WO2003016000A1 - Electric razor inner blade unit - Google Patents

Description

明細書

電気かみそり用の内刃

技術分野

本発明は、電気かみそり用の内刃、更に詳しくは、往復駆動式の電気かみそりに使 用する複数の平行に配列されたブレードを備えた内刃に関する。 背景技術

電気かみそりの切断ヘッドは、多数の髭導入孔を形成した外刃と、複数のブレードを 備えた内刃とで構成され、内刃は駆動源に連結されて外刃に対して往復駆動される。 従来の内刃に使用するブレードは、特開平 6— 1 42347号公報に示されるように、上 端近傍の側面にアンダーカットが施されて所定の刃先角度で切断エッジが形成され、 髭 Hを切断するに際しては、図 1 1 Aに示すように外刃 1 0の髭導入孔 1 1から導入した 髭 Hを外刃 1 0の刃先縁とブレード 30上端の切断エッジ 32との間でせん断するもので ある。この場合、図 1 1 Bに示すように、髭導入孔 1 1の中央部分で導入された髭 Hは、 外刃 1 0の刃先縁に達するまでブレード 30の切断エッジ 32で倒されてから切断される ことになリ、このように髭 Hをブレード 30で押して倒した状態で切断しているので、髭 H の切断面が図 1 1 Cに示すように斜めになつて短く仕上がらないという問題があった。 このため、従来の電気かみそりにおいては、髭 Hを短く剃り上げるためには、電気かみ そりを髭 Hに対して何回も動かす必要があり、弟 ljリ上がるまでに時間を要するという問 題があった。

発明の開示

本発明は、上記の従来例の問題点に鑑みて発明したものであり、外刃の髭導入孔に 導入された髭の状態にかかわらず髭を内刃で倒すことなく切断することができて、常に 少ない剃り回数で短く仕上げることができる電気かみそり用刃を提供する。 本発明に係る電気かみそり用の内刃は、ベース 20に支持された複数のブレード 30 を備え、外刃 1 0に対してこれとの間でせん断係合して駆動されて髭 Hを切断する。上 記の各ブレード 30は互いに平行に配列され、一対の切断エッジ 32が各ブレード上部 の両側に設けられ。この切断エッジはブレードの上面と下面に形成されたすくい面 33 との間で規定され、このすくい面 33は上面に対して角度 α (° ：)で傾斜し、上記切断ェ ッジ 32の尖端は曲率半径 (R)く μΓπ >で丸められ、この曲率半径は、 R < -0. 06 7- +4. 7の関係を満足する。このような構成とすることで、髭の切断時における切断 抵抗を、髭を倒すのに要する荷重以下に低減することができ、これにより髭が外刃の 髭導入孔のいかなる位置に導入されても内刃のブレードの動作のみで髭を倒すことな く切断することができ、その結果、髭の切断面がフラットとなり、少ない剃り回数で、より 短く仕上げることができることになる。

各ブレード 30の下面側にリブ 34が突出して、このリブの上端から側方に切断エッジ 32が少なくとも 0. 05mm突出することが好ましい。リブ 34をブレード 30の下面側に形 成することにより、一般的な髭 Hの直径は略 0· 1 mmであることを考慮して、切断エツ ジの長さをこの直径の 1 2以上とすることができ、切断エッジ 1 2で髭 Hを直径方向に 1 2以上切断するまでは切断エッジ以外の部分が髭 Hに当たって髭 Hを倒すことがな くなリ、これによリ髭 Hを倒すことなく、切断エッジにて髭を確実に切断することができ る。

また、各ブレード 30の上面にブレードの長さ方向に沿って走る凹溝 38や或いは突 起 39を形成することが好ましい。この凹溝や突起により、外刃との摺動面積を低減し、 ブレードの摺動負荷やこれに伴う温度上昇を低減することができる。

更に、各ブレードにおけるすくい面 33に硬化層 35を設けることが好ましい。この硬 化層により、刃先エッジの切れ味の寿命を長くすることができる。

本発明の内刃に使用する独特な切断エッジを備えた内刃は、往復駆動式の電気か みそりだけでな 回転式などの他の駆動形式の電気かみそりの内刃として適用でき る。

上述のブレードを使用した内刃を往復駆動する場合は、その移動速度は 0· 5m/ 秒以上であることが望ましい。 図面の簡単な説明

図 1は本発明の電気かみそり用の内刃を使用する電気かみそりの一例を示す分解 図。

図 2は同上の内刃の側断面図。

図 3は同上の内刃を構成するブレードの断面図。

図 4A、図 4B、図 4Cは同上のブレードの切断エッジの曲率半径の求め方を示す説明 図。

図 5は髭を倒すのに必要な荷重を測定する方式を示す説明図。

図 6は内刃 3の切断速度は 0. 5mZ秒とした場合の内刃の切断抵抗が 20grfとなる切 断エッジの刃先角度と切断エッジ尖端の曲率半径の関係を示すグラフ。

図 7は内刃の切断速度と切断抵抗との関係を示すグラフ。

図 8A及び図 8Bは同上の内刃による髭の切断を示す説明図。

図 9は同上のブレードに硬化層を設けた例を示す断面図。

図 1 OA及び図 1 0Bは同上のブレードの変更例を示す断面図。

図 1 1 A、図 1 1 B、図 1 1 Cは従来の電気かみそりの内刃による髭の切断を示す説明 図。 発明を実施するための最良の形態

本発明の一実施形態を添付図面に基づいて説明する。本発明の電気かみそり用の 内刃は、図 1に示すように、往復駆動式の電気かみそりに適用されるもので、合成樹 脂製のベース 20へ互いに平行に配置された複数枚のブレード 30を備え、かみそりハ ウジング 1内に収めた駆動源、例えば、モータ 2にベース 20が結合され、外刃 1 0に対 して往復駆動される。外刃 1 0は多数の髭導入孔 1 1を有しており、髭導入孔 1 1内に捉 えた髭をブレード 30にて切断する。外刃 1 0はハウジング 1の上端に取り付けられ、こ の外刃 1 0に対して、ハウジング 1上端に突出する内刃が外刃の内面に沿って後述す る各ブレード 30の切断エッジに対して直交する方向に沿って往復駆動する。このハウ ジング 1内には、モータ 2と共にモータに電力を供給する電池 3が収容され、ハウジング 1は使用者の手にて保持できる形状とされる。

図 2に示すように、各ブレード 30は、略 U字形に湾曲して両端がベース 20へ固定さ れ、中央の弧状部に所定の角度範囲 X、例えば、略 1 00° に亘つて切断エッジ 32が 形成され、この弧状部が同様に湾曲した外刃 1 0の下面にスライド係合する。図 3に示 すように、ブレード 30の下面側の中央にはリブ 34が突出しており、リブ 34の上端から 側方に切断エッジ 32が突出している。

切断エッジ 32は、リブ 34の上端からブレード 30上面に対して所定の刃先角度 α (° ) で傾斜するすくい面 33とブレード上面 31との間に形成され、切断エッジ 32の尖端の 曲率半径 R (〃m)と刃先角度 （° ：)との関係が、 R≤— 0. 067 α +4. 7となる。 ところで、切断エッジ 32は、その仕上げ度合いによって、図 4Α〜図 4Cに示される形 状となることが多ぐ本発明において規定する切断エッジの曲率半径 Rは、刃先の有効 最小厚さ Lから近似により求めた（R= LZ2)。すなわち、図 4A〜図 4Cに示す形状に ついては、すくい面 34の延長線と、ブレード上面の切断エッジ側における変曲点を通り 且つすくい面の延長線と平行な線との間隔を有効最小長さしと見なし、曲率半径 Rを R = LZ2と規定する。

上記の刃先角度ひ（° ：)と切断エッジ 32尖端の曲率半径 R ( m)との関係を求める に際して、先ず、切断時における髭の挙動を調べた。図 5に示すように、電気かみそり の外刃 10を肌 Sに押し当てると、外刃 10に形成された髭導入孔 1 1の中央部に導入さ れた髭 Hはその周囲を外刃 1 0に拘束され髭導入孔" 1 1に突出した肌 Sにより弾性的に 支持されることになる。その際、髭 Hを倒すのに必要な荷重 Fを荷重センサ Cで測定し た。この結果、髭 H切断時の切断抵抗を F以下に低減すれば、髭 Hを倒すことな そ の場で切断できることがわかる。ところで、髭 Hの切断抵抗はブレード 30の刃先角度 a (° )、切断エッジの曲率半径 R( jU m)、及び切断速度の影響を受けるものである。 そこで、本発明においては一般的な電気かみそりの内刃の切断速度の条件において、 切断抵抗を髭 Hを倒すのに必要な荷重 F以下にすることができる刃先角度 α ° )、切 断エッジの曲率半径 R( / m)の相関を見出した。

実験によれば、

、切断抵抗は内刃の 切断速度が大きくなるとともに減少していく。また、一般的な電気かみそりの内刃の切 断速度は略 0. 5mZ秒以上である（つまり、一般的な電気かみそりの最も遅い内刃の 切断速度は略 0. 5mZ秒である）。ここで、内刃の切断速度 0. 5mZ秒において、電 気かみそりの切断抵抗が 20grfを満たす刃先角度 とエッジの曲率半径 Rの関係を 実験により求めたのが図 6であり、切断抵抗が 20grfを満たす刃先角度 Of f ：)とエツ ジの曲率半径 R ( m)の関係は R≤— 0. 067 α +4. 7で示すことができる。すなわ ち、 R=—0. 067 α? +4. 7で表示されるラインよりも下の領域を満たす刃先角度 と エッジの曲率半径 Rをもつブレードを備えた内刃であれば、髭 Ηを倒すことなくその場で 切断することができ、より少なし、剃り回数で短く仕上げることができることになる。尚、 前述のように切断抵抗は内刃の切断速度が大きくなるとともに減少してし、くものである から内刃の切断速度が 0. 5mZ秒以上の場合には切断抵抗はより低減される方向で あり、ここに示した関係を満たすことは明らかである。この結果、一般的な電気かみそ りの全ての切断速度のものにおいて、図 8A、 8Bのように外刃 10の髭導入孔 1 1から 導入した髭 Hを倒すことなく内刃のブレード 39で切断することができ、この結果、図 8B に示すように髭 Hの切断面がフラットとなり、図 1 1 Cに示すように髭 Hを斜めに挟み切 りする従来例に比べて髭 Hを短く切断できるものである。

図 7は切断抵抗と切断速度との関係を示すグラフであり、刃先角度 α (° )と、内刃 3 の刃先 4先端のエッジの曲率半径 R ( m)の関係が R≤—0. 067 +4. 7を満たす 3つの例（線 Aは刃先角度 40° 、 =2〃 の例、線8は刃先角度30° 、R=2〃m の例、線 Cは刃先角度 20° 、R=2 mの例）における切断速度と切断抵抗の関係を 示している。このグラフから明らかなように上記線 A、 B、 Cのいずれも内刃の切断速度 が 0. 5mZ秒の場合、切断抵抗 Fが 20grf以下であって、髭 Hを倒すことなく内刃のみ で切断できることが判明する。また、この図から明らかなように切断速度が速くなると切 断抵抗は減少し、切断速度が 0, 5mZ秒よりも速ぐよると、線 A、 B、 Cのいずれの場 合も切断抵抗 Fが 20grf以下であるため、髭 Hを倒すことなく内刃 3のみで切断できるこ とが判明する。

ところで、ブレード 30の上面両側の切断エッジ 32は、リブ 34からの突出量 Pを 0. 0 5mm以上としてある。これは以下の理由に基づく。一般的な髭 Hの直径 Dは略 0. 1 m mであり、この髭 Hを図 3に示すようにブレード 30の切断エッジ 32で切断するに当たつ て、髭 Hを直径方向に 1 /2以上切断するまではリブ 34が髭 Hに当たらず、したがって 髭 Hが 1 /2以上切断される前にリブ 34が髭 Hに押し当たって髭 Hを倒すことないもの であり、髭 Hを直径方向に 1 2以上切断した後でリブ 34が髭 Hに当たるので、髭 Hを 倒すことなく切断することができる。

尚、図 9に示すように、切断エッジ 32を形成するすくい面 33に、硬化層 35を形成す ることで、切断エッジ 32の摩耗を防止し、切れ味を長く保つことができる。硬化層 35は 例えば、 Τίや AI等のクラッド材を重ね合わせて一体化することで形成したり、あるいは、 レーザ焼き入れ、衝撃焼き入れ等の熱処理により形成したり、あるいは、 TiN、丁 、 Cr N、硬質カーボン膜等をコーティング処理して形成することができる。この硬化層 35は, すくい面 33に加えてブレード 30上面に形成しても良い。

また、図 10Aや図 10Bに示すように、外刃 10との摺動抵抗を軽減して摺動負荷やこ れに伴う摩擦による温度上昇を抑えるために、ブレード 30上面の長さ方向に沿って走 る凹溝 38や突起 39を設けることも可能である。

尚、本発明に係る内刃に使用するブレードは、往復駆動式の電気かみそりだけでな ぐその他の形式の電気かみそりの内刃に適用できるものであり、上述したような独特 な切断エッジがブレードに形成されることで髭の切断効果が向上できる。

Claims

請求の範囲

1 .電気かみそり用の内刃であり、この内刃はベースに支持された複数のブレードを備 え、外刃に対してこれとの間でせん断係合して駆動されて髭を切断するものであり、 上記ブレードは互いに平行に配列され、一対の切断エッジが各ブレード上部の両側 に設けられ、

上記切断エッジはブレードの上面と下面に形成されたすくい面との間で規定され、 このすくい面は上面に対して角度 α (° )で傾斜し、上記切断エッジの尖端は曲率半径 (R) < m>で丸められ、この曲率半径は、 R ≤ — 0. 067' +4. 7の関係を満足 する。

2.各ブレードの下面にリブが突出して、このリブの上端から側方に上記切断エッジが 少なくとも 0. 05mm突出することを特徴とする請求の範囲 1に記載の電気かみそり用 の内刃。

3.各ブレード上面にブレードの長さ方向に沿って走る凹溝が形成されたことを特徴と する請求項 1に記載の電気かみそり用の内刃。

4.各ブレードの上面にブレードの長さ方向に沿って走る突起が設けられたことを特徴 とする請求項 1に記載の電気かみそり用の内刃。

5.各ブレードにおけるすくい面に硬化層が形成されたことを特徴とする請求項 1に記 載の電気かみそり用の内刃。

6. 電気かみそりの内刃に使用されるブレード、このブレードは一端に切断エッジを有 し、複数のブレードが切断エッジを上方にしてベース上に支持されることによって内刃 を形成し、この内刃は髭導入孔を有する薄板片で形成される外刃の内面を摺動するよ うに駆動され、外刃と上記ブレードの切断エッジとのせん断係合によって髭導入孔ょリ 導入される髭を切断するものであり、

上記切断エッジは上記ブレードの上面と下面に形成されたすくい面との間で規定さ れ、このすくい面は上面に対して角度 （° )で傾斜し、上記切断エッジの尖端は曲率 半径（R)く μΓη >で丸められ、この曲率半径は、 R ≤ —0. 067· +4. 7の関係を 満足する。

7. 請求項 1に記載の内刃と、

上記内刃を駆動するモータ及びこのモータに電力を供給する電池を収容すると共にそ の上端に上記内刃を支持する手で保持されるハウジングと、

上記ハウジングの上端に配置された複数の髭導入孔を有する薄板で形成された外刃 とで構成され、上記内刃が上記外刃に対して上記切断エッジと直交する方向に往復駆 動されることを特徴とする電気かみそり。

8. 上記内刃の往復移動速度が 0. 5mZ秒以上であることを特徴とする請求項 7に 記載の電気かみそり。