JP2013198945A - ワーク結合方法およびドリル案内治具 - Google Patents

Abstract

【課題】隣接するワーク同士を、釘や木ネジで結合する方法において、良好に結合できるとともに結合部の外観を向上させることができるようにする。
【解決手段】最初に、一方のワーク１の穴明け予定面１ａに円形の収容凹部１ｘを形成する。次に、ドリル案内治具３０をワーク１にセットする。この案内治具３０は、つまみ部３１と、このつまみ部３１と一体をなして連なる断面円形の嵌め込み部３２と、を備えている。嵌め込み部３２の中心軸線上にドリルガイド穴３３が形成され、つまみ部３１の上記嵌め込み部３２側の端面が、ドリルガイド穴３３と直交する平坦な環状の当接面３１ａとして提供される。電動のドリル４０を上記ドリルガイド穴３３に挿入してワーク１に穴１ｙを明ける。次に、ワーク１の穴１ｙに釘を打ち込み、その頭部を収容凹部１ｘの底に位置させる。次に、収容凹部１ｘを閉塞部材で塞ぐ。
【選択図】図４

Description

本発明は、隣接する木材等のワーク同士を結合する方法であって、少なくとも一方のワークに電動のドリルで穴を明け、この穴に釘を打ち込んだり木ネジをねじ込んでワーク同士を結合する方法、およびドリルで穴明けを行なう際に、ドリルをワークの穴明け予定面に対して垂直姿勢になるように案内するための案内治具に関する。

ワーク同士を結合するために、ドリルを用いてワークの穴明け予定面に穴を明ける場合、作業者が電動工具を手で持ちながらドリルをワークの穴明け予定面に対して垂直に立てた状態で、ドリルを回転させる必要があるが、この作業には熟練を要する。作業者が熟練者でないと、ワークの穴明け予定面に対してドリルが傾いた状態で穴を明けてしまい、ワークの結合が不良となったり不可能になる。

そこで、本出願人は特許文献１に示すドリル案内治具を開発した。この案内治具は、ワークの穴明け予定面に当接する当接面を有するとともに、この当接面と直交するドリルガイド穴を有している。このドリルガイド穴にドリルを挿入することにより、上記ワークの穴明け予定面に、この穴明け予定面と直交する穴を明けることができる。

ところで、ワーク結合部の外観を向上させるために、釘や木ネジ等の固定部材の頭部を隠す結合方法は知られている。この結合方法では、最初にワークの穴明け予定面に収容凹部を形成しておき、この収容凹部の底の中央にドリルで穴を明け、この穴に固定部材を打ち込んだりねじ込み、その後で、収容凹部を円形の木片等（閉塞部材）で塞ぎ、収容凹部の底に位置する固定部材の頭部を隠す。

特開平２００７−２７６０１７号公報

上記のような固定部材の頭部を隠す結合方法でも、作業者が熟練者でないとドリルが穴明け予定面と垂直にならずに傾いてしまう不都合が生じる。この穴明け工程に特許文献１の案内治具を用いることはできない。上記収容凹部の中心にドリルガイド穴を位置決めすることが困難なためである。

本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、ワークにセットされて電動のドリルを案内するドリル案内治具において、つまみ部と、このつまみ部と一体をなして連なる断面円形の嵌め込み部とを備え、この嵌め込み部の中心軸線上にドリルガイド穴が形成され、上記つまみ部の上記嵌め込み部側の端面が、上記ドリルガイド穴と直交する平坦な当接面として提供され、上記セット状態で、ワークの穴明け予定面に上記当接面が当接し、この穴明け予定面に予め形成された収容凹部に上記嵌め込み部が嵌め込まれることを特徴とする。

上記構成によれば、案内治具の当接面がワークの穴明け予定面に当接することにより、電動のドリルをワークの穴明け予定面と直交する姿勢に維持することができ、ひいては穴明け予定面と直交する穴を明けることができる。しかも、案内治具の嵌め込み部が穴明け予定面に形成された収容凹部に嵌め込まれることにより、ドリルを収容凹部の中央に位置させることができ、ひいては収容凹部の底部中央に穴を明けることができる。

好ましくは、上記当接面は環状をなし上記嵌め込み部を囲むように形成されている。
この構成によれば、案内治具を安定してワークにセットすることができる。

本発明の他の態様は、隣接するワーク同士を、頭部を有する細長い固定部材で結合する方法において、
最初に、一方のワークの穴明け予定面に上記固定部材の頭部を収容するための円形の収容凹部を形成し、
次に、上記ドリル案内治具を上記一方のワークにセットし、このセット状態で、上記嵌め込み部が上記収容凹部に嵌め込まれ、上記穴明け予定面に上記当接面が当接し、
次に、電動のドリルを上記ドリルガイド穴に挿入して少なくとも上記一方のワークに穴を明け、
次に、上記ワークの穴に上記固定部材を打ち込みまたはねじ込み、その頭部を収容凹部の底に位置させ、
次に、上記収容凹部を閉塞部材で塞ぐことを特徴とする。

上記方法によれば、ワーク同士を良好に結合できるとともに結合部の外観を向上させることができる。

本発明によれば、ワーク同士を良好に結合できるとともに結合部の外観を向上させることができる。

（Ａ）〜（Ｃ）は、本発明の一実施形態に係わるワーク結合方法を工程順に示す縦断面図である。 図１（Ａ）に示す工程で用いられる第１ドリル案内治具を示す平面図である。 同第１ドリル案内治具の図２中Ａ−Ａ矢視断面図である。 図１（Ｂ）に示す工程で用いられる第２ドリル案内治具を示す縦断面図である。

以下、本発明の一実施形態に係わるワーク結合方法を、図面を参照しながら説明する。本実施形態では、２つの木製の板からなるワーク１，２を直角に付き合わせた状態で結合する。この結合工程において、これらワーク１，２は図示しないクランプ治具でクランプされ、直角の付き合わせ状態が維持されている。

最初に結合方法の概要を説明する。
第１工程では、図１（Ａ）に示すように、第１ドリル案内治具１０を一方のワーク１の穴明け予定面１ａにセットする。このセット状態の第１ドリル案内治具１０によりドリル２０を案内し、このドリル２０で断面円形の収容凹部１ｘをワーク１の穴明け予定面１ａに形成する。この収容凹部１ｘの中心軸線は穴明け予定面１ａと直交し、その径は、結合に用いる後述の釘５０（固定部材；図１（Ｃ）にのみ示す）の本体部５１の径より大きく、この釘５０の頭部５２よりも少し大きい。

第２工程では、図１（Ｂ）に示すように、第２ドリル案内治具３０を上記収容凹部１ｘにセットし、このセット状態の第２ドリル案内治具３０によりドリル４０を案内し、このドリル４０で、上記ワーク１に、上記収容凹部１ｘの中心に位置するとともに穴明け予定面１ａと直交する細長い穴１ｙを形成する。この穴１ｙの径は上記釘５０の本体部５１の径より若干小さい。本実施形態ではドリル４０は、一方のワーク１に上記穴１ｙを形成するとともに、他方のワーク２にも上記穴１ｙに連続する穴２ｙを形成する。

第３工程では、図１（Ｃ）に示すように、上記穴１ｙ，２ｙに釘５０を打ち込む。この釘５０の本体部５１は上記穴１ｙ、２ｙを広げながら圧入される。これにより、ワーク１，２が固定される。釘５０の頭部５２は収容凹部１ｘの底に達する。

第４工程では、図１（Ｃ）に示すように、収容凹部１ｘを例えば木製の円盤形状の閉塞部材６０で塞ぎ、釘５０の頭部５２を隠す。

次に、上記結合方法を工程毎に詳細に説明する。
上記第１工程で用いられる第１ドリル案内治具１０の基本構造は、実質的に特許文献１に開示されており公知のものである。図１（Ａ）、図２、図３に示すように、この案内治具１０は、長く直線的に延びる目盛板１１（当接部）と、この目盛板１１の一端部下面に固定された位置決め部材１２（位置決め部）と、目盛板１１に長手方向スライド可能に支持されたガイド部材１５とを備えている。

図１（Ａ）に示すように、目盛板１１の下面１１ａは後述の作用をなす当接面として提供され、上記位置決め部材１２の側面１２ａは、目盛板１１と直交した位置決め面として提供される。

上記目盛板１１は、図２に示すように、その長手方向に直線的に延びる支持穴１１ｂを有しており、その上面には支持穴１１ｂに沿って目盛１１ｃが表示されている。
図３に示すように、上記目盛板１１の下面１１ａには、上記支持穴１１ｂの両側に、支持穴１１ｂに沿って延びる収容凹部１１ｄが形成されている。

上記ガイド部材１５は、図３に最も良く示されているように、ナット１６とボルト１７とスペーサ１８とを有している。
上記ナット１６は、筒部１６ａと、この筒部１６ａの下端に形成された平面正方形の鍔部１６ｂとを有している。この鍔部１６ｂが上記目盛板１１の収容凹部１１ｄに収容されており、鍔部１６ｂの対向する２辺が収容凹部１１ｄの側縁に当たることにより、ナット１６は回り止めされている。
上記ナット１６の筒部１６ａは、支持穴１１ｂを貫通して目盛板１１の上方に突出しており、その内周には雌ネジ１６ｘが形成されている。

上記スペーサ１８は、筒部１８ａと、その下端部に形成された四角形状の鍔部１８ｂと、この鍔部１８ｂの下面から突出した一対の凸部（図示しない）を有している。これら一対の凸部は支持穴１１ｂの長手方向に離間して配置され、支持穴１１ｂに嵌め込まれており、これにより、スペーサ１８は回り止めされている。スペーサ１８には印１８ｘが表示されており、この印１８ｘが目盛１１ｃの一箇所を指し示すことにより、目盛板１１に対するガイド部材１５の位置を知ることができる。

上記ボルト１７は、軸部１７ａと、この軸部１７ａの上端部に形成された頭部１７ｂとを有している。この軸部１７ａの外周には雄ネジ１７ｘが形成されるとともに、軸部１７ａの中心軸線上にドリルガイド穴１７ｙが貫通形成されている。

上記ボルト１７の軸部１７ａは上方からナット１６の筒部１６ａに螺合されている。この螺合状態で、ナット１６の鍔部１６ｂとボルト１７の頭部１７ｂとの間に上記目盛板１１と上記スペーサ１８が挟まれており、これによりガイド部材１５が組み立てられるとともに目盛板１１に支持されている。

上記ボルト１７が緩められた状態で、ガイド部材１５は目盛板１１の支持穴１１ｂに沿ってスライドさせることができる。ボルト１７を締めると、ガイド部材１５は所望位置に固定することができる。この状態で、ボルト１７のドリルガイド穴１７ｙは目盛板１１の当接面１１ａと直交している。

上記構成をなす第１ドリル案内治具１０を用いて、ワーク１の上面１ａ（穴明け予定面）に収容凹部１ｘを形成する。すなわち、上記ガイド部材１５を目盛板１１に対して所望位置に固定し、これと相前後して目盛板１１の当接面１１ａをワーク１の上面１ａに当てるとともに、位置決め部材１２の位置決め面１２ａをワーク１の側面に当てる。これにより、ガイド部材１５のドリルガイド穴１７ｙを、ワーク１の所望位置に位置させることができるとともに、ワーク１の上面１ａと直交させることができる。

上記のようにして案内治具１０をワーク１にセットした後、一方の手で案内治具１０を押さえながら、他方の手で電動工具を持ち、そのドリル２０をドリルガイド穴１７ｙに挿通させ、その先端刃部をワーク１の上面に当てる。この状態で電動工具をオンしてドリル２０を回転させるとともに押し下げることにより、ワーク１に収容凹部１ｘを形成することができる。この収容凹部１ｘの中心軸線は、ワーク１の上面１ａと直交している。

上記第２工程で用いられる第２ドリル案内治具３０は、つまみ部３１と、このつまみ部３１と一体に連なる嵌め込み部３２とを備えている。本実施形態では、これらつまみ部３１と嵌め込み部３２は、断面円形で同軸をなす。上記嵌め込み部３２の外径は、つまみ部３１より小さく、第１工程で形成された収容凹部１ｘの内径と等しい。

上記案内治具３０は、その中心軸線上にドリルガイド穴３３を有している。上記ドリルガイド穴３３の内径は、使用されるべき釘５０の本体部５１の外径より若干小さい。
上記つまみ部３１の下面は、上記嵌め込み部３２を囲む環状の平坦な当接面３１ａとして提供される。この当接面３１ａは、案内治具３０の中心軸線と直交し、ひいては上記ドリルガイド穴３３と直交している。

第２工程において作業者は、上記案内治具３０のつまみ部３１をつかみ、その嵌め込み部３２をワーク１に形成された収容凹部１ｘに嵌め込むとともに、つまみ部３１をワーク１に載せる（すなわち、つまみ部３１の当接面３１ａをワーク１の上面１ａに当接させる）ことにより、案内治具３０をワーク１にセットする。上記嵌め込み部３２が収容凹部１ｘに嵌め込まれることにより、そのドリルガイド穴３３が収容凹部１ｘの中心軸線上に位置決めされる。また、つまみ部３１の当接面３１ａをワーク１の上面１ａに当接することにより、上記ドリルガイド穴３３の中心軸線をワーク１の上面１ａと直交させることができる。

上記案内治具３０のセット状態で、電動工具のドリル４０（第１工程で用いたドリル２０より小径である）をドリルガイド穴３３に挿通させ、その先端刃部を収容凹部１ｘの底部中心に当てる。この状態で電動工具をオンしてドリル４０を回転させるとともに押し下げることにより、ワーク１、２に穴１ｙ、２ｙを明けることができる。上述したようにドリルガイド穴３３が位置決めされているので、穴１ｙ、２ｙは、収容凹部１ｘの中心軸線上に形成され、ワーク１の上面１ａと直交している。

上記第３工程において釘５０を打ち込む際、この釘５０はワーク１，２に形成された穴１ｙ、２ｙを押し広げながら圧入される。これによりワーク１，２を結合することができる。なお、釘５０は穴１ｙ、２ｙの合計長さと等しくてもよいし、長くてもよい。

上記穴１ｙ、２ｙがワーク１の上面１ａと直交しているので、ワーク１，２を強固に結合することができる。また、穴１ｙ、２ｙが収容凹部１ｘの中心軸線上に配置されているので、釘５０の頭部５２を収容凹部１ｘの中心から偏移することなく、確実に収容凹部１ｘの底部中央に位置させることができる。

本発明は、上記実施例に制約されず、種々の態様を採用することができる。例えば、上記実施形態ではワーク１，２に穴１ｙ、２ｙを明けたが、ワーク１のみに穴１ｙを明けてもよいし、この穴１ｙはワーク１を貫通していてもよいし、貫通しなくてもよい。
ワーク１，２を結合する固定部材として、釘の代わりに周知の木ネジを用いてもよい。この木ネジは穴１ｙ、２ｙにねじ込まれ、その頭部が収容凹部１ｘの底に配置される。
ワークの材料はプラスチックでもよい。
閉塞部材は、ゴムや樹脂で形成してもよいし、接着剤等の充填材料であってもよい。

本発明は、ワーク同士を結合した固定部材の頭部を隠す結合方法に適用することができる。

１，２ ワーク
１ａ 上面（穴明け予定面）
１ｘ 収容凹部
１ｙ、２ｙ 穴
３０ ドリル案内治具
３１ つまみ部
３１ａ 当接面
３２ 嵌め込み部
３３ ドリルガイド穴
４０ ドリル
５０ 釘（固定部材）
５１ 本体部
５２ 頭部
６０ 閉塞部材

Claims (3)

1. ワークにセットされて電動のドリルを案内するドリル案内治具において、
   つまみ部と、このつまみ部と一体をなして連なる断面円形の嵌め込み部とを備え、この嵌め込み部の中心軸線上にドリルガイド穴が形成され、上記つまみ部の上記嵌め込み部側の端面が、上記ドリルガイド穴と直交する平坦な当接面として提供され、
   上記セット状態で、ワークの穴明け予定面に上記当接面が当接し、この穴明け予定面に予め形成された収容凹部に上記嵌め込み部が嵌め込まれることを特徴とするドリル案内治具。
2. 上記当接面は環状をなし上記嵌め込み部を囲むように形成されていることを特徴とする請求項１に記載のドリル案内治具。
3. 隣接するワーク同士を、頭部を有する細長い固定部材で結合する方法において、
   最初に、一方のワークの穴明け予定面に上記固定部材の頭部を収容するための円形の収容凹部を形成し、
   次に、請求項１または２に記載のドリル案内治具を上記一方のワークにセットし、このセット状態で、上記嵌め込み部が上記収容凹部に嵌め込まれ、上記穴明け予定面に上記当接面が当接し、
   次に、電動のドリルを上記ドリルガイド穴に挿入して少なくとも上記一方のワークに穴を明け、
   次に、上記ワークの穴に上記固定部材を打ち込みまたはねじ込み、その頭部を収容凹部の底に位置させ、
   次に、上記収容凹部を閉塞部材で塞ぐことを特徴とするワーク結合方法。

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