JPH07508691A - カッタヘッド，特に輪郭カッタヘッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 カッタヘッド、特に輪郭カッタヘッド 本発明は、カッタヘッド、特に輪郭カッタヘッド（Ｐｒｏｆｉｌｅｃｕｔｔｅｒ 　ｈｅａｄ）であって、基部本体を具備し、この基部本体には少くとも二つの取 付部（ｆｉｘｔｕｒｅ）が設けられ、これらの取付部は基部本体の周辺部上に均 一に分散配置され、各取付部内に刃が夫々一つのクランプ装置によって交換可能 に固定されることができ、このクランプ装置は少くとも一つのクランプ部材と少 くとも一つのクランプ用ボルトとを有し、このクランプ用ボルトは該クランプ部 材および基部本体と相互に作用する、カッタヘッドに関する。

この種の公知のカッタヘッドは、堅い木材や堅い木材から派生した材木製品を機 械加工するために使用され、例えば堅い木材や堅い木材から派生した材木製品の 輪郭を生成するのに使用される。これらの公知の工具の欠点は次の点にある。即 ち、これらの公知の工具は通常単一かつ汎用的なカッタヘッドとしてのみ使用さ れることができ、これらの公知の工具は工具キット内に統合されることはできな いという点に、これらの公知の工具の欠点が存する。更に、直径および切削幅が 選択され得る範囲が、しばしば十分に大きくない。

別の欠点として、基部本体用に軽金属を用いることが問題を生じせしめるという 点がある。なぜならば、クランプ力によって取付部内に欠は目（ｎｉｃｋ）が発 生される可能性があるからである。クランプ部材と刃とが、ビンと穴との係合に よる連結作用によって固定される場合には、−側上でオーバーハングする輪郭部 がビンの変形をもたらす可能性があり、これによりクランプ部材および刃の位置 の変化がもたらされ、斯くして表面形状誤差および残留不釣合いの増大が生ずる 。更に、これらの公知の工具では、堅い木材の機械加工中によりきれいな表面を 得るために必要とされる工程、即ち予備分割。

切削（ｐｒｅｌｉｍｉｎａｒｙ　ｄｉｖｉｄｉｎｇ　ｃｕｔ）を最小限に抑える という工程が保たれない。なぜならば、クランプ部材が刃の切削縁部（切れ刃） の下方において適切な輪郭形状を有していないからである。

従って本発明は、改良されたカッタヘッドを提供するという問題に基づいてなさ れた。この問題は、請求項１に記載の特徴を有するカッタヘッドによって解決さ れる。

本発明によるカッタヘッドは、堅い木材、堅い木材から派生した材木製品、プラ スチック及び非鉄金属を機械加工する、特に輪郭形成加工するのに使用されるこ とができる。特に本発明によるカッタヘッドは、単一の工具として使用されるこ とができ、または工具キット内に統合された形式で使用されることができる。こ れらの工具は、穴、シャフト、および所定の輪郭に形成された輪郭を有するよう に構成されることができる。

更に、本発明によるカッタヘッドの寸法範囲、即ち選択可能な直径の範囲および 選択可能な切削幅の範囲は、公知のカッタヘッドの寸法範囲よりも大幅に大きく 、かつ本発明によるカッタヘッドの寸法範囲は、一定の輪郭精度を維持しつつ無 段階式に（ｓｔｅｐｌｅｓｓｌｙ）選択されることができる。刃を形成するのに 用いられる材料と、切削幾何形態（ｃｕｔｔｉｎｇ　ｇｅｏｍｅｔｒｙ）とは、 該当する適用分野に応じて最適に選択されることができる。

基部本体用に軽金属を用いることさえ、何ら問題を引き起こさない。なぜならば 、基部本体を形成する材料は、クランプ部材によって圧縮応力のみを受けるから である。従って、大幅な重量の低減と、良好なハンドリング特性と、より小さい 残留不釣合いと、より良好な軸受の配慮とが達成される。

クランプ力を刃に伝達し且つこの刃を取付部の接触表面に押し付ける支持表面部 域に対するクランプ部材の旋回軸線がこの接触表面の方向に移動される場合に、 特に有利である。クランプ用ボルトによる引張り作用が、クランプ部材に及ぼさ れるべきトルクに非常に良好に変換されることができる。

好ましい実施例では、各クランプ部材は支持要素としての半円筒状材料部分を有 し、この半円筒状材料部分は支持表面部域を越えて突出すると共に基部本体の軸 線方向に延びており、かつ半円筒状材料部分は取付部の溝内に達し、この溝の断 面形状が半円形をなす。

このような支持方法は単純であり、このような支持方法は、軸線方向におけるク ランプ部材と基部本体間の形状による錠止作用を存する連結部（ｓｈａｐｅ−１ ｏｃｋｉｎｇ　ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）を生成し、かつこの方向における正確な 位置決め作用を生み出す。更に、半円形の溝は、欠は目（ｎｉｃｋ）が発生する 危険性を排除する。

好ましくは、クランプ用ボルトは、ナイフ上に載るようになっているクランプ部 材の支持表面部域と、クランプ部材の支持点との間の領域内に係合する。

好ましくは、基部本体には各クランプ用ボルトに対して一つの穴が夫々設けられ 、この穴は、クランプ部材から離れる方向を向いた肩部を有し、クランプ用ボル トの頭部がこの肩部上に載るようになっており、かつこの肩部はクランプ部材の ねじ付き穴と整列されており、クランプ用ボルトがこのねじ付き穴と係合するよ うになっている。クランプ用ボルトは、並目ねじ又は細目ねじ付きの六角穴付き ボルトであることができ、この六角穴付きボルトは、六角レンチ又はトルクレン チを用いて手で締められる。

好ましくは、各クランプ部材は割り当てられた刃に応じた輪郭に形成され、かつ 各クランプ部材は刃の切削縁部の近傍まで延びている。斯（して各クランプ部材 はチップブレーカとして作用する。有利には、支持本体のジャケットもまた刃に 応じた輪郭に形成され、工程中に刃は基部本体を僅かに越えて突出する。このよ うにして、必要な反動安全性（ｒｅｃｏｉｌ　５ａｆｅｔｙ）が達成される。適 切な輪郭に形成されると共に大幅に閉鎖された本体の丸い形状は、騒音の放出を 最小化する。

好ましい実施例では、半径方向における形状による錠止作用を有する′連結部が 、各クランプ部材と、対応する刃との間に設けられる。

特に、軸線方向の広がり（リーチ）全体に亘って延びるクランプ部材の材料部分 が、軸線方向において刃の軸線方向の広がり（リーチ）全体に亘って延びる溝内 に達するようにして、上述の半径方向における形状による錠止作用を有する連結 部が形成される。このような溝とはね（ｓｌ）ｒｉｎｇ）との連結作用によって 、遠心力に対する抜群の安全性が達成されることができ、特に最大切削速度にお いてさえ、遠心力に対する抜群の安全性が達成されることができる。

以下、図面中に示される実施例を用いて本発明の詳細な説明する。

図１は、その一部が引き離されて表わされた実施例の斜視図である。

図２は、実施例の一つの面（ｆａｃｅ）の拡大部分平面図である。

輪郭カッタヘッド（ｐｒｏｆｉｌｅ　ｃｕｔｔｅｒ　ｈｅａｄ）は、その全体を 参照符号ｌによって表わされる基部本体を有する。本実施例ではこの基部本体１ は軽金属から形成されるが、基部本体ｌは鋼またはプラスチックから形成される こともできる。基部本体ｌには、この基部本体を軸線方向に貫通する中央穴２が 設けられ、この中央穴２はシャフトを受容するようになっている。更に、基部本 体ｌは数個の同一の取付部（ｆ　１ｘｔｕｒｅ）　３を有する。これらの取付部 ３は、基部本体の周辺部上に均一に分散配置される（本実施例では二つの取付部 が直径方向に対向して配置される）。取付部３は基部本体の外側ジャケットの方 向に開放されており、かつ取付部３は一方の面（ｆａｃｅ）から他方の面まで延 びている。図２において右側に示される溝状の取付部３のフランク部は、板形状 をなす刃５用の平坦な接触表面４を形成し、この接触表面４は、基部本体ｌの半 径方向に延びる平面に平行に延びている。基部本体ｌの外側ジャケットから該基 部本体内への接触表面４の広がり（リーチ）は、刃５の対応する広がり（リーチ ）よりも大きく、より詳細には穴６の直径よりも幾分大きい量だけ刃５の対応す る広がりよりも大きい。この穴６は、基部本体の外側ジャケットから始まって接 触表面４に対して垂直に基部本体を貫通する。かつ穴６は、刃５がそこに載置さ れる領域に付随した領域内で接触表面４内に半径方向に開口する。

溝７の断面形状は半円形をなし、この溝７は取付部３内に開放され、かつ溝７は 、基部本体ｌの軸線方向の全長に亘って延びている。

図示されるようにこの溝７は、平坦な接触表面４の内方端部に取り付けられる。

この溝７は、刃５用の板形状をなすクランプ部材８を旋回可能に取り付けるよう になっている。板形状をなすクランプ部材８は、中央穴２に対して最も近くに位 置するクランプ部材８の縁部に沿って、半円筒状の材料部分８′を有する。この 半円筒状の材料部分８′は、クランプ部材８の軸線方向の全体の広がり（リーチ ）に亘って延びている。この半円筒状材料部分８′は、刃５に対面するクランプ 部材８の平坦な支持表面部域９を越えて突出する。より詳細には、半円筒状材料 部分８′は、刃５の厚さよりも大きい量で且つ溝７内に届く量だけ支持表面部域 ９を越えて突出し、その結果クランプ部材８の旋回可能な取り付けを形成するよ うにする。従って、基部本体の中央穴２に平行に延びる旋回軸線は、支持表面部 域９に関して接触表面４を越えて移動される。更に、クランプ部材８の半円筒状 材料部分８′と溝７とは半径方向に位置すると共に、これらの半円筒状材料部分 ８′と溝７とは、クランプ部材８と基部本体１間の形状による錠止作用を有する 連結部（ｓｈａｐｅ−１ｏｃｋｉｎｇ　ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）を形成し、これ により遠心力が吸収されることができる。

刃５に当接する支持表面部域９と、半円筒状材料部分８′との間の領域内でクラ ンプ部材８にねじ付き穴が侵入する。このねじ付き穴は穴６と整列しており、ク ランプ用ボルトｌＯがこのねじ付き穴内に到達し、即ちクランプ用ボルト１０が 外側から六６内に導入される。

クランプ用ボルトＩＯの肩部は、クランプ部材８から離れる方向を向いた基部本 体の肩部６′上に載る。斯くしてクランプ部材８はクランプ用ボルトＩＯによっ て、接触表面４を形成する基部本体ｌのフランク部に対して引き寄せられる。斯 くしてクランプ用ボルトｌＯは引張応力のみを受けると共に、基部本体１を形成 する材料は圧縮応力のみを受ける。従って、クランプ力のために取付部３が広げ られるを防止する。

刃５の半径方向の位置決めをするために、かつ遠心力に対して刃５とクランプ部 材８との形状による錠止作用を有する連結部を形成するために、クランプ部材８ に対面する側の刃の縁部の近傍において刃５には溝Ｕが設けられる。この溝１１ は、軸線方向の広がり（リーチ）全体に亘って中央穴２に平行に延びている。こ の溝１１内に、クランプ部材８の対応するリブ１２が到達する。このリブ１２も また、軸線方向の広がり（リーチ）全体に亘って延びている。

接触表面４から垂直方向に突出する円筒状のビン１３は、刃５の内方縁部上の保 持溝１４内に到達することによって、刃５の軸線方向の位置決めをするのに役立 つ。

リブ１２と半円筒状材料部分８′間のクランプ部材８部分を受容する領域内にお いて、取付部３の幅は、刃５の厚さとクランプ部材８の厚さとの合計よりも極く 僅かに大きい。この領域の外側では、取付部３の幅は、曲線的な段階を形成しつ つ数倍に拡大される。なぜならば、取付部３のこの部分は溝としての役割を有す るからである。

一点鎖線で表わされた外側の二つの円形線１５および１６は、異なる大きさの切 削円弧（ｃｕｔｔｉｎｇ　ａｒｃ）が実現されることができるということを示し ている。

クランプ用ボルトｌＯを締め付けるときにクランプ部材８が極く僅かに旋回運動 をするので、クランブカが、刃５の半径方向外方縁部まで接触表面９全体に亘っ て刃５に伝達されることができる。その結果刃５は非常に良好にクランプされる 。クランプ部材８の輪郭が刃５の輪郭に従った形状に形成され、かつクランプ部 材８が刃５の切削縁部（切れ刃）の近傍まで延びており、かつクランプ部材８に 排出傾斜部（ｄｉｓｃｈａｒｇｅ　５ｌｏｐｅ）　８　’が設けられるので、ク ランプ部材８はチップブレーカとして作用する。

基部本体ｌは刃５の輪郭に従った輪郭に形成され、図２に示されるように、刃５ は、基部本体ｌの外側ジャケットを越えて極く僅かに、例えば１ｍｍだけ突出す る。斯くして、必要な反動安全性（ｒｅｃｏｉｌｓａｆｅｔｙ）が保証されると 共に、チップポケットの最適な形状とチップブレーカとしてのクランプ部材８の 構成とが、問題の無いチップ（切りくず）の排出を保証し、斯くして発生される 塵（ｄｕｓｔ）の量の低減を保証する。

補正書の翻訳文提出書 （特許法第１８４条の８） 平成７年２月３日

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. １．カッタヘッド、特に輪郭カッタヘッドであつて、基部本体を具備し、該基部 本体には少くとも二つの取付部が設けられ、該取付部は基部本体の周辺部上に均 一に分散配置され、該各取付部内に刃が夫々一つのクランプ装置によつて交換可 能に固定されることができ、該クランプ装置は少くとも一つのクランプ部材と少 くとも一つのクランプ用ボルトとを有し、該クランプ用ボルトは該クランプ部材 および基部本体と相互に作用し、各クランプ部材（８）の内方端部部分の領域が 、基部本体（１）の回転軸線に平行をなす軸線回りに旋回可能に基部本体（１） に対して取り付けられ、各クランプ部材（８）はクランプ用ボルト（１０）の内 の少くとも一つによつて、該一つのクランプ用ボルトにより発生される引張力の ために取付部（３）の接触表面（４）に対して旋回されると共にクランプされる ことができる、カッタヘッド。
2. ２．クランプカを刃（５）に伝達しかつ該刃を接触表面（４）に押し付ける支持 表面部域（９）に対するクランプ部材（８）の旋回軸線が該接触表面（４）の方 向に移動される、請求項１に記載のカッタヘッド。
3. ３．各クランプ部材（８）は支持要素としての半円筒状材料部分（８′）を有し 、該半円筒状材料部分は支持表面部域（９）を越えて突出すると共に基部本体（ １）の軸線方向に延びており、かつ該半円筒状材料部分は取付部（３）の溝（７ ）内に達し、該溝（７）の断面形状が半円形をなす、請求項１または２に記載の カッタヘッド。
4. ４．各クランプ用ボルト（１０）は、刃（５）がそこに載るべきクランプ部材の 支持表面部域（９）と、クランプ部材（８）の支持点との間のクランプ部材（８ ）の領域内に係合する、請求項１から３までのいずれか一項に記載のカッタヘッ ド。
5. ５．基部本体（１）には各クランプ用ボルト（１０）に対して一つの穴（６）が 夫々設けられ、該穴は、クランプ部材（８）から離れる方向を向いた肩部（６′ ）を有し、クランプ用ボルト（１０）の頭部が該肩部（６′）上に載るようにな つており、かつ該肩部（６′）はクランプ部材（８）のねじ付き穴（１７）と整 列されており、クランプ用ボルト（１０）が該ねじ付き穴（１７）と係合するよ うになつている、請求項１から４までのいずれか一項に記載のカッタヘッド。
6. ６．各クランプ部材（８）は割り当てられた刃（５）に応じた輪郭に形成され、 かつ各クランプ部材（８）は該刃の切削縁部近傍まで延びている、請求項１から ５までのいずれか一項に記載のカッタヘッド。
7. ７．軸線方向において刃（５）の軸線方向の広がり全体に亘つて延びる溝（１１ ）と、該溝内に達しかつクランプ部材（８）の軸線方向の広がり全体に亘つて延 びる材料部分（１２）とによつて、各クランプ部材（８）と、対応する刃（５） との間の、半径方向における形状による錠止作用を有する連結部が形成される、 請求項１から６までのいずれか一項に記載のカッタヘッド。
8. ８．各刃（５）は、基部本体（１）の軸線方向に対して斜めに延びるピンによつ て軸線方向の位置決めがなされ、該ピンは、刃（５）のための基部本体（１）の 接触表面（４）から取付部（３）内に突出しており、かつ該ピンは刃（５）の対 応する凹部（１４）内に達する、請求項１から７までのいずれか一項に記載のカ ッタヘッド。
9. ９．基部本体（１）が刃（５）に応じた輪郭に形成され、刃（５）は基部本体（ １）を極く僅かに越えて突出する、請求項１から８までのいずれか一項に記載の カッタヘッド。