JPH08187674A - 締め金具保持手段つきドライバ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ドライバの端部で締め金具を保持すること、
ねじ込み作業中、締め金具に生ずる傾動を軽減するこ
と、及び、標準形締め金具に使用可能なこと。 【構成】 ドライバ２０の軸部３０の自由端部２８の前
記軸に沿った外表面に、締め金具２２側の対応形状のく
ぼみ２４と係合可能な、交互に凹凸を形成する多数の部
分的円筒形表面３８、４０を設け、更に、その多数の部
分的円筒形表面の２つの凸面４０、４０間に前記締め金
具２２のくぼみ２４に形成された対応する凸状の部分的
円筒形表面５８と係合可能な弾性体からなる締め金具保
持部材４４（図１から図６）、４４ａ（図７）を設け
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、締め金具のドライ
バ、特にその端部で締め金具を保持できるドライバに関
する。

【０００２】

【従来の技術】締め金具をねじ込み場合に、締め金具を
ドライバの端部で保持して、それをねじ込む間、締め金
具が傾動しないようにすることが望ましい。締め金具を
ドライバの端部で保持することによって、通常では接近
できない位置に締め金具をねじ込むことができる。ま
た、締め金具をドライバの端部で保持した場合、一方の
手で締め金具を押さえて位置決めする必要がないので、
片手だけで締め金具をねじ込むことができる。締め金具
をドライバで保持するには、簡単に解除可能であるがし
っかり保持し得る摩擦係合が好ましい。

【０００３】そのようなドライバの要件を満足させよう
と、従米のドライバは、磁気リテーナ、外側締め金具固
定フィンガ及びらせん形に形成されたドライバビットを
含む保持機構を用いていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記の従来形保持機構
のいずれにも限界があり、締め金具をドライバでねじ込
む間にある程度の傾動が生じるのが一般的である。ほと
んどの締め金具ドライバが直面する共通の問題は、ドラ
イバのビット部分と締め金具側のはめ込み部分との間の
寸法公差の変動によってドライバに締め金具を保持する
力が弱められることである。

【０００５】従来形の締め金具ドライバ装置ではドライ
バと締め金具との間に十分な保持力を与えることができ
ないので、締め金具とドライバとの間の係合形式が非常
に重要である。例えば、多くの従来形装置には「カムア
ウト」の問題があり、これはビット部分を締め金具のく
ぼみから押し出して、締め金具の周囲の部分の表面を傷
つける恐れがある。カムアウトは、十字すなわちプラス
頭の締め金具等の一般的な従来形締め金具に形成された
くぼみの傾斜壁にねじ込みトルクが加えられた時に発生
する。状況によってはドライバに対する端部荷重を増大
させてさらに強くそれをくぼみに押し込むことによって
カムアウトを解決することもできるが、さらに端部荷重
を増大させると、ドライバがくぼみから「カムアウト」
した場合、周囲表面に生じる傷が大きくなる。

【０００６】傾動の問題について考えると、上記の従来
形締め金具は、ドライバと締め金具のくぼみとの間の密
着係合が不十分なためにねじ込み中に傾動する。ねじ込
み中に締め金具が傾動すると、締め金具は拡大代の穴を
形成するため、係合力が低下し、従って締め金具とそれ
をねじ込んだ加工物との間の保持強さが低下する。さら
に、傾動によって締め金具は傾斜した状態でねじ込まれ
るので、締め金具が加工物の周囲表面から突出したり、
接合した部材が不整合になる不都合が発生する場合があ
る。

【０００７】一部の従来形ドライバ及び締め金具はカム
アウトをほぼ解決できるように改良されているが、これ
らの締め金具はやはり締め金具及びドライバを通る中心
軸線を中心にしてある程度傾動する。ある形式の従来形
締め金具及びドライバでは、締め金具の頭の上面にくぼ
みが形成され、またそのくぼみに係合する形状にした対
応のはめ込み突起がドライバに形成されている。そのよ
うな締め金具及びドライバセットの一例として、米国特
許第３，５８４，６６７号に記載されている標準形六ロ
ーブ形ＴＯＲＸ締め金具とそれに対応するドライバがあ
る。この標準形ＴＯＲＸ締め金具に用いるドライバビッ
トは、横断面が同一寸法の６つの湾曲ローブを等間隔に
配置した形状であって、締め金具の頭の対応の横断面形
状のくぼみと係合する。標準形ＴＯＲＸ締め金具の側部
は中心軸線にほぼ平行である。ドライバに対するＴＯＲ
Ｘ締め金具の固定状態は、ドライバと締め金具との間の
寸法公差に少なくとも部分的に影響され、一般的にはこ
れらの寸法公差の変動からある程度の傾動が発生する。

【０００８】ドライバと締め金具との間の寸法公差は一
般的には比較的正確であるが、状況によってはわずかな
寸法の変動によっても不都合な結果が発生する。ほとん
どの締め金具はドライバで保持できるが、一回に製造さ
れる締め金具のくぼみが締め金具の許容寸法の最大寸法
で形成される一方、ドライバのビット部分がドライバの
相当に小さい許容寸法で形成されている場合、そのよう
な締め金具はドライバで保持することができないであろ
う。さらに、寸法の変動わずかで許容範囲内であって
も、締め金具をドライバでねじ込む時にはある程度の傾
動が発生する。寸法公差に関連した問題は、ドライバを
多数の締め金具のねじ込みに使用して、ドライバの外側
の、締め金具のくぼみと係合する部分の材料が摩耗した
場合にさらに重大となる。一般的に摩耗はドライバの外
側表面の材料を減少させるため、ドライバと締め金具と
の間の寸法公差の差異が増大し、密着係合度が低下す
る。

【０００９】上記問題の一部を解決しようという試みの
中で、少なくとも１つの従来形締め金具及びドライバは
保持及び傾動の両方の問題を解決しようとしている。こ
の締め金具は、標準型ＴＯＲＸ締め金具の六ローブ形構
造に類似したドライバ／締め金具係合構造となっている
と考えられる。しかしこの従来装置では、ドライバの外
側のローブにわずかならせんカーブが付けられており、
締め金具のはめ合わせ可能な形状の対応くぼみにもそれ
に対応したらせんカーブが付けられている。そのような
らせん形の表面を利用して締め金具をドライバで保持で
きるであろうが、ねじ込み終った締め金具からドライバ
を取り外すことが非常に困難であろうと考えられる。ド
ライバを締め金具から取り外すことが困難であるため、
実際には一度締め付けられた締め金具を緩めることにな
ってしまう。さらに、この形式の締め金具及びドライバ
は特殊なものであるから、このドライバは特種の形式の
締め金具しか締めつけることができず、その他の標準形
締め金具には使用できない。

【００１０】従って、締め金具をねじ込む間、締め金具
を保持して傾動を防止できるドライバを提供することが
好ましい。さらに、締め金具を保持して傾動を減らすと
共に、標準形締め金具に使用できるドライバを提供する
ことが望まれる。

【００１１】以下に詳細に説明するように、本発明は上
記問題点を解決することができる。すなわち、本発明
は、端部で締め金具を保持し、ねじ込む間の締め金具の
傾動を防止し、また締め金具から簡単に取り外すことが
でき、特殊形式でない標準形の締め金具のねじ込みに用
いることができるドライバを提供する。

【００１２】本発明の目的は、端部で締め金具を保持す
ることができると共に、ねじ込み中に締め金具に発生す
る傾動の度合いを軽減することができ、更に、標準形金
具のねじ込みに用いることができるドライバを提供する
ことである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】この発明は、ドライバの
軸部の自由端部の前記軸に沿った外表面に、締め金具側
の対応形状のくぼみと係合可能な、交互に凹凸を形成す
る多数の部分的円筒形表面を設け、更に、その多数の部
分的円筒形表面の２つの凸面間に、前記締め金具のくぼ
みに形成された対応する凸状の部分的円筒形表面と係合
可能な弾性体の締め金具保持部材を設けて成る。

【００１４】その締め金具保持部材は、前記ドライバの
中心軸線にほぼ直行する方向における前記自由端部に形
成されたキー溝に対して着脱可能に取り付けられる。

【００１５】前記締め金具保持部材は、前記多数の部分
的円筒形表面の凸面に沿って取り付けられる形状とする
ことも可能である。

【００１６】

【作用】図３で示すように、締め金具のくぼみの形状に
対して、ドライバの軸部の自由端部に設けた交互に凹凸
を形成する多数の部分的円筒形表面を係合させると、弾
性体の締め金具保持部材が、締め金具のくぼみに形成さ
れた対応する凸状の部分的円筒形表面に、その端面が圧
縮された状態で係合するので、双方にガタツキが生じな
くなり、従って、締め金具がドライバの軸端部で保持さ
れる。その保持によって、双方の係合が緊密となるの
で、締付操作中に締め金具に傾動が生じることも軽減さ
れる。

【００１７】

【実施例】図１は、締め金具２２と、それにはめ合わせ
る位置にあるドライバ２０との部部側面図であって、締
め金具２２の頂部にくぼみ２４が形成されており、これ
はドライバ２０の軸部３０の自由端部２８に形成された
ビット部分２６とはめ合わせ可能である。ビット軸線３
２は軸部３０を通り、締め金具２２の中心軸線３４とほ
ぼ一致している。ドライバ２０のビット部分２６を締め
金具２２のくぼみ２４にはめ込むと、ビット軸線３２の
回転トルク（矢印３６で表されている）が締め金具２２
に伝達されるため、締め金具２２が中心軸線３４の回り
に回転する。

【００１８】図２は図１の２−２線に沿ったドライバ２
０の端面図であって、そこに示されているように、ビッ
ト部分２６には多数の凹凸を結合した部分的円筒形表
面、すなわちビット溝３８及びビットローブ４０が設け
られている。図２に示されている特殊な実施例では、６
つのビット溝３８と６つのビットローブ４０とが設けら
れ、一般的に六ローブ形と呼ばれている。ビット溝３８
及びビットローブ４０の湾曲軸線４１（図１参照）は、
相互に平行であると共に、中心軸線３４及びビット軸線
３２とも平行である。

【００１９】ビット部分２６の自由端部２８には、締め
金具保持手段４４を収納する内孔すなわちキー溝４２が
設けられており、そのローブ締め金具保持手段４４は、
保持部４６と、この保持部４６に取り付けられたステム
部４８とから成る。その保持部４６の幅寸法５０はステ
ム部４８の幅寸法５２よりも一般的に大きくなってお
り、幅寸法５０が幅寸法５２よりも大きいことによって
締め金具保持手段４４をキー溝４２内で保持し易くなっ
ている。締め金具保持手段４４は、その外表面とキー溝
４２との締まりばめできるように形成されている。

【００２０】保持手段４４は、デュロメータ固さが約４
０である弾性圧縮可能な素材で形成された一体部材であ
る。このような保持手段４４は、キー溝４２の横断面の
形状に押し出し、鋳込みまたはその他の成形方法で形成
される。

【００２１】図２及び３を参照しながら説明すると、キ
ー溝４２は少なくとも１つのビット溝３８内に形成され
て、ステム部４８が２つの隣接ビットローブ４０間から
外向きに延出し、２つの隣接ビットローブ４０間のステ
ム部４８の露出端部に形成された係合表面５６が、くぼ
み２４の内側に形成された対応の締め金具ローブ５８と
圧縮接触する。

【００２２】図３に示されているように、ドライバ２０
が締め金具２２と係合している時、くぼみ２４と外側表
面５４と内側表面６０とはそれぞれ協働できるように係
合している。凸状のビットローブ４０は締め金具側の凹
状の溝６２と協働可能にはめ合わされて確実に係合する
ため、ドライバ２０に加えられた回転トルク３６は非常
に効果的に締め金具２２に伝達される。ドライバ２０と
締め金具２２のくぼみ２４との間のある程度の寸法差
は、製造上の寸法公差のために不可避である。一般的
に、寸法公差によって締め金具くぼみ２４の方がドライ
バよりも大きくなっている。

【００２３】ビット部分２６とくぼみ２４との間の寸法
差の影響を最小限に押えるため、本発明は締め金具保持
手段４４の係合表面５６をそれが突出しているビット溝
３８とそれが係合する締め金具側のローブ５８との間で
圧縮することによって寸法差を集積させている。ステム
部４８の係合表面５６は、締め金具２２をビット部分２
６で保持し得る状態で係合させることができるように変
形する。集積寸法差によって、くぼみ２４の内側表面６
０の一部とビット部分２６の外側表面５６との間に隙間
６４が生じ、この隙間６４はビット部分２６とくぼみ２
４との係合にほとんど影響を与えず、変形した係合表面
５６が締め金具２２をドライバ２０と係合した状態で保
持する。

【００２４】図４で示されるように、締め金具保持手段
４４は、キー溝４２とほぼ同じ横断面形状を備えてい
る。前述したように、締め金具保持手段４４とキー溝４
２との間に締まりばめが発生するので、通常の締め金具
ねじ込み作業中は保持手段４４はキー溝４２内に固定さ
れている。必要時、例えば摩耗したり破損した場合、保
持手段４４をキー溝４２から取り外して新しい保持手段
に取り替えることができる。

【００２５】図５及び６は、図４に示されている保持手
段４４と同様な横断面形状を備えた保持手段４４を用い
た変更実施例を示し、図７は、ローブ間締め金具保持手
段４４を収容するための内孔がビット部分に形成されて
いない別の変更実施例を示す。

【００２６】図５及び６に示されている変更実施例で
は、キー溝４２ａのキー溝通路６６がビット軸線３２に
ほぼ直交している。図５の変更実施例のキー溝４２ａ
は、ビット部分２６の１つのビット溝３８内にビット軸
線３２にほぼ直交する方向に設けられている。図６に示
されている変更実施例のキー溝４２ａは、向き合った２
つの凹状のビット溝３８に貫設されている。

【００２７】本発明のさらなる変更例が図７に示されて
いる。この変更実施例は、締め金具保持手段４４を設け
るためにビット部分２６から材料を取り除く必要がな
い。図７に示されている変更実施例は、図１〜６に示さ
れている実施例と同じ機能を達成するために同じ原理を
用いているが、この変更実施例はドライバ２０の外側表
面に取り付けられている。締め金具保持手段４４と同様
に機能する図７の変更形締め金具保持手段４４ａの構成
部材は、同じ参照番号にａを付けて表わされている。

【００２８】締め金具保持手段４４ａは、ドライバ２０
の軸部３０の周囲に固定されている。保持部４６ａは、
軸部３０の外側表面６８と円周で保持係合する保持リン
グ６７として形成されている。ステム部４８ａは２つの
凸状の部分円筒形表面の凹み３８において保持部４６ａ
からほぼ直交方向に、ビット軸線３２にほぼ平行に延出
するように保持部４６ａに取り付けられた細長い湾曲フ
ィンガ６９である。湾曲部７０が円筒形表面凹状部３８
内に位置しているステム部４８ａに沿って間隔をおいて
ビット軸線３２にほぼ直交する方向に形成されている。
湾曲部７０は、ドライバ２０を締め金具２２にはめ合わ
せた時に締め金具２２のくぼみ２４内に形成された対応
の凸状の部分円筒形表面に対してばね力を生じ、このよ
うなステム部４８ａの湾曲表面７０によって生じたばね
力が締め金具２２をドライバ２０上に固定して、傾動を
最小限に押えることができる。

【００２９】図７に示されている締め金具保持手段４４
ａは、一般的に湾曲部７０のように適当に湾曲させた時
にばね力を発生することができる適当な可撓性を備えた
硬質材で形成されている。固定部４６ａは、それを取り
付ける軸部３０の外側表面６８の外径とほぼ同じ大きさ
に形成されている。また、湾曲部７０は一般的に、少な
くとも自由端部７４付近に形成された凸状湾曲部７２
と、自由端部７４の反対側の端部付近に形成された凹状
湾曲部７６とを含んでいる。凹状湾曲部７６は、ビット
溝３８内に形成された傾斜結合表面７８と係合すること
によってさらなる保持力を与えるため、ステム部４８ａ
がそれの配置されている凹状の部分円筒形表面３８の湾
曲軸線４１に平行に移動する距離が制眼される。一般的
に、自由端部７４はビット軸線３２の方向へ内側に向か
うように設けられて、ビット部分２６を締め金具２２の
くぼみ２４にはめ込む時に邪魔にならないで簡単に挿入
できるようにしている。

【００３０】使用の際には、ドライバ２０に形成された
ビット部分２６が、締め金具２２に形成されたくぼみ２
４と協働可能に係合する。くぼみ２４及びビット部分２
６の表面には、協働可能に係合する交互に凹凸を結合し
た部分円筒形表面３８、４０が形成されている。ビット
部分２６の自由端部２８にはキー溝４２が形成されてい
る。キー溝の少なくとも一部分は、２つの凸状部分円筒
形表面４０の間の凹状部分円筒形表面３８内を通ってい
る。締め金具保持手段４４は、ビット部分２６内に形成
されたキー溝４２の形状とほぼ同じ形状の一体部材とし
て弾性圧縮可能な素材で形成されている。締め金具保持
手段４４はキー溝４２内に固定され、締め金具保持手段
４４の係合表面５６が２つの隣接凸状部分円筒形表面４
０間においてビット部分２６から一定距離だけ突出す
る。

【００３１】締め金具保持手段４４ａも一体部材として
形成できるが、これはドライバ２０の外側に固定される
ため、ビット部分２６の自由端部２８から材料を取り除
く必要がない。保持部４６ａは軸部３０の外側表面６８
の周囲に協働可能に形成されている。ステム部４８ａは
２つの隣接凸状部分円筒形表面４０間において保持部４
６ａから突出しており、締め金具くぼみ２４内に形成さ
れた対応の凸状部分円筒形部分によって圧縮された時に
ばね力を発生する湾曲部７０が設けられている。

【００３２】両実施例に示されている締め金具保持手段
４４は、ビット部分２６が締め金具くぼみ２４にはめ込
まれた時にビット部分２６上で締め金具を取り外し可能
にしっかり保持する。そのようにはめ込まれた時、締め
金具保持手段４４、４４ａは、間にそれを固定可能に配
置している２つの隣接凸状部分円筒形表面４０間で圧縮
される。係合表面５６の圧縮によって発生したばね力
が、ビット部分２６とくぼみ２４との間に締まりばめを
発生させる。締まりばめは、締め金具２２をドライバ２
０上に固定すると共に、締め金具２２をドライバ２０に
よってねじ込む時の傾動をなくすことができる。締め金
具保持手段４４によってビット部分２６の外側表面５４
と締め金具くぼみ２４の内側表面６０との間の集積寸法
差６４をほぼなくすことができるため、傾動が排除され
る。保持手段４４はビット軸線３２と中心軸線３４とを
平行に整合させるため、２つの軸線３２、３４間の角度
ずれ及び傾動を防止することができる。また、ドライバ
２０は同軸的に挿入可能であり、ビット軸線３２は締め
金具２２の中心軸線３４と同軸的に、またビット溝３８
及びビットローブ４０の湾曲軸線４１は平行になるた
め、ビット部分２６をくぼみ２４から抜取る時にねじ込
まれている締め金具２２の保持力が緩むことはない。

【００３３】以上に本発明の好適な実施例を説明してき
たが、当業者であれば本発明の範囲内において様々な変
更を加えることができることは明らかであろう。

【００３４】

【発明の効果】以上詳述したように、この発明は、ドラ
イバの軸部の自由端部に設けた交互に凹凸を形成する多
数の部分的円筒形表面を締め金具のくぼみと係合させる
際に、弾性体の締め金具保持部材が、締め金具のくぼみ
に形成された対応する凸状の部分的円筒形表面に、その
端部が圧縮された状態で、係合するから双方のガタツキ
が生じなくなり、従って、ドライバの軸端部で締め金具
が保持される。

【００３５】その保持によって双方の係合の緊密度が増
大するので、締付操作中に締付金具に傾動が生ずること
が軽減される。また、本発明による締め金具保持手段は
特殊な締め金具であることを要せず、標準形のものに使
用することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】締め金具の端部に形成されたくぼみと、そのく
ぼみにはめ合わせる位置にあるドライバのビット部分の
部分側面図

【図２】図１の２−２線に沿ったドライバの端面図

【図３】図１の３−３線に沿った部分断面図であって、
図１に示されているドライバのビット部分と締め金具の
くぼみとが係合している状態を示す。

【図４】ドライバの端部の分解斜視図であって、軸線が
ドライバの中心軸線とほぼ同軸的になっている締め金具
保持部材がドライバの端部に形成されたキー溝から取り
外されている状態を示す。

【図５】軸線がドライバの中心軸線にほぼ直交するよう
に形成されたキー溝内に締め金具保持部材が固定されて
いるドライバの端面の斜視図

【図６】図５に示されているドライバの端部の分解斜視
図

【図７】キー溝を必要としない締め金具保持部材を用い
た本発明の変更実施例の斜視図である。

【符号の説明】

２０ ドライバ ２２ 締め金具 ２４、２４ａ くぼみ ２６ ビット部分 ２８ 自由端部 ３０ 軸部 ３２ ビット軸線 ３４ 中心軸線 ３６ 回転トルク ３８ ビット溝（凹状部分円筒形表面） ４０ ビットローブ（凸状部分円筒形表面） ４１ 湾曲軸線 ４２、４２ａ、４２ｂ キー溝 ４４、４４ａ 締め金具保持部材 ４６、４６ａ 保持部 ４８、４８ａ ステム部 ５０ 保持部の幅寸法 ５２ ステムの幅寸法 ５４ 外側表面 ５６ 係合表面 ５８ 締め金具側の凸部 ６０ 内側表面 ６２ 溝 ６４ 隙間 ６６ キー溝の通路 ６８ 外側表面 ６９ 湾曲フィンガ ７０ 湾曲部 ７４ 自由端部 ７６ 凹状湾曲部 ７８ 傾斜結合表面

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ローランド ウイリアム カナー アメリカ合衆国 35976 アラバマ州 グ ンタースヴィル ワイエス ドライブ 3600

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 軸部と、 その軸部の自由端部と、 その自由端部の前記軸に沿った外表面に設けた、締め金
   具の対応形状のくぼみと係合可能な、交互に凹凸を形成
   する多数の部分的円筒形表面と、 その多数の部分的円筒形表面のうちの２つの凸面間に設
   けた、前記締め金具のくぼみに形成された対応する凸状
   の部分的円筒形表面と係合可能な弾性体の締め金具保持
   部材と、 からなる締め金具保持手段つきドライバ。