JP3895904B2

JP3895904B2 - ドリルビット

Info

Publication number: JP3895904B2
Application number: JP2000159417A
Authority: JP
Inventors: 昌明宮永
Original assignee: Miyanaga KK
Current assignee: Miyanaga KK
Priority date: 2000-05-30
Filing date: 2000-05-30
Publication date: 2007-03-22
Anticipated expiration: 2020-05-30
Also published as: JP2001334403A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は回転振動ドリルに用いる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対する穿孔に好適するドリルビットに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
コンクリートや石材等に対する穿孔には、回転振動ドリルに専用のドリルビットを取付けて用い、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。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
回転振動ドリルを用いてコンクリートや石材等に穿孔する場合、ドリルビットに対する軸心方向の振動的な打撃力の下で、ドリルビットの刃先が被穿孔物面を衝撃的に打当する切削（打撃切削）があるので、ドリルビットの刃先が被穿孔物面を打当する際に、ドリルビットが跳ね上がる動きを生じ、この時の反発力がドリルビットを介してドリル本体側に伝達される。ここで、ドリルビットの跳ね上がったところにドリル本体側からの打撃力が加わると、打撃力と反発力が打ち消し合って打撃力を減衰させる。このため、打撃切削効率が低下し、穿孔作業の能率を低下させる。また、ドリルビットの刃先が被穿孔物面を打当して生じる反発力がもろにドリル本体まで伝達されると、これがドリル本体、すなわち、回転振動ドリルの振動を大きくし、これが作業者に伝わり、作業者の体に悪影響を与えたり、作業性を悪くする。
【０００４】
そこで、本発明は、ドリルビットに加えられる打撃力の減衰原因になっている反発力を、ビット本体で減衰させ、打撃力を有効利用して打撃切削効率を高め、また、回転振動ドリル自体の振動も軽減して作業者にも優しいドリルビットを提供することを目的としたものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明に係るドリルビットは、回転振動ドリルに用いるドリルビットにおいて、断面が多角形であってストレート形状に形成されたビット本体と、このビット本体の一部に、ビット本体の芯部を残す形で断面積を小さくして形成された反発力減衰部とを備え、この反発力減衰部は、回転振動ドリルのチャックに把持されない部分であって、ビット本体上端に突出状に形成され、かつ、ビット本体の外周部全体に亘る環状であって、その芯部の外周面は、ビット本体の外面に略内接する大きさであることを特徴とするものである。
【０００６】
このように構成されたドリルビットによれば、従来のドリルビットと全く同じように取り扱われ、穿孔時に、ドリルビットに打撃力が伝達されてドリルビットの刃先が被穿孔物面を衝撃的に打当して生じる反発力は、反発力減衰部の弾性変形によって減衰される。従って、ドリルビットに伝達される打撃力が反発力によって減衰されるのが軽減され、打撃力を有効利用して打撃切削効率を高め、穿孔作業の能率を向上する。また、こうした反発力の減衰で、ドリル本体側にも減衰された反発力が伝達されるので、回転振動ドリル自体の振動を軽減して作業性を向上する。
【０００７】
そして、反発力減衰部をビット本体上端に突出状に形成すると、反発力減衰部の成形と同時にビット本体端面が仕上がるので、加工工数が低減できて製作面から最適な実施の形態となる。この場合の反発力減衰部は反発力の減衰作用のみに寄与し、反発力の減衰率は、ビット本体上端からの突出長さと太さにより微妙に変わるので、実験的に反発力の減衰率を適切に設定することができる。
【０００８】
回転振動ドリルにドリルビットを取着するのに、一般には、ドリル本体の駆動軸に装着したチャックに把持（連結）させる。この汎用のチャックは、規格化されたシャンクを有しないドリルビットであっても、的確に把持することができる。そこで、ビット本体の断面を多角形状、例えば、略三角形のストレート形状にし、ビット本体外周部に反発力減衰部を形成した構成を採用すると、角形ストレート形状のビット本体は信頼性の高い剛性が得られるとともに、駆動軸に装着したチャックには、ビット本体上端部を直接に把持させることができる。そして、穿孔作業では、回転バランスがよく、切屑の排出性もよい最適な実施の形態となる。さらに、ビット本体を角形ストレート形状にしたことにより、材料が節約でき、軽量化されるので携行性もよくなる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態の一例を、図面に基づいて説明する。
【００１０】
図１は本発明の実施の形態を示すドリルビットの正面図、図２はドリルビットの平面図、図３はドリルビットの下端面図である。
【００１１】
図において、１は鋼製のビット本体で、その下端にブロック体からなる切刃チップ２を固着している。
【００１２】
切刃チップ２には、周方向に１２０度の角度をとって３つの切刃部２ａ，２ｂ，２ｃを形成し、各切刃部２ａ，２ｂ，２ｃの外端部をビット本体１面より僅かに外向きに突出させて段部３を形成し、各切刃部２ａ，２ｂ，２ｃには、切削面４と逃げ面５を形成して両面の接合線を切削エッジ６とし、これらの切削エッジ６を刃先頂点７で接合させて刃先をチゼルポイントのない尖端形状にしている。
【００１３】
ビット本体１は、各切刃部２ａ，２ｂ，２ｃの間からビット本体１の上端に掛けてビット側面に平面部１ａを形成し、ビット本体１を多角形、例えば、略三角形のストレート形状にし、ビット本体上端部をドリル本体の駆動軸に装着したチャックに直接に把持（連結）させるようにしている。
【００１４】
本発明において、ビット本体１の一部に断面積を小さくした反発力減衰部８を形成している。この反発力減衰部材８は、ビット本体１の外周部の加工によりビット本体１の芯部を残す形で形成され、その断面形態としては円形断面に限らず、多角形断面のものであってもよい。
【００１５】
図１，２に示す反発力減衰部８は、ビット本体１の上端部で、ビット本体１の外周部を円柱状にしてこれをビット本体１の上端から突出状に形成している。
【００１６】
このように反発力減衰部８をビット本体１の上端に突出状に形成したドリルビットは、ビット本体上端部を駆動軸のチャックに把持した状態で、反発力減衰部８の外端面８ａを駆動軸端に当接させる。この場合の反発力減衰部８は反発力の減衰のみに寄与するもので、反発力減衰部８における反発力の減衰率は、ビット本体上端からの突出長さと太さによって決まるので、実験的に反発力の減衰率を適切に設定することができる。
【００１７】
なお、駆動軸端に反発力減衰部８の外端面８ａを当接させた状態で、ドリルビットを介して打撃力が被穿孔物側に出力される時は、ドリルビットの刃先は被穿孔物面から離れて（浮上して）いて、ドリルビットは無負荷状態にあるので、この状態では、反発力減衰部８の存在は打撃力の伝達には影響を与えず、打撃力はほとんどストレートにドリルビットに伝達される。
【００１８】
図４は本発明を説明するための参考技術例を示すドリルビットの正面図、図５は図４のＡ−Ａ線における断面図である。なお、図４，５において、ビット本体１及切刃チップ２の基本構成は、図１，２と同じである。
【００１９】
図４，５に示す反発力減衰部８は、ビット本体１の外周部に凹部を形成することによって、断面円形状に形成されている。そして、必要な反発力の減衰率を得るとともに、ビット本体１に掛かる曲げ力に対して充分な曲げ抗力を得るために、ビット本体１の外周部に凹部を浅く形成し反発力減衰部８を２個所に近接して形成している。
【００２０】
このように反発力減衰部８をビット本体１の外周部に凹状に形成したドリルビットは、ビット本体上端部を駆動軸のチャックに把持した状態で、ビット本体１の上端面１ｂを駆動軸端に当接させる。この場合は、２つの反発力減衰部８が協動して反発力の減衰作用を発揮する。また、２つの反発力減衰部８は、凹部を浅くすることにより曲げ抗力が大きく、実用面からビット本体１に掛かる曲げ力に対して充分な曲げ抗力を発揮する。
【００２１】
上記のように構成したドリルビットは、従来のドリルビットと同じように取り扱われ、回転振動ドリルを用いてコンクリートや石材等に対する穿孔で、駆動軸側からの打撃力は直接的に伝達され、この打撃力に逆らう反発力は反発力減衰部８の弾性変形により減衰されるので、打撃力が有効利用されて打撃切削効率を高める。また、ドリルビットを介し、ドリル本体側にも減衰された反発力が伝達されるので、穿孔作業中の回転振動ドリル自体の振動を軽減して作業性を向上する。
【００２２】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したような形態で実施され、本発明のドリルビットによれば、回転振動ドリルに直接に取付けて用い、ドリルビットに伝達される打撃力に逆らう反発力をビット本体に形成した反発力減衰部の弾性変形によって減衰させるので、打撃力が有効利用されて打撃切削効率を高め、穿孔作業の能率を向上する。また、ドリル本体側にも減衰された反発力が伝達されるので、回転振動ドリル自体の振動も軽減されて作業性を向上する。また、反発力減衰部はビット本体に簡単に形成できるので、生産性に優れ、高品質のドリルビット（製品）が安価に提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を示すドリルビットの正面図である。
【図２】ドリルビットの平面図である。
【図３】ドリルビットの下端面図である。
【図４】本発明を説明するための参考技術例を示すドリルビットの正面図である。
【図５】図４Ａ−Ａ線における断面図である。
【符号の説明】
１ビット本体
１ａ平面部
１ｂビット本体の上端面
２切刃チップ
２ａ、２ｂ、２ｃ切刃部
３段部
４切削面
５逃げ面
６切削エッジ
７刃先頂点
８反発力減衰部
８ａ反発力減衰部の上端面

Claims

回転振動ドリルに用いるドリルビットにおいて、
断面が多角形であってストレート形状に形成されたビット本体と、このビット本体の一部に、ビット本体の芯部を残す形で断面積を小さくして形成された反発力減衰部とを備え、
この反発力減衰部は、回転振動ドリルのチャックに把持されない部分であって、ビット本体上端に突出状に形成され、かつ、ビット本体の外周部全体に亘る環状であって、その芯部の外周面は、ビット本体の外面に略内接する大きさであることを特徴とするドリルビット。