JPH10249748A - 合成樹脂製スパナ、及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 スパナＪＩＳに規定の寸法より大きくなら
ず、電気絶縁性に優れ、錆びにくく、軽く、丈夫で、締
め付けられる部品に傷をつけることが少なく、スパナＪ
ＩＳ記載強さ試験の曲げモーメント値近くまで耐えられ
る、軽作業に適したスパナを提供する。 【解決手段】 略Ｕ字状に形成した開口部４の内周縁に
沿って鋼やセラミックス製の略Ｕ字状インサート部材８
を埋設した合成樹脂製頭部１２と、前記頭部１２に連結
した合成樹脂製握り部１８とで、スパナを構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は作業工具の一つであ
るスパナ、及びその製造方法に関し、更に詳述すると軽
作業用に好適で、軽作業用としての十分な強度を有し、
軽く、必要により絶縁性を高くでき、腐食しにくい合成
樹脂製スパナ、及びその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】ボルト、ナット等の締め付け作業や、こ
れを緩める作業には金属製のスパナが多く使用されてい
る。スパナはＪＩＳ Ｂ−４６３０-1986（以下スパナ
ＪＩＳと略す）に規定されているように、金属を主材料
とするため、導電性を有する。従って、仕事内容によっ
ては使用できない場合がある。

【０００３】一方、絶縁性スパナは前記金属製スパナの
外面を絶縁材で被覆したものが知られているが、このス
パナは絶縁材の被覆厚さだけスパナＪＩＳに規定の寸法
よりも大きくなってしまい、このため作業性に問題があ
る。

【０００４】また、化粧ナットや、軽金属や、合成樹脂
製の部品を締め付けたり、緩めたりする軽作業にも金属
製のスパナが使用されてきたが、この場合はこれらの締
め付けられる側にきずや損傷を与える等の問題がある。

【０００５】実開平４ー８３５７２号（実願平２−１２
５１９２号）には、締め付けら得る側のきずや損傷を防
止しすることを目的とする非導電性樹脂製スパナが開示
してあるが、このものは握り部と締め付け部との結合部
分の径を大きくしただけのものであるので、実際の使用
に際してはボルト等を挟持する二面幅部分が変形し、最
大曲げモーメントが不足するため実用には適さない場合
が考えられる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記事情に鑑
みなされたもので、その目的とするところは、上記従来
技術では解決できなかった、スパナＪＩＳに規定の寸法
より大きくならず、電気絶縁性に優れ、錆びにくく、軽
く、丈夫で、締め付けられる部品に傷をつけることが少
なく、スパナＪＩＳの強さ試験値近くまで耐えられる、
作業性の良い、特に軽作業に適したスパナを提供するこ
とにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、〔１〕 略Ｕ字状に形成した開口部の内周
縁に沿って略Ｕ字状インサート部材を埋設して形成した
口部を有する合成樹脂製頭部と、少なくともその一端に
前記頭部を連結してなる合成樹脂製握り部とからなるこ
とを特徴とする合成樹脂製スパナを提案するもので、
〔２〕インサート部材が、補強部を有するものであるこ
と、〔３〕 合成樹脂が、ガラス繊維、ボロン繊維、炭
素繊維、またはアルミナ繊維で強化された合成樹脂であ
ること、〔４〕 インサート部材が金属製のものである
こと、〔５〕 インサート部材が非導電性のセラミック
ス製のものであることを含む。

【０００８】また本発明は〔６〕 略Ｕ字状の開口部を
有すると共に前記開口部内周縁に沿って略Ｕ字状インサ
ート部材を埋設した合成樹脂製頭部と、少なくともその
一端に前記頭部を連結してなる合成樹脂製握り部とから
なる合成樹脂製スパナをインサート成型法により製造す
ることを特徴とする合成樹脂製スパナの製造方法であ
る。

【０００９】本発明においては、スパナ本体部分は合成
樹脂製であり、スパナ口部に鋼又は鋼とほぼ同等の強
度、硬度を持つインサート部材（以下インサート部材と
略）を取り付けることにより、上記問題を解決したスパ
ナを得るものである。

【００１０】以下、本発明を詳細に説明する。

【００１１】

【発明の実施の形態】図１に本発明のインサート部材を
組み込んだ合成樹脂製スパナのー例を示す。

【００１２】図１中、２は略Ｕ字状に形成された開口部
４を有する頭部主体で、合成樹脂で形成されている。前
記頭部主体２の略Ｕ字状の開口部４の内周縁には、これ
に沿って溝部６が形成されており、この溝部６中に略Ｕ
字状のインサート部材８が埋設されている。そして、こ
の頭部主体２とインサート部材８とにより、口部１０を
有する頭部１２が構成される。

【００１３】前記インサート部材８の口部１０の幅方向
の互いに対抗する一面１４と、他面１６とは互いに平行
に構成され、その幅Ｓは二面幅である。また、Ｓ０はイ
ンサート部材８の外幅、Ｓ１は頭部１２の外幅、Ｔは頭
部１２の厚さ、ｔはインサート部材８の厚さである。

【００１４】前記頭部１２の口部１０とほぼ反対側に
は、合成樹脂製の握り部１８の一端が、一体に連結さ
れ、これによりスパナが構成されている。なお、Ｌはス
パナ長である。

【００１５】上記構成のスパナは、口部１０にボルトや
ナットを挟持し、ボルトやナットを中心として握り部１
８を回転させることにより、これらを締め付けたり、緩
めたりすることができるものである。

【００１６】上記合成樹脂としては、ポリプロピレン、
ポリエチレン、ポリスチレン等の汎用樹脂や、種々の軟
質樹脂が使用できる。また、ポリアミド樹脂や、ポリカ
ーボネート樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂等の
熱可塑性樹脂、更には、ポリエステル樹脂等の熱硬化性
樹脂も例示できる。

【００１７】これらの合成樹脂の内、特にポリアミド樹
脂が成形性、強度、耐油性等の理由で好ましい。

【００１８】前記合成樹脂は、強化材料として、ガラス
繊維、ボロン繊維、アルミナ繊維、炭素繊維等の繊維で
強化された樹脂であってもよい。例えば、ガラス繊維強
化ポリプロピレン、ガラス繊維強化ポリアミド樹脂、ガ
ラス繊維強化ポリカーボネート樹脂、ガラス繊維強化ポ
リエステル樹脂等を挙げることができ、これらの強化さ
れた樹脂を用いる場合には、強度が大きいので、最大曲
げモーメントがより大きいスパナを得ることができる。
若しくは、同一形状の場合は、インサート部材をより小
さい形にすることができる。ガラス繊維で強化されたポ
リプロピレン樹脂を用いる場合には、前記ガラス繊維は
ロービングの形で供給される、長繊維ペレットでも、
１．５ないし９ｍｍにカットされた、チョップドストラ
ンドを練り込んで作られたコンパウンドペレットでもよ
く、強化材料の混入量もインサート部材の形状等にあわ
せて適宜選択できる。

【００１９】なお、炭素繊維は導電性であるが、混入量
を選択することにより、非導電性とすることもでき、ま
た必ずしも非導電性を要求されない用途に用いるスパナ
の場合には、炭素繊維も強化材料として用いることがで
きるものである。

【００２０】インサート部材はボルト、ナット等と直接
接触する部材で、スパナの曲げモーメントが負荷される
部分であるので、これに充分耐えられ、変形しない材
料、形状にする必要がある。

【００２１】インサート部材の材質は硬度、及び強度の
点で、プレハードン鋼、焼入れ焼きもどし鋼、析出硬化
鋼、耐食鋼等のＨＲＣ硬度４５以上の金属が好ましい。
更に、セラミックス等の金属と同等、またはそれに近い
強度を有する新素材を用いることができ、この場合は材
料の選択により、より軽量化、より優れた絶縁性の向上
等を図ることができる。これらの新素材としては、アル
ミナ系や、炭化珪素系のセラミックス等が例示できる。

【００２２】スパナを製造する方法としては、予め頭部
主体２のＵ字状開口部４に沿って溝部６を形成した合成
樹脂製スパナ本体を製造しておき、これにインサート部
材８を嵌合するようにしてもよいが、インサート部材を
型内に予め取り付け、型内に樹脂を注入する、インサー
ト成型法によることが好ましい。

【００２３】図２は、本発明スパナの他の例を示すもの
である。この例にあっては、握り部２２の両端にそれぞ
れ頭部２４、２６が一体に形成されている。頭部２４、
２６には、前記と同様の溝部（不図示）に鋼製のインサ
ート部材２８、３０がそれぞれ埋め込まれ、取り付けら
れている。これらインサート部材２８、３０は、略Ｕ字
状のインサート部材主部３２、３４の口部３６、３８と
反対側に突出した略長方形の補強部４０、４２が形成さ
れており、全体として略Ｙ字状になっている。補強部４
０、４２のそれぞれの長さは、特に制限がないが、絶縁
性を確実にするためには補強部４０、４２が互いに接触
しないようにすることが好ましく、このため通常握り部
２２の半分以下の長さ、特に握り部２２の長さの１／３
程度とすることが好ましい。

【００２４】その他の構成は前記の例と同様であるの
で、その説明を省略する。

【００２５】この例にあっては、インサート部材に補強
部４０、４２が設けられていることにより、握り部２２
と頭部２４、２６との間の剛性が高まり、ボルト等の締
め付け時または緩める時に、握り部に加えた締め付け力
を確実に頭部に伝達できるものである。

【００２６】また、これらインサート部材２８、３０は
独立し、互いに接触していないので、電気的な導通性が
無く、このためスパナの絶縁性は確実に保たれる。

【００２７】なお、電気的絶縁性を問題にしない場合
は、インサート部材２８、３０を独立構造にせず一体に
形成しても良く、この場合は従来のスパナの口部の二面
幅寸法Ｓはそのままで、他の寸法全体を２ｍｍほど小さ
くしたインサート部材に樹脂被覆して構成してもよい。
スパナの形状は片口スパナ、両口スパナのどちらでも良
く、メガネ形、ボックス形にも応用できる。

【００２８】従来のスパナとして、スパナＪＩＳ記載の
ヤリ形スパナの形状、寸法等を図４、表３に示す。また
従来のスパナとして、スパナＪＩＳ記載の丸形スパナの
形状、寸法等を図３、表２に示す。

【００２９】以下、実施例により本発明を具体的に説明
する。

【００３０】

【実施例】

実施例１〜９ 表１に示す寸法のインサート部材を用いて、表１に示す
寸法の本発明品であるインサート部材入り樹脂製スパナ
を製造した。図１にその形状を示した。インサート部材
の材質はＨＲＣ硬度５０のＳＫＤ６１であり、合成樹脂
として長繊維ガラス４２重量％で強化されたポリアミド
６６樹脂を用いて、インサート成型法で製造した。成形
条件自体は当業者に公知のものである。

【００３１】表１に示すインサート部材の寸法と、イン
サート成形された樹脂スパナ（本発明品）の寸法は、以
下に述べるものである。

【００３２】即ち、インサート部材のＳ１寸法は、図４
及び表３に示すＪＩＳヤリ形スパナのＳ０寸法マイナス
２〜８ｍｍである。

【００３３】また、成形された樹脂スパナ（本発明品）
のＳ１寸法は図４及び表３に示すヤリ形スパナのＳ１寸
法と、図３及び表２に示す丸形スパナのＳ１寸法との間
にある。

【００３４】また、樹脂製スパナ（本発明品）の厚さＴ
寸法は、図４及び表３に示すヤリ形スパナのＴ寸法と図
３及び表２に示す丸形スパナのＴ寸法の間にある。

【００３５】更に、インサート部材のｔ寸法は図４及び
表３に示すヤリ形スパナのＴ寸法マイナス１〜５ｍｍで
ある。

【００３６】上記のような形状、寸法にすると、実際の
使用上不都合が少なく、好ましいものである。

【００３７】このようにして製造した本発明の樹脂スパ
ナの最大曲げモーメント（強度）及び重量を測定した結
果を表１に示した。

【００３８】

【表１】

【００３９】

【表２】

【００４０】

【表３】 比較例１〜１３ 本発明品と性能を比較するために、図５、及び表４に示
す形状、寸法のスパナを製造した。このスパナの製造に
用いた合成樹脂は実施例１〜９のスパナと同一の合成樹
脂であった。なお、このスパナにはインサート部材は使
用していない。

【００４１】

【表４】 表４に、得られたスパナの最大曲げモーメント（強度）
を示した。比較例２、４、６、８（呼び寸法13,14,17,1
9）のスパナは図３，表２に示すＪＩＳ記載の丸形スパ
ナの寸法、形状に近いものである。しかし、これらのス
パナの最大曲げモーメント値は表４に示すように、スパ
ナとしての実用曲げモーメント値（締め付けトルク値）
を有していない。

【００４２】また、比較例３、５、７、９（呼び寸法１
３，１４，１７，１９）のスパナにおいては、ＪＩＳ記
載の丸形スパナの寸法よりＳ１寸法を大きくし、最大曲
げモーメント値を上げる試みを行った。しかし、表４に
示すように最大曲げモーメントは約５０％しか高めるこ
とができなかった。この時の最大曲げモーメントの向上
が少なかった理由は、締め付けに際し、二面幅部分が永
久変形してボルトが空転してしまうためであった。この
場合は、再度同じ曲げモーメントでは締めることができ
なくなる。従って握り部と頭部との結合部分を単に大き
くしても、二面幅部分の強度を大きくして永久変形を防
止しなければ、充分な曲げモーメント値を得ることがで
きないことがわかる。

【００４３】また、上記インサート部材を用いていない
比較例の樹脂製スパナと、ＪＩＳ記載のスパナの寸法及
び形状との相違は、主に最大外幅Ｓ１寸法と厚さＴ寸法
が比較例スパナの方が大きい点にある。Ｓ１寸法、及び
Ｔ寸法が小さいほど狭い部分の作業に向いていることか
ら、インサート部材を用いない比較例の樹脂製スパナは
作業性に難があることは明らかである。

【００４４】参考のため、ボルトの強度区分による標準
的な締め付けトルク（曲げモーメント）と、スパナＪＩ
Ｓ記載強さ試験の曲げモーメントを表５に示す。

【００４５】

【表５】 ＊ 東京鋲螺組合発行：ネジ総合カタログより転記

【００４６】

【発明の効果】本発明においては、スパナ本体を合成樹
脂で形成すると共に、ボルト等を挟む口部に略Ｕ字状の
インサート部材を埋め込む構成にしたので、軽量であ
り、しかもスパナを使用してボルト等を締め付けたり、
緩めたりする際に、締め付けられる製品等に傷や損傷を
与えにくい。また、口部に埋め込むインサート部材は強
度が高いものであるので、変形し難く、このため最大曲
げモーメントは著しく高い。更に、インサート部材以外
は絶縁性の合成樹脂で形成してあるので、非導電性で、
腐食し難く、しかもスパナＪＩＳに規定の寸法以内の大
きさに製造できる等の特徴を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明スパナの一例を示す，（ａ）は平面図、
（ｂ）は側面図である。

【図２】本発明スパナの他の例を示す平面図である。

【図３】スパナＪＩＳ記載の丸形片口スパナを示す，
（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。

【図４】スパナＪＩＳ記載のヤリ形片口スパナを示す，
（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。

【図５】本発明の比較品の片口スパナを示す，（ａ）は
平面図、（ｂ）は側面図である。

【符号の説明】

２ 頭部主体 ４ 開口部 ６ 溝部 ８ インサート部材 １０ 口部 １２ 頭部 １４ 一面 １６ 他面 １８ 握り部 ４０、４２ 補強部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 玉手 通正 神奈川県相模原市二本松３−11−15

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 略Ｕ字状に形成した開口部の内周縁に沿
   って略Ｕ字状インサート部材を埋設して形成した口部を
   有する合成樹脂製頭部と、少なくともその一端に前記頭
   部を連結してなる合成樹脂製握り部とからなることを特
   徴とする合成樹脂製スパナ。
2. 【請求項２】 インサート部材が、補強部を有するもの
   である請求項１に記載の合成樹脂製スパナ。
3. 【請求項３】 合成樹脂が、ガラス繊維、ボロン繊維、
   炭素繊維、またはアルミナ繊維で強化された合成樹脂で
   ある請求項１または２に記載の合成樹脂製スパナ。
4. 【請求項４】 インサート部材が金属製のものである請
   求項１乃至３のいずれかに記載の合成樹脂製スパナ。
5. 【請求項５】 インサート部材が非導電性のセラミック
   ス製のものである請求項１乃至３のいずれかに記載の合
   成樹脂製スパナ。
6. 【請求項６】 略Ｕ字状の開口部を有すると共に前記開
   口部内周縁に沿って略Ｕ字状インサート部材を埋設した
   合成樹脂製頭部と、少なくともその一端に前記頭部を連
   結してなる合成樹脂製握り部とからなる合成樹脂製スパ
   ナをインサート成形法により製造することを特徴とする
   合成樹脂製スパナの製造方法。