CN103402713A - 人体工学工具把手加强器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种工具把手，包括：本体，其被设置用来接收工具的手柄；把手，其沿与本体近乎垂直的方向延伸；和臂环，其可转动地设置在本体上，其中所述臂环适于放置在至少两个位置，在第一位置，臂环与把手大致垂直，以便使用者的前臂可以穿过臂环抓住把手，在第二位置，臂环与把手大致平行，以便减小工具把手的宽度。

Description

人体工学工具把手加强器

相关申请的交叉引用

本申请要求2010年12月14日递交的申请号为NO.61/422,811的美国临时专利申请和2011年8月16日递交的申请号为NO.61/524,3141的美国临时专利申请的优先权，并通过引用结合于此。

技术领域

本发明通常涉及一种工具把手加强器，可以适用于各种各样的工具，包括扫帚、铁铲、耙子和电动工具。更具体地说，涉及一种人体工学工具把手，其用来减轻操作者手腕、肘和/或背部的张力。

背景技术

传统的扫帚、耙子或类似的工具，特别是那些带有长的柱形把手的工具，使用者需要用手腕、手臂、肩膀和背部来操纵工具，例如，扫帚使用者做这类工作来清扫碎片成堆，有些地方很难接近，如桌子下面或角落，还需要额外使用腿部、背部以及其他肌肉来提供力量和支撑。电动工具，如圆锯，是典型的重工具，在操作工具时需要使用者适用额外的力量以达到理想的精度和控制。

Natale的美国专利No.4888846公开了一种总体呈Y型的石棉刮擦工具把手，其具有一个延伸支架，支架上设置有具有开口的环，用来支撑臂部。横杆从刮擦工具开始向后延伸并在相对的自由端与环连接。把手杆在接近刮擦工具末端与横杆连接。使用者手臂穿过环并抓住把手杆。传统的刮擦工具的使用者需要用手施加压力进行重复的短冲程来刮擦墙上的石棉材料。相比传统的刮擦工具，Natale的工具把手允许使用者使用较小的力，却能够施加更大的力到刮土铲上。

Sarac的美国专利No.5890259公开了一种和Natale的类似的延伸把手，但具有一个可转动环形支架和用来实现各种连接的工具收纳端，横杆与环形支架的可转动连接改善了使用者的舒适度。除了横跨横杆的把手杆，工具收纳端设置用作第二个把手。

Thorssen的美国专利号No.2197279公开了一种臂部收纳环，其替代支撑物上的顶部填补棒。环通过内螺纹的套管永久地连接到支撑物的两个分叉端，螺栓特别是车身螺栓拧到套管内。Thorssen的臂环容易自由地转动或枢转，因为套管外表面是光滑的。使用者如果希望可以将环转到竖直位置并利用臂环悬挂支撑物到钩上或壁橱里。Thorssen公开的臂部收纳环设计成环绕使用者肘上方的手臂，它的主要功能是防止支撑物从使用者身体向外滑动或滑落。它还公开了臂环结合支撑使用者体重的手柄来使用，并允许对支撑物的适当控制。

Maeda的美国专利No.6557264的美国专利公开了一种用于烹饪器具的金属线环连接装置。金属线环可以自由折叠或转动从而调节器具把手和线环平面之间的夹角。当放在固体表面时，Maeda的线环可以为器具提供支撑。

现有技术的缺陷是使用者并不能减轻手臂疲劳或获得足够帮助，也不能通过各种环或环附件维持对工具的足够控制。因此，需要提供一种人体工学工具把手加强装置，其具有转动臂环，如在这里描述的和要求保护的，该装置可重新设置和配置到不同的位置，同时提供转动阻力。

发明内容

上面提到的这些缺点可以通过提供一种人体工学工具把手来解决，该人体工学工具把手具有可转动的臂环，但其构造抵抗转动。由于该臂环转动需施加转动力(力矩)，并且能临时固定在不同的位置，因此操作者对工具可以改善更多的控制，减少操作并可以有更多存放选择。

在一个实施例中，本发明提供一种人体工学工具把手，其包括具有第一横杆的工具把手部件，所述横杆具有自由端和相对的工作端；还包括臂环，臂环可转动地设置在横杆的自由端上连接点处。臂环可以围绕连接点带阻力转动，并且可以临时固定在选定的位置。把手安装在横杆上，并大致横向于横杆延伸。

本发明的人体工学工具把手的另一个实施例包括轴，其具有近端和相对的远端，其中远端和工具器具连接。臂环可转动地接合所述轴的所述近端，并且所述臂环可以带阻力自由转动，如前面所述。还包括把手，把手一般从所述人体工学工具把手的轴横向延伸，并且和位于近端的所述臂环距离小于一腕尺。

在人体工学工具把手的另一个实施例中，工具把手是蛤壳式结构，其中工具把手组件和自由端的连接点一体成型。中空的工具把手围绕工具，利用工具的轴作为结构支撑给工具把手增加刚性力。臂环可转动地设置在工具把手自由端的连接点内。

工具把手可以用于长列单上的各种不同工具，这个列单并不限于但包括扫帚、畚箕、拖把、耙子、铁铲和木筢。工具把手也可以用在电动工具上，如真空吸尘器、往复锯、冲击钻或涡轮锯。工具把手不但和工具兼容，而且也可以和体育器材连接，如高尔夫球棍或高尔夫轻击棒，网球拍或棒球杆。

在一个示例中，工具把手包括：设置用来接收工具的手柄的本体；从本体近乎垂直延伸的把手；可转动设置在本体上的臂环，其中所述臂环适合置于至少两个位置，在第一位置，臂环一般与把手垂直，以便使用者将前臂穿过臂环抓住把手，在第二位置，臂环与大致平行于手柄，以便减小工具把手的宽度。臂环可以在第一位置和第二位置之间带阻力转动，并且可以临时固定在至少一个选定的位置。所述的转动阻力足够支撑工具把手在颠倒并放置在基座上时的独立竖放，同时臂环与基座接触。

另外，把手可以位于距离臂环小于一腕尺的位置，本体可以是两片蛤壳式结构，本体可以过模在工具的手柄上，臂环可以通过球窝接头可转动地连接在本体上，球窝接头可以形成在本体的自由端的插槽中，所述插槽包括一个狭槽，用来引导臂环在插槽中的移动。在一些实施例中，所述臂环的内直径为大约3到5英寸，并且臂环到把手的距离为大约6到10英寸。

在另一示例中，工具的把手包括：工具把手组件，其包括具有自由端和相对的工作端的第一横杆；臂环，其可转动地设置在横杆的自由端上的连接点处，可围绕连接点带阻力转动，并且可临时固定在选定的位置上；把手，其安装在横杆上，并从横杆横向延伸。转动阻力足够支持工具把手在颠倒并放置在基座上时的独立竖放，同时臂环与基座接触。所述连接点是球窝接头，包括位于臂环上的球状末端和位于横杆上的插槽。所述转动阻力的形成主要是由于球状末端的外直径稍微大于插槽的内直径。所述球状末端施加到插槽的压力不能超过形成插槽的材料的弹性极限。

在另一示例中，工具把手包括：轴，其具有近端和相对的远端，其中至少远端和工具器具连接；臂环，设置在轴的近端并和轴可转动连接，所述臂环可以带阻力自由转动；以及把手，把手从轴横向延伸，并且距离臂环和轴的近端小于一腕尺。所述臂环可以与工具把手通过螺纹紧固系统连接，这样设置以提供阻力，可选择地，所述臂环与工具把手可以通过球窝接头连接，其中轴包括插槽、臂环包括球状末端。所述轴可以是两部分的蛤壳式结构，所述臂环的转动阻力允许倒放工具时的独立竖放，同时臂环与基座接触。

人体工学工具把手的优点是它可以减少使用者手臂、手腕、颈部以及背部的疼痛。

人体工学工具把手的另一优点是它可以适用于不同的工具上。

人体工学工具把手的另一优点是它可以安置于不同的位置。

人体工学工具把手的又一个优点是它可以以一种方式安置以便使工具垂直站立。

人体工学工具把手的另一优点是它可以安置成可叠起堆放的。

其他示例的用途、优点和新颖性特点将在下面的说明书的一部分中阐述，并且这一部分经本领域技术人员研究下面的说明书并配合附图变得明显或可以通过一些示例的生产或操作来学习。这些想法的用途和优点可以通过特别是附加的权利要求中的所指出的方法和手段以及其结合来实现和达到。

附图说明

附图描述了一个或多个依据本发明原理的实施例，仅是作为示例方式，不是限定方式，在图中，相似的附图标记代表相同或相似的元件。

图1是倒放工具的正视图，图中人体工学工具把手组件中的单独横杆上的臂环设置用来竖放；

图2是工具把手的一个实施例的正视图，其被设定为被操作者手握的扫帚柄，；

图3是单横杆工具把手组件的正视图，图中臂环处于轴向对准位置；

图4是图3中A部分的局部放大图；

图5是双横杆人体工学工具把手组件的正视图，图中臂环处于轴向对准位置；

图6是图5中工具把手组件一实施例的正视图，图中工具收纳端是呈一定角度的；

图7是图6中的工具把手组件的侧视图；

图8是带有本发明的臂环和把手的扫帚把手正视图；

图9是图8中A部分局部放大的垂直方向的横截面视图；

图10是本发明实施例中属于臂环的一部分的一对偏置叉子在被压入收纳端的孔中以将臂环连接到工具把手之前的放大正视图，

图11是带有花键轭的臂环的主视图；

图12是带有花键的工具收纳端结构的放大侧视图；

图13是本发明的人体工学工具把手的主视图，设定为扫帚把手；

图14是图13中A部分的放大图；

图15是本发明设置有可以沿轴线转动臂环的人体工学工具把手的部分结构的主视图，该轴线沿着所述工具把手的轴线偏斜；

图16是图15中A部分的放大图；

图17是图15中臂环的俯视图；

图18是工具把手组件的一个可选择实施例的立体图；

图19是图18中工具把手组件的可选择实施例的分解图；

图20A-D是图18中工具把手组件的可选择实施例的四个不同位置的侧视图；

图21是可以使用工具把手组件的扫帚头的主视图。

具体实施方式

参照图1，工具8总体选定为扫帚，不过其他工具也可以预期到，包括但不限于雪铲、耙子、锯、锤子、草坪和树篱修剪机、刮刀和其他电动工具或非电动手动工具。人体工学工具把手大体示为10，包括一个单独横杆11，一个可转动地连接至横杆的臂环12。一个柱型或杆型工具把手部件14，例如扫帚或耙子，连接到人体工学工具把手10上，它也优选具有一个把手16，其从横杆11大致横向延伸。所示工具8与常规使用位置颠倒并支撑在基座17上。横杆11包括自由端18，在自由端臂环12可转动地设置在连接点20(图3更好看到)，还包括相对的工作端22，工作端22和工具把手组件14相关联。

在一优选实施例中，把手16通过整体注塑固定到人体工学工具把手10的横杆11上，不过，使用螺丝固定件、铆钉、粘结及类似方式固定都可以预期到，把手16从横杆11大致横向延伸，以在使用中向操作者提供改进的舒适度和操控，并且在工具8不用时提供改进的存放方式。例如，把手16可选择置放在架子上或壁架上，并且工具8更容易更方便支撑。把手可选择装备有钩状末端(如图15)，当把把手16置于壁架或架子等上面存放时用来加强工具8的稳定性。

在图1中，单独横杆11上的臂环12设置用来竖放。人体工学工具把手10的自由端18形成“A轴”，它从邻近横杆11拐角部分24的工作端22形成的“B轴”偏移。横杆11的工作端22和拐角部分24之间有选择地设置角撑板25，为人体工学工具把手10提供强度和耐用性。如下面更详尽的描述，臂环12可以围绕连接点20带阻力转动。这样，臂环12可以临时固定在选定的位置，这样使使用者操作工具8更舒适并具有多种存放选择。当直立放置时，A轴和轴环12所形成的平面之间的夹角α是90度或小于90度。优选地，夹角α等于90度或小于90度使工具8的重心和臂环12对准，因此当工具8在使用中(如图2)时使操作者更舒适并改进操控，在颠倒放置时更增加稳定性。

图3示出了臂环12处于臂环所形成的平面和A轴对准的位置上，以便于从钩子上、门上、架子上等类似物上悬挂工具8。臂环12的转动阻力在制造或组装本发明人体工学工具把手10时有意提供。优选地，该阻力由连接点20处的固定件提供。固定件可选择地包括螺纹固定件的一部分上的化学螺纹密封件、转动花键接头、锁定垫圈、匹配接合螺纹紧固件、几何识别固定件、球面球接固定件或其他领域内熟知的机械系统。

施加力矩来克服转动阻力的形成并引起该臂环12的转动。由于转动阻力的形成，当操作者停止施加力矩时，该臂环12可以保持其位置。这样，当各个工具8颠倒放置时，臂环12能支撑其重力，如前面所述，允许使用该臂环12竖直放置(如图1)。转动阻力的另一个结果是施加在本发明臂环12的内表面上的侧向力，导致移动过程中接触操作者前臂(图2)，可以用来改善操作者对装备有本发明人体工学工具把手10的不同工具8的操控性。这些力通常不足以使臂环12转动，这样操作者可以体验更舒适并改善操控性，在操作者手腕、背部和肩膀的压力被释放，同时操作者身体的强壮部位如肱二头肌更好更多地接合和操控人体工学工具8。

现在转向图4，是图3中A部分的局部放大图，显示了臂环12和横杆11的连接点20的一实施例，转动阻力由匹配接合的第一螺纹紧固件26和第二螺纹紧固件28提供，两个紧固件足够紧从而在臂环12和横杆11之间施加一压力。紧固件被平垫圈30和锁紧垫圈32支撑在适当位置。可选择地，在螺纹紧固件28的至少一部分通过在组装时将其插入螺纹密封件来采用化学粘结螺纹紧固件的螺纹密封件。LOCTITE

螺纹封闭流体，PERMATEX

粘合剂和密封剂，JETLUBE

螺纹锁扣和DEVCON

粘合剂都适合螺纹封闭，或者采用本领域熟知的很容易得到的密封产品。锁住螺丝钉或螺栓的螺纹的任何流体或固体材料保持压缩接合，从而为本发明臂环12提供持续的转动阻力。

下面是一些常用固定技术，可以应用从而使臂环12相对横杆或工具把手获得转动阻力或枢转阻力：钉子，木头螺丝钉，带常规垫圈或锁紧垫圈的木头螺丝钉，螺帽和螺栓，带常规垫圈或锁紧垫圈的螺帽和螺栓，套装螺纹紧固件，带常规垫圈或锁紧垫圈的螺纹紧固件，带凹槽或花键的接头，几何形状不同的紧固系统，球形合适接头以及本领域可知的其他机械装置。

另一实施例可以预期，臂环12的转动阻力由制动装置提供。制动装置包括凸起和凹陷。把本发明臂环12从凸起和凹陷完全配合的位置转出并且临时把臂环锁定在适当位置需要力矩。

参考图1和图2，在优选实施例中，臂环12沿其轴线测量大约0.2到2.5英寸(0.5到6.4cm)高，内直径大约3到5英寸(7.5到13cm)。本发明臂环12设计成可以绕连接点20转至相对横杆11的横向位置，并且当操作者抓住把手16时能定位在操纵者前臂中间某处位置，从而提供围绕前臂的空隙，但也可以在侧向移动(图2)过程中接触操作者前臂。这种接触通常不能提供足够力矩转动臂环12，因此臂环12可以帮助操作者移动和控制工具8。本发明臂环12的连接点20和把手16之间的距离大约6到10英寸(15到25cm)。如前面所述，人体工学工具把手10的优选尺寸被确定来在操纵工具时通过减少操作者手腕上的张力改善操作者的舒适度。其他尺寸根据工具8的形状、重量和适用性可以预期。

如图5、6和图7所示的是大体标示为34的人体工学工具把手的一个可选择的双横杆的实施例。和人体工学工具把手10公用的零件采用相同的标号识别。参照图5，本发明人体工学工具把手34包括大致平行的第一和第二横杆36a，从工作端38开始分叉的锥形末端36b和自由端37。把手40横跨其间，并且每端和大致平行的横杆36a通过焊接、化学粘结、螺纹固定件或其他前面所述的连接系统相连接。横杆36a间隔设置、彼此相对平行并从臂环12延伸到把手40的相对端。在一优选实施例中，横杆36b的锥形末端36b和以臂环12和工具把手34的轴线之间限定的β角倾斜的工具收纳装置42接合，如图7所示。在本实施例中，工具收纳装置42最终把臂环12连接到工具把手组件14上。

有角度的工具收纳装置42可选择地应用到前面所述的工具把手10(图1)上，提供臂环12和工具把手之间理想的角度α。如前面所述，角度α和β在应用臂环12做支撑将工具颠倒放置并竖立在基座17上时能改进稳定性的同时还可以改善操作者的舒适度。可选的角撑板44支撑将工具收纳装置42与横杆36b连接。

现参照图8，大体标示为48的人体工学工具把手的一个横杆自由实施例，其中和人体工学工具把手10和34公用的零件采用相同的标号识别。人体工学工具把手48包括具有近端50和相对的远端52的轴49，它和工具装置54连接。如本领域所公知，轴49可以是实心的或中空的。尽管工具装置54设定为扫帚头，各种宽泛的工具装置都可和本发明工具把手10、34、48兼容，包括耙子、垃圾斗和类似物。工具把手48的一个特点是臂环12和把手16分开并直接连接到工具把手轴49上。如图所示，人体工学工具把手轴49设定为扫帚棒，不过，如前面所述，其他工具把手也可预期兼容。还如前面所述，本发明臂环12带阻力自由转动可以由本领域公知方法获得并且也在前面讨论过。

另外，把手16通常从人体工学工具把手轴49横向延伸。臂环12和该把手16之间间隔有一段小于一腕尺的距离。腕尺是长度单位，大约等于一个人肘和手掌之间的距离。优选地，把手16距离位于工具把手66的近端50处的臂环12大约6到10英寸(15到25cm)。

把手16和人体工学工具把手48之间的接合优选采用蛤壳结构(图中未示)。如本领域所公知，蛤壳结构提供由塑料材质经公知方法制造的把手16，并通过在适当位置将两部分固定在一起并组装到扫帚棒或其他人体工学工具把手48上的适当位置。

可选择地，把手16通过第二工具收纳装置(图中未示)和人体工学工具把手48相接合。任一工具收纳装置42可以通过不同的连接技术安装，包括但不限于伸缩摩擦配合、弹簧插销、制动器、螺纹固定件、延伸卡环以及类似技术。如前面所述以及图8所示，该臂环12通常从第一工具收纳装置42横向延伸，如前面所述，关于人体工学工具把手10和工具把手48，安装臂环12能够在颠倒放置在基座17上时平衡轴49。在本实施例中，工具收纳装置42稍微呈一定角度，如图7所示，因此在臂环12用作竖立并支撑在基座17上来支撑工具重力时，将臂环12连接在工具把手轴49所限定的平面和臂环12之间的小于90度的夹角α(如图1)处。

如图所示，人体工学工具把手48通过设置在轴49的近端50上的工具收纳装置42和臂环可转动地连接。工具收纳装置通过本领域公知的机械固定方法容纳臂环12，包括张力装置、螺纹固定件及其他。

参照图8-10，示出了一种把臂环12连接到人体工学工具把手48的横杆或前面所述的人体工学工具把手实施例10、34的单横杆或双横杆的优选连接方式，其包括至少一对连接在臂环12上的本来向外偏置的叉子56，其和工具收纳装置42上的孔58接合。如果有横杆，工具容纳装置42位于横杆11、38(图1和5)内，而没有位于人体工学工具把手48(图8)的横杆自由端的轴内。图8中标示的A部分放大后由图9示出，在这个实施例中，一对从臂环12延伸的本来向外偏置的叉子56被插入或者和工具收纳装置42上的孔58接合。叉子56设置有锋利的头部60，它可以钩住沉孔肩部62并帮助叉子保持在工具收纳装置42中。如图8所示，工具收纳装置42位于人体工学工具把手48的横杆的近端50。可选择地，弹簧64位于偏置叉子56之间来提供更多张力，这样可以有更多的转动阻力。

参照图10，示出了在接合工具收纳装置42之前在偏置和张开位置的一对偏置叉子56。尽管这儿也示出叉子56从臂环12伸出或延伸，也可以预期到叉子可选择从工具手拿装置42延伸，而臂环12提供用来和叉子56接合的孔58。

参照图11-14，示出了大致标示为70的人体工学工具把手的另一实施例，和人体工学工具把手10、34和48公用的零件采用相同的标号识别。在本实施例70中，如前面描述的相关实施例10，为了使臂环12和工具8的重心在一条线上，轴49弯曲设置。在图11中，该臂环12带有花键轭72，在图12中示出了大致标示为74的带开口花键的工具收纳装置结构。轴接合柄76优选为注塑结构并设置轴向插入并紧摩擦接合人体工学工具把手70(图13)中的轴49的近端50。径向唇部78设置在工具收纳装置结构74上，工具收纳装置结构74接合中空轴49的端部。花键工具接收装置74的开口花键部分80构造设置成从唇部78延伸。因为花键部分80形成一个大体张开的“U”型，在收纳结构74上的花键82不接合花键轭72上的所有花键。因此，当操作者施加力矩使臂环位置改变时，臂环是可能转动的。

参照图13、14，该人体工学工具把手轴49设定为扫帚柄，图13中标示的A部分在图14中放大显示了图11-14的花键接头连接系统的装配。和人体工学工具把手10、34和48公用的零件采用相同的标号识别。臂环12绕轭72形成的轴线转动，轭72和花键部分80接合。优选地，工具收纳装置74另外用螺纹固定件84把持在人体工学工具把手轴49上。

图13所示的实施例70，优选特点是该臂环12除了沿工具把手轴线85横向转动外还能围绕设置在超出工具把手轴49的近端50的轴86轴向翻转。该臂环12的这种翻转便于利用臂环将工具把手70悬挂在钩上或其他支撑件上。

图15-17是大致标示为90的横杆空置的人体工学工具把手48、70的一个实施例。和人体工学工具把手10、48和70公用的零件采用相同的标号识别。把手90的主要特点是工具收纳装置92接收臂环12的大致呈U型的托架94。托架94被卡扣在收纳装置92的狭槽96中，收纳装置92优选包括一个V型导向槽98，便于和托架紧摩擦和转动接合以及形成保持力。托架94通过摩擦保持到工具把手轴49的近端50，并且通过至少一个螺纹紧固件84固定就位。托架94和工具收纳装置92的可转动接合允许臂环12改变位置。如前所述，转动被限制直到力矩被施加。图15中也示出了可替代的把手90，把手90设置有大体呈钩状的结构100，以便于从边缘或其他支撑结构牢固地悬挂把手90。

图18-21示出了人体工学工具把手10的又一实施方式，如图所示，与图8、9所描述的实施方式大部分类似，工具把手10包括呈蛤壳式结构的两半部分102，其中把手16与在自由端18处的连接点20一体成型，如图18所示，中空的工具把手10适于环绕工具8，利用工具8的轴49作为为工具把手10增加刚性的结构支撑。臂环12包括球状末端104，球状末端104可枢转地固定在插槽107的范围内，插槽107形成在工具把手10的自由端18的连接点20处。如本文进一步所述，球状末端104安置固定在插槽107允许臂环12可以相对把手10转动。

图19A是图18中工具把手10的实施例的分解图，示出了形成工具把手10这一实施方式的结构的上述不同的两半部分102。在组装时，工具把手10环绕工具8的轴49，并且臂环12的球状末端104可转动地固定在形成于连接点20的自由端18上的插槽107内。在图示实施例中，球状末端104的外直径稍大于插槽107的内直径，球状末端施加到插槽107的压力不能超过形成插槽的材料的弹性极限。因此，插槽107不会塑性变形，但要保持施加到球状末端104的压力接近不变和一致。

插槽107施加到球状末端104的压力可通过将紧固孔105中的一个定位在插槽107附近来调节。以这种方式，插槽107和球状末端104之间的压力可通过调紧或调松紧固件而得以调节。例如，图20A-20D示出的工具把手10的实施例包括非常靠近插槽107的一个紧固孔105，它可允许精确地调整插槽107内的球状末端104的阻力。

如图19A进一步所示，把手16的底端具有凹形尖端109，其进一步改进了工具把手10(和其他连接的工具8)通过把手16而悬挂或其他方式吊挂的能力。

图19B是包括球状末端104的臂环12的立体图。如图所示，球状末端104大致呈球形，允许臂环12相对于工具把手10在给定转动范围内无限调节。如图18所示，球状末端104固定在插槽107，插槽107形成于工具把手10位于连接点20处的自由端18内。

如图18和19A所示，多个紧固孔105沿工具把手10长度分布，从而工具把手10可牢固连接到工具8上，并且与臂环12的球状末端104牢固配合。各种紧固技术都可使用，诸如螺丝钉、螺纹紧固件或其他本领域所熟知的机械装置。也可以使用像图4中使用的那些螺纹紧固件。然而，工具把手10的两半102也可以采用任何其他可以预期的机械装置进行连接。

在图18-19所示的实施例中，工具把手10设置成和具有诸如传统扫帚棒的圆形轴49的工具8一起使用。然而可以预期，在其他实施例中，工具把手10可适于接合另外的具有不同形状的工具。例如工具把手10可适于接合链锯或其他电动工具的手柄。

如图20A-20D进一步所示，臂环12相对于工具把手10是可转动的。当在转动范围内无限调节时，图20A-20确定了四个不同的位置。

在图20A所示的第一位置上，臂环12示出为由工具把手10的自由端18向外延伸。臂环12大致平行与把手16定向，允许工具把手10(或者一系列工具把手10)容易挂在钩上。例如，几个工具把手10可紧凑地堆放并通过他们的臂环12挂在钩上，因为把手10在如图20A所示的位置上与实践中一样紧凑。使臂环12能够转动到这个位置，为几个工具把手10的零售商或拥有者提供了极大的便利。

在图20B所示的第二位置上，臂环12从图20A所示的位置围绕第一轴(穿过工具把手10的长度水平延伸)转动90度。该第二位置作为图20A所示的第一位置和图20C所示的第三位置之间的过渡位置示出。

在图20C所示的第三位置上，臂环12围绕第二轴(以进出页面方向延伸)转动90度。这个位置具有多个功能。在主要功能方面，这一位置允许使用者的手臂穿过臂环12并抓住把手16，从而允许使用者利用连接到工具把手上的工具8。在其他的功能方面，工具把手10可被放倒，从而使臂环12置于地板上或任何其他平面上，允许与工具把手10一起使用的工具8向上放置，类似于图1所示的实施例。这一功能便于使用过程中或在存放中放置工具8时放倒工具8。代替不得不将工具8斜靠在墙壁或其他静止的物体上，工具8在连接到工具把手10上时可自我支撑。为此，狭槽106可使得能够大于90度的转动(例如110度)，从而允许臂环12以更好的位置放置，以使工具8更稳定地在一端获得支撑。

在图20D所示的第四位置上，臂环12围绕垂直轴转动90度。类似与图20A所示的第一位置，这一位置对于将几个工具把手10堆放或悬挂在钩上是理想的，因为臂环12平行于把手16，使得工具把手10扁平化并更加紧凑。

尽管工具把手10的几个变化实施例已经详细描述和图示，应当理解工具把手10可采用多种形式来完成本发明主题的目的和优势。例如，工具把手10的部分可在与其连接的工具8的末端过模。在这样一种实施方式中，臂环12和/或把手16可通过任何适当类型的紧固件包括螺帽、螺栓和锁定垫片连接到工具8和工具把手10上。在另外的实施例中，整个工具把手10，包括臂环12和把手16，可在与其连接的工具8的末端过模。这种实施方式对于臂环12而言可只具有单一位置，但是在某些特定情况下在生产成本上的降低可优选于在功能上的增加。

图21示出了可与工具把手10一起使用的扫帚头110的实施例。扫帚头110包括位于扫帚头边缘114的一端处的刮刀。图21所示的扫帚头110可用扫帚柄和扫帚毛得以加强，从而使得扫帚柄适配到扫帚柄开口116中并且扫帚毛从扫帚头边缘114向外延伸。刮刀112可增加传统扫帚的实用性，并且可允许使用者更有效地清洁表面。刮刀112可允许使用者移除扫帚毛可能不够硬到来去除掉的废物。在另外的实施例中，扫帚头110可被设计成安装到传统的扫帚上，从而使用现有的扫帚柄和扫帚毛，但是增加了刮刀112的功用。

再一次，工具把手10实质上可以和任何手动工具或其他手持物体一起使用，包括但不限于例如扫帚、畚箕、拖把、耙子、铁铲、等手动工具。工具把手10也可以和电动工具如真空吸尘器、往复锯、冲击钻、涡轮锯等一起使用。工具把手10不仅和工具兼容，而且也可以和体育器材连接如高尔夫球棍或高尔夫轻击棒，网球拍或棒球杆等。实质上没有手动工具其操作可以通过使用工具把手10而得不到加强。

对于本文描述的优选实施方式，各种变化和修改对于本领域的技术人员来说都是很明显的，这种改变和修改可在不偏离本发明精神和范围，同时不消除其附加优势的情况下而作出。

Claims (20)

1.一种工具把手，其特征在于，包括：

本体，其被设置用来接收工具的手柄；

把手，其沿与所述本体近乎垂直的方向延伸；和

臂环，其可转动地设置在所述本体上，其中所述臂环适用于置于至少两个位置上，在第一位置上，所述臂环与所述把手大致垂直，以便使用者的前臂穿过所述臂环来抓住所述把手，在第二位置上，所述臂环与所述把手大致平行，以便减小所述工具把手的宽度。

2.根据权利要求1所述的工具把手，其特征在于，所述臂环在第一位置和第二位置之间是带阻力可转动的，并且在至少一个选定的位置上是临时可固定的。

3.根据权利要求2所述的工具把手，其特征在于，所述转动阻力足够支持所述工具把手在颠倒并放置在基座上时独立竖放，所述臂环与所述基座接触。

4.根据权利要求1所述的工具把手，其特征在于，所述把手位于距离所述臂环小于一腕尺的位置。

5.根据权利要求1所述的工具把手，其特征在于，所述本体是两片蛤壳式结构。

6.根据权利要求1所述的工具把手，其特征在于，所述本体过模在所述工具的所述手柄上。

7.根据权利要求1所述的工具把手，其特征在于，所述臂环通过球窝接头可转动地连接在所述本体上。

8.根据权利要求7所述的工具把手，其特征在于，所述球窝接头形成在所述本体的自由端的插槽中。

9.根据权利要求8所述的工具把手，其特征在于，所述插槽包括用来引导所述臂环在所述插槽中的移动的狭槽。

10.根据权利要求1所述的工具把手，其特征在于，所述臂环的内直径大约3到5英寸，并且所述臂环到所述把手的距离大约6到10英寸。

11.一种工具把手，其特征在于，包括：

工具把手部件，其具有带有自由端和相对的工作端的第一横杆；以及

臂环，其可转动地设置在所述横杆的自由端上的连接点处、围绕所述连接点带阻力可转动、并且在选定的位置上是临时可固定的；以及

把手，其安装在所述横杆上，并从所述横杆大致横向延伸。

12.根据权利要求11所述的工具把手，其特征在于，所述转动阻力足够支持所述工具把手在颠倒并放置在基座上时独立竖放，所述臂环与所述基座接触。

13.根据权利要求11所述的工具把手，其特征在于，所述连接点是球窝接头，其包括位于所述臂环上的球状末端和位于所述横杆上的插槽。

14.根据权利要求13所述的工具把手，其特征在于，所述转动阻力的形成主要是由于所述球状末端的外直径稍微大于所述插槽的内直径。

15.根据权利要求14所述的工具把手，其特征在于，所述球状末端施加到所述插槽的压力不能超过形成所述插槽的材料的弹性极限。

16.一种工具把手，其特征在于，包括：

轴，其具有近端和相对的远端，其中至少所述远端和工具器具连接；

臂环，其设置在所述轴的所述近端并和所述轴可转动地连接，所述臂环可以带阻力自由转动；以及

把手，其从所述轴大致横向延伸，并且距离所述臂环和所述轴的近端小于一腕尺。

17.根据权利要求16所述的工具把手，其特征在于，所述臂环与所述工具把手通过被设置成提供阻力的螺纹紧固系统可转动地连接。

18.根据权利要求16所述的工具把手，其特征在于，所述臂环与所述工具把手通过球窝接头可转动地连接，其中所述轴包括插槽、所述臂环包括球状末端。

19.根据权利要求16所述的工具把手，其特征在于，所述轴是两部分的蛤壳式结构。

20.根据权利要求16所述的工具把手，其特征在于，所述臂环的所述转动阻力允许倒放工具的独立竖放，所述臂环与所述基座接触。

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