нож хозяйственно-туристический "сибирский медведь"

Формула изобретения

1. Нож хозяйственно-туристический, содержащий лезвие, имеющее выемку и сабельную заточку, образующую режущую кромку и заканчивающуюся вершиной, образованной радиусной кривой режущей кромки и плоской кромкой лезвия, и рукоятку, неразъемно соединенную с держателем лезвия и имеющую две опорные головки по концам и выступающий участок в средней части, отличающийся тем, что длина L₁ лезвия по отношению к длине L₂ рукоятки выбрана в пределах 1,1 L₁ / L₂ 1,4, радиус r₁ закругленной части лезвия, образованной радиусной кривой, по отношению к его длине L₁ выбран в пределах 0,4 r₁ / L₁ 0,6, точка начала закругления лезвия расположена от рукоятки на расстоянии L₃ и выбрана по отношению к длине L₁ лезвия в пределах 1,5 (L₃ + L₁) L₁ 1,8, причем на плоской кромке лезвия под углом , выбранным в пределах 5 30 к ней, выполнен скос, образующий вершину при пересечении с криволинейным участком режущей кромки радиусом r₁, при этом ширина L₄ сабельной заточки по отношению к ширине лезвия L₅ выбрана в пределах 0,4 L₄ / L₅ 0,6, ширина L₅ лезвия относительно его длины L₁ выбрана в пределах 0,1 L₅ / L₁ 0,4, толщину L₆ лезвия выбирают по отношению к его ширине L₅ в пределах 0,11 L₆ / L₅ 0,25, толщина L₇ в средней части ширины сабельной заточки, равной 1/2 L₄, по отношению к толщине L₆ лезвия выбрана в пределах 0,1 L₇ / L₆ 0,5, причем средний выступающий участок рукоятки имеет радиус кривизны r₂, выбираемый в пределах 60 r₂ 100 мм, а рукоятка со стороны режущей кромки имеет по крайней мере три углубления, образованных головками и двумя выступами, расположенными между крайними и средним углублениями, а на боковых сторонах рукоятки симметрично выполнено по четыре выемки, имеющих округлую форму и рифленую поверхность, площадь которой выбирают в пределах S₁ 1 4 см², при этом количество рифлений в каждой выемке составляет от 60 до 90, соотношение количества n₂ рифлений, расположенных в каждой из крайних выемок к количеству n₃, расположенных в каждой из средних выемок, выбрано в пределах 0,8 n₂ / n₃ 0,9, высоту h выступающих рифлений выбирают в пределах от 1 до 2,5 мм, а общая площадь S₂, занимаемая выемками с рифлением, по отношению к общей площади S₃ боковой поверхности рукоятки выбрана из соотношения 1,4 (S₂ + S₃) S₃ 1,9.

2. Нож по п.1, отличающийся тем, что центр тяжести ножа расположен на пересечении двух прямых линий, одна из которых проходит через вершину лезвия и центр наружной головки рукоятки ножа, а другая пересекает ее перпендикулярно на расстоянии L от торцевой части лезвия, соединенного с рукояткой по отношению к длине L₂ рукоятки, которое выбрано в пределах 0,007 L / L₂ 0,1.

3. Нож по пп.1 и 2, отличающийся тем, что выемка лезвия расположена на его плоской кромке и имеет форму части окружности с радиусом r₃, выбираемым по отношению к L₅ в пределах 0,2 r₃ / L₅ 0,4, при этом максимальная глубина выемки L₁₀ выбирается в пределах 2 ^oC 8 мм, а начало выемки расположено от рукоятки на расстоянии L₁₁ 0,125L₁.

4. Нож по пп.1 3, отличающийся тем, что он имеет чехол из полиэтилена с ножнами и пружинящим замком для удержания ножа в чехле за ближайший к лезвию выступ рукоятки и элемент подвески в виде кронштейна с ремневой щелью.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к ручным режущим инструментам и в частности к ручным ножам хозяйственно-туристического назначения.

Известен нож, который содержит лезвие с режущей кромкой и жестко соединенную с ним рукоятку, а также наличие сабельной заточки, вершины образованы плоской кромкой и радиусом участка режущей кромки, а на рукоятке - наличие опорных головок и выступающего участка в средней части.

Известный нож со всеми приведенными конструктивными элементами не обеспечивает выполнение всех необходимых функций в хозяйстве и особенно в туристических походах, которые могут возникать при отсутствии других инструментов.

В основу изобретения положена техническая задача создания нового хозяйственно-туристического ножа, обеспечивающего за счет конструктивного выполнения лезвия и рукоятки и их взаимного расположения расширить функциональные возможности использования ножа, в том числе для резки, рубки мяса, костей, шинковки, разделки дичи, туш животных, строгания щепы и тому подобное.

Решение этой задачи достигается тем, что нож хозяйственно-туристический, содержащий лезвие, имеющее выемку и сабельную заточку, образующую режущую кромку и заканчивающуюся вершиной образованной радиусной кривой режущей кромки и плоской кромкой лезвия и рукоятку, неразъемно соединенную с держателем лезвия и имеющую две опорные головки по концам и выступающий участок в средней части, в котором длина L₁ лезвия по отношению к длине L₂ рукоятки выбрана в пределах 1,1 L₁/L₂1,4, радиус r₁закругленной части лезвия, образованной радиусной кривой, по отношению к его длине L₁ выбран в пределах 0,4 r₁/L₁ 0,6, точка начала закругления лезвия расположена от рукоятки на расстоянии L₃ и выбрана по отношению к длине L₁ лезвия в пределах 1,5 (L₃ + L₁): L₁ 1,8 причем на плоской кромке лезвия под углом , выбранным в пределах 5 30 к ней, выполнен скос, образующий вершину при пересечении с криволинейным участком режущей кромки радиусом r₁, при этом ширина L₄ сабельной заточки по отношению к ширине лезвия L₅ выбрана в пределах 0,4 L₄/L₅ 0,6, ширина L₅ лезвия относительно его длины L₁ выбрана в пределах 0,1 L₅/L₁ 0,4, толщину L₆ лезвия выбирают по отношению к его ширине L₅ в пределах 0,11 L₆/L₅ 0,25, а толщина L₇ в средней части ширины сабельной заточки, равной 1/2 L₄, по отношению к толщине L₆ лезвия выбрана в пределах 0,1 L₇/L₆ 0,5, причем средний выступающий участок рукоятки имеет радиус кривизны r₂, выбираемый в пределах 60-100 мм, а рукоятка со стороны режущей кромки имеет по крайней мере три углубления, образованные выступами головок и двумя выступами, расположенными между крайними и средним углублениями, а на боковых сторонах рукоятки симметрично выполнено по четыре выемки, имеющих округлые формы и рифленую поверхность, площадь которого выбирают в пределах S₁ 1-4 см², а количество n₁ рифлений от 60 до 90, соотношение количества n₂ рифлений, расположенных в каждой из крайних выемок к количеству n₃, расположенных в каждой из средних выемок, выбрано в пределах 0,8 n₂/n₃ 0,9, высоту h выступающих рифлений выбирают в пределах от 1 до 2,5 мм, а общая площадь S₂, занимаемая выемками с рифлением, по отношению к общей площади S₃ боковой поверхности рукоятки выбрана из соотношения 1,4 (S₂ + S₃) S₃ 1,9.

Кроме того, центр тяжести ножа расположен на пересечении двух прямых линий, одна из которых проходит через вершину лезвия и центр наружной головки рукоятки ножа, а другая пересекает ее перпендикулярно на расстояние L от торцевой части лезвия, соединенного с рукояткой по отношению к длине L₂ рукоятки, которое выбрано в пределах 0,007 L/ L₂ 0,1.

При этом у ножа выемка лезвия расположена на его плоской кромке и имеет форму части окружности с радиусом r₃, выбираемым по отношению к L₅ в пределах 0,2 r₃/L₅ 0,4, при этом максимальная глубина выемки L₁₀ выбирается в пределах L₁₀ 2-8 мм, а начало выемки расположено от рукоятки на расстоянии L₁₁ 0,125L₁.

Нож имеет чехол из полиэтилена с ножнами и пружинящим замком для удержания ножа в чехле за ближайший к лезвию выступ рукоятки и элемент подвески в виде кронштейна с ремневой щелью.

На фиг. 1 изображен нож, общий вид; на фиг. 2 общий вид ножа с другой стороны; на фиг. 3 поперечный разрез лезвия С-С на фиг.2; на фиг. 4 общий вид чехла для хранения ножа; на фиг. 5 восемь приемов применения ножа.

Нож хозяйственно-туристический (фиг.1) содержит лезвие 1 с острой кромкой 2, плоской кромкой 3, сабельной заточкой 4, скосом, выемкой 6, вершиной 7, закруглением 8 лезвия 1 и рукоятку 9, которая в свою очередь включает головки 10 и 11, размещенный между ними корпус 12 с выступом 13, расположенным на стороне тупой кромки 3, а на другой стороне корпуса 12 рукоятки 9 имеются три углубления 14, образованные выступом 15 головки 10 и выступом 16 головки 11, а также двумя выступами 17 и 18, расположенными между крайними и средним углублениями 14. На боковых сторонах корпуса 12 рукоятки 9 симметрично расположены (см.фиг.2) по четыре выемки 19,20,21 и 22, имеющие округлые формы и рифленую поверхность 23, причем выемки 19 и 22 расположены по краям корпуса 12, а выемки 20 и 21 между ними. Головка 11 имеет упоры 24 под большой и указательный пальцы.

Нож хозяйственно-туристический хранится и носится в чехле (фиг.4) из полиэтилена, который содержит ножны 25 и пружинящий в виде концевика замок 26, удерживающий нож в чехле за ближайший к лезвию выступ 10 рукоятки 9, и элемент подвески 27 в виде кронштейна с ремневой щелью 28.

Предлагаемый нож характеризуется принципиально новыми конструктивными элементами.

Так длина L₁ лезвия 1 по отношению к длине L₂ рукоятки 9 выбирается в пределах 1,1 L₁/L₂ 1,4. Причем в случае, если это соотношение имеет минимальное значение, то длина лезвия 1 практически равна длине рукоятки 9, и в этом случае работать таким ножом неудобно, и такие операции как резка, шинковка и другие практически становятся невыполнимыми. А при максимальном значении соотношения L₁/L₂ 1,4 лезвие 1 становится длинным и тяжелым, слабо управляемым, и при работе очень быстро с ним наступает усталость.

Выбор радиуса r₁ закругления 8 лезвия 1 по отношению к длине L₁ лезвия 1 определяется соотношением 0,4 r₁/L₁ 0,8 однако при этом следует иметь в виду, что если это соотношение имеет значение меньше минимальной величины, то форма передней части ножа приобретет круглую форму и будут исключены такие операции, как работа ножом в качестве долота, невозможно будет осуществлять шинковку, и ухудшится выполнение ряда других операций. При значении r₁/L₁ 0,8 закругление 8 получает практическую возможность стать прямой линией, то есть продолжением прямого лезвия 1.

Точка начала закругления 8 лезвия 1 отстоит от рукоятки 2 на расстоянии L₃, которое по отношению к длине L₁ лезвия 1 определяется исходя из их соотношения в пределах 1,5 (L₃ + L₁) L₁ 1,8, а отношение максимального значения L₃ к минимальному его значению L_3max/L_3min 1,5 при L_3min 80 мм. Зависимость, где (L₃ + L₁) L₁ 1,5 оказывает влияние на длину L₁ лезвия 1 в сторону ее уменьшения и следовательно значительно влияет на ухудшение его показателей. В случае, если это соотношение выходит за пределы максимального значения, длина лезвия 1 ножа увеличивается почти в 2 раза, это также ускорит усталость работающего таким ножом.

Вершина 7 лезвия 1 образована пересечением кривой 8 радиусом r₁ со скосом 5, расположенным под углом к линии, являющейся продолжением плоской кромки 3 лезвия 1, который выбирают в пределах 5 30, при этом нож с незначительной величиной угла не дает возможности использовать его, например, при разделке туш, а при угле > 30 нож не применим ни для разделки туши, ни для пробивания отверстий. Ширина L₄ сабельной заточки 4 осуществляется по всей длине L₁ острой кромки 2 и по отношению к ширине L₅, лезвие 1 выбирается в пределах 0,4 L₄/L₅ 0,6, причем при выборе ширины L₄ сабельной заточки 4 учитывают, что выход за минимальное значение приведенного предела увеличивает усилие, затрачиваемое на выполнение всех режущих и рубящих операций, а при выходе за максимальное значение величины предела уменьшается прочность лезвия 1.

Существенное значение для конструкции имеет ширина L₅, толщина L₆ лезвия 1 и толщина L₇ в средней части ширины сабельной заточки 4 на высоте равной 1/2 L₄, причем первый показатель (L₅) выбирают по отношению к длине L₁ лезвия 1 исходя из следующего 0,1 L₅/L₁ 0,4, второй показатель (L₆) выбирают по отношению к ширине 3 лезвия 1, исходя из того, что 0,11 L₆/L₅ 0,25, а толщину L₇ в средней части ширины L₄ сабельной заточки 4 по отношению к толщине L₆ лезвия 1 выбирают в пределах 0,1 L₇/L₆ 0,5. При выборе значений показателей, выраженных через приведенные выше соотношения величины, выходящими за минимальные числовые значения, уменьшаются прочностные характеристики ножа, а если выбирают такие, величины которых выходят за максимальные значения, ухудшаются режущие свойства лезвия 1.

Рукоятка 9 выполнена из полиамидной смолы армированной стекловолокном и снабжена двумя опорными головками 10 и 11, между которыми расположен корпус 12 с выступом 13 высотой L₈, выбираемой в пределах L₈ 5-25 мм, имеющим радиус окружности r₂, выбираемый в пределах 60 r₂ 100 мм, и продольное смещение выступа 13 в сторону к наружной головке 11 на расстояние L₉, выбираемое в пределах L₉ 5-25 мм, при этом рукоятка 9 имеет со стороны острия 2 лезвия 1 по крайней мере три углубления 14, образованные выступами 15 и 16 головок 10 и 11 и двумя выступами 17 и 18, расположенными между крайними и средним углублениями 14, а на боковых сторонах рукоятки симметрично расположено по четыре выемки 19,20,21 и 22, имеющих округлые формы и рифленую поверхность 23, площадь каждого рифления выбирают в пределах S₁ 1-4 см², а количество n₁ рифлений от 60 до 90, при этом соотношение количества n₂ рифлений, расположенных в каждой из крайних выемок 23 к количеству n₃, расположенных в каждой из средних выемок 25, выбрано в пределах 0,8 n₂/n₃ 0,9, причем высоту h выступающих рифлений выбирают в пределах от 1 до 2,5 мм, при этом общая площадь S₂, занимаемая выемками с рифлением, по отношению к общей боковой площади S₃ рукоятки 9 выбрана в пределах 1,4 (S₂ + S₃) S₃ 1,9.

Центр тяжести ножа расположен на пересечении двух прямых линий, одна из которых А-А проходит через вершину 7 лезвия 1 и центр наружной головки 11 рукоятки 9 ножа, а другая В-В пересекает ее перпендикулярно на расстояние L от торцевой части лезвия 1, соединенного с рукояткой 9 по отношению к длине L₂ рукоятки 9, которое выбрано в пределах 0,007 L/L₂ 0,1. Указанное расположение центра тяжести обеспечивает ножу балансировку в двух плоскостях и соответственно удобство ношения ножа, так как он не переворачивается, а при работе в процессе выполнения операции пробивания (фиг.5е) все усилия ножа сконцентрированы на продольной оси, приходящиеся точно на вершине 7 лезвия 1.

Плоская кромка 3 лезвия 1 содержит выемку 6, имеющую форму части окружности с радиусом r₃, величина которого по отношению к L₅ выбрана в пределах 0,3 r₃/L₅ 0,4, при этом ее глубина L₁₀ выбирается в пределах L₁₀ 2-8 мм, а ближайшая к рукоятке 9 точка начала выемки 6 отстоит от рукоятки 9 на расстояние L₁₁ 0,125L₁. Выемка 6 используется для открывания металлических пробок бутылок, а самое главное углом, образованным плоской кромкой 3, направленной к вершине 7, и выемкой 6 осуществляют рубку и ломку костей, как показано на фиг. 5з.

Нож снабжен чехлом (фиг.4), выполненным из полиэтилена, содержащим ножны 25 с пружинящим в виде концевика замком 26, удерживающим нож в чехле за ближайший к лезвию 1 выступ 10 рукоятки 9 и элементом подвески 27 в виде кронштейна с ремневой щелью 28.

Пример. Изготовлен нож, имеющий показатели, соответствующие значениям признаков изобретения, отраженных в колонке 3, приведенной ниже таблицы: длина лезвия 160 мм, длина рукоятки 130 мм, длина закругления острия 60 мм, радиус закругления лезвия 80 мм, удаление точки начала закругления лезвия от рукоятки 100 мм, угол - 15, ширина лезвия 36 мм, ширина сабельной заточки 16 мм, радиус выемки 12 мм, глубина выемки 6 мм, толщина ножа 2,4 мм, ширина рукоятки 40 мм, радиус выступа 13-80 мм, выемки 19 и 22 имеют по 67-68 рифлений, выемки 20 и 21 имеют по 80-81 рифлений, размеры рифлений 1,5х1,5х1,5 мм.

Изготовленный с такими показателями нож позволяет использовать его для выполнения всех операций, показанных на фиг.5, в том числе 5а резки, 5б шинковки, 5в разделки туш животных, 5г строгания, 5д чистки, 5е долбления, 5ж рубки, 5з ломки костей.

Как показали проведенные исследования, указанный технический результат достигается только при взаимосвязанном использовании всей совокупности существенных признаков заявленного объекта. Это подтверждается, в частности, примерами их практической реализации при описании которых нецелесообразно повторять в каждом примере общую для них информацию, отраженную в формуле и описании изобретения. Целесообразно привести при описании примеров практического выполнения заявленного объекта только количественную информацию, отличающую один пример от другого, которую целесообразно для удобства сопоставления изложить в виде таблицы. Для сопоставления возможностей достижения указанного технического результата в каждом из примеров оказалось целесообразным использовать параметр , характеризующий расширение функциональных возможностей применения в процессе экспериментального осуществления заявляемого технического решения в сравнении с прототипом.

Нижние и верхние значение заявляемых пределов были получены на основании статистической обработки экспериментальных данных преимущественно исходя из условия приближения параметра x к единице (₁ = 1,01, ₂ = 1,03), а также с учетом других известных обстоятельств, накладывающих ограничения на заявляемые пределы. В оптимальном примере 3 практической реализации заявляемого объекта было достигнуто наиболее высокое значение параметра (₃ = 5,2).

При выходе за нижние (пример 5) и верхние (пример 6) значения заявляемых пределов указанный технический результат, как следует из таблицы, не достигается (₅ = 0,99, ₆ = 0,97). В произвольном примере 4 при использовании значений существенных параметров внутри заявляемых пределов было получено промежуточное значение технического результата (₄ = 3,5).

Многочисленные испытания изделия показали его надежность, удобство в работе, длительное сохранение потребительских свойств: нож незаменим при разделке туш животных (в том числе замороженного мяса, ломки костей), шинковке овощей, рубке хвороста, веников, установки палатки и выполнении других возможных хозяйственных и туристических работ.

Материал лезвия высоколегированная нержавеющая или высокоуглеродистая хромированная сталь, после проведенной обработки практически не требует доводки, при постоянном пользовании необходима лишь небольшая правка (практически 1 раз в месяц).

Конструкция рукоятки и применяемый для ее изготовления материал (высокопрочная смола), армированная стекловолокном) позволяют использовать ее даже в качестве молотка; по теплопроводности она ближе к древесине, что весьма ощутимо при использовании ножа на морозе. Чехол выполнен из полиэтилена, эластичен, удобен.