JPH09136301A - 座掘りカッター - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 綺麗な円柱状の孔を掘ることが出来、周縁切
削部材の切刃が磨耗したが為にそれを研ぐ場合は、それ
を容易且つ手軽に研ぐことが出来、更に、周縁切削部材
を研いでも、その部材における切刃までの半径方向の寸
法を所定値に維持して所定半径の孔を掘り得るようにす
ると共に、その切刃の出寸法を一定に出来て、良好な罫
引効果を保つことが出来るようにする。 【解決手段】 基体には、周縁切削部材を、放射方向で
且つ基体の進行面の側に傾斜した方向に進退自在に取付
ける為の取付部を備える。周縁切削部材は棒状に形成
し、その元部を取付部に取り付け、先端における進行面
の側に切刃を備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は被加工物に対して円
筒状の孔を掘る為に用いる座掘りカッターに関する。

【０００２】

【従来の技術】回転中心を心にして回動自在な基体に対
し、その外周面には周縁切削部材を備えさせ、進行面に
は底部切削部材を備えさせている。

【０００３】このような座掘りカッターは、被加工物に
円筒状の孔を掘る場合、上記基体を回動させると、上記
周縁切削部材の切刃が円形の切れ目を形成し、上記底部
切削部材の切刃がその円形の切れ目の内側の部分を削る
ので、綺麗な円筒状の孔を掘ることが出来る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】この従来の座掘りカッ
ターでは、周縁切削部材の切刃が磨耗したが為にそれを
研ぐ場合、内面側を研ぐ必要があった。それはその外面
側を研ぐと半径方向の寸法が減少して、加工される孔の
半径が減少してしまうからである。しかし、内面側を研
ぐ為には非常に高度の技術が必要で、熟練者の手を借り
ねばならぬ煩わしさがあるという問題点があった。又研
ぎ過ぎると、座掘りカッターの進行面側へ向けての円周
切削部材の切刃の出寸法が減少し、被加工物を加工する
場合の上記円形の切れ目を形成する効果が減り、加工さ
れた孔の内周面の滑らかさが損なわれるようになるとい
う問題点もあった。

【０００５】本願発明の座掘りカッターは上記従来技術
の問題点を解決する為に提供するものである。本願発明
の目的は、周縁切削部材と底部切削部材とを備えていて
綺麗な円筒状の孔を掘ることが出来る座掘りカッターを
提供することである。他の目的は、周縁切削部材の切刃
が磨耗したが為にそれを研ぐ場合、ちょっと刃を研ぐ技
術のあるものであればその切刃を手軽に研ぐことが出来
るようにすることである。他の目的は、上記周縁切削部
材の切刃を研ぐことによって該部材の寸法減少が生じて
も、座掘りカッターとしては周縁切削部材の切刃の半径
方向の寸法を所定寸法にすることが出来て、所定半径の
孔を掘り得る状態を保つことが出来るようにすることで
ある。他の目的は、上記周縁切削部材の切刃を研ぐこと
によって該部材の寸法減少が生じても、座掘りカッター
の進行面側へ向けての周縁切削部材の切刃の出寸法を一
定にすることが出来て、円形の切れ目を確実に形成して
綺麗な孔を掘り得る状態を維持出来るようにすることで
ある。他の目的及び利点は図面及びそれに関連した以下
の説明により容易に明らかになるであろう。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する為
に、本願発明における座掘りカッターは、回転中心を心
にして回動自在な基体に対し、その外周面には周縁切削
部材を、進行面には底部切削部材を夫々備えさせてい
て、上記基体を回動させることにより、上記周縁切削部
材の切刃が被加工物に円形の切れ目を形成し、上記底部
切削部材の切刃がその円形の切れ目の内側の部分を削る
ようにしている座掘りカッターにおいて、上記基体に対
し周縁切削部材を備えさせる構造は、上記基体に、上記
周縁切削部材を、放射方向で且つ上記進行面の側に傾斜
した方向に進退自在に取付ける為の取付部が備えられ、
上記周縁切削部材は、その全体形状が棒状に形成され、
元部を上記取付部に取付け、切刃を先端における進行面
の側に備えているものである。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下本願発明の実施の形態を示す
図面について説明する。図１および図２において、Ａは
基体で、周縁切削部材Ｂ及び底部切削部材Ｃを保持する
為のものであり、硬質材料例えば金属で形成している。
該基体Ａは図示外の回動手段によって回動されるもので
あり、１はその回転中心を示す。又、基体Ａは上記回動
と共に前進移動されるものであり、1aはその進行方向を
示す。該方向1aは上記回転中心１と平行な方向である。
1bは基体Ａの進行面で、上記進行方向1aの前面である。
1cは外周面である。２は基体Ａに回動手段への連結の為
に備えさせた連結部材で、回動手段例えば電気ドリルの
チャックに連結するようにしたシャンクを示す。上記基
体Ａは上記のように回動手段への連結によって回動自在
となるようにする他に、工作機の回動軸そのものを上記
基体Ａとして利用して、回動自在としたものであっても
良い。或いは、下孔を穿孔する為の他の工具例えばドリ
ルに取り付けたものであっても良い。３は被加工物を切
削加工する際の横振れを防止する為のガイド棒で、回転
中心１に対して同軸状に備えてある。尚このガイド棒３
は備えられない場合もある。４は被加工物を切削する際
の切り粉を排出する為に基体Ａに設けた開口部を示す。

【０００８】次に５は上記周縁切削部材Ｂを取り付ける
ために基体Ａに備えた取付部を示し、図３及び図４にそ
の詳細が示されるように構成している。該取付部５は上
記周縁切削部材Ｂを、放射方向で且つ上記進行面1bの側
に傾斜した方向6aに進退自在に取付ける為のものであ
る。以下その詳細を説明する。６は周縁切削部材Ｂを保
持する為の保持孔で、周縁切削部材Ｂの進退を自在にす
る為に円筒状に形成して、その中心線6aと平行な方向に
周縁切削部材Ｂを進退させ得るようにしている。即ち周
縁切削部材Ｂを放射方向に進退させ得るようにしてあ
る。上記中心線6aは、上記周縁切削部材Ｂを上記方向に
進退自在にする為に、基体Ａの半径方向で且つ回転中心
１に対して上記進行面1bの側に傾斜した向きにしてあ
る。傾斜の角度θ１は例えば４５゜であるが、１５゜乃
至６０゜程度の範囲内で定めても良い。７は周縁切削部
材Ｂが不適切な向きで保持孔６内に差し込まれることを
防止する為に保持孔６の奥部に設けた膨出部を示す。８
は固定部材装着用のねじ孔、９は周縁切削部材Ｂの固定
部材として例示する押しねじで、上記ねじ孔８に装着し
ている。10は周縁切削部材Ｂを装着孔６から取り出す際
の操作孔を示す。

【０００９】次に周縁切削部材Ｂについて図３乃至図５
に基づき説明する。該周縁切削部材Ｂは、該座掘りカッ
ターによって形成しようとする円筒状の孔の円周を罫引
きする為のもの、即ち上記孔の半径に対応する半径を持
った円形の切れ目を形成する為のものであり、その目的
の達成のために上記基体Ａの外周面1cに備えさせてい
る。12は該周縁切削部材Ｂにおける切刃で、周縁切削部
材Ｂの先端において基体Ａの進行面1bの側に備えさせて
いる。該周縁切削部材Ｂはその元部を保持することによ
り先端の切刃12を基体Ａの外周側に位置させられるよう
にする為にその全体形状を棒状例えばストレートな丸棒
状に形成している。そして上記切刃12を基体Ａの進行方
向1aの側に向けて突出状に位置させ得るようにする為
に、基体Ａの回転中心１に対して上記進行面1bの側に傾
斜した状態に保持されるようにしている。又該周縁切削
部材Ｂは上記先端の切刃12を基体Ａに対して所定位置に
位置させる為に上記方向6aに進退自在に保持されるよう
にしている。周縁切削部材Ｂの太さは、上記保持孔６に
スムーズに抜き差しできるようにする為に、保持孔６の
直径に対応した寸法例えば６ｍｍに形成している。

【００１０】該周縁切削部材Ｂにおける切刃12は、周縁
切削部材Ｂの一方の端面13の研磨によって、その端面13
と棒状の周縁切削部材Ｂの外周面との境界に形成してい
る。上記端面13の研磨による上記切刃の形成は、刃付け
の為の研磨を容易に行い得るようにする為である。周縁
切削部材Ｂにおける切刃12の刃先角θ２、即ち周縁切削
部材Ｂの外周側面のうち上記進行面1bの側の縁11と上記
端面13とのなす角度は、該座掘りカッターによる加工を
行おうとする被加工物例えば木材の繊維を切断できるよ
うにする為に、例えば１５゜〜４５゜の範囲の角度が選
択される。例えば桐等の軟らかい木材用には小さい角度
が選ばれ、楢や樫などの堅い木材用には大きい角度が選
ばれる。尚前記傾斜の角度θ１は上記刃先角θ２と同じ
かそれよりも大きく定める。角度θ１が角度θ２よりも
大きい場合には、図３に示すように回転中心１と平行な
直線1'と上記端面13との間に、端面13と被加工物との摩
擦を小さくする為の逃げ角θ３が形成され、同じの場合
には上記直線1'と端面13とが重なる。尚上記逃げ角θ３
は例えば３゜程度までの範囲で定めるのがよい。

【００１１】14は周縁切削部材Ｂにおいて上記取付部５
による保持を行う元部で、上記端面13とは反対側の部分
を示す。尚この元部14に対して上記端面13は先端面とな
っている。15は上記切刃12とは反対側に形成した予備の
切刃で、元部側の端面16を上記端面13と同様に研磨する
ことによって形成している。該切刃15は周縁切削部材Ｂ
の前後をひっくり返すことにより上記切刃12と交換的に
利用できるようにするものである。17は固定部材９を受
ける為の受面を示し、固定部材９による押さえ付けによ
り保持孔６に対して該周縁切削部材Ｂの周方向18の位置
決が出来るようにする為に平坦面に形成している。

【００１２】次に底部切削部材Ｃは上記周縁切削部材Ｂ
により形成された円形の切れ目の内側の部分を削る為の
部材で、その目的の為に基体Ａの進行面1bに備えさせて
いる。該底部切削部材Ｃは本例においては上記円周の内
側の部分を外周部と中間部と内周部とに３分割して各々
を個別に切削する為に三つの切削要素21，22，23から構
成し、各々を基体Ａに例えばロウ付け手段によって固着
している。尚21ａ，22ａ，23ａは各要素の切刃を示す。

【００１３】上記構成の座掘りカッターにより被加工物
に円筒状の孔を形成する場合には、連結部２を回動手段
に連結する。そして予め被加工物に穿設されたガイド孔
にガイド棒３を差し込み、回動手段によって該座掘りカ
ッターを矢印25方向に回動させると共に、矢印1a方向に
向けて進行させる。すると、その進行に伴い先ず周縁切
削部材Ｂが罫引を行い、即ち木材の繊維を切断しながら
円形の切れ目を形成し、それに引き続き底部切削部材Ｃ
における各要素21〜23の切刃21ａ〜23ａがその形成され
た円形の切れ目の内側の部分を切削する。この作用が座
掘りカッターの回動及び進行に伴い繰り返され、中心軸
１から周縁切削部材Ｂの切刃12までの距離を半径とする
円筒状の孔が被加工物に形成される。尚上記加工中にお
いて底部切削部材Ｃにより切削された切り粉は開口部４
を通して座掘りカッターの進行方向1aの後側に排出され
る。尚上記円筒状の孔の形成の場合、所定寸法よりもや
や大きい直径の孔を開けたい場合には、周縁切削部材Ｂ
を基体Ａの放射方向にやや大きく突出させた状態で取付
部５に取付けておくことにより、その目的を達成するこ
とが出来る。

【００１４】次に上記周縁切削部材Ｂの切刃12が磨耗し
た際にはその再研磨を行う。再研磨は例えば周縁切削部
材Ｂを基体Ａから取り外して行うと容易である。しかし
取付けたままの状態で研磨を行っても良い。取り外し
は、固定用の押しねじ９を弛め、周縁切削部材Ｂを保持
孔６に沿ってその外に取り出す。取出の場合、周縁切削
部材Ｂが動きにくいときには任意の細棒を操作孔10に差
し込み、その細棒によって周縁切削部材Ｂの後端面16を
押してやると良い。上記のようにして周縁切削部材Ｂを
取り外したならばそれを任意の保持用の手段例えば治具
でもって保持し、端面13を例えば平面に研磨して切刃12
を再生する。上記研磨が済んだならば、周縁切削部材Ｂ
を再び保持孔６に差し込む。この場合、膨出部７の存在
によって周縁切削部材Ｂの向きが限定され、切刃12が進
行面1bの側に来るようになる。周縁切削部材Ｂを保持孔
６に戻したならば、回転中心１から切刃12までの寸法R1
が所定の寸法（例えば３０ｍｍ）となるよう、保持孔６
に対する周縁切削部材Ｂの出入を調節する。そして寸法
R1が所定寸法となったならば押しねじ９により周縁切削
部材Ｂを固定する。このとき押しねじ９で受面17を押さ
え付けることにより、保持孔６に対して周縁切削部材Ｂ
はその外周18方向の位置修正がなされ、切刃12が正しく
進行面1bの側に来るようになる。又上記寸法R1の調節に
より、上記進行方向1aの側へ向けての切刃12の出寸法
（進行面1bからの出寸法L1）も所定の寸法となる。尚上
記切刃12が磨耗した場合、周縁切削部材Ｂを上記のよう
に取り外した後その前後をひっくり返して、切刃12に代
えて切刃15が利用可能となる状態で周縁切削部材Ｂを取
付部５に再装着し、切刃15によって切削を行うようにす
ることもできる。

【００１５】次に図６は基体に対する周縁切削部材の取
付状態が異なる実施形態を示すもので、被加工物を加工
する際の周縁切削部材Beの先端面13ｅと被加工物との摩
擦抵抗を小さくして、座掘りカッターを回動させるため
に要する力がその分少なくて済むようにすることを目的
とするものである。この例では、回転中心に沿う方向か
ら見た場合に保持孔6eの中心線6aｅが基体Aeの半径方向
の直線27に対して小さな角度θ４（例えば数゜）をもっ
て交差するようにしている。即ち周縁切削部材Beを放射
方向に進退させ得るようにしてある。このような構成の
ものにあっては、矢印25ｅ方向に回動して被加工物に対
する加工を行う場合、切刃12ｅの部分を除き先端面13ｅ
は切削された円筒状の孔の内周面28と殆どが非接触とな
り、摩擦抵抗が非常に小さい。なお、機能上前図のもの
と同一又は均等の構成で説明が重複すると考えられる部
分には、前図と同一の符号にアルファベットのｅを付し
て重複する説明を省略した。（また次図のものにおいて
も同様の考えでアルファベットのｆを付して重複する説
明を省略する。）

【００１６】次に図７は底部切削部材及びその取付構造
の異なる例を示すもので、円形の切れ目の内部側の全幅
を一部材の底部切削部材Cfでもって切削するようにする
と共に、その底部切削部材Cfに関しても再研磨を容易に
行い得るようにする為に、基体Afに対する底部切削部材
Cfの着脱を可能に構成する例を示すものである。図にお
いて、30は基体Afにおける進行面1bｆに備えた取付部
で、凹溝状に形成し、その一方の斜状の側面31が底部切
削部材Cfの受面となっており、他方の斜状の側面32が押
え部材の受面となっている。33は固定用のねじ36を螺合
させるためのねじ孔である。34は押え部材で、断面形状
を台形に形成し、ねじ36を挿通させる為の透孔35を備え
させている。上記構成のものは、底部切削部材Cfの腹面
37を受面31に沿わせ、背面38と受面32の間に押え部材34
を介入させてそれをねじ36で締め付けると底部切削部材
Cfを基体Afに固定することが出来る。このような構成の
ものは、底部切削部材Cfが着脱できるので、取り外して
容易に切刃39の再研磨を行える。又再研磨により底部切
削部材Cf自体の寸法が変化しても、基体Afに対する出入
調節によってその切刃39を基体Afに対して所定位置にも
たらすことが出来る。更に、反対側の縁部にも切刃40を
備えさせておくことにより、上下を反転させて切刃40を
利用できるようにすることもできる。

【００１７】

【発明の効果】以上のように本願発明は、被加工物に円
筒状の孔を掘る場合、基体Ａを回動させると、周縁切削
部材Ｂの切刃12が円形の切れ目を形成し、底部切削部材
Ｃの切刃がその形成された円形の切れ目の内側の部分を
削るので、綺麗な円筒状の孔を掘ることが出来る効果が
ある。更に本願発明にあっては、上記円周切削部材Ｂの
切刃12が磨耗したが為にそれを研ぐ場合、座掘りカッタ
ーの外周面側となる先端面13を研げば良いので、ちょっ
と刃を研ぐ技術のあるものであればその切刃12を容易且
つ手軽に研ぐことが出来る効果がある。その上、上記の
ように周縁切削部材Ｂの先端面13を研ぐことにより該部
材Ｂに寸法減少が生じても、該部材Ｂを放射方向で且つ
進行面1bの側に傾斜した方向に位置を変えさせることに
よって上記切刃12を所定の半径寸法の位置にもたらすこ
とが出来、その結果、所定半径の孔を掘り得る状態を保
つことが出来る効果がある。又その場合、上記のような
周縁切削部材Ｂの位置変えによって、座掘りカッターの
進行方向1aの側へ向けての円周切削部材Ｂの切刃12の出
寸法L1を所定の寸法にすることが出来、円形の切れ目を
確実に形成して綺麗な孔を掘り得る状態を維持出来る効
果もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】進行面側から見た斜視図。

【図２】底面図。

【図３】図１におけるIII−III線拡大断面図。

【図４】図３におけるIV−IV線断面図。

【図５】周縁切削部材の斜視図。

【図６】基体における周縁切削部材の取付部の異なる例
を示す断面図（図４と同様の位置における断面図）。

【図７】（Ａ）は底部切削部材及びその取付構造の異な
る例を示す分解斜視図、（Ｂ）は取付状態の断面図。

【符号の説明】 Ａ 基体 Ｂ 周縁切削部材 Ｃ 底部切削部材 ５ 取付部 12 切刃

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転中心を心にして回動自在な基体に対
   し、その外周面には周縁切削部材を、進行面には底部切
   削部材を夫々備えさせていて、上記基体を回動させるこ
   とにより、上記周縁切削部材の切刃が被加工物に円形の
   切れ目を形成し、上記底部切削部材の切刃がその円形の
   切れ目の内側の部分を削るようにしている座掘りカッタ
   ーにおいて、上記基体に対し周縁切削部材を備えさせる
   構造は、上記基体に、上記周縁切削部材を、放射方向で
   且つ上記進行面の側に傾斜した方向に進退自在に取付け
   る為の取付部が備えられ、上記周縁切削部材は、その全
   体形状が棒状に形成され、元部を上記取付部に取付け、
   切刃を先端における進行面の側に備えていることを特徴
   とする座掘りカッター。