ソケットレンチ(またはソケットスパナ)は、一般的なオープンレンチ/スパナではなく、閉じたソケット形式を使用して、ナットやボルトなどの留め具を回すスパナ(北米英語ではレンチ[ 1 ] )の一種です。[ 2 ]
最も一般的なのはラチェット式ソケットレンチで、一般的にはラチェットと呼ばれています。ラチェットは、回転方向を反転できるラチェット機構を備えており、レンチを取り外して位置を変える代わりに、工具を前後に回転させるだけでソケットを回すことができます。
ソケットを締め付ける一般的な方法としては、空気圧式インパクトレンチ、油圧式トルクレンチ、トルクマルチプライヤー、ブレーカーバーなどがあります。あまり知られていないハイブリッド型の締め付け工具としては、四角ドライブを備えた打撃レンチや、油圧式インパクトレンチ(軍用戦車や多くの鉄道車両などで使用されているように、現場の油圧動力で駆動されることが多い)などがあります。
現代のソケットの基本的な形状は六角形で、6つの実面が交わる点が尖っていることから「6ポイント」と呼ばれている。
オス型ドライバーは、ソケットヘッドキャップスクリューに使用するためにも製造されており、アレンドライバー(商標)または一般的にオス型ビットドライバーと呼ばれています。
交換可能なソケットの主な利点は、さまざまなサイズや種類のファスナーごとに個別のレンチを用意する代わりに、サイズや種類ごとに個別のソケットを用意するだけで済むことです。汎用性が高いため、現在ではほとんどすべてのネジやボルトの種類に、それぞれのボルトやナットに合うように作られたさまざまなタイプのソケットが用意されています。ソケットは、さまざまなサイズのファスナーの頭部に合うように、さまざまなサイズや種類のソケットがセットになった「ソケットセット」として販売されることがよくあります。ソケットセットには、セットサイズと同じサイズのラチェットが付属していることがよくあります。ソケットは、一般的にインチとメートルのサイズがあり、短い(浅い)タイプと長い(深い)タイプがあります。
交換可能なソケットは、オス/メスの四角接続継手(スクエアドライブと呼ばれる)を介して駆動ツールに取り付けられます。世界中のスクエアドライブの標準サイズには、1/4、3/ 8、1 / 2、5 / 8、3 /4、1、1+1/2、2+1/2、3+ 1 / 2インチ(6.4、9.5、12.7、15.9、19.1、25.4、38.1、63.5、88.9 mm )のスクエアドライブサイズがあります( 1 1/2インチまでの寸法は、メートル法の同等物がない事実上の国際規格であるANSI B5.38-1958で標準化されています)。5/8インチのスクエア ドライブは、 ANSI B107 で規定されているNo. 4 および No. 5スプライン ドライブと同様に、あまり一般的ではありません。1 / 4インチ、3 / 8インチ (6.4、9.5 mm)、および1/2インチ(13 mm )サイズが最も一般的なバリエーションです。この幅広いスクエア ドライブ サイズにより、小型から非常に大型のナットやボルトに適したさまざまなタイプのソケットとサイズが提供されます。一部のスクエア ドライバーには、ソケットをドライバーに取り付けるための貫通穴 (O リングとピンタイプの保持リング、または一体成形の保持リングを使用)、ロック ピン、または摩擦ボールがあります。一般的なハンド ラチェットの中には、小型ソケットを素早く取り外すために上部にクイック リリース ボタンを採用しているものがあります。ソケット レンチを駆動するために選択されたツールは、最終的に、必要に応じてファスナーを緩めたり締めたりするために必要なトルクを提供するために必要な機械的利点をユーザーに提供します。通常、大型のドライバーはより高いトルクで使用され、小型のドライバーは、より小さな低トルクの用途での利便性のために使用されます。人間の筋力や疲労の限界を考慮すると、800 N⋅m (600 lbf⋅ft)を超えるトルクを発生させるには、一般的に、ユーザーがレンチのハンドルを押すだけではなく、何らかの動力補助が必要となります。非常に大きなソケットやドライバーは、通常、油圧によってトルクを発生させます。
ソケット型のレンチ、つまり留め具のオスヘッドを覆うメスドライバーは、何世紀にもわたって存在してきました。初期の例としては、中世以来時計を巻くのに使われてきた鍵があります。ヘッドとソケットは通常四角形でしたが、20 世紀以降、六角ヘッドがより一般的になりました。交換可能な(インデックス可能な)ソケットを備えたラチェット式ソケットレンチは、バーモント州ウッドストックのアメリカ人、JJ リチャードソンによって発明されました。このツールは、1863 年 6 月 16 日にサイエンティフィックアメリカン特許庁を通じて特許 (米国特許 38,914 )を取得しました。 [ 3 ] [ 4 ]このツールの最初の図は、 1864 年 4 月 16 日号のサイエンティフィック アメリカンの 248ページに掲載されています。[ 5 ]現在のアメリカ英語では、「socket wrench」という用語はレンチを指し、ソケットを指しません。ただし、イギリス英語では「socket wrench」という用語は使用されません。[ 1 ] [ 2 ]
四角いヘッドとソケットは、手作業によるヤスリが一般的な製造方法だった時代には、最も簡単に作ることができました。しかし、現代の製造方法が普及するにつれて、六角ヘッドとソケットも四角いものと同じくらい簡単に作れるようになりました。六角形は、狭い場所(近くの障害物でレンチの振りが妨げられる場合)でもレンチを回しやすくなります。これは、レンチを次の平面に位置させる前に、各振りで必要な回転角度が少なくて済むためです。ラチェットレンチは、この問題をさらに軽減します。ラチェット爪が次の歯に引っかかるのに必要な回転角度だけレンチを回せばよいからです。
ラチェットに共通するクイックリリース機能は、1964年にピーター・M・ロバーツによって発明され、特許を取得しました(米国特許3,208,318)。[ 6 ]
ハンマーヘッド、複数の駆動サイズ、その他の特殊な機能を備えた、その他多くの特殊なラチェットが、様々なメーカーによって製造されている。
圧縮空気の力でナットやボルトを締めたり緩めたりするエア式ソケットレンチを駆動する「エア」(空気圧)ラチェットの電動工具バージョンもあります。圧縮空気で駆動する工具のもう1つの主要な種類はインパクトレンチで、ホイールのラグナットなどの一般的な作業に使用されます。同じ作業用の電動インパクトレンチも珍しくありません。小型のコードレス12ボルトおよび18ボルトのインパクトドライバーは、ナットやボルトの取り外しと取り付けに電動ラチェットとして今日よく使用されています。 特徴的な高トルクの油圧モーターラチェットは、重工業以外ではまれです。インパクト作業に使用されるソケット(「インパクトソケット」と呼ばれます)は、インパクトツールの衝撃で割れないように、壁が厚く、硬度が低く焼き入れされています。これらは通常、手工具タイプの一般的なクロムメッキではなく、黒色酸化皮膜で仕上げられています。標準ソケット(つまり、非インパクトソケット)は、インパクトレンチで使用すると割れる可能性があり、安全上のリスクがあります。
ソケットには、インパクトソケットとハンドソケットの2種類があります。ソケットは、多面体の内側の尖った交点の数、つまり「ポイント」の数で表されます。一般的なデザインには以下のようなものがあります。
あまり使用されない形状としては、正方形の4ポイント、三重正方形の12ポイント(12ポイントの二重六角形と混同しないように)、八角形の8ポイント(より一般的な8ポイントの二重正方形と混同しないように)などがあります。これらのあまり一般的でない形状は、航空機、PVC配管継手、ドイツ製および英国製の自動車など、特殊な用途や特定の産業でよく見られます。鉄道車両、バルブ調整ネジ、パイププラグでは、4ポイントの正方形のドライバーが、オス型とメス型の両方で広く使用されています。ナットとボルトの頭部も、12ポイントの二重六角形や、航空機や航空宇宙用途でより一般的なさまざまな種類のスプラインで製造されています。
一般的な6ポイント六角ボルトを使用する場合、12ポイント形状のソケットは、ナットにソケットを取り付けるための開始点または可能な位置が2倍になるため、60度ごとではなく30度ごとに位置合わせを行うことができます。大型六角ボルト用ソケットのほとんどのメーカーは、6ポイント(六角形)と、限られたサイズの12ポイント(二重六角形)の形状でソケットを製造しています。
特殊なソケットの中には、メートル法とインチ法の両方の損傷したボルトに取り付けて取り外すための、特殊な「6フルート」などのソケットを備えたものがあります。また、特定の用途に合わせて設計・サイズ調整された特殊なソケットもあります。スパークプラグソケット、酸素センサーソケット、ボールジョイントソケット、アクスルナットソケットなどがこのカテゴリーに該当します。
非常に珍しいソケットの形態として、ペンタソケット、または5点ソケットがあり、電話回線、水道設備、特定の車両などで使用されています。最も一般的な用途は、5角形のボルトまたはナットを備えた水道メーターです。
インパクトレンチやインパクトドライバーで使用するソケットは、より高いトルク(衝撃力も伴う)を受けることが想定されるため、より強靭な材料で作られている必要があります。そのため、より厚く、より強靭で、より延性に優れた合金鋼で作られており、非インパクトソケットで使用されるCrV鋼の代わりにCrMo鋼がよく用いられます。「標準」六角ファスナー用のインパクトソケットのほとんどは、6ポイント設計となっています。
クロムメッキのソケットは、インパクトレンチによってクロムメッキが破損し、鋭利な破片が生じる可能性があるため適していません。そのため、インパクトソケットには別のコーティングが施されており、多くの場合、黒色のリン酸塩化成処理または黒色酸化処理が施されています。

ソケットはさまざまな深さまたは長さで入手可能で、ほとんどのメーカーは、製造に使用されるANSIまたはDIN規格と、各長さのソケットの仕様で許容される公差に応じて、「標準」と「ディープ」の2つのカテゴリに分類しています。規格では公差に多少の柔軟性があるため、同じ仕様を満たしていても、同じサイズのディープソケットを2つのメーカーが製造しているのをよく見かけます。標準長さ、別名「浅型」ソケットは、プロファイルが低く、狭いスペースにあるナットにアクセスできます。ディープソケットは、ボルトがソケット内に上方に伸びている場合(多くのボルト接合部の場合など)、ボルトにナットを回すのに役立ちます。非常に典型的な例は、自動車の排気クランプボルトです。標準ソケットよりもさらに短いロープロファイルソケットは、アクセスが制限されているエンジンのオイルフィルターの取り外しなど、一部の用途で使用できます。
ほとんどのメーカーは、一般的なANSIまたはDIN規格で規定されているサイズと深さのソケットのみを提供していますが、例外も存在します。IMPERIAL-Newton Corpなどの専門メーカーは、特殊な産業用途向けに「超深型」ソケットの幅広いラインナップを提供しています。また、Snap-onやMac Toolsなどの人気ブランドは、「セミディープ」または「ミッドレングス」ソケットと呼ばれる製品を提供しており、これらはディープソケットと同等の深さを持ちながら、より狭い場所にもフィットします。
ソケットの中には、特定のセットサイズ内で外径と形状が同じになるように設計されているものがあります。特定のソケットセット内の各パススルーソケットは、ソケットの中央ではなく外側にフィットする「特殊な」ラチェットで使用するように設計されています。ソケットの外側にフィットさせることで、ボルトやスタッドがソケットを貫通して伸びることができ、用途によってはディープソケットが不要になります。ソケットの外側に取り付けることで、ソケットを最大 50% 短く、幅を 20% 少なくすることもでき、状況によっては利点となります。パススルーソケットとラチェットは、SAE サイズとメートルサイズの両方で 1/4 インチ、3/8 インチ、1/2 インチのセット用に作られています。パススルーラチェットを交換可能な1/4インチと3/8インチのドライブを備えた従来のラチェットハンドルとして使用できる細かい歯のラチェットとソケットシステムを使用することで、一部のラチェットは標準ソケットで使用できます。これらは様々なメーカーによって製造され、様々な商標名で販売されています。Craftsman Toolsは自社製品をMax Axessと名付け、GearWrenchのPass-Thruブランドも販売しています。Lowesは自社のソケットシステムをXtreme Accessと名付けています。ラチェット式のボックスエンドレンチは、多くの場合同じ用途で使用できますが、ほぼ間違いなく幅がかなり広くなります。
オスビットドライバーは「ソケット」と誤って呼ばれることがありますが、実際にはソケットとは反対です。ソケットは、別の物体を受け入れるためのメスのくぼみまたは開口部です。このタイプの一般的なオスビットドライバーには、アレン六角レンチ(メートル法とインチの両方のサイズ)、トルクス(T-3~T-50)スプラインレンチ、4ポイント(スクエア)、12ポイント(トリプルスクエア)オスビットドライバーなどがあります。ドライバータイプのハンドルと適切なタイプの先端を使用して取り付けまたは取り外されることが多いその他の特殊なネジ頭には、さまざまなネジ頭タイプに適合するソケットがあり、ソケットレンチに取り付けることができます。逆に、低トルクの状況では、片端にソケットレンチタイプのフィッティングが付いた「ソケットスピナー」ドライバーハンドルを、さまざまなタイプのソケット、ビットドライバー、およびエクステンションに取り付けることができます。

以下は、 1 / 4インチ、3 / 8インチ、1 / 2インチ(など)のソケットレンチで使用される一般的な付属品の一部です。