JP2000024941A - 二種類の単位のねじに適用することのできる工具 - Google Patents

二種類の単位のねじに適用することのできる工具

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厚 飛 胡
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25BTOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B13/00Spanners; Wrenches
    • B25B13/02Spanners; Wrenches with rigid jaws
    • B25B13/06Spanners; Wrenches with rigid jaws of socket type
    • B25B13/065Spanners; Wrenches with rigid jaws of socket type characterised by the cross-section of the socket
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 二種の単位制のねじに適用でき、空転角度の
少ない工具を得る。 【解決手段】 スパナ本体頭部20の内面壁に、対称に
配列したスパナ槽21、23を設ける。その中の2つの
となり合ったスパナ槽の間に、平面状あるいは凹状の基
準面22を設けている。その基準面にはそれぞれ左右ま
わし面211、213がある。その中の基準面は、ねじ
30、40に直接接触しておらず、左右の回し面を利用
するだけで、ねじを廻す。スパナ槽のサイズは、最小に
まで縮小することができ、空転角度も最小にし、使用者
が使用する上で非常に便利なものとなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、工具に係り、特
に、同時に二種類の単位に適用することができ、また、
同時に英制の他万国の制度に適用することのできる工具
に関する。
【0002】
【従来の技術】人間社会において、ねじを使用する機会
は数多くあるが、不幸にしてねじの設計計算の単位は英
制(インチ)及び万国制(センチ)の二種が存在し、こ
の二種の長さの換算対象表によると、この二種の同一と
ならない単位は0から0.5センチ位の差異がある。ま
た、工具の中で、使用頻度の高いスパナとソケットレン
チも、英制と万国制の二種が存在し、メーカーは必ず二
種類の寸法のスパナとソケットレンチを製造する必要が
生じる。使用者も、また、英制と万国制の二種類の寸法
のスパナとトルクレンチを購入する必要がある外、使用
するねじがどのような種類のものかを心配しなければな
らない。したがって、使用者は常に異なる単位の工具を
一緒に持ち歩くこととなり、不便だけでなく、また苦労
も多い。さらに、審査委員会は、度量衡は将来必ず統一
するから、民間においても必ず統一されるだろうと言わ
れるが、必ずしもそのように進んではいない。このこと
は、最も進んでいるアメリカをみればわかる。あらゆる
場面において、二種類の工具を同時に使用している。ア
メリカの五金工具販売はみな同時に、センチとインチの
工具を一緒に販売している。現在は交通は便利となり、
貨物の流通も流暢であるが、自動車についてみても、各
国各地で同じでない種類の自動車がある。その中で使用
されているねじも、英制と万国制に分けている。その原
因はその国家の度量衡単位が統一されていても、外国の
貨物の輸入を全部停止することはできないため、度量衡
単位の英制と万国制の戦いは、いつまでも継続すると思
われる。この現象に対して、アメリカ人は英制と万国制
単位に同時に適用できる一種の工具を設計した。即ち、
米国特許第5219392号と米国特許第538848
6号にみられるものであり、この2件の特許は、同一人
による出願で、その技術内容も同様なものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記2件の特許は確か
に英制と万国制単位の問題を解決したものであるが、そ
の設計は未だに解決すべき問題がある。その設計は、ね
じをねじ込む時、その回転角度が大きくなりすぎること
である。図5、図6、図7、図8に見られるように、英
制単位と万国制単位のねじ距離の差異は0(0.05c
m以下)、0.1cm,0.3cmから最大0.5cm
までの回転角度を比較すると、同時に二種の単位工具に
適用するのでは、その回転角度の差異は避けられない。
【0004】図5から図8を用いて観察したところ、空
転角度は最小が17度、最大が39度となる。ボックス
レンチで言えば、その使用空間は、上述の角度より小さ
い場合には使用できない。ソケットレンチで言えば、ラ
チェットスパナと組み合わせて始めて使用できる。今
日、ラチェットスパナの歯数は一番密接で72歯、また
回転最小角度は360/72=5度、39度に5度を加
えて44度、その活動空間は上述の角度より大きくて始
めて使用できる。最もよく使われている36歯のラチェ
ットスパナで言えば、その使用空間は少なくとも39度
に360/36=10度を加えた49度が必要で、また
49度より大きくて始めて使用できる。このため、上述
の設計は使用上やはり、かなり大きな制限がある。差が
最も小さい角度のねじで言えば、図5に示されるよう
に、この空転角度はやはり17度が必要で、更に加えて
72歯のラチェットスパナの最小角度は5度、また22
度までになる。36歯のラチェットスパナは、更に、1
0度足さなければならず、27度にもなるであろう。
【0005】上述のように、既存の設計は、やはり、か
なり大きな欠点がある。その空転角度は大きすぎるた
め、相対する廻す空間はかなり大きいものがいる。自動
車のエンジン室のように活動空間が小さい所では、上述
の既存の設計では、ほぼ「宝の持ちぐされ」となるであ
ろう。どのような理由で、必要な空間角度はそのように
大きくなるのかについて考える。
【0006】特に図6を参照されたい。その工具頭部9
0上に、6つの対称に配列したスパナ槽がある。その中
のとなり合ったスパナ槽92、93の間に、ボコッとし
た凸弧面91がある。図中細線a及びbに注意された
い。これは。サイズの差0.3cm以下の万国制と英制
ねじの重なりのために、単一かつサイズが小さすぎる
「凸弧面91」をわずかに利用し、ねじを支えている。
故に、ねじは一段の角度分、空転しなければならない。
これではじめて凸弧面91を支えきれる。そのねじ回
し、まわし面931、921に決して力を加えないの
で、その空転角度は必然的に大きくなくてはならなく、
改善もまた必要になるのである。
【0007】本発明者は、工具分野の設計領域におい
て、すでに10数年の経験があり、上述の既存の設計の
欠点に対応して、万国制、英国制に同時に適用でき、空
間角度が最も小さい工具を開発した。この発明の目的
は、二種類の単位に同時に適用することができ工具を提
供することである。
【0008】
【課題を解決するための手段】そこで、スパナ本体頭部
の内面壁に、対称に配列したスパナ槽を設けた。その中
の2つのとなり合ったスパナ槽の間に、平板状あるいは
凹状の基準面を設けた。その基準面あるいは凹面はそれ
ぞれ左右まわし面がある。その中の基準面は、ねじに直
接接触しておらず、左右の回し面を利用するだけで、ね
じを廻す。スパナ槽のサイズは、最小にまで縮小するこ
とができ、空転角度も最小にし、使用者が使用する上で
非常に便利なものとなる。
【0009】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面と共に説明する。これにより、本発明の機能、効
果、特徴及び目的をより明確に理解することができるで
あろう。図1は、本発明によるレンチスパナを、差0.
05cm以下であるねじを廻した時のその空転角度を示
す図である。
【0010】図2は、本発明によるレンチスパナを、差
0.1cm以下であるねじを廻した時のその空転角度を
示す図である。図3は、本発明によるレンチスパナを、
差0.3cm以下であるねじを廻した時のその空転角度
を示す図である。図4は、本発明によるレンチスパナ
を、差0.5cm以下であるねじを廻した時のその空転
角度を示す図である。
【0011】図1乃至図4を参照されたい。本発明の工
具は、ソケットレンチあるいはボックスレンチに使用す
ることができる。以下、ボックスレンチを例にとって説
明する。工具本体100は、主に頭部20及び把手10
を有し、そのうちの頭部20は円形状をしており、その
内壁面に対称に配列したスパナ槽21、23がある。こ
れは、弧形をなし、左から右へまわし面211、23
1、角212、232及び右まわし面213、233の
組み合わせによって出来ている。その中のスパナ槽2
1、23の間に基準面が設けられている。この基準面2
2は平板状でも凹状にもすることができる。本発明は、
英制単位と万国制単位のねじに同時に適用することがで
きる。図1でいえば、主に英制と万国制のサイズの差が
0.05cm以上のねじと、差0.05cmのねじを廻
した場合、この2つのねじにやや重なりが生じる。よっ
て、両者が生むところの空転角度は、たったの4度であ
る。相対して、本発明のスパナ槽21、23のサイズは
縮小する。図1から図4を比較していただきたい。その
頭部20のサイズは一致するが、スパナ槽21、23は
ねじのサイズの差が大きくなるにつれて、そのサイズも
大きくなっている。図3を参照されたい。2つのねじ3
0、40を廻した時、サイズの差は0.3cmである。
本発明はこの二つのねじ30、40に適用することがで
きる。時計の逆廻り方向へ2つのねじを、廻したとき、
両者は左まわし面213に力がかかり、重なり限界点に
達する。ここをP1 とする。上述のねじ30、40を時
計方向に廻したとき、両者は右まわし面231に力がか
かり、重なり限界点に達する。ここをP2 とする。重な
り限界点P,P2 の間をもって基準面22とした場合、
これを重なり限界点と呼ぶ理由は次のとおりである。小
さいサイズのねじ40は、その雌ねじが力を受ける面積
が小さい。もし、重なり限界点PあるいはP2 を超えた
ら、力を受ける面積が小さいため耐えきれなくなり、ね
じる力は雌ねじの角を傷つけることとなる。基準面に受
ける力がないことに特に注意が必要である。重なり限界
点P,P2 の後ろから、ねじ30、40は基準面と接す
ることはない。したがって、基準面22は図中に示す平
直状以外に凹状(図中点線が示す)でも呈することがで
きる。そして決して本発明の機能と効果に影響すること
はない。つまり、平直状の基準面22を凹状の基準面に
改めても本発明の範囲を逸脱することはない。なお、凹
状の場合、その凹度はスパナ槽の凹度より大きくてはい
けない。
【0012】図1と図5を照らし合わせると、既存品の
小さいサイズのねじは、空転角度17度、大きいサイズ
のねじは空転角度18度である。これに対して、本発明
の小さいサイズは空転角度が大きく、小さいサイズのね
じはみな4度である。図2と図6との関係では、既存品
のサイズの小さいねじは、空転角度が18度、大きいサ
イズのねじは空転角度が22.6度である。これに対し
て、本発明では小さいサイズのねじの空転角度は4度、
大きいサイズのねじの空転角度は8度である。
【0013】次に、図3と図7を参照されたい。既存品
の小さいサイズのねじの空転角度は18度、大きいサイ
ズのねじの空転角度は27.6度である。これに対し
て、本発明の小さいサイズのねじの空転角度は8度、大
きいサイズのねじの空転角度は16度である。さらに、
図4と図8との関係では、既存品の小さいサイズのねじ
は18度、大きいサイズのねじの空転角度は38度であ
る。これに対して、本発明の小さいサイズのねじの空転
角度は14度、大きいサイズのねじ空転角度は30度で
ある。以上に対比から、本発明の空転角度が非常に既存
品より小さいことがわかる。
【0014】スパナとソケットレンチのサイズには、か
なりの種類がある。しかしながら、どの英制サイズに
も、万国制サイズとの対応があり、以前の人々は二種の
サイズのスパナやソケットレンチを買わなければならな
かった。そこで、図5から図8の既存の設計品が出現し
て、二種のサイズの工具を買うめんどうが解決された。
空転角度は18度から39度、最も普通の36歯のラチ
ェットスパナを加えると、既存のソケットレンチと合わ
せて、最小空転角度28.6度から最大49度にもな
る。自動車のエンジン室のような狭い空間なら、「宝の
もちぐされ」である。これに対して、本発明において
は、空転角度は4度から30度で、もし、更にラチェッ
トスパナの空転角度10度を加えても14度から40度
である。両者の差は決して小さくなく、工具を使用する
過程の上で、あらゆる角度の縮小は使用者にしてみれ
ば、非常に大きな機能であることを理解する必要があ
る。ソケットレンチは自動車のエンジン室内でよく用い
られるため、4度と18度の差は小さいとは言えない。
【0015】以上の内容は本発明の一つの実施例にすぎ
ず、これをもって、本発明の範囲を限定するものではな
い。本出願の特許請求の範囲に記載された事項の均等の
範囲における拡大や縮小、あるいは変更は本発明の範囲
に入るべきものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるレンチスパナを、差0.05cm
以下であるねじを廻した時のその空転角度を示す図であ
る。
【図2】本発明によるレンチスパナを、差0.1cm以
下であるねじを廻した時のその空転角度を示す図であ
る。
【図3】本発明によるレンチスパナを、差0.3cm以
下であるねじを廻した時のその空転角度を示す図であ
る。
【図4】本発明によるレンチスパナを、差0.5cm以
下であるねじを廻した時のその空転角度を示す図であ
る。
【図5】従来のレンチスパナを、差0.05cm以下で
あるねじを廻した時のその空転角度を示す図である。
【図6】従来のレンチスパナを、差0.1cm以下であ
るねじを廻した時のその空転角度を示す図である。
【図7】従来のレンチスパナを、差0.3cm以下であ
るねじを廻した時のその空転角度を示す図である。
【図8】従来のレンチスパナを、差0.5cm以下であ
るねじを廻した時のその空転角度を示す図である。
【符号の説明】
10 把手 20 頭部 21 スパナ槽 211左まわし面 212 角 213 右まわし面 22 基準面 23 スパナ槽 231 左まわし面 232 角 233 右まし面 30 ねじ 40 ねじ 90 頭部 91 凸弧面 92 スパナ槽 921 まわし面 93 スパナ槽 931 まわし面 100 工具本体
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成11年6月15日(1999.6.1
5)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 内壁面に対称に配列された複数の弧状の
    スパナ槽を設けた円形の工具頭部を有し、該スパナ槽の
    間に基準面が形成されてなる二種類の単位のねじ部材に
    適用することのできる工具。
  2. 【請求項2】 前記スパナ槽は、左右のまわし面とその
    間の角部により形成されることを特徴とする請求項1に
    記載の工具。
  3. 【請求項3】 前記基準面は平板状又は凹面状であり、
    前記基準面は適用されるねじのサイズ差が大きくなるに
    つれて短縮されることを特徴とする請求項1に記載の工
    具。
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