JPH042760Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、環状溝を切削する環状刃物の切り屑
排出性能を改善し、もつて切削性能を向上する穿
孔機における環状刃物用チツプブレーカ機構に関
するものである。

〔従来技術〕

一般に穿孔刃物としては２枚の切削刃を有する
ツイストドリルを用いることもできるが、穿孔刃
物用回転駆動源の小型化や切削時間の短縮という
観点から、回転駆動される筒体の下端周縁に複数
個の切削刃を環状に並設して成る環状刃物を用い
ることにより、所望の穿孔径に対して比較的狭い
領域を複数個の切削刃で環状溝に切削しながら効
率的に穿孔加工を行うことができる。

ところで、環状刃物の各切削刃で生ずる切り屑
は、切削刃と１対１対応で環状刃物の外周面に形
成されている複数条の切り屑排出溝を通つて形成
途上の環状溝から外部に排出されることになる
が、環状溝の外に排出された切り屑は連続して押
し出されていくため、回転駆動する環状刃物の外
周面には多量の切り屑が簡単に巻き付いてしま
う。しかも環状刃物の外周面に巻き付くこの切り
屑は環状溝の穿孔深さが深くなるに伴つて多量に
なつてくるため、即刻切り屑排出溝を閉塞するよ
うになり、切り屑が同溝と環状溝外壁面との間に
詰まつて環状刃物の切り屑の排出機能が低下し、
さらには切削抵抗が増大してやがて穿孔作業を停
止しなければならなくなり、この場合には、停止
された環状刃物を加工物から抜き出して、切り屑
を手作業で取り除いていた。その結果、切削加工
効率が低下することは避けられなかつた。

そこで従来は、環状刃物の外周面に近接する１
つの突起を環状刃物の軸方向に向けて配置し、切
り屑排出溝を通つて環状溝から外に排出されてい
く切り屑をその突起先端部に当接させて強制的に
折り曲げながら遠心方向に離脱飛散させるチツプ
ブレーカ機構が特開昭58−196911、アメリカ特許
4514120号明細書によつて紹介されている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかしながら、環状溝から穿孔途上で排出され
てくる切り屑はカールし、また切削条件の変化な
どに従つて不規則にうねり、その切削厚さも微妙
に変化するため、従来のチツプブレーカ機構で
は、切り屑が突起に当接しても折れることなく、
環状刃物に巻き付いたまま刃物の外周面をそのま
ま上方に押し上げられてしまう現象が発生し、そ
の結果切り屑は環状刃物から充分に除去できない
という欠点があつた。そのような切り屑が一旦刃
物に巻き付くと、巻き付いた切り屑に新たな切り
屑が絡み付いてその巻き付き量が累積的に増大
し、ますます切り屑の排出機能が低下する事態を
生じた。環状刃物に切り屑が強固に巻き付くと、
既述したように穿孔加工を中断しなければならな
くなつたり、次の加工に先立つて切り屑を取り除
く作業が必要となり、余分な手間がかかるばかり
でなく、鋭利な切り屑で手指を怪我する虞もあつ
た。

本考案は従来のチツプブレーカ機構が上記のよ
うな問題点を有していた点に鑑みてなされたもの
で、環状刃物に切り屑が強固に巻き付くことを防
止して切り屑の排出性能を向上するチツプブレー
カ機構を提供することを目的とするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案のチツプブレーカ機構は、回転駆動され
る環状主筒体の下端縁に複数の切削刃を有し個々
の切削刃によつて切削された切り屑を、上記主筒
体の外周面に形成した切り屑排出溝から上方に向
けて案内する環状刃物を持つた穿孔機の上記問題
点を解決するため、斯る問題点を解決する手段と
して、環状刃物に絡み付いた切り屑を掻き取る櫛
形片を歯先を環状刃物の外周面に対して交叉状態
に向けて立設して、櫛形片の歯先を上記環状刃物
の外周近傍に向けて成る構成を採用するものであ
る。

〔作用〕

穿孔機を起動して切削作業を開始すると、環状
刃物の外周面に切り屑が絡み付くようになるが、
そのとき、切り屑は遠心方向に力を受けるので本
考案のチツプブレーカ機構では、先ず切り屑の一
部分が櫛形片の歯先に下方から当たり出して櫛歯
相互間に絡み付き、また、新たな切り屑が櫛歯突
起に当接すればそれらも一緒に絡み付かせ、それ
と同時に環状刃物の回転に伴つて櫛梳（コーミン
グ）して切り屑を引きちぎり、櫛形片の夫々の櫛
歯で環状刃物の軸方向に亘り広範囲に亘つて逐次
掻き取る。その結果、切り屑は切削によつて生じ
た長いままの形で環状刃物の外周面に巻き付くこ
とはなくなり、短く切断されて、環状刃物の切り
屑排出溝に移動し、そのまま同溝に沿つて環状刃
物の上方に移動して同刃物の外周面から離脱す
る。

〔実施例〕

本考案のチツプブレーカ機構が取付けられる穿
孔機は、例えば第４図に示されるものである。

この穿孔機について先ず説明すると、帯磁性を
有する被加工物１の所望位置に電磁的に吸着固定
される電磁吸着ベース２をフレーム４の下部に有
し、同フレーム４の上部に電気ドリル３を昇降自
在に設置した点を基本構造とするものであつて、
上記電気ドリル３のスピンドル５にはカツターア
ーバ６を同心軸に固定し、同カツターアーバ６の
中間部を、上記電磁吸着ベース１の正面部に突設
したホルダ７で支持して、このカツターアーバ６
の下端に環状刃物８が固定されている。上記カツ
ターアーバ６の軸心には、下方へ弾発付勢された
パイロツトピン９が環状刃物８のセンタ及びスラ
グ排出用ピンとして機能するように同刃物８の下
端から出没自在に内蔵されている。

上記電気ドリル３の昇降操作は、フレーム４に
設けた昇降操作ハンドル１０の回転操作、或いは
モータ及び特殊の減速機（例えばハーモニツクド
ライブ機構）等より成る自動送りユニツト１１の
駆動によつて手動的或いは自動的に行われるもの
である。また、電気ドリル３の降下に伴つて環状
刃物８が被加工物１を切削するときの反力により
上記電磁吸着ベース２の正面部が容易に浮き上が
るのを阻止するためにスタビライザ１２を、フレ
ーム４の後部側にねじ嵌合で立設したり、環状刃
物８の回転トルクによる電磁吸着ベース１の横す
べりを阻止する所謂スパイク用ピン１３を、被加
工物１の表面に突刺可能に上記ストツパ１２の近
傍に設けたりする。

上記環状刃物８は、第１図及び第２図に示され
るように、主筒体１４の下端周縁に複数の切削刃
１５を有し、個々の切削刃１５によつて切削され
た個々の切り屑（チツプ）を主筒体１４の上方に
案内するために設けた切り屑排出溝１６により１
対１対応で主筒体１４の上方に導くように形成さ
れている。各切削刃１５は、この環状刃物８の切
削作用によつて被加工物１に形成される環状溝１
７の内周側を切削する内刃と外周側を切削する外
刃とで１グループを形成して規則的に配列されて
いる。

本考案のチツプブレーカ機構２０は、例えば上
記のように構成された穿孔機の正面部に、第１図
及び第２図に示すように、環状刃物８の外周面に
臨むように取り付けられる。

このチツプブレーカ機構２０は、上記環状刃物
８の外周面に絡み付いた切り屑１８を掻き取る櫛
形片２１を環状刃物８の軸方向に直交させて所定
間隔を隔てて固定され、各櫛形片２１の先端２
１′が環状刃物８の外周面に近接状態に向けられ
ている。

このチツプブレーカ機構２０は、その主要部た
る櫛形片２１の向きが第２図に示されるように、
環状刃物８の仮想接線と平行になるようにフレー
ム２の正面部に直交状態に固定されるか、または
環状刃物８の軸心に櫛先先端２１′が向くように
（第２図の２点鎖線、及び第３図参照）固定され
るか、或いはまた、両者間の中間位置に固定され
ているが、櫛歯先端２１′と環状刃物８との間の
間隔は、櫛形片２１の基部に長孔２２を設けるな
どの手段で最適間隔に定められている。

次に上記実施例の作用を説明する。

穿孔機を起動し、環状刃物８によつて穿孔作業
が進行すると、環状刃物８が被加工物１に深く入
り込んでいくのにしたがつて切り屑１８は切り屑
排出溝１６からはみ出して環状刃物８の外周面に
絡み付くようになり、やがてこの切り屑１８はそ
れに絡み合つた新たな切り屑１８と共に、櫛形片
２１にぶつかり、環状刃物８の回転に伴つて逐次
掻き取られていく。即ち、環状刃物８の外周面に
絡み付いた切り屑１８は同刃物８の遠心力を受け
て遠心方向に拡がるので櫛形片２１の広い面に一
様に拡がり、この櫛形片２１による櫛梳作用は環
状刃物８に絡み付いた新たな切り屑１８も引きち
ぎり、そのまま掻き取る。したがつて、環状刃物
８に切り屑１８が絡み付いても、幾重に、或いは
強固に巻く前に、切断されて、環状刃物８より引
き離し、切り屑排出溝１６に切り屑１８が詰まる
こともなく、切り屑１８が切削途中の環状溝１７
から切り屑排出溝１６に沿つて円滑に排出され
る。

上記したように環状刃物８に絡み付いた切り屑
１８が遠心力を受けて外側に拡がり、さらに環状
刃物８から掻き取られて櫛形片２１の先端部に滞
留する切り屑１８′が環状刃物８に絡み付いた新
たな切り屑１８を掻き取る機能を発揮することに
より、環状刃物８の外径に応じて櫛形片２１の先
端部と環状刃物８の外周との間隔を逐一調整する
必要はない。但し、最大穿孔径と最小穿孔径が著
しく相違する各種外径の環状刃物８を用いること
ができる穿孔機にあつては、環状刃物８と櫛形片
２１との接触を回避させるために、第３図に示す
ように、同片２１を環状刃物８に対して必要量接
近させ、または離反させることが望まれる。

上記櫛形片２１は通常金属によつて構成されて
いるが、硬質であれば金属に限定されるものでは
ない。また、櫛形片２１を構成する櫛歯の数や太
さ、さらには櫛歯相互間の間隔寸法は、環状刃物
８の切削性能や生成される切り屑の厚さや幅、切
削速度などの切削条件で異なるが、特に櫛歯相互
間の間隔寸法は、切り屑が不必要に櫛形片２１に
滞留するものであつてはならず、すなわち、円滑
な櫛梳作用が行われる条件を満足すればよい。

〔考案の効果〕

本考案のチツプブレーカ機構は下記の効果を有
するものである。

(1) 本考案のチツプブレーカ機構は、切り屑が環
状刃物の切り屑排出溝を通つて環状刃物の外周
に絡み付いてもその切り屑を、またはその後に
絡み付いた新たな切り屑と共に櫛形片で櫛梳し
て環状刃物から掻り、切断して、切り屑が環状
刃物にも、櫛形片自身にも絡み付くのを防止す
ることができる。したがつて、一旦環状刃物に
絡み付いた切り屑が幾重にもなつて強固に巻き
付く現象を未然に防止することができる。

(2) 環状刃物に切り屑が強固に巻き付かないか
ら、従来のように切り屑を次の穿孔加工に先立
つて取り除く手間が省けると共に、従来多く経
験された鋭利な切り屑による怪我も回避するこ
とができる。

(3) 切り屑が環状刃物に絡み付くと、同刃物の回
転によつて発生する遠心力によつて切り屑が外
側に拡がるが、本考案のチツプブレーカ機構
は、切り屑の斯る現象をうまく利用して櫛梳機
能を向上させることができるので環状刃物の直
径に応じて櫛形片の先端部と環状刃物の外周面
との間隔を逐一厳密に調整しなくても、極めて
効果的に切り屑の除去が可能となり、穿孔加工
に先立つて行う段取り作業も簡略化することが
できる。

(4) 穿孔作業中、切り屑排出溝が切り屑によつて
閉塞されることがなくなり、切り屑は切削途中
の環状溝から切り屑排出溝に沿つて円滑に排出
されて、常に良好な切削性を維持することがで
き、ひいては、環状刃物の切削刃の破損を防止
することができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案は係る穿孔機における環状刃物用
チツプブレーカ機構の１実施例を示すもので、第
１図は穿孔機に取付けた状態を示す側面図、第２
図は同じく平断面図、第３図は櫛形片の別の取り
付け方を示した平断面図、第４図は本考案が適応
される穿孔機の１例を示す側面図である。 ８……環状刃物、１４……主筒体、１５……切
削刃、１６……切り屑排出溝、１７……環状溝、
１８……切り屑、２０……チツプブレーカ機構、
２１……櫛形片、２１′……櫛歯先端。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 回転駆動される環状主筒体の下端縁に複数の切
   削刃を有し個々の切削刃によつて切削された切り
   屑を上記主筒体の上方に案内する切り屑排出溝を
   外周面に形成した環状刃物を持つ穿孔機に取り付
   けられるものであつて、該環状刃物の近傍に櫛形
   片を歯先を環状刃物の外周面に対して交叉状態に
   向けて立設して成る穿孔機における環状刃物用チ
   ツプブレーカ機構。