KR20130090751A

KR20130090751A - 드릴

Info

Publication number: KR20130090751A
Application number: KR1020127026846A
Authority: KR
Inventors: 코이치 아라이; 기이치 아라이; 가츠요 키무라
Original assignee: 비아이씨 툴 컴퍼니 리미티드
Priority date: 2011-03-03
Filing date: 2012-02-06
Publication date: 2013-08-14
Also published as: TW201242691A; CN103379976A; EP2684630A4; JP2012192514A; RU2566700C2; TWI402122B; CA2827327C; AU2012224287B2; WO2012117809A1; AU2012224287A1; EP2684630B1; BR112013022396A2; JP5051801B2; US20130142583A1; ES2661848T3; CA2827327A1; KR101378208B1; SG193007A1; MY181569A; EP2684630A1

Abstract

절삭 저항을 대폭으로 저감할 수 있고, 핸드 드릴이나 볼반 등을 사용한 인력에 의한 구멍뚫기 작업을 용이하게 수행하는 것이 가능한 드릴을 제공하는 것.
회전축 대칭으로 형성된 2개의 절삭날을 가지며, 선단부에 씨닝이 실시되어 있는 드릴로서, 상기 절삭날이 드릴 선단측에서 보았을 때 치즐 에지로부터 드릴 외주측을 향해 곡선을 포함하는 형상으로 연장되는 씨닝 절삭날(1)과, 상기 씨닝 절삭날의 단부부터 드릴 외주단까지 연장되는 주 절삭날(2)로 이루어지며, 상기 씨닝 절삭날에 의해 형성된 씨닝면이 드릴 정면측에서 보았을 때 드릴 축심 방향에 대해 경사진 대략 포물선 모양으로 형성되어 있다.

Description

드릴{DRILL}

본 발명은 드릴에 관한 것으로서, 특히 핸드 드릴이나 볼반 등을 사용하여 인력으로 구멍을 뚫을 때에 적합하게 사용되는 드릴에 관한 것이다.

최근 머시닝 센터 등의 공작 기계에 사용되는 드릴에 대해서는 공작 기계가 무인으로 가공이 수행되는 전자동기가 주류를 이루게 되었으므로, 전자동기에 대응하는 드릴이 수많이 개발되어 판매되고 있다.

그러나, 핸드 드릴이나 볼반 등의 구멍뚫기 시에 작업자의 힘이 필요한 장치에 사용되는 드릴에 대해서는 적극적인 연구 개발이 이루어지지 않아 수 십년에 걸쳐 동일한 형상의 드릴이 사용되고 있는 것이 현 실정이다.

이들 핸드 드릴이나 볼반 등에서 사용되는 드릴은 작업자의 팔의 힘을 이용하여 구멍뚫기를 수행하기 때문에 절삭 저항이 크면 구멍뚫기가 어려워진다. 그러나, 종래 이러한 드릴에 대해서는 드릴 자체의 강도나 강성을 확보하는 것이 선결이라고 생각되고 있으며, 그 이외에 드릴을 구입한 작업자가 자신의 취향으로 드릴을 연마하여 사용하였다는 실정도 있어 드릴 제조사에 있어서 절삭 저항을 저감시키기 위한 연구는 거의 이루어지지 않았다.

일반적으로, 드릴의 절삭 저항을 저감시키기 위한 방법으로서 절삭날에 씨닝을 실시하여 치즐 폭을 좁게 하는 방법이 알려져 있다.(예컨대, 하기 특허 문헌 1 참조)

종래의 씨닝은 드릴 중심부로부터 힐부에 걸쳐 수행되거나(도 16(a) 참조), 드릴 중심부의 좁은 범위에만 수행되는(도 16(b) 참조) 것이 보통이었다. 또한, 도 16(a)(b)에 있어서 씨닝부에 해칭을 실시하고, 씨닝에 의해 형성된 절삭날을(S1)로 나타냈다.

이러한 씨닝을 실시한 드릴은 씨닝 없는 드릴(도 16(c) 참조)과 비교하면 절삭 저항의 저감 효과는 있지만, 핸드 드릴이나 볼반 등의 인력에 의한 구멍뚫기 작업에 사용하는 경우 절삭 저항의 저감이 충분하다고는 할 수 없어 작업자의 완력에 가해지는 부담이 크다.

본 출원인은 하기 특허 문헌 2에 있어서, 고경도의 강판을 사용한 자동차의 차체의 스폿 용접부를 박리하기 위해 바람직하게 사용되는 드릴을 제안한 바 있다.

이 드릴은 회전축 대칭으로 2장의 절삭날을 가지며, 선단부에 씨닝이 실시되어 있는 드릴로서, 치즐 폭이 0.05 내지 0.3mm이고 씨닝이 드릴 선단측에서 본 경우에 있어서 두 절삭날의 날끝을 연결한 직선에 대해 1 내지 4° 경사진 각도로 실시되어 있는 것이다.

이 드릴에 의하면, 치즐 폭이 좁고 씨닝이 상기 각도로 형성되어 있음으로써 종래의 드릴에 비하면 절삭시의 스러스트 저항이 작아 작업자가 가하는 힘이 적어도 된다.

그러나, 이 드릴은 고경도의 강판에 대응하기 위해 씨닝에 의해 형성되는 경사각을 90°보다 크게 설정하고 있다. 따라서, 중심부의 절삭력이 약하고, 핸드 드릴에 의한 구멍뚫기 작업시에 있어서 워크가 중심으로부터 외주 날에 이를 때까지의 동안에는 상당한 힘이 필요해진다. 또한, 치즐 폭이 매우 좁기 때문에 사용시에 선단이 결락되어 버릴 우려가 있으며, 특히 분말 고속도 강을 재료로 하는 드릴에서는 물러지기 때문에 훨씬 선단이 결락되기 쉬워진다.

또한, 하기 특허 문헌 3 및 4에도 각각 씨닝을 실시한 드릴이 기재되어 있다.

특허 문헌 3에 기재된 드릴은 깊은 구멍 가공용의 것으로서, 씨닝 포켓(씨닝면에 의해 구획되는 오목한 곳)에 충분한 용량을 주어 절삭밥을 원활하게 배출하는 것을 목적으로 하여 씨닝 절삭날의 길이를 길게 한 것이다.

특허 문헌 4에 기재된 드릴은 인쇄 기판용 소직경 드릴로서, 유리 섬유를 포함하는 수지 기판에 구멍뚫기를 하기 위해 초경 합금제 드릴의 결락을 방지하기 위한 일반적인 씨닝이 실시되어 있는 것이다.

또한, 하기 특허 문헌 1에 기재된 드릴은 X형 씨닝을 갖는 트위스트 드릴이다.

그러나, 특허 문헌 1, 3 및 4에 기재된 드릴은 모두 씨닝이 실시되어 있는데, 그 씨닝은 절삭 저항의 감소를 목적으로 한 것이 아니다. 따라서, 씨닝에 의해 절삭 저항이 감소하지는 않고 오히려 증가하는 경우도 있으며, 핸드 드릴 등의 인력을 이용하여 구멍뚫기를 하기 위한 드릴로서 만족할 수 있는 양호한 예리성(sharpness)을 얻을 수 없다.

특허 문헌 1 : 일본 특허 공개 2000-271811호 공보 특허 문헌 2 : 일본 특허 공개 2006-88267호 공보 특허 문헌 3 : 일본 특허 공개 평 7-40119호 공보 특허 문헌 4 : 일본 특허 공개 평 7-164228호 공보

본 발명은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 절삭 저항을 대폭으로 저감할 수 있고, 핸드 드릴이나 볼반 등을 사용한 인력에 의한 구멍뚫기 작업을 용이하게 수행하는 것이 가능한 드릴을 제공하는 것이다.

청구항 1에 따른 발명은, 회전축 대칭으로 형성된 2개의 절삭날을 가지며, 선단부에 씨닝이 실시되어 있는 드릴로서, 상기 절삭날이 드릴 선단측에서 보았을 때 치즐 에지로부터 드릴 외주측을 향해 곡선을 포함하는 형상으로 연장되는 씨닝 절삭날과, 상기 씨닝 절삭날의 단부부터 드릴 외주단까지 연장되는 주 절삭날로 이루어지며, 상기 씨닝 절삭날에 의해 형성된 씨닝면이 드릴 정면측에서 보았을 때 드릴 축심 방향에 대해 경사진 대략 포물선 모양으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 드릴에 관한 것이다.

청구항 2에 따른 발명은, 상기 씨닝면의 최심부를 따라 연장되는 선을 드릴 선단 방향으로 연장한 연장선이 드릴 정면측에서 보았을 때 드릴 선단 중심부와 교차하지 않고 드릴의 힐측 또는 절삭날측으로 어긋나 있는 것을 특징으로 하는 청구항 1에 기재된 드릴에 관한 것이다.

청구항 3에 따른 발명은, 상기 어긋남의 폭이 드릴 직경의 10% 이내인 것을 특징으로 하는 청구항 2에 기재된 드릴에 관한 것이다.

청구항 4에 따른 발명은, 상기 연장선이 드릴의 힐측으로 어긋나 있는 것을 특징으로 하는 청구항 2 또는 청구항 3에 기재된 드릴에 관한 것이다.

청구항 5에 따른 발명은, 상기 연장선이 드릴의 절삭날 측으로 어긋나 있는 것을 특징으로 하는 청구항 2 또는 청구항 3에 기재된 드릴에 관한 것이다.

청구항 6에 따른 발명은, 상기 씨닝면의 최심부를 따라 연장되는 선을 드릴 선단 방향으로 연장한 연장선이 드릴 정면측에서 보았을 때 드릴 선단 중심부와 교차하는 것을 특징으로 하는 청구항 1에 기재된 드릴에 관한 것이다.

청구항 7에 따른 발명은, 상기 씨닝 절삭날의 치즐의 바로 아래를 포함하는 부분에 경사각이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 청구항 2 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 기재된 드릴에 관한 것이다.

청구항 8에 따른 발명은, 상기 씨닝 절삭날의 치즐의 바로 아래 근방으로서 바로 아래를 포함하지 않는 부분에 경사각이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 청구항 2, 청구항 3, 청구항 5, 청구항 6 중 어느 하나에 기재된 드릴에 관한 것이다.

청구항 9에 따른 발명은, 상기 주 절삭날에 의해 형성된 경사각(θ₁)과 상기 씨닝 절삭날에 의해 형성된 경사각(θ₂)이 치즐의 바로 아래를 제외하고 θ₁>θ₂>0°를 만족시키는 것을 특징으로 하는 청구항 1 내지 청구항 8 중 어느 한 항에 기재된 드릴에 관한 것이다.

청구항 1에 따른 발명에 의하면, 종래의 드릴에 비해 절삭 저항을 대폭으로 저감할 수 있고, 핸드 드릴이나 수동의 볼반 등을 사용한 인력에 의한 구멍뚫기 작업을 용이하게 수행하는 것이 가능한 드릴을 제공할 수 있다. 또한, 절삭 저항이 저감됨으로써 구멍뚫기 정밀도가 향상되고, 구멍뚫기 시간이 단축되기 때문에 작업 효율이 향상된다. 나아가 드릴의 수명을 대폭으로 연장하는 것도 가능해진다.

청구항 2에 따른 발명에 의하면, 씨닝면의 최심부를 따라 연장되는 선을 드릴 선단 방향으로 연장한 연장선이 드릴 정면측에서 보았을 때 드릴 선단 중심부와 교차하지 않고 드릴의 힐측 또는 절삭날 측으로 어긋나 있으므로, 치즐로부터 절삭날에 걸쳐(일부 힐부에도) 혹은 치즐 바로 아래를 제외하고 치즐 근방부터 절삭날에 걸쳐 명확한 경사부를 형성할 수 있다. 이에 따라 예리성이 비약적으로 향상된다.

청구항 3에 따른 발명에 의하면, 상기 어긋남의 폭이 드릴 직경의 10% 이내이므로 보다 확실하게 절삭 저항을 작게 할 수 있어 뛰어난 예리성을 얻는 것이 가능해진다.

청구항 4에 따른 발명에 의하면, 상기 연장선이 드릴의 힐측으로 어긋나 있으므로 치즐부터 절삭날에 걸쳐(일부 힐부에도) 명확한 경사부를 형성할 수 있다. 이에 따라 치즐부부터 절삭날부에 걸쳐 명확한 절삭날이 형성되어 예리성이 비약적으로 향상된다.

또한, 드릴 선단이 워크에 닿은 순간부터 드릴의 회전에 의해 얻어지는 절삭력이 생겨(이는 드릴 선단에도 경사가 있기 때문에, 예컨대 에어 드릴의 회전만으로도 드릴이 워크에 닿은 순간부터 경사각만큼의 분력이 발생하고, 이 분력은 워크측에 작용하기 때문에) 작업자가 드릴에 가압하는 힘이 작아도 된다.

또한, 경사각은 비교적 커져 상기 연장선이 드릴의 절삭날측으로 어긋난 경우나 상기 연장선이 드릴 선단 중심부와 교차하는 경우에 비해 절삭력이 가장 커진다.

청구항 5에 따른 발명에 의하면, 상기 연장선이 드릴의 절삭날측으로 어긋나 있으므로, 치즐 바로 아래를 제외하고 치즐 근방부터 절삭날에 걸쳐 명확한 경사를 얻을 수 있다. 치즐 바로 아래에는 경사가 없지만, 치즐 폭은 상기 연장선이 힐측으로 어긋난 경우(경우 1)보다 좁아져 상기 연장선이 드릴 선단 중심부와 교차하는 경우(경우 2)와 대략 동일해지며, 이외에도 씨닝부가 크게 취해지기 때문에 절삭 저항이 감소하여 치즐 바로 아래에 경사가 없어도 상기 2개의 경우(경우 1, 2)와 동등 이상의 예리성을 얻을 수 있다.

청구항 6에 따른 발명에 의하면, 씨닝면의 최심부를 따라 연장되는 선을 드릴 선단 방향으로 연장한 연장선이 드릴 정면측에서 보았을 때 드릴 선단 중심부와 교차하므로 치즐 바로 아래를 제외하고 치즐 근방부터 절삭날부에 걸쳐 명확한 절삭날이 형성되어 예리성이 비약적으로 향상된다. 또한, 치즐 폭이 최소로 되기 때문에 절삭 저항은 오히려 감소하여 상기 연장선이 힐측으로 어긋난 경우와 동일한 절삭력이 얻어진다.

청구항 7에 따른 발명에 의하면, 씨닝 절삭날의 치즐의 바로 아래를 포함하는 부분에 경사각이 형성되어 있으므로, 치즐 바로 아래부터 절삭날에 걸쳐 워크와 접하는 부분 모두에 경사각이 형성되고, 그 모두가 절삭날로서 작용하기 때문에 절삭력이 커진다는 이점이 있다.(후기 도 12(a) 참조)

청구항 8에 따른 발명에 의하면, 상기 씨닝 절삭날의 치즐의 바로 아래 근방으로서 바로 아래를 포함하지 않는 부분에 경사각이 형성되어 있으므로, 치즐 바로 아래를 제외하고 워크와 접하는 부분이 절삭날로서 작용한다. 이에 따라, 씨닝 절삭날의 치즐의 바로 아래를 포함하는 부분에 경사각이 형성되어 있는 경우(경우 3)에 준하는 절삭력이 얻어지는데, 치즐 선단부가 좁아지기 때문에 치즐 선단부의 절삭 저항이 감소하여 경우 3과 동등한 예리성이 얻어진다.(후기 도 12(b)(c) 참조)

또한, 경우 3과 비교하면 씨닝부의 폭을 크게 취할 수 있는 이점이 있다. 따라서, 워크의 재질이나 드릴 직경에 상응하여 씨닝 위치를 변경하여 대응할 수 있다. 예컨대, 비교적 딱딱한 재질이나 상대적으로 굵은 드릴 직경에 대해서는 씨닝 위치를 절삭날 측에 가까이 하여 대응하고, 부드러운 재질이나 비교적 가는 드릴 직경에 대해서는 힐에 가까이 하여 대응하는 등의 궁리를 할 수 있다.

청구항 9에 따른 발명에 의하면,주 절삭날에 의해 형성된 경사각(θ₁)과 씨닝 절삭날에 의해 형성된 경사각(θ₂)이 치즐의 바로 아래를 제외하고 θ₁>θ₂를 만족시킴으로써 겉보기 상의 경사각이 작아져 워크에 파고들어가는 양이 적어져 핸드 드릴 등 인력으로 워크에 가압하는 경우라도 용이하게 잘리게 된다. 또한, θ₂>0°로 함으로써 θ₂를 0° 내지 마이너스로 한 경우의 문제(절삭 저항이 증가하여 예리성이 나빠짐)가 발생하지 않는다.

도 1은 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 드릴을 도시한 도면으로서, (a)는 정면도(드릴을 선단측에서 본 도면), (b)는 선단부의 정면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 드릴을 도 1(b)보다 약간 좌방향에서 본 도면이다.
도 3은 도피각을 정의하는 도면이다.
도 4는 씨닝 형성시에 드릴을 숫돌에 대는 각도를 도시한 도면이다.
도 5는 씨닝의 각도를 도시한 도면이다.
도 6의 (a)는 씨닝부에 직각인 단면을 도시한 도면, (b)는 (a)의 단면 부위(A-A 단면)를 도시한 도면이다.
도 7은 경사면의 가장자리부 형상의 다른 예를 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명에 따른 드릴의 다른 예(스폿 용접 박리용 드릴)(제2 실시 형태)를 도시한 선단부의 정면도이다.
도 9는 본 발명의 제3 실시 형태의 드릴을 도시한 도면으로서, (a)는 정면도(드릴을 선단측에서 본 도면), (b)는 선단부의 정면도이다.
도 10은 본 발명의 제4 실시 형태의 드릴을 도시한 도면으로서, (a)는 정면도(드릴을 선단측에서 본 도면), (b)는 선단부의 정면도이다.
도 11은 본 발명의 제5 실시 형태의 드릴을 도시한 도면으로서, (a)는 상면도(드릴을 선단측에서 본 도면), (b)는 선단부의 정면도이다.
도 12는 본 발명에 따른 드릴을 치즐을 따라 세로 방향(드릴 길이 방향)으로 절단한 단면도로서, (a)는 제3 실시 형태의 드릴, (b)는 제4 실시 형태의 드릴, (c)는 제5 실시 형태의 드릴이다.
도 13은 본 발명에 따른 드릴에 있어서 씨닝 절삭날의 창성용의 숫돌 형상의 예를 도시한 도면으로서, 숫돌의 회전단부(외주연부)를 도시하고 있다.
도 14는 본 발명에 따른 드릴에 있어서 씨닝 절삭날의 창성용의 숫돌 형상의 예를 도시한 도면으로서, 숫돌의 회전단부(외주연부)를 도시하고 있다.
도 15는 실시예 및 비교예의 드릴의 시험 방법을 도시한 도면이다.
도 16은 종래의 드릴의 상면도(드릴을 선단측에서 본 도면)이다.

이하, 본 발명에 따른 드릴의 바람직한 실시 형태에 대해 도면을 참조하면서 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 드릴의 제1 실시 형태를 도시한 도면으로서, (a)는 상면도(드릴을 선단측에서 본 도면), (b)는 선단부의 정면도이다.

본 발명에 따른 드릴은 회전축 대칭으로 형성된 2개의 절삭날을 가지며, 선단부에 씨닝이 실시되어 있다.

절삭날은 드릴 선단측에서 보았을 때 치즐 에지로부터 드릴 외주측을 향해 곡선을 포함하는 형상으로 연장되는 씨닝 절삭날(1)과, 씨닝 절삭날(1)의 단부부터 드릴 외주단까지 연장되는 주 절삭날(2)로 이루어진다. 또한, 도시한 예에 있어서, 주 절삭날(2)은 씨닝 절삭날(1)의 단부부터 드릴 외주단까지 직선형으로 연장되어 있으나, 곡선형으로 연장되어 있을 수도 있고, 직선형 부분과 곡선형 부분을 포함하는 선형으로 연장되어 있을 수도 있다. 이는 본 발명의 모든 실시 형태에 공통된다.

도면에서, (3)은 도피면, (4)는 치즐, (5)는 주 절삭날(2)에 의해 형성된 경사면, (6)은 씨닝에 의해 형성된 새로운 경사면, (W)는 치즐 폭이다.

제1 실시 형태의 드릴은 주 절삭날(2)이 연장되는 방향에서의 절삭날 길이가 주 절삭날(2)의 길이를 (A), 씨닝 절삭날(1)의 길이를 (B)라고 했을 때, 0<A≤B를 만족시키고 있다.

씨닝 절삭날(1)의 길이(B)를 주 절삭날(2)의 길이(A)와 동일하거나 그 이상으로 설정함으로써 후술하는 실시예 및 비교예에 나타낸 바와 같이 A>B인 종래의 드릴에 비해 절삭 저항을 대폭으로 저감하는 것이 가능해지는 경우가 있다.

단, 본 발명에 있어서는 후술하는 실시 형태(도 9, 도 11 참조)에 개시한 바와 같이, A>B로 할 수도 있다.

제1 실시 형태의 드릴에서는 절삭날 길이 전체(A+B)에서 차지하는 씨닝 절삭날(1)의 길이(B)의 비율(B/(A+B))이 클수록 절삭 저항이 저감되기 때문에 가능하면 씨닝 절삭날(1)의 길이(B)를 길게 하여 주 절삭날(2)의 길이(A)를 짧게 하는 것이 바람직하다. 그러나, 주 절삭날(2)의 길이(A)가 0가 되면 뚫은 구멍의 면 정밀도가 저하되기 때문에 0<A로 할 필요가 있다. 바람직하게는, 드릴 반경(R)에 대해 R×0.1≤A를 만족시키도록 설정한다.

도 2는 제1 실시 형태의 드릴을 정면보다 약간 좌방향에서 본 도면이다.

주 절삭날(2)에 의해 형성된 경사각(θ₁)과 씨닝 절삭날(1)에 의해 형성된 경사각(θ₂)은 θ₁>θ₂>0°를 만족시킨다. 단, 치즐(4)의 바로 아래에서만 θ2≒0°(대략 0°에 가까운 θ₂<0°)로 된다.

씨닝 절삭날(1)에 의해 형성된 경사각(θ₂)이 주 절삭날(2)에 의해 형성된 경사각(θ₁)보다 작다는 것은 씨닝을 실시함으로써 겉보기 상의 경사각이 작아지는(완만해지는) 것을 의미한다.

경사각이 크면(심하면) 워크에 파고드는 양이 많아져, 공작 기계 등 동력원을 사용하여 드릴을 회전시키는 경우에는 문제 없지만, 핸드 드릴 등 인력으로 워크에 가압하는 경우에는 부하에 대해 인력이 져 버려 결과적으로 잘리지 않게 된다.

본 발명에서는 θ₁>θ₂를 만족시키도록 씨닝 절삭날(1)을 형성함으로써 겉보기 상의 경사각이 작아져 워크에 파고드는 양이 적어져 핸드 드릴 등 인력으로 워크에 가압하는 경우라 하더라도 용이하게 잘리게 된다.

θ₂>0°로 하는 이유는 씨닝 절삭날(1)에 의해 형성된 경사각(θ₂)이 0° 내지 마이너스로 되면 반대로 절삭 저항이 증가하고, 오히려 예리성이 나빠지기 때문이다. 덧붙여, 종래의 드릴에서는 중심부에 경사가 있으면 날끝이 결락되기 쉬워진다는 이유에서 경사각이 마이너스로 되는 씨닝이 실시되어 있다.

드릴의 비틀림각은 드릴의 종류에 따라 다양한데, 대략 30° 전후로 설정되어 있다. 그러나, 이 각도에서는 절삭 저항이 커지기 때문에 핸드 드릴 등의 인력으로의 구멍뚫기 작업에 있어서는 적합하지 않다.

비틀림각을 작게 함으로써 경사각을 작게 하여 절삭 저항을 저감하는 방법도 있는데, 비틀림각을 바꾸어 드릴을 제작하는 것보다 종래의 비틀림각을 바꾸지 않고 본 발명과 같이 씨닝으로만 겉보기의 경사각을 바꾸는 방법은 매우 간단하게 수행할 수 있다는 큰 이점이 있다.

주 절삭날(2)에 의해 형성된 날끝각(α₁)과 씨닝 절삭날(1)에 의해 형성된 날끝각(α₂)은 α₁<α₂<90°를 만족시킨다.(또한, α₁, α₂에 대해 도 6 참조)

여기서, 경사각과 날끝각에 대해 보충 설명한다.

드릴이 본래 가지고 있는 경사각(씨닝 형성 전의 경사각)에서는 날끝각이 과도하게 날카로워져 날끝이 쐐기와 같이 워크에 날카롭게 파고들기 때문에 절삭 저항이 커진다.

씨닝을 수행함으로써 경사각이 감소하여 날끝각이 증가하고, 이에 따라 예리성이 향상된다(절삭 저항이 감소한다). 특히, 본 발명에 따른 드릴에 실시되는 씨닝에 따르면, 작업자의 완력에 적합한 완만한 경사각과 상대적으로 큰 날끝각이 창성되게 된다.

도피각(β)은 0°<β<8°를 만족시키도록 설정한다. 바람직하게는 0°<β≤4°를 만족시키도록 설정한다.

일반적으로는, 도피각을 크게 취하고 경사각을 크게 함으로써 예리한 날끝을 형성함으로써 날카로운 예리성을 얻을 수 있다고 생각되고 있으며, 시판하는 드릴은 공통적으로 이러한 형상을 가지고 있다.

그러나, 도피각도 경사각과 동일하게 크게 하면 날끝이 날카로워져서 워크에 파고드는 양이 많아져 핸드 드릴 등 인력으로 워크에 가압하는 경우에는 잘리지 않게 된다.

본 발명에서는 도피각(β)을 0°<β≤4°로 작게 설정함으로써 워크에 파고드는 양이 적어져 핸드 드릴 등 인력으로 워크에 가압하는 경우라도 용이하게 잘리게 된다.

여기서, 도피각(β)은 하기 (가) 또는 (나)에 의해 정의된다.

(가) 반경 50mm 이상의 숫돌 외주부의 숫돌 수평 중심선 상에 드릴 선단부의 중심을 맞추고, 드릴 선단부의 절삭날 부분을 숫돌 수평 중심선과 평행(=수평)하게 대고, 드릴 후단부를 드릴 선단부를 중심으로 숫돌 수평 중심선보다 하강시켰을 때의 숫돌 수평 중심선과 드릴 중심 축선이 이루는 각도.(도 3(a) 참조)

(나) 숫돌 측면(수직 평면)의 숫돌 수평 중심선 상에 드릴 선단부의 중심을 맞추고, 드릴 선단부의 절삭날 부분을 숫돌 수평 중심선과 평행(=수평)하게 대고, 드릴 후단부를 드릴 선단부를 중심으로 숫돌 수평 중심선보다 하강시켰을 때의 숫돌 수평 중심선과 드릴 중심 축선이 이루는 각도.(도 3(b) 참조)

단, (가)와 (나)에서는 도 3(a)에 도시한 숫돌 반경과, 드릴 중심부터 절삭날 부분까지의 거리: 1/2W(W: 심후(web thickness))에 의해 생기는 각도 만큼(숫돌 반경 50mm에 있어서 심후(W)가 2mm인 경우, 약 0.573°, 반경 100mm에 있어서는 약 0.286°, 반경 150mm에 있어서는 약 0.191°) 정도의 차이가 생긴다.

따라서, (가)에서 구하는 경우, 이 차이를 더한 것을 도피각으로 하는 것이 바람직하다. 즉, 도피각은 하기 식과 같이 구하는 것이 바람직하다.

(가) (도 3(a))의 경우: 도피각=β+tan^-1((1-cos(sin^-10.5W/R))R÷0.5W)

(나) (도 3(b))의 경우: 도피각=β

예컨대, 도피각 3°로 반경(R) 50mm의 숫돌로 연마하는, 직경 10mm, 심후 2mm의 드릴의 실제 도피각은 약 3.573°로 된다.

치즐 폭(W)(도 1(a) 참조)은 핸드 드릴 등 인력으로 워크에 가압하는 경우라도 용이하게 잘리도록 하기 위해 작게 설정하는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 드릴 직경의 10% 이하로 설정하는 것이 바람직하다. 예컨대, 드릴 직경(φ)이 2 내지 13mm인 경우, 치즐 폭(W)은 드릴 직경의 증감에 상응하여 0.1 내지 0.8mm의 범위에서 증감시켜 설정한다.

본 발명에서는 씨닝의 각도를 종래의 드릴에 비해 작게 설정한다.

종래의 씨닝은 드릴 자체의 강도 및 강성을 우선하기 때문에 씨닝 형성시에 드릴을 숫돌에 대는 각도(θ)를 상대적으로 크게 했다.(도 4(a) 참조)

각도(θ)를 최대한 적게 하고, 숫돌의 연삭면 접선 상에 드릴의 중심을 근접시키면, 드릴 중심부의 웹이라 불리는 부분의 저항을 받지 않게 되기 때문에 절삭 저항은 대폭으로 감소한다.(도 4(b) 참조)

따라서, 본 발명에 있어서는 씨닝의 각도를 하기 (I) 및 (II)를 만족시키도록 설정하는 것이 바람직하다.

(I) 씨닝을 수행할 숫돌의 수직 중심선에 대해 드릴 중심 축선이 이루는 각도(도 4의 θ)가 0 내지 20°

(II) 씨닝을 수행할 숫돌의 폭 방향의 중심선에 대해 드릴 중심 축선이 이루는 각도가 20 내지 35°(도 5 참조)

단, 상기 (II)의 씨닝의 각도의 범위는 선단각 118°, 비틀림각 30°의 경우에 구해진 것으로서, 반드시 모든 드릴에 대해 바람직하다고는 할 수 없다. 이론상으로는 상기 (II)의 씨닝의 각도의 상한치는 드릴의 날끝과 평행한 위치(=선단각)의 1/2의 각도(118°의 경우에는 59°)까지의 범위로 설정할 수 있다.

다음, 씨닝의 형상에 대해 설명한다.

도 6(a)는 드릴의 씨닝부에 직각인 단면(도 6(b)의 A-A 단면)을 도시한 도면이다.

도 6(a)에 도시한 예에서는 씨닝에 의해 형성된 경사면(6)의 가장자리부(주 절삭날(2)에 의해 형성된 경사면(5)과의 경계부)는 씨닝의 반경(R₂)에 의해 원호형으로 형성되어 있다. 또한, (R₁)은 드릴 홈부의 반경이다.

도시한 바와 같이, 주 절삭날(2)에 의해 형성된 경사각(θ₁)과 씨닝 절삭날(1)에 의해 형성된 경사각(θ₂)은 θ₁>θ₂>0°를 만족시킨다.

또한, 주 절삭날(2)에 의해 형성된 날끝각(α₁)과 씨닝 절삭날(1)에 의해 형성된 날끝각(α₂)은 α₁<α₂<90°를 만족시킨다.

본 발명에 있어서, 경사면의 가장자리부 형상은 원호형에 한정되지 않으며, 원호와 직선을 조합한 형상일 수도 있다.(도 7 참조)

본 발명자들은 경사면의 가장자리부 형상이 원호형인 경우(도 6(a))와, 원호와 직선을 조합한 형상인 경우(도 7)가 동등한 예리성을 가지며, 절삭 저항에 차이가 없다는 것을 실험에 의해 확인했다.

본 발명에 따른 드릴은, 도 8에 도시한 바와 같은 형상을 갖는, 스폿 용접 박리용 드릴(이하, 제2 실시 형태라고 칭함)일 수도 있다. 또한, 도 8에 있어서, 도 1에 도시한 드릴과 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 부호를 붙였다.

제2 실시 형태의 드릴도 주 절삭날(2)이 연장되는 방향에서의 절삭날 길이는 주 절삭날(2)의 길이를 (A), 씨닝 절삭날(1)의 길이를 (B)라고 했을 때, 0<A≤B를 만족시키고 있다. 보다 바람직하게는, 드릴 반경(R)에 대해 R×0.1≤A를 만족시키도록 설정한다.

또한, 주 절삭날에 의해 형성된 경사각(θ₁)과 씨닝 절삭날에 의해 형성된 경사각(θ₂)이 θ₁>θ₂>0°를 만족시키는 것이 바람직하다.

나아가, 주 절삭날에 의해 형성된 날끝각(α₁)과 상기 씨닝 절삭날에 의해 형성된 날끝각(α₂)이 α₁<α₂<90°를 만족시키는 것이 바람직하다.

덧붙여, 도피각(β)이 0°<β≤4°를 만족시키는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 드릴은 씨닝 절삭날(1)에 의해 형성된 씨닝면(8)이 드릴 정면측에서 보았을 때 드릴 축심 방향(C)에 대해 경사진 대략 포물선 모양(대략 U자형)으로 형성되어 있다(도 2, 도 8 참조).

경사의 방향은, 도시한 바와 같이, 드릴 선단측에서 베이스 단측으로 갈수록 씨닝 절삭날(1) 측으로부터 주 절삭날(2) 측으로 이행하는 방향(정면에서 보았을 때 좌측 비스듬한 하방향)이다.

경사의 각도(γ)는 20 내지 35°의 범위(예컨대 27.5°)로 설정한다. 이 각도 설정은, 전술한 바와 같이, 씨닝을 수행할 숫돌의 폭 방향의 중심선에 대해 드릴 중심 축선이 이루는 각도가 20 내지 35°(도 5 참조)로 되도록 설정함으로써 수행할 수 있다. 씨닝을 수행할 때, 드릴 길이 방향의 중심축에 대해 숫돌의 중심(도 1(a)의 일점 쇄선(L) 참조)을 기울이는 각도는 드릴의 비틀림각을 고려하여 비틀림각-10° 내지 비틀림각+10°의 범위로 설정하는 것이 바람직하다. 단, 이론상으로는 이 각도는 비틀림각-10° 내지 절삭날측의 선단각의 1/2까지로 설정할 수 있다.

이들 구성(씨닝 절삭날의 형상, 경사의 방향, 경사의 각도)은 본 발명의 모든 실시 형태의 드릴에 공통되는 구성이다.

도 9는 본 발명의 제3 실시 형태의 드릴을 도시한 도면으로서, (a)는 상면도(드릴을 선단측에서 본 도면), (b)는 선단부의 정면도이다.

제3 실시 형태의 드릴도 씨닝 절삭날(1)에 의해 형성된 씨닝면(8)이 드릴 정면측에서 보았을 때 드릴 축심 방향(C)에 대해 경사진 대략 포물선 모양(대략 U자형)으로 형성되어 있다(도 9(b) 참조).

씨닝 절삭날(1)에 의해 형성된 씨닝면(8)의 최심부(씨닝에 의해 깎여나간 가장 깊은 부분)를 따라 연장되는 선을 드릴 선단 방향으로 연장한 연장선(D)은 드릴 정면측에서 보았을 때 드릴 선단 중심부(7)와 교차하지 않고 드릴의 힐측으로 어긋나 있다.

어긋남량(d)은 드릴 직경의 10% 이내인 것이 바람직하다. 10%를 초과하면 절삭 저항이 증가하여 예리성이 저하하기 때문이다.

씨닝 절삭날(1)의 치즐(4)의 바로 아래를 포함하는 부분에는 경사각이 형성되어 있다. 도 9(a)에 있어서, 경사각을 형성하고 있는 경사면을 부호 (10)으로 표시했다.

치즐(4)의 바로 아래를 포함하는 부분에 있어서 경사각이 형성되어 있음으로써 치즐(4)의 바로 아래에는 치즐과 평행한 방향의 폭이 치즐 폭(W)보다 좁은 부분(9)이 형성되어 있다.(도 12(a) 참조)

제3 실시 형태의 드릴은 주 절삭날(2)이 연장되는 방향에서의 절삭날 길이가 주 절삭날(2)의 길이를 (A), 씨닝 절삭날(1)의 길이를 (B)라고 했을 때, A>B로 되어 있다.

주 절삭날(2)에 의해 형성된 경사각(θ₁)과 씨닝 절삭날(1)에 의해 형성된 경사각(θ₂)은 θ₁>θ₂>0°를 만족시키고 있다. 치즐(4)의 바로 아래에 있어서도 마찬가지이다.

도 10은 본 발명의 제4 실시 형태의 드릴을 도시한 도면으로서, (a)는 상면도(드릴을 선단측에서 본 도면), (b)는 선단부의 정면도이다.

제4 실시 형태의 드릴도 씨닝 절삭날(1)에 의해 형성된 씨닝면(8)이 드릴 정면측에서 보았을 때 드릴 축심 방향(C)에 대해 경사진 대략 포물선 모양(대략 U자형)으로 형성되어 있다(도 10(b) 참조).

씨닝 절삭날(1)에 의해 형성된 씨닝면(8)의 최심부를 따라 연장되는 선을 드릴 선단 방향으로 연장한 연장선(D)은 드릴 정면측에서 보았을 때 드릴 선단 중심부(7)와 교차하지 않고 드릴의 절삭날 측으로 어긋나 있다.

씨닝 절삭날(1)의 치즐(4)의 바로 아래 근방으로서 바로 아래를 포함하지 않는 부분에는 경사각이 형성되어 있다. 보다 구체적으로는, 씨닝 절삭날(1)의 치즐(4)의 바로 아래보다 주 절삭날(2) 측에 경사각이 형성되어 있다. 도 10(a)에 있어서, 경사각을 형성하고 있는 경사면을 부호 (10)으로 표시했다.

제4 실시 형태의 드릴은 주 절삭날(2)이 연장되는 방향에서의 절삭날 길이가 주 절삭날(2)의 길이를 (A), 씨닝 절삭날(1)의 길이를 (B)라고 했을 때 0<A≤B를 만족시키고 있다.

주 절삭날(2)에 의해 형성된 경사각(θ₁)과 씨닝 절삭날(1)에 의해 형성된 경사각(θ₂)은 θ₁>θ₂>0°를 만족시킨다. 단, 치즐(4)의 바로 아래에서만 θ₂≒0°(대략 0°에 가까운 θ₂<0°)로 된다.

도 11은 본 발명의 제5 실시 형태의 드릴을 도시한 도면으로서, (a)는 상면도(드릴을 선단측에서 본 도면), (b)는 선단부의 정면도이다.

제4 실시 형태의 드릴도 씨닝 절삭날(1)에 의해 형성된 씨닝면이 드릴 정면측에서 보았을 때 드릴 축심 방향(C)에 대해 경사진 대략 포물선 모양(대략 U자형)으로 형성되어 있다(도 11(b) 참조).

씨닝 절삭날(1)에 의해 형성된 씨닝면(8)의 최심부를 따라 연장되는 선을 드릴 선단 방향으로 연장한 연장선(D)은 드릴 정면측에서 보았을 때 드릴 선단 중심부(7)와 교차해 있다.

씨닝 절삭날(1)의 치즐(4)의 바로 아래 근방으로서 바로 아래를 포함하지 않는 부분에는 경사각이 형성되어 있다. 보다 구체적으로는, 씨닝 절삭날(1)의 치즐(4)의 바로 아래보다 주 절삭날(2) 측에 경사각이 형성되어 있다. 도 11(a)에 있어서, 경사각을 형성하고 있는 경사면을 부호 (10)으로 표시했다.

제5 실시 형태의 드릴은 주 절삭날(2)이 연장되는 방향에서의 절삭날 길이가 주 절삭날(2)의 길이를 (A), 씨닝 절삭날(1)의 길이를 (B)라고 했을 때 A>B로 되어 있다.

상기 제3 내지 제5 실시 형태의 드릴은 모두 상기 제1 실시 형태 및 제2 실시 형태의 드릴과 동일하게 씨닝 절삭날(1)이 드릴 정면측에서 보았을 때 드릴 축심 방향(C)에 대해 경사진 대략 포물선 모양(대략 U자형)으로 형성되어 있다는 특징을 가지고 있다.

이에 따라, 0<A≤B를 만족시키지 않아도 치즐에 가해지는 부하를 감소시키고, 치즐 폭을 좁게 하는 것이 가능해진다. 구체적으로는, 씨닝 후의 치즐 폭은 드릴 직경의 3 내지 5% 정도까지 좁게 하는 것이 가능해진다. 따라서, 절삭 저항이 감소하여 뛰어난 예리성을 얻을 수 있고, 인력으로 수행하는 구멍뚫기 가공에 있어 절대적인 효과를 발휘한다.

이하, 본 발명에 따른 드릴에 있어서 씨닝 절삭날(1)의 창성용의 숫돌 형상에 대해 설명한다. 도 13 내지 도 14는 숫돌 형상의 예를 도시한 도면으로서, 숫돌의 회전 단부(외주연부)를 도시하고 있다.

숫돌은 회전 단부에 하나 이상의 곡률 반경을 가진 숫돌로 한다.

숫돌의 곡률 반경의 하나를 R₁이라고 하고, 이 R₁을 주로 절삭날 부분에 가해지는 씨닝 절삭날 창성용의 반경으로 한다. 다음 R₁과 서로 이웃하여 R₁과 매끄럽게 연결되는 곡면을 형성하는 곡률 반경(R₂)을 주로 힐부에 닿도록 마련한다.

이 R₁과 R₂의 2개의 곡률 반경의 조합을 기본으로 드릴의 직경 및 심후의 비율에 상응하여, 도 13에 도시한 바와 같이, R₁과 R₂의 대소 관계(R₁=R₂, R₁<R₂, R₁>R₂)를 변경하거나 굵은 드릴에 대응하기 위해 R₁과 R₂ 사이에 보다 큰 R₃를 마련하거나, 숫돌 폭에 대해 큰 곡률 반경을 집속시키기 위해 숫돌 코너에 작은 R₄, R₅를 형성한다.

또한, 상기 하나 이상의 곡률 반경을 조합한 숫돌을 사용할 수도 있다.

나아가, 도 14에 도시한 바와 같이, R 부분 사이에 직선부를 포함시키거나, 측면에 경사를 주거나 하여 씨닝을 실시할 수도 있다.

실시예

이하, 본 발명에 따른 드릴의 실시예 및 비교예의 드릴에 대한 시험 결과를 나타냄으로써 본 발명의 효과를 보다 명확하게 한다. 단, 본 발명은 이하의 실시예에 전혀 한정되지 않는다.

1. 주 절삭날의 길이(A)와 씨닝 절삭날의 길이(B)와의 관계에 의거한 시험

<시험 1: 주 절삭날의 길이(A)와 씨닝 절삭날의 길이(B)와의 관계>

직경(φ) 10mm(반경(R)=5mm)의 드릴에 대해 표 1에 나타낸 6종류의 서로 다른 B 치수의 씨닝을 수행하고, 실시예 및 비교예의 드릴을 제작했다. 드릴의 도피각은 모두 4°로 설정하고, 치즐 폭은 모두 0.5mm로 했다.

	A(mm)	B(mm)
실시예1	0.5	4.5
실시예2	1.0	4.0
실시예3	2.0	3.0
실시예4	2.5	2.5
비교예1	3.0	2.0
비교예2	4.0	1.0

상기 실시예 및 비교예의 드릴을 충전식 드릴 드라이버(Panasonic사 제조)에 부착하여 동일 작업자가 인력으로 금속판(재질 SS400, 두께 9mm)에 대해 외주 날이 박혀들어갈 때까지(도 15 참조) 절삭을 수행했다.

작업자가 각 드릴에 의한 절삭 작업의 용이함을 이하의 기준으로 평가했다. 평가 결과를 표 2에 나타냈다.

<평가 기준>

◎…가볍다.(절삭에 거의 힘을 필요로 하지 않음.)

○…비교적 가볍다.(절삭에 조금 힘을 필요로 함.)

×…무겁다.(절삭에 큰 힘을 필요로 함.)

	평가
실시예1	◎
실시예2	◎
실시예3	◎
실시예4	○
비교예1	×
비교예2	×

표 2에 나타낸 바와 같이, 실시예의 드릴(0<A≤B)은 비교예의 드릴(A>B)에 비해 용이하게 절삭할 수 있었다. 즉 절삭 저항이 작았다. 특히, 실시예 1 내지 3의 드릴(0<A<B)은 절삭 저항이 매우 작았다.

<시험 2: 타사 제품 등과의 비교 1>

표 3에 나타낸 4종류의 드릴(직경(φ) 8.5mm)을 준비했다. 실시예 5의 드릴은 본 발명에 따른 드릴(도 1 참조)이고, 비교예 3 내지 5의 드릴은 각각 도 16(a) 내지 (c)에 도시한 형상을 갖는 것이다.

	제품명 등	형상
실시예 5	본 발명품	도 1
비교예 3	이시하시 정공사 제조 코발트 마사무네 드릴	도 16(a)
비교예 4	미쓰비시 머티리얼 고베 툴즈사 제조 범용 드릴	도 16(c)
비교예 5	비교예 4의 드릴에 자사에서 씨닝을 실시한 것	도 16(b)

상기 실시예 5, 비교예 3 내지 5의 드릴을 충전식 드릴 드라이버(Panasonic사 제조)에 부착하여 동일 작업자가 인력으로 금속판(재질 SS400, 두께 9mm)에 대해 절삭을 수행했다.

드릴 선단부터 외주 날까지의 약 70%의 길이가 워크에 박혀들어간 시점에서 일단 절삭을 정지하고, 구멍의 형상을 확인한 후, 외주 날이 더 박혀들어갈 때까지 절삭을 계속했다. 각 드릴에 대한 평가 결과를 표 4 및 표 5에 나타냈다. 또한, 구멍 형상을 확인한 이유는 작업 중에 절삭 저항이 변화하면 구멍 형상이 원뿔형으로 잘 되지 않기 때문이다.

	구멍 형상	외주 날이 워크에 박혀들어갈 때까지의 드릴 거동
실시예 5	원뿔형	매끄럽게 회전하였으며, 외주 날이 박혀들어갈 때까지 펄떡거리지 않았음
비교예 3	오각형	도중에 부들부들 펄떡거렸으며, 외주날이 박혀들어갈 때까지 계속되었음
비교예 4	삼각형	도중에 부들부들 펄떡거렸으며, 외주날이 박혀들어갈 때까지 계속되었음
비교예 5	삼각형	도중에 부들부들 펄떡거렸으며, 외주날이 박혀들어갈 때까지 계속되었음

	외주날이 워크에 박혀들어간 후의 예리함과 절삭 가루
실시예 5	매우 가벼움. 깨끗한 연속 절삭 가루가 나옴
비교예 3	비교적 가벼움. 깨끗한 연속 절삭 가루가 나옴
비교예 4	무거움. 잠시동안 단속 절삭 가루가 나옴
비교예 5	약간 무거움. 깨끗하지는 않지만 연속 절삭 가루가 나옴

표 4, 5로부터 자명한 바와 같이, 실시예의 드릴은 비교예의 드릴에 비해 절삭 저항이 작으면서 변동이 적어 절삭을 가벼운 힘으로 용이하게 수행할 수 있고, 절삭시에는 깨끗한 연속 절삭 가루가 나온다.

또한, 자동차 부품이나 전기 부품 등 하나의 부품을 대량으로 제조하는 현장에 있어서는 기계의 자동화 및 무인화에 의해 드릴에 감길 우려가 있는 연속 절삭 가루는 경원되었다. 따라서, 드릴 제조사는 연속 절삭 가루가 나오지 않는 자동 기계에 적합한 드릴의 개발을 우선적으로 수행해 왔다. 그러나, 핸드 드릴이 사용되는 현장(철도 차량의 러깅(rugging) 등)이나 수동 볼반이 사용되는 현장에 있어서는 작업자가 절삭 가루를 제거하면 되기 때문에 연속 절삭 가루가 나와도 예리성이 향상됨으로써 작업 효율이 향상된다. 또한, 절삭 가루가 드릴 홈을 따라 배출됨으로써 깊은 구멍용의 드릴로서 절삭 가루 막힘의 감소가 없어진다.

<시험 3: 타사 제품 등과의 비교 2>

표 6에 나타낸 4종류의 드릴(직경(φ) 6.5mm)을 준비했다. 실시예 6의 드릴은 본 발명에 따른 드릴(도 1 참조)이며, 비교예 6 내지 8의 드릴은 각각 도 16(a) 내지 (c)에 도시한 형상을 갖는 것이다. 또한, 드릴 직경(φ)을 6.5mm로 한 이유는 드릴 선단이 후술하는 금속판(두께 3mm)을 관통하기 전에 외주 날이 금속판에 도달하도록 하기 위함이다.

	제품명 등	형상
실시예 6	본발명품	도 1
비교예 6	이시하시 정공사 제조 코발트 마사무네 드릴	도 16(a)
비교예 7	미쓰비시 머티리얼 고베 툴즈사 제조 범용 드릴	도 16(c)
비교예 8	비교예 7의 드릴에 자사에서 씨닝을 실시한 것	도 16(b)

상기 실시예 6, 비교예 6 내지 8의 드릴을 부착한 볼반(기타가와 철공소 제조)을 사용하여 동일 작업자가 금속판(재질 SUS304, 두께 3mm, 폭 60mm, 길이 320mm)에 대해 관통 구멍을 뚫는 작업을 수행했다. 작업은 연속적으로 수행했으며, 드릴이 사용 불가(구멍뚫기 불가)로 되었다고 작업자가 판단한 시점에서 종료하고, 뚫은 구멍의 수에 의해 드릴의 내구성을 평가했다. 결과를 표 7에 나타냈다.

	결과
실시예 6	100개의 구멍을 뚫은 후에 경미한 마모가 보였으나, 절삭 저항은 초기와 거의 변동이 없기 때문에 구멍뚫기를 계속했다. 200개의 구멍을 뚫은 시점에서 마모는 조금 늘었지만 결락은 없고 절삭 저항도 변동이 없기 때문에 계속했다. 300개의 구멍을 뚫은 시점에서 경미한 결락과 마모의 진행이 보였기 때문에 아직 잘 드는 감촉이기는 했지만 구멍뚫기를 종료했다.
비교예 6	98개의 구멍을 뚫은 후 외주 및 씨닝에 결락이 보였고, 절삭 저항이 커졌기 때문에 100개의 구멍에서 구멍 뚫기를 종료했다.
비교예 7	24개의 구멍을 뚫은 시점에서 외주 및 씨닝에 결락 및 큰 마모가 보였기 때문에구멍 뚫기를 종료했다.
비교예 8	30개의 구멍을 뚫은 시점에서 외주 및 씨닝에 결락 및 큰 마모가 보였기 때문에 구멍 뚫기를 종료했다.

표 7로부터 자명한 바와 같이, 실시예의 드릴은 SS재보다 난절삭재인 SUS304에 대해 비교예의 드릴을 크게 웃도는 내구성을 가지고 있다.

<시험 4: 자사의 다른 발명품과의 비교>

표 8에 나타낸 3종류의 드릴(직경(φ) 8.2mm)을 준비했다. 실시예 7의 드릴은 본 발명에 따른 드릴(도 8 참조)이고, 비교예 9의 드릴은 일본 특허 출원 2010-203777호(본 출원인의 선출원)에 기재된 드릴, 비교예 10의 드릴은 상기 특허 문헌 2에 기재된 드릴이다. 또한, 재질에 따른 성능의 차이는 거의 없다. 실시예 6의 드릴은 씨닝을 넣을 숫돌과 드릴 축심의 기울기각은 27.5°(20 내지 35°의 중간치)로 하고, 숫돌의 접선을 따라 드릴의 씨닝을 수행했다(씨닝 각도(도 4 참조) θ=0°)

	치즐 폭	비틀림각	재질
실시예 7	0.5mm	30°	SKH59
비교예 9	0.38mm	32°	SKH56
비교예 10	0.3mm	32°	분말 고속도강

워크(다이하쓰 무브의 교환 패널(고장력 강판))에 대해 상기 3종류의 드릴로 구멍을 뚫고, 예리성과 내구성을 확인했다. 구멍뚫기는 절손을 피하기 위해 관통 구멍으로는 하지 않고 동일한 정도의 깊이까지 수행했다.

먼저, 상기 3종류의 드릴을 이용하여 한 구멍씩 구멍뚫기를 수행하고, 드릴의 예리성을 확인했다. 결과를 표 9에 나타냈다.

	예리성
실시예 7	매우 잘 들었음.
비교예 9	매우 잘 들었음.
비교예 10	잘 들었으나, 3종류 중에서는 가장 힘이 필요했음.

상기 실시예 7, 비교예 9 내지 10의 드릴을 사용하여 구멍뚫기 작업을 수행했다. 작업은 연속적으로 수행했으며, 드릴이 사용 불가(구멍뚫기 불가)로 되었다고 작업자가 판단한 시점에서 종료하고, 뚫은 구멍의 수에 의해 드릴의 내구성을 평가했다. 결과를 표 10에 나타냈다.

	내구성
실시예 7	50개의 구멍을 뚫은 후에도 큰 힘을 필요로 하지 않고 구멍뚫기 가능한 상태였다.
비교예 9	15개의 구멍을 뚫은 시점에서 큰 힘을 필요로 한다고 느꼈기 때문에 종료했다.
비교예 10	3개의 구멍까지는 잘 들었으나, 서서히 예리성이 저하하여 6개의 구멍을 뚫었을 때부터 매우 심해져 9개의 구멍에서 큰 힘을 필요로 한다고 느꼈기 때문에 종료했다.

표 10으로부터 자명한 바와 같이, 실시예 7의 드릴은 비교예 9, 10의 드릴과 달리 예리성과 내구성을 모두 겸비하고 있음을 알 수 있었다. 또한, 각 드릴의 선단을 확대 관찰해 보면, 비교예 9, 10의 드릴은 치즐 에지가 크게 마모된 데 반해, 실시예 6의 드릴은 구멍뚫기 수가 많음에도 불구하고 치즐 에지의 마모가 적고, 날끝 전체가 동일하게 마모되어 있음이 확인되었다. 실시예 7의 드릴은 치즐 폭이 가장 넓기 때문에 작업자의 드릴을 누르는 힘이 분산되고, 비교예 9, 10의 드릴에 비해 치즐 에지가 잘 마모되지 않아 수 많은 구멍뚫기가 가능해진 것으로 추측할 수 있다. 또한, 치즐 폭을 넓게 해도 좁은 것과 동등한 절삭력이 얻어진 것은 절삭에 적정한 경사각을 가지고 있기 때문이라고 생각된다.

2. 씨닝의 형상에 의거한 시험

상기 시험 1 내지 4에 있어서, 0<A≤B를 만족시키는 드릴은 만족시키지 않는 드릴(A>B)에 비해 예리성이 뛰어난 것이 확인되었다. 그러나, 본원 발명자들은 더 많은 추가 시험을 수행한 결과, 0<A≤B를 만족시키지 않는 드릴이라 하더라도 특정 형상(청구항 1에 특정되는 형상)의 씨닝면을 갖는 드릴이라면 뛰어난 예리성이 얻어지는 경우가 있음을 발견했다.

이하, 추가 시험의 결과를 나타내었다.

또한, 상기 실시예 1 내지 7의 드릴은 모두 특정 형상(청구항 1에 특정되는 형상)의 씨닝면을 가지고 있으며, 비교예 1 내지 10의 드릴은 모두 해당 특정 형상의 씨닝면을 가지고 있지 않다.

이 점에 관해, 상기 시험 1에서 사용한 드릴(실시예 1 내지 4 및 비교예 1, 2)에 대해 보충 설명한다.

시험 1에 있어서는 주로 A:B의 치수비의 설정을 목적으로 하여 1종류의 드릴에 대해 5종류의 치수의 씨닝을 형성했다. 씨닝은 주로 4.5mm의 씨닝 치수가 가능한 숫돌, 구체적으로는 도 13의 (2)의 형상의 것을 만들어 수행했다.

치즐 폭은 모두 0.5mm로 했기 때문에 씨닝 절삭날의 길이(B)의 조정은 도 4의(a)(b)에 기재한 θ의 변경에 의해 수행했다.

그 결과, 실시예 1 내지 4는 드릴의 홈 부분에 깊게 닿는 도 4(b)와 같은 상태에서 씨닝을 형성한 데 반해(θ<20°), 비교예 1, 2는 비교적 얕게 닿는 도 4(a)에 가까운 상태에서 형성시킬 수밖에 없었다.(따라서 결과적으로 θ>20°로 되어 버렸다)

이에 따라, 실시예　1 내지 4는 상기 특정 형상(청구항 1에 특정되는 형상)의 씨닝면을 갖는 것으로 된 데 반해, 비교예 1, 2는 드릴 선단 측에서 보았을 때의 형상이 도 16(b)에 가까운 원호 형상으로 되고, 씨닝 절삭날에 의해 형성된 씨닝면이 드릴 정면 측에서 보았을 때 드릴 축심 방향에 대해 경사진 대략 포물선 모양으로 되지 않고 단순한 원호에 가까운 형상으로 되었으며, 게다가 드릴 축심 방향에 대해 경사진 형상이라고는 인정할 수 없었다.

<시험 5: 추가 시험 1>

(1) 드릴 직경의 설정

작업 현장의 실정에 맞게 드릴 직경을 나사의 아래 구멍 직경인 이하의 3종류로 설정했다.

1. M4: φ3.3mm

2. M5: φ4.2mm

3. M6: φ5.2mm

(2) 실시예 드릴의 제작 및 시험

상기 3종류의 직경에 대해 표 11에 나타낸 3가지 조건으로 실시예 8 내지 10의 드릴을 제작했다.

	드릴 직경(mm)	드릴 형상	치즐 폭(W)
실시예 8	φ3.3	도 9, 도 12(a)	0.23mm
실시예 9	φ4.2	도 11, 도 12(c)_	0.32mm
실시예 10	φ5.2	도 10, 도 12(b)	0.34mm

상기 실시예 8 내지 10의 드릴을 사용하여, 워크(SUS304 강판: 두께 3mm×100mm×500mm)에 대해 볼반(기타가와 공업사 제조, 형식 KFS-410(320rpm/60Hz에서 사용)을 이용하여 하나의 구멍을 뚫는 구멍뚫기 시험을 수행하고, 구멍뚫기에 소요되는 시간을 측정하고, 절삭 가루 형상을 관찰했다. 결과를 표 12에 나타냈다.

드릴	실시예 8	실시예 9	실시예 10
구멍뚫기 시간(초)	14.6	16.7	21.4
절삭 가루 형상	긴 컬 형상	긴 컬 형상	긴 컬 형상

상기 실시예 8 내지 10의 드릴을 사용하여 상기 볼반에 의한 구멍뚫기 시험 후, 동일한 워크에 대해 에어 드릴(핸드 드릴)(케이티에스사 제조, MODEL AT12M 무부하 회전 수: 1200rpm)을 이용한 구멍뚫기 시험을 수행했다. 워크는 바이스를 사용하여 수직으로 고정하고, 실시예 8 내지 10의 드릴을 수평하게 하여 워크에 대해 직각 방향으로 구멍뚫기를 수행했다.(수평 방향의 구멍뚫기는 수직 방향과 비해 체중이 가해지지 않는 만큼 작업자의 완력에 부담되는 바가 크기 때문에 절삭력(예리성)이 수치로 나타나기 쉽다.) 에어 드릴을 구동하는 에어압은 6 내지 8kg/mm²로 했다. 또한, 작업자의 완력에 의해 절삭 시간이 바뀌기 때문에 각 드릴에 대해 구멍뚫기를 3회씩 수행하고, 평균치를 산출했다. 또한 절삭 가루 형상도 관찰했다. 결과를 표 13에 나타냈다.

		1	2	3	평균
실시예 8	시간(초)	10.9	8.1	7.6	8.87
실시예 8	절삭 가루 형상	컬 형상
실시예 9	시간(초)	9.6	12.2	10.1	10.63
실시예 9	절삭 가루 형상	컬 형상
실시예 10	시간(초)	16.5	12.9	15.4	14.93
실시예 10	절삭 가루 형상	컬 형상

(3) 비교예 드릴의 제작 및 시험

상기 3종류의 직경에 대해 표 14에 나타낸 3가지 조건으로 비교예 11 내지 13의 드릴을 제작했다.

	드릴 직경(mm)	드릴 형상
비교예 11	φ3.3	일본 특허 공개 평 7-164228호 공보(공보 1)에 기재된 드릴
비교예 12	φ4.2	일본 특허 공개 2000-271811호 공보(공보 2)에 기재된 드릴
비교예 13	φ5.2	일본 특허 공개 평 7-40119호 공보(공보 3)에 기재된 드릴

(3-1) 비교예 11의 드릴에 대해

비교예 11의 드릴은 씨닝에 곡선을 포함하는 φ3.175mm 이하의 드릴이기 때문에 현실적으로 직경이 가장 가까운 φ3.3mm의 드릴을 바탕으로 제작하고, 실시예 8의 시험 결과와 비교했다. 비교예 11의 드릴의 그 밖의 치수(공보 1 참조)를 이하에 나타냈다.

·치즐 폭: 0.15mm

·삭제부 경사각(α): 60°

·삭제부 축방향 길이(d): 1.21mm

·경사각: -10°

(3-2) 비교예 12의 드릴에 대해

비교예 12의 드릴은 씨닝에 +5 내지 15°의 경사각을 갖는 드릴이다. φ4.2mm의 드릴을 바탕으로 제작하고, 실시예 9의 시험 결과와 비교했다. 비교예 12의 드릴의 그 밖의 치수(공보 2 참조)를 이하에 나타냈다.

·치즐 폭: 0.19mm

·경사각: +5°

(3-3) 비교예 13의 드릴에 대해

비교예 13의 드릴은 씨닝부(씨닝 절삭날)가 절삭날 부분(주 절삭날)보다 길다는 특징을 갖기 때문에 φ5.2mm의 드릴을 바탕으로 제작하고, 씨닝부의 길이가 길어지는 씨닝이 절삭날 근처인 형상인 실시예 10의 시험 결과와 비교했다. 비교예 13의 드릴의 그 밖의 치수(공보 3 참조)를 이하에 나타냈다.

·치즐 폭: 0.22mm

·L1: 0.86mm

·L2: 1.83mm

·L2/L1=2.13(L2=1.3×L1 내지 3.0×L1을 만족시킴)

·경사각: -5°

비교예 11 내지 13의 드릴에 대해 최초에는 치즐 폭을 실시예의 드릴과 동일한 정도로 설정했으나, 예리성이 매우 나쁘기 때문에 드릴 직경의 4 내지 5%로 설정한 것을 다시 제작했다.

비교예 11 내지 13의 드릴은 워크가 스테인리스강인 것을 고려하면, 2회 이상 연속적으로 구멍뚫기를 할 수 있다는 보장이 없기 때문에 볼반→핸드 드릴의 순으로 한 구멍씩 뚫은 시간을 측정했다.(핸드 드릴로의 구멍뚫기에 있어서 절삭날이 절손될 가능성이 높기 때문에 먼저 볼반으로 구멍뚫기를 함으로써 날끝의 데미지(damage)를 줄이려고 생각했다.)

비교예 11 내지 13의 드릴을 사용하여 실시예 8 내지 10의 시험과 동일하게 볼반을 사용한 구멍뚫기 시험을 수행하고, 구멍뚫기에 소요되는 시간을 측정하고, 절삭 가루 형상을 관찰했다. 결과를 표 15에 나타냈다.

드릴	비교예 11	비교예 12	비교예 13
구멍뚫기 시간(초)	45.4	42.3	56.3
절삭 가루 형상	분말 형상+빼낼 때 실 형상	분말 형상+도중 컬 형상	분말 형상+빼낼 때 컬 형상

상기 실시예 8 내지 10의 드릴을 사용하여 상기 볼반에 의한 구멍뚫기 시험 후 실시예 8 내지 10의 시험과 동일하게 에어 드릴(핸드 드릴)을 사용한 구멍뚫기 시험을 수행하고, 구멍뚫기에 소요되는 시간을 측정하고, 절삭 가루 형상을 관찰했다. 결과를 표 16에 나타냈다.

		1	2	3	평균
비교예 11	시간(초)	43.0	46.1	45.5	44.87
비교예 11	절삭 가루 형상	분말 형상
비교예 12	시간(초)	32.3	34.4	35.9	34.2
비교예 12	절삭 가루 형상	분말 형상+빼낼 때 약간 컬 형상
비교예 13	시간(초)	53.1	56.3	68.2	59.2
비교예 13	절삭 가루 형상	분말 형상

(4) 비교

실시예와 비교예의 시험 결과(구멍뚫기 시간(초))를 동일한 직경의 드릴끼리 비교했다. 결과를 표17에 나타냈다.

드릴 직경 φ3.3mm
	실시예 8	비교예 11
볼반	14.6	45.4
에어 드릴(평균)	8.87	44.87
드릴 직경 φ4.2mm
	실시예 9	비교예 12
볼반	16.7	42.3
에어 드릴(평균)	10.63	34.2
드릴 직경 φ5.2mm
	실시예 10	비교예 13
볼반	21.4	56.3
에어 드릴(평균)	14.93	59.2

표 17에 나타낸 바와 같이, 실시예의 드릴은 비교예의 드릴에 비해 2 내지 3배 이상의 속도로 구멍뚫기를 할 수 있음이 확인되었다.

실시예의 드릴의 씨닝 위치에 따른 구멍뚫기 시간의 차(실시예 8 내지 10의 차)는 드릴 직경의 증가에 따라 구멍뚫기 시간이 미세하게 증가하고 있으므로 거의 없다고 생각된다.

볼반에 비해 에어 드릴(핸드 드릴)의 구멍뚫기 시간이 짧은 것은 볼반을 최저 회전수(320rpm/60Hz)로 설정했기 때문이라고 생각된다.(드릴 직경(φ) 3.3 내지 5.2mm를 고려하면 배 이상의 회전수가 적절하다고 사료되나, 시험중의 드릴의 절손을 피하기 위해 최저 회전수로 수행했다.)

비교예의 드릴은 일부의 결과를 제외하고(비교예 11의 2회째와 3회째가 역회전), 구멍뚫기의 회를 거듭함에 따라 시간이 증가하는 경항이 보여 예리성의 저하가 느껴졌으나, 실시예의 드릴은 이러한 경향은 없었으며 예리성의 저하는 느껴지지 않았다.

실시예의 드릴에서는 컬 형상의 절삭 가루가 배출된 데 반해, 비교예의 드릴에서는 분말 형상의 절삭 가루가 배출되었기 때문에도 실시예의 드릴이 비교예의 드릴보다 예리성이 뛰어난 것을 알 수 있다.

<시험 6: 추가 시험 2>

상기 추가 시험 1의 종료 후, 실시예 8 내지 10의 드릴 및 비교예 11 내지 13의 드릴을 그대로 사용하고, 이들 드릴을 상기 볼반에 부착하여 상기 추가 시험 1과 동일한 워크에 복수 개의 관통 구멍을 연속적으로 뚫었다. 절삭중의 소리나 저항의 변화에 주의하면서 드릴의 절삭날을 수시로 확인하고, 절삭에 지장이 생길 정도의 손상(결락이나 마모 등)이 절삭날에 생긴 시점에서 구멍뚫기를 중지하고, 그때까지 뚫은 관통 구멍의 수를 세었다. 또한 절삭 가루의 형상을 관찰했다. 또한, 실시예 8 내지 10의 드릴은 절삭에 지장이 생길 정도의 손상이 생기기 전에 사용한 워크의 크기의 관계로 구멍뚫기를 중지했다(구멍뚫기 스페이스가 없어졌다). 실시예 드릴의 시험 결과를 표 18에 나타내고, 비교예 드릴의 시험 결과를 표 19에 나타냈다.

	실시예 8	실시예 9	실시예 10
관통구멍 수	366개 이상	288개 이상	264개 이상
시험 상황	290개의 구멍부터 약간 소리가 크게 느껴졌기 때문에 확인했더니 편측 씨닝부에 작은 결락이 보였으나 절삭에 지장이 없기 때문에 계속했다. 366개의 구멍뚫기 후에 다시 확인했더니 동일 부위의 결락이 커져 있었으나, 에어 드릴에 장착하여 22.7초만에 관통 구멍을 뚫을 수 있었다.	250개의 구멍 정도부터 약간 소리가 크게 느껴졌기 때문에 확인했더니 편측 씨닝부에 작은 결락이 보였으나 절삭에 지장이 없기 때문에 계속했다. 288개의 구멍뚫기 후에 다시 확인했더니 동일 부위의 결락이 커진 데다가 양측의 외주 날에 결락이 발생했으나, 에어 드릴에 장착하여 31.8초만에 관통 구멍을 뚫을 수 있었다.	264개의 구멍뚫기 후 확인했더니 치즐의 마모 이외에는 전체적으로 결락도 없어 아직 사용 가능한 상태였다. 에어 드릴에 장착하여 21.3초만에 관통 구멍을 뚫을 수 있었다.
절삭음	거의 없음	거의 없음	치즐의 마모에 따라 220번째 구멍 이후 정도부터 선단에 닿을 때 조금 마찰음이 나게 되었으나, 그 이외에는 거의 소리가 나지 않았다.
절삭 가루 형상	드릴의 홈 형상을 따른 사인 커브를 옆으로 늘인 듯한 긴 컬 형상	드릴의 홈 형상을 따른 사인 커브를 옆으로 늘인 듯한 긴 컬 형상	사인 커브와 유사한 긴 컬 형상

	비교예 11	비교예 12	비교예 13
관통구멍 수	21개	66개	67개
시험 상황	21개의 구멍에서 잘 들지 않게 되었기 때문에 확인했더니 치즐부가 이지러졌기 때문에 중지	구멍 수가 50개 정도부터 예리성이 크게 저하했으나, 무리하게 계속하여 66개의 구멍에서 잘 들지 않게 되었기 때문에 확인했더니 씨닝부의 마모와 외주 절삭날의 결락이 생겼기 때문에 중지	60개의 구멍 정도부터 급속하게 예리성이 크게 저하했기 때문에 확인했더니 치즐부의 마모가 크기 때문에 소리가 상당히 커진 67개의 구멍에서 중지
절삭음	시종일관 드르륵드르륵 스테인리스 특유의 소리가 났다	30개의 구멍 정도부터 드르륵드르륵 소리가 났고, 66번째 구멍에서는 상당히 큰 소리가 되었다.	처음부터 드르륵드르륵 소리가 났고, 67번째 구멍에서는 상당히 큰 소리가 되었다.
절삭 분말 형상	분말 형상	분말 형상	분말 형상

표 18 및 표 19에 나타낸 바와 같이, 실시예의 드릴은 비교예의 드릴에 비해 적어도 약 4배(실시예 10과 비교예 13의 대비) 내지 약 17배(실시예 8과 비교예 11의 대비)의 수의 구멍뚫기를 할 수 있음이 확인되었다.

실시예의 드릴의 씨닝 위치에 따른 차(실시예 8 내지 10의 차)는 거의 없다고 생각된다.

실시예의 드릴에서는 사인 커브와 유사한 깔끔한 컬 형상의 절삭 가루가 배출되었다. 이러한 형상의 절삭 가루는 알루미늄에 대해서는 잘 보이지만, 스테인리스에 대해서는 거의 보이지 않으므로 예리성이 매우 뛰어남을 알 수 있다. 한편, 비교예의 드릴에서는 분말 형상의 절삭 가루가 배출되어, 실시예의 드릴이 비교예의 드릴보다 현저하게 예리성이 뛰어난 것을 알 수 있다.

본 발명에 따른 드릴은 핸드 드릴이나 볼반 등을 사용한 수동의 구멍뚫기 작업에 사용되는 드릴로서 적합하게 사용된다.

1…씨닝 절삭날
2…주 절삭날
3…도피면
4…치즐
5…주 절삭날에 의해 형성된 경사면
6…씨닝에 의해 형성된 경사면
7…드릴 선단 중심부
8…씨닝 절삭날에 의해 형성된 씨닝면
9…치즐과 평행한 방향의 폭이 치즐 폭보다 좁은 부분
10…경사각을 형성하고 있는 경사면
A…주 절삭날의 길이
B…씨닝 절삭날의 길이
C…드릴 축심 방향
D…씨닝면의 최심부를 따라 연장되는 선을 드릴 선단 방향으로 연장한 연장선
d…어긋남량
R…드릴 반경
θ₁…주 절삭날에 의해 형성된 경사각
θ₂…씨닝 절삭날에 의해 형성된 경사각
α₁…주 절삭날에 의해 형성된 날끝각
α₂…씨닝 절삭날에 의해 형성된 날끝각
β…도피각
γ…씨닝면의 경사 각도
R₁…주 절삭날에 의한 경사면을 형성하는 반경
R₂…씨닝에 의한 경사면을 형성하는 반경
W…치즐 폭
θ…씨닝 형성시에 드릴을 숫돌에 대는 각도

Claims

회전축 대칭으로 형성된 2개의 절삭날을 가지며, 선단부에 씨닝이 실시되어 있는 드릴로서,
상기 절삭날이 드릴 선단측에서 보았을 때 치즐 에지로부터 드릴 외주측을 향해 곡선을 포함하는 형상으로 연장되는 씨닝 절삭날과, 상기 씨닝 절삭날의 단부부터 드릴 외주단까지 연장되는 주 절삭날로 이루어지며,
상기 씨닝 절삭날에 의해 형성된 씨닝면이 드릴 정면측에서 보았을 때 드릴 축심 방향에 대해 경사진 대략 포물선 모양으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 드릴.
청구항 1에 있어서, 상기 씨닝면의 최심부를 따라 연장되는 선을 드릴 선단 방향으로 연장한 연장선이 드릴 정면측에서 보았을 때 드릴 선단 중심부와 교차하지 않고 드릴의 힐측 또는 절삭날측으로 어긋나 있는 것을 특징으로 하는 드릴.
청구항 2에 있어서, 상기 어긋남의 폭이 드릴 직경의 10% 이내인 것을 특징으로 하는 드릴.
청구항 2 또는 청구항 3에 있어서, 상기 연장선이 드릴의 힐측으로 어긋나 있는 것을 특징으로 하는 드릴.
청구항 2 또는 청구항 3에 있어서, 상기 연장선이 드릴의 절삭날 측으로 어긋나 있는 것을 특징으로 하는 드릴.
청구항 1에 있어서, 상기 씨닝면의 최심부를 따라 연장되는 선을 드릴 선단 방향으로 연장한 연장선이 드릴 정면측에서 보았을 때 드릴 선단 중심부와 교차하는 것을 특징으로 하는 드릴.
청구항 2 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서, 상기 씨닝 절삭날의 치즐의 바로 아래를 포함하는 부분에 경사각이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 드릴.
청구항 2, 청구항 3, 청구항 5, 청구항 6 중 어느 한 항에 있어서, 상기 씨닝 절삭날의 치즐의 바로 아래 근방으로서 바로 아래를 포함하지 않는 부분에 경사각이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 드릴.
청구항 1 내지 청구항 8 중 어느 한 항에 있어서, 상기 주 절삭날에 의해 형성된 경사각(θ₁)과 상기 씨닝 절삭날에 의해 형성된 경사각(θ₂)이 치즐의 바로 아래를 제외하고 θ₁>θ₂>0°를 만족시키는 것을 특징으로 하는 드릴.