JP5695201B2 - 動力工具用のハンドル装置 - Google Patents

Description

本発明は、動力手工具に関する。より詳細には、本発明は動力手工具のための改良型ハンドル装置およびハンドル装置を用いた動力手工具に関する。

さまざまな工業、農業、園芸および家庭用の利用分野において、さまざまな動力手工具（以下「動力工具」と呼ぶ）、例えば（ただし非限定的に）帯のこ、チェーンソー、ポールソー、トリマーなどが利用されている。動力工具は、従来、主ハウジング、シャフト（以下ガイドチューブと呼ぶ）および作業部材を含んでいる。主ハウジングは通常、駆動ユニット、例えば電動モーターまたは内燃エンジンを含む。動力工具は同様に、ガイドチューブ内に封入され、作業部材に対し動力を伝達するため駆動ユニットから延在している駆動シャフトも含んでいる。電動工具の場合、モーターは代替的に作業部材近くに位置づけされてよく、その一方でバッテリを主ハウジング内に位置づけしてよい。その場合、ガイドチューブ内には駆動シャフトが全く存在しない。

動力工具はさらに、主ハウジング上またはガイドチューブ上のいずれかに位置づけされた後方ハンドルを含む。後方ハンドルはスロットル部材を含んでいてよく、動力工具の運転速度を調節するためユーザーが操作するように適合されている。動力工具の取扱いを容易にするために、ガイドチューブ上に前方ハンドルも具備される。一般に、作業部材、ガイドチューブおよび主ハウジングは互いに結合されて、相互間に相対的な回転運動が一切発生しないようになっている。

動力工具の運転中、ユーザーは、さまざまな作業を実施するために中央位置とは異なる一つの位置で工具を操作することを望む場合がある。例えば、ポールソーの場合、ユーザーは、切断が全体に水平に実施される中央位置から枝を払うのに好適な位置まで、作業部材を回転させることを望むかもしれない。作業部材のこのような回転は同様に、ガイドチューブおよび主ハウジングをその中央位置から回転させることにもなる。後方ハンドルは、主ハウジングまたはガイドチューブのいずれかの上に位置づけされていることから、このハンドルも同様に中央位置以外の位置まで回転する。その結果として、ユーザーの手首が非人間工学的に曲げられるか、あるいはハンドルがユーザーの掌中で回転して、掌中の作業快適性は失われる。

同様に関連技術分野においては、例えば２００８年４月２４日に公開されＨＥＯＷ，Ｉｎｃに譲渡された、組合せ型ブロワ、トリマー器具を開示する「植生手入れ用の組合せ型ブロワ、トリマーおよびエッジャー」という題の特許文献１の中で、さまざまな試みがなされてきた。この器具には、内部に収納された駆動シャフトを回転させるための手段に連結された駆動シャフトハウジングが含まれる。駆動シャフトの遠位端部が、作業用ヘッドに連結される。この器具はさらに、駆動シャフトハウジングに連結されたスロットルハンドルおよびハンドルを含んでいる。駆動シャフトハウジングはハンドルによって回転させられてよい。ただしエンジンおよびスロットルハンドルは両方とも同じ位置にとどまる。駆動シャフトハウジングが回転させられる一方でエンジンおよびスロットルハンドルの両方を定位置に保つために、複雑な機構が利用される。こうして、開示された器具は、操作がさらに扱いにくいものとなり、大量の摩耗および引裂が絶えず発生する。同様に開示された設計は、工具の運転中、駆動シャフトハウジングすなわちガイドチューブの自由な回転を可能にしていない。

米国特許出願公開第２００８／００９３９８号明細書

以上の観点から、あらゆる身体的不快感から解放された状態を保ちながらユーザーがさまざまな切断作業を実施できるようにする必要性が存在する。

以上のことを考慮して、本発明の目的は、上述の問題点を解決するかまたは少なくとも削減することにある。詳細には、本発明の目的は、動力手工具のための改良型ハンドル装置および改良型ハンドル装置を用いた動力手工具を提供することにある。

この目的は、請求項１に定義されている発明により達成される。本発明によると、ガイドチューブの第１の端部に配置された主ハウジングを有する動力手工具内で利用すべきハンドル装置が提供されている。手工具は同様に、ガイドチューブの第２の端部に配置される作業部材をも含んでいる。ガイドチューブは、駆動シャフトを封入し、その結果、駆動シャフトハウジングとして機能する場合がある。駆動シャフトは、駆動ユニットから動力手工具の作業部材まで動力を伝達するように構成されている。同様に、一部の電動手工具においては、電気モーターを作業部材に近接して設置してよく、したがってガイドチューブ内に駆動シャフトは全く存在しない。動力手工具内で利用すべきハンドル装置には、動力手工具のユーザー制御のための把持部材が含まれている。ハンドル装置は、主ハウジングおよびガイドチューブとの関係において回転するようガイドチューブ上に回転可能な形で配置されている。ガイドチューブ上のハンドル装置の回転可能な配置は、ユーザーにとって使い勝手の良い配向にハンドル装置を保つ上で一助となる。このようなハンドル装置の利点は、工具の位置が回転してもハンドルは回転せず、こうして動力手工具の作業部材のあらゆる位置において快適な使用が継続するという点にある。

請求項２によると、ハンドル装置は、中央位置から時計回りおよび反時計回りの両方で所定の角度まで、主ハウジングおよびガイドチューブとの関係において自由に回転可能である。
請求項３によると、所定の角度は、時計回りおよび反時計回りの両方でおよそ９０度である。一部の状況において、ユーザーは枝払いなど（ただしこれに限定されない）の一部の作業を実施するため９０度だけ作業部材を回転させることを所望するかもしれない。このハンドル装置は、ガイドチューブおよび主ハウジングとの関係において相対的回転動作を行うように構成されている。したがって、ハンドル装置は、動力工具が回転させられた場合でも同じ位置にとどまり、こうしてユーザーの手は快適な位置にくることができる。

請求項４によると、把持部材には、ユーザーによる操作のためのスロットル制御装置が具備されている。この場合、ハンドル装置は、動力手工具の速度を調節するためのスロットル制御装置としてや、動力手工具を操作するための後方ハンドルとしても使用されてよい。

請求項５によると、把持部材はガイドチューブの外周から一定の距離のところに位置設定されている。
さらに、請求項６によると、把持部材は、ガイドチューブとの関係において一定の角度のところに位置づけされ得るような形で配置されている。ガイドチューブから一定の距離のところに把持部材を設置し、ガイドチューブとの関係において一定の角度で把持部材を位置づけすることによって、把持部材には人間工学的位置が与えられ、こうして、ユーザーが把持部材を保持する上で便利になる。

請求項７によると、ハンドル装置は支持部材を含む。支持部材は、把持部材を固定するための開口部を含む。開口部は、把持部材のためのハウジングを提供し、それを支持部材内に固定的に設置する。さらに、把持部材は支持部材に対し堅固に固定されており支持部材のみがガイドチューブおよび主ハウジングとの関係において相対的回転を示すことから、把持部材はつねに同じ位置にとどまる。

請求項８によると、ハンドル装置は、動力手工具の懸吊手段を含む。
具体的には、請求項９によると、動力手工具の懸吊手段は少なくとも１つのフックを含む。フックは、ユーザーの体に動力手工具を懸吊するためのハーネスのストラップを収容し得る。ユーザーの体からの動力工具の懸吊は、ユーザーの手および腕に対する負担を実質的に軽減する。さらに、ストラップは、懸吊手段が担持するフックに取付けられることから、たとえガイドチューブおよび主ハウジングが異なる回転位置の間で回転したとしても、ハーネスは定位置にとどまる。

請求項１０によると、ハンドル装置は、ガイドチューブの一部分を取り囲むように配置された全体として管状の部材１１６を含む。

請求項１１によると、ハンドル装置は、ガイドチューブ上に堅固に支持された保護部材上に支持されている。動力手工具の利用中、動力手工具は、ガイドチューブがユーザーの体近くにとどまるような形で位置づけされている。しかしながら、保護部材は、ガイドチューブがユーザーと接触するのを防げ、こうして、ユーザーの体または衣服上の過度の摩耗を防ぐ。

請求項１２によると、ハンドル装置は、主ハウジングおよびガイドチューブとの関係において自由に回転可能となるような形で保護部材上に支持されている。このようなハンドル装置の利点は、ユーザーの手が、動力手工具の作業部材のどのような位置の間でも快適性を維持するという点にある。

請求項１３によると、動力手工具は、請求項１〜１２のいずれか一項に記載のハンドル装置を含む。

本発明について、添付図面を参考にして以下でさらに詳細に説明する。

本発明の一実施形態に係る動力手工具の斜視図を示す。 本発明の一実施形態に係る動力手工具のハンドル装置の部分斜視図を示す。 本発明の別の実施形態に係る動力手工具のハンドル装置の部分的分解組立図を示す。 本発明の実施形態に係るハンドル装置のさらに別の部分的分解組立図を示す。

本発明について、その１つ以上の態様を組込んだ本発明の例示的実施形態を示す添付図面を参考にして、以下でさらに詳細に説明する。しかしながら、本発明は、多くの異なる形態で実施されてよく、本明細書に記されている実施形態に限定されるものとしてみなされるべきではない。むしろ、これらの実施形態は、本開示が完全かつ徹底的なものとなり、本発明の範囲を当業者に充分に伝えるものとなるように提供されている。例えば、本発明の１つ以上の態様を、他の実施形態において、さらには他のタイプの装置において利用することができる。図面中、同じ番号は同じ要素を意味する。

図１は、本発明の一実施形態に係る動力手工具１００（以下「動力工具１００」と呼ぶ）を示す。図１に示される例示的実施形態においては、動力工具１００はポールソーである。しかしながら、当業者にとっては、本発明を、その本質から逸脱することなく、帯のこ、チェーンソーまたは他の切断または剪定工具など（ただし、これらに限定されない）の他の機器において使用してもよいということは明白である。

動力工具１００は、駆動ユニット（図示せず）を収納する主ハウジング１０２を含む。駆動ユニットは、電気モーターまたは内燃エンジンを含んでいてよい。動力工具１００はさらに、主ハウジング１０２から外向きに延在するガイドチューブ１０４を含む。ガイドチューブ１０４は、駆動シャフトを封入し、その結果駆動シャフトハウジングとして機能する。駆動シャフトは駆動ユニットから動力工具１００の作業部材１０６まで動力を伝達するように構成されている。図に示されているように、作業部材１０６はガイドチューブ１０４の自由端部上に設置される。作業部材１０６は、ガイドバーと切断用チェーンを有するガイドバー装置を含んでいてよい。切断用チェーンは、ガイドバーのまわりに延在し、ガイドバーの端部部分は、動力工具１００の駆動シャフトに連結されている。動力工具１００は同様に、その中間部分１１０においてガイドチューブ１０４に固定された前方ハンドル１０８も含んでいる。代替的には、前方ハンドル１０８は、ユーザーが前方ハンドル１０８にアクセスできる状態にとどまるガイドチューブ１０４の任意の他の部分に位置づけされてよい。前方ハンドル１０８は、動力工具１００の作業部材１０６の回転運動を容易にする。

図１に示された例示的実施形態において、駆動ユニットは、主ハウジング内に収容されている。しかしながら、本発明を電動手工具の中で使用してもよいということは当業者にとって明白であり、その場合、電気モーターは作業部材に近接して設置され、したがってガイドチューブ内にはいかなる駆動シャフトも存在しない。

図１に示されているように、動力工具１００はさらにハンドル装置１１２を含む。ハンドル装置１１２は、動力工具１００のユーザー制御用の把持部材１１４を含む。ハンドル装置１１２は、ガイドチューブ１０４上に回転可能な形で配置されている。回転可能な配置により、ハンドル装置１１２は主ハウジング１０２およびガイドチューブ１０４との関係において回転するように構成される。具体的には、ハンドル装置１１２は、ガイドチューブ１０４の第１の端部部分（図１には図示せず）の外部表面上に回転可能な形で配置される。

図１に示された実施形態では、主ハウジング１０２、ガイドチューブ１０４および作業部材１０６は中央位置にあり、ここで切断は全体として水平方向に実施される。動力工具１００の運転中、ユーザーは、中央位置と異なる位置で動力工具１００を操作することを所望するかもしれない。例えば、ポールソーである図１の実施形態で示された動力工具１００の場合、ユーザーは、枝を切り落とすために、中央位置から９０度だけ動力工具１００の作業部材１０６を回転させる必要があるかもしれない。このような作業部材１０６の回転は同様に、ガイドチューブ１０４および主ハウジング１０２をその中央位置から回転させることにもなる。このような理由から、ハンドル装置１１２は、その中央位置から時計回りおよび反時計回りの両方でおよそ９０度の所定の角度まで主ハウジング１０２およびガイドチューブ１０４との関係において自由に回転可能となるような形で、構成されている。一変形実施形態において、ハンドル装置は、９０度より小さいかまたは大きい角度まで回転可能であってよい。

ハンドル装置はガイドチューブ（そして動力工具の残りの部分）との関係において（既定の角度内で）自由に回転するように構成されていることから、作業者は、いずれかのロック手段を解除することなく、そしてひいては自らの作業を中断することなく、作業中に動力工具を容易に回転させることができ、それと同時に、動力工具の人間工学的把持を保つことができる。

図２は、本発明の一実施形態に係る動力工具１００のハンドル装置１１２の部分斜視図を示す。ハンドル装置１１２は支持部材２０１を含む。支持部材２０１は、把持部材１１４を固定するための管状部材１１６と開口部２０２を含む。ハンドル装置１１２の把持部材１１４は、第１の端部部分とこの端部部分の反対側の第２の端部部分（図３と併せて図示）を有する細長い連結用部材２０４を含む。図２の例示的実施形態において、細長い連結用部材２０４は、細長い円形ロッドの形をしている。しかしながら、当業者には、本発明の本質から逸脱することなく、それが任意の他の形状を有していてよいということは明白である。細長い連結用部材２０４の第１の端部部分は、ハンドル装置１１２の支持部材２０１内に設けられた開口部２０２中に収容される。こうして、把持部材１１４は、ガイドチューブ１０４の外周から一定の距離のところに位置設定されている。さらに、細長い連結用部材２０４は、把持部材１１４の長手方向がガイドチューブ１０４の軸方向との関係において一定の角度に位置づけされるような形で構成される。この構成は、把持部材に対し人間工学的位置を与える。代替的には、把持部材１１４は、ガイドチューブ１０４と平行な関係で位置づけされてよく、あるいは把持部材１１４はガイドチューブ１０４の一部分を封入してよい。

把持部材１１４はさらに、細長い連結用部材２０４の第２の端部部分上に配置された把持用部分２０６を含む。さらに、図に示された実施形態において、把持部材１１４は、ユーザーが操作するためのスロットル制御装置２０８を含む。スロットル制御装置２０８は、把持部材１１４の外部表面上に配置された１つ以上のボタンの形をしていてよい。さらに、スロットル制御装置２０８は、駆動ユニットに電気的に接続されている。具体的には、電線（図示せず）がスロットル制御装置２０８を駆動ユニットに接続し、こうしてスロットル制御装置２０８の操作により、動力工具１００の速度変化を達成するために駆動ユニットが調節されるようになっている。

図３および図４は、本発明の一実施形態に係る動力工具１００のハンドル装置１１２の部分的分解組立図を示す。分解組立図で示されているように、支持部材２０１は、上半分３０１と下半分３０２を含む。上半分３０１と下半分３０２の各々は、外部面３０４、３０６と、それぞれ第１の半円スロット３０８、４０１および第２の半円スロット３１０、３１２を有する内部面とを含む。

支持部材２０１の上半分３０１および下半分３０２は、上半分３０１の第１の半円形スロット３０８が下半分３０２の第１の半円形スロット４０１と整列して、把持部材１１４を所定の位置に固定するための円形構成の開口部２０２を形成するような形で構成されている。具体的には、開口部２０２は実質的に、把持部材１１４の細長い連結用部材２０４の第１の端部部分３２０を収容する。こうして、把持部材１１４は、ガイドチューブ１０４の外周から一定距離のところに位置設定される。本発明の別の実施形態においては、開口部２０２は、細長い連結用部材２０４の第１の端部部分３２０を収容することのできる矩形または正方形の構成など（ただしこれらに限定されない）の他の構成を有していてよい。このような実施形態において、細長い連結用部材２０４および支持部材２０１の上半分３０１と下半分３０２の中に画定されたスロットは、同様に矩形または正方形の構成など（ただしこれらに限定されない）の対応する他の構成のものであってもよい。

同様にして、支持部材２０１の上半分３０１および下半分３０２は、上半分３０１の第２の半円形スロット３１０が下半分３０２の第２の半円形スロット３１２と整列して全体として管状の部材１１６を形成するような形で構成されている。一実施形態において、管状部材１１６は、ガイドチューブ１０４の外周の一部分を取り囲む。管状部材１１６は、支持部材２０１が、中央位置から時計回りおよび反時計回りの両方でおよそ９０度の角度まで主ハウジング１０２およびガイドチューブ１０４との関係において自由に回転可能となるような形で、ガイドチューブ１０４上に支持されている。一変形実施形態において、ハンドル装置は９０度より小さいかまたは大きい角度まで回転可能であってよい。

図中に示されている実施形態において、ハンドル装置１１２は保護部材３３０上に支持されている。保護部材３３０は、ガイドチューブ１０４の一部分を取り囲むように構成されている。動力工具１００の使用中、動力工具１００は、ガイドチューブ１０４がユーザーの体に近接したところにとどまるような形で位置づけされている。しかしながら保護部材３３０は、ガイドチューブ１０４がユーザーと接触するのを防げ、こうしてユーザーの体および衣服上の過度の摩耗を防ぐ。

保護部材３３０は、第１の中空半円筒形部分３３２と第２の中空半円筒形部分３３４を含む。第１の中空半円筒形部分３３２と第２の中空半円筒形部分３３４を接合した時点で、保護部材３３０は、ガイドチューブ１０４上に堅固に支持された状態となる。

保護部材３３０は、保護部材３３０の第１の中空半円筒形部材３３２と第２の中空半円筒形部材３０２の各々の中に、複数のリブ４０２により画定される細長い溝路を含む。ガイドチューブ１０４の一部分は、保護部材３３０の細長い溝路の内部に収容され、こうして保護部材３３０はガイドチューブ１０４の一部分を取り囲んでいる。さらに、保護部材３３０は、支持部材２０１を収容するため、保護部材３３０の第１の端部３３８に収容部分３３６を含んでいる。支持部材２０１の管状部分は、保護部材３３０の収容部分３３６を取り囲むように構成されている。収容部分３３６と支持部材２０１は、ハンドル装置１１２が、中央位置から時計回りおよび反時計回りの両方でおよそ９０度の角度まで主ハウジング１０２とガイドチューブ１０４との関係において自由に回転できるような形で配置される。一変形実施形態において、ハンドル装置は、９０度より小さいかまたは大きい角度まで回転可能であってよい。具体的には、支持部材２０１は、保護部材３３０の収容部分３３６との関係において回転可能である。こうして、把持部材１１４は、たとえガイドチューブ１０４と主ハウジング１０２が図１に示されている中央位置以外の位置にある場合でさえ、同じ位置にとどまる。

管状部材１１６がガイドチューブ１０４上に直接設置される一変形実施形態においては、支持部材２０１がガイドチューブ１０４の軸方向に変位するのを防ぐために１つ以上のストッパをその上に設置してよい。

図３および図４に示されているように、ハンドル装置１１２は同様に、ハーネス内に動力工具１００を懸吊するための手段も含んでいる。懸吊手段は、フック、クリップ、ヒンジなどを含んでいてよい。ユーザーの体から動力工具１００を懸吊することにより、ユーザーの手および腕への負担は実質的に軽減される。

図３および図４の実施形態中で示されているように、支持部材２０１は少なくとも１つのフック３４３を含む。内部表面に画定された管状部分を有する実質的に円筒形の部材３４５の上に別のフック３４４が具備されている。図３に示された実施形態においては、支持部材２０１と円筒形部材３４５の両方が、（図３と併せて説明される）保護部材３３０の上に支持されている。円筒形部材３４５の管状部分は、保護部材３３０の第２の端部３４２に具備された収容部分３４０を取り囲んでいる。代替的には、円筒形部材３４５の管状部分は、ガイドチューブ１０４上に直接設置されており、円筒形部材３４５の両端部にストッパが設置されている。円筒形部材３４５の管状部分は、円筒形部材３４５がガイドチューブ１０４および主ハウジング１０２との関係において自由に回転できるような形に構成されている。さらに、ハーネスは、支持部材２０１と円筒形部材３４５により担持されたフック３４３、３４４に取付けられることから、たとえガイドチューブ１０４と主ハウジング１０２が異なる回転位置の間で回転した場合でも、ハーネスは定位置にとどまる。

図面および明細書中には、本発明の好ましい実施形態および実施例が開示されており、特定の用語が使用されている場合であっても、これらは包括的かつ説明的意味で用いられているにすぎず、限定を目的としたものではなく、本発明の範囲は、以下のクレームにおいて規定されている。

Claims (13)

1. 動力手工具（１００）用のハンドル装置（１１２）であって、
   前記動力手工具（１００）は、
   ガイドチューブ（１０４）の第１の端部に配置された主ハウジング（１０２）と、
   ガイドチューブ（１０４）の第２の端部に配置された作業部材（１０６）と、を備え、
   前記ハンドル装置（１１２）は、前記ガイドチューブ（１０４）の外周から一定距離の位置に、又は前記ガイドチューブ（１０４）の一部分が封入されるように配置される把持部材（１１４）であって、ユーザーによる動力手工具（１００）の制御のための把持部材（１１４）を備え、
   ガイドチューブ（１０４）の軸回りを回転するように、前記ガイドチューブ（１０４）上に回転可能な形で配置されたるハンドル装置において、
   ユーザーの体に備わるハーネスに動力手工具（１００）を懸吊するための懸吊手段を備えたことを特徴とするハンドル装置（１１２）。
2. 時計回りおよび反時計回りの両方で所定の角度まで、主ハウジング（１０２）およびガイドチューブ（１０４）との関係において自由に回転可能であることを特徴とする請求項１に記載のハンドル装置（１１２）。
3. 時計回りおよび反時計回りの両方で少なくとも９０度の角度まで、主ハウジング（１０２）およびガイドチューブ（１０４）との関係において自由に回転可能であることを特徴とする請求項２に記載のハンドル装置（１１２）。
4. 把持部材（１１４）がユーザーによる操作のためのスロットル制御装置を備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のハンドル装置（１１２）。
5. 把持部材（１１４）がガイドチューブ（１０４）の外周から一定の距離のところに配置されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のハンドル装置（１１２）。
6. 把持部材（１１４）の長手方向が、ガイドチューブ（１０４）の軸方向に対して一定の角度をなすように、把持部材（１１４）が配置されていることを特徴とする請求項５に記載のハンドル装置（１１２）。
7. 支持部材（２０１）を備え、支持部材（２０１）が把持部材（１１４）を固定するための開口部（２０２）を備えることを特徴とする請求項５又は６に記載のハンドル装置（１１２）。
8. 動力手工具１００の懸吊手段を備えることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載のハンドル装置（１１２）。
9. 動力手工具（１００）の懸吊手段が少なくとも１つのフック（３４３）を含むことを特徴とする請求項８に記載のハンドル装置（１１２）。
10. ガイドチューブ（１０４）の一部分を取り囲むように配置された全体として管状の部材１１６を備えることを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載のハンドル装置（１１２）。
11. ガイドチューブ（１０４）上に堅固に支持された保護部材（３３０）の上に支持されている、請求項１〜１０のいずれかに記載のハンドル装置（１１２）。
12. ハンドル装置（１１２）が主ハウジング（１０２）およびガイドチューブ（１０４）との関係において自由に回転可能となるような形で保護部材（３３０）上に支持されていることを特徴とする請求項１１に記載のハンドル装置（１１２）。
13. 請求項１〜１２のいずれか一項に記載のハンドル装置（１１２）を備える動力手工具（１００）。

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