JP2005502487A - 中子付きらせんコイル状挿入部用の抜取り工具 - Google Patents

Abstract

雌型ネジ表面に沿って形成された取り外し切欠部を有するらせんネジ挿入具を取り外すための装置。上記装置は、取り外し切欠部を契合し、挿入部の端部を半径方向内側に作動させることにより、選択的にらせんネジ挿入部を抜き取ることができ、これにより、挿入部の端部が配置されているネジの穿孔部に挿入部の端部が契合することを防止する。上記装置は、取手部、取手部に取り付けられた頭部（１２）、および手動で操作可能な鍵部（１６）を備えている。端部に契合先端部（５２）を有する鍵部（１６）は、穴（５６）内に配置されているとともに、偏心型（eccentric pattern）に沿って作動し、取り外し切欠部を選択的に契合するとともに、挿入具の取り外しをさらに容易にする。

Description

【０００１】
（発明の技術分野）
本発明は、ネジ挿入部を取り外すための工具に関する。より具体的には、本発明は、らせんネジ挿入部を母材内部のネジ穿孔部（threaded bore）から取り外すためのらせんネジ挿入部（helical thread insert）の取り外し切欠部を、選択的に契合するために、手工具に配置され、ずらして配置された鍵部を有する手工具（hand tool）に関するものである。
（発明の背景）
らせんネジ挿入部は、雌型ネジを比較的低い硬度の母材に配置されたネジ穿孔部内に供給するため、多くの産業で使用されている。らせんネジ挿入部は、らせんネジ挿入部の先端部に設置された取り外し可能な中子（tang）を捕捉し挿入部を母材のネジ穿孔部に導く特別な工具を使用して、取り付けられる。中子はその後取り外され、もとのネジ穿孔部中に形成された雌型ネジよりも硬度の大きい雌型ネジを有するネジ穿孔部を供給する。らせんネジ挿入部が装着されたり破損した場合には、ネジ挿入部の取り外しが必要となる。
【０００２】
らせんネジ挿入部を取り外す必要性の認識から、数々の装置が開発されている。いくつかのらせんネジ挿入部は、挿入部の後端ネジに形成された直径方向に対向する一組の切欠部を備えている。切欠部は、平頭型ネジ回し工具または他の工具が、反時計方向のトルクを与え、もとのネジ穿孔部から挿入部を導くことを可能にする。しかしながら、平頭型ネジ回し具または他の工具の使用は、挿入部をネジ穿孔部内に押し戻したり、後端ネジを半径方向外側に拡大する力を与える。工具が挿入部をもとのネジ穿孔部内部に押し戻す力を与えると、穴から外への、挿入部の運動の所望の方向は、挿入部に与えられる力の反対になるため、ネジ挿入部の取り外しはより困難になる。さらに、工具が、挿入部の後端ネジの拡大を招くと、ネジの端部が母材にくい込み、ネジ挿入部の取り外しをより困難にしたり、母材に損傷を与えることがある。認識では、ネジ挿入部は、後端ネジの端部の周りに形成されている面取りされた（chamfered）円形状（radiused）の端部を有するように開発され、これにより、ネジが母材にくい込むことを防止する。
【０００３】
しかしながら、らせんネジ挿入部に関する懸念の１つは、保持力、ずなわち、挿入部のネジ穿孔部に保持するための能力である。面取りされた円形状の端部の使用は、ネジ挿入部の端部の、母材を捕捉する能力を減少させ、これにより、挿入部の不慮の取り外しの原因となる反時計方向の運動を防止することができる。さらに、ステンレス鋼のネジ留具との組み合わせることによりステンレス鋼ネジ挿入部の数が増大すると、磨耗（galling）をもたらす。磨耗が発生すると、ネジ留具に与えられる力がらせんネジ挿入部に直接移動され、これにより、らせんネジ挿入部がネジ穿孔部中に残らなくなる可能性が増大する。
（発明の要約）
したがって、本発明は、後端ネジに形成された取り外し切欠部（removal notch）を有するらせんネジ挿入部を取り外すための装置を提供する。上記装置は、らせんネジ挿入部の取り外し切欠部を選択的に契合するとともに、ネジ挿入部の端部を母材から半径方向内側に離れるように作動させ、これにより、ネジ挿入部の端部と母材との接触を排除する。
【０００４】
上記装置は一般に、枠部（sleeve）、頭部、鍵部から構成されている。頭部は、頭部を貫くように配置されている、ずらして配置された穿孔部を備えている。鍵部は、契合位置と中立位置との間で手動で作動可能で、頭部の穿孔部の内側に設置されているとともに、挿入部の端部部分を半径方向内側に作動させるために、らせんネジ挿入部の取り外し切欠部を選択的に契合する契合面（engaging face）を含む。
【０００５】
本発明の応用可能性のさらなる範囲は、以下に示される詳細な説明から明らかになるであろう。詳細な説明および具体例は、好適な実施形態を示すもので、例証を目的とするのみで、本発明の範囲を限定するものではないことが理解される。
（図面の簡単な説明）
本発明は以下の詳細な説明および付随する図面から十分理解されるであろう。
【０００６】
図１Ａは、らせんネジ挿入部に契合された取り外し工具を有するらせんネジ挿入部の上面図である。
【０００７】
図１Ｂは、図１Ａのらせんネジ挿入部および取り外し工具の側面図である。
【０００８】
図２は、らせんネジ挿入部の端面図である。
【０００９】
図３は、好ましい実施形態に係るらせんネジ取り外し工具の分解組み立て図である。
【００１０】
図４は、図３のらせんネジ取り外し工具の頭部部分の側面図である。
【００１１】
図５は、図３のらせんネジ取り外し工具の取手部部分の側面図である。
【００１２】
図６Ａは、図３のらせんネジ取り外し工具の鍵部部分の側面図である。
【００１３】
図６Ｂは、図６Ａの鍵部の端部の詳細図である。
【００１４】
図７は、図３のらせんネジ取り外し工具の軸つば部（collar）の側面図である。
【００１５】
図８は、らせんネジ取り外し工具を操作時の契合した状態を示す図３のらせんネジ取り外し可能な工具の透視図である。
【００１６】
図９Ａは、図１のらせんネジ取り外し工具の端部部分のＡ−Ａ面沿いの初期位置を示す断面図である。
【００１７】
図９Ｂは、図１のらせんネジ取り外し工具の端部部分の契合位置を示す断面図である。
【００１８】
図９Ｃは、図１のらせんネジ取り外し工具の端部部分の取り外し位置を示す断面図である。
（好ましい実施形態の詳細な説明）
好ましい実施形態の以下の説明は、事実上、単に模範例で、本発明、その応用、または使用を何ら限定するものではない。
【００１９】
図１Ａおよび１Ｂは、操作時の契合した状態を示す先行技術の抜取り工具５を有するらせんネジ挿入部１を示す。母材のネジ穿孔部かららせんネジ挿入部１を抜き取るために、反時計方向のトルクが、矢印Ａの方向に与えられる。しかしながら、Ａ方向のトルクを与えると、下方への力Ｄ、半径方向の力Ｒ１およびＲ２も与えられる。力Ｄは抜取り工具５の操作者によって与えられ、抜取り工具５の端部をコイル１の切欠部４Ａおよび４Ｂに契合する。力Ｄの方向は、ネジ穿孔部から外へのらせんネジ挿入部１の望ましい移動方向と反対である。力Ｒ１およびＲ２は、抜取り工具５が図１Ｂの抜取り工具５に示される平頭型ネジ回し工具と同等の傾斜した契合側面を有する場合に発生する。力Ｒ１およびＲ２は、らせんネジ挿入部１の後端ネジを半径方向外側に拡大し、柔軟な母材からなる雌型ネジ部に契合するとともに、取り外しをより困難にする。
【００２０】
図２は、らせんネジ挿入部６を示し、これに対して、同じ代理人により同日出願され所有される同時係属出願が存在する。らせんネジ挿入部６は、らせんネジ挿入部６の後端ネジの端部の近くに設置された単独の取り外し切欠部を備える。引き続き、らせんネジ挿入部を参照して、図２に示されるらせんネジ挿入部６がさらなる参照に使用される。しかしながら、本発明は、本発明により契合可能になっているネジ部の内側表面に設置された取り外し切欠部を有する図１、２に示される型または別のタイプと同様のらせんネジ挿入部を取り外すために使用される。
【００２１】
図３に示すように、抜取り工具１０の選択図は、本発明の抜取り工具を備える部分を示す。抜取り工具１０は、一般に、非同心状（non-concentric）穿孔部中に配置される鍵部１６を有する頭部１２に接続された枠部１４からなり、上記穿孔部を貫通するように、取手部２０により手動で作動可能な軸つば部１８によって動作可能に回転される。
【００２２】
抜取り工具１０の頭部１２は、図４に示されるように、傾斜部分（bevel portion）２８により相互に接続された本体部分２６および首部３０を有する。本体部分２６は、円形断面を有する円筒形状に形成されており、枠部１４を動作可能に受け取るようになっている。しかしながら、本体部分２６は、枠部１４または枠部１４と同等の別の部材を受け取るために使用される代替の形状に構成されていてもよい。ネジ穴４０は、頭部１２を枠部１４に選択的に固定するために、頭部１２の後部の近くに形成されている。首部３０は、傾斜部分２８を通して本体部分２６に接続され、らせんネジ挿入部６の小さい方の直径よりも大きい円形断面を有する円筒形状に構成されている。本体部分２６を貫通して伸びている傾斜部分２８および頸部３０は、円形穿孔部３８である。穿孔部３８は、ずらして配置され形成されており、本体部分２６または首部３０に対して同心状（concentric）ではない。好ましい実施形態では、穿孔部３８は、らせんネジ挿入部６の中心線かららせんネジ挿入部６の後端ネジに配置された取り外し切欠部までの距離と実質的に同等の直径を有するように形成されている。さらに、穿孔部３８は、好適には首部３０の中心線が、穿孔部３８の外側端部に接するように構成されている。切除部分（undercut portion）３６は首部３０の末端部から伸びているとともに、穿孔部３８は首部３０を通って伸び、ネジ挿入部の小さい方の直径よりも小さい直径を有する。案内軸受支持部（pilot journal）３２は、切除部分３６の端部に取り付けられ、らせんネジ挿入部６の小さい方の直径と実質的に同等の外側直径３４を有する。
【００２３】
枠部１４は、図５に示すように、抜取り工具１０を操作するための本体部分６２および抜取り工具の機構を含むケース３８からなる。本体部分６２は、好適には、人が握るために適した直径を有する円筒形状に形成されている。ケース６８は、本体部分６２の端部に取り付けられている。ケース６８は一般に、そこに配置された穿孔部６６を有する円筒によって境界が定められている。取手部２０を受け取るために５５度の範囲でケース６８に沿って半径方向に伸びる溝部（slot）７２は、穿孔部６６の底部の近くに設置されている。これについては、あとでさらに詳しく述べる。さらに、一組の穴であるネジ穴７４および７６は、選択的に頭部１２を固定するためにケース６８に沿って配置され、ケースの外側表面に沿って配置され枠部１４に対して取手部２０を偏向させるバネ構成材（spring element）２１を保持している。
【００２４】
鍵部１６は、図６Ａまたは６Ｂに示すように、一方の端部に鍵部１６を軸つば部１８に取り付けるために切欠部４２を有する細長い部材、軸つば部１８からの回転運動を移転するための主要部４４、および、らせんネジ挿入部６に設置された取り外し切欠部９を契合するためのカム（cam）４６からなる。好ましい実施形態では、切欠部４２は、軸つば部１８による契合を可能にする半円形形状の断面を有するように形成されている。主要部４４は、穿孔部３８の大きさや形状と実質的に同等である円形断面を有するように形成されている。カム４６の詳細な図は、図６Ｂに示されている。一般に柄部（shank）４８から上方に伸びて先端部５２を形成する凹型契合面（concave engaging face）５０に接続された半円形断面を有する柄部４８からなるカム４６は、主要部４４の末端部に取り付けられている。
【００２５】
図７に示すように軸つば部１６は、一般に、軸方向に貫通する穿孔部５６を有する円筒状本体５４、および、半径方向に伸びているネジ穴５８からなる。穿孔部５６は鍵部１６の端部である切欠部４２と契合するため、穿孔部５６は鍵部１６と大きさが同等である。ネジ穴５８は、ネジ留具が軸つば部１８に対して鍵部１６の切欠部４２を設置することを可能にする。好ましい実施形態では、鍵部１６の切欠部４２に対して軸つば部１８を固定するために使用されるネジ固定部は、取手部２０である。取手部２０は、一般に、本体部分７８およびネジ部分８２（図３に図示）を備えている。上記したように、ネジ部分８２は、ネジ穿孔部５８の内部に挿入され、本体部分７８は、溝部７２内に配置されている。さらに、取手部２０は上記のバネ構成材２１に取り付けられ、枠部１４に対して軸つば部１８に偏向する力を供給する。
【００２６】
好ましい実施形態では、バネ構成材２１は、図９Ａに示すように初期位置に鍵部１６を動作可能に駆動するために取手部２０に偏向力を供給する引張バネである。バネ構成材２１は、取手部２０に接続されており、ネジ穿孔部５８に設置された固定部の使用によって枠部１４に固定されている。バネ構成材２１の本体は、回転方向に偏向する力を与えるように枠部１４の外周の周りに巻きつけられている。
【００２７】
抜取り工具１０の操作に関して、本発明の範囲から逸脱することなく本発明が構成される部分に対して改良が行なわれてもよいことが理解される。上で述べたように、抜取り工具１０は、らせんネジ挿入部が配置された母材に損傷を与えることなく、また、取り外しのために面取りされた円形状のネジ端部の使用を必要とすることなく、後端ネジに設置された取り外し切欠部を有するらせんネジ挿入部を選択的に取り外す。
【００２８】
図８は、本発明を使用する後端ネジに設置された取り外し切欠部を有するらせんネジ挿入部を取り外すのに必要な構成を示している。らせんネジ挿入部６を取り外すために、案内軸受支持部３２（図示されず）は、らせんネジ挿入部の小さい方の直径の内側に設置されている。らせんネジ挿入部６の取り外し切欠部９を契合するために、取手部２０は反時計方向に作動されなければならない。取手部が十分に作動されると、取手部は点Ａから点Ｂまで規制溝部７２の距離全体を通じて回転する。取手部２０が点Ｂまで十分に作動されると、取手部２０に接続されている軸つば部１８は、カム４６の契合先端部５２（図示されず）を、らせんネジ挿入部６の取り外し切欠部９に向かって回転させる。カム４６の契合先端部５２が、らせんネジ挿入部６をネジ穿孔部から外へ規制するまで、らせんネジ挿入部６を取り外すために、取手部２０はＣ方向に沿って反時計方向に回転される。
【００２９】
ネジ挿入部の取り外し切欠部９を契合するための鍵部１６の作動に関して、図９Ａ−９Ｃは、上記図面相互間の操作を示している。図９Ａで、鍵部１６は中立位置にあり、これにより、抜取り工具は取り外し切欠部を設置するために回転される。契合先端部５２がらせんネジ挿入部の小さい方の直径の外側に伸びないように、上記鍵部は配置されている。取手部２０が位置Ａに設置されているとき、鍵部１６はこの位置で作動される。
【００３０】
図９Ｂでは、カム４６は契合位置にあり、これにより、契合先端部５２は、取り外し切欠部９に契合されている。契合先端部５２が取り外し切欠部９中に突き出ているように、カム４６は配置されている。取手部２０が位置Ｂに設置されているとき、鍵部端部４６はこの位置で作動される。
【００３１】
図９Ｃでは鍵部１６は取り外し位置にあり、これにより、カム４６の契合先端部５２は、らせんネジ挿入部６の端部で矢印Ｒに沿って母材の雌型ネジから引き離される。この位置で、らせんネジ挿入部６は枠部１４および取手部２０を反時計方向に作動させることによりＣ方向に沿って同時に取り外される。取り外し切欠部に作用する力は、らせんネジ挿入部を内側に引っ張り、ネジの端部が母材にくい込むことを防止する。
【００３２】
本発明の説明は、事実上、単に模範例で、それゆえ、本発明の主旨から逸脱することのない変形は、本発明の範囲内であると考えられる。このような変形は、本発明の精神および範囲からの逸脱と見なされない。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１Ａ】らせんネジ挿入部に契合された取り外し工具を有するらせんネジ挿入部の上面図である。
【図１Ｂ】図１Ａのらせんネジ挿入部および取り外し工具の側面図である。
【図２】らせんネジ挿入部の端面図である。
【図３】好ましい実施形態に係るらせんネジ取り外し工具の分解組み立て図である。
【図４】図３のらせんネジ取り外し工具の頭部部分の側面図である。
【図５】図３のらせんネジ取り外し工具の取手部部分の側面図である。
【図６Ａ】図３のらせんネジ取り外し工具の鍵部部分の側面図である。
【図６Ｂ】図６Ａの鍵部の端部の詳細図である。
【図７】図３のらせんネジ取り外し工具の軸つば部の側面図である。
【図８】らせんネジ取り外し工具を操作時の契合した状態を示す図３のらせんネジ取り外し可能な工具の透視図である。
【図９Ａ】図１のらせんネジ取り外し工具の端部部分のＡ−Ａ面沿いの初期位置を示す断面図である。
【図９Ｂ】図１のらせんネジ取り外し工具の端部部分の契合位置を示す断面図である。
【図９Ｃ】図１のらせんネジ取り外し工具の端部部分の取り外し位置を示す断面図である。

Claims (9)

1. 取手部と、上記取手部に接続され取手部を貫通する穿孔部を有する頭部部分と、
   上記穿孔部に配置された第１端部に取り付けられた先端部を有する鍵部とを備え、
   上記穿孔部は頭部部分の中心線に対して平行にずらして配向されており、
   上記先端部は、上記穿孔部から突出し、
   上記鍵部は、契合解除位置と契合位置との間で回転可能である、コイルの終端端部に近接して形成された取り外し切欠部を有するらせんネジ挿入部を取り外すための手工具。
2. 上記頭部部分は、頭部部分の末端部から伸びている案内軸受支持部を含む請求項１記載の手工具。
3. 上記案内軸受支持部は、上記らせんネジ挿入部内部に配置されたネジの小さい方の直径と実質的に同等の外径を有する請求項２記載の手工具。
4. 上記先端部は、軸方向に配向された契合先端部を含む請求項１記載の手工具。
5. 第１端部の反対側の端部に取り付けられた軸つば部をさらに備えている請求項１記載の手工具。
6. 上記軸つば部を上記契合解除位置と上記契合位置との間で手動で作動させるために上記軸つば部に接続された取手部をさらに備えている請求項５記載の手工具。
7. 上記契合解除位置に上記鍵部を偏向させるバネ部材をさらに備えている請求項１記載の手工具。
8. 工具の取手部と、
   本体部分、本体部分に接続された案内軸受支持部、本体部分を貫通し部分的に上記案内軸受支持部を貫通して伸びる穿孔部を有する頭部と、
   取り付けられた鍵部を有する棒部と、
   鍵部を取り外し切欠部に契合するように上記頭部の内部で棒部を動作可能に回転するために棒部に取り付けられた軸つば部とを備え、
   上記穿孔部は、穿孔部の一部が案内軸受支持部により形成された境界の外側に伸びるように、案内軸受支持部に対して同心状でないように配置され、案内軸受支持部に対して同軸でないように配置され、
   上記鍵部は、取り外し切欠部の大きさや形状に対応しているとともに、上記棒部は、鍵部が案内軸受支持部に隣接するように穿孔部に配置されている、
   後端ネジに形成された取り外し切欠部を有するらせんネジ挿入部を取り外すための工具。
9. 第１端部に配置された案内軸受支持部、および、第２端部から始まり案内軸受支持部で部分的に終端する穿孔部を有する本体部分とを有する本体部分と、
   一方の端部に形成された鍵部を有するとともに鍵部は水先案内部に隣接するように穿孔部に部分的に配置された棒部とを備え、
   本体に対して上記棒部を選択的に回転させて動作可能に上記鍵部を取り外し切欠部に動作可能に契合するために上記棒部に取り付けられた軸つば部とを備え、
   案内軸受支持部の外側表面の一部が穿孔部を露出するように、穿孔部の中心線は本体の中心線からずれており、
   上記鍵部は、らせんネジ挿入部の取り外し切欠部に補完的に適合する、
   後端ネジ部に形成された取り外し切欠部を有するらせんネジ挿入部を取り外すための工具。