JP3188556B2 - メタルフィット工法用ドリル及びそのドリルによる穴開け方法 - Google Patents

メタルフィット工法用ドリル及びそのドリルによる穴開け方法

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【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、メタルフィット工法に
使用するプレート状金具の突起を挿入する穴を開けるた
めのメタルフィット工法用ドリル、並びにそのドリルに
よる穴開け方法に関する。
【0002】
【従来の技術】木造軸組工法には様々なものがあるが、
その1つにメタルフィット工法がある。このメタルフィ
ット工法は、図5乃至図7に示すような四角形状の金具
Aと、図8に示すような半月状の金具Bの2つの金具
(他にボルトやDピンを用いる)で全ての木質部材を接
合する構法である。金具Aは、U字状切欠61と円形孔
62を有するプレート60の2つの突片63,64に、
それぞれ図のような形状の金属部材65,66が溶接さ
れたものである。金具Bは、凹部71を有するプレート
70に4つの円形孔72が形成されたものである。
【0003】このような金具A,Bのうち、金具Aを用
いた木質複合構造等の接合は、図9乃至図13に示す手
順で行う。ここでは、柱に桁を接合する場合を示し、ま
ず図9において、予め柱80に形成しておいた穴81,
82に金具Aの突起(部材65,66及び突片63,6
4)を奥まで差し込んだ後、金具Aを適当な工具によっ
て下方に叩いて押し下げ位置決めする(図10参照)。
【0004】次いで、図11に示すように、金具Aの切
欠61と孔62に対応する孔91,92と、金具Aを挿
通することができる切込(図示せず、端部に形成され
る)とを、予め形成してある桁90の孔91に、Dピン
93を差し込む。そして、Dピン93が切欠61の基端
に係合するまで、桁90を金具Aの上部より落とし込む
(図12参照)。その後、桁90に下向きの適度な圧力
を加えると共に、金具Aの孔62と桁90の孔92にD
ピン94を差し込み、上下のDピン93,94をナット
によって固定する(図13参照)。
【0005】ところで、金具Aを取付けるためには、柱
80に穴81,82を開ける必要があるが、この穴の形
態を図14に平面図で示す。ここでは木質部材100に
一対の穴110,120が形成されている。各穴11
0,120は、円筒状の穴111,121と、スリット
状の開口112,122と、開口の下方に位置するU字
状の穴113,123とで構成される。
【0006】このような穴110,120を形成するに
は、一般に2種類のドリルとフライスを使用する。つま
り、最初にツイストドリル(ねじれぎり)によって円筒
状の穴を開けた後、この円筒状の穴からフラットドリル
(平ぎり)によってスリット状の開口を形成する。続い
て側刃フライスを円筒状の穴に挿入し、スリット状の開
口に沿って横に移動させ、U字状の穴を開ける。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】上記のように2種類の
ドリルとフライスによる穴開けでは、ツイストドリル、
フラットドリル、側刃フライスの順に3つの切削工具を
取り替えなければならない。しかも、穴の精度を良くす
るためには、工具を交換する度に穴に対して工具を正確
に位置決めする必要があるだけでなく、工具の移動距離
も各工具ごとに正確に設定する必要がある。このため、
工具の交換、工具の位置決め、工具の移動等の一連の切
削作業に手間取ることになる。
【0008】従って、本発明の目的は、メタルフィット
工法における金具用の穴開け作業を容易且つ短時間に行
うことができる手段、及び穴開け方法を提供することに
ある。
【0009】
【課題を解決するための手段】前記目的は、本発明のメ
タルフィット工法用ドリルにより達成される。即ち、本
発明のドリルは、プレートの一側縁に当該プレートの平
面と同一平面に延びる2つの突片を設け、各突片に前記
プレートの平面に対して直行する平面に延びる金属部材
を取付けたプレート状の金具を用いて木質部材を接合す
るメタルフィット工法において、前記金具の突片及び金
属部材を挿入する穴を木質部材に開けるためのドリルで
あって、シャンクと、このシャンクに連続し、長手方向
に沿って刻設された少なくとも2本の溝によってそれぞ
れ形成される少なくとも2枚の切刃を有する本体と、こ
の本体の先端に本体の長手方向に対して直角方向に且つ
前記本体より外方に突出状に付設された少なくとも2枚
の刃物とを備え、この刃物が、各々の下端面に前記直角
方向の切刃と、各々の外周面に前記長手方向の切刃を有
することを特徴とする。
【0010】又、本発明のメタルフィット工法用ドリル
による穴開け方法は、前記メタルフィット工法において
前記プレート状金具の突片及び金属部材を挿入する穴を
木質部材に開ける方法であって、上記のように構成され
たドリルを用い、まず木質部材の所定位置に回転するド
リルの先端を当て、金具の突片及び金属部材を差し込め
所定の深さまで押し下げた後、次にドリルをそのまま
横方向に所定の距離だけ平行移動させることを特徴とす
る。
【0011】
【作用】本発明のドリルを用いて、メタルフィット工法
に使用するプレート状金具(図5の如き金具A)の突起
(金属部材65,66及び突片63,64)を挿入する
穴を開けるには、例えば図14に示す穴110を参照す
ると、まず木質部材100にて円筒状の穴111を形成
する中心にドリルの先端、即ち本体の先端に付設されて
いる刃物の中心を当て、ドリルを回転させながら押し下
げる。すると、刃物の下端面の切刃と外周面の切刃によ
って木質部材が切削される。ドリルを適切な深さまで押
し進めれば、刃物のサイズに応じた径を持つ円筒状の穴
111が開けられる。
【0012】穴111の形成が終了したら、今度はドリ
ルを横方向にそのまま平行移動させる。すると、本体の
切刃によってスリット状の開口112が形成されると共
に、刃物の外周面の切刃によってU字状の穴113が開
けられる。勿論、この時、刃物の下端面の切刃によって
穴113の底面も切削される。ドリルを適切な距離まで
横移動させれば、スリット状の開口112とU字状の穴
113の形成が終了する。
【0013】このように、本発明のドリルを用いれば、
従来のように3種類の切削工具(2種類のドリルとフラ
イス)を使用しなくてもよく、1本の工具で済み、工具
の交換や工具の位置決め等をする必要がなくなり、穴開
け作業を容易且つ短時間に行うことができる。又、本発
明の穴開け方法によれば、上記特徴的な構成を有するド
リルを用いるため、最初にドリルを木質部材の所定位置
に正確に位置決めした後は、ドリルを下方向と横方向に
移動させるだけで図14に示すような穴110を開ける
ことができる。従って、工具の交換や工具の位置決め等
の面倒な作業は必要なく、工具の移動回数が減り、前述
したように穴開け作業を容易且つ短時間に行うことが可
能となる。
【0014】
【実施例】以下、本発明のドリル及び穴開け方法を実施
例に基づいて説明する。一実施例に係るドリルの全体図
を図1に、刃物の下端面図を図2に、本体の横断面図を
図3に、刃物の外周面図を図4に示す。ここに示すドリ
ルは、シャンク1と、シャンク1に連続する本体2と、
本体2の先端に本体2の長手方向に対して直角方向に且
つ突出状に付設された刃物3とで構成される。シャンク
1はこの実施例ではストレートシャンクであり、シャン
ク1と本体2との間はネック4になっている。
【0015】本体2は、その長手方向に2本の直線状の
溝21,22を有し、この各溝21,22に沿って直線
状の2枚の切刃23,24がそれぞれ形成されている
(図3参照)。又、切刃23,24の付近には、それぞ
れ直線状の僅かな凹部25,26が形成され、この凹部
25,26は、摩擦を軽減させるためのものである。刃
物3は、図2から分かるようにこの実施例では、図示の
如き形状の2枚の刃物3a,3bからなり、各刃物3
a,3bは本体2の中心軸に対して180度の対称位置
に設けられている。各刃物3a,3bの下端面にて、正
方向回転(矢印方向)側には切刃31,32がそれぞれ
形成されている。又、図4において、刃物3a,3bの
外周面にて、正方向回転(矢印方向)側には切刃33,
34がそれぞれ形成されている。下端面の切刃31,3
2は下端面から***しているが、これは、刃物3a,3
bの下端面を斜めに切削することにより形成される(図
4参照)。
【0016】なお、本体2の径は、メタルフィット工法
に使用するプレート状金具(図5に示す如き金具A)の
突起(金属部材65,66及び突片63,64)を挿入
する穴110(図14参照)のスリット状の開口112
の幅に応じた寸法を有する。又、刃物3a,3bからな
る刃物3全体の径は、円筒状の穴111の径に応じた寸
法であり、刃物3の厚みは、U字状の穴113の高さに
相当する寸法である。
【0017】このようなドリルは、例えばボール盤に取
付けて使用する。ここで、このドリルを用いて前記図1
4に示す穴110を開けるには、即ち本発明の穴開け方
法によれば、まず木質部材100にて円筒状の穴111
を形成する中心にドリルの先端、即ち刃物3の中心を当
て、ドリルを回転させながら押し下げる。これにより、
刃物3a,3bの下端面の切刃31,32と外周面の切
刃33,34によって、木質部材100が円形状に切削
される。金具Aの突起を完全に差し込める深さまでドリ
ルを押し進めれば、所定の径を持つ円筒状の穴111が
開けられる。
【0018】穴111の形成が終了したら、今度はドリ
ルを横方向にそのまま平行移動させる。これにより、本
体2の切刃23,24によってスリット状の開口112
が形成される。同時に、刃物3a,3bの外周面の切刃
33,34によってU字状の穴113が開けられると共
に、刃物3a,3bの下端面の切刃31,32によって
穴113の底面も切削される。そして、金具Aをスライ
ドさせるだけの距離までドリルを横移動させれば、所定
の幅及び長さを持つスリット状の開口112と、所定の
幅及び高さを持つU字状の穴113の形成が終了する。
【0019】なお、本発明は上記実施例に示したドリル
に限定されないのは勿論である。例えば、上記実施例で
は、本体2に2本の直線状の溝21,22を形成してあ
るが、この溝を3本以上形成し、直線状の切刃を3枚以
上にしてもよいし、或いはスパイラル状の溝を2本以上
形成し、スパイラル状の切刃を2枚以上にしても構わな
い。但し、溝を3本以上形成する場合、直線状又はスパ
イラル状のいずれであっても、切削能力等を考慮する
と、実際には溝の本数は3〜4本が好ましい。
【0020】又、本体2の先端に付設する刃物3も、2
枚の刃物3a,3bである必要はなく、3枚以上の刃物
で構成してもよい。但し、この場合も、切削能力等から
4〜15枚程度が妥当である。
【0021】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のメタルフ
ィット工法用ドリルは、少なくとも2本の溝による少な
くとも2枚の切刃を有する本体と、この本体の先端に付
設された少なくとも2枚の刃物とを備え、刃物が各々の
下端面に直角方向の切刃と、各々の外周面に長手方向の
切刃を有するため、2個の突片及び金属部材を有するプ
レート状金具を用いて木質部材を接合するメタルフィッ
ト工法において、金具の突片及び金属部材を挿入する穴
を、この1本のドリルで開けることができる。
【0022】従って、従来のように3種類の切削工具を
使用しなくて済み、工具の交換や交換に伴う工具の位置
決め等をする必要がなくなり、従来よりも穴開け作業を
容易且つ短時間に行うことができる。又、本発明の穴開
け方法は、上記メタルフィット工法用ドリルを用いて金
具の突片及び金属部材を挿入する穴を開けるため、工具
の交換や工具の位置決め等の面倒な作業は必要なく、従
来よりも工具の移動回数が減り、同様に穴開け作業を容
易且つ短時間に行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】一実施例に係るドリルの全体を示す図である。
【図2】図1に示すドリルの刃物の下端面図である。
【図3】図1に示すドリルの本体の横断面図である。
【図4】図1に示すドリルの刃物の外周面図である。
【図5】メタルフィット工法に使用する金具の斜視図で
ある。
【図6】図5に示す金具の正面図である。
【図7】図5に示す金具の側面図である。
【図8】メタルフィット工法に使用する別の金具の斜視
図である。
【図9】図5に示す金具を用いて木質部材を接合する仕
方を説明するための図である。
【図10】図9に続く説明図である。
【図11】図10に続く説明図である。
【図12】図11に続く説明図である。
【図13】図12に続く説明図である。
【図14】図5に示す金具の突起を差し込む穴の形状を
説明するための平面図である。
【符号の説明】
1 シャンク 2 本体 3,3a,3b 刃物 21,22 溝 23,24 切刃 31,32 切刃 33,34 切刃
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B27G 15/00 B27G 13/14 B27F 1/08 B27F 1/00

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】プレートの一側縁に当該プレートの平面と
    同一平面に延びる2つの突片を設け、各突片に前記プレ
    ートの平面に対して直行する平面に延びる金属部材を取
    付けたプレート状の金具を用いて木質部材を接合するメ
    タルフィット工法において、前記金具の突片及び金属部
    を挿入する穴を木質部材に開けるためのドリルであっ
    て、 シャンクと、 このシャンクに連続し、長手方向に沿って刻設された少
    なくとも2本の溝によってそれぞれ形成される少なくと
    も2枚の切刃を有する本体と、 この本体の先端に本体の長手方向に対して直角方向に且
    前記本体より外方に突出状に付設された少なくとも2
    枚の刃物とを備え、 この刃物は、各々の下端面に前記直角方向の切刃と、各
    々の外周面に前記長手方向の切刃を有することを特徴と
    するメタルフィット工法用ドリル。
  2. 【請求項2】プレートの一側縁に当該プレートの平面と
    同一平面に延びる2つの突片を設け、各突片に前記プレ
    ートの平面に対して直行する平面に延びる金属部材を取
    付けたプレート状の金具を用いて木質部材を接合するメ
    タルフィット工法において、前記金具の突片及び金属部
    を挿入する穴を木質部材に開ける方法であって、 シャンクと、 このシャンクに連続し、長手方向に沿って刻設された少
    なくとも2本の溝によってそれぞれ形成される少なくと
    も2枚の切刃を有する本体と、 この本体の先端に本体の長手方向に対して直角方向に且
    前記本体より外方に突出状に付設された少なくとも2
    枚の刃物とを備え、 この刃物が各々の下端面に前記直角方向の切刃と、各々
    の外周面に前記長手方向の切刃を有するドリルを用い、 まず木質部材の所定位置に回転するドリルの先端を当
    て、前記金具の突片及び金属部材を差し込める深さまで
    押し下げた後、次にドリルをそのまま横方向に所定の距
    離だけ平行移動させることを特徴とするメタルフィット
    工法用ドリルによる穴開け方法。
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