(57)【要約】  上面と側面とを備えたインサート本体部と、前記上面と前記側面との交差部の一方に形成される第１切刃と、前記上面と前記側面との交差部の他方に形成されるとともに上面視で前記第１切刃の仮想延長線か、または前記第１切刃と外方に向かって凸となるよう交差する第２切刃と、前記第１切刃に沿って前記上面に凹状に形成されるとともに前記第１切刃のうち前記第２切刃側の端部における溝幅が最も大きい第１ブレーカ溝と、前記第２切刃に沿って前記上面に凹状に形成されるとともに前記第２切刃のうち前記第１切刃側の端部における溝幅が最も大きい第２ブレーカ溝と、を有したドリル用インサートである。このドリル用インサートを用いるドリル、並びに被削材の切削方法である。
2008093748.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面と側面とを備えたインサート本体部と、
前記上面と前記側面との交差部の一方に形成される第１切刃と、
前記上面と前記側面との交差部の他方に形成されるとともに上面視で前記第１切刃の仮想延長線か、または前記第１切刃と外方に向かって凸となるよう交差する第２切刃と、
前記第１切刃に沿って前記上面に凹状に形成されるとともに前記第１切刃のうち前記第２切刃側の端部における溝幅が最も大きい第１ブレーカ溝と、
前記第２切刃に沿って前記上面に凹状に形成されるとともに前記第２切刃のうち前記第１切刃側の端部における溝幅が最も大きい第２ブレーカ溝と、
を有したドリル用インサート。
【請求項２】
前記第１ブレーカ溝は、前記第２切刃側の端部に向かうにつれて溝幅が大きくなるよう形成されている請求項１記載のドリル用インサート。
【請求項３】
前記第２ブレーカ溝は、前記第１切刃側の端部に向かうにつれて溝幅が大きくなるよう形成されている請求項１または２記載のドリル用インサート。
【請求項４】
上面視で、前記第１切刃の仮想延長線か、または前記第１切刃と前記第２切刃とのなす角度が、１５°〜３０°である請求項１〜３のいずれかに記載のドリル用インサート。
【請求項５】
前記第１ブレーカ溝を構成する面部のうち前記上面の中央側に位置し前記上面の外方から内方に向かうにつれて高位となるように傾斜するとともに前記第１切刃のうち前記第２切刃側の端部における立ち上がり角が最も小さい第１立ち上がり面部と、
前記第２ブレーカ溝を構成する面部のうち前記上面の中央側に位置し前記上面の外方から内方に向かうにつれて高位となるように傾斜するとともに前記第２切刃のうち前記第１切刃側の端部における立ち上がり角が最も小さい第２立ち上がり面部と、を更に有した請求項１〜４のいずれかに記載のドリル用インサート。
【請求項６】
前記第１ブレーカ溝を構成する面部のうち前記第１切刃側に位置し前記上面の外方から内方に向かうにつれて低位となるように傾斜するとともに前記第１切刃のうち前記第２切刃側の端部におけるすくい角が最も小さい第１すくい面部と、
前記第２ブレーカ溝を構成する面部のうち前記第２切刃側に位置し前記上面の外方から内方に向かうにつれて低位となるように傾斜するとともに前記第２切刃のうち前記第１切刃側の端部におけるすくい角が最も小さい第２すくい面部と、を更に有した請求項１〜５のいずれかに記載のドリル用インサート。
【請求項７】
上面と側面とを備えたインサート本体部と、
前記上面と前記側面との交差部の一方に形成される第１切刃と、
前記上面と前記側面との交差部の他方に形成されるとともに上面視で前記第１切刃の仮想延長線か、または前記第１切刃と外方に向かって凸となるよう交差する第２切刃と、
前記第１切刃に沿って前記上面に凹状に形成される第１ブレーカ溝と、
前記第２切刃に沿って前記上面に凹状に形成される第２ブレーカ溝と、
前記第１ブレーカ溝を構成する面部のうち前記上面の中央側に位置し前記上面の外方から内方に向かうにつれて高位となるように傾斜するとともに前記第１切刃のうち前記第２切刃側の端部における立ち上がり角が最も小さい第１立ち上がり面部と、
前記第２ブレーカ溝を構成する面部のうち前記上面の中央側に位置し前記上面の外方から内方に向かうにつれて高位となるように傾斜するとともに前記第２切刃のうち前記第１切刃側の端部における立ち上がり角が最も小さい第２立ち上がり面部と、を有したドリル用インサート。
【請求項８】
前記第１立ち上がり面部は、前記第２切刃側の端部に向かうにつれて立ち上がり角が小さくなるよう形成されている請求項７記載のドリル用インサート。
【請求項９】
前記第２立ち上がり面部は、前記第１切刃側の端部に向かうにつれて立ち上がり角が小さくなるよう形成されている請求項７または８記載のドリル用インサート。
【請求項１０】
前記第１ブレーカ溝を構成する面部のうち前記第１切刃側に位置し前記上面の外方から内方に向かうにつれて低位となるように傾斜するとともに前記第１切刃のうち前記第２切刃側の端部におけるすくい角が最も小さい第１すくい面部と、
前記第２ブレーカ溝を構成する面部のうち前記第２切刃側に位置し前記上面の外方から内方に向かうにつれて低位となるように傾斜するとともに前記第２切刃のうち前記第１切刃側の端部におけるすくい角が最も小さい第２すくい面部と、を更に有した請求項７〜９のいずれかに記載のドリル用インサート。
【請求項１１】
上面と側面とを備えたインサート本体部と、
前記上面と前記側面との交差部の一方に形成される第１切刃と、
前記上面と前記側面との交差部の他方に形成されるとともに上面視で前記第１切刃の仮想延長線か、または前記第１切刃と外方に向かって凸となるよう交差する第２切刃と、
前記第１切刃に沿って前記上面に凹状に形成される第１ブレーカ溝と、
前記第２切刃に沿って前記上面に凹状に形成される第２ブレーカ溝と、
前記第１ブレーカ溝を構成する面部のうち前記第１切刃側に位置し前記上面の外方から内方に向かうにつれて低位となるように傾斜するとともに前記第１切刃のうち前記第２切刃側の端部におけるすくい角が最も小さい第１すくい面部と、
前記第２ブレーカ溝を構成する面部のうち前記第２切刃側に位置し前記上面の外方から内方に向かうにつれて低位となるように傾斜するとともに前記第２切刃のうち前記第１切刃側の端部におけるすくい角が最も小さい第２すくい面部と、を有したドリル用インサート。
【請求項１２】
前記第１すくい面部は、前記第２切刃側の端部に向かうにつれてすくい角が小さくなるよう形成されている請求項１１記載のドリル用インサート。
【請求項１３】
前記第２すくい面部は、前記第１切刃側の端部に向かうにつれてすくい角が小さくなるよう形成されている請求項１１または１２記載のドリル用インサート。
【請求項１４】
前記第１ブレーカ溝と前記第１切刃との間に前記第１切刃に沿って形成されるとともに前記第１切刃のうち前記第２切刃側の端部におけるランド幅が最も大きい第１ランドと、
前記第２ブレーカ溝と前記第２切刃との間に前記第２切刃に沿って形成されるとともに前記第２切刃のうち前記第１切刃側の端部におけるランド幅が最も大きい第２ランドと、を更に有した請求項１〜１３のいずれかに記載のドリル用インサート。
【請求項１５】
前記第１ランドは、前記第２切刃側の端部に向かうにつれてランド幅が大きくなるよう形成されている請求項１４記載のドリル用インサート。
【請求項１６】
前記第２ランドは、前記第１切刃側の端部に向かうにつれてランド幅が大きくなるよう形成されている請求項１４または１５記載のドリル用インサート。
【請求項１７】
前記上面と前記側面とは異なる他の側面との交差部の少なくとも一部に形成される第３切刃と、
該第３切刃に沿って前記上面に凹状に形成されるとともに前記第３切刃の一端から他端に向かうにつれて溝幅が大きい第３ブレーカ溝と、を更に有した請求項１〜１６のいずれかに記載のドリル用インサート。
【請求項１８】
先端部に形成されたインサートポケットを備えたホルダと、
前記第１切刃の少なくとも一部および前記第２切刃の少なくとも一部を前記ホルダの先端から突出させて前記インサートポケットに取り付けられた請求項１〜１７のいずれかに記載のドリル用インサートと、を有したドリル。
【請求項１９】
前記第１切刃が、前記第２切刃から遠ざかるにつれて前記ホルダの先端側から基端側に向かって傾斜している請求項１８に記載のドリル。
【請求項２０】
前記第２切刃が、前記第１切刃から遠ざかるにつれて前記ホルダの先端側から基端側に向かって傾斜している請求項１８または１９記載のドリル。
【請求項２１】
先端部の中心軸側に形成された内刃用インサートポケットと先端部の外周側に形成された外刃用インサートポケットとを備えたホルダと、
前記第１切刃の少なくとも一部および前記第２切刃の少なくとも一部を前記ホルダの先端から突出させて前記外刃用インサートポケットに取り付けられた請求項１〜１７のいずれかに記載のドリル用インサートと、
前記第３切刃の少なくとも一部を前記ホルダの先端から突出させて前記内刃用インサートポケットに取り付けられた請求項１７記載のドリル用インサートと、を有したドリル。
【請求項２２】
前記第３ブレーカ溝の溝幅は、前記ホルダの外周側に向かうにつれて増大している請求項２１記載のドリル。
【請求項２３】
請求項１８〜２２のいずれかに記載のドリルおよび被削材の少なくとも一方を回転させ、前記ドリルの前記第１切刃、前記第２切刃および前記第３切刃を前記被削材に近接させる工程と、
前記ドリルの前記第１切刃、前記第２切刃および前記第３切刃の少なくとも一部を前記被削材の表面に接触させ、前記被削材を切削する工程と、
前記被削材から前記第１切刃、前記第２切刃および前記第３切刃を離間させる工程と、を有した被削材の切削方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、穴加工用の穴あけ工具に装着されるドリル用インサートおよびこれを用いるドリル、並びに被削材の切削方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から金属等の被削材に穴加工を行う穴あけ工具として、スローアウェイ式ドリルがある。このドリルは、略円柱状をなすホルダの先端部に、穴底面内周側を切削する内切刃部を備えた内刃インサートと、穴底面外周側を切削する外切刃部を備えた外刃インサートとを着脱自在に装着する。このとき、内切刃部と外切刃部との回転軌跡は互いに交叉する。【０００３】
ここで、前記内切刃部と外切刃部とを両方備えたドリル用インサートがある（例えば、特許文献１参照）。このようなドリル用インサート（以下、単に「インサート」とも言う。）は、内刃インサートおよび外刃インサートのいずれにも使用することができるので便利である。【０００４】
特許文献１に記載されているようなインサートは、多角形板状をなすインサート本体部の上面と側面との交差部に切刃を有している。この切刃は、内切刃部とこの内切刃部に隣接する外切刃部とを有している。上面の中央部には、インサートの下面にまで貫通する貫通穴が形成されている。この貫通穴は、インサートをホルダのインサートポケットに固定するためのものであり、インサートは、該貫通穴の中心軸に対して１８０度回転対称な形状である。【０００５】
また、上面には、ブレーカ溝が切刃に沿って凹状に形成されている。ブレーカ溝は切屑を処理するためのものであり、切刃から順に、すくい面部および立ち上がり面部を有している。すくい面部のすくい角および立ち上がり面部の立ち上がり角は、それぞれ被削材に応じて任意の角度に調整される。【０００６】
このようなインサートは、一本のホルダに２つ装着して使用される。２つのインサートのうち、一方が内刃インサート、他方が外刃インサートとしてホルダの先端部に装着される。具体的には、略円柱状をなすホルダの先端部に、内刃インサートがホルダの径方向内側に、外刃インサートがホルダの径方向外側に、それぞれ取付け方向を変えて装着される。【０００７】
すなわち、内刃インサートは内切刃部が、外刃インサートは外切刃部が、それぞれホルダの軸方向先端から突出するように装着される。このとき、軸方向先端側における内切刃部と外切刃部との回転軌跡は互いに交叉する。そして、ホルダを、該ホルダの軸線を中心に回転させて、内刃インサート，外刃インサートにて被削材に穴加工を行う。【０００８】
ここで、インサートにおける内切刃部，外切刃部は、それぞれインサートの上面視で凸状に屈曲する屈曲部を有している。この屈曲部は、内切刃部と外切刃部とにかかる切削抵抗のバランスを調整するためのものである。ところが、このような屈曲部を有すると、インサートをホルダに取付けた状態において、屈曲部を境に穴底面に対し互いに逆の傾きを持つ切刃が切刃部内に形成される。【０００９】
すなわち、内刃インサートにおける内切刃部には、屈曲部を境に穴底面に対し互いに逆の傾きを持つ内切刃部が形成される。そして、外刃インサートにおける外切刃部には、屈曲部を境に穴底面に対し互いに逆の傾きを持つ外切刃部が形成される。【００１０】
このようなインサートを用いて穴加工を行うと、屈曲部を境に逆方向から切屑が生成してくるので、部分的に生成した切屑同士が衝突してしまう。そのため、屈曲部付近で生成される切屑が大きく絞られ、屈曲部付近での切屑厚みが増大してしまう。その結果、当該部に対応するブレーカ溝の壁面に切屑が溶着したり、当該部で局部的に切削抵抗が増大して切刃が欠損したりする等の問題があった。この問題は、回転速度の速い外切刃部において顕著であった。
【特許文献１】特開平１１−２３５６０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明の課題は、優れた切屑排出性を有するドリル用インサートおよびドリル、並びに被削材の切削方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明のドリル用インサートは、上面と側面とを備えたインサート本体部と、前記上面と前記側面との交差部の一方に形成される第１切刃と、前記上面と前記側面との交差部の他方に形成される第２切刃と、を有している。この第２切刃は、上面視で、前記第１切刃の仮想延長線か、または前記第１切刃と外方に向かって凸となるよう交差する。そして、更に、前記第１切刃に沿って前記上面に凹状に形成されるとともに前記第１切刃のうち前記第２切刃側の端部における溝幅が最も大きい第１ブレーカ溝と、前記第２切刃に沿って前記上面に凹状に形成されるとともに前記第２切刃のうち前記第１切刃側の端部における溝幅が最も大きい第２ブレーカ溝と、を有している。【００１３】
本発明の他のドリル用インサートは、上面と側面とを備えたインサート本体部と、前記上面と前記側面との交差部の一方に形成される第１切刃と、前記上面と前記側面との交差部の他方に形成される第２切刃と、を有している。この第２切刃は、上面視で、前記第１切刃の仮想延長線か、または前記第１切刃と外方に向かって凸となるよう交差する。そして、第１ブレーカ溝が、前記第１切刃に沿って前記上面に凹状に形成され、第２ブレーカ溝が、前記第２切刃に沿って前記上面に凹状に形成される。さらに、第１立ち上がり面部が、前記第１ブレーカ溝を構成する面部のうち前記上面の中央側に位置し前記上面の外方から内方に向かうにつれて高位となるように傾斜するとともに、前記第１切刃のうち前記第２切刃側の端部における立ち上がり角が最も小さくなるよう形成される。また、第２立ち上がり面部が、前記第２ブレーカ溝を構成する面部のうち前記上面の中央側に位置し前記上面の外方から内方に向かうにつれて高位となるように傾斜するとともに前記第２切刃のうち前記第１切刃側の端部における立ち上がり角が最も小さくなるよう形成される。【００１４】
本発明のさらに他のドリル用インサートは、上面と側面とを備えたインサート本体部と、前記上面と前記側面との交差部の一方に形成される第１切刃と、前記上面と前記側面との交差部の他方に形成される第２切刃と、を有している。この第２切刃は、上面視で、前記第１切刃の仮想延長線か、または前記第１切刃と外方に向かって凸となるよう交差する。そして、第１ブレーカ溝が、前記第１切刃に沿って前記上面に凹状に形成され、第２ブレーカ溝が、前記第２切刃に沿って前記上面に凹状に形成される。さらに、第１すくい面部が、前記第１ブレーカ溝を構成する面部のうち前記第１切刃側に位置し前記上面の外方から内方に向かうにつれて低位となるように傾斜するとともに、前記第１切刃のうち前記第２切刃側の端部におけるすくい角が最も小さくなるよう形成される。また、第２すくい面部が、前記第２ブレーカ溝を構成する面部のうち前記第２切刃側に位置し前記上面の外方から内方に向かうにつれて低位となるように傾斜するとともに前記第２切刃のうち前記第１切刃側の端部におけるすくい角が最も小さくなるよう形成される。【００１５】
本発明のドリルは、先端部に形成されたインサートポケットを備えたホルダと、前記第１切刃の少なくとも一部および前記第２切刃の少なくとも一部を前記ホルダの先端から突出させて前記インサートポケットに取り付けられた前記ドリル用インサートと、を有している。【００１６】
本発明の被削材の切削方法は、以下の（i）〜（iii）の工程を有する。
（i）前記ドリルおよび被削材の少なくとも一方を回転させ、前記ドリルの前記第１切刃、前記第２切刃および前記第３切刃を前記被削材に近接させる工程
（ii）前記ドリルの前記第１切刃、前記第２切刃および前記第３切刃の少なくとも一部を前記被削材の表面に接触させ、前記被削材を切削する工程
（iii）前記被削材から前記第１切刃、前記第２切刃および前記第３切刃を離間させる工程
【発明の効果】
【００１７】
本発明のドリル用インサートは、上面視で第２切刃が第１切刃の仮想延長線か、または第１切刃と外方に向かって凸となるよう交差するので、前記した上面視で凸状に屈曲する屈曲部を有する。前記屈曲部に対応するブレーカ溝の溝幅が、該屈曲部以外に対応する他のブレーカ溝の溝幅よりも大きく形成される。これにより、前記屈曲部付近において生成する切屑の厚みは増大するものの、当該部に対応するブレーカ溝の溝幅が拡がっているので、生成する切屑がスムーズに流れる。したがって、本発明のドリル用インサート、およびこれを用いるドリル、並びに被削材の切削方法によれば、ブレーカ溝の壁面に切屑が溶着したり、切削抵抗が増大したりするのを抑制することができ、優れた切屑排出性を示すことができるという効果を有する。【００１８】
本発明の他のドリル用インサートは、上面視で第２切刃が第１切刃の仮想延長線か、または第１切刃と外方に向かって凸となるよう交差するので、前記した上面視で凸状に屈曲する屈曲部を有する。前記屈曲部に対応するブレーカ溝の立ち上がり面部の立ち上がり角が、該屈曲部以外に対応する他のブレーカ溝の立ち上がり面部の立ち上がり角よりも小さく形成される。これにより、生成する切屑がスムーズに流れる。したがって、本発明の他のドリル用インサート、およびこれを用いるドリル、並びに被削材の切削方法によれば、ブレーカ溝の壁面に切屑が溶着したり、切削抵抗が増大したりするのを抑制することができ、優れた切屑排出性を示すことができる。【００１９】
本発明のさらに他のドリル用インサートは、上面視で第２切刃が第１切刃の仮想延長線か、または第１切刃と外方に向かって凸となるよう交差するので、前記した上面視で凸状に屈曲する屈曲部を有する。前記屈曲部に対応するブレーカ溝のすくい面部のすくい角が、該屈曲部以外に対応する他のブレーカ溝のすくい面部のすくい角よりも小さく形成される。これにより生成する切屑がスムーズに流れる。したがって、本発明のさらに他のドリル用インサート、およびこれを用いるドリル、並びに被削材の切削方法によれば、ブレーカ溝の壁面に切屑が溶着したり、切削抵抗が増大したりするのを抑制することができ、優れた切屑排出性を示すことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第１の実施形態にかかるドリル用インサートを示す平面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態にかかるドリル用インサートを示す斜視図である。
【図３】（ａ）は、図１のＡ−Ａ線の断面を示す図であり、（ｂ）は、図１のＢ−Ｂ線の断面を示す図であり、（ｃ）は、図１のＣ−Ｃ線の断面を示す図である。
【図４】本発明の第１の実施形態にかかるブレーカ溝の他の例を示す部分拡大断面図である。
【図５】本発明の第２の実施形態にかかるドリル用インサートを示す概略平面図である。
【図６】（ａ）は、図５のI−I線の断面を示す図であり、（ｂ）は、図５のII−II線の断図を示す図であり、（ｃ）は、図５のIII−III線の断面を示す図である。
【図７】本発明の一実施形態にかかるドリルを示す側面図である。
【図８】本発明の一実施形態にかかるドリルを示す概略正面図である。
【図９】本発明の一実施形態にかかるドリルによる切削状態を示す概略説明図である。
【図１０】（ａ）〜（ｃ）は、本発明の一実施形態にかかる被削材の切削方法を示す概略説明図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
＜ドリル用インサート＞
（第１の実施形態）
以下、本発明のインサートにかかる第１の実施形態について図１〜図３を参照して詳細に説明する。図１，図２に示すように、本実施形態にかかるインサート１０は、インサート本体部の上面１と、逃げ面をなす側面２との交差部に形成された切刃３とを有している。前記インサート本体部は板状、具体的には多角形板状である。前記インサート本体部は、例えば超硬合金、サーメット、セラミックス等の焼結体に膜を被覆したものからなる。【００２２】
前記膜は、インサート１０の耐摩耗性を改善するためのものである。前記膜の組成としては、例えば炭化チタン、窒化チタン、炭窒化チタン等のチタン系化合物や、アルミナ等が挙げられる。また、膜は少なくとも１層であればよく、複数層で構成されていてもよい。なお、前記インサート本体部としては、このような膜を被覆したものに限定されるものではなく、膜を被覆しない超硬合金、サーメット、セラミックス等の焼結体からなるものを用いてもよい。【００２３】
上面１の中央部には、インサート本体部の下面１５にまで貫通する貫通穴５０が形成されている。この貫通穴５０は、インサート１０を後述するホルダに固定するためのものである。インサート１０は、該貫通穴５０の中心軸に対して１８０度回転対称な形状である。これにより、使用している一方の切刃が摩耗した際には、インサート１０を１８０度回転させ、使用していない他方の切刃を用いることができるので経済的である。【００２４】
切刃３は、穴底面内周側を切削する内切刃部４と、この内切刃部４に隣接し穴底面外周側を切削する外切刃部５とを有している。内切刃部４および外切刃部５は、それぞれインサート１０の上面視で凸状に屈曲する屈曲部６を有している。【００２５】
また、外切刃部５は、その一端側に上面視でインサート本体部から外方に突出した突出部１３を有している。これにより、外切刃部５の被削材への食い付きを向上させ、切刃の欠損を抑制することができる。突出部１３はＲ端部１３ａ，１３ｂを有している。Ｒ端部１３ａ，１３ｂとは、上面視で、曲線部分の両端に各々連続する直線のなす角が直角に近いものを意味する。具体的には、前記直線がなす角は、６０°〜１６０°の範囲である。また、Ｒ端部１３ｂに隣接して凹状切刃部を設け、突出部とその他の切刃部との段差が大きくなる構成とすることで、切屑を分断することができ、切屑排出性を向上させることができる。具体的には、後述する第２の実施形態のように、前記Ｒ端部の曲線部分の両端に各々連続する直線のなす角が上記範囲のうち、より小さい値、すなわち鋭角とすることで、より段差部が大きくなる。これにより、確実に切屑を分断することができ、切屑排出性を効果的に向上させることができる。なお、外切刃部５の構成は、その一端側に突出部１３を設ける構成に限定されるものではなく、用途に応じて突出部１３を設けない構成であってもよい。【００２６】
外切刃部５に沿って、上面１にブレーカ溝７が凹状に形成されている。ブレーカ溝７は、切屑を処理するためのものである。図３に示すように、ブレーカ溝７は、外切刃部５から後述するランド１２を介して順に、すくい面部８および立ち上がり面部９を有している。【００２７】
すくい面部８は、ブレーカ溝７を構成する面部のうち外切刃部５側に位置し、上面１の外方から内方に向かうにつれて低位となるように傾斜している。すなわち、すくい面部８は、外切刃部５に対して所定のすくい角で下向きに傾斜している。立ち上がり面部９は、ブレーカ溝７を構成する面部のうち上面１の中央側に位置し上面１の外方から内方に向かうにつれて高位となるように傾斜している。すなわち、立ち上がり面部９は、すくい面部８からインサート１０の内側（貫通穴５０側）に向かって所定の立ち上がり角で上向きに傾斜している。このように、すくい面部８および立ち上がり部９は、外切刃部５からインサート１０の内側に向かうにつれて一旦低くなった後に隆起するように形成されている。これにより、外切刃部５によって生成する切り屑をすくい面部８上でカールさせた後、立ち上り面部９でゼンマイ状にして排出することができる。【００２８】
ここで、図１，図２に示すように、外切刃部５は、上面１と側面２との交差部の一方（突出部１３側）に形成された第１切刃５ａと、前記交差部の他方に形成された第２切刃５ｂとを有している。第２切刃５ｂは、上面視で第１切刃５ａと外方に向かって凸となるよう交差している。これにより、上面視で凸状に屈曲する屈曲部６が形成されている。【００２９】
上面視で、第１切刃５ａと第２切刃５ｂとのなす角度は、１５°〜３０°である。これにより、内切刃部４と外切刃部５とにかかる切削抵抗のバランスを調整するという屈曲部６の効果を最適化することができる。【００３０】
ブレーカ溝７は、第１切刃５ａに沿って上面１に形成された第１ブレーカ溝７ａと、第２切刃５ｂに沿って上面１に形成された第２ブレーカ溝７ｂとを有している。そして、第１ブレーカ溝７ａは、第１切刃５ａのうち第２切刃５ｂ側の端部における溝幅が最も大きく、第２ブレーカ溝７ｂは、第２切刃５ｂのうち第１切刃５ａ側の端部における溝幅が最も大きい。第１ブレーカ溝７ａの第２切刃５ｂ側の端部における溝幅と、第２ブレーカ溝７ｂの第１切刃５ａ側の端部における溝幅は、同じである。【００３１】
つまり、図３（ｂ）に示す外切刃部５の屈曲部６に対応するブレーカ溝の溝幅Ｗ１が、図３（ａ），（ｃ）に示す屈曲部６以外に対応する他のブレーカ溝の溝幅Ｗ２，Ｗ３よりも大きく形成されている。これにより、外切刃部５によって生成する切屑がスムーズに流れる。その結果、ブレーカ溝７の壁面に切屑が溶着したり、切削抵抗が増大したりするのを抑制することができ、優れた切屑排出性を示すことができる。すなわち、本構成により、生成する切屑が、屈曲部６付近で絞られて部分的に切屑厚みが大きく増大することを抑制することができる。また、局部的に切屑厚みが増大した切屑であっても、当該切屑がブレーカ溝７の壁面に衝突する際の衝撃を減少させることができる。その結果、生成する切屑をよりスムーズに排出することができる。【００３２】
前記溝幅Ｗ１としては、１〜２ｍｍ程度、好ましくは１．３〜１．８ｍｍであるのがよい。前記溝幅Ｗ２，Ｗ３としては、０．８〜１．６ｍｍ程度、好ましくは１．１〜１．４ｍｍであるのがよい。例示したこれらの数値範囲内で前記溝幅Ｗ１〜Ｗ３が前記所定の関係を満足することが、前記した効果が高まる上で好ましい。前記溝幅Ｗ１〜Ｗ３を前記所定の関係にするには、例えば外切刃部５の立ち上がり面部９のインサート内方側端部を屈曲部６付近で外切刃部５から遠ざかるように後退させ、当該部におけるブレーカ溝７の溝幅を拡げる構成にすればよい。【００３３】
ブレーカ溝７の前記溝幅とは、切屑のカール作用に寄与する溝部の幅のことを意味する。例えば、本実施形態のようにランド１２を有する場合は、外切刃部５に対して略垂直な断面において、ランド１２のインサート内方側端部から立ち上がり面部９のインサート内方側端部までの距離がブレーカ溝７の溝幅となる。すなわち、上面視で切刃に略垂直な、ランド１２のインサート内方側端部から立ち上がり面部９の内方側端部までの距離がブレーカ溝７の溝幅となる。具体的には、ブレーカ溝７の溝幅は、前記距離のうち、下面１５に平行な寸法として、投影機や断面測定器等を用いて測定することができる。また、ランドを有さず切刃に連続してブレーカ溝が形成される場合は、切刃に対して略垂直な断面において、切刃から立ち上がり面部９のインサート内方側端部までの距離がブレーカ溝の幅となり、上述の場合と同様にして、測定することができる。【００３４】
また、第１ブレーカ溝７ａは、第２切刃５ｂ側の端部に向かうにつれて溝幅が大きくなるよう形成されている。第２ブレーカ溝７ｂは、第１切刃５ａ側の端部に向かうにつれて溝幅が大きくなるよう形成されている。これにより、第１切刃５ａで生成された切屑は第１ブレーカ溝７ａのうち第２切刃５ｂ側の端部とは反対側の端部と先に衝突する。また、第２切刃５ｂで生成された切屑は第２ブレーカ溝７ｂのうち第１切刃５ａ側の端部とは反対側の端部と先に衝突する。すなわち、第１切刃５ａおよび第２切刃５ｂで生成された切屑を、ブレーカ溝７のうちその両端部に先に衝突させることができる。そのため、外切刃部５で生成された切屑がカールされる様式を、ブレーカ溝７の両端部でコントロールすることができる。その結果、切屑処理が安定し、切屑排出性が更に向上する。【００３５】
ここで、ブレーカ溝７の溝幅Ｗを、すくい面部側幅ｗ8と、立ち上がり面部側幅ｗ9とからなるとする。このときに、ブレーカ溝７の溝幅Ｗは、上述の関係を有するとともに、ｗ8＜ｗ9の関係を満足する。すなわち、立ち上がり面部９の溝幅ｗ9をすくい面部８の溝幅ｗ8より大きくなるよう形成する。これにより、切屑とブレーカ壁面との衝突時の衝撃を小さくすることができ、切屑の溶着や切刃の欠損を効果的に抑制することができる。なお、ここでいうすくい面部側幅ｗ8とは、すくい面部８のインサート外方側端部からブレーカ溝７の最下点までの距離のことを意味する。また、立ち上がり面部側幅ｗ9とは、立ち上がり面部９のインサート内方側端部からブレーカ溝７の最下点までの距離のことを意味する。【００３６】
ブレーカ溝７において、すくい面部８のすくい角としては、例えば５°〜２５°程度であるのが好ましい。立ち上り面部９の立ち上がり角としては、例えば２０°〜４５°程度であるのが好ましい。ブレーカ溝７の深さとしては、例えば０．０３〜０．１５ｍｍ程度であるのが好ましい。前記すくい角および立ち上がり角の測定方法については、後述する第２の実施形態において詳細に説明する。ブレーカ溝７の深さは、外切刃部５からブレーカ溝７の最下点までの下面１５に対して垂直な距離として求めることができる。【００３７】
なお、ブレーカ溝７は、これらの値に限定されるものではない。また、本実施形態におけるブレーカ溝７の形状は、図３に示すように、断面が湾曲した形状で構成されている。しかし、ブレーカ溝７は、例えば図４に示すように、すくい面部８と、立ち上り面部９との間に平坦な底面１１を有するような形状であってもよい。さらには、ブレーカ溝７は、すくい面部８が複数の面で構成されたもの、例えば２段階のすくい角を有してなる構成であってもよい。【００３８】
一方、ブレーカ溝７と外切刃部５との間に外切刃部５に沿って形成されているランド１２は、所定のランド幅を有している。ランド幅としては、被削材や切削条件にもよるが、通常、０．０５〜０．１５ｍｍ程度である。ランド１２を有することで、切刃強度を向上させ、切刃のチッピングを抑制することができる。【００３９】
ランド１２は、図１，図２に示すように、第１ブレーカ溝７ａと第１切刃５ａとの間に第１切刃５ａに沿って形成される第１ランド１２ａと、第２ブレーカ溝７ｂと第２切刃５ｂとの間に第２切刃５ｂに沿って形成される第２ランド１２ｂと有している。【００４０】
そして、第１ランド１２ａは、第１切刃５ａのうち第２切刃５ｂ側の端部におけるランド幅が最も大きく、第２ランド１２ｂは、第２切刃５ｂのうち第１切刃５ａ側の端部におけるランド幅が最も大きい。第１ランド１２ａの第２切刃５ｂ側の端部におけるランド幅と、第２ランド１２ｂの第１切刃５ａ側の端部におけるランド幅は、同じである。【００４１】
つまり、図３（ｂ）に示す外切刃部５の屈曲部６に対応するランド１２のランド幅が、図３（ａ），（ｃ）に示す屈曲部６以外に対応する他のランド１２のランド幅よりも大きく形成されている。これにより、屈曲部６付近に対応するブレーカ溝の溝幅を大きく確保して切屑排出性を向上させたうえで、さらに屈曲部６付近に対応する切刃強度を高めることができる。その結果、屈曲部６付近での切刃欠損を抑制することができる。【００４２】
また、第１ランド１２ａは、第２切刃５ｂ側の端部に向かうにつれてランド幅が大きくなるよう形成されている。第２ランド１２ｂは、第１切刃５ａ側の端部に向かうにつれてランド幅が大きくなるよう形成されている。これにより、屈曲部６付近の切刃強度を高めつつ、屈曲部６以外の切刃部分については切れ味を維持できる。すなわち、屈曲部６付近の切刃強度を高めるとともに、屈曲部６以外の切刃部分の切削抵抗を低減させることができる。その結果、切刃強度と低抵抗を両立させることができる。なお、ランド１２のランド幅は、上面視で切刃に略垂直な、ランド１２の両端部間の距離を意味する。前記距離は、投影機や形状測定器等を用いて測定することができる。【００４３】
一方、内切刃部４に沿って、上面１にブレーカ溝１６（第３ブレーカ溝）が凹状に形成されている。このブレーカ溝１６は、ブレーカ溝７と同様に、内切刃部４からランドを介して順に、すくい面部および立ち上がり面部を有している。そして、ブレーカ溝１６は、内切刃部４の一端から他端に向かうにつれて（図１，図２中に矢印Ｄで示す方向）、溝幅が大きくなるよう形成されている。これにより、回転速度が速く切削量が多い外周側の切屑も詰まることなく、安定してカールさせることができる。【００４４】
内切刃部４の一端に位置するブレーカ溝１６の溝幅は０．６〜１．４ｍｍ程度、好ましくは０．８〜１．２ｍｍであるのがよい。内切刃部４の他端に位置するブレーカ溝１６の溝幅は１．０〜１．８ｍｍ程度、好ましくは１．２〜１．６ｍｍであるのがよい。例示したこれらの数値範囲内でブレーカ溝１６が前記所定の関係を満足するのが好ましい。【００４５】
また、ブレーカ溝１６において、すくい面部のすくい角としては、例えば５°〜２０°程度であるのが好ましい。立ち上り面部の立ち上がり角としては、例えば２０°〜４５°程度であるのが好ましい。ブレーカ溝１６の深さとしては、例えば０．０３〜０．１５ｍｍ程度であるのが好ましい。なお、ブレーカ溝１６はこれらの値に限定されるものではない。その他の構成は、前記したブレーカ溝７と同様であるので、説明を省略する。【００４６】
（第２の実施形態）
次に、本発明のインサートにかかる第２の実施形態について図５および図６を参照して詳細に説明する。なお、図５，図６においては、前述した図１〜図４と同一の構成部分には同一の符号を付して説明は省略する。【００４７】
図５に示すように、本実施形態にかかるインサート２０は、前記した第１の実施形態と同様に、外切刃部５，内切刃部４に沿って上面１にブレーカ溝２１，２５が凹状に形成されている。【００４８】
ブレーカ溝２１，２５のうち、外切刃部５に沿って形成されているブレーカ溝２１は、第１切刃５ａに沿って上面１に形成された第１ブレーカ溝２１ａと、第２切刃５ｂに沿って上面１に形成された第２ブレーカ溝２１ｂとを有している。【００４９】
第１ブレーカ溝２１ａは、図６（ａ）に示すように、第１立ち上がり面部２３ａを有している。この第１立ち上がり面部２３ａは、第１ブレーカ溝２１ａを構成する面部のうち上面１の中央側に位置し上面１の外方から内方に向かうにつれて高位となるように傾斜している。第２ブレーカ溝２１ｂは、図６（ｃ）に示すように、第２立ち上がり面部２３ｂを有している。この第２立ち上がり面部２３ｂは、第２ブレーカ溝２１ｂを構成する面部のうち上面１の中央側に位置し上面１の外方から内方に向かうにつれて高位となるように傾斜している。【００５０】
そして、第１立ち上がり面部２３ａは、第１切刃５ａのうち第２切刃５ｂ側の端部における立ち上がり角が最も小さい。第２立ち上がり面部２３ｂは、第２切刃５ｂのうち第１切刃５ａ側の端部における立ち上がり角が最も小さい。第１立ち上がり面部２３ａの第２切刃５ｂ側の端部における立ち上がり角と、第２立ち上がり面部２３ｂの第１切刃５ａ側の端部における立ち上がり角は、同じである。【００５１】
つまり、図６（ｂ）に示す屈曲部６に対応するブレーカ溝２１の立ち上がり面部の立ち上がり角α１が、屈曲部６以外に対応する図６（ａ）、（ｃ）に示す他のブレーカ溝２１の立ち上がり面部の立ち上がり角α２，α３よりも小さく形成されている。これにより、前記した第１の実施形態と同様に、外切刃部５によって生成する切屑がよりスムーズに流れる。その結果、ブレーカ溝２１の壁面に切屑が溶着したり、切削抵抗が増大したりすることを抑制することができ、優れた切屑排出性を示すことができる。【００５２】
立ち上がり角α１としては、例えば２０°〜４５°程度であるのが好ましい。立ち上がり角α２，α３としては、例えば２０°〜４５°程度であるのが好ましい。例示したこれらの数値範囲内で，立ち上がり角α１〜α３が前記所定の関係を満足するのが、前記した効果が高まる上で好ましい。【００５３】
立ち上がり角α１〜α３は、図６に示すように、外切刃部５に略垂直な断面において、立ち上り面部２３ａ，２３ｂの仮想延長線Ｌ１と、下面１５に平行な線とのなす角度として求めることができる。なお、図６に示す本実施形態では、上面１が下面１５と略平行であるため、立ち上がり角α１〜α３は、立ち上がり面部２３ａ，２３ｂの仮想延長線Ｌ１とインサート上面とのなす角度として図示している。インサート上面が凹凸形状や曲面等をなす場合には、上述のように、下面１５を基準に立ち上がり角α１〜α３を求めることができる。【００５４】
また、第１立ち上がり面部２３ａは、第２切刃５ｂ側の端部に向かうにつれて立ち上がり角が小さくなるよう形成されている。第２立ち上がり面部２３ｂは、第１切刃５ａ側の端部に向かうにつれて立ち上がり角が小さくなるよう形成されている。これにより、第１切刃５ａで生成された切屑は第１ブレーカ溝２１ａのうち第２切刃５ｂ側の端部とは反対側の端部と先に衝突する。また、第２切刃５ｂで生成された切屑は第２ブレーカ溝２１ｂのうち第１切刃５ａ側の端部とは反対側の端部と先に衝突する。すなわち、第１切刃５ａおよび第２切刃５ｂで生成された切屑を、ブレーカ溝２１のうちその両端部に先に衝突させることができる。そのため、外切刃部５で生成された切屑がカールされる様式を、ブレーカ溝２１の両端部でコントロールすることができる。その結果、切屑処理が安定し、切屑排出性が更に向上する。【００５５】
第１ブレーカ溝２１ａは、図６（ａ）に示すように、第１すくい面部２２ａを有している。第１すくい面部２２ａは、第１ブレーカ溝２１ａを構成する面部のうち第１切刃５ａ側に位置し上面１の外方から内方に向かうにつれて低位となるように傾斜している。第２ブレーカ溝２１ｂは、図６（ｃ）に示すように、第２すくい面部２２ｂを有している。第２すくい面部２２ｂは、第２ブレーカ溝２１ｂを構成する面部のうち第２切刃５ｂ側に位置し上面１の外方から内方に向かうにつれて低位となるように傾斜している。【００５６】
そして、第１すくい面部２２ａは、第１切刃５ａのうち第２切刃５ｂ側の端部におけるすくい角が最も小さい。第２すくい面部２２ｂは、第２切刃５ｂのうち第１切刃５ａ側の端部におけるすくい角が最も小さい。第１すくい面部２２ａの第２切刃５ｂ側の端部におけるすくい角と、第２すくい面部２２ｂの第１切刃５ａ側の端部におけるすくい角は、同じである。【００５７】
つまり、図６（ｂ）に示す屈曲部６に対応するブレーカ溝２１のすくい面部のすくい角β１が、屈曲部６以外に対応する図６（ａ）、（ｃ）に示す他のブレーカ溝２１のすくい面部のすくい角β２，β３よりも小さく形成されている。これにより、前記した第１の実施形態と同様に、生成する切屑がよりスムーズに流れる。その結果、ブレーカ溝２１の壁面に切屑が溶着したり、切削抵抗が増大したりするのを確実に抑制することができ、優れた切屑排出性を示すことができる。【００５８】
すくい角β１としては、例えば５°〜２５°程度であるのが好ましい。すくい角β２，β３としては、例えば５°〜２０°程度であるのが好ましい。例示したこれらの数値範囲内で，すくい角β１〜β３が前記所定の関係を満足するのが、前記した効果が高まる上で好ましい。【００５９】
すくい角β１〜β３は、外切刃部５に略垂直な断面において、すくい面部２２ａ，２２ｂの仮想延長線Ｌ２と、下面１５に平行な線とがなす角度として求めることができる。なお、図６に示す本実施形態では、上面１が下面１５と略平行であるため、すくい角β１〜β３は、すくい面部２２ａ，２２ｂの仮想延長線Ｌ２と上面１とのなす角度として図示している。上面が凹凸形状や曲面等をなす場合には、上述のように、下面１５を基準にすくい角β１〜β３を求めることができる。【００６０】
また、すくい面部２２ａ，２２ｂが曲面で構成されるような場合には、図６に示すような断面図において、次のように、β１〜β３を求めることができる。まず、すくい面部２２ａ，２２ｂとランドか、または切刃との交点における仮想直線を作図する。そして、該仮想直線と下面１５に平行な線とのなす角度をすくい角β１〜β３として求めることができる。なお、前記した立ち上がり面部２３ａ，２３ｂが曲面で構成されている場合にも、これと同様にして求めることができる。【００６１】
第１すくい面部２２ａは、第２切刃５ｂ側の端部に向かうにつれてすくい角が小さくなるよう形成されている。第２すくい面部２２ｂは、第１切刃５ａ側の端部に向かうにつれてすくい角が小さくなるよう形成されている。これにより、屈曲部６付近の切刃強度を高めつつ、屈曲部６以外の切刃部分については切れ味を維持できる。すなわち、屈曲部６付近の切刃強度を高めるとともに、屈曲部６以外の切刃部分の切削抵抗を低減させることができる。その結果、切刃強度と低抵抗を両立させることができる。【００６２】
ブレーカ溝２１の深さとしては、例えば０．０３〜０．１５ｍｍ程度、溝幅としては、例えば１．２〜２ｍｍ程度であるのが好ましい。なお、ブレーカ溝２１はこれらの値に限定されるものではない。【００６３】
一方、内切刃部４に沿って形成されているブレーカ溝２５についても、外切刃部５のブレーカ溝２１と同様に、屈曲部６に対応するブレーカ溝の立ち上がり面部の立ち上がり角が、他のブレーカ溝の立ち上がり面部の立ち上がり角よりも小さく形成されている。また、屈曲部６に対応するブレーカ溝のすくい面部のすくい角が、他のブレーカ溝のすくい面部のすくい角よりも小さく形成されている。【００６４】
すなわち、内切刃部４は、上面１と側面２との交差部の一方に形成された第１切刃４ａと、前記交差部の他方に形成された第２切刃４ｂとを有している。第２切刃４ｂは、上面視で第１切刃４ａと外方に向かって凸となるよう交差している。これにより、上面視で凸状に屈曲する屈曲部６が形成されている。【００６５】
そして、ブレーカ溝２５は、前記したブレーカ溝２１と同様に、第１切刃４ａに沿って上面１に形成された第１ブレーカ溝２５ａと、第２切刃４ｂに沿って上面１に形成された第２ブレーカ溝２５ｂとを有している。【００６６】
第１ブレーカ溝２５ａは、第１立ち上がり面部（不図示）を有している。第１立ち上がり面部は、第１ブレーカ溝２５ａを構成する面部のうち上面１の中央側に位置し上面１の外方から内方に向かうにつれて高位となるように傾斜している。第２ブレーカ溝２５ｂは、第２立ち上がり面部（不図示）を有している。第２立ち上がり面部は、第２ブレーカ溝２５ｂを構成する面部のうち上面１の中央側に位置し上面１の外方から内方に向かうにつれて高位となるように傾斜している。【００６７】
そして、第１立ち上がり面部は、第１切刃４ａのうち第２切刃４ｂ側の端部における立ち上がり角が最も小さい。第２立ち上がり面部は、第２切刃４ｂのうち第１切刃４ａ側の端部における立ち上がり角が最も小さい。第１立ち上がり面部の第２切刃４ｂ側の端部における立ち上がり角と、第２立ち上がり面部の第１切刃４ａ側の端部における立ち上がり角は、同じである。つまり、屈曲部６に対応するブレーカ溝２５の立ち上がり面部の立ち上がり角が、屈曲部６以外に対応する他のブレーカ溝２５の立ち上がり面部の立ち上がり角よりも小さく形成されている。これにより、第１切刃４ａおよび第２切刃４ｂで生成された切屑を、ブレーカ溝２５の両端部に先に衝突させることができる。そのため、内切刃部４で生成された切屑のうち屈曲部６で生成される部分の厚みが大きくなっても、内切刃部４で生成された切屑をよりスムーズにカールさせることができる。その結果、内切刃部４で生成された切屑がブレーカ溝２５に衝突して、溶着することを抑制することができる。【００６８】
また、第１ブレーカ溝２５ａは、第１すくい面部（不図示）を有している。第１すくい面部は、第１ブレーカ溝２５ａを構成する面部のうち第１切刃４ａ側に位置し上面１の外方から内方に向かうにつれて低位となるように傾斜している。第２ブレーカ溝２５ｂは、第２すくい面部（不図示）を有している。第２すくい面部は、第２ブレーカ溝２５ｂを構成する面部のうち第２切刃４ｂ側に位置し上面１の外方から内方に向かうにつれて低位となるように傾斜している。【００６９】
そして、第１すくい面部は、第１切刃４ａのうち第２切刃４ｂ側の端部におけるすくい角が最も小さい。第２すくい面部は、第２切刃４ｂのうち第１切刃４ａ側の端部におけるすくい角が最も小さい。第１すくい面部の第２切刃４ｂ側の端部におけるすくい角と、第２すくい面部の第１切刃４ａ側の端部におけるすくい角は、同じである。つまり、屈曲部６に位置するブレーカ溝２５のすくい面部のすくい角が、屈曲部６以外に位置する他のブレーカ溝２５のすくい面部のすくい角よりも小さく形成されている。これにより、内切刃部４についても、前記した外切刃部５と同様の効果を奏することができる。【００７０】
屈曲部６に対応するブレーカ溝２５において、立ち上り面部の立ち上がり角としては、例えば２０°〜４５°程度、すくい面部のすくい角としては、例えば５°〜２５°程度であるのが好ましい。屈曲部６以外に対応する他のブレーカ溝２５において、立ち上り面部の立ち上がり角としては、例えば２０°〜４５°程度、すくい面部のすくい角としては、例えば５°〜２０°程度であるのが好ましい。例示したこれらの数値範囲内で前記立ち上がり角，すくい角が前記所定の関係を満足するのが好ましい。【００７１】
また、ブレーカ溝２５の深さとしては、例えば０．０３〜０．１５ｍｍ程度、溝幅としては、例えば１．２〜２ｍｍ程度であるのが好ましい。なお、ブレーカ溝２５はこれらの値に限定されるものではない。その他の構成は、前記した外切刃部５のブレーカ溝２１と同様である。【００７２】
＜ドリル＞
次に、本発明のドリルにかかる一実施形態について、前記した第１の実施形態にかかるインサート１０を装着した場合を例に挙げ、図７〜図９を参照して詳細に説明する。なお、図９中、破線で示すインサートは、実線で示すインサートが１８０度回転した状態を示している。また、図７〜図９においては、前述した図１〜図６と同一の構成部分には同一の符号を付して説明は省略する。【００７３】
図７に示すように、本実施形態にかかるドリル３０は、一本のホルダ３１の先端部に２つのインサート１０を装着したものである。２つのインサート１０のうち、一方は内刃インサート１０ａであり，他方は外刃インサート１０ｂである。【００７４】
具体的には、ホルダ３１は略円柱状をなし、その後端側にホルダ３１を工作機械に固定するためのシャンク部３２を有している。また、ホルダ３１の先端側には、切屑を先端からシャンク部３２側へ排出するための切屑排出溝３３が長手方向に沿って螺旋状に形成されている。そして、ホルダ３１の先端部には、内刃インサート１０ａを取り付けるための内刃用インサートポケット３４と，外刃インサート１０ｂを取り付けるための外刃用インサートポケット３５とが形成されている。【００７５】
内刃用インサートポケット３４，外刃用インサートポケット３５は、いずれもホルダ３１の軸線方向先端側が開放されてなる。内刃用インサートポケット３４は、内刃インサート１０ａを着脱自在に装着するためのものであり、ホルダ３１の径方向内側（中心軸側）に形成されている。外刃用インサートポケット３５は、外刃インサート１０ｂを着脱自在に装着するためのものであり、ホルダ３１の径方向外側（外周側）に形成されている。外刃用インサートポケット３５は、更に穴底面外周側も開放されてなる。【００７６】
そして、穴底面内周側を切削する内刃インサート１０ａ，穴底面外周側を切削する外刃インサート１０ｂが、それぞれ取付け方向を変えて内刃用インサートポケット３４，外刃用インサートポケット３５に装着される。【００７７】
装着は、まず、内刃インサート１０ａ，外刃インサート１０ｂを、内刃用インサートポケット３４，外刃用インサートポケット３５にそれぞれ配置する。このとき、図８，図９に示すように、内刃インサート１０ａは内切刃部４（第３切刃）が、外刃インサート１０ｂは外切刃部５（第１切刃５ａ，第２切刃５ｂ）が、それぞれホルダ３１の軸方向先端から突出する。さらに、軸方向先端側における内切刃部４と外切刃部５との回転軌跡が互いに交叉し、ホルダ３１の軸線３６から側面３７までをカバーする。【００７８】
なお、内切刃部４，外切刃部５は、いずれもその全てをホルダ３１の先端から突出させなくてもよい。すなわち、被削材や切削条件に応じて、各切刃の少なくとも一部をホルダ３１の先端からそれぞれ突出させればよい。【００７９】
そして、図７に示すように、内刃インサート１０ａ，外刃インサート１０ｂの貫通穴５０にそれぞれ締付けネジ５１を挿通し、該締付けネジ５１の先端側を内刃用インサートポケット３４，外刃用インサートポケット３５に形成されたネジ穴（不図示）に螺合する。これにより、内刃インサート１０ａ，外刃インサート１０ｂが、内刃用インサートポケット３４，外刃用インサートポケット３５にそれぞれ装着される。【００８０】
内刃用インサートポケット３４に装着された内刃インサート１０ａは、ブレーカ溝１６（第３ブレーカ溝）の溝幅が、ホルダ３１の外周側に向かうにつれて増大している。また、外刃用インサートポケット３５に装着された外刃インサート１０ｂは、図７，図９に示すように、第１切刃５ａが、第２切刃５ｂから遠ざかるにつれてホルダ３１の先端側からシャンク部３２側（基端側）に向かって傾斜している。第２切刃５ｂが、第１切刃５ａから遠ざかるにつれてホルダ３１の先端側からシャンク部３２側（基端側）に向かって傾斜している。【００８１】
また、各インサートポケットに装着された内刃インサート１０ａ，外刃インサート１０ｂは、図８に示すように、両者の上面１を同一回転方向（矢印Ｅ方向）に向けている。すなわち、内刃インサート１０ａの上面１と、外刃インサート１０ｂの上面１とは１８０度反対方向を向いた状態になっている。そして、ホルダ３１を、該ホルダ３１の軸線３６を中心に回転させて、内刃インサート１０ａ，外刃インサート１０ｂにて被削材に穴加工を行う。【００８２】
ここで、インサート１０における内切刃部４，外切刃部５は、前記した通り、それぞれインサート１０の上面視で凸状に屈曲する屈曲部６を有している。そのため、インサート１０をホルダ３１に取付けた状態において、屈曲部６を境に穴底面に対し互いに逆の傾きを持つ切刃が切刃部内に形成される。【００８３】
すなわち、図９に示すように、内刃インサート１０ａにおける内切刃部４には、屈曲部６を境に穴底面に対し互いに逆の傾きを持つ内切刃部４が、外刃インサート１０ｂにおける外切刃部５には、屈曲部６を境に穴底面に対し互いに逆の傾きを持つ外切刃部５（第１切刃５ａ，第２切刃５ｂ）が、それぞれの切刃部内に形成される。【００８４】
そして、このような状態のインサート１０にて穴加工を行うと、屈曲部６を境に逆方向（すなわち矢印Ｉ方向）から切屑が生成してくる。インサート１０によれば、前記した理由から屈曲部６を境に逆方向から切屑が生成してきても、この切屑がスムーズに流れる。そのため、ブレーカ溝７，１６の壁面に切屑が溶着したり、切削抵抗が増大したりするのを抑制することができる。したがって、インサート１０、およびこのインサート１０を装着したドリル３０によれば、優れた切屑排出性を示すことができる。【００８５】
なお、第１の実施形態にかかるインサート１０に代えて、第２の実施形態にかかるインサート２０を装着した場合においても、インサート１０を装着した場合に得られる効果と同様の効果を奏する。【００８６】
＜被削材の切削方法＞
次に、本発明の被削材の切削方法にかかる一実施形態について、前記したドリル３０を用いた場合を例に挙げ、図１０（ａ）〜（ｃ）を参照して詳細に説明する。本実施形態にかかる被削材の切削方法は、以下の（i）〜（iii）の工程を有する。
（i）図１０（ａ）に示すように、ドリル３０を、ホルダ３１の軸線３６を中心に矢印Ｅに示す方向に回転させ、矢印Ｆに示す方向に動かし、ドリル３０の外切刃部５（第１切刃５ａ，第２切刃５ｂ），内切刃部４（第３切刃）を被削材６０に近接させる工程
（ii）図１０（ｂ）に示すように、ドリル３０を、更に矢印Ｆに示す方向に動かし、ドリル３０の外切刃部５，内切刃部４の少なくとも一部を被削材６０の表面に接触させ、被削材６０を切削する工程（穴加工）
（iii）図１０（ｃ）に示すように、ドリル３０を、矢印Ｇに示す方向に動かし、被削材６０から外切刃部５，内切刃部４を離間させる工程【００８７】
ここで、ドリル３０には前記したインサート１０が装着されている。したがって、ドリル３０の切屑排出性および被削材への食い付きが向上し、優れた加工精度を示すことができる。その結果、より厳しい切削条件や難易度の高い被削材に対しても良好な仕上げ面を得ることができる。【００８８】
なお、前記（i）の工程では、ドリル３０および被削材６０の少なくとも一方を回転させればよい。また、各切刃と被削材６０とは相対的に近づけばよく、例えば被削材６０を各切刃に近づけてもよい。これと同様に、前記（iii）の工程では、被削材６０と各切刃とは相対的に遠ざかればよく、例えば被削材６０を各切刃から遠ざけてもよい。切削加工を継続する場合には、ドリル３０および／または被削材６０を回転させた状態を保持して、被削材６０の異なる箇所にドリル３０の各切刃を接触させる工程を繰り返せばよい。使用している切刃が摩耗した際には、インサート１を貫通穴５０の中心軸に対して１８０度回転させ、未使用の切刃を用いればよい。【００８９】
以上、本発明にかかるいくつかの実施形態について示したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で変更や改良したものにも適用できることは言うまでもない。例えば本発明は、第１の実施形態、第２の実施形態にかかるそれぞれのインサートに限定されるものではなく、第１の実施形態と第２の実施形態とを組み合わせた実施形態にかかるインサートであってもよい。このインサートによれば、生成する切屑がよりスムーズに流れる。その結果、ブレーカ溝の壁面に切屑が溶着したり、切削抵抗が増大したりするのを確実に抑制することができ、特に優れた切屑排出性を示すことができる。【００９０】
また、前記した実施形態では、内切刃部４，外切刃部５に沿って上面１にそれぞれブレーカ溝が形成されている場合について説明したが、いずれか一方の切刃に沿った上面１にのみブレーカ溝が形成されていてもよい。すなわち、外切刃部５に沿った上面１にのみブレーカ溝が形成されており、内切刃部４に沿った上面１にはブレーカ溝が形成されていない。その他の構成は、前記した実施形態と同様である。【００９１】
また、前記した実施形態では、第２切刃５ｂが上面視で第１切刃５ａと外方に向かって凸となるよう交差している場合について説明したが、本発明における第２切刃は、上面視で第１切刃の仮想延長線と外方に向かって凸となるよう交差していてもよい。なお、ここでいう第１切刃の仮想延長線と外方に向かって凸となるよう交差する第２切刃とは、第１切刃の仮想延長線と外方に向かって凸となるよう交差する仮想延長線を有する第２切刃という意味である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【手続補正書】
【提出日】平成21年7月30日(2009.7.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面と側面とを有するインサート本体部を備え、
前記上面と前記側面との交差部には、上面視において外方に突出するような曲部を有する切刃が配置され、
前記上面には、前記切刃に沿って凹状に形成されるブレーカ溝が配置されるとともに、
前記ブレーカ溝の溝幅が、前記曲部に対応する位置で最大となる、ドリル用インサート。
【請求項２】
前記ブレーカ溝の溝幅は、前記切刃の一方の端部から前記曲部に向かうにしたがって大きくなる、請求項１に記載のドリル用インサート。
【請求項３】
前記ブレーカ溝の溝幅は、前記切刃の他方の端部から前記曲部に向かうにしたがって大きくなる、請求項２に記載のドリル用インサート。
【請求項４】
前記切刃は、さらに前記曲部の両端にそれぞれ位置する第１の切刃と第２の切刃とを含み、前記第１の切刃の仮想延長線と前記第２の切刃の仮想延長線とのなす角が、１５°〜３０°である、請求項１から３のいずれかの項に記載のドリル用インサート。
【請求項５】
前記ブレーカ溝は、前記切刃から離れるにしたがって立ち上がる立ち上がり面部を有し、前記立ち上がり面部の立ち上がり角が、前記曲部に対応する位置で最小となる、請求項１から４のいずれかの項に記載のドリル用インサート。
【請求項６】
前記ブレーカ溝は、前記切刃に近づくにしたがって立ち上がるすくい面部を有し、前記すくい面部のすくい角が、前記曲部に対応する位置で最小となる、請求項１から５のいずれかの項に記載のドリル用インサート。
【請求項７】
上面と側面とを有するインサート本体部を備え、
前記上面と前記側面との交差部には、上面視において外方に突出するような曲部を有する切刃が配置され、
前記上面には、前記切刃に沿って凹状に形成されるブレーカ溝が配置されるとともに、
前記ブレーカ溝は、前記切刃から離れるにしたがって立ち上がる立ち上がり面部を有し、前記立ち上がり面部の立ち上がり角が、前記曲部に対応する位置で最小となる、ドリル用インサート。
【請求項８】
前記立ち上がり面部の立ち上がり角は、前記切刃の一方の端部から前記曲部に向かうにしたがって小さくなる、請求項７に記載のドリル用インサート。
【請求項９】
前記立ち上がり面部の立ち上がり角は、前記切刃の他方の端部から前記曲部に向かうにしたがって小さくなる、請求項８に記載のドリル用インサート。
【請求項１０】
前記ブレーカ溝は、前記切刃に近づくにしたがって立ち上がるすくい面部を有し、前記すくい面部のすくい角が、前記曲部に対応する位置で最小となる、請求項７から９のいずれかの項に記載のドリル用インサート。
【請求項１１】
上面と側面とを有するインサート本体部を備え、
前記上面と前記側面との交差部には、上面視において外方に突出するような曲部を有する切刃が配置され、
前記上面には、前記切刃に沿って凹状に形成されるブレーカ溝が配置されるとともに、
前記ブレーカ溝は、前記切刃に近づくにしたがって立ち上がるすくい面部を有し、前記すくい面部のすくい角が、前記曲部に対応する位置で最小となる、ドリル用インサート。
【請求項１２】
前記すくい面部のすくい角は、前記切刃の一方の端部から前記曲部に向かうにしたがって小さくなる、請求項１１に記載のドリル用インサート。
【請求項１３】
前記すくい面部のすくい角は、前記切刃の他方の端部から前記曲部に向かうにしたがって小さくなる、請求項１２に記載のドリル用インサート。
【請求項１４】
前記ブレーカ溝と前記切刃との間には、前記切刃に沿ってランドが形成されるとともに、前記ランドのランド幅が、前記曲部に対応する位置で最大となる、請求項１から１３のいずれかの項に記載のドリル用インサート。
【請求項１５】
前記ランドのランド幅は、前記切刃の一方の端部から前記曲部に向かうにしたがって大きくなる、請求項１４に記載のドリル用インサート。
【請求項１６】
前記ランドのランド幅は、前記切刃の他方の端部から前記曲部に向かうにしたがって大きくなる、請求項１５に記載のドリル用インサート。
【請求項１７】
前記上面と、前記側面とは異なる他の側面との交差部の少なくとも一部には、第３切刃が配置され、
前記上面には、前記第３切刃に沿って凹状に形成される第３ブレーカ溝が配置されるとともに、
前記第３ブレーカ溝の溝幅が、第３切刃の一方端から他方端に向かうにつれて大きくなる、請求項１から１６のいずれかの項に記載のドリル用インサート。
【請求項１８】
先端部にインサートポケットを有するホルダと、
前記切刃の少なくとも一部を前記ホルダの先端から突出させて前記インサートポケットに取り付けられる請求項１から１７のいずれかの項に記載のドリル用インサートと
を備えるドリル。
【請求項１９】
前記切刃が、前記曲部から前記切刃の一方の端部に向かうにつれて前記ホルダの先端側から基端側に向かって傾斜している、請求項１８に記載のドリル。
【請求項２０】
前記切刃が、前記曲部から前記切刃の他方の端部に向かうにつれて前記ホルダの先端側から基端側に向かって傾斜している、請求項１９に記載のドリル。
【請求項２１】
先端部の中心軸側に形成された内刃用インサートポケットと、先端部の外周側に形成された外刃用インサートポケットとを有するホルダと、
前記切刃の少なくとも一部を前記ホルダの先端から突出させて外刃用インサートポケットに取り付けられる請求項１から１７のいずれかの項に記載のドリル用インサートと、
前記第３切刃の少なくとも一部を前記ホルダの先端から突出させて内刃用インサートポケットに取り付けられる請求項１７に記載のドリル用インサートと、
を備える、ドリル。
【請求項２２】
前記第３ブレーカ溝の溝幅が、前記ホルダの外周側に向かうにつれて大きくなる、請求項２１に記載のドリル。
【請求項２３】
請求項１８から２２のいずれかの項に記載のドリルおよび被削材の少なくとも一方を回転させ、前記ドリルの前記切刃および前記第３切刃を前記被削材に近接させる工程と、
前記ドリルの切刃および前記第３切刃の少なくとも一部を前記被削材の表面に接触させ、前記被削材を切削する工程と、
前記被削材から前記切刃および前記第３切刃を離間させる工程と
を包含する、被削材の切削方法。
【国際調査報告】
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