钻头 |
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| 申请号 | CN201580003612.9 | 申请日 | 2015-03-30 | 公开(公告)号 | CN105873735B | 公开(公告)日 | 2017-10-10 |
| 申请人 | 株式会社宫永; | 发明人 | 宫永昌明; | ||||
| 摘要 | 一种 钻头 ，具备尖头部以及钻头轴部。钻头轴部形成有吸尘通路。尖头部或钻头轴部的梢端附近的部分形成有具有开口部的孔。钻头轴部具备具有芯部和肋的第一部分。芯部在轴方向上延伸且比尖头部更细。肋从芯部的侧面向半径方向外侧伸出并沿第一部分的全长延伸。吸尘通路在轴方向上贯通芯部。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种钻头，所述钻头具备：具有从中心轴以辐射状配置的多个切刃部的尖头部、以及梢端设置有所述尖头部的轴状的钻头轴部； |
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| 说明书全文 | 钻头技术领域背景技术[0002] 对水泥或石材等进行穿孔作业时，使用钻头作为穿孔工具。钻头主要安装于锤钻（hammer drill）等电动工具。穿孔作业时，由锤对钻头同时给予轴心方向的打击力和旋转力矩两个作用，从而进行穿孔。 [0003] 钻头形成有用于在进行切削作业的同时从切削孔排出因穿孔作业而产生的切削屑的吸尘通路。 [0004] 现有技术文献： [0006] 专利文献1：国际公开WO2011/145270号公报。 发明内容[0007] 发明要解决的问题： [0008] 然而，由于以往的钻头重量较重，造成作业效率低下。又，从穿孔作业时锤对钻头的打击效率降低而造成穿孔花费时间等来看，也存在效率低下的问题。为了解决上述问题，可以减小钻头的外径而谋求重量的轻量化，但如果需要进行穿孔的孔的直径与钻头的外径的尺寸差别变大，则穿孔作业时钻头容易倾斜。其结果是，穿孔得到的孔歪斜，还存在加工精度恶化的问题。 [0009] 为解决上述问题，本发明的目的是在不使穿孔得到的孔的加工精度恶化的情况下实现钻头重量的轻量化。 [0010] 解决问题的手段： [0011] 根据本发明的一实施形态的钻头，具备：具有从中心轴以辐射状配置的多个切刃部的尖头部、以及梢端设置有所述尖头部的轴状的钻头轴部；所述钻头轴部形成有沿轴方向延伸的吸尘通路；所述尖头部或所述钻头轴部的梢端附近的部分形成有具有开口部的孔，所述孔与所述吸尘通路连通；所述钻头轴部具备具有芯部和肋的第一部分，所述芯部在轴方向上延伸且比所述尖头部更细，所述肋从所述芯部的侧面向半径方向外侧伸出并沿所述第一部分的全长延伸，所述吸尘通路在轴方向上贯通所述芯部。 [0012] 根据上述结构，钻头轴部的第一部分形成为具有比尖头部更细的芯部以及从芯部的侧面向半径方向外侧伸出的肋的结构，相较于以往的钻头，在没有肋的部分，芯部的侧面和肋的半径方向外端面的半径方向位置之间的空间这份的重量得以轻量化，因此钻头整体重量也得以轻量化。 [0013] 在上述形态中，肋的半径方向外端面的半径方向位置与尖头部的外周面的半径方向位置大致相等亦可。 [0014] 根据上述结构，由于钻头轴部的外径尺寸与尖头部的外径尺寸大致相等，因此能够抑制穿孔作业时的钻头的倾斜，并且能够防止穿孔得到的孔的加工精度恶化。 [0015] 在上述形态中，所述第一部分具有多个所述肋，多个所述肋在周方向上隔开间隔地配置亦可。 [0016] 根据上述结构，可抑制穿孔作业时的钻头的轴振动。 [0017] 在上述形态中，所述多个肋在周方向上隔开相同角度地配置亦可。 [0018] 根据上述结构，肋在钻头轴部在周方向上均匀地配置，因此可合适地抑制穿孔作业时的钻头的轴振动。 [0019] 在上述形态中，所述肋相对中心轴无扭转地沿所述第一部分的全长延伸亦可。 [0020] 根据上述结构，可在钻头上容易地形成肋。 [0021] 在上述形态中，所述肋相对于中心轴以螺旋状沿所述第一部分的全长延伸亦可。 [0022] 根据上述结构，由于肋在钻头轴部在周方向的全部范围内存在，因此钻头旋转稳定。 [0023] 在上述形态中，所述肋具有在半径方向外端部在周方向上延展的膨大部亦可。 [0024] 根据上述结构，由于肋的周方向的面积变大，从而能抑制穿孔作业时的钻头的轴振动，钻头的旋转更加稳定。 [0025] 在上述形态中，优选的是，吸尘通路的内径为尖头部的切刃部的刀尖径的10%以上60%以下。 [0026] 根据上述结构，相对于与钻头轴部的外径尺寸大致相等的尖头部的外径尺寸，将吸尘通路的内径设定在最佳范围内，以此除了芯部的侧面没有肋的部分的空间这份的重量得以轻量化之外，通过增大吸尘通路的内径，与以往的钻头相比钻头整体重量也得以轻量化。 [0027] 在上述形态中，所述钻头轴部具有夹在所述尖头部和所述第一部分之间的第二部分，在所述第二部分的外周面上，在半径方向上，没有比与所述尖头部同轴且大致同径的圆柱形的外周面更向外侧伸出的部分，所述第二部分的外周面的至少一部分和与所述尖头部同轴且大致同径的圆柱形的周面的一部分一致，所述孔的所述开口部形成于所述尖头部或者所述第二部分亦可。 [0028] 根据上述结构，能够提高尖头部的切刃部附近的强度，也能够承受长时间的穿孔作业。 [0029] 在上述形态中，第二部分是与所述尖头部同轴且大致同径的圆柱形状亦可。 [0030] 根据上述结构，能够进一步提高尖头部的切刃部附近的强度，也能够承受长时间的穿孔作业。 [0032] 图1（a）是根据本发明第一实施形态的钻头的俯视图；图1（b）是根据本发明第一实施形态的钻头的纵向剖视图； [0033] 图2（a）、（b）是示出根据本发明第二实施形态的钻头中吸尘通路的内径和肋的根部直径的、钻头轴部的横向剖视图； [0034] 图3（a）、（b）是根据本发明第三实施形态的钻头的钻头轴部的横向剖视图； [0035] 图4是根据本发明第四实施形态的钻头的钻头轴部的横向剖视图； [0036] 图5（a）、（b）是根据本发明的第五实施形态的钻头的俯视图。 具体实施方式[0037] 以下，参照附图说明实施形态。相同或对应的部分在所有附图中以相同的符号标记而省略重复的详细说明。 [0038] （第一实施形态） [0039] 图1（a）是示出本发明的钻头的结构示例的俯视图。又，图1（b）是本发明的钻头的纵向剖视图。另，在图1（a）、（b）中，分别将平行于钻头的中心轴的方向称为“轴向”，将正交于钻头的中心轴的方向称为“半径方向”，将沿着以钻头中心轴为中心的圆弧的方向称为“周方向”。又，为方便说明，有时会将“轴方向”称为前后方向，这种情况下，将钻头的尖头部所在的方向称为前方向且将它的相反方向称为后方向而说明各部的形状和位置关系。 [0040] 如图1（a）所示，钻头1包括尖头部2和钻头轴部3。 [0041] 尖头部2设置于钻头1的前端部。在尖头部2上在周方向上，从前方观察时呈辐射状且从侧面观察时向斜后方延伸地配置有多个切刃部2a。穿孔作业时，切刃部2a与水泥或石材等的切削面接触，并且钻头1被给予打击力，以此切刃部2a切入该切削面。切刃部2a，例如为了耐磨耗性，由超合金制成。 [0042] 尖头部2的后端与钻头轴部3接合。钻头轴部3形成为大致圆筒状。钻头轴部3的后端设置有用于与锤钻等电动工具的驱动轴连接的柄部6。柄部6支持于安装在锤钻驱动轴上的卡盘。 [0043] 如图1（b）所示，钻头轴部3的内部形成有吸尘通路4。在这里，吸尘通路4是截面为圆形且沿轴方向延伸的圆柱状空间。吸尘通路4是在对水泥或石材等的穿孔的孔加工（切削）时产生的切削屑等在内部通过的通路。钻头轴部3的梢端附近以及后部设置有具有开口部5a的孔5。孔5与吸尘通路4连通。钻头轴部3梢端附近的孔5的开口部5a是切削时产生的切削屑等进入的开口，钻头轴部3后端的孔5的开口部5a是将切削屑等排出到钻头1外部的开口。 [0044] 在这里，尖头部2与钻头轴部3可通过基于电阻引起的发热而焊接的方法接合。但尖头部2与钻头轴部3不限于电阻的焊接方法，例如，可以通过硬焊焊接的方法接合，或者也可以使用激光的方法焊接等。此外，还可以通过粘合剂固定。 [0045] 如图1（a）、（b）所示，钻头轴部3具有第一部分10和第二部分20。第一部分10意味着延钻头轴部3的大致全长在轴方向上延伸的部分。第二部分20意味着位于尖头部2和第一部分10之间的部分。第一部分10具有芯部31和多个肋32。芯部31在轴方向上延伸，并形成为比尖头部2更细的大致圆筒状的结构。吸尘通路4在轴方向上贯通芯部31。肋32从芯部31的侧面（外周面）向半径方向外侧伸出。肋32的半径方向外端面32a的半径方向位置与尖头部2的外周面的半径方向位置大致相等。 [0046] 即，钻头轴部3的第一部分10形成为具有比尖头部2更细的芯部31、以及从芯部31的侧面伸出至与尖头部2的外周面的半径方向位置大致相等的半径方向位置的肋32的结构，因此，相较于以往的钻头，在没有肋32的部分，芯部31的侧面和与尖头部2的外周面的半径方向位置大致相等的肋的半径方向外端面的半径方向位置之间的空间这份的重量得以轻量化。因此，钻头1整体重量也得以轻量化。 [0047] 此外，由于钻头轴部3的外径尺寸与尖头部2的外径尺寸大致相等，因此能够抑制穿孔作业时的钻头1的倾斜，并且能够防止穿孔得到的孔的加工精度恶化。 [0048] 在这里，多个肋32（图1（b）中4个）在芯部31的周方向上隔开相同角度（在这里，隔开90度）地配置。钻头轴部3具有多个肋32，以此可抑制穿孔作业时的钻头的轴振动。此外，由于多个肋32隔开相同角度均匀地配置，因此可合适地抑制钻头的轴振动。 [0049] 在这里，肋32相对中心轴7平行地（无扭转地）沿第一部分10的全长延伸为直线状。通过该结构，可在钻头1上容易地形成肋32。 [0050] 在第二部分20的外周面上，在半径方向上，没有比与尖头部2同轴且大致同径的圆柱形外周面更向外侧伸出的部分。此外，第二部分20的外周面的至少一部分（这里为全部）和与尖头部2同轴且大致同径的圆柱形的周面的一部分一致。具体地，第二部分20是尖头部2同轴且大致同径的圆柱形状。因此，能够提高尖头部2的切刃部2a附近的强度，也能够承受长时间的穿孔作业。孔5的开口部5a形成于尖头部2或者第二部分20。 [0051] （第二实施形态） [0052] 第二实施形态的钻头1A是将第一实施形态的钻头1的吸尘通路4的一部分变形后所得。以下，说明吸尘通路4的内径大小与第一部分10的轻量化的关系。 [0053] 图2（a）、（b）是本发明第二实施形态的钻头1A的钻头轴部3的横向剖视图。第一部分10中，除了具有芯部31和肋32的结构之外，还可以通过将吸尘通路4的内径设定在最佳范围内，使第一部分10更加轻量化。其结果是，钻头1A整体也得以轻量化。优选地，吸尘通路4的内径为尖头部2的切刃部2a的刀尖径的10%以上60%以下。更详细而言，肋32的根部直径相对于尖头部2的刀尖径的比率中，优选肋32的根部直径为尖头部2的切刃部2a的刀尖径的30%以上80%以下。具体地，如图2（a） 所示，尖头部2的刀尖径为28mm的情况下，理想的是吸尘通路4的内径为6mm、肋32的根部直径为13mm。同样，如图2（b） 所示，尖头部2的刀尖径为 28mm的情况下，吸尘通路4的内径为14mm、肋32的根部直径为20mm亦可。 [0054] （第三实施形态） [0055] 第三实施形态的钻头1B是将第一实施形态的钻头1的一部分变形后所得。以下，主要说明第三实施形态的钻头1B与第一实施形态的不同之处。 [0056] 图3（a）、（b）是第三实施形态的钻头1B的钻头轴部3的横向剖视图。如图3（a）、（b）所示，从芯部31的侧面往半径方向外侧伸出的肋32的数量不限定于第一实施形态中的4个，也可以是5个或2个。肋32的数量没有特别限定，1个亦可，2个以上亦可。肋32的数量越多钻头1B的旋转稳定性越高，但钻头1B的重量降低效果会减少。 [0057] （第四实施形态） [0058] 第四实施形态的钻头1C是将第一实施形态的钻头1的一部分变形后所得。以下，主要说明第四实施形态的钻头1C与第一实施形态的不同之处。 [0059] 图4是第四实施形态的钻头1C的钻头轴部3的横向剖视图。如图4所示，肋32具有在钻头轴部3的半径方向外端部在周方向上延展的膨大部33亦可。除此之外与第一实施形态相同。 [0060] 即使在这样的第四实施形态中，也能得到与第一实施形态同样的效果。此外，由于在肋32的半径方向外端部具有膨大部33，使得肋32的周方向的面积变大，从而能抑制穿孔作业时的钻头1C的轴振动，因此钻头1C的旋转更加稳定。 [0061] （第五实施形态） [0062] 第五实施形态的钻头1D是将第一实施形态的钻头1的一部分变形后所得。以下，主要说明第五实施形态的钻头1D与第一实施形态的不同之处。 [0063] 图5（a）、（b）是本发明的第五实施形态的钻头1D的俯视图。如图5所示，肋32D相对于中心轴7以螺旋状沿钻头轴部3D的第一部分10的全长延伸。根据该结构，由于肋32D在钻头轴部3周方向的全部范围内存在，因此钻头1D旋转稳定。除此之外与第一实施形态相同。 [0064] 如图5（b）所示，肋32D的螺旋的扭转角度进一步变大亦可。另，吸尘通路4设置于钻头轴部3D的内部。因此，穿孔作业中产生的切削屑等并非通过肋32D排出到外部，而是穿过吸尘通路4从位于钻头轴部3D后方的孔5排出。 [0065] 另，上述实施形态（第一至第五实施形态）中，肋32隔开相同角度地配置亦可。 [0066] 又，上述实施形态（第一至第五实施形态）中，第二部分20上设置芯部31和肋32亦可。 [0067] 又，上述实施形态（第一至第五实施形态）中，肋32伸出至与尖头部2的外周面的半径方向位置大致相等的半径方向位置，但不一定必须是那样的结构。例如，肋32形成为伸出至达到尖头部2的外周面的半径方向位置的70%～90%的程度的半径方向位置的结构亦可。 [0068] 工业应用性：根据本发明的钻头对进行水泥或石材等的穿孔作业的用途有用。 [0069] 符号说明： [0070] 1、1A、1B、1C、1D 钻头 [0071] 2 尖头部 [0072] 2a 切刃部 [0073] 3、3D 钻头轴部 [0074] 31 芯部 [0075] 32、32D 肋 [0076] 32a 半径方向外端面 [0077] 33 膨大部 [0078] 4 吸尘通路 [0079] 5 孔 [0080] 6 柄部 [0081] 10 第一部分 [0082] 20 第二部分。 |
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