JPH0614964Y2

JPH0614964Y2 - 木工用ドリル

Info

Publication number: JPH0614964Y2
Application number: JP15156288U
Authority: JP
Inventors: 恒美小林
Original assignee: 株式会社小林ギムネ製作所
Priority date: 1988-11-21
Filing date: 1988-11-21
Publication date: 1994-04-20
Anticipated expiration: 2003-11-21
Also published as: JPH0271604U

Description

【考案の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本考案は長尺材の穿孔に用いるのに適した木工用ドリル
に関する考案である。

より詳しくは、第７図に示すように往復駆動される主軸
台に保持し、定位置に固定された被加工物に深孔を高速
度で穿つ穿孔機、その他機械適な送り手段によって使用
されるのが好ましい木工用ドリルに関する考案である。

〔従来の技術〕

木工用ドリルには、その用途に応じて種々のものが存在
する。一般的なものとしては、第８図に示すようにドリ
ル本体Ａの先端部に食い込みネジＢを形成し、中心から
一方の半径方向にすくい刃Ｃを、他方の半径方向に側切
刃Ｅを形成したものが知られている。

また、第９図に示すように、ドリル本体Ａの先端を錐形
とし、ここに切削刃Ｆを設けたものも知られている。

本出願人は先に、ドリル本体の先端に軸方向と直角方向
の切削刃（すくい刃）を形成する思想を出願している。
（実願昭63-46674号）〔考案が解決しようとする課題〕木工用ドリルでは、一般にさほど深い孔を穿つ必要性が
少ない。ところが、柱材の中心部に貫通孔を設けるとい
うように、長寸法のドリルを用いて深い孔を穿つ場合、
ドリル自体が撓み易く真っ直ぐな孔を穿つことが困難と
なる。

木材は一般に、比較的柔らかなものではあるが、木目の
粗密やふしの存在によって切削抵抗の大きな部分と小さ
な部分とが存在する。

従って、第８図に示す従来のドリルでは、食い込みネジ
Ｂが切削抵抗の大きな領域Ｘに達すると、矢印で示すよ
うに柔らかい材質の方向へ食い込もうとする。

また、第９図に示すドリルでは、切削抵抗が切れ刃Ｆと
交差する方向の力として作用する。従って、先端部が切
削抵抗の大きな領域Ｘにさしかかると、一方の切れ刃に
作用する力ｆ_１と、他方の切れ刃に作用する力ｆ_２とが
異なり、これらの力の合力としてドリルの先端部を矢印
方向へ押し出す力が作用し、正確な孔を穿つことができ
ないという欠点があって。この欠点はドリルが短かい場
合影響は少ないが、長い場合はドリル自体の撓みを生じ
易い。

本考案者らの研究の結果、ドリルの切れ刃の中で外周に
近い部分では十分な切削速度を有するが、内方部分では
切削速度が不足し、特に中心では切削速度が零となる。
従って中心部分は切削能力が不足し、ドリルの前進力が
先端部分を木の柔らかい方向へ誘導し、つまり先端の曲
げモーメントとして作用し、穿孔方向を曲げる最大の原
因となることを究明した。

また、先に考案した軸方向に直角な切削刃を設けるドリ
ルの場合であっても、多少の曲がりの原因となるととも
に、全体として大きな切削抵抗が作用する。

本考案は上記欠点に鑑み、ドリルの先端を横方向へ誘導
する力が作用しにくく、しかも切削能力に優れ、能率的
に穿孔することができるドリルを得ることを目的とする
ものである。

〔課題を解決するための手段〕

直径Ｄの穿孔を、直径Ｄとｄの間の周辺部と直径ｄより
内方の中心部の２つの部分に分けて考える。

外周面にリード(3)が形成されるドリル本体(1)の先端
に、外径Ｄと内径ｄの間である穿孔の周辺部を円環状に
切削する切削刃(2)を設ける。切削刃(2)よりも内方は、
凹ませてその内奥面に穿孔の中心部を切削する別の切削
刃(5)を設ける。

また、切削刃(5)と切削刃(2)の間には、切削刃(5)によ
って生じる切削屑が外周のリードへ向けて自由に通過す
るような連通孔(7)を設ける。

ドリル本体(1)の中心部には、基端から先端に向けて連
通し、切削刃(5)付近に開口し、圧力空気を噴出させる
ための通気孔(10)を設けるとよい。

〔作用〕

ドリル本体を回転させながら送り出し、先端が被切削物
に当たると、切削刃(2)によって穿孔を始める。この孔
はドリル先端部における外径Ｄと内径ｄの環状孔として
十分な切削速度で能率的に穿孔される。内径ｄより内方
部分の被切削材は、外径ｄの短円柱状としてドリルの中
心部に進入して行く。つまり、この段階ではドリルの進
行方向を曲げる一因となる孔の中心部分は切削しない。

ドリルがさらに進行すると、中心部の内奥面に設けた切
削刃(5)が進入してきた短円柱状部分、すなわち先の切
り残し部分の端面に当たり、この部分の切削を始める。

切削刃(5)による切削は、円柱状部分を端面から細かく
削る。この切削は外周の切削を必要とせず、抵抗が少な
く切削されることになる。また仮に、切削抵抗のアンバ
ランスを生じる可能性があるとしても、これはドリル内
部でのものであり、先方がすでに切り込まれているドリ
ル全体の進行方向を左右するものとはならない。換言す
れば、円環状に削るドリルの先方部分が穿孔方向のガイ
ドとなる。

このとき、切削刃(5)によって生じる切削屑は連通孔(7)
を通ってリード側へ送り出され、リード(3)によって排
除されるが、通気孔(10)から圧力空気を噴出させると、
切削屑が強制的に排出される。

〔実施例〕

以下、本考案木工用ドリルの実施例を添付の図面に基づ
いて説明する。

第１図ないし第４図に示す実施例は、一体的に形成され
るドリル本体(1)の外周面に、切削屑を排出するための
リード(3)を形成したものである。

ドリル本体(1)の先端部分には凹窩を設け、その内奥面
に別の切削刃(5)を設けるが、この切削刃(5)はドリル本
体(1)が一体であると加工が困難となる。そこで図示実
施例では外周面にリード(3)を形成した長尺部材(1a)
と、先端に切削刃(2)を設けた先端部材(1b)とで構成し
ている。外径がＤの長尺部材(1a)の先端には外径がｄで
ある細径の突出部(6)を形成し、その先端に切削刃(5)を
設ける。これに対して、先端部材(1b)は外形がＤ、内径
がｄであって、前記突出部(6)よりも長寸法の短円筒状
とし、外周リードを刻設し、リード下端に相当する先端
には切削刃(2)を設けている。そして、先端部材(1b)の
基端部を長尺部材の突出部に嵌め合わせてろう付け(8)
し、一体化している。

先端部材(1b)には周壁の一部、即ちリードの谷に相当す
る部分を切除し、切削刃(5)による切削屑が外周のリー
ドへ向けて排出されるように連通孔(7)を設ける。この
連通孔(7)は切削屑が自由に通過し得れば大きさは問わ
ないが、なるべく大きなものとするのが好ましい。

切削刃(2)は、外径Ｄと内径ｄの間を削るものとする
が、図示実施例では、軸方向と直角方向に２つの超硬チ
ップを埋設して切削刃とし、その内方を直径ｄよりも少
し内方に突出させ直径Ｄとｄ′の間を環状に切削できる
ようにしている。また、切削刃(2)，(2)には半径方向の
異なる位置に切り込み(9)，(9)を設け、切削屑が細かく
切断されて排出し易いように工夫している。

一方、ドリル本体(1a)の中心部には基端から先端に向け
て貫通し、切削刃(5)近辺に開口する通気孔(10)を設け
ている。この通気孔は、圧力空気を噴出させるために利
用し、空気を噴出させることによって切削刃(5)による
切削屑ばかりでなく、切削屑全体の排出を円滑ならしめ
る。

第５図に示す実施例は、ドリル本体(1)の長尺部材(1a)
と先端部材(1b)とを螺着するようにし着脱自在としてい
る。つまり、長尺部材(1a)に雄ネジ(11)を、先端部材(1
b)に雌ネジ(12)を設けて締まり勝手に螺着し、螺着状態
において長尺部材(1a)のリードと先端部材(1b)のリード
が連続するようにそれぞれリードを形成している。着脱
手段としては、ネジ以外の方法であってもよい。

切削刃(2)および(5)の形状、用途は被切削材の材質など
によって任意に決めることができる。図示実施例におい
ては、超硬のチップを埋設しているが、工具鋼によって
一体に形成してもよいし、必ずしも軸方向と直角方向で
ある必要はない。例えば、切削刃(2)をテーパー状のす
くい刃としてもよい。このように、長尺部材(1a)と先端
部材(1b)を着脱自在とするものでは、先端部材のみを取
り替えることによって、切削刃(2)の種類の変更、摩耗
に対し取り替えを行うことができる。

第６図に示す実施例は、ドリル本体(1)を外周にリード
(3)が形成される長尺部材(1a)′と切削刃(2)および(5)
が設けられる先端部材(1b)′とで構成し、長尺部材(1
a)′に雌ネジ(13)を、先端部材(1b)′に雄ネジ(14)を設
け着脱自在とするものである。

すなわち、直径Ｄの太径部分に対し細い直径の突出部
(6)を形成しその先端に切削刃(5)を設けたベース片(15)
に対し、ベース片の突出部に嵌合し、螺旋状のリード
(3)を有し先端に切削刃(2)を設けた外周片(16)をビス止
めするようにしたものである。図中(17)，(18)はビス孔
である。

ベース片(15)および外周片(16)に付いて詳述するなら
ば、ベース片(15)の突出部(6)には切削刃(5)から連続す
る溝(19)を削り込むとともに、外周片(16)はリードを除
くリードの谷全体を切除しこれが連通孔となるようにし
ている。ただ、リードの先端部には、リング状の保持部
(20)を残し外周片(16)全体を一体としている。このよう
に連通孔(7)を大きくすることによって切削屑の排出が
円滑におこなわれる。

第１図ないし第６図の実施例に示された各部の技術思想
は、それぞれ一部として利用することが可能であること
は勿論である。例えば、第６図の実施例において、ベー
ス片(15)と外周片(16)をろう付けによって一体とするこ
とや、第６図に示す突出部の形状を第５図の実施例のよ
うにドリル本体の長尺部材に応用することである。

第７図は、本考案に係るドリルの使用例を示すものであ
る。この使用例はベッド(21)上を往復駆動される主軸台
(22)を支持させ、ドリルが押し出される先方に柱材(23)
を固定しておき貫通孔を穿設するものである。このよう
なものでは、主軸台の駆動や柱材のチャッキング等に圧
力空気を使用することが多い。従って、この圧力空気を
ドリル本体の基端部において通気孔(10)に供給すること
は容易である。

勿論、本考案は第６図に示す如き用途のドリルに限られ
るものでは無く、他の用途のドリルに応用するものであ
ってもよい。

〔考案の効果〕

請求項１記載の本考案木工用ドリルによれば、十分な切
削速度での円環状の切り込みによって安定した切削が行
なわれ、能率的な穿孔が可能となる。

また、円環状の切り込みはドリル全体の穿孔方向の案内
の役目をなす。換言すれば、従来のドリルでは中心部に
おいて切削速度が不足する結果、先端部を被切削材の柔
らかい方向へ誘導しようとする力が作用するが、本考案
では穿孔の中心部をドリルの内部で切削するため、この
ような力が作用する虞れがなく、真っ直ぐで正確な孔を
穿つことができる。

請求項２記載の考案によれば、ドリル内部に発生する切
削屑を効果的に排出し、切削能率を上げることができ
る。

請求項３記載の考案によれば、リードと中心部分の切削
刃の加工を行なう長尺部材と、周辺の切削刃を含む先端
部材の加工を別々に行い能率的な生産を行なうことがで
きるとともに、使用中のドリルの変更、例えば切削刃の
摩耗による研磨のためのローテーション、切削刃の種類
の変更に際し先端部材のみの変更で容易に行なうことが
できる。

請求項４記載の考案によれば、中心部用の切削刃と周辺
部用の切削刃とを１組として取り替え可能となり、長尺
部材に付いては広く汎用することができる。また、請求
項５記載の考案では、中心部用の切削刃と周辺部用の切
削刃のそれぞれに付いて変更が可能である。従って刃の
種類の組み合わせ変更や摩耗による研磨のためのローテ
ーションが極めて容易になる。

請求項６記載の考案によれば、周辺部用の切削刃および
中心部用の切削刃の両方で発生する切削屑を非常に円滑
に排出することができる。

【図面の簡単な説明】

添付図面の第１図ないし第６図は、本考案木工用ドリル
の実施例を示すもので、第１図は切削状態を示す縦断面図、第２図は正面図、第３図は側面図、第４図は底面図、第５図、第６図はそれぞれ別の実施例を示すもので一部
切断の正面図、第７図は本考案木工用ドリルの使用例を示す正面図、第８図、第９図はそれぞれ従来の木工用ドリルによる穿
孔状態を示す正面図、である。 (1)……ドリル体、(1a)，(1a)′……長尺部材 (1b)，(1b)′……先端部材、(2)……切削刃 (3)……リード、(5)……切削刃、(6)……突出部 (7)……連通孔、(10)……通気孔、(15)……ベース片 (16)……外周片

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】外周面にリード(3)が形成されるドリル本
体(1)の先端に、外径Ｄと内径ｄの間である穿孔の周辺
部を円環状に切削する切削刃(2)を設けるとともに、切
削刃(2)よりも内奥面には穿孔の中心部を切削する別の
切削刃(5)を設け、切削刃(2)と切削刃(5)の間には切削
刃(5)によって生じる切削屑が外周リード(3)へ向けて自
由に通過する連通孔(7)を設けたことを特徴とする木工
用ドリル。
【請求項２】ドリル本体(1)の中心部には、基端から先
端に向けて連通し切削刃(5)付近に開口し、圧力空気を
噴出させるための通気孔(10)を設けてなる請求項１記載
の木工用ドリル。
【請求項３】ドリル本体(1)は先端に細径の突出部(6)を
形成し、その先端に切削刃(5)を設けた長尺部材(1a)
と、先端に切削刃(2)を周壁に連通孔(7)を設けた先端部
材(1b)で構成し、長尺部材(1a)と先端部材(1b)を着脱自
在としてなる請求項１または２記載の木工用ドリル。
【請求項４】ドリル本体(1)は外周にリード(3)が形成さ
れる長尺部材(1a)′と、切削刃(2)および(5)が設けられ
る先端部材(1b)′とで構成し、長尺部材(1a)′と先端部
材(1b)′とを着脱自在としてなる請求項１または２記載
の木工用ドリル。
【請求項５】先端部材(1b)′は長尺部材(1a)′に着脱自
在とし、先端に切削刃(5)を設けた細い直径ｄの突出部
(6)を有するベース片(15)と、該ベース片(15)の突出部
に嵌合し、先端に切削刃(2)を有する外周片(16)とで構
成し、ベース片(15)と外周片(16)とを着脱自在としてな
る請求項４記載の木工用ドリル。
【請求項６】切削刃(5)より先方のドリル本体は、リー
ド(3)の先端に切削刃(2)を設け、リードの谷全体を切除
して連通孔としてなる請求項１ないし５記載の木工用ド
リル。