CN1817572A - 作业工具 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种在构成为作业者抓持手柄来进行作业的作业工具中，对于降低施加于作业者的手指负担有效的技术。作为本发明的作业工具的冲击式传动器(100)构成为：手柄(130)各部位中把手前端(130b)侧区域后端面上的法线，在把手前方与驱动钻头(110)的轴线相交叉。

Description

作业工具

技术领域

本发明涉及作业工具的组建技术。

背景技术

以往，比如在下述专利文献1中，公开了一种构成为由电机来驱动前端工具的电动工具。该电动工具的构成具有：本体部；前端工具，其安装于该本体部的前端侧；电机，其存放于本体部内，且驱动前端工具；手柄(手提部)，其从本体部侧的把手基端朝向把手前端，并在与前端工具的轴向交叉的方向上长条状地延伸。

【专利文献1】JP特开2002-254341号公报

尽管在前述专利文献1中，提示了通过斟酌电动工具的各部位中本体部的截面形状，来消除抓持手柄的作业者的手指负担的可能性，但对包括这种电动工具在内的、作业者抓持手柄来进行作业的各种作业工具而言，为降低作业者的手指负担，需要进一步的技术探索。为此，本发明人对在采用这种作业工具进行作业时，抓持着手柄的作业者的手指及手掌的形状、该手指及手掌对手柄施加的应力、抓持着手柄的作业者所感觉到的抓持感(适合感、舒适感等)等、有关作业者手指的负担的各种事项，进行了深入研究。该探索的结果，本发明人成功地研究出了一种通过探求最佳手柄形状，可以降低作业者的手指负担，且即使长时间地作业，作业者的手既不会感到疲劳也不会疼痛的手柄结构。

发明内容

本发明的课题在于，提供一种在构成为作业者抓持手柄来进行作业的作业工具中，有效降低作业者手指的负担的技术。

为解决前述课题，构成了各项所述的发明。本发明可适用于：螺钉紧固作业、切割作业、切削作业、磨削·研磨作业、打钉作业、铆接作业、打孔作业等作业所用的各种作业工具。

(本发明的第一发明)

旨在解决前述课题的本发明第一发明，是技术方案1所述的作业工具。

本发明的该作业工具至少具有：本体部、前端工具、驱动单元、手柄。本发明的前端工具，作为安装于本体部的前端侧的工具来构成，用于各种螺钉的螺钉紧固作业、切割作业、切削作业、磨削·研磨作业、打钉作业、铆接作业、打孔作业等。本发明的驱动单元，作为存放于本体部内且驱动前端工具的单元来构成。作为本发明的驱动单元，可采用：利用从搭载于工具本体的电池提供的电流、或用电源线从电源提供的电流来工作的电机、以及利用空气及燃烧气体的压力来工作的驱动机构。因此，在本发明的“作业工具”中，广泛包括电动式作业工具、以及空气驱动式和气体驱动式作业工具。此外，作为采用了本发明的作业工具的作业形式有：边向前方按压沿水平方向延伸的前端工具边进行作业的形式、边向上方或向下方按压沿垂直方向延伸的前端工具边进行作业的形式、边向上方或向下方按压沿斜方向延伸的前端工具边进行作业的形式等。

本发明的手柄构成为：从本体部侧的把手基端朝向把手前端在与前端工具的轴向交叉的方向上长条状地延伸，且作业者(工具使用者)用手来抓持的抓持部。因此，本发明中的所谓“手柄”，相当于当作业者用手来抓持作业工具时，其手的抓持力(握力)所涉及到的部分(区域)。

尤其本发明的手柄构成为：该手柄的各部位中把手前端侧区域后端面上的法线，在把手前方与前端工具的轴线相交叉。该法线从手柄朝向前端工具的前方大致倾斜地向上方延伸。该法线只要在把手前端侧区域中的至少一部分中形成即可，比如，可以只在把手前端形成，或者也可以在从把手前端朝向把手基端的规定区域内形成多个。当处于把手抓持状态下的手边向工具前方移动边进行作业时，从手掌向手柄的后端面施加按压力。为此，在本发明中，将手柄形状规定成：着眼于手柄的各部位中把手前端侧区域的后端面，使该后端面上的法线在把手前方与前端工具的轴线相交叉。

根据这种构成，当处于把手抓持状态下的手边向工具前方移动边进行作业时，作用于手柄的后端面的按压力，便自然地在手柄整体上均匀地作用。因此，可实现下述手柄结构：即，作业者可以在向工具前端侧均匀地按压抓持状态的手柄的状态下进行作业，而且在作业时，作业者的手既不会感到疲劳也不会疼痛。

(本发明的第二发明)

旨在解决前述课题的本发明的第二发明，是技术方案2所述的作业工具。

在本发明的该作业工具中，技术方案1所述的手柄构成为：把手前端侧区域的后端面上的法线，沿着当处于把手抓持状态下的食指伸开时、该食指所延伸的方向来形成。通过设置这种由法线来规定的后端面，作用于手柄后端面上的按压力便可以有效地传递到前端工具的轴心。

根据这种构成，可以实现下述手柄结构：即，作业者可以向工具前端一侧均匀地按压抓持状态下的手柄，此外还易于向前端工具的轴心传递该按压力。

(本发明的第三发明)

旨在解决前述课题的本发明的第三发明，是技术方案3所述的作业工具。

本发明的该作业工具，至少具有与技术方案1所述的构成要素同样的本体部、前端工具、驱动单元、把手，此外还具有触发器。

本发明的触发器，是设置于手柄前部，且由作业者来任意操作驱动单元的驱动及停止的构成要素。本发明中，尤其该触发器构成为：触发器前面上的法线，在把手前方与前端工具的轴线相交叉。触发器前面在典型情况下，成为当驱动单元驱动时，由作业者扳动操作的食指的相接触区域。该触发器前面上的法线，从该触发器前面朝向前端工具的前方大致倾斜地向上方延伸。该法线可以形成在触发器前面的部分区域，或者也可以形成在多个部分中。

如此构成的触发器，在作业者易于施加触发器扳动力的方向上，具备触发器前面。尤其是，触发器前面上的法线构成为：当伸开把手抓持状态下的食指时，沿着该食指延伸方向来形成，因而可实现作业者易于用食指来施加触发器扳动力的合理结构。

(本发明的第四发明)

旨在解决前述课题的本发明的第四发明，是技术方案4所述的作业工具。

本发明的该作业工具，至少具有与技术方案1所述的构成要素同样的本体部、前端工具、驱动单元、手柄。

尤其，本发明的手柄构成为：与前端工具的轴向相关的截面形成为椭圆状，且至少具有最大直径部及最小直径部。最大直径部，在把手基端与把手前端之间的区域中，作为截面上的长径及短径均成为最大的部位来构成。最小直径部，在与最大直径部相比靠把手前端侧上，作为与前端工具的轴向相关截面上的长径及短径均成为最小的部位来构成。由此，随着从把手基端与把手前端之间的区域朝向把手前端侧，长径及短径相对缩小。一般而言，当抓持手柄时，如果可以将把手前端侧的手指握牢(握紧)，则可有效地使用基于手掌整体的抓持力(握力)。因此，本发明中构成为：在把手基端与把手前端之间的区域设置最大直径部，而与最大直径部相比，在把手前端侧设置最小直径部。

另外，该最大直径部及最小直径部，可以是在规定的位置上形成的部位，也可以是在上下方向具有某种程度的宽度来形成的区域。考虑截面位置及朝向、误差及公差等，来适宜设定最大直径部及最小直径部中的长径及短径。还有，可以根据基于人种、性别及年龄等的手指及手掌的大小差异等，将最大直径部及最小直径部中的长径及短径适宜地设定为最佳值。作为一例，在考虑到欧美人的手指及手掌的大小一般大于东方人这一事实的场合下，在面向欧美人的设计中，可以在保持把手基本性能的同时，使最大直径部及最小直径部中的长径及短径，增大到面向东方人的把手大小的106～110％左右，最好设定为108％左右。

根据该构成，通过使把手截面的长径及短径朝向把手前端侧而减小，可以实现可有效使用基于手掌整体的抓持力(握力)，且易于握持而不会感到疲劳的手柄结构。

(本发明的第五发明)

旨在解决前述课题的本发明的第五发明，是技术方案5所述的作业工具。

本发明的该作业工具中，技术方案4所述的手柄构成为：最大直径部，形成在把手抓持状态下的中指至无名指所对应的区域，最小直径部，形成在把手抓持状态下的小指所对应的区域。一般而言，当抓持手柄时，尤其如果小指能握牢(握紧)，便可有效地使用基于手掌整体的握持力(握力)。因此，在本发明中，将中指至无名指所卷绕的区域设为最大直径部，而将小指所卷绕的区域设为最小直径部。

根据前述构成，使把手截面的长径及短径从中指至无名指所对应的区域朝向把手前端侧来减小，而且在小指所对应的区域中，使把手截面的长径及短径成为最小，由此可以实现可有效使用基于手掌整体的抓持力(握力)，且易于抓持而不会感到疲劳的手柄结构。

(本发明的第六发明)

旨在解决前述课题的本发明的第六发明，是技术方案6所述的作业工具。

本发明的该作业工具，至少具有与技术方案1所述的构成要素同样的本体部、前端工具、驱动单元、手柄。

尤其是，本发明的手柄是S字状地延伸的结构，即，在上下方向连续连接把手侧面上的顶部的连线的线上端，朝向前述把手基端的后端侧，而线下端则朝向前述把手前端的前端侧。在该场合下，在一个把手侧面的顶部上的连线以S字状地延伸的情况下，另一个把手侧面的顶部连线，便成为前述连线(S字状)的镜像。

根据前述构成，可实现下述适合感较高的手柄结构：即，手柄侧面的顶部即凸出部分，嵌入到把手抓持状态下作业者的手掌中所形成的凹部(凹陷部分)。

(本发明的第七发明)

旨在解决前述课题的本发明的第七发明，是技术方案7所述的作业工具。

在本发明的该作业工具中，技术方案6所述的手柄构成为：在上下方向连续连接把手侧面的顶部的连线，大致沿着把手抓持状态下手掌的大致感情线及智慧线(也称头脑线)来延伸。即，鉴于在把手抓持状态下的手掌上，尤其沿着感情线及智能线来形成凹部(凹陷部分)这一事实，而使本发明的构成为：把手侧面上的顶部(凸出部分)沿着该凹部来延伸。

根据该构成，可实现考虑到了作业者的手掌形状，且适合感更高的手柄结构。

(本发明的第八发明)

旨在解决前述课题的本发明的第八发明，是技术方案8所述的作业工具。

在本发明的该作业工具中，技术方案3～技术方案7任意一项所述的手柄构成为：该手柄的各部位中把手前端侧区域后端面上的法线，在把手前方与前述前端工具的轴线相交叉。即，本发明的手柄构成为：除了技术方案3～技术方案7任意一项所述的构成要素之外，还具有技术方案1所述的构成要素。

根据该构成，可实现下述手柄结构：即，作业者可以用整个手掌来均匀地抓持手柄，同时可在向工具前端侧均匀地按压抓持状态的手柄的状态下进行作业，且易于抓持不易疲劳，即使在作业时手也不会疼痛。

(本发明的第九发明)

旨在解决前述课题的本发明的第九发明，是技术方案9所述的作业工具。

本发明的该作业工具，在技术方案1～技术方案8任意一项所述的构成中，具有：作为驱动单元的电机；电池，其向该电机提供电流，且自由装卸地安装于手柄的把手前端部。

尤其，本发明的电池构成为：具有存放有一个或多个圆筒形电池单元的躯干部分，在电池安装状态下，该躯干部分被配置到比把手前端部更处于下方的把手外区域。作为该圆筒形电池单元，可采用具有干电池形状的镍氢电池。以往，在采用由规定规格的圆筒形电池单元构成的电池的场合下，一般将圆筒形电池单元躯干部分的一部或全部，存放到手柄内的存放空间，但此时，躯干部分的大小会成为自由设计手柄形状时的障碍原因。因此，在目前为止的手柄中，其形状的自由设计或大幅变更便受到限制。为此，本发明采用下述构成，即：通过构成为将圆筒形电池单元的躯干部分配置到把手外区域，即使在采用基于规定规格的圆筒形电池单元的电池的场合下，手柄形状也完全不受圆筒形电池单元躯干部分形状的影响。

根据该构成，可有效地实现下述手柄结构，即：手柄的形状不受圆筒形电池单元躯干部分的限制，可提高与手柄形状有关的设计自由度，且有效地降低施加于作业者手指的负担。这种结构可有效地作为所谓滑动式电池的结构，在该结构中，尤其使安装于把手前端部的电池在与手柄的延伸方向交叉的方向上滑动，并进行装卸操作。

如上所述，根据本发明，在构成为作业者抓持手柄来进行作业的作业工具中，可通过着重斟酌手柄的形状，来降低施加于作业者手指上的负担。

附图说明

图1是本发明一种实施方式的冲击式传动器(impact driver)100的侧视图。

图2是从图中右侧观看图1中的冲击式传动器100的后视图。

图3是表示在图1的冲击式传动器100中，电池140的安装状态及卸下状态的图。

图4是本实施方式的手柄130的侧视图。

图5是表示图4中手柄130的A-A线剖面结构的图。

图6是表示图4中手柄130的B-B线剖面结构的图。

图7是表示图4中手柄130的C-C线剖面结构的图。

图8是表示图4中手柄130的D-D线剖面结构的图。

图9是表示图4中手柄130的E-E线剖面结构的图。

图10是典型地表示本实施方式的手柄130的表面形状的图。

图11是表示设想了把手抓持状态的场合下手指及手掌的形状的图。

图12是表示有关本实施方式的手柄130及比较例的力学模拟解析结果的图，表示虎口部的皮肤剪切应力的分布。

符号说明如下：

100冲击式传动器(作业工具)             101本体部

103电机壳体          105齿轮箱        107侧面部

109后端部            110驱动钻头(前端工具)

120驱动电机          130手柄          130a把手基端

130b把手前端         131触发器        132把手前部

133把手后部          134连接部        135第一把手区

136第二把手区        137第三把手区    138第四把手区

139第五把手区        140电池

具体实施方式

以下基于附图，来说明本发明的“作业工具”的一种实施方式。在本实施方式中，作为作业工具一例，利用电动式(充电式)冲击式传动器来进行说明。该冲击式传动器称为“作业工具”或“电动工具”。

本发明的一种实施方式的冲击式传动器100的外观如图1及图2所示。图1表示本发明一种实施方式的冲击式传动器100的侧视图，图2表示从图中右侧来观看图1中的冲击式传动器100的后视图。

如图1及图2所示，本实施方式的冲击式传动器100，在主体上大致包括下述部分而构成，这些部分为：形成冲击式传动器100的外轮廓的本体部101；自由装卸地安装于该本体部101的前端区并进行各种螺钉的螺钉紧固作业的驱动钻头110；存放于该本体部101内的驱动电机120；手柄130；电池140。

本体部101具有电机壳体103及齿轮箱105。该本体部101构成本发明中的“本体部”。也可以将该本体部101与手柄130统称为“本体部”。

在电机壳体103内存放有电动式驱动电机120，由该驱动电机120来驱动在齿轮箱105的前端一侧突出的(安装的)驱动钻头110。该驱动电机120与本发明中的“电机”相对应，作为被该驱动电机120驱动的从动体的驱动钻头110，相当于本发明中的“安装于本体部的前端侧的前端工具”。

在齿轮箱105内，配置有未特别图示的：使驱动电机120的输出轴的旋转适宜减速的减速机构；被该减速机构旋转驱动的心轴；将球体作为传递部件由该心轴来旋转驱动的锤体；由锤体来旋转驱动的锤砧等。锤砧的前端，从齿轮箱105的前端突出，驱动钻头110自由装卸地安装于该突出的前端部上。

手柄130，是在作业时或携带时等由作业者抓持的把手，它对应于当作业者用手来抓持作业工具时，该手的抓持力(握力)所涉及的部分(区域)。该手柄130对应于本发明中的“手柄”。本实施方式的手柄130构成为：从本体部101下方(本体部侧)的把手基端130a朝向把手前端130b，在与驱动钻头110的轴向交叉的方向上长条状地延伸。在该手柄130的把手前部，设有对驱动电机120的电源开关(省略图示)进行接通操作的触发器131。即，该触发器131是由作业者来进行驱动电机120的驱动或停止操作的部件，且相当于本发明中的“触发器”。

还有，在本实施方式中，包括手柄130的本体部101，具有由硬质材料(硬质合成树脂材料等)形成的外壳部分(壳体部分)，但在该外壳部分的外周上，还设有由比硬质材料软的软质材料(软质合成树脂材料及橡胶材料等)形成的缓冲部。该缓冲部例如是图1中的斜线所示的部件，至少由侧面部107、后端部109、把手前部132、把手后部133及连接部134来构成。侧面部107是形成于本体部101的两侧面的部位，后端部109是形成于本体部101的后端面的部位。把手前部132是形成于手柄130的前面及侧面的部位，把手后部133是形成于手柄130的后面的部位。此外，连接部134是将侧面部107、把手前部132及把手后部133连接状地延伸的部位。通过设置如此构成的缓冲部，可以对抓持手柄130来进行作业的作业者提供柔软的抓持感，而且在外观上可对作业者提供崭新的印象。

电池140，自由装卸地安装于手柄130的把手前端部(下端部)。该电池140，具有未特别图示的作为向驱动电机120提供电流的电源的多个圆筒形电池单元(蓄电池)，将该多个圆筒形电池单元以横卧状配置状态存放到躯干部分中。此外，除了本构成之外，还可以采用以下构成：将一个或多个圆筒形电池单元以倒立状配置状态存放到躯干部分中。此外，在手柄130内的存放空间中，存放有连接驱动电机120与电池140的各种基板类及配线类。

在此，图3表示在图1的冲击式传动器100中，电池140的安装状态及卸下状态。如图3所示，本实施方式的电池140构成为：存放有圆筒形电池单元的躯干部分的一部分或全部不从电池上面朝向上方突出，而是在电池安装状态下，在把手前端130b(把手前端部)下方的把手外区域上，配置圆筒形电池单元的躯干部分，即构成为：圆筒形电池单元的躯干部分，未存放于手柄130内的存放空间内。该电池140，相当于本发明中的“电池”。本构成与下述构成相异：即，圆筒形电池单元的躯干部分从电池上面朝向上方突出，且在安装状态下，将圆筒形电池单元躯干部分的一部分或全部存放于手柄内的存放空间，所谓插入式类型的电池构成。即，本实施方式的电池140构成为：在把手外区域配置有圆筒形电池单元的躯干部分，且以滑动方式来进行电池安装操作(安装)及电池卸下操作(拆卸)，即被称为所谓滑动式的类型。因此，可从安装状态，沿着滑动方向(与驱动钻头110的轴向交叉的方向)，按原样来滑行移动该电池140，由此来进行卸下操作。

另外，从手柄130侧卸下(拆卸)的电池140，可通过安装在专用充电器上(省略图示)来充电。

在如前述构成的冲击式传动器100中，当作业者抓持手柄130来扳动触发器131，而接通电源开关时，驱动电机120便通电驱动，并经由减速机构、心轴、锤体及锤砧，而使驱动钻头110旋转驱动，进行螺钉紧固作业。此外，由于冲击式传动器100的工作原理本身属于周知的技术，因而为方便起见省略其详细构成及作用说明。

作为采用了本实施方式的冲击式传动器100的作业方式，可设想以下方式：在向前方按压沿水平方向延伸的驱动钻头110的同时进行作业的方式；在向上方或下方按压沿垂直方向延伸的驱动钻头110的同时进行作业的方式；在向上方或下方按压沿斜方向延伸的驱动钻头110的同时进行作业的方式等。

接下来，参照图4～图12，来详细说明本实施方式的手柄130的具体构成及作用。

另外，在采用如前述的滑动式电池140的本实施方式中，手柄130内的存放空间大小不受圆筒形电池单元的躯干部分的限制，因此本构成可作为对手柄130的形状提高设计自由度有效的结构。即，在装有插入式电池的作业工具中，手柄的形状会受到存放于该手柄内的存放空间的圆筒形电池单元的躯干部分形状的限制，而根据如本实施方式的滑动式电池安装的构成，手柄的形状不会受到圆筒形电池单元的躯干部分形状的影响，对该手柄的形状提高设计自由度。因此，本发明人利用本构成的特征，对于可降低作业者的手指负担，而且即使在长时间的作业中，作业者的手既不会疲劳也不会疼痛的手柄形状，进行了深入研究，其结果是，想到了以下所示的有效的手柄结构。

图4表示本实施方式的手柄130的侧视图。

在图4所示的手柄130中，第一把手区135，成为把手抓持状态下拇指与食指之间的虎口部所在的区域。第二把手区136，成为把手抓持状态下中指所在的区域。第三把手区137，成为把手抓持状态下中指至无名指所在的中间区域。第四把手区138，成为把手抓持状态下无名指所在的区域。第五把手区139，成为把手抓持状态下小指所在的区域。作为一例，尤其将从第二把手区136至第五把手区139为止的区域，设定在从把手前端130b朝向把手基端130a在47.0mm±2％的范围内。

此外，关于图4中的手柄130的剖面结构，图5中表示图4中A-A线的剖面结构，图6中表示图4中B-B线的剖面结构，图7中表示图4中C-C线的剖面结构，图8中表示图4中D-D线的剖面结构，图9中表示图4中E-E线的剖面结构。在本实施方式中，这些各截面，成为沿着电池140长条状延伸方向的面。

如图5所示，手柄130的第一把手区135中的剖面结构构成为椭圆状，作为一例，该截面中的把手前后方向的长径a1，被设定为53.6mm±2％的范围，把手左右方向的短径b1，被设定为31.2mm±2％的范围。

如图6所示，手柄130的第二把手区136的剖面结构构成为椭圆状，作为一例，该截面中的把手前后方向的长径a2，被设定为46.0mm±2％的范围，把手左右方向的短径b2，被设定为34.5mm±2％的范围。

如图7所示，手柄130的第三把手区137中的剖面结构构成为椭圆状，作为一例，该截面中的把手前后方向的长径a3，被设定为45.4mm±2％的范围，把手左右方向的短径b3，被设定为33.7mm±2％的范围。

如图8所示，手柄130的第四把手区138中的剖面结构构成为椭圆状，作为一例，该截面中的把手前后方向的长径a4，被设定为43.3mm±2％的范围，把手左右方向的短径b4，被设定为32.0mm±2％的范围。

如图9所示，手柄130的第五把手区139中的剖面结构构成为椭圆状，作为一例，该截面中的把手前后方向的长径a5，被设定为38.7mm±2％的范围，把手左右方向的短径b5，被设定为29.4mm±2％的范围。

如图6～图9所示，本实施方式的手柄130中的把手直径(长径及短径)，在从第二把手区136开始到把手前端一侧的范围内，第二把手区136及第三把手区137中成为最大。因此构成为：把手直径(长径及短径)，随着从最大直径部朝向把手前端130b侧而缩小，在第五把手区139中成为最小。此外，未特别图示的各截面中的截面积及把手外周直径也与把手直径大致同样，构成为：在第二把手区136及第三把手区137中成为最大，而且随着朝向把手前端130b侧而缩小，在第五把手区域139中成为最小。

另外，在本实施方式中，作为一例，记载了沿着电池140的长条状延伸方向的截面所涉及的把手直径(长径及短径)值，但对于把手各部位中的把手直径(长径及短径)值，可以考虑截面的位置和朝向、误差和公差等来适宜设定。

一般而言，当抓持手柄时，如果小指能握牢(握紧)，便可有效地使用基于手掌整体的抓持力(握力)。有鉴于此，本实施方式中构成为：把手的大小(至少把手直径)在中指至无名指所缠绕的区域内达到最大，而在小指所缠绕的区域内达到最小。此时的第二把手区136及第三把手区137，对应于本发明中的“最大直径部”，而第五把手区域139，则对应于本发明中的“最小直径部”。此外，在本发明中，如本实施方式的最大直径部(把手直径成为最大的区域)的位置，与最大截面积部(截面积成为最大的区域)及最大外周长部(把手外周长成为最大的区域)的位置可以大体一致，也可以不一致。同样，最小直径部(把手直径成为最小的区域)的位置，与最小截面积部(截面积成为最小的区域)及最小外周长部(手柄外周长成为最小的区域)的位置可以大体一致，也可以不一致。

此外，在图4所示的X区域，即与第二把手区136相比更靠近把手基端130a中，构成为：未特别图示其截面形状、且手柄直径、把手外周长及把手截面积，相对小于第二把手区136。即，当作业者用手来抓持作业工具时，其手的抓持力实质上涉及的部分，随着从把手基端130a侧朝向把手前端130b侧，形成为细→粗→细。

此外，图10中典型地表示本实施方式的手柄130的表面形状。

图10所示的手柄130构成为：把手前端130b侧的后端面上的法线L1(与后端面上的连线L2正交的线)，在把手前方与驱动钻头110的轴线相交叉。即，在图10中向左斜上方直线状地延伸的法线L1，与几乎沿水平方向延伸的驱动钻头110的轴线(省略图示)在把手前方相交叉。如同法线L1那样在把手前方与驱动钻头110的轴线相交叉的法线，只要是在把手前端侧区域中的至少一部分中形成的构成即可，比如可以只在把手前端130b形成，或者也可以在从把手前端130b朝向把手基端130a的规定区域内形成多个。在本实施方式中，该法线L1基于后述的“人体数据分析”来设定。

此外，在图10所示的手柄130中，沿上下方向对把手侧面上的顶部连续连接的连线，比如对第二把手区136中的顶部P(B)、第三把手区137中的顶部P(C)、第四把手区138中的顶部P(D)、第五把手区139中的顶部P(E)连续连接的连线，形成曲线L3。在观察图10所示的把手侧面的场合下，曲线L3构成为：线上端朝向把手基端130a的后端侧，且线下端朝向把手前端130b的前端侧，从而以S字状来延伸。在该场合下，在一个把手侧面顶部中的连线按S字状来延伸的情况下，另一个把手侧面顶部中的连线便成为前述连线(S字状)的镜像。该曲线L3相当于本发明中的“连线”。本实施方式中，该曲线L3或沿着该曲线L3来延伸的延伸线L4，基于后述的“人体数据分析”来设定。

此外，图10所示的手柄130中，构成为：触发器131的触发器前面上的法线L7(与触发器前面上的连线L8正交的线)，在把手前方与驱动钻头110的轴线相交叉。即，在图10中向左斜上方直线状延伸的法线L7，与几乎沿水平方向延伸的驱动钻头110的轴线(省略图示)在把手前方相交叉。触发器131的触发器前面，成为作业者进行扳动操作的食指接触区。如同法线L7那样，在把手前方与驱动钻头110的轴线相交叉的法线，可以在触发器前面的一部分上形成，或者也可以在多个部分上形成。在本实施方式中，该法线L7基于后述的“人体数据分析”来设定。

另外，前述手柄130的手柄结构，取决于下述的人体数据分析、官能评价解析、力学模拟解析等。对本实施方式的手柄130而言，专门进行了基于采用了力学模拟解析及官能评价解析的评价的验证，其结果是，确认出：可以降低作业者的手指负担，即使在长时间的作业中，作业者的手也不会感到疲劳及疼痛。

(人体数据分析)

本发明人为了把握抓持手柄的作业者的手指及手掌形状，而实施了手指及手掌的形状取样。取样对象为20～40岁的日本成年男子30人。图11表示设想了把手抓持状态场合下的手指及手掌形状。

该取样结果，如图11所示，从手的下面至虎口部为止的垂直距离d1平均为82mm，从手的根部至食指为止的水平距离d2平均为181mm。此外，沿着伸长状态下的食指来延伸的延伸线L5相对水平线的延伸角度θ1平均为10°，手掌的凹部(凹陷部分)沿上下方向延伸的延伸线L6相对垂直线的延伸角度θ2平均为15°。此外，有关手掌的延伸线L6，可作为大致沿着感情线至智能线(也称头脑线)来延伸的线来规定。

在本实施方式中，根据该取样结果，成为有关把手形状的前述把手后端面上的法线L1，沿着有关手掌的延伸线L5来形成的手柄结构。由此，作用于手柄130的后端面的按压力，便自然地在手柄130整体上均匀地作用。

此外，在本实施方式中，根据前述取样结果，成为有关把手形状的前述把手侧面上的延伸线L4(曲线L3)，沿着有关手掌的延伸线L6来形成的手柄结构。即，鉴于在把手抓持状态下的手掌上，尤其沿着感情线及智能线来形成凹部(凹陷部分)这一事实，本实施方式中构成为：把手侧面上的顶部(凸出部分)沿着该凹部来延伸，且该顶部(凸出部分)嵌入到凹部(凹陷部分)内。根据该构成，作业者可用整个手掌来均匀地抓持手柄130。

此外，在本实施方式中，根据前述取样结果，有关把手形状的前述触发器前面上的法线L7，形成沿着关于手掌的延伸线L5来形成的手柄结构。即采用以下结构：基于图11中的延伸角度θ1，来设定触发器131的位置及朝向，而使作业者易于用食指来施加触发器131的扳动力。

(官能评价解析)

本发明人从本实施方式的手柄130开始，实施了有关现有的各种手柄的官能评价解析。取样对象者与前述人体数据分析的场合相同，并汇集了实际抓持了各手柄时的抓持感(适合感、适应感等)。

该汇集结果表明：把手直径大致整体上较细的形状、把手直径随着中指→无名指→小指来变细的形状、以及手掌整体与手柄表面均匀接触的形状，对于取样对象者而言是适合的。前述手柄130的手柄结构，是满足适合于取样对象者的前述各形状，即使在取样对象者实际抓持手柄时的官能评价中，也得到了有关抓持感的较高评价。

(力学模拟解析)

本发明者，作为本实施方式的手柄130及比较例所涉及的力学模拟解析，来求出各手柄中手柄表面的握力分布，并基于该握力分布来算出了手指及手掌各部位(虎口部、从食指至小指为止的部位及手掌部)中的压力及皮肤剪切应力。其结果是，通过采用本实施方式的手柄130，可获得手指及手掌各部位中的压力及皮肤剪切应力的良好的值。

比如，在图12中，作为有关本实施方式的手柄130(实施例)及比较例的力学模拟解析结果，表示了虎口部中的皮肤剪切应力分布。此外，作为比较例，采用了图12中双点划线所示形状的手柄。如图12所示，尤其对手指及手掌施加到手柄的皮肤剪切应力而言，与比较例相比，实施例中的皮肤剪切应力得到大幅降低，确认出是一种难以引起虎口部疼痛的形状。

如上所述，采用本实施方式的手柄130，可以实现下述手柄结构：即，可降低作业者的手指负担，并易于抓持且不易感到疲劳，即使在作业中，手(尤其是虎口部)也难以疼痛。

具体而言，本实施方式中构成为：根据作业者的手掌形状，把手前端130b侧区域后端面上的法线L1，在把手前方与驱动钻头110的轴线相交叉，由此，当使把手抓持状态下的手一边向工具前方移动一边进行作业时，作用于手柄130后端面的按压力，便自然地在手柄130整体上均匀地作用。因此，可实现下述手柄结构：即，作业者可以在向工具前端侧均匀地按压了抓持状态下的手柄130的状态下进行作业，即使在作业时，手也不会感到疲劳及疼痛。尤其是，法线L1沿着有关手掌的延伸线L5来形成，通过该构成，可以实现一种作业者易于将按压抓持状态下的手柄130时的按压力传递给驱动钻头110的轴心的手柄结构。本实施方式的手柄130这种把手结构，对于可以将以本实施方式的冲击式传动器100为代表的前端工具一边向各方向按压一边进行长时间作业的作业工具而言，是特别有效的。

此外，在本实施方式中，鉴于当抓持把手时，如果尤其是小指能握牢(握紧)，便可有效地使用基于手掌整体的抓持力(握力)这一事实，使把手的大小(把手直径、把手截面积、把手外周长)，从中指至无名指所卷绕的区域朝向把手前端侧而变小，尤其在小指所卷绕的区域内，把手的大小(把手直径、把手截面积、把手外周长)达到最小。由此，可实现可有效地使用基于手掌整体的抓持力(握力)，且不易产生抓持疲劳的手柄结构。此外，对把手的大小(把手直径、把手截面积、把手外周长)而言，可根据基于人种、性别及年龄等的手指及手掌大小的不同等，来适宜地设定最佳值。作为一例，在考虑到欧美人的手指及手掌大小一般大于东方人这一事实的场合下，在面向欧美人的设计中，可以在保持把手基本性能的同时，使把手的大小(把手直径、把手截面积、把手外周长)增大到面向东方人的把手大小的106～110％左右，最好设定为108％左右。

此外，在本实施方式中构成为：在上下方向连续连接把手侧面上的顶部的连线，形成沿着把手抓持状态下的手掌的大致感情线至智能线延伸成S字状的曲线L3，由此，可实现把手侧面的顶部(凸出部分)嵌入到手掌的凹部(凹陷部分)的适应感高的手柄结构。

本实施方式中构成为：根据作业者的食指方向，触发器131的触发器前面上的法线L7，在伸开把手抓持状态下的食指时，沿着该食指的延伸方向来形成，由此可实现作业者易于对触发器131施加食指扳动力的合理结构。

在本实施方式中，通过采用在把手外区域配置圆筒状电池单元的躯干部分的电池140，可以提高有关手柄形状的设计自由度，从而可以良好地实现对于降低施加于作业者手指的负担有效的手柄结构。

其它实施方式

另外，本发明不只限于前述实施方式，可以设想基于本实施方式的各种应用例及变更例。比如，也可以实施采用了本实施方式的下述方式。

在前述本实施方式中，所述的是：有关把手的大小(把手直径、把手截面积、把手外周长)的手柄结构、有关把手前端130b侧的后端面上的形状(法线L1)的手柄结构、有关把手侧面上的顶部形状(曲线L3)的手柄结构，但在本发明中，只满足这些手柄结构中的至少一个即可。

此外，在前述的本实施方式中，所述的是：在手柄130的把手外区域，配置电池140的圆筒状电池单元的躯干部分的场合，但本发明中，如果可在不影响所希望的手柄形状的范围内，实现圆筒状电池单元的小型化等，则也可以构成为：将该圆筒状电池单元的躯干部分存放到手柄内的存放空间内。

在前述的本实施方式中，作为作业工具一例，以用于螺钉紧固作业的冲击式传动器100为例进行了说明，但本发明不限于冲击式传动器100，也可适用于：在切割作业、切削作业、磨削·研磨作业、打钉作业、铆接作业、或者打孔作业中所用的各种作业工具。此时，对前端工具的驱动方式而言，可适当采用：利用由充电式或交流电源来驱动的驱动电机来驱动前端工具的构成、以及利用空气或气体压力来驱动前端工具的构成等。总之，对于具备作业时作业者抓持的手柄的各种作业工具，均可适用本发明。

Claims (9)

1.一种作业工具，具有：

本体部；

前端工具，其安装于前述本体部的前端侧；

驱动单元，其存放于前述本体部内，且驱动前述前端工具；

手柄，其从前述本体部侧的把手基端朝向把手前端，在与前述前端工具的轴向交叉的方向上长条状地延伸，

该作业工具的特征在于：

前述手柄构成为：该手柄的各部位中，在把手前端侧区域后端面上的法线，在把手前方与前述前端工具的轴线相交叉。

2.根据权利要求1所述的作业工具，其特征在于：

前述手柄构成为：沿着当把手抓持状态下的食指伸开时、该食指所延伸的方向来形成前述法线。

3.一种作业工具，具有：

本体部；

前端工具，其安装于前述本体部的前端侧；

驱动单元，其存放于前述本体部内，且驱动前述前端工具；

手柄，其从前述本体部侧的把手基端朝向把手前端，在与前述前端工具的轴向交叉的方向上长条状地延伸；

触发器，其设于把手前部，且由作业者来进行前述驱动单元的驱动及停止操作的任意一种，

该作业工具的特征在于：

其构成为：触发器前面上的法线在把手前方与前述前端工具的轴线相交叉。

4.一种作业工具，具有：

本体部；

前端工具，其安装于前述本体部的前端侧；

驱动单元，其存放于前述本体部内，且驱动前述前端工具；

手柄，其从前述本体部侧的把手基端朝向把手前端，在与前述前端工具的轴向交叉的方向上长条状地延伸，

该作业工具的特征在于：

前述手柄构成为：与前述前端工具的轴向相关的截面形成为椭圆状，在该手柄的各部位中，在前述把手基端与前述把手前端之间的区域中，具有前述截面上的长径及短径均成为最大的最大直径部，且在比该最大直径部更靠把手前端侧，具有前述截面上的长径及短径均成为最小的最小直径部。

5.根据权利要求4所述的作业工具，其特征在于：

前述手柄构成为：前述最大直径部，形成在把手抓持状态的中指至无名指所对应的区域，前述最小直径部，形成在把手抓持状态的小指所对应的区域。

6.一种作业工具，具有：

本体部；

前端工具，其安装于前述本体部的前端侧；

驱动单元，其存放于前述本体部内，且驱动前述前端工具；

手柄，其从前述本体部侧的把手基端朝向把手前端，在与前述前端工具的轴向交叉的方向上长条状地延伸，

该作业工具的特征在于：

前述手柄是S字状地延伸的构成，即：在上下方向连续连接把手侧面上的顶部的连线的线上端，朝向前述把手基端的后端侧，而线下端则朝向前述把手前端的前端侧。

7.根据权利要求6所述的作业工具，其特征在于：

前述手柄构成为：前述连线大致沿着把手抓持状态下的手掌的感情线至智能线延伸。

8.根据权利要求3～7任意一项所述的作业工具，其特征在于：

前述手柄构成为：该手柄的各部位中把手前端侧区域后端面上的法线，在把手前方与前述前端工具的轴线相交叉。

9.根据权利要求1～8任意一项所述的作业工具，其特征在于：具有：

作为前述驱动单元的电机；

电池，其向该电机提供电流，且自由装卸地安装于前述手柄的把手前端部，

前述电池构成为：具有存放一个或多个圆筒形电池单元的躯干部分，在电池安装状态下，该躯干部分被配置到比前述把手前端部更靠下方的把手外区域。

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