WO2014076653
[0069] A similar simulation was later carried out with variation in the point angle with different helix angles. The results of this simulation are shown in Figure 3. The experiment was carried out at three different feed rates - a minimum, minimum +33%, and minimum +66%. These feed rates represent the speeds that different dentists using the tool in hand drilling applications may apply. Speed was maintained at a constant level. The results show that a point angle of about 130° gave the least increase in torque as the feed was increased. Because clearance angles are not expected to have an influence on torque, standard primary clearance angles are used. The clearance face will not come into contact with the bone during the drilling operation. As long as clearance is sufficient to avoid contact of parts of the point other than the cutting edge during drilling, values may vary. Table 1 below summarizes the point angle-helix angle combinations tested to determine optimum helix angle, per the graph of Fig. 3 showing the results.
異なるねじれ角に伴う先端角の変動を伴って、類似のシミュレーションがその後に実施された。シミュレーションの結果は、図3に示されている。実験は、最小、最小+33%、および最小+66%という異なる3つの切削送り速度で実施された。これらの切削送り速度は、手動穿孔の利用分野で工具を使用する異なる歯科医が適用し得る速度を表わす。速度は、一定レベルに維持された。結果は、約130°という先端角が、切削送りの増大につれてのトルクの最小の増加を提供したということを示している。逃げ角はトルクに影響を及ぼさないと予想されることから、標準的な一次逃げ角が使用される。逃げ面が穿孔作業中に骨材と接触することはない。逃げ面が穿孔中に切れ刃以外のビット先端部の接触を回避するのに充分なものであるかぎり、値は変動してよい。下表1は、結果を示す図3のグラフによる、最適なねじれ角を決定するために試験された先端角-ねじれ角の組み合せをまとめている。
WO2016073259
[0041] As best shown in Fig.8, the bore-cutting edges 364 define a tip angle ^TP with respect to a plane 374 that is perpendicular to the central axis 102. The tip angle ^TP may be selected such that the tip end 110 has a relatively bunt feel so as to limit any damage that the tip end 110 might inflict on soft tissue in the event that the tip end 110 penetrates through the back side of the bone. As described above, the tip angle ^TP, the number of bore-cutting edges 264, and the length of the bore cutting edges 264 may define, at least in part, how sharp or how blunt the tip end 110 of the tip 104 feels. A smaller tip angle ^TP defines a tip end 110 that may feel blunter than a larger tip angle ^TP. Further, a tip end having a larger number of bore-cutting edges, and hence a larger contact surface area, may have a blunter feel than a tip end having a smaller number of bore-cutting edges. It will be recognized that embodiments of the disclosure may have as few as one bore-cutting edge or more than one bore-cutting edge.
図8に最もよく示すように、穿孔切れ刃364は、中心軸102に垂直である平面374に対して先端角θTPを画定する。先端角θTPは、先端末端部110が骨の裏面を貫通する場合に、先端末端部110が軟組織に与えることがある損傷を制限するために、先端末端部110が比較的鈍い感触を有するように選択されてもよい。上記のように、先端角θTP、穿孔切れ刃264の数、及び穿孔切れ刃264の長さは、先端104の先端末端部110がどの程度の鋭い又は鈍い感触を有するかを少なくとも部分的に画定してもよい。より小さい先端角θTPは、より大きい先端角θTPの場合よりも鈍い感触を有し得る先端末端部110を画定する。更に、より大きい数の穿孔切れ刃、したがって、より大きい接触表面積を有する先端末端部は、より少ない数の穿孔切れ刃を有する先端末端部よりもより鈍い感触を有し得る。本開示の実施形態は、唯1つの穿孔切れ刃又は2つ以上の穿孔切れ刃を有してもよいことが理解されるであろう。
[0043] Each lip-relief facet 360 extends on a trailing side of a land 352 at varying lip- relief angles ^LR relative to the plane 374 and provides a clearance for the bone screw to purchase the bone. The lip-relief angles ^LR vary between the inner cutting-edge end 366 and the outer cutting-edge end 368. In this embodiment, each lip-relief facet 360 has a concave curvature, although, in alternative embodiments, each lip-relief facet 360 may be planar or have a convex curvature. The lip-relief angle ^LR measures the clearance behind the bore-cutting edge 364. Smaller lip-relief angles ^LR may result in larger thrust forces, and consequently higher heat generation and increased wear. Excessively large lip-relief angles, on the other hand, may weaken the bore-cutting edge 364, increasing the likelihood that the bore-cutting edge 364 will chip during use.
それぞれのリップ逃げ角小面360は、平面374に対して様々なリップ逃げ角θLRでランド352の付随側に延在し、骨ねじが骨を捕捉するための逃げ面を提供する。リップ逃げ角θLRは、内側切れ刃端部366と外側切れ刃端部368との間で変化する。この実施形態では、それぞれのリップ逃げ角小面360は、凹曲率を有するけれども、代替の実施形態では、それぞれのリップ逃げ角小面360は、平面であってもよく、又は凸曲率を有してもよい。リップ逃げ角θLRは、穿孔切れ刃364の後方に逃げ面を測定する。より小さいリップ逃げ角θLRは、より大きい背分力、したがってより大きい発熱及び摩耗増加をもたらす。他方、過大なリップ逃げ角は、穿孔切れ刃364を弱体化させて、穿孔切れ刃364が使用中に欠損する可能性を増加させることがある。
US2016263663
[0002] The present invention relates to a rotary tool, and more particularly to a drilling tool, which extends along a longitudinal axis and has a front end surface with a brad point, with a first major cutting edge extending outward up to an outer edge corner; and with a first free surface segment adjoining the major cutting edge; and with a second free surface segment adjoining said first free surface segment. The present invention also relates to a method of making a rotary tool.
【0001】
本発明は、縦軸に沿って延伸し、前側の正面に中心先端と、外側へ向って切れ刃コーナまで延伸する主切れ刃と、主切れ刃に隣接する第1逃げ面部分およびこれに隣接する第2逃げ面部分とを備える回転工具、特に穿孔工具に関する。
[0003] 2. Background Information
[0004] A rotary tool upon which embodiments of the present invention improves is disclosed in U.S. Pat. No. 4,759,667, for example. Furthermore, a drilling tool having what is known as a four-surface ground section is also disclosed in U.S. Pat. No. 4,983,079.
【0002】
この種の回転工具は例えば特許文献1から明らかである。いわゆる4面研磨を有する穿孔工具は、さらに例えば特許文献2から明らかである。
[0005] The end surface of such drills having a multi-surface ground section typically has a first free surface segment adjoining the respective major cutting edge in the direction of rotation, said first free surface segment being oriented at a first clearance angle. Adjoining this is the second free surface segment which is oriented at a larger clearance angle. In the twist drill disclosed in U.S. Pat. No. 4,983,079, the first free surface segment runs along the entire major cutting edge. Two major cutting edges are thereby connected to one another via a chisel edge. To improve the cutting properties, according to U.S. Pat. No. 4,759,667 the first free surface segment is fashioned to be approximately triangular, with increasing width towards the circumference of the drilling tool. The first free surface segment begins not at the brad point, as is the case with conventional four-surface grinding, but rather radially distant from this point at the end of the chisel edge.
【0003】
多面研磨を有するこの種のドリルの正面は、一般的にそれぞれの主切れ刃に隣接して回転方向に第1逃げ角で配置される第1逃げ面部分を備える。これに大きな第2逃げ角で配置される第2逃げ面が隣接する。その場合、特許文献2から明らかなツイストドリルにおいて、第1逃げ面部分はそれぞれ主切れ刃全体に沿って延びる。その場合、2つの主切れ刃は横切れ刃を介して互いに連結される。切削特性を改善するために、第1逃げ面部分は、特許文献1に基づいて穿孔工具の円周に対して増大する幅を有するほぼ三角形状に形成される。その場合第1逃げ面は、通常の4面研磨におけるように中央先端において始まるのではなく、半径方向に中心先端から距離を置いて横切れ刃の端末において始まる。
US10589364(JP)
The present invention relates to a drill including a tip cutting edge provided at a tip end thereof and a main cutting edge continuous to a rearward of the tip cutting edge.
本発明は、先端に設けられた先端切れ刃とその後方に連なるメイン切れ刃とを備えたドリルに関する。
BACKGROUND ART
Conventionally, there is known a drill in which a point angle of a cutting edge decreases from a tip end toward a rear end of the cutting edge (e.g., refer to Patent Literature 1 and 2). In the drill in Patent Literature 1, the point angle of the cutting edge is an acute angle and decreases in two steps. The point angle on the tip end side is approximately 70° while the point angle on the rear end side is approximately 20°.
【背景技術】
【0002】
従来、切れ刃の先端角が、切れ刃の先端から後端にかけて減少しているドリルが知られている(例えば、特許文献1及び2参照)。特許文献1のドリルでは、切れ刃の先端角が鋭角であって、先端角が2段階で減少しており、先端側の先端角を70°程度として、後端側の先端角を20°程度としている。
According to Patent Literature 1, when a drilled hole penetrating a wall material is to be provided, a large part of the drilled hole is efficiently drilled by the tip end side of the cutting edge having the larger point angle, and at the last step, the hole is cut and broadened by the rear end side of the cutting edge having the smaller point angle without causing breakage, enabling to provide an accurate through hole.
【0003】
これによれば、壁材に貫通した穿孔を設ける際に、穿孔の大半は先端角の大きい切れ刃の先端側によって能率的に切削を行い、最終段階において、先端角の小さい切れ刃の後端側によって、破断を生じさせることなく切り拡げて正確な貫通孔を設けることができるとされている。
Also, in the drill in Patent Literature 2, the point angle of the cutting edge continuously (smoothly) decreases from the tip end (center position) toward the rear end (maximum diameter position) of the cutting edge, and a clearance angle of the cutting edge continuously decreases from the center position toward the maximum diameter position. According to Patent Literature 2, while abrasion resistance of the cutting edge is improved, the part at the maximum diameter position forms a cutting edge portion for reaming, which enables to conduct reaming by means of the cutting edge.
【0004】
また、特許文献2のドリルでは、切れ刃の先端角が切れ刃の先端(中心位置)から後端(最大径位置)にかけて連続的に(滑らかに)減少するとともに、切れ刃の逃げ角が中心位置から最大径位置にかけて連続的に減少している。これによれば、切れ刃の耐摩耗性を向上させながら、最大径位置においてリーミング用の切刃部を形成し、切れ刃によるリーマ仕上げができるとされている。
Also, for a flank 16 of the main cutting edge 10, a second clearance angle in the radial direction is 20°, a third clearance angle in the radial direction is 40°, a second clearance angle in the axial direction is 10°, and a third clearance angle in the axial direction is 15°. As a rake angle of the main cutting edge 10, an angle such as around 0° is selected. However, the clearance angles and the rake angle are not limited to these values and are arbitrarily determined in consideration of the drilling efficiency, the operability, the drilling accuracy, and the like.
また、メイン切れ刃10の逃げ面16についての径方向の2番逃げ角は20°、3番逃げ角は40°、軸方向の2番逃げ角は10°、3番逃げ角は15°とされる。メイン切れ刃10のすくい角としては、例えば0°前後の角度が選択される。ただし、逃げ角やすくい角は、これらの値に限定されず、穿孔効率、操作性、穿孔精度などを考慮して、任意に決定される。
逃げ:relief, clearance
逃げ角:angle of relief, clearance angle
逃げ面:flank, clearance face
ねじれ角:helix angle
先端角:point angle
A Bit about Twist Drills, Canadian Woodworking and Home Improvement
Drill Terminology and Cutting Characteristics, Mitsubishi Materials