JP2003081663A - 板状部材の孔加工装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 板状部材に孔加工を行う際に孔が貫通した後
でも孔加工部の焼付き、欠けを防止することができる板
状部材の孔加工装置を提供する。 【解決手段】 孔加工装置１は鉛直方向に向けられた円
筒形のコアドリル２を有し、コアドリル２はガラス板３
にストレート孔４を形成する刃部５を有する。刃部５の
上方においてコアドリル２には略円錐台形のシーマ６が
円錐面を下方に向けられて外嵌且つ固定されており、シ
ーマ６は糸面７を形成する研削刃部８を有する。研磨液
はコアドリル２の中空部２０に供給される。供給された
研磨液のうちコアドリル２の穴１０に分流したものは、
ストレート孔４が貫通した後に、切溝９を通って研削刃
部８と糸面７との間隙、更には刃部５とストレート孔４
との間隙へ流れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、板状部材の孔加工
装置に関し、特に、ガラス板の孔加工装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ガラス板への孔加工は、図３に示
すように、ガラス板１１に対してコアドリル１２の刃部
１３によってストレート孔１４を形成し（図３
（ａ））、コアドリル１２に装着されたシーマ１５の研
削刃部１６によりストレート孔１４周縁に糸面１７を形
成している（図３（ｂ））。刃部１３及びガラス板１１
のストレート孔１４へはコアドリル１２の中空部１８を
介して刃部１３及びストレート孔１４の冷却等を目的と
して研磨液が供給される（図３の矢印）ので、コアドリ
ル１２の刃部１３により形成されるストレート孔１４が
貫通していないときは、コアドリル１２の中空部１８に
供給された研磨液は、コアドリル１２の先端に達した
後、ストレート孔１４の底部を経て刃部１３及びガラス
板１１のストレート孔１４の間隙を通って外部に排出さ
れる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、コアド
リル１２の刃部１３により形成されるストレート孔１４
が貫通した後は、コアドリル１２の中空部１８に供給さ
れた研磨液は、そのままコアドリル１２の開口部を介し
て下方外部に排出され、ガラス板１１のストレート孔１
４に供給されなくなる。これにより、ガラス板１１の孔
加工部（ストレート孔１４及び糸面１７）には、必然的
に焼付き、欠けが生じる。

【０００４】本発明の目的は、板状部材に孔加工を行う
際に孔が貫通した後でも孔加工部の焼付き、欠けを防止
することができる板状部材の孔加工装置を提供すること
にある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、請求項１記載の孔加工装置は、板状部材に孔の加
工を行うべく鉛直方向に向けられた円筒状の先端部に刃
部を有するコアドリルと、該コアドリルに装着された略
円錐台形状の断面傾斜形状となっている部分に研削刃部
を有するシーマと、前記コアドリルが内包する中空部に
研磨液を供給する供給手段とを備える板状部材の孔加工
装置において、前記コアドリルが内包する中空部を前記
シーマの研削刃部に開口する研磨液供給通路を備えるこ
とを特徴とする。

【０００６】請求項１記載の板状部材の孔加工装置によ
れば、孔加工装置がコアドリルの中空部をシーマの研削
刃部に開口する研磨液供給通路を備えるので、コアドリ
ルの中空部に供給された研磨液のうち研磨液供給通路に
分流したものは、孔が貫通した後に、研磨液供給通路を
通ってシーマの研削刃部と糸面との間隙、更にはコアド
リルと孔との間隙へ流れることにより、孔が貫通した後
でも板状部材の孔加工部を冷却することができ、その結
果、孔加工部の焼付き、欠けを防止することができる。

【０００７】請求項２記載の孔加工装置は、請求項１記
載の孔加工装置において、前記研磨液供給通路は前記コ
アドリルの周方向に複数個設けられていることを特徴と
する。

【０００８】請求項２記載の孔加工装置によれば、研磨
液供給通路がコアドリルの周方向に複数個設けられてい
るので、請求項１記載の装置による効果を確実に奏する
ことができる。

【０００９】請求項３記載の孔加工装置は、請求項１又
は２記載の孔加工装置において、前記研磨液供給通路は
前記コアドリルに設けられた穴と、前記シーマに設けら
れた母線方向溝とから成ることを特徴とする。

【００１０】請求項３記載の孔加工装置によれば、研磨
液供給通路がコアドリルに設けられた穴と、シーマに設
けられた母線方向溝とから成るので、研磨液をシーマの
母線方向に確実に分配することができる。

【００１１】請求項４記載の孔加工装置は、請求項１乃
至３のいずれか１項に記載の孔加工装置において、前記
研磨液は水から成ることを特徴とする。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態に係る
孔加工装置を図面を参照しながら説明する。

【００１３】図１は、本発明の実施の形態に係る孔加工
装置の要部の縦断面図である。

【００１４】図１において、孔加工装置１は、鉛直方向
に向けられた、例えば外径１９．０ｍｍφ，内径１７．
０ｍｍφの円筒形のコアドリル２を有し、コアドリル２
の下端部には、ＳｉＯ₂を主成分とするガラス板３（板
状部材）にストレート孔４を形成する、例えば長さ１
８．０ｍｍの刃部５が形成されている。

【００１５】刃部５の上方においてコアドリル２には、
例えば頂角９０°，外径３５．０ｍｍφ，内径１９．０
ｍｍφ，最大高さ１３ｍｍの略円錐台形のシーマ６が円
錐面を鉛直方向下方に向けて外嵌され、且つネジにより
固定されている。シーマ６の円錐面には、ガラス板３の
ストレート孔４周縁に糸面７を形成する、例えば母線方
向長さ１１．３ｍｍの研削刃部８が形成されている。コ
アドリル２及びシーマ６は、ガラス板３に孔加工部（ス
トレート孔４及び糸面７）を形成すべく、例えば高速時
１５００ｒｐｍ、低速時７００ｒｐｍで回転する。

【００１６】コアドリル２の刃部５及びシーマ６の研削
刃部８の材質は、強度の点、孔加工の精度の点からダイ
ヤモンド層、特にメタルボンドダイヤモンド層（ダイヤ
モンド砥粒を金属粒でボンドマトリックス形としたメタ
ルボンド層）から成ることが好ましく、超硬鋼材から成
っていてもよい。

【００１７】図２は、図１の孔加工装置１の要部を下か
ら見た図である。

【００１８】図２において、シーマ６の研削刃部８に
は、半径方向に切溝９（研磨液供給通路）が複数、例え
ば４つ形成されている。これらの切溝９は実質的に母線
方向に延びている。これらの切溝９は互いに等角度間隔
（９０°）をなしている。切溝９の断面形状は、例えば
幅４ｍｍ，最大深さ１０ｍｍの矩形である。また、コア
ドリル２には切溝９の各々と連通するように、例えば幅
２ｍｍ，長さ７ｍｍの穴１０（研磨液供給通路）が穿け
られている。穴１０は、切溝９の略長手方向全長に亙っ
て設けられているのが好ましい。

【００１９】コアドリル２に内包される中空部２０には
ポンプ等の適宜な機構（供給手段）により研磨液が供給
される。研磨液は、ガラス板３の孔加工部の冷却等を行
う水であるのが好ましい。

【００２０】以下、図１の孔加工装置１の作動を説明す
る。

【００２１】コアドリル２及びコアドリル２に外嵌され
且つ固定されているシーマ６は、上下動を可能としたド
リル回転装置（不図示）に装着されて、このドリル回転
装置によってコアドリル２及びシーマ６は回転しながら
上下動が行われる。

【００２２】コアドリル２の刃部５により形成されるス
トレート孔４が貫通していないときは、コアドリル２の
中空部２０に供給された研磨液は、コアドリル２の穴１
０とコアドリル２の先端とに分流して、孔加工装置１と
ガラス板３のストレート孔４との間隙を通って外部に排
出される。ストレート孔４が貫通した後、このコアドリ
ル２の穴１０に分流した研磨液は、切溝９を通って研削
刃部８と糸面７との間隙、更には刃部５とストレート孔
４との間隙へ流れる。

【００２３】図１の孔加工装置１によれば、コアドリル
２の中空部２０に供給された研磨液のうちコアドリル２
の穴１０に分流したものは、ストレート孔４が貫通した
後に、切溝９を通って研削刃部８と糸面７との間隙、更
には刃部５とストレート孔４との間隙へ流れるので、ス
トレート孔４が貫通した後でもガラス板３の孔加工部を
冷却することができ、その結果、孔加工部の焼付き、欠
けを防止することができる。

【００２４】上記実施の形態では、コアドリル２の中空
部２０をシーマ６の円錐面に開口する通路をコアドリル
２に形成された穴１０と、シーマ６に形成された切溝９
とで構成したが、穴１０と、シーマ６の研削刃部８に形
成された母線方向溝と、シーマ６に形成され、穴１０を
シーマ６の母線方向溝に開口する他の穴とで構成しても
よい。例えば、穴１０と連通すべくシーマ６の研削刃部
８には、半径方向に穴状の母線方向溝が３つ、互いに等
角度間隔（１２０°）をなして形成されていてもよい。
この母線方向溝の断面形状は、例えば幅２ｍｍ，最大長
さ７ｍｍの略楕円形である。また、シーマ６の切溝９の
形状、数及び配置は上述したものに限られず、加工条件
や後述する板状部材の材質に基づいて適宜変更されても
よい。

【００２５】上記実施の形態では、コアドリル２の穴１
０は、平行穴であるが、外側に向かって拡径された穴で
あってもよい。穴１０は、シーマ６の切溝９に対向して
配置されているが、必ずしも対向して配置されていなく
てもよい。

【００２６】上記実施の形態において、孔加工装置１の
各部のサイズや強度等は、孔加工されるガラス板３の厚
さやストレート孔４の大きさ、供給される研磨液の性質
等に応じて適宜変更することができる。

【００２７】上記実施の形態では、板状部材はガラス板
３であるが、ガラス板３に限定されるものではなく、例
えば、ポリカーボネート類、ポリスチレン類、ポリメチ
ルメタクリレート類等の有機材料からなる合成樹脂板や
非晶質材料等の板であってもよい。更に、それらの板状
部材を２枚以上積層してもよい。

【００２８】上記実施の形態では、研磨液は水が好まし
いとしたが、水以外に研削油等であってもよい。更に、
研磨液の供給量は、孔加工装置１の各部のサイズや孔加
工条件に基づいて決定される。

【００２９】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、請求項１記
載の板状部材の孔加工装置によれば、孔加工装置がコア
ドリルの中空部をシーマの研削刃部に開口する研磨液供
給通路を備えるので、コアドリルの中空部に供給された
研磨液のうち研磨液供給通路に分流したものは、孔が貫
通した後に、研磨液供給通路を通ってシーマの研削刃部
と糸面との間隙、更にはコアドリルと孔との間隙へ流れ
ることにより、孔が貫通した後でも板状部材の孔加工部
を冷却することができ、その結果、孔加工部の焼付き、
欠けを防止することができる。

【００３０】請求項２記載の孔加工装置によれば、研磨
液供給通路がコアドリルの周方向に複数個設けられてい
るので、請求項１記載の装置による効果を確実に奏する
ことができる。

【００３１】請求項３記載の孔加工装置によれば、研磨
液供給通路がコアドリルに設けられた穴と、シーマに設
けられた母線方向溝とから成るので、研磨液をシーマの
母線方向に確実に分配することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係る孔加工装置の要部の
縦断面図である。

【図２】図１の孔加工装置１の要部を下から見た図であ
る。

【図３】従来のガラス板３の孔加工装置の説明図であ
り、（ａ）は、孔加工中の場合を示し、（ｂ）は、スト
レート孔１４貫通直後の場合を示す。

【符号の説明】

１ 孔加工装置 ２ コアドリル ３ ガラス板 ４ ストレート孔 ５ 刃部 ６ シーマ ７ 糸面 ８ 研削刃部 ９ 切溝 １０ 穴 ２０ 中空部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3C036 KK01 LL05 3C069 AA04 BA09 BB01 CA11 DA06 EA05 4G061 AA13 AA26 BA01 BA02 BA03 BA10 CD25 DA26 DA44 DA67

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 板状部材に孔の加工を行うべく鉛直方向
   に向けられた円筒状の先端部に刃部を有するコアドリル
   と、該コアドリルに装着された略円錐台形状の断面傾斜
   形状となっている部分に研削刃部を有するシーマと、前
   記コアドリルが内包する中空部に研磨液を供給する供給
   手段とを備える板状部材の孔加工装置において、前記コ
   アドリルが内包する中空部を前記シーマの研削刃部に開
   口する研磨液供給通路を備えることを特徴とする板状部
   材の孔加工装置。
2. 【請求項２】 前記研磨液供給通路は前記コアドリルの
   周方向に複数個設けられていることを特徴とする請求項
   １記載の板状部材の孔加工装置。
3. 【請求項３】 前記研磨液供給通路は前記コアドリルに
   設けられた穴と、前記シーマに設けられた母線方向溝と
   から成ることを特徴とする請求項１又は２記載の板状部
   材の孔加工装置。
4. 【請求項４】 前記研磨液は水から成ることを特徴とす
   る請求項１乃至３のいずれか１項に記載の板状部材の孔
   加工装置。