(57)【要約】【課題】切削刃を交換することなく簡単な操作で種々の径に対応することができ、作業効率の低下を招来しない状態で被加工物に穿設作業を施すことができる孔開け工具を提供する。【解決手段】軸状の工具装着部２と、これと同軸で着脱可能に装着されたセンタードリル３と、一端面に放射方向に延びる複数の支持溝１４が形成された支持盤４と、支持溝１４に対応した位置にスパイラル状の複数の案内窓１９が形成された案内盤５と、支持溝１４にその基端部１５が係合され、案内窓１９を貫通してセンタードリル３の外周部に配設された複数のカッター６と、工具装着部２に螺合された固定ナット１１とを備え、この固定ナット１１によって支持盤４と案内盤５を挟持した状態で着脱可能に螺着すると共に、これら支持盤４と案内盤５の相対回転によってカッター６を放射方向に移動自在に支持した孔開け工具１。【選択図】　　　図１
2004122649.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸状の工具装着部と、この工具装着部に同軸で着脱可能に装着されたセンタードリルと、前記工具装着部に外嵌され、一端面に放射方向に延びる複数の支持溝が形成された円板状の支持盤と、この支持盤に装着され、前記支持溝に対応した位置にスパイラル状の複数の案内窓が形成された円板状の案内盤と、前記支持溝にその基端部が係合され、前記案内窓を貫通して前記センタードリルの外周部に配設された複数のカッターと、前記工具装着部に螺合された固定ナットとを備え、この固定ナットによって前記支持盤と案内盤を挟持した状態で着脱可能に螺着すると共に、これら支持盤と案内盤の相対回転によって前記カッターを放射方向に移動自在に支持したことを特徴とする孔開け工具。
【請求項２】
前記カッターの先端に切削チップを固着した請求項１に記載の孔開け工具。
【請求項３】
前記カッターを４本とし、外刃切削チップと内刃切削チップがそれぞれ固着されたカッターを交互に対向配置した請求項２に記載の孔開け工具。
【請求項４】
前記切削チップが超硬合金からなる請求項２または３に記載の孔開け工具。
【請求項５】
前記案内盤の案内窓近傍に前記カッターの位置決め用の目盛を表示した請求項１乃至４いずれかに記載の孔開け工具。
【請求項６】
前記工具装着部と案内盤とが相対回転不可に、かつ着脱可能に固定されている請求項１乃至５いずれかに記載の孔開け工具。
【請求項７】
前記工具装着部の外周に矩形状の挿入部が形成され、この挿入部に対応する挿入孔が前記案内盤に形成された請求項６に記載の孔開け工具。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、壁面等の被加工物に円形の孔を穿設する孔開け工具に関する。
【０００２】
【従来の技術】
建物の壁面、天上面、床面、あるいはパイプシャフトの扉面等の被加工物に円形の孔を穿設する場合は、一般にホールソーが用いられる。ホールソーは、センタードリルとセンタードリルを中心に円環状に配置した切刃とを有し、センタードリルで孔の中心となる部分に案内孔を開け、次にセンタードリルを案内孔に挿入した状態で切刃で円形の孔を穿設する。
【０００３】
従来、図５に示すようなホールソーを有する孔開け工具が知られている。この孔開け工具５０は、工具装着部５１と、この工具装着部５１に同軸で着脱可能に装着されたセンタードリル５２と、そしてホールソー５３とを備えている。工具装着部５１は、基端側に電動工具（図示せず）に接続するための角柱状の連結部５４を有している。また、先端側にセンタードリル５２を挿入する矩形状の挿入孔５５とホールソー５３を螺着する雄ねじ部５６が設けられている。センタードリル５２の基端側には挿入孔５５に対応した角柱部５７が形成されていると共に、先端側には螺旋状のドリル刃５８が形成されている。
【０００４】
ホールソー５３は、円筒状のボディ５３ａと、このボディ５３ａの基端側で底部をなす基端壁５３ｂと、ボディ５３ａの開口側に形成された切削部５３ｃとからなっている。基端壁５３ｂの中心部分には、雄ねじ部５６に対応したねじ孔５９が螺設され、このねじ孔５９を雄ねじ部５６に螺着して締結することによりホールソー５３が工具装着部５１に装着されるようになっている。
【０００５】
切削部５３ｃは、ボディ５３ａの開口部が切り込まれて形成された周方向複数個の切欠き溝６０を備えている。この切欠き溝６０の入口部分の角部に被加工物を切削する切削刃６０ａが形成されている。
【０００６】
このようなセンタードリル５２およびホールソー５３が装着された工具装着部５１を電動工具に接続して建物の壁面等の被加工物にセンタードリル５２のドリル刃５８を押し当てて位置決めし、電動工具を駆動することによってドリル刃５８は被加工物に没入していく。
【０００７】
ホールソー５３の切削部５３ｃが被加工物の表面に到達した後は、ホールソー５３の軸心回りの回転で切削刃６０ａが被加工物を切削するため、被加工物は切削刃６０ａの回転軌跡に沿って切削されて円形に穿設されることになる（特許文献１参照）。
【０００８】
【特許文献１】
特開平９−２０７０１４号公報（第３−５頁、第１図）
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前述したような従来の孔開け工具５０にあっては、被加工物に同一径の円形孔を穿設する場合には、良好に適用することができるが、異なった径の孔を穿設する場合は、複数個のホールソー５３を予め用意し、穿設作業の途中で工具装着部５１に対してホールソー５３の交換をその都度行わなければならず、非常に面倒であり、作業効率が大幅に低下する。
【００１０】
さらに、所望の径のホールソー５３をすべて用意することは現実的に難しく、また非経済的であるため、限定された幾つかのホールソー５３にて代用することを余儀なくされていた。
【００１１】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、切削刃を交換することなく簡単な操作で種々の径に対応することができ、作業効率の低下を招来しない状態で被加工物に穿設作業を施すことができる孔開け工具を提供することを目的としている。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
係る目的を達成すべく、本発明のうち請求項１記載の発明は、軸状の工具装着部と、この工具装着部に同軸で着脱可能に装着されたセンタードリルと、前記工具装着部に外嵌され、一端面に放射方向に延びる複数の支持溝が形成された円板状の支持盤と、この支持盤に装着され、前記支持溝に対応した位置にスパイラル状の複数の案内窓が形成された円板状の案内盤と、前記支持溝にその基端部が係合され、前記案内窓を貫通して前記センタードリルの外周部に配設された複数のカッターと、前記工具装着部に螺合された固定ナットとを備え、この固定ナットによって前記支持盤と案内盤を挟持した状態で着脱可能に螺着すると共に、これら支持盤と案内盤の相対回転によって前記カッターを放射方向に移動自在に支持した構成を採用した。
【００１３】
このように、支持盤と案内盤の相対回転によって複数のカッターを放射方向に移動自在に支持したので、支持盤と案内盤を相対回転させるという簡便な操作によって、７〜８種類の孔を穿設することができる。したがって、従来のように、複数個のホールソーを準備し、穿設作業中にそのホールソーを交換するといった繁雑な操作は必要なくなる。また、複数のカッターは単純に放射方向に移動するのではなく、スパイラル状の案内窓に沿って同期して移動するため、スムーズに、かつ所望の位置に微調整することができる。したがって、正確かつ簡便に孔径を設定することが可能となる。
【００１４】
また、請求項２に記載の発明のように、前記カッターの先端に切削チップを固着すれば、切削部とカッター本体との材質を適宜選定することができ、カッターの耐久性を向上させることができる。
【００１５】
また、請求項３に記載の発明のように、前記カッターを４本とし、外刃切削チップと内刃切削チップがそれぞれ固着されたカッターを交互に対向配置すれば、バランス良く円孔を穿設することができる、
【００１６】
また、請求項４に記載の発明のように、前記切削チップが超硬合金で形成すれば、切削チップの耐摩耗性を向上させることができる。
【００１７】
好ましくは、請求項５に記載の発明のように、前記案内盤の案内窓近傍に前記カッターの位置決め用の目盛を表示すれば、ワンタッチで目盛合せができ、カッターを移動させて孔径を設定する作業を一層簡便にすることができる。
【００１８】
また、請求項６に記載の発明のように、前記工具装着部と案内盤とが相対回転不可に、かつ着脱可能に固定されていれば、支持盤に対し案内盤を容易に相対回転させることができ、カッターを移動させて孔径を設定する作業を一層簡便にすることができる。
【００１９】
好ましくは、請求項７に記載の発明のように、前記工具装着部の外周に矩形状の挿入部が形成され、この挿入部に対応する挿入孔が前記案内盤に形成されていれば、簡単な構造で前記工具装着部と案内盤とを相対回転不可に、かつ着脱可能に固定することができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明に係る孔開け工具の実施形態を示す分解斜視図、図２は、縦断面図である。
【００２１】
この孔開け工具１は、軸状の工具装着部２と、この工具装着部２に同軸で着脱可能に装着されたセンタードリル３と、工具装着部２に外嵌された支持盤４と、この支持盤４の開口部に装着された案内盤５と、複数（４本）のカッター６とを備えている。工具装着部２の先端側の外周には矩形状の挿入部７が形成され、中心部にはセンタードリル３の基端部を収容する凹所８が設けられている。センタードリル３は挿入部７に固定ねじ（図示せず）で一体固着されている。また、工具装着部２の基端側には電動工具（図示せず）を接続する連結部９を有している。
【００２２】
工具装着部２の外周には雄ねじ１０が形成され、この雄ねじ１０に螺合された固定ナット１１と先端側の挿入部７とで、支持盤４と案内盤５を挟持した状態で締結している。ここで、センタードリル３の回転によって固定ナット１１が緩まないように雄ねじ１０には左ねじが形成されている。案内盤５の中心部には挿入部７に対応した挿入孔１２が形成され、工具装着部２に対してこの案内盤５が回転不可に、かつ着脱可能に固定されている。
【００２３】
図３に示すように、支持盤４の一方の端面１３には放射方向に延びる複数（４本）の支持溝１４が形成されている。この支持溝１４は直交する十字状に形成され、カッター６の基端部１５を支持している。中心部には工具装着部２が挿入される円孔１６が、外周部には案内盤５を同軸に装着するためのインロウ部１７がそれぞれ形成されている。この支持盤４は軽量化のためにアルミ合金等から機械加工にて形成されている。
【００２４】
カッター６の基端部１５は、支持盤４の支持溝１４にシックリと係合し、この支持溝１４に沿って放射方向に移動可能に支持されている。一方、先端には切削チップ１８が固着されている。切削チップ１８は、Ｃｏをバインダーとし、ＷＣ、Ｔｉ、Ｃ、ＴａＣ等の高融点金属の炭化物粉末を燒結した合金で、ＷＣ−Ｃｏ系、ＷＣ−ＴｉＣ−Ｃｏ系、あるいはＷＣ−Ｔｉ−Ｔａ（Ｎｂ）Ｃ−Ｃｏ系等の、所謂超硬合金からなっている。本実施例における切削チップ１８であれば、被加工物が木材、合板、モルタル、および樹脂材等に好適である。このように、カッター６の先端に別体の切削チップ１８を固着させたので、カッター６と切削チップ１８は、それぞれの機能に最適な材料選定ができる。したがって、カッター６の耐久性を向上させることができる。なお、被加工物がコンクリート等の壁面であれば、カッター６に固着する切削チップ１８を超硬合金からダイヤモンドに変更すれば良い。
【００２５】
切削チップ１８は、被加工物（図示せず）に円形の孔を穿設するために、孔の内周を形成する外刃と、孔を切除する内刃とで構成されている。したがって、カッター６の数は偶数本が好ましい。本実施例では、カッター６の本数を４本とし、これら外刃と内刃がそれぞれ交互に対向配置されている。なお、外刃と内刃を共用する切削チップであれば、カッター６の数は偶数本に限らず、例えば３本や５本の奇数本であっても良い。
【００２６】
図４に示すように、案内盤５には支持盤４の支持溝１４に対応する位置にスパイラル状の案内窓１９が複数（４本）形成されている。また、案内盤５の中心部には工具装着部２が挿入される円孔２０と、その挿入部７が係合する矩形状の挿入孔１２が、外周部には支持盤４に係合するインロウ部２１がそれぞれ形成されている。案内窓１９には支持盤４の支持溝１４によって支持されたカッター６が貫通している。したがって、固定ナット１１を緩めこの案内盤５と支持盤４を相対回転させることによって、カッター６が案内窓１９に沿って移動し、対向するカッター６間の距離、すなわち、カッター６の回転軌跡の径は、縮径あるいは拡径自在となり、適宜所望の円孔を穿設することができる。この案内盤５は軽量化のためにアルミ合金等から機械加工にて形成され、耐摩耗性を向上させるために表面にアルマイト等の硬化層が形成されている。
【００２７】
このように、支持盤４と案内盤５を相対回転させるという簡便な操作によって、７〜８種類の孔を穿設することができるので、従来のように、複数個のホールソーを準備し、穿設作業中にそのホールソーを交換するといった繁雑な操作は必要なくなる。また、複数のカッター６は単純に放射方向に移動するのではなく、スパイラル状の案内窓１９に沿って同期して移動するため、スムーズに、かつ所望の位置に微調整することができる。したがって、正確かつ簡便に孔径を設定することが可能となる。
【００２８】
本実施例では、案内窓１９の近傍にカッター６の径を示す目盛表示がされている。これにより、ワンタッチで目盛合せができ、カッター６を移動させて孔径を設定する作業を一層簡便にすることができる。
【００２９】
次に、図１および図２を用いて、本発明に係る孔空け工具１の操作方法について詳細に説明する。まず、工具装着部２の連結部９と電気ドリル等の電動工具との接続を解き、孔開け工具１を取出す。工具装着部２の雄ねじ１０に螺合した固定ナット１１を緩めると同時に、支持盤４に対して案内盤５を回転させる。次に案内盤５に表示した目盛にカッター６の位置を合せ、所望の孔径に設定する。その後、固定ナット１１を再び締めて支持盤４と案内盤５とを固定する。最後に工具装着部２の連結部９を電動工具に接続し、一連の径変更のための操作を完了する。
【００３０】
以上、本発明の実施の形態について説明を行ったが、本発明はこうした実施の形態に何等限定されるものではなく、あくまで例示であって、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、さらに種々なる形態で実施し得ることは勿論のことであり、本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲に記載の均等の意味、および範囲内のすべての変更を含む。
【００３１】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明に係る孔開け工具は、軸状の工具装着部と、この工具装着部に同軸で着脱可能に装着されたセンタードリルと、前記工具装着部に外嵌され、一端面に放射方向に延びる複数の支持溝が形成された円板状の支持盤と、この支持盤に装着され、前記支持溝に対応した位置にスパイラル状の複数の案内窓が形成された円板状の案内盤と、前記支持溝にその基端部が係合され、前記案内窓を貫通して前記センタードリルの外周部に配設された複数のカッターと、前記工具装着部に螺合された固定ナットとを備え、この固定ナットによって前記支持盤と案内盤を挟持した状態で着脱可能に螺着すると共に、これら支持盤と案内盤の相対回転によって前記カッターを放射方向に移動自在に支持したので、支持盤と案内盤を相対回転させるという簡便な操作によって、７〜８種類の孔を穿設することができる。したがって、従来のように、複数個のホールソーを準備し、穿設作業中にそのホールソーを交換するといった繁雑な操作は必要なくなる。また、複数のカッターは単純に放射方向に移動するのではなく、スパイラル状の案内窓に沿って同期して移動するため、スムーズに、かつ所望の位置に微調整することができる。したがって、正確かつ簡便に孔径を設定することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る孔開け工具の実施形態を示す分解斜視図である。
【図２】同上、縦断面図である。
【図３】本発明に係る支持盤を示す平面図である。
【図４】本発明に係る案内盤を示す平面図である。
【図５】従来の孔開け工具を示す縦断面図である。
【符号の説明】
１・・・・・・・・・・・・・・孔開け工具
２・・・・・・・・・・・・・・工具装着部
３・・・・・・・・・・・・・・センタードリル
４・・・・・・・・・・・・・・支持盤
５・・・・・・・・・・・・・・案内盤
６・・・・・・・・・・・・・・カッター
７・・・・・・・・・・・・・・挿入部
８・・・・・・・・・・・・・・凹所
９・・・・・・・・・・・・・・連結部
１０・・・・・・・・・・・・・雄ねじ
１１・・・・・・・・・・・・・固定ナット
１２・・・・・・・・・・・・・挿入孔
１３・・・・・・・・・・・・・端面
１４・・・・・・・・・・・・・支持溝
１５・・・・・・・・・・・・・基端部
１６、２０・・・・・・・・・・円孔
１７、２１・・・・・・・・・・インロウ部
１８・・・・・・・・・・・・・切削チップ
１９・・・・・・・・・・・・・案内窓
５０・・・・・・・・・・・・・孔開け工具
５１・・・・・・・・・・・・・工具装着部
５２・・・・・・・・・・・・・センタードリル
５３・・・・・・・・・・・・・ホールソー
５３ａ・・・・・・・・・・・・ボディ
５３ｂ・・・・・・・・・・・・基端壁
５３ｃ・・・・・・・・・・・・切削部
５４・・・・・・・・・・・・・連結部
５５・・・・・・・・・・・・・挿入孔
５６・・・・・・・・・・・・・雄ねじ部
５７・・・・・・・・・・・・・角柱部
５８・・・・・・・・・・・・・ドリル刃
５９・・・・・・・・・・・・・ねじ孔
６０・・・・・・・・・・・・・切欠き溝
６０ａ・・・・・・・・・・・・切削刃
【図１】
2004122649.tif 000003
【図２】
2004122649.tif 000004
【図３】
2004122649.tif 000005
【図４】
2004122649.tif 000006
【図５】
2004122649.tif 000007