特許 7535724 ボード孔開け方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-08-08

(45)【発行日】2024-08-19

(54)【発明の名称】ボード孔開け方法

(51)【国際特許分類】

   B28D 1/14 20060101AFI20240809BHJP

   B23B 47/00 20060101ALI20240809BHJP

   B26D 3/10 20060101ALI20240809BHJP

【ＦＩ】

B28D1/14

B23B47/00 Z

B26D3/10 C

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2020196652

(22)【出願日】2020-11-27

(65)【公開番号】P2022085138

(43)【公開日】2022-06-08

【審査請求日】2023-09-12

(73)【特許権者】

【識別番号】314012076

【氏名又は名称】パナソニックＩＰマネジメント株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002686

【氏名又は名称】協明国際弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】大野 宗一郎

(72)【発明者】

【氏名】上田 滋之

(72)【発明者】

【氏名】田中 孝司

(72)【発明者】

【氏名】松崎 大樹

(72)【発明者】

【氏名】細田 雄司

(72)【発明者】

【氏名】村井 香織

【審査官】黒石 孝志

(56)【参考文献】

【文献】特開昭５６－１０９７１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭５５－１４７１５８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】実開平２－１００７１８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２０１５－１７４２０４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平７－１８０２６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１０８７９１７２５（ＣＮ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２８Ｄ １／１４

Ｂ２３Ｂ ４７／００

Ｂ２６Ｄ ３／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

一方向に長尺なボードの幅方向両端部のそれぞれに長手方向に沿って補強材が取り付けられた被加工材の長手方向両端側を支持させて長手方向途中部位を浮かせた状態で、前記ボードの長手方向途中部位に、その上方側から孔開け装置を用いて厚さ方向に貫通する貫通孔を形成することを特徴とするボード孔開け方法。

【請求項2】

請求項１において、
前記補強材は、前記ボードの幅方向の端部を受け入れる受入溝の溝幅方向両側を区画し、該ボードの厚さ方向の各面に沿わせられる表側片部及び裏側片部を備えていることを特徴とするボード孔開け方法。

【請求項3】

請求項２において、
前記表側片部及び前記裏側片部のうち前記貫通孔を形成する際に前記ボードの下面に沿わせられる片部のボード幅方向に沿う幅寸法が上面に沿わせられる片部のボード幅方向に沿う幅寸法よりも大であることを特徴とするボード孔開け方法。

【請求項4】

請求項１乃至３のいずれか１項において、
前記ボードは、天井ボードであることを特徴とするボード孔開け方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ボード孔開け方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来より、天井や壁を構成するボードには、種々の設備機器や配管等を配設するために孔開け加工が施される場合がある。このような孔開け加工は、例えば、下記特許文献１に開示されているように、施工された天井化粧ボードの室内側となる下方側からホールソーを用いてなされる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】実公平７－５９３５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、上記のような孔開け方法では、天井や天井際への孔開けが多くなる傾向があることから比較的に高所での作業となり、作業性の改善が望まれる。また、天井や壁を構成するボードは、現場加工性等の観点から比較的に脆弱なボードが用いられる傾向があり、孔開けする際に破損する懸念もあった。

【0005】

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、ボードに貫通孔を形成する際における作業性の向上が可能でありながらも、ボードの破損を抑制し得るボード孔開け方法を提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記目的を達成するために、本発明に係るボード孔開け方法は、一方向に長尺なボードの幅方向両端部のそれぞれに長手方向に沿って補強材が取り付けられた被加工材の長手方向両端側を支持させて長手方向途中部位を浮かせた状態で、前記ボードの長手方向途中部位に、その上方側から孔開け装置を用いて厚さ方向に貫通する貫通孔を形成することを特徴とする。

【発明の効果】

【0007】

本発明に係るボード孔開け方法は、上述のような構成としたことで、ボードに貫通孔を形成する際における作業性の向上が可能でありながらも、ボードの破損を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】（ａ）、（ｂ）は、本発明の一実施形態に係るボード孔開け方法の一例を模式的に示し、（ａ）は、概略平面図、（ｂ）は、概略正面図である。

【図2】（ａ）、（ｂ）は、同ボード孔開け方法の一例を模式的に示し、（ａ）は、図１（ａ）におけるＸ－Ｘ線矢視に対応させた概略縦断面図、（ｂ）は、概略平面図である。

【図3】同ボード孔開け方法を用いて貫通孔が形成されたボードの一例を施工した状態を模式的に示す一部破断概略斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下に本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。
一部の図では、他図に付している詳細な符号の一部を省略している。
図１～図３は、本実施形態に係るボード孔開け方法の一例及び同ボード孔開け方法を用いて貫通孔が形成されたボードを施工した状態の一例を模式的に示す図である。

【0010】

本実施形態に係るボード孔開け方法は、図１（ａ）、（ｂ）及び図２（ａ）、（ｂ）に示すように、一方向に長尺なボード１０の幅方向両端部１３，１３のそれぞれに長手方向に沿って補強材１５，１５が取り付けられた被加工材１のボード１０に貫通孔１４を形成する。同ボード孔開け方法は、被加工材１の長手方向両端側を支持させて長手方向途中部位を浮かせた状態で、ボード１０の長手方向途中部位に、その上方側から孔開け装置２０を用いて厚さ方向に貫通する貫通孔１４を形成する。このような構成とすれば、下方側から見上げた状態で天井面に対して垂直方向や、天井際の壁面に対して水平方向から孔開け装置２０を操作して貫通孔１４を形成する方法と比べて、作業性を向上させることができる。また、天井裏や壁裏空間に切削屑等が入り込むようなことを抑制することができる。また、ボード１０の幅方向両端部１３，１３のそれぞれに補強材１５，１５が取り付けられた被加工材１に対して孔開け加工を行うことができるので、幅方向両端側の補強材１５，１５によってボード１０の破損を抑制することができる。

【0011】

本実施形態では、ボード１０は、図３に示すように、天井ボードである。このような構成とすれば、天井を構成するボード１０を有した被加工材１に対してボード１０の破損を抑制しながら貫通孔１４を作業性良く形成することができ、好適なものとなる。図例では、ボード１０に貫通孔１４が形成された被加工材１Ａと、ボード１０に貫通孔１４が形成されていない被加工材１と、が長手方向に隣接して配設された例を示している。つまり、図例では、ボード１０の幅方向両側に補強材１５，１５が取り付けられた状態の被加工材１，１Ａが天井を構成するように配設された例を示しているが、補強材１５，１５が取り外されたボード１０，１０が天井を構成するように配設されてもよい。
ボード１０は、平面視して（厚さ方向に見て）、略方形状とされており、一般的に天井ボードとして用いられるボードであってもよい。このボード１０は、孔開け装置２０によって孔開け可能なボードであればよく、例えば、比較的に脆弱な石膏ボードやけい酸カルシウム板、発泡樹脂系ボード等であってもよい。このボード１０の長さ寸法や幅寸法、厚さ寸法は、一般的な天井ボードと同程度であってもよい。

【0012】

本実施形態では、ボード１０の長さ寸法及び幅寸法が天井を構成する標準サイズの標準ボード９の長さ寸法及び幅寸法よりも小とされている。図例では、ボード１０の長さ寸法と標準ボード９の幅寸法とが略同寸法とされた例を示している。これらボード１０の長さ寸法及び標準ボード９の幅寸法は、互いに平行状に間隔を空けて配置され、天井下地を構成する複数本の野縁６，６のピッチに応じた寸法であってもよく、例えば、３００ｍｍ～１２００ｍｍ程度であってもよい。ボード１０の幅寸法は、ボード１０に形成される貫通孔１４として想定される最大径の貫通孔１４の径よりも大とされていてもよく、例えば、１５０ｍｍ～６００ｍｍ程度であってもよい。
標準ボード９及びボード１０の厚さ寸法は、互いに略同寸法であってもよく、例えば、３．０ｍｍ～１５．０ｍｍ程度であってもよい。

【0013】

これら標準ボード９及びボード１０は、適宜の天井下地に固定される。図例では、標準ボード９の幅方向の各端部が標準ボード９の幅方向に間隔を空けて平行状に設けられた野縁６，６に固定された例を示している。これら野縁６，６は、野縁６の長手方向に直交する方向に延びるように、かつ野縁６の長手方向に間隔を空けて設けられた野縁受５に支持されていてもよい。ボード１０は、図例では、当該ボード１０の幅方向となる標準ボード９長手方向に間隔を空けて配された標準ボード９，９の間に配設されている。標準ボード９が固定される野縁６は、長手方向に隣り合う野縁６，６間にボード１０の幅寸法に応じた配設スペースが形成されるように配設されている。

【0014】

ボード１０は、図例では、幅方向両端側が天井下地を構成するボード野縁８，８に保持されている。これらボード野縁８，８は、ボード１０の幅方向の各端部１３，１３に取り付けられた補強材１５，１５を保持する構成とされていてもよい。これらボード野縁８，８は、野縁６の長手方向に直交する方向に延びるように設けられている。これらボード野縁８，８は、これらの長手方向に間隔を空けて複数箇所に設けられたボード野縁受７，７に支持されていてもよい。図例では、ボード野縁受７は、ボード野縁８の長手方向に見て、略Ｕ字状（略コ字状）とされ、両側片部がボード幅方向両側のボード野縁８，８のそれぞれに固定された例を示している。ボード野縁受７及び野縁受６は、吊ボルト等の吊下部材によって吊下保持されていてもよい。標準ボード９及びボード１０の配設態様や天井下地は、上記のような構成に限られず、その他、種々の構成であってもよい。
ボード１０の貫通孔１４に挿通される部材は、配線や配管等であってもよく、種々の設備機器や設備機器が取り付けられる取付部材であってもよい。ボード１０の貫通孔１４に埋込状またはボード１０に沿うように設置される設備機器としては、ダウンライト等の照明器具や、物干装置、収納装置、音響機器、送風機等であってもよい。

【0015】

補強材１５は、本実施形態では、図２（ａ）に示すように、ボード１０の幅方向の端部１３を受け入れる受入溝１６の溝幅方向両側を区画し、ボード１０の厚さ方向の各面１１，１２に沿わせられる表側片部１８及び裏側片部１９を備えている。このような構成とすれば、ボード１０の幅方向の各端部１３，１３を各補強材１５，１５の受入溝１６，１６に嵌め込むことでボード１０をより効果的に補強することができ、貫通孔１４を形成する際におけるボード１０の破損をより効果的に抑制することができる。表側片部１８及び裏側片部１９のうち貫通孔１４を形成する際にボード１０の下面１２に沿わせられる片部としての裏側片部１９のボード幅方向に沿う幅寸法Ｗ２が上面１１に沿わせられる片部としての表側片部１８のボード幅方向に沿う幅寸法Ｗ１よりも大である。このような構成とすれば、上方側から孔開け装置２０を用いて貫通孔１４を形成する際におけるボード１０の破損をより効果的に抑制することができる。

【0016】

これら補強材１５，１５は、ボード１０の長手方向の大半に亘って設けられている。これら補強材１５，１５は、図１（ａ）、（ｂ）に示すように、被加工材１の長手方向の途中部位を浮かせた状態で、被加工材１の長手方向の各端部１ａ，１ａを支持する支持部３，３に長手方向の各端部１５ａ，１５ａが支持されるように適宜の寸法としてもよい。これら補強材１５，１５の長さ寸法は、図例のようにボード１０の長さ寸法と略同寸法であってもよく、ボード１０の長さ寸法よりも大または小であってもよい。
これら補強材１５，１５の受入溝１６，１６は、図２（ａ）に示すように、互いに向き合う方向に開口し、各補強材１５，１５の全長に亘って延びるように設けられている。これら補強材１５，１５は、互いに同様の構成であるので、以下では、一方を例にとって具体的構成について説明する。

【0017】

この補強材１５は、全長に亘って一様な形状とされており、受入溝１６の溝底を区画する溝底片部１７と、受入溝１６の溝幅方向一方側を区画する表側片部１８と、受入溝１６の溝幅方向他方側を区画する裏側片部１９と、を備えている。つまり、この補強材１５は、長手方向に見てボード幅方向に開口する略コ字状（略Ｕ字状）とされた溝形鋼状（チャンネル状）とされている。
溝底片部１７は、厚さ方向がボード幅方向となる薄板状とされている。表側片部１８及び裏側片部１９は、厚さ方向がボード厚さ方向となる薄板状とされている。これら溝底片部１７、表側片部１８及び裏側片部１９の厚さ寸法は、強度上の観点や軽量化を図る観点等から適宜の寸法としてもよい。図例では、溝底片部１７、表側片部１８及び裏側片部１９の厚さ寸法は、互いに同寸法とされている。

【0018】

溝底片部１７のボード厚さ方向に沿う幅寸法、つまり、受入溝１６の溝幅寸法は、ボード１０の幅方向の端部１３の受け入れが可能なように、ボード１０の厚さ寸法に応じた寸法とされている。
表側片部１８の幅寸法Ｗ１及び裏側片部１９の幅寸法Ｗ２は、これらによって区画される受入溝１６にボード１０の幅方向の端部１３の受け入れが可能なように、また、強度上の観点等から適宜の寸法としてもよい。受入溝１６の溝深さ寸法となる幅寸法が小とされた表側片部１８の幅寸法Ｗ１は、５ｍｍ～３０ｍｍ程度であってもよい。裏側片部１９の幅寸法Ｗ２は、表側片部１８の幅寸法Ｗ１の１．１倍～２倍程度であってもよい。

【0019】

上記構成とされた補強材１５は、ボード１０の端部１３が受入溝１６に嵌め込まれて端部１３に取り付けられていてもよく、適宜の固着具や接着剤、粘着材等によって取り付けられていてもよい。この補強材１５は、金属系材料や合成樹脂系材料から形成されていてもよい。補強材１５は、裏側片部１９の幅寸法Ｗ２が表側片部１８の幅寸法Ｗ１よりも大とされた構成に限られず、表側片部１８の幅寸法Ｗ１と裏側片部１９の幅寸法Ｗ２とが略同寸法とされた構成でもよい。補強材１５は、ボード１０の端部１３が嵌め込まれる受入溝１６が設けられていない構成でもよい。例えば、補強材１５は、長手方向に見て略Ｌ字状とされていてもよく、ボード１０の上面１１、下面１２及び幅方向の端面のうちのいずれかに沿わせられる帯板状とされていてもよい。

【0020】

被加工材１の長手方向の各端部１ａ，１ａを構成するボード１０の長手方向の各端部１０ａ，１０ａ及び補強材１５，１５の長手方向の各端部１５ａ，１５ａ，１５ａ，１５ａは、ボード長手方向に間隔を空けて設けられた支持部３，３に支持される。これら支持部３，３は、図１（ｂ）に示すように、ボード１０に形成される貫通孔１４として想定される最大径の貫通孔１４の径よりもボード長手方向に大となる下方側空間４が支持部３，３間に形成されるようにボード長手方向に間隔を空けて設けられている。これら支持部３，３は、これらに支持された被加工材１の長手方向途中部位の下方側に、後記する孔開け装置２０の中央ドリル部２４の受け入れが可能な下方側空間４が形成されるようにベース面２から上方側に向けて立ち上がるように設けられている。これら支持部３，３は、ベース面２としての床面や作業台上面に載置されるブロック状とされていてもよく、ベース面２を構成する作業台に一体的に形成されていてもよい。支持部３，３は、被加工材１の長手方向の各端部１ａ，１ａが載置される構成に限られず、各端部１ａ，１ａを把持する構成とされていてもよい。

【0021】

孔開け装置２０は、図２（ａ）に示すように、モーター等の駆動部によって回転されるチャック部２２に同軸状に中央ドリル部２４が取り付けられる電動ドリルとされている。この孔開け装置２０の本体２１には、駆動部が内蔵され、図示省略の把持部や電源部等が設けられている。中央ドリル部２４の軸方向途中部位には、中央ドリル部２４から径方向外側に離間して設けられた外周刃部２６を支持する支持アーム２５が取り付けられた取付部２３が設けられている。この外周刃部２６によってボード１０が切削されて貫通孔１４が形成される。図例では、孔開け装置２０に、複数の外周刃部２６，２６を互いに周方向に間隔を空けて設けた例を示している。これら外周刃部２６，２６は、中央ドリル部２４からの径方向に沿う寸法が調整可能なように、支持アーム２５に対して径方向にスライド自在とされていてもよい。つまり、孔開け装置２０は、孔径の異なる貫通孔１４の形成が可能とされている。孔開け装置２０は、このような外周刃部２６，２６を備えた構成に限られず、円筒状刃部を有した構成であってもよい。この場合、孔開け装置２０は、孔径の異なる貫通孔１４の形成を可能とするために、径の異なる複数の円筒状刃部を備えていてもよい。孔開け装置２０は、このような構成に限られず、その他、種々の構成であってもよい。

【0022】

この孔開け装置２０を用いて貫通孔１４を形成する際には、図１（ａ）、（ｂ）に示すように、ボード１０の幅方向の各端部１３，１３に補強材１５，１５が取り付けられた被加工材１の長手方向の各端部１ａ，１ａを、支持部３，３に載置して支持させる。この際、幅寸法Ｗ１が裏側片部１９の幅寸法Ｗ２よりも小とされた表側片部１８側が上側となるように被加工材１を配置するようにしてもよい。そして、孔開け装置２０の外周刃部２６，２６を形成予定の貫通孔１４の孔径に応じた位置となるように位置付ける。次いで、図２（ａ）に示すように、形成予定の貫通孔１４の孔心に応じた位置に、軸方向が鉛直方向となるように中央ドリル部２４を位置付けた状態で、中央ドリル部２４及び外周刃部２６，２６を回転させて丸穴状の貫通孔１４を形成するようにしてもよい。貫通孔１４を形成した後に、適宜、貫通孔１４の孔周縁部を研磨処理するようにしてもよい。

【0023】

図例では、ボード１０（被加工材１Ａ）の長手方向中央部に一つの貫通孔１４を設けた例を示しているが、ボード１０に設ける貫通孔１４の位置や個数、孔径は、図例のような構成に限られない。上記した例では、ボード１０を、天井ボードとした例を示しているが、壁ボードであってもよい。本実施形態に係るボード孔開け方法は、上記したような構成に限られず、その他、種々の変形が可能である。

【符号の説明】

【0024】

１ 被加工材
１０ ボード
１１ 上面
１２ 下面
１３ 幅方向の端部
１４ 貫通孔
１５ 補強材
１６ 受入溝
１８ 表側片部（上面に沿わせられる片部）
１９ 裏側片部（下面に沿わせられる片部）
２０ 孔開け装置
Ｗ１ 表側片部の幅寸法
Ｗ２ 裏側片部の幅寸法

【図1】

【図2】

【図3】