(57)【要約】【課題】  刃部の着脱を簡単に且つ迅速に行い得て、ガラス板等の加工の生産性を向上させることのできる回転ドリルを提供すること。【解決手段】  ガラス板孔開け用の回転ドリル１は、棒状のドリル本体２と、ドリル本体２を保持するドリル保持体３とを具備しており、ドリル保持体３は、軸方向Ｘに関してドリル本体２の被連結部５４を磁力に基づいて解除自在に連結する連結部４と、被係止部５６に当接することにより回転方向Ｒに関して被係止部５６を係止する係止部５と、ドリル保持体３を回転させる孔開け（穴開け）装置等からなる回転装置に取り付けられる被取付部６とを具備している。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドリル本体と、このドリル本体を保持するドリル保持体とを具備しており、ドリル本体は、一方の端部に配されている刃部と、他方の端部に配されていると共に軸方向に関してドリル保持体に解除自在に連結される被連結部と、他方の端部における周面に配されている被係止部とを具備しており、ドリル保持体は、軸方向に関して被連結部を磁力に基づいて解除自在に連結する連結部と、被係止部に当接して回転方向に関して被係止部を係止する係止部とを具備しており、連結部への被連結部の連結及び係止部への被係止部の係止によってドリル本体を取り外し自在に保持するようになっている回転ドリル。
【請求項２】
連結部及び被連結部の一方は永久磁石を具備しており、永久磁石の磁力に基づいて連結部及び被連結部の他方と連結されるようになっている請求項１に記載の回転ドリル。
【請求項３】
連結部及び被連結部の他方は、永久磁石に引きつけられる鉄製部材を具備している請求項２に記載の回転ドリル。
【請求項４】
連結部は、ドリル本体に向かって突出している突出部を具備しており、被連結部は、突出部が挿入される凹部又は孔部を具備している請求項１から３のいずれか一項に記載の回転ドリル。
【請求項５】
連結部は、被連結部を引きつける磁力を生じる環状の永久磁石を具備しており、被連結部は、永久磁石の磁力に基づいて当該永久磁石に引きつけられる環状の鉄製部材を具備しており、永久磁石及び鉄製部材の夫々の内周面に規定される空間には、突出部が配されるようになっている請求項４に記載の回転ドリル。
【請求項６】
鉄製部材の連結部側における環状面は、永久磁石の被連結部側における環状面に当接するようになっている請求項５に記載の回転ドリル。
【請求項７】
被係止部は、回転軸心から最も離反している被係止部の部位の回転軌跡上に位置する二つの点を結ぶ線の伸びる方向及び軸方向と平行な面内で係止部に当接する少なくとも一つの当接面を具備しており、係止部は、ドリル保持体の回転に基づく回転力をドリル本体に与えることができるように、前記面内で被係止部の当接面に当接する少なくとも一つの当接面を具備している請求項１から６のいずれか一項に記載の回転ドリル。
【請求項８】
被係止部は、軸方向に直交する方向で回転軸心を間にして互いに対向している一対の当接面を具備しており、係止部は、被係止部の一対の当接面に当接する一対の当接面を具備している請求項７に記載の回転ドリル。
【請求項９】
係止部及び被係止部の夫々の当接面は、平坦面又は曲面からなる請求項７又は８に記載の回転ドリル。
【請求項１０】
被係止部は、ドリル本体の他方の端部に配されている少なくとも一つの切欠き部を具備しており、係止部は、ドリル保持体の回転に基づく回転力をドリル本体に与えることができるように、切欠き部に配されると共に当該切欠き部を規定しているドリル本体の規定面に当接する当接部材を具備している請求項１から６のいずれか一項に記載の回転ドリル。
【請求項１１】
被係止部は、ドリル本体の他方の端部に配されていると共に当接部材が配される切欠き部が形成されているフランジ部を具備している請求項１０に記載の回転ドリル。
【請求項１２】
連結部及び被連結部の少なくとも一方は、連結部及び被連結部の他方を引きつける磁力を生じる磁石鋼からなる請求項１に記載の回転ドリル。
【請求項１３】
刃部は、ダイヤモンド砥粒を具備している請求項１から１２のいずれか一項に記載の回転ドリル。
【請求項１４】
刃部は、ガラス板孔開け用として構成されている請求項１から１３のいずれか一項に記載の回転ドリル。
【請求項１５】
請求項１から１４のいずれか一項に記載の回転ドリルに用いるためのドリル本体。
【請求項１６】
請求項１から１４のいずれか一項に記載の回転ドリルに用いるためのドリル保持体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガラス、シリコン、セラミックス等の孔開け（穴開け）等の加工に用いられる回転ドリルに関する。
【背景技術】
【０００２】
【特許文献１】特開２００３−２２５８１８号公報
【特許文献２】特開２００２−１２０２１９号公報
【０００３】
この種の回転ドリルとしては、例えば、ダイヤモンド砥粒等が固着されている刃部と、この刃部が一方の端部に配されている円筒状のシャンク部とが夫々一体的に形成されてなる回転ドリル（コアドリル）が特許文献１において提案されており、斯かる回転ドリルは、当該回転ドリルを回転させる回転装置、例えば、特許文献２で提案されているような回転装置としての穴開け装置にシャンク部の他方の端部が螺合等により強固に取り付けられて用いられる。このような回転ドリルは、刃部の摩耗等により回転装置から取り外され、他の新たな回転ドリルに交換される。また、異なる形状、材質等の刃部を有する回転ドリルを用いる場合にも、回転ドリルは交換される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、斯かる回転ドリルは、当該回転ドリルが一体的に形成されているために、穴開け装置等からなる回転装置に用いる回転ドリルの刃部を交換する際には、位置ずれ等が生じないように回転装置に強固に取り付けられている回転ドリルの全体を取り外さなければならない一方、新たな回転ドリルを回転装置に強固に取り付けることとなることから、回転ドリルの着脱に多くの時間を費やすこととなり、而して、ガラス板等の加工の生産性を向上させるのが困難である。
【０００５】
本発明は、前記諸点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、刃部の着脱を簡単に且つ迅速に行い得て、ガラス板等の加工の生産性を向上させることのできる回転ドリルを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第一の態様の回転ドリルは、ドリル本体と、このドリル本体を保持するドリル保持体とを具備しており、ドリル本体は、一方の端部に配されている刃部と、他方の端部に配されていると共に軸方向に関してドリル保持体に解除自在に連結される被連結部と、他方の端部における周面に配されている被係止部とを具備しており、ドリル保持体は、軸方向に関して被連結部を磁力に基づいて解除自在に連結する連結部と、被係止部に当接して回転方向に関して被係止部を係止する係止部とを具備しており、連結部への被連結部の連結及び係止部への被係止部の係止によってドリル本体を取り外し自在に保持するようになっている。
【０００７】
第一の態様の回転ドリルによれば、上述の構成を具備しているために、回転装置に螺合等により取り付けられているドリル保持体の連結部とドリル本体の被連結部との磁力に基づく連結を解除することにより刃部を有するドリル本体を簡単に且つ迅速に取り外すことができる一方、ドリル本体の被連結部をドリル保持体に磁力に基づいて連結させることにより刃部を有するドリル本体を簡単に且つ迅速に装着することができ、而して、ガラス板等の加工の生産性を向上させることができる。
【０００８】
本発明の第二の態様の回転ドリルでは、第一の態様の回転ドリルにおいて、連結部及び被連結部の一方は永久磁石を具備しており、永久磁石の磁力に基づいて連結部及び被連結部の他方と連結されるようになっている。
【０００９】
本発明の第三の態様の回転ドリルでは、第二の態様の回転ドリルにおいて、連結部及び被連結部の他方は、永久磁石に引きつけられる鉄製部材を具備している。
【００１０】
本発明の第四の態様の回転ドリルでは、第一から第三のいずれかの態様の回転ドリルにおいて、連結部は、ドリル本体に向かって突出している突出部を具備しており、被連結部は、突出部が挿入される凹部又は孔部を具備している。
【００１１】
本発明の第五の態様の回転ドリルでは、第四の態様の回転ドリルにおいて、連結部は、被連結部を引きつける磁力を生じる環状の永久磁石を具備しており、被連結部は、永久磁石の磁力に基づいて当該永久磁石に引きつけられる環状の鉄製部材を具備しており、永久磁石及び鉄製部材の夫々の内周面に規定される空間には、突出部が配されるようになっている。
【００１２】
本発明の第六の態様の回転ドリルでは、第五の態様の回転ドリルにおいて、鉄製部材の連結部側における環状面は、永久磁石の被連結部側における環状面に当接するようになっている。
【００１３】
本発明の第七の態様の回転ドリルでは、第一から第六のいずれかの態様の回転ドリルにおいて、被係止部は、回転軸心から最も離反している被係止部の部位の回転軌跡上に位置する二つの点を結ぶ線の伸びる方向及び軸方向と平行な面内で係止部に当接する少なくとも一つの当接面を具備しており、係止部は、ドリル保持体の回転に基づく回転力をドリル本体に与えることができるように、前記面内で被係止部の当接面に当接する少なくとも一つの当接面を具備している。
【００１４】
本発明の第八の態様の回転ドリルでは、第七の態様の回転ドリルにおいて、被係止部は、軸方向に直交する方向で回転軸心を間にして互いに対向している一対の当接面を具備しており、係止部は、被係止部の一対の当接面に当接する一対の当接面を具備している。
【００１５】
本発明の第九の態様の回転ドリルでは、第七又は第八の態様の回転ドリルにおいて、係止部及び被係止部の夫々の当接面は、平坦面又は曲面からなる。
【００１６】
本発明の第十の態様の回転ドリルでは、第一から第六のいずれかの態様の回転ドリルにおいて、被係止部は、ドリル本体の他方の端部に配されている少なくとも一つの切欠き部を具備しており、係止部は、ドリル保持体の回転に基づく回転力をドリル本体に与えることができるように、切欠き部に配されると共に当該切欠き部を規定しているドリル本体の規定面に当接する当接部材を具備している。
【００１７】
本発明の第十一の態様の回転ドリルでは、第十の態様の回転ドリルにおいて、被係止部は、ドリル本体の他方の端部に配されていると共に当接部材が配される切欠き部が形成されているフランジ部を具備している。
【００１８】
本発明の第十二の態様の回転ドリルでは、第一の態様の回転ドリルにおいて、連結部及び被連結部の少なくとも一方は、連結部及び被連結部の他方を引きつける磁力を生じる磁石鋼からなる。
【００１９】
本発明の第十三の態様の回転ドリルでは、第一から第十二のいずれかの態様の回転ドリルにおいて、刃部は、ダイヤモンド砥粒を具備している。
【００２０】
本発明の第十四の態様の回転ドリルでは、第一から第十三のいずれかの態様の回転ドリルにおいて、刃部は、ガラス板孔開け用として構成されている。
【００２１】
本発明のドリル本体は、第一から第十四のいずれかの態様の回転ドリルに用いられ、また、本発明のドリル保持体は、第一から第十四のいずれかの態様の回転ドリルに用いられる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、刃部の着脱を簡単に且つ迅速に行い得て、ガラス板等の加工の生産性を向上させることのできる回転ドリルを提供し得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
次に、本発明の実施の形態の例を、図に示す好ましい例に基づいて更に詳細に説明する。尚、本発明はこれら例に何等限定されないのである。
【実施例】
【００２４】
図１から図６において、本例のガラス板孔開け用の回転ドリル１は、棒状のドリル本体２と、ドリル本体２を保持するドリル保持体３とを具備している。
【００２５】
ドリル保持体３は、軸方向Ｘに関してドリル本体２の被連結部５４を磁力に基づいて解除自在に連結する連結部４と、被係止部５６に当接することにより回転方向Ｒに関して被係止部５６を係止する係止部５と、ドリル保持体３を回転させる孔開け（穴開け）装置等からなる回転装置（図示せず）に取り付けられる被取付部６とを具備している。
【００２６】
連結部４は、軸方向Ｘに直交する方向Ｙで互いに対向している一対の切欠き部９及び１０が形成されている略円筒状の本体１１と、本体１１のドリル本体２側における端面１２からドリル本体２に向かって軸方向Ｘに突出していると共に本体１１に一体的に連結されている突出部１３と、端面１２に固着されていると共に軸方向Ｘに関して被連結部５４を引きつける磁力を生じる環状の永久磁石１４とを具備している。切欠き部９及び１０には、係止部５の当接部材２１及び２２が夫々配されている。
【００２７】
本体１１は、本例では鉄製であり、当接部材２１及び２２がねじ８０等により固着されている。
【００２８】
略円筒状の突出部１３は、ドリル本体２の孔部６４に挿入されると共に突出部１３の外周面１５で孔部６４を規定しているドリル本体２の内周面に摺接されるようになっている。
【００２９】
永久磁石１４は、軸方向Ｘで互いに対向する一対の環状面１６及び１７と、環状面１６及び１７に夫々連接している外周面１８及び内周面１９とを具備しており、内周面１９に規定される空間には、突出部１３の本体１１側における端部が配されている。
【００３０】
環状面１６は、永久磁石１４に引きつけられた被連結部５４に当接するようになっている。環状面１７は、端面１２に固着されている。
【００３１】
連結部４は、図６に示すように突出部１３が孔部６４に挿入されるようにドリル保持体３に近づけられたドリル本体２の被連結部５４を、永久磁石１４の磁力に基づいて軸方向Ｘに関して引きつけることで当該連結部４に被連結部５４を連結するようになっている。また、斯かる連結は、軸方向Ｘに関してドリル本体２がドリル保持体３から引き離されることによって解除される。
【００３２】
尚、永久磁石１４は、環状面１６が端面１２と面一となるように本体１１に埋設されていてもよい。
【００３３】
係止部５は、ドリル保持体３の回転方向Ｒの回転に基づく回転力をドリル本体２に与えることができるように、被係止部５６の切欠き部６６及び６７に夫々配されて当該切欠き部６６及び６７を夫々規定しているドリル本体２の一対の規定面、本例では当接面７１及び７２に夫々当接する一対の当接部材２１及び２２を具備している。
【００３４】
当接部材２１及び２２は、夫々互いに同様に構成されているので、以下当接部材２１について詳細に説明し、当接部材２２については必要に応じて図に符号ａを付してその詳細な説明を省略する。
【００３５】
当接部材２１は、断面略Ｌ状の本体２３と、本体２３の刃部５２側における端部２４に形成されていると共に、軸方向Ｘにおける回転軸心Ｃから最も離反している被係止部５６の部位７０の回転軌跡上に位置する二つの点Ｐ１及びＰ２を結ぶ線Ａの伸びる方向及び軸方向Ｘと平行な面内で被係止部５６の当接面７１に当接する当接面２５と、被取付部６側で当接面２５に連接していると共に環状面１６の一部３０に当接している接触面２６とを具備している。接触面２６は、本例では、端面１２と協働して永久磁石１４を挟持している。本体２３の被取付部６側における端部２７は、切欠き部９に配されていると共にねじ８０等により本体１１に固定されている。当接面２５は、被係止部５６の当接面７１の形状に対応する平坦面又は曲面からなる。
【００３６】
尚、当接部材２２は、当接面２５ａが被係止部５６の当接面７２の形状に対応する平坦面又は曲面からなると共に当接面７２に当接するようになっており、端部２７ａが切欠き部１０に配されていると共にねじ８０等により本体１１に固定されている。また、当接面２５及び２５ａは、方向Ｙで回転軸心Ｃを間にして互いに対向している。
【００３７】
係止部５は、本体１１に固定されている当接部材２１及び２２の当接面２５及び２５ａが被係止部５６の当接面７１及び７２に夫々当接することによって、回転方向Ｒに関して被係止部５６を係止するようになっている。斯かる係止部５は、被係止部５６を係止することによりドリル本体２及びドリル保持体３が回転方向Ｒに相対的に回転されるのを禁止していると共に、ドリル保持体３の回転方向Ｒの回転によりドリル本体２を回転させることができるようにしている。
【００３８】
被取付部６は、回転装置に螺合する螺合部３１と、螺合部３１が外周面に一体的に設けられている環状の小径端部３２と、環状の大径端部３４と、小径端部３２及び大径端部３４に一体的に連結されている截頭円錐状部３５とを具備している。
【００３９】
螺合部３１は、雄ねじを具備しており、回転装置に設けられた雌ねじ（図示せず）に螺合するようになっており、ドリル保持体３は、当該螺合により回転装置に取り付けられるようになっている。
【００４０】
大径端部３４は、当該大径端部３４の外周面４０及び当接部材２１に当接している本体１１の面４１に連接していると共に当接部材２１の被取付部６側における端面４２に当接している面４３と、外周面４０及び当接部材２２に当接している本体１１の面４４に連接していると共に当接部材２２の被取付部６側における端面４２ａに当接している面４５とを具備している。大径端部３４の外周面４０の径は、本例では、本体１１の外周面３９の径と等しい。
【００４１】
截頭円錐状部３５の外周面は、小径端部３２から大径端部３４に向かって漸次縮径されるテーパ面３６として形成されている。
【００４２】
尚、ドリル保持体３の中心部には、突出部１３及び小径端部３２で開口している貫通孔４７が形成されている。斯かる貫通孔４７には、水等が刃部５２に向かって流される。
【００４３】
以上のドリル保持体３は、連結部４による被連結部５４の連結及び係止部５による被係止部５６の係止によってドリル本体２を保持するようになっており、被取付部６が取り付けられている回転装置の作動により回転方向Ｒの回転力が与えられると共に当該回転力を係止部５を介してドリル本体２に伝達するようになっている。
【００４４】
ドリル本体２は、一方の端部５１に配されている刃部５２と、他方の端部５３に配されていると共に軸方向Ｘに関して連結部４に磁力に基づいて解除自在に連結される被連結部５４と、端部５３における周面５５に配されていると共に当接部材２１及び２２に当接することにより回転方向Ｒに関して係止部５に係止される被係止部５６と、端部５１及び５３間に配されている円筒体５７とを具備している。ドリル本体２は、刃部５２、被連結部５４、被係止部５６及び円筒体５７が夫々互いに一体的に連結されてなる。
【００４５】
刃部５２は、環状本体６１と、環状本体６１に電着法により固着されたダイヤモンド砥粒とを具備している。斯かる刃部５２は、ガラス板孔開け用として構成されていてもよい。
【００４６】
被連結部５４は、連結部４を被連結部５４に連結させるように、永久磁石１４の磁力に基づいて当該永久磁石１４に引きつけられる環状の鉄製部材６３と、鉄製部材６３の内周面に規定されていると共に突出部１３が挿入される孔部６４とを具備している。
【００４７】
鉄製部材６３の連結部４側における環状面６５は、永久磁石１４の被連結部５４側における環状面１６に当接するようになっている。
【００４８】
被係止部５６は、ドリル本体２の端部５３における周面５５に配されていると共に、当接部材２１及び２２が夫々配される切欠き部６６及び６７が形成されているフランジ部６８と、回転軸心Ｃから最も離反している被係止部５６の部位７０の回転軌跡上に位置する二つの点Ｐ１及びＰ２を結ぶ線Ａの伸びる方向及び軸方向Ｘと平行な面内で係止部５の一対の当接面２５及び２５ａに夫々当接する一対の当接面７１及び７２とを具備している。当接面７１及び７２は、方向Ｙで回転軸心Ｃを間にして互いに対向していると共に当接面２５及び２５ａの夫々の形状に対応する平坦面又は曲面からなる。尚、当接面７１及び７２は、切欠き部６６及び６７を夫々規定する規定面としての機能も兼ね備えている。
【００４９】
尚、ドリル本体２の中心部には、刃部５２及び被連結部５４で開口している貫通孔７３が形成されている。貫通孔７３の一部は、孔部６４によって構成されている。斯かる貫通孔７３には、水等が刃部５２に向かって流される。
【００５０】
以上の回転ドリル１によれば、棒状のドリル本体２と、ドリル本体２を保持するドリル保持体３とを具備しており、ドリル本体２は、一方の端部５１に配されている刃部５２と、他方の端部５３に配されていると共に軸方向Ｘに関してドリル保持体３に解除自在に連結される被連結部５４と、他方の端部５３における周面５５に配されていると共にドリル保持体３に当接して回転方向Ｒに関してドリル保持体３に係止される被係止部５６とを具備しており、ドリル保持体３は、軸方向Ｘに関して被連結部５４を磁力に基づいて解除自在に連結する連結部４と、被係止部５６に当接して回転方向Ｒに関して被係止部５６を係止する係止部５と、ドリル保持体３を回転させる回転装置に取り付けられる被取付部６とを具備しており、連結部４への被連結部５４の連結及び係止部５への被係止部５６の係止によってドリル本体２を保持するようになっているために、被取付部６が回転装置に螺合等により取り付けられているドリル保持体３の連結部４とドリル本体２の被連結部５４との磁力に基づく連結を解除することにより刃部５２を有するドリル本体２を簡単に且つ迅速に取り外すことができる一方、ドリル本体２の被連結部５４をドリル保持体３に磁力に基づいて連結させることにより刃部５２を有するドリル本体２を簡単に且つ迅速に装着することができ、而して、ガラス板等の加工の生産性を向上させることができる。
【００５１】
尚、本例の回転ドリル１は、連結部４に代えて、被連結部５４を引きつける磁力を生じる磁石鋼からなる連結部を具備していてもよく、また、被連結部５４に代えて、連結部４を引きつける磁力を生じる磁石鋼からなる被連結部を具備していてもよく、更に、連結部４及び被連結部５４に代えて、夫々互いに引きつけあう磁力を生じる磁石鋼からなる連結部及び被連結部を具備していてもよい。また、回転ドリル１は、孔部６４に代えて、突出部１３が挿入される凹部を具備していてもよい。
【００５２】
また、本例の回転ドリル１は、ドリル本体２に代えて、例えば図７及び図８に示すように、ドリル本体２と異なる形状のドリル本体１００を具備していてもよい。
【００５３】
斯かるドリル本体１００は、一方の端部１０１に配されている刃部１０２と、他方の端部１０３に配されていると共に軸方向Ｘに関してドリル保持体３に解除自在に連結される被連結部１０４と、他方の端部１０３における周面１０５に配されていると共にドリル保持体３に当接して回転方向Ｒに関してドリル保持体３に係止される被係止部１０６とを具備しており、軸方向Ｘに関して被連結部１０４が連結部４に連結されると共に、回転方向Ｒに関して被係止部１０６が係止部５に係止されることによってドリル保持体３に保持されるようになっている。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の実施の形態の例の正面説明図である。
【図２】図１に示す例のＩＩ−ＩＩ線矢視説明図である。
【図３】（ａ）は、図１に示す例の主にドリル本体の平面説明図であり、（ｂ）は、図１に示す例の主にドリル保持体の平面説明図である。
【図４】図１に示す例の断面説明図である。
【図５】図１に示す例の一部拡大説明図である。
【図６】図１に示す例の説明図である。
【図７】図１に示す例であって、他のドリル本体を具備する場合の正面説明図である。
【図８】図１に示す例であって、他のドリル本体を具備する場合の左側面説明図である。
【符号の説明】
【００５５】
１  回転ドリル
２、１００  ドリル本体
３  ドリル保持体
４  連結部
５  係止部
６  被取付部
５２、１０２  刃部
５４、１０４  被連結部
５６、１０６  被係止部
【図１】
2005131774.tif 000003
【図２】
2005131774.tif 000004
【図３】
2005131774.tif 000005
【図４】
2005131774.tif 000006
【図５】
2005131774.tif 000007
【図６】
2005131774.tif 000008
【図７】
2005131774.tif 000009
【図８】
2005131774.tif 000010