| 【発明の名称】 |
自在角度治具 |
| 【発明者】 |
【氏名】森本 義政
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| 【要約】 |
【課題】任意の角度を手軽にかつ正確にだすことができるようにした自在角度治具を提供する。
【解決手段】一対の第１、第２の直線定規(20,30) で四辺の等しい平行四辺形を構成し、その対角線の位置に基準定規(10)を設け、平行四辺形の対向する頂点に位置する直線定規の部位を基準定規のガイド溝(11)にスライド自在にかつ固定可能に支持し、第１、第２の直線定規及び基準定規のいずれかの２つの定規のなす角度を求める角度とする。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 少なくとも一側縁が直線状をなし、ガイド溝が長手方向に延びて形成された基準定規と、少なくとも一側縁が直線状をなし、先端側に挿通穴が形成され、該両挿通穴が重ね合わされた一対の第１の直線定規と、少なくとも一側縁が直線状をなし、後端側に挿通穴が形成され、該挿通穴が重ね合わされるとともに、上記挿通穴から長手方向に等しい位置が上記一対の第１の直線定規の先端から長手方向に等しい位置に回転自在に連結された一対の第２の直線定規と、上記基準定規のガイド溝を長手方向にスライド自在に挿通されかつ上記一対の第１の直線定規の先端側の両挿通穴を挿通されたスライド手段、及び該スライド手段の挿通先端側部分に設けられ、非締付時に上記スライド手段のスライド及び上記一対の第１の直線定規のスライド手段回りの回動を許容し、締付時に上記スライド手段のスライドを規制するとともに上記一対の第１の直線定規のなす角度を固定する締付手段から構成される第１のロック手段と、上記基準定規のガイド溝を長手方向にスライド自在に挿通されかつ上記一対の第２の直線定規の後端側の両挿通穴を挿通されたスライド手段、及び該スライド手段の挿通先端側部分に設けられ、非締付時に上記スライド手段のスライド及び上記一対の第２の直線定規のスライド手段回りの回動を許容し、締付時に上記スライド手段のスライドを規制するとともに上記一対の第２の直線定規のなす角度を固定する締付手段から構成される第２のロック手段とを備え、上記基準定規のガイド溝の任意の位置において上記一対の第１、第２の直線定規が四辺の長さの等しい任意の平行四辺形を構成可能であり、かつ上記基準定規が上記平行四辺形の対角線の１つを構成し、上記一対の第１、第２の直線定規及び上記基準定規のうちのいずれか２つの定規のなす角度を求める角度となすようにしたことを特徴とする自在角度治具。
【請求項２】 上記ガイド溝は全長にわたって等しい溝幅に形成され、上記スライド手段は上記ガイド溝をががたつきなくスライド可能な形状となっている請求項１記載の自在角度治具。
【請求項３】 上記スライド手段はその先端側部分に雄ねじが刻設され、上記締付手段が上記雄ねじに螺合する雌ねじである請求項１又は２記載の自在角度治具。
【請求項４】 上記締付手段が袋ナットである一方、上記基準定規のガイド溝の少なくとも一端には上記スライド手段の基部が嵌まり込む凹所が形成され、上記袋ナット内には上記スライド手段を凹所に向けて付勢する付勢部材が内蔵されている請求項３記載の自在角度治具。
【請求項５】 上記第１、第２の直線定規及び上記基準定規が長手方向に一定の横幅で、かつ一定の厚みを有する請求項１ないし４のいずれかに記載の自在角度治具。
【請求項６】 上記基準定規には一対の第１又は第２の直線定規の相互のなす角度を示す目盛が設けられ、上記スライド手段の目盛上の位置によって上記角度を示すようになした請求項１記載の自在角度治具。
【請求項７】 上記第１の直線定規及び第２の直線定規のいずれか一方のスライド手段を上記基準定規のガイド溝の端部に位置させた状態において一対の第１又は第２の直線定規のなす角度をθ、第１、第２の直線定規の連結位置と第１又は第２の直線定規のスライド手段との間の距離をＴとしたとき、上記基準定規の側面又は底面の少なくとも一方には上記ガイド溝の端部に位置する第１又は第２の直線定規のスライド手段から、Ｌ＝２×Ｔ×ｃｏｓθ／２の式で求められる距離Ｌに上記角度θを示す目盛が設けられている請求項６記載の自在角度定規。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は角度治具に関し、特に任意の角度を手軽にかつ正確にだすことができるようにした治具に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば、日本家屋では屋根の切妻に破風板を合掌形の設けるのが一般的であるが、かかる破風板を造作する場合には板材の端部を斜めに切断し、２枚の板材の傾斜した端部を相互に合わせて切妻に固定することが行われている。
【０００３】また、室内を造作する場合、壁面と天井との間の回り縁や壁面と床板との間の幅木についてはコーナー部位において縁木や幅木の端部を斜めに切断し、２つの縁木や幅木の傾斜した端部を合わせて固定することが行われている。
【０００４】通常、かかる破風板、回り縁あるいは幅木の端部を切断する場合、作業者が感に頼って板材の端部を斜めに切断すると、破風板、回り縁、幅木の合わせ目に隙間ができて見栄えが悪くなる。
【０００５】他方、家屋の造作等において角度をだす場合、図９に示される、いわゆる止型スコヤ１００が用いられることが多いが、止型スコヤ１００は４５°、９０°、１３５°の角度しか出すことができない。最近は特殊な形態な屋根にしたり、変形した土地に家屋が造作したりすることがあり、かかる場合には止型スコヤ１００では所望の角度をだすことができない。
【０００６】そこで、図１０に示されるように、第１の長尺の定規と第２の短尺の定規の一端側を相互に回転可能に連結した自由金１１０が実用化されている。例えば、破風板の切断すべき角度をだす場合、図１１の(a)(b)に示されるように屋根板２００の切妻に自由金１１０の２つの定規を合わせ、図１１の(c) に示されるように２つの定規を用いて切妻の角度をなす２本の直線１１１、１１１を紙に写し取り、両直線１１１、１１１の交点から等しい直線１１１、１１１上の位置１１２、１１２を求め、両位置１１２、１１２を中心とする円弧を描いて両円弧の交点１１３、１１３を求め、交点１１３、１０１の結ぶ直線１１４を描き、直線１１１、１１４のなす角度から屋根板２００の勾配の１／２の角度、即ち破風板の斜めの角度を求めることが行われている。
【０００７】また、図１２に示されるように、屋根板２００の交点から下げ振り１１５を垂下させ、下げ振り１１５に自由金１１０の長尺の定規を合わせ、短尺の定規を屋根板２００に沿わせ、その時の両定規のなす角度から破風板の斜めの角度を求めることも行われている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の自由金では任意の角度を求める手順が非常に煩雑であったり、下げ振り１１５を用いる必要がある等、非常に使い難く、特に出隅の角度は求め難いという問題があった。
【０００９】本発明はかかる問題点に鑑み、任意の角度を手軽にかつ正確にだすことができるようにした自在角度治具を提供することを課題とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明に係る自在角度治具は、少なくとも一側縁が直線状をなし、ガイド溝が長手方向に延びて形成された基準定規と、少なくとも一側縁が直線状をなし、先端側に挿通穴が形成され、該両挿通穴が重ね合わされた一対の第１の直線定規と、少なくとも一側縁が直線状をなし、後端側に挿通穴が形成され、該挿通穴が重ね合わされるとともに、上記挿通穴から長手方向に等しい位置が上記一対の第１の直線定規の先端から長手方向に等しい位置に回転自在に連結された一対の第２の直線定規と、上記基準定規のガイド溝を長手方向にスライド自在に挿通されかつ上記一対の第１の直線定規の先端側の両挿通穴を挿通されたスライド手段、及び該スライド手段の挿通先端側部分に設けられ、非締付時に上記スライド手段のスライド及び上記一対の第１の直線定規のスライド手段回りの回動を許容し、締付時に上記スライド手段のスライドを規制するとともに上記一対の第１の直線定規のなす角度を固定する締付手段から構成される第１のロック手段と、上記基準定規のガイド溝を長手方向にスライド自在に挿通されかつ上記一対の第２の直線定規の後端側の両挿通穴を挿通されたスライド手段、及び該スライド手段の挿通先端側部分に設けられ、非締付時に上記スライド手段のスライド及び上記一対の第２の直線定規のスライド手段回りの回動を許容し、締付時に上記スライド手段のスライドを規制するとともに上記一対の第２の直線定規のなす角度を固定する締付手段から構成される第２のロック手段とを備え、上記基準定規のガイド溝の任意の位置において上記一対の第１、第２の直線定規が四辺の等しい任意の平行四辺形を構成可能であり、かつ上記基準定規が上記平行四辺形の対角線の１つを構成し、上記一対の第１、第２の直線定規及び上記基準定規のうちのいずれか２つの定規のなす角度を求める角度となすようにしたことを特徴とする。
【００１１】本発明の特徴の１つは二対の直線定規で四辺の長さの等しい任意形状の平行四辺形を構成可能とし、その対角線の位置に基準定規を設けて平行四辺形を支持するようにした点にある。これにより、基準定規と第１又は第２の直線定規のなす角度は常に一対の第１又は第２の直線定規のなす角度に対して１／２となるので、第１又は第２の直線定規を任意に角度に設定すると、その半分の角度を簡単かつ確実に求めることができる。
【００１２】本発明に係る自在角度治具は従来の自由金具と同様の用途に用いるとその効果が大きいが、他の用途、例えば切断機に治具として取付けて金属材料、その他の材料を任意の角度に切断する用途に用いることもできる。
【００１３】基準定規、第１、第２の直線定規は各々少なくとも一側縁が直線状をなしていればよく、例えば第１、第２の直線定規は外縁を、基準定規はいずれか一方の側縁を直線状とすれば本例の自在角度定規の機能を達し得るが、見栄え及び使い勝手を考慮すると、各定規の両縁を直線状とするのがよい。
【００１４】任意の角度及びその１／２の角度を正確にだす上で、第１、第２の直線定規は基準定規のガイド溝に対してがたつきなくスライドするのが肝要である。そこで、ガイド溝は全長にわたって等しい溝幅に形成し、スライド手段はガイド溝をががたつきなくスライド可能な形状となすのがよい。
【００１５】また、スライド手段及び締付手段はスライド手段のスライドを規制し又直線定規を固定できればどのような方式でもよく、例えば締付手段を押圧レバーとし、レバーで直線定規を押圧するようにしてもよいが、確実に所期の作用を確保する上で、スライド手段の先端側部分に雄ねじを刻設し、締付手段を雄ねじに螺合する雌ねじとするのがよい。
【００１６】直線定規及び基準定規の材質は特に限定されないが、摩耗等による誤差の発生を考慮すると、ステンレス鋼、その他の硬質の金属材料、又は硬質の合成樹脂材料等、これらの組合せが好ましい。また、直線定規及び基準定規は任意の方向を向かせ、その幅方向の両縁を利用できるのがよいことから、第１、第２の直線定規及び基準定規は長手方向に一定の横幅で、かつ一定の厚みを有するのが好ましい。
【００１７】また、本発明の他の特徴は基準定規のガイド溝に沿ってスライド手段をスライドさせ、一対の第１、第２の直線定規のなす角度を変化させる点にある。従って、基準定規に第１又は第２の直線定規のなす角度を示す目盛を設けておくと、目盛上のスライド手段の位置から第１、第２の直線定規のなす任意の角度を示す角度定規として利用することもできる。
【００１８】具体的には、第１の直線定規及び第２の直線定規のいずれか一方のスライド手段を基準定規のガイド溝の端部に位置させた状態において一対の第１又は第２の直線定規のなす角度をθ、第１、第２の直線定規の連結位置と第１又は第２の直線定規のスライド手段との間の距離をＴとしたとき、基準定規の側面又は底面の少なくとも一方にはガイド溝の端部に位置する第１又は第２の直線定規のスライド手段から、Ｌ＝２×Ｔ×ｃｏｓθ／２の式で求められる距離Ｌに角度θを示す目盛を設けることができる。
【００１９】また、一対の第１又は第２の直線定規を相互に開いて目盛を読んで角度を求める場合、第１又は第２の直線定規のスライド手段は基準定規のガイド溝上の所定の位置、具体的にはガイド溝の端部に位置させて保持する必要がある。そこで、締付手段を袋ナットとする一方、基準定規のガイド溝の少なくとも一端にはスライド手段の基部が嵌まり込む凹所を形成し、袋ナット内にはスライド手段を凹所に向けて付勢する付勢部材を内蔵するのがよい。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図面に示す具体例に基づいて詳細に説明する。図１ないし図８は本発明に係る角度治具の好ましい実施形態を示す。図において、本例の角度治具は長尺の基準定規１０、一対の長尺の第１の直線定規２０、２０及び一対の短尺の第２の直線定規３０、３０を組み合わせて構成されている。
【００２１】基準定規１０はステンレス鋼を用い、両側縁が直線状をなしかつ長手方向の全長にわたって一定の厚みでかつ一定の幅に製作され、両端は円弧状に形成され、又基準定規１０の中央には一定の溝幅のガイド溝１１が長手方向のほぼ全長にわたって形成され、ガイド溝１１の底面側の両端部には平面円形状の凹所１２、１２が形成されている。
【００２２】第１の直線定規２０はステンレス鋼又は硬質の合成樹脂材料を用い、両側縁が直線状をなしかつ長手方向のほぼ全長にわたって一定の厚みでかつ一定の幅に製作され、両端は円弧状に形成されている。この第１の直線定規２０の先端側には挿通穴が、中間には小径のねじ穴が形成されている。
【００２３】第２の直線定規３０はステンレス鋼又は硬質の合成樹脂材料を用い、両側縁が直線状をなしかつ長手方向の全長にわたって一定の厚みでかつ一定の幅に製作され、両端は円弧状に形成されている。この第２の直線定規３０は第１の直線定規２０の挿通穴とねじ穴との間の距離にほぼ等しい長さを有し、先端側には小径のねじ穴に対応して挿通穴が、後端には第１の直線定規２０の挿通穴と同様の挿通穴が形成されている。
【００２４】なお、図５及び図６に示されるように、第１、第２の直線定規２０、２０、３０、３０の重なり部分は治具の厚みがあまり厚くならないように、しかも一対の直線定規２０、２０及び３０、３０が実質的に同一の面上に位置するように、厚みが半分になるように形成されている。
【００２５】また、図３に示されるように、基準定規１０のガイド溝１１には下方から一対のスライド片（スライド手段）４０、４０が上方への抜け止めをして挿通されている。このスライド片４０は図２に示されるように、ガイド溝１１内にがたつきなくかつスライド自在に挿通されうるように円柱形状の上半部の両側が面取りされ、かつ上面にねじ棒を一体的に形成して構成されている。
【００２６】このスライド片４０、４０のねじ棒は一対の第１、第２の直線定規２０、２０、３０、３０の挿通穴に挿通され、その挿通先端側にはワッシャ４２を介して袋ナット（締付手段）４１、４１が螺合され、更にＣリング４３によって抜け止めされている一方、袋ナット４１内にはコイルばね４４が縮装されてスライド片４０は引っ張り付勢され、ガイド溝１１の端部では凹所１２内に嵌まり込むようになっている。
【００２７】また、第１の直線定規２０、２０の中間には第２の直線定規３０、３０の先端側が重ねられ、第２の直線定規３０、３０の挿通穴にはねじ３１、３１が挿通されて第１の直線定規２０、２０のねじ穴に螺合されており、こうして第１、第２の直線定規２０、２０、３０、３０は相互に回転自在に連結されている。
【００２８】さらに、基準定規１０のガイド溝１１の一方の側縁及び側面には第１の直線定規２０、２０のなす角度を示す目盛が、他方の側縁及び側面に第２の直線定規３０、３０のなす角度を示す不均等目盛が各々形成される一方、スライド片４０の基部頂面にはスライド片４０の位置を示すマークが形成されている。
【００２９】ここで、基準定規１０の不均等目盛は第１の直線定規２０又は第２の直線定規３０のスライド片４０をガイド溝１１の端部凹所１２に位置させた状態において一対の第１又は第２の直線定規２０、２０、３０、３０のなす角度をθ、第１、第２の直線定規２０、３０の連結位置３１と第１又は第２の直線定規２０、３０のスライド片４０との間の距離をＴとしたとき、ガイド溝１１の端部凹所１２に位置するスライド片４０から、Ｌ＝２×Ｔ×ｃｏｓθ／２で求められる距離Ｌに角度θを示す目盛を付すことによって形成される。その１例を図４に示す。
【００３０】例えば、破風板を造作する場合、第１の直線定規２０、２０の先端側を基準定規１０の先端側に位置させ、図７の(a) に示されるように、一対の第１の直線定規２０、２０の相互の角度を屋根板２００の切妻に沿うように開閉させる。すると、一対の第１、第２の直線定規２０、２０、３０、３０が平行四辺形を構成しているので、第２の直線定規３０、３０の後端側が基準定規１０のガイド溝１１に沿って前後にスライドするので、第１の直線定規２０、２０が屋根板２００の切妻に沿った状態で第１、第２の直線定規２０、２０、３０、３０の雌ねじ４１、４１を締めつけると、第１、第２の直線定規２０、２０、３０、３０がなす平行四辺形を固定することができる。
【００３１】次に、図７の(b)(c)に示されるように、基準定規１０の一側縁を破風板の板材６０の一側面に沿わせ、その状態で第１の直線定規２０の内縁（又は外縁）に沿ってケガキを行い、そのケガキに沿って切断する。すると、一対の第１の直線定規２０、２０が屋根板２００の切妻のなす角度に等しく、しかも基準定規１０と第１の直線定規２０がなす角度は一対の第１の直線定規２０、２０のなす角度の半分となっているので、板材６０の端部は切妻のなす角度の１／２の角度で傾斜させることができる。他方の板材６０についても同様に切断し、両板材６０、６０の傾斜シタ端部を合わせると、図７の(d) に示されるように、両板材６０、６０の端部を隙間なく、切妻にピッタリと沿う角度に合わせることができる。
【００３２】また、図７の(a) の状態でスライド片４０のマークの位置における目盛を読むと、第１の直線定規２０、２０のなす角度が知ることができる。
【００３３】なお、他の入隅形態をなす面の角度やその半分の角度も同様に簡単かつ高精度にだすことができる。
【００３４】他方、出隅形態の角度をだす場合、第２の直線定規３０、３０の後端側を基準定規１０の後端側に位置させ、図８の(a) に示されるように、第１、第２の直線定規２０、３０の相互の角度を出隅形態の面３００に沿うように開閉させる。すると、一対の第１、第２の直線定規２０、２０、３０、３０が平行四辺形を構成しているので、第１の直線定規２０、２０の先端側が基準定規１０のガイド溝１１に沿って前後にスライドするので、第１、第２の直線定規２０、３０が出隅形態の面３００に沿った状態で第１、第２の直線定規２０、２０、３０、３０の雌ねじ４１、４１を締めつけると、第１、第２の直線定規２０、２０、３０、３０がなす平行四辺形を固定することができる。
【００３５】次に、図８の(b) に示されるように、基準定規１０の一側縁を板材６０の一側面に沿わせ、その状態で第１の直線定規２０の外縁（又は内縁）に沿ってケガキを行い、そのケガキに沿って切断する。すると、一対の第１、第２の直線定規２０、３０が出隅形態の面３００のなす角度に等しく、しかも基準定規１０と第１の直線定規２０がなす角度は第１、第２の直線定規２０、３０のなす角度の半分となっているので、板材６０の端部は出隅形態の面３００のなす角度の１／２の角度で傾斜させることができる。
【００３６】また、図８の(a) の状態においてスライド片４０の位置における目盛を読むと、出隅形態の面３００のなす角度を知ることができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】５９９１２１５７３
【氏名又は名称】森本 義政
【識別番号】５９９１２１５８４
【氏名又は名称】藤本 衛
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| 【出願日】 |
平成１２年１月３１日（２０００．１．３１） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００７１４３４
【弁理士】
【氏名又は名称】手島 孝美
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| 【公開番号】 |
特開２００１−１４１４０６（Ｐ２００１−１４１４０６Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年５月２５日（２００１．５．２５） |
| 【出願番号】 |
特願２０００−２１００２（Ｐ２０００−２１００２） |
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