專利名稱:工具手柄的制作方法
螺絲刀,或者類似的工具有不同的手柄。最早的螺絲刀有圓形的橫截面和稍微凸起的縱截面。除了圓形橫截面以外,還已知那種建立在二次分和三次分基礎上的橫截面。那種扁圓形以及三角形和六角形的橫截面就屬于這類橫截面。之所以選擇多角形的橫截面,就是為了改進扭矩的傳遞。
已知一種五角形橫截面的工具手柄(DE 9202672)。這種五角形橫截面的棱角已經修圓。同時,橫截面所有修圓部分的弧長基本相同。
本發明的任務是以人機工程的觀點對螺絲刀的手柄或者類似的傳遞扭矩的工具進行改進。這類工具包括為了能緊固也必須作螺旋運動的螺旋夾鉗,還有細長鑿,銼,弓鋸,或者類似的工具。使用此類工具時必須阻止扭轉運動,也就是說須施加扭矩,以防止旋轉。
為了完成這一任務,本發明涉及一種具有權利要求1特征的工具。本發明的進一步結構就是從屬權利要求的主題。這些從屬權利要求和摘要的措詞一樣構成了本說明的內容。
由于手柄長度的大部分橫截面的形狀為修圓的五角形,因此,這種手柄的形狀更適合人的手形。只是在使用者抓住的為了支撐之目的那個末端范圍內才沒有五角的形狀。
出于對稱的原因,本發明選用了那種近乎規則五角形的橫截面。假若不要求對稱,例如弓鋸所要求的手柄,也可以采用不規則的五角形的橫截面根據本發明的進一步結構,橫截面的形狀為修圓的拐角段,這些拐角段處一圓弧上,其中心位于手柄的縱軸線上。也就是說,這些五角形不完全,它們的邊是通過修圓段把它們連接在一起的。
這些大致為五角形狀的邊也可以(例如)有點弧形,其半徑明顯大于修圓拐角段的半徑。特別是,截面形狀的各邊也可以變成直線形的。
在橫截面形狀不是近似五角形的手柄的那些部分,其橫截面最好選擇圓形,這主要是因為在手柄的自由末端內已有了修圓的頂端。使用者握住這個部位不是為了傳遞扭矩,只是讓它支撐在大拇指上的魚際或手掌上。
同樣,在工具手柄的另一端,也就是(例如)螺絲刀長柄開始端,本發明的另一種可以采用圓形的橫截面。
工具手柄的形狀可由其縱向為扁平形狀的旋轉對稱體表示。
根據本發明的進一步結構,把圓弧形拐角段和大致呈直線的側邊之間的過渡區連接起來的那條線和手柄的縱向輪廓不相同。
本特點也可這么表示,即拐角的圓弧段所涉及的那個角并非在手柄的所有部位是相同的。
根據本發明的進一步結構,工具手柄有第一個最大截面部位,它離手柄頂端的距離約為手柄長度的30%。
根據本發明的再向前發展,工具手柄有第二個最大截面部位,該部位離手柄頂端的距離約為手柄長度的60%到70%。
手柄的長度可以理解為使用者握工具的長度,即從手柄頂端算起到使用者支撐他的拇指或許食指的那個部位之間的長度。
根據本發明的進一步結構,工具手柄的第一個最大截面部位的直徑比第二個最大截面部位的直徑要大15%到18%。
根據本發明的進一步結構,工具手柄的五角形截面在第二個最大截面部位結束,在此部位過渡到圓形截面。結果表明在此部位采用圓形是合適的,因為在這個部位食指和姆指的端部給該工具導向。
根據本發明的進一步結構,工具手柄縱向輪廓從第二個最大截面部位起呈凹形,此凹形最好一直延續到與工具相連的手柄的末端。在這個范圍內,工具可以快速轉動,或者提供手指支撐的作用。
根據本發明的進一步結構,手柄的最小直徑位于第二個最大截面與工具相連的手柄末端之間。
特別是手柄的最大直徑比手柄的最小直徑要大約70%80%。
通過對本發明所采用的結構形式的說明,以及附圖可以了解本發明的其它特點,細節和優點。
下述各圖表示
圖1為本發明的工具手柄的透視圖,圖2為本發明的工具手柄的側視圖,圖3為工具手柄的縱向剖面圖,圖4到圖9表示不同平面通過圖2中的工具手柄的各截面圖。
圖1表示本發明的工具手柄的透視圖,它可用于螺絲刀。本圖沒有畫出工具本身。這種手柄同樣可以用于螺旋夾鉗的夾緊,用作弓鋸、細長鑿或者銼的手柄。在這類工具上是作旋轉,或者螺旋運動,或者阻止工具的扭轉,這些都同樣需要應用扭矩才能達到。
工具手柄從端面1(螺絲刀桿從此端面開始)沿手柄縱軸到對面的自由頂端2。在自由頂端2范圍內手柄呈圓形,因而形成了圓形頂端。在使用工具時,這個圓形頂端緊貼在使用者的掌心,或者魚際上。在這兩端之間,工具手柄有一個最大截面部位,圖2中的VI-VI平面表示這個部位。從工具手柄的圓形頂端2到這個平面的距離約為手柄長度的30%。手柄的長度應理解為自由頂端和端面1之間的距離。在端面1的范圍內,手柄的直徑加大了,使用者可以在此范圍內支撐他的食指或者拇指。從這個端面1開始將把手柄再延長一些,這樣做對手柄作旋轉以及螺旋運動沒有什么影響,這種做法也是可取的。在計算手柄長度時不應將這種延長段計算在內。
與最大直徑相隔一定距離處,手柄還有第二個最大截面部位,如圖2中的IV-IV平面所示。在這兩個平面之間有一個部位,在圖2中以V-V平面代表,在這個平面內有一個局部的最小截面。
從手柄的圓形自由頂端2開始,后者起初為圓形截面,在此部位無需傳遞扭矩,因此,為了對稱的原因,這個截面為圓形。
從平面VIII開始,手柄的截面逐漸接近五角形。同時,這五角形的“角”還總是保持修圓的,更確切的說有一個曲率半徑,其中心位于手柄的縱軸線上。五角形的邊在直線上。五角截面的這些直線側邊沿手柄縱軸形成平滑面3,這可以從圖2中看出。五角的平面側邊向手柄外輪廓其余彎曲部分過渡的那些部位形成線條4。這些線條4與棱的以虛線表示的中心5是不平行的,也就是說,它與手柄的縱向輪廓不相一致。
平滑面3在第二個最大截面部位范圍內結束。手柄截面在此部位又形成圓形。然后,直徑數值逐漸向C平面減小,在C平面時直徑為最小。然后直徑又變大。這樣,平面IV-IV和端面1之間的縱剖面成凹形。
圖3的縱剖面穿過了一個包含有手柄縱軸線的平面。將兩個外部形狀作一比較可以看出,左側外形和右側外形是不相對稱的。
圖4到圖9表示手柄的橫截面形狀。圖4相當于圖2中的IV-IV平面。在此部位,沿手柄的工具端方向開始凹形外形范圍。而沿相反方向,有平滑面3的手柄段也在此開始。這點可以從圖5中看出,該圖表示一個通過最大橫截面部位的剖面(相當于V-V平面)。從此圖可以看出,平滑面3形成了規則五邊形的邊線。五邊形的這些直線邊線是通過呈弧形的拐角段6連接在一起的。橫截面的外部輪廓處在弧形拐角的圓圈內,而圓圈的中心點又在工具手柄縱軸線7上。
參見附圖6,這種在拐角范圍內修圓的五邊形一直延續到平面VI-VI。在此出現了最大橫截面。然后截面減小,但在到平面VII-VII方向上仍然保持其五邊形的形狀(見圖7)。
如圖8所示的隨后的平面VIII-VIII中,平滑面就結束了,這時又出現了圓形的截面。這種圓形截面一直延續到手柄的自由頂端。
權利要求
1.工具手柄,特別是用于螺絲刀的手柄,該手柄為1.1沿其縱軸線從連接工具的端面(1)到手柄的圓形頂端(2)延伸;以及1.2在手柄全長的主要部分,其截面大致呈五角形狀;其中1.3在手柄的全長范圍內,五角形的取向是不變的。
2.根據權利要求1所述的工具手柄,其中所述的截面形狀具有修圓的拐角段,這些拐角段位于圓弧上,而圓弧的中心點又位于手柄的縱軸線上。
3.根據權利要求1或者2所述的工具手柄,其中該截面形狀的弧形拐角段是通過直線邊連接的。
4.根據上述權利要求中的任一項所述的工具手柄,其中該手柄長度的剩余段的截面是圓形的。
5.根據上述權利要求中的任一項所述的工具手柄,其中該手柄的形狀為一個沿縱向方向有平滑面(3)的旋轉對稱體。
6.根據上述權利要求中的任一項所述的本工具手柄,其中把弧形拐角段和截面形狀的特別是直線邊線過渡段連在一起的那條線(4)和手柄縱向輪廓是不相同的。
7.根據上述權利要求中的任一項所述的工具手柄,其中該手柄第一個最大截面部位(VI)到手柄頂端的距離約為手柄長度的30%。
8.根據上述權利要求中的任一項所述的工具手柄,其中該手柄有第二個最大截面部位(IV),其到手柄頂端(2)的距離約為手柄長度的60%到70%。
9.根據上述權利要求中的任一項所述的工具手柄,其中在第一個最大截面部位(VI)的手柄直徑比第二個最大截面部位(IV)的手柄直徑要大15%到18%。
10.根據權利要求8或9所述的工具手柄,其中大致為五邊形的截面形狀在第二個最大截面的IV部位結束。
11.根據權利要求8到10中的任一項所述的工具手柄,其中從第二個最大截面部位IV起,手柄的縱向剖面呈凹形,此形狀一直延續到端面(1)。
12.根據權利要求8到11中的任一項所述的工具手柄,其中手柄的最小直徑位于第二個最大直徑部位(1V)和手柄的端面(1)之間。
13.根據前述權利要求中的任一項所述的工具手柄,其中手柄的最大直徑比最小直徑要大70%到80%。
全文摘要
本發明涉及螺絲刀或者類似工具的手柄。此種手柄在其長度的主要部分的橫截面呈一種規則的五角形。拐角段為修圓形,有一定的曲率半徑,曲率半徑的中心點位于工具手柄的縱軸上。由橫截面的弧形段形成的拐角段在手柄的長度范圍內具有不同的寬度。平滑面的形狀和手柄輪廓的形狀不相同。
文檔編號B25G1/10GK1358126SQ01800077
公開日2002年7月10日 申請日期2001年1月18日 優先權日2000年1月19日
發明者A·迪羅爾夫, K·利澤爾 申請人:阿道夫維爾特股份有限公司