JP4246060B2 - デュアルプロファイル先端を持つ切断部材 - Google Patents

Description

発明の詳細な説明

本発明は、切刃（ｃｕｔｔｉｎｇ ｅｄｇｅ）によって境界が付けられた先端（ｔｉｐ）であって、切刃に垂直に延びる虚平面から見て、少なくとも式ｗ＝ａ・ｄ^ｎに近いプロファイルを持つ（ここで、ｗは先端の二等分線に垂直な方向から見たプロファイル厚さ（μｍ）であり、ｄは該二等分線に平行な方向から見た切刃までの距離（μｍ）であり、ａは約０．８より小さく、ｎは約０．７５より小さく、約０．６５より大きい）先端が設けられた板状の基板を有する切断部材（ｃｕｔｔｉｎｇ ｍｅｍｂｅｒ）に関する。

本発明は、更に、少なくとも１つの切断部材であって、切刃に垂直に延びる虚平面から見て、少なくとも式ｗ＝ａ・ｄ^ｎに近いプロファイルを持つ（ここで、ｗは先端の二等分線に垂直な方向から見たプロファイル厚さ（μｍ）であり、ｄは該二等分線に平行な方向から見た切刃までの距離（μｍ）であり、ａは約０．８より小さく、ｎは約０．７５より小さく、約０．６５より大きい）先端が設けられた板状の基板が設けられた切断部材が設けられたホルダを有するシェービング・ヘッドに関する。

本発明は、更に、少なくとも１つの切断部材であって、切刃に垂直に延びる虚平面から見て、少なくとも式ｗ＝ａ・ｄ^ｎに近いプロファイルを持つ（ここで、ｗは先端の二等分線に垂直な方向から見たプロファイル厚さ（μｍ）であり、ｄは該二等分線に平行な方向から見た切刃までの距離（μｍ）であり、ａは約０．８より小さく、ｎは約０．７５より小さく、約０．６５より大きい）先端が設けられた板状の基板が設けられた切断部材を収容するホルダが設けられたシェービング・ヘッドが設けられたハウジング又は柄を有するシェーバに関する。

冒頭段落で述べた種類の切断部材は、ＷＯ８４／０２１０４から知られている。この既知の切断部材は、カミソリで用いるためのカミソリ刃である。カミソリ刃の基板は、ステンレス鋼から作られる。先端は、研削加工によって基板のエッジの１つの近くに設けられる。上記先端には、クロムとプラチナの合金の比較的薄いコーティングが設けられる。この先端上に設けられたプロファイルは、約４０μｍの距離を越えて切刃から延びる。ａ及びｎの値は上記範囲内にあるため、上記先端に上記距離を越えて２つの平らなファセットが設けられた場合に先端が持つであろうプロファイルよりも、先端のプロファイルは、平均として、頑強である。結果として、先端はかなり強いため、切削抵抗（ｃｕｔｔｉｎｇ ｆｏｒｃｅ）の影響下で生じ、カミソリ刃の摩耗の重要な原因である先端の変形が制限される。したがって、既知のカミソリ刃は、先端が上記距離を越えて２つの平らなファセットを有するカミソリ刃より長い耐用年数を有する。

既知の切断部材において、上記範囲のａ及びｎの値は、一方における切削抵抗の大きさと他方における耐用年数の間の妥協をもたらす。ａの値をより高くして及び／又はｎの値を値をより小さくして得られるより頑強なプロファイルは、より少ない摩耗とより長い耐用年数をもたらすが、より大きい切削抵抗ももたらし、髭剃りの快適さに悪影響を与える。ａの値をより小さくして及び／又はｎの値をより大きくして得られるより細長いプロファイルは、より小さい切削抵抗をもたらすが、摩耗の増加及びより短い耐用年数ももたらす。したがって、上記妥協の結果として、既知の切断部材の切削抵抗、髭剃りの快適さ、及び耐用年数は、最適状態には及ばない。

本発明の目的は、既知の切断部材に比して切削抵抗を少なくとも同じくらい小さく、髭剃りの快適さを少なくとも同じくらい高くしつつ、切断部材の摩耗が更に低減され、耐用年数が更に延ばされた、冒頭段落で述べた種類の切断部材、シェービング・ヘッド、及びシェーバを提供することである。

上記目的を達成するために、本発明に係る切断部材は、先端が、最先端（ｕｌｔｉｍａｔｅ ｔｉｐ）と基礎先端（ｂａｓｉｃ ｔｉｐ）とを有し、最先端は、切刃から距離ｄ１にわたって延び、少なくとも式ｗ＝ａ１・ｄ^ｎ１に近づくプロファイルを有し、基礎先端は、最先端に接続され、少なくとも式ｗ＝ａ・（ｄ＋Ｒ）^ｎに近づくプロファイルを有する（ここで、ｗはプロファイル厚さ（μｍ）であり、ｄは切刃からの距離（μｍ）であり、ｎ１はｎより小さく、ａ１＝ａ・（ｄ１＋Ｒ）^ｎ／ｄ１^ｎ１である）ことを特徴とする。

上記目的を達成するために、本発明に係るシェービング・ヘッドは、用いられる切断部材が本発明に係る切断部材であることを特徴とする。

上記目的を達成するために、本発明に係るシェーバは、用いられるシェービング・ヘッドが本発明に係るシェービング・ヘッドであることを特徴とする。

毛を切っている間、最先端は破損面の位置で毛を２つの部分に分割するのに用いられ、基礎先端は分割された部分を更に離すように押すのに用いられるため、切断部材は更に毛に侵入することができる、ことが分かっている。毛が切られている時にユーザによって経験される切削抵抗は既に分割された毛の部分を更に離すように押すのに必要な力によって実質的に決定されることは分かっている。後者の処理は主として基礎先端によって実行されるため、基礎先端のプロファイルは、切削抵抗の大きさに最先端のプロファイルより大幅に大きい影響を及ぼす。先端上の摩耗は、最先端の位置で主として生じることが分かっている。ｎ１がｎより小さいため、最先端のプロファイルは、基礎先端のプロファイルが最先端上にまで延在する場合に最先端が有するプロファイルよりも大幅に頑強である。結果として、最先端は、比較的強いため、上記最先端は比較的高い耐摩耗性を有する。先端における摩耗は最先端の位置で主として生じるため、切断部材における摩耗は、全体として、実質的に制限され、切断部材の耐用年数が実質的に増加する。基礎先端のプロファイルは、上記既知の切断部材の先端のプロファイルに一致するため、基礎先端のプロファイルによって主として決定される本発明に係る切断部材の切削抵抗は少なくとも既知の切断部材と同じくらい小さく、髭を剃る快適さは少なくとも既知の切断部材と同じくらい高い。したがって、本発明に係る切断部材は、比較的頑強なプロファイルを有する最先端と、比較的細長いプロファイルを有する基礎先端と、を有する。ａ１＝ａ・（ｄ１＋Ｒ）^ｎ／ｄ１^ｎ１であるため、最先端及び基礎先端は、ｄ＝ｄ１の位置で互いに接続する。基礎先端のプロファイルについての式において、Ｒは、基礎先端のプロファイルが最先端上にまで延長された場合に先端が有する、切刃と切刃の前に位置する虚切刃の間の距離である。

本発明に係る切断部材の特定の実施形態は、ｎ１＝ｎ・ｄ１／（Ｒ＋ｄ１）であることを特徴とする。この特定の実施形態において、最先端及び基礎先端は、位置ｄ＝ｄ１において互いに、すなわちねじれ（ｋｉｎｋ）なく、一体となる。毛を切っている間に最先端と基礎先端の間のねじれが追加的な抵抗を引き起こすため、この特定の実施形態においては切断部材の切削抵抗が更に低減される。

本発明に係る切断部材の別の実施形態は、ａ１が約０．８より大きく、ｎ１が約０．６５より小さい、ことを特徴とする。この別の実施形態において、切断部材の最先端のプロファイルの頑強さが更に増大するため、切断部材の耐摩耗性が更に向上し、切断部材の耐用年数が更に増大する。

本発明に係る切断部材の更に別の実施形態は、ｄ１が約１μｍより小さいことを特徴とする。破損面の位置における毛の分割は、主として、切刃からの約１μｍの距離内に位置する先端の一部分によって引き起こされることが分かっている。したがって、先端における摩耗は、主として、先端の上記一部分の位置で生じる。この更に別の実施形態では、比較的頑強なプロファイルを有する最先端が先端のこの一部分に独占的に延在するため、比較的頑強なプロファイルによって及ぼされた切削抵抗及び髭剃りの快適さへのネガティブな影響は更に低減される。

本発明に係る切断部材の特定の実施形態は、Ｒが約０．２μｍより小さいことを特徴とする。最先端は、先端全体に基礎先端のプロファイルを備えさせ、そしてエッチングによる基礎先端上に最先端のプロファイルを提供することによって製造されることが好ましい。Ｒは、基礎先端のプロファイルが最先端上にも延長された場合に先端が有する切刃と切刃の前に位置する虚切刃の間の距離であるため、Ｒは、基礎先端のプロファイルに最先端のプロファイルを提供するのに必要な切刃近くでのエッチング深さである。Ｒが約０．２μｍより小さい場合、最先端のプロファイルは、切刃近くでの必要なエッチング深さを制限しつつ、多くの場合に十分に頑強である。

本発明に係る切断部材の別の実施形態は、最先端及び基礎先端に、基板を製造するのに用いた材料より高い弾性係数を有する材料のコーティングが施され、このコーティングは最先端及び基礎先端の上記プロファイルを有する、ことを特徴とする。このコーティングは最先端及び基礎先端の上記プロファイルを有するため、この別の実施形態においても、切削抵抗を比較的小さくしつつ、切断部材が比較的高い耐摩耗性を有する。コーティングの材料は比較的高い弾性係数を有するため、この実施形態において、切断部材の耐摩耗性及び耐用年数は更に増大する。加えて、この実施形態において、基礎先端及び最先端のプロファイルは、耐用年数を比較的長く維持しつつ、切削抵抗を更に低減するためにより細長くすることができる。

本発明に係る切断部材の更に別の実施形態は、基礎先端において基板がコーティングの下に存在する位置において、基板は少なくとも式ｗ＝ａ・（ｄ＋Ｒ）^ｎ−２ｈに近づく基本プロファイルを有し（ここで、ｈはコーティング厚さ）、最先端において基板がコーティングの下に存在する位置において、基板は基本プロファイルに比べて鈍いプロファイルを有する、ことを特徴とする。上記基本プロファイルは、例えば研削加工によって基板上に比較的シンプル且つ正確に提供することができる。基礎先端の位置において、コーティングは、基板の基本プロファイル上に実質的に一定の厚さｈのコーティングを施すことによって所望のプロファイルを比較的シンプル且つ正確に提供することができる。基板は、最先端において基板がコーティングの下に存在する位置において基本プロファイルに比べて鈍いプロファイルを有するため、基板は、コーティングと同様に、最先端の位置でより頑強なプロファイルを有し、その結果、基板は、最先端の位置で満足ゆくようにコーティングを支持する。

本発明に係る切断部材の特定の実施形態は、コーティングの材料がＤＬＣ（ｄｉａｍｏｎｄ−ｌｉｋｅ ｃａｒｂｏｎ； ダイヤモンドのような炭素）を有することを特徴とする。ＤＬＣは非常に高い弾性係数を有するため、この実施形態における切断部材は非常に長い耐用年数を有する。加えて、ＤＬＣは低い摩擦係数を有するため、切削抵抗が更に低減される。ＤＬＣのコーティングは、ＣＶＤ又はＰＶＤ処理によって基板上に比較的シンプル且つ正確に施すことができ、最先端及び基礎先端のプロファイルは、イオン・スパッタ・エッチ加工によってコーティングに比較的シンプル且つ正確に施すことができる。

本発明に係る切断部材のこれ以上の実施形態は、Ｃｒを有する中間層がコーティングと基板の間に設けられることを特徴とする。Ｃｒの中間層の存在は、ＤＬＣのコーティングの基板への接着を実質的に向上させ、結果として、切断部材の耐用年数が更に延びる。

本発明の上記及び他の態様を以下に記載した実施形態を参照して説明し、明らかにする。

図１は、本発明に係るシェーバ１の第一の実施形態を概略的に示す。このシェーバは、本発明に係るシェービング・ヘッド５の第一の実施形態が図示しない結合機構によって着脱可能に固定された柄３が設けられた手動操作カミソリである。ただし、本発明は、本発明に係るシェービング・ヘッドが柄に着脱可能に固定されていないそのようなカミソリの実施形態も含むことに注意。シェービング・ヘッド５は、シェービング・ヘッド５が皮膚上で動かされるシェービング方向Ｘに垂直に延びる直切刃９が設けられた本発明に係る第一の切断部材７と、シェービング方向Ｘから見て第一の切断部材７の後ろに配置され、同じくシェービング方向Ｘに垂直に延びる直切刃９’が設けられた本発明に係る第二の切断部材７’と、シェービング方向Ｘから見て第二の切断部材７’の後ろに配置され、同じくシェービング方向Ｘに垂直に延びる直切刃９”が設けられた本発明に係る第三の切断部材７”とを有する。切断部材７、７’、及び７”は、ホルダ１１にそれぞれ嵌め込まれる。ホルダ１１上では、シェービング方向から見て、第一の皮膚サポート要素１３が第一の切断部材７の前に設けられ、第二の皮膚サポート要素１５が第三の切断部材７”の背後に設けられる。第一の皮膚サポート要素１３は、ある種のゴムから作られ、溝が設けられた面１７を有するため、この第一の皮膚サポート要素１３は、シェービング・ヘッド５がシェービング方向Ｘに動かされたとき、皮膚伸長効果を有する。これら２つの皮膚サポート要素１３及び１５は、操作中、シェービング・ヘッド５が髭が剃られる皮膚と接するシェービング・ヘッド５の皮膚接触面を定義する。図示する例において、３つの切断部材７、７’、及び７”は同一であり、上記皮膚接触面に対して同一の位置に配置される。本発明は、異なる数の切断部材を備えた、或いは、異なる寸法又は輪郭を有する切断部材を備えた、或いは、皮膚接触面に対して異なる角度などの異なる位置にそれぞれ配置された切断部材を備えた、そのようなシェービング・ヘッドの実施形態も含むことに注意。

切断部材７を図２に概略的に示す。切断部材７は、板状のスチール基板１９を有する。このスチール基板１９は、図示する例において、約０．１ｍｍの厚さＴを有する。シェービング方向Ｘを向いた側面上において、基板１９には、研削加工による２つのファセット面２１及び２３が設けられる。これらファセット面２１及び２３は、図示する例において、より大きい部分について平らであり、基板１９の虚中心平面２５に対して対称的に設けられる。２つのファセット面２１、２３の擦り合い端は、基板１９の先端２７（以下により詳細に説明する）を形成する。この先端２７は、切刃９によって境界が付けられる。ファセット面２１、２３の平らな部分は、図示する例において、約１２度の刃物角αを含むため、ファセット面２１、２３は、図示する例において、約０．５ｍｍの長さＬＦを有する。先端２７は、図示する例において、約２４μｍの距離ＬＴにわたって切刃９から延びる。図３は、切刃９に対して垂直に延びる虚平面における先端２７の詳細な断面図である。上記虚平面において、先端２７は湾曲したプロファイルを有するため、先端２７は、ファセット面２１、２３が完全に平らで、刃物角ａを含むように切刃９近くで互いに接続された場合の切断部材７の先端よりも頑強である。先端２７の湾曲したプロファイルは、大体の場合、式ｗ＝ａ・ｄｎに近い。ここで、ｗは、先端２７の二等分線２９に垂直な方向から見た図３に示すプロファイル厚さ（μｍ）であり、ｄは、二等分線２９と平行な方向から見た切刃９までの距離（μｍ）である。図示する例では、ａは約０．７８であり、ｎは約０．７である。先端２７が上記プロファイルを有し、先端２７は比較的強いため、先端２７に及ぼされた切削抵抗の影響下で毛を切っている間に発展し、正常な作動条件下での切断部材７の摩耗の重要な原因である先端２７の変形が制限され、よって、切断部材７は、比較的長い耐用年数を有する。本発明は、ａ及びｎの値が上記例で述べた値と異なる実施形態も有することに注意。本発明は、概して、ｎの値が約０．７５より小さく、約０．６５より大きく、ａの値が約０．８より小さい実施形態を有する。ａ及びｎの値が上記範囲にあれば、先端２７のプロファイルは、頑強すぎて受け入れ難いほど大きい切削抵抗をもたらすこともなく、細長すぎて先端の過剰な摩耗と短すぎる耐用年数をもたらすこともない。しかし、上記範囲の上述の制限値は、約１０％変わり得る粗い制限値である。

上述のように、先端２７のプロファイルは、大体の場合、式ｗ＝ａ・ｄ^ｎに近い。しかし、図３に詳細に示すように、先端２７は、距離ｄ１にわたって切刃９から延びる最先端３１と、切刃９から距離ｄ１のところで最先端３１と接続し、切刃９から上記距離ＬＴのところまで延びた基礎先端３３と、を有する。図示する例において、ｄ１は、約０．４５ｐｍ、すなわち約０．０２ＬＴ、である。図４は、切刃９に垂直に延びる上記虚平面における最先端３１の詳細な断面図である。図４において、破線Ｐ’は、図４においてＰで示された先端２７のプロファイルが完全に式ｗ＝ａ・ｄ^ｎに近づいた場合に最先端３１が有する虚プロファイルを示す。しかし、図４にＰ１で示すように、最先端３１の実際のプロファイルは、プロファイルＰ’より頑強であるため、切刃９は、シェービング方向Ｘから見ると、最先端３１がプロファイルＰ’を有する場合に切断部材７が有する虚切刃９’の背後に位置する。切刃９と虚切刃９’の間の距離は、図４ではＲによって示されるため、基礎先端３３のプロファイルＰは式ｗ＝ａ・（ｄ＋Ｒ）^ｎに近づく。ここで、ａ及びｎは上記値を有する。本発明によれば、最先端３１のプロファイルＰ１は、式ｗ＝ａ１・ｄ^ｎ１に近づく。ここで、ｎ１はｎより小さいため、プロファイルＰ１はプロファイルＰ’より頑強であり、またａ１＝ａ・（ｄ１＋Ｒ）^ｎ／ｄ１^ｎ１であるため、位置ｄ＝ｄ１でプロファイルＰとＰ１がお互いに接続する。実験では、毛を切っている間に、最先端３１は、主として、毛の最初の切断を行って破損面の先頭を形成し、更に、破損面の位置で毛を２つの部分に分割することに用いられることが示された。基礎先端３３は、主として、既に分割された毛の部分を最先端３１の更なる背後へ押すのに用いられるため、切断部材７は更に毛の中へ侵入することができる。実験では、最後に述べたプロセスが主として毛を切っている間にユーザによって経験される切削抵抗を決定し、正常な作動条件下での先端２７上の摩耗は最先端３１の位置で主として生じることが示された。本発明に係る切断部材７の最先端３１のプロファイルＰは、基礎先端３３のプロファイルＰよりもかなり頑強であるため、最先端３１は、プロファイルＰが先端２７中に延びた場合の切断部材７の最先端よりも強い。結果として、最先端３１は、比較的高い耐摩耗性を有する。先端２７は主として最先端３１の位置で摩耗を受けるため、プロファイルＰ１の使用も、実質的に、切断部材７上の摩耗を全体として低減する。切断部材７の切削抵抗は基礎先端３３の位置で主として生じるため、最先端３１のより頑強なプロファイルＰ１は、実質的に、切削抵抗の大きさに悪影響を与えず、それは基礎先端３３の比較的細長いプロファイルの結果として比較的小さい。このため、本発明に係る切断部材７の場合、基礎先端３３のプロファイルＰ及び最先端３１のプロファイルＰ１の好意的なデザインにより、切断部材７の切削抵抗、摩耗、及び耐用年数を実質的に独立して最適化することが可能となる。図示する例において、ｎ１は約０．５７であるが、本発明は、更に、ｎ１がｎの値より小さい異なる値を有する実施形態も有する。図示する例において、Ｒは約０．１μｍであり、ｄ１は約０．４５のμｍであるため、ａ１は約０．８１である。しかし、本発明は、更に、Ｒとｄ１の値がこの例において用いられた値と異なる実施形態も有する。本発明は、概して、ｄ１の値が約５μｍより小さく、Ｒの値が約０．５μｍより小さい実施形態も有する。最先端３１の十分に頑強なプロファイルＰ１は、一般に、ｎ１の値が約０．６５より小さく、且つ、ｄ１とＲの値が、ａ１が約０．８より大きくなるように選ばれた場合に、得られる。ｄ１の値は約１μｍを越えないことが好ましい。なぜなら、破損面の位置における毛の分割は、切刃９から約１μｍの距離内に位置する先端２７の一部分によって主として実行されて、切刃９から０．５μｍの距離内で大部分の摩耗が生じることがわかっているからである。最先端３１のプロファイルＰ１は、Ｒの値が約０．２μｍより小さい場合、大幅により迅速に生成することができる。なぜなら、後により詳細に説明するように、最先端３１は、先端２７全体をプロファイルＰ（最先端３１の位置ではＰ’）とし、最先端３１のプロファイルＰ１を使用された材料に応じて例えばエッチングや切削によってプロファイルＰ、Ｐ’とすることによって、形成されることが好ましい。このように、Ｒは切刃９の近くのプロファイルＰ、Ｐ’が適合していなければならない深さであるため，Ｒが小さいほどプロファイルＰ、Ｐ’はより小さい適合を要求し、結果として、プロファイルＰ１の生産可能性と精度が向上する。

図３及び４に図示する例（ｎ＝０．７、ｎ１＝０．５７、ｄ１＝０．４５μｍ、及び、Ｒ＝０．１μｍ）において、式ｎ１＝ｎ．ｄ１／（Ｒ＋ｄ１）は満たされる。結果として、ｄ＝ｄ１となる位置において、プロファイルＰ及びＰ１の傾斜角が等しいため、プロファイルＰ及びＰ１は、図示する例における位置ｄ＝ｄ１において、互いに、すなわちねじれ無しで、一体となる。結果として、本発明に係る切断部材７の切削抵抗は、更に低減する。ただし、本発明は、位置ｄ＝ｄ１において、ｎ１＝ｎ．ｄ１／（Ｒ＋ｄ１）が満たされないため、位置ｄ＝ｄ１にねじれが形成されるように最先端及び基礎先端のプロファイルがお互いに接続される実施形態も有することに注意。このようなねじれは、切削抵抗の増加を引き起こす。しかし、このような実施形態において、上記式は満たされる必要がないため、最先端のプロファイルをデザインする際に、ａ１、ｎ１、ｄ１、及びＲの値の決定に関して、すなわち最先端の頑強さと先端全体での切削抵抗の最適化に関して、より大きい自由が存在する。したがって、基礎先端と最先端の間にねじれが存在するこのような実施形態においては、概して、例えばＥＰ−Ｂ−０５９１３３９に開示されているように平らな基礎ファセットを備えた基礎先端と平らな最終ファセットを備えた最先端とを備えた切断部材に比べて、より頑強さが大きく、より小さい切削抵抗が実現される。

図３及び４が更に示すように、基板１９には、最先端３１、基礎先端３３、及びファセット面２１及び２３の平らな部分の少なくとも一部にわたって延在するコーティング３５が設けられる。このコーティング３５は、基礎先端３３及び最先端３１のそれぞれの上記プロファイルＰ及びＰ１を有する。図示する例において、コーティング３５は、基板１９の原料であるスチールより実質的に高い弾性係数を有するＤＬＣ（ダイヤモンドのような炭素）を有する。図示する例において、コーティング３５は、約０．２μｍの厚さｈを有する。実質的にＣｒを有する中間層３７が、基板１９とコーティング３５の間に位置する。この中間層３７は、図示する例においては約５０ｎｍの厚さｈ’を有し、スチール基板１９へのコーティング３５の接着を向上させる。コーティング３５の材料が基板１９の材料より高い弾性係数を有するため、切刃９近くの切断部材７の硬さが実質的に増加する。そのため、切削抵抗によって生じる先端２７の変形が更に低減し、その結果、切断部材７の摩耗も更に低減し、切断部材７の耐用年数も更に延びる。加えて、ＤＬＣは比較的低い摩擦係数を有するため、その結果、切削抵抗が更に低減する。本発明は、更に、コーティングが基板の材料より高い弾性係数を有する別の材料から成る実施形態、又は、コーティングが異なる厚さを有する実施形態も有することに注意。例えば、アモルファス・ダイヤモンドのコーティング又はセラミック材料のコーティング。基板とコーティングの間の中間層は、Ｔｉ、Ｎｂ、Ｍｏ、又はＷなどの別の材料から作ることもでき、或いは、異なるレイヤ厚さで提供されてもよい。これらすべての代替的実施形態において、コーティングは、図３及び４に図示する実施形態でのように、最先端及び基礎先端のプロファイルを有するため、切断部材が比較的高い耐摩耗性を有し、切削抵抗が比較的小さい。さらに、本発明は、ＰＴＦＥなどのコーティング３５の材料のそれより低い摩擦係数を有する材料から成る比較的薄い最上層がコーティング３５上に設けられた実施形態も有する。本発明は、コーティングが、切刃９から見て、図示する例におけるコーティング３５より遠くまで延在する又はコーティング３５ほど遠くまで延在しない実施形態も有することにも注意。しかし、コーティングは、少なくとも最先端３１及び基礎先端３３上に延在することが好ましい。

図４に図示するように、基板１９は、本例において用いられるプロファイルＰ及びＰ１とレイヤ厚さｈ及びｈ’との場合、基礎先端３３のみに位置し、最先端３１には位置しない。この例において、レイヤ厚さｈ及びｈは、実質的に一定であるため、基礎先端３３において基板１９がコーティング３５の下に存在する位置において、基板１９は、式ｗ＝ａ・（ｄ＋Ｒ）^ｎ−２．ｈに近い基本プロファイルＰＢを有する。図示する例において、切断部材７は以下のように製造される。基本プロファイルＰＢは、研削加工によって基板１９上に設けられる。次いで、基板１９は、Ａｒイオンを用いたスパッタ・エッチ加工によってクリーニングされるため、基板表面から酸化物及び不純物が取り除かれる。このスパッタ・エッチ加工によって、基板１９には、丸い先端３９が備えられる。次いで、基板１９には、Ｃｒイオンが加速されたＡｒイオンによってＣｒターゲットから発射されて、基板１９上に堆積されるＰＶＤ処理によってＣｒの中間層３７が設けられる。中間層３７を設けている間、スパッタ・エッチ加工は続けられるため、その結果、基板１９上に設けられた基本プロファイルＰＢが可能な限り正確に中間層３７に移転される。次いで、中間層３７には、Ｃ原子がＣ２Ｈ２ガスのプラズマから基板１９上に堆積するＣＶＤ処理によって、ＤＬＣのコーティング３５が設けられる。ＣＶＤ処理はプラズマで補助されるため、その結果、プロセス温度を比較的低くできる。基礎先端３３及び最先端３１のプロファイルＰ及びＰ１は、ＣＶＤ処理の間に提供される。これは、ＣＶＤ処理の間、スパッタ・エッチ加工を継続することによって達成される。上記所望のプロファイルＰ及びＰ１は、実験的に決定されるプロセス圧力、プロセス温度、及びプロセス電圧などの複数のプロセス・パラメータの適切な組み合わせによって形成される。本発明は、基板１９が基礎先端３３及び最先端３１の一部の双方に存在するようなプロファイルＰ及びＰ１とレイヤ厚さｈ及びｈ’が用いられる実施形態も有することに注意。このような実施形態において、基板１９は、最先端３１において基板１９がコーティング３５の下に存在する位置において、基本プロファイルＰＢに比べて鈍いプロファイルを有することが好ましい。そのため、このような実施形態において、基板１９は、最先端３１及びコーティング３５の位置により頑強なプロファイルを有し、その結果、コーティング３５は、基板１９によって最端３１の位置で堅く、安定して支持される。

図１に示するように、本発明に係るシェーバ１は、手動操作カミソリである。本発明は、更に、上述の本発明に係る切断部材が設けられた他の種類のシェーバも有する。例えば、切断部材及び／又はシェーバの別の部品が電気的に駆動できる電気シェーバ。図５は、一例として、本発明に係るシェーバ４１の第二の実施形態を示す。このシェーバ４１は、本発明に係るシェービング・ヘッド４５の第二の実施形態が、便宜上図５では概略的にしか図示されていない固定手段４７によって着脱可能に固定されるハウジング４３を有する。ハウジング４３は、電気モータ４９、モータ４９に電源供給するバッテリ５１、及び、モータ４９を制御する電気制御部５３を収容する。モータ４９は、ハウジング４３上に設けられたスイッチ５５によってオン／オフを切り替えることができる。本発明に係る切断部材５７及びこの切断部材５７と協働する毛マニピュレータ５９は、シェービング・ヘッド４５に配置される。切断部材５７は、シェービング・ヘッド４５の固定された位置に配置され、切刃６５によって境界が付けられた先端６３が設けられた板状のスチール基板６１を有する。先端６３は、上述のプロファイルを備えた基礎先端及び最先端を有する。基板６１は、シェービング・ヘッド４５の固定された位置に固定された板状のサポート６７に取り付けられる。毛マニピュレータ５９は、同じく板状のサポート６９を有する。サポート６９上には、複数の歯７１が設けられる。この歯７１は、シェービング・ヘッド４５のシェービング方向Ｘから見ると、切断部材５７の最先端６５のすぐ前に位置する。サポート６９は、偏心トランスミッション７３によってモータ４９の出力シャフト７５に結合されるため、毛マニピュレータ５９を切刃６５と平行なＹ方向に往復運動するようにモータ４９によって駆動することができる。作動中、シェービング・ヘッド４５がシェービング方向Ｘで皮膚７７上に位置する場合、毛７９は、まず、毛マニピュレータ５９の歯７１の間にはさまれる。結果として、毛７９は、切断直前及び切断中、毛マニピュレータ５９によって切刃６５に沿って往復運動する。これにより、毛７９を切るのに必要な切削抵抗が実質的に低減する。本発明に係るシェーバの別の実現可能な実施形態において、切断部材は、駆動機構によって駆動される。この駆動機構は、例えば、比較的小さい振幅の高周波又は超音波の動きを引き起こす。

本発明に係る上記切断部材７において、基礎先端３３及び最先端３１のプロファイルＰ及びＰ１は、式ｗ＝ａ・（ｄ＋Ｒ）^ｎ及びｗ＝ａ１・ｄ^ｎ１ にそれぞれ近づく。本発明は、上記プロファイルが少なくとも上記関数に近づく、すなわち上記関数に近づく又は上記関数を正確に又は実質的に正確に追従する、切断部材を有することに注意。動詞「近づく」及びその活用は、ここでは、「適用された製造工程が許すのと同じくらい近くへの接近」を意味することは明らかである。

さらに、本発明は、コーティングが備えられていない切断部材の実施形態も含むことにも注意。そのような実施形態において、基礎先端及び最先端のプロファイルは、切断部材の基板の表面に設けられる。

最後に、本発明は、基板の虚中心平面に対して非対称に設けられた先端を備えた切断部材の実施形態も含むことにも注意。その一例は、切刃の近くにファセット面を１つだけ備えた、一側面が研磨された切断部材によって形成される。

本発明に係るシェーバの第一の実施形態を概略的に示す図である。 図１に係るシェーバにおいて用いられる本発明に係る切断部材を概略的に示す図である。 図２に係る切断部材の先端の概略断面図である。 図３に係る先端の最先端の概略詳細図である。 本発明に係るシェーバの第二の実施形態を概略的に示す図である。

Claims (11)

1. 切刃によって境界が付けられた先端が設けられた板状の基板を有する切断部材であって、
   前記先端は、最先端と、基礎先端とを有し、前記切刃に垂直に延びる虚平面から見ると、前記最先端は、前記切刃から５μｍより小さい距離ｄ１にわたって延在し、式ｗ＝ａ１・ｄ^ｎ１に追従するプロファイルを有し、一方で、前記基礎先端は、前記最先端に接続され、式ｗ＝ａ・（ｄ＋Ｒ）^ｎに追従するプロファイルを有し、
   ｗは、前記先端の二等分線に垂直な方向から見たプロファイル厚さ（μｍ）であり、
   ｄは、前記二等分線に平行な方向から見た前記切刃までの距離（μｍ）であり、
   ａは、０．８より小さく、
   ｎは、０．７５より小さく、０．６５より大きく、
   Ｒは、０．５μｍより小さく、
   ｎ１は、ｎより小さく、
   ａ１＝ａ・（ｄ１＋Ｒ）^ｎ／ｄ１^ｎ１である、ことを特徴とする切断部材。
2. 請求項１記載の切断部材であって、
   ｎ１＝ｎ・ｄ１／（Ｒ＋ｄ１）である、ことを特徴とする切断部材。
3. 請求項１記載の切断部材であって、
   ａ１は、０．８より大きく、
   ｎ１は、０．６５より小さい、ことを特徴とする切断部材。
4. 請求項１記載の切断部材であって、
   ｄ１は、１μｍより小さい、ことを特徴とする切断部材。
5. 請求項１記載の切断部材であって、
   Ｒは、０．２μｍより小さい、ことを特徴とする切断部材。
6. 請求項１記載の切断部材であって、
   前記最先端及び前記基礎先端には、前記基板を製造するのに用いられる材料よりも高い弾性係数を有する材料のコーティングが備えられ、
   前記コーティングは、前記最先端及び前記基礎先端の前記プロファイルを有する、ことを特徴とする切断部材。
7. 請求項６記載の切断部材であって、
   前記基礎先端において前記基板が前記コーティングの下に存在する位置においては、前記基板が、式ｗ＝ａ・（ｄ＋Ｒ）^ｎ−２ｈに追従する基本プロファイルを有し、
   前記最先端において前記基板が前記コーティングの下に存在する位置においては、前記基板が前記基本プロファイルに比して鈍いプロファイルを有し、
   ｈは、前記コーティングの厚さである、ことを特徴とする切断部材。
8. 請求項６記載の切断部材であって、
   前記コーティングの材料は、ＤＬＣ（ダイヤモンドのような炭素）を有する、ことを特徴とする切断部材。
9. 請求項８記載の切断部材であって、
   Ｃｒを有する中間層が、前記コーティングと前記基板の間に設けられる、ことを特徴とする切断部材。
10. 切刃によって境界が付けられた先端が設けられた板状の基板を有する少なくとも１つの切断部材が設けられたホルダを有するシェービング・ヘッドであって、
    前記切断部材は、請求項１、２、３、４、５、６、７、８、又は９記載の切断部材である、ことを特徴とするシェービング・ヘッド。
11. 切刃によって境界が付けられた先端が設けられた板状の基板を有する少なくとも１つの切断部材が設けられたホルダを有するシェービング・ヘッドが設けられたハウジング又は柄を有するシェーバであって、
    前記シェービング・ヘッドは、請求項１０記載のシェービング・ヘッドである、ことを特徴とするシェーバ。

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