JP3662974B2

JP3662974B2 - コアドリル

Info

Publication number: JP3662974B2
Application number: JP14447695A
Authority: JP
Inventors: 義博横山
Original assignee: ユニカ株式会社
Priority date: 1995-06-12
Filing date: 1995-06-12
Publication date: 2005-06-22
Anticipated expiration: 2020-06-22
Also published as: JPH08336713A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、壁や板材に穿孔（すなわち穴あけ）するのに適したコアドリルに関する。
【０００２】
【従来技術】
図１には、この種コアドリルの代表的例が示されている。
【０００３】
すなわち、このコアドリルは、回転駆動用の電動ドリル本体等に装着されるシャンク１０と、該シャンクに連結され、先端縁に穿孔用の切削刃１２を備える筒状のコア体１４と、該コア体の中心に取り付けられたセンタードリル１６とを有している。このコアドリルを用いて穿孔作業を行う場合には、まずセンタードリル１６の先端を、被穿孔材料Ｍの穿孔しようとする箇所の中心に当て、当該コアドリルを回転駆動して、該センタードリルによるセンター孔の穿孔を行い、次いで、コア体の切削刃１２による穿孔を行う。
【０００４】
センタードリル１６は、コア体１４の切削刃１２による穿孔作業における芯出し及び案内の作用をなすものであり、当該穿孔作業を円滑に行うことを可能とする。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、この種のコアドリルには、次の如き欠点がある。
【０００６】
すなわち、図示のように、センタードリル１６による穿孔がなされた時点では、穿孔された材料Ｍとコア体の切削刃１２との間には間隙が残されており、しかもセンタードリルによる穿孔がなされたことにより、当該コアドリルを穿孔する方向（図示の例では右方向）ヘ推し進めようとする力に対する抵抗が急に無くなるため、コア体の切削刃１２が急激に材料にかみ合わせられ、当該切削刃が損傷してしまう恐れがある。
【０００７】
本発明は上記の点に鑑み、このような問題を解消したコアドリルを提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明に係るコアドリルは、回転駆動装置に連結されるシャンク部材（以下に述べる実施例においては、参照番号２２にて示す）と、
該シャンク部材に駆動連結され、先端縁に切削刃（２３）を備える筒状のコア部材（２４）と、
該コア部材の中心軸線に沿って形成された第１の孔（４０）内に摺動可能に設定されたセンターピン（４２）及び該センターピンの先端から前方に突出するように形成され、少なくとも同先端よりも径が小さいドリル部材（４４）を有するセンタードリル（２６）と、
ドリル部材（２６）がコア部材の切削刃（２３）よりも前方に突出するように同センタードリル（２６）をその軸線方向で付勢するバネ手段（同実施例ではコイル状のバネ４６）と、
センタードリルを、センターピン（４２）の先端がコア部材の切削刃（２３）よりも前方に突出した状態で、その軸線方向で後方へ押し込まれるのを阻止することができるセンタードリル押込阻止手段とを有することを特徴とする。
【０００９】
センタードリル押込阻止手段は、基本的には、センタードリルに係合して該センタードリルを、センターピンの先端がコア部材の切削刃よりも前方に突出した状態で、その軸線方向で後方へ押し込まれるのを阻止する係止位置と、同センタードリルが軸線方向で後方に押し込まれるのを許容する解放位置との間で可動な係合部材を有する。また、このセンタードリル押込阻止手段は、係合部材を係止位置に保持するための第１の位置と、同係合部材が解放位置に動くの許容する第２の位置との間で可動な保持体を有するようにすることができる。
【００１０】
以下に述べる実施例において、上記押込阻止手段は、コア部材の外側から内側に伸び、上記第１の孔に連通した第２の孔すなわち半径方向孔（６０）と、該第２の孔内に移動可能に収納された係合部材すなわち鋼球（６２）と、コア部材の外側に第２の孔を覆うように設定された保持体（６４）と、上記センターピンに形成された傾斜面（６８）とを有し、該傾斜面は上記センタードリルが当該コアドリル内部に押し込まれるように動かされるときに上記係合部材（６２）に係合して同係合部材を第２の孔（６０）の外側に押し出すように作用するようになっており、上記保持体は、上記係合部材が第２の孔から押し出されるのを阻止し、それによってセンタードリルが上記押し込まれる方向に動かされるのを阻止する第１の位置と、同係合部材が押し出されるのを許容し、それにより、センタードリルがその軸線方向で移動自在なるようにする第２の位置との間で可動なるようにしてある。また、保持体は、バネ手段によって、その第２の位置に向けて付勢されており、当該保持体を第１の位置に位置決めした状態で、傾斜面によって押し出される上記係合部材と係合することによって同第１の位置に係止されるようにしてある。
【００１１】
尚、図示の実施例では、シャンク部材とコア部材とを別体のものとしたが、これらを一体成型することも可能である。また、同実施例ではコア部材からセンタードリルへのトルクの伝達は、同センタードリルの傾斜面と鋼球との間の係合を介して行うようにしてあるが、これに限らず、例えば、センタードリルとコア部材との間をスプラインまたはキー結合して、センタードリルがその軸線方向で可動としながら回転トルクがコア部材から直接伝達されるようにすることもできる。
【００１２】
【実施例】
以下、本発明を添付図面の図２乃至図７に示した実施例に基づき詳細に説明する。
【００１３】
すなわち、図示の実施例に係るコアドリル２０は、シャンク部材２２と、該シャンク部材に連結されるコア部材２４と、該コア部材及びシャンク部材の中心軸線に沿って取り付けられたセンタードリル２６とを有している。
【００１４】
シャンク部材２２は、筒状の小径部分３０及び大径部分３２から構成されており、小径部分３０は電動ドリル本体等の回転駆動装置（図示せず）に挿入連結され、大径部分３４はその内孔壁面に雌ネジ３６が形成されており、コア部材の一端部に形成された雄ネジ部３８と螺合して当該コア部材２４を連結するようになっている。
【００１５】
センタードリル２６は、コア部材の中心軸線に沿って貫通形成された孔４０内に摺動可能に収納されたセンターピン４２と、その右端に取り付けられたドリル部材４４とから構成されており、シャンク部材２２及びコア部材２４の孔内に設定されたコイルバネ４６によって右方に押圧され、当該センターピンの左端近くに形成された大径部分４８がコア部材の孔４０の段部５０に係止されるようにされている。
【００１６】
センターピン４２の大径部分４８は、コア部材２４の孔４０の大径部分５２とよりわずかに小さい直径とされており、その左端面にはそれよりも小径の部分５４が形成されている。
【００１７】
コア部材２４の軸線方向中間部分には、半径方向孔６０が形成されており、該孔とよりわずかに小さい直径の２個の鋼球６２が移動可能に設定されている。同中間部分の周囲には鋼球を半径方向孔６０内に保持するための筒状保持体６４が軸線方向で摺動可能に設定されており、圧縮バネ６６によって右方に付勢され、同保持体の右端がコア部材の中間部分周囲に形成された段部７０に係止するようになされている。
【００１８】
鋼球６２は、当該コアドリルが穿孔作業を行っていない図２に示す状態では、センターピン４２の上記小径部分５４に接触するようにされている。センターピンの大径部分４８の周面には、小径部分５４の周面から連続する３個の傾斜面６８が円周方向で等間隔離して形成されている（図３）。傾斜面の傾斜角度Ａ（図４）は約３０度乃至６０度とするのが好ましい。
【００１９】
このコアドリル２０を使用して穿孔作業を行う場合は、従来のものと同様に、先ず、センタードリルの先端を被穿孔部材Ｍの穿孔しようとする部分の中心に当てるのであるが、そのとき、筒状の保持体６４を予め図５に示すように左側に摺動させる。この状態でセンタードリル２６の先端を被穿孔材料Ｍに押し付けると、センタードリルは、当該コアドリル内のバネ４６に抗して相対的に左方に押される。これにより、センターピン４２の大径部分４８の左端縁が半径方向内側にある鋼球と係合し、該鋼球を半径方向外側に押し付ける。すなわち、センターピン４２の大径部分４８の左端縁は上記鋼球の中心よりも内側（すなわち、センターピン寄り）で同鋼球に係合するようにように位置決めされており、この係合によって半径方向外側への力を付与するようになっている。これにより、半径方向外側にある鋼球は上記の如く左側に摺動されている保持体６４に押し付けられて、該保持体をその位置に固定する。そこで、電動ドリル等の回転駆動装置のスイッチを入れれば、シャンク部材２２とコア部材２４とに回転トルクが伝えられ、センターピンとの間に瞬間的に相対的な回転が生じ、鋼球がセンターピン４２の大径部分の傾斜面６８に係合する。傾斜面は鋼球を半径方向外側に押し付けると共に、同鋼球と該傾斜面との間の相対的回転を阻止し、それにより回転駆動装置からの回転トルクが鋼球及び傾斜面を介してセンタードリル２６に伝達され、当該センタードリルによる穿孔が開始される（図５）。
【００２０】
センタードリル２６により材料にセンター孔があけられると、当該コアドリルを被穿孔材料に向けて押し付けている力のためセンタードリル先端のドリル部材４４はあけた穴の中を進められ、センターピン４２の右端面が同材料Ｍの面に係合する。このときコアドリルをわずかに（左方ヘ）引き戻すと、センタードリルにかかっていた左方への軸方向力がなくなり、該センターピンはバネ４６により右方へ戻され、従って、鋼球による保持体への係止力はなくなり、該保持体６４は元の右側の位置に戻る。この状態では、鋼球は保持体６４に形成された鋼球逃し溝７４に面するようになる。
【００２１】
そこで、コアドリルを材料Ｍの方へ動かせば、センタードリル２６は上記の如き鋼球による係止力が作用することなく、バネ４６に抗しながら相対的に左方に動かされて、コア部材の切削刃２３が被穿孔材料に当たり、該切削刃による切削が行われることになる（図６）。
【００２２】
切削刃２３による切削が完了すると、切削刃の内側の材料Ｍ’には軸線方向での抵抗力が無くなるので、バネ４６の作用によりセンタードリルが前方に押し出されて、当該材料Ｍ’がコア部材から排出される。
【００２３】
【発明の効果】
本発明に係るコアドリルは、以上の如き構成並びに作用を有するものであり、センタードリルによるセンター孔が被穿孔材料にあけられたときに、従来のもののように、コア部材の切削刃が材料に急激に衝突して損傷してしまうといった問題が生ずるのを回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の代表的コアドリルを示す断面図。
【図２】本発明に係るコアドリルの不使用時の状態を示す断面図。
【図３】同コアドリルのセンタードリルを図１で見て左側から見た端面図。
【図４】同センタードリルの一端部分の側面図。
【図５】同コアドリルで穿孔を開始した状態を示し断面図。
【図６】同コアドリルのコア部材の切削刃による穿孔を開始した状態を示す断面図。
【図７】同コアドリルによる穿孔が終了した状態を示す断面図。
【符号の説明】
２２−−−シャンク部材；２３−−−切削刃；２４−−−コア部材；２６−−−センタードリル；４０−−−第１の孔；４２−−−センターピン；４４−−−ドリル部材；４６−−−バネ；センタードリル押込阻止手段−−−第２の孔（半径方向孔）６０、鋼球６２、保持体６４、傾斜面６８等により構成。

Claims

回転駆動装置に連結されるシャンク部材（２２）と、該シャンク部材に駆動連結され、先端縁に切削刃を備える筒状のコア部材（２４）と、該コア部材の、中心軸線に沿って形成された第１の孔内に摺動可能に設定されたセンターピン（４２）及び該センターピンの先端から前方に突出するように形成され、少なくとも同先端よりも径が小さいドリル部材（４４）を有するセンタードリル（２６）と、上記ドリル部材（４４）が、上記コア部材の切削刃よりも前方に突出するように同センタードリルをその軸線方向で付勢する第１のバネ手段（４６）と、を有するコアドリルにおいて、
上記コア部材（２４）に、外側から内側に伸びかつ上記第１の孔に連通した第２の孔を設け、該第２の孔内に係合部材（６２）を移動可能に配置し、該コア部材（２４）の外側に該第２の孔を覆いかつ該コア部材（２４）に対して可動に取付けられた保持体（６４）を設けて、同保持体に上記係合部材（６２）を収納可能な逃し溝（７４）を形成し、上記センターピン（４２）に同係合部材に係合可能な傾斜面（６８）を形成し、
これにより、上記センターピン（４２）が被穿孔材料に係合して、上記センタードリル（２６）が当該コアドリル内部に押し込まれるように動かされると、上記保持体（６４）と上記傾斜面（６８）によって上記第２の孔の外側に押し出される上記係合部材（６２）とが係合して、上記センタードリル（２６）は上記押し込まれる方向に動かされるのを阻止され、
上記コアドリルが上記被穿孔材料から離隔するように引き戻されると、上記センターピン（４２）は上記第１のバネ手段（４６）により該被穿孔材料の方へ戻され、同保持体は、上記第２のバネ手段（６６）により、該係合部材（６２）が上記逃し溝（７４）内に収納可能となる位置へ移動して、上記センタードリル（２６）はその軸線方向で移動自在になる、
ことを特徴とするコアドリル。
請求項１に記載のコアドリルにおいて、上記係合部材（６２）は鋼球であるコアドリル。
請求項１又は２に記載のコアドリルにおいて、上記保持体（６４）は筒状体であるコアドリル。
請求項１乃至３の何れか１項に記載のコアドリルにおいて、上記傾斜面（６８）の傾斜角度（Ａ）は３０度乃至６０度であるコアドリル。