(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
手で操作するドリル（１０）であって、
ドリルモータ（１２）と、
ドリルチャック（１４）と、
前記ドリルモータ（１２）及び前記ドリルチャック（１４）の間に装着可能な、前記手で操作するドリル（１０）の孔開けスラスト（２１）を表示するスラスト・インジケータ・アセンブリ（１６）と
を備え、
前記スラスト・インジケータ・アセンブリ（１６）は、前記ドリルモータ（１２）が回転しており前記ドリルチャック（１４）に対してかかる前記孔開けスラスト（２１）がスラスト閾値（１２９）の下にある場合、前記ドリルチャック（１４）を回転するように構成され、
かつ前記スラスト・インジケータ・アセンブリ（１６）は、前記ドリルモータ（１２）が回転しており前記ドリルチャック（１４）に対してかかる前記孔開けスラスト（２１）が前記スラスト閾値（１２９）の上にある場合、前記ドリルチャック（１４）を回転することを止めるように構成される、手で操作するドリル（１０）。
【請求項２】
前記スラスト・インジケータ・アセンブリ（１６）は、前記孔開けスラスト（２１）が許容範囲内にあるか否かを表示するインジケータ（２６）を備える
請求項１に記載の手で操作するドリル（１０）。
【請求項３】
前記スラスト・インジケータ・アセンブリ（１６）は、前記インジケータ（２６）に移動可能な状態で装着され、前記ドリルチャック（１４）に接続される被駆動部材（２４）を回転する駆動部材（２２）をさらに備え、
前記インジケータ（２６）は、前記インジケータ（２６）の一部（１１２）が前記駆動部材（２２）の許容部（５２）に沿って配置される場合、前記孔開けスラスト（２１）が前記許容範囲内にあることを表示するように構成され、又は前記インジケータ（２６）の前記一部（１１２）が前記駆動部材（２２）の前記許容部（５２）の外側に配置される場合、前記孔開けスラスト（２１）が前記許容範囲外にあることを表示するように構成される
請求項２に記載の手で操作するドリル（１０）。
【請求項４】
前記スラスト・インジケータ・アセンブリ（１６）は、前記ドリルチャック（１４）に接続される被駆動部材（２４）及び前記被駆動部材（２４）を回転する駆動部材（２２）を備え、
前記駆動部材（２２）及び前記被駆動部材（２４）は、前記ドリルチャック（１４）に対してかかる前記孔開けスラスト（２１）がスラスト閾値（１２９）の下にある場合、一緒に回転するように構成され、かつ前記ドリルチャック（１４）に対してかかる前記孔開けスラスト（２１）が前記スラスト閾値（１２９）の上にある場合、一緒に回転することを止めるように構成される
請求項１から３のいずれか一項に記載の手で操作するドリル（１０）。
【請求項５】
前記駆動部材（２２）は、前記ドリルモータ（１２）に固定的に装着し、
前記被駆動部材（２４）は、前記ドリルチャック（１４）に固定的に装着する
請求項４に記載の手で操作するドリル（１０）。
【請求項６】
前記駆動部材（２２）は、駆動側接合部材（３２）を備え、
前記被駆動部材（２４）は、被駆動側接合部材（３４）を備え、
前記駆動側接合部材（３２）及び前記被駆動側接合部材（３４）は、前記ドリルチャック（１４）に対してかかる前記孔開けスラスト（２１）が前記スラスト閾値（１２９）の下にある場合、互いに接合したままであり、それによって前記ドリルモータ（１２）が前記駆動部材（２２）を回転し、今度は前記駆動部材（２２）が前記被駆動部材（２４）を回転し、今度は前記被駆動部材（２４）が前記ドリルチャック（１４）を回転するように構成される
請求項５に記載の手で操作するドリル（１０）。
【請求項７】
前記駆動側接合部材（３２）及び前記被駆動側接合部材（３４）は、前記ドリルチャック（１４）に対してかかる前記孔開けスラスト（２１）が前記スラスト閾値（１２９）を超える場合、互いに接合を解かれ、それによって前記駆動部材（２２）が前記被駆動部材（２４）を回転することを止めるように構成される
請求項６に記載の手で操作するドリル（１０）。
【請求項８】
前記スラスト・インジケータ・アセンブリ（１６）は、前記駆動部材（２２）及び前記被駆動部材（２４）を互いに離れるように付勢するバイアス部材（２８）をさらに備える
請求項４に記載の手で操作するドリル（１０）。
【請求項９】
手で操作するドリル（１０）に対してかかる孔開けスラスト（２１）を表示する方法であって、
前記手で操作するドリル（１０）のドリルモータ（１２）及びドリルチャック（１４）の間にスラスト・インジケータ・アセンブリ（１６）を装着するステップと、
前記スラスト・インジケータ・アセンブリ（１６）を伴って、前記ドリルチャック（１４）に対してかかる前記孔開けスラスト（２１）を表示する表示ステップと、
前記ドリルモータ（１２）を回転し、今度は前記ドリルモータ（１２）が前記スラスト・インジケータ・アセンブリ（１６）を回転し、今度は前記スラスト・インジケータ・アセンブリ（１６）が前記ドリルチャック（１４）を回転するステップと、
孔開けの最中に前記ドリルチャック（１４）に対して前記孔開けスラスト（２１）をかけて、それによって前記ドリルモータ（１２）が前記スラスト・インジケータ・アセンブリ（１６）を回転し、今度は前記スラスト・インジケータ・アセンブリ（１６）が前記ドリルチャック（１４）を回転するステップと、を含み、
前記表示ステップが前記スラスト・インジケータ・アセンブリ（１６）を備え、
前記スラスト・インジケータ・アセンブリ（１６）は、前記ドリルチャック（１４）に対してかかる前記孔開けスラスト（２１）がスラスト閾値（１２９）の下にある間、前記ドリルチャック（１４）を回転させ続け、前記ドリルチャック（１４）に対してかかる前記孔開けスラスト（２１）が前記スラスト閾値（１２９）を超える場合、前記ドリルチャック（１４）を回転することを止める、方法。
【請求項１０】
前記表示ステップは、前記ドリルチャック（１４）に対してかかる前記孔開けスラスト（２１）が許容範囲内にあるか又は範囲外にあるかを表示する
請求項９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、手で操作するドリルの孔開けスラストを表示する装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
手で操作するドリルを使用する場合、典型的には、ユーザは、ドリルのハンドルを握り、表面に孔を開けるためにドリルのドリルビットが配置される当該表面に向かって、ドリルの上にスラストをかける。ユーザが、最適なスラストの範囲外でドリルにスラストをかけるならば、いくつかの問題が生じる。これらの問題は、以下のもののうちの１以上を含み得る：すなわち、必要以上に長い時間の孔開け工程；安全ではない孔開け工程；人間工学的課題；過剰な熱による表面の加工硬化；必要以上にユーザの労力を要求する孔開け工程；ドリルビット又はドリル自体にもたらされる損傷；孔が開けられている表面にもたらされる損傷；又は表面の中に質の低い孔が開けられる原因となる孔開け工程、である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
近年の技術における１以上の課題を解決する装置及び方法に対する必要性が存在する。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本開示の一つの態様にしたがって、手で操作するドリルの孔開けスラストを表示する装置が提供される。装置は、手で操作するドリルの孔開けスラストを表示するために、手で操作するドリルのドリルモータ及びドリルチャックの間に装着するスラスト・インジケータ・アセンブリを備える。
【０００５】
有利なことに、スラスト・インジケータ・アセンブリは、対向端部に配置される装着部材を備える。有利なことに、スラスト・インジケータ・アセンブリは、孔開けスラストが受け入れ可能な範囲内にあるか否かを表示するインジケータを備える。好ましいことに、スラスト・インジケータ・アセンブリは、インジケータに移動可能な状態で装着される駆動部材をさらに備え、インジケータは、インジケータの一部が駆動部材の受け入れ可能部に沿って配置される場合、孔開けスラストが受け入れ可能な範囲内にあることを表示するように構成され、又はインジケータの一部が駆動部材の受け入れ可能部の外側に配置される場合、孔開けスラストが受け入れ可能な範囲外にあることを表示するように構成される。有利なことに、スラスト・インジケータ・アセンブリは、被駆動部材及び駆動部材を備え、ここにおいて被駆動部材の被駆動接合部材は、孔開けスラストがスラスト閾値の下にある場合、駆動部材の駆動接合部材と接合されたままとなるように構成され、それによって被駆動部材は駆動部材とともに回転し、そして被駆動部材の被駆動接合部材は、孔開けスラストがスラスト閾値を超える場合、駆動部材の駆動接合部材と接合しないように構成され、それによって被駆動部材は駆動部材とともに回転することを止める。好ましいことに、スラスト・インジケータ・アセンブリは、駆動部材及び被駆動部材を互いに離れるように付勢するバイアス部材をさらに備える。
【０００６】
本開示のさらなる態様にしたがって、手で操作するドリルが提供される。手で操作するドリルは、ドリルモータ、ドリルチャック、及びスラスト・インジケータ・アセンブリを備える。スラスト・インジケータ・アセンブリは、手で操作するドリルの孔開けスラストを表示するために、ドリルモータ及びドリルチャックの間に装着可能である。
【０００７】
有利なことに、スラスト・インジケータ・アセンブリは、孔開けスラストが受け入れ可能な範囲内にあるか否かを表示する、インジケータを備える。好ましいことに、スラスト・インジケータ・アセンブリは、インジケータに移動可能な状態で装着される駆動部材をさらに備え、ここにおいてインジケータは、インジケータの一部が駆動部材の受け入れ可能部に沿って配置される場合、孔開けスラストが受け入れ可能な範囲内にあることを表示するように構成され、又はインジケータの一部が駆動部材の受け入れ可能部の外側に配置される場合、孔開けスラストが受け入れ可能な範囲外にあることを表示するように構成される。有利なことに、スラスト・インジケータ・アセンブリは、ドリルモータが回転し、ドリルチャックの上にかけられている孔開けスラストがスラスト閾値の下にある場合、ドリルチャックを回転させるように構成され、そしてスラスト・インジケータ・アセンブリは、ドリルモータが回転し、ドリルチャックの上にかけられている孔開けスラストがスラスト閾値の上にある場合、ドリルチャックの回転を止めるように構成される。有利なことに、スラスト・インジケータ・アセンブリは、駆動部材及び被駆動部材を備え、ここにおいて駆動部材及び被駆動部材は、ドリルチャックの上にかけられている孔開けスラストがスラスト閾値の下にある場合、一緒に回転するように構成され、ドリルチャックの上にかけられている孔開けスラストがスラスト閾値の上にある場合、一緒に回転を止めるように構成される。有利なことに、駆動部材はドリルモータに固定的に装着し、被駆動部材はドリルチャックに固定的に装着する。好ましいことに、駆動部材は、駆動接合部材を備え、被駆動部材は、被駆動接合部材を備え、駆動接合部材及び被駆動接合部材は、ドリルチャックの上にかけられている孔開けスラストがスラスト閾値の下にある場合、互いに接合されたままとなるように構成され、それによってドリルモータが駆動部材を回転し、今度は駆動部材が被駆動部材を回転し、今度は被駆動部材がドリルチャックを回転する。好ましいことに、駆動接合部材及び被駆動接合部材は、ドリルチャックの上にかけられている孔開けスラストがスラスト閾値を超える場合、互いに接合しないように構成され、それによって駆動部材は被駆動部材を回転させることを止める。有利なことに、スラスト・インジケータ・アセンブリは、駆動部材及び被駆動部材を互いに離れるように付勢するバイアス部材をさらに備える。
【０００８】
本開示のまた別の態様にしたがって、手で操作するドリルの上にかけられている孔開けスラストを表示する方法が提供される。一つのステップにおいて、スラスト・インジケータ・アセンブリは、手で操作するドリルのドリルモータ及びドリルチャックの間に装着される。別のステップにおいて、ドリルチャックの上にかけられている孔開けスラストは、スラスト・インジケータ・アセンブリを伴って表示される。  
【０００９】
有利なことに、表示するステップは、ドリルチャックの上にかけられている孔開けスラストが受け入れ可能な範囲内にあるか範囲外にあるかを表示する。有利なことに、方法は、ドリルモータを回転することをさらに含み、今度はドリルモータがスラスト・インジケータ・アセンブリを回転し、今度はスラスト・インジケータ・アセンブリがドリルチャックを回転する。好ましいことに、方法は、孔開けの最中に孔開けスラストをドリルチャックの上にかけて、ドリルモータがスラスト・インジケータ・アセンブリを回転し、今度はスラスト・インジケータ・アセンブリがドリルチャックを回転することをさらに含む。好ましいことに、表示するステップは、ドリルチャックの上にかけられている孔開けスラストがスラスト閾値の下にある場合、ドリルチャックを回転させ続け、ドリルチャックの上にかけられている孔開けスラストがスラスト閾値を超える場合、ドリルチャックの回転を止める、スラスト・インジケータ・アセンブリを備える。
【００１０】
本開示のこれら及び他の特徴、態様、及び利点は、以下の図面、説明、及び特許請求の範囲を参照することによって、より良く理解されるだろう。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、ドリルモータ及びドリルチャックの間に装着されるスラスト・インジケータ・アセンブリを備える、手で操作するドリルの一実施形態の斜視図を示す。
【図２】図２は、図１の手で操作するドリルのスラスト・インジケータ・アセンブリの斜視図を示す。
【図３】図３は、図１の手で操作するドリルの３−３線矢視断面図を示す。
【図４】図４は、手で操作するドリルの上にスラストを置くことにより表面の中に孔を開けるために、ユーザによって使用されている図１の手で操作するドリルの斜視図を示す。
【図５】図５は、表面の中に孔を開けるために手で操作するドリルの上に置かれているスラストの量を増加するユーザを伴った、図４の手で操作するドリルの斜視図を示す。
【図６】図６は、スラスト・インジケータ・アセンブリがドリルモータにドリルチャックを接合させないようにする原因となる、スラスト閾値を超える手で操作するドリルの上のスラストの量をさらに増加させるユーザを伴った、図５の手で操作するドリルの斜視図を示す。
【図７】図７は、ドリルチャック及びドリルモータの非接合を原因とする、スラスト・インジケータ・アセンブリの被駆動部材に対する駆動部材の回転を伴った、図６の手で操作するドリルの斜視図を示す。
【図８】図８は、ドリルチャック及びドリルモータの非接合を原因とする、スラスト・インジケータ・アセンブリの被駆動部材に対する駆動部材のさらなる回転を伴った、図７の手で操作するドリルの斜視図を示す。
【図９】図９は、ドリルチャック及びドリルモータの非接合を原因とする、スラスト・インジケータ・アセンブリの被駆動部材に対する駆動部材のまたさらなる回転を伴った、図８の手で操作するドリルの斜視図を示す。
【図１０】図１０は、ドリルチャンクをドリルモータに再接合させるためにスラスト・インジケータ・アセンブリを再設定する工程を始めるために、手で操作するドリルを回転させて逆さまにしたユーザを伴った、図９の手で操作するドリルの斜視図を示す。
【図１１】図１１は、逆さまにした手で操作するドリルと、ドリルチャック、被駆動部材、駆動部材、及びドリルモータを再位置合わせ及び再設定するために、駆動部材及びドリルモータに対してドリルチャック及び被駆動部材を回転させたユーザとを伴った、図１０の手で操作するドリルの斜視図を示す。
【図１２】図１２は、逆さまにした手で操作するドリルと、ドリルチャックをドリルモータに再接合及び再設定するために再接合した、スラスト・インジケータ・アセンブリの被駆動部材及び駆動部材とを伴った、図１１の手で操作するドリルの斜視図を示す。
【図１３】図１３は、ドリルモータにドリルチャックを再設定及び再接合するスラスト・インジケータ・アセンブリを伴って、ユーザにより回転されて正しい方向を上に向けられた手で操作するドリルであって、使用される準備ができた図１２の手で操作するドリルの斜視図を示す。
【図１４】図１４は、手で操作するドリルの上にかけられている孔開けスラストを表示する方法の一実施形態を表すフローチャートを示す。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下の詳細な説明は、本開示を実行する際に現時点で想定される最良の態様である。この説明は限定的な意味で理解すべきものではなく、単に本開示の一般的な原理を説明することを目的として行ったものであり、本開示の範囲は添付の請求項によって最もよく定義される。
【００１３】
図１は、手で操作するドリル１０の一実施形態の斜視図を示す。手で操作するドリル１０は、ドリルモータ１２、ドリルチャック１４、並びにドリルモータ１２及びドリルチャック１４の間に装着されるスラスト・インジケータ・アセンブリ１６を備える。ドリルモータ１２は、スラスト・インジケータ・アセンブリ１６を回転し、今度はスラスト・インジケータ・アセンブリ１６が、ドリルビット１８を伴って孔を開けるようにドリルチャック１４を回転し、ドリルビット１８は着脱可能な状態でドリルチャック１４に装着されている。ドリルモータ１２は、ピストルのグリップのような形のハンドル２０を含む。スラスト・インジケータ・アセンブリ１６は、ドリルモータ１２及びドリルチャック１４の間で装着及び取り外しが可能であり、手で操作するドリル１０の孔開けスラスト２１を表示する。
【００１４】
図２は、図１のスラスト・インジケータ・アセンブリ１６の斜視図を示す。図３は、図１の手で操作するドリル１０の３−３線の矢視断面図を示す。図２及び図３を合わせて示されるように、スラスト・インジケータ・アセンブリ１６は、駆動部材２２、被駆動部材２４、インジケータ２６、バイアス部材２８、スラストベアリング３０、駆動接合部材３２、並びに被駆動接合部材３４及び３６を備える。
【００１５】
図２及び図３を合わせて示されるように、駆動部材２２は、円筒形状の外側表面４０、内側シャフト４２、並びに円筒形状の外側表面４０及び内側シャフト４２の間の円筒形状の開口部４４を備える。円筒形状の外側表面４０は、滑らかでねじが切られていない。孔部４６は、円筒形状の外側表面４０を通って、円筒形状の開口部４４の中へ延伸する。駆動部材２２の一端部４８は閉じられ、駆動部材２２の他端部５０は開いている。受け入れ可能部５２及び受け入れ不可能部５４は、円筒形状の外側表面４０の中に配置される。受け入れ可能部５２は、孔開けスラスト２１が受け入れ可能な範囲内にあることを表示する、円筒形状の切り欠き領域を備える。受け入れ不可能部５４は、受け入れ可能部５２の外側にある円筒形状の外側表面４０の残りを備える。受け入れ可能部５２は、受け入れ不可能部５４とは異なる色にされている可能性がある。他の実施形態において、それらは同じ色であり得る。円筒形状の雌ねじが切られた装着開口部５６（また、装着部材として言及される）は、駆動部材２２の閉じた端部４８から内側シャフト４２の中の途中まで延伸する。ドリルモータ１２のシャフト５８は、駆動部材２２の円筒形状の雌ねじが切られた装着開口部５６に、ねじを介して装着する。他の実施形態において、ドリルモータ１２は、様々な装着メカニズムを使用して、駆動部材２２に装着される。内側シャフト４２の外側の壁５７及び駆動部材２２の内側の壁５９は、両者ともに滑らかでねじが切られていない。駆動部材２２は、好ましくはスチール製である。他の実施形態において、受け入れ可能部５２及び受け入れ不可能部５４を含む駆動部材２２は、様々な材料を備え、又は様々な形、サイズ、方向、構成、若しくは色を有する。
【００１６】
図２及び図３を合わせて示されるように、被駆動部材２４は、減少するサイズにおいて、第１の、第２の、及び第３の円筒形状の外側表面６０、６２、及び６４を備える。第１の円筒形状の外側表面６０は、滑らかでねじが切られていない。第２及び第３の円筒形状の外側表面６２及び６４は、両者ともにねじが切られている。外側表面６６は、第１及び第２の円筒形状の外側表面６０及び６２の間を垂直に延伸する。外側表面６８は、第２及び第３の円筒形状の外側表面６２及び６４の間を垂直に延伸する。終端面７０は、第３の円筒形状の表面６４を覆うように配置される。内側シャフト７２は、被駆動部材２４の範囲内に配置される。円筒形状の開口部７４は、第１の円筒形状の外側表面６０及び内側シャフト７２の間に配置される。別の円筒形状の開口部７６は、滑らかでねじが切られておらず、被駆動部材２４の開口端部７８から内側シャフト７２の中へ延伸する。第３の円筒形状の外側表面６４はまた、円筒形状の雄ねじが切られた装着部材として言及され、ドリルチャック１４の円筒形状の雌ねじが切られた装着開口部８０に、ねじを介して装着する。他の実施形態において、被駆動部材２４は、様々な装着メカニズムを使用して、ドリクチャック１４に装着される。被駆動部材２４の円筒形状の雄ねじが切られた装着部材６４は、駆動部材２２の円筒形状の雌ねじが切られた装着開口部５６にねじを介して装着するように、サイズが決められる。被駆動接合部材３４は、スロットを備え、第１の円筒形状の外側表面６０から第１の円筒形状の外側表面６０を通って途中まで延伸し、内側の壁８４で終わりになる。被駆動接合部材３４は、外側の表面６６から第１の円筒形状の外側表面６０に沿う長さ方向の途中まで、さらに延伸する。他の実施形態において、被駆動接合部材３４は、様々なタイプの、異なる形、サイズ、構成、方向、及び材料の接合部材を備える。被駆動部材２４は、好ましくはスチール製である。他の実施形態において、被駆動部材２４は、様々な材料を備え、又は様々な形、サイズ、方向、構成、又は色を有する。
【００１７】
図３に示されるように、スラストベアリング３０は、被駆動部材２４の内側の壁８７に対して、被駆動部材２４の円筒形状の開口部７４の範囲内に配置される。バイアス部材２８は、駆動部材２２及び被駆動部材２４の円筒形状の開口部４４及び７４の中に配置される。バイアス部材２８の一端部９０は、スラストベアリング３０に対抗して押し、バイアス部材２８の他端部９２は、駆動部材２２の内側の壁９４に対抗して押す。そのようなやり方において、バイアス部材２８は、駆動部材２２及び被駆動部材２４を互いが離れるように付勢する。バイアス部材２８は、スチール製のスプリングである。他の実施形態において、バイアス部材２８は、様々なタイプの、異なる形、サイズ、方向、構成、及び材料を有するバイアス部材である。
【００１８】
図２及び図３を合わせて示されるように、駆動接合部材３２は、被駆動部材２４の内側の壁８４に対して、駆動部材２２の円筒形状の外側表面４０の中の孔部４６を通って、被駆動部材２４の第１の円筒形状の外側表面６０の被駆動接合部材３４の中へ延伸する。インジケータ２６の内側表面９５は、駆動接合部材３２が、駆動部材２２の円筒形状の外側表面４０の中の孔部４６から出てくることを妨げる。駆動接合部材３２は、スチールラグを備える。他の実施形態において、駆動接合部材３２は、様々なタイプの、異なる形、サイズ、方向、構成、及び材料を有する接合部材を備える。
【００１９】
図２及び図３を合わせて示されるように、被駆動接合部材３６は、被駆動部材２４に対して被駆動接合部材３６の一端部１００においてヒンジされており、それによって被駆動接合部材３６は、被駆動接合部材３４を覆うようにそれぞれの反対方向１２６において回転し、及び被駆動接合部材３４を覆わないようにそれぞれの反対方向１２８において回転するように適合される。被駆動接合部材３６は、スチール製の歯止めを備える。他の実施形態において、被駆動接合部材３６は、様々なタイプの、異なる形、サイズ、方向、構成、及び材料を有する接合部材を備える。
【００２０】
駆動接合部材３２が被駆動接合部材３４の範囲内に配置され、ユーザがバイアス部材２８及び被駆動接合部材３６の対抗力１３０に勝ることができない、スラスト閾値１２９より小さいスラスト２１を、ドリルモータ１２の上にかけている場合、ドリルモータ１２は駆動部材２２を回転し、今度は駆動部材２２が被駆動部材２４を回転し、今度は被駆動部材２４がドリルチャック１４を回転し、今度はドリルチャック１４がドリルビット１８を回転する。ユーザが、バイアス部材２８及び被駆動接合部材３６の対抗力１３０に勝る、スラスト閾値１２９よりも大きいスラスト２１をドリルモータ１２の上にかけている場合、ドリルモータ１２の上のスラスト２１は、被駆動部材２４の被駆動接合部材３６に対抗して、被駆動接合部材３６を回転している駆動部材２２の駆動接合部材３２に力をかけ、駆動部材２２の駆動接合部材３２が被駆動部材２４の被駆動接合部材３４から出てくるように力をかける。時間内のこの時点において、ドリルモータ１２は駆動部材２２を回転するけれども、駆動部材２２はもはや被駆動部材２４を回転せず、今度は被駆動部材２４がそれに装着されたドリルチャック１４及びドリルビット１８の回転を止める。スラスト・インジケータ・アセンブリ１６の設計者は、バイアス部材２８及び被駆動接合部材３６の全体の対抗力１３０の量が、好適なスラスト閾値１２９とマッチアップするように、バイアス部材２８及び被駆動接合部材３６を選択する。そのようなやり方において、設計者は、手で操作するドリル１０の上にかけられているスラスト２１が、選択されるスラスト閾値１２９よりも小さくなる場合にのみ、孔開けが行われることを許容するようにスラスト・インジケータ・アセンブリ１６を設計することができる。他の実施形態において、スラスト・インジケータ・アセンブリ１６は、手で操作するドリル１０の上にかけられているスラスト２１が受け入れ可能な範囲内にある場合にのみ、孔開けを許容するように設計され得る。
【００２１】
図２及び図３を合わせて示されるように、インジケータ２６は、円筒形状の外側表面１０１、内側シャフト１０２、並びに円筒形状の開口部１０４及び１０６を備える。内側シャフト１０２は、インジケータ２６の端部１０８から延伸する。インジケータ２６の端部１１０は、開かれている。円筒形状の開口部１０４は、内側のシャフト１０２及び円筒形状の外側表面１０１の間に配置される。円筒形状の開口部１０６は、端部１０８から内側シャフト１０２を通って円筒形状の開口部１０４の中へ延伸する。インジケータ２６の内側表面９５は、滑らかでねじが切られていない。円筒形状の開口部１０６は、ねじが切られており、ねじを介して被駆動部材２４の第２の円筒形状の外側表面６２に装着し、それによってインジケータ２６は被駆動部材２４を伴って動く。他の実施形態において、インジケータ２６は、様々な装着メカニズムを使用して、被駆動部材２４に装着される。ドリルモータ１２によりかけられているスラスト２１の量に依存して、インジケータ２６は駆動部材２２に対して動き、それによって、スラスト２１が受け入れ可能な範囲内にあり、かつスラスト閾値１２９の下にある場合、インジケータ２６の一部１１２が受け入れ可能部５２に沿って位置決めされ、スラスト２１が受け入れ可能な範囲外にあり、かつスラスト閾値１２９を超える場合、インジケータ２６の一部１１２が受け入れ不可能部５４に沿って及び受け入れ可能部５２の外側に位置決めされる。インジケータ２６の一部１１２の色は、受け入れ可能部５２及び受け入れ不可能部５４の色とは異なる。他の実施形態において、それらの色は同じである。インジケータ２６は、好ましくはプラスチック製である。他の実施形態において、インジケータ２６は、様々な材料を備え、又は様々な形、サイズ、方向、構成、若しくは色を有している。
【００２２】
図３において最も良く視覚化されているように、手で操作するドリル１６にスラスト・インジケータ・アセンブリ１６を設置するために、被駆動接合部材３６は、被駆動部材２４にヒンジされ被駆動接合部材３４を覆うように配置される。その後、スラストベアリング３０は、被駆動部材２４の内側の壁８７に対して、被駆動部材２４の円筒形状の開口部７４の範囲内に配置される。その後、バイアス部材２８は、スラストベアリング３０に対して、被駆動部材２４の円筒形状の開口部７４の範囲内に配置される。その後、駆動部材２２は、被駆動部材２４の第１の円筒形状の外側表面６０を覆うようにスライドする駆動部材２２の内側の壁５９、及び被駆動部材２４の内側シャフト７２の円筒形状の開口部７６の範囲内でスライドする駆動部材２２の内側シャフト４２の外側の壁５７を伴って、被駆動部材２４を覆うように途中までスライドされる。このことは、バイアス部材２８の端部９２が、駆動部材２２の内側の壁９４に対抗して押す原因となる。被駆動部材２４に対する及びそれを覆う駆動部材２２の位置は、駆動部材２２の孔部４６が、被駆動部材２４の被駆動接合部材３４と位置合わされるように、調整される。その後、駆動接合部材３２は、駆動部材２２の孔部４６を通って、被駆動接合部材３４及び駆動接合部材３２の両者を覆うように配置される被駆動接合部材３６を伴って、被駆動部材２４の被駆動接合部材３４の中へスライドされる。インジケータ２６の内側表面９５は、駆動部材２２の円筒形状の外側表面４０を覆うようにスライドされ、インジケータ２６の円筒形状の開口部１０６は、ねじを介して、インジケータ２６の内側表面９５及び被駆動部材２４の内側の壁８４の間に駆動接合部材３２をロックする被駆動部材２４の第２の円筒形状の外側表面６２に装着される。その後、ドリルモータ１２のシャフト５８は、ねじを介して、駆動部材２２の円筒形状の雌ねじが切られた装着開口部５６に装着される。その後、円筒形状の雄ねじが切られた装着部材としても言及される被駆動部材２４の第３の円筒形状の外側表面６４は、ねじを介して、ドリルチャック１４の円筒形状の雌ねじが切られた装着開口部８０に装着される。
【００２３】
図４は、手で操作するドリル１０の上にスラスト２１を置くことにより表面１１８の中に孔１１６を開けるために、ユーザ１１４によって使用されている図１の手で操作するドリル１０の斜視図を示す。ユーザ１１４は、ハンドル２０を握っており、孔１１６を開けるために表面１１８に対して手で操作するドリル１０のドリルビット１８を押し付けている手で操作するドリル１０の上に、スラスト２１をかけている。スラスト・インジケータ・アセンブリ１６は、ドリルモータ１２及びドリルチャック１４に設置され、スラスト・インジケータ・アセンブリ１６の内側部分のいくつかが示されている。ドリルモータ１２は、方向１３１に駆動部材２２を回転し、今度は駆動部材２２が方向１３１に被駆動部材２４を回転し、今度は被駆動部材２４が方向１３１にドリルチャック１４を回転し、今度はドリルチャック１４が方向１３１にドリルビット１８を回転する。被駆動接合部材３４及び駆動接合部材３２の両者を覆うように配置される被駆動接合部材３６を伴って、被駆動接合部材３４の範囲内に駆動接合部材３２が配置されるので、駆動部材２２は被駆動部材２４を回転する。ユーザ１１４により手で操作するドリル１０の上に置かれるスラスト２１の量が、視界から隠されているがしかし図３において見ることができる、バイアス部材２８及び被駆動接合部材３６の対抗力１３０を含むスラスト閾値１２９の下にあるので、駆動接合部材３２並びに被駆動接合部材３４及び３６は、これらの相対位置に配置される。インジケータ２６の一部１１２は、受け入れ不可能部５４の外側の受け入れ可能部５２に沿って位置決めされ、そのことは手で操作するドリル１０の上にかけられているスラスト２１が受け入れ可能な範囲内にあることをユーザ１１４に表示する。ユーザ１１４は、受け入れ可能部５２を見ることが可能であり、かつ受け入れ可能部５２がインジケータ２６の一部１１２により覆われていないので、手で操作するドリル１０の上にかけられているスラスト２１が受け入れ可能な範囲内にあることを知る。
【００２４】
図５は、表面１１８の中に孔１１６を開けるために手で操作するドリル１０の上に置かれているスラスト２１の量を増加するユーザ１１４を伴った、図４の手で操作するドリル１０の斜視図を示す。手で操作するドリル１０の上に置かれているスラスト２１の量は、視界から隠されているがしかし図３において見ることができる、バイアス部材２８及び被駆動接合部材３６の対抗力１２０を含むスラスト閾値１２９に、打ち勝つようにだんだんと近づいている。結果として、手で操作するドリル１０の上に置かれているスラスト２１は、被駆動接合部材３６に対して、駆動部材２２の孔部４６及び被駆動接合部材３４の範囲内に配置されている駆動接合部材３２に力をかけている。このスラスト２１は、それぞれの反対方向１２８に被駆動接合部材３６を回転しており、被駆動接合部材３６は、それらの回転のために、被駆動接合部材３４及び駆動接合部材３２から覆いを外し始めている。ドリルモータ１２はまだ、方向１３１に駆動部材２２を回転し、今度は駆動部材２２が方向１３１に被駆動部材２４を回転し、今度は被駆動部材２４が方向１３１にドリルチャック１４を回転し、今度はドリルチャック１４が方向１３１にドリルビット１８を回転する。被駆動接合部材３６はまだ、被駆動接合部材３４及び駆動接合部材３２の両者を覆うように配置されているので、駆動部材２２はまだ、被駆動部材２４を回転する。インジケータ２６の一部１１２はまだ、受け入れ不可能部５４の外側にある受け入れ可能部５２に沿って位置決めされ、そのことは手で操作するドリル１０の上にかけられているスラスト２１が受け入れ可能な範囲内にあることをユーザ１１４に表示している。しかしながら、インジケータ２６の一部１１２は、受け入れ不可能部５４に向かって徐々に動いており、インジケータ２６の一部１１２を伴って受け入れ可能部５２を覆い始めている。
【００２５】
図６は、表面１１８の中に孔１１６を開けるために、手で操作するドリル１０の上に置かれている、スラスト閾値１２９を超えるようなスラスト２１の量を増加させるユーザ１１４を伴った、図５の手で操作するドリル１０の斜視図を示す。手で操作するドリル１０の上に置かれているスラスト２１は、被駆動接合部材３４及び駆動接合部材３２の覆いを外すために、それぞれの反対方向１２８に被駆動接合部材３６を回転する被駆動部材３６に対して、駆動部材２２の孔部４６及び被駆動接合部材３４の範囲内に配置される駆動接合部材３２に力をかけていた。ドリルモータ１２はまだ、方向１３１に駆動部材２２を回転しているが、駆動接合部材３２はもはや被駆動接合部材３４の範囲内に配置されていないので、被駆動部材２４はもはや駆動部材２２によって方向１３１に回転されない。結果として、被駆動部材２４は今や、駆動部材２２から接合を解かれ、今度は被駆動部材２４がドリルチャック１４及びドリルビット１８の方向１３１への回転を止める。インジケータ２６の一部１１２は今や、受け入れ可能部５２の外側にありかつ受け入れ可能部５２を完全に覆っている、受け入れ不可能部５４に沿って位置決めされ、そのことは手で操作するドリル１０にかけられているスラスト２１が受け入れ可能な範囲外にあることをユーザ１１４に表示している。
【００２６】
図７は、駆動接合部材３２がもはや被駆動部材３４及び３６に接合されていないので、被駆動部材２４並びに被駆動接合部材３４及び３６に関して方向１３１において９０度の位置に配置される、駆動部材２２及び駆動部材２２の孔部４６の範囲内に配置される駆動接合部材３２を回転させていたドリルモータ１２を伴った、図６の手で操作するドリル１０の斜視図を示す。被駆動接合部材３６はまだ、被駆動接合部材３４から完全に覆いを外した位置に配置されている。駆動接合部材３２はもはや、被駆動接合部材３４及び３６によって同じ位置に保持されていないが、駆動部材２２の孔部４６の範囲内に装着されている駆動接合部材３２は、被駆動部材２４の外側表面６６を覆うように配置されており、そのことは被駆動部材２４が駆動部材２２の円筒形状の開口部４４（図３を見よ）から分離することを妨げている。被接合部材２４、ドリルチャック１４、及びドリルビット１８は、もはやドリルモータ１２及び駆動部材２２によって回転させられ続けてはいない。インジケータ２６の一部１１２は、受け入れ可能部５２の外側にありかつ受け入れ可能部５２を完全に覆っている、受け入れ不可能部５４に沿って位置決めされたままであり、そのことは手で操作するドリル１０の上にかけられているスラスト２１が受け入れ可能な範囲外にあることをユーザ１１４に表示している。
【００２７】
図８は、駆動接合部材３２がもはや被駆動接合部材３４及び３６に接合されていないので、被駆動部材２４並びに被駆動接合部材３４及び３６に関して方向１３１において付加的な９０度の位置に配置される（図６に関して方向／回転１３１において全部で１８０度）、駆動部材２２及び駆動部材２２の孔部４６の範囲内に配置される駆動接合部材３２を回転させていたドリルモータ１２を伴った、図７の手で操作するドリル１０の斜視図を示す。駆動接合部材３２のこの回転１３１は、被駆動接合部材３６に対して、駆動接合部材３２に力をかけており、被駆動接合部材３４を覆うために、被駆動接合部材３６がそれぞれの反対方向１２６に回転するように力をかけている。駆動接合部材３２はもはや、被駆動接合部材３４及び３６によって同じ位置に保持されていないが、駆動部材２２の孔部４６の範囲内に装着されている駆動接合部材３２は、被駆動部材２４の被駆動接合部材３６及び被駆動接合部材３４を覆いかつそれに対するように配置されており、そのことは被駆動部材２４が駆動部材２２の円筒形状の開口部４４（図３を見よ）から分離することを妨げている。被駆動部材２４、ドリルチャック１４、及びドリルビット１８は、もはやドリルモータ１２及び駆動部材２２によって回転させられ続けてはいない。インジケータ２６の一部１１２は、受け入れ可能部５２の外側にありかつ受け入れ可能部５２を完全に覆っている、受け入れ不可能部５４に沿って位置決めされたままであり、そのことは手で操作するドリル１０の上にかけられているスラスト２１が受け入れ可能な範囲外にあることをユーザ１１４に表示している。
【００２８】
図９は、駆動接合部材３２がもはや被駆動接合部材３４及び３６に接合されていないので、被駆動部材２４並びに被駆動接合部材３４及び３６に関して方向１３１において付加的な９０度の位置に配置される（図６に関して方向１３１において全部で２７０度）、駆動部材２２及び駆動部材２２の孔部４６の範囲内に配置される駆動接合部材３２を回転させていたドリルモータ１２を伴った、図８の手で操作するドリル１０の斜視図を示す。駆動接合部材３２はもはや、被駆動接合部材３４及び３６によって同じ位置に保持されていないが、駆動部材２２の孔部４６の範囲内に装着されている駆動接合部材３２は、被駆動部材２４の外側表面６６を覆うように配置されており、そのことは被駆動部材２４が駆動部材２２の円筒形状の開口部４４（図３を見よ）から分離することを妨げている。被駆動部材２４、ドリルチャック１４、及びドリルビット１８は、もはやドリルモータ１２及び駆動部材２２によって回転させられ続けてはいない。インジケータ２６の一部１１２は、受け入れ可能部５２の外側にありかつ受け入れ可能部５２を完全に覆っている、受け入れ不可能部５４に沿って位置決めされたままであり、そのことは手で操作するドリル１０の上にかけられているスラスト２１が受け入れ可能な範囲外にあることをユーザ１１４に表示している。
【００２９】
図１０は、駆動部材２２の駆動接合部材３２を、被駆動部材２４の被駆動接合部材３４及び３６に再接合させる工程を始めるように、スラスト・インジケータ・アセンブリ１６を再設定するために、ハンドル２０を上に配置して逆さまにした手で操作するドリル１０を回転させていたユーザ１１４を伴った、図９の手で操作するドリル１０の斜視図を示す。この再設定の最中に、ドリルモータ１２は、スラスト・インジケータ・アセンブリ１６が再設定されて、かつ手で操作するドリル１０が、手で操作するドリル１０にスラスト２１がかけられていない最中に孔を開けるように準備されるまで、電源が切られる。駆動部材２２の孔部４６の範囲内に配置される駆動接合部材３２はまだ、被駆動部材２４の被駆動接合部材３４及び３６に関して、図９と同じそれらの回転位置にある（図６に関して全部で２７０度の回転１３１がなされている）。駆動接合部材３２はもはや、被駆動接合部材３４及び３６によって同じ位置に保持されていないが、駆動部材２２の孔部４６の範囲内に装着されている駆動接合部材３２は、被駆動部材２４の外側表面６６に対して配置されており、そのことは被駆動部材２４が駆動部材２２の円筒形状の開口部４４（図３を見よ）から分離することを妨げている。被駆動接合部材３６は、図９のそれらの位置からそれぞれの反対方向１２８に回転し、重力のために被駆動接合部材３４から覆いを外した。被駆動部材２４、ドリルチャック１４、及びドリルビット１８は、もはやドリルモータ１２及び駆動部材２２によって回転させられ続けてはいない。インジケータ２６の一部１１２は、受け入れ可能部５２の外側にありかつ受け入れ可能部５２を完全に覆っている、受け入れ不可能部５４に沿って位置決めされたままである。
【００３０】
図１１は、いまだハンドル２０を上にして逆さまにされている図１０の手で操作するドリル１０の斜視図を示す。ドリルモータ１２は、電源が切られたままであり、スラスト２１は手で操作するドリル１０の上にかけられていない。ユーザ１１４は、一方の手をハンドル２０の上に置き他方の手をドリルチャック１４の上に置くことにより、ドリルチャック１４を回転し、それに伴って、駆動部材２２、駆動接合部材３２、及びドリルモータ１２に関して９０度の回転１３１位置にある、被駆動部材２４並びにそれに装着された被駆動接合部材３４及び３６を回転した。被駆動接合部材３６はまだ、図１０のそれらの下向きの位置にあり、重力のために被駆動接合部材３４を覆っていない。駆動部材２２の孔部４６の範囲内に装着される駆動接合部材３２は、被駆動接合部材３４の直下に位置合わせされる被駆動接合部材３６に対して配置される。駆動接合部材３２は、被駆動接合部材３４及び３６によって同じ位置に保持されていないが、駆動部材２２の孔部４６の範囲内に装着される駆動接合部材３２は、被駆動部材２４の外側表面６６に対して配置されており、そのことは被駆動部材２４が駆動部材２２の円筒形状の開口部４４（図３を見よ）から分離することを妨げている。被駆動部材２４、ドリルチャック１４、及びドリルビット１８は、もはやドリルモータ１２及び駆動部材２２によって回転させられ続けてはいない。インジケータ２６の一部１１２は、受け入れ可能部５２の外側にありかつ受け入れ可能部５２を完全に覆っている、受け入れ不可能部５４に沿って位置決めされたままである。
【００３１】
図１２は、いまだハンドル２０を上にして逆さまにした図１１の手で操作するドリル１０の斜視図を示す。ドリルモータ１２は、電源が切られたままであり、スラスト２１は手で操作するドリル１０の上にかけられていない。被駆動接合部材３６はまだ、図１１のそれらの位置にあり、重力のために被駆動接合部材３４を覆っていない。ユーザ１１４は、もはやドリルモータ１２の上にスラスト２１をかけていないので、バイアス部材２８（図３を見よ）は、駆動部材２２及び被駆動部材２４が互いに離れるように力をかけ、それによって駆動部材２２の孔部４６の範囲内に配置される駆動接合部材３２が、被駆動部材２４の被駆動接合部材３４の範囲内で動くように力をかけた。被駆動接合部材３４は、駆動接合部材３２をその位置で保持し、そのことは被駆動部材２４が駆動部材２２の円筒形状の開口部４４（図３を見よ）から分離することを妨げた。被駆動部材２４、ドリルチャック１４、及びドリルビット１８は今や、ドリルモータ１２に電源が入れられる場合、ドリルモータ１２及び駆動部材２２によって回転される準備ができている。インジケータ２６の一部１１２は今や、受け入れ不可能部５４の外側にある受け入れ可能部５２に沿って再位置決めされ、受け入れ可能部５２がもはやインジケータ２６の一部１１２によって覆われていないので、受け入れ可能部５２がユーザ１１４によって見られることを許容する。
【００３２】
図１３は、ユーザ１１４により回転されて正しい方向を上に向けられた手で操作するドリル１０であって、ハンドル２０が底に配置された図１２の手で操作するドリル１０の斜視図を示す。重力のために、被駆動接合部材３６は今や、それぞれの反対方向１２６に回転し、被駆動接合部材３４及び被駆動接合部材３４の範囲内に配置される駆動接合部材３２を完全に覆った。スラスト・インジケータ・アセンブリ１６は今や再設定され、手で操作するドリル１０は電源を入れられて使用される準備ができている。ドリルモータ１２に電源が入れられる場合、ドリルモータ１２は、方向１３１に駆動部材２２を回転し、今度は駆動部材２２が方向１３１に被駆動部材２４を回転し、今度は被駆動部材２４が方向１３１にドリルチャック１４を回転し、今度はドリルチャック１４が方向１３１にドリルビット１８を回転する。駆動接合部材３２が被駆動接合部材３４の範囲内において配置され、被駆動接合部材３６が被駆動接合部材３４及び駆動接合部材３２の両者を覆うように配置されるので、ドリルモータ１２に電源が入れられる場合、駆動部材２２は被駆動部材２４を回転する。インジケータ２６の一部１１２は、受け入れ不可能部５４の外側にある受け入れ可能部５２に沿って位置決めされ、受け入れ可能部５２がもはやインジケータ２６の一部１１２によって覆われていないので、そのことは受け入れ可能部５２がユーザ１１４によって見られることを許容する。このことは、手で操作するドリル１０が使用される準備ができていることを、ユーザ１１４に表示する。図４に示されるように、孔開け工程は今や、繰り返されて、手で操作するドリル１０を使用して表面１１８の中に孔１１６を開ける。
【００３３】
図１４は、手で操作するドリルの上にかけられている孔開けスラストを表示する方法の一実施形態を表すフローチャート１３４を示す。ステップ１３６において、スラスト・インジケータ・アセンブリは、手で操作するドリルのドリルモータ及びドリルチャックの間に装着される。ステップ１３８において、ドリルモータは回転され、今度はドリルモータがスラスト・インジケータ・アセンブリを回転し、今度はスラスト・インジケータ・アセンブリがドリルチャックを回転する。ステップ１４０において、孔開けの最中に孔開けスラストがドリルチャックの上にかけられ、ドリルモータはスラスト・インジケータ・アセンブリを回転し、今度はスラスト・インジケータ・アセンブリがドリルチャックを回転する。ステップ１４２において、ドリルチャックにかけられている孔開けスラストは、スラスト・インジケータ・アセンブリを伴って表示される。ステップ１４４において、スラスト・インジケータ・アセンブリは、ドリルチャックの上にかけられている孔開けスラストが、受け入れ可能な範囲内にあるか又は範囲外にあるかを表示する。ステップ１４６において、スラスト・インジケータ・アセンブリは、ドリルチャックの上にかけられている孔開けスラストが受け入れ可能な範囲内にある限り、ドリルチャックを回転させ続ける。ステップ１４８において、スラスト・インジケータ・アセンブリは、ドリルチャックの上にかけられている孔開けスラストが受け入れ可能な範囲を超える場合、ドリルチャックの回転を止める。他の実施形態において、方法の１以上のステップが、変更され、無視され、又は１以上の付加的なステップが加えられ得る。
【００３４】
本開示の１以上の実施形態は、孔開け工程の最中に手で操作するドリルの上にかけられているスラストの量をユーザに示すことによって、先行技術が有する１以上の課題を減らす。本開示の１以上の実施形態は、手で操作するドリルにかけられているスラストの量が受け入れ可能な範囲内にあるか又は範囲外にあるかを、ユーザに表示する。本開示の１以上の実施形態は、手で操作するドリルの上にかけられているスラストの量がスラスト閾値を超える場合、手で操作するドリルがさらに孔開けすることを止める。本開示の１以上の実施形態は、１以上の以下に示すことにおいてユーザを助ける：すなわち、表面の中に効果的に孔を開けるために、手で操作するドリルの上に最適な範囲のスラストを置くこと；安全なやり方で孔開けすること；減らされた人間工学的課題を伴って孔開けすること；減らされた表面の加工硬化を伴って孔開けすること；減らされた労力を伴って孔開けすること；ドリルビット、ドリル、又は表面に対する減らされた損傷の量を伴って孔開けすること；質の高い孔を孔開けすること、である。本開示の１以上の実施形態は、現存する手で操作するドリルを変更することなしに、及びドリルに対して大きな量の重さ又はサイズを付加することなしに、現存する手で操作するドリルを用いて簡単に実施することが可能である。
【００３５】
無論、上記は本開示の例示的な実施形態に関するものであり、以下の特許請求の範囲において説明される開示の精神及び範囲から逸脱することなしに、変更が行われ得るということは理解されるべきである。
【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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