JP2016172304A - スカルピングカッタ - Google Patents

Abstract

【課題】切れ刃及び被削材の被加工部に対して、むらなく均等にかつ安定してクーラントを供給することができ、切れ刃を効率よく冷却できて切屑排出性を向上でき、高精度で高効率な面削加工を安定して行うことができるスカルピングカッタを提供すること。
【解決手段】軸線回りに回転させられる円柱状のカッタ本体１１と、前記カッタ本体１１の外周面に、軸線方向に向かうに従い漸次軸線回りの周方向に向けて捩れるように延びて形成された切れ刃２０と、前記カッタ本体１１の内部において軸線方向に延びる幹孔と、前記幹孔に連通するとともに、前記カッタ本体１１の外周面に開口する枝孔３２と、を備え、前記枝孔３２の開口は、前記切れ刃２０に対して、前記周方向のうちカッタ回転方向に隣り合うように配置されて、該切れ刃２０に対向していることを特徴とする。
【選択図】図３

Description

本発明は、金属圧延材等の板材の表裏面を切削するスカルピングカッタに関するものである。

例えば銅合金等からなる金属素材を熱間圧延加工して、長尺シート状の板材（金属圧延材）を成形する際、板材の表裏面の酸化物層（酸化膜）や汚れなどを除去する処理が必要となる。この処理には、板材の表裏面を効率よく広範囲に切削加工することが可能なスカルピングカッタ（面削工具）が用いられる。

スカルピングカッタは、軸線回りに回転させられる円柱状のカッタ本体と、カッタ本体の外周面に、軸線方向に向かうに従い漸次軸線回りの周方向に向けて捩れるように延びて形成された切れ刃と、を備えている。また切れ刃は、カッタ本体の外周面において互いに周方向に間隔をあけて、複数条設けられている。一般に、切れ刃は、カッタ本体の外周面に螺旋状に配列する複数の切削チップの各チップ刃により構成される。
スカルピングカッタは、カッタ本体の軸線が水平方向に沿うように面削装置に配設され、被削材である板材の上面（表面）や下面（裏面）に対して、薄皮を剥ぐように切削加工する。

スカルピングカッタで板材を切削する際には、切れ刃を冷却しつつ切屑排出性を確保するため、切れ刃及び板材の被加工部に対して、クーラント（油性又は水溶性の切削液剤）が供給される。
例えば下記特許文献１には、スカルピングカッタに向けて板材を案内するガイドの近傍に、板材に対して切削油を吹き付ける切削油噴射ノズルを設けた面削装置が開示されている。このように従来の面削装置では、スカルピングカッタの周囲の僅かな空きスペースを利用して、板材の被加工部や切れ刃に向けてクーラントを供給している。

特開平７−２７６１２５号公報

しかしながら、スカルピングカッタは、切れ刃がカッタ本体の略全長にわたって延在するため、切れ刃と被削材に対してむらなく均等にかつ安定してクーラントを供給することが困難であった。
このため、切れ刃の冷却が不十分となって切削性能に影響したり、切屑排出性が確保できないという問題があった。具体的には、切れ刃に溶着や欠損等が発生して被削材の加工面の面粗度が悪くなったり、切屑詰まりが発生して加工効率が低下するなどの問題がある。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、切れ刃及び被削材の被加工部に対して、むらなく均等にかつ安定してクーラントを供給することができ、切れ刃を効率よく冷却できて切屑排出性を向上でき、高精度で高効率な面削加工を安定して行うことができるスカルピングカッタを提供することを目的とする。

このような課題を解決して、前記目的を達成するために、本発明は以下の手段を提案している。
すなわち、本発明のスカルピングカッタは、軸線回りに回転させられる円柱状のカッタ本体と、前記カッタ本体の外周面に、軸線方向に向かうに従い漸次軸線回りの周方向に向けて捩れるように延びて形成された切れ刃と、前記カッタ本体の内部において軸線方向に延びる幹孔と、前記幹孔に連通するとともに、前記カッタ本体の外周面に開口する枝孔と、を備え、前記枝孔の開口は、前記切れ刃に対して、前記周方向のうちカッタ回転方向に隣り合うように配置されて、該切れ刃に対向していることを特徴とする。

本発明のスカルピングカッタによれば、カッタ本体に形成された幹孔から枝孔を通して、クーラントを切れ刃と被削材に対して安定して供給することができる。つまり、カッタ本体の内部を通して、クーラントを、切れ刃全体及び該切れ刃が面削する被削材の被加工部全体に対して、精度よく安定的に供給可能である。

具体的には、カッタ本体の外周面に開口する枝孔は、切れ刃に対向配置されており、つまり枝孔から噴射されるクーラントは、切れ刃及び該切れ刃が切削する被削材の被加工部（加工面）に直接的に当てられる。従って、切れ刃を効率よく冷却でき、かつ切屑排出性が高められる。

また、例えば枝孔の開口形状や開口数などを、切れ刃長などに合わせ適宜設定することで、切れ刃全体及び被削材の被加工部全体にクーラントを容易に行き渡らせることができる。
詳しくは、例えば切れ刃が、カッタ本体の外周面に螺旋状に配列する複数の切削チップの各チップ刃により構成されるような場合でも、本発明によれば、これらチップ刃のすべて（つまり切れ刃全体）にクーラントを行き渡らせることが可能である。これにより切れ刃全体の切削性能が安定して維持されるので、被削材の加工面の面粗度を高い精度に維持できる。

また本発明では、カッタ本体の内部を通してクーラントを供給するので、従来のようにスカルピングカッタの周囲における面削装置の僅かな空きスペースを利用する必要はなく、種々様々な設備態様であっても安定した作用効果を奏することができる。

このように本発明によれば、切れ刃及び被削材の被加工部に対して、むらなく均等にかつ安定してクーラントを供給することができ、切れ刃を効率よく冷却できて切屑排出性を向上でき、高精度で高効率な面削加工を安定して行うことができる。

また、本発明のスカルピングカッタにおいて、前記切れ刃の延在方向に沿って前記枝孔が複数設けられることが好ましい。

この場合、切れ刃の全長にわたって均等にクーラントを供給しやすくなり、上述した作用効果がより安定的に得られやすくなる。

また、本発明のスカルピングカッタにおいて、前記枝孔の開口にノズルが設けられ、前記ノズルのノズル孔の中心軸が、前記枝孔の中心軸に対して傾斜させられていることが好ましい。

上記構成のように、枝孔の開口にノズルが設けられることにより、枝孔の開口（つまりノズル孔の開口）を、より確実に切れ刃に対向させることが可能になる。詳しくは、例えば幹孔は、カッタ本体の内部において軸線上に位置しており、該幹孔に連通する枝孔の中心軸は、カッタ本体の径方向に沿って延びるが、径方向に延びる枝孔の開口を、切れ刃に対向させることが困難な場合がある。そこで、枝孔の開口を切れ刃に対向させるように、該開口以外の部位に対して傾斜させる（枝孔の向きを開口部分において変化させて、曲げる）ことが好ましく、このためには、枝孔の開口にノズルを設けることが簡単であり、かつ確実に効果を奏する。つまり、ノズル孔の中心軸の延長線上近傍に、切れ刃を配置することが容易となり、上述した作用効果が格別顕著なものとなる。

また、本発明のスカルピングカッタにおいて、前記枝孔の開口にノズルが設けられ、前記ノズルの先端面に、前記切れ刃の延在方向に沿うように延びる溝部が形成されていることが好ましい。

この場合、ノズル内を流れるクーラントが、ノズル先端面の溝部に案内されて、切れ刃の延在方向に沿うように噴射される。このため、切れ刃に対して広範囲に、かつ均等にクーラントを供給することができる。また、切れ刃以外の部位へ向けた無駄なクーラントの噴出が抑えられるため、冷却効率がより高められる。

なお、具体的に上記ノズルとしては、例えばキャッツアイ（猫目形）ノズルを採用することが好ましい。キャッツアイノズルは、カッタ本体の枝孔に連通する円孔と、該円孔に連通してこの円孔のノズル先端側に隣接配置される上記溝部と、を有しており、この溝部の溝長さが、円孔の内径よりも大きくされる。そして、溝部の開口形状を、切れ刃長や枝孔の配置などに応じて適宜設定することにより、ノズルから噴射するクーラントの縦横比（スプレーの広がり方）を所期するものにできる。

また、本発明のスカルピングカッタにおいて、前記枝孔の開口にノズルが設けられ、前記ノズルは、前記開口の内部に収容されることが好ましい。

この場合、ノズルが枝孔の開口の内部に収容されて、ノズルが切れ刃へ向けて突出することを防止できる。具体的に、例えば上記構成とは異なり、枝孔の開口からノズルが突出して設けられた場合には、該ノズルに切屑が引っ掛かりやすくなる可能性があり、この場合、切屑排出性に影響するおそれがある。一方、本発明の上記構成によれば、ノズルに切屑が引っ掛かりにくいため、該ノズルから切れ刃及び被削材へ向けたクーラント噴射が、切屑によって妨げられることなく安定して行える。

また、枝孔の開口にノズルが収容されることで、ノズル先端面から切れ刃までの距離を大きく確保できる。これにより、ノズルから噴射されたクーラントが、切れ刃に到達するまでの間に広範囲に拡散されやすくなり、上述した作用効果をさらに格別顕著なものとすることができる。

また、本発明のスカルピングカッタにおいて、前記カッタ本体の外周面に、前記切れ刃が周方向に間隔をあけて複数設けられており、周方向に隣り合う前記切れ刃同士の、各切れ刃に対向して開口する前記枝孔同士が、軸線方向の互いに異なる位置に配置されることとしてもよい。

例えば上記構成とは異なり、周方向に隣り合う切れ刃の枝孔同士が、軸線方向の同一位置に配置されている場合には、枝孔同士が周方向に接近配置されやすくなり、上記同一位置の部分でカッタ本体の剛性が低下しやすくなる場合がある。そこで、本発明の上記構成を採用することにより、周方向に隣り合う切れ刃の枝孔同士が周方向に確実に離間させられて、カッタ本体の剛性が確保される。

本発明のスカルピングカッタによれば、切れ刃及び被削材の被加工部に対して、むらなく均等にかつ安定してクーラントを供給することができ、切れ刃を効率よく冷却できて切屑排出性を向上でき、高精度で高効率な面削加工を安定して行うことができる。

本発明の一実施形態に係るスカルピングカッタを示す図である。 スカルピングカッタの横断面図（図１のＩＩ−ＩＩ断面図）である。 スカルピングカッタの要部を示す拡大図（図２のＩＩＩ部拡大図）である。 枝孔の配置のバリエーション（変形例）を説明する図であり、（ａ）図１のＩＶａ−ＩＶａ断面図、（ｂ）図２のＩＶｂ−ＩＶｂ断面図である。

以下、本発明の一実施形態に係るスカルピングカッタ（面削工具）１０及びこれを備えた面削装置１について、図面を参照して説明する。

〔スカルピングカッタの概略構成〕
図１〜図３に示されるように、本実施形態のスカルピングカッタ１０は、被削材Ｗである板材の表裏面の酸化物層（酸化膜）や汚れなどを除去する処理を行う面削工具であり、この板材は、例えば銅合金等からなる金属素材を熱間圧延加工した長尺シート材である。
なお、図２に示される例では、スカルピングカッタ１０が被削材Ｗの表面（上面）を切削加工しているが、このスカルピングカッタ１０とともに、又はこれに代えて、本実施形態の面削装置１には、被削材Ｗの裏面（下面）を切削加工する他のスカルピングカッタ１０が設けられていてもよい。

スカルピングカッタ１０は、軸線Ｏを中心とした円柱状に形成されて軸線Ｏ回りに回転させられるカッタ本体１１と、カッタ本体１１の軸線Ｏ方向の両端に連なり、軸線Ｏに同軸とされた一対の回転軸部１２と、を有する。本実施形態では、カッタ本体１１及び回転軸部１２が、例えばＳＣＭ４４０等の鋼材により一体に形成されている。
スカルピングカッタ１０は、カッタ本体１１の軸線Ｏが水平方向に沿うように面削装置１に配設され、被削材Ｗである板材の上面（表面）や下面（裏面）に対して、薄皮を剥ぐように切削加工する。

〔本明細書で用いる向きの定義〕
ここで、本明細書では、カッタ本体１１の軸線Ｏが延びる方向を軸線Ｏ方向といい、軸線Ｏ方向に沿う回転軸部１２からカッタ本体１１側へ向かう方向を軸線Ｏ方向の内側（中央側）といい、軸線Ｏ方向に沿うカッタ本体１１から回転軸部１２側へ向かう方向を軸線Ｏ方向の外側という。
また、軸線Ｏに直交する方向を径方向といい、径方向のうち、軸線Ｏに接近する向きを径方向の内側といい、軸線Ｏから離間する向きを径方向の外側という。
また、軸線Ｏ回りに周回する方向を周方向といい、周方向のうち、カッタ本体１１が回転させられる向きをカッタ回転方向Ｔといい、これとは反対の向きをカッタ回転方向Ｔとは反対側という。

〔カッタ本体〕
図１に示されるように、カッタ本体１１の外周面には、軸線Ｏ方向に向かうに従い漸次周方向に向けて捩れるように延びる溝１３が形成されている。溝１３は、カッタ本体１１の外周面において、周方向に互いに間隔をあけて複数条形成されている。これらの溝１３は、所定の捩れ角を有する螺旋状をそれぞれなしており、互いに平行に形成されている。
溝１３は、スカルピングカッタ１０が面削した被削材Ｗの切屑を一時的に収容するポケットとなっている。溝１３内に一時的に収容された切屑は、該溝１３に対応して設けられた後述の切れ刃２０が、次に被削材Ｗに切り込むまでの間に、概ね溝１３外へ排出される。

図２及び図３に示されるように、溝１３においてカッタ回転方向Ｔを向く壁面１３ａには、チップ座１４が形成されている。チップ座１４には、超硬合金等の硬質材料からなる切削チップ１５が、ろう付け等の固定手段により取り付けられている。切削チップ１５は、溝１３の延在方向に沿って複数設けられて、列をなしている。

なお、チップ座１４は、壁面１３ａから窪んで溝１３の延在方向に沿って延びる溝状をなしていてもよいし、壁面１３ａから窪んで溝１３の延在方向に互いに間隔をあけて複数形成された凹部（後述する切削チップ１５の形状に対応する平行四辺形穴状の凹部）であってもよい。また、チップ座１４が凹状に形成されずに、壁面１３ａを構成する平面がそのままチップ座１４とされていてもよい。

〔切削チップ及び切れ刃〕
特に図示していないが、本実施形態では切削チップ１５が、平行四辺形板状に形成されている。
図３において、切削チップ１５は、カッタ回転方向Ｔを向くすくい面１６と、径方向の外側を向く逃げ面１７と、これらすくい面１６と逃げ面１７の交差稜線をなすチップ刃１８と、を有している。図３に示されるスカルピングカッタ１０の横断面視（軸線Ｏに垂直な断面視）において、チップ刃１８のすくい角は、ポジティブ角（正角）となっている。

図１において、溝１３の延在方向に沿って並ぶ複数の切削チップ１５のチップ刃１８は、該溝１３の延在方向に沿って延びる仮想の弦巻線上に一致させられるように配列しており、これらのチップ刃１８によって、一条の切れ刃２０が構成されている。
すなわち、カッタ本体１１の外周面には、軸線Ｏ方向に向かうに従い漸次周方向に向けて捩れるように延びる切れ刃２０が形成されており、本実施形態において切れ刃２０は、溝１３に沿って配列する複数の切削チップ１５のチップ刃１８により構成されている。

なお、図１において軸線Ｏの下方に示されるスカルピングカッタ１０の縦断面視（軸線Ｏ方向に沿う断面視）では、切削チップ１５の配列態様を説明する便宜上、溝１３及び切れ刃２０を螺旋状として図示する代わりに、軸線Ｏに平行な直線状として表している。

切れ刃２０は、各溝１３に対応して複数形成されている。つまり切れ刃２０は、カッタ本体１１の外周面において互いに周方向に間隔をあけて、複数条設けられている。また、周方向に隣り合う溝１３同士が互いに平行に形成されているのに対応して、周方向に隣り合う切れ刃２０同士も、互いに平行に形成されている。また、これらの切れ刃２０は、所定の捩れ角を有する螺旋状をそれぞれなしている。なお、図２に示される本実施形態の例では、切れ刃２０と溝１３が、２０条ずつ形成されている。
また、図２及び図３において、チップ座１４に装着された切削チップ１５のチップ刃１８（切れ刃２０）は、カッタ本体１１の外周面よりも径方向外側に突出して配置される。

図１に示されるように、溝１３に沿って隣り合う切削チップ１５同士の間には、わずかな隙間であるニック１９が形成されている。ニック１９が形成されていることで、配列する切削チップ１５のチップ刃１８同士の間において、実際には切れ刃２０は分断されている。なお、切削チップ１５の側面（溝１３の延在方向を向く端面）とすくい面１６の交差稜線を刃として機能させないためには、ニック１９が、軸線Ｏに垂直な仮想平面に沿って延びていることが好ましい。

〔クーラント供給路〕
スカルピングカッタ１０の内部には、クーラント供給路３０が形成されている。クーラント供給路３０は、クーラント（油性又は水溶性の切削液剤）が流れる流路となる。クーラントは、スカルピングカッタ１０の外部からクーラント供給路３０の内部に流入させられ、該クーラント供給路３０を流れて、切れ刃２０（チップ刃１８）に向けて吹き付けられる。
図２において、クーラント供給路３０は、カッタ本体１１の内部において軸線Ｏ方向に延びる幹孔３１と、幹孔３１に連通するとともに、カッタ本体１１の外周面に開口する枝孔３２と、を有している。

〔幹孔〕
幹孔３１は、カッタ本体１１及び回転軸部１２を軸線Ｏ方向に貫通する断面円形の貫通孔となっている。幹孔３１は、その中心軸がカッタ本体１１の軸線Ｏ上に一致するように、カッタ本体１１の径方向中央に配置されている。図１に示される例では、幹孔３１の両端部の内径が、該両端部以外の部位の内径よりも大きくされている。

幹孔３１の軸線Ｏ方向の両端部（開口端部）のうち、少なくともいずれか一方の端部には、面削装置１の不図示のクーラント供給手段が接続され、該クーラント供給手段から幹孔３１の内部に向けて、クーラントが供給される。幹孔３１にクーラント供給手段が接続されることにより、従来のようにスカルピングカッタ１０の外部に大掛かりな構造を用いることなく、スカルピングカッタ１０にクーラントを安定して供給することができる。

なお、幹孔３１の軸線Ｏ方向の両端部のうち、一端部にのみクーラント供給手段が接続される場合には、他端部には、該他端部における幹孔３１の開口を塞ぐための閉塞手段が設けられることが好ましい。

閉塞手段は、幹孔３１の内部に挿入されて設けられてもよいし、幹孔３１の外部に設けられてもよい。特に図示しないが、閉塞手段が幹孔３１の内部に設けられる場合の具体例としては、幹孔３１内に嵌合又は螺着する栓部材等が挙げられる。また、閉塞手段が幹孔３１の外部に設けられる場合の具体例としては、回転軸部１２にその径方向外側から嵌合して幹孔３１の他端部の開口を閉塞する軸受け部材等が挙げられる。

〔枝孔〕
図２において、枝孔３２は、幹孔３１に連通するとともに径方向に沿って延びており、断面円形をなしている。枝孔３２における幹孔３１とは反対側の端部（径方向外側の端部）は、カッタ本体１１の外周面に開口している。
図３に示されるように、本実施形態においては枝孔３２が、カッタ本体１１の外周面のうち、溝１３においてカッタ回転方向Ｔとは反対側を向く壁面１３ｂに開口している。つまり枝孔３２は、カッタ本体１１においてバックメタルと呼ばれる、チップ座１４の背面側部分に開口している。

そして、図３において、枝孔３２の開口は、切れ刃２０に対してカッタ回転方向Ｔに隣り合うように配置されて、該切れ刃２０に対向している。本実施形態においては、枝孔３２の開口（開口部３２ａ）にノズル３３が設けられている。従って、ノズル３３のノズル孔３３ａが、実質的な枝孔３２の開口とされて、切れ刃２０に対向配置されている。

具体的に、本実施形態においては、枝孔３２の開口部３２ａにおける内径が、該開口部３２ａ以外の部位３２ｂにおける内径よりも大径とされており、開口部３２ａの内周面には、雌ネジ部が形成されている。また、ノズル３３は、円板状又は円柱状をなしており、ノズル３３の外周面には、雄ネジ部が形成されている。そして、これらの雌ネジ部と雄ネジ部が螺合することにより、枝孔３２の開口部３２ａに対して、ノズル３３が着脱可能に螺着されている。またノズル３３は、枝孔３２の開口部３２ａの内部に収容されている。

ノズル３３のノズル孔３３ａの中心軸Ｃ２は、枝孔３２の中心軸Ｃ１に対して傾斜させられている。具体的には、ノズル孔３３ａの中心軸Ｃ２は、枝孔３２の開口部３２ａ以外の部位３２ｂにおける中心軸Ｃ１に対して、非平行に、かつ交差するように延びている。具体的に、図３に示されるスカルピングカッタ１０の横断面視において、中心軸Ｃ１、Ｃ２同士の間に形成される鋭角及び鈍角のうち、鋭角の角度（傾斜角）は、３０〜６０°であり、より好ましくは、４０〜５０°である。

そして、ノズル孔３３ａの中心軸Ｃ２の延長線上の近傍に、切れ刃２０が配置されている。本実施形態では、ノズル孔３３ａの中心軸Ｃ２は、溝１３の壁面１３ｂに対して直交するように延びており、これによりノズル孔３３ａの開口が、切れ刃２０に対向させられている。
なお、ノズル孔３３ａの開口（枝孔３２の開口）は、切れ刃２０に対向していればよいことから、溝１３の形状により、上記開口を溝１３の底面１３ｃに配置してもよい。

また、ノズル孔３３ａの中心軸Ｃ２は、枝孔３２の開口部３２ａにおける中心軸に対しては、同軸に配置されている。図示する例では、ノズル孔３３ａの内径と、枝孔３２の開口部３２ａ以外の部位３２ｂにおける内径とが、互いに略同一の径とされている。

本実施形態のノズル３３としては、いわゆるキャッツアイ（猫目形）ノズルを用いることができる。特に図示しないが、キャッツアイノズルは、カッタ本体１１の枝孔３２（の開口部３２ａ以外の部位３２ｂ）に連通する円孔と、該円孔に連通してこの円孔のノズル先端側に隣接配置される溝部と、を有している。溝部の溝幅は、円孔の内径と同一又は円孔の内径よりも小さくされ、溝部の溝長さは、円孔の内径よりも大きくされる。そしてこの溝部は、ノズル３３の先端面（切れ刃２０側を向く端面）において、切れ刃２０の延在方向（刃長方向）に沿うように延びて形成される。

カッタ本体１１において枝孔３２は、切れ刃２０の延在方向に沿って複数設けられている。つまり、１条の切れ刃２０に対して、複数の枝孔３２の開口が対向配置されている。複数の枝孔３２同士は、切れ刃２０の延在方向に沿って互いに等間隔をあけて或いは不等間隔をあけて、配置される。

図２に示される本実施形態の例では、各切れ刃２０に向けて開口する枝孔３２同士が、すべて軸線Ｏ方向の同一位置に配置されている。ただしこれに限定されるものではなく、例えば、図４（ａ）（図１のＩＶａ−ＩＶａ断面図）及び図４（ｂ）（図１のＩＶｂ−ＩＶｂ断面図）に示される変形例のように、カッタ本体１１において周方向に隣り合う切れ刃２０同士の、各切れ刃２０に対向して開口する枝孔３２同士が、軸線Ｏ方向の互いに異なる位置に配置されることとしてもよい。

具体的にこの変形例では、カッタ本体１１の軸線Ｏ方向に沿う一部分においては、すべて（２０条）の切れ刃２０のうち偶数（２の倍数）番目の切れ刃２０に対向して、枝孔３２が開口しており、奇数番目の切れ刃２０に対しては、枝孔３２が開口していない。また、カッタ本体１１の軸線Ｏ方向に沿う上記一部分とは異なる他の部分では、すべての切れ刃２０のうち奇数番目の切れ刃２０に対向して、枝孔３２が開口しており、偶数番目の切れ刃２０に対しては、枝孔３２が開口していない。そして、上記一部分の構成と、上記他の部分の構成とが、カッタ本体１１において軸線Ｏ方向に交互に配置されている。

また、上記以外の枝孔３２の配置のバリエーションとして、例えば、カッタ本体１１の軸線Ｏ方向に沿う一部分において、すべての切れ刃２０のうち、３の倍数番目の切れ刃２０に対向して、枝孔３２が開口しており、３の倍数±１番目や３の倍数±２番目の切れ刃２０に対しては、枝孔３２が開口していない構成とすることも可能である。この場合、カッタ本体１１の軸線Ｏ方向に沿う上記一部分とは異なる他の部分において、３の倍数±１番目や３の倍数±２番目の切れ刃２０に対向して、枝孔３２が開口することになる。
なお、枝孔３２の配置のバリエーションは、上述した３の倍数以外に、４の倍数、５の倍数、…、ｎの倍数（ｎは自然数）にも適用可能である。さらに、等倍（ｎ倍）に配置せずに不等間隔に配置してもよい。

〔回転軸部〕
図１において、回転軸部１２は、カッタ本体１１よりも小径とされており、該回転軸部１２には、軸線Ｏ方向の外側へ向かうに従い漸次縮径するテーパ部１２ａが形成されている。スカルピングカッタ１０は、その回転軸部１２のテーパ部１２ａが、面削装置１の不図示の軸受け部材に嵌合して支持される。また、回転軸部１２は、面削装置１の不図示の駆動モータに接続され、該駆動モータによってスカルピングカッタ１０は、カッタ回転方向Ｔに回転させられる。

〔カバー部材〕
図２において、スカルピングカッタ１０のカッタ本体１１の径方向外側には、該カッタ本体１１を覆うように、面削装置１のカバー部材２が設けられる。
図示の例では、カバー部材２が、カッタ本体１１の径方向外側の周囲のうち、被削材Ｗに対向する部分（被削材Ｗに接近配置される部分）以外の部位を覆うように、断面Ｃ字状に形成されている。また、カバー部材２は、カッタ本体１１との間に所定の隙間をあけて配設される。カバー部材２が設けられることによって、スカルピングカッタ１０の枝孔３２から噴出されたクーラントが、周囲に飛び散って面削装置１や作業環境に影響することを防止できる。

〔本実施形態による作用効果〕
以上説明した本実施形態のスカルピングカッタ１０によれば、カッタ本体１１に形成されたクーラント供給路３０の幹孔３１から枝孔３２を通して、クーラントを切れ刃２０と被削材Ｗに対して安定して供給することができる。つまり、カッタ本体１１の内部を通して、クーラントを、切れ刃２０全体及び該切れ刃２０が面削する被削材Ｗの被加工部全体に対して、精度よく安定的に供給可能である。

具体的には、カッタ本体１１の外周面に開口する枝孔３２は、切れ刃２０に対向配置されており、つまり枝孔３２から噴射されるクーラントは、切れ刃２０及び該切れ刃２０が切削する被削材Ｗの被加工部（加工面）に直接的に当てられる。従って、切れ刃２０を効率よく冷却でき、かつ切屑排出性が高められる。

また、例えば枝孔３２の開口形状や開口数などを、切れ刃２０の全長（刃長）などに合わせ適宜設定することで、切れ刃２０全体及び被削材Ｗの被加工部全体にクーラントを容易に行き渡らせることができる。
詳しくは、本実施形態で説明したように、切れ刃２０が、カッタ本体１１の外周面に螺旋状に配列する複数の切削チップ１５の各チップ刃１８により構成されるような場合であっても、これらチップ刃１８のすべて（つまり切れ刃２０全体）にクーラントを行き渡らせることが可能である。これにより、切れ刃２０全体の切削性能が安定して維持されるので、被削材Ｗの加工面の面粗度を高い精度に維持できる。

また、カッタ本体１１の内部を通してクーラントを供給するので、従来のようにスカルピングカッタの周囲における面削装置の僅かな空きスペースを利用する必要はなく、よって本実施形態によれば、種々様々な設備態様であっても安定した作用効果を奏することができる。

このように本実施形態によれば、切れ刃２０及び被削材Ｗの被加工部に対して、むらなく均等にかつ安定してクーラントを供給することができ、切れ刃２０を効率よく冷却できて切屑排出性を向上でき、高精度で高効率な面削加工を安定して行うことができる。

また本実施形態では、カッタ本体１１に、切れ刃２０の延在方向に沿って枝孔３２が複数設けられており、つまり１条の切れ刃２０に対向して、複数の枝孔３２が開口している。従って、切れ刃２０の全長にわたって均等にクーラントを供給しやすくなり、上述した作用効果がより安定的に得られやすくなる。

また本実施形態では、枝孔３２の開口にノズル３３が設けられており、ノズル３３のノズル孔３３ａの中心軸Ｃ２が、枝孔３２の中心軸Ｃ１に対して傾斜させられているので、下記の作用効果を奏する。
すなわち、上記構成のように、枝孔３２の開口にノズル３３が設けられることにより、枝孔３２の開口（つまりノズル孔３３ａの開口）を、より確実に切れ刃２０に対向させることが可能になる。詳しくは、本実施形態において幹孔３１は、カッタ本体１１の内部において軸線Ｏ上に位置しており、該幹孔３１に連通する枝孔３２の中心軸Ｃ１は、カッタ本体１１の径方向に沿って延びているが、径方向に延びる枝孔３２の開口を、切れ刃２０に対向させることが困難な場合がある。そこで、枝孔３２の開口を切れ刃２０に対向させるように、該開口以外の部位に対して傾斜させる（枝孔３２の向きを開口部分において変化させて、曲げる）ことが好ましく、このためには、枝孔３２の開口にノズル３３を設けることが簡単であり、かつ確実に効果を奏する。つまり、ノズル孔３３ａの中心軸Ｃ２の延長線上近傍に、切れ刃２０を配置することが容易となり、上述した作用効果が格別顕著なものとなる。

具体的に本実施形態では、図３に示されるスカルピングカッタ１０の横断面視において、中心軸Ｃ１、Ｃ２同士の間に形成される鋭角及び鈍角のうち、鋭角の角度（傾斜角）が、３０〜６０°である。
上記傾斜角が３０°以上であることにより、ノズル孔３３ａの開口が切れ刃２０よりも径方向外側に位置する部分に対向されるようなことが防止される。すなわち、ノズル孔３３ａの中心軸Ｃ２の延長線が、切れ刃２０よりも径方向外側に大きく離間した位置を通るようなことを防止でき、これによりノズル孔３３ａの開口を精度よく確実に切れ刃２０に対向配置することが可能となる。
また、上記傾斜角が６０°以下であることにより、枝孔３２（の開口部３２ａ以外の部位３２ｂ）からノズル孔３３ａに流入するクーラントの圧力損失を抑制してクーラントの噴出量や噴出速度を所期するものに維持することができ、切れ刃２０に対してクーラントを安定して供給することが可能となる。
なお、上述の作用効果をより格別顕著なものとするためにより好ましい上記傾斜角は、４０〜５０°である。

また本実施形態では、ノズル（キャッツアイノズル）３３の先端面に、切れ刃２０の延在方向に沿うように延びる溝部が形成されているので、下記の作用効果を奏する。
すなわち上記構成によれば、ノズル３３内を流れるクーラントが、ノズル３３先端面の溝部に案内されて、切れ刃２０の延在方向に沿うように噴射される。このため、切れ刃２０に対して広範囲に、かつ均等にクーラントを供給することができる。また、切れ刃２０以外の部位へ向けた無駄なクーラントの噴出が抑えられるため、冷却効率がより高められる。

また、ノズル３３の溝部の開口形状を、切れ刃２０の刃長や枝孔３２の配置などに応じて適宜設定することにより、ノズル３３から噴射するクーラントの縦横比（スプレーの広がり方）を所期するものにできる。具体的には、溝部の開口形状を適宜設定することにより、溝部の溝幅方向に垂直な仮想平面（つまり溝長さ方向に沿う仮想平面）に投影されるクーラントの噴射角や、溝部の溝長さ方向に垂直な仮想平面（つまり溝幅方向に沿う仮想平面）に投影されるクーラントの噴射角を、所期するものにできる。

また本実施形態では、ノズル３３が、枝孔３２の開口（開口部３２ａ）の内部に収容されるので、下記の作用効果を奏する。
すなわち上記構成によれば、ノズル３３が枝孔３２の開口の内部に収容されるため、該ノズル３３が切れ刃２０へ向けて突出することを防止できる。具体的に、例えば上記構成とは異なり、枝孔３２の開口からノズル３３が突出して設けられた場合には、該ノズル３３に切屑が引っ掛かりやすくなる可能性があり、この場合、切屑排出性に影響するおそれがある。一方、本実施形態で説明した上記構成によれば、ノズル３３に切屑が引っ掛かりにくいため、該ノズル３３から切れ刃２０及び被削材Ｗへ向けたクーラント噴射が、切屑によって妨げられることなく安定して行える。

また、枝孔３２の開口にノズル３３が収容されることで、ノズル３３先端面から切れ刃２０までの距離を大きく確保できる。これにより、ノズル３３から噴射されたクーラントが、切れ刃２０に到達するまでの間に広範囲に拡散されやすくなり、上述した作用効果をさらに格別顕著なものとすることができる。

また本実施形態では、カッタ本体１１の外周面に、切れ刃２０が周方向に間隔をあけて複数設けられており、図４（ａ）（ｂ）に示されるように、周方向に隣り合う切れ刃２０同士の、各切れ刃２０に対向して開口する枝孔３２同士が、軸線Ｏ方向の互いに異なる位置に配置されることとしてもよく、この場合、下記の作用効果を奏する。
すなわち、例えば上記構成とは異なり、周方向に隣り合う切れ刃２０の枝孔３２同士が、軸線Ｏ方向の同一位置に配置されている場合には、枝孔３２同士が周方向に接近配置されやすくなって、上記同一位置の部分でカッタ本体１１の剛性が低下しやすくなる場合がある。そこで、本実施形態の上記構成を採用することにより、周方向に隣り合う切れ刃２０の枝孔３２同士が周方向に確実に離間させられて、カッタ本体１１の剛性が確保される。

〔本発明に含まれるその他の構成〕
なお、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。

例えば、前述の実施形態では、幹孔３１がスカルピングカッタ１０（カッタ本体１１及び回転軸部１２）を軸線Ｏ方向に貫通する貫通孔である構成について説明したが、これに限定されるものではない。すなわち、幹孔３１は貫通孔でなくてもよく、例えば、一対の回転軸部１２の両端面からそれぞれカッタ本体１１の中心（軸線Ｏ方向の内側）に向けて延びる深穴（止め穴）であってもよい。なお、この場合、面削装置１のクーラント供給手段が、一対の回転軸部１２の各幹孔３１にそれぞれ接続されることが好ましい。

また、前述の実施形態では、枝孔３２及びノズル孔３３ａが、軸線Ｏに垂直な仮想平面上に位置するように延びているが、これに限定されるものではない。すなわち、枝孔３２及びノズル孔３３ａは、例えば、切れ刃２０の延在方向に沿うように（軸線Ｏに対して僅かに傾斜するように）延びて、該切れ刃２０に向けて開口していてもよい。

また、例えばカッタ本体１１の軸線Ｏ方向の全長が短い場合や、ノズル３３先端面に開口するノズル孔３３ａの溝部の溝長さを十分に大きく確保できる場合などには、１条の切れ刃２０に対して、１つの枝孔３２のみが開口する構成としてもよい。

また、切れ刃２０に対して枝孔３２が複数形成される場合には、これら枝孔３２のうち所定の枝孔３２の開口部３２ａに、ノズル３３の代わりにプラグ等の栓部材を螺着して、クーラントを噴射する枝孔３２を適宜選択できるようにしてもよい。

また、ノズル３３としてキャッツアイノズルを用いる代わりに、他の形態のノズルを用いてもよい。この場合、切れ刃２０の延在方向に沿ってクーラントを広範囲に噴射することが可能であれば、ノズル３３先端面に溝部を設けなくてもよい。また、ノズル３３のノズル孔３３ａの中心軸Ｃ２を、枝孔３２の中心軸Ｃ１に対して傾斜させずに、これら中心軸Ｃ１、Ｃ２同士を平行（同軸を含む）に配置してもよい。

また、前述の実施形態では、ノズル３３が枝孔３２の開口の内部に収容されることとしたが、これに限定されるものではない。すなわち、ノズル３３が枝孔３２の開口に収容されずに、該開口から切れ刃２０へ向けて突出して設けられていてもよい。この場合、ノズル孔３３ａの開口と、切れ刃２０との距離を小さくすることが可能であり、クーラントを切れ刃２０の所期する位置に対して、より精度よく供給しやすくなる。
また、ノズル３３が設けられずに、枝孔３２が直接切れ刃２０に向けて開口していてもよい。

その他、本発明の趣旨から逸脱しない範囲において、前述の実施形態、変形例及びなお書き等で説明した各構成（構成要素）を組み合わせてもよく、また、構成の付加、省略、置換、その他の変更が可能である。また本発明は、前述した実施形態によって限定されることはなく、特許請求の範囲によってのみ限定される。

１０ スカルピングカッタ
１１ カッタ本体
２０ 切れ刃
３１ 幹孔
３２ 枝孔
３３ ノズル（キャッツアイノズル）
Ｃ１ 枝孔の中心軸
Ｃ２ ノズル孔の中心軸
Ｏ 軸線
Ｔ カッタ回転方向

Claims (6)

1. 軸線回りに回転させられる円柱状のカッタ本体と、
   前記カッタ本体の外周面に、軸線方向に向かうに従い漸次軸線回りの周方向に向けて捩れるように延びて形成された切れ刃と、
   前記カッタ本体の内部において軸線方向に延びる幹孔と、
   前記幹孔に連通するとともに、前記カッタ本体の外周面に開口する枝孔と、を備え、
   前記枝孔の開口は、前記切れ刃に対して、前記周方向のうちカッタ回転方向に隣り合うように配置されて、該切れ刃に対向していることを特徴とするスカルピングカッタ。
2. 請求項１に記載のスカルピングカッタであって、
   前記切れ刃の延在方向に沿って前記枝孔が複数設けられることを特徴とするスカルピングカッタ。
3. 請求項１又は２に記載のスカルピングカッタであって、
   前記枝孔の開口にノズルが設けられ、
   前記ノズルのノズル孔の中心軸が、前記枝孔の中心軸に対して傾斜させられていることを特徴とするスカルピングカッタ。
4. 請求項１〜３のいずれか一項に記載のスカルピングカッタであって、
   前記枝孔の開口にノズルが設けられ、
   前記ノズルの先端面に、前記切れ刃の延在方向に沿うように延びる溝部が形成されていることを特徴とするスカルピングカッタ。
5. 請求項１〜４のいずれか一項に記載のスカルピングカッタであって、
   前記枝孔の開口にノズルが設けられ、
   前記ノズルは、前記開口の内部に収容されることを特徴とするスカルピングカッタ。
6. 請求項１〜５のいずれか一項に記載のスカルピングカッタであって、
   前記カッタ本体の外周面に、前記切れ刃が周方向に間隔をあけて複数設けられており、
   周方向に隣り合う前記切れ刃同士の、各切れ刃に対向して開口する前記枝孔同士が、軸線方向の互いに異なる位置に配置されることを特徴とするスカルピングカッタ。

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