JP2000135611A - 穴形成装置および穴形成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明の目的は、ドリルの径の大小に関わら
ず、厚みのあるワークにも貫通孔を形成することができ
る穴形成装置を提供することにある。 【解決手段】 穴を形成するワークを固定するテーブル
１０と、このテーブル１０を挟んで、軸廻りに回転して
穴をあける一対の穴空け工具３０．５０とを備えてい
る。穴空け工具３０，５０は、同軸上に対向して設けら
れ、それぞれ軸方向に移動可能に設けられている。ま
た、テーブル１０にワークを固定するために該ワークを
押さえて固定する押さえ部２０がフレーム２に設けら
れ、テーブル１０の上部には、ワークの位置決めを行う
ためのストッパー板１８が取り付け可能となっている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ワークに穴を形成
する穴形成装置および穴形成方法に関するものである。

【０００２】

【背景の技術】ワークに穴を形成する場合には、ボール
盤を用いて行うことは周知であり、例えば、特開平８−
２５２７０６号公報に開示のようなボール盤がある。こ
の従来例におけるボール盤は、直径が太いドリルを用い
て穴形成を行うことができるように、ラジアルボール盤
において、ドリルの駆動源からチャックに至る動力伝達
経路の一部に、これらの回転体の慣性モーメントよりも
はるかに大きい慣性モーメントを有するフライホイール
が装着されているものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、一般的なボ
ール盤で厚みのあるワークに貫通孔を形成する場合、ド
リルを回転させる動力伝達経路の一部であるチャックか
らドリル先端までの長さが長くなり、ドリルにねじれが
生じる恐れがある。この場合、上述した公報のボール盤
のように、太いドリルを用いて形成すれば、ドリルの径
が大きくなる分、該ドリルのねじれは生じにくくなり、
ドリルの太さに相対して長い穴を空けることが可能であ
り、厚みのあるワークでも貫通孔を設けることが可能で
ある。しかし、この構成では、太いドリルで穴を形成す
るので、厚みのあるワークに径の小さい貫通孔を設ける
場合などには、十分対応しているとはいえない。

【０００４】本発明は、上記事情を鑑みてなされたもの
で、その目的は、ドリルの径の大小に関わらず、厚みの
あるワークにも貫通孔を形成することができる穴形成装
置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】以上の課題を解決すべく
請求項１記載の発明は、例えば、図１に示すように、軸
廻りに回転して穴を空ける穴明け工具３０，５０により
ワークに穴を形成する穴形成装置であって、ワークを固
定するテーブル１０と、該テーブル１０を挟んで、同軸
上に対向して設けられた少なくとも一対の穴明け工具３
０．５０とを備え、前記一対の穴明け工具３０，５０
は、それぞれ軸方向に移動可能に設けられているもので
ある。

【０００６】前記ワークは、どの様なものでも良く、例
えば、角材（芯材）、桟材等が挙げられるが、板材、木
質パネルなどでもよい。特に、厚みのある角材とすれ
ば、以下に述べる効果はより効果的なものとなる。上記
一対の穴明け工具が同軸上に対向して設けられている構
成とは、それぞれの穴明け工具を軸方向に移動させた場
合、それぞれの先端部が突き合うような位置に配置され
ているものである。つまり、両穴明け工具によってワー
クに、一つの貫通孔を形成できるように構成されている
ものである。

【０００７】また、上記一対の穴明け工具は同一のフレ
ームに設けられている構成であることが望ましい。この
ように構成されていれば、対向する両穴明け具を同軸上
に設けることが、穴形成時に一方の穴明け工具の軸に他
方の穴明け工具の軸を合わせる構成よりも容易であるか
らである。さらに、この構成の場合、前記一対の穴明け
工具と前記テーブルとを同じフレームに取り付けて一体
とした構成としてもよいが、別体のテーブルに、前記穴
明け工具が設けられているフレームを設置する構成であ
ってもよい。上記穴明け工具は、軸廻りに回転して穴を
空けるものであれば、どの様に構成されていても良く、
例えば、錐等が挙げられる。

【０００８】請求項１記載の穴形成装置によれば、ワー
クを固定する前記テーブル１０を挟んで、同軸上に対向
して設けられた少なくとも一対の穴明け工具３０，５０
が、それぞれ軸方向に移動可能に設けられているので、
前記テーブル１０にワークを固定して、前記一対の穴明
け工具３０，５０によりワークに該ワークの両側から
穴、すなわち貫通孔を形成することができる。したがっ
て、穴が形成されるワークに穴（貫通孔）を形成する場
合、穴明け具の径の径の大きさに関わらず、またワーク
の厚みに応じて穿孔される穴の深さに関わらず、容易に
穴を形成することができる。また、前記一対の穴明け工
具３０，５０でワークに穴を形成する場合、先ず一方の
穴明け工具３０にワークを穿孔させ、該一方の穴明け工
具３０を抜く際に、他方の穴明け工具５０にワークを穿
孔させて該ワークに穴（貫通孔）を形成するようにすれ
ば、穴明け工具を別々に用いて長い穴（貫通孔）を形成
する作業より、工期短縮を図ることができる。

【０００９】なお、上記一対の穴明け工具は、上記テー
ブルを挟んで、同軸上に対向し、かつ軸方向に移動可能
に設けられているものであれば、複数組設けられいても
よい。この場合、穴が形成されるワークに、一度に複数
の穴（貫通孔）を形成することができる。また、上記一
対の穴明け工具が同軸上に対向して設けられている構成
は、それぞれの穴明け工具の間にあるワークの両側から
該ワークを穿孔する際の進行方向が同軸となるものであ
る。

【００１０】請求項２記載の発明は、請求項１記載の穴
形成装置において、例えば、図１に示すように、前記ワ
ークを押さえて前記テーブル１０に固定する押さえ手段
１５，２０を備えたものである。

【００１１】上記押さえ手段１５，２０は、前記ワーク
をテーブルに固定するものであり、該ワークを固定でき
れば、どの様に構成されていてもよい。例えば、上記押
さえ手段はテーブルに設けられていてもよいし、また、
上記テーブルが上記穴明け工具が設けられているフレー
ムに固定されているものであれば、該フレームに設けら
れていても良い。その具体的な構成として、例えば、ワ
ークが載置されるテーブルの上方に、上下に移動可能に
設けられ、かつ該テーブルの上面とでワークを挟む面部
を有する押さえ部を配置した構成等が挙げられる。この
構成の場合、テーブルに載置されたワークの上方から前
記押さえ部を下降して、該押さえ部の下面をワークの上
面に当接させて、該ワークを下方に押圧して固定する。
ワークをテーブルから外すときは、押さえ部を上昇させ
ることにより、容易に外すことができる。

【００１２】請求項２記載の穴形成装置にあっては、請
求項１記載の発明と同様の効果を得ることができるとと
もに、前記ワークを押さえて固定する押さえ手段１５，
２０を備えているので、穴が形成される前記ワークを固
定することができ、前記ワークに穴を好適に形成するこ
とができる。また、押さえ手段によりテーブルに固定す
る押さえ状態を解除できるように構成すれば、前記ワー
クを前記テーブルから容易に外すことができる。

【００１３】請求項３記載の発明は、請求項１または２
記載の穴形成装置において、例えば、図１に示すよう
に、前記一対の穴明け工具の近傍には、第２の穴明け工
具６０が設けられ、該第２の穴明け工具６０は、前記一
対の穴明け工具３０，５０のうちの少なくとも一方の穴
明け工具３０と切換自在に構成されているものである。

【００１４】上記第２の穴明け工具６０は、上記一対の
穴明け工具３０，５０のそれぞれと異なる種類の穴明け
工具、つまり、形成される穴の形状が上記一対の穴明け
工具より形成される穴と異なるような種類のものを用い
ることが望ましい。例えば、上記一対の穴明け工具がそ
れぞれ、長穴を形成するためのドリルであった場合、上
記第２の穴明け工具は、長穴を形成するドリルより径の
大きいホゾ穴を形成するホゾ穴形成用のドリルとした構
成等である。

【００１５】請求項３記載の穴形成装置にあっては、請
求項１または２記載の発明と同様の効果を得ることがで
きるとともに、前記一対の穴明け工具の近傍には、第２
の穴明け工具６０が設けられ、該第２の穴明け工具６０
は、前記一対の穴明け工具３０，５０のうちの少なくと
も一方の穴明け工具３０と切換自在に構成されているの
で、前記第２の穴明け工具６０を前記穴明け工具３０と
異なる種類の穴明け工具とすれば、前記一対の穴明け工
具３０，５０のうちの少なくとも一方の穴明け工具３０
と前記第２の穴明け工具６０とを切り換えることによ
り、穴明け工具３０を外して第２の穴明け工具６０に取
り替えるといった手間を掛けずに、ワークに形成される
穴の形状を容易に変更することができる。

【００１６】請求項４記載の発明は、請求項１〜３のい
ずれかに記載の穴形成装置において、例えば、図１に示
すように、前記一対の穴明け工具３０，５０は、前記テ
ーブル１０の上下方向に対向して配置されているもので
ある。

【００１７】請求項４記載の穴形成装置にあっては、請
求項１〜３のいずれかに記載の発明と同様の効果を得る
ことできるとともに、前記一対の穴明け工具３０，５０
は、前記テーブル１０の上下方向に対向して配置されて
いるので、前記一対の穴明け工具３０，５０のそれぞれ
が、前記ワークを固定するテーブル１０の横方向や奥行
き方向に場所をとることがなく、平面視してコンパクト
な穴形成装置となり、前記テーブル１０近傍で、ワーク
を固定する等の作業や、穴明け作業と異なる作業を行う
ことができる。

【００１８】請求項５記載の発明は、請求項１〜４記載
のいずれかに記載の穴形成装置において、例えば、図１
に示すように、穴が形成される前記ワークを前記テーブ
ル１０の所定の位置に位置決めする位置決め手段（１
８，１９）を備えたものである。

【００１９】請求項５記載の穴形成装置にあっては、請
求項１〜４のいずれかに記載の発明と同様の効果を得る
ことができるとともに、穴が形成される前記ワークを前
記テーブルの所定の位置に位置決めする位置決め手段
（１８，１９）を備えているので、前記ワークの穴形成
位置を所定の位置となるように正確に位置決めし、該ワ
ークに穴を形成することができる。よって、ワークの所
望の位置に正確に穴を形成することができる。

【００２０】請求項６記載の発明は、例えば、図６に示
すように、請求項１〜５のいずれかに記載の穴形成装置
１により、ワークに穴を形成する穴形成方法であって、
前記一対の穴明け工具３０，５０のうち一方の穴明け工
具３０がワークを穿孔して引き抜かれる際に、他方の穴
明け工具５０が前記ワークを穿孔するものである。

【００２１】請求項６記載の穴形成方法によれば、同軸
上に対向して設けられた前記一対の穴明け工具３０，５
０のうち一方の穴明け工具３０がワークを穿孔して引き
抜かれる際に、他方の穴明け工具５０が前記ワークを穿
孔することにより、ワークに貫通孔を形成することがで
きるので、例えワークが厚く、形成される貫通孔の長さ
が長くなってもワークに容易に貫通孔を形成することが
できる。また、前記一対の穴明け工具３０，５０のうち
一方の穴明け工具３０がワークを穿孔して引き抜かれる
際に、他方の穴明け工具５０が前記ワークを穿孔するこ
とにより、一方の穴明け工具３０の引き抜き時間と他方
の穴明け工具５０の穿孔時間がラップしている分、一つ
の穴明け工具によりワークに片側づつ穴を形成して該ワ
ークの内部で連通させてワークに貫通孔を形成する方法
より、作業時間の短縮を図ることができる。

【００２２】請求項７記載の発明は、例えば、図６に示
すように、軸廻りに回転して穴を空ける穴明け工具によ
りワークに穴を形成する穴形成方法であって、前記穴明
け工具３０，５０を一対、穴を形成するワークＷを挟ん
で、同軸上に対向して配置し、前記対向する穴明け工具
３０，５０のうち一方の穴明け工具３０がワークＷを穿
孔して引き抜かれる際に、他方の穴明け工具５０を前記
ワークＷに穿孔させるものである。

【００２３】請求項７記載の穴形成方法によれば、前記
対向する穴明け工具３０，５０のうち一方の穴明け工具
３０がワークＷを穿孔して引き抜かれる際に、他方の穴
明け工具５０を前記ワークＷに穿孔させるので、同軸上
に対向して、それぞれが向かい合う方向にワークＷを穿
孔しても、互いが接触することなく容易に貫通孔を形成
することができるとともに、一方の穴明け工具３０の抜
き時間と他方の穴明け工具５０の穿孔時間とがラップし
ている分、前記ワークＷの両側から穴明け工具により個
別に穿孔して貫通孔を設ける場合よりも穴明け作業時間
を短縮することができる。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下に、本発明に係る穴形成装置
および穴形成方法の実施の形態例を図１から図６に基づ
いて説明する。先ず、図１は本発明に係る穴形成装置の
一例を示す穴形成装置の正面図、図２は同穴形成装置の
概略右側面図、図３は同穴形成装置の上面図、図４は同
穴形成装置に設けられた切欠部を説明するためのテーブ
ルの上面図である。なお、図５は本発明に係る穴形成装
置により加工されたワークの一例を示す図である。

【００２５】図１〜図３に示すように、本発明を適用し
た実施の形態における穴形成装置１は、形成して穴をあ
けるべきワークを載置するテーブル１０と、このテーブ
ル１０に載せられたワークを上方から押さえてテーブル
１０に固定する押さえ部２０と、テーブル１０を挟ん
で、該テーブル１０の上下に、かつ同軸上に対向して設
けられ、それぞれ軸方向に移動可能な一対の長穴形成用
ドリル（穴明け工具）３０，５０と、一対の長穴形成用
ドリル３０，５０のうち、テーブル１０の上方に設けら
れている長穴形成用ドリル（以下、上部長穴形成用ドリ
ルという。）３０と切換自在に設けられているホゾ穴形
成用ドリル（第２の穴明け工具）６０とから概略構成さ
れている。

【００２６】一対の長穴形成用ドリル（以下、上述した
ようにテーブルより上方の長穴形成用ドリルを上部長穴
形成用ドリルといい、下方の長穴形成用ドリルを下部長
穴形成用ドリルという。）３０，５０は、モータ３０
ａ，５０ａに取り付けられたドリル刃３０ｂ，５０ｂが
軸廻りに回転して穴を空けるように構成されており、そ
れぞれ軸方向、ここでは上下方向（両矢印Ａ方向）に移
動可能となっており、互いに対向する方向に移動するこ
とで、ワークに穴を形成するように設けられている。

【００２７】また、ホゾ穴形成用ドリル６０は、モータ
６０ａに取り付けられたホゾ穴用のドリル刃６０ｂが軸
廻りに回転して穴を空けるように構成されている。後述
するがこのホゾ穴形成用ドリル６０は上部長穴形成用ド
リル３０とともに支持部３１に取付られているものであ
る。なお、テーブル１０、押さえ部２０は、フレーム２
に設けられて支持されているものであり、一対の上部長
穴形成用ドリル３０およびホゾ穴形成用ドリル６０と、
下部長穴形成用ドリル５０は、フレーム２の有する鉛直
方向に立設された円柱状の軸部３の上下部にそれぞれ設
けられている。

【００２８】テーブル１０は、穴が形成されるワークを
載置して固定するためのものであり、平面視して横方向
に長い矩形状となっている。そして、ほぼ中央には上下
に連通するドリル穴（穴形成位置）１１が設けられてお
り（図４参照。）、このドリル穴１１はテーブル１０の
上下に同軸上に対向して設けられている長穴形成用ドリ
ル３０，５０の同軸線を含むように形成されているもの
である。また、テーブル１０の上面の上方には、上下方
向（両矢印Ａ方向）に移動自在に設けられている押さえ
部２０が設けられている。

【００２９】この押さえ部２０は、上述した一対の長穴
形成用ドリル３０，５０のうち、テーブル１０の上方
で、かつ上部長穴形成用ドリル３０の下方で、かつテー
ブル１０のドリル穴１１の両側に、すなわち、上下の長
穴形成用ドリル３０，５０の軸線の左右に配置され、テ
ーブル１０の下方においてフレーム２に取り付けられて
いるエアーシリンダ２１により上下方向に移動可能に設
けられている。

【００３０】つまり、押さえ部２０の一端部２０ａが、
該押さえ部２０の下部に取り付けられた台材２２を介し
て、このエアーシリンダ２１から上方に延びる作動ロッ
ド２３の先端部２３ａに取り付けられて上下方向に移動
自在に構成されており、該押さえ部２０の下方への移動
により、該押さえ部２０の他端部２０ｂ下面で、形成さ
れるワークを該ワークの上面からテーブル１０側に押さ
え付けて固定できるように構成されている。

【００３１】また、台材２２には、押さえ部２０の作動
ロッド２３による移動の際のガイドとなるガイド部材２
２ａが取り付けられ、このガイド部材２２ａは該台材２
２から下方に延在し、フレーム２に形成された、上下方
向に連通する開口部２６内に挿入された状態で設けられ
ている。つまり、これら押さえ部２０、エアーシリンダ
２１および作動ロッド２３によりテーブル１０に載置さ
れたワークを上方から押さえて、ワークの上下方向の動
きを固定する押さえ手段を構成している。

【００３２】また、テーブル１０上面には、該テーブル
１０の手前側と奥側の縁部に、平面視して横方向に互い
に平行に延在する突条のサイドフレーム１３，１４が離
間して、それぞれ上方に突出した状態で設けられてい
る。このサイドフレーム１４の内側面は鉛直面であり、
テーブル１０の上面と直交するように形成されている。
さらに、テーブル１０には、該テーブル１０上面から上
方に突出し、サイドフレーム１３，１４間を手前側方向
と奥側方向に移動し、テーブル１０に載せられたワーク
の側面に当接し、該ワークを側方から押さえて固定する
ワーク側面押さえ部１５が設けられている。

【００３３】ワーク側面押さえ部１５は、サイドフレー
ム１４に対向する当接面部１５ａを有し、テーブル１０
下方に設けられたエアーシリンダ１６の作動ロッド１７
により、テーブル１０の前後（手前側奥側）方向に移動
するように設けられている。なお、この実施の形態では
当接面部１５ａは鉛直面として構成されている。よっ
て、ワーク側面押さえ部１５に移動により、サイドフレ
ーム１４とでワークを挟むことになり、該ワークを固定
する。また、サイドフレーム１４とワーク側面との間に
任意の寸法の調整材を介在させることにより、ワークに
形成される穴の位置を、該ワークの奥行き方向に変更す
ることができる。例えば、図５（ａ）に示すワークを加
工した場合には、ワークＷ１のＢ方向の寸法を調整する
ことができる。なお、このワークは、上記穴形成装置の
横方向（図中、両矢印Ｃ方向）に延在するように固定し
て穴を形成したものである。

【００３４】また、サイドフレーム１３，１４のそれぞ
れには、上方に開口する切欠部１９が、該サイドフレー
ム１３，１４の延在方向に沿って形成されている。この
切欠部１９は、テーブル１０の上面を挟んでそれぞれの
サイドフレーム１３，１４に対向するように形成されて
いる。これら切欠部１９にストッパー板１８を差し込ん
でテーブル１０上面を横断するようにして架設すること
により、該ストッパー板１８に穴形成されるワークを該
ワークの前側端面を当接させ、ワークに形成される穴の
前後方向の位置決めを行うことができる。なお、複数設
けられる切欠部１９，…の間隔は任意の間隔で設けられ
るものであり、ワークに形成する穴の位置に対応して配
置されているものである。

【００３５】この切欠部１９，…が設けられたサイドフ
レームを有するテーブルを図４を用いて説明する。図中
１３ａは、テーブル１０に、該テーブル１０上を移動す
るワーク側面押さえ部１５の移動のために形成された切
欠部である。この図は、テーブル１０に形成されたドリ
ル穴１１の右側で、該ドリル穴１１から２番目に近い切
欠部１９Ｂに、ストッパー板１８を架設した状態を示し
ている。なお、切欠部１９は、サイドフレーム１３，１
４にそれぞれ、ドリル穴１１を挟んで左右対称に形成さ
れているものであるが、ドリル穴１１の左側に形成され
る各切欠部の説明は便宜上省略する。また、切欠部１９
は複数形成されているので、便宜上１９Ａ，１９Ｂ，…
１９Ｈと記す。

【００３６】図示するように、例えばストッパー板１８
の厚みは６ｍｍで構成され、切欠部１９Ａ、切欠部１９
Ｂ、切欠部１９Ｃ、切欠部１９Ｄ、切欠部１９Ｅ、切欠
部１９Ｆ、切欠部１９Ｇは、それぞれ、穴形成側の縁部
が、上下に設けられている長穴形成用ドリル３０，５０
の軸上に位置するドリル穴１１の中心１１ａから２１、
４５、６１、７５、９０、１１５、１３５（それぞれ単
位ｍｍ）の位となるように配設されている。

【００３７】これら対向する切欠部１９Ａ，…のいずれ
かの間にストッパー板１８を差し込むと、テーブル１０
の上面に、手前側から奥側にストッパー板１８の平面が
設けられることになり、テーブル１０に載置されるワー
クの前側端面が当接して位置決めされ、該前側端面から
所定の寸法の位置に穴を形成することができる。ここで
は、切欠部１９Ｂの位置にストッパー板１８が差し込ま
れているので、ワークに形成される穴は、該ワークの前
端面から４５ｍｍの位置となる。図５（ａ）のワークを
形成する場合には、Ｃ方向の寸法を調整することがで
き、詳細には、Ｄ部分の長さを決めることができる。

【００３８】上部長穴形成用ドリル３０は、支持部３１
を介して支持部３１は軸部３に沿って上下に移動可能に
取り付けられている。すなわち、支持部３１は、軸部３
に設けられたラック４１に歯合するピニオン４２および
該ピニオン４２を回動させるモータ４３が設けられ、モ
ータ４３の回動により上下動する移動部材３２と、この
移動部材３２に回動自在に取り付けられ、かつ端部に上
部長穴形成用ドリル３０およびホゾ穴形成用ドリル６０
がそれぞれ取り付けられているＬ字状の支持部材３３と
を有する。なおラック４１は軸部３の背部に該軸部３の
延在方向に取り付けられているものであり、その長さ
は、長穴形成用ドリル３０またはホゾ穴形成用ドリル６
０がワークに形成する穴の深さと対応している。また、
ラック４１は、モータ４３の回転が止まるとピニオン４
２が歯合した状態で停止するため、その位置で支持部３
１を固定した状態とするものである。

【００３９】支持部材３３は、軸部３に基端部３６ａが
回動可能に外嵌され、先端部３６ｂに上部長穴形成用ド
リル３０が取り付けられた第１のアーム部３６と、第１
のアーム部３６の基端部３６ａに結合され、該第１のア
ーム部３６の回動に追従して回動し、かつ、先端部３７
ａに、軸廻りに回転することによりワークにホゾ穴を空
けるホゾ穴形成用ドリル（第２の穴明け工具）６０が取
り付けられている第２のアーム部３７とからなる。

【００４０】また、アーム部３６，３７にそれぞれ取り
付けられている上部長穴形成用ドリル３０およびホゾ穴
形成用ドリル６０は、それぞれのドリル刃３０ｂ，６０
ｂの軸から、軸部３の軸心までの距離が等しくなるよう
に形成されており、第１のアーム部３６の基端部３６ａ
を中心に支持部材３３を回動させることにより、テーブ
ル１０のドリル穴１１上に長穴形成用ドリル３０に変え
てホゾ穴形成用ドリル５０を設置することができ、ワー
クに形成する穴を、長穴からホゾ穴に切り換えることが
できる。

【００４１】また、下部長穴形成用ドリル５０は、テー
ブル１０の下方で、かつテーブル１０のドリル穴１１の
鉛直下方で、上部長穴形成用ドリル３０と同軸上に上部
長穴形成用ドリル３０と対向して配置されている。この
下部長穴形成用ドリル５０は、軸部３に支持アーム５１
を介して該軸部３に沿って上下に移動可能となるように
設けられているものである。

【００４２】支持アーム５１は、軸部３からほぼ水平方
向に先端部が突出するように取り付けられており、該先
端部５１ａに下部長穴形成用ドリル５０が、ドリル刃５
０ｂが上方に向くように取り付けられている。また、こ
の支持アーム５１の基端部５１ｂには、モータ７０と、
モータ７０の軸に連動するピニオン７１が設けられ、こ
のピニオン７１は軸部３に設けられたラック７２に歯合
している。ラック７２は軸部３の背部に該軸部３の延在
方向に設けられ、その長さは下部長穴形成用ドリル５０
がワークに形成する穴の深さと対応している。

【００４３】よって、モータ７０を駆動させると、ラッ
ク７２に歯合しているピニオン７１が回動することにな
り、支持アーム５１がラック７２が設けられている軸部
３に沿って移動する。支持アーム５１の移動に伴い下部
長穴形成用ドリル６０も上下方向、つまり、軸方向に移
動し、上方に位置するドリル穴に挿入され、テーブル１
０に固定されるワークに穴を形成することができる。な
お、モータ７０を停止すれば、支持アーム５１はピニオ
ン７１と、ピニオン７１に歯合し、軸部３に取り付けら
れてるラック７２とにより、その停止位置で軸部３に固
定された状態となる。

【００４４】また、この下部長穴形成用ドリル５０の上
方への移動距離は、上部長穴形成用ドリル３０が下方に
限界まで移動した位置より、高い位置まで、移動できる
ように構成されている。

【００４５】この下部長穴形成用ドリル５０は、上述し
た上部長穴形成用ドリル３０が、ワークに穴を形成すべ
く、下方に回転しながら移動して、ワークに穿孔され、
該ワークから引き抜かれる際に、ワークの下方からワー
クに回転しながら穿孔されるようになっている。

【００４６】ここで、図６を参照して本実施の形態の穴
形成装置を用いてワークＷに穴形成を行う方法を説明す
る。なお、ここでは、上部長穴形成用ドリル３０および
下部５０を用いてワークＷに穴を形成する場合について
説明する。図６は、穴形成されるべきワークＷをテーブ
ルに載置し、該ワークＷに貫通孔を形成する様子を段階
的に示す概略側面図である。

【００４７】図６（ａ）に示すように、先ず、テーブル
１０に穴を形成するワークＷを載置して、ストッパー板
１８やワーク側面押さえ部１５、押さえ部２０等により
ワークＷの所定の穴形成位置にドリル穴１１の中心を一
致させて位置決めを行い、上方から押さえ部２０を形成
させてワークＷを固定する。

【００４８】例えば、図５（ａ）に示すような角材であ
るワークＷ１の端部に穴を形成する場合には、ワークＷ
１前端面Ｗａから穴を形成するまでの長さに対応する位
置、つまり、図５（ａ）のＤ部分の距離と適応する箇所
に形成された切欠部１９にストッパー板１８を差し込ん
で、（図４参照。）該ワークＷ１の前端面Ｗａをストッ
パー板１８に当接させる。このようにして、ワークの延
在方向、すなわち穴形成装置の横方向（両矢印Ｃ方向）
の位置決めが行われる。

【００４９】そして、図６（ａ）に示すように、ワーク
側面押さえ部１５を移動させることにより、サイドフレ
ーム１４とでワークＷを両側面側から挾持した状態で固
定する。このとき、サイドフレーム１４とワークＷ間、
またワークＷとワーク側面押さえ部１５の当接面１５ａ
間に所定寸法に形成された調整材を介在させることによ
り、ワークＷに形成される穴の奥行き方向（Ｂ方向）の
位置決めを行うことができるとともに、ワークＷを側方
から固定することができる。そして、押さえ部２０を下
方に降ろしてワークＷを押さえて固定する。このように
して、穴が形成されるワークＷをテーブル１０に固定し
た状態にする。

【００５０】そして、図６（ｂ）に示すように、先ず上
部長穴形成用ドリル３０を回転させ、下方に移動させる
ことによりワークＷを穿孔する。この上部長穴形成用ド
リル３０を限界まで下げ、該上部長穴形成用ドリル３０
を上方に引き抜くととともに、ワークＷの下方に配置さ
れている下部長穴形成用ドリル５０をワークＷに穿孔さ
せる。

【００５１】すると、図６（ｃ）に示すように、この上
部長穴形成用ドリル３０の上昇により、ワークＷの上部
に形成された穴と連通させて、該ワークＷに穴（貫通
孔）が形成される。

【００５２】このようにしてワークＷに貫通孔を形成す
ることができるので、長穴形成用ドリル３０，６０の径
の大きさに関係なく、厚みのあるワークＷでも容易に貫
通孔を形成することができる。また、従来のボール盤
で、厚みのあるワークＷに貫通孔を形成する際、先ずワ
ークの所定の穴形成位置にボール盤で穴を形成した後、
ワークをひっくり返して、先に穴を空けた逆の面から穴
を空けて、ワークの内部で連通するようにしなければな
らず、その際に穴を形成する寸法を調節する手間や、ワ
ーク自体を裏返す手間がかかることがないとともに施工
時間を短縮することができる。

【００５３】さらに、対向して同軸上に配置された２つ
の長穴形成用ドリル３０，５０により一つの貫通孔を形
成するので、厚みのあるワークでも容易に貫通孔を形成
できるとともに、それぞれの長穴形成用ドリル自体の長
さも長くする必要がなく、ドリルの太さに関わらず、穴
加工されるワークに深い穴（貫通孔）を形成することが
できる。

【００５４】また、上部長穴形成用ドリル３０をワーク
Ｗに回転しながら穿孔させて引き抜くとともに、下部長
穴形成用ドリル５０をワークＷに、上部長穴形成用ドリ
ル３０と反対側から穿孔させるので、上部長穴形成用ド
リル３０を下部長穴形成用ドリル５０が追いかけるよう
な状態となり、それぞれの長穴形成用ドリル３０の先端
部があたることが無く、極めて良好に貫通孔を形成する
ことができるばかりか、従来のボール盤によりそれぞれ
片側づつ穴を空けて、それぞれ形成した穴をつなげると
いった穴明け作業と比べて、上部長穴形成用ドリル３０
の抜き時間と下部長穴形成用ドリル５０の穿孔時間とが
ラップしている分、穴明け作業の時間を短くすることが
できる。

【００５５】また、支持部３１の支持部材３３を回動し
て、テーブル１０の穴形成位置であるドリル穴１１の上
方に配置されている上部長穴形成用ドリル３０を、ホゾ
穴形成用ドリル６０に切り換えることにより、ワークＷ
にホゾ穴を形成することができる。この場合のワークを
テーブル１０に固定する構造は上述したものと同様であ
るので、説明は省略する。

【００５６】なお、このホゾ穴形成用ドリル６０を用い
て、図５（ｂ）に示すような、ワークに半円状の座掘
部、言い換えれば、角材Ｗ２の側面に平面視して半円状
のくぼみとなるホゾ穴８１、を形成する場合は、図５
（ｃ）に示すように、形成する角材Ｗ２に隣接して同じ
厚みの捨て材８２を配置して両者を固定し臍穴形成用ド
リルにより穿孔して穴を形成する。

【００５７】すなわち、テーブル１０に角材（ワーク）
Ｗ２を位置決めして固定する際に、角材Ｗ２に隣接して
捨て材８１を配置し、押さえ部２０やワーク側面押さえ
部１５等で捨て材８１とともに角材Ｗ２を固定する。こ
のとき、角材Ｗ２と捨て材８２の接合端面８３がドリル
穴１１の中心に位置するようにして固定し、ホゾ穴形成
用ドリル６０により穿孔して形成する。このようにして
半円状の座掘部８１を形成すれば、該座掘部８１形成の
際に、座掘部８１の側面とワーク側端面との接合部分が
綺麗に仕上がった状態となる。

【００５８】また、上部および下部長穴形成用ドリル３
０，５０は、穴が形成されるワークの上下に対向して配
置され、それぞれ上下方向に移動可能に設けられている
ので、それぞれ穴形成装置１の横幅および奥行き幅をと
ることがなく、平面視してコンパクトな穴形成装置とな
り、穴形成装置１に隣接した位置で、他の作業を行うこ
とができる。例えば、ストッパー板１８をサイドフレー
ム１３，１４の切欠部１９に差し込む作業を行う場合で
も容易に行うことができる。

【００５９】さらに、ワークに上下に貫通する貫通孔を
形成し、この貫通孔の上部に座掘を形成する場合、ホゾ
穴形成用ドリルの軸径を下部長穴形成用ドリルの軸径と
同じものにして、ワークに先ず、ワーク上方からホゾ穴
形成用ドリルを回転させながら穿孔し、該ホゾ穴形成用
ドリルを抜くと同時に、ワーク下方から下部長穴形成用
ドリルを該ワークに穿孔させることにより形成すること
ができる。

【００６０】なお、以上の実施の形態例においては、ワ
ークを穴形成する上部および下部長穴形成用ドリルは、
穴が形成されるワークの上下に配置されて、該ワークの
上下方向から貫通孔を形成するものとして説明したが、
本発明はこれに限定されるものではなく、ワークの側方
に配置され、該ワークに貫通孔を形成するように構成さ
れていてもよい。つまり、図中両矢印Ｂ方向やＣ方向に
一対の穴明け工具である長穴形成用ドリルが対向して同
軸上に配置されている構成であってもよい。

【００６１】さらに、上記実施の形態における穴形成装
置では、穴明け工具である長穴形成用ドリルが一対設け
られている構成としたが、これに限らず、長穴形成用ド
リルが、ワークを固定するテーブルを挟んで、同軸上に
対向して設けられ、かつ、軸方向に移動可能に構成され
ていれば、複数設けられていても良い。その場合、厚み
のあるワークでも、一度に複数の貫通孔を形成すること
ができる。また、長穴形成用ドリルの径の大きさ等も任
意であり、その他、具体的な細部構造等についても適宜
に変更可能であることは勿論である。

【００６２】

【発明の効果】以上のように、請求項１記載の発明に係
る穴形成装置によれば、ワークを固定する前記テーブル
を挟んで、同軸上に対向して設けられた少なくとも一対
の穴明け工具が、それぞれ軸方向に移動可能に設けられ
ているので、前記テーブルにワークを固定して、前記一
対の穴明け工具によりワークに該ワークの両側から穴を
形成することができ、穴が形成されるワークに穴（貫通
孔）を形成する場合、穴明け具の径の大きさに関わら
ず、またワークの厚みに応じて穿孔される穴の深さに関
わらず、容易に穴を形成することができる。また、前記
一対の穴明け工具でワークに穴を形成する場合、先ず一
方の穴明け工具によってワークに穿孔され、該一方の穴
明け工具を抜く際に、他方の穴明け工具によりワークが
穿孔されて該ワークに穴が形成されるようにすれば、穴
明け工具を別々に用いて前記穴（貫通孔）を形成する作
業より、工期短縮を図ることができる。

【００６３】請求項２記載の穴形成装置によれば、請求
項１記載の発明と同様の効果を得ることができるととも
に、前記ワークを押さえて固定する押さえ手段を備えて
いるので、穴が形成される前記ワークを固定することが
でき、前記ワークに穴を好適に形成することができる。

【００６４】請求項３記載の発明に係る穴形成装置によ
れば、請求項１または２記載の発明と同様の効果を得る
ことができるとともに、前記一対の穴明け工具の近傍に
設けられた第２の穴明け工具が、前記一対の穴明け工具
のうちの少なくとも一方の穴明け工具と切換自在に構成
されているので、前記第２の穴明け工具を前記穴明け工
具と異なる種類の穴明け工具とすれば、前記一対の穴明
け工具のうちの少なくとも一方の穴明け工具と前記第２
の穴明け工具とを切り換えることにより、穴明け工具を
外して前記第２の穴明け工具に取り替えるといった手間
を掛けずに、ワークに形成する穴の形状を容易に変更す
ることができる。

【００６５】請求項４記載の発明に係る穴形成装置によ
れば、請求項１〜３のいずれかに記載の発明と同様の効
果を得ることできるとともに、前記一対の穴明け工具
は、前記テーブルの上下方向に対向して配置されている
ので、前記一対の穴明け工具のそれぞれが、前記ワーク
を固定するテーブルの横方向や奥行き方向に場所をとる
ことがなく、平面視してコンパクトな穴形成装置とな
り、前記テーブル近傍で、ワークを固定する等の作業を
行うことができる。

【００６６】請求項５記載の発明に係る穴形成装置によ
れば、請求項１〜４のいずれかに記載の発明と同様の効
果を得ることができるとともに、穴が形成される前記ワ
ークを前記テーブルの所定の位置に位置決めする位置決
め手段を備えているので、前記ワークの穴形成位置を所
望の位置となるように正確に位置決めし、該ワークに穴
を形成することができる。

【００６７】請求項６記載の発明に係る穴形成方法によ
れば、同軸上に対向して設けられた前記一対の穴明け工
具のうち一方の穴明け工具がワークを穿孔して引き抜か
れる際に、他方の穴明け工具が前記ワークを穿孔するこ
とにより、ワークに貫通孔を形成するので、例えワーク
が厚く、形成される貫通孔の長さが長くなってもワーク
に容易に貫通孔を形成することができる。また、前記一
対の穴明け工具のうち一方の穴明け工具がワークを穿孔
して引き抜かれる際に、他方の穴明け工具が前記ワーク
を穿孔することにより、一方の穴明け工具の引き抜き時
間と他方の穴明け工具の穿孔時間がラップしている分、
ワークに片側づつ穴を形成し該ワークの内部で連通させ
るようにしてワークに貫通孔を形成する方法より、作業
時間の短縮を図ることができる。

【００６８】請求項７記載の発明に係る穴形成方法によ
れば、前記対向する穴明け工具のうち一方の穴明け工具
がワークを穿孔して引き抜かれる際に、他方の穴明け工
具を前記ワークに穿孔させるので、同軸上に対向して、
それぞれが向かい合う方向にワークを穿孔しても、互い
が接触することなく容易に貫通孔を形成することができ
るとともに、一方の穴明け工具の抜き時間と他方の穴明
け工具の穿孔時間とがラップしている分、前記ワークの
両側からそれぞれ個別に穴明け工具により穿孔して貫通
孔を設ける場合よりも穴明け作業時間を短縮することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る穴形成装置の一例を示す穴形成装
置の正面図である。

【図２】本発明に係る穴形成装置の一例を示す穴形成装
置の概略右側面図である。

【図３】本発明に係る穴形成装置の一例を示す穴形成装
置の上面図である。

【図４】本発明に係る穴形成装置の一例を示す穴形成装
置に設けられた切欠部を説明するためのテーブルの上面
図である。

【図５】本発明に係る穴形成装置により加工されたワー
クの一例を示す図である。

【図６】本発明の実施の形態における穴形成装置により
ワークに穴を形成する様子を段階的に示す概略側面図で
ある。

【符号の説明】

１ 穴形成装置 ２ フレーム ３ 軸部 １０ テーブル １３，１４サイドフレーム １５ ワーク側面押さえ部（押さえ手段） １６ エアーシリンダ １７ 作動ロッド １８ ストッパー板（位置決め手段） １９ 切欠部（位置決め手段） ２０ 押さえ部 ２１ エアーシリンダ ２３ 作動ロッド ３０ 上部長穴形成用ドリル（穴明け工具） ３１ 支持部 ５０ 下部長穴形成用ドリル（穴明け工具） ５１ 支持アーム ６０ ホゾ穴形成用ドリル（第２の穴明け工具） Ｗ，Ｗ１，Ｗ２ ワーク

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 軸廻りに回転して穴を空ける穴明け工具
   によりワークに穴を形成する穴形成装置であって、 ワークを固定するテーブルと、 該テーブルを挟んで、同軸上に対向して設けられた少な
   くとも一対の穴明け工具とを備え、 前記一対の穴明け工具は、それぞれ軸方向に移動可能に
   設けられていること、 を特徴とする穴形成装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の穴形成装置において、 前記ワークを押さえて前記テーブルに固定する押さえ手
   段を備えたこと、 を特徴とする穴形成装置。
3. 【請求項３】 請求項１または２記載の穴形成装置にお
   いて、 前記一対の穴明け工具の近傍には、第２の穴明け工具が
   設けられ、 該第２の穴明け工具は、前記一対の穴明け工具のうちの
   少なくとも一方の穴明け工具と切換自在に構成されてい
   ること、を特徴する穴形成装置。
4. 【請求項４】 請求項１〜３のいずれかに記載の穴形成
   装置において、 前記一対の穴明け工具は、前記テーブルの上下方向に対
   向して配置されていること、 を特徴とする穴形成装置。
5. 【請求項５】 請求項１〜４記載のいずれかに記載の穴
   形成装置において、 穴が形成される前記ワークを前記テーブルの所定の位置
   に位置決めする位置決め手段を備えたこと、 を特徴とする穴形成装置。
6. 【請求項６】 請求項１〜５のいずれかに記載の穴形成
   装置により、ワークに穴を形成する穴形成方法であっ
   て、 前記一対の穴明け工具のうち一方の穴明け工具がワーク
   を穿孔して引き抜かれる際に、他方の穴明け工具が前記
   ワークを穿孔すること、 を特徴とする穴形成方法。
7. 【請求項７】 軸廻りに回転して穴を空ける穴明け工具
   によりワークに穴を形成する穴形成方法であって、 前記穴明け工具を一対、穴を形成するワークを挟んで、
   同軸上に対向して配置し、 前記対向する穴明け工具のうち一方の穴明け工具がワー
   クを穿孔して引き抜かれる際に、他方の穴明け工具を前
   記ワークに穿孔させること、 を特徴とする穴形成方法。