一种多功能仿生非光滑防粘型刀具的制作方法

本实用新型属于厨具技术领域，具体涉及到一种多功能仿生非光滑防粘型刀具。

背景技术：

从古至今，自然界一直是人类各种技术思想、工程原理及重大发明的主要源泉。种类繁多的生物经过长期的进化过程，使其能够适应生存环境的变化而得到生存与发展。仿生学(Bionics)是人们通过研究生物体的结构与功能原理，并根据这些原理模仿生物的特殊本领，不断发明出适用于生产、生活的新设备、工具和科学技术等；它是生物科学与技术科学有机结合而产生的一门重要新兴边缘性学科，仿生技术被认为是原始科技创新的不竭动力和源泉，是发展高新技术的重要手段。生物非光滑的表面形态普遍存在于自然界中，动物和植物都不例外，它们表面的不同形态往往都是为了适应不同的生活环境需要长期进化优化而成的。仿生非光滑表面(Bionic Non-Smooth Surface)理论已被证实在流体(气体、液体)、塑性体(土壤)、弹脆性体(机械构件、岩石)等介质中均具有防粘、脱附、减阻、耐磨、降噪等诸多方面的特性，且已经被广泛应用于钻探(井)、航空航天、石油天然气、水利水电、风力发电、船舶、车辆等工程技术领域。

刀具作为最常用的厨具之一，被用来切割各种食材。在切菜的过程中，被切割的食材细丝、薄片或碎块时常会粘附到刀身上，尤其对于含水量较高的食材更是如此，由于食材的粘附，势必会影响人的视线和操作，增加额外的辅助时间，从而严重降低切菜的效率，而且，现有的刀具功能较为单一，未实现一刀多用。

技术实现要素：

针对上述不足，本实用新型提供一种多功能仿生非光滑防粘型刀具，该多功能仿生非光滑防粘型刀具可有效解决现有的刀具功能单一、使用时食材经常粘附在刀身、阻挡操作者视线和降低切菜效率的问题。

为实现上述目的，本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种多功能仿生非光滑防粘型刀具，包括刀柄、刀身和刀刃，刀柄与刀身可拆卸连接，刀身两侧设置有仿生非光滑单元，仿生非光滑单元为棱纹、凹坑或通孔，刀身上设置有开瓶口。

进一步地，仿生非光滑单元从刀刃的上边缘起设置，占整个刀身面积的50％～75％。

进一步地，棱纹为矩形、三角形、半圆形或梯形。

进一步地，棱纹均匀地设置于刀身两侧，棱纹的深度h为0.3～1.5倍棱纹的宽度w，棱纹的间距s为1～3倍棱纹的宽度w。

进一步地，棱纹与水平面之间的夹角为0°～180°。

进一步地，凹坑或通孔为圆形、三角形、矩形、菱形和五角星形中的一种或者两种以上的组合。

进一步地，相邻两排凹坑或通孔之间呈正三角形排列。

进一步地，开瓶口设置有2个。

综上所述，本实用新型具有以下优点：

1、在刀身上设置有仿生非光滑单元，使得原本光滑的刀身表面呈现仿生非光滑形态特征，从而具备防粘、易脱附和耐磨的特性，可有效避免切割食材过程中因丝状、片状或块状食材粘附于刀身而造成阻碍操作者视线，被迫暂停切割操作等问题，可减少辅助作业时间、提高有效作业效率和延长刀具使用寿命；此外，设置于刀身两侧的仿生非光滑单元还可增强刀具的美感和立体感，该仿生非光滑防粘型刀具易于加工，且无需添加额外的附属机具和能量消耗，具有绿色环保、简单易操作的优势。

2、刀柄与刀身设置为分体式的，在仅使用一个刀柄的情况下，通过与不同的刀身进行连接，即可装配出不同大小和功能的刀具，可以同时满足对不同食材的切割需求和操作人员对舒适感的需求，还可满足不同人群对刀具的个性化需求。

3、刀身上还设置有2个开瓶口，可在满足切割食材需求的同时实现开瓶功能，进而实现一刀多用，刀具使用后，开瓶口也可用作悬挂刀具，利于刀具收纳。

附图说明

图1为刀柄与刀身可拆卸连接的多功能仿生非光滑防粘型刀具的爆炸图；

图2为矩形棱纹水平设置的多功能仿生非光滑防粘型刀具的结构示意图；

图3为棱纹倾斜设置的多功能仿生非光滑防粘型刀具的结构示意图；

图4为棱纹水平设置和倾斜设置时的多功能仿生非光滑防粘型刀具的结构示意图；

图5为不同形状的棱纹的截面示意图；

图6为部分凹坑的形状示意图；

图7为圆形凹坑的多功能仿生非光滑防粘型刀具的结构示意图；

图8为圆形通孔的多功能仿生非光滑防粘型刀具的结构示意图；

其中，1、刀柄；11、连接件；2、刀身；21、棱纹；22、水平向凹槽；23、竖直向凹槽；24、凹坑；25、开瓶口；26、通孔；3、刀刃。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。

本实用新型的一个实施例中，如图1～8所示，提供了一种多功能仿生非光滑防粘型刀具，包括刀柄1、刀身2和刀刃3，刀柄1与刀身2可拆卸连接，其两者之间的连接件11可为螺钉或插杆等，通过螺纹连接、过盈配合或插接等方式，实现将刀柄1与不同的刀身2进行连接，装配出大小不同和功能不同的刀具，可以同时满足对不同食材的切割需求和操作者对舒适感的需求，还可满足不同人群对刀具的个性化需求，例如，当切排骨时，刀柄1可与稍大一些的刀身2连接，当切蔬菜时，刀柄1可与长条状的刀身2进行连接，当切水果时，刀柄1可与较小的刀身2连接即可。

刀身2两侧设置有仿生非光滑单元，优化地，仿生非光滑单元从刀刃3的上边缘起设置，占整个刀身2面积的50％～75％，实际上刀具在切割食材的过程中，丝状、片状或碎块状的食材是从下向上不断堆积并粘附于刀身2上，因而将仿生非光滑单元从刀刃3的上边缘起向上设置，设置面积为整个刀身2的50％～75％，即可有效解决食材粘刀身的问题。

仿生非光滑单元为棱纹21、凹坑24或通孔26，当仿生非光滑单元为棱纹21时，凹陷的棱纹21可降低食材与刀身2之间的粘附力，使食材与刀身2之间的粘附力小于食材自重，食材在棱纹21的作用下掉落或向刀身2的外侧移动，从而起到防粘的效果；优选地，棱纹21的形状为矩形、三角形、半圆形或梯形，棱纹21的技术参数主要包括：棱纹21宽度w、棱纹21深度h和相邻棱纹21的间距s，当棱纹21形状为矩形时，棱纹21宽度w即为矩形的边长，当棱纹21形状为等边三角形时，此时棱纹21宽度w为等边三角形的边长，当棱纹21形状为半圆形时，此时棱纹21宽度w为半圆的直径，当棱纹21的形状为等腰梯形时，此时棱纹21宽度w为等腰梯形的底边宽度；此外，棱纹21的排布方式为均匀排布，即相邻棱纹21的间距s为一常数。

因棱纹21深度过大，将降低刀身的强度，对刀具在使用过程中的安全造成隐患；棱纹21深度过小，起不到防粘效果或者防粘效果不明显；棱纹21过宽，食材容易与棱纹21之间形成吸附力而粘附到棱纹21上，同时食材还容易卡在棱纹21中；棱纹21过窄，会加大刀身的加工制造难度，同时对防粘效果的提升并不明显；因此，优选地，棱纹21均匀地设置于刀身2两侧，棱纹21的深度h为0.3～1.5倍棱纹21的宽度w，棱纹21的间距s为1～3倍棱纹21的宽度w，即h＝0.3～1.5w，s＝1～3w。棱纹21的设置方向可为水平设置，也可为倾斜设置，棱纹21的设置方向与水平面之间的夹角为θ，θ＝0°～180°，无论棱纹21以什么角度设置于刀身2上，食材与棱纹21接触后均会从刀身2脱落，或者通过棱纹21之间的空隙减小食材与棱纹21的接触面积，使得食材与刀身2之间的粘附力小于食材自重，从而食材可自行脱落；同时，非光滑的表面，可有效阻碍连续水膜的形成，从而表现出刀身2表面的防粘效果；

棱纹21可以仅设置为单向的同一种形式，也可为双向或多向间隔设置的形式；当棱纹21仅设置为单向的同一种形式时，相邻棱纹21之间仅形成水平向凹槽22；而当棱纹21为相互垂直的双向间隔设置时，此时相邻棱纹21之间将形成水平向凹槽22和竖直向凹槽23；在竖向上，棱纹21的技术参数仍然为棱纹21宽度w、棱纹21深度h和相邻棱纹21的间距s；在横向上，棱纹21的技术参数则为棱纹21宽度a和相邻棱纹21的间距b，其中，b＝0.5～3a；此外，相邻两横排间隔设置的棱纹21，既可以为对齐的排列方式，也可以为相互交错的排列方式。

优选地，凹坑24或通孔26为圆形、三角形、矩形、菱形和五角星形中的一种或者两种以上的组合，凹坑24的技术参数主要包括：凹坑24的宽度c和凹坑的中心距d，当凹坑24的形状为圆形时，此时的凹坑24宽度为凹坑24的直径；当凹坑24的形状为等边三角形时，此时凹坑24宽度为凹坑24的边长；当凹坑24的形状为菱形时，此时凹坑24宽度为菱形的边长；当凹坑24的形状为矩形时，此时凹坑24宽度为矩形的边长；此外，凹坑24或通孔26的布置方式为均匀布置，且相邻两排凹坑24或通孔26间的布置方式呈正三角形分布，即：夹角β＝60°；凹坑24和通孔26的设计可防止食材经过刀身2时形成连续的水膜，减小食材与刀身2之间有效接触面积而降低它们之间的吸附力，从而达到防粘的效果；将仿生非光滑单元设置为不同形状的棱纹21、凹坑24或者通孔26，既可增加刀具的美感和立体感，又能实现防粘作用。

刀身2上设置有开瓶口25，可在满足切割食材需求的同时实现开瓶功能，进而实现一刀多用，刀具使用后，开瓶口也可用作悬挂刀具，利于刀具收纳，优选地，开瓶口25设置有2个，分别为横向和竖向间隔地设置于刀身2上，更加方便操作者使用，还可满足对不同人群的使用舒适性和个性化需求。

虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了详细地描述，但不应理解为对本专利的保护范围的限定。在权利要求书所描述的范围内，本领域技术人员不经创造性劳动即可做出的各种修改和变形仍属本专利的保护范围。