JP2019206052A - 省力型穴あけパンチ - Google Patents
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Abstract
Description
このテコの構成による力学の原理によって、2本のテコの2つの支点が近い位置に配置されると共に、力を入れてパンチを行う第二作用部が、第一作用部と第二回転部との間に配置されることから、パンチ部材の移動距離がより長くなり、紙の枚数が増えてもパンチによる穴あけができるので、省力効果に優れ、手にも負担がかからない。
本実施例における基台10は、折り畳み可能または伸縮可能で長さの調整が可能であり、2つのスタンド12はそれぞれ、間隔をおいて互いに平行するように基台10の一端両側に設置される。該各スタンド12は、外側に突出する枢転軸121を備え、その中央に、連接部材30及びパンチ部材40を装着するための装着空間122が形成される。
前記操作部材20は、基台10と連接する第一回転部P1と、該第一回転部P1と反対する一端に設けられる第一力部F1と、該第一回転部P1と第一力部F1との間に設置される第一作用部G1を備える。すなわち、第一作用部G1は、第一回転部P1と第一力部F1との間に配置される。
該各サイドアーム21の底部に耳部211が設けられ、該2つの耳部211にそれぞれ、円形の貫通穴である第一作用部G1が形成され、前記2本のサイドアーム21は、それぞれの第一回転部P1を介して2つのスタンド12の枢転軸121に枢設される。この構成によれば、該2本のサイドアーム21が2つのスタンド12に対して回転することができる。
また、前記伸縮レバー22は、2本のサイドアーム21と連接する2本の伸縮アーム221を備え、前記第一力部F1は、伸縮レバー22がある一端に定義され、2本の伸縮アーム221と連接する横棒体であることが好ましい。
また、該第一回転部P1及び第二回転部P2は、第二作用部G2に対して同じ側に配置され、操作部材20の第一回転部P1及び連接部材30の第二回転部P2は、操作部材20の第一作用部G1に対して同じ側に配置される。
本実施例においては、第二力部F2が摺動溝であり、すなわち、該操作部材20の回転に連動棒33を連動させ、該連動棒33が第二力部F2に沿って摺動すると、2本の連接ロッド31も連動して回転する。また、上述した第一作用部G1と第二力部F2は逆に設置されてもよく、特に制限はない。
一方、前記第二回転部P2の円心Poと第二作用部G2の第一円心Go1を連接する線と、第二回転部P2の円心Poと第二作用部G2の第二円心Go2を連接する線との間に、第二作用力摺動夾角Ag2が構成され、該第二作用力摺動夾角Ag2は、2度乃至6度である。前記第二回転部P2の円心Poと第二力部F2の第一円心Fo1を連接する線と、第二回転部P2の円心Poと第二力部F2の第二円心Fo2を連接する線との間に、第一力摺動夾角Af1が構成され、該第一力摺動夾角Af1は、1度乃至5度である。
本実施例におけるパンチ部材40は、スタンド12の装着空間122に位置するように、対応する連接ロッド31の2枚に側板310の間に枢設され、該各パンチ部材40は、パンチ座41及び、該パンチ座41と連接するパンチヘッド42を備える。そのうち、パンチ座41は、矩形且つブロック状の座体410を備え、該座体410の上部に連接部411が設けられ、該連接部411に枢設穴が形成され、該各パンチ座41の連接部411の枢設穴が側板310の第二作用部G2と対応するように形成され、枢設軸412が連接部411及び第二作用部G2に貫設され、連接部材30の2本の連接ロッド31が2つのパンチ座41に枢設され、該連接部材30の2本の連接ロッド31が枢動することにより、2つのパンチ座41を同期に連動させる。
尚、本実施例において、連接部材30の第二作用部G2は摺動溝であるが、該第二作用部G2と連接部411との形態を逆に設置してもよく、特に制限はない。
また、前記連接部材30の一端に第二力部F2が設けられると共に、他端に第二回転部P2が設けられ、該第二力部F2と第二回転部P2との間に第二作用部G2が設けられる。すなわち、第二作用部G2は、第二力部F2と第二回転部P2との間に配置される。更に、第一回転部P1及び第二回転部P2は、第一作用部G1に対して同じ側に配置される。すなわち、操作部材20の第一回転部P1及び連接部材30の第二回転部P2は、操作部材20の第一作用部G1に対して同じ側に配置される。
また、前記各パンチ部材40は、連接部材30の第二作用部G2に連接され、且つ第一回転部P1と第二回転部P2との間に配置され、該パンチ部材40は、連接部材30の第二回転部P2と第二力部F2との間に枢設され、この構成によれば、第一力部F1からの押圧力を第二作用部G2と連接したパンチ部材40に伝送するので、穴あけパンチの省力化につながる。
そして、図9に示すように、前記操作部材20を時計回りに回転させて下方に押し込み、連動棒33を第二力部F2に沿って摺動させて2本の連接ロッド31と連動させて回転させ、また、パンチ座41の枢設軸412を第二作用部G2に沿って摺動させてパンチヘッド42を下方へ押し下げてパンチにより穴をあける。
第二力部F2と第二回転部P2との距離:第二作用部G2と第二回転部P2との距離=2:1。
本発明に係る省力型穴あけパンチは、長さをcmに表示して以下の公式により省力効果を説明する。
F1x19=G1x1 → F1=G1/19 (1)
F2=G1 → F1=F2/19 (2)
F2x2=G2x1 → 2F2=G2 (3)
G2/F1=2F2/(F2/19)→ G2=38F1 (4)
したがって、第二作用部G2の受力は、第一力部F1からの力の38倍であることから、省力効果に極めて優れる。
力学の原理によれば、2本のテコの2つの支点は近い位置に配置されると共に、力を入れてパンチを行う第二作用部G2は、連接ロッド31の第二力部F2(第一作用部G1)と第二回転部P2との間に配置されることから、パンチ部材40の移動距離がより長くなるため、紙の枚数を増やしても穴をあけることができる。したがって、操作部材20は、アームを調整しない状態で使用しても、省力効果に優れる。
11 基台本体
12 スタンド
121 枢転軸
122 装着空間
20 操作部材
21 サイドアーム
211 耳部
22 伸縮レバー
221 伸縮アーム
30 連接部材
31 連接ロッド
310 側板
311 連接板
32 枢転軸
33 連動棒
40 パンチ部材
41 パンチ座
411 連接部
412 枢設軸
410 座体
42 パンチヘッド
P1 第一回転部
F1 第一力部
G1 第一作用部
P2 第二回転部
F2 第二力部
G2 第二作用部
Go1 第一円心
Go2 第二円心
Lg1 第一作用力アーム
Lg2 第二作用力アーム
Lf1 第一出力アーム
Lf2 第二出力アーム
Afg 傾斜夾角
Ag1 第一作用力摺動夾角
Ag2 第二作用力摺動夾角
Fo1 第一円心
Fo2 第二円心
また、該第一回転部P1及び第二回転部P2は、第二作用部G2に対して同じ側に配置され、操作部材20の第一回転部P1及び連接部材30の第二回転部P2は、操作部材20の第一作用部G1に対して同じ側に配置される。
Claims (15)
- 基台と、
前記基台に枢転可能に枢設され、該基台と連接する第一回転部と、該第一回転部と反対する一端に設けられる第一力部と、該第一回転部と第一力部との間に設置される第一作用部を備える、操作部材と、
前記基台と連接する第二回転部と、前記操作部材の第一作用部に対応するように、第二回転部と反対する一端に設けられる第二力部と、該第二回転部と第二力部との間に設置される第二作用部を備え、前記第一回転部及び第二回転部が第二作用部に対して同じ側に配置される、連接部材と、
前記連接部材の第二作用部と連接するように基台に設置されると共に、前記操作部材により駆動されて基台に対して上下に移動する、少なくとも1つのパンチ部材を有することを特徴とする、
省力型穴あけパンチ。 - 前記少なくとも1つのパンチ部材が、第一回転部と第二回転部との間に設置されることを特徴とする請求項1に記載の省力型穴あけパンチ。
- 前記少なくとも1つのパンチ部材が、第一回転部と第一作用部との間に設置されることを特徴とする請求項1に記載の省力型穴あけパンチ。
- 前記連接部材の第二回転部が、第一回転部と第二作用部との間に設置されることを特徴とする請求項1に記載の省力型穴あけパンチ。
- 前記連接部材は、2本の連接ロッドを備え、前記少なくとも1つのパンチ部材の数量は、2つであり、前記基台は、2つのスタンドを備え、前記2本の連接ロッドが2つのスタンドに枢設されると共に、前記2つのパンチ部材が2本の連接ロッドに連接されることを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項に記載の省力型穴あけパンチ。
- 前記第一作用部が摺動可能に第二力部に連結されることを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項に記載の省力型穴あけパンチ。
- 前記操作部材の第一作用部及び連接部材の第二力部のうちの一方が摺動溝であることを特徴とする請求項6に記載の省力型穴あけパンチ。
- 前記第二回転部と第二力部との間に出力摺動夾角を有し、該出力摺動夾角が1乃至5度であることを特徴とする請求項7に記載の省力型穴あけパンチ。
- 前記第二回転部と第二力部との間に、第一出力アーム及び第二出力アームを有し、該第一出力アームの長さが、28.5mm乃至30.5mmであり、該第二出力アームの長さが、35.5mm乃至37.5mmであることを特徴とする請求項7に記載の省力型穴あけパンチ。
- 前記連接部材の第二作用部が、少なくとも1つのパンチ部材の連接部に摺動可能に連結されることを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項に記載の省力型穴あけパンチ。
- 前記連接部材の第二作用部及びパンチ部材の連接部のうちの一方が摺動溝であることを特徴とする請求項10に記載の省力型穴あけパンチ。
- 前記第二回転部と第二作用部との間に第一抵抗力摺動夾角及び第二抵抗力摺動夾角を有し、該第一抵抗力摺動夾角が、5乃至9度であり、該第二抵抗力摺動夾角が、2乃至6度であることを特徴とする請求項11に記載の省力型穴あけパンチ。
- 前記第二回転部と第二作用部との間に第一抵抗力アーム及び第二抵抗力アームを有し、該第一抵抗力アームの長さが、16mm乃至18mmであり、該第二抵抗力アームが、18mm乃至20mmであることを特徴とする請求項11に記載の省力型穴あけパンチ。
- 前記連接部材の第二作用部は、少なくとも1つのパンチ部材の連接部に摺動可能に連結されることを特徴とする請求項6に記載の省力型穴あけパンチ。
- 前記連接部材の第二力部と第二作用部との間に、傾斜夾角を有し、該傾斜夾角が、138度乃至142度であることを特徴とする請求項14に記載の省力型穴あけパンチ。
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