(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボルトまたはねじの頭部の中心部に、予め設定した深さの垂直な壁面を有する多角形溝を設けると共に、前記多角形溝の垂直な壁面の下縁部には、前記多角形の垂直な壁面に対しての内接円を形成する垂直段部を設け、この垂直段部の下縁部よりボルトまたはねじの頸部の中心部に指向する緩傾斜の円錐底面を形成することを特徴とする多角形溝のボルトまたはねじと、
多角形からなる先端刃部の先端に、前記ボルトまたはねじに形成した垂直段部と適合する前記多角形に対しての内接円を形成する円筒状突出部を設け、この円筒状突出部の先端面に、前記ボルトまたはねじに形成した円錐底面と適合する円錐状突部を形成し、前記先端刃部より後方へ垂直に延在し、前記ボルトまたはねじに形成した多角形溝の垂直な壁面と適合する垂直壁部を形成した延長刃部を設けたことを特徴とするドライバービットまたはレンチとの組合せ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ねじ及びこれに適用するドライバービットに係るものであり、例えば六角穴付きねじ若しくはボルト等の頭部に形成する多角穴に対し、この多角穴に適応する形状のビット先端部を備えたドライバービットの嵌合を緊密に行い、常に適正なトルク伝達によって、前記ねじ等の取付けおよび取外しを迅速かつ確実に達成することができる、ねじ及びドライバービットまたはレンチとの組合せに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来における、六角穴付きボルトとドライバービットの組合せとしては、図８ないし図１１に示すように構成したものが知られている。すなわち、図８および図９は、従来のボルト頭部中央に六角穴を有するボルトを示し、また図１０は前記六角穴付きボルト用のドライバービットを示し、そして図１１は前記ボルトとドライバービットとの嵌合当接状態を示すものである。
【０００３】
しかるに、図８および図９に示す従来のボルト１０は、そのボルト頭部１０ａに六角穴１２が設けられている。この六角穴１２は、それぞれ端縁部よりボルト頸部１０ｂに指向して、それぞれ一定の垂直壁面１３が形成されると共に、その底部において緩傾斜のほぼ円錐底面１４が形成された構成からなる。
【０００４】
一方、図１０に示す従来のドライバービットまたはレンチ２０は、前記ボルト１０の六角穴１２に嵌合する六角形の先端刃部２２を備えると共に、前記六角穴１２の端縁部よりボルト頸部１０ｂに指向して形成された垂直壁面１３の形状に適合するように、適宜延在してなる延長刃部２２ａを形成した構成からなる。なお、参照符号２３は、前記先端刃部２２ないし延長刃部２２ａの側面に形成される垂直壁部を示す。すなわち、このドライバービットまたはレンチ２０に形成される垂直壁部２３が、前述したボルト１０の六角穴１２に形成された垂直壁面１３と緊密に当接係合するように構成される。
【０００５】
このように構成された、従来のボルトおよびドライバービットの組合せによれば、例えば図１１から明らかなように、ボルト１０とドライバービット２０とを嵌合当接すれば、前述したように、ドライバービット２０の先端刃部２２および延長刃部２２ａが、それぞれ六角穴１２の垂直壁面１３に嵌入し、前記先端刃部２２および延長刃部２２ａの垂直壁部２３が、ボルト１０の六角穴１２の垂直壁面１３に当接して、ドライバービット２０を回動することにより、ボルト１０に対して所定のトルク伝達を行うことができる。すなわち、所要のボルト取付け対象物におけるボルトの取付けまたは取外しを行うことができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかるに、前述した構成からなる従来のボルト１０とドライバービット２０との組合せによれば、図１１に示すように、ボルト頭部１０ａの六角穴１２は、その開口縁部よりボルト頸部１０ｂに指向して、一定の垂直壁面１３を形成している。そして、これに対応するドライバービット２０は、六角形の先端刃部２２より延長刃部２２ａのそれぞれ稜線に隣接する部分が、前記六角穴１２の垂直壁面１３の形状に適合した垂直壁部２３を形成している。
【０００７】
そこで、前記六角面を形成する垂直壁部２３を有するドライバービット２０の刃部２２、２２ａを、前記六角面を形成する垂直壁面１３を有するボルト１０の六角穴１２に嵌合させるため、前記ドライバービット２０の先端刃部２２を、前記ボルト１０の六角穴１２の開口縁部に当接すると、前記六角穴１２の中心点を対称にして対向する稜線間の長さＬ１が、垂直壁面１３間の長さＬ２より大きく相違している。このため、前記ボルト１０の六角穴１２の中心とドライバービット２０の先端刃部２２の中心とを、手作業によって速やかに一致させることは、極めて困難である〔図９（破線で示す）、図１１参照〕。
【０００８】
従って、このような場合には、前記ボルト１０の六角穴１２の開口縁部の一部に、ドライバービット２０の先端刃部２２の一部が係合するように当接しても、前記ドライバービット２０の先端刃部２２が前記ボルト１０の六角穴１２の開口縁部より外方へ飛び出すという、カムアウト現象が生じ易い。そして、ドライバービット２０に対して多大な応力が負荷され、ねじ締め抵抗が大きな場合には、図９に斜線部１５として示すように、六角穴１２の開口縁部の各稜線部分が次第に破損する。そして、この破損部（斜線部１５）が次第に拡大されると、前記ドライバービット２０のカムアウト現象が頻繁に生じて、遂にはねじ締め作業が不可能となる。
【０００９】
このような観点から、前記ドライバービット２０のカムアウト現象を防止するためには、ドライバービット２０の回動に際し、これを六角穴１２に対して強力に押し付ける推力を加えることが必要となる。しかしながら、ボルトやねじ等の取付け対象物が金属等の剛性体である場合は問題ないが、精密部品等の場合には、万一ドライバービット２０が六角穴１２よりカムアウトした際には、これら対象物を損傷ないし破損してしまう欠点がある。
【００１０】
また、前述したカムアウト現象の発生は、ビット先端部すなわち先端刃部２２および延長刃部２２ａの摩耗を早め、これらの摩耗によって、さらに前記カムアウト現象の発生を助長し、この結果六角穴１２の前記破損も増大することになる。
【００１１】
さらに、前記ドライバービット２０に対して過大な推力を加えることにより、前記カムアウト現象を防止することは可能であるが、その反面において、ボルトやねじ等に対して正確なトルクを伝達することができず、オペレータによってドライバービット２０に加える推力の大きさが相違し、この結果ボルトやねじ等の締付けトルクにばらつきが生じる難点がある。
【００１２】
一方、手動でボルトやねじ等の締付けを行う場合、ドライバービット２０をボルトやねじ等に対し十分押し付けながらこれを回動させるという操作は、オペレータにとって多大な労力と疲労とを与える難点がある。
【００１３】
また、前述した従来のボルト１０とドライバービット２０との組合せによれば、特に電動工具を使用してねじの取付けを行う場合、六角穴に対するビット先端部との嵌合に際して、ボルト軸とドライバービット軸とを同軸に適合させた状態を維持して、ボルトの回動操作を行うことは困難である。例えば、ボルト軸とドライバービット軸とが偏心していたり、傾斜していたりする場合には、図９（破線で示す）および図１１に示すように、ボルト頭部の六角穴にドライバービット２０のビット先端部を直ちに嵌合させることは困難となり、前記カムアウト現象が頻繁に発生するばかりでなく、六角穴の開口縁部における破損も頻繁に生じることになる。
【００１４】
さらに、六角穴付きねじ等の取外し作業に際しても、前記と同様のカムアウト現象および六角穴の開口縁部における破損を生じ易くなるが、この場合にはねじの取外しが不可能となって、ねじの取付け対象物の一部を破壊しなければならなくなる等の事態が発生する。特に、六角穴内にごみ詰まり等を生じた場合には、前記事態の発生は著しくなる欠点がある。
【００１５】
そこで、本発明の目的は、ねじ及びドライバービット等の組合せにおいて、ねじの頭部における多角穴の構成を改善することにより、ドライバービットのカムアウト現象を有効に防止し、従来におけるようなねじの破損を防止すると共に、仮にねじの多角穴部分に破損を生じても、常に円滑にして迅速なねじ締め作業を達成し、作業能率を著しく向上することができるねじ及びドライバービットまたはレンチとの組合せを提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、本発明に係るねじ及びドライバービットまたはレンチとの組合せは、ボルトまたはねじの頭部の中心部に、予め設定した深さの垂直な壁面を有する多角形溝を設けると共に、前記多角形溝の垂直な壁面の下縁部には、前記多角形の垂直な壁面に対しての内接円を形成する垂直段部を設け、この垂直段部の下縁部よりボルトまたはねじの頸部の中心部に指向する緩傾斜の円錐底面を形成することを特徴とする多角形溝のボルトまたはねじと、
多角形からなる先端刃部の先端に、前記ボルトまたはねじに形成した垂直段部と適合する前記多角形に対しての内接円を形成する円筒状突出部を設け、この円筒状突出部の先端面に、前記ボルトまたはねじに形成した円錐底面と適合する円錐状突部を形成し、前記先端刃部より後方へ垂直に延在し、前記ボルトまたはねじに形成した多角形溝の垂直な壁面と適合する垂直壁部を形成した延長刃部を設けたことを特徴とするドライバービットまたはレンチとを組合せた構成からなる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
次に、本発明に係るねじ及びドライバービットまたはレンチとの組合せに関する実施例につき、添付図面を参照しながら以下詳細に説明する。
【００１８】
〔ねじ（ボルト）の実施例〕
図１および図２は、本発明に係るねじの実施例を示すものである。すなわち、図１の（ａ）および（ｂ）において、参照符号３０は本発明に係る六角穴付きのボルトもしくはねじ（以下、ねじと総称する）を示し、このねじ３０のねじ頭部３０ａには、ビット嵌合穴としての六角穴３２が設けられる。なお、この六角穴３２は、ねじ頭部３０ａの中心部に設けられている。
【００１９】
しかるに、前記六角穴３２は、その開口縁部より所定深さの垂直壁面３３を形成し、この垂直壁面３３の下縁部３３ａに、前記六角穴３２の六角形に対しての内接円を形成する垂直段部３４を設け、この垂直段部３４の下縁部３４ａよりねじ頸部３０ｂの中心部に指向する緩傾斜の円錐底面３５を形成した構成からなる。
【００２０】
なお、前記垂直壁面３３は、それぞれ抜きテーパ（ヘッダーパンチの抜け角度）として約１．５°〜２°程度のほぼ垂直な壁面として形成される。従って、このねじ３０の前記六角穴３２に形成した垂直壁面３３において、後述するドライバービットの刃部の垂直壁部と嵌合する。
【００２１】
〔ドライバービット（レンチ）の実施例〕
図３の（ａ）および（ｂ）は、前記実施例１に係るねじ３０に適合するドライバービット４０の実施例を示すものである。すなわち、本実施例のドライバービット４０は、前記ねじ３０のビット嵌合穴としての六角穴３２に適正に嵌合するように、六角形からなる先端刃部４２を有し、この先端刃部４２の先端に前記六角形に対しての内接円を形成する円筒状突出部４４を形成し、さらにこの円筒状突出部４４の先端面を円錐状突部４５に形成し、前記先端刃部４２より垂直に延在する垂直壁部４３を形成した延長刃部４２ａを設けた構成からなる。
【００２２】
従って、前記ドライバービット４０は、先端刃部４２の先端に形成された円錐状突部４５を介して円筒状突出部４４が、前記ねじ３０の六角穴３２の開口縁部に対してその内接円の寸法を以って迅速に嵌合係止され、次いで前記先端刃部４２より垂直に延在する垂直壁部４３が、前記ねじ３０の六角穴３２の垂直壁面３３と一致することにより、延長刃部４２ａが前記六角穴３２内に進入し、前記円筒状突出部４４が六角穴３２の垂直段部３４に嵌合すると共に、円錐状突部４５が円錐底面３５に嵌入して、ねじ３０とドライバービット４０との嵌合操作を円滑にして確実に行うことができる。
【００２３】
図４は、前記実施例に係るねじ３０（図１および図２参照）とドライバービット４０（図３参照）との嵌合操作を示すものである。
【００２４】
すなわち、本実施例によれば、前記ドライバービット４０の先端刃部４２の先端に形成した円錐状突部４５と円筒状突出部４４とにより、ねじ３０の六角穴３２との嵌合当接に際し、前記円錐状突部４５を介して前記円筒状突出部４４が前記ねじ３０の六角穴３２の開口縁部において、その六角形に対しての内接円内に円滑にして迅速かつ確実に嵌合係止することができる。従って、その後の操作においては、単にドライバービット４０を所定方向に回転させることにより、ねじ３０の六角穴３２の垂直壁面３３と、ドライバービット４０の先端刃部４２より垂直に延在する垂直壁部４３とを、直ちに一致させて嵌合させることができると共に、前記円筒状突出部４４が六角穴３２の垂直段部３４に嵌合すると共に、円錐状突部４５が円錐底面３５に嵌入して、ねじ３０とドライバービット４０との密着した嵌合が達成され、従来のねじとドライバービットの組合せにおいて生じるようなカムアウト現象を、有効に防止することが可能となる。
【００２５】
なお、前述した実施例においては、ドライバービットについて説明したが、前記ドライバービットに代えて、同様の構成からなるレンチとすることもできる。
【００２６】
〔ねじ及びドライバービット（レンチ）との組合せについての変形実施例〕
図５ないし図７は、前記図１ないし図３に示すねじ３０およびドライバービット４０の組合せについての変形実施例を示すものである。なお、図５ないし図７に示す実施例において、説明の便宜上、前記図１ないし図３に示す実施例と同一の構成部分については、同一の参照符号を付して説明する。
【００２７】
すなわち、本実施例においては、ねじ頭部３０ａに形成するビット嵌合穴として、半径方向へ六方にそれぞれ等角度に離間して、湾曲状に突出した変形六角穴３２′を有する変形六角穴付きねじ３０と、このねじ３０に適合するドライバービット４０とを示すものである。
【００２８】
図５および図６は、本実施例における変形六角穴付きねじ３０を示すものである。すなわち、本実施例のねじ３０の変形六角穴３２′は、その開口縁部より所定深さの湾曲した垂直壁面３３′を形成し、この垂直壁面３３′の下縁部３３ａ′に、前記変形六角穴３２′の変形六角形に対しての内接円を形成する垂直段部３４を設け、この垂直段部３４の下縁部３４ａよりねじ頸部３０ｂの中心部に指向する緩傾斜の円錐底面３５を形成した構成からなる。
【００２９】
図７は、前記実施例に係るねじ３０に適合するドライバービット４０の実施例を示すものである。すなわち、本実施例のドライバービット４０は、前記ねじ３０のビット嵌合穴としての変形六角穴３２′に適正に嵌合するように、変形六角形からなる先端刃部４２を有し、この先端刃部４２の先端に前記変形六角形に対しての内接円を形成する円筒状突出部４４を形成し、さらにこの円筒状突出部４４の先端面を円錐状突部４５に形成し、前記先端刃部４２より垂直に延在する湾曲した垂直壁部４３′を形成した延長刃部４２ａを設けた構成からなる。
【００３０】
このように構成した本実施例のねじ３０およびドライバービット４０の組合せにおいても、前述した実施例と同様にして、前記ドライバービット４０の先端刃部４２の先端に形成した円錐状突部４５と円筒状突出部４４とにより、ねじ３０の変形六角穴３２′との嵌合当接に際し、前記円錐状突部４５を介して前記円筒状突出部４４が前記ねじ３０の円筒状突出部４４の開口縁部において、その変形六角形に対しての内接円内に円滑にして迅速かつ確実に嵌合係止することができ、この結果カムアウト現象を有効に防止することが可能となる。
【００３１】
なお、本実施例においても、前記ドライバービットに代えて、同様の構成からなるレンチとすることもできる。
【００３２】
以上、本発明の好適な実施例について説明したが、本発明は前記実施例における六角穴付きボルトもしくはねじ、あるいはその変形のみに限定されることなく、種々の多角穴付きボルトもしくはねじ、あるいはその変形等にも適用することができるものであり、本発明の精神を逸脱しない範囲内において、種々の設計変更をなし得ることは勿論である。
【００３３】
【発明の効果】
前述した実施例から明らかなように、本発明に係るねじとドライバービットまたはレンチとの組合せにおいて、前記ねじは、ねじ頭部の中心部に所要の深さまでほぼ垂直壁面からなる多角穴を形成し、この垂直壁面の下縁部よりねじ頸部の中心部に指向する円錐底面を形成してなる多角穴付きねじにおいて、前記ねじ頭部に形成した多角穴の垂直壁面の下縁部に、前記多角形に対しての内接円を形成する垂直段部を設け、この垂直段部の下縁部よりねじ頸部の中心部に指向する緩傾斜の円錐底面を形成したことにより、ドライバービットまたはレンチの前記多角穴に対する中心位置決め操作を容易化し、多角穴への円滑にして迅速な嵌合と共にドライバービットまたはレンチのカムアウト現象を確実に防止することができる。
【００３４】
一方、本発明に係るねじとドライバービットまたはレンチとの組合せにおいて、前記ドライバービットまたはレンチは、多角形からなる先端刃部の先端に前記多角形に対しての内接円を形成する円筒状突出部を形成すると共に、この円筒状突出部の先端面を円錐状突部に形成し、前記先端刃部より垂直に延在する垂直壁部を形成した延長刃部を設けたことにより、前記ねじの多角穴に対する嵌合を、最も適合したすなわち隙間の無い密着した構成とすることができる。
【００３５】
なお、本発明において、前記ねじは、従来のドライバービットまたはレンチも有効に使用することができるという汎用性も備えているばかりでなく、その構造上において強度的にも優れており、利用価値が高められる利点を有している。
【００３６】
そして、本発明において、前記ドライバービット等によれば、ねじのビット嵌合穴に対する中心位置への当接を均等化することができるため、特に自動機械による適用に際して、ねじの破損を低減することができると共に、ねじ締め作業の作業性を著しく向上することができる等、多くの優れた利点が得られる。
【００３７】
さらに、本発明においては、前記ねじのビット嵌合穴の形状に適合した突起片ないし突条を備えたヘッダーパンチを使用することにより、ねじの製造を簡便かつ低コストにして、量産化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  （ａ）は本発明に係るねじの実施例としての六角穴付きボルトの要部断面側面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。
【図２】  図１に示す六角穴付きボルトの頭部平面図である。
【図３】  （ａ）は図１に示す六角穴付きボルトに適合する本発明に係るドライバービットの実施例を示す要部側面図、（ｂ）は（ａ）の右側面図である。
【図４】  図１に示す六角穴付きボルトに対し図３に示すドライバービットを当接嵌合する状態を示す要部断面側面図である。
【図５】  本発明に係るねじの変形実施例からなる変形六角穴付きねじの要部断面側面図である。
【図６】  図５に示す変形六角穴付きねじの頭部平面図である。
【図７】  図５に示す変形六角穴付きねじに適合する本発明に係るドライバービットの要部側面図である。
【図８】  従来の六角穴付きボルトの要部断面側面図である。
【図９】  図８に示す六角穴付きボルトの頭部平面図である。
【図１０】  従来の六角穴付きボルト用のドライバービットの概略側面図である。
【図１１】  図８に示す六角穴付きボルトと図１０に示すドライバービットとの嵌合当接状態を示す要部断面側面図である。
【符号の説明】
３０  ねじ（六角穴付きボルト、変形六角穴付きねじ）
３０ａ  ねじ頭部
３０ｂ  ねじ頸部
３２  六角穴
３２′  変形六角穴
３３  垂直壁面
３３ａ  下縁部（垂直壁面３３の）
３３′  湾曲した垂直壁面
３３ａ′  下縁部（垂直壁面３３′の）
３４  垂直段部
３４ａ  下縁部（垂直段部３４の）
３５  円錐底部
４０  ドライバービット
４２  先端刃部
４２ａ  延長刃部
４３  垂直壁部
４３′  湾曲した垂直壁部
４４  円筒状突出部
４５  円錐状突部
【図１】
0004307583.tif 000002
【図２】
0004307583.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
0004307583.tif 000009
【図９】
0004307583.tif 000010
【図１０】
0004307583.tif 000011
【図１１】
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