(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面及び下面を有する少なくとも１つのポリマー材料を、等方圧加圧（ＩＰ）によって、少なくとも１つの刃先に適用し、等方圧加圧されたコーティングを前記少なくとも１つの刃先上に形成することを特徴とする、カミソリ刃の形成方法。
【請求項２】
前記少なくとも１つの刃先が、最初はコーティングされていない、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記ポリマー材料の前記下面が改質される、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記少なくとも１つのポリマー材料が、フルオロポリマー材料を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記少なくとも１つのポリマー材料が、約１０，０００ダルトン〜約１，０００，０００ダルトンの範囲の平均分子量を有する、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記等方圧加圧されたコーティングが、約１０ｎｍ〜約１００ｎｍの厚さの範囲であり、実質的に均一な厚さであり、実質的に均一な表面形態を有し、実質的にゼロの孔隙率を有する、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記少なくとも１つのポリマー材料が、非フルオロポリマー材料を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記等方圧加圧が、熱間等方圧加圧（ＨＩＰ）又は冷間等方圧加圧（ＣＩＰ）からなり、前記ＨＩＰは、約３００℃〜約３８０℃の範囲の温度、及びアルゴン若しくは窒素の不活性雰囲気、約１００ＭＰａ〜約５５０ＭＰａの圧力範囲を更に含み、前記ＨＩＰは、約１０分〜約１０時間の範囲の時間をかけて適用される、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記カミソリ刃が、鋼、クロム（Ｃｒ）、ダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）、非結晶ダイヤモンド、又はクロム／白金（Ｃｒ／Ｐｔ）からなる、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
請求項１に記載の方法を使用して形成される、カミソリ刃。
【請求項１１】
上面及び下面を有し、等方圧加圧（ＩＰ）によってカミソリ刃の少なくとも１つの刃先に適用され、等方圧加圧されたコーティングを前記少なくとも１つの刃先上に形成する、少なくとも１つのポリマー材料を特徴とする、カミソリ刃。
【請求項１２】
前記少なくとも１つのポリマー材料が、フルオロポリマー材料を含む、請求項１１に記載のカミソリ刃。
【請求項１３】
前記少なくとも１つのポリマー材料が、約１０，０００ダルトン〜約１，０００，０００ダルトンの範囲の平均分子量を有する、請求項１１に記載のカミソリ刃。
【請求項１４】
前記ポリマー材料の前記下面が、機械的な剥離、化学エッチング、又は被膜の適用によって改質される、請求項１１に記載のカミソリ刃。
【請求項１５】
前記等方圧加圧が、熱間等方圧加圧（ＨＩＰ）、又は冷間等方圧加圧（ＣＩＰ）からなり、前記ＨＩＰは、アルゴン又は窒素の不活性雰囲気中の約３００℃〜約３８０℃の範囲の温度、約１０ＭＰａ〜約５５０ＭＰａの圧力範囲を更に含み、約１０分〜約１０時間の範囲の時間をかけて適用される、請求項１１に記載のカミソリ刃。
【請求項１６】
前記等方圧加圧されたコーティングが、約１０ｎｍ〜約１００ｎｍの厚さの範囲であり、実質的に均一な厚さを有し、実質的に均一な表面形態を有し、実質的にゼロの孔隙率を有する、請求項１１に記載のカミソリ刃。
【請求項１７】
前記カミソリ刃の基材が、鋼、クロム（Ｃｒ）、ダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）、非結晶ダイヤモンド、又はクロム／白金（Ｃｒ／Ｐｔ）からなる、請求項１１に記載のカミソリ刃。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カミソリ刃に関し、特にカミソリ刃の刃先上のコーティング及びその製造に関する。
【背景技術】
【０００２】
フルオロポリマーコーティングされた刃を備えて組み立てられる湿式カミソリが、フルオロポリマーコーティングされた刃を備えずに組み立てられるカミソリよりも性能が優れていることは、従来技術において周知である。カミソリ刃のコーティングに利用される、最も一般的なフルオロポリマーの１つは、ポリテトラフルオロエチレン、すなわちＰＴＦＥ（又は、Ｔｅｆｌｏｎ（登録商標）の形態）である。刃の刃先にＰＴＦＥ（例えば、テロマー）コーティングを加えることで、あごひげの毛、又は他の種類の毛髪繊維に関する切断抵抗力は、劇的に低減する。切断抵抗力の低減は、安全性、密接度、及び快適性を含めた、剃毛の属性を顕著に改善するため、望ましい。そのような既知のＰＴＦＥコーティングされた刃先は、米国特許第３，０７１，８５６号に記載されている。
【０００３】
ポリマーコーティングされた（例えば、ＰＴＦＥコーティングされた）刃先を製造するために利用可能な、多くの種類のコーティングプロセスが存在する。一部のプロセスは、ＰＴＦＥの水性分散体を必要とし、一部は、ＰＴＦＥの有機分散体を必要とする。水性分散体のプロセスは、噴霧、スピンコーティング、及び浸漬を含み得る。ＰＴＦＥはまた、スパッタリングなどの真空に基づくプロセス、又は熱化学気相成長法（ＣＶＤ）を使用して、刃先上に蒸着させることもできる。しかしながら、品質、コスト、及び環境問題を考慮すると、水性ＰＴＦＥ分散体の噴霧が、一般に望ましい。有機溶媒中ＰＴＦＥ分散体もまた、当該技術分野において既知のプロセスである。この種類の分散体としては、例えば、米国特許第５，４７７，７５６号に記載の、イソプロパノール中Ｖｙｄａｘ  １００（Ｄｕｐｏｎｔ製）を挙げることができる。
【０００４】
水性分散体又は有機系分散体のいずれを利用するかに関わらず、噴霧プロセスを、後続の焼結プロセスと共に利用する場合には、図１に示すように、顕微鏡スケールの不均一な表面形態が、刃先上に、及び刃の最先端部に近位の領域に作り出される。このことは、ＰＴＦＥ粒子の粒径分散によって、並びに分散体の濡れ及び拡散の動力学によって生じる可能性がある。典型的には、噴霧プロセスによって作り出されるＰＴＦＥコーティングの平均厚さは、約０．２μｍ〜約０．５μｍである。
【０００５】
刃先上のＰＴＦＥコーティングが薄くなるにつれて、切断抵抗力は低下する（コーティングは均一であると仮定して）ことに留意されたい。上述のように、このことは一般に望ましいことではあるが、刃先上のＰＴＦＥコーティングが薄すぎると、ＰＴＦＥ材料の固有特性によって、不十分な被覆率、及び低い耐摩耗性が生じる恐れがある。あるいは、ＰＴＦＥコーティングが厚すぎると、非常に高い初期の切断抵抗力が生じる場合があり、これは一般に、より大きな抵抗、引張り、及び引きずりをもたらし、結果として、切断効率が失われ、続いて剃毛の快適性が失われる恐れがある。それゆえ、ポリマー材料の属性と、改善された剃毛属性の提供が可能な最薄のコーティングの獲得とを両立させるための、技術的な課題が存在する。
【０００６】
このことは、極めて低い摩擦係数を有する、薄く、稠密で、均一なコーティングを刃先上に形成することへの、当該技術分野における要求を刺激する。
【０００７】
従来から、この目的に向かった取り組みがなされ、種々のＰＴＦＥ分散体の選択、分散体中で使用される界面活性剤の改質、及び／又は噴霧−焼結条件の最適化などが、ある程度の有効性を示している。
【０００８】
刃先上のＰＴＦＥの薄化に関する、既知の解決方法の一部としては、（１）機械的な剥離、研磨、磨耗、又は押し戻し、（２）高エネルギービーム（電子、γ線又はＸ線、シンクロトロン）エッチング、又はプラズマエッチング、（３）Ｆｌｕｔｅｃ（登録商標）技術、又はペルフルオロペル−ヒドロフェナントレン（ＰＰ１１）オリゴマーの適用が挙げられる。
【０００９】
第１の機械的な剥離による解決方法の不利な点は、この方法は制御が困難であって、不均一な薄化を生じさせる恐れがあり、また先端部の損傷の原因にもなり得ることである。ＰＴＦＥを薄化するために高エネルギービームを適用することの不利な点は、それがＰＴＦＥの架橋結合及び分子量を変化させ、それによって摩擦力が、またしたがって切断抵抗力が、増大する恐れがあることである。
【００１０】
比較的成果を示している一手法は、噴霧及び焼結のプロセスによって作り出された比較的厚いＰＴＦＥコーティングの厚さを低減する（例えば、又は薄化する）ことが可能な、米国特許第５，９８５，４５９号に記載の、Ｆｌｕｔｅｃ（登録商標）技術の適用である。この従来技術のプロセスは、図１に示すように、流れ１０で示され、先端部１３の上及び周辺に、ＰＴＦＥ粒子１１を噴霧してコーティングさせた刃１２を、工程１４で示すように、約１０１．３ｋＰａ（１気圧（１ａｔｍ））、及び摂氏約３３０度（℃）〜約３７０℃の温度でアルゴンを使用して焼結し、焼結ＰＴＦＥコーティング１６を作り出す。典型的には、噴霧プロセスによって作り出されるＰＴＦＥコーティングの平均厚さは、約０．２μｍ〜約０．５μｍである。
【００１１】
工程１７で示すように、続いてＦｌｕｔｅｃ（登録商標）技術をコーティング１６上に適用し、薄化ＰＴＦＥコーティング１８を作り出す。このことには、典型的には、ＰＴＦＥコーティングされた刃１６を、摂氏約２７０度〜摂氏約３７０度の高温下、及び約３０４．０ｋＰａ（３ａｔｍ）〜約６０８．０ｋＰａ（６ａｔｍ）の圧力で、溶媒中に浸漬させることが含まれる。一般に、このＦｌｕｔｅｃ（登録商標）プロセスで使用する溶媒としては、ペルフルオロアルカン、ペルフルオロシクロアルカン、又はペルフルオロポリエーテルなどの溶媒が挙げられる。
【００１２】
Ｆｌｕｔｅｃ（登録商標）手法を使用して、約１０ｎｍ〜約２０ｎｍの厚さを有する、より均一なＰＴＦＥコーティング１８を達成することができ、その結果、Ｆｌｕｔｅｃ（登録商標）処理の知識以前に利用されていた多くの手法と比較して、ほぼ４０％の、ウールフェルト繊維に対する刃先の最初の切断抵抗力の低減がもたらされる。しかしながら、Ｆｌｕｔｅｃ（登録商標）プロセスの大きな欠点は、使用された溶媒の大部分が再利用可能であるとしても、一部は廃棄物として処理する必要があることである。
【００１３】
Ｆｌｕｔｅｃ（登録商標）技術の他の不利な点は、Ｆｌｕｔｅｃ（登録商標）プロセスで使用する化学溶媒が、一般に、上述のように改善された剃毛属性を提供する焼結コーティング１８から、ＰＴＦＥ材料の大部分を除去することである。
【００１４】
Ｆｌｕｔｅｃ（登録商標）技術の他の不利な点は、一般に、得られるＦｌｕｔｅｃ（登録商標）コーティングが依然として多孔性を示すことであり、これはコーティング分子が稠密に充填されていないためである。このことにより、所望の高分子量を有するコーティングは、達成が困難である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１５】
【特許文献１】米国特許第３，０７１，８５６号
【特許文献２】米国特許第５，４７７，７５６号
【特許文献３】米国特許第５，９８５，４５９号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
それゆえ、薄く、均一で、稠密なコーティングを刃先上に作り出すための、代替的な装置及び方法に対する必要性が存在する。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明は、上面及び下面を有する少なくとも１つのポリマー材料を、等方圧加圧（ＩＰ）によって、少なくとも１つの刃先に適用し、等方圧加圧されたコーティングを少なくとも１つの刃先上に形成する、カミソリの刃先の形成方法を提供する。ポリマー材料の下面は、刃先に付着する。ポリマー材料は、ＰＴＦＥなどのフルオロポリマーを含む。ポリマー材料は、約１０，０００ダルトン〜約１，０００，０００ダルトンの範囲の平均分子量を有する。
【００１８】
本発明の等方圧加圧は、熱間等方圧加圧（ＨＩＰ）又は冷間等方圧加圧（ＣＩＰ）を含む。等方圧加圧されたコーティングは、約１０ｎｍ〜約１００ｎｍの厚さの範囲であり、実質的に均一な厚さを有し、実質的にゼロの孔隙率に加えて、実質的に均一な表面形態を有する。ＨＩＰ条件は、約３００℃〜約３８０℃の範囲の温度、アルゴン又は窒素の不活性雰囲気、約１０ＭＰａ〜約５５０ＭＰａの圧力範囲を含む。これらの条件は、約１０分〜約１０時間の範囲の時間をかけて適用される。
【００１９】
本発明の一態様では、ポリマー材料の下面は、刃先に対する付着性を強化するために、機械的な剥離、化学エッチング、又は被膜の適用によって改質される。
【００２０】
本発明の別の実施形態では、ポリマー材料は、非フルオロポリマー材料を含む。
【００２１】
本発明のカミソリ刃の基材は、クロム（Ｃｒ）、ダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）、非結晶ダイヤモンド、若しくはクロム／白金（Ｃｒ／Ｐｔ）、又は他の好適な材料、若しくは材料の組み合わせなどの最上層コーティングを有する鋼、あるいはこのコーティングを有さない鋼からなってもよい。
【００２２】
他に定義されない限り、本明細書において使用される全ての技術的用語及び科学的用語は、本発明の属する分野の当業者に慣例的に理解されるものと同じ意味を有する。本明細書に記載されるものと類似若しくは同等の方法及び材料を、本発明の実施又は試験において使用することができるが、好適な方法及び材料を以下に記載する。本明細書で言及される全ての刊行物、特許出願、特許、及び参照は、参照することによりその全体を本明細書に組み込む。不一致である場合、定義を含め本明細書は調整される。更に、材料、方法、及び実施例は一例に過ぎず、制限することを意図していない。
【００２３】
本発明の他の特徴及び利点は、以下の詳細な説明及び特許請求の範囲から明らかとなるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
本明細書は、本発明を形成すると思われる主題を特定して指摘し明確に請求する請求項にて結論とするが、本発明は、添付図と関連づけて行う次の説明によってよりよく理解されると考えられ、添付図中では同様の表記は実質的に同一の要素を示すのに使用する。
【図１】Ｆｌｕｔｅｃ（登録商標）技術を使用する、従来技術のプロセスを示すフローチャート。
【図２】本発明による、等方圧加圧の概略図。
【図３】本発明による、均一な材料を有する概略フローチャート。
【図３ａ】本発明による、不均一な初期材料を有する概略フローチャート。
【図４】本発明による、改質された材料を有する概略フローチャート。
【図５】本発明による、２つ以上の材料を有する図３のフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
本発明は、最初の数回の剃毛における剃毛属性の改善を示すように形成される、カミソリ刃の刃先に関する。本発明の主要な一態様は、低い切断抵抗力及び低い摩擦力を有する、薄く、稠密で、均一なコーティングを、刃先上に形成することを目的とする。用語「薄い」とは、本発明のコーティングの厚さについての言及である。一般的に、刃先上のコーティングが薄くなるほど、切断抵抗力がより低くなり、剃毛属性はより良好になる。本明細書で使用するとき、用語「稠密」とは、本発明のコーティングにおいて示される、多孔性の欠如、又は実質的な消失を意味する。稠密性は、より低い摩擦力及び切断抵抗力、より一貫した剃毛、更にはより低い磨耗率（例えば、刃の、より長い耐用期間）をもたらすため、望ましい。本明細書で使用するとき、用語「均一」とは、本発明のコーティングにおいて示される、表面形態（例えば、平滑度）についての言及である。同様に、コーティングの表面が均一であるほど、特に、剃毛がより快適になり、磨耗率はより低くなる。上述のように、刃先のコーティングのために通常利用される材料は、フルオロポリマーの１種、すなわちＰＴＦＥである。したがって、ＰＴＦＥは、本発明の説明の全体を通して言及されるが、実質的に等価として代用可能な他の材料（後述）を排除するものではない。
【００２６】
本発明によって製造されるカミソリの刃先は、以下に説明するように、従来の噴霧及び焼結の技術によって製造されたものよりも、より快適な最初の数回の剃毛と相関する、より低い初期切断抵抗力を示す。
【００２７】
本発明は、熱間等方圧加圧（ＨＩＰ）、冷間等方圧加圧（ＣＩＰ）、他の関連するＣＩＰプロセス、若しくは他の等方圧プロセスが含まれ得る、等方圧加圧と呼ばれる既知のプロセス又は技術の、新規な適用を開示する。一般的には、等方圧加圧は、セラミックス、合金、及び他の無機材料のような材料を圧縮するために使用されることが知られている。ＨＩＰプロセスを使用する一部の実施例としては、セラミックタービン翼、ニッケル基超合金タービン、アルミニウム鋳物、及び低い孔隙率を必要とする材料が挙げられる。等方圧加圧プロセスは、比較的成熟した技術の代表ではあるが、ポリマー産業においては、一般的に利用されてはいない。
【００２８】
図２に示すように、ＨＩＰプロセス装置２０は、典型的には、加熱チャンバ２３内の高温、及び高圧格納容器２４内の等方高ガス圧の双方に、構成要素を晒す。本発明では、装置２０内に定置される構成要素は、例えば刃スピンドル２２の形態で挿入される、カミソリ刃である。真空室２５が、容器２４内に空気を吸い込む。コンプレッサー２７を介して、ＨＩＰプロセスで最も一般的に使用される加圧ガスは、不活性ガスであるアルゴン（Ａｒ）である。窒素のような他のガスを使用してもよい。このような不活性ガスは、刃及びポリマー材料に対する損傷を低減するために使用される。ＨＩＰチャンバ２０を加熱して、圧力容器２４内部の圧力上昇を引き起こし、制御ユニット２８によって、ガスの圧力及び温度を管理する。一般的には、ＨＩＰなどの等方圧プロセスは、約１０分〜約１０時間、望ましくは約２０〜３０分の範囲の時間をかけて適用され得る。
【００２９】
全ての種類の等方圧プロセスにおいて、圧力は、構成要素に対して、全ての方向から加えられ、用語「等方圧」はこれに由来する。
【００３０】
図２には示されないが、ＣＩＰプロセスは、ＨＩＰプロセスと極めて類似しており、異なる点は、ＣＩＰプロセスは室温で機能し、また均一な製品を製造するために、ポンプ注入され、かつ全ての面上を加圧する、圧力機構としての液体媒体（油−水混合物であることが多い）を必要とする場合があり、多くの例では、適切な最終製品を提供するために、追加的な加工処理（例えば、焼結など）が要求される場合があることである。一般的には、ＣＩＰは、約９８ＭＰａ（１０００ｋｇｆ／ｃｍ２）〜約５５０ＭＰａを超える高い等方圧力を加えることを伴う。ＣＩＰは、非常に有効な圧粉プロセスである。２つの周知のＣＩＰ法としては、ラバーバッグ内に密閉した粉体を、高圧の媒体中に直接浸漬する、湿式バッグプロセス、及び圧力容器内に組み込まれたラバーモールドを介して、加圧加工が達成される、乾式バッグプロセスが挙げられる。
【００３１】
本発明の目的に関して、既知の等方圧加圧プロセスのいずれをも、実質的に交換可能に使用して、温度、圧力、又は追加的処理のいずれかにおける妥当な一部の修正を加えながら、所望の製品結果を生じさせることができると想到される。それゆえ、本発明の熱間等方圧加圧の実施形態を、より詳細に以下で説明するが、他の種類の等方圧加圧のいずれをも（追加的に、又は代替として）使用する意図が、本発明において想到される。
【００３２】
刃先に適用されるＨＩＰプロセスは、以下に説明するポリマーコーティングなどのコーティングの、厚さプロファイルを効果的に操作し得る、ＨＩＰ条件に関しての新たな適用を提供する。図３の本発明の望ましい実施形態では、コーティングされていない刃先上に、熱間等方圧加圧を使用して、薄く、稠密に、かつ均一にコーティングされた刃先を製造する。
【００３３】
ここで図３を参照すると、本発明の一実施形態により、予め適用されるいずれのコーティング（例えば、噴霧されたＰＴＦＥなどのフルオロポリマー粒子）も望ましくは含まない刃３２は、工程３５で、図２に関連して説明されたＨＩＰ条件に晒されて、ポリマー材料３４（例えば、被膜、シート、テープ、薄いＰＴＦＥ箔のような箔、又は任意の他の形態）を刃３２上に定置させる。この実施形態は、薄く、均一で、稠密な等方圧加圧されたＰＴＦＥコーティング３８を刃３２上に形成するが、また一方で、従来技術とは対照的な、高分子量を有するＰＴＦＥコーティングも作り出す。より大きい分子量は、従来技術のプロセスによって形成されたものと同じ厚さなどを有するコーティングにおいて、更により低い切断抵抗力、及びより低い摩擦力をもたらすため、望ましい。更には、得られる等方圧加圧されたＰＴＦＥコーティング３８が高分子量であることは、従来技術のプロセスによって形成されたコーティングと比べて、より低い磨耗率を伴う優れた耐久性を可能にする。平均分子量は、約３００００〜約６００００ダルトンの範囲であり、望ましくは約４５０００ダルトンとすることができる。
【００３４】
材料３４は、上面３４ａ及び下面（すなわち下側）３４ｂを有する。下面３４ｂは、工程３５でのＨＩＰ条件を使用して刃３２及び刃の先端部上に付着するように、定置される表面である。上面３４ａは、皮膚又は剃毛される領域と接触する表面である。
【００３５】
本発明では、材料３４は、均一な厚さであっても、又は不均一な厚さであってもよく、図３ａでは、後者を３４’で示す。材料３４はまた、２つ以上の別個のシートとして形成することもできる。例えば、個々のシートを、個々の刃先及び先端部に適用してもよい（図示せず）。材料３４の初期特性に関わりなく、３５でのＨＩＰ条件は、薄く、稠密で、均一な、得られるコーティング３８を提供する。材料３４に対する改質、特に材料３４の下面３４ｂに対する、付着性を強化するための改質を、図４に関連して説明する。
【００３６】
本発明における工程３５でのＨＩＰ条件は、約３００℃〜約３８０℃の範囲の温度、又は約３２７℃のＰＴＦＥ融解温度に近い温度を含むことができる。本発明において望ましい温度は、約３３０℃〜約３７０℃とすることができる。更には、本発明では、工程３５でのＨＩＰ条件は、約１００ＭＰａ〜約５５０ＭＰａの圧力範囲を含むことができる。通常、ＨＩＰは、約１００ＭＰａ〜約３５０ＭＰａで、望ましくは約２２０ＭＰａで実行される。上述のように、本発明における工程３５でのＨＩＰ条件は、望ましくはアルゴン又は窒素中の、不活性雰囲気を必然的に含み得る。
【００３７】
高温を有することにより、ＨＩＰ条件は、ＰＴＦＥ箔材料が、軟化し、変形し、かつ「クリープ」する、すなわち刃先表面を覆って流動することを可能にする。クリープは、熱又は応力（例えば、圧力）が継続的に加わり、漸進的かつ永続的にＰＴＦＥコーティングを変形させる。ＰＴＦＥ材料が流動すると、ＰＴＦＥ材料は、刃先表面の両ベベル領域を覆う、薄く、均一で、稠密なコーティング層を形成する。上述のように、ＰＴＦＥコーティングの厚さ及びＰＴＦＥコーティングの刃先上での形態の双方が、切断抵抗力の減少、及びより良好な剃毛体験の獲得の観点から、重大かつ重要であることが知られている。
【００３８】
得られる図３のＰＴＦＥコーティング３８の厚さは、約１０ｎｍ〜約１００ｎｍの範囲であり、望ましくは約２０ｎｍである。コーティング３８の厚さ３８ａは、一部に、若干非有意の領域、又は若干厚い領域（例えば、先端部で）がある可能性を伴うが、コーティングの全領域にわたって実質的に均一である。コーティング３８の表面形態は、ＰＴＦＥ粒子の凝集（例えば、厚さが不均一な領域、又はＰＴＦＥ粒子が突出する領域）を実質上有さない、平滑なものであり、これによって最適な摩擦力及び切断抵抗力がもたらされる。更には、加圧されたコーティング３８は、実質的にゼロの孔隙率（例えば、最小限の隙間）を有し、したがって比較的稠密である。ＨＩＰ条件を箔３４に適用した後、形成されるコーティング３８の表面積又は長さ３７は、一般に１５０μｍよりも大きいことに留意されたい。このことは、それが、ユーザの皮膚に接触する、カミソリ刃のおおよその表面積であるため、望ましい。ＨＩＰ条件は、一般に、良好な品質管理能力を備えているため、この１５０μｍの所望のコーティング寸法は、一般に容易に達成可能である。
【００３９】
具体的には、刃先の最先端部周辺のＰＴＦＥコーティングの厚さが、実質的に稠密で、薄く、均一であることの１つの有利な特性は、刃の切断抵抗力を有意に低下させる（例えば、ウールフェルト繊維又は毛髪繊維の切断抵抗力が有意に低減する）ことである。例えば、最初のウールフェルト切断力（すなわち、切断抵抗力）は、ＨＩＰプロセス後に、約１５％〜約６５％の抵抗力の減少率を有し得、又は最初のウールフェルト切断力（すなわち、切断抵抗力）は、ＨＩＰプロセス後に、約４．８９Ｎ（１．１０ｌｂ）〜約７．５６Ｎ（１．７０ｌｂ）の範囲で低減し得る。
【００４０】
このＨＩＰプロセスの結果（例えば、従来の焼結プロセスと比較して、刃先の最初の切断抵抗力を実質的に低下させること）は、より快適でより密接した剃毛ををもたらす、より低い最初の切断抵抗力を、刃先に提供する。密接度及び快適性などの剃毛属性の改善は、ＨＩＰ処理した、湿式剃毛システム用のＰＴＦＥコーティングされた刃によって達成されることが認められている。
【００４１】
実質的に「むき出しの」刃を、ポリマー箔又は材料のシートでコーティングするための、この装置及びプロセスは、他の多くの利点もまた有する。
【００４２】
１つの明白な利点は、別の装置及びプロセスによって、刃をポリマーで最初にコーティングする必要がないために、コーティングの噴霧及び／又は焼結の工程が排除され、それによって刃先のコーティングのためのコスト及び労力が低減されることである。
【００４３】
更には、刃先に適用されるこの新規な等方圧加圧技術は、刃先上にＰＴＦＥ箔をコーティングするための非化学的技術を提供する（例えば、いずれの有機溶媒も使用しないことによって、環境に配慮した単純な解決方法を提供する）ことから、元のポリマー材料が失われることがなく、そのため既知の化学的プロセス（例えば、Ｆｌｕｔｅｃ（登録商標）技術）に比べて有利でもある。結果として、最適条件下では、本明細書に記載されるこの新規な技術は、既知のコーティング又は薄化のプロセス（例えば、噴霧焼結及びＦｌｕｔｅｃ（登録商標）技術を示す、図１のプロセス）に対する代替的な手法とすることができ、したがって、コスト有効性の見地からも、これらのプロセス全体の代わりとして使用することができる。
【００４４】
ここで図４を参照すると、ＰＴＦＥ箔材料４４（図３の材料３４と類似）は、その下面４４ｂ上が、本発明により改質されていることが示される。この表面改質は、機械的手段、化学的手段、又は他の手段によって達成することができる。表面の剥離は、機械的に作り出すことができる。本発明で想到される化学的改質の一部の例としては、４５でのＨＩＰ条件の適用に先立つ、ナフタレン溶媒中ナトリウム（例えば、防虫剤）の、下面４４ｂ上への化学エッチング又は層の塗布が挙げられるが、これらに限定されず、このことにより、ＨＩＰ条件によって提供される高温及び高圧で、付着性が改善される。他の改質としては、下面４４ｂへの、接着剤の適用、又は親水性の薄膜材料の適用を挙げることができる。
【００４５】
本発明の表面改質は、刃４２上の材料４４の定着に役立つか、又は少なくとも１つの刃先の最上面（例えば、ベベル領域４７）上へのポリマー箔材料４４の付着性強化を提供するべきである。
【００４６】
いずれの表面改質も、図４で示すように、４５での等方圧加圧（例えば、ＨＩＰ）条件が適用される前に、達成されることが望ましい。薄く、稠密で、均一な特性の、等方圧加圧されたコーティング４８は、図３に関連して上述したように達成される。厚さ４８ａは、例えば、図３で上述したように、約１０ｎｍ〜約１００ｎｍの範囲であり、望ましくは約２０ｎｍである。コーティング４８の厚さ４８ａもまた、一部に、非有意ではあるが若干厚い領域が（例えば、先端部で）ある可能性を伴うが、コーティングの全領域にわたって実質的に均一である。コーティング４８の表面形態は、ＰＴＦＥ粒子の凝集（例えば、厚さが不均一な領域、又はＰＴＦＥ粒子が突出する領域）を実質上有さない、平滑なものであり、これによって最適な摩擦力及び切断抵抗力がもたらされる。更には、等方圧加圧されたコーティング４８は、実質的にゼロの孔隙率（例えば、最小限の隙間）を有し、したがって比較的稠密である。ＨＩＰ条件を材料４４に適用した後、形成される加圧コーティング４８の表面長さ４７は、一般に約１５０μｍ、又は１５０μｍよりも大きいことが望ましい。
【００４７】
ここで図５を参照すると、図３の材料５４は、本発明により、その上面５４ａ上に定置された追加材料５３と共に示される。材料５３及び材料５４は、望ましくは、フルオロポリマー材料（例えば、ＰＴＦＥ箔）などの、ポリマー材料である。それらの材料は、上述のように、シート、箔、テープ、若しくは被膜、又は他の任意の形態を含み得る。ＨＩＰ条件を工程５５で適用する前に、２つ以上のそのような材料を、互いに重ね合わせることで、ＨＩＰ条件を適用した後に、改善された等方圧加圧されたコーティング５８を提供することができる。等方圧加圧されたコーティング５８は、図３及び図４に関連して上述したように、薄く、稠密で、均一な特性を有する。
【００４８】
図４に関して上述したように、図５の材料５４の下面５４ｂもまた、本発明により、改質することができる（図示せず）。更には、材料５４に対する材料５３の付着を補助するために、上面５４ａを改質してもよい。
【００４９】
本発明では、材料５３及び材料５４は、同じ種類であっても、又は同じ種類でなくてもよい。それらの材料は、類似の特性、又は異なる特性を有し得る。例えば、材料５３及び材料５４は、異なる平均分子量であることが望ましい場合がある。皮膚と直接接触する材料５３は、材料５４よりも高分子量であってもよい。より大きい分子量は、剃毛での、より良好な磨耗率及び一貫性をもたらす、より低い切断抵抗力、並びにより低い摩擦力を提供するため、望ましい。平均して、約１０，０００ダルトン〜約１，０００，０００ダルトンの範囲の分子量、又は望ましくは、約１００，０００ダルトンを超える分子量が、皮膚と接触するような材料（例えば、材料５３）にとって好適である。材料５４は、材料５３よりも低い分子量を有してもよく、平均すると約２，０００〜約１０，０００ダルトンの範囲、及び望ましくは３，０００〜５，０００ダルトンの範囲であってもよい。
【００５０】
更に、本発明では、材料５３、５４のうちのいずれか一方の材料は、ポリマー材料からなってもよく、他方の材料は、ポリマー複合体から、又は更には非ポリマー材料からなってもよい。
【００５１】
したがって、材料及びその対応する特性の、いずれの設計上の選択又は実行可能な並べ替えも、本発明において利用可能であることが想到される。
【００５２】
本発明の実施形態は、等方圧加圧技術が、一般に、刃先の品質の観点から、より堅牢であり、潜在的に有益なコスト節減を提供し得ることを示す。
【００５３】
ＩＰ（ＨＩＰ又はＣＩＰ）が作り出す、コーティング上の改善された形態的特性は、刃先の切断抵抗力の偏差を最低限に抑え、より良好に刃を損傷から保護する。更には、ＩＰプロセスは、全般的な製品の品質を改善し、消費者の、平滑で一貫した剃毛体験の達成に役立つ。
【００５４】
本発明は、ＨＩＰ若しくはＣＩＰなどの等方圧プロセス、又は他の関連する等方圧プロセスが、ＰＴＦＥに加えて他のフルオロポリマーと共に使用されるように適用可能でもあることを想到し、それらのフルオロポリマーとしては、ＰＦＡ（ペルフルオロアルコキシポリマー樹脂）、ＦＥＰ（フッ素化エチレン−プロピレン）、ＥＴＦＥ（ポリエチレンテトラフルオロエチレン）、ＰＶＦ（ポリフッ化ビニル）、ＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン）、及びＥＣＴＦＥ（ポリエチレンクロロトリフルオロエチレン）が挙げられるが、これらに限定されない。
【００５５】
本発明は、ＨＩＰ若しくはＣＩＰなどの等方圧プロセス、又は他の関連する等方圧プロセスが、フルオロポリマー（例えば、ＰＴＦＥ）複合体と共に使用するように適用可能でもあることを想到し、それらの複合体としては、ＰＴＦＥ／ナノダイヤモンド、ＰＴＦＥ／シリカ、ＰＴＦＥ／アルミナ、ＰＴＦＥ／シリコーン、ＰＴＦＥ／ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）、及びＰＴＦＥ／ＰＦＡが挙げられるが、これらに限定されない。
【００５６】
更には、本発明のＨＩＰプロセスは、必ずしも、ＰＴＦＥ又はＰＴＦＥ型の材料への適用に制約されるものではなく、他の非フルオロポリマー（例えば、非ＰＴＦＥ）コーティング材料にもまた適用可能であり、それらのコーティング材料としては、例えば、ポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）、ポリエチレン、ポリプロピレン、超高分子量ポリエチレン、ポリメチルメタクリレート、パリレン、及び／又は他のものが挙げられるが、これらに限定されない。
【００５７】
更に、刃の基材は、クロム（Ｃｒ）、ダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）、非結晶ダイヤモンド、クロム／白金（Ｃｒ／Ｐｔ）、又は他の好適な材料、若しくは材料の組み合わせなどの、最上層コーティングを有する鋼、あるいはこのコーティングを有さない鋼からなってもよい。これらの材料（例えば、Ｃｒ又はＤＬＣ）からなる刃の基材は、ＨＩＰ条件が適用された後の、刃先上のポリマーコーティング材料の付着を改善することが認められている。
【００５８】
本発明の別の実施形態では、ＨＩＰ条件は、湿式シェーバーに加えて、乾式シェーバーに関連して使用し得ることが想到され、この乾式シェーバーの切断刃は、上述のＨＩＰ条件に、同様に晒される。
【００５９】
本発明の更に別の実施形態では、上述のＨＩＰ条件を、外科用の刃、手術用メス、ナイフ、ピンセット、ハサミ、大ハサミなどのような内科的若しくは外科的器具において実装される刃、又は他の非外科用の刃若しくは切断器具において実装される刃に関連して使用可能であることが、更に想到される。
【００６０】
本明細書に開示されている寸法及び値は、列挙した正確な数値に厳しく制限されるものとして理解すべきではない。それよりむしろ、特に規定がない限り、こうした各寸法は、列挙された値とその値周辺の機能的に同等の範囲との両方を意味することが意図される。例えば、「４０ｍｍ」として開示された寸法は、「約４０ｍｍ」を意味することを意図する。
【００６１】
「発明を実施するための形態」で引用した全ての文献は、関連部分において本明細書に参考として組み込まれるが、いずれの文献の引用も、それが本発明に関して先行技術であることを容認するものとして解釈すべきではない。この文書における用語のいずれかの意味又は定義が、参考として組み込まれる文献における用語のいずれかの意味又は定義と対立する範囲については、本文書におけるその用語に与えられた意味又は定義を適用するものとする。
【００６２】
本発明の特定の実施形態が例示され、記載されてきたが、本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく、他の様々な変更及び修正を実施できることが、当業者には明白であろう。したがって、本発明の範囲内にあるそのような全ての変更及び修正を、添付の「特許請求の範囲」で扱うものとする。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図３Ａ】
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【図４】
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【図５】
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