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JP2005254444A - さらえタップおよびさらえタップを用いた雌ねじの修復方法 - Google Patents

さらえタップおよびさらえタップを用いた雌ねじの修復方法 Download PDF

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Abstract

【課題】 入口付近のねじ山が傷んだ雌ねじや表面処理が施された雌ねじを簡単に修復する。
【解決手段】雌ねじに螺合可能なねじ部2と、雌ねじに締結される雄ねじの頭部に用いる工具と同一の工具を使用可能な頭部3とが連設されて構成される。そして、ねじ部2の外周面に、切れ刃2aを有するとともに、切り屑を排出可能な少なくとも1本の溝4が形成されている。このため、雌ねじに六角ボルトをねじ込むことができないときには、さらえタップ1を雌ねじに差し込み、六角ボルトに対応する工具、例えば、スパナやメガネレンチなどを利用してさらえタップ1をねじ込むことにより、切れ刃2aが雌ねじの不具合箇所を削り取り、雌ねじを修復する。
【選択図】 図1

Description

この発明は、ボルトや止めねじなどの雄ねじが入りにくくなった雌ねじを修復するさらえタップおよびさらえタップを用いて雌ねじを修復する修復方法に関するものである。
一般に、手回しタップ100は、図8に示すように、ねじ部101にシャンク部102を一体に連設するとともに、シャンク部102に四角部103を一体に連設して構成され、手回しタップ100の四角部103に嵌合可能な角穴111を有するハンドル110を用いてねじ山を切削することにより、雌ねじを形成するものである。すなわち、ドリルなどで形成された被削材の下穴に手回しタップ100のねじ部101の先端(食付き部)を差し込み、ハンドル110の角穴111を手回しタップ100の四角部103に嵌合し、ハンドル110を手回しタップ100の先端方向に押し付けながら回転させることにより、下穴に雌ねじを切削(タッピング)するものであって、粗タップ、中タップ、仕上げタップの3本組みで構成されている。
この場合、手回しタップ100を使用するためには、ハンドル110を回転させるだけのスペースを必要とするとともに、手回しタップ100を差し込むだけのスペースを必要とするものである。すなわち、手回しタップ100によって設定長さの雌ねじを切削するためには、設定長さの雌ねじの先端を超えて食付き部が位置するように回転させなければならず、このため、手回しタップ100は、ねじ部101に一定長さのシャンク部102を連設する必要があり、その全長は必要とする雌ねじの長さよりも必然的に大きくなるからである。
これらのことから、手回しタップ100は、通常、組立部品を組み立てる前において、各組立部品を十分な作業スペースを確保して固定した状態で雌ねじを切削する際に使用される。
一方、組立部品の組み付け作業を行なう際、予めフレームや組立部品などに雌ねじをタッピングした後、塗装やメッキなどの表面処理を施して組み付けることになるが、この際、表面処理層によって雌ねじがわずかに小さくなったり、塗料が入り込んだりすることがあり、対応する大きさのボルトや止めねじなどの雄ねじが入りにくくなっていることがある。また、機械の保守点検や改造を行う場合において、組立部品を取り外した後、既設の雌ねじを使用して元の組立部品や新たな組立部品を組み付けるようにしているが、この際、雌ねじが傷むことがある。さらには、雌ねじに錆が発生して、雄ねじが入りにくくなっていることもある。
このような不具合が雌ねじに生じた場合には、これまで、前述した手回しタップ100(仕上げタップ)を用いて雌ねじを修復することが行なわれている。しかしながら、手回しタップ100を差し込むだけのスペースがない場合、あるいは、手回しタップ100を差し込むことができても、ハンドル110を回転するだけのスペースがない場合には、雌ねじを修復することはできない。
特に、組立部品の小型化に伴って、小径、例えば、M3乃至M12程度のねじが多く用いられるようになっており、このような小径のねじを有する組立部品の組み付け作業において、雌ねじに不具合が発生した場合には、雌ねじに対応した小径のボルトや止めねじなどの雄ねじを操作できる狭いスペースで手回しタップ100を差し込んで回転操作しなければならない。しかしながら、前述したように、手回しタップ100は、雌ねじの長さ、すなわち、雌ねじに対応する雄ねじの長さよりも全長が大きいことから、手回しタップ100を差し込むことができない場合が多い。仮に、手回しタップ100を差し込むことができたとしても、ハンドル110を回転できるだけのスペースがない場合も多い。このような状況では、手回しタップ100によって雌ねじを修復することはできない。
このため、それまでに組み付けた組立部品を分解し、あるいは、取り外して十分な作業スペースを確保した後、手回しタップ100を用いて不具合が生じた組立部品の雌ねじを修復せざるを得ず、作業に多くの時間を必要とするという問題があった。
なお、手回しタップ100の四角部103に嵌合可能なアダプターを用意し、アダプターを四角部103に嵌合させて既存の工具、例えば、ドライバやレンチなどを用いて回転させることにより、タッピングすることも提案されている(例えば、特許文献1,2参照)。
実公昭51−3993号公報 実用新案登録第384779号公報
しかしながら、アダプタを利用した手回しタップによるタッピングは、手回しタップをハンドルを用いて回転させる場合に比較して、アダプタが介在することによって回転が不安定となったり、過度の回転トルクが加わったりすることがあり、精確なタッピングは困難である。また、手回しタップは、被削材の下穴にねじ山を切削するものであることから、高速度工具鋼などの硬度の大きな材料から形成されており、靱性が低い。このため、アダプタを装着することによって回転が不安定になると、例えば、手回しタップが偏心状態で回転させられた場合、本来の雌ねじ以外の位置に雌ねじを切削してしまったり、ひいては、その際の切削抵抗によって折損するおそれがある。仮に、タッピングの際に手回しタップが折損した場合、特に、折損した手回しタップの一部も外部に露出していない場合には、折損した手回しタップを取り出すために多くの手間を必要とするものである。
いずれにしても、手回しタップを使用して雌ねじを修復するためには、手回しタップを直接あるいはアダプタを装着して差し込むことができる十分なスペースともに、ハンドルやアダプタを回転させることができる十分なスペースが必要になることに変わりはない。
また、不具合が生じて雄ねじが入りにくくなった雌ねじについては、傷んでいる一部のねじ山を修正したり、塗料などの表面処理層や錆を除去すれば足り、このような状況において、被削材の下穴を積極的に切削する手回しタップを用いることは、本来の手回しタップの適切な使用法とはいえない。
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたもので、組立部品の組み付け作業において、雄ねじが入りにくくなった雌ねじが生じた際に、雌ねじの不具合を簡単に修復することのできるさらえタップ、および、さらえタップを用いて組み付け作業を変更することなく不具合が生じた雌ねじを修復することのできる修復方法を提供するものである。
本発明のさらえタップは、雌ねじに螺合可能なねじ部と、雌ねじに締結される雄ねじの頭部に用いる工具と同一の工具を使用可能な頭部とが連設されて構成され、ねじ部の外周面に、切れ刃を有するとともに、切り屑を排出可能な少なくとも1本の溝が形成されてなり、雌ねじにねじ部をねじ込んで、雄ねじが入りにくくなった雌ねじを修復することを特徴とするものである。
本発明によれば、組立部品の組み付けに際して、例えば、錆や塗料などによって雄ねじが入りにくくなった雌ねじや、一部のねじ山が傷んだ雌ねじが生じた場合、このような雌ねじに、該雌ねじに締結される雄ねじに相当するさらえタップを差し込み、雌ねじに締結される雄ねじの頭部に対応して用意された工具を利用してさらえタップを回転操作することにより、そのねじ部の切れ刃によって雌ねじの不具合箇所を削り取り、雌ねじを修復することができる。この際、ねじ部の切れ刃によって削り取られたわずかな切り屑は、溝を通して雌ねじの底部に排出される。
この結果、さらえタップを用いて、雄ねじが入りにくくなった雌ねじを簡単に修復することができる。
ここで、雄ねじが入りにくくなった雌ねじを修復するために使用されるさらえタップは、雌ねじに本来締結される雄ねじのねじ部の長さと同一長さ以下のねじ部と、該雄ねじの頭部と同一の頭部とから構成される。すなわち、雌ねじに雄ねじを締結して組立部品を組み付けるに際して、設計上、雄ねじを差し込むスペースと、雄ねじの頭部に対応する工具を回転操作するスペースが確保されており、雄ねじを締結できるならば、雄ねじに相当する大きさのさらえタップを雌ねじに差し込んで、回転操作することができる。このため、さらえタップによって雄ねじが入りにくくなった雌ねじの不具合を確実に修復することができる。
本発明において、ねじ部の長さとしては、雌ねじの不具合箇所は、通常、雌ねじの入口付近の範囲内にあることから、少なくとも雌ねじに締結される雄ねじのねじ部の長さ以内であればよい。したがって、雄ねじに対応して、各ねじ部のねじの大きさ(ねじの呼び)毎に、長さの短めのものを用意すればよい。
本発明において、頭部としては、組立部品の締結に使用される雄ねじとして、六角ボルトや六角穴付きボルトなどのボルト、十字穴付き小ねじ、六角穴付き止めねじなどが挙げられることから、これらの雄ねじの頭部に対応する頭部の種類用意することが好ましい。そして、これらの雄ねじの頭部およびさらえタップの頭部に対応して用いられる工具としては、スパナ、めがねレンチ、六角棒スパナ、ソケットレンチ、ねじ回しなどが挙げられる。
ただし、六角穴付き止めねじにおいては、ねじ部の先端に直接六角穴が形成されているため、六角ボルトなどの頭部のような明瞭な頭部は存在しないが、工具を回転操作するための端部を頭部と見做すものとする。
本発明のさらえタップを用いた雌ねじの修復方法は、組立部品の組み付け作業時に雄ねじが入りにくくなった雌ねじが生じた際に、雌ねじに締結される雄ねじに相当する請求項1記載のさらえタップを不具合が生じた雌ねじに差し込むとともに、雌ねじに締結される雄ねじの頭部に対応して使用される工具と同一の工具を使用して回転操作することにより、雌ねじの不具合を修復することを特徴とするものである。
本発明によれば、組立部品の組み付け作業時に雄ねじが入りにくくなった雌ねじが生じた場合、雌ねじに締結される雄ねじに相当する請求項1記載のさらえタップを選択し、該さらえタップを不具合が生じた雌ねじに差し込む。そして、雌ねじに締結される雄ねじの頭部に対応して使用される工具と同一の工具を使用して回転操作し、雌ねじにねじ込む。雌ねじにさらえタップをねじ込むことにより、そのねじ部の切れ刃によって雌ねじの不具合箇所を削り取り、雌ねじを修復することができる。この際、ねじ部の切れ刃によって削り取られたわずかな切り屑は、溝を通して雌ねじの底部に排出される。
雌ねじの修復が終了すれば、逆に回してさらえタップを抜き取った後、この雌ねじに本来締結される雄ねじを差し込むとともに、雄ねじをその頭部に対応した工具を利用して回転操作することにより、修復された雌ねじに雄ねじを締結して組立部品を組み付けることができる。
この結果、それまでに組み付けられた組立部品を分解したり、取り外したりする必要がなく、すなわち、組み付け作業手順を変更することなく雌ねじを速やかに修復することができる。しかも、雄ねじを回転操作する工具と同一の工具を使用することができるため、取り扱いが容易となる。
本発明によれば、組立部品の組み付け作業において、雄ねじが入りにくくなった雌ねじが生じた際に、雌ねじの不具合を簡単に修復することができる。
また、組み付け作業を変更することなく不具合が生じた雌ねじを修復することができる。
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図1乃至図3には、本発明のさらえタップ1の一実施形態が示されている。
このさらえタップ1は、雄ねじが六角ボルトに対応して用意されたものであり、ねじ部2と、該ねじ部2と一体に連設された六角柱状の頭部3と、から構成され、ねじ部2の外周面には、複数本、具体的には、周方向に180度の間隔をおいて2本の溝4が長さ方向の下端部から略中間部にかけて形成されている。そして、溝4がねじ部2の各ねじ山を横切ることにより、それらの横断箇所の各ねじ山に切り刃2aを形成することができ、この切り刃2aによって切削された切り屑を溝4を通して排出することができる。
ここで、さらえタップ1の材質としては、手回しタップのように、被削材の下穴をタッピングする必要性はないため、さらには、折損を極力防止するため、手回しタップに使用される高速度工具鋼よりは硬度は低いものの、靱性に優れた機械構造用炭素鋼・合金鋼、具体的には、クロムモリブデン鋼鋼材SCM430やSCM435などが採用される。
また、さらえタップ1としては、使用頻度に合わせてねじサイズ(ねじの呼び)および長さ(mm)が異なる複数種類用意されている。例えば、ねじの呼びM3,M4,M5,M6,M8,M10,M12までを標準品とし、それぞれの呼びについて、長さが異なる複数種類ずつ用意されている。
なお、ねじ部2の成形は、六角ボルトなどのねじの成形法を利用できるため、前述した標準品以外についても、JIS規格に基づいて、呼びおよび長さがそれぞれ異なるさらえタップ1を用意することが好ましい。
次に、このように構成されたさらえタップ1を用いて雌ねじ11を修正する場合について図4に基づいて説明する。
図4に示すように、フレーム10に予め形成された雌ねじ11を利用して、フレーム10に組立部品20を組み付ける場合において、雌ねじ11の入口付近のねじ山が傷んで所定サイズの雄ねじである六角ボルト(図示せず)をねじ込むことができないときには、当該六角ボルトに相当する大きさのさらえタップ1を選択し、選択されたさらえタップ1を組立部品20に形成された取付穴21を通してフレーム10の雌ねじ11に差し込み、手でねじ込むことができるところまでねじ込んだ後、六角ボルトの頭部に対応する大きさのスパナやメガネレンチなどをさらえタップ1の頭部3にあてがって回転させ、さらえタップ1をねじ込む。
すなわち、フレーム10に組立部品20を組み付ける場合、予め雌ねじ11に六角ボルトを締結できるように設計されており、このため、雌ねじ11に締結する六角ボルトに相当する大きさのさらえタップ1を用いることにより、雌ねじ11にさらえタップを差し込むことができるとともに、当該六角ボルトに対応する大きさの工具を利用してさらえタップ1を回転操作することができる。
この際、さらえタップ1のねじ部2に形成された切り刃2aが、雌ねじ11の、不具合が発生したねじ山の一部を切削し、切削時に発生したわずかな切り屑は、溝4を通して雌ねじ11の底に落下する。
なお、雌ねじ11に不具合があった場合に、雄ねじ( 六角ボルト) を強引にねじ込むと、雌ねじ11のねじ山および雄ねじのねじ山の破壊につながることになる。
雌ねじ11の修復が終了すれば、逆に回してさらえタップ1を抜き取った後、所定の六角ボルトを組立部品20の取付穴21を通してフレーム10の雌ねじ11に差し込むとともに、該六角ボルトの頭部に対応する大きさのスパナやメガネレンチを利用して六角ボルトをねじ込んで締結し、組立部品20をフレーム10に組み付ければよい。
このように、さらえタップ1を用いて、傷んだ雌ねじ11を簡単に修復することができる。この場合、さらえタップ1は、締結される六角ボルトの長さとほぼ同一の長さのねじ部2と、当該六角ボルトの頭部と同一の頭部3とが直接連設されているため、手回しタップのように使用できる場所の制約もなく、また、六角ボルトを締結する工具と同一の工具を使用することができるため、簡単に取り扱うことができる。さらに、組立部品20を組み付ける過程で一部の雌ねじ11の不具合が発見された場合や、傷んだ雌ねじ11が発見された場合であっても、それまでに組み立てた組立部品20を分解したり、取り外したりすることなく、簡単に雌ねじ11を修復することができることから、組み付け作業を速やかに遂行することができる。
一方、さらえタップ1は、傷んだ雌ねじ11を修正する場合以外に、予め雌ねじが形成されたフレーム10や組立部品20などに塗装やメッキなどの表面処理を施すことにより、あるいは、錆が発生して雌ねじ11にボルトやビスが入りにくくなっている場合においても採用することができる。
なお、前述した実施形態においては、ねじ部2に2本の溝4を形成した場合を例示したが、被削材の下穴をタッピングするものではないため、切り屑はほとんど発生せず、したがって、溝は1本であってもよい。溝4が1本の場合、2本の場合に比較して、より強度を確保することができる。この場合、軸心と平行に延びる直線状の溝4に代えて、螺旋状の溝4であってもよい(図5参照)。
また、前述したさらえタップ1として、雌ねじ11に六角ボルトが締結されることに対応して、当該六角ボルトのねじ部および頭部に相当するねじ部2および頭部3からなるほぼ六角ボルト状のさらえタップ1を例示したが、雌ねじ11に締結される雄ねじとして六角穴付きボルトが使用される場合には、当該六角穴付きボルトのねじ部および頭部に相当するねじ部2および頭部3からなるほぼ六角穴付きボルト状のさらえタップ1(図6参照)を選択すればよい。同様に、雌ねじ11に締結される雄ねじとして六角穴付き止めねじが使用される場合には、当該六角穴付き止めねじのねじ部および頭部に相当するねじ部2および頭部3からなるほぼ六角穴付き止めねじ状のさらえタップ1(図7参照)を選択すればよい。
以上のように本発明によれば、傷んだ雌ねじあるいは表面処理が施されて入りにくくなっている雌ねじなどを、雄ねじを締結する工具と同一の工具を使用して、かつ、手回しタップのような使用場所の制約もなく簡単に修正することができることから、組立部品などの組み付け現場において、作業効率を大幅に改善することができる。
本発明のさらえタップの一実施形態を示す斜視図である。 図1のさらえタップの正面図である。 図2のA−A線断面図である。 図1のさらえタップを用いて雌ねじを修復する場合を示す説明図である。 図1のさらえタップの変形例を示す斜視図である。 本発明のさらえタップの他の実施形態を示す斜視図である。 本発明のさらえタップのもう一つの実施形態を示す斜視図である。 従来周知の手回しタップをそのハンドルとともに示す斜視図である。
符号の説明
1 さらえタップ
2 ねじ部
2a 切れ刃
3 頭部
4 溝
5 六角穴

Claims (2)

  1. 雌ねじに螺合可能なねじ部と、雌ねじに締結される雄ねじの頭部に用いる工具と同一の工具を使用可能な頭部とが連設されて構成され、ねじ部の外周面に、切れ刃を有するとともに、切り屑を排出可能な少なくとも1本の溝が形成されてなり、雌ねじにねじ部をねじ込んで、雄ねじが入りにくくなった雌ねじを修復することを特徴とするさらえタップ。
  2. 組立部品の組み付け作業時に雄ねじが入りにくくなった雌ねじが生じた際に、雌ねじに締結される雄ねじに相当する請求項1記載のさらえタップを不具合が生じた雌ねじに差し込むとともに、雌ねじに締結される雄ねじの頭部に対応して使用される工具と同一の工具を使用して回転操作することにより、雌ねじの不具合を修復することを特徴とするさらえタップを用いた雌ねじの修復方法。
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