JPH081767Y2 - ガラス板の穿孔用ドリル - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、ガラス板を一方向から
切削し穿孔貫通せしめるドリルに関し、詳細には板ガラ
ス特に合わせ板ガラスの穿孔用ドリルに係るものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】がラス板に穿孔する手段としては、穿設
する孔径が比較的大きいコアドリル法、小口径の平錐
法、ウォータージェットによるものと各種開示されてい
るが、例えば実開昭50-10853号公報には板ガラス用の円
筒状のコアドリルにおいて、刃の外周面はその中心をシ
ャンクの中心と一致させ、内周面は外周面に対して偏心
させて、刃の厚さが円周方向において異なるようにして
なる板ガラス用コアドリルが開示され、また、ダイヤモ
ンドコアドリルを用い一方向から穴明けを行う装置とし
て例えば、実開平１-60814号公報には、コアドリルを反
復送り機構によって切り込みと後退を繰り返し穴明けを
行い、切り込みと後退の周期及びガラスに対する押付け
力は切り込み深さに応じて変化させる装置がある。平錐
を使用するものとして先に本出願人が提案した実開昭58
ー140006号公報のものは、孔あけドリルと、皿取りホィ
ールを一体に形成し、孔あけと同時に皿取りをおこなう
板ガラスの穿孔具、ウォータージェットによるものとし
ての例えば特開昭63-28599号公報には、被加工物に対
し、砥粒等の研磨材を衝突させて切断、孔あけを行う脆
性材加工方法が開示されている。

【０００３】

【考案が解決しようとする問題点】実開昭50-10853号公
報の板ガラス用コアドリルは、内周面を外周面に対して
偏心に形成して、該ドリルの回転時の偏心が、その内部
に切り抜いた円板状のガラス（以下、中子という。）は
刃の内径より小さくなり、自重で落下してガラス板の一
方面より貫通する孔あけを可能としたものであるが、コ
アドリルの偏心に伴うアンパランスな負荷で治具や機械
の急速な劣化、外周注入による冷却水は障壁となる刃と
その遠心力により内周側面への注入不足となる等の欠点
があり、実開平１-60814号公報によるものは、一方向か
ら貫通穴を明けるためコアドリルを反復送り機構によっ
て切り込みと後退を繰り返し穴明けを行い単板ガラスの
穿孔用に採用されているが、ＰＶＣ中間膜が介在する合
わせガラスにおいてはコアドリルの刃部前面が膜に接
し、コアドリルの回転力により刃部面接触の膜が引きち
ぎられ、膜の切断面の仕上がりが悪くコアドリルの内周
面内の中子の取り出しにも手間取るという問題があり、
実開昭58ー140006号公報のものは、合わせガラスにも適
用することができるが処理時間が極めて長く、特開昭63
-28599号公報のものは、ノズルから高速水流が吐出して
ガラスに衝突することにより、中間膜とガラス板が分
離、すなわち層間剥離現象を起こし、該部より湿気が進
入して曇る等の問題があった。

【０００４】

【問題点を解決するための手段】本考案はかかる問題点
に鑑みてなしたもので、合わせガラスに極めて良好な切
削跡を示すドリルとして、駆動源に接続した回転軸の先
端側に固着する円柱状側面に砥粒を配設結合する本体胴
部と、該本体胴部に先端を円錐状に絞りその側面に砥粒
を配設結合する刃体部とからなるガラス板の穿孔用ドリ
ルにおいて、前記刃体部の先端より軸芯に沿って切欠す
る開口部を設け、該開口部側の側面に配設の凹溝に連接
して前記本体胴部の周側面にわたり縦溝を設けてなり、
好ましくは前記回転軸の軸芯に沿って穿設する中空な冷
却液供給口と、前記刃体部および本体胴部の軸芯に沿っ
て穿設の冷却孔とを連通せしめ、さらに前記本体胴部に
配設結合する砥粒の粒度を前記刃体部に配設結合する砥
粒の粒度より微細とするガラス板の穿孔用ドリルを提供
する。

【０００５】本体胴部、刃体部に結合する砥粒は、ダイ
ヤモンド砥粒を埋め込み、その粒度は本体胴部を＃８０
〜＃２７０、刃体部を＃６０〜＃１００とするが、その
組合せ選択は、穿設スピードおよび穿設仕上がり品質の
ニーズによるものである。

【０００６】

【作用】回転しつつ合わせガラスに押圧するドリルは、
砥粒によりガラスを切削して中間膜に到達すると、刃体
部の鋭角状な先端により該膜のせん断に適切なせん断力
を中間膜に付与して円形にくり抜き、切断した中子は開
口部に留まるがドリルの貫通時に自重と冷却孔より噴射
する冷却液の衝突力により落下、一方ドリルの回転降下
によってガラスおよび中間膜の切屑は凹溝あるいは縦溝
より順次排出し、合わせガラスの孔あけを一方向のみか
ら行い、砥粒の組合せにより穿設スピードの上昇と仕上
がり良好な孔となる。

【０００７】

【実施例】以下、本考案の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。図１は切欠した合わせガラス上に配設する
本考案の穿孔用ドリルの全体斜視図を示し、図２は図１
のＡーＡで切断し、その左側は縦断正面図、右側は図１
のＢーＢで切断した縦断面図であってこれを合成して示
し、図３は図１における本考案の穿孔用ドリルを下側か
ら見た底面図を示し、図４は本考案の穿孔用ドリルの他
の実施態様を示す斜視図である。

【０００８】中間膜11を介在した合わせガラス10に穿孔
するドリル１は、回転軸２の軸芯に冷却液を供給する中
空な冷却液供給口３を設け、該回転軸の下端部に固着し
断面円弧状の切欠な縦溝５を該回転軸に対し回転対称に
配設してその周面にダイヤモンド砥粒を配設する本体胴
部４と、該本体胴部に連設して周面に前記同様ダイヤモ
ンド砥粒を配設する刃体部６とからなるが、該刃体部は
先端を円錐状に絞りその先端を逆Ｕ状に切欠して開口部
７を設け、該開口部側の側面に前記縦溝５に連設して断
面円弧状を成す凹溝８を配設して開口する周側面に鋭角
な刃が先端と共に形成される。

【０００９】該凹溝８と前記本体胴部４に配設した縦溝
５とは開口部７と連接するのが基本であるが、変形例と
して、前記実施例に加えて、さらに図４に示すように本
体胴部４における開口部７のない外周側面に数本の溝１
２を刃体部６まで独立して延設してもよい。これにより
穿孔時の冷却水、ガラス穿孔時の切屑等の排出の補助手
段となるもので、一層の高速化が可能である。

【００１０】合わせガラス10のガラスや中間膜11を切削
する前記ダイヤモンド砥粒は、凹溝８および縦溝５の溝
面および開口部７の内面にもボンドで埋め込み、その砥
粒粒度は本体胴部４側のものを刃体部６側より微細なも
のを用いるが、該粒度は合わせガラス10に穿設する孔の
仕上げ状態とその穿設スピードから適宜組み合わせ、刃
体部６は切削効率から荒目のもの、本体胴部４は仕上が
り状態を良くするため細かい粒度の砥粒を配設する。

【００１１】一体な本体胴部４と刃体部６とは前もって
軸芯に冷却孔９を穿設し、該冷却孔は前記回転軸２に穿
設した冷却液供給口３と連通するように前記本体胴部４
を回転軸２に固着するものである。

【００１２】以下、本考案の作用を説明する。中間膜11
を介在の合わせガラス10上に図示されない穿孔機を配設
し、該穿孔機で挟持する回転軸２の冷却液供給口３に冷
却水を補給しつつ回転降下するドリル１は、所定の位置
にセットした合わせガラス10の上面を当接押圧すると刃
体部６の先端とテーパー面の鋭角な砥粒によりガラスを
円形に切削し、引き続きの押圧により開口部７の先端は
中間膜11に回転到達するが、該刃体部先端の突っ切り回
転と該部に冷却孔９から噴射する冷却水とドリル１の外
周側に注水する冷却水で、冷却効果および潤滑効果から
刃体部６と開口部７、ガラスや中間膜11の温度上昇がな
く、ドリル１のせん断力で中間膜11を円形に切断し、さ
らに押圧降下するドリル１は、テーパーな刃体部６の形
状により下側のガラス板を切削貫通し、貫通した孔の内
面を順次切削拡大してゆくが、刃体部６の先端やテーパ
ー面で切削の切屑は凹溝８内よりガラス上面に排出し、
一方開口部７に留まる切断した円形板や中間膜、すなわ
ち中子は、冷却孔９よりの噴出する冷却水と該中子の自
重でドリルの開口部７より落下する。

【００１３】刃体部６により拡大中の孔が本体胴部４に
到達貫通すれば、前記切削の切屑はドリル１の外周面に
向けて別途注水する冷却水で凹溝８や縦溝５に堆積する
ことなく洗い流し、砥粒と被切削物との摩擦を少なく温
度の上昇を抑制し切屑の目づまり防止をおこなう冷却水
が、刃体部６や本体胴部４の外面のみならず開口部７の
内面にも充分に補給されていることと、刃体部６と本体
胴部４との砥粒の粒度に差を設けて、穿設回数の延命、
切削スピードの大幅な向上、さらに孔の内面仕上がり状
態が極めて良く、貫通前で冷却孔９を経由した圧力冷却
水は、開口部７内に噴射して中子面に衝接して飛散する
ため、噴射方向の変更と圧力減により中間膜11とガラス
板との接着部分への進入を阻止し、また、冷却孔９から
中子上面に衝接した冷却水は、開口部７と中子の外周を
冷却、加えて開口部７より横方向に飛散する冷却水は凹
溝８に溜まり、本体胴部４の外側より散布する冷却水と
共に、刃体部６の切削面、被切削面を冷却する。

【００１４】実施例１． ガラスサンプル：２．３×２．３（ｍｍ） フイルム ：３０ｍｉｌ ドリル ：２６．５Φ 〃 回転数 ：無負荷・・３５５０ｒｐｍ 砥粒 ：刃体部・・＃８０、本体胴部・・＃２
００ 冷却液体 ：冷却孔より０．７〜０．８Ｋｇ／ｃｍ
² の冷却水を噴射。

【００１５】ドリルの外周にも冷却水を補給する。 穿孔時間 ：１０．８１〜１２．８１ｓｅｃ／タク
ト 穿孔状態 ：タクトを１０〜１１ｓｅｃにおいて
は、孔の内面仕上がりは良好であったが裏カケが時々発
生した。

【００１６】１２ｓｅｃで貫通させるとガラス、中間膜
共に仕上がりは良く、合わせガラスに穿設した孔の耐湿
性は何ら問題なく仕上がった。

【００１７】従来の平錐法穿設に比較し１／１０以上の
時間短縮となり、合わせガラスのみならず単板ガラス用
に使用しても良いことは言うまでもない。

【００１８】

【考案の効果】合わせガラスの穿孔に本考案のドリルを
用いれば、開口部を設けた鋭角な刃体部と該刃体部の外
周面および開口部内に注水する冷却水の作用、さらに冷
却水の溜まりと切削した切屑を容易に排出せしめる凹溝
および縦溝、切削面の砥粒に粒度差を設けた等の相乗効
果により切削スピードが大幅に向上し、切削したガラス
孔面、中間膜の削除面の仕上がりは極めて良好等、その
効果は顕著である。

【図面の簡単な説明】

【図１】切欠した合わせガラス上に配設する本考案の穿
孔用ドリルの全体斜視図。

【図２】図１のＡーＡで切断し、その左側は縦断正面
図、右側は図１のＢーＢで切断した縦断面図であってこ
れを合成して示す。

【図３】図１における穿孔用ドリルを下側から見た底面
図を示す。

【図４】本考案の穿孔用ドリルの他の実施態様を示す斜
視図である。

【符号の説明】

１・・ドリル ２・・回転軸 ３・・冷却液供
給口 ４・・本体胴部 ５・・縦溝 ６・・刃体部 ７・・開口部
８・・凹溝 ９・・冷却孔 10・・合わせガラス

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】駆動源に接続した回転軸の先端側に固着す
   る円柱状側面に砥粒を配設結合する本体胴部と、該本体
   胴部に先端を円錐状に絞りその側面に砥粒を配設結合す
   る刃体部とからなるガラス板の穿孔用ドリルにおいて、
   前記刃体部の先端より軸芯に沿って切欠する開口部を設
   け、該開口部側の側面に配設の凹溝に連接して前記本体
   胴部の周側面にわたり縦溝を設けてなるガラス板の穿孔
   用ドリル。
2. 【請求項２】前記回転軸の軸芯に沿って穿設する中空な
   冷却液供給口と、前記刃体部および本体胴部の軸芯に沿
   って穿設の冷却孔とを連通せしめた請求項１記載のガラ
   ス板の穿孔用ドリル。
3. 【請求項３】前記本体胴部に配設結合する砥粒の粒度を
   前記刃体部に配設結合する砥粒の粒度より微細とする請
   求項１および２記載のガラス板の穿孔用ドリル。