JP3796563B2

JP3796563B2 - 穿孔具

Info

Publication number: JP3796563B2
Application number: JP30868999A
Authority: JP
Inventors: 昭八清水; 寿幸西脇
Original assignee: Mirai Kogyo KK
Current assignee: Mirai Kogyo KK
Priority date: 1999-10-29
Filing date: 1999-10-29
Publication date: 2006-07-12
Anticipated expiration: 2019-10-29
Also published as: JP2001121493A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、建物の壁材等に透孔を穿設する穿孔具に関するもので、特に、被穿孔体の貫通時に穿孔刃が破損するのを防止する穿孔具に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、建物の壁材等を穿設する穿孔具として、実開平６−２１８１１号公報に掲載されたものがあり、これを図９に示す。
【０００３】
図１０において、穿孔具４１は先端にセンタドリル４２ａを有する主軸４２に棒状の支持材４３が直交して取付けられており、更に、この支持材４３には一対
の穿孔刃４５を有する刃体４４が取付けられている。この刃体４４はボルト４６が突設されており、ナット４７を緩めることにより、支持材４３に沿って移動できるようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前記穿孔具４１にあっては、主軸４２を軸に回転する穿孔刃４５が壁材５１等の被穿孔体を貫通した際に、位置決めされていたセンタドリル４２ａの位置決めが解除されるため、貫通時の勢いやはずみ等により、前記穿孔刃４５が横方向にぶれて穿設された透孔５２の内面５２ａに衝突する。このため、この衝突により、穿孔刃４５が折損することがあり、危険であった。
【０００５】
特に、上記構成の穿孔具は、図１１に示すように、壁剤５１の裏面側に設置した配線ボックス５３の開口５４を壁表に臨ませるべく、本願出願人による特開平１０−４２４３０号公報に記載されているような、二点鎖線で示すダルマ孔等の重合孔５５を壁材５１に穿設する場合には、第１透孔５５ａを穿設した後、これに重合する第２透孔５５ｂを穿設する際に、穿孔刃が横方向にぶれて既設の第１透孔５５ａの内面に衝突し易いので、それによって生ずる穿孔刃の折損や電動ドリルの駆動で作業者の手がねじられるなどの危険を回避できない。
【０００６】
ところで、前記特開平１０ー４２４３０号公報に掲載された穿孔具によれば、穿孔刃の壁材貫通後も、切粉受けカバーが透孔５５の周縁部に圧接しているので、透孔５５に対して穿孔具が横方向にぶれるのを阻止できるため、貫通後に穿孔刃が第１透孔５５ａの内面に衝突して折損したりするのを回避できる。しかし、この穿孔具は切粉受けカバーが不可欠となるので、穿孔具全体が大きなものとなり、構造が複雑で、コスト高になるという不具合がある。
【０００７】
また、上記特開平１０ー４２４３０号公報に記載された穿孔具は穿設すべき透孔５５の周縁部に対する切粉受けカバーの当接スペースがない場合や、柱等の障害物が壁面上に突出して切粉受けカバーを壁材５１に当接できない場合などでは、この切粉受けカバーがあることによって穿設作業の妨げとなることも多い。
【０００８】
なお、図１２に示す特開平６−９１４１７号公報に掲載された構造の穿孔具４８は、複数の穿孔刃５０が筒状のコア体４９の開口縁部に沿って突設されているから、貫通時に、穿孔刃５０はコア体４９の外周面全体が案内となって横方向にぶれることなく直進するので、上記のような不具合は発生しない。
【０００９】
しかし、前記穿孔刃５０は極めてコストが高く、穿孔刃５０の交換等も全てコア体４９ごと一体に取替えなければならないため、面倒でかつ不経済である。更に、異なる径の透孔を穿設する場合には、穿孔径に対応して複数のコア体４９を用意しなければならないという不具合がある。
【００１０】
そこで、本発明は、穿孔作業の障害となり得る切粉受けカバーを設けることなく、被穿孔体の貫通時に穿孔刃が破損するのを防止して安全に作業できる穿孔具及びその当接部形成体の提供を課題とするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明に係る穿孔具は、センタ軸を中心に回転する、それぞれが独立して一端が穿孔具本体に保持されて、被穿孔体側に向けて立設された状態に突出する複数の穿孔刃により、被穿孔体に透孔を穿設する穿孔具であって、
前記センタ軸の長手方向に位置調整自在に前記穿孔刃または穿孔具本体に取着され、且つ、前記穿孔刃とともに前記センタ軸を中心に回転する別体の当接部形成体を備え、
前記当接部形成体は、穿孔時に前記穿孔刃によって切削された前記被穿孔体の切削溝内に挿入され、前記被穿孔体の貫通時に前記透孔の内面に当接して前記穿孔刃が前記透孔の内面に衝突するのを防止し得る前記穿孔刃によって切削される切削溝と同一曲率半径で軸方向に立設する円弧状に形成された内面当接部と、前記被穿孔体の透孔の周縁に当接して前記穿孔刃の前記被穿孔体への一定以上の押込みを防止する周縁当接部とを備えたことを特徴とするものである。
【００１２】
請求項２の発明に係る穿孔具は、請求項１に記載の穿孔具において、当接部形成体が、前記センタ軸が貫通する金属板により形成されたことを特徴とするものである。
【００１３】
請求項３の発明に係る穿孔具は、請求項１または請求項２に記載の穿孔具において、センタ軸が、進退自在に付勢され、前記被穿孔体に位置決めされた状態で前記被穿孔体に押圧されることにより、前記被穿孔体を貫通することなく後退することを特徴とするものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図１乃至図９に基づいて説明する。
【００１５】
図において、穿孔具１は合成樹脂等で一体に形成された穿孔具本体２の中央の貫通孔２ａにシャンクシャフト３が挿通され、そのシャンクシャフト３内に一端側からセンタ軸４が軸方向に進退自在に挿着されている。前記シャンクシャフト３は、図６に示すように、その一端に図示しない回転駆動体に着脱自在に挿着される取付部３ａが形成されているとともに、他端は開口し、その開口から内部に図２に示すコイル状のスプリング５の収容されるスプリング収容部３ｂが形成されている。更に、図２に示すように、前記シャンクシャフト３のスプリング収容部３ｂの内面には前記センタ軸４が軸回りに回転するのを阻止する回り止めスリーブ３ｃが軸方向に形成されている。前記センタ軸４は、図７に示すように、先端部に設けられた丸穴４ａにセンタドリル６が固着されており、後端部に円管４ｂが強制的に外嵌され、かつ、前記円管４ｂに２本の波形のスプリングピン４ｃが半径方向に圧入されている。このセンタ軸４はその一部が前記シャンクシャフト３のスプリング収容部３ｂ内に挿入された状態で前記スプリング５による軸方向に伸張する付勢力に抗して軸方向に進退できるようになっており、前記円管４ｂの一側面が前記シャンクシャフト３の先端部内面に刻設された環状溝３ｄに嵌入されたＣ型止めリング４ｄの一側面と当接することによってシャンクシャフト３から外部への飛出しが阻止されている。
【００１６】
前記穿孔具本体２の穿孔側に形成された底面２ｂには、図１乃至図３に示すように、穿孔刃７の一端を保持する直方体状の刃保持台８が左右に一対取付けられている。前記刃保持台８はこれを貫通する長孔８ａにボルト９を挿通し、このボルト９を前記穿孔具本体２に埋設されたナット１０に螺着することによって、軸心に対して直角方向に一定距離移動自在に取付けられている。これは直径の異なる複数の透孔５２に対応すべく軸心から穿孔刃７までの距離即ち穿孔半径を変化させて調整できるようにしたものである。この場合、軸心から各穿孔刃７までの距離は当然同一となるよう調整される。前記刃保持台８の外側面には穿孔刃７の板厚より僅かに浅い平行溝８ｂが軸方向に形成されている。また、前記刃保持台８の外側面の略中央には外方に僅かに突出する係止突起８ｃが設けられており、一方、前記穿孔刃７の一端部には前記係止突起８ｃと係止する係止孔７ａが穿設されている。したがって、前記穿孔刃７は前記保持台８の平行溝８ｂ内に嵌入するとともに、穿孔刃７の係止孔７ａを刃保持台８の係止突起８ｃに係止させた後、左右両縁部にねじ１１を締付けることにより、一端部が前記刃保持台８と前記ねじ１１の頭部間とで一定位置に挟持されるようになっている。
【００１７】
なお、請求項１において、「独立して突出した穿孔刃」とは、一端が刃保持台８に保持されて壁材５１側に立設された状態の穿孔刃を意味し、図１２に示す従来の穿孔刃５０のようなコア体４９の先端部外周に沿って前記コア体４９と一体に形成された穿孔刃は除かれる。
【００１８】
前記センタ軸４には、図８及び図９に示す、金属板材をプレス加工してなる当接プレート２１がこれを貫通する前記センタ軸４に直交して移動自在に配設されている。前記当接プレート２１は本願の特徴とするものであり、略円板状をなし、その周端部の対向する位置には一対の取付フランジ２２が穿孔具本体２側に直角に折曲されている。
【００１９】
また、前記当接プレート２１の周端部における他の部分には複数箇所に、穿設しようとする透孔に向けて直角方向に折曲した当接フランジ２３が外周の円弧に沿って形成されている。したがって、当接フランジ２３はその自由端面も当接プレート２１の平面部における外周と同一の曲率半径の円弧状をなしている。この当接フランジ２３の高さは当接プレート２１から壁材５１の方向に突出する穿孔刃７の突出長さより小さく形成されている。なお、前記当接フランジ２３は請求項の内面当接部に相当する。
【００２０】
更に、前記前記当接プレート２１の周端部の前記取付フランジ２２及び前記当接フランジ２３の間には半径方向に突出し、穿設時に透孔５２の周縁部と平面的に当接する当接片２４が形成されている。この当接片２４は当接プレート２１の平面部における外周を基端として僅かに穿孔具本体２側に湾曲した傾斜面に形成されている。なお、前記当接片２４は請求項の周縁当接部に相当する。
【００２１】
前記当接プレート２１の平面中心にはセンタ軸４が挿通する挿通孔２５が穿設されているとともに、平面中心から所定距離離間して一対の取付孔２６が穿設されている。前記取付孔２６の裏側面には当接端側にねじ孔を有する取着棒２７が当接し、このねじ孔に当接プレート２１の他側面から取着ねじ２８が螺着されて、前記当接プレート２１に一体に取付けられている。この取着棒２７の他端側は穿孔具本体２に設けられた貫通孔２ｃに移動自在に挿通されている。前記取着棒２７は穿孔刃７とともになって当接プレート２１を穿孔具本体２の底面２ｂから所定距離離間して平行に保持している。
【００２２】
更に、前記当接プレート２１の取付フランジ２２のセンタ軸４側の面にはウェルドナット２９が溶接、取着されており、前記取付フランジ２２の外面に穿孔刃７を当接し、更にその外方から刃挟持片３０を当接して２個のねじ３１を前記ウェルドナット２９に螺着することによって前記取付フランジ２２と刃挟持片３０とで前記穿孔刃７の長手方向における略中間部を挟持するようになっている。即ち、当接プレート２１側から言えば、この当接プレート２１は前記ねじ３１を緩めて軸方向に移動させ、一端が刃保持台８に取付けられた前記穿孔刃７に対して任意の高さで支持されるようになっている。これにより、穿孔刃７は壁材５１の厚さに応じて当接プレート２１から透孔５２側に突出する長さを任意に調整される。また、穿孔時に側方特に内方である軸側にたわんだり、ぶれたりするのが防止される。
【００２３】
なお、前記穿孔刃７は穿孔される透孔５２の内径に対応して軸心からの距離を適宜調整でき、これに対応して一対の穿孔刃７間に配設される当接プレート２１も直径の異なる複数種類が用意されている。
【００２４】
次に、上記のように構成された本実施例の穿孔具を使用して透孔を設ける作業について説明する。
【００２５】
まず、図示しないが、壁裏に配設された配線ボックスの前面に取付けられた磁石を磁気探知機を使用して検知し、穿設しようとする所定径の透孔５２の中心を決定する。次に、透孔５２の大きさに応じて穿孔具１の刃保持台８のボルト９を緩め、前記刃保持台８を横方向に移動させて所定位置に保持するとともに、ねじ１１を介してこの刃保持台８の外側面に穿孔刃７を取着する。そして、取着した一対の穿孔刃７の間隔に合致する当接プレート２１を選別し、取付フランジ２２と刃挟持片３０とで前記穿孔刃７を挟持することによって前記当接プレート２１を穿孔具本体２の底面２ｂから所定距離離間して保持する。このとき、前記当接プレート２１を前記底面２ｂから離間する距離はこの当接プレート２１から透孔５２側に突出する穿孔刃７の長さが壁材の厚さに適合する大きさに調整する。
【００２６】
このようにして、穿孔具１について一対の穿孔刃７の間隔を調整し、当接プレート２１の保持高さを調整し終えたら、この穿孔具１のセンタドリル６を穿孔中心に当接し、穿孔を開始する。ここで、穿設に伴ってセンタ軸４のセンタドリル６は次第に壁材５１から受ける反力が大きくなるが、シャンクシャフト３のスプリング収容部３ｂ内には軸方向に付勢するスプリング５が収容されているので、一定以上の押圧力が加わると、スプリング収容部３ｂの奥側に後退する。したがって、センタドリル６は壁材５１を打抜いてしまうことなく、その先端は一部壁材に埋込まれた状態で止まり、穿孔中、センタ軸４は常に一定位置に安定して保持される。これにより、壁裏の配線ボックス５３やケーブル、配線器具等はセンタドリル６が壁材５１を打抜いてしまうことによって生ずるきず付きが防止され、保護される。
【００２７】
次に、穿孔刃７の先端が壁材５１の表面に到達すると、この穿孔刃７によって穿孔が開始される。そして、ある程度の切込み深さまで切削が進むと、図５に示すように、当接プレート２１の当接フランジ２３の先端が壁材５１の表面に達し、以後、穿孔刃７によって切削された壁材５１の細幅の切削溝５内に嵌入する。
【００２８】
このとき、穿孔刃７は所定幅の平板状に形成されているから、回転すれば必然的に切削溝Ｓの幅は穿孔刃７の外面両端部の突出分だけその板厚より大きくなる。これに対して、当接フランジ２３は円弧状に形成されているから、回転して描く軌道の幅は常にこの当接フランジ２３の板厚と一致する。即ち、これを図５で示せば、当接フランジ２３の外径Ｒ３は切削溝Ｓの外径を形成する前記穿孔刃７の外面両端部Ｐ１までの半径Ｒ１より小さく、かつ、当接フランジ２３の内径Ｒ４は切削溝Ｓの内径を形成する前記穿孔刃７の内面中心部Ｐ２までの半径Ｒ２より大きい、即ち、Ｒ１＞Ｒ３＞Ｒ４＞Ｒ２の関係にある。したがって、当接プレート２１の当接フランジ２３は常に穿孔刃７によって切削された細幅の切削溝Ｓ内に位置するので、穿設中に当接フランジ２３は透孔５２の内面５２ａに強く摺接して大きな抵抗を受けることなく前記切削溝Ｓ内に挿入されていく。
【００２９】
この結果、壁材５１が切削され、打抜かれる直前においては、当接フランジ２３の外面は透孔５２の内面５２ａに当接するか極めて僅かの隙間で離間しているだけである。このため、透孔５２が打抜かれてセンタドリル６の位置決めが解除されても、前記当接プレート２１の当接フランジ２３に案内されて穿孔刃７は横方向にぶれることなく透孔５２内を直進し、貫通時のはずみで穿孔刃７が横方向にぶれて透孔５２の内面５２ａに強く衝突するのが阻止される。また、対向する一対の穿孔刃７の自由端側はその長手方向の略中間部において１枚の当接プレート２１によって連結、保持されている。これらのことから、一対の穿孔刃７は衝突時の衝撃によって折損することがないため、穿孔刃７によってけがをする危険を避けることができる。更に、穿孔刃７は当接プレート２１によって横方向の移動が規制され、穿孔時に側方特に軸側にたわむのを阻止されて一定位置に保持されるから、透孔５２の寸法精度を高めることができる。
【００３０】
また、透孔５２を打抜いた直後には、当接プレート２１の当接片２４が透孔５２の周縁の平面部分に当接するので、貫通に必要な長さ以上に穿孔刃７が透孔５２内に嵌入するのが阻止される。このため、穿孔刃７が壁材５１を打抜いた勢いで配線ボックス内まで嵌入し、先端で前記配線ボックス５３や配線ボックス５３内のケーブル、配線器具等をきず付けたり、破損させたりするのが防止される。
【００３１】
ここで、前記当接片２４は外周を境として僅かに穿孔具本体２側に湾曲しているので、貫通後に前記当接片２４の折曲部分のみが透孔の周縁平面と当接し、それより自由端側の部分は透孔５２の周縁の平面部分から僅かに穿孔具本体２側に離間している。このため、当接片２４が穿孔具本体２側に僅かに反ることなく当接プレート２１の円板部分と全く同一平面であると、当接片２４全体が強く透孔５２の周縁の平面部分に押圧されるため、貫通後回転が停止するまでの間に多大な摺動抵抗を受けるが、本願の当接片２４は僅かに穿孔具本体２側に湾曲し、前記当接片２４と前記透孔５２の周縁の平面部分との間の当接面積が小さいから、回転に伴って発生する摺動抵抗は小さい。このため、作業時に作業者及び工具に加わる負荷が軽減され、作業を安全かつ楽に行なうことができるとともに工具の損傷が防止される。また、透孔５２の周縁の平面部分に摺りきずが発生するのが防止される。
【００３２】
ここで、穿孔具１はねじ３１を緩めて当接プレート２１の取付高さを調整し、穿孔刃７の前記当接プレート２１からの突出長さを壁材５１の切削に最小限必要とする長さに調整することによって、任意の壁厚に対応して穿孔することができる。
【００３３】
このように、本実施例の穿孔具は、センタ軸４を中心に回転する一対の独立して突出した穿孔刃７により、壁材５１に透孔５２を穿設するものであって、穿孔時に前記穿孔刃７によって切削された前記壁材５１の切削溝Ｓ内に挿入され、前記壁材５１の貫通時に前記透孔５２の内面５２ａに当接して前記穿孔刃７が前記透孔５２の内面５２ａに衝突するのを防止し得る内面当接部としての当接フランジ２３と、前記壁材５１の透孔５２の周縁に当接して前記穿孔刃７の前記壁材５１への一定以上の押込みを防止する周縁当接部としての当接片２４とを備えたものである。
【００３４】
したがって、穿孔作業の障害となり得る切粉受けカバーを設けることなく、被穿孔体である壁材５１の貫通時に穿孔刃７が破損するのを防止して安全に穿孔作業を行なうことができる。
【００３５】
ところで、本実施例の当接部形成体としての当接プレート２１は、ねじ３１を締付けることにより、刃挟持片３０を介して穿孔刃７に取付けているが、これに限られるものではなく、各種の取付手段を採り得る。例えば、取着棒２７を穿孔具本体２の一定位置に固着することにより、この取着棒２７を介して直接前記穿孔具本体２に取付けるものとしてもよい。前記当接プレート２１を穿孔具本体２に取付けた場合、前記当接プレート２１は穿孔刃７にも取着し、或いは、単に穿孔刃７に軸方向に移動自在に保持するだけの構造とすることもできる。なお、当接プレート２１を穿孔刃７に移動自在に保持しただけの場合においても、穿孔刃７は当接プレート２１及び刃挟持片３０がガイドとなって横方向の移動が規制され、穿孔時に側方特に軸側にたわむのが阻止されるので、穿孔刃７を一定位置に保持して透孔５２の寸法精度を高めることができるとともに、穿孔刃７の折損を防止できる。
【００３６】
また、上記各実施例の当接プレート２１は、１枚の板材で形成して一対の穿孔刃７に取付けることによって穿孔刃７同士を連結しているが、本発明を実施する場合には、これに限定されるものではなく、穿孔刃７毎にそれぞれ個別に当接プレート２１を取付けるようにしてもよい。但し、当接プレート２１は１枚で形成し、穿孔刃７を連結するものとすれば、穿孔刃７をより強固に一定位置に保持できる。
【００３７】
そして、当接プレート２１に設けた内面当接部は、円弧状の当接フランジ２３で形成しているが、これに限られるものではなく、例えば、当接プレート２１の周縁に軸方向にピン状体を立設したものとしてもよく、その形態は問わない。
【００３８】
更に、上記各実施例では、請求項の内面当接部としての当接フランジ２３及び請求項の周縁当接部としての当接片２４を穿孔具本体２とは別体の当接プレート２１に設けているが、請求項の内面当接部及び周縁当接部は穿孔具本体２に一体に設けてもよい。
【００３９】
加えて、上記実施例では、穿孔刃７が一対設けられた穿孔具に適用しているが、これに限られるものではなく、穿孔刃７を３個以上設け、この穿孔具に適用することもできる。
【００４０】
【発明の効果】
以上のように、本発明の穿孔具は、センタ軸を中心に回転する一または複数の独立して突出した穿孔刃により、被穿孔体に透孔を穿設するものであって、穿孔時に前記穿孔刃によって切削された前記被穿孔体の切削溝内に挿入され、前記被穿孔体の貫通時に前記透孔の内面に当接して前記穿孔刃が前記透孔の内面に衝突するのを防止し得る内面当接部を備えたものである。したがって、穿孔作業の障害となり得る切粉受けカバーを設けることなく、被穿孔体の貫通時に穿孔刃が破損するのを防止して安全に穿孔作業を行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例の穿孔具を示す斜視図である。
【図２】図１の穿孔具の一部破断正面図である。
【図３】図１の穿孔具の側面図である。
【図４】図１の穿孔具の底面図である。
【図５】図４の穿孔刃によって切削された切削溝における当接フランジの位置関係を示す説明図である。
【図６】図１のシャンクシャフトの一部破断正面図である。
【図７】図１のセンタ軸の縦断面図である。
【図８】図１の当接プレートの斜視図である。
【図９】図８の当接プレートの正面図である。
【図１０】従来の穿孔具を示す正面図である。
【図１１】壁材に穿設される重合孔を示す正面図である。
【図１２】従来の別の穿孔具を示す正面図である。
【符号の説明】
１穿孔具
２穿孔具本体
４センタ軸
７穿孔刃
２１当接プレート
２２取付フランジ
２３当接フランジ
２４当接片
２９ウェルドナット
３０刃挟持片
３１ねじ
５１壁材
５２透孔
５２ａ内面
Ｓ切削溝

Claims

センタ軸を中心に回転する、それぞれが独立して一端が穿孔具本体に保持されて、被穿孔体側に向けて立設された状態に突出する複数の穿孔刃により、被穿孔体に透孔を穿設する穿孔具であって、
前記センタ軸の長手方向に位置調整自在に前記穿孔刃または穿孔具本体に取着され、且つ、前記穿孔刃とともに前記センタ軸を中心に回転する別体の当接部形成体を備え、
前記当接部形成体は、穿孔時に前記穿孔刃によって切削された前記被穿孔体の切削溝内に挿入され、前記被穿孔体の貫通時に前記透孔の内面に当接して前記穿孔刃が前記透孔の内面に衝突するのを防止し得る前記穿孔刃によって切削される切削溝と同一曲率半径で軸方向に立設する円弧状に形成された内面当接部と、前記被穿孔体の透孔の周縁に当接して前記穿孔刃の前記被穿孔体への一定以上の押込みを防止する周縁当接部と、を備えたことを特徴とする穿孔具。
前記当接部形成体は、前記センタ軸が貫通する金属板により形成されたことを特徴とする請求項１に記載の穿孔具。
前記センタ軸は、進退自在に付勢され、前記被穿孔体に位置決めされた状態で前記被穿孔体に押圧されることにより、前記被穿孔体を貫通することなく後退することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の穿孔具。