(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自由端（８）を有する湾曲取っ手（２）を伴った平鍋（１）であり、該自由端（８）が該平鍋（１）の水平方向のある支持平面に対して該取っ手（２）の締結端（６）の高さよりも上方のある高さ（ｈ）に存在し、前記取っ手（２）が該平鍋（１）の締結端（５，６）から第１の部位（４）に始まり、該第１の部位が該平鍋（１）の重心に対して外側に延びて握り手用の第２の部位（７）に接続し、該第２の部位が前記第１の部位の上方で内側に延び、掴み点（１００）が前記両部位（４，７）間の接続領域（１１）と該平鍋（１）の縁（３１）との間の距離の範囲内にあって前記調理面（３）の縁（３１）から前記両部位（４，７）間の接続領域（１１）と該平鍋（１）の縁（３１）との距離の半分に等しいある距離に来るように該自由端（８）が前記調理面（３）の上方の空間（３０，３１）に侵入することなくその手前で終端する平鍋（１）において、
前記取っ手（２）の曲率が調理面（３）と対向する凹部内で変化点を持たずに連続しており、前記第２の部位（７）は前腕（３１０）と手（３０３）との間の掴み角（２００）が実質的に０°に等しくなると共に、後腕（３１１）と前腕（３１０）との間の角度が実質的に９０°に等しくなるように水平線に対して傾斜し、前記第２の部位（７）が使用者の手の中に完全に収まるような寸法で製作され、親指が平坦部（９）上に載り、小指の位置が該取っ手（２）の曲がる場所に存在する領域（１１）と実質的に一致することを特徴とする平鍋。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、逆湾曲取っ手を伴った平鍋に関連する。
【背景技術】
【０００２】
手道具の適正な設計に関する課題は、以前と比較してより適時性が要求されるようになり、広範囲な用途における安全及び効能と云う観点での所期の性能を確保する上で重要な役割を担っている。米国では、工業分野における作業場での事故の約１割が手道具の使用に関連するものであると想定している。これらの中で、上肢が体で最も影響を受け易い部分であり（電気式道具、油圧式道具、或いは空気圧式道具に関しては５９％、その他による傷害では５１％）、その中でも半数以上が指に関連するものである。
【０００３】
特に、手道具が原因で上肢に集中して誘発される過度な圧迫並びにその結果使用者へ与える影響について調査が為されている。
【０００４】
平鍋とは、高さに比して極めて広い調理面を持つ調理に適した浅底の金属器である。
【０００５】
このように定義される平鍋は、これと対照的により大きな容積の構造、即ち、より深い構造の深鍋とは異なる。
【０００６】
一般的な平鍋は、食品を並べることで上手く焼けるように大きな調理面を有する。従って、例えばステーキの調理には向くが、ローストやスープの調理には適さない。
【０００７】
平鍋は細長い一本の取っ手を介して扱われる。これとは対照的に、深鍋には一対の短い取っ手がある。何故なら、深鍋は重量が大きくなるため片手のみで持ち上げることが難しくなるからである。
【０００８】
使用者が掴みやすいように、平鍋の取っ手は細長くしてある。一方で、平鍋から遠く離れたところを握ると、必要となる力のモーメントが増大してしまうという不利な面もある。
【０００９】
調理面に向って凸型に湾曲させた取っ手については既に公知である。しかしながら、この種の取っ手の曲率は握り辛くならないように低く抑えてある。特許文献１には、平鍋との締結部に相当量の応力を伴う水平に近い掴み手を支持するための複雑な湾曲構造を持つ平鍋用ではなく深鍋用の湾曲取っ手を示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００８‐１１９４３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明の目的は、握り易いと共に特段に嵩張ることがなく且つ使用者が平鍋を持ち上げる労力を軽減することが可能な１つの取っ手を伴った平鍋を製作することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明によれば、上記目的は自由端を有する湾曲取っ手を伴う平鍋により達成され、該取っ手の湾曲部は、調理面と対向する凹側面と、該平鍋の水平方向のある支持平面に対して該取っ手の締結端の高さよりも上方のある高さ（ｈ）に位置する前記自由端とを有すると云う特徴を持つ。
【発明の効果】
【００１３】
好ましくは、前記取っ手は、平鍋との締結端から始まって外側に延びる第１の部位を有し、該第１の部位は内側に向かう握り手用の第２の部位に接続される。
【００１４】
本発明の上記並びにその他の特徴については、以下の詳細記述並びにその具体的実施例から更に明確化されるが、同実施例は添付図面類（下記）を用いた非限定事例として解説するものに過ぎない。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明による取っ手を伴った平鍋の透視図を示す。
【図２】前記平鍋の側面図を示す。
【図３】前記取っ手の側面図を示す。
【図４】前記取っ手の透視図を示す。
【図５】前記取っ手の平面図を示す。
【図６】図３の左側面図を示す。
【図７】図３の右側面図を示す。
【図８】前記取っ手の底部平面図を示す。
【図９】本発明に沿った取っ手を伴う平鍋が握られた状態での側面図を示す。
【図１０】公知の取っ手を伴う平鍋が握られた状態での側面図を示す。
【図１１】公知の取っ手ならびに本発明に沿った取っ手を伴う平鍋の側面図を重ねて示す。
【図１２】シミュレーションアーム付きの公知の取っ手を伴う平鍋の側面図を示す。
【図１３】シミュレーションアーム付きの本発明による取っ手を伴う平鍋の側面図を示す。
【図１４】高さの実例を示す図１２に対応した図を示す。
【図１５】高さの実例を示す図１３に対応した図を示す。
【図１６】使用者が加えた応力の比較値を示す表を示す。
【図１７】本発明によるＦＥＭテスト用の取っ手のモデルの側面図を示す。
【図１８】ＦＥＭテスト用の公知の取っ手のモデルの側面図を示す。
【図１９】ＦＥＭテスト中に採集したフォンミーゼス応力の比較値を示す表を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
平鍋１は、連続する曲率並びに前記平鍋の調理面３の方向に凹部を有する湾曲取っ手２を有する。
【００１７】
前記取っ手２は、一方端５で締め具６を介して該平鍋１に締結され前記平鍋１から外側に延びる第１の部位４、並びに、該平鍋１に接近するように内側に向けて延びるが、図２における直線３１間として図示される前記調理面３上の投影空間３０に進入しない範囲で到達する自由端８を伴い、該第１の部位４と連続的に接続する第２の部位７から成る。前記自由端８は前記締結端６よりも上方の高さにある。
【００１８】
図２及び図３から特に明らかなように、前記取っ手２は「Ｃ」に近い形状となる。
【００１９】
前記第２の部位７は使用者に握られることを意図したものであり、その自由端８には親指を当てるように意図された平坦部９が設けられ、更にその下側には残りの指を収めるための凹部１０がある。
【００２０】
本発明による取っ手２は平鍋に限定して使用可能なものである。何故なら、深鍋は重量過多である。
【００２１】
更に、平鍋が浅底であるので、前記取っ手に加わる力点（領域１１）は、前記平鍋の重心Ｂと同一線上にあると見做せる（前記第１の部位４は僅かに湾曲するが実質的に直線と見做せる）。言い換えると、深鍋の場合は調理面に加わる負荷の変動が激しく、この負荷に依存して重心高さが変動する。
【００２２】
１つの取っ手を持つ平鍋或いは深鍋を持ち上げるには、収容物に抗してこの重量と等しい垂直力Ｐ、並びに該力Ｐにアーム長Ｘ（図２）を乗じた値に等しい力のモーメントを加える必要がある。
【００２３】
前記取っ手２の第２の部位７、即ち掴み手本体は、使用者の手の中に完全に収まる寸法で製作される。即ち、親指が前記平坦部９上に載り、小指の位置が該取っ手２が湾曲する領域１１に実質的に一致することが必須である。
【００２４】
好都合なことに、前記取っ手の特に急な湾曲部によって平鍋１を棒状のものに非常に容易に引っ掛けることが可能である。
【００２５】
更に、真直ぐに近い取っ手を持つ平鍋と比較して、前記平鍋では水平方向の占有空間を減じることが出来る。
【００２６】
前記力のモーメントが小さくなる（アーム長Ｘがより短くなる）ため、真直ぐな取っ手と比較して使用者の労力が軽減される。
【００２７】
本発明に関する逆湾曲形状を持つ取っ手に関しては、特開２００８‐１１９４３８号公報に記述されるように、即ち同じアーム長Ｘと力Ｐとして、取っ手が手首により近接するため、即ち人差し指の上方ではなく小指の後方に位置するため、前記労力がさらに小さくなる。この場合、使用者は平鍋を持ち上げるのに、前腕と比べて弱く、より華奢であると知られる手首ではなく、特に前腕を駆使することになる（図９−１０）。この考察については、握り角２００の重要性について記述する後段でより明確になる。
【００２８】
更に、特開２００８‐１１９４３８号公報に記述される取っ手の種類に関し（図９‐１０にて比較確認）、本発明による取っ手を伴う平鍋では、肘関節（Ｇ点）と力の作用点（Ｍ点）或いは領域１１との間の距離がより小さくなる。
【００２９】
従って、本発明により持ち上げる労力を軽減することが出来ることが実証される。
【００３０】
前記日本国特許で記述される解決策と比較しても、調理面側を向いた前記凹部により、取っ手２の構造が極めて簡素化されることが好ましい。即ち、特開２００８‐１１９４３８号公報の主要図によると、いずれの場合でも第１の締結部位が外側に向くため、取っ手形状が複雑化している。
【００３１】
前記自由端８が調理面を越えることはないのでリスクは既に低いが、燃焼の危険性を低減するために、該自由端８に対して実質的に垂直な防火盾を設けることも可能である。
【００３２】
出願人からの要請で特に参考としたミラノ工科大学機械工学科の試験報告（文献：「平鍋用改良型取っ手の力学的ならびに人間工学的評価」、ｐ７５／２００９）によると、ここで本発明の解決策から生じる優位点をより深く理解するためには、手道具の設計上特に重要となる二つの側面について注目すべきである。即ち、末端の利用者の肘と手首の角度である。
【００３３】
肘の角度に関して、中間伸張位置で腕を伸ばして作業すると痛みを伴い、力の強さと感度が損なわれる可能性がある。力が要求される作業では、後腕と前腕間の開き角度が９０°であることが理想的であるとされ、この条件を達成するには、道具だけでなく作業環境全体を再設計することが推奨される。
【００３４】
真直ぐと見做せる従来型取っ手２２と比較して、本発明による改良型取っ手は、掴み点或いは握り点１００が距離ｈ（図１１）分だけ高い位置に来る。これは、一般的な台所環境において、通常型製品２２に比べて使用者が肘をより閉塞した状態で作業する可能性を招くことになる。
【００３５】
しかしながら、最も興味深い側面として、前記新型取っ手が握り角２００に及ぼす影響がある（図１２〜１３）。即ち、手首を自然な位置に対して所定の角度を持った位置に置いて広範囲な作業をすると（単なる事例として、図１２は約２１°の握り角を示す）、関節疲労を招き、その結果、感度や力の強さの低下（而して掴み力低下）、そして次第にＷＲＭＳＤ（作業関連性筋骨格系障害）の兆候を来す。ここで本発明の前記改良型湾曲取っ手２により、手首の開き角を約２０°小さくすることが可能となり、その自然な位置に戻すことが出来る（図１２と図１３とを比較）と推定された。この推定は、オハイオ州ライトパターソン空軍基地、ＡＭＲＬ  ＴＲ  ７４１３７、Ｃｈａｎｄｌｅらによる人体測定「人体の慣性特性の研究」（１９７５）に基づいて構築した図１２及び図１３に示す上肢の幾何学的モデルを用いて行われた。
【００３６】
手首の開き角は、握り点１００においてその主対角線３２０中の１本と掴み軸３２１との間の接点に達するまで手を前腕３１０に対して回転させることにより推定した。これと同じ傾斜角は、調理面３に向いた逆凸部を持つ湾曲取っ手を伴う場合でも得ることが出来るが、この解決策の場合、全体寸法が相当量増加することになるだろう。即ち、前記掴み手１００が該平鍋の重心から外れることになり、その結果、関係するトルクのアーム長を引き伸ばすことになる。
【００３７】
図１４及び図１５に関し、平鍋中央に集中する重量による力は、上述と同じ人の腕のモデルをそのまま用いて適正に推定することが可能である。旧型取っ手２２並びに新型湾曲取っ手２により放出されるトルク値を比較する目的で、単位力（１Ｎ）を推定する。即ち、言い換えると、力の推定値を基準とし、その結果、単位力当たりのモーメント［（Ｎ・ｍｍ／Ｎ）］が得られる。この手法であっても一般的な解析とは変わらず、単に、ｘニュートンの力から生まれるトルク値は、１ニュートンの力から生まれるトルク値のｘ倍になる。肘３０１、手首３０２、手３０３におけるモーメント推定値４０１（図１４の公知の取っ手）及び４０２（図１５の改良型取っ手）を、図１４及び図１５に示す高さ（ｍｍ）から直接推定することが可能である。これらの推定値を図１６の表に纏める。
【００３８】
検討対象の３点３０１〜３０３で放出されるトルクの正味の減少割合４０３を示す。この減少量の大きさは検討対象の点に明らかに依存するが、労力の低減については決して無視することが出来ないと結論することが出来る。
【００３９】
更に、取っ手２を可変曲率形状とすることで、使用者の需要に適合させることが可能になる。
【００４０】
この掴み手により、公知の取っ手２２と比較して、接触部に沿って作用する荷重をより均一に分散させることが出来、その結果、手道具の典型的な問題点、特に人差し指に発生する局所的な過負荷を低減することが出来る。
【実施例】
【００４１】
新型取っ手２と出願人により既に製作された公知の取っ手２５との間で比較を行うことにより、前記取っ手の機械的挙動についての評価を実施した（図１７〜１８）。解析は、規格ＥＮ１２９８３：２０００／Ａ１に記述される静荷重試験のＦＥＭシミュレーションに基づく。この規格によると、機械的強度については、取っ手を熱サイクルに晒した後テストする。熱サイクルにより材料特性が変化するため、材料の機械強度の公称値をこの数値シミュレーションに適用することが出来ない。その理由で、比較解析を進めることとした。即ち、従来型取っ手２５と新型湾曲取っ手２について、前記規格の静的試験を有限要素法モデルを用いてシミュレーションする手法である。該解析は２つの形状間での比較であるため、シミュレーションで使用する材料選択の影響は大きくはない。テストに使用したソフトウェアはＡｂａｃｕｓ  ６．５である。
【００４２】
まず最初に、前記２種類の取っ手のＣＡＤモデルを計算環境内に入力した。次に、荷重条件と制約条件を負荷した。静荷重試験においては、前記規格では、該取っ手の一方端を継手で締結してから、その自由端から１０ｍｍの点において１００Ｎの垂直力を加えることを規定している。図１７及び図１８は、両タイプの取っ手について、シミュレーションに使用する制約条件と力のレイアウトを示す。
【００４３】
図１９は、前記２種の取っ手２，２５に発生するフォンミーゼス最大応力値σｖｍを示した結果を纏めた表である。正値は引張り力を受けるファイバーに対応し、負値は圧縮力を受けるファイバーに対応する。これらファイバーは、前記公知の取っ手２５の上面並びに前記新型取っ手２の内面において引張り力を受ける。対照的に、これらのファイバーは、取っ手２５の下面及び取っ手２５の外面において圧縮状態となる。
【００４４】
この結果から、前記新型取っ手２では、引張り力下の領域と圧縮力下の領域の両方においてより低い労力値を与えることが分かる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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