KR20190015289A - 조절가능한 렌치 - Google Patents

Abstract

6각 헤드 죔쇠를 회전시키기 위한 렌치로서, 고정 죠우 면을 갖는 프레임과, 서로에 대해 약 120°의 각도를 형성하는 제 1 및 제 2 죠우 면을 갖는 이동 죠우를 갖는다. 상기 프레임과 상기 이동 죠우에는 나사 샤프트를 포함하는 가이드가 연결되어, 상기 고정 죠우 면의 상기 평면부와의 교선에 대해 약 19.1°와 약 40.9° 중 하나의 각도를 형성하는 선을 따른 상기 이동 죠우의 이동을 조절한다. 제 1 죠우 면의 평면은 상기 이동 죠우의 이동 중에 상기 고정 죠우 면의 평면과 평행하게 유지된다. 단부 개방형 또는 벌어진 형태의 렌치를 위해 프레임은 상기 제 1 죠우 면과 상기 고정 죠우 면 또는 고정 죠우 면에 인접한 면 사이에서 제1 죠우 면에 인접하여 개방되어 있다.

Description

조정 가능한 렌치

본 발명은 조정 가능한 렌치(wrench)에 관한 것으로, 특히 볼트 또는 너트의 적어도 3면에 압력으로 결합되는 렌치에 관한 것이다. 본 출원은 전체 내용이 참고로 본원에 각각 인용되는, 2016년 5월 9일에 출원된 관련 미국 특허 출원 번호 제15/149,227호를 우선권으로 주장한다.

렌치는 조임 또는 풀음을 위해 죔쇠(fastener)를 회전시키면서 토크를 증가시키는 기계적인 이점을 이용하기 위한 수동식 또는 기계 작동식 공구이다. 단부 폐쇄형의 렌치의 경우에는 너트 또는 볼트의 단부의 외부에 끼워질 수 있게 되면 상기 너트 또는 볼트와 결합될 수 있다. 단부 개방형의 렌치는 측방 접근로를 통해 너트 또는 볼트에 접근할 수 있을 때만 사용된다. 조정가능한 롄치들로는 몽키 렌치, 파이프 렌치, 또는 초승달 렌치, 그리고 또한 자기 조정형(self-adjusting) 렌치들을 들 수 있다.

본 발명의 일 실시예의 경우, 6각 헤드 죔쇠를 회전시키기 위한 장치는 길이방향 축을 따라 연장되는 평면부를 정의하는 고정 죠우 면을 갖는 프레임과, 서로에 대해 약 120°의 각도를 형성하고 각각 길이방향 축을 따라 평면부를 형성하는 제 1 및 제 2 죠우 면을 포함하는 이동 죠우와, 상기 프레임과 상기 이동 죠우에 연결되어 상기 고정 죠우 면의 상기 평면부와의 교선에 대해 약 19.1°와 약 40.9° 중 하나의 각도를 형성하는 선을 따른 상기 이동 죠우의 이동을 조절하는 가이드를 포함하고, 상기 제 1 죠우 면의 평면부는 상기 이동 죠우의 이동 중에 상기 고정 죠우 면의 상기 평면부와 평행하게 유지되고, 상기 고정 죠우 면, 상기 제 1 죠우 면, 그리고 상기 제 2 죠우 면은 상호 교차 평면을 정의하고, 상기 장치는 상기 제 1 죠우 면과 상기 고정 죠우 면 사이에서 상기 평면에 위치하고 상기 평면을 따른 죔쇠의 통과를 허용하도록 개방되어 부분을 포함하여 단부 개방형 또는 벌어진 형태의 렌치를 형성하고 있다.

상기 실시예의 변형예들의 경우, 상기 가이드는 상기 프레임에 나사 결합되고 상기 이동 죠우에 회전가능하게 결합된 샤프트를 포함하고, 상기 장치는 상기 나사 샤프트에 연결된 핸들을 추가로 포함하고, 상기 나사 샤프트는 소형의 6각 헤드 죔쇠들이 결합될 때 보다 대형의 6각 헤드 죔쇠들이 결합될 때 프레임으로부터 보다 멀리 연장되게 회전하고, 상기 장치는 상기 샤프트에 인접하게 위치하여 상기 프레임에 연결된 핸들을 추가로 포함하고, 상기 장치는 상기 2개의 이동 죠우 면들 사이에 형성된 노치를 추가로 포함하고, 상기 가이드는 상기 프레임과 상기 이동 죠우 중 적어도 하나에 형성된 채널과, 상기 프레임과 상기 이동 죠우 중 다른 하나에 형성된 돌기를 포함하고, 상기 가이드와 상기 채널은 상대 미끄럼 연결부를 형성하고, 그리고/또는 상기 가이드는 프레임 내에 형성되어 내부에 상기 이동 죠우를 미끄럼가능하게 보유하는 슬롯을 포함한다.

본 발명의 또 다른 실시예의 경우, 6각 헤드 죔쇠를 회전시키기 위한 장치는 길이방향 축을 따라 연장되는 평면부를 정의하는 고정 죠우 면을 갖는 프레임과, 서로에 대해 약 120°의 각도를 형성하고 각각 길이방향 축을 따라 평면부를 형성하는 제 1 및 제 2 죠우 면을 포함하는 이동 죠우와, 상기 프레임과 상기 이동 죠우에 연결되어 상기 고정 죠우 면의 상기 평면부와의 교선에 대해 약 40.9°의 각도를 형성하는 선을 따른 상기 이동 죠우의 이동을 조절하는 가이드를 포함하고, 상기 제 1 죠우 면의 평면부는 상기 이동 죠우의 이동 중에 상기 고정 죠우 면의 상기 평면부와 평행하게 유지되고, 상기 고정 죠우 면, 상기 제 1 죠우 면, 그리고 상기 제 2 죠우 면은 상호 교차 평면을 정의하고, 상기 장치는 상기 제 1 죠우 면과 상기 고정 죠우 면 사이에서 상기 평면에 위치하고 죔쇠의 통과를 허용하도록 개방되어 있는 부분을 포함한다.

상기 실시예의 변형예들의 경우, 상기 이동 죠우는 상기 프레임에 나사 연결된 샤프트에 연결되고, 상기 샤프트는 상기 이동 죠우와 나란한 배치 또는 인라인(in-line) 배치 중 적어도 하나의 배치로 위치되고, 상기 장치는 렌치이고, 상기 샤프트는 렌치 핸들을 형성하는 동축 연장부를 포함하고, 상기 장치는 상기 샤프트로부터 동축적으로 연장되는 핸들을 추가로 포함하고, 그리고/또는 상기 핸들이 회전하여 상기 이동 죠우를 상기 고정 죠우로부터 멀어지는 방향으로 이동시키도록 상기 샤프트를 회전시킴에 따라 상기 핸들은 상기 고정 죠우로부터 멀어지는 방향으로 이동한다.

본 발명의 또 다른 실시예의 경우, 6각 헤드 죔쇠를 회전시키기 위한 장치는 길이방향 축을 따라 연장되는 평면부를 정의하는 고정 죠우 면을 갖는 프레임과, 서로에 대해 약 120°의 각도를 형성하고 각각 길이방향 축을 따라 평면부를 형성하는 제 1 및 제 2 죠우 면을 포함하는 이동 죠우와, 상기 프레임과 상기 이동 죠우에 나사 연결되어 상기 고정 죠우 면의 상기 평면부와의 교선에 대해 약 40.9°의 각도를 형성하는 선을 따른 상기 이동 죠우의 이동을 조절하는 샤프트를 포함하고, 상기 제 1 죠우 면의 평면부는 상기 이동 죠우의 이동 중에 상기 고정 죠우 면의 상기 평면부와 평행하게 유지되고, 상기 고정 죠우 면, 상기 제 1 죠우 면, 그리고 상기 제 2 죠우 면은 상호 교차 평면을 정의하고, 상기 프레임은 상기 제 1 죠우 면과 상기 고정 죠우 면 사이에서 상기 평면에 위치하여 죔쇠의 통과를 허용하도록 개방되어 있는 개구를 포함한다.

상기 실시예의 변형예들의 경우, 상기 장치는 상기 샤프트로부터 동축적으로 연장되는 핸들을 추가로 포함하고, 상기 핸들이 회전하여 상기 이동 죠우를 상기 고정 죠우로부터 멀어지는 방향으로 이동시키도록 상기 샤프트를 회전시킴에 따라 상기 핸들은 상기 고정 죠우로부터 멀어지는 방향으로 이동하고, 그리고/또는 상기 프레임으로부터 연장되는 핸들을 추가로 포함한다.

본 발명 및 그의 기타 특징들 및 이점들의 보다 완벽한 이해는 첨부한 도면과 관련한 이하의 상세한 설명을 참조하면 보다 쉽게 이루어질 수 있을 것이다
도 1은 본 발명의 단부 개방형 렌치를 도시한다.
도 2는 도 1의 렌치이나 도 1의 경우보다 소형의 볼트와 결합되는 렌치를 도시하고, 그의 내부 구조들을 예시한다.
도 3은 도 1에서와 같은 렌치로서, 길이가 긴 조정 샤프트를 구비하는 렌치를 도시한다.
도 4는 도 1의 렌치의 분해도를 도시한다.
도 5는 선 A-A를 따라 취한 도 4의 프레임의 단면도를 도시한다.
도 6은 선 B-B를 따라 취한 도 4의 이동 죠우의 단면도를 도시한다.
도 7은 프레임 브레이스(frame brace)를 구비하는 도 1의 렌치를 도시한다.
도 8은 도 7의 이동 죠우의 평면도를 도시한다.
도 9는 대체 프레임 브레이스 구조를 구비하는 도 1의 렌치를 도시한다.
도 10은 핸들을 형성하는 연장된 프레임을 구비하는 도 1의 렌치를 도시한다.
도 11은 도 10의 렌치의 평면도이다.
도 12는 프레임에 연결되어 내부에서 조정 파지부로의 접근부를 구비하는 둥근 윤곽을 형성하는 핸들을 구비하는 도 1의 렌치의 사시도이다.
도 13은 렌치의 단부에 위치한 대체 핸들과 조정 파지부의 사시도이다.
도 14는 본 발명의 단부 폐쇄형 렌치를 도시한다.
도 15는 대형 볼트와 결합되는 도 14의 렌치를 도시한다.
도 16은 본 발명의 단부 부분 폐쇄형의 렌치를 도시한다.
도 17은 도 14의 렌치에 대한 보강되고 크기가 확대된 변형예를 도시한다.
도 18은 도 17의 렌치의 평면도이다.
도 19는 프레임에 오프셋(offset) 각도로 연결된 핸들과 크기가 감소된 조정 샤프트를 구비하는 본 발명의 대체 렌치를 도시한다.
도 20은 두개의 측부를 갖는 형태로서 제 1 측부보다 제 2 측부의 크기가 작게 되어 있는 도 20의 렌치를 도시한다.
도 21A는 본 발명의 렌치들의 고정 및 이동 면들의 기하학적 배치를 예시한다.
도 21B는 상대적으로 소형의 볼트가 결합될 때의 도 21의 기하학적 배치를 예시한다.
도 21C는 다른 크기의 볼트들을 결합할 때의 이동 면들의 상대 정렬을 예시한다.
도 21D는 본 발명의 렌치의 고정 및 이동 면들의 수학적 관계를 예시한다.
도 22는 본 발명의 단부 폐쇄형 렌치의 래치트식(ratcheting) 또는 자동 해제식(auto-releasing) 실시예를 도시한다.
도 23은 도 22의 렌치의 평면도이다.
도 24는 렌치가 볼트와 결합된 상태에서 볼트에 대한 렌치의 재배치를 가능하게 하는 해제 위치에 있는 도 22의 렌치를 도시한다.
도 25A는 도 22의 렌치의 슬라이딩 래치부에 대한 사시도이다.
도 25B는 도 22의 렌치의 핸들에 대한 사시도이다.
도 26은 본 발명의 래치트식 또는 자동 해제식의 단부 개방형 렌치를 도시한다.
도 27은 도 26의 렌치의 평면도이다.
도 28은 도 27의 선 A-A를 따라 취한 도 27의 렌치의 단면도이다.
도 29는 은선으로 표시된 도 26의 렌치를 도시한다.
도 30은 본 발명의 6각 헤드 소켓이다.
도 31은 도 30의 소켓의 저면도이다.
도 32는 도 31에 도시된 것보다 소형의 볼트의 결합을 예시하는, 도 30의 소켓의 저면도이다.
도 33은 도 30의 소켓의 측면도이다.
도 34는 은선이 제거된 상태의 도 30의 소켓의 저면도이다.
도 35는 도 30의 소켓의 이동 죠우에 대한 사시도이다.
도 36은 도 30의 소켓의 조정 샤프트를 도시한다.
도 37은 도 30의 소켓의 사시도이다.
도 38은 본 발명의 단부 개방형 소켓을 형성하기 위해 슬롯이 제거된 상태로서 도 30에 도시된 형태의 소켓을 도시한다.
도 39는 도 38의 소켓의 저면도이다.
도 40은 본 발명의 벌어진 형태의 소켓을 형성하기 위해 슬롯이 제거된 상태로서 도 30에 도시된 형태의 소켓을 도시한다.
도 41은 도 40의 소켓의 저면도이다.
도 42는 교체가능한 핸들을 구비하는 본 발명의 대체 렌치를 도시한다.
도 43은 렌치에 삽입되는 교체가능한 핸들을 구비하는 도 42의 렌치를 도시한다.
도 44는 도 1의 렌치와 유사하나 도 1의 핸들이 제거되어 있고 샤프트 단부가 도 42의 핸들을 수용할 수 있게 구성되어 있는 본 발명의 일 실시예에 따른 렌치를 도시한다.
도 45는 도 1의 렌치와 유사하고 도 42의 핸들을 수용할 수 있게 구성되어 있는 도 1의 핸들을 구비하는 본 발명의 일 실시예에 따른 렌치를 도시한다.
도 46은 조정 샤프트가 로크 너트(locknut)에 의해 고정되게 구성된 본 발명의 일 실시예에 따른 렌치를 도시한다.
도 47은 본 발명의 대체 로크 너트의 구성을 도시한다.
도 48은 조정 샤프트에 대한 대체 부착구를 도시한다.

필요에 따라 본 명세서에는 상세한 실시예들이 개시된다. 그러나, 개시된 실시예들은 단지 예들에 불과하며, 후술되는 시스템들 및 방법들은 다양한 형태로 구현될 수 있다는 점을 이해해야 한다. 그러므로, 본 명세서에 개시된 특정 구조 및 기능적 세부 사항들은 제한으로서 해석되어서는 안되며, 단지 청구 범위에 대한 기초로서 그리고 당업자가 사실상 임의의 적절하게 상세한 구조 및 기능에 본 요지를 다양하게 사용할 수 있게 교시하는 대표적인 기초로서 해석되어야 한다. 또한, 본 명세서에 사용된 용어 및 어구들은 제한을 의도로 하고 있는 것이 아니라 오히려 개념들에 대한 이해할 수 있는 설명을 제공하기 위해 의도된 것이다.

본 명세서에서 사용되는 용어 "하나(a)"또는 "하나(an)"는 하나 이상으로 정의된다. 본 명세서에서 사용되는 용어 "복수(plurality)"는 2개 이상으로 정의된다. 본 명세서에서 사용되는 용어 "또 다른(another)"은 적어도 2개 이상으로 정의된다. 본 명세서에서 사용되는 용어 "구비하는(including)" 및 "갖는(having)"은 포함하는(comprising)(개방형 언어)"으로 정의된다. 본 명세서에서 사용되는 용어 "결합된(coupled)"은 직접적일 필요 및 기계적일 필요 없이 "연결된(connected)" 것으로 정의된다.

본 발명은 너트, 볼트, 기타 죔쇠, 또는 본 명세서에 개시된 다양한 실시예들이 파지할 수 있는 것으로서 이하 단순히 죔쇠(300)로 지칭되는 임의의 기타 물체의 헤드를 파지하여 돌리는 렌치들에 관한 것이다. 상기 렌치들은 본 명세서에서 일반적으로 부호 "100"으로 표시되고, 변형예들에서는 상기 부호에 접미사로서 글자를 붙여 표시한다. 비록 다양한 실시예들이 명료함을 위해 접미사 글자를 붙여 표시되나, 이러한 다양한 실시예들 중 유사 부호는 유사 요소를 지칭하는 것임을 이해해야 하고, 또한, 렌치(100)의 다양한 실시예들이 도면들 및 첨부된 설명을 참조하면 이해할 수 있는 바와 같이 공통의 특징들을 포함하고 있다는 점을 이해해야 한다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 단부 개방형 실시예에 따른 렌치(100A)는 6각 너트, 볼트 또는 죔쇠 헤드(302)의 3개의 평평한 측면들 및 하나의 모서리를 가압 파지한다. 특히, 헤드(302)의 일 모서리 및 그에 인접한 측면들은 이동 죠우(jaw)(120)에 접촉되는데, 상기 이동 죠우(120)는 상기 헤드(302)를 프레임(140)의 연장부로서 형성된 고정 죠우(jaw)(142)에 접촉되게 한다. 도 4의 분해도에서 볼 수 있는 바와 같이, 프레임(140)은 이동 죠우(120)의 통과를 허용할 수 있는 크기를 갖는 U형 채널(144)을 형성하고 있다. U형 채널(144)의 적어도 일 측면을 따라 가이드 레일(146)이 연장되는데, 이 가이드 레일(146)은 적어도 하나의 대응 상대(mating) 채널(126)과 협력하여 이동 죠우(120)를 고정 죠우(142)에 정렬된 상태에서 채널(144)의 내부에 유지시키도록 작용한다. 이에 따라, 이동 죠우(120)는 도 3에 화살표 "A"로 표시된 바와 같이 선형 이동축 "A"를 따라 이동하게 된다.

이동 죠우(120)는 렌치(100A)가 예시된 바와 같이 6각 헤드 볼트용으로 구성된 경우 사이에 약 120°의 각도를 형성하는 2개의 면(122),(124)을 구비한다. 용어 "약(about)"은 제조 공차로 인해 각도 변화가 발생할 수 있다는 점을 나타내기 위해 그리고 120°로부터의 실질적인 편차로 인해 적합도(fit) 및 성능 면에서 만족도가 떨어지는 장치가 되기는 하지만, 플러스 또는 마이너스 몇도 정도의 변화라도 여전히 작업 결과를 얻을 수 있을 것이라는 점을 고려하여 사용된다. 이러한 각도는 일례로 5각 또는 8각 헤드의 경우 달라지게 될 것이라는 점을 이해해야 한다. 본 실시예의 경우에는 이동 죠우(120)가 채널(144)의 내부에서 미끄럼 이동할 때 면(122)은 고정 죠우(142)의 면(148)에 대해 평행한 배치를 유지한다. 이를 위해, 축 "A"에 대한 면(122),(124)의 각도 배치는 상기 축에 대한 면(148)의 각도 배치에 의해 정해진다. 도시된 실시예의 경우, 상기 각도는 물론 달라질 수 있긴 하지만 약 48°이다. 일례로, 이동축에 대해 보다 수직에 가까운 급한 경사의 각도 또는 완만한 경사의 각도가 사용될 수 있다. 이 각도들의 각각은 프레임(140)의 크기 및 형상 그리고 프레임(140)에 가해지는 굽힘력 면에서 절충 가능성이 있고, 따라서 당업자가 결정할 수 있는 렌치의 의도된 목적에 따라 절충된 또는 특정의 각도가 설정될 수 있다.

첨부 도면들에서 볼 수 있는 바와 같이, 이동 죠우(120)와 고정 죠우(142)는 죔쇠 헤드(302)를 파지하도록 조정될 때 6각 렌치의 3개의 측면을 따라 접촉을 유지한다. 죔쇠 헤드(302)(또는 너트 또는 판과 같은 결합 면들을 갖는 임의의 다른 물체)의 제 1 "평면"은 고정 죠우(142)의 면(148)에 결합되고, 상기 제 1 평면에 정 반대쪽에 위치하는 제 2 평면은 이동 죠우(120)의 면(122)에 결합된다. 제 2 평면에 인접한 제 3 평면은 이동 죠우(120)의 면(124)에 접촉하고, 죔쇠 헤드(302)의 공통 모서리는 면(122),(124)의 교선에 결합된다.

도 1 내지 도 3에서 볼 수 있는 바와 같이, 제 1 평면은 그의 전체가 면(148)에 결합되고, 제 2 평면 및 제 3 평면은 그의 전체가 또는 대체로 전체가 폭 넓은 볼트 크기 범위에 걸쳐 면들(122, 124)에 결합된다.

이동 죠우(120)의 이동은 조정 샤프트(180)의 나사(182)와 프레임(140)을 관통하는 보어(bore)(152)의 대응 나사(150) 간의 결합에 의해 이루어진다. 샤프트(180)의 말단은 이동 죠우(120)의 내부에서 보어(128)내로 삽입되며, 이동 죠우(120)에 대한 샤프트(180)의 회전을 허용하도록 샤프트(180)와 이동 죠우(120)의 맞물림에 의해 고정된 결합부(184)에 의해 회전가능하게 고정되어 있다. 본 실시예의 경우, 결합부(184)는 이동 죠우(120)를 통해 연장되고 홈(188)의 내부에 미끄럼가능하게 보유되는 핀(186)을 구비한다. 그러나, 결합부(184)는 프레스 핏(press fit) 또는 축방향 나사(axial screw)와 같은 임의의 기타 공지된 또는 후에 개발된 방법에 의해 완성될 수 있다는 점을 이해해야 한다. 일 실시예의 경우, 핀(186), 홈(188) 및 샤프트(180)의 치수 공차들에 의해 샤프트(180)의 선단(194)은 샤프트(180)가 회전하고 이동 죠우(120)가 너트 또는 죔쇠(300)에 대해 가압 밀착(tighting)됨에 따라 이동 죠우(120)의 보어(128)의 내부 폐쇄단에 지탱할 수 있게 된다. 이에 따라, 가압 밀착 응력이 핀(186)에 전달되지 않는다. 나사(182)의 피치는 미세 피치에 대한 정확도 및 정밀도를 일례로 제조 공차 및 보다 넓은/좁은 피치에 대한 조정 속도 등의 고려 사항에 대해 상쇄시킬 수 있도록 선택될 수 있다.

도 1 내지 도 9 및 도 14 내지 도 18의 실시예의 경우, 샤프트(180)는 레버 또는 핸들(190)을 형성하고, 확대단 파지부(192)가 마련되는데, 파지부(192)는 비록 패드가 마련된 또는 인체공학적인 형상을 갖는 파지부를 구비하는 다른 스타일의 파지부 형상을 사용할 수 있으나 본 실시예의 경우에는 사용자의 손의 파지를 개선시킬 수 있도록 깔죽이가 형성되어 있다. 도 17 및 도 18의 실시예의 경우에는 샤프트(180A)가 큰 토크의 적용을 위해 보다 큰 강도를 제공할 수 있게 확대되어 있는 것을 볼 수 있다. 따라서, 프레임(140)의 보어(152A)도 확대되어 있고, 이에 대응하여 이동 죠우(120)의 보어(128A)도 확대되어 있다.

일 실시예의 경우, 파지부(192)는 샤프트(180)에 부착되고, 이에 따라 파지부(192)의 회전에 의해 샤프트(180)의 대응 회전 및 축 "A"를 따른 대응 이동이 발생된다. 이러한 방식으로, 핸들(190)이 너트 또는 죔쇠(300)의 회전축에 대해 반경방향으로 이동함에 따라, 그와 동시에 파지부(192)가 축 "B"를 중심으로 회전하여 제 1 평면, 제 2 평면, 제 3 평면 및 공통 모서리에 대한 이동 죠우(120)의 결합 압력을 유지시킴에 따라 너트 또는 볼트 헤드의 결합을 견고하고 안전하게 유지시킬 수 있다. 또한, 파지부의 회전에 의해 발휘되는 가압 밀착력에 의해 샤프트(180)의 말단이 죔쇠(300) 쪽으로 직접적으로 그리고 선형적으로 이동하게 되고, 그에 따라 너트 또는 볼트 헤드가 고정 죠우(142)의 내부로 직접적으로 그리고 선형적으로 이동하게 됨으로써 가압 밀착 에너지의 효율적인 전달이 이루어진다. 따라서, 부드러운 조화된 동작은 너트 또는 볼트를 조이거나 풀 수 있고, 그와 동시에 죔쇠(300)의 파지부에 대한 가압력이 유지되게 할 수 있다.

도 7 및 도 8을 참조하면, 프레임 볼트(154)가 제 1 프레임 연장부(156)를 관통하고, 그 다음에는 이동 죠우(120) 내부의 슬롯(130)을 관통한 후, 상기 제 1 프레임 연장부(156)의 반대편에 위치한 제 2 프레임 연장부(158)에 나사 결합된다. 프레임 볼트(154A)는 헤드 또는 확대부(154A)를 구비하고, 이에 따라 프레임 볼트(154)가 제 2 프레임 연장부(158)에 나사 결합되면, 프레임 연장부들(156,158)들은 렌치의 사용 중 큰 토크가 인가되는 동안 서로 이격되는 방향으로 이동하는 것이 방지된다. 이에 의해 죔쇠 헤드(302)의 부정확한 파지를 초래할 수 있을 프레임(140)의 잠재적인 비틀림 또는 벌어짐이 실질적으로 감소하게 된다. 제 2 프레임 연장부(158)에 대한 나사 연결 대신에, 볼트(154) 또는 핀을 프렛스 핏에 따라 삽입하거나, 임의의 공지된 방식에 따라 프레임 연장부(156),(158) 사이에 부착시킬 수 있다. 슬롯(130)은 도 7에 점선으로 도시되어 있고, 저면도로 도시된 이동 죠우(120)의 실시예의 경우에는 도 8에서도 볼 수 있다.

도 9에 도시된 대체 실시예의 경우에는 프레임 브레이스(brace)(162)는 제 1 및 제 2 프레임 연장부들(156, 158)을 결합시킬 수 있고, 이에 따라 이동 죠우(120)을 관통하는 프레임 볼트(154)의 필요성이 배제된다. 프레임 브레이스(162)는 프레임(140)의 나머지 부분과 함께 형성되거나, 일례로, 용접, 브레이징, 스탬핑, 리베팅, 또는 나사 연결을 포함하는 임의의 공지 수단에 의해 추후에 부착될 수 있다. 프레임 브레이스(162)는 프레임(140)의 일 측면 또는 양 측면에 위치할 수 있는데, 어느 경우나 프레임 연장부들(156, 158)의 분리를 방지 또는 감소시키는 것과 관련하여 프레임 볼트(154)와 유사한 방식으로 작용한다.

프레임 볼트(154) 또는 프레임 브레이스(162)를 위해 마련되는 구성은 모든 용도에서 반드시 필요한 것은 아니며, 충분히 강한 재료 및 부품 두께의 선택을 통해 충분한 강도를 얻을 수 있다는 점을 이해해야 한다.

도 3 및 도 4, 그리고 도 7 및 도 8에서 볼 수 있는 바와 같이, 그리고 특히 도 4를 참조하면 가이드 레일(146A)은 가이드 레일(146)보다 길이가 짧다. 이에 따라, 프레임(140)의 내부에는 이동 죠우(120)을 삽입할 수 있는 충분한 공간이 제공된다. 특히, 이동 죠우(120)를 소정의 각도로 삽입함에 따라 도 4에 도시된 바와 같은 하측 상대 채널(126)이 가이드 레일(146)과 결합된다. 이 후, 이동 죠우(120)는 상기 결합 부분을 중심으로 회전하여 상측 상대 채널(126)을 가이드 레일(146A)과 정렬시킬 수 있고, 그 다음에 이동 죠우(120)는 파지부(192) 쪽으로 후방으로 이동하여 가이드 레일들(146, 146A)과 완전히 결합될 수 있다. 일 실시예의 경우에는 가이드 레일(146A)은 사용되지 않고, 가이드 레일(146)과 샤프트(180)가 이동 죠우(120)의 동작 범위 전체를 통해 이동 죠우(120)를 제 위치에 유지시킨다. 다른 실시예의 경우에는 프레임 볼트(154) 및/또는 프레임 브레이스(162)가 프레임 가이드(146)와 함께 추가의 안정화를 제공한다. 마지막으로, 가이드 레일이 전혀 사용되지 않고, 동작 범위 전체를 통한 안정화가 샤프트(180), 프레임 볼트(154) 및/또는 프레임 브레이스(162)에 의해 제공된다.

프레임(140) 내부에 이동 죠우(120)를 설치하는 것과 관련하여, 이동 죠우(120)는 프레임(140)의 형성 전에 또는 형성 중에 설치될 수 있고, 이에 따라 가이드 레일(146A)이 예시된 것보다 길이가 길게 될 수 있다는 점을 이해해야 한다. 추가로, 프레임 브레이스 요소들은 이동 죠우(120)가 프레임(140)의 형성 후에 설치되어야 하는 구성에서는 가능하지 않을 수 있는 형상 또는 위치를 가질 수 있다.

도 10 내지 도 12의 실시예의 경우에는 렌치(100B)의 핸들(190A)은 샤프트(180) 및 파지부(192)의 주위로 연장되는 프레임 둘레부(164)를 형성하는 프레임(140)의 연장부에 의해 형성되고, 이에 따라 너트 또는 죔쇠(300)를 가압 밀착시키기 위해 렌치에 토크를 인가함에 따라 가해지는 굽힘력의 일부 또는 전부를 견딜 수 있다. 이에 따라, 샤프트(180)는 보다 작은 직경을 가질 수 있거나, 보다 경량의 재료로 제조될 수 있거나, 핸들(190)의 하중 지탱부분을 형성하게 될 경우보다 일반적으로 약할 수 있다. 또한, 파지부(192)도 크기가 보다 작아질 수 있지만, 이동 죠우(120)의 위치를 조정하기 위해 쉽게 조작 및 회전할 수 있도록 핸들(190A) 보다 폭이 넓은 것이 유리하다. 도 10에는 나사 또는 핀(162)이 프레임(190A)에 연결되어 파지부(192)를 회전가능하게 지지하고 있는 것을 볼 수 있다. 비록 핀(164)이 샤프트(180) 및 파지부(192)에 추가의 강도 및 지지를 제공하나, 렌치(100A)의 적절한 동작을 위해 필수적인 것은 아니다.

도 12의 경우에는, 렌치(100C)의 프레임 둘레부(164C)는 도 10 및 도 11의 프레임 둘레부(164)와 유사한 방식으로 작용하지만, 상기 프레임 둘레부(164A)는 원통의 일부 또는 손과 관련하여 다른 보다 인체공학적인 형상을 형성하고 있다. 상기 원통의 부분들은 파지부(192)에 비해 확대되어 있는 파지부(192C)를 노출시키도록 제거되며, 이에 따라 파지부(192C)는 본 명세서에 기재된 바와 같이 이동 죠우(120)를 조정하도록 회전될 수 있다. 본 실시예의 경우에는 프레임 둘레부(164C)와 파지부(192C) 모두에 토크가 인가될 수 있다.

도 13의 경우, 렌치(100D)는 프레임(140)에 대해 이동하지 않도록 프레임(140)에 고정된 확대 파지부(192D1)를 구비하고 있다. 이러한 방법에 따라, 파지부(192D1)는 렌치(100D)에 큰 토크를 인가하기 위한 강하고 인체공학적인 비회전 파지부를 제공한다. 게다가, 샤프트(180)에는 본 명세서에 기재된 바와 같이 이동 죠우(120)를 조정할 수 있게 샤프트(180)를 회전시키기 위해 제 2 파지부(192D2)가 연결되어 있다. 파지부(192D2)의 크기 및 형상은 파지부(192D2)와 조화를 이룰 수 있고, 이에 따라 한 손으로 편안하게 상기 파지부들을 잡을 수 있다. 일례로, 상기 파지부들의 각각은 손바닥 형상의 윤곽과 같은 한쪽 손잡이 윤곽의 일부를 형성한다.

도 13A는 파지부(192D2)로부터 파지부(192D1)로 그리고 최종적으로는 프레임(140)으로 조임 또는 풀음 토크를 전달하기 위해 파지부(192D1),(192D2)를 연결시키기 위한 가능한 일 방식, 본 실시예의 경우에는 회전 도브테일(dove-tail) 연결부(196)를 예시하고 있다. 샤프트(180)는 파지부(192D1)와 접촉하지 않고 파지부(192D2)에 부착 또는 일체화되어 있는 것을 볼 수 있다. 도 13A의 실시예의 경우, 샤프트(180)는 이동 죠우(120)를 길이방향 축 "A"를 따라 이동시키도록 이동 죠우(120) 내부의 나사와 결합되고, 이에 따라 샤프트(180)는 렌치(100D)의 길이를 따라 길이방향으로 이동하지 않는다. 대체 실시예의 경우, 파지부(192D2)는 샤프트(180)에 대해 길이방향으로 이동하고, 이에 따라 파지부(192D1)로부터 분리 또는 멀어지는 방향으로 이동한다.

도 14를 참조하면, 프레임(140E)은 패쇄단(198)을 갖는 박스형 렌치를 형성하는데, 이 경우 프레임(140E)은 개방단을 갖는 경우보다 강하고 이에 따라 큰 응력이 인가되는 경우 프레임 볼트(154) 또는 프레임 브레이스(162)의 필요성이 감소된 프레임이 될 수 있다. 그러나, 이러한 요소들은 필요하다면 프레임(140E)에 겸비될 수 있다. 또한, 프레임(140E)과 같은 폐쇄형 헤드 구성은 본 발명의 다른 실시예에 이용할 수 있고, 본 출원 전체를 통해 상기한 다양한 실시예들의 양상들이 각 양상의 요구되는 특성을 갖는 렌치를 형성하도록 서로 교환될 수 있음을 이해해야 한다.

도 15는 도 14에 비해 큰 죔쇠(300)에 관련된 렌치(100E)를 예시하고 있다. 도 14 및 도 15를 비교하면 알 수 있는 바와 같이, 보다 큰 볼트와 결합될 시 샤프트(180)가 프레임(140E)으로부터 멀리 나사방식으로 후퇴함에 따라 보다 긴 핸들을 형성하게 된다. 이는 보다 큰 지레 작용이 대체로 필요하거나 요구되는 경우, 보다 큰 볼트를 조이거나 풀음에 따라 점차로 커지는 지레 작용을 사용자에게 제공한다.

도 16은 개구(200)와 후크형 프레임 단부(202)를 구비하는 플레어 너트 드라이버 프레임(flare nut driver frame) (140F) 형태의 부분 폐쇄형의 대체 렌치의 헤드 형상을 예시하고 있다. 본 실시예의 경우, 이동 죠우는 본 명세서에서 다른 실시예들에 관련하여 설명한 바와 같이 볼트 헤드(302)의 2개의 평면들과 결합되고, 볼트 헤드(302)를 프레임 단부(202)에 대해 가압시키는 것에 의해 볼트 헤드(302)의 다른 2개의 평면들을 프레임(140F)의 고정 죠우 (142F)의 면들(148, 204)에 결합되게 한다. 도 17 및 도 18은 도 15의 렌치를 예시하나, 이 경우에는 핸들(190)에 인가되는 굽힘력을 보다 잘 지탱할 수 있도록 보다 확대된 샤프트(180), 보어(152A), 프레임(140)을 갖고 있다.

도 16은 너트형 또는 볼트형 죔쇠(300) 어느 것이나 본 명세서에 기재된 실시예들의 어느 것과도 유사하게 결합될 수 있다는 점을 예시하기 위해 결합 되어 있는 너트를 도시하고 있다. 도 14 내지 도 16에는 이동 죠우(120)의 면들(122, 124)의 연결부에 형성된 노치(notch)(178)가 예시되어 있는데, 이 노치(178)은 본 발명의 어느 이동 죠우(120)에도 마련될 수 있다. 노치(178)는 면들(122, 124)의 쐐기 작용을 가능하게 하고, 추가로 면(122),(124)들이 볼트 헤드(302)의 상대 면들과 쐐기 접촉하기 위해 이동하는 것을 정지시킬 수 있을 이동 죠우(20)에 대한 볼트 헤드(302)의 모서리의 착지(landing)를 방지시킨다.

도 19의 경우, 프레임(140G)은 하기의 특징들을 구비하여 프레임(140F)와 관련하여 기재한 바와 같이 작용한다. 특히, 이동 죠우(120)의 조정을 위해 회전할 수 있는 조정 노브(knob)(192G)를 형성하도록 샤프트(180)는 크기가 감소되었고, 파지부(192)도 크기가 감소되었다. 노브(191G)는 죔쇠를 중심으로 렌치(100G)를 회전시키기 위해 밀거나 당기게 되어 있지 않고, 대신에, 핸들(190G)이 프레임(140G)에 부착되어 그로부터 멀어지는 방향으로 연장되어 있으며, 샤프트(180)와 파지부(192)의 어느 것도 구비하고 있지 않다. 핸들(190G)은 렌치 핸들 용으로서 충분히 강하고 유리하게도 인체공학적인 공지된 또는 추후 개발된 임의의 구성을 가질 수 있다. 핸들(190G)의 특정 각도 배치는 샤프트(180)의 각도 배치에 따라 결정될 수 있다. 도시된 실시예들의 경우 그리고 본 명세서의 어딘가에 기재된 바와 같이, 샤프트(180)는 렌치(100)에 결합될 수 있는 볼트 헤드(302)의 최대 크기 범위에서 고정 죠우(142)의 면들(148, 204)에 대한 이동 죠우(120)의 최적 경로에 관련된 특정 길이방향 축을 갖는다. 그러나, 이러한 요소들의 각도 배치로서는 볼트 크기 범위를 보다 제한시키지만 일례로 프레임(140)의 크기 감소, 강도 증대, 프레임(140)의 대체된 기하학적 형상/외부 형상, 또는 볼트 헤드(302)와 핸들(190G) 사이의 대체된 각도와 같은 다른 이점들을 제공하는 다른 각도 배치들을 선택할 수도 있을 것이다. 추가로, 샤프트(180)의 각도 배향은 도시된 경우와 다른 핸들(190G)의 설치를 가능할 수 있게 선택될 수 있다.

도 20은 도 19의 렌치(100)의 대체 실시예를 예시하고 있는데, 이 경우에는 프레임(140G) 및 관련 부품들이 핸들(190H)의 각 단부에 설치된다. 일 실시예의 경우, 프레임(140G)들은 각기 다른 크기를 가지고 있고, 이에 따라 각기 다른 크기 범위의 볼트 헤드(302)들에 결합되도록 구성된다. 본 발명의 렌치(100)의 헤드를 공동으로 형성하는 임의의 프레임(140) 및 관련 부품들이 도 20에 도시된 방식으로 공통 핸들(190H)에 함께 결합되어 조합형 렌치를 형성할 수 있다는 것을 이해해야 한다.

렌치(100)의 폐쇄형 및 부분 폐쇄형 구성에 있어서는 이동 죠우(120)의 2개의 면들(122, 124)들이 면들(148, 204)의 결합과 관련하여 볼트(300)의 반대쪽에 위치된다. 도 1 내지 도 11에 도시된 바와 같은 단부 개방형 렌치(100)을 구비하는 모든 실시예들의 경우, 볼트 헤드(302)는 적어도 하나의 고정면에 쐐기 결합된다.

특히, 도 14 내지 도 25 및 도 30 내지 도 36에서 볼 수 있는 바와 같이, 그리고 추가적으로 도 21A 내지 도 21D를 참조하면, 볼트 헤드(302)는 점차로 좁아지는 공간(166)으로 진입하고, 이에 따라 볼트 헤드(302)에 끼움 또는 쐐기 효과를 가함으로써 조임 또는 풀음 중에 렌치(100)와 볼트 헤드(302) 간의 상대 회전이 발생하는 경향을 감소시키고, 그 결과 볼트 헤드(302)의 스트리핑(stripping) 가능성을 감소시킨다. 고정 죠우의 면들(148, 204)(또는 단부 개방형 렌치의 경우에는 면(148))과 이동 죠우(120)의 면들(122, 124)의 결합을 유지하면서 이동 죠우(120)가 최대 크기 범위의 볼트 헤드(302)를 상기 좁아지는 공간으로 직접적으로 진입시킬 수 있도록 이동 죠우(120)는 면들(148, 204)의 2차원 교선에 대해 19.1°의 한정된 각도 θ를 이루는 경로 "A"를 따라 이동하게 된다.

이에 따라, 이동 죠우는 고정면(148, 204)들 중 어느 것에 의해서라도 형성되는 평면에 대해 약 19°의 각도를 이루는 선 "A"를 따라 연장되는 경로를 추정하도록 샤프트(180) 및/또는 가이드 레일(146)에 의해 안내되거나, 아니면 그와는 다른 방법으로 안내된다. 따라서, 만일 19°의 각도가 고정면(148)과 선 "A" 사이에 형성된다면, 이동 죠우 면(124)은 인접한 고정면(148)에 대해 120°의 각도를 이루게 될 것이다. 유사하게, 만일 19°의 각도가 고정면(204)과 선 "A" 사이에 형성된다면, 이동 죠우 면(124)은 인접한 고정면(204)에 대해 120°의 각도를 이루게 될 것이다. 추가로, 선 "A"는 이동 죠우(120)의 면들(122, 124)에 의해 형성되는 모서리와 교차한다.

도 21A 내지 도 21D에는 면들(148, 204)에 대한 이동 죠우(120)의 이동 모델이 도시되어 있는데, 이에 있어서 도 21A 및 도 21B는 예정된 요구되는 볼트 헤드 크기 범위를 예시하고 있다. 이동 죠우(120)는 볼트 헤드(302)의 2개의 인접면들과 결합되며, 고정면들(148, 204)은 볼트 헤드(302)의 2개의 대향면들과 결합된다. 볼트 헤드(302)의 면들에 의해 형성되는 120°의 내각에 대응하여 면들(148, 204)은 사이에 약 60°의 각도를 형성한다.

고정 죠우(142) 및 이동 죠우(120)가 볼트(300)의 면들에 "착지(land)"하여 그 면들에 가압상태로 완전히 결합되어, 볼트 헤드(302)에 끼움 또는 쐐기력을 가하게 하는 것이 바람직하다. 이동 죠우(120)에 의해 인가되는 압력이 증가함에 따라 그리고 렌치가 볼트(300)를 조이기 위해 회전함에 따라 상기 쐐기력은 압력을 연속적으로 증가시키면서 볼트 헤드(302)의 접촉면들의 표면 전체를 따라 발휘된다.

선 "A"와 고정 죠우 면들(148, 204)의 어느 것과의 사이에 형성되는 각도는 렌치의 기능을 위해 정확히 19.1°일 필요는 없다는 점을 이해해야 한다. 비용을 조절하기 위한 실제적인 사항으로서, 렌치의 부품들은 특히 여러 부품들의 공차 누적량에 비추어 정확히 19.1°의 각도를 따라 이동을 발생시키지 않을 수 있게 하는 제조 방법들을 이용하여 제조할 수도 있을 것이다. 이동 죠우(120)가 그의 안내 경로를 따라 흔들리거나 변위될 수 있는 능력이 있다면, 상기 각도가 단지 약 19°이면 여전히 볼트(300)를 완전히 결합되게 하는 것이 가능할 수 있으며, 일례로, 상기 각도는 플러스 또는 마이너스 6° 이상, 일례로, 플러스 또는 마이너스 몇 수십 도 또는 몇 도의 범위까지 변화될 수는 있지만, 19,1°로부터의 편차가 증가함에 따라 렌치(100)의 신뢰성 및 강도는 물론이고 수용할 수 있는 볼트(300)의 크기 범위가 감소하게 될 수 있다.

유사하게, 고정면들(148, 204) 사이에 형성되는 60°의 각도는 이동 죠우(120)의 면들(122, 124) 사이에 형성되는 120°의 각도와 마찬가지로 변화될 수 있다. 각기 약 60°의 각도 및 약 120°의 각도면 충분할 수 있다. 일례로, 이러한 60°의 각도 및 120°의 각도는 플러스 또는 마이너스 6° 이상, 일례로, 플러스 또는 마이너스 몇 수십 도 또는 몇 도의 범위까지 증감될 수는 있지만, 각도의 편차가 증가함에 따라 렌치 성능이 점차 감소하게 된다.

도 21B에 도시된 바와 같이, 이동 죠우(120)의 크기는 최소 크기의 볼트 헤드(302)가 결합될 때의 이동 죠우(120)의 위치에 따라 최대화된다. 이런 식으로, 최대 크기의 볼트 헤드(302)가 결합될 때 면들(122, 124)의 최대 접촉 가능 면적이 실현된다. 따라서, 볼트 헤드(302)의 최소 및 최대 크기는 프레임(140)의 요구되는 최대 크기, 면들(122, 124)의 최소 크기의 고려 사항 및 일례로 중량, 전체 크기, 비용, 정밀도, 및 강도와 같은 기타 고려 사항들에 따라 미리 결정된다.

렌치(100)는 볼트 헤드(302)의 대향하는 지점들과 결합되지 않기 때문에, 선 "A"를 따른 이동 죠우(120)의 이동은 볼트 헤드(302)의 대향 지점들과 정렬되지 않는다. 도 21D에는 본 발명의 최적화된 렌치의 기하학적 형상이 예시되어 있다. 고정면들(204, 148)의 교점, 볼트 헤드(302)의 일 면, 그리고 볼트 헤드(302)의 일측 대향 지점에 의해 긴 점선으로 도시된 직각 삼각형(176)이 형성된다. 도 21D는 삼각형(176)을 이해하기 쉽게 배향시킬 수 있도록, 도 21A 내지 도 21D 및 다른 예시들에 대하여 수직으로 뒤집혀 있다. 그러나, 도 21D의 배향은 본 명세서의 실시예들 중 어느 것에도 사용할 수 있고, 이에 따라 프레임(160)과 핸들(190)의 배향이 변화되나 동작 및 사용 방식은 여전히 유사하다는 점을 이해해야 한다.

일례로 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같은 단부 개방형 렌치의 경우, 고정면(148)과 화살표 "A" 사이에 형성된 각도는 면(204)이 마련되지 않기 때문에 19.1°의 여각, 또는 60° 마이너스 19.1°, 또는 40.9°이다.

면들(148, 204)에 대한 선 "A"를 따른 이동 죠우의 각도 배향은 다음과 같이 구할 수 있는 각 θ에 의해 좌우된다. 볼트 헤드(302)의 일 면의 길이를 x라 하면, 삼각형(176)의 인접 변은 모든 변의 길이가 x인 등변 삼각형, x와 동일한 볼트 헤드(302)의 일 측면, 그리고 30°-60°-90°의 직각 삼각형의 일 변에 의해 형성된다. 30°-60°-90°의 직각 삼각형의 변들 간의 관계는 1:sqrt(3):2로서, 이에 따라 삼각형(176)의 인접 변의 마지막 부분이 0.5x의 길이를 갖는 것을 알 수 있다. 일단 삼각형(176)의 인접 변 및 대향 변의 길이를 알고 있으면, θ는 다음과 같이 계산할 수 있다.

tan(θ) = .866/2.5, 또는 θ = tan^-1(0.3464) = 19.1°

대신에 피타고라스 정리를 이용하여 직각 삼각형의 빗변을 계산하여 θ는 다음과 같이 계산할 수 있다.

sin(θ) = .866/2.64574 또는 θ = sin^-1(0.3273) = 19.1°

상기한 볼트 헤드(302)의 특정 결합은 볼트 헤드(302)의 대향 모서리들에 결합되는 경우와 비교할 때 단부 개방형 렌치를 가능케 하는데, 본 발명의 단부 개방형 렌치는 실용적이고 안전하고, 이에 따라 특히 굽힘력이 최대로 되는 대형 볼트(일례로, 도 3에 예시된 바와 같은)에 이용할 수 있다. 볼트 헤드의 대향 모서리들과 결합하게 되어 있는 종래 기술의 모서리 결합형 렌치들은 볼트 헤드가 그 크기와 무관하게 항상 렌치의 가장 팁에 위치하여 특히 대형 볼트의 경우 쉽게 뒤틀려 분리될 수 있기 때문에 단부 개방형 렌치로서는 실용적이지 않다. 볼트 헤드의 일 평면과 수직으로 결합되는 렌치들은 단부 개방형 렌치를 형성할 수 없다. 추가로, 종래의 몽키/파이프 렌치들은 물론이고 상기한 종래의 렌치들은 본 명세서에 도시되고 기재된 바와 같은 본 발명의 쐐기 작용을 제공하지 않는다. 제조공차로 인한 변화가 최대 접촉면이 얻어질 때까지 쐐기 내에서의 볼트 헤드(302)의 작은 변위에 의해 상쇄될 수 있기 때문에 쐐기는 상대 착지면에 비해 우수하다. 유사하게, 너트 또는 볼트가 죠우의 내부에서 수평방향으로 이동할 수 있는 몽키 렌치와는 반대로 본 발명의 렌치(100)에서는 그러한 이동이 존재하지 않는다. 또한, 너트 또는 볼트가 렌치의 단부까지 가능한 한 멀리 전방으로 이동하기 때문에, 너트 또는 볼트의 요구되는 전방 유격이 최소화된다.

도 22 내지 도 25는 본 발명의 단부 폐쇄형 래치트식(ratcheting) 또는 자동 해제식(auto-releasing) 렌치(100J)를 예시하고 있는데, 이 경우 렌치(100J)는 제 1 방향으로의 회전 시에는 죔쇠(300)와 결합된 상태에서 죔쇠(300)를 회전시키고, 반대 방향인 제 2 방향으로의 회전 시에는 죔쇠(300)에 대해 상대 회전하게 된다. 따라서, 죔쇠(300)는 그로부터의 렌치(100J)의 들려짐 없이 조여질 수 있으며, 죔쇠(300)를 조이거나 풀기 위한 렌치(100J)의 이동은 평면상에서의 렌치(100J)의 이동에 의해서만 이루어질 수 있다.

특히, 프레임(140J)은 피벗(212)에서 프레임(140J)의 U형 베이스부(210)에 연결되는 단부 폐쇄형 죠우(148J)를 구비하는 폐쇄 단부(198J)를 구비한다. 피벗(212)의 반대측에서는 이동 피벗(214)에 의해 단부 폐쇄형 죠우(148J)가 슬라이딩 래치부(216)에 연결된다. 슬라이딩 래치부(216)의 이동은 U형 베이스부(210)로부터 연장되고 슬라이딩 래치부(216)의 내부 대응 채널(220)과 짝을 이루는 레일(218)에 의해 정해지는 경로로 한정된다. 채널(220)은 슬라이딩 래치부(216)의 양측에 형성될 수 있으며, 레일(218)은 내부에서 슬라이딩 래치부(216)가 이동하게 되는 채널을 형성하는 베이스부(210)의 양쪽 내측면상에 형성될 수 있다. 본 명세서의 다른 레일/채널 결합과 마찬가지로 상기한 레일 및 채널의 상대 위치들은 반대로 될 수 있으며, 이 경우, 일례로 레일(218)이 슬라이딩 래치부(216)에 형성되고, 채널(220)이 베이스부(210)에 형성될 수 있다는 점을 이해해야 한다.

슬라이딩 래치부(216)는 스프링(224)에 의해 핸들(190J)에 연결되고, 이에 따라 핸들(190J)로부터 연장되는 피벗가능한 래치부(232)와 상대 결합을 이루도록 가압된다. 스프링(224)은 대안적으로 슬라이딩 래치부(216)와 U형 베이스부(210) 사이에 연결될 수 있다. 비록 스프링(224)은 인장 스프링으로서 예시되어 있으나, 슬라이딩 래치부(216)가 당해 기술 분야에서 이해될 수 있는 바와 같은 다른 스프링 형식에 의해 피벗가능한 래치부(232)와 상대 결합을 이루도록 가압될 수 있다는 점을 이해해야 한다. 일례로, 토션 스프링 또는 클럭(clock) 스프링이 피벗(212)과 결합될 수 있다.

슬라이딩 래치부(216)는 캐치(catch)(230)를 구비하고, 피벗가능한 래치부(226)는 후크(234)를 포함하는데, 캐치(230)와 후크(234)는 슬라이딩 래치부(216)와 피벗가능한 래치부(226)들이 상대 접촉한 상태에 있을 때 상대 결합을 하게 된다. 캐치(230)와 후크(234)를 분리시키기 위해서는 핸들(190J)을 도면에서의 상측 방향으로 밀어 핸들 피벗(226)을 중심으로 반 시계방향으로 회전시킨다. 베이스부(210)와 핸들(190J)에는 토션 스프링 또는 클럭 스프링(229)이 연결되어, 캐치(230)와 후크(234)를 결합시키기 위해 핸들(190J)을 시계방향으로 회전시키도록 가압한다. U형 프레임부(210)의 내부에는 레지(ledge)가 형성되어 핸들(190J)을 받치고, 프레임(140P)에 대한 핸들(190J)의 시계방향 회전에 대한 한계를 형성한다. 레지(254)는 죔쇠(300)를 조일 때 피벗(228)과 협력하여, 프레임(140P)에 토크가 인가될 때 핸들(190J)을 받치게 된다. 프레임(140J)에 돌기로서 형성된 스토퍼(256)에 의해 죔쇠(300)의 풀림 중에 프레임(140J)에 대한 핸들(190J)의 회전이 제한되게 된다. 도 22 내지 도 25의 실시예의 경우에는 면(148) 또는 면(204)들 중 어느 것이라도 슬라이딩 래치부(216)에 인접하게 위치될 수 있다.

죔쇠(300)를 조이기 위해 렌치(190J)를 사용하기 위해서는 본 명세서의 어디라도 기재된 바와 같이 볼트 헤드(302)를 프레임(140J)에 위치시키고 프레임 면들(148, 204)과 이동 죠우 면들(122, 124)에 접촉시킨다. 사용자가 한 손으로 단부 파지부(192)를 파지한 상태에서 도면들에 도시된 바와 같이 렌치(100J)를 도면 평면을 따라 시계방향으로 회전시켜 렌치(100J)를 조임 스트로크(stroke)를 통해 이동시킨다. 캐치(230)와 후크(234)의 결합으로 인해 슬라이딩 래치부(216)의 이동이 불가능해지고, 랜치(100J)는 일례로 도 14 및 도 15의 고정 렌치(140)의 방식으로 작용한다.

도 24를 참조하면, 스트로크의 말기에 죔쇠(300)를 더욱 회전시키거나 조이는 것이 필요할 수 있다. 따라서, 렌치(100J)를 도면들에 도시된 바와 같은 반대 방향 또는 반시계 방향으로 이동시킨다. 이러한 이동에 의해 후크(234)가 캐치(230)로부터 분리되며, 렌치(100J)는 볼트 헤드(302)에 대해 회전하게 된다. 특히, 볼트 헤드(302)의 모서리들이 단부 폐쇄형 죠우(148J)를 밀어 내고, 이에 따라 단부 폐쇄형 죠우(148J)가 슬라이딩 래치부(216)와 피벗가능한 래치부(226)의 분리로 인해 변위 가능하게 된다. 단부 폐쇄형 죠우(148J)가 피벗(212)을 중심으로 회동하게 되고, 그 결과 피벗(214)이 도시된 바와 같은 도면 평면상에서 변위되고, 이에 따라 슬라이딩 래치부(216)가 레일(218)을 따라 변위된다. 그 결과, 프레임(140J)의 둘러쌈부가 확대되고, 이에 따라 프레임(140J)의 내부에서의 죔쇠(300)의 회전이 가능해진다.

렌치(100J)와 죔쇠(300)가 충분히 상대 회전하여 볼트 헤드(302)의 면들을 프레임 면들(148, 204) 및 이동 죠우 면들(122, 124)과 재 정렬시키면, 볼트 면들은 더 이상 단부 폐쇄형 죠우(148J)를 밀지 않게 된다. 이에 따라, 스프링(224)이 슬라이딩 래치부(216)를 젖혀 피벗가능한 래치부(232)와 래치 결합을 이루게 하면 프레임(140J)의 둘러쌈부의 내부 치수가 다시 한번 감소할 수 있다. 일단 재결합이 이루어지면, 프레임 핸들(190J)은 상기한 바와 같이 죔쇠(300)의 회전 또는 조임을 계속할 수 있도록 시계방향으로 다시 한번 회전할 수 있다.

도 25A 및 도 25B를 참조하면, 각각 피벗 구멍들(236, 238)을 포함하는 슬라이딩 래치부(216)와 피벗가능한 래치부(232)가 사시도로써 도시되어 있다. 이동 피벗(214) 및 핸들(190J)의 대응 구멍들을 통해 도시되지 않은 핀이 통과하는데, 물론 피벗들(212, 214, 226)들은 임의의 공지 수단으로 형성될 수 있다. 슬라이딩 래치부(216)와 피벗가능한 래치부(232)에는 스프링(224)을 위한 공간을 형성하도록 노치들(240, 242)가 형성될 수 있다.

이제 도 26 내지 도 29를 참조하면, 본 발명의 단부 개방형 래치트식 또는 자동 해제식 렌치(100P)를 예시하고 있는데, 이 경우 렌치(100P)는 제 1 방향으로의 회전 시에는 죔쇠(300)와 결합된 상태에서 죔쇠(300)를 회전시키고, 반대 방향인 제 2 방향으로의 회전 시에는 죔쇠(300)에 대해 상대 회전하게 된다. 도 26 및 도 28은 도 27의 선 A-A을 따라 취한 단면도로서 도시되고, 도 29는 도 26의 렌치에 대한 은선도(hiddle line view)이다.

프레임(140P)은 도 21과 관련하여 기재한 바와 같이 피벗(226)에서 핸들(190P)을 회동 지지하나, 후크(234)가 피벗(226)으로부터 멀리 연장되는 캠(244)으로 대치되어 있다. 잠금 블록(248)의 표면에는 경사진 캠종동 채널(246)이 형성되어 있다. 핸들(190P)이 이동함에 따라, 캠(244)은 캠종동 채널(246)을 따라 미끄럼 이동하여 잠금 블록(248)을 피벗(226)에 근접되게 또는 그로부터 멀어지게 이동시킨다. 잠금 블록(248)의 이동은 잠금 블록(248)의 내부에 형성된 가이드 채널(252)들의 내부에서 주행하도록 프레임부(210P)로부터 내측으로 연장되는 상대 레일(250)들에 의해 구속된다. 대신에, 본 명세서에서의 외부 레일/채널 미끄럼 결합을 이용하는 경우와 마찬가지로 잠금 블록(248)은 프레임부(210P)의 채널과 결합하는 돌출 레일을 포함할 수 있다. 핸들(190P)이 도 26에 도시된 바와 같이 피벗(226)을 중심으로 시계방향으로 회전하면, 최종적으로는 레지(254)에 안착되게 될 것이다. 이 위치에서, 캠(244)은 잠금 블록(248)을 피벗가능한 고정 죠우(142P) 아래로 밀어 낸 상태이고, 그 결과 피벗가능한 고정 죠우(142P)가 피벗(214P)을 중심으로 회전하는 것이 방지된다. 이러한 구성에 있어서, 렌치(100P)는 조임 시 도1의 렌치에 관련하여 기재한 방식으로 작용한다.

핸들(190P)이 도 26에 도시된 바와 같이 피벗(226)을 중심으로 반 시계방향으로 이동하면, 캠(244)은 캠종동 채널(246)의 내부에서 미끄럼 이동하여, 잠금 블록(248)을 피벗(226)에 가까워지도록 그리고 피벗가능한 고정 죠우(142P)의 아래에서 벗어나도록 이동시키게 된다. 블록(248)이 이러한 방식으로 이동한 상태에서는 피벗가능한 고정 죠우(142P)는 피벗(214P)을 중심으로 자유롭게 회전할 수 있게 된다. 이러한 구성에 있어서, 렌치(100P)가 죔쇠(300)에 대해 회전하면, 볼트 헤드(302)의 모서리들이 피벗가능한 고정 죠우(142P)를 밀어 내어 면(148)을 이동 죠우(120)로부터 멀리 이동시키고, 이에 따라 렌치(100P)에 대한 죔쇠(300)의 회전이 가능해진다. 도 21의 렌치(100J)의 경우와 마찬가지로, 렌치(100P)의 추가 회전에 의해 볼트 헤드(302)의 면들은 면(148) 및 이동 죠우 면들(122, 124)과 재 정렬될 것이다. 스프링(258)은 피벗가능한 고정 죠우(142P)를 죔쇠(300)와 결합되게 가압하고, 캠(244)에 의해 잠금 블록(2487)이 상기 피벗가능한 고정 죠우(142P) 아래로 이동될 수 있게 하도록 상기 피벗가능한 고정 죠우(142P)를 위치시키며, 이에 따라 핸들(190)의 추가적인 시계방향 이동에 의해 조임이 수행될 수 있다.

본 실시예에서는 스프링인 임의 형태의 가압 요소(260)에 의해 프레임(140P) 또는 핸들(190P)과 고정 죠우(142P)가 연결되어, 고정 죠우(142P)가 피벗(214P)을 중심으로 회전하도록 가압되고, 이에 따라 블록(252)이 고정 죠우(142P) 아래에서 미끄럼 이동할 수 있도록 고정 죠우(142P) 아래의 공간이 비워지게 된다. 고정 죠우(142P)의 잠금이 필요하면 핸들(190P)을 젖혀 블록(248)을 고정 죠우(142P) 아래로 미끄럼 이동케 하면서 핸들(190P)을 레지(254)와 접촉케 하고, 그 결과 고정 죠우(142P)가 후속 조임 또는 풀음 동작을 위해 제 위치에 잠기게 된다.

렌치들(100J, 100P)은 도면들에서 볼 때 수직으로 뒤집힐 수 있으며, 이 상태로 죔쇠(300)에 재 결합될 수 있으며, 이에 따라 죔쇠(300)는 반대 회전 방향으로 조여지거나 풀려질 수 있다. 도 22에서와 같이, 스토퍼(256)는 죔쇠(300)의 풀림 시 핸들(190P)의 회전을 제한하며, 레지(254)는 조임 또는 풀림 시 회전을 제한한다. 비록 렌치(100J),(100P)들의 풀음 동작에 의해 고정 면들(142, 204) 중 하나 또는 모두의 이동이 가능하나, 이 고정 면들(142, 204)은 조임 배향 상태로 보유될 때 이동 죠우 면들(122, 124)의 이동에 대해 고정된 상태로 유지된다는 점에서 여전히 고정되어 있게 된다.

도 30 내지 도 36을 참조하면, 소켓(100S)은 일례로 1/4, 3/8, 또는 1/2인치 소켓 드라이버인 임의 스타일의 표준 소켓 드라이버 핸들 또는 래치트 드라이버와 함께 사용 가능하다. 상기 표준 드라이버와 결합할 수 있게 공구 결합부(270)가 구성되어 있는데, 이 공구 결합부(270)는 당해 기술분야에서 이해할 수 있는 바와 같이 일례로 드라이버의 스프링 가압형 잠금 베어링과 결합가능한 디텐트(detent)를 포함하는 상대 부분들을 포함한다. 대신에, 샤프트(180)가 본 명세서에 기재된 바와 같은 핸들(190)을 형성하도록 연장될 수 있으며, 또는 핸들(190)(미 도시)이 일례로 살투스(Saltus) 렌치를 형성하도록 임의의 방식으로 소켓(100S)에 부착될 수 있다. 유사하게, 도 22 내지 도 25 또는 도 26 내지 도 29에서 기재한 바와 같은 해제 기구가 소켓(100S)에 적용될 수 있다.

소켓(400)은 본 명세서에 기재된 렌치(100)의 다양한 부품들과 유사하고 유사한 기능을 갖는 부품들을 구비한다. 즉, 이동 죠우(120S), 조정 샤프트(180), 단부 파지부(192S) 프레임(140S), 고정 결합면들(148, 204), 이동 결합면(124),(122) 및 나사 보어(152S)를 구비한다. 소형화를 위해, 보어(128S)는 이동 죠우 면(122),(124)에 인접하도록 배향되어 있으며, 이에 따라 샤프트 보어(152S)도 이동 죠우(120S) 및 고정 죠우(142S)에 인접하도록 재 배치된다. 소켓 프레임(140S)의 내부에는 요홈(272)이 형성되어, 손가락으로 파지부(192S)를 회전시켜 샤프트(180)를 회전시키고 이동 죠우(120S)의 위치를 변화시킬 수 있다. 파지부(192S)의 회전에 따라 이동 죠우(120S)가 고정 결합면들(148, 204) 쪽으로 또는 그로부터 멀리 이동하게 되고, 이에 따라 본 명세서의 어디라도 기재된 바와 같이 볼트 헤드(302)와 결합되게 된다.

소켓 프레임(140S)의 내부에는 슬롯(slot)(274)이 형성되어 이동 죠우(120S)의 이동은 안내하면서 회전은 방지한다. 샤프트(180)는 이동 죠우(120S)의 경사짐을 방지한다. 이동 죠우(120S)의 축방향 이동을 제한하도록 나사(182)들이 형성되고, 또는 프레임(140S)의 내부에 융기부 또는 다른 장애물이 형성될 수 있다. 도 32에는 본 실시예의 경우 하측 이동 한계에 위치하여 슬롯(274)의 적어도 하나의 측벽(276)과 접촉 상태에 있게 되는 이동 죠우(120S)를 예시하고 있다.

소형화를 위해, 샤프트(180)는 본 명세서의 다른 실시예들에서와 같이 이동 죠우(120S)의 뒤에 인라인(in-line)되어 있는 대신에, 이동 죠우(120S) 옆에 또는 그와 나란히 위치된 것을 볼 수 있다. 그러나, 물론 이러한 나란한 배치는 다른 실시예들에서도 수행될 수 있다는 것을 주지해야 한다.

도 38 및 도 39에는 도 30의 소켓 렌치(100S)에 기반하나 면(148T)에 인접하여 프레임(140T)에 형성된 슬롯(170T)을 구비하여 단부 개방형 소켓을 형성하는 본 발명의 대체 소켓(100T)이 도시되어 있다. 따라서, 소켓(100T)은 죔쇠(300)의 헤드(302)와 결합되게 측방으로 이동할 수 있다. 도 40 및 도 41의 소켓(100U)은 면(204U)에 인접하여 프레임(140U)에 슬롯(170U)이 형성되어 벌어진 스타일의 소켓(100U)을 형성하는 것을 제외하고는 도 38 및 도 39의 소켓과 유사하다. 도 38 및 도 39에서, 이동 죠우(120T)가 주행하는 라인은 도 21A 내지 도 21D와 관련하여 기재한 바와 같이 면(148T)의 평면에 대해 약 40.9°의 각도를 형성한다. 이는 도 39에서 볼 수 있는 바와 같이 특히 반 시계방향 회전에 대해 보다 큰 접촉 및 파지 강도가 제공된다는 점에서 유리한 것이다. 그러나, 대신에 본 명세서의 소켓형 및 비소켓형 렌치들 모두를 포함하는 단부 개방형, 단부 폐쇄형 또는 벌어진 형태의 렌치들의 어느 것에 대해서도 도 19 및 도 20 그리고 도 40 및 도 41에 예시된 바와 같이 약 19.1° 또는 40.9°의 각도 중 어느 것이라도 형성될 수 있다.

이제 도 42 및 도 43을 참조하면, 본 발명의 렌치(100W)는 이동 죠우(312), 고정 죠우(314), 웜기어(316), 그리고 웜기어(316)로부터 연장되는 샤프트(318)를 구비하는 렌치 헤드(310)을 구비한다. 웜기어(316)의 반대쪽에 위치한 샤프트(318)의 단부에는 소켓(320)이 형성되어 있다. 소켓(318)은 정방형의 단부를 갖는 표준 소켓 연장부(322)를 수용하도록 구성되어 있다. 이러한 소켓 연장부는 사용 중 소켓(318)의 내부에 상기 연장부를 보유시킬 수 있도록 소켓(318)의 내부에 형성된 디텐트 개구들과 결합하는 볼 디텐트(324)를 구비한다. 따라서, 임의의 바람직한 길이 또는 스타일을 갖는 소켓 연장부(322)가 소켓(318)에 삽입되어, 죠우(312),(314)에 의해 죔쇠 헤드(302)에 가해지는 장력을 조정하도록 사용할 수 있는 렌치 헤드(310)에 대한 연결부를 형성할 수 있다. 추가로, 소켓 연장부(322)는 상기의 인가 장력을 유지시키면서 본 명세서의 어디라도 추가로 기재된 바와 같이 죔쇠 헤드(302)를 동시에 긴장 및 회전시키는 핸들로서 사용할 수 있다.

도 42 및 도 43에 도시된 실시예의 경우, 연장부(320)는 깔죽이가 형성된 단부(324)를 구비하는데, 물론 도 1의 것과 유사한 또는 본 명세서의 어디라도 기재된 바와 같은 확대된 핸들이 보다 인체공학적인 파지부 용으로 형성될 수 있다. 본 발명에 따르면 기타 공지된 또는 후에 개발된 표준 또는 널리 보급된 소켓 연장부를 직접적이거나 또는 어댑터를 통해 짝을 이루게 구성된 소켓(320)과 함께 사용할 수 있다. 일례로, 공지 또는 추후의 피벗식(pivoting), 요동식(rocking), 또는 회전식(swiveling) 어댑터들을 사용할 수 있고, 또는 표준 소켓 연장부 수용기에 삽입 가능한 임의의 다른 장치를 사용할 수 있다. 연장부는 도달이 어려운 위치로의 접근을 용이하게 하고, 렌치 조립체의 전체 길이를 줄일 수 있는 길이로 선택될 수 있다. 일례로, 도달이 어려운 장소의 경우, 연장부(320)를 밀어 연결된 렌치 헤드의 회전을 유발시킬 수 있게 하는 회전식 어댑터를 사용할 수 있다. 회전식 헤드가 연장부(320)에 고정되는 경우, 연장부(320)를 당겨 렌치 헤드를 반대 방향으로 회전시킬 수 있다.

도 44의 경우, 렌치(100X)는 도 1의 렌치와 유사하나 샤프트(180)가 그의 자유단에 형성된 소켓(320)을 구비하고 있다. 이에 따라, 샤프트(180)는 상기한 바와 같은 연장부(322)들의 어느 형태의 것에도 연결될 수 있다. 비록 도 1의 것과 유사한 렌치 형태가 예시되어 있으나, 샤프트(180)를 갖는 본 명세서에 기재된 다른 실시예들의 렌치에도 도 44에 도시된 바와 같은 소켓 단부가 마련될 수 있다.

도 45에는 본 명세서에 기재된 실시예들 중 어느 실시예에 따른 단부 확대 파지부(192)가 자유단의 내부에 형성된 소켓(320A)을 구비하는 파지부(192A)로서 형성될 수 있다는 것이 예시되어 있다. 이에 따라, 항상 인체공학적인 핸들이 제공 가능하나, 소켓 연장부(320)는 추가의 지레 작용 또는 도달이 어려운 장소로의 접근이 필요할 때 제공될 수 있다. 연장부(320)는 도 44에 예시된 바와 같이 렌치 헤드가 마련되지 않는 경우 적어도 파지부를 제공할 목적으로 제공될 수 있다. 다양한 파지부 형태를 제공할 수 있고, 이에 따라 사용자는 일례로 납작한 형태 대 둥근 형태인 선호하는 파지부 형태 또는 다양한 재료들 중 임의의 재료로 된 타격 또는 충격 표면을 선택할 수 있다. 도 45에는 추가로 소켓 연장부(320B)로 구성되는 소켓 연장부들이 본 명세서에 기재된 바와 같이 소켓 연장부(320)가 사용되는 어느 경우에도 사용할 수 있다는 것이 예시되어 있다.

도 46에는 프레임(140)에 인접하여 샤프트(180) 상에 나사 결합되는 로크 너트(locknut)가 도시되어 있다. 본 명세서에 기재된 바와 같이 샤프트(180)를 회전시켜 고정 죠우(142)와 이동 죠우(120)에 의해 죔쇠 헤드(302)에 요구되는 장력이 가해진 상태로 되면, 로크 너트는 프레임(140)에 대해 회전하여 샤프트(180)가 회전하는 것을 방지시키고 그에 따라 인가된 장력이 감소하는 것을 방지시킬 수 있다. 예시된 로크 너트(280)에 인접하여 추가의 로크 너트(280)가 마련되어 요구되는 장력을 보다 확고히 고정시킬 수 있다. 추가로 또는 대신에, 로크 너트(280)의 회전 정렬의 유지를 도모하도록 와셔(282)가 마련될 수 있다. 일례로, 와셔(282)는 프레임(140) 또는 로크 너트(280)보다 탄성이 큰 재료로 제조될 수 있다. 대신에, 도 47에 도시된 바와 같은 가압 와셔(282)를 프레임(140)과 로크 너트(280) 사이에 와셔(282) 대신으로 마련할 수 있다. 도 47의 경우에는 프레임(140)에 요부(284)가 마련되는데, 이 요부(284)에는 웨이브형의 탄성 가압 와셔(282A)가 안착되어 가압 와셔(282A)에 가해지는 장력을 제한할 수 있다. 로크 너트(280)는 나사 샤프트(180)를 갖는 본 명세서의 실시예들 중 어느 것에도 사용할 수 있다.

상기한 바와 같이, 임의의 공지된 방법을 이용하여 이동 죠우(120)에 대한 회전가능한 연결을 유지시킬 수 있다. 도 48에는 추가 예가 예시되어 있다. 특히, 이동 죠우(120) 및 프레임(140)의 하나 이상의 표면들에는 보어들(290, 296)이 각각 형성되어 있다. 보어들(290, 296)을 통해 구형 베어링(292)들이 홈(188)에 부분적으로 진입한 상태로 삽입되어 있다. 베어링(292)들이 보어(290)의 내부에 부분적으로 유지되면서 홈(188)과의 결합 상태로부터 이탈하는 것을 방지시켜 샤프트(180)를 이동 죠우(120)의 내부에 회전가능하게 보유시킬 수 있도록 보어(290)에는 프레임 보어(296)들을 통해 블로킹 요소(294)가 삽입되어 있다. 블로킹 요소(294)는 일례로 핀으로서 보어(290)에 압입될 수 있고, 또는 일례로 멈춤 나사(set screw)로서 나사 삽입될 수 있다. 변형예의 경우에는, 베어링(292)들이 생략되고, 블로킹 요소(294)가 홈(188)으로 연장되게 삽입된다. 또 다른 변형예로서, 베어링(292)과 프레임(140) 간의 거리가 베어링(292)이 홈(188)로부터 빠져 나오는 것을 방지할 수 있게 충분히 작을 경우에는 블로킹 요소(294)를 생략할 수 있다. 본 변형예의 경우에는 일단 이동 죠우(120)가 보어(296)들을 지나 이동한 상태에서는 베어링(292)이 홈(188)의 내부에 결합 상태로 잡혀 있게 된다.

다시 도 48을 참조하면 그리고 도 7과 관련하여 설명한 바와 같이, 슬롯(130)은 프레임 볼트(154)와 협력하여 이동 죠우(120)의 죔쇠 헤드(302)에 대한 결합 또는 분리를 위한 평면상에서의 이동 죠우(120)의 이동을 가능하게 한다. 샤프트(180)와의 결합에 의해 이동 죠우(120)의 측방향 이동이 방지된다. 따라서, 본 명세서의 어디라도 기재된 바와 같이 그리고 도 48에 도시한 바와 같이, 가이드 레일(146 또는 146A)의 어느 것도 마련되지 않으며, 샤프트(180), 프레임 볼트(154) 및/또는 브레이스(162)에 의해 전체 운동 범위를 통해 안정화가 제공된다.

본 발명의 렌치들은 특정 사용 환경에서 발견되는 액체 또는 다른 물질들로 인한 손상에 대한 저항은 물론이고 특정 용도를 위해 충분한 경도, 내구성, 및 강도를 갖는 임의의 재료로 제조될 수 있다. 일례로, 상기 물질은 금속, 또는 플라스틱, 또는 복합 물질을 포함할 수 있다. 본 발명의 일부 또는 전체 렌치는 매력도 및 정밀도는 물론이고 경도, 내구성 및 강도를 고려하여 주조, 단조, 기계 가공, 몰딩, 스탬핑, 연마, 3D 프린팅, 압출, 용접, 브레이징, 또는 도시되고 기재된 형상들에 적합한 임의의 다른 제조 방법에 의해 제조될 수 있다. 도시되고 기재된 일부 또는 전체 부품들은 일례로 크로밍(chroming), 페인팅, 코팅, 널링(knurling) 또는 스탬핑에 의해 매력적이고 내구적인 마감이 제공될 수 있다.

본 명세서에 인용된 모든 참고 문헌들은 그 전체가 참고로 특별히 포함되고 있다. 당업자라면 본 발명이 본 명세서에서 특별히 도시하고 상기한 것으로 제한되지 않는다는 것을 인지할 수 있을 것이다. 추가로, 상기에서 반대로 언급이 없었으면 모든 첨부 도면들은 공통 척도를 갖지 않음을 주지해야 한다. 본 발명에는 많은 다른 특징들이 있으며, 이러한 특징들은 함께 또는 개별적으로 이용될 수 있을 것으로 예상된다. 따라서, 본 발명은 특징들의 특정 조합으로 또는 본 발명의 특정 용도로 제한되지 않아야 한다. 또한, 본 발명에 속하는 기술 분야의 당업자가 본 발명의 정신 및 범위 내에서 변경 및 수정을 행할 수 있다는 것을 이해해야 한다. 따라서, 본 발명의 범위 및 정신 내에서 당업자가 본 명세서에 기재된 본 발명으로부터 쉽게 획득할 수 있는 모든 방편적인 수정들은 본 발명의 추가 실시예들로서 포함될 수 있어야 한다.

Claims (17)

1. 6각 헤드 죔쇠를 회전시키기 위한 장치에 있어서,
   길이방향 축을 따라 연장되는 평면부를 정의하는 고정 죠우 면을 갖는 프레임과,
   서로에 대해 약 120°의 각도를 형성하고 각각 길이방향 축을 따라 평면부를 정의하는 제 1 및 제 2 죠우 면을 포함하는 이동 죠우와,
   상기 프레임과 상기 이동 죠우에 연결되어 상기 고정 죠우 면의 상기 평면부와의 교선에 대해 약 19.1°와 약 40.9° 중 하나의 각도를 형성하는 선을 따른 상기 이동 죠우의 이동을 조절하는 가이드를 포함하고,
   상기 제 1 죠우 면의 평면부는 상기 이동 죠우의 이동 중에 상기 고정 죠우 면의 상기 평면부와 평행하게 유지되고,
   상기 고정 죠우 면, 상기 제 1 죠우 면, 그리고 상기 제 2 죠우 면은 상호 교차 평면을 정의하고, 상기 장치는 상기 제 1 죠우 면과 상기 고정 죠우 면 사이에서 상기 평면에 위치하고 상기 평면을 따른 죔쇠의 통과를 허용하도록 개방되어 부분을 포함하여 단부 개방형 또는 벌어진 형태의 렌치를 형성하는 것을 특징으로 하는 장치.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 가이드는 상기 프레임에 나사 결합되고 상기 이동 죠우에 회전가능하게 결합된 샤프트를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 나사 샤프트에 연결된 핸들을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
4. 청구항 2에 있어서,
   상기 나사 샤프트는 소형의 6각 헤드 죔쇠들이 결합될 때 보다 대형의 6각 헤드 죔쇠들이 결합될 때 프레임으로부터 보다 멀리 연장되게 회전하는 것을 특징으로 하는 장치.
5. 청구항 2에 있어서,
   상기 샤프트에 인접하게 위치하여 상기 프레임에 연결된 핸들을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
6. 청구항 1에 있어서,
   상기 2개의 이동 죠우 면들 사이에 형성된 노치를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
7. 청구항 1에 있어서,
   상기 가이드는 상기 프레임과 상기 이동 죠우 중 적어도 하나에 형성된 채널과, 상기 프레임과 상기 이동 죠우 중 다른 하나에 형성된 돌기를 포함하고, 상기 가이드와 상기 채널은 상대 미끄럼 연결부를 형성하는 것을 특징으로 하는 장치.
8. 청구항 1에 있어서,
   상기 가이드는 프레임 내에 형성되어 내부에 상기 이동 죠우를 미끄럼가능하게 보유하는 슬롯을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
9. 6각 헤드 죔쇠를 회전시키기 위한 장치에 있어서,
   길이방향 축을 따라 연장되는 평면부를 정의하는 고정 죠우 면을 갖는 프레임과,
   서로에 대해 약 120°의 각도를 형성하고 각각 길이방향 축을 따라 평면부를 형성하는 제 1 및 제 2 죠우 면을 포함하는 이동 죠우와,
   상기 프레임과 상기 이동 죠우에 연결되어 상기 고정 죠우 면의 상기 평면부와의 교선에 대해 약 40.9°의 각도를 형성하는 선을 따른 상기 이동 죠우의 이동을 조절하는 가이드를 포함하고,
   상기 제 1 죠우 면의 평면부는 상기 이동 죠우의 이동 중에 상기 고정 죠우 면의 상기 평면부와 평행하게 유지되고,
   상기 고정 죠우 면, 상기 제 1 죠우 면, 그리고 상기 제 2 죠우 면은 상호 교차 평면을 정의하고, 상기 장치는 상기 제 1 죠우 면과 상기 고정 죠우 면 사이에서 상기 평면에 위치하고 죔쇠의 통과를 허용하도록 개방되어 있는 부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
10. 청구항 9에 있어서,
    상기 이동 죠우는 상기 프레임에 나사 연결된 샤프트에 연결되고, 상기 샤프트는 상기 이동 죠우와 나란한 배치 또는 인라인(in-line) 배치 중 적어도 하나의 배치로 위치되는 것을 특징으로 하는 장치.
11. 청구항 10에 있어서,
    상기 장치는 렌치이고, 상기 샤프트는 렌치 핸들을 형성하는 동축 연장부를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
12. 청구항 10에 있어서,
    상기 샤프트로부터 동축적으로 연장되는 핸들을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
13. 청구항 12에 있어서,
    상기 핸들이 회전하여 상기 이동 죠우를 상기 고정 죠우로부터 멀어지는 방향으로 이동시키도록 상기 샤프트를 회전시킴에 따라 상기 핸들은 상기 고정 죠우로부터 멀어지는 방향으로 이동하는 것을 특징으로 하는 장치.
14. 6각 헤드 죔쇠를 회전시키기 위한 장치에 있어서,
    길이방향 축을 따라 연장되는 평면부를 정의하는 고정 죠우 면을 갖는 프레임과,
    서로에 대해 약 120°의 각도를 형성하고 각각 길이방향 축을 따라 평면부를 형성하는 제 1 및 제 2 죠우 면을 포함하는 이동 죠우와,
    상기 프레임과 상기 이동 죠우에 나사 연결되어 상기 고정 죠우 면의 상기 평면부와의 교선에 대해 약 40.9°의 각도를 형성하는 선을 따른 상기 이동 죠우의 이동을 조절하는 샤프트를 포함하고,
    상기 제 1 죠우 면의 평면부는 상기 이동 죠우의 이동 중에 상기 고정 죠우 면의 상기 평면부와 평행하게 유지되고,
    상기 고정 죠우 면, 상기 제 1 죠우 면, 그리고 상기 제 2 죠우 면은 상호 교차 평면을 정의하고, 상기 프레임은 상기 제 1 죠우 면과 상기 고정 죠우 면 사이에서 상기 평면에 위치하여 죔쇠의 통과를 허용하도록 개방되어 있는 개구를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
15. 청구항 14에 있어서,
    상기 샤프트로부터 동축적으로 연장되는 핸들을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
16. 청구항 15에 있어서,
    상기 핸들이 회전하여 상기 이동 죠우를 상기 고정 죠우로부터 멀어지는 방향으로 이동시키도록 상기 샤프트를 회전시킴에 따라 상기 핸들은 상기 고정 죠우로부터 멀어지는 방향으로 이동하는 것을 특징으로 하는 장치.
17. 청구항 14에 있어서,
    상기 프레임으로부터 연장되는 핸들을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.

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