TWI429522B - 複合式刀片 - Google Patents

Description

複合式刀片

本揭示案大體而言係關於刀片，且更特定言之係關於由兩種或兩種以上之不同材料組成的刀片。

本申請案主張2007年4月12日申請之美國臨時專利申請案第60/911,453號之權利，該案之全文以引用的方式併入本文中。

刀具在無數工業及應用中用作工具，且可以大量形狀、尺寸及組態獲得。然而，大多數刀具共用一些共同特徵。通常，刀具包括一通常為金屬且具有一鋒利邊緣之刀片及一握把，該刀片附著至該握把且使用者可藉由該握把而握住刀具。較高品質之刀片通常以其在延長之使用週期中呈現並固持一邊緣的能力為特徵。快速失去其邊緣且必須頻繁削磨的刀具具有有限用途(除了對最臨時之使用者而言之外)。因此，正持續進行努力以發展新型及較好之材料及處理以改良刀片之品質且生產可經削磨為一較鋒利邊緣並固持該邊緣的刀具。

邊緣保持性通常關於邊緣幾何條件及材料硬度。儘管存在一些可用之非鋼及甚至非金屬的刀片，但大多數刀片由鋼且日益地由不鏽鋼製成。為達成高程度之硬度，刀具製造者通常硬化藉以製成其刀片之鋼(通常藉由熱處理)。然而，在一給定合金之硬化與脆度之間存在或多或少之直接關係，此意謂具有極高程度之硬度的刀片將通常亦比其他 刀具更容易易碎。近年來，冶金術之進展已生產出鋼合金，其固有地比較常用之合金硬，且可經進一步硬化至比其他較常用之刀片鋼硬很多的程度，但此等新型及專用合金可顯著地較昂貴，且由此等經完全硬化以利用其獨特特性之鋼製成的刀具通常易於受到意外破損。因此，刀具製造者必須在硬度與韌度之間找到一折衷。視刀具之預期應用或預期市場而定，具有較硬、較耐久之邊緣的刀具可比較不昂貴、較耐用之刀具重要。

某些較高品質之摺疊刀具及經製造以用於專業廚師及其他預備食物之人員且通常持續使用的刀具尤為此狀況。

在非常高品質之手工製造之刀具的狀況下，鐵匠可在硬化刀片之後使該刀片經受經設計以自刀片之背面或脊柱抽出硬度的額外熱處理，同時允許邊緣保持為硬。此舉提供刀片一相對較具可撓性之背面及一硬刀刃。刀片之較具韌度的背面部分支撐並保護較易碎之刀刃，且減少了刀片將意外或不幸破損的可能性。不幸的是，此等差溫熱處理過程使用大量勞力且如此昂貴以使得無法用於製造用於大量市場之刀具。

可視多種因素而藉由若干不同過程來製造刀片，此等因素包括用於製造過程中之材料及成品之所要品質。精衝係一種向製造者提供若干益處的廣泛使用之過程。精衝利用一壓機以自平坦材料薄片形成刀片。在三步驟式衝壓過程中，首先將材料夾持於適當位置，接著將其按壓於一形成並分離刀片坯料與母薄片的精衝模之上部分與下部分之 間，接著將完成之坯料自該衝模脫模。精衝過程產生一需要非常少之額外機械加工或其他修整步驟之刀具坯料。可在同一過程期間在一刀片中形成至非常接近之容限的樞轉孔及其他特徵，且通常，邊緣研磨係保留以修整刀片的唯一步驟，但在一些狀況下，在刀片之一側上亦可存在一非常容易移除之微小毛口。不幸的是，精衝並不適合用於極硬之材料，且由於較硬之鋼快速劣化或毀壞用以形成刀片之衝模，所以無法精衝尤其適合用於一刀片之許多合金。在對於精衝而言太硬之鋼的狀況下，電腦驅動式雷射切割係一種用於自較硬之鋼形成刀片的常用方法，其中一雷射追蹤刀片之輪廓形狀，從而自母薄片切割坯料。在切割出刀具坯料之後，執行進一步之機械加工以修整邊緣、樞轉孔及刀片之其他特徵。此過程顯著比精衝過程耗時且昂貴，此限制了將非常硬之合金用於任何但最昂貴之刀具的實踐性。

Walker之美國專利第4,896,424號係針對摺疊刀具，其具有一具兩個部分之刀片，其中該刀片之一部分由鈦製成，而刀片之第二部分(包括刀片邊緣)由一高碳不鏽鋼製成。該等部分藉由一連續之鳩尾接合面而接合在一起。該等部分由線割EDM(放電機械加工)而切割，其中鳩尾經切割以進行摩擦配合，使得該等部分可僅藉由按壓在一起而接合(如藉由一心軸壓機)。一旦該等部分經按壓在一起，其便經鎚平(亦即，接合面經錘擊以使該等部分之金屬變形)以產生一永久性接合。

然而，存在隨使用Walker之方法而出現之一些缺陷。首先，線割EDM係一用於大量生產之昂貴過程，尤其是對於包括孔之部分(諸如，一摺疊刀具之柄腳)而言。第二，刀片部分之鳩尾邊緣必須經切割至非常接近之容限以使其充分接近以進行一良好之壓入配合而不會如此緊密以使得其結合(此係昂貴的)。第三，壓入配合及鎚平操作使用大量勞力且對於一大量生產產品而言係昂貴的。

Korb等人之美國專利第6,70,627號係針對一種複合式實用刀片，其具有一來自經熔接至一合金鋼背托條之一工具鋼線的刀刃。自一線軸滾動背托鋼之一連續條帶且當該條帶及一工具鋼線在電子束下通過時藉由EBW(電子束熔接)而將該連續條帶熔接至該線，且接著進行重繞。需要使所得複合式條帶在其最終分離為獨立刀片之前經受若干額外步驟，包括退火、衝壓及刻痕、變直、熱處理及回火、研磨以及搪磨。不幸的是，此等過程並不適合用於製造上文所論述之種類的刀片。

根據一實施例，提供一種複合式刀片，其包括一為一第一合金之刀刃件、一為一不同於該第一合金之第二合金的脊柱件及一位於該刀刃件與該脊柱件之間的硬焊接合面。該刀刃件及該脊柱件互鎖於該接合面處，從而將額外機械強度提供至該接合面。該硬焊接合面包括一硬焊材料(諸如，銅、青銅、金、銀或鎳)。如與該背面件之一硬度相比，該刀刃件具有一高洛氏硬度值。

根據另一實施例，提供一種製造一刀片之方法，其包括自一為一第一材料之薄片精衝一刀片之一第一件；自一為一第二材料之薄片雷射切割該刀片之一第二件，該第二材料比該第一材料硬；及將該第一件硬焊至該第二件以形成一複合式刀片。

圖1展示了根據本發明之一實施例之摺疊刀具100，其包含一握把102及一複合式刀片110。刀片110由扣件104耦接至握把且經組態以圍繞扣件104而在一打開位置與一閉合位置之間樞轉。刀片110包括：一背面件112，其包含刀片110之脊柱111；及一刀刃件114，其包含刀片之鋒利刀刃113。背面件112及刀刃件114由不同金屬合金形成且在一蜿蜒蛇形接合面132處接合。背面件112及刀刃件114之材料係根據若干標準而選擇。較佳地，背面件112為具有高程度之韌度的合金使得其可忍受如由撓曲及突然碰撞所產生之應力。背面件112可(例如)選自具有所要特徵之常見及相對便宜的合金。刀刃件114係選自較硬或可經硬化至高程度以用於改良刀刃保持性之合金。舉例而言，根據一實施例，背面件由440A不鏽鋼形成，而刀刃件由一較硬之鋼(諸如，AST－34、CPM－S30V、VG－10、ZDP－189、D－2、工具鋼等等)形成。

現參看圖2至圖6，將根據一實施例來詳細論述一用於製造圖1之複合式刀片110的過程。圖2展示了將藉以形成刀刃件114之刀刃坯料116。該刀刃坯料116係使用一大功率 CNC(電腦數字控制)雷射而自其母料切割的。亦可使用其他合適之方法來產生刀刃件116，該等方法包括(例如)EDM(放電機械加工)、噴水切割、電漿切割等等。刀刃坯料116具備一盤旋狀或蜿蜒蛇形接合邊緣118。

圖3展示了一藉以形成背面件112之背面坯料120。該背面坯料120較佳藉由一精衝過程形成，且具備一經組態以與刀刃坯料116之邊緣118互鎖的蜿蜒蛇形接合邊緣122。亦可使用其他合適之方式來形成背面坯料120，該等方式包括雷射、EDM、噴水、電漿等等。背面坯料120具備將刀片安裝至握把所必需之特徵(諸如，樞轉孔隙124)以及嚙合鎖定元件、止動銷等等所必需之任何特徵。僅詳細展示了樞轉孔隙124，且將理解，該等特徵將根據刀具之特定設計而變化。舉例而言，如稍後參看圖14所論述，一用於一固定刀片型刀具之刀片可包括一具有經提供以用於鉚釘之孔隙的伸長柄腳。在圖1至圖6中所說明之實施例中，刀刃坯料116及背面坯料120之接合邊緣118、122的互鎖蜿蜒蛇形輪廓提供簡化之組裝、在一接合過程期間將該等件固持在一起且提高最終產品之強度。另外，亦可針對美學訴求來選擇互鎖圖案之特定設計。儘管如此，該等邊緣以機械方式互鎖並不重要；舉例而言，背面坯料及刀刃坯料之接合邊緣可經形成以大體配對在一起而不互鎖(諸如，沿一基本上筆直或簡單之彎曲線)且對接在一起以進行接合。

如圖4中所示，藉由一滑動配合而形成背面坯料116及刀 刃坯料120之蜿蜒蛇形接合邊緣輪廓使得其可用手容易地組裝，同時具有一充分接觸以使硬焊金屬適當流動。藉由在組裝之前將一硬焊膏塗覆至邊緣118、122中之一者或藉由在組裝背面坯料120及刀刃坯料116之後將少量硬焊膏置放於該背面坯料120及該刀刃坯料116之一上表面上來在接合邊緣118、122處塗覆該硬焊膏。將該等經組裝之坯料置於一烘箱中並加熱(較佳)至一高於硬焊材料之液相線溫度約50℉的溫度。舉例而言，銅之液相線溫度為約1,980℉，因此對於一銅硬焊膏而言，將該等坯料加熱至約2,030℉之溫度。銅液化並藉由毛細作用而流動至接合面132中以形成硬焊接合，從而產生一刀片坯料130，如圖6中所示。在分壓下之一真空烘箱中或在一惰性氣氛中的硬焊通常消除了對膏中之助熔劑的需求。

根據本發明之一實施例，將刀片坯料130冷卻至藉以形成刀刃坯料116之合金的奧氏體溫度，其中將該刀片坯料130固持於該溫度歷時一短時間以穩定化，且接著進行淬火以硬化刀刃坯料116之鋼。在淬火之後，可將刀片坯料130重新加熱至一合適之回火溫度並固持、接著將其緩慢冷卻以回火刀片坯料130。根據一實施例，自440A不鏽鋼切割背面坯料，而自D-2不鏽鋼切割刀刃坯料，且在約2,030℉下使用銅硬焊材料對其進行硬焊。將所得刀片坯料冷卻至D-2鋼之奧氏體化溫度(約1850℉)，並將其固持於彼溫度下歷時約30分鐘，接著進行淬火。此時，D-2鋼具有約63洛氏(Rockwell)之硬度但非常脆。接著將坯料重 新加熱至D-2鋼之初級回火溫度(約350℉)，並將其固持於彼溫度下歷時約2個小時，接著將其緩慢冷卻。重複重新加熱步驟若干次以完全回火該刀片。在完成回火之後，D-2鋼將具有在58至62洛氏之範圍中的硬度，而440A鋼將具有約50洛氏之硬度。

奧氏體溫度以及淬火及回火之方法將根據所選擇之用於刀片之刀刃的材料以及完成之刀片的所要硬度及韌度而變化。一些合金無法藉由熱處理來硬化，其他合金不需要一快速淬火來硬化，但由於鋼冷卻得較緩慢而將進行“空氣硬化”。可選擇用於背面坯料120及刀刃坯料116之合金使得背面坯料120將在硬化刀刃坯料116之過程期間不硬化，或其可經選擇使得回火過程將顯著降低在硬化過程期間賦予背面坯料120之硬度的程度(如在上文所描述之實例中)。結果係一具有由背面件112賦予之卓越韌度以及由較硬之刀刃件114所提供之極高邊緣保持性的差異硬化式刀片。圖6展示在最後之刀刃研磨及拋光之後的刀片110。

在一些狀況下，在硬化步驟之前執行一退火過程可能係有利的，在此狀況下，使刀片經受一自奧氏體溫度之緩慢冷卻過程而非淬火或不受控制之冷卻。接著可在退火步驟之後重新加熱刀片以進行硬化(若需要)。

在圖1至圖6中所說明之實施例中，可見，在最終之刀片110中背面坯料120保持基本上未被修改，而僅一毗連刀刃件114之部分藉由研磨及拋光過程而移除。用以形成背面坯料120之精衝過程通常消除了在一雷射切割式刀片之狀 況下所需要之修整步驟，因此製造者在生產一具有刀刃件114之較硬鋼之刀刃品質的刀片的同時受益於精衝過程之經濟。另外，刀刃件僅表示用以生產刀片110之全部材料的一小部分。此係有利的，因為具有最想要之刀刃特徵的許多合金比適合用於背面件112之較習知合金顯著昂貴。儘管在圖1至圖6中所繪製之實施例中刀刃件114跨越刀片之寬度而伸長某一距離，但由於實際刀刃係刀片之一趨於零的小部分，所以上文所描述之過程可容易地用於將一窄得多的刀刃件接合至背面件。

所描述之方法的另一益處係藉由形成背面坯料120及刀刃坯料116之接合邊緣122、118以進行滑動配合組裝，刀片110之大量生產得以簡化。硬焊過程容易地填充所產生之狹窄間隙。

如圖7中所圖解說明，通常將用以切割諸部分(諸如，刀片之諸部分)之類型的雷射50定位於一其上配置有母料56之壓板54上。電射50、壓板54或兩者之一組合在電腦控制下相對於彼此移動使得雷射追蹤所切割之形狀的輪廓。當雷射移動時，雷射之熱量熔化或汽化金屬，從而視相對移動之速度、雷射50距材料56之距離、穿過材料之切割角度、切割光束由於自鋸縫58射出之蒸氣及材料的衰減或阻塞及其他因素而留下具有變化之寬度的鋸縫58。結果，該部分之邊緣並不完全一致或平滑，且通常需要至少某種機械加工(諸如，銑削、研磨或其類似者)來修整並使其在用於一成品中之可接受容限內。

結果係至少就用於刀片之經濟生產切割的高速操作而言，一雷射切割式刀片被認為係一粗加工產品且通常無法組裝為一刀具中之一組件直至已執行進一步之機械加工或平滑化為止。

在本發明之一實施例中，雷射切割背面件及刀刃件兩者。接著，在不進行任何進一步之機械加工、銑削或研磨的情況下，將該兩個部分結合在一起以產生一刀片，接著仿佛該刀片已經切割為一單件般對其進行修整。在另一實施例中，雷射切割刀刃並精衝或壓印背面件。接著根據本發明之原理將該兩個部分接合在一起而不對任一部分之接合邊緣進行進一步之機械加工、銑削或研磨。此係意想不到的，因為該兩個部分係由非常不同之過程產生且在其配對邊緣上具有不同容限及不同表面光潔度。此亦提供一顯著之成本及時間節省，因為就本發明而言，一雷射切割部分不需要在接合為刀具之一組件之前經歷先前所要求之機械加工或銑削步驟。該等節省甚至更大，因為此允許使雷射部分之配對邊緣為任何所要形狀或長度而無需考慮雷射後之機械加工或銑削步驟。因此，可使雷射切割部分之接合邊緣為蜿蜒蛇形、具有每一底切、反向切割、盤旋形狀或電腦受控雷射可在表面上追蹤而無需考慮一機械加工工具是否能夠在稍後遵循此相同迹線之任何形狀。現可將一些無法進行機械加工之形狀或對於機械加工而言昂貴且耗時之形狀用於最終產品中，此在先前係不能實踐的且在一些狀況下係不可能的。

因此，配對接合面之設計及形狀可基於所設計之強度、美學及其他特徵來選擇而無關於最初機械加工該部分或甚至在進行雷射切割之後對其進行機械加工的能力。

因此，在一實施例中，使用如上文所描述之工業CNC驅動式雷射來切割背面件及刀刃件兩者。在其他實施例中，一個部分藉由精衝或壓印而形成，且另一部分藉由一不同技術(諸如，雷射、EDM、離子銑削、電漿切割及其類似者)而形成。

在由發明者進行之測試中，大體上如上文所描述而形成之複合式刀片展現強度及韌度之優良特徵，並發現接合面比刀片之鋼強，使得導致該等件分離之努力總是導致彎曲或破損該等件中之一者或兩者，而非在接合面處分離其。推測此係至少部分地歸因於接合面之大接觸表面面積及以下事實：由於蜿蜒蛇形形狀，所以不存在可使接合面之一小部分經受集中應力所沿之單線。

硬焊膏可含有銅(如上文所描述)，或其可經調配有一廣泛範圍之可用材料中之任一者，包括(例如)青銅、鎳、銀、金等等。在已拋光刀片之後，接合面132展示(若展示)為刀片上之一薄的細線條。可選擇硬焊金屬以最小化接合面132之可見性或提高其。舉例而言，一銅硬焊展示為一薄的微紅線，而一含有鎳之硬焊將具有一密切匹配大多數不鏽鋼之色彩。根據一實施例，使刀片經受噴砂、珠粒噴擊及/或蝕刻。此等處理將以不同方式影響背面件112及刀刃件114之不同合金，從而改變其各別外觀。舉例而言， 可以一足以向相對較可延展之背面件的表面添加紋理的力施加噴砂或珠粒噴擊，而不影響刀刃件114之較硬表面，或可以較大力來施加噴砂或珠粒噴擊以紋理化兩個件。視刀片之特定合金及所使用之化學物質而定，亦可以化學方式蝕刻刀片以改變該等件中之一者或兩者或硬焊金屬之表面紋理或色彩。

亦可選擇硬焊化合物以符合所選擇之用於刀片之材料的特定要求。舉例而言，一些鋼合金具有在2,100℉之範圍中的奧氏體溫度。若使用上文所描述之銅硬焊來硬焊此合金，接著在稍後進行熱硬化，則銅硬焊將在較高之奧氏體化溫度下流出接合面。為避免此等問題，可在硬焊步驟之前硬化刀刃坯料，但一較經濟之過程為使用一鎳硬焊膏，該鎳硬焊膏之液相線溫度為約2,200℉，從而允許在相同之加熱步驟中執行硬焊及硬化。

已在上文關於一具有兩種不同合金之刀片而描述了本發明之原理。根據其他實施例，可將具有獨立特徵之三個或三個以上之件接合以形成一複合式刀片。圖8展示了一刀片310，其具有一背面件312、一刀刃件114及一定位於刀片310之柄腳中的樞轉件340。背面件312及刀刃件114係大體上如上文參看圖1至圖6所描述，而樞轉件340由一低摩擦型青銅材料形成且包括樞轉孔隙124。樞轉件340之青銅材料接收樞轉扣件之夾持壓力且允許以極大減小之摩擦來旋轉刀片，從而排除了在樞轉機構中對獨立套管之需求而使得已完成刀具之組裝較簡單。青銅樞轉件340可經精衝 或藉由任何其他合適之方法而形成以沿一接合面334嚙合背面件。

圖9展示了一實施例，其中一刀片410包括一為一第一合金之背面件412、一為一第二合金之刀刃件414及為一第三合金之鋸齒形插塞442。該刀片亦包括一樞轉通道426，該樞轉通道426將一止動銷嚙合於經組裝之刀具中以將行進範圍限制於刀片410之打開位置與閉合位置之間。鋸齒形或部分鋸齒形刀具在許多應用中風行。通常，鋸齒形刀片比非鋸齒形刀片難削磨，且其傾向於沿鋸齒形之最外部刀刃最快速地變鈍。在圖9之實施例中，背面件412及刀刃件414大體上如上文所描述而形成。另外，鋸齒形插塞442由一具有一硬度之合金形成，該硬度將如此高以致於甚至不合適用於先前所描述之刀刃件(歸因於其脆度)，但在小型插塞中係有利的(歸因於其高硬度及刀刃保持性)。

圖10展示了一具有一複雜且奇特之設計的刀片510。該刀片510包括分別在接合面532、534處接合之一背面件512及第一刀刃件514與第二刀刃件515。具有複雜形狀及精細細節之刀片510可藉由精衝背面件512來經濟地製造而成，同時仍提供較硬合金之刀刃件514、515的所要刀刃特徵。另外，第一刀刃件514及第二刀刃件515可自身由不同合金製成以便提供具有不同硬度或外觀之刀刃。

圖11展示了根據本發明之一實施例之已完成刀片610。該刀片610包括一背面件612(包括脊柱111)及一刀刃件614(包括在一具有一蜿蜒蛇形形狀之接合面632處配對的 鋒利邊緣113)。圖12A係圖11之刀片610沿線12-12所截取的截面圖，其中接合面632在圖11之點J處與截面12-12之平面相交。背面件612在其最寬點T₁ 處具有約0.125"之厚度，而刀刃件614在其最寬點T₂ 處具有約0.042"之厚度。

圖12B展示了藉以形成刀片610之刀片坯料630沿坯料630中之與由圖11之刀片610中之線12-12所界定的平面相同的平面所截取的截面。刀片坯料630包括在圖12B中之632處接合之一背面坯料620及一刀刃坯料616。圖12B中之虛線展示刀片610在研磨及拋光步驟之後將呈現之輪廓(如圖12A中所說明)。參看圖12A及圖12B，可見，不必提供厚度等於背面坯料620之厚度的刀刃坯料616。因此，舉例而言，將背面坯料620大體上精衝至0.125"之其完成厚度，而自一具有約0.045"之厚度T₃ 的較薄母料切割刀刃坯料616。使用較薄母料減少了製造者之材料成本且亦減少了處理成本，因為存在將在研磨步驟中移除之較少材料。另外，可將背面坯料620大體上精衝至圖12A中所示之最終輪廓，使得僅刀刃件616需要經歷顯著之研磨。

圖13展示了根據一實施例之刀片710，其具有一背面件712及一刀刃件714。背面件712之邊緣722具有一僅在間隔處連接並嚙合刀刃件之邊緣718的形狀，使得接合面732係不連續的，從而導致在已完成刀片710中產生複數個孔隙728。可出於重量或設計考慮因素而提供此等孔隙，且該等孔隙係分別由於背面件712及邊緣件714之邊緣722、718的相對形狀而產生。

根據另一實施例，形成全部在背面件內之穿過刀片的孔隙，使得儘管已完成刀片具有孔隙，但刀片之接合面係連續的。

圖14展示了一固定刀片型刀具之一刀片810，在所說明之實施例中，該刀片810經組態以用於預備食物。刀片810包括一背面件812及一刀刃件814，其大體上如參看圖1至圖6之實施例所描述而在硬焊接合面832處結合在一起。一完整柄腳816具備孔隙806以接收將使握把尺度附加至柄腳之相對側的扣件。由兩件型刀片810所提供之優勢在廚房刀具中尤為有益。專業廚師需要其經常使用之非常鋒利的刀具。許多廚師青睞於使刀具經專業削磨，此對於日常使用若干不同刀具之廚師而言可為一相當可觀之費用。此等刀具使用者可花費許多錢來獲得具有非常硬、耐久之刀刃的刀具，此不僅係因為削磨之費用，而且係因為在其發現必需使用具有拙劣刀刃之刀具直至其可經重新削磨時所經歷的不方便及挫折。另外，此等刀具在廚房中所承受之硬使用以及許多此等刀具非常長而窄的事實使得其尤其易受破損。因此，根據所揭示之實施例而製成之總體上將提供一較硬刀刃及一較具韌度之刀片的廚房刀具將幫助減少對於彼等利用此等刀具之人員而言將為最關切的兩個問題。

已描述了使用一硬焊過程來接合獨立部分的各種實施例。儘管此係一較佳方法，但亦可採用其他接合方法，包括EBW及HIP(熱等靜壓)包層。硬焊過程提供優於此等及其他接合方法之若干優勢：坯料可在用以硬焊該等件之相 同加熱過程中進行熱處理或退火；可在一烘箱中同時硬焊大量刀片坯料，而EBW將需要一CNC驅動系統來個別地熔接每一刀片，此耗費之時間將多得多且代價昂貴，而HIP包層過程需要一相對於內部中之工作空間的大小非常大的專用壓力腔室，且需要專門處理及坯料之處理從而使其為該過程作準備。

存在用於描述刀片及製造其之鋼之特徵的若干術語。此等包括：硬度，材料抵制塑性變形之相對能力；抗張強度，材料在不破損的情況下抵制拉應力所達到的程度；韌度，材料在不破裂的情況下抵制一般應力(抗張、壓縮或剪切)所達到的程度；可延展性，材料在不破裂的情況下經歷塑性變形的能力；屈服強度，材料在不經歷塑性變形的情況下抵制拉應力所達到的程度；及脆度，材料在首先不變形的情況下對應力作出反應而破裂所達到的程度。

提供本揭示案之摘要作為本發明之一些原理的簡單概述(根據一實施例，提供作為搜索之援助)。該摘要既不意欲作為其之任何實施例之完整或明確描述，亦不應依賴於其以界定說明書或申請專利範圍中所使用之術語。該摘要並不限制申請專利範圍之範疇。

可組合上文所描述之各種實施例以提供其他實施例。此說明書中所提及及/或申請案資料表中所列出之所有美國專利、美國專利申請公開案、美國專利申請案、外國專利、外國專利申請案及非專利公開案的全文皆以引用之方式併入本文。可修改該等實施例之態樣(若有必要)以採用 各種專利、申請案及公開案之概念來提供其他實施例。

可鑒於上文所詳述之描述而對該等實施例作出此等及其他改變。通常，在以下申請專利範圍中，所使用之術語不應解釋為將該等申請專利範圍限制至說明書及申請專利範圍中所揭示之特定實施例，而是應解釋為包括所有可能實施例連同此等申請專利範圍所給予之等效物的完整範疇。因此，申請專利範圍並非由該揭示案來限制。

11-11‧‧‧線

50‧‧‧雷射

54‧‧‧壓板

56‧‧‧母料

58‧‧‧鋸縫

100‧‧‧摺疊刀具

102‧‧‧握把

104‧‧‧扣件

110‧‧‧刀片

111‧‧‧脊柱

112‧‧‧背面件

113‧‧‧刀刃

114‧‧‧刀刃件

116‧‧‧刀刃坯料

118‧‧‧邊緣

120‧‧‧背面坯料

122‧‧‧邊緣

124‧‧‧樞轉孔隙

130‧‧‧刀片坯料

132‧‧‧接合面

310‧‧‧刀片

312‧‧‧背面件

314‧‧‧刀刃件

340‧‧‧樞轉件

410‧‧‧刀片

412‧‧‧背面件

414‧‧‧刀刃件

426‧‧‧樞轉通道

442‧‧‧鋸齒形插塞

512‧‧‧背面件

514‧‧‧第一刀刃件

515‧‧‧第二刀刃件

532‧‧‧接合面

534‧‧‧接合面

612‧‧‧背面件

614‧‧‧刀刃件

616‧‧‧刀刃坯料

620‧‧‧背面坯料

630‧‧‧刀片

632‧‧‧接合面

712‧‧‧背面件

714‧‧‧刀刃件

718‧‧‧邊緣

722‧‧‧邊緣

728‧‧‧孔隙

732‧‧‧接合面

806‧‧‧孔隙

810‧‧‧刀片

812‧‧‧背面件

814‧‧‧刀刃件

816‧‧‧完整柄腳

832‧‧‧硬焊接合面

T₁ ‧‧‧最寬點

T₂ ‧‧‧最寬點

T₃ ‧‧‧厚度

圖1係根據本發明之一實施例之摺疊刀具的側面正視圖。

圖2至圖6說明圖1之刀具之刀片在各種製造階段時的組件。

圖7係一刀片之製作過程之一步驟的代表圖。

圖8至圖11及圖13展示根據本發明之各別實施例之摺疊刀具的刀片。

圖12A及圖12B係圖11之刀片沿線11-11截取的截面圖。

圖14係根據本發明之一實施例之固定刀片型刀具之一刀片的側面正視圖。

100‧‧‧摺疊刀具

102‧‧‧握把

104‧‧‧扣件

110‧‧‧刀片

111‧‧‧脊柱

112‧‧‧背面件

113‧‧‧刀刃

114‧‧‧刀刃件

132‧‧‧接合面

Claims (10)

1. 一種刀片，其包含：一第一材料之刀刃件，該刀刃件包括一鋒利刀刃及一不同於該刀刃之蜿蜒蛇形接面邊緣；一不同於該第一材料之第二材料的背面件，該背面件包括一脊柱邊緣及一蜿蜒蛇形接面邊緣，其中該背面件之蜿蜒蛇形接面邊緣係與該刀刃件之該蜿蜒蛇形接面邊緣互鎖；及一硬焊接合面，具有位於該刀刃件與該背面件之該等蜿蜒蛇形接面邊緣之間的硬焊材料，該硬焊材料係由銅、青銅、金、銀或鎳所選出，其中該硬焊接合處從側面觀之具有一蜿蜒蛇形，其中位於該背面件之蜿蜒蛇形接面邊緣與該刀刃件之蜿蜒蛇形接面邊緣之間的空間，使該刀刃件與該背面件之滑動配合組裝僅沿著垂直於刀刃側表面之方向，以將該背面件與刀刃件固定在一起，並確保該背面件適當地以硬焊接合至該刀刃件。
2. 如請求項1之刀片，其中該第一材料係為一第一合金，其具有一第一洛氏硬度值，且該第二材料係為一第二合金，其具有一低於該第一洛氏硬度值之第二洛氏硬度值。
3. 如請求項1之刀片，其包含一經硬焊至該刀刃件與該背面件中之至少一者的額外件。
4. 如請求項3之刀片，其中該額外件在該刀片之一柄腳中 被該背面件完全封閉，且包括一自該刀片之一側延伸至其之一第二側的樞轉孔隙。
5. 一種用於製作一刀片之方法，其包含：自一第一材料之薄片形成一刀片之一第一件，包含形成一蜿蜒蛇形接面邊緣；自一不同於該第一材料之第二材料的薄片形成該刀片之一第二件，包含形成一脊柱邊緣及一從側面觀之具有蜿蜒蛇形形狀之蜿蜒蛇形接面邊緣，該第二件之蜿蜒蛇形接面邊緣經組態而與該第一件之蜿蜒蛇形接面邊緣互鎖，一位在該第一件與該第二件之蜿蜒蛇形接面邊緣之間的空間，使該二件以滑動配合組裝且確保適當將該第二件硬焊至該第一件；將該第一件之蜿蜒蛇形接面邊緣僅沿著垂直於刀刃側表面之方向與第二件之蜿蜒蛇形接面邊緣以滑動配合的配置互鎖以將該第一件及第二件固定在一起，該滑動配合的配置對應於一完成之刀片及具有介於第一件與第二件之之該空間；將該第一件硬焊至該第二件以形成一複合式刀片，包含將一選自銅、青銅、金、銀或鎳之硬焊材料充填在介於該第一件與該第二件之蜿蜒蛇形接面邊緣之間的空間；及在該第一件上形成一刀刃。
6. 如請求項5之方法，其中形成該第一件包含自為該第一材料之該薄片雷射切割該第一件。
7. 如請求項6之方法，其中形成該第二件包含自該第二材料之該薄片精衝該第二件。
8. 如請求項5之方法，其中該第一材料之薄片具有一厚度，其比該第二材料之薄片之厚度更薄。
9. 如請求項5之方法，其中將該第一件硬焊至該第二件包含將一硬焊材料塗覆至該第一件及該第二件之一接合區域並將該第一件及該第二件加熱至一超過該硬焊材料之一液相線溫度的硬焊溫度。
10. 如請求項9之方法，其包含：將該複合式刀片自該硬焊溫度冷卻至該第一材料之一奧氏體化溫度；及淬火該複合式刀片。