JP2003145331A

JP2003145331A - 面取り機能付き穴明け工具

Info

Publication number: JP2003145331A
Application number: JP2001345454A
Authority: JP
Inventors: Kikuo Moriya; 菊雄守屋
Original assignee: Amada Co Ltd; Amada Engineering Center Co Ltd
Current assignee: Amada Co Ltd; Amada Engineering Center Co Ltd
Priority date: 2001-11-12
Filing date: 2001-11-12
Publication date: 2003-05-20

Abstract

(57)【要約】【課題】バリの量が多くなった場合でも、加工された
穴を大きくすること無く、バリ取り・面取りを確実に行
うようにした面取り機能付き穴明け工具を提供する。【解決手段】ワークＷに穴Ｑを明ける穴明け刃３が装
着されたドリル１６と、該ドリル１６に取り付けられた
面取りバイト４０、５を有し、該面取りバイト４０、５
が穴Ｑの入口側に相当する位置と出口側に相当する位置
にそれぞれ取り付けられ、各面取りバイト４０、５は、
外方にバネ付勢されていると共に、外側にＲ部４３、８
が内側に切刃部４４、９が設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は穴明けと同時に穴の
周囲のバリ取り・面取りを行う面取り機能付き穴明け工
具に関する。

【０００２】

【従来の技術】

【０００３】従来より、穴明けと同時に穴の周囲のバリ
取り・面取りを行う面取り機能付き穴明け工具が使用さ
れ、穴明け加工後に別の工具を用いてバリ取り・面取り
を行う場合の時間と労力の無駄を排除している。

【０００４】このような面取り機能付き穴明け工具は、
例えば図６に示す構成を有し、ドリル６０の側面には、
バネ６３で外方に付勢された面取りバイト６２が取り付
けられている。

【０００５】この構成により、ドリル６０を軸線Ｃの周
りで回転させながら下降させると、その先端の穴明け刃
６１により、Ｈ形鋼のようなワークＷに対して穴明け加
工が開始される。

【０００６】そして、先ず、加工された穴Ｑの入口側に
おいて、面取りバイト６２により、バリＢ１が除去され
ると共に、該穴Ｑの周縁部が面取りされる。

【０００７】その後、更にドリル６０を下降させて穴明
け加工を続行すると、それに伴って面取りバイト６２
も、バネ６３の復元力に抗してピン６４を中心にして反
時計方向に回転し穴Ｑの内壁に当接しながら下降する。

【０００８】穴Ｑが貫通すると、上記面取りバイト６２
は、バネ６３の復元力によりピン６４を中心にして時計
方向に回転し、図示するように、穴Ｑから出て外方に突
出する。

【０００９】そして、次に、ドリル６０が上昇して戻る
ときに、前記加工された穴Ｑの出口側において、面取り
バイト６２により、バリＢ２が除去され、周縁部が面取
りされる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】

【００１１】ところが、従来の面取り機能付き穴明け工
具において（図６）、ドリル６０を長時間使用している
と、穴明け刃６１の寿命が来てしまい、穴Ｑの出口側の
バリＢ２の量が多くなる。

【００１２】そのとき、面取りバイト６２も磨耗し、切
れ味も低下して来るので、前記した出口側の多量のバリ
Ｂ２の除去と、周縁部の面取りが十分に行われなくな
る。

【００１３】この課題を解決するために、面取りバイト
６２による面取り量を向上させるべく、バネ６３の力を
強化させる試みがなされた。

【００１４】しかし、バネ６３の力を強化した場合に
は、面取りバイト６２の穴Ｑの内壁に対する当接力も大
きくなる。

【００１５】そのため、面取りバイト６２は、ドリル６
０の戻り時に穴Ｑの出口側のバリ取り・面取りを行おう
とすると、図７に示すように、一旦加工された穴Ｑを抉
り取ってしまい、該穴Ｑの径を大きくしたり、座グリ加
工をしてしまう。

【００１６】その結果、せっかく穴Ｑを加工しても、そ
のワークＷは、製品としての価値がなくなり、大きな損
失となる。

【００１７】即ち、面取りバイト６２の面取り量は、該
面取りバイト６２の形状とバネ６３の力という両方の要
素のバランスの上に成立しているのであり、面取りバイ
ト６２が消耗してその形状が変化した場合には、バネ６
３の力だけを強化しても、前記図７のような弊害が発生
し、面取りが確実に行うことができず、極めて不安定と
なる。

【００１８】本発明の目的は、バリの量が多くなった場
合でも、加工された穴を大きくすること無く、バリ取り
・面取りを確実に行うようにした面取り機能付き穴明け
工具を提供する。

【００１９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、ワークＷに穴Ｑを明ける穴明け刃３が装
着されたドリル１６と、該ドリル１６に取り付けられた
面取りバイト４０、５を有し、該面取りバイト４０、５
が穴Ｑの入口側に相当する位置と出口側に相当する位置
にそれぞれ取り付けられ、各面取りバイト４０、５は、
外方にバネ付勢されていると共に、外側にＲ部４３、８
が内側に切刃部４４、９が設けられていることを特徴と
する面取り機能付き穴明け工具（図１）という技術的手
段を講じている。

【００２０】上記本発明の構成によれば、面取りバイト
４０、５の外側にＲ部４３、８を設けたことにより、バ
ネ４５、１０の力を強くしても外側のＲ部４３、８が穴
Ｑの内壁を切り込まないようになり、また、該面取りバ
イト４０、５を入口側面取りバイト４０と出口側面取り
バイト５で構成したことにより、内側の切刃部４４、９
がバリ取り・面取りを行うようになるので、バリの量が
多くなった場合でも、穴Ｑを大きくすること無く、該内
側の切刃部４４、９で穴Ｑの入口側と出口側のバリ取り
・面取りを確実に行うことが可能となる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明を、実施の形態によ
り添付図面を参照して、説明する。図１は本発明の実施
の形態を示す図である。

【００２２】図において、ドリル１６は、その先端に例
えば超硬を蝋付けして形成した穴明け刃３を有し、軸線
Ｃに関して、回転しながら上下動し、例えばＨ形鋼であ
るワークＷのウェブの穴明け加工を行う。

【００２３】このドリル１６には、図示するように、面
取りバイト４０、５が取り付けられている。

【００２４】上記面取りバイト４０、５は、ドリル１６
上であって、ワークＷに加工される穴Ｑの入口側に相当
する位置と出口側に相当する位置にそれぞれ取り付けら
れている。

【００２５】この面取りバイト４０、５は、ドリル１６
の長手方向に互いに向きを反対にして取り付けられ、後
述するアーム部４０Ｂ、５Ｂと突出部４０Ａ、５Ａで構
成されている点では、両者とも同じである。

【００２６】例えば、出口側面取りバイト５は（図１、
図２）、ドリル１６に形成された溝６に収納され、アー
ム部５Ｂと突出部５Ａにより構成されている。

【００２７】アーム部５Ｂは、その基端部がピン７によ
り支持され、中間部には、コイルバネのようなバネ１０
の一端が取り付けられ、該バネ１０の他端は、ドリル１
６に取り付けられている。

【００２８】また、アーム部５Ｂの先端には、後述する
Ｒ部８と切刃部９を設けた突出部５Ａが取り付けられて
いる。

【００２９】この突出部５Ａは、例えば図２に示すよう
に、頂点を前記アーム部５Ｂのピン７と反対側に配置し
た逆三角形の形状を有し、このような形状を有する突出
部５Ａのうちのアーム部５Ｂから突き出た左側の部分
に、前記Ｒ部８と切刃部９が設けられている。

【００３０】即ち、Ｒ部８の全体は、図３（Ａ）、図３
（Ｂ）に示すように、断面がＲ面取りされていて、表面
の両側が丸みを帯びている。

【００３１】このＲ部８は、水平部分ａと傾斜部分ｂに
より構成されている。

【００３２】そして、水平部分ａは、外側に延びてお
り、傾斜部分ｂは、水平部分ａと連続してアーム部５Ｂ
（図２）のピン７と反対側に湾曲し、その後ドリル１６
の軸線Ｃに向かって延びている。

【００３３】これにより、Ｒ部８を構成する水平部分ａ
と傾斜部分ｂは、図３（Ａ）に示すように、滑らかに連
続している。

【００３４】このようなＲ部８を設けたことにより、本
発明によれば、バネ１０の力を強くしても外側のＲ部８
が穴Ｑの内壁を切り込まないようになり、後述する内側
の切刃部９と協働して、バリの量が多くなった場合で
も、穴Ｑを大きくすること無く、バリ取り・面取りを確
実に行うことが可能となる。

【００３５】上記Ｒ部８を構成する水平部分ａと（図３
（Ａ））、一定の距離Ｅだけ離れて切刃部９が設けら
れ、該切刃部９の全体は、図３（Ｃ）に示すように、断
面が尖った切刃形状を有し、出口側の穴ＱのバリＢ１を
除去すると共に、縁部の面取りを行う。

【００３６】切刃部９は、水平部分ｃと傾斜部分ｄによ
り構成されている。

【００３７】そして、水平部分ｃは、内側に延びてお
り、傾斜部分ｄは、水平部分ｃと連続してアーム部５Ｂ
（図２）のピン７側に曲折し、その後所定の面取り角度
θをなしてドリル１６の軸線Ｃに向かって延びている。

【００３８】また、このように、アーム部５Ｂと突出部
５Ａにより構成されている面取りバイト５の面取り量と
面取り角は、切刃部９の形状により決定される。

【００３９】例えば、面取り角度θを４５°に設定した
場合には、図示するように、穴Ｑの出口側においては、
４５°の面取り（Ｃ面取り）を行うことができる。

【００４０】また、切刃部９を（図３）構成する水平部
分ｃをＦ（図２）からＡまでとし、傾斜部分ｄをＡから
Ｇまでとした場合に、ＡのＹ軸方向の位置により面取り
量が増減する。このように、切刃部９の形状により、面
取り量と面取り角度を任意に設定できる。この場合、面
取り量と面取り角度の設定は、入口側面取りバイト４０
と、出口側面取りバイト５では、それぞれ独立に行うこ
とができる。

【００４１】更に、切刃部９の形状が異なる面取りバイ
ト５を複数個準備しておけば、面取りバイト５を交換す
るだけで、面取り量と面取り角度を容易に変更できる。
そして、面取りバイト５を交換して面取り量を変更する
場合には、Ｒ部８がバリＢ２の外側に配置されるように
し、これにより、切刃部９によるバリＢ２の完全除去を
行う。

【００４２】図２において、ドリル１６は、既に穴Ｑを
貫通させており、この位置からドリル１６を回転させた
ままで上昇させると、Ｒ部８の左端は、包絡線Ｄに沿っ
て、切刃部９の左端は、包絡線Ｈに沿ってそれぞれ上昇
する。

【００４３】ドリル１６が上昇すると、突出部５Ａが
（１）から（２）まで移動し、（３）〜（６）で、内側
の切刃部９が、穴Ｑの出口側において、バリＢ２を除去
すると共に、縁部の面取りを行う。

【００４４】更に、ドリル１６が上昇すると、突出部５
Ａが（７）から（１０）まで移動し、外側のＲ部８が面
取りされた縁部をなぞって摺動するにつれて、内側の切
刃部９は、該縁部と接触することなくドリル１６の軸線
Ｃ方向へ移動する。

【００４５】そして、突出部５Ａは、（１１）以降は、
外側のＲ部８が穴Ｑの内壁に切り込むことなくそれと完
全に接触しながら上昇し、この状態を保持しながらドリ
ル１６が元の位置に戻る。

【００４６】以下、前記構成を有する本発明の動作を図
４、図５に基づいて説明する。

【００４７】（１）送り時の動作。

【００４８】この場合、ドリル１６は、図４（Ａ）に示
すように、最初は上限位置にあり、面取りバイト４０、
５がバネ４５、１０の復元力によりドリル１６から突出
している。

【００４９】この状態でドリル１６を回転させながら下
降させると、図４（Ｂ）に示すように、その穴明け刃３
によりワークＷに穴Ｑが加工されると共に、入口側にバ
リＢ１が形成される。

【００５０】この場合、２つの面取りバイト４０、５の
うちの出口側面取りバイト５が、最初に穴Ｑに挿入して
行くが、外側のＲ部８がバリＢ１を除去せずにそのまま
バネ１０の復元力に抗して反時計方向に回転し、穴Ｑの
内壁に当接しながら下降する。

【００５１】ドリル１６が更に下降すると、図４（Ｃ）
に示すように、穴Ｑが加工されて行き、入口側面取りバ
イト４０の切刃部４４により、前記バリＢ１が除去され
ると共に、図４（Ｄ）に示すように、縁部の面取りが行
われる。

【００５２】この場合の入口側面取りバイト４０による
バリ取り・面取りの過程は、図２の場合と全く同じであ
る。

【００５３】また、この入口側面取りバイト４０による
バリ取り・面取りが行われている間（図４（Ｃ）、図４
（Ｄ））、出口側面取りバイト５のＲ部８は、そのまま
穴Ｑの内壁に当接しながら下降する。

【００５４】更に、この場合、穴Ｑの出口側には、図示
するように、バリＢ２が形成されている。

【００５５】（２）戻り時の動作。

【００５６】ドリル１６が下限位置に到達すると、図５
（Ａ）に示すように、出口側面取りバイト５は、Ｒ部８
が穴Ｑの内壁の押圧力から解放されることにより、バネ
１０の復元力により時計方向に回転して突出する。

【００５７】また、このとき、入口側面取りバイト４０
は、反対にＲ部４３が穴Ｑの内壁に押圧されることによ
り、バネ４５の復元力に抗して反時計方向に回転して没
入する。

【００５８】この状態で、今度はドリル１６を回転させ
ながら上昇させると、図５（Ｂ）に示すように、出口側
面取りバイト５の切刃部９により、該出口側のバリＢ２
が除去されると共に、図５（Ｃ）に示すように、縁部の
面取りが行われる。

【００５９】この場合の出口側面取りバイト５によるバ
リ取り・面取りの過程は、図２で詳述したとおりであ
る。

【００６０】また、この出口側面取りバイト５によるバ
リ取り・面取りが行われている間（図５（Ｂ）、図５
（Ｃ））、入口側面取りバイト４０は、穴Ｑの内壁に当
接しながら上昇した後、既にバリ取り・面取りが行われ
た穴Ｑの入口側を通過したときに（図５（Ｃ））、該穴
Ｑの内壁の押圧力から解放されることにより、バネ４５
の復元力により時計方向に回転して突出する。

【００６１】その後、ドリル１６が更に上昇すると、図
５（Ｄ）に示すように、バリ取り・面取りを終了した出
口側面取りバイト５は、外側のＲ部８がバネ１０の復元
力に抗して反時計方向に回転し、穴Ｑの内壁に当接しな
がら上昇し、上限位置（図４（Ａ）に相当）に戻る。

【００６２】このように、本発明によれば、外側にＲ部
４３、８を内側に切刃部４４、９を設けたことにより、
バリＢ１、Ｂ２の量が多くなったときにバネ４５、１０
の力を強くしても、加工された穴Ｑを大きくすること無
く、該穴Ｑの入口側と出口側において、バリ取り・面取
りが確実に行われる（図５（Ｄ））。

【００６３】

【発明の効果】上記のとおり、本発明によれば、バリの
量が多くなった場合でも、加工された穴を大きくするこ
と無く、バリ取り・面取りを確実に行うようにした面取
り機能付き穴明け工具を提供するという効果を奏するこ
ととなった。また、本発明によれば、面取りバイトの切
刃部の形状により、面取り量と面取り角度を任意に設定
でき、更に、その場合の面取り量と面取り角度の任意の
設定は、入口側面取りバイトと出口側面取りバイトと
で、それぞれ独立に行うことができるという効果もあ
る。

【００６４】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態を示す図である。

【図２】本発明の詳細図である。

【図３】本発明のＲ部８と切刃部９を示す図である。

【図４】本発明による送り時の動作説明図である。

【図５】本発明による戻り時の動作説明図である。

【図６】従来技術の構成説明図である。

【図７】従来技術の課題説明図である。

【符号の説明】

３穴明け刃５、４０面取りバイト６、４１溝７、４２ピン８、４３Ｒ部９、４４切刃部１０、４５バネ１６ドリルＱ穴Ｗワーク

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ワークに穴を明ける穴明け刃が装着され
たドリルと、該ドリルに取り付けられた面取りバイトを
有し、該面取りバイトが穴の入口側に相当する位置と出
口側に相当する位置にそれぞれ取り付けられ、各面取り
バイトは、外方にバネ付勢されていると共に、外側にＲ
部が内側に切刃部が設けられていることを特徴とする面
取り機能付き穴明け工具。
【請求項２】上記穴の入口側に相当する位置に取り付
けられた入口側面取りバイトと、出口側に相当する位置
に取り付けられた出口側面取りバイトは、アーム部と突
出部により構成され、アーム部は、その基端部にピン
が、中間部にバネが、先端部に突出部がそれぞれ取り付
けられている請求項１記載の面取り機能付き穴明け工
具。
【請求項３】上記突出部には、Ｒ部と切刃部がそれぞ
れ設けられている請求項２記載の面取り機能付き穴明け
工具。
【請求項４】上記Ｒ部は、外側に延びる水平部分、及
び該水平部分と連続してアーム部のピンと反対側に湾曲
しその後ドリルの軸線に向かって延びる傾斜部分により
構成されている請求項３記載の面取り機能付き穴明け工
具。
【請求項５】上記切刃部は、内側に延びる水平部分、
及び該水平部分と連続してアーム部のピン側に曲折しそ
の後所定の面取り角度をなしてドリルの軸線に向かって
延びる傾斜部分により構成されている請求項３記載の面
取り機能付き穴明け工具。
【請求項６】上記入口側面取りバイトと出口側面取り
バイトの突出部を構成する切刃部の形状により、面取り
量と面取り角度を任意に設定できる請求項２、３、又は
５記載の面取り機能付き穴明け工具。
【請求項７】上記面取り量と面取り角度の任意の設定
は、入口側面取りバイトと出口側面取りバイトとでそれ
ぞれ独立に行うことができる請求項６記載の面取り機能
付き穴明け工具。