JPH0818232B2 - 卓上型ドリル研削盤 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は摩耗したドリルの刃先
を研削するドリル研削盤、特に、卓上型のドリル研削盤
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の卓上型ドリル研削盤とし
て、例えば、特公昭６４−１２７３号公報及び実公昭５
３−４７２７５号公報に開示された技術が知られてい
る。従来のドリル研削盤は、ドリルをターンテーブル上
のチャックで把持し、砥石をモータにより垂直軸線の周
りで回転しつつ水平及び上下方向へ送り、この砥石によ
ってドリル刃の先端を研削するように構成されている。
また、特公昭６４−１２７３号のドリル研削盤において
は、ターンテーブルの外周壁部に設けられた上下動カム
に追従する追従コロの追従運動が、揺動レバーによって
垂直軸の回転運動に変換され、その垂直軸の回転運動が
第一伝達軸の往復運動に変換され、さらに、その第一伝
達軸の往復運動が砥石駆動レバーの回転運動に変換さ
れ、かかる砥石駆動レバーの回転運動によって砥石が上
下するようになっている。そして、このドリル研削盤に
おいては、ドリル刃の切り込み量を決定する砥石の上下
送り量の調整は、揺動レバーと垂直軸とを連結している
係合ピンの位置を変位させることにより、追従コロの追
従運動を垂直軸の回転運動に変換する際の変換比率を変
更することによって行われる。一方、実公昭５３−４７
２７５号のドリル研削盤も、略同様な機構で砥石が上下
するようになっており、その砥石の上下送り量の調整
は、揺動レバーに設けられた調整ハンドルで揺動レバー
の軸着点から追従コロまでの長さを調整することによ
り、追従コロの追従運動を伝達軸の回転運動に変換する
際の変換比率を変更することによって行われる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来のドリ
ル研削盤によると、砥石を所定の軌跡に従って送る必要
があるため、その水平及び上下送り機構がレバー及びロ
ッド等の多数の連動部品で複雑に構成され、製作コスト
が高くつくばかりでなく、装置全体が大型化するという
問題点があった。そこで、この発明の課題は、少ない部
品点数で安価かつ小型に構成できる卓上型ドリル研削盤
を提供することにある。さらに、特公昭６４−１２７３
号や実公昭５３−４７２７５号のドリル研削盤は、砥石
の上下送り機構が、多くの部品からなり複雑な構造を有
するものであり、かつ、「ターンテーブルの上下動カム
に追従する追従コロの追従運動」を多くの段階を経て
「砥石駆動レバーの回転運動」に変換し砥石を上下する
ものであるため、砥石の上下送り量を精度良く調整する
ことができない、という問題点があった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、この発明の卓上型ドリル研削盤は、フレームに水
平移動可能に設けた移動体と、前記移動体上に垂直軸線
の周りで回転可能に支持した略楕円状のターンテーブル
と、前記ターンテーブルを回転駆動するテーブル駆動モ
ータと、ターンテーブル上でドリル刃を垂直に把持する
チャックと、前記チャックの下側に昇降可能に設けた昇
降体と、前記昇降体上に設置した砥石駆動モータと、前
記砥石駆動モータにより回転してドリル刃の先端を研削
する砥石と、前記ターンテーブルに形成した水平送りカ
ム、及びフレームに設けたカムフォロアを含みターンテ
ーブルの回転に伴いドリル刃を水平方向へ周期的に動か
す水平送り機構と、ターンテーブルに形成した上下送り
カム、移動体に設けられ上下送りカムに追従するカムフ
ォロア、そのカムフォロアと連動して略水平方向に往復
回転運動する係合子、及びその係合子と当接する傾斜面
を有し係合子の往復回転運動を上下方向の運動に変換す
る回動子を含みターンテーブルの回転に伴い砥石を上下
方向へ周期的に動かす上下送り機構とからなり、水平送
り機構によってドリル刃が水平方向に動き砥石と最も近
接するときに、上下送り機構によって砥石が最も下側に
位置するように構成されており、ターンテーブルの回転
に伴って、砥石とドリル刃との相対距離及び砥石の上下
位置が略同一の周期で変動し、砥石がドリル刃の傾斜面
に沿って上下に相対的に摺動するとともに、前記上下送
り機構に、前記係合子と当接する前記回転子の傾斜面の
傾斜角度を変更することによって砥石の上下送り量を調
整する調整手段が設けられる。なお、水平送り機構と
は、たとえば、ターンテーブルを、フレームに設けたカ
ムフォロアをターンテーブルの内側に刻設した略楕円状
の水平送りカムに接触させた状態で回転することによ
り、ターンテーブルに取り付けられたドリル刃を水平方
向へ周期的に動かす機構等のことをいい、一方、上下送
り機構とは、たとえば、ターンテーブルを、その略楕円
状をなす端縁を移動体に傾斜可能に設けたカムフォロア
に接触させた状態で回転することにより、カムフォロア
の傾斜作動に連動する係合子を介して昇降体を上下動さ
せて、砥石を上下方向へ周期的に動かす機構等のことを
いう。

【０００５】

【作用】この発明のドリル研削盤において、ターンテー
ブルが回転されると、水平送り機構の水平送りカムの形
状に従いカムフォロアを介してターンテーブルが水平方
向へ移動される。また、上下送り機構の上下送りカムの
形状に従いカムフォロアと係合子とを介して昇降体、砥
石駆動モータ、及び砥石が一体に上下方向へ移動され
る。そして、ターンテーブルの水平送りと、砥石の上下
送りとによってドリルの刃先が研削される。したがっ
て、水平送り機構が水平送りカム及びカムフォロアか
ら、また、上下送り機構は上下送りカム、カムフォロ
ア、及び係合子から、それぞれ少ない連動部品で簡単に
構成され、装置全体が安価かつ小型に製作される。しか
も、故障が少なく、メンテナンスも容易なものとなる。
さらに、上下送り機構には、係合子と当接する回転子の
傾斜面の傾斜角度を変更することによって砥石の上下送
り量を調整する調整手段が設けられているので、ドリル
の径と逃げ角に応じて傾斜面の角度を設定することによ
り、ドリルの切込み角度をきわめて高い精度で調整する
ことができ、希望する切り込み量と寸分の違いもない適
正な切り込み量での研削が可能となる。

【０００６】

【実施例】以下、この発明を具体化した一実施例を図面
に基づいて説明する。図１に示すように、ドリル研削盤
のハウジング１には左右一対のフレーム２が取付けら
れ、各フレーム２の間にはガイドロッド３を介して移動
体４が水平移動可能に支持されている。移動体４上には
ターンテーブル５が垂直軸線の周りで回転可能に設置さ
れ、その中央部にはドリル刃６を垂直に把持するチャッ
ク７とチャック回し８とが配設されるとともに、下側に
はギア９が設けられている。そして、移動体４の下面に
はギア９を介してターンテーブル５を回転駆動するテー
ブル駆動モータ１０が設置されている。移動体４の一端
部にはテーブル駆動モータ１０を起動及び停止するスイ
ッチ手段としての第１スイッチ１１が装着され、この第
１スイッチ１１をＯＮ，ＯＦＦする作動片２０がフレー
ム２に取付けられている。

【０００７】ターンテーブル５の下面には水平送りカム
１２が楕円状の緩やかなカーブに沿って刻設され、そこ
には略９０度離れた４位置に最大半径部１３と最小半径
部１４とが交互に設けられるとともに、これらの中間部
には凹部１５がターンテーブル５の中心に向かって形成
されている。凹部１５の外側には切欠１９がターンテー
ブル５の外周面に開口するように設けられている。ター
ンテーブル５の外周には上下送りカム１６が形成され、
ここには略１８０度離れた２位置に山部１７と谷部１８
とが相隣接して設けられ、一方の山部１７から他方の谷
部１８に進むに従い半径が徐々に減少するようになって
いる。

【０００８】一方のフレーム２には前記水平送りカム１
２に係合するカムフォロア２１が軸支され、このカムフ
ォロア２１と水平送りカム１２とによりターンテーブル
５の回転に伴いドリル刃６を水平方向へ送る水平送り機
構が構成されている。フレーム２には前記切欠１９に係
止される突起２２が設けられ、この突起２２と切欠１９
とによりターンテーブル５を所定の回動位置に停止でき
るように構成されている。フレーム２にはレバー２３を
備えた移動操作部材２４が螺進機構２５により回動及び
スライド可能に支持されている。移動操作部材２４には
引張りロッド２６がバネ２７を介して挿通され、その先
端は移動体４の下面に掛止されている。ターンテーブル
５の下面には補正部材２８が半径方向へスライド可能に
接合され、その内端部はチャック回し８に噛合され、外
端は水平送りカム１２の凹部１５内に突出している。

【０００９】前記チャック７の下側にはロッド３０が立
設され、このロッド３０には昇降体３１がスプリング３
９により上方へ付勢された状態で昇降可能に支持され、
その昇降体３１上には砥石駆動モータ３２が設置されて
いる。砥石駆動モータ３２の出力軸３３には、ドリル６
の刃先を研削する砥石３４が水平軸線の周りで回転する
ように直結されている。砥石駆動モータ３２を起動及び
停止する第２スイッチ２９は第１スイッチ１１と反対側
の移動体４の端部に装着されている。図１及び図４に示
すように、ロッド３０の上端には台板３５が水平に固定
され、この台板３５には砥石３４の上部が挿入される開
口３６が透設されている。開口３６内には平面三角形状
の位置決め部材３７が固定され、ドリル６の上下位置並
びに水平面内における軸芯位置及び回転位置を規制でき
るようになっている。昇降体３１の上面には平滑板３８
が固着されている。

【００１０】図５〜図９に示すように、砥石駆動モータ
３２の上方において移動体４の下面には固定体４０が取
付けられ、その一側部にはピン４１により傾動体４２が
支持され、その傾動体４２の上端にはターンテーブル５
の上下送りカム１６に係合するカムフォロア４３が軸支
されている。固定体４０の他側部にはピン４４により揺
動体４５が結合され、そのアーム部には下向きの傾斜面
４６を有する回動体４７が軸４８により連結されてい
る。傾動体４２の下端には支軸４９を介して支持腕５０
が上下に回動可能に支持され、その中間には前記ピン４
４が挿通される長孔５１が形成されるとともに、先端に
は昇降体３１の平滑板３８に係合する複数の係合子５２
が軸５３によって回転可能に支持されている。そして、
上下送りカム１６、カムフォロア４３、及び係合子５２
等により、ターンテーブル５の回転に伴い砥石３４を上
下方向へ送る上下送り機構が構成されている。

【００１１】前記固定体４０には調整ロッド５５と規制
ロッド５６とが螺合され、調整ロッド５５の基端はフレ
ーム２に設けた調整つまみ５７に、また、規制ロッド５
６の基端は同じくフレーム２の規制つまみ５８にそれぞ
れ連結されている。調整ロッド５５の先端は自在継手５
９を介して前記回動体４７に結合され、回動体４７、調
整ロッド５５、及び調整つまみ５７により砥石３４の上
下送り量を調整する調整手段が構成されている。規制ロ
ッド５６の先端は前記揺動体４５に当接されている。

【００１２】次に、上記のように構成したドリル研削盤
の作用を説明する。図２はドリル刃６のセッティング時
の状態を示し、移動体４及びターンテーブル５が移動操
作部材２４側のセット位置に配置され、第１スイッチ１
１及び第２スイッチ２９がそれぞれＯＦＦされて、テー
ブル駆動モータ１０及び砥石駆動モータ３２が停止され
ている。そして、カムフォロア２１が水平送りカム１２
の凹部１５に係合されるとともに、突起２２が切欠１９
に係合され、これらの係合状態が移動操作部材２４のバ
ネ２７により保持され、ターンテーブル５が所定の回動
位置に停止されている。

【００１３】このセット位置においては、図４及び図６
に示すように、チャック７の中心が位置決め部材３７の
真上に配置されているので、チャック７にドリル刃６を
挿入して若干回動すれば、刃先の上下位置並びに水平面
内における軸芯位置及び回転位置が位置決め部材３７に
よって簡単かつ正確に決定される。この状態で、チャッ
ク回し８を操作すると、チャック７によりドリル６が把
持されるが、このとき、凹部１５内においてカムフォロ
ア２１に当接する調整部材２８（図１参照）がチャック
７に連動して内側へスライドされるため、ターンテーブ
ル５がバネ２７の付勢力により外側へ追従移動される。
従って、移動位置におけるドリル刃６の軸心が前記調整
部材２８のスライド量によって変化し、ドリル刃６の軸
心と調整部材２８との間隔が、セットされるドリル刃６
の径に対して最適になるよう調整され、大小いかなるド
リル刃も正確に位置決めされる。

【００１４】こうして、ドリル刃６がチャック７にセッ
トされると、次いで、移動操作部材２４が一方向へ回動
操作される。すると、図３に示すように、移動操作部材
２４が螺進機構２５により没入され、引張りロッド２６
を介してターンテーブル５が研削位置へ移動され、カム
フォロア２１と凹部１５との係合、及び、突起２２と切
欠１９との係合がそれぞれ解離される。ターンテーブル
５が研削位置へ配置されると、その位置へ到達する直前
に第１スイッチ１１及び第２スイッチ２９が共にＯＮさ
れて、テーブル駆動モータ１０及び砥石駆動モータ３２
が起動される。そして、ターンテーブル５の回転に伴
い、そのターンテーブル５が水平送りカム１２の形状に
従いカムフォロア２１により案内されて水平方向へ移動
される。水平送りカム１２は楕円状に形成されており、
それぞれ一対の最大半径部１３と最小半径部１４とが形
成されているので、ターンテーブル５は一回転につき２
往復される。

【００１５】また、図７に示すように、ターンテーブル
５の回転に伴い、上下送り機構のカムフォロア４３が上
下送りカム１６によって変位され、傾動体４２が傾動さ
れるとともに、支持腕５０が略水平方向へ移動され、係
合子５２が回動体４７の傾斜面４６により案内されて上
下方向へ変位される。そして、係合子５２により平滑板
３８を介して昇降体３１が上下動され、砥石駆動モータ
３２と共に砥石３４が昇降される。上下送りカム１６に
は一対の山部１７が形成されているので、砥石３４はタ
ーンテーブル５の一回転につき上下に２往復される。ま
た、ターンテーブル５において、山部１７は、水平送り
カム１２の最大半径部１３と対応する位置に形成されて
いるので、砥石３４が最も下方へ押し下げられたとき
に、水平方向においてドリル刃６が砥石３４に最も近接
する。つまり、ターンテーブル５が一回転する毎に、砥
石３４は、ドリル刃６側から見て、ドリル刃６中心近傍
の下側（上記の砥石３４とドリル刃６とが最も接近しか
つ砥石３４がドリル刃６に対して最も低くなる位置）か
らドリル刃６の傾斜に沿って斜め上方向へ、２往復の摺
動運動を行なう。そして、この摺動運動によって、ドリ
ル刃６の一対の刃先面が所定の刃先角度で研削される。

【００１６】したがって、この実施例のドリル研削盤に
よれば、ターンテーブル５の水平送りと、砥石３４の上
下送りとによってドリル刃６の刃先が研削されるので、
水平送り機構を水平送りカム１２及びカムフォロア２１
から簡単に構成できるとともに、上下送り機構も上下送
りカム１６、カムフォロア４３、及び係合子５２等から
簡単に構成でき、砥石のみを両方向へ送るように構成し
た従来の研削盤と比較して、送り機構の連動部品数を大
幅に削減でき、もって、装置全体を安価かつ小型に製作
することが可能となる。

【００１７】砥石３４の上下送り量を調整する場合に
は、図８に示すように、調整つまみ５７を回動し調整ロ
ッド５５を介して回動体４７を回動する。こうすれば、
回動体４７の傾斜面４６の角度が変更されて、係合子５
２の上下移動量が調整される。したがって、ドリル径と
逃げ角に応じて傾斜面４６の角度を設定することによ
り、各ドリル刃６を適正な切り込み量で研削することが
可能となる。また、図９に示すように、規制つまみ５８
を回動して規制ロッド５６により揺動体４５を締付けれ
ば、調整ロッド５５が固定体４０に対し回動規制される
ので、傾斜面４６を設定角度に保持して切り込み量を最
適な値に維持することができる。

【００１８】研削作業が終了すると、移動操作部材２４
が反対側へ回動されて、フレーム２から突出される。す
ると、移動操作部材２４のバネ２７が作用して引張りロ
ッド２６を介し移動体４がセット位置に向けて付勢さ
れ、ターンテーブル５が図２に示す位置に回動した時点
で、カムフォロア２１が凹部１５に係合してターンテー
ブル５がセット位置に配置されるとともに、突起２２が
切欠１９に係合してターンテーブル５がその位置に停止
保持される。これにより、第１スイッチ１１及び第２ス
イッチ２９がＯＦＦされ、テーブル駆動モータ１０及び
砥石駆動モータ３２が自動的に停止される。したがっ
て、一つの移動操作部材２４の操作によりターンテーブ
ル５をセット位置及び研削位置に配置でき、二つのボタ
ン操作を必要とした従来と比較して、取扱いが至って容
易で誤操作のおそれもない。

【００１９】なお、この発明は上記実施例に限定される
ものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各部の
形状並びに構成を適宜に変更して具体化することも可能
である。

【００２０】

【発明の効果】以上に詳述したように、本発明によれ
ば、ターンテーブルの水平送りと、砥石の上下送りとに
よってドリル刃の先端が研削されるので、水平送り機構
及び上下送り機構をそれぞれ少ない連動部品で簡単に構
成して、装置全体を安価かつ小型に製作できるという優
れた効果を奏する。また、上下送り機構に、係合子と当
接する回転子の傾斜面の傾斜角度を変更することによっ
て砥石の上下送り量を調整する調整手段が設けられてい
るので、ドリルの切込み角度をドリルの径と逃げ角に応
じてきわめて高い精度で調整することができ、各ドリル
を希望する切り込み量と寸分の違いもない適正な切り込
み量で研削できる、という効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す卓上型ドリル研削盤の
正面図である。

【図２】ターンテーブルがセット位置に配置されたとき
の図１の卓上型ドリル研削盤を示す平面図である。

【図３】ターンテーブルが研削位置に配置されたときの
図１の卓上型ドリル研削盤を示す平面図である。

【図４】位置決め機構を示す図１のＡ−Ａ線に沿う断面
図である。

【図５】上下送り機構を示す図１の部分的な下面図であ
る。

【図６】上下送り機構及び位置決め機構を示す図２のＢ
−Ｂ線に沿う断面図である。

【図７】上下送り機構及び位置決め機構を示す図３のＣ
−Ｃ線に沿う断面図である。

【図８】上下送り量調整機構を示す図１の部分的な正面
図である。

【図９】上下送り量調整機構の別の作動状態を示す図１
の部分的な正面図である。

【符号の説明】

１・・ハウジング、２・・フレーム、３・・ガイドロッ
ド、４・・移動体、５・・ターンテーブル、６・・ドリ
ル刃、７・・チャック、８・・チャック回し、９・・ギ
ア、１０・・テーブル駆動モータ、１１・・第１スイッ
チ、１２・・水平送りカム、１３・・最大半径部、１４
・・最小半径部、１５・・凹部、１６・・上下送りカ
ム、１７・・山部、１８・・谷部、１９・・切欠、２０
・・作動片、２１・・カムフォロア、２２・・突起、２
３・・レバー、２４・・移動操作部材、２５・・螺進機
構、２６・・引張りロッド、２７・・バネ、２８・・補
正部材、２９・・第２スイッチ、３０・・ロッド、３１
・・昇降体、３２・・砥石駆動モータ、３３・・出力
軸、３４・・砥石、３５・・台板、３６・・開口、３７
・・位置決め部材、３８・・平滑板、３９・・スプリン
グ、４０・・固定体、４１，４４・・ピン、４２・・傾
動体、４３・・カムフォロア、４５・・揺動体、４６・
・傾斜面、４７・・回動体、４８，５３・・軸、４９・
・支軸、５０・・支持腕、５１・・長孔、５２・・係合
子、５５・・調整ロッド、５６・・規制ロッド、５７・
・調整つまみ、５８・・規制つまみ、５９・・自在継
手。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フレームに水平移動可能に設けた移動体
   と、前記移動体上に垂直軸線の周りで回転可能に支持し
   た略楕円状のターンテーブルと、前記ターンテーブルを
   回転駆動するテーブル駆動モータと、ターンテーブル上
   でドリル刃を垂直に把持するチャックと、前記チャック
   の下側に昇降可能に設けた昇降体と、前記昇降体上に設
   置した砥石駆動モータと、前記砥石駆動モータにより回
   転してドリル刃の先端を研削する砥石と、前記ターンテ
   ーブルに形成した水平送りカム、及びフレームに設けた
   カムフォロアを含みターンテーブルの回転に伴いドリル
   刃を水平方向へ周期的に動かす水平送り機構と、ターン
   テーブルに形成した上下送りカム、移動体に設けられ上
   下送りカムに追従するカムフォロア、そのカムフォロア
   と連動して略水平方向に往復回転運動する係合子、及び
   その係合子と当接する傾斜面を有し係合子の往復回転運
   動を上下方向の運動に変換する回動子を含みターンテー
   ブルの回転に伴い砥石を上下方向へ周期的に動かす上下
   送り機構とからなり、 水平送り機構によってドリル刃が水平方向に動き砥石と
   最も近接するときに、上下送り機構によって砥石が最も
   下側に位置するように構成されており、 ターンテーブルの回転に伴って、砥石とドリル刃との相
   対距離及び砥石の上下位置が略同一の周期で変動し、砥
   石がドリル刃の傾斜面に沿って上下に相対的に摺動する
   とともに、前記上下送り機構に、 前記係合子と当接する前記回転子の傾斜面の傾斜角度を
   変更することによって砥石の上下送り量を調整する調整
   手段が設けられていることを特徴とする 卓上型ドリル研
   削盤。