工具
【課題】ハンドル部と係合部とが各々最適な異種の金属材料で形成されたものであって、安定した強度を有する工具を提供する。また、工具の用途に応じた最適な設計が可能な工具を提供する。
【解決手段】把持される部分であるハンドル部１と、ハンドル部１と一体とされた、ボルト・ナットなどの締結体に対して係合する係合部２とを備えた工具であって、ハンドル部１と係合部２とは異種の金属材料からなるものであり、ハンドル部１と係合部２との間の接合部３が、摩擦圧接法により形成されたことを特徴とする工具を提供する。
【解決手段】把持される部分であるハンドル部１と、ハンドル部１と一体とされた、ボルト・ナットなどの締結体に対して係合する係合部２とを備えた工具であって、ハンドル部１と係合部２とは異種の金属材料からなるものであり、ハンドル部１と係合部２との間の接合部３が、摩擦圧接法により形成されたことを特徴とする工具を提供する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、スパナやレンチなどの工具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
【特許文献１】特開２００４−３４１７７号公報
【０００３】
従来から、スパナやレンチなどの手で操作する工具には、単一の金属材料が用いられており、例えば鋳造や鍛造により形成されていた。よって、この工具における、把持される部分であるハンドル部と、ボルト・ナットなどの締結部品に対して係合する部分である係合部とは一体であった。
【０００４】
ここで、ハンドル部の材料としては、折れたり、曲がったり、ねじれたりすることによる機能低下が起こらない材料が要求される。一方、係合部の材料としては、締め付け時の回転力や衝撃により破壊されることのない強度であって、高い硬度を有する材料を用いることが要求される。このように、工具の部位によって、材料に要求される性質が異なっている。よって、双方の要求を満たす工具を単一の金属材料で形成するとなると、一方の部位においては最適であっても、他方の部位ではオーバースペックとなってしまうことから、不経済であるという問題があった。また、例えば、ハンドル部には衝撃を吸収できる弾性に優れた材料を用い、係合部には超硬質の材料を用いるなど、工具の用途に応じた最適な設計ができないという問題もあった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、ハンドル部と係合部とが異種の金属材料で形成された工具が考えられる。これにより、ハンドル部と係合部との各々に要求される性質を両立させた、最適の材料を選定することが可能となる。
【０００６】
しかしながら、ハンドル部と係合部の間を接合するための方法は、従来においては電気溶接などの方法しかなかった。よって例えば、ハンドル部と係合部の個々の材料に、表面の硬度を高めるための焼き入れなどの熱処理を行ったとしても、その後個々の材料が接合されることで、電気溶接などの熱の影響を受けて材料の硬度が変化してしまい、安定した強度を有する工具を提供できないという問題があり、商業ベースとしては実現の難しいものであった。
【０００７】
本願発明は上記の問題に鑑み、ハンドル部と係合部とが各々最適な異種の金属材料で形成されたものであって、安定した強度を有する工具を提供することを課題とする。また、工具の用途に応じた最適な設計が可能な工具を提供することを課題とする。また、確実な締結が可能な工具を提供することを課題とする。また、十分に大きな締付力を発揮できる工具を提供することを課題とする。
【０００８】
なお、特許文献１においては、ハンドル部と係合部とを嵌合連結した構造が開示されているが、このような嵌合連結では、ハンドル部と係合部との間に緩みが発生する可能性があり、常に安定した強度を有する工具が提供できるとは言い難い。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本願第１の発明は、把持される部分であるハンドル部１と、ハンドル部１と一体とされた、ボルト・ナットなどの締結体に対して係合する係合部２とを備えた工具であって、ハンドル部１と係合部２とは異種の金属材料からなるものであり、ハンドル部１と係合部２との間の接合部３が、摩擦圧接法により形成されたことを特徴とする工具を提供する。
【００１０】
また、本願第２の発明は、ハンドル部１よりも係合部２の方が、高硬度の金属材料が用いられたことを特徴とする、請求項１に記載の工具を提供する。
【００１１】
また、本願第３の発明は、ハンドル部１と係合部２のうち、少なくとも上記接合部３を構成する部分である接合面３１，３２が、熱処理された金属材料により構成され、上記接合部３は、上記ハンドル部１と係合部２の接合面３１，３２同士を、摩擦圧接法により接合したものであることを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の工具を提供する。
【００１２】
また、本願第４の発明は、ハンドル部１の下面に係合部２が摩擦圧接法により接合されたものであり、ハンドル部１の上面と係合部２の下面との間を貫通する貫通穴４を備え、この貫通穴４は、下側の大径部４１と上側の小径部４２とからなり、大径部４１と小径部４２との間には段差４３が形成され、この段差４３は、係合部２に係合するナット５ｎの上面が当接可能なものであって、大径部４１の周囲に配位された周壁面４１ａがナット５ｎと係合することにより、回転力をナット５ｎに伝達可能であり、大径部４１の大きさは、ナット５ｎが係合可能な大きさとされ、小径部４２の大きさは、大径部４１に係合されるナット５ｎと同一サイズであるボルト５ｂの軸部の外径よりも大きく、ナット５ｎの最大径寸法よりも小さいことを特徴とする、請求項１〜３に記載の工具を提供する。
【００１３】
また、本願第５の発明は、係合部２が、ハンドル部１に摩擦圧接法により接合された基部２１と、基部２１に対して保持され、先端が首振り可能とされた可動部２２とからなるものであり、上記の可動部２２が、基部２１に設けられた受容凹部２１ａに配位される球根部２２ａと、先端が締結体に対して係合する締結体係合部２２ｂと、球根部２２ａと締結体係合部２２ｂとの間に設けられた接続部２２ｃとを備え、締結体係合部２２ｂは、先端側の係合端部２２ｂ１が締結体に設けられた係合凹部に挿入されることにより、締結体との係合が可能とされたものであり、球根部２２ａの径方向寸法が、締結体係合部２２ｂの径方向寸法よりも大きいものであることを特徴とする、請求項１〜３に記載の工具を提供する。
【発明の効果】
【００１４】
本願発明は、ハンドル部１と係合部２とが異種の金属材料からなるものであり、各部１，２間の接合部３が、摩擦圧接法により形成されたことから、各部１，２に各々要求される性質を両立させた、最適の材料を選定することが可能である。しかも各部１，２の接合の際に加熱される部分を局所にとどめることができ、接合部３以外の部分に熱の影響を与えることがほとんどない。よって、ハンドル部１と係合部２との各々に安定した強度を付与することが可能である。これにより、最適な強度を有しつつも、工具全体で軽量化を図ることができ、材料の節約、工数低減、製造コストの低減など多くの利点を有する工具を提供できる。また、別々に製造したハンドル部１と係合部２とを適宜組合わせることができるため、工具の形態のバリエーションを豊富化でき、多用途に適応可能な工具を供給できるという利点を有する。
【００１５】
そして特に、請求項４記載の発明においては、ハンドル部１の上面と係合部２の下面との間を貫通する貫通穴４を備え、この貫通穴４の小径部４２の大きさが、貫通穴４の大径部４１に係合されるナット５ｎと同一サイズであるボルト５ｂの軸部の外径よりも大きく、ナット５ｎの最大径寸法よりも小さいことから、大径部４１にナット５ｎを配位した状態で、ナット５ｎから突出したボルト５ｂの軸部を小径部４２に通すことができ、この突出したボルト５ｂの軸部がハンドル部１に引っ掛かり、ナット５ｎを完全に締め付けることができないという事態を防止でき、確実な締結が可能である。
【００１６】
また特に、請求項５記載の発明においては、係合部２が、ハンドル部１に接合された基部２１と、基部２１に対して保持され、先端が首振り可能とされた可動部２２とからなるものであり、上記の可動部２２が、基部２１に設けられた受容凹部２１ａに配位される球根部２２ａと、先端が締結体に対して係合する締結体係合部２２ｂと、球根部２２ａと締結体係合部２２ｂとの間に設けられた接続部２２ｃとを備え、球根部２２ａの径方向寸法が、締結体係合部２２ｂの径方向寸法よりも大きいものであることから、締結体係合部２２ｂよりも強度の小さな部分がなく、十分に大きな締付力を発揮できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図面に基づき本願発明の一実施例をとりあげて説明する。図１、図３〜図５、図７、図８はそれぞれ、本願発明の実施例の一つを示す。
【００１８】
本例の工具は、従来から存在するものと同様に、ハンドル部１と係合部２とを有する。このハンドル部１と係合部２とは別個に形成され、後述のように両者が接合されることで工具として完成される。
【００１９】
ハンドル部１は、人の手に把持される部分である。図１、図３、図５に示した実施例においては、扁平な棒状体とされており、幅広な方の側面の端部に接合面３１が形成されている。この接合面３１に後述のようにして係合部２が取り付けられる。
【００２０】
このハンドル部１は、把持可能なものであれば種々の形態での実施が可能であり、例えば、球体、卵形、多面体、円柱体、多角形断面の柱状体、円盤、十字形などの多角形板などでの実施が可能である。棒状体とした場合では、断面形状が、真円、楕円、長円、六角、八角、扁平多角形など、種々の形態で実施できる。図４（Ａ）に、その一例として、断面形状を六角形（図４（Ｂ）参照）とした場合を示す。
また、例えば、表面に凹凸を付けて持ちやすい形態としたもの、力を入れやすい最適の長さを有するもの、先端が折り曲げられて中間部と先端部との間がオフセットされたもの
（図５（Ｂ）参照）、また、軽量化のための貫通穴が設けられたもの、表面にリブが設けられて強度を向上させたもの、折り畳みができるようにヒンジを備えたもの、分割可能なジョイント部を備えたものなどでの実施が可能である。これらの一例として、図４（Ａ）（Ｃ）に示したものは、ハンドル部１の両端を球状に形成したものである。
また、図５（Ａ）（Ｂ）に示すように、ハンドル部１のうち係合部２が接合された部分に、ハンドル側貫通穴１１を設けたものとしても良い。このことについては後述する。
【００２１】
上記のように、本願発明に係る工具は、従来から手で操作する工具が有していた種々の形態に応じたハンドル部１の形態での実施が可能であって、工具のユーザーに違和感を感じさせることがないものとできる。
【００２２】
また、ハンドル部１として棒状体を用いた場合、接合面３１の位置は、ハンドル部１と係合部２との位置関係に応じたものとできる。よって、ハンドル部１の側面であっても良いし、端面としても良い。例えば、スパナなど、ボルトやナットなどの締結体の中心軸（推進軸）に対して交わるようにハンドル部１の軸線を配位した状態で締結体に回転力をかけて用いる工具にあっては、端面あるいは側面が接合面３１とされる。また、ドライバーなど、締結体の中心軸と一致するようにハンドル部１の軸線を配位した状態で締結体に回転力をかけて用いる工具にあっては、端面が接合面３１とされる。なお、ハンドル部１の側面に接合面３１を設ける場合、側面の先端側に設けても良いし、中間側に設けても良い。つまり、ハンドル部１における接合面３１の位置は、工具の種類に応じて最適な設定が可能である。
【００２３】
ハンドル部１に用いる金属材料としては、比較的安価であり、折れ、曲げ、ねじりに対して強いものを用いることが望ましい。本例では、機械構造用炭素鋼（Ｓ−Ｃ材）、ばね鋼（ＳＵＰ材）、ステンレス鋼（ＳＵＳ材）、炭素鋼鋼管（ＳＴＫ材）、アルミ合金から選択された少なくとも１つの金属材料が用いられる。
【００２４】
係合部２は、ボルト・ナットなどの締結体に対して係合するための部分であり、ボルト頭部など、締結体の一部に係合させた状態でハンドル部１を把持し、係合部２を経由して回転力をかけ、これにより、締結体を回転させることができる。
この係合部２は、係合相手である締結体の形態に応じて、種々の形態にて実施し得る。例えば図１に示すような六角棒や、図３における図示左端側に示すような、斜め方向からも係合可能なように、先端が略球状に加工されたフレックス六角棒、そして図５に示すようなボックスレンチやメガネレンチ、また、プラスドライバーやマイナスドライバー、また、図７に示すようなフレヤーレンチ、図８に示すようなスパナ、その他モンキーレンチ、パイプレンチなどの各頭部部分のみからなるものなど、あらゆる形態にて実施が可能である。また、係合部２の長さについても種々に変更して実施できるため、ハンドル部１と、締結体に対して係合する箇所との間の距離を、用途に応じ最適な設定をすることができる。
【００２５】
また、図１（Ｂ）に示すように、係合部２を、ハンドル部１に接合された基部２１と、基部２１に対して回動可能とされた可動部２２とからなるものとしても良い。可動部２２は、基部２１に設けられた受容凹部２１ａに配位される球根部２２ａと、先端の係合端部２２ｂ１が締結体に設けられた係合凹部（図示しない）に挿入されることにより、締結体に対して係合する締結体係合部２２ｂと、球根部２２ａと締結体係合部２２ｂとの間に設けられた接続部２２ｃとを備える。図示した例では、断面形状が六角形の棒状体とされている。そして、球根部２２ａと締結体係合部２２ｂとの径方向寸法が等しく形成されており、接続部２２ｃにおいては径方向寸法が縮小されてくびれている。球根部２２ａは、外周面が球面などの湾曲面を有するものであり、基部２１の受容凹部２１ａの空間に面する内壁に当接しつつ、転がるように移動が可能である。また、接続部２２ｃは、基部２１との干渉を避けるために設けられるものであって、これらの構成により、可動部２２の先端を、基部２１に対して首振り可能とできる。この例では、可動部２２の断面形状が六角形とされているため、周方向に６０°ずつずれて３方向に首振りが可能である。そして、各々の首振り可能な角度は約３０°である。これにより、狭い箇所での締結作業も比較的容易にすることができる。
なお、この例では、締結体係合部２２ｂを、断面形状が一定の棒状体としたが、これに限られず、途中で断面形状や断面積を変化させたものであっても良い。
【００２６】
なお、このように係合部２を、基部２１と可動部２２とからなるものとした場合、基部２１については、直接締結体に当接しないものであるため、可動部２２よりも強度の小さな金属材料を用いることもできる。具体的には、球根部２２ａとの当接により、磨耗しない程度の強度を有する金属材料であれば使用可能である。
【００２７】
ここで、可動部２２を図２に示すような形状とすることもできる。この場合、基本構成は図１（Ｂ）に示した可動部２２と同様であるが、球根部２２ａの径方向寸法が、締結体係合部２２ｂの径方向寸法よりも大きいものであって、接続部２２ｃの径方向寸法が、締結体係合部２２ｂの径方向寸法の最小値以上であり、球根部２２ａの径方向寸法以下とされている。つまり、図１（Ｂ）に示したものと異なり、接続部２２ｃの径方向寸法が、締結体係合部２２ｂに比べて縮小されていない。
これをより詳細に表現すると、締結体係合部２２ｂのうち、実際に締結体と係合することにより締結体に回転力を伝達する箇所が上記の係合端部２２ｂ１であって、可動部２２のうち、この係合端部２２ｂ１を除いた部分の径方向寸法が、係合端部２２ｂ１の径方向寸法以上とされている。
【００２８】
図１（Ｂ）に示したように、接続部２２ｃの径方向寸法が締結体係合部２２ｂに比べて縮小され、くびれているものは、このくびれた部分である接続部２２ｃの強度が、締結体に対して係合する締結体係合部２２ｂよりも小さくなってしまい、この接続部２２ｃで可動部２２が破断する恐れがあるため、あまり大きな締付力を発揮できないという問題があった。これに対して、図２に示したように、くびれのない形状とされた可動部２２では、締結体係合部２２ｂよりも強度の小さな部分が存在しないため、上記のような問題が起こり得ず、係合端部２２ｂ１において十分に大きな締付力を発揮できる。
【００２９】
ただし、この場合にあっても、球根部２２ａに比べると締結体係合部２２ｂの径方向寸法が小さいことから、可動部２２の首振り動作には支障がない。具体的には、球根部２２ａの径方向寸法が締結体係合部２２ｂの径方向寸法よりも呼びで１サイズ大きいものとされている。言い換えると、図１（Ｂ）に示した球根部２２ａと接続部２２ｃとを各々１サイズ大きい呼びのものに変更し、締結体係合部２２ｂの径方向寸法を、この１サイズ大きくされた接続部２２ｃの径方向寸法と一致させたものが、図２に示したものである。これを寸法の比率で表現すると、球根部２２ａの径方向寸法が締結体係合部２２ｂの径方向寸法の１１０％以上とされる。なお、上限については、望ましくは１４０％以下とされる。
【００３０】
ここで、具体的に、六角形断面における対向面間の寸法（単位mm）で表現した場合の、締結体係合部２２ｂと球根部２２ａとの組み合わせを例示すると、１．２７：１．５、
１．５：２、２：２．５、２．５：３、３：４、４：５、５：６、６：８、８：１０、
１０：１２、１２：１４となる。なお、ここに挙げた以外にも、種々の組み合わせで実施可能である。
【００３１】
なお、上記に示したのと同様の構成を、図３に示した工具に応用することも可能である。ここで、図３上で手前側に示した係合部２は、丁度、図１（Ｂ）に示した可動部２２を上下逆にハンドル部１に取り付けたものと言えるが、この場合にあっても、先端部２ａと基端部２ｂとの間に存在するくびれ部２ｃが強度的な弱点となるという問題がある。そこで、この場合は、基端部２ｂの径方向寸法を先端部２ａの径方向寸法よりも拡大させることにより、先端部２ａに対するくびれ部２ｃの径方向寸法の縮小をなくすか、あるいは最小限にとどめる。そうすることにより、上記と同様、先端部２ａにて十分に大きな締付力を発揮できる。この径方向寸法の拡大についても、上記と同様、基端部２ｂを先端部２ａよりも呼びで１サイズ大きくすることが望ましい。
【００３２】
係合部２に用いる金属材料としては、ハンドル部１に用いる金属材料よりも高硬度のものであり、長期にわたり確実に締結体に係合可能なもので、耐磨耗性、耐衝撃性に優れるものを用いることが望ましい。本例では、クロムモリブデン鋼（ＳＣＭ材）、ニッケルクロム鋼（ＳＮＣ材）、ニッケルクロムモリブデン鋼（ＳＮＣＭ材）、クロムバナジウム鋼（ＳＣＲＶ材）、クロムモリブデンバナジウム鋼（ＳＣＭＶ材）から選択された少なくとも１つの金属材料が用いられる。
【００３３】
また、係合部２の加工にあっては、冷鍛、温鍛、熱鍛、焼結、鋳鋼、ロストワックス（精密鋳造）など、種々の加工が可能である。
【００３４】
本願発明における、上記のハンドル部１と係合部２との接合は、公知の技術である摩擦圧接法によりなされる。摩擦圧接法とは、２つの金属製部材のうちの一方を固定した状態とし、他方をその一方に当接させた状態のまま高速回転させ、その際に発生する摩擦熱で接合面の金属を溶融させることにより接合をなすものである。
【００３５】
本例においては、ハンドル部１をクランプで固定し、係合部２を別のクランプで固定する。そして、ハンドル部１と係合部２とを接近させ、ハンドル部１の当接面３１に係合部２の当接面３２を当接させた状態とし、係合部２を高速回転させることにより行う。これにより、各部１，２の接合面３１，３２が溶融した接合部３が形成される。
なお、ハンドル部１における当接面３１は、ハンドル部１の表面であっても良いし、ハンドル部１の表面を座ぐり加工し、この座ぐりされた部分の底面であっても良い。本願発明は、特許文献１に記載された発明のように、ハンドル部１に係合部２を取り付けるための貫通孔の形成が一切不要であって、ハンドル部１の表面に直接係合部２を取り付けることが可能であり、工具の製造が容易であるという利点を有する。
【００３６】
このようにして接合部３が形成された後に、工具全体にメッキや塗装などの表面処理がなされて、製品として仕上げられる。なお、焼き入れなどの熱処理は、上記の摩擦圧接がなされる前に、ハンドル部１と係合部２とに別個に行われる。つまり、ハンドル部１と係合部２のうち、少なくとも接合部３を構成する部分である接合面３１,３２が、熱処理された金属材料により構成される。
【００３７】
本願発明において用いられる摩擦圧接法は、当接面３１，３２だけを摩擦熱で加熱することができるため、加熱される部分を局所にとどめることができ、従来から存在した電気溶接などの接合方法に比べ、接合部３以外の部分に熱の影響を与えることがほとんどない。よって、ハンドル部１と係合部２との各々に安定した強度を付与することが可能である。
【００３８】
また、このように異種の金属材料をハンドル部１と係合部２とに用い、組み合わせて工具を形成することができたことから、特にハンドル部１においては、折れたり、曲がったり、ねじれたりすることのないものとでき、係合部２においては、回転力や衝撃により変形したり破壊されたりすることのないものとできる。
【００３９】
上記より、最適な強度を有しつつも、工具全体で軽量化を図ることができる。また、長短様々なサイズの工具も容易に製造することができる。そして、材料の節約、工数低減、製造コストの低減など多くの利点を有する工具を提供できる。
【００４０】
また、別々に製造したハンドル部１と係合部２とを適宜組合わせることができるため、工具の形態のバリエーションを豊富化でき、多用途に適応可能な工具を供給できるという利点を有する。
【００４１】
ここで、図５（Ａ）（Ｂ）に示すように、ハンドル部１のうち係合部２が接合された部分に、ハンドル側貫通穴１１を設けた実施例について説明する。このハンドル側貫通穴１１は、ハンドル部１の図示上面と係合部２の下面との間を貫通する貫通穴４のうち、ハンドル部１に設けられたものを示す。
【００４２】
貫通穴４は、図６（Ａ）に示すように、下側の大径部４１と上側の小径部４２とからなる。そして、大径部４１の周囲に配位された、係合部２の一部である周壁面４１ａが、図６（Ｃ）に示すようにナット５ｎと係合することにより、回転力をナット５ｎに伝達可能とされている。
なお、上記の周壁面４１ａは、図５及び図６に示したように、係合部２を筒状とし、周方向の全周にわたって設けられたものとしても良いし、図７及び図８に示すように、周方向の一部が開放されたものであっても良い。
また、図６（Ａ）に示した実施例では、上記のハンドル側貫通穴１１と小径部４２とは一致しているが、図６（Ｄ）に示したように、小径部４２が係合部２の一部にも形成されたものであっても良い。このように、大径部４１と小径部４２は、ハンドル部１と係合部２とのそれぞれに対し、必ずしも一対一で対応することを要さず、一部が両者１，２にまたがるように設けられたものであって良い。
【００４３】
大径部４１と小径部４２との間には段差４３が形成されている。図６（Ａ）に示したものにおいては、ハンドル部１の下面がその段差４３となり、図６（Ｄ）に示したものにおいては、係合部２に形成された大径部４１と小径部４２の一部との間に段差４３が形成される。いずれのものにおいても、ハンドル部１には特段の加工を有することなく、容易に段差４３を形成することが可能である。特に図６（Ａ）に示したものにおいては、係合部２にも特段の加工を有することなく、ハンドル部１と係合部２とを接合するだけで段差４３を形成することが可能である。
この段差４３は、図６（Ｂ）に示したように、係合部２に係合するナット５ｎの上面が当接可能なものであって、これにより、従来から存在したメガネレンチのように、ナットが係合可能な部分を突き抜けて外れてしまうことなく、確実に回転力をナット５ｎへと伝達可能である。
【００４４】
ここで、大径部４１の大きさ（図示左右方向寸法）は、ナット５ｎが係合可能なものとされる。また、大径部４１の深さ（図示上下方向寸法）は、ナット５ｎが十分に係合可能なものとすることが望ましい。そして、小径部４２の大きさは、大径部４１に係合されるナット５ｎと同一サイズであるボルト５ｂの軸部の外径よりも大きく、ナット５ｎの最大径寸法よりも小さいものとされる。これにより、図６（Ｃ）に示すように、大径部４１にナット５ｎを配位した状態で、ナット５ｎから突出したボルト５ｂの軸部を小径部４２に通すことができ、この突出したボルト５ｂの軸部がハンドル部１に引っ掛かり、ナット５ｎを完全に締め付けることができないという事態を防止でき、確実な締結が可能である。
【００４５】
また、貫通穴４（１１）は、図５に示したように、周方向における全周が閉鎖されたものであっても良いし、図７及び図８に示すように、一部が側方に開放されたものであっても良い。これらの場合であっても、段差４３は形成されており、ナット５ｎをが通り抜けないようにされている。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】（Ａ）は本願発明の実施例の一つを示す斜視図であり、（Ｂ）は（Ａ）のＡ−Ａ部分断面図である。
【図２】本願発明に係る可動部の実施例の一つを示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は正面図、（Ｃ）は底面図である。
【図３】本願発明の実施例の一つを示す斜視図である。
【図４】（Ａ）（Ｃ）は本願発明の実施例の一つを示す斜視図であり、（Ｂ）は（Ａ）のハンドル部の形状を示す端面図であり、（Ｄ）は（Ｃ）のハンドル部の形状を示す端面図である。
【図５】（Ａ）は本願発明の実施例の一つを示す斜視図であり、（Ｂ）は（Ａ）のハンドル部分の形態を変更したものを示す要部斜視図である。
【図６】（Ａ）は図５（Ａ）のＢ−Ｂ要部断面図であり、（Ｂ）及び（Ｃ）はナットに係合した状態を示し、（Ｄ）は係合部の形態を変更した場合を示す。
【図７】（Ａ）は本願発明の実施例の一つを示す斜視図であり、（Ｂ）は底面図である。
【図８】（Ａ）は本願発明の実施例の一つを示す斜視図であり、（Ｂ）は底面図である。
【符号の説明】
【００４７】
１ ハンドル部
２ 係合部
２１ 基部
２１ａ 受容凹部
２２ 可動部
２２ａ 球根部
２２ｂ 締結体係合部
２２ｂ１ 係合端部
２２ｃ 接続部
３ 接合部
３１ 接合面（ハンドル部）
３２ 接合面（係合部）
４ 貫通穴
４１ 大径部
４１ａ 周壁面
４２ 小径部
４３ 段差
５ｂ ボルト
５ｎ ナット
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、スパナやレンチなどの工具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
【特許文献１】特開２００４−３４１７７号公報
【０００３】
従来から、スパナやレンチなどの手で操作する工具には、単一の金属材料が用いられており、例えば鋳造や鍛造により形成されていた。よって、この工具における、把持される部分であるハンドル部と、ボルト・ナットなどの締結部品に対して係合する部分である係合部とは一体であった。
【０００４】
ここで、ハンドル部の材料としては、折れたり、曲がったり、ねじれたりすることによる機能低下が起こらない材料が要求される。一方、係合部の材料としては、締め付け時の回転力や衝撃により破壊されることのない強度であって、高い硬度を有する材料を用いることが要求される。このように、工具の部位によって、材料に要求される性質が異なっている。よって、双方の要求を満たす工具を単一の金属材料で形成するとなると、一方の部位においては最適であっても、他方の部位ではオーバースペックとなってしまうことから、不経済であるという問題があった。また、例えば、ハンドル部には衝撃を吸収できる弾性に優れた材料を用い、係合部には超硬質の材料を用いるなど、工具の用途に応じた最適な設計ができないという問題もあった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、ハンドル部と係合部とが異種の金属材料で形成された工具が考えられる。これにより、ハンドル部と係合部との各々に要求される性質を両立させた、最適の材料を選定することが可能となる。
【０００６】
しかしながら、ハンドル部と係合部の間を接合するための方法は、従来においては電気溶接などの方法しかなかった。よって例えば、ハンドル部と係合部の個々の材料に、表面の硬度を高めるための焼き入れなどの熱処理を行ったとしても、その後個々の材料が接合されることで、電気溶接などの熱の影響を受けて材料の硬度が変化してしまい、安定した強度を有する工具を提供できないという問題があり、商業ベースとしては実現の難しいものであった。
【０００７】
本願発明は上記の問題に鑑み、ハンドル部と係合部とが各々最適な異種の金属材料で形成されたものであって、安定した強度を有する工具を提供することを課題とする。また、工具の用途に応じた最適な設計が可能な工具を提供することを課題とする。また、確実な締結が可能な工具を提供することを課題とする。また、十分に大きな締付力を発揮できる工具を提供することを課題とする。
【０００８】
なお、特許文献１においては、ハンドル部と係合部とを嵌合連結した構造が開示されているが、このような嵌合連結では、ハンドル部と係合部との間に緩みが発生する可能性があり、常に安定した強度を有する工具が提供できるとは言い難い。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本願第１の発明は、把持される部分であるハンドル部１と、ハンドル部１と一体とされた、ボルト・ナットなどの締結体に対して係合する係合部２とを備えた工具であって、ハンドル部１と係合部２とは異種の金属材料からなるものであり、ハンドル部１と係合部２との間の接合部３が、摩擦圧接法により形成されたことを特徴とする工具を提供する。
【００１０】
また、本願第２の発明は、ハンドル部１よりも係合部２の方が、高硬度の金属材料が用いられたことを特徴とする、請求項１に記載の工具を提供する。
【００１１】
また、本願第３の発明は、ハンドル部１と係合部２のうち、少なくとも上記接合部３を構成する部分である接合面３１，３２が、熱処理された金属材料により構成され、上記接合部３は、上記ハンドル部１と係合部２の接合面３１，３２同士を、摩擦圧接法により接合したものであることを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の工具を提供する。
【００１２】
また、本願第４の発明は、ハンドル部１の下面に係合部２が摩擦圧接法により接合されたものであり、ハンドル部１の上面と係合部２の下面との間を貫通する貫通穴４を備え、この貫通穴４は、下側の大径部４１と上側の小径部４２とからなり、大径部４１と小径部４２との間には段差４３が形成され、この段差４３は、係合部２に係合するナット５ｎの上面が当接可能なものであって、大径部４１の周囲に配位された周壁面４１ａがナット５ｎと係合することにより、回転力をナット５ｎに伝達可能であり、大径部４１の大きさは、ナット５ｎが係合可能な大きさとされ、小径部４２の大きさは、大径部４１に係合されるナット５ｎと同一サイズであるボルト５ｂの軸部の外径よりも大きく、ナット５ｎの最大径寸法よりも小さいことを特徴とする、請求項１〜３に記載の工具を提供する。
【００１３】
また、本願第５の発明は、係合部２が、ハンドル部１に摩擦圧接法により接合された基部２１と、基部２１に対して保持され、先端が首振り可能とされた可動部２２とからなるものであり、上記の可動部２２が、基部２１に設けられた受容凹部２１ａに配位される球根部２２ａと、先端が締結体に対して係合する締結体係合部２２ｂと、球根部２２ａと締結体係合部２２ｂとの間に設けられた接続部２２ｃとを備え、締結体係合部２２ｂは、先端側の係合端部２２ｂ１が締結体に設けられた係合凹部に挿入されることにより、締結体との係合が可能とされたものであり、球根部２２ａの径方向寸法が、締結体係合部２２ｂの径方向寸法よりも大きいものであることを特徴とする、請求項１〜３に記載の工具を提供する。
【発明の効果】
【００１４】
本願発明は、ハンドル部１と係合部２とが異種の金属材料からなるものであり、各部１，２間の接合部３が、摩擦圧接法により形成されたことから、各部１，２に各々要求される性質を両立させた、最適の材料を選定することが可能である。しかも各部１，２の接合の際に加熱される部分を局所にとどめることができ、接合部３以外の部分に熱の影響を与えることがほとんどない。よって、ハンドル部１と係合部２との各々に安定した強度を付与することが可能である。これにより、最適な強度を有しつつも、工具全体で軽量化を図ることができ、材料の節約、工数低減、製造コストの低減など多くの利点を有する工具を提供できる。また、別々に製造したハンドル部１と係合部２とを適宜組合わせることができるため、工具の形態のバリエーションを豊富化でき、多用途に適応可能な工具を供給できるという利点を有する。
【００１５】
そして特に、請求項４記載の発明においては、ハンドル部１の上面と係合部２の下面との間を貫通する貫通穴４を備え、この貫通穴４の小径部４２の大きさが、貫通穴４の大径部４１に係合されるナット５ｎと同一サイズであるボルト５ｂの軸部の外径よりも大きく、ナット５ｎの最大径寸法よりも小さいことから、大径部４１にナット５ｎを配位した状態で、ナット５ｎから突出したボルト５ｂの軸部を小径部４２に通すことができ、この突出したボルト５ｂの軸部がハンドル部１に引っ掛かり、ナット５ｎを完全に締め付けることができないという事態を防止でき、確実な締結が可能である。
【００１６】
また特に、請求項５記載の発明においては、係合部２が、ハンドル部１に接合された基部２１と、基部２１に対して保持され、先端が首振り可能とされた可動部２２とからなるものであり、上記の可動部２２が、基部２１に設けられた受容凹部２１ａに配位される球根部２２ａと、先端が締結体に対して係合する締結体係合部２２ｂと、球根部２２ａと締結体係合部２２ｂとの間に設けられた接続部２２ｃとを備え、球根部２２ａの径方向寸法が、締結体係合部２２ｂの径方向寸法よりも大きいものであることから、締結体係合部２２ｂよりも強度の小さな部分がなく、十分に大きな締付力を発揮できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図面に基づき本願発明の一実施例をとりあげて説明する。図１、図３〜図５、図７、図８はそれぞれ、本願発明の実施例の一つを示す。
【００１８】
本例の工具は、従来から存在するものと同様に、ハンドル部１と係合部２とを有する。このハンドル部１と係合部２とは別個に形成され、後述のように両者が接合されることで工具として完成される。
【００１９】
ハンドル部１は、人の手に把持される部分である。図１、図３、図５に示した実施例においては、扁平な棒状体とされており、幅広な方の側面の端部に接合面３１が形成されている。この接合面３１に後述のようにして係合部２が取り付けられる。
【００２０】
このハンドル部１は、把持可能なものであれば種々の形態での実施が可能であり、例えば、球体、卵形、多面体、円柱体、多角形断面の柱状体、円盤、十字形などの多角形板などでの実施が可能である。棒状体とした場合では、断面形状が、真円、楕円、長円、六角、八角、扁平多角形など、種々の形態で実施できる。図４（Ａ）に、その一例として、断面形状を六角形（図４（Ｂ）参照）とした場合を示す。
また、例えば、表面に凹凸を付けて持ちやすい形態としたもの、力を入れやすい最適の長さを有するもの、先端が折り曲げられて中間部と先端部との間がオフセットされたもの
（図５（Ｂ）参照）、また、軽量化のための貫通穴が設けられたもの、表面にリブが設けられて強度を向上させたもの、折り畳みができるようにヒンジを備えたもの、分割可能なジョイント部を備えたものなどでの実施が可能である。これらの一例として、図４（Ａ）（Ｃ）に示したものは、ハンドル部１の両端を球状に形成したものである。
また、図５（Ａ）（Ｂ）に示すように、ハンドル部１のうち係合部２が接合された部分に、ハンドル側貫通穴１１を設けたものとしても良い。このことについては後述する。
【００２１】
上記のように、本願発明に係る工具は、従来から手で操作する工具が有していた種々の形態に応じたハンドル部１の形態での実施が可能であって、工具のユーザーに違和感を感じさせることがないものとできる。
【００２２】
また、ハンドル部１として棒状体を用いた場合、接合面３１の位置は、ハンドル部１と係合部２との位置関係に応じたものとできる。よって、ハンドル部１の側面であっても良いし、端面としても良い。例えば、スパナなど、ボルトやナットなどの締結体の中心軸（推進軸）に対して交わるようにハンドル部１の軸線を配位した状態で締結体に回転力をかけて用いる工具にあっては、端面あるいは側面が接合面３１とされる。また、ドライバーなど、締結体の中心軸と一致するようにハンドル部１の軸線を配位した状態で締結体に回転力をかけて用いる工具にあっては、端面が接合面３１とされる。なお、ハンドル部１の側面に接合面３１を設ける場合、側面の先端側に設けても良いし、中間側に設けても良い。つまり、ハンドル部１における接合面３１の位置は、工具の種類に応じて最適な設定が可能である。
【００２３】
ハンドル部１に用いる金属材料としては、比較的安価であり、折れ、曲げ、ねじりに対して強いものを用いることが望ましい。本例では、機械構造用炭素鋼（Ｓ−Ｃ材）、ばね鋼（ＳＵＰ材）、ステンレス鋼（ＳＵＳ材）、炭素鋼鋼管（ＳＴＫ材）、アルミ合金から選択された少なくとも１つの金属材料が用いられる。
【００２４】
係合部２は、ボルト・ナットなどの締結体に対して係合するための部分であり、ボルト頭部など、締結体の一部に係合させた状態でハンドル部１を把持し、係合部２を経由して回転力をかけ、これにより、締結体を回転させることができる。
この係合部２は、係合相手である締結体の形態に応じて、種々の形態にて実施し得る。例えば図１に示すような六角棒や、図３における図示左端側に示すような、斜め方向からも係合可能なように、先端が略球状に加工されたフレックス六角棒、そして図５に示すようなボックスレンチやメガネレンチ、また、プラスドライバーやマイナスドライバー、また、図７に示すようなフレヤーレンチ、図８に示すようなスパナ、その他モンキーレンチ、パイプレンチなどの各頭部部分のみからなるものなど、あらゆる形態にて実施が可能である。また、係合部２の長さについても種々に変更して実施できるため、ハンドル部１と、締結体に対して係合する箇所との間の距離を、用途に応じ最適な設定をすることができる。
【００２５】
また、図１（Ｂ）に示すように、係合部２を、ハンドル部１に接合された基部２１と、基部２１に対して回動可能とされた可動部２２とからなるものとしても良い。可動部２２は、基部２１に設けられた受容凹部２１ａに配位される球根部２２ａと、先端の係合端部２２ｂ１が締結体に設けられた係合凹部（図示しない）に挿入されることにより、締結体に対して係合する締結体係合部２２ｂと、球根部２２ａと締結体係合部２２ｂとの間に設けられた接続部２２ｃとを備える。図示した例では、断面形状が六角形の棒状体とされている。そして、球根部２２ａと締結体係合部２２ｂとの径方向寸法が等しく形成されており、接続部２２ｃにおいては径方向寸法が縮小されてくびれている。球根部２２ａは、外周面が球面などの湾曲面を有するものであり、基部２１の受容凹部２１ａの空間に面する内壁に当接しつつ、転がるように移動が可能である。また、接続部２２ｃは、基部２１との干渉を避けるために設けられるものであって、これらの構成により、可動部２２の先端を、基部２１に対して首振り可能とできる。この例では、可動部２２の断面形状が六角形とされているため、周方向に６０°ずつずれて３方向に首振りが可能である。そして、各々の首振り可能な角度は約３０°である。これにより、狭い箇所での締結作業も比較的容易にすることができる。
なお、この例では、締結体係合部２２ｂを、断面形状が一定の棒状体としたが、これに限られず、途中で断面形状や断面積を変化させたものであっても良い。
【００２６】
なお、このように係合部２を、基部２１と可動部２２とからなるものとした場合、基部２１については、直接締結体に当接しないものであるため、可動部２２よりも強度の小さな金属材料を用いることもできる。具体的には、球根部２２ａとの当接により、磨耗しない程度の強度を有する金属材料であれば使用可能である。
【００２７】
ここで、可動部２２を図２に示すような形状とすることもできる。この場合、基本構成は図１（Ｂ）に示した可動部２２と同様であるが、球根部２２ａの径方向寸法が、締結体係合部２２ｂの径方向寸法よりも大きいものであって、接続部２２ｃの径方向寸法が、締結体係合部２２ｂの径方向寸法の最小値以上であり、球根部２２ａの径方向寸法以下とされている。つまり、図１（Ｂ）に示したものと異なり、接続部２２ｃの径方向寸法が、締結体係合部２２ｂに比べて縮小されていない。
これをより詳細に表現すると、締結体係合部２２ｂのうち、実際に締結体と係合することにより締結体に回転力を伝達する箇所が上記の係合端部２２ｂ１であって、可動部２２のうち、この係合端部２２ｂ１を除いた部分の径方向寸法が、係合端部２２ｂ１の径方向寸法以上とされている。
【００２８】
図１（Ｂ）に示したように、接続部２２ｃの径方向寸法が締結体係合部２２ｂに比べて縮小され、くびれているものは、このくびれた部分である接続部２２ｃの強度が、締結体に対して係合する締結体係合部２２ｂよりも小さくなってしまい、この接続部２２ｃで可動部２２が破断する恐れがあるため、あまり大きな締付力を発揮できないという問題があった。これに対して、図２に示したように、くびれのない形状とされた可動部２２では、締結体係合部２２ｂよりも強度の小さな部分が存在しないため、上記のような問題が起こり得ず、係合端部２２ｂ１において十分に大きな締付力を発揮できる。
【００２９】
ただし、この場合にあっても、球根部２２ａに比べると締結体係合部２２ｂの径方向寸法が小さいことから、可動部２２の首振り動作には支障がない。具体的には、球根部２２ａの径方向寸法が締結体係合部２２ｂの径方向寸法よりも呼びで１サイズ大きいものとされている。言い換えると、図１（Ｂ）に示した球根部２２ａと接続部２２ｃとを各々１サイズ大きい呼びのものに変更し、締結体係合部２２ｂの径方向寸法を、この１サイズ大きくされた接続部２２ｃの径方向寸法と一致させたものが、図２に示したものである。これを寸法の比率で表現すると、球根部２２ａの径方向寸法が締結体係合部２２ｂの径方向寸法の１１０％以上とされる。なお、上限については、望ましくは１４０％以下とされる。
【００３０】
ここで、具体的に、六角形断面における対向面間の寸法（単位mm）で表現した場合の、締結体係合部２２ｂと球根部２２ａとの組み合わせを例示すると、１．２７：１．５、
１．５：２、２：２．５、２．５：３、３：４、４：５、５：６、６：８、８：１０、
１０：１２、１２：１４となる。なお、ここに挙げた以外にも、種々の組み合わせで実施可能である。
【００３１】
なお、上記に示したのと同様の構成を、図３に示した工具に応用することも可能である。ここで、図３上で手前側に示した係合部２は、丁度、図１（Ｂ）に示した可動部２２を上下逆にハンドル部１に取り付けたものと言えるが、この場合にあっても、先端部２ａと基端部２ｂとの間に存在するくびれ部２ｃが強度的な弱点となるという問題がある。そこで、この場合は、基端部２ｂの径方向寸法を先端部２ａの径方向寸法よりも拡大させることにより、先端部２ａに対するくびれ部２ｃの径方向寸法の縮小をなくすか、あるいは最小限にとどめる。そうすることにより、上記と同様、先端部２ａにて十分に大きな締付力を発揮できる。この径方向寸法の拡大についても、上記と同様、基端部２ｂを先端部２ａよりも呼びで１サイズ大きくすることが望ましい。
【００３２】
係合部２に用いる金属材料としては、ハンドル部１に用いる金属材料よりも高硬度のものであり、長期にわたり確実に締結体に係合可能なもので、耐磨耗性、耐衝撃性に優れるものを用いることが望ましい。本例では、クロムモリブデン鋼（ＳＣＭ材）、ニッケルクロム鋼（ＳＮＣ材）、ニッケルクロムモリブデン鋼（ＳＮＣＭ材）、クロムバナジウム鋼（ＳＣＲＶ材）、クロムモリブデンバナジウム鋼（ＳＣＭＶ材）から選択された少なくとも１つの金属材料が用いられる。
【００３３】
また、係合部２の加工にあっては、冷鍛、温鍛、熱鍛、焼結、鋳鋼、ロストワックス（精密鋳造）など、種々の加工が可能である。
【００３４】
本願発明における、上記のハンドル部１と係合部２との接合は、公知の技術である摩擦圧接法によりなされる。摩擦圧接法とは、２つの金属製部材のうちの一方を固定した状態とし、他方をその一方に当接させた状態のまま高速回転させ、その際に発生する摩擦熱で接合面の金属を溶融させることにより接合をなすものである。
【００３５】
本例においては、ハンドル部１をクランプで固定し、係合部２を別のクランプで固定する。そして、ハンドル部１と係合部２とを接近させ、ハンドル部１の当接面３１に係合部２の当接面３２を当接させた状態とし、係合部２を高速回転させることにより行う。これにより、各部１，２の接合面３１，３２が溶融した接合部３が形成される。
なお、ハンドル部１における当接面３１は、ハンドル部１の表面であっても良いし、ハンドル部１の表面を座ぐり加工し、この座ぐりされた部分の底面であっても良い。本願発明は、特許文献１に記載された発明のように、ハンドル部１に係合部２を取り付けるための貫通孔の形成が一切不要であって、ハンドル部１の表面に直接係合部２を取り付けることが可能であり、工具の製造が容易であるという利点を有する。
【００３６】
このようにして接合部３が形成された後に、工具全体にメッキや塗装などの表面処理がなされて、製品として仕上げられる。なお、焼き入れなどの熱処理は、上記の摩擦圧接がなされる前に、ハンドル部１と係合部２とに別個に行われる。つまり、ハンドル部１と係合部２のうち、少なくとも接合部３を構成する部分である接合面３１,３２が、熱処理された金属材料により構成される。
【００３７】
本願発明において用いられる摩擦圧接法は、当接面３１，３２だけを摩擦熱で加熱することができるため、加熱される部分を局所にとどめることができ、従来から存在した電気溶接などの接合方法に比べ、接合部３以外の部分に熱の影響を与えることがほとんどない。よって、ハンドル部１と係合部２との各々に安定した強度を付与することが可能である。
【００３８】
また、このように異種の金属材料をハンドル部１と係合部２とに用い、組み合わせて工具を形成することができたことから、特にハンドル部１においては、折れたり、曲がったり、ねじれたりすることのないものとでき、係合部２においては、回転力や衝撃により変形したり破壊されたりすることのないものとできる。
【００３９】
上記より、最適な強度を有しつつも、工具全体で軽量化を図ることができる。また、長短様々なサイズの工具も容易に製造することができる。そして、材料の節約、工数低減、製造コストの低減など多くの利点を有する工具を提供できる。
【００４０】
また、別々に製造したハンドル部１と係合部２とを適宜組合わせることができるため、工具の形態のバリエーションを豊富化でき、多用途に適応可能な工具を供給できるという利点を有する。
【００４１】
ここで、図５（Ａ）（Ｂ）に示すように、ハンドル部１のうち係合部２が接合された部分に、ハンドル側貫通穴１１を設けた実施例について説明する。このハンドル側貫通穴１１は、ハンドル部１の図示上面と係合部２の下面との間を貫通する貫通穴４のうち、ハンドル部１に設けられたものを示す。
【００４２】
貫通穴４は、図６（Ａ）に示すように、下側の大径部４１と上側の小径部４２とからなる。そして、大径部４１の周囲に配位された、係合部２の一部である周壁面４１ａが、図６（Ｃ）に示すようにナット５ｎと係合することにより、回転力をナット５ｎに伝達可能とされている。
なお、上記の周壁面４１ａは、図５及び図６に示したように、係合部２を筒状とし、周方向の全周にわたって設けられたものとしても良いし、図７及び図８に示すように、周方向の一部が開放されたものであっても良い。
また、図６（Ａ）に示した実施例では、上記のハンドル側貫通穴１１と小径部４２とは一致しているが、図６（Ｄ）に示したように、小径部４２が係合部２の一部にも形成されたものであっても良い。このように、大径部４１と小径部４２は、ハンドル部１と係合部２とのそれぞれに対し、必ずしも一対一で対応することを要さず、一部が両者１，２にまたがるように設けられたものであって良い。
【００４３】
大径部４１と小径部４２との間には段差４３が形成されている。図６（Ａ）に示したものにおいては、ハンドル部１の下面がその段差４３となり、図６（Ｄ）に示したものにおいては、係合部２に形成された大径部４１と小径部４２の一部との間に段差４３が形成される。いずれのものにおいても、ハンドル部１には特段の加工を有することなく、容易に段差４３を形成することが可能である。特に図６（Ａ）に示したものにおいては、係合部２にも特段の加工を有することなく、ハンドル部１と係合部２とを接合するだけで段差４３を形成することが可能である。
この段差４３は、図６（Ｂ）に示したように、係合部２に係合するナット５ｎの上面が当接可能なものであって、これにより、従来から存在したメガネレンチのように、ナットが係合可能な部分を突き抜けて外れてしまうことなく、確実に回転力をナット５ｎへと伝達可能である。
【００４４】
ここで、大径部４１の大きさ（図示左右方向寸法）は、ナット５ｎが係合可能なものとされる。また、大径部４１の深さ（図示上下方向寸法）は、ナット５ｎが十分に係合可能なものとすることが望ましい。そして、小径部４２の大きさは、大径部４１に係合されるナット５ｎと同一サイズであるボルト５ｂの軸部の外径よりも大きく、ナット５ｎの最大径寸法よりも小さいものとされる。これにより、図６（Ｃ）に示すように、大径部４１にナット５ｎを配位した状態で、ナット５ｎから突出したボルト５ｂの軸部を小径部４２に通すことができ、この突出したボルト５ｂの軸部がハンドル部１に引っ掛かり、ナット５ｎを完全に締め付けることができないという事態を防止でき、確実な締結が可能である。
【００４５】
また、貫通穴４（１１）は、図５に示したように、周方向における全周が閉鎖されたものであっても良いし、図７及び図８に示すように、一部が側方に開放されたものであっても良い。これらの場合であっても、段差４３は形成されており、ナット５ｎをが通り抜けないようにされている。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】（Ａ）は本願発明の実施例の一つを示す斜視図であり、（Ｂ）は（Ａ）のＡ−Ａ部分断面図である。
【図２】本願発明に係る可動部の実施例の一つを示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は正面図、（Ｃ）は底面図である。
【図３】本願発明の実施例の一つを示す斜視図である。
【図４】（Ａ）（Ｃ）は本願発明の実施例の一つを示す斜視図であり、（Ｂ）は（Ａ）のハンドル部の形状を示す端面図であり、（Ｄ）は（Ｃ）のハンドル部の形状を示す端面図である。
【図５】（Ａ）は本願発明の実施例の一つを示す斜視図であり、（Ｂ）は（Ａ）のハンドル部分の形態を変更したものを示す要部斜視図である。
【図６】（Ａ）は図５（Ａ）のＢ−Ｂ要部断面図であり、（Ｂ）及び（Ｃ）はナットに係合した状態を示し、（Ｄ）は係合部の形態を変更した場合を示す。
【図７】（Ａ）は本願発明の実施例の一つを示す斜視図であり、（Ｂ）は底面図である。
【図８】（Ａ）は本願発明の実施例の一つを示す斜視図であり、（Ｂ）は底面図である。
【符号の説明】
【００４７】
１ ハンドル部
２ 係合部
２１ 基部
２１ａ 受容凹部
２２ 可動部
２２ａ 球根部
２２ｂ 締結体係合部
２２ｂ１ 係合端部
２２ｃ 接続部
３ 接合部
３１ 接合面（ハンドル部）
３２ 接合面（係合部）
４ 貫通穴
４１ 大径部
４１ａ 周壁面
４２ 小径部
４３ 段差
５ｂ ボルト
５ｎ ナット
【特許請求の範囲】
【請求項１】
把持される部分であるハンドル部（１）と、ハンドル部（１）と一体とされた、ボルト・ナットなどの締結体に対して係合する係合部（２）とを備えた工具であって、
ハンドル部（１）と係合部（２）とは異種の金属材料からなるものであり、
ハンドル部（１）と係合部（２）との間の接合部（３）が、摩擦圧接法により形成されたことを特徴とする工具。
【請求項２】
ハンドル部（１）よりも係合部（２）の方が、高硬度の金属材料が用いられたことを特徴とする、請求項１に記載の工具。
【請求項３】
ハンドル部（１）と係合部（２）のうち、少なくとも上記接合部（３）を構成する部分である接合面（３１）（３２）が、熱処理された金属材料により構成され、
上記接合部（３）は、上記ハンドル部（１）と係合部（２）の接合面（３１）（３２）同士を、摩擦圧接法により接合したものであることを特徴とする、請求項１又は２に記載の工具。
【請求項４】
ハンドル部（１）の下面に係合部（２）が摩擦圧接法により接合されたものであり、
ハンドル部（１）の上面と係合部（２）の下面との間を貫通する貫通穴（４）を備え、
この貫通穴（４）は、下側の大径部（４１）と上側の小径部（４２）とからなり、
大径部（４１）と小径部（４２）との間には段差（４３）が形成され、
この段差（４３）は、係合部（２）に係合するナット（５ｎ）の上面が当接可能なものであって、
大径部（４１）の周囲に配位された周壁面（４１ａ）がナット（５ｎ）と係合することにより、回転力をナット（５ｎ）に伝達可能であり、
大径部（４１）の大きさは、ナット（５ｎ）が係合可能な大きさとされ、
小径部（４２）の大きさは、大径部（４１）に係合されるナット（５ｎ）と同一サイズであるボルト（５ｂ）の軸部の外径よりも大きく、ナット（５ｎ）の最大径寸法よりも小さいことを特徴とする、請求項１〜３に記載の工具。
【請求項５】
係合部（２）が、ハンドル部（１）に摩擦圧接法により接合された基部（２１）と、基部（２１）に対して保持され、先端が首振り可能とされた可動部（２２）とからなるものであり、
上記の可動部（２２）が、基部（２１）に設けられた受容凹部（２１ａ）に配位される球根部（２２ａ）と、先端が締結体に対して係合する締結体係合部（２２ｂ）と、球根部（２２ａ）と締結体係合部（２２ｂ）との間に設けられた接続部（２２ｃ）とを備え、
締結体係合部（２２ｂ）は、先端側の係合端部（２２ｂ１）が締結体に設けられた係合凹部に挿入されることにより、締結体との係合が可能とされたものであり、
球根部（２２ａ）の径方向寸法が、締結体係合部（２２ｂ）の径方向寸法よりも大きいものであることを特徴とする、請求項１〜３に記載の工具。
【請求項１】
把持される部分であるハンドル部（１）と、ハンドル部（１）と一体とされた、ボルト・ナットなどの締結体に対して係合する係合部（２）とを備えた工具であって、
ハンドル部（１）と係合部（２）とは異種の金属材料からなるものであり、
ハンドル部（１）と係合部（２）との間の接合部（３）が、摩擦圧接法により形成されたことを特徴とする工具。
【請求項２】
ハンドル部（１）よりも係合部（２）の方が、高硬度の金属材料が用いられたことを特徴とする、請求項１に記載の工具。
【請求項３】
ハンドル部（１）と係合部（２）のうち、少なくとも上記接合部（３）を構成する部分である接合面（３１）（３２）が、熱処理された金属材料により構成され、
上記接合部（３）は、上記ハンドル部（１）と係合部（２）の接合面（３１）（３２）同士を、摩擦圧接法により接合したものであることを特徴とする、請求項１又は２に記載の工具。
【請求項４】
ハンドル部（１）の下面に係合部（２）が摩擦圧接法により接合されたものであり、
ハンドル部（１）の上面と係合部（２）の下面との間を貫通する貫通穴（４）を備え、
この貫通穴（４）は、下側の大径部（４１）と上側の小径部（４２）とからなり、
大径部（４１）と小径部（４２）との間には段差（４３）が形成され、
この段差（４３）は、係合部（２）に係合するナット（５ｎ）の上面が当接可能なものであって、
大径部（４１）の周囲に配位された周壁面（４１ａ）がナット（５ｎ）と係合することにより、回転力をナット（５ｎ）に伝達可能であり、
大径部（４１）の大きさは、ナット（５ｎ）が係合可能な大きさとされ、
小径部（４２）の大きさは、大径部（４１）に係合されるナット（５ｎ）と同一サイズであるボルト（５ｂ）の軸部の外径よりも大きく、ナット（５ｎ）の最大径寸法よりも小さいことを特徴とする、請求項１〜３に記載の工具。
【請求項５】
係合部（２）が、ハンドル部（１）に摩擦圧接法により接合された基部（２１）と、基部（２１）に対して保持され、先端が首振り可能とされた可動部（２２）とからなるものであり、
上記の可動部（２２）が、基部（２１）に設けられた受容凹部（２１ａ）に配位される球根部（２２ａ）と、先端が締結体に対して係合する締結体係合部（２２ｂ）と、球根部（２２ａ）と締結体係合部（２２ｂ）との間に設けられた接続部（２２ｃ）とを備え、
締結体係合部（２２ｂ）は、先端側の係合端部（２２ｂ１）が締結体に設けられた係合凹部に挿入されることにより、締結体との係合が可能とされたものであり、
球根部（２２ａ）の径方向寸法が、締結体係合部（２２ｂ）の径方向寸法よりも大きいものであることを特徴とする、請求項１〜３に記載の工具。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
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【図６】
【図７】
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【公開番号】特開２００７−１１１８４４（Ｐ２００７−１１１８４４Ａ）
【公開日】平成１９年５月１０日（２００７．５．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３０７９２３（Ｐ２００５−３０７９２３）
【出願日】平成１７年１０月２４日（２００５．１０．２４）
【出願人】（５９１２３７４２３）新日本ツール株式会社 (1)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年５月１０日（２００７．５．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１０月２４日（２００５．１０．２４）
【出願人】（５９１２３７４２３）新日本ツール株式会社 (1)
【Ｆターム（参考）】
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