JP5490960B2 - 人間工学に基づいた手持ち動力工具並びにその使用法 - Google Patents

Description

身体の筋肉や骨系統への労働によるストレスは、健康や生産性を損なう要因の一つである。人間工学的に設計された工具の使用は、関節を弱体化させる障害の発生、筋肉疲労、並びに他の結合組織に対する障害、さらには神経に対する障害（例：手根管症候群）を減少させるためには非常に重要である。不適切に設計された手持ち動力（パワー）工具、例えば、ドリル、粉砕機、研磨機、ノコギリ、等々は、重く、重量バランスが悪い設計となっているのが普通である。さらに、通常の使用者（ユーザ）、例えば、建築業で働くユーザは頻繁に、そのように重くてバランスの悪いパワー工具を不安定な角度で使用することを余儀なくされる。その結果、ユーザは、手首、肘および肩などの重要な関節に大きなストレスを受ける。

動力ドリル（パワードリル）等々の場合には、ユーザは、通常はピストル型であるそのようなパワー工具の重量ばかりか、ユーザの手首に対してパワー工具により発生されるトルク（ねじりモーメント）とも戦わなくてはならない。

パワードリルに関わるこれらの問題に対処する一つの知られた試みは、ヒリンジャーの米国特許５４４５４７９（“ヒリンジャー”）で解説されている。ヒリンジャーは、伝統的な“ピストル型”ドリルとは異なる電気駆動式の電動手持ちドリルを開示しており、手および前腕下部の支持（サポート）を提供してユーザにかかる物理的ストレスを解放するように試みている。しかし、上述の追加サポートの指向性（方向性）は、ユーザが表面に対して水平にドリル作業している場合には、ユーザは、握り手の握って巻いた指（グリップ）によって形成された縦（長手）軸が、地表面に対して垂直となるようにドリルを保持しなければならないものである。なぜなら、前腕下部のサポートは、ユーザの前腕下部の外側に沿って固定された一本の棒体（パッド付き、またはパッドなし）によるものだからである。もしユーザがドリルの方向性を厳密な水平方向から外すと、ユーザは、それら水平以外の方向性ではサポートされない腕と手首の部分に、大きく増加されたストレスを受けることになる。さらに、ヒリンジャーのドリルは、ドリルモータや電池等のほとんどの重量支持部材を含んだドリルの主要部材の大部分を、ドリル構造体の前方部に配置しており、しかも、ユーザの手、及び／又は手首の前方に配置している。加えて、実際のドリルモータやドリルビット（刃）が、実質的にユーザの手首および前腕と同じ縦軸内に存在している。この形態は、ドリルが運用される際にユーザは逆方向トルクを発揮させることが必要になり、さらに、ヒリンジャーのドリルの過剰な前方荷重に対抗するようにユーザの腕の筋肉で対処する必要性が加わる。

これら人間工学的問題に対処する他の試みにはリーの米国意匠特許３２６５９７（“リー”）が含まれる。この意匠特許はピストル型グリップを備えたパワーレンチを開示する。これは、ヒリンジャーのドリルで利用されている形態に非常に類似した形態により、ユーザによるパワー工具のサポートを支援するために、前腕下部サポートバーおよびストラップをさらに含んでいる。

たいていの従来技術においては、ユーザによるパワー工具のグリップ（掴み部）と操作のためのシステム（形態）は、作業者の身体ストレスおよび障害を妥当に回避させることを目的とした、不都合な重力分布と、パワー工具が発生させるトルクとの問題を簡単に克服するようには十分な補助機能を提供しない。制御を目的として、パワー工具の動力部に対する補助機能を改善し、且つ、ユーザにパワー工具を操作させるためのさらに優れた人間工学的なシステムの提供が望まれている。

図１は、人間工学的な（人間工学に基づいた）手持ちパワードリルの一実施例の左前方斜視図であり、以下の詳細な説明で記述されているような多数のオプション部材を省略した比較的に基本的な形態を示す。 図２は、人間工学的な手持ちパワードリルの一実施例の右前方分解斜視図であり、以下の詳細な説明で記述されているような、装置に付属させることが可能ないくつかのオプション部材を示す。 図３は、人間工学的な手持ちパワードリルの一実施例の左側面図である。 図４は、人間工学的な手持ちパワードリルの一実施例の右側面図である。 図５は、人間工学的な手持ちパワードリルの一実施例の平面図である。 図６は、人間工学的な手持ちパワードリルの一実施例の底面図である。 図７は、人間工学的な手持ちパワードリルの一実施例の正面図である。 図８は、人間工学的手持ち動力ドリルの一実施例の前方底面図である。 図９は、人間工学的な手持ちパワードリルの一実施例の背面図である。 図１０は、人間工学的な手持ちパワードリルの一実施例の後方底面図である。 図１１は、グリップ式コントローラ構造体と、パワードリルコントロール回路のバランスとの電気的接続の一実施例を示す概略ブロック図である。 図１２は、ユーザの手で握られている人間工学的な手持ちパワードリルの一実施例の左後方図である。 図１３は、ユーザの手で握られている人間工学的な手持ちパワードリルの一実施例の底面図である。 図１４は、ユーザの手で握られている人間工学的な手持ちパワードリルの一実施例の正面図である。

（概要）
本発明は、一般的に、電動（パワー）ドリル、パワーレンチ、パワーハンマードリル、パワースクリュードライバー、パワーノコギリ、等々である人間工学的な手持ち動力工具（パワー工具）に関する。あくまで例示的な目的にて、この明細書の説明は電動ドリル（パワードリル）に関するが、ここで説明する発明の特徴および実施態様は、電動式、空圧式、または液圧式のものを含んで他のタイプの一般的なパワー工具にも同様に利用できるものである。

図１から図１４に関して説明する。人間工学的に改善されたパワードリルは、方向反転式ＤＣ電動モータ１、電気動力源２（充電式電池、電気コードを介した外部電源でもよい）、ユーザが選択したビット３Ａ（掘削用、ネジ用、あるいはソケットヘッド用）を受領するドリルチャック３、パワードリルの運用をコントロールするコントロール回路１９（パワードリルに対する動力オン／オフ、パワードリルの速度およびトルクの制御、並びにパワードリル作業方向における前進／後退、等々）などのパワードリルに共通である多数の部材を含む。

しかし、本発明の人間工学的に改善されたパワードリルは新規なタイプのユーザによるグリップ式コントロールシステムをも採用している。このグリップ式コントロールシステムは、実質的に剛体であるコントロール部収納ケース（容器）４に収納されている。この収納ケース４は内部空間５を提供しており、ユーザコントロール部６を収納し、パワードリルモータの固定部８のための外面７を有する。コントロール部収納ケース４は、閉じた上方領域と、開閉いずれであっても構わない下方領域とを有する。参考までに、コントロール部収納ケース４の閉じた上方領域は、コントロール部収納ケース４の上部を形成しており、コントロール部収納ケース４の下方領域はコントロール部収納ケース４の底部を形成している。コントロール部収納ケース４は内部空間５にユーザの手と手首とを受領するように設計されており、コントロール部収納ケース４は、ユーザの手がグリップできるように内部空間５内でコントロール部収納ケース４に連結されたグリップ式コントローラ構造体９を有する。グリップ式コントローラ構造体９は、パワードリルモータ１と電気的に連結されており、必要な制御（コントロール）回路１９（図１１参照）の部品を含み、ユーザによるパワードリルの操作のコントロールを提供する（例：ドリルにその装備があれば、パワー（動力）オン／オフ、方向性、速度／トルク、及び／又はドリル作業領域の照明操作のごときの操作）。使用時に、グリップするユーザの手の上側はコントロール部収納ケース４の上部側に向いており、グリップする手のグリップによって形成された縦軸はパワードリルモータ１の縦軸に対して下方で垂直である。

パワードリルモータ１は、コントロール部収納ケース４の上部外面の固定部（連結手段）８に固定式に取り付けられ、電気接続部（連結手段）１０に電気的に連結され、パワードリルのドリルチャック３の端部は、コントロール部収納ケース４の作業端部１１を提供しており、パワードリルの反対側端部はコントロール部収納ケース４のコントロール端部１２を提供している。

ユーザの手首及び／又は前腕下部は、ケース・腕固定具１３（例：フック・ループ式ストラップ形態、バックル式ストラップ形態、またはクイックリリース機能を備えた他のストラップ形態）を使用してコントロール部収納ケース４のコントロール端部１２に実質的に固定される。この固定具１３はパッド１４を含んで、ユーザの快適性および固定の確実性を向上させることができる。ユーザの手と手首が、グリップ式コントローラ構造体９を収納しているコントロール部収納ケース４に収納されて係合すると、ユーザの手と手首による縦軸は、搭載されているパワードリルモータ１の縦軸とは異なっているものの実質的には平行である。これでユーザは、コントロール部収納ケース４とグリップ式コントローラ構造体９を利用してパワードリルの方向性に合わせた作業力を発揮できるため、ユーザには作業時にパワードリルをコントロールするための改善された補助機能が提供される。

ユーザに装着されると、人間工学的に改善されたパワードリルのための全体構造は、多くの実施態様において、メカニカル／ロボットコンポーネントが付属してはいるものの長手袋の形態に似ている。この長手袋外見は、上述した保護と構造的なサポートを提供するコントロール部収納ケース４の形態によるものである。このような形態と外観による実用的で有用な特徴に加えて、このロボットタイプの長手袋のデザインは、多くの消費者、特に男性の美意識に強力にアピールするであろう。

ユーザに向上した機能性と快適性を付与するため、基本的な実施例に対する様々な改善が可能である。例えば、実施態様によっては、グリップ式コントローラ構造体９は、それ自身を典型的な電動ドリルのピストルグリップ状とすることができ、また簡単に取り外せる構造とすることができ、右利きのユーザから左利きのユーザへの切り替えを可能にするように位置（方向性）を反転させることが可能である。パワードリルが右利き用であろうと左利き用であろうと、適した電気コントロール回路の接続は維持される（図１１参照）。別例の可能な改善は、コントロール部収納ケース４の外横面への安定ハンドル１５の連結である。実施例によっては、この安定ハンドル１５は、グリップ式コントローラ構造体９を使用するときにユーザが右利きであるか左利きであるかによって、コントロール部収納ケース４のいずれの側にも設置が可能であり、安定ハンドル１５をグリップするために、もう一方の手を使用する。さらに他の変形例では、コントロール部収納ケース４は特殊パッド１４で裏処理されており、ユーザの快適性が向上し、ユーザの手首と前腕下部に安定的にフィットさせる。最後に、このコントロール部収納ケース４のユニークな特徴は、従来のパワー工具の一部で見られる一体の照明灯よりも効果的である複数の照明灯で成る照明構造（アレイ）を形成するように、複数のドリル作業域照明灯１８（例：ＬＥＤ）を保持させる実際的で好都合な場所を提供する。もちろん一体の照明灯１８であってもドリルモータ１のハウジングに直接的に取り付けることは可能である。

（用語の説明）
以下において“ ”内で表されている用語は、本明細書（請求項を含む）を通し、特に説明がない限り、本「用語の説明」においてそれらに与えられた意味を有する。さらに、適用可能であれば、それらの定義は、単語であっても文章であっても、定義されたそれら用語の単数形態および複数形態に適用される。

ここで使用される“または”および“あるいは”は、排他的な意味を有さず、“いずれか一方または両方”を含む概念である。

“実施例”、“一実施例”、“好適実施例”、“別実施例”、“変形例”、“一変形例”、等々は、その形態例に関して説明された特定の特性、構造、または特徴が、本発明の少なくとも一つの実施態様に含まれていることを意味する。ここで使用される“一実施例”及び／又は“一変形例”とは必ずしも同一実施態様に言及するものではない。

ここで使用される“連結”または“連結されている”は、特定された要素、部材、または物体の間接的、または直接的な接続を意味する。しばしば、連結の形態は、特に、２つの連結された要素が相互作用する形態を意味する。

“取り外し可能”、“着脱式に連結”、“容易に取り外し可能”、“簡単に取り外し可能”、等々は、比較的に容易（すなわち、非破壊的であって、複雑な作業あるいは長い時間を要するプロセスが介在しない）に連結構造物から脱連結でき、さらに、連結構造物に容易に再び取り付けることが可能、あるいは再連結が可能であることを意味する。

左、右、天底、天頂、上部、下部、垂直、水平、後、前、および横、等々の方向性及び／又は相関性に関する用語は相対的なものであり、適用可能な要素または物品の特定方向性が関与し、様々な実施態様の説明のために利用されるものであり、限定的な意味を持たせることは必ずしも意図されていない。

ここで使用される用語“約”または“一般的に”は、特に説明がない限り±２０％程度の幅を想定している。また、ここで使用される“実質的に”は、特に説明がない限り±１０％程度の幅を想定している。これらの用語の使用は必ずしも、言及された範囲が適用できるように厳密に定量できないことは理解されるべきである。

“コントロール部収納ケース”の“ケース”とは、ここで説明する手持ちのパワー工具装置のユーザハンドによるグリップ式コントロール（“グリップ式コントローラ構造体”とも呼称）のための収納装置（容器）を意味する。このケース状収納装置は、制御回路を含んで、取り付けられたパワー工具の様々な部材を構造的にサポートする手段を提供し、同時に、パワー工具が使用されるときにユーザのコントロールする手、手首、および下方腕部を保護する手段を提供する。一般的に、本明細書で使用される“ケース”は、ユーザの手のグリップ（握り）の側方側の環境に対して閉じている。しかし、実施態様によっては、ユーザの手と手首に対する保護が減少するものの、ケースは側方側に対して開口している（すなわち、開口したフレームを有している）。一般的に“ケース”はまた、各端部の環境に対しては開いている。一方の端部は“コントロール端部”であり、ユーザはそこに手を差し込み、他端は“操作端部”であり、パワー工具の作業側に対応する。しかし、実施態様によっては、ケースの“操作端部”は、ユーザのコントロールする手に対してさらに多くの保護を提供するように完全に閉じているか、実質的に閉じることもできる。

（第一実施例−人間工学に基づいた手持ちパワー工具）
この実施例は、一般的に、パワードリル、パワーレンチ、パワーハンマードリル、パワースクリュードライバー、パワーノコギリ、等々である人間工学的な（人間工学に基づいた）手持ちパワー工具に関する。あくまで例示的な目的にて、この実施例の説明はパワードリルに焦点を当てるが、ここで説明する発明の開示内容は、電動式、空圧式、または液圧式のものを含んで他のタイプの一般的なパワー工具にも同様に適用できるものである。

図１から図１４に関して説明する。人間工学的に改善されたパワードリルは、方向反転式ＤＣ電動モータ１、電気動力源２（充電式電池、電気コードを介した外部電源でもよい）、ユーザが選択した、掘削用、ネジ用、あるいはソケットヘッド用のドリルビット３Ａを受領するドリルチャック３、パワードリルの操作をコントロールするコントロール回路１９（パワードリルに対するパワーオン／オフ、パワードリルの速度およびトルクの制御、並びにパワードリルの作業方向における前進／後退、等々）などのパワードリルに共通である多数の部材を含む。

しかし、本発明の人間工学的に改善されたパワードリルは新規なタイプのユーザによるグリップ式コントロールシステムをも採用している。このグリップ式コントロールシステムは、実質的に剛体であるコントロール部収納ケース４に収納されている。この収納ケース４は内部空間５を提供しており、ユーザコントロール部６を収納し、パワードリルモータの固定部（連結手段）８のための外面７を有する。コントロール部収納ケース４は、閉じた上方領域と、開閉いずれでも構わない下方領域とを有する。参考までに、コントロール部収納ケース４の閉じた上方領域は、コントロール部収納ケース４の上部を形成しており、コントロール部収納ケース４の下方領域はコントロール部収納ケース４の底部を形成している。

この実質的に剛性であるコントロール部収納ケース４は、任意の適した複合材料、ポリマー、グラスファイバー、グラファイト、あるいは比較的に軽量であるアルミ合金等の金属を含むことができる。軽量の非金属複合材料がこの装置には最適である。なぜなら、重量は使用の容易性の提供に関して非常に重要な要素だからである。コントロール部収納ケース４は、プラスチック、レザー、等々の任意の組み合わせを含んで、保護材料によりカバー及び／又はコーティングできる。実施態様によっては、コントロール部収納ケース４は、側部に沿って閉じた壁部ではなく、側部に開いたフレーム加工部を有することができる。側部に沿って開いたフレーム加工部の利点は、主として手持ち工具の総重量を減少させることである。しかし、多くのユーザがコントロール部収納ケース４の閉じた側部の形態を好むことも考えられる。なぜなら、閉じた側部はユーザの手と手首の保護レベルを向上させるからである。

コントロール部収納ケース４は内部空間５にユーザの手と手首とを受領するように設計されており、コントロール部収納ケース４は、ユーザの手がグリップできるように内部空間５内でコントロール部収納ケース４に連結されたグリップ式コントローラ構造体９を有する。このグリップ式コントローラ構造体９は、パワードリルモータ１と電気的に連結されており、必要なコントロール回路１９（図１１参照）の部品を含み、ユーザによるパワードリル操作のコントロール（例：ドリルにその装備があれば、パワーオン／オフ、方向性、速度／トルク、及び／又はドリル作業領域の照明操作のごときの操作）を提供する。使用時に、グリップするユーザの手の上側はコントロール部収納ケース４の上部側に向いており、グリップする手の縦軸はパワードリルモータ１の縦軸に対して下方で垂直である。

パワードリルモータ１は、コントロール部収納ケース４の上部外面の固定部（連結手段）８に固定式に取り付けられ、電気接続部１０に電気的に連結され、パワードリルのドリルチャック３の端部は、コントロール部収納ケース４の作業端部１１を提供しており、パワードリルの反対側端部はコントロール部収納ケース４のコントロール端部１２を提供している。

ユーザの手首及び／又は前腕下部は、ケース・腕固定具１３（例：フック・ループ式ストラップ形態、バックル式ストラップ形態、またはクイックリリース機能を備えた他のストラップ形態）を使用してコントロール部収納ケース４のコントロール端部１２に実質的に固定されている。この固定具１３はパッド１４を含んで、ユーザの快適性および固定の確実性を向上させることができる。ユーザの手と手首が、グリップ式コントローラ構造体９を収納しているコントロール部収納ケース４に収納されて係合すると、ユーザの手と手首による縦軸は、搭載されているパワードリルモータ１の縦軸とは異なっているが、実質的には平行である。これでユーザは、コントロール部収納ケース４とグリップ式コントローラ構造体９を利用してパワードリルの方向性に合わせた作業力を発揮できるため、ユーザには作業時にパワードリルをコントロールするための改善された補助機能が提供される。

ユーザに装着されると、人間工学的に改善されたパワードリルのための全体構造は、多くの実施態様において、メカニカル／ロボットコンポーネントが付属してはいるものの長手袋の形態に似ている。この長手袋の外見は、上述した保護と構造的なサポートを提供するコントロール部収納ケース４によるものである。このような形態と外観による実際的で有用な特徴に加えて、このロボットタイプの長手袋のデザインは、多くの消費者、特に男性の美観にアピールするであろう。

ユーザに機能性と快適性を付与するために基本的な実施態様に対する様々な改善が可能である。例えば、実施態様によっては、グリップ式コントローラ構造体９は、それ自身が典型的なパワードリルのピストルグリップ状であることができ、また簡単取り外し構造とすることができ、右利きのユーザから左利きのユーザへの切り替えを可能にするように姿勢を反転させることが可能である。パワードリルが右利き用であろうと左利き用であろうと、適した電気コントロール回路の接続は維持される（図１１参照）。

別例の可能な改善は、コントロール部収納ケース４の外側面に安定ハンドル１５を連結させることである。実施態様によっては、この安定ハンドル１５（図２）は、グリップ式コントローラ構造体９を使用するときにユーザが右利きであるか左利きであるかによって、コントロール部収納ケース４の任意の側に設置が可能であり、安定ハンドル１５をグリップするために他方の手を使用する。安定ハンドル１５は、コントロール部収納ケース４から垂直に延びる単純な縦方向ハンドルであってもよく、ユーザの反対の手のグリップは、グリップ式コントローラ構造体９におけるユーザの他方の手のグリップと実質的に同じ縦軸方向に方向付けされる。しかし、コントロール部収納ケース４内のユーザの手と手首の方向性によっては、安全ハンドル１５がコントロール部収納ケース４に対して先方側である端部にてグリップを含み、ユーザの自由な手が、コントロール部収納ケース４内でグリップ式コントローラ構造体９をグリップする手との比較で、その手を実質的に垂直方向とするように安定ハンドル１５をグリップできるほうが有利であると考えるユーザも存在するであろう（例：Ｔ型グリップまたは方向性が類似しているもの）。この後者のタイプの安定ハンドル１５をグリップすると、トルク作用力に対する複数の軸に沿ったユーザコントロールが提供される。

実施態様によっては、安定ハンドル１５は、コントロール部収納ケース４内のネジ型受領孔内に安定ハンドル１５を螺合させることで取り付けられる。実施態様によっては、安定ハンドル１５は、１／４回転あるいは１／２回転の自動放出式固定具のごときクイック解放式固定具タイプを使用してコントロール部収納ケース４と連結される。さらに別な実施態様では、安定ハンドル１５は、コントロール部収納ケース４の内側から挿入されたボルトあるいは螺子によってコントロール部収納ケース４に係合され、その後に、ネジ型受領孔を備えた安定ハンドル１５をそのボルトまたは螺子の雄ネジと螺合させることによってコントロール部収納ケース４に連結される。

さらに他の変形例では、コントロール部収納ケース４は特殊パッド１４で裏処理され、ユーザの快適性を向上させ、ユーザの手首と前腕下部を安定的にフィットさせる。一般的にパッドは、ユーザの手首および前腕下部を包囲するコントロール部収納ケース４の部分において最も必要とされるが、望むなら追加のパッドを、コントロール部収納ケース４内の別部分に設けることができる。例えば、パッドはコントロール部収納ケース４の内側の最上部に設けることができる。

パッド１４は、そのような目的にて業界で普通に利用されている任意の材料で製造できる。候補材料には、ラテックス、粘弾性フォーム、およびポリマー等の様々なポリマーフォーム材料が含まれる。他の利用可能な材料には、形成外科用フェルト、モールスキンパッド、天然繊維、合成繊維、およびゲル層が含まれる。典型的には、ゲル層には、シリコンゲル、ＰＣＶゲル、ポリオルガノシロキサンゲル、ＮＣＯプレポリマーゲル、ポリオルゲル、ポリウレタンゲル、ポリイソシアネートゲルあるいは発熱的に生成した酸化物を含んだゲルが含まれよう。さらに、フォームパッドは、ゲルタイプのエラストマーのごとき熱硬化性材料と一体化できる。例えば、使用されるパッド材料には、ポリウレタン、塩化ポリビニル、あるいはシリコン材料のごときゲル特性を備えた粘弾性物が含まれる。

パワードリルモータ１をコントロール部収納ケース４に固定して取り付けさせる他の実施態様は、好都合なユーザ選択および異なるパワー規格のパワードリルモータが使用できるように着脱可能な連結手段（固定部８と電気接続部１０）を採用する。パワードリルモータ１のこのような連結と再連結は複数の手段で実行が可能である。例えば、物理的な取り付けは、コントロール部収納ケース４の最上部に配置されたスロットと係合する、パワードリルモータ１の収納体の底部に形成されたフランジ縁部の提供によって可能である。所定の位置にまでスライドされると、パワードリルモータ１は、スプリング式ロック／解放ピン／ラッチによって、所定の位置でロックされるであろう。さらに、完全に所定の位置に置かれると、パワードリルモータ１の電気接続部が、構造体全体に収納されたコントロール回路１９と適正に係合する。加えて、実施態様によっては、このような連結形態はユーザにコントロール部収納ケース４からのドリルモータ１の取り外しも行わせることができ、取り外されたパワードリルモータ１が、コントロール部収納ケース４から独立して自身のコントロール部を収納するように設計されているならば、ユーザは特殊な状況（例：コントロール部収納ケース４を備えたパワードリル構造体全体がフィットしないような領域内に向かってパワードリルを方向付ける）のために、取り外されたパワードリルを使用することができる。

別な実施態様では、コントロール部収納ケース４のパワードリルモータ１の固定部（連結手段）８は、連続的あるいは個別タイプの固定手段（連結手段）を利用できる。利用可能な連続的な連結手段の例には、金属溶接または熱可塑溶接、接着剤、テープ、グルー、はんだ、ろう付け、あるいは、コントロール部収納ケース４の基部またはパワードリルモータ１の取付部の組成を大きく変質させない他の方法によるものが含まれる。個別タイプの固定手段の例には、ボルト、螺子、鋲とナットのごとき摩擦型のものや、リベットまたはクランプのごとき非摩擦型のものが含まれる。

この固定具の別例は、右利き、または左利きのユーザによって選択的に使用できるように、逆転／鏡面姿勢にて容易に着脱可能なグリップ式コントローラ構造体９を提供する。加えて、グリップ式コントローラ構造体９が反転されると、右利き、または左利きのユーザによる利用のために物理的姿勢が逆転されたときにもグリップ式コントローラ構造体９の適正な電気連結がそのまま維持される。図１１には、この電気連結形態およびコントロール回路１９に対する関係を図示する単純化された基本図が提供されている。

一実施例においては、グリップ式コントローラ構造体９の物理的連結手段は、グリップ式コントローラ構造体９の各端部に設けられた少なくとも一つのバネ式の相互ロック式ラッチを備えており、それぞれのラッチは、グリップ式コントローラ構造体９の確実な物理的連結を提供するため、コントロール部収納ケース４の内側部内に関連受領スロットと係合するように設計されている。

別実施例では、グリップコントローラ構造体９は、前述した連続的あるいは個別タイプである少なくとも一つの固定手段を利用することで物理的に連結される。

別実施例では、グリップ式コントローラ構造体９の非コントロール面は、ユーザの快適性とグリップ性能とを高めるよう、前記のごとくの薄いパッド材料で覆われるかコーティングされている。

さらに別な実施例では、グリップ式コントローラ構造体９に収容されたコントロール部６は、ユーザの人差指または中指によって操作される位置に設けられたトリガー式スイッチを含む。他のタイプの機械的な押圧式のトリガー式スイッチでも利用できる。トリガータイプのスイッチが押されると、パワードリルは活性化され（エネルギー付与され）、トリガータイプのスイッチがさらに押されると、ドリルモータ１へ送られるエネルギー量は増加し、パワードリルの回転速度とトルクが増加する。さらに、実施態様によっては、パワードリルの方向性コントロール部６は、グリップ式コントローラ構造体９に設置でき、図１１で図示するように、ドリルモータ１に送られるエネルギーを方向付ける単純なスイッチを含む。この方向性コントロール部６は、多くの実施態様では二姿勢選択切り替えタイプのものでよい。

その他の別実施態様では、グリップ式コントローラ構造体９に設けられたコントロール部６は、グリップ式コントローラ構造体９の各端部に設けられた二つのバネ式変動スイッチを含む。この実施例では、グリップ式コントローラ構造体９の人差指側に最も近い変動スイッチは、押されると前方にパワードリル操作をコントロールし、グリップ式コントローラ構造体９の薬指側の変動スイッチは、押されると逆方向にパワードリル操作をコントロールする。もちろん、これら二つの変動スイッチ間の前方／逆方向操作コントロールが逆形態であっても製造が可能であることは想定の範囲内である。

さらに別な実施例では、トリガー式スイッチ６（コントロール部）はバネ式である二姿勢選択切り替えタイプの変動スイッチでよい。このスイッチの片側が押されると、パワードリルは、スイッチの追加押しで増加する速度にて前方に活性化される。一方、このスイッチの反対側が押されると、パワードリルは、スイッチの追加押しで増加する速度にて逆方向に活性化される。

別な実施例では、グリップ式コントローラ構造体９の方向性スイッチ６は、グリップ式コントローラ構造体９の底部側に配置されており、ユーザが親指を方向性スイッチ６と係合させ、スイッチの姿勢を切り替えることによってパワードリルの作業方向を容易に切り替えられるようになっている。

パワードリルの操作中にユーザのための安定性をさらに高めるため、実施態様によっては、コントロール部収納ケース４の外側面に連結された安定ハンドル１５（図２）を採用する。典型的には、この安定ハンドル１５は、コントロール部収納ケース４の側部に設けられた受領孔１６に螺合される。安定ハンドル１５をコントロール部収納ケース４に連結させる他の手段であっても利用が可能である。例えば、安定ハンドル１５の非グリップ端を受領するように設計されているコントロール部収納ケース４の側部に提供されたベルチャック／セットスクリュー構造体、あるいはマルチジョーチャック構造体が利用可能であり、または、安定ハンドル１５のクイックリリース、およびクイックセットを実行する任意の他の連結構造体が利用可能である。典型的な実施例では、安定ハンドル１５は、ハンドグリップまたはグリップ材料（例：前述のパッド材料）で実質的に覆われた一本の棒体である。ユーザは、グリップ式コントローラ構造体９と係合していない手で安定ハンドル１５をグリップする。別実施例では、安定ハンドル１５は、必要に応じてコントロール部収納ケース４の右側または左側に容易に連結できる。

実施態様によっては、パワードリルは、充電式で、容易に取り外せ、通常はパワードリルモータ１の収納ケースに連結されているバッテリ２を使用して電気駆動される。パワードリルによって使用されるバッテリ２は、コントロール部収納ケース４の上または周囲の様々な位置に物理的および電気的に連結されるように設計できる。バッテリ２の性能は、コントロール部収納ケース４に連結されるパワードリルモータ１の性能に応じて決定される。このパワードリルの他の変形例では、パワードリルは、通常はＡＣ−ＤＣパワーアダプタを介した電力コードを介して外部の電源から電気エネルギーを受領する。

さらに別な変形例では、コントロール部収納ケース４は、追加のドリルビット、スクリュードライバービット、及び／又はソケットヘッドビットのための少なくとも一つのホルダー１７を取り付けるのに使用できる非常に利用性が高い表面領域を提供する。それぞれのホルダー１７はスペアのビットのための便利な受領部として作用する。

実施態様によっては、パワードリル構造体は、コントロール部収納ケース４の作業端５に物理的に設置された一以上の作業領域照明灯１８を備えることができる。もし設置されるなら、照明灯は前述のコントロール回路１９に電気的に連結される。実施態様によっては、照明灯は、グリップ式コントローラ構造体９のコントロール部を使用してユーザによってスイッチ操作可能である。実施態様によっては、照明灯１８は、ドリルモータ１が起動されると自動的に照明する。ドリル作業領域を照明する限り、照明灯１８は、パワードリル構造体の任意の場所に配置できる。例えば、照明灯はコントロール部収納ケース４の作業端１１またはパワードリルモータ１の収容ケースの上部に配置できる。照明灯１８は白熱電灯であっても発光ダイオード（ＬＥＤ）であってもよい。一実施例では、複数の照明灯のアレイが使用される。ここでは、アレイの照明灯はコントロール部収納ケース４の作業端に沿って、好適にはドリルモータ１の両側に均等に配置される。さらに、照明灯のアレイはドリルモータ１の収容ケース（収納体）自身に設置された照明灯を含むことができる。このような照明灯アレイはパワードリル周囲の作業領域の十分で好適な照明を提供する。上述の用語“複数の照明灯のアレイ”とは、ドリル作業領域を共同で照明するランプ群のことであり、アレイの照明灯１８が照明灯の個別の連続的照明灯の一部であることや、アレイの照明灯１８が、可能ではあるが、直接的に電気連結されていることを要求するものではない。事実、実施態様によっては、ユーザの選択によって、アレイ内の照明灯１８の一部あるいは全部をドリル作業時に点灯したり、全く点灯しなかったりでき、あるいはコントロール部収納ケース４に取り付けられているか、グリップ式コントローラ構造体９に取り付けられている関連する照明灯コントロール部のユーザ操作によって操作できる。

最後に、通常の当業技術者であれば、ここで説明した長手袋型コントロール部収納ケース４にパワードリルを取り付けている基本的な本発明コンセプトは、多数の他のパワー工具においても容易に適用が可能であり、それらパワー工具のユーザに対して非常に類似した結果をもたらすことを理解するであろう。さらに、パワードリルモータの容易な交換を可能にするパワードリルモータ１の着脱可能な連結は、一般的なパワー工具にも適用でき、グリップ式コントローラ構造体９とコントロール部収納ケース４が、ドリルだけではなく、他の様々なタイプの手持ちパワー工具を受領してコントロールすることができることも理解するであろう。

（第２実施例−人間工学に基づいた手持ちパワー工具）
この実施例は、一般的に、電動ドリル、パワーレンチ、パワーハンマードリル、パワースクリュードライバー、動力ノコギリ、等々である人間工学的な手持ちパワー工具に関する。

図１から図１４に関して説明する。この人間工学的に改善されたパワー工具は次の特徴を備えたパワー工具である。このパワー工具は電動であり、電動モータ１と、電気動力源２と、パワードリルの操作をコントロールし、パワー工具にエネルギーを付与および断絶するコントロール回路１９とを含む。パワー工具はさらに、ユーザコントロール部６を収納する内部空間を提供し、パワー工具の電動モータ１を取り付けるための外面を有した実質的に剛体であるコントロール部収納ケース４を含んでいる。コントロール部収納ケース４は、閉じた上方領域と下方領域を有しており、コントロール部収納ケース４の閉じた上方領域は、コントロール部収納ケース４の上部を形成しており、コントロール部収納ケース４の下方領域はコントロール部収納ケース４の底部を形成している。コントロール部収納ケース４は内部空間にユーザの手と手首とを受領するように設計されており、ユーザの手がグリップできるように内部空間内でコントロール部収納ケース４に機械的に連結されたグリップ式コントローラ構造体９を有する。このグリップ式コントローラ構造体９は、パワー工具モータ１と電気的に連結されており、コントロール回路１９の部品を含み、ユーザによるパワー工具のエネルギー供給操作をコントロールする。グリップ式コントローラ構造体９は、ユーザの手がグリップ式コントローラ構造体９と係合すると、ユーザのグリップしている手の上面がコントロール部収納ケース４の上部側に向くように方向付けられている。これはパワー工具モータ１を機械的および電気的に受領して連結するように設計されており、機械的および電気的に連結する手段（装置）８と１０はコントロール部収納ケース４の上部に設置されており、コントロール部収納ケースが実質的にユーザの手首及び／又は前腕下部をコントロール部収納ケース４のコントロール端部に固定するように設計されているケースとユーザの腕の固定装置１３がさらに含まれている。ユーザの手と手首が、グリップ式コントローラ構造体９を含んだコントロール部収納ケース４と係合すると、ユーザの手と手首の軸は、別ではあるが、取り付けられたパワー工具モータ１の軸と実質的に平行である軸に存在し、ユーザの係合した手と手首は、連結されたパワー工具モータ１の実質的直下に位置し、ユーザはコントロール部収納ケース４とグリップ式コントローラ構造体９とを使用してパワー工具の方向性を有した作用力を利用することができる。

この実施例はさらに改良が可能であり、コントロール部収納ケース４のパワー工具モータ１の機械的および電気的連結手段８と１０は着脱式の連結装置を利用して、便利なユーザ選択と、異なるパワー規格及び／タイプのパワーモータの利用を可能にする。

この実施例ではさらに、コントロール部収納ケース４のパワー工具モータ１の機械的連結手段は、連続的および個別の固定具リストから選択された少なくとも一つの固定具を採用することができる。

この実施例ではさらに、グリップ式コントローラ構造体９は、ユーザのグリップする手でパワー工具の活性化をコントロールさせるコントロール部を有する。

この実施例ではさらに、グリップ式コントローラ構造体９の機械的連結手段は、容易に取り外し、再取り付け、および姿勢反転でき、よって、グリップ式コントローラ構造体９は右利きユーザまたは左利きユーザによっても使用可能となり、グリップ式コントローラ構造体９の電気連結は、物理的位置（姿勢）が反転されたときにも、右利きユーザまたは左利きユーザに利用可能な状態を保つ。

この実施例ではさらに、グリップ式コントローラ構造体９の機械的連結手段は、連続的および個別の固定具リストから選択された少なくとも一つの固定具を採用することができる。

この実施例では、グリップ式コントローラ構造体９の機械的連結手段は、グリップ式コントローラ構造体のそれぞれの端部に提供された少なくとも一つのバネ式で相互ロックするラッチをさらに含んでおり、それぞれの相互ロックするラッチは、グリップ式コントローラ構造体９の確実な機械的連結を提供するようにコントロール部収納ケース４の内側部に設けられた関連する受領スロットと係合するように設計されている。

この実施例はさらに、コントロール部収納ケース４の外側面に連結された安定ハンドル１５を含んでいる。安定ハンドル１５は、コントロール部収納ケース４の側部に設置され、グリップ式コントローラ構造体９をグリップする手とは反対の手でユーザに安定ハンドル１５を保持させる。

この実施例ではさらに、安定ハンドル１５は、ユーザの望みに応じて、コントロール部収納ケース４の右側または左側に容易に連結が可能である。

この実施例ではさらに、安定ハンドル１５はコントロール部収納ケース４に対して遠方位置にある端部にグリップ部を含み、コントロール部収納ケース４の内部でグリップ式コントローラ構造体９をグリップする手と比較して、その手の方向性が実質的に直交する状態となるように、ユーザの自由な手で安定ハンドル１５をグリップさせる。

この実施例ではさらに、ケース・腕固定具１３は、フック・ループ係合形態、バックル・ストラップ形態、およびクイック解放具を備えたラチェットストラップで成る群から選択される手段を利用し、ユーザによって締め付け可能な固定ストラップセットを含む。

この実施例では、電力供給手段はパワー工具モータ１と連結した充電式バッテリである。

この実施例ではさらに、コントロール部収納ケース４は、ユーザの快適性のためと、ユーザの手および手首にピッタリと安定的にフィットさせるように内側パッド１４を含む。

この実施例では、コントロール部収納ケース４は、コントロール部収納ケース４の作業端１１及び／又はパワー工具モータ１に取り付けられた少なくとも一つのパワー工具作業領域照明灯１８をさらに含む。

この実施例では、その少なくとも一つのパワー工具作業領域照明灯１８は、パワー工具が活性化されていてもいなくても、自動的に活性化される。

この実施例ではさらに、その少なくとも一つのパワー工具作業領域照明灯１８は、電流を照明灯１８に流すために、コントロール部収納ケース４に取り付けられたコントロールスイッチをユーザが手動操作するときにだけ活性化される。

この実施例では、コントロール部収納ケース４は、少なくとも一つのパワー工具付属品用の少なくとも一つのホルダーをさらに含む。

この実施例ではさらに、少なくとも一つのパワー工具付属品用のそのホルダーは、ドリルビット、スクリュードライバービット、ノコギリ刃、およびソケットヘッドビットで成る群から選択される少なくとも一つのパワー工具付属品を保持する。

この実施例では、手持ちパワー工具は、パワードリル、パワースクリュードライバー、パワーノコギリ、パワーレンチ、あるいはその他多くのパワー工具の一つである。

（第三実施例−人間工学に基づいた手持ちパワー工具の製造方法）
図１から図１４に関して説明する。この実施例は、人間工学的に改善されたパワー工具を製造する方法を提供する。この製造方法は、ユーザコントロール手段６を収納する内部空間を備え、パワー工具モータ１を取り付ける外面を備えた実質的に剛性であるコントロール部収納ケース４を提供するステップを含む。コントロール部収納ケース４は、閉じた上方領域と下方領域を有しており、コントロール部収納ケース４の閉じた上方領域は、コントロール部収納ケース４の上部を形成しており、コントロール部収納ケース４の下方領域はコントロール部収納ケース４の底部を形成している。コントロール部収納ケース４は内部空間にユーザの手と手首とを受領するように設計されている。この製造方法はさらに、ユーザの手でグリップさせるように内部空間内でコントロール部収納ケース９に機械的に連結されたグリップ式コントローラ構造体９を提供するステップを含んでいる。このグリップ式コントローラ構造体９は、パワー工具モータ１と電気的に連結されており、制御回路１９の部品を含み、ユーザによるパワー工具のエネルギー供給操作をコントロールする。グリップ式コントローラ構造体９は、ユーザの手がグリップ式コントローラ構造体９と係合すると、ユーザのグリップしている手の上面がコントロール部収納ケース４の上部側に向くように方向付けられている。この製造方法はさらに、パワー工具モータ１を機械的および電気的に受領して連結するように設計されておいる連結手段８と１０を提供するステップを含んでいる。パワー工具モータ１はこの機械的および電気的に連結する手段８と１０と係合するように設計されており、連結手段８と１０はコントロール部収納ケース４の上部に設置されている。この製造方法はさらに、コントロール部収納ケースが実質的にユーザの手首及び／又は前腕下部をコントロール部収納ケース４のコントロール端部に固定させるように設計されているケース・腕固定装置１３を提供するステップを含んでいる。ユーザの手と手首が、グリップ式コントローラ構造体９を含んだコントロール部収納ケース４と係合すると、ユーザの手と手首の軸は、別々であるが、取り付けられたパワー工具モータ１の軸と実質的に平行である軸に存在し、ユーザの係合した手と手首は、連結されたパワー工具モータ１の実質的直下に位置し、ユーザはコントロール部収納ケース４とグリップ式コントローラ構造体９とを使用してパワー工具の方向性を備えた作業力を発揮することができる。

この実施例はさらに改良が可能であり、コントロール部収納ケース４のパワー工具モータ１の機械的および電気的連結手段８と１０に、着脱式の連結装置（手段）８と１０を利用して、便利なユーザ選択と、異なるパワー規格及び／タイプのパワーモータの利用を可能にしている。

この実施例ではさらに、コントロール部収納ケース４のパワー工具モータ１の機械的連結手段８に、連続的および個別である固定具リストから選択された少なくとも一つの固定具を採用させる。

この実施例ではさらに、グリップ式コントローラ構造体９に、ユーザのグリップする手でパワー工具の活性化をコントロールさせるコントロール部を提供するステップが含まれる。

この実施例ではさらに、グリップ式コントローラ構造体９の機械的連結手段を、容易に取り外し、再取り付け、および姿勢反転可能にし、グリップ式コントローラ構造体９を右利きユーザまたは左利きユーザによって使用可能とし、グリップ式コントローラ構造体９の電気連結を、物理的位置が反転されたときにも、右利きユーザまたは左利きユーザに利用可能な状態に保たせる。

この実施例ではさらに、グリップ式コントローラ構造体９の機械的連結手段に、連続的および個別の固定具リストから選択された少なくとも一つの固定具を採用させる。

この実施例では、グリップ式コントローラ構造体９の機械的連結手段に、グリップ式コントローラ構造体のそれぞれの端部に提供された少なくとも一つのバネ式で相互ロックするラッチをさらに含ませ、それぞれの相互ロックするラッチに、グリップ式コントローラ構造体９の確実な機械的連結を提供するようにコントロール部収納ケース４の内側部に設けられた関連する受領スロットと係合させる。

この実施例はさらに、コントロール部収納ケース４の外側面に連結された安定ハンドル１５を提供するステップを含んでいる。安定ハンドル１５は、コントロール部収納ケース４の側部に設置され、グリップ式コントローラ構造体９をグリップする手とは反対の手でユーザに安定ハンドル１５を保持させる。

この実施例ではさらに、安定ハンドル１５を、ユーザの望みに応じて、コントロール部収納ケース４の右側または左側に容易に連結可能としている。

この実施例ではさらに、安定ハンドル１５にコントロール部収納ケース４に対して遠方位置である端部にグリップ部を含ませ、コントロール部収納ケース４の内部でグリップ式コントローラ構造体９をグリップする手と比較して、その手の方向性が実質的に直交する状態となるように、ユーザの自由な手で安定ハンドル１５をグリップさせる。

この実施例ではさらに、ケース・腕固定装置１３に、フック・ループ係合形態、バックル・ストラップ形態、およびクイック解放具を備えたラチェットストラップで成る群から選択される手段を利用させ、ユーザによって締め付け可能な固定ストラップセットを含ませる。

この実施例ではさらに、電力供給源２をパワー工具モータ１と連結した充電式バッテリとしている。

この実施例ではさらに、コントロール部収納ケース４に、ユーザの快適性と、ユーザの手および手首にピッタリと安定的にフィットさせるように内側パッド１４を含ませる。

この実施例では、製造方法は、コントロール部収納ケース４の作業端１１及び／又はパワー工具モータ１に取り付けられた少なくとも一つのパワー工具作業領域照明灯１８を提供するステップをさらに含む。

この実施例ではさらに、その少なくとも一つのパワー工具作業領域照明灯１８を、パワー工具が活性化されていてもいなくても、自動的に活性化させる。

この実施例ではさらに、その少なくとも一つのパワー工具作業領域照明灯１８を、コントロール部収納ケース４に取り付けられたコントロールスイッチをユーザが手動操作することで電流を照明灯１８に流して活性化する。

この実施例では、製造方法は、コントロール部収納ケース４の外側に取り付けられる、少なくとも一つのパワー工具付属品用のための少なくとも一つのホルダー１７を提供するステップをさらに含む。

この実施例では、製造方法は、ドリルビット、スクリュードライバービット、ノコギリ刃、およびソケットヘッドビットで成る群から選択される少なくとも一つのパワー工具付属品のための少なくとも一つの付属品のホルダー１７を提供するステップをさらに含む。

この実施例ではさらに、手持ちパワー工具を、パワードリル、パワースクリュードライバー、パワーノコギリ、パワーレンチ、あるいはその他多くのパワー工具の一つとしている。

（第四実施例−人間工学に基づいた手持ちパワー工具の使用法）
図１から図１４に関して説明する。この実施例は、第一実施例または第二実施例による人間工学的に改善された手持ちパワー工具の使用法に関する。この使用法は、ユーザの手をコントロール部収納ケース４に挿入するステップと、挿入された手のユーザの手首／前腕下部を、ケース・腕固定装置１３を備えたコントロール部収納ケース４の手前端部に固定するステップと、コントロール部収納ケース４の内部でグリップ式コントローラ構造体９をグリップするステップと、パワー工具モータ１を活性化するようにグリップ式コントローラ構造体９内のコントロール回路６、１９を作動するステップと、ユーザの腕からの作用力によりユーザが選択した作業部に活性化したパワー工具を適用するステップとを含んでいる。

この実施例はさらに改良が可能であり、コントロール部収納ケース４のパワー工具モータ１の機械的および電気的連結手段８と１０に、便利なユーザ選択と、異なるパワー規格及び／タイプのパワーモータ１を取り付ける。この使用法はさらに、ユーザの手をコントロール部収納ケース４の内部に挿入するステップに先立って、コントロール部収納ケース４の上部にパワー工具モータ１を選択して取り付けるステップを含む。

この実施例ではさらに、コントロール部収納ケース４のパワー工具モータ１の機械的連結手段８に、連続的および個別の固定具リストから選択された少なくとも一つの固定具を採用させる。

この実施例ではさらに、グリップ式コントローラ構造体９に、ユーザのグリップする手でパワー工具の活性化をコントロールさせるコントロール部を持たせる。この利用法はさらに、パワー工具モータ１を活性化するステップと、もしパワー工具が複数の回転方向で作動できるなら、パワー工具の作動方向を選択するようにコントロール回路６を操作するステップと、パワー工具モータ１の活性化ステップの後に、もしパワー工具が異なる速度で作動できるなら、パワー工具の速度をユーザが選択したレベルに調節するステップとを含む。

この実施例ではさらに、グリップ式コントローラ構造体９の機械式連結手段を容易に取り外し、再取り付け、および姿勢反転可能にし、グリップ式コントローラ構造体９を右利きユーザまたは左利きユーザによって使用可能とし、グリップ式コントローラ構造体９の電気連結を、物理的位置が反転されたときにも、右利きユーザまたは左利きユーザに利用が可能な状態に保たせる。この使用法はさらに、ユーザの手をコントロール部収納ケース４に挿入するステップと、コントロール部収納ケース４が左利き、または右利きのユーザ用のために方向調整が必要であるか否かを決定するステップと、必要に応じて、グリップ式コントローラ構造体９を脱連結させて取り外すステップと、グリップ式コントローラ構造体９をコントロール部収納ケース４内にて望ましい方向性で設置するステップとを含んでいる。

この実施例ではさらに、グリップ式コントローラ構造体９の機械的連結手段に、連続的および個別の固定具リストから選択された少なくとも一つの固定具を採用させる。

この実施例では、グリップ式コントローラ構造体９の機械的連結手段に、グリップ式コントローラ構造体のそれぞれの端部に提供された少なくとも一つのバネ式で相互ロックするラッチをさらに含ませ、それぞれの相互ロックするラッチに、グリップ式コントローラ構造体９の確実な機械的連結を提供するようにコントロール部収納ケース４の内側部に設けられた関連する受領スロットと係合させる。

この実施例では、コントロール部収納ケース４はさらに、コントロール部収納ケース４の外側面に連結された安定ハンドル１５を含んでいる。安定ハンドル１５は、コントロール部収納ケース４の側部に設置され、グリップ式コントローラ構造体９をグリップする手とは反対の手でユーザに安定ハンドル１５を保持させる。この使用法はさらに、グリップ式コントローラ構造体９をグリップしていないユーザの手で安定ハンドル１５をグリップするステップを含んでいる。

この実施例ではさらに、安定ハンドル１５を、ユーザの望みに応じて、コントロール部収納ケース４の右側または左側に容易に連結可能としている。この使用法はさらに、ユーザの手をコントロール部収納ケース４に挿入するステップの前に、安定ハンドル１５が左利き、または右利きのユーザのために方向調整が必要か否かを決定するステップと、必要に応じて、安定ハンドル１５を脱連結して取り外すステップと、安定ハンドル１５をコントロール部収納ケース４に望む方向性で再設置するステップとを含んでいる。

この実施例ではさらに、安定ハンドル１５にコントロール部収納ケース４に対して遠方位置である端部にグリップ部を含ませ、コントロール部収納ケース４の内部でグリップ式コントローラ構造体９をグリップする手と比較して、その手の方向性が実質的に直交する状態となるように、ユーザの自由な手で安定ハンドル１５をグリップさせる。

この実施例ではさらに、ケース・腕固定装置１３に、フック・ループ係合形態、バックル・ストラップ形態、およびクイック解放具を備えたラチェットストラップで成る群から選択される手段を利用させ、ユーザによって締め付け可能な固定ストラップセットを含ませる。

この実施例ではさらに、電力供給源２をパワー工具モータ１と連結した充電式バッテリとしている。この使用法はさらに、ユーザの手をコントロール部収納ケース４に挿入するステップの前に、充電式バッテリ２が十分に充電されているか否かを決定するステップと、必要に応じて、充電式バッテリ２を取り外して、充電し、再度取り付けるか、それともその充電式バッテリ２を別な十分に充電されている充電式バッテリ２と交換するステップを含んでいる。

この実施例ではさらに、コントロール部収納ケース４に、ユーザの快適性と、ユーザの手および手首にピッタリと安定的にフィットさせるように内側パッド１４を含ませる。

この実施例ではさらに、使用法は、コントロール部収納ケース４の作業端１１及び／又はパワー工具モータ１に取り付けられたパワー工具作業領域照明灯１８を提供するステップを含む。

この実施例ではさらに、そのパワー工具作業領域照明灯１８を、パワー工具が活性化されていてもいなくても自動的に活性化させる。

この実施例ではさらに、そのパワー工具作業領域照明灯１８を、コントロール部収納ケース４に取り付けられたコントロールスイッチをユーザが手動操作することで電流を照明灯１８に流して活性化する。この使用法はさらに、必要に応じて、パワー工具作業領域照明灯１８のアレイを起動させるステップを含む。

この実施例ではさらに、コントロール部収納ケース４は少なくとも一つのパワー工具付属品用のためのホルダー１７を含む。このホルダーは、ドリルビット、スクリュードライバービット、ノコギリ刃、およびソケットヘッドビットで成る群から選択される少なくとも一つのパワー工具付属品スペアのための便利な受領部として機能する。この使用法はさらに、その少なくとも一つのホルダー１７内に少なくとも一つのパワー工具付属品スペアを保存するステップと、必要に応じて、その少なくとも一つのパワー工具付属品スペアをパワー工具と交換するステップとを含む。

この実施例ではさらに、手持ちパワー工具を、パワードリル、パワースクリュードライバー、パワーノコギリ、パワーレンチ、あるいはその他多くのパワー工具の一つとしている。

（第五実施例−パワー工具用の人間工学に基づいた手持ち受領コントローラ）
本発明は、一般的に、電動ドリル、パワーレンチ、パワーハンマードリル、パワースクリュードライバー、動力ノコギリ、等々である人間工学的な手持ちパワー工具に関する。

図１から図１４に関して説明する。このパワー工具用の人間工学的に改善された受領コントローラは電源を備えており、ユーザコントロール部を収納する内部空間を提供し、パワー工具の電動モータを取り付けるための外面を有した実質的に剛体であるコントロール部収納ケース４を含んでいる。コントロール部収納ケース４は閉じた上方領域と下方領域を有しており、コントロール部収納ケース４の閉じた上方領域はコントロール部収納機エース４の上部を形成しており、コントロール部収納ケース４の下方領域はコントロール部収納ケース４の底部を形成している。コントロール部収納ケース４は内部空間にユーザの手と手首とを受領するように設計されている。受領コントローラはさらに、ユーザの手がグリップできるように内部空間内でコントロール部収納ケース４に機械的に連結されたグリップ式コントローラ構造体９を含む。このグリップ式コントローラ構造体９は、パワー工具モータ１と電気的に連結されており、コントロール回路１９の部品を含み、ユーザによるパワー工具のエネルギー供給操作をコントロールする。グリップ式コントローラ構造体９は、ユーザの手がグリップ式コントローラ構造体９と係合すると、ユーザのグリップしている手の上面がコントロール部収納ケース４の上部側に向くように方向付けられている。パワー工具モータ１を機械的および電気的に受領して連結するように設計され、機械的および電気的に連結する手段（装置）８と１０は、コントロール部収納ケース４の上部に設置されている。受領コントローラは、コントロール部収納ケースが実質的にユーザの手首及び／又は前腕下部をコントロール部収納ケース４のコントロール端部に固定させるように設計されているケース・腕固定装置１３をさらに含んでいる。ユーザの手と手首が、グリップ式コントローラ構造体９を含んだコントロール部収納ケース４と係合すると、ユーザの手と手首の軸は、別々であるが、取り付けられたパワー工具モータ１の軸と実質的に平行である軸に存在し、ユーザの係合した手と手首は、連結されたパワー工具モータ１の実質的直下に位置し、ユーザはコントロール部収納ケース４とグリップ式コントローラ構造体９とを使用してパワー工具の方向性を備えた作業力を発揮することができる。

この実施例はさらに改良が可能であり、コントロール部収納ケース４のパワー工具モータ１の機械的および電気的連結手段８と１０は、着脱式の連結装置を利用して、便利なユーザ選択と、異なるパワー規格及び／タイプのパワーモータの利用を可能にする。

この実施例ではさらに、コントロール部収納ケース４のパワー工具モータ１の機械的連結手段は、連続的および個別の固定具リストから選択された少なくとも一つの固定具を採用することができる。

この実施例ではさらに、グリップ式コントローラ構造体９の機械的連結手段は、容易に取り外し、再取り付け、および姿勢反転でき、よって、グリップ式コントローラ構造体９は右利きユーザまたは左利きユーザによって使用可能となり、グリップ式コントローラ構造体９の電気連結は、物理的位置が反転されたときにも、右利きユーザまたは左利きユーザに利用可能な状態を保つ。

この実施例ではさらに、グリップ式コントローラ構造体９の機械的連結手段は、連続的および個別の固定具リストから選択された少なくとも一つの固定具を採用することができる。

この実施例では、グリップ式コントローラ構造体９の機械的連結手段は、グリップ式コントローラ構造体のそれぞれの端部に提供された少なくとも一つのバネ式で相互ロックするラッチをさらに含んでおり、それぞれの相互ロックするラッチは、グリップ式コントローラ構造体９の確実な機械的連結を提供するようにコントロール部収納ケース４の内側部に設けられた関連する受領スロットと係合するように設計されている。

この実施例では、手持ち受領コントローラはコントロール部収納ケース４の外側面に連結された安定ハンドル１５をさらに含んでいる。安定ハンドル１５は、コントロール部収納ケース４の側部に設置され、グリップ式コントローラ構造体９をグリップする手とは反対の手でユーザに安定ハンドル１５を保持させる。

この実施例ではさらに、安定ハンドル１５は、ユーザの望みに応じて、コントロール部収納ケース４の右側または左側に容易に連結が可能である。

この実施例ではさらに、安定ハンドル１５はコントロール部収納ケース４に対して遠方位置である端部にグリップ部を含み、コントロール部収納ケース４の内部でグリップ式コントローラ構造体９をグリップする手と比較して、その手の方向性が実質的に直交する状態となるように、ユーザの自由な手で安定ハンドル１５をグリップさせる。

この実施例ではさらに、ケース・腕固定装置１３は、フック・ループ係合形態、バックル・ストラップ形態、およびクイック解放具を備えたラチェットストラップで成る群から選択される手段を利用し、ユーザによって締め付け可能な固定ストラップセットを含む。

この実施例ではさらに、コントロール部収納ケース４は、ユーザの快適性のためと、ユーザの手および手首にピッタリと安定的にフィットさせるように内側パッド１４を含む。

この実施例では、コントロール部収納ケース４は、コントロール部収納ケース４の作業端１１及び／又はパワー工具モータ１に取り付けられた少なくとも一つのパワー工具作業領域照明灯１８をさらに含む。

この実施例ではさらに、その少なくとも一つのパワー工具作業領域照明灯１８は、パワー工具が活性化されていてもいなくても、自動的に活性化される。

この実施例ではさらに、その少なくとも一つのパワー工具作業領域照明灯１８は、電流を照明灯１８に流すために、コントロール部収納ケース４に取り付けられたコントロールスイッチを、ユーザが手動操作するときにだけ活性化される。

（第六実施例−パワー工具のための人間工学に基づいた手持ち受領コントローラの製造方法）
図１から図１４に関して説明する。この実施例は、パワー工具用の人間工学的に改善された受領コントローラの製造方法に関する。この受領コントローラは電源を備えている。この製造方法は、ユーザコントロール部を収納する内部空間を提供し、パワー工具の電動モータを取り付けるための外面を有した実質的に剛体であるコントロール部収納ケース４を提供するステップを含んでいる。コントロール部収納ケース４は閉じた上方領域と下方領域を有しており、コントロール部収納ケース４の閉じた上方領域はコントロール部収納機エース４の上部を形成しており、コントロール部収納ケース４の下方領域はコントロール部収納ケース４の底部を形成している。コントロール部収納ケース４は内部空間にユーザの手と手首とを受領するように設計されている。この製造方法はさらに、ユーザの手がグリップできるように内部空間内でコントロール部収納ケース４に機械的に連結されたグリップ式コントローラ構造体９を提供するステップを含む。このグリップ式コントローラ構造体９は、パワー工具モータ１と電気的に連結されており、コントロール回路１９の部品を含み、ユーザによるパワー工具のエネルギー供給操作をコントロールする。グリップ式コントローラ構造体９は、ユーザの手がグリップ式コントローラ構造体９と係合すると、ユーザのグリップしている手の上面がコントロール部収納ケース４の上部側に向くように方向付けられている。この製造方法はさらに、パワー工具モータ１を機械的および電気的に受領して連結するように設計され、機械的および電気的に連結する手段（装置）８と１０を提供するステップを含んでいる。連結手段８と１０は、コントロール部収納ケース４の上部に設置されているパワー工具モータを機械的および電気的に受領して連結するように設計されている。この製造方法はさらに、コントロール部収納ケースが、実質的にユーザの手首及び／又は前腕下部をコントロール部収納ケース４のコントロール端部に固定させるように設計されているケース・腕固定装置１３を提供するステップを含んでいる。ユーザの手と手首が、グリップ式コントローラ構造体９を含んだコントロール部収納ケース４と係合すると、ユーザの手と手首の軸は、別々であるが、取り付けられたパワー工具モータ１の軸と実質的に平行である軸に存在し、ユーザの係合した手と手首は、連結されたパワー工具モータ１の実質的直下に位置し、ユーザはコントロール部収納ケース４とグリップ式コントローラ構造体９とを使用してパワー工具の方向性を備えた作業力を発揮することができる。

この実施例はさらに改良が可能であり、コントロール部収納ケースのパワー工具モータ１を受領する機械的および電気的連結手段８と１０は、着脱式の連結装置８と１０を利用して、便利なユーザ選択と、異なるパワー規格及び／タイプのパワーモータの利用を可能にする。

この実施例ではさらに、コントロール部収納ケース４のパワー工具モータ１の機械的連結手段は、連続的および個別の固定具リストから選択された少なくとも一つの固定具を採用することができる。

この実施例ではさらに、グリップ式コントローラ構造体９の機械的連結手段は、容易に取り外し、再取り付け、および姿勢反転でき、よって、グリップ式コントローラ構造体９は右利きユーザまたは左利きユーザによって使用可能となり、グリップ式コントローラ構造体９の電気連結は、物理的位置が反転されたときにも、右利きユーザまたは左利きユーザに利用可能な状態を保つ。

この実施例ではさらに、グリップ式コントローラ構造体９の機械的連結手段は、連続的および個別の固定具リストから選択された少なくとも一つの固定具を採用することができる。

この実施例では、グリップ式コントローラ構造体９の機械的連結手段は、グリップ式コントローラ構造体のそれぞれの端部に提供された少なくとも一つのバネ式で相互ロックするラッチをさらに含んでおり、それぞれの相互ロックするラッチは、グリップ式コントローラ構造体９の確実な機械的連結を提供するようにコントロール部収納ケース４の内側部に設けられた関連する受領スロットと係合するように設計されている。

この実施例では、この製造方法はコントロール部収納ケース４の外側面に連結された安定ハンドル１５を提供するステップをさらに含んでいる。安定ハンドル１５は、コントロール部収納ケース４の側部に設置され、グリップ式コントローラ構造体９をグリップする手とは反対の手でユーザに安定ハンドル１５を保持させる。

この実施例ではさらに、安定ハンドル１５は、ユーザの望みに応じて、コントロール部収納ケース４の右側または左側に容易に連結が可能である。

この実施例ではさらに、安定ハンドル１５はコントロール部収納ケース４に対して遠方位置である端部にグリップ部を含み、コントロール部収納ケース４の内部でグリップ式コントローラ構造体９をグリップする手と比較して、その手の方向性が実質的に直交する状態となるように、ユーザの自由な手で安定ハンドル１５をグリップさせる。

この実施例ではさらに、ケース・腕固定装置１３は、フック・ループ係合形態、バックル・ストラップ形態、およびクイック解放具を備えたラチェットストラップで成る群から選択される手段を利用し、ユーザによって締め付け可能な固定ストラップセットを含む。

この実施例ではさらに、コントロール部収納ケース４は、ユーザの快適性のためと、ユーザの手および手首にピッタリと安定的にフィットさせるように内側パッド１４を含む。

この実施例では、この製造方法は、コントロール部収納ケース４の作業端１１及び／又はパワー工具モータ１に取り付けられた少なくとも一つのパワー工具作業領域照明灯１８を提供するステップをさらに含む。

この実施例ではさらに、その少なくとも一つのパワー工具作業領域照明灯１８は、パワー工具が活性化されていてもいなくても、自動的に活性化される。

この実施例ではさらに、その少なくとも一つのパワー工具作業領域照明灯１８は、電流を照明灯１８に流すために、コントロール部収納ケース４に取り付けられたコントロールスイッチを、ユーザが手動操作するときにだけ活性化される。

（別実施例および別変形例）
ここで解説され、及び／又は添付の図面で図示されている様々な実施例は、単なる例示であり、本発明を限定するものではない。本発明の多数の変形は、本明細書の開示内容を理解した通常技術者には想定可能であろう。

例えば、本発明は、パワードリル、パワーレンチ、パワーハンマードリル、パワースクリュードライバー、等々の人間工学に基づいた手持ちパワー工具に関係するが、説明の簡素化に寄与すべく、ここで説明された実施例は、例示的な目的のためにパワードリルのみに焦点が当てられている。これら例示的実施例は、電力、空気圧力または流体圧力によるパワーを利用する他のタイプの通常パワー工具において利用できるように適応させることが可能である。

従って、通常の技術者であれば、本発明の無数の変形例および改良例を考案することに困難はないであろう。それらは全て本明細書の「請求の範囲」のスコープ範囲内である。

Claims (15)

1. パワー工具のための人間工学に基づいた手持ち受領コントローラであって、該パワー工具は電動式であり、本手持ち受領コントローラは、
   ユーザコントロール手段を収納する内部空間を形成しており、前記パワーモータのための外面を備えた実質的に剛性であるコントロール部収納ケースを含んでおり、
   該コントロール部収納ケースは、閉じた上部領域と、下部領域とを備えており、
   前記コントロール部収納ケースの前記閉じた上部領域は、該コントロール部収納ケースの上部を形成しており、該コントロール部収納ケースの前記下部領域は、該コントロール部収納ケースの底部を形成しており、
   前記コントロール部収納ケースは、ユーザの手と手首とを前記内部空間に受領するように設計されており、本手持ち受領コントローラは、
   ユーザの手によるグリップのために、前記内部空間で前記コントロール部収納ケースに機械的に連結されたグリップ式コントローラ構造体をさらに含んでおり、
   該グリップ式コントローラ構造体は、前記パワー工具モータに電気的に連結でき、前記コントロール回路の一部を内包し、ユーザに前記パワー工具活性操作をコントロールさせるように設計されており、
   前記グリップ式コントローラ構造体は、ユーザの手が該グリップ式コントローラ構造体と係合したとき、ユーザのグリップする手の上面が前記コントロール部収納ケースの前記上部側に方向付けられるように方向付けられ、本手持ち受領コントローラは、
   パワー工具モータを機械的および電気的に受領して連結するように設計されている連結手段と係合するように設計されているパワー工具モータを、機械的および電気的に受領して連結するように設計されている連結手段をさらに含んでおり、
   パワー工具モータを機械的および電気的に受領して連結するように設計されている前記連結手段は、前記コントロール部収納ケースの前記上部に取り付けられており、本手持ち受領コントローラは、
   前記コントロール部収納ケースに、ユーザの手首及び／又は前腕下部を、該コントロール部収納ケースのコントロール端部に実質的に固定させるように設計されているケース・腕固定装置をさらに含んでおり、
   ユーザの手と手首が、前記グリップ式コントローラ構造体を含んだ前記コントロール部収納ケースと係合すると、ユーザの手と手首の軸は、取り付けられた前記パワー工具モータの軸と異なってはいるが、実質的に平行である軸に存在し、
   ユーザは、前記グリップ式コントローラ構造体を備えた前記コントロール部収納ケースを活用し、連結されたパワー工具の方向性を備えた作業力を発揮できる、ことを特徴とする手持ち受領コントローラ。
2. 前記コントロール部収納ケースのパワー工具モータを受領するための前記機械的および電気的な連結手段は、異なるパワー規格及び／又はタイプのパワー工具モータの便利なユーザ選択と使用とを可能にするように、取り外し、および再取り付けが可能な連結手段を採用していることを特徴とする請求項１記載の手持ち受領コントローラ。
3. 前記グリップ式コントローラ構造体の前記機械的連結手段は、簡単に取り外し、再取り付け、および位置の反転が可能であり、該グリップ式コントローラ構造体は、右利きのユーザまたは左利きのユーザのいずれであっても使用が可能であり、
   前記グリップ式コントローラ構造体の前記電気的連結手段は、右利きのユーザまたは左利きのユーザのために、たとえ物理的位置が反転されたとしても有効性を失わないことを特徴とする請求項１記載の手持ち受領コントローラ。
4. 前記グリップ式コントローラ構造体の機械的連結手段は、少なくとも一つのスプリング式の相互ロックするラッチを該グリップ式コントローラ構造体の各端部にさらに含んでおり、
   それぞれの前記相互ロックするラッチは、前記グリップ式コントローラ構造体の確実な機械的連結を提供するために、前記コントロール部収納ケースの横内側内で関連した受領スロットと係合するように設計されていることを特徴とする請求項３記載の手持ち受領コントローラ。
5. 前記コントロール部収納ケースの横外面に連結された安定ハンドルをさらに含んでおり、
   該安定ハンドルは、前記コントロール部収納ケースの側部に取り付けられており、前記グリップ式コントローラ構造体をグリップする手とは反対側の手で前記安定ハンドルをユーザに保持させることを特徴とする請求項１記載の手持ち受領コントローラ。
6. 前記安定ハンドルは、前記コントロール部収納ケースに対して先方位置にグリップを含んでおり、ユーザの自由な手で該安定ハンドルをグリップさせるが、その手の方向性は、前記コントロール部収納ケース内で、前記グリップ式コントローラ構造体をグリップする手と比較して、方向性を実質的に垂直としていることを特徴とする請求項５記載の手持ち受領コントローラ。
7. 前記ケース・腕固定装置は、フック・ループ係合形態、バックル・ストラップ形態、およびクイックリリース手段を備えたラチェットストラップで成る群から選択される手段によって、ユーザにより締め付け可能に固定される固定ストラップのセットを含んでいることを特徴とする請求項１記載の手持ち受領コントローラ。
8. 前記コントロール部収納ケースは、ユーザの快適性と、ユーザの手と手首のピッタリ安定したフィットを保証するために内側パッドをさらに含んでいることを特徴とする請求項１記載の手持ち受領コントローラ。
9. 前記コントロール部収納ケースは、該コントロール部収納ケースの作業端部に取り付けられた少なくとも一つのパワー工具作業領域照明灯をさらに含んでいることを特徴とする請求項１記載の手持ち受領コントローラ。
10. 前記少なくとも一つのパワー工具作業領域照明灯は、連結されたパワー工具がエネルギー活性化されるときに常に自動的にエネルギー活性化されるか、又は、前記コントロール部収納ケースに取り付けられた、該照明灯に電流を流させるコントロールスイッチを、ユーザが手動で操作したときにエネルギー活性化されることを特徴とする請求項９記載の手持ち受領コントローラ。
11. パワー工具をさらに備え、当該パワー工具は電動式であり、本パワー工具は電動パワー工具モータを備えており、本パワー工具は電源を備えており、本パワー工具はパワー工具操作をコントロールするコントロール回路を備えており、該パワー工具操作には本パワー工具をエネルギー活性状態およびエネルギー不活性状態にすることが含まれており、
    前記パワー工具は、前記パワー工具モータを機械的および電気的に受領して連結するように構成された装置によって、前記人間工学に基づいた手持ち受領コントローラに機械的および電気的に連結されており、
    ユーザの手と手首が、前記コントロール部収納ケースと係合すると、ユーザの係合した手と手首は前記パワー工具モータの直下に実質的に配置されることを特徴とする請求項１から１０のいずれか一項に記載の手持ち受領コントローラ。
12. 前記グリップ式コントローラ構造体は、ユーザのグリップする手に、パワー工具のエネルギー活性化をコントロールさせるコントロール手段を備えていることを特徴とする請求項１１記載の手持ちパワー工具。
13. 前記電源は、前記パワー工具モータと連結した充電式バッテリであることを特徴とする請求項１１記載の手持ちパワー工具。
14. 前記コントロール部収納ケースは、少なくとも一つのパワー工具付属品のために、少なくとも一つのホルダーをさらに含んでいることを特徴とする請求項１１記載の手持ちパワー工具。
15. 本手持ちパワー工具は、パワードリル、パワースクリュードライバー、パワーノコギリ、及びパワーレンチからなる群から選択されることを特徴とする請求項１１記載の手持ちパワー工具。

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