TWM557155U - 鑽頭結構 - Google Patents

Abstract

一種鑽頭結構，包含：一柄部段以及一刃部段，刃部段的前端設置一鑽尖部，鑽尖部二側分別向後斜向形成一第一切削刀面及一第二切削刀面，刃部段的外周面形成至少一第一排屑溝，且使刃部段中央具有一鑽芯，鑽芯的一截面的半徑定義為一芯厚，第一切削刀面包含一第一主刀面及一第一次刀面，第二切削刀面包含一第二主刀面及一第二次刀面，其中第一主刀面之第一切削邊不與第一連接邊平行，使得第一主刀面的主刀面寬度大於芯厚。此種鑽頭結構具有切削能力強且使用壽命長的優點。

Description

鑽頭結構

本創作是關於一種鑽頭結構，特別是指一種切削力強且鑽頭使用壽命長之鑽頭結構。

隨著科技的發展，印刷電路板上的導線逐漸朝向高密度與高精度的線細化發展。為了因應市場對於印刷電路板的高品質、高需求量和快速供應的高度競爭環境，業界對於印刷電路板鑽孔加工製程所使用到的微型鑽頭（micro drill）的精度、強度與進給速率，甚至是孔壁品質，等加工條件的要求也越來越高。而且，實務上，業界通常會對疊置而成的複數片印刷電路板一併進行相同的鑽孔加工製程，以提升加工效率和降低製造成本，因此所使用到的鑽頭長度較長，也必須具有足夠的強度和排屑能力。

微型鑽頭主要包含一柄部段及一刃部段連接柄部段之一端，刃部段的最前端設置一刀面結構10，如圖1所示，其係包含二主刀面12、12’及二副刀面14、14’對稱設置於一刀尖靜點16，用以利用刀面結構10對加工物之表面進行鑿切。此種設計之主刀面12、12’由於外側之切削邊121、121’的切削長度短，切削力較小，且因主刀面面積小，使得鑽頭使用壽命較短。

為了解決上述問題，本創作目的之一係提出一種鑽頭結構，具有切削力強且使用壽命長的優點。

依據本創作一實施例之鑽頭結構包含：一柄部段；以及一刃部段設置於柄部段之一端，刃部段的前端設置一刀面結構，刀面結構包含一鑽尖部，鑽尖部上具有一尖點，由鑽尖部二側分別向後斜向形成一第一切削刀面及一第二切削刀面，至少第一切削刀面的第一外周邊沿著刃部段之外周面向後延伸旋繞以形成至少一第一螺旋側刃及至少一第一排屑溝，且使刃部段中央具有一鑽芯，鑽芯的一截面的半徑定義為一芯厚，第一切削刀面包含一第一主刀面及一第一次刀面，第二切削刀面包含一第二主刀面及一第二次刀面，第一主刀面、第一次刀面、第二主刀面及第二次刀面中各自的一頂點交集於尖點，其中，第一主刀面具有一第一切削邊、一第一稜邊、一第一連接邊及一第一外緣邊，第一稜邊與第二次刀面連接，第一連接邊與第一次刀面連接，且第一稜邊的一端與第一連接邊的一端交集於尖點，又第一切削邊的一端與第一稜邊遠離尖點的一端連接，第一切削邊的另一端則往遠離第一連接邊的方向延伸，使得第一切削邊不與第一連接邊平行，第一外緣邊的二端分別與第一切削邊及第一連接邊連接，第一外緣邊之二端點間的最短距離界定一主刀面寬度，其中主刀面寬度大於芯厚。

於一實施例中，第一次刀面具一第一刀背邊、一第二稜邊、一第二連接邊及一第二外緣邊，第一次刀面之第二連接邊與第一主刀面的第一連接邊連接，第二外緣邊的一端與第一主刀面之第一外緣邊的一端相連且共構一以尖點為圓心之圓弧作為第一切削刀面之第一外周邊，圓弧的夾角介於60度至200度之間。

於一實施例中，第二主刀面略呈三邊形，包含一第三稜邊、一第三連接邊及一第三外緣邊，第二次刀面包含一第四稜邊、一第四連接邊、一第二刀背邊及一第四外緣邊，第二主刀面之第三稜邊與第一次刀面的第二稜邊連接，第二主刀面之第三連接邊與第二次刀面之第四連接邊相連，第二次刀面之第四稜邊與第一主刀面之第一稜邊相連。又第二次刀面之第四外緣邊係包含相連之一第一邊及一第二邊，第一邊及第二邊係呈弧形或直線形。其中第二次刀面之第二刀背邊係呈直線狀且與第四連接邊平行；於另一實施例中，第二次刀面之第二刀背邊係呈弧形且與第一切削邊平滑而無折角的接連。

於一實施例中，第一切削刀面及第二切削刀面係對應設置於鑽尖部兩側，第一主刀面及第二主刀面對應，第一次刀面及第二次刀面對應，第二主刀面包含一第三稜邊、一第二切削邊、一第三連接邊及一第三外緣邊，第三連接邊與第二次刀面連接，且第三稜邊的一端與第三連接邊的一端交集於尖點，又第二切削邊的一端與第三稜邊遠離尖點的一端連接，第二切削邊的另一端則往遠離第三連接邊的方向延伸，使得第二切削邊不與第三連接邊平行，第三外緣邊的二端分別與第二切削邊及第三連接邊連接，第三外緣邊之二端點間的最短距離界定主刀面寬度。

以下藉由具體實施例配合所附的圖式詳加說明，當更容易瞭解本創作之目的、技術內容、特點及其所達成之功效。

其詳細說明如下，所述較佳實施例僅做一說明非用以限定本創作。

請參閱圖2所示為本創作一實施例鑽頭結構之示意圖，如圖所示，鑽頭20包含一柄部段22及一刃部段24，刃部段24設置於柄部段22之一端，刃部段24的前端設置一刀面結構26，刀面結構26包含一鑽尖部28。圖3所示為本創作一第一實施例刀面結構之示意圖，如圖3所示，鑽尖部28上具有一尖點o，其係做為鑽頭20的鑽尖靜點，由鑽尖部28的二側分別往柄部段22方向斜向行成有一第一切削刀面32及一第二切削刀面34，於第一實施例中，第一切削刀面32及第二切削刀面34的結構係為相異的，其中位於第一切削刀面32之外緣的第一外周邊321沿著刃部段24之外周面往柄部段22方向延伸旋繞，以形成一第一螺旋側刃(圖中未示)及一第一排屑溝36，且使得刃部段24的中央具有一鑽芯38，將鑽芯38之一截面的半徑定義為一芯厚T。

接續上述說明，如圖3所示，第一切削刀面32包含一第一主刀面40及一第一次刀面42，第二切削刀面34包含一第二主刀面44及一第二次刀面46，第一主刀面40、第一次刀面42、第二主刀面44及第二次刀面46中各自的一頂點交集於尖點o。第一主刀面40具有一第一切削邊401、一第一稜邊402、一第一連接邊403及一第一外緣邊404，第一稜邊402的一端與第一連接邊403的一端交集於尖點o，第一次刀面42具有一第一刀背邊421、一第二稜邊422、一第二連接邊423及一第二外緣邊424，第二稜邊422的一端與第二連接邊423的一端交集於尖點o，且第一主刀面40之第一連接邊403與第一次刀面42的第二連接邊423連接，其中第一主刀面40之第一切削邊401的一端與第一稜邊402遠離尖點o的一端連接，第一切削邊401的另一端則往遠離第一連接邊403的方向延伸，使得第一切削邊401不與第一連接邊403平行，第一外緣邊404的二端分別與第一切削邊401及第一連接邊403連接，且第一外緣邊404之二端點間的最短距離界定一主刀面寬度W，其中主刀面寬度W大於芯厚T，使得第一主刀面40的區域由尖點o往第一外緣邊404方向逐漸加寬。

請繼續參閱圖3所示，第一次刀面42之第二外緣邊424的一端與第一主刀面40之第一外緣邊404的一端相連，且共構一個以尖點o為圓心之圓弧，此圓弧即相當於上述第一切削刀面32之第一外周邊321，於第一實施例中，圓弧的夾角θ係為120度，惟不限於此，於其他實施例中，圓弧的夾角θ係介於60度至200度之間。

接續上述說明，於第一實施例中，第二主刀面44略呈三邊形，包含一第三稜邊442、一第三連接邊443及一第三外緣邊444，第二次刀面46包含一一第二刀背邊461、第四稜邊462、一第四連接邊463及一第四外緣邊464。其中第二主刀面44之第三稜邊442與第一次刀面42的第二稜邊422連接，第二主刀面44之第三連接邊443與第二次刀面46之第四連接邊463相連，第二次刀面46之第四稜邊462與第一主刀面40之該第一稜邊402相連。又於第一實施例中，如圖所示，第二刀背邊461係呈弧形，且與第一切削邊401平滑而無折角的接連，而第四外緣邊464係包含相連之一第一邊465及一第二邊466，第一邊465及第二邊466係可呈弧形或直線形，且第二邊466的一端與第二刀背邊461的一端連接。

圖4所示為本創作一第二實施例刀面結構之示意圖，與第一實施例相同的，刀面結構26’之第一切削刀面32’包含一第一主刀面40’及一第一次刀面42’，第二切削刀面34’包含一第二主刀面44’及一第二次刀面46’，第一主刀面40’、第一次刀面42’、第二主刀面44’及第二次刀面46’中各自的一頂點交集於尖點o，其中第一主刀面40’之第一切削邊401’的一端與第一稜邊402’遠離尖點o的一端連接，第一切削邊401’的另一端則往遠離第一連接邊403’的方向延伸，使得第一切削邊401’不與第一連接邊403’平行，第一外緣邊404’的二端分別與第一切削邊401’及第一連接邊403’連接，且第一外緣邊404’之二端點間的最短距離界定一主刀面寬度W’，其中主刀面W’寬度大於芯厚T，使得第一主刀面40’的區域由尖點o往第一外緣邊404’方向逐漸加寬。

接續上述說明，與第一實施例不同地，在第二實施例中，第二次刀面46’之第二刀背邊461’係呈直線狀且與第四連接邊463’平行，且第四外緣邊464’係包含相連之一第一邊465’及一第二邊466’，用以連接第二刀背邊461’的一端及第四連接邊463’遠離尖點o的一端。

在上述第一實施例及第二實施例所述之刀面結構中，第一切削刀面32 (或32’)與第二切削刀面34 (或34’)係不具有對稱之關係，且為僅具單一之第一切削邊401 (或401’)及單一之第一排屑溝36 (或36’)的單刃鑽頭設計，此種使第一切削邊401 (或401’)斜向而不與第一連接邊404 (或404’)平行的設計相較於傳統之切削邊121而言，第一切削邊401 (或401’)的切削長度較長，因此切削力較大。再者，於本創作中，由於主刀面寬度W (或W’)大於芯厚T，使得第一主刀面40 (或40’)的區域由尖點o往第一外緣邊方向404 (或404’)逐漸加寬，因此主刀面面積較大，使得鑽頭的使用壽命較長。

在本創作中，主刀面寬度大於芯厚的設計除了應用於上述第一實施例及第二實施例所述之單刃鑽頭結構中之外，亦可應用於具雙刃及雙溝之鑽刃結構中。圖5所示為本創作一第三實施例之刀面結構示意圖，如圖5所示，第一切削刀面52及第二切削刀面54係對應設置於鑽尖部28兩側，第一主刀面60及第二主刀面64對應，且第一次刀面62及第二次刀面66對應，第一主刀面60、第一次刀面62、第二主刀面64及第二次刀面66中各自的一頂點交集於尖點o。又位於第一切削刀面52外緣的第一外周邊521與位於第二切削刀面54外緣的第二外周邊541對應地分別沿著刃部段24(示於圖2)之外周面往柄部段224(示於圖2)方向延伸旋繞，以形成一第一螺旋側刃(圖5未示)、一第一排屑溝56、一第二螺旋側刃(圖5未示)及第二排屑溝58，且使得刃部段24(示於圖2)的中央具有一鑽芯38，將鑽芯38之一截面的半徑定義為一芯厚T（web thickness）。

請繼續參閱圖5所示，第一主刀面60具有第一切削邊601、第一稜邊602、第一連接邊603及第一外緣邊604，第一稜邊602的一端與第一連接邊603的一端交集於尖點o，第二主刀面64包含一第二切削邊641、一第三稜邊642、一第三連接邊643及一第三外緣邊644，第三連接邊643與第二次刀面66連接，且第三稜邊642的一端與第三連接邊643的一端交集於尖點o。又第一主刀面60之第一切削邊601與第二主刀面64之第二切削邊641分別與鑽尖部28的兩端連接，第一切削邊601的另一端往遠離第一連接邊603的方向延伸，使得第一切削邊601不與第一連接邊603平行，第二切削邊641的另一端往遠離第三連接邊643的方向延伸，使得第二切削邊641不與第三連接邊643平行，如此使得第一外緣邊604與第三外緣邊644之二端點間的最短距離所界定主刀面寬度W1、W2大於芯厚T，亦即第一主刀面60/第二主刀面64的區域由尖點o往第一外緣邊604/第三外緣邊644方向逐漸加寬。

其中部分第一外周邊521沿著部分第一螺旋側刃形成一第一邊隙溝68，且第一邊隙溝68鄰近第一刀背邊621，部分第二外周邊541沿著部分第二螺旋側刃形成一第二邊隙溝70，且第二邊隙溝70鄰近第二刀背邊661。

在第三實施例之刀面結構中，使第一切削邊601/第二切削邊641斜向而不與第一連接邊603/第三連接邊643平行的設計相較於傳統之切削邊121而言，第一切削邊601及第二切削邊641的切削長度較長，因此切削力較大。再者，於本創作中，由於第一主刀面60/第二主刀面64的刀面寬度W1/W2大於芯厚T，使得第一主刀面60/第二主刀面64的區域由尖點o往第一外緣邊603/第三外緣邊643方向逐漸加寬，因此主刀面面積較大，使得鑽頭的使用壽命較長。

根據上述，無論是單刃鑽頭或雙刃鑽頭，本創作之刀面結構中的主刀面的外側寬度大於芯厚，主刀面之切削邊較長，切削力較大，且因具備有較大之主刀面面積，因此具有使用壽命長的優點。

以上所述之實施例僅是為說明本創作之技術思想及特點，其目的在使熟習此項技藝之人士能夠瞭解本創作之內容並據以實施，當不能以之限定本創作之專利範圍，即大凡依本創作所揭示之精神所作之均等變化或修飾，仍應涵蓋在本創作之專利範圍內。

10‧‧‧刀面結構
12、12’‧‧‧主刀面
121、121’‧‧‧切削邊
14、14’‧‧‧副刀面
16‧‧‧刀尖靜點
20‧‧‧鑽頭
22‧‧‧柄部段
24‧‧‧刃部段
26、26’‧‧‧刀面結構
28‧‧‧鑽尖部
o‧‧‧尖點
32、32’、52‧‧‧第一切削刀面
321、521‧‧‧第一外周邊
34、34’、54‧‧‧第二切削刀面
541‧‧‧第二外周邊
36、36’、56‧‧‧第一排屑溝
38‧‧‧鑽芯
T‧‧‧芯厚
40、40’、60‧‧‧第一主刀面
401、401’、601‧‧‧第一切削邊
402、402’、602‧‧‧第一稜邊
403、403’、603‧‧‧第一連接邊
404、404’、604‧‧‧第一外緣邊
42、42’、62‧‧‧第一次刀面
421、621‧‧‧第一刀背邊
422‧‧‧第二稜邊
423‧‧‧第二連接邊
424‧‧‧第二外緣邊
44、44’、64‧‧‧第二主刀面
641‧‧‧第二切削邊
442、642‧‧‧第三稜邊
443、643‧‧‧第三連接邊
444、644‧‧‧第三外緣邊
46、46’、66‧‧‧第二次刀面
461、461’、661‧‧‧第二刀背邊
462‧‧‧第四稜邊
463、463’‧‧‧第四連接邊
464、464’‧‧‧第四外緣邊
465、465’‧‧‧第一邊
466、466’‧‧‧第二邊
W、W’、W1、W2‧‧‧主刀面寬度
θ‧‧‧夾角
58‧‧‧第二排屑溝
68‧‧‧第一邊隙溝
70‧‧‧第二邊隙溝

圖1所示為傳統一種鑽頭之刀面示意圖。 圖2所示為本創作一實施例鑽頭結構之示意圖。 圖3所示為本創作一第一實施例刀面結構之示意圖。 圖4所示為本創作一第二實施例刀面結構之示意圖。 圖5所示為本創作一第三實施例刀面結構之示意圖。

Claims (10)

1. 一種鑽頭結構，包含： 一柄部段；以及 一刃部段，設置於該柄部段之一端，該刃部段的前端設置一刀面結構，該刀面結構包含一鑽尖部，該鑽尖部上具有一尖點，由該鑽尖部二側分別向後斜向形成一第一切削刀面及一第二切削刀面，至少該第一切削刀面的一第一外周邊沿著該刃部段之外周面向後延伸旋繞以形成至少一第一螺旋側刃及至少一第一排屑溝，且使該刃部段中央具有一鑽芯，該鑽芯的一截面的半徑定義為一芯厚，該第一切削刀面包含一第一主刀面及一第一次刀面，該第二切削刀面包含一第二主刀面及一第二次刀面，該第一主刀面、該第一次刀面、該第二主刀面及該第二次刀面中各自的一頂點交集於該尖點，其中，該第一主刀面具有一第一切削邊、一第一稜邊、一第一連接邊及一第一外緣邊，該第一稜邊與該第二次刀面連接，該第一連接邊與該第一次刀面連接，且該第一稜邊的一端與該第一連接邊的一端交集於該尖點，又該第一切削邊的一端與該第一稜邊遠離該尖點的一端連接，該第一切削邊的另一端則往遠離該第一連接邊的方向延伸，使得該第一切削邊不與該第一連接邊平行，該第一外緣邊的二端分別與該第一切削邊及該第一連接邊連接，該第一外緣邊之二端點間的最短距離界定一主刀面寬度，其中該主刀面寬度大於該芯厚。
2. 如請求項1所述之鑽頭結構，其中該第一次刀面包含一第一刀背邊、一第二稜邊、一第二連接邊及一第二外緣邊，該第一次刀面之該第二連接邊與該第一主刀面的該第一連接邊連接，該第二外緣邊的一端與該第一主刀面之該第一外緣邊的一端相連且共構一以該尖點為圓心之圓弧作為該第一切削刀面之該第一外周邊，該圓弧的夾角介於60度至200度之間。
3. 如請求項2所述之鑽頭結構，該第二主刀面略呈三邊形，包含一第三稜邊、一第三連接邊及一第三外緣邊，該第二次刀面包含一第四稜邊、一第四連接邊、一第二刀背邊及一第四外緣邊，該第二主刀面之該第三稜邊與該第一次刀面的該第二稜邊連接，該第二主刀面之該第三連接邊與該第二次刀面之該第四連接邊相連，該第二次刀面之該第四稜邊與該第一主刀面之該第一稜邊相連。
4. 請求項3所述之鑽頭結構，其中該第二次刀面之該第四外緣邊係包含相連之一第一邊及一第二邊，該第一邊及該第二邊係呈弧形或直線形。
5. 如請求項3所述之鑽頭結構，其中該第二次刀面之該第二刀背邊係呈直線狀且與該第四連接邊平行。
6. 如請求項3所述之鑽頭結構，其中該第二次刀面之該第二刀背邊係呈弧形，且與該第一切削邊平滑而無折角的接連。
7. 如請求項2所述之鑽頭結構，其中該第一切削刀面及該第二切削刀面係對應設置於該鑽尖部兩側，該第一主刀面及該第二主刀面對應，該第一次刀面及該第二次刀面對應，該第二主刀面包含一第三稜邊、一第二切削邊、一第三連接邊及一第三外緣邊，該第三連接邊與該第二次刀面連接，且該第三稜邊的一端與該第三連接邊的一端交集於該尖點，又該第二切削邊的一端與該第三稜邊遠離該尖點的一端連接，該第二切削邊的另一端則往遠離該第三連接邊的方向延伸，使得該第二切削邊不與該第三連接邊平行，該第三外緣邊的二端分別與該第二切削邊及該第三連接邊連接，該第三外緣邊之二端點間的最短距離界定該主刀面寬度。
8. 如請求項7所述之鑽頭結構，其中該第二切削刀面之一第二外周邊沿著該刃部段之外周面向後延伸旋繞以形成一第二螺旋側刃及一第二排屑溝，且使該刃部段中央形成該鑽芯。
9. 如請求項8所述之鑽頭結構，其中部分該第一外周邊沿著該第一螺旋側刃形成一第一邊隙溝，且該第一邊隙溝鄰近該第一次刀面的該第一刀背邊，部分該第二外周邊沿著該第二螺旋側刃形成一第二邊隙溝，且該第二邊隙溝鄰近該第二次刀面的一第二刀背邊。
10. 如請求項1所述之鑽頭結構，其中該第一主刀面的區域由該尖點往該第一外緣邊方向逐漸加寬。