JP3174215U - 穴あけジグ - Google Patents

Abstract

【課題】建築用木材などに穴をあける際、ドリル刃の先端を所定の位置に誘導する穴あけジグを提供する。
【解決手段】被加工物Ｗの表面に接触するプレート１２と、このプレート１２から被加工物Ｗとは反対側に突出し且つ内部にドリル刃Ｄを挿通可能なガイドパイプ１６と、で穴あけジグを構成して、プレート１２を被加工物Ｗに固定できるよう、プレート１２には、止めビスＶを差し込む固定孔１５を設ける。これによって、被加工物Ｗに描いた中心線Ｃに基づいて穴あけジグの位置を調整した後、止めビスＶでプレート１２を被加工物Ｗに固定でき、ガイドパイプ１６に差し込まれたドリル刃Ｄの位置や角度が規制され、無理なく高い精度で穴あけを実施できる。なおプレート１２周辺には、位置決め用のストッパ１４を設けることもでき、さらにストッパ１４をプレート１２に対して着脱自在とすることもできる。
【選択図】図１

Description

本考案は、建築用木材などに穴をあける際、ドリル刃の先端を所定の位置に誘導する穴あけジグに関する。

穴あけは、金属や木材などの加工において最も基本的な作業で、用途に応じて様々なドリル刃が製造されている。穴あけを高精度で行うには、ＮＣ工作機械が必要不可欠だが、ある程度の誤差が許容されることも多く、ボール盤や持ち運び可能な電気ドリルなども広く使用されている。ボール盤や電気ドリルを使用する場合、あらかじめ被加工物に中心線を描き、作業者の目視でドリル刃の先端を中心線と一致させる。

穴あけの一例を図８に示す。図８は、住宅などに設置されるストリップ階段を描いており、平行に並ぶ二列の側桁の上斜面からシャフトを突出させて、その上端に踏み板を取り付けている。ストリップ階段は、吹き抜け空間に設置されることが多く、室内の開放感を高め周囲に特有の雰囲気を醸し出す。図中の側桁の上斜面には、シャフトを差し込むための斜め穴を加工してあり、またシャフトの側周面には螺旋状に延びる凸条を形成してある。この凸条が斜め穴の内周面に食い込むことで、側桁とシャフトが強固に一体化する。

図９は、図８とは形状の異なるストリップ階段を描いており、一本の登り梁で踏み板を支持しており、登り梁と踏み板との間に金具を介在させている。この金具は、天板と側板と底板の三面で構成され、左右対称形となる一対を横に並べて、一枚の踏み板を支持する。施工時は、金具の底板を登り梁の上斜面に接触させた後、丸孔にネジ釘を差し込み、金具を登り梁に固定する。次に踏み板を天板に載置して、下からビスを差し込み、踏み板を金具に固定する。

穴あけに関しては、様々な特許文献が存在しているが、本考案と関連のある技術の例として、下記の特許文献１や特許文献２が挙げられる。特許文献１では、建築現場で鋼材等に斜孔を穿設する際、ドリルを挿入する治具が開示されており、合成樹脂などを素材としたクサビ形状の透明体を用いて、その中にドリルの挿通孔となる案内パイプを埋め込んでいる。この案内パイプは、透明体の斜面に対して直角に埋め込んであり、透明体を鋼材の表面に固定すると、鋼材の表面に対して案内パイプが斜めに配置され、斜孔を確実に穿設できる。

特許文献２では、マンホール壁の円弧面に昇降用の足掛具を設置するため、壁に穴をあける際に用いる案内具が開示されている。この案内具は、壁の円弧面に合わせて湾曲した板状の案内具本体と、平行に延びる二列の工具ガイド孔などで構成され、案内具本体を釘などで壁に固定した後、工具ガイド孔にドリル刃を差し込んで穴をあける。案内具を用いることで、二列の穴が平行に揃い、しかもその間隔が一定になり、円滑に足掛具を設置できる。

実公昭４７−２１４５号公報 実開平０２−１９４１７号公報

図８のストリップ階段は、側桁の上斜面からシャフトが垂直方向（地面に対して）に突出しており、シャフトを差し込むための斜め穴は、側桁の据え付け角度に応じて、斜方向にあける必要がある。そのため電気ドリルで斜め穴をあけるには、ドリル刃の位置や角度を調整する作業が複雑になり、さらにドリル刃の先端が側桁に接触した際、その反力で電気ドリルの保持が不安定になり、斜め穴の位置や角度に大きな誤差が生じる恐れもある。しかし斜め穴は、踏み板を水平に据え付けるため、許容される誤差はわずかで、作業には細心の注意を要する。なおストリップ階段は、需要に応じて都度設計されることが多く、コスト面からＮＣ工作機械を使用した自動化は難しく、電気ドリルの使用を前提とした汎用的な対策を検討すべきである。

また図９では、ネジ釘で金具を登り梁に固定しているが、踏み板を安定して支持するため、一個の金具に対して五本のネジ釘を使用している。ネジ釘は、頭部を除く部分の最大径が１０ｍｍ程度もあり、差し込みの際、登り梁にヒビ割れが生じないよう、所定の位置にあらかじめ下穴を加工しておく。この下穴は、先の図８の斜め穴とは異なり、登り梁の上斜面に対して直角に加工するが、一個の金具を円滑に固定するには、密集する五箇所の下穴を精度良く加工する必要がある。なお図９の階段についても、図８のものと同様の理由で、自動化は難しい。

このように、被加工物の表面に対して斜方向に穴をあけたい場合や、密集する複数の穴を精度良くあけたい場合、本来であればＮＣ工作機械を使用すべきだが、コスト面から汎用の電気ドリルを使用して、ドリル刃の位置や角度を都度調整しながら作業を進めることも多い。そのため電気ドリルの使用に際して、作業者の技量に依存することなく、精度の高い穴を簡単にあけることのできる技術が待ち望まれている。

本考案はこうした実情を基に開発されたもので、建築用木材などに穴をあける際、ドリル刃の先端を所定の位置に誘導する穴あけジグの提供を目的としている。

前記の課題を解決するための請求項１記載の考案は、被加工物にドリル刃で穴あけをする際に用い、前記被加工物の表面に接触するプレートと、該プレートから前記被加工物とは反対側に突出し且つ内部に前記ドリル刃を挿通可能なガイドパイプと、を備え、前記プレートを前記被加工物に固定する止めビス等を差し込むため、前記プレートには固定孔を設けたことを特徴とする穴あけジグである。

本考案は、建築用木材を始めとする各種被加工物にドリル刃で穴あけをする際、ドリル刃を所定の位置に誘導するための穴あけジグであり、大別してプレートとガイドパイプで構成される。プレートは、単純な板であり、被加工物の穴あけ位置周辺と対面するように配置する。なお本考案は、主に被加工物の平面に穴をあけることを想定しており、プレートは原則として単純な平面となるが、仮に被加工物の湾曲面に穴をあける場合、プレートも湾曲させて、双方を面接触させることが好ましい。

ガイドパイプは、プレートの表裏両面のうち、被加工物とは反対の面側に突出する中空の棒状で、内部に差し込まれたドリル刃を所定の位置に誘導する機能を有する。なお、ここで記載しているドリル刃とは、超硬合金などを素材とした細長い螺旋状の工具単体を意味している。ガイドパイプの内径は、差し込まれるドリル刃の外径よりもわずかに大きくして、ドリル刃の回転や切り粉の排出に支障がないようにする。またガイドパイプの延長は、ドリル刃の姿勢を規制できる程度で構わない。

一枚のプレートから突出するガイドパイプの本数は自在で、一枚のプレートから複数のガイドパイプを突出させて、複数の穴を精度良くあけることもできる。またプレートとガイドパイプとの交角も自在で、プレートの面方向とガイドパイプの軸線方向は、直角とする場合のほか、斜め穴をあけるため、所定の交角を持たせる場合もある。なおプレートとガイドパイプを溶接で一体化する場合、プレートには、ドリル刃を挿通させるための切り抜きを設ける。

固定孔は、プレートを被加工物に固定する止めビスや釘などを差し込むための孔で、一枚のプレートに複数を設ける。プレートを被加工物に接触させただけでは、プレートが被加工物の表面を自在に移動可能で、ドリル刃を本来の位置に誘導できない恐れがある。そこでプレートを被加工物に固定するため、プレートの固定孔から被加工物に向けて止めビスや釘などを差し込む。この止めビスや釘などは、穴あけ作業時に限ってプレートを固定できればよく、容易に抜き取り可能なものが好ましい。

このように構成することで、ガイドパイプに回転するドリル刃を差し込むだけで、あらかじめ定めた位置に精度良く穴をあけることができる。なお実際の穴あけに先立ち、被加工物の表面にプレートを載置して、ガイドパイプの位置を調整した後、プレートの固定孔から被加工物に向けて止めビスを差し込み、穴あけジグを被加工物に固定する。

請求項２記載の考案は、穴あけジグをより正確な位置に固定するためのもので、プレートの周辺には、被加工物側に突出し且つ被加工物に接触可能なストッパを設けたことを特徴とする。ストッパは、プレートの側端面などから突出して被加工物に接触して、プレートの移動を規制するためのもので、プレートの表裏両面のうち、ガイドパイプが突出している面の反対側に突出している。被加工物の角部近傍に穴をあける場合、角を跨ぐようにプレートとストッパを配置すると、穴あけジグの移動が必然的に規制される。

ストッパの具体例としては、プレートの外縁を直角に折り曲げて形成するものが挙げられる。その場合、被加工物が角棒であれば、隣接する二側面のうち一方の面にプレートを接触させて、他方の面にストッパを接触させる。また他の例として、矩形状のプレートの対向する両側端面にストッパを設けて、その間に被加工物を挟み込むこともできる。

請求項３記載の考案は、ストッパの具体例を示しており、ストッパは、プレートに対して着脱自在であることを特徴とする。ストッパは、プレートをより正確な位置に固定するためのものだが、穴あけジグを汎用的に使用する場合、被加工物との干渉を回避するため、一時的にストッパを撤去したいことがある。そこでこの考案のように、ストッパをプレートに対して着脱自在とすることもできる。

請求項３記載の考案の具体例としては、ストッパを単純な板状として、そこに複数の丸孔を形成して、対するプレートの側端面には、丸孔に対応した雌ネジを形成して、ストッパをプレートの側端面にボルトで取り付ける構造が挙げられる。そのほか、プレートの表裏両面のうち、被加工物と接触する面に雌ネジを形成して、そこに棒状のストッパを取り付けることもできる。

請求項１記載の考案のように、被加工物の表面に接触するプレートと、このプレートから突出するガイドパイプと、で穴あけジグを構成して、プレートに固定孔を設けることで、止めビスなどでプレートを被加工物に固定できる。そのため、被加工物に描いた中心線を利用して穴あけジグの位置を調整した後、穴あけジグを正確な位置に固定して、その後、回転するドリル刃をガイドパイプに差し込むと、ドリル刃の位置や角度が規制され、確実に精度の高い穴をあけることができる。

請求項２記載の考案のように、プレートから被加工物側に突出するストッパを設けることで、被加工物の角部を抱え込むような状態でプレートとストッパを配置でき、穴あけジグを無理なく正確な位置に固定できる。また請求項３記載の考案のように、ストッパをプレートに対して着脱自在とすることで、必要に応じてストッパを撤去して、穴あけジグを様々な状況で汎用的に使用できるようになる。

本考案による穴あけジグの形状例を示す斜視図と縦断面図である。 図１の穴あけジグを被加工物に固定して、穴あけをする段階を示す斜視図である。 図１とは異なる穴あけジグを示す斜視図である。 図３の穴あけジグを被加工物に固定して、穴あけをする段階を示す斜視図である。 図１の穴あけジグを改良したものを示す斜視図で、被加工物とプレートとの交角を調整できる構造としてある。 複数の斜め穴をあける際に用いる穴あけジグを示す斜視図である。 プレートの裏面からボスが突出している穴あけジグを示す斜視図である。 穴あけの具体例を示す斜視図で、二列の側桁で踏み板を支持するストリップ階段を描いており、シャフトを差し込むため、側桁の上斜面に斜め穴をあけている。 図８と同様、穴あけの具体例を示す斜視図で、一本の登り梁で踏み板を支持するストリップ階段を描いており、金具を固定するネジ釘を差し込むため、登り梁の上斜面に下穴をあける必要がある。

図１は、本考案による穴あけジグの形状例を示している。この図では、矩形断面の木材を被加工物Ｗとしており、その四側面のうち、幅が狭い方の一面（図では上面）にドリル刃Ｄで斜め穴をあけるため、穴あけジグを使用する。なお、被加工物Ｗの上面には、穴位置を示す十字状の中心線Ｃを描いてある。本考案による穴あけジグは、被加工物Ｗにあける穴に応じて都度設計するもので、いずれとも金属製のプレート１２とガイドパイプ１６を溶接で一体化しており、プレート１２は文字通り平面状の板だが、その両側端面からは、被加工物Ｗの側にストッパ１４が突出している。この対向するストッパ１４の内幅は、被加工物Ｗの幅と等しく、プレート１２を被加工部Ｗの上面に載置すると、左右のストッパ１４が被加工物Ｗを挟み込む。

ガイドパイプ１６は、文字通り単純な円筒形で、その内径は、ここで使用するドリル刃Ｄの外径よりもわずかに大きく、無理なくドリル刃Ｄを差し込むことができる。ただし双方の隙間はわずかであり、差し込まれたドリル刃Ｄは、強制的にガイドパイプ１６に沿った姿勢となる。なお下方の縦断面図のように、ガイドパイプ１６の下端面はプレート１２の上面に接触しており、その境界付近を溶接して双方を一体化してある。さらにガイドパイプ１６の下端面付近では、ドリル刃Ｄを挿通できるよう、プレート１２を部分的に切り抜いてある。

穴あけジグは、二本の止めビスＶで被加工物Ｗに固定する。止めビスＶは汎用のビスであり、後で抜く取ることを考慮して、比較的短いものを使用する。またプレート１２には、止めビスＶを差し込むため、二箇所に固定孔１５を形成してある。実際に穴あけをする際は、穴あけジグを被加工物Ｗの上面に載置して、次にガイドパイプ１６の軸線が中心線Ｃと一致するよう、プレート１２の位置を調整して、最後に固定孔１５から止めビスＶを差し込む。なお穴あけジグを被加工物Ｗの上面に載置すると、ストッパ１４が被加工物Ｗを挟み込む。そのため穴あけジグは、被加工物Ｗの長手方向のみ移動可能で、位置調整が容易である。

図２は、図１の穴あけジグを被加工物Ｗに固定して、穴あけをする段階を示している。止めビスＶで穴あけジグを被加工物Ｗに固定した後は、穴あけジグの移動が不可能で、回転するドリル刃Ｄをガイドパイプ１６に差し込むだけで、目的の位置に穴をあけることができる。そして図の下方に描くように、斜め穴をあけた後は、止めビスＶを抜き取って穴あけジグを撤去する。このように、被加工物Ｗに斜め穴をあけることで、図８に示すシャフトなどを差し込むことができる。なお斜め穴からやや離れた位置には、止めビスＶを差し込んだ跡が残る。

図３は、図１とは異なる穴あけジグを示している。この穴あけジグは、一枚のプレート１２に五個のガイドパイプ１６を取り付けており、五箇所の穴を精度良く加工できる。なおガイドパイプ１６は、プレート１２から直角に突出している。また二枚のストッパ１４は単純な金属板で、プレート１２から分離することができる。個々のストッパ１４には、丸孔１８を三箇所形成してあり、さらにプレート１２の側端面には、これに対応した雌ネジ１７を形成してあり、ボルト２０を介してストッパ１４をプレート１２に固定できる。そのほかプレート１２には、固定孔１５を二箇所形成してあり、止めビスＶでプレート１２を被加工物Ｗに固定できる。

図４は、図３の穴あけジグを被加工物Ｗに固定して、穴あけをする段階を示している。この図では、大断面の被加工物Ｗの外縁付近に穴をあけることを想定しており、プレート１２の一側端面に限って、ストッパ１４を取り付けている。このストッパ１４は、被加工物Ｗの側面に接触しており、さらにプレート１２は、止めビスＶで被加工物Ｗの上面に固定され、必然的に五箇所の穴を精度良くあけることができる。なお実際に穴をあける際は、ドリル刃Ｄの末端を電気ドリルＥに取り付け、一箇所ずつ作業を繰り返していく。このように、被加工物Ｗに複数の穴をあけることで、図９に示すネジ釘などを円滑に差し込むことができる。

図５は、図１の穴あけジグを改良したもので、被加工物Ｗとプレート１２との交角を調整できる構造としてある。この穴あけジグは、図１のものと同様、プレート１２の両側端面からストッパ１４が突出しており、止めビスＶで被加工物Ｗに固定するほか、プレート１２とガイドパイプ１６は鋭角状に交わっている。ただしプレート１２には、雌ネジ状の差込孔２４を形成してあり、これにジャッキボルト２３をねじ込み、その先端をプレート１２の下面から突出させることができる。ジャッキボルト２３の突出量を変化させることで、被加工物Ｗの上面とプレート１２との交角も変化する。そのため、被加工物Ｗの上面とガイドパイプ１６の軸線との交角は、一定の範囲で自在に調整できる。

ジャッキボルト２３は、プレート１２の安定性を確保するため、できるだけ大形のものを使用する。また被加工物Ｗの上面とプレート１２の下面との接触面積が少なくなるため、ストッパ１４の突出長さをやや増大させている。そのほかガイドパイプ１６の側周面を部分的に切り抜いた窓１９を設けて、穴あけで発生する切り粉を円滑に排出できるようにしてある。

図６は、複数の斜め穴をあける際に用いる穴あけジグを示している。この穴あけジグは、一枚のプレート１２から四個のガイドパイプ１６が斜方向に突出している。またプレート１２の四側端面のうち、隣接する二面にストッパ１４を取り付けることができる。なおこの図では、ガイドパイプ１６の方向が揃っているが、一枚のプレート１２に方向の異なる複数のガイドパイプ１６を取り付けても構わない。

図７は、プレート１２の裏面からボス２５が突出している穴あけジグを示している。プレート１２を被加工物Ｗに精度良く固定するため、この図のように、プレート１２の裏面にボス２５を設けて、これを被加工物Ｗの表面に加工したボス穴Ｈに嵌め込むこともできる。ボス２５は、プレート１２の裏面から突出する単純な円柱状で、プレート１２と一体化している。対するボス穴Ｈは、ボス２５を緩みなく嵌め込むことのできる穴で、あらかじめ被加工物Ｗの所定の位置に加工しておく。なおドリル刃Ｄで穴をあけるのに先立ち、ボス２５をボス穴Ｈに嵌め込むほか、プレート１２の固定孔１５に止めビスＶを差し込み、プレート１２を被加工物Ｗに固定しておく。

１２ プレート
１４ ストッパ
１５ 固定孔
１６ ガイドパイプ
１７ 雌ネジ
１８ 丸孔
１９ 窓
２０ ボルト
２３ ジャッキボルト
２４ 差込孔
２５ ボス
Ｃ 中心線
Ｄ ドリル刃
Ｅ 電気ドリル
Ｈ ボス穴
Ｖ 止めビス
Ｗ 被加工物

Claims (3)

1. 被加工物（Ｗ）にドリル刃（Ｄ）で穴あけをする際に用い、
   前記被加工物（Ｗ）の表面に接触するプレート（１２）と、
   該プレート（１２）から前記被加工物（Ｗ）とは反対側に突出し且つ内部に前記ドリル刃（Ｄ）を挿通可能なガイドパイプ（１６）と、
   を備え、
   前記プレート（１２）を前記被加工物（Ｗ）に固定する止めビス（Ｖ）等を差し込むため、前記プレート（１２）には固定孔（１５）を設けたことを特徴とする穴あけジグ。
2. 前記プレート（１２）の周辺には、前記被加工物（Ｗ）側に突出し且つ該被加工物（Ｗ）に接触可能なストッパ（１４）を設けたことを特徴とする請求項１記載の穴あけジグ。
3. 前記ストッパ（１４）は、前記プレート（１２）に対して着脱自在であることを特徴とする請求項２記載の穴あけジグ。
   

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