專利名稱：灌木叢移除器的制作方法
技術領域：
本發明的實施例一般涉及園林修整工具。具體地說，本發明的實施例涉及把有生 命的植物從土地移除的工具。更具體地說，本發明的實施例涉及把木本植物和樹木從泥土 連根拔起用的裝置。
背景技術：
房屋業主、林務員、農業家、美化環境的工人等等經常需要永久移除多余的灌木及 小樹。護理公園林地的公園管理員和志愿者均要面對把擁擠而奇異的灌木和樹木移除的不 斷增長的需求，以免破壞土生植物品種的生態系統平衡。與從一范圍清除幼樹和木本灌木 有關的問題涉及非常辛苦的工作，首先要用鎬和鏟使樹根外露，然后用人手或借助動物的 力量或以現代的方法如用拖拉機和絞車把樹從土地拉出。雖然這種方式有效，但所涉及的 工作既艱苦，又需要相當大的體力，而且受影響的范圍較該植物所占用的大得多。另一種方式是于地平線用各種手動或燃油動力刃具的其中一種切斷該植物，使該 植物的根系完整無缺的留在地面之下。這使該范圍看似已被清除干凈而又對周圍環境的影 響減至最小。但不久又會在舊的樹根上長出新芽，并且植物會長得更茂密而且較之前更難 移除。此外，使用刃具需要有力量和技巧，而使用燃油動力工具會產生噪音及煙霧，并且其 購買及保養成本高。第三種方式是用除草劑來摧毀多余的灌木叢或小樹。經專門訓練的操作員以噴霧 器使用昂貴而且有潛在危險的化學藥品來摧毀目標植物。在附近的良好植物也經常因過度 噴灑除草劑而受到損害。當該目標植物死亡后，依然存在如何拔除該植物的問題。此外，仍 然有很多問題關于使用除草劑對人類、野生動物和環境的長遠影響。因此，公園管理處及房 產業主已經變得不愿意使用化學除草劑。尤其是在公園里，為免引起公憤，使用化學藥品僅 僅作為最后手段。因此，多數使用者均希望具有一種工具，該工具在不對鄰近的植物造成不適當的 影響或對于使用者或環境造成損害的情況下能夠完全地、容易地及安全地抓緊多余的灌木 或樹木并把它連根拔起。還希望能夠提供一種易于抓緊木本植物及使該木本植物連根拔起 的工具；該工具可有效地及安全地由具有普通體力及有較少訓練或經驗的人操作；該工具 可選擇地作用在該目標植物上而把對周圍的植物的影響減至最小；該工具在不留下隨后會 再發芽的樹樁的情況下拔出足夠的樹根以摧毀該植物；以及該工具不需要燃料或化學藥品 來達到有效操作。進一步希望能夠提供一種易于手提到工地進行操作的工具；該工具需要 較小的儲存空間和最小的維修保養。
發明內容
在一些實施例中，一種灌木叢移除器可包括以下一個或多個特征(a)長型框架、 (b)位于長型框架的一末端的操作員位置、(c)位于長型框架的相對末端的剪式齒輪、(d) 與框架連接的驅動桿、(e)與驅動桿及剪式齒輪操作地連接的纜索、(f)與靠近剪式齒輪的長型框架的相對末端連接的支撐腳、(g)與剪式齒輪操作地連接的夾錠鉗、(h)位于夾錠鉗 的夾面上的尖齒，以及(i)與剪式齒輪操作地連接的彈簧。在一些實施例中，一種植物移除裝置可包括以下一個或多個特征(a)長型框架、
(b)位于長型框架的末端的操作員位置、(c)與長型框架的中間部分連接的啟動桿、(d)位 于長型框架的相對末端的支撐腳、(e)位于支撐腳附近并與長型框架連接的剪式齒輪、(f) 與啟動桿及剪式齒輪操作地連接的纜索、(g)與啟動桿連接的手柄，以及(h)與剪式齒輪連 接的夾錠鉗，所述夾錠鉗具有與植物的纖維質材料接合的至少一個尖齒。在一些實施例中，一種移除植物的方法可包括以下一個或多個步驟(a)把植物 移除裝置的夾錠鉗定位在植物底部的周圍、(b)使夾錠鉗接合以把植物的底部夾在夾錠鉗 之間、(c)在移除裝置的操作員位置上按下以把植物從地底拉出、(d)把植物從夾錠鉗之間 移除，以及(e)把夾錠鉗放置在植物底部的周圍之前確保夾錠鉗是開啟的。在一些實施例中，一種灌木叢移除器可包括以下一個或多個特征(a)在第一末 端由緊固件連接在一起的第一和第二臂、(b)透過前述緊固件連接到第一和第二臂的眼孔、
(c)在第二末端與第一和第二臂連接的夾錠鉗、(d)固定到夾錠鉗的尖齒，以及(e)連接在 位于第一臂上的第二緊固件和位于第二臂上的第三緊固件之間的彈簧。在一些實施例中，一種植物移除裝置可包括以下一個或多個特征(a)動力源連 接器、(b)在第一末端與動力源連接器連接的主體、(c)在第二末端與主體連接的剪式齒 輪、(d)位于剪式齒輪附近的導軌、(e)與剪式齒輪操作地連接的纜索、(f)與動力源連接器 操作地連接的螺桿手柄，該螺桿手柄使該植物移除裝置固定到動力源、(g)與剪式齒輪操作 地連接的制動器、(h)與剪式齒輪以及制動器操作地連接的至少一個彈簧，以及(i)與剪式 齒輪操作地連接的夾錠鉗，該夾錠鉗具有與植物的纖維質材料接合的至少一個尖齒。
圖1所示為本發明的實施例中灌木叢移除器的立體圖；圖2所示為本發明的實施例中驅動桿的側視圖；圖3所示為本發明的實施例中剪式齒輪于開啟狀態的上部立視圖；圖4所示為本發明的實施例中剪式齒輪于關閉狀態的上部立視圖；圖5所示為本發明的實施例中灌木叢移除器的操作流程圖；圖6所示為本發明的實施例中灌木叢移除器于操作時的上部立視圖；圖7所示為本發明的實施例中灌木叢移除器的上部立視圖；圖8所示為本發明的實施例中灌木叢移除器的側面輪廓圖；圖9所示為本發明的實施例中灌木叢移除器的側面輪廓圖；以及圖10所示為本發明的實施例中灌木叢移除器的前面輪廓圖。
具體實施例方式通過以下的討論，本領域的技術人員可實施并運用本發明的教導。舉例說明的實 施例的各種變型對本領域的技術人員來說是顯而易見的，并且在不背離本發明的構思之 下，本文所述的基本原理也可用于其他實施例和應用。因此，本發明的構思并不限于所述的 實施例，而是給與最寬的范圍，其與本文中所揭示的原理及特征相一致。以下，將參照附圖
5作詳細的說明，其中不同附圖中同樣部件具有相同標號。不必按比例的附圖所示為所選的 實施例，并不用來限制本發明的范圍。技術人員將認識到本文提供的實施例還具有許多有 用的替代方式并都將落入本發明的保護范圍內。雖然以下所討論的本發明的實施例詳述關 于小樹和灌木叢的移除，可預期的是，在不背離本發明的精神的情況下，本發明的實施例也 可用于大多數任何植物品種。圖1示出了在本發明的實施例中灌木叢移除器10的立體圖。灌木叢移除器10可 具有長型框架14，于長型框架14 一末端設有操作員位置12 (operator station)，且還可能 具有手柄13。驅動桿16大約位于框架14的中間。驅動桿16可與位于框架14的相對末端 的剪式齒輪18連接。支撐腳20也位于這一相對末端以產生杠桿作用，這將會在討論移除 器10的操作時作詳細說明。在不背離本發明的精神的情況下，操作員位置12可為大多數任何形式，如在框架 14的末端上的握式腳踏車手柄、丁字架或只是加有襯墊的把手。無論操作員位置12的取向 如何，操作員位置12的用途在于在框架14上為操作員提供堅固的手柄以在框架14的相對 末端施加足夠的杠桿作用力把小樹或灌木叢80從土地拉出，這將在以下再作更詳細的討 論。圖2示出了在本發明的實施例中驅動桿16的側視圖。驅動桿16可具有把手22、 主體24以及轉動點26。把手22使操作員在操作移除器10的期間易于把驅動桿16從向 前轉動到向后的位置。操作員只需用他/她的手指抓持在把手22之上。主體24用緊固裝 置連接到與框架14連接的轉動點26，使主體24能夠從向前到向后位置前后移動。纜索28 也透過緊固裝置30連接到主體24。纜索28的操作將在以下再作更詳細的討論。圖3和圖4分別示出了在本發明的實施例中剪式齒輪18于開啟和關閉狀態的上 部立視圖。支撐腳20可具有腳基座40以及透過緊固裝置44固定到框架14的曲架部分 42。支撐腳20的操作將在以下作更詳細的討論。當驅動桿16在向后位置(例如，驅動桿16面向操作員)時，剪式齒輪18于拉緊 狀態以展開彈簧50 (圖3)。因此，當驅動桿16在向后位置時，剪式齒輪18保持在拉緊狀 態。剪式齒輪18透過緊固件52與框架14連接使剪式齒輪18于框架14的末端轉動。因 此，灌木叢移除器10可透過操控剪式齒輪18于角落或難以到達的區域進行操作。一雙夾 錠鉗54透過緊固件56與剪式齒輪18的末端連接。夾錠鉗54具有尖齒58，當剪式齒輪18 被置于關閉位置時，尖齒58主動穿入諸如小樹或灌木叢80的木本纖維等材料中。驅動桿16與纜索28連接，而纜索28與剪式齒輪18上的緊固件60連接。當驅動 桿16被置于開啟位置(例如，背向操作員)時，彈簧50縮短并關閉夾錠鉗54，從而把尖齒 58打入位于尖齒58之間的任何材料。圖5和圖6示出了在本發明的實施例中灌木叢移除器10的操作流程圖。在操作 100中，于步驟(state) 102，操作員確保夾錠鉗54在開啟位置(圖3)。然后于步驟104，操 作員把夾錠鉗54定位在灌木叢或樹80的底部的周圍。于步驟106，操作員接著把驅動桿 16向前移動以關閉夾錠鉗54并使尖齒58與灌木叢或樹80的底部接合。在夾錠鉗54接 合時，于步驟108，操作員確保支撐腳20牢固在土地上，并且在操作員位置12上開始按下。 于步驟110，由支撐腳20的支點所產生的杠桿作用使操作員能夠把灌木叢或樹80從土地中 拉出。于步驟112，操作員于是可把驅動桿16拉到其向后位置，因而使夾錠鉗54打開并把灌木叢或樹80放開。現在操作員可用其所希望的方式處置灌木叢或樹80。圖7示出了在本發明的實施例中灌木叢移除器200的上部立視圖。灌木叢移除器 200可具有包括右臂202和左臂204的剪式齒輪218。剪式齒輪218透過緊固件252與眼孔 214連接以使剪式齒輪218能夠透過鉸鏈220(圖8)與動力源(例如，全地形汽車(ATV)、 堆場牽引車、卡車等)連接。鉸鏈220可以是任何能夠在動力源和灌木叢移除器200之間 產生穩定的力鏈接的對象。在不背離本發明的精神的情況下，鉸鏈220可以是鏈條、繩或鋼 絲。位于接合緊固件222之間的彈簧組件250，它與接合緊固件222連接。一雙夾錠鉗254 位于與眼孔214相對的一末端230。夾錠鉗254具有尖齒58，其主動穿入諸如小樹或灌木 叢240的木本纖維等材料。圖8示出了在本發明的實施例中灌木叢移除器200的側面輪廓圖。在圖7中，灌 木叢移除器200處于放松或自然的狀態。因此，彈簧250把接合緊固件222拉在一起，因而 迫使臂202和204在末端203合起來。當操作員打算使用灌木叢移除器200從土地中移除 植物物品、樹、灌木叢或柱時，操作員只需要用他/她的手拉開末端230來拉緊彈簧250。把 夾錠鉗254拉開至寬度足以置于樹240、灌木叢或柱的表面上之后，操作員把夾錠鉗254置 于樹240的周圍，更佳的是，置于樹240的底部的周圍。在操作員放開末端230之后，彈簧 250彈回使接合緊固件222再被拉緊，因而使夾錠鉗254在樹240的周圍閉合。操作員可將 眼孔214鉤到鉸鏈220，而鉸鏈220則與動力源連接。當準備就緒后，操作員只需對動力源 供以動力，因而對鉸鏈220施力，繼而對灌木叢移除器200和樹240施加拉力。灌木叢移除器200還確保了樹240不會因施加在眼孔214上的力而被拉倒。因此， 當動力源在眼孔214上施加拉力時，這力通過緊固件252并把緊固件222拉向緊固件252。 這使緊固件222 —起拉近，因而加強使夾錠鉗254合起來的壓力，即加強握住樹240的壓 力。當操作員已經移除樹240，操作員只需把鉸鏈220放松，從而減小施加在灌木叢移 除器200上的力。操作員只需要拉開夾錠鉗254并放開樹240。操作員然后可以環保的方 式處置樹240。圖9示出了在本發明的實施例中灌木叢移除器300的側面輪廓圖。灌木叢移除器 300可具有動力源連接器302、主體304、剪式齒輪306、導軌308以及控制纜索310。類似于 上述的實施例，動力源312提供足夠的力把樹、灌木叢或柱從土地移除。動力源連接器302 基本上為將被置于動力源312上的“U”型接頭(joint)，如鏟裝機的鏟斗。然后可用螺桿手 柄314把動力源連接器302收緊和夾緊到動力源312。主體304透過緊固件316與動力源 連接器302連接，從而把主體304牢固地固定到動力源連接器302。主體304具有導軌308 使動力源312的操作員把樹、灌木叢或柱對準在夾錠鉗354之間。于末端318，剪式齒輪306透過緊固件320與主體304連接。夾錠鉗354和尖齒 356連接到臂322和324的末端。圖中所示的制動器382使夾錠鉗354保持開啟。在操作 時，當灌木叢移除器300安裝在動力源312上之后，動力源312的操作員拉緊纜索310以通 過制動器382把夾錠鉗354鎖定在開啟狀態。纜索310通過夾子326拉緊臂322和臂324。 夾錠鉗354會打開并且分別與緊固件360和362連接的彈簧332會展開從而產生拉力。連 接/附加到制動器382的彈簧330把制動器382維持或鎖定在1/2英寸的軸上并且把夾錠 鉗354鎖定在開啟位置。制動器382可圍繞緊固件380自由地轉動。
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在操作時，操作員把導軌308與需要從土地移除的樹、灌木叢或柱對準。操作員嘗 試把樹、灌木叢或柱置于兩條導軌308之間。然后，操作員把動力源312慢慢移向樹、灌木 叢或柱直到樹、灌木叢或柱和制動器382接觸為止。制動器382被推到側邊，使制動器382 從1/2英寸的軸釋放而釋放彈簧332，并因此使夾錠鉗354靠著樹、灌木叢或柱關閉。然后， 操作員把動力源312置于反向齒輪中并以反向慢慢移動動力源312。一旦樹、灌木叢或柱被 移除，操作員接著再次拉緊纜索310把夾錠鉗354打開使樹、灌木叢或柱掉在地上。然后用 環保的方式處置樹、灌木叢或柱。因此，本發明公開了灌木叢移除器的實施例。本領域的技術人員可以理解到，本發 明的內容除所揭示的實施例外還可以以其他的實施方式來實現。所揭示的實施例的目的在 于說明而并非限定，而且本發明的構思僅在以下的權利要求中作限定。
權利要求
一種灌木叢移除器，包括長型框架；操作員位置，位于所述長型框架的一末端；以及剪式齒輪，位于所述長型框架的相對末端。
2.如權利要求1所述的灌木叢移除器，特征在于還包括與所述框架連接的驅動桿。
3.如權利要求1所述的灌木叢移除器，特征在于還包括與所述驅動桿及所述剪式齒輪 操作地連接的纜索。
4.如權利要求1所述的灌木叢移除器，特征在于還包括與靠近所述剪式齒輪的所述長 型框架的相對末端連接的支撐腳。
5.如權利要求1所述的灌木叢移除器，特征在于還包括與所述剪式齒輪操作地連接的 夾錠鉗。
6.如權利要求5所述的灌木叢移除器，特征在于還包括位于所述夾錠鉗的夾面上的尖齒。
7.如權利要求1所述的灌木叢移除器，特征在于還包括與所述剪式齒輪操作地連接的彈簧。
8.一種植物移除裝置，包括 長型框架；操作員位置，位于所述長型框架的中間部分； 啟動桿，與所述長型框架的中間部分連接； 支撐腳，位于所述長型框架的相對末端；以及 剪式齒輪，位于所述支撐腳附近并與所述長型框架連接。
9.如權利要求8所述的植物移除裝置，特征在于還包括與所述啟動桿及所述剪式齒輪 操作地連接的纜索。
10.如權利要求9所述的植物移除裝置，其特征在于所述啟動桿能夠以從向前位置到 向后位置再到向前位置的方式轉動。
11.如權利要求9所述的植物移除裝置，特征在于還包括與所述啟動桿連接的手柄。
12.如權利要求10所述的植物移除裝置，其特征在于所述啟動桿能夠操作所述剪式 齒輪從開啟位置到關閉位置以及再次返回開啟位置。
13.如權利要求10所述的植物移除裝置，特征在于還包括與所述剪式齒輪連接的夾錠 鉗，所述夾錠鉗具有與植物的纖維質材料接合的至少一個尖齒。
14.一種移除植物的方法，包括以下步驟 把植物移除裝置的夾錠鉗定位在植物底部的周圍；使所述夾錠鉗接合以把所述植物的底部夾在所述夾錠鉗之間； 在所述移除裝置的操作員位置上按下以把植物從地底拉出；以及 把植物從夾錠鉗之間移除。
15.如權利要求14所述的方法，特征在于還包括在把所述夾錠鉗放置在植物底部的周 圍之前確保所述夾錠鉗是開啟的步驟。
16.如權利要求14所述的方法，其特征在于所述夾錠鉗與尖齒連接，所述尖齒用于接 合及握住纖維質植物材料。2
17.如權利要求16所述的方法，其特征在于所述夾錠鉗與剪式齒輪連接，所述剪式齒 輪用于把所述夾錠鉗從開啟位置移動到關閉位置。
18.如權利要求17所述的方法，其特征在于所述剪式齒輪位于支撐腳附近之處，當把 植物從土地中拉出時，所述支撐腳作為支點。
19.如權利要求18所述的方法，其特征在于所述剪式齒輪及支撐腳均與長型框架連 接，當把植物從土地中拉出時，所述長型框架作為杠桿。
20.如權利要求18所述的方法，其特征在于操作員在與所述長型框架連接并與所述 剪式齒輪相對的操作員位置施力來移動所述長型框架以把植物從土地中移除。
21.一種灌木叢移除器，包括第一和第二臂，所述第一和第二臂在第一末端由緊固件連接在一起； 眼孔，所述眼孔透過所述緊固件連接到所述第一和第二臂；以及 夾錠鉗，所述夾錠鉗在第二末端與所述第一和第二臂連接。
22.如權利要求20所述的灌木叢移除器，特征在于還包括固定到所述夾錠鉗的尖齒。
23.如權利要求21所述的灌木叢移除器，特征在于還包括連接在位于所述第一臂上的 第二緊固件和位于所述第二臂上的第三緊固件之間的彈簧。
24.如權利要求23所述的灌木叢移除器，其特征在于所述彈簧使夾錠鉗保持在關閉 的狀態。
25.如權利要求21所述的灌木叢移除器，其特征在于所述眼孔可與鉸鏈連接。
26.如權利要求25所述的灌木叢移除器，其特征在于所述鉸鏈可與動力源連接。
27.如權利要求22所述的灌木叢移除器，其特征在于所述尖齒可穿入纖維質植物材料。
28.一種植物移除裝置，包括 動力源連接器；主體，所述主體在第一末端與所述動力源連接器連接； 剪式齒輪，所述剪式齒輪在第二末端與所述主體連接；以及 導軌，所述導軌位于所述剪式齒輪附近。
29.如權利要求28所述的植物移除裝置，特征在于還包括與所述剪式齒輪操作地連接 的纜索。
30.如權利要求28所述的植物移除裝置，特征在于還包括與所述動力源連接器操作地 連接的螺桿手柄，所述螺桿手柄使所述植物移除裝置固定到動力源。
31.如權利要求28所述的植物移除裝置，特征在于還包括與所述剪式齒輪操作地連接 的制動器。
32.如權利要求28所述的植物移除裝置，特征在于還包括與所述剪式齒輪以及所述制 動器操作地連接的至少一個彈簧。
33.如權利要求28所述的植物移除裝置，特征在于還包括與所述剪式齒輪操作地連接 的夾錠鉗，所述夾錠鉗具有接合植物的纖維質材料的至少一個尖齒。
全文摘要
在一些實施例中，一種灌木叢移除器可包括以下一個或多個特征(a)長型框架、(b)位于長型框架的末端的操作員位置、(c)位于長型框架的相對末端的剪式齒輪、(d)與框架連接的驅動桿、(e)與驅動桿及剪式齒輪操作地連接的纜索、(f)與靠近剪式齒輪的長型框架的相對末端連接的支撐腳、(g)與剪式齒輪操作地連接的夾錠鉗、(h)位于夾錠鉗的夾面上的尖齒，以及(i)與剪式齒輪操作地連接的彈簧。
文檔編號A01B1/16GK101932225SQ200880126147
公開日2010年12月29日 申請日期2008年11月25日 優先權日2008年1月31日
發明者J·D·歐伯格 申請人:Bac工業股份有限公司