CN102379169B - 折叠雪铲 - Google Patents

Abstract

提供一种构造成用于舀/推的可折叠铲。所公开的可折叠铲包括于一端铰接在一起的两个拱形元件。在折叠构型下，所述两个拱形元件套叠。此外，连接装置包括锁定盘片组件，所述锁定盘片组件构造成允许所述拱形元件相对彼此构型成处于不同位置。由此，所述可折叠铲可最佳地构造为舀装置或者为推装置。

Description

折叠雪铲

技术领域

本发明涉及铲，而且更具体地涉及一种折叠铲。

背景技术

铲通常用于两个目的之一，挖或舀/推。传统园林铲(即挖铲)具有窄尖铲刀(blade)，但是传统的雪铲(即舀/推铲)具有宽的带有平前边缘的拱形铲刀。一般地，折叠铲已被构造成具有窄尖铲刀的挖铲。这些装置通常包括由多个可收放连杆和/或多个伸缩元件构成的杆状手柄。值得注意的是，仅具有伸缩手柄的铲通常称为“可收放”而非“折叠”。可折叠或可收放的舀/推铲也同样存在而且通常包括伸缩手柄。

折叠/收放铲构造成在其未展开构型占据有限空间。可折叠挖铲通常为士兵和野营者所用。折叠/收放舀/推铲通常存放在车辆中，以供急用。因为这种铲的目的/预计用途，所以能尽可能减小是折叠铲的重要特征。收放舀/推铲(诸如美国专利号D543,426和7,571,945公开的那些)具有的不足在于使手柄元件也延伸超过铲刀的周边。这个不足在折叠挖铲中并未看到或者不明显(参见例如美国专利号D551,524)。优选地，舀/推铲包括拱形铲刀，因为这个形状更适于使雪运动。然而，拱形铲刀增加铲在未展开构型下存放所要求的空间。美国专利号7,571,945解决了这个问题，通过设置在拱形铲刀上存放的拱形手柄/杆。在展开构型下，整个铲(即铲刀和手柄)具有不利于推雪的拱形形状。

伸缩手柄的另一不足在于，手柄与铲刀成固定关系(角度)。如此，铲未进行优化而用于推或舀。此外，伸缩手柄通常包括昂贵/复杂的锁定机构，所述锁定机构由于堵塞在其内的碎屑而遭到破坏。这对于简单铰接的折叠铲而言不成问题。

发明内容

本公开的目的是提供一种构造成用于舀/推的可折叠铲。这种铲将折叠铲的优点与舀/推铲的能力结合。所公开的可折叠铲包括于一端铰接在一起的两个拱形元件。在折叠构型下，所述两个拱形元件套叠，且因为连接装置设置在所述元件的端部处，所以作为手柄的元件未明显延伸超出作为铲刀的元件。此外，所述连接装置包括锁定盘片组件，所述锁定盘片组件构造成允许所述拱形元件相对彼此在不同位置下构型。由此，所述可折叠铲可最佳地构型成舀装置或者推装置。此外，所述拱形元件可由高度可见的颜色制成且以锐角构型。在这种构型下，所述铲可还用作用于危险的指示器。

附图说明

在结合附图阅读时，通过下列优选实施例的说明，可获得本发明的完整理解，在附图中：

图1是完全展开构型下的雪铲的轴测图。

图2是折叠构型下的雪铲的轴测图。

图3是展开构型下的雪铲的侧视图。

图4是锁定盘片组件的分解图；

图5是展开构型下的雪铲的侧视图。

图6是第四构型下的雪铲的轴测图。

具体实施方式

如在此采用的，“手柄”和“把手”可定义如下。“手柄”为可被舒适抓握的任何元件或者元件的一部分。“把手”为构造成被抓握的任何元件或者元件的一部分。例如，典型的长手柄铲的杆可在其整个长度上被确实抓握在任何位置；由此，整个杆为“手柄”。一些长手柄铲可包括位于所述杆的远末端处的加垫部分，所述远末端可稍扩大，和/或所述远末端可具有纹理表面。诸如这些之类的结构为“把手”。此外，构造成被抓握的大体垂直于杆延伸的任何元件(例如T型把手或D型把手)为本文所采用的“把手”。

如在本文中所采用的，“伸缩”指的是一个细长元件在另一中空元件内轴向运动的任何构型。

如在本文中所采用的，“高度可见的颜色”指的是任何发光的、反射性的或荧光颜色以及任何高对比颜色组合，例如但不局限于黄色和黑色(如在让牌上)、红色和白色(如在停牌上)、以及绿色和白色(如在高速路牌上)。

如在本文中所采用的，“顶点”为两个大体直的元件相遇处的区域。

如在本文中所采用的，“连接”指的是两个或多个元件之间的连接，不管直接还是间接，只要产生联系(link)。

如在本文中所采用的，“直接连接”指的是两个元件彼此直接接触。

如在本文中所采用的，“固定连接”或“固定”指的是两个构件连接成作为一体运动，同时相对彼此保持恒定取向。

如在本文中所采用的，单词“一体”指的是构件创建成单个零件或单元。就是说，包括多个独立创建的零件并随后连接在一起作为一个单元的构件不是“一体”构件或物体。

如在本文中所采用的，“边缘”指的是元件周边的部分。“边缘”不限定于拐角或其他尖锐边沿类结构。此外，在边缘处存在开口并不减除边缘的界限。例如，如果物体为U形，上边缘在“U”的末端之间延伸，不管是否存在间隙/开口。

如在本文中所采用的，“对应”指的是两个结构构件构造成装配在一起。例如，两个同样的汤匙彼此“对应”且可以以套叠构型放置。然而，一个构件可具有与另一个稍不同的尺寸。例如，用于移动电话的保护套“对应”于电话形状但稍大于电话。

如图1-2所示，折叠雪铲10包括：第一曲面元件11，其具有本体12；以及第二曲面元件13，其具有本体14。第一曲面元件本体12薄(与长度和宽度相比)、为大体拱形且拉长的、具有第一近边缘16、第二远边缘18、宽度、以及两个(即第一和第二)横侧边20、22。第一曲面元件本体横侧边20、22优选大体平行。第二曲面元件本体14也薄(与长度和宽度相比)、为大体拱形且拉长的、带有第一近边缘24、第二远边缘26、宽度、以及两个(即第一和第二)横侧边28、30。第二曲面元件本体横侧边28、30可大体平行或朝第二曲面元件第二远边缘26渐缩。第二曲面元件本体14具有与第一曲面元件本体12的曲率对应的曲率。如图3所示，各曲面元件本体12、14大体成形为弧形，该弧形具有中心32、34(分别针对第一和第二曲面元件)并限定从近边缘16、24至远边缘18、26延伸的弦36、38(分别针对第一和第二曲面元件)。

如图1所示，第一和第二曲面元件本体12、14优选地各自包括第一和第二加强元件40、42和44、46(分别针对第一和第二曲面元件)。第一和第二加强元件40、42和44、46分别设置在第一和第二曲面元件本体12、14的横侧边20、22和28、30处。各自包括第一和第二加强元件40、42和44、46且优选具有U形横截面，U形横截面具有U形状的齿(tines)，该U形状的齿向外延伸且大体平行于由相关曲面元件本体12、14限定的弧形。各第一和第二加强元件40、42和44、46可包括在U形横截面的加强元件40、42、44、46的所述“齿”之间延伸的支撑肋48。

第一曲面元件本体第二远边缘18限定铲刀50。铲刀50可为第一曲面元件本体12的薄和/或渐缩部分。或者，第一和第二曲面元件本体12、14可由非金属材料制成，而铲刀50可为与限定铲刀50的第一曲面元件本体第二远边缘18连接的金属铲刀50A。此外，第一曲面元件本体12包括径向延伸部52。径向延伸部52大体朝由所述第一曲面元件本体12限定的弧形的中心延伸。这个延伸部52构造成阻止雪或任何正运动的材料运动超过在第一曲面元件本体近边缘16。

第一和第二曲面元件本体12、14相邻于或处于各元件的第一近边缘16、24处而可旋转地连接在一起。旋转轴线基本垂直于各第一和第二曲面元件12、14的纵向轴线延伸。第一和第二曲面元件12、14优选通过可被保持在选定构型下的装置(例如具有棘齿和棘爪的铰链组件(未示出))来连接。在一个实施例中，该连接装置为锁定盘片组件60。

如图4所示，锁定盘片组件60包括轴62、凸轮元件64、至少两个盘片66、68。该至少两个盘片66、68包括第一盘片66和第二盘片68，各盘片具有中心开口70。第一盘片66具有交界侧面72和外侧面74。第一盘片交界侧面72具有多个径向脊76和槽78。同样，第二盘片68具有带多个径向脊82和槽84的交界侧面80。第二盘片交界侧面径向脊和槽82、84对应于第一盘片交界侧面径向脊和槽76、78。第一和第二盘片66、68设置成它们的交界侧面72、80彼此接合。轴62延伸穿过第一和第二盘片66、68中的每一个的中心开口70。轴62在各端具有帽88，帽88构造成防止轴62滑出中心开口70。

凸轮元件64具有L形本体90，L形本体90带有杠杆臂92、延伸部94、以及凸轮面96。杠杆臂92优选比延伸部94长。杠杆臂92和延伸部94在顶点98处连接。凸轮面96在顶点98的外表面上延伸。

当锁定盘片组件60组装时，凸轮元件64枢转连接于轴62，其中延伸部94与轴帽88接合。凸轮面96接合第一盘片外侧面74。轴62尺寸定制成防止第一和第二盘片66、68显著分离。就是说，轴62具有足够的长度，以允许第一和第二盘片66、68分开比脊76、82或槽78、84的高度或深度稍大的距离。在这种构型下，凸轮元件64构造成在第一锁定位置和第二打开位置之间运动，在第一锁定位置中，杠杆臂92大体平行于第一盘片外侧面74延伸，并且在脊76、82和槽78、84互锁的情况下第一和第二盘片66、68被偏压在一起，在第二打开位置中，杠杆臂92与第一盘片外侧面74成一角度地延伸，并且第一和第二盘片66、68未被偏压在一起，由此允许第一和第二盘片交界侧面72、80相对彼此旋转。在这种构型下，盘片66、68可相对彼此定位并锁定在选定取向。第一盘片66固定于第一曲面元件本体12，而第二盘片68固定于第二曲面元件本体14。由此，如下所讨论的，第一和第二曲面元件本体12、14可相对彼此运动到选定取向并锁定在那个构型。

如图1所示，在优选实施例中，第一和第二曲面元件本体12、14二者均可具有处于或相邻于相关近端16、24处的开口100、102、104。就是说，第一曲面元件本体12包括处于第一曲面元件本体近边缘16处的开口100。第一曲面元件本体近边缘开口100横向细长且基本横跨第一曲面元件本体12的横向宽度延伸。由此，两个第一曲面元件本体第一和第二加强元件40、42大体平行于第一曲面元件本体12的纵向轴线延伸。

第二曲面元件本体14包括第一和第二开口102、104，同时第二曲面元件本体的近边缘和远边缘24、26中的每一个与一个开口相邻。与处于边缘处的开口不同，与边缘相邻的开口不延伸至该边缘。就是说，第二曲面元件本体第一开口102为基本平行于并相邻于第二曲面元件本体第二远边缘24延伸的细长横开口。第二曲面元件本体第一开口104基本横跨所述第二曲面元件本体14的横向宽度延伸。对于第一曲面元件本体近边缘开口100，这个构型使两个加强元件44、46处于第二曲面元件本体第一开口102的两侧上。此外，因为第二曲面元件本体第一开口102相邻于而非处于第二曲面元件本体第二远边缘26，所以还存在横跨第二曲面元件本体第二远边缘26延伸的横向元件。这个横向元件为下面讨论的第一把手120。

第二曲面元件本体第二开口104为基本平行于且相邻于第二曲面元件本体第一近边缘24延伸的细长横向开口。如前一样，第二曲面元件本体第二开口104产生在第二曲面元件本体第二开口104的两侧上延伸的两个加强元件44、46。此外，因为第二曲面元件本体第二开口104相邻于而非处于第二曲面元件本体第一近边缘24，所以还存在横跨第二曲面元件本体第一近边缘24延伸的横向元件。该横向元件为管状部110。

管状部110与具有四个盘片(即第一盘片66及第二盘片68和第三盘片67及第四盘片69)的锁定盘片组件60的实施例配合操作。第三和第四盘片67、69基本类似于第一和第二盘片66、68，且相同的附图标记应当用于分别表示第三和第四盘片67、69上的脊、槽和开口。第一盘片66位于第一曲面元件本体近边缘16处，且更具体地处于延伸加强元件40(位于第一曲面元件本体第一横向侧面20上)的顶端处。第三盘片67位于第一曲面元件本体近边缘16处，且更具体地处于延伸加强元件42(位于第一曲面元件本体第二横向侧面22上)的顶端处。第二盘片68设置于第二曲面元件本体近边缘处，且更具体地处于第二曲面元件本体第一横向侧面28上的管状部110的轴向面上。第四盘片69设置于第二曲面元件本体近边缘22处，且更具体地处于第二曲面元件本体第二横向侧面30上的管状部110的轴向面上。此外，管状部110包括中心开口112。在这种构型下，轴62按顺序延伸穿过凸轮元件64、第一和第二盘片66、68、管状部110和第四及第三盘片69、67。轴帽88设置于第三盘片67的外侧面。如前一样，凸轮元件64构造成在第一锁定位置和第二打开位置之间运动，在第一锁定位置中，杠杆臂92大体平行于第一盘片外侧面74延伸，并且在脊76、82和槽78、84互锁的情况下第一及第二盘片66、68和第三及第四盘片67、69被偏压在一起，在第二打开位置中，杠杆臂92与第一盘片外侧面74成一角度地延伸，并且第一和第二盘片66、68和第三和第四盘片67、69未被偏压在一起，由此允许第一和第二盘片交界侧面72、80相对彼此旋转。

折叠雪铲10优选包括多个把手。第一把手120由如上所述的设置在曲面元件本体第二远边缘处的横向元件来限定。第一把手120的形状/轮廓形成为使用者抓握时是舒服的。第一把手120可还包括衬垫或纹理(未示出)。第一把手120可还在第二曲面元件本体第一开口102的两侧上在两个加强元件44、46上延伸。就是说，在这种构型下，第二曲面元件第一把手120为具有第一部分122、第二部分124、和第三部分126的U形。第二曲面元件第一把手第一部分122横跨第二曲面元件第二远边缘26延伸，并且基本上就是如上所述把手的实施例。把手第二和第三部分124、126大体垂直于把手第一部分122且沿外边缘延伸，所述外边缘优选为第二曲面元件本体14的紧邻把手第一部分122的两个加强元件44、46。

第二把手130在第二曲面元件本体14上与所述第一近边缘24间隔开。就是说，第二曲面元件本体第二开口104的内边缘可作为把手130。由此，第二曲面元件本体第二开口104的内边缘的形状/轮廓可形成为使用者抓握时是舒适的。第二把手130可还包括衬垫或纹理(未示出)。

第一和第二把手120、130设置在第二曲面元件本体14且在操作折叠雪铲10时被主要使用。第三把手140可用作携带把手。就是说，上面所述的管状部110的形状/轮廓可形成为使用者抓握时是舒适的。第三把手140可还包括衬垫或纹理(未示出)。当第一和第二曲面元件本体12、14处于下面所述的折叠构型时，第三把手140提供抓住折叠雪铲10的便利位置。

当第一和第二曲面元件本体12、14通过上面所述的锁定盘片组件60而可旋转地连接时，第一和第二曲面元件11、13构造成在第一折叠构型和第二展开构型之间运动，在第一折叠构型中，第一和第二曲面元件11、13套叠在一起，在第二展开构型中，由所述第一和第二曲面元件本体12、14限定的弦36、38成钝角α，如图5所示。在这个构型下，折叠雪铲10可用作舀斗。第一和第二曲面元件本体12、14可运动至第三完全展开构型，在第三完全展开构型中，由第一和第二曲面元件本体12、14限定的弦36、38成比约130度大的角。在第三完全展开构型下，折叠雪铲10可用作推雪器。

虽非折叠雪铲10的主要用途，但所公开的构型还允许折叠雪铲10用作针对危险的指示器。就是说，折叠雪铲10可被放置成第四构型，如图6所示。在这种构型下，由所述第一和第二曲面元件本体12、14限定的弦36、38成锐角，由此允许折叠雪铲10根据第一和第二曲面元件本体第二远边缘18、26来设定。为了增加作为针对危险指示器的效果，第一和第二曲面元件本体12、14可由具有高度可见颜色的材料制成。或者，第一和第二曲面元件11、13的至少一个可具有高度可见颜色的材料，例如但不局限于与其连接的反光带的条。

因为折叠雪铲10构造成具有便携性且存放于小空间内，所以雪铲10的尺寸是重要的。优选地，第一曲面元件本体12的长度为约13英寸至17英寸之间，而且更优选为约16英寸。第一曲面元件本体12的宽度为约8又5/8英寸和10又1/2英寸之间，且更优选约为9又1/2英寸。第一曲面元件本体12的曲率半径为约19英寸至22英寸之间，而且更优选约20又3/4英寸。第二曲面元件本体14的长度为约12英寸至16英寸之间，而且更优选为约15又3/4英寸。第二曲面元件本体14的宽度为约5英寸至8英寸之间，而且更优选为约7又5/8英寸。第二曲面元件本体14的曲率半径为约14英寸至16英寸之间，而且更优选为约15又1/4英寸。

尽管已详细说明了本发明的具体实施例，但是本领域技术人员将认识到，借助本公开的整个教导可对那些细节开发出各种修改和替代。由此，所公开的具体布置意味着仅是示范性的而且对本发明的范围是非限制性的，本发明的范围由随附权利要求及其所有等同物的完整宽度来给予。

Claims (7)

1.一种折叠雪铲，包括：

第一曲面元件，其具有大体拱形的拉长本体，所述大体拱形的拉长本体具有第一近边缘、第二远边缘、两个横侧边、以及宽度；

第二曲面元件，其具有大体拱形的拉长本体，所述大体拱形的拉长本体具有第一近边缘、第二远边缘、两个横侧边、以及宽度，所述第二曲面元件的本体的曲率对应于所述第一曲面元件的曲率；

所述第一曲面元件和所述第二曲面元件在各所述元件的第一近边缘附近可旋转地连接在一起，旋转轴线与所述第一曲面元件和所述第二曲面元件的纵向轴线中的每一个基本上垂直地延伸；以及

所述第一曲面元件和所述第二曲面元件构造成在第一折叠构型和第二展开构型之间运动，在所述第一折叠构型中，所述第一曲面元件和所述第二曲面元件套叠在一起，在所述第二展开构型中，由所述第一曲面元件和所述第二曲面元件的本体限定的弦成钝角，

所述第一曲面元件的本体的第二远边缘限定了铲刀，并且所述第二曲面元件包括至少一个把手，

所述第二曲面元件的本体的第二远边缘限定了第一把手，

所述第二曲面元件的本体包括基本平行于且相邻于所述第二曲面元件的本体的第二远边缘延伸的第一细长横向开口，所述第一细长横向开口基本横跨所述第二曲面元件的本体的横向宽度延伸，并且

所述第二曲面元件的第一把手为U形，其中所述第一把手包括第一部分、第二部分、以及第三部分，所述第一把手的第一部分横跨所述第二曲面元件的第二远边缘延伸，所述第一把手的第二部分和第三部分与所述第一把手的第一部分大体垂直地并且沿所述第二曲面元件的紧邻所述第一把手的第一部分的外边缘延伸。

2.根据权利要求1所述的折叠雪铲，其中：

所述第二曲面元件的本体具有与所述第二曲面元件的第一近边缘间隔开的第二把手；

所述第二曲面元件的本体包括基本平行于且相邻于所述第二曲面元件的本体的第一近边缘而延伸的第二细长中间开口，所述第二细长中间开口基本横跨所述第二曲面元件的本体的横向宽度而延伸；以及

所述第二把手设置在所述第二细长中间开口限定的内边缘处。

3.一种折叠雪铲，包括：

第一曲面元件，其具有大体拱形的拉长本体，所述大体拱形的拉长本体具有第一近边缘、第二远边缘、两个横侧边、以及宽度；

第二曲面元件，其具有大体拱形的拉长本体，所述大体拱形的拉长本体具有第一近边缘、第二远边缘、两个横侧边、以及宽度，所述第二曲面元件的本体的曲率对应于所述第一曲面元件的曲率；

所述第一曲面元件和所述第二曲面元件在各所述元件的第一近边缘附近可旋转地连接在一起，旋转轴线与所述第一曲面元件和所述第二曲面元件的纵向轴线中的每一个基本上垂直地延伸；以及

所述第一曲面元件和所述第二曲面元件构造成在第一折叠构型和第二展开构型之间运动，在所述第一折叠构型中，所述第一曲面元件和所述第二曲面元件套叠在一起，在所述第二展开构型中，由所述第一曲面元件和所述第二曲面元件的本体限定的弦成钝角，

所述第一曲面元件和所述第二曲面元件通过锁定盘片组件可旋转地连接在一起，

所述锁定盘片组件包括轴、凸轮元件、至少两个盘片；

所述至少两个盘片包括第一盘片和第二盘片，每个盘片都具有中心开口；

所述第一盘片具有交界侧面和外侧面，所述交界侧面具有多个径向脊和槽；

所述第二盘片具有带多个径向脊和槽的交界侧面，所述第二盘片的交界侧面的径向脊和槽对应于所述第一盘片的交界侧面的径向脊和槽；

所述第一盘片和所述第二盘片设置成所述交界侧面彼此接合；

所述轴延伸通过所述第一盘片和所述第二盘片中的每一个的中心开口，所述轴在各端上具有构造成防止所述轴滑出所述中心开口的帽；

所述凸轮元件具有L形本体，所述L形本体具有杠杆臂、延伸部、以及凸轮面，所述杠杆臂比所述延伸部长，所述杠杆臂和所述延伸部在顶点处连接，所述凸轮面在所述顶点的外表面上延伸；

所述凸轮元件通过与轴的帽接合的所述延伸部而枢转地连接于所述轴；

所述凸轮面接合所述第一盘片的外侧面；

所述第一盘片固定于所述第一曲面元件的本体；

所述第二盘片固定于所述第二曲面元件的本体；以及

其中所述凸轮元件构造成在锁定位置和第二位置之间运动，在所述锁定位置中，所述杠杆臂大体平行于所述第一盘片的外侧面而延伸，并且在所述脊和槽互锁的情况下所述第一盘片和所述第二盘片被偏压在一起，在所述第二位置中，所述杠杆臂与所述第一盘片的外侧面成一角度地延伸，并且所述第一盘片和所述第二盘片未被偏压在一起而由此允许所述第一盘片和所述第二盘片的交界侧面相对彼此旋转。

4.根据权利要求3所述的折叠雪铲，其中：

所述锁定盘片组件的至少两个盘片包括四个盘片：所述第一盘片和所述第二盘片以及第三盘片和第四盘片，每个盘片都具有中心开口；

所述第三盘片具有交界侧面和外侧面，所述交界侧面具有多个径向脊和槽；

所述第四盘片具有带多个径向脊和槽的交界侧面，所述第四盘片的交界侧面的径向脊和槽对应于所述第三盘片的交界侧面的径向脊和槽；

所述轴还延伸穿过所述第三盘片和所述第四盘片中每个的中心开口；

所述第三盘片和所述第四盘片设置成所述交界侧面彼此接合；

所述第三盘片固定于所述第一曲面元件的本体；以及

所述第四盘片固定于所述第二曲面元件的本体。

5.根据权利要求4所述的折叠雪铲，其中：

所述第一盘片设置在所述第一曲面元件的本体的第一横向侧面处；

所述第二盘片设置在所述第二曲面元件的本体的第一横向侧面处；

所述第三盘片设置在所述第一曲面元件的本体的第二横向侧面处；并且

所述第四盘片设置在所述第二曲面元件的本体的第二横向侧面处。

6.根据权利要求5所述的折叠雪铲，其中：

所述第二曲面元件的本体包括管状部，所述管状部具有延伸穿过所述管状部的轴向开口；

所述管状部在所述第二盘片和所述第四盘片之间延伸；并且

所述轴延伸穿过所述管状部的轴向开口。

7.根据权利要求6所述的折叠雪铲，其中，所述管状部构造成用作把手。