JP2004076900A

JP2004076900A - Screw head and fastening tool

Info

Publication number: JP2004076900A
Application number: JP2002240687A
Authority: JP
Inventors: Hideki Tamura; 田村　秀樹
Original assignee: Topura Co Ltd
Current assignee: Topura Co Ltd
Priority date: 2002-08-21
Filing date: 2002-08-21
Publication date: 2004-03-11
Anticipated expiration: 2022-08-21
Also published as: JP4141202B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a screw head with excellent convenience for enabling a fastening operation to various screw parts with different dimensions by a common fastening tool, and for enabling a fastening operation by a fastening tool individually used according to each dimension, and a fastening tool usable to various screw parts of different dimensions having such screw heads. <P>SOLUTION: This screw head 110 comprises first side faces 111a, 111b, 111c, 111d set to a double face width according to a JIS standard, and second side faces 112a, 112b set to a constant double face width regardless of size of the screw parts. Because screw parts can be fitted to the second side faces 112a, 112b regardless of the size by using a special-purpose tool having a fit opposed face of a constant width, a fastening operation of the screw parts with a plural kinds of sizes is possible by only one tool. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ねじ頭及び締結工具に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ねじやボルトのねじ頭の形状及び寸法は、通常、ねじやボルトの寸法に応じて規格により定まっている。例えば、六角ボルトにおいては、ねじの呼び径に応じて、ねじ頭の二面幅が規格により定められている。
【０００３】
従って、ねじやボルトを締結するための締結工具は、ねじ頭の形状及び寸法に応じたものが各サイズに応じて個別に使用されている。例えば、六角ボルトの締結工具においては、ねじの呼び径に応じて、各寸法に応じたレンチやスパナが使用されている。
【０００４】
このように、ねじやボルトの寸法に応じてねじ頭の形状及び寸法が異なるのは次ぎの通りである。
【０００５】
ねじやボルトの寸法に応じて、必要とする締結力が異なるため、ねじやボルトを締結する際に生ずるトルク（締付トルク及びゆるめトルク）が異なる。従って、ねじやボルト、及びこれらを締結するための締結工具は発生するトルクに耐えられる寸法形状であることが必要である。このため、ねじやボルトの寸法に応じてねじ頭の形状及び寸法が異なっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように、ねじやボルトの寸法に応じて、それぞれ専用の締結工具を必要とする。従って、ある装置が多種類の寸法の異なるねじやボルトが使用されている場合には、この装置の組立等を行う場合に、各寸法のねじやボルトによって、それぞれ締結工具を取り替えなければならないため、作業が面倒であった。
【０００７】
また、各種寸法のねじやボルトに対して専用の締結工具を必要とするため、締結工具の共通化を図ることができないという弊害もあった。
【０００８】
なお、モンキレンチのようにねじ頭の寸法の異なるねじやボルトに対しても締結可能な工具も知られているが、この場合でも、口の開きを調節する作業が必要であるため、作業が面倒であることには変わりはなかった。
【０００９】
そこで、各種寸法のねじやボルトに対して、共通の締結工具によって締結作業ができるように、ねじ頭の形状を工夫することが考えられる。
【００１０】
しかし、その場合には、ねじの寸法に応じて、ねじ頭や締結工具が破損することなく、ねじ頭に対して必要なトルクを伝達できることが必要である。また、市場においては、既に、規格寸法に応じた締結工具が出回っているため、規格寸法に応じた締結工具でも締結作業が可能であることも要求される。
【００１１】
本発明の目的は、各種寸法の異なるねじ部品に対して、共通の締結工具によって締結作業を可能とし、かつ各寸法に応じて個別に用いられる締結工具によっても締結作業を可能とする、利便性に優れたねじ頭、及びそのようなねじ頭を備えた各種寸法の異なるねじ部品に対して利用可能な締結工具を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明のねじ頭にあっては、ねじ部品のサイズに応じて個別に用いられる締結工具によっても締結を可能とし、かつ、複数サイズのねじ部品に対して共通に用いられる締結工具によっても締結を可能とするように構成した。
【００１３】
ここで、ねじ部品のサイズに応じて個別に用いられる締結工具としては、例えば、一般に利用されているＪＩＳ規格に応じた工具がある。
【００１４】
このような構成の一つとして、ねじ部品のサイズに応じて個別に用いられる締結工具の嵌合部が嵌合される第１被嵌合部と、複数サイズのねじ部品に対して共通に用いられ、一定形状の嵌合部を有する締結工具が嵌合される第２被嵌合部と、を備えることを特徴とする。
【００１５】
ここで、一定形状の嵌合部を有する締結工具とは、例えば、モンキレンチのように、口の開きを調節することで、複数のサイズのねじ部品に共通に用いることができるものを含まないことを意味する。以下、同様である。
【００１６】
また、他の構成として、ねじ部品のサイズに応じて個別に用いられる締結工具に適合する二面幅に設定された一対の第１側面と、複数サイズのねじ部品に対して共通に用いられ、一定幅の嵌合対向面を有する締結工具の該嵌合対向面に適合する二面幅に設定された一対の第２側面と、を備えることを特徴とする。
【００１７】
この構成において、更に具体的には、偶数の多角形状でねじ頭が構成されると共に、該多角形状のうち、少なくとも一対の側面が前記第１側面であり、他の少なくとも一対の側面が前記第２側面であるとよい。このような構成に対して、本発明の締結工具にあっては、一対の第２側面に嵌合する一定幅の嵌合対向面を有すると共に、サイズの異なる複数種類のねじ部品の締付に利用されることを特徴とする。
【００１８】
また、上記構成において、更に具体的な他の例としては、略一定の幅で放射状に複数方向に伸びる放射状部を備え、かつ、各放射状部の先端を結ぶと偶数の正多角形を形成するねじ頭であって、前記各放射状部の先端面が前記第１側面であり、前記各放射状部の略一定の幅を構成する側面が前記第２側面であることも好適である。このような構成に対して、本発明の締結工具にあっては、前記各放射状部の第２側面にそれぞれ嵌合する複数の一定幅の嵌合対向面を有すると共に、サイズの異なる複数種類のねじ部品の締付に利用されることを特徴とする。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下に図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【００２０】
（第１の実施の形態）
図１〜図７を参照して、本発明の第１の実施の形態に係るねじ頭及び締結工具について説明する。
【００２１】
図１は本発明の第１の実施の形態に係るねじ頭近傍の斜視図である。図２は本発明の第１の実施の形態に係るねじ頭の上視図である。図３は本発明の第１の実施の形態に係るねじ頭近傍の側面図である。図４は本発明の第１の実施の形態に係るねじ頭の寸法説明図である。図５は本発明の第１の実施の形態に係るねじ頭に用いられる締結工具説明図である。図６は本発明の第１の実施の形態に係るねじ頭と締結工具との締結時の位置関係図である。図７は本発明の第１の実施の形態に係るねじ頭と締結工具との締結時の位置関係図である。
【００２２】
図１や図３に示すように、ねじ部品１００は、ねじ頭１１０と、ねじ部１２０と、フランジ部１３０とを備えている。
【００２３】
ただし、フランジ部を備えていないねじ部品も各種知られており、本実施の形態に係るねじ頭はフランジ部を備えていないねじ部品に対しても適用可能である。また、本実施の形態に係るねじ頭は、ボルト，ねじ，タッピングねじ等の各種ねじ部品に適用可能である。そのため、各図においては、ねじ部はねじ頭付近の根元の一部のみを示している。
【００２４】
本実施の形態に係るねじ頭１１０は、図１〜図４に示すように、第１被嵌合部としての第１側面１１１ａ，１１１ｂ，１１１ｃ，１１１ｄと、第２被嵌合部としての第２側面１１２ａ，１１２ｂの６つの側面を備えている。
【００２５】
そして、上から見ると、これらの６つの側面によって六角形状となっている。
【００２６】
つまり、本実施の形態に係るねじ頭１１０は、いわゆる六角頭を改良したねじ頭である。
【００２７】
本実施の形態においては、第１側面１１１ａ，１１１ｂ，１１１ｃ，１１１ｄは、ＪＩＳ規格に応じた二面幅となるように設定されている。この点について、図４を参照して説明する。
【００２８】
図４（Ａ）は小サイズのねじ部品のねじ頭を示し、同図（Ｂ）は中サイズのねじ部品のねじ頭を示し、同図（Ｃ）は大サイズのねじ部品のねじ頭を示している。
【００２９】
図４（Ａ）に示す小サイズのねじ部品におけるねじ頭の場合には、第１側面の二面幅Ｓ１は、この小サイズのねじ部品に対して個別に用いられる締結工具に適合される幅に設定されている。なお、二面幅Ｓ１は、第１側面１１１ｂと第１側面１１１ｃとの間の幅、及び第１側面１１１ａと第１側面１１１ｄとの間の幅に相当する。
【００３０】
同様に、図４（Ｂ）に示す中サイズのねじ部品におけるねじ頭の場合の第１側面の二面幅Ｓ２、及び図４（Ｃ）に示す大サイズのねじ部品におけるねじ頭の場合の第１側面の二面幅Ｓ３も、それぞれのサイズのねじ部品に対して個別に用いられる締結工具に適合される幅に設定されている。
【００３１】
これらの二面幅Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３は、Ｓ１＜Ｓ２＜Ｓ３の関係を満たしている。
【００３２】
一方、第２側面１１２ａ，１１２ｂの二面幅Ｔは、ねじ部品のサイズにかかわらず、一定幅に設定されている。
【００３３】
より具体的な例として、小サイズのねじ部品の呼び径が８ｍｍ，中サイズのねじ部品の呼び径が１０ｍｍ，大サイズのねじ部品の呼び径が１２ｍｍである場合を例として説明する。
【００３４】
この場合、二面幅Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３は各呼び径に応じてＪＩＳ規格に定められた寸法となっている。すなわち、Ｓ１＝１２ｍｍ，Ｓ２＝１４ｍｍ，Ｓ３＝１７ｍｍに設定されている。一方、二面幅Ｔは、各サイズのねじ部品とも、全て１０ｍｍに統一されている。
【００３５】
次に、本実施の形態に係るねじ頭を有するねじ部品の締結動作について説明する。
【００３６】
本実施の形態においては、ねじ部品のサイズに応じて個別に用いられる締結工具（以下、標準工具と称する。）によって締結作業を行うことができ、かつ、複数サイズのねじに対して共通に用いられる締結工具（以下、専用工具と称する。）によっても締結作業を行うことができることに特徴がある。
【００３７】
標準工具に関しては、ねじ部品の呼び径が、上述した具体例のように規格に応じたものであれば、一般に市販されているレンチやスパナを用いることができる。
【００３８】
例えば、ねじ部品の呼び径が１０ｍｍであれば、このサイズのねじ部品専用のレンチやスパナを用いることができる。すなわち、二面幅が［１４ｍｍ＋所定のクリアランス］に設定されているレンチやスパナを用いることができる。
【００３９】
図６（Ａ）は、本実施の形態に係るねじ頭１１０に対して、市販のめがねレンチを嵌合した状態における、両者の位置関係を示している。
【００４０】
めがねレンチ５００は、正六角形の孔で構成される嵌合部５０１を有している。この正六角形における各対向面の幅は、［ねじ部品のサイズに対応した二面幅＋所定のクリアランス］に設定されている。
【００４１】
従って、めがねレンチ５００の嵌合部５０１を、本実施の形態に係るねじ頭１１０に嵌合すれば、図６（Ａ）に示すように、第１側面１１１ａ，１１１ｂ，１１１ｃ，１１１ｄが、めがねレンチ５００の嵌合部５０１である正六角形の孔を形成する内周壁面に嵌合される。
【００４２】
従って、めがねレンチ５００によって、ねじ部品の締め付け、あるいは緩め作業が可能となる。
【００４３】
そして、本実施の形態に係るねじ頭１１０を有するねじ部品を用いた場合と、通常の正六角形のねじ頭を有するねじ部品を用いた場合のいずれの場合においても、レンチ等を用いて締結作業を行う際に発生するトルクは略等しくなる。
【００４４】
これは、図６（Ａ）から分かる通り、締結の際に、レンチ等の嵌合部がねじ頭１１０に当たる位置は、第１側面間の交点部、つまり、一般的な正六角形のねじ頭における正六角形の交点と等しく、ねじの回転軸から作用点までの距離が等しいからである。
【００４５】
従って、標準工具を用いて、本実施の形態に係るねじ頭を有するねじ部品の締結作業を行う場合においても、通常の規格通りのねじ頭を有するねじ部品の場合と同様に、何ら変わりなく締結作業を行うことができる。
【００４６】
次に、専用工具に関して説明する。
【００４７】
図５（Ａ）は専用工具６００の斜視図を示しており、同図（Ｂ）は専用工具６００の上視図を示しており、同図（Ｃ）は専用工具６００の縦断面図を示しており、同図（Ｄ）は専用工具６００の底面図を示している。
【００４８】
図５に示すように、専用工具６００は、略円筒形状で、その一端に第１嵌合孔６０１を備え、他端に一定幅の嵌合対向面が形成された第２嵌合孔６０２を備えている。
【００４９】
第１嵌合孔６０１は、締め付けトルクあるいは緩めトルクを発生させるための回転力を入力する部材に嵌合させるために設けられている。
【００５０】
例えば、公知の自動締付機の回転駆動力が発生する部分に第１嵌合孔６０１を嵌合させることができる。また、人により締結作業を行う工具として利用する場合には、例えば柄の先端に第１嵌合孔６０１を嵌合させるようにすることもできる。
【００５１】
また、第２嵌合孔６０２は、略平行に対向する嵌合対向面としての内壁面６０２ａ，６０２ｂを有している。
【００５２】
これら内壁面６０２ａ，６０２ｂの直線部の長さは、専用工具６００が適用される最大サイズのねじ部品におけるねじ頭の第２側面１１２ａ，１１２ｂの幅よりも長くなるように設定されている。
【００５３】
また、内壁面６０２ａ，６０２ｂ間の距離Ｕは、［ねじ頭１１０の第２側面１１２ａ，１１２ｂの二面幅Ｔ＋クリアランス］となるように設定されている。
【００５４】
このように構成された専用工具６００によって、本実施の形態に係るねじ頭に対して嵌合した状態における、両者の位置関係が図６（Ｂ）に示されている。
【００５５】
図６（Ｂ）においては、小サイズのねじ部品のねじ頭について点線Ｘ１により、中サイズのねじ部品のねじ頭について実線Ｘ２により、大サイズのねじ部品のねじ頭について点線Ｘ３により示している。
【００５６】
図６（Ｂ）から明らかなように、本実施の形態に係るねじ頭は、その第２側面１１２ａ，１１２ｂの二面幅Ｔが、ねじ部品のサイズにかかわらず、一定幅に設定されているため、いずれのサイズの場合も専用工具６００における第２嵌合孔６０２の内壁面６０２ａ，６０２ｂに嵌合される。
【００５７】
従って、専用工具６００によって、ねじ部品の締め付け、あるいは緩め作業が可能となる。
【００５８】
そして、専用工具６００によって締結する際に、専用工具６００の第２嵌合孔６０２の嵌合部がねじ頭１１０に当たる位置は、第１側面と第２側面との交点部となる。つまり、ねじ頭のサイズに応じたトルクが発生する。これにより、ねじの回転軸から作用点までの距離は、各サイズに応じた標準工具を用いた場合の当該距離とそれぞれあまり差はない。
【００５９】
従って、専用工具６００による締結作業を行う場合と、標準工具による締結作業を行う場合とでは、締結作業を行う際に発生するトルクは同等なものとなり、締結動作においては何ら問題ない。
【００６０】
以上のように、ねじ部品におけるねじ頭を、本実施の形態に係るねじ頭の構成とすることによって、標準工具を用いた場合であっても、専用工具を用いた場合であっても、同様に、何ら問題なく締結作業を行うことができる。
【００６１】
従って、例えば工場において、ある製品の組立を行う場合に、複数種類のサイズのねじ部品が混在する場合であっても、専用工具により一つの工具で締結作業が可能となるため、作業性が向上する。
【００６２】
一方、製品が市場に出た後に、メンテナンス等により、装置の分解や再組立が必要な場合には、一般に市販されている標準工具を用いて、締結作業等を行うことができる。
【００６３】
このように、締結作業の利便性を向上させることができる。
【００６４】
ここで、これまでの説明では、専用工具として、自動締付機等に取り付ける部品の場合を例にして説明したが、このような交換可能な部品として用いる場合に限られるものではない。
【００６５】
つまり、自動締付機に一体的にねじ頭への嵌合部（上記第２嵌合孔に相当する部分）が設けられているようにしても良いし、人が締結作業を行うための締結工具としては、例えば柄に一体的に当該嵌合部が設けられているようにしても良い。
【００６６】
また、上記の説明においては、専用工具のねじ頭への嵌合部として、一定幅の嵌合対向面を有する嵌合孔により構成する場合を説明したが、これに限るものではない。
【００６７】
例えば、図７に示すように、嵌合部を一定幅の嵌合対向面を有するスリット６５２により構成することもできる。
【００６８】
このように、嵌合部をスリットとすれば、図７中点線Ｘ４に示すように、ねじ頭のサイズが専用工具の最大径を越えるものに対しても、スリット６５２をねじ頭に対して嵌合することが可能となる。
【００６９】
従って、このような専用工具を用いれば、発生トルクや強度上の問題がないのであれば、ねじ頭のサイズに関係なく、各種サイズのねじ部品への適用が可能となる。
【００７０】
（第２の実施の形態）
図８〜図１４を参照して、本発明の第２の実施の形態に係るねじ頭及び締結工具について説明する。
【００７１】
図８は本発明の第２の実施の形態に係るねじ頭近傍の斜視図である。図９は本発明の第２の実施の形態に係るねじ頭の上視図である。図１０は本発明の第２の実施の形態に係るねじ頭近傍の側面図である。図１１は本発明の第２の実施の形態に係るねじ頭の寸法説明図である。図１２は本発明の第２の実施の形態に係るねじ頭に用いられる締結工具説明図である。図１３は本発明の第２の実施の形態に係るねじ頭と締結工具との締結時の位置関係図である。図１４は本発明の第２の実施の形態に係るねじ頭と締結工具との締結時の位置関係図である。
【００７２】
図８や図１０に示すように、ねじ部品２００は、ねじ頭２１０と、ねじ部２２０と、フランジ部２３０とを備えている。
【００７３】
ただし、フランジ部を備えていないねじ部品も各種知られており、本実施の形態に係るねじ頭はフランジ部を備えていないねじ部品に対しても適用可能である。また、本実施の形態に係るねじ頭は、ボルト，ねじ，タッピングねじ等の各種ねじ部品に適用可能である。そのため、各図においては、ねじ部はねじ頭付近の根元の一部のみを示している。
【００７４】
本実施の形態に係るねじ頭２１０は、各図に示すように、円形頭部２１０ｒから、略一定の幅で放射状に６方向に伸びる放射状部２１０ｓ，２１０ｔ，２１０ｕ，２１０ｖ，２１０ｗ，２１０ｘを備えている。
【００７５】
そして、各放射状部は、それぞれ第１被嵌合部としての第１側面と、第２被嵌合部としての第２側面を備えている。
【００７６】
すなわち、放射状部２１０ｓは、第１側面２１１ａ，２１１ｂと第２側面２１２ａ，２１２ｂを備え、放射状部２１０ｔは、第１側面２１１ｃ，２１１ｄと第２側面２１２ｃ，２１２ｄを備え、放射状部２１０ｕは、第１側面２１１ｅ，２１１ｆと第２側面２１２ｅ，２１２ｆを備え、放射状部２１０ｖは、第１側面２１１ｇ，２１１ｈと第２側面２１２ｇ，２１２ｈを備え、放射状部２１０ｗは、第１側面２１１ｉ，２１１ｊと第２側面２１２ｉ，２１２ｊを備え、放射状部２１０ｘは、第１側面２１１ｋ，２１１ｌと第２側面２１２ｋ，２１２ｌを備えている。
【００７７】
そして、各放射状部の先端である第１側面２１１ａ〜２１１ｌを結ぶと正六角形を形成するようになっている。
【００７８】
つまり、本実施の形態に係るねじ頭２１０は、いわゆる六角頭を改良したねじ頭である。
【００７９】
本実施の形態においては、第１側面２１１ａ〜２１１ｌは、ＪＩＳ規格に応じた二面幅となるように設定されている。この点について、図１１を参照して説明する。
【００８０】
図１１（Ａ）は小サイズのねじ部品のねじ頭を示し、同図（Ｂ）は中サイズのねじ部品のねじ頭を示し、同図（Ｃ）は大サイズのねじ部品のねじ頭を示している。
【００８１】
図１１（Ａ）に示す小サイズのねじ部品におけるねじ頭の場合には、第１側面の二面幅Ｓ１は、この小サイズのねじ部品に対して個別に用いられる締結工具に適合される幅に設定されている。なお、二面幅Ｓ１は、同一面上にある第１側面２１１ｂ及び２１１ｃと、同一面上にある第１側面２１１ｉ及び２１１ｈとの間の幅，同一面上にある第１側面２１１ｄ及び２１１ｅと、同一面上にある第１側面２１１ｋ及び２１１ｊとの間の幅及び同一面上にある第１側面２１１ｆ及び２１１ｇと、同一面上にある第１側面２１１ａ及び２１１ｌとの間の幅に相当する。
【００８２】
同様に、図１１（Ｂ）に示す中サイズのねじ部品におけるねじ頭の場合の第１側面の二面幅Ｓ２、及び図１１（Ｃ）に示す大サイズのねじ部品におけるねじ頭の場合の第１側面の二面幅Ｓ３も、それぞれのサイズのねじ部品に対して個別に用いられる締結工具に適合される幅に設定されている。
【００８３】
これらの二面幅Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３は、Ｓ１＜Ｓ２＜Ｓ３の関係を満たしている。
【００８４】
一方、円形頭部２１０ｒの径Ｄ、及び第２側面の二面幅Ｔは、ねじ部品のサイズにかかわらず、一定寸法に設定されている。
【００８５】
ここで、第２側面の二面幅Ｔは、各放射状部２１０ｓ〜２１０ｘの幅の相当する。つまり、第２側面２１２ａと第２側面２１２ｂ間の幅，第２側面２１２ｃと第２側面２１２ｄ間の幅，第２側面２１２ｅと第２側面２１２ｆ間の幅，第２側面２１２ｇと第２側面２１２ｈ間の幅，第２側面２１２ｉと第２側面２１２ｊ間の幅，第２側面２１２ｋと第２側面２１２ｌ間の幅に相当する。
【００８６】
より具体的な例として、小サイズのねじ部品の呼び径が８ｍｍ，中サイズのねじ部品の呼び径が１０ｍｍ，大サイズのねじ部品の呼び径が１２ｍｍである場合を例として説明する。
【００８７】
この場合、二面幅Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３は各呼び径に応じてＪＩＳ規格に定められた寸法となっている。すなわち、Ｓ１＝１２ｍｍ，Ｓ２＝１４ｍｍ，Ｓ３＝１７ｍｍに設定されている。一方、円形頭部２１０ｒの径Ｄは各サイズのねじ部品とも、全て１０ｍｍに統一されている。また、二面幅Ｔについても、各サイズのねじ部品とも、全てｔｍｍに統一されている。
【００８８】
次に、本実施の形態に係るねじ頭を有するねじ部品の締結動作について説明する。
【００８９】
本実施の形態においては、ねじ部品のサイズに応じて個別に用いられる締結工具（以下、標準工具と称する。）によって締結作業を行うことができ、かつ、複数サイズのねじに対して共通に用いられる締結工具（以下、専用工具と称する。）によっても締結作業を行うことができることに特徴がある。
【００９０】
標準工具に関しては、ねじ部品の呼び径が、上述した具体例のように規格に応じたものであれば、一般に市販されているレンチやスパナを用いることができる。
【００９１】
例えば、ねじ部品の呼び径が１０ｍｍであれば、このサイズのねじ部品専用のレンチやスパナを用いることができる。すなわち、二面幅が［１４ｍｍ＋所定のクリアランス］に設定されているレンチやスパナを用いることができる。
【００９２】
図１３（Ａ）は、本実施の形態に係るねじ頭２１０に対して、市販のめがねレンチを嵌合した状態における、両者の位置関係を示している。
【００９３】
めがねレンチ５００は、正六角形の孔で構成される嵌合部５０１を有している。この正六角形における各対向面の幅は、［ねじ部品のサイズに対応した二面幅＋所定のクリアランス］に設定されている。
【００９４】
従って、めがねレンチ５００の嵌合部５０１を、本実施の形態に係るねじ頭２１０に嵌合すれば、図１３（Ａ）に示すように、第１側面２１１ａ〜２１１ｌが、めがねレンチ５００の嵌合部５０１である正六角形の孔を形成する内周壁面に嵌合される。
【００９５】
従って、めがねレンチ５００によって、ねじ部品の締め付け、あるいは緩め作業が可能となる。
【００９６】
そして、本実施の形態に係るねじ頭２１０を有するねじ部品を用いた場合と、通常の正六角形のねじ頭を有するねじ部品を用いた場合のいずれの場合においても、レンチ等を用いて締結作業を行う際に発生するトルクは略等しくなる。
【００９７】
これは、図１３（Ａ）から分かる通り、締結の際に、レンチ等の嵌合部がねじ頭１１０に当たる位置は、第１側面間の交点部、つまり、一般的な正六角形のねじ頭における正六角形の交点と等しく、ねじの回転軸から作用点までの距離が等しいからである。
【００９８】
従って、標準工具を用いて、本実施の形態に係るねじ頭を有するねじ部品の締結作業を行う場合においても、通常の規格通りのねじ頭を有するねじ部品の場合と同様に、何ら変わりなく締結作業を行うことができる。
【００９９】
次に、専用工具に関して説明する。
【０１００】
図１２（Ａ）は専用工具７００の斜視図を示しており、同図（Ｂ）は専用工具７００の上視図を示しており、同図（Ｃ）は専用工具７００の縦断面図を示しており、同図（Ｄ）は専用工具７００の底面図を示している。
【０１０１】
図１２に示すように、専用工具７００は、略円筒形状で、その一端に第１嵌合孔７０１を備え、他端に一定幅の嵌合対向面が形成された第２嵌合孔７０２を備えている。
【０１０２】
第１嵌合孔７０１は、締め付けトルクあるいは緩めトルクを発生させるための回転力を入力する部材に嵌合させるために設けられている。
【０１０３】
例えば、公知の自動締付機の回転駆動力が発生する部分に第１嵌合孔７０１を嵌合させることができる。また、人により締結作業を行う工具として利用する場合には、例えば柄の先端に第１嵌合孔７０１を嵌合させるようにすることもできる。
【０１０４】
また、第２嵌合孔７０２は、本実施の形態に係るねじ頭２１０の形状に対応するように、円形部から６方向に放射状に伸びる部分を有する形状となっている。そして、放射状に伸びた部分を構成する嵌合対向面としての内壁面７０２ａ，７０２ｂの直線部の長さは、専用工具７００が適用される最大サイズのねじ部品におけるねじ頭の第２側面の幅よりも長くなるように設定されている。
【０１０５】
また、内壁面７０２ａ，７０２ｂ間の距離Ｕは、［ねじ頭２１０の第２側面の二面幅Ｔ＋クリアランス］となるように設定されている。また、第２嵌合孔７０２の円形部分の径は、［ねじ頭２１０の円形頭部の径Ｄ＋クリアランス］となるように設定されている。
【０１０６】
このように構成された専用工具７００によって、本実施の形態に係るねじ頭に対して嵌合した状態における、両者の位置関係が図１３（Ｂ）に示されている。
【０１０７】
図１３（Ｂ）においては、小サイズのねじ部品のねじ頭について点線Ｘ１により、中サイズのねじ部品のねじ頭について実線Ｘ２により、大サイズのねじ部品のねじ頭について点線Ｘ３により示している。
【０１０８】
図から明らかなように、本実施の形態に係るねじ頭は、その円形頭部の径Ｄ及び第２側面の二面幅Ｔが、ねじ部品のサイズにかかわらず、一定寸法に設定されているため、いずれも専用工具７００における第２嵌合孔７０２の内壁面７０２ａ，７０２ｂに嵌合される。
【０１０９】
従って、専用工具７００によって、ねじ部品の締め付け、あるいは緩め作業が可能となる。
【０１１０】
そして、専用工具７００によって締結する際に、専用工具７００の第２嵌合孔７０２の嵌合部がねじ頭２１０に当たる位置は、第１側面と第２側面との交点部となる。つまり、ねじ頭のサイズに応じたトルクが発生する。これにより、ねじの回転軸から作用点までの距離は、各サイズに応じた標準工具を用いた場合の当該距離とそれぞれあまり差はない。
【０１１１】
従って、専用工具７００による締結作業を行う場合と、標準工具による締結作業を行う場合とでは、締結作業を行う際に発生するトルクは同等なものとなり、締結動作においては何ら問題ない。
【０１１２】
以上のように、ねじ部品におけるねじ頭を、本実施の形態に係るねじ頭の構成とすることによって、標準工具を用いた場合であっても、専用工具を用いた場合であっても、同様に、何ら問題なく締結作業を行うことができる。
【０１１３】
従って、例えば工場において、ある製品の組立を行う場合に、複数種類のサイズのねじ部品が混在する場合であっても、専用工具により一つの工具で締結作業が可能となるため、作業性が向上する。
【０１１４】
一方、製品が市場に出た後に、メンテナンス等により、装置の分解や再組立が必要な場合には、一般に市販されている標準工具を用いて、締結作業を行うことができる。
【０１１５】
また、本実施の形態の場合には、ねじの中心軸から放射状の複数方向（具体的には６方向）で嵌合される構成である。従って、専用工具によって締結作業を行う場合においても、専用工具の回転中心と、ねじ部品の回転中心とを、標準工具と同様に容易に位置合せができるという利点もある。
【０１１６】
このように、締結作業の利便性を向上させることができる。
【０１１７】
ここで、これまでの説明では、専用工具として、自動締付機等に取り付ける部品の場合を例にして説明したが、このような交換可能な部品として用いる場合に限られるものではない。
【０１１８】
つまり、自動締付機に一体的にねじ頭への嵌合部（上記第２嵌合孔に相当する部分）が設けられているようにしても良いし、人が締結作業を行うための締結工具としては、例えば柄に一体的に当該嵌合部が設けられているようにしても良い。
【０１１９】
また、上記の説明においては、専用工具のねじ頭への嵌合部として、一定幅の嵌合対向面を有する嵌合孔により構成する場合を説明したが、これに限るものではない。
【０１２０】
例えば、図１４に示すように、嵌合部を一定幅の嵌合対向面を有するスリット７５２により構成することもできる。
【０１２１】
このように、嵌合部をスリットとすれば、図１４中点線Ｘ４に示すように、ねじ頭のサイズが専用工具の最大径を越えるものに対しても、スリット７５２をねじ頭に対して嵌合することが可能となる。
【０１２２】
従って、このような専用工具を用いれば、発生トルクや強度上の問題がないのであれば、ねじ頭のサイズに関係なく、各種サイズのねじ部品への適用が可能となる。
【０１２３】
（その他の実施の形態）
上記各実施の形態においては、六角頭を改良したねじ頭を例にして説明したが、これに限らず、他の偶数の正多角形のねじ頭を改良したものにも応用できる。
【０１２４】
例えば、四角頭の場合を上記第１の実施の形態の構成に応用する場合には、２対の対向する側面のうち、一方の対向する側面が標準工具によって嵌合され、他方の対向する側面が専用工具によって嵌合されるように寸法形状を設定すればよい。また、上記第２の実施の形態の構成に応用する場合には、十字方向にそれぞれ放射状部を備える構成とすればよい。他の偶数の正多角形のねじ頭の場合も同様である。
【０１２５】
また、上記説明においては、標準工具及び標準工具によって嵌合される二面幅として、ＪＩＳ規格に基づいた寸法形状に関して説明したが、これに限るものではない。
【０１２６】
要は、ねじ部品のサイズに応じて個別に用いられる締結工具と、複数サイズのねじ部品に対して共通に用いられる締結工具のいずれを用いても締結動作が可能となるものであればよい。
【０１２７】
例えば、ＪＩＳ規格以外の規格によるものや、規格通りの寸法ではないものにも適用が可能である。
【０１２８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明により、ねじ部品の締結作業の利便性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るねじ頭近傍の斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係るねじ頭の上視図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係るねじ頭近傍の側面図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係るねじ頭の寸法説明図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態に係るねじ頭に用いられる締結工具説明図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態に係るねじ頭と締結工具との締結時の位置関係図である。
【図７】本発明の第１の実施の形態に係るねじ頭と締結工具との締結時の位置関係図である。
【図８】本発明の第２の実施の形態に係るねじ頭近傍の斜視図である。
【図９】本発明の第２の実施の形態に係るねじ頭の上視図である。
【図１０】本発明の第２の実施の形態に係るねじ頭近傍の側面図である。
【図１１】本発明の第２の実施の形態に係るねじ頭の寸法説明図である。
【図１２】本発明の第２の実施の形態に係るねじ頭に用いられる締結工具説明図である。
【図１３】本発明の第２の実施の形態に係るねじ頭と締結工具との締結時の位置関係図である。
【図１４】本発明の第２の実施の形態に係るねじ頭と締結工具との締結時の位置関係図である。
【符号の説明】
１００　ねじ部品
１１０　ねじ頭
１１１ａ，１１１ｂ，１１１ｃ，１１１ｄ　第１側面
１１２ａ，１１２ｂ　第２側面
１２０　ねじ部
１３０　フランジ部
２００　ねじ部品
２１０　ねじ頭
２１０ｒ　円形頭部
２１０ｓ，２１０ｔ，２１０ｕ，２１０ｖ，２１０ｗ，２１０ｘ　放射状部
２１１ａ，２１１ｂ，２１１ｃ，２１１ｄ，２１１ｅ，２１１ｆ，２１１ｇ，２１１ｈ，２１１ｉ，２１１ｊ，２１１ｋ，２１１ｌ　第１側面
２１２ａ，２１２ｂ，２１２ｃ，２１２ｄ，２１２ｅ，２１２ｆ，２１２ｇ，２１２ｈ，２１２ｉ，２１２ｊ，２１２ｋ，２１２ｌ　第２側面
２２０　ねじ部
２３０　フランジ部
５００　めがねレンチ
５０１　嵌合部
６００　専用工具
６０１　第１嵌合孔
６０２　第２嵌合孔
６０２ａ，６０２ｂ　内壁面
６５２　スリット
７００　専用工具
７０１　第１嵌合孔
７０２　第２嵌合孔
７０２ａ，７０２ｂ　内壁面
７５２　スリット[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a screw head and a fastening tool.
[0002]
[Prior art]
The shape and dimensions of the screw heads of screws and bolts are usually determined by standards according to the dimensions of the screws and bolts. For example, in hexagonal bolts, the width across flats of the screw head is determined by standards according to the nominal diameter of the screw.
[0003]
Therefore, as a fastening tool for fastening a screw or a bolt, one according to the shape and size of the screw head is used individually according to each size. For example, in a hexagon bolt fastening tool, a wrench or a spanner corresponding to each dimension is used according to a nominal diameter of a screw.
[0004]
As described above, the shape and dimensions of the screw head differ according to the dimensions of the screws and bolts as follows.
[0005]
Since the required fastening force differs depending on the dimensions of the screws and bolts, the torque (tightening torque and loosening torque) generated when fastening the screws and bolts differs. Therefore, it is necessary that the screws and bolts and the fastening tool for fastening them have dimensions and shapes that can withstand the generated torque. For this reason, the shape and size of the screw head differ depending on the size of the screw or bolt.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, a dedicated fastening tool is required depending on the size of the screw or bolt. Therefore, when a certain device uses screws and bolts of various types with different dimensions, when assembling this device, the fastening tools must be replaced with screws and bolts of each size. The work was troublesome.
[0007]
In addition, since a dedicated fastening tool is required for screws and bolts of various dimensions, there is also a problem that a common fastening tool cannot be achieved.
[0008]
Although tools that can be used for fastening screws and bolts with different screw head dimensions, such as adjustable wrench, are also known, even in this case, it is necessary to adjust the opening of the mouth, making the work cumbersome. That was no different.
[0009]
Therefore, it is conceivable to devise the shape of the screw head so that a common fastening tool can be used for fastening screws and bolts of various dimensions.
[0010]
However, in that case, it is necessary that the required torque can be transmitted to the screw head without damaging the screw head or the fastening tool according to the dimensions of the screw. In the market, since fastening tools according to standard dimensions are already on the market, it is also required that fastening work can be performed with fastening tools according to standard dimensions.
[0011]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to make it possible to perform a fastening operation using a common fastening tool for screw parts having various dimensions, and also to perform a fastening operation using a fastening tool used individually according to each dimension. It is an object of the present invention to provide a screw head having excellent screw heads and a fastening tool which can be used for screw parts having various sizes having such screw heads.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, in the screw head of the present invention, it is possible to perform fastening even with a fastening tool used individually according to the size of the screw component, and commonly used for screw components of a plurality of sizes. The fastening tool is also configured to enable fastening.
[0013]
Here, as a fastening tool used individually according to the size of the screw component, for example, there is a tool according to the JIS standard which is generally used.
[0014]
As one of such configurations, a first fitting portion in which a fitting portion of a fastening tool individually used according to the size of a screw component is fitted, and a first fitting portion commonly used for a plurality of sizes of screw components. And a second fitted portion into which a fastening tool having a fixed shape fitting portion is fitted.
[0015]
Here, the fastening tool having the fitting part of a fixed shape does not include, for example, a tool that can be commonly used for a plurality of sizes of screw parts by adjusting the opening of a mouth, such as a adjustable wrench. Means Hereinafter, the same applies.
[0016]
Further, as another configuration, a pair of first side surfaces set to a two-sided width suitable for a fastening tool used individually according to the size of the screw component, and commonly used for a plurality of sizes of screw components, And a pair of second side surfaces set to have a two-sided width suitable for the fitting opposing surface of the fastening tool having the fitting opposing surface having a constant width.
[0017]
In this configuration, more specifically, the screw head is formed of an even polygonal shape, and at least one pair of side surfaces is the first side surface and the other at least one pair of side surfaces is the first side surface of the polygonal shape. Two sides are good. In contrast to such a configuration, the fastening tool according to the present invention has a fixed width facing surface to be fitted to the pair of second side surfaces, and is used for fastening a plurality of types of screw components having different sizes. It is characterized by being used.
[0018]
Further, in the above configuration, as another specific example, a radial portion extending radially in a plurality of directions with a substantially constant width is provided, and an even-numbered regular polygon is formed by connecting the tips of the radial portions. It is also preferable that, in the screw head, the distal end surface of each of the radial portions is the first side surface, and the side surface forming a substantially constant width of each of the radial portions is the second side surface. In contrast to such a configuration, the fastening tool of the present invention has a plurality of fixed facing surfaces each having a plurality of fixed widths fitted to the second side surface of each of the radial portions, and a plurality of types of different sizes. It is used for tightening screw parts.
[0019]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Preferred embodiments of the present invention will be illustratively described in detail below with reference to the drawings. However, the dimensions, materials, shapes, relative arrangements, and the like of the components described in this embodiment are not intended to limit the scope of the present invention thereto unless otherwise specified. Absent.
[0020]
(First Embodiment)
A screw head and a fastening tool according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
[0021]
FIG. 1 is a perspective view of the vicinity of a screw head according to the first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a top view of the screw head according to the first embodiment of the present invention. FIG. 3 is a side view near the screw head according to the first embodiment of the present invention. FIG. 4 is an explanatory diagram of the dimensions of the screw head according to the first embodiment of the present invention. FIG. 5 is an explanatory view of a fastening tool used for the screw head according to the first embodiment of the present invention. FIG. 6 is a positional relationship diagram when the screw head and the fastening tool according to the first embodiment of the present invention are fastened. FIG. 7 is a positional relationship diagram at the time of fastening between the screw head and the fastening tool according to the first embodiment of the present invention.
[0022]
As shown in FIGS. 1 and 3, the screw component 100 includes a screw head 110, a screw part 120, and a flange part 130.
[0023]
However, various types of screw components that do not include a flange portion are also known, and the screw head according to the present embodiment can be applied to a screw component that does not include a flange portion. Further, the screw head according to the present embodiment is applicable to various screw components such as bolts, screws, tapping screws, and the like. Therefore, in each drawing, the screw portion shows only a part of the root near the screw head.
[0024]
As shown in FIGS. 1 to 4, the screw head 110 according to the present embodiment has first side surfaces 111 a, 111 b, 111 c, and 111 d as a first fitted portion and a second side as a second fitted portion. It has six side surfaces 112a and 112b.
[0025]
When viewed from above, these six side surfaces form a hexagon.
[0026]
That is, the screw head 110 according to the present embodiment is a screw head in which a so-called hexagonal head is improved.
[0027]
In the present embodiment, the first side surfaces 111a, 111b, 111c, and 111d are set to have a two-plane width according to the JIS standard. This will be described with reference to FIG.
[0028]
4A shows a screw head of a small-sized screw part, FIG. 4B shows a screw head of a medium-sized screw part, and FIG. 4C shows a screw head of a large-sized screw part. ing.
[0029]
In the case of the screw head of the small-sized screw component shown in FIG. 4A, the two-sided width S1 of the first side surface is a width adapted to a fastening tool used individually for the small-sized screw component. Is set to Note that the two-sided width S1 corresponds to a width between the first side surface 111b and the first side surface 111c and a width between the first side surface 111a and the first side surface 111d.
[0030]
Similarly, the two-sided width S2 of the first side surface in the case of the screw head in the medium-sized screw part shown in FIG. 4B and the second width S2 in the case of the screw head in the large-sized screw part shown in FIG. The two-sided width S3 of one side is also set to a width suitable for a fastening tool used individually for screw parts of each size.
[0031]
These two plane widths S1, S2, S3 satisfy the relationship of S1 <S2 <S3.
[0032]
On the other hand, the two-sided width T of the second side surfaces 112a and 112b is set to a constant width regardless of the size of the screw part.
[0033]
As a more specific example, a case where the nominal diameter of a small-sized screw part is 8 mm, the nominal diameter of a medium-sized screw part is 10 mm, and the nominal diameter of a large-sized screw part is 12 mm will be described as an example.
[0034]
In this case, the two-face widths S1, S2, and S3 are dimensions specified in the JIS standard according to each nominal diameter. That is, S1 = 12 mm, S2 = 14 mm, and S3 = 17 mm. On the other hand, the width across flats T is unified to 10 mm for all sizes of screw parts.
[0035]
Next, the fastening operation of the screw component having the screw head according to the present embodiment will be described.
[0036]
In the present embodiment, the fastening operation can be performed by a fastening tool (hereinafter, referred to as a standard tool) that is individually used according to the size of the screw component, and is commonly used for a plurality of sizes of screws. It is characterized in that the fastening operation can be performed by a fastening tool (hereinafter, referred to as a special tool).
[0037]
As for the standard tool, a commercially available wrench or spanner can be used as long as the nominal diameter of the threaded component conforms to the standard as in the specific example described above.
[0038]
For example, if the nominal diameter of the threaded component is 10 mm, a wrench or spanner dedicated to the threaded component of this size can be used. That is, a wrench or a spanner having a width across flats set to [14 mm + predetermined clearance] can be used.
[0039]
FIG. 6A shows a positional relationship between the screw head 110 according to the present embodiment and a commercially available glasses wrench in a fitted state.
[0040]
The eyeglass wrench 500 has a fitting portion 501 formed of a regular hexagonal hole. The width of each opposing surface in the regular hexagon is set to [two surface widths corresponding to the size of the screw component + a predetermined clearance].
[0041]
Therefore, if the fitting portion 501 of the glasses wrench 500 is fitted to the screw head 110 according to the present embodiment, as shown in FIG. 6A, the first side surfaces 111a, 111b, 111c, and 111d become glasses. The fitting portion 501 of the wrench 500 is fitted to an inner peripheral wall surface forming a regular hexagonal hole.
[0042]
Therefore, the tightening or loosening operation of the screw component can be performed by the eyeglass wrench 500.
[0043]
Then, in both the case where the screw component having the screw head 110 according to the present embodiment is used and the case where the screw component having the normal regular hexagonal screw head is used, the fastening operation using a wrench or the like is performed. Are substantially equal.
[0044]
This is because, as can be seen from FIG. 6A, the position where the fitting portion such as a wrench hits the screw head 110 at the time of fastening is at the intersection between the first side surfaces, that is, in the general regular hexagonal screw head. This is because the distance from the rotation axis of the screw to the point of action is equal to the intersection of the regular hexagons.
[0045]
Therefore, in the case of performing the fastening operation of the screw component having the screw head according to the present embodiment using the standard tool, similarly to the case of the screw component having the screw head according to the normal standard, the fastening operation is not changed at all. Work can be done.
[0046]
Next, the special tool will be described.
[0047]
5A shows a perspective view of the special tool 600, FIG. 5B shows a top view of the special tool 600, and FIG. 5C shows a longitudinal sectional view of the special tool 600. FIG. 3D shows a bottom view of the special tool 600.
[0048]
As shown in FIG. 5, the special tool 600 has a substantially cylindrical shape, a first fitting hole 601 at one end thereof, and a second fitting hole 602 having a fitting opposing surface having a constant width formed at the other end. Have.
[0049]
The first fitting hole 601 is provided for fitting to a member for inputting a rotational force for generating a tightening torque or a loosening torque.
[0050]
For example, the first fitting hole 601 can be fitted to a portion of the known automatic tightening machine where the rotational driving force is generated. Further, when used as a tool for performing fastening work by a person, for example, the first fitting hole 601 can be fitted to the tip of the handle.
[0051]
In addition, the second fitting hole 602 has inner wall surfaces 602a and 602b as fitting facing surfaces that face substantially in parallel.
[0052]
The lengths of the straight portions of the inner wall surfaces 602a and 602b are set to be longer than the width of the second side surfaces 112a and 112b of the screw heads in the maximum size screw component to which the special tool 600 is applied.
[0053]
Further, the distance U between the inner wall surfaces 602a and 602b is set to be [the two-face width T of the second side surfaces 112a and 112b of the screw head 110 + the clearance].
[0054]
FIG. 6B shows the positional relationship between the special tool 600 thus configured and the screw head according to the present embodiment in a state where the two are fitted to each other.
[0055]
In FIG. 6B, the screw head of a small-sized screw component is indicated by a dotted line X1, the screw head of a medium-sized screw component is indicated by a solid line X2, and the screw head of a large-sized screw component is indicated by a dotted line X3.
[0056]
As is clear from FIG. 6B, in the screw head according to the present embodiment, the two-sided width T of the second side surfaces 112a and 112b is set to a constant width regardless of the size of the screw part. Therefore, regardless of the size, it is fitted to the inner wall surfaces 602a and 602b of the second fitting hole 602 in the special tool 600.
[0057]
Therefore, with the special tool 600, it becomes possible to tighten or loosen the screw parts.
[0058]
When the special tool 600 is used for fastening, the position where the fitting portion of the second fitting hole 602 of the special tool 600 hits the screw head 110 is the intersection between the first side surface and the second side surface. That is, a torque corresponding to the size of the screw head is generated. Thus, the distance from the rotation axis of the screw to the action point is not much different from the distance when a standard tool corresponding to each size is used.
[0059]
Therefore, when performing the fastening operation using the special tool 600 and performing the fastening operation using the standard tool, the torque generated when performing the fastening operation is equivalent, and there is no problem in the fastening operation.
[0060]
As described above, by setting the screw head of the screw component to the structure of the screw head according to the present embodiment, whether the standard tool is used or the dedicated tool is used, the same applies. In addition, the fastening operation can be performed without any problem.
[0061]
Therefore, for example, when assembling a product in a factory, even if screw parts of a plurality of sizes are mixed, fastening work can be performed with one tool using a dedicated tool, so that workability is improved. I do.
[0062]
On the other hand, when it is necessary to disassemble or reassemble the device due to maintenance or the like after the product is put on the market, a fastening operation or the like can be performed using a standard tool that is generally commercially available.
[0063]
Thus, the convenience of the fastening operation can be improved.
[0064]
Here, in the description so far, the case where the dedicated tool is a component to be attached to an automatic tightening machine or the like has been described as an example, but the present invention is not limited to the case where such a tool is used as such a replaceable component.
[0065]
In other words, the automatic tightening machine may be integrally provided with a fitting portion (a portion corresponding to the second fitting hole) to the screw head, or a fastening for a person to perform a fastening operation. As the tool, for example, the fitting portion may be provided integrally with the handle.
[0066]
Further, in the above description, the case where the fitting portion to the screw head of the special tool is formed by the fitting hole having the fitting facing surface of a fixed width is described, but the present invention is not limited to this.
[0067]
For example, as shown in FIG. 7, the fitting portion may be constituted by a slit 652 having a fitting facing surface having a fixed width.
[0068]
In this manner, if the fitting portion is formed as a slit, the slit 652 can be fitted to the screw head even when the size of the screw head exceeds the maximum diameter of the special tool as shown by a dotted line X4 in FIG. Can be combined.
[0069]
Therefore, if such a special tool is used, it can be applied to various sizes of screw parts regardless of the size of the screw head, as long as there is no problem in generated torque or strength.
[0070]
(Second embodiment)
A screw head and a fastening tool according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
[0071]
FIG. 8 is a perspective view of the vicinity of a screw head according to the second embodiment of the present invention. FIG. 9 is a top view of the screw head according to the second embodiment of the present invention. FIG. 10 is a side view near the screw head according to the second embodiment of the present invention. FIG. 11 is an explanatory view of the dimensions of the screw head according to the second embodiment of the present invention. FIG. 12 is an explanatory view of a fastening tool used for a screw head according to the second embodiment of the present invention. FIG. 13 is a positional relationship diagram at the time of fastening between a screw head and a fastening tool according to the second embodiment of the present invention. FIG. 14 is a positional relationship diagram at the time of fastening between a screw head and a fastening tool according to the second embodiment of the present invention.
[0072]
As shown in FIGS. 8 and 10, the screw component 200 includes a screw head 210, a screw part 220, and a flange part 230.
[0073]
However, various types of screw components that do not include a flange portion are also known, and the screw head according to the present embodiment can be applied to a screw component that does not include a flange portion. Further, the screw head according to the present embodiment is applicable to various screw components such as bolts, screws, tapping screws, and the like. Therefore, in each drawing, the screw portion shows only a part of the root near the screw head.
[0074]
The screw head 210 according to the present embodiment is provided with radial portions 210s, 210t, 210u, 210v, 210w, 210x that extend radially in six directions with a substantially constant width from the circular head 210r, as shown in each figure. ing.
[0075]
Each radial portion has a first side surface as a first fitted portion and a second side surface as a second fitted portion.
[0076]
That is, the radial portion 210s includes first side surfaces 211a and 211b and second side surfaces 212a and 212b, the radial portion 210t includes first side surfaces 211c and 211d, and the second side surfaces 212c and 212d, and the radial portion 210u includes Radial portion 210v includes first side surfaces 211g and 211h and second side surfaces 212g and 212h, and radial portion 210w includes first side surfaces 211i and 211j and second side surfaces 211e and 211f. The radial portion 210x includes first side surfaces 211k and 211l and second side surfaces 212k and 212l.
[0077]
Then, connecting the first side surfaces 211a to 211l, which are the tips of the radial portions, forms a regular hexagon.
[0078]
That is, the screw head 210 according to the present embodiment is a screw head obtained by improving a so-called hexagonal head.
[0079]
In the present embodiment, the first side surfaces 211a to 211l are set to have a two-plane width according to the JIS standard. This will be described with reference to FIG.
[0080]
11A shows a screw head of a small-sized screw part, FIG. 11B shows a screw head of a medium-sized screw part, and FIG. 11C shows a screw head of a large-sized screw part. ing.
[0081]
In the case of the screw head of the small-sized screw part shown in FIG. 11A, the two-sided width S1 of the first side surface is a width adapted to a fastening tool used individually for the small-sized screw part. Is set to Note that the two-plane width S1 is the width between the first side faces 211b and 211c on the same plane and the first side faces 211i and 211h on the same plane, and the width between the first side faces 211d and 211e on the same plane. And the width between the first side surfaces 211f and 211g on the same surface and the width between the first side surfaces 211a and 211l on the same surface. .
[0082]
Similarly, the two-sided width S2 of the first side surface in the case of the screw head in the medium-sized screw part shown in FIG. 11B and the second width S2 in the case of the screw head in the large-sized screw part shown in FIG. The two-sided width S3 of one side is also set to a width suitable for a fastening tool used individually for screw parts of each size.
[0083]
These two plane widths S1, S2, S3 satisfy the relationship of S1 <S2 <S3.
[0084]
On the other hand, the diameter D of the circular head 210r and the width T of the second side surface are set to be constant regardless of the size of the screw part.
[0085]
Here, the width T of the second side surface corresponds to the width of each of the radial portions 210s to 210x. That is, the width between the second side 212a and the second side 212b, the width between the second side 212c and the second side 212d, the width between the second side 212e and the second side 212f, the second side 212g and the second side 212h. The width between them corresponds to the width between the second side surface 212i and the second side surface 212j and the width between the second side surface 212k and the second side surface 212l.
[0086]
As a more specific example, a case where the nominal diameter of a small-sized screw part is 8 mm, the nominal diameter of a medium-sized screw part is 10 mm, and the nominal diameter of a large-sized screw part is 12 mm will be described as an example.
[0087]
In this case, the two-face widths S1, S2, and S3 are dimensions specified in the JIS standard according to each nominal diameter. That is, S1 = 12 mm, S2 = 14 mm, and S3 = 17 mm. On the other hand, the diameter D of the circular head 210r is unified to 10 mm for all screw components of each size. In addition, the two-face width T is unified to tmm for all threaded parts of each size.
[0088]
Next, the fastening operation of the screw component having the screw head according to the present embodiment will be described.
[0089]
In the present embodiment, the fastening operation can be performed by a fastening tool (hereinafter, referred to as a standard tool) that is individually used according to the size of the screw component, and is commonly used for a plurality of sizes of screws. It is characterized in that the fastening operation can be performed by a fastening tool (hereinafter, referred to as a special tool).
[0090]
As for the standard tool, a commercially available wrench or spanner can be used as long as the nominal diameter of the threaded component conforms to the standard as in the specific example described above.
[0091]
For example, if the nominal diameter of the threaded component is 10 mm, a wrench or spanner dedicated to the threaded component of this size can be used. That is, a wrench or a spanner having a width across flats set to [14 mm + predetermined clearance] can be used.
[0092]
FIG. 13A shows a positional relationship between a screw head 210 according to the present embodiment and a commercially available glasses wrench in a state fitted thereto.
[0093]
The eyeglass wrench 500 has a fitting portion 501 formed of a regular hexagonal hole. The width of each opposing surface in the regular hexagon is set to [two surface widths corresponding to the size of the screw component + a predetermined clearance].
[0094]
Therefore, when the fitting portion 501 of the eyeglass wrench 500 is fitted to the screw head 210 according to the present embodiment, the first side surfaces 211a to 211l are fitted to the eyeglass wrench 500 as shown in FIG. The fitting portion 501 is fitted to the inner peripheral wall surface forming a regular hexagonal hole.
[0095]
Therefore, the tightening or loosening operation of the screw component can be performed by the eyeglass wrench 500.
[0096]
Then, in both the case where the screw component having the screw head 210 according to the present embodiment is used and the case where the screw component having the normal regular hexagonal screw head is used, the fastening operation using a wrench or the like is performed. Are substantially equal.
[0097]
This is because, as can be seen from FIG. 13A, the position where the fitting portion such as a wrench hits the screw head 110 at the time of fastening is at the intersection between the first side surfaces, that is, in the general regular hexagonal screw head. This is because the distance from the rotation axis of the screw to the point of action is equal to the intersection of the regular hexagons.
[0098]
Therefore, in the case of performing the fastening operation of the screw component having the screw head according to the present embodiment using the standard tool, similarly to the case of the screw component having the screw head according to the normal standard, the fastening operation is not changed at all. Work can be done.
[0099]
Next, the special tool will be described.
[0100]
12A shows a perspective view of the special tool 700, FIG. 12B shows a top view of the special tool 700, and FIG. 12C shows a longitudinal sectional view of the special tool 700. FIG. 3D shows a bottom view of the special tool 700.
[0101]
As shown in FIG. 12, the dedicated tool 700 has a substantially cylindrical shape, a first fitting hole 701 at one end thereof, and a second fitting hole 702 having a fitting facing surface with a constant width formed at the other end. Have.
[0102]
The first fitting hole 701 is provided for fitting to a member for inputting a rotational force for generating a tightening torque or a loosening torque.
[0103]
For example, the first fitting hole 701 can be fitted into a portion of a known automatic tightening machine where a rotational driving force is generated. When used as a tool for performing fastening work by a person, the first fitting hole 701 can be fitted to the tip of the handle, for example.
[0104]
In addition, the second fitting hole 702 has a shape that has portions extending radially in six directions from the circular portion so as to correspond to the shape of the screw head 210 according to the present embodiment. The length of the linear portions of the inner wall surfaces 702a and 702b as the fitting opposing surfaces constituting the radially extending portion is determined by the width of the second side surface of the screw head of the largest size screw component to which the special tool 700 is applied. It is set to be longer than
[0105]
Further, the distance U between the inner wall surfaces 702a and 702b is set to be [two-sided width T of the second side surface of the screw head 210 + clearance]. The diameter of the circular portion of the second fitting hole 702 is set to be [the diameter D of the circular head of the screw head 210 + the clearance].
[0106]
FIG. 13B shows the positional relationship between the special tool 700 configured as described above and a state in which the two are fitted to the screw head according to the present embodiment.
[0107]
In FIG. 13B, the screw head of a small-sized screw part is indicated by a dotted line X1, the screw head of a medium-sized screw part is indicated by a solid line X2, and the screw head of a large-sized screw part is indicated by a dotted line X3.
[0108]
As is apparent from the figure, the diameter D of the circular head and the width T across the second side face of the screw head according to the present embodiment are set to constant dimensions regardless of the size of the screw part. Therefore, both are fitted to the inner wall surfaces 702a and 702b of the second fitting hole 702 in the special tool 700.
[0109]
Therefore, with the special tool 700, a tightening or loosening operation of the screw component can be performed.
[0110]
When the special tool 700 is used for fastening, the position where the fitting portion of the second fitting hole 702 of the special tool 700 contacts the screw head 210 is the intersection of the first side surface and the second side surface. That is, a torque corresponding to the size of the screw head is generated. Thus, the distance from the rotation axis of the screw to the action point is not much different from the distance when a standard tool corresponding to each size is used.
[0111]
Therefore, when performing the fastening operation using the special tool 700 and when performing the fastening operation using the standard tool, the torque generated when performing the fastening operation is equivalent, and there is no problem in the fastening operation.
[0112]
As described above, by setting the screw head of the screw component to the structure of the screw head according to the present embodiment, whether the standard tool is used or the dedicated tool is used, the same applies. In addition, the fastening operation can be performed without any problem.
[0113]
Therefore, for example, when assembling a product in a factory, even if screw parts of a plurality of sizes are mixed, fastening work can be performed with one tool using a dedicated tool, so that workability is improved. I do.
[0114]
On the other hand, if it is necessary to disassemble or reassemble the device due to maintenance or the like after the product is put on the market, the fastening operation can be performed using a standard tool that is generally commercially available.
[0115]
In the case of the present embodiment, the fitting is performed in a plurality of radial directions (specifically, six directions) from the center axis of the screw. Therefore, even when the fastening operation is performed by the special tool, there is an advantage that the center of rotation of the special tool and the center of rotation of the threaded component can be easily aligned similarly to the standard tool.
[0116]
Thus, the convenience of the fastening operation can be improved.
[0117]
Here, in the description so far, the case where the dedicated tool is a component attached to an automatic tightening machine or the like has been described as an example, but the present invention is not limited to the case where the tool is used as such a replaceable component.
[0118]
That is, a fitting portion (a portion corresponding to the second fitting hole) to the screw head may be provided integrally with the automatic tightening machine, or a fastening for a person to perform a fastening operation. As the tool, for example, the fitting portion may be provided integrally with the handle.
[0119]
Further, in the above description, the case where the fitting portion to the screw head of the special tool is formed by the fitting hole having the fitting facing surface of a fixed width is described, but the present invention is not limited to this.
[0120]
For example, as shown in FIG. 14, the fitting portion may be formed by a slit 752 having a fitting facing surface of a fixed width.
[0121]
In this way, if the fitting portion is formed as a slit, as shown by a dotted line X4 in FIG. 14, even if the size of the screw head exceeds the maximum diameter of the special tool, the slit 752 can be fitted to the screw head. Can be combined.
[0122]
Therefore, if such a special tool is used, it can be applied to various sizes of screw parts regardless of the size of the screw head, as long as there is no problem in generated torque or strength.
[0123]
(Other embodiments)
In each of the above-described embodiments, a screw head with an improved hexagonal head has been described as an example. However, the present invention is not limited to this, and the present invention can be applied to a screw head with an even regular polygon.
[0124]
For example, when the case of a square head is applied to the configuration of the first embodiment, one of the two pairs of opposing sides is fitted with a standard tool, and the other opposing side. May be set so as to be fitted by a special tool. When applied to the configuration of the second embodiment, the configuration may be such that radial portions are provided in the cross direction. The same applies to other even polygonal screw heads.
[0125]
In the above description, the standard tool and the two-face width fitted by the standard tool have been described with respect to the dimensions and shapes based on the JIS standard. However, the present invention is not limited to this.
[0126]
In short, it is sufficient that the fastening operation can be performed using any of a fastening tool used individually according to the size of the screw component and a fastening tool commonly used for the screw components of a plurality of sizes.
[0127]
For example, the present invention can be applied to a material other than the JIS standard or a material having dimensions not conforming to the standard.
[0128]
【The invention's effect】
As described above, the present invention improves the convenience of the fastening operation of the screw component.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of the vicinity of a screw head according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a top view of the screw head according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a side view of the vicinity of a screw head according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 4 is an explanatory diagram of dimensions of a screw head according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 5 is an explanatory view of a fastening tool used for the screw head according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a positional relationship diagram when the screw head and the fastening tool according to the first embodiment of the present invention are fastened.
FIG. 7 is a positional relationship diagram when the screw head and the fastening tool according to the first embodiment of the present invention are fastened.
FIG. 8 is a perspective view of the vicinity of a screw head according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a top view of a screw head according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a side view near a screw head according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 11 is an explanatory diagram of dimensions of a screw head according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 12 is an explanatory view of a fastening tool used for a screw head according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a positional relationship diagram when a screw head and a fastening tool are fastened according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 14 is a diagram showing a positional relationship at the time of fastening between a screw head and a fastening tool according to a second embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
100 screw parts
110 screw head
111a, 111b, 111c, 111d 1st side
112a, 112b 2nd side
120 thread
130 Flange
200 Screw Parts
210 screw head
210r circular head
210s, 210t, 210u, 210v, 210w, 210x Radial part
211a, 211b, 211c, 211d, 211e, 211f, 211g, 211h, 211i, 211j, 211k, 211l First aspect
212a, 212b, 212c, 212d, 212e, 212f, 212g, 212h, 212i, 212j, 212k, 212l Second side surface
220 thread
230 flange
500 glasses wrench
501 Fitting part
600 Special tool
601 First fitting hole
602 second fitting hole
602a, 602b Inner wall surface
652 slit
700 Special tools
701 First fitting hole
702 Second fitting hole
702a, 702b Inner wall surface
752 slit

Claims

A first fitted portion into which a fitting portion of a fastening tool used individually according to the size of the screw component is fitted;
A screw head, comprising: a second fitted portion that is commonly used for a plurality of sizes of screw components and is fitted with a fastening tool having a fixed shape fitting portion.

A pair of first side surfaces set to have a two-sided width suitable for a fastening tool used individually according to the size of the screw component;
A pair of second side surfaces that are used in common for a plurality of sizes of threaded parts and have a two-sided width that is set to have a two-sided width suitable for the fitting facing surface of a fastening tool having a fitting facing surface with a fixed width. Screw head characterized by:

The screw head is composed of an even polygonal shape,
3. The screw head according to claim 2, wherein at least one pair of side surfaces of the polygonal shape is the first side surface, and at least another pair of side surfaces is the second side surface.

A screw head having radial portions extending radially in a plurality of directions with a substantially constant width, and forming an even regular polygon when connecting the tips of the radial portions,
The distal end surface of each radial portion is the first side surface,
The screw head according to claim 2, wherein a side surface forming a substantially constant width of each radial portion is the second side surface.

The polygonal screw head according to claim 3, wherein the polygonal screw head has a fixed facing surface which is fitted to the pair of second side surfaces and is used for tightening a plurality of types of screw components having different sizes. A fastening tool characterized by the above-mentioned.

5. The screw head according to claim 4, wherein the screw head has a plurality of fitting opposing surfaces having a constant width fitted to the second side surfaces of the respective radial portions, and is used for tightening a plurality of types of screw components having different sizes. A fastening tool characterized by being performed.