JP2007144526A - ツイストドリル - Google Patents

Abstract

【課題】 切り刃構造を改善して切断性能を高めることにより、高強度繊維複合材であってもバリや積層間剥離、あるいは孔内の髭残りのない美麗な内面仕上りが得られる加工精度の高いツイストドリルを提供し、併せて、ドリルの耐久性を向上させること。
【解決手段】 軸線回りに回転されるドリル本体１の外周部分に切屑排出用の捩れリード溝２，２を形成したランド部３を備え、先端部分には、先端角αにより形成される一対の切り刃４，４、逃げ面５，５、シンニング６，６およびチゼルエッジ７，７が形成されるツイストドリルにおいて、上記逃げ面の外周肩部５ａ，５ａをＲ面取りした湾曲面Ｒとし、切り刃および前記肩部近傍のリード溝に掬い部２１を設け、かつ切り刃の稜線をチゼルエッジから外周端に向けた凹曲線状とそれに続く湾曲状にし、全体として切り刃を側面視Ｓ字曲線からなる鋭利な刃先形状としたこと。
【選択図】 図２

Description

本発明はツイストドリルに関し、特に高強度繊維複合材を穿孔することに好適なツイストドリルであって、詳しくは、軸線回りに回転されるドリル本体の外周部分に切屑排出用の捩れリード溝を形成したランド部を備え、先端部分には、先端角により形成される一対の切り刃および逃げ面が形成されるツイストドリルの改良に関する。

工業各分野において、機器の軽量化および高強度化を目的として高強度繊維複合材が使用されており、それにスルーホールや組立孔、取付孔などの穿孔加工を施すことが行われている。例えば、電子産業においては、電子回路基板として両面銅箔ガラス繊維含有エポキシ基板が多用されて、その複合基板にスルーホール、バイヤホール等の微細孔が穿孔され、航空機産業においては、炭素繊維含有の樹脂強化複合材（ＣＦＲＰ）が多用されて、それに組立孔や取付孔など比較的大きな穿孔を施している。また、自動車産業においては、種々の安全対策機器の一つとしてミリ波レーダーアンテナを装備しているが、そのアンテナ基板として耐高速振動性を確保するために、両面に銅貼りしたテフロン（登録商標）系基材等からなる高強度繊維複合材が使用され、そこに多層のミリ波受信回路を形成するために微細なスルーホールを穿孔するようにしている。
それらの複合材は、金属箔や炭素繊維、炭化珪素繊維、ガラス繊維などの補強繊維からなる硬質領域とマトリックスとしての樹脂など軟質領域が混在しているために、穿孔加工としてパンチ加工には適さないので通常はツイストドリルを用いたドリル加工が多用されている。

従来一般的なツイストドリルは、特開昭６１−１０９６０６号公報（特許文献１）の図２や実開平２−１５０１１２号公報（特許文献２）に代表されるように、ドリル本体の先端角により形成された一対の切り刃が、先端部またはチゼルエッジから外周端に向けて直線状とした稜線形状の金属加工用のツイストドリルであり（以下、汎用ドリルという）、その変形例として前記特許文献１の図４に示すような、切り刃稜線を凹曲線状（中凹状）としたものも提案されている。
また、硬質領域と軟質領域が混在する複合材料用のツイストドリルとして、前記汎用ドリルを改良する提案がなされており、例えば、特開平２−１５２７０８号公報（特許文献３）のように、捩れ角（捩れリード角）を所定範囲に選択し、あるいは、切り刃稜線を凹曲線状（円弧状）とするなどチゼルエッジから外周端に至るまでの切り刃部分の稜線形状を改善することも提案されている。

特開昭６１−１０９６０６号公報 実開平２−１５０１１２号公報 特開平２−１５２７０８号公報

しかしながら、近時のドリル加工にあっては、各種機器の信頼性を担保するために高強度繊維複合材に従来以上の高い加工精度をもってスルーホール等の穿孔を施すことが要請されている。
具体的に前記ミリ波レーダーアンテナのアンテナ基板の場合を例に説明すれば、前記汎用ドリルを用いたドリル加工においては、表裏銅箔面のめくり上がり（バリ）、内層の浮き上がりや層間剥離などで「断面乱れ」が発生し、あるいは、補強繊維が完全切断されずに引張り出されて孔内に突出する「髭残り」が発生し、それが、後工程におけるメッキ処理時の気孔発生の原因や、孔内に突出した繊維に銅メッキが付着することになり、それらがミリ波受信回路の欠陥となって画像変換精度に悪影響を及ぼすことになる。そのため、ドリル加工による前記「断面乱れ」や孔内の「髭残り」状態を完全に防止する加工精度、すなわち高い切断性能が要請される。

しかるに、上記特許文献３によれば、従来の汎用ドリルを複合材料用に改良しているものの、単に、チゼルエッジから外周端に至るまでの切り刃稜線を凹曲線状（円弧状）とするだけである。そのため、切削抵抗および切削熱の抑制になり得るとしても、近時の高強度繊維複合材をドリル加工する場合の前記不具合、すなわち積層層間の剥離などの「断面乱れ」や孔内の「髭残り」状態を解消できる切断性能までは得られない。

本発明は、上記従来不具合を解消すべく、切り刃構造を改善して切断性能を高めることにより、高強度繊維複合材であってもバリや積層間剥離、あるいは孔内の髭残りのない美麗な内面仕上りが得られる加工精度の高いツイストドリルを提供し、併せて、ドリルの耐久性を向上させることを目的とするものである。

上記課題を解決せんとする本発明のツイストドリルは、これまで実用化されている汎用ドリル、具体的には、軸線回りに回転されるドリル本体の外周部分に切屑排出用の捩れリード溝を形成したランド部を備え、先端部分には、先端角により形成される一対の切り刃および逃げ面が形成されるツイストドリル、または、軸線回りに回転されるドリル本体の外周部分に切屑排出用の捩れリード溝を形成したランド部を備え、先端部分には、先端角により形成される一対の切り刃、逃げ面、シンニングおよびチゼルエッジが形成されるツイストドリルを改良するものであって、上記逃げ面の外周肩部をＲ面取りした湾曲面とし、切り刃および前記肩部近傍のリード溝に掬い部を設け、かつ切り刃の稜線を先端部またはチゼルエッジから外周端に向けた凹曲線状とそれに続く湾曲状にし、全体として切り刃を側面視Ｓ字曲線からなる鋭利な刃先形状としたことを特徴とする（請求項１および請求項２）。
そして、上記切り刃稜線の凹曲線は、先端部またはチゼルエッジから凹底部までの漸減曲線部と凹底部から外周端までの漸増曲線部とから構成されるが、その漸減曲線部は、穿孔するワークに対する切込み押圧力が比較的小さなアップカットとして作用し、漸増曲線部は、ワークに対する切込み押圧力が大きなダウンカットとして作用し、漸増曲線部に連続する外周肩部に形成された湾曲稜線が鋭利な湾曲刃部として作用するようにしたものである（請求項３）。

すなわち、本発明は、切り刃の稜線を凹曲線状とするだけでなく、リード溝に掬い部、つまり捩れリード溝の先端部分をさらに凹曲面状に抉り取った部分を設けることによって切り刃に鋭利な刃先が形成され、また、逃げ面の外周肩部に形成された湾曲面（Ｒ面）と前記掬い部とにより逃げ面の外周肩部に鋭利な湾曲刃部が新たに形成される。それによって、切り刃は全体としてみれば、側面視で三次元的なＳ字曲線を呈するものであり、特に、外周肩部に形成された新たな切り刃部分も鋭利な湾曲形カミソリ状の湾曲刃部（Ｒ刃部）となる。
上記アップカットとは、例えばスコップを用いて下から上へ掬い上げるような切削態様をいい、穿孔するワークに対して切り刃の切込み押圧力が比較的小さく作用する。また、ダウンカットとは、例えば鍬を用いて上から押え付けながら掘り出すような切削態様をいい、穿孔するワークに対して切り刃の切込み押圧力が大きく作用する。

したがって、本発明のツイストドリルによれば、切り刃の漸減曲線部による切込み初期において求心性が確保され、回転に伴うアップカットによって切削抵抗が減じられるとともに比較的小さなワークへの押圧力で切削しながら穿孔され、切り刃の漸増曲線部によるダウンカットによってワークを大きな押圧力で押え付けながら鋭利な切り刃で切断し、それに続く鋭利な前記Ｒ刃部によりワークに穿孔される孔外周部分を完全切断しながらドリル加工が連続的に進行する。
特に、上記ワークが前述したような金属材料と繊維強化樹脂材との複合材料である場合でも（請求項４）、アップカット段階では銅箔など金属表面層の変形剥離が防止され、ダウンカットにより内層の浮き上がりや層間剥離が防止され、それに続くＲ刃部の切断補強繊維の完全切断で繊維の引張り出しが防止され、ドリル加工した孔部分の断面乱れや髭残りのない美麗な内面仕上がりのドリル孔が得られる。また、上記逃げ面の外周肩部に形成した湾曲面により、穿孔後にドリルを引き抜く際に表面層にバリが発生せず美麗な表面仕上がりとなる。

そして、上記形態のツイストドリルの成形法については、外周肩部の湾曲面、掬い部および側面視Ｓ字曲線の刃先形状が形成されるものであれば、ドリル製造の当初からＮＣ研磨機を用いるなどプログラム研磨法により作製する手法その他を採用することも任意であるが、好ましくは、予め成形された既存の汎用ドリルに追い加工を施して作製する手法、すなわち、上記外周肩部の湾曲面が汎用のツイストドリルに面取り加工を施すことにより形成され、その後に、掬い加工を施すことにより前記側面視Ｓ字曲線の刃先形状が形成されるようにするとよい（請求項５）。それによれば、既存の汎用ドリルに追い加工を施すことにより作製することができ、また、軸付き砥石や円盤型砥石を用いた掬い加工を施すことにより、前記掬い部とＳ字曲線の刃先形状を同時に形成することが可能である。

本発明によれば、切り刃の曲線形状に伴うアップカットによりワークに変形・損傷を与えることなく切込むとともにダウンカットとそれに続く湾曲形カミソリ刃によってワークの穿孔箇所を完全切断し、また、ドリル引き抜き時におけるバリ発生が防止されるので、切断性能を著しく向上させてワークの孔内面仕上がり及び表面仕上がりを良好にする（請求項１〜３）。
特に、ワークが高強度繊維複合材の場合であっても、表面層のめくり上がり、層間剥離などの「断面乱れ」や孔内の「髭残り」を防止できるので、高い加工精度が要求される電子回路基板、ミリ波レーダーアンテナ基板などの機器類のドリル加工に十分に対応可能なツイストドリルを提供することができる。
また、切り刃の漸減曲線部によって求心性が確保されるので、切込み初期におけるドリル曲がりを防止し、ドリル加工の直進性を高めるとともに特に微細ドリルの場合における芯ブレによる折損を防止して耐久性を向上させることができる（請求項４）。

さらに、汎用ドリルに追い加工を施すことにより本発明のツイストドリルを作製すれば、製作容易にして安価にツイストドリルを提供することができるばかりでなく、既存の汎用ドリルからの変更使用も可能である（請求項５）。

本発明の実施の形態を図面により説明するが、特徴とする構成を理解しやすくするために先ず基本形状である汎用ドリルの一形態について説明し、それに追い加工を施して本発明のツイストドリルを作製する工程を図１により説明する。

図１において、（ａ）はシンニングおよびチゼルエッジを備えた汎用ドリルを示し、その（１）は平面図、同（２）は正面図であり、この汎用ドリル１０は、超硬合金や高速度鋼など超硬質性材料製のであって、ドリル本体１の外周部分に切屑排出用の２条の捩れリード溝２，２を形成したランド部３を設けており、先端部分には、先端角αにより形成される一対の切り刃４，４と、各切り刃から円周方向へ連なる逃げ面５，５および切屑を排出しやすくするためのシンニング６，６と、シンニングにより形成されるチゼルエッジ７，７を備えた標準的な周知形状である。
両切り刃４，４は、チゼルエッジ７の各端から外周端に向けて直線状、詳しくは、先端中心を通る直径線Ｐに沿った略直線状であって対称に形成されているものである。また、逃げ面５，５は、切り刃４，４を規定するため先端角αに沿って切削研磨された面であって、その外周肩部５ａ，５ａには特に加工が施されていないものである。
なお、この汎用ドリル１０は、実質的には、前記チゼルエッジ７，７が一次切り刃として機能し、切り刃４，４は二次切り刃として機能するものである。また、図中の符号ｄはドリル本体１の直径（ドリル径）、βは捩れリード溝２のリード角（捩れ角）である。

図１（ｂ）は前記汎用ドリル１０に面取り加工を施した状態の中間ドリル１５を示す。この中間ドリル１５は、前記逃げ面５，５の外周肩部５ａ，５ａに砥石等で研削および研磨する面取り加工をすることによって、外周肩部５ａ，５ａからランド部３に渉り滑らかな湾曲面Ｒを形成したものである。
図１（ｃ）は、前記中間ドリル１５にさらに掬い加工を施して完成した本発明のツイストドリル（以下、ドリルという）２０を示す。ドリル２０は、中間ドリル１５の捩れリード溝２，２の先端部分、詳しくは、各切り刃４および前記湾曲面Ｒの近傍のリード溝２に掬い部２１を掬い加工によって形成する。
掬い加工は、図７および図８に例示するように、研削装置（図示せず）を用いて、その回転する軸付き太鼓型砥石１６（図７参照）または円盤型砥石１７（図８参照）に中間ドリル１５の捩れリード溝２を押し当て、前記切り刃４および湾曲面Ｒ近傍のリード溝面を曲面状に抉り取る加工であり、それによって掬い部２１を形成すると同時に切り刃４の稜線を凹曲線状に形成するものである。
なお、図１（ｂ）および（ｃ）においては、比較のために汎用ドリル１０の形状を二点鎖線で示している。

上記ドリル２０の詳細を図２〜図５により説明する。
図２（１）および（２）は、図１（ｃ）（１）および（２）の拡大図であり、図２（３）は同（１）中の矢印Ｘから視た側面図であり、また、同図中の矢印Ｙがドリル２０の回転方向である。
ドリル２０は、図２（１）に示すように、先端中心を通り切り刃４，４の外周端を結ぶ直径線Ｐ’が前述した汎用ドリル１０の直径線Ｐの位置より回転方向へ僅かに後退しており、切り刃４，４の稜線は、その直径線Ｐ’に対して凹曲線状、詳しくは、各チゼルエッジ７の各端から略中央部分の凹底部まで漸減曲線部４ａ描くとともに凹底部から外周端に向けて漸増曲線部４ｂを描く凹曲線状を呈する。しかも、切り刃４，４近傍のリード溝面が掬い部２１により抉り取られているので、各切り刃４は汎用ドリル１０に比べて鋭利な刃先形状となっている。
また、上記外周肩部５ａ，５ａに形成された前記湾曲面Ｒもまた、近傍のリード溝面が掬い部２１により抉り取られているので鋭利な刃先形状となり、それによって、湾曲面Ｒには切り刃４の外周に連続して新たに形成された湾曲形のＲ刃部２２が形成される。
したがって、ドリル２０の刃先形状は全体としてみれば、図２（３）の側面視で示すように、切り刃４とＲ刃部２２からなるＳ字曲線に形成されている。

図３は、上記掬い部２１により形成された切り刃４およびＲ刃部２２の刃先形状の詳細を横断平面視として示すもので、図３（１）は図２（２）と同一図であるが断面線を示すための正面図、図３（２）〜（５）は各横断面線に沿う端面図である。なお、同図中の二点鎖線は比較のために汎用ドリル１０の形状を示している。図３（２）〜（５）において、符号θはドリル２０の各部位における横断刃先角度、θ’は対応する汎用ドリル１０の各部位における横断刃先角度である。
ドリル２０はドリル径ｄが０．３ｍｍ、先端角αが１２０度、リード角βが３０度の場合であって、上記各部位における横断刃先角度を例示すると、断面線Ａ−Ａにおけるθ：３１度、θ’：３８度、断面線Ｂ−Ｂにおけるθ：３２度、θ’：６５度、断面線Ｃ−Ｃにおけるθ：２５度、θ’：６５度、断面線Ｄ−Ｄにおけるθ：３６度、θ’：６５度である。
この例示によれば、Ｒ刃部２２の刃先角度が最も小さく同部位が湾曲した鋭利なカミソリ状であることが理解されよう。

図４は、上記ドリル２０における切り刃４の刃先形状の詳細を縦断側面視として示すもので、図４（１）は断面線を示すための平面図、図４（２）〜（４）は各縦断面線に沿う断面側面図である。図４（２）〜（４）において、符号γはドリル２０の各部位における縦断刃先角度であり、断面線Ｅ−Ｅにおけるγ：４１度、断面線Ｆ−Ｆにおけるγ：４４度、断面線Ｇ−Ｇにおけるγ：４３度である。
図５は、ドリル２０の縦断刃先角度γと対比するために、汎用ドリル１０の同一の断面部位における縦断刃先角度γ’を示し、断面線Ｅ’−Ｅ’におけるγ：６８度、断面線Ｆ’−Ｆ’におけるγ’：５９度、断面線Ｇ’−Ｇ’におけるγ’：５２度である。
この例示によっても、ドリル２０は、掬い部２１により汎用ドリル１０に比べて切り刃４が鋭利に形成されていることが理解されよう。特に、断面線Ｅ−Ｅにおける刃先角度γが４１度と著しく鋭利なことにより、ドリル２０がワークに食い込んだ瞬間に発生する切削抵抗を小さくして安定したドリルポイントを形成することができ、それに続くダウンカットとの相乗効果によりドリルの振れ回りをなくしてドリル折損を防止し得る。また、断面線Ｇ−Ｇ線における刃先角度γ（４３度）の減少と、前記Ｒ刃部２２の断面線Ｃ−Ｃにおける刃先角度θ（２５度）の減少が相俟ってＲ刃部２２の切断性を向上させることができる。

而して、上記ドリル２０を用いてドリル加工する場合について図６（１）により説明すると、ワーク３０は高強度繊維樹脂層３１を積層し表裏両面に銅箔層３２を有する厚さ０．５ｍｍの複合材である。
ドリル２０は回転および下降送りによりワーク３０の表面銅箔層３２に当たって切込みを開始するが、切り刃４，４の漸減曲線部４ａ，４ａによるアップカット作用により、求心性が確保されるとともに切削抵抗が減じられるので銅箔層３２のめくり上がりもなく鋭利な刃先により穿孔される。

次いで、切り刃４，４の漸増曲線部４ｂ，４ｂによるダウンカット作用と鋭利な刃先形状により繊維樹脂層３１を下向きに押し付け切断しながら進行するので、積層の浮き上がり、層間剥離を生ずることもなく高強度繊維樹脂層３１を切削穿孔し、それに続く鋭利なＲ刃部２２の切断作用によって穿孔される孔外周部分を完全切断しながら進行するので、補強繊維３１ａの引張り出しが防止されて孔内面に沿い確実に切断される。
そして、裏面銅箔層３２まで穿孔した後に、ドリル２０が反転しながら上昇してワーク３０から引き抜かれるが、外周肩部５ａ，５ａが湾曲面Ｒに形成されているので上昇時においても層間剥離を生ずるおそれもなく、さらに表面銅箔層３２をめくり上げることもなくバリの発生を防止できる。
したがって、開孔されたドリル孔３３の内面は断面乱れや髭残りがなく、当該内面および表面共に良好な仕上がりとなる（図６（２）参照）。

（他の実施の形態）
上記ドリル２０は先端角αが１２０度、リード角βが３０度の場合について説明および図示したが、それに限定されるものではなくワークの材質や切削性等に応じて適宜に変更されるものである。
例えば、面取り加工により形成される湾曲面Ｒは、同じ掬い部２１によっても面取り量が大きいほどＲ刃部２２が鋭利に形成されるので、難削性のワーク用には面取り量を多くして切削性を高め、粘質性のワークに対しては面取り量を少なくするなどの変更を施すものである。

また、ドリルは、ワークの種類に対応できるように各種のリード角βのものを作製するが、そのリード角βに応じて掬い加工で形成される掬い部２１が変更され、それにより刃先角度が変化する。
図９はリード角βに対応して掬い部２１が変化した場合を例示し、同図において（１）〜（５）はリード角βをそれぞれ２０度、２５度、３０度、３５度、４０度とした掬い部の変化を示す。その中の（３）は前示したドリル２０の場合であるが、その横断刃先角度Θを例示した図３と対比するため、リード角βが２０度のドリル２０ａ（図９（１））、およびリード角βが４０度のドリル２０ｂ（図９（５））を比較例として図１０および図１１に示す。

図１０において、その（２）〜（５）は、同図（１）に示したドリル２０ａの各横断面線に沿う端面図であって、断面線Ａ−Ａにおけるθ：２８度、断面線Ｂ−Ｂにおけるθ：１９度、断面線Ｃ−Ｃにおけるθ：１７度、断面線Ｄ−Ｄにおけるθ：１２度である。
図１１において、その（２）〜（５）は、同図（１）に示したドリル２０ｂの各横断面線に沿う端面図であって、断面線Ａ−Ａにおけるθ：５６度、断面線Ｂ−Ｂにおけるθ：４７度、断面線Ｃ−Ｃにおけるθ：４９度、断面線Ｄ−Ｄにおけるθ：３２度である。
この図１０、図１１および図３の対比により、リード角βが小さいほど刃先角度が小さく鋭利な刃先形状となることが理解される。
したがって、上記湾曲面Ｒを形成する面取り加工の度合いと共にリード角βを考慮の上で、ワークの材質や難削性などに対応した刃先形状のドリルを選択して使用すればよい。

なお、上述した実施の形態においては、ワークとして繊維強化複合材について例示したが、それに限らず軟質材、硬質材、難削材のドリル加工用としても適用できるものである。また、ドリル径が０．３ｍｍを用いた微細孔を穿孔する場合で説明したが、ワークの種類、所望するドリル孔径に応じてドリル径を変更（例えば１〜３０ｍｍ）することは当然であるし、その場合に本発明の趣旨を越脱することなく先端部形状に変更を加えることも任意である。
また、上記実施の形態においては、汎用ドリルとしてシンニング、チゼルエッジを備えたものを例示したが、それらシンニング、チゼルエッジがない汎用ドリルに適用できることは明らかである。

本発明のツイストドリルを作製する工程を説明するものであって、（ａ）は汎用ドリルを示し、その（１）は平面図、同（２）は正面図、（ｂ）は汎用ドリルに面取り加工を施した中間ドリルを示し、その（１）は平面図、同（２）は正面図、（ｃ）は本発明のツイストドリルを示し、その（１）は平面図、同（２）は正面図である。 本発明のツイストドリルを拡大したものであって、その（１）は平面図、同（２）は正面図、同（３）は前記（１）中の矢印Ｘから視た側面図である。 本発明ツイストドリルの刃先形状（横断平面視）の詳細を説明するものであり、その（１）は正面図、同（２）は前記（１）中におけるＡ−Ａ線に沿う端面図、同（３）は同Ｂ−Ｂ線に沿う端面図、同（４）は同Ｃ−Ｃ線に沿う端面図、同（５）は同Ｄ−Ｄ線に沿う端面図である。 本発明ツイストドリルの刃先形状（縦断側面視）の詳細を説明するものであり、その（１）は平面図、同（２）は前記（１）中におけるＥ−Ｅ線に沿う端面図、同（３）は同Ｆ−Ｆ線に沿う端面図、同（４）は同Ｇ−Ｇ線に沿う端面図である。 汎用ドリルの刃先形状（縦断側面視）の詳細を説明するものであり、その（１）は平面図、同（２）は前記（１）中におけるＥ’−Ｅ’線に沿う端面図、同（３）は同Ｆ’−Ｆ’線に沿う端面図、同（４）は同Ｇ’−Ｇ’線に沿う端面図である。 本発明のツイストドリルを用いたドリル加工例を説明するもので、その（１）は加工中の断面図、同（２）は穿孔したワークのドリル孔面を示す切欠斜視図である。 掬い加工を示し、その（１）は平面図、同（２）は正面図、同（３）は側面図である。 掬い加工の他の例を示すものであり、その（１）は平面図、同（２）は正面図、同（３）は側面図である。 本発明のツイストドリルにおいて捩れリード角に対応して掬い部が変化する場合を例示した各正面図である。 リード角が２０度の本発明ツイストドリルの刃先形状（横断平面視）を説明するもので、その（１）は正面図、同（２）は前記（１）中におけるＡ−Ａ線に沿う端面図、同（３）は同Ｂ−Ｂ線に沿う端面図、同（４）は同Ｃ−Ｃ線に沿う端面図、同（５）は同Ｄ−Ｄ線に沿う端面図である。 リード角が４０度の本発明ツイストドリルの刃先形状（横断平面視）を説明するもので、その（１）は正面図、同（２）は前記（１）中におけるＡ−Ａ線に沿う端面図、同（３）は同Ｂ−Ｂ線に沿う端面図、同（４）は同Ｃ−Ｃ線に沿う端面図、同（５）は同Ｄ−Ｄ線に沿う端面図である。

符号の説明

１：ドリル本体 ２：捩れリード溝 ３：ランド部
４：切り刃 ４ａ：漸減凹曲線 ４ｂ：漸増凹曲線
５：逃げ面 ５ａ：外周肩部
６：シンニング ７：チゼルエッジ １０：汎用ドリル
１５：中間ドリル Ｒ：湾曲面
２０，２０ａ，２０ｂ：ドリル（本発明ドリル）
２１：掬い部 ２２：Ｒ刃部

Claims (5)

1. 軸線回りに回転されるドリル本体の外周部分に切屑排出用の捩れリード溝を形成したランド部を備え、先端部分には、先端角により形成される一対の切り刃および逃げ面が形成されるツイストドリルにおいて、
   上記逃げ面の外周肩部をＲ面取りした湾曲面とし、切り刃および前記肩部近傍のリード溝に掬い部を設け、かつ切り刃の稜線を先端部から外周端に向けた凹曲線状とそれに続く湾曲状にし、全体として切り刃を側面視Ｓ字曲線からなる鋭利な刃先形状としたことを特徴とするツイストドリル。
2. 軸線回りに回転されるドリル本体の外周部分に切屑排出用の捩れリード溝を形成したランド部を備え、先端部分には、先端角により形成される一対の切り刃、逃げ面、シンニングおよびチゼルエッジが形成されるツイストドリルにおいて、
   上記逃げ面の外周肩部を面取りした湾曲面とし、切り刃および前記肩部近傍のリード溝に掬い部を設け、かつ切り刃の稜線をチゼルエッジから外周端に向けた凹曲線状とそれに続く湾曲状にし、全体として切り刃を側面視Ｓ字曲線からなる鋭利な刃先形状としたことを特徴とするツイストドリル。
3. 上記凹曲線状切り刃稜線の先端部またはチゼルエッジから凹部底までの漸減曲線部は、穿孔するワークに対する切込み押圧力が比較的小さなアップカットとして作用し、凹部底から外周端までの漸増曲線部は、ワークに対する切込み押圧力が大きなダウンカットとして作用し、漸増曲線部に連続する外周肩部に形成された湾曲稜線が鋭利な湾曲刃部として作用するようにしたことを特徴とする請求項１または２記載のツイストドリル。
4. 上記ワークが、特に、金属材料と繊維強化樹脂材との複合材料であることを特徴とする請求項３記載のツイストドリル。
5. 上記外周肩部の湾曲面が汎用のツイストドリルに面取り加工を施すことにより形成され、その後に、掬い加工を施すことにより前記側面視Ｓ字曲線の刃先形状が形成されることを特徴とする請求項１または２記載のツイストドリル。

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