JP3843237B2

JP3843237B2 - Hole saw

Info

Publication number: JP3843237B2
Application number: JP2002029576A
Authority: JP
Inventors: 嘉夫金子; 武三上; 昭治佐藤; 成人野川
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2002-02-06
Filing date: 2002-02-06
Publication date: 2006-11-08
Anticipated expiration: 2022-02-06
Also published as: JP2003225819A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、板材等のワークに穴あけする際に用いられるホールソーに関し、一層詳細には、穴あけ位置および穴寸法の精度を向上させ、且つバリの発生および切屑の飛散を回避させることを可能とするホールソーに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、板材等のワークに穴あけする際に、ホールソー（円筒状鋸または孔鋸）が広く用いられている。
【０００３】
この種のホールソーとして、先ず、特公平７−２２８４７号公報に開示された従来技術を挙げることができる。
【０００４】
図７に示されるように、この従来技術に係るホールソー１は、センタードリル２により穴あけ位置を位置決めし、手動ドリル等の工具に装着するための接続部３を有するチャック筒４の内部に設けられ、且つ、該チャック筒４とともに回転し案内溝５によって摺動可能に備えられた刃固定部材６に保持される刃体７によって、ワークである合成樹脂体８に丸穴をあけるものである。
【０００５】
この場合、前記刃体７は、前記刃固定部材６とともにコイルバネ９によって前記合成樹脂体８に向けて付勢されており、このコイルバネ９の付勢力によって、該刃体７が前記合成樹脂体８に過度にくい込むことを回避するようにしている。また、前記センタードリル２および前記チャック筒４と前記刃固定部材６との間には、それぞれ所定の隙間Ｇが設けられており、この隙間Ｇを設けることによって、前記刃固定部材６が該センタードリル２および該チャック筒４に対して傾動可能に保持され、前記刃体７のそれぞれが前記合成樹脂体８に対して均等にくい込むようにしている。
【０００６】
次に、特開昭５２−１４２８７号公報に開示された他の従来技術に係るホールソー１０を図８に示す。
【０００７】
このホールソー１０では、回転電動工具の回転軸に装着するための基軸１１から突設された案内錐１２により穴あけ位置を位置決めし、基盤１３とともに該基軸１１に一体的に設けられた切刃１４によって、ワークである板材１５に円形の穴をあけるものである。
【０００８】
この場合、前記切刃１４により前記板材１５に円形の穴があけられた後、さらに、前記切刃１４から外方に傾斜して前記基盤１３に一体的に設けられた切刃１６によって、バリ１７を切除するとともに前記板材１５にあけられた円形の穴の周縁１８を面取りするようにしている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述した一方の従来技術に係るホールソー１では、センタードリル２が、刃体７による穴あけ動作中も該刃体７とともに回転しており、位置決めするための穴がさらに広げられて、該センタードリル２と該位置決めするために穿孔された穴との間に隙間が生ずる。このことから、前記センタードリル２の位置が不安定となり、その結果、前記刃体７による穴あけ位置も不安定となるため、正確な穴あけ位置および穴寸法に穴あけすることが困難となる。さらに、前記センタードリル２および前記チャック筒４と前記刃固定部材６との間には、それぞれ所定の隙間Ｇが設けられ、該所定の隙間Ｇに応じたずれが刃体７に生じるため、正確な穴あけ位置および穴寸法に穴あけすることが一層困難となる。
【００１０】
また、前述した他方の従来技術に係るホールソー１０では、切刃１４および切刃１６によって切削された切屑が板材１５の周辺に飛散するため、該切屑を清掃する作業が必要となる。さらに、該切屑が静電気等によって前記板材１５の表面に付着した場合には除去しなければならない。その結果、穴あけの作業効率向上の阻害要因となっている。
【００１１】
本発明は、前記課題に鑑みてなされたものであり、穴あけ位置および穴寸法の精度を向上させ、且つバリの発生および切屑の飛散を回避させ、その結果、穴あけの作業効率を向上させることを可能とするホールソーを提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
前記の目的を達成するために、本発明は、回転工具の回転駆動によりワークに穴あけするホールソーであって、前記ワークに対して切り込みながら該ワークの穴あけ位置を保持する外刃と前記ワークを切削して穴あけする切削刃とが一端部に設けられた円筒状の切削部材と、前記切削部材の他端部に設けられ、該切削部材を前記回転工具に装着するための軸部と、前記切削部材内の空間部に配設され、前記ワークに当接した状態を保持することにより前記ワークに対する穴あけ位置を決定する位置決め部材と、前記切削部材内の空間部に設けられ、前記ワーク側に向けて前記位置決め部材を付勢する弾性部材と、前記軸部に設けられ、前記切削部材内の空間部に連通する孔部を介して前記位置決め部材が挿通されるスライド機構と、を備え、前記位置決め部材は、前記弾性部材の付勢作用下に前記スライド機構を介して前記切削部材に対して摺動可能且つ回転可能に支持されながら、前記切削部材によって前記ワークに穴あけすることを特徴とする。
【００１３】
本発明によれば、位置決め部材が軸部に設けられたスライド機構に挿通され、切削部材に対して摺動可能且つ回転可能に支持されて、弾性部材の付勢作用下にワークに対して当接されながら穴あけ位置を決めるようにしているので、従来技術のように、センタードリルの回転によって位置決め用の穴が広げられ、穴あけ位置が不安定になることがない。また、前記位置決め部材がワークに当接して該ワークに対する位置決めが決定された後、外刃によって切り込まれた穴あけ位置が正確に保持され、且つ切削刃によって確実に切削されて穴あけされる。その結果、ワークに対する穴あけ位置および穴寸法の精度を向上させることができる。
【００１４】
また、本発明では、前記外刃を、前記ワーク側に向け且つ前記切削刃より突出して形成している。これにより、外刃が、切削刃に先導してワークに当接しながら切り込みするので、穴あけ位置がより正確に保持されるとともに、ワークの表面側のバリの発生を回避させることができる。さらに、ワークの表面側に切屑が飛散することを回避させることができる。その結果、ワークに対する穴あけ位置および穴寸法の精度をより向上させることができるとともに、バリおよび切屑を除去する作業が不要となるため、穴あけの作業効率を向上させることができる。
【００１５】
また、前記切削刃は、前記外刃より前記切削部材の軸芯に指向して傾斜した形状に形成されるとよい。これにより、切削刃が外刃により先導されて、ワークが該切削刃によって切削部材内の空間部で切削され、且つ該切削刃が前記軸芯に指向して傾斜した形状に形成されるので、ワークの表面側のバリの発生およびワークの表面側に切屑が飛散することを回避させることができる。その結果、これらのバリおよび切屑を除去する作業が不要となるため、穴あけの作業効率をより向上させることができる。
【００１６】
さらに、切削刃が、外刃より切削部材の軸芯に指向して傾斜した形状に形成されるので、切削刃のワークに対する接触反力が緩和され、より一層安定した切削動作が可能となり、その結果、穴あけの作業効率をより一層向上させることができる。
【００１７】
また、本発明において、前記位置決め部材は、前記切削部材の内壁面に沿って変位可能に設けられた板状部を有するとよい。これにより、切削部材によってワークを穴あけする際、該切削部材内の空間部において、位置決め部材の板状部とワークとで形成される空間内に切屑を保持しておくことが可能となる。このため、ワークの穴あけが完了した際、該ワークによる位置決め部材の規制が解放されるので、弾性部材の付勢作用下に該位置決め部材が該ワーク側に付勢され、前記切屑が前記空間から自動的に除去される。その結果、この切屑を前記空間から除去する作業が不要となるため、穴あけの作業効率をより一層向上させることができる。
【００１８】
さらに、前記スライド機構は、前記軸部に設けられる孔部と前記位置決め部材との間隙によって形成されるとよい。これにより、高価で複雑な機構部材を用いることなく、切削部材に対して位置決め部材を確実に摺動可能且つ回転可能に支持することが可能となり、その結果、ワークに対する穴あけ位置および穴寸法の精度をより一層向上させることができる。
【００１９】
また、本発明では、前記位置決め部材の一端部の形状を、前記ワークのケガキ線に対して位置決めするため尖頭状に形成している。あるいは、前記位置決め部材の一端部の形状を、前記ワークの窪み部に位置決めするため略球状に形成し、または、前記位置決め部材の一端部の形状を、前記ワークの突起部に位置決めするため凹部を有して形成している。これにより、種々の形状からなるワークに対する穴あけ位置をより正確に決めることが可能となり、該穴あけ位置にずれを生じることがない。その結果、ワークに対してより正確な穴あけ位置および穴寸法に穴あけすることができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
本発明に係るホールソーについて好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。
【００２１】
図１は、本発明の実施の形態に係るホールソー２０の斜視図を示し、図２は、該ホールソー２０の軸線方向に沿った縦断面図を示す。
【００２２】
このホールソー２０は、有底円筒状に形成された切削部材２２と、板材等のワークＷ（例えば、自動車用のバンパーあるいはボディ部材等）に対して穴あけ位置を決める位置決め部材であるセンターピン２４と、前記切削部材２２の空間部２６内に備えられ前記センターピン２４をワークＷに向けて付勢する弾性部材であるスプリング２８とから構成される。
【００２３】
切削部材２２は、その軸線方向に沿った一端部に外刃３０と切削刃３２とを有する。この外刃３０は、前記切削部材２２の先端の周縁部に沿って同一形状に形成される。前記切削刃３２は、その刃先３４が前記切削部材２２の軸芯に指向して、前記外刃３０によって形成される仮想面に平行な仮想線Ａに対して傾斜角θを有して形成される。また、前記外刃３０は、ワークＷに対して前記切削刃３２より突出代Ｌを有して形成される（図３参照）。
【００２４】
この場合、前記傾斜角θは、０°以上９０°未満の範囲で任意に設定され、例えば、樹脂製の自動車用バンパーに穴あけする場合には、約１０°程度が好適とされる。また、前記突出代Ｌは、前述した樹脂製の自動車用バンパーに穴あけする場合には、約０．２ｍｍ程度が好適とされる。この突出代Ｌは、１．５ｍｍ以下に設定することが望ましい。１．５ｍｍを超えると前記外刃３０による切り込み代が大きくなり、却ってワークＷの表面側にバリ１７（図８参照）が発生し易くなるためである。
【００２５】
なお、本実施の形態では、前記切削刃３２が４つ設けられているが、この切削刃３２の数および前記切削部材２２の周方向に対する離間角度は、任意に設定できることは勿論である。
【００２６】
前記切削部材２２の他端部には、該切削部材２２が回転工具等（図示せず）に装着される軸部３６を有する。この軸部３６には、前記空間部２６から連通する孔部３８が形成される。また、前記軸部３６の端部には、前記孔部３８より大径である開口部４０が形成される。すなわち、この開口部４０は、ナット５０が螺入され、レンチ等（図示せず）による締め付けまたは弛緩が可能な径に形成される。
【００２７】
センターピン２４は、前記孔部３８に挿通される基軸４２と、ワークＷに対する穴あけ位置を決めるため、先端が尖頭状に形成された先端部（一端部）４４と、前記空間部２６に挿入され、前記スプリング２８によって付勢される円形の板状部４６とを有する。前記基軸４２の端部には雄ねじ部４８が形成され、この雄ねじ部４８にナット５０が螺入される。このナット５０の螺入位置を調節することにより、前記切削部材２２に対する前記センターピン２４の軸線方向の位置が調節される。なお、前記基軸４２と板状部４６との連結部位には大径部５２が設けられる。該基軸４２と該板状部４６の接合強度を補強するためである。
【００２８】
前記基軸４２が前記孔部３８に挿通される際、該基軸４２と該孔部３８との間には間隙Ｄ１が設けられる（図２参照）。この間隙Ｄ１は、前記切削部材２２と前記センターピン２４との軸ずれを排除し、且つ該基軸４２が該孔部３８に対して摺動可能且つ回転可能に支持されるように精密に形成される。前記孔部３８と間隙Ｄ１によって、前記センターピン２４を摺動可能且つ回転可能に支持するためのスライド機構が構成される。
【００２９】
前記板状部４６が前記空間部２６に挿入される際、該板状部４６と該空間部２６の内壁５４との間には間隙Ｄ２が設けられる（図１および図２参照）。この間隙Ｄ２は、前述した間隙Ｄ１と同様に、もしくは、より精密に形成される。ワークＷに穴あけする際、該ワークＷから飛散する切屑Ｓを前記板状部４６と前記内壁５４とによって形成される空間５８内に保持するためである（図４参照）。
【００３０】
なお、図２中、参照符号５６は、前記空間部２６と外部空間との通気をするための通気孔を示す。
【００３１】
本発明の実施の形態に係るホールソー２０は、基本的には以上のように構成されるものであり、次に、このホールソー２０による穴あけ動作並びに作用効果について説明する。
【００３２】
先ず、ワークＷの穴あけする所定の位置に、センターピン２４の先端部４４が当接されて位置決めされる。次いで、回転工具等（図示せず）からの回転駆動により切削部材２２が所定方向に回転動作される。そして、図４に示されるように、前記切削部材２２がワークＷに向けて移動され（図４中、矢印Ｘ方向）、外刃３０および切削刃３２が該ワークＷに当接して穴あけ動作が行われる。
【００３３】
このとき、図３から容易に諒解されるように、先ず、前記外刃３０が前記ワークＷに当接して切り込み動作が行われる。この場合、前記センターピン２４は、スプリング２８のばね力に抗し、前記切削部材２２に対して退動作（図４中、矢印Ｙ方向）の状態にある。そして、先端部４４は、従来技術のようにドリル状または錐状に形成されず、且つ前記切削部材２２に対して前記センターピン２４が回転動作しないので、この先端部４４によってワークＷが穴あけされることがない。また、前記外刃３０の切り込み動作によって、前記ワークＷに対する穴あけ位置が保持されながら穴あけ動作が行われる。これらのことにより、前記ワークＷの穴あけ動作中における穴あけ位置が正確に保持され、該穴あけ位置にずれを生じることがない。且つ、ワークＷの表面側のバリの発生が回避される。
【００３４】
次いで、前記切削刃３２が、前記外刃３０に先導されながらワークＷに当接して切削動作が行われ、穴あけ動作が完了するに至る。このとき、切削刃３２の刃先３４が、前記切削部材２２の軸芯に指向し傾斜角θを有して形成され、該切削刃３２のワークＷに対する接触反力が緩和されるので、より一層安定した切削動作が可能となる。且つ、切削刃３２による切削動作中に、切削される切屑Ｓは、前記板状部４６と前記内壁５４とによって形成される空間５８内に保持されるため、前記切削部材２２の外部周辺に飛散することがない。
【００３５】
そして、穴あけ動作が完了した際には、この切屑Ｓは、前記空間５８から自動的に除去される。すなわち、穴あけ動作が完了すると、ワークＷによるセンターピン２４の先端部４４の規制が解放されるので、スプリング２８の付勢作用下に該センターピン２４の板状部４６が前記切削部材２２に対して進動作され（図４中、矢印Ｘ方向）、前記切屑Ｓが空間５８から自動的に除去される。このことにより、前記切屑ＳがワークＷの表面側に飛散あるいは付着することがない。
【００３６】
なお、前述した実施の形態では、位置決め部材であるセンターピン２４の先端部４４が尖頭状に形成され、例えば、ワークＷの表面にケガキ線Ｐで示される位置に穴あけする場合について説明した（図５Ａ参照）。次に、他の実施の形態として、穴あけする位置の位置決め形態について説明する。
【００３７】
図５Ｂは、例えば、センターポンチ等（図示せず）によって窪み部６０が形成されるか、あるいは、予めワークＷの表面に窪み部６０が形成されている場合を示す。この場合、センターピン２４の先端部４４は、前記窪み部６０の形状に合わせた略球状に形成されるとよい。これにより、前記ワークＷに対する穴あけ位置が正確に決められ、該穴あけ位置にずれを生じることがない。
【００３８】
図５Ｃは、予めワークＷの表面に突起部６２が形成されている場合を示す。この場合、センターピン２４の先端部４４に、前記突起部６２の形状に合わせた凹部６４が形成されるとよい。これにより、前記ワークＷに対する穴あけ位置が正確に決められ、該穴あけ位置にずれを生じることがない。
【００３９】
図６Ａは、例えば、曲面状あるいは段差状等のワークＷに穴あけする場合を示す。また、図６Ｂは、既に穴６６が形成されたワークＷあるいはワークＷの端部に対して、例えば、円弧状に切り落としする場合を示す。これらの場合、前記センターピン２４の先端部４４を前記ワークＷに当接させて、該ワークＷに対する穴あけ位置または切り落とし位置を決めることが困難である。このため、前記ワークＷの所定の位置に、円形状または円弧状のケガキ線（図示せず）等を付し、このケガキ線等に前記切削部材２２の外刃３０を位置決めする。これにより、平坦状のワークＷに対してのみならず、複雑な表面形状をしたワークＷや、複数の円形形状等を追加工して穴あけまたは切り落としする場合にも、本発明の実施の形態に係るホールソー２０を適用して、正確な穴あけ位置および穴寸法に穴あけまたは切り落としすることが可能となる。
【００４０】
以上説明したように、本発明の実施の形態に係るホールソー２０によれば、センターピン２４に設けられた基軸４２が、切削部材２２に設けられた孔部３８に挿通され、切削部材２２に対して摺動可能且つ回転可能に支持されて、該センターピン２４がスプリング２８の付勢作用下にワークＷに対して当接されながら穴あけ位置を決めるようにしているので、従来技術のように、センタードリルの回転によって位置決め用の穴が広げられ、穴あけ位置が不安定になることがない。また、外刃３０によって切り込まれた穴あけ位置が正確に保持され、且つ切削刃３２によって確実に切削されて穴あけされる。その結果、ワークＷに対する穴あけ位置および穴寸法の精度を向上させることができる。
【００４１】
また、基軸４２と孔部３８との間には間隙Ｄ１が設けられ、この間隙Ｄ１が精密に形成されるので、切削部材２２とセンターピン２４との軸ずれを惹起させることなく、且つ高価で複雑な機構部材を用いることなく、切削部材２２に対してセンターピン２４を確実に摺動可能且つ回転可能に支持することができる。
【００４２】
さらに、外刃３０が、切削刃３２に先導してワークＷに当接しながら切り込みするので、穴あけ位置がより正確に保持されるとともに、ワークＷの表面側のバリの発生を回避させることができ、また、ワークＷの表面側に切屑Ｓが飛散することを回避させることができる。その結果、ワークＷに対する穴あけ位置および穴寸法の精度をより向上させることができるとともに、前記バリおよび切屑Ｓを除去する作業が不要となるため、穴あけの作業効率を向上させることができる。
【００４３】
また、本発明の実施の形態に係るホールソー２０によれば、切削刃３２の刃先３４が外刃３０より切削部材２２の軸芯に指向し傾斜角θを有して形成され、且つワークＷが切削刃３２によって切削部材２２内の空間部２６で切削されるので、ワークＷの表面側のバリの発生およびワークＷの表面側に切屑Ｓが飛散することを回避させることができる。その結果、これらのバリおよび切屑Ｓを除去する作業が不要となるため、穴あけの作業効率をより向上させることができる。
【００４４】
さらに、切削刃３２が、外刃３０より切削部材２２の軸芯に指向して傾斜角θを有して形成されるので、切削刃３２のワークＷに対する接触反力が緩和され、より一層安定した切削動作が可能となり、その結果、穴あけの作業効率をより向上させることができる。
【００４５】
さらにまた、切削部材２２内の空間部２６において、センターピン２４の板状部４６と内壁５４とで形成される空間５８内に切屑Ｓを保持しておくことが可能となり、切削部材２２の外部周辺に切屑Ｓが飛散することがない（図４参照）。このため、ワークＷの穴あけが完了した際、該ワークＷによるセンターピン２４の先端部４４の規制が解放されるので、スプリング２８の付勢作用下に該センターピン２４の板状部４６が前記切削部材２２に対して進動作され、切屑Ｓが空間５８から自動的に除去される。その結果、この切屑Ｓを空間５８から除去する作業が不要となるため、穴あけの作業効率をより一層向上させることができる。
【００４６】
また、本発明の実施の形態に係るホールソー２０によれば、センターピン２４の先端部４４が、ワークＷの表面に示されたケガキ線Ｐに位置決めするため尖頭状に形成され、あるいは、前記先端部４４が、ワークＷの窪み部６０に位置決めするため略球状に形成され、または、前記先端部４４が、ワークＷの突起部６２に位置決めするため凹部６４を有して形成されるので、ワークＷに対する穴あけ位置をより正確に決めることが可能となり、該穴あけ位置にずれを生じることがない。その結果、ワークＷに対してより正確な穴あけ位置および穴寸法に穴あけすることができる。
【００４７】
【発明の効果】
本発明によれば、以下の効果が得られる。
【００４８】
すなわち、位置決め部材が、弾性部材の付勢作用下にワークに対して当接されながら穴あけ位置を決めるようにしているので、該穴あけ位置が不安定になることがなく、また、外刃によって切り込まれた穴あけ位置が正確に保持され且つ切削刃によって確実に切削されて穴あけされるので、ワークに対する穴あけ位置および穴寸法の精度を向上させることができる。
【００４９】
さらに、外刃が、切削刃に先導してワークに当接しながら切り込みするので、ワークの表面側のバリの発生を回避させることが可能となり、また、ワークの表面側に切屑が飛散することを回避させることができるので、前記バリおよび切屑を除去する作業が不要となり、穴あけの作業効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るホールソーの斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態に係るホールソーの軸線方向に沿った縦断面図である。
【図３】図２に示すホールソーの部分拡大縦断面図である。
【図４】本発明の実施の形態に係るホールソーによる穴あけ状態を示す縦断面説明図である。
【図５】図５Ａは、本実施の形態に係るホールソーにおいて、ケガキ線による位置決め形態を示す説明図である。図５Ｂは、本実施の形態に係るホールソーにおいて、窪みによる位置決め形態を示す説明図である。図５Ｃは、本実施の形態に係るホールソーにおいて、突起による位置決め形態を示す説明図である。
【図６】図６Ａは、本発明の実施の形態に係るホールソーにより曲面状あるいは段差状等のワークに穴あけする場合を示す説明図である。図６Ｂは、本発明の実施の形態に係るホールソーにより円弧状に穴あけする場合を示す説明図である。
【図７】従来技術に係るホールソーの縦断面説明図である。
【図８】他の従来技術に係るホールソーによる穴あけ状態を示す説明図である。
【符号の説明】
２０…ホールソー２２…切削部材
２４…センターピン２６…空間部
２８…スプリング３０…外刃
３２…切削刃３４…刃先
３６…軸部３８…孔部
４０…開口部４２…基軸
４４…先端部４６…板状部
４８…雄ねじ部５０…ナット
５４…内壁Ｄ１、Ｄ２…間隙
Ｌ…突出代 θ…傾斜角[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a hole saw used when drilling a workpiece such as a plate material, and more specifically, it is possible to improve the accuracy of a drilling position and a hole size, and to avoid generation of burrs and scattering of chips. Regarding the hole saw.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a hole saw (cylindrical saw or hole saw) has been widely used when drilling a workpiece such as a plate material.
[0003]
As this type of hole saw, first, the prior art disclosed in Japanese Patent Publication No. 7-22847 can be cited.
[0004]
As shown in FIG. 7, the hole saw 1 according to this prior art is provided inside a chuck cylinder 4 having a connecting portion 3 for positioning a drilling position by a center drill 2 and mounting it on a tool such as a manual drill. Further, the synthetic resin body 8 that is a workpiece is formed with a round hole by the blade body 7 that rotates together with the chuck cylinder 4 and is held by the blade fixing member 6 that is slidable by the guide groove 5.
[0005]
In this case, the blade body 7 is urged toward the synthetic resin body 8 by the coil spring 9 together with the blade fixing member 6, and the blade body 7 is urged by the urging force of the coil spring 9. I try to avoid getting too hard. In addition, a predetermined gap G is provided between the center drill 2 and the chuck cylinder 4 and the blade fixing member 6, and by providing this gap G, the blade fixing member 6 is moved to the center. The blade 2 is held so as to be tiltable with respect to the drill 2 and the chuck cylinder 4 so that each of the blade bodies 7 is not easily evenly inserted into the synthetic resin body 8.
[0006]
Next, a hole saw 10 according to another prior art disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 52-14287 is shown in FIG.
[0007]
In this hole saw 10, a drilling position is positioned by a guide cone 12 projecting from a base shaft 11 for mounting on a rotary shaft of a rotary electric tool, and a cutting blade 14 provided integrally with the base shaft 11 together with a base 13. A circular hole is formed in the plate material 15 which is a workpiece.
[0008]
In this case, after the circular hole is formed in the plate member 15 by the cutting blade 14, the burrs are further formed by the cutting blade 16 that is inclined outward from the cutting blade 14 and integrally provided on the base 13. In addition, the peripheral edge 18 of the circular hole formed in the plate member 15 is chamfered.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the hole saw 1 according to one of the prior arts described above, the center drill 2 is rotated together with the blade body 7 during the drilling operation by the blade body 7, and the hole for positioning is further expanded, and the center A gap is created between the drill 2 and the hole drilled for positioning. For this reason, the position of the center drill 2 becomes unstable, and as a result, the drilling position by the blade body 7 also becomes unstable, so that it is difficult to make a precise drilling position and hole size. Furthermore, since a predetermined gap G is provided between the center drill 2 and the chuck cylinder 4 and the blade fixing member 6 and a deviation corresponding to the predetermined gap G is generated in the blade body 7, It is more difficult to make a hole with a proper hole position and hole size.
[0010]
Further, in the hole saw 10 according to the other prior art described above, the chips cut by the cutting blade 14 and the cutting blade 16 are scattered around the plate material 15, so that it is necessary to clean the chips. Furthermore, when the chips adhere to the surface of the plate member 15 due to static electricity or the like, it must be removed. As a result, this is an impediment to improving the drilling work efficiency.
[0011]
The present invention has been made in view of the above problems, and improves the accuracy of the drilling position and the hole size, and avoids the generation of burrs and scattering of chips, and as a result, improves the drilling work efficiency. The purpose is to provide a hole saw that can be made possible.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention provides a hole saw for drilling a workpiece by rotational driving of a rotary tool, and cutting the workpiece with an outer blade that holds the drilling position of the workpiece while cutting into the workpiece. A cylindrical cutting member provided at one end portion with a cutting blade for drilling, a shaft portion provided at the other end portion of the cutting member, for mounting the cutting member on the rotary tool, and the cutting A positioning member that is disposed in a space in the member and determines a drilling position with respect to the workpiece by maintaining a state in contact with the workpiece; and provided in the space in the cutting member and directed toward the workpiece. An elastic member that urges the positioning member, and a slide mechanism that is provided in the shaft portion and through which the positioning member is inserted through a hole portion that communicates with a space portion in the cutting member, The positioning member pierces the workpiece by the cutting member while being slidably and rotatably supported with respect to the cutting member via the slide mechanism under the biasing action of the elastic member. To do.
[0013]
According to the present invention, the positioning member is inserted into the slide mechanism provided in the shaft portion, and is supported so as to be slidable and rotatable with respect to the cutting member. Since the drilling position is determined while being in contact, the positioning hole is not widened by the rotation of the center drill as in the prior art, and the drilling position does not become unstable. Further, after the positioning member abuts on the workpiece and the positioning with respect to the workpiece is determined, the drilling position cut by the outer blade is accurately maintained, and the cutting blade is surely cut and drilled. As a result, the accuracy of the drilling position and the hole size with respect to the workpiece can be improved.
[0014]
In the present invention, the outer blade is formed toward the workpiece and protruding from the cutting blade. As a result, the outer blade is cut while leading to the cutting blade and in contact with the workpiece, so that the drilling position can be held more accurately and the occurrence of burrs on the surface side of the workpiece can be avoided. Furthermore, it is possible to avoid chips from being scattered on the surface side of the workpiece. As a result, the accuracy of the drilling position and the hole size with respect to the workpiece can be further improved, and the operation of removing burrs and chips is not required, so that the drilling work efficiency can be improved.
[0015]
Moreover, the said cutting blade is good to be formed in the shape inclined toward the axial center of the said cutting member from the said outer blade. Thereby, the cutting blade is led by the outer blade, the work is cut by the cutting blade in the space in the cutting member, and the cutting blade is formed in a shape inclined toward the axis. Generation of burrs on the surface side of the workpiece and scattering of chips on the surface side of the workpiece can be avoided. As a result, since the operation | work which removes these burrs and chips becomes unnecessary, the working efficiency of drilling can be improved more.
[0016]
Furthermore, since the cutting blade is formed in a shape inclined toward the axis of the cutting member from the outer blade, the reaction force of the cutting blade against the workpiece is alleviated, and a more stable cutting operation is possible. As a result, the drilling work efficiency can be further improved.
[0017]
Moreover, in this invention, it is good for the said positioning member to have a plate-shaped part provided so that a displacement was possible along the inner wall face of the said cutting member. Thereby, when drilling a workpiece | work with a cutting member, it becomes possible to hold | maintain the chip in the space formed by the plate-shaped part of a positioning member and a workpiece | work in the space part in this cutting member. For this reason, when the drilling of the workpiece is completed, the restriction of the positioning member by the workpiece is released, so that the positioning member is biased toward the workpiece under the biasing action of the elastic member, and the chips are removed from the space. Removed automatically. As a result, since the operation | work which removes this chip from the said space becomes unnecessary, the working efficiency of drilling can be improved further.
[0018]
Furthermore, the slide mechanism may be formed by a gap between a hole provided in the shaft portion and the positioning member. As a result, the positioning member can be reliably slidably and rotatably supported with respect to the cutting member without using an expensive and complicated mechanism member. As a result, the accuracy of the drilling position and the hole size for the workpiece is achieved. Can be further improved.
[0019]
Moreover, in this invention, in order to position with respect to the marking line of the said workpiece | work, the shape of the one end part of the said positioning member is formed in the shape of a point. Alternatively, the shape of one end of the positioning member is formed in a substantially spherical shape for positioning in the recessed portion of the workpiece, or a recess for positioning the shape of the one end of the positioning member on the protruding portion of the workpiece. Have. Thereby, it becomes possible to determine the drilling position with respect to the workpiece | work which consists of various shapes more correctly, and a shift | offset | difference does not arise in this drilling position. As a result, the workpiece can be drilled at a more accurate drilling position and hole size.
[0020]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Preferred embodiments of the hole saw according to the present invention will be described below and described in detail with reference to the accompanying drawings.
[0021]
FIG. 1 shows a perspective view of a hole saw 20 according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 shows a longitudinal sectional view along the axial direction of the hole saw 20.
[0022]
The hole saw 20 includes a cutting member 22 formed in a bottomed cylindrical shape, and a center pin 24 that is a positioning member that determines a drilling position for a workpiece W such as a plate material (for example, a bumper or a body member for an automobile). And a spring 28 which is an elastic member provided in the space 26 of the cutting member 22 and biases the center pin 24 toward the workpiece W.
[0023]
The cutting member 22 has an outer blade 30 and a cutting blade 32 at one end along the axial direction. The outer blade 30 is formed in the same shape along the peripheral edge at the tip of the cutting member 22. The cutting blade 32 is formed with an inclination angle θ with respect to a virtual line A parallel to a virtual surface formed by the outer blade 30 with a cutting edge 34 oriented toward the axis of the cutting member 22. The Further, the outer blade 30 is formed with a protrusion L from the cutting blade 32 with respect to the workpiece W (see FIG. 3).
[0024]
In this case, the inclination angle θ is arbitrarily set in the range of 0 ° or more and less than 90 °. For example, when punching a resin bumper, about 10 ° is preferable. Further, the protrusion margin L is preferably about 0.2 mm when the above-described resin automobile bumper is drilled. This protrusion margin L is desirably set to 1.5 mm or less. This is because if the thickness exceeds 1.5 mm, the cutting allowance by the outer blade 30 becomes large, and on the contrary, burrs 17 (see FIG. 8) are easily generated on the surface side of the workpiece W.
[0025]
In the present embodiment, four cutting blades 32 are provided, but it goes without saying that the number of cutting blades 32 and the spacing angle of the cutting member 22 with respect to the circumferential direction can be arbitrarily set.
[0026]
The other end portion of the cutting member 22 has a shaft portion 36 on which the cutting member 22 is attached to a rotary tool or the like (not shown). The shaft portion 36 is formed with a hole portion 38 communicating with the space portion 26. An opening 40 having a larger diameter than the hole 38 is formed at the end of the shaft portion 36. That is, the opening 40 is formed to have a diameter that allows the nut 50 to be screwed in and can be tightened or relaxed by a wrench or the like (not shown).
[0027]
The center pin 24 is inserted into the base portion 42 inserted into the hole portion 38, a tip portion (one end portion) 44 having a pointed tip shape in order to determine a drilling position for the workpiece W, and the space portion 26. And a circular plate-like portion 46 urged by the spring 28. A male screw portion 48 is formed at the end of the base shaft 42, and a nut 50 is screwed into the male screw portion 48. By adjusting the screwing position of the nut 50, the position of the center pin 24 in the axial direction relative to the cutting member 22 is adjusted. A large-diameter portion 52 is provided at a connecting portion between the base shaft 42 and the plate-like portion 46. This is to reinforce the bonding strength between the base shaft 42 and the plate-like portion 46.
[0028]
When the base shaft 42 is inserted through the hole 38, a gap D1 is provided between the base shaft 42 and the hole 38 (see FIG. 2). The gap D1 is precisely formed so as to eliminate axial misalignment between the cutting member 22 and the center pin 24 and so that the base shaft 42 is supported slidably and rotatably with respect to the hole 38. The The hole 38 and the gap D1 constitute a slide mechanism for supporting the center pin 24 so as to be slidable and rotatable.
[0029]
When the plate-like portion 46 is inserted into the space portion 26, a gap D2 is provided between the plate-like portion 46 and the inner wall 54 of the space portion 26 (see FIGS. 1 and 2). The gap D2 is formed in the same manner as the gap D1 described above or more precisely. This is because when drilling the workpiece W, the chips S scattered from the workpiece W are held in a space 58 formed by the plate-like portion 46 and the inner wall 54 (see FIG. 4).
[0030]
In FIG. 2, reference numeral 56 indicates a vent hole for ventilating the space 26 and the external space.
[0031]
The hole saw 20 according to the embodiment of the present invention is basically configured as described above. Next, a drilling operation and operational effects by the hole saw 20 will be described.
[0032]
First, the tip end portion 44 of the center pin 24 is brought into contact with and positioned at a predetermined position where the workpiece W is drilled. Next, the cutting member 22 is rotated in a predetermined direction by rotational driving from a rotary tool or the like (not shown). Then, as shown in FIG. 4, the cutting member 22 is moved toward the workpiece W (in the direction of arrow X in FIG. 4), and the outer blade 30 and the cutting blade 32 abut against the workpiece W to perform a drilling operation. Done.
[0033]
At this time, as can be easily understood from FIG. 3, first, the outer blade 30 comes into contact with the workpiece W and a cutting operation is performed. In this case, the center pin 24 resists the spring force of the spring 28 and is in a state of retreating with respect to the cutting member 22 (in the arrow Y direction in FIG. 4). The tip portion 44 is not formed in a drill shape or a cone shape as in the prior art, and the center pin 24 does not rotate with respect to the cutting member 22, so that the workpiece W is drilled by the tip portion 44. There is nothing to do. Further, the cutting operation of the outer blade 30 performs the drilling operation while maintaining the drilling position with respect to the workpiece W. As a result, the drilling position of the workpiece W during the drilling operation is accurately maintained, and the drilling position is not displaced. Moreover, the generation of burrs on the surface side of the workpiece W is avoided.
[0034]
Next, the cutting blade 32 is brought into contact with the workpiece W while being guided by the outer blade 30 to perform a cutting operation, and the drilling operation is completed. At this time, the cutting edge 32 of the cutting blade 32 is formed with an inclination angle θ directed toward the axis of the cutting member 22 and the contact reaction force of the cutting blade 32 against the workpiece W is alleviated. Stable cutting operation is possible. In addition, the chips S to be cut during the cutting operation by the cutting blade 32 are held in the space 58 formed by the plate-like portion 46 and the inner wall 54, so that the chips S are scattered around the outside of the cutting member 22. There is nothing to do.
[0035]
When the drilling operation is completed, the chips S are automatically removed from the space 58. That is, when the drilling operation is completed, the restriction of the tip portion 44 of the center pin 24 by the workpiece W is released, so that the plate-like portion 46 of the center pin 24 against the cutting member 22 under the biasing action of the spring 28. The chip S is automatically removed from the space 58 by moving forward (in the direction of arrow X in FIG. 4). This prevents the chips S from scattering or adhering to the surface side of the workpiece W.
[0036]
In the above-described embodiment, the front end portion 44 of the center pin 24 that is a positioning member is formed in a pointed shape, and for example, a case where a hole is formed at the position indicated by the marking line P on the surface of the workpiece W has been described ( (See FIG. 5A). Next, as another embodiment, a positioning mode of a position for drilling will be described.
[0037]
FIG. 5B shows a case where the depression 60 is formed by, for example, a center punch or the like (not shown), or the depression 60 is formed on the surface of the workpiece W in advance. In this case, the tip 44 of the center pin 24 is preferably formed in a substantially spherical shape that matches the shape of the recess 60. Thereby, the drilling position with respect to the workpiece W is accurately determined, and no deviation occurs in the drilling position.
[0038]
FIG. 5C shows a case where the protrusion 62 is formed on the surface of the workpiece W in advance. In this case, a recess 64 that matches the shape of the protrusion 62 may be formed at the tip 44 of the center pin 24. Thereby, the drilling position with respect to the workpiece W is accurately determined, and no deviation occurs in the drilling position.
[0039]
FIG. 6A shows a case of drilling a workpiece W having a curved surface shape or a step shape, for example. FIG. 6B shows a case where the workpiece W in which the hole 66 has already been formed or the end portion of the workpiece W is cut off in an arc shape, for example. In these cases, it is difficult to contact the tip 44 of the center pin 24 with the workpiece W to determine a drilling position or a cut-off position with respect to the workpiece W. For this reason, a circular or arc-shaped marking line (not shown) or the like is attached to a predetermined position of the workpiece W, and the outer blade 30 of the cutting member 22 is positioned on the marking line or the like. Thereby, not only for the flat workpiece W, but also when the workpiece W having a complicated surface shape or a plurality of circular shapes are additionally drilled or cut off, the embodiment of the present invention is applied. By applying the hole saw 20, it is possible to drill or cut out to an accurate drilling position and hole size.
[0040]
As described above, according to the hole saw 20 according to the embodiment of the present invention, the base shaft 42 provided in the center pin 24 is inserted into the hole 38 provided in the cutting member 22, and The center pin 24 is supported so as to be slidable and rotatable so that the drilling position is determined while being abutted against the workpiece W under the biasing action of the spring 28. The hole for positioning is expanded by the rotation of the center drill, and the drilling position does not become unstable. Further, the drilling position cut by the outer blade 30 is accurately maintained, and the cutting blade 32 is surely cut and drilled. As a result, the accuracy of the drilling position and the hole size with respect to the workpiece W can be improved.
[0041]
Further, a gap D1 is provided between the base shaft 42 and the hole portion 38, and the gap D1 is precisely formed. Therefore, the axial deviation between the cutting member 22 and the center pin 24 is not caused, and it is expensive. The center pin 24 can be reliably slidably and rotatably supported with respect to the cutting member 22 without using a complicated mechanism member.
[0042]
Further, since the outer blade 30 cuts while leading to the cutting blade 32 and abutting against the workpiece W, the drilling position can be held more accurately and the occurrence of burrs on the surface side of the workpiece W can be avoided. Moreover, it is possible to avoid the chips S from being scattered on the surface side of the workpiece W. As a result, the accuracy of the drilling position and the hole size with respect to the workpiece W can be further improved, and the operation of removing the burrs and the chips S is not necessary, so that the drilling work efficiency can be improved.
[0043]
Further, according to the hole saw 20 according to the embodiment of the present invention, the cutting edge 32 of the cutting blade 32 is formed with the inclination angle θ from the outer blade 30 toward the axial center of the cutting member 22 and the workpiece W is formed. Since the cutting blade 32 cuts the space 26 in the cutting member 22, it is possible to avoid generation of burrs on the surface side of the workpiece W and scattering of the chips S on the surface side of the workpiece W. As a result, since the operation | work which removes these burrs and the chip | tip S becomes unnecessary, the working efficiency of drilling can be improved more.
[0044]
Further, since the cutting blade 32 is formed with an inclination angle θ from the outer blade 30 toward the axis of the cutting member 22, the contact reaction force of the cutting blade 32 against the workpiece W is alleviated and further stable. As a result, the drilling operation efficiency can be further improved.
[0045]
Furthermore, in the space portion 26 in the cutting member 22, the chips S can be held in the space 58 formed by the plate-like portion 46 of the center pin 24 and the inner wall 54, and the outside of the cutting member 22 Chip S does not scatter around (see FIG. 4). For this reason, when the drilling of the workpiece W is completed, the restriction of the tip portion 44 of the center pin 24 by the workpiece W is released, so that the plate-like portion 46 of the center pin 24 is moved under the biasing action of the spring 28. The cutting member 22 is advanced and the chips S are automatically removed from the space 58. As a result, since the operation | work which removes this chip S from the space 58 becomes unnecessary, the working efficiency of drilling can be improved further.
[0046]
Further, according to the hole saw 20 according to the embodiment of the present invention, the distal end portion 44 of the center pin 24 is formed in a pointed shape for positioning on the marking line P shown on the surface of the workpiece W, or The tip 44 is formed in a substantially spherical shape for positioning in the recess 60 of the workpiece W, or the tip 44 is formed with a recess 64 for positioning in the protrusion 62 of the workpiece W. It becomes possible to determine the drilling position with respect to the workpiece W more accurately, and no deviation occurs in the drilling position. As a result, the workpiece W can be drilled at a more accurate drilling position and hole size.
[0047]
【The invention's effect】
According to the present invention, the following effects can be obtained.
[0048]
That is, since the positioning member determines the drilling position while being in contact with the workpiece under the biasing action of the elastic member, the drilling position does not become unstable and is cut by the outer blade. Since the inserted drilling position is accurately maintained and is reliably cut and drilled by the cutting blade, the accuracy of the drilling position and the hole size with respect to the workpiece can be improved.
[0049]
Furthermore, since the outer blade leads the cutting blade and cuts in contact with the workpiece, it is possible to avoid the occurrence of burrs on the surface side of the workpiece, and that chips are scattered on the surface side of the workpiece. Since it can avoid, the operation | work which removes the said burr | flash and chips becomes unnecessary, and the working efficiency of drilling can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of a hole saw according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a longitudinal sectional view along the axial direction of the hole saw according to the embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a partially enlarged longitudinal sectional view of the hole saw shown in FIG.
FIG. 4 is a longitudinal sectional explanatory view showing a state of drilling with a hole saw according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5A is an explanatory diagram showing a positioning form using a marking line in the hole saw according to the present embodiment. FIG. 5B is an explanatory view showing a positioning form by a depression in the hole saw according to the present embodiment. FIG. 5C is an explanatory diagram showing a positioning form by protrusions in the hole saw according to the present embodiment.
FIG. 6A is an explanatory diagram showing a case of drilling a curved or stepped workpiece with the hole saw according to the embodiment of the present invention. FIG. 6B is an explanatory diagram showing a case where a hole is drilled in an arc shape by the hole saw according to the embodiment of the present invention.
FIG. 7 is an explanatory view of a vertical section of a hole saw according to a conventional technique.
FIG. 8 is an explanatory view showing a state of drilling with a hole saw according to another prior art.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 20 ... Hole saw 22 ... Cutting member 24 ... Center pin 26 ... Space part 28 ... Spring 30 ... Outer blade 32 ... Cutting blade 34 ... Cutting edge 36 ... Shaft part 38 ... Hole part 40 ... Opening part 42 ... Base shaft 44 ... Tip part 46 ... Plate-like part 48 ... Male thread part 50 ... Nut 54 ... Inner wall D1, D2 ... Gap L ... Projection allowance θ ... Inclination angle

Claims

A hole saw that drills a workpiece by rotating the rotary tool.
A cylindrical cutting member provided at one end with an outer blade that holds the drilling position of the workpiece while cutting with respect to the workpiece, and a cutting blade that cuts and drills the workpiece,
Provided at the other end of the cutting member, and a shaft for mounting the cutting member on the rotary tool;
A positioning member that is disposed in a space in the cutting member and determines a drilling position with respect to the workpiece by maintaining a state in contact with the workpiece;
An elastic member provided in a space in the cutting member and biasing the positioning member toward the workpiece;
A slide mechanism that is provided in the shaft and through which the positioning member is inserted through a hole communicating with the space in the cutting member;
With
The positioning member pierces the workpiece by the cutting member while being slidably and rotatably supported with respect to the cutting member via the slide mechanism under the biasing action of the elastic member. A hole saw.

The hole saw according to claim 1, wherein
The outer saw is formed toward the workpiece and projecting from the cutting blade.

The hole saw according to claim 1 or 2,
The hole saw, wherein the cutting blade is formed in a shape inclined from the outer blade toward the axis of the cutting member.

The hole saw according to claim 1, wherein
The hole saw according to claim 1, wherein the positioning member has a plate-like portion that is displaceable along an inner wall surface of the cutting member.

The hole saw according to claim 1, wherein
The hole saw, wherein the slide mechanism is formed by a gap between a hole provided in the shaft portion and the positioning member.

The hole saw according to claim 1 or 4,
One end of the positioning member that comes into contact with the workpiece is formed in a pointed shape so as to be positioned with respect to the marking line of the workpiece.

The hole saw according to claim 1 or 4,
One end portion of the positioning member in contact with the workpiece is formed in a substantially spherical shape so as to be positioned in a hollow portion of the workpiece.

The hole saw according to claim 1 or 4,
A hole saw in which one end portion of the positioning member in contact with the workpiece is formed with a concave portion for positioning at a protruding portion of the workpiece.