JP3929789B2

JP3929789B2 - 損耗センサ付きスローアウェイチップ及びそれを用いた切削工具並びに切削方法

Info

Publication number: JP3929789B2
Application number: JP2002041652A
Authority: JP
Inventors: 剛深野; ひろみ藤岡
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2002-02-19
Filing date: 2002-02-19
Publication date: 2007-06-13
Anticipated expiration: 2022-02-19
Also published as: JP2003236703A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は切削加工に使用するスローアウェイチップに関し、特に切刃の損耗を検知するセンサラインを設けた損耗センサ付きスローアウェイチップに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、被削材を切削しながらスローアウェイチップの熱的、機械的、電気的特性の変化を検知してチップの寿命を検知する方法が検討されている。例えば特開昭６２−８８５５２号公報では、母材表面の切刃部分に沿って一定幅のセンサライン（薄膜回路）を形成し、被削材を切削しながらセンサラインの電気抵抗を測定することによってスローアウェイチップの寿命を判定する方法が開示されている。
【０００３】
ところが、上記方法ではチップのセンサラインが切削中に摩耗して断線しても、鉄等の導電性を有する被削材がセンサラインの断線した部分を繋ぐように溶着したり、断線したセンサラインの両端部と導電性母材との間が導通した場合はセンサ回路が短絡せず、チップの寿命を検知できないという問題があった。
【０００４】
そこで、同号公報では、導電性母材の表面に逃げ面の上端側のコーナー部に切削によって摩耗して断線する閉回路から成るセンサ回路を設けるとともに、母材と接触した場合に導通する開回路から成るセンサ回路を設けることが提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特開昭６２−８８５５２号公報のセンサ回路では、センサ回路をチップの上端側のコーナーにしか形成することができず、使用コーナー数が少なく、経済的でないという問題があった。
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、被削材が溶着すると確実なセンシングができなかったり、使用できるコーナー数が少ないという従来技術の問題点を解消した損耗センサ付きスローアウェイチップを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に係る損耗センサ付きスローアウェイチップでは、すくい面となる上面と逃げ面となる周面との交差稜に切刃が、着座面となる底面と前記逃げ面との交差稜に他の切刃がそれぞれ形成された導電性母材と、前記導電性母材の表面に形成された絶縁膜とを備えており、前記絶縁膜上における前記逃げ面の前記切刃近傍に左右に延びるセンサラインが、前記逃げ面の他の切刃近傍に左右に延びる他のセンサラインがそれぞれ形成されており、前記逃げ面において、前記センサラインよりも前記切刃から離れた位置には左右に延びる第二のセンサラインが、前記他のセンサラインよりも前記他の切刃から離れた位置には左右に延びる他の第二のセンサラインがそれぞれ形成されており、前記左右に延びる第二のセンサラインは、一端が途切れており、他端が逃げ面に形成された第二の接続ラインを介して分岐しており、その一方が前記センサライン、逃げ面に形成された一方の接続ラインを順次介して、底面に形成された一方の接続端子と接続されており、他方がすくい面に形成された折り返しライン、逃げ面に形成された他方の接続ラインを順次介して、底面に形成された他方の接続端子と接続されており、前記左右に延びる他の第二の接続ラインは、一端が途切れており、他端が逃げ面に形成された他の第二の接続ラインを介して分岐しており、その一方が前記他のセンサライン、逃げ面に形成された他の一方の接続ラインを順次介して、すくい面に形成された他の一方の接続端子と接続されており、他方が底面に形成された他の折り返しライン、逃げ面に形成された他の他方の接続ラインを順次介して、すくい面に形成された他の他方の接続端子と接続されており、前記すくい面及び底面には、絶縁膜の一部を除去して前記導電性母材を露出させることにより形成した他方の第二の接続端子及び他の他方の第二の接続端子がそれぞれ形成されており、前記切刃使用時には、前記他の折り返しラインが一方の第二の接続端子として機能し、前記一方の接続端子、前記センサライン、前記他方の接続端子を順次経由するセンサ回路が機能し、前記第二のセンサラインは、前記導電性母材が露出して被削材が溶着することにより、前記一方の第二の接続端子と他方の第二の接続端子が導通し、前記センサラインが断線しても前記センサ回路が断線しない場合を検知し、前記他の切刃使用時には、前記折り返しラインが一方の第二の接続端子として機能し、前記他の一方の接続端子、前記他のセンサライン、前記他の他方の接続端子を順次経由する他のセンサ回路が機能し、前記他の第二のセンサラインは、前記導電性母材が露出して被削材が溶着することにより、前記他の一方の第二の接続端子と他の他方の第二の接続端子が導通し、前記他のセンサラインが断線しても前記他のセンサ回路が断線しない場合を検知することを特徴とする。
【００１３】
また、上記損耗センサ付きスローアウェイチップでは、前記第二のセンサ回路の接続端子を前記母材の着座面となる底面に設けることが望ましい。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、各請求項に係る損耗センサ付きスローアウェイチップの実施形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。図１は請求項１に係る損耗センサ付きスローアウェイチップを示す概略断面図であり、図２はその要部拡大図である。また、図１（ａ）は、スローアウェイチップを手前上方から見た斜視図であり、図１（ｂ）は手前下方から見た斜視図である。
【００１５】
図１および図２において、１はスローアウェイチップ、２は母材、３は絶縁膜、４は導電膜、５はすくい面、６は着座面、８は逃げ面、９は切刃、１０はコーナー部、１１はクランプ孔、１２はセンサライン、１３は一方の接続端子、１４は他方の接続端子、１６はセンサ回路、１７は一方の接続ライン、１８は折り返しライン、２０は他方の接続ライン、２２は第二のセンサライン、２３は第二の接続端子、２４は他方の第二の接続端子、２６は第二のセンサ回路、２７は第二の接続ラインである。
【００１６】
スローアウェイチップ１は、両主面が多角形状を呈する略平板状で、導電性母材２の表面に絶縁膜３を被着形成しており、絶縁膜３の表面に後述する所定の回路パターンをなす導電膜４が被着形成されている。このスローアウェイチップ１では、一方の主面がすくい面５、他方の主面が着座面６、周面が逃げ面８として機能し、すくい面５と逃げ面８との交差稜部分が切刃９として機能する。
【００１７】
逃げ面８のコーナー部１０近傍には、所定幅を有する導電パターンからなるセンサライン１２が設けられている。このセンサライン１２は逃げ面８の上端部の切刃９に沿って平行に形成され、その形成幅によって工具寿命（摩耗量）の限界摩耗度合いを規定することができる。例えばセンサライン１２の下端部の位置を切刃９の寿命基準量（逃げ面の摩耗限界）、例えば０．０５〜０．７ｍｍに一致させておき、切削加工中に切刃９が摩耗してセンサライン１２が断線したことをセンシングすることによって切刃９の寿命を検知することができる。
【００１８】
センサライン１２の両端には、図５に示す外部回路５６、５７と電気的に接続可能な導電層からなる接続端子１３、１４が接続される。この一対の接続端子１３、１４は母材２の着座面となる底面に設けることが望ましい。これと接続される図５の外部端子５６、５７の位置決めが容易にできるからである。一方の接続端子１３は、接続ライン１７を介してセンサライン１２の一方端側に接続されるとともに、他方の接続端子１４は一方端側の接続ライン１７の近傍を通過する接続ライン２０とすくい面５に形成された折り返しライン１８を介してセンサライン１２の他方端側に接続される。このように折り返しライン１８をすくい面５の中央よりに形成すると、切り屑の影響を極力避けることができる。
【００１９】
第一の接続端子１３−一方の接続ライン１７−センサライン１２−折り返しライン１８−他方の接続ライン２０と経由して閉回路でセンサ回路１６が構成される。
【００２０】
逃げ面８のセンサライン１２よりも切刃９から遠い側には、導電パターンからなる第二のセンサライン２２が形成されている。この第二のセンサライン２２には第二の接続端子２３が接続されている。また、着座面８の略中央部には絶縁膜３を除去して母材２が表面に露出した他方の第二の接続端子２４が環状に形成されている。
【００２１】
第二の接続端子２３−第二の接続ライン２７−第二のセンサライン２２−（母材２）−母材２が表面に露出した他方の第二の接続端子２４と経由して開回路の第二のセンサ回路２６が構成される。
【００２２】
本発明によれば、閉回路であるセンサ回路１６と開回路である第二のセンサ回路２６の両回路を設けることが大きな特徴である。センサライン１２が断線しかつセンサ回路１６が切れない場合でも、第二のセンサ回路２６によって被削材の溶着を検知することができ、スローアウェイチップ１の切刃９の損耗状態を確実に検知することができる。したがって、被削材の切削面が傷つく恐れがなく、スローアウェイチップ１の切削能力を最大限に発揮できて切削作業の無人化も可能となることから、経済的に優れた工具となる。
【００２３】
一方の接続ライン１７および他方の接続ライン２０は、センサライン１２に対して（換言すれば切刃９に対して）直交方向ではなく、所定の傾斜角度を有するように逃げ面８に形成される。また、一対の接続端子１３、１４を有するセンサ回路１６の配置位置と、一対の接続端子１３’、１４’を有するセンサ回路１６’の配置位置とは、２つの逃げ面８が交差する交差陵線の中央に対して点対称となるように全く同じ構成で配置する。このように構成すると、双方の接続端子１３、１４、１３’、１４’を後述する図５のチップホルダ５０の外部端子５６、５７に接続できるようになる。第二のセンサ回路２６も２つの逃げ面８が交差する交差陵線の中央に対して点対称となるように配置されている。
【００２４】
また、母材２の着座面６と２つの逃げ面８との交差稜線に他の切刃９’を設けるとともに、この他の切刃９’の近傍に他の第二のセンサライン２６’を設け、この他の第二のセンサライン２６’をすくい面５と逃げ面８との交差稜に形成した切刃９近傍のセンサライン１２の他方端側に接続して、このセンサライン１２の他方端側に接続される折り返しライン１８を他の切刃９’近傍に形成される第二のセンサライン２６’の接続端子２３’とすることが望ましい。このようにすくい面５の折り返しライン１８が２つの逃げ面８の交差陵線の中央に対して切刃９と点対称な位置に配置される切刃９’の第二のセンサライン２６’の接続端子２３’を兼ねる構成とすれば、回路の単純化が可能となる。
【００２５】
この回路構成においては、切刃９の損耗状態を精度よく検知できるようにするために、センサライン１２と第二のセンサライン２２との間をできるだけ近接させて形成することが望ましく、例えばセンサライン１２と第二のセンサライン２２の幅の１／３以下とすることが望ましい。
【００２６】
本発明によれば、着脱式であるスローアウェイチップにおいて、センサライン１２を母材２の逃げ面８の各コーナー部１０に１つづつ、つまり、図１のように母材２の主面が多角形状（図１では四角形）からなる場合、４つの逃げ面８に２つづつ存在する８つのコーナー部１０それぞれにセンサライン１２を形成して８コーナーすべてを切刃９として使用できることから、経済性に優れている。
【００２７】
また、母材２のすくい面５と着座面６と逃げ面８との交差稜部分に存在する第一の接続端子１３と一方の接続ライン１７との間、センサライン１２と折り返しライン１８の間、折り返しライン１８と他方の接続ライン２０との間、および他方の接続ライン２０と第二の接続端子１４との間の高さを他の交差稜部分の高さよりも低くすること、換言すればこれらの部分に切り欠きを設けることが望ましい。このように配線ライン部分のエッジを除去すると、スローアウェイチップ１の取り扱い等により、特に損傷しやすいライン部分を保護して、損傷を防止することができる。なお、切り欠きの形状としては、Ｒ形状、Ｃ面状、多段階に窪ませた形状でもよい。
【００２８】
スローアウェイチップ１の形状としては、すくい面５および着座面６が正方形のものに限定されるものではなく、すくい面５および着座面６が円形、正三角形、菱形等の形状、あるいは楕円形、上記以外の正多角形、平行四辺形等のものが適応可能である。
【００２９】
次に、参考例に係る発明の実施形態を図３に基づいて説明する。
図３に示すスローアウェイチップ３０は、図１および図２と同様に、導電性母材２の表面に絶縁膜３が被着形成され、さらに絶縁膜３の表面に導電膜４が被着形成された構成からなるが、センサライン３１が逃げ面８の切刃９から所定間隔離間して設けられる。
【００３０】
また、センサライン３１には、一対の接続端子３５、３６が接続して設けられている。さらに、一対の接続端子３５、３６に近接して絶縁膜３を除去して母材２が露出した他方の第二の接続端子３９が設けられている。
【００３１】
センサ回路３３は、一方の接続端子３５−一方の接続ライン４０−センサライン３１−折り返しライン４１−他方の接続ライン４２−接続端子３６と経由するように構成されている。また、接続端子３５（３６）−接続ライン４０（４２）−センサライン３１−（母材２）−第二の接続端子３９と経由するように第二のセンサ回路３３が形成される。
【００３２】
つまり、センサ回路３３のセンサライン３１が断線してセンサ回路３３が遮断された場合、またはセンサライン３１に被削材が溶着する等によってセンサライン３１が断線し、センサ回路３３が遮断されない場合、第二のセンサ回路３８が導通することによってセンサライン３１の異常状態を検知することができ、切刃９の摩耗状態を確実に検知することができる。
【００３３】
このようにセンサライン３１の配設位置を限界摩耗量位置に合わせてセンサライン３１自身の母材２の導通状態を測定できる第二のセンサ回路とすれば、図１の第二のセンサ回路２６の第二のセンサライン２２を省略することも可能である。
【００３４】
さらに、図３に示すスローアウェイチップでも、２つの逃げ面８の交差陵線中央に対して点対称をなすように同じ回路構成からなるセンサ回路３３’およびセンサ回路３８’を設けてもよい。
【００３５】
次に、参考例に係る発明の実施形態を図４に基づいて説明する。
この請求項５に係るスローアウェイチップでも、すくい面５と逃げ面８との交差稜に切刃９が形成され、この切刃９から所定間隔離間した位置に導電パターンから成るセンサライン１２が形成されている。
このセンサライン１２の両端に外部回路との接続端子を接続してセンサ回路を形成している。
【００３６】
また、センサライン１２近傍の切刃９とは反対側に第二のセンサライン４５を形成し、この第二のセンサライン４５に接続端子４７を接続して設けるとともに、絶縁膜４の一部を除去して導電性母材１を露出させて第二のセンサライン４５の他方の接続端子４８とした第二のセンサ回路４４を形成している。つまり、このスローアウェイチップでは、第二の接続端子４７−第二の接続ライン４６−第二のセンサライン４５−（母材２）−他方の第二の接続端子４８で第二のセンサ回路４４となる。
【００３７】
上述した図１および図３、図４の回路構成については、いずれにおいても切刃９の損耗状態を正確に検知することができるが、センサ回路作製の容易性および切刃９の切削特性の点では、切刃９の表面が導電膜４からなる図１の回路がより好適に使用できる。
【００３８】
（取り付け例）
上述したスローアウェイチップ１、３０には、母材２の中央には、母材２を貫通するクランプ孔１１が形成されており、図５に示すように、スローアウェイチップ１は、クランプ孔１１にクランプねじ５４が螺合されるか、もしくは、金具（図示せず）にてすくい面５側から押さえられることによりチップホルダ５０等に装着される。
【００３９】
また、チップホルダ５０の先端にはチップ装着用のポケット５１が形成され、ポケット５１の底面はチップ座５２となっている。またポケット５１の側面はチップの側面に当接し、チップを拘束するための拘束面５３となっている。スローアウェイチップ１はこのポケット５１に納められ、着座面６がチップ座５２に、またチップ１の側面が拘束面５３に当接される。そして上方からクランプねじ５４がスローアウェイチップ１のクランプ孔１１に差し込まれて、その先端がチップ座５２の中央に形成されたねじ孔５５に螺合されることにより、スローアウェイチップ１はチップホルダ５０に装着される。
【００４０】
さらに、チップ座５２には、装着されたスローアウェイチップ１の切削に使用するコーナー部に設けられたセンサライン１２と接続された接続端子１３、１４に対向する位置に、例えば上方へ弾力付勢され、チップ座５２から数ｍｍ突出したセンサ回路用の一対の外部端子５６、５７が突設されている。同様に第二のセンサ回路についても、第二のセンサライン２２と接続された開回路接続端子２３、２４に対向する位置に、例えば上方へ弾力付勢され、チップ座５２から数ｍｍ突出したセンサ回路用の一対の外部端子５８、５９が突設されている。そして、スローアウェイチップ１がポケット５１に装着されると、スローアウェイチップ１の着座面６によって外部端子５６、５７、５８、５９は押し下げられ、外部端子５６、５７、５８、５９の上端はチップ座５２と面一となる。このとき外部端子５６、５７、５８、５９の上端はスローアウェイチップ１の着座面６に設けられた接続端子１３、１４、２３、２４とそれぞれ電気的に接触した状態となる。
【００４１】
また、外部端子５６、５７および５８、５９には、細線で示すように、チップホルダ５０内に敷設された閉回路センサ用のリード線６０および開回路センサ用のリード線６１がつながれている。このリード線６０、６１はオーム計等の抵抗値の検知回路６２に接続されており、スローアウェイチップ１の切刃９（切削に使用するコーナー部８）に設けられたセンサライン１２、２２を含むセンサ回路１６および第二のセンサ回路２６の抵抗値を測定することができる。
【００４２】
なお、図５の装着状態では、スローアウェイチップ１のコーナー部１０の切刃９が切削に用いられる。そして、コーナー部１０の切刃９が摩耗した場合には、クランプねじ５４や押さえ金具を緩めて、すくい面５の中央を中心にしてスローアウェイチップ１を９０°回転させて、コーナー部１０と隣接する別のコーナー部１０を切刃９として切削に使用できる。このようにスローアウェイチップ１を９０°ずつ回転させて、チップ１の一方の主面側の４つのコーナー部を順次切削に使用することができる。さらに、スローアウェイチップ１の上下を反転させてホルダ５０等に装着すれば、他方の主面の４つのコーナー部を順に切削に使用することができ、合計８つのコーナー部１０を使用することができる。なお、他方の主面のコーナー部を使用する場合は、すくい面と着座面が逆転して機能する。
【００４３】
（材質）
スローアウェイチップ１の母材としては、サーメット、超硬合金、立方晶窒化ホウ素質焼結体（ＣＢＮ／cubic Boron Nitride）、ダイヤモンド焼結体（ＰＣＤ／Polycrystalline Diamond）等が好適に使用できる。
【００４４】
一方、センサ回路１６、２６、３３、３８、４４を形成する導電パターンは、スローアウェイチップ１の母材２に対する接合力が強いこと、被削材と反応せず、センサライン１２、２２の電気抵抗値が常に所定値を示し、スローアウェイチップ１の摩耗度合い、欠損の発生の有無を正確に検出することができること、被削材の加工表面に反応生成物が発生しにくいこと、耐酸化性に優れ、酸化物生成によるセンサライン１２、２２の電気抵抗値の変化がなく、スローアウェイチップ１の摩耗度合い、欠損の発生の有無を正確に検出することができること等の理由から、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ等の４ａ、５ａ、６ａ族金属、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｆｅ等の鉄族金属、あるいはＡｌなどの金属材料やＴｉＣ、ＶＣ、ＮｂＣ、ＴａＣ、Ｃｒ₃Ｃ₂、Ｍｏ₂Ｃ、ＷＣ、Ｗ₂Ｃ、ＴｉＮ、ＶＮ、ＮｂＮ、ＴａＮ、ＣｒＮ、ＴｉＣＮ、ＶＣＮ、ＮｂＣＮ、ＴａＣＮ、ＣｒＣＮ等の４ａ、５ａ、６ａ族金属の炭化物、窒化物、炭窒化物、およびこれに、Ａｌ、Ｓｉの群から選ばれる少なくとも１種を固溶させたもの、特にＴｉＮ、（Ｔｉ、Ａｌ）Ｎ、（Ｔｉ、Ａｌ）ＣＮの群から選ばれる少なくとも１種、さらにはＴｉＮが好適である。
【００４５】
（作製方法）
また、センサ回路１６、２６、３３、３８、４４を形成するには、例えば所定のセラミック粉末を成形、焼成することによって作製した母材２の表面のほぼ全面に、ＣＶＤ法やイオンプレーティング、スパッタリング、蒸着等のＰＶＤ法、めっき法等の公知の薄膜形成法によって、所定厚み、特に母材２との密着性および所定の抵抗値に制御する点で０．０５〜２０μｍの絶縁膜３を成膜した後、上記いずれかの方法によって導電膜を成膜し、レーザ加工、マスクを用いたブラスト加工、ドリルを用いた切削加工等によって、導電膜を所定パターンのセンサ回路に加工する。
【００４６】
加工によりセンサ回路１６、２６、３３、３８、４４を形成する方法としては、母材２表面に被着形成された導電性薄膜に対してＹＡＧレーザやＣＯ₂レーザを照射走査するようなレーザ加工法が望ましい。このようなレーザー加工法では、微細で精度のよいラインを形成できるとともに、多種にわたる母材２や被膜に対応できる。
【００４７】
さらに、絶縁層３は、ＰＶＤ法やＣＶＤ法等の公知の薄膜形成法を用いて、絶縁性を確保するとともに、絶縁層３および導電膜４の剥離を防止するために１〜１０μｍの厚みに形成されることが望ましい。
【００４８】
【実施例】
超硬合金の表面にＣＶＤ法でＴｉＮ層を１μｍ、ついでＴｉＣＮ層を５μｍ、ＴｉＣ層を２μｍ形成した超硬コーティングからなる母材の表面にＣＶＤ法で膜厚５μｍのアルミナからなる絶縁層を形成し、スパッタリング法で膜厚０．５μｍのＴｉＮ薄膜を形成した。そして、レーザー加工により、センサライン幅を０．２ｍｍとし、センサラインと第二のセンサラインの間を０．０５ｍｍとした図１および図３に示す回路パターンのセンサ回路を有するスローアウェイチップをそれぞれ作製した。
【００４９】
得られたチップに対して、下記の条件で切削試験を行った。
被削材：ＳＣＭ４３５
切削速度：２００ｍ／ｍｉｎ
切込み量：２．０ｍｍ
送り量：０．３ｍｍ／ｒｅｖ
その他：湿式切削
図１および図３のセンサ回路を有するスローアウェイチップ５個づつについて、それぞれ８コーナーを用いて切削試験を行ったところ、いずれも３０分前後で検知回路２９がセンサ回路断線と判断して作動し、センサ回路を確認したところセンサライン１２はコーナー部（ノーズＲ部）で断線していることが確認された。
【００５０】
（比較例）
実施例の図１のセンサ回路に対して、第二のセンサ回路を形成せずセンサ回路のみからなるスローアウェイチップを作製し、実施例と同様に切削試験を行ったところ、４０コーナー中の１０コーナーにおいてセンサ回路が作動しなかった。また、このセンサ回路が作動しなかったコーナー部のセンサラインを顕微鏡で観察したところ、被削材の溶着によってセンサラインと母材とが短絡していた。
【００５１】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項１に係る損耗センサ付きスローアウェイチップによれば、前記逃げ面において、前記センサラインよりも前記切刃から離れた位置に、第二のセンサラインを形成したことから、センサ回路の構成を簡単にでき、かつ被削材がセンサ回路に溶着してセンサ回路が導電性母材と導通した場合でも確実にセンサ回路の損耗状態を検知することができ、経済性に優れたスローアウェイチップとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】請求項１に係るスローアウェイチップの一例を示す図であり、（ａ）は手前上方から見た斜視図、（ｂ）は手前下方から見た斜視図である。
【図２】図１のスローアウェイチップの要部拡大断面図である。
【図３】参考例に係るスローアウェイチップの一例を示す図であり、（ａ）は手前上方から見た斜視図、（ｂ）は手前下方から見た斜視図である。
【図４】参考例に係るスローアウェイチップの一例を示す図であり、（ａ）は手前上方から見た斜視図、（ｂ）は手前下方から見た斜視図である。
【図５】図１のスローアウェイチップをチップホルダに装着した状態を説明するための図である。
【符号の説明】
１、３０：スローアウェイチップ、２：母材、３：絶縁膜、４：導電膜、５：すくい面、６：着座面、８：逃げ面、９、９’：切刃、１２、１２’：センサライン、１３、１３’：一方の接続端子、１４、１４’：他方の接続端子、１６、１６’、３３、３３’：センサ回路、１７、１７’、４０、４０’：一方の接続ライン、１８、１８’、４１、４１’：折り返しライン、２０、２０’、４２、４２’：他方の接続ライン、２２、２２’、４５：第二のセンサライン、２３、２３’、４７：一方の第二の接続端子、２４、２４’、４８：他方の第二の接続端子、２６、２６’、３８、３８’、４４：第二のセンサ回路、２７、２７’、４６：第二の接続ライン

Claims

すくい面となる上面と逃げ面となる周面との交差稜に切刃が、着座面となる底面と前記逃げ面との交差稜に他の切刃がそれぞれ形成された導電性母材と、
前記導電性母材の表面に形成された絶縁膜とを備えており、
前記絶縁膜上における前記逃げ面の前記切刃近傍に左右に延びるセンサラインが、前記逃げ面の他の切刃近傍に左右に延びる他のセンサラインがそれぞれ形成されており、
前記逃げ面において、前記センサラインよりも前記切刃から離れた位置には左右に延びる第二のセンサラインが、前記他のセンサラインよりも前記他の切刃から離れた位置には左右に延びる他の第二のセンサラインがそれぞれ形成されており、
前記左右に延びる第二のセンサラインは、一端が途切れており、他端が逃げ面に形成された第二の接続ラインを介して分岐しており、その一方が前記センサライン、逃げ面に形成された一方の接続ラインを順次介して、底面に形成された一方の接続端子と接続されており、他方がすくい面に形成された折り返しライン、逃げ面に形成された他方の接続ラインを順次介して、底面に形成された他方の接続端子と接続されており、
前記左右に延びる他の第二の接続ラインは、一端が途切れており、他端が逃げ面に形成された他の第二の接続ラインを介して分岐しており、その一方が前記他のセンサライン、逃げ面に形成された他の一方の接続ラインを順次介して、すくい面に形成された他の一方の接続端子と接続されており、他方が底面に形成された他の折り返しライン、逃げ面に形成された他の他方の接続ラインを順次介して、すくい面に形成された他の他方の接続端子と接続されており、
前記すくい面及び底面には、絶縁膜の一部を除去して前記導電性母材を露出させることにより形成した他方の第二の接続端子及び他の他方の第二の接続端子がそれぞれ形成されており、
前記切刃使用時には、前記他の折り返しラインが一方の第二の接続端子として機能し、前記一方の接続端子、前記センサライン、前記他方の接続端子を順次経由するセンサ回路が機能し、前記第二のセンサラインは、前記導電性母材が露出して被削材が溶着することにより、前記一方の第二の接続端子と他方の第二の接続端子が導通し、前記センサラインが断線しても前記センサ回路が断線しない場合を検知し、
前記他の切刃使用時には、前記折り返しラインが一方の第二の接続端子として機能し、前記他の一方の接続端子、前記他のセンサライン、前記他の他方の接続端子を順次経由する他のセンサ回路が機能し、前記他の第二のセンサラインは、前記導電性母材が露出して被削材が溶着することにより、前記他の一方の第二の接続端子と他の他方の第二の接続端子が導通し、前記他のセンサラインが断線しても前記他のセンサ回路が断線しない場合を検知することを特徴とする損耗センサ付きスローアウェイチップ。
請求項１に記載の損耗センサ付きスローアウェイチップをチップホルダに装着した切削工具。
請求項１に記載の損耗センサ付きスローアウェイチップをチップホルダに装着する工程と、
前記切刃に被削材を接触させて切削を行なう工程とを含む切削方法。