CN110216720A - 低成本组装的精密剃刀 - Google Patents

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Abstract

一种低成本组装的精密剃刀。整体地模制桥接件，该桥接件具有引导平台、手柄连接机构以及第一横向构件和第二横向构件，每个横向构件被模制成大致垂直于引导平台延伸。多个基座构件各自被整体地模制成具有用于连接到横向件的第一桩和第二桩。多个刀片盖各自被整体地模制。剃刀刀片夹在每个刀片盖‑基座对之间。在一些情况下，刀片盖被模制成具有硬止动件，以有助于精确的刀片定位。在某些情况下，基座限定了成角度的清洗通道和间隔开的刀片护罩，以便于清洗。在一些情况下，剃刀的皮肤接触表面在模制期间被纹理化，以具有改善滑动的纹理。

Description

低成本组装的精密剃刀
技术领域
本申请涉及个人护理用品，尤其涉及一种剃刮装置。
背景技术
市场上有多种多样的剃刮装置，例如，手动操作的、电动的剃刀、多用途的和一次性的剃刮装置。通常，这些剃刮装置包括用于方便地保持一个或多个切割刀片的抓握手柄和承载固定在其中的这些刀片中的一个或多个的相应刀片架。这些装置中的很多包括许多刀片和许多小部件，因此制造复杂且昂贵。降低剃刀制造成本的努力受到了市场所要求的确保刀片定位和剃刮舒适性所需精度的阻碍。
附图说明
本发明的实施例通过示例而非限制性的方式在附图中示出，在附图中，相同的附图标记表示相似的元件。应当注意，在本公开中提及本发明的“一”或“一个”实施例不一定是指同一实施例，这些提及意味着至少一个。
图1是根据本发明的一个实施例的剃刮头的分解图；
图2是本发明的一个实施例中的剃刮头的表面的平面图；
图3是如图2所示的本发明的一个实施例中的剃刮头的剖视图；
图4是如图2所示的本发明的一个实施例中的剃刮头的另一剖视图；
图5A是如图2所示的本发明的一个实施例中的剃刮头的另一剖视图；
图5B是图5A的剃刮头在凸起方向上的侧视截面图；
图6是本发明的一个实施例的剃刮头的侧视图；
图7是根据本发明的一个实施例的制造剃刮组件的过程的流程图。
具体实施方式
现在参照附图解释本发明的几个实施例。每当在实施例中描述的部件的形状、相对位置和其他方面没有清楚地限定时，本发明的范围就不仅仅限于所示的部件，这仅仅是为了例示说明的目的。
图1是根据本发明的一个实施例的剃刮头的分解图。剃刮头100由整体地(单体地，unitarily)模制的桥接件150和联接到其上的多个刀片组件102组成。虽然示出了三个刀片组件102，但是更多或更少的刀片组件102在本发明实施例的范围和预期内。例如，两个、四个或五个刀片组件102可用于本发明的各种实施例中。桥接件150被模制成具有轭架152，轭架152横跨在两个横向件154之间，刀片组件102可以安装在横向件154上。桥接件150还包括从横向件154的前边缘延伸并将横向件154联接在一起的引导平台160。如本文所用的，“引导(leading)”是指相对于剃刮方向的较早位置。类似地，下文中使用的“向前倾斜”是指相对于剃刮平面的顺时针运动，“向后倾斜”是指相对于剃刮平面的逆时针运动。
在一个实施例中，横向件154被模制成在外力作用下可弯曲成凸起取向(下面参考图5A和5B更全面地描述)。优选地，横向件具有足够的弹性，以在不受力时返回到大致平面的取向。即，在静止位置，横向件154将大致是平面的。在各种实施例中，横向件154(和桥接件150)可以由商业上可获得的弹性尼龙12、聚氨酯或任何其他合适的弹性合成材料形成。通常，希望横向件154具有足够的弹性，以变形并返回到其大致平面的原始状态，并持续至少8000个循环。10,000个循环或更多循环的弹性是优选的。
横向件154被模制成限定多个孔158。每个横向件154中的孔158的数量由预期成为剃刮头100的一部分的刀片组件102的数量决定。桥接件150还限定手柄连接机构162，其允许剃刀头100选择性地联接到手柄(未示出)。在本领域中已知许多手柄(例如，棒形手柄、环形手柄等)。可以想到，手柄连接机构162可以被模制成供多种已知手柄类型中的任何一种使用。
轭架152被模制成在活动铰链156处连接横向件。活动铰链156允许横向件154(和连接的刀片组件102)在使用期间向前和向后倾斜。下面将参考图6更详细地描述该特征。可以在模制期间通过使用使铰链适当地薄的均匀材料或者使用微分模制(differentialmolding)来产生活动铰链156，使得在活动铰链156的点处存在更大弹性的聚合物。类似地，为了在横向件154中提供更大的弹性，可以使用双重模制(double molding)，使得横向件154比例如轭架152更具有弹性。
刀片组件102具有三个主要部分，即，剃刀刀片130、盖120和基座140。盖120被整体地模制成单个单元。刀片130具有刀刃132并限定多个孔隙134。使用具有比所示的更多或更少的孔隙134的刀片在本发明实施例的范围和预期内。如果使用更少或更多的销，则可以限定更少或更多的孔隙。
盖120形成有作为其一部分的多个可变形销126，这些销穿过刀片130的孔隙134。盖120还在盖120的任一纵向端部处形成有作为其一部分的端盖124。在一个实施例中，端盖124具有大致L形的横截面。在一个实施例中，L的短腿提供硬止动件，一旦安装在销126上，该硬止动件防止刀片130向前移动。通过在制造期间保持刀片130抵靠该硬止动件，实现了恒定的刀刃位置，而与刀片本身的制造中可能出现的不一致无关。例如，刀刃和孔隙之间的相对距离在两个刀片之间可能不同，这是因为通常在冲压孔隙之后研磨刀刃。硬止动件的精密模制允许在刀片生产(包括刀刃和孔隙)中有很大的公差，而不会对成品组件的精度产生负面影响。
基座140被整体地模制成限定多个孔隙144，以容纳销126。基座140也可以可选地被模制成限定一个或多个牺牲电极凹穴(如图3所示)，以容纳牺牲电极170。在一个实施例中，牺牲电极170是铝球体，并且凹穴被限定成球体将压配合在凹穴内的尺寸。在一个实施例中，球体具有1mm的直径。也可以考虑其他形状的牺牲电极，包括但不限于矩形实心体、圆环、圆盘等。其他实施例可以具有在盖120中模制的电极凹穴，但是应相信的是，电极170驻留在基座140中提高了制造的容易性。作为基座140的一部分，模制出一对可变形桩142，这对可变形桩在组装期间穿过横向件154的孔隙158。刀片护罩(在该视图中不可见)也被模制成基座140的一部分。下面将更详细地讨论刀片护罩。
为了组装刀片组件102，盖120被保持在夹具中，且***刀片130，使得销126穿过刀片。硬止动件124与销126一起迫使刀片进入精确位置。牺牲电极170(如果在该实施例中存在)压配合到基座140中的凹穴中，并且基座140覆盖在盖-刀片组合上，使得销126穿过基座140中的孔隙144。对销126施加压力，以迫使其到达所用材料的塑性范围内，使得销126永久变形并将组件102保持在一起作为一个单元。值得注意的是，与通常依赖于热焊接或类似工艺的现有技术的剃刀组件不同，在这里，组装不需要热处理。当压缩由盖、刀片和基座形成的夹层结构时，实现刀片的最终位置。硬止动件124确保刀片组件之间的精度和一致性。
图2是本发明的一个实施例中的剃刮头的表面的平面图。在该实施例中，三个相同的刀片组件102联接到桥接件150。如该视图所示，引导平台160具有皮肤接触表面260。如本文所用，“皮肤接触表面”是指在正常使用期间，预期在剃刮路径中与用户的皮肤接触的相应部分的区域(与刀片的刀刃对齐)。每个盖120也具有皮肤接触表面。具体地，沿着剃刀刀片130延伸并滞后于刀刃132的表面240暴露在剃刮路径中，并且预期在剃刮期间接触用户的皮肤。塑料模制件的一个问题是其倾向于“粘”在皮肤上，在使用过程中导致跳跃或拉扯的感觉。为了减轻该问题，现有技术的剃刀已经将润滑条施加到塑料件上，以使其更好地滑动。在一个实施例中，用于模制桥接件150和刀片盖120的模具在这些部件的皮肤接触表面上赋予纹理。皮肤接触表面的纹理按照德国工程师协会3400(VDI)标度在21-33的范围内。在一个实施例中，剃刮路径中所有皮肤接触表面的纹理大致相同。在一个实施例中，纹理按照VDI标度是27。表1显示了与其他纹理测量值相比较的相关VDI标度。
DA-PA＝聚酰胺的拔模角
DA-PC＝聚碳酸酯的拔模角
DA-ABS＝丙烯腈-丁二烯-苯乙烯的拔模角
表1
图3是如图2所示的本发明的实施例中的剃刮头的侧视截面图。在该视图中，可以看到硬止动件244，其防止刀片130向前移动并确保每个刀片的刀刃在制造期间精确定位。此外，在该视图中，可以看到牺牲电极凹穴220。凹穴220的尺寸被设计成在压力下接收和保持牺牲电极170。即，在球形电极的情况下，凹穴220的横截面尺寸将稍微小于球体的直径。例如，在一个实施例中，电极170的直径为1mm，凹穴的横截面尺寸为0.97mm。虽然在一些实施例中，凹穴大致为圆柱形，但是也可以使用其他形状的凹穴，例如，方形凹穴。牺牲电极170通过减少在水相环境中使用期间刀片的氧化来增加刀片130的寿命。为了适当的保护，必须保持电极170和刀片130之间的良好接触。为此，选择凹穴220的深度，以确保电极170将略微突出，以确保当组件102压缩在一起时与刀片130接触。
在一个实施例中，电极凹穴220被模制成位于基座140的桩142上方。如本文所用的，“上方”是相对于剃刮平面来定义的。在其他实施例中，可以沿着基座140的长度在其他位置模制一个或多个凹穴220。在一个实施例中，桩142被模制成具有中空端部。中空端部增强了基于压力的变形的容易性，以使刀片组件102保持在桥接件150上。
图4是如图2所示的本发明的实施例中的剃刮头的另一侧视截面图。在该视图中，可以看到销128穿透刀片130和基座140。在这个视图中，形成为基座的一部分的刀片护罩是可见的。刀片护罩340被模制成位于联接到其上的刀片130的刀刃132前方的距离d’处。在一些实施例中，d’在0.7-0.8mm的范围内。在一个实施例中，d’约为0.77mm。同样在这个视图中，皮肤接触表面240和260的相对位置是可见的，皮肤接触表面240和260可以在剃刮平面处、上方或下方。
图5A是如图2所示的本发明的实施例中的剃刮头的另一侧视截面图。同样，作为基座140的一部分整体地模制的刀片护罩340之间的间距d’是可见的。此外，基座140限定了以锐角Ω打开的清洗通道。在一些实施例中，Ω在30至70度的范围内。在一个实施例中，清洗通道以大约50度的角度打开。在这个视图中，横向件被示为处于未弯曲的取向。
图5B是本发明的实施例的剃刮组件在凸起取向上的侧视图。横向构件154与桥接件150联接(整体地形成)，并保持独立的刀片组件102。图中的双向箭头表示横向构件154围绕活动铰链156(在图5A和5B中不可见)弯曲成凸起取向的能力。凸起取向有助于对紧凑的区域进行剃刮，例如，在用户鼻子下的区域。在所示的实施例中，引导平台160在其皮肤接触表面上形成有适当的纹理。
图5B示出了围绕活动铰链156在凸起取向上弯曲的横向构件154。如前所述，这种取向使得更容易进入紧凑的空间，例如，用户鼻子周围。值得注意的是，当用户将组件压靠在待剃刮区域上时，引导平台160提供杠杆，以促进这种弯曲，其中，引导平台160提供杠杆臂，以启始围绕活动铰链156弯曲。弯曲角度α和β使得单独的刀片组件102的刀片相对于用户的皮肤采用不同的接近角度。这允许在紧凑的地方更有效地剃刮。
图6是本发明的一个实施例的剃刮头的侧视图。示出了一个实施例的以毫米为单位的某些尺寸。在一个实施例中，活动铰链156允许横向件154和与其联接的刀片组件向前枢转过弧度φ，在一个实施例中该弧度为64度。出于比较的目的，吉列锋速(GilletteFusion)在单个方向上有55度的最大枢转弧。相同的活动铰链允许刀片组件102和横向件154以例如65度的弧度θ向后枢转。在其他实施例中，φ在30至75度的范围内，并且θ可以被选择成例如也在30至70度的范围内。从静止位置定义前弧和后弧，静止位置是不施加力时头部的位置。然而，较大的枢转弧增加了手柄的角度范围，组件102的刀片将在该角度范围内以有效位置保持在用户皮肤上。在一个实施例中，横向件154也是弹性的，使得剃刀的整个表面可以弯曲，如上面结合图5A-5B所述。在替代实施例中，横向件154可以不是弹性的，使得当头部可以围绕活动铰链枢转时，所有刀片组件保持在单个剃刮平面中。
图7是根据本发明的一个实施例的制造剃刮组件的过程的流程图。在方框702处，盖、基座和桥接件各自被整体地模制成。应当理解，盖、基座和桥接件将各自在其相应的模具中模制，并且这种模制不需要同时发生。相反，可以在不同的模制设备上连续地或并行地生产商业数量的每个部件。这些部件可以由相同或不同的材料模制而成。如上所述，双重模制可用于使例如活动铰链和横向件的一些部件更具弹性，而其他部件更具刚性。在一些实施例中，模具被制造成在皮肤接触表面上赋予按照VDI标度在21-33的范围内的纹理。在一个实施例中，所有皮肤接触表面的纹理大致相同。在一个实施例中，纹理按照VDI标度是27。
一些实施例包括将电极凹穴模制到基座或盖中。基座还被模制成具有可变形桩，以便于连接到桥接件上。在一些实施例中，桩的至少远侧部分是中空的。盖被模制成包括多个可变形销，这些销有助于连接盖-刀片和基座成为刀片组件。盖还在任一端部处模制有硬止动件，以促进精确的刀片定位。
在方框704处，刀片插在盖的销上。在规模制造中，当盖被保持在夹具内时，这预期会自动执行，例如，通过机器人执行。刀片由销保持在止动件之间，因此在随后的制造阶段不容易移动。如果提供电极凹穴，则在方框706处，将牺牲电极以压力配合方式***凹穴中，使其保持在凹穴中，而与例如模制出凹穴的基座的取向无关。在方框708处，基座覆盖在盖-刀片组合上，使得盖的销穿透基座中的孔隙。在方框710处，然后，将压力施加到位于盖和基座之间的刀片形成的夹层结构，以使销永久变形，从而导致刀片、基座和盖保持为完整的刀片组件。压力还确保刀片和电极之间的良好接触(如果存在)。在该组装过程中，不需要加热过程以暂时将刀片保持在精确位置，或者用于永久地形成刀片组件。通过消除热处理，例如，焊接、熔合等，以更低的成本提高了制造速度。
在方框712处，完整的刀片组件的基座的桩***桥接件的横向件中的孔隙中。然后，在方框714处，桩在压力下变形，以将刀片组件保持在桥接件上。同样，不需要加热过程。预期在一些实施例中，多个刀片组件将同时安装在桥接件上。在商业生产中，在很大程度上预期将自动地进行，其中在一次操作中，一组刀片组件保持在夹具中且桥接件安装在该组组件上。
虽然结合各种实施例显示和描述了明确的尺寸，但是改变这些尺寸是在范围和预期之内的。因此，实际尺寸可能大于或小于详细的尺寸。然而，已经发现，所示的尺寸产生了优质的产品，提供了优越的剃刮效果。
在前面的说明书中，已经参照本发明的具体实施例描述了本发明的实施例。然而，显而易见的是，在不脱离如在所附权利要求中阐述的本发明的更广泛的精神和范围的情况下，可以对其进行各种修改和改变。因此，说明书和附图被认为是例示说明性的，而不是限制性的。

Claims (20)

1.一种剃刮组件，包括：
剃刀刀片；
基座构件，所述剃刀刀片位于所述基座构件中，所述基座被整体地模制成包括一体的刀片护罩，所述刀片护罩沿切割方向位于所述剃刀刀片的刀刃前面，所述基座以介于30-70度的范围内的角度限定清洗通道开口；
刀片盖，所述刀片盖被整体地模制，以与所述基座将所述剃刀刀片保持在夹层结构中，其中，所述夹层结构由多个可变形销保持在一起，所述多个可变形销从所述刀片盖穿过所述剃刀刀片和所述基座构件。
2.根据权利要求1所述的剃刮组件，其中，在所述刀片护罩和所述刀刃之间的距离在0.7毫米至0.8毫米的范围内。
3.根据权利要求1所述的剃刮组件，其中，所述基座构件限定用以保持牺牲电极的至少一个凹穴。
4.根据权利要求3所述的剃刮组件，其中，所述剃刮组件还包括牺牲电极。
5.根据权利要求4所述的剃刮组件，其中，所述牺牲电极是球形的。
6.根据权利要求1所述的剃刮组件，其中，所述可压力变形销被模制为整体地模制的所述盖的一部分。
7.根据权利要求1所述的剃刮组件，其中，整体地模制的所述盖模制出作为其一部分的一对硬止动件，所述硬止动件位于所述剃刀刀片的任一端部处，并且通过对所述剃刀刀片的刀刃施加确定的向前限制来精确地限制所述剃刀刀片在所述盖内的位置。
8.根据权利要求1所述的剃刮组件，其中，每个刀片护罩具有按照德国工程师协会3400(VDI)标度在21-33的范围内的纹理。
9.根据权利要求1所述的剃刮组件，其中，所述盖具有皮肤接触表面，并且，位于剃刮路径中的所述皮肤接触表面具有按照德国工程师协会3400(VDI)标度在21-33的范围内的纹理。
10.根据权利要求1所述的剃刮组件，其中，所述清洗通道开口的角度在45-55度的范围内。
11.一种剃刀，包括：
整体地模制的桥接件，所述桥接件具有引导平台、手柄连接机构以及第一横向构件和第二横向构件，每个横向构件被模制成大致垂直于所述引导平台延伸，每个横向构件限定多个孔；
多个基座构件，每个基座构件整体地模制并具有第一桩和第二桩，所述第一桩和所述第二桩分别位于所述第一横向构件和所述第二横向构件的孔中；
多个剃刀刀片，所述多个剃刀刀片中的一个刀片位于所述多个基座的每个基座上；
多个刀片盖，每个刀片盖整体地模制并接合相应的刀片，并将相应的刀片保持在相应的基座上；
其中，每个盖和所述引导平台具有皮肤接触表面，并且，位于剃刮路径中的所述皮肤接触表面具有按照德国工程师协会3400(VDI)标度在21-33的范围内的纹理。
12.根据权利要求11所述的剃刀，其中，每个整体地模制的所述盖模制出作为其一部分的多个可压力变形销，所述多个可压力变形销穿透相应的刀片并变形，以将相应的刀片保持在相应的基座上。
13.根据权利要求11所述的剃刀，其中，每个基座模制出作为其一部分的刀片护罩，所述刀片护罩在组装所述剃刀之后位于相应刀片的前面。
14.根据权利要求13所述的剃刀，其中，在每个刀片护罩和相关联的刀片的刀刃之间的距离在0.7至0.8毫米的范围内。
15.根据权利要求11所述的剃刀，其中，每个基座以在30-70度的范围内的角度限定出清洗通道开口。
16.一种剃刮组件，包括：
剃刀刀片；
刀片盖，所述刀片盖被整体地模制并模制出作为其一部分的一对硬止动件，当所述刀片座置在所述盖中时，所述硬止动件位于所述剃刀刀片的任一端部处，所述一对硬止动件通过对所述剃刀刀片的刀刃施加确定的向前限制来精确地限制所述剃刀刀片在所述盖内的位置；以及
基座构件，所述基座构件被整体地模制并具有第一桩和第二桩，所述第一桩和所述第二桩分别位于所述第一横向构件和所述第二横向构件的孔中；
其中，所述刀片盖、所述剃刀刀片和所述基座形成由多个可变形销保持在一起的夹层结构，所述多个可变形销从所述刀片盖穿过所述剃刀刀片和所述基座构件。
17.一种制造剃刀的方法，包括：
整体地模制具有第一桩和第二桩的基座构件；
整体地模制刀片盖，所述刀片盖在所述刀片盖的每个纵向端部处具有多个可压力变形销和硬止动件；
将剃刀刀片***以抵靠在一对硬止动件上，所述硬止动件位于相应刀片的任一端部处并且通过对相应刀片的刀刃施加确定的向前限制来精确地限制所述刀片在所述盖内的位置；
将一个基座覆盖在***的所述刀片上；并且
使所述可压力变形销变形，以将所述盖、所述刀片和所述基座保持为组件，其中，不使用热处理来完成所述组件。
18.根据权利要求17所述的方法，其中，所述方法还包括：
整体地模制桥接件，所述桥接件具有引导平台、手柄连接机构以及第一横向构件和第二横向构件，每个横向构件被模制成大致垂直于所述引导平台延伸，每个横向构件限定多个孔；
将第一桩和第二桩分别***所述第一横向构件和所述第二横向构件的孔中；并且
使所述桩在压力下变形，以将所述组件保持在所述桥接件上，而无需热处理。
19.根据权利要求17所述的方法，其中，所述基座被模制成限定至少一个牺牲电极凹穴，所述方法还包括：
在将所述基座覆盖在所述刀片盖上之前，将牺牲电极***到所述至少一个牺牲电极凹穴中。
20.根据权利要求17所述的方法，其中，整体地模制所述盖和所述桥接件包括：
在所述刀片盖和所述引导平台的皮肤接触表面上赋予按照德国工程师协会3400(VDI)标度在26-33的范围内的纹理。
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