JP6639327B2 - Drilling tool and through hole processing device - Google Patents
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Description
本発明は、板材に貫通孔を穿設するための穿孔工具、及び、板材に貫通孔を穿設し、該貫通孔周縁に保護具を取着するための貫通孔加工装置に関する。 The present invention relates to a drilling tool for drilling a through-hole in a plate material, and a through-hole processing device for drilling a through-hole in a plate material and attaching a protector to a periphery of the through-hole.
一般に、壁や天井の裏面の下地材として板材が設置される。例えば、天井や壁に照明器具を取り付ける際、該下地材に貫通孔を穿設し、該貫通孔を介してケーブルなどの配線・配管材が引き出される。下地材に形成された貫通孔端面は鋭っているため、下地材の貫通孔端面と配線・配管材が擦れて損傷や断線しないように、リング状の保護具(例えば、ブッシング)が貫通孔周縁に取り付けられる。つまり、貫通孔に装着された保護具によって、配線・配管材が鋭い貫通孔端面から保護される。 Generally, a plate material is installed as a base material on the back surface of a wall or a ceiling. For example, when mounting a lighting fixture on a ceiling or a wall, a through hole is formed in the base material, and a wiring or piping material such as a cable is drawn through the through hole. Since the end surface of the through-hole formed in the base material is sharp, a ring-shaped protector (for example, a bushing) is provided with a through-hole so that the end surface of the through-hole of the base material and the wiring / piping material are not rubbed and damaged. Attached to the periphery. That is, the wiring / piping material is protected from the sharp end face of the through-hole by the protector attached to the through-hole.
特許文献1は、下地材(100)に貫通孔(110)を穿孔するための穿孔工具(1)、及び、該貫通孔(110)に取着されるブッシング(200)からなる貫通孔加工装置を開示する。穿孔工具(1)は、保持ハンドル(2)を備えた本体(3)と、この本体(3)から延設された支持フレーム(4)に設けられた筒刃(5)と、この筒刃(5)に挿入すべく進退操作可能に設けられた穿孔刃(6)とを有している。該穿孔刃(6)は、本体(3)に軸支された可動ハンドル(7)と、保持ハンドル(2)とを、鋏の柄のように互いに近接離反させることで進退操作されるようになっている。また、穿孔刃(6)は円柱形状の刃体の先端側が刃になっているが、穿孔刃(6)の基端側には、末広がりなテーパー面が円柱を取り巻く様にして形成された鍔部(16)が備えられ、穿孔刃(6)が筒刃(5)に挿入されるときには、筒刃(5)の開口周縁による口端部(17)と対向する配置になっている。そして、鍔部(16)と口端部(17)とは、下地材(100)を穿孔するときに、穿孔された貫通孔(110)の周縁を挟むことのできる配置関係となっていて、これにより鍔部(16)と口端部(17)は貫通孔周縁に対するプレス型(18)を成している。当該穿孔工具(1)を使用して下地材(100)に貫通孔(110)を形成するには、下地材(100)を穿孔刃(6)と筒刃(5)で挟むようにして咥えさせ、保持ハンドル(2)と可動ハンドル(7)とをきつく閉じ操作すると、下地材(100)に貫通孔(110)が穿孔される。そして穿孔されたら、更にそのまま閉じ操作を継続すると、その貫通孔(110)の周縁(111)は、穿孔刃側の鍔部(16)と筒刃側の口端部(17)とで挟まれてプレスされ、穿孔刃(6)の前進方向側に後退した形状にプレス成形される。他方、ブッシング(200)は、筒状のブッシング本体(201)の片端にフランジ部(202)が設けられており、またブッシング本体(201)の外周には雄ネジ(203)が形成されている。該ブッシング(200)を貫通孔(110)に押し込みながら回してゆくと、フランジ部(202)が貫通孔(110)周縁に当たるまで入る。その結果、ブッシング(200)が貫通孔(110)に取着される。なお、()内に特許文献1の符号を示した。 Patent Document 1 discloses a through-hole processing apparatus including a drilling tool (1) for drilling a through-hole (110) in a base material (100), and a bushing (200) attached to the through-hole (110). Is disclosed. The drilling tool (1) includes a main body (3) having a holding handle (2), a cylindrical blade (5) provided on a support frame (4) extending from the main body (3), and a cylindrical blade (5). And a perforation blade (6) provided so as to be able to advance and retreat to be inserted into (5). The perforation blade (6) is moved forward and backward by moving the movable handle (7) pivotally supported by the main body (3) and the holding handle (2) closer to and away from each other like a handle of scissors. Has become. Further, the drilling blade (6) has a blade at the distal end side of the cylindrical blade body, and a flared tapered surface formed on the base end side of the drilling blade (6) so as to surround the cylinder. A portion (16) is provided, and when the boring blade (6) is inserted into the cylindrical blade (5), it is arranged to face the mouth end (17) formed by the peripheral edge of the opening of the cylindrical blade (5). The flange portion (16) and the mouth end portion (17) are arranged so as to sandwich the periphery of the perforated through hole (110) when the base material (100) is perforated. Thus, the flange (16) and the mouth end (17) form a press die (18) for the periphery of the through hole. In order to form the through hole (110) in the base material (100) using the drilling tool (1), the base material (100) is gripped by being sandwiched between the drilling blade (6) and the cylindrical blade (5). When the holding handle (2) and the movable handle (7) are tightly closed, a through hole (110) is formed in the base material (100). Then, when the closing operation is continued as it is, the periphery (111) of the through hole (110) is sandwiched between the flange (16) on the drilling blade side and the mouth end (17) on the cylindrical blade side. And pressed into a shape retreated toward the forward direction of the drilling blade (6). On the other hand, the bushing (200) is provided with a flange portion (202) at one end of a cylindrical bushing body (201), and a male screw (203) formed on the outer periphery of the bushing body (201). . When the bushing (200) is turned while being pushed into the through hole (110), the bushing (200) enters until the flange portion (202) hits the periphery of the through hole (110). As a result, the bushing (200) is attached to the through hole (110). It should be noted that reference numerals in Patent Document 1 are shown in parentheses.
特許文献1の穿孔具では、穿孔刃(6)が下地材(100)を貫通して貫通孔(110)を穿設するとき、穿孔刃(6)の基端にある鍔部(16)を貫通孔周縁に圧接するまで穿孔刃(6)を前進させる。すなわち、穿孔の際、穿孔刃(6)が貫通孔(110)の奥深くに進入して穿孔するので、穿孔刃(6)が貫通孔(110)に嵌り込んで、穿孔刃(6)と下地材(100)とが堅く結合し易い。特には、穿孔した際に貫通孔縁がスプリングバックによって穿孔刃(6)を締め付けてしまう。それ故、下地材(100)に貫通孔(110)を形成した後、穿孔刃(6)を後退させて下地材(100)から穿孔刃(6)を引き抜くことが困難となる。その結果、板材への貫通孔形成及び貫通孔加工における作業効率が低下する虞があった。 In the piercing device of Patent Document 1, when the piercing blade (6) penetrates the base material (100) and pierces the through hole (110), the flange (16) at the base end of the piercing blade (6) is used. The drilling blade (6) is advanced until it presses against the periphery of the through hole. That is, at the time of drilling, the drilling blade (6) enters deep into the through hole (110) and drills, so that the drilling blade (6) fits into the through hole (110), and the drilling blade (6) and the substrate It is easy to firmly bond with the material (100). In particular, when drilling, the edge of the through hole tightens the drilling blade (6) by springback. Therefore, after forming the through hole (110) in the base material (100), it is difficult to retract the perforation blade (6) and pull out the perforation blade (6) from the base material (100). As a result, there is a possibility that the working efficiency in forming the through-hole in the plate material and processing the through-hole may be reduced.
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、より簡単且つ迅速に、板材に貫通孔を形成し、及び/又は、該貫通孔に保護具を取着することを可能とする穿孔工具及び貫通孔加工装置を提供することにある。 The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to form a through hole in a plate material and / or attach a protective device to the through hole more easily and quickly. It is an object of the present invention to provide a drilling tool and a through-hole processing device that enable the drilling.
本発明の一形態の穿孔工具は、板材に貫通孔を穿設するための穿孔工具であって、
穿孔工具本体と、
前記穿孔工具本体に前後方向に可動式に支持され、前進して前記板材を表面側から打ち抜き可能な穿孔刃と、
前記穿孔刃の後退移動に伴って前記穿孔刃の先端側に相対移動する後退補助部と、
を備え、
前記穿孔刃で前記板材を打ち抜いた後の前記穿孔刃の後退移動の際、前記後退補助部が前記板材の表面に係合し、前記穿孔刃の前記貫通孔からの後退を補助することを特徴とする。
A drilling tool according to one embodiment of the present invention is a drilling tool for drilling a through hole in a plate material,
Drilling tool body,
A piercing blade that is movably supported in the front-rear direction by the piercing tool main body and is capable of advancing and punching the plate material from the surface side,
With the retreating movement of the drilling blade, a retreating assisting part that relatively moves to the tip side of the drilling blade,
With
When the punching blade retreats after punching the plate material with the punching blade, the retreat assisting portion engages with the surface of the plate material and assists the retraction of the punching blade from the through hole. And
本発明のさらなる形態の穿孔工具は、上記穿孔工具において、前記後退補助部は、前記穿孔刃の前進に伴って前記板材に近接し、且つ、前記穿孔刃の後退移動の際に前記穿孔刃とともに後退移動することなく前記板材表面に係合することを特徴とする。 Drilling of a further embodiment of the present invention, in the above-mentioned drilling tool, said retraction auxiliary unit, with the advancement of the drilling blade in proximity to the plate, and, together with the perforating blade during backward movement of the cutting head It engages with the surface of the plate material without retreating.
本発明のさらなる形態の穿孔工具は、上記穿孔工具において、前記後退補助部は、前記穿孔刃の移動に追従するように前記穿孔刃に外装された筒体であり、且つ、前記筒体が係止されたときに前記穿孔刃が前記筒体に対して相対移動可能であり、
前記穿孔刃の後退移動の際に前記後退補助部が前記穿孔工具本体に係止されることで前記穿孔刃に対して前記穿孔刃の先端側に相対移動し、前記筒体の前端面が前記板材に係合することを特徴とする。
Drilling of a further embodiment of the present invention, in the above-mentioned drilling tool, said retraction auxiliary section is the sheathed in the cutting head a cylindrical body so as to follow the movement of the cutting head, and the cylinder is engaged When stopped, the piercing blade is relatively movable with respect to the cylindrical body,
When the drilling blade is moved backward, the retreating assist portion is locked to the drilling tool main body to relatively move toward the tip side of the drilling blade with respect to the drilling blade, and the front end surface of the tubular body is It is characterized by engaging with a plate material.
本発明のさらなる形態の穿孔工具は、上記穿孔工具において、前記穿孔刃の基端近傍には、前記貫通孔に圧入される環状の保護具を外装保持する保持部をさらに備え、前記穿孔刃の前進により前記貫通孔を形成した後、さらなる前記穿孔刃の前進によって前記保護具が前記貫通孔に圧入されるように構成され、
前記筒体は、前記保持部への前記保護具の装填の際に手指が入る切り欠きが設けられていることを特徴とする。
Drilling of a further embodiment of the present invention, in the above-mentioned drilling tool, the base end vicinity of the cutting head further comprises a holding portion for sheathing holding the protection ring to be press-fitted into the through hole, the hole punch bit After forming the through-hole by advancing, the protection device is configured to be pressed into the through-hole by further advancing of the drilling blade,
The cylindrical body is provided with a notch through which a finger can enter when the protection device is loaded into the holding unit.
本発明のさらなる形態の穿孔工具は、上記穿孔工具において、前記後退補助部は、前記穿孔工具本体の一部を構成するとともに後退した前記穿孔刃の周囲で延在する壁部
であり、前記壁部の当接面は、前記穿孔刃を前進させたときに前記穿孔刃の後方に位置し、且つ、前記穿孔刃を後退させたときに前記穿孔刃の先端側に相対移動して前記板材表面に係合可能であることを特徴とする。
Drilling of a further embodiment of the present invention, in the above-mentioned drilling tool, said retraction auxiliary section is a wall portion extending around said piercing blade has been retracted with constituting a part of the drilling tool body, the wall The contact surface of the portion is located behind the perforation blade when the perforation blade is advanced, and moves relatively to the tip side of the perforation blade when the perforation blade is retracted, and the plate material surface Characterized in that it can be engaged with the.
本発明のさらなる形態の穿孔工具は、上記記載の穿孔工具において、前記後退補助部の前記板材に係合する面は、前記穿孔刃を少なくとも完全に後退させた際に、前記穿孔刃の先端の前方に位置することを特徴とする。 A drilling tool according to a further aspect of the present invention is the drilling tool according to the above , wherein the surface of the retreating assisting portion that engages with the plate member has a tip of the drilling blade when the drilling blade is at least completely retracted. It is characterized by being located in front.
本発明のさらなる形態の穿孔工具は、上記穿孔工具において、前記後退補助部は、前記穿孔工具本体に可動式に支持され、前記板材の表面に対向するように出没可能な出没体であり、前記出没体には、前記板材表面に前記穿孔工具本体又は前記穿孔刃を近接させた際に前記板材の表面に当接する当接部が設けられていることを特徴とする。 Drilling of a further embodiment of the present invention, in the above-mentioned drilling tool, said retraction auxiliary unit is movably supported on the drilling tool body, a retractable retractable member so as to face the surface of the plate, the The retractable body is provided with a contact portion that comes into contact with the surface of the plate material when the drilling tool body or the drilling blade approaches the surface of the plate material.
本発明のさらなる形態の穿孔工具は、上記穿孔工具において、前記穿孔工具本体には、前記板材を挟み込み可能に前記穿孔刃に対向配置され、前記穿孔刃を受け入れ可能な開口を備える受け部が設けられていることを特徴とする。 Drilling of a further embodiment of the present invention, in the above-mentioned drilling tool, wherein the drilling tool body, is opposed to allow the said punching blade sandwiching the plate material, receiving unit with the possible opening receiving said piercing blades provided It is characterized by having been done.
本発明の一形態の貫通孔加工装置は、
穿孔工具と、
前記貫通孔に圧入される環状の保護具と、を備え、
前記穿孔工具は、
前記穿孔刃と連動して進退し、前記保護具先端が前記穿孔刃の剪断部よりも後方に位置するように前記保護具を前記穿孔刃に外装保持する保持部と、
前記穿孔刃に対向するように前記穿孔工具本体に形成され、前記穿孔刃とともに前記保持部に保持された前記保護具を受け入れ可能な開口を備える受け部と、をさらに備え、
前記穿孔刃の前進により前記貫通孔を形成した後、さらなる前記穿孔刃の前進によって前記保護具が前記貫通孔に圧入されるように構成され、
前記穿孔刃で前記板材を打ち抜いて前記貫通孔に前記保護具を圧入した後の前記穿孔刃の後退移動の際、前記後退補助部が前記板材の表面に係合し、前記保護具を取着した前記貫通孔からの前記穿孔刃の後退を補助することを特徴とする。
The through-hole processing apparatus according to one aspect of the present invention includes :
And the puncture hole tool,
An annular protective device press-fitted into the through-hole,
The drilling tool,
A holding portion that moves forward and backward in conjunction with the perforation blade, and externally holds the protection tool on the perforation blade such that the tip of the protection tool is located behind a shearing portion of the perforation blade,
A receiving portion formed on the drilling tool main body so as to face the drilling blade, and having an opening capable of receiving the protective device held by the holding portion together with the drilling blade,
After forming the through-hole by the advancement of the drilling blade, the protection device is configured to be pressed into the through-hole by further advancement of the drilling blade,
When the drilling blade is punched out by the punching blade and the protective tool is pressed into the through hole and the drilling blade is moved backward, the retreating assisting portion engages with the surface of the plate material and attaches the protective tool. It is characterized by assisting the retraction of the drilling blade from the through hole.
本発明の一形態の穿孔工具によれば、穿孔刃の後退移動に伴って後退補助部が穿孔刃の先端側に相対移動することにより、貫通孔形成後の穿孔刃の後退移動の際、後退補助部が板材の表面に係合し、穿孔刃の板材からの後退を補助する。すなわち、穿孔刃の後退移動に伴って後退補助部が板材を穿孔刃の先端側に押し出すように作用することにより、穿孔刃と板材との結合を解除するように穿孔刃と板材とを効果的に分離することができる。したがって、本発明の穿孔工具は、板材への貫通孔形成における作業効率を改善するものである。 According to the drilling tool according to one aspect of the present invention, the retreating assist portion relatively moves to the tip side of the drilling blade with the retreating movement of the drilling blade, so that the retreating aid moves backward when the drilling blade is formed after the formation of the through-hole. The auxiliary portion is engaged with the surface of the plate, and assists the drilling blade to retract from the plate. In other words, the retreating assisting portion acts to push the plate material toward the distal end side of the drilling blade along with the retreating movement of the drilling blade, so that the drilling blade and the plate material are effectively combined so as to release the connection between the drilling blade and the plate material. Can be separated. Therefore, the drilling tool of the present invention improves the working efficiency in forming a through hole in a plate material.
本発明のさらなる形態の穿孔工具によれば、上記効果に加えて、後退補助部が穿孔刃の前進に伴って板材に近接することにより、貫通孔形成後の穿孔刃の後退移動の際、後退補助部が板材表面にすぐに係合して、穿孔刃を板材から迅速に離脱させることが可能である。 According to the drilling tool of a further aspect of the present invention, in addition to the above-described effects, the retreating assist portion moves closer to the plate with the advancement of the drilling blade, so that when the drilling blade retreats after the formation of the through-hole, the drilling tool retreats. The auxiliary part can be immediately engaged with the plate material surface, and the drilling blade can be quickly separated from the plate material.
本発明のさらなる形態の穿孔工具によれば、上記発明の効果に加えて、後退補助部としての筒体が穿孔刃の前進に追従して板材に近接し、筒体の前端面が板材表面に当接する。該貫通孔形成後の穿孔刃の後退移動の際、筒体が穿孔工具本体に係合して穿孔刃が筒体に対して相対的に後退移動可能となる。筒体の前端面が板材表面に係合し、且つ、筒体が穿孔工具本体に係止された状態で穿孔刃が筒体に対してさらに後退すると、筒体が板材を穿
孔刃の先端側に押し出すように作用し、穿孔刃を板材から効果的に離脱させることが可能である。
According to the drilling tool of a further aspect of the present invention, in addition to the effects of the above invention, the cylindrical body as the retreat assisting part follows the advance of the drilling blade and approaches the plate material, and the front end surface of the cylindrical body is on the plate material surface. Abut When the drilling blade is moved backward after the formation of the through hole, the cylindrical body is engaged with the drilling tool main body, and the drilling blade can be moved backward relative to the cylindrical body. When the front end face of the cylindrical body is engaged with the surface of the plate material, and the drilling blade is further retracted with respect to the cylindrical body in a state where the cylindrical body is locked to the drilling tool body, the cylindrical body moves the plate material toward the distal end of the drilling blade. And the punching blade can be effectively separated from the plate material.
本発明のさらなる形態の穿孔工具によれば、上記発明の効果に加えて、板材に貫通孔を形成するとともに該貫通孔に保護具を圧入した後の穿孔刃の後退移動の際、筒体が板材を穿孔刃の先端側に押し出すように作用し、穿孔刃を板材から効果的に分離させることが可能である。さらには、筒体に形成された切り欠きを介して、保護具を保持部に簡単に装填可能である。 According to a drilling tool according to a further aspect of the present invention, in addition to the effects of the above-described invention, a tubular body is formed at the time of retreating the drilling blade after forming a through-hole in the plate material and press-fitting the protective tool into the through-hole. It acts to push the plate material to the tip side of the drilling blade, and it is possible to effectively separate the drilling blade from the plate material. Furthermore, the protection device can be easily loaded into the holding unit through the notch formed in the cylindrical body.
本発明のさらなる形態の穿孔工具によれば、上記発明の効果に加えて、後退補助部としての壁部の当接面は、板材を穿孔するときに穿孔刃の後方に位置し、穿孔刃を後退させたときに穿孔刃の先端側に相対移動して板材表面に係合可能である。すなわち、貫通孔形成後の穿孔刃の後退移動の際、壁部の当接面が板材表面に係合し、この係合状態でさらに穿孔刃が後退移動すると、板材のみが壁部当接面に係止されることで、壁部当接面が板材を穿孔刃の先端側に押し出すように作用し、穿孔刃を板材から効果的に離脱させることが可能である。 According to the drilling tool of a further aspect of the present invention, in addition to the effects of the above invention, the contact surface of the wall portion as the retreat assisting portion is located behind the drilling blade when drilling a plate material, and When it is retracted, it can move relatively to the tip side of the perforation blade and engage with the plate material surface. That is, when the drilling blade is moved backward after the formation of the through-hole, the contact surface of the wall engages with the surface of the plate material, and when the drilling blade further moves backward in this engaged state, only the plate material contacts the wall contact surface. , The wall contact surface acts to push the plate material toward the tip of the drilling blade, and the drilling blade can be effectively separated from the plate material.
本発明のさらなる形態の穿孔工具によれば、上記発明の効果に加えて、後退補助部の板材に係合する面が、穿孔刃を少なくとも完全に後退させた際に穿孔刃の先端の前方に位置する。これにより、穿孔刃を後退させた状態で穿孔刃の刃先を板材に不意にぶつけて、板材を傷付けることを防止することが可能である。 According to the drilling tool of a further aspect of the present invention, in addition to the effects of the above invention, the surface of the retreating assisting portion that engages with the plate material is located at the front of the tip of the drilling blade when the drilling blade is at least completely retracted. To position. This makes it possible to prevent the cutting edge of the drilling blade from accidentally hitting the plate material with the drilling blade retracted, thereby preventing the plate material from being damaged.
本発明のさらなる形態の穿孔工具によれば、上記発明の効果に加えて、板材表面に本体又は穿孔刃を近接させた際に出没体が板材の表面に対向する側に出現し、当接部が板材の表面に当接する。すなわち、貫通孔形成後の穿孔刃の後退移動の際、後退補助部としての出没体が板材に当接又は係合した状態で、穿孔刃が出没体に対して後退すると、板材のみが出没体の当接部に係止されることで、出没体の当接部が板材を穿孔刃の先端側に押し出すように作用し、穿孔刃を板材から効果的に離脱させることが可能である。 According to the drilling tool of a further aspect of the present invention, in addition to the effects of the above invention, when the main body or the drilling blade is brought close to the plate material surface, the retractable body appears on the side facing the surface of the plate material, and the contact portion Abuts on the surface of the plate. That is, at the time of the retreat movement of the drilling blade after the formation of the through-hole, when the drilling blade retreats with respect to the retractable body in a state where the retractable body as the retreat assisting part is in contact with or engaged with the plate material, only the plate material is retracted. The contact portion of the retractable body acts to push the plate material toward the distal end side of the drilling blade, and the drilling blade can be effectively separated from the plate material.
本発明のさらなる形態の穿孔工具によれば、上記発明の効果に加えて、穿孔刃に対向配置された開口を有する受け部が筒刃として働いて、穿孔刃と受け部との間で板材を狭圧することにより、板材に貫通孔を簡単に形成することが可能である。 According to the drilling tool of a further aspect of the present invention, in addition to the effects of the above-described invention, the receiving portion having the opening arranged opposite to the drilling blade acts as a cylindrical blade, and the plate material is formed between the drilling blade and the receiving portion. By narrowing the pressure, it is possible to easily form a through hole in the plate material.
本発明の一形態の貫通孔加工装置によれば、上記穿孔工具の効果を貫通孔加工装置として発揮することができる。すなわち、穿孔刃の後退移動に伴って後退補助部が板材を穿孔刃の先端側に押し出すように作用することにより、穿孔刃を板材及び保護具から効果的に離脱させることができる。したがって、本発明の穿孔工具は、板材の貫通孔形成及び該貫通孔への保護具の取着における作業効率を改善するものである。 According to one embodiment of the through-hole processing apparatus of the present invention, it is possible to exhibit the effect of the drilling tool as a through hole processing device. That is, the retreating assisting portion acts to push out the plate material to the tip side of the drilling blade as the drilling blade moves backward, whereby the drilling blade can be effectively separated from the plate material and the protective device. Therefore, the drilling tool of the present invention improves the working efficiency in forming a through hole in a plate material and attaching a protective device to the through hole.
以下、本発明の一実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、以下の説明において参照する各図の形状は、好適な形状寸法を説明する上での概念図又は概略図であり、寸法比率等は実際の寸法比率とは必ずしも一致しない。つまり、本発明は、図面における寸法比率に限定されるものではない。なお、実施形態の説明では、便宜上、図面の記載に合わせて、穿孔刃の前進方向を「上方」又は「前方」と称し、後退方向を「下方」又は「後方」と称する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. It should be noted that the shape of each drawing referred to in the following description is a conceptual diagram or a schematic diagram for describing a suitable shape and size, and the dimensional ratio and the like do not always match the actual dimensional ratio. That is, the present invention is not limited to the dimensional ratios in the drawings. In the description of the embodiment, for the sake of convenience, the forward direction of the drilling blade is referred to as “upward” or “front”, and the retracting direction is referred to as “downward” or “rearward” in accordance with the description of the drawings.
本実施形態の貫通孔加工装置10は、板材(加工対象)である下地材Tに貫通孔Hを穿設するとともに、貫通孔H端面から配線・配管材を保護する保護具150を貫通孔Hに取り付けることに用いられる。貫通孔加工装置10は、下地材Tに貫通孔Hを穿設するための穿孔工具100、及び、貫通孔Hに圧入される環状の保護具150(図10参照)を備えてなる。後述するように、穿孔工具100の受け部130と穿孔刃121との間に下地材Tが挟み込まれ、受け部130の第1開口132に穿孔刃121とともに保護具150が進入することにより、下地材Tに貫通孔Hを形成するとともに保護具150が貫通孔Hに取着される。本実施形態では、下地材Tは、壁や天井の裏面に下地として設置される断面視略コ字状の長尺の鋼板である。該下地材Tは、底壁及び該底壁の幅方向両側から立設した側壁を備える。さらに、側壁先端が内方及び下方に略直角に折り曲げられている。
The through-
まず、図1乃至図9を参照して、本実施形態の穿孔工具100を詳細に説明する。図1は、穿孔工具100の穿孔刃121が後退した姿勢の概略斜視図である。図2は、(a)、(b)、(c)は、後退姿勢の穿孔工具100の正面図、側面図及び平面図である。図3は、図2のA−A断面図である。図4は、図2のB−B断面図である。図5(a)、(b)は、穿孔工具100の受け部130及び部分的に前進した穿孔刃121の部分拡大斜
視図である。図6は、一実施形態の穿孔工具100の穿孔刃121が前進した姿勢の概略斜視図である。図7(a)、(b)、(c)は、前進姿勢の穿孔工具100の正面図、側面図及び平面図である。図8は、図7のC−C断面図である。図9は、図7のD−D断面図である。
First, the
図1乃至図4に示すように、本実施形態の穿孔工具100は、穿孔工具本体110と、該穿孔工具本体110に対して上下(前後)方向に相対移動可能に保持された圧接体120と、該圧接体120と対向するように穿孔工具本体110に固定された受け部130と、圧接体120を駆動操作するように穿孔工具本体110に支持された可動ハンドル140と、圧接体120と可動ハンドル140との間に介在し、該可動ハンドル140に加わった力を圧接体120に効率的に伝達するリンク機構と、を備える。後述するとおり、リンク機構は、複数の部材及び構成要素(第1軸部125、第2軸部126、係合部材141)によって集合的に構成された機構である。
As shown in FIGS. 1 to 4, the
穿孔工具本体110は、支持フレーム111と、該支持フレーム111から下方に延設された保持ハンドル118とからなる。支持フレーム111は、圧接体120、受け部130及び可動ハンドル140を支持するように構成されている。支持フレーム111は、図2(a)の正面視において、板状の矩形部分と、該矩形部分の右側上端から左側に湾曲して延びるアーム部分とが組み合わさってなる。
The drilling tool
図3に示すとおり、支持フレーム111の矩形部分には、該支持フレーム111を上下方向に貫通して延びる駆動路としての中空部112が穿設されている。該中空部112は、前後に延びる筒状の中空空間である。該中空部112には、圧接体120の基部(又は基軸)122が支持フレーム111に対して上下(軸方向)に相対移動可能に挿通されている。中空部112は、正面方向及び背面方向に部分的に開放されている。すなわち、穿孔工具本体110の正面及び裏面の両側において、中空部112に沿って該中空部112の径よりも細幅の案内溝113が延在している。該案内溝113は、中空部112の幅方向略中央に位置するように該中空部112に連通している。そして、該案内溝113は、圧接体120の第1軸部125及び第2軸部126を内挿して圧接体120の前後方向の移動をガイドするように機能する。また、この案内溝113を介して基部122の一部を正面及び背面から視認することができる。
As shown in FIG. 3, a
また、図3に示すように、中空筒部112の内壁には、上下方向(中空筒部112の延伸方向)に直交するように収容凹部114が凹設されている。該収容凹部114は、中空筒部112側に開口し、その開口の反対端に底面を有する。そして、収容凹部114には、バネ部材115が収容されて該バネ部材115の基端が底面に接している。さらに、収容凹部114には、バネ部材115の先端に接するように略球状の係止体116が収容されている。該係止体116は、バネ部材115を収縮方向に弾性変形するように作用する。すなわち、係止体116は、バネ部材115の弾性力によって、収容凹部114の開口を介して中空部112に出没可能に配置されている。
As shown in FIG. 3, a
そして、支持フレーム111の矩形部分には、可動ハンドル140を回動式に軸支するための回動軸117が設けられている。この回動軸117は、穿孔工具本体110内で動かない(相対移動しない)ように位置している。該回動軸117は、中空部112(案内溝113)から側方に離隔して位置し、穿孔工具本体110を正面から背面に貫通している。
A
さらに、保持ハンドル118は、支持フレーム111の下端に固定され、下方に直状に延び出ている。保持ハンドル118の下端近傍には、作業者が把持可能なグリップが設けられている。作業者は、この保持ハンドル118のグリップを把持しながら、可動ハンド
ル140を操作することにより、下地材Tへの加工作業を行うことができる。
Further, the holding
圧接体120は、その先端に配置された穿孔刃121と、該穿孔刃121を前進及び後退させるように前後方向に駆動される軸状の基部122と、該穿孔刃121と連動して進退し、保護具150を保持する保持部(柱状部121c,鍔部121d)とを備えてなる。
The press-
穿孔刃121は、下地材Tを表面から打ち抜き可能に構成されている。該穿孔刃121は、図5(b)に示すように、平面視円形状を有するとともにその先端が尖った円柱体である。すなわち、穿孔刃121は、二股に尖った鋭利な先端部121a及び該先端部121aの間の溝部121bからなる剪断部と、これら先端部121a及び溝部121bに連設された円柱状の柱状部121cと、該柱状部121c基端で側方に張り出した鍔部121dと、鍔部121dの裏面から突出する連結部121eと、を備えてなる。すなわち、穿孔刃121の先端部121a及び溝部121bによって、下地材Tを直接打ち抜く剪断部が定められる。この剪断部の溝部121bは、略中央の直径上に形成されて略半円状に凹んでいる。この溝部121bによって、下地材Tに貫通孔Hを穿孔する際に切断片が折り曲げられるように下地材Tから切り取られる。そして、図3に示すように、穿孔刃121基端の鍔部121d裏面から突出した連結部121eが基部122先端に埋設されることにより、穿孔刃121が基部122先端に固定されている。本実施形態では、穿孔刃121は、基部122先端面に穿設されたネジ孔に連結部121eを介して螺着されている。これにより、穿孔刃121が欠けたり、その切れ味が落ちた場合など、穿孔刃121のみを交換可能である。
The piercing
また、穿孔刃121の基端側には、環状の保護具150(図10参照)を保持可能な保持部が一体的に形成されている。該保持部は、穿孔刃121の柱状部121c及び鍔部121dから構成されている。そして、保持部は、穿孔刃121と連動して進退し、保護具150先端(圧入部152)が穿孔刃121の剪断部121a,121bよりも後方に位置するように保護具150を穿孔刃121に一体的に外装保持する。すなわち、保護具150が鍔部121dに当接するまで柱状部121cに外挿されることで、保護具150が保持部によって保持される(図11参照)。
Further, on the base end side of the
圧接体120(又は穿孔刃121)の基部122は、その先端に穿孔刃121を固定し、該穿孔刃121を前進及び後退させるように前後方向に駆動する。該基部122は、穿孔工具本体110の中空部112を貫通し、穿孔工具本体110に対して上下方向に相対移動可能に保持されている。つまり、基部122の長さが中空部122の貫通深さよりも長く、その先端及び/又は基端が中空部122の外側に延出可能である。そして、穿孔刃121の先端部121aが受け部130の内方に進入するまで、基部122が前進可能に構成されている(図6乃至図9参照)。
The
また、圧接体120の基部122の外面には、図3に示すように、係止凹部127が凹設されている。該係止凹部127は、凹曲状の窪みであり、収容凹部114から中空部112内に突出(又は出現)した球状の係止体116を受容可能に構成されている。係止凹部127の窪みの深さは係止体116の径よりも小さい。本実施形態では、図5に示すように、係止体116は基部122の縮径部位として窪み状に設けられている。図3のような穿孔刃121が完全に後退した姿勢において、係止凹部127と収容凹部114とが合致し、これらが協働して係止体116を収容している。このとき、バネ部材115が弾性復帰により伸長し、係止体116が係止凹部127に付勢されている。当該弾性力による係止体16及び係止凹部127の係合によって、基部122が当該位置で係止されている。その結果、可動ハンドル140は、保持ハンドル118に対して最大限離反した静止位置に仮止めされている。すなわち、収容凹部114、バネ部材115、係止体116及び
係止凹部127が協働して可動ハンドル140の仮保持手段を構成している。当該静止位置では、穿孔刃121先端と受け部103端面との間隔が保護具150の厚みよりも大きい。よって、穿孔刃121と受け部103との間に側方から保護具150を配置して、穿孔刃121の先端部121aから保護具150を容易に外装させることが可能である。つまり、該可動ハンドル140の静止位置は、保護具150の装填位置としても定められている。
As shown in FIG. 3, a
そして、当該静止位置にある可動ハンドル140を保持ハンドル118に対して近接方向に回動操作することにより、圧接体120が前進するとともに係合凹部127が前方(図3の上方)にスライドし、バネ部材115が弾性的に収縮しつつ係合凹部127から離脱する(例えば、図8参照)。このとき、該係止体116が球状であることから、係止体116は基部122外面を転がるように滑らかに前後方向に相対移動する。つまり、静止位置以外の箇所では、可動ハンドル140は、(穿孔工具100の姿勢に応じて)その自重で鉛直下方に自由落下するように回動する。そして、基部122外面と係止体116との間の摩擦力が非常に小さいので、バネ部材115の弾性力が仮止めを解除するために必要な力を主に決定する。換言すると、バネ部材115の強度(弾性係数)が強い程、この仮止めが強力なものとなる。本実施形態では、静止位置において、少なくとも可動ハンドル140の自重による回動を規制し、且つ、当該規制を超える力が可動ハンドル140に加わった場合に、バネ部材115が収縮して係止体116が係合凹部127から離脱するように、バネ部材115の強度が定められている。ただし、バネ部材115の強度は任意に設定可能であり、保持ハンドル118の自重や穿孔工具100に自重に耐えるように仮止め力を決定してもよい。なお、本実施形態では、バネ部材115の背部のねじ蓋を螺進退させることでバネ部材115が係止体116に作用する力の強度を調整することが可能である。
Then, by rotating the
さらに、圧接体120の基部122の央部には、可動ハンドル140に該圧接体120を回動式に連結すべく、中空部112の外方に案内溝113を介して突出する(リンク機構の一部を構成する)第1軸部125及び第2軸部126が形成されている。第1軸部125及び第2軸部126は、基部122の延伸方向に直交するように該穿孔具100の正面側及び背面側の両方にそれぞれ延伸している。第1軸部125及び第2軸部126は、駆動路(基部122)の中心線上に整列し、駆動路に沿って所定の間隔で互いに離隔している。第2軸部126は、第1軸部125の後方(図3の下方)に位置している。本実施形態では、第1軸部125は、穿孔刃121が下地材T表面に当接するまで前進した際に回動軸117との間隔w1が最小となる基部122の位置に形成されている(図12及び図13参照)。他方、第2軸部125は、穿孔刃121に外装された保護具150先端が下地材Tの貫通孔H周縁に当接するまで前進した際に回動軸117との間隔w2が最小となる基部122の位置に形成されている(図12及び図14参照)。そして、第1軸部125及び第2軸部126の間隔は、穿孔刃121の先端(先端部121a)から基端(鍔部121d表面)までの距離に保護具150の厚みを差し引いたものである。つまり、第1軸部125と第2軸部126との間隔が穿孔刃121先端から保護具150先端までの距離と同じである。
Further, at the center of the
そして、圧接体120の穿孔刃121外周を(部分的に)包囲するように、筒体129が外挿されている。筒体129は、図5(b)に示すように、前後方向の両側に開口した周壁129aと、該周壁129a外面に一体的に形成されたガイド片129fとを備えてなる。
The
周壁129aは、略円筒形状を有し、その両開口端部に前端面129b及び後端面129cを有する。該周壁129aの先端面129bは、穿孔刃121と受け部130との間で対象(下地材T表面)に係合可能である。他方、周壁129aの後端面129cは、穿
孔刃121の下方で支持フレーム111の矩形部分上面(穿孔工具本体110)に係合可能である。そして、周壁129aは、穿孔刃121の鍔部121dの外周面に摺接するように外挿支持されている。これら周壁129a及び鍔部121dは互いに上下方向(進退方向)に摺動可能である。図3に示すように、周壁129の前端面129b近傍の内周面が僅かに縮径し、前端側の開口の径が鍔部121dの径よりも小さくなっている。これにより、周壁129の前端側の開口端縁と鍔部121d表面とが互いに係合(又は係止)可能である。すなわち、筒体129は、上記鍔部121dとの係合関係により穿孔刃121とともに進退方向に移動可能である。他方、穿孔刃121の後退時に筒体129が穿孔工具本体110に係止された場合には、筒体129及び穿孔刃121が互いに相対移動する。換言すれば、穿孔刃121は、筒体129から出没可能に配置されている。
The
そして、周壁129aの上下長さは、穿孔刃121の長さよりも長い。よって、図3に示すような穿孔刃121が後退した姿勢では、周壁129aの後端面129cが支持フレーム111上面に当接し、且つ、前端面129bが穿孔刃121先端よりも前方に位置する。すなわち、穿孔刃121が後退した姿勢では、穿孔刃121全体(先端部121a〜鍔部121d)が周壁129aによって包囲されている。よって、該周壁129aによって、穿孔刃121の刃先が不意に対象(下地材T)に当接しないように保護されている。
The vertical length of the
また、周壁129aには、前端面129bから軸方向下方に切り欠かれた切り欠き部129dが形成されている。該切り欠き部129は、手指が入る程度の大きさを有し、保護具150を穿孔刃121の保持部に外装する際に役に立つ。さらに、周壁129aには、その軸方向に沿って該周壁129aを切断する切断部129eが形成されていることから、該切断部129eを介して周壁129aは拡径方向に弾性変形可能である。切断部129eを開放して周壁129eを拡径させることにより、筒体129を穿孔刃121に対して着脱することが可能である。
Further, a
ガイド片129fは、一対の挟持板を有する。該ガイド片129fの挟持板で支持フレーム111のアーム部分を挟み込むことによって、ガイド片129fが穿孔工具本体110にスライド可能に支持されている。すなわち、穿孔刃121の進退に伴ってガイド片129fが支持フレーム111のリブに沿って上下にスライドする。つまり、ガイド片129fは、筒体129の上下方向の直進移動をガイドし、筒体129が穿孔刃121から外れたり、穿孔刃121を軸に回転することを抑えるように機能する。
The
より詳細に後述するが、該筒体129は、穿孔刃121とともに前進可能であり、且つ、穿孔刃121で下地材Tを打ち抜いた後の穿孔刃121の後退移動の際、下地材T表面に係合し、穿孔刃121の貫通孔Hからの後退を補助する後退補助部として機能する。
As will be described in more detail later, the
受け部130は、軸方向に沿って前進する穿孔刃121を受け入れ可能な位置で穿孔工具本体110の支持フレーム111のアーム部分の上端に一体的に固定されている。受け部130は、図3及び図5(a)に示すように、中空の筒体であり、下地材Tの裏面側に配置される。該受け部130は、下地材Tの裏面を支持する筒状の受け部本体131を備える。受け部本体131は、基部122の同軸上に配置されている。換言すると、受け部本体131中心と基部122中心とが平面視において合致する。また、受け部本体131の軸方向両端が開放されており、受け部本体131の下端には、穿孔刃121に対向して下方に開口する第1開口132が形成されている。図3に示すように、筒状の受け部本体131の下端で、内壁が径方向の内側に張り出し、受け部本体131の下端面に第1開口132の周縁が定められている。他方、受け部本体131の上端には上方に開口した蓋体133が固定されている。
The receiving
第1開口132は、穿孔刃121とともに保持部(柱状部121c)に保持された保護
具150を受け入れ可能な大きさで構成されている。より具体的には、本実施形態では、第1開口132の径は、穿孔刃121の柱状部121c及び鍔部121dでの外径よりも大きく、尚且つ、保護具150の最大外径よりも大きい。しかしながら、本発明は本実施形態に限定されず、第1開口は穿孔刃及び保護具を少なくとも部分的に受け入れ可能であればよい。
The
また、受け部130は、受け部本体131に対して軸方向に摺動可能であるように、受け部本体131内部に配置された摺動体135を備える。該摺動体135は、中空の筒状体であり、その内径が一様となるように軸方向に延伸している。この摺動体135は、受け部本体131内部に入れ子式に収容されている。また、摺動体135の中心軸が受け部本体131(基部122)の中心軸と同軸上に配置されている。そして、摺動体135の軸方向の移動が蓋体133と第1開口132周縁をなす壁部との間に制限されている。また、摺動体135の軸方向両端が開放されており、摺動体135の下端には、穿孔刃121と対向する第2開口136が形成されている。第2開口136は、第1開口132の内側で開口している。本実施形態では、第2開口136の内径は、穿孔刃121の外径とほぼ同一かそれよりも僅かに大きくなるように定められている。また、後述するように、摺動体135が保護具150とともに前進可能であるように、第2開口136の内径は、保護具150(圧入部152)の外径よりも小さい。
Further, the receiving
さらに、該受け部130では、摺動体135上面と受け部本体131の蓋体133の下面との間に付勢部材として付勢バネ137が配置されている。付勢バネ137は、摺動体135の拡径部分(段差)が第1開口132周縁壁部に当接するように、摺動体135を後方(穿孔刃121の後退方向)に付勢している。また、摺動体135の第2開口136の周縁面と、受け部本体131の第1開口132の周縁面とで略同一平面を構成している。つまり、摺動体135が下方に付勢された状態では、見かけ上、受け部本体131の下端面において第2開口136のみが下方に開口している。そして、摺動体135の端面に上方(穿孔刃121の前進方向)への力を加えることにより、付勢バネ137が収縮し、摺動体135が受け部本体131内部を軸方向に沿って摺動可能である。なお、付勢バネ137の硬さ(反発力)は、後述するとおり、保護具150に先行して穿孔刃121が貫通孔Hを形成するときに弾性変形せず、尚且つ、(より高い押圧力で)保護具150が貫通孔Hに圧入するときに弾性変形して収縮するように定められることが好ましい。
Further, in the receiving
可動ハンドル140は、図4に示すとおり、圧接体120の基部122を軸方向に沿って前進及び後退するように回動操作可能である。可動ハンドル140は、正面視略直状に延びる長尺体である。該可動ハンドル140は、回動軸117を介して回動式に穿孔具本体110に軸支されているとともに、リンク機構を介して圧接体120に可動式に接続されている。なお、可動ハンドル140は保持ハンドル118に対する離反方向又は近接方向のいずれの方向にも付勢されていない。可動ハンドル140は、穿孔工具本体110及び圧接体120に可動式に連結される(リンク機構の一部を構成する)係合部材141と、作業者が把持及び操作するための把持部材148とを備える。係合部材141の基端が把持部材148に一体的に結合されており、該係合部材141から把持部材148が直線的に延びている。
As shown in FIG. 4, the
該係合部材141は、穿孔工具本体110の正面及び背面を両側から挟み込む一対の可動板として構成されている。各可動板は、正面視く字状に屈折している。また、係合部材141は、案内溝113の一部に重合するように配置されている。しかし、係合部材141は、案内溝113の全部に重合するように配置されてもよい。
The
また、該係合部材141の正面視略中央(「く」の字の略中心位置)には軸孔142が形成されている。穿孔工具本体110から突出する回動軸117が該軸孔142を貫通す
ることにより、係合部材141(可動ハンドル140)が穿孔工具本体110に回動可能に軸支されている。さらに、該係合部材141の正面視の基端側(図4の右端側)には、第1ガイド溝143及び第2ガイド溝144が貫通形成されている。第1ガイド溝143は、第1軸部125をスライド可能に内挿する長孔であり、案内溝113に交差するように延びている。同様に、第2ガイド溝144は、第2軸部126をスライド可能に内挿する長孔であり、上記第1ガイド溝143とほぼ同じ方向で案内溝113に交差するように延びている。第2ガイド溝144は、第1ガイド溝143の下方(後退側)で第1ガイド溝143に添って並設されている。そして、係合部材141の全回動域において、第1ガイド溝143及び第2ガイド溝144は、案内溝113に交差するように配置されている。これら第1ガイド溝143及び第2ガイド溝144は、細い連通路を介して互いに連通し、全体として略エ字形状を形成する。
A
第1ガイド溝143は、図4に示すとおり、軸孔142(回動軸117)に向けて延びており、その央部が両端よりも幅広に形成されている。第1ガイド溝143は、その上方(前進側)の端面に第1軸部125が摺接可能な第1摺接面143aを有する。該第1摺接面143aは、軸孔142に向けてほぼ直線状に延びており、可動ハンドル140(及び係合部材141)の回動とともに第1軸部125が係合部材141に対して相対移動する方向をガイドする。また、第1ガイド溝143は、第1摺接面143aの軸孔142側のコ字状の端面に第1押圧部143bを有する。該第1押圧部143bは、可動ハンドル140(及び係合部材141)の回動に伴って第1軸部125が軸孔142側に移動したときに、第1軸部125に下方から係合可能である。
As shown in FIG. 4, the
第2ガイド溝144は、図4に示すとおり、軸孔142を通る直線から僅かにオフセットして延びている。また、第2ガイド溝144の方が第1ガイド溝143よりも長くなるように形成されている。第2ガイド溝144は、その下方(後退側)の端面に第2軸部126が摺接可能な第2摺接面144aを有する。該第2摺接面144aは、直線状に延びており、可動ハンドル140(及び係合部材141)の回動とともに第2軸部126が係合部材141に対して相対移動する方向をガイドする。そして、第2ガイド溝144は、軸孔142側の端部で軸孔142に向けて屈曲している。該第2ガイド溝144は、この屈曲した端部におけるコ字状の端面に第2押圧部144bを有する。該第2押圧部144bは、可動ハンドル140(及び係合部材141)の回動に伴って第2軸部126が軸孔142側に移動したときに、第2軸部126に下方から係合可能である。
The
図4に示すように、穿孔刃121が最大限後退した姿勢では、第1軸部125及び第2軸部126は、案内溝113の下端(後端)側に位置しているとともに、第1ガイド溝143及び第2ガイド溝144の軸孔142の遠位端(反対側の端部)に位置している。つまり、第1軸部125及び第2軸部126が案内溝113内で後退し、回動軸117と第1軸部125及び第2軸部126とが最大限に離隔している。この姿勢から可動ハンドル140が保持ハンドル118に対して近接操作されると、係合部材141が回動軸117を中心に図4の反時計回りに回動する。結果として、第1軸部125及び第2軸部126が第1ガイド溝143及び第2ガイド溝144にガイドされて案内溝113内で前方(上方)に移動する。
As shown in FIG. 4, in the posture in which the
図6乃至図9は、穿孔刃121(圧接体120)を最大限前進させた姿勢の穿孔工具100を示している。可動ハンドル140が保持ハンドル118に対して近接するように操作されることにより、該穿孔工具100は図1の姿勢から図6の姿勢へと変形する。
6 to 9 show the
図8に示すように、可動ハンドル140が回動軸117を中心に保持ハンドル118に対して近接する方向に回動し、穿孔刃121及び基部122が前進し、穿孔刃121の一部が受け部130内部に第1開口132を介して収容されている。このとき、筒体129
の前端面129bが受け部130に当接し、穿孔刃121の鍔部121dが周壁129a前端に移動することで、穿孔刃121が筒体129から受け部130内に突出している。そして、摺動体135の第2開口136に穿孔刃121の剪断部(先端部121a、溝部121b)及び柱状部121cが進入し、鍔部121dが受け部130の摺動体135に当接している。
As shown in FIG. 8, the
The
また、このような穿孔刃121が最大限前進した姿勢では、係止凹部127と収容凹部114とが前後方向にずれており、係止体116が収容凹部114に完全に収容されている。すなわち、係止体116が基部122外面に作用されることで、バネ部材115が弾性収縮し、係止体116が中空部112側に突出(又は出現)しないように収容凹部114に押し込められている。このとき、係止体116が基部112外面に対して弾性力により付勢されている。しかし、前述したとおり、球状の係止体116と基部122外面との間の摩擦力が非常に小さいので、穿孔刃121の前進及び後退移動が係止体116によって妨げられることはない。
Further, in such a posture that the
図9に示すように、穿孔刃121(圧接体120)が最大限前進した姿勢では、第1軸部125及び第2軸部126が案内溝113内で前進して該案内溝113の上端(前端)側に位置している。第1軸部125は、第1ガイド溝143の長手方向の中央近傍で幅方向の連通路側に位置している。つまり、第1軸部125は、第1摺接面143aから離隔して位置している。他方、第2軸部126は、第2ガイド溝144の軸孔142側の端部に位置している。この姿勢から可動ハンドル140が保持ハンドル118に対して離隔操作されると、係合部材141が図8の時計回りに回動する。その結果、第1軸部125及び第2軸部126が第1ガイド溝143及び第2ガイド溝144にガイドされて案内溝113内で下方に移動する。係止体116が係止凹部127に嵌入するまで、可動ハンドル140の回動操作を継続することにより、穿孔工具100は図1乃至図4の姿勢に復帰する。
As shown in FIG. 9, in a posture in which the piercing blade 121 (the pressure contact body 120) has advanced to the maximum, the
上記のとおり、図1乃至図9を参照して、本実施形態の穿孔工具100を説明した。該穿孔工具100は、保持部によって保護具150を保持可能に構成されているが、保護具150を装填せずに、板材に貫通孔を形成する用途のみに使用されてもよいことは言うまでもない。
As described above, the
次いで、図10を参照して、穿孔工具100に装填される環状の保護具150について説明する。図10(a)〜(d)は、該保護具150の斜視図、正面図、平面図、E−E断面図である。図10に示すように、保護具150は、円筒状の保護部151、該保護部151の先端に形成された圧入部152、該保護部151基端に形成されたフランジ部153を備える。保護部151は、貫通孔H端面を内側から覆い、配線・配管材と貫通孔H端面とを隔てるように機能する。また、圧入部152は、保護部151から先細りした形状を有し、先端に向けて縮径したテーパー面を形成する。圧入部152の基端が保護部151よりも僅かに拡径し、圧入部152と保護部151との間には、段差状の係止部154が形成されている。そして、フランジ部153は、保護部151基端から張り出し、基端側に向けて拡径した傾斜面を有している。本実施形態では、保護具150(保護部151)の内径は、穿孔刃121の柱状部121cの外径とほぼ等しい。これにより、保護具150が柱状部121cに外挿されたとき、相互間の摩擦力によって容易に抜け落ちることがない。また、本実施形態では、保護具150の最大外径(フランジ部153の径)が受け部本体131の第1開口132の内径よりも小さく、且つ、保護具150の最小外径(圧入部152先端の径)が摺動体135の第2開口136の内径よりも大きい。
Next, with reference to FIG. 10, the
本実施形態の保護具150は、例えば、ポリ塩化ビニル、ナイロン、ABS樹脂(アクリロニトリル・ブタジエン・スチレンプラスチック)、ポリエチレン、ポリカーボネート
等の硬質な合成樹脂から形成されている。しかしながら、本発明の保護具は上記材質に限定されず、金属等の他の材料で構成されてもよい。また、本実施形態の保護具150は、切れ目のない環状体として構成されているが、本発明の「環状の保護具」は、周方向の一部にスリットが形成され、一部が開いているC字形状やコ字状の環をも含む概念である。
The
図11は、穿孔工具100の保持部に環状の保護具150を外装した貫通孔加工装置10の斜視図である。すなわち、貫通孔加工装置10は板材Tに貫通孔Hを穿設するための穿孔工具100、及び、貫通孔Hに圧入される環状の保護具150を備える。図11に示すとおり、保護具150は、穿孔工具100の穿孔刃121の保持部(柱状部121c,鍔部121d)に脱着自在に外挿されて装填されている。該保護具150を穿孔工具100に装填して貫通孔加工装置10を構成するには、図3に示したように、可動ハンドル140を保持ハンドル118から離反させた静止位置(装填位置)に仮止めする。当該静止位置において、穿孔刃121と受け部103との間に保護具150を側方から配置して、穿孔刃121の先端部121aから保護具150を外装させる。このとき、穿孔刃121と受け部103との間隔が大きく確保された装填位置で可動ハンドル140が静止されるので、作業者は片手で保持ハンドル118を保持しつつ、保護具150を穿孔刃121の先端部121aに外挿する。さらに、ガイド片129fによって穿孔刃121を軸とする筒体129の回動が形成されており、切り欠き部129の向きが一定に保たれて、保護具150の外挿の際に保護具150を把持する手指の向きを外装し易い方向に向けることができる。したがって、保護具150を穿孔工具100に簡単に装填することができる。
FIG. 11 is a perspective view of the through-
続いて、図12乃至図17を参照し、本実施形態の貫通孔加工装置10を用いて、下地材Tを加工し、加工済下地材(又は加工済板材)T’を製造する方法を説明する。図12(a)〜(d)は、貫通孔Hに保護具150を圧入するまでの一連の工程の流れを示す模式図である。図13乃至図15は、図12(b)〜(d)の各工程をより詳細に示した概略断面図である。図16及び図17は、保護具150を取着した貫通孔Hから穿孔刃121を離脱させる各工程を示す図である。なお、本実施形態では、下地材Tは断面視コ字形状の長手状の鋼材である。
Next, with reference to FIGS. 12 to 17, a description will be given of a method of manufacturing the processed base material (or processed plate material) T ′ by processing the base material T using the through-
まず、穿孔工具100の保持部である穿孔刃121の柱状部121c及び鍔部121dに保護具150を外装保持(つまり、外挿及び装着)し、保護具150を穿孔工具100に保持させることにより、貫通孔加工装置10を準備する。そして、図12(a)に示すように、穿孔工具100を移動させ、穿孔刃121及び保護具150を下地材Tの表面側に配置するとともに受け部130を下地材Tの裏面側に配置する。さらに、貫通孔Hを形成する位置に位置合わせし、下地材T裏面を受け部本体131(第1開口132周縁)に当接させる。なお、穿孔工具100は、可動ハンドル140を静止位置に仮止めした状態にあることが好ましい。そして、可動ハンドル140を仮止めすることにより、作業者は保持ハンドル118のみを把持して位置合わせの簡単に作業を行うことができる。
First, the
次いで、圧接体120(穿孔刃121)を駆動路の第1地点(穿孔刃121先端が下地材T表面に当接する位置)まで前進させるべく、可動ハンドル140を保持ハンドル118に近接させるように回動させる。なお、第1地点は、駆動路における圧接体120が到達した地点又は位置を示し、圧接体120及び駆動路の相対的な位置関係を示す概念である。すなわち、本実施形態では、図12(a)の後退姿勢から第1の距離(穿孔刃121先端と受け部103端面との間隔から実質的に下地材Tの厚みを差し引いた距離)を圧接体120が前進したときの駆動路における圧接体120の位置が第1地点して定義される。
Next, the
回動を開始する際、図12(a)の状態の穿孔工具100に対して、可動ハンドル140に若干の力を加えると、図13に示すように、圧接体120の基部112が中空部11
2(駆動路)内を上方に移動開始し、係止凹部127から係止体116が離脱して可動ハンドル140の仮止めが解除される。本実施形態では、可動ハンドル140には既に鉛直下方に重力が作用しているので、僅かな力を可動ハンドル140に付加するだけで、可動ハンドル140の仮止めを解除可能である。そして、該可動ハンドル140の回動に伴って、係止体116が基部112外面上を相対的に摺動するように圧接体120が上方に引き上げられる。このとき、穿孔刃121が筒体129に対して相対的に前進した後、鍔部121dが筒体129に係合し、穿孔刃121のさらなる前進に伴って筒体129の前端面129bが下地材Tに近接する。
At the start of rotation, when a slight force is applied to the
2 (drive path), the locking
該穿孔工具100の上記動作に伴って、係合部材141が反時計回りに回動し、第1軸部125及び第2軸部126が案内溝113内を下端近傍から中央よりも上方に移動する。同時に、第1軸部125及び第2軸部126が第1ガイド溝143及び第2ガイド溝144内を回動軸117の遠位端から近位端に向けてスライドする。すなわち、圧接体120の前進及び後退移動に伴って回動軸117と第1軸部125との間隔w1及び回動軸117と第2軸部126との間隔w2が変位する。
With the above operation of the
この係合部材141の回動に伴って、第2ガイド溝144の第2摺接面144aが案内溝113上で上方に変位する。そして、係合部材141の回動に伴って該第2摺接面144a及び第2軸部126が互いに摺接することにより、第2軸部126が第2ガイド溝144内を軸孔142側に移動するとともに前方に引き上げられる。このとき、回動軸117と第2軸部126との間隔w2が比較的大きいので、可動ハンドル140の操作量(係合部材141の回動量)に対する圧接体120の移動量が比較的大きい。そして、圧接体120が駆動路の後端から第1地点に近接するにつれて間隔w1,w2が減少する。
With the rotation of the
図12(b)に示すように、穿孔刃121先端が下地材T表面に当接する第1地点まで前進したとき、第1軸部125が第1ガイド溝143の軸孔142側の端部に配置され、間隔w1が略最小となって、第1軸部125及び第1押圧部143bが当接(係合)している。この最小の間隔w1は、案内溝113と回動軸117との最短距離に相当する。換言すれば、回動軸117中心を通るとともに案内溝113に直交する直線上に第1軸部125が到達したときに、間隔w1が最小となる。他方、第2軸部126が第2ガイド溝144の軸孔142側に配置されているが、第2押圧部144b(端部)から離隔している。
As shown in FIG. 12B, when the tip of the piercing
図12(b)の穿孔工具100の状態から可動ハンドル140に瞬間的に強い力を加えることにより、圧接体120を下地材T表面に圧接させ、穿孔刃121の剪断部で下地材Tを突き破って下地材Tに貫通孔Hを形成することができる。一般に、穿孔刃121で下地材Tを突き破る際に瞬間的に大きな力が必要とされる。該第1地点において、可動ハンドル140を操作すると、係合部材141が回動軸117を中心に反時計回りに回動する力が発生し、第1ガイド溝143の第1押圧部143bが第1軸部125を上方(前進方向)に押圧する。そして、当該第1地点では、回動軸117及び第1軸部125の間隔w1が略最小となることから、可動ハンドル140を通じて付加された係合部材141の回動力が、第1軸部125を介して圧接体120の圧接力へと最も効率的に変換される。その結果、穿孔刃121の剪断部で下地材Tを効率的に突き破って貫通孔Hを形成することができる。なお、長尺の保持ハンドル118及び可動ハンドル140の下端を操作できるので、てこの原理を利用して、比較的弱い力でも可動ハンドル140を容易に回動操作することができる。
By applying a strong force to the
続いて、穿孔刃121(圧接体120)を駆動路の第2地点(保護具150先端が下地材T表面(貫通孔H周縁)に当接する位置)まで前進させるべく、可動ハンドル140を保持ハンドル118に近接させるようにさらに回動させる。なお、第2地点は、駆動路に
おける圧接体120が到達した地点又は位置を示し、圧接体120及び駆動路の相対的な位置関係を示す概念である。すなわち、本実施形態では、図12(b)の第1地点から第2の距離(第1軸部125と第2軸部126との間の距離)を圧接体120が前進したときの駆動路における圧接体120の位置が第2地点して定義される。なお、第1地点から第2地点までの圧接体120の移動量と、第1軸部125と第2軸部126との間隔が、略同一に設定されている。
Subsequently, the
圧接体120が第1地点から第2地点に移動する際、係合部材141のさらなる回動に伴って、第1軸部125及び第2軸部126が案内溝113を上方に移動する。このとき、第1軸部125は、第1ガイド溝143内で第1押圧部143b及び第1摺接面143aから離隔する方向に移動する。すなわち、第1軸部125は、間隔w1が増加するように回動軸117から離隔する方向に移動する。他方、第2軸部126は、第2ガイド溝144内で第2押圧部144b側に移動する。すなわち、第2軸部126は、間隔w2が減少するように回動軸117に近接する方向に移動する。そして、圧接体120が第2地点に到達すると、第2軸部126が第2ガイド溝144の軸孔142側の端部に配置され、間隔w2が略最小となって、第2軸部126及び第2押圧部144bが当接(係合)している。この間隔w2は、案内溝113と回動軸117中心との最短距離に相当する。換言すれば、回動軸117中心を通るとともに案内溝113に直交する直線上に第2軸部126が到達したときに、間隔w2が最小となる。
When the
この段階では、図14に示すとおり、穿孔刃121の剪断部121a,121b及び柱状部121cの一部が(第1開口部132の内側に位置する)摺動体135の第2開口136内に前進することにより、穿孔刃121が下地材Tを貫通している。そして、保持部に保持された保護具150先端(圧入部152)が貫通孔Hの周縁に当接している。換言すると、この貫通孔Hを形成した後、下地材Tの貫通孔H周縁を摺動体135端面(第2開口136周縁)と保護具150先端(圧入部152)とで挟み込んでいる。また、穿孔刃121の外径、第2開口136内径がほぼ等しく、形成される貫通孔Hの径もこれらとほぼ等しい。すなわち、穿孔時において、受け部本体131の第1開口132と穿孔刃121外縁との間に摺動体135(第2開口136周縁)が配置されることにより、下地材T裏面が第1開口132周縁だけでなく第2開口136周縁によっても下支えされる。このように、第1開口132周縁よりも穿孔刃121外縁に近い部分で下地材T裏面が支持されるので、穿孔刃121が下地材Tをより確実に、尚且つ、きれいな形状で打ち抜くことが可能である。特には、付勢バネ137は、穿孔工程において、収縮方向に弾性変形しない硬さ(反発力)を有してることが好ましい。すなわち、穿孔刃121が下地材Tを先んじて穿孔するときに、付勢バネ137の反発力によって下地材T裏面が安定的に支持され、(保護具150に先行する)穿孔刃121の剪断部によって貫通孔H周縁で下地材Tが裏面側に折れ曲がることを防止し、よりきれいな形状の貫通孔Hを形成することができる。また、図14に示すように、貫通孔Hの形成と同時に下地材Tの切除片T1が生成される。切除片T1は、穿孔刃121の刃形(先端部121a及び溝部121b形状)によって折り曲げられながら下地材Tから分離される。このように切除片T1が折り曲がって、その大きさが貫通孔Hや第2開口136と比べて実質的に小さくなるため、受け部130の内部から簡単に切除片T1を除去することができる。
At this stage, as shown in FIG. 14, the
続いて、図12(d)に示すように、基部122をさらに前進操作し、貫通孔H周縁を押し拡げるように、保持部に外装保持された保護具150の圧入部152を貫通孔Hに圧入し、保護具150を貫通孔H周縁に取着する。すなわち、図12(c)及び図14の穿孔工具100の状態から、瞬間的に強い力を可動ハンドル140に付加することにより、圧接体120により保護具150を貫通孔H周縁に圧接させ、保護具150の貫通孔Hへの圧入を開始させることができる。一般に、圧接体120で保護具150を貫通孔Hに圧入する際に瞬間的に大きな力が必要とされる。該第2地点において、可動ハンドル140
を操作すると、係合部材141が回動軸117を中心に反時計回りに回動する力が発生し、第2ガイド溝144の第2押圧部144bが第2軸部126を上方(前進方向)に押圧する。そして、当該第2地点では、回動軸117及び第2軸部126の間隔w2が略最小となることから、可動ハンドル140を通じて付加された係合部材141の回動力が、第2軸部126を介して圧接体120の圧接力へと最も効率的に変換される。その結果、圧接体120(保護具150)による圧接力によって貫通孔H周縁を塑性変形させて保護具150を貫通孔Hに効率的に圧入することができる。なお、長尺の保持ハンドル118及び可動ハンドル140の下端を操作できるので、てこの原理を利用して、比較的弱い力でも可動ハンドル140を容易に回動操作することができる。
Subsequently, as shown in FIG. 12D, the press-fitting
Is operated, a force is generated that causes the
そして、圧接体120に前進方向の力が加わると、鍔部121cが保護具150を下地材Tに対して押圧する。そして、保護具150の圧入部152が下地材Tの貫通孔H周縁を裏面側に折り曲げつつ、受け部本体131の第1開口132内に受け入れられる。ここで、保護具150の圧入部152の先端がテーパー状であることにより、貫通孔H周縁の端縁(エッジ)近傍に押圧力を集中させて効果的に下地材Tを押圧することが可能である。これにより、比較的弱い力でも保護具150(圧入部152)による貫通孔Hの拡径(貫通孔H周縁の折り曲げ)が容易となる。同時に、下地材Tを介して摺動体135が保護具150に押圧されることにより、付勢バネ137が収縮して摺動体135が(前進方向に)押し上げられる。つまり、穿孔刃121及び保護具150の前進に連動して摺動体135が軸方向に沿って摺動する。このように、保護具150及び摺動体135が下地材T(貫通孔H周縁)を挟持しつつ、基部122が前進することにより、下地材Tをより確実且つ安定的に貫通孔Hを押し拡げることができる。
Then, when a force in the forward direction is applied to the
最終的に、図15に示すように、保護具150のフランジ部153端面が下地材T表面とほぼ面一となるように、保護具150基端(フランジ部153)が受け部本体131の第1開口132内に受け入れられるまで、圧接体120を前進させる。図15では、保護具150周囲に位置する筒体129の前端面129bが加工済下地材T’表面に当接又は近接している。そして、保護具150のフランジ部153の傾斜面が下地材Tの貫通孔H周縁を裏面側に凹ませるように塑性変形させ、フランジ部153端面が下地材T表面と面一となるまで、保護具150が貫通孔Hに押し込まれる。該フランジ部153は、貫通孔H周縁の環状凹部に受け止められるので、裏面側に抜けることはない。特には、本実施形態では、加工済下地材T’の下面(表面)が天井パネルが設置される天井面に配置されるため、下地材T裏面に保護具150に起因する凹凸がない(又は少ない)ことが好ましい。その結果、保護具150を貫通孔Hに嵌め込み、加工済下地材T’(図18参照)を製造することができる。
Finally, as shown in FIG. 15, the base end (flange portion 153) of the
以上説明したとおり、圧接体120の「一前進動作」によって、下地材Tへの貫通孔H形成から貫通孔Hへの保護具150の取着までの一連の工程を完遂することが可能である。この「一前進動作」とは、穿孔刃121が基部122とともに一方向に前進する動作を意味する。
As described above, a series of steps from the formation of the through hole H to the base material T to the attachment of the
下地材Tの加工後に、図12(a)〜(d)の手順を逆に行うことによって穿孔工具100を加工済下地材T’から取り外すことができる。すなわち、図12(d)の姿勢から可動ハンドル140を保持ハンドル118から離反する方向に回動させることで、係合部材141が時計回りに回動し、第1ガイド溝143及び第2ガイド溝144が案内溝113上を下方(後退方向)に変位する。そして、回動に伴って該第1摺接面143a及び第1軸部125が互い摺接することにより、第1軸部125が第1ガイド溝143内を移動するとともに後方に押し下げられる。係止体116が係止凹部127に嵌入するまで、可動ハンドル140の回動操作を継続することにより、穿孔工具100は図1乃至図4の当初の姿勢に復帰する。これに伴い、穿孔刃121を保護具150を装着した貫通孔Hから
抜き出して、穿孔工具100を加工済下地材T’から離脱させることができる。
After the processing of the base material T, the
しかしながら、保護具150を貫通孔Hに圧入する際、保護具150にその径方向内方の大きな力が付加されることから、その内径が僅かに縮径するように変形する。そのため、穿孔刃121に保護具150が嵌り込み、両者を分離させることが容易ではなくなる。本実施形態では、後退補助部としての筒体129が、穿孔刃121が保護具150(加工済下地材T’)から後退し、両者が分離することを補助する。以下、筒体129の作用について図16及び図17を参照して説明する。
However, when the
図16に示すように、保護具150を貫通孔Hに取着した後、可動ハンドル140を保持ハンドル118に離反させる方向に回動操作し、穿孔刃121(圧接体120)を後退させる。すると、穿孔刃121が保護具150に嵌着されていることにより、両者が結合した状態で、穿孔工具100に対して相対的に加工済下地材T’が穿孔刃121とともに後退する。つまり、加工済下地材T’が固定されている場合には、穿孔工具100が加工済下地材T’に対して移動する。図16では、穿孔刃121が筒体129とともに後退し、筒体129の後端面129cが穿孔工具本体110に係合している。同時に、筒体129の前端面129bが加工済下地材T’表面に当接又は近接している。この状態で、圧接体120をさらに後退させると、筒体129が穿孔工具本体110に係止されつつ、穿孔刃121が筒体129の前端面129bから後退するように移動する。つまり、筒体129が穿孔刃121の後退移動に伴って穿孔刃121の先端側に相対移動する。このとき、筒体129の前端面129bと加工済下地材T’(貫通孔H周縁)とが係合している。よって、穿孔刃121の後退に伴って加工済下地材T’のみが係止され、筒体129が加工済下地材T’を穿孔刃121先端側に押し出すように作用する。その結果、図17に示すように、穿孔刃121が保護具150から完全に抜け出して加工済下地材T’から撤退する。この工程において、てこの原理によって可動ハンドル140の回動操作が圧接体120を後退させる力に効率的に変換されることから、穿孔刃121と加工済下地材T’との結合を比較的弱い力で簡単に解除することが可能である。言うまでもないが、後退補助部(筒体129)は、保護具150を貫通孔Hに取着しない場合(つまり、穿孔のみを行う場合)であって、貫通孔Hを形成する工程においても同様に穿孔刃121の貫通孔Hからの離脱を容易にするように作用する。
As shown in FIG. 16, after the
図18は、下地材Tに保護具150で保護された配線・配管材用挿通孔が形成された加工済下地材T’を示している。図18に示すとおり、加工済下地材T’では、下地材Tの貫通孔Hの内側に円環状の保護部151が配置され、保護部151内面が貫通孔H内方に臨むように、貫通孔H周縁を被覆している。つまり、貫通孔Hは、穿孔刃121による穿孔後に保護具150の保護部151外径まで拡張されている。また、保護具150先端の圧入部152が、加工済下地材T’の裏面側に突き抜けている。さらに、保護具150基端のフランジ部153が加工済下地材T’の表面に埋め込まれており、保護具150のフランジ部153端面が加工済下地材T’表面とほぼ面一となっている。つまり、貫通孔H周縁の屈折片が保護具150の保護部151及びフランジ部153の外面形状に沿って屈曲している。このとき、貫通孔H周縁の裏面側に折り曲げられた端面と圧入部152基端の係止部154とが係合することにより、保護具150が加工済下地材T’の表面側に抜け落ちることが規制されている。また、フランジ部153の最大径が拡張した貫通孔Hの径よりも大きいので、保護具150が加工済下地材T’の裏面側に抜け落ちることが規制されている。すなわち、加工済下地材T’において、保護具150が貫通孔H周縁に脱落防止に取着され、配線・配管材用の挿通孔が形成されている。
FIG. 18 shows a processed base material T 'in which a wiring / piping material insertion hole protected by the
以下、本発明に係る一実施形態の貫通孔加工装置10及び穿孔工具100における作用効果について説明する。
Hereinafter, the operation and effect of the through-
本実施形態の貫通孔加工装置10及び穿孔工具100によれば、穿孔刃121の後退移動に伴って筒体129(後退補助部)が穿孔刃121の先端側に相対移動するように設けられている。それ故、保護具150圧入後又は貫通孔H形成後に穿孔刃121と下地材Tとが結合したとしても、穿孔刃121の後退移動の際、筒体129の前端面129bが下地材T表面に係合し、穿孔刃121の保護具150又は貫通孔Hからの後退移動が容易となる。すなわち、筒体129の前端面129bが下地材T表面に係合し、且つ、後端面129cが穿孔工具本体110に係合した状態で穿孔刃121が後退移動すると、下地材Tのみが係止されつつ穿孔刃121が筒体129に対して相対的に後退し、筒体129が下地材Tを穿孔刃121の先端側に押し出すように作用する。よって、可動ハンドル140の操作によって、保護具150又は貫通孔Hに嵌った穿孔刃121を下地材Tから簡単に分離することができる。したがって、本発明の穿孔工具は、板材への貫通孔形成における作業効率を改善するものである。
According to the through-
[変形例]
本発明は、上記実施形態に限定されず、種々の実施形態や変形例を取り得る。以下、本発明の変形例を説明する。なお、各実施形態において、三桁で示される構成要素において下二桁が共通する構成要素は、特定がない限り、同一又は類似の特徴を有し、その説明を一部省略する。
[Modification]
The present invention is not limited to the above embodiment, and can take various embodiments and modifications. Hereinafter, modified examples of the present invention will be described. In each embodiment, components having the same last two digits in the components indicated by three digits have the same or similar features unless otherwise specified, and a description thereof will be partially omitted.
(1)本発明の穿孔工具の後退補助部は、上記実施形態の筒体129の形態に限定されない。図19は、第2実施形態の穿孔工具200を示している。該穿孔工具200では、後退補助部は、穿孔工具本体210の一部を構成するとともに後退した穿孔刃221の周囲で延在する壁部219である。壁部219の前端面には、下地材Tに係合するための当接面が形成されている。壁部210の当接面219aは、穿孔工具本体210に固定されているので、穿孔刃221の進退移動に伴って穿孔刃221及び当接面219aは相対移動する。つまり、穿孔刃221の後退移動に伴って後退補助部としての壁部219(当接面219a)が穿孔刃221の先端側に相対移動する。より具体的には、下地材Tを穿孔する際には、当接面219aが前進した穿孔刃221の後方に位置する(図19(a)参照)。貫通孔H形成後に穿孔刃221が後退すると、穿孔刃221に結合した下地材Tが穿孔刃221とともに後退移動し、下地材Tが当接面219aに近接し(図19(b)参照)、当接面219aが下地材T表面に係合する。この係合状態でさらに穿孔刃221が後退移動すると、下地材Tのみが当接面219aに係止されることで、当接面219aが下地材Tを穿孔刃221の先端側に押し出すように作用する。その結果、穿孔刃221が下地材Tから容易に離脱する(図19(c)参照)。なお、本実施形態の穿孔工具200でも同様に保護具を貫通孔Hに圧入させることができる。
(1) The retraction assisting portion of the drilling tool of the present invention is not limited to the form of the
(2)本発明の穿孔工具の後退補助部は、上記実施形態の筒体129の形態に限定されない。図20は、第3実施形態の穿孔工具300を示している。該穿孔工具300では、後退補助部は、可動ハンドル340の係合部材341の上方から一体的に膨出した当接縁部349である。該当接縁部349は、可動ハンドル340の回動とともに上下(進退)方向に変位可能である。穿孔前の穿孔刃321が後退した状態(図20(a)参照)では、穿孔刃321が当接縁部349よりも前方に突出している。ここから穿孔刃321を前進させるべく可動ハンドル340を回動させると、当接縁部349が回動軸317を中心に反時計回りに回動し、下地材T表面に近接する。図20(b)に示すように、可動ハンドル340の回動操作によって圧接体320が前進し、穿孔刃321で貫通孔Hを形成する。このとき、当接縁部349が下地材T表面にほぼ当接している。そして、穿孔刃321を後退させるべく可動ハンドル340を回動させると、図20(c)、(d)に示すように、当接縁部349が回動軸317を中心に時計回りに回動する。このとき、穿孔刃321が下地材Tから離脱するまで、当接縁部349が下地材T表面に摺接しながら回動することから、下地材Tのみが当接縁部349に係止され、穿孔刃321が当接縁部349に
対して相対的に後退移動する。つまり、穿孔刃321の後退移動に伴って後退補助部としての当接縁部349が穿孔刃321の先端側に相対移動することで、当接縁部349が下地材Tを穿孔刃321の先端側に押し出すように作用する。その結果、穿孔刃321が下地材Tから容易に離脱する。なお、本実施形態の穿孔工具300でも同様に保護具を貫通孔Hに圧入させることができる。
(2) The retraction assisting portion of the drilling tool of the present invention is not limited to the form of the
(3)本発明の穿孔工具の後退補助部は、上記実施形態の筒体129の形態に限定されない。図21及び図22は、第4実施形態の穿孔工具400を示している。該穿孔工具400では、後退補助部は、穿孔工具本体410の支持フレーム411のアーム部分に回動式に軸支された出没体419である。該出没体419は、下方の突出片が長いコ字形状を有し、穿孔刃421と干渉しないように該穿孔刃421の正面側及び/又は背面側に配置されている。出没体419は、受け部430の側方に位置する回転中心軸419aと、該回転中心軸419aから側方に延在する第1当接部419bと、その下方で該第1当接部419bと同方向に延在する第2当接部419cとを備えてなる。第2当接部419cは、その上面に傾斜面が形成されたテーパー形状を有する。第1当接部419bは、受け部430の開口端面上方で下地材Tの側壁上面に係合可能であり、他方、第2当接部419cは、受け部430及び下地材Tの下方に出没して下地材T表面に係合可能である。
(3) The retraction assisting portion of the drilling tool of the present invention is not limited to the form of the
図21(a)〜(d)を参照して、本実施形態の穿孔工具400を用いて下地材Tに貫通孔Hを形成する工程を説明する。図21(a)に示すように、受け部430と第2当接部419cとの間に下地材Tを配置するように穿孔工具400を下地材Tに近接させる。このとき、出没体419の第2当接部419cは下地材Tに対向する位置に出現していない。次に、図21(b)に示すように、下地材Tの側壁上面に第1当接部419bを当接させるように、穿孔工具400を移動させる。下地材Tとの当接によって第1当接部419bが上方に回動することにより、出没体419が反時計回りに回転し、第2当接部419cが下地材Tに対向する位置に出現する。さらに、図21(c)に示すように、受け部430の開口端面に下地材T裏面を当接させるように穿孔工具400を移動させると、出没体419がさらに回転し、第2当接部419cの当接面が下地材T表面に当接又はごく近接する。そして、図21(d)に示すように、圧接体420を前進させると穿孔刃421が下地材Tを貫通して貫通孔Hを形成する。
Referring to FIG. 2 1 (a) ~ (d ), illustrating a step of forming a through hole H to the base material T with the
図22(a)、(b)を参照して、本実施形態の穿孔工具400を用いて穿孔刃421を下地材Tから離脱させて後退させる工程を説明する。下地材Tと出没体419とが係合しているとき、穿孔刃421の進退移動に拘わらず、出没体419は下地材T表面に当接又はごく近接した姿勢を維持する。すなわち、穿孔刃421は、出没体419に対して相対的に後退移動可能である。図21(d)の状態から圧接体420が後退すると、図22(a)に示すように、出没体419の第2当接部419cが下地材T表面に係合され、下地材Tのみが係止されつつ、穿孔刃421が後退移動する。つまり、穿孔刃421の後退移動に伴って後退補助部としての出没体419が穿孔刃421の先端側に相対移動することで、出没体419が下地材Tを穿孔刃421の先端側に押し出すように作用する。その結果、図22(a)に示すように、穿孔刃421が下地材Tから容易に離脱する。なお、本実施形態の穿孔工具400でも同様に保護具を貫通孔Hに圧入させることができる。
Figure 2 2 (a), with reference to (b), the cutting
(4)上記実施形態の穿孔工具100から可動ハンドル140の仮保持手段が省略されてもよい。また、本発明の貫通孔加工装置及び穿孔工具は、上記実施形態のようなリンク機構を省略し、可動ハンドルと圧接体(穿孔刃)との連結を従来(例えば、特許文献1)式のものとしてもよい。
(4) The temporary holding means for the
(5)上記実施形態では、後退補助部が穿孔刃が貫通孔から完全に離脱するまで板材に作用するが、本発明はこれに限定されない。すなわち、穿孔刃の後退時において、穿孔刃が
板材から離脱する行程の途中まで、後退補助部が板材を係止し、穿孔刃と板材との離脱を部分的に補助するように構成してもよい。
(5) In the above embodiment, the retreat assisting portion acts on the plate member until the perforation blade is completely separated from the through hole, but the present invention is not limited to this. That is, at the time of retreat of the piercing blade, the retreating assisting portion locks the plate material until the piercing blade separates from the plate material, and may partially assist the detachment of the piercing blade and the plate material. Good.
(6)上記実施形態の穿孔工具100は、受け部130を備えるが、本発明はこれに限定されない。すなわち、本発明の穿孔工具から受け部が省略されてもよい。このような最小構成においても、同様に本発明の効果を発揮することができる。
(6) The
(7)上記実施形態の穿孔工具は、上記実施形態の形状・寸法に限定されることはない。すなわち、穿孔刃の形状は、板材を打ち抜き可能であれば、他の形状であってもよい。例えば、穿孔刃の剪断部は、溝部を設けない正面視において直線的な刃先を有していてもよい。さらに、穿孔刃や駆動軸の断面形状は多角形、楕円形などであってもよい。これに対応し、保護具の形状も多角形、楕円形のOリング、Cリング等であってもよい。また、上記実施形態では、保持部は、穿孔刃121の柱状部121c、鍔部121dで構成されるが、保護具を保持可能であれば、当該構成に限定されない。例えば、保持部は、穿孔刃でなく、穿孔刃の基端側に別途形成されてもよい。一例として、穿孔刃と駆動軸との間に柱状部及び鍔部を有する保持体(保持部)を設けたり、駆動軸先端に保持部を一体的に形成してもよい。つまり、本発明の「穿孔刃に外装保持する」とは、保持部が穿孔刃と軸方向に離隔した位置で保護具を保持することをも含む概念である。さらに、上記実施形態では、第1開口132は、穿孔刃121の鍔部121d及び保護具150のフランジ部153の径よりも大きく構成されているが、本発明は当該寸法に限定されない。すなわち、保護具の一部を板材に埋め込んで貫通孔端面を保護可能であれば十分であるため、第1開口の径が、穿孔刃の刃先及び保護部の圧入部の径よりも大きければ、穿孔刃の鍔部や保護具のフランジ部の径よりも小さくてもよい。つまり、加工済板材において、保護具の基端(フランジ部)が板材表面から突出していてもよい。
(7) The drilling tool of the above embodiment is not limited to the shape and dimensions of the above embodiment. That is, the shape of the drilling blade may be another shape as long as the plate material can be punched. For example, the shearing portion of the drilling blade may have a straight cutting edge in a front view without a groove. Further, the cross-sectional shape of the drilling blade or the drive shaft may be polygonal, elliptical, or the like. Correspondingly, the shape of the protector may be a polygonal or elliptical O-ring, C-ring or the like. Further, in the above-described embodiment, the holding portion is configured by the
(8)上記実施形態では、貫通孔加工装置10は天井や壁裏の下地材Tに配線・配管材用の挿通孔を形成することに用いられる。しかしながら、本発明は、板材に保護具を取り付けた貫通孔を形成する用途であれば、下地材に配線・配管材用の挿通孔を形成する用途に限定されない。例えば、室内に露出する板材の貫通孔を保護具で保護し、人が貫通孔端面を触って怪我をすることを防止する用途に用いられてもよい。したがって、本発明の貫通孔加工装置及び穿孔工具は、種々の用途に適用可能である。
(8) In the above embodiment, the through-
本発明は上述した実施形態や変形例に限定されるものではなく、本発明の技術的範囲に属する限りにおいて種々の態様で実施しうるものである。 The present invention is not limited to the above-described embodiments and modified examples, and can be implemented in various modes as long as they belong to the technical scope of the present invention.
10 貫通孔加工装置
100 穿孔工具
110 穿孔工具本体
111 支持フレーム
112 中空部(駆動路)
113 案内溝
114 収容凹部(仮保持手段の一部)
115 バネ部材(仮保持手段の一部)
116 係止体
117 回動軸
119 保持ハンドル
120 圧接体
121 穿孔刃
121a 先端部(剪断部)
121b 溝部(剪断部)
121c 柱状部(保持部)
121d 鍔部(保持部)
121e 連結部
122 基部
125 第1軸部(リンク機構の一部)
126 第2軸部(リンク機構の一部)
127 係止凹部(仮保持手段の一部)
129 筒体(後退補助部)
129a 周壁
129b 前端面
129c 後端面
129d 切り欠き
129e 切断部
129f ガイド片
130 受け部
131 受け部本体
132 第1開口
133 蓋体
135 摺動体
136 第2開口
137 付勢バネ
140 可動ハンドル(操作部材)
141 係合部材(リンク機構の一部)
142 軸孔
143 第1ガイド溝
143a 第1摺接面
143b 第1押圧部
144 第2ガイド溝
144a 第2摺接面
144b 第2押圧部
145 連通路
148 把持部材
150 保護具
151 保護部
152 圧入部
153 フランジ部
154 係止部
219 壁部(後退補助部)
349 当接縁部(後退補助部)
419 出没体(後退補助部)
T 下地材(対象又は板材)
T’ 加工済下地材(加工済板材)
H 貫通孔
T1 切除片
113
115 spring member (part of temporary holding means)
116
121b Groove (shear)
121c Column-shaped part (holding part)
121d collar (holding part)
121e Connecting
126 2nd shaft part (part of link mechanism)
127 Locking recess (part of temporary holding means)
129 cylinder (retraction assist part)
129a
141 engagement member (part of link mechanism)
142
349 Contact edge (retraction assist part)
419 Emerging body (retreat assist part)
T Base material (object or board material)
T 'processed base material (processed plate material)
H Through hole T1 Cut piece
Claims (9)
穿孔工具本体と、
前記穿孔工具本体に前後方向に可動式に支持され、前進して前記板材を表面側から打ち抜き可能な穿孔刃と、
前記穿孔刃の後退移動に伴って前記穿孔刃の先端側に相対移動する後退補助部と、
を備え、
前記穿孔刃の基端近傍には、前記貫通孔に圧入される環状の保護具を外装保持する保持部がさらに設けられ、前記穿孔刃の前進により前記貫通孔を形成した後、さらなる前記穿孔刃の前進によって前記保護具が前記貫通孔に圧入されるように構成され、
前記穿孔刃で前記板材を打ち抜いた後の前記穿孔刃の後退移動の際、前記後退補助部が前記板材の表面に係合し、前記穿孔刃の前記貫通孔からの後退を補助することを特徴とする穿孔工具。 A drilling tool for drilling a through hole in a plate material,
Drilling tool body,
A piercing blade that is movably supported in the front-rear direction by the piercing tool main body and is capable of advancing and punching the plate material from the surface side,
With the retreating movement of the drilling blade, a retreating assisting part that relatively moves to the tip side of the drilling blade,
With
In the vicinity of the base end of the drilling blade, a holding portion for externally holding an annular protective device press-fit into the through-hole is further provided, and after forming the through-hole by advancing the drilling blade, further forming the drilling blade. Is configured so that the protective device is pressed into the through hole by the advance of
When the punching blade retreats after punching the plate material with the punching blade, the retreat assisting portion engages with the surface of the plate material and assists the retraction of the punching blade from the through hole. And drilling tools.
前記穿孔工具は、The drilling tool,
穿孔工具本体と、Drilling tool body,
前記穿孔工具本体に前後方向に可動式に支持され、前進して前記板材を表面側から打ち抜き可能な穿孔刃と、A piercing blade that is movably supported in the front-rear direction by the piercing tool main body and is capable of advancing and punching the plate material from the surface side,
前記穿孔刃の後退移動に伴って前記穿孔刃の先端側に相対移動する後退補助部と、With the retreating movement of the drilling blade, a retreating assisting part that relatively moves to the tip side of the drilling blade,
前記穿孔刃と連動して進退し、前記保護具先端が前記穿孔刃の剪断部よりも後方に位置するように前記保護具を前記穿孔刃に外装保持する保持部と、A holding portion that moves forward and backward in conjunction with the perforation blade, and externally holds the protection tool on the perforation blade such that the tip of the protection tool is located behind a shearing portion of the perforation blade,
を備え、With
前記穿孔刃の前進により前記貫通孔を形成した後、さらなる前記穿孔刃の前進によって前記保護具が前記貫通孔に圧入されるように構成され、After forming the through-hole by advancement of the drilling blade, the protection device is configured to be pressed into the through-hole by further advancement of the drilling blade,
前記穿孔刃で前記板材を打ち抜いて前記貫通孔に前記保護具を圧入した後の前記穿孔刃の後退移動の際、前記後退補助部が前記板材の表面に係合し、前記保護具を取着した前記貫通孔からの前記穿孔刃の後退を補助することを特徴とする貫通孔加工装置。When the drilling blade is punched out by the punching blade and the protective tool is pressed into the through hole and the drilling blade is moved backward, the retreating assisting portion engages with the surface of the plate material and attaches the protective tool. A through-hole processing apparatus for assisting retraction of the drilling blade from the through-hole.
前記穿孔刃の後退移動の際に前記後退補助部が前記穿孔工具本体に係止されることで前記穿孔刃に対して前記穿孔刃の先端側に相対移動し、前記筒体の前端面が前記板材に係合することを特徴とする請求項2に記載の貫通孔加工装置。 The retreating assisting portion is a cylindrical body that is provided on the boring blade so as to follow the movement of the boring blade ,
When the drilling blade is moved backward, the retreating assist portion is locked to the drilling tool main body to relatively move toward the tip side of the drilling blade with respect to the drilling blade, and the front end surface of the tubular body is The through hole processing apparatus according to claim 2 , wherein the through hole processing apparatus engages with a plate material.
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