[发明专利]工效学手持式动力工具及使用方法

说明书

背景技术

肌肉-骨骼系统上的职业压力是健康和生产力的共同的敌人。利用工效学设计的工具来减少引起衰弱的关节损伤、肌肉疲劳、以及对其他结缔组织甚至神经(例如，腕管综合症)的损伤的事件尤其重要。设计不当的手持式动力工具，例如钻子、磨床、磨沙机、锯等通常较重且设计不平衡。反过来，通常的使用者，比如那些在建筑行业的技术人员、经常需要以奇怪的角度使用这样重且不平衡的动力工具，结果导致使用者将较大的压力施加在主要关节如腕、肘及肩上。

使用电钻等工具时，使用者不仅必须要应对通常以手枪状形状布置的所述动力工具的重量，而且必须应对抵抗通过动力工具顶住使用者的手腕而产生的力矩。

关于电钻，一个已知的试图解决这些问题的实例记录在美国专利NO.5,445,479(Hillinger)。Hillinger公开了背离传统“手枪”类型钻子的电激励手钻，并提供了手和前臂支撑物以试图缓解使用者身上的物理应力。然而，上述提到的增加的支撑物被定向为如果使用者水平钻入表面时，使用者必须握住钻子以使由握持的手的蜷曲的手指形成的纵轴线垂直于地面。这是因为前臂支撑物为沿着使用者前臂的外侧固定的单个杆(有或没有衬垫)。如果使用者改变钻子的方向远离严格的水平应用，则使用者将会在其手臂和手腕在这些其他的位置未被支撑的部分感受到太多增加的压力。此外，Hillinger钻子将钻子大部分的主要部件，包括大部分的钻承重组件，例如钻子电动机和电池，放置在钻子组件的前面且更重要的是放置在使用者的手和/或手腕的前面。另外，实际的钻子电动机和钻子钻头大体位于与使用者的手腕和前臂的纵轴线相同的轴线内。这种配置在钻子操作时转化为需要使用者施加反转矩，且需要使用者施加比利用使用者的臂肌肉适应Hillinger钻子的过度前置的重量所需要的力更大的力。

其他试图解决这些工效学问题的实例包括美国专利NO.D326597(Lee)，该专利公开了具有手枪握把的电动扳手，该电动扳手还包括前臂支撑杆和带以帮助使用者以与用于Hillinger钻子相似的方式支撑动力工具。Lee的解决方案具有与Hillinger钻子相同的缺陷。

在大多数现有技术中，用于使用者握持和操控动力工具的系统并没有提供足够的杠杆作用以容易地克服不利的重量分布和动力工具产生的力矩，从而充分地避免工作者身体压力和损伤。因此期望提供一种用于使用者操作动力工具的更加符合工效学的系统，同时增强使用者对工具的机动化部分的杠杆作用以用于控制的目的。

附图说明

图1示出了工效学手持式电钻的一个实施例的左-前等距视图，其中显示了具体实施例中描述的没有许多选择方案的相对基本的配置；

图2示出了工效学手持式电钻的一个实施例的右-前分解等距视图，其中包括了具体实施例中描述的可以加入到所述装置的几种选择方案；

图3示出了工效学手持式电钻的一个实施例的左侧视图；

图4示出了工效学手持式电钻的一个实施例的右侧视图；

图5示出了工效学手持式电钻的一个实施例的俯视图；

图6示出了工效学手持式电钻的一个实施例的仰视图；

图7示出了工效学手持式电钻的一个实施例的主视图；

图8示出了工效学手持式电钻的一个实施例的前-底视图；

图9示出了工效学手持式电钻的一个实施例的后视图；

图10示出了工效学手持式电钻的一个实施例的后-底视图；

图11示出了在手柄-控制器组件和电钻控制电路的重心之间的电连接部的一个实施例的简化方框图；

图12示出了与使用者的手接合的工效学手持式电钻的一个实施例的左-后视图；

图13示出了与使用者的手接合的工效学手持式电钻的一个实施例的仰视图；

图14示出了与使用者的手接合的工效学手持式电钻的一个实施例的主视图。

具体实施方式

概述

本发明涉及一种工效学手持式动力工具，例如电力钻子、电动扳手、电动锤钻子、电动螺丝刀、往复锯等。仅为了示例的目的，本文的描述针对电力钻子；然而，所有本发明公开的内容及此处的实施例均被考虑也可适于采用其他类型的普通动力工具(包括通过电力、气力或水力提供动力的工具)使用。