(57)【要約】【課題】ドリル本体の取付座に一対の切れ刃チップがろう付けされ、その一対の切れ刃チップに設けられている超高圧焼結体にて一対の切れ刃が構成されている超高圧焼結体ドリルの強度を向上させる。【解決手段】一対の切れ刃チップ１６ａ、１６ｂが軸心Ｓに対して非対称形状で、底辺がドリル軸心Ｓに対して直角な方向から傾斜している一方、取付座２０は、一対の切れ刃チップ１６ａ、１６ｂの各底辺に対応して、ドリル軸心Ｓに対して直角な方向から互いに逆向きに傾斜する一対の傾斜座面２０ａ、２０ｂを備えている。これにより、切れ刃チップ１６ａ、１６ｂの非重なり部分では取付座２０の幅寸法ｇが切れ刃チップ１枚の厚さ寸法ｔで良くなり、その分だけドリル本体１４の肉厚ｗが大きくなって強度が向上する。【選択図】図１
2007301652.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
超硬合金の台座に超高圧焼結体を所定の厚さで一体に焼結したもので、ドリルの先端形状に対応する多角形の薄板形状を成しているとともに、該多角形の第１先端斜辺が前記超高圧焼結体にて構成されている同一形状の一対の切れ刃チップが、互いに反対向きに重ね合わされた状態でドリル本体の先端の取付座に一体的にろう付けされることにより、各切れ刃チップの前記超高圧焼結体の稜線部分によってドリル軸心に対して対称的な一対の切れ刃が構成されている超高圧焼結体ドリルにおいて、
前記切れ刃チップは、
前記ドリル本体にろう付けされた状態においてドリル軸心に対して非対称形状で、前記超高圧焼結体にて構成されている前記第１先端斜辺はドリル外周に達しているとともに、
該第１先端斜辺のドリル外周側の端部からドリル軸心と平行にシャンク側へ延びる第１側辺と、
該第１側辺のシャンク側の端部からドリル軸心と交差して反対側へ延び出し、ドリル軸方向において前記取付座に着座させられるとともに、該第１側辺との内角が鋭角で、ドリル軸心に対して直角な方向から傾斜している底辺と、
を有する一方、
前記取付座は、前記一対の切れ刃チップの各底辺に対応して、ドリル軸心に対して直角な方向から互いに逆向きに傾斜する一対の傾斜座面を備えている
ことを特徴とする超高圧焼結体ドリル。
【請求項２】
前記第１側辺と前記底辺との内角は６０°〜８０°の範囲内である
ことを特徴とする請求項１に記載の超高圧焼結体ドリル。
【請求項３】
前記切れ刃チップは、前記ドリル本体にろう付けされた状態において、前記超高圧焼結体にて構成されている前記第１先端斜辺のドリル軸心側の端部から、前記ドリルの先端形状に沿って前記第１側辺と反対方向へ延びる第２先端斜辺を有するとともに、該第２先端斜辺はドリル外周に達する前に前記底辺と交わっており、該切れ刃チップは４角形状を成している
ことを特徴とする請求項１または２に記載の超高圧焼結体ドリル。
【請求項４】
前記ドリル本体の取付座の隅部にはＲ０．２〜Ｒ０．５の範囲内の丸みが付けられている一方、
該取付座に着座させられる前記切れ刃チップの前記底辺の板厚方向の両角部には、前記取付座の隅部と干渉しないように面取りが施されている
ことを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の超高圧焼結体ドリル。
【請求項５】
前記超高圧焼結体は、多結晶ダイヤモンド焼結体または立方晶窒化硼素焼結体である
ことを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の超高圧焼結体ドリル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ドリル本体にろう付けされた切れ刃チップに設けられている超高圧焼結体にて一対の切れ刃が構成されている超高圧焼結体ドリルに係り、特に、強度を向上させる技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
立方晶窒化硼素（ＣＢＮ）や多結晶ダイヤモンド（ＰＣＤ）などの超硬質非合金を超高圧で焼結した超高圧焼結体を有する切れ刃チップが、ドリル本体の先端に一体的にろう付けされ、その超高圧焼結体の角部の稜線が切れ刃として機能する超高圧焼結体ドリルが知られている。特許文献１に記載のドリルはその一例で、超硬合金の台座に超高圧焼結体を所定の厚さで一体に焼結したチップ素材を厚さ方向にスライスした薄板形状を成しているとともに、ドリルの先端形状に対応する多角形の第１先端斜辺が前記超高圧焼結体にて構成されている同一形状の一対の切れ刃チップが、互いに反対向きに重ね合わされた状態でドリル本体の先端の取付座に一体的にろう付けされることにより、各切れ刃チップの前記超高圧焼結体の稜線部分によってドリル軸心に対して対称的な一対の切れ刃が構成されている。このような超高圧焼結体ドリルは耐摩耗性に優れていることから、ＳｉＣ入りアルミニウム合金等のＭＭＣ（金属基複合材料）、或いはＣＦＲＰ（炭素繊維強化樹脂）などの難削材の穴明け加工に好適に用いられる。
【０００３】
図９は、このような従来の超高圧焼結体ドリルの一例を説明する図で、(a) は超高圧焼結体ドリル１００を軸心Ｓと直角方向から見た正面図、(b) は(a) の右側面図であり、ドリル本体１０２の先端部には、取付座として軸心Ｓと直角に交差する取付溝１０４が設けられており、一対の切れ刃チップ１０６が重ね合わされた状態でその取付溝１０４内に挿入され、ろう付けにより一体的に固設されている。切れ刃チップ１０６は、(c) に示すようにドリル先端形状に対応する二等辺三角形の山形部を有するとともに、その二等辺三角形の底辺に連続してドリル直径と略等しい幅寸法の四角形状部を有し、二等辺三角形の頂点を通る中心線Ｏに対して対称的な五角形を成しており、その中心線Ｏとドリル本体１０２の軸心Ｓとが一致する姿勢でドリル本体１０２に固設されている。
【０００４】
上記切れ刃チップ１０６は、(d) に示すように超硬合金の台座１１０に超高圧焼結体１１２を所定の厚さで一体に焼結したチップ素材を厚さ方向にスライスした薄板１１４から、一点鎖線で示すように切り出すことによって得られたもので、山形部の第１先端斜辺Ｌ１は超高圧焼結体１１２によって構成されている。そして、同一形状の一対の切れ刃チップ１０６が、中心線Ｏに対して互いに反対向きに重ね合わされた状態でドリル本体１０２の取付溝１０４に一体的にろう付けされることにより、各切れ刃チップ１０６の第１先端斜辺Ｌ１の稜線部分によってドリル軸心Ｓに対して対称的な一対の切れ刃１１６が構成される。ドリル本体１０２には、予め切り屑排出溝１１８が設けられており、切れ刃チップ１０６は、スライス面の一方がすくい面として機能するように、その切り屑排出溝１１８に露出するように固設されている。また、ドリル本体１０２に固設された後、逃げ面等の研削加工が施されることにより、目的とするドリル先端形状とされる。なお、図９の各図の斜線部分は、超高圧焼結体１１２を表している。
【特許文献１】特開２００１−１５０２１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、このような従来の超高圧焼結体ドリルにおいては、取付座が切れ刃チップ２枚分の厚さ寸法を有するため、ドリル本体の取付座が設けられた部分、すなわち切れ刃チップをバックアップする部分の肉厚が薄くなり、過大な負荷が掛かった場合に破損する恐れがあった。前記図９を参照して説明すると、取付座として機能する取付溝１０４の幅寸法ｇは、切れ刃チップ１０６の２枚分の厚さ寸法であるため、ドリル本体１０２の取付溝１０４が設けられた部分の肉厚ｗが薄くなるのである。
【０００６】
本発明は以上の事情を背景として為されたもので、その目的とするところは、ドリル本体の取付座に一対の切れ刃チップがろう付けされ、その一対の切れ刃チップに設けられている超高圧焼結体にて一対の切れ刃が構成されている超高圧焼結体ドリルの強度を向上させることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
かかる目的を達成するために、第１発明は、超硬合金の台座に超高圧焼結体を所定の厚さで一体に焼結したもので、ドリルの先端形状に対応する多角形の薄板形状を成しているとともに、その多角形の第１先端斜辺が前記超高圧焼結体にて構成されている同一形状の一対の切れ刃チップが、互いに反対向きに重ね合わされた状態でドリル本体の先端の取付座に一体的にろう付けされることにより、各切れ刃チップの前記超高圧焼結体の稜線部分によってドリル軸心に対して対称的な一対の切れ刃が構成されている超高圧焼結体ドリルにおいて、(a) 前記切れ刃チップは、(a-1) 前記ドリル本体にろう付けされた状態においてドリル軸心に対して非対称形状で、前記超高圧焼結体にて構成されている前記第１先端斜辺はドリル外周に達しているとともに、(a-2) その第１先端斜辺のドリル外周側の端部からドリル軸心と平行にシャンク側へ延びる第１側辺と、(a-3) その第１側辺のシャンク側の端部からドリル軸心と交差して反対側へ延び出し、ドリル軸方向において前記取付座に着座させられるとともに、その第１側辺との内角が鋭角で、ドリル軸心に対して直角な方向から傾斜している底辺と、を有する一方、(b) 前記取付座は、前記一対の切れ刃チップの各底辺に対応して、ドリル軸心に対して直角な方向から互いに逆向きに傾斜する一対の傾斜座面を備えていることを特徴とする。
【０００８】
第２発明は、第１発明の超高圧焼結体ドリルにおいて、前記第１側辺と前記底辺との内角は６０°〜８０°の範囲内であることを特徴とする。
【０００９】
第３発明は、第１発明または第２発明の超高圧焼結体ドリルにおいて、前記切れ刃チップは、前記ドリル本体にろう付けされた状態において、前記超高圧焼結体にて構成されている前記第１先端斜辺のドリル軸心側の端部から、前記ドリルの先端形状に沿って前記第１側辺と反対方向へ延びる第２先端斜辺を有するとともに、その第２先端斜辺はドリル外周に達する前に前記底辺と交わっており、切れ刃チップは４角形状を成していることを特徴とする。
【００１０】
第４発明は、第１発明〜第３発明の何れかの超高圧焼結体ドリルにおいて、(a) 前記ドリル本体の取付座の隅部にはＲ０．２〜Ｒ０．５の範囲内の丸みが付けられている一方、(b) その取付座に着座させられる前記切れ刃チップの前記底辺の板厚方向の両角部には、前記取付座の隅部と干渉しないように面取りが施されていることを特徴とする。
【００１１】
第５発明は、第１発明〜第４発明の何れかの超高圧焼結体ドリルにおいて、前記超高圧焼結体は、多結晶ダイヤモンド焼結体または立方晶窒化硼素焼結体であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
このような超高圧焼結体ドリルにおいては、第１先端斜辺側の第１側辺がシャンク側へ延びているとともに、その第１側辺と底辺との内角が鋭角とされて、その底辺がドリル軸心に対して直角な方向から傾斜している一方、取付座は、一対の切れ刃チップの各底辺に対応して、ドリル軸心に対して直角な方向から互いに逆向きに傾斜する一対の傾斜座面を備えているため、一対の切れ刃チップの非重なり部分では取付座の幅寸法が切れ刃チップ１枚の厚さ寸法で良くなり、ドリル本体の強度が向上する。特に、切れ刃として機能する超高圧焼結体が設けられた第１先端斜辺側の第１側辺がシャンク側へ延び出しており、その部分がドリル本体によって直接バックアップされるとともに、そのバックアップ部分の肉厚が厚くなって機械的強度が向上するため、過大な負荷が掛かった場合の破損が効果的に抑制される。
【００１３】
また、第１側辺と底辺との内角が鋭角とされると、底辺が第１先端斜辺に対して平行に近づくように変形するため、第１側辺の長さを維持しながら超硬合金の台座を薄くできて、材料コストが節減される。台座の厚さが同じであれば、その分だけ大きなドリル径の切れ刃チップを取り出すことができる。
【００１４】
第２発明では、第１側辺と底辺との内角が８０°以下であるため、ドリル本体によって直接バックアップされる部分の面積、すなわち一対の切れ刃チップの非重なり部分でドリル本体の肉厚が増加する部分の面積が十分に確保され、機械的強度を十分に向上させることができる。また、第１側辺と底辺との内角が６０°以上であるため、第１先端斜辺の長さ寸法を確保するために第１側辺を必要以上に長くする必要がなく、切れ刃チップをコンパクトに構成できる。
【００１５】
第３発明では、第２先端斜辺がドリル外周に達する前に底辺と交わるため、ドリル本体によって直接バックアップされる部分の面積、すなわちドリル本体の肉厚が厚くなる部分の面積が十分に確保され、機械的強度を十分に向上させることができる。
【００１６】
第４発明では、ドリル本体の取付座の隅部にＲ０．２〜Ｒ０．５の範囲内の丸みが付けられているため、その隅部の応力集中が緩和され、ドリル本体の肉厚の増大と相まって過負荷による破損が一層効果的に抑制される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明の超高圧焼結体ドリルは、難削材の穴明け加工に好適に用いられるが、切削加工が比較的容易な他の材料の穴明け加工にも使用できることは勿論である。本発明は、切り屑排出溝がドリル軸心に対して捩じれているツイストドリルにも、切り屑排出溝がドリル軸心と平行な直刃ドリルにも適用され得る。超高圧焼結体は、例えば立方晶窒化硼素（ＣＢＮ）や多結晶ダイヤモンド（ＰＣＤ）などの超硬質非合金を超高圧で焼結したものである。
【００１８】
切れ刃チップは、例えば超硬合金の台座に超高圧焼結体を所定の厚さで一体に焼結したチップ素材を厚さ方向にスライスした薄板から切り出すことができる。超高圧焼結体の厚さは、所望の耐摩耗性等の効果が得られる範囲でできるだけ薄くすることが望ましく、超高圧焼結体の種類によっても異なるが、例えば０．３ｍｍ〜５．０ｍｍ程度の範囲内が適当で、好ましくは０．５ｍｍ〜２．０ｍｍ程度の範囲内が良い。コストダウンを図る上でできるだけ薄い方が良いが、０．３ｍｍより薄くなると超高圧焼結体による耐摩耗性等の効果が十分に得られなくなる可能性がある。この超高圧焼結体には、二番面等の逃げ面の加工が施される場合があるが、その場合は加工代も考慮して厚さを設定する必要がある。
【００１９】
切れ刃チップの厚さ、すなわちスライス幅も、所定の強度や逃げ面の耐摩耗性等が得られる範囲でできるだけ薄くすることが望ましく、例えば０．３ｍｍ〜４．０ｍｍ程度の範囲内が適当で、好ましくは０．５ｍｍ〜２．０ｍｍ程度の範囲内が良い。一端面を傾斜させてすくい角を設ける場合は、傾斜加工後の最小板厚などを考慮してスライス幅を設定することが望ましい。チップ素材をスライスする際に一方の端面を傾斜させることも可能である。
【００２０】
ドリル本体の材質としては、超硬合金が好適に用いられるが、高速度工具鋼などの他の工具材料を採用することもできる。ドリル本体に設けられる取付座は、切れ刃チップを超高圧焼結体部分までバックアップできるように設けることが望ましい。
【００２１】
切れ刃のすくい角（軸心と平行な方向に対するすくい面の傾斜角；軸方向すくい角）は負であっても良いが、優れた切れ味が十分に得られるようにするためには３°程度以上の正であることが望ましい。ツイストドリルの場合は、切屑排出溝のねじれ角と略同じか、それ以下の角度で設定することが望ましい。正のすくい角は、例えば超高圧焼結体から離間するに従って板厚が直線的に薄くなるように切れ刃チップの一端面を直線的に傾斜させることによって設けることができるが、チップブレーカのように溝底断面が滑らかに湾曲した凹溝を切れ刃に沿って切れ刃に連続して設けることにより、切れ刃に所定のすくい角を設けることもできる。
【００２２】
切れ刃チップの第１側辺と底辺との内角は、８０°以上であると、一対の切れ刃チップの重なり部分が大きく、ドリル本体で直接バックアップする部分の面積、すなわち肉厚が増加する部分の面積が十分に得られない一方、６０°以下になると、第１先端斜辺を確保した場合に第１側辺の長さ寸法を必要以上に長くする必要があり、切れ刃チップが細長くなって好ましくない。
【００２３】
第３発明では、第２先端斜辺がドリル外周に達する前に底辺と交わり、切れ刃チップが四角形状を成しているが、他の発明の実施に際しては、第２先端斜辺がドリル外周まで達していても良いし、更にそのドリル外周側の端部からドリル軸心と平行にシャンク側へ延びる第２側辺を有し、その第２側辺と底辺とが交わる５角形状であっても良い。
【００２４】
第４発明では、取付座の隅部に半径Ｒが０．２ｍｍ〜０．５ｍｍの範囲内の丸みが付けられているが、他の発明の実施に際しては、半径Ｒが０．２ｍｍより小さい丸みやピン角であっても良いし、０．５ｍｍより大きな半径の丸みを設けることも可能である。その隅部と干渉しないように切れ刃チップの底辺の角部に設けられる面取りは、円弧形状の曲面であっても良いし平坦面であっても良い。
【実施例】
【００２５】
以下、本発明の実施例を、図面を参照しつつ詳細に説明する。
図１は、本発明の超高圧焼結体ドリルの一実施例である直刃ドリル１０の先端部分を示す図で、(a) は先端側から見た平面図、(b) は軸心と直角方向から見た正面図、(c) は(b) の右側面図であり、斜線部分は超高圧焼結体（本実施例では多結晶ダイヤモンド焼結体）１２を表している。図２、図３、図５〜図８の斜線部分も、超高圧焼結体１２を表している。この直刃ドリル１０は、超硬合金にて構成されているドリル本体１４と、そのドリル本体１４の先端部に銀ろうにてろう付けされた一対の切れ刃チップ１６ａ、１６ｂとから構成されている。ドリル本体１４には、軸心Ｓと平行に一対の切り屑排出溝１８が設けられているとともに、先端部には、取付座２０が軸心Ｓと交差するように設けられている。取付座２０は、図１(c) から明らかなように、軸心Ｓに対して直角な方向から互いに逆向きに傾斜する一対の傾斜座面２０ａ、２０ｂを備えていて、その傾斜座面２０ａ、２０ｂからドリル先端側へ開口するように設けられており、一対の切れ刃チップ１６ａ、１６ｂは、軸心Ｓを中心として互いに反対向きに重ね合わされた状態で、ドリル軸方向においてそれ等の傾斜座面２０ａ、２０ｂにそれぞれ着座させられている。一対の切れ刃チップ１６ａ、１６ｂは同一形状を成しており、以下、特に区別しない場合は単に切れ刃チップ１６という。
【００２６】
図４は、切れ刃チップ１６を取り付ける前の状態のドリル本体１４を示す図で、傾斜座面２０ａ、２０ｂは、切り屑排出溝１８と交差するように設けられており、切れ刃チップ１６のうち切れ刃２２およびすくい面として機能する端面が切り屑排出溝１８に露出させられるようになっている。また、傾斜座面２０ａ、２０ｂの隅部３０には、それぞれ半径Ｒが０．２ｍｍ〜０．５ｍｍの範囲内（実施例では例えば０．４ｍｍ程度）で丸みが付けられている。切り屑排出溝１８や傾斜座面２０ａ、２０ｂは、ダイヤモンド砥石による研削加工、或いはワイヤカット放電加工などにより形成される。図４の(a) 、(b) は、それぞれ図１の(b) 、(c) に対応する図で、図４の(c) は(a) における傾斜座面２０ａ、２０ｂの近傍部分の拡大図である。
【００２７】
切れ刃チップ１６は、図２に単独で示すように、ドリル本体１４に配設された状態におけるドリル軸心Ｓに対して非対称形状で、ドリル先端形状に対応する先端角を有する山形部の一方の第１先端斜辺Ｌ１は、前記超高圧焼結体１２にて構成されているとともに、ドリル外周に達する長さ寸法を有している。山形部の頂点の角度は、直刃ドリル１０の先端角と同じ角度で、例えば１１８°程度とされている。切れ刃チップ１６はまた、第１先端斜辺Ｌ１のドリル外周側の端部から軸心Ｓと平行にシャンク側へ延びる第１側辺Ｌ２と、その第１側辺Ｌ２のシャンク側の端部からドリル軸心Ｓと交差して反対側へ延び出すとともに、その第１側辺Ｌ２との内角αが鋭角で、ドリル軸心Ｓに対して直角な方向から傾斜している底辺Ｌ３と、前記第１先端斜辺Ｌ１のドリル軸心Ｓ側の端部からドリル先端形状に沿って第１側辺Ｌ２と反対方向へ延びる第２先端斜辺Ｌ４とを有する。上記内角αは６０°〜８０°の範囲内で、本実施例では７０°程度であり、底辺Ｌ３は第２先端斜辺Ｌ４に向かって延び出し、第２先端斜辺Ｌ４がドリル外周に達する前の中間位置でその第２先端斜辺Ｌ４と交差させられており、切れ刃チップ１６は全体として４角形状を成している。
【００２８】
上記底辺Ｌ３が着座させられる前記傾斜座面２０ａ、２０ｂは、内角αと同じ角度（±α）で軸心Ｓに対して傾斜するように設けられている。また、切れ刃チップ１６の底辺Ｌ３の板厚方向の両角部３２には、傾斜座面２０ａ、２０ｂの隅部３０の丸みと干渉しないように円弧形状または平坦面形状の面取り３２が設けられている。図２の(b) は正面図で、(a) は(b) の左側面図、(c) は(b) の右側面図である。
【００２９】
上記切れ刃チップ１６は、例えば図３の(a) に示すように超硬合金の台座２４に多結晶ダイヤモンドを載せてプレス加工により超高圧で一体に焼結することにより、台座２４の上に所定の厚さの多結晶ダイヤモンドの超高圧焼結体１２を一体に有する円柱形状のチップ素材２６を作製した後、一点鎖線で示すように一定のスライス幅（切れ刃チップ１６の板厚）ｔで厚さ方向に垂直にスライスすることにより、多数の薄板２８を取り出し、各薄板２８について、それぞれ図３(b) に示すように前記第１先端斜辺Ｌ１が超高圧焼結体１２の表面１２ｆと平行となる姿勢で切り出したものである。超高圧焼結体１２の厚さは、例えば０．８ｍｍ程度で、切れ刃チップ１６の板厚（スライス幅）ｔは１．０ｍｍ程度であり、超硬合金の台座２４の厚さは四角形の切れ刃チップ１６を取り出すことができるように適宜定められる。チップ素材２６および薄板２８の切断は、ワイヤカット放電加工が好適に用いられる。
【００３０】
図５は、一対の切れ刃チップ１６ａ、１６ｂが反対向きに重ね合わされて図４のドリル本体１４の取付座２０内に挿入され、ろう付けされた状態である。図５に示すようにドリル本体１４に一対の切れ刃チップ１６ａ、１６ｂをろう付けした後、その切れ刃チップ１６ａ、１６ｂを含めて先端二番面や三番面、シンニング等の研削加工がダイヤモンド砥石を用いて行われることにより、図１に示すような目的とするドリル先端形状とされる。図５の(a) 、(b) は、それぞれ図１の(b) 、(c) に対応する図である。
【００３１】
このような本実施例の直刃ドリル１０によれば、切れ刃チップ１６が軸心Ｓに対して非対称形状で、第１先端斜辺Ｌ１側の第１側辺Ｌ２がシャンク側へ延びているとともに、その第１側辺Ｌ２と底辺Ｌ３との内角αが鋭角とされて、その底辺Ｌ３がドリル軸心Ｓに対して直角な方向から傾斜している一方、取付座２０は、一対の切れ刃チップ１６ａ、１６ｂの各底辺Ｌ３に対応して、ドリル軸心Ｓに対して直角な方向から互いに逆向きに傾斜する一対の傾斜座面２０ａ、２０ｂを備えているため、一対の切れ刃チップ１６ａ、１６ｂの非重なり部分では取付座２０の幅寸法ｇ（図１参照）が切れ刃チップ１枚の厚さ寸法ｔで良くなり、その分だけドリル本体１４の肉厚ｗが大きくなって強度が向上する。特に、切れ刃２２として機能する超高圧焼結体１２が設けられた第１先端斜辺Ｌ１側の第１側辺Ｌ２がシャンク側へ延び出しているため、図１(b) から明らかなように、その部分がドリル本体１４によって直接バックアップされるとともに、そのバックアップ部分の肉厚ｗが厚くなって機械的強度が向上するため、過大な負荷が掛かった場合の破損が効果的に抑制される。
【００３２】
また、第１側辺Ｌ２と底辺Ｌ３との内角αが鋭角とされると、底辺Ｌ３が第１先端斜辺Ｌ１に対して平行に近づくように変形するため、第１側辺Ｌ２の長さを維持しながら超硬合金の台座２４を薄くできて、材料コストが節減される。すなわち、図３の(b) に示すように、前記図９に示す中心線Ｏに対して対称的な従来の五角形の切れ刃チップ１０６に比較して、台座２４の厚さを寸法ｄだけ小さくすることができる。また、台座２４の厚さを図９の台座１１０と同じ寸法とすれば、その分だけ大きなドリル径の切れ刃チップに対応できる。
【００３３】
また、第１側辺Ｌ２と底辺Ｌ３との内角αが８０°以下であるため、ドリル本体１４によって直接バックアップされる部分の面積、すなわち一対の切れ刃チップ１６ａおよび１６ｂの非重なり部分でドリル本体１４の肉厚ｗが増加する部分の面積が十分に確保され、機械的強度を十分に向上させることができる。また、第１側辺Ｌ２と底辺Ｌ３との内角αが６０°以上であるため、第１先端斜辺Ｌ１の長さ寸法を確保するために第１側辺Ｌ２を必要以上に長くする必要がなく、切れ刃チップ１６をコンパクトに構成できる。
【００３４】
また、本実施例の切れ刃チップ１６は、第２先端斜辺Ｌ４がドリル外周に達する前に底辺Ｌ３と交わる四角形状を成しているため、ドリル本体１４によって直接バックアップされる部分の面積、すなわち一対の切れ刃チップ１６ａおよび１６ｂの非重なり部分でドリル本体１４の肉厚ｗが増加する部分の面積が十分に確保され、機械的強度を十分に向上させることができる。
【００３５】
また、ドリル本体１４の取付座２０の隅部３０にＲ０．２〜Ｒ０．５の範囲内の丸みが付けられているため、その隅部３０の応力集中が緩和され、ドリル本体１４の肉厚ｗの増大と相まって過負荷による破損が一層効果的に抑制される。
【００３６】
なお、上記実施例の切れ刃チップ１６は板厚ｔが一定であったが、図６に示す切れ刃チップ４０のように、超高圧焼結体１２側の第１先端斜辺Ｌ１から離間するに従って板厚が直線的に薄くなるように研削加工を施すなどして、一端面４０ｆを直線的に傾斜させることにより、切れ刃２２の軸方向すくい角が正となるようにすることもできる。図６の(a) 〜(c) は、それぞれ図２の(a) 〜(c) に相当する。
【００３７】
また、図７に示す切れ刃チップ５０のように、溝底断面が滑らかに湾曲した凹溝５２を切れ刃２２に沿って切れ刃２２に連続して設けることにより、切れ刃２２に所定のすくい角を設けることもできる。図７の(a) 〜(c) はそれぞれ図２の(a) 〜(c) に相当し、(d) は(b) におけるＤ−Ｄ断面図である。
【００３８】
また、図８は、前記切れ刃チップ１６とは多角形の形状が異なる場合で、(a) の切れ刃チップ６０は、第１側辺Ｌ２と底辺Ｌ３との内角αが約６０°で、底辺Ｌ３が第１先端斜辺Ｌ１と略平行な場合である。(b) の切れ刃チップ７０は、第１側辺Ｌ２と底辺Ｌ３との内角αが約８０°で、第２先端斜辺Ｌ４がドリル外周まで達しているとともに、そのドリル外周側の端部からドリル軸心と平行にシャンク側へ延びる第２側辺Ｌ５を有し、その第２側辺Ｌ５と底辺Ｌ３とが交わる５角形状を成している。
【００３９】
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、これ等はあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更，改良を加えた態様で実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明が適用された直刃ドリルの先端部分を示す図で、(a) は先端側から見た平面図、(b) は軸心と直角な方向から見た正面図、(c) は(b) の右側面図である。
【図２】図１の直刃ドリルで使用されている切れ刃チップを示す図で、(b) は正面図、(a) は(b) の左側面図、(c) は(b) の右側面図である。
【図３】図２の切れ刃チップのチップ素材、およびそのチップ素材を板厚方向にスライスした薄板を説明する図である。
【図４】図１の直刃ドリルのドリル本体を示す図で、(a) および(b) はそれぞれ図１の(b) および(c) に対応する図で、(c) は取付座部分の拡大図である。
【図５】図４のドリル本体に切れ刃チップがろう付けされた状態を示す図で、(a) および(b) はそれぞれ図１の(b) および(c) に対応する図である。
【図６】本発明の他の実施例の切れ刃チップを示す図で、図２に相当する図である。
【図７】本発明の更に別の実施例の切れ刃チップを示す図で、(a) 〜(c) はそれぞれ図２の(a) 〜(c) に相当し、(d) は(b) におけるＤ−Ｄ断面図である。
【図８】本発明の更に別の実施例の２種類の切れ刃チップを示す図で、それぞれ図２の(b) に相当する正面図である。
【図９】従来の超高圧焼結体ドリルの一例を説明する図で、(a) は軸心と直角な方向から見た正面図、(b) は(a) の右側面図、(c) は切れ刃チップの正面図、(d) は切れ刃チップを切り出す薄板を示す図である。
【符号の説明】
【００４１】
１０：直刃ドリル（超高圧焼結体ドリル）    １２：超高圧焼結体    １４：ドリル本体    １６、１６ａ、１６ｂ、４０、５０、６０、７０：切れ刃チップ    ２０：取付座    ２０ａ、２０ｂ：傾斜座面    ２４：台座    ３０：隅部    ３２：角部    Ｌ１：第１先端斜辺    Ｌ２：第１側辺    Ｌ３：底辺    Ｌ４：第２先端斜辺    Ｓ：ドリル軸心    α：内角
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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