(57)【要約】電気かみそり用の内刃は、ベースに支持された複数のブレード（３０）を備え、外刃との間でせん断係合して駆動されて髭を切断する。上記各ブレード（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る。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、上記切断エッジ（３２）の尖端は曲率半径Ｒ［μｍ］で丸められ、この曲率半径は、Ｒ≦−０．０６７・α＋４．７の関係を満足する。この結果、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、内刃のブレードの動作のみで切断面がフラットとなるよう髭を切断することができる。
2003016000.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項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）＜μｍ＞で丸められ、この曲率半径は、Ｒ＜−０．０６７・α＋４．７の関係を満足する。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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より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α（°）で傾斜し、上記切断エッジの尖端は曲率半径（Ｒ）＜μｍ＞で丸められ、この曲率半径は、Ｒ＜−０．０６７・α＋４．７の関係を満足する。
【請求項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。
【請求項８】
上記内刃の往復移動速度が０．５ｍ／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。
【発明の詳細な説明】
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６−１４２３４７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１１Ａに示すように外刃１０の髭導入孔１１から導入した髭Ｈを外刃１０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１１Ｂに示すように、髭導入孔１１の中央部分で導入された髭Ｈは、外刃１０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り、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１１Ｃに示すように斜めになっ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、剃り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１０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、上記切断エッジ３２の尖端は曲率半径（Ｒ）＜μｍ＞で丸められ、この曲率半径は、Ｒ＜−０．０６７・α＋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０．１ｍｍであることを考慮して、切断エッ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１２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り、これにより髭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く、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。
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１０に対して往復駆動される。外刃１０は多数の髭導入孔１１を有しており、髭導入孔１１内に捉えた髭をブレード３０にて切断する。外刃１０はハウジング１の上端に取り付けられ、この外刃１０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１００°に亘って切断エッジ３２が形成され、この弧状部が同様に湾曲した外刃１０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（μｍ）と刃先角度α（°）との関係が、Ｒ≦−０．０６７α＋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４Ａ〜図４Ｃに示される形状となることが多く、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＝Ｌ／２）。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Ｌと見なし、曲率半径ＲをＲ＝Ｌ／２と規定する。
上記の刃先角度α（°）と切断エッジ３２尖端の曲率半径Ｒ（μｍ）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１１の中央部に導入された髭Ｈはその周囲を外刃１０に拘束され髭導入孔１１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を倒すことなく、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α（°）、切断エッジの曲率半径Ｒ（μｍ）、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（μｍ）の相関を見出した。
実験によれば、髭Ｈを倒すのに必要な荷重はＦ＝２０ｇｒｆであり、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０．５ｍ／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０．５ｍ／秒である）。ここで、内刃の切断速度０．５ｍ／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α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α（°）とエッジの曲率半径Ｒ（μｍ）の関係はＲ≦−０．０６７α＋４．７で示すことができる。すなわち、Ｒ＝−０．０６７α＋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α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Ｈを倒すことなくその場で切断することができ、より少ない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いくものであるから内刃の切断速度が０．５ｍ／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１１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１１Ｃ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（μｍ）の関係がＲ≦−０．０６７α＋４．７を満たす３つの例（線Ａは刃先角度４０°、Ｒ＝２μｍの例、線Ｂは刃先角度３０°、Ｒ＝２μｍの例、線Ｃは刃先角度２０°、Ｒ＝２μｍ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０．５ｍ／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０．５ｍ／秒よりも速くなると、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０．０５ｍｍ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０．１ｍｍ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で切断するに当たって、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、ＴｉやＡｌ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、ＴｉＣ、ＣｒＮ、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く、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。
【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０．５ｍ／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１０Ａ及び図１０Ｂは同上のブレードの変更例を示す断面図。
図１１Ａ、図１１Ｂ、図１１Ｃ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。
【図１】
2003016000.tif 000003
【図２】
2003016000.tif 000004
【図３】
2003016000.tif 000005
【図４Ａ】
2003016000.tif 000006
【図４Ｂ】
2003016000.tif 000007
【図４Ｃ】
2003016000.tif 000008
【図５】
2003016000.tif 000009
【図８Ａ】
2003016000.tif 000010
【図８Ｂ】
2003016000.tif 000011
【図６】
2003016000.tif 000012
【図７】
2003016000.tif 000013
【図９】
2003016000.tif 000014
【図１０Ａ】
2003016000.tif 000015
【図１０Ｂ】
2003016000.tif 000016
【図１１Ａ】
2003016000.tif 000017
【図１１Ｂ】
2003016000.tif 000018
【図１１Ｃ】
2003016000.tif 000019
【手続補正書】
【提出日】平成15年8月6日(2003.8.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項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）＜μｍ＞で丸められ、この曲率半径は、Ｒ＜−０．０６７・α＋４．７の関係を満足し、
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。
【請求項２】
（削除）
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【手続補正書】
【提出日】平成15年10月14日(2003.10.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項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より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α（°）で傾斜し、上記切断エッジの尖端は曲率半径（Ｒ）＜μｍ＞で丸められ、この曲率半径は、Ｒ＜−０．０６７・α＋４．７の関係を満足し、
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。
【請求項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。
【請求項８】
上記内刃の往復移動速度が０．５ｍ／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。
【国際調査報告】
2003016000.tif 000020
2003016000.tif 000021
2003016000.tif 000022
2003016000.tif 000023