JP2012051101A - 急速結合ソケット - Google Patents

Abstract

【課題】急速に駆動ツールとナットまたはボルトを連結するソケット。
【解決手段】ソケット１は、ソケットの上側の円状の開口部１１に円周上に配置された複数の突起１４を有し、スパナーまたは類似物の駆動シャフトの挿入によって、駆動シャフトが突起によって、それぞれ偏らされまたは押し付けられ、ソケット１の四角い穴１２にスムーズにガイドされ、駆動シャフトがソケットに急速に結合される。ソケットはさらに、ソケットの下部に存在する下側の円状の開口部に配置される複数の下部の突起を有し、ナットまたはボルトをソケットの下側の穴に、急速に結合させるため、ソケットの下側の六角形の穴に１８の面が形成されている。
【選択図】図１

Description

［背景技術］
回転可能にナットやボルトを締め付けまたは取り外すために、ソケットの下側の穴にナットやボルトを結合するように適応された従来のソケットＳは、ソケットの上部１Ａに斜めに形成された円状の開口部Ｔと、駆動（または結合）シャフトＣを、斜めに形成された円状の開口部Ｔを介して下向きにスライドして、ソケットに結合するためにソケットの上部に形成される四角い穴Ｈと、を有している。

しかしながら、駆動（または結合）シャフトの直角コーナーＣ１は、図９において一点鎖線で示されるように、斜めに形成された円状の開口部Ｔの傾斜面上で四辺形に保持される。使用者または作業者はさらに、ソケット穴ＨにシャフトＣを安定的に連結させるために、軸１０に対して、反時計周りＲもしくは時計周りＲ１のどちらかに、駆動シャフトＣを、駆動シャフトＣの直角コーナーＣ１とソケットＳの四角い穴Ｈとが一致するまで、ねじるもしくは回転させなければならない。このため、道具使用者に作業上の不便さを引き起こす。

従来のソケットＳは、図１０に示すように、六角形のナットまたはボルトＮに係合するための六角形の穴Ｈｂが形成されている底部分１Ｂを有する。ナットまたはボルトの先端コーナーＸが曲線のコーナーのようにすり減って、すり減ったナットまたはボルトを駆動させるためにソケットを回転させるとき、スリップやスライドが生じるかもしれない。このため、ソケットとナット（またはボルト）との間のスムーズな係合に影響を及ぼしたり、ナット（またはボルト）を締め付ける作業が遅れたりする。

本発明の発明者は、従来のソケットの欠点を見つけ、急速に駆動ツールとナットまたはボルトを連結する本発明にかかるソケットを発明した。

［発明の概要］
本発明は、以下の構成を有するソケットを提供することを目的とする。すなわち、ソケット上部の円状の開口部に円周上に配置された複数の突起を有し、それぞれの突起は、ソケットに形成された四角い穴の側面に対応する４分の１円弧長の中央部に形成され、四角いヘッド（４つの直角コーナーを有する）を有するスパナーの駆動（もしくは結合）シャフトを、ソケットの四角い穴に下向きに挿入することによって、駆動シャフトの四角いヘッドは突起によって、それぞれ偏らされまた押し付けられ、下向かつ放射状にテーパー形状を有する傾斜面を通って、円状の開口部から四角い穴にスムーズにガイドされ、スライドされ、よってスパナーの駆動シャフトがソケットの四角い穴に急速に結合し、安定してソケットを回転させ、ソケットの下側の穴に係合されるナットまたはボルトを締め付けまたは取り外すことができる。

本発明の別の目的は、ナットまたはボルトをソケットに押しつけ、ソケット下部の傾斜した円錐の面に沿ってスライドさせて、ソケットの下部の穴に急速に結合させるために、ソケットの下部の円状の開口部に円周上に配置された複数の下部の突起を有するソケットを提供することである。

さらに本発明の別の目的は、ソケットとナットまたはボルトとの急速な一致および結合のために、ソケットの下部に形成される六角形の穴に１８の面を有するソケットを提供することである。

［図面の簡単な説明］
本発明の斜視図である。 本発明の上面図である。 駆動シャフトが図２から反時計回りに偏ったときの本発明の上面図である。 本発明の突起の他の好ましい実施形態である。 ナットを結合するときの本発明の下面図である。 ソケット内でナットの適した結合を示す下面図である。 本発明の１８の面を有するソケットの下面図である。 図７から回転して、ソケットのサブ面がナットの面と一致した状態を示す。 従来技術の上面図である。 従来技術の下面図である。

［発明を実施するための形態］
図１〜３に示すように、本発明は、ソケット１の下側または下部に形成された下部の穴に係合するナットやボルトを締め付けまたは取り外すためのスパナーまたは類似物に用いるソケット１から成り立つ。さらに、ソケット１の上部１Ａに形成された上側の円状の開口部１１に円周上に配置された複数の突起１４と、ソケット１の上部に形成され、四角の角部に４つの直角コーナー２１を有するスパナーの駆動（または結合）シャフト２の四角いヘッドを係合するために、（ソケット１の軸１０中心について）上側の円状の開口部１１から四角い穴１２に向かって下向きにかつ放射状にテーパー形状を有する円錐状の斜面１３を通って、上側の円状の開口部１１に連結された四角い穴１２とを含む。

それぞれの突起１４はピラミッド形状、円錐または半円錐形状、円筒形状、曲面形状または多角形形状として形成されることが可能であり、本発明において、制限されない。

本発明の図面に示すように、ソケット１の上面に円周上に配置された４つの突起４が存在する。

しかしながら、本発明では、ソケット１の上面に少なくとも１つの突起１４が存在しなければならない。

突起１４は、ソケット１の円状の開口部１１の４分の１円弧長１１１の中心または中央部にピラミッド形状として形成される。また、４分の１円弧長１１１はソケットの四角い穴１２のそれぞれの辺に対応している。そしてそれぞれの突起１４は、円状の開口部１１を限定する環状の上面部１１０と同一平面上に存在する１つの三角部１４０と、斜面１３に沿ってそれぞれ一点に集まるようにかつ下向きにテーパー形状を有する２つの三角形の側面部１６と、四角い穴１２のそれぞれの辺１２１の中央部で収束する収束端点（the focusing end point）１５にて接線方向に（tangentially）交わる稜線１４１とを有し、稜線１４１は２つの三角形の側面部１６を直線的に結合し、三角部１４０の頂点１４０ａから収束端点１５に向かって、下向きにかつ放射状にテーパー形状を有している。

図２に示すように、２つの三角形の側面部１６の２つの上面部は、鈍角Ａを定義する。鈍角Ａは、本発明のソケット１に駆動シャフト２を連結するときに、スパナーの駆動（または結合）シャフトを傷つけるのを防ぐために、それほど鋭く設計されない。鈍角Ａは１５０度または他のいかなる鈍角であってもよく、本発明において制限されない。

図２に示すように、シャフト２の四角いヘッドの４つの面（点線で示している）２０の４つの直角のコーナー２１を有する駆動シャフト２を、ソケット１の円状の開口部１１に下向きに押し込んだとき、もし駆動シャフト２の直角のコーナー２１がぴったり突起１４の三角形の側面１６に着地した（landed）とすると、駆動シャフト２は三角形の側面１６によって、図２に示すよう反時計回り（Ｒ）に、すなわち図２から図３へ横向きに偏らされまたは押し付けられる。さらに駆動シャフト２を下向きに押し付けると、駆動シャフト２の四角いヘッドは、ソケット１の斜面１３によって、反時計方向Ｒにスムーズにかつ急速にガイドおよびスライドさせられ、ソケット１の四角い穴１２に連結される。

ところで、スパナーまたは類似物の駆動シャフト２は、ソケットの下部で係合されるナットまたはボルトを締め付けまたは取り外すシャフト２に結合されたソケット１を駆動させるために、回転させられる。

本発明にかかるソケット１の突起１４は、駆動シャフト２のヘッドが四角い穴１２に急速に、スムーズに、簡便に結合するのを助け得る。よって、ソケットに係合されたナットまたはボルトを締め付けまたは取り外す作業が容易になる。

図１に示すように、シャフト２をソケット１に下向きに押し込んだとき、もし、駆動シャフト２の直角のコーナー２１がぴったりソケット２の斜面１３に着地したとすると、シャフト２の面２０は突起１４の稜線１４１に対して保持され、さらにシャフト２が押し下げられると、シャフト２の面２０はそれぞれ突起１４の稜線１４１によって保持されまたは妨げられるため、シャフト２のヘッドは時計回りに移動することなく、反時計周り（Ｒ）のみに移動する。これによって、急速にガイドおよびスライドさせられ、四角い穴１２に連結される。

従来のソケットと比較して、もし本発明で説明しているような複数の突起１４が与えられなかったら、駆動シャフトを従来のソケット（図９）に結合しようとすると、シャフトのヘッドは時計回りまたは反時計回りのいずれかに、より長い距離または円弧長を周遊する（travelling）ように回転させ得る。これによって、連結作業が遅れ、作業者または使用者に不便さを引き起こす。

図４に示すように、突起１４は下向きにテーパー形状を有する曲がった傾斜面１６ａを有する円錐または半円錐の突起１４に変更することができる。そして、傾斜面１６ａは、ソケット１の四角い辺１２の収束端点１５（または側面）においてうまく交わるようになっている。

図５、６に示すように、ソケット１の下側または下部は、六角形（または多角形）のナットまたはボルト３を係合するために形成された六角形（または多角形）の穴１２ｂを内部に有している。そして、複数の下部の突起１４ｂは、ソケット１の下側に設けられた下側の円状の開口部１１ｂに円周上に配置されている。六角形（または多角形）の穴１２ｂは、下側の円状の開口部１１ｂに、下側の円状の開口部１１ｂ（ソケット１の軸１０に対して）から六角形の穴１２ｂへ上向きにかつ放射状にテーパー形状を有する下側の円錐状の斜面１３ｂを通じて、連結される。

それぞれの下側の突起１４ｂは半円錐形状、半円筒形状、曲面形状、その他の適切な形状として形成される。

それぞれの下側の突起１４ｂは、下側の円状の開口部１１ｂの６分の１円弧長１１１ｂの中心または中央部に形成されている。６分の１円弧長１１１ｂはソケット１の六角形の穴１２ｂの面１２１ｂに対応している。それぞれの下側の突起１４ｂは、六角形の面１２１ｂのそれぞれの側端と接線方向に交わるように、下側の円錐状の斜面１３ｂに沿って一点に集まるようにかつ上向きにテーパー形状を有している（図６）。

強制的にソケット１をナット（またはボルト）３に係合するとき、ナット（またはボルト）３のそれぞれの先端コーナー３１は、それぞれの下側の突起１４ｂによって押し付けられるように、斜面１３ｂによって、図５から図６へ示すように、急速にガイドされスライドされる。これによって、六角形のナット（またはボルト）がソケット１内の六角形の穴１２ｂの内部にぴったりと結合され、ソケットの下側または下部でナット（またはボルト）がソケット１に急速に結合する。この方法は、前述し図１〜３で示したように、駆動シャフト２をソケット１の上部に形成された四角い穴１２に、急速に係合するような方法と同様である。

ところで本発明にかかるソケット１は、ソケット１の上側または上面１Ａにおいて、駆動シャフトまたは道具と急速に結合し（図１〜図３）、また、ソケット１の下側または下面１Ｂにおいて、ナットまたはボルト３と急速に結合する（図５〜図６）。これによって、本発明のタイトルに示すように「急速結合ソケット」として満足に定義される。

さらに本発明は、以下に記述し、図７および図８に示すように、ソケット１の急速かつ信頼性のある結合をするために、変更することができる。

図７に示すように、六角形のナットまたはボルト３に結合するために、ソケット１の下側または下面１Ｂに形成された六角形の穴１２ｂのそれぞれの面１２ｈは、ソケット１の穴１２ｂに係合するナットまたはボルト３の六角形の面３１に並列する中間のサブ面（intermediate sub-side）１２２ｈと、中間のサブ面１２２ｈから外向きに分岐するようにそれぞれ傾いている２つの傾いたサブ面（inclined sub-sides）（または傾いた部分的な面）１２３ｈと、を有する。それぞれの傾いたサブ面１２３ｈは、それぞれの傾いたサブ面１２３ｈとこれに対応するナット（またはボルト）３の面３１との間に、内向きにかつ推定的に小さい鋭角Ａ１を定義する。中間のサブ面１２２ｈは、中間のサブ面１２２ｈの反対側の端部に配置される２つの傾いたサブ面１２３ｈと横方向に交わる。そして、それぞれの傾いたサブ面１２３ｈは、（下部１ｂにおいて）ソケット１の六角形の穴１２ｂを形成するように、隣接する他の六角形の面１２ｈの傾いたサブ面１２３ｈと先端１２１ｈにて外向きに交わる。

ソケット１の回転（例えば、図８で示す時計回りＣ）によって、それぞれのソケット１の傾いたサブ面１２３ｈは小さい鋭角Ａ１の範囲内を回転し、すぐにそれぞれナット（またはボルト）３のナット（またはボルト）の面３１と一致する。

ところで、ナット（またはボルト）の六角形の面３１は、スリップやスライドすることなく、それぞれの傾いたサブ面１２３ｈに（直線的ではなく）平面的に確実に係合または接触される。これによって、ソケットとナット（またはボルト）との急速結合を確実にする。

図７、図８に示すように、六角形の面１２ｈは、３つのサブ面に分けることができる。すなわち、１つの中間のサブ面１２２ｈと、中間のサブ面１２２ｈの反対側の端部に配置される２つの傾いたサブ面１２３ｈとに分けられる。

それぞれの六角形の面１２ｈは「３つの表面」を有しているために、六角形の穴１２ｈは合計で「１８の表面」（３表面×６＝１８表面）を有する。

本発明は、本発明の趣旨および範囲から逸脱することのない範囲で、変更することができる。

四角い穴１２と六角形の穴１２ｂとの幾何学的な形状は、多角形の駆動シャフトまたは多角形のナット（またはボルト）と結合するように、多角形のソケットの多角形の穴に変更することができる。

Claims (8)

1. スパナーまたは類似物によって駆動させられるようなナットまたはボルトを、回転可能に締め付けまたは取り外すように適合されたソケットであって、
   ソケットの上部に形成された円状の開口部に円周上に配置された複数の突起と、
   ソケットの上部に形成され、前記円状の開口部に円錐形状の斜面を介して連結された四角い穴と、を有し、
   前記円錐形状の斜面は、スパナーの駆動シャフトの四角いヘッドを係合するために、前記円状の開口部から前記四角い穴に向かって下向きかつ放射状にテーパー形状を有し、
   前記駆動シャフトを前記ソケット内の前記四角い穴に下向きに押すことで、前記駆動シャフトの前記四角いヘッドは前記円錐形状の斜面を通ってスライドさせられ、前記ソケットの前記四角い穴と急速に結合するために、前記突起によって偏らされまたは押し付けられるソケット。
2. 前記突起は、ピラミッド形状、円錐形状、半円錐形状、円筒形状、曲面形状、多角形形状のいずれかの形状から形成されている請求項１に記載のソケット。
3. 前記突起の少なくとも１つは、前記ソケットの前記円状の開口部の４分の１円弧長の中央部に形成されており、
   前記４分の１円弧長は、前記ソケットの四角い穴の辺にそれぞれ対応しており、
   前記四角い穴は前記円錐形状の斜面を介して前記円状の開口部と連結している請求項１に記載のソケット。
4. 前記突起はそれぞれ、円状の開口部を限定する環状の上面部と同一平面上に存在する１つの三角部と、
   円錐形状の斜面に沿ってそれぞれ一点に集まるようにかつ下向きにテーパー形状を有する２つの三角形の側面部と
   四角い穴のそれぞれの辺の中央部で収束する収束端点にて接線方向に交わる稜線と、
   を有し、
   稜線は２つの三角形の側面部を直線的に結合し、三角部の頂点から収束端点に向かって、下向きにかつ放射状にテーパー形状を有している請求項３に記載のソケット。
5. 前記三角部は、２つの三角形の側面部の２つの上面部を有し、
   前記２つの三角形の側面部は、前記２つの上面部の間に鈍角を定義する請求項４に記載のソケット。
6. 前記鈍角はそれぞれ１５０度である請求項５に記載のソケット。
7. 下部に形成され、ナットまたはボルトと連結するための六角形の穴と、
   ソケットの下部に設けられた下側の円状の開口部まわりに、円周上に配置された複数の下部の突起と、を有するソケットであって、
   前記下側の突起はそれぞれ、下側の円状の開口部の６分の１円弧長の中心または中央部に形成されており、６分の１円弧長はソケットの六角形の穴の面にそれぞれ対応しており、
   前記下側の突起は、ソケットの六角形の穴の面の側端と接線方向で交わるように、下側の円錐形状の斜面に沿って、一点に集まるようにかつ上向きにテーパー形状を有しているソケット。
8. 六角形のナットまたはボルトを連結するために、ソケットの下部に形成された六角形の穴を有し、
   前記六角形の穴は６つの面を有し、
   前記６つの面はそれぞれ、六角形のナットまたはボルトの面に並列する１つの中間のサブ面と、
   中間のサブ面から外向きに分岐するようにそれぞれ傾いた２つの傾いたサブ面と、を有し、
   前記傾いたサブ面は、前記傾いたサブ面とこれに対応する前記ナットまたはボルトの面との間に、内向きに推定的に小さい鋭角を定義しており、
   中間のサブ面は、中間のサブ面の反対側の端部に配置される２つの傾いたサブ面と横方向に交わり、
   前記傾いたサブ面はそれぞれ、ソケットの六角形の穴を形成するように、隣接する他の六角形の面の傾いたサブ面と先端にて外向きに交わり、
   ソケットの回転によって、ソケットの前記傾いた面がそれぞれ小さい鋭角の範囲内を回転して、ソケットの前記傾いた面がナットまたはボルトの面と一致して、ソケット内でナットまたはボルトとすぐに結合するソケット。