JPH11277313A - 穴あけ装置及び穴あけ方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、操作性及び作業性に優れた穴あけ
装置を提供することである。 【解決手段】 ドリル本体１に設けたドリルビット２
と、ドリルビット２と平行で且つマウント３を介してド
リル本体１に軸方向移動可能であって、一端にガイド面
７を有するベース８を持ったガイド４と、ガイド４の一
端とマウント３の間に配されたコラムスプリング１０と
を有する穴あけ装置において、ガイド４の他端とマウン
ト３の間にバランススプリング１１を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、木材等の被削材に
対して垂直に穴あけ作業を行なうための穴あけ装置及び
穴あけ方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】木材等の被削材に穴あけ作業を行う場合
には、図１０に示すような手持ち式動力ドリル２０が一
般的に使用されいる。この動力ドリル２０は、加工位置
にドリルビット２の先端をセットし易いため、加工位置
決めを容易に行えることができる。しかし、動力ドリル
２０により被削材に対して垂直な穴明け作業を行う場合
には、人体の能力上、目測により動力ドリル２０を被削
材に対して垂直に保つしか方法がないため、正確且つ精
度良く被削材に垂直な穴をあけることは難しかった。ま
た、動力ドリル２０により穴あけ作業を行う場合、操作
者１９はスイッチハンドル２１のみを握っているため、
穴あけ中に発生する反力を受けようとすると反力の発生
源であるドリルビット２とほぼ一直線になる操作者１９
の手では、反力を保持することが難しかった。そこで、
図１１に示すようにスイッチハンドル２１の他にサイド
ハンドル２２を保持し、一方の手で動力ドリル２０をｆ
なる力で押し、他方の手でサイドハンドル２２を持つこ
とで反力に備えている。穴あけ中にドリルビット２を中
心としてモーメントＭが発生し、操作者１９はサイドハ
ンドル２２の距離Ｌ３の位置で反力Ｆ＝Ｍ／Ｌ３なる力
で保持している。スイッチハンドル１８とサイドハンド
ル１９には高低差があるため、操作者２０はスイッチハ
ンドル１８のみを押すことは難しく、サイドハンドル１
９にもｆ’なる推力をかけることになる。この結果、動
力ドリル２０はサイドハンドル１９の方向に倒れやすく
なり、被削材に対し垂直に保つことはより困難になる。

【０００３】そこで、被削材に垂直な穴をあけるための
専用装置として、例えば特開平７−１３２４０４号公報
に記載されるようなバイス装置を有するドリル装置が提
供されている。このドリル装置は、バイス装置で木材等
を締め付け保持しているため、穴あけ作業中であっても
容易にドリル本体を垂直に保持することができ、且つ穴
あけ中の反力をバイス装置により保持することができる
ように構成されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述したドリル装置
は、加工位置決めを行う際、加工位置の近傍にバイス装
置を固定し、その後、ドリル本体に付けられたドリルビ
ットを加工位置の中心にセットする必要がある。穴あけ
位置の確認のため、ドリルビットを直接加工材に押し当
てる動作が穴あけの直前になるため、穴あけ位置とドリ
ルビットの中心がずれた場合には再調整しなければなら
なかった。また、ドリル本体を位置調整する範囲に規制
があるため、穴あけ位置が調整範囲以上になると、穴あ
けの都度バイス装置をゆるめ、締め付け操作をしなけれ
ばならないため、連続的に数箇所への穴あけを行う必要
がある場合には、動力ドリルのみを使用して穴あけ作業
を行うのに較べ、操作性及び作業性が悪いという問題を
有していた。

【０００５】本発明の目的は、上記問題を解消し、容易
に加工位置決めを行うことのできる操作性及び作業性に
優れた穴あけ装置及びこの穴あけ装置を用いた穴あけ方
法を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的は、ドリル本体
に設けたドリルビットと、ドリルビットと平行で且つマ
ウントを介してドリル本体に軸方向移動可能であって、
一端にガイド面を有するベースを持ったガイドと、ガイ
ドの一端とマウントの間に配されたコラムスプリングと
を有する穴あけ装置において、ガイドの他端とマウント
の間にバランススプリングを設けることにより達成され
る。

【０００７】また、上記目的は、ドリル本体に設けたド
リルビットと、ドリルビットと平行で且つマウントを介
してドリル本体に軸方向移動可能であって、一端にガイ
ド面を有するガイドを有し、初期位置でドリルビットの
先端がガイド面よりも反ドリル本体側に位置するよう構
成した穴あけ装置による穴あけ方法において、まず、ド
リルビットの先端を被削材に突き当て、次いでガイド面
を被削材に突き当てることにより、ドリルビットを被削
材に対して垂直に配置させて穴あけを行なうことにより
達成される。

【０００８】

【発明の実施の形態】図１は本実施例になる穴あけ装置
である垂直ガイド付ドリルを示す斜視図である。この穴
あけ装置は、ドリルビット２の装着されるドリル本体１
と、ドリル本体１及びドリルビット２と平行で且つマウ
ント３を介してドリル本体１に軸方向移動可能なガイド
４とを有している。ガイド４はマウント３を介してドリ
ル本体１に対して軸方向に移動するコラム６、コラム６
の一端にドリルビット２と直交するガイド面７を持つベ
ース８、他端にはハンドル９があり、操作者がコラム６
の軸心を押せるようコラム６の軸心上に固定されてい
る。なお、所定角度にベース８を調整可能に設けること
で、ベース８をドリルビット２と直交する角度以外にセ
ットすることができ、これにより作業者は、作業内容に
合わせて本装置を使用することができる。

【０００９】更に、マウント３とベース８の間にはコラ
ムスプリング１０が、マウント３とハンドル９の間には
バランススプリング１１が設けられている。コラムスプ
リング１０とバランススプリング１１の力の関係は、操
作者がガイド４を支えずにドリル本体１のみを持ちドリ
ル装置を持ち上げたときにドリルビット２の先端がガイ
ド４に設けられたベース８のガイド面７よりも反ドリル
本体側におおよそ３０ｍｍ出張るように定められてい
る。ベース８は図２に示すように馬蹄形の形状を有して
おり、ドリルビット２を中心として寸法が座掘り用ドリ
ルの径φ６５ｍｍより大きいφ７５ｍｍの円形に開口し
ており、更にドリルビット２の中心部より２０ｍｍ程両
側が突出したＵ字形状の足８ａがあり、この足８ａの間
も開口部になっている。また、コラム６に対して反対側
には長さ５０ｍｍ，幅５０ｍｍの舌状の取っ手１３が設
けられている。図３に示すようにドリル本体１は、固定
ボルト５を締め付けることによりマウント３に固定され
ている。固定ボルト５を緩めるとドリル本体１はマウン
ト３から取り外すことができる。この取り外したドリル
本体１は手持ち式ドリルとして使用することができる。
また、固定ボルト５の締め付けが緩く穴あけ中にドリル
本体１とマウント３の間で回転方向のスリップが起きた
としても９０度以上ドリル本体１が回転しないようにガ
ード１４が設けられている。また、ガイド４がドリル本
体１に対して、軸方向には移動可能でありながら周方向
へは回動を規制するため、コラム６には、図３に示すよ
うにドリルビット２と平行に溝６ａが設けられておリ、
マウント３には図４に示すようなＬ型形状を有するキー
プレート１５がドリルビット２と平行に取り付けられて
いる。ここで、キープレート１５とコラム６の溝６ａは
図５に示すように嵌合し周方向への回動を規制してい
る。なお、図５に示すようにマウント３とコラム６間の
隙間分、コラム６が移動してしまいキープレート１５と
溝６ａの係合が外れてしまうことを防ぐために、マウン
ト３の軸方向に数箇所、上記隙間を小さくする金属部
材、例えばメタル等を配し、コラム６が移動しないよう
に構成している。

【００１０】以上のように構成された穴あけ装置におい
て穴あけ作業は、以下に示す手順により行われる。垂直
に穴あけを行いたい場合、特に穴あけ位置が決められて
いる状況として、穴あけ位置を示すため十文字に墨線１
６等が被削材１７に書き込まれた墨線１５の十文字の交
点に穴あけ行う場合、まず、図６に示すようにベース８
のガイド面７より約３０ｍｍ出張っているドリルビット
２の先端を被削材１７の墨線１６の十文字の交点に突き
当てる。ドリルビット２が出張っており、ベース８の形
状が馬蹄形状でＵ字形の開口部１２が広く開いているの
で、このままでも容易にドリルビット２の先端を墨線１
６の十文字の交点に突き当てることができるため、効率
良く正確に位置決めを行うことができる。また、図７に
示すように舌状の取っ手１３を持ってベース８を持ち上
げドリルビット２の先端を墨線１６の十文字の交点に突
き当てるとドリルビット２の先端の突出量を大きくで
き、位置決めし易くなる。また、取っ手１３は開口部１
２からコラム６を挟んで反対側に設けられているので、
ドリルビット２に操作者の手が触れてしまうことをなく
すことができるので、安全に穴あけ作業を行うことがで
きる。次いで図８に示すようにガイド４に取り付けられ
たハンドル９を押し、ベース８のガイド面７が被削材１
７に密着するように押し付け、ドリルビット２を被削材
１７に垂直に配置させる。ここで、ベース８の足８ａは
ドリルビット２より反コラム６側に２０ｍｍ程度長くな
っているため、ドリル本体１が反コラム側に倒れること
を防止すると共に、被削材に対してドリル装置をより安
定して保持することができる。その後、ドリル本体１の
スイッチ１８を引きドリル本体１に固定されたドリルビ
ット２を回転させて、ハンドル９を押し続けドリルビッ
ト２を被削材１７に垂直に配置させたままドリル本体１
を押し垂直な穴あけ作業を行う。コラム６の一端のベー
ス８を他端のハンドル９で軸心上に押すので、ハンドル
９を軽く押すだけでコラム６は被削材１７に精度良く垂
直に保てる。従って、コラム６上を動くドリル本体１も
被削材１７に対して垂直に保たれるため、これにより簡
単に垂直穴を被削材１７にあけることができる。また、
操作者１９が舌状の取っ手１３を足で踏み付けること
で、より強力にベース８を被削材に押し付けることがで
き作業精度の向上を図ることができる。なお、この舌状
の取っ手１３は、ベース８と一体のアルミダイキャスト
で形成されているが、棒状でも別ピースでも良い。更
に、穴あけ中に発生する切り粉は、Ｕ字形の開口部１２
から排出されるのでベース部に溜まりにくく穴あけ位置
を目視し易い。また、ベースを押し付け垂直を出す方法
のため、穴あけ後、別の穴あけ位置への移動の際にも従
来のバイス式のように着脱の手間もなく効率良く次の穴
あけに移れる。

【００１１】また、本構成による穴あけ装置において、
穴あけ中に発生する反力は以下のように保持することが
できる。図９の（ａ）（ｂ）に示すようにドリル本体１
を垂直に配置したとき反力の発生源となるドリルビット
２を挟みＬ１、Ｌ２の距離に操作者１９の両手が配置さ
れる。反力の発生源は操作者１９の両手の間になるた
め、図９のＭなるモーメントが発生したときには操作者
１９は両手でモーメントＭをそれぞれＦ１，Ｆ２の力で
保持する。また、操作者１９はドリル本体１とハンドル
９を図９に示すようにｆなる力で押す。これによりベー
ス８が被削材１７に密着することになりベース８のガイ
ド面７と被削材１４の間に摩擦力μｆ（ここで、μはガ
イド面と被削材の間の摩擦係数）が発生し、この摩擦力
μｆも反力を保持する力となる。以上のことから、操作
者２０は反力をＦ１＋Ｆ２＋Ｍ／（Ｌ１＋Ｌ２）＋μｆ
＝Ｆなる力で保持することができる。また、ガイド４の
ドリル本体１を垂直に保つ効果により穴あけ中にドリル
ビット２が傾くことがなく、ドリルビット２への側面抵
抗が発生しにくいためモーメントＭも小さくなる。更
に、ドリル本体１とガイド４のハンドル９の高低差が少
なく、垂直を保つためガイド４を押す必要があるため、
ドリル本体１とガイド４の両方を均等に押すことにな
る。このため、動力ドリル２０のように片手づつ別の働
きを持つことがなく、両手で反力を保持し易くなる。

【００１２】よって、動力ドリル２０本体を垂直に保持
する保持装置を有していながら、手持ち式動力ドリルの
ように、操作性良く加工位置決め、穴あけ作業を行うこ
とができると共に、穴あけ中に発生する反力に対しても
ドリル本体１の垂直を維持したままこれを保持すること
ができる穴あけ装置を提供することができる。詳しくは
以下に示す。

【００１３】（１）ドリルビットの先端を被削材の穴あ
け位置に容易に突き当てることができ、これにより穴あ
けの位置決めを容易に行えることができる。また、穴あ
けの位置決め後、軸方向移動可能なガイドのガイド面を
被削材に密着させることにより容易にドリル本体を垂直
に保持することができる。

【００１４】（２）ガイドの直交するガイド面を持った
ベースの反対端にハンドルを設けたため、ハンドルを軽
く押すだけでガイドのコラムを被削材に対し精度良く垂
直に保て、コラムの上を動くドリル本体を垂直に保持す
ることができる。また、ハンドルでも穴あけ中に発生す
る反力を保持でき、更に反力の保持を助けるガイド面と
被削材との摩擦力を得ることができる。

【００１５】（３）ベースは馬蹄形状としたため、穴あ
け位置へドリルビットを押し付けるときベースより出張
っているドリルビットの先端を目視し易い。また、穴あ
け中に発生する切り粉はＵ字形開口部より排出され穴あ
け位置を目視し易い。

【００１６】（４）ベースに取っ手を設けたため、取っ
手を持ちベースを持ち上げてドリルビットの先端の突出
量を大きくでき穴あけ位置決めを更に容易にできる。ま
た、また、取っ手を操作者が足で踏み付ければ、より強
力にベースを被削材に押し付けることができるため、作
業精度の向上を図ることができる。

【００１７】（５）ドリルビットの先端を被削材に突き
当て、次いでドリルビットと直交するガイド面持ったベ
ースを被削材に突き当てることによりドリルビットを被
削材に対して垂直に配置させて穴あけを行なうため、位
置決め、穴あけの一連の操作が容易にすばやく行え、バ
イス等の保持機構も必要ないことから、ドリル装置の移
動が容易に行え連続的な穴あけを容易に行える。

【００１８】（６）穴あけは、ガイド面を被削材に密着
させながら行ない、且つ反力の発生源であるドリルビッ
トは操作者の両手の間に配置するように構成したため、
ガイド面と被削材の摩擦力と、操作者の両手で反力を保
持することができ、ドリルにサイドハンドルを取り付け
たときと同等に反力を保持することができる。

【００１９】

【発明の効果】本発明によれば、ドリル本体に設けたド
リルビットと、ドリルビットと平行で且つマウントを介
してドリル本体に軸方向移動可能であって、一端にガイ
ド面を有するベースを持ったガイドと、ガイドの一端と
マウントの間に配されたコラムスプリングを有する穴あ
け装置であり、ガイドの他端とマウントの間にバランス
スプリングを設けることで、操作性及び作業性に優れた
穴あけ装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明になる垂直ガイド付ドリルの一実施例
を示す斜視図。

【図２】 本発明になる垂直ガイド付ドリルのベースを
示す底面図。

【図３】 本発明になる垂直ガイド付ドリルのキープレ
ートの取り付けとコラムの溝の関係を示す斜視図。

【図４】本発明になる垂直ガイド付ドリルのキープレー
トを示す斜視図。

【図５】本発明になる垂直ガイド付ドリルのキープレー
トとコラムの溝の嵌合状態を示す図２のＡ−Ａ線断面
図。

【図６】本発明になる垂直ガイド付ドリルによる穴あけ
位置決め方法を示す斜視図。

【図７】本発明になる垂直ガイド付ドリルによる他の穴
あけ位置決め方法を示す斜視図。

【図８】本発明による垂直ガイド付ドリルによる垂直保
持状態を示す斜視図。

【図９】本発明による垂直ガイド付ドリルによる反力保
持状態を示す摸式図。

【図１０】 従来の手持ち式動力ドリルを示す斜視図。

【図１１】 従来の手持ちの動力ドリルによる反力保持
状態を示す摸式図。

【符号の説明】

１はドリル本体、２はドリルビット、３はマウント、４
はガイド、５は固定ボルト、６はコラム、６ａは溝、７
はガイド面、８はベース、８ａは足、９はハンドル、１
０はコラムスプリング、１１はバランススプリング、１
２は開口部、１３は取っ手、１４はガード、１５はキー
プレート、１６は墨線、１７は被削材、１８はスイッ
チ、１９は操作者、２０は手持ち式動力ドリル、２１は
スイッチハンドル、２２はサイドハンドルである。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ドリル本体に設けたドリルビットと、該
   ドリルビットと平行で且つマウントを介して該ドリル本
   体に軸方向移動可能であって、一端にガイド面を有する
   ベースを持ったガイドと、該ガイドの一端と該マウント
   の間に配されたコラムスプリングとを有する穴あけ装置
   において、前記ガイドの他端と前記マウントの間にバラ
   ンススプリングを設けることを特徴とした穴あけ装置。
2. 【請求項２】 前記ドリルビットの先端が前記ガイド面
   より反ドリル本体側に位置するよう、前記コラムスプリ
   ングと前記バランススプリングの力関係を定めたことを
   特徴とした請求項１記載の穴あけ装置。
3. 【請求項３】 前記ガイドに対向する位置にハンドルを
   設けることを特徴とした請求項１記載の穴あけ装置。
4. 【請求項４】 前記ベースは馬蹄形状から成ることを特
   徴とした請求項１記載の穴あけ装置。
5. 【請求項５】 前記ベースに取っ手を設けたことを特徴
   とした請求項１又は４記載の穴あけ装置。
6. 【請求項６】 反力の発生源となる前記ドリルビットが
   操作者の両手間に位置するように構成することで、該反
   力を操作者の両手で受けると共に、操作者が前記ハンド
   ルを押し付けることにより前記ガイド面を前記被削材と
   の間に生じる摩擦力をもって反力を受けていることを特
   徴とした請求項１記載の穴あけ装置。
7. 【請求項７】 ドリル本体に設けたドリルビットと、該
   ドリルビットと平行で且つマウントを介して該ドリル本
   体に軸方向移動可能であって、一端にガイド面を有する
   ガイドを有し、初期位置で該ドリルビットの先端が前記
   ガイド面よりも反ドリル本体側に位置するよう構成した
   穴あけ装置による穴あけ方法において、まず、前記ドリ
   ルビットの先端を被削材に突き当て、次いで前記ガイド
   面を該被削材に突き当てることにより、前記ドリルビッ
   トを前記被削材に対して垂直に配置させて穴あけを行な
   うことを特徴とする穴あけ方法。