WO2021256728A1 - 면도날 - Google Patents

면도날 Download PDF

Info

Publication number
WO2021256728A1
WO2021256728A1 PCT/KR2021/006686 KR2021006686W WO2021256728A1 WO 2021256728 A1 WO2021256728 A1 WO 2021256728A1 KR 2021006686 W KR2021006686 W KR 2021006686W WO 2021256728 A1 WO2021256728 A1 WO 2021256728A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
substrate
micrometers
thickness
tip
razor blade
Prior art date
Application number
PCT/KR2021/006686
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
이현주
류광춘
김명진
Original Assignee
주식회사 도루코
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 도루코 filed Critical 주식회사 도루코
Priority to EP21825682.4A priority Critical patent/EP4166291A1/en
Priority to US18/002,243 priority patent/US20230311352A1/en
Publication of WO2021256728A1 publication Critical patent/WO2021256728A1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26—HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26B—HAND-HELD CUTTING TOOLS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B26B21/00—Razors of the open or knife type; Safety razors or other shaving implements of the planing type; Hair-trimming devices involving a razor-blade; Equipment therefor
    • B26B21/54—Razor-blades
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26—HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26B—HAND-HELD CUTTING TOOLS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B26B21/00—Razors of the open or knife type; Safety razors or other shaving implements of the planing type; Hair-trimming devices involving a razor-blade; Equipment therefor
    • B26B21/54—Razor-blades
    • B26B21/58—Razor-blades characterised by the material
    • B26B21/60—Razor-blades characterised by the material by the coating material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D7/00—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials
    • B05D7/50—Multilayers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26—HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26B—HAND-HELD CUTTING TOOLS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B26B21/00—Razors of the open or knife type; Safety razors or other shaving implements of the planing type; Hair-trimming devices involving a razor-blade; Equipment therefor
    • B26B21/40—Details or accessories
    • B26B21/4012—Housing details, e.g. for cartridges
    • B26B21/4031—Housing details, e.g. for cartridges characterised by special geometric shaving parameters, e.g. blade span or exposure
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26—HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26B—HAND-HELD CUTTING TOOLS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B26B21/00—Razors of the open or knife type; Safety razors or other shaving implements of the planing type; Hair-trimming devices involving a razor-blade; Equipment therefor
    • B26B21/54—Razor-blades
    • B26B21/56—Razor-blades characterised by the shape
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D2202/00—Metallic substrate
    • B05D2202/10—Metallic substrate based on Fe
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D2203/00—Other substrates
    • B05D2203/30—Other inorganic substrates, e.g. ceramics, silicon
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D2506/00—Halogenated polymers
    • B05D2506/10—Fluorinated polymers
    • B05D2506/15—Polytetrafluoroethylene [PTFE]

Definitions

  • the present disclosure relates to a razor blade.
  • the shape of the shaving blade plays an important role in the quality of shaving.
  • the shape of the cutting edge included in the substrate of the razor blade greatly affects the cutting force of the razor blade.
  • the cutting force refers to the force required for a razor blade to cut one body hair.
  • body hair can be cut using a smaller force, so that the user can feel a smoother shaving feeling.
  • the cutting force of a razor blade decreases as the thickness of the cutting edge decreases.
  • the cutting edge needs to have a thickness greater than or equal to a certain value.
  • the conventional razor blade pays attention to a region very close to a substrate tip among the cutting edges in order to reduce the cutting force of the razor blade, and concentrates on optimizing the thickness of the cutting edge in that region.
  • the conventional razor blade design simply focused on the overall thickness of the cutting edge, and the relationship between the thickness in each area of the cutting edge and the durability of the razor blade and the thickness in each area of the cutting edge and the cutting force of the razor blade. Relevance has not been sufficiently considered.
  • the present disclosure studies the relationship between the thickness, durability, and cutting force in each area of the cutting edge to find the area where the change in the thickness of the razor blade has the greatest effect on the increase in durability and decrease in cutting force, respectively, and increase durability and cutting force
  • the main objective is to improve the durability of the blade, while also reducing the cutting force of the blade.
  • a substrate having a cutting edge having a sharp substrate tip formed thereon wherein the substrate has a thickness T10 measured at a distance D10 10 micrometers away from the substrate tip of between 3.18 and 3.66 micrometers. and a thickness T100 measured at a distance D100 at a distance of 100 micrometers from the tip of the substrate has a value between 14.82 and 18.85 micrometers.
  • the razor blade has an effect of improving durability and reducing cutting force at the same time.
  • FIG. 1 shows a schematic profile of a cutting edge of a substrate according to an embodiment of the present disclosure
  • FIG. 2 shows a schematic profile of a region near the tip of the substrate among the cutting edges of FIG. 1 .
  • 3 is a graph showing the distribution of sizes of defects occurring at the cutting edge.
  • FIG. 4 is an enlarged view of a cutting edge having a defect.
  • FIG. 5 shows a schematic profile of a cutting edge of a substrate on which a plurality of coating layers are laminated according to an embodiment of the present disclosure.
  • reference numerals such as first, second, i), ii), a), b) may be used. These signs are only for distinguishing the elements from other elements, and the essence, order, or order of the elements are not limited by the signs. In the specification, when a part 'includes' or 'includes' a certain element, it means that other elements may be further included, rather than excluding other elements, unless explicitly stated otherwise. .
  • DX refers to a point X micrometers away from the substrate tip of the razor blade on the cutting edge.
  • TX refers to the thickness value of the cutting edge at the point DX.
  • T16 means the thickness value of the cutting edge at D16 at a distance of 16 micrometers from the substrate tip of the razor blade.
  • FIG. 1 shows a schematic profile of a cutting edge 11 of a substrate 10 according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 shows a schematic profile of a region in the vicinity of the substrate tip 12 of the cutting edge 11 of FIG. 1 .
  • a shaving blade may include a substrate 10 having a cutting edge 11 formed with a sharp substrate tip 12 .
  • Both side surfaces 13 and 14 of the cutting edge 11 have an inclined shape, and may converge toward the substrate tip 12 formed at one end of the cutting edge 11 .
  • the substrate 10 may be made of any one of stainless steel, carbon steel, and ceramic, but the present disclosure is not limited thereto.
  • Both sides 13 , 14 of the cutting edge 11 may comprise a plurality of facets, formed by an abrading wheel.
  • the polishing surface may include a first facet spaced from the substrate tip 12 and a second facet extending from the substrate tip 12 .
  • the second polishing surface may non-uniformly overlap with at least a portion of the first polishing surface.
  • the first abrasive surface may be formed by an abrasive wheel made of CBN (Cubic Boron Nitride) having relatively coarse and coarse grains.
  • the second abrasive surface may be formed by an abrasive wheel having relatively fine and dense grains.
  • a polishing surface may be uniformly formed on the substrate 10 from the substrate tip 12 to 300 to 500 micrometers.
  • the razor blade according to an embodiment of the present disclosure includes a section from D0 to D10 that has a high correlation with the durability of the razor blade and a section from D10 to D100 that has a high correlation with the cutting force of the razor blade.
  • the thickness of the cutting edge 11 By optimizing, there is a technical feature in that the cutting power of the razor blade as well as the durability of the razor blade are effectively improved. Details related thereto are described below.
  • 3 is a graph showing the distribution of sizes of defects occurring on the cutting edge 11 .
  • the graph of FIG. 3 shows the results of performing a home use test (HUT) for two months on 150 panels by mounting razor blades having various thicknesses in the same cartridge.
  • HUT home use test
  • defects having a size of 10 micrometers or less have a relatively high frequency among all defects.
  • the defect refers to a region fractured from the substrate tip 12 during shaving
  • the size of the defect refers to a depth of the fractured region from the substrate tip 12 during shaving.
  • FIG. 4 there is shown an enlarged photograph of an exemplary cutting edge 11 in which two defects A1 and A2 have been created on the substrate tip 12 .
  • the defect of the cutting edge is formed to have a predetermined width WX and a predetermined depth CX at the substrate tip 12 .
  • the sizes of the two defects A1 and A2 are 9.738 micrometers and 9.424 micrometers, which are values corresponding to C1 and C2, respectively.
  • the high frequency of defects having a size of 10 micrometers or less means that the section of the cutting edge 11 that is highly correlated with the durability of the razor blade is the section from the tip of the substrate 12 to D10.
  • the razor blade according to an embodiment of the present disclosure has a technical feature in that the durability of the razor blade is improved by relatively increasing the thickness of the section from the tip of the substrate 12 to D10, which is highly related to durability.
  • Table 1 shows the thickness of the cutting edge as a function of distance from the substrate tip, the cutting force, and the edge indent force resistance at T10 for a plurality of comparative examples.
  • Comparative Examples 1 to 4 are razor blades used in actual razor products, and Comparative Examples 5 to 7 are razor blades separately manufactured for the experiment.
  • the unit of the thickness of the cutting edge is ⁇ m
  • the unit of the cutting force and edge indent resistance is gf.
  • the thickness of the cutting edge 11 described in Table 1 was measured using a scanning electron microscope (Scanning-Electron Microscopy, SEM). However, the present disclosure is not limited thereto, and the thickness of the cutting edge 11 may be measured using an interferometer or confocal microscopy.
  • the edge intent force resistance is a triangular prism-shaped indenter tip (indenter tip) to the cutting edge 11, for example, a direction perpendicular to the area of the cutting edge 11 in the section T10 or less. Refers to the resistance force generated when the indenter tip is transferred toward the cutting edge 11 in a contacted state.
  • This edge indent resistance can be utilized as a measure of durability of the razor blade.
  • Equation 1 may approximately represent the relationship between the cutting force of the razor blade and the thickness distribution of the cutting edge.
  • Equation 1 has high reliability, and the result through Equation 1, which will be described later, may also have high reliability.
  • the correlation in Table 2 is a numerical representation of the degree of correlation between the change in thickness and the change in cutting force in each region. Accordingly, if the correlation of a certain thickness region is low, even if the thickness of the region is changed, the degree of change in the cutting force may be relatively small compared to the thickness of other regions having a higher correlation.
  • the correlation of T10 is 0.944, which is larger than the correlation of T4, which is 0.390.
  • the reduction in thickness required to reduce the same amount of cutting force may be smaller at T10 than at T4. That is, if the thickness of the razor blade reduced in T10 and the thickness of the razor blade reduced in T4 are the same, the effect of reducing the cutting force obtained in T10 is greater than the effect obtained in T4.
  • the correlation is highest at T16, and gradually decreases in the order of T40, T64, and T100, which are the thicknesses greater than D16 away from the substrate tip 12.
  • the correlation of T100 has a high correlation value at T10, not at T150, next to the correlation. That is, it can be seen that, starting from T100, the degree of correlation decreases relatively significantly. This means that the section of the cutting edge that is highly correlated with the cutting force of the razor blade is the section from D10 to D100.
  • the razor blade according to an embodiment of the present disclosure has a technical feature in that the cutting force of the razor blade is reduced by relatively thinning the thickness of the section from D10 to D100, which is highly correlated with the cutting force.
  • the applicant can, through the above-described experimental data, , found that the section from the tip of the substrate 12 to D10 was highly correlated with the durability of the razor blade, and the section from D10 to D100 was highly correlated with the cutting force of the razor blade.
  • the applicant proceeded to study the thickness of the cutting edge 11 in the section from the tip of the substrate 12 to D10 and the section from D10 to D100.
  • details of a razor blade according to an embodiment of the present disclosure derived on the basis of this study, will be described.
  • the applicant applied for a cutting simulation performed in a manner in which, with respect to the plurality of examples shown in Table 1, a single body hair (or a wire having a similar shape or property) is repeatedly stroked with a single razor blade. ) was performed.
  • a miss cut did not occur even after about 300 strokes, but in Comparative Example 7, a miss cut occurred after about 50 strokes.
  • the miss-cut refers to a case in which body hair is not cut by a razor blade even after a stroke.
  • Comparative Examples 1 to 6 have an edge indent resistance of 20 gf or more, and Comparative Example 7 has an edge indent resistance of less than 20 gf.
  • a razor blade must have an edge indent resistance of at least 20 gf to achieve a satisfactory shaving. Therefore, it is preferable that the razor blade has an edge indent resistance of 20 gf or more.
  • the applicant conducted a questionnaire about the feeling of use of the razor blade with respect to the plurality of examples shown in Table 1 in order to measure the desired amount of cutting force.
  • the user shaved using Comparative Example 1 and then shaved using the remaining Comparative Examples.
  • the user did not feel the improvement in the usability with respect to Comparative Example 1 until Comparative Example 3, and experienced the improvement in the usability from Comparative Example 4.
  • the cutting force of Comparative Example 1 is 5.97 gf
  • the cutting force of Comparative Example 3 is 5.57 gf. Therefore, the difference between the cutting force of Comparative Example 1 and the cutting force of Comparative Example 3 is 0.40 gf. That is, in order for one razor blade to experience improved feeling of use with respect to another razor blade, it may be necessary to reduce the cutting force by at least 0.40 gf compared to the cutting force of the other razor blades.
  • Comparative Examples 1 to 4 are razor blades used in actual products, and Comparative Example 4 has the smallest cutting force. Therefore, in order to experience an improvement in usability compared to conventional razor blades (ie, razor blades used in actual products), the razor blade needs to reduce the cutting force by more than 0.40 gf compared to the cutting force of Comparative Example 4. That is, the razor blade needs to have a cutting force of less than 5.00 gf.
  • the thickness of the substrate 10 according to the distance from the substrate tip 12 may have a value in the range described in Table 3 below.
  • the thickness T10 measured at a distance D10 10 micrometers away from the substrate tip 12 may have a value between 3.18 and 3.66 micrometers, and at a distance D100 100 micrometers away from the substrate tip 12 .
  • the measured thickness T100 may have a value between 14.82 and 18.85 micrometers.
  • the thickness T4 measured at a distance D4 of 4 micrometers from the substrate tip 12 may have a value between 1.43 and 1.99 micrometers.
  • the thickness T5 measured at a distance D5 of 5 micrometers from the substrate tip 12 may have a value between 1.89 and 2.51 micrometers.
  • the thickness T8 measured at a distance D8 of 8 micrometers from the substrate tip 12 may have a value between 2.80 and 3.30 micrometers.
  • the thickness T16 measured at a distance D16 16 micrometers from the substrate tip 12 may have a value between 4.32 and 4.90 micrometers.
  • the thickness T20 measured at a distance D20 20 micrometers from the substrate tip 12 may have a value between 5.05 and 5.64 micrometers.
  • the thickness T40 measured at a distance D40 of 40 micrometers from the substrate tip 12, may have a value between 7.20 and 8.89 micrometers.
  • the thickness T150 measured at a distance D150 150 micrometers from the substrate tip 12 may have a value between 20.05 and 26.25 micrometers.
  • the thickness T200 measured at a distance D200 200 micrometers from the substrate tip 12 may have a value between 28.82 and 34.02 micrometers.
  • the thickness T250 measured at a distance D250 250 micrometers from the substrate tip 12 may have a value between 38.98 and 44.27 micrometers.
  • the thickness of the cutting edge 11 in the section from the substrate tip 12 to D10 which is highly correlated with the durability of the razor blade, is generally larger than that of a conventional razor blade. may have a value, and the thickness of the cutting edge 11 in the section from D10 to D100, which is highly correlated with the cutting force of the razor blade, may have a generally smaller value compared to the conventional razor blade.
  • R8 obtained by dividing the thickness T8 measured at a distance D8 8 micrometers away from the substrate tip 12 by D8 is the thickness T10 measured at a distance D10 10 micrometers away from the substrate tip 12. It may have a value greater than or equal to R10 divided by D10.
  • R16 obtained by dividing the thickness T16 measured at a distance D16 of 16 micrometers from the substrate tip 12 by D16 R10 obtained by dividing the thickness T10 measured at a distance D10 10 micrometers away from the substrate tip 12 by D10 It may have a value less than, less than or equal to.
  • RX may be proportional to the average slope of both sides 13 , 14 of the cutting edge 11 in the region from the substrate tip 12 to DX.
  • R8 being greater than R10 means that the average slope of the cutting edge 11 from the substrate tip 12 to D8 is greater than the average slope of the cutting edge 11 from the substrate tip 12 to D10. it means.
  • the cutting edge 11 may have a generally convex shape in the area around D10.
  • the convex shape of the substrate 10 has the effect of improving the durability and physical properties of the razor blade.
  • R100 obtained by dividing the thickness T100 measured at a distance D100 100 micrometers away from the substrate tip 12 by D100 R10 obtained by dividing the thickness T10 measured at a distance D10 10 micrometers away from the substrate tip 12 by D10 It may have a value less than, less than or equal to.
  • the difference between the thickness T10 measured at a distance D10 10 micrometers away from the substrate tip 12 and the thickness T8 measured at a distance D8 8 micrometers away from the substrate tip 12 may have a value of 0.86 micrometers or less.
  • TX and TY may be proportional to the average slope of both sides 13 and 14 of the cutting edge 11 in the region from DX to DY.
  • the large difference between TX and TY means that in the region from DX to DY, the inclination of both sides 13 and 14 of the cutting edge 11 is sharp, and on the contrary, the difference between TX and TY is small means that in the region from DX to DY, the inclination of both sides 13 and 14 of the cutting edge 11 is gentle.
  • the razor blade according to an embodiment of the present disclosure has a relatively thick thickness in the region from the substrate tip 12 to D10, in the region from D8 to D10, the cutting edge 11 has a relatively sharp slope.
  • the difference between the thickness T100 measured at a distance D100 100 micrometers away from the substrate tip 12 and the thickness T40 measured at a distance D40 40 micrometers away from the substrate tip 12 may have a value of 11.65 micrometers or less. .
  • the difference between the thickness T150 measured at a distance D150 150 micrometers away from the substrate tip 12 and the thickness T100 measured at a distance D100 100 micrometers away from the substrate tip 12 may have a value of 11.43 micrometers or more.
  • a razor blade according to an embodiment of the present disclosure has a relatively thin thickness in a region from D10 to D100. Accordingly, in the region from D40 to D100, the cutting edge 11 may have a relatively gentle inclination, and in the region from D100 to D150, the cutting edge 11 may have a relatively sharp inclination.
  • the substrate in each section of the substrate tip 12 in the substrate 10 may have a value in the range shown in Table 4 below.
  • the slope of the substrate 10 in the interval from the substrate tip 12 to D10 10 micrometers away from the substrate tip 12, the slope of the substrate 10 may be 0.159 to 0.183, and 10 from the substrate tip 12 In the interval from D10 microns away to D100 100 microns away from the substrate tip 12 , the slope of the substrate 10 may be between 0.062 and 0.087.
  • the razor blade according to an embodiment of the present disclosure has a relatively thick thickness in the region from the substrate tip 12 to D10, in the region from the substrate tip 12 to D10, the cutting edge 11 is relatively It may have a steep slope.
  • the razor blade according to an embodiment of the present disclosure has a relatively thin thickness in the region from D10 to D100, in the region from D10 to D100, the cutting edge 11 may have a relatively gentle slope. have.
  • the slope of the substrate 10 may be between 0.10 and 0.19.
  • the slope of the substrate 10 may be between 0.06 and 0.10.
  • the slope of the substrate 10 may be between 0.05 and 0.10.
  • the slope of the substrate 10 may be between 0.05 and 0.15.
  • the slope of the substrate 10 in the section from D40 to D100 has an overall smaller value than the slope of the substrate 10 in the section from D100 to D250.
  • the substrate 10 has an overall steeper slope in the section from D100 to D250 than in the section from D40 to D100.
  • the cutting edge 11 may have a generally concave shape in the region around D100.
  • Examples 1 and 2 are examples having values of T10 corresponding to the lower and upper limits of T10 in Table 3, respectively, and Examples 3 and 4 are the lower and upper limits of T100 in Table 3 Examples having a value of T100 respectively corresponding to .
  • the thickness in each region of the cutting edge 11 is located within the range value of the thickness in each region of the cutting edge 11 described in Table 3.
  • the unit of the thickness of the cutting edge is ⁇ m
  • the unit of the cutting force and edge indent resistance is gf.
  • Examples 1 to 4 may have a cutting force of less than 5.0 gf, and, in addition, may have an edge indent resistance of 20 gf or more at T10. This is a value that satisfies the range of the preferred cutting force and the range of the preferred edge indent resistance described above. That is, Examples 1 to 4 of the razor blade according to an embodiment of the present disclosure may have sufficient durability and, at the same time, have a sufficiently small cutting force.
  • Examples 1 to 4 are embodiments having a thickness corresponding to the upper and lower limits of T10 and the upper and lower limits of T100 of the razor blade according to an embodiment of the present disclosure, respectively. Accordingly, the razor blade according to an embodiment of the present disclosure may have, in general, a desirable cutting force of less than 5.0 gf and a desirable edge indentation resistance of 20 gf or more with respect to embodiments satisfying the thickness range of Table 3.
  • FIG 5 shows a schematic profile of the cutting edge 11 of the substrate 10 on which a plurality of coating layers are stacked according to an embodiment of the present disclosure.
  • the razor blade may include a plurality of coating layers stacked on the substrate 10 .
  • the plurality of coating layers may include a first coating layer (20), a second coating layer (30), and a third coating layer (40), the first coating layer (20), The third coating layer 40 and the second coating layer 30 may be sequentially laminated on the substrate 10 .
  • the first coating layer 20 may be laminated on the surface of the substrate 10 to supplement the rigidity of the substrate 10 .
  • the first coating layer 20 may include at least one of CrB, CrC, and DLC. However, the present disclosure is not limited thereto.
  • the thickness of the first coating layer 20 may have a value between 150 and 300 nanometers.
  • the durability of the entire razor blade may follow the behavior of the substrate 10 . In this case, there may be a problem in that excessive damage to the substrate 10 occurs.
  • the durability of the entire razor blade may follow the behavior of the first coating layer 20 .
  • the cutting force of the razor blade increases, and a problem in which the first coating layer 20 is peeled off from the surface of the substrate 10 may occur.
  • the second coating layer 30 may be laminated on the third coating layer 40 .
  • the present disclosure is not limited thereto.
  • the razor blade may not include the third coating layer 40 , and in this case, the second coating layer 30 may be directly laminated on the first coating layer 20 .
  • the second coating layer 30 may reduce friction between the razor blade and the skin.
  • the second coating layer 30 may include polytetrafluoroethylene (PTFE).
  • PTFE polytetrafluoroethylene
  • present disclosure is not limited thereto.
  • the second coating layer 30 may include a blade tip 32 formed at a position corresponding to the substrate tip 12 .
  • the value obtained by dividing the distance (a) between the substrate tip 12 and the blade tip 32 by the vertical height (b) from one surface of the cutting edge to the surface of the second coating layer 30 is a value between 1.92 and 2.00 can have
  • the plurality of coating layers may be laminated on the substrate 10 according to this ratio, thereby more appropriately reinforcing the durability of the razor blade.
  • a value obtained by dividing a by b may have a value outside the above-described range depending on the angle of the substrate 10 , deposition conditions, and physical properties.
  • the third coating layer 40 may be laminated on the first coating layer 20, between the first coating layer 20 and the second coating layer 30, and the first coating layer 20 and the second coating layer 30 It can increase the adhesion between them.
  • the third coating layer 40 may include a material containing Cr having excellent adhesion.
  • the third coating layer 40 may include at least one of CrB and CrC.
  • the present disclosure is not limited thereto.
  • the thickness of the third coating layer 40 may have a value between 5 and 30 nanometers.
  • the third coating layer 40 may not form a layer but only form a nucleus.
  • the third coating layer 40 has a thickness of 30 nanometers or more, a problem in that the cutting force of the razor blade increases may occur.

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Forests & Forestry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Dry Shavers And Clippers (AREA)
  • Nonmetal Cutting Devices (AREA)

Abstract

면도날을 개시한다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 예리한 기판 첨단이 형성된 커팅 에지를 가지는 기판을 포함하되, 기판은, 기판 첨단으로부터 10마이크로미터 떨어진 거리 D10에서 측정된 두께 T10이 3.18 내지 3.66마이크로미터 사이의 값을 가지고, 기판 첨단으로부터 100마이크로미터 떨어진 거리 D100에서 측정된 두께 T100이 14.82 내지 18.85마이크로미터 사이의 값을 가지는 것을 특징으로 하는 면도날을 제공한다. [대표도] 도 1

Description

면도날
본 개시는 면도날에 관한 것이다.
이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 개시에 대한 배경정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.
면도날(shaving blade)의 형상은 면도의 질에 있어서 중요한 역할을 한다. 특히, 면도날의 기판(substrate)에 포함된 커팅 에지(cutting edge)의 형상은, 면도날의 절삭력(cutting force)에 크게 영향을 준다. 여기서, 절삭력은 면도날이 하나의 체모를 절삭하는 데 필요한 힘을 지칭한다.
면도날의 절삭력이 작아질수록 더 작은 힘을 이용하여 체모를 절삭할 수 있으므로, 사용자는 보다 부드러운 면도감을 느낄 수 있다.
일반적으로, 면도날의 절삭력은 커팅 에지의 두께가 얇아질수록 더 감소한다. 다만, 면도날의 내구성을 위해, 커팅 에지는 일정한 값 이상의 두께를 가질 필요가 있다.
따라서, 절삭력 감소를 위해 커팅 에지의 두께를 무한정 얇게 설계할 수는 없으며, 커팅 에지의 두께를 비교적 적게 감소시키더라도, 면도날의 절삭력을 충분히 감소시킬 수 있는 커팅 에지의 프로파일 설계가 필요하다.
종래의 면도날은, 면도날의 절삭력 감소를 위해, 커팅 에지 중 기판 첨단(substrate tip)과 매우 인접한 영역에 관심을 가지고, 그러한 영역의 커팅 에지의 두께를 최적화하는 데 집중하였다.
한편, 종래의 면도날 설계는, 단순히, 커팅 에지의 전체적인 두께에 집중하였을 뿐, 커팅 에지의 각 영역에서의 두께와 면도날의 내구도 사이의 연관성 및 커팅 에지의 각 영역에서의 두께와 면도날의 절삭력 사이의 연관성에 대한 고려는 충분히 이루어지지 않았다.
이에, 본 개시는, 커팅 에지의 각 영역에서의 두께와 내구성, 절삭력 사이의 연관성을 연구하여 면도날의 두께 변화가 내구도 증가 및 절삭력 감소에 가장 큰 영향을 미치는 영역을 각각 찾아내고, 내구도 증가 및 절삭력 감소에 가장 큰 영향을 미치는 각 영역 내에서 면도날의 두께를 최적화함으로써, 면도날의 내구도를 향상시키면서, 아울러, 면도날의 절삭력을 감소시키는 데 주된 목적이 있다.
본 개시의 일 실시예에 의하면, 예리한 기판 첨단이 형성된 커팅 에지를 가지는 기판을 포함하되, 기판은, 기판 첨단으로부터 10마이크로미터 떨어진 거리 D10에서 측정된 두께 T10이 3.18 내지 3.66마이크로미터 사이의 값을 가지고, 기판 첨단으로부터 100마이크로미터 떨어진 거리 D100에서 측정된 두께 T100이 14.82 내지 18.85마이크로미터 사이의 값을 가지는 것을 특징으로 하는 면도날을 제공한다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 실시예에 의하면, 면도날은 내구성 향상과 절삭력 감소를 동시에 구현할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 기판의 커팅 에지의 개략적인 프로파일을 나타낸 것이다.
도 2는 도 1의 커팅 에지 중 기판 첨단의 부근 영역의 개략적인 프로파일을 나타낸 것이다.
도 3은 커팅 에지에 발생하는 결함의 크기의 분포를 나타낸 그래프이다.
도 4는 결함이 발생된 커팅 에지를 확대하여 도시한 것이다.
도 5는 본 개시의 일 실시예에 따른 복수의 코팅층이 적층된 기판의 커팅 에지의 개략적인 프로파일을 나타낸 것이다.
이하, 본 개시의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 개시를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 개시의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
본 개시에 따른 실시예의 구성요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, i), ii), a), b) 등의 부호를 사용할 수 있다. 이러한 부호는 그 구성요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 부호에 의해 해당 구성요소의 본질 또는 차례나 순서 등이 한정되지 않는다. 명세서에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 '포함' 또는 '구비'한다고 할 때, 이는 명시적으로 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
본 명세서에서, DX는 커팅 에지 상에서 면도날의 기판 첨단으로부터 X마이크로미터 떨어진 지점을 지칭한다. 또한, TX는 DX 지점에서의 커팅 에지의 두께 값을 지칭한다. 예를 들어, T16은 면도날의 기판 첨단으로부터 16마이크로미터 떨어진 D16에서의 커팅 에지의 두께 값을 의미한다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 기판(10)의 커팅 에지(11)의 개략적인 프로파일을 나타낸 것이다.
도 2는 도 1의 커팅 에지(11) 중 기판 첨단(12)의 부근 영역의 개략적인 프로파일을 나타낸 것이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 면도날(shaving blade)은 예리한 기판 첨단(substrate tip, 12)이 형성된 커팅 에지(cutting edge, 11)를 가지는 기판(substrate, 10)을 포함할 수 있다.
커팅 에지(11)의 양 측면(13, 14)은 경사진 형상을 가지며, 커팅 에지(11)의 일단에 형성된 기판 첨단(12)을 향해 수렴할 수 있다.
기판(10)은 스테인리스강, 탄소강, 및 세라믹 중 어느 하나로 이루어질 수 있으나, 본 개시가 이에 한정되는 것은 아니다.
커팅 에지(11)의 양 측면(13, 14)은, 연마 휠(abrading wheel)에 의해 형성된, 복수의 연마면(facet)을 포함할 수 있다.
연마면은 기판 첨단(12)으로부터 이격된 제1연마면(first facet) 및 기판 첨단(12)으로부터 연장되는 제2연마면(second facet)을 포함할 수 있다. 이 경우, 제2연마면은 제1연마면의 적어도 일부와 불균일하게 중첩(overlap)될 수 있다.
제1연마면은, 상대적으로 거칠고 성긴 결정립(grain)을 가지는CBN(Cubic Boron Nitride)으로 이루어진 연마 휠에 의해, 형성될 수 있다. 또한, 제2연마면은, 상대적으로 미세하고 조밀한 결정립을 가지는 연마 휠에 의해 형성될 수 있다.
연마면은 기판 첨단(12)으로부터, 300 내지 500마이크로미터까지, 기판(10) 상에 균일하게 형성될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따른 면도날은, 면도날의 내구도와 높은 연관성을 가지는 D0으로부터 D10까지의 구간 및 면도날의 절삭력과 높은 연관성을 가지는 D10으로부터 D100가지의 구간에서의 커팅 에지(11)의 두께를 최적화함으로써, 면도날의 절삭력은 물론 면도날의 내구성까지 효과적으로 향상시킨 것에 기술적 특징이 있다. 아래에서는 이와 관련된 상세한 내용이 기술된다.
도 3은 커팅 에지(11)에 발생하는 결함의 크기의 분포를 나타낸 그래프이다.
도 4는 결함이 발생된 커팅 에지(11)를 확대하여 도시한 것이다.
구체적으로, 도 3의 그래프는 다양한 두께를 가지는 면도날을 동일 카트리지에 장착하여, 150명의 패널을 대상으로 홈 유즈 테스트(Home Use Test, HUT)를 두 달간 수행한 결과를 나타낸 것이다. 이 실험에서, 각 사용자는 제품들 각각에 대해 7번의 전체 면도(full shaving)을 진행하였으며, 7번의 전체 면도 중, 면도날의 한 지점에 대해 평균적으로 약 1000회의 절삭이 이루어졌다.
도 3의 그래프를 참조하면, 10마이크로미터 이하의 크기를 가지는 결함(defect)들이, 전체 결함에 있어서, 상대적으로 높은 빈도수를 가지는 것을 알 수 있다. 여기서, 결함은 면도시 기판 첨단(12)으로부터 파단된 영역을 지칭하며, 결함의 크기는 그 파단된 영역의 기판 첨단(12)으로부터의 깊이(depth)를 지칭한다.
도 4를 참조하면, 기판 첨단(12) 상에 두 개의 결함(A1, A2)이 생성된 예시적인 커팅 에지(11)의 확대 사진이 도시되어 있다.
커팅 에지의 결함은 기판 첨단(12)에 소정의 폭(WX) 및 소정의 깊이(CX)를 갖도록 형성된다. 예를 들어, 도 4의 일 예시에 따른 두 개의 결함(A1, A2)은 W1(=39.895마이크로미터), W2(=33.927마이크로미터)의 폭 및 C1(=9.738마이크로미터), C2(=9.424마이크로미터)의 깊이를 각각 가질 수 있다. 이때, 두 개의 결함(A1, A2)의 크기는 C1 및 C2에 각각 대응되는 값인 9.738마이크로미터 및 9.424마이크로미터가 된다.
한편, 면도날의 내구도에 영향을 미치는 것은 결함의 크기이다. 따라서, 10 마이크로미터 이하의 크기를 가지는 결함의 빈도수가 높다는 것은, 면도날의 내구도와 연관성이 높은 커팅 에지(11)의 구간이 기판 첨단(12)로부터 D10까지의 구간인 것을 의미한다.
이러한 관점에서, 본 개시의 일 실시예에 따른 면도날은 내구도와 연관성이 높은 기판 첨단(12)으로부터 D10까지의 구간의 두께를 상대적으로 두껍게 함으로써 면도날의 내구도를 향상시킨 것에 기술적 특징이 있다.
Figure PCTKR2021006686-appb-img-000001
<표 1>
표 1은 복수의 비교예에 대해, 기판 첨단으로부터의 거리에 따른 커팅 에지의 두께, 절삭력, 및 T10에서의 에지 인덴트 저항력(edge indent force resistance)을 나타낸 것이다. 구체적으로, 복수의 비교예 중 비교예 1 내지 비교예 4는 실제 면도기 제품에 사용되고 있는 면도날이며, 비교예 5 내지 비교예 7은 실험을 위해 별도로 제작된 면도날이다.
표 1에서, 커팅 에지의 두께의 단위는 μm이며, 절삭력 및 에지 인덴트 저항력의 단위는 gf이다.
표 1에 기재된 커팅 에지(11)의 두께는 주사 전자 현미경(Scanning-Electron Microscopy, SEM)을 이용하여 측정된 것이다. 그러나, 본 개시가 이에 한정되는 것은 아니며, 커팅 에지(11)의 두께는 간섭계(interferometer) 또는 공초점 현미경(confocal microscopy)을 이용하여 측정될 수도 있다.
한편, 에지 인덴트 저항력(edge intent force resistance)은, 삼각 기둥 형상의 인덴터 팁(indenter tip)을 커팅 에지(11), 예컨대, T10 이하 구간의 커팅 에지(11)의 영역에 대하여 수직한 방향으로 접촉시킨 상태에서, 인덴터 팁을 커팅 에지(11)를 향해 이송시킬 때 발생되는 저항력을 지칭한다. 이러한 에지 인덴트 저항력은 면도날의 내구도의 척도로서 활용될 수 있다.
표 1에 도시된 각 비교예의 커팅 에지의 두께분포 데이터와 각 비교예의 절삭력 데이터를 이용하여, 아래의 수학식 1의 회귀식을 얻을 수 있다. 수학식 1은, 면도날의 절삭력과 커팅 에지의 두께분포 사이의 관계를 근사적으로 나타낼 수 있다.
[수학식 1]
Cutting Force = 1.97 + 0.446T10 + 0.174T16 + 0.011T40 + 0.014T64 + 0.017T100
한편, 표 1에 도시된 복수의 비교예에 대한 데이터는, 실제로 제작된 시편을 이용하여 도출된 것이며, 복수의 비교예 중 일부는 실제 면도기 제품에 사용되고 있는 것이다. 이러한 측면에서, 수학식 1 은 높은 신뢰성을 가지며, 후술되는, 수학식 1을 통한 결과 또한 높은 신뢰성을 가질 수 있다.
수학식 1을 이용하여, 커팅 에지의 각 영역에서의 두께 및 커팅 에지의 절삭력 사이의 상관도를 구하면, 아래의 표 2의 결과를 얻을 수 있다.
Figure PCTKR2021006686-appb-img-000002
<표 2>
표 2의 상관도(correlation)는, 각 영역에서의 두께 변화와 절삭력의 변화 사이의 상관 정도를 수치화하여 나타낸 것이다. 따라서, 어떤 두께 영역의 상관도가 낮다면, 그 영역의 두께가 변한다고 하더라도, 상관도가 더 높은 다른 영역의 두께와 비교하여, 절삭력의 변화 정도가 상대적으로 작을 수 있다.
예를 들어, 표 2에서, T10의 상관도는 0.944으로서, T4의 상관도인 0.390보다 큰 값을 가진다. 따라서, 동일한 크기의 절삭력을 감소시키기 위해 필요한 두께의 감소는 T4보다 T10에서 더 작을 수 있다. 즉, T10에서 감소된 면도날의 두께와 T4에서 감소된 면도날의 두께가 동일하다면, T10에서 얻을 수 있는 절삭력 감소 효과는 T4에서 얻을 수 있는 효과에 비해 더 크다.
표 2를 참조하면, 상관도는 T16에서 가장 높고, 기판 첨단(12)으로부터 멀어지는 D16이상의 두께인 T40, T64, 및 T100 의 순서대로 점차적으로 낮아진다. 한편, T100의 상관도 다음으로, T150이 아닌 T10에서 상관도가 높은 값을 가진다. 즉, T100을 기점으로, 상관도는 상대적으로 크게 감소함을 알 수 있다. 이는, 면도날의 절삭력과 연관성이 높은 커팅 에지의 구간이 D10으로부터 D100까지의 구간인 것을 의미한다.
이러한 관점에서, 본 개시의 일 실시예에 따른 면도날은 절삭력과 연관성이 높은 D10으로부터 D100까지의 구간의 두께를 상대적으로 얇게 함으로써 면도날의 절삭력을 감소시킨 것에 기술적 특징이 있다.
내구성 향상 및 절삭력 감소를 위해, 종래의 면도날의 설계는, 커팅 에지의 전체 영역에 관심을 가지고, 커팅 에지의 전체 영역의 두께를 최적화하는데 주된 관심을 가졌다면, 출원인은, 상술한 실험적 데이터를 통해, 기판 첨단(12)으로부터 D10까지의 구간이 면도날의 내구도와 연관성이 높고 D10으로부터 D100까지의 구간이 면도날의 절삭력과 연관성이 높다는 사실을 발견하였다.
이에, 출원인은 기판 첨단(12)으로부터 D10까지의 구간 및 D10으로부터 D100까지의 구간의 커팅 에지(11)의 두께에 대한 연구를 진행하기에 이르렀다. 이하에서는, 이러한 연구를 기초로 하여 도출된, 본 개시의 일 실시예에 따른 면도날에 대한 상세한 내용이 기술된다.
우선, 바람직한 면도날의 내구도의 크기를 측정하기 위해, 출원인은 표 1에 도시된 복수의 실시예에 대하여 결함의 크기를 측정하였다. 그 결과, 비교예 1 내지 비교예 6에서는 약 8마이크로미터의 크기를 가지는 결함만이 발생되었으나, 비교예 7에서는 약 15마이크로미터 이상의 크기의 결함이 발생되었다.
또한, 출원인은 표 1에 도시된 복수의 실시예에 대하여, 한 개의 체모(또는 유사한 형상 내지 성질을 가지는 와이어)를 한 개의 면도날로 반복하여 스트로크(stroke)하는 방식으로 수행되는 절삭 시뮬레이션(cutting simulation)을 수행하였다. 그 결과, 비교예 1 내지 비교예 6에서는 약 300회의 스트로크에도 미스 컷(miss cut)이 발생하지 않았으나, 비교예 7에서는 약 50회만에 미스 컷이 발생하였다. 여기서, 미스 컷은 스트로크하였으나 면도날에 의해 체모가 절삭되지 않는 경우를 지칭한다.
표 1을 참조하면, 비교예 1 내지 비교예 6은 20gf 이상의 에지 인덴트 저항력을 가지며, 비교예 7은 20gf 미만의 에지 인덴트 저항력을 가진다. 이는, 면도날은 적어도 20gf 이상의 에지 인덴트 저항력을 가져야 만족스러운 면도가 가능하다는 것을 의미한다. 따라서, 면도날은 20gf 이상의 에지 인덴트 저항력을 가지는 것이 바람직하다.
또한, 출원인은, 바람직한 절삭력의 크기를 측정하기 위해, 표 1에 도시된 복수의 실시예에 대하여 면도날의 사용감에 대한 설문을 진행하였다. 이 실험에서, 사용자는 비교예 1을 이용하여 면도를 진행한 이후에 나머지 비교예들을 이용하여 면도를 진행하였다. 그 결과, 사용자는 비교예 3까지는 비교예 1에 대하여 사용감의 개선을 체감하지 못하고, 비교예 4에서부터 사용감의 개선을 체감하였다.
표 1을 참조하면, 비교예 1의 절삭력은 5.97gf이고, 비교예 3의 절삭력은 5.57gf이다. 따라서, 비교예 1의 절삭력과 비교예 3의 절삭력의 차이는 0.40gf가 된다. 즉, 어떤 면도날이 다른 면도날에 대하여 사용감 개선을 체감하기 위해서는, 다른 면도날의 절삭력과 비교하여 적어도 0.40gf를 초과하는 절삭력의 감소가 필요할 수 있다.
한편, 복수의 비교예 중 비교예 1 내지 비교예 4가 실제 제품에서 사용되고 있는 면도날이며, 그 중 비교예 4가 가장 작은 절삭력을 가진다. 따라서, 종래의 면도날들(즉, 실제 제품에 사용되는 면도날)에 비하여 사용감 개선을 체감하기 위해서는, 면도날은 비교예 4의 절삭력과 비교하여 0.40gf을 초과하는 절삭력의 감소가 필요하다. 즉, 면도날은 5.00gf 미만의 절삭력을 가질 필요가 있다.
결과적으로, 커팅 에지(11)의 각 영역에서의 두께와 내구도, 절삭력 사이의 관계 및 바람직한 내구도의 크기, 바람직한 절삭력의 크기를 고려하였을 때, 본 개시의 일 실시예에 따른 기판(10)에 있어서 기판 첨단(12)으로부터의 거리에 따른 기판(10)의 두께는, 아래의 표 3에 기재된 범위의 값을 가질 수 있다.
Figure PCTKR2021006686-appb-img-000003
<표 3>
표 3을 참조하면, 기판 첨단(12)으로부터 10마이크로미터 떨어진 거리 D10에서 측정된 두께 T10은 3.18 내지 3.66마이크로미터 사이의 값을 가질 수 있으며, 기판 첨단(12)으로부터 100마이크로미터 떨어진 거리 D100에서 측정된 두께 T100은 14.82 내지 18.85마이크로미터 사이의 값을 가질 수 있다.
기판 첨단(12)으로부터 4마이크로미터 떨어진 거리 D4에서 측정된 두께 T4는 1.43 내지 1.99마이크로미터 사이의 값을 가질 수 있다.
기판 첨단(12)으로부터 5마이크로미터 떨어진 거리 D5에서 측정된 두께 T5는 1.89 내지 2.51마이크로미터 사이의 값을 가질 수 있다.
기판 첨단(12)으로부터 8마이크로미터 떨어진 거리 D8에서 측정된 두께 T8은 2.80 내지 3.30마이크로미터 사이의 값을 가질 수 있다.
기판 첨단(12)으로부터 16마이크로미터 떨어진 거리 D16에서 측정된 두께 T16은 4.32 내지 4.90마이크로미터 사이의 값을 가질 수 있다.
기판 첨단(12)으로부터 20마이크로미터 떨어진 거리 D20에서 측정된 두께 T20은 5.05 내지 5.64마이크로미터 사이의 값을 가질 수 있다.
기판 첨단(12)으로부터 40마이크로미터 떨어진 거리 D40에서 측정된 두께 T40은 7.20 내지 8.89마이크로미터 사이의 값을 가질 수 있다.
기판 첨단(12)으로부터 150마이크로미터 떨어진 거리 D150에서 측정된 두께 T150은 20.05 내지 26.25마이크로미터 사이의 값을 가질 수 있다.
기판 첨단(12)으로부터 200마이크로미터 떨어진 거리 D200에서 측정된 두께 T200은 28.82 내지 34.02마이크로미터 사이의 값을 가질 수 있다.
기판 첨단(12)으로부터 250마이크로미터 떨어진 거리 D250에서 측정된 두께 T250은 38.98 내지 44.27마이크로미터 사이의 값을 가질 수 있다.
상술한 본 개시의 일 실시예에 따른 면도날의 두께를 참조하면, 면도날의 내구도와 연관성이 높은 기판 첨단(12)으로부터 D10까지 구간의 커팅 에지(11)의 두께는 종래의 면도날과 비교하여 대체로 큰 값을 가질 수 있으며, 면도날의 절삭력과 연관성이 높은 D10으로부터 D100까지 구간의 커팅 에지(11)의 두께는 종래의 면도날과 비교하여 대체로 작은 값을 가질 수 있다.
다시 표 3을 참조하면, 기판 첨단(12)으로부터 8마이크로미터 떨어진 거리 D8에서 측정된 두께 T8을 D8로 나누어준 R8은, 기판 첨단(12)으로부터 10마이크로미터 떨어진 거리 D10에서 측정된 두께 T10을 D10으로 나누어준 R10보다, 크거나 같은 값을 가질 수 있다.
또한, 기판 첨단(12)으로부터 16마이크로미터 떨어진 거리 D16에서 측정된 두께 T16을 D16으로 나누어준 R16은, 기판 첨단(12)으로부터 10마이크로미터 떨어진 거리 D10에서 측정된 두께 T10을 D10으로 나누어준 R10보다, 작거나 같은 값을 가질 수 있다.
RX는, 그 정의에 따라, 기판 첨단(12)으로부터 DX까지의 영역에서, 커팅 에지(11)의 양 측면(13, 14)의 평균 기울기와 비례할 수 있다. 예를 들어, R8이 R10보다 크다는 것은, 기판 첨단(12)으로부터 D8까지의 커팅 에지(11)의 평균 기울기가, 기판 첨단(12)으로부터 D10까지의 커팅 에지(11)의 평균 기울기보다 크다는 것을 의미한다.
따라서, R10이 R8보다는 작고 R16보다는 큰 값을 가지며, D10과 D8, D10과 D16은 각각 충분히 인접한 거리이므로, 커팅 에지(11)는 D10의 주위 영역에서 대체로 볼록한(convex) 형상을 가질 수 있다. 이러한 기판(10)의 볼록한 형상은 면도날의 내구성 및 물성을 향상시키는 효과가 있다.
또한, 기판 첨단(12)으로부터 100마이크로미터 떨어진 거리 D100에서 측정된 두께 T100을 D100으로 나누어준 R100은, 기판 첨단(12)으로부터 10마이크로미터 떨어진 거리 D10에서 측정된 두께 T10을 D10으로 나누어준 R10 보다, 작거나 같은 값을 가질 수 있다.
한편, 기판 첨단(12)으로부터 10마이크로미터 떨어진 거리 D10에서 측정된 두께 T10과 기판 첨단(12)으로부터 8마이크로미터 떨어진 거리 D8에서 측정된 두께 T8의 차이는 0.86마이크로미터 이하의 값을 가질 수 있다.
TX와 TY의 차이는, DX로부터 DY까지의 영역에서, 커팅 에지(11)의 양 측면(13, 14)의 평균 기울기와 비례할 수 있다.
따라서, TX와 TY의 차이가 크다는 것은, DX로부터 DY까지의 영역에서, 커팅 에지(11)의 양 측면(13, 14)의 기울기가 급하다는 것을 의미하며, 반대로, TX와 TY의 차이가 작다는 것은, DX로부터 DY까지의 영역에서, 커팅 에지(11)의 양 측면(13, 14)의 기울기가 완만하다는 것을 의미한다.
본 개시의 일 실시예에 따른 면도날은, 기판 첨단(12)으로부터 D10까지의 영역에서 상대적으로 두꺼운 두께를 가지므로, D8로부터 D10까지의 영역에서, 커팅 에지(11)는 상대적으로 급한 기울기를 가질 수 있다.
또한, 기판 첨단(12)으로부터 100마이크로미터 떨어진 거리 D100에서 측정된 두께 T100과 기판 첨단(12)으로부터 40마이크로미터 떨어진 거리 D40에서 측정된 두께 T40의 차이는 11.65마이크로미터 이하의 값을 가질 수 있다.
또한, 기판 첨단(12)으로부터 150마이크로미터 떨어진 거리 D150에서 측정된 두께 T150과 기판 첨단(12)으로부터 100마이크로미터 떨어진 거리 D100에서 측정된 두께 T100의 차이는 11.43마이크로미터 이상의 값을 가질 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따른 면도날은, D10으로부터 D100까지의 영역에서 상대적으로 얇은 두께를 가진다. 따라서, D40으로부터 D100까지의 영역에서 커팅 에지(11)는 상대적으로 완만한 기울기를 가질 수 있으며, D100으로부터 D150까지의 영역에서, 커팅 에지(11)는 상대적으로 급한 기울기를 가질 수 있다.
한편, 커팅 에지(11)의 각 영역에서의 두께와 내구도, 절삭력 사이의 관계를 고려하였을 때, 본 개시의 일 실시예에 따른 기판(10)에 있어서 기판 첨단(12)의 각 구간에서의 기판(10)의 기울기는, 아래의 표 4에 기재된 범위의 값을 가질 수 있다.
Figure PCTKR2021006686-appb-img-000004
<표 4>
표 4를 참조하면, 기판 첨단(12)으로부터, 기판 첨단(12)으로부터 10마이크로미터 떨어진 D10까지의 구간에서, 기판(10)의 기울기는 0.159 내지 0.183일 수 있으며, 기판 첨단(12)으로부터 10마이크로미터 떨어진 D10으로부터 기판 첨단(12)으로부터 100마이크로미터 떨어진 D100까지의 구간에서, 기판(10)의 기울기는 0.062 내지 0.087일 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따른 면도날은, 기판 첨단(12)으로부터 D10까지의 영역에서 상대적으로 두꺼운 두께를 가지므로, 기판 첨단(12)으로부터 D10까지의 영역에서, 커팅 에지(11)는 상대적으로 급한 기울기를 가질 수 있다.
또한, 본 개시의 일 실시예에 따른 면도날은, D10으로부터 D100까지의 영역에서 상대적으로 얇은 두께를 가지므로, D10으로부터 D100까지의 영역에서, 커팅 에지(11)는 상대적으로 완만한 기울기를 가질 수 있다.
기판 첨단(12)으로부터 4마이크로미터 떨어진 D4로부터 기판 첨단(12)으로부터 10마이크로미터 떨어진 D10까지의 구간에서, 기판(10)의 기울기는 0.10 내지 0.19일 수 있다.
기판 첨단(12)으로부터 10마이크로미터 떨어진 D10으로부터 기판 첨단(12)으로부터 40마이크로미터 떨어진 D40까지의 구간에서, 기판(10)의 기울기는 0.06 내지 0.10일 수 있다.
기판 첨단(12)으로부터 40마이크로미터 떨어진 D40으로부터 기판 첨단(12)으로부터 100마이크로미터 떨어진 D100까지의 구간에서, 기판(10)의 기울기는 0.05 내지 0.10일 수 있다.
기판 첨단(12)으로부터 100마이크로미터 떨어진 D100으로부터 기판 첨단(12)으로부터 250마이크로미터 떨어진 D250까지의 구간에서, 기판(10)의 기울기는 0.05 내지 0.15일 수 있다.
한편, D40으로부터 D100까지의 구간에서의 기판(10)의 기울기가 D100으로부터 D250까지의 구간에서의 기판(10)의 기울기보다 전체적으로 작은 값을 가진다. 이는, 기판(10)이 D40으로부터 D100까지의 구간에서보다 D100으로부터 D250까지의 구간에서 전체적으로 더 급한 기울기를 가지는 것을 의미한다. 따라서, 커팅 에지(11)는 D100의 주위 영역에서 대체로 오목한(concave) 형상을 가질 수 있다.
Figure PCTKR2021006686-appb-img-000005
<표 5>
표 5에서는, 본 개시의 일 실시예에 따른 면도날의 다양한 실시예의 두께, 절삭력, 및 T10에서의 에지 인덴트 저항력의 수치가 기재되어 있다.
구체적으로, 실시예 1 및 실시예 2는 표 3에서의 T10의 하한 및 상한에 각각 대응되는 T10의 값을 가지는 실시예들이고, 실시예 3 및 실시예 4는 표 3에서의 T100의 하한 및 상한에 각각 대응되는 T100의 값을 가지는 실시예들이다.
또한, 실시예 1 내지 실시예 4에서, 커팅 에지(11)의 각 영역에서의 두께는 표 3에 기재된 커팅 에지(11)의 각 영역에서의 두께의 범위 값 내에 위치한다.
표 5에서, 커팅 에지의 두께의 단위는 μm이며, 절삭력 및 에지 인덴트 저항력의 단위는 gf이다.
표 5를 참조하면, 실시예1 내지 실시예 4는 5.0gf 미만의 절삭력을 가지고, 아울러, T10에서 20gf 이상의 에지 인덴트 저항력을 가질 수 있다. 이는 앞서 설명한 바람직한 절삭력의 범위 및 바람직한 에지 인덴트 저항력의 범위을 충족하는 값이다. 즉, 본 개시의 일 실시예에 따른 면도날의 실시예 1 내지 실시예 4는 충분한 내구도를 가지면서도, 동시에, 충분히 작은 절삭력을 가질 수 있다.
한편, 실시예 1 내지 실시예 4는 본 개시의 일 실시예에 따른 면도날의 T10의 상한, 하한 및 T100의 상한, 하한에 각각 대응되는 두께를 가지는 실시예들이다. 따라서, 본 개시의 일 실시예에 따른 면도날은, 표 3의 두께 범위를 만족하는 실시예들에 대하여, 대체로, 5.0gf 미만의 바람직한 절삭력 및 20gf 이상의 바람직한 에지 인덴트 저항력을 가질 수 있다.
도 5는 본 개시의 일 실시예에 따른 복수의 코팅층(coating layer)이 적층된 기판(10)의 커팅 에지(11)의 개략적인 프로파일을 나타낸 것이다.
도 5를 참조하면, 면도날은 기판(10) 상에 적층되는 복수의 코팅층을 포함할 수 있다.
복수의 코팅층은 제1코팅층(first coating layer, 20), 제2코팅층(second coating layer, 30), 및 제3코팅층(third coating layer, 40)을 포함할 수 있으며, 제1코팅층(20), 제3코팅층(40), 및 제2코팅층(30)의 순서대로, 기판(10) 상에 적층될 수 있다.
제1코팅층(20)은, 기판(10)의 표면 상에 적층되어, 기판(10)의 강성을 보완해줄 수 있다.
제1코팅층(20)은 CrB, CrC, 및 DLC 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 그러나, 본 개시가 이에 한정되는 것은 아니다.
제1코팅층(20)의 두께는 150 내지 300나노미터 사이의 값을 가질 수 있다.
제1코팅층(20)이 150나노미터 이하의 두께를 가질 경우, 면도날 전체의 내구성은, 기판(10)의 거동을 따르게 될 수 있다. 이 경우, 기판(10)에 과도한 손상이 발생하게 되는 문제가 발생할 수 있다.
반대로, 제1코팅층(20)이 300나노미터 이상의 두께를 가질 경우, 면도날 전체의 내구성은, 제1코팅층(20)의 거동을 따를 수 있다. 이 경우, 면도날의 절삭력이 증가하고, 제1코팅층(20)이 기판(10)의 표면으로부터 박리되는 문제가 발생할 수 있다.
제2코팅층(30)은 제3코팅층(40) 상에 적층될 수 있다. 그러나, 본 개시가 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 면도날은 제3코팅층(40)을 포함하지 않을 수도 있으며, 이 경우, 제2코팅층(30)은 제1코팅층(20) 상에 바로 적층될 수 있다.
제2코팅층(30)은 면도날과 피부 사이에 마찰력을 감소시킬 수 있다.
제2코팅층(30)은 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE)을 포함할 수 있다. 그러나, 본 개시가 이에 한정되는 것은 아니다.
제2코팅층(30)은 기판 첨단(12)과 대응되는 위치에 형성된 블레이드 첨단(blade tip, 32)을 포함할 수 있다.
기판 첨단(12)과 블레이드 첨단(32) 사이의 거리(a)를 커팅 에지의 일면으로부터 제2코팅층(30)의 표면까지의 수직높이(b)로 나누어준 값은 1.92 내지 2.00 사이의 값을 가질 수 있다.
복수의 코팅층은, 이러한 비(ratio)에 따라, 기판(10) 상에 적층됨으로써, 면도날의 내구성을 보다 적정하게 보강해줄 수 있다.
그러나, 본 개시가 이에 한정되는 것은 아니며, a를 b로 나누어준 값은, 기판(10)의 각도, 증착 조건, 및 물성 등에 따라, 상술한 범위 이외의 값을 가질 수도 있다.
제3코팅층(40)은, 제1코팅층(20) 및 제2코팅층(30) 사이에서, 제1코팅층(20) 상에 적층될 수 있으며, 제1코팅층(20) 및 제2코팅층(30) 사이의 접착력을 증가시킬 수 있다.
제3코팅층(40)은 접착력이 우수한 Cr을 포함하는 재료를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제3코팅층(40)은 CrB 및 CrC중 하나 이상을 포함할 수 있다. 그러나, 본 개시가 이에 한정되는 것은 아니다.
제3코팅층(40)의 두께는 5 내지 30나노미터 사이의 값을 가질 수 있다.
제3코팅층(40)이 5나노미터 이하의 두께를 가질 경우, 제3코팅층(40)은 핵(nucleus)만 형성할 뿐 층(layer)을 형성하지 못할 수 있다.
반대로, 제3코팅층(40)이 30나노미터 이상의 두께를 가질 경우, 면도날의 절삭력이 증가하는 문제가 발생할 수 있다.
이상의 설명은 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 실시예들은 본 실시예의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 실시예의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 실시예의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 실시예의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
[CROSS-REFERENCE TO RELATED APPLICATION]
본 특허출원은, 본 명세서에 그 전체가 참고로서 포함되는, 2020년 06월 16일자로 한국에 출원한 특허출원번호 제10-2020-0073111호에 대해 우선권을 주장한다.
[부호의 설명]
10: 기판, 11: 커팅 에지, 12: 기판 첨단, 20: 제1코팅층, 30: 제2코팅층, 32: 블레이드 첨단, 40: 제3코팅층

Claims (14)

  1. 예리한 기판 첨단(substrate tip)이 형성된 커팅 에지(cutting edge)를 가지는 기판(substrate)을 포함하되,
    상기 기판은,
    상기 기판 첨단으로부터 10마이크로미터 떨어진 거리 D10에서 측정된 두께 T10이 3.18 내지 3.66마이크로미터 사이의 값을 가지고,
    상기 기판 첨단으로부터 100마이크로미터 떨어진 거리 D100에서 측정된 두께 T100이 14.82 내지 18.85마이크로미터 사이의 값을 가지는 것을 특징으로 하는 면도날(shaving blade).
  2. 제1항에 있어서,
    상기 기판은, 상기 기판 첨단으로부터 40마이크로미터 떨어진 거리 D40에서 측정된 두께 T40이 7.20 내지 8.89마이크로미터 사이의 값을 가지는 것을 특징으로 하는 면도날.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 기판은, 상기 기판 첨단으로부터 8마이크로미터 떨어진 거리 D8에서 측정된 두께 T8이 2.80 내지 3.30마이크로미터 사이의 값을 가지는 것을 특징으로 하는 면도날.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 기판은, 상기 기판 첨단으로부터 150마이크로미터 떨어진 거리 D150에서 측정된 두께 T150이 20.05 내지 26.25마이크로미터 사이의 값을 가지는 것을 특징으로 하는 면도날.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 기판은, 상기 기판 첨단으로부터 8마이크로미터 떨어진 거리 D8에서 측정된 두께 T8을 D8로 나누어준 R8이, 상기 기판 첨단으로부터 10마이크로미터 떨어진 거리 D10에서 측정된 두께 T10을 D10으로 나누어준 R10보다, 크거나 같은 값을 가지는 것을 특징으로 하는 면도날.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 기판은, 상기 기판 첨단으로부터 100마이크로미터 떨어진 거리 D100에서 측정된 두께 T100을 D100으로 나누어준 R100이, 상기 기판 첨단으로부터 10마이크로미터 떨어진 거리 D10에서 측정된 두께 T10을 D10으로 나누어준 R10 보다, 작거나 같은 값을 가지는 것을 특징으로 하는 면도날.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 기판은, 상기 기판 첨단으로부터 10마이크로미터 떨어진 거리 D10에서 측정된 두께 T10과 상기 기판 첨단으로부터 8마이크로미터 떨어진 거리 D8에서 측정된 두께 T8의 차이는 0.86마이크로미터 이하의 값을 가지는 것을 특징으로 하는 면도날.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 기판은, 상기 기판 첨단으로부터 100마이크로미터 떨어진 거리 D100에서 측정된 두께 T100과 상기 기판 첨단으로부터 40마이크로미터 떨어진 거리 D40에서 측정된 두께 T40의 차이는 11.65마이크로미터 이하의 값을 가지는 것을 특징으로 하는 면도날.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 기판은, 상기 기판 첨단으로부터 150마이크로미터 떨어진 거리 D150에서 측정된 두께 T150과 상기 기판 첨단으로부터 100마이크로미터 떨어진 거리 D100에서 측정된 두께 T100의 차이는 11.43마이크로미터 이상의 값을 가지는 것을 특징으로 하는 면도날.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 기판 첨단으로부터, 상기 기판 첨단으로부터 10마이크로미터 떨어진 D10까지의 구간에서, 상기 기판의 기울기는 0.159 내지 0.183이고,
    상기 기판 첨단으로부터 10마이크로미터 떨어진 D10으로부터 상기 기판 첨단으로부터 100마이크로미터 떨어진 D100까지의 구간에서, 상기 기판의 기울기는 0.062 내지 0.087인 것을 특징으로 하는 면도날.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 기판 첨단으로부터 4마이크로미터 떨어진 D4로부터 상기 기판 첨단으로부터 10마이크로미터 떨어진 D10까지의 구간에서, 상기 기판의 기울기는 0.10 내지 0.19인 것을 특징으로 하는 면도날.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 기판 첨단으로부터 10마이크로미터 떨어진 D10으로부터 상기 기판 첨단으로부터 40마이크로미터 떨어진 D40까지의 구간에서, 상기 기판의 기울기는 0.06 내지 0.10인 것을 특징으로 하는 면도날.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 기판 첨단으로부터 40마이크로미터 떨어진 D40으로부터 상기 기판 첨단으로부터 100마이크로미터 떨어진 D100까지의 구간에서, 상기 기판의 기울기는 0.05 내지 0.10인 것을 특징으로 하는 면도날.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 기판 첨단으로부터 100마이크로미터 떨어진 D100으로부터 상기 기판 첨단으로부터 250마이크로미터 떨어진 D250까지의 구간에서, 상기 기판의 기울기는 0.05 내지 0.15인 것을 특징으로 하는 면도날.
PCT/KR2021/006686 2020-06-16 2021-05-28 면도날 WO2021256728A1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP21825682.4A EP4166291A1 (en) 2020-06-16 2021-05-28 Razor blade
US18/002,243 US20230311352A1 (en) 2020-06-16 2021-05-28 Razor blade

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2020-0073111 2020-06-16
KR1020200073111A KR102516887B1 (ko) 2020-06-16 2020-06-16 면도날

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2021256728A1 true WO2021256728A1 (ko) 2021-12-23

Family

ID=79175924

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2021/006686 WO2021256728A1 (ko) 2020-06-16 2021-05-28 면도날

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20230311352A1 (ko)
EP (1) EP4166291A1 (ko)
KR (2) KR102516887B1 (ko)
WO (1) WO2021256728A1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024039156A1 (ko) * 2022-08-16 2024-02-22 주식회사 도루코 면도날

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1984002104A1 (en) * 1982-11-19 1984-06-07 Glasson Edwin Lloyd Personal R Razor blades
US20100011590A1 (en) * 2008-07-16 2010-01-21 Depuydt Joseph Allan Razors and razor cartridges
JP2017514667A (ja) * 2014-05-19 2017-06-08 ザ ジレット カンパニー リミテッド ライアビリティ カンパニーＴｈｅ Ｇｉｌｌｅｔｔｅ Ｃｏｍｐａｎｙ Ｌｌｃ カミソリの刃
KR20170098262A (ko) * 2014-12-22 2017-08-29 빅-비올렉스 에스아 면도날
WO2018162432A1 (en) * 2017-03-08 2018-09-13 Bic-Violex Sa Razor blade
KR20200073111A (ko) 2018-12-13 2020-06-23 이해곤 에어 커튼을 이용한 미세먼지 차단용 마스크

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1984002104A1 (en) * 1982-11-19 1984-06-07 Glasson Edwin Lloyd Personal R Razor blades
US20100011590A1 (en) * 2008-07-16 2010-01-21 Depuydt Joseph Allan Razors and razor cartridges
JP2017514667A (ja) * 2014-05-19 2017-06-08 ザ ジレット カンパニー リミテッド ライアビリティ カンパニーＴｈｅ Ｇｉｌｌｅｔｔｅ Ｃｏｍｐａｎｙ Ｌｌｃ カミソリの刃
KR20170098262A (ko) * 2014-12-22 2017-08-29 빅-비올렉스 에스아 면도날
WO2018162432A1 (en) * 2017-03-08 2018-09-13 Bic-Violex Sa Razor blade
KR20200073111A (ko) 2018-12-13 2020-06-23 이해곤 에어 커튼을 이용한 미세먼지 차단용 마스크

Also Published As

Publication number Publication date
KR102516887B1 (ko) 2023-03-31
KR20210155639A (ko) 2021-12-23
EP4166291A1 (en) 2023-04-19
KR20230047986A (ko) 2023-04-10
US20230311352A1 (en) 2023-10-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2021256728A1 (ko) 면도날
EP4219100A1 (en) Shaving blade
WO2014137192A2 (ko) 금속 세선을 포함하는 투명 기판 및 그 제조 방법
US20190035684A1 (en) Method for manufacturing silicon carbide semiconductor device
WO2014017878A2 (ko) 미세구조 홈을 갖는 스크라이빙 휠
KR19990078123A (ko) 세라믹기판 및 그의 연마 방법
JP2759594B2 (ja) エピタキシャル基板の製造方法
TWI649280B (zh) 強化玻璃切割及去角方法
WO2016060386A1 (ko) 유리의 면취 방법
KR20070109405A (ko) 유기 전계 발광표시장치의 제조방법
WO2023059026A1 (ko) 면도날
WO2024039156A1 (ko) 면도날
TW201936348A (zh) 板狀物的加工方法
JP5330907B2 (ja) 脆性材料基板の分断方法
CN110480158B (zh) 碳化硅半导体晶圆的切割
EP4290566A1 (en) Manufacturing method of semiconductor device
JP2023522159A (ja) シェービング装置
EP4372795A1 (en) Manufacturing method of semiconductor device
JP4379776B2 (ja) シリコン含浸炭化ケイ素部材
CN209887718U (zh) 用于切割片状模塑料的刀具
TWI810583B (zh) 硬質合金切割刀片
WO2015147456A1 (ko) 강화 유리의 절단 및 면취 방법
JP2023138879A (ja) 半導体製造装置及び半導体装置の製造方法
WO2023085470A1 (ko) 탄소나노튜브로 결속된 고내마모성 박막 코팅을 포함하는 복합 연마패드 및 이의 제조방법
JP2023151168A (ja) 半導体装置の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 21825682

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2021825682

Country of ref document: EP

Effective date: 20230116