(57)【要約】 【課題】  タイミングベルトとプーリとの間に挟まった切粉を容易に排出することによって、タイミングベルトがプーリから容易に外れないようにして、穿孔作業を長期間安定して行うことができるようにした穿孔具を提供する。【解決手段】  無端ベルト状に形成された穿孔刃２を回転機構３により回転させて、壁材Ｈに透孔Ｔを穿孔する穿孔具１であって、前記穿孔刃２にはタイミングベルト７が一体に設けられ、前記回転機構３は、前記タイミングベルト７と噛合するプーリ歯９を有するプーリ６を備えてなり、前記プーリ６には壁材Ｈの穿孔時に前記タイミングベルト７と前記プーリ６との間に入り込んだ切粉Ｋを排出すべく、隣り合うプーリ歯９の間においてプーリ６の中心方向へ向けて形成された切粉排出溝１４と、該切粉排出溝１４に連通して前記プーリ６の側面に開口するように形成された切粉排出孔１２とが設けられている。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
無端ベルト状に形成された穿孔刃を回転機構により回転させて、壁材に透孔を穿孔する穿孔具であって、
前記穿孔刃にはタイミングベルトが一体に設けられ、
前記回転機構には、前記タイミングベルトと噛合するプーリ歯を有するプーリを備えてなり、
前記プーリには壁材の穿孔時に前記タイミングベルトと前記プーリとの間に入り込んだ切粉を排出すべく、隣り合うプーリ歯の間においてプーリの中心方向へ向けて形成された切粉排出溝と、該切粉排出溝に連通して前記プーリの側面に開口するように形成された切粉排出孔とが設けられていることを特徴とする穿孔具。
【請求項２】
前記切粉排出孔は穿孔刃側のプーリの側面に開口して形成されてなることを特徴とする請求項１に記載の穿孔具。
【請求項３】
前記プーリは、フランジ付きプーリであり、該フランジが前記タイミングベルトに当たって該タイミングベルトのズレを防止することで、前記タイミングベルトの前記プーリからの脱落を防止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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、壁材に透孔を穿孔する穿孔具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載されているように、壁面等に透孔を穿設するための穿孔具が知られている。当該穿孔具は、その前面を壁面に当接した状態で、駆動源を駆動させて、切削刃を回転させることによって、当該切削刃で壁材に透孔を穿設する構成になっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−１０３１１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の穿孔具において、穿孔刃は先端側が刃部となり、基端側にはタイミングベルトが設けられている。そして、該タイミングベルトの凹凸歯にプーリのプーリ歯が噛合するようになっており、該プーリが駆動源としての電気ドリルに駆動されて作動することで穿孔刃が作動して、穿孔刃で壁材に透孔を穿設する構成になっている。
【０００５】
しかし、特許文献１に記載の穿孔具においては、穿孔刃で壁材を穿孔した際に生じる切粉が、タイミングベルトの凹凸歯と、プーリ歯との間に挟まって詰まり易く、その結果、タイミングベルトの凹凸歯とプーリ歯との噛合とが外れて、タイミングベルトがプーリから外れ易く、長時間の安定した穿孔作業を行え難いという実情があった。
【０００６】
本発明は前記背景技術の問題に鑑みて成されたもので、その目的は、タイミングベルトとプーリとの間に挟まった切粉を容易に排出することによって、タイミングベルトがプーリから容易に外れないようにして、穿孔作業を長期間安定して行うことができるようにした穿孔具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載の発明は、無端ベルト状に形成された穿孔刃を回転機構により回転させて、壁材に透孔を穿孔する穿孔具であって、
前記穿孔刃にはタイミングベルトが一体に設けられ、
前記回転機構は、前記タイミングベルトと噛合するプーリ歯を有するプーリを備えてなり、
前記プーリには壁材の穿孔時に前記タイミングベルトと前記プーリとの間に入り込んだ切粉を排出すべく、隣り合うプーリ歯の間においてプーリの中心方向へ向けて形成された切粉排出溝と、該切粉排出溝に連通して前記プーリの側面に開口するように形成された切粉排出孔とが設けられていることを特徴とするものである。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、切粉排出孔は穿孔刃側のプーリの側面に開口して形成されていることを特徴とするものである。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項１乃至３の何れか１項に記載の発明において、前記プーリは、フランジ付きプーリであり、該フランジが前記タイミングベルトのズレを防止することで、前記タイミングベルトの前記プーリからの脱落を防止することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１に記載の発明によれば、穿孔時に、タイミングベルトと、プーリとの間に入り込んだ切粉は、切粉排出溝を通って切粉排出孔から外部へ排出されることができる。このため、切粉によって、プーリからタイミングベルトが外れる現象が防止されて、穿孔作業を長期間、安定して行うことができる。
【００１１】
請求項２に記載の発明によれば、穿孔刃側のプーリの側面に開口する切粉排出孔から切粉が容易に排出されることができる。
【００１２】
請求項３に記載の発明によれば、タイミングベルトがフランジ当たってズレが防止されることによって、タイミングベルトがプーリから外れない。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、穿孔具の斜視図である。
【図２】図２は、穿孔具の縦断面図である。
【図３】図３は、穿孔刃の斜視図である。
【図４】図４は、穿孔刃の底面図である。
【図５】図５は、プーリを斜め前側から観た斜視図である。
【図６】図６は、プーリを斜め後側から観た斜視図である。
【図７】図７は、図５に示すプーリのＹ―Ｙ線矢示方向断面図である。
【図８】図８は、図７に示すプーリにタイミングベルトが噛合している状態の図である。
【図９】図９は、プーリの断面図である。
【図１０】図１０は、プーリの変形例を示す斜視図である。
【図１１】図１１は、図１０に示すプーリの断面図である。
【図１２】図１２は、図２のＥ―Ｅ線矢示方向断面図である。
【図１３】図１３は、図１２において、両プーリが接近した状態の図である。
【図１４】図１４は、図２のＦ―Ｆ線矢示方向断面図である。
【図１５】図１５は、図２中矢示Ｊ方向から穿孔具を観た状態の図である。
【図１６】図１６は、穿孔具本体にカバー体を取り付ける途中の図である。
【図１７】図１７は、図１６を矢示Ｒ方向から観た状態の図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図１に示すように、本実施形態の穿孔具１は壁材Ｈに透孔Ｔを穿設する穿孔具である。図２に示すように、該穿孔具１は、穿孔刃２を回転駆動する回転機構３を備え、該穿孔刃２が回転駆動されることによって、穿孔刃２で壁材Ｈに透孔Ｔを穿設する構成になっている。
【００１５】
図２に示すように、前記回転機構３は、図１に示す電気ドリル４の回転力が伝達される回転駆動軸５と、該回転駆動軸５の回転が伝達されるプーリ６，６とを備え、該プーリ６，６の回転が穿孔刃２に伝達される構成になっている。
【００１６】
図３に示すように、前記穿孔刃２は、無端ベルト状に形成されている。該穿孔刃２の先端側は刃部２Ａとなり、基端側にはタイミングベルト７が設けられている。そして、図４に示すように、該タイミングベルト７の内面にはその周方向へ向けて複数の凹凸歯８が設けられ、該凹凸歯８がプーリ６，６の後述するプーリ歯に噛合することで、該プーリ６，６から穿孔刃２に回転力が伝達されるようになっている。
【００１７】
図５乃至図９に示すように、前記プーリ６，６は、合成樹脂で成型されると共に複数のプーリ歯９が外周に設けられて前記タイミングベルト７の凹凸歯８が噛合するようになっている。図５は斜め前側からプーリ６を観た斜視図、図６は斜め後側からプーリ６を観た斜視図である。図７はプーリ６のプーリ歯９の斜視図、図８はプーリ歯９に穿孔刃２のタイミングベルト７の凹凸歯８が噛合している状態を示す斜視図である。図９はプーリ６の断面図である。
【００１８】
前記プーリ６の軸方向の前側には合成樹脂製のフランジ１０が設けられ、後側には金属製のフランジ１１が設けられている。ここで、前側とは、図２に示すように、穿孔刃２の設けられている側である。前側のフランジ１０及び後側のフランジ１１は、前記プーリ６，６から前記タイミングベルト７がずれて外れる現象を防止するものである。又、後側のフランジ１１は、後述のように、前記穿孔刃２のタイミングベルト７を前方へ向けて押した際の穿孔刃２の反力に抗して撓まないように金属製に形成され、ネジ１２等によってプーリ６に取り付けられている。
【００１９】
図７乃至図９に示すように、隣り合うプーリ歯９同士の間は、タイミングベルト７の凹凸歯８が噛合する噛合部１３になっている。
【００２０】
そして、本実施形態のプーリ６は、前記噛合部１３に連通して切粉排出溝１４が該プーリ６，６の中心方向へ向けて穿設されている。該切粉排出溝１４と前記噛合部１３との境界１３Ａは、図９に示すように、プーリ６の軸心Ｌに平行である。又、図９に示すように、該切粉排出溝１４は、後側（フランジ１１側）が閉塞している。該切粉排出溝１４は、プーリ６，６の後側よりも前側（穿孔刃側）が深く形成されることによって、該切粉排出溝１４の溝底１４Ａがプーリ６，６の後側から前側へ向けて傾斜すると共に、プーリ６，６の前面には該切粉排出溝１４に連通する切粉排出孔１５が設けられて、プーリ歯９同士の間に入り込んだ切粉Ｋを、切粉排出溝１４及び切粉排出孔１５を経てプーリ６，６の外部へ排出できる通路が形成されている。該切粉排出孔１５は、略長方形状、正方形状のような様々な形状に形成されることができる。
【００２１】
図１０，図１１は、プーリ６の変形例を示す。同図１０、１１に示すプーリ６の特徴は、前側のフランジを省略した点にある。このように構成しても、本発明の所期の目的を達成することができる。
【００２２】
次ぎに、前記穿孔刃２の具体的形態について説明する。図３に示す穿孔刃２は、壁材Ｈに非円形状の透孔Ｔを穿設する形態に形成された場合を示す。該穿孔刃２は、例えば、バネ性を有するステンレス製で製造された場合、該穿孔刃２は、自然の状態においては円筒形をしている。
【００２３】
前記穿孔刃２は、その基端側には前記タイミングベルト７と連結するためにタイミングベルト７へ向けて突出するように複数の連結部１６が設けられた形態をしている。そして、図４に示すように、前記タイミングベルト７には、前記連結部１６が挿通される複数の孔状の挿通部１７が設けられている。穿孔刃２とタイミングベルト７の間には隙間Ｘが設けられた状態で前記該挿通部１７に前記連結部１６が挿通されて前記穿孔刃２とタイミングベルト７とが連結される。前記連結部１６は前記穿孔刃２にスポット溶接、又はリベット等によって取り付けられている。
【００２４】
次ぎに、前記回転機構３の具体的構成について説明する。図２に示すように、前記回転駆動軸５は、穿孔具本体１８の中央を前後方向へ貫通するように設けられている。回転駆動軸５は、その軸心方向へ前後移動可能に設けられている。回転駆動軸５が前方（矢示Ａ方向）へ移動する状態を前進とし、後方（矢示Ｂ方向）へ移動する状態を後退というものとする。
【００２５】
前記穿孔具本体１８は、先端側にカバー体取付部１９が設けられてカバー体２０が着脱自在に取り付けられる。又、穿孔具本体１８の内部にはバネ室２１が設けられ、該バネ室２１を前後方向へ貫通するように軸貫通孔２２が設けられている。該軸貫通孔２２には軸受２３が設けられ、該軸受２３が前記回転駆動軸５を回転自在に、且つ、前後方向へ移動可能に支持している。又、前記回転駆動軸５の前後方向への移動量を調節するための機構（図示せず）が別途設けられている。
【００２６】
前記バネ室２１内には、コイル状の圧縮バネ２４が設けられている。バネ室２１の一側はバネ座２５となり、又、前記回転駆動軸５にはバネ受けが設けられている。圧縮バネ２４は、バネ座２５とバネ受けとの間に設けられて、回転駆動軸５を常時後退方向へ向けて付勢している。
【００２７】
前記回転駆動軸５の先端側には、駆動ギヤ２６が取り付けられている。該駆動ギヤ２６の軸方向横側に隣接して伝導ギヤ２７が設けられ、又、該駆動ギヤ２６の軸方向横側には可動部２８が設けられている。駆動ギヤ２６と伝導ギヤ２７とが噛合している。
【００２８】
前記伝導ギヤ２７の前面に対面するように前記プーリ６が設けられ、又、前記可動部２８の前面に対面するように前記プーリ６が設けられている。
【００２９】
前記伝導ギヤ２７の中央を貫通するようにしてチャック部２９の基端側が該伝導ギヤ２７に固定され、又、該チャック部２９の先端側は前記プーリ６の中央を貫通するように固定されている。そして、該チャック部２９の先端側には係合部３０の基端が固定されている。
【００３０】
前記可動部２８の中央を貫通するようにしてチャック部３１の基端側が該可動部２８に固定され、該チャック部３１の先端側が前記プーリ６の中央を貫通するようにして該プーリ６に固定されている。そして、該チャック部３１の先端側には係合部３２の基端が固定されている。
【００３１】
前記可動部２８はネジ３３で締め付けたり、緩めたりすることで、前記回転駆動軸５に対して横方向から近づいたり、離れたりするように移動可能に構成されている。図１２は可動部２８が回転駆動軸５から離れた状態を示す。図１２及び図１３は、図２中、Ｅ−Ｅ線断面図を示すものであって、図１３は、図２に示す可動部２８が回転駆動軸５に近づいた状態を示す。
【００３２】
ここで、図８に示すように、可動部２８が回転駆動軸５に近づいた状態は、プーリ６、６に穿孔刃２が脱着可能なように両プーリ６，６と穿孔刃２との間に隙間Ｓが設けられ、又、図１２に示すように、可動部２８が回転駆動軸５から離れた状態は、プーリ６，６に穿孔刃２が取り付けられた後の状態であって、穿孔具１の作動可能状態を示す。
【００３３】
図２に示すように、前記駆動ギヤ２６、伝導ギヤ２７、可動部２８は、ギヤ収容部内に収容されている。
【００３４】
前記二つのプーリ６，６のフランジ１０、１１間には、前述した無端状の穿孔刃２が着脱自在に取り付けられている。
【００３５】
図１４に示すように、前記穿孔具本体１８のカバー体取付部１９には二本の支持棒３４，３４が立設され、図２に示すように、該支持棒３４，３４の先端には位置合わせ保持部３５が固定されている。
【００３６】
図２に示すように、前記位置合わせ保持部３５は、前面の中央には凹部が設けられ、該凹部の底には前後方向へ貫通する貫通孔３６が設けられている。又、該位置合わせ保持部３５の裏面側には二つの凹部が設けられ、該各凹部の底には貫通孔３７，３７が設けられて、該貫通孔３７，３７から前記係合部３０，３２が前方へ突出している。
【００３７】
図１４に示すように、前記支持棒３４は、横断面が六角形で、穿孔具本体１８のボス部１９Ａに開けられた六角形の孔に嵌め込まれて固定されている。図１４は図２中、Ｆ―Ｆ線断面図である。該支持棒３４の断面形が、六角形のような角形に形成されることによって、穿孔具本体１８に対する該支持棒３４の回転が阻止されるために、該支持棒３４に取り付けられている位置合わせ保持部３５が穿孔具本体１８に確固として固定される。このため、穿孔刃２が回転することの反力として、穿孔具本体１８が当該穿孔刃２の回転方向とは反対方向の回転力、例えば、図１５中、矢示Ｍ方向の回転力を受けたとしても、カバー体２０が該位置合わせ保持部３５に接近することなく、従って、該位置合わせ保持部３５とカバー体２０との間で穿孔刃２を挟み込む事態を防止して、穿孔刃２の好適な回転を確保できるものである。図１５は、図２中、矢示Ｊ方向から穿孔具を観た状態を示す。
【００３８】
図２に示すように、前記位置合わせ保持部３５には、位置合わせ部３８が設けられている。前記位置合わせ部３８は、図１に示すように、穿設すべき透孔Ｔの中心位置Ｐに位置合わせされるものであって、例えば、壁材Ｈの表面に突き刺させられる部材で構成されたり、又は、壁材Ｈの表面に滑らないように押し当てられるゴム等の部材や、壁材Ｈに引っ掛けられる部材で構成されることができる。
【００３９】
前記位置合わせ部３８は、突起状であって、先端は尖った形態に形成されている。該位置合わせ部３８は、コイル状の圧縮バネ３７の中央を該圧縮バネ３９の軸心方向へ挿通するように設けられている。該圧縮バネ３９は、その一端が前記貫通孔３６の周囲のバネ座に当接し、その他端は該位置合わせ部３８の先端側に設けられたバネ受け３９に当接することで、該位置合わせ部３８は前方へ向けて突出するように常時付勢されている。
【００４０】
又、図２に示すように、前記穿孔具本体１８のカバー体取付部１９には前記カバー体２０が取り付けられている。該カバー体２０は、前記回転機構３、及び穿孔刃２の横側外周を囲むように設けられている。図１６、図１７に示すように、該カバー体１７は、基端側のカバー本体４０と、該カバー本体４０の先端側に設けられた分割体４１，４１とから構成されている。図１７は図１６を矢示Ｒ方向から観た状態を示す。
【００４１】
図１６、図１７に示すように、前記カバー本体３４０には、前記カバー体取付部１９に設けられた引掛部４２に引っ掛けられる引掛受部４３が設けられている。
【００４２】
又、前記分割体４１，４１は、前記回転駆動軸５の設置方向に対して横方向へ、カバー体２０の先端側を二分割することで形成されている。両分割体４１，４１の一側は、前記カバー本体４０に設けられたヒンジ４４によって互いに連結され、他側は開閉自在な自由端となっていると共に、自由端同士はネジによって連結可能になっている。又、該カバー体２０には切粉受け４５が設けられて切粉を集めることができるようになっている。
【００４３】
尚、図１中、４６水準器で、穿孔具１の姿勢を適正な姿勢に調節する際に用いられる。
【００４４】
次ぎに、図１６，図１７を参照しながら穿孔具本体１８にカバー体２０を組み付ける工程について説明する。図１６に示すように、二つの分割体４１，４１を開いた状態で、カバー体２０を穿孔刃２に接近させ、カバー体２０の引掛受部４３を、穿孔具本体１８の引掛部４２に引っ掛ける。
【００４５】
この状態において、同図１７に示すように、穿孔刃２は、二つのプーリ６，６に噛合している一方、該穿孔刃２は、バネ性を有し、且つ、円筒形をしているために、該穿孔刃２が、該プーリ６，６に噛合しない穿孔刃２の先端側は、側方へ張り出すように湾曲している。
【００４６】
次ぎに、図１７中、矢示Ｎ方向へ、カバー体２０の分割体４１，４１を互いに接近させてネジ止めする。この状態を図１５に示す。同図１７に示すように、両プーリ６，６に噛合しないで湾曲している穿孔刃２の部分は、図１５に示すように、分割体４１，４１で側方から押圧されることで、略直線状に矯正されるために、穿孔刃２の全体形状は、非円形状になって、図１に示すように、壁材Ｈに非円形の透孔Ｔを穿設することができるものである。
【００４７】
次ぎに、図１を参照しながら、壁材Ｈに非円形状の透孔Ｔを穿設する場合の作用について説明する。当該透孔Ｔは、配線ボックスや配線器具等を取り付けるための孔である。図１に示すように、穿孔具１を壁材Ｈに対面させる。次ぎに、穿孔具１の位置合わせ部５を壁材Ｈの穿孔基準位置Ｐに位置合わせする。
【００４８】
この状態で、穿孔具１全体を前方へ押すと、図２に示すように、位置合わせ部３８が圧縮バネ３９のバネ力に抗して後退することで、係合部３０，３２が、図中、一点鎖線で示すように、壁材Ｈの表面に当たる。
【００４９】
この状態において、電気ドリル４を作動させて、係合部３０，３２を回転させながら、回転駆動軸５を壁材Ｈへ向けて前進させると、駆動ギヤ２６，伝導ギヤ２７，可動部２８，チャック部２９，３１、プーリ６，６が前進する。
【００５０】
そして、プーリ６に設けられているフランジ１１が穿孔刃２のタイミングベルト７を前方へ押すことで穿孔刃２がプーリ６，６と一緒に前進すると共に、係合部３０，３２が壁材Ｈに食い込む。係合部３０，３２が壁材Ｈに食い込むことで、穿孔具１は図１中、穿孔刃２の回転方向に対する反対方向へ振れることなく、穿孔具１の姿勢は安定する。
【００５１】
そして、更に、回転駆動軸５を壁材Ｈへ向けて前進させることによって、穿孔刃２が壁材Ｈに透孔Ｔの穿設を開始する。
【００５２】
そして、穿孔作業の途中において、図９に示すように、切粉Ｋがプーリ６のプーリ歯９同士の間に入り込むと、切粉Ｋは切粉排出溝１４を通って切粉排出溝１４の溝底１４Ａに達する。該溝底１４Ａは、切粉排出孔１５側へ向けて傾斜しているために、切粉Ｋは、当該溝底１４Ａと、タイミングベルト７の凹凸歯８の先端とで押されるようにして、切粉排出孔１５から外部へ容易に排出されて、円筒状の穿孔刃２の内側に落下する。そして、穿孔刃２の内側に落下した切粉Ｋは、穿孔刃２とタイミングベルト７の間の隙間Ｘからカバー体２０内へ落下した後、切粉受け４５に収集される。このために、プーリ歯９と、タイミングベルト７の凹凸歯８との間に切粉Ｋが挟まって詰まる現象が回避されることができ、プーリ６からタイミングベルト７が外れる事態を防止することができて、穿孔作業を長期間、安定して行うことができる。
【符号の説明】
【００５３】
１  穿孔具
２  穿孔刃
２Ａ  刃部
３  回転機構
４  電気ドリル
５  回転駆動軸
６  プーリ
７  タイミングベルト
８  凹凸歯
９  プーリ歯
１０  フランジ
１１  フランジ
１４  切粉排溝
１５  切粉排出孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
2010247307.tif 000017
【図１６】
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【図１７】
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