JPS6339377B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、研磨面を有する研磨板が軸方向に移
動可能に支承されている駆動軸を備え、研磨板
が、研磨面に向かい合つて配置されたドリル案内
部片に向かつてばねで付勢されており、このドリ
ル案内部片は、種々の直径のドリルの逃げ面を研
磨面に対して案内するために種々の直径の案内路
を有し、各案内路は、ドリルのみぞに係合する少
なくとも一つの案内耳と、研磨面に当接しない逃
げ面に作用しかつ弾性的に後退する研磨面に対し
てドリルの進入を制限するドリル当接部とを有す
る、二つの逃げ面および各逃げ面ごとにらせん状
に上昇する一つのみぞを有するらせんドリルの研
磨装置に関する。

（従来技術） ドリルをクランプする必要なしにドリルを研磨
するのに役立つこの種の装置は、すでに米国特許
明細書375330または西独特許公開公報1652239か
ら公知である。

米国特許明細書375330のドリル研磨装置を第９
図に示す。モータ４０の表面に固定された筒状ハ
ウジング４１内には、円錐形の研磨面を有する研
磨板４２が、筒状の研磨板軸４３にナツト４４に
より固定されている。この筒状の研磨板軸４３
は、モータ４０の駆動軸４５に軸方向に摺動可能
に嵌合していてかつばね４６によりドリルヘツド
の方向に付勢されている。動力は、駆動軸４５の
長孔４７内に突出する、研磨板軸４３に固定され
たねじ４８を介して伝達される。ハウジング４１
の上端に固定されたドリル案内部片４９には、モ
ータ軸と同心にかつ平行に種々の直径のドリルの
案内路５０が設けられている。ドリル案内部片４
９の中心孔には、下端に円錐形のドリル当接部５
１を有する部材５２がナツト５３で固定されてい
る。このドリル当接部５１は、研磨板４２と接触
しないドリル先端の逃げ面に当接するようになつ
ている。当接面５１の面に向けられた案内路５
０，５０′の端部には、各々がドリルの二つのら
せんみぞのうちの一つに嵌まる二つの案内耳５
４，５５（第１０図）が設けられている。案内耳
５４，５５に対するドリル当接部５１の間隔は、
ドリル当接部を担持する軸５２の上端のナツト５
３を回すことにより調整できる。軸５２の中心部
分には、研磨板４２の研磨面がドリル当接部５１
よりいつそう案内耳５４，５５の近くにある端位
置に、ドリル案内部片４に対する研磨面の移動道
程を制限するために、調整可能な当接部５５が設
けられている。

一般に、ドリルの逃げ面を研磨面に対して正し
く位置決めすることが重要であるが、この位置
は、ドリルのらせん状みぞに嵌まる案内耳の、ド
リルの案内路の中心に対する半径方向位置と、研
磨面から案内耳までの距離に依存している。案内
耳の半径方向位置は固定されているので、研磨面
から案内耳までの距離が問題になるが、この距離
が変わると、研磨面に対するドリルの逃げ面の位
置が変わる。前述の形式の装置では、研磨面から
案内耳までの距離は、研磨時にドリル先端をばね
に抗してドリル当接面に当接させるので、ドリル
当接面から案内耳までの距離になり、すなわち一
定になる。このドリル当接部から案内耳までの距
離は、小さく保つことが必要である。なぜなら、
さもないと、種々の製造業者のドリルでらせんみ
ぞのピツチが相違することにより、研磨面に対す
る逃げ面の正しい位置から、ドリルによつては大
きく外れるからである。

この公知の装置では、研磨面が研磨板４２の摩
耗によつて案内耳５４，５４′から次第に離れ、
ついにはドリルが研磨面にもはや到達しなくなる
ことが欠点である。従つて、そのときには研磨面
がドリル当接部５１の当接面より一定量突出させ
て案内耳５４，５４′と研磨面との間の正しい距
離を調整可能な当接部５５により常に新たに調整
しなければならない。その際、案内耳５４，５
４′とドリル当接部５１との間の間隔が小さいた
め調整誤差が生じた場合には、ドリル案内部片４
９に研磨板４２が接して案内耳５４，５４′を傷
つける危険がある。

この公知の装置の他の欠点は、比較的小さい直
径のドリル、すなわち研磨板の回転時に研磨面全
体に接触しないドリルを比較的長い時間研磨した
後、研磨板の摩耗によつて研磨面に溝形のまたは
段状の変形が生じることにあると見ることができ
る。その後、比較的大きいドリルを研磨する場合
に、この変形がその大きいドリルの主切刃に痕を
残す。研磨板の変形が或る値に達すると、研磨板
は全く使用できなくなる。

（発明の目的） 従つて、本発明の目的は、案内耳からの研磨面
の正しい距離および研磨面の原形が自動的に保た
れたままであり、かつ研磨板による案内耳の損傷
が確実に阻止される、冒頭に記載された種類のド
リル研磨装置を提供することである。

（発明の構成） この目的を達成するには、冒頭に述べた種類の
装置において、本発明により、研磨板より硬い材
料、例えば硬質金属からなる少なくとも一つの研
磨板当接部をドリル案内部片に配置し、研磨板当
接部が、研磨板の研磨面と平行でかつ研磨面に作
用する当接面を有し、この当接面により、研磨面
がドリル当接部よりも案内耳の近くにある位置
に、ドリル案内部片に対する研磨板の移動道程を
制限すればよい。

このように研磨板より硬い研磨板当接部の当接
面が研磨板の研磨面と平行に向かい合つて、案内
耳を有するドリル案内部片に配置されているの
で、案内耳と研磨面の間の距離が、研磨板の摩耗
にもかかわらず変化せず、連続して維持されたま
まであり、従つて研磨板の研磨面の位置を調整す
る必要がなく、案内耳の損傷が回避されることは
明らかである。

さらに、ドリルをドリル当接部から引き戻した
ときには常に、回転する研磨板が、その上に作用
するばね圧力によつて研磨板当接部の当接面に対
して圧着されかつこれにより摩耗する。そのと
き、その研磨面は研磨板当接部の当接面の形を有
し、そしてこの形状に適合した摩耗の持続により
研磨面の原形が再生される。

本発明の装置の好ましい実施態様では、研磨面
の原形の再生を、ドリル当接面からドリルをを引
き戻した後だけではなく、研磨の間も、従つて続
けて保証することを意図している。

この実施態様は、複数の研磨板当接部がドリル
案内部片におよび研磨面に沿つて分配されてお
り、かつ研磨板が軸方向に移動可能であるだけで
はなく傾倒可能にも駆動軸に支承されていること
を特徴とする。

この実施態様では、ドリルが、ドリル当接部に
圧着されていない逃げ面によつて研磨板をばね力
に抗して押圧して、ドリルに隣接した研磨板当接
部から離し、一方研磨板が、ドリルに直径上で向
かい合つている研磨板当接部に対し依然としてば
ね圧力により圧着されている。それによつて、こ
の場合には、研磨の間も研磨板の原形の連続的な
再生が行われる。

本発明の他の特徴によれば、研磨板と同軸の貫
通孔を有しかつ研磨板と堅く結合した研磨板支持
体を備えた装置において、研磨板支持体が貫通孔
の範囲に薄い材料厚さを有しかつその貫通孔を駆
動軸が遊隙をもつて貫通していることによつて、
研磨板の傾倒可能性を高い心出し精度を維持しな
がら簡単な仕方で達成することができる。そのよ
うな配置で、その心出し精度を減少させずに駆動
軸による研磨板の連行を保証するために、駆動軸
と結合されていてかつこれと少なくともほぼ平行
な少なくとも一つの連行部材アームが研磨板支持
体の開口を遊隙をもつて貫通することができる。

最後になお、おおむね研磨板当接部の材料とし
て硬質金属を用いることを述べよう。今話題にし
ている種類のドリルを研磨するために普通に用い
られている酸化アルミニウム板を使用したときに
硬質金属の摩耗は無視できるほどわずかである。

経験によれば、研磨板の磨滅と研磨板当接部の
磨滅の間の申分のない関係を達成するために、硬
質金属の材料と研磨板の研磨粒子の間の硬さの差
は比較的わずかで充分である。一般に、研磨板当
接部の材料は研磨板より硬くなければならないと
言うことができるが、その場合研磨板の硬さは、
研磨板の結合材が研磨板の研磨粒子を堅く保持す
る強さを意味する。

また、研磨板当接部のために他の材料、例えば
多結晶ダイヤモンド（多粒子ダイヤモンド）また
は等軸の窒化硼素（CBN）を使用することもで
きる。これらの材料を使用するときには、研磨板
の研磨粒子のために酸化アルミニウム（Al₂O₃）
よりいつそう硬い材料、例えば炭化珪素（SiC）
でも使用可能である。

（実施例） 以下、本発明を実施例について図面により詳細
に説明する。

図示の実施例において、１は、軸頚２を有する
駆動軸であり、軸頚２はボール盤（図示省略）の
チヤツクにクランプすることができる。研磨板３
が中空円筒の形状を有する。その固有の内側円錐
形研磨面４ａは、中空円筒と同軸の円錐形の切断
面として中空円筒と共に描くことができる。

固有の研磨面４ａの幅は、研磨面が、装置で研
磨可能な最大のドリルの逃げ面をちようどカバー
するように選択される。固有の研磨面４ａは、中
空円筒の軸線に対し垂直な面４ａによつて外方へ
拡大されている。

研磨板３は、研磨板支持体６の上に固着されて
いる。研磨板支持体６は、研磨面４ａ，４ｂと同
軸の貫通孔７を有し、この貫通孔７は、研磨面支
持体６の薄い材料厚さに依り、わずかな軸線方向
の長さを有する。この貫通孔７を駆動軸１が遊び
をもつて貫通しており、それ故貫通孔の直径は駆
動軸１の直径より幾分大きい。それにより、研磨
板３は軸方向に移動可能であるだけではなく、駆
動軸１の上に傾倒可能に支承されている。

連行部材８，１１は、鉢形部分８と、鉢形体の
縁から上方に向かつて突出していて駆動軸１に対
し平行な二つの連行部材アーム１１とからなり、
鉢形部分８は、中央の孔によつて駆動軸１に押し
込まれてスナツプリング９とナツト１０との間に
クランプされており、また二つの連行体アーム１
１は、研磨板支持体６の開口１２を遊隙をもつて
貫通している。

駆動軸１は、玉軸受１３によりドリル案内部片
に支承されており、このドリル案内部片は互いに
堅く結合された部分１４〜１８からなる。

そのうち１４は案内路本体であり、この案内路
本体を通つて、駆動軸１と平行な種々の直径の案
内路１９（第６図）が種々の直径のドリルを長手
方向に案内するために研磨面４ａに向かつて延び
ている。案内路１９の軸線は、駆動軸１と同軸の
円筒面に位置し、その直径は研磨板３の内径にほ
ぼ等しい。案内路本体１４の中空円筒１４ａは研
磨板３を取り囲んでいる。案内路本体には、把手
１４ｃが付設されている。

案内路本体１４の中空円筒１４ｂには、案内耳
担持体１５，１６とドリル当接部１８とがプレス
嵌めされている。案内耳担持体は、相互に堅く結
合された二つの板１５と１６からなる。板１５
は、案内路１９と整合する貫通孔２０を有し、そ
の直径は、対応する案内路の直径と等しい。板１
６は、貫通孔２０と整合する開口２１を有し、そ
の開口には、ドリルのみぞ２２に係合するように
特定された各二つの案内耳２３（第３図）が突出
している。各案内耳２３は二つの当接縁２４を有
し、この当接縁は、対応する案内路１９にそして
案内耳２３の間に導入されたドリルの右および左
への回転を規制する。案内耳担持体１５，１６か
ら外方へ突出する突出部２５（第２図）が、案内
路本体１４と案内耳担持体１５，１６を正確に整
合させるために案内路本体１４の対応する凹部２
６の中に係合する。

ドリル当接部１８は、外側円錐形の当接面を備
えた円錐台の形状を有する。

案内耳担持体１５，１６には、研磨板３よりも
硬い材料、特に硬質金属からなりかつ研磨面４
ａ，４ｂに沿つて同時に分配された四つの研磨板
当接部１７（第１，２，７および８図）がろう付
けされている。研磨板当接部は、固有の研磨面４
ａおよび拡大された研磨面４ｂと平行な各一つの
当接面１７ａ，１７ｂを有し、これらの当接面
は、ドリル当接部１８の当接面よりも案内路２３
の近くにある。

圧縮ばね２７が、一方では連行部材８のシユー
に対して、他方では研磨板支持体６に対して支持
され、かつ研磨板当接部１７の当接面１７ａ，１
７ｂに向かつて研磨板３の研磨面４ａ，４ｂを押
圧している。

（作用） 前述した装置は次ぎのように作用する。駆動軸
１の軸頚２を電動のハンドボール盤のチヤツクに
固定する。このようにして作られたユニツトの把
手１４を手で保持する。ボール盤のスイツチを入
れる。そうすると、駆動軸１がチヤツクの回転を
連行部材８，１１、研磨板支持体６、および研磨
板３に伝える。研磨すべきドリルを、通過する最
も狭い案内路１９にそして案内耳２３の間に手で
導入してドリル当接部１８に逃げ面５を当接させ
る。ドリルを数回（例えば５回）案内耳の当接縁
２４の間を右および左へ回転させる。それから、
ドリルを案内耳の間から引き出して、ほぼ180゜だ
け回し、そして他の逃げ面５を研磨するために上
記の工程を繰り返す。この工程を、必要ならば、
ドリルが仕上げ研磨されるまで度々繰り返す。そ
れから、ボール盤のスイツチを切る。

前述した研磨工程により、ヂゼルエツジ２９
（第５図）のほぼ中心位置、充分大きい逃げ２８、
好適な逃げ角α（第４図）および好適なチゼル角
γ（JIS規格によるチゼル角の補角）（第５図）が
達成される。

研磨中、ドリル当接部１８に押圧されていない
ドリルの逃げ面５が研磨板３をばね２７の圧力に
抗して押圧して、ドリルに隣接した両研磨板当接
部１７（第７図）から離し、一方研磨板が、ドリ
ルに直径上で向かい合つている両方の研磨板当接
部１７（第８図）に依然としてばね２７により押
圧されていて、これにより摩耗される。それによ
つて、研磨の間も研磨面４ａ，４ｂの元の形の連
続的再生が行われる。

さらに、前述した装置において、研磨板３の摩
耗にもかかわらず、案内耳２３から研磨面４ａ，
４ｂまでの距離は、研磨板支持体６が駆動軸１の
スナツプリング３０に突き当たるまでの間不変に
保持される。その後、研磨板を交換しなければな
らない。

本発明の実施例を述べたが、本発明は決してこ
れに限定されるものではない。

例えば、記載の実施例は手動ボール盤のために
アタツチメントとして設計されている。しかしな
がら、本発明の実施例は、内蔵されたモータを備
えた独立のユニツトとしても設計することができ
る。

本発明の特別な特徴の完全な作用は、ドリルに
対する研磨板の研磨作用を考慮しても、研磨面に
対する研磨板当接部の作用を考慮しても、ほぼ３
〜20ｍ／秒の研磨面の作業速度で達成され、その
際最適な作用はほぼ20ｍ／秒の所にある。このこ
とは、ほぼ80mmの研磨板の外径でほぼ700rpm〜
7000rpmまたは5000rpmに相当する。

【図面の簡単な説明】

第１図は第２図の−′線に沿つて切断した
本発明のドリル研磨装置の実施例の断面図、第２
図は第１図の矢印Ａ方向から見た研磨装置のドリ
ル案内部片の正面図、第３図は一対の案内耳の拡
大図、第４図は通常のらせんドリルのドリル先端
を示す部分図、第５図は第４図によるドリル先端
の平面図、第６図はドリルがドリル当接部まで導
入された状態を示す、案内路の範囲のドリル案内
部片と研磨板の拡大断面図、第７図は第６図と同
様な断面図であるがドリルに隣接した研磨板当接
部の範囲の断面図、第８図は第６図と同様な断面
図であるがドリルに向かい合つて位置する研磨板
当接部の範囲の断面図、第９図は従来のドリル研
磨装置の断面図、第１０図は案内耳を有するドリ
ル案内路の拡大平面図である。 ３……研磨板、４ａ……研磨面、１８……ドリ
ル当接部、１７……研磨板当接部、１７ａ……当
接面、２５……案内耳。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 研磨面を有する研磨板が軸方向に移動可能に
   支承されている駆動軸を備え、研磨板が、研磨面
   に向かい合つて配置されたドリル案内部片に向か
   つてばねで付勢されており、このドリル案内部片
   は、種々の直径のドリルの逃げ面を研磨面に対し
   て案内するために種々の直径の案内路を有し、各
   案内路は、ドリルのみぞに係合する少なくとも一
   つの案内耳と、研磨面に当接しない逃げ面に作用
   しかつ弾性的に後退する研磨面に対してドリルの
   進入を制限するドリル当接部とを有する、二つの
   逃げ面および各逃げ面ごとにらせん状に上昇する
   一つのみぞを有するらせんドリルの研磨装置にお
   いて、研磨板３より硬い材料、例えば硬質金属か
   らなる少なくとも一つの研磨板当接部１７がドリ
   ル案内部片に配置されており、研磨板当接部は、
   研磨板３の研磨面４ａと平行でかつ研磨面に作用
   する当接面１７ａを有し、この当接面により、研
   磨面４ａがドリル当接部１８よりも案内耳２３の
   近くにある位置に、ドリル案内部片に対する研磨
   板３の弾性的移動道程を制限するようにしたこと
   を特徴とするらせんドリル研磨装置。 ２ 複数の研磨板当接部１７がドリル案内部片に
   および研磨面４ａに沿つて分配して配置されてお
   り、かつ研磨板３が軸方向に可動であるだけでな
   く傾斜可能に駆動軸１に支承されている、特許請
   求の範囲第１項に記載のらせんドリル研磨装置。 ３ 研磨板と同軸の貫通孔を有していてかつ研磨
   板と堅く結合された研磨板支持体６を備え、この
   研磨板支持体６は貫通孔７の範囲に薄い材料厚さ
   を有し、貫通孔７を駆動軸１が遊〓をもつて貫通
   しており、駆動軸１と結合されていてかつこれと
   少なくともほぼ平行な少なくとも一つの連行部材
   アーム１１が研磨板支持体６の開口１２を遊〓を
   もつて貫通している、特許請求の範囲第２項に記
   載のらせんドリル研磨装置。