JPS60217095A - 孔形成用切断工具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 −５−の１　ノ この発明は熱可塑性材料又はその類似材料で出来た壁た
とえば車両用燃料タンクのような容器に孔を形成するた
めのロータリ一式切断工具に関づるものである。

【１列【１ この種の従来技術においては、孔を形成し／ｅあとに生
じる孔切り抜きディスクの処置が困難であった。１ −１が　”人しようとづ−る４ この発明の目的は、熱可塑性材料やそれと似た特性を持
つ材料で出来た壁に、切り屑のないやり方で孔を形成す
ることを可能とする切断工具であって、孔を切り抜いた
時に生じるディスクが壁の送り方向たとえば容器の内部
へ落下しないような切断工具を提供することである。

。　′ｌ　るたダの： このような目的は特許請求の範囲に、記載の発明により
解決される。切断エツジは切り込んで押しの（プるタイ
プの切断エツジとづるのが望ましく、チューブなしの状
態で作用するようにし、鋭い先端部とその側面とでごく
限られた面に切り込んで壁からスクラップを生じないに
うにし、切り屑を生ぜずに切断出来るようにする。孔の
切り抜ぎにより生ずる孔切り抜きディスクは切り取り後
に保持装置により保持して、除去し、そのあと孔切り抜
ぎディスクを適当な装置によってり］出して、切断工具
から取り除くようにする。

特に小さな径の孔を形成する時には、切断エツジを回転
式切刃エツジのにうに円周方向に連続させるのが望まし
く、回転軸に対して直角又はわずかに傾斜した平面に配
置するのが望ましい。この発明の好ましい実施例ににれ
ば、切断メンバーは切刃を有し、そこに鋭い切断エツジ
をｎＱけ、その切断エツジが切り込み深さ全体にわたっ
て連続して存在づるようにし、切断工具の接線方向の而
にほぼ沿って配置し、前記切断エツジは回転方向にほぼ
向けて、およびまたは送り方向にほぼ平行に配置する。

支ＵＬ 以下、図面を参照して、この発明の詳細な説明する。以
下に説明する実施例は限定的なものではない。

第１図〜第５図に示されＣいるＪ、うに、この発明にＪ
こる工具１はカップホイール状の］二具本体２を有し、
その工具本体２が工具支持体として作用するようになっ
ており、直径方向に対向する一対の切断メンバー３を右
する。

これらの切断メンバー３はほぼ同一の構成を有しており
、工具軸４に対し−Ｃ整合している。

円筒状の工具本体２は環状の壁５と、孔７により円環デ
ィスクとして形成されたフロントプレート６とを右づる
。工具軸４に配置された円筒状クランプシャフト８はフ
ランジ９により固定されている。このフランジ９はネジ
により切断メンバー３から離れた位置でフロントプレー
ト６の外面に取付【プられている。

工具本体２は円筒状マンドレルの形をした保持装置１０
を支持している。この保持装置１０の上端は孔７の中に
挿入されて、たとえばフランジ９に取り付けられている
。内径部すなわち周壁５は保持装置１０の外径よりも相
当に大きく設定しである。

第４図及び第５図に示されているにうに、各切断メンバ
ー３では細長い直方体ブロックとして構成された固定用
シャンク１２に２つの同様の切刃１１が設（プである。

これらの切刃１１はシャンク１２の長手方向に存在し、
シャンク１２から突出している。これら切刃は固定用シ
ャンク１２の端面１３に対称的であり、シャンク１２と
一体的に形成されている。切刃１１の長手方向の軸は固
定用シ１１ンク１２の中心軸と一致している。切刃１１
の各々は直線状の切断エツジ１４を有し、それら切断エ
ツジの全てが同様の形状となっている。各切刃１１の２
つの切断エツジ１／Ｉが、第２図に示されているように
、ないにほぼ２２６の鋭角１５になるように形成してあ
り、しかも切断メンバー３の中心面１６のに対称的にな
っている。この中心面１６は切断メンバー３の対称面で
ある。前方端あるいは外方端１７において、各切刃１１
にはフランク状の平坦部１８が設【プである。その平坦
部は長手方向の中心面１６に直交している。その近くに
は、前記平坦部１８につながって切断エツジ１４が、配
置されていて、それらの最大間隔のほぼ半分の距離だけ
互いに離れている。

たとえば第５図に示されているように、各切刃１１はそ
の横断面がほぼ相同形状に近くなっており、外側１９が
工具軸４に面し、外側２０が工具軸４から離れていて、
凸状の側面２１または２２により画成されている。切刃
１１の縦断面における前記側面２１．２２の曲率は互い
に離れた切断エツジ１２の距離よりも大きく、したがっ
て側面２１．２２は互いに切断エツジ１４内でほぼ４０
’のフランク角２３をもって交わっている。第す図のよ
うに曲がった側面２１．２２により直接切断エツジ１４
のフランク面を形成する代わりに、フランク面２４は平
坦な複数の側面２１．２２（第４図）により形成するこ
とができる。

各切刃１１の長さは固定用シャンク１２のそれよりも小
さく、それらの最大切断深さはほぼ隣接切断エツジ１４
間で測定した最大幅と同程度になっており、非常に堅固
な切刃１１が得られる。外傾１７に向けて、各切刃１１
のりみはほぼ２０″のフランク角２５内でテーパー形状
となっており、その端部近くの厚みは切刃１１の厚みの
ぽぼ１／３となっており、そこが最大切断深さとなるに
うになっている。切刃１１の長手方向に固定シャフト１
２は突出しており、この方向からは、それは直方体形状
となっており、その大ぎい方のエツジ寸法は工具１の周
方向に存在り−る。１ｉ７Ｊ断メンバーを前述のように
構成すると、非常に優れた特性、高性能切断、高速切断
、おＪ、び長いエツジ寿命が得られ、他方、切断メンバ
ーや切刃１１の振動を防ぐことができる。

第１図〜第５図に示されているＪ：うに、切断メンバー
３を受け入れるために、］二二本本体には環状壁５の外
周面に調整ス［ｌット２６が形成してあり、その調整ス
ロワ［〜はに具本体２の前方端から長手方向に伸びてお
り、フロントプレート６の内面レベルまで達している。

調整スロット２６の１１と深さは固定用シャンク１２に
合わせてあり、固定用シャンク１２は調整スロット２６
の対向側面２８間でスライド可能にフィツトさせて設定
してあり、少なくとも端面２７の近くでは、調整ス［」
ブト２６内でベース表面２９にほぼ同一レベルに配置し
である。回転方向３０に関して、調節スロット２６の従
動側面２８の近くでかつその外側で、固定ネジ３１が工
具本体２の外周面のタップ孔にさし込まれており、その
比較的大きい径の頭部３２がベース表面２９から離れた
側で固定シャンク１２と係合しており、はぼ半円状の部
分で固定シＶンク１２の表面を押圧してベース表面２９
をクランプ止めするようになっている。頭部３２の直径
はほぼ固定シャンク１２の長さに対応している。

頭部３２は固定シャンク１２の１Ｊの約半分のところま
で係合しており、工具本体２の端面２７近くに位置して
いる。

第２図から分るように、調節スロット２６の長手方向の
中心面は切断メンバー３の長手方向の中心面１６と一致
しており、工具軸４に対して切断メンバー３の半径方向
から兄て約１０°の角度だけ傾斜している。端面２７に
位置する調節スロワ１〜２Ｇの端部がその他方の開成端
に関して回転方向３０に追従するＪ：うになっている。

したがって、角疫１５の半分と相まって（それににり切
断エツジ１／ｌが切断メンバー３の長手方向の中心面１
６に関して傾斜するのだが）、はぼ２０°の−Ｖ−＜い
角３３が得られる。このため、切断のための切断エツジ
１４が工具本体に関して傾いた状態で引張られ、それに
より切断時に各切り刃１１が引き切り式のナイフとしく
機能する。

そのとき使用されない他方の切刃切断ブレード１１の切
断エツジ１４は、第２図の半径方向から見てほぼ工具軸
４に平行である。

第２図において切断エツジ１４の中心面と直角方向に平
坦部分１４に隣接してその最外端に形成されｌ〔切断チ
ップ３４のみが、前記中心面に直角である工具軸４の軸
方向の面内に存在し、他方、切断エツジ１４の従動部が
矢印３０により示された回転方向において前記軸方向の
面の外側（前方）に位置する。切断エツジ１４の中心面
はほぼ工具１の接線方向の而３５であり、それゆえ、工
具軸４の軸方向の面３６と交差する。この軸方向の面３
６は、切断チップ３４が存在づる線において直角になっ
ている。

さらに第４図に示すように、調節スロット２６の底面２
９はごく僅か傾斜しており、（たとえば工具軸に対して
約３°傾斜しており）、接線方向の而３５と一致してい
て、切断のために使用される切刃１１の中心面は工具軸
４に関して対応づる送り角３７だ（）傾斜している。し
たがって、切刃１１の側面２１．２２のためのフランク
角２５に関して、矢印４０の送り方向に聞いている互い
に違った設定角３８．３９が得られる。好ましい実施例
においては、内部側面２１０設定角３８が外部側面２２
の設定角３９よりも小さく、しかも切断時に生じる切断
パリが外部側面２２の作業領域すなわち形成すべき孔の
エツジに生じるＪ：うに設定角３８を選定する。そのよ
うに傾斜させる結果（その場合設定角３９は設定角３８
よりも小さい）、切断パリは孔切り抜きディスク側に形
成される。設定角３８はぜ［Ｊに近づけることができる
が、図示例においては４°に設定してあり、設定角３つ
が約１４°になっている。切断の）こめに切断エツジ１
４を前述のような配置おＪ：び構成にづる結果、本発明
は次のような効果を得る。すなわち、切断時に切刃が安
定し、切断エツジに作用する切断力を減少させる。特に
、平坦な部分（フランク部分１８のクリアランス角４１
がほぼ１０°の時に効果が顕著である。

係止面あるいは支持面４２が工具本体２に設けてあり、
工具本体２に関して切断メンバー３を長手方向に整合さ
せるようになっている。支持面４２には、切断メンバー
３が係合する。そこには切刃１１のフランク部すなわち
平坦部１８が設けである。それは切断のために使用せず
、ｗＩ節スロット２６とほぼ同レベルに位置している。

支持面４２は円筒状ビン４３の円面により形成されてお
り、それは、たとえば閉成端または後端の近くで調節ス
ロット２６の底面２９に押しつ【）るようになっている
。また、固定シャンク１２が工具本体２の前方端面２７
から僅かに突起でるように支持面４２を設定している。

さらに、第１図〜第３図に示ずように、保持装置１０が
切断深さ分だけ切断エツジ１４の前方端１７から突出し
ている。その前方端１７において、保持装置１２はずい
台状の端部４４が段【プてあり、その後方端は切１？ｉ
エツジ１４の前方端から離れている。この保持装置ｔｌ
Ｏは、加工する容器にづ゛でに小さな径の孔が存在する
場合、その孔の近くに径の大きい孔を形成する場合に使
用するためのものである。保持装＠１０の外径は小さな
径の孔の内径に合わせて設定してあり、その保持装置が
小さな径の孔と所定の摩擦ツノでもって係合して孔切り
抜きディスクを保持するようになっている。

第６図〜第８−図において、同一部材または同一部分に
対しては第１図〜第５図と同一の参照符号が使用しであ
るが、それぞれに小文字のａの符号が付加しである。

第６図〜第８図の工具１ａは第１図〜第５図の工具１と
次の点で異なる。すなわち、保持装置１０ａの前方端が
テーパー形状になっており、鋭い前端形状ポイント４４
ａを形成するにうになっている。小さな径の孔が容器な
どの壁にあらかじめ形成されていない場合に、その壁に
所望の穴を形成Ｊる際に、このような保持装置Ｍ１０ａ
を使用する。切断エツジ１４ａににり切断を開始Ｊ−る
前に、保持装置１０ａを壁の中に突き通して、それから
穴を形成してディスクを切り取る。保持装置１Ｑａは、
盲孔の形に形成された工具本体２ａの孔７ａの中に除去
可能なやり方で、より大きい径のシャンクの所までさし
込む。その臼孔は周壁５ａの内面により形成されている
。

後方端面において工具本体２ａは団塊状のクランプシリ
ンダー８８を有する。調節ス［］ット２６ａは工具メン
バー２ａの後方端面まで伸びている。

全ての実施例において、保持装置は円形状の孔を形成す
るナイフのためのガイドを提供し、切り抜きディスクを
保持し、そのような切り抜きディスクが容器の内部に落
下づ”るのを防いでいる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明ににる切断工具の前方部分の断面図、
第２図は第１図の装置を示す詳細側面図、第３図は第２
図の装置を示づ断面図であり、工具軸の回りに９０°回
転させた状態を示す図、第４図は第３図の拡大図、第５
図は第１図に対応する第４図の詳細図、第６図〜第８図
はこの発明の変形例を示１ものであり、第１図〜第３図
に対応する図である。 ｉ、、、、、、工具 ２、、、、　、、工具本体 ３・・・・・、切断メンバー ４、、、、、　、工具軸 ５、　、　、　、０．壁 ６、、、、、　、フロントプレー１〜 ７、　、　、　、　、　、孔 ８、、、、、、クランプシャフト ｉｏ、、１．、保持装置 １１、、、、、切刃 １２、、、、、固定用シャンク １４、、．３．切断エツジ １８、、．０．平坦部 ２１．２２．、側面 ２３・・・１．フランク角 ２４、、、　、、フランク面 ２６、、９．、調節スロット ３１、、　、、、固定ネジ ３２、、、０１頭部 ３４、、、、、切断チップ ３８．３９２．設定角 ４２、、、、、支持面 ２ａ０．、、、工具本体 ８ａ、０．、、クランプシリンダー ５ａ　、　０．、　、壁 ７ａ、、、、、孔 ２６ａ、、、、調節スロット １０ａ、、、、保持装置 １４ａ、、、、切断エツジ ４４ａ、、、、鋭い先端ポイント （コ ト、 第１頁の続き ０発　明　者　ルーディ・グネイテイ　トング　ゼ： ＠発明者　カール舎エベルハル　ト ド・ディータリツヒ　ス イツ連邦共和国　デー７４４３　フリツケンハウゼン・
リン／ホーヘン、イム・ザント２フ イツ連邦共和国デー７４３５フェルベン、エイシエンド
ルフトラツセ５

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 熱可塑性材料やその類似材料で作られた壁たとえば車両
   用燃料タンクのような容器に孔を形成するためのロータ
   リ一式切断工具において、工具本体の回転軸を工具軸と
   して機能させ、かつ孔切り抜きディスクを切りとるため
   に工具本体に切断メンバーをとりつけ、該切断メンバー
   をほぼ工具軸の方向に自由に突出させて設け、その切断
   エツジを工具軸から半径方向に離して配置し、しかも少
   なくとも１つの切断メンバーを半径方向に平坦な切り込
   みナイフとして構成し、少なくとも１つの孔切り抜きデ
   ィスク用の保持装置を工具本体に設けたことを特徴とす
   る孔形成用切断工具。