(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
穴明け加工を施そうとする被加工物へセンターマークを打刻するオート・センターポンチ具であって、
先端が尖頭状になった打刻部を先端に備え所定長さを有するセンターポンチ体と、このセンターポンチ体をスライド自在に収容するケーシングと、該ケーシングに対して前記センターポンチ体を先端方へ付勢して突出動させることが可能な付勢手段と、前記ケーシングに対して前記センターポンチ体が付勢手段により先端方へ突出動可能な状態に付勢された状態で係止し該係止を解除することが可能なトリガー機構と、手で把持するための把持部を有し、突出動された前記センターポンチ体を引き戻すための把持部材とを具備し、
前記把持部材の前記把持部以外の部分は、前記ケーシングの内部における前記センターポンチ体の基端部の外径方に長手方向に移動自在に配置されており、
前記把持部材の先端部には、第１鍔部が内径方に突出して形成されており、
前記センターポンチ体の基端部には、前記把持部材を前記ケーシングから引き出すときに前記第１鍔部が係合する第２鍔部が外径方に突出して形成されており、
前記第１鍔部と前記第２鍔部とは、前記ケーシングの内部において前記センターポンチ体の長手方向に間隔を隔てて配置され得るように構成されている、オート・センターポンチ具。
【請求項２】
前記第１鍔部と前記第２鍔部との間に配置され、これらを互いに離間させる方向に付勢することにより、前記把持部材を前記ケーシング内に引き込むばねを備える、請求項１記載のオート・センターポンチ具。
【請求項３】
前記把持部には、ケーシングの内部と外部とを連通させる貫通穴が形成されている、請求項１または２に記載のオート・センターポンチ具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、金属等の被加工物の表面に穴明け加工のためにセンターマークを刻印するオート・センターポンチ具に関し、特に半球状の頭を有するリベットの該頭の中心（頂点）にセンターマークを打刻するのに好適なオート・センターポンチ具に関する。
【背景技術】
【０００２】
鋼板等の被加工物にドリル等を用いて穴明け加工をする際には、明けようとする穴の中心位置にドリルの先端が位置決めできるように、センターポンチと呼ばれる補助工具を用いて、穴明け加工に先立って、該中心位置に点状のセンターマークが打刻される。前記被加工物が平板状のものである場合には、先端が尖頭状になり全体が略柱状の外形を有する前記センターポンチを所定位置に位置せしめて頂面（打刻面）を、ハンマーで打つことによって、容易に前記センターマークを打刻することができる（特許文献１）。
【特許文献１】登録実用新案第３０８９８２１号公報。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、被加工物が半球状の球面、例えば、リベットの頭部である場合にその中心にセンターマークを打刻するには、打撃方向が球面の曲率半径とぴったり一致しないと、センターポンチの先端が滑ることから、甚だ難しい作業となる。特に、前記リベットが既設の建築や土木の構造物、例えば、橋梁の鉄骨間の固定に使用されているものである場合には、足場が悪いため、さらに難しい作業となる。このため、非熟練者では容易におこなうことができないものであった。
【０００４】
本発明はこのような状況に鑑みておこなわれたもので、被加工物が、例えば、リベット等の球面を有するものである場合にも、しかもそのリベット等が足場の悪い場所に設置されているものである場合にも、所定の位置に正確に、非熟練者であっても、容易に打刻できるような、オート・センターポンチ具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明にかかるオート・センターポンチ具は、穴明け加工を施そうとする被加工物へセンターマークを打刻するオート・センターポンチ具であって、
先端が尖頭状になった打刻部を先端に備え所定長さを有するセンターポンチ体と、このセンターポンチ体をスライド自在に収容するケーシングと、該ケーシングに対して前記センターポンチ体を先端方へ付勢して突出動させることが可能な付勢手段と、前記ケーシングに対して前記センターポンチ体が付勢手段により先端方へ突出動可能な状態に付勢された状態で係止し該係止を解除することが可能なトリガー機構と、手で把持するための把持部を有し、突出動された前記センターポンチ体を引き戻すための把持部材とを具備し、
前記把持部材の前記把持部以外の部分は、前記ケーシングの内部における前記センターポンチ体の基端部の外径方に長手方向に移動自在に配置されており、
前記把持部材の先端部には、第１鍔部が内径方に突出して形成されており、
前記センターポンチ体の基端部には、前記把持部材を前記ケーシングから引き出すときに前記第１鍔部が係合する第２鍔部が外径方に突出して形成されており、
前記第１鍔部と前記第２鍔部とは、前記ケーシングの内部において前記センターポンチ体の長手方向に間隔を隔てて配置され得るように構成されていることを特徴とする。
【０００６】
前述のように構成された本発明にかかるオート・センターポンチ具によれば、付勢手段を前記センターポンチ体が先端方へ突出動可能な状態に付勢した状態で、ケーシングの先端を被加工物の打刻面、例えば、リベットの外径を囲むように位置合わせして、前記トリガー機構を操作すれば、付勢手段の付勢により、前記センターポンチ体の尖頭状の先端が、被加工物であるリベットの中心位置に当たって、センターマーカを所望の位置に容易に打刻することができる。
【０００７】
また、前記オート・センターポンチ具において、前記付勢手段が、圧縮・伸長自在なばねにより構成されていると、シンプルな構成となり、且つ信頼性の高い、しかも耐久性にも優れたオート・センターポンチ具となる。
【０００８】
また、前記オート・センターポンチ具において、前記センターポンチ体の外形が円形断面の柱状体からなり、前記ケーシングが、該センターポンチ体を収容可能な筒状の収容部を有し、前記付勢手段たるばねが、該センターポンチ体の外周方で且つ前記収容部内に収容可能なコイルスプリングで構成されていると、コンパクトなオート・センターポンチ具を実現できる。
【０００９】
また、前記オート・センターポンチ具において、前記被加工物が被締結物に取着されたリベットであって、前記ケーシングの先端部が、該リベットの外径より大きい内径を有するように構成されていると、多数のリベットの頭の中心位置に簡単にセンターマークを打刻することができるオート・センターポンチ具となる。この明細書及び特許請求の範囲において、「リベット」とは、リベットに類するような形態のものも含む概念で使用する。
【００１０】
また、前記オート・センターポンチ具において、前記ケーシングの先端部が、前記リベットの外径に合わせて交換可能に構成されていると、そのリベットの頭の外径に合ったケーシングの先端部と交換することによって、正確に且つ簡単にセンターマークを打刻することができる。
【００１１】
また、前記オート・センターポンチ具において、前記ケーシングの先端部の外周面に、位置決め用のガイドマークが設けられていると、センターマークを打刻する位置を、被加工物表面に描かれたセンターラインに合わせて、正確に合わせることが可能となる。かかる位置決め用のガイドマークは、前記外周面に９０度間隔で周方向に４箇所設けられていると好ましい構成となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態にかかるオート・センターポンチ具について、図面を参照しながら具体的に説明する。
【００１３】
図１は本発明の実施形態にかかるオート・センターポンチ具の全体側面図、図２は図１に示すオート・センターポンチ具の先端方向から見た底面図、図３は図１に示すオート・センターポンチ具の左半分を断面して内部の構造を表した側面図である。
【００１４】
図１において、１はオート・センターポンチ具Ａのケーシングで、このケーシング１の先端部１Ａは交換自在に構成されている。つまり、前記先端部１Ａは、被加工物の大きさ例えばリベット２０（図３，図４の２点鎖線参照）の外径に合致した（正確には「大きい」）種々の内径を有するものが用意されており、該被加工物であるリベット２０の外径に合わせて適宜交換することができるように構成されている。
この実施形態の場合、前記先端部１Ａの交換可能な構成は、以下のような構成により実現されている。即ち、図３，図４に図示するように、前記先端部１Ａの基端部位１ｂは縮径されている。そして、前記基端部位１ｂの外径に合致する内径（正確には、基端部１ｂの外径よりやや大径の内径）からなる取着穴１ｈを具備した取着部１Ｎが、ケーシング１の長手方向における中央部のやや先端よりの部位に、該先端部１Ａに隣接して設けられている。
そして、前記取着部１Ｎと前記先端部１Ａは、柱状のピン３により、着脱可能に締結されている。具体的には、図６に図示するように、前記取着部１Ｎの取着穴１ｈ内に一部がはみだすように該ピン３の直径より大径のピン取着用の貫通穴１ｄがケーシング１の長手方向に直交する方向に形成されるとともに、この貫通穴１ｄに前記ピン３が外径方（ケーシング１の外径方）へ移動可能に遊挿されている。また、前記ピン３は、脱落することがないように、前記貫通穴１ｄに配設された後に、該貫通穴１ｄの両端が閉塞部材（図示せず）により閉塞される。
一方、前記先端部１Ａには、図３の部分拡大図である図７に図示する如く、前記ピン３に係合するリング状の取着溝１ｆが形成されている。また、この先端部１Ａの基端の外縁には、面取り加工部１ｔが施されている。
そして、前記先端部１Ａの基端部位１ｂを前記取着部１Ｎの取着穴１ｈに挿着すると、その際、該基端部位１ｂの前記面取り加工部１ｔが前記ピン３を外径方へ移動させることによって、該基端部位１ｂをこの取着穴１ｈの奥方へさらに挿入可能となり、前記先端部１Ａの段差部分１ｕが取着部１Ｎの先端面１ｖと当接した挿着完了状態において、該ピン３は前記取着溝１ｆに係合する。この結果、この先端部１Ａは取着部１Ｎと一体になって、前記ケーシング１の一部を形成することになる。そして、前記取着溝１ｆに、図７に図示するように、側面視においてケーシング１の軸方向に対して基端側で拡径する方向のテーパ面１ｙを形成することによって、前記リベット２０（図３，図４の２点鎖線参照）の外径に合致する内径の先端部１Ａに交換するときには、前記した説明と逆の手順、つまり、取着穴１ｈから先端部１Ａを単に力をかけて引き抜くことにより簡単に取り外すことができる。そして、次に、所望の内径を有する先端部１Ａを選択して、前述のように取着穴１ｈに挿入することによって挿着すればよい。
また、前記先端部１Ａには、図１に図示するように、側方から内部が視認できる開口部１ｊが、周方向に適宜間隔をもって複数設けられている。また、この実施形態の場合、前記開口部１ｊは、先端方にも開放されている。
【００１５】
ところで、この実施形態では、前記ケーシング１は、長手方向の異なる部位において外径および内径が異なる寸法の断面円形状（リング状）の筒状体の外観を有するような形態を有する。つまり、ケーシング１の外径が異なる寸法になるのは、このケーシング１を掌で握り易くするべく、ケーシング１を把持する部分を「こぶ」状にする等のために生じるものである。また、ケーシング１の内径が長手方向の異なる部位で異なる寸法になるのは、後述する突起１ｍを形成する等のために生じるものである。
そして、図４，図５に図示するように、このケーシング１には、各部位の径方向の各中心位置を長手方向に延び前記センターポンチ体２を収容可能な筒状の収容部Ｒが形成されており、この筒状の収容部Ｒ内には、センターポンチ体２が該収容部Ｒの長手方向にスライド自在に収容される。具体的には、このケーシング１は、前記センターポンチ体２を、長手方向において、先端部１Ａの円筒状の内周面１ｇと中央部位のリング状の突起１ｍの表面と、後述する把持部材８を介して該ケーシングの基端部の内周面１ｋの、３箇所でスライド自在に支持するように、構成されている。
このセンターポンチ体２は、外径が長手方向の各箇所において異なる円形断面の柱状体からなる。また、このセンターポンチ体２は、先端に、尖頭状になった打刻部２ｐを有する。なお、前記ケーシング１の収容部Ｒの先端は、図４に図示するように、前記先端部１Ａの取着穴１ｈに、円柱状の一体の空間を形成するように、連通している。
そして、前記センターポンチ体２は、前記ケーシング１に対して、付勢手段の一種である圧縮・伸長自在なばね４のばね力によって、このオート・センターポンチ具Ａの先端方（図１，図３，図４において下端方）へ突出動可能になっている。この実施形態では、このばね４は、センターポンチ体２の外周方で且つ前記収容部Ｒ内に収容可能な、圧縮型のコイルスプリングの形態を有している。しかし、付勢手段としては、ばねに限定されるものでなく、例えば、ばねに代えて、空気圧縮式の付勢手段、あるいは高圧ガス式の付勢手段であってもよく、また、ばねを使用する場合にも、圧縮型でなく引張型のものを用いることも可能であり、また、コイルスプリング以外の形態のばね、例えば、リーフスプリング等を使用してもよい。
【００１６】
そして、この実施形態の場合、前記ばね４の一端（先端）は、前記センターポンチ体２の長手方向の中央部位に外径方に突設するよう配置されているスナップリング６に係止され、他端（基端）は、前記ケーシング１の前記筒内の長手方向における中央よりやや基端よりの部位に内径方へ突設されているリング状の突起１ｍに係止されている。
【００１７】
ところで、図３，図４に図示するように、前記センターポンチ体２の基端部２ｂの外径方には、該基端部２ｂと前記ケーシング１の基端部１ｒとの間にその先端部８ａが位置するような状態で、該センターポンチ体２を基端側へ引き出すための把持部材８が、長手方向に移動自在に配置されている。そして、この把持部材８の先端部８ａには内径方に突出した鍔部８ｒが形成されており、この鍔部８ｒは、前記センターポンチ体２の基端に外径方に突出するよう形成されている鍔部２ｇと、該把持部材８をケーシング１の筒内から引き出す方向においてのみ係合できるようになっている。また、この把持部材８の基端には手で把持するための異形部分球状の把持部８Ｂが設けられている。そして、この把持部８Ｂの基端には、頂面８Ｆが形成されている。そして、この頂面８Ｆには、オート・センターポンチ具Ａの内部と外部とを連通させる貫通穴８ｃが形成されている。
また、前記把持部材８の鍔部８ｒと前記センターポンチ体２の鍔部２ｇとの間には、これらを互いに離間させる方向に付勢するばね５が配設されている。このばね５は、この実施形態では圧縮型のコイルスプリングによって構成されている。しかし、圧縮型でなく引張型ものであってもよく、また、コイルスプリングの形態に限定されるものでなく、その他の形態のばねを使用することができる。また、このばね５は、把持部材８の把持部８Ｂを除いてケーシング１内に引き込むためのものであることから、省略することも可能である。また、前記ばね５は前記ばね４に比べて、ばね力が十分小さいもの、例えば、１／１０程度のばね力のものが使用されている。
【００１８】
そして、前記ケーシング１の中央からやや先端方の部位には、該ケーシング１に対して前記センターポンチ体２が前記ばね４によりケーシング１の先端方へ突出する方向に付勢された状態で係止可能で且つ該係止を解除することが可能な、トリガー機構１０が設けられている。この実施形態の場合、このトリガー機構１０はレバー１１を具備し、このレバー１１はその中央部が前記ケーシング１に対して揺動自在にピン１２で枢着されている。また、前記レバー１１の操作部となる操作片１１Ａがケーシング１の外方に位置するように設けられ、該操作片１１Ａと前記ピン１２を隔てて反対側となるケーシング１の筒内にレバー１１の動作片１１Ｂが位置するように設けられている。そして、前記動作片１１Ｂは、前記センターポンチ体２に一体的に動作するよう取着されているスナップリング６に、係合可能になっている。また、前記レバー１１は、ばね機能（付勢機能）を有するゴム製の所謂「Ｏリング」１３により、前記操作片１１Ａがケーシング１の外方へ突出する状態になるよう付勢されている。そして、前記操作片１１Ａを指等でケーシング１側へ押圧すると、前記動作片１１Ｂがピン１２を中心に揺動して前記スナップリング６との係合を解除できるよう構成されている。また、前記操作片１１Ａを操作しない状態では、前記Ｏリング１３のばね力（弾性力）により、該操作片１１Ａはケーシング１から離間した状態となり、前記動作片１１Ｂは、前記スナップリング６と係合可能な状態となる。
また、前記レバー１１を取着するために、前記ケーシング１には、該レバー１１が揺動可能に取着されるための幅を有し長手方向に延びるスリット１３が形成されている。
【００１９】
ところで、前記センターポンチ体２の先端の尖頭状に形成された打刻部２ｐは、被加工物と衝撃的に当接して打刻するためのものであることから、硬い材質のものが好ましい。このため、この実施形態では、尖頭状の部分のみ超硬合金製の金属が使用され、その基端側の部分と溶接（この実施形態の場合「ろう付け溶接」）されている。しかし、溶接に代えて、螺着させること等も可能である。あるいはセンターポンチ体２全体を硬い材質のもので構成してもよい。
【００２０】
また、前記ケーシング１や把持部材８等は、材質的には、金属であってもよいが、軽量化を考えると、プラスチック、特にＡＢＳ等の耐衝撃性の高いプラスチックであってもよく、金属の場合にも、アルミニューム等の軽量化可能な材質のものが好ましい。
【００２１】
また、前記先端部１Ａには、この実施形態では、リベット２０の半球状の形態に合致するように、先端側で拡径し基端側で縮径した所謂「ボウル」状の凹部が設けられている。
しかし、この形態に限定されるものでなく、例えば、リベット２０の頭部を収容できる立方体状の凹部に構成してもよい。また、被加工物が平板状のものである場合には、先端部１Ａは他の形態、例えば、深さ寸法の浅い「皿」状の凹部に構成してもよい。
【００２２】
また、前記先端部１Ａの外周面には、図１，図２に図示するように、センターマークを打刻する位置を、位置決めするための位置決め用のガイドマーク１４が設けられている。この実施形態では、前記位置決め用のガイドマーク１４は、該先端部１Ａの外周面に９０度間隔で周方向に４箇所形成されている。このため、該位置決め用のガイドマーク１４を、被加工物表面に描かれたセンターライン１５に合わせることによって、打刻する位置を正確に合わせることが可能となる。なお、かかる位置決め用のガイドマーク１４は、前述の如く９０度間隔で周方向に４箇所設けることが好ましいが、周方向に１８０度間隔に２箇所設けてもよく、あるいは周方向に９０度の間隔を設けて２箇所設けても良い。
【００２３】
しかして、前述のように構成された本実施形態にかかるオート・センターポンチ具Ａは、被締結物２１を締結しているリベット２０等の被加工物に穴明け加工をする際に、以下のように作用して打刻することができる。つまり、
このオート・センターポンチ具Ａの使用に際しては、図１に図示する状態から、つまり、前記センターポンチ体２の先端が前記先端部１Ａから少し突出した状態から、片手で前記ケーシング１の前記「こぶ」状の部分を掴み、もう一方の手で、前記把持部材８の把持部８Ｂを把持して、図１の矢印Ｘで示す方向へ、前記レバー１１の動作部１１Ｂが前記スナップリング６に係合して固定するまで、引張る。かかる引張終えた状態を図示すると、図４に図示する状態となる。この状態では、前記ばね４およびばね５は、圧縮された状態となる。つまり、センターポンチ体２が先端方に突出しようとする状態に付勢された状態となる。
【００２４】
つぎに、この状態で前記把持部８Ｂを握っている手を離すと、把持部材８は、ばね５のばね力により、図４に二点鎖線で示す矢印Ｙの方向に、図５に図示するように、前記把持部８Ｂを残して、前記ケーシング１の収容部Ｒ内に収容された状態となる。この状態では、オート・センターポンチ具Ａは、長手方向において寸法的に短くなり、持ち運び及び取り扱いが便利になる。
【００２５】
そして、次に、オート・センターポンチ具Ａを、図５に図示するように、被加工物の打刻面、例えば、複数の被締結物２１を締結しているリベット２０の半球状の頭面が、前記先端部１Ａ内に位置するように、このオート・センターポンチ具Ａをセットする。このセットする際、前記開口部１ｊを介して、先端部１Ａの内部、つまり、センターポンチ体２の先端の位置と打刻面とを視認することが可能となる。特に、リベット２０の頭の径が先端部１Ａの内径より所定以上小さく、これらの間に隙間が形成されても、前記開口部１ｊを通して側方から視認することができることから、正確な位置決めをおこなうことが可能となる。また、被加工物が鋼板のような平板状のもので打刻位置を直交するけがき線１５（図２参照）で示されている場合、あるいは前記リベット２０の周囲にセンターを表すけがき線１５が描かれている場合には、これらのけがき線１５に前記位置決め用のガイドマーク１４（図１，図２参照）を合わせれば、このオート・センターポンチ具Ａを被加工物に対して正確に位置決めすることが可能となる。
【００２６】
かかる状態において、図５の矢印Ｚで示すように、前記トリガー機構１０の操作部１１Ａを、指でケーシング１側（反時計方向）に押圧すれば、前記動作部１１Ｂがピン１２を中心に反時計方向に回動して、該動作部１１Ｂとスナップリング６との係合が解除される。この結果、前記ばね４のばね力によって、前記センターポンチ体２がリベット２０めがけて突出動する。この突出動作によって、センターポンチ体２の先端の打刻部２ｐがリベット２０の頭の表面（打刻面）に衝撃的に当接して、該リベット２０にセンターマークが打刻される。
【００２７】
また、前記センターポンチ体２がリベット２０めがけて突出動作する際には、ケーシング１の収容部Ｒ内は、前記貫通穴８ｃから外気が円滑に吸入されて内部負圧になることがない。このため、前記センターポンチ体２の先端方への突出動作が弱められることはない。
【００２８】
本発明にかかるオート・センターポンチ具Ａは、前述のように構成され且つ作用することができることから、つまり、何等ハンマー等でオート・センターポンチ具Ａの基端を打撃する必要がなく、単に前記トリガー機構１０の操作部１１Ａを押圧するだけでよい。このため、足場の悪い箇所に配設されているリベット等の被加工物の表面に容易にセンターマークを打刻することが可能となる。
【００２９】
本発明は、前述した実施形態に限定されるものでなく、当業者が自明の範囲において、適宜変更した形態で実施することができることは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００３０】
本発明にかかるオート・センターポンチ具は、種々の形態の被加工物にセンターマークを打刻するのに利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の実施形態にかかるオート・センターポンチ具の全体側面図である。
【図２】図１に示すオート・センターポンチ具の先端方向から見た底面図である。
【図３】図１に示すオート・センターポンチ具の左半分を断面して内部の構造を表した側面図である。
【図４】図１〜図３に示すオート・センターポンチ具のセンターポンチ体が付勢手段であるばねにより付勢された状態を示す長手方向に沿って断面した側断面図である。
【図５】図４に示すオート・センターポンチ具の把持部材をケーシングの筒内に収納させた状態を示す長手方向に沿って断面した側断面図である。
【図６】ケーシングの先端部を取着するためのケーシングに形成された貫通穴とピンと先端部の基端を示す図４の VI-VI矢視断面図である。
【図７】図３等に示すケーシングの先端部の基端部位の構成を左半分を断面して示す部分拡大図である。
【符号の説明】
【００３２】
Ａ…オート・センターポンチ具
１…ケーシング
１Ａ…先端部
２…センターポンチ体
２ｐ…打刻部
４…ばね（付勢手段）
１０…トリガー機構
【図１】
0005184101.tif 000002
【図２】
0005184101.tif 000003
【図３】
0005184101.tif 000004
【図４】
0005184101.tif 000005
【図５】
0005184101.tif 000006
【図６】
0005184101.tif 000007
【図７】
0005184101.tif 000008