(57)【要約】【課題】構成する諸要素を相互に確実に固定することで、信頼性及びユニットの保全性が高く、同時に製造にかかる労働量が低下したクロスレンチを提供することを目的とする。【解決手段】一端に面ナットヘッドを、他端に力点を備え、かつ３つの固定溝を有する多角棒部と、両端に面ナットヘッドを備える拡張部材と、からなり、該拡張部材には部分的に交差しあう少なくとも３組の開口部（開口部２つで１組）が設けられ、及び、それぞれの組における第１の開口部は該多角棒部のための通し穴になっており、第２の開口部には調節プッシュボタンクランプが設けられているクロスレンチを提供する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
両端部に面プレートナットヘッドを備える拡張要素と、多角形の横断面を有する多角棒部と、を有し、
該多角棒部は、一端に面プレートナットヘッドを、他端に力点を備え、及び、３つの固定溝を有し、該固定溝の１つは該多角棒部の中央に、他の２つは中央の固定溝からそれぞれ等距離の場所に位置しており、
該固定溝は環状形であり、
該拡張要素は、部分的に相互に交差する開口部を２つ１組として３組有し、１つの組の開口部の軸線は相互に垂直の関係にあり、及び全ての開口部の軸線は拡張要素の長手方向の軸線と直角に交差しており、
該１つの組をなしている部分的に相互に交差する２つの開口部のうちの第１の開口部は通し穴となっており、該通し穴の横断面形状は該多角棒部の横断面形状と同じであり、及び、該多角軸棒が長手方向へと移動することが可能となるように、それぞれの該開口部は連続的に配置され、かつ該横断面のサイズは設定されており、
該第１の開口部の１つは該拡張要素の中央に位置し、他の２つの第１の開口部は中央の開口部からそれぞれ等距離の場所に位置しており、
該第１の開口部の側面端線は、部分的に相互に交差する対応する開口部のそれぞれの組における第２の開口部とそれぞれ交差しており、及びそれぞれの第２の開口部の軸線と垂直の関係にある、該拡張要素の対立平面上に配置されており、
該それぞれの第２の開口部には調節プッシュボタンクランプが設けられており、及び、それぞれの該調節プッシュボタンクランプは環状キャビティを有する軸部を備え、及び該軸部は第２の開口部に配置されており、前後に動くことで調節プッシュボタンクランプの作動位置に対応する位置に留まり、かつ該軸部の一端には第２の開口部の底部に対してスプリングが設けられ、該軸部の他端には調節プッシュボタンクランプが作動位置にあるときには拡張要素から突出しているプッシャーが設けられており、
該多角棒部に設けられた環状溝の底部の半径Ｒkと、部分的に相互に交差する開口部のそれぞれの組における第１の開口部の軸線と第２の開口部の軸線の間の距離Ｈは、
Ｒk＋Ｒ1≦Ｈ＜Ｒop＋Ｒ1
に従い、ここでＲ1は第２の開口部の半径（Ｍ）、Ｒopは第１の開口部の又は多角棒部の横断面をなす多角形と外接する円の半径（Ｍ）であり、
該環状キャビティの半径Ｒprと、環状キャビティの幅ｈは、
Ｒop＋Ｒpr≦Ｈ
ｈ≧２（Ｒop−Ｒk）・ｔｇ（α／２）
に従い、ここでｎは第１の開口部の横断面をなす正多角形の辺の数である、クロスレンチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は機械工業において使用される手工具に関する。更に詳しくは、主に車の足回りにおけるねじ固定要素の取り付け及び取り外しに使用されるクロスレンチに関する。
【背景技術】
【０００２】
現在使用されているクロスレンチは、同軸上に配置された２組の軸棒（軸棒２本で１組）からなり、それら軸棒の第１の端部は互いに固く連結され、及び、それら軸棒の第２の端部にはナットと結合する部分として設けられた面板、即ち特定のサイズのナットに対応するナットヘッドが取り付けられている。また、第１組の軸棒は第２組の軸棒と直角となるように配置されている（特許文献１）。
【０００３】
しかし、上記クロスレンチは、ねじ固定要素（例えば、ナット）を締め付ける及び取り外すときにおけるトルク力の変更が使用者によって加えられる力に依存しているので、運用性能が低い。また、分解が不可能なので、かなりの保管場所をとる。
【０００４】
最も新しい先行技術によるクロスレンチは、四角形の断面を持つ第１の軸棒と、四角形の断面を持つ第２の軸棒と、結合スリーブと、からなる。前記第１の軸棒は、その両端部上に面ナットヘッドを、及び、両端と中央に計３つの固定凹部（窪み）を有する。前記第２の軸棒は、その一端に面ナットヘッドが、他端に力点が設けられており、両端と中央には計３つの窪みがある。前記結合スリーブは、その両面に軸棒の窪みと噛み合うボールクランプと、四角形の断面を持つ第１の通し穴と、四角形の断面を持つ第２の通し穴と、を有する。また、第１の軸棒はその第１の通し穴を通って長手方向に動くことが可能であり、及び、軸棒の窪みに対応する位置で固定される。また、第２の軸棒はその第２の通し穴を通って長手方向に動くことが可能であり、及び、軸棒の窪みに対応する位置で固定される。スリーブにおける２つの四角形の通し穴のそれぞれの軸線は、平行する平面上にあり、かつ、互いが直角をなすように配置されている。そして、前記ボールクランプは、結合スリーブにおいて、２つの通し穴の間に作られた円筒形の開口部のなかに位置し、その軸線は前記四角形の通し穴の軸線と垂直の関係にある（特許文献２）。
【０００５】
最も新しい先行技術のクロスレンチでは、その運用性能を上げるために軸棒を結合スリーブに設置したことにより、軸棒が長手方向に動き、そしてボールクランプによって結合スリーブを軸棒の端部又は中央に固定することが可能となった。従って、ねじ固定要素の締め付け又は取り外しにおいて、梃子腕の長さを変えることによって加える力を変更することが出来る。言い換えれば、このクロスレンチは、使用者の筋肉的応力のみならず、梃子腕の長さを変えるという手段によって、トルク力を変更することを可能としている。また、分解と組み立てが簡単なので、分解状態にしておくことで保管場所が少なくなる。
【特許文献１】米国特許第２６４４３５９号明細書
【特許文献２】独国特許出願公開第１９７１５０８１号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献２に記載のクロスレンチの欠点とは、交換しにくい位置にあるボールクランプのばねの持久性によって正常使用可能期間が左右されるので、長期使用における信頼性が低いことである。また、ボールクランプが結合スリーブの２つの通し穴の間に位置することは、その構成の複雑さのためにクロスレンチの製造における労働量を増加させることになり、従ってそれは価格が上昇する原因となる。
【０００７】
本発明は、関係するクロスレンチの諸要素を相互に確実に固定することで、信頼性及びユニットの保全性を高めてクロスレンチの持久性に関する技術課題を解決することを目的とする。また同時に、本発明は、製造にかかる労働量を低下させることも目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題は以下の本発明の構成によって解決される。
【０００９】
即ち、本発明は、両端部に面プレートナットヘッドを備える拡張要素と、多角形の横断面を有する多角棒部と、を有し、該多角棒部は、一端に面プレートナットヘッドを、他端に力点を備え、及び、少なくとも３つの固定溝を有し、該固定溝の１つは該多角棒部の中央に、他の２つは中央の固定溝からそれぞれ等距離の場所に位置しており、該固定溝は環状形であり、該拡張要素は、部分的に相互に交差する開口部を２つ１組として少なくとも３組有し、１つの組の開口部の軸線は相互に垂直の関係にあり、及び全ての開口部の軸線は拡張要素の長手方向の軸線と直角に交差しており、該１つの組をなしている部分的に相互に交差する２つの開口部のうちの第１の開口部は通し穴となっており、該通し穴の横断面形状は該多角棒部の横断面形状と同じであり、及び、該多角軸棒が長手方向へと移動することが可能となるように、それぞれの該開口部は連続的に配置され、かつ該横断面のサイズは設定されており、該第１の開口部の１つは該拡張要素の中央に位置し、他の２つの第１の開口部は中央の開口部からそれぞれ等距離の場所に位置しており、該第１の開口部の側面端線は、部分的に相互に交差する対応する開口部のそれぞれの組における第２の開口部とそれぞれ交差しており、及びそれぞれの第２の開口部の軸線と垂直の関係にある、該拡張要素の対立平面上に配置されており、該それぞれの第２の開口部には調節プッシュボタンクランプが設けられており、及び、それぞれの該調節プッシュボタンクランプは環状キャビティを有する軸部を備え、及び該軸部は第２の開口部に配置されており、前後に動くことで調節プッシュボタンクランプの作動位置に対応する位置に留まり、かつ該軸部の一端には第２の開口部の底部に対してスプリングが設けられ、該軸部の他端には調節プッシュボタンクランプが作動位置にあるときには拡張要素から突出しているプッシャーが設けられており、該多角棒部に設けられた環状溝の底部の半径Ｒkと、部分的に相互に交差する開口部のそれぞれの組における第１の開口部の軸線と第２の開口部の軸線の間の距離Ｈは、Ｒk＋Ｒ1≦Ｈ＜Ｒop＋Ｒ1に従い、ここでＲ1は第２の開口部の半径（Ｍ）、Ｒopは第１の開口部の又は多角棒部の横断面をなす多角形と外接する円の半径（Ｍ）であり、環状キャビティの半径Ｒprと、環状キャビティの幅ｈは、Ｒop＋Ｒpr≦Ｈ、及びｈ≧２（Ｒop−Ｒk）・ｔｇ（α／２）に従い、ここでｎは第１の開口部の横断面をなす正多角形の辺の数である、クロスレンチである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
先行技術と比較した本発明のクロスレンチの利点は以下の点である。本発明のクロスレンチの軸棒の１つは拡張要素であり、その拡張要素は少なくとも３組の部分的に交差する開口部（開口部２つで１組）を有しており、その開口部には対応する調節プッシュボタンクランプが配置されている。そのような構成にしたことで本発明のクロスレンチは、先行技術のボールクランプを用いたものと比較して、長期使用における高い作動信頼性のみならず、部材固定ユニットの交換性も向上している。更に、本発明のクロスレンチにおいては、その構成部品が手の届き易く、修理することが簡単な場所にある。また、それぞれ組をなす部分的に相互に交差する開口部においては、その１つの組は、第１の開口部と、それと対応する第２の開口部と、からなり、第１の開口部と第２の開口部は部分的に交差しており、その第１の開口部の側面端線の配置（第２の開口部に交差される第１の開口部の側面端線は、第２の開口部の軸線と直角をなしている、拡張要素の対立平面上に位置し、及び、第２の開口部には調節プッシュボタンクランプがそれぞれ設けられている）によって、調節プッシュボタンクランプの軸部上に設けられた環状キャビティの幅の長さを広範に（下方限界点ゼロを含む）選択することが出来る。従って、第１の開口部の側面端線のいかなる他の配置と比べても、その軸部の大きさを減少させることが可能である。また、先行技術では、梃子腕の長さを変更することが出来るクロスレンチにおける調節プッシュボタンクランプの使用については全く記載されていない。
【００１１】
本発明の具体的な実施形態は、図を参照しつつ、これより下記の記載によって与えられるが、それのみが可能な実施形態なのではなく、基本的な前述の特徴を有しさえすれば他の手段によって本発明による技術的効果を達成することが可能である。
【００１２】
クロスレンチは、基本的に正多角形（三角形、正方形等であるが、好ましくは六角形）形状の横断面をした多角軸棒１と、拡張要素７と、を有する。前記多角軸棒１は、その一端にナット等との結合部として面ナットヘッド２を、他端にはボールクランプを備えた力点３を有し、そして少なくとも、部材固定凹部として環状溝４、５、６が設けられている。環状溝４は多角軸棒１の中央部に位置しており、他の２つの環状溝５、６はそれぞれ環状溝４から等しい距離の場所、例えば多角軸棒１のそれぞれの端部に配されている。また、前記拡張要素７には、少なくとも両端部上に面ナットヘッド８、９がナット等との結合部として取り付けられている。更に拡張要素７は、相互が垂直の関係にある軸線を有する部分的に交差する、少なくとも３組の開口部１０と１１、１２と１３、１４と１５、を有しており、それら開口部のそれぞれの軸線１６と１７、１８と１９、２０と２１は互いが垂直の関係にあり、かつ拡張要素７の長手方向の軸線２２とも垂直の関係にある。それぞれの組の第１の開口部、即ち１０、１２、１４は、多角形の横断面を有する通し穴になっており、その横断面の形は多角軸棒１の横断面と同じであり、及び、多角軸棒１が（例えば、滑動といったやり方で）長手方向へと移動することが可能となるように、それぞれ前記開口部は配置され、かつ前記横断面のサイズは設定されている。開口部１０は拡張要素７の中央にあり、及び他の２つの開口部１２、１４はそれぞれ開口部１０から等しい距離、例えば拡張要素７の両端部に配置される。そして、第１の開口部１０、１２、１４の側面端線は、対応する第２の開口部１１、１３、１５とそれぞれ交差しており、及び、それぞれの第２の開口部の中央線１７、１９、２１と垂直の関係にある拡張要素７の対立平面上に配置されている。また、第２の開口部１１、１３、１５には、それぞれ調節プッシュボタンクランプ２３が設けられている。それぞれの調節プッシュボタンクランプ２３は環状キャビティ２５を有する棒部２４からなり、対応する第２の開口部１１、１３、１５に配置されている。前記棒部２４は自らの中心軸に沿って前後に動いて、調節プッシュボタンクランプ２３の作動位置と対応する位置に（例えば、第２の開口部の端部を曲げることによって）留まることが出来る。また、棒部２４の一端には、第２の開口部１１、１３、１５の底部に対してスプリング２６が設けられている。また棒部２４の他端にはプッシャー２７が設けられており、それは調節プッシュボタンクランプ２３の作動位置においては、拡張要素７から突出している。本発明の好ましい実施形態においては、それぞれの第２の開口部１１、１３、１５の底部にはディスク２８が設けられており、ビス２９によって軸方向に移動することが可能となっている（図３）。
【００１３】
好ましい実施形態において、環状溝４、５、６はそれぞれ、第２の開口部１１、１３、１５の半径Ｒ1と等しい半径の円弧形の横断面を有する。また、環状溝４、５、６の底部に対応する半径Ｒkと、それぞれ開口部１０と１１の軸線１６と１７の間、開口部１２と１３の軸線１８と１９の間、開口部１４と１５の軸線２０と２１間の距離Ｈとは、次の関係式に従う。
【００１４】
Ｒk＋Ｒ1≦Ｈ＜Ｒop＋Ｒ1
上記Ｒopとは、第１の開口部１０、１２、１４の横断面の多角形、又は多角軸部１の横断面の多角形と外接する円の半径である。ここで注意しておくが、環状溝４、５、６はそれぞれ異なる断面形状（四角形、台形等）を有することが可能である。環状キャビティ２５の半径Ｒprと、その幅ｈは、次の関係式に従う。
【００１５】
Ｒop＋Ｒpr≦Ｈ
ｈ≧２（Ｒop−Ｒk）・ｔｇ（α／２）
上記αとは、開口部１０、１２、１４の側面端線の上部にあり、対応する第２の開口部と交差する前記開口部１０、１２、１４の横断面形状である多角形の内角である。また、正多角形の場合、α／２＝π（ｎ−２）２ｎとなり、ここでｎは多角形の辺の数である。拡張要素７は、好ましい実施形態においては、長手方向に段を有する形をしている。言い換えれば、部分的に相互に交差している開口部のそれぞれの組がある場所に節を有している。好ましい実施形態においては、部分的に相互に交差している開口部の組の数は３又は５である。
【００１６】
本発明のクロスレンチは以下のように使用される。通常、ねじ結合においてねじを締め付ける又は取り外す前に、作業に使う面ノットヘッドのサイズを決めて、クロスレンチを組み立てることが求められる。面ノットヘッド８、９のなかで求められているサイズの面ナットヘッドがあるなら、次に当該のねじのある部位への届き易さ、及びねじ締め付け又は取り外し作業の容易さを考慮して、まず多角軸棒１を拡張要素７に設けられた開口部１０、１２、１４のなかの１つ、例えば開口部１２のなかへと挿入することになる（図１）。ここでプッシャー２７は、調節プッシュボタンクランプ２３が作動している位置においては、拡張要素７から突出している。多角軸棒１を挿入するために、使用者はその選択された第１の開口部１２の近くに位置しているプッシャー２７を押す（図２）。調節プッシュボタンクランプ２３の作動位置（図２）においては、軸棒２４は対応する第１の開口部（１０、１２、１４）を部分的に閉塞していることを注意する。プッシャー２７を押す（応力Ｐを加える）ことによって、軸棒２４は軸方向へ移動し、結果として、まず反対側のスプリング２６を圧縮し、次に軸棒２４の環状キャビティ２５の寸法に関係する式Ｒop＋Ｒpr≦Ｈに従って、第１の開口部が完全に開く（図３）。
【００１７】
上記のようにして、選択された調節プッシュボタン２３を作動していない状態（第１の開口部が全開している状態）にした後、力点３が設けられている多角軸棒１の端部が、拡張要素７に設けられている選択された開口部１２のなかに挿入され、それは調節プッシュボタンクランプ２３が多角軸棒１に設けられた環状溝４と嵌り合うまで、長手方向へ動かされる。そのとき、プッシャー２７に加えられた応力Ｐは取り除かれる。結果として、反対側のスプリング２６の動きの為に軸棒２４は軸方向に最初の地点まで移動し、同時に第１の開口部１２を部分的に閉塞し、軸棒２４は環状溝４に部分的に入る。そうなることで、開口部１３及び部分的に環状溝４に位置する軸棒２４によって、拡張要素７に嵌っている多角軸棒１を、先行技術のボールクランプと比較して、より強く固定することが出来る。
【００１８】
更に、ねじ結合においてねじを取り付ける際においては、まず拡張要素７の面ナットヘッドが対応するサイズのナット又はボルトヘッドに取り付けられ、それから片手で拡張要素７を保持しながら、他方の手で多角軸棒１の端部に時計回りの方向へトルク力を生み出すために必要な応力を加えることで、ねじ固定部材は締め付けられる。与えられた梃子腕における最大のトルク値が達せられると、調節プッシュボタンクランプ２３は、対応するプッシャー２７を押すことによってまた作動しない位置へと戻る。それから、プッシャー２７に加えられた応力Ｐは取り除かれ、反対側のスプリング２６の動作によって、軸棒２４が前記軸棒（上記のものと同様）と面している環状溝５のなかへと入ることで、拡張要素７へと多角軸棒１は確実に固定される。その後、そのようにして梃子腕の長さを増大させることによって、ねじ要素に付加的な締め付け力が加えられる。
【００１９】
ねじ結合を外すときには、多角軸棒１はまず、多角軸棒１に設けられた環状溝が調節プッシュボタンクランプ２３に重なる位置に動かされる。言い換えるならば、反時計回りに最大のトルク力を加えることでねじ固定要素を取り外すということである。更に、もし求められるのであれば、多角軸棒１に設けられた環状溝４が調節プッシュボタンクランプ２３と重なる位置に、多角軸棒１を移動させることによって、梃子腕はその長さを短くされてよい。
【００２０】
もし求められるサイズの面ナットヘッドが多角軸棒１上に配置される、又は交換面ナットヘッドのなかにあるとき、多角軸棒１は拡張要素７が設けられている開口部１０に（前述のものと同じように）挿入される。そしてそれは、ねじ固定要素を取り付ける又は取り外すのに、高いトルク力を必要としない場合である。しかし、ねじ固定要素を締め付ける又は取り外すのに、高いトルク力を必要とするとき、多角軸棒１は、第１に面ナットヘッド２又は交換面ナットヘッドが使用されているか、そして第２にねじ固定要素が締め付けられる又は取り外されるか、に従って、端部開口部１２又は１４のどちらかに挿入される。この場合、ねじ固定要素の締め付け又は取り外しは、上記の過程と同様なやり方で行われる。
【００２１】
反対側のスプリング２６に必要とされる弾力性を与えるために、第２の開口部１１、１３、１５は可動式にしてある（図３）。つまり、反対側のスプリング２６の弾力性は、求めに従ってビス２９を締め付ける又は緩めることによって変更される。結果として、反対側のスプリング２６の弾力性が増加したり、減少したりする。
【産業上の利用可能性】
【００２２】
本発明のクロスレンチは様々な産業分野において、特には自動車製造業及び自動車整備において使用することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明のクロスレンチの上面図を示す。
【図２】本発明のクロスレンチの側面図及び一部断面図を示す。
【図３】作動していない位置にある調節プッシュボタンクランプを示す。
【符号の説明】
【００２４】
１  多角軸棒
２  面ナットヘッド
３  力点
４、５、６  環状溝
７  拡張要素
８、９  面ナットヘッド
１０、１１、１２、１３、１４、１５  開口部
１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２  軸線
２３  調節プッシュボタンクランプ
２４  棒部
２５  環状キャビティ
２６  スプリング
２７  プッシャー
２８  ディスク
２９  ビス
【図１】
2007160494.tif 000003
【図２】
2007160494.tif 000004
【図３】
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