(57)【要約】【課題】ドリルビットの切粉排出溝の深さに影響を与えずして刃先部付近の強度を高め、長期間の使用に耐える使い勝手の良いドリルビットを提供する。【解決手段】切刃チップ３を固着した刃先部から丸棒状のビット本体１外周に捻れを伴って切粉排出溝４を削設し、ビット本体外周で隣り合う切粉排出溝４の開放端縁間に帯状周面１１を形成したドリルビットにおいて、刃先部寄りに、周面幅を刃先部側から漸進的に細幅にした周面幅変更部１１ａを形成した。【選択図】      図１
2005178326.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
刃先部に超硬合金製のブロック体からなる切刃チップを固着し、刃先部から丸棒状のビット本体外周に捻れを伴って切粉排出溝を削設し、ビット本体外周で隣り合う切粉排出溝の開放端縁間に帯状周面を形成したドリルビットにおいて、刃先部寄りに、帯状周面の周面幅を刃先部側から漸進的に細幅にした周面幅変更部を形成したことを特徴とするドリルビット。
【請求項２】
刃先部に接して所定の範囲で、周面幅変更部の広幅側端の周面幅と同じ周面幅を有する広幅周面部を形成して周面幅変更部に連続させるとともに、ビット本体基部側には、周面幅変更部に連続させて周面幅変更部の狭幅側端の周面幅と同じ周面幅を有する狭幅周面部を形成したことを特徴とする請求項１記載のドリルビット。
【請求項３】
切粉排出溝の捻れ角を、切粉排出溝全長に亘って同じに設定したことを請求項１又は２記載のドリルビット。
【請求項４】
切粉排出溝底部におけるビット本体の心厚を、切粉排出溝全長に亘って同じに設定したことを特徴とする請求項１又は２記載のドリルビット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、刃先部に超硬合金製の切刃チップをろう付けや溶接等で固着したドリルビットに関するものであり、さらに詳しくは、コンクリートや石材等に穿孔するのに好適するドリルビットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
コンクリートや石材等に対する穿孔には、回転ハンマードリルに専用のドリルビットを取着し、ドリルビットに軸心方向の振動的な打撃力と回転トルクの両作用を同時に与えての穿孔が行われている。そして、穿孔作業の高能率化に対する要求に応えるために、この種の穿孔に使用するドリルビットの刃先としては、ビット本体先端に、耐摩耗性に優れた超硬合金製の切刃チップをろう付けや溶接等で固着したものが多用されている。（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、この種のドリルビットにあっては、一般に、ビット本体外周には、刃先部からビット本体基部に掛けて切刃チップの各切刃部間に形成された凹入部に対応させて切粉排出溝を設け、ビット本体基部には、汎用のドリル同様に、回転ハンマードリルの駆動軸に連結（主着）するための規格化されたシャンクを延設したものが多い。
【０００４】
ところが、回転ハンマードリルを用い、ドリルビットに軸心方向の振動的な打撃力と回転トルクの両作用を同時に与えてコンクリートや石材等に穿孔を行う場合、ドリルビットには、その曲げ及び捻り剛性に宿命的な限度があり、ドリルビットの強度は、被穿孔物に直接的に衝接して孔あけ加工（切削加工）を行う刃先部付近の強度によって左右される。
【０００５】
従来は、このドリルビットの強度を高める上から、刃先部付近で切粉排出溝底部におけるビット本体の心厚を大きくして肉厚を増すような手法が採られている。しかし、このように刃先部付近のビット本体の心厚を大きくすると、当然のことながら、刃先部付近の切粉排出溝が浅くなり、コンクリートや石材等に穿孔する際に、穿孔中の孔壁とドリルビットの切粉排出溝間に生じる隙間を小さくして切粉排出溝の入口を狭めて、打撃切削によってドリル孔切削面に生じる塊状切屑等を切粉排出溝に入り難くし、回転切削に際して塊状切屑の排出性を悪化させて穿孔能率を低下させる。
【特許文献１】特開２００２−１７８３２号公報。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、本発明は、このような状況に鑑みなされたものであって、ドリルビットの切粉排出溝の深さに影響を与えないようにして刃先部付近の強度を高め、長期間の使用に耐える使い勝手の良いドリルビットを提供することを目的としたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するために、本発明に係るドリルビットは、刃先部に超硬合金製のブロック体からなる切刃チップを固着し、刃先部から丸棒状のビット本体外周に捻れを伴って切粉排出溝を削設し、ビット本体外周で隣り合う切粉排出溝の開放端縁間に帯状周面を形成したドリルビットにおいて、刃先部寄りに、帯状周面の周面幅を刃先部側から漸進的に細幅にした周面幅変更部を形成したことを特徴とする。
【０００８】
ここで、帯状周面の幅の変更は、ビット本体外周で隣り合う切粉排出溝の開放端縁部の肉厚を変えて行われる。また、この肉厚を変更するに当たっては、溝底部から立ち上がる切粉排出溝面は段差等が生じないように連続曲面を形成して開放端縁に至らしめて帯状周面に接合させる。
【０００９】
また、ドリルビットの刃先部としては、ビット本体先端に、耐摩耗性に優れた超硬合金製の切刃チップをろう付けや溶接等で固着し、ビット本体外周には、ビット本体基部に掛けて切刃チップの各切刃部間に形成された凹入部に対応して切粉排出溝を設け、ビット本体基部には、回転ハンマードリルの駆動軸に連結するためのシャンクを延設する構成では、従来のドリルビットと変わりはない。
【００１０】
このように構成された本発明のドリルビットによれば、ビット本体の周面として捻れを伴って形成される帯状周面の一部をなす周面幅変更部は、ビット本体基部側から見ると、切粉排出溝面は溝底から連続曲面を形成して切粉排出溝の開放端縁に至り、この開放端部の肉厚が刃先部に近ずくにつれて増加して刃先部の強度増加が図られているので、切粉排出溝の深さは全長的にほぼ同じに確保される。
【００１１】
従って、コンクリートや石材等に穿孔する際に、切粉排出溝の入口を狭めることがないので、打撃切削によってドリル孔切削面に残される塊状切屑等も切粉排出溝に入り込み易くしてその排出性を良くし、穿孔能率を向上する。また、刃先部付近で隣り合う切粉排出溝の開放端部の肉厚を増しているので、回転バランスが良く、安定した穿孔を実現する。また、穿孔時に刃先部付近の帯状周面がドリル孔壁面に擦れて生じる損耗で径変も軽減されるので、長期間に亘って精度の高い定径孔の穿孔を可能にする。
【００１２】
ドリルビットは、寸法的に長短さまざまなドリルビットが製作されるが、本発明は適宜の長さの切粉排出溝を有するドリルビットに適用される。特に、深孔穿孔用のドリルビットでは、切粉排出溝を介して行われる切屑の排出は、穿孔がある程度進行した後は、孔深さにはほとんど影響されずにほぼ同じ条件の行われる。
【００１３】
そこで、比較的長めの切粉排出溝を有するドリルビットでは、刃先部に接して所定の範囲で、周面幅変更部の広幅側端の周面幅と同じ周面幅を有する広幅周面部を形成して周面幅変更部に連続させるとともに、ビット本体基部側に、周面幅変更部に連続させて周面幅変更部の狭幅側端の周面幅と同じ周面幅を有する狭幅周面部を形成した構成にすると、刃先部における強度増加範囲が拡大され、高負荷を受ける深孔穿孔時でも、切粉排出溝を介して切屑の排出が円滑に行われて安定した穿孔を実現する。
【００１４】
前記構成において、切粉排出溝の捻れ角を、切粉排出溝全長に亘って同じに設定し、また、切粉排出溝底部におけるビット本体の心厚を、切粉排出溝全長に亘って同じに設定すると、穿孔時にドリル孔切削面からの切屑が切粉排出溝へ入り易くなって穿孔能率を向上する。また、ドリルビットの製作面からは、切削機械を使用して切粉排出溝を削成する作業が簡単になり、作業性に優れ、切粉排出溝の仕上げ精度を高めることができて、高品質のドリルビット（製品）が提供できる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明は、以上説明したような形態で実施され、本発明によれば、隣り合う切粉排出溝の開放端縁部の肉厚を変えてドリルビットの刃先部付近の強度を高め、ドリルビットの切粉排出溝の深さに影響を与えないので、コンクリートや石材等の穿孔に際して、切屑の排出性を向上して深孔加工等に適用して作業性に優れ、また、ドリルビットの製作面からは、切粉排出溝を削成する作業の僅かな改良で実施できるので、長期間の使用に耐える使い勝手の良い高品質のドリルビット（製品）が提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明に係るドリルビットの好ましい実施の形態を添付の図面に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１７】
図１は本発明の実施の形態を示すドリルビットの正面図、図２はドリルビットの刃先部の拡大下端面図である。
【００１８】
図１において、１は鋼製で丸棒状をなすビット本体で、その基部に駆動軸（図示せず）に連結するシャンク２を延設し、先端に、ブロック体からなる超硬合金製の切刃チップ３をろう付けや溶接等で固着し、ビット本体外周に切屑排出溝４を設けている。
【００１９】
実施の形態の前記切刃チップ３は、図２に示すように、周方向に１２０度の角配的に３つの切刃部３ａ，３ｂ，３ｃを形設し、各切刃部３ａ，３ｂ，３ｃの端面には、切削面５と逃げ面６を形成し、隣り合う各切刃部３ａ，３ｂ，３ｃ間で、逃げ面６と切削面５との間につなぎ面７を形成している。そして、各切刃部３ａ，３ｂ，３ｃにおいて、切削面５と逃げ面６との接合線を切削エッジ８とし、これらの切削エッジ８を刃先頂点９で交叉させて刃先頂点９をチゼルポイントのない尖端形状にしている。
【００２０】
また、各切刃部３ａ，３ｂ，３ｃ間に形成される凹入部１０は、対応する切屑排出溝４に連続させている。
【００２１】
切粉排出溝４は、断面をほぼＵ状にして上方開放形をなすもので、捻れを伴ってビット本体外周に刃先部から基部に掛けて適宜の範囲で削設され、隣り合う切粉排出溝４の開放端縁間に帯状周面１１を形成し、刃先部寄りのところに、周面幅Ｔを刃先部側から漸進的に細幅にした周面幅変更部１１ａを形成している。また、切粉排出溝４におけるビット本体の心厚を切粉排出溝４の全長に亘って同じに設定して溝深さがほぼ同じになるようにしている。
【００２２】
周面幅変更部１１ａにおける周面幅Ｔの変更は、ビット本体外周で隣り合う切粉排出溝の開放端縁部の肉厚を変えて行われる。この肉厚を変更するに当たっては、溝底部から立ち上がる切粉排出溝面は段差等が生じないように連続曲面を形成して開放端縁に至らして帯状周面１１に接合させている。こうして、ビット本体基部側から見ると、切粉排出溝面は溝底から連続面を形成して切粉排出溝４の開放端縁に至り、この開放端部では刃先部に近ずくにつれて肉厚を増して刃先部の強度増加を図っている。なお、切粉排出溝４の捻れ角θは切粉排出溝全長に亘ってほぼ一定に保つようにしている。
【００２３】
帯状周面１１における周面幅変更部１１ａが形成される位置は、切粉排出溝４の長さ等によっても異なり、切粉排出溝４が短い場合は刃先部に接して配置されるが、刃先部における強度増加範囲を拡大する上からは、図１に示すように、周面幅変更部１１ａを刃先部から所定の範囲を離して設定し、刃先部側には、周面幅変更部１１ａの広幅側端の周面幅Ｔと同じ周面幅Ｔを有する広幅周面部１１ｂを形成し、ビット本体基部側には、周面幅変更部１１ａの狭幅側端の周面幅Ｔ−αと同じ周面幅Ｔ−αを有する狭幅周面部１１ｃを形成し、これらを連続させて一連の帯状周面１１としている。
【００２４】
上記構成において、本発明に係るドリルビットは、回転ハンマードリルの駆動軸に取着したチャックに、ビット本体１基部のシャンク２を連結（把持）して穿孔に供される。
【００２５】
コンクリートや石材等に対する穿孔で、ドリル孔切削面に生じる塊状切屑は、全長的にほとんど深さを変わりなくした切粉排出溝４に入り易くする。切粉排出溝４内の切屑は、ビット本体の軸心方向の動きにも助けられてビット本体の基部側に移動し、ビット本体１の基部側に至っては、隣り合う切粉排出溝間に形成される帯状周面１１を細幅にして切粉排出溝４は断面積を拡大して切屑の移動をし易くするので、穿孔孔の深さ等に影響されずに、効率よく円滑に切屑を排出して精度の高い穿孔を可能にする。
【産業上の利用可能性】
【００２６】
本発明に係るドリルビットは、その基本構成は周知のこの種のドリルビットと同じくし、その使用に当たっては、周知のドリルビットと交換してそのまま使用できるので、建築現場や土木工事現場等で、コンクリートや石材等に穿孔するのに広範に使用できて有用なものである。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の実施の形態を示すドリルビットの正面図である。
【図２】ドリルビットの刃先部の下端面図である。
【符号の説明】
【００２８】
１  ビット本体
２  シャンク
３  切刃チップ
３ａ  切刃部
３ｂ  切刃部
３ｃ  切刃部
４  切屑排出溝
５  切削面
６  逃げ面
７  つなぎ面
８  切削エッジ
９  刃先頂点
１０  凹入部
１１  帯状周面
１１ａ  周面幅変更部
Ｔ  周面幅
θ  捻れ角
【図１】
2005178326.tif 000003
【図２】
2005178326.tif 000004