(57)【要約】【課題】ワークに形成された基準穴に治具を係合し、この治具を介して穿孔具により前記基準穴を拡開して長穴を形成する長穴用加工治具を提供する。【解決手段】長穴用加工治具１０の突起部２０を基準穴２６に挿入する。この結果、治具本体に形成された穴の中心は前記突起部２０の内側の円弧部２２と外側の円弧部２４の中央部分の離間距離Ｌだけ変位するに至る。それによって、ワークの基準穴２６に近接した三日月形状の未加工部分が前記穴の中に現出するに至る。そこで、再度、ドリル、ホールソー等の切削刃を、前記穴から挿入して該未加工部分に対して穿孔する。【選択図】図２
2004098196.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークに臨む穴が形成された治具本体と、前記穴の近傍に設けられた突起部とを有し、ワークに形成された基準穴に前記突起部を係合させることにより前記穴を該基準穴よりオフセットさせ、この穴に切削刃を臨入させて基準穴を拡開することによりワークに長穴を形成することを特徴とする長穴用加工治具。
【請求項２】
請求項１記載の長穴用加工治具において、
前記突起部は治具本体に固定的に設けられ、若しくは該治具本体に変位自在に設けられていることを特徴とする長穴用加工治具。
【請求項３】
請求項２記載の長穴用加工治具において、
前記治具本体に長溝が形成され、前記長溝の長手方向に沿って前記突起部が変位自在であることを特徴とする長穴用加工治具。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の長穴用加工治具において、
前記治具本体にハンドルが設けられていることを特徴とする長穴用加工治具。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ワークに長穴を形成するための長穴用加工治具に関し、一層詳細にはワークに形成された基準穴に治具を係合し、この治具を介して切削刃を備えた穿孔具により前記基準穴を拡開して長穴を形成する長穴用加工治具に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、樹脂製品等のワークに穴あけする際に、ドリルやホールソー（円筒状鋸または孔鋸）が広汎に用いられている。単純に丸穴をあける場合であれば、ドリルやホールソーにより穿孔すればよいが、長穴の場合には、一旦真円からなる丸穴を形成した後、ヤスリ等を用いてさらに前記丸穴を拡開加工して所望の長穴を形成している（例えば、特許文献１乃至３参照）。
【０００３】
例えば、自動車生産工場や自動車販売店において、顧客の要望に応じてバンパーにオプションパーツを取着しなければならない場合がある。コーナーセンサ、バックセンサはその好例と言えよう。この種のセンサは一般的にバンパーに取着されるが、その取付けに際して該バンパーに取付け穴を追加工しなければならない。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１１−１１４７５０号公報（段落［０００７］）
【特許文献２】
特開平９−２９６９７号公報（段落［００１０］）
【特許文献３】
特開平５−１６００８号公報（段落［００１２］〜［００１５］）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
勿論、この取付け穴の加工のために専用の穿孔機を用いることは当然考慮されるが、オプションパーツであるが故に些程に頻繁に利用されるものではなく、また装置として大型化する懸念がある。しかも、前記取付け穴が長穴の場合には穿孔機の構造も複雑となり高価とならざるを得ない。
【０００６】
このような難点を回避すべく手作業で長穴を形成しようとすると、ドリルやホールソーを用いて丸穴を形成した後、ヤスリ等でさらに前記丸穴を拡開加工することを余儀なくされる。この結果、加工時間が長くなり、生産効率も些程に向上せず、また作業自体熟練を要し且つ歩留りがよくないとの問題点も指摘されている。
【０００７】
本発明は、前記の課題に鑑みてなされたものであり、長穴形状の加工に要する作業時間を短縮させ、且つ作業者の熟練度合いに関係なく均一な長穴形状に加工することを可能とする長穴用加工治具を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記の課題を解決するために、本発明は、ワークに臨む穴が形成された治具本体と、前記穴の近傍に設けられた突起部とを有し、ワークに形成された基準穴に前記突起部を係合させることにより前記穴を該基準穴よりオフセットさせ、この穴に切削刃を臨入させて基準穴を拡開することによりワークに長穴を形成することを特徴とする。
【０００９】
前記の構成において、突起部が治具本体に固定して設けられているとオフセット分も固定され、このオフセット分に相当する間隙だけ基準穴を拡開することができる。一方、突起部が変位自在であるとすると、該突起部を変位させてオフセット量を調整することが可能となる。この結果、調整されたオフセット量により基準穴を拡開することができる。
【００１０】
なお、突起部を長溝の長手方向に沿って変位可能に構成しておくと、該突起部を安定して移動させることができ、且つ該突起部を固定した後、安定した基準穴拡開作業を行うことが可能である。
【００１１】
以上の場合、治具本体にハンドルを設けておくと、該治具本体を容易且つ確実に位置決め固定でき、この結果、基準穴拡開作業を効率的に行うことができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明に係る長穴用加工治具について好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。なお、ここで長穴とは長円、楕円、大小異径の円が空間的に連続する、所謂、だるま円の如く、異なる中心を有する２以上の同径、異径の円が空間において連通している形状をいう。
【００１３】
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る長穴用加工治具１０の斜視図を示し、図２は、図１の該長穴用加工治具１０を反対側から見た斜視図を示す。
【００１４】
この長穴用加工治具１０は、板状の治具本体１２と、この治具本体１２に取着されたハンドル１４とを有する。前記治具本体１２には、真円形状の穴１３が貫通形成され、該穴１３の近傍に作業者が該長穴用加工治具１０を保持するためのハンドル１４が突出形成されている。実際、前記ハンドル１４は前記治具本体１２に連結される丸棒状の棒体１６と該棒体１６に直交する把接部１８とからなる。前記治具本体１２の反対側にあって、前記穴１３の近傍には三日月形状の突起部２０が設けられている。前記突起部２０の内側の円弧部２２（図２では上側の円弧部）は、前記穴１３の下側の円弧と重畳し、且つそれと同一の円弧として形成されている。また、前記突起部２０の外側の円弧部２４（図２では下側の円弧部）は、ドリル、ホールソー等によって後述するワークＷに形成される真円たる基準穴２６と同一の円弧と一致するようになっている。この場合、前記内側の円弧部２２と前記外側の円弧部２４との最大離間距離をＬとすると、この離間距離Ｌが基準穴２６を拡開するためのオフセット量となる。この場合、「穴の近傍」とは、突起部が基準穴の周縁に係合することによって定まる該突起部と穴との間の離間範囲を意味し、第１の実施の形態のみに限定されない。前記突起部２０の厚さはワークＷの前記基準穴２６の深さと同一若しくは若干短くてもよい。なお、前記治具本体１２及び前記突起部２０は、分離構成してもよい。ワーク表面を損傷させないためである。
【００１５】
本発明の第１の実施の形態に係る長穴用加工治具１０は、基本的には以上のように構成されるものであり、次に、この長穴用加工治具１０を用いて長穴を形成する工程について説明する。
【００１６】
まず、ワークＷ（例えば、自動車用のバンパーあるいはボディ部材等）に対して、ドリル、ホールソー（図示せず）等を用いて穿孔し、基準穴２６をあける。次いで、図２に示されるように、前記長穴用加工治具１０の前記突起部２０を前記基準穴２６に挿入する。この結果、前記治具本体１２に形成された前記穴１３の中心は前記突起部２０の前記内側の円弧部２２と前記外側の円弧部２４の中央部分の離間距離Ｌだけオフセットして変位するに至る。それによって、前記ワークＷの基準穴２６に近接した三日月形状の未加工部分２８が前記穴１３の中に現出するに至る。そこで、再度、前記ドリル、ホールソー（図示せず）等の穿孔具の切削刃を、前記穴１３から挿入して基準穴２６に近接する該未加工部分２８に対して穿孔する（図３参照）。穿孔が完了した後、前記長穴用加工治具１０をワークＷから取り外すと、ワークＷには所望の長穴（この例では、略長円）が現出されるに至る。この場合、切削後の拡開された長穴の周囲に若干突起部が残ったとしても、ヤスリ等で簡単に取り除くことができる。
【００１７】
本発明の第１の実施の形態に係る長穴用加工治具１０によれば、丸穴の加工後に行うべき長穴用未加工部分を正確に特定でき、ドリル、ホールソー等を用いて穿孔できるので、長穴の加工を短時間に精度よく行うことができる。このため、従来技術のヤスリ等を用いて長穴加工を行うものに比し、熟練度を必要とされることなく加工精度が向上し、生産効率も向上する効果が得られる。
【００１８】
次に、本発明の第２の実施の形態に係る長穴用加工治具４０について説明する。なお、第１の実施の形態と同一の構成要素には同一の参照符号を付してその詳細な説明は省略し、以下同様とする。
【００１９】
図４は、前記長穴用加工治具４０の正面図であり、図５は図４に示す長穴用加工治具のＶ−Ｖ線断面図である。
【００２０】
前記長穴用加工治具４０は、板状の治具本体４２とハンドル１４とを有する。この治具本体４２には穴１３が形成されている。前記治具本体４２は、第１の板体４４と第２の板体４６とを積層して構成されている。前記第１の板体４４にはその中央部に比較的幅広な第１の長孔５０が形成され、前記第１の長孔５０の両外側にはそれぞれ幅狭な第２の長孔５２と、第３の長孔５４が形成されている。前記第１の長孔５０の先端部は前記穴１３の中心に指向し、且つその周縁近傍で終端する。前記第２の長孔５２と前記第３の長孔５４の先端部は前記穴１３から偏位した位置で終端する。前記第２の板体４６には前記第１の長孔５０に対応する位置に第４の長孔５６が形成され、この第４の長孔５６の両外側には前記第２の長孔５２、前記第３の長孔５４に対応して前記第１の長溝５８と前記第２の長溝６０とが形成される。
【００２１】
図５から諒解されるように、前記第１の長孔５０の幅と前記第４の長孔５６の幅は略同一であり、一方、前記第２の長孔５２と前記第３の長孔５４の幅よりも前記第１の長溝５８、前記第２の長溝６０の幅は大きく設定されている。前記第１の長溝５８と前記第２の長溝６０にはそれぞれ第１の係止片６２と第２の係止片６４が挿入され、該第１の係止片６２と該第２の係止片６４に第１の螺子６５と第２の螺子６７の先端部が係着される。実際、前記第１の板体４４側にあって前記第２の長孔５２と前記第３の長孔５４との間に幅狭な固定板６８が橋架され、この固定板６８に形成された孔部６９、７１、７３にそれぞれ位置決めピン７０、前記第１の螺子６５、前記第２の螺子６７を挿入し、ナット７５、７７、７９によってそれぞれ緊締する。前記ピン７０の先端は、前記突起部２０と相同な基準穴２６に対応する三日月形状にしてもよいことは勿論である。
【００２２】
従って、前記ナット７５、７７、７９を弛緩すれば、前記固定板６８と前記ピン７０、前記第１の螺子６５、前記第２の螺子６７を図４において上下に変位させることができる。すなわち、前記固定板６８を移動させることによって前記ピン７０の位置を変更すれば、第１の実施の形態で示した基準穴２６に対するオフセット量を所望の値に設定することができる。
【００２３】
前記の第２の実施の形態において、ワークＷの基準穴２６に対して前記固定板６８により位置決めされた前記ピン７０の先端部を臨入させる。その結果、前記穴１３は前記ワークＷの基準穴２６よりも上方に臨むことになり、該穴１３を介してドリル、ホールソー等の切削刃により該ワークＷの前記基準穴２６を前記ピン７０のオフセット量に応じて拡げることができる。すなわち、前記固定板６８の位置によって前記基準穴２６を第１の基準点として順次基準穴２６の大きさを拡張していくことが可能となる。
【００２４】
この第２の実施の形態では、前記第１の板体４４と前記第２の板体４６とを積層したが、前記第１の板体４４内に前記第１の長溝５８、前記第２の長溝６０に対応する溝を内設してもよい。
【００２５】
これによって、前記第２の板体４６を省略することが可能となり、斯様に構成すれば、重量が軽く取扱いが容易となり且つ廉価に製造できる。
【００２６】
さらに、本発明の第３の実施の形態に係る長穴用加工治具８０について説明する。図６は、前記長穴用加工治具８０の正面図を示し、図７は前記長穴用加工治具８０の一部切欠下側側面図を示し、図８は前記長穴用加工治具８０の一部省略した縦断面図を示す。
【００２７】
長穴用加工治具８０を構成する治具本体８２の穴１３に指向して長孔８６が形成され、且つ該治具本体８２の下部に凸形状の係止部８８がボルト・ナット９２、保持具９４によって固定される。この係止部８８の凸部には比較的長尺な螺子９０の一端部が螺着される。この螺子９０は前記長孔８６に沿って上方へと延在し、該螺子９０の他端部に保持具９４が固着される。この保持具９４の位置は、前記螺子９０に螺合するナット９６、９８の螺回作用下に調整可能である。この保持具９４にはピン１００が固着されており、該ピン１００は前記長孔８６に臨入してその先端部は該長孔８６より若干突出する。このピン１００の先端部は、第１と第２の実施の形態と同様に、基準穴２６に対応する三日月形状にしてもよいことは勿論である。
【００２８】
以上のように構成される本発明の第３の実施の形態では、先ず、ナット９６、９８の螺回作用下に前記ピン１００の位置が選択される。オフセット量の調整のためである。そして、ワークＷの基準穴２６の下部に前記長穴用加工治具８０の前記ピン１００を係合させる。この結果、オフセット量に応じて前記穴１３が基準穴２６の上部に臨むことになる。そこで、前記穴１３にドリル、ホールソー等の切削刃を臨入させた後、前記ワークＷへの基準穴拡開作業を行う。この拡開作業によって、第１と第２の実施の形態と同様にワークＷに対して所望の長穴を加工することができる。
【００２９】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、簡単な装置で長穴を加工精度よく形成することができる。しかも、丸穴からヤスリ等を用いて長穴を形成するときと異なり、迅速に、且つ熟練も必要とすることなく長穴加工ができる。さらに、突起部本体が治具本体に固定して設けられているため、このオフセット分に相当する間隙だけ基準穴を拡開することができる。一方、突起部を変位自在にすると、該突起部を変位させてオフセット量を調整することが可能となる。この結果、調整されたオフセット量により基準穴を拡開することができる。
【００３０】
本発明によれば、さらに突起部を長溝に沿って変位可能に構成しているので、該突起部を長溝に沿って安定して移動させることができ、且つ該突起部を固定した後、確実且つ安定して基準穴拡開作業を行うことが可能である。
【００３１】
しかも、治具本体にハンドルを設けているので、該治具本体を容易且つ確実に位置決め固定でき、この結果、基準穴拡開作業を効率的に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る長穴用加工治具の斜視図である。
【図２】図１に示す長穴用加工治具を反対側から見た斜視図である。
【図３】図１に示す長穴用加工治具の位置決めについての説明図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態に係る長穴用加工治具の正面図である。
【図５】図４に示す長穴用加工治具のＶ−Ｖ線断面図である。
【図６】本発明の第３の実施の形態に係る長穴用加工治具の正面図である。
【図７】図６に示す長穴用加工治具の一部切欠下側側面図である。
【図８】図６に示す長穴用加工治具の一部省略した縦断面図である。
【符号の説明】
１０、４０、８０…長穴用加工治具　　１２、４２、８２…治具本体
１３…穴　　　　　　　　　　　　　　１４…ハンドル
１６…棒体　　　　　　　　　　　　　１８…把接部
２０…突起部　　　　　　　　　　　　２２…内側の円弧部
２４…外側の円弧部　　　　　　　　　２６…基準穴
２８…未加工部分　　　　　　　　　　４４…第１の板体
４６…第２の板体　　　　　　　　　　５０…第１の長孔
５２…第２の長孔　　　　　　　　　　５４…第３の長孔
５６…第４の長孔　　　　　　　　　　５８…第１の長溝
６０…第２の長溝　　　　　　　　　　６２…第１の係止片
６４…第２の係止片　　　　　　　　　６５…第１の螺子
６７…第２の螺子　　　　　　　　　　６８…固定板
７０、１００…ピン　　　　　　　　　８６…長孔
８８…係止部　　　　　　　　　　　　９０…螺子
９４…保持具
【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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