(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドリルヘッド１のヘッド本体２の先端部外周面２ｂにビスｂにより取り付けられるガイドパッド４であって、ビス止め部７及びパッド本体取付部８を形成した鋼材製の取付台座５と、この取付台座５のパッド本体取付部８にロー付けによって取り付けられる超硬材製のパッド本体６とからなり、前記パッド本体取付部８は、パッド本体６の裏面６ａが当接してロー付けされる座部８ａと、パッド本体６のドリルヘッド回転方向後端側側面６ｂが当接してロー付けされる支持壁部８ｂとによって横断面略Ｌ字状に形成されているドリルヘッド用ガイドパッド。
【請求項２】
取付台座５は、ビス止め部７と、このビス止め部７を挟んでその両側に連設された一対のパッド本体取付部８，８とによって形成されると共に、両パッド本体取付部８，８はビス止め部７を中心に回転対称状に形成されている請求項１に記載のドリルヘッド用ガイドパッド。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主として深孔切削に使用されるドリルヘッドに関し、更に詳しくはドリルヘッドのヘッド本体の先端部外周面に取り付けられるガイドパッドに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
深孔切削用のドリルヘッドは、ヘッド本体先端面に切刃を取り付けると共に、ヘッド本体の先端部外周面の周方向複数箇所にガイドパッドをビスによって取り付けたもので、ヘッド本体に設けた取付孔を利用して工具シャンク等の先端に取り付けられ、ドリルヘッド側を回転させるか、又は被削材側を回転させることによって切削加工を行うものである。
【０００３】
このドリルヘッドのヘッド本体先端部外周面に取り付けられるガイドパッドは超硬材によって形成されるが、その全体が超硬材からなるガイドパッドをこれより軟質の鋼材からなるヘッド本体に直接ビス止めすると、ガイドパッドとヘッド本体との硬さの違いによってガイドパッドを安定良く的確にヘッド本体に固定するのが難しいことから、ガイドパッドを、超硬材製のパッド本体と、このパッド本体を取り付ける鋼材製の取付台座とにより形成して、パッド本体を取付台座にロー付けによって固着し、取付台座をヘッド本体の先端部外周面にビス止めするようにしたものが知られている。
【０００４】
図３の（Ａ）は上記のようなパッド本体１６と取付台座１５とからなる従来のガイドパッド１４を示す正面図、（Ｂ）は側面図であり、（Ｃ）は同ガイドパッド１４をドリルヘッド１のヘッド本体２の先端部外周面に取り付けた状態を示す平面図である。ガイドパッド１４は、超硬材よりなるパッド本体１６と、これを取り付ける鋼材よりなる取付台座１５とによって形成される。取付台座１５は、長手方向中央部にビス止め部１７を形成すると共に、ビス止め部１７を挟んでその両側にパッド本体取付部１８，１８を形成したもので、各パッド本体取付部１８は、（Ｃ）から分かるように、パッド本体１６の裏面１６ａが当接する座部１８ａと、ドリルヘッド回転方向（矢印Ｈ）に関するパッド本体１６の前後両側面１６ｂ，１６ｃが当接する側壁部１８ｂ，１８ｃとによって横断面コ字状に形成され、しかしてこの断面コ字状のパッド本体取付部１８にパッド本体１６が嵌合されて、このパッド本体１６の裏面１６ａが座部１８ａの内面にロー付けされると共に、パッド本体１６の両側面１６ｂ，１６ｃが側壁部１８ｂ，１８ｃの夫々内側面にロー付けされ、これによって各パッド本体１６がパッド本体取付部１８に夫々一体的に取り付け固定される。
【０００５】
尚、取付台座１５のビス止め部１７を挟んでその両側にパッド本体取付部１８，１８を形成して、両パッド本体取付部１８，１８に夫々パッド本体１６を取り付けているが、取付台座５をヘッド本体２に取り付ける際には、両パッド本体取付部１８，１８の何れか一方がヘッド本体２の先端部外周面に位置するように取り付けられ、そしてパッド本体６が摩耗した時などに取付台座１５を反転して付け替えることにより、他方のパッド本体１６を使用できるようになっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように取付台座１５に形成した横断面コ字状のパッド本体取付部１８にパッド本体１６を嵌合してロー付けすることにより形成される従来構造のガイドパッド１４によれば、超硬材よりなるパッド本体１６と鋼材よりなるパッド本体取付部８との線膨張係数の違いから、ロー付けの際にパッド本体６とパッド本体取付部８との間に熱応力の差を生じて、パッド本体６側にクラックを形成し、ガイドパッドとしての役割を果たすことができなくなる、と云う問題がある。
【０００７】
即ち、パッド本体１６を形成する超硬材、例えばタングステンカーバイトの線膨張係数が約６．０×１０-6であり、パッド本体取付部８を形成する鋼材の線膨張係数が約１１．５×１０-6であることから、横断面コ字状のパッド本体取付部１８にパッド本体１６を嵌合し、５００℃近い高温でロー付けして両者を一体に結合した後、結合した両者が常温まで温度降下した時に、パッド本体１６側に大きな引張応力が発生して、パッド本体１６が、図３の（Ｃ）に示すように横断面コ字状を成すパッド本体取付部１８の両側壁部１８ｂ，１８ｂによって引っ張られた状態となり、これによりパッド本体１６の表面にクラックが発生する。
【０００８】
本発明は、上記の課題に鑑み、パッド本体をパッド本体取付部に対してロー付けする際に、パッド本体に生じる熱応力を極力小さくして、クラックの発生を回避し、ガイドパッドの機能を損なわないようにすることを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る発明は、ドリルヘッド１のヘッド本体２の先端部外周面２ｂにビスｂにより取り付けられるガイドパッド４であって、ビス止め部７及びパッド本体取付部８を形成した鋼材製の取付台座５と、この取付台座５のパッド本体取付部８にロー付けによって取り付けられる超硬材製のパッド本体６とからなり、前記パッド本体取付部８は、パッド本体６の裏面６ａが当接してロー付けされる座部８ａと、パッド本体６のドリルヘッド回転方向後端側側面６ｂが当接してロー付けされる支持壁部８ｂとによって横断面略Ｌ字状に形成されていることを特徴とする。
【００１０】
請求項２は、請求項１に記載のドリルヘッド用ガイドパッドにおいて、取付台座５は、ビス止め部７と、このビス止め部７を挟んでその両側に連設された一対のパッド本体取付部８，８とによって形成されると共に、両パッド本体取付部８，８はビス止め部７を中心に回転対称状に形成されていることを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１の（Ａ）は本発明に係るガイドパッド４を備えたドリルヘッド１の正面図、（Ｂ）は同ドリルヘッド１の側面図であり、また図２の（Ａ）は本発明に係るガイドパッド４の拡大正面図、（Ｂ）はガイドパッド４の拡大側面図、（Ｃ）はガイドパッド４をドリルヘッド１のヘッド本体２に取り付けた状態での平面図である。図１に示すように、ドリルヘッド１には、ヘッド本体２の円錐状先端面２ａに切刃３がビスａによって取り付けられると共に、ヘッド本体２の先端部外周面２ｂの周方向複数箇所にガイドパッド４がビスｂにより取り付けられている。尚、図１において、９はヘッド本体２の後端面に開口する取付孔、１０はヘッド本体２の円錐状先端面２ａに開口する切屑取り入れ口である。
【００１２】
以下に、本発明に係るガイドパッド４について説明すると、このガイドパッド４は、図２に示すように、鋼材よりなる取付台座５と、この取付台座５に取り付けられる超硬材よりなるパッド本体６とによって形成される。取付台座５は、長手方向中央部にビス止め部７を形成すると共に、このビス止め部７を挟んでその両側にパッド本体取付部８，８を形成したもので、ビス止め部７にはビス挿通孔１１が設けてある。各パッド本体取付部８は、図２の（Ｃ）から分かるように、パッド本体６の裏面６ａが当接してロー付けされる座部８ａと、ドリルヘッド１の回転方向（矢印Ｈ）に関するパッド本体６の後端側側面６ｂが当接してロー付けされる支持壁部８ｂとによって横断面Ｌ字状に形成されている。ここで、ドリルヘッド１の回転方向とは、被削材を固定させて、ドリルヘッド１を回転させる場合のドリルヘッド１の回転方向と、ドリルヘッド１を固定させて、被削材を回転させる場合にドリルヘッド１が被削材に対して相対的に回転する場合のドリルヘッド１の回転方向との両方を意味する。
【００１３】
また、図２の（Ａ）から分かるように、取付台座５の両パッド本体取付部８，８は、ビス止め部７を中心に回転対称状に形成されている。即ち、ガイドパッド４の正面図である図２の（Ａ）において、ビス止め部７の上側にある横断面Ｌ字状のパッド本体取付部８はその支持壁部８ｂが左側に位置し、ビス止め部７の下側にあパッド本体取付部８はその支持壁部８ｂが右側に位置し、従って取付台座５を図示の状態からビス止め部７を中心に１８０°回転させると、取付台座５は回転前と同じ配置関係となる。
【００１４】
上記のような構造の取付台座５にパッド本体６を取り付けるには、横断面Ｌ字状に形成されている取付台座５の各パッド本体取付部８にパッド本体６を嵌め込み、このパッド本体６の裏面６ａをパッド本体取付部８の座部８ａに当接させると共に、パッド本体６のドリルヘッド回転方向後端側側面６ｂをパッド本体取付部８の支持壁部８ｂに当接させた状態で、パッド本体６の裏面６ａ及び側面６ｂとパッド本体取付部８の座部８ａ及び支持壁部８ｂをロー付けすることにより、各パッド本体取付部８にパッド本体６を一体的に固着することができる。
【００１５】
このようにパッド本体取付部８にパッド本体６をロー付けして固着する際に、このパッド本体取付部８が、図３に示す従来のパッド本体取付部１８のように座部１８ａと両側壁部１８ｂ，１８ｃとで断面コ字状に形成されたものではなく、図２（Ｃ）のようにパッド本体６の裏面６ａが当接してロー付けされる座部８ａと、パッド本体６のドリルヘッド回転方向後端側側面６ｂが当接してロー付けされる支持壁部８ｂとで断面Ｌ字状にされているから、例えば４５０℃でロー付けしてパッド本体６とパッド本体取付部８とを一体に結合した後、両者が常温まで温度降下した時に、パッド本体６に対しパッド本体取付部８が大きく収縮して、パッド本体取付部８の支持壁部８ｂが外向きに反り変形しても、パッド本体６は片方の側面６ｂだけがパッド本体取付部８の支持壁部８ｂによって引っ張られる状態になるから、このパッド本体６に生ずる引張応力（熱応力）は、パッド本体６の両側面６ｂ，６ｃ側が引っ張られる場合に比べると、はるかに小さくなり、尚且つパッド本体６に発生する引張応力は他方側の開放側面６ｃ側で吸収されることになり、そのためパッド本体６の表面側にクラックが発生するようなことはなく、またロー付け部分に亀裂等が発生することもない。
【００１６】
上記のように形成されるガイドパッド４は、ヘッド本体２の先端部外周面２ｂにヘッド本体軸方向に長く形成されたガイドパッド嵌合溝１２に、図１及び図２の（Ｃ）に示す状態に嵌合されて、ビスｂによりヘッド本体２に固定される。このビスｂは、ビス止め部７のビス挿通孔１１からガイドパッド嵌合溝１２の底部に設けられたヒス孔（図示せず）にねじ込まれて締め付けられる。
【００１７】
こうしてガイドパッド４を切刃３と共にヘッド本体２に取り付けたドリルヘッド１の使用において、ドリルヘッド１が図１の（Ａ）及び図２の（Ｃ）に示す矢印Ｈ方向に回転し、あるいは被削材の回転によってドリルヘッド１が矢印Ｈ方向に相対回転して被削材を切削する時に、各ガイドパッド４のパッド本体６は、被削材によってドリルヘッド１の回転方向Ｈと反対方向の負荷を受けるが、パッド本体６のドリルヘッド回転方向後端側側面６ｂがパッド本体取付部８の支持壁部８ｂにロー付けされているため、上記負荷によってパッド本体６がパッド本体取付部８の座部８ａに対し剥離するようなことがない。
【００１８】
また、このガイドパッド４は、取付台座５の両パッド本体取付部８，８がビス止め部７を中心に回転対称状に形成されているから、一方のパッド本体取付部８に取り付けられて使用中のパッド本体６が摩耗したり破損したような場合には、ビス止め部７のビスｂを外して、他方のパッド本体６の取り付けられている新しいパッド本体６がヘッド本体２の先端部側に位置するように反転した状態に付け替えればよく、しかしてヘッド本体２の先端部側に位置した新しいパッド本体６のドリルヘッド回転方向後端側側面６ｂは、付け替え前のヘッド本体２の先端部側にあったパッド本体６と同様にパッド本体取付部８の支持壁部８ｂによって支持されることになる。
【００１９】
【発明の効果】
請求項１に係る発明のガイドパッドは、取付台座のパッド本体取付部が、パッド本体の裏面が当接してロー付けされる座部と、パッド本体のドリルヘッド回転方向後端側側面が当接してロー付けされる支持壁部とによって横断面略Ｌ字状に形成されるものであるから、パッド本体とパッド本体取付部とを５００℃近い温度でロー付けして一体に結合した後、両者が常温まで温度降下した時に、パッド本体に対しパッド本体取付部が大きく収縮して、パッド本体取付部の支持壁部が外向きに反り変形しても、パッド本体は片方の側面だけがパッド本体取付部の支持壁部によって引っ張られる状態になるから、このパッド本体に生ずる引張応力（熱応力）は、パッド本体の両側面側が引っ張られるようになる従来のガイドパッドに比べるとはるかに小さくなり、尚且つパッド本体６に発生する引張応力は他方側の開放側面６ｃ側で吸収されることになり、そのためパッド本体の表面側にクラックが発生するようなことがなく、ロー付け部分に亀裂等が発生することもない。
【００２０】
また、ドリルヘッドの使用に際して、ガイドパッドのパッド本体は、被削材によってドリルヘッドの回転方向と反対方向の負荷を受けるが、パッド本体のドリルヘッド回転方向後端側側面がパッド本体取付部の支持壁部にロー付けされているから、上記の負荷によってパッド本体がパッド本体取付部の座部から剥離するようなことがない。
【００２１】
請求項２に係る発明のガイドパッドによれば、取付台座が、ビス止め部と、これを挟んでその両側に連設された一対のパッド本体取付部とで形成されると共に、両パッド本体取付部がビス止め部を中心に回転対称状に形成されているから、一方のパッド本体が破損したような場合は、他方のパッド本体の取り付けられている新しいパッド本体がヘッド本体の先端部側に位置するように反転した状態に付け替えればよく、しかして新しいパッド本体のドリルヘッド回転方向後端側側面は、付け替え前のヘッド本体先端部側にあったパッド本体と同様にパッド本体取付部の支持壁部にで支持されることになり、付け替え作業に余分な手間がかからない。
【図面の簡単な説明】
【図１】  （Ａ）は本発明に係るガイドパッドを備えたドリルヘッドの正面図、（Ｂ）は同ドリルヘッド１の側面図である。
【図２】  （Ａ）は本発明に係るガイドパッドの拡大正面図、（Ｂ）はガイドパッドの拡大側面図、（Ｃ）はガイドパッドをドリルヘッドのヘッド本体に取り付けた状態での平面図である。
【図３】  （Ａ）は従来のガイドパッドの拡大正面図、（Ｂ）は同ガイドパッドの拡大側面図、（Ｃ）は同ガイドパッドをドリルヘッドのヘッド本体に取り付けた状態での平面図である。
【符号の説明】
１          ドリルヘッド
２          ヘッド本体
２ａ        ヘッド本体の先端面
２ｂ        ヘッド本体の先端部外周面
３          切刃
４          ガイドパッド
５          取付台座
６          パッド本体
６ａ        パッド本体の裏面
６ｂ        パッド本体のドリルヘッド回転方向後端側側面
７          ビス止め部
８          パッド本体取付部
【図１】
0003899271.tif 000002
【図２】
0003899271.tif 000003
【図３】
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