JP2603370B2 - 工具保持器を具備する金属切削工具 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【産業上の利用分野】本発明は、工具保持器と交換可能
な要素とを具備する金属切削工具に関する。

【従来技術及びその課題】そのような切削工具では、各
切削インサートは、例えば、工具保持器に形成した適切
なねじ付きボアにインサートに形成した中央穴を通って
延びている締め付けねじにより、あるいは代替的に、他
の適切な型締方式により、工具保持器に形成したそれぞ
れの受け口に解放可能に保持される。多くの場合に、金
属シムが、インサートと工具保持器受け口の底壁の間に
介在してあり、このシムは、使用による過度の摩耗又は
損傷から工具保持器本体を保護するために役立ってい
る。さらに、種々の高さのシムが、必要に応じて工具保
護器に関する切削インサートの特定位置と、特に切削縁
の位置を変更するために使用される。そのようなシムが
ねじボルト式インサートで使用される多くの場合に、シ
ムは、インサートを固着するために使用された同一ねじ
を用いて受け口内の位置に保持され、このねじは、イン
サートのボアと整列しているシムに形成したアパーチャ
ーを通過している。シムを工具保持器に固着するこの方
法は、特にインサートの交換中、シムが保持器にもはや
固着されておらず、そして操作者がシムを交換するのを
忘れる時損失又は忘失してしまうために、不便であるこ
とが容易に認識される。この問題を克服し、そしてま
た、インサートが通しボルト以外の手段により保持され
る時もシムが工具保持器に有効に固着されることを保証
するために、特にフライス削り工具と結合して、インサ
ートの解放可能な保有に全く独立に、かつ工具保持器に
挿入されてシムを所定位置に保持する特殊保持用ピンを
用いて、工具保持器に関してシムを位置に所定保持する
ことが提案されている。しかし、実際に、保持用ピン
は、しばしば破損し、そしてこれ自身は、切削工具の使
用の際に好ましくない結果をもたらす。さらに、そうし
て保持されたシムでは、交換のためにシムを解放する際
にしばしば困難に出会い、そしてそのような交換は、時
間を消費する。本発明の目的は、金属切削工具にインサ
ート座シムの保有のための新規かつ改良された手段を提
供することである。本発明の目的は、金属切削工具に交
換可能な切削インサートの保有のための新規かつ改良さ
れた手段を提供することである。本明細書において、用
語「交換可能な要素」は、交換可能な切削インサート
と、そのような切削インサートを設ける交換可能なイン
サート・シムの両方を含む。

【課題を解決するための手段】本発明に従うと、工具保
持器と、交換可能な要素とを具備し、該工具保持器が、
側壁及び底壁によって規定された受け口を備えている、
工具保持器を具備する金属切削工具において、該工具保
持器が、該受け口に開いている細長い管状凹部を備えて
おり、該交換可能な要素が、外側面と底面と側面とを有
する本体と、該本体と一体的に形成されており、該管状
凹部内においてバネ圧縮により保持されるように、該管
状凹部に挿入可能な割り管状結合要素とを備えているこ
とを特徴とする工具保持器を具備する金属切削工具が提
供される。本発明の好ましい実施態様によると、交換可
能な要素は、インサートが支持される実質的に平たんな
外面を有するインサート座シムから構成される。本発明
の別の実施態様により、交換可能な要素は、切削インサ
ートから構成される。このように、本発明による金属切
削工具では、インサート座シム又は切削インサートは、
別個の保持手段を設けることを必要とせずに、工具保持
器受け口において容易、確実、交換可能な取り付けを容
易にする手段（割り管状結合部分）と一体的に形成され
る。

【実施例】本発明のより良い理解と、発明が実際に実施
される方法を示すために、添付の図面を参照する。図面
の図１、図２及び図３を説明する。切削工具への本発明
の適用が示されるが、切削工具は、周囲に複数の凹部２
を分布して形成した実質的に標準フライス削りカッター
・ヘッド１を具備する。このフライス削りカッター・ヘ
ッド１が工具保持器を構成する。凹部２の各々は、図面
の図３に明確に示されたインサート保持受け口３を形成
している。各受け口３は、一対の側壁４及び５と底壁６
により規定している。細長い管状凹部７が、側壁５と底
壁６の接合部において形成してあり、そして側壁５と底
壁６の直線接合部と同一方向の細長い溝８を介して受け
口３に開いている。底壁６の中央にねじ付きアパーチャ
ー９が延びている。交換可能な要素を構成するインサー
ト座シム１１は、外側面と底面と側面とを備えた実質的
に矩形の平たんな本体１２を具備し、これは、形状及び
面積が受け口３の底壁６に実質的に対応し、そして中央
通りアパーチャー１３が形成してある。連結される縁と
同延の割り管状側部１４が、本体１２の側部縁と一体的
に形成してある。受け口３における位置に座シム１１を
保持可能に位置させるために、管状側部１４が、バネ圧
縮され、管状凹部７に挿入され、平たん部分である本体
１２は細長い溝８を通って突出する。この位置におい
て、座シム１１は、受け口内に確実に保持されており、
そして切削インサート１５の配置準備が整い、締め付け
ねじ１６を用いてフライス削りヘッドに締結される。図
２は、切削インサートを設けられたフライス削りヘッド
を示し、切削インサートの各々は、図面の図３を参照し
て示されかつ記載された種類の座シムに着座する。図面
の図６及び図７は、前述と同様に、実質的に平たんな矩
形本体２２と、割り管状側部２３とを備えた、交換可能
な要素を構成する座シム２１の変更態様を示す。さら
に、座シムは、突き合わせ肩２４を備え管状側部２３に
垂直な縁と一体的に形成してあり、インサート２５は、
シムが受け口３における位置に保持されて配置された時
突き合わせ肩２４に接触するように設計してある。図面
の図８〜１１に示された実施態様において、座シムに
は、図６及び図７に示された実施態様と同様に、インサ
ート突き合わせ肩を設けてあるが、この実施態様の場合
に、突き合わせ肩は、割り管状側部の一部を含む。図８
〜１１に見られた如く、交換可能な要素を構成するイン
サート座シム３１は、通りアパーチャー３３と、側部縁
と一体的に形成した割り管状側部３４とを有する実質的
に矩形の本体３２を具備する。前述の実施態様とは異な
り、本実施態様において、管状側部３４は、一体的な基
部の縁と同延ではなく、本体３２の側部縁の一部と一体
的に形成した第１区画３５と、本体３２の側部縁を越え
て突出する第２区画３６とで構成してある。図面の図１
１に見られた如く、工具受け口３’には、内側に延びて
いる管状凹部３７を形成してあり、受け口３’内の位置
にシム３１を保持するように管状側部３６が挿入されて
いる。図面の図１０に明確に見られた如く、この構成で
は、管状側部区画３６は、座シム３１に着座して締め付
けねじにより固着したインサート１５のための突き合わ
せ肩を構成している。上記で具体的に記載された実施態
様において、座シムは、一体的に形成した側部ととも
に、適切な鋳造により生産されるが、図面の図１２、図
１３及び図１４に示された実施態様において、座シム・
ブランク４１は、実質的にく形基部４２を含み、同様に
実質的にく形の側部ブランク４３が一体的に形成してあ
る。側部ブランク４３は、中間テーパ部分４４を介して
基部４２に接合してある。図面の図１４に明確に示され
た如く、側部ブランク４３が実質的に円形形状に曲げら
れる時、それは、受け口における座シムの保有のため
に、対応する管状凹部への挿入により使用される割り管
状部分を有効に構成する。図面の図１５に示された変更
態様において、交換可能な要素である座シム５１には、
首部分５３を介して本体１０１のかどと一体的になって
いる割り管状結合要素５２を形成してある。前述と同様
に、工具保持器５４には、底壁５６と一対の側壁５７と
５８によって規定した保持用受け口５５を形成してあ
る。壁５７及び５８の交差部分には、狭溝６０を介して
受け口に開いている管状凹部５９を形成してある。座シ
ム５１を受け口５５における位置に保持可能に配設する
ために、管状結合要素５２はバネ圧縮され、そして管状
凹部５９に挿入され、首部分５３は溝６０を通って突出
する。この位置において、座シム５１は、受け口５５内
に確実に保持されており、そして切削インサート６１を
配置する準備が整い、締め付けねじ６２を用いて工具保
持器５４に締め付けられる。図面の図１６、図１７及び
図１８に示されたさらに他の変更態様において、交換可
能な要素を構成する座シム６５は、本体１０２及びその
中央の下方に延びている割り管状結合要素６６を備えて
いる。工具保持器６７（この例においては、丸削り又は
溝切り工具）には、底壁６８と一対の側壁６９及び７０
とを備えた受け口を形成してある。管状凹部７１が、結
合要素６６に断面形状が対応して底壁６８に形成してあ
り、この管状凹部は、ねじ締め付けボア７２の延長部分
を同軸に構成している。座シム６５は、工具保持器６７
に関する座シム６５の相対回転変位を防止するために、
対応する形状の管状凹部７１に挿入される管状結合要素
６６をバネ圧縮することにより受け口内の位置に配置し
てある。切削インサートは、座シム６５上に配設してあ
り、一対の側壁は受け口の側壁６９及び７０に接触して
いる。インサート７３と座シム６５は、締め付けボア７
２にねじ込められる締め付けねじを用いて位置に締め付
けられる。具体的に記載されかつ示された実施態様にお
いて、座シムには通りアパーチャーが設けてあるが、保
有と締め付けは通しねじ又はボルトと全く独立であるこ
とから、これは本質的ではないことが容易に認識され
る。さらに、本発明がフライス削り工具に適用した時に
具体的に記載されたが、本発明は、丸削り、穴あけ、及
び分断作業等において使用されたものの如く、他の切削
工具の場合に等しく適用可能である。本発明がインサー
ト座シムに適用されたものとして具体的に記載された
が、座シムを参照して記載された如く、保有手段の基礎
となる原理は、切削工具自身の保有に容易に適用され
る。こうして切削インサートには、工具保持器に形成し
た対応する管状凹部内に保持される一体的に形成した割
り管状結合要素が設けてある。この関連において、イン
サートには、図４、図５、図１５、図１６、図１７及び
図１８に示されたシムに一般形状が対応する一体的に形
成した割り管状結合要素が設けられる。本発明による座
シムの特定構成と、座シムの一体的に形成した管状取り
付け具を収容するために適切な凹部を設けた金属切削工
具に関連した使用のために、別個の取り付け手段を設け
る必要性の如く、公知の座シムの使用を伴う不都合は、
完全に回避又は克服される。本発明の主なる特徴及び態
様は以下のとおりである。 １．工具保持器（１、５４、６７）と、交換可能な要素
（１１、２１、３１、５１、６５）とを具備し、該工具
保持器（１、５４、６７）が、側壁及び底壁（４、５、
６、５６、５７、５８、６８、６９、７０）によって規
定された受け口（３、３’、５５）を備えている、工具
保持器を具備する金属切削工具において、該工具保持器
（１、５４、６７）が、該受け口（３、３’、５５）に
開いている細長い管状凹部（７、３７、５９、７１）を
備えており、該交換可能な要素（１１、２１、３１、５
１、６５）が、外側面と底面と側面とを有する本体（１
２，２２，３２、１０１，１０２）と、該本体と一体的
に形成されており、該管状凹部（７、３７、５９、７
１）内においてバネ圧縮により保持されるように、該管
状凹部（７、３７、５９、７１）に挿入可能な割り管状
結合要素（１４、２３、３４、５２、６６）とを備えて
いることを特徴とする工具保持器を具備する金属切削工
具。 ２．該交換可能な要素が、インサート座シム（１１、２
１、３１、５１と６５）で構成され、該インサートが、
該底面に支持される上記１に記載の金属切削工具。 ３．該インサート座シム（１１、２１、３１、５１）
が、シムの側面と一体的に形成した該割り管状結合要素
（１４、２３、３４、５２）を形成される上記２に記載
の金属切削工具。 ４．該割り管状結合要素（１４、２３、３４）が、シム
の一方の側面と一体的に形成される上記３に記載の金属
切削工具。 ５．該凹部（７）が、該底壁（６）と側壁（４、５）の
直線接合部に隣接して同方向の伸長溝を介して該受け口
（３）に開いており、該平たん基部（１２、２２）が、
該溝を通って延びている上記４に記載の金属切削工具。 ６．該平たん基部（２２）が、側部縁において、該管状
側部（２３）を横断してインサート突き合わせ肩（２
４）を設けられる上記５に記載の金属切削工具。 ７．該凹部（３７）が、該受け口（３１）から離反する
方向において該工具保持器（１）に延びており、該管状
側部（３４）が、該基部を越えて突出して該凹部（３
７）にバネ挿入可能な第１区画（３６）と、基部（３
２）の該第１側部縁の長さの少なくとも一部に沿って延
びていてインサート突き合わせ肩を構成する第２区画
（３５）とを含む上記４に記載の金属切削工具。 ８．該平たん基部が、かどにおいて、該割り管状結合要
素（５２）を設けられる上記３に記載の金属切削工具。 ９．該座シム（６５）が、平たん基部に関して中央下方
に延びている該割り管状結合要素（６６）を設けられ、
該伸長管状凹部（７１）が該工具保持器（６７）の基部
表面（６８）に形成される上記１に記載の金属切削工
具。 １０．平たん基部（１２、２２、３２）と、基部（１
２、２２、３２）の側部縁と一体的に形成された割り管
状側部（１４、２３、３４）とを具備する上記２〜７の
いずれか一つに記載の金属切削工具で使用されるインサ
ート座シム（１１、２１、３１）。 １１．該平たん基部（２２）が、側部縁において、該管
状側部（２３）を横断してインサート突き合わせ肩（２
４）を形成されることを特徴とする上記１０に記載のイ
ンサート座シム（１１、２１、３１）。 １２．該管状側部（３４）が、該基部（３２）を越えて
突出している第１区画（３６）と、基部（３２）の該第
１側部縁の長さの少なくとも一部に沿って延びていてイ
ンサート突き合わせ肩を構成する第２区画（３５）とを
含むことを特徴とする上記１０に記載のインサート座シ
ム。 １３．基部（１２）が、通りアパーチャー（１３）を形
成されることを特徴とする上記１０、１１又は１２のい
ずれか一つに記載のインサート座シム。 １４．該平たん基部が、かどにおいて、該割り管状結合
要素を設けられる特徴とする上記３に記載の金属切削工
具で使用されるインサート座シム（５１）。 １５．中央に延びている割り管状結合要素（６６）を設
けられる上記９に記載の金属切削工具で使用されるイン
サート座シム（６５）。 １６．実質的に添付の図面を参照して実施例を用いて記
載された金属切削工具。 １７．実質的に添付の図面を参照して実施例を用いて記
載されたインサート座シム。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による切削工具を構成する（切削インサ
ートの取り付け前の）回転式フライス削りヘッドの斜視
図。

【図２】切削インサートを位置に取り付けた、第１図に
示されたフライス削りヘッドの斜視図。

【図３】図２に示された切削工具の詳細の拡大された分
解図。

【図４】図３に示されたインサート座シムの部分的な断
面側面図。

【図５】図４に示された座シムの上からの平面図。

【図６】発明によるインサート座シムのさらに他の形式
の側面図。

【図７】図６に示された座シムの前面図。

【図８】本発明による座シムの変更態様の上からの平面
図。

【図９】図８に示された座シムの側面図。

【図１０】図面の図８と図９に示された如く、切削イン
サートが座シムに着座したフライス削りヘッドの側面
図。

【図１１】線ＸＩ−ＸＩに沿って取られた図１０に示さ
れたフライス削りヘッドの部分の断面図。

【図１２】座シム・ブランクの平面図。

【図１３】図１２に示された座シム・ブランクの側面
図。

【図１４】図１２と図１３に示されたブランクから形成
した座シムの側面図。

【図１５】座シムと工具保持器の変更態様が示された図
面の図３に示されたものに対応する分解図。

【図１６】座シムのさらに他の態様の斜視図。

【図１７】図面の図１６に示された如く、座シムを組み
込む切削工具の上からの平面図。

【図１８】線ＸＶＩＩＩ−ＸＶＩＩＩに沿って取られた
図１７に示された切削工具の縦断面図。

【符号の説明】

１ カツター・ヘツド ２ 凹部 ３ 受け口 ４ 側壁 ５ 側壁 ６ 底壁 ７ 凹部 ８ 溝 ９ アパーチヤー １１ 座シム １２ 平たん部分 １３ アパーチヤー １４ 割り管状側部 １５ 切削インサート

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 工具保持器（１、５４、６７）と、交換
   可能な要素（１１、２１、３１、５１、６５）とを具備
   し、 該工具保持器（１、５４、６７）が、側壁及び底壁
   （４、５、６、５６、５７、５８、６８、６９、７０）
   によって規定された受け口（３、３’、５５）を備えて
   いる、工具保持器を具備する金属切削工具において、 該工具保持器（１、５４、６７）が、該受け口（３、
   ３’、５５）に開いている細長い管状凹部（７、３７、
   ５９、７１）を備えており、 該交換可能な要素（１１、２１、３１、５１、６５）
   が、外側面と底面と側面とを有する本体（１２，２２，
   ３２、１０１，１０２）と、該本体と一体的に形成され
   ており、該管状凹部（７、３７、５９、７１）内におい
   てバネ圧縮により保持されるように、該管状凹部（７、
   ３７、５９、７１）に挿入可能な割り管状結合要素（１
   ４、２３、３４、５２、６６）とを備えている ことを特徴とする工具保持器を具備する金属切削工具。