JP4525298B2 - 携帯用工具 - Google Patents

Description

本発明は、携帯用工具の操作性向上に関するものであり、特にＬ字形ハンドルやガンハンドルと呼ばれる種類のハンドルを備えた携帯用工具に関するものである。

特許文献１に記載されている電動工具について、図１１を参照しながら説明する。

携帯用工具で作業を行う際には、先端工具を相手材に当てて、電動工具を出力軸とほぼ平行に相手材に向かって押し付ける必要がある。ハンドル部が出力軸の延長線上から離れた位置にある電動工具においては、ハンドル部を把持して電動工具を押し付けると、電動工具を回転させる偶力（モーメント）が生ずる。このため出力軸と平行に押し付けるのが困難である。偶力が生じないよう、胴体部の後方と胴体部の側面とを把持し、手が出力軸の延長線上にくるようにして作業を行う場合がある。

特許文献１では、操作性を良くするために、本体部側面に、本体部の反スピンドル側端部からスピンドルの長手方向に延び、長手方向に少なくとも第二指分の長さを有すると共に表面が前記本体部表面より摩擦係数が大きいカバ２２を設け、カバ２２に凹溝１７を設けることが提案されている。そしてこの提案によって製造されたスクリュードライバは凹溝１７がほぼ円弧で形成され、その曲率半径Ｒ２はおよそ２５ｍｍであった。また凹溝１７の深さは凹溝１７の上側の稜線を基準にしておよそ０．５ｍｍであった。

特開２００１−１９８８５６号公報

従来の携帯用工具においては、手が携帯用工具を保持する力は、手と凹溝との間に作用する摩擦力に大きく依存している。このため。長時間作業を行い指が疲れた時に、手と凹溝とが滑りやすくなるという問題がある。

また、ハンドル部を手で把持して指を凹溝に添えて携帯用工具を相手材に押し付けた時に、手は反ハンドル側すなわちハンドルの開放端からハンドルの付け根に向かう方向に滑ろうとする。このため、押し付け力をかけにくいという問題がある。

また、凹溝の反ハンドル側の斜面は、指と係合することで手が反ハンドル側に滑るのを防ぐ作用があるが、この時指には斜面からの力がかかる。このため、長時間作業を行った場合には指が痛くなることがある。特に凹溝の反ハンドル側の斜面と胴体部表面とがなす稜線が指に食い込んで面圧が高くなるという問題がある。

本発明の目的は、上記の問題を解決し、操作性の良い携帯用工具を提供することにある。

先端工具保持部を有する出力軸と、該出力軸を回転駆動させるモータと、該出力軸及び該モータを収容する外枠である胴体部と、該モータを制御するためのスイッチと、該スイッチを収容し、該出力軸に対して角度をもって延びる外枠であるハンドル部と、を備えた携帯用工具であって、該ハンドル部は該胴体部の反先端工具保持部側の一端から該胴体部と合わせてＬ字形をなすように延びる携帯用工具において、該胴体部の両側面に該一端から該先端工具保持部側に延びる凹溝を設け、該凹溝は、該凹溝と該胴体部表面とがなす稜線から該凹溝の底に向かって延びる第１の斜面と、該第１の斜面と対向する第２の斜面とを有し、該ハンドル部を手で把持して第一指及び第二指を該凹溝に添えた時に、第１及び第二指が該第１の斜面と該第２の斜面とによって挟まれるように形成する。このようにすれば、ハンドル部を手で把持して指を軽い力で凹溝に添えるだけで、指は凹溝に対してずれなくなる。よって指が疲れにくいし、長時間作業を行い指が疲れて力が小さくなっても、指は凹溝に対してずれない。

このような凹溝の形状には様々なものが考えられるが、例えば、該凹溝は断面が円弧の一部で形成される円弧面を有し、該円弧面の曲率半径は少なくとも一部で４ｍｍ以上７．５ｍｍ以下となるように構成する。このようにすれば、ハンドル部を手で把持して第一指及び第二指を凹溝に添えた時に、第一指及び第二指が、円弧面の底には当たらずに、円弧面の両側面に挟まれるように当接する。言い換えれば、円弧面の側面が上記の第１及び第２の斜面として作用する。

また、先端工具保持部を有する出力軸と、該出力軸を回転駆動させるモータと、該出力軸及び該モータを収容する外枠である胴体部と、該モータを制御するためのスイッチと、該スイッチを収容し、該出力軸に対して角度をもって延びる外枠であるハンドル部と、を備えた携帯用工具であって、該ハンドル部は該胴体部の反先端工具保持部側の一端から該胴体部と合わせてＬ字形をなすように延びる携帯用工具において、該胴体部の両側面に該一端から該先端工具保持部側に延びる凹溝を設け、該凹溝の反ハンドル部側の斜面と該胴体部表面とがなす稜線と、該凹溝の底との間の距離が、少なくとも一部で５ｍｍ以上となるように構成してもよい。このようにすれば、凹溝の反ハンドル側の斜面と指とが深く係合するので、手が反ハンドル側に滑ることがなくなり、押し付け力をかけやすくなる。

また、先端工具保持部を有する出力軸と、該出力軸を回転駆動させるモータと、該出力軸及び該モータを収容する外枠である胴体部と、該モータを制御するためのスイッチと、該スイッチを収容し、該出力軸に対して角度をもって延びる外枠であるハンドル部と、を備えた携帯用工具であって、該ハンドル部は該胴体部の反先端工具保持部側の一端から該胴体部と合わせてＬ字形をなすように延びる携帯用工具において、該胴体部の両側面に該一端から該先端工具保持部側に延びる凹溝を設け、該凹溝の底から、該凹溝の反ハンドル部側の斜面と該胴体部表面とがなす稜線に亘って、該胴体部よりも柔らかくて摩擦係数の高い軟質層を設けてもよい。このようにすれば、指と斜面との間の軟質層、及び指と稜線との間の軟質層が変形し、指にかかる面圧が小さくなる。よって長時間作業を行う場合でも指が痛くならない。また大きな面圧のかかる稜線の摩擦係数が高くなるので、大きな摩擦力を得ることができる。よって滑り止めの効果も大きくなる。

請求項１記載の構成によれば、ハンドル部を手で把持して指を軽い力で凹溝に添えるだけで、指は凹溝に対してずれなくなる。よって指が疲れにくいし、長時間作業を行い指が疲れて力が小さくなっても、指は凹溝に対してずれない。従って操作性の良い携帯用工具を提供することができる。

本発明の実施の形態にかかるスクリュードライバ１について、図１乃至図８を参照しながら説明する。

スクリュードライバ１の内部構造について、図４を参照しながら説明する。

スクリュードライバ１は、先端工具保持部であるソケット１０を有する出力軸９と、出力軸９を回転駆動させるモータ５と、モータ５を制御するためのスイッチ１５と、出力軸９を収容する外枠であるギアカバ３と、モータ５及びスイッチ１５を収容する外枠であるハウジング２と、を備える。ハウジング２は、モータ５を収容する胴体部１２と、スイッチ１５を収容し出力軸９に対して角度をもって延びるハンドル部１３とを有する。ハンドル部１３は胴体部１２の反ソケット１０側の一端から延び、ハンドル部１３と胴体部１２とでＬ字形をなすように設けられる。このような形態のハンドルはＬ字形ハンドルもしくはガンハンドルと呼ばれる。

モータ５は出力軸９と平行に設けられ、モータ５の回転力は伝達機構部であるギア部６と、クラッチ機構７とを経て出力軸９に伝達される。出力軸９は前後方向にわずかに動けるように設けられており、出力軸９が前方に位置する時にはクラッチ機構７はモータ５の回転力を出力軸９に伝達しない。出力軸９が後方に位置すると、クラッチ機構７が動作してモータ５の回転力を出力軸９に伝達する。

スイッチ１５を後方（図４の右方）に引くとモータ５に電力が供給され出力軸９が回転を始める。スイッチ１５には、スイッチ１５を後方に引いた状態で保持しておくためのオンロックボタン１６が設けられており、スイッチ１５を引いてからオンロックボタン１６を押すと、スイッチ１５がオンの状態でロックされる。オンロックボタン１６は連続してねじを締める作業などで、スイッチ１５の操作を省略するために使用される。

スクリュードライバ１の外枠について、図１乃至図３、また図５乃至図７を参照しながら説明する。

ハウジング２は前後に分割されたハウジング２ａとハウジング２ｂとからなり、互いに複数の図示せぬねじで組み合わされている。ハウジング２ｂの両側面にはモータ５を冷却するための風窓１４が設けられている。前述のように、ハウジング２は、モータ５を収容する胴体部１２と、スイッチ１５を収容し出力軸９に対して角度をもって延びるハンドル部１３とを有する。ハンドル部１３は胴体部１２の反ソケット１０側の一端から延び、ハンドル部１３と胴体部１２とでＬ字形をなすように設けられる。そして、スイッチ１５はハンドル部１３内に設けられ、ハンドル部１３の傾きに沿って配される。ハンドル部１３は、図６及び図７に示すように胴体部１２の後方を把持した時に第四指（薬指）及び第五指（小指）がスイッチ１５を引ける位置にくるように形成される。

凹溝１６による操作性の向上について説明する。

胴体部１２の側面には、ハンドル部１３側端部からソケット１０の方向に延び、少なくとも第二指分の長さを有する凹溝１７が設けられている。図９に示す人間生活工学研究センターより発行された『設計のための人体寸法データ集』（１９９６年、発売元：（株）日本出版サービス）の第１９２頁によれば青年男女における第二指（人差し指）の長さの最大値は８２ｍｍである。第二指が全長に亘って凹溝１７に沿うことができるよう、凹溝１７の長さＬを８２ｍｍよりも大きい約１０２ｍｍに設定してある。なお凹溝１７の形状を検討するに際して、同データ集の第１９８頁にある第二指の幅に関するデータも参考としたので、図１０に示しておく。

凹溝１７は断面が円弧の一部で形成される円弧面からなる。円弧面の曲率半径が様々な大きさに設定し、１０人の成人男性に第一指及び第二指が凹溝１７に沿うようにハンドル部１３を把持させた。この実験から次のことがわかった。曲率半径Ｒ１が８．５ｍｍ以上では、第一指及び第二指が底２３に強く当接し、側面２４，２５とは隙間が生ずるかまたはあまり強く当接しない。この状態では、第一指及び第二指に強く力を入れて把持していないと第一指及び第二指が滑って凹溝１７から外れやすい。曲率半径Ｒ１が７．５ｍｍ以下であれば、第一指及び第二指が底２３とは隙間が生ずるかあまり強く当接せず、側面２４と側面２５に挟まれるように強く当接するか、若しくは稜線１９と側面２５に挟まれるように強く当接する。この状態では、第一指及び第二指は凹溝１７に吸い付くように引っ掛かり、第一指及び第二指にあまり力を入れなくても滑ることがない。ただし曲率半径Ｒ１が４ｍｍよりも小さくなると、凹溝１７の幅が小さすぎ、第一指及び第二指が凹溝１７に沿いにくくなる。

この実験結果から、本実施の形態では円弧面の曲率半径Ｒ１を７．５ｍｍに設定している。このようにすれば、ハンドル部を手で把持して第一指及び第二指を凹溝１７に添えた時に、第一指及び第二指が、円弧面の底２３には当たらずに、円弧面の両側面２４，２５に挟まれるように当接する。これにより、ハンドル部１３を手で把持して指を軽い力で凹溝１７に添えるだけで、指は凹溝１７に対してずれなくなる。よって指が疲れにくいし、長時間作業を行い指が疲れて力が小さくなっても、指は凹溝１７に対してずれない。

凹溝１７は、上記のような構成に限られるものではない。凹溝１７が、凹溝１７と胴体部１２表面とがなす稜線１９から凹溝１７の底２３に向かって延びる第１の斜面２４と、第１の斜面２４と対向する第２の斜面２５とを有し、ハンドル部１３を手で把持して第一指及び第二指を凹溝１７に添えた時に、第１及び第二指が第１の斜面２４と第２の斜面２５とによって挟まれるように形成されればよい。

また、凹溝１７の反ハンドル部１３側の斜面２４と胴体部１２表面とがなす稜線１８と、凹溝１７の底２３との間の距離Ｌが、少なくとも一部で５ｍｍ以上となるように形成されている。このようにすれば、斜面２４と指とが深く係合するので、手が上方（図８の上方）に滑ることがなくなり、押し付け力をかけやすくなる。

軟質層１９による操作性の向上について説明する。

ハウジング２は、ナイロン樹脂等からなる硬質層２０と、硬質層２０の表面に設けられる軟質のエラストマ−等からなる軟質層１９（図中の灰色に着色した部分）とを有する。軟質層１９は硬質層
２０の表面から凸となるように設けられ、ハウジング２全体のおよそ４０％以上の範囲を覆うように形成される。軟質層１９は滑り止めとして、主に作業時に胴体部１２及びハンドル部１３を把持する部分に設けられている。凹溝１７の表面にも軟質層１９が形成されており、胴体部１２を把持した時に、凹溝１７にあてがった第一指及び第二指が滑り難くなっている。また図８に示すように、凹溝１７の底２３から、凹溝１７の反ハンドル部１３側の斜面２４と胴体部１２表面とがなす稜線１８に亘って、胴体部１２よりも柔らかくて摩擦係数の高い軟質層１９が形成されている。これにより、指と斜面２４との間の軟質層１９、及び指と稜線１８との間の軟質層１９が変形し、指にかかる面圧が小さくなる。よって長時間作業を行う場合でも指が痛くならない。また大きな面圧のかかる稜線１８の摩擦係数が高くなるので、大きな摩擦力を得ることができる。よって滑り止めの効果も大きくなる。

スクリュードライバ１の動作について図４乃至図８を参照しながら説明する。

スイッチ１５を引いた状態にしておく。オンロックボタン１６を押してスイッチ１５をオンの状態でロックしておくと、第二指をスイッチ１５から離すことができ、様々な把持の仕方をすることができる。図６及び図７に示すように胴体部１２後方を把持し、第一指及び第二指を凹溝１７に沿わせると、第一指及び第二指が凹溝１７に挟まれるように引っ掛かり、あたかも凹溝１７が指に吸い付くような感触を得ることができる。また軟質層１９との摩擦力によっても指が滑りにくくなっている。これにより把持する力は小さくて済む。

スクリュードライバ１を建材に押し付ける前は、クラッチ機構７の作用によって、モータ５の回転力は出力軸９に伝達されない。スクリュードライバ１の先端にねじをあてがい、建材に押し付けると、ソケット１０がばね８の力に反してギアカバ３内に後退する。ソケット１０の後退に連動してクラッチ機構７が動作してモータ５の回転力が出力軸９に伝達され、ドライバビット１１は回転を始め、ねじを建材にねじ込む。

この時、ハンドル部１３が胴体部１２に対して傾斜して設けられているため、手は上方（図７の上方）に滑りやすい。しかし本実施の形態によれば、前述のように第一指及び第二指が凹溝１７に挟まれるように引っ掛かっているので手が滑りにくい。さらに前述のように、凹溝１７の反ハンドル部１３側の斜面２４と胴体部１２表面とがなす稜線１８と、凹溝１７の底２３との間の距離Ｌが、少なくとも一部で５ｍｍ以上となるように形成されているので、第一指及び第二指と斜面２４とが深く係合している。これにより手の上方への滑りは斜面２４によって確実に阻止される。さらに前述のように、凹溝１７の底２３から稜線１８に亘って軟質層１９が形成されているので、指にかかる面圧が小さくなっており、指が痛くならない。また大きな摩擦力を得ることができ、滑り止めの効果も一層大きく得られる。

スクリュードライバ１を建材から離すと、ソケット１０はばね８の力で初期位置に復帰し、作業が完了する。

本発明はスクリュードライバ１に限らず、胴体部１２の後端にハンドル部１３が位置するＬ字形ハンドルやガンハンドルと呼ばれる種類のハンドルを備えた様々な携帯用工具に適用することができる。

本発明の実施の形態のかかるスクリュードライバの正面図 本発明の実施の形態のかかるスクリュードライバの背面図 本発明の実施の形態のかかるスクリュードライバの右側面図 本発明の実施の形態のかかるスクリュードライバの全体構造断面図 本発明の実施の形態のかかるスクリュードライバのハンドル部を把持した状態を示す背面図 本発明の実施の形態のかかるスクリュードライバの胴体部を把持した状態を示す背面図 本発明の実施の形態のかかるスクリュードライバの胴体部を把持した状態を示す正面図 図７のＡ−Ａ線における断面図 第二指の長さに関する測定データ 第二指の幅に関する測定データ 従来の携帯用工具

符号の説明

１ スクリュードライバ
２、２ａ、２ｂ ハウジング
３ ギアカバ
４ ロケイタ
５ モータ
６ ギア部
７ クラッチ機構
８ ばね
９ 出力軸
１０ ソケット
１１ ドライバビット
１２ 胴体部
１３ ハンドル部
１４ 風窓
１５ スイッチ
１６ オンロックボタン
１７ 凹溝
１８ 稜線
１９ 軟質層
２０ 硬質層
２１ 電動工具
２２ カバ
２３ 底
２４ 斜面
２５ 斜面

Claims (1)

1. 先端工具保持部を有する出力軸と、
   該出力軸を回転駆動させるモータと、
   該出力軸及び該モータを収容する外枠である胴体部と、
   該モータを制御するためのスイッチと、
   該スイッチを収容し、該出力軸に対して角度をもって延びる外枠であるハンドル部と、
   を備え、
   該ハンドル部は該胴体部の反先端工具保持部側の一端から該胴体部と合わせてＬ字形をなすように該胴体部から下方に延びる携帯用工具であって、
   該胴体部の両側面に該一端から該先端工具保持部側に延びる凹溝を設け、
   該凹溝は、該凹溝と該胴体部表面とがなす稜線から該凹溝の底に向かって延びる第１の斜面と、該第１の斜面と対向する第２の斜面とを有し、
   該ハンドル部を手で把持して第一指及び第二指を該凹溝に添えた時に、第１及び第二指が該第１の斜面と該第２の斜面とによって挟まれるように形成され、
   前記第一指及び前記第二指が、前記第１の斜面と前記第２の斜面とによって挟まれた状態で、前記凹溝の底から浮いた状態となるように、前記凹溝を構成した
   ことを特徴とする携帯用工具。