CN101652227A - 具有可滑动手柄的冲击工具 - Google Patents

Abstract

由于设置在工具把柄上的活动手柄，而使朝向工件挥动的工具的使用更加精确和/或更加安全的工具和方法。工具把柄滑动穿过活动手柄，使相对于所述手柄最小程度地或没有转动或移动。所述活动手柄不需要使用者前面的手在挥动的部分或全部过程中松开握持，不需要手自身沿着把柄表面滑动，而且，重要的是，大大降低或消除了工具及其冲击头部相对于使用者的一只手(两只手)转动或移动的可能性。所述活动手柄和把柄优选刚性的、硬质的，且其形状及尺寸相互匹配，从而减少或消除转动和移动。

Description

具有可滑动手柄的冲击工具

本申请要求申请日为2006年12月5日的美国专利申请60/873,065和申请日为2007年6月19日的美国专利申请60/944,869的优先权，上述专利申请的全部公开内容在此引用作为参考。

本发明的背景

技术领域

[0001]本发明一般涉及一种手动工具，具体地，涉及可供使用者挥动以对工件施加冲击的工具，而不论该冲击是用于撞击、切削或是切割工件。本发明更具体地涉及双手锤、斧、短柄斧、镐、扁斧、锹背单刃手斧、鹤嘴锄或其他撞击、挖掘、切削或切割工具，这些工具在使用中至少一个移动方向的分量横切工具手柄的纵轴。

背景技术

[0002]常规的挥动的双手锤、锄、斧和其他冲击工具包括长把柄和通常横切把柄纵轴的冲击头、斧头、切削头或切割头。使用时，朝向工件呈弧形轨迹挥动所述工具，其中挥动轨迹所在平面与工件所在平面大体垂直，或至少与所需冲击部位所在平面大体垂直。通常，工件定位成待冲击的表面大体处于水平，而挥动轨迹所在平面为大体竖直。例如，当使用者劈木材形成木料堆或将柱子打入地下时，竖直挥动面是常见的。可选择地，工件也可以定位成使得待冲击的表面为非水平的，而挥动轨迹所在平面是非竖直的。例如，当使用者伐树或在拆毁建筑物时用双手锤砸墙时，非竖直挥动面，可能甚至水平挥动面是常见的。

[0003]对于本文件中提及的大多数工具的挥动来说，该挥动动作可以描绘成以使用者肩部或肘部为转动中心的弧形挥动，用手臂挥动工具击向工件使得工具头部击中工件，所述挥动包括至少一个运动/力的分量横切把柄的纵轴且平行于工具头部的轴线。在竖直或大体竖直的挥动面内，使用者通常先抬起或挥起工具超过他/她的肩部，将工具置于高于工件的具有势能的位置上。典型地，使用者双手抓住工具把柄，将工具抬到超过起肩部，该抬起可为通过各种方式，这取决于工具、使用者的力量和喜好、使用者周围的障碍。例如，该使用者可以将工具从他/她身前抬起，向后大致超过他/她的肩部呈约180度的弧形后停住，他/她手臂反向动作产生朝向目标工件的向前、向下的挥动。可选择地，使用者还可以从他/她的身旁或身后抬起到大致超过他/她肩部的位置，产生朝向目标工件的向前、向下的挥动。在非竖直挥动时，典型地，使用者将工具向后移动到他/她的身后的位置，然后主要利用他/她自身力量而不是重力，朝向目标工件以适于到达工件的高度和角度向前挥动工具。

[0004]在所有情况下，在挥动的准备段，即，将工具抬起超过肩部或向后移动工具准备向前挥动时，使用者典型地将他/或她的双手相互分开。在挥动的准备段，一只手典型地靠近把柄的后端(近端)，另一只手靠近工具头部(靠近把柄的远端)。在向前挥动并击向工件之前，双手分离有助于使用者更方便地抬起通常较重的工具头部。

[0005]当使用者挥动工具实施冲击时，其后面那只手位于或基本位于把柄上的原位上，前面那只手典型地大致沿把柄方向向把柄的后端、向后面那只手滑动。这样使用者就可以向前挥动工具而不需要深度弯腰。这样还可以使得长把工具敲击工件的力最大化，因为双手都在把柄的近端增大了杠杆率。这是使用这些工具的自然挥动，其使得使用者最大程度地用自身的力量使用工具对工件造成大的冲击。

[0006]Blaker(美国专利271,303，申请日1883年1月30日)和Curry(美国专利3,981,043，申请日1976年9月21日)公开了位于普通斧柄上的、供使用者前面那只手抓握的部件。Blaker和Curry两人均公开了柔性或可压缩的套系统，用于防止手掌磨泡或用于吸震。

[0007]Blaker把其装置描述成一种“滑动手柄，用皮革、硫化橡胶、帆布或其他合适材料制成，宽松地安装在把柄上，其尺寸设置成能够容易且方便于手抓握，在底部手柄安装之前该手柄可在把柄上滑动。该滑动手柄在与弹性手柄相连时非常有用，因为弹性手柄太小以致于不能方便地用手抓握，如果要实现良好的握持则会影响其弹性，所以滑动手柄是与弹性手柄连接的必要部件，此外，它还能避免手由握持普通木制把柄引起的磨泡直到手起茧或变硬。”

[0008]Curry把其装置描述成“一种新的、改进的用于工具把柄的手柄...以容许使用者的一只手或紧握工具把柄或沿工具把柄滑动，其中工具把柄需要用使用者的双手握持...一种新的、改进的手柄适于在工具把柄靠近两端的止挡件之间滑动...止挡之间设有手柄，，其尺寸可容纳使用者的一只手，从而基本上环绕工具把柄...该手柄可在与工具把柄长度方向垂直的方向上压缩，这样需要时抓握把柄的手不会打滑，且其端部件也可在平行于工具把柄的长度方向上压缩，这样可以吸收手柄与止挡的冲击引起的震动。”

[0009]虽然Blaker和/或Curry提供了手部保护和/或缓冲，本发明人仍认为上述现有技术的设备没有解决上述工具自然挥动中的其他固有问题。在典型的挥动时，如上所述，使用者松开他/她的前面那只手，使其能够大致沿把柄方向朝把柄的后端滑动。这种松手是存在问题的，因为会导致挥动和冲击的不精确。理想状况下，把柄和头部在到达并冲击工件的过程中在挥动面内要一直对准，但，一旦前面(远端)那只手松开，就削弱了使用者对工具的方向和定位的控制，尤其是削弱了对工具头部的方向和定位的控制，在实施冲击前，在使用者手中挥动过程中工具常常会转过20-30度角甚至会达到45度角乃至更大。这会导致挥动和冲击不精确和/或不连续。由于使用者前面那只手松开，后面那只手自然会变得随意/可变，发明人认为工具常常会转动过度，使得工具头部纵轴TL移出挥动面并改变在目标上冲击的位置点和方向。因此，经常会出现“擦边击打”或偏心击打，或击打完全偏离了目标。

[0010]Blaker和Curry的现有技术的设备没能解决这些问题，本发明人认为，他们提供了一种能够在冲击工具把柄上移动的元件，其移动方向不止包括平行于把柄长度的纵向，和/或他们提供了一种元件，可以压缩，伸缩或平移使得把柄中心轴线L相对于手的位置可以随挥动而变化。本发明人认为如Blaker和Curry的设备中的“自然挥动”的主要问题在于其容许把柄上的滑动元件转动和/或其容许把柄中心轴线L相对于滑动件移动，这样会导致使用者手中的工具转动和/或导致使用者手中的工具横向移动。因此本发明人认为包括滑动套系统的本发明是十分必要的，本发明具有防止使用者手中的工具转动或扭曲且防止横向移动的系统。

发明内容

[0011]本发明包括用于使击向工件的工具敲击更精确、使用更简单和/或安全的设备和方法。本发明可以用于冲击工具、镐、切割工具或组合工具等使用时要挥动的工具，例如锤、双手锤、斧、镐、鹤嘴锄、锹背单刃手斧、扁斧或其他有头或头部的工具，所述头或头部大体上横切把柄轴延伸和/或击向工件的移动分量横切把柄轴。本发明包括一种此类工具把柄上的活动手柄，可以在使用工具过程中，使用者两手需要或方便相互移动的任意时刻和/或一只手需要或方便相对把柄移动的任意时刻，供使用者手部握持。

[0012]活动手柄优选在平行于把柄纵轴方向沿把柄滑动，为使用者提供牢固、可靠、可控且平滑移动的握持点。通过使用该活动手柄，使用者的手可以相对把柄、工具头部和相对他/她的另一只手移动，移动的方向和方式就如在工具正常使用时使用者自己的手移动的那样，但该优选的活动手柄不会使得使用者手中的工具有明显地转动，也不会使得工具相对于活动手柄有明显的横向移动。该活动手柄使得使用者前面那只手在挥动的部分或全部过程中不必松开，还使得手不必沿把柄与把柄表面接触地滑动。该活动手柄优选为硬质的、非可压缩的、以不可转动形式配合、并牢固安装在工具的刚性把柄上，因此该活动手柄不容许把柄在套内有明显转动，因此工具把柄的中心轴不能相对于活动手柄有明显的横向移动。

[0013]本发明提供的活动手柄和/或其所提供工具经过改造，使得活动手柄不会(优选地，不能)相对于所提供的工具把柄转动。有多种方法或系统可以用来实现所述改造，优选地为该活动手柄为环绕把柄的硬质套，其中所述套的形状与非圆柱形刚性把柄的形状配合使得该套不能在把柄上转动。这可以通过使套的形状与把柄的形状相同或大致相同而实现，例如，从端侧看(或横截面)大致为椭圆形的套可以与横截面大致为椭圆形的把柄配合，其中所述椭圆形套可以沿把柄滑动但不能绕把柄转动。优选地，套的形状与把柄的形状相匹配且套沿把柄一定距离安装使得满足挥动所需的足够距离。

[0014]优选地，此外，套在把柄上的安装不能太紧而阻碍了纵向滑动，但也要足够紧/贴近，从而防止转动且防止把柄在活动手柄内有明显的横向移动。例如，椭圆形套可以沿椭圆形把柄滑动，且不会绕椭圆形把柄转动，只要椭圆形套的内径/内部尺寸不过大，使尽管把柄为椭圆形但仍由于绕较小的把柄滑动而产生转动。例如，椭圆形套，即使其大小相对于把柄足够小能够防止所述转动，其大小还应能够防止把柄在套中有大于约6mm的横向移动。

[0015]可选择的，可以使用其他连接或配合系统保持并引导所述套仅沿纵向滑动，而不在工具把柄上有明显的转动或扭曲，也没有相对把柄的明显的横向移动。例如，套和把柄之间设置键槽、槽或其他连接部可以实现该目的。

[0016]工具把柄相对手部的转动(在没有滑动套的工具上)或工具把柄相对于牢固握持套的转动，将典型导致在背景技术和相关现有技术部分中所描述的工具头部转出挥动面的情形。如果工具在挥动过程中转动，很可能该挥动将不精确和/或该冲击头到达目标时和/或击中目标时将不会“正中”。优选的转动阻止系统通过限制或防止工具相对于套的转动来限制或优选地防止工具相对使用者手部的转动，从而，限制或防止了挥动和/或工具头部朝向目标的方向和定位的不精确。工具优选的横向移动阻止特征限制或优选地防止了工具把柄垂直于把柄纵轴的移动，从而，还限制或防止了挥动和/或工具头部朝向目标的方向和定位的不精确。因而，该优选的转动阻止和移动阻止系统能够消除工具操作中存在的那些能够导致错误增加、事故发生、冲击不精确或其他不安全因素的问题。因此，工具的使用会更加高效和精确，完成工作所需的挥动次数更少，挥动更安全。

[0017]所述活动手柄可设置成环绕工具把柄的滑动套，该套可从工具头部附近滑到把柄后手柄区域附近。该活动手柄或套可由后手柄、止挡或其他把柄端部附近设置的增大部保持在把柄上。优选地，该后手柄、止挡其他增大部位于后面那只手握持把柄处的前面(远侧)；这样保证了活动手柄或套不会“撞击”到后面那只手并防止了后面那只手被撞痛、夹痛和/或被冲击而妨碍后手握持和/或引起其他问题。

[0018]该活动手柄/套可以具有除附图中所示形状之外的其他形状，也可以除示出的方式之外的其他方式与把柄配合，也可通过示出的结构之外的其他结构限制其移动，即，限制其对后面那只手的撞击，限制其从把柄上滑脱，限制其转动尤其是在弧形挥动中使用时的转动。

附图说明

[0019]附图1为本发明双手锤的一个实施例的透视图，该双手锤带有本发明活动手柄的一个实例，和后手柄的一个实例。附图1的实施例的特征在于椭圆形工具把柄和沿所述工具把柄滑动的椭圆形活动手柄，且，由于其椭圆的形状且与把柄紧密配合，活动手柄不会在所述把柄上转动。

[0020]附图2为附图1所示实施例的侧视图。

[0021]附图3为附图1和2所示实施例沿附图2中线3-3的剖面图。

[0022]附图4为附图1-3所示实施例的分解视图。

[0023]附图5为本发明另一实施例的透视图，其为双手锤，包括大致椭圆形工具把柄和活动手柄，所述把柄和手柄都具有供滑动的平滑表面，但不能相对转动。附图5示出了该活动手柄的动作。

[0024]附图6为本发明另一实施例的透视图，其中提供附图5所示实施例的工具把柄，活动手柄和后手柄用在斧子头部上。

[0025]附图7为本发明另一实施例的透视图，其中提供附图5所示实施例的工具把柄，活动手柄和后手柄用在锹背单刃手斧(头部一端具有一斧刃，另一端为一扁斧)上。

[0026]附图8为附图7所示实施例的侧视图。

[0027]附图9为附图7和8所示实施例沿附图8中线9-9的剖面图。

[0028]附图10为附图7-9所示实施例的分解视图。注意到附图7-10中的工具包括另一种头部连接系统，包括从工具头部延伸出的连接筒体且用作限制，优选缓冲，活动手柄向远端的运动。

[0029]附图11示出了附图7-10所示实施例的活动套的大致活动范围，其中示出了活动手柄滑到靠近手柄远端边界的位置，虚线示出了滑到靠近手柄近端边界的位置。

[0030]附图12为本发明另一实施例的透视图，其中提供附图5所示实施例的工具把柄，活动手柄和后手柄用在镐(头部一端具有尖端，另一端具有凿子)上。套布置在远端位置和虚线所示近端位置之间滑动。

[0031]附图13-17分别示出了本发明另一实施例的透视图、侧视图、剖面图、分解视图和套的活动范围图，其中提供附图5所示实施例的工具把柄，活动手柄和后手柄用在另一种锹背单刃型工具头部上。注意到附图13-17中的工具包括另一种头部连接系统，包括具有大致锥形近端的另一种连接件，其中该另一种连接件具有从工具头部延伸且用作限制，优选缓冲，活动手柄向远端的运动。

[0032]附图18为本发明另一种斧实施例的透视图，其中仍提供了附图5所示实施例的工具把柄，活动手柄和后手柄。示出了活动手柄在远端(实线所示)和近端(虚线所示)之间的运动。描绘出了另一种头部连接件，其中该连接件为椭圆形用于固定于斧子头部内部，该连接件具有大致锥形的近端。

[0033]附图19为根据本发明实施例的使用双手锤的人的右侧透视示意图。该使用者将双手锤提起高于其肩部，且他的双手在工具上位置分开；其中他的右手握持着活动手柄，左手握持着把柄的近/后端手柄。因而，他的双手的位置可以在手柄的范围内尽可能的分开，右手可以方便并平滑地通过活动手柄滑动到靠近工具头部的位置。使用者双手的这种布置为使用者在使用工具的过程中带来了高度稳定性和舒适的感觉。

[0034]附图20描绘了从使用者的左侧观察，使用者用双手锤的接下来的过程。使用者开始向下朝向工件挥动工具，该工件是为直立的目标桩。可以看出，在工具向下挥动的过程中，左臂和左手向下朝使用者的腰部枢转，右臂和右手也向下枢转并向前朝着目标柱，在该动作过程中，右手握在活动手柄上随所述活动手柄向把柄后端滑动而向后运动。因而，使用者的右手逐渐靠近左手，仍紧握活动手柄，有效对准并朝向柱工件挥动工具。注意到使用者不需要松开他前面那只手或前面那只手与活动手柄间有相对运动。

[0035]附图21示出了使用者已完成锤子冲击目标柱的挥动过程。注意到握在活动手柄上的右手继续向后朝向左手手柄移动。现在两手非常靠近，优选地靠近到活动手柄和固定后手柄所容许的最近程度。注意到活动手柄的近端缘已到达/抵住近端手柄的远端缘(凸缘或其他止挡)。

[0036]附图22和23示出了本发明另一个实施例，包括控制件的一个实例，该控制件为套在把柄上的O形环状件。该控制件适于布置成当需要活动手柄停止滑动时挡住活动手柄，例如，在活动手柄不需要滑动和/或使用者不想让套滑动的携带或其它处理的情况下。附图22示出了向近端手柄附近移出的控制件，基本上移出了活动手柄的路径。附图23示出了当手柄已滑动到工具冲击头附近时，移动到活动手柄附近的控制件，在该位置，控制件可以防止活动手柄进行不必要的滑动。附图23示出了靠近但不与工具头部连接筒体/连接件抵接的活动手柄，和靠近但不与活动手柄抵接的控制件，可以理解的是，经常，活动手柄典型地一直移动到头部连接筒体/连接件，控制件也一直移动以抵接活动手柄，因此活动手柄在所述连接筒体/连接件和控制件之间紧密“夹持”。

[0037]附图24示出了具有两个附图23所示类型的手柄控制件的可替换实施例。两个O形环控制件位于工具把柄上活动手柄的两端。在附图24中，活动手柄移动到把柄的大体中部位置，两个控制件在手柄的两端向把柄的中部位置移动，因此该手柄将保持在现在这个位置。

[0038]附图25-28示出了与附图1-4的双手锤类似的双手锤(附图25)的侧视图，并示出了沿附图25的双手锤的长度方向的多种剖面(附图26-28)。

[0039]附图29-31示出了具有扁平轴向部的把柄和配合套，另外，再加上其大致呈椭圆形，这样套和把柄配合能够防止套相对于把柄转动。

[0040]附图32-34示出了侧面(把柄和套的相对宽的侧面)具有相互配合的槽和脊的把柄和配合套，另外，再加上它们大致呈椭圆形，这样套和把柄配合能够防止套相对于把柄转动。

[0041]附图35-37示出了边缘(把柄和套的相对窄的侧面)具有相互配合的槽和脊的把柄和配合套，另外，再加上它们大致呈椭圆形，这样套和把柄配合能够防止套相对于把柄转动。

具体实施方式

[0042]参见附图，示出了几种，不是唯一的本发明的活动手柄系统的实施例，用于锤子、斧子、镐、凿子、切割工具和其他冲击工具，包括但不限于本文献中描绘和/或说明那些工具。在本说明书和权利要求书中，术语“冲击工具”包括撞击、切割、切削和其他通过朝向目标挥动工具来使用的工具，其中所述挥动具有与工具纵轴不平行的动作分量。优选实施例没有用如“滑锤”这种沿平行于把柄纵轴方向进行冲击的工具。换句话说，优选实施例没有使用下述方式：使用者一手握住手柄，然后朝向工件沿手柄“冲压”或滑动把柄来沿平行于把柄方向撞击、冲压或拉回工具。而是，优选实施例为被使用者挥动，呈弧形移动工具头部，当工具头部在弧形的某处接触工件时优选撞击、挖掘或切割工件。

[0043]多个工具的实施例方式在附图中示出，包括带有锤头3的双手锤2、2′、100，带有斧头5的斧类工具4、4′，带有斧-扁斧头部7的锹背单刃手斧类工具6、6′，和带有镐头9的镐8，其中活动套10、10′围绕把柄15、15′设置，调整其大小和形状使其可以从接近头部平顺地滑动到接近后端。本发明可包括工具本身，和/或把柄、活动手柄，和/或应用到多种挥动工具上的控制件系统。优选的套的活动范围在附图中示意性地示出，但应注意的是优选活动范围是从近止挡到远止挡的整条路径(或除去优选控制件的厚度之外的几乎整条路径)，可以由多种结构来实现。工具头部止挡优选为工具头部组件的近端面，或靠近工具头部组件的控制件。工具头部止挡可以为，例如附图1中的连接筒体31或附图7和13中的其他连接件32、33。后手柄界限优选为后手柄远端面(由凸缘30提供)或靠近所述后手柄的控制件。

[0044]附图中所示的凸缘30是止挡、界限、凸缘、增大部、垫片、突出部或沟槽端的一个举例，用于阻挡活动手柄(或相邻控制件)滑动到近后手柄区域的前方。手柄35和其凸缘30可以整体模制到把柄上或通过粘结、螺栓连接或其他紧固方式连接到把柄上。

[0045]后手柄和/或后止挡可以采用其他形状或样式。止挡可以是不可拆卸地固定到把柄上的恰当位置的凸缘或环，在后面没有任何延伸件用作手柄。换句话说，止挡可以不为手柄的一部分，后面那只手可以，但不是优选，抓住把柄的没有覆盖任何套、带子、皮或其他附加层的裸露端区域。

[0046]活动手柄被描绘为在附图中的套，但可以采用其他形状和构造。然而，优选为套10、10′，因为其结构紧凑，可以保证手整洁舒适，不与工具其他部分干扰，适于具备本文件中其它部分所讨论的优选的非旋转和非移动功能。

[0047]工具包括把柄、活动手柄、远端和近端止挡件、和后手柄(如果有)的制造材料可以为所需的多种材料，然而，优选材料要不受天气影响且耐久，最重要的，要非常坚硬和坚固。特别优选的是工具的把柄为玻璃纤维填充材料的，坚硬不可变形且不能弯曲。把柄可以为木制、玻璃纤维填充聚合体、聚合体/塑料、复合材料、金属或其他材料，但优选包括高强度聚丙烯和/或聚乙烯或其他高强度塑料/聚合体外层。然而，活动手柄的材料也可以为所需的多种材料，优选材料要不受天气影响且耐久，且最重要的，要非常坚硬和坚固。特别优选的是活动手柄为坚硬不可变形且不能弯曲的。活动手柄可以为木制、聚合体/塑料、复合材料、金属或其他材料，但优选为高强度聚丙烯和/或聚乙烯或其他高强度塑料/聚合体。

[0048]在优选实施例中，设备中增加了一个或多个控制件，在不想让活动手柄滑动的时候使用。所述时候可以是使用者携带工具、运输工具或处理或保管工具时，这时不需要活动手柄的活动功能。对于某些人，除了需要用活动手柄的时候之外，使用活动手柄可能会令人烦躁或有噪音。应该注意到，优选地控制件与非移动远端止挡件(实例为筒体和元件31、32和33)和非移动近端止挡件(实例为手柄35上的凸缘30)为独立部件，可安装或拆卸。

[0049]附图22描述了一个实施例，其中提供一种单个控制件，位于套10和后手柄35的前凸缘30之间。附图22中的控制件101采用O形环形式，紧密套在把柄上，由于其弹性和/或粘性，可以停留在把柄的位置上直到使用者特意沿把柄长度滑动或卷起它。优选地，该O形环整体为圆形，截面也为圆形。附图22中，由于控制件101的位置，套10可以沿把柄纵向自由滑动。附图23中，套10已向双手锤的头部滑动了几乎整个路径，且控制件101也已被滑到(或卷到，熟悉O形环的人都会明白)锤头部端附近，因此，套在头部附近被挡住，不能有明显的滑动了。

[0050]附图24示出两个控制件101和102，分别位于活动套10的两端，可以在后手柄35与套10之间和套10与工具头连接件31之间连续移动和定位。附图24中，控制件101用实线示出，其位置在把柄中心附近，虚线(如101′)的位置在后手柄35附近。在附图24中，控制件102用实线示出，其位置在把柄中心附近，虚线(102′)的位置在连接件31附近。利用两个控制件，可以在基本上沿把柄长度的任意位置在两个控制件之间保持套10。

[0051]该控制件可以采取多种设计方式，例如所示的O形环(多个)，或另一种可移动和锁定的圈或带。该控制件优选为弹性和牢固的，但不需能够在很大的作用力下防止套滑动。后手柄的一部分和工具头部组件的一部分优选分别在工具后端附近和头部端附近阻挡套，因此所述后手柄和头部组件的所述部分要足够结实且连接足够牢固以阻挡套使其在使用者的力量和重力作用的挥动中不产生滑动。如果需要的话，所述部分可以有少许弹性或缓冲，但最好不会沿把柄移动或调整。另一方面，控制件(多个)要抵住、限制或干涉套，防止该套仅在重力作用下滑动明显距离，但如果使用者握持该套想要移动它时不需要限制套的移动。因此控制件(多个)既可移动又“可固定”，其中本文中“可固定”的意思是暂时停留在某一位置直到使用者移动控制件而不会产生自由滑动。该O形环控制件有摩擦地或弹性地套在把柄上，因此优选地不会滑动或移动除非使用者特意滑动或卷起它，因此，称作“可固定”。

[0052]当提供一种单个控制件时，把柄上设有两个滑动件，一个是活动手柄(例如，套10，可以自由滑动的)，另一个是活动控制件，活动控制件由使用者定位用来将套保持在其移动范围内的指定位置上，否则套会自由滑动。当把柄上有两个控制件时，有三个滑动件；活动手柄，还是优选为可自由滑动的，和两个活动控制件可分别单独的和选择性的由使用者定位，将套保持在其移动范围内的指定位置上，否则套会自由滑动。

[0053]当提供多个控制件时，使用者可以选择用一个或两个控制件将套保持在指定位置。例如，当需要将套保持在把柄中间时，优选地移动两个控制件到套的两端，在两端夹持套使得套不会沿把柄任一方向滑动。如果需要将套保持在把柄的一端或另一端附近时，套和两个控制件要移动到所述工具把柄的一端或另一端。

[0054]附图中所示的几个实施例包括椭圆形把柄和套(截面，参见附图1-4，19-28)或带有扁平面部的把柄和套(参见附图5-18和29-31)或带有相互配合的轴向槽和脊(参见附图32-37)或其他配合键槽、沟槽、轴向凹槽或其他配套结构的把柄和套。这些是一部分实例，但不是仅有的几个在活动手柄和把柄间建立非转动连接的方法，用于限制或最好防止活动手柄相对于工具把柄转动。如附图29-31所述，把柄的扁平面部240沿把柄215外表面轴向延展，套的对应的扁平面部242沿套210内表面轴向延展。例如，再参见附图32-34中的，把柄315的外表面槽340和配合的套310的内表面脊342，附图35-37中的，外表面边缘槽440和配合的套410的内表面边缘脊442。

[0055]注意到，附图5中，扁平面45为套10′的外表面，在套10′中，套10′的外表面和内表面具有相似的轴向扁平面。优选地，套具有椭圆形、扁平状或其他非圆形外表面以增强使用者的握持效果，同时防止套在使用者手中转动，该套外表面不需要与套内表面形状一致。

[0056]这些改进使得非圆形把柄和套以容许套沿把柄纵向滑动但不容许套相对于把柄有明显转动或扭曲的方式配合。所谓不容许“明显”转动，是指套可以相对于把柄以其轴线为中心旋转10度或更小，优选地以其轴线为中心仅旋转0-8度。

[0057]如上所述，该小转动或无转动特征由非转动系统实现，例如配合结构、非圆形状或其他键槽配合，但仍需要套和把柄之间相当紧密地套接。优选的套紧密套接在对应的把柄上，优选地套内表面和把柄外表面在套的任意位置上有1.5-5mm的间距。该间距的大小更优选地为1.5-3mm，对于非转动改进(和非移动改进，下面讨论的)来说才更有效，容许套和把柄间有足够间距是为了保证套即使在间距内挂有灰尘、沙土或其他灰尘或沙粒的情况下也能良好地工作。如果间距内挂有灰尘或沙粒，使用者可以用薄片工具或通过前后“往复移动”套轻易地将其清除。优选的间距大小还能够容许套滑动但能够防止优选为5-6英寸长的套在把柄上“摆动”，该“摆动”会导致套挂在把柄上。

[0058]优选间距大小为1.5-5mm，更优选为1.5-3mm，还保证了活动手柄和把柄之间的非横向移动可操作性连接，用于限制把柄或优选地把柄只能相对于套横向(垂直于工具纵轴L)移动最大10mm，更优选地相对于套横向移动最大6mm。在该最大横向移动范围中，将把柄两侧的间距均计算在内，因为理论上，把柄可以从与套的一侧接触位置一直横向移动到与套的另一侧接触位置。控制该间距大小，再加上具有非常坚固和坚硬的把柄和套，能够防止更大的横向移动，因此防止挥动和冲击过程中工具纵轴与套纵轴有显著的偏离。这有助于防止工具明显偏离预定的挥动面，偏离预定的目标上的冲击点。因此，本文和权利要求中的术语“明显横向移动”表示在套内横向移动超过10mm。

[0059]具体参见附图25-28，相互配合的把柄和套所采用的椭圆形改进容许纵向相对运动但不容许相对转动。这些剖面视图将在下面给予说明。附图26中，可以看到后手柄的部位121和部位122、后手柄的主体123、把柄的主体130和把柄的玻璃纤维或其他内芯132。在附图27中，可以看见后手柄的部位121、后手柄的前凸缘124、和把柄的主体130和内芯132。在附图28中，可以看见后手柄的部位121(在相对较远的位置)、套的凸缘141、套的两个层151，152、和把柄的主体130和内芯132。注意到把柄主体130具有横截面为椭圆形的外表面，套的内表面也是椭圆形并与主体130紧密抵接安装。这样，套不能在把柄上转动。此外，因为优选的套为硬质的且不会破损或明显改变形状，因此不能弯曲或变形使得其相对于把柄转动。此外，因为套是刚性的和不会破损的，使用者不能握持套太紧使得其破损而不能在把柄上移动。进一步，应该注意到该优选套是连续套在把柄上的，没有可能导致变形、破损、断裂或其他容易使得套脱离把柄的缝隙或开孔。

[0060]参见附图29-31，示出了把柄215和套210，与附图5-18中把柄和套元件的实施例相同或相似。在附图31的剖面视图中，可以看出把柄的扁平表面240和其配合的、对应的套210的扁平内表面的配合的优点。

[0061]参见附图32-34，示出了把柄315和套310。在附图34的剖面视图中，可以看出把柄315的凹槽340和与其配合的套310的脊342的优点。

[0062]参见附图35-37，示出了把柄415和套410。在附图32-34的凹槽和脊的实施例转过大致90度的位置设置边缘凹槽440和套410上与其配合的边缘脊442。

[0063]总之，优选实施例可以包括用于挥动工具朝向工件进行更精确活动、使用更舒适、简单和/或安全的设备和方法。本发明包括挥动工具把柄上的活动手柄，在工具使用过程中需要或方便使用者双手在把柄上相对移动时和/或在需要或方便一只手相对另一只手移动时，其可以被使用者用手握持。优选地，活动手柄沿把柄仅在平行于把柄纵轴的轴向(前后)滑动，为使用者提供牢固、可靠、可控、平稳移动的握持点，其不会相对于把柄有明显的转动、扭曲或横向移动。有利于所述减小或消除转动和/或横向移动的大小、形状和硬度的改进还可以描述成用于减小或消除转动和/或横向移动的可操作性连接的例子。活动手柄和把柄之间优选存在间隙，因而其能够滑动，该手柄和把柄之间的配合称作可操作性连接。利用该活动手柄，使用者可以相对于把柄、相对于工具头部、和相对于他/她另一只手移动其手部，其移动的方向和方式与常规使用工具时使用者自然手部动作非常相似，但其具有重要的优点，在于活动手柄/套不会在挥动中有明显的转动/扭曲。活动手柄消除了使用者在挥动的整个过程或部分过程中前面那只手要松开握持的必要，消除了手本身要沿把柄表面滑动的必要，并且重要的是，大大减小了或消除了工具相对于手柄和手的转动或移动，从而导致不精确或不安全的冲击的可能性。这种结果消除了工具操作中可能存在错误增加、事故增加、不精确冲击、疲劳和其他不安全因素的问题。另外，优选实施例包括一个或多个部件或系统，用于将活动手柄保持或卡锁在手柄的一个或多个指定位置上(或者是增加调节或者是连续调节保持/卡锁位置)，从而防止活动手柄滑动，除非使用者想让其滑动。优选地，活动手柄为刚性且不可压缩或变形，且优选的是，至少把柄的外表面为刚性且不可压缩或变形；这样，工具的常规使用将不容许，套改变形状或者把柄的外表面改变形状以允许套相对于把柄转动或移动。优选地，所述套和所述把柄外表面均为硬质，刚性聚合物材料(通常称为“硬质、刚性塑料”)。

[0064]因此，本文公开的装置和方法使工具朝向工件的挥动使用更精确、轻松、容易和/或安全。优选的实施例包括位于该工具的把柄上的活动手柄，该活动手柄可由使用者在使用工具过程中在把柄上需要或者方便起见使用者的两只手相对于彼此移动的任何时间，和/或需要或者方便起见一只手相对于把柄移动的任何时间，由使用者的手握持。所述活动手柄优选地在手柄上沿仅平行于把柄纵轴方向滑动，为使用者提供牢固、可靠、平滑移动的握持点，而不会相对于把柄转动或扭曲，且特别是在使用工具过程中不会相对于把柄绕把柄轴线转动或扭曲。通过使用这种活动手柄，使用者可以相对于把柄、相对于工具头部、相对于他/她的另一只手移动其手部，其移动的方向和方式与常规使用工具时使用者自然手部动作非常相似，但其具有增加的、重要的优点，在于活动手柄不会转动/扭曲。活动手柄消除了使用者在挥动的整个过程或部分过程中前面那只手要松开握持的必要，消除了手本身要沿把柄表面滑动的必要，并且重要的是，大大减小了或消除了手或前手柄相对于把柄和工具冲击头转动或扭曲的可能性。这种结果消除了工具操作中可能存在错误增加、事故增加、不精确冲击、疲劳和其他不安全因素的问题。另外，优选实施例包括一个或多个控制件，用于将活动手柄保持或卡锁在手柄上的一个或多个指定位置，从而防止活动手柄沿把柄滑动，除非使用者想让其滑动。控制件可以为可移动的O型环，其可通过弹性套在手柄上而固定位置。优选地控制件不要过大，避免手柄在工具挥动时不适于使用者的手握持，因此，在把柄和/或头部组件上还设置远止挡和近止挡。

[0065]虽然本发明是参照特定装置、材料和实施例来描述的，但可以理解的是本发明不限于这些公开的特例，可以用权利要求的广泛范围内的所有等同实例替代。

权利要求书(按照条约第19条的修改)

修改页-根据条约第19条修改

20、如权利要求15所述的工具，其特征在于，所述活动手柄和所述把柄为刚性的且非可压缩的。

21、如权利要求15所述的工具，其特征在于，所述活动手柄和所述把柄截面为椭圆形。

22、如权利要求15所述的工具，其特征在于，所述活动手柄和所述把柄截面大体为椭圆形，并具有沿所述活动手柄和所述把柄长度方向延伸的扁平轴向面。

23、一种冲击工具，包括：

冲击头部，具有头部纵轴；

长把柄，具有垂直于所述头部纵轴的把柄纵轴；

活动手柄，设置在把柄上且可沿平行于把柄纵轴的方向滑动；

固定后手柄，位于所述把柄上，且位于所述头部的相对端；

其中，所述活动手柄为环绕在把柄上的刚性且非可压缩的且具有带有内周的内表面的套；

其中，通过具有与把柄的轴向外表面相配合的所述内表面的轴向部的所述活动套，并通过所述内周在其任意位置上与所述把柄的间距在1.5-3mm，所述活动手柄非转动地、可操作性地连接至所述把柄，因此在冲击工具朝向目标挥动的过程中，活动手柄可从头部附近移动到固定后手柄附近，且活动手柄相对于把柄绕把柄轴线的转动限制在0-8度的范围内。

24、如权利要求23所述的冲击工具，其特征在于，所述活动套不包括任何纵向缝隙，不会从把柄上断裂，且不会变形使所述内周相对于把柄外表面的间距小于所述1.5-3mm。

25、如权利要求23所述的冲击工具，进一步包括第一O形环控制件，该第一O形环控制件可向活动手柄方向调整以将所述活动手柄保持在沿把柄长度上的选定位置，以便于携带、运输或保管，其中所述第一O形环控制件环绕把柄，其厚度足以防止活动手柄滑动越过和超过第一O形环设备。

26、如权利要求25所述的冲击工具，进一步包括位于活动手柄的相对端附近的第二O形环控制件，其中第一和第二O形环控制件都可以移动从而靠近活动手柄，以防止所述活动手柄沿把柄滑动越过或超过第一和第二控制件。

27、如权利要求26所述的冲击工具，其特征在于，所述头部选自下述部件：斧子头、锤子头、镐头、扁斧头和锹背单刃手斧头。

28、一种冲击工具，具有冲击头部和垂直于所述头部纵轴的长把柄；其中所述长把柄具有大体椭圆形的外表面，并在把柄相对两侧包括轴向扁平面；

活动手柄，设置在把柄上且可沿平行于把柄纵轴的方向滑动；

固定后手柄，位于所述把柄上，且位于所述头部的相对端；

其中所述活动手柄为环绕在把柄上的刚性且非可压缩的且具有带有内周的内表面的套，所述内表面大体为椭圆形，并在套的相对两侧包括轴向扁平面；且

其中，通过活动套的轴向扁平面与长把柄外表面的轴向扁平面相配合，并通过所述内周在其任意位置上与所述把柄的间距在1.5-3mm，所述活动手柄与所述把柄可操作性地、非转动地连接，因此在冲击工具朝向目标挥动的过程中，活动手柄可从头部附近移动到固定后手柄附近，且活动手柄相对于把柄绕把柄轴线的转动限制在0-8度的范围内。

29、如权利要求28所述的冲击工具，其特征在于，所述活动套不包括任何纵向缝隙，不会从把柄上断裂，且不会变形使所述内周相对于把柄外表面的间距小于所述1.5-3mm。

30、如权利要求28所述的冲击工具，进一步包括第一O形环控制件，该第一O形环控制件可向活动手柄方向调整以将所述活动手柄保持在沿把柄长度上的选定位置，以便于携带、运输或保管，其中所述第一O形环控制件环绕把柄，其厚度足以防止活动手柄滑动越过和超过第一O形环设备。

31、如权利要求30所述的冲击工具，进一步包括位于活动手柄的相对端附近的第二O形环控制件，其中第一和第二O形环控制件都可以移动从而靠近活动手柄，以防止所述活动手柄沿把柄滑动越过或超过第一和第二控制件。

32、如权利要求31所述的冲击工具，其特征在于，所述头部选自下述部件：斧子头、锤子头、镐头、扁斧头和锹背单刃手斧头。

33、一种长把柄，用于连接手持冲击工具的头部，该把柄的纵轴垂直于头部的纵轴，其中该长把柄具有大体椭圆形的外表面，并在把柄相对两侧包括轴向扁平面；

活动手柄，设置在把柄上且可沿平行于把柄纵轴的方向滑动；

固定后手柄，位于所述把柄上，且位于所述头部的相对端；

其中所述活动手柄为环绕在把柄上的刚性且非可压缩的且具有带有内周的内表面的套，所述内表面大体为椭圆形，并在套的相对两侧包括轴向扁平面；且

其中通过活动套的轴向扁平面与长把柄外表面的轴向扁平面相配合，并通过所述内周在其任意位置上与所述把柄的间距在1.5-3mm，所述活动手柄和把柄可操作性地、非转动地连接，因此在冲击工具朝向目标挥动的过程中，活动手柄可沿把柄纵轴在把柄两个相对端之间移动，活动手柄相对于把柄绕把柄轴线的转动限制在0-8度的范围内。

34、如权利要求33所述的把柄，其特征在于，所述活动手柄不包括任何纵向缝隙，不会从把柄上断裂，且不会变形使所述内周相对于把柄外表面的间距小于所述1.5-3mm。

35、如权利要求33所述的把柄，进一步包括第一O形环控制件，该第一O形环控制件可向活动手柄方向调整以将所述活动手柄保持在沿把柄长度上的选定位置，以便于携带、运输或保管，其中所述第一O形环控制件环绕把柄，其厚度足以防止活动手柄滑动越过和超过第一O形环设备。

36、如权利要求35所述的把柄，进一步包括位于活动手柄的相对端附近的第二O形环控制件，其中第一和第二O形环控制件都可以移动从而靠近活动手柄，以防止所述活动手柄沿把柄滑动越过和超过第一和第二控制件。

37、如权利要求36所述的把柄，其特征在于，所述头部选自下述部件：斧子头、锤子头、镐头、扁斧头和锹背单刃手斧头。

Claims (22)

1、一种冲击工具，具有冲击头部和垂直于冲击头部纵轴的长把柄；

活动手柄，设置在把柄上且可沿平行于把柄纵轴的方向滑动；

固定后手柄，位于所述把柄上，且位于所述头部的相对端；

因此，在该冲击工具向目标挥动的过程中，活动手柄可从头部附近移动到固定后手柄附近；

其特征在于，所述活动手柄和把柄可操作性连接，使得活动手柄不能相对于把柄绕把柄轴线转动超过10度。

2、如权利要求1所述的工具，其特征在于，所述活动手柄是环绕在把柄上且具有内周的套，在所述内周的任意位置上所述套和所述把柄之间的间距不超过10mm。

3、如权利要求1所述的工具，其特征在于，所述活动手柄是环绕在把柄上且具有内周的套，在所述内周的任意位置上所述套和所述把柄之间的间距为1.5-3mm。

4、如权利要求1所述的工具，其特征在于，所述头部选自下述部件：斧子头、锤子头、镐头、扁斧头和锹背单刃手斧头。

5、如权利要求1所述的工具，其特征在于，后手柄进一步包括增大部，用于防止活动手柄从把柄上滑脱。

6、如权利要求1所述的工具，进一步包括第一控制件，该第一控制件可向活动手柄方向调整，从而将所述活动手柄保持在沿把柄长度上的选定位置，以便于携带、运输或保管。

7、如权利要求6所述的工具，其特征在于，所述第一控制件为环绕把柄的O形环设备，其大小/厚度足以防止活动手柄滑动越过和/或超过O形环设备。

8、如权利要求6所述的工具，进一步包括第二控制件，该第二控制件位于所述活动手柄的相对端附近，从而可以调整第一控制件和第二控制件中的一个或两个以靠近活动手柄，并防止所述活动手柄沿把柄滑动越过或超过第一和第二控制件。

9、如权利要求8所述的工具，其特征在于，所述第二控制件为环绕把柄的O形环设备，其大小/厚度足以防止活动手柄滑动越过和/或超过O形环设备。

10、如权利要求1所述的工具，其特征在于，所述活动手柄和把柄横截面为非圆形，因而活动手柄在把柄上的转动小于10度。

11、如权利要求1所述的工具，其特征在于，由于所述活动手柄具有在把柄上的纵向槽中滑动的纵向脊，所述活动手柄的转动不大于10度。

12、一种冲击工具，具有冲击头部和垂直于冲击头部纵轴的长把柄；

活动手柄，设置在把柄上且可沿平行于把柄纵轴的方向滑动；

固定后手柄，位于所述把柄上，且位于所述头部的相对端，其为后止挡，用于防止活动手柄从把柄后部滑脱；

因此，在该冲击工具向目标挥动的过程中，活动手柄可从头部附近移动到固定后手柄附近；以及

第一控制件，其活动地环绕把柄，且可沿把柄长度调整，从而在保管和运输过程中将所述活动手柄保持在把柄上的预期位置。

13、如权利要求12所述的工具，其特征在于，第一控制件位于把柄上，且位于活动套和后手柄之间；其中该工具进一步包括第二控制件，该第二控制件位于活动手柄和工具头部之间，其中第二控制件活动地环绕把柄，并且可沿把柄长度调整从而在保管和运输过程中将所述活动手柄保持在把柄上的预期位置。

14、如权利要求12所述的工具，其特征在于，所述第一控制件为O形环。

15、如权利要求13所述的工具，其特征在于，所述第一控制件和所述第二控制件均为O形环。

16、如权利要求15所述的工具，其特征在于，所述活动手柄和把柄可操作性连接，从而活动手柄不能相对于把柄绕把柄轴线转动超过10度。

17、如权利要求15所述的工具，其特征在于，所述活动手柄是环绕在把柄上且具有内周的套，在所述内周的任意位置上所述套和所述把柄之间的间距不超过10mm。

18、如权利要求15所述的工具，其特征在于，所述活动手柄是环绕在把柄上且具有内周的套，在所述内周的任意位置上所述套和所述把柄之间的间距为1.5-3mm。

19、如权利要求15所述的工具，其特征在于，所述头部选自下述部件：斧子头、锤子头、镐头、扁斧头和锹背单刃手斧头。

20、如权利要求15所述的工具，其特征在于，所述活动手柄和所述把柄为刚性的且非可压缩的。

21、如权利要求15所述的工具，其特征在于，所述活动手柄和所述把柄截面为椭圆形。

22、如权利要求15所述的工具，其特征在于，所述活动手柄和所述把柄截面大体为椭圆形，并具有沿所述活动手柄和所述把柄长度方向延伸的扁平轴向面。

Images