JP4590279B2

JP4590279B2 - さらえタップを用いた雌ねじの修復方法

Info

Publication number: JP4590279B2
Application number: JP2005034829A
Authority: JP
Inventors: 彰俊杉野
Original assignee: トヤマキカイ株式会社
Priority date: 2004-02-12
Filing date: 2005-02-10
Publication date: 2010-12-01
Anticipated expiration: 2025-02-10
Also published as: JP2005254444A

Description

この発明は、ボルトや止めねじなどの雄ねじが入りにくくなった雌ねじをさらえタップを用いて修復する修復方法に関するものである。

一般に、手回しタップ１００は、図８に示すように、ねじ部１０１にシャンク部１０２を一体に連設するとともに、シャンク部１０２に四角部１０３を一体に連設して構成され、手回しタップ１００の四角部１０３に嵌合可能な角穴１１１を有するハンドル１１０を用いてねじ山を切削することにより、雌ねじを形成するものである。すなわち、ドリルなどで形成された被削材の下穴に手回しタップ１００のねじ部１０１の先端（食付き部）を差し込み、ハンドル１１０の角穴１１１を手回しタップ１００の四角部１０３に嵌合し、ハンドル１１０を手回しタップ１００の先端方向に押し付けながら回転させることにより、下穴に雌ねじを切削（タッピング）するものであって、粗タップ、中タップ、仕上げタップの３本組みで構成されている。

この場合、手回しタップ１００を使用するためには、ハンドル１１０を回転させるだけのスペースを必要とするとともに、手回しタップ１００を差し込むだけのスペースを必要とするものである。すなわち、手回しタップ１００によって設定長さの雌ねじを切削するためには、設定長さの雌ねじの先端を超えて食付き部が位置するように回転させなければならず、このため、手回しタップ１００は、ねじ部１０１に一定長さのシャンク部１０２を連設する必要があり、その全長は必要とする雌ねじの長さよりも必然的に大きくなるからである。

これらのことから、手回しタップ１００は、通常、組立部品を組み立てる前において、各組立部品を十分な作業スペースを確保して固定した状態で雌ねじを切削する際に使用される。

一方、組立部品の組み付け作業を行なう際、予めフレームや組立部品などに雌ねじをタッピングした後、塗装やメッキなどの表面処理を施して組み付けることになるが、この際、表面処理層によって雌ねじがわずかに小さくなったり、塗料が入り込んだりすることがあり、対応する大きさのボルトや止めねじなどの雄ねじが入りにくくなっていることがある。また、機械の保守点検や改造を行う場合において、組立部品を取り外した後、既設の雌ねじを使用して元の組立部品や新たな組立部品を組み付けるようにしているが、この際、雌ねじが傷むことがある。さらには、雌ねじに錆が発生して、雄ねじが入りにくくなっていることもある。

このような不具合が雌ねじに生じた場合には、これまで、前述した手回しタップ１００（仕上げタップ）を用いて雌ねじを修復することが行なわれている。しかしながら、手回しタップ１００を差し込むだけのスペースがない場合、あるいは、手回しタップ１００を差し込むことができても、ハンドル１１０を回転するだけのスペースがない場合には、雌ねじを修復することはできない。

特に、組立部品の小型化に伴って、小径、例えば、Ｍ３乃至Ｍ１２程度のねじが多く用いられるようになっており、このような小径のねじを有する組立部品の組み付け作業において、雌ねじに不具合が発生した場合には、雌ねじに対応した小径のボルトや止めねじなどの雄ねじを操作できる狭いスペースで手回しタップ１００を差し込んで回転操作しなければならない。しかしながら、前述したように、手回しタップ１００は、雌ねじの長さ、すなわち、雌ねじに対応する雄ねじの長さよりも全長が大きいことから、手回しタップ１００を差し込むことができない場合が多い。仮に、手回しタップ１００を差し込むことができたとしても、ハンドル１１０を回転できるだけのスペースがない場合も多い。このような状況では、手回しタップ１００によって雌ねじを修復することはできない。

このため、それまでに組み付けた組立部品を分解し、あるいは、取り外して十分な作業スペースを確保した後、手回しタップ１００を用いて不具合が生じた組立部品の雌ねじを修復せざるを得ず、作業に多くの時間を必要とするという問題があった。

なお、手回しタップ１００の四角部１０３に嵌合可能なアダプターを用意し、アダプターを四角部１０３に嵌合させて既存の工具、例えば、ドライバやレンチなどを用いて回転させることにより、タッピングすることも提案されている（例えば、特許文献１，２参照）。
実公昭５１−３９９３号公報実用新案登録第３０８４７７９号公報

しかしながら、アダプタを利用した手回しタップによるタッピングは、手回しタップをハンドルを用いて回転させる場合に比較して、アダプタが介在することによって回転が不安定となったり、過度の回転トルクが加わったりすることがあり、精確なタッピングは困難である。また、手回しタップは、被削材の下穴にねじ山を切削するものであることから、高速度工具鋼などの硬度の大きな材料から形成されており、靱性が低い。このため、アダプタを装着することによって回転が不安定になると、例えば、手回しタップが偏心状態で回転させられた場合、本来の雌ねじ以外の位置に雌ねじを切削してしまったり、ひいては、その際の切削抵抗によって折損するおそれがある。仮に、タッピングの際に手回しタップが折損した場合、特に、折損した手回しタップの一部も外部に露出していない場合には、折損した手回しタップを取り出すために多くの手間を必要とするものである。

いずれにしても、手回しタップを使用して雌ねじを修復するためには、手回しタップを直接あるいはアダプタを装着して差し込むことができる十分なスペースともに、ハンドルやアダプタを回転させることができる十分なスペースが必要になることに変わりはない。

また、不具合が生じて雄ねじが入りにくくなった雌ねじについては、傷んでいる一部のねじ山を修正したり、塗料などの表面処理層や錆を除去すれば足り、このような状況において、被削材の下穴を積極的に切削する手回しタップを用いることは、本来の手回しタップの適切な使用法とはいえない。

本発明は、このような問題点に鑑みてなされたもので、組立部品の組み付け作業において、雄ねじが入りにくくなった雌ねじが生じた際に、さらえタップを用いて組み付け作業を変更することなく不具合が生じた雌ねじを修復することのできる修復方法を提供するものである。

本発明は、組立部品の組み付け作業時に雄ねじが入りにくくなった雌ねじが生じた際に、当該雌ねじに螺合可能で、該雌ねじに締結される雄ねじのねじ部の長さと同一長さ以下のねじ部と、該雌ねじに締結される雄ねじの頭部に用いる工具と同一の工具を使用可能な頭部とが連設され、ねじ部の外周面に、切れ刃を有するとともに、切り屑を排出可能な少なくとも１本の溝が形成されたさらえタップを不具合が生じた雌ねじに差し込むとともに、該雌ねじに締結される雄ねじの頭部に対応して使用される工具と同一の工具を使用して回転操作することにより、対応する雄ねじを締結できるように雌ねじの不具合を修復することを特徴とするものである。

本発明によれば、組立部品の組み付け作業時に雄ねじが入りにくくなった雌ねじが生じた場合、当該雌ねじに螺合可能で、該雌ねじに締結される雄ねじのねじ部の長さと同一長さ以下のねじ部と、該雌ねじに締結される雄ねじの頭部に用いる工具と同一の工具を使用可能な頭部とが連設され、ねじ部の外周面に、切れ刃を有するとともに、切り屑を排出可能な少なくとも１本の溝が形成されたさらえタップを選択し、該さらえタップを不具合が生じた雌ねじに差し込む。そして、当該雌ねじに締結される雄ねじの頭部に対応して使用される工具と同一の工具を使用して回転操作し、雌ねじにねじ込む。雌ねじにさらえタップをねじ込むことにより、そのねじ部の切れ刃によって雌ねじの不具合箇所を削り取り、雌ねじを修復することができる。この際、ねじ部の切れ刃によって削り取られたわずかな切り屑は、溝を通して雌ねじの底部に排出される。

雌ねじの修復が終了すれば、逆に回してさらえタップを抜き取った後、この雌ねじに本来締結される雄ねじを差し込むとともに、雄ねじをその頭部に対応した工具を再び利用して回転操作することにより、修復された雌ねじに雄ねじを締結して組立部品を組み付けることができる。

この結果、それまでに組み付けられた組立部品を分解したり、取り外したりする必要がなく、すなわち、組み付け作業手順を変更することなく雌ねじを速やかに修復することができる。しかも、雄ねじを回転操作する工具と同一の工具を使用することができるため、取り扱いが容易となる。

ここで、さらえタップは、雌ねじに螺合可能で、該雌ねじに本来締結される雄ねじのねじ部の長さと同一長さ以下のねじ部と、該雄ねじの頭部と同一の頭部とから構成される。すなわち、雌ねじに雄ねじを締結して組立部品を組み付けるに際して、設計上、雄ねじを差し込むスペースと、雄ねじの頭部に対応する工具を回転操作するスペースが確保されており、雄ねじを締結できるならば、雄ねじに相当する大きさのさらえタップを雌ねじに差し込んで、回転操作することができる。このため、さらえタップによって雄ねじが入りにくくなった雌ねじの不具合を確実に修復することができる。

さらえタップのねじ部の長さとしては、雌ねじの不具合箇所は、通常、雌ねじの入口付近の範囲内にあることから、少なくとも雌ねじに締結される雄ねじのねじ部の長さ以内であればよい。したがって、雄ねじに対応して、各ねじ部のねじの大きさ（ねじの呼び）毎に、長さの短めのものを用意すればよい。

さらえタップの頭部としては、組立部品の締結に使用される雄ねじとして、六角ボルトや六角穴付きボルトなどのボルト、十字穴付き小ねじ、六角穴付き止めねじなどが挙げられることから、これらの雄ねじの頭部に対応する頭部の種類用意することが好ましい。そして、これらの雄ねじの頭部およびさらえタップの頭部に対応して用いられる工具としては、スパナ、めがねレンチ、六角棒スパナ、ソケットレンチ、ねじ回しなどが挙げられる。

ただし、六角穴付き止めねじにおいては、ねじ部の先端に直接六角穴が形成されているため、六角ボルトなどの頭部のような明瞭な頭部は存在しないが、工具を回転操作するための端部を頭部と見做すものとする。

本発明によれば、組立部品の組み付け作業において、雄ねじが入りにくくなった雌ねじが生じた際に、雌ねじの不具合を簡単に修復することができる。

また、組み付け作業を変更することなく不具合が生じた雌ねじを修復することができる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

図１乃至図３には、本発明の雌ねじの修復方法に用いるさらえタップ１の一実施形態が示されている。

このさらえタップ１は、雄ねじが六角ボルトに対応して用意されたものであり、ねじ部２と、該ねじ部２と一体に連設された六角柱状の頭部３と、から構成され、ねじ部２の外周面には、複数本、具体的には、周方向に１８０度の間隔をおいて２本の溝４が長さ方向の下端部から略中間部にかけて形成されている。そして、溝４がねじ部２の各ねじ山を横切ることにより、それらの横断箇所の各ねじ山に切り刃２ａを形成することができ、この切り刃２ａによって切削された切り屑を溝４を通して排出することができる。

ここで、さらえタップ１の材質としては、手回しタップのように、被削材の下穴をタッピングする必要性はないため、さらには、折損を極力防止するため、手回しタップに使用される高速度工具鋼よりは硬度は低いものの、靱性に優れた機械構造用炭素鋼・合金鋼、具体的には、クロムモリブデン鋼鋼材ＳＣＭ４３０やＳＣＭ４３５などが採用される。

また、さらえタップ１としては、使用頻度に合わせてねじサイズ（ねじの呼び）および長さ（ｍｍ）が異なる複数種類用意されている。例えば、ねじの呼びＭ３，Ｍ４，Ｍ５，Ｍ６，Ｍ８，Ｍ１０，Ｍ１２までを標準品とし、それぞれの呼びについて、長さが異なる複数種類ずつ用意されている。

なお、ねじ部２の成形は、六角ボルトなどのねじの成形法を利用できるため、前述した標準品以外についても、ＪＩＳ規格に基づいて、呼びおよび長さがそれぞれ異なるさらえタップ１を用意することが好ましい。

次に、このように構成されたさらえタップ１を用いて雌ねじ１１を修正する場合について図４に基づいて説明する。

図４に示すように、フレーム１０に予め形成された雌ねじ１１を利用して、フレーム１０に組立部品２０を組み付ける場合において、雌ねじ１１の入口付近のねじ山が傷んで所定サイズの雄ねじである六角ボルト（図示せず）をねじ込むことができないときには、当該六角ボルトに相当する大きさのさらえタップ１を選択し、選択されたさらえタップ１を組立部品２０に形成された取付穴２１を通してフレーム１０の雌ねじ１１に差し込み、手でねじ込むことができるところまでねじ込んだ後、六角ボルトの頭部に対応する大きさのスパナやメガネレンチなどをさらえタップ１の頭部３にあてがって回転させ、さらえタップ１をねじ込む。

すなわち、フレーム１０に組立部品２０を組み付ける場合、予め雌ねじ１１に六角ボルトを締結できるように設計されており、このため、雌ねじ１１に締結する六角ボルトに相当する大きさのさらえタップ１を用いることにより、雌ねじ１１にさらえタップを差し込むことができるとともに、当該六角ボルトに対応する大きさの工具を利用してさらえタップ１を回転操作することができる。

この際、さらえタップ１のねじ部２に形成された切り刃２ａが、雌ねじ１１の、不具合が発生したねじ山の一部を切削し、切削時に発生したわずかな切り屑は、溝４を通して雌ねじ１１の底に落下する。

なお、雌ねじ１１に不具合があった場合に、雄ねじ( 六角ボルト) を強引にねじ込むと、雌ねじ11のねじ山および雄ねじのねじ山の破壊につながることになる。

雌ねじ１１の修復が終了すれば、逆に回してさらえタップ１を抜き取った後、所定の六角ボルトを組立部品２０の取付穴２１を通してフレーム１０の雌ねじ１１に差し込むとともに、該六角ボルトの頭部に対応する大きさのスパナやメガネレンチを利用して六角ボルトをねじ込んで締結し、組立部品２０をフレーム１０に組み付ければよい。

このように、さらえタップ１を用いて、傷んだ雌ねじ１１を簡単に修復することができる。この場合、さらえタップ１は、締結される六角ボルトの長さとほぼ同一の長さのねじ部２と、当該六角ボルトの頭部と同一の頭部３とが直接連設されているため、手回しタップのように使用できる場所の制約もなく、また、六角ボルトを締結する工具と同一の工具を使用することができるため、簡単に取り扱うことができる。さらに、組立部品２０を組み付ける過程で一部の雌ねじ１１の不具合が発見された場合や、傷んだ雌ねじ１１が発見された場合であっても、それまでに組み立てた組立部品２０を分解したり、取り外したりすることなく、簡単に雌ねじ１１を修復することができることから、組み付け作業を速やかに遂行することができる。

一方、さらえタップ１は、傷んだ雌ねじ１１を修正する場合以外に、予め雌ねじが形成されたフレーム１０や組立部品２０などに塗装やメッキなどの表面処理を施すことにより、あるいは、錆が発生して雌ねじ１１にボルトやビスが入りにくくなっている場合においても採用することができる。

なお、前述した実施形態においては、ねじ部２に２本の溝４を形成した場合を例示したが、被削材の下穴をタッピングするものではないため、切り屑はほとんど発生せず、したがって、溝は１本であってもよい。溝４が１本の場合、２本の場合に比較して、より強度を確保することができる。この場合、軸心と平行に延びる直線状の溝４に代えて、螺旋状の溝４であってもよい（図５参照）。

また、前述したさらえタップ１として、雌ねじ１１に六角ボルトが締結されることに対応して、当該六角ボルトのねじ部および頭部に相当するねじ部２および頭部３からなるほぼ六角ボルト状のさらえタップ１を例示したが、雌ねじ１１に締結される雄ねじとして六角穴付きボルトが使用される場合には、当該六角穴付きボルトのねじ部および頭部に相当するねじ部２および頭部３からなるほぼ六角穴付きボルト状のさらえタップ１（図６参照）を選択すればよい。同様に、雌ねじ１１に締結される雄ねじとして六角穴付き止めねじが使用される場合には、当該六角穴付き止めねじのねじ部および頭部に相当するねじ部２および頭部３からなるほぼ六角穴付き止めねじ状のさらえタップ１（図７参照）を選択すればよい。

以上のように本発明によれば、傷んだ雌ねじあるいは表面処理が施されて入りにくくなっている雌ねじなどを、雄ねじを締結する工具と同一の工具を使用して、かつ、手回しタップのような使用場所の制約もなく簡単に修正することができることから、組立部品などの組み付け現場において、作業効率を大幅に改善することができる。

本発明の雌ねじの修復方法に用いるさらえタップの一実施形態を示す斜視図である。図１のさらえタップの正面図である。図２のＡ−Ａ線断面図である。図１のさらえタップを用いて雌ねじを修復する場合を示す説明図である。図１のさらえタップの変形例を示す斜視図である。さらえタップの他の実施形態を示す斜視図である。さらえタップのもう一つの実施形態を示す斜視図である。従来周知の手回しタップをそのハンドルとともに示す斜視図である。

１さらえタップ
２ねじ部
２ａ切れ刃
３頭部
４溝
５六角穴

Claims

組立部品の組み付け作業時に雄ねじが入りにくくなった雌ねじが生じた際に、当該雌ねじに螺合可能で、該雌ねじに締結される雄ねじのねじ部の長さと同一長さ以下のねじ部と、該雌ねじに締結される雄ねじの頭部に用いる工具と同一の工具を使用可能な頭部とが連設され、ねじ部の外周面に、切れ刃を有するとともに、切り屑を排出可能な少なくとも１本の溝が形成されたさらえタップを不具合が生じた雌ねじに差し込むとともに、該雌ねじに締結される雄ねじの頭部に対応して使用される工具と同一の工具を使用して回転操作することにより、対応する雄ねじを締結できるように雌ねじの不具合を修復することを特徴とするさらえタップを用いた雌ねじの修復方法。