TW518273B - Razor blade technology - Google Patents

Description

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 518273 A7 ___B7 五、發明說明Γ 本發明係有關於刮毛刀片及刮毛刀刀片之改良。 一刮毛刀刀片通常係由一適合之基底材料如不銹鋼所形 成，而其切割邊緣則具有楔形之形狀，其最終末端之半徑 係小於1000 A( angstroms)，如大約200Α至300Α。硬塗料如 鑽石、非晶質碳、似鑽石之碳（DLC)材料、氮化物、碳化 物、氧化物及陶瓷材料常被使用來改良其硬度、對腐|虫之 抵抗力及刮毛功能；因爲可具可較大之硬度，於是可允許 較薄之切割邊緣、而使用者僅需使用較小之力量來刮毛。 由聚四氟乙晞（PTFE)構成之外層可減少摩擦力。由含就材 料或含鉻材料構成之中間層可增加該基底（通常爲不銹鋼） 與硬塗料（如似鑽石之碳）之間之結合度。有關於刀片切割 邊緣之結構及製造方法之例子可見於美國專利第5,295,305 號、5,232,568 號、4,933,058 號、5,032,243 號、5,497,550 號、5,940,975 號、5,669，144 號及 ΕΡ 第 0591334 號及 PCT 第 92/〇3330號，這些專利在此特別加以列出，以供參考。 在使用上，在重覆之刮毛之後，具有硬塗料及由聚四氟 乙晞構成之外層之該切割邊緣之最終末端可能會變鈍，因 乃因爲該末端之半徑變大，而此變鈍可使刮毛功能變差。 在第一方面，本發明之特色爲：一刮毛刀刀片，包含一 基底、一硬塗料層、一包覆層及一外層；該基底具有一切 割邊緣，該切割邊緣由一被削尖之末端及相互毗鄰之面所 足義；該硬塗料係被塗覆於該切割邊緣，该包覆層係由一 含鉻材料構成，且係被塗覆於該硬塗料層之上；該外層係 由聚四氟乙烯構成且係被塗覆於該包覆層之上。 -4- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） I ϋ I 1 ϋ .1 ϋ 一一口， I ϋ ϋ n I * (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 518273 A7 B7 五、發明說明（2 ) 在第二方面，本發明之特色爲：一刮毛刀，包含一把手 及一刀片頭部，該刀片頭部具有一刀片，該刀片具有一基 底、一硬塗料層、一包覆層及一外層；該基底具有一切割 邊緣亥切割邊緣由 '一被削尖之末端及相互w比鄰之面所定 義；該硬塗料係被塗覆於該切割邊緣；該包覆層係由一含 鉻材料構成且被塗覆於該硬塗料層之上；該外層係由聚四 氟乙烯構成且係被塗覆於該包覆層之上。 本發明之數個特殊實施例可包含一個或數個下述之特 色。在數個特殊實施例之中，該硬塗料材料可爲含碳材料 (如鑽石、非晶質碳或似鑽石之碳）、氮化物、碳化物、氧 化物及其他之陶资材料。該硬塗料層之厚度少於2, A。 該包覆層可由鉻或可與聚四氟乙烯相容之一含鉻合金如鉻 銷合金所構成。該包覆層之厚度係在100入至5〇〇A之間。 該刀片可包含位於該基底與該硬塗料層之間之一中間層。 該中間層可包含鈮或一含鉻材料。該聚四氟乙烯可爲 DuPont公司所販售之Krytox LW 1200。由聚四氟乙烯構成 之該外層之厚度可在100A到5,000A之間。 在另一方面，本發明之特色爲：一刮毛刀刀片之製法； 首先’提供一基底，該基底具有一切割邊緣，該邊緣由一 削尖之末端及相互她鄰$面所定義；一硬塗料層被塗覆於 该切割邊緣；由一含路材料構成之一包覆層被塗覆於該硬 塗料層；由聚四氟乙烯構成之一外層則再被塗覆於包覆 層。 本發明之數個特殊實施例可包含一個或數個下述之特 -5- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公釐） c請先閱讀背面之注音？事項再填寫本頁)

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五、發明說明（ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 色。在數個特殊實施例之中，該等層可經由物理上之蒸氣 冰積（及濺灑）或化學上之蒸氣沉積。由含鉻材料（最好係鉻） 構成之層可在適當之條件下經由濺灑沉積而被塗覆，所形 成之層可具有改良之壓縮應力之抵抗力。含鉻材料之濺灑 沉積可包含以下方式之使用：將一 DC偏壓施加於該目標， 而該目標係負於-50 V(最好負於·200 V)。另一可取代之道 爲，一適當之RF偏壓亦可被使用而可達到相同之效果。 本發明之數個實施例可包含一個或多個下述之特色。由 含路材料構成之一包覆層之使用可提供由聚四氟乙晞構成 之該外層與該硬塗料層之間之改良之黏合度。該刮毛刀刀 片之切割邊緣具有改良之硬度且可增加對於由於重複使用 所產生之變鈍之抵抗力。對於變鈍之抵抗力之增加可使用 使用者僅需使用較小之力量來刮毛，於是就可維持極佳之 刮毛功能。該刮毛刀刀片具有極佳之刮毛特性（從第一次刮 毛開始）。 在閱讀過下文關於一特殊實施例之説明及申請專利範 圍，本發明之其他特色及優點將會顯得更爲明白。 圖1係一刮毛刀刀片之一切割邊緣部分之一剖視圖。 圖2係包含圖1之刮毛刀刀片之一刮毛刀之一斜視圖。 請見圖1，所顯示的係:刮毛刀刀片i 〇，該刀片包括基底 12、中間層14、硬塗料層16、包覆層18及外層2〇。該基 底1 2通常係由不銹鋼構成互其最終末端被磨尖至半徑小於 1，000 A(最好爲200至300A)。若由頂點之下40 micr〇ns測 量，該基底12之二側面22形成15度至30度之傾角（最好爲 -6 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） (請先閱讀背面之注杳？事項再填寫本頁)

JtfNr · ·ϋ _1 I n i ·ϋ ϋ ϋ —Bi mMmmm t. 518273 發明說明（ 19度）。 該中間層14之設置係爲提供該硬塗料層與該基底12之結 合。構成該中間層之適合材料可爲鈮或含鉻材料。一特殊 中間層係由就所構成、厚度大於l〇oA且最好小於5〇〇a。 PCT 92/03330號專利即説明了一由鈮構成之中間層之使 用。 該硬塗料層16提供改良之硬度、耐腐蝕性及刮毛功能， 且可由含碳材料（如鑽石、非晶質碳或似鑽石之碳）、氮化 物（如氮化硼、氮化鈮或氮化鈦）、碳化物（如碳化矽）、氧 化物（如氧化鋁及氧化錘）及其他之陶瓷材料。該等含碳材 料可被掺雜其他元素如鎢、鈦或鉻，例如可在濺灑 (sputtering)時添加這類元素。該等材料亦可含有氫，如氫 化之DLC。該塗料層最好係由鑽石、非晶質碳或似鑽石之 碳所構成。一特殊之實施例包含厚度小於2,〇〇〇A(最好小 於ι，οοο A)之似鑽石之碳。美國專利第5,232,568號對於 DLC層及沉積方式有所説明。如”蒸氣之物理上之沉積過程 (PVD)手册”所説明的：似鑽石之碳係一種非晶質碳，具有 許多鑽石之特性、但並不具有鑽石之晶形結構。 该包覆層1 8可減少該切割邊緣之變鈍且提供該外層可被 結合於該硬塗料層，但0可維持該二者之優點。該包覆層 1 8最好由含鉻材料所構成，如鉻，或可與聚四氟乙烯相容 之鉻合金，如CrPt。一特殊之包覆層係由鉻所構成、具有 約爲100到200A之厚度。設有該包覆層之刀片1〇比不設有 該包覆層之刀片相比較，在重覆刮毛之後，前者變銳之情 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

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五、發明說明（） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 形較小。 該外層2 0可減少摩擦、包含聚四氟乙烯、且有時被稱爲 ” telomer ”。一特殊之聚四氟乙烯材料係Kryt〇x lW 12〇〇， 可由DuPont公司購得。該材料係一非可燃、穩定之乾的潤 滑物，且由具有穩定之瀰散性之小微粒所組成。該材料在 2 0 /ί>重里百分比之溶於水之形悲、可以經由浸泡、噴丨麗或 用刷子刷上之方式來塗覆，之後再經空氣乾燥或”熔化塗覆 之方式"（melt coated)即可。該層之厚度最好小於5 〇〇〇入、 通常係在1，5〇0到4,〇〇〇Α之間、且可薄至10〇Α_如果一連續 之塗層可被維持。如果一連續之塗層可被維持，較薄之塗 層厚度可改進初期之刮毛效果。美國專利第5,263,256號及 第5,985,459號即説明可減少這種聚四氟乙烯塗層之厚度之 技術。 該刮毛刀刀片10之製造大體上係根據上文所提及之數個 專利。一特殊實施例包含一由鈮構成之中間層i 4、一由 DLC構成之硬塗料層16、一由鉻構成之包覆層18及一由 Krytox LW 1200聚四氟乙烯構成之外層2 0。由鉻構成之包 覆層18之經由沉積之厚度至少應爲ιοοΑ、最多爲5〇〇A。 該包覆層係經由濺灑來沉積：一直流偏壓（應比_ 5 0 V更 負、取好比-200 V更負）及壓力約爲2 millitorr argon。該增 加之負偏壓被人們認爲可增加該由鉻構成之包覆層之對於 壓縮應力（可對比於，，伸長應力”）之抵抗力，這被人們認爲 可增加對於變鈍之抵抗力、而同時可維持很好之刮毛性 能。該刀片10之末端之半徑最好在200 A-400 A之間：在該 -8 - 本紙張尺㈣”關家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） (請先閱讀背面之注咅？事項再填寫本頁)

^1 ^1 I I a^i 一 tv ϋ ϋ —Bi n 11 n ϋ I 518273 A7 B7 五、發明說明（6 ) 包覆層1 8被塗覆之後、在該外層2 0被加上之前，由SEM所 測量。 請見圖2，該刀片1 〇可被使用於一剖毛刀11 〇，該到毛刀 包含把手112及可替換之刮毛盒匣114。該盒匣114包含殼 套116，該殼套承載三個刀片1 〇、保護設計12〇及蓋子 122。該等刀片1 〇係以可移動的方式被安裝，如美國專利 第5，918,369號所説明，在此特別列出以爲參考。該盒匣 114亦包含連接構件124，該殼套116經由該構件124而可以 樞軸之方式被連接於二臂128。該連接構件124包含一底部 127，該底部以可替換之方式被連接於該把手112。另外之 可取代之道爲，該刀片10可用於具有一刀片、或二刀片、 或二刀片之刮毛刀，亦可用於雙刀刀片，也可用於不具有 可移動之刀片或不具有可作榧轴式旋轉之盒匿（該盒匿係可 移動的方式或係永久性地連接於一刮毛刀之把手）之刮毛 刀〇 在使用上，本刮毛刀刀片10具有極佳之刮毛性能（從第一 次刮毛開始）。對於本刀片1 0來説，其硬塗料層可提供改 進之切割邊緣硬度，其包覆層則可增加對於由於重複使用 而產生之變鈍之抵抗力，而同時可維持極佳之刮毛性能。 本發明之其他實施例你在所附之申請專利範圍所定義之 範轉之中。 -9- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） C請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

丁 」 I ϋ ai ϋ I ϋ 1 ϋ ϋ 1 ϋ 、 -t 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製

Claims (1)

1. 518273 /、、申5月專利範圍 1. 一種刮毛刀刀片，包捂 一基底，具有 端及相互毗鄰之面所定義； _硬塗料層’被塗覆於該切割邊緣上; -包覆層，由一含鉻材料所構成 層上；及 切割邊緣，該邊緣係由一被削尖之末 上 且被塗覆於該硬塗料 曰由ic四氟乙烯所構成且被塗覆於該包覆層 2.如申請專利範園第1項之刀片，其中該硬塗料係由一含 碳材料所構成。 3·如申请專利範圍第2項之刀片，其中該含碳材料包括 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 石。 鑽 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4. 如申請專利範圍第2項之刀片，其中該硬碳塗料包含似 鑽石之碳材料。 5. 如申請專利範圍第2項之刀片，其中該硬塗料包含非 質鑽石材料。 6·如申請專利範圍第1項之刀片，其中該包覆層係由鉻所 構成。 7·如申請專利範圍第1項之刀片，其中該包覆層係由可 聚四氟乙晞相容之一含鉻合金所構成。 8·如申請專利範圍第4項之刀片，其中該包覆層係由蘇 構成。 9.如申請專利範圍第7項之刀片，其中該合金係一緣麵 金0 -10- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 X 297公釐） 晶 與 -------^--------I. 51B273 A8 B8 C8 --------D8 _ $、申請專利範圍 10·如申請專利範圍第1項之刀片，進一步包括位於該基底 與该硬碳塗料層之間之一中間層。 11·如申請專利範圍第1 〇項之刀片，其中該中間層包含鈮。 12·如申請專利範圍第1 〇項之刀片，其中該中間層包含一含 鉻材料。 13·如申請專利範園第6項至第9項之任何一項之刀片，其中 該包覆層被壓縮地受應力。 如申請專利範圍第1項之刀片，其中該聚四氟乙烯係 Krytox LW 1200 〇 15. 如申請專利範圍第4項之刀片，進一步包括位於該基底 與該硬塗料之間之一鈮中間層。 16. 如申請專利範圍第8項之刀片，其中該聚四氟乙烯係 Krytox LW 1200。 17·如申請專利範圍第1項之刀片，其中該硬塗料層之厚度 係小於2,000A。 18.如申請專利範圍第1項之刀片，其中該包覆層之厚度係在 100A至500A之間。 19·如申請專利範圍第1項之刀片，其中該外層之厚度係在 100A 至 5,000A 之間。 20. 如申請專利範圍第1項、第8項、第i 6項或第1 7項之刀 片，其中該刀片具有一切割邊緣，在重複刮毛之後，具 有該包覆層之刀片與不具有該包覆層之刀片相比較，前 者之切割邊緣變鈍之情形較小。 21. —種刮毛刀，包括： -11 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -——III— !111111. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 518273 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 一把手； 一連接於該把手之殼套；及 至少一被安裝於該殼套内之刮毛刀刀片，該刀片包 括： 一基底，具有一切割邊緣，該邊緣係由一被削尖之 末端及相互毗鄰之面所定義； 一硬塗料層，被塗覆於該切割邊緣上； 一包覆層，由一含鉻材料構成且被塗覆於該硬塗料 層上；及 一外層，由聚四氟乙婦所構成且被塗覆於該包覆層 上。 22·如申請專利範圍第2 1項之刮毛刀，其中該硬塗料層係由 一含碳材料所構成。 23·如申請專利範園第22項之刮毛刀，進一步包括位於該基 底與該硬塗料層之間之一鈮中間層。 24. 如申請專利範圍第2 1項或第2 2項之刮毛刀，其中該包覆 層係由鉻所構成。 25. —種刮毛刀刀片之製法，包括： 提供一基底，該基底具有一切割邊緣，該邊緣#由 被削尖之末端及相互毗鄰之面所定義； 加入一硬塗料層於該切割邊緣上； 加入由一含鉻材料構成之一包覆層於該硬塗料層上； 及 加入由聚四氟乙烯構成之一外層，於該包覆層上° -12- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ίΊ. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 518273 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 26.如申請專利範圍第2 5項之製法，其中該加入硬塗料層之 步驟包括蒸氣沉積一含碳材料。 27·如申請專利範園第25項之製法，其中該加入由一含絡材 料構成之一包覆層之步驟包括蒸氣沉積該含鉻材料。 28·如申請專利範園第27項之製法，其中該加入由—含鉻材 料構成之一包覆層之步驟包括係在適當之條件下經由錢 灑沉積’而形成被壓縮之受應力材料。 29·如申請專利範圍第28項之製法，其中該濺灑包含施加一 DC偏壓於該目標，該目標係負於·5〇ν ;或一同等之^^ 偏壓。 30.如申請專利範圍第2 8項之製法，其中該錢灑包含施加一 D C偏壓於該目標，該目標係負於-200 V ;或—同等之 RF偏壓。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂--------- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -13- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公爱）