JP6579913B2 - Rotating blade and small electric device equipped with the rotating blade - Google Patents
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Description
本発明は、切断対象を回転しながら切断する回転刃と、回転刃を備えている小型電気機器に関する。回転刃は、ロータリー式の電気かみそりの内刃や、爪やかかと等の角質を除去する角質削り器の減削刃として適用できる。 The present invention relates to a rotary blade that cuts while cutting an object to be cut, and a small electric device including the rotary blade. The rotary blade can be used as an internal blade of a rotary electric razor or a cutting blade of a keratin sharpener that removes keratin such as nails and heels.
ロータリー式の電気かみそりの内刃には、エッチング加工で形成された部分網刃を切断要素とする網刃型の内刃と、螺旋状にプレス成形されたブレードを切断要素とするブレード型の内刃と、本発明の回転刃と同様に、棒状の金属材に切削加工と研削加工を施して、軸部と切刃を一体に形成した一体型の内刃(特許文献1)などがある。特許文献1の内刃の切刃は、内凹み状に湾曲するすくい面と、外膨らみ状に湾曲する刃先面(逃げ面)で断面が千鳥状に形成してある。
The inner blade of a rotary electric razor includes a blade-type inner blade whose cutting element is a partial mesh blade formed by etching, and a blade-type inner blade whose cutting element is a spirally press-formed blade. Similar to the blade and the rotary blade of the present invention, there is an integrated inner blade (Patent Document 1) in which a rod-shaped metal material is cut and ground to integrally form a shaft portion and a cutting blade. The cutting blade of the inner blade of
本発明に係る回転刃においては、鋭角の切刃をすくい面と刃先面などで構成するが、この種の回転刃は、例えば特許文献2のリーマ(切削工具)に見ることができる。そこでは、切刃の刃先に連続する刃先面を、第1刃先面と第2刃先面で構成している。
In the rotary blade according to the present invention, an acute angle cutting blade is constituted by a rake face and a cutting edge surface. This type of rotary blade can be found in, for example, a reamer (cutting tool) of
特許文献1に係る一体型の内刃は、棒状の金属材を形成素材とするので、網刃型やブレード型の内刃に比べて重量が最も大きく、切断抵抗が大きな剛毛であっても大きな回転慣性力で適確に切断できる。また、切刃の剛性が高く耐久性に優れている利点もある。しかし、切刃のすくい角が刃先角に比べて小さいため、鋭い切れ味でひげ切断を行って、軽快なひげ剃り感を発揮するのが難しい。すくい角を刃先角より大きくし、さらに切刃の刃先厚みを薄くすると鋭い切れ味が得られるが、短期間で刃先が損耗して切れ味が急激に低下するうえ、落下衝撃を受けるような場合に切刃が破損しやすくなる。また、すくい面や刃先面の加工に多くの手間が掛かり、内刃の全体コストが嵩みやすい。
The integrated inner blade according to
特許文献2のリーマでは、刃先面を第1刃先面と第2刃先面で構成するので、切刃の強度を充分に確保して耐久性を確保できる。しかし、特許文献1に係る一体型の内刃と同様に、切刃のすくい角が刃先角に比べて小さいため、これをロータリー式の電気かみそりの内刃に適用したとしても、ひげ切断時に鋭い切れ味を発揮することは難しい。
In the reamer of
本発明の目的は、一体型の回転刃において切断対象を鋭い切れ味で軽快に切断でき、しかも、切刃の剛性を向上して長期にわたって鋭い切れ味を維持できる耐久性に優れた回転刃を提供することにある。
本発明の目的は、回転刃と、回転刃を回転駆動する駆動手段を備えていて、切断対象を鋭い切れ味で軽快に切断でき、しかも、切刃の剛性を向上して、長期にわたって鋭い切れ味を維持できる回転刃を備えた小型電気機器を提供することにある。
An object of the present invention is to provide a rotary blade excellent in durability that can cut a cutting object with a sharp sharpness and lightness with an integrated rotary blade, and that can improve the rigidity of the cutting blade and maintain a sharp sharpness over a long period of time. There is.
The object of the present invention is to provide a rotary blade and a drive means for rotationally driving the rotary blade, so that the cutting object can be cut lightly with a sharp sharpness, and further, the rigidity of the cutting blade is improved and the sharpness is sharpened over a long period of time. An object of the present invention is to provide a small electric device having a rotating blade that can be maintained.
本発明に係る回転刃は、軸部31と複数個の切刃32を備えている。図1に示すように、軸部31の回転中心と切刃32の刃先40を通る基準線Xと、刃先40を通る刃先接線Yと、刃先40および第1刃部41のすくい面44を通るすくい角線Pを想定するとき、基準線Xとすくい角線Pで挟むすくい角度bが、刃先面47とすくい角線Pで挟む刃先角度aより大きく設定してあることを特徴とする。
The rotary blade according to the present invention includes a
軸部31の周囲に複数個の切刃32を一体に形成する。切刃32は、刃先40を含む第1刃部41と、第1刃部41に連続する第2刃部42を備えている。すくい角線Pと第2刃部42の第2刃先面48で挟む第2刃部角度a1は、すくい角度bと同じか、これより小さく設定してある。
A plurality of
切刃32は、第1刃部41と、第2刃部42と、第2刃部42に連続する第3刃部43を備えている。第3刃部43は、第2刃先面48に連続する第3刃先面49と、第1刃部41のすくい面44に連続する基部すくい面45を備えている。第3刃先面49と基部すくい面45に挟まれる第3刃部角度a2は、すくい角度bと同じか、これより小さく設定してある。
The
すくい角度bは45度以上に設定する。 The rake angle b is set to 45 degrees or more.
刃先角度aと、第2刃部角度a1と、第3刃部角度a2は、不等式(a1<a<a2)を満足するように設定する。 The blade edge angle a, the second blade portion angle a1, and the third blade portion angle a2 are set so as to satisfy the inequality (a1 <a <a2).
刃先角度aとすくい角度bの合計角度は90度前後に設定する。 The total angle of the blade edge angle a and the rake angle b is set to around 90 degrees.
第2刃部42の第2刃先面48は、刃先接線Yと第2刃先面48に挟まれる逃げ角度cの分だけ、刃先接線Yから軸部31に近接する向きに下り傾斜させてある。
The second
第2刃先面48と刃先接線Yに挟まれる逃げ角度をcとするとき、逃げ角度cと、第2刃部角度a1と、すくい角度bの3者は、不等式(c<a1<=b)を満足するように設定する。
When the clearance angle between the second
図9に示すように、第1刃部41の刃先40と第2刃部42の第2刃先面48の間に、刃先接線Yから軸部31に近接する向きに下り傾斜する刃先面47を形成する。
As shown in FIG. 9, a
切断対象を固定切断刃17と協同して切断する回転刃16において、回転刃16の刃先40を軸部31の軸心方向に沿って連続して形成する。刃先40の軸心方向の両端に、固定切断刃17との接触を避ける刃先隅部50を形成する。
In the
本発明における小型電気機器は、上記の回転刃16と、回転刃16を回転駆動する駆動手段を備えている。
A small electric apparatus according to the present invention includes the
本発明においては、軸部31と切刃32を備えた回転刃16において、基準線Xとすくい角線Pで挟むすくい角度bを、刃先面47とすくい角線Pで挟む刃先角度aより大きく設定するようにした。このように、すくい角度bを刃先角度aより大きく設定すると、刃先40の角度を小さくできるので、刃先角度aがすくい角度bより大きく設定してある場合に比べて、切刃32の切れ味をシャープで鋭いものとすることができる。
In the present invention, in the
第2刃部角度a1を、すくい角度bと同じか、これより小さく設定すると、刃先40から刃溝46に至る間の切刃32の外形線を大きく抉られた形状にして、先の外形線と基準線Xにはさまれる空間を大きくすることができる。また、切刃32の刃先40で切断された直後の切断対象を、大きく抉られたすくい面44の側へ案内して刃先40から速やかに遠ざけることができるので、切断対象が刃先40の近傍に溜まるのを解消して、切断対象を的確に切断できる。さらに、第1刃部41と、第1刃部41に連続する第2刃部42で切刃32を構成して、刃先40を含む第1刃部41の構造強度を第2刃部42で増強するので、単に切刃の刃先厚みを薄くした回転刃に比べて、切刃32の剛性を向上できる。従って、長期にわたって鋭い切れ味を維持でき、しかも落下衝撃を受けても破損しにくい耐久性に優れた回転刃16を提供できる。
When the second blade angle a1 is set to be equal to or smaller than the rake angle b, the outer contour line of the
第3刃部角度a2をすくい角度bと同じか、これより小さく設定すると、すくい面44から基部すくい面45に至る間の切刃32の外形線を、さらに大きく抉られた形状にして、先の外形線と基準線Xにはさまれる空間をさらに大きくすることができる。従って、切刃32の刃先40で切断された直後の切断対象を、大きく抉られたすくい面44および基部すくい面45の側へ案内して刃先40から速やかに遠ざけることができる。これにより、切断対象が刃先40の近傍に溜まるのを解消して、さらに的確に切断対象の切断を行える。また、第2刃部42に連続して第3刃部43を設けるので、第2刃部42の構造強度を第3刃部43で増強して切刃32の構造強度を向上できる。
When the third blade angle a2 is set to be equal to or smaller than the rake angle b, the outline of the
すくい角度bを45度以上に設定すると、刃先角度aを45度以下にして、第1刃部41を薄いくさび形の先鋭形状に形成できるので、切断対象の切断をシャープにしかも的確に行って、切刃32の切れ味を向上することができる。とくに、すくい角度bが45度を越え大きく設定してある場合には、刃先40による切断をシャープに行って、切刃32の切れ味をさらに向上できる。
If the rake angle b is set to 45 degrees or more, the blade edge angle a can be set to 45 degrees or less, and the
刃先角度aと、第2刃部角度a1と、第3刃部角度a2の関係を、不等式(a1<a<a2)を満足するように設定するのは次の理由による。刃先角度aが第2刃部角度a1より大きくしてあると、第1刃部41の構造強度を高めることができるので、刃先40のチッピングや欠損(刃こぼれ)を極力避けることができる。また、第3刃部角度a2を刃先角度aより大きくするので、第3刃部43で第2刃部42の構造強度を高めて、落下衝撃を受けるような場合に切刃32が破損するのを確実に防止できる。さらに、第3刃部角度a2を大きくする分だけ、短期間で第1刃部41や第2刃部42が損耗し、切れ味が急激に低下するのを解消して内刃16の耐久性を向上できる。
The relationship between the blade edge angle a, the second blade portion angle a1, and the third blade portion angle a2 is set so as to satisfy the inequality (a1 <a <a2) for the following reason. If the blade edge angle a is larger than the second blade portion angle a1, the structural strength of the
刃先角度aとすくい角度bの合計角度を90度前後(87〜91度)に設定すると、刃先40の角度を小さくしながら切刃32の剛性を向上して、回転刃16の耐久性を向上できる。因みに、合計角度が87度未満であると、すくい角度bを一定とした場合に、第1刃部41の刃厚みが小さくなるので、切刃32の剛性が低下するのを避けられない。また、合計角度が91度を越えると、すくい角度bを一定とした場合に、刃先40の角度が大きくなるので切れ味が極端に低下する。
When the total angle of the cutting edge angle a and the rake angle b is set to around 90 degrees (87 to 91 degrees), the rigidity of the
第2刃部42の第2刃先面48を逃げ角度cの分だけ、下り傾斜させると、第2刃先面48が第1刃部41の逃げ面として機能するので、切断対象を切断するときの切断抵抗を小さくして、回転刃16を回転駆動するときの駆動手段の駆動負荷を軽減できる。
When the second
逃げ角度cと、第2刃部角度a1と、すくい角度bの3者の関係を、不等式(c<a1<=b)を満足するように設定するのは次の理由による。逃げ角度cを第2刃部角度a1より小さく設定すると、逃げ角度cが不必要に大きくなるのを避けて、第2刃部42の刃厚みを充分に大きなものとすることができる。また、第2刃部角度a1をすくい角度bと同じか、これより小さく設定するので、第2刃部42の刃厚みが必要以上に分厚くなるのを防止できる。従って、ひげ切断をシャープに行いながら、第2刃部42が損耗して切れ味が急激に低下するのを解消して切刃32の耐久性を向上できる。
The reason why the three-way relationship of the clearance angle c, the second blade angle a1, and the rake angle b is set so as to satisfy the inequality (c <a1 <= b) is as follows. If the clearance angle c is set to be smaller than the second blade portion angle a1, the blade thickness of the
刃先40と第2刃先面48の間に下り傾斜する刃先面47を形成すると、くさび状の第1刃部41の刃先40のみで切断対象を切断できるので、切断時の切断抵抗を大幅に軽減して、回転刃16を回転駆動するときの駆動手段の駆動負荷をさらに軽減できる。
When the cutting
固定切断刃17と協同して切断対象を切断する回転刃16において、刃先40の軸心方向の両端に刃先隅部50が形成してあると、固定切断刃17が切断対象部から押付け反力を受けて弾性変形するとき、固定切断刃17が刃先40の両端隅部に引っ掛かって破損するのを確実に防止して、固定切断刃17の耐久性を向上できる。
In the
本発明に係る小型電気機器は、上記の回転刃16と、回転刃16を回転駆動する駆動手段を備えているので、切断対象を鋭い切れ味で軽快に切断でき、しかも、切刃32の剛性を向上して長期にわたって鋭い切れ味を維持できる小型電気機器とすることができる。具体的には、小型電気機器は電気かみそりや、爪や角質等のケラチンを削る角質削り器として適用することができる。
Since the small electric device according to the present invention includes the
(実施例1) 図1ないし図7は、本発明に係る回転刃をロータリー式の電気かみそり(小型電気機器)の内刃に適用した実施例1を示す。本発明における前後、左右、上下とは、図2および図3に示す交差矢印と、矢印の近傍の前後・左右・上下の表記に従う。図2、図3において電気かみそりは、グリップを兼ねる本体ケース1と、本体ケース1で支持したかみそりヘッド2を備えている。本体ケース1の内部には、モーター3、2次電池4、および制御基板5などの電装品が配置してある。制御基板5には、モーター3への通電状態を切換えるスイッチ6や、電池残量を発光表示するLEDなどが実装してある。本体ケース1の前面には、舟形のスイッチパネル7が配置されて、その上端寄りに先のスイッチ6を切換え操作するスイッチボタン8が配置してある。本体ケース1の後面側には、きわ剃り刃9と、きわ剃り刃9を駆動位置へ押し上げ操作するスライドノブ10が設けてある。
(Example 1) FIG. 1 thru | or FIG. 7 shows Example 1 which applied the rotary blade which concerns on this invention to the inner blade of a rotary electric shaver (small electric equipment). In the present invention, “front / rear”, “left / right”, and “upper / lower” follow the crossing arrows shown in FIG. 2 and FIG. 2 and 3, the electric razor includes a
図4および図5において、かみそりヘッド2は、門形のヘッドベース13と、ヘッドベース13に対して着脱される内刃ホルダー14、および外刃ホルダー15と、内刃ホルダー14に設けたロータリー式の内刃(回転刃)16と、外刃ホルダー15で支持される外刃(固定切断刃)17などで構成してある。ヘッドベース13は、本体ケース1に設けた回動軸18で前後傾動可能に支持されて、図示していないばねで傾動待機位置(図3に示す状態)へ向かって復帰付勢してある。
4 and 5, the
図5に示すように、内刃16を回転駆動するために、本体ケース1およびヘッドベース13の内部に、前段駆動部T1および次段駆動部T2からなる内刃駆動構造を配置している。前段駆動部T1は、モーター3の縦軸回りの回転動力を、減速しながら横軸回りの回転動力に変換するギヤトレインで構成してあり、次段駆動部T2は、先のギヤトレインの終段ギヤの回転動力を内刃16に伝動する巻掛け伝動機構で構成してある。詳しく説明すると、巻掛け伝動機構は、終段ギヤ軸に固定される駆動プーリー21と、後述する内刃軸(回転軸)33に連結される従動プーリー22と、これら両プーリー21・22に巻掛けたタイミングベルト23などで構成してある。内刃軸33は、内刃(回転刃)16の回転中心軸である。従動プーリー22は、内刃軸33を連結するための継手を兼ねており、ヘッドベース13に設けた軸受体で回転自在に支持してある。上記のモーター3および内刃駆動構造が、本発明で言う「回転刃を回転駆動する駆動手段」となる。
As shown in FIG. 5, in order to rotationally drive the
図4に示すように、内刃16は内刃ホルダー14で片持ち支持されているが、内刃ホルダー14をヘッドベース13にスライド装着することにより、内刃軸33が従動プーリー22と連結されて、両持ち支持された状態で水平軸周りに回転駆動可能となる。図6、および図4に示すように、網刃からなる外刃17は外刃ホルダー15で逆U字状に保形された状態で支持してある。また、図4に示すように、外刃17の前後縁に固定した外刃枠24を圧縮ばね25で押し下げ付勢することにより、外刃17を内刃16に常に密着できるようにしている。ヘッドベース13には、外刃ホルダー15をロック保持するロック爪26とロックばね27が組み付けてある。ロック爪26は、外刃ホルダー15の側壁内面に設けた係合凹部28(図4参照)と係合する向きにロックばね27で付勢してある。
As shown in FIG. 4, the
上記のように構成した電気かみそりにおいて、口、頬、顎の周りのひげ(切断対象)を鋭い切れ味で軽快に切断できるようにするために、内刃16を以下のように構成した。図1、図6において、内刃16は軸部31と、軸部31の周囲に設けた8個の切刃32と、軸部31の中心に固定した内刃軸33などで構成する。軸部31は、切刃32を備えた外軸部34と、外軸部34の内部に圧入固定される内軸部35とで構成してある。内外の両軸部34・35のうち、外軸部34は超硬合金製の円筒体に切削加工を施して形成してあり、内軸部35は鋼棒に切削加工を施して形成してある。この実施例においては、外軸部34の形成素材として、炭化タングステンの粉末にコバルト粉末を混合したのち、焼結処理して得られる超硬合金製の円筒体を使用した。また、軸部31の外軸部34のみを高価な超硬合金で構成することにより、内刃16のコストが嵩むのを抑止できるようにした。
In the electric razor configured as described above, the
図1に示すように、切刃32は刃先40を含む第1刃部41と、第1刃部41に連続する第2刃部42と、第2刃部42に連続する第3刃部43を備えており、切刃32の回転上手側にすくい面44と、基部すくい面45と、刃溝46が形成してある。第1刃部41は、直線状のすくい面44と、刃先40に連続する直線状の刃先面47でくさび状に形成してある。また、第2刃部42は、直線状のすくい面44と、刃先面47に連続して傾斜する直線状の第2刃先面48でくさび状に形成してある。さらに、第3刃部43は、すくい面44に連続して屈折する基部すくい面45と、第2刃先面48に連続して傾斜する第3刃先面49で先すぼまり状に形成してある。第2刃部42の第2刃先面48と、第3刃部43の第3刃先面49は、切刃32と外刃17の接触面積を小さくするために設けてあって、切刃32の逃げ面として機能している。
As shown in FIG. 1, the
隣接する一対の切刃32は、第3刃先面49と刃溝46と基部すくい面45を記載順に介して周方向へ連続している。図7に示すように、刃先40および切刃32は、引き切り作用を発揮できるようにするために、軸部31の軸心方向に沿って螺旋状に捻じられた状態で形成してある。また、切刃32の構造強度を向上するために、第3刃部43の第3刃先面49の長さは、他の刃先面47・48より充分に大きく設定されてなだらかに傾斜させてあり、第3刃部43の刃厚みと体積を大きくすることで、第1刃部41および第2刃部42の構造強度を向上している。図7に示すように刃先40の軸心方向の両端隅部には、外刃17との接触を避ける刃先隅部50が形成してある。この実施例では、刃先40の軸心方向の両端隅部を丸め、さらに面取りして刃先隅部50とした。このように、刃先40の両端隅部に刃先隅部50を設けておくと、外刃17が肌面から押付け反力を受けて内凹み状に弾性変形するとき、外刃17の切刃53が刃先40の両端隅部に引っ掛かって破損するのを確実に防止できる。
The pair of
図6に示すように、外刃17は電鋳法で網刃状に形成してあり、その網面にはシェル状の切刃53および刃穴55の一群が交互に形成してある。内刃16の刃先40と協同してひげをシャープに切断するために、切刃53の刃先エッジ54は鋭角に形成してある。
As shown in FIG. 6, the
ひげを鋭い切れ味で軽快に切断し、しかも、切刃32の剛性を向上して長期にわたって鋭い切れ味を維持するために、切刃32の各部の角度関係を以下のように設定した。
(すくい角度と刃先角度の関係)
図1において、軸部31の回転中心と刃先40を通る基準線Xと、刃先40を通る刃先接線Yと、刃先40および第1刃部41のすくい面44を通るすくい角線Pを想定するとき、基準線Xとすくい角線Pで挟むすくい角度bを、刃先面47とすくい角線Pで挟む刃先角度aより大きく設定し、不等式(a<=b)を満足できるようにした。この実施例では、すくい角度bを52度とし、刃先角度aを38度とした。また、刃先角度aとすくい角度bの合計角度が90度になるようにした。この実施例においては、刃先面47が刃先接線Y上に位置している。
すくい角度bを刃先角度aより大きく設定すると、刃先40の角度を小さくできるので、刃先角度aがすくい角度bより大きく設定してある場合に比べて、切刃32の切れ味をシャープで鋭いものとすることができ、従って、軽快なひげ剃り感を発揮できる。また、第1刃部41と、第1刃部41に連続する第2刃部42で切刃32を構成して、刃先40を含む第1刃部41の構造強度を第2刃部42で増強するので、単に切刃の刃先厚みを薄くした一体型の回転刃に比べて、切刃32の剛性を向上できる。従って、長期にわたって鋭い切れ味を維持しながら、落下衝撃を受けても破損しにくい耐久性に優れた内刃16とすることができる。
刃先角度aとすくい角度bの合計角度を90度に設定すると、刃先40の角度を小さくして、切れ味を鋭いものとしながら切刃32の剛性を向上して、内刃16の耐久性を向上できる。刃先角度aとすくい角度bの合計角度は90度前後(87〜91度)であればよいが、合計角度が87度未満であると、すくい角度bを一定とした場合に、第1刃部41の刃厚みが小さくなるので、切刃32の剛性が低下するのを避けられない。また、合計角度が91度を越えると、すくい角度bを一定とした場合に、刃先40の角度が大きくなり、さらに刃先40が外刃17に接触しなくなるので切れ味が極端に低下する。
In order to lightly cut the beard with a sharp edge and to improve the rigidity of the
(Relationship between rake angle and cutting edge angle)
In FIG. 1, a reference line X passing through the rotation center of the
If the rake angle b is set larger than the cutting edge angle a, the angle of the
When the total angle of the blade edge angle a and the rake angle b is set to 90 degrees, the angle of the
(すくい角度と第2刃部角度の関係)
すくい角線Pと第2刃部42の第2刃先面48で挟む第2刃部角度a1を、すくい角度bと同じか、これより小さく設定し、不等式(a1<=b)を満足できるようにした。この実施例では、第2刃部角度a1を27度として、すくい角度b(52度)の半分強とした。
第2刃部角度a1を、すくい角度bと同じか、これより小さく設定すると、刃先40から刃溝46に至る間の切刃32の外形線を大きく抉られた形状にして、先の外形線と基準線Xにはさまれる空間を大きくすることができる。また、切刃32の刃先40と外刃17の刃先エッジ54で切断された直後のひげ屑を、大きく抉られたすくい面44の側へ案内して刃先40から速やかに遠ざけることができる。従って、ひげ屑が刃先40の近傍に溜まって、外刃17の刃穴55から入込んだ切断前のひげと接触するのを解消して的確にひげ切断を行える。
(Relationship between rake angle and second blade angle)
The second blade angle a1 sandwiched between the rake angle P and the second
When the second blade angle a1 is set to be equal to or smaller than the rake angle b, the outer contour line of the
(すくい角度と第3刃部角度の関係)
第3刃先面49と基部すくい面45に挟まれる第3刃部角度a2を、すくい角度bと同じか、これより小さく設定し、不等式(a2<=b)を満足できるようにした。この実施例では、第3刃部角度a2を40度として、すくい角度b(52度)の7割強とした。
第3刃部角度a2をすくい角度bと同じか、これより小さく設定すると、すくい面44から基部すくい面45に至る間の切刃32の外形線を大きく抉られた形状にして、先の外形線と基準線Xにはさまれる空間をさらに大きくすることができる。従って、切刃32の刃先40と外刃17の刃先エッジ54で切断された直後のひげ屑を、大きく抉られたすくい面44および基部すくい面45の側へ案内して刃先40から速やかに遠ざけることができる。これに伴い、ひげ屑が刃先40の近傍に溜まって、外刃17の刃穴55から入込んだ切断前のひげと接触するのを解消して的確にひげ切断を行える。
(Relationship between rake angle and third blade angle)
The third blade angle a2 between the third
If the third blade angle a2 is set to be equal to or smaller than the rake angle b, the outline of the
(すくい角度)
すくい角度bは45度、もしくは45度以上に設定して、不等式(45度<=b)を満足できるようにした。先に説明したように、この実施例ではすくい角度bを52度として、すくい角度bが刃先角度a(38度)より充分に大きくなるようにした。
すくい角度bを45度以上に設定すると、刃先角度aを45度以下にして、第1刃部41を薄いくさび形の先鋭形状に形成できるので、ひげ切断をシャープにしかも的確に行って、切刃32の切れ味を向上することができる。
(Rake angle)
The rake angle b was set to 45 degrees or more than 45 degrees to satisfy the inequality (45 degrees <= b). As described above, in this embodiment, the rake angle b is 52 degrees, and the rake angle b is sufficiently larger than the blade edge angle a (38 degrees).
When the rake angle b is set to 45 degrees or more, the blade edge angle a can be set to 45 degrees or less, and the
(刃先角度と第2刃部角度と第3刃部角度の関係)
刃先角度aと、第2刃部角度a1と、第3刃部角度a2は、不等式(a1<a<a2)を満足するように設定した。具体的には、先に説明したように、第2刃部角度a1を27度とし、刃先角度aを38度とし、第3刃部角度a2を40度とした。
刃先角度aが第2刃部角度a1より大きくしてあると、第1刃部41の構造強度を高めることができるので、刃先40のチッピングや欠損(刃こぼれ)を極力避けることができる。また、第3刃部角度a2が刃先角度aより大きいので、第3刃部43で第2刃部42の構造強度を高めて、落下衝撃を受けるような場合に切刃32が破損するのを確実に防止できる。さらに、短期間で第1刃部41や第2刃部42が損耗し、切れ味が急激に低下するのを解消して内刃16の耐久性を向上できる。
(Relationship between blade edge angle, second blade angle, and third blade angle)
The blade edge angle a, the second blade portion angle a1, and the third blade portion angle a2 were set so as to satisfy the inequality (a1 <a <a2). Specifically, as described above, the second blade angle a1 was 27 degrees, the blade angle a was 38 degrees, and the third blade angle a2 was 40 degrees.
If the blade edge angle a is larger than the second blade portion angle a1, the structural strength of the
(第2刃先面)
刃先接線Yと第2刃部42の第2刃先面48の間に逃げ角度cを設けて、第2刃部42の第2刃先面48を、刃先接線Yから軸部31に近接する向きに下り傾斜させるようにした。この実施例では、逃げ角度cを11度として、内刃16が回転駆動されるとき第2刃先面48が外刃17と接触するのを防止した。
第2刃先面48を刃先接線Yから軸部31に近接する向きに下り傾斜させると、第2刃先面48が第1刃部41の逃げ面として機能するので、刃先40を含む刃先面47のみが外刃17と摺動してひげ切断を行うことができる。従って、切刃32と外刃17の接触面積を小さくして、ひげ切断時の摺動抵抗と切断抵抗を小さくでき、その分だけモーター3の消費電力を削減し軽減できる。
(2nd cutting edge)
A clearance angle c is provided between the cutting edge tangent Y and the second
When the second
(逃げ角度と第2刃部角度とすくい角度の関係)
第2刃先面48と刃先接線Yに挟まれる逃げ角度をcとするとき、逃げ角度cと、第2刃部角度a1と、すくい角度bの3者が、不等式(c<a1<=b)を満足するように設定した。この実施例では、逃げ角度cを11度とし、第2刃部角度a1を27度とし、すくい角度bを52度とした。
逃げ角度cを第2刃部角度a1より小さく設定し、第2刃部角度a1をすくい角度bより小さく設定すると、逃げ角度cが不必要に大きくなるのを避けて、第2刃部42の刃厚みを充分に大きなものとしながら、第2刃部42の刃厚みが必要以上に分厚くなるのを防止できる。従って、ひげ切断をシャープに行いながら、第2刃部42が損耗して切れ味が急激に低下するのを解消して切刃32の耐久性を向上できる。
(Relationship between clearance angle, second blade angle and rake angle)
When the clearance angle between the second
When the clearance angle c is set smaller than the second blade angle a1 and the second blade angle a1 is set smaller than the rake angle b, the escape angle c is prevented from becoming unnecessarily large. While making the blade thickness sufficiently large, it is possible to prevent the blade thickness of the
(その他の構成)
刃先接線Yと第3刃先面49に挟まれる逃げ角度c1は43度とした。第1刃部41の刃先面47は刃先接線Y上に位置しており、その幅寸法は0.1mmである。なお、第1刃部41と第2刃部42と第3刃部43の基本形状は、超硬合金製の円筒体に切削加工を施して形成するが、刃先面47および第2刃先面48は、切刃32に研削加工を施して形成するので、各部の角度関係を正確に設定できる。
(Other configurations)
The clearance angle c1 between the blade edge tangent Y and the third
(実施例2) 図8は本発明に係る回転刃を、ロータリー式の電気かみそりの内刃に適用した実施例2を示す。そこでは、実施例1と同様に、図示していない軸部の周囲に8個の切刃32を設けて内刃16を構成するが、第1刃部41の刃先面47と第2刃部42の第2刃先面48の間に刃先逃げ面56を設けて、第1刃部41と外刃17の接触面積を、実施例1の内刃16に比べてさらに小さくできるようにした。詳しくは、刃先面47の長さが0.04mmと小さいので、内刃16の外刃17に対する摺動抵抗を実施例1の内刃16に比べて軽減して、実施例1の切刃32に比べて、モーター3の消費電力をさらに削減し、切断抵抗を軽減できる。刃先接線Yと刃先逃げ面56で挟む刃先逃げ角度dは5度とした。他は実施例1の内刃16と同じであるので、同じ部材に同じ符号を付して、その説明を省略する。以下の実施例においても同じとする。
(Example 2) FIG. 8: shows Example 2 which applied the rotary blade which concerns on this invention to the inner blade of a rotary-type electric shaver. There, as in the first embodiment, eight cutting
(実施例3) 図9は本発明に係る回転刃を、ロータリー式の電気かみそりの内刃に適用した実施例3を示す。そこでは、実施例1と同様に、図示していない軸部の周囲に8個の切刃32を設けて内刃16を構成するが、第1刃部41の刃先40と第2刃部42の第2刃先面48の間に、刃先接線Yから軸部31に近接する向きに下り傾斜する刃先面47を形成して、刃先40のみが外刃17に接触するようにした。この実施例における第2刃部42は、実施例1における第3刃部43に相当しており、第2刃先面48は実施例1における第3刃先面49と同様に、隣接する切刃32の刃溝46に連続している。この実施例においては、刃先面47が刃先接線Y上に位置しておらず、第1刃部41の刃先角度aと第1刃部角度a3は同じであり、すくい角度bより小さく、27度とした。
実施例3の切刃32によれば、くさび状の第1刃部41の刃先40のみが外刃と接触してひげを切断するので、実施例1および実施例2の切刃32に比べて、ひげ切断時の摺動抵抗と切断抵抗を大幅に軽減して、モーター3の消費電力をさらに削減できる。
(Example 3) FIG. 9 shows Example 3 in which the rotary blade according to the present invention is applied to an inner blade of a rotary electric razor. In this case, as in the first embodiment, eight cutting
According to the
(実施例4) 図10は本発明に係る回転刃を、爪やかかとの角質などのケラチンを削る角質削り器(小型電気機器)の回転刃に適用した実施例4を示す。そこでは、グリップを兼ねる本体ケース61と、本体ケース61で支持される減削ヘッド62を備えている。本体ケース61の内部には、モーター63、2次電池64などの電装品と、遊星歯車型の減速機65が配置してあり、本体ケース61の側面には、モーター63への給電状態を切換えるスライドノブ66が配置してある。スライドノブ66はオフ位置と、低速位置と、高速位置の3段階に切換えることができる。
(Example 4) FIG. 10 shows Example 4 in which the rotary blade according to the present invention is applied to a rotary blade of a keratin scraper (small electric device) that cuts keratin such as keratin of a nail or a heel. There, a
丸筒状の減削ヘッド62の前半周面には切削窓68が開口してあり、その内部に回転駆動される減削刃(回転刃)67が設けてある。減削刃67は減速機65の出力軸に連結してあり、減速機65で減速された後のモーター63の動力を受けて、垂直軸回りに回転駆動される。減削刃67は、実施例1で説明した内刃16と基本的に同じ構造であるが、軸心方向の長さが短い点が実施例1の内刃16と異なる。上記のモーター63および遊星歯車型の減速機65が、本発明で言う「回転刃を回転駆動する駆動手段」となる。上記のように構成した角質削り器は、スライドノブ66をオン操作してモーター63を低速駆動状態または高速駆動状態にした状態で、減削刃67の切刃32を角質部分に押付けて、爪やかかとの角質などを除去することができる。
A cutting
上記の実施例では、内刃16の軸部31を外軸部34と内軸部35で構成したがその必要はなく、軸部31は1個の部材として構成することができる。その場合の軸部31は、超硬合金で形成することが好ましい。また、軸部31、切刃32、内刃軸33の3者は、超硬合金で一体に形成してあってもよい。このように、内刃16の全体を超合金で一体に形成すると、内刃軸33の強度が格段に向上する。従って、内刃軸33の変形や破損を極力避けることができる。さらに、内刃軸33の耐摩耗性を向上できるので、信頼性の高い回転刃を形成できる。切刃32および刃先40は螺旋状に形成する必要はなく、軸部31の中心軸と平行に形成してあってもよい。すくい面44と第2刃先面48および第3刃先面49は、平坦面で形成する必要はなく、緩やかに湾曲する湾曲面で形成してあってもよい。同様に、基部すくい面45と刃先面47は、緩やかに湾曲する湾曲面で形成してあってもよい。
In the above-described embodiment, the
回転刃16の切刃32の数は必要に応じて自由に設定できる。すくい面44、第2刃先面48、第3刃先面49は平坦面で形成する必要はなく、緩やかに湾曲する湾曲面で形成してあってもよい。回転刃16は、超硬合金を素材にして形成するのが好ましいが、工具鋼を素材にして形成してあってもよい。
The number of
1 本体ケース
2 かみそりヘッド
3 モーター
16 内刃(回転刃)
17 外刃(固定切断刃)
31 軸部
32 切刃
40 刃先
41 第1刃部
42 第2刃部
43 第3刃部
44 すくい面
47 刃先面
48 第2刃先面
49 第3刃先面
a 刃先角度
a1 第2刃先角度
a2 第3刃先角度
b すくい角度
1
17 Outer blade (fixed cutting blade)
31
Claims (2)
軸部(31)の回転中心と切刃(32)の刃先(40)を通る基準線(X)と、刃先(40)を通る刃先接線(Y)と、刃先(40)および第1刃部(41)のすくい面(44)を通るすくい角線(P)を想定するとき、
基準線(X)とすくい角線(P)で挟むすくい角度(b)が、刃先面(47)とすくい角線(P)で挟む刃先角度(a)より大きく設定してあり、
軸部(31)の周囲に複数個の切刃(32)が一体に形成されており、
切刃(32)は、刃先(40)を含む第1刃部(41)と、第1刃部(41)に連続する第2刃部(42)を備えており、
すくい角線(P)と第2刃部(42)の第2刃先面(48)で挟む第2刃部角度(a1)が、すくい角度(b)より小さく設定してあり、
切刃(32)が、第1刃部(41)と、第2刃部(42)と、第2刃部(42)に連続する第3刃部(43)を備えており、
第3刃部(43)は、第2刃先面(48)に連続する第3刃先面(49)と、第1刃部(41)のすくい面(44)に連続する基部すくい面(45)を備えており、
第3刃先面(49)と基部すくい面(45)に挟まれる第3刃部角度(a2)が、すくい角度(b)より小さく設定してあり、
刃先角度(a)と、第2刃部角度(a1)と、第3刃部角度(a2)が、不等式(a1<a<a2)を満足するように設定してあることを特徴とする回転刃。 A rotary blade (16) comprising a shaft portion (31) and a plurality of cutting blades (32),
A reference line (X) passing through the rotation center of the shaft (31) and the cutting edge (40) of the cutting edge (32), a cutting edge tangent (Y) passing through the cutting edge (40), the cutting edge (40) and the first cutting edge Assuming a rake line (P) passing through the rake face (44) of (41),
The rake angle (b) sandwiched between the reference line (X) and the rake angle line (P) is set larger than the blade edge angle (a) sandwiched between the edge surface (47) and the rake angle line (P) ,
A plurality of cutting blades (32) are integrally formed around the shaft portion (31),
The cutting blade (32) includes a first blade portion (41) including a blade edge (40) and a second blade portion (42) continuous to the first blade portion (41).
The second blade angle (a1) sandwiched between the rake angle line (P) and the second cutting edge surface (48) of the second blade portion (42) is set smaller than the rake angle (b),
The cutting blade (32) includes a first blade portion (41), a second blade portion (42), and a third blade portion (43) continuous to the second blade portion (42),
The third blade portion (43) has a third cutting edge surface (49) continuous with the second cutting edge surface (48) and a base rake surface (45) continuous with the rake surface (44) of the first blade portion (41). With
The third blade angle (a2) sandwiched between the third cutting edge surface (49) and the base rake face (45) is set smaller than the rake angle (b),
The rotation characterized in that the cutting edge angle (a), the second cutting edge angle (a1), and the third cutting edge angle (a2) are set so as to satisfy the inequality (a1 <a <a2). blade.
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