JP2005131774A - Rotary drill - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ガラス、シリコン、セラミックス等の孔開け(穴開け)等の加工に用いられる回転ドリルに関する。 The present invention relates to a rotary drill used for processing such as drilling (drilling) of glass, silicon, ceramics and the like.
この種の回転ドリルとしては、例えば、ダイヤモンド砥粒等が固着されている刃部と、この刃部が一方の端部に配されている円筒状のシャンク部とが夫々一体的に形成されてなる回転ドリル(コアドリル)が特許文献1において提案されており、斯かる回転ドリルは、当該回転ドリルを回転させる回転装置、例えば、特許文献2で提案されているような回転装置としての穴開け装置にシャンク部の他方の端部が螺合等により強固に取り付けられて用いられる。このような回転ドリルは、刃部の摩耗等により回転装置から取り外され、他の新たな回転ドリルに交換される。また、異なる形状、材質等の刃部を有する回転ドリルを用いる場合にも、回転ドリルは交換される。
As this type of rotary drill, for example, a blade portion to which diamond abrasive grains or the like are fixed and a cylindrical shank portion in which the blade portion is disposed at one end portion are integrally formed. A rotating drill (core drill) is proposed in
ところで、斯かる回転ドリルは、当該回転ドリルが一体的に形成されているために、穴開け装置等からなる回転装置に用いる回転ドリルの刃部を交換する際には、位置ずれ等が生じないように回転装置に強固に取り付けられている回転ドリルの全体を取り外さなければならない一方、新たな回転ドリルを回転装置に強固に取り付けることとなることから、回転ドリルの着脱に多くの時間を費やすこととなり、而して、ガラス板等の加工の生産性を向上させるのが困難である。 By the way, in such a rotary drill, since the rotary drill is integrally formed, when exchanging the blade portion of the rotary drill used in the rotary device including a drilling device or the like, there is no positional deviation or the like. As a result, the entire rotary drill that is firmly attached to the rotating device must be removed, while a new rotating drill is firmly attached to the rotating device, so that it takes a lot of time to attach and detach the rotary drill. Thus, it is difficult to improve the productivity of processing such as a glass plate.
本発明は、前記諸点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、刃部の着脱を簡単に且つ迅速に行い得て、ガラス板等の加工の生産性を向上させることのできる回転ドリルを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-mentioned points, and an object of the present invention is to be able to easily and quickly attach and detach the blade portion and improve the productivity of processing of a glass plate or the like. It is to provide a rotary drill.
本発明の第一の態様の回転ドリルは、ドリル本体と、このドリル本体を保持するドリル保持体とを具備しており、ドリル本体は、一方の端部に配されている刃部と、他方の端部に配されていると共に軸方向に関してドリル保持体に解除自在に連結される被連結部と、他方の端部における周面に配されている被係止部とを具備しており、ドリル保持体は、軸方向に関して被連結部を磁力に基づいて解除自在に連結する連結部と、被係止部に当接して回転方向に関して被係止部を係止する係止部とを具備しており、連結部への被連結部の連結及び係止部への被係止部の係止によってドリル本体を取り外し自在に保持するようになっている。 A rotary drill according to a first aspect of the present invention includes a drill main body and a drill holding body that holds the drill main body. The drill main body includes a blade portion disposed at one end, and the other. A connected portion that is disposed at the end of the shaft and is releasably connected to the drill holder in the axial direction, and a locked portion that is disposed on the peripheral surface at the other end. The drill holder includes a connecting portion that releasably connects the connected portion based on magnetic force in the axial direction, and a locking portion that contacts the locked portion and locks the locked portion in the rotational direction. The drill body is detachably held by connecting the connected portion to the connecting portion and locking the locked portion to the locking portion.
第一の態様の回転ドリルによれば、上述の構成を具備しているために、回転装置に螺合等により取り付けられているドリル保持体の連結部とドリル本体の被連結部との磁力に基づく連結を解除することにより刃部を有するドリル本体を簡単に且つ迅速に取り外すことができる一方、ドリル本体の被連結部をドリル保持体に磁力に基づいて連結させることにより刃部を有するドリル本体を簡単に且つ迅速に装着することができ、而して、ガラス板等の加工の生産性を向上させることができる。 According to the rotary drill of the first aspect, since it has the above-described configuration, the magnetic force between the connecting portion of the drill holding body and the connected portion of the drill main body that are attached to the rotating device by screwing or the like. The drill body having the blade portion can be easily and quickly removed by releasing the connection based on the drill, while the connected portion of the drill body is connected to the drill holder based on the magnetic force. Can be easily and quickly mounted, and thus the productivity of processing a glass plate or the like can be improved.
本発明の第二の態様の回転ドリルでは、第一の態様の回転ドリルにおいて、連結部及び被連結部の一方は永久磁石を具備しており、永久磁石の磁力に基づいて連結部及び被連結部の他方と連結されるようになっている。 In the rotary drill of the second aspect of the present invention, in the rotary drill of the first aspect, one of the connecting part and the connected part includes a permanent magnet, and the connecting part and the connected part are based on the magnetic force of the permanent magnet. It is connected with the other of the parts.
本発明の第三の態様の回転ドリルでは、第二の態様の回転ドリルにおいて、連結部及び被連結部の他方は、永久磁石に引きつけられる鉄製部材を具備している。 In the rotary drill of the third aspect of the present invention, in the rotary drill of the second aspect, the other of the connecting part and the connected part includes an iron member that is attracted to the permanent magnet.
本発明の第四の態様の回転ドリルでは、第一から第三のいずれかの態様の回転ドリルにおいて、連結部は、ドリル本体に向かって突出している突出部を具備しており、被連結部は、突出部が挿入される凹部又は孔部を具備している。 In the rotary drill according to the fourth aspect of the present invention, in the rotary drill according to any one of the first to third aspects, the connecting portion includes a protruding portion protruding toward the drill body, and the connected portion Has a recess or a hole into which the protrusion is inserted.
本発明の第五の態様の回転ドリルでは、第四の態様の回転ドリルにおいて、連結部は、被連結部を引きつける磁力を生じる環状の永久磁石を具備しており、被連結部は、永久磁石の磁力に基づいて当該永久磁石に引きつけられる環状の鉄製部材を具備しており、永久磁石及び鉄製部材の夫々の内周面に規定される空間には、突出部が配されるようになっている。 In the rotary drill of the fifth aspect of the present invention, in the rotary drill of the fourth aspect, the connecting portion includes an annular permanent magnet that generates a magnetic force that attracts the connected portion, and the connected portion is a permanent magnet. A ring-shaped iron member that is attracted to the permanent magnet based on the magnetic force of the magnet, and a protrusion is arranged in the space defined on the inner peripheral surface of each of the permanent magnet and the iron member. Yes.
本発明の第六の態様の回転ドリルでは、第五の態様の回転ドリルにおいて、鉄製部材の連結部側における環状面は、永久磁石の被連結部側における環状面に当接するようになっている。 In the rotary drill of the sixth aspect of the present invention, in the rotary drill of the fifth aspect, the annular surface on the connecting portion side of the iron member comes into contact with the annular surface on the connected portion side of the permanent magnet. .
本発明の第七の態様の回転ドリルでは、第一から第六のいずれかの態様の回転ドリルにおいて、被係止部は、回転軸心から最も離反している被係止部の部位の回転軌跡上に位置する二つの点を結ぶ線の伸びる方向及び軸方向と平行な面内で係止部に当接する少なくとも一つの当接面を具備しており、係止部は、ドリル保持体の回転に基づく回転力をドリル本体に与えることができるように、前記面内で被係止部の当接面に当接する少なくとも一つの当接面を具備している。 In the rotary drill according to the seventh aspect of the present invention, in the rotary drill according to any one of the first to sixth aspects, the locked portion rotates at a portion of the locked portion that is farthest from the rotation axis. It has at least one abutting surface that abuts the locking portion in a plane parallel to the extending direction of the line connecting the two points located on the locus and the axial direction. In order to apply a rotational force based on the rotation to the drill body, at least one abutment surface that abuts against the abutment surface of the locked portion is provided in the plane.
本発明の第八の態様の回転ドリルでは、第七の態様の回転ドリルにおいて、被係止部は、軸方向に直交する方向で回転軸心を間にして互いに対向している一対の当接面を具備しており、係止部は、被係止部の一対の当接面に当接する一対の当接面を具備している。 In the rotary drill according to the eighth aspect of the present invention, in the rotary drill according to the seventh aspect, the locked portion is a pair of abutting surfaces facing each other with the rotation axis in the direction orthogonal to the axial direction. The locking portion includes a pair of contact surfaces that contact the pair of contact surfaces of the locked portion.
本発明の第九の態様の回転ドリルでは、第七又は第八の態様の回転ドリルにおいて、係止部及び被係止部の夫々の当接面は、平坦面又は曲面からなる。 In the rotary drill of the ninth aspect of the present invention, in the rotary drill of the seventh or eighth aspect, each contact surface of the locking portion and the locked portion is a flat surface or a curved surface.
本発明の第十の態様の回転ドリルでは、第一から第六のいずれかの態様の回転ドリルにおいて、被係止部は、ドリル本体の他方の端部に配されている少なくとも一つの切欠き部を具備しており、係止部は、ドリル保持体の回転に基づく回転力をドリル本体に与えることができるように、切欠き部に配されると共に当該切欠き部を規定しているドリル本体の規定面に当接する当接部材を具備している。 In the rotary drill according to the tenth aspect of the present invention, in the rotary drill according to any one of the first to sixth aspects, the locked portion is at least one notch disposed at the other end of the drill body. And the locking portion is arranged in the notch portion and defines the notch portion so that a rotational force based on the rotation of the drill holder can be applied to the drill body. An abutting member that abuts on the prescribed surface of the main body is provided.
本発明の第十一の態様の回転ドリルでは、第十の態様の回転ドリルにおいて、被係止部は、ドリル本体の他方の端部に配されていると共に当接部材が配される切欠き部が形成されているフランジ部を具備している。 In the rotary drill of the eleventh aspect of the present invention, in the rotary drill of the tenth aspect, the locked portion is disposed at the other end of the drill body and the notch in which the abutting member is disposed. The flange part in which the part is formed is comprised.
本発明の第十二の態様の回転ドリルでは、第一の態様の回転ドリルにおいて、連結部及び被連結部の少なくとも一方は、連結部及び被連結部の他方を引きつける磁力を生じる磁石鋼からなる。 In the rotary drill of the twelfth aspect of the present invention, in the rotary drill of the first aspect, at least one of the connecting part and the connected part is made of magnetic steel that generates a magnetic force that attracts the other of the connecting part and the connected part. .
本発明の第十三の態様の回転ドリルでは、第一から第十二のいずれかの態様の回転ドリルにおいて、刃部は、ダイヤモンド砥粒を具備している。 In the rotary drill according to the thirteenth aspect of the present invention, in the rotary drill according to any one of the first to twelfth aspects, the blade portion includes diamond abrasive grains.
本発明の第十四の態様の回転ドリルでは、第一から第十三のいずれかの態様の回転ドリルにおいて、刃部は、ガラス板孔開け用として構成されている。 In the rotating drill according to the fourteenth aspect of the present invention, in the rotating drill according to any one of the first to thirteenth aspects, the blade portion is configured for opening a glass plate.
本発明のドリル本体は、第一から第十四のいずれかの態様の回転ドリルに用いられ、また、本発明のドリル保持体は、第一から第十四のいずれかの態様の回転ドリルに用いられる。 The drill body of the present invention is used for the rotary drill according to any one of the first to fourteenth aspects, and the drill holder according to the present invention is used for the rotary drill according to any one of the first to fourteenth aspects. Used.
本発明によれば、刃部の着脱を簡単に且つ迅速に行い得て、ガラス板等の加工の生産性を向上させることのできる回転ドリルを提供し得る。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the rotation drill which can attach and detach a blade part easily and rapidly and can improve productivity of processing of a glass plate etc. can be provided.
次に、本発明の実施の形態の例を、図に示す好ましい例に基づいて更に詳細に説明する。尚、本発明はこれら例に何等限定されないのである。 Next, examples of embodiments of the present invention will be described in more detail based on preferred examples shown in the drawings. The present invention is not limited to these examples.
図1から図6において、本例のガラス板孔開け用の回転ドリル1は、棒状のドリル本体2と、ドリル本体2を保持するドリル保持体3とを具備している。
1 to 6, a rotating
ドリル保持体3は、軸方向Xに関してドリル本体2の被連結部54を磁力に基づいて解除自在に連結する連結部4と、被係止部56に当接することにより回転方向Rに関して被係止部56を係止する係止部5と、ドリル保持体3を回転させる孔開け(穴開け)装置等からなる回転装置(図示せず)に取り付けられる被取付部6とを具備している。
The
連結部4は、軸方向Xに直交する方向Yで互いに対向している一対の切欠き部9及び10が形成されている略円筒状の本体11と、本体11のドリル本体2側における端面12からドリル本体2に向かって軸方向Xに突出していると共に本体11に一体的に連結されている突出部13と、端面12に固着されていると共に軸方向Xに関して被連結部54を引きつける磁力を生じる環状の永久磁石14とを具備している。切欠き部9及び10には、係止部5の当接部材21及び22が夫々配されている。
The connecting
本体11は、本例では鉄製であり、当接部材21及び22がねじ80等により固着されている。
The
略円筒状の突出部13は、ドリル本体2の孔部64に挿入されると共に突出部13の外周面15で孔部64を規定しているドリル本体2の内周面に摺接されるようになっている。
The substantially
永久磁石14は、軸方向Xで互いに対向する一対の環状面16及び17と、環状面16及び17に夫々連接している外周面18及び内周面19とを具備しており、内周面19に規定される空間には、突出部13の本体11側における端部が配されている。
The
環状面16は、永久磁石14に引きつけられた被連結部54に当接するようになっている。環状面17は、端面12に固着されている。
The
連結部4は、図6に示すように突出部13が孔部64に挿入されるようにドリル保持体3に近づけられたドリル本体2の被連結部54を、永久磁石14の磁力に基づいて軸方向Xに関して引きつけることで当該連結部4に被連結部54を連結するようになっている。また、斯かる連結は、軸方向Xに関してドリル本体2がドリル保持体3から引き離されることによって解除される。
Based on the magnetic force of the
尚、永久磁石14は、環状面16が端面12と面一となるように本体11に埋設されていてもよい。
The
係止部5は、ドリル保持体3の回転方向Rの回転に基づく回転力をドリル本体2に与えることができるように、被係止部56の切欠き部66及び67に夫々配されて当該切欠き部66及び67を夫々規定しているドリル本体2の一対の規定面、本例では当接面71及び72に夫々当接する一対の当接部材21及び22を具備している。
The locking
当接部材21及び22は、夫々互いに同様に構成されているので、以下当接部材21について詳細に説明し、当接部材22については必要に応じて図に符号aを付してその詳細な説明を省略する。
Since the
当接部材21は、断面略L状の本体23と、本体23の刃部52側における端部24に形成されていると共に、軸方向Xにおける回転軸心Cから最も離反している被係止部56の部位70の回転軌跡上に位置する二つの点P1及びP2を結ぶ線Aの伸びる方向及び軸方向Xと平行な面内で被係止部56の当接面71に当接する当接面25と、被取付部6側で当接面25に連接していると共に環状面16の一部30に当接している接触面26とを具備している。接触面26は、本例では、端面12と協働して永久磁石14を挟持している。本体23の被取付部6側における端部27は、切欠き部9に配されていると共にねじ80等により本体11に固定されている。当接面25は、被係止部56の当接面71の形状に対応する平坦面又は曲面からなる。
The abutting
尚、当接部材22は、当接面25aが被係止部56の当接面72の形状に対応する平坦面又は曲面からなると共に当接面72に当接するようになっており、端部27aが切欠き部10に配されていると共にねじ80等により本体11に固定されている。また、当接面25及び25aは、方向Yで回転軸心Cを間にして互いに対向している。
The
係止部5は、本体11に固定されている当接部材21及び22の当接面25及び25aが被係止部56の当接面71及び72に夫々当接することによって、回転方向Rに関して被係止部56を係止するようになっている。斯かる係止部5は、被係止部56を係止することによりドリル本体2及びドリル保持体3が回転方向Rに相対的に回転されるのを禁止していると共に、ドリル保持体3の回転方向Rの回転によりドリル本体2を回転させることができるようにしている。
The locking
被取付部6は、回転装置に螺合する螺合部31と、螺合部31が外周面に一体的に設けられている環状の小径端部32と、環状の大径端部34と、小径端部32及び大径端部34に一体的に連結されている截頭円錐状部35とを具備している。
The attached
螺合部31は、雄ねじを具備しており、回転装置に設けられた雌ねじ(図示せず)に螺合するようになっており、ドリル保持体3は、当該螺合により回転装置に取り付けられるようになっている。
The screwing
大径端部34は、当該大径端部34の外周面40及び当接部材21に当接している本体11の面41に連接していると共に当接部材21の被取付部6側における端面42に当接している面43と、外周面40及び当接部材22に当接している本体11の面44に連接していると共に当接部材22の被取付部6側における端面42aに当接している面45とを具備している。大径端部34の外周面40の径は、本例では、本体11の外周面39の径と等しい。
The large-
截頭円錐状部35の外周面は、小径端部32から大径端部34に向かって漸次縮径されるテーパ面36として形成されている。
The outer peripheral surface of the truncated
尚、ドリル保持体3の中心部には、突出部13及び小径端部32で開口している貫通孔47が形成されている。斯かる貫通孔47には、水等が刃部52に向かって流される。
In addition, a through-
以上のドリル保持体3は、連結部4による被連結部54の連結及び係止部5による被係止部56の係止によってドリル本体2を保持するようになっており、被取付部6が取り付けられている回転装置の作動により回転方向Rの回転力が与えられると共に当該回転力を係止部5を介してドリル本体2に伝達するようになっている。
The above
ドリル本体2は、一方の端部51に配されている刃部52と、他方の端部53に配されていると共に軸方向Xに関して連結部4に磁力に基づいて解除自在に連結される被連結部54と、端部53における周面55に配されていると共に当接部材21及び22に当接することにより回転方向Rに関して係止部5に係止される被係止部56と、端部51及び53間に配されている円筒体57とを具備している。ドリル本体2は、刃部52、被連結部54、被係止部56及び円筒体57が夫々互いに一体的に連結されてなる。
The
刃部52は、環状本体61と、環状本体61に電着法により固着されたダイヤモンド砥粒とを具備している。斯かる刃部52は、ガラス板孔開け用として構成されていてもよい。
The
被連結部54は、連結部4を被連結部54に連結させるように、永久磁石14の磁力に基づいて当該永久磁石14に引きつけられる環状の鉄製部材63と、鉄製部材63の内周面に規定されていると共に突出部13が挿入される孔部64とを具備している。
The connected
鉄製部材63の連結部4側における環状面65は、永久磁石14の被連結部54側における環状面16に当接するようになっている。
The annular surface 65 on the connecting
被係止部56は、ドリル本体2の端部53における周面55に配されていると共に、当接部材21及び22が夫々配される切欠き部66及び67が形成されているフランジ部68と、回転軸心Cから最も離反している被係止部56の部位70の回転軌跡上に位置する二つの点P1及びP2を結ぶ線Aの伸びる方向及び軸方向Xと平行な面内で係止部5の一対の当接面25及び25aに夫々当接する一対の当接面71及び72とを具備している。当接面71及び72は、方向Yで回転軸心Cを間にして互いに対向していると共に当接面25及び25aの夫々の形状に対応する平坦面又は曲面からなる。尚、当接面71及び72は、切欠き部66及び67を夫々規定する規定面としての機能も兼ね備えている。
The locked
尚、ドリル本体2の中心部には、刃部52及び被連結部54で開口している貫通孔73が形成されている。貫通孔73の一部は、孔部64によって構成されている。斯かる貫通孔73には、水等が刃部52に向かって流される。
In the center of the
以上の回転ドリル1によれば、棒状のドリル本体2と、ドリル本体2を保持するドリル保持体3とを具備しており、ドリル本体2は、一方の端部51に配されている刃部52と、他方の端部53に配されていると共に軸方向Xに関してドリル保持体3に解除自在に連結される被連結部54と、他方の端部53における周面55に配されていると共にドリル保持体3に当接して回転方向Rに関してドリル保持体3に係止される被係止部56とを具備しており、ドリル保持体3は、軸方向Xに関して被連結部54を磁力に基づいて解除自在に連結する連結部4と、被係止部56に当接して回転方向Rに関して被係止部56を係止する係止部5と、ドリル保持体3を回転させる回転装置に取り付けられる被取付部6とを具備しており、連結部4への被連結部54の連結及び係止部5への被係止部56の係止によってドリル本体2を保持するようになっているために、被取付部6が回転装置に螺合等により取り付けられているドリル保持体3の連結部4とドリル本体2の被連結部54との磁力に基づく連結を解除することにより刃部52を有するドリル本体2を簡単に且つ迅速に取り外すことができる一方、ドリル本体2の被連結部54をドリル保持体3に磁力に基づいて連結させることにより刃部52を有するドリル本体2を簡単に且つ迅速に装着することができ、而して、ガラス板等の加工の生産性を向上させることができる。
According to the
尚、本例の回転ドリル1は、連結部4に代えて、被連結部54を引きつける磁力を生じる磁石鋼からなる連結部を具備していてもよく、また、被連結部54に代えて、連結部4を引きつける磁力を生じる磁石鋼からなる被連結部を具備していてもよく、更に、連結部4及び被連結部54に代えて、夫々互いに引きつけあう磁力を生じる磁石鋼からなる連結部及び被連結部を具備していてもよい。また、回転ドリル1は、孔部64に代えて、突出部13が挿入される凹部を具備していてもよい。
In addition, the
また、本例の回転ドリル1は、ドリル本体2に代えて、例えば図7及び図8に示すように、ドリル本体2と異なる形状のドリル本体100を具備していてもよい。
Moreover, the
斯かるドリル本体100は、一方の端部101に配されている刃部102と、他方の端部103に配されていると共に軸方向Xに関してドリル保持体3に解除自在に連結される被連結部104と、他方の端部103における周面105に配されていると共にドリル保持体3に当接して回転方向Rに関してドリル保持体3に係止される被係止部106とを具備しており、軸方向Xに関して被連結部104が連結部4に連結されると共に、回転方向Rに関して被係止部106が係止部5に係止されることによってドリル保持体3に保持されるようになっている。
Such a
1 回転ドリル
2、100 ドリル本体
3 ドリル保持体
4 連結部
5 係止部
6 被取付部
52、102 刃部
54、104 被連結部
56、106 被係止部
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