PL186434B1

PL186434B1 - Ostrze golące maszynki do golenia, wkład z ostrzem golącym oraz sposób wytwarzania ostrza golącego maszynki do golenia

Info

Publication number: PL186434B1
Application number: PL98335376A
Authority: PL
Inventors: Steve S. Hahn
Original assignee: Gillette Co
Priority date: 1997-02-27
Filing date: 1998-02-26
Publication date: 2004-01-30
Also published as: CA2278765A1; BR9807754A; WO1998038017A2; CN1248935A; PL335376A1; ID22706A; CN1163333C; EP1011934A2; TW378173B; ATE218087T1; EP1011934B1; ES2174420T3; JP2001513681A; DE69805632D1; AR011895A1; AU6339998A; CA2278765C; ZA981629B; TR199902073T2; WO1998038017A3

Abstract

1. Ostrze golace maszynki do golenia zawiera zasadniczo plaski element majacy szerokosc wzdluz osi szerokosci ostrza i dlugosc wzdluz poprzecznej osi dlugosci ostrza, mniejsze wymiary wzdluz osi grubo- sci ostrza, która jest prostopadla do obydwu osi: osi szerokosci i osi dlugosci, znamienne tym, ze element ostrza (12) ma uksztaltowana krzywoliniowo przedma krawedz tnaca (13), ulozona zasadniczo wzdluz osi dlugosci (L), zawierajaca szereg fal (15) o grzbietach i dolinach usytuowanych ponad i pod osia dlugosci (L) w kierunku równoleglym do osi grubosci (T). 29. Sposób wytwarzania ostrza golacego ma- szynki do golenia, w którym ksztaltuje sie plaski ele- ment ostrza majacy szerokosc wzdluz osi szerokosci ostrza, dlugosc wzdluz poprzecznej osi dlugosci ostrza oraz mniejsze wymiary wzdluz osi grubosci ostrza, która jest prostopadla do obydwu tych osi: osi szero- kosci i osi dlugosci, po czym ostrzy sie tak uksztalto- wany element ostrza, znamienny tym, ze uksztalto- wany element ostrza (12) nastepnie deformuje sie i nadaje sie krzywoliniowy ksztalt przedniej krawedzi tnacej (13) formujac na niej szereg fal (15) majacych grzbiety i doliny usytuowane ponad i pod osia dlugo- sci (L) w kierunku równoleglym do osi grubosci (T). FIG. 1 PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest ostrze golące maszynki do golenia, wkład z ostrzem golącym oraz sposób wytwarzania ostrza golącego maszynki do golenia.

Znane są wkłady z ostrzem golącym zawierające obudowę z tworzywa sztucznego, która jest zamocowana do, lub wykonana integralnie z uchwytem. Takie obudowy zazwyczaj posiadają zamocowane w nich jedno lub więcej nieruchomych lub ruchomych ostrzy. Obudowa zawiera również, usytuowany przed ostrzami zespół zabezpieczający, który zaczepia i naciąga skórę zanim ostrza dotknąjej, usytuowany przed ostrzami oraz element w postaci kołpaka, usytuowany za ostrzami, który prześlizguje się po skórze. Znane żyletki mają kąt stycznej ostrza zdefiniowany jako kąt utworzony przez linię przeprowadzoną przez centralną, wzdłużną oś przekroju poprzecznego ostrza i rozciągającą się od krawędzi tnącej ostrza, oraz linię styczną poprowadzoną pomiędzy górnymi powierzchniami struktur stykających się ze skórą bezpośrednio przed krawędzią tnącą i końcówką krawędzi tnącej. Ekspozycja ostrza zdefiniowana jest jako odległość krawędzi tnącej powyżej lub poniżej linii stycznej popro186 434 wadzonej pomiędzy górnymi powierzchniami struktur przed i za krawędzią tnącą, przy czym odległość jest mierzona do linii stycznej.

Z opisu patentowego U.S A nr 4,498,357, znany jest wkład zawierający obudowę i umieszczone w niej ruchome ostrza.

Znane ostrza żyletek zwykle są ostrzone i przetwarzane tak, aby zapewnić pożądany kształt i twardość przed zamontowaniem ich w obudowie. Znane są żyletki, które mają płaskie elementy ostrza posiadające proste krawędzie tnące, przy czym elementy ostrza wsparte są na wspornikach w kształcie litery „L, zamocowanych sprężyście na obudowie.

Z opisów patentowych U.S.A. nr 3,652,443; nr. 3,761,374 i nr 3,829,969, znane są sposoby wytwarzania ostrza golącego , w których element ostrza jest ostrzony, powlekany i spiekany zgodnie tak aby uzyskać nie odkształcone ostrze.

W projektowaniu wkładów z ostrzami golącymi, pożądane jest aby zapewnić bliskie skórze golenie, unikając nacięć i przecięć, przez ustawienie takich parametrów jak ostrość ostrza, kąt stycznej ostrza, oraz ekspozycję. „Plasterkujące cięcia zwykle występują wtedy, kiedy prosta krawędź tnąca przypadkowo porusza się bokiem (np. poprzecznie do zwykłego ruchu ostrza w górę i w dół) na skórze, tak, że prosta krawędź żyletki wcina się w skórę. Ten ruch na boki może spowodować, że krawędź ostrza działa jak nóż przecinający czysto skórę.

Jest także pożądane, aby zapewnić komfort golenia oraz ogólną wydajność. Jest także koniecznym, aby krawędź ostrza miała dostateczną siłę do prawidłowego golenia , zwłaszcza krawędź ostrza nie może zniekształcać się lub odginać dzięki siłom golenia przyłożonym do krawędzi ostrza.

Ostrze golące maszynki do golenia, według wynalazku, zawiera zasadniczo płaski element mający szerokość wzdłuż osi szerokości ostrza i długość wzdłuż poprzecznej osi długości ostrza, a mniejsze wymiary wzdłuż osi grubości ostrza, która jest prostopadła do obydwu osi: osi szerokości i osi długości, charakteryzuje się tym, że element ostrza ma ukształtowaną krzywoliniowo przednią, krawędź tnącą, ułożoną zasadniczo wzdłuż osi długości, zawierającą szereg fal o grzbietach i dolinach usytuowanych ponad i pod osią długości w kierunku równoległym do osi grubości.

Element ostrza, korzystnie zawiera usytuowany pod nim wspornik, który ma część górną, do której zamocowany jest element ostrza oraz przedłużenie, ułożone od niego w dół, przy czym część górna ma ukształtowanych szereg fal ustawionych w linii z szeregiem fal elementu ostrza.

Wspornik, korzystnie ma większą grubość niż element ostrza.

Korzystnym jest gdy element ostrza ma długość w zakresie 2.54 do 5.08 cm, zaś ilość fal jest zawarta w zakresie od 2 do 24, a w szczególności gdy element ostrza ma od 6 do 18 fal.

Fale mają korzystnie amplitudę odległości pomiędzy wierzchołkami i dolinami fal mniejszą niż 0,03 cm, a zwłaszcza fale mają amplitudę odległości pomiędzy wierzchołkami i dolinami fal zawartą w zakresie pomiędzy 0.005 i 0.01 cm.

Element ostrza jest korzystnie z metalu o określonej grubości, a fale mają amplitudę odległości pomiędzy wierzchołkami i dolinami fal zawartą w zakresie od 50% do 150% tej grubości.

Fale korzystnie mają amplitudę odległości pomiędzy wierzchołkami i dolinami fal w zakresie od 75% do 125% grubości metalu elementu ostrza.

Korzystnym jest gdy fale są usytuowane na całej szerokości elementu ostrz.

Element ostrza jest korzystnie z metalu o grubości w zakresie od około 0.005 do około 0.0254 cm, a w szczególności element ostrza jest z metalu o grubości zawartej w zakresie od około 0.008 do około 0.01 cm.

Element ostrza korzystnie jest połączony ze wspornikiem za pomocą punktowej zgrzeiny, przy czym fale są ustawione w linii z punktami zgrzeiny.

Fale elementu ostrza (12) mają amplitudę odległości pomiędzy wierzchołkami i dolinami większą od amplitudy, powodującej nacięcia skóry użytkownika, gdy krawędź tnąca ześlizgnie się bokiem po skórze i mniejszą od amplitudy, odpowiadającej goleniu ostrzem o liniowej przedniej krawędzi tnącej.

186 434

Korzystnym jest gdy fale mają amplitudę odległości pomiędzy wierzchołkami i dolinami fal większą od 0.00254 i mniejszą od 0.0305 cm, a w szczególności gdy fale mają amplitudę odległości pomiędzy wierzchołkami i dolinami fal zawartą w zakresie pomiędzy 0.005 i 0.01 cm.

Element ostrza korzystnie jest z metalu o określonej grubości, a fale mają amplitudę odległości pomiędzy wierzchołkami i dolinami fal zawarta w zakresie od 50% do 150% tej grubości, a zwłaszcza gdy fale mają amplitudę odległości pomiędzy wierzchołkami i dolinami fal zawartą w zakresie od 75% do 125%o tej grubości.

Element ostrza ma moment bezwładności co najmniej większy o 20% od momentu bezwładności płaskiego elementu ostrza z materiału o tej samej grubości ostrza wzmocnionego o liniowym kształcie krawędzi ostrza.

Moment bezwładności, jest korzystnie co najmniej o 35% większy niż moment bezwładności dla płaskiego elementu ostrza z materiału o tej samej grubości ostrza wzmocnionego o liniowym kształcie krawędzi ostrza.

Moment bezwładności elementu ostrza z falami ma wartość obliczeniową zgodną z wzorem (Λ+Λ/2) i

(y„-h!2) y² dydx = hŁ²l a moment bezwładności dla płaskiego elementu ostrza z falami jest obliczony przy użyciu wzoru h³l

Ostrze płaskie (Ł = 0): I = — gdzie: Ł = 1/2 amplitudy od wierzchołka do doliny fali, = długość fali h = grubość ostrza

Wkład z ostrzem golącym, według wynalazku, zawierający obudowę i ostrze golące zawierające zasadniczo płaski element ostrza mający szerokość wzdłuż osi szerokości ostrza i długość wzdłuż poprzecznej osi długości ostrza, a mniejsze wymiary wzdłuż osi grubości ostrza, która jest prostopadła do obydwu osi: osi szerokości i osi długości, charakteryzuje się tym, że ostrze golące zamocowane w obudowie ma element ostrza o ukształtowanej krzywoliniowo przedniej krawędzi tnącej, ułożonej zasadniczo wzdłuż osi długości, zawierającej szereg fal o grzbietach i dolinach usytuowanych ponad i pod osią długości w kierunku równoległym do osi grubości.

Korzystne jest gdy wkład zawiera szereg ostrzy mających elementy ostrza z falami, przy czym fale na jednym elemencie ostrza są ustawione w linii z falami na innym elemencie ostrza.

Wkład korzystnie ma szereg ostrzy, które są na stałe zamocowane w obudowie, a w szczególności wkład ma szereg ostrzy, które są przesuwnie zamocowane w obudowie.

Korzystnym jest gdy ostrza są oddzielone przez element dystansowy i zamocowane na części pomostowej obudowy.

Obudowa korzystnie ma zespół łączący z uchwytem i zespół obracający ostrza względem uchwytu.

Korzystnym jest gdy zespół łączący i zespół obracający stanowią element połączenie obrotowego pomiędzy wkładem i uchwytem maszynki do golenia.

Sposób wytwarzania ostrza golącego maszynki do golenia, według wynalazku, w którym kształtuje się płaski element ostrza mający szerokość wzdłuż osi szerokości ostrza, długość wzdłuż poprzecznej osi długości ostrza oraz mniejsze wymiary wzdłuż osi grubości

186 434 ostrza, która jest prostopadła do obydwu tych osi: osi szerokości i osi długości, po czym ostrzy się tak ukształtowany element ostrza, charakteryzuje się tym, że ukształtowany element ostrza następnie deformuje się i nadaje się krzywoliniowy kształt przedniej krawędzi tnącej formując na niej szereg fal mających grzbiety i doliny usytuowane ponad i pod osią długości w kierunku równoległym do osi grubości.

Przed deformowaniem elementu ostrza mocuje się go na części podpory , przy czym etap deformowania obejmuje zarówno element ostrza jak również umieszczonej pod nim części wspornika.

Stosuje się wspornik o większej grubości niż grubość elementu ostrza.

Korzystnym jest gdy mocowanie obejmuje zgrzewanie punktowe elementu ostrza ze wspornikiem w punktach zgrzeiny, przy czym punkty zgrzeiny umieszcza się na wierzchołkach lub w dolinach fal.

Mocowanie obejmuje zgrzewanie punktowe elementu ostrza ze wspornikiem w punktach zgrzeiny, przy czym punkty zgrzeiny sytuuje się w dolinach fal.

Korzystnie, deformuje się element ostrza zginając go pomiędzy przeciwległe usytuowanymi matrycami.

Deformuje się element ostrza pomiędzy krawędziami matryc, które różnią się od siebie, przy czym zapewnia się obszary przepływu materiału elementu ostrza podczas odkształcania.

Deformuje się element ostrza za pomocą matryc mających powierzchnie, zapewniające trzypunktowe zginanie elementu ostrza.

Deformuje się element ostrza za pomocą matryc mających powierzchnie, zapewniające czteropunktowe zginanie elementu ostrza.

Deformuje się element ostrza poprzez zginanie go pomiędzy przeciwlegle usytuowanymi matrycami, mającymi różnie ukształtowane powierzchnie, przy czym dostarcza się obszary przepływu materiału elementu ostrza i wspornika podczas odkształcania.

Korzystnym jest gdy kształtuje się element ostrza o długości w zakresie od 2.54 do 5.08 cm, mający od 2 do 24 fal, z metalu o grubości od około 0.005 do 0.254 cm, przy czym fale mają amplitudę odległości pomiędzy wierzchołkami i dolinami fal mniejszą niż 0.0305 cm.

Kształtuje się korzystnie element ostrza mający od 6 do 18 fal, z metalu o grubości od około 0.008 do około 0.04 era, przy czym fale mają amplitudę odległości pomiędzy wierzchołkami i dolinami fal wynoszącą od 0.005 do 0.01 cm.

Usytuowanie fal na krawędzi tnącej elementu ostrza pozwala uniknąć tak zwanych „rąbanych” cięć, które występują wtedy, kiedy ostrze przypadkowo ślizga się na bok wzdłuż osi długości krawędzi tnącej. Nieliniowo ukształtowana krawędź ostrza ślizga się na bok, zaledwie ocierając się o skórę bez przecinania jej.

W dodatku, obcinane włosy mogą być wystawione na działanie, w kolejnych pociągnięciach, różnych części ostrza, mających różne kąty stycznej ostrza, potencjalnie zapewniające bliższe cięcie włosów ze zmienną orientacją. Falista natura ostrza może zapewniać lepsze zaczepianie i rozciąganie skóry, oraz, w przypadku systemu dwu- lub trój ostrzowego, działanie pierwszego ostrza jako przedniej osłony dla ostrza usytuowanego pod nim.

Faliste ukształtowanie krawędzi, elementu ostrza i/lub jego wspornika, dodatkowo wzmacnia konstrukcję ostrza, i podnosi jego sztywność, redukując niekontrolowane zgięcie krawędzi, które może spowodować nieprzewidywalne lub zmienne kąty styku ostrza i/lub ekspozycję z powierzchnią skóry. Użycie fal w ostrzu pozwala uniknąć „rąbanych” cięć, które występują, gdy ostrze przypadkowo ślizga się na boki wzdłuż osi krawędzi tnącej. Takie cięcia mogą być problemem w szczególności w damskich golarkach. Falista natura ostrza zapewnia lepsze kierowanie przepływem skóry, a pierwsze ostrze może działać jako lepsza osłona dla drugiego ostrza za nim, w systemach dwu - lub trójostrzowych. Efektywna długość styku falistej krawędzi tnącej ze skórą jest znacznie większa niż przy płaskim ostrzu, w ten sposób zapewniając więcej punktów styku przy naciąganiu skóry.

Przedmiot wynalazku, jest przedstawiony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 pokazuje widok perspektywiczny ostrza golącego, fig. 2 - widok z góry ostrza z fig. 1, fig. 3- częściowy rzut pionowy ostrza z fig. 1, fig. 4 - pionowy, przekrój ostrza z fig. 1 przed zginaniem, fig. 5 ilustruje pionowy przekrój wkładu ostrza golącego, zawierającego dwa ostrza

186 434 jak pokazano na fig. 1, fig. 6 przedstawia pionowy przekrój alternatywnego wkładu ostrza golącego zawierającego alternatywne ostrze, fig. 7 - diagram pokazujący sposób nacisku i mocowania używany do kształtowania fal w krawędzi ostrza z fig. 1, fig. 8 ukazuje częściowy rzut pionowy przedstawiający części matryc, za pomocą których jest zapewnione czteropunktowe zaginanie według sposobu z fig. 7, fig. 9 przedstawia częściowy rzut pionowy ukazujący części matryc, zapewniające czteropunktowe zginania według sposobu z fig. 1, fig. 10 jest wykresem (nie w skali) przedstawiającym wysokość elementu ostrza względem długości pojedynczej fali hipotetycznego elementu ostrza, posiadającego fale, które przebiegają wzdłuż krzywej sinusoidalnej, fig. 11 przedstawia widok z przodu ustawionych w linii dolin i grzbietów fal krawędzi tnących dla przednich i tylnych ostrzy wkładu z fig. 5, fig. 12 ukazuje w widoku od przodu rzut pionowy elementu ostrza z fig. 1.

Jak to przedstawiono na fig. 1-3, ostrze golące 10 w postaci żyletki zawiera element ostrza 12 oraz kątowy wspornik 14. Element ostrza 12 jest generalnie płaski i ma szerokość wzdłuż osi szerokości W, długość wzdłuż poprzecznej osi długości L i mniejsze wymiary wzdłuż osi grubości T, która jest prostopadła do osi szerokości W i osi długości L. Wspornik 14 ma górną część 16, do której element ostrza 12 jest korzystnie przymocowany przez trzynaście zgrzein punktowych 18. Wspornik 14 ma usytuowane także pod nim przedłużenie 20.

Element ostrza 12 ma nieliniową, przednią krawędź tnącą 13, która generalnie rozciąga się wzdłuż osi długości L i korzystnie jest ograniczona przez dwanaście fal 15 posiadających grzbiety i doliny rozciągające się nad i pod osią długości L, w kierunku równoległym do osi grubości T. Fale 15 są ułożone w tył od krawędzi tnącej 13, równolegle do siebie, korzystnie na całej szerokości elementu ostrza 12. Górna część 16 wspornika 14 ma ukształtowanych dwanaście fal 17 odpowiadających i ustawionych w linii z falami 15. Doliny fal występują w miejscach zgrzein punktowych 18. Fale 15 i 17 są gładkie i mają amplitudę grzbietów poniżej 0.03 cm, korzystnie między 0.005 a 0.01 cm, najbardziej korzystnie około 0.008 cm. Amplituda 0.008 cm jest uznawana za dostatecznie wysoką, aby zapewnić dobrą ochronę przed „rąbiącymi” cięciami bocznymi, ale nie tak wysoką, aby powodować nadmierny dyskomfort lub podrażnienie i tendencje do powodowania nacięć i cięć podczas zwykłych golących pociągnięć. Amplituda daje także zadowalające ogólne parametry komfortu golenia, w porównaniu z płaskimi ostrzami, opierając się na testach golenia oraz uznanych analizach statystycznych. Uznaje się, że wartość amplitudy dolin do grzbietów większa niż 0.00254 cm zapewnia minimalny poziom ochrony przed bocznymi cięciami, oraz że wartości powyżej 0.03 cm spowodują nadmierne podrażnienie. Jak pokazano na fig.3, jest mały odstęp 19 między elementem ostrza 12 i górną częścią 16 wspornika 14 z powodu zgrzein punktowych 18 pomiędzy nimi.

Figura 4 pokazuje nie odkształcone ostrze 10' zawierające płaski element ostrza 12' oraz wspornik 14' przed formowaniem. Element ostrza 12' korzystnie jest wykonany z najlepszej nierdzewnej stali o grubości 0.008 cm lub 0.01 cm, która jest martenzytyczna i ma przekrój o jednolitej grubości o szerokości d około 0.084cm i naostrzoną część rozciągającą się z przodu na wymiar c około 0.03cm. Górna część 16 korzystnie ma wymiar b 0.0825 cm. Wspornik 14' jest wykonany ze stali nierdzewnej o grubości 0.028cm. Przedłużenie 20' wspornika 14' rozciąga się w dół od górnej płaszczyzny 16 na odległość 0.1514 cm.

Jak to przedstawiono na fig. 5, wkład 22 ostrza 10 ma obudowę 24 z łukowatą powierzchnią 26 dla zapewnienia obrotowego połączenia łożyskiem, typu łupinowego, z uchwytem ostrza (nie pokazany). W obudowie 24 są zamocowane dwa ruchome ostrza 10, w odpowiednich szczelinach 25, ukształtowanych w bocznych jej ścianach. Ostrza 10 są odchylone do góry, do pozycji pokazanych na fig. 5 przez sprężyny 28. Grzbiety 80 i doliny 82 krawędzi tnącej 13 pierwszego ostrza 10, są korzystnie ustawione w linii z grzbietami 80 i dolinami 82 krawędzi tnącej drugiego ostrza 10, po to aby ominąć obszary nadmiernej ekspozycji, która może powodować nadmierne nacinanie (zob. fig. 11). Wkład 22 także posiada giętkie żeberko osłonowe 30 przed ostrzami i nawilżający pasek 32 w części kołpaka 34.

Jak to przedstawiono na fig. 6, alternatywny wkład 40 ostrza golącego (żyletki) zawiera dwa nieruchome ostrza 42 osadzone na przekładkowym wsporniku pomostowym 44. Wkład 40 ma także element osłonowy 46 oraz element kołpakowy 48. Ostrza 42 mają fale o tym

186 434 samym kształcie i amplitudzie co element ostrza 12, a grzbiety i doliny obu ostrzy ustawione są w jednej linii.

W sposobie wytwarzania według wynalazku element ostrza 12' korzystnie jest ostrzony, powlekany i spiekany, tak aby uzyskać nie odkształcone ostrze 10' jak to pokazano na fig. 4. Element ostrza 12' korzystnie jest zamocowany do górnej części wspornika 16' za pomocą laserowej zgrzeiny punktowej. Jak to pokazano na fig. 7-9, nie odkształcone ostrze 10', kształtuje się w urządzeniu 49 pomiędzy górną matrycą 52 i dolną matrycą 50, w celu uformowania fal 15 i 17 (fig. 3). Część górna 1^' wspornika 14' (fig. 4) wsparta jest na dolnej matrycy 50. Górna matryca 52 jest przesuwana w dół i dotyka elementu ostrza 12'. Wraz z ciągłym ruchem w dół, górnej matrycy 52, w kierunku dolnej matrycy 50, element ostrza 12' i górna 16' wspornika 14' są odkształcone, co kształtuje fale 15 i 17 rozciągające się przez całą szerokość elementu ostrza 12' i leżący pod nim obszar górnej części 16'. Górna matryca 52 porusza się w dół, aż osiągnie ogranicznik 54, który oznacza miarę maksymalnego odchylenia elementu ostrza 12' i górnej części 16' . Górna matryca 52 jest następnie podnoszona, a ostrze 10' sprężyście powraca do w przybliżeniu do 50% maksymalnej wartości odchylenia. Tak więc maksymalne odchylenie matrycy z amplitudą około +0.008 cm, które odpowiada amplitudzie grzbietów do dolin około 0,015 cm, korzystnie końcową amplitudę grzbietów do dolin fal około 0.008 cm.

Przeciwlegle ułożone matryce 50 i 52 mają nie pasujące do siebie powierzchnie, tak, aby zapewnić obszary dla przepływu materiału podczas formowania nie odkształconego elementu ostrza 12 i nie odkształconej górnej części wspornika 16', w uformowany element ostrza 12 i uformowaną górną część wspornika 16. W szczególności, odnosząc się do fig. 8 i 9, zastosowano górną i dolną matrycę 52, 50 (fig. 8) do trzypunktowego zginania, a górna matryca 52. jest zastosowana z dolną matrycą 50' (fig.9) do zginania czteropunktowego. Trzylub czteropunktowe zginanie stosowane jest po to, aby umożliwić przepływ materiału podczas procesu odchylania i odkształcania, i pozwolić na uformowanie górnej części 16', podczas gdy przedłużenie 20' pozostaje płaskie. W obu wypadkach, górna matryca 52 posiada trzynaście półkolistych wypukłości 56 o odległości między środkami 0.302 cm, głębokości e 0.115 cm, promieniu 72 równym 0.08 cm, oraz małą środkową część spinającą 58 o promieniu 73 równym 0.175 cm posiadającą łukowy segment o długości około 0.00254 cm. Dolna matryca 50 (fig. 8) ma dwanaście okrągłych wypukłości 60 o odległości między środkami 0.302 cm, głębokości Ł 0.09 cm, promieniu 74 równym 0.151 cm, oraz płaskim odstępie g między wypukłościami równym 0.024 cm. Dolna matryca 50' (fig. 9) ma dwadzieścia cztery wypukłości 62 o odległości między środkami 1.511 cm, głębokości 75 równej 0.045 cm, promieniu 76 równym 0.0076 cm, oraz mały obszar spinający 64 o promieniu 77 równym 0.136 cm posiadający łukowy segment o długości 0.00254 cm, płaski odstęp między wypukłościami h równy 0.012 cm oraz wymiar podstawy i równy 0.139 cm. Wypukłości 56, 60 i 62 rozciągają się równolegle do siebie, na odległości p co najmniej tak długiej jak szerokość elementu ostrza 12'. Przy trzypunktowym zginaniu z fig. 8, trzy punkty styku do zginania fal na krawędzi ostrza, dla każdej fali zapewnione są przez górną wypukłość 56 i dwie dolne wypukłości 60 po obu stronach. Przy czteropunktowym zginaniu z fig. 8, cztery punkty styku do formowania każdej z fal są zapewnione przez dwie górne wypukłości 56 i dwie dolne wypukłości 62 pomiędzy nimi. W obu typach zginania, zgrzeiny punktowe 18 umieszczone są w dolinach pod półokrągłymi wypukłościami 56, aby zapewnić lepszą kontrolę amplitudy odginania oraz sztywniejszą strukturę.

Odnosząc się do fig. 12, w aktualnie preferowanym sposobie, odległość 78 między kolejnymi grzbietami fal jest ustalona na 0.302 cm, a preferowana amplituda grzbietu do doliny fali wynosi około 0.008 cm. Przy trzypunktowym zginaniu (fig.8), uzyskiwana nieliniowa krawędź fali ma promień grzbietu fali R1 równy nieco ponad 0.151 cm, promień 74 wypukłości 60 i promień doliny fali R2 niewiele ponad 0.08 cm, promień 72 wypukłości 56 wynikający z uwolnienia odchylonego elementu ostrza po maksymalnym odchyleniu matrycy. Ponieważ promień wypukłości 60 jest około dwa razy większy od promienia wypukłości 56, uzyskiwane grzbiety i doliny mają stosunek R1/R2 wynoszący około 2:1. Przy czteropunktowym zginaniu z fig.9, uformowanie grzbietu pojedynczej fali wokół dwóch wypukłości 62 skutkuje

186 434 w przybliżeniu tym samym promieniem grzbietu R1, w przybliżeniu ten sam promień doliny R2 spowodowany jest wypukłościami 56. Tak więc, czteropunktowe zginanie z urządzeniem z fig.9 także skutkuje stosunkiem R1/R2 około 2:1. Grzbiety i doliny mogą mieć także stosunek R1/R2 około 1:1 (to może być opisane przez sinusoidę) lub około 1:2. Korzystnie stosunek R1/R2 jest między 0.5 i 2. Czteropunktowe zginanie przedkładane jest nad zginanie trzypunktowe.

Ostrza 10 (fig. 5) i ostrza 46 (fig.6) uformowano wykorzystując podobne matryce.

Kiedy uzyskane ostrza są zamontowane w obudowie, mają zmienne kąty styczne ostrza wzdłuż ich długości. Podczas golenia, przy kolejnych pociągnięciach po tym samym obszarze skóry, różne części wzdłuż długości ostrza 10 lub 42 zaczepią ten sam włos. Przez wystawienie włosa na działanie części ostrza o różnych kątach stycznych ostrza, możemy uzyskać dokładniejsze golenie.

Fale powodują, że element ostrza jest sztywniejszy przez co ulega mniejszemu zginaniu podczas golenia, dążąc do lepszego utrzymania projektowanych ekspozycji i kątów stycznych ostrza podczas golenia, niż odpowiednie części płaskiego ostrza (tj. wykonane z materiału tej samej grubości). Wzrastająca siła zapewniona elementowi ostrza 12 przez strukturę falistą może być oceniona przez przyjęcie, że fala podąża wzdłuż sinusoidy oraz obliczając i porównując momenty bezwładności (które określają sztywność ostrza i odporność na odchylanie) dla ostrzy falistych i słabszych, nie odkształconych ostrzy płaskich.

Jak to przedstawiono na fig. 10, następujący wzór może być użyty do opisania położenia linii środkowej Yn przez element ostrza 12, jako funkcji długości, x, i górnej powierzchni Yn+h/2, oraz dolnej powierzchni, Y_n-h/2:

sin 2π x

Ϊ ¹

K„+(A/2); X„-(A/2) gdzie: Ł = 1/2 amplitudy grzbietu do doliny fali 1 = długość fali h = grubość ostrza

Moment bezwładności Ιχχ dla falistego ostrza może być obliczony następująco:

(>„ + A/2)

J ₂ h³l hŁ²l y ayax = — -i-12 2

Moment bezwładności dla płaskiej przestrzeni (bez fal) może być obliczony następująco:

h³l

Ostrze płaskie (Ł = 0): I =

Zmiana momentu bezwładności, a więc także dodatkowa sztywność ostrza, spowodowana przez uformowanie fal na początkowo płaskim ostrzu jest opisana następującym wzorem:

Δ sztywności ostrza (na jednostkę długości):

JĄ, δ = (faliste) - /.χ (płaskie) = hŁ²

186 434

Stosunek momentu bezwładności ostrza falistego do momentu bezwładności ostrza płaskiego jest opisany następującym wzorem:

λ , , _n (faliste) _r (£)

Δ stosunek sztywności ostrza: R =--— = 1 + o1^ (ptoskie) h

Te wzory zostały użyte do obliczenia momentów bezwładności dla falistego elementu ostrza 12 (mającego amplitudę grzbietów do dolin 0.008 cm) oraz płaskiego elementu ostrza (użytego jako kontrolny) dla dwóch grubości, 0.008 cm i 0.01 cm. Wyniki obliczeń momentu bezwładności, stosunek momentu bezwładności dla członu ostrza falistego do tego momentu dla członu ostrza płaskiego, oraz procentowy wzrost momentu bezwładności dla członu ostrza falistego ponad ten moment dla członu ostrza płaskiego zostały zaprezentowane w Tabeli 1.

Tabela 1

Obliczenia sztywności żyletki (moment bezwładności na jednostkę długości: ostrze faliste względem ostrza kontrolnego
krawędzie płaskie
h grubość (cm)		I
0.01		5,333 x 10-
0.008		2,25 x 10’’
ostrze faliste
h grubość (cm)	Ł 11 amplitudy fali	I	Stosunek (faliste/(płaskie)	Δ	% wzrostu faliste ponad płaskie
0.01	0,0015	9,833 x 10-	1,844	4,5 x 10’’	84,4%
0.008	0,0015	5,625 x 10’’	2,500	3,375 x 10'’	150%

Z powyższej tabeli widać, że moment bezwładności dla ostrza falistego o grubości 0.01 cm zwiększa się o 84.4% w stosunku do tego dla płaskiego ostrza tej samej grubości, a dla ostrza falistego o grubości 0.008 cm, wzrost momentu bezwładności wynosi 150%. Tak więc widać, że dodatkowa sztywność zapewniona przez kształt falisty może być szczególnie istotna dla elementów ostrza wykonanych z cieńszego metalu o grubości 0.008 cm.

W układach o wielu ostrzach (takich jak pokazany na fig. 5 lub fig. 6), jest korzystne, aby zestawić w linii grzbiety 80 i doliny 82 pierwszego ostrza z grzbietami 83 i dolinami 84 drugiego ostrza odpowiednio, jak pokazano na fig. 11.

Inne przykłady wykonania są możliwe bez wychodzenia poza zakres wynalazku, na przykład, fale mogą znajdować się tylko na przedniej części elementu ostrza 12, oraz, zamiast rozciągać się równolegle do siebie, a prostopadle do przedniej krawędzi tnącej, fale mogą na przemian schodzić się i rozchodzić podczas rozciągania się do tyłu od przedniego ostrza. Także w układach z wieloma ostrzami, grzbiety i doliny mogą nie być zestawione ze sobą w jednej linii.

186 434

FIG.6

186 434

FIG.7

186 434

FIG.10

186 434

FIG.12

186 434

FIG.1

I b»<( I h'7 I |li<( I H<7 I |ιφ

22-,/

I 18

18

FIG. 2

28 ¹,⁵ 19 | 18

— LFIG. 3

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz. Cena 4,00 zł.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Ostrze golące maszynki do golenia zawiera zasadniczo płaski element mający szerokość wzdłuż osi szerokości ostrza i długość wzdłuż poprzecznej osi długości ostrza, mniejsze wymiary wzdłuż osi grubości ostrza, która jest prostopadła do obydwu osi: osi szerokości i osi długości, znamienne tym, że element ostrza (12) ma ukształtowaną krzywoliniowo przednią krawędź tnącą (13), ułożoną zasadniczo wzdłuż osi długości (L), zawierającą szereg fal (15) o grzbietach i dolinach usytuowanych ponad i pod osią długości (L) w kierunku równoległym do osi grubości (T).
2. Ostrze, według zastrz. 1, znamienne tym, że element ostrza (12) zawiera usytuowany pod nim wspornik (14), który ma część górną (16) do której zamocowany jest element ostrza (12) oraz przedłużenie (20), ułożone od niego w dół, przy czym część górna (16) ma ukształtowanych szereg fal (17) ustawionych w linii z szeregiem fal (15) elementu ostrza (12).
3. Ostrze, według zastrz. 2, znamienne tym, że wspornik (14) ma większą grubość niż element ostrza (12).
4. Ostrze, według zastrz. 1, znamienne tym, że element ostrza (12) ma długość w zakresie 2.54 do 5.08 cm, zaś ilość fal (15) jest zawarta w zakresie od 2 do 24 .
5. Ostrze, według zastrz. 4, znamienne tym, że element ostrza (12) ma od 6 do 18 fal.
6. Ostrze, według zastrz. 1, znamienne tym, że fale (15) mają amplitudę odległości pomiędzy wierzchołkami i dolinami fal mniejszą niż 0,03 cm.
7. Ostrze, według zastrz. 6, znamienne tym, że fale (15) mają amplitudę odległości pomiędzy wierzchołkami i dolinami fal (15) zawartą w zakresie pomiędzy 0.005 i 0.01 cm.
8. Ostrze, według zastrz. 1, znamienne tym, że element ostrza (12) jest z metalu o określonej grubości, a fale (15) mają amplitudę odległości pomiędzy wierzchołkami i dolinami fal (15) zawartą w zakresie od 50% do 150% tej grubości.
9. Ostrze, według zastrz. 8, znamienne tym, że fale (15) mają amplitudę odległości pomiędzy wierzchołkami i dolinami fal (15) w zakresie od 75% do 125% grubości metalu elementu ostrza (12).
10. Ostrze, według zastrz. 1, znamienne tym, że fale (15) są usytuowane na całej szerokości elementu ostrza (12).
11. Ostrze, według zastrz. 1, znamienne tym, że element ostrza (12) jest z metalu o grubości w zakresie od około 0.005 do około 0.0254 cm.
12. Ostrze, według zastrz. 10, znamienne tym, że element ostrza (12) jest z metalu o grubości zawartej w zakresie od około 0.008 do około 0.01 cm.
13. Ostrze, według zastrz. 2, znamienne tym, że element ostrza (12) połączony ze wspornikiem (14) za pomocą punktowej zgrzeiny (18), przy czym fale (15) są ustawione w linii z punktami zgrzeiny (18).
14. Ostrze, według zastrz. 1, znamienne tym, że fale (15) elementu ostrza (12) mają amplitudę odległości pomiędzy wierzchołkami i dolinami większą od amplitudy, powodującej nacięcia skóry użytkownika, gdy krawędź tnąca (13) ześlizgnie się bokiem po skórze i mniejszą od amplitudy, odpowiadającej goleniu ostrzem o liniowej przedniej krawędzi tnącej.
15. Ostrze, według zastrz. 14, znamienne tym, że fale (15) mają amplitudę odległości pomiędzy wierzchołkami i dolinami fal większą od 0.00254 i mniejszą od 0.0305 cm.
16. Ostrze, według zastrz. 15, znamienne tym, że fale (15) mają amplitudę odległości pomiędzy wierzchołkami i dolinami fal (15) zawartą w zakresie pomiędzy 0.005 i 0.01 cm.
17. Ostrze, według zastrz. 14, znamienne tym, że element ostrza (12) jest z metalu o określonej grubości, a fale (15) mają amplitudę odległości pomiędzy wierzchołkami i dolinami fal (15) zawartą w zakresie od 50% do 150% tej grubości.

186 434
18. Ostrze, według zastrz. 17, znamienne tym, że fale (15) mają amplitudę odległości pomiędzy wierzchołkami i dolinami fal (15) zawartą w zakresie od 75% do 125% tej grubości.
19. Ostrze, według zastrz. 1, znamienne tym, że element ostrza (12) ma moment bezwładności co najmniej większy o 20% od momentu bezwładności płaskiego elementu ostrza (12) z materiału o tej samej grubości ostrza wzmocnionego (10) o liniowym kształcie krawędzi ostrza.
20. Ostrze, według zastrz. 19, znamienne tym, że moment bezwładności, jest co najmniej o 35% większy niż moment bezwładności dla płaskiego elementu ostrza z materiału o tej samej grubości ostrza wzmocnionego (10) o liniowym kształcie krawędzi ostrza.
21. Ostrze, według zastrz. 20, znamienne tym, że moment bezwładności elementu ostrza (12) z falami (15) ma wartość obliczeniową zgodną z wzorem

U+A/2) '»=1 / J i (Λ-Α/2) ₂ A³/ hŁ²l > dydx =--h12 2 a moment bezwładności dla płaskiego elementu ostrza z falami jest obliczony przy użyciu wzoru nl

Ostrze płaskie (Ł = 0): I = -3/gdzie: Ł = 1/2 amplitudy od wierzchołka do doliny fali,

1 = długość fali h = grubość ostrza
22. Wkład z ostrzem golącym, zawierający obudowę i ostrze golące zawierające zasadniczo płaski element ostrza mający szerokość wzdłuż osi szerokości ostrza i długość wzdłuż poprzecznej osi długości ostrza, a mniejsze wymiary wzdłuż osi grubości ostrza, która jest prostopadła do obydwu osi: osi szerokości i osi długości, znamienny tym, że ostrze golące zamocowane w obudowie (24) ma element ostrza (12) o ukształtowanej krzywoliniowo przedniej krawędzi tnącej (13), ułożonej zasadniczo wzdłuż osi długości (L), zawierającej szereg fal (15) o grzbietach i dolinach usytuowanych ponad i pod osią długości (L) w kierunku równoległym do osi grubości (T).
23. Wkład, według zastrz. 22, znamienny tym, że zawiera szereg ostrzy (10) mających elementy ostrza (12) z falami (15), przy czym fale (15) na jednym elemencie ostrza (12) są ustawione w linii z falami (15) na innym elemencie ostrza (12).
24. Wkład, według zastrz. 22, znamienny tym, że ma szereg ostrzy (10), które są na stałe zamocowane w obudowie (11).
25. Wkład, według zastrz. 22, znamienny tym, że ma szereg ostrzy (10), które są przesuwnie zamocowane w obudowie (24).
26. Wkład, według zastrz. 24, znamienny tym, że ostrza (10) są oddzielone przez element dystansowy i zamocowane na części pomostowej (44) obudowy (24).
27. Wkład, według zastrz. 22, znamienny tym, że obudowa (24) ma zespół łączący z uchwytem i zespół obracający ostrza (10) względem uchwytu.
28. Wkład, według zastrz. 27, znamienny tym, że zespół łączący i zespół obracający stanowią element połączenie obrotowego pomiędzy wkładem (22) i uchwytem maszynki do golenia.
29. Sposób wytwarzania ostrza golącego maszynki do golenia, w którym kształtuje się płaski element ostrza mający szerokość wzdłuż osi szerokości ostrza, długość wzdłuż poprzecznej osi długości ostrza oraz mniejsze wymiary wzdłuż osi grubości ostrza, która jest prostopadła do obydwu tych osi: osi szerokości i osi długości, po czym ostrzy się tak ukształtowany element ostrza, znamienny tym, że ukształtowany element ostrza (12) następnie deformuje się i nadaje się krzywoliniowy kształt przedniej krawędzi tnącej (13) formując na niej

186 434 szereg fal (15) mających grzbiety i doliny usytuowane ponad i pod osią długości (L) w kierunku równoległym do osi grubości (T).
30. Sposób, według zastrz. 29, znamienny tym, że przed deformowaniem elementu ostrza (12) mocuje się go na części podpory (14), przy czym etap deformowania obejmuje zarówno element ostrza (12) jak również umieszczonej pod nim części wspornika (14).
31. Sposób, według zastrz. 30, znamienny tym, że stosuje się wspornik (14) o większej grubości niż grubość elementu ostrza (12).
32. Sposób, według zastrz. 30, znamienny tym, że mocowanie obejmuje zgrzewanie punktowe elementu ostrza (12) ze wspornikiem (14) w punktach zgrzeiny (18), przy czym punkty zgrzeiny (18) umieszcza się na wierzchołkach lub w dolinach fal (15).
33. Sposób, według zastrz. 30, znamienny tym, że mocowanie obejmuje zgrzewanie punktowe elementu ostrza (12) ze wspornikiem (14) w punktach zgrzeiny (18), przy czym punkty zgrzeiny (18) sytuuje się w dolinach fal (15).
34. Sposób, według zastrz. 29, znamienny tym, że deformuje się element ostrza (12) zginając go pomiędzy przeciwlegle usytuowanymi matrycami (50,52).
35. Sposób, według zastrz. 34, znamienny tym, że deformuje się element ostrza (12) pomiędzy krawędziami matryc, które różnią się od siebie, przy czym zapewnia się obszary przepływu materiału elementu ostrza (12) podczas odkształcania.
36. Sposób, według zastrz. 35, znamienny tym, że deformuje się element ostrza (12) za pomocą matryc (50, 52) mających powierzchnie, zapewniające trzypunktowe zginanie elementu ostrza (12).
37. Sposób według zastrz. 35, znamienny tym, że deformuje się element ostrza (12) za pomocą matryc (50, 52) mających powierzchnie, zapewniające czteropunktowe zginanie elementu ostrza (12).
38. Sposób, według zastrz. 30, znamienny tym, że deformuje się element ostrza (12) poprzez zginanie go pomiędzy przeciwlegle usytuowanymi matrycami (50, 52), mającymi różnie ukształtowane powierzchnie, przy czym dostarcza się obszary przepływu materiału elementu ostrza (12) i wspornika (14) podczas odkształcania.
39. Sposób, według zastrz. 29, znamienny tym, że kształtuje się element ostrza (12) o długości w zakresie od 2.54 do 5.08 cm, mający od 2 do 24 fal, z metalu o grubości od około 0.005 do 0.254 cm, przy czym fale (15) mają amplitudę odległości pomiędzy wierzchołkami i dolinami fal (15) mniejszą niż 0.0305 cm.
40. Sposób, według zastrz. 39, znamienny tym, że kształtuje się element ostrza (12) mający od 6 do 18 fal, z metalu o grubości od około 0.008 do około 0.04 cm, przy czym fale (15) mają amplitudę odległości pomiędzy wierzchołkami i dolinami fal wynoszącą, od 0.005 do 0.01 cm.