ソケットレンチ

ソケットレンチ（またはソケットスパナ）は、スパナ（北米英語ではレンチ^[1] ）の一種で、典型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、通常はナットまたはボルトの形状の留め具を回します。^[2]

最も一般的な形式はラチェットソケットレンチで、非公式にはラチェットとも呼ばれます。ラチェットにはリバーシブルラチェット機構が組み込まれており、ユーザーはレンチを取り外して再配置する代わりに、ツールを前後に回転させてソケットを回転させることができます。

ソケットを駆動するその他の一般的な方法には、空気圧インパクトレンチ、油圧トルクレンチ、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ドライバーには、スクエアドライブを備えた打撃レンチツールや油圧インパクトレンチ（通常は軍用戦車や多くの鉄道車両アプリケーションで使用されているような現場の油圧で駆動）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 つの固い面が交わる尖った交差点から「6 ポイント」と呼ばれています。

オスドライバーもソケットヘッドキャップスクリュー用に製造されており、アレンドライバー（商標）または一般的な用語としてオスビットドライバーと呼ばれることがよくあります。

交換可能なソケットの主な利点は、さまざまな留め具のサイズやタイプごとに別々のレンチを用意する代わりに、サイズやタイプごとに別々のソケットだけが必要になることです。その汎用性により、現在ではほぼすべてのネジやボルトの種類に、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留め具のヘッドに合うように、さまざまなサイズやタイプのソケットが入った「ソケット セット」として提供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」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、一般に、分数インチとメートルサイズで提供されており、短い (浅い) 種類と長い (深い) 種類があります。

交換可能な ソケットは、オス/メスのスクエア接続フィッティング（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があります。 +1 ⁄ 2、2​ ​+1 ⁄ 2と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 (1 1 ⁄ 2インチまでの寸法は ANSI B5.38-1958 で標準化されています。これは事実上の国際標準で、メートル法に相当するものはありません^{[引用が必要]} )。5 ⁄ 8インチのスクエア ドライブはそれほど普及しておらず、ANSI B107 で指定されている No. 4 および No. 5 のスプライン ドライブも同様です。この幅広いスクエア ドライブ サイズにより、小型から超大型のナットやボルトに適合するさまざまなソケット タイプ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 (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、またはフリクション ボールに取り付けるための貫通穴があります。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外せるように上部にクイックリリースボタンを備えたものがあります。ソケットレンチを駆動するために選択されたツールは、最終的には、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ユーザーが提供するために必要な機械的利点を提供します。通常、大型のドライバーは高トルクで使用され、小型のドライバーは低トルクの小規模アプリケーションでの利便性のために使用されます。人間の力と疲労の限界を考えると、800 N⋅m (600 lbf⋅ft) を超えるトルクでは通常、ユーザーがレンチのハンドルを押すのではなく、何らかのパワーアシストが必要になります。非常に大型のソケットとドライバーは、通常、油圧で駆動されてトルクを実現します。

ソケット形状のレンチ、つまり留め具の雄のヘッドを包み込む雌のドライバーは、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ために使われてきた鍵などがあります。ヘッドとソケットは通常四角形でしたが、20世紀以降、六角ヘッドが最終的に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イラストは、1864年4月16日発行の}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、「ソケットレンチ」という用語はソケットではなくレンチを表します。ただし、「ソケットレンチ」という用語はイギリス英語では使用されていません。^{[1] [2]}

四角いヘッドとソケットは、手作業によるやすりが一般的な製造方法だった時代には、最も簡単に作れました。現代の製造方法が普及するにつれ、六角形のヘッドとソケットも四角形のものと同じくらい簡単に作れるようになりました。六角形にすることで、狭い環境（近くの障害物がレンチの振りを妨げるような）でもレンチの振り回しが簡単になります。これは、レンチを次の平面に再配置できるようになるまでに、振り回す角度が少なくて済むためです。ラチェットレンチでは、この問題がさらに軽減されます。ラチェットの爪が次の歯に引っかかるのに必要な角度だけレンチを振り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、複数のドライブサイズ、その他の珍しい機能を備えたその他の特殊なラチェットが、さまざまなメーカーによって製造されています。

また、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ー ソケット レンチを駆動する「エアー」(空気圧) ラチェットの電動工具バージョンもあります。 圧縮空気駆動工具の 2 つ目の主な種類は、ホイールのラグ ナットなどの一般的な作業に使用されるインパクト レンチです。 同じ作業に使用される電動インパクト レンチは珍しくありません。 小型のコードレス 12 ボルトおよび 18 ボルト インパクト ドライバーは、今日ではナットやボルトの取り外しや取り付けに使用する電動ラチェットとして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」と呼ばれる) は、壁が厚く、硬度が低くなるように焼入れされているため、インパクト ツールの衝撃で砕けません。 通常は、手工具の種類の通常のクロム 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砕けてしまう可能性があり、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 つの主な種類があります。^[要出典]ソケットは、多面的な内側の側面の尖った交差点の「ポイント」の数で呼ばれます。一般的なデザインは次のとおりです。

• 6ポイント、六角、六角ナット用。
  • バリエーションには、ナットの角に接触する曲面（スプライン）を備えたデザインがあり、剥がれの可能性を減らします。
• 六角ナットに使用する12ポイント（24面）

あまり使用されない形状には、4 ポイントの正方形、12 ポイントの 3 重正方形 (12 ポイントの二重六角形と混同しないでください)、8 ポイントの八角形 (より一般的な 8 ポイントの二重正方形と混同しないでください) などがあります。これらのあまり一般的でない形状は、通常、航空機、PVC 配管継手、ドイツ製および英国製の自動車などの特殊な用途または特定の業界で使用されています。鉄道車両、バルブ調整ネジ、パイププラグでは、4 ポイントの正方形形状のドライバーが、オスとメスの両方の構成で広く使用されています。ナットとボルトのヘッドは、航空機や航空宇宙用途でより一般的な 12 ポイントの二重六角形やさまざまなタイプのスプラインでも製造されています。

一般的な 6 ポイントの六角ファスナーを使用する場合、12 ポイントの形状のソケットでは、ソケットをナットに取り付ける開始点または可能な位置の数が 2 倍になるため、60 度の角度ごとではなく、30 度ごとに位置合わせできます。大型の六角ボルト用のソケットを製造する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 (ダブル六角形) 構成でソケットを製造しています。

一部の特殊ソケットは、メートル法と分数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」などのソケットで作られています。一部の特殊ソケットは、特定の特殊用途に合わせて作られており、その特定の用途に合わせて設計およびサイズ設定されています。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、車軸ナット ソケットなどがこのカテゴリに該当します。

ソケットのもっと珍しい形は、ペンタソケット、つまり 5 ポイントソケットで、電話線、水道、特定の車両などに使用されます。これまでのところ、最も一般的な用途は、5 面のボルトまたはナットが付い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（打撃力も含む）を受けることが想定されるため、より丈夫な材料で作られている必要があります。これらのソケットは、より厚く、より丈夫で、より延性のある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 鋼が使用されることがよくあります。「標準」六角ファスナー用に作られたほとんどのインパクトソケットは、6 ポイント設計になっています。

クロムメッキのソケットは、インパクトレンチがクロムメッキを破壊して鋭い破片を形成す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、黒色リン酸変換コーティングまたは黒色酸化物などの異なるコーティングが使用されることがよくあります。

ソケットにはさまざまな深さや長さのものがありますが、ほとんどのメーカーでは、ソケットの製造に使用されている 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許容差に応じて、「標準」と「深型」の 2 つのカテゴリに分けられています。規格では許容差に多少の柔軟性が認められているため、2 つのメーカーが同じ仕様を満たしていても、同じサイズで深さがわずかに異なる深型ソケットを製造しているのをよく見かけます。標準の長さ、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。深型ソケットは、ボルトがソケットの上方に伸びている場合 (多くのボルト接合の場合のように) に、ナットをボルトに回すのに便利です。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短い低プロファイル 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 仕様で説明されているサイズと深さのみを提供していますが、例外もいくつかあります。IMPERIAL-Newton Corp などの専門メーカーは、特殊な産業用途向けに「エクストラ ディープ」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、ディープ ソケットの深さの多くを提供しながら、狭い場所にもフィットする「セミディープ」または「ミッド レングス」ソケットを提供しています。

一部のソケットは、特定のセット サイズ内で同じ外径と形状になるように設計されています。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、ソケットの外側にフィットする「特別な」ラチェットと一緒に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、ボルトまたはスタッドをソケットに通すことができるため、一部のアプリケーションではディープ 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% 狭くすることもできます。これは、状況によっては有利です。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構築されています。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、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ようになります。一部のラチェットは、標準のソケットで使用できます。これらは、さまざまな商標で多くのメーカーによって製造されています。Craftsman Tools はMax Axessと呼んでおり、GearWrench のPass-Thruブランドも販売しています。Lowes は、ソケット システムをXtreme Accessなどと呼んでいます。ラチェット ボックス エンド レンチは、同じ用途で使用されることがよくありますが、ほとんどの場合、大幅に幅が広くなります。

オスビットドライバーは、誤って「ソケット」と呼ばれることもありますが、実際にはソケットの反対です。ソケットは、別のオブジェクトを受け入れる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（メートル法と分数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）、および 12 ポイント（トリプルスクエア）オスビットドライバーがあります。ドライバータイプのハンドルと適切なタイプのチップを使用して取り付けまたは取り外しを行う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の種類があり、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、片側にソケットレンチタイプのフィッティングを備えた「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アクセサリの一部です。

• エクステンションは「エクステンダー アーム」とも呼ばれ、一方の端にソケットを、もう一方の端にラチェットを取り付けます。これらはソケットの長さを「延長」し、届きにくいナットやボルトにアクセスできるようにします。エクステンションの長さは通常、1 ⁄ 2～ 20 インチ (15 ～ 510 mm) で、約 1 ～ 3 インチ (25 ～ 75 mm) 刻みです。必要な長さを延長するためにエクステンション同士が接続されることがあり、グリップを強化するためにローレット セクションが付いていることがよくあります。
• ウォブルエクステンションは、ソケット接続端が研磨されており、ソケットエクステンションインターフェースを最大約15度曲げることができます。この追加の柔軟性により、狭い場所でソケットとエクステンションを簡単に使用できます。1対1+1 ⁄ 2インチ (25 ～ 38 mm) のウォブル エクステンションをエクステンションの端に追加すると、わずかに長い「ウォブル」エクステンションに変換されます。
• エクステンション グリップ カラーは、ほとんどのエクステンションの背面にフィットするくぼみのあるカラーで、簡単に転がるのを防ぎ、エクステンションを簡単につかんで、ラチェットの有無にかかわらずエクステンション + ソケットを回すことで、ナットやボルトを指で締めたり緩めたりすることができます。
• ラチェットスピナーは短い（約1+ラチェット ハンドルを使わずに手で簡単に締めたり緩めたりできるように、ローレット アタッチメントが付いた1 ⁄ 2インチ (38 mm) の延長コードです。
• サイズ アダプタを使用すると、あるドライブ サイズのソケットを別のドライブ サイズのラチェットで使用できます。アダプタは、あるサイズのオス ドライブ フィッティングと別のサイズのメス ドライブ フィッティングで構成されています。アダプタの長さは通常約 1 インチ (25 mm) です。たとえば、1 ⁄ 4 インチから 3 ⁄ 8 インチへのアダプタを使用すると、1 ⁄ 4 インチのドライブ穴を持つソケットを3 ⁄ 8インチのラチェットに取り付けることができます。
• ユニバーサル ジョイントは、2 つの関節式ソケット ジョイント (長さ約 1 インチ (25 mm)) を直角に組み合わせたもので、レンチとソケットの回転軸を曲げることができます。エクステンションやラチェットと一緒に使用して、アクセスしにくい場所にあるボルトやナットを回します。一部のユニバーサル ジョイント アプリケーションでは、ウォブル エクステンションを代用することができ、ウォブルがそれほど大きくないという利点があります。
• クロウフット アダプター(クロウフット アダプターとも呼ばれる) は、スパナに似た開口部と、ラチェットまたはブレーカー バー用の四角い穴が特徴です。これらは、他の方法ではアクセスできない留め具に到達したり、標準ソケットではアクセスできないロック ナットにアクセスしながら、特定のトルクでテンション ナットを保持したりするために使用されます。

• 油圧トルクレンチ
• インパクトレンチ
• トルクレンチ

ウィキメディア・コモンズには、ソケットレンチに関連するメディアがあります。

• アメリカのソケットとナットのサイズ表（インチ単位）
• SAE からメートル法のソケット変換表
• ラチェット製造ビデオ
• ソケット製造ビデオ
• ASME B107 – ソケットレンチ、ハンドル、アタッチメントの仕様