(57)【要約】【課題】頭部の二面幅の異なる２つの締め付け部品の締め付けが可能で、かつ、強度的な信頼性を担保することができるソケット構造を提供する。【解決手段】ソケット構造は、頭部の二面幅が第１の長さであるボルトまたはナットにおける当該頭部と嵌め合う第１の溝が形成された小ソケットと、二面幅が第１の長さよりも長い第２の長さであるボルトまたはナットにおける当該頭部と嵌め合う第２の溝が形成された大ソケットと、を有し、小ソケットの外周部分は大ソケットの第２の溝に挿入して摺動させることが可能なように形成されており、外周部分には、小ソケットによりボルトまたはナットに対して締め付けトルクをかけた際に応力が相対的に大きくなる箇所において径方向外側に突出した突出部分が形成され、第２の溝には、第２の溝に小ソケットを挿入したときに突出部分と嵌め合う凹み部分が形成されている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
頭部の二面幅が第１の長さであるボルトまたはナットにおける当該頭部と嵌め合う第１の溝が形成された小ソケットと、
前記二面幅が前記第１の長さよりも長い第２の長さであるボルトまたはナットにおける当該頭部と嵌め合う第２の溝が形成された大ソケットと、を有し、
前記小ソケットの外周部分は前記大ソケットの前記第２の溝に挿入して摺動させることが可能なように形成されており、
前記外周部分には、前記小ソケットによりボルトまたはナットに対して締め付けトルクをかけた際に応力が相対的に大きくなる箇所において径方向外側に突出した突出部分が形成され、
前記第２の溝には、前記第２の溝に前記小ソケットを挿入したときに前記突出部分と嵌め合う凹み部分が形成されている、ソケット構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ソケット構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ボルトやナットを締め付けする生産設備において、設備費の抑制やスペース生産性の向上を目的として、径の異なる２種類以上のソケットを一体化するソケット構造が検討されている。特許文献１には、内径側に小ソケット、外径側に大ソケットを配置し、小ソケットが大ソケットの径方向内側に挿入されているソケット構造が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−０１８３５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載のソケット構造では、寸法的な制約から、小ソケットの肉厚を、締め付けトルクに対して強度が十分になるように厚くできず、強度的な信頼性を担保できない場合があった。
【０００５】
本発明は、以上の背景に鑑みなされたものであり、頭部の二面幅の異なる２つの締め付け部品の締め付けが可能で、かつ、強度的な信頼性を担保することができるソケット構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本実施の形態の一態様に係るソケット構造は、頭部の二面幅が第１の長さであるボルトまたはナットにおける当該頭部と嵌め合う第１の溝が形成された小ソケットと、前記二面幅が前記第１の長さよりも長い第２の長さであるボルトまたはナットにおける当該頭部と嵌め合う第２の溝が形成された大ソケットと、を有し、前記小ソケットの外周部分は前記大ソケットの前記第２の溝に挿入して摺動させることが可能なように形成されており、前記外周部分には、前記小ソケットによりボルトまたはナットに対して締め付けトルクをかけた際に応力が相対的に大きくなる箇所において径方向外側に突出した突出部分が形成され、前記第２の溝には、前記第２の溝に前記小ソケットを挿入したときに前記突出部分と嵌め合う凹み部分が形成されている。
【０００７】
このように、小ソケットで締め付け部品を締め付けする際に相対的にトルクが大きくなる箇所において、肉厚を強度的に十分になるように厚くした。これにより、ソケット構造における強度的な信頼性を担保することができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、頭部の二面幅の異なる２つの締め付け部品の締め付けが可能で、かつ、強度的な信頼性を担保することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施の形態に係るソケット構造について説明する分解斜視図である。
【図２】本実施の形態に係るソケット構造の、小ソケットにおける締め付け部品と嵌め合う部分と、大ソケットにおける締め付け部品と嵌め合う部分ついて説明する模式図である。
【図３】本実施の形態に係るソケット構造における、使用時の状態を示す模式図である。
【図４】比較例に係るソケット構造における、小ソケットにおける締め付け部品と嵌め合う部分と、大ソケットにおける締め付け部品と嵌め合う部分について説明する模式図である。
【図５】小ソケットで締め付けする締め付け部品Ｂ１と大ソケットで締め付けする締め付け部品Ｂ２のネジ径、締め付け部品Ｂ１と締め付け部品Ｂ２の二面幅、小ソケットの締め付けトルク、小ソケットの確保可能な肉厚について示す一覧表である。
【図６】締め付け部品Ｂ１のネジ径に対する締め付けトルク及び必要な肉厚、及び、締め付け部品Ｂ１のネジ径に対する確保可能な肉厚、をそれぞれ示すグラフである。
【図７】本実施の形態に係るソケット構造における信頼性、耐久性を向上させる効果について説明する模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、特許請求の範囲に係る発明を以下の実施形態に限定するものではない。また、実施形態で説明する構成の全てが課題を解決するための手段として必須であるとは限らない。説明の明確化のため、以下の記載及び図面は、適宜、省略、及び簡略化がなされている。各図面において、同一の要素には同一の符号が付されており、必要に応じて重複説明は省略されている。
【００１１】
まず、図１を参照して本実施の形態にかかるソケット構造について説明する。ここで、ソケット構造１０は、頭部の二面幅の異なる２つの締め付け部品にそれぞれ対応するソケットを備える締め付け工具の構造である。締め付け部品はボルトまたはナットである。
図１は、本実施の形態に係るソケット構造１０について説明する分解斜視図である。図１に示すように、ソケット構造１０は、小ソケット１と、大ソケット２と、を備えている。
【００１２】
図２は、小ソケット１における締め付け部品と嵌め合う部分（破線で囲んだ領域Ａ１）と、大ソケット２における締め付け部品と嵌め合う部分（破線で囲んだ領域Ａ２）ついて説明する模式図である。図２に示すように、小ソケット１には、締め付け部品Ｂ１における頭部Ｂ１ａと嵌め合う第１の溝１ａが形成されている。ここで、締め付け部品Ｂ１は、ボルトまたはナットであり、頭部Ｂ１ａの二面幅は第１の長さＷ１である。
【００１３】
大ソケット２には、締め付け部品Ｂ２における頭部Ｂ２ａと嵌め合う第２の溝２ａが形成されている。ここで、締め付け部品Ｂ２は、ボルトまたはナットであり、頭部Ｂ２ａの二面幅は第１の長さＷ１よりも長い第２の長さＷ２である。
【００１４】
小ソケット１の外周部分１ｂは、大ソケット２の第２の溝２ａに挿入して摺動させることが可能なように形成されている。小ソケット１の外周部分１ｂには、小ソケット１により締め付け部品Ｂ１に対して締め付けトルクをかけた際に応力が相対的に大きくなる箇所において径方向外側に突出した突出部分１ｃが形成されている。また、大ソケット２の第２の溝２ａには、第２の溝２ａに小ソケット１を挿入したときに突出部分１ｃと嵌め合う凹み部分２ｂが形成されている。
【００１５】
図３は、ソケット構造１０における、使用時の状態を示す模式図である。図３の上段には小ソケット１を使用するときの状態が示され、図３の下段には大ソケット２を使用するときの状態が示されている。図３に示すように、大ソケット２の第２の溝２ａに小ソケット１が挿入されている。小ソケット１を使用するときには、図３の上段に示すように小ソケット１の先端を大ソケット２の先端よりも突き出させる。反対に、大ソケット２を使用するときには、図３の下段に示すように大ソケット２の先端を小ソケット１の先端よりも突き出させる。このように、大ソケット２の第２の溝２ａにおいて小ソケット１を摺動させることで、小ソケット１の使用と大ソケット２の使用とを切替える。
【００１６】
次に、本実施の形態に係るソケット構造１０における強度的な信頼性を高める効果について説明する。
まず、比較例にかかるソケット構造の問題点について説明する。図４は、比較例に係るソケット構造における、小ソケット５０１における締め付け部品と嵌め合う部分と、大ソケット５０２における締め付け部品と嵌め合う部分について説明する模式図である。図４に示すように、小ソケット５０１には、締め付け部品Ｂ１における頭部Ｂ１ａと嵌め合う第１の溝５０１ａが形成されている。上述したように、締め付け部品Ｂ１の頭部Ｂ１ａの二面幅は第１の長さＷ１である。大ソケット５０２には、締め付け部品Ｂ２における頭部Ｂ２ａと嵌め合う第２の溝５０２ａが形成されている。上述したように、締め付け部品Ｂ２の頭部Ｂ２ａの二面幅は第２の長さＷ２である。
【００１７】
比較例にかかるソケット構造についても、図３に示すソケット構造１０と同様に、大ソケット５０２の第２の溝５０２ａにおいて、小ソケット５０１を摺動させることで、小ソケット５０１の使用と、大ソケット５０２の使用とを切替える。図４に示すように、小ソケット５０１により締め付け部品Ｂ１を締め付けする際、締め付け部品Ｂ１が右ネジであるとすると小ソケット５０１を矢印Ｒ１の向きに回すが、このとき小ソケット５０１におけるＰ１１、Ｐ１２、Ｐ１３で示す箇所で応力が相対的に大きくなる。
【００１８】
図５は、小ソケットで締め付けする締め付け部品Ｂ１と大ソケットで締め付けする締め付け部品Ｂ２のネジ径、締め付け部品Ｂ１と締め付け部品Ｂ２の二面幅、小ソケットの締め付けトルク、小ソケットの確保可能な肉厚について示す一覧表である。一般的に、二面幅の異なる２つの締め付け部品に対応するソケット構造では、図５に示すように、ネジ径が近い２つの締め付け部品を締め付け対象としている。小ソケットで扱う締め付け部品のネジ径が大きくなるほど小ソケットの締め付けトルクは大きくなる。しかしながら、上述したように、ソケット構造で締め付け対象としている２つの締め付け部品のネジ径が近いので、寸法的な制約により小ソケットの確保可能な肉厚ｔ（図４参照）は大きくできない。
【００１９】
図６は、締め付け部品Ｂ１のネジ径に対する締め付けトルク及び必要な肉厚、及び、締め付け部品Ｂ１のネジ径に対する確保可能な肉厚、をそれぞれ示すグラフである。グラフにおいて、横軸は締め付け部品Ｂ１のネジ径［ｍｍ］、右側の縦軸は締め付けトルク［Ｎ・ｍ］、左側の縦軸は小ソケットの肉厚［ｍｍ］である。図中において、菱形印によるプロットが締め付け部品Ｂ１のネジ径に対する締め付けトルク及び必要な肉厚を示し、正方形印によるプロットが締め付け部品Ｂ１のネジ径に対する確保可能な肉厚、を示す。なお、左側の縦軸は右側の縦軸に対応している。例えば、小ソケットの締め付けトルクが５０Ｎ・ｍのとき、強度的に必要な小ソケットの肉厚は約１．６ｍｍであり、小ソケットの締め付けトルクが２００Ｎ・ｍのとき、強度的に必要な小ソケットの肉厚は約６．４ｍｍである。
【００２０】
図６に示すように、締め付け部品Ｂ１のネジ径が１４ｍｍのとき、菱形印のプロット点より、小ソケットの締め付けトルクは６５Ｎ・ｍで強度的に必要な小ソケットの肉厚は約２ｍｍであることが分かる。しかしながら、締め付け部品Ｂ１のネジ径が１４ｍｍのとき、正方形印のプロット点より、小ソケットの確保可能な肉厚は１ｍｍであることが分かる。よって、締め付け部品Ｂ１のネジ径が１４ｍｍのときには、小ソケットの肉厚が強度的に不足している。グラフから、締め付け部品Ｂ１のネジ径が８ｍｍ以上の場合には、小ソケットの肉厚が強度的に不足していることが分かる。
【００２１】
図７は、本実施の形態に係るソケット構造１０における強度を向上させる効果について説明する模式図である。図７に示すように、本実施の形態に係るソケット構造１０では、小ソケット１により締め付け部品Ｂ１を締め付けする際に相対的にトルクが大きくなる箇所Ｐ１１、Ｐ１２、Ｐ１３において、径方向外側に突出した突出部分１ｃが形成されている。このように、本実施の形態に係るソケット構造１０では、小ソケット１で締め付け部品Ｂ１を締め付けする際に相対的にトルクが大きくなる箇所Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３において、肉厚を強度的に十分になるように厚くしている。これにより、ソケット構造１０における強度的な信頼性を高めることができる。
【００２２】
なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。
【符号の説明】
【００２３】
１  小ソケット
１ａ  第１の溝
１ｂ  外周部分
１ｃ  突出部分
２  大ソケット
２ａ  第２の溝
２ｂ  凹み部分
１０  ソケット構造
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2020142345.tif 000006
【図５】
2020142345.tif 000007
【図６】
2020142345.tif 000008
【図７】
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