JP3077374U - 平貼式円弧歯を具えたラチェットスパナの構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 比較的大きなねじりモーメントに耐え、並び
に正面、背面の両面がいずれも被操作物件に平貼し阻止
を受けない、平貼式円弧歯を具えたラチェットスパナの
構造。 【解決手段】 スパナ主体２１、ラチェット歯２２、係
止歯２３、固定ピン２４、弾性片２５、上蓋及びＣ型ス
ナップリング２７で組成され、該スパナ主体がハンドル
２１１とスパナヘッド２１２の二つの部分を具え、ハン
ドルが平直で上向きに−１５°の傾斜状を呈し、スパナ
ヘッド部分に大きさの異なる二つの円孔が設けられてラ
チェット歯と係止歯が放置され、大孔部分の上縁に環状
溝が設けられてＣ型スナップリングが嵌められ、蓋板が
嵌め込まれた後にＣ型スナップリングがさらに蓋板の円
孔外縁の溝に固定されてラチェットスパナを形成する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

本考案は一種のラチェットスパナに係り、さらに詳しくはねじりモーメント の増加に耐え、構造が簡易で、並びに平らに被操作物平面に当接可能である正面 と背面の二面を具えたラチェットスパナの構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】

スパナは、機械、自動車等多種工業にとって不可欠の重要なメインテナンス工 具であり、簡易性と携帯の便利さを有し、ボルト、ナットを回すのに応用される 利器とされる。特にラチェットスパナは回転したか否かを使用者に知らせる音声 効果を有している。しかし、設計上、メーカーによる違いはあっても、共同の欠 点があった。即ち、１．ねじりモーメント値があまり大きくないこと、２．構造 が複雑で製造コストが高く且つ滑って脱落しやすいこと、３．被操作部物件の平 面に平らに当接不能であるか、或いは片側のみ可能で、使用上の利便性に制限が あった。図１、２に示される周知のラチェットスパナは、操作つまみがスパナヘ ッドの平面より突出しているため、上述の第３の欠点が生じた。図３、４、５、 ６、７は周知の構造の断面図であり、即ち上述の第１、第２項の欠点を有してい た。特に、図４、図７中のラチェット歯は細歯とされ、また間接伝動形態であり 、その交差間隙が増加して噛み合い部分で滑脱を発生しやすかった。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

本考案の主要な目的は、一種の平貼式円弧歯を具えたラチェットスパナの構造 を提供することにあり、それは比較的大きなねじりモーメントを受けることがで き、並びに正面、背面のいずれもが被操作物件に平貼可能で、阻止を受けず、構 造が簡単であるものとする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

請求項１の考案は、スパナ主体、ラチェット歯、係止歯、固定ピン、弾性片、 上蓋及びＣ型スナップリングで組成され、該スパナ主体が、ハンドルとスパナヘ ッドの両部分を包括し、該ハンドルが平直であるいか或いは上向きに−１５°傾 斜し、スパナヘッド部分に大きさの異なる二つの円孔が設けられてラチェット歯 と係止歯が放置され、大孔部分の上縁に一つの環状溝が設けられて、Ｃ型スナッ プリングが嵌め込まれ、上蓋が嵌め込まれた後にＣ型スナップリングがさらに上 蓋の円孔外縁の溝に固定された、ラチェットスパナの構造において、 該係止歯が、円弧状の扇形部材とされ、上方に一つの操作つまみが設けられ、 該操作つまみを左或いは右に回すことにより、係止歯の両側歯とラチェット歯が かみ合い、係止歯の円弧壁の中央部分に溝が設けられて該溝に弾性片が置かれ、 係止歯が扇形に形成されたことにより、受力面積が増大され、且つ係止歯がスパ ナヘッドの表面より低く、 該弾性片が楕円形に近似し並びに一つの切欠きを具え、係止歯内の溝部分に置 き入れられ、並びに一つの固定ピンにより押圧されて係止歯の弾力を提供し、 該固定ピンは長条状円棒とされ、前端が球状に形成され、並びにスパナの側縁 孔内に通され、並びに緊密に該側縁孔内に組み合わされ且つ弾性片を圧迫し、 以上の組成により、比較的大きなねじりモーメントを受けることができ、並び に正面、背面のいずれもが被操作物件に平らに当接し、阻止を受けないことを特 徴とする、平貼式円弧歯を具えたラチェットスパナの構造としている。 請求項２の考案は、前記係止歯の円弧壁の溝に係止歯の弾力を提供する不規則 形状の弾性体が設けられたことを特徴とする、請求項１に記載の平貼式円弧歯を 具えたラチェットスパナの構造としている。 請求項３の考案は、前記係止歯の一側に凸柱と案内孔が設けられ、該凸柱が線 状バネの円形端に套設され、案内孔が折り曲げ端を係止し、係止歯に弾力を提供 し、ラチェット音機能を具えたことを特徴とする、請求項１に記載の平貼式円弧 歯を具えたラチェットスパナの構造としている。 請求項４の考案は、前記係止歯の溝が中央円弧面が比較的浅く、両側の凹弧が 比較的深い波浪円弧溝とされ、並びに該波浪円弧溝内に一つのスチールボールと バネが嵌めおかれたことを特徴とする、請求項１に記載の平貼式円弧歯を具えた ラチェットスパナの構造としている。

【０００５】

【考案の実施の形態】

図８から図１０、及び図１３に示されるように、本考案の一種の平貼式円弧歯 を具えたラチェットスパナの構造は、スパナ主体２１、ラチェット歯２２、係止 歯２３、固定ピン２４、弾性片２５、上蓋２６及びＣ型スナップリング２７で組 成されている。

【０００６】 該スパナ主体２１は、ハンドル２１１とスパナヘッド２１２の両部分を包括し 、ハンドル２１１は平直であるいか或いは上向きに−１５°傾斜し、スパナヘッ ド２１２部分に大きさの異なる二つの円孔が設けられてラチェット歯２２と係止 歯２３が放置され、大孔部分の上縁に一つの環状溝２１２１が設けられて、Ｃ型 スナップリング２７が嵌め込まれ、上蓋２６が嵌め込まれた後にＣ型スナップリ ング２７がさらに上蓋２６の円孔外縁の溝２３３に固定される。

【０００７】 本考案の特徴は以下のとおりである。 該係止歯２３は、円弧状の扇形部材とされ、上方に一つの操作つまみ２３１が 設けられ、該操作つまみ２３１を左或いは右に回すことにより、係止歯２３の両 側歯２３２とラチェット歯２２がかみ合い、係止歯２３の円弧壁の中央部分に溝 ２３３が設けられて該溝２３３に弾性片２５が置かれている。係止歯２３に形成 された扇形歯２３２は受力面積を増大でき、且つ係止歯２３はスパナヘッド２１ ２の表面より低い。

【０００８】 該弾性片２５は楕円形に近似し並びに一つの切欠きを具え、係止歯２３内の溝 ２３３部分に置き入れられ、並びに一つの固定ピン２４により押さえられて係止 歯２３の弾力を提供する。

【０００９】 該固定ピン２４は長条状円棒とされ、前端が球状に形成され、並びにスパナの 側縁孔２１１０内に通され、並びに緊密に孔２１１０内に組み合わされ且つ弾性 片２５を圧迫する。

【００１０】 上述の構成要件で組成されたラチェットスパナは比較的大きなねじりモーメン トを受けることができ、並びに図１４、１５に示されるように正面、背面のいず れもが被操作物件に平らに当接し、阻止を受けない。

【００１１】 また図１２には本考案の一種の平貼式円弧歯を具えたラチェットスパナの構造 が示され、その主要な特徴は、係止歯２３内の溝に不規則形状の弾性体３０が設 けられて、係止歯２３の弾力を提供することにある。

【００１２】 また、図１１に示されるのは本考案の別の平貼式円弧歯を具えたラチェットス パナの構造であり、その主要な特徴は、係止歯３１の一側に凸柱３１１と案内孔 ３１２が設けられ、該凸柱３１１が線状バネ３２の円形端に套設され、案内孔３ １２が折り曲げ端を係止し、係止歯３１に弾力を持たせ、これによりラチェット 音をならす作用を達成する。

【００１３】 図１７から図１９に示されるのは本考案の一種の平貼式円弧歯を具えたラチェ ットスパナの構造であり、そのうち、係止歯２３の溝は中央円弧面が比較的浅く 、両側の凹弧が比較的深い波浪円弧溝３１３とされ、並びに該波浪円弧溝３１３ 内に一つのスチールボール５とバネ４が嵌めおかれている。

【００１４】 図２０に示されるように、本考案のハンドルに取り付けられた部品の受力分析 図である。 Ｍ１＝ｒ１×Ｆ１ Ｍ２＝ｒ２×Ｆ２ Ｍ１＝Ｍ２ 力量平衡， Ｍ１＝Ｍ２＞Ｍ 即ち外力の作用を受けることがで き使用の目的を達成する。 力学分析により、Ｍ２の力のモーメントは小さく、このため単位当たりの受け る圧力が大きく、このため受力面積を大きくして力を分散させる必要がある。こ の扇形歯の設計により、Ｆ１の発生する接線の力のモーメントＭ１の施す力が分 散され、力がいずれも接線上に作用するため、ラチェットの力のモーメントが比 較的歯より大きく、相対的にその単位受力が小さくなり、比較的小さい相対受力 面積を有することが可能となり、即ち比較的軽薄短小に設計できる。 実際の実験データより以下が得られた。 θ２＝２５°〜３５°の時、この構造は比較的良好な噛合角度と組合せトーシ ョンを得られた。

【数１】 この構造から以下が分かる。 ｒ２が増大する時、θ１も増大し、ｌ₃ も増大する。 本設計に符合するためには、θ２も増大する必要があり、即ちｌ₂ も増大する 。 比較的大面積の圧力承受単位を有するとき、逆に推測して以下のデータ摘要を 得る。

【表１】 止め歯とフライホイールが承受する圧力分析：

【数２】 ｌ₂ ＞ｌ₁ ゆえにＰ１＜Ｐ’１、実際の受力はラチェットホイールの受ける力 より大きく、係止歯はこれに対してｌ₂ ≧ｌ₂ としなければ良好な設計とならな い。これにより比較的大きな承受圧力面積を有し、また即ちθ２≧θ１で、即ち のこの構造は周知の技術に較べて受力面積が比較的大きく、高いねじりモーメン トを得られる。

【００１５】 注意すべきは、本考案の図１６に示される操作つまみ２３１はスパナヘッド２ １２より低く、且つ係止歯２３に位置決めされ、一体成形或いは分離形成のいず れも可能であり、その定点２３１１が係止歯２３の中心線に沿って移動し、操作 つまみ２３１が比較的小さい動作円弧を以て係止歯２３を移動させられ、左右側 をラチェット歯と噛み合わせることができる。

【００１６】 図２１に示されるように、本考案の操作つまみ位置の数学分析は以下のとおり である。

【数３】 Ｈ１が大きくなるほどＨ５は小さくなり、即ちＨ１（即ち操作つまみの係止歯 の中心からの距離）が大きくなるほど操作つまみの揺動角度が小さくなる。本考 案はこの理念に基づき、この設計を有している。 実験データ表示： θ３＝５０°〜７０°の時、角度の増大に伴い、比較的大きなＨ’２弦長空間 を有し、Ｈ’２が小さくなるほどＲも小さくなり、即ち全体構造がますます強壮 となり、Ｈ’２を減少したい時は、即ち上記の公式により、操作つまみを下に移 動させる。望ましいデータ（摘要）は以下のとおりであり、この構造の特徴の一 つとされる。

【表２】

【００１７】

【考案の効果】

本考案は、比較的大きなねじりモーメントに耐え、並びに正面、背面の両面が いずれも被操作物件に平貼し阻止を受けない、平貼式円弧歯を具えたラチェット スパナの構造を提供している。即ち本考案の平貼式円弧歯を具えたラチェットス パナの構造は上述の実用的機能を達成し、またその構造はその出願前に発行され たいかなる刊行物にもその記載がなく、また公開使用もされていないため、新規 性を有している。なお、本考案に基づきなしうる細部の修飾あるいは改変は、い ずれも本考案の請求範囲に属するものとする。

【図面の簡単な説明】

【図１】周知のラチェットスパナの斜視図である。

【図２】別の周知のラチェットスパナの斜視図である。

【図３】周知の粗歯のラチェットスパナの組合せ断面図
である。

【図４】周知の粗歯のラチェットスパナの組合せ断面図
である。

【図５】周知のバネ式粗歯のラチェットスパナの組合せ
断面図である。

【図６】別の周知の粗歯のラチェットスパナの組合せ断
面図である。

【図７】周知の細歯のラチェットスパナの組合せ断面図
である。

【図８】本考案の斜視図である。

【図９】本考案の分解斜視図である。

【図１０】本考案の組合せ断面図である。

【図１１】別の本考案の組合せ断面図である。

【図１２】さらに別の本考案の組合せ断面図である。

【図１３】本考案の操作組合せ断面図である。

【図１４】本考案の正面操作使用例図である。

【図１５】本考案の背面操作使用図である。

【図１６】本考案の係止歯の操作つまみの位置の違いに
よる操作円弧の大きさ表示図である。

【図１７】本考案のさらに別の実施例の分解斜視図であ
る。

【図１８】本考案のさらに別の実施例の組合せ断面図で
ある。

【図１９】本考案のさらに別の実施例の逆方向組合せ断
面図である。

【図２０】本考案の受力分析組合せ断面図である。

【図２１】本考案の操作つまみ受力円弧分析の断面図で
ある。

【符号の説明】

２１ スパナ主体 ２１１ ハンドル ２１１０ 側縁孔 ２１２ スパナヘ
ッド ２２ ラチェット歯 ２３ 係止歯 ２３１ 操作つまみ ２３１１ 定点 ２３２ 扇形歯 ２３３ 溝 ２４ 固定ピン ２５ 弾性片 ２６ 上蓋 ２７ Ｃ型スナッ
プリング ３０ 弾性体 ３１ 係止歯 ３１１ 凸柱 ３１２ 案内孔 ３２ 線状バネ

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 スパナ主体、ラチェット歯、係止歯、固
   定ピン、弾性片、上蓋及びＣ型スナップリングで組成さ
   れ、該スパナ主体が、ハンドルとスパナヘッドの両部分
   を包括し、該ハンドルが平直であるいか或いは上向きに
   −１５°傾斜し、スパナヘッド部分に大きさの異なる二
   つの円孔が設けられてラチェット歯と係止歯が放置さ
   れ、大孔部分の上縁に一つの環状溝が設けられて、Ｃ型
   スナップリングが嵌め込まれ、上蓋が嵌め込まれた後に
   Ｃ型スナップリングがさらに上蓋の円孔外縁の溝に固定
   された、ラチェットスパナの構造において、 該係止歯が、円弧状の扇形部材とされ、上方に一つの操
   作つまみが設けられ、該操作つまみを左或いは右に回す
   ことにより、係止歯の両側歯とラチェット歯がかみ合
   い、係止歯の円弧壁の中央部分に溝が設けられて該溝に
   弾性片が置かれ、係止歯が扇形に形成されたことによ
   り、受力面積が増大され、且つ係止歯がスパナヘッドの
   表面より低く、 該弾性片が楕円形に近似し並びに一つの切欠きを具え、
   係止歯内の溝部分に置き入れられ、並びに一つの固定ピ
   ンにより押圧されて係止歯の弾力を提供し、 該固定ピンは長条状円棒とされ、前端が球状に形成さ
   れ、並びにスパナの側縁孔内に通され、並びに緊密に該
   側縁孔内に組み合わされ且つ弾性片を圧迫し、 以上の組成により、比較的大きなねじりモーメントを受
   けることができ、並びに正面、背面のいずれもが被操作
   物件に平らに当接し、阻止を受けないことを特徴とす
   る、平貼式円弧歯を具えたラチェットスパナの構造。
2. 【請求項２】 前記係止歯の円弧壁の溝に係止歯の弾力
   を提供する不規則形状の弾性体が設けられたことを特徴
   とする、請求項１に記載の平貼式円弧歯を具えたラチェ
   ットスパナの構造。
3. 【請求項３】 前記係止歯の一側に凸柱と案内孔が設け
   られ、該凸柱が線状バネの円形端に套設され、案内孔が
   折り曲げ端を係止し、係止歯に弾力を提供し、ラチェッ
   ト音機能を具えたことを特徴とする、請求項１に記載の
   平貼式円弧歯を具えたラチェットスパナの構造。
4. 【請求項４】 前記係止歯の溝が中央円弧面が比較的浅
   く、両側の凹弧が比較的深い波浪円弧溝とされ、並びに
   該波浪円弧溝内に一つのスチールボールとバネが嵌めお
   かれたことを特徴とする、請求項１に記載の平貼式円弧
   歯を具えたラチェットスパナの構造。