JP2003505277A - カッタのインサートの装着及びその装着方法 - Google Patents

カッタのインサートの装着及びその装着方法

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Abstract

(57)【要約】 離隔された取付ポイント（１４８、１５０、１６０）を備えたブレードユニット孔部（２８）を有するカッタヘッド（１０）と、ブレードユニット（２４）とが設けられる。各ブレードユニット（２４）は少なくとも一つのブレードエッジ（３８）を有し、ブレードエッジ（３８）が別の取付孔部（２８）のブレードユニット（２４）のブレードエッジ（３８）と揃うように配置される。これにより各ブレードユニット（２４）が少なくとも一つの離隔された取付ポイント（１４８、１５０、１６０）に隣接するように固定されると略螺旋状ブレードが形成される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 ＜発明の分野＞ 本発明は螺旋状カッタに関する。特に、本発明はJohn S. Stewartの米国特許
第５、６０３、３６５号と第５、７３８、１５６号で開示される種類の改良され
た螺旋状カッタに関し、それらは本出願に援用されている。
【０００２】 ＜本発明の背景及び概要＞ Stewartの米国特許第５、６０３、３６５号、第５、７３８、１５６号、及び
それらに引用されている従来技術の文献は、螺旋状のカッタヘッドと、そのカッ
タヘッドの螺旋状配列へのインサートの装着と、特に開示されているカッタやブ
レードユニットとの特性を教示する目的で本明細書に援用されている。例えば、
米国特許第５、６０３、３６５号の図５を参照すると、隆起部分３９の一辺に沿
って形成されたカッティングエッジ３８を有する三角形のカッタ或いはブレード
ユニット２４を示している。ブレードユニットは、カッタ内の三角孔部や凹部の
平らな隆起部分３０に係合或いは当接する側面３２を有する。これら従来の特許
で指摘されるように、ブレードユニット２４は、ダイアモンド、セラミック、カ
ーバイド、高コバルト合金、高速度鋼等を含む群から選択される材料から形成す
ることができる。米国特許第５、６０３、３６５号に開示される円筒カッタやカ
ッタヘッドインサートは、比較的簡単に製造される通常の鉄から作成可能である
。米国特許第５、７３８、１５６号の図５と図６は、個々のブレードユニット２
４が円筒カッタの螺旋パターンに形成された三角凹部に直接取付けられる好まし
い構造を示す。
【０００３】 二つの側面３２の一方を一点に対して取付け、もう一方の側面３２を二点に対
して取付けることで、繰返し精度が実質的に著しく増加することが判明した。ブ
レードユニット２４には、滑らかで平らな凹部の表面で滑動する、滑らかで平ら
な底面が設けられている。ブレードユニット２４の側面３２での三点接触により
、位置決めにおける精度と繰返し精度が得られる。この三点取付システムは、カ
ーバイドブレードのベンダーにより一般的に提供されるカッタ２４のばらつきを
取り除く。典型的なばらつきがある場合でも、本発明の三点取付によりブレード
ユニットが正確に配置される。
【０００４】 ブレード２４等の三角ブレードを用いた三点取付が好ましいが、異なる形状の
ブレードが正確に三つの間隔を置いたポイントに対して配置され、ブレードを螺
旋状に配置された凹部に配置することもできる。好ましくは、カッタは機械加工
或いは別の方法で形成され、凹部は平らな上向き面が設けられ、その平面に滑動
する平らで滑らかな底面を持ち三点に当接するブレードユニットを受け入れる。
【０００５】 Stewartの米国特許第５、６０３、３６５号と第５、７３８、１５６号で示さ
れる構成は大変優れていることがわかったが、本発明は絶えず繰り返し使用可能
な高品質カッタヘッドの製造能力が著しく増加しためざましい構成を提供する。
従来例の米国特許第５、６０３、３６５号と第５、７３８、１５６号の開示から
理解されるように、本発明では円筒カッタの周りに螺旋状のカッティングエッジ
が設けられて、そのエッジは螺旋状に配置された凹部に収容される複数の三角ブ
レードユニットで形成される。本発明は、米国特許第５、６０３、３６５号と第
５、７３８、１５６号に開示されるように、側面３２を二つの平面にではなく、
三点に対して取付けることにより三角ブレードユニットの取付けを改善するとと
もに、位置決めにおける精度や繰返し精度を高める。
【０００６】 従って、本発明は、略円筒部分と、円筒部分に延在する複数の円周状に間隔が
あけられた溝とを含む工業用木工機械用のカッタヘッドを提供する。溝は複数の
ブレードユニット取付孔部を含む。それぞれのブレードユニット取付孔部は穴と
離隔された取付ポイントとを備える。穴は、ブレードユニットをそれぞれの取付
孔部に取り外し可能に固定する締結具を受容する。それぞれのブレードユニット
は少なくとも一つブレードエッジを備え、ブレードエッジが別の取付孔部内のブ
レードユニットのブレードエッジと揃うように構成される。上記により、各ブレ
ードユニットが少なくとも一つの離隔された取付ポイントに固定されるときに略
螺旋状のブレードが形成される。
【０００７】 カッタヘッドには、二つの内側に対向する壁と、一方の壁に一つの取付ポイン
トと他方の壁に二つの取付ポイントと、計三つの離隔された取付ポイントが設け
られた三角ポケットの螺旋配列も設けることができる。
【０００８】 更に、ブレードユニットを固定する前記締結具を受容する穴を各ポケットは備
える。
【０００９】 各ブレードユニットは三角で、平らで滑らかな底面と、ブレードエッジと二つ
の側面とを有し、前記ブレードエッジが他の前記取付孔部内のブレードエッジと
揃うように配置される。前述のように、各ブレードユニットが、カッタヘッドの
取付孔部に固定されて、側面が取付ポイントに当接するように三角形ポケットに
設置されると、略螺旋状のブレードが形成される。
【００１０】 工業用木工機械用のカッタヘッドのブレード交換方法が提供される。前記カッ
タヘッドは、略円筒部分と、前記円筒部分の外周からカッタヘッド本体へ延在す
る複数の円周上に間隔があけられた溝とを含む。前記溝は、取り外し可能ブレー
ドユニットを収容するようになっている複数の取り外し可能ブレードユニット用
取付孔部を含む。本方法では、前記ブレードユニットを前記ブレードユニット取
付孔部に固定する締結具を緩め、前記ブレードユニット取付孔部からブレードユ
ニットを取り外す。本方法は更に、前記ブレードユニットを前記ブレードユニッ
ト取付孔部に挿入して交換用ブレードユニットを前記ブレードユニット取付孔部
に取付けて、各ブレードユニットの表面を各取付孔部の位置決めポイントに付勢
する。前記ブレードユニットを前記ブレードユニット取付孔部に固定するように
ねじを締め付けることで、前記カッタヘッドに固定されたブレードユニットで略
螺旋状のブレードを形成する。
【００１１】 更なる工業用木工機械用のカッタヘッドのブレード交換方法では、前記ブレー
ドユニット取付孔部からブレードユニットを取り外し、交換用ブレードユニット
を前記ブレードユニット取付孔部に取付けて各孔部内の三つの他の取付ポイント
に対して取付ける。
【００１２】 以上、本発明の好適な実施形態につき詳細に説明してきたが、添付した請求の
範囲によって定められる本発明の精神および範囲から逸脱することなく、種々の
変更・置換・交換が可能であることを理解すべきである。
【００１３】 本発明およびその利点をより完全に理解するために、添付した図面と併せてま
たこれらに限定されずに、以下の説明をここで参照する。対応する参照符号はこ
れらの図面において同様の部分を指示する。本明細書の例示は本発明の一実施例
を示し、この例示は本発明の範囲をどのようにも限定するものではない。
【００１４】 図面の詳細な説明 図１から図４は、平らな隆起部分３０を有する凹部或いは三角形ポケット２８
を有するカッタヘッド１０の従来例を示す。カッタヘッドには軸方向に延出する
スタブ軸端１１と、中間部分１３と、その中間部分１３から軸方向に延出する本
体１６とが設けられる。円筒体１６には円周方向に間隔があけられた螺旋配列の
溝或いはくぼみ１７が設けられる。
【００１５】 ブレードユニット２４には凹部の平らな側面３０にそれぞれ係合する平らな側
面３２が設けられている（図２から図４を参照）。図１に示すように、凹部或い
はポケット２８はカッタヘッド１０の円筒体の周りに螺旋パターンで配列されて
いることが分かる。このカッタヘッドは米国特許第５、７３８、１５６号の図６
にも示されている。各三角ブレードユニット２４にはカッティングエッジ３８が
設けられており、好ましくは湾曲したエッジを持つように研削されている。米国
特許第５、７３８、１５６号で説明されるように三角凹部２８に三角ブレードユ
ニット２４が装填されると、各々が直線であるエッジ３８は、螺旋状のカッタブ
レード１２を形成する。図示する実施例では、螺旋状のカッタブレード１２は約
３０度のつる巻角１９を成す。しかし、このようなカッタヘッドには従来のどの
ようなつる巻角でも十分であると理解される。
【００１６】 図５と図６を参照すると、図５で最良に示されるように、本発明において側面
１３０を有するポケット１２８には同様のカッタブレード２４が使用できる。二
つの側面１３０の一方には二つのポイント１４８、１５０が設けられ、他方の側
面１３０には一つのポイント１６０が設けられる。図示する実施例において二つ
のポイント１４８、１５０が設けられる側面は、物品（図示しない）が切断され
る方向と略反対方向に移動するように、カッタヘッドに配置される。本発明に基
づいて、側面１３０は様々な構成を持つ取付ポイント、取付ランド、や突起部分
を設けるように変更できると理解される。さらに分かるように、下記の実施例で
前記の「ポイント」１４８、１５０、１６０は、本質的に側面３２が当接される
個別のランドや突起部分である。
【００１７】 図６に記述されるようにブレードユニット２４が壁１３０に対向し、従来例で
あるStewartの米国特許第５、６０３、３６５号と第５、７３８、１５６号に基
づいて締結要素２６が使用されてブレードユニットが定位置に保持される場合、
ブレードユニットはしっかりと正確に配置されてカッタエッジ３８を隣接するカ
ッタエッジ３８と適切に整列させ、前述のようにカッタヘッド円筒１０の外周に
螺旋状のカッティングエッジ１２を設けるようにする。
【００１８】 実施例 本発明は下記の実施例を参照しながら説明される。本実施例は、本発明の原理
が実施例において実施可能である代表的な例としてのみの意味を持つ。更に、本
実施例は本発明を網羅的に表現しようとするものではない。また、本実施例は本
明細書に例示される詳細な形態に本発明を限定しようとするものでもない。
【００１９】 図５ではポイント１４８、１５０、１６０は、参照番号２００、２０１（凹部
１８１も参照）で示すように、０．０２０インチ（０．０５１センチメートル）
外側に突出する。ポイント１４８、１５０は、参照番号２１０に示されるように
、０．１３４２インチ（０．３４１センチメートル）の間隔離れている。ポイン
ト１４８は参照番号２４０に示されるように幅を０．１５６８インチ（０．３９
８センチメートル）とする。ポイント１５０は、参照番号２２０に示されるよう
に、幅を０．０８７６インチ（０．２２３センチメートル）とする。ポイント１
６０は、参照番号２７０に示されるように、幅を０．２３７８インチ（０．６０
４センチメートル）とする。凹部２７２は参照番号２７３に示されるように半径
を０．３００インチ（０．７６２センチメートル）とする。また、凹部１８０は
参照番号２７３に示されるように半径を０．２５００インチ（０．６３５センチ
メートル）とする。
【００２０】 以上、本発明の好適な手段、材料、実施形態につき詳細に説明してきたが、前
述の記載から当業者は本発明の主要な特性を簡単に理解することができ、添付し
た請求の範囲によって定められる本発明の精神および範囲から逸脱することなく
、種々の変更・置換・交換が可能であることを理解すべきである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 Stewartの米国特許第５、７３８、１５６号の図６に示すカッタ
ヘッドの側面図である。
【図２】 図６に示すStewartの米国特許第５、７３８、１５６号の個々の
ブレードユニットの拡大斜視図である。
【図３】 カッタヘッドインサートが凹部より離隔されている、図１と図２
のカッタヘッド凹部とカッタヘッドインサートとの詳細図である。
【図４】 カッタヘッドインサートが凹部に配置されている、図３のカッタ
ヘッド凹部とカッタヘッドインサートとの詳細図である。
【図５】 カッタヘッドインサートがカッタヘッド凹部から分離している、
改良されたカッタヘッド凹部を有する図１のカッタヘッドの詳細図である。
【図６】 カッタヘッドが改良された凹部に配置される、図５のカッタヘッ
ドの詳細図である。
【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成１３年７月９日（２００１．７．９）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ， ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＧ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ， ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＢＺ，Ｃ Ａ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ ，ＤＺ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ， ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，Ｋ Ｅ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ， ＭＷ，ＭＸ，ＭＺ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，Ｒ Ｕ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ， ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ (72)発明者 フランシュヴィル，ドナルド，アール． アメリカ合衆国・インディアナ州 47513・バーズアイ・イースト テイラー ハロウ ロード 10841 (72)発明者 ヤーン，ジェフリー，エー． アメリカ合衆国・インディアナ州 47532・フェルディナンド・ファーン ド ライブ 2165

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 略円筒部分と、 前記円筒部分に延在する円周状に間隔があけられた複数の溝とを含む工業用木
    工機械用のカッタヘッドであって、 前記溝は複数のブレードユニット取付孔部と、各孔部用のブレードユニットと
    、前記ブレードユニットをそれぞれの前記取付孔部に取り外し可能に固定する締
    結具とを含み、 それぞれの前記ブレードユニット取付孔部は、 前記ブレードユニットをそれぞれの前記取付孔部に取り外し可能に固定する前
    記締結具を受容する穴と、 離隔された取付ポイントとを備え、 それぞれの前記ブレードユニットは少なくとも一つのブレードエッジを備え、
    前記ブレードエッジが他の取付孔部内のブレードユニットのブレードエッジと揃
    うように構成して、各ブレードユニットがその孔部内に固定されるときに略螺旋
    状のブレードが形成される。
  2. 【請求項２】 各ブレードユニットは、ブレードが第一側面に沿って配置さ
    れ、平坦面が第二及び第三側面に沿って配置された三角形のブレードユニットで
    ある、請求項１に記載の発明。
  3. 【請求項３】 前記平坦面は前記離隔された取付ポイントに当接する、請求
    項２に記載の発明。
  4. 【請求項４】 略円筒部分と、 前記円筒部分の外周に延在する複数の円周状に間隔があけられた溝とを含む工
    業用木工機械用のカッタヘッドであって、 前記溝は複数のブレードユニット取付孔部と、各孔部用のブレードユニットと
    、取り外し可能ブレードユニットをぞれぞれの前記取付孔部に取り外し可能に固
    定する締結具とを含み、 それぞれの前記ブレードユニット取付孔部は、 二つの内側に対向する壁と、一方の壁に一つの取付ポイントを、他方の壁に二
    つの取付ポイントを有して三つの離隔された取付ポイントが設けられている三角
    ポケットと、 ブレードユニットを固定する前記締結具を受容するように構成される各ポケッ
    トに配置される穴とを備え、 各ブレードユニットは三角形状で、平坦で滑らかな底面と、ブレードエッジと
    二つの側面とを有し、前記ブレードエッジが他の前記取付孔部のブレードエッジ
    と揃うように配置されて略螺旋状のブレードを形成するように構成される。
  5. 【請求項５】 物品の切断中にカッタヘッドに作用する力に二つのポイント
    が対抗するように前記内側に対向する壁が構成される、請求項４に記載の発明。
  6. 【請求項６】 工業用木工機械用のカッタヘッドのブレード交換方法であっ
    て、 前記カッタヘッドは、略円筒部分と、前記円筒部分の外周からカッタヘッド本
    体へ延在する複数の円周状に間隔があけられた溝とを含み、 前記溝は、取り外し可能ブレードユニット受容するようになっている複数の取
    り外し可能ブレードユニット用取付孔部を含み、 前記ブレードユニットを前記ブレードユニット取付孔部に固定する締結具を緩
    めて、前記ブレードユニット取付孔部からブレードユニットを取り外し、 前記ブレードユニットを前記ブレードユニット取付孔部に挿入して交換用ブレ
    ードユニットを前記ブレードユニット取付孔部に取付け、各ブレードユニットの
    表面を各取付孔部の位置決めポイントに付勢して、前記ブレードユニットを前記
    ブレードユニット取付孔部に固定するねじを締め付けることで、前記カッタヘッ
    ドに固定されたブレードユニットからなる略螺旋状のブレードを形成する。
  7. 【請求項７】 前記ブレードユニットの表面を、物品の切断中に前記カッタ
    ヘッドに作用する力に対抗するように配置された前記取付孔部の位置決めポイン
    トに対して付勢する、請求項６に記載の方法。
  8. 【請求項８】 工業用木工機械用のカッタヘッドのブレード交換方法であっ
    て、 前記カッタヘッドは、略円筒部分と、前記円筒部分の外周からカッタヘッド本
    体へ延在する複数の円周状に間隔があけられた溝とを含み、 前記溝は、取り外し可能ブレードユニットを受容するようになっている複数の
    取り外し可能ブレードユニット用取付孔部を含み、 前記ブレードユニット取付孔部からブレードユニットを取り外し、交換用ブレ
    ードユニットを前記ブレードユニット取付孔部に各孔部が備える三つの別々の取
    付ポイントに対して取付ける。
  9. 【請求項９】 第一の内側に対向する壁上の一方の取付ポイントと、第二の
    内側に対向する孔部の二つの取付ポイントとに対して前記ブレードユニットの表
    面を付勢する、請求項８に記載の方法。
  10. 【請求項１０】 物品の切断中にカッタヘッドに作用する力に対抗するよう
    に配置された二つの位置決めポイントに対して前記ブレードユニットの一つの表
    面を付勢する、請求項９に記載の方法。
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