JP2021115690A - Boring tool - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば、ゴム材からなる中空状のゴム製品を製造する際に用いる孔あけ具に関する。 The present invention relates to, for example, a drilling tool used when manufacturing a hollow rubber product made of a rubber material.
従来より、例えば、ウェザストリップの如きゴム材からなる中空状の自動車用部品は、製造過程において多数の孔あけ加工が施される。孔あけ加工は、一般的にドリルや錐のような孔あけ具を用いて行われ、例えば、特許文献1に開示されている孔あけ具は、先端側に加工部を有する一方、基端側が精密グラインダーであるリューター「Leutor(登録商標)」等の回転駆動手段に挟持される細長い丸棒状をなしている。加工部の径方向一側略半分は、切り欠かれた形状をなす一方、加工部の径方向他側略半分は、先端尖鋭な形状をなしている。加工部における切欠部分に連続する領域には、すくい面部が形成され、該すくい面部は、加工部の先端に行くにつれて孔あけ具の棒中心線に次第に近づくとともに、棒中心線に接近した後、加工部の先端にさらに近づくにつれて棒中心線から次第に離れて反り返るような側面視で弓なりの湾曲面形状になっている。すくい面部における切欠部分とは反対側に位置する側縁部分は、被加工部品に切り込みを入れる切刃部となっていて、該切刃部は、すくい面部を正面に見て緩やかな湾曲形状をなしている。そして、孔あけ具を棒中心線周りに回転させながら加工部を被加工部品に押し込むと、切刃部が被加工部品に円形の切れ込みを入れるとともに、切刃部により切り抜く部分をすくい面部が孔あけ具挿入側にすくい上げながら切り抜いて孔が形成されるようになっている。
Conventionally, a hollow automobile part made of a rubber material such as a weather strip is subjected to a large number of drilling processes in the manufacturing process. The drilling process is generally performed using a drilling tool such as a drill or a cone. For example, the drilling tool disclosed in
ところで、近年では、効率良く部品を製造するために、上述の如き孔あけ加工の加工速度を速くしたいという要望がある。 By the way, in recent years, there has been a demand for increasing the processing speed of the above-mentioned drilling process in order to efficiently manufacture parts.
しかし、特許文献1の孔あけ具は、単に被加工部品に対する押し込み速度を上げて孔あけ加工を行うと、切刃部により被加工部品から切り抜く部分をすくい面部ですくい上げる前に加工部が被加工部品の奥側に押し込んでしまい、切り抜く部分が被加工部品の孔あけ具挿入側に排出されずに被加工部品の中空部に入り込んだり、或いは、切り抜く部分が被加工部品から引きちぎられてしまい、あけられた孔の内周面が綺麗な切削面にならなくなってしまう。
However, in the drilling tool of
また、特許文献1の孔あけ具は、加工部の先端部分が尖鋭な形状をなしているので、繰り返し使用すると短い期間で破損や変形等が発生するおそれがある。
Further, since the tip portion of the processed portion of the drilling tool of
本発明は、斯かる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、切粉が中空部に入り込むことなく綺麗な孔を速く形成することができ、しかも、使用を繰り返しても破損や変形等の故障が発生し難いゴム材用の孔あけ具を提供することにある。 The present invention has been made in view of these points, and an object of the present invention is that a clean hole can be quickly formed without chips entering the hollow portion, and even if the use is repeated. An object of the present invention is to provide a drilling tool for a rubber material which is unlikely to cause a failure such as breakage or deformation.
上記の目的を達成するために、本発明は、加工部におけるすくい面部及び切刃部の形状に工夫を凝らしたことを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention is characterized in that the shapes of the rake face portion and the cutting edge portion in the processed portion are devised.
具体的には、先端側に加工部を有する一方、基端側が回転駆動手段に挟持される丸棒状をなし、当該回転駆動手段による棒中心線周りの回転動作で上記加工部がゴム材からなる被加工体に孔あけ加工を施すよう構成された孔あけ具を対象とし、次のような対策を講じた。 Specifically, while the processed portion is provided on the tip end side, the base end side is in the shape of a round bar sandwiched by the rotation driving means, and the processed portion is made of a rubber material by the rotational operation around the center line of the rod by the rotation driving means. The following measures were taken for drilling tools configured to perform drilling on the workpiece.
すなわち、第1の発明では、上記加工部には、上記被加工体に切り込みを入れる切刃部と当該切刃部に連続するすくい面部とが形成され、該すくい面部は、上記加工部の外周面における互いに反対側に位置する2つの領域の一方の領域が上記加工部の先端に行くにつれて他方の領域における所定位置に次第に近づくとともに当該所定位置から上記加工部の先端に行くにつれて上記他方の領域から次第に離れて反り返るよう側面視で弓なりに延びる湾曲面形状をなす第1湾曲面部と、該第1湾曲面部の延出端から上記加工部の先端に行くにつれて次第に上記他方の領域に近づくよう傾斜して延びるとともにその延出端縁部が上記棒中心線と直交する平面上に位置し、且つ、上記棒中心線周りに弓なりに延びる湾曲面形状をなす第2湾曲面部とで構成され、上記切刃部は、上記すくい面部の一方の側縁部分で構成され、該側縁部分は、上記すくい面部を正面から見たときに、上記加工部の内側に凹状に窪むように緩やかに湾曲しながら上記加工部の先端まで延びており、上記第1及び第2湾曲面部の連続部分における一方側端部が尖鋭な形状をなす刃先部を構成していることを特徴とする。 That is, in the first invention, the processed portion is formed with a cutting edge portion for making a cut in the workpiece and a rake face portion continuous with the cutting edge portion, and the rake face portion is the outer periphery of the processed portion. One region of two regions located on opposite sides of each other on the surface gradually approaches a predetermined position in the other region as it goes to the tip of the machined portion, and the other region gradually approaches a predetermined position in the other region as it goes from the predetermined position to the tip of the machined portion. A first curved surface portion having a curved surface shape that extends in a bow shape in a side view so as to gradually move away from the surface, and an inclined surface portion that gradually approaches the other region as it goes from the extending end of the first curved surface portion to the tip of the processed portion. The extension end edge portion is located on a plane orthogonal to the rod center line, and is composed of a second curved surface portion having a curved surface shape extending in a bow shape around the rod center line. The cutting edge portion is composed of one side edge portion of the rake face portion, and the side edge portion is gently curved so as to be recessed inside the processed portion when the rake face portion is viewed from the front. It extends to the tip of the processed portion, and one end of the continuous portion of the first and second curved surface portions constitutes a cutting edge portion having a sharp shape.
第2の発明では、第1の発明において、上記加工部の先端は、棒中心線方向に見て弓形状をなすとともに、所定の厚みを有する断面コ字状をなしていることを特徴とする。 In the second invention, in the first invention, the tip of the processed portion has a bow shape when viewed in the direction of the rod center line, and has a U-shaped cross section having a predetermined thickness. ..
第3の発明では、第1又は第2の発明において、上記加工部は、上記すくい面部を正面に見て上記棒中心線を中心に対称の形状をなしており、上記切刃部は、上記すくい面部の他方の側縁部分においても構成され、上記刃先部は、上記第1及び第2湾曲面部の連続部分における他方側端部においても構成されていることを特徴とする。 In the third invention, in the first or second invention, the processed portion has a symmetrical shape about the rod center line when the rake face portion is viewed from the front, and the cutting edge portion has the above-mentioned cutting edge portion. It is also formed on the other side edge portion of the rake face portion, and the cutting edge portion is also formed on the other side end portion in the continuous portion of the first and second curved surface portions.
第1の発明では、孔あけ具を棒中心線周りに回転させながら加工部を被加工体に押し込むと、刃先部が被加工体に突き刺さるとともに当該刃先部が突き刺さった部分を起点に切刃部が被加工体に円形の切れ込みを入れながら被加工体の奥側へと進むようになる。このとき、被加工体に対する孔あけ具の押し込む速度を上げると、棒中心線周りに延びる形状をなす第2湾曲面部が切刃部と共に切り抜き部分(切粉)を被加工体から確実に分離させるとともに第1湾曲面部が孔あけ具の挿入側にすくい上げるようになる。したがって、加工部を被加工体に押し込んでも切り抜き部分が被加工体の中空部に入り込んだり、或いは、切り抜く部分が被加工体から引きちぎられることであけられた孔の内周面に凹凸が発生して綺麗な切削面にならないといったことを防ぐことができる。また、加工部の先端部分に対応する第2湾曲面部が棒中心線周りに延びているので、加工部の先端部分が幅広の形状になる。したがって、加工部の先端部分の剛性が高くなり、使用を繰り返しても破損や変形等の故障を発生させ難くすることができる。 In the first invention, when the machined portion is pushed into the workpiece while rotating the drilling tool around the center line of the rod, the cutting edge portion pierces the workpiece and the cutting edge portion starts from the portion pierced by the blade edge portion. Will proceed to the back side of the work piece while making a circular notch in the work piece. At this time, when the speed at which the drilling tool is pushed into the workpiece is increased, the second curved surface portion having a shape extending around the center line of the rod ensures that the cutout portion (chip) is separated from the workpiece together with the cutting edge portion. At the same time, the first curved surface portion is scooped up to the insertion side of the drilling tool. Therefore, even if the processed portion is pushed into the workpiece, the cut-out portion enters the hollow portion of the workpiece, or the cut-out portion is torn off from the workpiece, so that the inner peripheral surface of the hole formed becomes uneven. It is possible to prevent the cutting surface from becoming unclean. Further, since the second curved surface portion corresponding to the tip portion of the processed portion extends around the rod center line, the tip portion of the processed portion has a wide shape. Therefore, the rigidity of the tip portion of the processed portion is increased, and it is possible to prevent failures such as breakage and deformation from occurring even after repeated use.
第2の発明では、孔あけ具における加工部先端の断面係数が大きくなるので、加工部先端部分の剛性が高くなり、繰り返し使用した際に破損が発生するのを少なくすることができる。 In the second invention, since the section modulus of the tip of the machined portion in the drilling tool is increased, the rigidity of the tip of the machined portion is increased, and it is possible to reduce the occurrence of breakage during repeated use.
第3の発明では、孔あけ具を正転させると一方の切刃部及び刃先部により孔あけ加工が可能である一方、孔あけ具を逆転させると他方の切刃部及び刃先部により孔あけ加工が可能になる。したがって、一方の切刃部及び刃先部だけで構成される孔あけ具と比較して孔あけ具の寿命が2倍になるので、部品コストを低く抑えることができる。 In the third invention, when the drilling tool is rotated forward, drilling can be performed by one cutting edge portion and the cutting edge portion, while when the drilling tool is reversed, drilling is performed by the other cutting edge portion and the cutting edge portion. Processing becomes possible. Therefore, the life of the drilling tool is doubled as compared with the drilling tool composed of only one cutting edge portion and the cutting edge portion, so that the component cost can be suppressed low.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The following description of the preferred embodiment is essentially merely an example.
図1は、本発明の実施形態に係る孔あけ具1をリューター10(回転駆動手段)にセットした状態を示す。この孔あけ具1は、細長い略丸棒状をなす工具であり、例えば、中空部11aを有するウェザストリップ11(被加工体)のようなゴム材からなる自動車部品に多数の孔11b(図8参照)を形成するためのものであって、先端側に加工部2を有する一方、基端側が上記リューター10のチャック部10aに挟持されるようになっている。
FIG. 1 shows a state in which the
加工部2は、図2に示すように、ウェザストリップ11に切り込みを入れる切刃部3と、該切刃部3に連続するすくい面部4とを備え、当該すくい面部4を正面に見て棒中心線C1を中心に対称の形状をなしている。
As shown in FIG. 2, the processed
すくい面部4は、図3に示すように、当該すくい面部4を正面に見て略I字状をなす第1湾曲面部5と略半月形状をなす第2湾曲面部6とで構成されている。
As shown in FIG. 3, the
第1湾曲面部5は、図3乃至図6に示すように、加工部2外周面における互いに反対側に位置する2つの領域(以下、一方を領域2Aと呼び、他方を領域2Bと呼ぶことにする)の領域2Aが加工部2の先端に行くにつれて領域2Bにおける所定位置に次第に近づくとともに当該所定位置から加工部2の先端に行くにつれて領域2Bから次第に離れて反り返るよう側面視で弓なりに延びる湾曲形状をなしている。尚、本発明の実施形態においては、第1湾曲面部5は、図4に示すように、半径R1の回転砥石9aをその回転中心が棒中心線C1と直交するように丸棒状をなす金属棒の端部寄りの位置に宛がって切削加工を行うことにより形成されている。
As shown in FIGS. 3 to 6, the first
第2湾曲面部6は、第1湾曲面部5の延出端から加工部2の先端に行くにつれて次第に領域2Bに近づくよう傾斜して延びるとともにその延出端縁部が棒中心線C1と直交する平面上に位置している。また、第2湾曲面部6は、棒中心線C1周りに弓なりに延びる湾曲面形状をなしている。尚、本発明の実施形態においては、第2湾曲面部6は、図5に示すように、半径R2の回転砥石9bをその回転中心が棒中心線C1と交差するように丸棒状をなす金属棒の端部寄りの位置に宛がって切削加工を行うことにより形成されている。
The second
加工部2の先端は、図5に示すように、棒中心線C1方向に見て弓形状をなすとともに、所定の厚みd1を有する断面コ字状をなしている。
As shown in FIG. 5, the tip of the processed
切刃部3は、すくい面部4の各側縁部分で構成され、該各側縁部分は、図3に示すように、すくい面部4を正面から見たときに、加工部2の内側に凹状に窪むように緩やかに湾曲しながら加工部2の先端まで延びている。
The
第1湾曲面部5及び第2湾曲面部6の連続部分における一方側端部及び他方側端部は、尖鋭な形状をなす一対の刃先部7を構成している。
One side end portion and the other side end portion in the continuous portion of the first
また、第1湾曲面部5における第2湾曲面部6とは反対側の縁部には、すくい面部4を正面に見て略三角形状をなす第3湾曲面部8が形成され、該第3湾曲面部8は、棒中心線C1方向に見て弓なりに延びる湾曲面形状をなしている。尚、この第3湾曲面部8は、孔あけ具1に設けられて無くてもよい。
Further, at the edge of the first
そして、孔あけ具1は、図7及び図8に示すように、リューター10による棒中心線C1周りの回転動作で加工部2がウェザストリップ11に孔あけ加工を施すように構成されている。
Then, as shown in FIGS. 7 and 8, the
次に、本発明の実施形態の孔あけ具1を用いた孔あけ加工について詳述する。
Next, the drilling process using the
まず、図1に示すように、作業者は、リューター10のチャック部10aに孔あけ具1の基端側を挟持させるとともにテーブル(図示せず)にウェザストリップ11をセットする。
First, as shown in FIG. 1, the operator sandwiches the base end side of the
次いで、リューター10を作動させて孔あけ具1を棒中心線C1周りに正転させ(図7及び図8の矢印X1)、その後、下降させて(図8の矢印Y1)回転状態の孔あけ具1の加工部2をウェザストリップ11に押し込む。すると、図7及び図8に示すように、一方の刃先部7がウェザストリップ11に突き刺さるとともに当該刃先部7が突き刺さった部分を起点に一方の切刃部3がウェザストリップ11に円形の切れ込みを入れながらウェザストリップ11の奥側へと進むようになる。このとき、ウェザストリップ11に対する孔あけ具1の押し込む速度を上げると、棒中心線C1周りに延びる形状をなす第2湾曲面部6が一方の切刃部3と共に切り抜き部分(切粉M1)をウェザストリップ11から確実に分離させるとともに第1湾曲面部5が孔あけ具1の挿入側にすくい上げるようになる。このように、本発明の実施形態によると、孔あけ加工時において加工速度を上げるために加工部2をウェザストリップ11に押し込んでも切粉M1がウェザストリップ11の中空部11aに入り込んだり、或いは、切粉M1がウェザストリップ11から引きちぎられることであけられた孔11bの内周面に凹凸が発生して綺麗な切削面にならないといったことを防ぐことができる。
Next, the
また、本発明の孔あけ具1は、加工部2の先端が棒中心線C1方向に見て弓形状をなすとともに所定の厚みd1を有する断面コ字状をなしているので、孔あけ具1における加工部2先端の断面係数が大きくなる。したがって、加工部2先端部分の剛性が高くなり、繰り返し使用した際に破損が発生するのを少なくすることができる。
Further, in the
さらに、孔あけ具1は、図7に示すように、棒中心線C1周りに逆転させると(矢印X2方向)、他方の刃先部7と他方の切刃部3とでウェザストリップ11に孔11bを加工することができる。つまり、本発明の実施形態に係る孔あけ具1は、正転させると一方の切刃部3及び刃先部7により孔あけ加工が可能である一方、逆転させると他方の切刃部3及び刃先部7により孔あけ加工が可能になる。このように、一方の切刃部3及び刃先部7だけで構成される孔あけ具と比較して孔あけ具1の寿命が2倍になるので、部品コストを低く抑えることができる。
Further, as shown in FIG. 7, when the
尚、本発明の実施形態に係る孔あけ具1は、切刃部3及び刃先部7が棒中心線C1を中心として対称に一対設けられているが、いずれか一方だけであってもよい。
In the
また、本発明の実施形態では、ウェザストリップ11の孔あけ加工に孔あけ具1を適用しているが、その他のゴム材からなる部品であっても孔あけ具1を用いて孔あけ加工を行うことができる。
Further, in the embodiment of the present invention, the
本発明は、例えば、ゴム材からなる中空状のゴム製品を製造する際に用いる孔あけ具に適している。 The present invention is suitable, for example, as a drilling tool used when manufacturing a hollow rubber product made of a rubber material.
1 孔あけ具
2 加工部
3 切刃部
4 すくい面部
5 第1湾曲面部
6 第2湾曲面部
7 刃先部
10 リューター(回転駆動手段)
11 ウェザストリップ(被加工体)
C1 棒中心線
M1 切粉
1
11 Weather strip (workpiece)
C1 bar center line M1 chips
Claims (3)
上記加工部には、上記被加工体に切り込みを入れる切刃部と当該切刃部に連続するすくい面部とが形成され、
該すくい面部は、上記加工部の外周面における互いに反対側に位置する2つの領域の一方の領域が上記加工部の先端に行くにつれて他方の領域における所定位置に次第に近づくとともに当該所定位置から上記加工部の先端に行くにつれて上記他方の領域から次第に離れて反り返るよう側面視で弓なりに延びる湾曲面形状をなす第1湾曲面部と、該第1湾曲面部の延出端から上記加工部の先端に行くにつれて次第に上記他方の領域に近づくよう傾斜して延びるとともにその延出端縁部が上記棒中心線と直交する平面上に位置し、且つ、上記棒中心線周りに弓なりに延びる湾曲面形状をなす第2湾曲面部とで構成され、
上記切刃部は、上記すくい面部の一方の側縁部分で構成され、該側縁部分は、上記すくい面部を正面から見たときに、上記加工部の内側に凹状に窪むように緩やかに湾曲しながら上記加工部の先端まで延びており、
上記第1及び第2湾曲面部の連続部分における一方側端部が尖鋭な形状をなす刃先部を構成していることを特徴とする孔あけ具。 While the machined portion is provided on the tip end side, the base end side is in the shape of a round bar sandwiched by the rotation drive means, and the machined portion is formed into a hole in the work piece made of a rubber material by the rotational operation around the rod center line by the rotation drive means. A drilling tool designed to perform drilling.
In the processed portion, a cutting edge portion for making a cut in the workpiece and a rake face portion continuous with the cutting edge portion are formed.
The rake face portion gradually approaches a predetermined position in the other region as one region of two regions located on opposite sides of the outer peripheral surface of the processed portion approaches the tip of the processed portion, and the processing is performed from the predetermined position. A first curved surface portion having a curved surface shape that extends in a bow shape in a lateral view so as to gradually move away from the other region as it goes to the tip of the portion, and from the extending end of the first curved surface portion to the tip of the processed portion. As it gradually extends toward the other region, its extending end edge is located on a plane orthogonal to the rod center line, and forms a curved surface shape extending in an arch shape around the rod center line. Consists of a second curved surface
The cutting edge portion is composed of one side edge portion of the rake face portion, and the side edge portion is gently curved so as to be recessed inside the processed portion when the rake face portion is viewed from the front. However, it extends to the tip of the above-mentioned processing part,
A drilling tool characterized in that one end of a continuous portion of the first and second curved surface portions constitutes a cutting edge portion having a sharp shape.
上記加工部の先端は、棒中心線方向に見て弓形状をなすとともに、所定の厚みを有する断面コ字状をなしていることを特徴とする孔あけ具。 In the drilling tool according to claim 1,
A drilling tool characterized in that the tip of the processed portion has a bow shape when viewed in the direction of the center line of the rod and has a U-shaped cross section having a predetermined thickness.
上記加工部は、上記すくい面部を正面に見て上記棒中心線を中心に対称の形状をなしており、
上記切刃部は、上記すくい面部の他方の側縁部分においても構成され、
上記刃先部は、上記第1及び第2湾曲面部の連続部分における他方側端部においても構成されていることを特徴とする孔あけ具。 In the drilling tool according to claim 1 or 2.
The processed portion has a symmetrical shape centered on the rod center line when the rake face portion is viewed from the front.
The cutting edge portion is also formed on the other side edge portion of the rake face portion.
The drilling tool is characterized in that the cutting edge portion is also formed at the other end portion of the continuous portion of the first and second curved surface portions.
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