JPH11514302A - 木芯抜取装置 - Google Patents

木芯抜取装置

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JPH11514302A JP9512243A JP51224397A JPH11514302A JP H11514302 A JPH11514302 A JP H11514302A JP 9512243 A JP9512243 A JP 9512243A JP 51224397 A JP51224397 A JP 51224397A JP H11514302 A JPH11514302 A JP H11514302A
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チャールズ エリオット、ターレンス
ジョン ネビル、ゲーリー
ケネス バーン、イアン
メイソン アダムズ、アンソニー
ライル コートニー、エム
スペンサー、デビッド
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Commonwealth Scientific and Industrial Research Organization CSIRO
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Abstract

(57)【要約】 内部ボア(103)及び外面(100)を備えた中空管を有する木芯抜取用ドリル・ビットであって、外面(100)はドリル・ビットの切削端(10)からほぼ一定の幅で螺旋状に延びる等間隔で設けられた複数のボデー(10)を有し、さらに同複数のボデー(10)は等間隔で設けられた複数の溝(15)を互いに隣接する複数のボデー(10)のエッジ間に画定しており、各ボデー(10)は逃げ面(21)から直立するランド(20)を同ボデー(10)のリーディング・エッジに有し、さらに切削端に位置する各ボデー(10)の端は掬面(12)及び付随するリップ(25)を有する木芯抜取用ドリル・ビット。木芯抜取用ドリル・ビットは、等間隔で設けられた3つのボデー(10)及び溝(15)をそれぞれ有し、掬面(12)は先端角を有し、同先端角は硬木及び乾燥木材の場合に125度とし、軟木の場合に112度とすることが好ましい。リップ(25)は約6±1度のリップ逃げ角を有し、複数のボデー(10)上に位置するランド(20)は切削端(101)から軸線方向に沿って約65±5mm延びており、中空管の内部ホア(103)は切削端(101)または同切削端(101)に隣接した位置から外側へ傾斜するテーパーを有する。

Description

【発明の詳細な説明】 木芯抜取装置技術分野 本発明は木芯抜取装置(Wood corers)に関する。より詳細には、本発明は芯 (Core)を木から抜取るためのドリル・ビットに関し、同ドリル・ビットは木 材(例:木または電信柱)の芯サンプルを取り出すべくパワー・ドリルとの併用 が可能な中空ドリル・ビットを含み、同中空ドリル・ビットは螺旋状に延びる複 数のボデー及び溝を有する。発明の背景 木材の芯サンプルの採取を可能にすることが望ましい多くの事例が存在する。 選ばれた木の特性を評価するために、特に、木の繊維構造を分析するために、森 林作業者は木芯抜取装置を使用する。電力ケーブルまたは電話ケーブルを取付け る柱の健全性を検証すべく、電力会社及び電話会社は木芯抜取装置を使用する。 木材構造物の健全性を評価すべく、構造エンジニアは木製梁及び木製柱等から採 取した芯サンプルを使用する。 木芯を採取するために多数の装置が使用されている。生木のサンプリングに最 も多く使用されている芯抜取装置は手動式木芯抜取装置(北欧から)である。手 動式木芯抜取装置は中空鋼鉄管を有し、同中空鋼鉄管はテーパーが付けられた螺 旋状外周溝をヘッドに有する。回転動作はけがき線上の木繊維を切断する。そし て、切断された芯を引出す間、同芯は中空鋼鉄管の内部を摺動する。手動式木芯 抜取装置はT字形をなす同装置の後部から横方向に延出する一対のアームに力を 加える身体的に骨の折れる作業によって駆動される。芯抜取装置を木の内部へ螺 入する際、同芯抜取装置はシャフトの周囲に位置する木組織を除去するのではな く、寧ろ、同木組織を圧縮する。芯抜取装置を木の内部へ更に螺入した場合、木 組織の圧縮よって芯抜取装置の回転は更に困難になる。この現象は容易に圧縮で きないユーカリノキ等の木の芯を抜取る際に特に顕著である。従って、筋肉を損 傷する危険性は非常に高い。この装置は簡単な構造と、軟質針葉樹の木芯を採取 する能力とを有する点において優れている。しかし、同装置は連続使用時に身体 的な疲労を招来するうえ、ユーカリノキ等の硬木種への使用が困難である。 オーストラリアで使用されている別の木芯抜取装置はトレパニング・ヘッドを 長尺状中空シャフトの先端に有し、同長尺状中空シャフトはパワー・ドリルに取 着されている。この装置は試料採取する木、梁または柱を穴開け開始前に把持す るための重いフレームを必要とする。搬送が困難である以外に、装置は25mm の直径を備えた芯を切除し、かつ木の農業経済的観点において一般的に許容でき ない40mmの直径の穴を残す。 簡単な使用及び搬送が可能であって、かつ生木及び乾燥木材の両方を含む全て の種類の木から適切な大きさの芯を迅速に切除する木芯抜取装置が必要である。発明の概要 本発明に基づき、内部ボア及び外面を備えた中空管を有する木芯抜取用ドリル ・ビットであって、前記の外面がドリル・ビツトの切削端(Cutting end)から ほぼ一定の幅で螺旋状に延びる等間隔で設けられた複数のボデーを有し、さらに 同複数のボデーは等間隔で設けられた複数の溝を互いに隣接する複数のボデーの エッジ間に画定しており、各ボデーは逃げ面から直立するランドを同ボデーのリ ーディング・エッジに有し、さらに切削端に位置する各ボデーの端は掬面及び付 随するリップを有する木芯抜取用ドリル・ビットにおいて、中空管が等間隔で設 けられた3つのボデー及び溝をそれぞれ有し、前記の掬面は106〜131度の 先端角を有し、リップは約6±1度のリップ逃げ角を有し、複数のボデー上に位 置するランドは切削端から軸線方向に沿って約65±5mm延びており、中空管 の内部ボアは切削端または同切削端に隣接した位置から外側へ傾斜するテーパー を有する木芯抜取用ドリル・ビットを提供する。 複数のボデーの外径は切削端から約65±10mm離間した位置において約0 .5±0.1mmステップダウン、即ち減少していることが好ましい。 硬木に使用する場合、先端角は118〜131度、好ましくは125度である 。 軟木に使用する場合、先端角は106〜118度、好ましくは112度である 。 乾燥木材に使用する場合、先端角は118〜131度、好ましくは125度で あり、中空管のボアに設けられた外側へ傾斜するテーパーは切削端から短距離、 好ましくは3mm離間した位置から始まる。 本発明の更に別の態様に基づき、前記の木芯抜取用ドリル・ビットと、同芯抜 取用ドリル・ビットによって掘られた木材片の穴の中に位置する芯を引出すため の芯引出し装置とを有する木芯抜取キットであって、芯引出し装置は成形加工し た切削端と、その反対側の端に設けられたハンドルとを有し、切削端及びハンド ルは長尺状シャフトによって互いに結合され、これにより、切削端が芯抜取用ビ ットによって掘られた穴の先端に向けて位置決めされ、次いで穴の中に位置する 芯の胴を切断すべく穴の外側に位置するハンドルを回動させるようにした木芯抜 取キットを提供する。図面の簡単な説明 本発明の特徴は以下に詳述する本発明の好ましい実施の形態から更に完全に理 解できる。但し、同実施の形態は本発明の例示を目的とするものであって、本発 明を限定するものではない。実施の形態では、本発明を添付図面に基づいて詳述 する。 図1は本発明に基づくドリル・ビットの側面図である。 図2は図1のドリル・ビットの縦断面図である。 図3は図1及び図2に示すドリル・ビットのボデーの切削端の構成を示す部分 斜視図である。 図4は図1及び図2のドリル・ビットの端部を矢印Aの方向から見た端面図で ある。 図5は図1のA−A線におけるボデーの断面図である。 図6は図1のB−B線におけるボデーの断面図である。 図7a及び図7bは配向の異なるドリル・ビットの切削端をそれぞれ示す側面 図である。 図8は本発明のドリル・ビットをドリルのチャックへ連結することに適合した コネクタの斜視図である。 図9は図8のC−C線における断面図である。 図10は芯引出し装置の使用方法を示す図である。 図11はユーカリノキの芯を抜取る各種試験におけるデータを示すグラフであ る。 図12は樹齢15歳未満の松の木の芯を抜取る各種試験におけるデータを示す グラフである。実施の形態の詳細な説明 図1〜図7に示すドリル・ビット100は切削端101及び取付け端部102 を形成する工具鋼製管を含む。管はボア103を有し、同ボア103の内径はド リル・ビットの切削端101における内径B1から一定の内径B2まで連続的に 増大し、ドリル・ビットの長さの殆どは内径B2を有する。このドリル・ビット のボア内径の増大は木芯がドリル・ビット内で破壊されることを防止するために 必要である。テーパーの角度は重要ではない。しかし、ボアの更に大きな内径部 へ向かって傾斜するテーパーは短い距離D1で終わる必要があり、芯はドリル・ ビットのボア内において過度に緩い状態にあってはならない(さもなければ、芯 は破壊される)。12mmの直径の木芯を採取するための好ましいドリル・ビッ トは22±22mmの外径と、12.7±0.5mmの切削端101における開 口(内径B1)と、14.0±1mmの内径(B2)まで約4±0.5度の傾斜 角度で22±2mmの距離D1にわたって延びるボア・テーパーとを含む。芯抜 取装置の特性及び寸法は必要とされる芯直径に基づいて変更し得る。例えば、7 mmの芯を提供する柱芯抜取装置の外径は約16mmであり得る。 図1及び図2のドリル・ビットの外面は等間隔で延設されたほぼ一定の幅を有 する3つのボデー10を形成すべく機械加工されている。複数のボデー10は螺 旋状に延びており、螺旋角度は好ましくは42〜48度、最も好ましくは約45 度である。 複数のボデー10の間の溝は溝15を形成している。等間隔で延設された3つ のボデー10及び溝15は安定性を増大し、かつ揺動を減少させることによって 均等な切削を保障する。ビットは尖端またはネジ先(Screwed end)を有さない ため、同ビットを材木上に直角に最初に配置することが重要である。等間隔で離 間した3つのボデー10は高い安定性を保障する。 ドリル・ビット100の切削端部(約65mm)では、各ボデー10のリーデ ィング・エッジは0.7〜1.4mmの幅の直立したランド20を形成すべく機 械加工されている。ランド20の直後に位置する部分は逃げ面21を形成してい る。各ボデー10の正面11において、ボデー及びランド20のリーディング・ エッジは切れ刃12を形成しており、同切れ刃12は図4に示すようにリップ2 5で終わっている。図7aに示すように、各ボデー10の切れ刃12はドリルの 軸線に対して15度の掬い角を形成すべく二番取りが施されている。 ドリル・ビット100の切削端101において、複数のボデー10の先端は幾 つかの切削構造パラメータ(Cutting configuration parameters)が変更され ている点を除いて通常の切削構造を有する。従来の木工用ドリルの切削構造にお ける切れ刃の先端角θは常には118度である。本発明では、芯抜取装置を硬木 に使用する場合、先端角は最大で約131度(好ましくは125度)まで増大さ せる必要がある。ドリル・ビットを軟木の芯の採取に使用する場合、先端角は約 106度(好ましくは約112度)まで減少させる。これらの先端角のバリエー ションは木芯を採取する際のドリル・ビットの着座性を改善する。1種類の木の 芯のみを取り出す場合(例:電柱または電信柱を試験すべく芯抜取装置を使用す る場合)以外は、芯サンプルを採取する人は少なくとも2つの芯抜取用ドリル・ ビ ット(一方は軟木の芯を採取するため、他方は硬木の芯サンプルを採取するため) を持ち歩く必要がある。 図3及び図7に示すように、各ランド20のリップ25は5〜8度のリップ逃 げ角でビットの前端面から後方へ傾斜している(図7a参照)。 木芯抜取用ドリル・ビットからの切り屑(木の細片及び鋸屑)はドリル・ビッ トの効果的な使用における重要なファクターである。本実施の形態の2つの設計 基準は切り屑の除去を促進する。このうちの第1の基準としては、ドリル・ビッ トの切削端から距離D2離間した位置において、ドリル・ビット外径が約0.5 ±0.1mmステップダウン、即ち減少している点が挙げられる。距離D2は重 要ではない。しかし、プロトタイプ・ドリル・ビットを使用した試験では、D2 を約65±10mmとした場合、木芯を採取する際に切り屑を効果的に除去でき 、さらに切り屑の目詰まりによるドリル・ビットの停止が生じなかった。切り屑 を効果的に除去するための第2の基準としては、螺旋状ランド20のリーディン グ面のアンダーカットが挙げられ、同アンダーカットはドリル・ビット100の 切削端101から距離D2、好ましくは約65±10mmにわたって設けられて いる。このアンダーカットはドリル・ビットの溝15及びボデー10の形状が切 削端101から65mm離間した位置を境に図5(ドリル・ビットの先端から6 5mm以内におけるボデー10の部分断面図)に示すプロフィールから図6に示 すプロフィールへと変化することを意味する。 複数の溝15は放物線状溝形状(Parabolic flute shape)と称させる形状を なす。複数の溝は目詰りを減少させるべく後部を平たく延ばした凹状掬面をそれ ぞれ有する。図7aに示すように、各溝15のベースは0.5mm切除したノッ チを前面に有する。図7bに示すように、バックアウエイ・クリアランス(Back -away clearance)を設けるために、各溝の壁の前部は25〜30度のアプロー チ角でアンダーカットされている。 前記のドリル・ビット100は生木(軟木及び硬木)に使用すべく特に設計さ れている。ビットは照明柱及び電信柱等の乾燥木材にも使用可能である。1つの オプションでは、掬面の先端角は118±3度である。別のオプションでは、掬 面の先端角は125±3度とし得る。この例において、外径は16mmであり、 内径B2は8mmである。ボア103の内部テーパーは6mmの内径のボアを有 する前端面から3mm離間した位置から始まる。そこから、ボア103は外側へ 傾斜する約65mmの長さのテーパーを有し、同テーパーは8mmの内径部まで 延びている。 本発明に基づく一般的な木芯抜取用ドリル・ビット100は約305mmの全 長を有する。このうち、螺旋状に延びる複数のボデー及び溝は約225mmの長 さにわたって延設されている。残りの部分(一般的に、少なくとも80mm)は 取付け端部102を有する。取付け端部102はドリル・ビット100をパワー・ ドリルのチャック内に固定連結するための構造を有する。基本的に、パワー・ド リル(図示略)は森林または他の遠隔地で使用するヘビー・デューティ型ガソリ ン駆動式クラッチ制御パワー・ドリル(Heavy duty petrol driven clutchcont rolled power drill)である。 ドリル・ビット100をパワー・ドリルに取付けるには、図8及び図9に示す 装置の使用が好ましい。ドリル・ビット100の取付け端部102は一対の相補 型スロット70を有する。一対の相補型スロット70はドリル・ビットの基端か ら同ドリル・ビットの軸線に対して例えば約20度の角度φで延設され、かつT 形スロット71を先端に有する。T形スロット71の中心線はドリル・ビットの 軸線に対して直交する方向に沿って延びる平面内に位置する。T形スロット71 は従来のバイオネット・フィッティング(Bayonet fitting)とは異なることが 好ましい。従って、ドリル・ビットを木または他の木製品から抜き取るために同 ドリル・ビットの回転方向を反転させた際、ドリル・ビット100がドリルから 脱着されることはない。 ドリル・ビット100の取付け端部102の形状はコネクタ75に対するドリ ル・ビットの迅速な取着(及び脱着)を可能にする。コネクタ75は主シャフト 76を有し、同主シャフト76は(i)ドリル・ビットのボア103内への締ま り嵌め(但し、緩く)を可能にする外径と、(ii)シャフト76から延出した 複数のピンまたは突起77とを有し、同複数のピンまたは突起77は複数のスロ ット70,71との係合に適合している。シャフト76は環状スリーブ79によ って副シャフト78から分離されている。オペレータが木芯を採取する間中、副 シャフト78はドリル・チャック(図示略)の顎部内に常には保持される。 図8及び図9に示すように、スリーブ79の一方の端部に係合する複数のシャ フト76,78間に設けられたジョイント上のラジアル・ピン72及び肩部73 により、スリーブ79は複数のシャフト76,78上で保持されている。スリー ブの内部ボア80は環状間隙81をシャフト76及びボア80の間に形成する。 スリーブ79に対する芯抜取装置の回動と、複数のスロット70,71内への複 数のピン77の配置とを促進すべく、芯抜取装置の壁は間隙81内へ締まり嵌め (但し、摺動可能に)される。副シャフト78はドリル・チャックに対する係合 を改善すべく複数の平面側部82を有する。 図8及び図9に示す連結装置は、1つまたは複数の木芯を採取する際における パワー・ドリルへのドリル・ビット100の迅速な取着と、穴開けが完了した際 におけるパワー・ドリルからのドリル・ビット100の脱着とを可能にする。穴 開け中、ドリル・ビットはパワー・ドリルに固定されている。この結果、木芯を 採取するための穴開けは比較的過酷な作業(身体的に)ではなくなる。更に、芯 がドリル・ビットの内部に形成されるため、同芯を損傷する危険性が低減する。 発明者による本発明の木芯抜取装置の複数の試験は、同芯抜取装置が好ましい 速度を駆動中に有することを示した。特に、ユーカリノキの場合、300〜50 0rpmの速度によって良好な芯が形成された。そして、松の木の場合、約80 0rpmの高い速度が更に効果的である。乾燥木材及び生木の両方に適する芯抜 取装置では、この範囲の速度が適切と考えられる。使用方法 オペレータはカップリング75をドリル・チャックに取着し、次いで芯抜取装 置100をカップリング75に取着する。更に、ドリル・モータを始動させ、か つ穴開けを開始する。オペレータは穴が木材の5〜6cmの深度に達するまでは 継続的な押入動作を適用し、その後は、頻繁な“つつく”動作("Pecking"actio n)、即ち前後への復動を適用する必要がある。オペレータはエンジンをオペレー ション中にフルスロットルに維持する必要がある。切り屑の除去を補助すべく、 芯抜取装置を各復動における後進時に完全に引き出すことなく、寧ろ、入口から 約5cmの位置で止めることが重要である。この結果、芯の端の損傷を防止でき る。切り屑を簡単に排出可能にする必要がある。これは経験を積み重ねることに よって簡単に実施できる。つつく動作の頻度は木材間で異なる。 オペレータは芯抜取装置の配向をオペレーション全体を通じて一定に維持する 必要がある。所望の芯長に達した際(樹皮から樹皮迄、樹皮から樹芯迄、または 柱の外側から中心迄)、オペレータは芯抜取装置を木または柱から引出し、かつ モータを停止させる。 そして、樹皮から樹皮迄のサンプリングでは、芯抜取装置をドリルから脱着す る。次いで、掬面に位置する芯の端をだぼ(Dowelling)またはスティックで押 動することによって、芯を芯抜取装置から取り除く。金属体は芯抜取装置の切れ 刃を損傷し得るため、同金属体を使用しないことが重要である。樹皮から樹芯迄 のサンプリング、または外側から中心までのサンプリングでは、芯抜取装置を取 り出した後、引出し装置を掘られた穴の先端に達するまで同穴の内部へ挿入する 。次いで、引出し装置を回動させる。引出し装置の先端に位置する切削片は芯を 切断し、次いで芯を引き出すために使用し得る。木、電柱、材木梁または杭から 芯サンプルを採取すべく本発明を使用する場合、芯除去後の通常の作業としては 、水と、病原体と、昆虫と、木材を弱体化する他の植物相または動物相とが芯を 抜き取った木材の内部へ侵入することを防止すべく、適切な直径を有するだぼの 長さ(例:箒の柄(Broom handle)の長さ)をドリル・ビットによって形成さ れた穴の中へ挿入する作業が挙げられる。 図10は芯を穴から引き出すのに適した一般的な引出し装置89を示す。引出 し装置89はシャフト90を有し、同シャフト90は第1の端に設けられたハン ドル91と、成形加工された切削端92とを有する。切削端92は涙形または三 角形等の各種の形状をなし得る。この種の装置は樹皮から樹芯迄の長さの芯を採 取する際に必要となり得る。この場合、芯抜取装置を引き出した後、装置89を 芯抜取装置によって掘られた穴の中へ挿入する。装置89は穴の先端に到達する まで挿入する。次いで、引き出す芯の胴を切断すべく、装置89を矢印93の方 向へ回動させる。切削端の幅、即ち幅AAは4.5mmを越えてはならず、さら に切削端の長さ、即ち長さBBは約6〜7mmとすることが好ましい。 発明者は複数の試験を実施した。このうちの幾つかの試験の結果を図11及び 図12に示す。図11及び図12は本発明の芯抜取装置が手動式芯抜取装置と比 べて如何に速いかを示す。 工具鋼等の金属からなる木芯抜取用ドリル・ビットの製造では、特定の熱処理 を適用することによって適切な硬度/弾性を実現することが好ましい。好ましい 熱処理レジメの詳細は以下の通りである。 材料: ・ M2 HSSスチール 熱処理レジメ ・ 温度 1200℃ ・ 炉内時間 − 1分15秒 焼き戻し ・ 560℃で2時間 ・ 室温まで冷却 ・ 再度の焼き戻し − 560℃で2時間 タングの強靭化(Toughening Tang) ・ 880℃で1分 ・ 油冷 ・ 焼き戻し無し 好ましい実施の形態では、更に大きな硬度/弾性を付与すべく木芯抜取用ドリ ル・ビットの切削端部を窒化チタン(TiN)、酸化チタン、二酸化チタンまた はポリテトラフルオロエチレン等でコーティングする。更に、この種のコーティ ングは視覚的表示を提供する。従って、芯抜取処理を行った後で、ビットを木ま たは他の木製品から取り出す際、オペレータはビットの近接(Proximity)及び 部分を簡単に識別できる。この結果、身体から加える力を適切に調整できる。 前記のドリル・ビットの特徴的なデザインは、任意の適切な大きさを有する無 傷の芯を任意の木材から簡単に支障無く取り出すことを可能にする。本明細書は 特別に設計されたカッティング・ヘッドと、芯の完全性を保障するための内部ボ アの形状と、切り屑を除去するための複数の溝と、迅速な(着脱可能な)連結と を含む幾つかの新たな特徴を有するドリル・ビットを開示する。その一方、同複 数の特徴は別の効果を提供すべく使用可能である。これらの特徴の独立した使用 及び任意の組合せでの使用は本明細書中にその概略を開示する本発明の範囲に属 する必要がある。 以上、本発明の特定の実施の形態を開示した。しかし、本発明の概念から逸脱 することなく前記の実施の形態の別例及び変更を実現し得ることは芯抜取装置に 熟知した当業者にとって明らかである。例えば、好ましい実施の形態において開 示した特定の複数の大きさ等は変更可能である。これらの別例及び変更はその概 略を本明細書中に開示した本発明の精神及び範囲に属する。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE, DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,IT,L U,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ,CF ,CG,CI,CM,GA,GN,ML,MR,NE, SN,TD,TG),AP(KE,LS,MW,SD,S Z,UG),UA(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD ,RU,TJ,TM),AL,AM,AT,AU,AZ ,BA,BB,BG,BR,BY,CA,CH,CN, CU,CZ,DE,DK,EE,ES,FI,GB,G E,HU,IL,IS,JP,KE,KG,KP,KR ,KZ,LC,LK,LR,LS,LT,LU,LV, MD,MG,MK,MN,MW,MX,NO,NZ,P L,PT,RO,RU,SD,SE,SG,SI,SK ,TJ,TM,TR,TT,UA,UG,US,UZ, VN (72)発明者 ネビル、ゲーリー ジョン オーストラリア国 3352 ヴィクトリア州 バララト ティーエスディ A267 (72)発明者 バーン、イアン ケネス オーストラリア国 3465 ヴィクトリア州 メアリーバーロウ ジーンズ ストリー ト 8 (72)発明者 アダムズ、アンソニー メイソン オーストラリア国 3465 ヴィクトリア州 メアリーバーロウ レイドマン ストリ ート 54 (72)発明者 コートニー、エム ライル オーストラリア国 3465 ヴィクトリア州 メアリーバーロウ キャリック ストリ ート 47 (72)発明者 スペンサー、デビッド オーストラリア国 2612 オーストラリア キャピタル テリトリー キャンベル ライムストーン アベニュー コモンウェ ルス サイエンティフィック アンド イ ンダストリアル リサーチ オーガニゼー ション内 【要約の続き】 ア(103)は切削端(101)または同切削端(10 1)に隣接した位置から外側へ傾斜するテーパーを有す る。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.内部ボア(103)及び外面(100)を備えた中空管を有する木芯抜取用 ドリル・ビットであって、前記外面(100)がドリル・ビットの切削端(10 )からほぼ一定の幅で螺旋状に延びる等間隔で設けられた複数のボデー(10) を有し、さらに同複数のボデー(10)は等間隔で設けられた複数の溝(15) を互いに隣接する複数のボデー(10)のエッジ間に画定しており、前記各ボデ ー(10)は逃げ面(21)から直立するランド(20)を同ボデー(10)の リーディング・エッジに有し、さらに切削端に位置する各ボデー(10)の端は 掬面(12)及び付随するリップ(25)を有する木芯抜取用ドリル・ビットに おいて、前記中空管は等間隔で設けられた3つのボデー(10)及び溝(15) をそれぞれ有し、前記掬面(12)は106〜131度の先端角を有し、前記リ ップ(25)は約6±1度のリップ逃げ角を有し、前記複数のボデー(10)上 に位置するランド(20)は切削端(101)から軸線方向に沿って約65±5 mm延びており、前記中空管の内部ボア(103)は切削端(101)または同 切削端(101)に隣接した位置から外側へ傾斜するテーパーを有する木芯抜取 用ドリル・ビット。 2.前記複数のボデー(10)の外径は切削端(101)から約65±10mm 離間した位置において約0.5±0.1mm減少している請求項1に記載の木芯 抜取用ドリル・ビット。 3.前記中空管のボア(103)のテーパーは切削端(101)から22±2m mの長さにわたって4±1度の角度で傾斜している請求項1または2に記載の木 芯抜取用ドリル・ビット。 4.前記ドリル・ビット(100)は工具鋼から形成されている請求項1乃至3 のいずれか一項に記載の木芯抜取用ドリル・ビット。 5.前記切削端(101)を有するビットの一部は硬度を増大することと、摩擦 を低減することと、挿入深度表示のためのマーカーを提供することのいずれか1 つを実現する材料でコーティングされている請求項4に記載の木芯抜取用ドリル ・ビット。 6.前記コーティング材料は窒化チタン、酸化チタン、二酸化チタン、ポリテト ラフルオロエチレンまたはセラミックスを含む請求項5に記載の木芯抜取用ドリ ル・ビット。 7.前記ドリル・ビット(10)は特定の熱処理レジメを使用して所望の硬度へ 焼き戻しされている請求項1乃至6のいずれか一項に記載の木芯抜取用ドリル・ ビット。 8.前記切削端(101)の反対側に位置する中空管の端部(102)は放射方 向に互いに対向する一対の相補型スロット(70,71)を有し、同一対の相補 型スロット(70,71)はコネクタ(75)に対するバイオネット・カップリ ングを可能にする形状を有し、前記コネクタ(75)はドリルのチャック内で保 持されることに適合している請求項1乃至7のいずれか一項に記載の木芯抜取用 ドリル・ビット。 9.前記コネタタ(75)は、複数の突出したピン(77)を備えたシャフト( 76)と、同シャフト(76)が中空管のボア(103)内に位置し、前記複数 のピン(77)が複数のスロット(70,71)内にそれぞれ位置することと、 シャフト(76)の一方の端部を取り囲む環状スリーブ(79)と、ドリルのチ ャック内で保持されることに適合した前記環状スリーブ(79)から延出する取 付 けシャフト(78)とを含む請求項8に記載の木芯抜取用ドリル・ビット。 10.軟木に使用する請求項1乃至9のいずれか一項に記載の木芯抜取用ドリル ・ビットであって、前記先端角は106〜118度、好ましくは112度である 木芯抜取用ドリル・ビット。 11.硬木に使用する請求項1乃至9のいずれか一項に記載の木芯抜取用ドリル ・ビットであって、前記先端角は118〜131度、好ましくは125度である 木芯抜取用ドリル・ビット。 12.乾燥木材に使用する請求項1乃至9のいずれか一項に記載の木芯抜取用ド リル・ビットであって、前記先端角は118〜131度、好ましくは125度で あり、前記中空管のボア(103)の外側へ傾斜するテーパーは切削端(101 )から短距離、好ましくは3mm離間した位置から始まる請求項1乃至9のいず れか一項に記載の木芯抜取用ドリル・ビット。 13.請求項1乃至12のいずれか一項に記載の木芯抜取用ドリル・ビット(1 00)と、前記芯抜取用ドリル・ビット(100)によって掘られた木材片の穴 の中に位置する芯を引出すための芯引出し装置(89)とを有する木芯抜取キッ トであって、前記芯引出し装置(89)は成形加工した切削端(92)と、その 反対側の端に設けられたハンドル(91)とを有し、前記切削端(92)及びハ ンドル(91)は長尺状シャフト(90)によって互いに結合され、これにより 、切削端(92)が前記芯抜取用ビットによって掘られた穴の先端に向けて位置 決めされ、次いで穴の中に位置する前記芯の胴を切断すべく穴の外側に位置する ハンドル(91)を回動させるようにした木芯抜取キット。
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