JP4118739B2

JP4118739B2 - 穿孔機におけるホールカッター支持装置

Info

Publication number: JP4118739B2
Application number: JP2003131503A
Authority: JP
Inventors: 勝平大見; 一芳稲垣
Original assignee: 大見工業株式会社
Priority date: 2003-05-09
Filing date: 2003-05-09
Publication date: 2008-07-16
Anticipated expiration: 2023-05-09
Also published as: JP2004330376A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は各種穿孔機においてホールカッターがワークを穿孔する時にワークの切屑を排出する機能を有するホールカッター支持装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の穿孔機においてホールカッター支持装置は、支持部材に対し回転可能に且つ回転中心線の方向へ往復移動可能に支持したカッターホルダと、カッターホルダに対し回転中心線の方向へ往復移動可能に支持した切屑排出体と、切屑排出体をカッターホルダのカッター取付部側へ押圧する付勢ばねとを備えている。カッター取付部に取り付けたホールカッターが回転中心線方向の穿孔向きへ移動してワークを穿孔する時に、切屑排出体がワークに当接する。その切屑排出体は、付勢ばねによる押圧力に抗してカッターホルダ及びホールカッターに対し回転中心線方向の反穿孔向きへ移動しながら、ホールカッター内の切屑を押し出す。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、付勢ばねの押圧力のみによりホールカッター内の切屑を押し出すようにしているため、ホールカッターに対する切屑の移動摩擦力が大きい場合には付勢ばねの押圧力が不足し、ホールカッターに切屑が残るおそれがあった。
【０００４】
この発明は、穿孔時にホールカッターに生じる切屑を切屑排出体により確実に排出することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
後記実施形態の図面（図１（ａ）及び図２〜４に示す第１実施形態、図１（ｂ）及び図５〜７に示す第２実施形態）の符号を援用して本発明を説明する。
【０００６】
請求項１の発明に係る穿孔機のホールカッター支持装置（１）は、第１，２実施形態に対応し、下記のように構成されている。
この穿孔機のホールカッター支持装置（１）は、支持部材（第１実施形態の固定ケース４または第２実施形態のフレーム２３）に対し回転可能に且つ回転中心線（５ａ）の方向（Ｘ）へ往復移動可能に支持したカッターホルダ（５）と、このカッターホルダ（５）に設けたカッター取付部（１０）と、このカッターホルダ（５）に対し回転中心線（５ａ）の方向（Ｘ）へ往復移動可能に支持した切屑排出体（センタピン６）と、この切屑排出体（６）をカッターホルダ（５）のカッター取付部（１０）側へ押圧する付勢手段（例えば、付勢ばね７による弾性力以外に、回転中心線５ａの方向Ｘにおけるセンタピン６の自重を押圧力として利用してもよい。）とを備えている。前記カッターホルダ（５）のカッター取付部（１０）に取り付けたホールカッター（１１）が回転中心線（５ａ）の方向（Ｘ）の穿孔向き（ＸＦ）へ移動してワーク（２２）を穿孔する時にワーク（２２）に当接する前記切屑排出体（６）が前記付勢手段（７）による押圧力に抗してカッターホルダ（５）及びホールカッター（１１）に対し回転中心線（５ａ）の方向（Ｘ）の反穿孔向き（ＸＲ）へ移動する際にこの切屑排出体（６）に当接して回転中心線（５ａ）の方向（Ｘ）の反穿孔向き（ＸＲ）への切屑排出体（６）の移動を規制し得るストッパ（８）を設けた。このストッパは前記カッターホルダ（５）内に切削油を供給する油供給管（８）であって前記支持部材（４，２３）に取り付けられている。前記カッターホルダ（５）及び切屑排出体（６）はこの油供給管（８）に対し回転中心線（５ａ）の方向（Ｘ）へ移動する。
【０００７】
請求項１の発明では、切屑排出体（６）が付勢手段（７）による押圧力に抗して反穿孔向き（ＸＲ）へ移動した後、この切屑排出体（６）の移動をストッパ（８）により規制したので、ホールカッター（１１）に対する切屑（２２ａ）の移動摩擦力が大きい場合に付勢手段（７）の押圧力が不足してホールカッター（１１）に切屑（２２ａ）が残っても、その残った切屑（２２ａ）も切屑排出体（６）により押し出すことができる。従って、穿孔時にホールカッター（１１）に生じる切屑（２２ａ）を切屑排出体（６）により確実に排出することができる。また、油供給管（８）をストッパとして兼用しているので、ホールカッター支持装置（１）をコンパクトにまとめてその構造を簡単にすることができる。
【０００８】
請求項２の発明は、第１，２実施形態に対応し、請求項１の発明を前提として下記のように構成されている。
前記切屑排出体（６）及びストッパ（８）はそれぞれ前記カッターホルダ（５）内に挿入されている。このカッターホルダ（５）内でこの切屑排出体（６）は前記付勢手段としての付勢ばね（７）により押圧されているとともにこのストッパ（８）に当接し得る。請求項２の発明では、ホールカッター支持装置（１）をコンパクトにまとめてその構造を簡単にすることができる。
【００１０】
請求項３の発明は、第１，２実施形態に対応し、請求項１または請求項２の発明を前提として下記のように構成されている。
前記切屑排出体（６）は、ワーク（２２）に当接し得る押出部（１３）を有する本体（センタピン本体６ａ）と、ストッパ（８）に当接し得る当接部（１２）とを備えている。この当接部（１２）はこの本体（６ａ）に対し分離可能になっている。第４の発明では、切屑排出体（６）で当接部（１２）のみを変更すれば、ストッパ（８）に対する切屑排出体（６）の当接タイミングを容易に変更することができる。
【００１１】
第４の発明は、第１実施形態に対応し、請求項１または請求項２または請求項３の発明を前提として下記のように構成されている。
カッター取付部（１０）を有するカッターホルダ（５）を回転させる回転駆動装置（２）と、カッター取付部（１０）を有するカッターホルダ（５）を切屑排出体（６）とともに往復移動させる往復動駆動装置（３）とを備えている。この回転駆動装置（２）においてこのカッターホルダ（５）に回転を伝達する伝動機構（１６）に対しこのカッターホルダ（５）は回転中心線（５ａ）の方向（Ｘ）へ相対移動する。
【００１２】
第５の発明は、第２実施形態に対応し、請求項１または請求項２または請求項３の発明を前提として下記のように構成されている。
カッター取付部（１０）を有するカッターホルダ（５）を回転させる回転駆動装置（２）と、カッター取付部（１０）を有するカッターホルダ（５）を切屑排出体（６）とともに往復移動させる往復動駆動装置（３）とを備えている。この回転駆動源（２）においてこのカッターホルダ（５）に回転を伝達する伝動機構（１６）はこのカッターホルダ（５）とともに回転中心線（５ａ）の方向（Ｘ）へ移動する。
【００１３】
【発明の実施の形態】
〔第１実施形態〕
まず、本発明の第１実施形態に係る穿孔機のホールカッター支持装置について図１（ａ）及び図２〜４を参照して説明する。
【００１４】
図１（ａ）で原理図として示す穿孔機は、ホールカッター支持装置１と回転駆動装置２と往復動駆動装置３とを備えている。このホールカッター支持装置１は、図２，３に示すように、固定支持部材としての固定ケース４と、カッターホルダ５と、切屑排出体としてのセンタピン６と、付勢手段としての付勢ばね７（圧縮コイルばね）と、ストッパとしての油供給管８とを備えている。
【００１５】
前記カッターホルダ５は支持筒９とカッター取付部１０とを備えている。この支持筒９が前記固定ケース４内に挿入されるとともにこのカッター取付部１０がこの固定ケース４の外側に位置する状態で、カッターホルダ５が固定ケース４に対し回転可能に且つ回転中心線５ａの方向Ｘへ往復移動可能に支持されている。このカッター取付部１０には概略的に図示するホールカッター１１が着脱可能に挿着される。このホールカッター１１は、各刃を円周状に配設した円筒刃体１１ａを有している。
【００１６】
前記センタピン６は前記カッターホルダ５の支持筒９内及び前記ホールカッター１１内に挿通されてこのカッターホルダ５及びホールカッター１１に対し回転中心線５ａの方向Ｘへ往復移動可能に支持されている。このセンタピン６の内端部側に設けられた長さＬの当接部１２は支持筒９内に挿入されている。このセンタピン６の外端部側に形成された押出部１３はホールカッター１１の円筒刃体１１ａ内に挿入されている。このセンタピン６において当接部１２は、押出部１３を有するセンタピン本体６ａに対し、一体に形成しても分離して形成してもよい。この当接部１２を分離させた場合には、当接部１２を交換してその長さＬを変更することができる。
【００１７】
前記付勢ばね７は前記カッターホルダ５の支持筒９内で前記センタピン６の当接部１２を押圧している。その押圧力により、このセンタピン６はカッターホルダ５のカッター取付部１０側へ移動して停止する。
【００１８】
前記油供給管８は、前記固定ケース４に取り付けられ、前記カッターホルダ５の支持筒９内に挿入されている。この油供給管８の内端部側に形成された油排出部１４（当接部）は、前記センタピン６の当接部１２に対し回転中心線５ａの方向Ｘで相対向している。前記カッターホルダ５及びセンタピン６はこの油供給管８に対し回転中心線５ａの方向Ｘへ移動し得る。なお、図示しないが、このセンタピン６には支持筒９内と前記ホールカッター１１の円筒刃体１１ａ内とを連通する油溝が形成されている。
【００１９】
図１（ａ）で原理図として示す前記回転駆動装置２においては、電動モータ等の駆動源１５の回転が伝動機構１６を介して前記カッターホルダ５に伝達される。この伝動機構１６の一部においては、図２，３に示すように、前記固定ケース４に対し回転可能に支持されたギヤ１７の内周部と前記カッターホルダ５の支持筒９の外周部とがスプライン１８により互いに結合されている。そのスプライン１８で、このギヤ１７の回転がこの支持筒９に伝達されるとともに、このギヤ１７に対しこの支持筒９が回転中心線５ａの方向Ｘへ移動し得る。なお、前記センタピン６及び付勢ばね７はカッターホルダ５と一体的に回転する。
【００２０】
図１（ａ）で原理図として示す前記往復動駆動装置３においては、固定ケース４の外側でカッターホルダ５のカッター取付部１０が可動台１９に対し回転可能に支持され、ハンドル軸２０を回転させると、雌雄ねじ部２１を介してこの可動台１９がカッター取付部１０とともに回転中心線５ａの方向Ｘへ移動する。
【００２１】
図２，３，４に示すようにワーク２２に対し穿孔する場合、作業者が穿孔機を保持したり穿孔機を設置して位置決めする。
図２に示すホールカッター支持装置１の穿孔前状態Ａでは、ワーク２２に対しカッターホルダ５が最後退位置Ｒにあるとともに、このカッターホルダ５に対しセンタピン６が最前進位置Ｆにある。その穿孔前状態Ａで、回転駆動装置２により、このカッターホルダ５をホールカッター１１やセンタピン６や付勢ばね７とともに回転させる。その後、往復動駆動装置３により、カッターホルダ５をホールカッター１１やセンタピン６や付勢ばね７とともにワーク２２に向けて回転中心線５ａの方向Ｘの穿孔向きＸＦへ前進させると、まずセンタピン６の押出部１３がワーク２２に当接した後、ホールカッター１１の円筒刃体１１ａがワーク２２を穿孔し始める。その穿孔途中で、センタピン６は付勢ばね７の押圧力に抗して回転中心線５ａの方向Ｘの反穿孔向きＸＲへカッターホルダ５及びホールカッター１１に対し前記最前進位置Ｆから後退する。
【００２２】
図３に示すホールカッター支持装置１の穿孔後状態Ｂでは、ワーク２２に対しカッターホルダ５が最前進位置Ｆになり、ホールカッター１１の円筒刃体１１ａ内に残ったワーク２２の切屑２２ａがセンタピン６の押出部１３により押圧されて円筒刃体１１ａ内から押し出される穿孔向きＸＦへ移動する。その後、往復動駆動装置３により、カッターホルダ５をホールカッター１１やセンタピン６や付勢ばね７とともに回転中心線５ａの方向Ｘの反穿孔向きＸＲへ後退させると、その後退途中でセンタピン６の当接部１２が油供給管８の油排出部１４に当接する。そのため、センタピン６が反穿孔向きＸＲへ後退するのを阻止し、図４に示すホールカッター支持装置１の切削屑強制排出状態Ｃとなる。
【００２３】
この切削屑強制排出状態Ｃでは、ホールカッター１１の円筒刃体１１ａ内に残ったワーク２２の切屑２２ａがセンタピン６の押出部１３により支えられるため、カッターホルダ５の後退に伴い円筒刃体１１ａが反穿孔向きＸＲへ後退してこの切屑２２ａが円筒刃体１１ａ内から強制的に押し出される。その後、前記ホールカッター支持装置１の穿孔前状態Ａに戻る。
【００２４】
〔第２実施形態〕
次に、本発明の第２実施形態に係る穿孔機のホールカッター支持装置について第１実施形態との相違点を中心に図１（ｂ）及び図５〜７を参照して説明する。
【００２５】
図１（ｂ）で原理図として示す穿孔機は、第１実施形態と同様に、ホールカッター支持装置１と回転駆動装置２と往復動駆動装置３とを備えている。このホールカッター支持装置１は、図５，６に示すように、固定支持部材としてのフレーム２３と、可動支持部材としての可動ケース２４と、カッターホルダ５と、切屑排出体としてのセンタピン６と、付勢手段としての付勢ばね７（圧縮コイルばね）と、ストッパとしての油供給管８とを備えている。
【００２６】
この可動ケース２４は、第１実施形態の固定ケース４に対応するが、往復動駆動装置３の可動台１９に取着され、フレーム２３に取着された油供給管８に対し可動台１９やカッターホルダ５やセンタピン６や付勢ばね７とともに回転中心線５ａの方向Ｘへ移動する点で、第１実施形態の固定ケース４と異なる。
【００２７】
また、回転駆動装置２の駆動源１５及び伝動機構１６も、この可動台１９に取着され、可動台１９やカッターホルダ５やセンタピン６や付勢ばね７とともに回転中心線５ａの方向Ｘへ移動する点で、第１実施形態の回転駆動装置２と異なる。そのため、伝動機構１６の一部においては、可動ケース２４に対し回転可能に支持されたギヤ１７の内周部とカッターホルダ５の支持筒９の外周部とが一体的に連結され、このギヤ１７の回転がこの支持筒９に伝達されるとともに、このギヤ１７と支持筒９とが回転中心線５ａの方向Ｘへ一体的に移動する。
【００２８】
第１実施形態の図２，３，４はそれぞれ第２実施形態の図５，６，７に対応し、基本的な穿孔作用は上記構成の相違点に基づく動きの相違点を除いて第１実施形態の場合と同様である。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は第１実施形態に係る穿孔機の原理図であり、（ｂ）は第２実施形態に係る穿孔機の原理図である。
【図２】第１実施形態に係る穿孔機においてカッター支持装置の穿孔前状態を平面側から見た部分断面図である。
【図３】同じく穿孔後状態を示す部分断面図である。
【図４】同じく切削屑強制排出状態を示す部分断面図である。
【図５】第２実施形態に係る穿孔機においてカッター支持装置の穿孔前状態を平面側から見た部分断面図である。
【図６】同じく穿孔後状態を示す部分断面図である。
【図７】同じく切削屑強制排出状態を示す部分断面図である。
【符号の説明】
１…ホールカッター支持装置、４…固定ケース（支持部材）、５…カッターホルダ、５ａ…回転中心線、６…センタピン（切屑排出体）、７…付勢ばね（付勢手段）、８…油供給管（ストッパ）、１０…カッター取付部、１１…ホールカッター、２２…ワーク、２２ａ…切屑、２３…フレーム（支持部材）、Ｘ…回転中心線方向、ＸＦ…穿孔向き、ＸＲ…反穿孔向き。

Claims

支持部材に対し回転可能に且つ回転中心線の方向へ往復移動可能に支持したカッターホルダと、このカッターホルダに設けたカッター取付部と、このカッターホルダに対し回転中心線の方向へ往復移動可能に支持した切屑排出体と、この切屑排出体をカッターホルダのカッター取付部側へ押圧する付勢手段とを備えた穿孔機において、前記カッターホルダのカッター取付部に取り付けたホールカッターが回転中心線方向の穿孔向きへ移動してワークを穿孔する時にワークに当接する前記切屑排出体が前記付勢手段による押圧力に抗してカッターホルダ及びホールカッターに対し回転中心線方向の反穿孔向きへ移動する際にこの切屑排出体に当接して回転中心線方向の反穿孔向きへの切屑排出体の移動を規制し得るストッパを設け、このストッパは前記カッターホルダ内に切削油を供給する油供給管であって前記支持部材に取り付けられ、前記カッターホルダ及び切屑排出体はこの油供給管に対し回転中心線の方向へ移動することを特徴とする穿孔機におけるホールカッター支持装置。
前記切屑排出体及びストッパはそれぞれ前記カッターホルダ内に挿入され、このカッターホルダ内でこの切屑排出体は前記付勢手段としての付勢ばねにより押圧されているとともにこのストッパに当接し得ることを特徴とする請求項１に記載の穿孔機におけるホールカッター支持装置。
前記切屑排出体は、ワークに当接し得る押出部を有する本体と、ストッパに当接し得る当接部とを備え、この当接部はこの本体に対し分離可能になっていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の穿孔機におけるホールカッター支持装置。