JP2000309013A - コアドリル及びコアドリル装置 - Google Patents
コアドリル及びコアドリル装置Info
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
- B28D—WORKING STONE OR STONE-LIKE MATERIALS
- B28D1/00—Working stone or stone-like materials, e.g. brick, concrete or glass, not provided for elsewhere; Machines, devices, tools therefor
- B28D1/02—Working stone or stone-like materials, e.g. brick, concrete or glass, not provided for elsewhere; Machines, devices, tools therefor by sawing
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- B28D1/041—Working stone or stone-like materials, e.g. brick, concrete or glass, not provided for elsewhere; Machines, devices, tools therefor by sawing with circular or cylindrical saw-blades or saw-discs with cylinder saws, e.g. trepanning; saw cylinders, e.g. having their cutting rim equipped with abrasive particles
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Processing Of Stones Or Stones Resemblance Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】研削の全工程にわたって、コアドリルと被加工
物の間に詰まる切り粉及び脱落した砥粒を効果的に取り
除き、研削時間を短縮すると共に、コアドリルが被加工
物を抜ける時に生じるクラック、チッピング等の欠損の
発生を皆無とすることができるようにしたコアドリル及
び該コアドリルを駆動するコアドリル装置を提供する。 【解決手段】シャンクと、該シャンクの先端に設けられ
た円盤状上壁及び円筒状側壁からなるカップ型の台金部
と、該台金部の先端部分に装着されかつ砥粒を固着させ
た砥石部とを有し、該砥石部を回転させつつ被加工物に
当接させることによって、該被加工物を円状に研削して
穴を開けることができるコアドリルであって、該台金部
の円筒状側壁の内周面及び外周面に砥粒を固着してなる
砥粒層を設けるようにした。
物の間に詰まる切り粉及び脱落した砥粒を効果的に取り
除き、研削時間を短縮すると共に、コアドリルが被加工
物を抜ける時に生じるクラック、チッピング等の欠損の
発生を皆無とすることができるようにしたコアドリル及
び該コアドリルを駆動するコアドリル装置を提供する。 【解決手段】シャンクと、該シャンクの先端に設けられ
た円盤状上壁及び円筒状側壁からなるカップ型の台金部
と、該台金部の先端部分に装着されかつ砥粒を固着させ
た砥石部とを有し、該砥石部を回転させつつ被加工物に
当接させることによって、該被加工物を円状に研削して
穴を開けることができるコアドリルであって、該台金部
の円筒状側壁の内周面及び外周面に砥粒を固着してなる
砥粒層を設けるようにした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、セラミックス材
料、半導体単結晶材料、ガラス材料、水晶材料、石材、
アスファルト材料、コンクリート材料等の硬脆材料に穴
開け加工を施すためのコアドリル及び該コアドリルを駆
動するコアドリル装置に関する。
料、半導体単結晶材料、ガラス材料、水晶材料、石材、
アスファルト材料、コンクリート材料等の硬脆材料に穴
開け加工を施すためのコアドリル及び該コアドリルを駆
動するコアドリル装置に関する。
【０００２】
【関連技術】従来のコアドリル１２は、図４に示すよう
に、回転軸として作用する鋼製のシャンク１４の先端に
円板状上壁１６ａ及び円筒状側壁１６ｂからなるカップ
型の台金部１６を備え、台金部１６の先端部分にメタル
ボンド、レジンボンド、電着等により砥粒を固着させた
砥石部１８を装着し、モータ等の駆動手段によって該シ
ャンク１４と台金部１６と砥石部１８とを回転させると
ともにその砥石部１８を被加工物Ｗに当接させることに
よって、該被加工物Ｗを円状に研削して、穴を開けるこ
とができるようにした工具である。このコアドリル１２
のシャンク１４には、研削領域に研削液２０を供給する
ための軸心貫通孔２２が設けられている。例えば、ガラ
ス等の被加工物Ｗを研削する際、この軸心貫通孔２２に
研削液２０を供給すると、この研削液２０は、砥石部１
８の先端面及び内外周面と被加工物Ｗの被研削面との間
の隙間を通過する間に、その研削領域を冷却すると共
に、被加工物Ｗの切り粉及び脱落した砥粒（以下切り粉
等ということがある）を洗い流して、それと一緒に外部
に排出される。これによって、コアドリル１２の掘進速
度が増加すると共に、砥石部１８の寿命も延長される。
に、回転軸として作用する鋼製のシャンク１４の先端に
円板状上壁１６ａ及び円筒状側壁１６ｂからなるカップ
型の台金部１６を備え、台金部１６の先端部分にメタル
ボンド、レジンボンド、電着等により砥粒を固着させた
砥石部１８を装着し、モータ等の駆動手段によって該シ
ャンク１４と台金部１６と砥石部１８とを回転させると
ともにその砥石部１８を被加工物Ｗに当接させることに
よって、該被加工物Ｗを円状に研削して、穴を開けるこ
とができるようにした工具である。このコアドリル１２
のシャンク１４には、研削領域に研削液２０を供給する
ための軸心貫通孔２２が設けられている。例えば、ガラ
ス等の被加工物Ｗを研削する際、この軸心貫通孔２２に
研削液２０を供給すると、この研削液２０は、砥石部１
８の先端面及び内外周面と被加工物Ｗの被研削面との間
の隙間を通過する間に、その研削領域を冷却すると共
に、被加工物Ｗの切り粉及び脱落した砥粒（以下切り粉
等ということがある）を洗い流して、それと一緒に外部
に排出される。これによって、コアドリル１２の掘進速
度が増加すると共に、砥石部１８の寿命も延長される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のコアドリル１２を使用して、比較的厚みの厚いガラ
ス等の被加工物Ｗに穴開け加工をする場合、研削の進行
に伴って研削深さが増大してくると、前記隙間を流れる
研削液２０は極めて大きな抵抗を受けることになる。こ
のような場合には、軸心貫通孔２２を介して供給される
研削液の流量は、その供給圧力に限度があることから、
急速に減少してしまって、その結果、前記冷却作用及び
洗浄作用を、もはや奏し得なくなってしまい、被加工物
Ｗの内外の研削側面２６ａ，２６ｂとコアドリル１２の
砥石部１８の内外側面にガラスの切り粉及び脱落した砥
粒（切り粉等）２４が詰まってしまい（図７）、コアド
リル１２の掘進速度が減少してしまい、研削速度が急激
に落ちて研削が進まなくなってしまうという問題があっ
た。
来のコアドリル１２を使用して、比較的厚みの厚いガラ
ス等の被加工物Ｗに穴開け加工をする場合、研削の進行
に伴って研削深さが増大してくると、前記隙間を流れる
研削液２０は極めて大きな抵抗を受けることになる。こ
のような場合には、軸心貫通孔２２を介して供給される
研削液の流量は、その供給圧力に限度があることから、
急速に減少してしまって、その結果、前記冷却作用及び
洗浄作用を、もはや奏し得なくなってしまい、被加工物
Ｗの内外の研削側面２６ａ，２６ｂとコアドリル１２の
砥石部１８の内外側面にガラスの切り粉及び脱落した砥
粒（切り粉等）２４が詰まってしまい（図７）、コアド
リル１２の掘進速度が減少してしまい、研削速度が急激
に落ちて研削が進まなくなってしまうという問題があっ
た。
【０００４】この問題の解消には、砥石部１８の高さよ
りもわずかに深い所まで研削加工を行い、その後、研削
加工を一時止め、コアドリル１２を被加工物から抜き取
り、被加工物Ｗの内外の研削側面２６ａ，２６ｂとコア
ドリル１２の砥石部１８の内外周面に詰まったガラスの
切り粉及び脱落した砥粒（切り粉等）２４を取り除いて
から、再度研削加工を開始するという加工方法を行って
いた。このため、研削加工に要する時間が長くなり、コ
ストが増大するという問題があった。
りもわずかに深い所まで研削加工を行い、その後、研削
加工を一時止め、コアドリル１２を被加工物から抜き取
り、被加工物Ｗの内外の研削側面２６ａ，２６ｂとコア
ドリル１２の砥石部１８の内外周面に詰まったガラスの
切り粉及び脱落した砥粒（切り粉等）２４を取り除いて
から、再度研削加工を開始するという加工方法を行って
いた。このため、研削加工に要する時間が長くなり、コ
ストが増大するという問題があった。
【０００５】さらに、上記従来のコアドリル１２の砥石
部１８の先端面が平坦面であるため、砥石部１８が穴開
け加工終了時にガラス等の被加工物Ｗを抜ける際、被加
工物Ｗの抜け面の広い範囲Ｈに応力が加わり（図８）、
ドリル径より大きな範囲でクラック、チッピング等の欠
損が生じやすくなって品質を損ねるという問題があっ
た。
部１８の先端面が平坦面であるため、砥石部１８が穴開
け加工終了時にガラス等の被加工物Ｗを抜ける際、被加
工物Ｗの抜け面の広い範囲Ｈに応力が加わり（図８）、
ドリル径より大きな範囲でクラック、チッピング等の欠
損が生じやすくなって品質を損ねるという問題があっ
た。
【０００６】本発明は、上記した従来技術の問題点に鑑
みなされたもので、研削の全工程にわたって、コアドリ
ルと被加工物の間に詰まるガラスの切り粉及び脱落した
砥粒を効果的に取り除き、研削時間を短縮すると共に、
コアドリルが被加工物を抜ける時に生じるクラック、チ
ッピング等の欠損の発生を皆無とすることができるよう
にしたコアドリル及び該コアドリルを駆動するコアドリ
ル装置を提供することを目的とする。
みなされたもので、研削の全工程にわたって、コアドリ
ルと被加工物の間に詰まるガラスの切り粉及び脱落した
砥粒を効果的に取り除き、研削時間を短縮すると共に、
コアドリルが被加工物を抜ける時に生じるクラック、チ
ッピング等の欠損の発生を皆無とすることができるよう
にしたコアドリル及び該コアドリルを駆動するコアドリ
ル装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明のコアドリルは、シャンクと、該シャンクの
先端に設けられた円盤状上壁及び円筒状側壁からなるカ
ップ型の台金部と、該台金部の先端部分に装着されかつ
砥粒を固着させた砥石部とを有し、該砥石部を回転させ
つつ被加工物に当接させることによって、該被加工物を
円状に研削して穴を開けることができるコアドリルであ
って、該台金部の円筒状側壁の内周面及び外周面に砥粒
を固着してなる砥粒層を設けたものである。
に、本発明のコアドリルは、シャンクと、該シャンクの
先端に設けられた円盤状上壁及び円筒状側壁からなるカ
ップ型の台金部と、該台金部の先端部分に装着されかつ
砥粒を固着させた砥石部とを有し、該砥石部を回転させ
つつ被加工物に当接させることによって、該被加工物を
円状に研削して穴を開けることができるコアドリルであ
って、該台金部の円筒状側壁の内周面及び外周面に砥粒
を固着してなる砥粒層を設けたものである。
【０００８】上記砥粒層を構成する砥粒としては、上記
砥石層を構成する砥粒よりも細かい砥粒を用いるのが好
ましい。
砥石層を構成する砥粒よりも細かい砥粒を用いるのが好
ましい。
【０００９】上記砥粒層の設置には、特別の限定はない
が、螺旋状に設けるのが好適である。この砥粒層の設置
によって、研削中に発生する切り粉を細かな粒径に再度
研削加工し、コアドリルと被加工物の隙間から排出する
ことによって、研削に使用される研削液の供給排出量を
十分に確保し、効率の良い研削加工が可能となるもので
ある。
が、螺旋状に設けるのが好適である。この砥粒層の設置
によって、研削中に発生する切り粉を細かな粒径に再度
研削加工し、コアドリルと被加工物の隙間から排出する
ことによって、研削に使用される研削液の供給排出量を
十分に確保し、効率の良い研削加工が可能となるもので
ある。
【００１０】上記ダイヤモンド砥石部の先端面形状を突
部形状とすることによって、コアドリルが被加工物を抜
ける時に生じるクラック、チッピング等の欠損を格段に
減少させることが可能となる。この砥石部の先端面突部
形状の先端角度としては４５°〜１２０°が好適であ
る。
部形状とすることによって、コアドリルが被加工物を抜
ける時に生じるクラック、チッピング等の欠損を格段に
減少させることが可能となる。この砥石部の先端面突部
形状の先端角度としては４５°〜１２０°が好適であ
る。
【００１１】上記砥粒がダイヤモンド砥粒及び／又はそ
の他の砥粒からなるのが好ましい。その他の砥粒として
は、ＳｉＣ，Ａｌ2Ｏ3，ＺｒＯ2，Ｓｉ3Ｎ4，ＣＢＮ又
はＢＮ等をあげることができる。これらの砥粒は単独で
用いることもできるし、併用することも可能である。
の他の砥粒からなるのが好ましい。その他の砥粒として
は、ＳｉＣ，Ａｌ2Ｏ3，ＺｒＯ2，Ｓｉ3Ｎ4，ＣＢＮ又
はＢＮ等をあげることができる。これらの砥粒は単独で
用いることもできるし、併用することも可能である。
【００１２】本発明のコアドリル装置は、（ａ）被加工
物が載置されるワークテーブルと、該ワークテーブルの
上方に位置し、該ワークテーブルに対して接離自在かつ
回転自在に設けられた回転軸とからなるコアドリル装置
本体と、（ｂ）該回転軸に取り付けられる上記したコア
ドリルとを有することを特徴とする。
物が載置されるワークテーブルと、該ワークテーブルの
上方に位置し、該ワークテーブルに対して接離自在かつ
回転自在に設けられた回転軸とからなるコアドリル装置
本体と、（ｂ）該回転軸に取り付けられる上記したコア
ドリルとを有することを特徴とする。
【００１３】上記（ａ）コアドリル装置本体としては、
架台、該架台の上面中央部に設けられかつ被加工物が載
置されるワークテーブルと、該架台の周辺部に設けられ
たサポートと、該サポートを介して上下動自在かつ回転
自在に設けられた回転軸とからなる構成を採用すること
もできる。
架台、該架台の上面中央部に設けられかつ被加工物が載
置されるワークテーブルと、該架台の周辺部に設けられ
たサポートと、該サポートを介して上下動自在かつ回転
自在に設けられた回転軸とからなる構成を採用すること
もできる。
【００１４】上記コアドリルによる穴開け加工の対象と
なる硬質材料としては、セラミック材料、半導体単結晶
材料、ガラス材料、水晶材料、石材、アスファルト材
料、コンクリート材料等をあげることができる。
なる硬質材料としては、セラミック材料、半導体単結晶
材料、ガラス材料、水晶材料、石材、アスファルト材
料、コンクリート材料等をあげることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を添
付図面中、図１〜図５に基づいて説明する。図１は本発
明のコアドリルの一つの実施の形態を示すもので、
（ａ）は正面図、（ｂ）は縦断面図、（ｃ）は底面図、
（ｄ）は砥石部の摘示拡大図である。
付図面中、図１〜図５に基づいて説明する。図１は本発
明のコアドリルの一つの実施の形態を示すもので、
（ａ）は正面図、（ｂ）は縦断面図、（ｃ）は底面図、
（ｄ）は砥石部の摘示拡大図である。
【００１６】図２は本発明のコアドリルによって被加工
物に穴を開け、研削加工を施している状態を示す断面説
明図である。図３は図２の状態から研削加工がさらに進
行して研削加工の終了直前の状態を示す断面説明図であ
る。図４は本発明のコアドリル装置の正面図である。図
５は本発明のコアドリル装置の側面図である。
物に穴を開け、研削加工を施している状態を示す断面説
明図である。図３は図２の状態から研削加工がさらに進
行して研削加工の終了直前の状態を示す断面説明図であ
る。図４は本発明のコアドリル装置の正面図である。図
５は本発明のコアドリル装置の側面図である。
【００１７】図１〜図５において、図６〜図８と同一又
は類似部材は同一符号を用いて説明することがある。
は類似部材は同一符号を用いて説明することがある。
【００１８】図１に示されるごとく、本発明のコアドリ
ル１１は、従来と同様に、回転軸として作用する鋼製の
シャンク１４と、該シャンク１４の先端に設けられた円
板状上壁１６ａ及び円筒状側壁１６ｂからなるカップ型
の台金部１６と、該台金部１６の先端部分に装着されか
つ砥粒を固着させた砥石部１７とを有している。該コア
ドリル１１は後述するコアドリル装置本体４２に装着す
ることによってコアドリル装置４０を構成し、該コアド
リル装置４０を駆動することによってシャンク１４、台
金部１６及び砥石部１７が回転する。この回転する砥石
部１７を被加工物Ｗに当接させることによって、該被加
工物Ｗを円状に研削して穴を開けることができる。な
お、該コアドリル１１のシャンク１４の中心部には軸心
貫通孔２２が穿設されており、該軸心貫通孔２２を介し
て研削領域に研削液２０を供給する構成も従来と同様で
ある。
ル１１は、従来と同様に、回転軸として作用する鋼製の
シャンク１４と、該シャンク１４の先端に設けられた円
板状上壁１６ａ及び円筒状側壁１６ｂからなるカップ型
の台金部１６と、該台金部１６の先端部分に装着されか
つ砥粒を固着させた砥石部１７とを有している。該コア
ドリル１１は後述するコアドリル装置本体４２に装着す
ることによってコアドリル装置４０を構成し、該コアド
リル装置４０を駆動することによってシャンク１４、台
金部１６及び砥石部１７が回転する。この回転する砥石
部１７を被加工物Ｗに当接させることによって、該被加
工物Ｗを円状に研削して穴を開けることができる。な
お、該コアドリル１１のシャンク１４の中心部には軸心
貫通孔２２が穿設されており、該軸心貫通孔２２を介し
て研削領域に研削液２０を供給する構成も従来と同様で
ある。
【００１９】本発明の特徴の第１は、上記台金部１６の
円筒状側壁１６ｂの内周面及び外周面に砥粒をメタルボ
ンド、レジンボンド、電着等により砥粒を固着させた砥
粒層３０ａ，３０ｂを設けたことである。このような構
成とすることによって、研削中に発生する切り粉を細か
な粒径に再度研削加工し、コアドリル１１の円筒状側壁
１６ｂと被加工物Ｗとの間隙から排出することによっ
て、研削に使用される研削液２０の供給排出量を十分に
確保し、効率のよい研削加工が可能となる。
円筒状側壁１６ｂの内周面及び外周面に砥粒をメタルボ
ンド、レジンボンド、電着等により砥粒を固着させた砥
粒層３０ａ，３０ｂを設けたことである。このような構
成とすることによって、研削中に発生する切り粉を細か
な粒径に再度研削加工し、コアドリル１１の円筒状側壁
１６ｂと被加工物Ｗとの間隙から排出することによっ
て、研削に使用される研削液２０の供給排出量を十分に
確保し、効率のよい研削加工が可能となる。
【００２０】本発明のコアドリル１１に用いられる砥粒
は、砥石部１７に対しては従来と同様に＃１７０程度と
すればよい。一方、砥粒層３０ａ，３０ｂの砥粒は、砥
石部１７の砥粒よりも細かい砥粒、例えば＃２００の程
度が好ましい。
は、砥石部１７に対しては従来と同様に＃１７０程度と
すればよい。一方、砥粒層３０ａ，３０ｂの砥粒は、砥
石部１７の砥粒よりも細かい砥粒、例えば＃２００の程
度が好ましい。
【００２１】前記砥粒層３０ａ，３０ｂの配置形状につ
いては、研削中に発生する切り粉を細かな粒径に再度研
削加工し、円筒状側壁１６ｂと被加工物Ｗとの間隙から
排出することができるように作用する限り、特別の限定
はないが、図１〜図３に示したように螺旋状に設けるの
が好適である。
いては、研削中に発生する切り粉を細かな粒径に再度研
削加工し、円筒状側壁１６ｂと被加工物Ｗとの間隙から
排出することができるように作用する限り、特別の限定
はないが、図１〜図３に示したように螺旋状に設けるの
が好適である。
【００２２】本発明の特徴の第２は、砥石部１７の断面
形状として、図１（ｂ）に示されるごとく、先端面に先
端角度θを持たせた突部形状としたものである。このよ
うな形状とすることによって、従来の先端平坦形状に比
較して切断抵抗を低減させることができ、コアドリル１
１が被加工物Ｗを抜ける際の被加工物Ｗの抜け面ｈも従
来の抜け面Ｈよりも狭小となり、抜ける際に生じるクラ
ック、チッピング等の欠損を格段に減らさせることが可
能となる。
形状として、図１（ｂ）に示されるごとく、先端面に先
端角度θを持たせた突部形状としたものである。このよ
うな形状とすることによって、従来の先端平坦形状に比
較して切断抵抗を低減させることができ、コアドリル１
１が被加工物Ｗを抜ける際の被加工物Ｗの抜け面ｈも従
来の抜け面Ｈよりも狭小となり、抜ける際に生じるクラ
ック、チッピング等の欠損を格段に減らさせることが可
能となる。
【００２３】この砥石部１７の先端面の突部形状の先端
角度θは４５°〜１２０°の範囲で設定されるのが好ま
しい。先端角度θが４５°未満であると、切断抵抗は小
さくなるが、砥石部１７の摩擦が増加し、寿命が短くな
り、また、砥石部１７の先端角度θが１２０°を越える
と、切断抵抗を減少させる効果がそれだけ小さくなる
が、本発明の作用効果が達成されることに変わりはな
い。
角度θは４５°〜１２０°の範囲で設定されるのが好ま
しい。先端角度θが４５°未満であると、切断抵抗は小
さくなるが、砥石部１７の摩擦が増加し、寿命が短くな
り、また、砥石部１７の先端角度θが１２０°を越える
と、切断抵抗を減少させる効果がそれだけ小さくなる
が、本発明の作用効果が達成されることに変わりはな
い。
【００２４】先端角度θのさらに好ましい範囲は６０°
〜９０°である。なお、図示例ではθ＝９０°の場合を
好ましい例として示している。
〜９０°である。なお、図示例ではθ＝９０°の場合を
好ましい例として示している。
【００２５】続いて、本発明のコアドリル１１を装着し
てなるコアドリル装置４０について図４及び図５ととも
に説明する。
てなるコアドリル装置４０について図４及び図５ととも
に説明する。
【００２６】コアドリル装置４０はコアドリル装置本体
４２とコアドリル１１とから構成されている。該コアド
リル装置本体４２は、架台４４を有している。該架台４
４の上面中央部には、ワークテーブル４６が載置固定さ
れるワークテーブル支持台４７が設けられている。該ワ
ークテーブル４６の上面にはガラス材料、例えば石英ガ
ラス板等の被加工物Ｗが被加工物貼り付けプレート４５
を介して載置固定される。
４２とコアドリル１１とから構成されている。該コアド
リル装置本体４２は、架台４４を有している。該架台４
４の上面中央部には、ワークテーブル４６が載置固定さ
れるワークテーブル支持台４７が設けられている。該ワ
ークテーブル４６の上面にはガラス材料、例えば石英ガ
ラス板等の被加工物Ｗが被加工物貼り付けプレート４５
を介して載置固定される。
【００２７】該架台４４の周辺部にはサポート４８が立
設されている。該サポート４８の内面側には長尺ガイド
５０が上下方向に取り付けられている。該長尺ガイド５
０にはスライドベアリング５２を介して支持ブロック５
４が上下動可能に取り付けられている。
設されている。該サポート４８の内面側には長尺ガイド
５０が上下方向に取り付けられている。該長尺ガイド５
０にはスライドベアリング５２を介して支持ブロック５
４が上下動可能に取り付けられている。
【００２８】５６は、コアドリル１１を上下動させるた
めのモータである。該モータ５６は、該サポート４８の
側面に設けられたプレート５８の下面側に取り付けられ
ている。該モータ５６にはボールネジ６０が回動可能に
連結されている。６２は該ボールネジ６０の上端部に取
り付けられたスピンドルサポートで、その一端部は上記
支持ブロック５４に接続されている。
めのモータである。該モータ５６は、該サポート４８の
側面に設けられたプレート５８の下面側に取り付けられ
ている。該モータ５６にはボールネジ６０が回動可能に
連結されている。６２は該ボールネジ６０の上端部に取
り付けられたスピンドルサポートで、その一端部は上記
支持ブロック５４に接続されている。
【００２９】上記支持ブロック５４の中心部に上下方向
に開口する貫通口６４が穿設され、該貫通口６４には、
回転軸６６が回転自在に挿通されている。６８はプーリ
で、該支持ブロック５４の上方で該回転軸６６に取り付
けられた回転ブロック７０に取り付けられている。該回
転軸６６の下端部にはコアドリル１１が着脱可能に取り
付けられている。
に開口する貫通口６４が穿設され、該貫通口６４には、
回転軸６６が回転自在に挿通されている。６８はプーリ
で、該支持ブロック５４の上方で該回転軸６６に取り付
けられた回転ブロック７０に取り付けられている。該回
転軸６６の下端部にはコアドリル１１が着脱可能に取り
付けられている。
【００３０】従って、モータ５６が回転すると、ボール
ネジ６０が回転し、その回転とともにスピンドルサポー
ト６２が上下動し、それとともに支持ブロック５４、回
転軸６６及びコアドリル１１が上下動する。
ネジ６０が回転し、その回転とともにスピンドルサポー
ト６２が上下動し、それとともに支持ブロック５４、回
転軸６６及びコアドリル１１が上下動する。
【００３１】７２はコアドリル１１を回転させるための
モータで、上記サポート４８の上部に取り付けられてい
る。該モータ７２のモータ軸７４にはモータプーリ７６
が取り付けられている。該モータプーリ７６とプーリ６
８には、プーリベルト７８が巻回されている。
モータで、上記サポート４８の上部に取り付けられてい
る。該モータ７２のモータ軸７４にはモータプーリ７６
が取り付けられている。該モータプーリ７６とプーリ６
８には、プーリベルト７８が巻回されている。
【００３２】従って、モータ７２の回転は、モータ軸７
４、モータプーリ７６、プーリ６８及び回転ブロック７
０を介して回転軸６６に伝達され、回転軸６６が回転せ
しめられる。なお、８０はカバー部材で、上記モータプ
ーリ７６、プーリベルト７８及びプーリ６８をカバーす
る。
４、モータプーリ７６、プーリ６８及び回転ブロック７
０を介して回転軸６６に伝達され、回転軸６６が回転せ
しめられる。なお、８０はカバー部材で、上記モータプ
ーリ７６、プーリベルト７８及びプーリ６８をカバーす
る。
【００３３】該回転軸６６の上端部はロータリショイン
ト８２を介して研磨液導入パイプ８４と接続されてい
る。該研削液導入パイプ８４から導入される研削液２０
は、前述したように、軸心貫通孔２２を通って研削中の
研削領域に供給される（図２及び図３）。８６は回転軸
６６を上下動するための手動ハンドルである。
ト８２を介して研磨液導入パイプ８４と接続されてい
る。該研削液導入パイプ８４から導入される研削液２０
は、前述したように、軸心貫通孔２２を通って研削中の
研削領域に供給される（図２及び図３）。８６は回転軸
６６を上下動するための手動ハンドルである。
【００３４】上記した構成のコアドリル装置本体４２に
コアドリル１１を装着したコアドリル装置を用いれば、
ワークテーブル４６上に貼り付けプレート４５を介して
載置固定された石英ガラス等の被加工物Ｗに対してコア
ドリル１１を上下動させつつ回転せしめることによって
穴開け加工処理を施すことができる。
コアドリル１１を装着したコアドリル装置を用いれば、
ワークテーブル４６上に貼り付けプレート４５を介して
載置固定された石英ガラス等の被加工物Ｗに対してコア
ドリル１１を上下動させつつ回転せしめることによって
穴開け加工処理を施すことができる。
【００３５】
【実施例】以下に本発明のコアドリルの製造例及びその
コアドリルを装着したコアドリル装置を用いた加工につ
いて例をあげて説明する。
コアドリルを装着したコアドリル装置を用いた加工につ
いて例をあげて説明する。
【００３６】（実施例１）回転軸として作用するシャン
クの直径が３０ｍｍで、軸心貫通孔が５ｍｍ、カップ型
の台金部寸法が外径９８ｍｍ、内径９２ｍｍ、高さ１２
５ｍｍであり、その先端にダイヤモンド砥粒径が＃１２
０で、厚み５ｍｍ、幅１５ｍｍ、高さ１０ｍｍ、先端角
度９０度のダイヤモンド砥石部チップ８個を等間隔でメ
タルボンドで焼結した後、台金部の外周及び内周面に、
粒径＃１７０のダイヤモンド砥粒を幅５ｍｍ、厚み０．
５ｍｍで砥石部チップの底面部に対して１５度の角度で
螺旋状に電着し、ダイヤモンドコアドリルを作製した。
クの直径が３０ｍｍで、軸心貫通孔が５ｍｍ、カップ型
の台金部寸法が外径９８ｍｍ、内径９２ｍｍ、高さ１２
５ｍｍであり、その先端にダイヤモンド砥粒径が＃１２
０で、厚み５ｍｍ、幅１５ｍｍ、高さ１０ｍｍ、先端角
度９０度のダイヤモンド砥石部チップ８個を等間隔でメ
タルボンドで焼結した後、台金部の外周及び内周面に、
粒径＃１７０のダイヤモンド砥粒を幅５ｍｍ、厚み０．
５ｍｍで砥石部チップの底面部に対して１５度の角度で
螺旋状に電着し、ダイヤモンドコアドリルを作製した。
【００３７】上記のダイヤモンドコアドリルをコアドリ
ル装置本体に装着してコアドリル装置とし、コアドリル
装置のテーブルに、直径２００ｍｍ、厚み１００ｍｍの
石英ガラス円板をそれよりも外径が大きな肉厚１０ｍｍ
の青板ガラスにワックスで加熱溶着した後載置し、その
中心に、直径１００ｍｍの穴開け加工を行った。穴開け
加工中は、シャンクの軸心貫通孔から研削液である水を
毎分５リッターで流し続けた。
ル装置本体に装着してコアドリル装置とし、コアドリル
装置のテーブルに、直径２００ｍｍ、厚み１００ｍｍの
石英ガラス円板をそれよりも外径が大きな肉厚１０ｍｍ
の青板ガラスにワックスで加熱溶着した後載置し、その
中心に、直径１００ｍｍの穴開け加工を行った。穴開け
加工中は、シャンクの軸心貫通孔から研削液である水を
毎分５リッターで流し続けた。
【００３８】ダイヤモンドコアドリルの降下速度を毎分
５ｍｍに設定し穴開け加工を行ったが、加工中はダイヤ
モンドコアドリルと石英ガラスとの隙間に切り粉が目詰
まりすることなく、順調に加工が終了した。加工に要し
た時間は、２５分であり、加工後の石英ガラスを青板ガ
ラスから取り外して観察したところ、ダイアモンドコア
ドリルの抜け部分には、わずかにチッピングが見られた
だけであり、大きな品質低下には至っていなかった。
５ｍｍに設定し穴開け加工を行ったが、加工中はダイヤ
モンドコアドリルと石英ガラスとの隙間に切り粉が目詰
まりすることなく、順調に加工が終了した。加工に要し
た時間は、２５分であり、加工後の石英ガラスを青板ガ
ラスから取り外して観察したところ、ダイアモンドコア
ドリルの抜け部分には、わずかにチッピングが見られた
だけであり、大きな品質低下には至っていなかった。
【００３９】（比較例１）実施例１で使用したコアドリ
ルと寸法的には同一であるが、図４〜図６に示したごと
く、砥石部チップ先端に角度がなく、さらに、カップ型
の台金部にもダイヤモンド砥粒を電着しない従来形状の
ダイヤモンドコアドリルをコアドリル装置本体に装着し
てコアドリル装置とし、実施例１と同じサイズの石英ガ
ラスを使用して同じ条件で穴開け加工を施した。
ルと寸法的には同一であるが、図４〜図６に示したごと
く、砥石部チップ先端に角度がなく、さらに、カップ型
の台金部にもダイヤモンド砥粒を電着しない従来形状の
ダイヤモンドコアドリルをコアドリル装置本体に装着し
てコアドリル装置とし、実施例１と同じサイズの石英ガ
ラスを使用して同じ条件で穴開け加工を施した。
【００４０】穴開け開始時は順調にダイヤモンドコアド
リルが進捗したが、穴開け深さが２０ｍｍに達した頃、
ダイヤモンドコアドリルと石英ガラスとの隙間に切り粉
が目詰まりし、切削速度が低下し、穴開け深さが２５ｍ
ｍに達した頃には、切り粉の目詰まりによってダイヤモ
ンドコアドリルの回転が停止してしまった。コアドリル
装置のスイッチを切り、ダイヤモンドコアドリルを石英
ガラスから引き抜き、切り粉を除去した後、再び穴開け
加工を開始した。しかし、新たな切削部分の深さが２５
ｍｍ程度に達したところ、再びダイヤモンドコアドリル
が停止してしまった。再びコアドリル装置のスイッチを
切り、ダイヤモンドコアドリルを石英ガラスから引き抜
き、切り粉を除去した後、穴開け加工を開始した。同様
の操作をあと２回繰り返した後、ようやく穴開け加工が
終了した。
リルが進捗したが、穴開け深さが２０ｍｍに達した頃、
ダイヤモンドコアドリルと石英ガラスとの隙間に切り粉
が目詰まりし、切削速度が低下し、穴開け深さが２５ｍ
ｍに達した頃には、切り粉の目詰まりによってダイヤモ
ンドコアドリルの回転が停止してしまった。コアドリル
装置のスイッチを切り、ダイヤモンドコアドリルを石英
ガラスから引き抜き、切り粉を除去した後、再び穴開け
加工を開始した。しかし、新たな切削部分の深さが２５
ｍｍ程度に達したところ、再びダイヤモンドコアドリル
が停止してしまった。再びコアドリル装置のスイッチを
切り、ダイヤモンドコアドリルを石英ガラスから引き抜
き、切り粉を除去した後、穴開け加工を開始した。同様
の操作をあと２回繰り返した後、ようやく穴開け加工が
終了した。
【００４１】穴開け加工に要した時間は、約１００分で
あり、実施例１に比較して約４倍の時間がかかった。加
工後の石英ガラスを青板ガラスから取り外して観察した
ところ、コアドリルの抜け部分には、大きなクラックと
チッピングが見られ、大きな品質低下に至ってしまっ
た。
あり、実施例１に比較して約４倍の時間がかかった。加
工後の石英ガラスを青板ガラスから取り外して観察した
ところ、コアドリルの抜け部分には、大きなクラックと
チッピングが見られ、大きな品質低下に至ってしまっ
た。
【００４２】
【発明の効果】以上述べたごとく、本発明のコアドリル
及びコアドリル装置によれば、研削の全工程にわたっ
て、コアドリルと被加工物の間に詰まる切り粉及び脱落
した砥粒を効果的に取り除き、研削時間を短縮するとと
もに、コアドリルが被加工物を抜ける時に生じるクラッ
チ、チッピング等の欠損の発生を皆無とすることができ
るという大きな効果が達成される。
及びコアドリル装置によれば、研削の全工程にわたっ
て、コアドリルと被加工物の間に詰まる切り粉及び脱落
した砥粒を効果的に取り除き、研削時間を短縮するとと
もに、コアドリルが被加工物を抜ける時に生じるクラッ
チ、チッピング等の欠損の発生を皆無とすることができ
るという大きな効果が達成される。
【図１】 本発明のコアドリルの一つの実施の形態を示
すもので、（ａ）は正面図、（ｂ）は縦断面図、（ｃ）
は底面図、（ｄ）は砥石部の摘示拡大図である。
すもので、（ａ）は正面図、（ｂ）は縦断面図、（ｃ）
は底面図、（ｄ）は砥石部の摘示拡大図である。
【図２】 本発明のコアドリルによって被加工物に穴を
開け、研削加工を施している状態を示す断面説明図であ
る。
開け、研削加工を施している状態を示す断面説明図であ
る。
【図３】 図２の状態から研削加工がさらに進行して研
削加工の終了直前の状態を示す断面説明図である。
削加工の終了直前の状態を示す断面説明図である。
【図４】 本発明のコアドリル装置の正面図である。
【図５】 本発明のコアドリル装置の側面図である。
【図６】 従来のコアドリルの１例を示すもので、
（ａ）は正面図、（ｂ）は縦断面図、（ｃ）は底面図で
ある。
（ａ）は正面図、（ｂ）は縦断面図、（ｃ）は底面図で
ある。
【図７】 従来のコアドリルによって被加工物に穴開け
研削加工を施している状態を示す断面説明図である。
研削加工を施している状態を示す断面説明図である。
【図８】 図７の状態から研削加工がさらに進行して研
削加工の終了直前の状態を示す断面説明図である。
削加工の終了直前の状態を示す断面説明図である。
１１，１２：コアドリル、１４：シャンク、１６：台金
部、１６ａ：円板状上壁、１６ｂ：円筒状側壁、１７，
１８：砥石部、２０：研削液、２２：貫通孔、２４：砥
粒、２６ａ，２６ｂ：研削側面、３０ａ，３０ｂ：砥粒
層、４０：コアドリル装置，４２：コアドリル装置本
体，４４：架台、４５：貼り付けプレート、４６：ワー
クテーブル、４７：ワークテーブル支持台、４８：サポ
ート、５０：長尺ガイド、５２：スライドベアリング、
５４：支持ブロック、５６：モータ、６０：ボールネ
ジ、６２：スピンドルサポート、６４：貫通口、６６：
回転軸、６８：プーリ、７０：ブロック、７２：モー
タ、７４：モータ軸、７６：モータプーリ、７８：プー
リベルト、８０：カバー部材、８２：ロータリジョイン
ト、８４：研削液導入パイプ、８６：手動ハンドル、
Ｈ，ｈ：抜け面、Ｗ：被加工物。
部、１６ａ：円板状上壁、１６ｂ：円筒状側壁、１７，
１８：砥石部、２０：研削液、２２：貫通孔、２４：砥
粒、２６ａ，２６ｂ：研削側面、３０ａ，３０ｂ：砥粒
層、４０：コアドリル装置，４２：コアドリル装置本
体，４４：架台、４５：貼り付けプレート、４６：ワー
クテーブル、４７：ワークテーブル支持台、４８：サポ
ート、５０：長尺ガイド、５２：スライドベアリング、
５４：支持ブロック、５６：モータ、６０：ボールネ
ジ、６２：スピンドルサポート、６４：貫通口、６６：
回転軸、６８：プーリ、７０：ブロック、７２：モー
タ、７４：モータ軸、７６：モータプーリ、７８：プー
リベルト、８０：カバー部材、８２：ロータリジョイン
ト、８４：研削液導入パイプ、８６：手動ハンドル、
Ｈ，ｈ：抜け面、Ｗ：被加工物。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 須釜 明彦 福島県郡山市田村町金屋字川久保88番地 信越石英株式会社郡山工場内 Ｆターム(参考） 3C063 AB08 BA08 BA35 BB03 BB04 BB07 BB19 BB20 BG10 3C069 AA04 BA09 BB01 BB02 CA01 CA03 CA07 CA11 DA06 DA07 EA03
Claims (9)
- 【請求項１】 シャンクと、該シャンクの先端に設けら
れた円盤状上壁及び円筒状側壁からなるカップ型の台金
部と、該台金部の先端部分に装着されかつ砥粒を固着さ
せた砥石部とを有し、該砥石部を回転させつつ被加工物
に当接させることによって、該被加工物を円状に研削し
て穴を開けることができるコアドリルであって、該台金
部の円筒状側壁の内周面及び外周面に砥粒を固着してな
る砥粒層を設けたことを特徴とするコアドリル。 - 【請求項２】 前記砥粒層を構成する砥粒が前記砥石層
を構成する砥粒よりも細かい砥粒であることを特徴とす
る請求項１記載のコアドリル。 - 【請求項３】 前記砥粒層を螺旋状に設けることを特徴
とする請求項１又は２記載のコアドリル。 - 【請求項４】 前記砥石部の先端面形状を突部形状とす
ることを特徴とする請求項1 〜３のいずれか１項記載の
コアドリル。 - 【請求項５】 前記砥石部の先端面突部形状の先端角度
を４５°〜１２０°に設定することを特徴とする請求項
４記載のコアドリル。 - 【請求項６】 前記砥粒がダイヤモンド砥粒及び／又は
その他の砥粒からなることを特徴とする請求項１〜５の
いずれか１項記載のコアドリル。 - 【請求項７】 前記その他の砥粒がＳｉＣ，Ａｌ2Ｏ3，
Ｓｉ3Ｎ4，ＣＢＮ及び／又はＢＮであることを特徴とす
る請求項６記載のコアドリル。 - 【請求項８】 （ａ）被加工物が載置されるワークテー
ブルと、該ワークテーブルの上方に位置し、該ワークテ
ーブルに対して接離自在かつ回転自在に設けられた回転
軸とからなるコアドリル装置本体と、（ｂ）該回転軸に
取り付けられる請求項１〜７のいずれか１項記載のコア
ドリルとを有することを特徴とするコアドリル装置。 - 【請求項９】 （ａ）架台と、該架台の上面中央部に設
けられかつ被加工物が載置されるワークテーブルと、該
架台の周辺部に設けられたサポートと、該サポートを介
して上下動自在かつ回転自在に設けられた回転軸とから
なるコアドリル装置本体と、（ｂ）該回転軸に取り付け
られる請求項１〜７のいずれか１項記載のコアドリルと
を有することを特徴とするコアドリル装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000027859A JP2000309013A (ja) | 1999-02-25 | 2000-02-04 | コアドリル及びコアドリル装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4777899 | 1999-02-25 | ||
| JP11-47778 | 1999-02-25 | ||
| JP2000027859A JP2000309013A (ja) | 1999-02-25 | 2000-02-04 | コアドリル及びコアドリル装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000309013A true JP2000309013A (ja) | 2000-11-07 |
Family
ID=26387950
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000027859A Pending JP2000309013A (ja) | 1999-02-25 | 2000-02-04 | コアドリル及びコアドリル装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000309013A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003059561A1 (en) * | 2002-01-17 | 2003-07-24 | Shin Han Diamond Industrial Co., Ltd. | Core drill |
| JP2008000971A (ja) * | 2006-06-22 | 2008-01-10 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | サファイア単結晶ブロックの製造方法及び装置 |
| JP2010280015A (ja) * | 2009-06-02 | 2010-12-16 | Noritake Super Abrasive Co Ltd | 穴明け工具 |
| JP2016049579A (ja) * | 2014-08-29 | 2016-04-11 | 京セラ株式会社 | コアドリルおよびコアドリル装置 |
| JP2017065794A (ja) * | 2015-10-02 | 2017-04-06 | 鹿島建設株式会社 | フレキシブルコンテナ破袋システム及び方法 |
| US20170355103A1 (en) * | 2016-06-10 | 2017-12-14 | C4 Carbides Limited | Drill Bit |
-
2000
- 2000-02-04 JP JP2000027859A patent/JP2000309013A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003059561A1 (en) * | 2002-01-17 | 2003-07-24 | Shin Han Diamond Industrial Co., Ltd. | Core drill |
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| JP2010280015A (ja) * | 2009-06-02 | 2010-12-16 | Noritake Super Abrasive Co Ltd | 穴明け工具 |
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| JP2017065794A (ja) * | 2015-10-02 | 2017-04-06 | 鹿島建設株式会社 | フレキシブルコンテナ破袋システム及び方法 |
| US20170355103A1 (en) * | 2016-06-10 | 2017-12-14 | C4 Carbides Limited | Drill Bit |
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