JPH10291145A

JPH10291145A - ドリル先端研削装置

Info

Publication number: JPH10291145A
Application number: JP11622997A
Authority: JP
Inventors: Tomoji Okina; 登茂二翁
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1997-04-18
Filing date: 1997-04-18
Publication date: 1998-11-04

Abstract

(57)【要約】【課題】ドリルの先端部の研削を容易にし、効率よく
均一で高品質の研削を可能にする。【解決手段】回動運動可能にドリル１を保持するドリ
ル保持部２と、ドリル先端を研削する研削砥石４と、研
削砥石４を揺動自在に保持した揺動研削部５，６，７，
２２と、この揺動研削部２２を揺動させる揺動機構８，
１９，２０，２１とを備える。この揺動機構は、揺動レ
バー８を含む手動揺動部材と、モータ２０等により自動
的に揺動させる自動揺動部材１９，２１とからなる。手
動揺動部材８と、自動揺動部材１９，２０，２１による
揺動動作を切換えるクラッチ機構１５，１６を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ドリル等の先端
部の逃げ面の再研削等を行なうドリル先端研削装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、穴あけ用工具の先端逃げ面研削
は、使用前および使用中において、そのドリルの工具メ
ーカ、再研削業者、一般ユーザー等の段階で各種の先端
逃げ面研削機によって行なわれている。この先端逃げ面
研削機は、上記何れの段階の場合も、二つの切刃を対称
に且つ鋭利に研削加工するため、研削手段としては、研
削除去量の多い荒研削と仕上げ研削に分けられる。そし
て、荒研削では、研削砥石の消耗も大きいので、ドリル
の研削面が研削砥石の一定の部分のみによって研削され
ると、その部分が凹状に消耗し、ツルーイングやドレッ
シングによって研削砥石の修正作業を必要とした。

【０００３】一方、砥石の全面を均一に消耗させること
ができれば、前述の修正作業はなくなる。この点に鑑み
て、ドリル研削部位に対して研削砥石を揺動させる先端
逃げ面研削機がある。特に、多品種、多サイズ、小ロッ
トのドリルの再研削加工は、この砥石揺動を手動レバー
によって行なっている。この手動によるドリルの先端逃
げ面研削（以後先研ぎと称す）は、使用によって摩耗し
た場合、再研削によって切り刃を復元させたり、先端角
や逃げ角を変更する形状修正研削等の際に行なわれる。
ドリルの逃げ面研削法としては平面研削法、円筒研削
法、円錐研削法等があるが、一般的には円錐研削法が多
く用いられる。

【０００４】何れの研削法においてもドリル先端逃げ面
が、研削砥石の一部分のみと接触して研削されるような
研削では、研削砥石の部分的な消耗が生じ、砥石面は凹
状になり、その部分で研削されるドリルの逃げ面は凸状
になったり、鋭利な刃物が形成されなくなる。そのた
め、ドリル先端逃げ面に接する研削砥石面を左右に揺動
させ砥石面の全面が均一に消耗し、絶えず平面が維持で
きるように手動で砥石を揺動させていた。さらに、手動
揺動を容易にするため、砥石とモータを含む研削ヘッド
重量に対応したバランサを設けていた。

【０００５】ドリルの先研ぎの手順は、円錐研削機構を
用い、荒研削では砥石を手動で揺動させながら接近さ
せ、ドリル先端逃げ面を略円錐面の一部になるように多
角形状に荒加工し、次いで砥石の揺動を止めて、砥石の
一部で、滑らかな円錐面になるように仕上げ研削され
る。

【０００６】従来の手動ドリル先端逃げ面研削機として
は、図６に示すものが現在最も一般的に用いられている
手動先研ぎ機である。ドリル１は円錐研削機構２に取り
付けられ、左手で回動操作される。一方、主軸モータ３
と同軸に取り付けられた研削砥石４は、揺動中心軸５を
中心に反対側に設けられたバランサによって平衡を保
ち、図１の揺動レバー８を手動によって上下させること
により、研削する砥石幅の中心にドリル１の先研ぎ部を
合わせるととともに、左右に揺動させることができる。

【０００７】先研ぎ手順は、円錐研削機構２にドリル１
を取付け、左手で円錐回動運動レバー９によってドリル
１の逃げ面に円錐回動運動を与えながら研削砥石４に接
触させ、その研削位置である切込みスタート位置を切込
みハンドル１０の目盛りで読み取る。次いで砥石４を揺
動させるための揺動レバー８を右手で上下させ、モータ
３により回転する砥石４を左右に揺動させながら、切込
みハンドル１０で１回当たりの研削量の切込みを与え、
円錐運動レバー９を多角的に所定角度ずつ回動させなが
ら多角円錐面に荒研削を終了させる。そして、再び切込
みハンドル１０でスタート位置に戻し、もう一方の逃げ
面を同様に荒研削して荒研削工程を終了する。次いで、
砥石４の揺動運動を停止させ、小切り込みの仕上げ研削
を円錐研削機構２の円錐回動運動レバー９を連続的に揺
動させる操作のみによって、仕上げ研削が終了する。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の技術の場
合、ドリルの先研ぎにおいては、砥石４の揺動レバー８
を右手で手動により上下し、揺動操作を行なうものであ
り、右腕に片寄った重労働を与え、しかも左手では円錐
研削機構２を操作しなければならず、高度な熟練と腕力
が要求された。しかも、これらの作業は、高齢化したオ
ペレータや女子のオペレータにとっては、過酷な労働で
あり嫌われる作業であった。また、従来、手動揺動を容
易にするため、砥石４とモータを含む研削ヘッド重量に
対応したバランサを設けてはいたが、手動操作にとって
はなお重労働であった。

【０００９】また操作するオペレータによって、毎分の
揺動数や、揺動幅に個人差があり、また同じオペレータ
においても、疲労の度合いによって揺動幅等の作業状態
が異なり、先研ぎ能率やドリル刃先研削焼けの状態、さ
らに先研ぎされたドリル１の穴あけ性能にもバラツキが
あった。

【００１０】この発明は上記従来の技術の問題点に鑑み
て成されたもので、ドリルの先端部の研削を容易にし、
効率よく均一で高品質の研削を可能にするドリル先端研
削装置を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】この発明は、回動運動可
能にドリルを保持するドリル保持部と、上記ドリル先端
を研削する研削砥石と、この研削砥石を揺動自在に保持
した揺動研削部と、この揺動研削部を揺動させる揺動機
構とを備えている。この揺動機構は揺動レバーを含む手
動揺動部材と、モータ等により自動的に揺動させる自動
揺動部材とからなり、上記手動揺動部材と自動揺動部材
による揺動動作を切換えるクラッチ機構を備えたドリル
先端研削装置である。

【００１２】上記揺動研削部は、研削砥石とこの研削砥
石を駆動する主軸モータと、この研削砥石および主軸モ
ータを揺動自在に保持した保持腕等の連結部材と、この
連結部材を揺動自在に軸支した揺動中心軸と、上記主軸
モータとは反対側に位置し上記連結部材に設けられたバ
ランサとからなる。

【００１３】上記揺動機構の自動揺動部材は、揺動させ
るためのモータとこのモータに接続されたカム機構と、
このカム機構により往復運動し上記連結部材を揺動させ
る往復運動部材とからなる。この往復運動部材には、ス
プリングが設けられ、当接時の衝撃を緩和する。また、
上記連結部材には、上記クラッチ機構が接続され、上記
クラッチ機構は、上記往復運動部材の上記連結部材への
当接可否を切り換えるものである。上記カム機構は上記
揺動機構のモータに接続された偏心回転部材を備え、こ
の偏心回転部材に上記往復運動部材が当接して往復運動
し、この往復運動部材が、上記連結部材の所定位置に当
接しこの連結部材を介して上記砥石を揺動させる。上記
往復運動部材が当接する上記連結部材には、四角形の側
面が突受け面として位置した突受け部材が設けられ、四
方の側面の付き受け面の位置が各々異なるように回動可
能に設けられている。上記揺動機構の手動連結部材は、
上記連結部材に固定された手動の揺動レバーに接続さ
れ、この手動の揺動レバーは、スプリングとワイヤおよ
び滑車を介してフットペダルに接続されているものであ
る。

【００１４】この発明のドリル先端研削装置は、従来の
手動研削機の構造を利用してペダルを右足で踏むことに
より、引張りスプリングを含むワイヤーと滑車によって
揺動レバーを引き上げ、研削砥石と主軸モータを含む揺
動研削部に釣り合うバランサを備えた連結部材の突受け
部を介して、モータによって駆動されるカムに往復運動
部材が押しつけられ、上記連結部材に揺動運動を与え、
砥石を揺動運動させるものである。

【００１５】そして、この研削における砥石の自動揺動
を停止させるには、右足のペダルを離すことによって揺
動レバーが下がり、突受け部材が往復運動部材から離
れ、接触が解除される。また、手動操作する場合は、ク
ラッチ機構により突受け部材を往復運動部材の往復運動
する位置に対して変位させることにより、完全に従来の
手動研削機に切換えることができ、繊細な手動による仕
上げ研削を行なうことができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、この発明の一実施形態につ
いて、図面に基づいて説明する。この実施形態のドリル
先端研削装置は、上記従来の技術の構成と同様に、回動
運動可能にドリル１を保持するドリル保持部である円錐
研削機構２と、ドリル１の先端面の研削を行なう揺動研
削部である研削砥石４およびこの研削砥石４を回転させ
る主軸モータ３を有する。

【００１７】揺動研削部は、研削砥石４および主軸モー
タ３を有し後述する揺動機構により揺動可能に設けら
れ、この揺動研削部を揺動自在に保持した揺動中心軸
５、および主軸モータ３を保持するとともに揺動中心軸
５に対して主軸モータ３とは反対側に伸びた連結部材で
ある保持腕２２とを備え、この保持腕２２の先端部に設
けられたバランサシャフト７に保持されたバランサ６を
有する。保持腕２２とバランサシャフト７は連結部材を
構成している。

【００１８】上記揺動機構は、ギアを内蔵したモータ２
０と、このモータ２０に接続された偏心回転部材である
偏心円盤等のカム機構であるカム部材２１と、このカム
部材２１により往復運動し連結部材であるバランサシャ
フト７の先端部の後述する突受け部材１７に当接してい
る往復運動部材１９とを備える。上記連結部材には、ク
ラッチ機構１６が接続され、揺動機構と保持腕２２との
連結の可否を切り換え可能に設けられている。クラッチ
機構１６の構成は、操作部側に引手２４が設けられ、こ
の引手２４に連動部材１５が取り付けられている。この
連動部材１５は、バランサシャフト７上で突受け部材１
７をその軸方向に摺動させる。

【００１９】突受け部材１７は、四角形の側面が往復運
動部材１９の突受け面として位置し、この突受け部材１
７の四方の側面の付き受け面の位置を変更可能にするた
め、突受け部材１７が回動可能に設けられている。この
付受け部材１７は、図４に示すように、バランサシャフ
ト７の挿通孔の中心から突受け面までの間隔が各々異な
る半径ｒ₁，ｒ₂，ｒ₃，ｒ₄に設定されている。

【００２０】手動揺動部材である揺動レバー８は、スプ
リング１２とワイヤ１３および滑車１４を介して、フッ
トペダル１１に接続され、揺動レバー８の先端部は保持
腕２２を一体的に揺動可能に設けられている。

【００２１】また往復運動部材１９には、図５に示すよ
うに、スプリング２６を有し、スプリング２６の縮みし
ろによって突受部材１７とカム部材２１からの衝突時の
ショックを緩和している。そして、その全長は図５のＬ
−ｄとしてカム部材２１の動きとバランサシャフト７上
の突受部１７を砥石４の揺動幅の中心位置を調節すると
ともに揺動運動を生じさせる。

【００２２】この実施形態のドリル先端研削装置の研削
方法は、従来の手動研削機と基本的に同じである。この
実施形態では先ず、図示しないメインスイッチを押して
主軸モータ３およびモータ２０をＯＮし、ペダル１１を
いっぱいに踏み込むと、引張りスプリング１２によって
緩和された引張り力がワイヤ１３に掛かり、滑車１４を
介して揺動レバー８が引き上げられる。すると、当初往
復運動部材１９の先端部から離間していた突受け部材１
７が、揺動中心軸５を中心に連結部材２２が回動し、バ
ランサシャフト７の揺動により、クラッチ機構１６と一
体に研削砥石４の移動方向と逆方向に回動し、ガイド１
８に滑合する往復運動部材１９の先端部に当接する。こ
れにより、モータ２０によって回転駆動されるカム部材
２１に往復運動部材１９が押しつけられ、往復運動部材
１９はカム部材２１のカムライズに相当する距離の往復
運動を行なう。この往復運動は連結部材の保持腕２２の
揺動として伝えられ、研削砥石４に揺動運動を伝える。
ここで、モータ２０の回転数は、毎分１２０〜２００回
転の範囲で選択される。ドリル１の先端で対応する砥石
４の揺動幅は、砥石幅にもよるが１５〜３０ｍｍ程度に
調節される。

【００２３】また、ドリル研削面に対する砥石４の位置
の調節、即ち揺動幅中心の位置は、は図４に示す突受部
材１７の側面の突受け面の位置により選択可能である。
バランサシャフト７の中心から各辺までの半径をｒ₁、
ｒ₂、ｒ₃、ｒ₄とすると、このｒ₁〜ｒ₄の差により往復
運動部材１９の突受け位置が変わり、揺動中心を変更す
ことができる。

【００２４】なお、一端にはボルト２９によって一定厚
さの複数枚のスペーサ２８を締め付けることによっても
往復運動部材１９の全長Ｌ−ｄを変化させることがで
き、前述の突受部１７の半径ｒ_nの選択と合わせて研削
砥石４の揺動中心を自由に調節することができる。な
お、揺動幅の調節はカム部材２１のカムライズを変えて
調節することができる。

【００２５】この実施形態のドリル先端研削装置によれ
ば、フットペダル１１およびワイヤ１３、クラッチ機構
１６、往復運動部材１９、モータ２０等を取り付けるだ
けで、手動研削機と、自動研削機を切り換えることがで
き、構造もきわめて簡単なものである。

【００２６】

【発明の効果】この発明のドリル先端研削装置は、従来
人手により行なっていた研削砥石の揺動操作を、簡単な
構成で自動化したので、作業効率および研削精度をも向
上させることができ、さらに、品質も一定にすることが
できるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施形態のドリル先端研削装置の
概略斜視図である。

【図２】この発明の一実施形態のドリル先端研削装置の
縦断面図である。

【図３】この発明の一実施形態のドリル先端研削装置の
部分破断正面図である。

【図４】この発明の一実施形態のドリル先端研削装置の
突受け部材の正面図である。

【図５】この発明の一実施形態のドリル先端研削装置の
往復運動部材の縦断面図である。

【図６】従来の技術のドリル先端研削装置の斜視図であ
る。

【符号の説明】

３主軸モータ４研削砥石５揺動中心軸１１フットペダル１２スプリング１３ワイヤ１５連動部材１６クラッチ機構１７突当て部材１９往復運動部材２０モータ２１カム部材２２保持腕２４引手

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】回動運動可能にドリルを保持するドリル
保持部と、上記ドリル先端を研削する研削砥石と、この
研削砥石を揺動自在に保持した揺動研削部と、この揺動
研削部を揺動させる揺動機構とを備え、この揺動機構は
手動揺動部材と自動的に揺動させる自動揺動部材とから
なり、上記手動揺動部材と自動揺動部材を切換えるクラ
ッチ機構を備えたドリル先端研削装置。
【請求項２】上記揺動研削部は、研削砥石とこの研削
砥石を駆動する主軸モータと、この研削砥石および主軸
モータを揺動自在に保持した連結部材と、この連結部材
を揺動自在に軸支した揺動中心軸と、上記主軸モータと
は反対側に位置し上記連結部材に設けられたバランサと
からなる請求項１記載のドリル先端研削装置。
【請求項３】上記揺動機構の自動揺動部材は、モータ
とこのモータに接続されたカム機構と、このカム機構に
より往復運動し上記連結部材を揺動させる往復運動部材
とからなる請求項１記載のドリル先端研削装置。
【請求項４】上記連結部材には、上記クラッチ機構が
接続され、上記クラッチ機構は、上記往復運動部材の上
記連結部材への当接可否を切り換えるものである請求項
１記載のドリル先端研削装置。
【請求項５】上記往復運動部材は、上記連結部材への
当接方向に圧縮可能なスプリングを備え、上記カム機構
は上記揺動機構のモータに接続された偏心回転部材を備
え、この偏心回転部材に上記往復運動部材が当接して往
復運動し、この往復運動部材が、上記連結部材の所定位
置に当接しこの連結部材を介して上記砥石を揺動させる
請求項１記載のドリル先端研削装置。
【請求項６】上記往復運動部材が当接する上記連結部
材には、四角形の側面が突受け面として位置した突受け
部材が設けられ、四方の側面の付き受け面の位置が各々
異なるように回動可能に設けられている請求項１，２，
３，４または５記載のドリル先端研削装置。
【請求項７】上記揺動機構の手動連結部材は、上記連
結部材に固定された手動の揺動レバーに接続され、この
手動の揺動レバーは、スプリングとワイヤおよび滑車を
介してフットペダルに接続されている請求項１，２，３
または４記載のドリル先端研削装置。