帶有安全裝置的圓形水果刀的設計和優化

徐云慧， 宋帥帥， 王艷秋， 翁國文， 朱信明

（徐州工業職業技術學院，江蘇 徐州 221140）

1 帶有安全裝置的安全圓形水果刀設計的原因

1.1 水果刀的現狀

在許多家庭中均會有切水果的刀具，一般的刀具一次只能將水果切成兩塊，有的刀具雖然一次可將水果切成若干塊，但這種刀具不具有防護裝置，會帶來一些安全隱患。傳統刀具見圖1。

1.2 帶有安全裝置的圓形水果刀的優點

帶有安全裝置的圓形水果刀與傳統刀具相比較，其先進性和創新性體現在：1）帶有安全裝置的圓形水果刀可一次將水果切成若干塊，也可去核，使用方便；2）帶有安全裝置的圓形水果刀設有防護罩，既保證刀片不傷人，也便于懸掛，同時保證切水果時不打滑，也保證衛生；3）帶有安全裝置的圓形水果刀配備取核器，既保證刀片不傷人，也便于將核取出圓形刀片；4）帶有安全裝置的圓形水果刀結構簡單，便于制造，實用性強。

2 帶安全裝置的圓形水果刀的設計和優化

帶有安全裝置的圓形水果刀的設計包括刀架、刀片、安全防護裝置、取核裝置四部分組成［1］。

圖1 傳統刀具圖

2.1 刀架的設計

第一部分為刀架，刀架有圓形刀架和刀柄組成，圓形刀架直徑大約90~110 mm，寬度15~20 mm，圓形刀架內側設有刀片安裝孔，約為4~10個，材料為無污染的硅膠材料制成，外側帶有圓形凸臺，大約在距上部5 mm左右位置，突出尺寸為2~3 mm；刀柄和圓形刀架可設計成一個整體，可通過注射方法進行制作，刀柄邊部設計呈圓弧形，便于人手抓住，且不打滑。

2.2 刀片的設計

第二部分為刀片，包括片形刀片和圓形刀片，片形刀片可安裝4~10個，與刀架上的刀片安裝孔一致，圓形刀片一個，設計在刀的中央部分，目的是為了去核，直徑大小為20~30 mm，刀片材質均為不銹鋼材料，刀刃設在下部，且為花邊，增加切水果時的摩擦力，且不打滑。

2.3 安全防護裝置的設計

第三部分為安全防護裝置，在刀架中間圓形部分下部扣一圓環形防護罩，防護罩直徑與圓形刀架直徑一致，形狀為凹槽形，邊部凸起尺寸與圓形刀片外側凸臺高度一致，材料為硅膠材料或塑料材料，目的是為了在使用完清洗后罩住刀片刀刃，以防傷人；另外在防護罩外部裝2~3個吸盤，在內部中間處設一直徑為20~30 mm，高度為1~2 mm的小圓環，且圓環中間部分均設計成麻點狀，作用有兩點：一是防護罩扣在刀架上后可任意吸附在墻、壁柜等物品上；二是在切水果時防護罩可以當托盤使用存放切下的水果塊，將水果放在中間小圓環處，在按壓切水果時水果不打滑，比較安全也比較衛生。

2.4 取核器的設計

第四部分為取核器，取核器為錐形柱體，底部尺寸直徑為10~15 mm，上部尺寸從距頂端10~20 mm處，直徑大于圓形刀直徑，材料為硅膠或塑料材料，在取核器頂部設計一圓環，便于懸掛。用力按壓水果時，水果被切成若干塊，核同時被切下，但取下圓形刀后，水果塊會留在防護罩上，但水果核會恰在圓形刀片上，設計一取核器就容易將核取出，也不會傷手，既安全又便捷。

3 帶有安全裝置的圓形水果刀設計和優化圖

3.1 組成部分結構示意圖

帶有安全裝置的圓形水果刀設計和優化組成部分結構示意如圖2~圖4所示。

3.2 整體結構示意圖

帶有安全裝置的圓形水果刀設計和優化整體結構示意如圖5所示。

圖2 帶有安全裝置的水果刀刀架和刀片

圖3 帶有安全裝置的水果刀安全防護裝置

圖4 帶有安全裝置圓形水果刀取核器

圖5 帶有安全裝置水果刀整體結構示意圖

4 效果

這種帶有安全裝置圓形水果刀的防護裝置扣在刀架上后可任意吸附在墻、壁柜等物品上；切水果時取下防護裝置可以當托盤使用存放切下的水果塊。這種設計和優化不僅解決了家庭中使用的水果刀一次只能切兩塊的問題，也保證了圓形水果刀在切塊及存放時的安全性和衛生的要求。該種帶安全裝置的圓形水果刀結構簡單，實用性強。

5 結語

帶有安全裝置圓形水果刀的設計和優化具有很好的效果。且結構簡單，制作方便。它的投入使用，可有效解決傳統傳統刀具效率低、不安全、不衛生等的缺點，適于推廣。目前該刀具已在徐州文碩橡塑制品有限該公司得到生產，并授權實用新型專利《帶安全防護裝置的圓形水果刀》，專利申請號為CN2012203584523［1］。

［1］ 徐云慧，卓小彬，徐雙緣，等．帶安全防護裝置的圓形水果刀：CN202700261U［P］.2013-01-30.

［2］ 徐云慧，佟蘭，韋幫風，等．耐臭氧龜裂試驗機觀察裝置的設計及優化［J］．實驗室研究與探索，2014，33（2）：60-62，85.