(57)【要約】ねじ頭５２が損傷した十字穴付きねじ又は類似のねじ５０を引き出すための両頭６角形シャンクの工具ビット１０である。工具１０の一端１６は、ねじ頭の凹部が末広がりの穴７２になるように付形する。工具１０の他端２６は、テーパ付けされ、左巻きのねじ山３０と、直径方向で対向する長手方向の割れ目４６とを備え、該割れ目は、付形された穴７２の壁部と工具とがかみ合い、ねじ５０が引き出されるように構成されている。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
周方向に間隔をおいた小直径抵抗区域と交互に、周方向に間隔をおいて、ねじ頭頂部に大直径の凹部延長部を形成する対称的な中心凹部を有する種類のねじ頭が損傷したねじを引き出すための工具であって、前記ねじ頭の抵抗区域が損傷しやすい形式のものにおいて、前記工具が回転軸線を有し、かつまた
ドリルチャックが係合するようにされた複数の平らな長手方向面を有する中央区域と、
前記中央区域の一端に左回転する凹部形成区域とを含み、該凹部形成区域が、前記抵抗区域に前記大直径と小直径との中間の直径を有する円筒形のドリル穴をあけるように構成された第１ドリル部分と、前記抵抗区域に末広がり形状を形成するように回転軸線から遠ざかる曲線描く第２末広がり部分とを備えた成形用遠位端を有しており、また前記工具が、
前記中央区域の他端にねじ除去区域を含み、該ねじ除去区域が、近位端から遠位端へ延びるテーパ部を有し、テーパ部の外面には左巻きのねじ山が形成され、工具が凹部内へ挿入され凹部内で回転軸線を中心として逆時計回りに回転されると、前記テーパ部が、抵抗区域の末広がりの壁部とかみ合うように構成されている、ねじ頭が損傷したねじを引き出すための工具。
【請求項２】
前記テーパ部が切頭円錐形であり、テーパ角度が回転軸線に対して７°−１７°の範囲である、請求項１に記載された工具。
【請求項３】
前記テーパ部が切頭円錐形であり、テーパ角度が回転軸線に対して１２°程度である、請求項１に記載された工具。
【請求項４】
前記テーパ部が、更に、少なくとも１つの長手方向の割れ目を有し、該割れ目が、テーパ部に沿って延在し、ねじ山を中断しており、これにより、かみ合いねじ山のためのかみ合い面が得られることで、ねじ除去工程が促進される、請求項１に記載された工具。
【請求項５】
前記テーパ部には、直径方向で対向する２つの割れ目が設けられている、請求項３に記載された工具。
【請求項６】
前記少なくとも１つの割れ目が、近位端から遠位端へ向かって回転軸線に対して傾斜して延びており、該傾斜の方向は、工具の逆時計回り回転時に、割れ目近々位端より先に割れ目遠位端が抵抗区域の末広がり壁部にかみ合うように選定されている、請求項３に記載された工具。
【請求項７】
前記テーパ部のねじ山のピッチが、２．５４ｃｍ当たり２０−２８の範範囲である、請求項１に記載された工具。
【請求項８】
工具の前記凹部形成区域の軸方向長さが、予め選択したねじ頭の深さを僅かに超えるように予め選択される、請求項１に記載された工具。
【請求項９】
前記第１ドリル部分と第２末広がり部分とが、直径方向に対向する１対の切れ刃と、周方向に間隔をおいた、直径方向で対向する１対の逃げ刃とによって形成されている、請求項１に記載された工具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ねじ頭の損傷したねじを引き出すための工具に関するものである。より詳しく言えば、本発明は、対称的な凹部を有する種類の損傷したねじ頭、例えば十字穴付き又はロビンソン型のねじ頭を有するねじを引き出すために、逆時計回りに回転するドリルのチャックに装着するようにされた単体の工具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
先行技術により、破損したボルト又はスタッドを除去するためのねじ器具が幾つか開示されている。例えばＪ．Ｏ．ロバーツに１９１４年７月２８日付けで交付された特許第１，１０５，５３５号には、破損されたボルト内に別個に開けられた穴内へ挿入するようにされた急勾配の左巻き螺旋形きり先が開示されている。このきり先は、逆時計回りに回動されて破損ボルトが除去される。
また、１９３６年１２月１日付けでＭ．Ａ．ウェストに交付された特許第２，０６２，３８３号に開示された両頭工具は、各端部に逆巻きのねじが設けられている。リーマ仕上げ兼除去用端部は、かさ形先端を有し、駆動端部は平形先端を有している。双方の端部は特定のねじの凹部内で作業する。
【０００３】
１９４２年４月２８日付けでＨ．Ｓ．メイリングに交付された特許第２，２８１，１６４号に開示されている右ねじスリーブは、破損したボルトの穴内へねじ込むようにされており、スリーブは、左ねじのねじ穴を有し、該ねじ穴内へは、ねじマンドレルがねじ込まれ、該マンドレルは、底部に歯又はリブを有し、ボルト残部を掘削でき、それによって残部が、スリーブのねじ外し時に除去できるようになっている。
１９７８年３月１４日付けでベレンゼンに交付された特許第４，０７８，４５８号に開示されたねじ引き出し器具は、テーパを付けたねじ円錐体の端部にドリルを備えた器具であり、ドリルにより残部に穴あけができ、更に深く穴あけされると、円錐体が穴のふちに係合して、ねじ穴から残部を除去できる。
【０００４】
エリ・ポロンスキーに交付された幾つかの特許では、左巻きのドリルビットが、その軸部にグリップ取り付け具を備え、ドリルによって形成された穴にかみ合うようにされ、それによって、器具を逆時計回りに回転させることで、残部が一回の操作で除去できる。ポロンスキーの特許は、１９８６年８月２２日付けで交付された第４，６０４，９１７号、１９２８年１０月２８日付けで交付された第４，７７７，８５０号、１９９１年７月１６日付けで交付された第５，０３２，４８７号である。
双方とも１９９３年１０月１２日付けでドナルド・デソールニエに交付され、オールルデン・コーポレーションに譲渡された米国特許第５，２５１，５１６号と米国特意匠特許第Ｄ３４０，１８４号とには、破損ボルトその他類似物の引き出し用工具が開示されている。工具の一端は、残部に円筒形の穴をあけるドリルであり、他端は、左ねじ山を備えた緩やかなテーパの引き出し区域を有し、あけた穴の側面に該ねじ山がかみ合い、残部を除去することができる。
【０００５】
先行技術の引き出し器の大半は、先ず、ねじ頭が破損されるか無くなるかした残部に穴をあけ、あけた穴に係合する何らかの形式の引き出し器具を挿入し、それによって、残部を穴からねじ外すというものである。しかし、多くの場合、ねじ頭は、ねじ本体に付加されていて、ねじを除去しようとして損傷される。この問題は、特に、ねじ頭が特定の工具に対応するようにされた対称的な凹部を有する場合に、深刻になる。工具が、ねじを取り外す間に、ねじ頭を損傷するため、ねじ頭を掴むことができなくなるからである。そのような場合、工具は、凹部内で空回りし、ねじを緩めるトルクを十分に発生させることなく、ある位置から次の位置へスリップしてしまう。こうした問題が生じるのは、通常、十字穴付き頭ねじ頭とロビンソン型ねじ頭のねじであり、これらのねじの場合、損傷すると、通常の工具では外すことが難しいか、又は不可能となる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
したがって、本発明の目的は、損傷した頭部を有するねじ又はボルトを除去するための改良工具を得ることである。
本発明の別の目的は、十字穴付き又はロビンソン型のねじ頭等の対称的な穴を備えた種類の損傷ねじ頭を有するねじを引き出すために、逆時計回りに回動するドリルチャックに装着するようにされた改良型単体工具を得ることである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
簡単に言えば、本発明は、大直径を有する周方向に間隔をおいた凹部延長部が、小直径を有する抵抗区域と交互に画成されている対称的な中心凹部を有する種類のねじ頭が損傷したねじを引き出すための工具を含んでいる。該工具は、ドリルチャックと係合するようにされた平らな長手方向面を有する中央区域と、該中央区域の一端に設けられた左側凹部形成区域とを有し、該凹部形成区域が、抵抗区域に大直径と小直径との中間の直径を有する円筒形穴をあけるように構成された第１部分と、抵抗区域を末広がり形状に成形するように回転軸線から曲線を描いて遠ざかる第２末広がり部分とを備えた成形遠位端を有し、該末広がり形状は、円筒形穴の深さを制限するように設計され、円筒形穴がねじ頭からねじ本体までは達しないようされている。中央区域の他端には、ねじ除去区域が備えられ、該ねじ除去区域が、その遠位端へ向かってテーパを付けた部分を有し、該テーパ部の外面には左巻きのねじ山が形成されている。このテーパ部は、工具が凹部に挿入された場合に、抵抗区域の末広がりの壁部にテーパ部のねじ山がかみ合うような角度にされている。好ましくは、テーパ部は、更に、少なくとも１つの長手方向割れ目を含み、該割れ目がテーパ部に沿って延在し、ねじ山を中断しており、それによってねじ山のかみ合いが容易になり、ねじ除去過程が促進されるようになっている。この好適実施形式では、テーパ部は、回転軸線に対して僅かに傾斜した２つの直径方向で対向する割れ目を有する切頭円錐形である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
当業者には、本発明のその他の特徴及び目的が、添付図面を参照して行う以下の説明により明らかになるだろう。図面のすべてに記載されている実施例は、本発明を制限するものではない。
本発明を具体化する工具が、図１に示され、全体を符号１０で示されている。該工具は、ドリルチャックに係合するようにされた複数の平らな長手方向面１４を有する中央区域１２を含んでいる。図１の実施例の中央区域１２は、断面が６角形である。
図１に示す中央区域１２の左端部には、左回転凹部形成区域１６が備えられている。中央区域１２と凹部形成区域１６との間には、一定の種類の標準チャック内への工具装着を補助するため、符号１８で示す頚部が設けられている。凹部形成区域１６は、円筒形穴あけ部２０と、短い６角形部分２４に終わる末広がり部２２とから形成されている。
【０００９】
図１の中央区域１２の右端部には、ねじ除去区域２６が設けられ、該除去区域が遠位端、すなわち中央区域１２に結合されていないほうの端部へ向かって先細になるテーパ部２８を有している。抵抗性のテーパ部は、図示のようにテーパ外表面に左巻きのねじ山３０が形勢されている。
ねじ山付きテーパ部の遠位端は、周縁の面取り部３２を有するよう形成されている。テーパ部の近位端、つまり大きいほうの端部は符号３４のところで終わっている。中央区域１２とテーパ部端部３４との間の区域には、チャックへの工具装着を補助するための頚部３６が設けられている。
【００１０】
次に図２ａ及び図２ｂを見ると、更に、凹部形成区域１６の詳細が示されている。図２ａの端面図は、左へ、つまりねじを外す方向へ回転する回転ドリルのチャック（図示せず）方向を見た場合の図である。第１ドリル部分２０は、ドリルが左へ回転すると、円筒形穴をあけるように構成された１対の対向する切れ刃３８と１対の対向する逃げ刃４０とを有するドリルビットとして構成されている。第１部分ドリル２０に続いて、対向する曲線状の切れ刃４２と曲線状の逃げ刃４４とを有する第２末広がり部分２２が存在する。刃４２，４４は、６角形区域に交わるところまで末広がりになり、それによって、凹部形成区域が円筒形穴をあける深さが制限される。この深さは、ねじ頭とねじ本体との間の接続部を過度に弱めないように、ねじ頭の深さより僅かに深くするのが好ましい。この作業を達成するために、凹部形成区域１６の軸方向長さは、予め選択されたねじ頭の深さ、例えば約１．５８ｍｍ（１／１６インチ）を僅かに超える値に予め選択される。
【００１１】
次に図３ａ及び図３ｂを見ると、更に、ねじ除去区域２６の詳細が示されている。図３ｂの端面図は、この場合も、左へ、つまりねじ外し方向へ、図３ｂでは矢印で示す時計回り方向へ回転する回転ドリルのチャック（図示せず）の方を見た場合の端面を示している。図３ａに示すテーパ部２８は、図示のように切頭円錐形であるのが好ましい。テーパは、工具回転軸線に対して角度Ａ、すなわち７°〜１７°の範囲であり、好ましくは約１２°である。ねじ山３０は、左巻きねじであり、言い換えると、ドリルが逆方向、つまり左回転方向に動作すると、工作物内にねじ込まれるようにテーパ部にらせん状に形成されている。ねじ山の好適ピッチは、２．５４ｃｍ当たり、ねじ寸法に応じて２０〜２８ねじ山の範囲である。例えば、標準２号又は３号の十字穴付き頭のねじの場合、２．５４ｃｍ当たり２４ねじ山が好ましい。
【００１２】
本発明の一態様によれば、直径方向で相互に対向して２つの長手方向の割れ目４６が、ねじ山３０を中断している。この割れ目は、少なくとも１つは必要だが、ねじ頭の抵抗区域の末広がりの壁部をしっかり掴むねじの能力を高めるには、４つほど必要である。これについては、更に詳しく後述する。
割れ目４６は、回転軸線に対して約４°の角度で僅かに傾いている。傾く方向は、工具回転時に、割れ目４６の遠位端４８が先ずかみ合い、割れ目の近位端４９が最後にかみ合うようにされる。
【００１３】
図４ａ及び図４ｂは、標準型の十字穴付き頭部を有するねじの部分５０を示し、該ねじ部分からは、ねじ頭５２と、緩やかにテーパ付けされた頚部５４と、基板５８内に埋収されたねじ部分５６の一部とが示されている。ねじ頭５２には、周方向に間隔をおいたスロット６０から成る十字穴が形成されており、該スロットが、凹部頂面の大直径のところに位置する最も外側の延長端部６２を有しており、該スロットと交互に、周方向に間隔をおいて抵抗区域６４が、凹部頂面のところで半径方向内方へ延び小直径を形成している。凹部の延長端部６２は、図４ａに見られるように、ねじ頭頂面の大直径のところから、半径方向内方へ小直径のところまで先細に延びている。通常、抵抗区域６４は、十字穴用のねじ回しが、ねじ頭を掴むことができるように、ねじ頭の頂面の小直径に合致するようになっている。しかし、その場合には、ねじ頭が、ねじ回しによって損傷され、符号６６のところに見られるように、摩損して、ねじ回しがもはや適正に機能しなくなる。
【００１４】
図５ａ及び図５ｂは、損傷した同じねじ頭５２に工具（破線で示す）の凹部形成区域１６を挿入して、逆時計回りに回転させた後の状態を示したものである。円筒形の穴７０は、小直径より大きい直径に穴あけされ、末広がり部分７２が、抵抗区域６４（図４ｂ）に形成される。スロット延長部６２は存在したままである。
【００１５】
工具の凹部形成区域１６によって形成される末広がり部分７２は、工具のねじ除去区域２６と協働するように精密に形成される。工具は、チャックから取り外外され、逆に取り付けられ、ゆっくりと逆時計回りに回転させられる。図６には、工具のねじ除去区域２６のテーパ部２８が、ねじ頭の凹部内へ挿入された状態で示されている。左巻きのねじ山３０が、徐々に末広がり部分７２の壁部にかみ合って、壁部に食い込み、工具が、ねじ頭５２内に堅く係止される。このかみ合い動作は、中断されたねじ山３０に面を設ける斜めの割れ目４６によって容易になり、かみ合いが促進される。割れ目の遠位端は、工具回転時に近位端より前にかみ合うので、ねじ山３０のかみ合い面は、ねじ頭の抵抗区域６４に同時にではなく順次にかみ合う。これによって、抵抗区域６４へのテーパ部２８の係止能力が高められる。ゆっくりと回転させ続けることで、ねじを引き出す逆時計回りのトルクが作用せしめられる。本発明の工具は、携帯用ドリル又は定置型ドリルとともに使用するように設計されていることが理解されよう。条件は、ドリルを逆時計回りに、つまり左回転させねばならないことである。
【００１６】
中央区域が６角形である理由の１つは、引き出されたねじが、まだねじ除去区域に付着している場合に、ねじを万力でクランプして、レンチ又はソケットを軸方向中央区域に当てがう。レンチを時計回りに回動することにより、工具は、損傷ねじから外され、再使用が可能になる。また、除去過程でドリルが動かなくなった場合には、チャックを開いて、ドリルを外し、わきへ片付け、中央区域の６角形のところにレンチを当てがい、手動で引き出し続ける。
以上の説明は、本発明の好適実施形式について行ったものに過ぎない。本発明は、以上に説明した実施例に限定されるものではなく、理にかなった変化形が可能である。したがって、本発明の保護されるべき権利は、特許請求の範囲の記載と、同等物の原則により適正とされる製造、使用、販売に該当しないものを除外する拡張された権利とによってのみ制限されるものである。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】改良型ねじ除去工具の前面図。
【図２ａ】図１の工具の左端部に設けられた凹部形成区域の拡大左端面図。
【図２ｂ】図１の工具の左端部に設けられた凹部形成区域の正面図。
【図３ａ】図１の工具の右端部に設けられたねじ除去区域の拡大正面図。
【図３ｂ】図１の工具の右端部に設けられたねじ除去区域の右端面図。
【図４ａ】ねじ頭の十字穴が損傷したねじの拡大部分断面図。
【図４ｂ】ねじ頭の十字穴が損傷したねじの平面図。
【図５ａ】工具の凹部形成区域を使用後の図４ａ及び図４ｂの拡大断面図。
【図５ｂ】工具の凹部形成区域を使用後の図４ａ及び図４ｂの平面図。
【図６】工具のねじ除去区域の、十字穴付き頭ねじとのかみ合い状態を示す拡大部分断面図。
【符号の説明】
【００１８】
１０  工具
１２  工具中央区域
１４  長手方向面
１６  凹部形成区域
１８  頚部
２０  ドリル部分
２２  末広がり部分
２４  ６角形部分
２６  ねじ除去区域
２８  テーパ部
３０  左巻きねじ山
３２  面取り部
３６  頚部
３８  切れ刃
４２  曲がり切れ刃
４４  曲がり逃げ刃
４６  長手方向割れ目
４８  割れ目遠位端
４９  割れ目近位端
５０  部分ねじ
５２  ねじ頭
５４  ねじ軸部
５６  ねじ山部
５８  基板
６０  スロット
６２  端部延長部
６４  抵抗区域
６６  摩損部
７０  円筒形穴
７２  末広がり部分
【図１】
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【図６】
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【手続補正書】
【提出日】平成16年1月16日(2004.1.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
次に図２ａ及び図２ｂを見ると、更に、凹部形成区域１６の詳細が示されている。図２ａの端面図は、左へ、つまりねじを外す方向へ回転する回転ドリルのチャック（図示せず）方向を見た場合の図である。第１ドリル部分２０は、ドリルが左へ回転すると、円筒形穴をあけるように構成された１対の対向する切れ刃３８と１対の対向する逃げ刃４０とを有するドリルビットとして構成されている。ドリル部分２０に続いて、対向する曲線状の切れ刃４２と曲線状の逃げ刃４４とを有する末広がり部分２２が存在する。刃４２，４４は、６角形区域に交わるところまで末広がりになり、それによって、凹部形成区域が円筒形穴をあける深さが制限される。この深さは、ねじ頭とねじ本体との間の接続部を過度に弱めないように、ねじ頭の深さより僅かに深くするのが好ましい。この作業を達成するために、凹部形成区域１６の軸方向長さは、予め選択されたねじ頭の深さ、例えば約１．５８ｍｍ（１／１６インチ）を僅かに超える値に予め選択される。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
本発明の一態様によれば、直径方向で相互に対向して２つの長手方向の割れ目４６が、ねじ山３０を中断している。この割れ目は、少なくとも１つは必要だが、ねじ頭の抵抗区域の末広がりの壁部をしっかり掴むねじの能力を高めるには、４つほど必要である。これについては、更に詳しく後述する。
割れ目４６は、回転軸線に対して約４°の角度で僅かに傾斜している。傾斜方向は、工具回転時に、割れ目４６の遠位端４８が先ずねじにかみ合い、割れ目の近位端４９が最後にねじにかみ合うように按配されている。


【手続補正書】
【提出日】平成16年6月29日(2004.6.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
周方向に間隔をおいた小直径抵抗区域と交互に、周方向に間隔をおいて、ねじ頭頂部に大直径の凹部延長部を形成する対称的な中心凹部を有する種類のねじ頭が損傷したねじを引き出すための工具であって、前記ねじ頭の抵抗区域が損傷しやすい形式のものにおいて、前記工具が回転軸線を有し、かつまた、
ドリルチャックが係合するようにされた複数の平らな長手方向面を有する中央区域と、
前記中央区域の一端に設けられた左回転用凹部形成区域とを含み、該左回転凹部形成区域が、前記抵抗区域に前記大直径と小直径との中間の直径を有する円筒形のドリル穴をあけるように構成された第１ドリル部分と、前記抵抗区域に末広がり形状を形成するように回転軸線から遠ざかる曲線描く第２末広がり部分とを備えた成形用遠位端を有しており、また前記工具が、
前記中央区域の他端に設けられた中実のねじ除去区域を含み、該ねじ除去区域が、近位端から遠位端へ断面が漸減しつつ延びる切頭円錐形のテーパ部を有し、該テーパ部の外面には左巻きのねじ山が形成され、回転軸線からのテーパ角度は７°〜１７°の範囲であり、前記テーパ部が、ねじ山端部にかみ合い面を得るために、狭くて浅い直線状の少なくとも１つの割れ目を有し、この少なくとも１つの割れ目は、回転軸線に対して近位端から遠位端へ向かって傾斜しており、その傾斜方向は、工具が逆時計回りに回転するさい、割れ目の遠位端が割れ目の近位端より先に抵抗区域の末広がりの壁部にかみ合うように選定され、割れ目の前記遠位端は、抵抗区域の末広がりの壁部に、割れ目近位端がかみ合う前にかみ合い、工具が凹部内へ挿入され凹部内で回転軸線を中心として逆時計回りに回転されると、前記ねじ山が、ねじの抵抗区域の末広がりの壁部とかみ合い、前記ねじ山により除去される金属で割れ目が迅速に満たされ、それにより、ねじと堅くかみ合うようにされている、ねじ頭が損傷しているねじを引き出すための工具。
【請求項２】
前記テーパ角度が、回転軸線に対して１２°程度である、請求項１に記載された工具。
【請求項３】
前記テーパ部には、直径方向で対向する２つの割れ目が設けられている、請求項２に記載された工具。
【請求項４】
前記テーパ部のねじ山のピッチが、２．５４ｃｍ当たり２０−２８の範囲である、請求項１に記載された工具。
【請求項５】
前記第１ドリル部分と第２末広がり部分とが、直径方向に対向する１対の切れ刃と、周方向に間隔をおいた、直径方向で対向する１対の逃げ刃とによって形成されている、請求項１に記載された工具。
【請求項６】
前記テーパ部に直径方向で対向する２つの割れ目が設けられ、該割れ目が、近位端から遠位端に向かって回転軸線に対し傾斜し、傾斜の方向が、逆時計回りに工具が回転するさいに、割れ目の前記遠位端が、割れ目の前記近位端より先に抵抗区域の末広がりの壁部にかみ合うように選定されている、請求項１に記載された工具。
【請求項７】
前記割れ目の幅が、前記ねじ山の間隔より小さい、請求項６に記載された工具。
【請求項８】
前記割れ目の深さが前記ねじ山の深さを超えない、請求項６に記載された工具。
【国際調査報告】
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