JP5548216B2 - 切削加工用工具、特にストレート旋削工具 - Google Patents
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Description
【技術分野】
【０００１】
本発明は、工作物の切削加工用工具であって、工具本体と、切削ツールと、工具本体のポケット内に該切削ツールを固着するための固着手段とを有し、この切削ツールが切刃と切削ツール貫通穴とを有し、前記工具本体が前記ポケットに通じる貫通した工具本体穴を有するものに関する。本発明は特にストレート旋削工具に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の公知の工具では、工具本体穴に雌ねじが設けられていることによって、切削ツール、例えばカッティング・インサートが、工具本体のポケット内に固着される。この雌ねじに対応する雄ねじを有する固着ねじによって前記固着がなされ、この固着ねじは外側からまず切削ツールの切削ツール貫通穴に通され、次に工具本体穴内を通って螺着され、次にしっかりと螺着される。
【０００３】
しかし、このような工具、いわゆるストレート旋削工具がしばしば利用されるストレート旋削自動旋盤では、工具本体が工作機械に装着されたままの状態で、摩耗部品であるため頻繁に交換されねばならない切削ツールを交換するには、スペースが小さすぎる場合がしばしばある。しかし、公知の工具では切削ツールを工具本体に固着するねじが片側から接近可能であるだけなので、その結果、切削ツール交換のために、しばしば工具全体を工作機械から取り外し、切削ツール交換後に再び組付けなければならない。このことは面倒であり、段取り時間を増加させることになり、それゆえに、本発明はかかる状況を防止することを目的とする。
【０００４】
切削ツールを工具本体に固着するための固着手段が相反する２つの側から接近可能であり且つ前記問題を基本的に解決した工具が国際公開WO 2003/074217号公報により公知である。そこでは、切削ツールを工具本体に固着するために特殊な固着要素が使用され、この固着要素がその前端に特殊な螺線状締付翼を有し、該締付翼は切削ツール貫通穴の内部でねじの形態で当該支持翼と協動する。前記固着要素を切削ツール貫通穴にねじ込むことによって切削ツールは工具本体に固着される。しかし、前記固着要素は、両側から増締めし若しくは緩めるために、異なる種類のレンチによって回さねばならない。異なる種類のレンチを使用することは面倒であり、それゆえにこの工具を取扱う上で欠点と見做すことができる。
【０００５】
独国特許出願第10 2007 063 199.7-14号明細書（出願日2007年12月19日）及びそれに対応する国際公開 WO 2009/077060号公報に述べられた工具では、相反する２つの側から固着手段に接近可能とする、上記問題が、やはり基本的に解決されている。そこでは、付加的に、両方の側からの固着手段の増締め若しくは緩めを同じレンチによって行うことができるという利点がある。ここでは、固着手段が締付ねじと締付けブッシュとによって実現されている。このため、締付ねじのねじ込み時に締付けブッシュが保持されている必要がなく且つ回動しないように特に個別のロックボルトが回動防止部として設けられている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の課題は、交換可能な切削ツールを有するこの種の工具をさらに改良し、異なる側からの固着手段の引締め若しくは緩めが容易に可能となり、固着手段が一層単純に形成され、固着手段の増締め若しくは緩めがいずれの側から行われるのかに左右されることなく、常に同じ補助工具を利用できるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この課題は、本発明によれば冒頭に指摘した工具から出発して、固着手段が雌ねじを備えた締付けブッシュと締付けブッシュの雌ねじに対応した雄ねじを備えた締付ねじとを有し、該締付ねじが、選択的に、切削ツール貫通穴を通って工具本体穴に挿入されて締付けブッシュと螺合しているか、又は反対側から工具本体穴を通って切削ツール貫通穴に挿入されて締付けブッシュと螺合されており、このように前記締付ねじ(24)の、前記切削ツール貫通穴(22)を通っての前記工具本体穴(18)への嵌挿と、前記工具本体穴(18)を通っての前記切削ツール貫通穴(22)への嵌挿の、いずれによる組立方式も可能であり、締付ねじが螺合し又緩めるとき締付けブッシュがその長手軸線の周りで回動するのを防止する回動防止手段が設けられており、回動防止手段が締付けブッシュの円錐面および／又は締付ねじ頭部の円錐面によって形成されており、これらの円錐面が工具本体穴および／又は切削ツール貫通穴の少なくとも一部に適合することによって解決される。
【０００８】
上記課題はこれによって完全に解決される。
【０００９】
その際、締付けブッシュも締付ねじも両側から切削ツール貫通穴若しくは工具本体穴に差し込むことができるように工具、特に固着手段を形成するとの技術的思想が、本発明のベースとなっている。
【００１０】
切削ツール交換のために固着手段を緩め引き続き再び締めるために工作機械への工具装着時に固着手段がどの程度良好に接近可能であるのかに応じて、締付ねじは切削ツール貫通穴に通され工具本体穴に挿入されて締付けブッシュと螺合されるか、又は反対側から工具本体穴に通され切削ツール貫通穴に挿入されて締付けブッシュと螺合される。
従って、前記WO 2003/074217号により公知にされている解決手段とは異なり、いずれの側に締付ねじがあるのかに左右されることなく、常に単に１つの同じ補助工具が切削ツールの交換に必要とされるのみとなる。
【００１１】
本発明により使用される固着手段は、さらに極く簡単に、従って安価に製造することができる。つまり、前記WO 2003/074217号で使用される複雑な、従って高価にしか製造できない、支持翼は必要でなく、従って、本発明により使用することのできる切削ツールは、著しく安価に製造することが可能となる。
【００１２】
本発明によれば、さらに、締付ねじで螺合し又緩めるとき締付けブッシュがその長手軸線の周りで回動するのを防止する回動防止手段が、設けられている。こうして、締付ねじは締付けブッシュと直接螺合することができ、締付けブッシュの相手保持が付加的に必要とされることはない。こうして工具は、締付ねじがねじ込まれる側で接近可能でなければならないだけである。
【００１３】
前記回動防止手段が、ここでは締付けブッシュおよび／又は締付ねじ、特に締付ねじ頭部の円錐面によって形成されており、この円錐面は、ここでは工具本体穴および／又は切削ツール貫通穴の少なくとも一部に適合している。前記切削ツール貫通穴および工具本体穴のこれらの円錐面および相応に面取りされた面によって、既に述べたように高い接面圧力を達成することができ、締付けブッシュ又は締付ねじの回動を防止することができる。
つまり、締付ねじが締め付けられると、締付けブッシュの円錐面は組立方式に応じて工具本体穴の円錐面又は切削ツール貫通穴の円錐面のいずれかに押し付けられ、これにより動きが妨げられる。締付けブッシュを引締め、これにより次に締付ねじを相応に工具本体穴の円錐面又は切削ツール貫通穴の円錐面に押し付け、これにより動きが妨げられるようにすることも同様に考えられる。この種の回動防止手段はごく簡単に且つ安価に製造することができる。
【００１４】
本発明によれば、例えばロックボルト等の個別の付加的回動防止手段は必要でない。そのことから、取扱いが容易となり、切削ツールの交換工程が付加的に促進されるだけでなく、ロックボルトが差し込まれるロック穴をここではもはや設ける必要がないので、細身の工具本体を実現することもできる。ここでは、従って、回動防止手段が固着手段に直接一体化されている。
【００１５】
回動防止を実現する他の可能性は締付けブッシュの面を粗くすることによっても実現でき、組立状態のときこの面が切削ツール貫通穴に接触し、これにより締付けブッシュと切削ツール貫通穴との間の摩擦力が高まる。他方で、締付けブッシュおよび切削ツール貫通穴相互の各接触する面の間の高い接面圧力を可能とする、表面加工も考えられる。これにより締付けブッシュの回動がやはり防止される。
【００１６】
１の構成において、工具本体穴内面に雌ねじが設けられており、締付ねじの雄ねじはこの雌ねじに係合することができ、若しくはこの雌ねじと螺合するようにする。これにより、締付ねじが切削ツール貫通穴に通され工具本体穴に通されて工具本体穴の雌ねじと螺合された１の構成において、締付けブッシュはもはや必ずしも不可欠なものではない。
【００１７】
締付けブッシュの回動防止とポケット内での切削ツールの保持とを付加的に改善するために、好ましくは、切削ツールがポケットに配置されているがまだ螺合されていないとき工具本体穴の穴軸線が切削ツール貫通穴の穴軸線に対して僅かにずれているように工具本体穴を配置することである。
【００１８】
従って、締付ねじの増締め時に切削ツールは工具本体穴の穴軸線の方向においてだけでなく、この軸線を横切る方向、好ましくは挿入された切刃から離れてポケットの当接面に向かう方向でも僅かに増締めされる。これにより、切削ツールはポケット内で一層強固に挟持される。
【００１９】
上記構成において、前記回動防止手段が締付けブッシュの円錐面によって形成されている場合に、工具本体穴の穴軸線と切削ツール貫通穴の穴軸線との間に僅かな偏心を設けると、円錐面は付加的圧力をもって切削ツール貫通穴に押し付けられる。こうして付加的に締付けブッシュの回動が阻止される。
【００２０】
さらに、１の構成において、前記締付けブッシュが貫通した長手穴を有することである。締付ねじが一方の側から切削ツール貫通穴に通され工具本体穴に挿入されて工具本体穴の雌ねじと螺合される場合、締付けブッシュは、締付ねじに被着若しくは螺着することができる。つまり、締付ねじが片側から切削ツール貫通穴に通され工具本体に挿入されて工具本体穴の雌ねじと螺合される場合、締付けブッシュはもはや必ずしも不可欠なものではない。しかし、この場合にも締付けブッシュは締付けブッシュの貫通した長手穴を通して締付ねじに嵌着あるいは螺着され、こうして一緒に補強することができる。締付けブッシュが必ずしも必要とされない構成においても、締付けブッシュは「整理」され、無くなることはない。
【００２１】
１の構成において、好ましくは、締付けブッシュの長手穴の少なくとも一部が、特に面取り部が、締付ねじ頭部の形状に適合するように構成することである。この構成により、締付けブッシュを締付ねじに嵌着するとき、締付ねじ上での締付けブッシュの座着の改善ができる。こうして、締付けブッシュが締付ねじの形状に理想的な状態で適合し、締付ねじを工具本体穴にねじ込むと締付けブッシュの外面はいわば締付ねじ頭部の拡大部として機能し、切削ツール貫通穴に適合する。
【００２２】
他の１の構成において、好ましくは、前記締付けブッシュと工具本体穴は嵌挿状態のときキー溝結合を有するようにすることである。前記締付けブッシュのキーとこれに付属する工具本体穴の溝とによって、締付けブッシュは組立状態のとき嵌合式に工具本体穴に嵌挿することができる。前記キー溝結合は、付加的に回動防止手段として機能する。前記締付けブッシュがその長手軸線の周りで回動することが、これによって阻止される。そのことから、特に高トルクが作用する時にも、締付けブッシュの回動を防止するための簡単で安価な解決策が得られる。
【００２３】
１の構成において、さらに、前記締付ねじ頭部が、工具本体穴および／又は切削ツール貫通穴の少なくとも一部に適合した円錐面を有するようにすることである。この円錐面が切削ツール貫通穴の少なくとも一部に適合していると、この構成において締付ねじは切削ツール貫通穴に直接通して工具本体穴にねじ込むこともでき、締付ねじ頭部を増大させるために締付けブッシュを締付ねじに嵌着する必要もない。こうして、締付ねじは両側から工具本体穴に嵌挿することができ、組立状態のとき、工具本体穴若しくは切削ツール貫通穴で最適な状態で成端する。こうして、締付ねじがいずれの側から嵌挿されるのかにかかわりなく、締付ねじの良好な座着が保証され、こうして全体として強固な螺合が保証される。
【００２４】
好ましくは、さらに、前記締付ねじを増締め若しくは緩めることができるようにするために、該締付ねじが端面側に工具係合部を有するようにすることである。前記工具係合部は、例えば六角棒スパナ用六角穴、又はソレットレンチ、例えばトルクレンチを受容するための別の態様に形成された挿入体と、することができる。
【００２５】
１の構成において、好ましくは、さらに、前記締付けブッシュの長さが切削ツールの厚さに実質上一致するようにすることである。
【００２６】
本発明の根底にある課題は、さらに、冒頭に指摘した工具から出発して、固着手段が雌ねじを備えた締付けブッシュと該締付けブッシュの雌ねじに対応した雄ねじを備えた締付ねじとを有し、工具本体穴が締付ねじの雄ねじに対応した雌ねじを有し、前記締付ねじが選択的に、切削ツール貫通穴に通され工具本体穴に嵌挿されて該工具本体穴の雌ねじと螺合するか、又は反対側から工具本体穴に通され切削ツール貫通穴に嵌挿されて締付けブッシュと螺合しており、このように前記締付ねじ(24)の、前記切削ツール貫通穴(22)を通っての前記工具本体穴(18)への嵌挿と、前記工具本体穴(18)を通っての前記切削ツール貫通穴(22)への嵌挿の、いずれによる組立方式も可能であることによって、解決される。
【００２７】
前記の構成は、接近のし易さに応じて、切削ツールを両側のいずれの側から交換するかの可能性を付与する。切削ツール交換のために、固着手段を緩め引き続き再び締めつけるために、工作機械への工具装着時に固着手段がどの程度良好に接近可能であるのかに応じて、締付ねじが、切削ツール貫通穴に通され工具本体穴に嵌挿されて工具本体穴の雌ねじと螺合するか、又は反対側から工具本体穴に通され切削ツール貫通穴に嵌挿されて、締付けブッシュと螺合する。従って、WO 2003/074217号に記載の公知の解決手法とは異なり、締付ねじがいずれの側にあるのかにかかわりなく、常に単に１つの同じ補助工具が、切削ツール交換のため必要とされるだけである。
【００２８】
この構成において、工具本体穴内に雌ねじが形成サれており、締付ねじの雄ねじはこの雌ねじに係合することができ、若しくは雌ねじと螺合することができる。これにより、締付ねじが切削ツール貫通穴に通され工具本体穴に嵌挿されて工具本体穴の雌ねじと螺合している場合、締付けブッシュは、もはや必ずしも不可欠なものではない。
【００２９】
この構成でも、本発明により使用される固着手段は、さらにごく簡単に、従って安価に製造することができる。WO 2003/074217号で使用されるような複雑で、従って高価に製造される支持翼を省くことができることから、本発明により使用することのできる切削ツールは著しく安価に製造することができる。
【００３０】
さらに自明のことであるが、最後に指摘した工具の構成の種々の特徴は上で述べた種々の構成に設けられ従属請求項で定義された種々の特徴と組合せることができる。
【００３１】
同様に、最後に指摘した構成の他の変形実施態様では、締付ねじで螺合し又緩めるとき、締付けブッシュがその長手軸線の周りで回動するのを防止する回動防止手段が設けられており、この回動防止手段は、締付けブッシュの円錐面および／又は締付ねじ頭部の円錐面によって形成されており、これらの円錐面は、工具本体穴および／又は切削ツール貫通穴の少なくとも一部に適合するように構成されている。
【００３２】
自明のことであるが、前記で指摘した特徴および以下でなお説明される特徴は、そこに記載した組合せにおいてだけでなく、本発明の範囲から逸脱することなく別の組合せや単独でも応用することができる。
【００３３】
本発明の実施例が図面に示してあり、以下の詳細な説明で詳しく説明される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る工具の第１実施形態を分解した状態で示す図である。
【図２】第１組立方式における本発明に係る工具の第１実施形態の展開図である。
【図３】第１組立方式の組立状態における本発明に係る工具の第１実施形態の断面図である。
【図４】第２組立方式における本発明に係る工具の第１実施形態の展開図である。
【図５】第２組立方式の組立状態における本発明に係る工具の第１実施形態の断面図である。
【図６】第１組立方式における本発明に係る工具の第２実施形態の展開図である。
【図７】第１組立方式の組立状態における本発明に係る工具の第２実施形態の断面図である。
【図８】第２組立方式における本発明に係る工具の第２実施形態の展開図である。
【図９】第２組立方式の組立状態における本発明に係る工具の第２実施形態の断面図である
【図１０】第１組立方式における本発明に係る工具の第３実施形態の展開図である。
【図１１】第１組立方式の組立状態における本発明に係る工具の第３実施形態の断面図である。
【図１２】第２組立方式における本発明に係る工具の第３実施形態の展開図である。
【図１３】第２組立方式の組立状態における本発明に係る工具の第３実施形態の断面図である。
【００３４】
【発明を実施するための形態】
図１は本発明の第１実施形態に係る工具10を分解した状態で示す。図１に、工具本体12を視認することができ、切削ツール16を受容するためのポケット14が前記工具本体12の前側側端部に設けられている。前記ポケット14に通じる工具本体穴18が前記工具本体12の前側領域を横切って設けられている。
【００３５】
前記切削ツール16、ここでは２つの切刃20（後側の切刃はこの図では見えないところにある）を有するスローアウェイ・インサート（カッティング・インサートの一種）は、中心に切削ツール貫通穴22を有する。
【００３６】
前記ポケット14内に切削ツール16を固着するための固着手段として、本発明の実施例では、締付ねじ24と締付けブッシュ26が設けられている。前記締付ねじ24は雄ねじ28と締付ねじ頭部30とを有し、この締付ねじ頭部30はここでは皿頭の形態を有する。この構成において、前記締付けブッシュ26は貫通した長手穴32を有し、この長手穴32の少なくとも一部に雌ねじ34（この図では視認することができない）が形成されており、この雌ねじ34が前記締付ねじ24の雄ねじ28と対応している。
【００３７】
前記締付けブッシュ26は、さらにその外周面に円錐面36を有し、この円錐面36は切削ツール貫通穴22の外側面取り部分38に適合している。前記締付ねじ24を螺合し又緩めるときに、締付けブッシュ26がその長手軸線の周りで回動するのを円錐面36と切削ツール貫通穴22の面取り部分38との間の摩擦によって防止するために、前記円錐面36は、例えば表面粗さを粗くしておくことが好ましい。
【００３８】
前記切削ツール16がポケット14に配置され、但しまだ螺合されていないとき、前記工具本体穴18の長手軸線が前記切削ツール貫通穴22の長手軸線に対して僅かにずれていることによって、前記両方の面36、38の間の摩擦力は付加的に強められる。こうして、互いに僅かに偏心した切削ツール貫通穴22と工具本体穴18とによって、切削ツール16はなお多少ポケット14内に、つまり当接面40、42の方にずらされる。
【００３９】
前記工具本体穴18に嵌挿される締付けブッシュ26の前端に該締付けブッシュ26の他の回動防止部として単数又は複数（例えば２つ）のキー44が設けられており、これらのキー44は該工具本体穴18のキー用に設けられた溝46内に係合する。こうして、工具本体穴18に対する締付けブッシュ26の回動が直接的に防止されている。
【００４０】
図２は、図１に示す本発明の第１実施形態に係る工具10を、前記ポケット14とは反対の側から示した図である。その際、この図２から視認できる如く、前記締付ねじ24は、工具係合部48、例えば六角穴係合部、トルク係合部又はトルク類似係合部を、有する。従って、この構成では、前記締付ねじ24を、例えば六角棒スパナを用いて、締付けブッシュ26と螺合させることができる。
【００４１】
この第１実施形態の組立状態が、図３の断面図に拡大して示してある。図３で視認できる如く、前記ポケット14とは反対の側で工具本体穴18内面に雌ねじ50が形成されており、まず、この雌ねじ50に螺合するように前記締付ねじ24は回されなければならない。
【００４２】
つまり、図３に示すように前記締付ねじ24が図の左から工具本体穴18に挿入されると、かかる締付ねじ24は、まず雌ねじ50を通るとき回され、次に前記工具本体穴18のうちねじが設けられていない中央部では押し通され、次に切削ツール16の側で締付けブッシュ26と螺合する。
【００４３】
従って、組立状態のとき、前記締付ねじ24の雄ねじ28は締付けブッシュ26の雌ねじ34に直接螺合する。前記締付ねじ24が図示したように左からねじ込まれたこの組立方式では、工具本体穴18の雌ねじ50は意味をもたない。
【００４４】
図３でさらに明らかになるように、締付けブッシュ26のキー（単・複）44は既に述べたように工具本体穴18のキー用に設けられた溝46内に係合し、こうして締付けブッシュ26の回動を防止する。この回動の防止は、締付けブッシュ26の円錐面36と切削ツール貫通穴22の面取り部分38との間の摩擦によって、付加的に補強される。実際上は、両方の回動防止方式の一方だけで間に合う。つまり、前記キー溝結合44、46か、又は両方の面36、38の間の接面圧力若しくは摩擦で間に合う。
【００４５】
前記切削ツール16を固着するための締付けブッシュ26の相手保持を必要とすることなく、締付ねじ24を締付けブッシュ26と螺合できることは、この回動防止方式によって達成される。このことが有利であるのは、なかんずく、前記切削ツール16若しくは締付けブッシュ26の側に十分なスペースがない場合である。このことは、既に冒頭で述べたように、工具本体12が工作機械に装着されたままの状態で、前記切削ツール16をしばしば交換しなければならない、ストレート旋削自動旋盤において、該当する。
【００４６】
それに加えて、前記回動防止手段36、38、40、46が、締付けブッシュ26若しくは工具本体穴18と切削ツール貫通穴22とに直接一体化されていると、それぞれ有利である。かかる場合、前記締付けブッシュ26の回動防止用に付加的部材が必要でなく、つまり、付加的作業も必要ない。
【００４７】
つまり、本発明に係る工具の第１組立方式が利用されるのは、前記切削ツール16を交換するために工具10の該切削ツール16が配置される部位にごく僅かなスペースしかないときである。しかし、この部位に十分なスペースがある場合、代替的に、図４に分解状態で示したような、第２組立方式で、工具10の同じ部材を使用することができる。この図において、同じ部品には同じ符号が付けてある。
【００４８】
視認することが困難であるように、図２に示す第１組立方式と比べて、締付ねじ24はここでは図において右側（切削ツール16の側）に配置されている。
【００４９】
この第２組立方式の図５に示す組立状態から視認することができるように、締付ねじ24はまず締付けブッシュ26に通されて螺着されている。つまり、既に述べたように（図１参照）締付けブッシュ26が貫通した長手穴32と雌ねじ34とを有し、この雌ねじ34が締付ねじ24の雄ねじ28と対応しているので、締付ねじ24は反対側から、つまり、キー44とは反対側の締付けブッシュ26の側から締付けブッシュ26を通して螺着することもできる。前記雄ねじ28は締付ねじ24の前側部分にのみ形成されているので、前記締付けブッシュ26は、該雄ねじ28が通過した後に後方の締付ねじ24の皿頭30にまで押し込むことができる。前記締付けブッシュ26の貫通した長手穴32が締付ねじ24の皿頭30に対応した面取り部52を有するので、締付けブッシュ26は組込み状態のとき完全に締付ねじ24に被せることができる。
【００５０】
従って、前記締付けブッシュ26は、第１組立方式（図３参照）と比べて、切削ツール16および工具本体穴18に対して、相対的に同じ側にある。
【００５１】
この第２組立方式では、前記締付ねじ24の雄ねじ28が工具本体穴18の雌ねじ50に係合し、こうして、工具本体穴18に嵌着された締付けブッシュ26が、切削ツール16に押し付けられ、若しくは切削ツール16がポケット14内に押し付けられることによって、切削ツール16は固定される。
【００５２】
つまり、本発明に係る工具10は、工具への接近性に関して既存の可能性を考慮するために、固着要素を可変に、異なる側から使用する可能性をも提供する。しかも、固着手段はごく単純に形成されており、そのため安価に製造することもできる。
【００５３】
冒頭に述べた独国特許出願第10 2007 063 199.7-14号明細書に記載の発明とは異なり、本発明が示すさらに改善された構成の回動防止手段は、既存の部材に直接一体化されており、付加的補助手段を必要としない。該独国特許出願第10 2007 063 199.7-14号明細書に記載の発明とは異なり、ロックボルトを差し込むためのロック穴を工具本体12内に設けておく必要がないので、本発明によれば工具本体12ははるかに細身に形成することができる。そのことから、工具の取扱いにおいて付加的な利点がもたらされ、付加的にスペースを節約する可能性が得られる。
【００５４】
本発明に係る工具10の第２実施形態が図６〜図９に示してある。
【００５５】
図６と図７では、締付ねじ24は、図１〜図３に示した第１組立方式におけると同様に左から工具本体12の工具本体穴18に挿入されている。しかしながら、ここでは締付ねじ24と締付けブッシュ26が本発明に係る工具10の第１実施形態と比べて別の態様に形成されている。工具本体穴18にも、やはり小さな変更が行われている。
【００５６】
締付ねじ24の皿頭30は、ここで一層大きく形成されている。それに応じて工具本体穴18は、ポケット14とは反対側で、締付ねじ24の拡大した皿頭30に適合した面取り部54を有する多段穴として形成されている。
【００５７】
前記締付けブッシュ26は、ここで好ましくは、工具10の第１実施形態（図１〜図５参照）におけるように貫通した長手穴32を有するのでなく、片側が閉鎖されており（しかしそこに袋孔ねじ又は連続ねじを配置しておくこともでき）、ここには、工具係合部56が設けられている。この工具係合部56は、ねじ回し用の条溝又は十字溝として形成しておくことができる。工具本体穴18は、この実施形態においてやはり雌ねじ50を有し、この雌ねじ50を通して締付ねじ24は螺着される。
【００５８】
図８と図９に示す第２実施形態の第２組立方式から、締付ねじ24の皿頭30が第２実施形態では第１実施形態よりも何故大きく形成されているのかが明らかとなる。つまり、これにより、締付けブッシュ26は、締付ねじ24が切削ツール16の側から工具本体穴18にねじ込まれる第２実施形態の第２組立方式では、省くことができる。このことが可能となるのは、締付ねじ24の皿頭30が大きく形成されており、工具本体穴22の面取り部分38に適合されていることによって、である。
【００５９】
工具本体穴18と切削ツール貫通穴22との僅かな偏心によって、切削ツール16はやはりポケット14内に、しかしながらここでは、締付ねじ24の皿頭30によって押し込まれる。締付ねじ24が、図の右から工具本体穴18に挿入された第２実施形態の第２組み立て方式（図４と図５参照）におけると同様に、締付ねじ24は、その雄ねじ28が工具本体穴18の雌ねじ50と螺合されている。
【００６０】
本発明に係る工具10の第３実施形態が図10〜図13に示してある。
【００６１】
図10と図11では、締付ねじ24は既に述べた第１組立方式におけると同様に、図の左から工具本体12の工具本体穴18に挿入されている。締付ねじ24および締付けブッシュ26の構成が、ここでは、本発明に係る工具の第２実施形態において既に示した構成（図６〜図９参照）に実質上一致している。つまり、ここでは、締付ねじ24の皿頭30がやはり大きく形成されており、それに応じて工具本体穴18はポケット14とは反対側に、締付ねじ24の拡大された皿頭30に適合された面取り部54を備えた多段穴を有する。
【００６２】
両方の第１実施形態とは異なり、第３実施形態では、雌ねじ50が工具本体穴18に形成されていない。第２実施形態とは異なり、締付ねじ24が、図の右から切削ツール16に通され工具本体穴18に嵌挿される第２組立方式（図12と図13）では、締付けブッシュ26を省くことができない。従って、この実施形態では両方の組立方式において締付けブッシュ26は不可避的に必要である。
【００６３】
既に指摘した構成の締付ねじ24と締付けブッシュ26とによって、締付ねじ24と締付けブッシュ26は両方の組立方式において利用することができる。すなわち、締付ねじは図の左から工具本体穴18に直接挿入することができると共に、右からも切削ツール貫通穴22を通して工具本体穴18に挿入することもできる。
【００６４】
前記回動防止手段が、第３実施形態では、第１実施形態の二つのものと同様に、締付けブッシュ26のセルフロックによって形成されている。この締付けブッシュ26のセルフロックは、既に前に述べたように、該締付けブッシュ26の円錐面36と切削ツール貫通穴22の面取り部分38との間（第１組立方式）若しくは締付けブッシュ26の円錐面36と工具本体穴18の面取り部54との間（第２組立方式）の接面圧力若しくは摩擦力によって、引き起こされる。第１実施形態の両方のものに示された締付けブッシュ26のキー44と、工具本体穴18のキー用に設けられて締付けブッシュ26の回動を付加的に防止する溝46とは、ここには図示されていない。実際上、両方の回動防止方式のうちの一方のものだけでよく、それゆえに、ここではキー溝結合は省かれている。しかし、この実施形態でも、キー溝結合を回動防止部として利用できることは明白である。
【００６５】
従って、全体として締付ねじ24と締付けブッシュ26との３種類の構成が示してあり、これらの構成は締付ねじ24をそれぞれ両側から工具本体穴18に嵌挿することを、ごく簡単に可能とする。この工具10の３つの実施形態すべてにおいて、回動防止手段はごく簡単に実現されている。独国特許出願第10 2007 063 199.7-14号明細書に示されたロックボルトは３つの実施形態のいずれにおいても、もはや不可欠なものではない。
【００６６】
つまり、本発明に係る工具によれば、締付ねじ24は、スペースの大きさに応じて左又は右のいずれかからも工具本体穴18に挿入することができ、切削ツール16を増締めすることができる。
【００６７】
第１実施形態において、このために使用される締付けブッシュ26は、その貫通した長手穴32に基づいて、可能な第２組立方式（図４と図５参照）では締付ねじ24に被着することができる。第２実施形態（図６〜図９）では、締付ねじ24と締付けブッシュ26が第１実施形態とは別の態様に形成されている。その際、締付ねじ24が大きな皿頭30を有し、第２実施形態の第２組立方式では、つまり、右からねじ込むとき、締付けブッシュを省くことができる。第３実施形態（図10〜図13）において、締付ねじ24と締付けブッシュ26は第２実施形態におけると同じに、形成されている。しかし、第３実施形態では、工具本体穴18がもはや雌ねじ50を有しておらず、締付けブッシュ26は第２組立方式でも必要とされ、第２実施形態（図８と図９参照）とは異なり図の右から挿入するとき、省くことができない。
【００６８】
ここに示した固着のための技術的思想は、ここに示した種々の構成の工具本体12、切削ツール16、ポケット14の形状に左右されることなく、実施できることは明白である。
【００６９】
本発明は、図示した種々の構成に限定されるものではない。数多くの他の変更した実施態様が考えられる。特に、本発明はストレート旋削工具における使用に限定されるものではない。別の切削加工用工具においても、この発明を応用できることは言うまでもない。切削加工工具の種類、寸法および配置は、工具本体の種類、寸法および構成と同様に、本発明の保護範囲を限定するように作用するものでない。
【０００１】
本発明は、工作物の切削加工用工具であって、工具本体と、切削ツールと、工具本体のポケット内に該切削ツールを固着するための固着手段とを有し、この切削ツールが切刃と切削ツール貫通穴とを有し、前記工具本体が前記ポケットに通じる貫通した工具本体穴を有するものに関する。本発明は特にストレート旋削工具に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の公知の工具では、工具本体穴に雌ねじが設けられていることによって、切削ツール、例えばカッティング・インサートが、工具本体のポケット内に固着される。この雌ねじに対応する雄ねじを有する固着ねじによって前記固着がなされ、この固着ねじは外側からまず切削ツールの切削ツール貫通穴に通され、次に工具本体穴内を通って螺着され、次にしっかりと螺着される。
【０００３】
しかし、このような工具、いわゆるストレート旋削工具がしばしば利用されるストレート旋削自動旋盤では、工具本体が工作機械に装着されたままの状態で、摩耗部品であるため頻繁に交換されねばならない切削ツールを交換するには、スペースが小さすぎる場合がしばしばある。しかし、公知の工具では切削ツールを工具本体に固着するねじが片側から接近可能であるだけなので、その結果、切削ツール交換のために、しばしば工具全体を工作機械から取り外し、切削ツール交換後に再び組付けなければならない。このことは面倒であり、段取り時間を増加させることになり、それゆえに、本発明はかかる状況を防止することを目的とする。
【０００４】
切削ツールを工具本体に固着するための固着手段が相反する２つの側から接近可能であり且つ前記問題を基本的に解決した工具が国際公開WO 2003/074217号公報により公知である。そこでは、切削ツールを工具本体に固着するために特殊な固着要素が使用され、この固着要素がその前端に特殊な螺線状締付翼を有し、該締付翼は切削ツール貫通穴の内部でねじの形態で当該支持翼と協動する。前記固着要素を切削ツール貫通穴にねじ込むことによって切削ツールは工具本体に固着される。しかし、前記固着要素は、両側から増締めし若しくは緩めるために、異なる種類のレンチによって回さねばならない。異なる種類のレンチを使用することは面倒であり、それゆえにこの工具を取扱う上で欠点と見做すことができる。
【０００５】
独国特許出願第10 2007 063 199.7-14号明細書（出願日2007年12月19日）及びそれに対応する国際公開 WO 2009/077060号公報に述べられた工具では、相反する２つの側から固着手段に接近可能とする、上記問題が、やはり基本的に解決されている。そこでは、付加的に、両方の側からの固着手段の増締め若しくは緩めを同じレンチによって行うことができるという利点がある。ここでは、固着手段が締付ねじと締付けブッシュとによって実現されている。このため、締付ねじのねじ込み時に締付けブッシュが保持されている必要がなく且つ回動しないように特に個別のロックボルトが回動防止部として設けられている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の課題は、交換可能な切削ツールを有するこの種の工具をさらに改良し、異なる側からの固着手段の引締め若しくは緩めが容易に可能となり、固着手段が一層単純に形成され、固着手段の増締め若しくは緩めがいずれの側から行われるのかに左右されることなく、常に同じ補助工具を利用できるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この課題は、本発明によれば冒頭に指摘した工具から出発して、固着手段が雌ねじを備えた締付けブッシュと締付けブッシュの雌ねじに対応した雄ねじを備えた締付ねじとを有し、該締付ねじが、選択的に、切削ツール貫通穴を通って工具本体穴に挿入されて締付けブッシュと螺合しているか、又は反対側から工具本体穴を通って切削ツール貫通穴に挿入されて締付けブッシュと螺合されており、このように前記締付ねじ(24)の、前記切削ツール貫通穴(22)を通っての前記工具本体穴(18)への嵌挿と、前記工具本体穴(18)を通っての前記切削ツール貫通穴(22)への嵌挿の、いずれによる組立方式も可能であり、締付ねじが螺合し又緩めるとき締付けブッシュがその長手軸線の周りで回動するのを防止する回動防止手段が設けられており、回動防止手段が締付けブッシュの円錐面および／又は締付ねじ頭部の円錐面によって形成されており、これらの円錐面が工具本体穴および／又は切削ツール貫通穴の少なくとも一部に適合することによって解決される。
【０００８】
上記課題はこれによって完全に解決される。
【０００９】
その際、締付けブッシュも締付ねじも両側から切削ツール貫通穴若しくは工具本体穴に差し込むことができるように工具、特に固着手段を形成するとの技術的思想が、本発明のベースとなっている。
【００１０】
切削ツール交換のために固着手段を緩め引き続き再び締めるために工作機械への工具装着時に固着手段がどの程度良好に接近可能であるのかに応じて、締付ねじは切削ツール貫通穴に通され工具本体穴に挿入されて締付けブッシュと螺合されるか、又は反対側から工具本体穴に通され切削ツール貫通穴に挿入されて締付けブッシュと螺合される。
従って、前記WO 2003/074217号により公知にされている解決手段とは異なり、いずれの側に締付ねじがあるのかに左右されることなく、常に単に１つの同じ補助工具が切削ツールの交換に必要とされるのみとなる。
【００１１】
本発明により使用される固着手段は、さらに極く簡単に、従って安価に製造することができる。つまり、前記WO 2003/074217号で使用される複雑な、従って高価にしか製造できない、支持翼は必要でなく、従って、本発明により使用することのできる切削ツールは、著しく安価に製造することが可能となる。
【００１２】
本発明によれば、さらに、締付ねじで螺合し又緩めるとき締付けブッシュがその長手軸線の周りで回動するのを防止する回動防止手段が、設けられている。こうして、締付ねじは締付けブッシュと直接螺合することができ、締付けブッシュの相手保持が付加的に必要とされることはない。こうして工具は、締付ねじがねじ込まれる側で接近可能でなければならないだけである。
【００１３】
前記回動防止手段が、ここでは締付けブッシュおよび／又は締付ねじ、特に締付ねじ頭部の円錐面によって形成されており、この円錐面は、ここでは工具本体穴および／又は切削ツール貫通穴の少なくとも一部に適合している。前記切削ツール貫通穴および工具本体穴のこれらの円錐面および相応に面取りされた面によって、既に述べたように高い接面圧力を達成することができ、締付けブッシュ又は締付ねじの回動を防止することができる。
つまり、締付ねじが締め付けられると、締付けブッシュの円錐面は組立方式に応じて工具本体穴の円錐面又は切削ツール貫通穴の円錐面のいずれかに押し付けられ、これにより動きが妨げられる。締付けブッシュを引締め、これにより次に締付ねじを相応に工具本体穴の円錐面又は切削ツール貫通穴の円錐面に押し付け、これにより動きが妨げられるようにすることも同様に考えられる。この種の回動防止手段はごく簡単に且つ安価に製造することができる。
【００１４】
本発明によれば、例えばロックボルト等の個別の付加的回動防止手段は必要でない。そのことから、取扱いが容易となり、切削ツールの交換工程が付加的に促進されるだけでなく、ロックボルトが差し込まれるロック穴をここではもはや設ける必要がないので、細身の工具本体を実現することもできる。ここでは、従って、回動防止手段が固着手段に直接一体化されている。
【００１５】
回動防止を実現する他の可能性は締付けブッシュの面を粗くすることによっても実現でき、組立状態のときこの面が切削ツール貫通穴に接触し、これにより締付けブッシュと切削ツール貫通穴との間の摩擦力が高まる。他方で、締付けブッシュおよび切削ツール貫通穴相互の各接触する面の間の高い接面圧力を可能とする、表面加工も考えられる。これにより締付けブッシュの回動がやはり防止される。
【００１６】
１の構成において、工具本体穴内面に雌ねじが設けられており、締付ねじの雄ねじはこの雌ねじに係合することができ、若しくはこの雌ねじと螺合するようにする。これにより、締付ねじが切削ツール貫通穴に通され工具本体穴に通されて工具本体穴の雌ねじと螺合された１の構成において、締付けブッシュはもはや必ずしも不可欠なものではない。
【００１７】
締付けブッシュの回動防止とポケット内での切削ツールの保持とを付加的に改善するために、好ましくは、切削ツールがポケットに配置されているがまだ螺合されていないとき工具本体穴の穴軸線が切削ツール貫通穴の穴軸線に対して僅かにずれているように工具本体穴を配置することである。
【００１８】
従って、締付ねじの増締め時に切削ツールは工具本体穴の穴軸線の方向においてだけでなく、この軸線を横切る方向、好ましくは挿入された切刃から離れてポケットの当接面に向かう方向でも僅かに増締めされる。これにより、切削ツールはポケット内で一層強固に挟持される。
【００１９】
上記構成において、前記回動防止手段が締付けブッシュの円錐面によって形成されている場合に、工具本体穴の穴軸線と切削ツール貫通穴の穴軸線との間に僅かな偏心を設けると、円錐面は付加的圧力をもって切削ツール貫通穴に押し付けられる。こうして付加的に締付けブッシュの回動が阻止される。
【００２０】
さらに、１の構成において、前記締付けブッシュが貫通した長手穴を有することである。締付ねじが一方の側から切削ツール貫通穴に通され工具本体穴に挿入されて工具本体穴の雌ねじと螺合される場合、締付けブッシュは、締付ねじに被着若しくは螺着することができる。つまり、締付ねじが片側から切削ツール貫通穴に通され工具本体に挿入されて工具本体穴の雌ねじと螺合される場合、締付けブッシュはもはや必ずしも不可欠なものではない。しかし、この場合にも締付けブッシュは締付けブッシュの貫通した長手穴を通して締付ねじに嵌着あるいは螺着され、こうして一緒に補強することができる。締付けブッシュが必ずしも必要とされない構成においても、締付けブッシュは「整理」され、無くなることはない。
【００２１】
１の構成において、好ましくは、締付けブッシュの長手穴の少なくとも一部が、特に面取り部が、締付ねじ頭部の形状に適合するように構成することである。この構成により、締付けブッシュを締付ねじに嵌着するとき、締付ねじ上での締付けブッシュの座着の改善ができる。こうして、締付けブッシュが締付ねじの形状に理想的な状態で適合し、締付ねじを工具本体穴にねじ込むと締付けブッシュの外面はいわば締付ねじ頭部の拡大部として機能し、切削ツール貫通穴に適合する。
【００２２】
他の１の構成において、好ましくは、前記締付けブッシュと工具本体穴は嵌挿状態のときキー溝結合を有するようにすることである。前記締付けブッシュのキーとこれに付属する工具本体穴の溝とによって、締付けブッシュは組立状態のとき嵌合式に工具本体穴に嵌挿することができる。前記キー溝結合は、付加的に回動防止手段として機能する。前記締付けブッシュがその長手軸線の周りで回動することが、これによって阻止される。そのことから、特に高トルクが作用する時にも、締付けブッシュの回動を防止するための簡単で安価な解決策が得られる。
【００２３】
１の構成において、さらに、前記締付ねじ頭部が、工具本体穴および／又は切削ツール貫通穴の少なくとも一部に適合した円錐面を有するようにすることである。この円錐面が切削ツール貫通穴の少なくとも一部に適合していると、この構成において締付ねじは切削ツール貫通穴に直接通して工具本体穴にねじ込むこともでき、締付ねじ頭部を増大させるために締付けブッシュを締付ねじに嵌着する必要もない。こうして、締付ねじは両側から工具本体穴に嵌挿することができ、組立状態のとき、工具本体穴若しくは切削ツール貫通穴で最適な状態で成端する。こうして、締付ねじがいずれの側から嵌挿されるのかにかかわりなく、締付ねじの良好な座着が保証され、こうして全体として強固な螺合が保証される。
【００２４】
好ましくは、さらに、前記締付ねじを増締め若しくは緩めることができるようにするために、該締付ねじが端面側に工具係合部を有するようにすることである。前記工具係合部は、例えば六角棒スパナ用六角穴、又はソレットレンチ、例えばトルクレンチを受容するための別の態様に形成された挿入体と、することができる。
【００２５】
１の構成において、好ましくは、さらに、前記締付けブッシュの長さが切削ツールの厚さに実質上一致するようにすることである。
【００２６】
本発明の根底にある課題は、さらに、冒頭に指摘した工具から出発して、固着手段が雌ねじを備えた締付けブッシュと該締付けブッシュの雌ねじに対応した雄ねじを備えた締付ねじとを有し、工具本体穴が締付ねじの雄ねじに対応した雌ねじを有し、前記締付ねじが選択的に、切削ツール貫通穴に通され工具本体穴に嵌挿されて該工具本体穴の雌ねじと螺合するか、又は反対側から工具本体穴に通され切削ツール貫通穴に嵌挿されて締付けブッシュと螺合しており、このように前記締付ねじ(24)の、前記切削ツール貫通穴(22)を通っての前記工具本体穴(18)への嵌挿と、前記工具本体穴(18)を通っての前記切削ツール貫通穴(22)への嵌挿の、いずれによる組立方式も可能であることによって、解決される。
【００２７】
前記の構成は、接近のし易さに応じて、切削ツールを両側のいずれの側から交換するかの可能性を付与する。切削ツール交換のために、固着手段を緩め引き続き再び締めつけるために、工作機械への工具装着時に固着手段がどの程度良好に接近可能であるのかに応じて、締付ねじが、切削ツール貫通穴に通され工具本体穴に嵌挿されて工具本体穴の雌ねじと螺合するか、又は反対側から工具本体穴に通され切削ツール貫通穴に嵌挿されて、締付けブッシュと螺合する。従って、WO 2003/074217号に記載の公知の解決手法とは異なり、締付ねじがいずれの側にあるのかにかかわりなく、常に単に１つの同じ補助工具が、切削ツール交換のため必要とされるだけである。
【００２８】
この構成において、工具本体穴内に雌ねじが形成サれており、締付ねじの雄ねじはこの雌ねじに係合することができ、若しくは雌ねじと螺合することができる。これにより、締付ねじが切削ツール貫通穴に通され工具本体穴に嵌挿されて工具本体穴の雌ねじと螺合している場合、締付けブッシュは、もはや必ずしも不可欠なものではない。
【００２９】
この構成でも、本発明により使用される固着手段は、さらにごく簡単に、従って安価に製造することができる。WO 2003/074217号で使用されるような複雑で、従って高価に製造される支持翼を省くことができることから、本発明により使用することのできる切削ツールは著しく安価に製造することができる。
【００３０】
さらに自明のことであるが、最後に指摘した工具の構成の種々の特徴は上で述べた種々の構成に設けられ従属請求項で定義された種々の特徴と組合せることができる。
【００３１】
同様に、最後に指摘した構成の他の変形実施態様では、締付ねじで螺合し又緩めるとき、締付けブッシュがその長手軸線の周りで回動するのを防止する回動防止手段が設けられており、この回動防止手段は、締付けブッシュの円錐面および／又は締付ねじ頭部の円錐面によって形成されており、これらの円錐面は、工具本体穴および／又は切削ツール貫通穴の少なくとも一部に適合するように構成されている。
【００３２】
自明のことであるが、前記で指摘した特徴および以下でなお説明される特徴は、そこに記載した組合せにおいてだけでなく、本発明の範囲から逸脱することなく別の組合せや単独でも応用することができる。
【００３３】
本発明の実施例が図面に示してあり、以下の詳細な説明で詳しく説明される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る工具の第１実施形態を分解した状態で示す図である。
【図２】第１組立方式における本発明に係る工具の第１実施形態の展開図である。
【図３】第１組立方式の組立状態における本発明に係る工具の第１実施形態の断面図である。
【図４】第２組立方式における本発明に係る工具の第１実施形態の展開図である。
【図５】第２組立方式の組立状態における本発明に係る工具の第１実施形態の断面図である。
【図６】第１組立方式における本発明に係る工具の第２実施形態の展開図である。
【図７】第１組立方式の組立状態における本発明に係る工具の第２実施形態の断面図である。
【図８】第２組立方式における本発明に係る工具の第２実施形態の展開図である。
【図９】第２組立方式の組立状態における本発明に係る工具の第２実施形態の断面図である
【図１０】第１組立方式における本発明に係る工具の第３実施形態の展開図である。
【図１１】第１組立方式の組立状態における本発明に係る工具の第３実施形態の断面図である。
【図１２】第２組立方式における本発明に係る工具の第３実施形態の展開図である。
【図１３】第２組立方式の組立状態における本発明に係る工具の第３実施形態の断面図である。
【００３４】
【発明を実施するための形態】
図１は本発明の第１実施形態に係る工具10を分解した状態で示す。図１に、工具本体12を視認することができ、切削ツール16を受容するためのポケット14が前記工具本体12の前側側端部に設けられている。前記ポケット14に通じる工具本体穴18が前記工具本体12の前側領域を横切って設けられている。
【００３５】
前記切削ツール16、ここでは２つの切刃20（後側の切刃はこの図では見えないところにある）を有するスローアウェイ・インサート（カッティング・インサートの一種）は、中心に切削ツール貫通穴22を有する。
【００３６】
前記ポケット14内に切削ツール16を固着するための固着手段として、本発明の実施例では、締付ねじ24と締付けブッシュ26が設けられている。前記締付ねじ24は雄ねじ28と締付ねじ頭部30とを有し、この締付ねじ頭部30はここでは皿頭の形態を有する。この構成において、前記締付けブッシュ26は貫通した長手穴32を有し、この長手穴32の少なくとも一部に雌ねじ34（この図では視認することができない）が形成されており、この雌ねじ34が前記締付ねじ24の雄ねじ28と対応している。
【００３７】
前記締付けブッシュ26は、さらにその外周面に円錐面36を有し、この円錐面36は切削ツール貫通穴22の外側面取り部分38に適合している。前記締付ねじ24を螺合し又緩めるときに、締付けブッシュ26がその長手軸線の周りで回動するのを円錐面36と切削ツール貫通穴22の面取り部分38との間の摩擦によって防止するために、前記円錐面36は、例えば表面粗さを粗くしておくことが好ましい。
【００３８】
前記切削ツール16がポケット14に配置され、但しまだ螺合されていないとき、前記工具本体穴18の長手軸線が前記切削ツール貫通穴22の長手軸線に対して僅かにずれていることによって、前記両方の面36、38の間の摩擦力は付加的に強められる。こうして、互いに僅かに偏心した切削ツール貫通穴22と工具本体穴18とによって、切削ツール16はなお多少ポケット14内に、つまり当接面40、42の方にずらされる。
【００３９】
前記工具本体穴18に嵌挿される締付けブッシュ26の前端に該締付けブッシュ26の他の回動防止部として単数又は複数（例えば２つ）のキー44が設けられており、これらのキー44は該工具本体穴18のキー用に設けられた溝46内に係合する。こうして、工具本体穴18に対する締付けブッシュ26の回動が直接的に防止されている。
【００４０】
図２は、図１に示す本発明の第１実施形態に係る工具10を、前記ポケット14とは反対の側から示した図である。その際、この図２から視認できる如く、前記締付ねじ24は、工具係合部48、例えば六角穴係合部、トルク係合部又はトルク類似係合部を、有する。従って、この構成では、前記締付ねじ24を、例えば六角棒スパナを用いて、締付けブッシュ26と螺合させることができる。
【００４１】
この第１実施形態の組立状態が、図３の断面図に拡大して示してある。図３で視認できる如く、前記ポケット14とは反対の側で工具本体穴18内面に雌ねじ50が形成されており、まず、この雌ねじ50に螺合するように前記締付ねじ24は回されなければならない。
【００４２】
つまり、図３に示すように前記締付ねじ24が図の左から工具本体穴18に挿入されると、かかる締付ねじ24は、まず雌ねじ50を通るとき回され、次に前記工具本体穴18のうちねじが設けられていない中央部では押し通され、次に切削ツール16の側で締付けブッシュ26と螺合する。
【００４３】
従って、組立状態のとき、前記締付ねじ24の雄ねじ28は締付けブッシュ26の雌ねじ34に直接螺合する。前記締付ねじ24が図示したように左からねじ込まれたこの組立方式では、工具本体穴18の雌ねじ50は意味をもたない。
【００４４】
図３でさらに明らかになるように、締付けブッシュ26のキー（単・複）44は既に述べたように工具本体穴18のキー用に設けられた溝46内に係合し、こうして締付けブッシュ26の回動を防止する。この回動の防止は、締付けブッシュ26の円錐面36と切削ツール貫通穴22の面取り部分38との間の摩擦によって、付加的に補強される。実際上は、両方の回動防止方式の一方だけで間に合う。つまり、前記キー溝結合44、46か、又は両方の面36、38の間の接面圧力若しくは摩擦で間に合う。
【００４５】
前記切削ツール16を固着するための締付けブッシュ26の相手保持を必要とすることなく、締付ねじ24を締付けブッシュ26と螺合できることは、この回動防止方式によって達成される。このことが有利であるのは、なかんずく、前記切削ツール16若しくは締付けブッシュ26の側に十分なスペースがない場合である。このことは、既に冒頭で述べたように、工具本体12が工作機械に装着されたままの状態で、前記切削ツール16をしばしば交換しなければならない、ストレート旋削自動旋盤において、該当する。
【００４６】
それに加えて、前記回動防止手段36、38、40、46が、締付けブッシュ26若しくは工具本体穴18と切削ツール貫通穴22とに直接一体化されていると、それぞれ有利である。かかる場合、前記締付けブッシュ26の回動防止用に付加的部材が必要でなく、つまり、付加的作業も必要ない。
【００４７】
つまり、本発明に係る工具の第１組立方式が利用されるのは、前記切削ツール16を交換するために工具10の該切削ツール16が配置される部位にごく僅かなスペースしかないときである。しかし、この部位に十分なスペースがある場合、代替的に、図４に分解状態で示したような、第２組立方式で、工具10の同じ部材を使用することができる。この図において、同じ部品には同じ符号が付けてある。
【００４８】
視認することが困難であるように、図２に示す第１組立方式と比べて、締付ねじ24はここでは図において右側（切削ツール16の側）に配置されている。
【００４９】
この第２組立方式の図５に示す組立状態から視認することができるように、締付ねじ24はまず締付けブッシュ26に通されて螺着されている。つまり、既に述べたように（図１参照）締付けブッシュ26が貫通した長手穴32と雌ねじ34とを有し、この雌ねじ34が締付ねじ24の雄ねじ28と対応しているので、締付ねじ24は反対側から、つまり、キー44とは反対側の締付けブッシュ26の側から締付けブッシュ26を通して螺着することもできる。前記雄ねじ28は締付ねじ24の前側部分にのみ形成されているので、前記締付けブッシュ26は、該雄ねじ28が通過した後に後方の締付ねじ24の皿頭30にまで押し込むことができる。前記締付けブッシュ26の貫通した長手穴32が締付ねじ24の皿頭30に対応した面取り部52を有するので、締付けブッシュ26は組込み状態のとき完全に締付ねじ24に被せることができる。
【００５０】
従って、前記締付けブッシュ26は、第１組立方式（図３参照）と比べて、切削ツール16および工具本体穴18に対して、相対的に同じ側にある。
【００５１】
この第２組立方式では、前記締付ねじ24の雄ねじ28が工具本体穴18の雌ねじ50に係合し、こうして、工具本体穴18に嵌着された締付けブッシュ26が、切削ツール16に押し付けられ、若しくは切削ツール16がポケット14内に押し付けられることによって、切削ツール16は固定される。
【００５２】
つまり、本発明に係る工具10は、工具への接近性に関して既存の可能性を考慮するために、固着要素を可変に、異なる側から使用する可能性をも提供する。しかも、固着手段はごく単純に形成されており、そのため安価に製造することもできる。
【００５３】
冒頭に述べた独国特許出願第10 2007 063 199.7-14号明細書に記載の発明とは異なり、本発明が示すさらに改善された構成の回動防止手段は、既存の部材に直接一体化されており、付加的補助手段を必要としない。該独国特許出願第10 2007 063 199.7-14号明細書に記載の発明とは異なり、ロックボルトを差し込むためのロック穴を工具本体12内に設けておく必要がないので、本発明によれば工具本体12ははるかに細身に形成することができる。そのことから、工具の取扱いにおいて付加的な利点がもたらされ、付加的にスペースを節約する可能性が得られる。
【００５４】
本発明に係る工具10の第２実施形態が図６〜図９に示してある。
【００５５】
図６と図７では、締付ねじ24は、図１〜図３に示した第１組立方式におけると同様に左から工具本体12の工具本体穴18に挿入されている。しかしながら、ここでは締付ねじ24と締付けブッシュ26が本発明に係る工具10の第１実施形態と比べて別の態様に形成されている。工具本体穴18にも、やはり小さな変更が行われている。
【００５６】
締付ねじ24の皿頭30は、ここで一層大きく形成されている。それに応じて工具本体穴18は、ポケット14とは反対側で、締付ねじ24の拡大した皿頭30に適合した面取り部54を有する多段穴として形成されている。
【００５７】
前記締付けブッシュ26は、ここで好ましくは、工具10の第１実施形態（図１〜図５参照）におけるように貫通した長手穴32を有するのでなく、片側が閉鎖されており（しかしそこに袋孔ねじ又は連続ねじを配置しておくこともでき）、ここには、工具係合部56が設けられている。この工具係合部56は、ねじ回し用の条溝又は十字溝として形成しておくことができる。工具本体穴18は、この実施形態においてやはり雌ねじ50を有し、この雌ねじ50を通して締付ねじ24は螺着される。
【００５８】
図８と図９に示す第２実施形態の第２組立方式から、締付ねじ24の皿頭30が第２実施形態では第１実施形態よりも何故大きく形成されているのかが明らかとなる。つまり、これにより、締付けブッシュ26は、締付ねじ24が切削ツール16の側から工具本体穴18にねじ込まれる第２実施形態の第２組立方式では、省くことができる。このことが可能となるのは、締付ねじ24の皿頭30が大きく形成されており、工具本体穴22の面取り部分38に適合されていることによって、である。
【００５９】
工具本体穴18と切削ツール貫通穴22との僅かな偏心によって、切削ツール16はやはりポケット14内に、しかしながらここでは、締付ねじ24の皿頭30によって押し込まれる。締付ねじ24が、図の右から工具本体穴18に挿入された第２実施形態の第２組み立て方式（図４と図５参照）におけると同様に、締付ねじ24は、その雄ねじ28が工具本体穴18の雌ねじ50と螺合されている。
【００６０】
本発明に係る工具10の第３実施形態が図10〜図13に示してある。
【００６１】
図10と図11では、締付ねじ24は既に述べた第１組立方式におけると同様に、図の左から工具本体12の工具本体穴18に挿入されている。締付ねじ24および締付けブッシュ26の構成が、ここでは、本発明に係る工具の第２実施形態において既に示した構成（図６〜図９参照）に実質上一致している。つまり、ここでは、締付ねじ24の皿頭30がやはり大きく形成されており、それに応じて工具本体穴18はポケット14とは反対側に、締付ねじ24の拡大された皿頭30に適合された面取り部54を備えた多段穴を有する。
【００６２】
両方の第１実施形態とは異なり、第３実施形態では、雌ねじ50が工具本体穴18に形成されていない。第２実施形態とは異なり、締付ねじ24が、図の右から切削ツール16に通され工具本体穴18に嵌挿される第２組立方式（図12と図13）では、締付けブッシュ26を省くことができない。従って、この実施形態では両方の組立方式において締付けブッシュ26は不可避的に必要である。
【００６３】
既に指摘した構成の締付ねじ24と締付けブッシュ26とによって、締付ねじ24と締付けブッシュ26は両方の組立方式において利用することができる。すなわち、締付ねじは図の左から工具本体穴18に直接挿入することができると共に、右からも切削ツール貫通穴22を通して工具本体穴18に挿入することもできる。
【００６４】
前記回動防止手段が、第３実施形態では、第１実施形態の二つのものと同様に、締付けブッシュ26のセルフロックによって形成されている。この締付けブッシュ26のセルフロックは、既に前に述べたように、該締付けブッシュ26の円錐面36と切削ツール貫通穴22の面取り部分38との間（第１組立方式）若しくは締付けブッシュ26の円錐面36と工具本体穴18の面取り部54との間（第２組立方式）の接面圧力若しくは摩擦力によって、引き起こされる。第１実施形態の両方のものに示された締付けブッシュ26のキー44と、工具本体穴18のキー用に設けられて締付けブッシュ26の回動を付加的に防止する溝46とは、ここには図示されていない。実際上、両方の回動防止方式のうちの一方のものだけでよく、それゆえに、ここではキー溝結合は省かれている。しかし、この実施形態でも、キー溝結合を回動防止部として利用できることは明白である。
【００６５】
従って、全体として締付ねじ24と締付けブッシュ26との３種類の構成が示してあり、これらの構成は締付ねじ24をそれぞれ両側から工具本体穴18に嵌挿することを、ごく簡単に可能とする。この工具10の３つの実施形態すべてにおいて、回動防止手段はごく簡単に実現されている。独国特許出願第10 2007 063 199.7-14号明細書に示されたロックボルトは３つの実施形態のいずれにおいても、もはや不可欠なものではない。
【００６６】
つまり、本発明に係る工具によれば、締付ねじ24は、スペースの大きさに応じて左又は右のいずれかからも工具本体穴18に挿入することができ、切削ツール16を増締めすることができる。
【００６７】
第１実施形態において、このために使用される締付けブッシュ26は、その貫通した長手穴32に基づいて、可能な第２組立方式（図４と図５参照）では締付ねじ24に被着することができる。第２実施形態（図６〜図９）では、締付ねじ24と締付けブッシュ26が第１実施形態とは別の態様に形成されている。その際、締付ねじ24が大きな皿頭30を有し、第２実施形態の第２組立方式では、つまり、右からねじ込むとき、締付けブッシュを省くことができる。第３実施形態（図10〜図13）において、締付ねじ24と締付けブッシュ26は第２実施形態におけると同じに、形成されている。しかし、第３実施形態では、工具本体穴18がもはや雌ねじ50を有しておらず、締付けブッシュ26は第２組立方式でも必要とされ、第２実施形態（図８と図９参照）とは異なり図の右から挿入するとき、省くことができない。
【００６８】
ここに示した固着のための技術的思想は、ここに示した種々の構成の工具本体12、切削ツール16、ポケット14の形状に左右されることなく、実施できることは明白である。
【００６９】
本発明は、図示した種々の構成に限定されるものではない。数多くの他の変更した実施態様が考えられる。特に、本発明はストレート旋削工具における使用に限定されるものではない。別の切削加工用工具においても、この発明を応用できることは言うまでもない。切削加工工具の種類、寸法および配置は、工具本体の種類、寸法および構成と同様に、本発明の保護範囲を限定するように作用するものでない。
Claims (10)
- 工作物の切削加工用工具であって、工具本体(12)と切削ツール(16)と該工具本体(12)のポケット内で前記切削ツール(16)を固着するための固着手段とを有し、前記切削ツール(16)が切刃(20)と切削ツール貫通穴(22)とを有し、前記工具本体(12)が前記ポケット(14)に通じた貫通した工具本体穴(18)を有するものにおいて、
前記固着手段が、雌ねじ(34)を備えた締付けブッシュ(26)と、該締付けブッシュ(26)の前記雌ねじ(34)に対応した雄ねじ(28)を備えた締付ねじ(24)とを有し、
前記締付ねじ(24)が、選択的に、前記切削ツール貫通穴(22)に通され前記工具本体穴(18)に嵌挿されて前記締付けブッシュ(26)と螺合しているか、又は反対側から前記工具本体穴(18)に通され前記切削ツール貫通穴(22)に嵌挿されて前記締付けブッシュ(26)と螺合しており、
このように前記締付ねじ(24)の、前記切削ツール貫通穴(22)を通っての前記工具本体穴(18)への嵌挿と、前記工具本体穴(18)を通っての前記切削ツール貫通穴(22)への嵌挿の、いずれによる組立方式も可能であり、
前記締付ねじ(24)を螺合し又緩めるとき、前記締付けブッシュ(26)がその長手軸線の周りで回動するのを防止する、回動防止手段が設けられており、
前記回動防止手段が、前記締付けブッシュ(26)の円錐面(36)および／又は締付ねじ頭部(30)の円錐面によって形成されており、前記円錐面が前記工具本体穴(18)および／又は前記切削ツール貫通穴(22)の少なくとも一部に適合している、
ことを特徴とする工具。 - 前記切削ツール(16)が、前記ポケット(14)に配置されているがまだ螺着されていないとき、前記工具本体穴(18)の穴軸線が、前記切削ツール貫通穴(22)の穴軸線に対して僅かにずれているように、前記工具本体穴(18)が配置されている、ことを特徴とする請求項１記載の工具。
- 前記締付けブッシュ(26)が、貫通した長手穴(32)を有することを特徴とする請求項１または２記載の工具。
- 前記締付けブッシュ(26)の前記長手穴(32)の少なくとも一部が、特に、面取り(52)によって、前記締付ねじ頭部(30)の形状に適合していることを特徴とする請求項３記載の工具。
- 前記締付けブッシュ(26)と前記工具本体穴(18)が、嵌挿状態のときにキー溝結合(46,44)を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項記載の工具。
- 前記締付ねじ頭部(30)が、前記工具本体穴(18)および／又は前記切削ツール貫通穴(22)の少なくとも一部に適合した円錐面を有する、ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項記載の工具。
- 前記締付ねじ(24)が、端面側に工具係合部(48)を有することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項記載の工具。
- 前記締付けブッシュ(26)の長さが、前記切削ツール(16)の厚さに実質上一致していることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項記載の工具。
- 工作物の切削加工用工具であって、工具本体(12)と切削ツール(16)と該工具本体(12)のポケット内に前記切削ツール(16)を固着するための固着手段とを有し、前記切削ツール(16)が切刃(20)と切削ツール貫通穴(22)とを有し、前記工具本体(12)が前記ポケット(14)に通じた貫通した工具本体穴(18)を有するものにおいて、
前記固着手段が、雌ねじ(34)を備えた締付けブッシュ(26)と該締付けブッシュ(26)の前記雌ねじ(34)に対応した雄ねじ(28)とを備えた締付ねじ(24)とを有し、
前記工具本体穴(18)が、前記締付ねじ(24)の前記雄ねじ(28)に対応した雌ねじ(50)を有し、 前記締付ねじ(24)が、選択的に、前記切削ツール貫通穴(22)に通され前記工具本体穴(18)に挿入されて該工具本体穴(18)の前記雌ねじ(50)と螺合しているか、又は反対側から前記工具本体穴(18)に通され前記切削ツール貫通穴(22)に挿入されて前記締付けブッシュ(26)と螺合しており、
このように前記締付ねじ(24)の、前記切削ツール貫通穴(22)を通っての前記工具本体穴(18)への嵌挿と、前記工具本体穴(18)を通っての前記切削ツール貫通穴(22)への嵌挿の、いずれによる組立方式も可能であることを特徴とする工具。 - 前記締付ねじ(24)によって緩められ、又緩めるとき前記締付けブッシュ(26)がその長手軸線の周りで回動するのを防止する回動防止手段が設けられており、
前記回動防止手段が、前記締付けブッシュ(26)の円錐面(36)および／又は締付ねじ頭部(30)の円錐面によって形成されており、
前記円錐面(36)が、前記工具本体穴(18)および／又は前記切削ツール貫通穴(22)の少なくとも一部に適合していることを特徴とする請求項９記載の工具。
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