電気かみそり
【課題】緊張ばねを外刃の面壁と面一状に形成しながら、緊張ばねに要求されるばね特性を充分に発揮できるようにする。併せて、外刃の緊張構造を簡素し、組み付けをより少ない手間で簡便に行える電気かみそりを提供する。
【解決手段】外刃１１の腰壁２１に、緊張ばね２４を一体に形成する。展開状態における外刃１１の腰壁２１に、ばね要素３０と区分空間３１とを交互に形成して、複数個のばね要素３０で緊張ばね２４を構成する。ばね要素３０は、上支壁３３と、下支壁３４と、これらの支壁３３・３４に連続する上ばね腕３５および下ばね腕３６と、上下のばね腕３５・３６の側端を繋ぐ腕端壁３７と、上下のばね腕３５・３６の間に形成される解離スリット３８とで構成する。上下のばね腕３５・３６、および上下の支壁３３・３４を互いに遠ざかる向きに弾性変形させて、外刃１１を引っ張り付勢する。
【解決手段】外刃１１の腰壁２１に、緊張ばね２４を一体に形成する。展開状態における外刃１１の腰壁２１に、ばね要素３０と区分空間３１とを交互に形成して、複数個のばね要素３０で緊張ばね２４を構成する。ばね要素３０は、上支壁３３と、下支壁３４と、これらの支壁３３・３４に連続する上ばね腕３５および下ばね腕３６と、上下のばね腕３５・３６の側端を繋ぐ腕端壁３７と、上下のばね腕３５・３６の間に形成される解離スリット３８とで構成する。上下のばね腕３５・３６、および上下の支壁３３・３４を互いに遠ざかる向きに弾性変形させて、外刃１１を引っ張り付勢する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電気かみそりの外刃、なかでも外刃の緊張構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気かみそりにおいては、切断負荷の急激な変動によって外刃が内刃から浮き離れ、あるいは過剰な切断負荷によって外刃が破損するのを防ぐために、外刃と外刃ホルダーとの間に緊張構造を設けている。緊張構造は、小さな捻りコイルばねや板ばね、あるいはプラスチック成形されたばねを緩衝体として構成することが多く、そのため、外刃や緊張ばねなどを外刃ホルダーの内面に組み付ける作業が煩雑化しやすい。このような組付作業の煩雑さを解消し、さらに緊張構造を簡素化してコスト削減を実現するために、緊張ばねを外刃と一体に設けることが以前から提案されている（特許文献１、２、３）。
【０００３】
特許文献１では、外刃の前後縁の一側に一対のばね腕を備えた緊張ばねを折り曲げ形成し、両ばね腕の遊端を外刃ホルダーの内面凹部に掛止装着して、両ばね腕がたわみ変形することで、外刃を緊張ばねの側へ向かって引っ張り付勢している。特許文献２では、外刃の前後縁の左右に脚部を設け、各脚部の突端側をそれぞれ渦巻状に巻き込んで緊張ばねとしている。特許文献３では、外刃の一側縁の両隅にバーリング加工を施して四角形の掛止穴を形成し、各辺部の中央の橋絡部を除く掛止穴の周囲をＬ字状の切欠で囲み、さらに、橋絡部の外方を各辺部と平行な切欠で囲んで、掛止穴の周囲の分断された面壁を緊張ばねとしている。掛止穴は、外刃ホルダーの内面に設けた係合突起に掛止される。
【０００４】
【特許文献１】実開昭５４−１３７９２号公報（第２頁第７〜１１行、第３図）
【特許文献２】特開昭６０−１００９９１公報（第３頁右上欄第２文、第１図）
【特許文献３】実開昭５４−４４０９２号公報（第３頁第３〜１２行、第３図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
先に説明した従来の緊張ばねは、いずれも外刃を形成するための金属シート材にプレス加工を施して形成している。そのため、緊張ばねの位置精度および形状精度がばらつきやすく、そのため個々の外刃の緊張力にばらつきを生じやすい。特許文献１の外刃は、ばね腕が厚み方向へたわみ変形する時の弾性を利用して外刃を引っ張り付勢するので、ばねの応答度がよく、ばねの弾性変形範囲も大きい。同様に、特許文献２の緊張ばねも、基本的にはばね部分が厚み方向へたわみ変形する時の弾性を利用しており、厚み方向が渦巻き状に連続して変化しているに過ぎないので、ばねの応答度がよく、ばねの弾性変形範囲も大きい。しかし、いずれの場合にも、外刃の面壁の外側面に緊張ばねが大きく突出するので、外刃の外刃ホルダーに対する組み付け構造が複雑になるうえ、緊張ばねを収容するためのスペースを外刃ホルダーの内部に確保する必要がある。
【０００６】
その点、特許文献３の外刃は、掛止穴の周囲を囲む分断された面壁（緊張ばね）を外刃の面壁と面一状に設けるので、外刃の外刃ホルダーに対する組み付け構造を簡素化でき、組み付けの手間も省くことができる。緊張ばねを収容するためのスペースも最小限化できる。しかし、緊張ばねの構造が特異であるため、ばねの応答度や、ばねの弾性変形範囲など、緊張ばねに要求されるばね特性を充分に発揮できない。
【０００７】
詳しくは、掛止穴の周囲を囲む分断された面壁（緊張ばね）が外刃の他の面壁と面一状に形成してあり、しかも、外刃の前後縁の左右両隅に限って分断された面壁（緊張ばね）を設けるので、例えば、外刃に切断負荷に相当する引っ張り力が作用したとしても、分断された面壁が伸び変形することはなく、よほど大きな外力が作用しない限りは伸び変形することはない。しかも、弾性変形し始めてから弾性限界に達するまでの弾性変形範囲はごく僅かでしかない。
【０００８】
このことは、精密プレス法によって形成した外刃、あるいはエッチング法や電鋳法で形成された外刃を想定するとき、外刃を厚み方向へたわみ変形させて弾性を発揮させることは容易であるが、外刃にシート面と平行な引っ張り力を加えたとしても、外刃を弾性変形させることは極めて困難であることから容易に理解できるであろう。因みに、電鋳法で形成した外刃は、精密プレス法やエッチング法によって形成した外刃に比べて厚みが極端に薄いため、仮に、電鋳法で外刃ブランクを形成したのち、その一部にプレス加工を施して緊張ばねを折り曲げ形成したとしても、充分なばね弾性が得られない。
【０００９】
本発明の目的は、展開状態における外刃の面壁と面一状に形成してある緊張ばねであるにもかかわらず、緊張ばねに要求されるばね特性を充分に発揮でき、したがって、外刃の緊張構造を簡素して、外刃ホルダーに対する組み付けをより少ない手間で簡便に行える電気かみそりを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の電気かみそりは、外刃ホルダー１２で逆Ｕ字状に保形保持される外刃１１と、外刃１１の内面に沿って摺接する内刃９とを備えている。外刃１１は刃主部２０と、刃主部２０に連続する前後一対の腰壁２１とを一体に備えていて、外刃１１の腰壁２１に、外刃１１を引っ張り付勢する緊張ばね２４が一体に形成される。緊張ばね２４は、展開状態における外刃１１の面壁と面一状に形成される１個以上のばね要素３０で構成する。
【００１１】
緊張ばね２４を構成するばね要素３０の端部に、掛止穴２６を含むばね側装着部２５を形成する。
【００１２】
外刃１１のばね側装着部２５は、各ばね要素３０を橋絡する状態で連続形成する。
【００１３】
ばね要素３０の各構成部位の幅寸法を、ばね要素３０の厚み寸法より大きく設定する。
【００１４】
腰壁２１に複数個のばね要素３０と、隣接するばね要素３０を区分する区分空間３１とを交互に形成して、腰壁２１とばね側装着部２５とが、ばね要素３０のみを介して繋がるようにする。
【００１５】
ばね要素３０は、壁２１に連続する上支壁３３と、ばね側装着部２５に連続する下支壁３４と、これらの支壁３３・３４に連続する上ばね腕３５および下ばね腕３６と、上下のばね腕３５・３６の側端を繋ぐ腕端壁３７と、上下のばね腕３５・３６の間に形成される解離スリット３８とで構成する。
【００１６】
上ばね腕３５と下ばね腕３６の両側端のそれぞれは、端壁３７で繋がれている。上支壁３３と下支壁３４の幅方向の中心どうしを結ぶ仮想中心を線対称軸にして、上ばね腕３５および下ばね腕３６と、腕端壁３７と、解離スリット３８を、線対称に形成する。
【００１７】
ばね要素３０を緊張させた状態において、上ばね腕３５と下ばね腕３６のそれぞれを、互いに逆向きに弾性変形させるようにする。
【００１８】
上支壁３３の曲げ弾性力と、下支壁３４の曲げ弾性力とを大小に異ならせる。具体的には、上支壁３３の上下方向の全長ｃを、下支壁３４の上下方向の全長ｄより大きく設定する。また、上支壁３３の左右方向の幅寸法ａを、下支壁３４の左右方向の幅寸法ｂより小さく設定する。
【発明の効果】
【００１９】
本発明では、外刃１１を引っ張り付勢するための緊張ばね２４を、展開状態における外刃１１の面壁と面一状に形成される１個以上のばね要素３０で構成するので、緊張ばねが独立した部品として設けてある場合に比べて、外刃１１および緊張ばね２４を外刃ホルダー１２などに組み付けるための作業を簡便化でき、さらに緊張構造を簡素化できる分だけコストを削減できる。ばね要素３０を外刃１１の面壁と面一状に形成するので、外刃ホルダー１２の内部における緊張ばね２４を収容するためのスペースを最小限化できる。とくに、外刃１１を電鋳法で形成する場合には、ばね要素３０の形状や、配置パターンなどを変更するだけで、緊張ばね２４のばね特性を種々に変更して、外刃１１と内刃９によるせん断条件に適合した緊張ばね２４を容易に形成できる。
【００２０】
ばね要素３０の端部にばね側装着部２５を一体に形成すると、緊張ばね２４とは別に装着構造を設ける必要がなく、その分だけ外刃１１および緊張ばね２４を外刃ホルダー１２などに組み付けるための作業をさらに簡便化し、同時に緊張構造を簡素化できる。
【００２１】
外刃１１において、ばね側装着部２５が各ばね要素３０を橋絡する状態で連続形成すると、隣接するばね要素３０の突端どうしをばね側装着部２５で橋絡して補強できるので、外刃１１の取扱い時に各ばね要素３０の一部が破損し、あるいは変形するのを防止して、耐久性を向上できる。とくに、外刃１１を電鋳法で製造する場合には、電鋳完了後に外刃１１を母型から剥離するときに、個々のばね要素３０の一部が破損し、あるいはばね要素３０に亀裂が生じるのを解消でき、外刃１１の歩留まりを向上できる。さらに、外刃１１を形成する際に同時にばね要素３０を形成できるので、緊張ばね２４の位置精度および形状精度のばらつきを解消して、個々の外刃１１における緊張力のばらつきを一掃できる。電鋳法で外刃１１を形成する場合には、必要に応じてばね要素３０や刃主部２０の厚みを部分的に調整し、他の部位の厚みと異ならせて機能を向上でき、例えば上支壁３３と下支壁３４の強度を大小に異らせるような場合に適用できる。
【００２２】
ばね要素３０の各構成部位の幅寸法を、ばね要素３０の厚み寸法より大きく設定すると、ばね要素３０の各構成部位の強度を確保しながら、充分な弾性を発揮できる緊張ばね２４がえられる。因みに、ばね要素３０の各構成部位の幅寸法が、ばね要素３０の厚み寸法より小さい場合には、ばね要素３０は弾性変形しやすくなるが、衝撃力や大きな外力が作用するとき破損しやすく耐久性に問題がある。
【００２３】
腰壁２１に複数個のばね要素３０と、隣接するばね要素３０を区分する区分空間３１とを交互に形成する外刃１１によれば、腰壁２１とばね側装着部２５とが、ばね要素３０のみを介して繋がる構造となるので、外刃１１に作用する外力を個々のばね要素３０に直接作用させて、ばね要素３０を等しく弾性変形させることができる。また、刃主部２０の幅方向に均等に緊張力を作用させて、外刃１１の幅方向の全面にわたって切れ味を向上できる。なお、緊張ばね２４が１個のばね要素３０で形成してある場合には、外刃１１に外力が作用するときのばね要素３０の応力が一箇所に集中するのを避けられず、そのため外刃１１の幅方向に均等な緊張力を作用させることが難しく、外刃１１の幅方向の全面にわたって切れ味を確保するのが困難となる。
【００２４】
上下の支壁３３・３４と、これらの支壁３３・３４に連続する上ばね腕３５および下ばね腕３６と、上下のばね腕３５・３６の側端を繋ぐ腕端壁３７と、上下のばね腕３５・３６の間に形成される解離スリット３８とで構成したばね要素３０によれば、上下のばね腕３５・３６が互いに逆向きに厚み方向へ変形することでばね弾性を発揮できるので、薄い面壁で形成してあるにもかかわらず充分なばね弾性を発揮でき、しかも耐久性に優れた緊張ばね２４が得られる。外刃１１の面壁と面一にばね要素３０を形成するので、緊張構造を簡素化してコストを削減できるうえ、外刃１１および緊張ばね２４を外刃ホルダー１２などに組み付けるための作業も簡便化できる。
【００２５】
上支壁３３と下支壁３４の幅方向の中心どうしを結ぶ仮想中心を線対称軸にして、上下のばね腕３５・３６と腕端壁３７と解離スリット３８が線対称に形成してあると、外刃１１に作用する外力を各ばね要素３０に均等に作用させることができるので、緊張ばね２４のばね特性の設定や管理を簡便化できるうえ、外刃１１の網刃部分２０Ａの全面を内刃９に対して均等に密着させることができる。
【００２６】
ばね要素３０を緊張させた状態において、上ばね腕３５と下ばね腕３６のそれぞれを、互いに逆向きに弾性変形させると、緩やかな右上がりの直線からなるばね弾性を利用して外刃１１を緊張させることができる。つまり、たわみ変形量の変化に比べてばね弾性の変化が小さな変形領域で外刃１１を緊張させることができ、これにより外刃１１を内刃９に対して概ね均等なばね弾性力で密着できる。
【００２７】
上支壁３３の曲げ弾性力と、下支壁３４の曲げ弾性力とが大小に異なっていると、個々のばね要素３０において、曲げ弾性力が小さい側の支壁とばね腕を先行して弾性変形させたのち、他方のばね腕を逆向きに弾性変形させて、外刃１１に対する緊張力を均等化できる。仮に、上支壁３３の曲げ弾性力を、下支壁３４の曲げ弾性力より小さく設定すると、外刃１１に外力が作用するとき、上支壁３３を先行して弾性変形させ、下支壁３４を逆向きに弾性変形させることができる。同時に、上支壁３３を外刃ホルダー１２の内面壁から遠ざかる向へ弾性変形させて、上ばね腕３５が外刃ホルダー１２の内面壁に接当干渉するのを防止し、緊張ばね２４の伸縮動作を円滑化できる。
【００２８】
上支壁３３の上下方向の全長ｃを、下支壁３４の上下方向の全長ｄより大きく設定すると、全長ｃが大きい分だけ上支壁３３が厚み方向へ弾性変形しやすくなる。そのため上支壁３３および上ばね腕３５を、下支壁３４および下ばね腕３６に先行して弾性変形させることができ、しかも全てのばね要素３０の上支壁３３および上ばね腕３５を段部４２から遠ざかる向きに弾性変形させ、同時に全ての下支壁３４および下ばね腕３６を上支壁３３および上ばね腕３５とは逆向きに弾性変形させて、上ばね腕３５が外刃ホルダー１２の内面壁に接当干渉するのを防止でき、したがって緊張ばね２４の伸縮動作を円滑化できることとなる。因みに、稀にではあるが、組立作業者の組み立て方によっては、上支壁３３および上ばね腕３５が段部４２へ近付く向きに弾性変形することがあるが、上記のように、上支壁３３を下支壁３４に比べて弾性変形しやすくしておくと、上支壁３３および上ばね腕３５をより確実に段部４２から遠ざかる向きに弾性変形させることができる。
【００２９】
上支壁３３の左右方向の幅寸法ａを、下支壁３４の左右方向の幅寸法ｂより小さく設定すると、幅寸法ａが小さい分だけ上支壁３３の変形応力を小さくできるので、上支壁３３および上ばね腕３５を、下支壁３４および下ばね腕３６に先行して弾性変形させることができる。これにより、全てのばね要素３０の上ばね腕３５を、段部４２から遠ざかる向きにさらに確実に弾性変形させることができ、上ばね腕３５が外刃ホルダー１２の内面壁に接当干渉するのを防止して緊張ばね２４の伸縮動作をさらに円滑化できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
（実施例） 図１ないし図８は本発明に係る外刃を備えた電気かみそりの実施例を示す。図２において電気かみそりは、Ｙ字状に形成される本体ケース１と、本体ケース１で上下動、前後傾動、および左右傾動可能に浮動支持されるヘッド部２とを備えており、本体ケース１の内部に２個の２次電池３と図示していない回路基板およびスイッチなどが配置してある。本体ケース１の前面には、先のスイッチを切り換える押しボタン形のスイッチボタン４と、スイッチボタン４がオン操作されたときに点灯する表示灯５と、充電時に点灯する充電表示灯６が配置してある。
【００３１】
ヘッド部２は、ヘッドケース７の内部に、内刃駆動用のモーター８と、内刃９と、モーター８の回転動力を内刃９に伝動するギヤ機構１０などを収容して構成してあり、そのヘッドケース２ａの上部外面に、シート状の外刃１１を逆Ｕ字状に保形する外刃ホルダー１２が着脱可能に装着してある。図３に示すように内刃９は、円柱状のブレード軸１５と、ブレード軸１５の軸心に沿って固定される内刃軸１６と、ブレード軸１５の周面に沿ってスパイラル状に植設される一群のブレード１７とで構成してある。内刃９は矢印で示すように反時計回転方向へ回転駆動されて、外刃１１と協同してひげ切断を行う。
【００３２】
図１および図３に示すように外刃１１は、使用状態において内刃９に沿って湾曲する刃主部２０と、刃主部２０に連続する前後一対の腰壁２１・２１とを一体に備えており、回転上手側の腰壁２１の前縁に沿って５個の掛止穴２２を備えた固定側装着部２３が形成され、回転下手側の腰壁２１に連続して緊張部２８を設けてなる。緊張部２８には、外刃１１を引っ張り付勢する緊張ばね２４と、４個の掛止穴２６を備えたばね側装着部２５が、腰壁２１に連続して一体に形成してある。刃主部２０には、主として短毛を切断する網刃部分２０Ａが形成され、網刃部分２０Ａから回転上手側の腰壁２１にわたって、主としてくせ毛や長毛を切断するためのスリット刃部分２０Ｂが形成してある。
【００３３】
外刃１１は電鋳法、エッチング法、および精密プレス法によって形成され、網刃部分２０Ａやスリット刃部分２０Ｂを形成するとき、固定側装着部２３、緊張ばね２４、およびばね側装着部２５を同時に形成する。電鋳法では、ニッケルや、ニッケル−コバルト合金などを基材表面に電着させて、成長した電着層で先の各部材２０Ａ〜２５に相当する必要部分を形成し、エッチング法では、焼き入れしたステンレスシートを素材にして、エッチング液の腐蝕作用によって不用部分を除去して先の各部材２０Ａ〜２５を形成する。同様に精密プレス法でも、不用部分を打ち抜き除去して先の各部材２０Ａ〜２５を形成する。この実施例では外刃１１が電鋳法で形成してあるものとして説明する。図示していないが、腰壁２１・２１には微細な穴からなる放熱穴が一面に形成してある。
【００３４】
図１に示すように、緊張ばね２４は、回転下手側の腰壁２１の端縁に沿って形成される７個のばね要素３０で構成されており、隣接するばね要素３０の間を、エ字状にくり抜かれた区分空間３１で区分することにより、各ばね要素３０を独立させている。これにより、腰壁２１とばね側装着部２５とは、７個のばね要素３０のみを介して繋がることとなり、外刃１１に作用する引っ張り力を個々のばね要素３０に均等に作用させて、ばね要素３０を適度に弾性変形できる。
【００３５】
ばね要素３０は、厚み方向へ弾性変形する上下一対のばね壁３５・３６を含んで、外刃１１の他の面壁と面一状に形成する。詳しくは、腰壁２１に連続する上支壁３３と、ばね側装着部２５に連続する下支壁３４と、これらの支壁３３・３４に連続して左右へ張り出し形成される上ばね腕３５および下ばね腕３６と、上下のばね腕３５・３６の両側端を繋ぐ一対の腕端壁３７・３７と、上下のばね腕３５・３６を区分する解離スリット３８とで構成する。上支壁３３と下支壁３４の幅方向の中心どうしを結ぶ仮想中心を線対称軸とするとき、上ばね腕３５および下ばね腕３６と、両腕端壁３７と、解離スリット３８は、いずれも左右で線対称になるように形成する。
【００３６】
以上のように構成した外刃１１は、図３に示すように固定側装着部２３、およびばね側装着部２５のそれぞれに、左右横長の取付ピース４１・４２を溶着固定し、各取付ピース４１・４２を外刃ホルダー１２の前後壁の内面に設けた段部４３・４４で受け止めることにより、外刃ホルダー１２で逆Ｕ字状に保形される。各取付ピース４１・４２は、左右横長の帯状のプラスチック成形品からなり、それぞれの板面に各掛止穴２２・２６に対応する溶着ピン４５・４６が一体に設けてある（図５参照）。
【００３７】
図３に示すように、外刃ホルダー１２をヘッドケース２ａに係合装着した状態では、外刃１１の主として網刃部分２０Ａの内面が内刃９のブレード１７に受け止められた状態で逆Ｕ字状に保持されており、この状態の緊張ばね２４は、各ばね要素３０が弾性変形して、外刃１１を内刃９に密着させている。このとき、外刃１１の全体は内刃９によって押上げられて逆Ｕ字状に保形されるため、各ばね要素３０は弾性変形する。具体的には、上ばね腕３５は上方へ引っ張られ、下ばね腕３６は下向きに引っ張られて、それぞれのばね腕３６が逆向きに伸長変形する。その結果、各ばね要素３０において上支壁３３、および解離スリット３８に臨む上ばね腕３５の左右中央部分（上支壁３３と下支壁３４の左右中央を結ぶ線上の部分）が段部４２から遠ざかる向きに弾性変形し、同時に下支壁３４、および解離スリット３８に臨む下ばね腕３６の左右中央部分が段部４２へ近付く向きに弾性変形して、外刃１１を引っ張り付勢している。また、上支壁３３と下支壁３４のそれぞれは、上ばね腕３５および下ばね腕３６の変形方向と交差する向きに折れ曲がる。つまり、上下の支壁３３・３４と上下のばね腕３５・３６はそれぞれ異なる厚み方向へ変形して弾性力を発揮しており、ばね要素３０の全体でみると各部位は３次元変形していることになる。このときのばね要素３０の弾性変形量は、後述するように自由状態と弾性変形限界のほぼ中央付近の変形量になっており、外刃１１が内刃９から浮き離れ、あるいは外刃１１が内刃９の回転方向下手側へ引っ張られる場合には、それぞれ上下のばね腕３５・３６の弾性変形量が増減して、常に外刃１１を内刃９に密着させることができる。
【００３８】
図８（ｂ）に示すように、線ばね、板ばね、コイルばねなどの一般的なばねの場合には、ばねのたわみ変形量とばね弾性とがほぼ比例し、その変化特性は傾斜する直線であらわすことができる。このときの横軸はばねのたわみ変形量Ｘ、縦軸はばね弾性力Ｆである。その限りでは、たわみ変形量が大小に変化する場合でも、ばね弾性力の変化量が小さいほど、外刃１１に作用する緊張力をほぼ一定にすることができる。つまり、先の変化特性直線の傾き角度が緩やかであるほど、外刃１１に作用する緊張力が極端に変化するのを防止できる。
【００３９】
上記のばね要素３０の場合には、上支壁３３および上ばね腕３５と下支壁３４および下ばね腕３６がそれぞれ逆向きに弾性変形し、さらに腕端壁３７・３７の上半部と下半部とが逆向きに捻られるように弾性変形して、これらの合力が個々のばね要素３０のばね弾性となり、変化特性は図８（ａ）に示すように緩やかな直線となる。このような特性のばね要素３０を腰壁２１に並列にしかも均等に複数形成している。したがって、外刃ホルダー１２をヘッドケース２ａに装着した状態において、ばね要素３０が伸び変形する場合と、縮み変形する場合の両方において、ばね弾性が大きく変化するのを防止しながら、外刃１１を内刃９に概ね均等なばね弾性力で密着できる。なお、この実施例におけるばね要素３０では、外刃ホルダー１２をヘッドケース２ａに装着した状態において、上支壁３３および下支壁３３の曲げ角度は、図７（ｂ）に示すように約４５度に設定した。変化特性が緩やかな直線となったのは、上支壁３３、上ばね腕３５、下ばね腕３６、下支壁３４が直列に一体で繋がっているためである。
【００４０】
自由状態におけるばね要素３０の状態と、ばね要素３０が弾性変形した状態の違いを図６（ａ）・（ｂ）、および図７（ａ）・（ｂ）に示している。図６（ａ）および図７（ａ）に示すように、ばね要素３０が自由状態にあるときには、上下のばね腕３５・３６は、腰壁２１と面一状になっており、このときの緊張ばね２４は弾性力を発揮していない。図６（ｂ）および図７（ｂ）に示すように、ばね要素３０が弾性変形した状態では、上支壁３３および上ばね腕３５と下支壁３４および下ばね腕３６が互いに逆向きに弾性変形して、外刃１１をばね側装着部２５の側へ引っ張り付勢する。このとき、上支壁３３および上ばね腕３５と下支壁３４および下ばね腕３６が弾性変形するのに伴って、ばね要素３０の上下長さは図７に示す寸法Ｅ分だけ伸長する。
【００４１】
上記のようにばね要素３０は、上下の支壁３３・３４、および上下のばね腕３５・３６が互いに逆向きに弾性変形することでばね弾性を発揮するが、下支壁３４に比べて上支壁３３をたわみ変形しやすくしておくと、外刃１１に外力が作用するとき下ばね腕３６が弾性変形するのに先行して上ばね腕３５を弾性変形させることができる。しかも、上支壁３３および上ばね腕３５を段部４２から遠ざかる向きに弾性変形させるようにすると、上ばね腕３５が外刃ホルダー１２の内面壁に接当干渉するのを防止し、緊張ばね２４の伸縮動作を円滑化できることとなる。そのために、この実施例では、上支壁３３と下支壁３４の寸法関係を以下のように設定している。上支壁３３の上下方向の全長ａを、下支壁３４の上下方向の全長ｂより大きく設定して上支壁３３をたわみやすくし、さらに上支壁３３の左右方向の幅寸法ｃを、下支壁３４の左右方向の幅寸法ｄより小さく設定して上支壁３３をたわみやすくしている。
【００４２】
詳しくは、外刃１１の厚み寸法を５５μｍとするとき、先の寸法ａは０．９６ｍｍ、寸法ｂは１．０６ｍｍ、寸法ｃは０．５０ｍｍ、寸法ｄは０．３０ｍｍとした。また、上下のばね腕３５・３６の左右幅（解離スリット３８の左右幅）は４．００ｍｍ、解離スリット３８の上下幅は０．１５０ｍｍ、腕端壁３７の左右幅は５．４５０ｍｍとした。
【００４３】
（比較例） 本発明者等は、上記の実施例に先行して、形成パターンが異なる緊張ばねを電鋳法によっていくつも試作して、緊張ばねのばね特性を確かめた。例えば図９（ａ）に示すように、外刃５１を電鋳法で形成する際に、ジグザグ状のばね要素５３の一群を同時に形成し、これらのばね要素５３で緊張ばね５２を構成した。また、図９（ｂ）に示すように、縦横に交差するリブ５４と、縦方向のリブ５４に沿って一定間隔おきに形成されるリング５５とからなるばね要素５３の一群で緊張ばね５２を構成した。そこでは、電鋳完了後に外刃５１を母型から剥離するときに、個々のばね要素５３の一部が破損し、あるいはばね要素５に亀裂が生じるのを解消するために、両側端に位置するばね要素５３の外側方を連結壁５７で連結した。
【００４４】
しかし、ばね要素５３の形成パターンをどのように変更しても、充分な弾性を発揮できる緊張ばね５２を得ることができなかった。さらなる試行錯誤を重ねた結果、両側端に位置するばね要素５３の外側方が、連結壁５７で連結されて拘束されているのが、充分な弾性を発揮できない要因であることを見出した。つまり、連結壁５７を除去すると、外力がばね要素５３に直接作用するため、ばね要素５３が弾性変形しやすいことを見出した。このような試行錯誤を重ねた結果、上記の実施例で説明したばね構造が好適である点を確認した。
【００４５】
図１０は、外刃１１の別の実施例を示す。そこでは、ばね要素３０を上下の支壁３３・３４と、上下一対のばね腕３５・３６と、両腕端壁３７・３７と、解離スリット３８などで構成するが、各下支壁３４の下端に連続して、掛止穴２６を備えたばね側装着部２５を設けるようにした。つまり、個々のばね要素３０に独立した状態のばね側装着部２５を設けるようにした。この場合には、取付ピース４２を外刃１１に装着することで、各ばね側装着部２５が取付ピース４２を介して一体化されることになる。なお、ばね側装着部２５は、必要に応じて下支壁３４の左右に張り出し形成して、掛止穴２６を複数個設けることができる。他は先の実施例と同じであるので、同じ部材に同じ符号を付してその説明を省略する。
【００４６】
先の実施例では、上ばね腕３５および下ばね腕３６を、上下の支壁３３・３４の両側にそれぞれ張り出し形成したが、その必要はなく、図１１に示すように上ばね腕３５および下ばね腕３６を、上下の支壁３３・３４の片側に限って張り出し形成し、両ばね腕３５・３６の張り出しを腕端壁３７で繋いでばね要素３０とすることができる。解離スリット３８の一端は、両ばね腕３５・３６の張り出し基端側の側端縁で区分空間３１と連通する。この場合の区分空間３１は横長コ字状となる。
【００４７】
上記の実施例では、上下の支壁３３・３４の曲げ弾性を異ならせて、上ばね腕３５を特定方向へ弾性変形させるようにしたが、その必要はない。例えば、自由状態における上ばね腕３５および下ばね腕３６を、予め弾性変形させたい方向へくせ付けしておくことで実現できる。また、外刃１１を外刃ホルダー１２に組み付けた状態においては、各ばね要素３０は弾性変形しているので、組み付け時に治具を使用して上ばね腕３５および下ばね腕３６を特定方向へ弾性変形させることができる。また、上ばね腕３５と対向する外刃ホルダー１２の内面に、上ばね腕３５を強制的に段部４２から遠ざかる向きに押し出すピンを設けておくと、単に外刃１１を外刃ホルダー１２に組付けるだけで、上ばね腕３５を段部４２から遠ざかる向きに弾性変形させることができる。
【００４８】
上記の実施例以外に、上支壁３３と上ばね腕３５、および下支壁３４と下ばね腕３６は、それぞれＴ字に形成する以外に、Ｙ字状に形成して、解離スリット３８の形状を左右に長い菱形とすることができる。上記の実施例では、ロータリー式の内刃９を備えている電気かみそりについて説明したが、本発明に係る外刃１１は往復動式の電気かみそりにも適用できる。その場合には、前後の腰壁２１のそれぞれに緊張ばね２４を設けることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】外刃の展開平面図である。
【図２】電気かみそりの正面図である。
【図３】ヘッド部の縦断側面図である。
【図４】外刃と外刃ホルダーを分離した状態の分解正面図である。
【図５】外刃の分解斜視図である。
【図６】ばね要素の弾性変形状態を示す斜視図である。
【図７】ばね要素の弾性変形状態を示す断面図である。
【図８】従来のばねと、本発明に係る緊張ばねの特性の違いを示す特性図である。
【図９】本発明に先行して試作した緊張ばねの要部平面図である。
【図１０】緊張ばねの別の実施例を示す要部のみの展開平面図である。
【図１１】緊張ばねのさらに別の実施例を示す要部のみの展開平面図である。
【符号の説明】
【００５０】
９ 内刃
１１ 外刃
２２ 掛止穴
２３ 固定装着部
２４ 緊張ばね
２５ ばね側装着部
３０ ばね要素
３１ 区分空間
３３ 上支壁
３４ 下支壁
３５ 上ばね腕
３６ 下ばね腕
３７ 腕端壁
３８ 解離スリット
【技術分野】
【０００１】
本発明は電気かみそりの外刃、なかでも外刃の緊張構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気かみそりにおいては、切断負荷の急激な変動によって外刃が内刃から浮き離れ、あるいは過剰な切断負荷によって外刃が破損するのを防ぐために、外刃と外刃ホルダーとの間に緊張構造を設けている。緊張構造は、小さな捻りコイルばねや板ばね、あるいはプラスチック成形されたばねを緩衝体として構成することが多く、そのため、外刃や緊張ばねなどを外刃ホルダーの内面に組み付ける作業が煩雑化しやすい。このような組付作業の煩雑さを解消し、さらに緊張構造を簡素化してコスト削減を実現するために、緊張ばねを外刃と一体に設けることが以前から提案されている（特許文献１、２、３）。
【０００３】
特許文献１では、外刃の前後縁の一側に一対のばね腕を備えた緊張ばねを折り曲げ形成し、両ばね腕の遊端を外刃ホルダーの内面凹部に掛止装着して、両ばね腕がたわみ変形することで、外刃を緊張ばねの側へ向かって引っ張り付勢している。特許文献２では、外刃の前後縁の左右に脚部を設け、各脚部の突端側をそれぞれ渦巻状に巻き込んで緊張ばねとしている。特許文献３では、外刃の一側縁の両隅にバーリング加工を施して四角形の掛止穴を形成し、各辺部の中央の橋絡部を除く掛止穴の周囲をＬ字状の切欠で囲み、さらに、橋絡部の外方を各辺部と平行な切欠で囲んで、掛止穴の周囲の分断された面壁を緊張ばねとしている。掛止穴は、外刃ホルダーの内面に設けた係合突起に掛止される。
【０００４】
【特許文献１】実開昭５４−１３７９２号公報（第２頁第７〜１１行、第３図）
【特許文献２】特開昭６０−１００９９１公報（第３頁右上欄第２文、第１図）
【特許文献３】実開昭５４−４４０９２号公報（第３頁第３〜１２行、第３図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
先に説明した従来の緊張ばねは、いずれも外刃を形成するための金属シート材にプレス加工を施して形成している。そのため、緊張ばねの位置精度および形状精度がばらつきやすく、そのため個々の外刃の緊張力にばらつきを生じやすい。特許文献１の外刃は、ばね腕が厚み方向へたわみ変形する時の弾性を利用して外刃を引っ張り付勢するので、ばねの応答度がよく、ばねの弾性変形範囲も大きい。同様に、特許文献２の緊張ばねも、基本的にはばね部分が厚み方向へたわみ変形する時の弾性を利用しており、厚み方向が渦巻き状に連続して変化しているに過ぎないので、ばねの応答度がよく、ばねの弾性変形範囲も大きい。しかし、いずれの場合にも、外刃の面壁の外側面に緊張ばねが大きく突出するので、外刃の外刃ホルダーに対する組み付け構造が複雑になるうえ、緊張ばねを収容するためのスペースを外刃ホルダーの内部に確保する必要がある。
【０００６】
その点、特許文献３の外刃は、掛止穴の周囲を囲む分断された面壁（緊張ばね）を外刃の面壁と面一状に設けるので、外刃の外刃ホルダーに対する組み付け構造を簡素化でき、組み付けの手間も省くことができる。緊張ばねを収容するためのスペースも最小限化できる。しかし、緊張ばねの構造が特異であるため、ばねの応答度や、ばねの弾性変形範囲など、緊張ばねに要求されるばね特性を充分に発揮できない。
【０００７】
詳しくは、掛止穴の周囲を囲む分断された面壁（緊張ばね）が外刃の他の面壁と面一状に形成してあり、しかも、外刃の前後縁の左右両隅に限って分断された面壁（緊張ばね）を設けるので、例えば、外刃に切断負荷に相当する引っ張り力が作用したとしても、分断された面壁が伸び変形することはなく、よほど大きな外力が作用しない限りは伸び変形することはない。しかも、弾性変形し始めてから弾性限界に達するまでの弾性変形範囲はごく僅かでしかない。
【０００８】
このことは、精密プレス法によって形成した外刃、あるいはエッチング法や電鋳法で形成された外刃を想定するとき、外刃を厚み方向へたわみ変形させて弾性を発揮させることは容易であるが、外刃にシート面と平行な引っ張り力を加えたとしても、外刃を弾性変形させることは極めて困難であることから容易に理解できるであろう。因みに、電鋳法で形成した外刃は、精密プレス法やエッチング法によって形成した外刃に比べて厚みが極端に薄いため、仮に、電鋳法で外刃ブランクを形成したのち、その一部にプレス加工を施して緊張ばねを折り曲げ形成したとしても、充分なばね弾性が得られない。
【０００９】
本発明の目的は、展開状態における外刃の面壁と面一状に形成してある緊張ばねであるにもかかわらず、緊張ばねに要求されるばね特性を充分に発揮でき、したがって、外刃の緊張構造を簡素して、外刃ホルダーに対する組み付けをより少ない手間で簡便に行える電気かみそりを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の電気かみそりは、外刃ホルダー１２で逆Ｕ字状に保形保持される外刃１１と、外刃１１の内面に沿って摺接する内刃９とを備えている。外刃１１は刃主部２０と、刃主部２０に連続する前後一対の腰壁２１とを一体に備えていて、外刃１１の腰壁２１に、外刃１１を引っ張り付勢する緊張ばね２４が一体に形成される。緊張ばね２４は、展開状態における外刃１１の面壁と面一状に形成される１個以上のばね要素３０で構成する。
【００１１】
緊張ばね２４を構成するばね要素３０の端部に、掛止穴２６を含むばね側装着部２５を形成する。
【００１２】
外刃１１のばね側装着部２５は、各ばね要素３０を橋絡する状態で連続形成する。
【００１３】
ばね要素３０の各構成部位の幅寸法を、ばね要素３０の厚み寸法より大きく設定する。
【００１４】
腰壁２１に複数個のばね要素３０と、隣接するばね要素３０を区分する区分空間３１とを交互に形成して、腰壁２１とばね側装着部２５とが、ばね要素３０のみを介して繋がるようにする。
【００１５】
ばね要素３０は、壁２１に連続する上支壁３３と、ばね側装着部２５に連続する下支壁３４と、これらの支壁３３・３４に連続する上ばね腕３５および下ばね腕３６と、上下のばね腕３５・３６の側端を繋ぐ腕端壁３７と、上下のばね腕３５・３６の間に形成される解離スリット３８とで構成する。
【００１６】
上ばね腕３５と下ばね腕３６の両側端のそれぞれは、端壁３７で繋がれている。上支壁３３と下支壁３４の幅方向の中心どうしを結ぶ仮想中心を線対称軸にして、上ばね腕３５および下ばね腕３６と、腕端壁３７と、解離スリット３８を、線対称に形成する。
【００１７】
ばね要素３０を緊張させた状態において、上ばね腕３５と下ばね腕３６のそれぞれを、互いに逆向きに弾性変形させるようにする。
【００１８】
上支壁３３の曲げ弾性力と、下支壁３４の曲げ弾性力とを大小に異ならせる。具体的には、上支壁３３の上下方向の全長ｃを、下支壁３４の上下方向の全長ｄより大きく設定する。また、上支壁３３の左右方向の幅寸法ａを、下支壁３４の左右方向の幅寸法ｂより小さく設定する。
【発明の効果】
【００１９】
本発明では、外刃１１を引っ張り付勢するための緊張ばね２４を、展開状態における外刃１１の面壁と面一状に形成される１個以上のばね要素３０で構成するので、緊張ばねが独立した部品として設けてある場合に比べて、外刃１１および緊張ばね２４を外刃ホルダー１２などに組み付けるための作業を簡便化でき、さらに緊張構造を簡素化できる分だけコストを削減できる。ばね要素３０を外刃１１の面壁と面一状に形成するので、外刃ホルダー１２の内部における緊張ばね２４を収容するためのスペースを最小限化できる。とくに、外刃１１を電鋳法で形成する場合には、ばね要素３０の形状や、配置パターンなどを変更するだけで、緊張ばね２４のばね特性を種々に変更して、外刃１１と内刃９によるせん断条件に適合した緊張ばね２４を容易に形成できる。
【００２０】
ばね要素３０の端部にばね側装着部２５を一体に形成すると、緊張ばね２４とは別に装着構造を設ける必要がなく、その分だけ外刃１１および緊張ばね２４を外刃ホルダー１２などに組み付けるための作業をさらに簡便化し、同時に緊張構造を簡素化できる。
【００２１】
外刃１１において、ばね側装着部２５が各ばね要素３０を橋絡する状態で連続形成すると、隣接するばね要素３０の突端どうしをばね側装着部２５で橋絡して補強できるので、外刃１１の取扱い時に各ばね要素３０の一部が破損し、あるいは変形するのを防止して、耐久性を向上できる。とくに、外刃１１を電鋳法で製造する場合には、電鋳完了後に外刃１１を母型から剥離するときに、個々のばね要素３０の一部が破損し、あるいはばね要素３０に亀裂が生じるのを解消でき、外刃１１の歩留まりを向上できる。さらに、外刃１１を形成する際に同時にばね要素３０を形成できるので、緊張ばね２４の位置精度および形状精度のばらつきを解消して、個々の外刃１１における緊張力のばらつきを一掃できる。電鋳法で外刃１１を形成する場合には、必要に応じてばね要素３０や刃主部２０の厚みを部分的に調整し、他の部位の厚みと異ならせて機能を向上でき、例えば上支壁３３と下支壁３４の強度を大小に異らせるような場合に適用できる。
【００２２】
ばね要素３０の各構成部位の幅寸法を、ばね要素３０の厚み寸法より大きく設定すると、ばね要素３０の各構成部位の強度を確保しながら、充分な弾性を発揮できる緊張ばね２４がえられる。因みに、ばね要素３０の各構成部位の幅寸法が、ばね要素３０の厚み寸法より小さい場合には、ばね要素３０は弾性変形しやすくなるが、衝撃力や大きな外力が作用するとき破損しやすく耐久性に問題がある。
【００２３】
腰壁２１に複数個のばね要素３０と、隣接するばね要素３０を区分する区分空間３１とを交互に形成する外刃１１によれば、腰壁２１とばね側装着部２５とが、ばね要素３０のみを介して繋がる構造となるので、外刃１１に作用する外力を個々のばね要素３０に直接作用させて、ばね要素３０を等しく弾性変形させることができる。また、刃主部２０の幅方向に均等に緊張力を作用させて、外刃１１の幅方向の全面にわたって切れ味を向上できる。なお、緊張ばね２４が１個のばね要素３０で形成してある場合には、外刃１１に外力が作用するときのばね要素３０の応力が一箇所に集中するのを避けられず、そのため外刃１１の幅方向に均等な緊張力を作用させることが難しく、外刃１１の幅方向の全面にわたって切れ味を確保するのが困難となる。
【００２４】
上下の支壁３３・３４と、これらの支壁３３・３４に連続する上ばね腕３５および下ばね腕３６と、上下のばね腕３５・３６の側端を繋ぐ腕端壁３７と、上下のばね腕３５・３６の間に形成される解離スリット３８とで構成したばね要素３０によれば、上下のばね腕３５・３６が互いに逆向きに厚み方向へ変形することでばね弾性を発揮できるので、薄い面壁で形成してあるにもかかわらず充分なばね弾性を発揮でき、しかも耐久性に優れた緊張ばね２４が得られる。外刃１１の面壁と面一にばね要素３０を形成するので、緊張構造を簡素化してコストを削減できるうえ、外刃１１および緊張ばね２４を外刃ホルダー１２などに組み付けるための作業も簡便化できる。
【００２５】
上支壁３３と下支壁３４の幅方向の中心どうしを結ぶ仮想中心を線対称軸にして、上下のばね腕３５・３６と腕端壁３７と解離スリット３８が線対称に形成してあると、外刃１１に作用する外力を各ばね要素３０に均等に作用させることができるので、緊張ばね２４のばね特性の設定や管理を簡便化できるうえ、外刃１１の網刃部分２０Ａの全面を内刃９に対して均等に密着させることができる。
【００２６】
ばね要素３０を緊張させた状態において、上ばね腕３５と下ばね腕３６のそれぞれを、互いに逆向きに弾性変形させると、緩やかな右上がりの直線からなるばね弾性を利用して外刃１１を緊張させることができる。つまり、たわみ変形量の変化に比べてばね弾性の変化が小さな変形領域で外刃１１を緊張させることができ、これにより外刃１１を内刃９に対して概ね均等なばね弾性力で密着できる。
【００２７】
上支壁３３の曲げ弾性力と、下支壁３４の曲げ弾性力とが大小に異なっていると、個々のばね要素３０において、曲げ弾性力が小さい側の支壁とばね腕を先行して弾性変形させたのち、他方のばね腕を逆向きに弾性変形させて、外刃１１に対する緊張力を均等化できる。仮に、上支壁３３の曲げ弾性力を、下支壁３４の曲げ弾性力より小さく設定すると、外刃１１に外力が作用するとき、上支壁３３を先行して弾性変形させ、下支壁３４を逆向きに弾性変形させることができる。同時に、上支壁３３を外刃ホルダー１２の内面壁から遠ざかる向へ弾性変形させて、上ばね腕３５が外刃ホルダー１２の内面壁に接当干渉するのを防止し、緊張ばね２４の伸縮動作を円滑化できる。
【００２８】
上支壁３３の上下方向の全長ｃを、下支壁３４の上下方向の全長ｄより大きく設定すると、全長ｃが大きい分だけ上支壁３３が厚み方向へ弾性変形しやすくなる。そのため上支壁３３および上ばね腕３５を、下支壁３４および下ばね腕３６に先行して弾性変形させることができ、しかも全てのばね要素３０の上支壁３３および上ばね腕３５を段部４２から遠ざかる向きに弾性変形させ、同時に全ての下支壁３４および下ばね腕３６を上支壁３３および上ばね腕３５とは逆向きに弾性変形させて、上ばね腕３５が外刃ホルダー１２の内面壁に接当干渉するのを防止でき、したがって緊張ばね２４の伸縮動作を円滑化できることとなる。因みに、稀にではあるが、組立作業者の組み立て方によっては、上支壁３３および上ばね腕３５が段部４２へ近付く向きに弾性変形することがあるが、上記のように、上支壁３３を下支壁３４に比べて弾性変形しやすくしておくと、上支壁３３および上ばね腕３５をより確実に段部４２から遠ざかる向きに弾性変形させることができる。
【００２９】
上支壁３３の左右方向の幅寸法ａを、下支壁３４の左右方向の幅寸法ｂより小さく設定すると、幅寸法ａが小さい分だけ上支壁３３の変形応力を小さくできるので、上支壁３３および上ばね腕３５を、下支壁３４および下ばね腕３６に先行して弾性変形させることができる。これにより、全てのばね要素３０の上ばね腕３５を、段部４２から遠ざかる向きにさらに確実に弾性変形させることができ、上ばね腕３５が外刃ホルダー１２の内面壁に接当干渉するのを防止して緊張ばね２４の伸縮動作をさらに円滑化できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
（実施例） 図１ないし図８は本発明に係る外刃を備えた電気かみそりの実施例を示す。図２において電気かみそりは、Ｙ字状に形成される本体ケース１と、本体ケース１で上下動、前後傾動、および左右傾動可能に浮動支持されるヘッド部２とを備えており、本体ケース１の内部に２個の２次電池３と図示していない回路基板およびスイッチなどが配置してある。本体ケース１の前面には、先のスイッチを切り換える押しボタン形のスイッチボタン４と、スイッチボタン４がオン操作されたときに点灯する表示灯５と、充電時に点灯する充電表示灯６が配置してある。
【００３１】
ヘッド部２は、ヘッドケース７の内部に、内刃駆動用のモーター８と、内刃９と、モーター８の回転動力を内刃９に伝動するギヤ機構１０などを収容して構成してあり、そのヘッドケース２ａの上部外面に、シート状の外刃１１を逆Ｕ字状に保形する外刃ホルダー１２が着脱可能に装着してある。図３に示すように内刃９は、円柱状のブレード軸１５と、ブレード軸１５の軸心に沿って固定される内刃軸１６と、ブレード軸１５の周面に沿ってスパイラル状に植設される一群のブレード１７とで構成してある。内刃９は矢印で示すように反時計回転方向へ回転駆動されて、外刃１１と協同してひげ切断を行う。
【００３２】
図１および図３に示すように外刃１１は、使用状態において内刃９に沿って湾曲する刃主部２０と、刃主部２０に連続する前後一対の腰壁２１・２１とを一体に備えており、回転上手側の腰壁２１の前縁に沿って５個の掛止穴２２を備えた固定側装着部２３が形成され、回転下手側の腰壁２１に連続して緊張部２８を設けてなる。緊張部２８には、外刃１１を引っ張り付勢する緊張ばね２４と、４個の掛止穴２６を備えたばね側装着部２５が、腰壁２１に連続して一体に形成してある。刃主部２０には、主として短毛を切断する網刃部分２０Ａが形成され、網刃部分２０Ａから回転上手側の腰壁２１にわたって、主としてくせ毛や長毛を切断するためのスリット刃部分２０Ｂが形成してある。
【００３３】
外刃１１は電鋳法、エッチング法、および精密プレス法によって形成され、網刃部分２０Ａやスリット刃部分２０Ｂを形成するとき、固定側装着部２３、緊張ばね２４、およびばね側装着部２５を同時に形成する。電鋳法では、ニッケルや、ニッケル−コバルト合金などを基材表面に電着させて、成長した電着層で先の各部材２０Ａ〜２５に相当する必要部分を形成し、エッチング法では、焼き入れしたステンレスシートを素材にして、エッチング液の腐蝕作用によって不用部分を除去して先の各部材２０Ａ〜２５を形成する。同様に精密プレス法でも、不用部分を打ち抜き除去して先の各部材２０Ａ〜２５を形成する。この実施例では外刃１１が電鋳法で形成してあるものとして説明する。図示していないが、腰壁２１・２１には微細な穴からなる放熱穴が一面に形成してある。
【００３４】
図１に示すように、緊張ばね２４は、回転下手側の腰壁２１の端縁に沿って形成される７個のばね要素３０で構成されており、隣接するばね要素３０の間を、エ字状にくり抜かれた区分空間３１で区分することにより、各ばね要素３０を独立させている。これにより、腰壁２１とばね側装着部２５とは、７個のばね要素３０のみを介して繋がることとなり、外刃１１に作用する引っ張り力を個々のばね要素３０に均等に作用させて、ばね要素３０を適度に弾性変形できる。
【００３５】
ばね要素３０は、厚み方向へ弾性変形する上下一対のばね壁３５・３６を含んで、外刃１１の他の面壁と面一状に形成する。詳しくは、腰壁２１に連続する上支壁３３と、ばね側装着部２５に連続する下支壁３４と、これらの支壁３３・３４に連続して左右へ張り出し形成される上ばね腕３５および下ばね腕３６と、上下のばね腕３５・３６の両側端を繋ぐ一対の腕端壁３７・３７と、上下のばね腕３５・３６を区分する解離スリット３８とで構成する。上支壁３３と下支壁３４の幅方向の中心どうしを結ぶ仮想中心を線対称軸とするとき、上ばね腕３５および下ばね腕３６と、両腕端壁３７と、解離スリット３８は、いずれも左右で線対称になるように形成する。
【００３６】
以上のように構成した外刃１１は、図３に示すように固定側装着部２３、およびばね側装着部２５のそれぞれに、左右横長の取付ピース４１・４２を溶着固定し、各取付ピース４１・４２を外刃ホルダー１２の前後壁の内面に設けた段部４３・４４で受け止めることにより、外刃ホルダー１２で逆Ｕ字状に保形される。各取付ピース４１・４２は、左右横長の帯状のプラスチック成形品からなり、それぞれの板面に各掛止穴２２・２６に対応する溶着ピン４５・４６が一体に設けてある（図５参照）。
【００３７】
図３に示すように、外刃ホルダー１２をヘッドケース２ａに係合装着した状態では、外刃１１の主として網刃部分２０Ａの内面が内刃９のブレード１７に受け止められた状態で逆Ｕ字状に保持されており、この状態の緊張ばね２４は、各ばね要素３０が弾性変形して、外刃１１を内刃９に密着させている。このとき、外刃１１の全体は内刃９によって押上げられて逆Ｕ字状に保形されるため、各ばね要素３０は弾性変形する。具体的には、上ばね腕３５は上方へ引っ張られ、下ばね腕３６は下向きに引っ張られて、それぞれのばね腕３６が逆向きに伸長変形する。その結果、各ばね要素３０において上支壁３３、および解離スリット３８に臨む上ばね腕３５の左右中央部分（上支壁３３と下支壁３４の左右中央を結ぶ線上の部分）が段部４２から遠ざかる向きに弾性変形し、同時に下支壁３４、および解離スリット３８に臨む下ばね腕３６の左右中央部分が段部４２へ近付く向きに弾性変形して、外刃１１を引っ張り付勢している。また、上支壁３３と下支壁３４のそれぞれは、上ばね腕３５および下ばね腕３６の変形方向と交差する向きに折れ曲がる。つまり、上下の支壁３３・３４と上下のばね腕３５・３６はそれぞれ異なる厚み方向へ変形して弾性力を発揮しており、ばね要素３０の全体でみると各部位は３次元変形していることになる。このときのばね要素３０の弾性変形量は、後述するように自由状態と弾性変形限界のほぼ中央付近の変形量になっており、外刃１１が内刃９から浮き離れ、あるいは外刃１１が内刃９の回転方向下手側へ引っ張られる場合には、それぞれ上下のばね腕３５・３６の弾性変形量が増減して、常に外刃１１を内刃９に密着させることができる。
【００３８】
図８（ｂ）に示すように、線ばね、板ばね、コイルばねなどの一般的なばねの場合には、ばねのたわみ変形量とばね弾性とがほぼ比例し、その変化特性は傾斜する直線であらわすことができる。このときの横軸はばねのたわみ変形量Ｘ、縦軸はばね弾性力Ｆである。その限りでは、たわみ変形量が大小に変化する場合でも、ばね弾性力の変化量が小さいほど、外刃１１に作用する緊張力をほぼ一定にすることができる。つまり、先の変化特性直線の傾き角度が緩やかであるほど、外刃１１に作用する緊張力が極端に変化するのを防止できる。
【００３９】
上記のばね要素３０の場合には、上支壁３３および上ばね腕３５と下支壁３４および下ばね腕３６がそれぞれ逆向きに弾性変形し、さらに腕端壁３７・３７の上半部と下半部とが逆向きに捻られるように弾性変形して、これらの合力が個々のばね要素３０のばね弾性となり、変化特性は図８（ａ）に示すように緩やかな直線となる。このような特性のばね要素３０を腰壁２１に並列にしかも均等に複数形成している。したがって、外刃ホルダー１２をヘッドケース２ａに装着した状態において、ばね要素３０が伸び変形する場合と、縮み変形する場合の両方において、ばね弾性が大きく変化するのを防止しながら、外刃１１を内刃９に概ね均等なばね弾性力で密着できる。なお、この実施例におけるばね要素３０では、外刃ホルダー１２をヘッドケース２ａに装着した状態において、上支壁３３および下支壁３３の曲げ角度は、図７（ｂ）に示すように約４５度に設定した。変化特性が緩やかな直線となったのは、上支壁３３、上ばね腕３５、下ばね腕３６、下支壁３４が直列に一体で繋がっているためである。
【００４０】
自由状態におけるばね要素３０の状態と、ばね要素３０が弾性変形した状態の違いを図６（ａ）・（ｂ）、および図７（ａ）・（ｂ）に示している。図６（ａ）および図７（ａ）に示すように、ばね要素３０が自由状態にあるときには、上下のばね腕３５・３６は、腰壁２１と面一状になっており、このときの緊張ばね２４は弾性力を発揮していない。図６（ｂ）および図７（ｂ）に示すように、ばね要素３０が弾性変形した状態では、上支壁３３および上ばね腕３５と下支壁３４および下ばね腕３６が互いに逆向きに弾性変形して、外刃１１をばね側装着部２５の側へ引っ張り付勢する。このとき、上支壁３３および上ばね腕３５と下支壁３４および下ばね腕３６が弾性変形するのに伴って、ばね要素３０の上下長さは図７に示す寸法Ｅ分だけ伸長する。
【００４１】
上記のようにばね要素３０は、上下の支壁３３・３４、および上下のばね腕３５・３６が互いに逆向きに弾性変形することでばね弾性を発揮するが、下支壁３４に比べて上支壁３３をたわみ変形しやすくしておくと、外刃１１に外力が作用するとき下ばね腕３６が弾性変形するのに先行して上ばね腕３５を弾性変形させることができる。しかも、上支壁３３および上ばね腕３５を段部４２から遠ざかる向きに弾性変形させるようにすると、上ばね腕３５が外刃ホルダー１２の内面壁に接当干渉するのを防止し、緊張ばね２４の伸縮動作を円滑化できることとなる。そのために、この実施例では、上支壁３３と下支壁３４の寸法関係を以下のように設定している。上支壁３３の上下方向の全長ａを、下支壁３４の上下方向の全長ｂより大きく設定して上支壁３３をたわみやすくし、さらに上支壁３３の左右方向の幅寸法ｃを、下支壁３４の左右方向の幅寸法ｄより小さく設定して上支壁３３をたわみやすくしている。
【００４２】
詳しくは、外刃１１の厚み寸法を５５μｍとするとき、先の寸法ａは０．９６ｍｍ、寸法ｂは１．０６ｍｍ、寸法ｃは０．５０ｍｍ、寸法ｄは０．３０ｍｍとした。また、上下のばね腕３５・３６の左右幅（解離スリット３８の左右幅）は４．００ｍｍ、解離スリット３８の上下幅は０．１５０ｍｍ、腕端壁３７の左右幅は５．４５０ｍｍとした。
【００４３】
（比較例） 本発明者等は、上記の実施例に先行して、形成パターンが異なる緊張ばねを電鋳法によっていくつも試作して、緊張ばねのばね特性を確かめた。例えば図９（ａ）に示すように、外刃５１を電鋳法で形成する際に、ジグザグ状のばね要素５３の一群を同時に形成し、これらのばね要素５３で緊張ばね５２を構成した。また、図９（ｂ）に示すように、縦横に交差するリブ５４と、縦方向のリブ５４に沿って一定間隔おきに形成されるリング５５とからなるばね要素５３の一群で緊張ばね５２を構成した。そこでは、電鋳完了後に外刃５１を母型から剥離するときに、個々のばね要素５３の一部が破損し、あるいはばね要素５に亀裂が生じるのを解消するために、両側端に位置するばね要素５３の外側方を連結壁５７で連結した。
【００４４】
しかし、ばね要素５３の形成パターンをどのように変更しても、充分な弾性を発揮できる緊張ばね５２を得ることができなかった。さらなる試行錯誤を重ねた結果、両側端に位置するばね要素５３の外側方が、連結壁５７で連結されて拘束されているのが、充分な弾性を発揮できない要因であることを見出した。つまり、連結壁５７を除去すると、外力がばね要素５３に直接作用するため、ばね要素５３が弾性変形しやすいことを見出した。このような試行錯誤を重ねた結果、上記の実施例で説明したばね構造が好適である点を確認した。
【００４５】
図１０は、外刃１１の別の実施例を示す。そこでは、ばね要素３０を上下の支壁３３・３４と、上下一対のばね腕３５・３６と、両腕端壁３７・３７と、解離スリット３８などで構成するが、各下支壁３４の下端に連続して、掛止穴２６を備えたばね側装着部２５を設けるようにした。つまり、個々のばね要素３０に独立した状態のばね側装着部２５を設けるようにした。この場合には、取付ピース４２を外刃１１に装着することで、各ばね側装着部２５が取付ピース４２を介して一体化されることになる。なお、ばね側装着部２５は、必要に応じて下支壁３４の左右に張り出し形成して、掛止穴２６を複数個設けることができる。他は先の実施例と同じであるので、同じ部材に同じ符号を付してその説明を省略する。
【００４６】
先の実施例では、上ばね腕３５および下ばね腕３６を、上下の支壁３３・３４の両側にそれぞれ張り出し形成したが、その必要はなく、図１１に示すように上ばね腕３５および下ばね腕３６を、上下の支壁３３・３４の片側に限って張り出し形成し、両ばね腕３５・３６の張り出しを腕端壁３７で繋いでばね要素３０とすることができる。解離スリット３８の一端は、両ばね腕３５・３６の張り出し基端側の側端縁で区分空間３１と連通する。この場合の区分空間３１は横長コ字状となる。
【００４７】
上記の実施例では、上下の支壁３３・３４の曲げ弾性を異ならせて、上ばね腕３５を特定方向へ弾性変形させるようにしたが、その必要はない。例えば、自由状態における上ばね腕３５および下ばね腕３６を、予め弾性変形させたい方向へくせ付けしておくことで実現できる。また、外刃１１を外刃ホルダー１２に組み付けた状態においては、各ばね要素３０は弾性変形しているので、組み付け時に治具を使用して上ばね腕３５および下ばね腕３６を特定方向へ弾性変形させることができる。また、上ばね腕３５と対向する外刃ホルダー１２の内面に、上ばね腕３５を強制的に段部４２から遠ざかる向きに押し出すピンを設けておくと、単に外刃１１を外刃ホルダー１２に組付けるだけで、上ばね腕３５を段部４２から遠ざかる向きに弾性変形させることができる。
【００４８】
上記の実施例以外に、上支壁３３と上ばね腕３５、および下支壁３４と下ばね腕３６は、それぞれＴ字に形成する以外に、Ｙ字状に形成して、解離スリット３８の形状を左右に長い菱形とすることができる。上記の実施例では、ロータリー式の内刃９を備えている電気かみそりについて説明したが、本発明に係る外刃１１は往復動式の電気かみそりにも適用できる。その場合には、前後の腰壁２１のそれぞれに緊張ばね２４を設けることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】外刃の展開平面図である。
【図２】電気かみそりの正面図である。
【図３】ヘッド部の縦断側面図である。
【図４】外刃と外刃ホルダーを分離した状態の分解正面図である。
【図５】外刃の分解斜視図である。
【図６】ばね要素の弾性変形状態を示す斜視図である。
【図７】ばね要素の弾性変形状態を示す断面図である。
【図８】従来のばねと、本発明に係る緊張ばねの特性の違いを示す特性図である。
【図９】本発明に先行して試作した緊張ばねの要部平面図である。
【図１０】緊張ばねの別の実施例を示す要部のみの展開平面図である。
【図１１】緊張ばねのさらに別の実施例を示す要部のみの展開平面図である。
【符号の説明】
【００５０】
９ 内刃
１１ 外刃
２２ 掛止穴
２３ 固定装着部
２４ 緊張ばね
２５ ばね側装着部
３０ ばね要素
３１ 区分空間
３３ 上支壁
３４ 下支壁
３５ 上ばね腕
３６ 下ばね腕
３７ 腕端壁
３８ 解離スリット
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外刃ホルダー（１２）で逆Ｕ字状に保形保持される外刃（１１）と、外刃（１１）の内面に沿って摺接する内刃（９）とを備えており、
外刃（１１）は刃主部（２０）と、刃主部（２０）に連続する前後一対の腰壁（２１）とを一体に備えており、外刃（１１）の腰壁（２１）に、外刃（１１）を引っ張り付勢する緊張ばね（２４）が一体に形成されており、
前記緊張ばね（２４）が、展開状態における外刃（１１）の面壁と面一状に形成される１個以上のばね要素（３０）で構成してある電気かみそり。
【請求項２】
緊張ばね（２４）を構成するばね要素（３０）の端部に、掛止穴（２６）を含むばね側装着部（２５）が形成してある請求項１記載の電気かみそり。
【請求項３】
外刃（１１）のばね側装着部（２５）が、各ばね要素（３０）を橋絡する状態で連続形成してある請求項２記載の電気かみそり。
【請求項４】
ばね要素（３０）の各構成部位の幅寸法が、ばね要素（３０）の厚み寸法より大きく設定してある請求項２または３記載の電気かみそり。
【請求項５】
腰壁（２１）に複数個のばね要素（３０）と、隣接するばね要素（３０）を区分する区分空間（３１）とが交互に形成されており、
腰壁（２１）とばね側装着部（２５）とが、ばね要素（３０）のみを介して繋がっている請求項３または４記載の電気かみそり。
【請求項６】
ばね要素（３０）が、腰壁（２１）に連続する上支壁（３３）と、ばね側装着部（２５）に連続する下支壁（３４）と、これらの支壁（３３・３４）に連続する上ばね腕（３５）および下ばね腕（３６）と、上下のばね腕（３５・３６）の側端を繋ぐ腕端壁（３７）と、上下のばね腕（３５・３６）の間に形成される解離スリット（３８）とで構成してある請求項３から５のいずれかに記載の電気かみそり。
【請求項７】
上ばね腕（３５）と下ばね腕（３６）の両側端のそれぞれが腕端壁（３７）で繋がれており、
上支壁（３３）と下支壁（３４）の幅方向の中心どうしを結ぶ仮想中心を線対称軸にして、上ばね腕（３５）および下ばね腕（３６）と、腕端壁（３７）と、解離スリット（３８）が、線対称に形成してある請求項６記載の電気かみそり。
【請求項８】
ばね要素（３０）が緊張した状態において、上ばね腕（３５）と下ばね腕（３６）のそれぞれが、互いに逆向きに弾性変形している６または７記載の電気かみそり。
【請求項９】
上支壁（３３）の曲げ弾性力と、下支壁（３４）の曲げ弾性力とが大小に異ならせてある請求項６、７または８記載の電気かみそり。
【請求項１０】
上支壁（３３）の上下方向の全長（ｃ）が、下支壁（３４）の上下方向の全長（ｄ）より大きく設定してある請求項６から９のいずれかに記載の電気かみそり。
【請求項１１】
上支壁（３３）の左右方向の幅寸法（ａ）が、下支壁（３４）の左右方向の幅寸法（ｂ）より小さく設定してある請求項６から１０のいずれかに記載の電気かみそり。
【請求項１】
外刃ホルダー（１２）で逆Ｕ字状に保形保持される外刃（１１）と、外刃（１１）の内面に沿って摺接する内刃（９）とを備えており、
外刃（１１）は刃主部（２０）と、刃主部（２０）に連続する前後一対の腰壁（２１）とを一体に備えており、外刃（１１）の腰壁（２１）に、外刃（１１）を引っ張り付勢する緊張ばね（２４）が一体に形成されており、
前記緊張ばね（２４）が、展開状態における外刃（１１）の面壁と面一状に形成される１個以上のばね要素（３０）で構成してある電気かみそり。
【請求項２】
緊張ばね（２４）を構成するばね要素（３０）の端部に、掛止穴（２６）を含むばね側装着部（２５）が形成してある請求項１記載の電気かみそり。
【請求項３】
外刃（１１）のばね側装着部（２５）が、各ばね要素（３０）を橋絡する状態で連続形成してある請求項２記載の電気かみそり。
【請求項４】
ばね要素（３０）の各構成部位の幅寸法が、ばね要素（３０）の厚み寸法より大きく設定してある請求項２または３記載の電気かみそり。
【請求項５】
腰壁（２１）に複数個のばね要素（３０）と、隣接するばね要素（３０）を区分する区分空間（３１）とが交互に形成されており、
腰壁（２１）とばね側装着部（２５）とが、ばね要素（３０）のみを介して繋がっている請求項３または４記載の電気かみそり。
【請求項６】
ばね要素（３０）が、腰壁（２１）に連続する上支壁（３３）と、ばね側装着部（２５）に連続する下支壁（３４）と、これらの支壁（３３・３４）に連続する上ばね腕（３５）および下ばね腕（３６）と、上下のばね腕（３５・３６）の側端を繋ぐ腕端壁（３７）と、上下のばね腕（３５・３６）の間に形成される解離スリット（３８）とで構成してある請求項３から５のいずれかに記載の電気かみそり。
【請求項７】
上ばね腕（３５）と下ばね腕（３６）の両側端のそれぞれが腕端壁（３７）で繋がれており、
上支壁（３３）と下支壁（３４）の幅方向の中心どうしを結ぶ仮想中心を線対称軸にして、上ばね腕（３５）および下ばね腕（３６）と、腕端壁（３７）と、解離スリット（３８）が、線対称に形成してある請求項６記載の電気かみそり。
【請求項８】
ばね要素（３０）が緊張した状態において、上ばね腕（３５）と下ばね腕（３６）のそれぞれが、互いに逆向きに弾性変形している６または７記載の電気かみそり。
【請求項９】
上支壁（３３）の曲げ弾性力と、下支壁（３４）の曲げ弾性力とが大小に異ならせてある請求項６、７または８記載の電気かみそり。
【請求項１０】
上支壁（３３）の上下方向の全長（ｃ）が、下支壁（３４）の上下方向の全長（ｄ）より大きく設定してある請求項６から９のいずれかに記載の電気かみそり。
【請求項１１】
上支壁（３３）の左右方向の幅寸法（ａ）が、下支壁（３４）の左右方向の幅寸法（ｂ）より小さく設定してある請求項６から１０のいずれかに記載の電気かみそり。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２００８−２０６５６７（Ｐ２００８−２０６５６７Ａ）
【公開日】平成２０年９月１１日（２００８．９．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−４３９３９（Ｐ２００７−４３９３９）
【出願日】平成１９年２月２３日（２００７．２．２３）
【出願人】（０００１６４４６１）九州日立マクセル株式会社 (338)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年９月１１日（２００８．９．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年２月２３日（２００７．２．２３）
【出願人】（０００１６４４６１）九州日立マクセル株式会社 (338)
【Ｆターム（参考）】
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