JP4372562B2 - ドリル用ストッパー - Google Patents

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この発明は、一定の深さの孔を穿孔するために、通常の木工用ドリルなどに装着して使用するドリル用ストッパーに関する発明である。
木工作業では、柱材などに貫通孔ではなく一定深さの孔を穿孔する場合がある。このような場合、従来は、通常の木工用ドリルを使用し、作業者の感覚によって一定深さの位置からドリルを引き戻すようにして穿孔作業を行っている。また、特許文献1に開示されるように、ドリル本体のシャンクに主体部分を固定し、主体部分から下方に延長させたストッパーの先端を被切削材の表面に当接させることによってドリル本体の穿孔深さを制限する方法や、特許文献2に開示されるように、ドリル本体の螺旋部分に短円筒形体を装着することによって穿孔の深さを決定する方法も知られている。さらに、特許文献3に開示されるように錐本体の上端部分にリング状のストッパーを装着することによって一定深さの孔を穿孔することができるようにした茸栽培用木工錐の思想も知られている。
実開昭41−23039 実開昭46−35976 実開昭49−112756
木工用ドリルは、ドリル本体の先端に先ネジを備え、ドリル本体が自然に穿孔方向に引き込まれることによって、容易に穿孔作業を行うことができるようになっている。このことは、電動ドリルなどに装着して穿孔作業を行う場合に、ドリル本体が強制的に被切削材に引き込まれ、一定深さで穿孔作業を停止させることが困難な状況を生じる。特許文献1や2に記載された発明では、ストッパーの働きによってドリル本体の進行を停止させ、一定深さの孔を穿孔することができるようにしているが、ストッパーそのものはドリル本体と一体的に回転しているため、ストッパーによって被切削材の表面を傷つけてしまう欠点があった。特許文献3に記載された茸栽培用木工錐では、ストッパーが空転することによって原木を傷つける可能性は少ないが、穿孔の深さを変更することができないとともに、穿孔の最終段階では切屑の排出ができないため、浅い孔の穿孔に限定されるという欠点がある。
先ネジを有しない木工用ドリル以外のドリルにおいては、ドリル本体が被切削材に引き込まれることはないが、穿孔深さを正確に一定とすることが必ずしも容易ではない。
上記従来技術の欠点に鑑み、本発明は被切削材の表面を傷つけることがないとともに、切屑の排出を円滑に行うことができ、なおかつ穿孔の深さを自由に設定して一定深さの孔を正確に穿孔することができる、ドリル用ストッパーを提供することを目的とするものである。
上記目的を達成するため、本発明はドリル本体1に装着するストッパーを、ドリル本体1に嵌挿しロック手段によってドリル本体1に固定する回転筒2と、回転筒2に対して回転自在であるカップ状のストッパー本体3とで構成する。回転筒2は、カップ状のストッパー本体3の中心(軸芯)位置で軸支し、ドリル本体1の先端が、ストッパー本体3の先端から所望寸法だけ突出する位置においてドリル本体1に固定できるようにする。
カップ状のストッパー本体3には、対向する二箇所の外周面に、軸方向に連続する面取りを施し、面取り部分の周壁の一部を切除することによって、外部に開放される窓孔4を形成する。
上記構成とすることによって、一定深さの穿孔をしたときにストッパー本体3の先端が被切削材の表面に当接し、ドリル本体1の被切削材A方向への進行を防止し、正確に一定深さの穿孔をすることができる。このとき、ドリル本体1は被切削材Aの表面に当接して停止し、回転筒はドリル本体1とともに回転している。
請求項1記載の本発明に係るドリル用ストッパーによれば、ドリル本体1による穿孔が進行し、ドリル本体1に装着しているストッパー本体3の先端が、被切削材Aの表面に当接すると、ドリル本体1が回転している状態であっても、ストッパー本体3が回転することがなく被切削材Aと接触させ、ドリル本体1の被切削材Aへの進行を阻止する。したがって、正確に一定深さの孔を穿孔することができるとともに、被切削材Aの表面を傷つけることがない。また、ドリル本体1に対する回転筒2の取付け位置を変更することによって、任意深さの孔の穿孔を行うことができる。
そして、穿孔が進行しストッパー本体3の先端が被切削材Aの表面に当接した状態であっても、ドリル本体1によって発生する切屑を、対向位置の二箇所に形成される窓孔4から円滑に排出することができる。
さらに、使用しないときにドリル用ストッパーあるいはドリル用ストッパーを装着したドリルを、平面的な作業台などにおいた場合に、対向位置の二箇所に形成される面取りによって転がるのを防止し、取り扱いが容易なものとすることができる。
なお、回転筒2とストッパー本体3との間にボールベアリングなどの軸受5を介在させた実施形態では、回転筒2とストッパー本体3とがより円滑に空転することによって、ドリル本体1の回転力がストッパー本体3に伝わるのを確実に防止し、被切削材Aとストッパー本体3と間に生じる滑りによって、被切削材Aの表面に傷を付ける可能性を少なくすることができる。
以下、本発明に係るドリル用ストッパーの、好ましい実施形態を添付の図面に基づいて説明する。
図1は本発明に係るドリル用ストッパーを装着した木工用ドリル全体の正面図、図2はドリル用ストッパーのみの斜視図である。図3はドリル用ストッパーのみの断面図、図4はドリル用ストッパーの回転筒の断面図、図5はドリル用ストッパーのストッパー本体の断面図、図6はドリル用ストッパーを装着した木工用ドリルであって、穿孔の使用状態を示す一部縦断の正面図である。
図2、図3に示す本発明に係るドリル用ストッパーを使用するには、例えば、通常の木工用ドリルに装着して使用する。すなわち、本発明に係るドリル用ストッパーを装着する木工用ドリルは、螺旋状のドリル本体1の先端中心部に先ネジ7を突出させるとともに、外周面(ランド)に沿って先方に突出させた罫書き刃8と、罫書き刃8によっ罫書かれた領域の内方部分を切除する掬い刃9とを備えるものである。ドリル本体1は、その基端部に形成した取付け部分(シャンク)を電動ドリルなどのチャックによって支持し、回転駆動させて使用する。
柱材や板材に、一定深さの孔を穿孔する場合は、図1に示すように螺旋状であるドリル本体1の任意所望の中間位置に、ドリル用ストッパーを装着して穿孔作業を行う。本発明に係るドリル用ストッパーは、図2ないし図5に示すように、カップ状のストッパー本体3と、ストッパー本体3の中心位置に軸支される回転筒2とで構成する。ストッパー本体1は、例えば合成樹脂材で成型するとともに、回転筒2は金属製とする。
ドリル本体1の外径とほぼ等しい内径の筒状とした回転筒2は、図4に示すように先方部分を細径部2a、基方部分を太径部2bとし、細径部2aと太径部2bの境界部分に係止爪10を配置している。また、太径部2bの周壁には壁面の内外方向に小さな径の雌ネジ孔11を配置し、ここにロックボルト12を螺着することができるようにしている。
一方、カップ状のストッパー本体3の天壁部3aには、肉厚の中間部分に最大径である係合溝13を形成するとともに、係合溝13から天壁表面との間に回転筒2の太径部2bが嵌挿される中径部14を、係合溝13から周壁3bによって形成されるカップ方向に、回転筒2の細径部2aが嵌挿される細径部15を形成している。ストッパー本体3は、周壁によって囲われた完全なカップ状とすることもできるが、図示実施形態のストッパー本体は、対向する二箇所に軸方向の面取り6,6を施すと同時に、周壁3bの一部を切除することによって窓孔4を形成している。
しかして、ストッパー本体3の天壁側から、中径部14を通過し細径部15を通過しない軸受5、例えば含油軸受を挿入し、回転筒2を細径部2aから強制的に挿入することにより、図3に示すように係止爪10が係合溝13に係合し、回転筒2の太径部2bとストッパー本体3の細径部15との間に軸受5が介在された状態に組立てることができる。図示実施形態では、軸受5として含油軸受を使用する状態を示しているが、この軸受5はボールベアリンのように、より回転抵抗の少ないものとすることもできる。
上記、ドリル用ストッパーを木工用ドリルに装着して、一定深さの孔を穿孔するには、図6に示すように回転筒2内にドリル本体1を挿入し、ロックボルト12を締め付けることによってドリル用ストッパーをドリル本体1に固定する。このとき、ドリル本体の掬い刃9とストッパー本体3の先端までの寸法Xを穿孔しようとする孔の深さに調整しておく。ドリル本体1に対するドリル用ストッパーの固定方法は、図示例のようにロックボルトだけでなく、チャック装置のように簡単に係脱することができるようなロック手段を採用することもできる。
上記ドリル用ストッパーを装着した木工用ドリルで、被切削材Aの所定位置に穿孔作業を行うには、まず先ネジ7を穿孔位置に位置させて回転駆動する。先ネジ7の働きによってドリル本体1が被切削材Aに引き込まれる。ドリル本体1が引き込まれ、罫書き刃8が被切削材の表面に達すると、罫書き刃8によって円形の罫書きがなされ、この円形の罫書き領域の内方部分が掬い刃9によって切除され、穿孔が進行する。穿孔が進行し、ストッパー本体3の先端が被切削材Aの表面に当接すると、ストッパー本体3の先端が被切削材Aの表面に当たることによってドリル本体1の進行が停止され、それ以上の穿孔を行うことができなくなる。このとき、ドリル本体1とともに回転する回転筒2と、ストッパー本体3との間に軸受5が介在することによって、ストッパー本体3にドリル本体1の回転力が伝わらない状態でドリル本体1の進行が阻止され、一定深さの孔を穿孔することができる。このように、軸受5を介在させることによってドリル本体1の回転力がより確実にストッパー本体3に伝わらないため、例えば表面仕上げを施した後の被切削材Aに一定深さの孔を穿孔することができる。また、例え回転の抵抗によってストッパー本体3に回転力が伝わるようなことがあっても、その形状がカップ状であることから回転中心から離れた位置において、ストッパー本体の先端と被切削材とが接触するため、小さな接触抵抗によってストッパー本体を停止させることができ、被加工材Aの表面に擦り傷を発生させるのを防止することができるものである。
掬い刃9によって切除された切屑は、ドリル本体1の螺旋状の排出溝に沿って上方に排出される。このとき、ストッパー本体3のカップ内に排出された切屑は、周壁3bを切除した窓孔4から、速やかに外部に排出される。
なお、図示実施形態のドリル用ストッパーのストッパー本体3には、軸方向に面取り6が施してある。そのため、使用しない場合にドリル用ストッパーを装着した木工用ドリルあるいは木工用以外のドリル、もしくはドリル用ストッパーのみを平面的な作業台の上などに置いた場合に、転がるのを防止することができる。
以上述べた実施形態では、本発明に係るドリル用ストッパーを木工用ドリルに装着して使用する状態を説明したが、木工用ドリル以外のドリルに装着して、一定深さの孔を加工する場合に広く使用することができるものである。
図1は、図1は本発明に係るドリル用ストッパーを装着した木工用ドリル全体の正面図、 図2は、図2はドリル用ストッパーのみの斜視図、 図3は、ドリル用ストッパーの断面図、 図4は、ドリル用ストッパーの回転筒のみの断面図、 図5は、ドリル用ストッパーのストッパー本体のみの断面図、 図6は、ドリル用ストッパーを装着した木工用ドリルによる、穿孔の使用状態を示す一部縦断の正面図である。
符号の説明
1…ドリル本体、 2…回転筒、 2a…細径部、 2b…大径部、 3…ストッパー本体、 3a…天壁、 3b…周壁、 4…窓孔、 5…軸受、 6…面取り、 7…先ネジ、 8…罫書き刃、 9…掬い刃、 10…係止爪、 11…雌ネジ孔、 12…ロックボルト、 13…係合溝、 14…中径部、 15…細径部、 A…被切削材。

Claims (1)

  1. ドリル本体に嵌挿しロック手段によってドリル本体に固定する回転筒と、該回転筒に対して中心位置で回転自在に装着されるカップ状のストッパー本体とで構成し、ドリル本体の先端がストッパー本体の先方に突出する状態で、回転筒をドリル本体に固定することによって一定深さの穿孔をしたときにストッパー本体の先端が被切削材の表面に当接しドリル本体の進行を防止するとともに、カップ状のストッパー本体の対向する二箇所の外周面に、軸方向に連続する面取りを施し、該面取り部分の周壁の一部を切除することによって窓孔を形成したことを特徴とするドリル用ストッパー。
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