JPH0740105U - 木工用錐 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 錐加工１工程で貫通穴の出・入口両側ともに
綺麗に仕上げることのできる木工用錐を提供する。 【構成】 中心錐７に螺旋ねじ６を形成し、中心錐より
連なって外周に向かう底切刃８のすくい面４の外周に沿
った縁部に設けた凸起部の切削外径上となる稜線１２
と、底切刃の逃げ面１１の延長面との交点が毛引刃９に
形成され、毛引刃が底切刃の逃げ面の延長面上に位置す
るように構成された木工用錐で、機械的な送りで貫通穴
加工を行うに際し螺旋ねじによる自走作用を利用して逆
に木工用錐の先端へ被削材を加工終了直前まで引きつけ
て出・入口両側とも毛引刃で綺麗に仕上げる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は木材加工又は木材加工用工具が応用できる加工分野の特に錐加工に用 いられる木工用錐に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来技術１ 従来の木工用錐の例として実開平４−５４８０３号の貫通錐がある。 このものは図８に示すように刃先先端からシャンク部まで所定の捻じれ角で形 成された複数のフルート１０１とともに外周切刃１０２が形成され、この外周切 刃は先端に向かうに従い回転中心に収束し底切刃１０３となるように形成されて いる。

【０００３】 従来技術２ 従来の木工用錐の他の例として図９に示すオーガビット（螺旋錐）がある。こ のものは錐の先端部に螺旋ねじ１０４を有し、略半円形の毛引刃１０５と底切刃 １０６が形成されている。螺旋ねじ１０４は錐の他の部分より先行して被削材に 当接し回転中の錐の振れを防ぐとともに、ねじの自走作用で錐が被削材に積極的 に侵入する。従って人力で錐を被削材に押し付けて錐加工を行う電動工具やボー ル盤等に使用すると人力による押し付け力は通常不用である。

【０００４】 従来技術３ 従来の木工用錐の更に他の例として図１０に示すダボ継ぎに用いるダボを挿入 するための加工精度の高い錐加工を行うダボ錐がある。 このものは錐の先端部に中心錐１０７と毛引刃１０８と底切刃１０９が設けら れており、ダボ穴即ち止め穴専用なので中心錐に螺旋ねじは設けられていない。 加工精度を維持するため一般に専用のダボ穴加工機で使用される木工用錐である 。

【０００５】 従来技術４ 従来の木工用錐の更に他の例として図１１に示すダボ錐がある。 このダボ錐は毛引刃１１０の形成を容易にする目的で考案されたもので、毛引 刃にも底切刃１１１と同じ逃げ面１１２が形成されている。毛引刃の尖端は底切 刃の外周端及び外周切刃１１３の先端でもあるので、従来技術３の毛引刃１０８ のように被削材に錐が侵入する際に表面層を押し込むように切り込むのではなく 、毛引刃１１０の尖端を切り込むことにより毛引作用と同時に底面切削と外周面 切削を行い穴の入口周縁を仕上げる形式のものである。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

従来技術１の貫通錐は錐加工時に回転中心から外周方向へ穴を拡げるように外 周切刃で切削を行うので、貫通穴の出入口側周縁を目立つ欠けの発生もなく比較 的綺麗に仕上げる事ができる。しかし合板のような繊維質材からなる被削材を加 工すると、出入口側の穴周縁にバリが残り綺麗に仕上がらない場合があり、時に は穴の補修工程が必要で、手数とコストの増加につながるという問題を有してい る。また被削材の出入口側表面に塩化ビニール等の軟質樹脂又は紙のような軟質 のいわゆる腰がない材が被覆又は積層された場合にも同様の問題が起きる。

【０００７】 従来技術２のオーガビットは、前述のように人力で錐を被削材に押し付け錐加 工する場合、押し付け力が軽減できる利点を有しているが、貫通しない止め穴加 工用として使用する際には、螺旋ねじ１０４の自走作用のため錐の送り制御がし ずらくなり、錐が電動工具のチャックより抜けたりする場合があるという問題を 有している。このため螺旋ねじのねじ山を一部又は全部除去して使用されている ことは一般的に知られている。また動力で機械的に錐を送り場合は、自走作用の ある螺旋ねじは必要なく、むしろ定盤上の被削材を浮き上がらせる力として作用 し易いので不要とされている。

【０００８】 更に半円形の毛引刃１０５は被削材に錐が侵入する際に表面層を押し込むよう に切り込むので、穴の入口側周縁は欠けやバリの発生が少なく綺麗に仕上がるが 、貫通穴加工時は出口側周縁が大きく欠損することが知られている。 従って貫通穴加工用として使用する場合は、穴の出口側周縁の欠損を防止する ため添え板を出口側表面に密着させて錐加工を行う必要がある。また片側から途 中まで錐加工し、更に反対側から残りを錐加工する工程で貫通穴を加工する方法 もある。これらの方法は手数や専用の装置を必要としコストにも影響するという 問題を有している。

【０００９】 従来技術３のダボ錐は貫通穴を目的とせず、毛引刃１０８は被削材に錐が侵入 する際に表面層を押し込み切り込むように作用する形に形成されているので、仮 にこのダボ錐を貫通穴加工に用いると出口側周縁が大きく欠損する。従って貫通 穴加工用として使用する場合は従来技術２と同様の処置が必要になりコストが増 加するという問題を有している。

【００１０】 従来技術４のダボ錐もダボ穴専用の錐であり、貫通穴を加工するとやはり出口 側周縁が大きく欠損するため、従来技術２，３と同様の問題を有している。 以上を要約すると、従来技術１の貫通錐において穴の周縁にバリが残るのは、 外周切刃の切削作用のみで穴を仕上げる形式であるためで、外周切刃の鋭利なう ちは材が逃げずに切削できるので綺麗に仕上がるが、繊維質材からなる場合で若 干刃先の鋭利さが低下すると表層部の材が切削時に逃げ易くなりバリが発生する ものである。

【００１１】 また従来技術２，３の錐を用いて貫通穴を加工すると、出口側周縁が欠落する のは底切刃及び毛引刃の送り方向切削分力がかなり大きいため、貫通の間近には 出口側表層部を押し破る形となるためである。 また従来技術４のダボ錐の新形式の毛引刃においても例外ではなかった。 このように底切刃と毛引刃とを持つ錐による錐加工において、常に送り方向の 切削分力が働き、出口側が欠落するのは常識であり、錐の形状だけで防止するの は不可能と思われていた。 特に繊維質からなる材や、被削材の出口側表面に軟質樹脂又は紙のような軟質 材が被覆または積層された被削材に対し貫通穴を加工する場合に、出・入口側と もに綺麗に加工できる木工用錐はなかった。

【００１２】 従って現状においては品質の高い貫通穴を加工するには貫通穴の出・入口側各 々から２工程で錐加工を行うか、又は添え板を密着させて加工する等の方法しか なく、前者は１本の錐で両側から加工するには非常に面倒な調整が必要であり、 ２本の錐で加工するには専用機を製作しなければならない。また後者は常に添え 板を準備しこれを被削材ともに加工機に固定しなければならないという手数がか かる。 本考案は従来の技術の有するこのうよな問題点に鑑みなされたものであり、そ の目的とするところは錐加工１工程で貫通穴の出・入口両側とも綺麗に仕上げる ことのできる木工用錐を提供しようとするもので、この目的を達成するために種 々の実験を行い以下のことが判明した。

【００１３】 １．従来技術２，３の毛引刃では送り方向切削分力が強く作用し、貫通穴出口 側の穴を押し出すように形成するが、従来技術４の新形式の毛引刃では送り方向 切削分力はかなり小さく作用するので出口側を押し出す力は小さい。この分力の 大きさは毛引刃の底すくい角を調整するとこで調整可能である。 ２．動力で機械的に錐を送る場合には不要とされていた螺旋ねじを、機械的に 錐を送る場合に応用すると、加工条件によっては被削材を正しく固定してあれば これから切削除去しようとする部分である出口側の表層部を切削完了の直前まで 錐側へ引きつける作用がある。

【００１４】 従って錐の先端が出口側に接近して肉厚が薄くなったとき、螺旋ねじで出口側 表層部の除去される部分の中心部を錐に引きつけ底切刃で切削しながらその周囲 に送り方向切削分力の小さい毛引刃で切り込めば，出口側の穴周縁も綺麗に仕上 げることができる可能性がある。 以上実験により判明した所見をもとにして種々の実験を経て次の課題を解決す るための手段を得た。

【００１５】 本考案における木工用錐は、中心錐より連なって外周に向かう底切刃のすくい 面の外周に沿った縁部に軸直角断面が略三角状で先が回転方向を向く凸起部を形 成し、前記底切刃の逃げ面の延長面と該凸起部の切削外径上となる稜線との交点 が毛引刃に形成され、該毛引刃が前記底切刃の逃げ面の延長面上に位置する木工 用錐において、前記中心錐に螺旋ねじを形成したものである。

【００１６】 また螺旋ねじのねじ山を尖端から毛引刃と同じ高さまで又は前記毛引刃より更 に底切刃側に近づいた位置まで形成したものである。 また螺旋ねじのねじ山を一部切欠いたものである。 また毛引刃の外周切刃の外周すくい角が５°〜４５°であり、毛引刃の底すく い角が−５°〜４０°とするものである。

【００１７】

【作用】

機械的な送りで貫通穴加工する際に螺旋ねじにより木工用錐の先端へ被削材を 加工終了直前まで引きつけ、出・入口両側ともに毛引刃で仕上げる。 中心錐である螺旋ねじ部にもフルート又は尖端芯厚を薄くするシンニングを設 けることにより切刃を形成し、螺旋ねじ部に切削能力を持たせ、被削材を割裂さ せることなく螺旋ねじが侵入する。

【００１８】

【実施例】

以下実施例について図面にもとづいて説明する。 実施例１ 本実施例の木工用錐は図１，図２に示すように穴明け機の回転主軸先端のチャ ックに把持されるシャンク部１より錐部２が同軸上一体形成され、錐部２の先端 同軸上に切刃部３を形成する超硬材又はハイス材がろう付されている。切刃部３ 及び錐部２には軸方向に長く通りかつ所定のリードを有するすくい面４を錐軸心 に対して対称に計２本削設されて捩じり角を有する螺旋状のフルート５が形成さ れている。

【００１９】 そして切刃部３は螺旋ねじ６を形成した中心錐７と、この中心錐より連なって 外周に向かう底切刃８とを有し、底切刃のすくい面４の外周に沿った縁部に形成 された軸直角断面がほぼ三角状で先が回転方向を向く凸起部の切削外径上となる 稜線１２（外周切刃）と、底切刃の逃げ面１１の延長面との交点が毛引刃９に形 成されており、毛引刃９は底切刃の逃げ面１１の延長面上に位置する。 なお逃げ面１１は平面である必要はなく、作用が同じであれば曲面でもかまわ ない。

【００２０】 螺旋ねじ６は手送りによる加工では自走作用が生じるが、機械送りではねじ山 の高さ，ピッチ等螺旋ねじの形状、錐の回転数、錐の送り速度等の条件により被 削材を錐に引きつける作用が生じたり、その強さが変わったりする。このため被 削材として両面紙張りパーチクルボードを用い、この加工に適した条件を実験に より探し出した。但し、錐径１２ｍｍ，毛引刃の外周すくい角α３０°，底すく い角β１５°ある。

【００２１】 この実験の結果回転数３６００ｒ．ｐ．ｍで、送り速度０．５ｍ／ｍｉｎ付近 で、貫通穴加工した出・入口両側の穴周縁を殆ど欠けがない綺麗な仕上がりとす ることができた。 しかし、入口側は出口側に比べて加工条件の影響が少なかった。よって被削材 が厚い場合は入口側は早く送り、出口側で適正送りとしてもよい。

【００２２】 実施例２ 図３に示す本実施例の木工用錐は、基本形状としては実施例１の木工用錐とほ ぼ同一であり、異なるところの説明のみとする。 切刃部１３の螺旋ねじ１６を形成し螺旋ねじのねじ山を一部を切欠いたもので 、更に詳しくは中心錐１７の頂角を大きくし、錐部２，切刃部１３に形成された フルート１５を螺旋ねじ部まで延長し、更にシンニング２０を行って螺旋ねじ部 にも切削能力を持たせたものである。

【００２３】 割れやすい被削材の場合には螺旋ねじ部が上記処理をされずに被削材に侵入す ると、被削材が割裂し加工品質の高い穴加工ができないことがあるが、本例では 被削材を引きつける力を有したままで被削材の割裂を防止することができる。ま たねじ山の一部が削除されることにより被削材を引きつける力を調整することも できる。 尚、螺旋ねじ部へのフルート１５形成及びシンニング２０は、状況により何れ か一方だけでもよい。 また、切刃部１３に形成されたフルートの本数と位置に螺旋ねじ部のフルート の本数と位置を必ずしも合わせる必要もない。

【００２４】 実施例３ 図４に示す本実施例の木工用錐の実施例第１と異なるところは、螺旋ねじ２６ のねじ山の一部が削除されているところであり、他は同一のため同一符号を付し て説明を省略する。 このようにねじ山の一部を削除することにより被削材を引きつける力を調整す ることができ、ダボ穴等の止め穴加工や電動工具用にも適応範囲が拡がる。 更に実施例３の他の例として図５，図６，図７に示す木工用錐は、底すくい角 βに変化をもたせるため、すくい面追加工部４ａ，４ｂ，４ｃを設けたものであ る。

【００２５】 上述の実施例１〜３の木工用錐について切削実験を通じて次のことが判明した 。 毛引刃の外周すくい角αは５°〜４５°が適当で、５°以下ではバリの発生が 目立ち、４５°以上では毛引刃の強度が低下する。好ましくは１５°〜３５°で ある。毛引刃の底すくい角βは−５°〜４０°が適当で−５°以下では送り方向 切削分力がかなり大きくなり貫通穴の出口側周縁は欠落し、４０°以上では送り 方向切削分力は極端に小さくなり、入口側周縁に細かい欠けや剥離又はバリの発 生をもたらす。好ましくは０°〜３０°である。

【００２６】

【考案の効果】

本考案は上述のとおり構成されているので、次に記載する効果を奏する。 中心錐より連なって外周に向かう底切刃の逃げ面の延長面と、底切刃のすくい 面の外周に沿った縁部に形成された凸起部の切削外径上となる稜線との交点が毛 引刃に形成され、この毛引刃が底切刃の逃げ面の延長面上に位置する木工用錐の 中心錐に螺旋ねじを形成したので、貫通穴の入口側は従来の技術で得られるのと ほぼ同等の加工品質でありながら、出口側は大幅に改善された加工品質となり、 一本の木工用錐で簡便な加工で高品質の貫通穴が加工できるようになる。

【００２７】 このため専用加工機が不要となり、加工効率向上等によりコスト削減に効果が ある。 更に本考案は必要により螺旋ねじのねじ山を一部切欠くようにしたので、貫通 穴加工時の切削条件の調整や、貫通穴加工のみでなく、木材加工又は木材加工用 工具が応用できる加工分野の錐加工であればダボ穴等の止め穴加工に用いても、 また電動工具用として用いても何等支障はない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例１の木工用錐で、（ａ）は正面
図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は上面図である。

【図２】図１の切刃部分の拡大図で、（ａ）は正面図、
（ｂ）は側面図、（ｃ）は上面図である。

【図３】実施例２の木工用錐で（ａ）は正面図、（ｂ）
は側面図、（ｃ）は上面図である。

【図４】実施例３の螺旋ねじの一部を切欠いた木工用錐
の切刃部分の図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図で
ある。

【図５】実施例１の毛引刃，底切刃の底すくい面に追加
工部を設けて底すくい角に変化をもたせた木工用錐の切
刃部分の図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、
（ｃ）は上面図である。

【図６】実施例１の毛引刃，底切刃の底すくい面に追加
工部を設けて底すくい角に変化をもたせた木工用錐の切
刃部分の図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、
（ｃ）は上面図である。

【図７】実施例１の毛引刃，底切刃の底すくい面に追加
工部を設けて底すくい角に変化をもたせた側の木工用錐
の切刃部分の図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図で
ある。

【図８】従来技術１の貫通錐の図で、（ａ）は正面図、
（ｂ）は側面部分図である。

【図９】従来技術２のオーガビットの図で、（ａ）は正
面図、（ｂ）は側面部分図、（ｃ）は上面図である。

【図１０】従来技術３のダボ錐の図で（ａ）は正面図、
（ｂ）は側面部分図である。

【図１１】従来技術４のダボ錐の図で（ａ）は正面図、
（ｂ）は側面部分図である。

【符号の説明】

１ シャンク部 ２ 錐部 ３，１３ 切刃部 ４ すくい面 ４ａ，４ｂ，４ｃ すくい面追加工部 ５，１５ フ
ルート ６，１６ 螺旋ねじ ７，１７ 中
心錐 ８ 底切刃 ９ 毛引刃 １１ 逃げ面 １２ 稜線
（外周切刃） α 外周すくい角 β 底すくい
角

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 中心錐より連なって外周に向かう底切刃
   のすくい面の外周に沿った縁部に軸直角断面が略三角状
   で先が回転方向を向く凸起部を形成し、前記底切刃の逃
   げ面の延長面と該凸起部の切削外径上となる稜線との交
   点が毛引刃に形成され、該毛引刃が前記底切刃の逃げ面
   の延長面上に位置する木工用錐において、前記中心錐に
   螺旋ねじを形成したことを特徴とする木工用錐。
2. 【請求項２】 螺旋ねじのねじ山を尖端から毛引刃と同
   じ高さまで又は前記毛引刃より更に底切刃側に近づいた
   位置まで形成したことを特徴とする請求項１記載の木工
   用錐。
3. 【請求項３】 螺旋ねじのねじ山を一部切欠いたことを
   特徴とする請求項１又は２に記載の木工用錐。
4. 【請求項４】 毛引刃の外周すくい角が５°〜４５°で
   あり、毛引刃底すくい角が−５°〜４０°であることを
   特徴とする請求項１，２，３の何れか１項に記載の木工
   用錐。