JP2002086245A - 鍛造方法および鍛造装置 - Google Patents
鍛造方法および鍛造装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 連続的な線状材料などの連続長の金属材料か
ら複数の部品を鍛造する方法を提供する。 【解決手段】 金属材料が長手方向の下流側に進むよう
に連続的な金属材料を所定直線距離だけ漸増的に前進さ
せる。金属材料が把持されて固定位置に保持される毎に
先端部の上流の連続的な金属材料の一部分を鍛造する。
固定位置の上流となる連続的な金属材料の部分が長手方
向上流側に移動するのを許容することにより各鍛造工程
間において生じた連続的な金属材料の長手方向の伸びを
補償する。
ら複数の部品を鍛造する方法を提供する。 【解決手段】 金属材料が長手方向の下流側に進むよう
に連続的な金属材料を所定直線距離だけ漸増的に前進さ
せる。金属材料が把持されて固定位置に保持される毎に
先端部の上流の連続的な金属材料の一部分を鍛造する。
固定位置の上流となる連続的な金属材料の部分が長手方
向上流側に移動するのを許容することにより各鍛造工程
間において生じた連続的な金属材料の長手方向の伸びを
補償する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は穿孔バイト、ならび
に穿孔バイトのようなの金属部品成形方法および装置に
関し、特にスペード型穿孔バイト、ならびにスペード型
穿孔バイトのような金属部品を成形する鍛造方法および
装置に関する。
に穿孔バイトのようなの金属部品成形方法および装置に
関し、特にスペード型穿孔バイト、ならびにスペード型
穿孔バイトのような金属部品を成形する鍛造方法および
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】以下、スペード型穿孔バイトを“スペー
ドバイト“と称するがスペードバイトは一般的に木材ま
たは他の材料の穿孔また中刳り(なかぐり)を行なうため
に使用される。スペードバイトは通常、大量の木材また
は他の材料を除去することにより比較的大径の孔を穿
(うが)つために使用される。例えば家屋の建築を行なう
場合、近接する間柱を通して整列された一連の孔をスペ
ードバイトで穿ち、これに水道管または配線を通すこと
が多い。
ドバイト“と称するがスペードバイトは一般的に木材ま
たは他の材料の穿孔また中刳り(なかぐり)を行なうため
に使用される。スペードバイトは通常、大量の木材また
は他の材料を除去することにより比較的大径の孔を穿
(うが)つために使用される。例えば家屋の建築を行なう
場合、近接する間柱を通して整列された一連の孔をスペ
ードバイトで穿ち、これに水道管または配線を通すこと
が多い。
【０００３】図１に示したように従来のスペードバイト
１は長手軸心３を画成する長寸シャンク２を有する。シ
ャンク２の前端にはブレード部４が接合され、シャンク
２の前端とは反対側の後端は穿孔中に穿孔装置により受
容され且つ支持される。ブレード部４は略々平坦であ
り、図２に示したようにブレード部４を有する平面内に
存在すると共に長手軸心を通って延伸する中心線５を画
成している。またブレード部４は相互に逆方向に延伸す
る一対の側部セグメント６を有する。例えば1957年2月2
6日発行のRobinsonの米国特許第2,782,824号、1987年7
月28日発行のWilliams,IIIの米国特許第4,682,917号、1
990年8月21日発行のThomasの米国特許第4,950,111号、1
991年10月29日発行のThomasの米国特許第5,061,127号、
1994年2月15日発行のSchimkeの米国特許第5,286,143
号、および、1984年6月13日公開の英国特許公開公報第
2,130,935A号を参照されたい。従来のスペードバイトは
ブレード部の前端に接合されると共に該前端から軸心方
向に延伸してこれと共面的になる略三角形のスパー(spu
r)、すなわち突起部７を有する。当業者には公知のよう
に突起部７は穿孔中にスペードバイトを案内すると共に
該スペードバイトのセンタリングを行なう役割を果た
す。
１は長手軸心３を画成する長寸シャンク２を有する。シ
ャンク２の前端にはブレード部４が接合され、シャンク
２の前端とは反対側の後端は穿孔中に穿孔装置により受
容され且つ支持される。ブレード部４は略々平坦であ
り、図２に示したようにブレード部４を有する平面内に
存在すると共に長手軸心を通って延伸する中心線５を画
成している。またブレード部４は相互に逆方向に延伸す
る一対の側部セグメント６を有する。例えば1957年2月2
6日発行のRobinsonの米国特許第2,782,824号、1987年7
月28日発行のWilliams,IIIの米国特許第4,682,917号、1
990年8月21日発行のThomasの米国特許第4,950,111号、1
991年10月29日発行のThomasの米国特許第5,061,127号、
1994年2月15日発行のSchimkeの米国特許第5,286,143
号、および、1984年6月13日公開の英国特許公開公報第
2,130,935A号を参照されたい。従来のスペードバイトは
ブレード部の前端に接合されると共に該前端から軸心方
向に延伸してこれと共面的になる略三角形のスパー(spu
r)、すなわち突起部７を有する。当業者には公知のよう
に突起部７は穿孔中にスペードバイトを案内すると共に
該スペードバイトのセンタリングを行なう役割を果た
す。
【０００４】突起部７および各側部セグメント６は夫々
が切削縁８を備え、スペードバイト２が穿孔中に所定方
向に回転する際に木材または他の材料を除去することに
なる。特に突起部７の切削縁８はブレード部４の前端に
おいて該突起部７自身の基部の各側に沿って延伸し、こ
れが突起部７の最先端部、すなわち突起点に至る。さら
に各側部セグメント６の切削縁８はブレード部４の前端
に形成され、スペードバイトが所定方向に回転されると
きに側部セグメント６の切削縁８が被加工片に係合す
る。
が切削縁８を備え、スペードバイト２が穿孔中に所定方
向に回転する際に木材または他の材料を除去することに
なる。特に突起部７の切削縁８はブレード部４の前端に
おいて該突起部７自身の基部の各側に沿って延伸し、こ
れが突起部７の最先端部、すなわち突起点に至る。さら
に各側部セグメント６の切削縁８はブレード部４の前端
に形成され、スペードバイトが所定方向に回転されると
きに側部セグメント６の切削縁８が被加工片に係合す
る。
【０００５】作動時、突起部７の切削縁８は先ず被加工
片に案内孔を穿ち、その後、側部セグメント６の切削縁
８が被加工片に係合して材料を除去し、これにより所定
径の孔を穿つ。図２に示したように従来のスペードバイ
ト２の突起部７は略平坦な側部セグメント６と通常的に
は共面的であるので略三角形の突起部７の切削縁は近傍
の側部セグメント４の切削縁８に隣接している。斯くし
て三角形の突起部７の切削縁８と自身近傍の側部セグメ
ント６の切削縁８とを夫々有する一対の連続的な切削縁
８が形成される。例えばRobinsonの米国特許第2,782,62
4号；Williams,IIIの米国特許第4,682,917号；1993年6
月22日に発行されたBothumの米国特許第5,221,166号；S
chimkeの米国特許第5,286,143号；および、1994年3月8
日に発行されたBothumの米国特許第5,291,806号を参照
されたい。
片に案内孔を穿ち、その後、側部セグメント６の切削縁
８が被加工片に係合して材料を除去し、これにより所定
径の孔を穿つ。図２に示したように従来のスペードバイ
ト２の突起部７は略平坦な側部セグメント６と通常的に
は共面的であるので略三角形の突起部７の切削縁は近傍
の側部セグメント４の切削縁８に隣接している。斯くし
て三角形の突起部７の切削縁８と自身近傍の側部セグメ
ント６の切削縁８とを夫々有する一対の連続的な切削縁
８が形成される。例えばRobinsonの米国特許第2,782,62
4号；Williams,IIIの米国特許第4,682,917号；1993年6
月22日に発行されたBothumの米国特許第5,221,166号；S
chimkeの米国特許第5,286,143号；および、1994年3月8
日に発行されたBothumの米国特許第5,291,806号を参照
されたい。
【０００６】一方、穿孔中に生じた切削屑は一般的には
切削面に沿って径方向に向けられると共に形成されつつ
ある孔の外周に向けられるがこれはスペードバイトの切
削縁および回転の向きによる。しかしながら突起部の切
削縁とその近傍の側部セグメントとが交差する点により
形成される角部の近傍における切削屑を除去することは
容易でない。切削屑は突起部の切削縁および近傍側部セ
グメントの切削縁により画成される角部に蓄積してしま
う。なぜならば切削屑は交差する切削縁による角部から
排除されないからである。斯かる切削屑の蓄積により突
起部と近傍側部セグメントとの両者の切削縁により画成
された角部の近傍の切削縁が被加工片に切り込んでそこ
から材料を除去することは容易でなくなる。突起部の切
削縁と近傍側部セグメントの切削縁との間の角部に切削
屑がいったん蓄積されるとスペードバイトを回転させて
被加工片に孔を穿つためには更なる動力またはトルクを
付与しなければならない。
切削面に沿って径方向に向けられると共に形成されつつ
ある孔の外周に向けられるがこれはスペードバイトの切
削縁および回転の向きによる。しかしながら突起部の切
削縁とその近傍の側部セグメントとが交差する点により
形成される角部の近傍における切削屑を除去することは
容易でない。切削屑は突起部の切削縁および近傍側部セ
グメントの切削縁により画成される角部に蓄積してしま
う。なぜならば切削屑は交差する切削縁による角部から
排除されないからである。斯かる切削屑の蓄積により突
起部と近傍側部セグメントとの両者の切削縁により画成
された角部の近傍の切削縁が被加工片に切り込んでそこ
から材料を除去することは容易でなくなる。突起部の切
削縁と近傍側部セグメントの切削縁との間の角部に切削
屑がいったん蓄積されるとスペードバイトを回転させて
被加工片に孔を穿つためには更なる動力またはトルクを
付与しなければならない。
【０００７】また切削屑は側部セグメントの切削縁に沿
って径方向外方に向けられるので更なる問題が生ずる。
それは成形されつつある孔の周壁に向けて切削屑が付勢
されるのでこの周壁と回転ブレード部の外縁とを結着さ
せてしまうという問題である。この結着により穿孔装置
の電力消費はさらに増大することになる。
って径方向外方に向けられるので更なる問題が生ずる。
それは成形されつつある孔の周壁に向けて切削屑が付勢
されるのでこの周壁と回転ブレード部の外縁とを結着さ
せてしまうという問題である。この結着により穿孔装置
の電力消費はさらに増大することになる。
【０００８】図２に示したようにこれらの問題の主な原
因はセグメント６の各側の切削縁８が長手軸心３を通る
中心線５と一致していないことによる。各切削縁８はス
ペードバイト１の所定回転方向において中心線５の進行
側に配置されている。このように切削縁８が中心線５の
進行側に置かれているので切削屑は切削縁から円周方向
のみに向けて排出されることはない。その代わりにスペ
ードバイトの回転により切削屑には径方向の力成分が加
えられるので切削屑は上述したように周壁に向けて押し
やられる。
因はセグメント６の各側の切削縁８が長手軸心３を通る
中心線５と一致していないことによる。各切削縁８はス
ペードバイト１の所定回転方向において中心線５の進行
側に配置されている。このように切削縁８が中心線５の
進行側に置かれているので切削屑は切削縁から円周方向
のみに向けて排出されることはない。その代わりにスペ
ードバイトの回転により切削屑には径方向の力成分が加
えられるので切削屑は上述したように周壁に向けて押し
やられる。
【０００９】一方、従来のスペードバイトでは穿孔中に
被加工片を破砕する可能性がある。特に従来のスペード
バイトは被加工片への進入点および出口点で被加工片を
破砕し、比較的粗い側壁を有する孔を形成し、最終的な
孔の品質と無欠陥性(cleanliness)を損なう可能性があ
る。多くの場合、側壁が粗くて破砕されている孔よりも
比較的高品質で欠陥のない孔が好ましい。例えば側壁が
欠陥のない滑らかである孔には配線を容易に通すことが
できる。なぜならば側壁が粗くて破砕されている孔では
引っ張られる配線の摩擦抵抗が増大し、ときには孔を通
して引張られる配線を囲繞する絶縁体が切断されたり損
傷したりするからである。
被加工片を破砕する可能性がある。特に従来のスペード
バイトは被加工片への進入点および出口点で被加工片を
破砕し、比較的粗い側壁を有する孔を形成し、最終的な
孔の品質と無欠陥性(cleanliness)を損なう可能性があ
る。多くの場合、側壁が粗くて破砕されている孔よりも
比較的高品質で欠陥のない孔が好ましい。例えば側壁が
欠陥のない滑らかである孔には配線を容易に通すことが
できる。なぜならば側壁が粗くて破砕されている孔では
引っ張られる配線の摩擦抵抗が増大し、ときには孔を通
して引張られる配線を囲繞する絶縁体が切断されたり損
傷したりするからである。
【００１０】また通常、スペードバイトは加熱鍛造方法
により形成される。この方法によれば巻回された所定径
の線状材料をセグメントにカットし、その各々の長さを
個々のスペードバイトの長さに略々等しくする。次いで
各セグメントは加熱され、当該セグメントの第一端にお
いて径が増大せしめられた材料部材を形成し、すなわち
第一端における短い長さに亘って径が増大せしめられた
球状(bulb)の材料とされる。その後、加熱された球状材
料を一対の対向鋳型間で圧縮することにより、セグメン
トは加熱鍛造される。通常、この対向鋳型の対は直線的
に相互接近され、加熱された球状材料は圧縮力を加えら
れて、鋳型により画成された所定形状内に付勢される。
次いで鍛造された部材が縁取りされるとともに仕上げら
れ、上述したようなスペードバイトが生成される。また
スペードバイトの製造中に該スペードバイトに識別記号
を刻印することも可能である。しかしながら最初に線状
材料をカットする場合、各部材は加熱鍛造工程を通して
個々に取扱い処理されねばならない。例えば個々の部材
は工程の各段階の間に適切に整合し、形成されるべきス
ペードバイトが所定誤差範囲内に入ることを確実にしな
ければならない。
により形成される。この方法によれば巻回された所定径
の線状材料をセグメントにカットし、その各々の長さを
個々のスペードバイトの長さに略々等しくする。次いで
各セグメントは加熱され、当該セグメントの第一端にお
いて径が増大せしめられた材料部材を形成し、すなわち
第一端における短い長さに亘って径が増大せしめられた
球状(bulb)の材料とされる。その後、加熱された球状材
料を一対の対向鋳型間で圧縮することにより、セグメン
トは加熱鍛造される。通常、この対向鋳型の対は直線的
に相互接近され、加熱された球状材料は圧縮力を加えら
れて、鋳型により画成された所定形状内に付勢される。
次いで鍛造された部材が縁取りされるとともに仕上げら
れ、上述したようなスペードバイトが生成される。また
スペードバイトの製造中に該スペードバイトに識別記号
を刻印することも可能である。しかしながら最初に線状
材料をカットする場合、各部材は加熱鍛造工程を通して
個々に取扱い処理されねばならない。例えば個々の部材
は工程の各段階の間に適切に整合し、形成されるべきス
ペードバイトが所定誤差範囲内に入ることを確実にしな
ければならない。
【００１１】さらにスペードバイトを形成する方法の如
何に関わらず、スペードバイトの性能は幾つかのパラメ
ータにより測定されるのが通常である。斯かるパラメー
タの１つとはスペードバイトが形成する孔の品質であ
り、これは形成された孔の進入点および出口点の無欠陥
性と、孔の側壁の相対的な平坦さとを有する孔の無欠陥
性と定義される。またスペードバイトを評価測定する上
では所定径の孔を切削する速度、ならびに所定径の孔を
切削するのに必要な動力またはトルクが使用される。最
後にスペードバイト自身の寿命、すなわち耐久年数は使
用時間または作動時間により測定されるパラメータとさ
れるのが通常である。したがって最小限の動力またはト
ルクにより高品質の孔を迅速に穿つ長寿命のスペードバ
イトを開発することが望ましい。
何に関わらず、スペードバイトの性能は幾つかのパラメ
ータにより測定されるのが通常である。斯かるパラメー
タの１つとはスペードバイトが形成する孔の品質であ
り、これは形成された孔の進入点および出口点の無欠陥
性と、孔の側壁の相対的な平坦さとを有する孔の無欠陥
性と定義される。またスペードバイトを評価測定する上
では所定径の孔を切削する速度、ならびに所定径の孔を
切削するのに必要な動力またはトルクが使用される。最
後にスペードバイト自身の寿命、すなわち耐久年数は使
用時間または作動時間により測定されるパラメータとさ
れるのが通常である。したがって最小限の動力またはト
ルクにより高品質の孔を迅速に穿つ長寿命のスペードバ
イトを開発することが望ましい。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】したがって本発明の目
的は上述した状況に鑑み、スペードバイトのような複数
の金属部品を製造する方法および装置を改良し、個々の
部品に必要とされる取扱いおよび処理を相当に減少する
ことにある。
的は上述した状況に鑑み、スペードバイトのような複数
の金属部品を製造する方法および装置を改良し、個々の
部品に必要とされる取扱いおよび処理を相当に減少する
ことにある。
【００１３】本発明の目的は改良されたスペード型穿孔
バイトを提供することにある。
バイトを提供することにある。
【００１４】本発明の別のさらに詳細な目的は穿孔され
るべき被加工片の破砕を減少することにより最終的な孔
の品質と無欠陥性とを増大しうる形状を有する改良され
たスペード型穿孔バイトを提供することにある。
るべき被加工片の破砕を減少することにより最終的な孔
の品質と無欠陥性とを増大しうる形状を有する改良され
たスペード型穿孔バイトを提供することにある。
【００１５】本発明のさらに詳細な目的は突起部の切削
縁と側部セグメントの切削縁との間の切削屑の蓄積を回
避すると共に形成されつつある孔の周壁に対する切削屑
の径方向外方への移動を回避することにより穿孔装置の
動力消費を結果的に減少させる形状を有する改良された
スペード型穿孔バイトを提供することにある。
縁と側部セグメントの切削縁との間の切削屑の蓄積を回
避すると共に形成されつつある孔の周壁に対する切削屑
の径方向外方への移動を回避することにより穿孔装置の
動力消費を結果的に減少させる形状を有する改良された
スペード型穿孔バイトを提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】また本発明は連続的な線
状材料などの連続長の金属材料からスペード型穿孔バイ
トなどの複数の部品を鍛造する方法および装置を有す
る。鍛造方法は連続的な金属材料が下流方向の長手方向
に進むように該金属材料を割出し(indexing)手段などで
所定直線距離だけ漸増的に進める工程を有する。連続的
な金属材料の先端は金属材料の漸増的な前進毎に把持さ
れ、これにより先端部は固定位置に保持される。さらに
鍛造工程の間に生じた連続的な金属材料の長手方向の伸
びは上記固定位置の上流の連続的な金属材料の一部が長
手方向上流側に移動することを許容することで補償され
る。
状材料などの連続長の金属材料からスペード型穿孔バイ
トなどの複数の部品を鍛造する方法および装置を有す
る。鍛造方法は連続的な金属材料が下流方向の長手方向
に進むように該金属材料を割出し(indexing)手段などで
所定直線距離だけ漸増的に進める工程を有する。連続的
な金属材料の先端は金属材料の漸増的な前進毎に把持さ
れ、これにより先端部は固定位置に保持される。さらに
鍛造工程の間に生じた連続的な金属材料の長手方向の伸
びは上記固定位置の上流の連続的な金属材料の一部が長
手方向上流側に移動することを許容することで補償され
る。
【００１７】連続的な金属材料はその周りの複数の鋳型
を径方向に閉じ合せることにより鍛造するのが好適であ
る。閉じ合わされた複数の鋳型は所定形状のキャビティ
を画成する一方、該キャビティは線状材料の鍛造部の最
終形状を画成する。さらに閉じ合わされた複数の鋳型は
鍛造工程の間に連続的な金属材料が貫通延伸する進入点
および出口点をも画成する。
を径方向に閉じ合せることにより鍛造するのが好適であ
る。閉じ合わされた複数の鋳型は所定形状のキャビティ
を画成する一方、該キャビティは線状材料の鍛造部の最
終形状を画成する。さらに閉じ合わされた複数の鋳型は
鍛造工程の間に連続的な金属材料が貫通延伸する進入点
および出口点をも画成する。
【００１８】上記複数の鋳型は長手方向に移動し得る搬
送体(carriage)上に載置されるのが好適である。特に搬
送体の取付は複数の鋳型が径方向に閉じ合わせられるべ
き連続的な金属材料の鍛造部分と把持される金属材料の
先端部との間の長手方向の伸びが該搬送体を上流の長手
方向に移動せしめるようにするのが好適である。故に鍛
造工程の間、複数の鋳型は金属材料の同一の箇所周りで
閉じ合わされることになる。また搬送体は好適には長手
方向に付勢され、該搬送体の上流方向への過剰な移動が
阻止されると共に該搬送体は鍛造工程が終了する毎に初
期位置に復帰せしめられる。
送体(carriage)上に載置されるのが好適である。特に搬
送体の取付は複数の鋳型が径方向に閉じ合わせられるべ
き連続的な金属材料の鍛造部分と把持される金属材料の
先端部との間の長手方向の伸びが該搬送体を上流の長手
方向に移動せしめるようにするのが好適である。故に鍛
造工程の間、複数の鋳型は金属材料の同一の箇所周りで
閉じ合わされることになる。また搬送体は好適には長手
方向に付勢され、該搬送体の上流方向への過剰な移動が
阻止されると共に該搬送体は鍛造工程が終了する毎に初
期位置に復帰せしめられる。
【００１９】金属材料の一部が鍛造された後、複数の鋳
型は径方向に開かれると共に金属材料は解放され、した
がって連続的な金属材料を鍛造方法の反復に先立って漸
増的に前進せしめることができる。鍛造がいったん行わ
れれば連続的な金属材料の把持された先端部を越えて延
在する該金属材料の一部は切断されて鍛造された金属材
料は複数の独立部材へと分離される。さらに把持工程に
おいては既に鍛造された部分に識別記号を刻印すること
も可能である。
型は径方向に開かれると共に金属材料は解放され、した
がって連続的な金属材料を鍛造方法の反復に先立って漸
増的に前進せしめることができる。鍛造がいったん行わ
れれば連続的な金属材料の把持された先端部を越えて延
在する該金属材料の一部は切断されて鍛造された金属材
料は複数の独立部材へと分離される。さらに把持工程に
おいては既に鍛造された部分に識別記号を刻印すること
も可能である。
【００２０】したがって本発明の鍛造方法は連続的な金
属材料から本発明のスペードバイトのような複数の部品
を製造することができる。該鍛造方法の効率および該方
法により成形される部品の品質は高い。なぜならば鍛造
中に個々の部品を取り扱う必要がないからである。仮に
個々の部品を取り扱えば普通は不整列となる可能性が増
大し、製造工程の間の誤差制御が満足に行なわれない。
属材料から本発明のスペードバイトのような複数の部品
を製造することができる。該鍛造方法の効率および該方
法により成形される部品の品質は高い。なぜならば鍛造
中に個々の部品を取り扱う必要がないからである。仮に
個々の部品を取り扱えば普通は不整列となる可能性が増
大し、製造工程の間の誤差制御が満足に行なわれない。
【００２１】本発明の別の特徴は所定形状のキャビティ
を協働画成すべく対向された鍛造鋳型により被加工片か
ら所定形状の部品を鍛造する方法および装置を有する。
少なくとも１個の鍛造鋳型は接触表面を有し、該接触表
面はキャビティの一部を形成すると共に被加工片を所定
形状の最終部品に成形する。夫々の接触表面は少なくと
も１個の比較的平坦な部分を有し、該部分は他の鋳型の
比較的平坦な部分と平行となるように対向する接触平面
を画成する。
を協働画成すべく対向された鍛造鋳型により被加工片か
ら所定形状の部品を鍛造する方法および装置を有する。
少なくとも１個の鍛造鋳型は接触表面を有し、該接触表
面はキャビティの一部を形成すると共に被加工片を所定
形状の最終部品に成形する。夫々の接触表面は少なくと
も１個の比較的平坦な部分を有し、該部分は他の鋳型の
比較的平坦な部分と平行となるように対向する接触平面
を画成する。
【００２２】本発明のこの特徴によれば対向する鍛造鋳
型同士はそれらが鋳型ハウジングにより画成される内部
キャビティ内にラム(ram)などにより挿入されると同時
に径方向に閉じ合わされる。鍛造鋳型が挿入される鋳型
ハウジングは鍛造工程の間、鍛造鋳型対を円周方向に囲
繞すると共に構造的な補強を行なう。
型同士はそれらが鋳型ハウジングにより画成される内部
キャビティ内にラム(ram)などにより挿入されると同時
に径方向に閉じ合わされる。鍛造鋳型が挿入される鋳型
ハウジングは鍛造工程の間、鍛造鋳型対を円周方向に囲
繞すると共に構造的な補強を行なう。
【００２３】したがって典型的には一対の鍛造鋳型であ
る鍛造鋳型は対向する接触表面により画成される夫々の
接触平面に対して傾斜しつつ所定方向において径方向内
方に移動される。したがって夫々の接触表面は被加工片
の少なくとも部分的箇所に軸心方向および径方向の力を
加え、これにより対向した鍛造鋳型対の間に画成された
キャビティ内で所定形状の部品を成形する。接触表面
と、加えられる軸心方向および径方向の力の結果的な配
向とにより、被加工片の内部には好適に配向された応力
が発生し、所定形状の部品の効率的な成形が促進され
る。
る鍛造鋳型は対向する接触表面により画成される夫々の
接触平面に対して傾斜しつつ所定方向において径方向内
方に移動される。したがって夫々の接触表面は被加工片
の少なくとも部分的箇所に軸心方向および径方向の力を
加え、これにより対向した鍛造鋳型対の間に画成された
キャビティ内で所定形状の部品を成形する。接触表面
と、加えられる軸心方向および径方向の力の結果的な配
向とにより、被加工片の内部には好適に配向された応力
が発生し、所定形状の部品の効率的な成形が促進され
る。
【００２４】鍛造鋳型の所定の整列を保持するために本
発明のこの特徴に係る鍛造装置は鍛造鋳型により画成さ
れる対向する各側部表面に近接配置された側部鋳型を好
適に有する。この実施例によれば鍛造鋳型と一対の側部
鋳型とは鋳型ハウジングにより画成される内部円錐キャ
ビティにより受容される円錐鋳型アセンブリを形成す
る。本発明のこの特徴に係る対向する鍛造鋳型は複数の
部品を鍛造すべく連続的な金属材料が貫通延在する進入
ポートおよび排出ポートをも画成する。
発明のこの特徴に係る鍛造装置は鍛造鋳型により画成さ
れる対向する各側部表面に近接配置された側部鋳型を好
適に有する。この実施例によれば鍛造鋳型と一対の側部
鋳型とは鋳型ハウジングにより画成される内部円錐キャ
ビティにより受容される円錐鋳型アセンブリを形成す
る。本発明のこの特徴に係る対向する鍛造鋳型は複数の
部品を鍛造すべく連続的な金属材料が貫通延在する進入
ポートおよび排出ポートをも画成する。
【００２５】本発明のこうした特徴に係る鍛造方法およ
び装置は被加工片を変形せしめる軸心方向および径方向
の力を同時に使用するものである。したがって比較的に
大径でありながらも薄肉である部品であっても、本発明
のこの特徴によれば容易に鍛造することができる。さら
に所定寸法および形状の部品を鍛造するに必要な動力は
従来の圧縮式鍛造方法と比較して減少されるがこれは鋳
型ハウジング内で鍛造鋳型を回転することにより被加工
片の内部の所望の位置に力を加えることにより実現され
る。
び装置は被加工片を変形せしめる軸心方向および径方向
の力を同時に使用するものである。したがって比較的に
大径でありながらも薄肉である部品であっても、本発明
のこの特徴によれば容易に鍛造することができる。さら
に所定寸法および形状の部品を鍛造するに必要な動力は
従来の圧縮式鍛造方法と比較して減少されるがこれは鋳
型ハウジング内で鍛造鋳型を回転することにより被加工
片の内部の所望の位置に力を加えることにより実現され
る。
【００２６】本発明の上記目的およびその他の目的は中
心長手軸心を画成する長寸シャンクと、該シャンクの一
端に接合されると共に上記中心長手軸心から相互に逆向
きに側方に延伸するウイングのような略平坦な一対の側
部セグメントとを有するスペード型穿孔バイトにより達
成される。１つの好適実施例によれば側部セグメントは
夫々、中心長手軸心を通る中心線に沿って相互に整列さ
れた前部切削縁を有する。このように中心長手軸心を通
る中心線に沿って前部切削縁が整列されているので切削
屑は径方向外方への移動成分を有することなく、切削縁
から直角な方向へ導かれる。したがって成形されつつあ
る孔の周壁内に向けて切削屑が径方向に付勢されて入り
込むことはなく、結果的に生ずべき結着は相当に軽減さ
れる。故に本発明の長寿命のスペードバイトは高品質の
孔を効率的に作成する。
心長手軸心を画成する長寸シャンクと、該シャンクの一
端に接合されると共に上記中心長手軸心から相互に逆向
きに側方に延伸するウイングのような略平坦な一対の側
部セグメントとを有するスペード型穿孔バイトにより達
成される。１つの好適実施例によれば側部セグメントは
夫々、中心長手軸心を通る中心線に沿って相互に整列さ
れた前部切削縁を有する。このように中心長手軸心を通
る中心線に沿って前部切削縁が整列されているので切削
屑は径方向外方への移動成分を有することなく、切削縁
から直角な方向へ導かれる。したがって成形されつつあ
る孔の周壁内に向けて切削屑が径方向に付勢されて入り
込むことはなく、結果的に生ずべき結着は相当に軽減さ
れる。故に本発明の長寿命のスペードバイトは高品質の
孔を効率的に作成する。
【００２７】本発明の一実施例によればブレード部は中
心面を画成する中心長手軸心に沿って配設された略平坦
な中心セグメントを有する。この中心セグメントの各側
は上記中心軸心に平行であると共に夫々の側部セグメン
トに接合されている。さらに両側の側部セグメントは好
適には夫々の横平面を画成し、該横平面は上記中心長手
軸心と相互に平行でありながら中心セグメントの中心面
に対しては傾斜し、これにより、独特なＺ形状断面を有
するブレード部を構成している。
心面を画成する中心長手軸心に沿って配設された略平坦
な中心セグメントを有する。この中心セグメントの各側
は上記中心軸心に平行であると共に夫々の側部セグメン
トに接合されている。さらに両側の側部セグメントは好
適には夫々の横平面を画成し、該横平面は上記中心長手
軸心と相互に平行でありながら中心セグメントの中心面
に対しては傾斜し、これにより、独特なＺ形状断面を有
するブレード部を構成している。
【００２８】また本発明のスペードバイトのブレード部
は該ブレード部の前端に接合されて該前端から軸心方向
に延在する突起部をも有する。また１つの実施例におい
てはスペードバイトが自己推進するように突起部には螺
条が付けられている。他の実施例に於いては突起部は好
適には中心長手軸心上の突起点へ向けて延伸する三角形
状とされる。これらの実施例の突起部は突起点とブレー
ド部の前端との間で突起の各側に沿って夫々延在する一
対の突起部切削縁を有する。各突起部切削縁は近傍の側
部セグメントの前部切削縁の少なくとも最内端部よりも
径方向外方に延伸すれば好都合である。さらに各突起部
切削縁は上記中心長手軸心に沿って見たときにスペード
型穿孔バイトの所定回転方向において近傍側部セグメン
トの前部切削縁から角度方向、すなわち回転方向に偏置
またはオフセットされていれば好都合である。したがっ
て各突起部切削縁は近傍側部セグメントの前部切削縁か
ら径方向で且つ角度方向に離間される。
は該ブレード部の前端に接合されて該前端から軸心方向
に延在する突起部をも有する。また１つの実施例におい
てはスペードバイトが自己推進するように突起部には螺
条が付けられている。他の実施例に於いては突起部は好
適には中心長手軸心上の突起点へ向けて延伸する三角形
状とされる。これらの実施例の突起部は突起点とブレー
ド部の前端との間で突起の各側に沿って夫々延在する一
対の突起部切削縁を有する。各突起部切削縁は近傍の側
部セグメントの前部切削縁の少なくとも最内端部よりも
径方向外方に延伸すれば好都合である。さらに各突起部
切削縁は上記中心長手軸心に沿って見たときにスペード
型穿孔バイトの所定回転方向において近傍側部セグメン
トの前部切削縁から角度方向、すなわち回転方向に偏置
またはオフセットされていれば好都合である。したがっ
て各突起部切削縁は近傍側部セグメントの前部切削縁か
ら径方向で且つ角度方向に離間される。
【００２９】さらに各突起部切削縁の少なくとも一部は
近傍側部セグメントの前部切削縁の軸心後方に延伸して
いる。したがって各突起部切削縁は近傍側部セグメント
の前部切削縁からも軸心方向に離間されている。このよ
うに各突起部切削縁と近傍側部セグメントの前部切削縁
との間は径方向に且つ角度方向に離間され、幾つかの場
合には軸心方向にも離間されているので突起部切削縁と
近傍側部セグメントの前部切削縁との間には角部が形成
されないのでそれらの間における切削屑の蓄積は排除さ
れないとしても相当に減少される。
近傍側部セグメントの前部切削縁の軸心後方に延伸して
いる。したがって各突起部切削縁は近傍側部セグメント
の前部切削縁からも軸心方向に離間されている。このよ
うに各突起部切削縁と近傍側部セグメントの前部切削縁
との間は径方向に且つ角度方向に離間され、幾つかの場
合には軸心方向にも離間されているので突起部切削縁と
近傍側部セグメントの前部切削縁との間には角部が形成
されないのでそれらの間における切削屑の蓄積は排除さ
れないとしても相当に減少される。
【００３０】１つの好適実施例によれば側部セグメント
は夫々の面取り角部を有する。各側部セグメントの面取
りが行なわれた角部は夫々の前部切削縁から軸心方向後
方で且つ外側方に延伸して最終孔の周壁を一層正確に切
削または形成する面取り縁を有するのが好適である。夫
々の前部切削縁から軸心方向後方で且つ外側方に延在さ
せたので本発明のスペード型穿孔バイトが被加工片内を
回転しながら進むにつれて面取り角部は最終孔の周壁を
反復して切削することができる。したがって本発明のス
ペードバイトは滑らかな周壁を有すると共に無欠陥性の
進入点および出口点を有する高品質の孔を効率的に形成
することができる。
は夫々の面取り角部を有する。各側部セグメントの面取
りが行なわれた角部は夫々の前部切削縁から軸心方向後
方で且つ外側方に延伸して最終孔の周壁を一層正確に切
削または形成する面取り縁を有するのが好適である。夫
々の前部切削縁から軸心方向後方で且つ外側方に延在さ
せたので本発明のスペード型穿孔バイトが被加工片内を
回転しながら進むにつれて面取り角部は最終孔の周壁を
反復して切削することができる。したがって本発明のス
ペードバイトは滑らかな周壁を有すると共に無欠陥性の
進入点および出口点を有する高品質の孔を効率的に形成
することができる。
【００３１】詳細には各側部セグメントの面取り角部の
面取り縁は夫々の前部切削縁の外側部分から軸心方向後
方で且つ外側方の両方向に延伸すれば好適である。さら
に面取り角は夫々の側部セグメントの面取り縁と、中心
長手軸心に平行な直線との間に画成されるのが通常であ
る。１つの好適実施例によれば面取り角は約３０°〜６
０°である。各面取り角部は夫々の面取り縁と後縁との
間に延在して面取り平面を画成する面取り表面をも有す
る。一方、スペード型穿孔バイトの結着を回避するため
に面取り表面は夫々の面取り縁から後縁にかけて径方向
内方に傾斜するのが好適である。したがって面取り平面
は夫々の側部セグメントにより画成される横平面に直交
する平面に交差し、これにより１つの実施例においては
約１０°〜約２０°の面取り間隙角を画成するのが好都
合である。
面取り縁は夫々の前部切削縁の外側部分から軸心方向後
方で且つ外側方の両方向に延伸すれば好適である。さら
に面取り角は夫々の側部セグメントの面取り縁と、中心
長手軸心に平行な直線との間に画成されるのが通常であ
る。１つの好適実施例によれば面取り角は約３０°〜６
０°である。各面取り角部は夫々の面取り縁と後縁との
間に延在して面取り平面を画成する面取り表面をも有す
る。一方、スペード型穿孔バイトの結着を回避するため
に面取り表面は夫々の面取り縁から後縁にかけて径方向
内方に傾斜するのが好適である。したがって面取り平面
は夫々の側部セグメントにより画成される横平面に直交
する平面に交差し、これにより１つの実施例においては
約１０°〜約２０°の面取り間隙角を画成するのが好都
合である。
【００３２】別の実施例によれば各側部セグメントは切
削刃インサートを有し、好適には該切削刃インサートは
夫々の側部セグメントの前端に沿って取り付けられるこ
とにより夫々の前縁を形成する炭化物のような比較的硬
質の材料からなる。さらに各側部セグメントの前部は夫
々の側部セグメントにより画成される横平面と好適に交
差する切削平面を画成し、したがって各側部セグメント
の前部切削縁はスペードバイトの所定回転方向における
角度方向において夫々の横平面よりも前方に配設され
る。詳細には夫々の各側部セグメントの切削平面と横平
面とは両者間に約１０°〜約２０°のフック角度(hook
angle)を画成する。
削刃インサートを有し、好適には該切削刃インサートは
夫々の側部セグメントの前端に沿って取り付けられるこ
とにより夫々の前縁を形成する炭化物のような比較的硬
質の材料からなる。さらに各側部セグメントの前部は夫
々の側部セグメントにより画成される横平面と好適に交
差する切削平面を画成し、したがって各側部セグメント
の前部切削縁はスペードバイトの所定回転方向における
角度方向において夫々の横平面よりも前方に配設され
る。詳細には夫々の各側部セグメントの切削平面と横平
面とは両者間に約１０°〜約２０°のフック角度(hook
angle)を画成する。
【００３３】また本発明の別実施例によればスペードバ
イトは複数の独立した部材から成っている。この実施例
におけるブレード部はシャンクの前方延伸部材が接合さ
れる後端にて開口する内部キャビティを画成するのが好
適である。さらにスペードバイトはブレード部の内部キ
ャビティ内にシャンクの前方延伸部材を噛み合せる手段
を有するのが好適であり、斯かる噛み合いはブレード部
の内部キャビティ内およびシャンクの前方延伸部に沿っ
て夫々形成された相補的な螺条部により行なわれる。
イトは複数の独立した部材から成っている。この実施例
におけるブレード部はシャンクの前方延伸部材が接合さ
れる後端にて開口する内部キャビティを画成するのが好
適である。さらにスペードバイトはブレード部の内部キ
ャビティ内にシャンクの前方延伸部材を噛み合せる手段
を有するのが好適であり、斯かる噛み合いはブレード部
の内部キャビティ内およびシャンクの前方延伸部に沿っ
て夫々形成された相補的な螺条部により行なわれる。
【００３４】また各側部セグメントは夫々の前部切削縁
と後縁との間に延在する前端表面を有する前端を有す
る。一実施例によれば各前端表面は前端平面を画成し、
該前端平面は中心長手軸心に直交する平面と交差して約
１０°〜約２０°のリップ間隙角を画成し、前端表面が
前部切削縁から後縁に向けて後方に傾斜している。別実
施例によれば各前端平面は第一および第二前端平面を有
し、両平面は中心長手軸心に直交する平面と交差して、
第一および第二リップ間隙角を夫々画成する。好適には
第二リップ間隙角は第一リップ間隙角より大きく、前端
表面が前部切削縁から後縁に向けて後方に傾斜する。
と後縁との間に延在する前端表面を有する前端を有す
る。一実施例によれば各前端表面は前端平面を画成し、
該前端平面は中心長手軸心に直交する平面と交差して約
１０°〜約２０°のリップ間隙角を画成し、前端表面が
前部切削縁から後縁に向けて後方に傾斜している。別実
施例によれば各前端平面は第一および第二前端平面を有
し、両平面は中心長手軸心に直交する平面と交差して、
第一および第二リップ間隙角を夫々画成する。好適には
第二リップ間隙角は第一リップ間隙角より大きく、前端
表面が前部切削縁から後縁に向けて後方に傾斜する。
【００３５】また各側部セグメントは第一側と第二側と
を有し、側部セグメントは第一側に沿って中心セグメン
トに接合され、第二の側部表面を形成する。第二側部表
面は好適には横断面方向に弧状または湾曲形状とし、ス
ペード型穿孔バイトの前端から見たときに内方にテーパ
傾斜し、穿孔中におけるスペードバイトの結着を減少す
べく約（１／２）°の側部表面テーパ角を画成する。
を有し、側部セグメントは第一側に沿って中心セグメン
トに接合され、第二の側部表面を形成する。第二側部表
面は好適には横断面方向に弧状または湾曲形状とし、ス
ペード型穿孔バイトの前端から見たときに内方にテーパ
傾斜し、穿孔中におけるスペードバイトの結着を減少す
べく約（１／２）°の側部表面テーパ角を画成する。
【００３６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施例を示
した図面を参照して本発明を詳細に説明する。しかしな
がら本発明は多くの異なる形態で実現可能であるので本
明細書中に示す実施例に限定されるものではなく、正確
には実施例はここでの開示内容を首尾よく完全なものと
し、当業者に本発明の範囲を十分に伝えるためのもので
ある。なお同じ構成要素には一貫して同じ番号を付して
ある。
した図面を参照して本発明を詳細に説明する。しかしな
がら本発明は多くの異なる形態で実現可能であるので本
明細書中に示す実施例に限定されるものではなく、正確
には実施例はここでの開示内容を首尾よく完全なものと
し、当業者に本発明の範囲を十分に伝えるためのもので
ある。なお同じ構成要素には一貫して同じ番号を付して
ある。
【００３７】図３（Ａ）および図３（Ｂ）に示したよう
に以下では“スペードバイト”と称する本発明のスペー
ド型穿孔バイト１０は該スペードバイト１０を貫通延伸
する中心長手軸心１４を画成する長寸シャンク１２を有
する。シャンク１２の後部１６は（不図示の）穿孔装置
により受容され且つ支持される。長寸シャンク１２は例
えば円筒状の前部と、断面六角形の後部１６とを有し、
（不図示の）穿孔装置のチャックにより堅固に受容され
且つ支持される。
に以下では“スペードバイト”と称する本発明のスペー
ド型穿孔バイト１０は該スペードバイト１０を貫通延伸
する中心長手軸心１４を画成する長寸シャンク１２を有
する。シャンク１２の後部１６は（不図示の）穿孔装置
により受容され且つ支持される。長寸シャンク１２は例
えば円筒状の前部と、断面六角形の後部１６とを有し、
（不図示の）穿孔装置のチャックにより堅固に受容され
且つ支持される。
【００３８】スペードバイト１０は長寸シャンク１２の
前端に接合されると共に本実施例ではシャンク１２と一
体的に形成されたブレード部１８を有する。ブレード部
１８は中心長手軸心１４から相互に逆方向に向けて側方
に延伸する略々平坦な一対の側部セグメント２０を有す
る。図４（Ａ）に示したように側部セグメント２０は相
互に平行な夫々の横平面２２を好適に画成する。横平面
２２は中心長手軸心１４に対しても平行である。本発明
の実施例によればブレード部１８は中心長手軸心１４に
沿って配設されて中心平面２６を画成する略々平坦な中
心セグメント２４を有する。詳細には中心セグメント２
４は中心長手軸心１４に平行な側部２８と、シャンク１
２の前端に接合された後端と、これと逆側の前端とを有
する。本実施例によれば一対の側部セグメント２０が中
心セグメント２４の各側に沿って該中心セグメント２４
に接合される。特に側部セグメント２０対は中心セグメ
ント２４の各側部に接合され、側部セグメント２０によ
り画成される横平面２２が中心セグメント２４により画
成される中心平面２６と傾斜角度２９を以て交差する。
前端に接合されると共に本実施例ではシャンク１２と一
体的に形成されたブレード部１８を有する。ブレード部
１８は中心長手軸心１４から相互に逆方向に向けて側方
に延伸する略々平坦な一対の側部セグメント２０を有す
る。図４（Ａ）に示したように側部セグメント２０は相
互に平行な夫々の横平面２２を好適に画成する。横平面
２２は中心長手軸心１４に対しても平行である。本発明
の実施例によればブレード部１８は中心長手軸心１４に
沿って配設されて中心平面２６を画成する略々平坦な中
心セグメント２４を有する。詳細には中心セグメント２
４は中心長手軸心１４に平行な側部２８と、シャンク１
２の前端に接合された後端と、これと逆側の前端とを有
する。本実施例によれば一対の側部セグメント２０が中
心セグメント２４の各側に沿って該中心セグメント２４
に接合される。特に側部セグメント２０対は中心セグメ
ント２４の各側部に接合され、側部セグメント２０によ
り画成される横平面２２が中心セグメント２４により画
成される中心平面２６と傾斜角度２９を以て交差する。
【００３９】ブレード部１８は該ブレード部１８の前端
に接合されてそこから軸心方向に延在する突起部３０を
有する。突起部３０は穿孔中にスペードバイト１０のセ
ンタリングおよび案内を行なう。図３（Ａ）および図７
（Ａ）に明示したように本実施例の突起部３０は略々三
角形状であり、中心長手軸心１４上の突起点(spur poin
t)へと延伸している。また突起部３０は図５に断面で示
した一対の突起部切削縁３２を有する。突起部切削縁３
２は突起点とブレード部１８の先端の突起部３０の基部
との間で突起部３０の各側部に沿って延伸する。突起部
切削縁３２は図４（Ａ）の反時計回りの矢印により示し
た所定の回転方向にスペードバイト１０が回転する間、
被加工片と最初に接触するように位置せしめられてい
る。
に接合されてそこから軸心方向に延在する突起部３０を
有する。突起部３０は穿孔中にスペードバイト１０のセ
ンタリングおよび案内を行なう。図３（Ａ）および図７
（Ａ）に明示したように本実施例の突起部３０は略々三
角形状であり、中心長手軸心１４上の突起点(spur poin
t)へと延伸している。また突起部３０は図５に断面で示
した一対の突起部切削縁３２を有する。突起部切削縁３
２は突起点とブレード部１８の先端の突起部３０の基部
との間で突起部３０の各側部に沿って延伸する。突起部
切削縁３２は図４（Ａ）の反時計回りの矢印により示し
た所定の回転方向にスペードバイト１０が回転する間、
被加工片と最初に接触するように位置せしめられてい
る。
【００４０】各側部セグメント２０は夫々の前部切削縁
３４を有する。各前部切削縁３４は各側部セグメント２
０の前縁に沿って形成され、穿孔中に所定回転方向にス
ペードバイト１０が回転しているときに最初に材料に接
触してこれを除去する。図４（Ａ）の矢印で示したよう
に前端から後端への中心長手軸心１４に沿って見たとき
にスペードバイト１０は反時計回りに回転する。
３４を有する。各前部切削縁３４は各側部セグメント２
０の前縁に沿って形成され、穿孔中に所定回転方向にス
ペードバイト１０が回転しているときに最初に材料に接
触してこれを除去する。図４（Ａ）の矢印で示したよう
に前端から後端への中心長手軸心１４に沿って見たとき
にスペードバイト１０は反時計回りに回転する。
【００４１】側部セグメント２０の夫々の前部切削縁３
４は図４（Ａ）に示したように長寸シャンク１２の中心
長手軸心１４を通る中心線３６に沿って好適に相互に整
合されている。このように長寸シャンク１２の中心長手
軸心１４を通る中心線３６に沿って整合されることによ
り穿孔中に前部切削縁３４は側部セグメントの前部切削
縁が相互に整合されておらずに中心長手軸心を通る中心
線の前方に位置せしめられている従来のスペードバイト
よりも効率的に材料除去を行う。例えば図２を参照され
たい。
４は図４（Ａ）に示したように長寸シャンク１２の中心
長手軸心１４を通る中心線３６に沿って好適に相互に整
合されている。このように長寸シャンク１２の中心長手
軸心１４を通る中心線３６に沿って整合されることによ
り穿孔中に前部切削縁３４は側部セグメントの前部切削
縁が相互に整合されておらずに中心長手軸心を通る中心
線の前方に位置せしめられている従来のスペードバイト
よりも効率的に材料除去を行う。例えば図２を参照され
たい。
【００４２】詳細には穿孔中に本発明のスペードバイト
１０に供給される動力またはトルクは整合された前部切
削縁３４を介して被加工片へ一層効率的に伝達される。
所定寸法のスペードバイトに関し、本発明のスペードバ
イト１０に対して動力はより効率的に伝達される。なぜ
ならば本発明のスペードバイト１０のモーメント距離(m
oment arm)は図１および図２に示したような従来のスペ
ードバイトのモーメント距離よりも小さいからであり、
このことは本発明のスペードバイト１０の独特のＺ形状
断面に少なくとも部分的に依存している。さらに本発明
のスペードバイト１０に供給される動力も被加工片に対
して一層効率的に伝達される。なぜならば所定径の本発
明のスペードバイト１０の突起部切削縁３２と前部切削
縁３４との合計長はこれと同一径の従来のスペードバイ
トの突起部切削縁と前部切削縁との合計長よりも短いか
らである。このように動力伝達が一層効率的であるので
本発明のスペードバイト１０は一層高速に回転し、相対
的に高品質の孔を形成する。
１０に供給される動力またはトルクは整合された前部切
削縁３４を介して被加工片へ一層効率的に伝達される。
所定寸法のスペードバイトに関し、本発明のスペードバ
イト１０に対して動力はより効率的に伝達される。なぜ
ならば本発明のスペードバイト１０のモーメント距離(m
oment arm)は図１および図２に示したような従来のスペ
ードバイトのモーメント距離よりも小さいからであり、
このことは本発明のスペードバイト１０の独特のＺ形状
断面に少なくとも部分的に依存している。さらに本発明
のスペードバイト１０に供給される動力も被加工片に対
して一層効率的に伝達される。なぜならば所定径の本発
明のスペードバイト１０の突起部切削縁３２と前部切削
縁３４との合計長はこれと同一径の従来のスペードバイ
トの突起部切削縁と前部切削縁との合計長よりも短いか
らである。このように動力伝達が一層効率的であるので
本発明のスペードバイト１０は一層高速に回転し、相対
的に高品質の孔を形成する。
【００４３】側部セグメント２０の前部切削縁３４は中
心長手軸心１４を通る中心線３６に沿って整合されてい
るので図７（Ｂ）および図８に示したように除去された
切削屑を切削縁の径方向外方ではなく前部切削縁３４か
ら直角に上方に導くことによりスペードバイト１０の性
能が改善される。切削屑を図示された方向に付勢し、従
来のスペードバイト１０のように径方向外方に付勢しな
いので切削屑がスペードバイト１０とそれにより成形さ
れる孔の側壁との間に結着してスペードバイト１０の引
続く回転を妨げるということはない。したがってスペー
ドバイト１０の摩耗を減少することによりスペードバイ
ト１０の寿命は長くなり、所定径の孔を穿つスペードバ
イト１０の効率は増大される。
心長手軸心１４を通る中心線３６に沿って整合されてい
るので図７（Ｂ）および図８に示したように除去された
切削屑を切削縁の径方向外方ではなく前部切削縁３４か
ら直角に上方に導くことによりスペードバイト１０の性
能が改善される。切削屑を図示された方向に付勢し、従
来のスペードバイト１０のように径方向外方に付勢しな
いので切削屑がスペードバイト１０とそれにより成形さ
れる孔の側壁との間に結着してスペードバイト１０の引
続く回転を妨げるということはない。したがってスペー
ドバイト１０の摩耗を減少することによりスペードバイ
ト１０の寿命は長くなり、所定径の孔を穿つスペードバ
イト１０の効率は増大される。
【００４４】図７に明示したように突起部切削縁３２は
近傍の側部セグメント２０の前部切削縁３４の少なくと
も最内側部よりも径方向外方に延伸するのが好適であ
る。したがって各突起部切削縁３２は近傍の側部セグメ
ント２０の前部切削縁３４から径方向に離間されてい
る。さらに突起部３０は中心長手軸心１４に沿って見た
ときに各突起部切削縁３２が好ましくはスペードバイト
１０の所定の回転方向において近傍の側部セグメント２
０前部切削縁３４から角度方向、すなわち回転方向にオ
フセットされているように側部セグメント２０により画
成される横平面２２の夫々に対して傾斜した突起部平面
を画成するのが好適である。特に各突起部切削縁３２は
角度方向に所定の回転方向において近傍の側部セグメン
ト２０の前部切削縁３４の後方に位置せしめられてい
る。したがって各突起部切削縁３２は近傍の側部セグメ
ント２０の前部切削縁３４からも角度方向に離間されて
いる。さらに各突起部切削縁３２の少なくとも一部は長
手方向において近傍の側部セグメント２０の前部切削縁
３４の軸心方向後方に延伸し、各突起部切削縁３２も近
傍の側部セグメント２０の前部切削縁３４から軸心方向
に離間されている。
近傍の側部セグメント２０の前部切削縁３４の少なくと
も最内側部よりも径方向外方に延伸するのが好適であ
る。したがって各突起部切削縁３２は近傍の側部セグメ
ント２０の前部切削縁３４から径方向に離間されてい
る。さらに突起部３０は中心長手軸心１４に沿って見た
ときに各突起部切削縁３２が好ましくはスペードバイト
１０の所定の回転方向において近傍の側部セグメント２
０前部切削縁３４から角度方向、すなわち回転方向にオ
フセットされているように側部セグメント２０により画
成される横平面２２の夫々に対して傾斜した突起部平面
を画成するのが好適である。特に各突起部切削縁３２は
角度方向に所定の回転方向において近傍の側部セグメン
ト２０の前部切削縁３４の後方に位置せしめられてい
る。したがって各突起部切削縁３２は近傍の側部セグメ
ント２０の前部切削縁３４からも角度方向に離間されて
いる。さらに各突起部切削縁３２の少なくとも一部は長
手方向において近傍の側部セグメント２０の前部切削縁
３４の軸心方向後方に延伸し、各突起部切削縁３２も近
傍の側部セグメント２０の前部切削縁３４から軸心方向
に離間されている。
【００４５】突起部切削縁３２が近傍の側部セグメント
２０の前部切削縁３４から離間されているので本発明の
スペードバイト１０は穿孔中にさらに効率的に材料を除
去する。特に材料は突起部切削縁３２または側部セグメ
ント２０の前部切削縁３４のいずれかにより除去され、
これら切削縁の夫々により切削面から略々後方に導かれ
る。また突起部切削縁３２が近傍の側部セグメント２０
の前部切削縁３４から離間されているので上述したよう
に従来のスペードバイト１０に関する切削屑はたとえあ
ったとしても殆ど蓄積されない。切削屑は切削面から略
々後方に導かれ、したがってスペードバイト１０は突起
部切削縁３２および近傍の前部切削縁３４の両者を以て
被加工片内へと切削進入し、これにより穿孔効率はさら
に改善される。
２０の前部切削縁３４から離間されているので本発明の
スペードバイト１０は穿孔中にさらに効率的に材料を除
去する。特に材料は突起部切削縁３２または側部セグメ
ント２０の前部切削縁３４のいずれかにより除去され、
これら切削縁の夫々により切削面から略々後方に導かれ
る。また突起部切削縁３２が近傍の側部セグメント２０
の前部切削縁３４から離間されているので上述したよう
に従来のスペードバイト１０に関する切削屑はたとえあ
ったとしても殆ど蓄積されない。切削屑は切削面から略
々後方に導かれ、したがってスペードバイト１０は突起
部切削縁３２および近傍の前部切削縁３４の両者を以て
被加工片内へと切削進入し、これにより穿孔効率はさら
に改善される。
【００４６】本発明の１つの実施例によれば各側部セグ
メント２０は面取りされた角部３５を有する。図３
（Ａ）および図７（Ａ）に示したように各面取り角部３
５は夫々の前部切削縁３４から軸心方向後方へ且つ外側
方へと延伸する面取り縁を有する。特に側部セグメント
２０の前部切削縁３４は典型的には内部から外部に向け
て外側方に延伸する。したがって各面取り角部３５の面
取り縁は夫々の前部切削縁３４の外部から軸心方向後方
へ且つ外側方へと好適に延伸する。
メント２０は面取りされた角部３５を有する。図３
（Ａ）および図７（Ａ）に示したように各面取り角部３
５は夫々の前部切削縁３４から軸心方向後方へ且つ外側
方へと延伸する面取り縁を有する。特に側部セグメント
２０の前部切削縁３４は典型的には内部から外部に向け
て外側方に延伸する。したがって各面取り角部３５の面
取り縁は夫々の前部切削縁３４の外部から軸心方向後方
へ且つ外側方へと好適に延伸する。
【００４７】夫々の前部切削縁３４から軸心方向後方へ
且つ外側方へと延伸することにより面取り角部３５は本
発明のスペードバイト１０が被加工片を貫通して回転前
進されるにつれ、最終孔の周壁を反復して切削すること
ができる。したがって本発明のスペードバイト１０は滑
らかな周壁と比較的に無欠陥性の進入点および出口点と
を有する高品質の孔を効率的に生成することができる。
且つ外側方へと延伸することにより面取り角部３５は本
発明のスペードバイト１０が被加工片を貫通して回転前
進されるにつれ、最終孔の周壁を反復して切削すること
ができる。したがって本発明のスペードバイト１０は滑
らかな周壁と比較的に無欠陥性の進入点および出口点と
を有する高品質の孔を効率的に生成することができる。
【００４８】図３（Ａ）および図７（Ａ）に明示したよ
うに面取り角３７は各面取り角部３５の面取り縁と中心
長手軸心１４に平行な線分との間に画成される。面取り
角３７は約３０°〜約６０°とするのが通常であり、１
つの有用な実施例では約４５°とされる。図７（Ａ）に
示したように各面取り角部３５は夫々の前部切削縁３４
と同一線上にある直線であって夫々の面取り縁と中心長
手軸心１４に平行な直線との間に延在する直線に沿って
測定される所定幅３９を有する。
うに面取り角３７は各面取り角部３５の面取り縁と中心
長手軸心１４に平行な線分との間に画成される。面取り
角３７は約３０°〜約６０°とするのが通常であり、１
つの有用な実施例では約４５°とされる。図７（Ａ）に
示したように各面取り角部３５は夫々の前部切削縁３４
と同一線上にある直線であって夫々の面取り縁と中心長
手軸心１４に平行な直線との間に延在する直線に沿って
測定される所定幅３９を有する。
【００４９】面取り角部３５の上記所定幅３９はスペー
ドバイト１０のサイズにより直接的に変更されるのが通
常であり、大寸のスペードバイト１０の場合には大きな
幅の面取り角部３５となり、小寸のスペードバイト１０
の場合には小さな幅の面取り角部３５となる。例えば
１．５インチ（３．８１ｃｍ）〜０．８７５インチ
（２．２２ｃｍ）の直径を有するスペードバイト１０の
場合には面取り角部３５は約０．０９０インチ（０．２
２９ｃｍ）の幅を有する。さらに０．８１２５インチ
（２．０６４ｃｍ）〜０．７５インチ（１．１９ｃｍ）
の直径を有するスペードバイト１０の場合、面取り角部
３５は約０．０７０インチ（０．１７８ｃｍ）の幅を有
する。同様に０．６８７５インチ（１．７４６ｃｍ）〜
０．６２５インチ（１．５９ｃｍ）の直径を有するスペ
ードバイト１０の場合には面取り角部３５は約０．０６
０インチ（０．１５２ｃｍ）の幅を有する。さらに０．
５６２５インチ（１．４２９ｃｍ）〜０．５インチ
（１．２７ｃｍ）の直径を有するスペードバイト１０の
場合には面取り角部３５は約０．０５０インチ（０．１
２７ｃｍ）の幅を有し、一方、０．４３７５インチ
（１．１１１ｃｍ）〜０．３７５インチ（０．９５３ｃ
ｍ）の直径を有するスペードバイト１０の場合には面取
り角部３５は約０．０２５インチ（０．０６３５ｃｍ）
の幅を有する。なお本発明のスペードバイト１０の面取
り角部３５は本発明の精神および範囲から逸脱すること
なく任意の幅を有することが可能である。
ドバイト１０のサイズにより直接的に変更されるのが通
常であり、大寸のスペードバイト１０の場合には大きな
幅の面取り角部３５となり、小寸のスペードバイト１０
の場合には小さな幅の面取り角部３５となる。例えば
１．５インチ（３．８１ｃｍ）〜０．８７５インチ
（２．２２ｃｍ）の直径を有するスペードバイト１０の
場合には面取り角部３５は約０．０９０インチ（０．２
２９ｃｍ）の幅を有する。さらに０．８１２５インチ
（２．０６４ｃｍ）〜０．７５インチ（１．１９ｃｍ）
の直径を有するスペードバイト１０の場合、面取り角部
３５は約０．０７０インチ（０．１７８ｃｍ）の幅を有
する。同様に０．６８７５インチ（１．７４６ｃｍ）〜
０．６２５インチ（１．５９ｃｍ）の直径を有するスペ
ードバイト１０の場合には面取り角部３５は約０．０６
０インチ（０．１５２ｃｍ）の幅を有する。さらに０．
５６２５インチ（１．４２９ｃｍ）〜０．５インチ
（１．２７ｃｍ）の直径を有するスペードバイト１０の
場合には面取り角部３５は約０．０５０インチ（０．１
２７ｃｍ）の幅を有し、一方、０．４３７５インチ
（１．１１１ｃｍ）〜０．３７５インチ（０．９５３ｃ
ｍ）の直径を有するスペードバイト１０の場合には面取
り角部３５は約０．０２５インチ（０．０６３５ｃｍ）
の幅を有する。なお本発明のスペードバイト１０の面取
り角部３５は本発明の精神および範囲から逸脱すること
なく任意の幅を有することが可能である。
【００５０】図４（Ｂ）に示したように各側部セグメン
ト２０の前部は切削平面３８を好適に画成する。切削平
面３８は夫々の側部セグメント２０により画成される横
平面２２と交差し、該横平面２２との間にフック角度４
０を画成する。好適にはフック角度４０は約１０°〜約
２０°であり、さらに好適には約１５°である。中心長
手軸心１４に沿って見たときに図示した実施例の前部切
削縁３４はスペードバイト１０の所定回転方向にける夫
々の側部セグメント２０の横平面２２に対して角度方向
に前進されて配設されている。図７（Ｂ）および図８に
示したように前部切削縁３４により被加工片から除去さ
れた切削屑はスペードバイト１０に沿って上方または後
方に導かれ、スペードバイト１０の更なる回転と、切削
平面３８と横平面２２との間に画成されたフック角度４
０とにより切削面から離間する方向に導かれる。
ト２０の前部は切削平面３８を好適に画成する。切削平
面３８は夫々の側部セグメント２０により画成される横
平面２２と交差し、該横平面２２との間にフック角度４
０を画成する。好適にはフック角度４０は約１０°〜約
２０°であり、さらに好適には約１５°である。中心長
手軸心１４に沿って見たときに図示した実施例の前部切
削縁３４はスペードバイト１０の所定回転方向にける夫
々の側部セグメント２０の横平面２２に対して角度方向
に前進されて配設されている。図７（Ｂ）および図８に
示したように前部切削縁３４により被加工片から除去さ
れた切削屑はスペードバイト１０に沿って上方または後
方に導かれ、スペードバイト１０の更なる回転と、切削
平面３８と横平面２２との間に画成されたフック角度４
０とにより切削面から離間する方向に導かれる。
【００５１】さらにスペードバイト１０の各側部セグメ
ント２０は夫々の前部切削縁３４と後縁４４との間に延
在する前端表面４２を有する前端を有する。１つの実施
例において各前端表面４２は夫々の前端平面を画成す
る。この前端平面は中心長手軸心１４に直交する平面４
８と交差してそれとの間にリップ間隙角５０を画成す
る。好適にはリップ間隙角５０は約１０°〜約２０°で
あり、さらに好適には約１５°である。また前端表面４
２は前部切削縁３４から後縁にかけて後方に傾斜し、穿
孔中に前部切削縁３４のみが切削面に接触するようにす
れば好都合である。斯くして回転するスペードバイト１
０と被加工片との間に発生する引摺力または他の摩擦力
は減少され、本発明のスペードバイト１０が行なう穿孔
の効率はさらに改善される。
ント２０は夫々の前部切削縁３４と後縁４４との間に延
在する前端表面４２を有する前端を有する。１つの実施
例において各前端表面４２は夫々の前端平面を画成す
る。この前端平面は中心長手軸心１４に直交する平面４
８と交差してそれとの間にリップ間隙角５０を画成す
る。好適にはリップ間隙角５０は約１０°〜約２０°で
あり、さらに好適には約１５°である。また前端表面４
２は前部切削縁３４から後縁にかけて後方に傾斜し、穿
孔中に前部切削縁３４のみが切削面に接触するようにす
れば好都合である。斯くして回転するスペードバイト１
０と被加工片との間に発生する引摺力または他の摩擦力
は減少され、本発明のスペードバイト１０が行なう穿孔
の効率はさらに改善される。
【００５２】詳細には図５に示した実施例における各前
端表面４２は第一前端平面４６ａと第二前端平面４６ｂ
とを夫々有する。これら平面４６ａ，４６ｂは中心長手
軸心１４に直交する平面４８と交差し、該平面４８との
間に第一リップ間隙角５０ａおよび第二リップ間隙角５
０ｂを夫々画成する。図示したように第二リップ間隙角
５０ｂは典型的には第一リップ間隙角５０ａより大き
く、回転するスペードバイト１０と被加工片との間に発
生する引摺力または他の摩擦力をさらに減少する。例え
ば１つの実施例においては第一リップ間隙角５０ａは約
５°であり、第二リップ間隙角５０ｂは約８°である。
なおこれら第一リップ間隙角および第二リップ間隙角は
本発明の精神および範囲から逸脱することなく変更可能
である。
端表面４２は第一前端平面４６ａと第二前端平面４６ｂ
とを夫々有する。これら平面４６ａ，４６ｂは中心長手
軸心１４に直交する平面４８と交差し、該平面４８との
間に第一リップ間隙角５０ａおよび第二リップ間隙角５
０ｂを夫々画成する。図示したように第二リップ間隙角
５０ｂは典型的には第一リップ間隙角５０ａより大き
く、回転するスペードバイト１０と被加工片との間に発
生する引摺力または他の摩擦力をさらに減少する。例え
ば１つの実施例においては第一リップ間隙角５０ａは約
５°であり、第二リップ間隙角５０ｂは約８°である。
なおこれら第一リップ間隙角および第二リップ間隙角は
本発明の精神および範囲から逸脱することなく変更可能
である。
【００５３】図６に示したように各側部セグメント２０
の面取り角部３５は夫々の面取り縁と後縁との間に延在
する面取り表面を有する。各面取り表面は夫々の側部セ
グメント２０により画成された横平面２２に直交する平
面と交差する面取り平面を画成し、これにより面取り間
隙角４１を画成する。面取り表面は面取り縁から後縁に
向けて径方向内方に傾斜し、約１０°〜約２０°、１つ
の好適実施例では約１２°の面取り間隙角を画成すれば
好都合である。
の面取り角部３５は夫々の面取り縁と後縁との間に延在
する面取り表面を有する。各面取り表面は夫々の側部セ
グメント２０により画成された横平面２２に直交する平
面と交差する面取り平面を画成し、これにより面取り間
隙角４１を画成する。面取り表面は面取り縁から後縁に
向けて径方向内方に傾斜し、約１０°〜約２０°、１つ
の好適実施例では約１２°の面取り間隙角を画成すれば
好都合である。
【００５４】さらに本発明のスペードバイト１０の図示
した実施例の各側部セグメント２０は中心セグメント２
４の側部２８に沿って該中心セグメント２４に接合され
た第一側部と、第二の側表面、すなわち外側表面を形成
する第二側部５２とを有する。この第二の側表面、すな
わち外側表面は夫々の前縁と後縁との間に延在し、図４
（Ａ）に示したように横断面において弧を描き、孔内で
のスペードバイト１０の回転により発生する引摺力また
は他の摩擦力をさらに減少するのが好適である。この代
りに側部表面を前縁から後縁に掛けて径方向内方にテー
パを付け、側部セグメント２０の側部表面の前縁のみが
孔の側壁に接触してスペードバイト１０の結着をさらに
減少させることも可能である。
した実施例の各側部セグメント２０は中心セグメント２
４の側部２８に沿って該中心セグメント２４に接合され
た第一側部と、第二の側表面、すなわち外側表面を形成
する第二側部５２とを有する。この第二の側表面、すな
わち外側表面は夫々の前縁と後縁との間に延在し、図４
（Ａ）に示したように横断面において弧を描き、孔内で
のスペードバイト１０の回転により発生する引摺力また
は他の摩擦力をさらに減少するのが好適である。この代
りに側部表面を前縁から後縁に掛けて径方向内方にテー
パを付け、側部セグメント２０の側部表面の前縁のみが
孔の側壁に接触してスペードバイト１０の結着をさらに
減少させることも可能である。
【００５５】また夫々の側部セグメント２０の第二側部
５２はブレード部１８の前端から後端にかけて内方で且
つ軸心方向に好適にテーパ付けされている。したがって
図３（Ａ）に示したように側部表面平面と中心長手軸心
１４に平行な直線との間には１°の約半分、すなわち
（１／２）°の側部表面テーパ角５３が画成される。側
部セグメント２０の第二側部５２を内方にテーパ付けす
ることにより側部表面は切削面の近傍の被加工片のみと
接触し、引摺力または他の摩擦力をさらに減少させる。
５２はブレード部１８の前端から後端にかけて内方で且
つ軸心方向に好適にテーパ付けされている。したがって
図３（Ａ）に示したように側部表面平面と中心長手軸心
１４に平行な直線との間には１°の約半分、すなわち
（１／２）°の側部表面テーパ角５３が画成される。側
部セグメント２０の第二側部５２を内方にテーパ付けす
ることにより側部表面は切削面の近傍の被加工片のみと
接触し、引摺力または他の摩擦力をさらに減少させる。
【００５６】一方、本発明のスペードバイト１０は図３
に示したような金属の単一片から一体的に製作すること
も可能である。しかしながら本発明のスペードバイト１
０は本発明の精神および範囲から逸脱することなく数個
の構成要素を組合せたものから形成することもできる。
例えば図９および図１０に示したように長寸シャンク１
２およびブレード部１８を別体的に形成すると共にそれ
に引続いて接合して本発明のスペードバイト１０を形成
することも可能である。
に示したような金属の単一片から一体的に製作すること
も可能である。しかしながら本発明のスペードバイト１
０は本発明の精神および範囲から逸脱することなく数個
の構成要素を組合せたものから形成することもできる。
例えば図９および図１０に示したように長寸シャンク１
２およびブレード部１８を別体的に形成すると共にそれ
に引続いて接合して本発明のスペードバイト１０を形成
することも可能である。
【００５７】特にブレード部１８は長寸シャンク１２を
接合する後端にて開口する内部キャビティ５４を有す
る。したがって長寸シャンク１２はブレード部１８によ
り形成される内部キャビティ５４内に受容されるべく前
方に延伸する部材５６を有する。
接合する後端にて開口する内部キャビティ５４を有す
る。したがって長寸シャンク１２はブレード部１８によ
り形成される内部キャビティ５４内に受容されるべく前
方に延伸する部材５６を有する。
【００５８】また本実施例のスペードバイト１０はシャ
ンク１２の前方延伸部材５６をブレード部１８の内部キ
ャビティ５４に相互係合するための手段を有する。例え
ば相互係合手段はブレード部１８の内部キャビティ５４
内とシャンク１２の前方延伸部材５６に沿って夫々形成
された相補的な螺条部同士を有し、シャンク１２とブレ
ード部１８とを螺着接続する。当業者には公知のように
螺着接続は所定方向におけるスペードバイト１０の回転
によりシャンク１２とブレード部１８との螺着接続がさ
らに緊密となるような自己締着式とすれば好適である。
なおスペードバイト１０は本発明の精神および範囲から
逸脱することなく、別の相互係合手段を有してもよい。
例えばブレード部１８とシャンク１２とがろう付け(bra
zing)などにより圧着され、或いは接合され、両者間に
堅固な相互接続を形成してもよい。また本発明の精神お
よび範囲から逸脱することなくシャンク１２のほうが内
部キャビティを有すると共にブレード部１８のほうが対
応して後方に延伸して両者を相互係合する部材を有して
いてもよい。
ンク１２の前方延伸部材５６をブレード部１８の内部キ
ャビティ５４に相互係合するための手段を有する。例え
ば相互係合手段はブレード部１８の内部キャビティ５４
内とシャンク１２の前方延伸部材５６に沿って夫々形成
された相補的な螺条部同士を有し、シャンク１２とブレ
ード部１８とを螺着接続する。当業者には公知のように
螺着接続は所定方向におけるスペードバイト１０の回転
によりシャンク１２とブレード部１８との螺着接続がさ
らに緊密となるような自己締着式とすれば好適である。
なおスペードバイト１０は本発明の精神および範囲から
逸脱することなく、別の相互係合手段を有してもよい。
例えばブレード部１８とシャンク１２とがろう付け(bra
zing)などにより圧着され、或いは接合され、両者間に
堅固な相互接続を形成してもよい。また本発明の精神お
よび範囲から逸脱することなくシャンク１２のほうが内
部キャビティを有すると共にブレード部１８のほうが対
応して後方に延伸して両者を相互係合する部材を有して
いてもよい。
【００５９】図１１および図１４に示したように本発明
のスペードバイト１０の１つの実施例の各側部セグメン
ト２０は切削刃インサート５８を有する。各切削刃イン
サート５８は通常、炭化物などの比較的硬質な材料から
なると共に夫々の側部セグメント２０の前端に沿って取
り付けられて夫々の前部切削縁３４を形成すると共に幾
つかの実施例においては夫々の面取り縁３５を形成す
る。さらに本実施例の夫々の切削刃インサート５８によ
り形成される前部切削縁３４は上述したように長寸シャ
ンク１２の中心長手軸心１４を通る中心線３６と整合す
る。
のスペードバイト１０の１つの実施例の各側部セグメン
ト２０は切削刃インサート５８を有する。各切削刃イン
サート５８は通常、炭化物などの比較的硬質な材料から
なると共に夫々の側部セグメント２０の前端に沿って取
り付けられて夫々の前部切削縁３４を形成すると共に幾
つかの実施例においては夫々の面取り縁３５を形成す
る。さらに本実施例の夫々の切削刃インサート５８によ
り形成される前部切削縁３４は上述したように長寸シャ
ンク１２の中心長手軸心１４を通る中心線３６と整合す
る。
【００６０】本発明のスペードバイト１０は複数片から
なると共に図９〜図１４に示した切削刃インサート５８
を有するが本発明のスペードバイト１０は切削刃インサ
ートを含まない複数片から構成することもできる。同様
に本発明のスペードバイト１０は一体的なユニットとし
て作製することもできるが切削刃インサート５８を依然
として有することができる。しかしながら前部切削縁３
４、および幾つかの実施例においては本発明のスペード
バイト１０の面取り縁３５、すなわち各側部セグメント
２０の前端の前縁は基体上にダイヤモンド等の比較的硬
質な材料の層を析出させて形成可能である。比較的に硬
質な材料は下側の側部セグメント２０よりも強固なもの
であれば好適である。
なると共に図９〜図１４に示した切削刃インサート５８
を有するが本発明のスペードバイト１０は切削刃インサ
ートを含まない複数片から構成することもできる。同様
に本発明のスペードバイト１０は一体的なユニットとし
て作製することもできるが切削刃インサート５８を依然
として有することができる。しかしながら前部切削縁３
４、および幾つかの実施例においては本発明のスペード
バイト１０の面取り縁３５、すなわち各側部セグメント
２０の前端の前縁は基体上にダイヤモンド等の比較的硬
質な材料の層を析出させて形成可能である。比較的に硬
質な材料は下側の側部セグメント２０よりも強固なもの
であれば好適である。
【００６１】図１２に示したように本発明のスペードバ
イト１０’は被加工片への進入および前進を容易化すべ
く自己推進的ともされる。この実施例によればスペード
バイト１０’のブレード部１８’は該ブレード部１８’
の前端に接合されてそこから軸心方向に延伸する螺条突
起部３０’を有する。図示したようにこのスペードバイ
ト１０’の自己推進的な実施例のブレード部１８’はス
ペードバイト１０’の中心長手軸心１４’から各側方に
延伸する略々平坦な一対の側部セグメント２０’を有す
る。図示した実施例においては側部セグメント２０’は
夫々の面取り角部３５’および夫々の前部切削縁３４’
を有し、これらは中心長手軸心１４’を通る中心線３
６'に沿って相互に整列されている。したがって上述し
た他の実施例と同様に自己推進的なスペードバイト１
０’の実施例の特徴は図４（Ａ）、図１１および図１２
に明示したＺ形状断面と、図３（Ａ）、図７（Ａ）およ
び図１２に明示した側部セグメント２０の面取り角部３
５’とである。したがって図１２に示したスペードバイ
ト１０の自己推進的な実施例は上記で詳述した穿孔効率
における幾多の改善点をも提供する。
イト１０’は被加工片への進入および前進を容易化すべ
く自己推進的ともされる。この実施例によればスペード
バイト１０’のブレード部１８’は該ブレード部１８’
の前端に接合されてそこから軸心方向に延伸する螺条突
起部３０’を有する。図示したようにこのスペードバイ
ト１０’の自己推進的な実施例のブレード部１８’はス
ペードバイト１０’の中心長手軸心１４’から各側方に
延伸する略々平坦な一対の側部セグメント２０’を有す
る。図示した実施例においては側部セグメント２０’は
夫々の面取り角部３５’および夫々の前部切削縁３４’
を有し、これらは中心長手軸心１４’を通る中心線３
６'に沿って相互に整列されている。したがって上述し
た他の実施例と同様に自己推進的なスペードバイト１
０’の実施例の特徴は図４（Ａ）、図１１および図１２
に明示したＺ形状断面と、図３（Ａ）、図７（Ａ）およ
び図１２に明示した側部セグメント２０の面取り角部３
５’とである。したがって図１２に示したスペードバイ
ト１０の自己推進的な実施例は上記で詳述した穿孔効率
における幾多の改善点をも提供する。
【００６２】本発明のスペードバイト１０'の自己推進
的な実施例は本発明の精神および範囲から逸脱すること
なく当業者には公知の加熱鍛造等の任意の方法で作成す
ることができる。またスペードバイト１０の自己推進的
な実施例を下記の鍛造方法により形成することも可能で
ある。なお図１３に示したようにスペードバイト１０の
自己推進的な実施例を形成する別の方法では図１２のス
ペードバイト１０を形成すべく幾つかの部材片を接合す
る。特に螺条突起部３０’は任意の従来技術により長寸
シャンク１２’の第一端に形成される。相互に逆方向に
延伸する側部セグメント２０’を含め、ブレード部１８
の残りの部分は自身を軸方向に貫通延伸する内部螺条孔
を有する別体の部材片として形成される。斯かるブレー
ド部１８の残りの部分は長寸シャンク１２に取り付けら
れると共に螺条突起部に螺着係合される。その後、筒状
スリーブ５７’が長寸シャンク１２上に載置され且つ据
え込みされ、これによりブレード部１８をシャンク１２
に堅固に結着して図１２に示したスペードバイト１０の
自己推進的な実施例を形成する。
的な実施例は本発明の精神および範囲から逸脱すること
なく当業者には公知の加熱鍛造等の任意の方法で作成す
ることができる。またスペードバイト１０の自己推進的
な実施例を下記の鍛造方法により形成することも可能で
ある。なお図１３に示したようにスペードバイト１０の
自己推進的な実施例を形成する別の方法では図１２のス
ペードバイト１０を形成すべく幾つかの部材片を接合す
る。特に螺条突起部３０’は任意の従来技術により長寸
シャンク１２’の第一端に形成される。相互に逆方向に
延伸する側部セグメント２０’を含め、ブレード部１８
の残りの部分は自身を軸方向に貫通延伸する内部螺条孔
を有する別体の部材片として形成される。斯かるブレー
ド部１８の残りの部分は長寸シャンク１２に取り付けら
れると共に螺条突起部に螺着係合される。その後、筒状
スリーブ５７’が長寸シャンク１２上に載置され且つ据
え込みされ、これによりブレード部１８をシャンク１２
に堅固に結着して図１２に示したスペードバイト１０の
自己推進的な実施例を形成する。
【００６３】一方、本発明のスペードバイト１０および
その個々の部材片は図１４に例示した加熱鍛造方法によ
り成形することができる。始めに図示したようにワイヤ
等の連続長の金属材料５９が複数の片に切断され、各片
は最終的にはスペードバイト１０を形成する。その後、
個々の部材が造頭(headed)され、部分６２の第一端に材
料の球状が形成される。次いで各造頭部分６２がブロッ
ク６４，６６に示されたように順次に加熱され、鍛造さ
れる。例えば鋼合金からなる被加工片の場合、各頭部は
１２００°Ｆ（６５０°Ｃ）〜２２００°Ｆ（１２００
°Ｃ）の温度に加熱される。その後、対向する一対の鋳
型６８が加熱された部分周りに閉じ合わされる。この対
向鋳型６８は所定形状のキャビティを画成し、このキャ
ビティは鍛造部品の最終形状を形成する。鍛造がいった
ん行われると対向鋳型６８が開かれ、ブロック７０に示
したように鍛造部品から過剰な“ばり(flash)”がトリ
ミング、すなわち切除される。その後、ブロック７２，
７４，７６，７８に示したようにスペードバイト１０の
加熱処理、仕上げ、および梱包に先立ってブレード部１
８の幅などの識別記号が部品上に刻印される。
その個々の部材片は図１４に例示した加熱鍛造方法によ
り成形することができる。始めに図示したようにワイヤ
等の連続長の金属材料５９が複数の片に切断され、各片
は最終的にはスペードバイト１０を形成する。その後、
個々の部材が造頭(headed)され、部分６２の第一端に材
料の球状が形成される。次いで各造頭部分６２がブロッ
ク６４，６６に示されたように順次に加熱され、鍛造さ
れる。例えば鋼合金からなる被加工片の場合、各頭部は
１２００°Ｆ（６５０°Ｃ）〜２２００°Ｆ（１２００
°Ｃ）の温度に加熱される。その後、対向する一対の鋳
型６８が加熱された部分周りに閉じ合わされる。この対
向鋳型６８は所定形状のキャビティを画成し、このキャ
ビティは鍛造部品の最終形状を形成する。鍛造がいった
ん行われると対向鋳型６８が開かれ、ブロック７０に示
したように鍛造部品から過剰な“ばり(flash)”がトリ
ミング、すなわち切除される。その後、ブロック７２，
７４，７６，７８に示したようにスペードバイト１０の
加熱処理、仕上げ、および梱包に先立ってブレード部１
８の幅などの識別記号が部品上に刻印される。
【００６４】なお本発明のスペードバイト１０を図１５
に示した鍛造方法により形成することもできる。後述す
るのは原則的に冷間鍛造であるが鍛造方法が温間鍛造ま
たは加熱鍛造となるように鍛造工程前に被加工片を加熱
するようにしてもよい。冷間鍛造、温間鍛造、または加
熱鍛造を行うために被加工片を形成する種々の材料の各
々を加熱するときの温度範囲は種々の条件の中でも特に
各材料の強度、内部特性、および当業者に公知の特性に
依存する。例えば鋼合金からなる被加工片は冷間鍛造中
は室温と３００°Ｆ（１５０°Ｃ）との間の温度、温間
鍛造中は２００°Ｆ（９０°Ｃ）〜１４００°Ｆ（７６
０°Ｃ）の温度、加熱鍛造中は１２００°Ｆ（６５０°
Ｃ）〜２２００°Ｆ（１２００°Ｃ）の温度とされるの
が典型的である。さらに被加工片の加熱鍛造工程を有す
る本発明の鍛造方法はアルミニウム、黄銅、亜鉛および
銅などの比較的に低い融点の材料からなる被加工片を鍛
造する上で特に効率的である。
に示した鍛造方法により形成することもできる。後述す
るのは原則的に冷間鍛造であるが鍛造方法が温間鍛造ま
たは加熱鍛造となるように鍛造工程前に被加工片を加熱
するようにしてもよい。冷間鍛造、温間鍛造、または加
熱鍛造を行うために被加工片を形成する種々の材料の各
々を加熱するときの温度範囲は種々の条件の中でも特に
各材料の強度、内部特性、および当業者に公知の特性に
依存する。例えば鋼合金からなる被加工片は冷間鍛造中
は室温と３００°Ｆ（１５０°Ｃ）との間の温度、温間
鍛造中は２００°Ｆ（９０°Ｃ）〜１４００°Ｆ（７６
０°Ｃ）の温度、加熱鍛造中は１２００°Ｆ（６５０°
Ｃ）〜２２００°Ｆ（１２００°Ｃ）の温度とされるの
が典型的である。さらに被加工片の加熱鍛造工程を有す
る本発明の鍛造方法はアルミニウム、黄銅、亜鉛および
銅などの比較的に低い融点の材料からなる被加工片を鍛
造する上で特に効率的である。
【００６５】なお本発明の複数のスペードバイト１０の
製造に関連して説明したが図１５に示した冷間鍛造方法
は幾多の種類の部品を製造することが可能であり、それ
は限定的なものとしてではなく、ねじ回しバイト１０(s
crewdriver bit)、ルータ(router)バイト１０、電気子
(armature)シャフトなどの他の金属部品を製造するのに
も適している。
製造に関連して説明したが図１５に示した冷間鍛造方法
は幾多の種類の部品を製造することが可能であり、それ
は限定的なものとしてではなく、ねじ回しバイト１０(s
crewdriver bit)、ルータ(router)バイト１０、電気子
(armature)シャフトなどの他の金属部品を製造するのに
も適している。
【００６６】図１５に示した本発明の方法によればスペ
ードバイト１０のような複数の部品が連続的なワイヤ材
料等の連続長の金属材料８０から鍛造される。ここで金
属材料は鋼合金からなるのが通常ではあるが金属材料は
当業者に知られた鍛造可能な任意の材料とすることがで
きる。例えば金属材料は銅、アルミニウム、チタン、亜
鉛、黄銅、またはそれらの合金からなることも可能であ
る。
ードバイト１０のような複数の部品が連続的なワイヤ材
料等の連続長の金属材料８０から鍛造される。ここで金
属材料は鋼合金からなるのが通常ではあるが金属材料は
当業者に知られた鍛造可能な任意の材料とすることがで
きる。例えば金属材料は銅、アルミニウム、チタン、亜
鉛、黄銅、またはそれらの合金からなることも可能であ
る。
【００６７】一方、材料の如何に関わらず、連続的な金
属材料は最初に整伸(straighten)されるがこれは金属材
料をブロック８２に示したような一連の整列ローラに通
すことにより行なわれる。次いで整伸された金属材料は
ブロック８４に示したような割出し器(indexer)などに
より漸増的に前進せしめられる。この割出し器は連続的
な金属材料を下流方向に向けて所定の長手直線距離だけ
漸増的に前進させる。したがってブロック８６に示した
ように連続的な金属材料の先端部は金属材料が漸増的に
前進される毎に典型的には対向する一対のクランプ鋳型
などのクランプにより把持され、これにより金属材料の
先端部は固定位置に保持される。
属材料は最初に整伸(straighten)されるがこれは金属材
料をブロック８２に示したような一連の整列ローラに通
すことにより行なわれる。次いで整伸された金属材料は
ブロック８４に示したような割出し器(indexer)などに
より漸増的に前進せしめられる。この割出し器は連続的
な金属材料を下流方向に向けて所定の長手直線距離だけ
漸増的に前進させる。したがってブロック８６に示した
ように連続的な金属材料の先端部は金属材料が漸増的に
前進される毎に典型的には対向する一対のクランプ鋳型
などのクランプにより把持され、これにより金属材料の
先端部は固定位置に保持される。
【００６８】金属材料８０が把持されて固定位置に保持
される毎に把持された先端部の上流の連続的な金属材料
の一部は鍛造される。ブロック８８に例示し且つ図１６
〜図１８を参照して以下で詳述するように鍛造手段は連
続的な金属材料周りで径方向に閉じ合わされる複数の鋳
型９０を有する鍛造装置とするのが典型的である。閉じ
合わされた複数の鋳型９０は所定形状のキャビティを画
成し、該キャビティは金属材料の鍛造部分の最終形状を
画成する。これに加え、閉じ合わされた複数の鋳型９０
は鍛造工程の間に連続的な金属材料が貫通延在する進入
ポートおよび排出ポートを画成する。
される毎に把持された先端部の上流の連続的な金属材料
の一部は鍛造される。ブロック８８に例示し且つ図１６
〜図１８を参照して以下で詳述するように鍛造手段は連
続的な金属材料周りで径方向に閉じ合わされる複数の鋳
型９０を有する鍛造装置とするのが典型的である。閉じ
合わされた複数の鋳型９０は所定形状のキャビティを画
成し、該キャビティは金属材料の鍛造部分の最終形状を
画成する。これに加え、閉じ合わされた複数の鋳型９０
は鍛造工程の間に連続的な金属材料が貫通延在する進入
ポートおよび排出ポートを画成する。
【００６９】ブロック８５に示したように金属材料８０
は鍛造工程に先立って暖められ、金属材料の可鍛性(mal
leability)が増大される。例えば複数の鋳型９０の上流
において連続的な金属材料周りに誘電コイルが配設され
る。しかしながら鍛造工程の間に誘電加熱などにより鋳
型内の金属材料を暖めるための加熱要素を鋳型に配備し
てもよい。しかしながら上述したように本発明の方法は
金属材料が普通は加熱されないか、或いは例えば鋼合金
材料では室温と３００°Ｆ（１５０°Ｃ）との間の温度
を有するという冷間鍛造をも包含している。
は鍛造工程に先立って暖められ、金属材料の可鍛性(mal
leability)が増大される。例えば複数の鋳型９０の上流
において連続的な金属材料周りに誘電コイルが配設され
る。しかしながら鍛造工程の間に誘電加熱などにより鋳
型内の金属材料を暖めるための加熱要素を鋳型に配備し
てもよい。しかしながら上述したように本発明の方法は
金属材料が普通は加熱されないか、或いは例えば鋼合金
材料では室温と３００°Ｆ（１５０°Ｃ）との間の温度
を有するという冷間鍛造をも包含している。
【００７０】一方、鍛造工程８８の間、連続的な金属材
料８０は長手方向に伸びてしまう。この長手方向の伸び
は連続的な金属材料の固定位置の上流の材料部分の上流
長手方向への移動を許容する補償器により補償される。
１つの実施例においては鍛造鋳型９０は長手方向に移動
することができる搬送体９２に取り付けられる。したが
って連続的な金属材料に関し、複数の鋳型９０が径方向
に閉じ合わされる鍛造部と把持された先端部との間にお
いて該材料が長手方向に伸びると搬送体９２は長手方向
上流へ移動せしめられる。したがって複数の鋳型９０は
連続的な金属材料の長手方向上流への移動を許容しつつ
各鍛造工程の間、金属材料の同一部分周りに閉じ合わさ
れたままとなり、幾つかの実施例では金属材料の長手方
向上流への移動に対応した金属材料巻回供給用スプール
の回転を許容して、金属材料の長手方向の伸びを補償す
る。図１５に示したように搬送体９２はスプリングまた
は他の付勢手段９４などにより長手方向に付勢され、上
流方向への過剰な移動が防止されると共に搬送体９２は
鍛造工程毎に初期の位置に復帰される。
料８０は長手方向に伸びてしまう。この長手方向の伸び
は連続的な金属材料の固定位置の上流の材料部分の上流
長手方向への移動を許容する補償器により補償される。
１つの実施例においては鍛造鋳型９０は長手方向に移動
することができる搬送体９２に取り付けられる。したが
って連続的な金属材料に関し、複数の鋳型９０が径方向
に閉じ合わされる鍛造部と把持された先端部との間にお
いて該材料が長手方向に伸びると搬送体９２は長手方向
上流へ移動せしめられる。したがって複数の鋳型９０は
連続的な金属材料の長手方向上流への移動を許容しつつ
各鍛造工程の間、金属材料の同一部分周りに閉じ合わさ
れたままとなり、幾つかの実施例では金属材料の長手方
向上流への移動に対応した金属材料巻回供給用スプール
の回転を許容して、金属材料の長手方向の伸びを補償す
る。図１５に示したように搬送体９２はスプリングまた
は他の付勢手段９４などにより長手方向に付勢され、上
流方向への過剰な移動が防止されると共に搬送体９２は
鍛造工程毎に初期の位置に復帰される。
【００７１】金属材料の一部分を鍛造した後、複数の鋳
型９０は径方向に開かれ、金属材料の先端が８６にて把
持鋳型により解放され、連続的な金属材料は割出し器８
４により漸増的に前進可能となる。その後、把持工程と
鍛造工程とが好適に繰り返され、連続的な金属材料から
更なる部品を鍛造する。ブロック８６に示したように把
持鋳型は既に鍛造が行なわれた部品に識別記号を刻印す
るのが好適である。さらに既に鍛造された部品は金属材
料自体が把持されており且つ更なる部品が鍛造されてい
る間にブロック８７に示したように部品鍛造の間に生じ
た“ばり”または過剰材料を切除することにより所定形
状の部品に切断される。
型９０は径方向に開かれ、金属材料の先端が８６にて把
持鋳型により解放され、連続的な金属材料は割出し器８
４により漸増的に前進可能となる。その後、把持工程と
鍛造工程とが好適に繰り返され、連続的な金属材料から
更なる部品を鍛造する。ブロック８６に示したように把
持鋳型は既に鍛造が行なわれた部品に識別記号を刻印す
るのが好適である。さらに既に鍛造された部品は金属材
料自体が把持されており且つ更なる部品が鍛造されてい
る間にブロック８７に示したように部品鍛造の間に生じ
た“ばり”または過剰材料を切除することにより所定形
状の部品に切断される。
【００７２】ブロック９６に示したように鍛造工程およ
び刻印工程の後において金属材料の把持された先端部を
越えて延在する連続的な金属材料８０の部分から切断手
段などにより部品が切断されるだけである。ブロック９
８，１００，１０２に示したようにいったん分離された
個々の部品には加熱処理、仕上げ、および梱包が夫々施
される。
び刻印工程の後において金属材料の把持された先端部を
越えて延在する連続的な金属材料８０の部分から切断手
段などにより部品が切断されるだけである。ブロック９
８，１００，１０２に示したようにいったん分離された
個々の部品には加熱処理、仕上げ、および梱包が夫々施
される。
【００７３】上記複数の部品は連続的な金属材料に依然
として接合されたままで処理されるので個々の部品の取
扱処理量は相当に少なくなる。さらに金属材料に対する
鍛造手段の鋳型９０の整列は一層正確に保持され、これ
により例えば本発明のスペードバイト１０のブレード部
１８の夫々の側部セグメント２０の前部切削縁３４から
突起部切削縁３２が上述したように径方向、角度方向、
および長手方向に離間しているという際立った特徴を有
する高品質の部品が製造される。さらに割出し器による
長手方向の前進量を変更することにより種々の長さの長
寸シャンク１２を有するスペードバイト１０のような種
々の長さの部品を同一の連続的な金属材料から製造する
ことができる。
として接合されたままで処理されるので個々の部品の取
扱処理量は相当に少なくなる。さらに金属材料に対する
鍛造手段の鋳型９０の整列は一層正確に保持され、これ
により例えば本発明のスペードバイト１０のブレード部
１８の夫々の側部セグメント２０の前部切削縁３４から
突起部切削縁３２が上述したように径方向、角度方向、
および長手方向に離間しているという際立った特徴を有
する高品質の部品が製造される。さらに割出し器による
長手方向の前進量を変更することにより種々の長さの長
寸シャンク１２を有するスペードバイト１０のような種
々の長さの部品を同一の連続的な金属材料から製造する
ことができる。
【００７４】図１６〜図１８に示したように本発明の他
の特徴に係る鍛造方法および装置により被加工片１２０
から所定形状の部品が鍛造される。本発明のこの特徴に
よればスペードバイト１０のような複数の部品が上述し
たような連続的な金属材料から鍛造され、または単一個
もしくはそれ以上の個々の部品が鍛造される。さらに本
発明のこの特徴に係る鍛造方法および装置は図３
（Ａ）、図７（Ａ）および図１２に明示したようにねじ
回しバイトおよびルータバイトなどの他の種々の部品を
製造することができ、電気子シャフトおよび側部セグメ
ントの面取り角部などの他の金属部品の製造にも適す
る。
の特徴に係る鍛造方法および装置により被加工片１２０
から所定形状の部品が鍛造される。本発明のこの特徴に
よればスペードバイト１０のような複数の部品が上述し
たような連続的な金属材料から鍛造され、または単一個
もしくはそれ以上の個々の部品が鍛造される。さらに本
発明のこの特徴に係る鍛造方法および装置は図３
（Ａ）、図７（Ａ）および図１２に明示したようにねじ
回しバイトおよびルータバイトなどの他の種々の部品を
製造することができ、電気子シャフトおよび側部セグメ
ントの面取り角部などの他の金属部品の製造にも適す
る。
【００７５】さらに本発明のスペードバイト１０は夫々
の面取り角部３５を有する側方に対向した側部セグメン
ト２０を有するブレード部１８を有するように鍛造され
るが本発明のスペードバイト１０の側部セグメント２０
は通常、鍛造工程に引続いて従来の研削工程などにより
研削されて夫々の面取り角部３５を形成する。したがっ
て中心長手軸心１４に平行な直線に関して所定の面取り
角３７を画成する面取り角部３５は夫々の側部セグメン
ト２０に対して正確に削り込まれる。
の面取り角部３５を有する側方に対向した側部セグメン
ト２０を有するブレード部１８を有するように鍛造され
るが本発明のスペードバイト１０の側部セグメント２０
は通常、鍛造工程に引続いて従来の研削工程などにより
研削されて夫々の面取り角部３５を形成する。したがっ
て中心長手軸心１４に平行な直線に関して所定の面取り
角３７を画成する面取り角部３５は夫々の側部セグメン
ト２０に対して正確に削り込まれる。
【００７６】図１６に示したように鍛造装置１１０はキ
ャビティ１１４を両者間に画成する通常は一対とされる
対向鍛造鋳型１１２を有する。キャビティ１１４は当該
鍛造方法および装置により成形される部品の最終形状を
画成する。詳細には少なくとも一方の鍛造鋳型１１２、
好適には各鍛造鋳型１１２は幾分かＺ形状とされると共
にキャビティ１１４の一部を画成する接触表面１１６を
有する。１つの実施例によれば対向する鋳型１１２は幾
分かＺ形状の接触表面を有する少なくとも１個の鍛造鋳
型を各組が有する２組の対向鋳型を有する。
ャビティ１１４を両者間に画成する通常は一対とされる
対向鍛造鋳型１１２を有する。キャビティ１１４は当該
鍛造方法および装置により成形される部品の最終形状を
画成する。詳細には少なくとも一方の鍛造鋳型１１２、
好適には各鍛造鋳型１１２は幾分かＺ形状とされると共
にキャビティ１１４の一部を画成する接触表面１１６を
有する。１つの実施例によれば対向する鋳型１１２は幾
分かＺ形状の接触表面を有する少なくとも１個の鍛造鋳
型を各組が有する２組の対向鋳型を有する。
【００７７】本発明のスペードバイト１０に関して上述
したようにＺ形状のキャビティ１１４は中心平面１３６
を画成する中心部１３４と、この中心部１３４の各側か
ら延出する対向側部１３８とを有する。これら対向側部
１３８は中心平面１３６に対して傾斜した夫々の横平面
１４０を画成する。また夫々の接触表面は被加工片１２
０と接触して所定形状の最終部品を成形する。夫々の接
触表面１１６は比較的平坦で接触平面１１８を画成する
と共に他方の鋳型の比較的平坦部と平行な部分を少なく
とも有するのが好適である。
したようにＺ形状のキャビティ１１４は中心平面１３６
を画成する中心部１３４と、この中心部１３４の各側か
ら延出する対向側部１３８とを有する。これら対向側部
１３８は中心平面１３６に対して傾斜した夫々の横平面
１４０を画成する。また夫々の接触表面は被加工片１２
０と接触して所定形状の最終部品を成形する。夫々の接
触表面１１６は比較的平坦で接触平面１１８を画成する
と共に他方の鋳型の比較的平坦部と平行な部分を少なく
とも有するのが好適である。
【００７８】また本発明のこの特徴に係る鍛造装置１１
０は対向する鍛造鋳型を径方向に閉じ合わせる手段を有
する。図１７および図１８を参照して以下に説明するよ
うに鍛造鋳型を径方向に閉じ合わせる手段は鋳型ハウジ
ング１３０を有する。特に図１７に示すと共に以下に詳
述するように鋳型ハウジング１３０と対向鍛造鋳型対１
１２との間の相対的な移動が生ずると図１６の矢印で示
したように鍛造鋳型１１２は所定の径方向内方に移動す
る。
０は対向する鍛造鋳型を径方向に閉じ合わせる手段を有
する。図１７および図１８を参照して以下に説明するよ
うに鍛造鋳型を径方向に閉じ合わせる手段は鋳型ハウジ
ング１３０を有する。特に図１７に示すと共に以下に詳
述するように鋳型ハウジング１３０と対向鍛造鋳型対１
１２との間の相対的な移動が生ずると図１６の矢印で示
したように鍛造鋳型１１２は所定の径方向内方に移動す
る。
【００７９】鍛造鋳型１１２の接触平面１１８は夫々の
接触表面１１６の種々の箇所により形成される。例えば
図１６に示したように夫々の接触表面１１６の中心部１
１７は鍛造鋳型１１２が閉じ合わされると共に夫々の接
触平面１１８を画成する所定方向に対して傾斜してい
る。したがって接触平面１１８は軸心方向の力１４２お
よび径方向の力１４４の両者を被加工片に加えるがこれ
は変形工程の間における被加工片の内部の圧縮応力、引
張応力および剪断応力となる。したがって最終的な圧縮
力および剪断力成分は被加工片１２０を外方に変形さ
せ、鍛造鋳型１１２により画成された最終形状とする。
接触表面１１６の種々の箇所により形成される。例えば
図１６に示したように夫々の接触表面１１６の中心部１
１７は鍛造鋳型１１２が閉じ合わされると共に夫々の接
触平面１１８を画成する所定方向に対して傾斜してい
る。したがって接触平面１１８は軸心方向の力１４２お
よび径方向の力１４４の両者を被加工片に加えるがこれ
は変形工程の間における被加工片の内部の圧縮応力、引
張応力および剪断応力となる。したがって最終的な圧縮
力および剪断力成分は被加工片１２０を外方に変形さ
せ、鍛造鋳型１１２により画成された最終形状とする。
【００８０】詳細には図１６に示したように夫々の接触
平面１１８と、鍛造鋳型１１２が移動する所定方向に直
交する基準平面１２４との間には角度１２２が画成され
る。好適実施例においては角度１１２は約５°〜約１５
°であり、特定の例では約１０°である。本明細書で使
用される“圧縮力”という語句は鍛造鋳型が移動する所
定方向における力を意味し、“剪断力”という語句は被
加工片１２０を径方向外方に変形せしめる横力を意味す
る。したがって所定量の動力が入力された場合、夫々の
接触平面と基準平面との間に画成される角度が増大する
と被加工片に加えられる剪断力の量は増大すると共に圧
縮力の量は減少する。同様に所定量の動力が入力された
場合、夫々の接触平面と基準平面との間に画成される角
度が減少すると被加工片に加えられる剪断力の量は減少
すると共に圧縮力の量は増大する。
平面１１８と、鍛造鋳型１１２が移動する所定方向に直
交する基準平面１２４との間には角度１２２が画成され
る。好適実施例においては角度１１２は約５°〜約１５
°であり、特定の例では約１０°である。本明細書で使
用される“圧縮力”という語句は鍛造鋳型が移動する所
定方向における力を意味し、“剪断力”という語句は被
加工片１２０を径方向外方に変形せしめる横力を意味す
る。したがって所定量の動力が入力された場合、夫々の
接触平面と基準平面との間に画成される角度が増大する
と被加工片に加えられる剪断力の量は増大すると共に圧
縮力の量は減少する。同様に所定量の動力が入力された
場合、夫々の接触平面と基準平面との間に画成される角
度が減少すると被加工片に加えられる剪断力の量は減少
すると共に圧縮力の量は増大する。
【００８１】少なくとも被加工片１２０で剪断力を受
け、したがって剪断応力を受ける部分はさらに容易に変
形する。なぜならば殆ど一般的な被加工片、すなわち殆
どの金属材料の剪断強度は同一材料の圧縮強度よりも小
さいからである。一般的に金属材料の剪断強度は同一材
料の圧縮強度の約６０％である。例えばこの方法により
本発明のスペードバイト１０を成形する間、側部セグメ
ント２０の両者は比較的に大きな剪断応力を受け、最初
の径は最小とされる被加工片またはワイヤから最大の横
方向変位を生成するのが好適である。
け、したがって剪断応力を受ける部分はさらに容易に変
形する。なぜならば殆ど一般的な被加工片、すなわち殆
どの金属材料の剪断強度は同一材料の圧縮強度よりも小
さいからである。一般的に金属材料の剪断強度は同一材
料の圧縮強度の約６０％である。例えばこの方法により
本発明のスペードバイト１０を成形する間、側部セグメ
ント２０の両者は比較的に大きな剪断応力を受け、最初
の径は最小とされる被加工片またはワイヤから最大の横
方向変位を生成するのが好適である。
【００８２】したがって圧縮力ではなく剪断力で被加工
片１２０を変形させるに必要な入力動力は相当に減少さ
れることになる。さらに被加工片１２０を径方向外方に
一層容易に変形せしめる剪断力を加えると部品の幅、す
なわち直径に対する部品の厚みの比率は減少することが
でき、したがってスペードバイト１０のような比較的に
大径で薄肉の部品が本発明のこの特徴により容易に鍛造
される。
片１２０を変形させるに必要な入力動力は相当に減少さ
れることになる。さらに被加工片１２０を径方向外方に
一層容易に変形せしめる剪断力を加えると部品の幅、す
なわち直径に対する部品の厚みの比率は減少することが
でき、したがってスペードバイト１０のような比較的に
大径で薄肉の部品が本発明のこの特徴により容易に鍛造
される。
【００８３】なお被加工片１２０を変形すべく剪断力を
加えると鍛造鋳型と鋳型ハウジングとが鍛造工程の間に
被る力が相当に増大するので被加工片に圧縮力を加える
べく鍛造鋳型が直線的に閉じ合わされるという従来の鍛
造工程では剪断力付与は行なわれていなかった。然るに
１つの実施例では増大した力に耐えるべく対向する鍛造
鋳型１１２は高速鋼からなり、好適にはニューヨーク州
シラキュース市のColtIndustries Crucible Speciality
Metals Dividisionにより販売されると共に書類番号D8
8 308-5M-776が付されたCrusible Data Sheetという書
名の同社の刊行物にさらに詳述されたCPM(登録商標)REX
(商標)M4高速鋼、またはその等価物からなる。
加えると鍛造鋳型と鋳型ハウジングとが鍛造工程の間に
被る力が相当に増大するので被加工片に圧縮力を加える
べく鍛造鋳型が直線的に閉じ合わされるという従来の鍛
造工程では剪断力付与は行なわれていなかった。然るに
１つの実施例では増大した力に耐えるべく対向する鍛造
鋳型１１２は高速鋼からなり、好適にはニューヨーク州
シラキュース市のColtIndustries Crucible Speciality
Metals Dividisionにより販売されると共に書類番号D8
8 308-5M-776が付されたCrusible Data Sheetという書
名の同社の刊行物にさらに詳述されたCPM(登録商標)REX
(商標)M4高速鋼、またはその等価物からなる。
【００８４】さらに剪断力により被加工片１２０を変形
するために必要な時間は同様の被加工片を圧縮力で変形
するために必要な対応時間よりも長いのが一般的であ
る。したがって約（３／８）インチ（約０．９５３ｃ
ｍ）以下の径を有するスペードバイト１０のような比較
的小径の部品であって、剪断力による被加工片の変形が
相当量の入力動力を維持しない場合、夫々の接触平面１
１８と基準平面１２４との間に画成される角度１２２は
小さく、或いは排除され、増加した量の圧縮力を被加工
片に加えて変形工程がさらに迅速に行なわれる。なおこ
れら実施例においては図１６のＺ形状キャビティにより
示されているように接触表面が傾斜した側部を有するこ
とによりさらに少ない量とは言え、剪断力は依然として
付与される。また約（７／１６）インチ（約１．１１１
ｃｍ）以上の径を有するスペードバイト１０のような比
較的大径の部品であって剪断力による被加工片の変形が
相当量の入力動力を維持し得る場合、夫々の接触平面は
例えば基準平面に関して１０°などの角度で配設される
のが好適である。
するために必要な時間は同様の被加工片を圧縮力で変形
するために必要な対応時間よりも長いのが一般的であ
る。したがって約（３／８）インチ（約０．９５３ｃ
ｍ）以下の径を有するスペードバイト１０のような比較
的小径の部品であって、剪断力による被加工片の変形が
相当量の入力動力を維持しない場合、夫々の接触平面１
１８と基準平面１２４との間に画成される角度１２２は
小さく、或いは排除され、増加した量の圧縮力を被加工
片に加えて変形工程がさらに迅速に行なわれる。なおこ
れら実施例においては図１６のＺ形状キャビティにより
示されているように接触表面が傾斜した側部を有するこ
とによりさらに少ない量とは言え、剪断力は依然として
付与される。また約（７／１６）インチ（約１．１１１
ｃｍ）以上の径を有するスペードバイト１０のような比
較的大径の部品であって剪断力による被加工片の変形が
相当量の入力動力を維持し得る場合、夫々の接触平面は
例えば基準平面に関して１０°などの角度で配設される
のが好適である。
【００８５】対向した鍛造鋳型を閉じ合わせる手段は鍛
造工程の間に対向鍛造鋳型１１２の所定整列を保持する
手段を有するのが好適である。図１６および図１８に示
したように対向する鍛造鋳型１１２の整列を保持する手
段は対向した一対の側部鋳型１２６を有するのが好適で
ある。これらの対向した側部鋳型は対向鍛造鋳型により
画成される対向側部表面１２８の近傍に位置される。ま
た図１８に略示したように対向鍛造鋳型と一対の側部鋳
型とは略々円錐状の鋳型アセンブリを構成する。
造工程の間に対向鍛造鋳型１１２の所定整列を保持する
手段を有するのが好適である。図１６および図１８に示
したように対向する鍛造鋳型１１２の整列を保持する手
段は対向した一対の側部鋳型１２６を有するのが好適で
ある。これらの対向した側部鋳型は対向鍛造鋳型により
画成される対向側部表面１２８の近傍に位置される。ま
た図１８に略示したように対向鍛造鋳型と一対の側部鋳
型とは略々円錐状の鋳型アセンブリを構成する。
【００８６】同様に図１７および図１８に略示したよう
に対向した鍛造鋳型を閉じ合わせる手段は端部プレート
１４６を有する鋳型ハウジング１３０を有し、円錐キャ
ビティを内部に画成する。鋳型ハウジング１３０により
画成される内部の円錐キャビティは相補的な形状の円錐
状鋳型アセンブリを鋳型ハウジング１３０が鋳型アセン
ブリを円周方向に囲繞するようにして受容する。したが
って（不図示の）鋳型プレスまたは円錐ラムになどによ
り鋳型アセンブリを軸心方向に向けて鋳型ハウジングに
挿入することにより対向する鍛造鋳型および一対の側部
鋳型は被加工片周りで径方向に閉じ合わされる。ここで
鋳型アセンブリの強度と、圧縮応力、引張応力および剪
断応力を発生する処の上記軸心方向力１４２および圧縮
力１４４により被加工片が変形する間に発生する力に対
する該鋳型アセンブリの耐久能とは鋳型アセンブリが閉
じ合わされる径方向と、該鋳型アセンブリに対する鋳型
ハウジングの囲繞関係とによりさらに増大される。
に対向した鍛造鋳型を閉じ合わせる手段は端部プレート
１４６を有する鋳型ハウジング１３０を有し、円錐キャ
ビティを内部に画成する。鋳型ハウジング１３０により
画成される内部の円錐キャビティは相補的な形状の円錐
状鋳型アセンブリを鋳型ハウジング１３０が鋳型アセン
ブリを円周方向に囲繞するようにして受容する。したが
って（不図示の）鋳型プレスまたは円錐ラムになどによ
り鋳型アセンブリを軸心方向に向けて鋳型ハウジングに
挿入することにより対向する鍛造鋳型および一対の側部
鋳型は被加工片周りで径方向に閉じ合わされる。ここで
鋳型アセンブリの強度と、圧縮応力、引張応力および剪
断応力を発生する処の上記軸心方向力１４２および圧縮
力１４４により被加工片が変形する間に発生する力に対
する該鋳型アセンブリの耐久能とは鋳型アセンブリが閉
じ合わされる径方向と、該鋳型アセンブリに対する鋳型
ハウジングの囲繞関係とによりさらに増大される。
【００８７】また鋳型ハウジング１３０は高速鋼などに
よる比較的に強度のある材料からなるのが好適であり、
CPM(登録商標)REX(商標)M4高速鋼から成ればさらに好適
である。さらに鋳型ハウジング１３０に鋳型アセンブリ
を挿入するために必要な圧力または力は処理条件に応じ
て変更され、これは被加工片を形成する材料の種類、最
終部品のサイズおよび形状などであるが本発明のスペー
ドバイト１０は１０５０炭素鋼から５００トンプレスな
どの水圧で製造された。
よる比較的に強度のある材料からなるのが好適であり、
CPM(登録商標)REX(商標)M4高速鋼から成ればさらに好適
である。さらに鋳型ハウジング１３０に鋳型アセンブリ
を挿入するために必要な圧力または力は処理条件に応じ
て変更され、これは被加工片を形成する材料の種類、最
終部品のサイズおよび形状などであるが本発明のスペー
ドバイト１０は１０５０炭素鋼から５００トンプレスな
どの水圧で製造された。
【００８８】さらに本発明のこの特徴の鋳型アセンブリ
の１つの実施例は図１７に示したような進入ポートおよ
び排出ポート１３２をも画成し、これを通って連続的な
金属材料が延在し、上述したように複数の部品が形成さ
れる。なお本発明のこの特徴の鍛造方法および装置は本
発明の精神および範囲から逸脱することなく個々に独立
した部品を成形する上でも採用可能である。
の１つの実施例は図１７に示したような進入ポートおよ
び排出ポート１３２をも画成し、これを通って連続的な
金属材料が延在し、上述したように複数の部品が形成さ
れる。なお本発明のこの特徴の鍛造方法および装置は本
発明の精神および範囲から逸脱することなく個々に独立
した部品を成形する上でも採用可能である。
【００８９】以上、添付図面および本明細書においては
本発明の好適実施例を示し、特定の語句を使用したがこ
れらの語句は総括的な説明のためにのみ使用されてお
り、したがって限定的なものでなく、本発明の範囲は請
求の範囲に示される。
本発明の好適実施例を示し、特定の語句を使用したがこ
れらの語句は総括的な説明のためにのみ使用されてお
り、したがって限定的なものでなく、本発明の範囲は請
求の範囲に示される。
【図１】従来のスペード型穿孔バイトの正面図である。
【図２】穿孔中における図１の従来のスペード型穿孔バ
イトの端面図である。
イトの端面図である。
【図３】（Ａ）は本発明のスペード型穿孔バイトの正面
図であり、（Ｂ）は本発明のスペード型穿孔バイトの側
面図である。
図であり、（Ｂ）は本発明のスペード型穿孔バイトの側
面図である。
【図４】（Ａ）は図３（Ａ）の中心長手軸心に沿った線
ＩＶＡ−ＩＶＡに沿った図３のスペード型穿孔バイトの
端面図であり、中心長手軸心を通る中心線に沿った前部
切削縁の整合を示し、（Ｂ）は図４（Ａ）の線ＩＶＢ−
ＩＶＢに沿って（Ａ）のスペード型穿孔バイトの側部セ
グメントの一部を部分的に示す側面図であり、フック角
度を示している。
ＩＶＡ−ＩＶＡに沿った図３のスペード型穿孔バイトの
端面図であり、中心長手軸心を通る中心線に沿った前部
切削縁の整合を示し、（Ｂ）は図４（Ａ）の線ＩＶＢ−
ＩＶＢに沿って（Ａ）のスペード型穿孔バイトの側部セ
グメントの一部を部分的に示す側面図であり、フック角
度を示している。
【図５】（Ａ）は図３（Ａ）の線Ｖ−Ｖに沿った図３に
示したスペード型穿孔バイトの突起部の一部の部分的な
断面図であって突起部切削縁を示し、（Ｂ）は（Ａ）の
線ＩＶＢ−ＩＶＢに沿って見た前部切削縁を示す図であ
る。
示したスペード型穿孔バイトの突起部の一部の部分的な
断面図であって突起部切削縁を示し、（Ｂ）は（Ａ）の
線ＩＶＢ−ＩＶＢに沿って見た前部切削縁を示す図であ
る。
【図６】（Ａ）は本発明のスペード型穿孔バイトの側部
セグメントの部分斜視図であって面取り角部を示す図で
あり、（Ｂ）は（Ａ）の線ＶＩＢ−ＶＩＢに沿った本発
明のスペード型穿孔バイトの側部セグメントの一部を部
分的に示す断面図であって面取り角部により画成される
面取り間隙角を示す図である。
セグメントの部分斜視図であって面取り角部を示す図で
あり、（Ｂ）は（Ａ）の線ＶＩＢ−ＶＩＢに沿った本発
明のスペード型穿孔バイトの側部セグメントの一部を部
分的に示す断面図であって面取り角部により画成される
面取り間隙角を示す図である。
【図７】（Ａ）は本発明のスペード型穿孔バイトのブレ
ード部の一部の拡大正面図であり、（Ｂ）は（Ａ）の線
ＶＩＩＢ−ＶＩＩＢに沿った穿孔間における（Ａ）に示
したスペード型穿孔バイトのブレード部の端部断面図で
あってその独特のＺ形状断面を示す図である。
ード部の一部の拡大正面図であり、（Ｂ）は（Ａ）の線
ＶＩＩＢ−ＶＩＩＢに沿った穿孔間における（Ａ）に示
したスペード型穿孔バイトのブレード部の端部断面図で
あってその独特のＺ形状断面を示す図である。
【図８】図７（Ｂ）の線ＶＩＩＩ−ＶＩＩＩに沿った穿
孔中におけるスペード型穿孔バイトの側部セグメントの
一部の側断面図であって最終的な切削屑除去を示す図で
ある。
孔中におけるスペード型穿孔バイトの側部セグメントの
一部の側断面図であって最終的な切削屑除去を示す図で
ある。
【図９】長寸シャフトおよびブレード部が相互に螺着係
合されている本発明の１つの実施例のスペード型穿孔バ
イトの正面図である。
合されている本発明の１つの実施例のスペード型穿孔バ
イトの正面図である。
【図１０】図９の線Ｘ−Ｘに沿ったスペード型穿孔バイ
トの実施例の側断面図であってブレード部に対する長寸
シャフトの螺着接続を示す図である。
トの実施例の側断面図であってブレード部に対する長寸
シャフトの螺着接続を示す図である。
【図１１】（Ａ）は図９の線ＸＩ−ＸＩに沿ったスペー
ド型穿孔バイトの実施例の端部断面図であってブレード
部の回転を示す図であり、（Ｂ）は（Ａ）の線ＸＩＢ−
ＸＩＢに沿った図９のスペード型穿孔バイトの実施例の
ブレード部の側部セグメントの一部の部分的側部断面図
であって切削刃インサートを示す図である。
ド型穿孔バイトの実施例の端部断面図であってブレード
部の回転を示す図であり、（Ｂ）は（Ａ）の線ＸＩＢ−
ＸＩＢに沿った図９のスペード型穿孔バイトの実施例の
ブレード部の側部セグメントの一部の部分的側部断面図
であって切削刃インサートを示す図である。
【図１２】螺着突起部を有する本発明のスペード型穿孔
バイトの自己推進の実施例の斜視図である。
バイトの自己推進の実施例の斜視図である。
【図１３】図１２のスペード型穿孔バイトの自己推進の
実施例の構成部材の分解図である。
実施例の構成部材の分解図である。
【図１４】本発明のスペード型穿孔バイトを製造する加
熱鍛造方法のブロック図である。
熱鍛造方法のブロック図である。
【図１５】連続的な金属材料から本発明のスペード型穿
孔バイトのような複数の部品を製造する本発明の例示と
しての鍛造方法の代表的ブロック図である。
孔バイトのような複数の部品を製造する本発明の例示と
しての鍛造方法の代表的ブロック図である。
【図１６】鍛造中に圧縮力を加える本発明の鋳型アセン
ブリの１つの実施例の概略図である。
ブリの１つの実施例の概略図である。
【図１７】鋳型アセンブリおよび協働鋳型ハウジングの
概略図であり、両者は鍛造中に被加工片の内部に圧縮応
力、引張応力および剪断応力を発生させるべく、軸心方
向および径方向の力を加えるものである。
概略図であり、両者は鍛造中に被加工片の内部に圧縮応
力、引張応力および剪断応力を発生させるべく、軸心方
向および径方向の力を加えるものである。
【図１８】鍛造中に圧縮応力および剪断応力の両者を加
える、鋳型アセンブリおよび協働鋳型ハウジングの端面
の概略図である。
える、鋳型アセンブリおよび協働鋳型ハウジングの端面
の概略図である。
１０…スペードバイト １２…シャンク １８…ブレード部 ２０…側部セグメント ２４…中心セグメント ３０…突起部 ３２…突起部切削縁 ３４…前部切削縁
フロントページの続き (72)発明者 ストーン，ポール アンドリュー アメリカ合衆国，ペンシルベニア 17327, グレン ロック，ゴッドフレイ ロード 11 (72)発明者 トーマス，リッキー ジェームス アメリカ合衆国，メリーランド 21088, ラインボーロ，グレイブ ラン ロード 5095 (72)発明者 クロスビー，スティーブン リチャード アメリカ合衆国，メリーランド 21161, ホワイト ホール，ツイッグ コート ７ (72)発明者 ビエデルマン，ロナルド アール. アメリカ合衆国，コネチカット 06066, バーノン，フレデリック コード 25 (72)発明者 グア，チャールズ ピー. アメリカ合衆国，マサチューセッツ 01581−1816，ウェストボーロ，メイナー ド ストリート ９ (72)発明者 マッケンジー，ティモシー ティー アメリカ合衆国，メリーランド 21206, ボルチモア，デール アベニュー 703 (72)発明者 アダムス，リチャード アラン アメリカ合衆国，メリーランド 21093, ティモニウム，グレナモイ コート ９ Ｆターム(参考） 3C037 AA01 4E087 AA10 BA17 CA11 CA17 CB01 DA01 DB02 DB03 DB24 ED04 HA71
Claims (30)
- 【請求項１】 連続的な金属材料から複数の部品を鍛造
する方法において、金属材料が長手方向の下流側に進む
ように連続的な金属材料を所定直線距離だけ漸増的に前
進させる工程と、金属材料が把持されて固定位置に保持
される毎に先端部の上流の連続的な金属材料の一部分を
鍛造する鍛造工程と、固定位置の上流となる連続的な金
属材料の部分が長手方向上流側に移動するのを許容する
ことにより各鍛造工程間において生じた連続的な金属材
料の長手方向の伸びを補償する工程とを具備する鍛造方
法。 - 【請求項２】 各鍛造工程の前に金属材料の漸進的な前
進を行う毎に前端部を固定位置に保持すべく連続的な金
属材料の先端部を把持する工程をさらに具備する請求項
１に記載の鍛造方法。 - 【請求項３】 各鍛造工程が連続的な金属材料周りに複
数の鋳型を径方向に閉じ合わせる工程を具備し、複数の
閉塞された鋳型が金属材料の鍛造部分の最終形状を画成
する所定形状のキャビティを画成し、複数の閉塞された
鋳型が各鍛造工程間に連続的な金属材料が貫通延在する
入口ポートおよび出口ポートを画成する請求項１に記載
の鍛造方法。 - 【請求項４】 上記複数の鋳型が長手方向に移動するの
に適した搬送体に取付けられ、上記補償工程がその周り
で複数の鋳型が径方向に閉じ合わされる鍛造部と把持さ
れる先端部との間における連続的な金属材料の長手方向
の伸びが搬送体を長手方向上流側に移動せしめて鍛造工
程の間は複数の鋳型が連続的な金属材料の同一部分周り
で閉じ合わされたままとなるように搬送体を取り付ける
工程をさらに具備する請求項３に記載の鍛造方法。 - 【請求項５】 複数の鋳型が取り付けられる搬送体を長
手方向に付勢し、上流方向への搬送体の過剰な移動を防
止するとともに各鍛造工程後に搬送体を初期の位置に戻
す工程をさらに具備する請求項４に記載の鍛造方法。 - 【請求項６】 金属材料の一部を鍛造した後に複数の鋳
型を半径方向に開く工程と、連続的な金属材料が漸増的
に前進され得るように金属材料の先端部を解放する工程
と、別の部品を鍛造すべく当該方法の各工程を繰り返す
工程とをさらに具備する請求項１に記載の鍛造方法。 - 【請求項７】 金属材料の把持された先端部分を越えて
延在する連続的な金属材料の部分から既に鍛造された部
品を切断することにより鍛造された金属材料を複数の別
個の部材へと分離する切断工程をさらに具備する請求項
１に記載の鍛造方法。 - 【請求項８】 金属材料を把持する工程が、既に鍛造さ
れた部品に識別記号を刻印する工程を具備する請求項１
に記載の鍛造方法。 - 【請求項９】 金属の前記部品がスペード型穿孔バイト
である請求項１〜３３のいずれか一項に記載の鍛造方
法。 - 【請求項１０】 請求項１に記載の鍛造方法に従って連
続的な金属材料から複数の部品を鍛造する鍛造装置にお
いて、金属材料が当該鍛造装置を通って長手方向下流側
に前進するように所定直線距離だけ連続的な金属材料を
漸増的に前進させる割出し手段と、連続的な金属材料の
漸増的前進が行なわれる毎に連続的な金属材料の一部分
を鍛造する鍛造手段と、鍛造されつつある金属材料の部
分の上流側の連続的な金属材料の部分が長手方向上流側
へ移動するのを許容することにより各冷間鍛造中に生じ
た連続的な金属材料の部分の長手方向の伸びを補償する
補償手段とを有する鍛造装置。 - 【請求項１１】 上記鍛造手段が連続的な金属材料周り
に半径方向に配設された複数の鋳型と、連続的な金属材
料周りの上記複数の鋳型を半径方向に閉じ合わせる手段
とを具備し、上記複数の鋳型が金属材料の鍛造部の最終
形状を画成する所定形状のキャビティを画成し、上記複
数の鋳型が連続的な金属材料が貫通延在する入口ポート
および出口ポートを画成する請求項１０に記載の鍛造装
置。 - 【請求項１２】 金属材料が漸増的に前進された後に固
定された位置に先端を保持すべく鍛造されつつある金属
材料の部分の上流で連続的な金属材料の先端を把持する
把持手段をさらに有する請求項１１に記載の鍛造装置。 - 【請求項１３】 上記補償手段が前記複数の鋳型が取り
付けられる搬送体を有し、該搬送体がその周りで複数の
鋳型が半径方向に閉じ合わされる鍛造部と把持される先
端部との間における連続的な金属材料の長手方向の伸び
が該搬送体を長手方向上流側に移動せしめるように取り
付けられる請求項１２に記載の鍛造装置。 - 【請求項１４】 上記補償手段が上記搬送体を下流方向
に付勢し、上流方向への該搬送体の過剰な移動を防止す
るとともに鍛造毎に上記搬送体を初期の位置に戻す付勢
手段をさらに有する請求項１３に記載の鍛造装置。 - 【請求項１５】 把持された金属材料の先端部分を越え
て延在する連続的な金属材料の部分から既に鍛造された
部品を分離することにより鍛造された金属材料を複数の
個々の部品へと分離する切断手段をさらに有する請求項
１２に記載の鍛造装置。 - 【請求項１６】 上記鍛造手段の上流で連続的な金属材
料をまっすぐにする手段と、上記鍛造手段の下流で鍛造
部分から上記鍛造手段により生じたばりをトリミングす
るトリミング手段と、上記切断手段の下流で鍛造された
部品を加熱処理する加熱処理手段と、該加熱処理手段の
下流で鍛造された部品の表面を仕上げる仕上げ手段と、
該仕上げ手段の下流で仕上げられた部品を梱包する手段
とをさらに有する請求項１５に記載の鍛造装置。 - 【請求項１７】 上記把持手段が既に鍛造された部品に
識別記号を刻印する刻印手段を有する請求項１２に記載
の鍛造装置。 - 【請求項１８】 鍛造工程が鍛造装置によって達成さ
れ、該鍛造装置がそれらの間に最終部品の所定形状のキ
ャビティを画成する対向鍛造鋳型を具備し、少なくとも
１個の鍛造鋳型は被加工片と接触して該被加工片を最終
部品の所定形状へと成形するためのキャビティ部分を画
成する接触表面を有し、対応の接触表面は接触平面を画
成するとともに他の鋳型の比較的平坦な部分に対向して
平行となる少なくとも１個の比較的平坦な部分を有し、
対向鍛造鋳型を収容して円周方向に囲繞するための内部
キャビティを画成する鋳型ハウジングとを具備し、上記
対向鍛造鋳型が該鍛造鋳型が所定方向の半径方向内側に
移動するように上記鋳型ハウジング内に挿入されると同
時に半径方向に閉じ合わされ、その所定方向が対応の接
触表面が被加工片の少なくとも一部分に軸心方向の力お
よび径方向の力を付与して被加工片の内部に圧縮力およ
び剪断力を生じせしめると共に対向鋳型間に画成された
キャビティ内で所定形状の部品を成形するように対向接
触表面により画成される対応の接触平面に対して傾斜し
ており、上記円周方向に囲繞する鋳型ハウジングが該鋳
型ハウジング内への上記対向鋳型の挿入と同時に付与さ
れる力に抗して上記対向鍛造鋳型を補強する請求項１に
記載の方法。 - 【請求項１９】 上記鍛造装置が鍛造鋳型が半径方向に
閉じ合わされる間に対向鍛造鋳型が予め定められたよう
に位置合わせされた状態を維持する維持手段をさらに有
する請求項１８に記載の鍛造装置。 - 【請求項２０】 対向する鋳型は対向する側部表面を画
定し、上記維持手段が一方の側部鋳型が対向鍛造鋳型に
より画定される各側部表面に隣接して位置決めされてい
る一対の側部鋳型を有する請求項１９に記載の鍛造装
置。 - 【請求項２１】 対向鍛造鋳型および一対の側部鋳型が
円錐状の鋳型アセンブリを形成し、上記鋳型ハウジング
により画成される内部孔が該鋳型ハウジング内へ鋳型ア
センブリを挿入することにより対向鍛造鋳型および一対
の側部鋳型が半径方向に閉じられるように相補的な円錐
状の鋳型アセンブリを収容するために円錐状である請求
項２０に記載の鍛造装置。 - 【請求項２２】 対応の鍛造鋳型の接触平面と、対向鍛
造鋳型の所定移動方向と直交する基準平面とがこれら平
面間に約５°〜約２０°の角度をなす請求項１８に記載
の鍛造装置。 - 【請求項２３】 対向鍛造鋳型が所定形状の複数の部品
が鍛造されるように連続的な金属材料が貫通延在する入
口ポートおよび出口ポートを画成する請求項１８に記載
の鍛造装置。 - 【請求項２４】 対向鍛造鋳型がＭ４高速鋼からなる請
求項１８に記載の鍛造装置。 - 【請求項２５】 上記鋳型ハウジングがＭ４高速鋼から
な請求項１８に記載の鍛造装置。 - 【請求項２６】 対応の接触平面と、対向鍛造鋳型が半
径方向内側に移動する所定方向と直交する平面との間に
は約１０°の角度が画成される少なくとも１．１１ｃｍ
の直径を有する部品を鍛造するための請求項１８に記載
の鍛造装置。 - 【請求項２７】 対応の接触平面が対向鍛造鋳型が半径
方向内側に移動する所定方向と直交する平面と平行であ
る１．１１ｃｍ未満の直径を有する部品を鍛造するため
の請求項１８に記載の鍛造装置。 - 【請求項２８】 被加工片から所定形状の部品を鍛造す
る方法において、鍛造鋳型が半径方向内側の所定方向に
移動して被加工片に接触するように対向鍛造鋳型を半径
方向に閉じ、該対向鍛造鋳型が最終部品の所定形状のキ
ャビティをそれらの間に画成するようにする工程と、対
向鍛造鋳型により画成される所定形状まで被加工片を外
側に変形するように被加工片内部に圧縮力および剪断力
を発生せしめる工程を有し、半径方向に閉じる鍛造鋳型
により被加工片に軸心方向の力および半径方向の力を付
与する付与工程と、圧縮力および剪断力を付与する間、
鍛造工程の間に対向鍛造鋳型を収容して円周方向に囲繞
する鋳型ハウジングにより対向鍛造鋳型を構造的に補強
する工程とを具備する方法。 - 【請求項２９】 上記対向鍛造鋳型を半径方向に閉じる
工程が鍛造鋳型が半径方向に閉じられる間に対向鍛造鋳
型が予め定められたように位置合わせされた状態を維持
する工程を具備する請求項２８に記載の方法。 - 【請求項３０】 上記対向鍛造鋳型が予め定められたよ
うに位置合わせされた状態を維持する工程が対向鍛造鋳
型および一対の側部鋳型が円錐状鋳型アセンブリを形成
するように対向鍛造鋳型により画成された対向する各側
部表面に隣接して側部鋳型を位置決めする工程と、相補
形状の円錐状鋳型アセンブリを収容する円錐状孔を内部
に画成する前記鋳型ハウジング内に前記鋳型アセンブリ
を位置決めする工程と、上記鍛造鋳型が予め定められた
ように位置合わせされた状態を維持しつつ対向鍛造鋳型
および一対の側部鋳型が半径方向に閉じられるように上
記鋳型アセンブリを前記鋳型ハウジング内に挿入する工
程とを具備する請求項２９に記載の方法。
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