JP3029033B1 - ドリルビット - Google Patents
ドリルビットInfo
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- JP3029033B1 JP3029033B1 JP10369830A JP36983098A JP3029033B1 JP 3029033 B1 JP3029033 B1 JP 3029033B1 JP 10369830 A JP10369830 A JP 10369830A JP 36983098 A JP36983098 A JP 36983098A JP 3029033 B1 JP3029033 B1 JP 3029033B1
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- cutting edge
- cutting
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- Processing Of Stones Or Stones Resemblance Materials (AREA)
Abstract
決めがし易く、しかも、穿孔効率のよく、回転ハンマー
ドリルに好適するドリルビットを提供する。 【解決手段】 ドリルビットの刃先を構成する超硬合金
製の切刃チップ4に、周方向に等配的に3つの切刃部4
a,4b,4cを形設し、各切刃部にそれぞれに形成し
た主切削エッジ8と補助切削エッジ9を刃先頂点10で
交叉させ、該刃先頂点をチゼルポイントのない尖端形状
にした。
Description
超硬合金製の切刃チップをろう付けや溶接等で固着した
ドリルビットに関するものであり、さらに詳しくは、コ
ンクリートや石材等に穿孔するのに好適するドリルビッ
トに関するものである。
は、回転ハンマードリルに専用のドリルビットを取着
し、ドリルビットに対し、軸心方向の振動的な打撃力と
回転トルクの両作用を同時に与えての穿孔が行われてい
る。そして、穿孔作業の高能率化に対する要求に応える
ために、この種の穿孔に使用するドリルビットの刃先と
しては、ビット本体先端に、耐摩耗性に優れる超硬合金
製の切刃チップをろう付けや溶接等で固着したものが多
用されている。例えば、特開平7−180463号公報
には、ビット本体先端に切刃チップを設け、この切刃チ
ップが断面矩形状をなし、その一方の対角線に沿って主
カッターを形設し、他方の対角線に沿って補助カッター
を形設し、背向的に配置した2つの主カッターは、その
頂点においてチゼルエッジを形成して連接させた構成の
ものが開示されている。
ドリルによる孔あけ加工(切削加工)には、次ぎのよう
な課題がある。
て、ドリルには、その曲げおよびねじり剛性に宿命的な
限度があるために、できあがったドリル孔の精度に限度
がある。また、ドリルには、その刃先中心にチゼルエッ
ジが存在するために、ドリルによる穿孔時に、ドリル先
端に切削抵抗が掛かった場合、ドリルは比較的撓み易い
状態にあってチゼルエッジの両端が交互にドリルビット
の瞬間回転中心となり、この場合、チゼルエッジの長さ
は一定であるので、必ず対角線間に二等辺三角形を含む
ような正多角形、すなわち、正三角形、正五角形等のお
むすびを作ることになり、これに起因してドリル孔の壁
にライフルができる。つまり、ライフリングが生じ、ド
リル孔としての性質を悪くする。
から構造物等を固定するのに使用されるアンカーボルト
を植設する孔を、回転ハンマードリルで専用のドリルビ
ットを使用して穿孔する場合、刃先中心にチゼルエッジ
のあるドリルビットで穿孔すると、ライフリングを生じ
てドリル孔の真円度が低下し、アンカーボルトの植設に
適合した定径孔が得られず、植設後のアンカーボルトの
引き抜き強度がかなり左右される面がある。また、チゼ
ルエッジのあるドリルビットでは、位置決めがし難くな
り、この面からも孔あけ精度が低下する。
課題を解決するために、本発明に係るドリルビットは、
超硬合金製のブロック体からなる切刃チップに、周方向
に等配的に3つの切刃部を形設し、各切刃部に形成した
切削面と逃げ面との接合線を主切削エッジとし、つなぎ
面と逃げ面との接合線を補助切削エッジとし、これら主
切削エッジと補助切削エッジを刃先頂点で交叉させ、該
刃先頂点をチゼルポイントのない尖端形状にし、補助切
削エッジを、刃先頂点を挟んで対峙する切刃部の主切削
エッジの延長線上に設定し、主切削エッジ及び補助切削
エッジ、また、刃先頂点で交わるつなぎ面と切削面との
接合線を直線に設定したことを特徴とする。
ば、従来のドリルビットでは、構造的な面から不可欠と
されたチゼルエッジをなくしたので、ドリル孔にライフ
リングを生じることがなくドリル孔の真円度を向上でき
る。特に、固化したコンクリートに対して後から構造物
等を固定するのに使用するアンカーボルト植設用の孔
を、回転ハンマードリルを使用して穿孔するような時
に、本発明のように、チゼルエッジがなく、3つの切刃
部それぞれに主切削エッジと補助切削エッジを形成して
これらを刃先頂点で交叉させて尖端形状にしたもので
は、穿孔時にドリル孔にライフリングを生じることがな
く、また、回転バランスがよく、ドリル孔の真円度を向
上できる。また、尖端構造の刃先頂点は、常に、ドリル
孔切削面中心に対応するので、刃先が瞬間的にドリル孔
切削面から浮上して直ぐに衝撃的に打当しての切削(打
撃切削)を伴う穿孔でも、位置決めが容易にできて孔径
誤差を許容値内におさめた精度の高い定径孔の穿孔が簡
単に穿孔でき、作業性にも優れたものである。
に、穿孔途中のドリル孔切削面は凹凸粗面を形成し、こ
の上には切屑も残こされる。従って、打撃切削の際に、
ドリル孔切削面とドリルビットの刃先との間に塊状切屑
が挟み込まれると、ドリルビットの刃先は偏った抵抗を
受けて回転バランスを崩し、ぶれの原因になることがあ
るが、補助切削エッジを、刃先頂点を挟んで対峙する切
刃部の主切削エッジの延長線上に設定したことにより、
ドリルビットの刃先としては、実質的に、3つの切刃部
にそれぞれ形成した主切削エッジと補助切削エッジが交
互に60度の等間隔を採って刃先頂点から放射方向に配
されるようになるので、打撃切削の際に、ドリル孔切削
面と刃先との間に挟み込まれた塊状切屑は、隣接する主
切削エッジ及び補助切削エッジが協動してこれを効果的
に細かく破砕し、刃先が受ける偏った抵抗を軽減するの
で、ビットぶれがなく、この面からも孔あけ精度を高く
する。
また、刃先頂点で交わるつなぎ面と切削面との接合線を
直線に設定したことにより、ドリルビットの製作面か
ら、刃先全体の仕上げ精度を高めて高品質のドリルビッ
ト(製品)が提供できる。
ル本体の対応する切屑排出溝に連続させるが、この凹入
部面を、円弧面の両端に平面を連続させた一つの連続面
に形成し、つなぎ面に対応する凹入部面を円弧面にし、
切削面側ではつなぎ面と切削面の接合線端が凹入部円弧
面縁の中間点で交わり、逃げ面側では補助切削エッジ端
が凹入部円弧縁端に交わるように凹入部円弧面の曲率半
径を設定するのが好ましい。このように構成すると、コ
ンクリートや石材等に対する穿孔に使用して、切削され
た切屑は円滑に凹入部を経てビット本体の切削屑排出溝
へ誘導排出されて刃先部に切屑が滞ることがなく穿孔効
率を高める。
に使用するドリルビットとしては、切刃部の切刃部端に
おける周方向の厚みを、刃先径の0.2〜0.5倍程度
に設定し、また、各切刃部における切削面の周方向の見
掛け状幅を、切刃部端における切刃部の周方向の厚みの
0.2〜0.5倍程度に設定するのが好ましい。このよ
うに構成すると、打撃切削を伴う穿孔に際し、切刃チッ
プの強度が充分に保持でき、安定した穿孔を実現する。
孔に使用するドリルビットとして、実用的には、ビット
本体1の芯径を、刃先径の0.3〜0.7倍程度に設定
し、また、切刃部端におけるチップ高さとしては、刃先
径の0.2〜0.5倍程度に設定するのが好ましい。こ
のように構成すると、打撃切削を伴う穿孔に際し、切刃
部の外周面とドリル孔壁との摺接抵抗を軽減して穿孔効
率を高め、孔あけ精度も向上できる。
確認用凹部を設けることができる。このように構成する
と、刃先径摩耗確認用凹部が磨滅していくのを見て、切
刃チップの摩耗の進み具合が一見して確認でき、作業者
は、特別な測定工具類を用いることなく、孔径誤差を許
容値内におさめた定径孔を簡単に穿孔できる。こうして
コンクリートや石材等に穿孔したドリル孔は、アンカー
ボルトの植設等に使用して植設後のアンカーボルトの引
き抜き強度に影響を与えることがない。
を、図面に基づいて説明する。
を示すドリルビットの一部を省略した正面図、図2はド
リルビットの刃先部の拡大正面図、図3はドリルビット
の下端面図である。
その上部に駆動軸(図示せず)に連結するシャンク2を
延設し、ビット本体外周に切屑排出溝3を設け、ビット
本体先端に、ブロック体からなる超硬合金製の切刃チッ
プ4をろう付けや溶接等で固着している。
プ4を、さらに詳述すると、この切刃チップ4には、図
3に示すように、周方向に120度の角度をとり、周方
向に等配的に3つの切刃部4a,4b,4cを形設し、
各切刃部4a,4b,4cには、切削面5と逃げ面6を
形成し、隣り合う各切刃部4a,4b,4c間で、逃げ
面6と切削面5との間につなぎ面7を形成している。そ
して、各切刃部4a,4b,4cにおいて、切削面5と
逃げ面6との接合線を主切削エッジ8とし、逃げ面6と
つなぎ面7との接合線を補助切削エッジ9としている。
また、各切刃部4a,4b,4cのこれらの主切削エッ
ジ8及び補助切削エッジ9を、刃先頂点10で交叉させ
て刃先頂点10をチゼルポイントのない尖端形状にして
いる。
9と、刃先頂点10で交わるつなぎ面7と切削面5との
接合線11を直線に設定し、補助切削エッジ9は、刃先
頂点10を挟んで対峙する切刃部の主切削エッジ8の延
長線上に設定している。
3つの主切削エッジ8と3つの補助切削エッジ9は交互
に60度の等間隔を採って刃先頂点10から放射方向に
配される。
される凹入部12は、対応する切屑排出溝3に連続さ
せ、凹入部面は、円弧面12aの両側に2つの平面12
b,12cを連続させた一つの連続面に形成している。
そして、平面12bを切削面5側で主切削エッジ8に平
行させ、つなぎ面7に対応する凹入部面を円弧面12a
にし、この凹入部円弧面12aの曲率半径Rを、切削面
5側ではつなぎ面7と切削面5との接合線11端が凹入
部円弧面縁の中間点で交わり、逃げ面6側では補助切削
エッジ9端が凹入部円弧縁端で交わるように設定してい
る。
次ぎのように設定している。 各切刃部4a,4b,
4cの切刃部端における周方向の厚みWを、刃先径ΦA
の0.2〜0.5倍程度にする。(図3参照) 各切
刃部4a,4b,4cにおける切削面5の周方向の見掛
け状幅W′を、切刃部端における切刃部の周方向の厚み
Wの0.2〜0.5倍程度にする。(図3参照) ビ
ット本体1の芯径ΦBを、刃先径ΦAの0.3〜0.7
倍程度にする。(図3参照) 切刃部端におけるチッ
プ高さHを、刃先径ΦAの0.2〜0.5倍程度にす
る。(図2参照)また、各切刃部4a,4b,4cの外
周面には、刃先径摩耗確認用凹部13を設けている。
施され、本発明によれば、ドリルビットのビット本体の
基本構成は、周知のこの種のドリルビットと同じくする
ので、その使用に当たっては、周知のドリルビットと交
換してそのまま使用できる。
刃チップには、周方向に等配的に3つの切刃部を形設
し、従来のドリルビットでは構造的な面から不可欠とさ
れたチゼルエッジをなくしたので、穿孔時にドリル孔に
ライフリングを生じることがなく、また、回転バランス
がよく、ドリル孔の真円度を向上できる。
ル孔切削面中心に対応するので、刃先が瞬間的にドリル
孔切削面から浮上して直ぐに衝撃的に打当しての切削
(打撃切削)を伴う穿孔でも、位置決めが容易で孔径誤
差を許容値内におさめた精度の高い定径孔の穿孔を可能
にする。
刃先との間に塊状切屑が挟み込まれても、隣接する主切
削エッジ及び補助切削エッジが協動してこれを細かく破
砕し、刃先が受ける偏った抵抗を軽減するので、ビット
ぶれがなく、孔あけ精度を高くする。
から切刃チップの摩耗の進み具合が一見して確認できる
ので、作業者は、特別な測定工具類を用いることなく、
孔径誤差を許容値内におさめた定径孔を簡単に穿孔でき
る。
化したコンクリートに対して後から構造物等を固定する
のに使用するアンカーボルト植設用孔を穿孔するドリル
ビットとして好適し、ドリル孔を、アンカーボルトの植
設に使用して植設後のアンカーボルトの引き抜き強度に
影響を与えることがない。
を省略した正面図である。
Claims (7)
- 【請求項1】超硬合金製のブロック体からなる切刃チッ
プに、周方向に等配的に3つの切刃部を形設し、各切刃
部に形成した切削面と逃げ面との接合線を主切削エッジ
とし、つなぎ面と逃げ面との接合線を補助切削エッジと
し、これら主切削エッジと補助切削エッジを刃先頂点で
交叉させ、該刃先頂点をチゼルポイントのない尖端形状
にし、補助切削エッジを、刃先頂点を挟んで対峙する切
刃部の主切削エッジの延長線上に設定し、主切削エッジ
及び補助切削エッジ、また、刃先頂点で交わるつなぎ面
と切削面との接合線を直線に設定したことを特徴とする
ドリルビット。 - 【請求項2】各切刃部間に形成した凹入部面を、円弧面
の両端に平面を連続させた一つの連続面に形成し、つな
ぎ面に対応する凹入部面を円弧面にし、切削面側ではつ
なぎ面と切削面の接合線端が凹入部円弧面縁の中間点で
交わり、逃げ面側では補助切削エッジ端が凹入部円弧縁
端に交わるように凹入部円弧面の曲率半径を設定したこ
とを特徴とする請求項1記載のドリルビット。 - 【請求項3】各切刃部4a,4b,4cの切刃部端にお
ける周方向の厚みWを、刃先径ΦAの0.2〜0.5倍
程度に設定したことを特徴とする請求項1又は2記載の
ドリルビット。 - 【請求項4】各切刃部4a,4b,4cにおける切削面
5の周方向の見掛け状幅W′を、切刃部端における切刃
部の周方向の厚みWの0.2〜0.5倍程度に設定した
ことを特徴とする請求項1〜3いずれか1項記載のドリ
ルビット。 - 【請求項5】ビット本体1の芯径ΦBを、刃先径ΦAの
0.3〜0.7倍程度に設定したことを特徴とする請求
項1〜4いずれか1項記載のドリルビット。 - 【請求項6】切刃部端におけるチップ高さHを、刃先径
ΦAの0.2〜0.5倍程度に設定したことを特徴とす
る請求項1〜5いずれか1項記載のドリルビット。 - 【請求項7】各切刃部の外周面に、刃先径摩耗確認用凹
部を設けたことを特徴とする請求項1記載のドリルビッ
ト。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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- 1998-12-25 JP JP10369830A patent/JP3029033B1/ja not_active Expired - Fee Related
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