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読者の作品 029
 
2005/06/17

電動ドリルアタッチメントの製作報告が東京都にお住まいの福山様から届きましたので、原文をそのまま掲載いたします。

作る材料は様々な端材の混合で、ある部分では結構苦労された様子も見受けられ私の原設計からかなり手を加えられていますが、使った電動ドリルも違うわけで皆さんの事情に合わせて大いに工夫していただきたい所です。

尚パッチン錠で電動ドリルを固定する部分で私は細い板を左右に使い下部を蝶番で固定していますが、福山様も前回紹介した伊藤様も蝶番無しの固定としております。 どちらの方法でも良いのですが、電動ドリルの側面を完全に塞いでしまうと電動ドリルの構造によっては放熱の穴を塞ぐことになり、非力のFDD-1000ではオーバーヒートの心配があるため細くしています。 そして細いと完全固定した時に引っ掛けて折れやすくなる可能性があるため、蝶番で下部を固定しています。 (福山様、伊藤様はFDD-1000ではなくBD-120/121を使用されているので、この点の心配はあまりないと思われます。)

私自身スライド/回転式収納棚の製作でも報告しているとおりこの電動ドリルアタッチメントは大活躍で、既に700個を超える穴あけに有効に機能し作業効率アップを得ています。 皆さんもどうかお試しください。


Dear Dr. Vic,

                                                                                                                           電動ドリルアタッチメント ---- Fusan23 RYOBI BD121 version
                                               BD-121を装着した全体図
お譲りいただいたポールスライドレールを使っての、RYOBI BD121用の
電動ドリルアタッチメントが一応できあがりましたので、ご報告申し上げます。
もとよりできたでのほやほやですから、いろいろ問題が出てきて手直し
してゆくことになるのでしょうが、試運転ではなかなかの自己評価を得
ております。

1)使用材料
師匠(=Dr. Vic=Vic Ohashi 失礼ながらそう呼ばせていただきます)
のホームページを拝読していますと、さかんに端材を利用しての製作
記事がでてきます。端材の量が多すぎて奥様に問題あり、と指摘され
ているそうですが、DIY歴の浅い私にも少々のガラタタがあります。

我が家にはもともと三人娘がおりましたが、内二人が卒業し残りの一
人も早晩出て行ってくれそうなのですが、そしてそのお陰で書斎のな
かった父親がこうやっでE-Mailや日曜大工をするDen(通例、男性の
むさ苦しい書斎、仕事部屋)
をもてた訳ですが、一方で、嫁に行った娘
どもが残していった不要物もいろいろあります。

数ヶ月前にその不要物の一つである間口半間・高さ1間の学習用ライ
ティングデスクを解体し、間口40cm・高さ1問の工具棚を作りましたが、残余の廃材は捨てるにしのびなきがことくDenを文字通りむさ苦しくも醜くしていたため、今回は徹底的にこの廃材でゆくことにしました。
結果としで、このアタッチメント製作のために購入した部材は、

     スライドレール      1式     1,200
     ばっちん錠        2セット    734
     蝶ボルト M6      2個セット   130
     キャビネネット蝶番   2個セット   315
          計                2,379
にてすませることができました。(ばっちん錠に割高感をもちました。)


2)作図に関すること
本格的にDIYを始めでまだ1年程ですが、実はこの間簡単な作図ソフトを探しておりました。 フリーソフトか、せいぜい5,000円程度の簡単なものが欲しかったのですが、なかなか見つからす、Excelのオートシェイブが有効であることにも気がつかす、B4の方眼紙に鉛筆で描いていました。

師匠から頂戴したテンプレイト図面は、私のExcel 2000は、行高さのピッチがExcel 97と違うようでううまくゆかなかったのですが、利用できると分かれば、と自分でつくりました。 A4縦に縦26cm・横18cm、行高さ15.5・列幅1.88の自前のテンプレイトを作りました。

EPSON PM-D770型プリンターでプリントアウトした結果、

〔縦〕実寸260mmに対し約261mm、誤差約+4/1000(+0.4%) 
〔横〕実寸180mmに対し約183mm、誤差約+16/1000(+1.6%)

でしたので一応満足しでいます。 師匠のお陰と感謝いたします。
                                                  手前から見た様子
まだ師匠の「設計図の描き方」は読んでいないのですが、これから勉強いたします。
当初作成の3D図面を恥すかしながら別シートにてお送りいたします。 実作に入ってからはおびただしい寸法変更、形状変更で、完成に至った現時点においては、最早最終図面を作成する気力を無くしました。
師匠のおっしゃる「素うどん」とはこういうプロセスのことを言っているのでしょうか。 (註: 私の言う「素うどん」とは、「余計な物が全く付いていない物!」を指します。 
電動ドリルアタッチメントの一次試作品は単に垂直に穴をあける機能だけで、掘削リミッターを始めとしたその後に追加した機能がない状態でしたので、そう呼びました。)


さて、その設計ですが、基本的には師匠の言うとおりですが、ライティングデスクには23mm厚の立派な合板が使われており、これを支柱とスライド板1に使うとスタンド部の幅がレールを含めて96mmになりました。 また、FD-1000とBD-121では寸法や掴まえる部分の形状が違うでしょうから上下のドリル押えも異なってきます。
このドリル押えについてほ、左右の寸法は96mmですが、前後を70mmとしたため、電勤ドリル本体を掴まえる穴を明けた結果、特に下部の前後の最も狭い部分の厚みが10mmに満たなくなり、適当な合板の端材が無くSPF(1×4)を使用したためもあり、多分ここが最初に壊れて作り直しになるだろうと考えています。

このこともあって、ドリル押え1はドリル本体をトルク表示の見える位置(ドライバー使用時にトルクを変える回転部分)で捕捉することになり、従って作業時におけるドリル本体の回転の懸念、ドリル押えへの固定の問題、ストッパーの有効高さへの影響、などの問題がでました。

作り直しの時は、新材の18mmの合板で前後の最小部分の厚みを15mm位確保して、前後を80mmにして作ることになると思います。
また、BD-121は充電式のため操作時重量がFDD-1000より900g重い(約1.7kg)ため台座を手前側へ伸ばし、前後長を24Omm(師匠‥・190mm)としました。 これにより、モーメント計算の結果では台座の奥行き長さの中央より本体側(後ろ側)に重心がくると計算したのですが、最終的には若干手前側になったようです。
結局師匠のものより一周り大きく重いものとなり、その内に面倒くさくなって使わなくなることを恐れてはいますが、自分で作ったものであるし、部屋の中の工具棚のすぐ取り出せる所に置くなどの工夫をして利用しでゆこうと思っています。
最終本体重量は約2.9kg、ドリルを含めると、操作時重量4.6kg。70歳を過ぎたら使わなくなるかもしれませんが、まだ8年ありますからいいでしょう。


3)材質について
このようなもの(道具)は経年変化の少ない合板を利用する、と師匠は言っておられます。
それはよく分かりましたが、さて、古材の合板は如何でしょうか。 今回の材料は16-17年前に購入し子供こ使用されていたライティングデスクを解体して得たものです。 23mmの合板(9層)など見た目は実に立派な板ですが、サンドペーパーをかけると黄茶色の粉になります。 いずれがたがくるかな、と懸念しています。
それと、このライティングデスクにはパーティクルボードが多用されでおり、18mm厚のものを支柱2とスライド板2に利用しています。 見た目は非常に硬そうなのですが、果たして17年物のパーティクルボードが、再利用されて8年もつものでしょうか。

最後に台座ですが、適当なものが無かったため、ライティンヴデスクの背中に使われていた厚さ3mmもないプリント合板を7牧重ねてボンドで接着し、17mmの合板を作りましたが、これも問題ありですかね。 プリント合板のプリント側はボンドの吸収がないようで、一度パリッと剥れで再接着したりしています。
(註: 残念ながらプリント合板のプリント面は木工ボンドでは接着不能です。 どうしてもと言うのであれば、ボンドG-17でも使うしかありません。)

上下のドリル押えは、最初18mmのパーティクルボードで作りましたが、スライド板2に「デカバ」という商品名の内寸(?)2.4mmφ、外寸(?)3.6φ、長さ32mmの木ネジを使って止めたところ、木ネジの列に沿ってひびがはいってしまいました。これは古材のせいなのか、或いはパーティクルボードの弱いところなのでしょうか。
他に材料がないため、SPFの1X4を使っていますが、これはいずれ割れてしまうでしょうから、その時は作り直すつもりでおります。
(註: 総ての板材は木繊維の方向と直角な木口はネジが効きにくかったり、割れたりしやすいです。 また合成木材でもパーチクルボード、OSB、MDF、合板はネジが効きにくく割れやすいです。 唯一ランバーコアは構造上ネジの効きが良いようです。)


4)垂直度について
師匠のご説明の中で、この垂直度についでの言及がほとんど無かったように思いますが、のこぎりを垂直に引けない払には当初より最も懸念される点でした。 支柱の製作では、左右の支柱の均等性、垂直性に気を配り、何度も曲尺をあててほば満足のゆくものとしましたが、それでも組み立ててネジ止めすると変わっできてしまいます。

これはスライド板2が如何に正確に垂直スライドをするかの問題こかかります。 一方、上下のドリル押えがドリルを掴む位置がずれればドリル本体が前後左右にゆがみます。 スライド板2が垂直に上下できても、ドリルビットが垂直に装着されていなければ真円の穴明けはかないません。 ドリルビットを装着してからドリル本体をアタッチメントに装着して曲尺でドリルビットの前後左右の直角度を確認し、ずれていればやり直すという面倒な作業になります。

それもあって、ドリル押え2を押さえつける両側の板ベルト(パッチン掟を取り付ける)をスライド板2とドリル押さえ1にビス止め固定し(ヒンジを使わずに)、左側には垂直のガイドラインを兼ねた縦長ののぞき窓の溝を明けることにしました。(両側板ベルトの固定は鶴見区の養護学校の伊藤先生が採用なさっておられますが、ドリルをアタッチメントに装着する時に二つの手でドリル押え2とドリル本体を持てますので取り付け易いようです。)

ドリルメーカーに問い合わせたところ、BD‐121の場合、正しく装着されたドリルビットの延長線上lこ卜ルク/クラッチ切り替えマークが設定されている由にて、これを利用してドリル本体横に垂直線を引いたラベルを貼り、前後方向の垂直度チェックをのぞき溝からするようにしましたが、 みごとに失敗しました。

ドリル保持ケースの中が暗すぎてよく見えません。 手持ちの坐ぐりビ
ットで沢山の明り取り穴を明けましたが充分でなく、当分はBD−121購
入時の景品のバッテリーライトで確認することになりそうです。
これが手直しポイント2。 手直し時には多分パッチン綻を手前一杯にも
ってきて、スライド板2側とツーピースにして、この間に幅20mm以上の
間隔を明け、長さ40〜50mmのダボを作って上下2箇所で繋ぐようなこと
になるかと思います。

この板ベルトは15mm厚 x 幅26mmの合板の端材を接ぎ合わせています。 左右の垂直度については、ドリルのプラスティックハウジンヴの合わせ目がセンターであろうと想定し、上下のドリル押えに垂直時の位置で印をつけることで良しとしましたが、果たしでこれで垂直度が得られるかどうか。


5)過掘削防止ストッパー
F45−250スライドレールの固定測・引き出し側両レールの収納時の最後に、ゴム止めにはまる時(先端レールと中間レール間でストローク約5mm?)の抵抗感は師匠ご指摘のごとく、特に細いドリルビットでの穴あけ時起きるかもしれない危険な状況が想定されますが、なんのことはない、このストッパーによりこの部分は永久に使用されないことが分かりました。
ドリル先端のチャック部分を最大に突出させた時に、その先端が材料の上端面(台座下面)より下にくる必要はない訳ですから、それを考慮しで支柱1とスライド板1の位置取り、スライド板1と2の位置取りを決めればよい訳です。

私のケースではチャックを最大に引き出した時に台座下面より約5mm浮く位置に設定し、それ以上下がらないようにストッパーの機能面高さを37mmとしました。                   背面の様子

この3段式スライドレールには中間レールと固定レールの問にもゴムが使わ
れており、長い(太い)ドリルビットを使用する時はドリル作業中にこのゴムに
よる抵抗感があるようですが、大きな口径のドリル作業時はもともと強い力
で押し下げているのでしょうから、余り問題こならないかもしれません。

このストッパーの材料も、15mm厚x幅26mmの合板の端材を接ぎ合わせて
います。 ところで、高さ37mmのストッバーの背面にM6の蝶ボルト(蝶部最
大巾約30mm)
を縦こ2本取り付けることはできません(羽がぶつかる)、変な
形のストッパーになりました。

蝶ボルト1本ではまずいかどうか迷いましたが、一応2本縦につけました。蝶ボルトの当りには、久しく利用されすに錆びの出ていた棚受けアングルを切って利用。
更に、ストッパー左側は上方移動時にスタンバイカムストッパーにぶつかり、有効ストロークが少なくなるため、スタンバイストッパーのカム下部の曲線に合わせて上部を削り、ストロークを約15mm拡大しました。

ストッパー右側上面は目盛りの寸法を見やすくするため、エッジを丸めないプリント合板の切れ端を貼りつけてあります。
                                               スタンバイカムストップ作動状態

6)ハンドル(再び重量の問題)
スタンバイカムストッパーの当たりを兼ねた支柱1左に取り付けるハンドルの
アイディアはなるほどです。 このハンドルはドリリング時の反発力に対処す
るものだそうですが、一方ドリルビットを穴明け位置に正確にセットするため
などで、重たいアタッチメントを持って上げて少しだけ移動する作業がありま
す。
我がFusan23ヴァ−ジョンの場合、操作時重量が4.6kgあり片手での操作は
無理ですから右側にもハンドルを付けました。
操作時の重心が台座の奥行の中央より手前にありますので、横に広がる
ハンドルではなく、手前に伸ひるハンドルにしています。
収納性を考えると左ハンドルも前後方向に付けた方が良さそうですが、スタ
ンバイストッパーの構造をどうするかという問題が残ります。
一応手直しポイント3としでおきます。この両ハンドルはSPF(2X2)の端材で
作りました。 SPFは手に優しいと感じます。

7)完成したドリルアタッチメント Fusan23 BD-121version の諸元

    外形寸法:                  240mm(全幅)×246 x 295〜540(高さ)
    台座寸法:                  149imm(幅) x 247(奥行〉x17mm(厚み)
    重量:                     2.9kg (操作時 4.6kg〉
    スライド最長有劫ストローク:        245mm
    過掘削防止ストッパー最長ストローク:  143mm
    垂直掘削精度:               最大1.25%
      SPF材(2 x 2・厚み37mm〉に6mmφの穴を3個貫通きせ(検体3〉、各穴毎に、6mmφのドリルビ
      ットを先喘から37mm差し込み、前後方向と左右方向のドリルビットの根元側の傾斜値を曲尺と
      1/20mmノギスにより測定(測定数6)、ストローク40mmに対し、最大傾斜値0.5mm (1.5%)、最小
      傾斜値0.2mm (0.5%〉の結果を得ました。


以上で報告を終らせでいただきますが、前述の垂直度については、検体材料の測定、測定方法の改良により、精度の高い測定をすれば、 多分もう少し良い結果がでるだろうと思っています。
とりあえすは、このドリルアタッチメントを製作した私の当面の目的である、SPF(1 x 4)材のダボ接ぎに照らした場合、6φ x 30mmのダボ使用で最大約0.4mmのずれが生ずることになりますが、私の木工レベルではOKでしょう。
伊藤先生の作られた木端・小口掘削用の材料固定治具を参考にさせていただき、これから考えてみようと思っております。
今回のアタッチメントの製作過程で、道具は必すしも買うものではなく、時lこは作るものであることを体得いたしました。 深く師匠には感謝申し上げる次第です。

Fusan23 6/8'05