WO2016117461A1

WO2016117461A1 - バイト

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Publication number: WO2016117461A1
Application number: PCT/JP2016/051100
Authority: WO
Inventors: 今井　康晴; 秀史高橋
Original assignee: 三菱マテリアル株式会社
Priority date: 2015-01-23
Filing date: 2016-01-15
Publication date: 2016-07-28
Also published as: US10307827B2; EP3248721A4; JP2016135524A; EP3248721A1; KR20170103795A; CN107000067A; JP6550759B2; US20170368612A1; EP3248721B1

Abstract

クーラントの漏出を防止して、クーラントを逃げ面及び切れ刃に効率よく供給でき、かつ、種々様々な切れ刃形状や切削加工の種類に対応して、クーラントを精度よく安定して供給することが可能なバイトを提供すること。軸状をなす工具本体（３１）の先端部に、すくい面（７）と、逃げ面（８）と、前記すくい面（７）と前記逃げ面（８）の交差稜線をなす切れ刃（５）と、が配置されたバイト（３０）であって、前記工具本体（３１）の内部には、クーラント供給路（３６）が形成され、前記工具本体（３１）の先端部には、クーラント噴出部材（３７）が着脱可能に設けられ、前記クーラント噴出部材（３７）は、筒部（４３）と、前記筒部（４３）の内部を通して前記クーラント供給路（３６）に連通し、前記逃げ面（８）及び前記切れ刃（５）に向けて開口する噴出孔（４６）と、を備える。

Description

バイト

　本発明は、逃げ面及び切れ刃にクーラントを供給する構造を備えたバイトに関するものである。

　従来のバイトとして、例えば下記特許文献１に示されるような刃先交換式バイトが知られている。この刃先交換式バイトは、軸状をなす工具本体の先端部に、板状の切削インサートが着脱可能に配設されており、該切削インサートは、すくい面と、逃げ面と、すくい面と逃げ面の交差稜線をなす切れ刃と、を有している。

　また、工具本体の内部には、クーラント（油性又は水溶性の切削剤）が流通する油穴（クーラント供給路）が形成されており、工具本体の先端部には、凹所を有する板状部材が取り付けられる。そして、油穴から板状部材の凹所を通して、切削インサートの逃げ面に平行な方向から、クーラントが逃げ面及び切れ刃に向けて噴出するようになっている。このようなクーラント噴出方法は、いわゆるジェットクーラント法、ＪＣ法等と呼ばれる。

　この構成によれば、例えば外部給油や、内部給油であってもすくい面上から切れ刃に向けてクーラントを供給する他の構成に比べて、切屑の影響等を受けにくくなり、クーラントを切れ刃に到達させやすくなる。このため、切れ刃の冷却効率を高めることができ、インサート寿命の長寿命化や切削加工の高効率化を期待することができる。

特開平１０－７６４０４号公報

　しかしながら、上記従来の刃先交換式バイトでは、工具本体の先端部と板状部材との間から、クーラントが意図しない向きに漏出する。このため、クーラントを効率よく逃げ面及び切れ刃に供給することができず、この点に改善の余地があった。
　また、例えばノーズＲの大きさ等、切れ刃形状が互いに異なる複数種類の切削インサートの中から所定の切削インサートを選択して、工具本体に装着し旋削加工する場合がある。このような場合に、切れ刃形状が種々様々に設定された各切削インサートの逃げ面及び切れ刃に対して、クーラントを精度よく安定的に供給することが難しかった。
　また切削加工の種類に応じて、逃げ面及び切れ刃の所定の部位に対して、クーラントを高精度に安定して供給することも要求されていた。

　本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、クーラントの漏出を防止して、クーラントを逃げ面及び切れ刃に効率よく供給でき、かつ、種々様々な切れ刃形状や切削加工の種類に対応して、クーラントを精度よく安定して供給することが可能なバイトを提供することを目的としている。

　このような課題を解決して、前記目的を達成するために、本発明は以下の手段を提案している。
　すなわち、本発明は、軸状をなす工具本体の先端部に、すくい面と、逃げ面と、前記すくい面と前記逃げ面の交差稜線をなす切れ刃と、が配置されたバイトであって、前記工具本体の内部には、クーラント供給路が形成され、前記工具本体の先端部には、クーラント噴出部材が着脱可能に設けられ、前記クーラント噴出部材は、筒部と、前記筒部の内部を通して前記クーラント供給路に連通し、前記逃げ面及び前記切れ刃に向けて開口する噴出孔と、を備えることを特徴とする。

　本発明のバイトによれば、工具本体の先端部に、クーラント噴出部材が配設されており、クーラント供給路を流れるクーラントが、該クーラント噴出部材の筒部及び噴出孔を通して、逃げ面及び切れ刃に向けて噴出させられる。
　このように、クーラント噴出部材の噴出孔とクーラント供給路とが、筒部を介して連通しているので、クーラントが、噴出孔以外の部位から意図しない向きに漏出することが防止される。

　詳しくは、クーラント噴出部材の筒部は、該筒部の周壁によって内部を流れるクーラントを囲うので、この周壁から外部へのクーラントの漏出が防止される。また、クーラント噴出部材の噴出孔は、従来の板状部材の凹所等の切り欠きとは異なり、例えばＬ字状の孔、長孔（Ｉ字状の孔）、円弧状の孔、円孔、多角形状の孔等の「孔」であり、いずれの場合も環状の開口周縁を有している。このような環状の開口周縁が形成されていることで、当該噴出孔以外の部位からのクーラントの漏出が防止される。

　つまり、クーラント噴出部材は、該クーラント噴出部材におけるクーラント供給路との連結部分から噴出孔までの領域が、密閉状の流路（室）に形成されるので、クーラントの意図しない漏出を効果的に防止できるのである。
　従って、本発明によれば、クーラントの供給量を増大させることなく十分な量のクーラントを、逃げ面及び切れ刃に効率よく供給することができる。

　また、クーラント噴出部材は、工具本体の先端部に着脱可能に設けられているので、下記の顕著な作用効果を奏する。
　すなわち、例えば工具本体の先端部に、切れ刃を有する切削インサートが着脱可能に装着される場合（刃先交換式バイトの場合）等において、複数種類の切削インサートの種々様々な切れ刃形状や切削加工の種類（以下、切れ刃形状等と省略）に対応して、互いに異なる噴出孔の形状・配置・大きさ等とされた複数種類のクーラント噴出部材を用意しておくことが可能である。そして、これらクーラント噴出部材の中から、所定の切れ刃形状に適した所定のクーラント噴出部材を選択して、工具本体に装着することができる。

　つまり、種々様々な切れ刃形状等に対して、最適の噴出孔形状を有するクーラント噴出部材を用いることが可能になる。
　従って、切れ刃形状等に係わらず、逃げ面及び切れ刃に向けてクーラントを精度よく安定して供給することができる。これにより、切れ刃近傍の冷却効率を高めることができる。よって、切削精度の向上、切削加工の高効率化、工具寿命の延長（長寿命化）等の効果を期待することができる。

　また、本発明のバイトにおいて、前記クーラント噴出部材の前記噴出孔と前記切れ刃との間に、前記逃げ面が位置しており、前記噴出孔は、前記逃げ面に隣り合うように配設されることが好ましい。

　この場合、クーラント噴出部材の噴出孔は、工具本体の先端部において逃げ面に隣り合うように配置される（接近配置される）ので、該噴出孔と、逃げ面及び切れ刃と、の距離を小さく抑えることができる。
　これにより、上述したクーラントを逃げ面及び切れ刃に向けて精度よく供給することができる、という効果が、より顕著なものとなる。

　また、本発明のバイトにおいて、前記筒部は、前記クーラント供給路との連結部分から前記工具本体の先端側及び側方のうち少なくともいずれかに向かうに従い、漸次前記噴出孔から前記切れ刃側へ向かって傾斜して延びていることが好ましい。

　この場合、筒部は傾斜して延びており、筒部とクーラント供給路、及び、筒部と噴出孔が、それぞれ鈍角に交差するように緩やかな角度で連結されて、これらの内部を流れるクーラントの圧力損失を低減することができる。これにより、バイトの内部でクーラント供給圧が減圧してしまうことを防止でき、逃げ面及び切れ刃へのクーラントの供給効率をさらに高めることができる。

　また、本発明のバイトにおいて、前記筒部の外周に、環状のシール部材が嵌合することが好ましい。

　この場合、筒部の外周に、環状をなす例えばＯリング等のシール部材が嵌合するので、筒部の外周上をクーラントが流れて外部に漏出することを防止できる。よって、上述した本発明の作用効果がより顕著に得られやすくなる。

　また、シール部材により、筒部が配設される工具本体の孔部等との接触抵抗が増大して、クーラント供給圧等によって該工具本体からクーラント噴出部材が容易に抜け出てしまうようなことが抑制される。つまりシール部材によって、クーラント噴出部材の抜け止め作用が得られる。

　また、本発明のバイトにおいて、前記工具本体の先端部には、前記クーラント供給路に連通する収容凹部が形成されており、前記クーラント噴出部材は、前記収容凹部に収容されることが好ましい。

　この場合、クーラント噴出部材が、収容凹部に収容されて、工具本体の先端部から大きく出っ張る（突出する）ことが抑制される。
　従って、クーラント噴出部材により上述した顕著な作用効果が得られつつも、バイトをコンパクトに構成でき、かつ、クーラント噴出部材を装着したことによって旋削加工の条件が制限されてしまうような事態も防止できる。

　本発明のバイトによれば、クーラントの漏出を防止して、クーラントを逃げ面及び切れ刃に効率よく供給でき、かつ、種々様々な切れ刃形状や切削加工の種類に対応して、クーラントを精度よく安定して供給することが可能である。

本発明の第１実施形態に係る刃先交換式バイトを示す斜視図である。図１の刃先交換式バイトの上面図である。図１の刃先交換式バイトの側面図である。図１の刃先交換式バイトの正面図である。図１の刃先交換式バイトの要部を拡大して示す斜視図である。図２のＡ－Ａ断面を示す図である。切れ刃の形状と、該切れ刃形状に対応する噴出孔の形状と、を説明する上面図である。図７のＢ部を拡大して示す図である。クーラント噴出部材を示す上面図である。クーラント噴出部材を示す正面図である。クーラント噴出部材を示す下面図である。クーラント噴出部材を示す側面図である。クーラント噴出部材を示す縦断面図である。刃先交換式バイトの要部を拡大して示す斜視図であり、クーラント噴出部材の変形例を表している。図１４のクーラント噴出部材の要部を拡大して示す上面図である。切れ刃の形状と、噴出孔の形状と、の組み合わせを説明する上面図である。切れ刃の形状と、噴出孔の形状と、の組み合わせを説明する上面図である。刃先交換式バイトの要部を拡大して示す斜視図であり、クーラント噴出部材の変形例を表している。図１８のクーラント噴出部材の要部を拡大して示す上面図である。刃先交換式バイトの要部を拡大して示す斜視図であり、クーラント噴出部材の変形例を表している。図２０のクーラント噴出部材の要部を拡大して示す上面図である。本発明の第２実施形態に係る刃先交換式バイトを示す正面図である。図２２の刃先交換式バイトの要部を示す縦断面図である。図２３のＤ部を拡大して示す図である。クーラント噴出部材の要部の変形例を示す縦断面図である。

＜第１実施形態＞
　以下、本発明の第１実施形態に係るバイトである刃先交換式バイト３０について、図面を参照して説明する。
　本実施形態の刃先交換式バイト３０は、金属材料等からなる被削材に旋削加工（切削加工）を施すものである。

〔刃先交換式バイトの概略構成〕
　図１～図６に示されるように、刃先交換式バイト３０は、超硬合金等の硬質材料からなる切削インサート１と、鋼材等からなり切削インサート１が着脱可能に装着される工具本体３１と、を備えている。
　工具本体３１は、軸状をなしており、切削インサート１は、板状をなしていて工具本体３１の先端部に配置される。また、切削インサート１には、すくい面７と、逃げ面８と、すくい面７と逃げ面８の交差稜線をなす切れ刃５と、が形成されている。

　特に図示していないが、本実施形態の刃先交換式バイト３０により旋削加工する被削材は、例えば円盤状や柱状、軸状等をなしている。そして、被削材をその中心軸線回りの被削材回転方向に回転させつつ、刃先交換式バイト３０は、工具本体３１の先端から突出する切削インサート１の切れ刃５により、被削材の周面（外周面、内周面）に周面加工を施したり、被削材の中心軸線方向を向く端面に端面加工を施す。

〔工具本体〕
　本実施形態の工具本体３１は、その軸線Ｏに垂直な断面が矩形状をなしていて、角棒状に形成されている。工具本体３１は、軸線Ｏ方向の両端部のうち、先端部が、加工時に被削材の加工面に接近配置され、基端部が、不図示の工作機械に着脱可能に取り付けられる。

　工具本体３１は、該工具本体３１の先端部に形成されて切削インサート１が装着される凹状のインサート取付座３２と、インサート取付座３２に切削インサート１を着脱可能にクランプ（固定）するためのクランプ駒３３及びクランプねじ３４を含むクランプ機構と、該工具本体３１の内部に形成されたクーラント供給路３６（図６を参照）と、該工具本体３１の先端部に着脱可能に設けられるクーラント噴出部材３７と、該工具本体３１の先端部に形成されてクーラント供給路３６に連通するとともに、クーラント噴出部材３７を収容可能な収容凹部３８と、を有している。

〔本明細書で用いる向きの定義〕
　ここで、本明細書では、刃先交換式バイト３０の工具本体３１の軸線Ｏ方向のうち、被削材の加工面に向かう方向（切削インサート１が配置される端部へ向かう方向）を先端側といい、被削材の加工面とは反対側へ向かう方向を基端側という。
　また、工具本体３１の軸線Ｏに垂直な仮想平面に平行な方向のうち、切削インサート１のすくい面７が向く方向を上方といい、すくい面７とは反対側を向く方向を下方といい、上方及び下方（上下方向）に直交する方向を側方という。
　ただし、特に図示していないが、旋削加工時においては、刃先交換式バイト３０の工具本体３１は、インサート取付座３２に配設された切削インサート１のすくい面７が、鉛直方向の下方を向くように、工作機械に装着される。

　また図６において、切削インサート１のインサート軸線Ｃが延在する方向をインサート軸線Ｃ方向といい、インサート軸線Ｃに直交する方向をインサート径方向といい、インサート軸線Ｃ回りに周回する方向をインサート周方向という。
　本実施形態では、インサート軸線Ｃは、工具本体３１の上下方向（図６における上下方向）に対して傾斜して延びている。

〔インサート取付座〕
　インサート取付座３２は、切削インサート１の形状に対応して切り欠かれるように形成された凹状をなしており、本実施形態では、切削インサート１が略菱形の矩形板状に形成されているのに対応して、インサート取付座３２は、工具本体３１の先端部において軸線Ｏ方向の先端側、上方及び側方へ向けて開口する略菱形の矩形穴状をなしている。

　図６において、インサート取付座３２は、該インサート取付座３２に装着される切削インサート１の着座面（切削インサート１の表裏面３のうち裏面）に略平行に配置される底壁３９と、この底壁３９上に着脱可能に配設されるとともに、該底壁３９と切削インサート１との間に介装されるシート部材３５と、切削インサート１の外周面４に当接させられる一対の側壁（図６においては不図示）と、を有している。

　インサート取付座３２の底壁３９は、略菱形の矩形面状をなしており、シート部材３５は、略菱形の矩形板状をなしている。シート部材３５における表裏面のうち、底壁３９とは反対側を向く表面は、切削インサート１の着座面が着座する取付面とされている。
　図示の例では、シート部材３５が、皿ねじにより底壁３９に螺着されている。また、シート部材３５の外周面のうち、下方部分が、下方へ向かうに従い漸次インサート径方向の内側へ向かうように傾斜している。シート部材３５は、例えば超硬合金等の硬質材料により形成される。

　インサート取付座３２の一対の側壁は、略長方形の矩形面状をそれぞれなしている。一対の側壁は、互いの間に凹となる鋭角を形成するように交差しているとともに、底壁３９に対しては凹となる直角を形成するように交差して、該底壁３９から立ち上がっている。
　なお、図６に示される例では、一対の側壁同士の交差部分に、切削インサート１及びシート部材３５の鋭角の角部を収容するように、インサート軸線Ｃ方向に延びる溝状のぬすみ部４０が形成されている。

〔クランプ機構〕
　クランプ駒３３及びクランプねじ３４を含むクランプ機構は、切削インサート１をインサート取付座３２のシート部材３５に向けて押圧し、かつ切削インサート１をインサート取付座３２の一対の側壁に向けて（工具本体３１の内側へ向けて）引き込むことで、インサート取付座３２に対する切削インサート１の移動を規制して、該切削インサート１をクランプ（固定）する。

〔クーラント供給路〕
　クーラント供給路３６は、工具本体３１の内部に形成されたクーラント（油性又は水溶性の切削剤）の流路である。図６に示される例では、クーラント供給路３６が上下方向に延びており、工具本体３１の下面に開口している。また、クーラント供給路３６の上端部は、該上端部以外の部位よりも小径に形成されている。
　クーラント供給路３６には、刃先交換式バイト３０の外部に設けられた不図示のクーラント供給手段が接続される。

〔収容凹部〕
　収容凹部３８は、クーラント噴出部材３７の形状に対応して切り欠かれるように形成された凹状をなしている。収容凹部３８は、クーラント供給路３６に接続する孔部４１と、孔部４１におけるクーラント供給路３６とは反対側に接続する切り欠き部４２と、を備えている。孔部４１は、後述するクーラント噴出部材３７の筒部４３に対応する形状とされており、切り欠き部４２は、クーラント噴出部材３７の噴出部４４に対応する形状とされている。

　本実施形態の例では、孔部４１は円孔であり、その延在方向に垂直な断面が円形状をなしている。孔部４１は、クーラント供給路３６の上端部に接続しており、該クーラント供給路３６との接続部分から工具本体３１の先端側及び側方のうち少なくともいずれかに向かうに従い（本実施形態では先端側及び側方に向かうに従い）、漸次インサート軸線Ｃ方向の切れ刃５側（つまり、インサート軸線Ｃ方向に沿う着座面からすくい面７側）へ向かって傾斜して延びている。
　図６に示される例では、孔部４１のうち、切り欠き部４２に接続する部分が、クーラント供給路３６に接続する部分よりも大径となっている。

　切り欠き部４２は、工具本体３１の先端部において軸線Ｏ方向の先端側、側方及びインサート取付座３２の底壁３９に開口する切り欠き状をなしている。特に図示していないが、切り欠き部４２が底壁３９に開口する部分の形状は、Ｌ字状をなしている。

〔クーラント噴出部材〕
　図５及び図６において、クーラント噴出部材３７は、収容凹部３８に収容されるように工具本体３１の先端部に配設される。本実施形態では、クーラント噴出部材３７が、工具本体３１の先端部に取付ねじ４５により着脱可能に固定されている。
　また、クーラント噴出部材３７は、切削インサート１の逃げ面８に対して、該逃げ面８に平行な方向のうち、切れ刃５とは反対側に隣り合うように配設される。具体的に、クーラント噴出部材３７は、インサート取付座３２の下方に隣接する収容凹部３８に装着されており、切削インサート１の逃げ面８に対して、インサート軸線Ｃ方向の切れ刃５とは反対側（つまり下方であり、インサート軸線Ｃ方向に沿うすくい面７から着座面側）に隣り合うように配設されている。

　図６、図９～図１３に示されるように、クーラント噴出部材３７は、収容凹部３８の孔部４１に挿入される筒部４３と、収容凹部３８の切り欠き部４２に配設される噴出部４４と、を備えている。
　そして、噴出部４４には、筒部４３の内部を通してクーラント供給路３６に連通し、切削インサート１の逃げ面８及び切れ刃５に向けて開口する噴出孔４６が形成されている。また、クーラント噴出部材３７の噴出孔４６と、切れ刃５との間に、逃げ面８が位置しており、噴出孔４６は、逃げ面８に隣り合うように配設される。

　本実施形態の例では、筒部４３は円筒である。
　図６に示されるインサート軸線Ｃ方向に沿う縦断面視で、筒部４３は、クーラント供給路３６との連結部分から工具本体３１の先端側及び側方のうち少なくともいずれかに向かうに従い（本実施形態では先端側及び側方に向かうに従い）、漸次噴出孔４６から切れ刃５側へ向かって（つまりインサート軸線Ｃ方向に沿う着座面からすくい面７側へ向かって、工具本体３１の上方へ向かって）、傾斜して延びている。

　筒部４３の内周面のうち、クーラント供給路３６に接続する端部は、クーラント供給路３６へ向かうに従い漸次大径となるテーパ面状をなしている。
　また、筒部４３の外周には、環状のシール部材４７が嵌合している。図示の例では、筒部４３の外周面に設けられた溝４８内に、シール部材４７として、樹脂材料等からなるＯリングが配設されている。また、シール部材４７は、収容凹部３８の孔部４１の内周面に密着している。

　図９～図１３において、噴出部４４は、その横断面がＬ字状（又はＶ字状）とされた板状をなしている。噴出部４４の上面には、噴出孔４６が開口している。図６において、噴出孔４６は、インサート軸線Ｃ方向に沿うように延びて形成されている。
　図９において、本実施形態の噴出孔４６の開口形状は、噴出部４４のＬ字状をなす上面の形状と同様に、Ｌ字状をなしている。

　詳しくは、図７及び図８に示されるように、噴出孔４６の開口形状は、切削インサート１の切れ刃５形状に対応して設定されている。具体的に、これらの図７及び図８は、切削インサート１及び噴出孔４６をインサート軸線Ｃ方向から見た上面視を表しており、この上面視において、切削インサート１の切れ刃５は、噴出孔４６上（噴出孔４６内）に配置されている。なお、切れ刃５の詳しい形状については、切削インサート１の説明にて後述する。
　また、図２に示されるように、工具本体３１を上下方向から見た上面視においては、噴出部４４は、切削インサート１の切れ刃５よりも工具本体３１の内側（軸線Ｏ方向の基端側かつ側方の内側）に後退して配置される。

　図６、図９及び図１３に示されるように、本実施形態では、噴出孔４６の横断面形状が、インサート軸線Ｃ方向に沿って一定の略Ｌ字状とされている。ただし、これに限定されるものではなく、噴出孔４６は、少なくともその逃げ面８及び切れ刃５に向けた開口部分の形状が、切れ刃５形状に対応して設定されていればよい。

　また、噴出孔４６のうち、噴出部４４の上面への開口部分、及び、下端に位置する筒部４３内への連通部分以外の部位は、周囲が壁部により囲まれており、閉塞されている。つまり、噴出孔４６は、噴出部４４内に設けられたクーラントの流路であるとともに、その上下端部以外の部位が壁部により密閉された室となっている。
　また、図１０及び図１２に示されるように、噴出部４４の側方の両端部には、取付ねじ４５が係止される切り欠き凹部４９が形成されている。

〔切削インサート〕
　図５～図７に示されるように、切削インサート１は、板状をなすインサート本体２と、インサート本体２の表裏面（表面及び裏面）３、及びこれら表裏面３の周縁同士をインサート軸線Ｃ方向に沿うように接続する外周面４と、表裏面３と外周面４との交差稜線部に形成された切れ刃５と、インサート本体２をインサート軸線Ｃ方向に貫通して形成され、表裏面３に開口するとともにクランプ駒３３（クランプ機構）に係止される取付孔６と、を備えている。

　本実施形態では、切削インサート１のインサート本体２は、略菱形の矩形板状をなしており、表裏面３は略菱形の矩形面状をそれぞれなしており、外周面４はインサート周方向に並ぶ４つの矩形面を有している。
　具体的には、図５及び図７において、インサート本体２の表裏面３における外周端縁の各コーナ部は凸曲線状をなしており、これら各コーナ部のうち、菱形状をなす表裏面３の一対の鋭角の角部に位置するコーナ部及びその近傍が、切れ刃５とされている。また、表裏面３の各中央部に（インサート軸線Ｃに同軸に）、取付孔６が開口している。

　また、インサート本体２の外周面４において、インサート周方向に隣り合う前記矩形面同士の間の部分は、インサート軸線Ｃに垂直な断面が凸曲線状とされた凸曲面状（図示の例では円筒体の外周面の一部）をなすように形成されている。

　図５～図７に示されるように、この切削インサート１がインサート取付座３２に装着された状態で、インサート本体２の表裏面３のうち、該インサート取付座３２の底壁３９とは反対側を向く表面３において、少なくとも切れ刃５に隣接する領域を含む部位が、すくい面７とされる。またインサート本体２の表裏面３のうち、この切削インサート１がインサート取付座３２に装着された状態で、該インサート取付座３２の底壁３９側を向く裏面３（シート部材３５に当接する面）は、着座面とされる。
　またインサート本体２の外周面４のうち、少なくとも切れ刃５に隣接する領域を含む部位が、逃げ面８とされる。

　本実施形態の切削インサート１は、インサート本体２の逃げ面８（外周面４）がインサート軸線Ｃに平行となるように形成された、所謂ネガティブインサートであるが、これに限定されるものではない。すなわち切削インサート１は、逃げ面８が切れ刃５からインサート軸線Ｃ方向に離間するに従い漸次インサート径方向の内側へ向けて傾斜する、所謂ポジティブインサートであってもよい。

　また本実施形態の切削インサート１は、表裏反転対称形状の両面インサートであるが、これに限定されるものではない。すなわち切削インサート１は、非表裏反転対称形状（つまり表裏反転対称形状ではない）片面インサートや両面インサートであってもよい。

〔切れ刃〕
　切削インサート１の切れ刃５は、すくい面７と逃げ面８との交差稜線部に形成されている。図５、図７及び図８に示されるように、切れ刃５は、表裏面３のコーナ部（すくい面７のコーナ部）に位置するコーナ刃９と、コーナ刃９の両端に接続して直線状に延びる一対の直線刃１０、１１と、を有している。つまり切れ刃５は、コーナ刃９と、このコーナ刃９をインサート周方向から挟むように該コーナ刃９に連続する一対の直線刃１０、１１と、を備えており、コーナ刃９は、切れ刃５全長における中間部分（一対の直線刃１０、１１同士の間）に配置されている。

　コーナ刃９は、凸曲線状をなしており、本実施形態に示される例では凸円弧状をなしている。コーナ刃９のうち、旋削加工時において工具送り方向の前方に位置する部位（コーナ刃９において直線刃１０側に位置する部位）及び直線刃１０は、被削材の加工面に切り込んでいく。また、コーナ刃９のうち、工具送り方向の後方に位置する部位（コーナ刃９において直線刃１１側に位置する部位）は、被削材の加工面を仕上げ加工する。なお、コーナ刃９の工具送り方向の後方に連なる直線刃１１を用いて被削材の加工面を仕上げ加工してもよい。また、切れ刃５の直線刃１１側から被削材の加工面に切り込んでもよい。

　直線刃１０、１１は、円弧状をなすコーナ刃９の両端に接する接線方向に延びているとともに、該コーナ刃９に滑らかに連なっている。また、一対の直線刃１０、１１同士の間に形成される角度（直線刃１０、１１の仮想延長線同士の交差角）は、本実施形態では９０°よりも小さい鋭角とされており、例えば８０°程度である。

　また、本実施形態の切削インサート１は、一対の直線刃１０、１１同士の間に形成される角の二等分線（不図示）を対称軸とした線対称形状（鏡像対称）となっている。従って切れ刃５についても、前記角の二等分線を対称軸とした線対称形状とされており、直線刃１０、１１同士は、互いに同一形状、かつ同一の刃長とされている。ただしこれに限定されるものではなく、切れ刃５は前記角の二等分線を対称軸とした線対称形状に形成されていなくてもよい（つまり非線対称形状であってもよい）。また直線刃１０、１１同士は、互いに異なる形状や刃長とされていてもよい。
　なお、切削インサート１における少なくとも切れ刃５近傍（切れ刃５、すくい面７及び逃げ面８）には、ＣＶＤコーティング膜等の硬質膜が被覆されていることが好ましい。

　そして、図８に示されるインサート軸線Ｃ方向から見た上面図において、クーラント噴出部材３７の噴出孔４６は、Ｌ字状をなしているとともに、切れ刃５のコーナ刃９及び直線刃１０、１１に対応する領域（切れ刃５のコーナ刃９及び直線刃１０、１１の直下）に配置されている。
　またこの上面図で、Ｌ字状をなす噴出孔４６の幅中心を通るＬ字状の仮想線Ｖは、切れ刃５のコーナ刃９及び直線刃１０、１１との間の距離が略一定（所定範囲内の距離）となるように配置されている。つまり、図８の上面図で、噴出孔４６の幅中心をなす仮想線Ｖは、切れ刃５の刃長方向に沿うように延びている。

　なお、本実施形態では図８に示される上面視において、仮想線Ｖが、切れ刃５よりもインサート径方向の内側に配置されている。また、仮想線Ｖは、切れ刃５のうちコーナ刃９に対応する部分（具体的には、コーナ刃９の刃長方向の中央部）において、該切れ刃５に対して最も接近している。

〔本実施形態による作用効果〕
　以上説明した本実施形態の刃先交換式バイト３０によれば、工具本体３１の先端部に、クーラント噴出部材３７が配設されており、クーラント供給路３６を流れるクーラントが、該クーラント噴出部材３７の筒部４３及び噴出部４４の噴出孔４６を通して、切削インサート１の逃げ面８及び切れ刃５に向けて噴出させられる。
　このように、クーラント噴出部材３７の噴出孔４６とクーラント供給路３６とが、筒部４３を介して連通しているので、クーラントが、噴出孔４６以外の部位から意図しない向きに漏出することが防止される。

　詳しくは、クーラント噴出部材３７の筒部４３は、該筒部４３の周壁によって内部を流れるクーラントを囲うので、この周壁から外部へのクーラントの漏出が防止される。また、クーラント噴出部材３７の噴出孔４６は、例えば上述した特許文献１（特開平１０－７６４０４号公報）に示される従来の刃先交換式バイトにおける板状部材の凹所等の切り欠きとは異なり、例えばＬ字状の「孔」であり、環状の開口周縁を有している。このような環状の開口周縁が形成されていることで、当該噴出孔４６以外の部位からのクーラントの漏出が防止される。

　つまり、クーラント噴出部材３７は、該クーラント噴出部材３７におけるクーラント供給路３６との連結部分から噴出孔４６までの領域が、密閉状の流路（室）で形成されているので、クーラントの意図しない漏出を効果的に防止できるのである。
　従って、本実施形態によれば、クーラントの供給量を増大させることなく十分な量のクーラントを、逃げ面８及び切れ刃５に効率よく供給することができる。

　また、クーラント噴出部材３７は、工具本体３１の先端部に着脱可能に設けられているので、下記の顕著な作用効果を奏する。
　すなわち、本実施形態のように、工具本体３１の先端部に、切れ刃５を有する切削インサート１が着脱可能に装着される場合（刃先交換式バイト３０の場合）において、複数種類の切削インサート１の種々様々な切れ刃５形状や切削加工の種類（以下、切れ刃５形状等と省略）に対応して、互いに異なる噴出孔４６の形状・配置・大きさ等とされた複数種類のクーラント噴出部材３７を用意しておくことが可能である。そして、これらクーラント噴出部材３７の中から、所定の切れ刃５形状に適した所定のクーラント噴出部材３７を選択して、工具本体３１に装着することができる。

　ここで、切削インサート１の切れ刃５形状と、該切れ刃５形状に対応する噴出孔４６形状のバリエーションについて、本実施形態の変形例を挙げて説明する。
　図１４及び図１５に示される変形例では、インサート軸線Ｃ方向から見た上面視で、切削インサート１の切れ刃５が円弧状をなしている。具体的にこの変形例では、前述の実施形態で説明した切れ刃５に比べて、すくい面７のコーナ部のノーズＲ（つまりコーナ刃９の曲率半径）が大きくなっている。

　またこれに対応して、噴出孔４６が、上面視（横断面視）で円弧状をなしている。詳しくは、図１５に示されるインサート軸線Ｃ方向から見た上面図において、クーラント噴出部材３７の噴出孔４６は、切れ刃５のコーナ刃９及び直線刃１０、１１に対応する領域（切れ刃５のコーナ刃９及び直線刃１０、１１の直下）に配置されている。

　またこの上面図で、円弧状をなす噴出孔４６の幅中心を通る円弧状の仮想線Ｖは、切れ刃５のコーナ刃９及び直線刃１０、１１との間の距離が略一定（所定範囲内の距離）となるように配置されている。つまり、図１５の上面図で、噴出孔４６の幅中心をなす仮想線Ｖは、切れ刃５の刃長方向に沿うように延びている。

　なお、この変形例では図１５に示される上面視において、仮想線Ｖが、コーナ刃９の刃長方向の両端部と中央部との間に位置する部分で、切れ刃５に対してそれぞれ交差している。
　そして、仮想線Ｖは、コーナ刃９の中央部付近では、切れ刃５よりもインサート径方向の外側に配置されており、コーナ刃９の中央部以外の部位では、切れ刃５よりもインサート径方向の内側に配置されている。

　このような変形例によっても、噴出孔４６から噴出されるクーラントが、逃げ面８及び切れ刃５の刃長方向の全域にわたって高精度に効率よく供給されて、上述した本実施形態の作用効果を顕著に得ることができる。

　また、図１６に示される変形例では、この上面視において、クーラント噴出部材３７の噴出孔４６は、切れ刃５のコーナ刃９及び直線刃１０、１１に対応する領域（切れ刃５のコーナ刃９及び直線刃１０、１１の直下）に配置されているものの、該噴出孔４６の幅中心を通る仮想線Ｖが、切れ刃５の刃長方向に沿って延びてはいない。

　このような変形例の場合でも上述した本実施形態の作用効果を得ることはできるが、図１６の上面視において、噴出孔４６の仮想線Ｖの延在方向の中央部が、切れ刃５のコーナ刃９からインサート径方向の外側に大きく離間して配置される分だけ、逃げ面８及び切れ刃５の冷却に使用されないクーラント量が多くなって、クーラントが無駄に使用されることとなる。従って、図１５で説明した変形例と比較して、効果は得られにくい。

　また、図１７に示される変形例も、この上面視において、噴出孔４６の幅中心を通る仮想線Ｖが、切れ刃５の刃長方向に沿って延びてはいない。なお、この変形例では、噴出孔４６が、切れ刃５のコーナ刃９に対してインサート径方向の内側に大きく離間して配置されているため、該噴出孔４６の開口部分が、シート部材３５により閉塞される場合がある。
　従って、インサート軸線Ｃ方向からすくい面７を正面に見た上面視で、噴出孔４６の幅中心を通る仮想線Ｖは、切れ刃５のコーナ刃９及び直線刃１０、１１に沿って延びていることが好ましい。

　また、図１８及び図１９に示される変形例では、図１９の上面図（インサート軸線Ｃ方向から見た上面図）において、クーラント噴出部材３７の噴出孔４６が、Ｉ字状をなしているとともに、切れ刃５の直線刃１１、及び、コーナ刃９のうち少なくとも直線刃１１に隣接する部分に対応する領域（切れ刃５の直線刃１１及びコーナ刃９の前記隣接する部分の直下）に配置されている。

　また、図１９に示される上面図で、Ｉ字状をなす噴出孔４６の幅中心を通るＩ字状（直線状）の仮想線Ｖは、切れ刃５の直線刃１１との間の距離が略一定（所定範囲内の距離）となるように配置されている。つまり、図１９の上面図で、噴出孔４６の幅中心をなす仮想線Ｖは、切れ刃５の刃長方向に沿うように延びている。また仮想線Ｖは、直線刃１１に対してインサート径方向の内側に配置される。
　なお、この変形例では図１９に示される上面視において、仮想線Ｖが、コーナ刃９の刃長方向の端部（直線刃１１側の端部）と中央部との間に位置する部分で、切れ刃５に対して交差している。

　図１８及び図１９の変形例によれば、噴出孔４６から噴出されるクーラントが、逃げ面８及び切れ刃５のうち直線刃１１及びコーナ刃９の直線刃１１側に位置する部分に対して、高精度に効率よく供給されて、上述した本実施形態の作用効果を奏する。

　また、図２０及び図２１に示される変形例では、図２１の上面図（インサート軸線Ｃ方向から見た上面図）において、クーラント噴出部材３７の噴出孔４６が、Ｉ字状をなしているとともに、切れ刃５の直線刃１０、及び、コーナ刃９のうち少なくとも直線刃１０に隣接する部分に対応する領域（切れ刃５の直線刃１０及びコーナ刃９の前記隣接する部分の直下）に配置されている。

　また、図２１に示される上面図で、Ｉ字状をなす噴出孔４６の幅中心を通るＩ字状（直線状）の仮想線Ｖは、切れ刃５の直線刃１０との間の距離が略一定（所定範囲内の距離）となるように配置されている。つまり、図２１の上面図で、噴出孔４６の幅中心をなす仮想線Ｖは、切れ刃５の刃長方向に沿うように延びている。また仮想線Ｖは、直線刃１０に対してインサート径方向の内側に配置される。
　なお、この変形例では図２１に示される上面視において、仮想線Ｖが、コーナ刃９の刃長方向の端部（直線刃１０側の端部）と中央部との間に位置する部分で、切れ刃５に対して交差している。

　図２０及び図２１の変形例によれば、噴出孔４６から噴出されるクーラントが、逃げ面８及び切れ刃５のうち直線刃１０及びコーナ刃９の直線刃１０側に位置する部分に対して、高精度に効率よく供給されて、上述した本実施形態の作用効果を奏する。

　このように本実施形態によれば、種々様々な切れ刃５形状等に対して、最適の噴出孔４６形状を有するクーラント噴出部材３７を用いることが可能になる。
　従って、切れ刃５形状等に係わらず、逃げ面８及び切れ刃５に向けてクーラントを精度よく安定して供給することができる。これにより、切れ刃５近傍の冷却効率を高めることができる。よって、切削精度の向上、切削加工の高効率化、工具寿命の延長（長寿命化）等の効果を期待することができる。

　また本実施形態では、クーラント噴出部材３７の噴出孔４６と切れ刃５との間に、逃げ面８が位置しており、噴出孔４６は、逃げ面８に隣り合うように配設されている。つまり、クーラント噴出部材３７の噴出孔４６が、工具本体３１の先端部において逃げ面８の下方（インサート軸線Ｃ方向に沿うすくい面７から着座面へ向かう方向）に隣り合うように配置される（接近配置される）ので、該クーラント噴出部材３７の噴出孔４６と、逃げ面８及び切れ刃５と、の距離を小さく抑えることができる。
　これにより、上述したクーラントを逃げ面８及び切れ刃５に向けて精度よく供給することができる、という効果が、より顕著なものとなる。

　また本実施形態では、図６に示されるインサート軸線Ｃ方向に沿う縦断面視において、筒部４３が、クーラント供給路３６との連結部分から工具本体３１の先端側及び側方のうち少なくともいずれかに向かうに従い、漸次噴出孔４６から切れ刃５側（つまり工具本体３１の上方）へ向かって傾斜して延びているので、下記の作用効果を奏する。
　すなわち上記構成によれば、筒部４３は傾斜して延びており、筒部４３とクーラント供給路３６、及び、筒部４３と噴出孔４６が、それぞれ鈍角に交差するように緩やかな角度で連結されて、これらの内部を流れるクーラントの圧力損失を低減することができる。これにより、刃先交換式バイト３０の内部でクーラント供給圧が減圧してしまうことを防止でき、逃げ面８及び切れ刃５へのクーラントの供給効率をさらに高めることができる。

　また本実施形態では、筒部４３の外周に、環状をなすＯリング等のシール部材４７が嵌合するので、筒部４３の外周上をクーラントが流れて工具先端側や側方等の外部に漏出することを防止できる。よって、上述した本実施形態の作用効果がより顕著に得られやすくなる。

　また、シール部材４７により、筒部４３が配設される工具本体３１の孔部４１との接触抵抗が増大して、クーラント供給圧等によって該工具本体３１からクーラント噴出部材３７が容易に抜け出てしまうようなことが抑制される。つまりシール部材４７によって、クーラント噴出部材３７の抜け止め作用を得ることができ、この作用が十分に得られる場合には、取付ねじ４５を設けなくてもよい。

　また本実施形態では、工具本体３１の先端部に、クーラント供給路３６に連通する収容凹部３８が形成されており、クーラント噴出部材３７が、この収容凹部３８に収容されるので、下記の作用効果を奏する。
　すなわち上記構成によれば、クーラント噴出部材３７が、収容凹部３８に収容されて、工具本体３１の先端部から大きく出っ張る（突出する）ことが抑制される。
　従って、クーラント噴出部材３７により上述した顕著な作用効果が得られつつも、刃先交換式バイト３０をコンパクトに構成でき、かつ、クーラント噴出部材３７を装着したことによって旋削加工の条件が制限されてしまうような事態も防止できる。

＜第２実施形態＞
　次に、本発明の第２実施形態に係る刃先交換式バイト６０について、図２２～図２５を参照して説明する。
　なお、前述の実施形態（第１実施形態）と同じ構成要素については詳細な説明を省略し、主として異なる点についてのみ、下記に説明する。

　図２２に示されるように、本実施形態の刃先交換式バイト６０は、第１実施形態で説明したクーラント噴出部材３７の代わりに、切り欠き凹部４９が形成されていないクーラント噴出部材６１を用いている。また、この刃先交換式バイト６０は、取付ねじ４５を有していない。
　本実施形態の刃先交換式バイト６０は、取付ねじ４５を用いることなく、収容凹部３８からクーラント噴出部材６１が離脱することを防止することが可能な、離脱規制構造（抜け出し防止構造）を備えている。

〔離脱規制構造〕
　離脱規制構造について、説明する。
　図２３及び図２４に示されるように、この刃先交換式バイト６０は、クーラント噴出部材６１の噴出部４４の上面におけるインサート径方向の内端が、シート部材３５の外周面のうちインサート径方向の外側を向く面からインサート径方向の内側へ向けて後退する後退量（オーバーハング量）Ｘ、並びに、噴出部４４の上面と、シート部材３５の下面とのインサート軸線Ｃ方向の隙間Ｙを、所定範囲にそれぞれ設定することにより、クーラント噴出部材６１が収容凹部３８から離脱することを規制可能に構成されている。

　具体的に、例えば上記オーバーハング量Ｘは、０ｍｍを超える値であり、上記隙間Ｙは、０～０．２ｍｍであることが好ましい。つまり、離脱規制構造は、オーバーハング量Ｘと隙間Ｙを所定範囲に設定することにより、クーラント噴出部材６１が、収容凹部３８から抜け出ることを規制する。

　詳しくは、オーバーハング量Ｘと隙間Ｙが所定範囲に設定されると、クーラント噴出部材６１の筒部４３が、その中心軸線に沿って孔部４１からインサート径方向の外側へ向けて移動したときに、噴出部４４の上面が、シート部材３５の下面に当接するようになっている。これにより、収容凹部３８に対してクーラント噴出部材６１が、それ以上に前記筒部４３の中心軸線方向に沿うインサート径方向の外側へ向けて移動すること（つまり抜け出し）が規制される。

　このような離脱規制構造の機能を得るには、次のようにクーラント噴出部材６１を収容凹部３８に取り付ければよい。
　まず、旋削加工前において、切削インサート１及びシート部材３５をインサート取付座３２から取り外した状態として、クーラント噴出部材６１の筒部４３を、収容凹部３８の孔部４１に挿入しつつ、クーラント噴出部材６１を収容凹部３８に装着する。
　クーラント噴出部材６１を収容凹部３８に装着したら、切削インサート１及びシート部材３５を、インサート取付座３２に取り付ける。

　旋削加工時においては、クーラント供給路３６を通して、クーラントがクーラント噴出部材６１内に流通させられる。このとき、クーラント供給圧により、図２４に白抜き矢印で示される向き（筒部４３の中心軸線に沿う方向のうち、インサート径方向の外側へ向かう向き）の力が、クーラント噴出部材６１に作用する。これにより、クーラント噴出部材６１は、収容凹部３８に対して、白抜き矢印で示される向きに移動しようとする。

　この際、オーバーハング量Ｘと隙間Ｙが上述のように設定されているため、クーラント噴出部材６１の噴出部４４の上面が、シート部材３５の下面に当接する。これにより、収容凹部３８に対するクーラント噴出部材６１のそれ以上の抜け出しが防止される。

〔本実施形態による作用効果〕
　本実施形態の刃先交換式バイト６０によれば、前述した実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
　さらに、取付ねじ４５が不要であるので、部品点数を削減することができる。また、クーラント噴出部材６１の形状を簡素化することができる。

　なお、本実施形態の刃先交換式バイト６０において、図２５に示されるように、シート部材３５の下面に、クーラント噴出部材６１の噴出部４４の上面を収容可能なシート凹部６２を形成してもよい。
　この場合、噴出孔４６から、逃げ面８及び切れ刃５までの距離をさらに小さく抑えることができ、上述した作用効果がより顕著なものとなる。

〔本発明に含まれるその他の構成〕
　なお、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。

　例えば、前述の実施形態では、切削インサート１が略菱形の矩形板状に形成されているとしたが、これに限定されるものではない。すなわち、切削インサート１は、上記矩形板状以外の多角形板状であってもよい。

　また、前述の実施形態では、切削インサート１は、超硬合金等の硬質材料からなり、その外面のうち少なくとも切れ刃５近傍（切れ刃５、すくい面７及び逃げ面８）がＣＶＤコーティング膜等の硬質膜で被覆されているとしたが、これに限定されるものではない。すなわち切削インサート１は、例えば、超硬合金製の台金（基体）のコーナ部に形成された凹部に、ＰＣＤ（多結晶ダイヤモンド）焼結体やｃＢＮ（立方晶窒化硼素）焼結体のような超高硬度焼結体からなる切れ刃チップがろう付け等により一体に形成されたものであってもよい。この場合、切削インサート１の切れ刃５、すくい面７及び逃げ面８は、切れ刃チップに形成される。

　また、前述の実施形態では、切削インサート１の裏面３とインサート取付座３２の底壁３９との間に、シート部材３５が介装されることとしたが、シート部材３５は設けられなくてもよい。この場合、切削インサート１の裏面３が、インサート取付座３２の底壁３９に直接着座される。また第２実施形態においては、噴出部４４の上面が、シート部材３５の下面の代わりに、切削インサート１の裏面３に対して当接させられることになる。

　また、前述の実施形態では、バイトとして、刃先交換式バイト３０、６０を例に挙げて説明したが、これに限定されるものではない。すなわち本発明は、例えば、ろう付けバイト等の刃先交換式タイプではないバイトにも、適用可能である。

　その他、本発明の趣旨から逸脱しない範囲において、前述の実施形態、変形例及びなお書き等で説明した各構成（構成要素）を組み合わせてもよく、また、構成の付加、省略、置換、その他の変更が可能である。また本発明は、前述した実施形態によって限定されることはなく、特許請求の範囲によってのみ限定される。

　５　切れ刃
　７　すくい面
　８　逃げ面
　３０、６０　刃先交換式バイト
　３１　工具本体
　３６　クーラント供給路
　３７、６１　クーラント噴出部材
　３８　収容凹部
　４３　筒部
　４６　噴出孔
　４７　シール部材

Claims

　軸状をなす工具本体の先端部に、すくい面と、逃げ面と、前記すくい面と前記逃げ面の交差稜線をなす切れ刃と、が配置されたバイトであって、
　前記工具本体の内部には、クーラント供給路が形成され、
　前記工具本体の先端部には、クーラント噴出部材が着脱可能に設けられ、
　前記クーラント噴出部材は、
　筒部と、
　前記筒部の内部を通して前記クーラント供給路に連通し、前記逃げ面及び前記切れ刃に向けて開口する噴出孔と、を備えることを特徴とするバイト。
　請求項１に記載のバイトであって、
　前記クーラント噴出部材の前記噴出孔と前記切れ刃との間に、前記逃げ面が位置しており、
　前記噴出孔は、前記逃げ面に隣り合うように配設されることを特徴とするバイト。
　請求項２に記載のバイトであって、
　前記筒部は、前記クーラント供給路との連結部分から前記工具本体の先端側及び側方のうち少なくともいずれかに向かうに従い、漸次前記噴出孔から前記切れ刃側へ向かって傾斜して延びていることを特徴とするバイト。
　請求項１～３のいずれか一項に記載のバイトであって、
　前記筒部の外周に、環状のシール部材が嵌合することを特徴とするバイト。
　請求項１～４のいずれか一項に記載のバイトであって、
　前記工具本体の先端部には、前記クーラント供給路に連通する収容凹部が形成されており、
　前記クーラント噴出部材は、前記収容凹部に収容されることを特徴とするバイト。