JP2019535541A - 押し込み式着座円形ブレードスティックを有するカサ歯車切削用のカッター - Google Patents

Abstract

円形（６２）または部分的に円形（７２、９２、１０２、１１２、１２２）の断面を有するスティックブレード（８２）を有し、円形部分が断面の大部分を占める、カッターヘッド（３０）。カッターヘッドは、好ましくは、クランプブロック（３４）とスロット（３５、３６）の表面との間に画定された押し込み式着座を提供する５辺の断面を有する、カッターヘッドスロット（３１）を含む。スティックブレードの断面は、好ましくは、少なくとも１つの平坦部（７７、８１、９８、１０８、１０９、１１８、１１９、１２８）を含む。

Description

本発明は、カサ歯車およびハイポイド歯車のための切削工具に関し、具体的には、押し込み式着座円形ブレードスティックを有する切削工具に関する。

カサ歯車およびハイポイド歯車は、単一の割り出しプロセス（正面フライス削り）、または連続する割り出しプロセス（面ホブ切り）で切削され得る。創成面、あるいはクレードル面における基本的な切削設定として、カッターヘッドの中心を、創成歯車の中心（クレードル軸）からいわゆる半径距離の分だけ離れた位置に配置する。カッターブレードの全体輪郭は、カッターが回転する間、創成歯車の１つの歯を表す。カサ歯車歯切り用の一般的な面フライスは、いくつかのブレードグループを有し、各グループは、例えば高速度鋼または炭化物製の、１枚から４枚の間のブレードを有する。最も一般的なカッターは、１枚の外側ブレードと、１枚の内側ブレードと、を備える、複数のブレードグループが交互に配置された（相補的な）カッターである。切削プロセスにおいて、すべての内側ブレードおよびすべての外側ブレードのチップ負荷を等しくするには、それぞれの同じ径方向位置において、すべての外側ブレードの切削縁が互いに追従し、ならびにすべての内側ブレードの切削縁が互いに追従することが望ましい。

カサ歯車およびハイポイド歯車用のカッターは、一般的に、ある長さの棒材原料（例えば、高速度鋼または炭化物）から形成された切削ブレードを備え、ベースまたはシャンク部分と、ベースまたはシャンクの一端または両端に少なくとも１つの切削縁を含む、切削端部分と、を有する。そのような切削ブレードは、スティックブレード、棒状ブレード、またはブレードスティックとして既知である。通常、複数の切削ブレードがカッターヘッドを中心に配置され、ブレードの切削端がカッターヘッドの面から突出している。このような種類の切削工具は、歯車製造の技術分野において周知である。

ほとんどのスティックブレードカッターでは、カッターヘッドは、略円盤状であり、ブレード取り付けスロットと、ブレードスティック用の挟持手段と、を含む。当技術分野で既知であるように、カッターヘッドスロットは、正方形、長方形、五角形、または円形などの異なる様々な断面を有し得る。異なるスロット設計のためのブレードスティックは、スロットのそれぞれの断面を有する。ブレードがスロットに挿入可能となるように、スティックブレードの寸法は、カッターヘッドのスロットの寸法よりもわずかに小さい値で定義される。

既知の正方形および長方形のブレードシステムは、摩擦により、切断力に抗してブレードを定位置に保持する。五角形状の断面を有するブレードは、押し込み式着座により、切断力に抗して定位置に保持される。円形ブレード断面の場合、ブレードは、挟持方式に応じて、摩擦または押し込み式着座により保持され得る。

本発明は、円形または部分的に円形の断面を有するスティックブレードを有するカッターヘッドを備え、その断面は、円形部分が大部分を占める。カッターヘッドは、好ましくは、クランプブロックとスロットの表面との間に画定された押し込み式着座を提供する５辺の断面を有するカッターヘッドスロットを含む。スティックブレードの断面は、好ましくは、少なくとも１つの平坦部を含む。

本発明の一実施形態は、複数の切削ブレード取り付けスロットと、切削ブレード取り付けスロットの少なくとも１つの中に配置された切削ブレードと、を有する、円盤状のカッターヘッドを備える、カサ歯車およびハイポイド歯車切削工具を備え、切削ブレードは、カッターヘッドの面から突出する。切削ブレードは、ある長さを有し、シャンク部分と、切削端部分と、を含み、シャンク部分は、長さに対して垂直に配向された平面に対して画定された断面形状を有する。切削ブレードシャンクの断面は、外周を有し、断面の外周の半分超が、円形である。カッターヘッドの複数の切削ブレード取り付けスロットは、各々、５つの側面を有する。

本発明の別の実施形態は、複数の切削ブレード取り付けスロットと、切削ブレード取り付けスロットの少なくとも１つの中に配置された切削ブレードと、を有する、円盤状のカッターヘッドを備える、カサ歯車およびハイポイド歯車切削工具を備え、切削ブレードは、カッターヘッドの面から突出する。切削ブレードは、ある長さを有し、シャンク部分と、切削端部分と、を含み、シャンク部分は、長さに対して垂直に配向された平面に対して画定された断面形状を有する。切削ブレードシャンクの断面は、外周を有し、断面の外周の半分超が、円形である。切削ブレードシャンク部分は、シャンクの長さに沿って延在する少なくとも１つの平坦面をさらに含み、それによって、シャンク断面は、少なくとも１つの直線部分をさらに含む。カッターヘッドの切削ブレード取り付けスロットは、各々、少なくとも４つの側面を備え、少なくとも１つの平坦面は、側面の少なくとも１つに対して着座する。

本発明の別の実施形態は、スティック型切削ブレード用の切削ブレードブランクを備え、ブランクは、第１の端と第２の端との間に延在する長さを有する。ブランクは、長さに対して垂直に配向された平面に対して画定された断面形状を有し、断面形状は、外周を有し、断面の外周の半分超が、円形である。ブランクは、ブランクの長さに沿って延在する少なくとも２つの平坦面をさらに含み、それによって、ブランクの断面形状は、少なくとも２つの直線部分をさらに含む。

長方形のブレードスロットを有する正面フライスカッターヘッドの三次元図を示す。 長方形のスロット断面と、長方形のブレード断面と、を有する、カッターヘッド部を示す。摩擦を利用した挟持力で、切断力Ｆ_Cに抗してブレードを定位置に保持する。 ５辺のスロット断面と、５辺ブレード断面と、を有する、カッターヘッド部を示す。挟持力によって、接触面の組み合わせを介してブレードを接触面からなる多角形着座部に押し付け、これにより押し込み式（型）着座となる。 円形（丸い）スロット断面と、平坦部によって円形が遮断されている円形（丸い）断面を有するブレードと、を有する、カッターヘッド部を示す。スロットの直径は、ブレードの直径よりも大きい。図４の配置は、摩擦着座を提供する。 円形（丸い）スロット断面と、平坦部によって円形が遮断されている円形（丸い）断面を有するブレードと、を有する、カッターヘッド部を示す。スロットの直径は、ブレードの直径よりも大きい。図５の配置は、押し込み式着座を提供する。 ５辺の（五角形）スロット断面と、円形（丸い）断面を有するブレードと、を有する、カッターヘッド部を示す。ブレードは、３つの接触点の間に挟持されており、これにより図６の配置は押し込み式着座となるが、回転配向（方向５６）のための手段が存在しない。 ５辺の（五角形）スロット断面と、平坦部によって円形が遮断されている円形（丸い）断面を有するブレードと、を有する、カッターヘッド部を示す。ブレードは、１つの接触面と２つの接触点との間に挟持されており、これにより図７の配置は押し込み式着座となり、剛性の低い略回転配向（方向５６）を実現する。 ブレードスティックの長さ方向に延在する平坦部を有する、円筒形ブレードスティックブランクの三次元図を示す。 シャンク部分の長さに延在する平坦部を有する、ブレードシャンク部分を有する、切削ブレードの三次元図を示す。 ５辺の（五角形）スロット断面と、平坦部によって円形が遮断されている円形（丸い）断面を有するブレードと、を有する、カッターヘッド部を示す。ブレードは、１つの接触面と２つの接触点との間に挟持されており、これにより図９の配置は押し込み式着座となり、正確かつ剛性の高い回転配向（方向５６）が実現される。 ５辺の（五角形）スロット断面と、２つの平坦部によって円形が遮断されている円形（丸い）断面を有するブレードと、を有する、カッターヘッド部を示す。ブレードは、２つの接触面と１つの接触点との間に挟持されており、これにより図１０の配置は押し込み式着座となり、正確かつ剛性の高い回転配向（方向５６）が実現される。 ５辺の（五角形）スロット断面と、３つの平坦部によって円形が遮断されている円形（丸い）断面を有するブレードと、を有する、カッターヘッド部を示す。ブレードは、３つの接触面の間に挟持されており、これにより図１１の配置は押し込み式着座となり、正確かつ剛性の高い回転配向（方向５６）が実現される。 長方形のスロットと、平坦部によって円形が遮断されている円形（丸い）断面を有するブレードと、を有する、カッターヘッド部を示す。ブレードは、１つの接触面と２つの接触点との間に挟持されており、これにより図１２の配置は押し込み式着座方式となる。

本明細書で使用される「発明（ｉｎｖｅｎｔｉｏｎ）」、「本発明（ｔｈｅ ｉｎｖｅｎｔｉｏｎ）」、および「本発明（ｔｈｅ ｐｒｅｓｅｎｔ ｉｎｖｅｎｔｉｏｎ）」という用語は、本明細書の主題のすべて、および以下の任意の特許請求の範囲を広く指すことを意図するものである。これらの用語を含む記載は、本明細書に記載の主題を限定すること、または以下の特許請求の範囲の意味または範囲を限定するように理解されるべきではない。さらに、本明細書は、本出願の特定部分、段落、記述または図面において、いかなる特許請求の範囲によってカバーされる主題を説明または制限しようとするものではない。本主題は、明細書全体、すべての図面および以下のあらゆる特許請求項を参照することによって理解されるべきである。本発明は、他の構成が可能であり、様々な方法で実施または実行されることが可能である。また、本明細書で使用される表現および用語は、説明のためのものであり、限定的であると見なされるべきではないことが理解される。

ここで、本発明の詳細を、単に例として、本発明を例証する添付図面を参照して論じる。図面において、類似の特徴または構成要素は、同様の参照番号によって参照される。

本明細書の「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、「有する（ｈａｖｉｎｇ）」、および「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、ならびにその変形の使用は、それ以降に列挙された項目およびその等価物ならびに追加の項目を包含することを意味する。方法またはプロセスの要素を識別するための文字の使用は、単に識別のためのものであり、要素が特定の順序で実行されるべきであることを示すことを意味するわけではない。

図１は、正面フライスカッターヘッド１０の三次元図を示し、長方形の外側ブレードスロット１５および長方形の内側ブレードスロット１６は、カッターヘッド１０の頂部と底部との間で長さ方向に沿って延在している。スロット１５、１６は、１つのブレードグループ１１を表す。カッターヘッド１０は、切削プロセスにおいて方向１４に回転する。

図２は、長方形スロット２１と、長方形ブレード２２と、を有する、カッターヘッド部２０を示す。クランプねじ２３は、クランプブロック２４と接触しており、これにより面２５と２６により、切削力Ｆ_Cと同じ大きさだが、反対の方向に摩擦力Ｆ_F1とＦ_F2を発生させることを可能とする（Ｆ_C＝−Ｆ_F1−Ｆ_F2)）。

図３は、例えばＳｔａｄｔｆｅｌｄらのＵＳ６，１２０，２１７に開示されているような、５辺（五角形）スロット３１、および５辺ブレード３２を有するカッターヘッド部３０を示す。クランプねじ３３は、クランプブロック３４と接触しており、面３７を介してブレード３２を２つの角柱状の着座面３５および３６内に押し込む。切削力Ｆ_Cが加えられた場合、面３７および３５に垂直な反力Ｆ_R1およびＦ_R2が切削力Ｆ_Cに抗して均衡するように作用する（平衡）。反力は表面摩擦に一切依存しないため、ブレードを強く押し込んで着座させることで、（理論的には）あらゆる大きさの切削力の大きさに対して反力が調整可能になる。

図４は、円形スロット４１と、平坦部４７を有する円形ブレード４２と、を有する、カッターヘッド部４０を示す。余分な力を伴わずにブレードを挿入するように、スロットとブレードとの間に隙間を設けるために、ブレード４２の直径は、カッタスロット４１の直径よりも小さくなければならない。クランプねじ４３は、ブレード表面４７と接触しており、ブレード４２を点４５に押し付ける。曲率の差に応じて、点４５は、接触表面領域となるように広がる。切断力Ｆ_Cが存在する場合、反力Ｆ_F1（面４７上の摩擦力）およびＦ_F2（点４５の摩擦力）は、切断力に抗して、これと同じ大きさで反対方向に作用する。大きな切削力の場合には、摩擦力Ｆ_F1＋Ｆ_F2が切削力Ｆ_Cの大きさを下回る可能性があり、その場合、ブレードの滑りが生じる。図４の配置のさらなる欠点としては、ブレード平坦部４７に対して接触するクランプねじ４３が、画定された回転着座方向５６を実現する唯一の幾何学的特徴であって、それが切削ブレードには不十分であることが挙げられる。

図５は、円形スロット５１と、平坦部５７を有する円形ブレード５２と、を有する、カッターヘッド部５０を示す。余分な力を伴わずにブレードを挿入するように、スロットとブレードとの間に隙間を設けるために、ブレード５２の直径は、カッタスロット５１の直径よりも小さくなければならない。クランプねじ５３は、スティックブレード５２の平坦部５７と接触しているテーパピンまたはウェッジ５４と接触している。ウェッジ５４は、ブレード５２を接触位置５５に押し付ける。図５の断面図において、位置５５における点接触から接触が始まる。締め付け力が増加するにつれて、接触点は、弾性的に撓み、接触領域となるように広がる。切断力Ｆ_Cは、反力Ｆ_Rを生じさせる。この円形ブレード挟持設計は、押し込み式着座方式を利用したものではあるが、切削振動による点５８または点５９へのブレードの移動が予想される。ねじ５３を介したブレード挟持時に、円形ブレードスティックの最終着座位置は、点５８と点５９との間に、即ち比較的ランダムに定まる。図５の配置は、ウェッジ５４がブレード平坦部５７に着座した状態で十分な回転着座配向を提供する。そのような着座構成の例は、ＲｕｔｓｃｈｋｅらのＵＳ５，９３４，８４１およびＲｉｃｈａｒｄｔのＤＥ１０１１２１６５（Ｂ４）に示されている。

図６は、５辺のスロット断面３１と、円形ブレード６２と、を有する、カッターヘッド部３０を示す。クランプねじ６３は、クランプブロック３４と接触している。クランプブロック３４は、点６７で円形スティックブレードの断面に接触する。図６の設計は、点６７、６８、および６９の間にブレード６２の押し込み式着座を提供する。接触点６７、６８、６９は、接触領域となるように広がる。切削力Ｆ_Cは、反力Ｆ_R1およびＦ_R2（Ｆ_C＝−Ｆ_R1−Ｆ_R2）を生じさせる。この円形ブレード挟持設計は、高い切削負荷または切削振動の下で、ブレードが紙面に記載の面内でずれるのを防止する反力の好ましい配置を伴う押し込み式着座方式を使用する。点６７、６８、および６９における接触面積が限られているため、図６の配置の全体のシステム剛性は、図３のシステム剛性よりも低い。図６の配置の大きな利点は、容易に入手可能で安価な円筒形スティックを切削ブレードとして利用することができることである。図６の配置の欠点は、画定された回転着座配向５６を実現する幾何学的特徴が存在しないことが挙げられる。

図７は、５辺のスロット断面３１と、一部円形のブレード７２と、を有する、カッターヘッド部３０を示す。クランプねじ３３は、クランプブロック３４と接触している。クランプブロック３４は、平坦部７７で円形スティックブレードの断面に接触する。図７の設計は、平坦部７７と接触点７８および７９との間で、ブレード７２の押し込み式着座を提供する。接触点７８および７９は、クランプブロック３４からの力により接触領域となるように広がる。切削力Ｆ_Cは、反力Ｆ_R1およびＦ_R2（Ｆ_C＝−Ｆ_R1−Ｆ_R2）を生じさせる。この円形ブレード挟持設計は、高い切削負荷または切削振動の下で、ブレードが紙面に記載の面内でずれるのを防止する反力の好ましい配置を伴う押し込み式着座方式を使用する。点７８および７９における接触面積が限られているため、図７の配置の全体のシステム剛性は、図３のシステム剛性よりも低い。図７の配置の大きな利点は、容易に入手可能で安価な円筒形スティックを切削ブレードとして利用可能であることだが、平坦部７７は、シリンダー全長に沿って機械加工されなければならない（図８参照）。ブレード７２の回転配向５６は、平坦部７７により提供される。平坦部７７におけるクランプブロック３４とブレード７２との間の接触では、大きな力および振動に対して、正確な回転ブレード位置５６を維持することができない。

図８（ａ）は、平坦部８１を有し、ブランク８０の上端９０と下端９１（図中）との間に延在するある長さを有する円筒形のブレードスティックブランク８０の三次元図を示す。好ましくは、平坦部８１は、約２ｍｍの最小幅を有し、ブランク８０の全長にわたって延在するが、平坦部８１は、長さの一部分のみに延在してもよい。複数（例えば２つまたは３つ）の平坦部をブランクの周方向に配置してもよい。精密研磨仕上げをされた、様々な異なる直径の円筒形スティックは、容易に入手可能であり、安価である。完全に円筒形の棒に、平坦部を荒削りし、研磨仕上げする必要がある。平坦部の荒削りは、例えばワイヤＥＤＭまたは荒研削によって実現することができる。

図８（ｂ）は、図８（ａ）のブレードブランクから形成された切削ブレード８２の一例を示す。切削ブレードは、ベースまたはシャンク部分８３を備え、シャンク部分８３の長さ方向に延在する平坦部８１を有する。切削端８４は、シャンク８３の一端に設けられ、例えば、切削縁８５、逃げ縁８６、前方すくい面８７、切削側逃げ面８８、および先端逃げ面８９を含む。

本発明は、主にまたは部分的に円形断面のスティックブレードを使用したカッターヘッドを備え、当該断面は円形部が大部分を占め、これは、断面の外周の半分超が円形であることを意味する。単一の幾何学的割線を有する円によって表されるもののように、このスティックブレードの断面の外周の半分超が単一の連続円弧で、単一の平坦面部分が設けられてもよい（例えば、図９および図１２）。代替的に、２つ以上の幾何学的割線を有する円によって表されるもののように、各ブレードが複数の平坦面部分を有し、ブレード断面の円形部が２つ以上の円弧が組み合わされたものであってもよい（例えば、図１０および図１１）。本発明の説明において、ブレードの「断面」という用語は、切削ブレードまたは切削ブレードブランクを通る、切断ブレードまたは切削ブレードブランクの長さに対して垂直に配向された平面において画定されると理解されたい。同様に、切削ブレード取り付けスロットの「断面」は、切削ブレード取り付けスロットを通る、ブレード取り付けスロットの長さに対して垂直に配向された平面において画定されると理解されたい。

本発明のさらなる好ましい要素は、クランプブロックとスロットの表面との間に、画定された押し込み式着座を提供する５辺の断面を有するカッターヘッドスロットである。画定された正確な押し込み式着座と、正確な回転配向および切断力Ｆ_Cに抗する高い着座剛性とを組み合わせるために、本発明の好ましい実施形態は、切削ブレード上に少なくとも１つの平坦部を含む。平坦部は、切削力の存在下で最大の反力成分を有するスロット面であるスロット着座面と接触している。

図９は、部分カッターヘッド３０と、５辺のスロット断面３１と、好ましくは約２ｍｍの最小幅を有する１つの平坦部９８を有する部分的円形ブレード９２と、を有する、カッターヘッド部３５を示す。クランプねじ３３は、クランプブロック３４と接触している。クランプブロック３４は、点９７で円形スティックブレードの断面に接触する。図９に示す実施形態は、クランプブロックと点９７、着座面３６とブレード点９９、および着座面３５とブレード平坦部９８との間で、ブレード９２の押し込み式着座を提供する。接触点９７および９９は、クランプブロック３４からの力により接触領域となるように広がる。切削力Ｆ_Cは、反力Ｆ_R1およびＦ_R2（Ｆ_C＝−Ｆ_R1−Ｆ_R2）を生じさせる。この円形ブレード挟持設計は、高い切削負荷または切削振動の下で、ブレードが紙面に記載の面内でずれるのを防止する反力の好ましい配置を伴う押し込み式着座方式を使用する。平坦部９８と着座面３５との間の大きな接触面積（最大の切断反力成分Ｆ_R2をもたらす）により、図９の配置の全体のシステム剛性は、図３および図６に示される配置のそれぞれのシステム剛性の中間となる。図９の配置の大きな利点は、容易に入手可能で安価なシリンダースティック（例えば、高速度鋼または炭化物）を、図８に示すように平坦部９８がシリンダーに沿って、好ましくはシリンダー全体にわたって機械加工された上で切削ブレードとして利用することができることである。平坦部９８により、ブレード９２の回転配向５６が高い精度と剛性で提供される。

本発明はさらに、円筒形ブレードスティック１０２上に２つの平坦部が設けられることを含む。図１０に示すように、円筒形ブレードスティック１０２上の２つの平坦面１０８および１０９を、５辺のスロット断面３１の着座面３５および３６と接触するように配向することができる。第１の平坦部を着座面３５に接触するように配向して第２の平坦部をクランプブロック３４に接触するように配向するか、第１の平坦部を着座面３６に接触するように配向して第２の平坦部をクランプブロック３４に接触するように配向してもよい。

図１０は、５辺のスロット断面３１と、好ましくはそれぞれ約２ｍｍの最小幅を有する２つの平坦部１０８および１０９を有する部分円形ブレード１０２と、を有する、カッターヘッド部３０を示す。クランプねじ３３は、クランプブロック３４と接触している。クランプブロック３４は、点１０７で円形スティックブレードの断面に接触する。図１０の実施形態は、クランプブロックと点１０７、着座面３６とブレード平坦部１０９、および着座面３５とブレード平坦部１０８との間でブレード１０２の押し込み式着座を提供する。接触点１０７は、クランプブロック３４からの力により接触領域となるように広がる。切削力Ｆ_Cは、反力Ｆ_R1およびＦ_R2（Ｆ_C＝−Ｆ_R1−Ｆ_R2）を生じさせる。この円形ブレード挟持設計は、高い切削負荷または切削振動の下で、ブレードが紙面に記載の面内でずれるのを防止する反力の好ましい配置を伴う押し込み式着座方式を利用する。平坦部１０８と着座面３５との間の大きな接触面積（最大の切断反力成分Ｆ_R2をもたらす）と、平坦部１０９と着座面３６との間の大きな接触面積により、図１０の配置の全体のシステム剛性は、図９に示す配置のシステム剛性よりも高い。図１０の配置の大きな利点は、容易に入手可能で安価なシリンダースティック（例えば、高速度鋼または炭化物）を、２つの平坦部１０８および１０９がシリンダー全体にわたって機械加工された上で切削ブレードとして利用することができることである。２つの平坦部１０８および１０９により、ブレード１０２の回転配向が高い精度と剛性で提供される。

３つの平坦部１１７、１１８、および１１９を有する円筒形のスティックブレード１１２も考えられる。図１１は、５辺のスロット断面３１と、好ましくはそれぞれ約２ｍｍの最小幅を有する３つの平坦部１１７、１１８、および１１９を有する部分円形ブレード１１２と、を有する、カッターヘッド部３０を示す。クランプねじ３３は、クランプブロック３４と接触している。クランプブロック３４は、部位１１７でスティックブレードと接触する。図１１の実施形態は、クランプブロックと平坦部１１７、着座面３６とブレード平坦部１１９、および着座面３５とブレード平坦部１１８との間でブレード１１２の押し込み式着座を提供する。切削力Ｆ_Cは、反力Ｆ_R1およびＦ_R2（Ｆ_C＝−Ｆ_R1−Ｆ_R2）を生じさせる。この円形ブレード挟持設計は、高い切削負荷または切削振動の下で、ブレードが紙面に記載の面内でずれるのを防止する反力の好ましい配置を伴う押し込み式着座方式を使用する。平坦部１１８と着座面３５との間の大きな接触面積（最大の切断反力成分Ｆ_R2をもたらす）と、平坦部１１９と着座面３６との間の大きな接触面積と、平坦部１１７とクランプブロック３４との間の大きな接触面積により、図１１の配置の全体のシステム剛性は、図１０に示す配置のシステム剛性よりも高く、図３に示す配置のシステム剛性と同等となる。図１１の配置では、円筒形ブレードブランク（例えば、高速度鋼または炭化物）を、３つの平坦部がシリンダー全体にわたって機械加工された上で切削ブレードとして利用される。３つの平坦部１１７、１１８、および１１９により、ブレード１１２の回転配向が高い精度と剛性で実現される。

図１２は、長方形断面を有するスロット１２１と、好ましくは約２ｍｍの最小幅を有する平坦部１２８を有する円形ブレード１２２と、を有する、カッターヘッド部１２０を示す。クランプねじ１２３は、クランプブロック１２４と接触している。クランプブロック１２４は、点１２７で円形スティックブレードの断面に接触する。図１２の実施形態は、クランプブロックと点１２７、着座面１２６とブレード点１２９、および着座面１２５とブレード平坦部１２８との間で、ブレード１２２の押し込み式着座を提供する。接触点１２７および１２９は、クランプブロック１２４からの力により接触領域となるように広がる。切断力Ｆ_Cは、同じ大きさで反対方向の反力Ｆ_Rを生じる。この円形ブレード挟持設計は、高い切削負荷または切削振動の下で、ブレードが紙面に記載の面内でずれるのを防止する反力の好ましい配置を伴う押し込み式着座方式を使用する。図１２の配置の大きな利点は、容易に入手可能で安価なシリンダースティック（例えば、高速度鋼または炭化物）を、平坦部１２８が好ましくはシリンダー全体にわたって機械加工された上で（図８に図示）切削ブレードとして利用することができることである。平坦部１２８により、ブレード１２２の回転配向が高い精度と剛性で実現される。

本発明のカッターシステム設計は、好ましくは、平面を有する五角形カッターヘッドスロットを使用する。ただし、着座面の１つを変形し、例えばＳｔａｄｔｆｅｌｄのＵＳ２０１５／０２９０７２５に開示されているようなスロット毎に１つの調整ねじを設けることによって、本発明のカッターシステムの利点と、径方向回転可能カッターヘッドの利点とを組み合わせることが可能である。

本発明のカッターシステムは、例えばＷＯ２０１７／１３６３２９に開示されているような、その内側ブレードスロットが若干小径になっていることで、同一のブレード（総形ブレード）が内側および外側スロットの両方に挿入可能で、外側スロット内のブレードが外側ブレードとなり、内側スロット内のブレードが内側ブレードとなるようになったものにも適用可能である。各スロットの着座面に組み立てられた半径方向スペーサ、または一部のカッターヘッドスロットの実装は可能であり、例えば、ある特定のカッターヘッドに適用可能な異なる公称カッター半径の範囲を広げるために有用であり得る。

好ましい実施形態を参照して本発明を説明してきたが、本発明は、その明細に限定されないことを理解されたい。本発明は、添付の特許請求の範囲の精神および範囲から逸脱することなく、主題が関係する当業者に明らかであろう補正を含むことを意図している。

Claims (12)

1. カサ歯車およびハイポイド歯車切削工具であって、複数の切削ブレード取り付けスロットを有する円盤状のカッターヘッドと、前記切削ブレード取り付けスロットのうちの少なくとも１つの中に配置された切削ブレードと、を有する円盤状のカッターヘッドを備え、前記少なくとも１つの切削ブレードが前記カッターヘッドの面から突出し、前記少なくとも１つの切削ブレードがある長さを有し、シャンク部分と、切削端部分と、を備え、前記シャンク部分が前記長さに対して垂直に配向された平面に対して画定された断面形状を有し、前記歯車切削工具が、
   外周を有する前記シャンク部分の断面であって、前記断面の外周の半分超が円形である、断面と、
   ５つの側面を備える前記複数の切削ブレード取り付けスロットの各々と、をさらに含む、工具。
2. 前記断面の外周が、円形である、請求項１に記載の工具。
3. カサ歯車およびハイポイド歯車切削工具であって、複数の切削ブレード取り付けスロットを有する円盤状のカッターヘッドと、前記切削ブレード取り付けスロットのうちの少なくとも１つの中に配置された切削ブレードと、を有する円盤状のカッターヘッドを備え、前記少なくとも１つの切削ブレードが前記カッターヘッドの面から突出し、前記少なくとも１つの切削ブレードがある長さを有し、シャンク部分と、切削端部分と、を備え、前記シャンク部分が前記長さに対して垂直に配向された平面に対して画定された断面形状を有し、前記歯車切削工具が、
   外周を有する前記切削ブレードシャンクの断面であって、前記断面の外周の半分超が円形である、断面と
   前記シャンクの前記長さに沿って延在する少なくとも１つの平坦面をさらに含む前記切削ブレードシャンク部分であって、それによって、前記断面が少なくとも１つの直線部分をさらに含む、シャンク部分と、
   前記側面のうちの少なくとも１つに対して着座する前記少なくとも１つの平坦面が少なくとも４つの側面を備える、各々の前記複数の切削ブレード取り付けスロットと、をさらに含む、工具。
4. クランプブロックをさらに備え、前記クランプブロックが、前記シャンク上の少なくとも１つの平坦面のうちの１つと接触する、請求項３に記載の工具。
5. 前記シャンク上の前記少なくとも１つの平坦面のうちの１つが、前記少なくとも４つの側面のうちの１つに対して着座する、請求項３に記載の工具。
6. 前記シャンク部分が、２つの平坦面を備え、前記２つの平坦面が、前記少なくとも４つの側面のうちの異なる側面に対して着座する、請求項３に記載の工具。
7. 前記シャンクの前記断面が、２つの直線部分を含む、請求項６に記載の工具。
8. 前記２つの直線部分が、互いに接触しない、請求項７に記載の工具。
9. クランプブロックをさらに備え、前記シャンク部分が、３つの平坦面を備え、前記クランプブロックが、前記３つの平坦面のうちの１つと接触し、他の２つの平坦面が、前記少なくとも４つの側面のうちの異なる側面に対して着座する、請求項３記載の工具。
10. 前記シャンクの断面が、３つの直線部分を含む、請求項９に記載の工具。
11. 前記３つの直線部分が、互いに接触しない、請求項１０に記載の工具。
12. スティック型切削ブレード用の切削ブレードブランクであって、前記ブランクが第１の端と第２の端との間に延在する長さを有し、前記ブランクが前記長さに対して垂直に配向された平面に対して画定された断面形状を有し、前記断面形状が外周を有し、前記断面の外周の半分超が円形であり、ブランクが、前記ブランクの前記長さに沿って延在する少なくとも２つの平坦面をさらに含み、それによって、前記断面形状は、少なくとも２つの直線部分をさらに含む、ブランク。