JP2006263864A - ドリル加工用ブッシュ - Google Patents

Abstract

【課題】 加工穴の微細化に対応して遊挿穴を小さくした場合であっても、切り粉を好適に除去できるとともに、ワークを確実に押さえることが可能なドリル加工用ブッシュを提供する。
【解決手段】 ドリル刃が遊挿する遊挿穴７２が形成され、遊挿穴７２の周縁部が、ドリル刃により穴開け加工されるワークを押さえる押圧面７６ｂに形成されたドリル加工用ブッシュにおいて、押圧面７６ｂに、遊挿穴７２の周辺から遊挿穴７２に向かって、前記ドリル刃の回転方向と同方向に湾曲するとともに徐々に幅狭となるよう形成された溝部７８が設けられている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ドリル刃が遊挿する遊挿穴が形成され、遊挿穴の周縁部が、ドリル刃により穴開け加工されるワークを押さえる押圧面に形成されたドリル加工用ブッシュに関する。

従来より、プリント基板にスルーホール用の穴等の微細穴を形成するために、ドリルによる穴開け加工が行われている。そのような穴開け工程において、穴開け加工されるワークを押さえるためにブッシュ（ドリル加工用ブッシュ）が用いられている。従来のドリル加工用ブッシュが、特許文献１に開示されている。

特許文献１に記載されたドリル加工用ブッシュを用いてプリント基板に穴開け加工を施す状態を示した説明図を、図３、図４に示す。
図３に示すように、特許文献１に記載のブッシュ１０は、昇降制御可能に設けられたプレッシャーフット６０の下端部に取り付けられる。
そして、プリント基板２０にドリル４０により穴開け加工する際には、図４に示すように、ブッシュ１０はプレッシャーフット６０に伴って下降されることで、敷き板５０上に載置されたプリント基板２０を、当て板３０を介して押さえる。そして、ドリル４０を下降させて、ドリル刃４２によりブッシュ１０の挿通孔１４を介してプリント基板２０に穴開け加工を施す。

さて、特にプリント基板のスルーホール用の微細穴を形成する場合では、加工する穴が非常に微細であるために、加工中に発生する切り粉が穴開け加工の邪魔となって、穴が曲がったり、ドリル刃が破損したりする原因となる。また、穴加工の開始時に加工面に切り粉が付着していると、非常に細径に形成されたドリル刃が切り粉に当たって曲げられて、微細穴の位置精度が悪くなったり、ドリル刃がワークへの進入時に折損したりするという問題が生じやすい。

そこで、穴開け加工の際には、中空状のプレッシャーフット６０内の空気を吸引して負圧にすることで、ドリル加工で発生する切り粉を吸引する。ここで、図５に示すように、ブッシュ１０の押圧面１５には、ブッシュ１０の外周面と挿通孔１４とを結ぶ十字状の溝部１８が形成されており、中空状のプレッシャーフット６０内の空気が吸引されると、溝部１８を介して挿通孔１４内に外気が流入し、その空気が前記切り粉を伴って挿通孔１４および気体流通路１２を介してプレッシャーフット６０内に流れ、さらにはプレッシャーフット６０外に排出される。

また、特許文献２（本願図６，図７）に示されるように、ブッシュ（パッド部材４）の押圧面（接触面７）に形成される溝部（通気路８）の形態を、遊挿穴（ドリルの突出口部５）のほぼ接線方向に延びるよう形成したものも開示されている。

特開２００３−１５９６０８号公報 特開２００１−３５３６０８号公報

近年、プリント基板の高集積化に伴い、プリント基板に形成するスルーホールの微細化が直径０．１ｍｍ以下程度に進み、さらにその微細穴を、位置および形状の精度良く、正確に形成するよう、要求が高度化している。
加工する穴の微細化が進むと、加工穴の周辺部をより確実に押さえるために、ドリル加工用ブッシュのドリル刃が遊挿する遊挿穴の径を、より小さく形成する必要が生じる。
さらに、加工するスルーホールの径が０．１ｍｍ以下の微細穴を加工する際には、ドリル刃が非常に細くなって曲がりや折損が発生しやすくなり、切り粉の影響をより受けやすくなる。そこで、こういった微細穴を加工する際には、より切り粉を好適に除去する必要が生じる。

しかしながら、特許文献１および特許文献２記載の従来のドリル加工用ブッシュには、以下の課題がある。
すなわち、遊挿穴を小さくするのに伴って、押圧面の溝部の幅を狭くすると、溝部内を通過する空気の流量が減少して、切り粉を効果的に吹き飛ばして加工部から除去することが困難となるという課題がある。
他方、溝部の幅を維持したまま遊挿穴を小さくすると、遊挿穴の周縁部のワークに当接する部分の面積が小さくなりすぎて、ワークを確実に押さえることが困難となり、正確な穴開け加工ができなくなるという課題がある。

本願発明は、上記課題を解決すべく成され、その目的とするところは、加工穴の微細化に対応して遊挿穴を小さくした場合であっても、切り粉を好適に除去できるとともに、ワークを確実に押さえることが可能なドリル加工用ブッシュを提供することにある。

本発明に係るドリル加工用ブッシュは、上記課題を解決するために、以下の構成を備える。すなわち、ドリル刃が遊挿する遊挿穴が形成され、該遊挿穴の周縁部が、ドリル刃により穴開け加工されるワークを押さえる押圧面に形成されたドリル加工用ブッシュにおいて、前記押圧面に、前記遊挿穴の周辺から遊挿穴に向かって、前記ドリル刃の回転方向と同方向に湾曲するとともに徐々に幅狭となるよう形成された溝部が設けられていることを特徴とする。
さらに、前記溝部が、前記遊挿穴の周囲に複数設けられていることを特徴とする。
これによれば、溝部が遊挿穴に向かって徐々に幅狭となるよう形成されているから、遊挿穴の周縁部のワークに当接する部分の面積が減少するのを抑えることができ、ワークを確実に押さえることが可能となる。それとともに、溝部は、遊挿穴の周辺から遊挿穴に向かって、ドリル刃の回転方向と同方向に湾曲しているから、ドリル刃の回転に伴ってドリル刃の周囲に発生する渦状の空気の流れを利用しつつ外気を効率的に吸引することができる。特に、溝部を通る空気は、溝部が遊挿穴に向かって徐々に幅狭となるよう形成されていることから、風速が徐々に高まりつつ遊挿穴に向かって進行するため、ドリルとワークとの間で発生した切り粉を高い風速で好適に吹き飛ばして除去することができる。

また、前記押圧面は、前記遊挿穴の周辺から遊挿穴に向かって前記ワーク側に近づくテーパ状に形成されていることを特徴とする。
これによれば、遊挿穴の周縁部の押圧力をより強調して、ワークの加工部の近くをより確実に押さえることが可能となる

また、前記押圧面の反対面側が、前記遊挿穴から外周部に向かって、押圧面側から遊挿穴を通過してきた空気流が滞りなく流れるよう、滑らかな曲面状に形成されていることを特徴とする。
これによれば、遊挿穴を介して前記反対面側に流れる、切り粉を含んだ空気を、滞留なく滑らかに流すことができる。

本発明に係るドリル加工用ブッシュによれば、加工穴の微細化に対応して遊挿穴を小さくした場合であっても、切り粉を好適に除去できるとともに、ワークを確実に押さえることができる。

以下、本発明に係るドリル加工用ブッシュを実施するための最良の形態を説明する。
図１は、本実施の形態に係るドリル加工用ブッシュＢの説明図であり、（ａ）はドリル加工用ブッシュＢを、穴開け加工されるワークを押さえる押圧面側から見た底面説明図であり、（ｂ）は、ドリル加工用ブッシュＢを側方から見た部分断面説明図である（断面部分は、図１（ａ）のＡ線での断面である）。

図１（ａ）に示すように、ドリル加工用ブッシュＢのワークに対する対向面７４は円状に形成され、その中央部にドリル刃が遊挿する遊挿穴７２が形成される。この対向面７４には、外周部側が平面状に形成され、中央部にはワークに向かって突出する突出部７６が形成される。図２は、突出部７６の側断面図である。突出部７６は、遊挿穴７２に向かうにしたがってワーク側に近づくテーパ面７６ａと、このテーパ面７６ａより内周側の、遊挿穴７２の周縁部に形成された、ドリル刃により穴開け加工されるワークを押さえる押圧面７６ｂとを有する。押圧面７６ｂも、遊挿穴７２に向かうにしたがってワーク側に近づくテーパ状に形成されるが、その傾斜角度は、テーパ面７６ａよりもなだらかに形成されている。

図１（ａ）に示すように、突出部７６（押圧面７６ｂ）には、３つの溝部７８が形成されている。溝部７８は、押圧面７６ｂおよびテーパ面７６ａに対して凹んで形成され、底面が対向面７４と同一平面となるよう形成されている。
溝部７８は、遊挿穴７２の周辺（外側）から遊挿穴７２に向かって、ドリル刃の回転方向（図１（ａ）中では左回り）と同方向に湾曲するとともに徐々に幅狭となるよう形成されている。これにより、突出部７６は、図１（ａ）に示すようにエアファンの扇状に形成されている。

図１（ｂ）に示すように、ドリル加工用ブッシュＢの、押圧面７６ｂ（対向面７４）の反対面側には、遊挿穴７２に連通する凹部７９が形成されている。凹部７９の内周面は、滑らかな球状の凹曲面に形成されている。
また、前記反対面側には、図３に示したプレッシャーフット６０の下端部に取り付けるための取り付け部７７が形成される。取り付け部７７は、円形の対向面７４と同径の基部７５よりも小径に形成され、外周部にはプレッシャーフット６０の内周面に嵌合される際にパッキンが嵌め込まれる周溝７７ａが形成されている。

本実施の形態に係るドリル加工用ブッシュＢによれば、押圧面７６ｂの溝部７８が遊挿穴７２に向かって徐々に幅狭となるよう形成されているから、遊挿穴７２の周縁部のワークに当接する部分の面積が減少するのを抑えることができ、ワークを確実に押さえることが可能である。それとともに、溝部７８は、遊挿穴７２の周辺（外側）から遊挿穴７２に向かって、ドリル刃の回転方向と同方向に湾曲しているから、ドリル刃の回転に伴ってドリル刃の周囲に発生する渦状の空気の流れを利用しつつ外気を効率的に吸引することができる。さらに、溝部７８が遊挿穴７２に向かって徐々に幅狭となるよう形成されていることから、導入部では溝幅が広く多くの空気を導入できるとともに、溝部７８に導入された空気は溝幅が狭まるにしたがって風速が徐々に高まりつつ遊挿穴７２に向かって進行するため、ドリルとワークとの間で発生した切り粉を高い風速で好適に吹き飛ばして除去することができる。

また、押圧面７６ｂは、遊挿穴７２の周辺（外側）から遊挿穴７２に向かってワーク側に近づくテーパ状に形成されていることから、遊挿穴７２の周縁部の押圧力をより強調して、ワークの加工部の近くをより確実に押さえることが可能である。

また、押圧面７６ｂの反対面側の凹部７９が、遊挿穴７２から外周部に向かって、滑らかな曲面状に形成されているから、遊挿穴７２を介して前記反対面側に流れる、切り粉を含んだ空気を、滞留なく滑らかに流すことこができ、切り粉が滞留してしまうといった問題が生じない。

本詳細な説明においては、プリント基板にスルーホールを形成する場合を例にとって説明を行ったが、本発明の用途はこれに限定されず、様々なドリル加工において応用することが可能である。

本発明に係るドリル加工用ブッシュの説明図であり、（ａ）はドリル加工用ブッシュを、穴開け加工されるワークを押さえる押圧面側から見た底面説明図であり、（ｂ）は、ドリル加工用ブッシュを側方から見た部分断面説明図である。 突出部の側断面図である。 従来のドリル加工用ブッシュの使用状態を示す図である。 従来のドリル加工用ブッシュの使用状態を示す図である。 従来のドリル加工用ブッシュの押圧面に形成された溝部の形状を示す図である。 従来のドリル加工用ブッシュを示す図である。 従来のドリル加工用ブッシュの押圧面に形成された溝部の形状を示す図である。

符号の説明

Ｂ ドリル加工用ブッシュ
７２ 遊挿穴
７４ 対向面
７５ 基部
７６ 突出部
７６ａ テーパ面
７６ｂ 押圧面
７７ 取り付け部
７８ 溝部
７９ 凹部

Claims (4)

1. ドリル刃が遊挿する遊挿穴が形成され、該遊挿穴の周縁部が、ドリル刃により穴開け加工されるワークを押さえる押圧面に形成されたドリル加工用ブッシュにおいて、
   前記押圧面に、前記遊挿穴の周辺から遊挿穴に向かって、前記ドリル刃の回転方向と同方向に湾曲するとともに徐々に幅狭となるよう形成された溝部が設けられていることを特徴とするドリル加工用ブッシュ。
2. 前記溝部が、前記遊挿穴の周囲に複数設けられていることを特徴とする請求項１記載のドリル加工用ブッシュ。
3. 前記押圧面は、前記遊挿穴の周辺から遊挿穴に向かって前記ワーク側に近づくテーパ状に形成されていることを特徴とする請求項１または２記載のドリル加工用ブッシュ。
4. 前記押圧面の反対面側が、前記遊挿穴から外周部に向かって、押圧面側から遊挿穴を通過してきた空気流が滞りなく流れるよう、滑らかな曲面状に形成されていることを特徴とする請求項１〜３のうちのいずれか一項記載のドリル加工用ブッシュ。

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