TWM501723U - 用於移除掩埋在地表面之下的一大體圓柱形根部周圍之泥土的鏟 - Google Patents

Description

用於移除掩埋在地表面之下的一大體圓柱形根部周圍之泥土的鏟

本申請案主張基於2013年7月15日申請的臨時申請案案號第61/957,915號之優先權。

本新型係關於工具。

已開發各種各樣之工具。熟習此項技術者多年來一直努力製造有助於完成各種任務之改良工具。

因此，極其需要提供改良工具。

為此，本新型之主要目標係提供新的手工具。

簡言之，根據本新型，一種用於移除掩埋在地表面之下大體圓柱形根部周圍之泥土的改良鏟。該根部具有外側部、頂部表面及底部表面。該鏟包含狹長把手，該狹長把手具有近端、遠端及縱軸線；以及不對稱頭部。該頭部包括上端，該上端連接至該把手的遠端且具有與該縱軸線大體平行的第一及第二周邊側緣；包括與該把手的上端及遠端間隔開之下端，該下端具有地面接合邊緣；包括在上端及下端上延伸之面；並且包括 尖端，該尖端經成型及尺寸設定以便戳入泥土。該下端包括第一凸弓形周邊邊緣，該第一凸弓形周邊邊緣在尖端處終止且向上延伸至第一周邊側緣；包括與該第一弓形周邊邊緣間隔開之第二凸弓形周邊邊緣，該第二凸弓形周邊邊緣具有一端點，該端點位於該尖端上方且與其間隔開且位於該頭部的上端下方，且該第二凸弓形周邊邊緣自該端點向上延伸至該第二周邊側緣；並且，包括自該尖端向上延伸至該端點且與該縱軸線大體平行的實質上筆直邊緣。該下端之地面接合邊緣共同地包含第一及第二弓形周邊邊緣及實質上筆直邊緣。該鏟可在至少三個操作位置之間移動，即：第一操作旋轉位置，其中該尖端在樞軸點處接觸該根部的外側部表面且該第二弓形周邊邊緣與該根部間隔開；第二操作槓桿位置，其中該把手大體垂直定向，且其中該第二弓形周邊邊緣接觸該根部的外頂部表面且該筆直邊緣在支點處接觸該根部的外側部表面，以使得該尖端不定位於該根部之下；以及第三操作槓桿位置，其中該把手傾斜偏離垂直，且其中該第二弓形周邊邊緣接觸該根部的外頂部表面且該筆直邊緣在支點處接觸該根部的外側部表面，以使得該尖端位於該根部之下。

在本新型之另一實施例中，提供一種移除掩埋在地表面之下大體圓柱形根部周圍之泥土的方法。該根部具有外側部表面、頂部表面及底部表面。該方法包含提供鏟之步驟。該鏟包含狹長把手，該狹長把手具有近端、遠端及縱軸線；以及不對稱頭部。該頭部包括上端，該上端連接至該把手的遠端且具有與該縱軸線大體平行的第一及第二周邊側緣；包括與該把手的上端及遠端間隔開之下端，該下端具有地面接合邊緣；包括在上端及下端上延伸之面；並且包括尖端，該尖端經成型及尺寸設定以便戳 入泥土。該下端包括第一凸弓形周邊邊緣，該第一凸弓形周邊邊緣在尖端處終止且向上延伸至第一周邊側緣；包括與該第一弓形周邊邊緣間隔開之第二凸弓形周邊邊緣，該第二凸弓形周邊邊緣具有一端點，該端點位於該尖端上方且與其間隔開且位於該頭部的上端下方，且該第二凸弓形周邊邊緣自該端點向上延伸至該第二周邊側緣；並且，包括自該尖端向上延伸至該端點且與該縱軸線大體平行的實質上筆直邊緣。該下端之地面接合邊緣共同地包含第一及第二弓形周邊邊緣及實質上筆直邊緣。該鏟可在至少三個操作位置之間移動，即：第一操作旋轉位置，其中該尖端在樞軸點處接觸該根部的外側部表面且該第二弓形周邊邊緣與該根部間隔開；第二操作槓桿位置，其中該把手大體垂直定向，且其中該第二弓形周邊邊緣接觸該根部的外頂部表面且該筆直邊緣在支點處接觸該根部的外側部表面，以使得該尖端不定位於該根部之下；以及第三操作槓桿位置，其中該把手傾斜偏離垂直，且其中該第二弓形周邊邊緣接觸該根部的外頂部表面且該筆直邊緣在支點處接觸該根部的外側部表面，以使得該尖端位於該根部之下。該方法亦包含以下步驟：將該頭部位移至地面中至該第一操作位置；傾斜該把手來使該鏟繞該樞軸點樞轉以鬆動泥土；將該頭部位移至該第二操作位置；傾斜該把手來使筆直邊緣繞該第一支點樞轉；將該頭部位移至該第三操作位置；以及，傾斜該把手來使該筆直邊緣繞該第二支點樞轉且將該尖端移動至該根部之下的點。

在本新型之另一實施例中，提供一種自地面移除泥土之方法。該方法包含提供工具之步驟。該工具包含狹長把手，該狹長把手具有近端、遠端及縱軸線；以及不對稱頭部。該頭部包括上端，該上端連接至 該把手的遠端且具有與該縱軸線大體平行的第一及第二周邊側緣；與該把手的上端及遠端間隔開之下端，該下端具有地面接合邊緣；在上端及下端上延伸之面；以及尖端，該尖端經成型及尺寸設定以便戳入泥土。該下端包括第一凸弓形周邊邊緣，該第一凸弓形周邊邊緣在尖端處終止且向上延伸至第一周邊側緣；與該第一弓形周邊邊緣間隔開之第二凸弓形周邊邊緣，該第二凸弓形周邊邊緣具有一端點，該端點與該尖端間隔開且位於其上方及該頭部的上端下方，且該第二凸弓形周邊邊緣自該端點向上延伸至該第二周邊側緣；以及，自該尖端向上延伸至該端點且與該縱軸線大體平行的實質上筆直邊緣。該下端之地面接合邊緣共同地包含第一及第二弓形周邊邊緣及實質上筆直邊緣。該方法亦包括將該頭部位移至地面中以自該地面移除泥土之步驟。

10‧‧‧鏟

10A‧‧‧鏟

10B‧‧‧鏟

11‧‧‧把手

12‧‧‧頭部

12A‧‧‧頭部

12B‧‧‧頭部

13‧‧‧面

13A‧‧‧表面區域

13B‧‧‧表面區域

14‧‧‧第二凸弓形周邊邊緣

14A‧‧‧周邊邊緣

15‧‧‧垂直定向邊緣

15A‧‧‧垂直定向邊緣

15B‧‧‧周邊邊緣

16‧‧‧第一凸弓形周邊邊緣

17‧‧‧第二周邊側緣

18‧‧‧第一周邊側緣

19‧‧‧尖端

19A‧‧‧上邊緣

20‧‧‧根部

21‧‧‧筆直邊緣

30‧‧‧鏟

31‧‧‧把手

32‧‧‧頭部

33‧‧‧面

35‧‧‧垂直定向邊緣

36‧‧‧虛線

40‧‧‧鏟

40A‧‧‧鏟

40B‧‧‧鏟

41‧‧‧把手

42‧‧‧頭部

43A‧‧‧面

44‧‧‧前緣

44B‧‧‧前緣

44C‧‧‧虛線

45‧‧‧表面

46‧‧‧表面

46A‧‧‧表面

46B‧‧‧表面

47‧‧‧表面

48‧‧‧表面

48A‧‧‧表面

49‧‧‧垂直邊緣

50‧‧‧鏟

50A‧‧‧鏟

51‧‧‧把手

52‧‧‧頭部

53‧‧‧面

53A‧‧‧面

54‧‧‧前緣

54B‧‧‧前緣

54C‧‧‧虛線

55‧‧‧垂直邊緣

56‧‧‧缺口

57‧‧‧表面

60‧‧‧鏟

61‧‧‧支撐臂

62‧‧‧頭部

63‧‧‧半部

64‧‧‧半部

66‧‧‧端點

67‧‧‧上端

68‧‧‧下端

A‧‧‧箭頭

B‧‧‧箭頭

G‧‧‧力

H‧‧‧箭頭

J‧‧‧箭頭

K‧‧‧力

L‧‧‧箭頭

M‧‧‧角度

N‧‧‧角度

O‧‧‧支點

P‧‧‧樞軸點

S‧‧‧箭頭

W1‧‧‧箭頭

W2‧‧‧箭頭

X‧‧‧縱軸線

Y‧‧‧角度

Z‧‧‧垂直軸線

熟習此項技術者自以下結合圖式對本新型之詳細描述將明白本新型之此特定目標及優勢以及其他、另外及更多特定目標及優勢，圖中：圖1為示出根據本新型之原理來構造的鏟之透視圖；圖2為示出根據本新型之替代實施例來構造的鏟之透視圖；圖3為示出根據本新型之另一實施例來構造的鏟之前視圖；圖4為示出習知鏟設計之透視圖；圖5為示出根據本新型之另一實施例而修改的圖4之鏟的透視圖；圖6為示出習知雪鏟之透視圖；圖7為示出根據本新型而修改的圖6之雪鏟的前視圖； 圖8為部分地繪製為重像且示出在蒸汽鏟上使用的習知鏟之透視圖；圖9為示出根據本新型之原理而修改的圖8之鏟的透視圖；圖10為示出圖1之鏟的操作模式之前視圖；圖11為進一步示出圖1之鏟的操作模式之前視圖；圖12為進一步示出圖1之鏟的操作模式之前視圖；圖13為進一步示出圖1之鏟的操作模式之前視圖；圖14為示出根據本新型之替代實施例來構造的鏟之前視圖；圖15為示出根據本新型之又一實施例來構造的鏟之透視圖；以及，圖16為示出根據本新型之另一步實施例來構造的鏟之前視圖。

現在參照圖式，該等圖式描述本新型的當前較佳實施例以達說明該等較佳實施例之實踐的目的而非限制本新型之範疇，且其中相同字元在若干視圖中代表相應元件，圖1、圖10至圖13示出根據本新型之一實施例來構造的鏟10。

手動操作鏟10係用於移除掩埋在地表面之下大體圓柱形根部20周圍之泥土。該根部具有外側部、頂部表面及底部表面。鏟10包含狹長把手11，其具有近端、遠端及縱軸線X(圖11)且包含不對稱頭部12。頭部12包括上端67，其連接至該把手的遠端且包括與縱軸線X大體平行之第一周邊側緣18及第二周邊側緣17。頭部12亦包括與把手11的上端及遠端間隔開之下端68。頭部12之下端具有地面接合邊緣14-15-16。頭部12亦包括面13，其在上端及下端上延伸，且尖端19經成型及尺寸設定以戳入泥土中。在圖11中，面13之表面區域13A延伸至軸線X之左側，而面13 的表面區域13B延伸至軸線X之右側。區域13A及13B共同構成面13的實質上整個表面區域。頭部12包括上邊緣19A(圖11)。當鏟10處於其正常直立定向時並且軸線X垂直定向，邊緣19A通常以圖11所示之方式水平定向。

此外，頭部12之下端68包括第一凸弓形周邊邊緣16，其在尖端19處終止及向上延伸至第一周邊側緣18(圖11)。

頭部12之下端亦包括：第二凸弓形周邊邊緣14，其與第一弓形周邊邊緣16間隔開且具有一端點66，該端點與尖端19間隔開及位於其上方。邊緣14間隔於頭部12的上端67下方且自端點66向上延伸至第二周邊側緣17。邊緣16在尖端19附近的曲率半徑一般不同於邊緣14在點66附近的曲率半徑。沿弓形邊緣14之大部分或全部的曲率半徑亦通常不同於沿弓形邊緣16之大部分或全部的曲率半徑。詳言之，邊緣14之曲率半徑通常但未必一定小於邊緣16之曲率半徑。

下端68亦包括實質上筆直邊緣15，其自尖端19向上延伸至端點66且與縱軸線X大體平行。當鏟10處於其正常直立定向時，邊緣15以圖11所示之方式實質上垂直定向。頭部12可構造成使得當鏟10處於其正常直立定向時，邊緣15傾斜偏離垂直且實質上不垂直。然而，為使鏟10及邊緣15執行以下描述之旋轉及槓桿功能，較佳的是：將頭部12構造成使得當鏟10處於其正常直立定向時，邊緣15傾斜偏離垂直不超過二十度、較佳不超過十度及更佳不超過五度，圖11示出該正常直立定向。頭部12之下端68的地面接合邊緣共同包含第一弓形周邊邊緣16及第二弓形周邊邊緣14及實質上筆直垂直定向邊緣15。

頭部12之總長等於箭頭A指示的長度加箭頭B指示的長度(圖11)。箭頭B指示邊緣15之長度。頭部12之總最大寬度等於箭頭W1指示的長度加箭頭W2指示的長度(圖10)。圖10中的箭頭Y指示一外角，該外角自邊緣15延伸至邊緣14與點66相鄰的部分(圖11)。角度Y可變化，且可例如大於270度。然而，角度Y通常較佳為270度或270度以下。期望角度Y為270度或270度以下，因為當將向下力K(圖10)施加於頭部12時，角度Y有助於弓形表面14以圖10中由箭頭L指示的方式在根部20上橫向滑動。若頭部12撞擊根部20，則此舉減少頭部12向下移動遭完全阻止之可能性。

鏟10可在包含第一、第二及第三操作位置的至少三個操作位置之間移動。在圖13所示之第一操作位置中，尖端19在樞軸點P處接觸根部20的外側部表面，而第二弓形周邊邊緣14與根部間隔開。

在圖11所示之第二操作槓桿位置中，通常將把手11垂直定向；第二弓形周邊邊緣14接觸根部20的外頂部表面；並且，筆直邊緣15在支點O處接觸根部20的外側部表面，以使得尖端19不定位於根正下方。

在第三操作槓桿位置，把手11及頭部12傾斜偏離垂直，第二弓形周邊邊緣14接觸根部20的外頂部表面，且筆直邊緣15在支點O處接觸根部20的外側部表面，以使得尖端19定位於根20正下方。

因為鏟10不對稱的，所以表面13A之面積小於(或至少不同於)表面13B之面積。表面13B之面積與表面13A之面積的比係在以下範圍內：8.0：3.0至3.2：3.0，較佳6.0：3.0至3.25：3.0，更佳5.0：3.0至3.5：3.0。鏟10之總長(亦即，箭頭A之長度加箭頭B之長度)與邊緣15之長度(亦 即，箭頭B之長度)的比可按需要改變，但較佳在以下範圍內：30.0：1.0至1.5：1.0，較佳8.0：1.0至1.75：1.0及更佳6.0：1.0至2.0：1.0。

在鏟10之使用中，直立的個體抓握把手11且以習知方式將一隻腳放在上邊緣19A上(圖11)，且用該腳向下踩壓來產生力G以使尖端19位移至地面中。垂直邊緣15結合弓形邊緣16之使用產生一點，該點起作用使得比習知鏟的大體半圓形或半橢圓形前緣更易於戳入土壤中。一旦鏟10已戳入地面中所要距離，則將鏟自地面抽出，同時鏟的面13上帶有土壤。

尖端19及邊緣15及16更易於戳入地面中之能力係鏟10之一尤其重要之優點。當尖端19行進至地面中時，邊緣15一般提供微不足道之摩擦阻力。類似地，邊緣16及面13的介於邊緣15與邊緣16中間的部分提供比習知鏟顯著小的摩擦阻力，該習知鏟具有對稱頭部12，該對稱頭部12包括一對相反邊緣16，各邊緣彼此遠離地且自鏟的尖端19向上延伸以產生大體半圓形或半橢圓形前緣。在頭部12行進至地面中等於邊緣15之長度B的距離之後，邊緣14開始連同面13的自邊緣14向上延伸之部分一起戳入地面，以產生使施力頭部12進入地面中更加困難的額外摩擦阻力。

鏟10可定位成使得該鏟以圖11所示之方式實質上為直立的且使得鏟的面之尖端19定位在點P處與根部20之側部相鄰。接著可以手動地傾斜鏟10的把手11，以使得把手11及頭部12沿箭頭L之方向橫向移動至圖13所示之傾斜位置。當把手11及頭部12以此方式移動時，該把手及頭部本質上係繞點P樞轉且使用根部20來抵消當頭部12沿箭頭L之方向樞轉時沿箭頭S之方向所產生的力。當鏟10係用於移除根部20周圍的 泥土時，以此方式樞轉頭部12適用於鬆動根部20之一側的泥土。以此方式樞轉頭部12係有用的，因為當鏟10最初移除根部20周圍的泥土時，根部20通常不會輕易移動，且因為將尖端19定位在根部20之側部的能力有助於將鏟10用為樞轉工具。

可將鏟10定位成使得(a)鏟10以圖11所示之方式實質上直立，(b)邊緣15上的介於點66與尖端19中間的點O接觸根部20之側部，且(c)弓形邊緣14接觸根部20之頂部。接著，可以手動地傾斜鏟10之把手11，以使得把手11及頭部12沿圖11中箭頭H(或圖12中箭頭L)之方向橫向移動至圖12所示之傾斜位置。當把手11及頭部12以此方式移動時，側部15充當槓桿且繞圖12中由點O表示之支點樞轉。以此方式樞轉頭部12在兩個方面係有用的。首先，將頭部12樞轉至圖12所示之位置使尖端19位移至根部20之下的一位置，且起作用來鬆動根部20之下的泥土。第二，在圖12中箭頭L之方向上樞轉頭部12使凸邊緣14沿根部20之頂部移動。邊緣14的向上凸出形狀有助於邊緣14沿箭頭L之方向橫向滑動離開根部20之趨勢；此係因為當使用鏟10的個體沿箭頭K之方向向下踩壓鏟10時，邊緣14的凸出形狀產生橫向「滑動誘導」力。

在圖12中，縱軸線X傾斜偏離垂直軸線Z達角度M。在圖13中，縱軸線X傾斜偏離垂直軸線Z達角度N。

在本新型之一實施例中，靠近上邊緣19A來抓握把手11且頭部12類似手斧來使用，其中邊緣15包含撞擊一塊木材或其他物件以便砍伐木材之「砍伐」邊緣。

除了以筆直邊緣21替代弓形邊緣14之外，圖2中之鏟10A 相當於鏟10。鏟10A包括把手11及頭部12A。頭部12A包括面43A及垂直定向邊緣15A。

除了頭部32比頭部12更狹窄之外，圖3中之鏟30相當於鏟10。鏟30包括自頭部32向外下垂之把手31。頭部32包括面33及垂直定向邊緣35。虛線36表示大體半圓形或半橢圓形邊緣，該邊緣一般見於由鏟30表示之類型的習知鏟上。

圖4示出包括把手41及頭部42之習知鏟40。頭部42包括面，該面包括共同向下傾斜且在表面48處終止的表面45、46、47。表面48包括前緣44。

除了已根據本新型在鏟中形成垂直邊緣49及前緣44B之外，圖5中的鏟40A大體等同於鏟40。因此，已縮短前緣44來產生較小邊緣44B，且已減少頭部42之尺寸來產生小於表面48之表面48A。亦減少傾斜表面46之尺寸來產生表面46A。虛線44C指示弓形前緣構造，該弓形前緣結構在需要時可用於替換前緣44B。

圖6所示之雪鏟50包括把手51及頭部52。頭部52包括面53及前緣54。圖7中，已根據本新型藉由在頭部52中形成垂直邊緣55及水平前緣54B來修改鏟50。虛線54C指示弓形前緣結構，該弓形前緣結構在需要時可用於替換前緣54B。

圖8示出具有支撐臂(亦即，「把手」)61之蒸汽鏟60。鏟頭部62安裝於臂61的遠端上。在圖9中，已根據本新型藉由縮短鏟底之一半部64來修改頭部62。該鏟底之另一半部63保留其習知形狀及尺寸。縮短半部64之量係由箭頭J指示。

圖14示出鏟10B，該鏟係根據本新型之另一實施例來構造，且包括狹長把手11並包括頭部12B，該頭部具有面53A、具有尖端19A且具有周邊邊緣14A、15B、16、17及18。頭部12B亦包括形成於邊緣14A與邊緣15B中間的一或多個缺口56。缺口56之形狀可改變且可例如為V形以替代圖14所示之U形。

除了鏟40A中包括表面46A之四邊形部分由鏟40B中包括表面46B之三邊形部分替代之外，圖15中的鏟40B大體等同於圖5中的鏟40A。

類似地，除了鏟50中包括表面57之四邊形部分由鏟50A中包括表面56之三邊形部分替代之外，圖16中的鏟50A大體等同於圖7中的鏟50。

已在諸如允許熟習此項技術者製作並使用本新型之各個方面闡述本新型之當前較佳實施例。申請專利範圍如下。

A‧‧‧箭頭

B‧‧‧箭頭

10‧‧‧鏟

11‧‧‧把手

12‧‧‧頭部

13‧‧‧面

14‧‧‧第二凸弓形周邊邊緣

15‧‧‧垂直定向邊緣

Claims (1)

1. 一種用於移除掩埋在地表面之下的一大體圓柱形根部周圍之泥土的鏟，該根部具有外側部、頂部表面及底部表面，該鏟包含(a)一狹長把手，其具有一近端、一遠端及一縱軸線；以及，(b)一不對稱頭部，其包括(i)一上端，其連接至該把手的該遠端且具有與該縱軸線大體平行的第一及第二周邊側緣，(ii)一下端，其與該把手的該上端及該遠端間隔開，該下端具有一地面接合邊緣，(iii)一面，其在該等上端及下端上延伸，以及(iv)一尖端，其經成型及尺寸設定以便戳入泥土，該下端包括(v)一第一凸弓形周邊邊緣，其在該尖端處終止且向上延伸至該第一周邊側緣，(vi)一第二凸弓形周邊邊緣，其與該第一弓形周邊邊緣間隔開，該第二凸弓形周邊邊緣具有一端點，該端點與該尖端間隔開且位於該尖端上方且位於該頭部的該上端下方，且該第二凸弓形周邊邊緣自該端點向上延伸至該第二周邊側緣，以及(vii)一實質上筆直邊緣，其自該尖端向上延伸至該端點且與該縱軸線大體平行，該下端之該地面接合邊緣共同地包含該第一及第二弓形周邊邊緣及該實質上筆直邊緣， 該鏟可在至少三個操作位置之間移動，(viii)一第一操作旋轉位置，其中該尖端在一樞軸點處接觸該根部的一外側部表面且該第二弓形周邊邊緣與該根部間隔開，(ix)一第二操作槓桿位置，其中該把手大體垂直定向，該第二弓形周邊邊緣接觸該根部的該外頂部表面，且該筆直邊緣在一支點處接觸該根部的一外側部表面，以使得該尖端不定位於該根部之下，以及(x)一第三操作槓桿位置，其中該把手傾斜偏離垂直，並且該第二弓形周邊邊緣接觸該根部的該外頂部表面，且該筆直邊緣在一支點處接觸該根部的一外側部表面，以使得該尖端位於該根部之下。