特許 5911025 トルク伝達ドライバ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5911025

(24)【登録日】2016年4月8日

(45)【発行日】2016年4月27日

(54)【発明の名称】トルク伝達ドライバ

(51)【国際特許分類】

   B25B 15/00 20060101AFI20160414BHJP

   B25B 23/12 20060101ALI20160414BHJP

【ＦＩ】

   B25B15/00 610A

   B25B23/12

【請求項の数】14

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2013-518831(P2013-518831)

(86)(22)【出願日】2011年7月7日

(65)【公表番号】特表2013-540595(P2013-540595A)

(43)【公表日】2013年11月7日

(86)【国際出願番号】US2011043198

(87)【国際公開番号】WO2012006427

(87)【国際公開日】20120112

【審査請求日】2014年6月12日

(31)【優先権主張番号】61/362,107

(32)【優先日】2010年7月7日

(33)【優先権主張国】US

(73)【特許権者】

【識別番号】312011855

【氏名又は名称】インファステック インテレクチュアル プロパティーズ プライベート リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】110001612

【氏名又は名称】きさらぎ国際特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】ルークス，リチャード ダブリュ．

(72)【発明者】

【氏名】ルーエンバーガ，ブライアン

【審査官】 須中 栄治

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２００８／１３６７６５（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２０００−２５４８６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−１９７９０８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭６０−１３１７１５（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開平０７−２９３５３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−３２６４７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特公昭４９−００６４３９（ＪＰ，Ｂ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２５Ｂ１５／００

Ｂ２５Ｂ２３／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

長寸法が１．５２４ｍｍ未満である締め具の凹所に適合するように構成されたトルク伝達ドライバであって、
駆動軸と、第１の端部および第２の端部を備える本体とを有するトルク伝達ドライバを含んでおり、
前記第１の端部が、トルク発生源から当該ドライバへとトルクを受け取って伝えるように構成され、
前記第１の端部とは反対側の前記第２の端部が、平行な側壁を有する５つのローブ又は６つのローブのキー形状と、突き出した先端とを有しており、
前記キー形状が、締め具の凹所に適合するように構成され、１．５２４ｍｍ未満の長寸法および短寸法を有しており、
前記突き出した先端は、長寸法及び短寸法により規定されており、該長寸法が、当該ドライバの駆動軸に対して垂直な平面から１０°〜３０°の間のテーパ角度で先細りになっており、前記突き出した先端の少なくとも一部分が、前記キー形状の長寸法から始まっており、前記突き出した先端の短寸法が、前記突き出した先端の移行部に関して前記キー形状の短寸法と等しく、かつ、前記突き出した先端の残部に関して前記突き出した先端の長寸法と同化しており、
前記突き出した先端の残部は、前記テーパ角度で、前記移行部から前記トルク伝達ドライバの先端を形成する丸みを帯びた端部まで伸びている、トルク伝達ドライバ。

【請求項2】

前記本体の前記第２の部分の前記突き出した先端が、該突き出した先端を介して前記本体の前記第２の部分から締め具へとトルクを伝えることができるよう、締め具の凹所に一致するように形作られている、請求項１に記載のトルク伝達ドライバ。

【請求項3】

前記本体の前記第２の端部の前記突き出した先端が、１５°〜２５°の間のテーパ角度を有している、請求項１に記載のトルク伝達ドライバ。

【請求項4】

前記本体の前記第２の端部の前記突き出した先端が、１８°〜２２°の間のテーパを有している、請求項３に記載のトルク伝達ドライバ。

【請求項5】

前記本体の前記第２の端部の前記突き出した先端が磁化されている、請求項１に記載のトルク伝達ドライバ。

【請求項6】

前記突き出した先端が、締め具の凹所の一部分に一致するように構成されたテーパを有している、請求項１に記載のトルク伝達ドライバ。

【請求項7】

２．５４ｍｍ未満の長寸法を有する凹所を有する小さな締め具を駆動するように構成されたトルク伝達ドライバであって、
駆動軸と、第１の端部および第２の端部を備える本体とを有するトルク伝達ドライバを含んでおり、
前記第１の端部が、トルク発生源から当該ドライバへとトルクを受け取って伝えるように構成され、
前記第１の端部とは反対側の前記第２の端部が、平行な側壁を有する５つのローブ又は６つのローブのキー形状と、突き出した先端とを有しており、
前記キー形状が、締め具の凹所に適合するように構成され、２．５４ｍｍ未満の長寸法および短寸法を有しており、
前記突き出した先端は、長寸法及び短寸法により規定されており、該長寸法が、当該ドライバの駆動軸に対して垂直な平面から１０°〜３０°の間のテーパ角度で先細りになっており、前記突き出した先端の少なくとも一部分が、前記キー形状の長寸法から始まっており、前記突き出した先端の短寸法が、前記突き出した先端の移行部に関して前記キー形状の短寸法と等しく、かつ、前記突き出した先端の残部に関して前記突き出した先端の長寸法と同化しており、
前記突き出した先端の残部は、前記テーパ角度で、前記移行部から前記トルク伝達ドライバの先端を形成する丸みを帯びた端部まで伸びている、トルク伝達ドライバ。

【請求項8】

前記本体の前記第２の部分の前記突き出した先端が、該突き出した先端を介して前記本体の前記第２の部分から締め具へとトルクを伝えることができるよう、締め具の凹所に一致するように形作られている、請求項７に記載の小さな締め具を駆動するように構成されたトルク伝達ドライバ。

【請求項9】

前記本体の前記第２の端部の前記突き出した先端が、１５°〜２５°の間のテーパ角度を有している、請求項７に記載の小さな締め具を駆動するように構成されたトルク伝達ドライバ。

【請求項10】

前記本体の前記第２の端部の前記突き出した先端が、１８°〜２２°の間のテーパを有している、請求項９に記載の小さな締め具を駆動するように構成されたトルク伝達ドライバ。

【請求項11】

前記本体の前記第２の端部の前記突き出した先端が、磁化されている、請求項７に記載の小さな締め具を駆動するように構成されたトルク伝達ドライバ。

【請求項12】

前記本体の前記第２の端部の前記キー形状が、締め具の最大１．５２４ｍｍの長寸法を有する凹所に適合するように構成されている、請求項７に記載の小さな締め具を駆動するように構成されたトルク伝達ドライバ。

【請求項13】

前記本体の前記第２の端部の前記キー形状が、締め具の最大１．０１６ｍｍの長寸法を有する凹所に適合するように構成されている、請求項７に記載の小さな締め具を駆動するように構成されたトルク伝達ドライバ。

【請求項14】

前記突き出した先端が、締め具の凹所の一部分に一致するように構成されたテーパを有している、請求項７に記載のトルク伝達ドライバ。

【発明の詳細な説明】

【関連出願の相互参照】

【0001】

本出願は、２０１０年７月７日付の「トルク伝達ドライバ（ＴＯＲＱＵＥ ＴＲＡＮＳＭＩＳＳＩＯＮ ＤＲＩＶＥＲ）」という名称の米国仮特許出願第６１／３６２，１０７号明細書の優先権を主張し、その開示が、参照によって本明細書に組み込まれる。

【技術分野】

【0002】

本発明は、動力ドリルなどのトルク発生源から構造体または装置の組み立てのための締め具へとトルクを伝えるために使用され、とりわけ締め具が小さい場合に使用される改良型のトルク伝達ドライバに関する。

【背景技術】

【0003】

トルク伝達ドライバは、ねじおよびボルトなどのねじ山付きの締め具による構造体および装置の組み立てに、一般的に使用されている。そのようなトルク伝達ドライバは、締め具を組立体へとねじ込むために、トルク発生装置によって生成されたトルクを締め具へと伝達する。種々のそのようなトルク伝達ドライバが過去において提供されており、通常は使用の相手の締め具の頭部の凹所または突起と対をなす駆動端の形状を有している。例として、ドリルチャックおよびねじ回しが挙げられる。

【0004】

例えば、１９４６年に発行された米国特許第２，３９７，２１６号明細書が、トルク伝達駆動システムのいくつかの形態または形状を開示している。ＰＨＩＬＬＩＰＳ（登録商標）トルク駆動システムなど、六角形および十字形のトルク伝達ドライバが知られている。また、米国特許第３，５８４，６６７号明細書が、自動車、航空宇宙、および電気器具の製造に幅広く使用され、ＴＯＲＸ（登録商標）という商標のもとで市販されているトルク伝達ドライバを示している。さらに、ＴＯＲＸ（登録商標）駆動システムと同様の種々のローブ（ｌｏｂｅ）形式のトルク駆動システムが、１９９１年〜１９３８年の間に発行された米国特許第５，０２５，６８８号明細書、同第４，２６９，２４６号明細書、同第４，００６，６６０号明細書、同第３，８８５，４８０号明細書、同第２，９６９，２５０号明細書、および同第２，０８３，０９２号明細書に示されている。また、２０１０年５月２７日に公開された米国特許出願公開第２０１０／０１２９１７６号明細書も参照されたい。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

トルク伝達ドライバにおけるこれまでの発展にもかかわらず、ドライバをより速やかに位置合わせして締め具の凹所に結合させることができ、過去のトルクドライバよりも良好なトルク伝達能力を提供することができ、締め具の凹所からの抜け出しを少なくし、駆動トルクの不足の変化を少なくすることができるトルク伝達ドライバについて、ニーズが依然として存在する。このニーズは、締め具の頭部の凹所の長寸法（ｍａｊｏｒ ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ）が０．１００インチ未満（約２．５４ｍｍ未満）または０．０６０インチ未満（約１．５２４ｍｍ未満）である小さな締め具のためのトルク伝達ドライバにおいてとくに強く、長きにわたって求められてきている。これらの小さな締め具は、一般に、取り付けの際にトルク伝達ドライバに係合させて安定した状態に保つことが難しく、トルク伝達ドライバとの係合が少ないがゆえに、ドライバから締め具へと伝えることができるトルクの大きさが制限され、これまでに公知のトルクドライバによって取り付けた場合に傾いてねじ込まれやすく、さらには／あるいはなめやすい微細なねじ山を有している。結果として、これまでのところ、これらの締め具に専用の取り付け工具を使用しなければならず、したがって、これらの締め具を使用して組み立てられた構造体または装置の保守性および修理の可能性が制約されている。さらに、取り付けトルクのばらつきに起因して、これまでの伝達トルクドライバでは、組立体の品質管理を保つことが、不可能ではないかもしれないが困難である。

【課題を解決するための手段】

【0006】

駆動軸と、第１の端部および第２の端部を有する本体とを有するトルク伝達ドライバがここに開示され、前記第１の端部が、トルク発生源から当該ドライバへとトルクを受け取って伝えるように構成され、前記第１の端部とは反対側の前記第２の端部が、キー（ｋｅｙ）形状および突き出した先端を有しており、前記キー形状が、締め具の凹所に適合するように構成され、０．０６インチ未満（約１．５２４ｍｍ未満）の長寸法と短寸法（ｍｉｎｏｒ ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ）とを有しており、前記突き出した先端が、当該ドライバの駆動軸に対して垂直な平面から１０°〜３０°の間のテーパを有するとともに、前記キー形状とは異なる形状であり、前記突き出した先端の少なくとも一部分が、前記キー形状の長寸法から始まっている。あるいは、前記本体の前記第２の端部の前記突き出した先端が、１５°〜２５°の間または１８°〜２２°の間のテーパを有する。

【0007】

さらに、前記本体の前記第２の部分の前記突き出した先端が、該突き出した先端を介して前記本体の前記第２の部分から締め具へとトルクを伝えることができるよう、締め具の凹所に一致するように形作られる。前記突き出した先端は、円すい形、ドーム状、台形、および多面体形状で構成されるグループから選択される形状を有することができる。前記突き出した先端を、突き出した先端と締め具との間の接触の促進などのために、磁化することができる。

【0008】

前記本体の前記第２の端部の前記キー形状は、４つのスプライン（ｑｕａｄｒａｓｐｌｉｎｕｌａｒ）、５つのスプライン（ｐｅｎｔａｓｐｌｉｎｕｌａｒ）、６つのスプライン（ｈｅｘａｓｐｌｉｎｕｌａｒ）、４つのローブ（ｑｕａｄｒａｌｏｂｕｌａｒ）、５つのローブ（ｐｅｎｔａｌｏｂｕｌａｒ）、６つのローブ（ｈｅｘａｌｏｂｕｌａｒ）、六角形（ｈｅｘａｇｏｎａｌ）、および五角形（ｐｅｎｔａｇｏｎａｌ）で構成されるグループから選択される形状を有することができる。

【0009】

０．１インチ未満（約２．５４ｍｍ未満）の長寸法を有する凹所を有する小さな締め具を駆動するように構成されたトルク伝達ドライバであって、駆動軸と、第１の端部および第２の端部を備える本体とを備えており、前記第１の端部が、トルク発生源から当該ドライバへとトルクを受け取って伝えるように構成され、前記第１の端部とは反対側の前記第２の端部が、キー形状および突き出した先端を有しており、前記キー形状が、締め具の凹所に適合するように構成され、０．１０インチ未満（約２．５４ｍｍ未満）の長寸法および短寸法を有しており、前記突き出した先端が、当該ドライバの駆動軸に対して垂直な平面から１０°〜３０°の間のテーパを有するとともに、前記キー形状とは異なる形状であり、前記突き出した先端の少なくとも一部分が、前記キー形状の長寸法から始まっているトルク伝達ドライバも開示される。あるいは、前記本体の前記第２の端部の前記キー形状を、締め具の最大０．０６０インチ（約１．５２４ｍｍ）または最大０．０４０インチ（約１．０１６ｍｍ）の長寸法を有する凹所に適合するように構成することができる。

【0010】

添付の図面を参照すると、以下の説明においてさらに詳しく説明されるとおりの本発明の具体的な実施の形態およびさらなる利点が示されている。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】トルク伝達ドライバの正面図である。

【図2】図１のトルク伝達ドライバの先端の詳細図である。

【図3】締め具に係合しているトルク伝達ドライバの断面図である。

【図4】締め具に係合している別のトルク伝達ドライバの断面図である。

【図5】トルク伝達ドライバの先端の斜視図である。

【図6A】トルク伝達ドライバにおいて使用されるキーの断面図である。

【図6B】トルク伝達ドライバにおいて使用されるキーの断面図である。

【図6C】トルク伝達ドライバにおいて使用されるキーの断面図である。

【図6D】トルク伝達ドライバにおいて使用されるキーの断面図である。

【図6E】トルク伝達ドライバにおいて使用されるキーの断面図である。

【図6F】トルク伝達ドライバにおいて使用されるキーの断面図である。

【図6G】トルク伝達ドライバにおいて使用されるキーの断面図である。

【図7A】締め具の上面図である。

【図7B】締め具の上面図である。

【図7C】締め具の上面図である。

【図8A】突き出した先端の図である。

【図8B】突き出した先端の図である。

【図8C】突き出した先端の図である。

【図8D】突き出した先端の図である。

【図8E】突き出した先端の図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

図面の詳細な説明
広く図１〜図８を参照すると、動力ねじ回しなどのトルク発生源から構造体または装置の組み立てのための締め具へとトルクを伝達するように構成され、とりわけ締め具が小さい場合に合わせて構成されたトルク伝達ドライバが、本発明において開示される。

【0013】

図１に示されるとおり、トルク伝達ドライバは、第１の端部１２と第２の端部２０とを有する本体１０を有している。さらに、トルク伝達ドライバは、動作の際に回転の中心となる駆動軸を有している。本体の第１の端部が、トルク発生源（図示されていない）からのトルクを受け取って伝達するように構成されている。図１に示されている第１の端部１２は、動力ドリルまたは動力ねじ回しなどのトルク発生源のチャックに固定することができる六角形の軸部１４である。また、トルク伝達ドライバを、ユーザが所望のトルクをもたらして手動で操作することもできる。幅広くさまざまなトルク発生源が公知であり、第１の端部を、１つ以上の所望のトルク発生源に対応するように選択することができる。例えば、第１の端部が、設定変更可能なさまざまな工具において使用することができる円形の軸部であってよい。他の代案においては、第１の端部を、トルクの発生をもたらすためのユーザの手を収容するサイズのハンドルとすることができ、トルク伝達ドライバの本体が、手動操作の工具を形成することができる。このように、ここに開示されるトルク伝達ドライバを、手動、動力、および自動の用途において締め具へとトルクを伝えるように構成することができる。

【0014】

トルク伝達ドライバの本体１０は、第１の端部１２とは反対側の第２の端部２０を有している。本体１０は、第１の端部１２と第２の端部２０とを作動可能に接続する延伸部１６を有することができる。延伸部１６を、第２の端部２０の第１の端部１２からの到達範囲を延ばすために使用することができ、あるいは締め具を被加工物または組立体へとねじ込むべく締め具の凹所への結合を容易にするために使用することができる。

【0015】

図２を参照すると、トルク伝達ドライバの第２の端部が、拡大された側面図にて示されている。本体の第２の端部２０が、締め具の凹所に適合するように構成されたキー形状２２を有するとともに、キー形状とは異なる形状であり、締め具の凹所の少なくとも一部分に一致するように構成されたテーパを有している突き出した先端２４を有している。図示のとおり、第２の端部２０を、延伸部１６またはトルク伝達締め具の本体の他の支持構造体へと接続することができる。図２に示されるとおり、突き出した先端２４の少なくとも一部分は、キー形状の長寸法から始まっている。テーパは、突き出した先端の少なくとも一部分について、突き出した先端のこの部分が第２の端部のキー形状のローブに整列するように、キー形状の長寸法まで延びることができる。一実施の形態においては、突き出した先端が、キー形状の長寸法から始まり、締め具の凹所の少なくとも一部分に一致するようなテーパを有している。

【0016】

第２の端部２０のキー形状２２は、締め具のソケット凹所（ｓｏｃｋｅｔ ｒｅｃｅｓｓ）の支持面へと回転力を伝えるように構成される。図６および図７に関して後述されるように、本体の第２の端部２０を、このトルク伝達ドライバによってトルクを伝達すべく締め具のソケット凹所に結合するさまざまなキー形状にて形成することができる。キー形状２２の表面を、トルク伝達ドライバの長手軸に平行であるように設計することができる。トルク伝達ドライバが駆動軸を中心にして回転させられるとき、キー部分２２が、締め具のソケット凹所の壁または軸方向の支持面に係合し、締め具へとトルクを伝達する。

【0017】

トルク伝達ドライバを、とくには、小さな締め具を駆動するように構成することができ、そのような場合には、第２の端部２０が、締め具の最大で約０．１００インチ（約２．５４ｍｍ）の長寸法を有する凹所に適合するように構成されたキー形状２２を有する。例えば、キー形状２２は、相応の締め具の凹所に適合するように構成されたＴＯＲＸ（登録商標）という銘柄のＴ３というビットのサイズであってよい。あるいは、キー形状２２が、相応の締め具の凹所に適合するように構成されたＴＯＲＸ（登録商標）という銘柄のＴ１というビットのサイズ、またはそれよりも小さいサイズを有することができる。あるいは、第２の端部が、最大で約０．０４０インチ（約１．０１６ｍｍ）の長寸法または最大で約０．０６０インチ（約１．５２４ｍｍ）の長寸法を有する締め具の凹所など、より小さい凹所またはより大きい凹所に適合するように構成されたキー形状を有することができる。いずれの場合も、キー形状の構成は、締め具を装置、構造体、または他の組立体へと取り付け、あるいは装置、構造体、または他の組立体から取り外すために、締め具の凹所に適合してトルク伝達ドライバから締め具へとトルクを伝えるような構成である。

【0018】

いずれの場合も、本体の第２の端部２０は、突き出した先端２４を有する。突き出した先端２４は、締め具の凹所の少なくとも一部分に一致するように構成された角度θによって示されるテーパを有している。あるいは、突き出した先端２４が、締め具の凹所の大部分に一致するように構成されたテーパを有することができる。突き出した先端２４を、突き出した先端を介して本体の第２の部分から締め具へとトルクを伝えることができるよう、締め具の凹所と対をなすように形作ることができる。突き出した先端２４は、第２の端部２０のキー形状２２から延びている。したがって、突き出した先端２４を、おおむねトルク伝達ドライバの端部であると説明することができる。突き出した先端２４は、頂点２６を有することができる。頂点２６は、尖っていても、丸みを帯びていてもよい。頂点２６の丸みが、使用時にトルク伝達ドライバが締め具の凹所に進入するときの引っかきまたは他の望ましくない摩耗を減らし、ドライバの寿命を長くするために望ましくあり得る。

【0019】

突き出した先端２４は、キー形状２２から延びるおおむね円すい形の形状を有することができる。図２に示されるとおり、突き出した先端２４は、丸みを帯びた頂点２６を持つおおむね円すいの形状を有している。突き出した先端２４について、他の構成も本発明において可能である。例えば、突き出した先端のさまざまな構成が、図８Ａ〜図８Ｅに示されている。突き出した先端は、尖った円すい形状８１または丸みを帯びた円すい形状８２を有することができる。突き出した先端は、台形の断面８３を有することができ、あるいはドーム形８４を有することができる。明らかであるとおり、突き出した先端のテーパは、おおむねキー形状の部分から突き出した先端の少なくとも一部分に及ぶが、図示の台形またはドーム形の構成などのように、必ずしも突き出した先端の全長に及ぶ必要はない。さらに、突き出した先端に、図４に示されるようないたずら防止の開口を設けることができる。突き出した先端の断面および長さの両方とも、所望の構成をもたらすようにさまざまであってよい。

【0020】

いくつかの代案においては、突き出した先端が、おおむね多面体の構成を有することができる。図８Ｅに示されるとおり、突き出した先端は、突き出した先端の少なくとも一部について、先細りの六角形の構成８５を備えることができる。この例において、突き出した先端が、本体の第２の端部のキー形状の先細りに一致することができる。あるいは、突き出した先端が、第２の端部のキー形状とは異なる先細りの断面を有してもよい。このように、突き出した先端２４は、締め具の凹所の少なくとも一部分と対をなすように構成された先細りを有するさまざまな構成を有することができる。

【0021】

使用時に、トルク伝達ドライバは、図３に示されるように締め具の凹所へと挿入される。締め具４０は、凹所を有する頭部４２と、ねじ山（図示されていない）を有する軸部５３とを有している。トルク伝達ドライバの第２の部分２０を、トルク伝達ドライバが駆動軸を中心にして回転させられたときにトルクを締め具４０へと伝えることができるように、締め具の頭部４２の凹所へと挿入することができる。第２の部分２０のキー形状２２が、頭部の軸方向の支持面４６に作用可能に係合し、組立体への締め具のねじ込みを容易にする。第２の部分２０の突き出した先端２４が、キー形状２２から延び、凹所の少なくとも一部分（締め具４０の頭部４２の凹所の下部４８など）と対をなすことができる。図３に示されるとおり、突き出した先端２４の先細りは、凹所の下部４８の先細りまたは傾斜と実質的に同様であってよい。

【0022】

締め具への結合の際に、突き出した先端２４の先細りが、締め具の頭部４２の凹所へのトルク伝達ドライバの整列を促すことができる。トルク伝達ドライバが締め具の凹所の中心からずれて挿入された場合には、突き出した先端２４の先細りが、トルク伝達ドライバについて、締め具の頭部の凹所との中心合わせまたは整列を促進する。この中心合わせのプロセスが、結合の時間を短縮して、トルク伝達ドライバの生産性を向上させることができる。

【0023】

さらに、トルク伝達ドライバの第２の端部２０の突き出した先端２４が、締め具４０の頭部４２の凹所の下部４８の少なくとも一部分に接触し、ドライバから締め具へのトルクの伝達を補助する。多くの締め具の凹所またはソケット、とくには０．０５０インチ未満（約１．２７ｍｍ未満）または０．０３０インチ未満（約０．７６２ｍｍ未満）の長寸法を有する小さな締め具の凹所またはソケットを、所望のソケットの構成を生成し、凹所の軸方向の支持面を形成するように、ツールで頭部を打ち抜きまたはプレスすることによって形成することができる。そのようなツールは、通常は、打ち抜きまたはプレスの作業を促進するための先端を有しており、結果として軸方向の支持面の下方に延びる空洞（図３に示されている凹所の下部４８など）がもたらされる。したがって、トルク伝達ドライバの第２の端部２０の突き出した先端２４は、ドライバから締め具へのトルクの伝達を補助するために、締め具４０の頭部４２にソケット凹所を形成するために使用されるツールの先細りに近似することができる。

【0024】

第２の部分２０の突き出した先端２４の図２に示されるとおりの先細りの角度θを、所望の範囲において選択することができる。例えば、先細りの角度θは、１０°〜３０°の間であってよい。あるいは、先細りの角度θが、１５°〜２５°の間または１８°〜２２°の間であってよい。一例においては、先細りの角度θが、締め具４０の頭部４２の凹所の下部４８に実質的に一致するように、約２０°であってよい。いずれにせよ、突き出した先端２４が、締め具の頭部４２の下部４８の少なくとも一部分に接触する。

【0025】

使用の際に、トルク伝達ドライバが駆動軸を中心にして回転させられるとき、トルクの一部は、突き出した先端２４を介して本体の第２の部分２０から締め具４０へと伝えられる。突き出した先端２４が、締め具の頭部４２の凹所の下部４８の少なくとも一部分に摩擦によって係合して、締め具へのトルクの伝達を補助し、第２の端部２０のキー形状２２によって伝えられるトルクを補って、ドライバから締め具４０へのより大きくてより効率的なトルクの伝達をもたらす。いくつかの例では、突き出した先端２４が、締め具の頭部４２の凹所の下部４８の大部分に摩擦によって係合することができる。トルクが加わる総表面積が大きくなることで、トルク伝達ドライバまたは締め具４０あるいは両方の摩耗の軽減も可能であり、締め具が傾いてねじ込まれる可能性および締め具をなめてしまう可能性も軽減することができる。ここに開示のトルク伝達ドライバによれば、トルク伝達ドライバと締め具との間の係合の増加によって、より大きな総トルクを締め具へと加えることも可能である。突き出した先端２４を、締め具の頭部の凹所との所望の接触点を増やすように構成するなどにより、締め具の頭部の凹所の下部４８への突き出した先端２４の係合を増すように構成することができる。

【0026】

突き出した先端を、突き出した先端と締め具との間の接触および結合を容易にするために、磁化することも可能である。磁化された突き出した先端は、締め具をより迅速に接触させ、組立体への締め具のねじ込みの際にドライバの突き出した先端と締め具の頭部との間の接続を維持することを可能にする。

【0027】

図４を参照すると、いたずら防止式の締め具４１に使用されるように構成された別のトルク伝達ドライバが示されている。一例においては、いたずら防止式の締め具４１が、ピン４５などのいたずら防止の造作を有する締め具の頭部４３を有することができる。トルク伝達ドライバは、トルク伝達ドライバを締め具４１の凹所へと挿入させて締め具に作用可能に係合させることができるよう、ピン４５を受け入れるように構成された開口３２を有する第２の端部３０を有することができる。トルク伝達ドライバの開口３２を、本体の第２の端部３０の突き出した先端３４に配置することができ、ピン４５を受け入れるために第２の端部３０へと必要に応じて延ばすことができる。図示のとおり、締め具４１の凹所のピン４５は、対応する開口３２を備えていないトルク伝達ドライバの挿入を妨げると考えられる。ピン４５および開口３２の長さおよび断面を、締め具とトルク伝達ドライバとの間の関係を確立させるために、所望のとおりに選択することができる。

【0028】

ここで開示されるトルク伝達ドライバは、さまざまなキー形状に合わせて構成することが可能である。図５および図６Ａに示されるように、トルク伝達ドライバの本体の第２の端部５０は、突起またはローブ５２がすき間または逆ローブ５４と交互に位置することによって表されるヘキサローブのキー形状を有することができる。突き出した先端５６は、第２の部分５０のキー形状から延びることができる。第２の端部５０のキー形状と第２の端部の突き出した先端５６との間の移行部５８を、キー形状から突き出した先端の先細りへの移行のために、所望のとおりに構成することができる。突き出した先端５６の少なくとも一部分の先細りは、反対向きのローブ５２の間のキー形状の長寸法から始まることができる。

【0029】

広く図６Ｂ〜図６Ｇを参照すると、トルク伝達ドライバにおいて使用するための複数の他のキー形状が示されている。明らかであるとおり、トルク伝達ドライバのキー形状は、所望の締め具のソケット凹所に一致するように選択される。同様に、キーのサイズも、所望の締め具のソケットのサイズに一致するように選択される。したがって、或る範囲の所望の締め具に対応するように、複数のキー形状およびサイズを備えるトルク伝達ドライバの組を生成することができる。

【0030】

図６Ａ〜図６Ｃを参照すると、トルク伝達ドライバの本体の第２の端部のキー形状は、多数のローブからなる構成を有することができる。多数のローブからなる構成は、図６Ａ〜図６Ｃにそれぞれ示されるように、ヘキサローブ（６つのローブ、ｈｅｘａｌｏｂｕｌａｒ）６１、ペンタローブ（５つのローブ、ｐｅｎｔａｌｏｂｕｌａｒ）６２、またはクワドラローブ（４つのローブ、ｑｕａｄｒａｌｏｂｕｌａｒ）６３であってよい。ローブは、図示のように実質的に対称であってよいが、他の多ローブの構成も現時点において利用可能であり、トルク伝達ドライバにおいて使用することができる。ヘキサローブ６１およびペンタローブ６２のキーは、現時点においてＴＯＲＸ（登録商標）という銘柄で提供されている。あるいは、多ローブのキー形状を、星形キーまたは星形ドライバと称することもできる。

【0031】

図６Ｄおよび図６Ｅを参照すると、トルク伝達ドライバの本体の第２の端部のキー形状は、実質的に多角形の構成など、多辺の構成を有することができる。多角形の構成は、図６Ｄに示されるような六角（ｈｅｘａｇｏｎａｌ）キー６４であってよい。六角キー６４は、ヘックスキーまたはアレン（Ａｌｌｅｎ）キーとしても知られる。図６Ｅに示されるとおり、五角形（ｐｅｎｔａｇｏｎａｌ）６５などの他の多角形の形状を使用することができる。多辺の構成は、実質的に真っ直ぐな辺部分を有することができる。多辺のキーの角は、角張っていても、所望に応じて丸みを帯びていてもよい。いくつかの場合には、角の丸みは、本体の第２の端部について、締め具のソケット凹所への挿入を容易にし、締め具、被加工物、またはユーザのひっかき傷を防止するために望ましくあり得る。

【0032】

図６Ｆおよび図６Ｇに示されるように、４つのスプライン（ｑｕａｄｒａｓｐｌｉｎｕｌａｒ）を有する構成６６および６つのスプライン（ｈｅｘａｓｐｌｉｎｕｌａｒ）を有する構成６７など、２つの典型的な多スプライン（キー溝）のキー形状が示されている。５つのスプライン、すなわち５スプライン（ｐｅｎｔａｓｐｌｉｎｕｌａｒ）設計、および他の数のスプラインを備える設計など、他の形状も選択することができる。多スプラインの形状は、ブリストル（Ｂｒｉｓｔｏｌ）キーまたは駆動部としても知られる。明らかであるとおり、スプラインの数および形状を、所与の用途に合わせて選択される締め具の１つ以上のソケット凹所に一致するように選択することができる。

【0033】

本体の第２の端部の他のキー形状を、ここに開示されるトルク伝達ドライバにおいて使用することができる。使用可能な他のキー形状として、これらに限られるわけではないが、三角形、二重六角形（ｄｏｕｂｌｅ ｈｅｘ）、三重正方形（ｔｒｉｐｌｅ ｓｑｕａｒｅ）、ポリドライブ（ｐｏｌｙｄｒｉｖｅ）、三角凹所（ＴＰ３）、および三翼（ｔｒｉ−ｗｉｎｇ）が挙げられる。独自仕様または特注のキー形状も、対応する締め具のソケット凹所とともに使用すべく選択することができる。明らかであるとおり、キー形状を、締め具へのトルクの所望の印加をもたらすと同時に、取り付け時に締め具をなめることがないように選択することができる。さらに、各々のキー設計を、上述したようないたずら防止の変種にてもたらすことも可能である。

【0034】

例として、締め具の凹所の選択が、図７Ａ〜図７Ｃに示されている。図７Ａに示されている締め具のソケット凹所は、図６Ａのヘキサローブキー６１とともに使用するために適したヘキサローブソケット７１である。代案として、図７Ｂに示されている締め具のソケット凹所は、図６Ｄの六角キー６４またはアレンキーとともに使用するために適した六角形の形状７２である。図７Ｃに示されている締め具のソケット凹所は、図６Ｂに示したペンタローブキー６２とともに使用するために適したペンタローブソケット７３である。明らかであるとおり、各々のキー形状が、所望の締め具の１つ以上のソケット凹所に適合する。

【0035】

いずれにせよ、締め具のソケット凹所は、図７Ａに示されるとおりの長寸法Ｍおよび短寸法Ｎを有する。長寸法Ｍは、図示のヘキサローブソケットの反対向きのローブ７４、７５の間を延びるソケットの寸法である。短寸法Ｎは、ローブの間の向かい合うすき間または逆ローブ７６、７７の間を延びるソケットの寸法である。

【0036】

より一般的には、締め具の長寸法を、締め具の長手軸に中心を有する円であって、長手軸から延びて締め具の長手軸から最も遠いソケット凹所の外周上の点まで達する半径を有する円の直径と定義することができる。短寸法を、締め具の長手軸に中心を有する円であって、長手軸から延びて締め具の長手軸に最も近いソケットの外周上の点まで達する半径を有する円の直径と定義することができる。例として、六角形のソケット凹所７２は、図７Ｂに示されるとおりの長寸法Ｍおよび短寸法Ｎを有する。ペンタローブソケット７３は、図７Ｃに示されるとおりの長寸法Ｍおよび短寸法Ｎを有する。

【0037】

トルク伝達ドライバを、さまざまなやり方で製作することができる。本体の第１の端部を、トルク伝達ドライバの軸部またはハンドルを製造するための従来からの方法によって製造することができる。一例においては、トルク伝達ドライバの第２の端部を、素材から機械加工することができる。あるいは、突き出した先端２４を、所望の先細りをもたらすようにキー形状部分の端部を機械加工するなどにより、既存のキー形状部分の端部に形成することができる。

【0038】

ここで開示されるトルク伝達ドライバは、締め具の凹所に据わるドライバの能力を向上させることによって締め具の取り付けを可能にし、したがって凹所へのドライバの結合時間を短縮し、接続を維持する。さらに、本発明のトルク伝達ドライバは、標準的なドライバよりも改善されたねじりの能力をもたらし、締め具の凹所をなめる可能性を減らし、不具合までのドライバのトルクのばらつきを減らし、被加工物または組立体への締め具のより一貫的かつ信頼できる挿入をもたらすことができる。また、このトルク伝達ドライバは、これまでのドライバと比べて改善された工具寿命をもたらすこともできる。

【0039】

本発明のトルク伝達ドライバの利点を示すために、不具合までのドライバのトルクの試験を、本発明のトルク伝達ドライバを使用して実行し、３つのこれまでのドライバの設計の不具合までの駆動トルクと比較した。結果を下記の表１に示す。

【0040】

【表1】

【0041】

表１を参照すると、「十字」（ＪＣＩＳまたはＰＨＩＬＬＩＰＳ（登録商標）ねじ回し）、「ＴＯＲＸ」（従来からのＴＯＲＸ（登録商標）ドライバ）、および「平坦」を含む３つのこれまでのドライバの設計について、試験を行った。「平坦」は、突き出した先端２４を持たない平坦な端部を有する設計である。「円すい」は、突き出した先端２４が上述したような円すいの構成を備えている本発明のトルク伝達ドライバを表している。表１に見られるように、十字ドライバの各試験の結果は、締め具の凹所の不具合であった。ＴＯＲＸ（登録商標）ドライバの各試験の結果は、ドライバのビットの不具合であった。本発明のドライバの不具合までの駆動トルクの標準偏差は、先行技術のドライバと比べて約６０％改善されている。

【0042】

特定の実施の形態を説明したが、本発明の思想または範囲から離れることなく、さまざまな変更および均等物の置き換えが可能であることを、理解すべきである。さらに、本発明の思想または範囲から離れることなく、本発明の教示について、特定の状況または材料に合わせて多数の変更を行うことが可能である。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6A】

【図6B】

【図6C】

【図6D】

【図6E】

【図6F】

【図6G】

【図7A】

【図7B】

【図7C】

【図8A】

【図8B】

【図8C】

【図8D】

【図8E】