CN106002861A - 手操作工具及其制造方法、手操作工具的手把的抓握表面 - Google Patents

Abstract

本发明涉及手操作工具及其制造方法、手操作工具的手把的抓握表面。一种包括抓握表面的手操作工具。该抓握表面限定定位在表面上的至少一个第一区域中的多个第一元件，所述至少一个第一区域限定第一摩擦水平；定位在表面上的至少一个第二区域中的多个第二元件，所述至少一个第二区域限定第二摩擦水平，其中该第二摩擦水平限定比第一摩擦水平相对地更小的摩擦量；以及限定在第一摩擦水平与第二摩擦水平之间的过渡摩擦水平的多个第三元件，多个第三元件将至少一个第一区域中的每一者与至少一个第二区域中的每一者互连。

Description

手操作工具及其制造方法、手操作工具的手把的抓握表面

技术领域

本公开涉及手操作工具。更具体地，本公开涉及手操作工具的抓握图案。

背景技术

该部分意在提供在权利要求书中所描述的公开的背景或上下文。本文的描述可以包括可被寻求的概念，但不必是已经在之前构想的或寻求的概念。因此，除非另外在本文中指出，否则在该部分中所描述的那些不是在本申请中的说明书和权利要求书的现有技术，并且不承诺通过包括在该部分中而是现有技术。

通常已知的是提供手操作工具。手操作工具包括切割型工具和敲击型工具。例如，手操作切割工具包括剪切机、砍除器和修枝机等。相比之下，手操作敲击型工具包括锤子、大锤、大槌和斧头等。通常地，手操作工具不是单手操作就是双手操作。例如，用户可以仅仅使用一只手来握取和操作小斧头(长度小于两英尺)。然而，更大的斧头(例如，长度是三英尺或更多)通常需要用户使用两只手来握取和操作。

通常地，手操作敲击工具和手切割工具两者均包括抓握表面，用于用户在握取该工具时抓握。但是，在操作中，用户的手可能在抓握表面上滑动和滑行。这可能造成对工具的失控和/或手的刺激(例如，水疱的形成)。例如，滑动动作可能在用户的手上造成水疱和其它刺激，这是不希望的。相比之下，滑动动作可能造成工具从用户手中“滑出”(例如，抛掷、掉下等)。不牢固的工具可能对用户造成伤害和/或对工件造成损坏。因此，用于减少在抓握表面上的滑行和/或滑动的可能性的一个选择是使用手套。然而，经常的是，手套不易于由用户获得并且可能提供不适当的用户通常希望的感觉水平。因此，改进的抓握表面是需求的。

发明内容

一个实施方式涉及手操作工具。手操作工具包括工具头部、联接至该工具头部的把手和在该把手上设置的表面。该表面限定在该表面上的至少一个第一区域中定位的多个第一元件，所述至少一个第一区域限定第一摩擦水平(friction level)；位于该表面上的至少一个第二区域中的多个第二元件，所述至少一个第二区域限定第二摩擦水平，其中该第二摩擦水平限定比第一摩擦水平相对更小的摩擦量；以及限定在第一摩擦水平与第二摩擦水平之间的过渡摩擦水平的多个第三元件，所述多个第三元件将至少一个第一区域中的每一者与至少一个第二区域中的每一者互连。根据一个实施方式，在多个第一元件、多个第二元件和多个第三元件中的每个元件均以点矩阵图案设置。

另一实施方式涉及手操作工具，所述手操作工具包括用于抓握该工具的把手的表面。该表面包括至少一个第一区域，多个第一元件在至少一个第一区域中的每一者中，其中至少一个第一区域中的每一者限定第一摩擦水平，其中至少一个第一区域中的每一者定位在该表面上的预期固定手位置区域上；至少一个第二区域，多个第二元件在至少一个第二区域中的每一者中，其中至少一个第二区域中的每一者限定第二摩擦水平，所述第二摩擦水平限定比第一摩擦水平相对更小的摩擦量，其中至少一个第二区域中的每一者定位在该表面上的预期可移动手位置区域中；以及多个第三元件，其限定在第一摩擦水平与第二摩擦水平之间的过渡摩擦水平，其中多个第三元件将至少一个第一区域中的每一者与至少一个第二区域中的每一者互连。

另一实施方式涉及用于制造具有带有可变摩擦图案的抓握表面的手操作工具的方法。该方法包括：提供限定第一摩擦水平的多个第一元件，多个第一元件定位在抓握表面上的固定手位置区域上；提供限定第二摩擦水平的多个第二元件，该第二摩擦水平小于第一摩擦水平，其中多个第二元件定位在抓握表面上的可移动手位置区域上；提供限定在第一摩擦水平与第二摩擦水平之间的过渡摩擦水平的多个第三元件；以及将多个第三元件与多个第一元件和多个第二元件互连。

附图说明

图1是根据示例性实施方式的例如锤子的单手操作敲击工具的侧视图。

图2是根据示例性实施方式的图1的锤子的另一侧视图。

图3是根据示例性实施方式的用于手操作工具的可变摩擦抓握表面的侧视图。

图4是根据示例性实施方式的图3的可变摩擦抓握表面的另一侧视图。

图5是根据示例性实施方式的用于手操作工具的可变摩擦抓握表面的俯视透视图。

图6是根据示例性实施方式的用于手操作工具的可变摩擦抓握表面的截面侧视图。

图7是根据示例性实施方式的用于手操作工具的可变摩擦抓握表面的另一截面侧视图。

图8是根据示例性实施方式的用于手操作工具的可变摩擦抓握表面的另一截面侧视图。

图9是根据另一示例性实施方式的用于手操作工具的可变摩擦抓握表面的俯视透视图。

图10是根据示例性实施方式在冲击行程的起始位置中的显示为斧头的双手操作敲击工具的视图。

图11是根据示例性实施方式在冲击行程的大约中间点位置处的显示为斧头的双手操作敲击工具的视图。

图12是根据示例性实施方式在冲击行程的结束位置处的显示为斧头的双手操作敲击工具的视图。

具体实施方式

参见附图，一般来说，根据本公开的各种实施方式显示用于手操作工具的可变摩擦抓握表面。根据本公开，可变摩擦抓握表面限定以点矩阵图案设置的元件的图案。根据一个实施方式，该抓握表面包括多个第一元件、多个第二元件和将该多个第一元件和多个第二元件互连的多个第三元件。多个第一元件具有比多个第二和多个第三元件相对更大的尺寸。多个第二元件具有比多个第一元件和多个第三元件相对更小的尺寸。多个第三元件具有可变尺寸，所述可变尺寸的范围从尺寸上相对接近于多个第一元件的大尺寸至尺寸上相对接近于多个第二元件的小尺寸。由于尺寸的范围，多个第三元件提供在多个第一元件与多个第二元件之间的相对平滑的摩擦过渡。该尺寸指的是在多个元件中的每个元件的整体尺寸。改变元件的尺寸影响到抓握表面上的摩擦系数。相对更大的尺寸的多个第一元件限定了比多个第二元件和多个第三元件两者相对更大的摩擦量。相比之下，相对较小尺寸的多个第二元件限定相对于多个第一元件和多个第三元件的相对较小的摩擦量。根据本公开，多个元件中的每一者均在抓握表面上纵向和/或周向战略地定位在区或区域中，以优化手操作工具的性能和使用。

根据本公开，该区域基于手操作工具的类型而设置。例如，手操作工具可以包括具有固定手位置的单手操作敲击工具(例如，锤子)、具有移动手位置的双手操作敲击工具(例如，大锤)、以及具有固定手位置的单手和双手操作切割工具(例如，修枝机、砍除器和剪切机等)。固定手位置指的是在工具的使用期间发生小的相对移动的手抓握。相比之下，移动手位置指的是其中手在工具使用期间发生移动的手位置。在例如移动手位置区域的一些抓握区域中，可希望具有相对小的摩擦量，以使手可在抓握表面上易于移动或滑动。在例如固定手位置区域的其它区域中，希望具有相对大的摩擦量，以使手在抓握表面上的移动最小化。根据本公开，多个高摩擦的第一元件定位在其中固定手位置将很可能出现在其上的抓握表面上的区域中，而多个低摩擦的第二元件定位在其中移动手位置将很可能出现在其上的抓握表面上的区域中。因此，高摩擦区定位在其中用户很可能施加最大力的区域中，希望在手把与手之间的最大摩擦量阻止工具从用户的手中滑出。相比之下，低摩擦区定位在其中高的摩擦水平可能造成刺激并在工具的操作过程中缺少控制的区域中。因此，区在各种工具抓握表面(例如，锤子、双手操作斧头、大锤、大槌、修枝机、砍除器等等)上的相对定位可以从工具类型至工具类型变化，以适应每个工具的不同手位置的操作力度。因此，对于每种类型的工具可以提供订制的可变摩擦抓握表面，这可以减少水疱形成的可能性、提高用户对工具的控制感觉，并在手操作切割工具上的常规抓握表面上提供更好的操作体验。

现在参见图1至图2，根据示例性实施方式显示表示为具有可变摩擦抓握表面的单手操作敲击工具(显示为锤子100)的侧视图(图1)和冲击端视图(图2)。锤子100包括连接至手把120的工具头部110。手把120可以通过任何类型的连接机构连接至工具头部110(例如，相对于在工具头部、联接装置等中的孔/开口的过盈配合关系)。工具头部110包括面部112(例如，冲击端部等)和端部111(例如，楔子、第二表面、钳、锤头等)，所述端部111定位在工具头部110的相对于面部112的相对端部上。在一个实施方式中，面部112意图敲击所感兴趣的物体(例如，钉子等)。在其它实施方式中，端部111也可以被使用来敲击物体。手把120包括最靠近工具头部110定位的第一端部121以及最远离工具头部110定位的第二端部122。

重要的是应注意，虽然在图1至图2中如上所述的那样描述单手操作锤子100，但是许多其它类型的手操作工具可以包括本公开的可变摩擦抓握表面，使得图1至图2的具体实施方式不受到限制。例如，其它实施方式可以包括单手操作敲击工具(例如，短柄斧)、双手操作敲击工具(例如，斧头、大锤等)、单手操作剪切工具(例如，修枝机)和/或双手操作剪切工具(例如，砍除器)。因此，手把和工具头部配置可以基于工具的类型而不同。例如，在一些实施方式中，图1至图2的锤子可以被构造为爪型锤子。而且，虽然手把120被显示为基本椭圆形。在其它实施方式中，其它形状(例如，完全圆柱形)和轮廓是可能的。所有的该变型均意图落在本公开的精神和范围内。

返回参见图1至图2，表面130设置在手把120上。表面130被构造为用于工具100的手抓握区域。表面130可以由橡胶、塑料和结合抓握表面的制造使用的任何其它材料构成。关于坐标系140，表面130从手把120的第二端部122处或附近朝向工具头部110在纵向方向142上延伸。在沿着手把120在纵向方向上的各种位置处，表面130完全包围手把120(即，在圆周方向144上)。如所显示的那样，表面130仅仅设置在手把120的一部分纵向长度上。但是，在其它各种实施方式中，表面130可以在手把的整个长度上纵向地延伸、可以在全部纵向位置处完全地包围手把、以及可以在所有纵向位置处仅仅部分地包围手把以及以上几者的变型。

表面130限定第一元件132、第二元件134和第三元件136。多个第一元件132定位在表面130上的区域131和区域133(例如，区、区域、部分等)中，而多个第二元件134定位在表面上的区域135中。多个第三元件136将多个第一元件132与多个第二元件134互连。如所显示的那样，第一元件132、第二元件134和第三元件136被构造为由表面130限定的凹部(例如，缺口、凹陷、腔等)。凹部可以具有任何类型的形状。在所描述的实施方式中，第一元件132、第二元件134和第三元件136中的每一者均具有部分球形形状(例如，小坑、坑洼等)。然而，在其它实施方式中，元件的形状可以包括但不限于圆锥形、棱柱形、限定圆周槽的楔形等。而且，如图5至图8所显示的那样以及如关于图5至图8所描述的那样，该元件也可以构造为在表面的名义水平(nominal level)上方延伸的凸部和/或构造为凸部和凹部的结合。

在所描述的实施方式中，第一元件132、第二元件134和第三元件136中的每一者均具有相同的形状但尺寸不同。如在本文中所使用的那样，术语“尺寸”意思是指元件的整体尺寸。例如，关于图1至图2的部分球体，术语“尺寸”包括部分球体的凹部的直径和深度两者。在图1至图2中所显示的实施方式中，第一元件132具有比第二元件134和第三元件136相对更大的尺寸。效果是形成第一元件132外形的部分球体比第二元件134和第三元件136的深度更深(在朝向手把120向内的方向上)并具有比第二元件134和第三元件136的直径更大的直径。相对较大尺寸的元件对应于在来自平滑的或相对平滑的表面的表面130中的更大的中断。结果，相对较大尺寸的第一元件提高了其中它们所位于的表面130(例如，区域131和区域133)的摩擦系数。相比之下，第二元件134具有比第一元件132和第三元件136两者相对更小的尺寸。结果，区域135限定比区域131、区域133和表面130的限定多个第三元件136的剩余区域相对更小的摩擦系数。虽然具有与第一元件132和第二元件134相同的形状，但是第三元件136具有可变的尺寸。相对更靠近于(例如，邻近于)第二元件134定位的第三元件136具有比相对更靠近于(例如，邻近于)第一元件132定位的第三元件136更小的尺寸。在这些位置之间并从多个第一元件132移动至多个第二元件134，第三元件136的尺寸持续减少，直至到达第二元件的区域(例如，区域135)。因此，由邻近于第一元件132的第三元件136所提供的摩擦系数可以相等，而由邻近于第二元件134的第三元件136所提供的摩擦系数可以相等。虽然摩擦系数在包括多个第一元件132和多个第二元件134的区域中相对恒定，但是由于多个第三元件136的可变尺寸的特点，在多个第三元件136位于其中的区域中的摩擦系数基本不恒定。然而，由于在第一元件132和第二元件136之间的摩擦系数通过第三元件136而基本持续渐变，因此在多个第一元件与多个第二元件之间的过渡为从一个区域至另一个区域摩擦性质的相对平滑过渡。该过渡类型避免在抓握区域之间的摩擦性质的骤变，对于大多数手的尺寸，这引起工具控制和舒服度的增加。该特征也可以在不同摩擦抓握区域之间提供平滑的美学过渡的外表。

如图1至图2中所显示的那样，包括第一元件132、第二元件134和第三元件136的区域的相对位置根据沿着表面130的纵向位置与围绕手把120的圆周位置中的至少一者而变化。在图1至图2中所描述的相对位置仅限于在图1至图2中所显示的单手操作锤子100。如所显示的那样，多个第一元件132定位在区域131和区域133中，而多个第二元件134定位在区域135中。区域131定位在表面130的上部分上，接近于手把120的端部122。“上”指的是比工具头部110的面部112相对更靠近于端部111的位置。相比之下，区域133在表面的下部分上，纵向上地更靠近于端部121。“下“指的是比工具头部110的端部111相对更靠近面部112的位置。区域135从在区域131与区域133之间的表面130上的上区域延伸至下区域。多个第三元件136位于在区域131和区域135之间以及区域133和区域135之间。如以上所提出的那样，由于第三元件136的可变尺寸，因此相对平滑的摩擦过渡由在区域中的每一者之间的多个第三元件提供。

在操作中，用户通常将它们的手掌放置在区域131上，以抓握和挥舞锤子100。为了基本地阻止锤子100在他们抓握中滑动，最大摩擦力的第一元件132在区域131中提供。有时候，对于各种其它功能，用户可以使用端部111(例如，以便通过其中更大表面112不适配的裂缝敲击区域)。因此，最大摩擦力的第一元件132也在区域133中提供。在操作中，当用户将他们的手掌放置在区域131和133区域上时，他们的手掌可体验到相对大的摩擦量。然而，如显示的那样，区域131没有完全围绕手把120(例如，大约在圆周方向144上)。反过来，多个第三元件136和包括多个第二元件134的区域135在用户的手掌与大摩擦力的区域131相接触的同时可以接触用户的手指。这可以是有利的，因为用户可以在冲击行程中移动他们的手指，虽然他们的手掌保持静止。相对小的摩擦力的手指接触区域允许相对容易的滑动，所述滑动可以提高对工具的控制，因为一个或多个手指可以易于移动，以在使用期间支撑/控制该工具。因此，大的摩擦量在围绕区域131的那些手指接触区域中是不希望的。

如图1至图2(以及在图3至图4中)所显示的那样，表面不包括其中元件被省略的任何区域。更确切地，第一元件、第二元件和第三元件以点矩阵图案设置在整个抓握表面上(在纵向和圆周方向)(参见图5)。然而，在各种不同实施方式中，多个第二元件(相对最小的摩擦力的生成元件)可以使用在表面上的相对平滑区域来替代，或者在表面上的相对平滑区域可以包括有多个第一元件、多个第二元件和多个第三元件。在这些配置中的每一者中，相对平滑的区域特征在于省略了任何元件，所述元件在本文中显示和描述。因此，相对平滑区域限定了比由多个第一元件、第二元件和第三元件中的每一者所限定的摩擦量更小的摩擦量。虽然一些实施方式可以包括相对平滑的抓握表面区域，但是这些区域的放置仍然取决于工具类型，以提供优化特定工具的使用的订制的可变的摩擦力的抓握表面。

现在参见图3至图4，根据示例性实施方式显示用于可变摩擦抓握表面的元件的另一图案。在图3至图4中描述的图案可以使用于不同类型的工具，而不使用于在图1至图2中的单手锤子100。例如，在图3至图4中描述的图案可以用在例如大锤的双手操作工具上。

图3描述根据示例性实施方式的用于工具的手把的侧视图，而图4描述根据示例性实施方式的用于工具的手把的不同的侧视图。如所示的，手把220包括限定可变摩擦抓握的表面230。类似于图1至图3的表面130，表面230限定第一元件232、第二元件234和第三元件236。多个第一元件232定位在区域231、区域233和区域235中。多个第二元件234定位在区域237中，而多个第三元件236将包括多个第一元件232和多个第三元件234的每个区域互连。第一元件232具有与第一元件132相同的结构和功能。第二元件234具有与第二元件134相同的结构和功能，并且第三元件236具有与第三元件136相同的结构和功能。因此，表面230提供与表面130类似的可变摩擦抓握表面，但具有大摩擦力的区域(区域231、区域233和区域235)、小摩擦力的区域(区域237)和过渡的或可变的摩擦力的区域(第三元件236的位置)的不同的相对位置。

图3至图4识别每种类型的手操作工具通常具有不同的一个或多个预期的手位置(例如，仅仅为固定手位置、固定和移动手位置等等)。关于这点，对于每种类型的工具调节本公开的可变摩擦力的表面，以优化该工具的舒服度和使用，同时减少通过使用该工具而带来的例如水疱的形成的刺激的可能性。如可以理解的那样，大的、小的和过渡的摩擦力的区域的每一者的相对位置基于工具的类型而高度可变。虽然本公开仅仅关于图1至图4和图10至图12仅仅显示一些实施例，但是应该理解的是，所有的这些配置均意图落在本公开的精神和范围内。

现在参见附图5至图8，根据各种实施方式显示用于手操作工具的可变摩擦抓握表面。在图5至图8中，描述了可以使用来提供可变摩擦力的抓握的各种特定结构。虽然为了清晰起见使用不同的附图标记，但是应该理解，术语“第一元件”或“多个第一元件”意图指的是提供最大摩擦量的类似为第一元件132和第一元件232的元件。对于术语“第二元件”和“第三元件”(类似地，“多个第二元件”和“多个第三元件”)也同样如此，所述“第二元件”和“第三元件”指的是提供最小摩擦系数的元件(第二元件)以及提供可变的或过渡的摩擦量的元件(第三元件)。

图5描述根据示例性实施方式的可变摩擦抓握表面的俯视透视图。抓握结构500包括表面501，表面501包括第一区域510(例如，区、区域、区段、零件、部分、片段等等)、第二区域520以及将第一区域510与第二区域520互连的第三区域530。虽然仅仅在图5中描述一个第一区域510、第二区域520和第三区域530，但是应该理解的是，用于手操作工具的可变摩擦抓握表面可以包括许多第一区域、第二区域和第三区域。

表面501限定位于第一区域510中的多个第一元件512、位于第二区域520中的多个第二元件522以及设置在第三区域530中的多个第三元件532。如所显示的那样，在多个第一元件512、多个第二元件522和多个第三元件532中的每个元件均具有同类形状。比较于图1至图4，在该实施方式中，在多个第一元件512、多个第二元件522和多个第三元件532中的每个元件均构造为在表面501的名义水平上方延伸的突出部(例如，凸部等)。在该实施例中，在多个第一元件512、多个第二元件522和多个第三元件532中的每个元件均具有部分球形的形状(例如，凸圆)。然而，在其它实施方式中，每个元件的形状可以包括但不限于棱柱形、棱锥形和圆柱形等等。

多个第一元件512具有比多个第二元件522和多个第三元件532两者相对更大的尺寸。相对较大的尺寸对应于相对更大量的表面变化，这相对于第二区域520和第三区域530提高了在第一区域510中的摩擦系数。相比之下，多个第二元件522具有比多个第一元件512或多个第三元件532相对更小的尺寸。因此，相对较小的尺寸具有最小量的表面变化，该最小量的表面变化与最小的摩擦系数对应。相比之下，多个第三元件532具有可变尺寸，所述可变尺寸限定可变摩擦水平。更靠近于多个第二元件522定位的多个第三元件532的元件具有接近于多个第二元件522的尺寸。更靠近于多个第一元件512定位的多个第三元件532的元件具有接近于多个第一元件512的尺寸。在这些两个端点之间，尺寸以基本连续渐变而改变。因此，将他们的手从第一区域510滑动至第二区域520或反之亦然的用户体验到摩擦力的小的骤变。

如所显示的那样，在多个第一元件512、多个第二元件522和多个第三元件532中的每个元件均以单个的点矩阵502图案设置。有利地，该构造提供容易的制造。例如，如果元件被构造为部分球形凹部，则具有延伸至窄尖端的可变直径的主体的工具(例如，钻孔机)可以改变其插入至表面中的深度。由于可变直径主体，因此更多的插入到表面中对应于更深的和更大直径的凹部。在该实施例中，对于多个第一元件，工具可以插入到最深深度；对于多个第二元件，工具可以插入到最浅深度；以及对于多个第三元件，工具可以以可变深度插入。由于以点矩阵图案，相对更小复杂度的工具加工可以然后被利用来控制工具的插入。这可以提高本公开的可变摩擦抓握表面的制造效率。

现在参考图6至图8，根据各种示例性实施方式显示具有可变摩擦抓握表面的抓握结构的截面图。在图6至图8中描述的实施方式中的每一者均描述同类形状但具有不同的尺寸的元件。

图6描述抓握结构600，抓握结构600包括表面601，表面601包括第一区域610、第二区域620和将第一区域610与第二区域620互连的第三区域630。表面601限定位于第一区域610中的多个第一元件612、位于第二区域620中的多个第二元件622以及设置在第三区域中的多个第三元件632。如所显示的那样，多个第一元件612具有比多个第二622和第三元件632相对更大的尺寸，多个第二元件622具有比多个第一元件612和多个第三元件632两者相对更小的尺寸。如在图5中那样，表面601因此提供可变摩擦抓握表面。相对于图5，在该实施方式中，在多个元件612、多个元件622和多个元件632中的每个元件均被构造为具有部分球形的凹部(例如，凹座、缺口、坑洼、腔、弧坑等等)。如所显示的那样，在多个元件612、多个元件622和多个元件632中的每个元件在表面601的名义水平602下方延伸。类似于多个第一元件612，该元件的结构越深和越大，其就与相对更大的表面变化和更大的摩擦量对应。在图1至图4中描述的实施方式中利用该类型的元件结构。

图7描述抓握结构700，抓握结构700包括表面701，表面701包括第一区域710、第二区域720和将第一区域710与第二区域720互连的第三区域730。表面701限定位于第一区域710中的多个第一元件712、位于第二区域720中的多个第二元件722以及设置在第三区域中的多个第三元件732。如所显示的那样，多个第一元件712具有比多个第二元件722和多个第三元件732更大的尺寸，多个第二元件722具有比多个第一元件712和多个第三元件732两者相对更小的尺寸。如在图5至图6中那样，表面701因此提供可变摩擦抓握表面。相对于图6，在该实施方式中，在多个元件712、元件722和元件732中的每个元件均被构造为具有部分球形的突出部(例如，凸部、凸起件、隆起件等等)。如所显示的那样，在多个元件712、元件722和元件732中的每个元件在表面701的名义水平702上方延伸。类似于多个第一元件712，该元件的结构越高(在名义水平702上方)并且越大，其就限定相对更大的表面变化和更大的摩擦量。在图5中显示的实施方式中使用该类型的元件结构。

图8描述抓握结构800，抓握结构800包括表面801，表面801包括第一区域810、第二区域820和将第一区域810与第二区域820互连的第三区域830。表面801限定位于第一区域810中的多个第一元件812、位于第二区域820中的多个第二元件822以及设置在第三区域中的多个第三元件832。如所显示的那样，多个第一元件812具有比多个第二元件822和多个第三元件832更大的尺寸，多个第二元件822具有比多个第一元件812和多个第三元件832两者相对更小的尺寸。如在图5至图7中的，表面801因此提供可变摩擦抓握表面。

相对于图1至图7的之前元件结构，在多个第一元件812、多个第二元件822和多个第三元件832中的每一者中的元件在表面801的名义水平802的上方和下方两者延伸。就这点而言，偏差803越大，摩擦系数就越越大。因此，第一区域810限定比第二区域820相对更大的摩擦力，该第二区域820提供比第三区域830相对更小的摩擦量。多个第三元件832的变化尺寸向相对平滑的过渡的可变摩擦区域提供在第一区域810与第二区域820之间的摩擦量。

虽然当包括同类形状的元件时图1至图8中的每一者均描述可变摩擦抓握表面，但是在其它实施方式中，多个元件可以具有异类形状。例如，多个第一元件可以与第一形状对应，多个第二元件可以与第二形状对应，多个第三元件可以与第三形状对应，第一形状、第二形状和第三形状中的至少一者彼此不同。虽然具有不同形状，但是相对尺寸就像上文所描述的可以保持不变(例如，多个第一元件具有最大尺寸，多个第二元件具有最小尺寸，多个第三元件具有可变尺寸，以在多个第一元件与多个第二元件之间平滑地互连和过渡)。在另一实施方式中，多个元件中的每一者均可以使用超过一种类型的形状。例如，多个第一元件可以包括凸起的棱锥形和凸起的部分球形的元件。然而，这些元件的尺寸还可比多个其它元件的尺寸相对更大，以提供可变摩擦抓握表面。

一个示例性实施方式在图9中显示。图9描述用于对于每个区域均利用同类形状元件的手操作工具的可变摩擦抓握表面901。如所显示的那样，抓握结构900包括表面901，表面901包括第一区域910、第二区域911、第三区域912和第四区域913。第一区域910、第二区域911、第三区域912和第四区域913中的每一者均包括多个第一元件915。如所显示的那样，第一元件915中的每一者均被构造为在表面901上方延伸的部分球形突出部。表面901也包括第五区域920，第五区域920包括多个第二元件922。如所显示的那样，多个第二元件922中的每一者均构造为延伸到抓握结构900中的部分球形凹部。表面901也包括第六区域930、第七区域931、第八区域932和第九区域933。第七区域930到第九区域933中的每一者均包括多个第三元件935。如所显示的那样，多个第三元件935中的每一者均被构造为在表面901上方延伸的棱锥形突出部。

虽然该形状与多个元件中的每一者均不同，但是多个第一元件915的尺寸分别比多个第二元件922和多个第三元件935的尺寸相对更大。可变尺寸由多个第三元件935提供。因此，当用户将他们的手移动通过表面901时，由表面901提供的摩擦力变化。

每个区域的尺寸和相对位置(以及，因此最大和最小摩擦量的位置)可以变化。这与图1至图4符合，生成最大摩擦力的多个第一元件定位在锤子100的预期固定手位置周围，生成最小摩擦力多个第二元件定位在锤子100的预期非固定手位置周围。对于每个区域使用不同形状组的元件可以有利于用户通过感觉(或通过观察)快速识别最大、中等和最小的摩擦力的位置。反过来，用户可以容易地识别并将他们的手放置在最适合于希望的工具功能(例如，携带工具、使用工具等等)的位置中。

如以上所描述的那样，本公开的可变摩擦抓握表面被构造为在其中用户通常具有固定手位置的区域中提供最大的摩擦量以及在其中用户具有移动手位置的区域中提供最小摩擦量。为了避免在从大摩擦力区域过渡至低摩擦力区域中的不舒服感，可变摩擦力的区域被提供，以在最大摩擦力区域与最小摩擦力区域之间相对平滑地过渡。该结构添加了舒服、愉快的美感，并改进工具的功能。

现在参考图10至图12，应用于双手操作斧头的可变摩擦抓握表面的使用通过斧头的冲击行程显示。图10描述根据示例性实施方式在冲击行程中的开始某个位置。如所显示的那样，斧头1000包括头部1010和可变摩擦抓握表面1020，所述抓握表面1020围绕可操作地联接至头部1010的手把。表面1020被显示为包括预期固定手位置区域和预期可移动手位置区域。固定手位置区域包括第一区域1030和第二区域1032。可移动手位置区域包括第三区域1040。固定手位置区域指的是这样一个区域，在所述区域中，在使用工具时，用户的手将意在保持基本固定。可移动动手位置区域指的是这样一个区域，在所述区域中，在使用工具时，用户的手将意在移动或滑动。

区域1030和区域1032包括限定第一摩擦水平的多个第一元件。区域1040包括限定第二摩擦水平的多个第二元件。第二摩擦水平与在表面1020上的最小摩擦量对应，而第一摩擦水平与在表面1020上的最大摩擦量对应。第四区域1050定位在第一区域1030与第三区域1040之间以及在第三区域1040与第二区域1032之间。第四区域1050与可变摩擦水平对应并包括多个第三元件。多个第一元件可以具有关于多个第一元件的在本公开中所描述的特征。例如，多个第一元件可以对应于部分球形凹部(参见图6)、部分球形突出部(参见图7)、在名义表面平面特征之上和之下的组合以及任何其它类型的构造。这对于多个第二元件和多个第三元件也是如此。

注意上述结构，在图10的开始位置中，用户的第一只手1001定位在固定手位置区域中，用户的第二只手1002定位在可移动手位置区域的初始位置中。为了确保用户具有相对大的抓握，以在整个冲击行程中将第一只手1001维持在固定手位置区域中，具有多个第一元件的区域1030设置在固定手位置区域中。设置在区域1030中的相对较高的摩擦水平降低了在行程中的手滑动的可能性，这增加了对工具1000的控制。如在图11中所显示的那样，在冲击行程的大致中间点处，用户的第二只手1002朝向第一只手1001沿着抓握表面1020向下滑动。为了允许相对容易的滑动，最小摩擦力的区域1040设置在该可移动手位置区域中。接近冲击行程的尾声，当第二只手1002滑动到更靠近第一只手1001时，用户可以希望提高来自他们的第二只手1002的抓握，以使工具准备冲击工件1060。为了满足该希望，区域1050提供可变摩擦水平，所述可变摩擦水平从区域1040(可移动手位置区域)的端部朝向区域1030(固定手位置区域)增加。结果，当该手在区域1050中移动到更靠近第一只手1001时，用户的第二只手1002将感觉到越来越大的摩擦力。这允许用户施加来自第二只手1002的更大的抓握，这在用户准备冲击工件1060时增加了对工具1000的控制。图12描述用于斧头1000的冲击行程的结束位置。如所显示的那样，第一只手1001在整个行程中保持固定，而第二只手1002移动至相对于第一只手1001的最小的分离距离。

由于在固定手位置区域中的大摩擦力区域、在可移动位置区域中的小摩擦力区域以及避免用户感觉到的摩擦力的不舒服的和突然的变化的过渡摩擦力区域的策略位置，用户可以操作工具1000达到更长一段时间，而不感到由在不希望位置中(例如，在移动手位置区域中)的高摩擦力区域所造成的刺激，并具有相对更大的舒服度和控制度。

虽然通过参考手操作工具(例如，锤子)通过实施例在以上显示和描述本公开的各种特征，但是可变摩擦抓握表面也可以用在其它非人力的工具(例如，电锯)中。所有的此变型均意图在本公开的范围内。

虽然在整个本公开中显示和描述了具体实施例，但是在附图中所图示的实施方式作为实施例显示，以及各种其它可变摩擦抓握表面构造(例如，比较于本文所显示的元件的其它类型的材质)中的任意配置以及工具配置在查阅本公开后对本领域的技术人员是显而易见的。使用可变摩擦抓握表面的工具的所有该变型均在本公开的范围内。

重要的是要注意到，在各种实施方式中示意地显示的具有可变摩擦抓握表面的手操作工具(显示为锤子和斧头)的元件的构造和设置仅仅是示意性的。虽然仅仅一些实施方式在本公开中详细地描述，但是查阅本公开的本领域的技术人员易于了解到，在不实质上背离所叙述主体的新颖性教导和优点的前提下，许多修改是可以的。

因此，所有此修正均意在包括在本公开的范围内。在不背离本公开的精神的前提下，在优选的和其它示例性实施方式的设计、操作条件和设置中可以进行其它替代、修正、改变和省略。例如，元件的形状和位置可以根据需要改变，以适应于工具的其它部件的尺寸、形状和几何形状的改变。

而且，任何工艺或方法步骤的顺序或次序均根据可替选的实施方式变化或重新排序。在不背离在权利要求书中所表达的本公开的精神的前提下，优选的和其它示例性实施方式的设计、操作配置和设置中可以进行其它替代、修改、改变和省略。

Claims (20)

1.一种手操作工具，包括：

工具头部；

联接至所述工具头部的手把；以及

设置在所述手把上的表面，所述表面限定：

定位在所述表面上的至少一个第一区域中的多个第一元件，所述至少一个第一区域限定第一摩擦水平；

定位在所述表面上的至少一个第二区域中的多个第二元件，所述至少一个第二区域限定第二摩擦水平，其中所述第二摩擦水平限定比所述第一摩擦水平相对更小的摩擦量；以及

限定在所述第一摩擦水平与所述第二摩擦水平之间的过渡摩擦水平的多个第三元件，所述多个第三元件将所述至少一个第一区域中的每一者与所述至少一个第二区域中的每一者互连；

其中，在所述多个第一元件、所述多个第二元件和所述多个第三元件中的每个元件以点矩阵图案设置。

2.根据权利要求1所述的手操作工具，其中所述至少一个第一区域中的每一者均定位在所述表面上的预期固定手位置区域中，并且其中所述至少一个第二区域中的每一者均定位在所述表面上的预期可移动手位置区域中。

3.根据权利要求1所述的手操作工具，

其中在所述多个第一元件、所述多个第二元件和所述多个第三元件中的每个元件具有相同的形状；以及

其中在所述多个第一元件中的每个元件均具有比在所述多个第三元件和所述多个第二元件中的每个元件更大的尺寸。

4.根据权利要求1所述的手操作工具，

其中在所述多个第一元件中的每个元件均具有第一形状；

其中在所述多个第二元件中的每个元件均具有第二形状；

其中在所述多个第三元件中的每个元件均具有第三形状；以及

其中所述第一形状、所述第二形状和所述第三形状中的至少一个形状与另一个形状不同。

5.根据权利要求1所述的手操作工具，其中所述多个第一元件、所述多个第二元件和所述多个第三元件是在所述表面的名义水平上方和下方中的至少一种元件。

6.根据权利要求1所述的手操作工具，其中所述至少一个第一区域和所述至少一个第二区域的位置根据远离所述工具头部的纵向距离而变化。

7.根据权利要求1所述的手操作工具，其中所述至少一个第一区域和所述至少一个第二区域的位置根据在所述手把周围的圆周位置而变化。

8.根据权利要求1所述的手操作工具，其中在所述多个第一元件、所述多个第二元件和所述多个第三元件中的每个元件的形状包括部分球形突出部、部分球形凹部、棱锥形突出部和棱锥形凹部中的至少一种。

9.一种手操作工具的手把的抓握表面，所述抓握表面包括：

至少一个第一区域，多个第一元件在所述至少一个第一区域中的每一者中，其中所述至少一个第一区域中的每一者均限定第一摩擦水平，其中所述至少一个第一区域中的每一者均定位在所述抓握表面上的预期固定手位置区域上；

至少一个第二区域，多个第二元件在所述至少一个第二区域中的每一者中，其中所述至少一个第二区域中的每一者均限定第二摩擦水平，所述第二摩擦水平限定比所述第一摩擦水平相对更小的摩擦量，其中所述至少一个第二区域中的每一者均定位在所述抓握表面上的预期可移动手位置区域中；以及

多个第三元件，所述多个第三元件限定在所述第一摩擦水平与所述第二摩擦水平之间的过渡摩擦水平，其中所述多个第三元件将所述至少一个第一区域中的每一者与所述至少一个第二区域中的每一者互连。

10.根据权利要求9所述的抓握表面，其中所述过渡摩擦水平范围在所述第一摩擦水平和所述第二摩擦水平之间，其中所述多个第三元件提供在所述至少一个第一区域中的每一者与所述至少一个第二区域中的每一者之间的相对平滑的摩擦过渡。

11.根据权利要求9所述的抓握表面，其中在所述多个第一元件、所述多个第二元件和所述多个第三元件中的每个元件均以点矩阵图案设置。

12.根据权利要求9所述的抓握表面，

其中在所述多个第一元件、所述多个第二元件和所述多个第三元件中的每个元件具有相同的形状；以及

其中在所述多个第一元件中的每个元件均具有比在所述多个第三元件和所述多个第二元件中的每个元件更大的尺寸。

13.根据权利要求9所述的抓握表面，

其中在所述多个第一元件中的每个元件均具有第一形状；

其中在所述多个第二元件中的每个元件均具有第二形状；

其中在所述多个第三元件中的每个元件均具有第三形状；以及

其中所述第一形状、所述第二形状和所述第三形状中的至少一个形状与另一个形状不同。

14.根据权利要求9所述的抓握表面，其中所述多个第一元件、所述多个第二元件和所述多个第三元件是在所述抓握表面的名义水平上方和下方中的至少一种元件。

15.根据权利要求9所述的抓握表面，其中所述至少一个第一区域和所述至少一个第二区域的位置根据在所述手把上的纵向位置而变化。

16.根据权利要求9所述的抓握表面，其中所述至少一个第一区域和所述至少一个第二区域的位置根据在所述手把周围的圆周位置而变化。

17.一种用于制造手操作工具的方法，所述手操作工具具有带有可变摩擦图案的抓握表面，所述方法包括：

提供限定第一摩擦水平的多个第一元件，所述多个第一元件定位在所述抓握表面上的固定手位置区域上；

提供限定第二摩擦水平的多个第二元件，所述第二摩擦水平小于所述第一摩擦水平，其中所述多个第二元件定位在所述抓握表面上的可移动手位置区域上；

提供限定在所述第一摩擦水平与所述第二摩擦水平之间的过渡摩擦水平的多个第三元件；以及

将所述多个第三元件与所述多个第一元件和所述多个第二元件互连。

18.根据权利要求17所述的方法，其中在所述多个第一元件、所述多个第二元件和所述多个第三元件中的每个元件均以点矩阵图案设置。

19.根据权利要求17所述的方法，其中在所述多个第一元件、所述多个第二元件和所述多个第三元件中的每个元件均被构造为突出部和凹部中的至少一种，其中所述凹部在所述抓握表面的名义水平下方延伸，所述突出部在所述抓握表面的所述名义水平上方延伸。

20.根据权利要求17所述的方法，其中所述手操作工具包括斧头、锤子、大锤子、大槌、砍除器、剪切机和修枝机中的至少一种。