TWI553289B - 具有鑿子尖端之可擴張鏃 - Google Patents

Description

具有鑿子尖端之可擴張鏃 [相關申請案之交叉參考]

本申請案根據35 U.S.C.§ 119(e)規定主張2012年12月20日申請之美國臨時專利申請案第61/740,008號之權利，該案之全文以引用的方式併入本文中。

本發明大體上係關於用於附接至箭桿之箭頭，更特定言之，本發明係關於具有鑿子尖端之可擴張鏃箭頭。

為開發用於打獵及其他運動之越發有效用具，箭術業已開發意欲用於且適合於特定用途之各種箭頭式樣。此式樣之一箭頭為鏃，一帶刀片之箭頭以經設計以顯著增加該箭頭之有效切割面積之多個鋒利切割刀片為特徵。此增加之切割面積導致在狩獵中由該箭頭傷害之更大更有效之穿入及穿出傷口以引起快速人性化殺戮及更佳血液蹤跡。

儘管鏃提供相較於不帶刀片之箭頭(被稱為野外箭箭頭或尖端箭頭)而改良之一切割能力，但諸多鏃設計存在相較於不帶刀片之箭頭之不佳空氣動力性質。一箭之飛行期間所展開之鏃刀片可導致非所要效應以導致該箭偏離與箭桿之縱向軸一致之飛行路徑。

在被稱為一「可擴張鏃」之一設計中，先前鏃設計已嘗試藉由在箭之飛行期間將切割刀片之各者之一實質部分隱藏於套圈內而改良帶刀片之箭頭之空氣動力性能。在衝擊一目標之後，展開刀片以打開 及暴露刀片之鋒利切割表面。

由以引用的方式全文併入本文中之美國專利第8,197,367號描述且由圖1A、圖1B、圖1C及圖2中所描繪之實例繪示此等先前可擴張鏃設計之實例。例如，圖1A描繪具有兩個切割刀片104a及104b之一既有可擴張鏃設計100。此等切割刀片為藉由一減震保持裝置105而保持於適當位置中之後展開式刀片，減震保持裝置105由經設計以在破壞衝擊之一O形環及/或套環組成。刀片104a至104b之後展開式設計增強可擴張鏃100對衝擊之動能，確保刀片104a至104b可靠地展開，且增加實質上穿入至目標中之可能性。鑒於此等套環之各種例示性實施例，美國臨時專利申請案第61/584,430號(2012年1月9日申請，名稱為「Broadhead Collars」)及美國專利申請案第13/736,680號(2013年1月8日申請，名稱為「Broadhead Collars」)兩者之全文以引用的方式併入本文中。

由圖1A繪示之設計100亦以一雙面「切開接觸式(cut on contact)」尖端102(嵌入至套圈本體103之前端中之一鋒利雙緣鋼件)為特徵。切開接觸式尖端102經設計以利索地切斷一目標狩獵動物之獸皮且需要較低量之穿入能量。

可擴張鏃之先前設計已併入類似於鏃100之切開接觸式尖端102之切開接觸式尖端。圖1B描繪一既有可擴張鏃設計106之一實例，其包含一套圈本體107、一切開接觸式尖端108、兩個後展開式刀片110a及110b、及套環112，如美國臨時專利申請案第61/584,430號及美國專利申請案第13/736,680號中所揭示。

圖1C描繪另一既有可擴張鏃設計115之一實例之一分解圖。此設計115以一切開接觸式尖端117、兩個後展開式刀片121a及121b、及一套環123為特徵。切開接觸式尖端117嵌入至套圈本體120中且藉由一螺紋緊固件116而牢固。後展開式刀片121a至121b隱藏於套圈本體120 中之一或多個刀片凹槽119內，且藉由一螺紋緊固件122而牢固至套圈本體120。圖2描繪又一既有可擴張鏃設計200之一實例，其包含一切開接觸式尖端203及三個後展開式切割刀片205a、205b及205c。

由圖3A至圖3C及圖4A至圖4C繪示既有切開接觸式尖端之例示圖。圖3A描繪切開接觸式尖端300之一側視圖，圖3B描繪切開接觸式尖端300之一前視圖，及圖3C描繪切開接觸式尖端300之一俯視圖。類似地，圖4A描繪切開接觸式尖端400之一側視圖，圖4B描繪切開接觸式尖端400之一前視圖，及圖4C描繪切開接觸式尖端400之一俯視圖。

儘管由先前可擴張鏃設計利用之切開接觸式尖端可藉由一較低動能消耗而容易地穿入一目標狩獵動物之獸皮，但仍需要以一鑿子尖端為特徵之一可擴張鏃設計。持久性為由具有鑿子尖端之一可擴張鏃提供之一優點，此係因為該鏃之前緣為最可能遭受衝擊損傷之位置。緻密雕刻之鑿子尖端降低該鏃對此衝擊損傷之敏感度，尤其在攻擊諸如骨頭之堅硬結構時。

除鑿子尖端對衝擊損傷之抵抗力之外，其相對較大較緻密之結構增加可擴張鏃之前端之質量。此密度增加使其上安裝鏃之拋射體之質心進一步向前移動以改良該拋射體之飛行特性。可藉由併入鑿子尖端之一螺旋設計而進一步改良其上安裝一鑿子尖端鏃之拋射體之空氣動力性能。此螺旋設計導引圍繞鏃之套圈本體之空氣流以引起鏃拋射體之增加旋轉且減少飛行中之側向風之效應。由鑿子尖端產生之導引空氣流之效應使拋射體之飛行路徑穩定以改良拋射體之飛行特性且引起箭射擊之提高準確性及精確度。

此外，安裝於一可擴張鏃上之一鑿子尖端可導致後展開式切割刀片之展開之增加效力。當收起刀片之鈍化前緣攻擊被射中之目標狩獵動物之獸皮時，切割刀片之展開產生最佳效果。藉由使鑿子尖端之 切刃之對準與後展開式切割刀片之對準偏移，鑿子尖端確保：收起刀片之鈍緣攻擊動物之獸皮以導致收回刀片有效地展開且暴露其等之鋒利切刃。

如上文所討論，需要一種以一鑿子尖端為特徵之可擴張鏃設計，該鑿子尖端提供對損傷之增加抵抗力，導致改良飛行效能，且有助於可擴張鏃之切割刀片之展開效力。如下文所描述，本發明之實施例解決此一裝置之技術需要。

本發明之實施例係針對用於附接至箭桿之可擴張鏃。在一實施例中，該可擴張鏃包含：一套圈本體，其具有一前端區段及至少一刀片凹槽；一鑿子尖端，其嵌入至該套圈本體之該前端區段中；及複數個刀片，其等至少部分地駐留於該至少一刀片凹槽中。該複數個刀片可組態成一收起組態或一展開組態，且一減震保持器可經提供以與該複數個刀片可釋放地接合以使該等刀片保持呈該收起組態，直至受衝擊。

在本發明之某些實施例中，套圈本體由選自由鋁、鈦、鎂及碳纖維強化聚合物組成之群組之一材料構成。

在本發明之某些實施例中，鑿子尖端由選自由不鏽鋼、工具鋼、碳化物、鈦合金、鎢合金及碳化鎢組成之群組之一材料製成。在本發明之進一步實施例中，鑿子尖端塗佈有選自由鎳、鋅、鎘及黑色氧化物組成之群組之一材料。

在本發明之某些實施例中，減震保持器包含選自由一O形環及一套環組成之群組之一或多個裝置。

在本發明之某些實施例中，複數個刀片之各者包含一切刃，且在展開組態中暴露該切刃。在本發明之進一步實施例中，複數個刀片之各者包含一鈍緣，且在收起組態中暴露該鈍緣。

在本發明之某些實施例中，鑿子尖端為多琢面的。在本發明之進一步實施例中，鑿子尖端之琢面之數目為複數個刀片之數目之倍數。在本發明之進一步實施例中，鑿子尖端係一個三琢面鑿子尖端或一個四琢面鑿子尖端，且鑿子尖端之琢面呈凹形。在本發明之其他進一步實施例中，鑿子尖端之琢面之數目不同於刀片之數目。

在本發明之某些實施例中，可擴張鏃進一步包含介於鑿子尖端之琢面之間之切刃。在本發明之進一步實施例中，該等切刃係螺旋刀片。在本發明之進一步實施例中，鑿子尖端之該等切刃將複數個刀片之分離角一分為二。

在本發明之某些實施例中，可擴張鏃具有約1英寸至約2.5英寸直徑之一切割直徑。

在本發明之某些實施例中，可擴張鏃具有約75格令至約150格令之一重量。

100‧‧‧可擴張鏃設計/可擴張鏃

102‧‧‧切開接觸式尖端

103‧‧‧套圈本體

104a‧‧‧切割刀片

104b‧‧‧切割刀片

105‧‧‧減震保持裝置

106‧‧‧可擴張鏃設計

107‧‧‧套圈本體

108‧‧‧切開接觸式尖端

110a‧‧‧後展開式刀片

110b‧‧‧後展開式刀片

112‧‧‧套環

115‧‧‧可擴張鏃設計

116‧‧‧螺紋緊固件

117‧‧‧切開接觸式尖端

119‧‧‧刀片凹槽

120‧‧‧套圈本體

121a‧‧‧後展開式刀片

121b‧‧‧後展開式刀片

122‧‧‧螺紋緊固件

123‧‧‧套環

200‧‧‧可擴張鏃設計

203‧‧‧切開接觸式尖端

205a‧‧‧後展開式切割刀片

205b‧‧‧後展開式切割刀片

205c‧‧‧後展開式切割刀片

300‧‧‧切開接觸式尖端

400‧‧‧切開接觸式尖端

500‧‧‧可擴張鏃設計/可擴張鏃

502‧‧‧鑿子尖端

504a‧‧‧切割刀片/後展開式刀片

504b‧‧‧切割刀片/後展開式刀片

506a‧‧‧鈍化衝擊邊緣

506b‧‧‧鈍化衝擊邊緣

507‧‧‧前端區段/頸部區段

508‧‧‧琢面/平坦區域

509‧‧‧後區段

510‧‧‧機構/樞軸特徵/螺紋緊固件

512a‧‧‧鋒利切刃

512b‧‧‧鋒利切刃

514‧‧‧減震保持器

516‧‧‧套圈本體

518‧‧‧螺紋

520a‧‧‧切口

520b‧‧‧切口

530‧‧‧減震保持器

550‧‧‧實施例/可擴張鏃設計

600‧‧‧可擴張鏃設計/可擴張鏃

602‧‧‧三琢面鑿子尖端

604a‧‧‧後展開式刀片

604b‧‧‧後展開式刀片

604c‧‧‧後展開式刀片

606‧‧‧減震保持器

608‧‧‧減震保持器

610‧‧‧可擴張鏃設計/可擴張鏃

700‧‧‧鑿子尖端

710a‧‧‧琢面

710b‧‧‧琢面

710c‧‧‧琢面

730‧‧‧鑿子尖端

740a‧‧‧琢面

740b‧‧‧琢面

740c‧‧‧琢面

740d‧‧‧琢面

800‧‧‧三琢面鑿子尖端實施例/三琢面鑿子尖端

802‧‧‧點

804a‧‧‧切刃

804b‧‧‧切刃

804c‧‧‧切刃

900‧‧‧四琢面鑿子尖端實施例/四琢面鑿子尖端

902‧‧‧點

904a‧‧‧切刃

904b‧‧‧切刃

904c‧‧‧切刃

904d‧‧‧切刃

1000‧‧‧可擴張鏃

1002a‧‧‧切割刀片

1002b‧‧‧切割刀片

1004‧‧‧四琢面鑿子尖端

1006a‧‧‧琢面

1006b‧‧‧琢面

1006c‧‧‧琢面

1006d‧‧‧琢面

1020‧‧‧可擴張鏃/可擴張鏃設計

1022a‧‧‧切割刀片

1022b‧‧‧切割刀片

1022c‧‧‧切割刀片

1024‧‧‧三琢面鑿子尖端

1026a‧‧‧琢面

1026b‧‧‧琢面

1026c‧‧‧琢面

1040‧‧‧可擴張鏃

1060‧‧‧可擴張鏃

1100‧‧‧可擴張鏃

1102‧‧‧四琢面鑿子尖端

1104a‧‧‧側切割刀片

1104b‧‧‧側切割刀片

1106‧‧‧套環

1200‧‧‧可擴張鏃

1202‧‧‧三琢面鑿子尖端

1300‧‧‧可擴張鏃

1306‧‧‧套環

1400‧‧‧可擴張鏃

1500‧‧‧可擴張鏃

1504a‧‧‧側切割刀片

1504b‧‧‧側切割刀片

1504c‧‧‧側切割刀片

1600‧‧‧可擴張鏃

1700‧‧‧可擴張鏃

1800‧‧‧可擴張鏃

圖1係具有兩個側切割刀片、一套環及一切開接觸式尖端之一既有可擴張鏃設計之一側視圖。

圖1B描繪具有兩個側切割刀片、一套環及一切開接觸式尖端之一既有可擴張鏃設計之一側視圖。

圖1C描繪具有兩個側切割刀片、一套環及一切開接觸式尖端之一既有可擴張鏃設計之一分解圖。

圖2描繪具有三個側切割刀片、一套環及一切開接觸式尖端之一既有可擴張鏃設計之一透視圖。

圖3A描繪一既有切開接觸式尖端之一側視圖。

圖3B描繪一既有切開接觸式尖端之一前視圖。

圖3C描繪一既有切開接觸式尖端之一俯視圖。

圖4A描繪一既有切開接觸式尖端之一側視圖。

圖4B描繪一既有切開接觸式尖端之一前視圖。

圖4C描繪一既有切開接觸式尖端之一俯視圖。

圖5A描繪具有一鑿子尖端、兩個側切割刀片及一套環之一可擴張鏃之一例示性側視圖。

圖5B描繪圖5A之一例示性分解圖。

圖5C描繪具有一鑿子尖端、兩個側切割刀片及一套環之一可擴張鏃之一例示性側視圖。

圖6A描繪具有一鑿子尖端、三個側切割刀片及一套環之一可擴張鏃之一例示性側視圖。

圖6B描繪圖6A中所展示之可擴張鏃之一替代例示性側視圖。

圖7A描繪一個三琢面鑿子尖端之一例示性側視圖。

圖7B描繪順時針旋轉九十(90)度之後之圖7A。

圖7C描繪圖7A之一例示性俯視圖。

圖7D描繪一個四琢面鑿子尖端之一例示性側視圖。

圖7E描繪順時針旋轉九十(90)度之後之圖7D。

圖7F描繪圖7D之一例示性俯視圖。

圖8A描繪一個三琢面鑿子尖端之一例示性側視圖。

圖8B描繪沿圖8A之線8B-8B之一個三琢面鑿子尖端之一例示性橫截面圖。

圖8C描繪沿圖8A之線8C-8C之一個三琢面鑿子尖端之一例示性橫截面圖。

圖8D描繪沿圖8A之線8D-8D之一個三琢面鑿子尖端之一例示性橫截面圖。

圖8E描繪圖8A之一例示性端視圖。

圖9A描繪一個四琢面鑿子尖端之一例示性側視圖。

圖9B描繪沿圖9A之線9B-9B之一個四琢面鑿子尖端之一例示性橫 截面圖。

圖9C描繪沿圖9A之線9C-9C之一個四琢面鑿子尖端之一例示性橫截面圖。

圖9D描繪沿圖9A之線9D-9D之一個四琢面鑿子尖端之一例示性橫截面圖。

圖9E描繪圖9A之一例示性端視圖。

圖10A描繪具有一個四琢面鑿子尖端及兩個側切割刀片之一可擴張鏃設計之一例示性側視圖。

圖10B描繪圖10A之可擴張鏃之一例示性端視圖。

圖10C描繪具有一個三琢面鑿子尖端及三個側切割刀片之一可擴張鏃設計之一例示性側視圖。

圖10D描繪圖10C之可擴張鏃之一例示性端視圖。

圖10E描繪具有一個三琢面鑿子尖端及兩個側切割刀片之一可擴張鏃設計之一例示性側視圖。

圖10F描繪圖10E之可擴張鏃之一例示性端視圖。

圖10G描繪具有一個四琢面鑿子尖端及三個側切割刀片之一可擴張鏃設計之一例示性側視圖。

圖10H描繪圖10G之可擴張鏃之一例示性端視圖。

圖11A描繪具有兩個側刀片、一套環及一個四琢面鑿子尖端之一可擴張鏃設計之一例示性側視圖。

圖11B描繪圖11A之可擴張鏃之一例示性透視圖。

圖11C描繪一個四琢面鑿子尖端之一例示性側視圖。

圖11D描繪沿圖11C之線11D-11D之一個四琢面鑿子尖端之一例示性橫截面圖。

圖11E描繪沿圖11C之線11E-11E之一個四琢面鑿子尖端之一例示性橫截面圖。

圖11F描繪沿圖11C之線11F-11F之一個四琢面鑿子尖端之一例示性橫截面圖。

圖11G描繪圖11C之四琢面鑿子尖端之一例示性端視圖。

圖12A描繪具有兩個側刀片、一套環及一個三琢面鑿子尖端之一可擴張鏃設計之一例示性側視圖。

圖12B描繪圖12A之可擴張鏃之一例示性透視圖。

圖12C描繪一個三琢面鑿子尖端之一例示性側視圖。

圖12D描繪沿圖12C之線12D-12D之一個三琢面鑿子尖端之一例示性橫截面圖。

圖12E描繪沿圖12C之線12E-12E之一個三琢面鑿子尖端之一例示性橫截面圖。

圖12F描繪沿圖12C之線12F-12F之一個三琢面鑿子尖端之一例示性橫截面圖。

圖12G描繪圖12C之三琢面鑿子尖端之一例示性端視圖。

圖13A描繪具有兩個側刀片、一套環及一個四琢面鑿子尖端之一可擴張鏃設計之一例示性側視圖。

圖13B描繪圖13A之可擴張鏃之一例示性透視圖。

圖14A描繪具有兩個側刀片、一套環及一個三琢面鑿子尖端之一可擴張鏃設計之一例示性側視圖。

圖14B描繪圖14A之可擴張鏃之一例示性透視圖。

圖15A描繪具有三個側刀片、一套環及一個三琢面鑿子尖端之一可擴張鏃設計之一例示性側視圖。

圖15B描繪圖15A之可擴張鏃之一例示性透視圖。

圖16A描繪具有三個側刀片、一套環及一個四琢面鑿子尖端之一可擴張鏃設計之一例示性側視圖。

圖16B描繪圖16A之可擴張鏃之一例示性透視圖。

圖17A描繪具有三個側刀片、一套環及一個三琢面鑿子尖端之一可擴張鏃設計之一例示性側視圖。

圖17B描繪圖17A之可擴張鏃之一例示性透視圖。

圖18A描繪具有三個側刀片、一套環及一個四琢面鑿子尖端之一可擴張鏃設計之一例示性側視圖。

圖18B描繪圖18A之可擴張鏃之一例示性透視圖。

本發明之實施例係針對及提供具有用於附接至箭桿之鑿子尖端之可擴張鏃之設計。圖5A及圖5B提供本發明之一較佳實施例之例示圖。在本發明之此較佳實施例中，可擴張鏃設計500包含一套圈本體516。套圈本體516包含至少一刀片凹槽(諸如圖11B中所展示)，且鏃500進一步包含：一鑿子尖端502，其嵌入至套圈本體516之前端區段507中；複數個刀片504a及504b，其等至少部分地駐留於至少一刀片凹槽中；及一減震保持器514。

在由圖5A至圖5B描繪之本發明之一較佳實施例中，可擴張鏃500之套圈本體516包含至少一刀片凹槽(諸如圖11B中所展示)以至少部分地接納複數個刀片504a及504b。在某些實施例中，用於接納複數個刀片504a及504b之該一或多個凹槽由一或多個狹槽組成(諸如圖11B中所展示)。在本發明之一較佳實施例中，套圈本體516亦包含一前端區段507及一後區段509。

在本發明之某些較佳實施例中，鏃設計500之套圈本體516係包含各種狹槽(諸如圖15B所展示)、琢面508、螺紋518及類似者之一整體成型或加工之結構。在其他實施例中，套圈本體516可包含經組裝之複數個組件。

在本發明之一較佳實施例中，套圈本體516之後區段509包含與一習知箭桿(圖中未展示)或其他拋射體(諸如一弩箭)耦合之螺紋518。 在某些實施例中，套圈本體516之前端區段507可呈各種形式，其包含(但不限於)一圓錐形、帶琢面或直錐形之結構。在一較佳實施例中，套圈本體516之前端區段507包含一或多個琢面或平坦區域508。琢面508增加可擴張鏃500在飛行期間之空氣動力穩定性，且在某些實施例中，琢面508之數目可根據各種鏃設計因數而變動。

在本發明之某些實施例中，套圈本體516包含一或多個琢面508。琢面508可呈凹形、凸形或其等之一組合。在一實施例中，琢面508為大體上平行於縱向軸而配置之溝槽或凹陷。在另一實施例中，琢面508為隆脊或突起。琢面508提供諸多功能，諸如空氣動力性能、可擴張鏃500在其穿入一目標時之穩定性、及可累積於可擴張鏃500前方之流體壓力之釋放。

例示性鏃設計500中所描繪之本發明之複數個刀片504a及504b可被統稱為切割刀片。在一較佳實施例中，切割刀片504a及504b為後展開式刀片。如本文中所使用，「後展開」係指刀片504a及504b大體上沿套圈本體516之一縱向軸向後移位且刀片504a及504b之一後部分向外移動遠離該縱向軸。該向後移位可為直線的、曲線的、旋轉的或其等之一組合。在本發明之一較佳實施例中，後展開式刀片504a及504b藉由機構510而附接至套圈本體516，機構510允許刀片504a及504b藉由導致套圈本體516與刀片504a、504b之間之互動之一向後移位而以一凸輪方式自套圈本體516向後移動。在某些實施例中，樞軸特徵510係包含(但不限於)一銷之一螺紋緊固件，其可經移除以容許替換刀片504a及504b。

在本發明之一較佳實施例中，在後展開式刀片504a或504b之收起組態及展開組態兩者中，一後展開式刀片504a或504b之後部分保持位於一刀片樞轉軸之相同側上。由全文以引用的方式併入本文中之美國專利第8,197,367號繪示後展開式刀片504a及504b之移動之一實例。減 震保持器514有助於使後展開式刀片504a及504b保持呈收起組態中，直至受衝擊。

在一較佳實施例中，如圖5A至圖5C所繪示，後展開式刀片504a及504b包含一鈍化衝擊邊緣506a與506b及一鋒利切刃512a與512b。在某些實施例(其包含圖5B中所繪示之例示性實施例)中，後展開式刀片504a及504b包含一或多個切口520a及520b。切口520a及520b用來減少後展開式刀片504a及504b之重量以增加刀片504a及504b之強度及/或撓性及/或執行其他功能。

在本發明之一或多項較佳實施例中，在複數個後展開式刀片504a及504b之收起組態中，鈍化衝擊邊緣506a及506b定位於套圈本體516之外部。複數個後展開式刀片504a及504b之各者可釋放地耦合至減震保持器514以使後展開式刀片504a及504b保持呈收起組態。當衝擊邊緣506a及506b接觸一物體時，刀片504a及504b自保持器514釋放且使刀片504a及504b向後位移。當刀片504a及504b向後移動時，刀片504a及504b透過刀片與套圈本體之間之凸輪系統而自收起組態移動至展開組態。

由於各種原因(諸如(例如)目標之性質或所狩獵物之類型)，可期望不同展開組態。在本發明之一實施例中，較佳地用作為本發明之可擴張鏃500上之樞軸特徵之螺紋緊固件510容許快速且容易地取代具有不同展開組態之刀片504a及504b。在一些實施例中，可有利地將具有不同展開翼型之切割刀片附接至一單一套圈本體516。

在本發明之一較佳實施例中，減震保持器514由在刀片504a及504b之展開組態中吸收後展開式刀片504a及504b與套圈本體516之間之衝擊力之部分之一彈性或塑膠材料製成。在該較佳實施例中，保持器514之減震性質減少展開組態中之刀片損壞。在另一實施例中，保持器514在切割刀片504a及504b之衝擊之後塑性變形。可基於所需之 衝擊吸收度、切割刀片504a及504b之組態、及其他因數而選擇保持器514之直徑。在本發明之一例示性實施例中，可將保持器514建構為由比後展開式刀片504a及504b軟之一金屬製成之一金屬扣環。在另一例示性實施例中，保持器514由一低表面摩擦材料(諸如(例如)尼龍、HDPE(高密度聚乙烯)或PTFE(聚四氟乙烯))建構以促進刀片展開。

在本發明之某些較佳實施例中，可在可擴張鏃設計中使用不同類型之減震保持器，如由圖5C中所描繪之本發明之例示性實施例550所繪示，該可擴張鏃設計以與圖5A及圖5B中所描繪之鏃設計500相同之鑿子尖端502為特徵，但利用一不同類型之減震保持器530。

在本發明之另一較佳實施例中，減震保持器514由一聚合材料製成，且與一O形環一起用於使後展開式刀片504a及504b在飛行期間保持於適當位置中，直至受衝擊。該聚合材料應足夠撓性以耐受正常處置且不會存在任何破損問題。此外，該材料必須足夠撓性，使得當保持器514在組裝期間被推入至適當位置中時，該材料不會破損。同時，保持器514之材料應在受衝擊之後足夠易碎，使得其在一快速負載衝擊情況中釋放刀片504a及504b。具有此等品質之一材料之描述名稱為「應變速率敏感性」。在本發明之一較佳實施例中，該聚合材料為聚丙烯。

可使用各種技術來製造可擴張鏃500之組件。在本發明之一實施例中，使用金屬射出成型技術來製造套圈本體516及/或後展開式刀片504a及504b。在另一實施例中，使用粉末射出成型技術來製造套圈本體516及/或後展開式刀片504a及504b。金屬射出成型程序或粉末射出成型程序中所使用之粉末混合物可包含金屬、陶瓷、熱固性或熱塑性樹脂、及其等之複合物。可視情況將強化纖維添加至粉末混合物。

在本發明之其他實施例中，使用其他成型技術(諸如射出成型)來製造套圈本體516及/或後展開式刀片504a及504b。成型材料可包含金 屬、陶瓷、熱固性或熱塑性樹脂、或其等之複合物。可視情況將強化纖維添加至成型混合物。適合強化纖維包含玻璃纖維、天然纖維、碳纖維、金屬纖維、陶瓷纖維、合成或聚合纖維、複合纖維、或其等之一組合。

在本發明之某些實施例中，套圈本體516由選自由鋁、鈦、鎂及碳纖維強化聚合物組成之群組之一材料製成。在本發明之一較佳實施例中，套圈本體516由鋁製成。在本發明之另一較佳實施例中，套圈本體516由鈦製成。

在本發明之某些實施例中，後展開式刀片504a及504b切割自刀片儲備材料之一片材或坯料。該刀片儲備材料可由各種不同鋼製成，該等鋼包含工具鋼、不鏽鋼、高速鋼、碳鋼、碳化物、鈦合金、鎢合金、碳化鎢、及可製成一切割刀片504a或504b之其他金屬或任何其他適合材料。

如由圖5A至圖5C所繪示，本發明之可擴張鏃設計500及550亦包含一鑿子尖端502。在本發明之一較佳實施例中，鑿子尖端502為嵌入至套圈本體516之頸部區段507中之一壓入嵌件。

在本發明之某些較佳實施例中，如由圖6A中之可擴張鏃600之例示性側視圖及圖6B中之可擴張鏃610之例示性側視圖所描繪，可擴張鏃設計600及610可包含一個三琢面鑿子尖端602及可釋放地耦合至一減震保持器606或608之三個後展開式刀片604a至604c。

圖7A至圖7C繪示本發明之一較佳實施例之一鑿子尖端700之例示性側視圖及俯視圖。在此較佳實施例中，鑿子尖端700具有三琢面710a至710c，如由圖7C中所繪示之鑿子尖端700之俯視圖所描繪。

圖7D至圖7F繪示本發明之另一較佳實施例之一鑿子尖端730之例示性側視圖及俯視圖。在此較佳實施例中，鑿子尖端730具有四個琢面740a至740d，如由圖7F中所繪示之鑿子尖端730之俯視圖所描繪。

在本發明之某些實施例中，鑿子尖端700或730可由各種不同鋼製成，該等鋼包含工具鋼(M-2、S-7及D-2)、不鏽鋼(301、304、410、416、420、440A、440B、440C、17-4PH、17-7PH、13C26、19C27、G1N4及其他不鏽鋼)、高速鋼、碳鋼、碳化物、鈦合金、鎢合金、碳化鎢及其他金屬。在本發明之一較佳實施例中，鑿子尖端700或730由不鏽鋼製成。在此實施例中，鑿子尖端700或730之較大鋼結構相較於一鋁或鈦(比鋼更輕質及更不緻密之材料)套圈本體而提高之密度及重量引起具有更大質心向前性之拋射體上之一質心。使一拋射體上之質心更向前係改良該拋射體之飛行特性之一公認方法。

在本發明之某些實施例中，鑿子尖端700或730可塗佈有選自由鎳、鋅、鎘及黑色氧化物組成之群組之一材料。在本發明之一較佳實施例中，鑿子尖端700或730塗佈有鎳。尖端亦可塗佈有一摩擦減少塗料，諸如一PTFE浸漬陶瓷或含氟聚合物、PVD(物理氣相沈積)或CVD(化學氣相沈積)陶瓷型塗料。

如由圖7A至圖7C及圖7D至圖7F中所顯示之例示性實施例所繪示，鑿子尖端700及730之較佳實施例併入分別用於鑿子尖端700或730之琢面710a至710c及740a至740d之切刃之一螺旋設計型樣。亦由圖8A至圖8E中所顯示之例示性三琢面鑿子尖端實施例800之橫截面圖及圖9A至圖9E中所顯示之例示性四琢面鑿子尖端實施例900之橫截面圖繪示此螺旋型樣。在本發明之較佳實施例中，三琢面鑿子尖端800之切刃804a至804c及四琢面鑿子尖端900之切刃904a至904d之螺旋型樣導引圍繞套圈本體之空氣流。導引空氣流引起鏃拋射體之增加旋轉且降低飛行中之側風之效應以使拋射體之飛行路徑穩定以改良拋射體之飛行特性且引起箭射擊之提高準確性及精確度。

除由圖7A至圖7F、圖8A至圖8E及圖9A至圖9E中所顯示之例示性實施例所繪示之螺旋設計型樣之外，此等圖中所繪示之三琢面例示性 實施例及四琢面例示性實施例兩者亦包含用於鑿子尖端800及900之琢面之凹面。在本發明之較佳實施例中，鑿子尖端800及900之凹琢面引起鑿子尖端800及900之點802及902與使鑿子尖端800及900兩者之琢面分離之切刃804a至804c及904a至904d所成之一角度比具有平坦切割琢面之一鑿子尖端之切刃與點所成之一角度尖銳。較佳實施例之凹鑿子尖端800及900之點802及902與切刃804a至804c及904a至904d之增加銳度分別改良鑿子尖端800及900之點802及902至一目標或狩獵動物中之穿入且增加切刃804a至804c及904a至904d之鋒利度。

本發明之各種實施例具有變動數目個切刃及在鑿子尖端上具有不同數目個琢面。然而，在本發明之較佳實施例中，鑿子尖端之琢面之數目為可擴張鏃之切割刀片之數目之倍數。

例如，在一較佳實施例中，具有兩個切割刀片之一可擴張鏃將以具有兩個、四個、六個等等琢面之一鑿子尖端為尖端。由圖10A至圖10B繪示此一較佳實施例，其顯示具有兩個切割刀片1002a至1002b及一個四琢面1006a至1006d鑿子尖端1004之一可擴張鏃1000。在另一較佳實施例中，具有三個切割刀片之一可擴張鏃將以具有三個、六個、九個等等琢面之一鑿子尖端為尖端。由圖10C至圖10D繪示此一較佳實施例，其顯示具有三個切割刀片1022a至1022c及一個三琢面1026a至1026c鑿子尖端1024之一可擴張鏃1020。然而，本發明之其他實施例可包含某數量之切割刀片與某數目個鑿子尖端琢面之任何組合。圖10E至圖10F繪示具有兩個切割刀片1002a至1002b及一個三琢面鑿子尖端1024之一可擴張鏃1040之一例示性實施例，及圖10G至圖10H繪示具有三個切割刀片1022a至1022c及一個四琢面鑿子尖端1004之一可擴張鏃1060之一例示性實施例。

在其中鑿子尖端之琢面之數目為切割刀片之數目之倍數之本發明之較佳實施例中，可藉由控制鑿子尖端相對於套圈本體之主軸之嵌 入旋轉角而定位鑿子點之琢面，使得琢面之間之切刃將一組互補切刃提供至可擴張鏃之主切割刀片。如由圖10D中所描繪之可擴張鏃設計1020之例示圖所繪示，在本發明之較佳實施例中，鑿子尖端1024之旋轉角應使得鑿子尖端1024之切刃大致將切割刀片1022a至1022c之分離角一分為二。

在本發明之較佳實施例中，鑿子尖端之切刃相對於可擴張鏃之切割刀片之互補定位引起相較於先前可擴張鏃設計之若干獨特性能增強。鑿子尖端之切刃相對於切割刀片之互補放置引起由可擴張鏃製造之更大數目個切口以引起最大切割效力。

此外，當此等收起刀片之鈍化前緣攻擊受衝擊之一目標狩獵動物之獸皮時，切割刀片之展開產生最佳效果。藉由使鑿子尖端之切刃之對準與後展開式切割刀片之對準偏移，較佳實施例確保：收起刀片之鈍緣攻擊該動物之獸皮之未切割部分以導致收起刀片有效地展開且暴露其等之鋒利切刃。

除鑿子尖端之功能改良之外，在一較佳實施例中，鑿子尖端之輪廓經配置及組態以流入至套圈本體之鄰接輪廓中以產生一悅目設計。

在本發明之某些實施例中，當刀片處於一擴張位置時，可擴張鏃具有約1英寸至約2.5英寸直徑之一切割直徑。在一較佳實施例中，當刀片處於一擴張位置時，可擴展鏃具有約2英寸之一切割直徑。在本發明之另一較佳實施例中，當刀片處於一擴張位置時，可擴張鏃具有約1.5英寸之一切割直徑。

在本發明之某些實施例中，可擴張鏃具有約75格令至約150格令之一重量。在一較佳實施例中，可擴張鏃具有約100格令之一重量。在本發明之另一較佳實施例中，可擴張鏃具有約125格令之一重量。

以下實例僅具繪示性。一般技術者將易於看出，本發明實現上 文所提出之所有目的。在閱讀前述說明之後，一般技術者將能夠實現各種改變、等效物之替代及本發明之各種其他實施例，如本文中所廣泛揭示。因此，意欲：本文中所授予之保護僅受限於隨附申請專利範圍及其等效物中所含之定義。

[實例]

實例1：

具有一鑿子尖端1102之一可擴張鏃1100，如由圖11A至圖11G所繪示，其包含兩個側切割刀片1104a至1104b、一套環1106、及具有凹琢面及螺旋切刃之一個四琢面鑿子尖端1102。

實例2：

具有一鑿子尖端1202之一可擴張鏃1200，如由圖12A至12G所繪示，其包含兩個側切割刀片1104a至1104b、一套環1106、及具有凹琢面及螺旋切刃之一個三琢面鑿子尖端1202。

實例3：

一可擴張鏃1300，如由圖13A至13B所繪示，其具有兩個側切割刀片1104a至1104b、一套環1306、及具有凹琢面及螺旋切刃之一個四琢面鑿子尖端1102(如圖11C至圖11G中所展示)。

實例4：

一可擴張鏃1400，如由圖14A至14B所繪示，其具有兩個側切割刀片1104a至1104b、一套環1306、及具有凹琢面及螺旋切刃之一個三琢面鑿子尖端1202(如圖12C至圖12G中所展示)。

實例5：

一可擴張鏃1500，如由圖15A至圖15B所繪示，其具有三個側切割刀片1504a至1504c、一套環1106、及具有凹琢面及螺旋切刃之一個三琢面鑿子尖端1202(如圖12C至圖12G中所展示)。

實例6：

一可擴張鏃1600，如由圖16A至圖16B所繪示，其具有三個側切 割刀片1504a至1504c、一套環1106、及具有凹琢面及螺旋切刃之一個四琢面鑿子尖端1102(如圖11C至圖11G中所展示)。

實例7：

一可擴張鏃1700，如由圖17A至圖17B所繪示，其具有三個側切割刀片1504a至1504c、一套環1306、及具有凹琢面及螺旋切刃之一個三琢面鑿子尖端1202(如圖12C至圖12G中所繪示)。

實例8：

一可擴張鏃1800，如由圖18A至圖18B所繪示，其具有三個側切割刀片1504a至1504c、一套環1306、及具有凹琢面及螺旋切刃之一個四琢面鑿子尖端1102(如圖11C至圖11G中所展示)。

500‧‧‧可擴張鏃/可擴張鏃設計

502‧‧‧鑿子尖端

504a‧‧‧切割刀片/後展開式刀片

504b‧‧‧切割刀片/後展開式刀片

506a‧‧‧鈍化衝擊邊緣

506b‧‧‧鈍化衝擊邊緣

507‧‧‧前端區段/頸部區段

508‧‧‧琢面/平坦區域

509‧‧‧後區段

510‧‧‧機構/樞軸特徵/螺紋緊固件

512a‧‧‧鋒利切刃

512b‧‧‧鋒利切刃

514‧‧‧減震保持器

516‧‧‧套圈本體

518‧‧‧螺紋

520a‧‧‧切口

520b‧‧‧切口

Claims (19)

1. 一種用於附接至一箭桿之可擴張鏃，其包括：一套圈本體，其包括一前端區段及至少一刀片凹槽；一鑿子尖端，其嵌入至該套圈本體之該前端區段中，該鑿子尖端包括複數個琢面，且在該鑿子尖端之該等琢面之相交處形成複數個尖端切刃；複數個刀片，其等至少部分地駐留於該至少一刀片凹槽中，其中：該複數個刀片可組態成一收起組態或一展開組態；一減震保持器，其與該複數個刀片可釋放地接合以使該等刀片保持呈該收起組態，直至受衝擊；及其中該鑿子尖端之各個尖端切刃自該複數個刀片之各者之一刀片切割表面偏移。
2. 如請求項1之可擴張鏃，其中該套圈本體由選自由鋁、鈦、鎂及碳纖維強化聚合物組成之群組之一材料組成。
3. 如請求項1之可擴張鏃，其中該鑿子尖端由選自由不鏽鋼、工具鋼、碳化物、鈦合金、鎢合金及碳化鎢組成之群組之一材料組成。
4. 如請求項3之可擴張鏃，其中該鑿子尖端塗佈有選自由鎳、鋅、鎘及黑色氧化物組成之群組之一材料。
5. 如請求項1之可擴張鏃，其中該鑿子尖端塗佈有選自由PTFE(聚四氟乙烯)、含氟聚合物、PVD(物理氣相沈積)陶瓷型塗料及CVD(化學氣相沈積)陶瓷型塗料組成之群組之一摩擦減少材料。
6. 如請求項1之可擴張鏃，其中該減震保持器包括一套環。
7. 如請求項1之可擴張鏃，其中該複數個刀片之各者之該刀片切割表面在該複數個刀片之該展開組態中暴露。
8. 如請求項7之可擴張鏃，其中該複數個刀片之各者包括一鈍緣，且其中在該複數個刀片之該收起組態中暴露該鈍緣。
9. 如請求項1之可擴張鏃，其中該鑿子尖端為多琢面的。
10. 如請求項9之可擴張鏃，其中該鑿子尖端之琢面之數目為該複數個刀片之數目之倍數。
11. 如請求項10之可擴張鏃，其中該鑿子尖端為一個三琢面鑿子尖端。
12. 如請求項10之可擴張鏃，其中該鑿子尖端為一個四琢面鑿子尖端。
13. 如請求項10之可擴張鏃，其中該鑿子尖端之該等琢面呈凹形。
14. 如請求項10之可擴張鏃，其進一步包括介於該鑿子尖端之該等琢面之間之切刃。
15. 如請求項1之可擴張鏃，其中該鑿子尖端之各個尖端切刃係為螺旋狀。
16. 如請求項1之可擴張鏃，其中該鑿子尖端之各個尖端切刃將該複數個刀片之兩刀片間之一分離角一分為二。
17. 如請求項9之可擴張鏃，其中該鑿子尖端之琢面之數目不同於該複數個刀片之數目。
18. 如請求項1之可擴張鏃，其中該可擴張鏃具有約1英寸至約2.5英寸直徑之一切割直徑。
19. 如請求項1之可擴張鏃，其中該可擴張鏃具有約75格令至約150格令之一重量。