CN102713005B

CN102713005B - 刀具用刀尖结构及具备该刀尖结构的刀具

Info

Publication number: CN102713005B
Application number: CN201180006318.5A
Authority: CN
Inventors: 落合宏行; 渡边光敏; 下田幸浩
Original assignee: IHI Corp
Current assignee: IHI Corp
Priority date: 2010-01-20
Filing date: 2011-01-19
Publication date: 2014-02-26
Anticipated expiration: 2031-01-19
Also published as: JPWO2011090066A1; EP2527492B1; WO2011090066A1; US20120317822A1; JP5375977B2; RU2518856C2; EP2527492A1; CN102713005A; RU2012135516A; EP2527492A4

Abstract

本发明涉及刀具用刀尖结构及具有该刀尖结构的刀具。在具有基体材料（6）和被该基体材料（6）支撑的、硬度比该基体材料高的刀尖构件（7）的刀具用刀尖结构中，上述基体材料（6）具有第一面（6a）和与该第一面（6a）交叉的第二面（6b），上述刀尖构件（7）由覆膜（7）构成，该覆膜（7）通过在上述第二面（6b）与由金属的粉末、金属化合物的粉末、陶瓷粉末、或者它们的混合粉末成形的放电电极（8）之间产生放电，借助于该放电能量使上述放电电极（8）的构成材料或该构成材料的反应物质熔敷在上述第二面（6b）上而形成，上述基体材料（6）及刀尖构件（7）形成为，上述覆膜（7）的前端比上述第一面（6a）和上述第二面（6b）的交叉棱线向刀尖前端侧突出，而且，刀尖角度（θ）形成为10°以上20°以下。

Description

刀具用刀尖结构及具备该刀尖结构的刀具

技术领域

本发明涉及在刀尖部形成了覆膜的刀具用刀尖结构及具备该刀尖结构的刀具。

背景技术

日本特开2008—264116号公报公开了通过放电表面处理在刀尖部形成了覆膜的菜刀。

发明内容

发明所要解决的课题

在上述现有技术中，虽然谈到了在刀尖部磨损了的情况下通过对刀尖部重新研磨而使菜刀的锐利程度返回到良好的状态，但对于刀尖部的磨损达到某种程度的状态（例如，开始使用后初期经过了初始磨损期间之后的状态）的菜刀的锐利程度并未考虑。因此，在上述现有技术中，在刀尖部的磨损达到某种程度后，难以使菜刀的锐利程度维持良好的状态。

本发明就是鉴于上述问题而提出的，其目的在于提供一种即使在刀尖部的磨损达到某种程度后也能维持良好的锐利程度的刀具用刀尖结构及具有该刀尖结构的刀具。

用于解决课题的方法

本发明的第一方案是刀具用刀尖结构，其具有基体材料和被该基体材料支撑的、硬度比该基体材料高的刀尖构件，其特征是，上述基体材料具有第一面和与该第一面交叉的第二面，上述刀尖构件由覆膜构成，该覆膜通过在上述第二面与由金属的粉末、金属化合物的粉末、陶瓷粉末、或者它们的混合粉末成形的放电电极之间产生放电，借助于该放电能量使上述放电电极的构成材料或该构成材料的反应物质熔敷在上述第二面上而形成，上述基体材料及刀尖构件形成为，上述覆膜的前端比上述第一面和上述第二面的交叉棱线向刀尖前端侧突出，而且，刀尖角度形成为10°以上20°以下。

另外，本发明的第二方案是具备上述刀尖结构的刀具。

附图说明

图1是表示本发明的第一实施方式的具备刀尖结构的双刃式的菜刀的整体结构的图。

图2是沿图1的Ⅱ—Ⅱ线的放大剖视图。

图3是说明通过放电表面处理在图1的菜刀上形成覆膜的方法的图。

图4是说明刀尖角度对基体材料的前端的后退量与刀尖构件的突出量的关系带来的影响的图，图4（a）表示的是刀尖角度比较小时的基体材料的前端的后退量与刀尖构件的突出量的关系，图4（b）表示的是刀尖角度比较大时的基体材料的前端的后退量与刀尖构件的突出量的关系。

图5是表示伴随着磨损的进行的刀尖部剖面形状的变化的状况的图。

图6是表示使用具有本发明的第一实施方式的刀尖结构的菜刀进行的锐利程度试验的结果的曲线图。

图7是表示使用刀尖部的基体材料的硬度不同的菜刀进行的锐利程度试验的结果的曲线图。

图8是表示使用具有本发明的第一实施方式的刀尖结构的菜刀进行冷冻食品的切断试验时的切断面的图，图8（a）是冷冻熏咸肉的切断面的照片，图8（b）是冷冻猪肉的里脊肉块的切断面的照片，图8（c）是冷冻金枪鱼的切断面的照片。

图9是表示具有本发明的第二实施方式的刀尖结构的单刃式的菜刀的整体结构的图。

图10是沿图9的X-X线的放大剖视图。

具体实施方式

下面，参照附图对本发明的优选实施方式进行说明。本发明的保护范围应基于权利要求书的范围来决定，而不只限于以下的实施方式。另外，在附图的说明中对相同的要素标上相同的标号而省略重复的说明。并且，附图的尺寸比例为便于说明而有所夸张，有时与实际的比例不同。

另外，在本说明书中，所谓刀具是以刀之类的结构切割对象物的用于切断或切削的工具的总称。刀具包括菜刀、餐刀、小刀、剃刀、雕刻刀、镰刀、凿子、刨子等。菜刀包括小型厚背宽刃菜刀、薄刃菜刀、切菜刀、生鱼片刀、三德刀、切块刀（身卸庖丁）、和式片刀（舟行庖丁）等的日式菜刀，以及牛刀、削皮刀、切面包刀、筋肉分离刀、大餐刀、切片刀（Slicer knife）、劈刀（Cleaver）、剃骨刀、切片刀（Fillet knife）等西洋菜刀。

（第一实施方式）

下面，参照图1至图5对具备本发明的第一实施方式的刀尖结构的刀具进行说明。

本实施方式的刀具是双刃式的菜刀1。菜刀1如图1所示，具有刀身2及安装在刀身2基部的柄3。在刀身2的两面设有刀刃4。

刀身2由耐蚀性优良的不锈钢构成。作为不锈钢，可列举不锈钢刀具钢、钼钒钢、钴合金钢、VG10钢（武生特殊钢材株式会社制）等。另外，刀身2不限于不锈钢，也可以由青纸钢（青紙鋼）（日立金属株式会社制）、白纸钢（白紙鋼）（日立金属株式会社制）、工具钢（由日本工业标准规定的SK钢）、铬钼钢等钢，以及在软铁的基体上贴合有这些钢的产品、粉末钢、复合材料、钛等构成。

柄3由塑料、木材或胶合板构成，用铆钉或粘合剂固定在刀身2上。另外，柄3也可以与刀身2一体成形，并且，也可以相对于刀身2以能更换的方式进行固定。

图2是表示与刀身2的刀尖附近部位即刀尖部5的刀尖边缘5a垂直的断面的图。

如图2所示，刀尖部5具备：具有表面6a（第一面）和背面6b（与第一面交叉的第二面）的基体材料6，以及被基体材料6支撑的刀尖构件7。在本实施方式中，基体材料6由与刀身2相同的不锈钢构成。另外，刀尖部5的基体材料6也可以由与刀身2的主体部不同的材料构成。

刀尖构件7由通过放电表面处理在基体材料6的背面6b上的刀尖边缘5a附近的带状区域形成的、硬度比基体材料6高的覆膜7构成。

所谓放电表面处理是通过在具有电绝缘性的油等的加工液中或气体中，在放电电极与工件（母材）之间产生放电并利用其放电能量而在工件的被处理表面形成由电极材料或电极材料由于放电能量而反应的物质构成的、具有耐磨性的覆膜的表面处理。

如图3所示，在本实施方式中，使用前端的宽度与基体材料6的背面6b上的覆膜形成部位的宽度大致对应的棒状的放电电极8，通过在具有电绝缘性的油等的加工液L中使刀尖部5相对于放电电极8移动的同时，在放电电极8与基体材料6的背面6b之间产生脉冲状的放电并利用其放电能量，使放电电极8的构成材料或该构成材料的反应物质熔敷在基体材料6的背面6b而形成在表面具有凹凸的覆膜7。另外，在代替棒状的放电电极8使用沿刀身2的刀尖部5的形状形成的放电电极（图示省略）时，则不必使刀身2相对放电电极移动。

在此，放电电极8是将金属粉末、金属的化合物粉末、陶瓷粉末或这些粉末中的多种混合粉末经压制成形或注射成形而成的压粉体电极（包含加热处理后的压粉体电极）。此外，放电电极8也可以是由通过泥浆浇铸、喷射成形等成形的成形体构成的电极。

作为上述金属、金属的化合物或陶瓷，可以列举例如钛（Ti）、硅（Si）、立方晶体氮化硼（cBN）、碳化钛（TiC）、氮化钛（TiN）、氮化铝钛（TiAlN）、硼化钛（TiB）、二硼化钛（TiB₂）、碳化钨（WC）、碳化铬（Cr₃C₂）、碳化硅（SiC）、碳化锆（ZrC）、碳化钒（VC）、碳化硼（B₄C）、氮化硅（Si₃N₄）、稳定性氧化锆（ZrO₂-Y）、氧化铝（Al₂O₃）等。

另外，在将混合粉末经压制成形等而成的放电电极中，通过适当调整导电性材料的粉末的添加量可以对放电电极赋予适当的电导率。另外，在将陶瓷粉末经压制成形等而成的放电电极中，通过将用导电性材料涂覆了表面的陶瓷粉末作为材料使用，可以对放电电极赋予电导率。

再有，放电电极8既可以是将容易制作的Si、Ti等的碳化物的材料的粉末经压制成形等而成的电极，而且也可以用金属状的Si（Si晶体）形成。这种情况下，若在包含煤油等碳氢化合物的加工用油中产生放电，则电极材料通过放电能量发生反应而生成的物质（例如SiC、TiC等）就熔敷在基体材料6的表面上而形成覆膜7。

放电表面处理的脉冲状放电的放电条件能够根据放电电极8的材料、基体材料6的材质、覆膜7的厚度、覆膜7的表面粗糙度等适当设定，通常，设定在峰值电流为1A以上30A以下、脉冲宽度为1μs以上200μs以下的范围。此外，为了抑制对基体材料6的损伤同时提高覆膜7的密合强度，放电条件优选峰值电流为5A以上20A以下、脉冲宽度为2μs以上20μs以下。另外，用于对覆膜7赋予作为目标的表面粗糙度的放电条件，例如，可以按照日本特开2008264116号公报记载的方法适当设定。

在本实施方式中，覆膜7的表面粗糙度Ra为0.8μm以上，优选1.0μm以上。此外，若覆膜7的表面粗糙度小于0.8μm，则难以在菜刀1的刀尖边缘5a形成锯齿状的凹凸。所谓表面粗糙度Ra是日本工业标准（JIS-B-0601：2001）规定的算术平均粗糙度。

本实施方式的刀尖部5在通过上述放电表面处理而在基体材料6的背面6b形成将放电电极8的构成材料或该构成材料的反应物质进行熔敷而成的具有凹凸的覆膜7之后，通过用金刚石砂轮等对刀尖部5的表面（基体材料的表面6a和覆膜7的表侧（图2的右侧、图3的下侧）的面）进行研磨来形成。由此，覆膜7的前端形成为比基体材料6的前端（表面6a与背面6b的交叉棱线）向刀尖部5的前端侧（刀尖前端侧）突出，覆膜7具有作为刀尖构件的功能。

在本实施方式中，覆膜7的宽度w在1mm以上10mm以下，优选为3mm以上5mm以下。另外，若覆膜7的宽度w小于1mm，则能够重磨刀尖部5的次数减少。

再有，在本实施方式中，刀尖角度θ形成为10°以上20°以下。若刀尖角度θ小于10°，则刀尖部的刚性降低，由于刀尖部易于弯曲，则有使用变得困难的可能性，若刀尖角度θ超过20°，则难以将菜刀1的锐利程度维持在良好状态。刀尖角度θ更优选10°以上15°以下，进一步优选10°以上12°以下。若刀尖角度θ在15°以下，则能以小的力发挥更大的楔子效果。若刀尖角度θ在12°以下，则能发挥更大的楔子效果。如后文所述，在对冷冻食品没有半解冻而对其进行切断时，能够更减轻切断所需要的力。此外，在将菜刀1进一步限定为能以很小的力切断的被切断物而使用的情况下，刀尖角度θ也可以小于10°。

在本说明书中，所谓刀尖角度θ是指在刀尖部5基体材料6的表面6a与基体材料6的背面6b（或覆膜7的最表面）构成的角度。像蛤刀（ハマグリ刃）那样基体材料6的表面6a与基体材料6的背面6b（或覆膜7的最表面）由曲面构成的情况下，则刀尖角度θ是指基体材料6的表面6a的前端边缘的表面6a的切平面与基体材料6的背面6b（或覆膜7的最表面）的前端边缘的背面6b（或覆膜7的最表面）的切平面构成的角度。此外，在刀尖部5前端也可以设小刃，这种情况下，则刀尖角度θ是指基体材料6的表面6a与小刃的表侧刃面的交叉棱线的基体材料6的表面6a的切平面和基体材料6的背面6b（或覆膜7的最表面）与小刃的背侧刃面的交叉棱线的基体材料6的背面6b（或覆膜7的最表面）的切平面构成的角度。

再有，在本实施方式的菜刀1中，使基体材料6的洛氏硬度为HRC27以上HRC60以下。

接着，说明本实施方式的作用及效果。

一般，刀尖角度θ与刀尖边缘5a的凹凸形状及其硬度一起是左右刀具的锐利程度的重要因素。尤其是，刀尖角度θ的大小左右用刀具切断被切断物时的使裂缝进行的楔子效果。

但是，就将覆膜7作为刀尖构件的刀尖部5或具有该刀尖部5的刀具而言，刀尖角度θ并不仅仅是左右楔子效果的主要因素。即，刀尖角度θ成为决定伴随着刀尖部5的磨损的进行的刀尖部断面形状的变化的状况的主要因素。也就是说，如图4所示，随着刀尖部5的磨损的进行，基体材料6的表面6a的位置移动到在图中以6a′、6a″所示的位置，表面6a的前端边缘6c的位置后退到在图中以6c′、6c″所示的位置，但在刀尖角度θ比较小的情况下，则如图4（a）所示，前端边缘6c的后退量D1相对于基体材料6的表面6a的磨损量T比较大。因此，刀尖构件7的突出量δ变得过大，有时因刀尖构件7的强度不足而引起刀刃损坏。这增加了刀尖部5的研磨频度，进而缩短菜刀1的寿命。另一方面，在刀尖角度θ比较大的情况下，则如图4（b）所示，前端边缘6c的后退量D2相对于基体材料6的表面6a的磨损量T比较小，因此，由于有刀尖构件7的突出量δ变得过小的倾向，因而刀具的锐利程度下降。

在本实施方式的菜刀1中，刀尖部5的刀尖角度θ形成为10°以上20°以下。因此，使用开始后的初期（初期磨损期间），虽然在由刀尖构件7的磨损引起的刀尖构件7前端的后退速度与由基体材料6的磨损引起的基体材料6前端的后退速度之间有偏差，但在磨损进行到某种程度，刀尖构件7的突出量δ成为最佳量时（经过初期磨损期间后），则由刀尖构件7的磨损引起的刀尖构件7前端的后退速度与由基体材料6的磨损引起的基体材料6前端的后退速度达到均衡。因此，即使其后磨损进行，但如图5所示，刀尖构件7的突出量δ维持最佳量，菜刀1的锐利程度维持良好的状态。另外，这样，因为刀尖构件7的突出量δ维持最佳量，所以能够确保刀尖构件7前端部的强度及刚性并抑制刀刃损坏等的发生。由此，能抑制刀尖部5的研磨频度而延长菜刀1的寿命。

另外，在本说明书中，所谓突出量δ是指从基体材料6的表面6a与背面6b的交叉棱线到刀尖构件7的前端的长度。经过初期磨损期间后，在刀尖部5达到某种程度磨损的状态下，突出量δ是指从基体材料6与覆膜7的界面的前端到刀尖构件7的前端的长度。

为了评价本实施方式的菜刀1的锐利程度，使用将本实施方式的刀尖角度θ形成为10°的菜刀1（实施例1）和将刀尖角度θ形成为20°的菜刀1（实施例2），以及将刀尖角度θ形成为40°的菜刀（比较例1）和虽将刀尖角度θ形成为20°但未设刀尖构件（覆膜）7的菜刀（比较例2），按照国际标准（ISO8442.5）规定的方法进行了锐利程度试验。试验装置使用CATRA公司制的锐利程度试验装置，试验条件为试验负荷取50N，行程取40mm，移动速度取50mm/sec，作为被切断物，使用了含有5%二氧化硅的纸。得到的结果示于图6中。另外，图6的横轴表示试验循环数，纵轴表示每次循环的切断个数。另外，图6中，粗实线表示实施例1，细实线表示实施例2，虚线表示比较例1，单点划线表示比较例2。

在图6中，就比较例1而言，试验循环数每达到约5次循环后每次循环的切断个数的降低率虽变小（锐利程度的降低被抑制），但在约100次循环时，每次循环的切断个数低到2个的程度。相对于此，就实施例1和实施例2而言，试验循环数每达到约10次循环后每次循环的切断个数的降低率变小（锐利程度的降低被抑制），其后，直到约150次循环时都能将每次循环的切断个数维持得比较高（比较例1的约3～4倍左右）。即，可以确认，本实施方式的实施例1和实施例2与比较例1相比较，在经过初期磨损期间后也能将更高的锐利程度维持得更长。

另外，比较例2尽管刀尖角度θ也为20°，但在试验循环数每达到约20次循环时，每次循环的切断个数仍低到2个的程度。相对于此，就实施例2而言，在全部循环数的范围内都将每次循环的切断个数维持为比较例2的约10倍左右，可以确认，本实施方式的菜刀1通过在刀尖部5的基体材料6的单面设置覆膜（刀尖构件）7，大幅度地改善菜刀的锐利程度。

另外，在现有的菜刀中，在将刀尖角度θ做成20°以下的情况下，存在的问题是，刀尖部的刚性不足，刀刃损坏或者刀尖部前端的磨损变得剧烈，必须对刀尖部频繁地进行研磨等。在上述试验中，可以认为，比较例2的锐利程度在试验开始后早期劣化的原因也就是这些。根据上述锐利程度试验的结果还可以确认，若采用本实施方式的刀尖部5的结构，刀尖部5能够确保足够的刚性及强度。

另外，就将覆膜7作为刀尖构件的刀尖部5或具有该刀尖部5的刀具而言,基体材料6的硬度并不仅仅是左右刀具的锐利程度、研磨频度、引起刀刃损坏的容易度等的主要因素。即，基体材料6的硬度成为次于上述的刀尖角度θ而决定伴随着刀尖部5的磨损的进行的刀尖部断面形状的变化的状况的主要因素。也就是说，若基体材料6过硬，则基体材料6的前端相对于刀尖构件7难以后退，由于刀尖构件7的突出量δ变得过小，刀具的锐利程度降低。另一方面，若基体材料6过软，则基体材料6的前端相对于刀尖构件7容易后退，由于刀尖构件7的突出量δ变得过大，因而有时会因刀尖构件7的强度不足而引起刀刃损坏等。这使刀尖部5的研磨频度增加，进而使菜刀1的寿命缩短。

在本实施方式的菜刀1中，将基体材料6的硬度取为HRC27以上HRC60以下。因此，经过初期磨损期间后，基体材料6的磨损速度相对于刀尖构件7的磨损速度维持适当的值，由于在磨损进行期间刀尖构件7的突出量δ总是维持最佳量，因而菜刀1的锐利程度能维持良好的状态。由此，能抑制刀尖部5的研磨频度而延长菜刀1的寿命。此外，基体材料6的硬度更优选为HRC40以上HRC50以下。

为了评价菜刀1的锐利程度与基体材料6的硬度的关系，使用将淬火的不锈钢（硬度为HRC60）作为基体材料6的刀尖角度θ为20°的菜刀（实施例3）和将未淬火的不锈钢（硬度为HRC27）作为基体材料6的刀尖角度θ为20°的菜刀（实施例4），按照国际标准（ISO8442.5）规定的方法进行了锐利程度试验。所使用的试验装置和试验条件与对上述的实施例1和实施例2进行的锐利程度试验相同。得到的结果示于图7中。另外，图7的横轴表示试验循环数，纵轴表示每次循环的切断个数。另外，图7中，粗实线表示实施例3，细实线表示实施例4。

根据图7可以确认，开始试验后初期的初期磨损期间，虽然硬度更高的实施例3比实施例4每次循环的切断个数多（锐利程度优良），但每当试验循环数达到约100次循环后，两个实施例的每次循环的切断个数为均衡，这以后实施例3、实施例4几乎都维持相同程度高的锐利程度。即，可以确认，只要基体材料6的硬度在HRC27以上HRC60以下的范围，在经过初期磨损期间后也能维持良好的锐利程度。另外，每当试验循环数达到约100次循环后，实施例4的每次循环的切断个数比实施例3的每次循环的切断个数大一些的原因可以认为是，由于实施例4的基体材料6的硬度与实施例3的基体材料6的硬度比较低，就刀尖构件7的突出量δ而言实施例4比实施例3更大，刀尖边缘变得更锐利的结果。

再有，在本实施方式中，在基体材料6的背面6b上的从刀尖部5的前端（刀尖边缘5a）起具有1mm以上宽度的带状区域（在从刀尖边缘5a起1mm以上的范围内）设有覆膜7。因此，由于刀尖部5的基体材料6的背面6b的磨损得到充分抑制，因而即使在基体材料6的表面6a进行磨损，也能充分地确保刀尖部5的刚性及强度。此外，覆膜7的膜厚约为15μm。

另外，在本实施方式中，刀尖构件7由通过放电表面处理形成的覆膜7构成。并且，覆膜7随着从最表面靠近与基体材料的界面而成为基体材料的含有率增高的梯度合金层，其硬度按照在最表面最高（覆膜7的最表面的硬度通常为显微威氏硬度1500～2500左右），在与基体材料6的界面最低的方式倾斜地分布。即，在覆膜7的前端部，最表面附近部位的磨损速度最小，与基体材料6的界面附近部位的磨损速度最大。因此，当经过初期磨损期间，刀尖部5的磨损进行到某种程度时，覆膜7的前端部成为梯度合金层中的最表面侧向刀尖最前端侧突出的状态，该覆膜7的最表面侧的层构成刀尖部5的锐利的刀尖边缘。

另外，在覆膜7上形成微细的凹凸，其表面粗糙度Ra为0.8μm以上。因此，刀尖边缘5a的凹凸形状由于覆膜7的前端部磨损，覆膜7的最表面侧的层向最前端侧突出，因而总是能再生成具有与该表面粗糙度相应大小的凹凸的锯齿状。由此，能长时间地维持菜刀1的良好的锐利程度。

再有，本实施方式的菜刀1对于水产冷冻食品或者畜产冷冻食品等的冷冻食品，能够得到没有进行半解冻就能在短时间内很容易地切割这样的意想不到的效果。

冷冻食品虽然能列举包含纤维的冰，但本实施方式的菜刀1利用因磨损而再生为刀尖边缘5a的锯齿状的凹凸形状有效地切断纤维的同时，由于能利用10°以上20°以下这样比较小的刀尖角度θ所发挥的强的楔子效果而有效地切割冰，因而能切断冷冻食品。因此，可以认为，通过利用该刀尖边缘5a的锯齿状的凹凸形状进行的纤维的切断，以及利用小的刀尖角度θ所发挥的强的楔子效果的复合效果，能够得到的上述意想不到的效果。

为了评价菜刀1对冷冻食品的锐利程度，使用刀尖角度θ为20°的双刃式菜刀（实施例5）和刀尖角度θ为15°的双刃式菜刀（实施例6），以及刀尖角度θ为10°的双刃式菜刀（实施例7），进行了锐利程度试验（切断试验）。实施例5～7的菜刀的基体材料6的材质为刀具用的铬钼钢（Cr13Mov），其硬度为HRC50，覆膜7的材质为TiC。作为被切断物的冷冻食品使用冷冻熏咸肉（畜产冷冻食品的一种），冷冻猪肉里脊肉块（畜产冷冻食品的一种），以及冷冻金枪鱼（水产冷冻食品的一种），并求得由七个一般的家庭主妇将它们切断时的切断所需要的时间的平均值。得到的结果示于表1中。

表1

被切断物	冷冻熏咸肉	冷冻猪肉里脊肉块	冷冻金枪鱼
				实施例5	3.5秒	9.0秒	59秒
实施例6	3.0秒	8.0秒	37秒
				实施例7	1.5秒	6.5秒	20秒

根据表1，能够确认，使用市场销售的钢制的菜刀对上述冷冻食品没有半解冻地进行切断时，对于冷冻熏咸肉需要约5秒，对于冷冻猪肉里脊肉块需要约12秒，对于冷冻金枪鱼需要约70秒，若使用实施例5～7的菜刀，则切断所需要的时间大幅度地缩短，能够减轻切断所需要的力。再有，还能够确认，与刀尖角度θ为20°的实施例5相比，刀尖角度θ为15°的实施例6具有更优良的锐利程度，与刀尖角度θ为15°的实施例6相比，刀尖角度θ为10°的实施例7具有更优良的锐利程度。

另外，在该试验中已切断的冷冻食品的切断面如图9（a）、图9（b）、图9（c）所示，都是平滑的。一般，若用铁系的材料制成的菜刀切断冷冻食品，则有时因菜刀的材料变脆而产生刀刃的损坏等，但若使用实施例5～7的菜刀1，则由于基体材料的硬度低而软，从而不会产生刀刃的损坏，在维持刀尖的良好状态的同时没有半解冻就能切断冷冻食品。

第二实施方式

参照图9和图10对本发明的第二实施方式的具有刀尖结构的刀具进行说明。

本实施方式的刀具是单刃式的菜刀11。菜刀11仅在以下方面与第一实施方式的菜刀1不同，即、只在作为刀身2的刀尖附近部位的刀尖部5的单面（表面侧）设有刀刃4，其它结构（刀身2、柄3、刀尖部5、基体材料6、刀尖构件7、刀尖角度θ等的材质，形状，制法等）与菜刀1均相同。

因此，在第二实施方式中也能起到与第一实施方式的作用及效果相同的作用及效果。

以上，虽对本发明的实施方式进行了说明，但这些实施方式只不过是为便于理解本发明而记载的单纯的例子，本发明并不受这些实施方式的限定。本发明的技术范围并不限定于在上述实施方式中所公开的具体的技术内容，还包含从这些容易导出的各种变形、变更、等效技术的代换等。例如，刀具不限于菜刀，也可以是上述餐刀、小刀、剃刀、雕刻刀、镰刀、凿子、刨刀等。在这些刀具中应用本发明的场合，在构成这些刀具的刀尖部的基体材料的单面上通过上述放电表面处理而形成覆膜7，然后，通过对与形成了该刀尖部的覆膜的面相反一侧的面进行研磨，从而将覆膜7的前端形成为比基体材料的前端更向刀尖部的前端侧突出，而且只要将刀尖角度形成为10°以上20°以下即可。

此外，本申请主张基于2010年1月20日申请的日本国特许申请第2010-010451号的优先权，通过参照而将这些申请的全部内容纳入本说明书中。

产业上的可利用性

根据本发明，能够得到可更长时间维持良好的锐利程度的刀尖结构和具有该刀尖结构的刀具。因此，本发明在菜刀、餐刀、小刀、剃刀、雕刻刀、镰刀、凿子、刨刀等多种用途中能很好地利用。

符号的说明：

δ-突出量，θ-刀尖角度，D1-后退量，D2-后退量，L-加工液，w-宽度，1–菜刀，2-刀身，3-柄，4-刀刃，5-刀尖部，5a-刀尖边缘，6-基体材料，6a-表面（第一面），6b-背面（第二面），6c-前端边缘，7-覆膜（刀尖构件），8-放电电极，11-菜刀。

Claims

1.一种刀具用刀尖结构，其具有基体材料和被该基体材料支撑的、硬度比该基体材料高的刀尖构件，

上述基体材料具有第一面和与该第一面交叉的第二面，其特征在于，

上述刀尖构件由覆膜构成，该覆膜通过在上述第二面与由金属的粉末、金属化合物的粉末、陶瓷粉末、或者它们的混合粉末成形的放电电极之间产生放电，借助于该放电能量使上述放电电极的构成材料或该构成材料的反应物质熔敷在上述第二面上而形成，

上述基体材料和刀尖构件形成为，上述覆膜的前端比上述第一面和上述第二面的交叉棱线向刀尖前端侧突出，而且，刀尖角度形成为10°以上20°以下。

2.根据权利要求1所述的刀具用刀尖结构，其特征在于，

使上述基体材料的硬度为HRC27以上HRC60以下。

3.根据权利要求1或2所述的刀具用刀尖结构，其特征在于，

上述基体材料由不锈钢、钢、粉末钢、复合材料、钛中任何一种构成。

4.根据权利要求1或2所述的刀具用刀尖结构，其特征在于，

上述金属、金属的化合物或陶瓷是钛（Ti）、硅（Si）、立方晶体氮化硼（cBN）、碳化钛（TiC）、氮化钛（TiN）、氮化铝钛（TiAlN）、硼化钛（TiB）、二硼化钛（TiB₂）、碳化钨（WC）、碳化铬（Cr₃C₂）、碳化硅（SiC）、碳化锆（ZrC）、碳化钒（VC）、碳化硼（B₄C）、氮化硅（Si₃N₄）、稳定性氧化锆（ZrO₂-Y）、氧化铝（Al₂O₃）。

5.根据权利要求3所述的刀具用刀尖结构，其特征在于，

6.根据权利要求1或2所述的刀具用刀尖结构，其特征在于，

上述覆膜的表面粗糙度Ra为0.8μm以上。

7.根据权利要求3所述的刀具用刀尖结构，其特征在于，

上述覆膜的表面粗糙度Ra为0.8μm以上。

8.根据权利要求4所述的刀具用刀尖结构，其特征在于，

上述覆膜的表面粗糙度Ra为0.8μm以上。

9.根据权利要求1或2所述的刀具用刀尖结构，其特征在于，

上述覆膜覆盖上述基体材料的第二面的从刀尖边缘起具有1mm以上的宽度的带状区域。

10.根据权利要求3所述的刀具用刀尖结构，其特征在于，

11.根据权利要求4所述的刀具用刀尖结构，其特征在于，

12.根据权利要求5所述的刀具用刀尖结构，其特征在于，

13.一种刀具，其特征在于，

具备权利要求1或2所述的刀具用刀尖结构。

14.一种刀具，其特征在于，

具备权利要求3所述的刀具用刀尖结构。

15.一种刀具，其特征在于，

具备权利要求4所述的刀具用刀尖结构。

16.一种刀具，其特征在于，

具备权利要求5所述的刀具用刀尖结构。

17.一种刀具，其特征在于，

具备权利要求6所述的刀具用刀尖结构。