特開 2022-187541 ドリル

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022187541

(43)【公開日】2022-12-20

(54)【発明の名称】ドリル

(51)【国際特許分類】

   B23B 51/00 20060101AFI20221213BHJP

【ＦＩ】

B23B51/00 K

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021095567

(22)【出願日】2021-06-08

(71)【出願人】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】503212652

【氏名又は名称】住友電工ハードメタル株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100087480

【弁理士】

【氏名又は名称】片山 修平

(72)【発明者】

【氏名】中田 敦

(72)【発明者】

【氏名】山田 将司

【テーマコード（参考）】

3C037

【Ｆターム（参考）】

3C037AA02

3C037DD03

(57)【要約】

【課題】振れを抑制し、破損を回避することができるドリルを提供する。
【解決手段】ドリル１００は、切れ刃２２に連なる逃げ面２６の外周に第１マージン２８ａ及び第２マージン２８ｂを備え、正面視においてマージン部２８ａ及び２８ｂは円弧状であり、第１マージン２８ａ及び第２マージン２８ｂの円弧の半径は、ドリル１００の半径よりも小さい。第１マージン２８ａ及び第２マージン２８ｂの円弧の半径は、ドリル１００の半径の１０％以上２０％以下であることが好ましい。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

切れ刃に連なる逃げ面の外周にマージン部を備えるドリルであって、
正面視において前記マージン部は円弧状であり、
前記マージン部の円弧の半径は、前記ドリルの半径よりも小さいことを特徴とするドリル。

【請求項2】

前記マージン部の円弧の半径は、前記ドリルの半径の１０％以上２０％以下であることを特徴とする請求項１に記載のドリル。

【請求項3】

前記マージン部は、第１マージン部と、前記ドリルの正転方向の反対方向に前記第１マージン部から４５°～８０°回転した位置に設けられている第２マージン部とを備えていることを特徴とする請求項１又は２に記載のドリル。

【請求項4】

前記第２マージン部の円弧の半径は、前記第１マージン部の円弧の半径の１倍以上２倍以下であることを特徴とする請求項３に記載のドリル。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明はドリルに関する。

【背景技術】

【0002】

マージンを有するドリルが知られている（特許文献１および２など）。加工対象物の穴の内壁にマージンが接触することで、ドリルのガイドが行われる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００７－１５０７３号公報

【特許文献2】特開２０１４－８７８７３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

図３Ａに示すように、斜め穴加工でドリルが加工対象物を貫通したとき、ドリルの一方側は穴の内壁に面し、ドリルの他方側は空間に面することになるので、ドリルの一方側の抵抗が高く、ドリルの他方側の抵抗が低くなる。

【0005】

ところで、従来のドリルでは、図３Ｂに示すように、マージンは加工対象物と面で接触するので、ドリルは加工対象物の穴の内壁から強い抵抗を受ける。このため、貫通時の内壁側の抵抗と空間側の抵抗との差が大きくなり、ドリルの振れが大きくなり、ドリルが破損することがある。

【0006】

本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、振れを抑制し、破損を回避することができるドリルを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記目的を達成するため、明細書に開示されたドリルは、切れ刃に連なる逃げ面の外周にマージン部を備えるドリルであって、正面視において前記マージン部は円弧状であり、前記マージン部の円弧の半径は、前記ドリルの半径よりも小さいことを特徴とする。

【発明の効果】

【0008】

ドリルの振れを抑制し、破損を回避することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本実施の形態に係るドリルの側面図である。

【図2】ドリルの正面図である。

【図3A】斜め穴加工でドリルが加工対象物を貫通した状態を示す図である。

【図3B】ドリルの正面図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、図面を参照して本実施形態のドリルについて説明する。

【0011】

図１はドリル１００の側面図であり、図２はドリル１００の正面図である。図１において、ドリル１００は、例えば金属で形成されたツイストドリルである。ドリル１００は、例えば金属などの加工対象物の切削加工を行う。軸Ｌは、ドリル１００の回転軸を示す。

【0012】

ドリル１００は、軸Ｌの延伸方向に沿った一方の側にシャンク１０を有し、他方の側に先端部２０を有する。シャンク１０と先端部２０との間には、切り刃２２およびねじれ溝２４が、軸Ｌに沿ってらせん状に延伸する。マージン部として機能する第１マージン２８ａと第２マージン２８ｂは、ともにねじれ溝２４と平行にしてねじれ溝２４の終端近くまで延ばされている。ドリル１００では、ねじれ溝２４が切上げられる位置まで、第１マージン２８ａ及び第２マージン２８ｂが延びている。シャンク１０が工作機械の主軸（不図示）に固定される。工作機械の主軸が回転することで、ドリル１００は軸Ｌを中心として、図１の矢印の方向に回転する。先端部２０は、加工対象物に接触し、加工を行う部分である。

【0013】

図２において、矢印Ａはドリル１００の回転方向を表す。先端部２０には、回転中心（軸Ｌ）を基準にして点対称に位置する２枚の波状の切れ刃２２、２つの逃げ面２６と、及び２つのシンニング面３０が設けられている。切れ刃２２には、ドリル回転方向Ａの反対側（後方側）に向かうにしたがい、逃げ面２６及びシンニング面３０が連なっており、多段的に大きくなるような逃げが与えられている。さらに、一方の切れ刃２２と他方の切れ刃２２に連なるシンニング面３０との間には、ねじれ溝２４が設けられている。各逃げ面２６の外周には、第１マージン２８ａ及び第２マージン２８ｂが設けられている。３２はクーラント穴であり、切削加工の際に、このクーラント穴３２から切削部位にクーラントが供給される。

【0014】

第１マージン２８ａは、逃げ面２６のドリル正転方向Ａの前方の縁に沿って設けられており、第２マージン２８ｂは、第１マージン２８ａからドリル正転方向Ａの反対方向にθ回転した位置に設けられている。第１マージン２８ａから第２マージン２８ｂまでの回転角度θは４５°～８０°、より好ましくは６０°前後に設定されている。逃げ面２６の周方向途中（シンニング面３０よりもドリルの正転方向前方）に第２マージン２８ｂがある。なお、回転角度θは、９０°であってもよい。つまり、正面視で９０°毎にマージンが配置されていてもよい。

【0015】

第１マージン２８ａと第２マージン２８ｂは、ともに正面視において円弧状である。第１マージン２８ａの円弧の半径（曲率半径）ｒ１と第２マージン２８ｂの円弧の半径（曲率半径）ｒ２は、ドリル１００の半径Ｒよりも小さく、ドリル１００の半径Ｒの１０％以上２０％以下であるのが好ましい。また、第２マージン２８ｂの円弧の半径ｒ２が小さすぎると第２マージン２８ｂの設置効果が充分に発揮されず、一方、第２マージン２８ｂの円弧の半径ｒ２が大きすぎると接触抵抗が増加するおそれがあるので、第２マージン２８ｂの円弧の半径ｒ２は、第１マージン２８ａの円弧の半径ｒ１の１倍以上２倍以下に設定するのが好ましい。

【0016】

この場合、第１マージン２８ａと第２マージン２８ｂは、加工対象物と点接触するので、玉受ベアリングのように第１マージン２８ａ及び第２マージン２８ｂの頂点でドリル１００をガイドすることができ、図３Ｂの加工対象物と面接触するマージンよりも、加工対象物の穴の内壁から受ける抵抗を減らすことができる。この結果、貫通時の加工対象物の内壁側の抵抗と空間側の抵抗の差を小さくすることができ、ドリルの振れを抑制し、ドリルの破損を回避することができる。換言すれば、点接触にすることで、マージン１か所あたりにかかる負荷を低減できるので、従来のドリルよりも振れを抑えることができる。

【0017】

以上説明したように、本実施の形態に係るドリル１００は、正面視において逃げ面２６の外周に円弧状の第１マージン２８ａ及び第２マージン２８ｂを備え、第１マージン２８ａの円弧の半径ｒ１及び第２マージン２８ｂの円弧の半径ｒ２は、ドリル１００の半径Ｒよりも小さく構成されている。このため、貫通時の加工対象物の内壁側の抵抗と空間側の抵抗の差を小さくすることができ、ドリルの振れを抑制し、ドリルの破損を回避することができる。

【0018】

なお、本実施の形態では、ドリル１００はダブルマージン付きのツイストドリルであるが、シングルマージン付き又はトリプルマージン付きのツイストドリルであってもよい。また、本実施の形態は、マージン付きのドリルであればよく、ドリルの種類は上記の例に限定されるものではない。

【0019】

以上本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。

【符号の説明】

【0020】

１０ シャンク、２０ 先端部、２２ 切り刃、２４ ねじれ溝、２６ 逃げ面、２８ａ 第１マージン、２８ｂ 第２マージン、３０ シンニング面、３２ クーラント穴、１００ ドリル

【図1】

【図2】

【図3A】

【図3B】