(57)【要約】【課題】切削時の仕事量を軽減して消費電力を少なくするホールソーを提供する。【解決手段】ホールソー１は、先端に刃先部５を備えた円筒状の胴部３からなる円筒状刃物７と、この円筒状刃物７の後端側を取り付けるためのホールソー取付部９と、このホールソー取付部９に一体的に設けたシャンク部１１と、を備えて構成される。前記刃先部５と胴部３の厚さｔ１を、０．２ｍｍ≦ｔ１≦０．６３５ｍｍとしている。穿孔切削加工時の仕事量が少なくなるので、切削作業性の向上と電動機器への負担が少なくなる。【選択図】図１
2006334727.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
先端に刃先部を備えた円筒状の胴部からなる円筒状刃物と、この円筒状刃物の後端側を取り付けるためのホールソー取付部と、このホールソー取付部に一体的に設けたシャンク部と、を備えて構成されるホールソーにおいて、
前記刃先部と胴部の厚さｔ１を、０．２ｍｍ≦ｔ１≦０．６３５ｍｍであることを特徴とするホールソー。
【請求項２】
前記刃先部の形状が、基本構成として左右のアサリ歯と直歯との組合せを１グループとするアサリ歯で構成され、前記左右のアサリ歯の振出し量ｗ１を前記厚さｔ１に対して０．５ｔ１≦ｗ１≦ｔ１であることを特徴とする請求項１記載のホールソー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ホールソーに関し、特にバイメタル帯鋸刃を利用したバイメタルホールソーにおいて、切削時の仕事量を軽減して消費電力を少なくするホールソーに関する。
【背景技術】
【０００２】
これまで、モータなどの回転駆動装置を用いた電動機器は、最も一般的な交流電流（ＡＣ）を使用する有線式の電動機器が主流であったが、直流電流（ＤＣ）の蓄電池を利用したコードレスの電動機器の開発が進んでおり、数多くの商品化を遂げている。
【０００３】
近年では、コードレスの電動機器は実用性も高く、より多くの作業に対応できる製品となっている。しかし、蓄電池の容量には限りがあるので、充電式蓄電池を用いて繰り返し充電によって対応している。
【０００４】
バイメタル帯鋸刃を利用したホールソー（以下、「バイメタルホールソー」という）においても、上述したように発展めざましい充電式電動機器を使用することが求められている。
【０００５】
バイメタルホールソーとしては、上記のバイメタル帯鋸刃を曲げ加工してその両端側を溶接して円筒状に形成した胴部とこの胴部の先端に備えた刃先部とからなる円筒状刃物と、この円筒状刃物の後端側を溶接等で取り付けるためのホールソー取付部と、このホールソー取付部に溶接や金型成型等で一体的に設けたシャンク部と、を備えて構成されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１０−１００１０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、従来のバイメタルホールソーにおいては、一般的に円筒状刃物の刃先部と胴部の厚さ（帯厚）が１．０〜２．０ｍｍであり、交流電流（ＡＣ）の有線式電動機を使用する場合はそれ程の問題がなかったが、直流電流（ＤＣ）の充電式蓄電池を使用する場合は、前記充電式蓄電池の充電容量が限られる中、従来のバイメタルホールソーでは切削時の仕事量が大きいために消費電力が多くなるので、充電を頻繁に行わなければならず、その手間が煩わしいことや、上記の充電のために切削作業の中断を余儀なくされることや、充電式蓄電池の消耗が激しくなることなどの問題点があった。
【０００７】
この発明は上述の課題を解決するためになされたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明のホールソーは、先端に刃先部を備えた円筒状の胴部からなる円筒状刃物と、この円筒状刃物の後端側を取り付けるためのホールソー取付部と、このホールソー取付部に一体的に設けたシャンク部と、を備えて構成されるホールソーにおいて、
前記刃先部と胴部の厚さｔ１を、０．２ｍｍ≦ｔ１≦０．６３５ｍｍであることを特徴とするものである。
【０００９】
この発明のホールソーは、前記ホールソーにおいて、前記刃先部の形状が、基本構成として左右のアサリ歯と直歯との組合せを１グループとするアサリ歯で構成され、前記左右のアサリ歯の振出し量ｗ１を前記厚さｔ１に対して０．５ｔ１≦ｗ１≦ｔ１であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
以上のごとき課題を解決するための手段から理解されるように、この発明によれば、前記刃先部と胴部のｔ１を、０．２ｍｍ≦ｔ１≦０．６３５ｍｍであることにより、穿孔切削加工時の仕事量が少なくなるので、切削作業性の向上と電動機器への負担が少なくなる。つまり、効率的な作業化が促進されると共に、蓄電池の消費電力が少なくなるので省エネルギー化の促進を図ることができる。したがって、充電容量が限定される蓄電池の有効利用を図ることができ、作業効率が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１２】
図１及び図２を参照するに、この実施の形態に係るバイメタルホールソー１（以下、単に「ホールソー」という）は、円筒状の胴部３とこの胴部３の先端に備えた刃先部５とからなる円筒状刃物７と、この円筒状刃物７の後端側を取り付けるためのホールソー取付部９と、このホールソー取付部９に溶接や金型成型等で一体的に設けたシャンク部１１と、を備えて構成されている。なお、シャンク部１１は、その他端に図示省略の加工機械の穿孔部に脱着されるものである。
【００１３】
上記のホールソー取付部９は、円筒状刃物７の胴部３を外側にガイドして挿入して前記胴部３の内側を保持するための断面円形状の段付き部１３が設けられ、この段付き部１３の外側には前記胴部３の外側を保持するための外側保持部１５が設けられており、前記段付き部１３と外側保持部１５との間には、前記胴部３の後端側を挿入するための溝部１７が形成されている。なお、段付き部１３の外周面と外側保持部１５の内周面は、それぞれ、円筒状刃物７を挿入し易くするために図示しない傾斜部が設けられていることが望ましい。また、上記の溝部１７に挿入された円筒状刃物７は、ホールソー取付部９に例えば溶接等により一体的に保持固定される。
【００１４】
また、ホールソー取付部９には、ホールソー１で穿孔する際のセンタのガイドとして使用されるセンタガイド、例えばセンタガイドピン１９（又は、センタガイドドリル）が当該ホールソー取付部９の回転中心に設けたピン穴部２１に挿入され、前記センタガイドピン１９の後端部はセンタガイド固定具としての例えば止めねじ２３により着脱自在に装着される。なお、前記センタガイドピン１９は、その先端部が円筒状刃物７の刃先部５より前方側に突出している。
【００１５】
なお、上記の円筒状刃物７は、バイメタル帯鋸刃を曲げ加工してその両端側を溶接部２５で溶接して円筒状に形成したものである。詳しくは後述する。
【００１６】
図３、図４及び図５（Ａ）を併せて参照するに、上記の円筒状刃物７の刃先部５は、基本的にワークの穿孔切断を行うときに、ワークに対する切込み方向（図４において上方向のＸ方向）に対して局部的には直交する方向（図４において右方向のＹ方向）に走行（回転走行）する。この実施の形態では、ワークの切断を行うＹ方向に向かって右方向へ屈曲された右アサリ歯２７Ｒ、左方向へ屈曲された左アサリ歯２９Ｌ、および上記の左右のいずれにも屈曲されない直歯３１Ｓと、で１グループが構成されている。
【００１７】
なお、円筒状刃物７は、胴部３及び刃先部５の厚さｔ１（以下、「帯厚」という）が０．６３５ｍｍ以下で、且つ０．２ｍｍ以上であり、この実施の形態では前記帯厚ｔ１が０．５ｍｍである。帯厚ｔ１が０．６３５ｍｍを越えた値であると従来のような問題があると共に０．２ｍｍ未満のものは技術上加工ができないものである。ちなみに、従来のバイメタルホールソー３３では、図５（Ａ）に対応する部分の断面図として図示した図５（Ｂ）に示されているように、円筒状刃物３５の胴部３７及び刃先部３９の帯厚ｔ２が１．０〜２．０ｍｍである。
【００１８】
また、この実施の形態の円筒状刃物７の各左右アサリ歯２７Ｌ、２９Ｒの振出量、すなわち胴部３の側面より外側に振り出される各左右アサリ歯２７Ｌ、２９Ｒの寸法を、図５（Ａ）に示されているようにｗ１とし、従来のホールソー３３における円筒状刃物３５の各左右アサリ歯４１Ｌ、４３Ｒの振出量を、図５（Ｂ）に示されているようにｗ２とすると、上記の帯厚ｔ１，ｔ２が変化しても、基本的には、ｗ１≦ｗ２である。なお、従来のホールソー３３における直歯は図５（Ｂ）では４５Ｓとしている。
【００１９】
図７（Ａ）、（Ｂ）に示されているように、この実施の形態のホールソー１は、切削時におけるワークＷの切削幅Ｌ１（＝ｔ１＋２ｗ１）が従来のホールソー３３による切削幅Ｌ２（＝ｔ２＋２ｗ２）より半分ほどに小さくなるので、切削面積が小さくなる。この振り出し量ｗ１は０．５ｔ１≦ｗ１≦ｔ１であることが望ましい。ｗ１がｔ１を越えると帯厚ｔ１に対する抵抗が大きくなりすぎてしまい望ましくない。
【００２０】
したがって必然的に切削抵抗が減少する。これと共に、帯厚ｔ１＜ｔ２であるので、帯厚に対する振出量の割合が（ｗ１／ｔ１）＞（ｗ２／ｔ２）となって大きくなることから、切り屑の排出が従来のホールソー３３と比べて容易になる。したがって、(1)上記の切削面積が小さいことと、(2)切り屑の排出が良好になること、との相乗効果により、より一層切削抵抗が減少することになる。また、切り屑の排出が良好であることから切り屑が詰まらないので、この実施の形態のホールソー１の胴部３の帯厚が小さくなった割には刃先部５の寿命も低下せず、むしろ向上する。
【００２１】
なお、前記刃先部５は、上記の実施の形態に限定されず、例えば左右アサリ歯２７Ｌ、２９Ｒと直歯３１Ｓの組合せを変えて任意に組み合わせても、あるいは台形歯などのような他の形態の歯が加えられて任意に組み合わせても構わない。
【００２２】
図６（Ａ）を併せて参照するに、上記の円筒状刃物７は、一側に上述した刃先部５を備えた帯状の鋸刃材料４７（帯鋸刃）を必要な穿孔径に合せて切断し、前記鋸刃材料４７の長手方向に対して曲げ加工を行い、両側端の突合わせ部４９を図１に示されているように溶接部２５で溶接することにより形成されるものである。
【００２３】
このとき、この実施の形態のホールソー１の円筒状刃物７の胴部３及び刃先部５の帯厚ｔ１が０．２ｍｍ≦ｔ１≦０．６３５ｍｍと、かなり薄いために、曲げ加工による内、外周円の円周長の差、すなわち上記の帯状の鋸刃材料４７の両側端の突合わせ部４９の開き寸法ｂ１が小さくなるので、図６（Ａ）に示されているように、溶接による接合ができる。従来のように、帯状の鋸刃材料４７を曲げ加工する前に、両側端の突合わせ部４９を面取り加工する必要がない。
【００２４】
ちなみに、従来のホールソー３３の場合は、円筒状刃物３５の胴部３７の帯厚ｔ２が１．０〜２．０ｍｍと、かなり厚いために、曲げ加工による内周円と外周円の円周長の差、すなわち図６（Ｂ）に示されているように、帯状の鋸刃材料４７の両側端の突合わせ部４９の開き寸法ｂ２が大きくなるので、このままでは溶接による接合ができない。そこで、図６（Ｃ）に示されているように、帯状の鋸刃材料４７を曲げ加工する前に、例えば両側端の突合わせ部４９を角度θで面取りし、前記突合わせ部４９の開き寸法ｂ２をほぼ０（ゼロ）にしている。
【００２５】
上記構成により、この実施の形態のホールソー１は、円筒状刃物７の胴部３及び刃先部５の帯厚ｔ１が０．２ｍｍ≦ｔ１≦０．６３５ｍｍと、かなり薄いために、図７（Ａ）に示されているように、切削時におけるワークＷの切削幅Ｌ１が小さいので、ホールソー１による穿孔切削加工時の仕事量が少なくなる。その結果、切削作業性の向上と電動機器への負担が少なくなる。つまり、効率的な作業化が促進されると共に、蓄電池の消費電力が少なくなるので省エネルギー化の促進を図ることができ、充電容量が限定される充電式蓄電池の有効利用を図ることができる。
【００２６】
一方、従来のホールソー３３は、円筒状刃物３５の胴部３７の帯厚ｔ２が１．０〜２．０ｍｍと、かなり厚いために、図７（Ｂ）に示されているように、切削時におけるワークＷの切削幅Ｌ２が大きいので、仕事量が多くなるために切削作業性が良くなく、電動機器への負担が大きいものであった。
【００２７】
また、この実施の形態のホールソー１は、円筒状刃物７の胴部３の帯厚ｔ１が薄いので容易に曲げ加工を行うことができ、円筒状刃物７の最小径が従来ではφ１２ｍｍであったが、この実施の形態のホールソー１では最小径をφ１２ｍｍより小さくできる。
【００２８】
この実施の形態のホールソー１を「Ａ」、従来のホールソー３３を「Ｂ」として、表１に示す各種項目で「Ａ」と「Ｂ」を比較し、「Ａ」と「Ｂ」のうちの一般に優れた評価とされる方を表１に記載した。
【表１】
2006334727.tif 000003
【００２９】
表１から分かるように、円筒状刃物７（帯鋸刃）の要素としての帯厚（ｍｍ）、切削幅（ｍｍ）、仕事量（ジュール）は、それぞれ、「Ａ」のこの実施の形態のホールソー１の方が小さいので、「Ｂ」の従来のホールソー３３より、筐体の軽量化の促進に寄与し、切削作業性に優れている。
【００３０】
また、電動機器の要素としての消費電力（Ｗ）、ピーク電流（Ａ）、電動工具本体の温度（℃）は、それぞれ、「Ａ」のこの実施の形態のホールソー１の方が小さいので、「Ｂ」の従来のホールソー３３より優れている。消費電力（Ｗ）では省エネルギー化の促進を図ることができる。ピーク電流（Ａ）が高いと、モータおよび蓄電池が著しく劣化するが、「Ａ」のホールソー１は低いのでモータおよび蓄電池の寿命を延ばす点で優れる。また、電動工具本体の温度（℃）が加熱されて高くなるのは負荷が大きく、効率的な作業を行っていないことになるが、「Ａ」のホールソー１は「Ｂ」のホールソー３３より低いので優れている。
【００３１】
また、作業要素としては、作業可能数量（穿孔数）は、「Ａ」のこの実施の形態のホールソー１の方が多いので、「Ｂ」の従来のホールソー３３より寿命の点で優れている。また、切削作業時間（sec）は、「Ａ」のこの実施の形態のホールソー１の方が短いので、「Ｂ」の従来のホールソー３３より切削性の点で優れている。
【００３２】
以上のことから、この実施の形態のホールソー１は、直流電流（ＤＣ）の充電式蓄電池を使用する場合、充電を頻繁に行わなくてもよくなるので、従来のように充電のための手間や充電のための切削作業の中断や充電式蓄電池の消耗が激しくなることなどの問題が解消される。したがって、充電容量が限定される蓄電池の有効利用を図ることができ、作業効率が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】この発明の実施の形態のバイメタルホールソーの斜視図である。
【図２】図１の縦断面図である。
【図３】円筒状刃物の刃先部の部分的な平面図である。
【図４】円筒状刃物の刃先部の部分的な側面図である。
【図５】（Ａ）は、図３の矢視Ｖ−Ｖ線の断面図で、（Ｂ）は、従来のバイメタルホールソーにおいて（Ａ）に対応する部分の断面図である。
【図６】（Ａ）は、この発明の実施の形態の円筒状刃物の曲げ加工の状態説明図で、（Ｂ）、（Ｃ）は、従来の円筒状刃物の曲げ加工の状態説明図を示すものである。
【図７】（Ａ）は、この発明の実施の形態のバイメタルホールソーの切削加工状態を示す断面図で、（Ｂ）は、従来のバイメタルホールソーの切削加工状態を示す断面図である。
【符号の説明】
【００３４】
１  バイメタルホールソー
３  胴部
５  刃先部
７  円筒状刃物
９  ホールソー取付部
１１  シャンク部
１３  段付き部
１５  外側保持部
１７  溝部
１９  センタガイドピン
２１  ピン穴部
２３  止めねじ
２５  溶接部
２７Ｒ  右アサリ歯
２９Ｌ  左アサリ歯
３１Ｓ  直歯
【図１】
2006334727.tif 000004
【図２】
2006334727.tif 000005
【図３】
2006334727.tif 000006
【図４】
2006334727.tif 000007
【図５】
2006334727.tif 000008
【図６】
2006334727.tif 000009
【図７】
2006334727.tif 000010