JP2662940B2 - ボルト穴周囲ローレット加工工具 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は鋼材の板部を重ね合わせ
てボルト締めにて継ぐ場合に、合わせ面が滑らないよう
に、ボルト穴周囲にローレット刻みを均一に且つ深さを
調節可能に刻み付ける加工工具に関する。

【０００２】

【発明の背景】建築物、橋桁等鉄骨建設においては大型
鋼材を継ぐために、その平面部を直接重ね合わせるかま
たは目板を重ねてボルトで継ぐ場合が多い。その際に先
ず最初に１〜２本のボルトにて仮締めし、柱や梁が曲が
り等なく組み立てられていることを確かめてから，残り
の多くのボルトまたはリベットを取付けることになる。
上記のように継目を少数ボルトで仮締めして組立てた場
合に、継目は鋼材の自重によりボルトとボルト穴の隙間
だけ滑り、柱や梁の曲がりを生じることがある。その場
合は曲り修正のため工事は著しく停滞し工事費に及ぼす
影響は大きい。

【０００３】この原因は仮締めによる鋼材接触面の摩擦
力がその部分に掛かる荷重より小さいためであるから、
ボルトの締付力か摩擦係数のいずれかを大きくしなけれ
ばならない。しかしボルトの締付力には限度があるので
摩擦係数の増大が望まれる。上記の滑り現象は仮締ボル
トのみに止どまらず、本締用全ボルトについても起こる
可能性がある。例えば大地震のような場合には同様な傾
向が見られるので、耐震強度を増加するためにも全ての
ボルトの滑りをなくすことについて研究する必要があ
る。

【０００４】これに対し本願出願人は平成６年６月２０
日付特願平６−１７１５３６号をもって、ボルト穴周辺
部分の摩擦係数を高めるためのローレット模様を刻む加
工工具を提供し、業界の好反響を呼びつつある。しかし
該加工工具のローレットの鋼板に対する押付力は作業者
の力に依存しているため、ローレット模様の深さは作業
者により異なり、又鋼板に対しローレット加工工具が正
確に直角でない場合は、１個のボルト穴の周囲でもロー
レット模様の深さに、深い部分と浅い部分が生じ、滑止
め効果が減少するおそれがある。

【０００５】

【発明が解決しようとする問題点】鋼板突合わせ継目板
のボルト穴の滑りを防止するため、ボルト穴周辺のロー
レット刻みが効果的であるために、その深さが調節でき
月つ全円周で常に均一且つ一定となるローレット刻み加
工工貝の提供を目的とする。

【０００６】

【問題点を解決するための手段】本発明はボルト穴周縁
にローレット模様を均一且つ一定深さに刻むため、２組
のローレット駒３をローレットブロック１の中心の両側
に対称的にローレットピン３ａにより支持し、ローレッ
トブロックの中心穴に、錐又はロッド２の下端を下面か
ら突出する状態て差込み、上端はスプリングケース４上
方の掴み円筒５内にテーパーで固定し、ローレットブロ
ックの上部をスプリングケースの底蓋９を介して押さえ
るスプリング７をスプリングケース内に設け、ローレッ
トを支持する軸に直角で水平な支持ピン１１を、上部円
筒１２と錐又はロッドの長穴１０を貫通させてローレッ
トブロックを回転部分に連結し、又はローレットブロッ
ク上部の立板１８をスプリングケースの底蓋の下部に、
中心部を除き対向する２本の支持ピン１１ａを両側から
差込んでローレットブロックを回転部分に連結し、掴み
円筒５をボール盤、ＮＣ装置付ボール盤または可搬式電
動ボールに固定して押下げ回転するボルト穴周囲ローレ
ット加工工具である。

【０００７】

【作用】本発明が前記特願平６−１７１５３６号の発明
と異なる点の一つはローレット刻みの深さを概略一定に
するため、スプリングを内蔵していることである。この
スプリングを予め所定の力で圧縮してスプリングケース
内に、縮むことはできるが伸びることはできないように
閉じ込めておき、使用時にローレットを鋼板に押し付け
る際に、スプリングが更に幾らか縮む状態にして作業す
れば、ほぼ所定の力でローレットを押し付けることにな
り、ローレット模様を一定の深さに刻むことができる。

【０００８】又特願平６−１７１５３６号の発明と異な
る他の点は、鋼板面とローレットブロックの中心線が直
角でない場合にもローレット刻みを穴の全周で均一にす
ることである。そのためにはローレットブロックを錐又
はロッドにローレット軸に直角なピンで取付け、ローレ
ットブロックがローレットピンを含む垂直面内で揺動可
能であることと、作動中は上記のように常にスプリング
ケース底蓋を押上げている必要がある。錐又はロッドに
長穴を設けたのは、ローレットブロックが錐又はロッド
に対して上下動可能であるためである。ローレット駒は
１個で幅広いものを使用すると、中心に対し内側端と外
側端の回転半径に差があり、ローレット刻みの目がつぶ
れる虞があるので、幅狭いもの複数個を重ねて使用する
方がよい。又近年の大工事では継目板だけを多数重ねて
先に穴開けを行い、後で穴開け済み継目板１枚毎にロー
レット作業を行う方がよい場合もある。この場合は穴開
け作業は終わっているので錐の代りにロッドを使用す
る。尚、ローレット刻みの模様はローレット駒の組み合
わせにより、幾種類もの形状が作れる。

【０００９】ローレット駒は１個で幅広いものを使用す
ると、中心に対し内側端と外側端の回転半径に差があ
り、ローレット刻みの目がつぶれる虞があるので、幅狭
いもの複数個を重ねて使用する方がよい。又近年の大工
事では継目板だけを多数重ねて先に穴開けを行い、後で
穴開け済み継目板１枚毎にローレット作業を行う方がよ
い場合もある。この場合は穴開け作業は終わっているの
で錐の代りにロッドを使用する。尚、ローレット刻みの
模様はローレット駒の組み合わせにより、幾種類もの形
状が作れる。

【０００９】

【実施例】

実施例１ 本例においてはローレットブロック１の回転
力を、上端をスプリングケース４の上部の掴み円筒５内
に固定されたロッド２を経由して得る構造になってい
る。又ローレット駒３は３個づつを中心の両側に設けて
いる。図１はロッドを組込んだローレット加工工具の部
分断面図である。ローレットブロック１はその中央を上
下に貫く穴にロッド２を貫通させ、その底面にはロッド
２を狭んで対称にローレット駒３が３個づつがローレッ
トピン３ａにより取付けられている。ロッド２の上端は
シャンクドリルと同様にテーパーが付けられ、スプリン
グケース４の上部の掴み円筒５の内部のテーパー穴に差
込み固定されている。錐抜用抜取用長穴６はロッド２を
外す時に楔を打込む穴である。スプリングケース４には
コイルスプリング７が内蔵され、蓋受８により上下移動
する底蓋９の位置によってスプリング７に任意の圧縮力
を保持させる。

【００１０】ローレットブロック１はロッド２に対し上
下移動するのでロッド２に長穴１０を設け、ローレット
ブロック１の上部円筒１２と長穴１０を支持ピン１１に
よって貫通し、ローレットブロック１をロッド２に連結
する。その場合支持ピン１１をローレットピン３ａに直
角に貫通することによりローレットブロック１を揺動可
能にし、両側のローレット駒３を均等に鋼板に押付ける
ことができる。尚、ローレットブロック１を揺動させる
ためには、ロッド２と中心穴の間隙１３は揺動分だけ大
きくする必要がある。更にローレットブロック１の上面
は支持ピン１１に平行な円筒面とするが、その曲率の中
心である支持ピン１１は絶えず移動するので、円筒面は
この場合単にひっ掛かりのない曲面に過ぎない。

【００１１】ローレット作業に当たっては蓋受８を調節
してスプリング７に所定の圧縮力を与えて、掴み円筒５
をボール盤，ＮＣ装置付ボール盤又可搬式電動ボールの
チャックに取付ける。鋼板のボルト穴にロッド２を差込
み回転しながら、下方に力を加えることによりスプリン
グ７は更に縮まり、底蓋９の下面は蓋受８の鍔部２０か
ら離れる。その時点でスプリング７は略所定の圧縮力で
ローレット駒３を鋼板に押付けていることになる。この
状態を保らながら作業を続行することにより、穴周囲の
ローレット刻みを所定の深さにすることができる。又鋼
板面とボール盤、ＮＣ装置付ボール盤又は可搬式電動ボ
ールの軸の角度が直角に誤差がある場合には、ローレッ
トブロック１は支持ピン１１の周りに揺動回転して、ロ
ーレット駒３と鋼板は平行になり均一深さのローレット
刻みが得られる。

【００１２】実施例２ 本例は前記例の穴周縁ローレッ
ト刻み工具に比し大荷重に耐える機種に関する。図２は
錐２ａを組込んだローレット加工工具の部分断面図（２
点鎖線は９０度位相を変えた支持ピン１１ａ部の部分断
面側面図）である。１はローレットブロックで、下面に
ローレット駒３を左右５個づつをローレットピン３ａに
より支持している。ローレットブロック１の上面にはロ
ーレットピン３ａとは直角方向の支持ピン１１ａを固定
する立板１８を設け、スプリングケース４の底蓋９の下
部に支持ピン１１ａを両側で差込み、スプリングケース
４を経由して回転力はローレットブロック１に伝わる
が、底蓋９がスプリングケース４に対し回転滑りを起こ
さないように、スプリングケース４から回り止めピン１
５を底蓋９の側壁の縦溝１６に差込み、回り止めと同時
にスプリング７の伸縮をも可能にしている。

【００１３】スプリングケース４は上部は細い掴み円筒
５となり、内部のテーパー穴にはテーパーシャンク錐２
ａが挿入され固定されている。錐２ａの上部の錐抜取用
長穴６は楔を打込んで錐２ａを取り外す穴に過ぎない。
錐２ａはローレットブロック１の中心穴を単に貫通して
下方に突出す。スプリングケース４はスプリング７を内
蔵し、底蓋９は蓋受８によって支持されると共にスプリ
ング７を圧縮してその強度を調節する。

【００１４】本加工工具を作動するにはボール盤，ＮＣ
装置付ボール盤又は可搬式電動ボールのチャックにて掴
み円筒５を掴み、回転して鋼板の所定点に押付ければ、
錐２ａは鋼板に穴を開け引続き穴周縁にローレット模様
を刻み付ける。ローレット模様を刻む時は、底蓋９の鍔
部２０が蓋受８から離れて浮き上がる状態になった時点
で、押付け力は所定の力に達したことを示すので、この
状態を保って作業すれば作業者が代わっても同じ深さの
ローレット模様を刻むことができる。尚、鋼板面に対し
本ローレット加工工具の中心線が正確に垂直でない時
は、ローレットブロック１は支持ピン１１ａの周りに揺
動してローレット軸を鋼板面に平行に保ち、ローレット
模様を全周囲均一に刻み付ける。この揺動を許すため、
ローレットブロック１中心穴と錐２ａの間には間隙１３
を設ける。

【００１５】尚、近年の工作機械はＮＣ付がＬ体として
販売され、ＮＣ装置付ボール盤についてもボール盤の主
流となっている。これを使用する場合は前記のように従
来ののボール盤等と同様に使用することもできるが、穴
開けを済ませた鋼板に対し、、ＮＣを利用して機械的に
穴位置を決めるようにすると、次の工程からはガイドに
なるロッドは使用しなくても次々に穴縁にローレット刻
みを付けることができ、穴にロッドを抜き差しする時間
を節約することがてきる。

【００１６】

【発明の効果】本発明のローレット模様刻み加工工具を
使用すれば、鋼板のボルト穴周囲面の摩擦係数を容易に
増大することができ、鋼板接触面の滑り無くし建設物の
変形を防止することができる。更にローレットブロック
の揺動機構により、鋼板とローレット加工工具との直角
の誤差による不均一加工を修正し、ローレット模様刻み
が円周で均一にできる。又スプリングを内蔵することに
より作業者が変わっても、工具が変わっても、一定深さ
のローレット刻みを付けることになり、ボルト継に対す
る信頼性を高めることできる。また鋼材出荷側から見れ
ば、鋼材表面を錆びさせるための野積みの必要がなくな
り、車両への積込み、荷下ろしなどの経費の節約とな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】ローレットブロックをロッドに取付けた実施例
１の一部断面側面図

【図２】ローレットブロックを底蓋に取付けた実施例２
の一部断面側面図（２点鎖線は９０度位相を変えた支持
ピン１１ａ部の部分断面側面図）

【符号の説明】

１． ローレットブロック ２． ロッド ２ａ 錐 ３． ローレット駒 ５． 掴み円筒 ７． スプリング ８． 蓋受 ９． 底蓋 １０． 長穴 １１． 支持ピン １１ａ 支持ピン １３． 間隙 １５． 回り止めピン １６． 縦溝 １８． 立板

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ボルト穴周縁にローレット模様を均一で
   且つ一定深さ刻むために、２組のローレット駒（３）を
   中心の両側に対称的にローレットピン（３ａ）により支
   持するローレットブロック（１）の中心穴に、錐又はロ
   ッド（２）の下端を下面から突出すように差込み，上端
   をスプリングケース（４）上方の掴み円筒（５）内に固
   定し、ローレットブロックの上部を底蓋（９）を介して
   押さえるスプリング（７）をスプリングケース内に設
   け、ローレットピン（３ａ）に直角水平な支持ピン（１
   １又は１１ａ）によりローレットブロックを回転部分に
   連結し、掴み円筒（５）をボール盤、ＮＣ装置付ボール
   盤または可搬式電動ボールに固定して押下げ回転するボ
   ルト穴周囲ローレット加工工具
2. 【請求項２】 ローレットブロック（１）の中央を上下
   に貫く錐又はロッド（２）に長穴１０を設け、ローレッ
   トブロックの上部円筒（１２）と長穴（１０）を支持ピ
   ン（１１）で貫通した請求項（１）記載のボルト穴周囲
   ローレット加工工具
3. 【請求項３】 ローレットブロック（１）の上部立板
   （１８）とスプリングケース底蓋（９）の下部を、中心
   部を除いて対向する２本の支持ピン（１１ａ）で連結し
   た請求項（１）記載のボルト穴周囲ローレット加工工具