(57)【要約】      （修正有）【課題】高速回転中、精度の高い機械加工を実行する、強固に組み立てられた高精度切削刃保持具を提供する。【解決手段】切削刃保持具は本体１０、コレット２０、切削刃３０及び固定キャップ４０を有する。切削刃はコレットに挿入される。コレットは切削刃とともに本体に組み立てられる。固定キャップは本体に取り付けられ、切削刃は固定キャップから突出する。本体は固定部を有する。コレットは環状溝を有する。固定部は固定部端面を有する。環状溝は第１の面を有する。固定部端面と第１の面は離れて位置する。固定部端面と第１の面の間の距離を限定することにより、本体とコレットの間の接触領域が増加し、締付力を増強する。このように、切削刃保持具は精度の高い機械加工のために、コレットを強固に締め付けることが可能となる。【選択図】図１
0003200356.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
本体と、
前記本体に接続されたコレットと、
切削刃と、
固定キャップと、を備え、
前記本体は、２つの端部と、該本体の一方の前記端部に形成された固定部端面及び内部ソケットを有する固定部と、を有し、
前記コレットは、
２つの端部と、
断面形状において前記内部ソケットに対応するとともに前記コレットの一方の前記端部に配置され、前記内部ソケットに嵌合及び当接する結合部と、
前記結合部に隣接する環状溝であって、前記環状溝は、２つの側部と、前記環状溝の半径方向に平行であり、前記結合部に隣接する前記環状溝の側部の一方に位置する第１の面とを含み、前記第１の面及び前記固定部端面が０．１ｍｍから０．６ｍｍの距離で隔てられた、環状溝と、
前記結合部から軸方向に前記コレットを貫通して画定され、内径を有する中心穴と、を有し、
前記切削刃は、前記中心穴に挿入され、前記中心穴の内径に実質的に等しい外径を有するコレット組立部を有していることを特徴とする切削刃保持具。
【請求項２】
前記固定部は、
外面と、
前記固定部の前記外面に形成されるとともに前記固定部端面に隣接する外ねじ、及び、２つの側部を有する第１のねじ山部と、
前記固定部の前記外面に配置され、前記第１のねじ山部の側部の一方に位置し、前記固定部端面に隣接する第１の当接面と、を有し、
前記固定キャップは、
内面を有する側壁と、
前記側壁の内面に配置され、前記第１のねじ山部の前記外ねじに係合する内ねじ、及び、２つの側部を有する第２のねじ山部と、
前記固定キャップの前記側壁の内面に配置され、且つ、前記第２のねじ山部の側部の一方に配置されるとともに前記第２のねじ山部に隣接する第１の当接部と、を含み、
前記第１の当接部が前記第１の当接面に当接することを特徴とする請求項１に記載の切削刃保持具。
【請求項３】
前記固定部は、前記固定部の前記外面に配置される第２の当接面を有し、前記第２の当接面は、前記第１のねじ山部の側部の一方に配置されるとともに前記第１のねじ山部に隣接し、
前記固定キャップは、前記固定キャップの前記側壁の内面に配置される第２の当接部を有し、前記第２の当接部及び前記第１の当接部が前記第２のねじ山部の２つの側部にそれぞれ配置され、前記第２の当接部が前記第２の当接面に対して当接することを特徴とする請求項２に記載の切削刃保持具。
【請求項４】
前記第１の当接面は外径を有し、
前記第２の当接面は前記第１の当接面の外径よりも大きい外径を有し、
前記第１の当接部は内径を有し、
前記第２の当接部は前記第１の当接部の外径よりも大きな内径を有することを特徴とする請求項３に記載の切削刃保持具。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は工作機械に関し、より具体的には切削刃を強固に保持する高精度な切削刃保持具（又はカッターホルダ）に関する。
【背景技術】
【０００２】
図４を参照すると、従来の切削刃保持具は本体６０、コレット７０、切削刃（又はカッター）８０、及び固定キャップ９０を備える。切削刃８０はコレット７０に挿入され、コレット７０と切削刃８０とは本体６０に組み立てられる。固定キャップ９０は内ねじ部９１を有し、本体６０に取り付けられ、それにより切削刃８０が固定キャップ９０から突出可能となる。
【０００３】
本体６０は、２つの端部、固定部６１、及び、内部ソケット６２を有する。固定部６１は、一方の端部に配置され、外ねじ部６１１及び固定部端面６１２を備える。内部ソケット６０及び固定部６１は、本体６０の同じ端部に配置され、内部ソケット６２は、本体６０の一方の端部からもう１つの端部へと延びるテーパー穴である。コレット７０は、２つの端部、結合部７１、固定キャップ当接部７２及び環状溝７３を有する。当接部７１は円錐形であり、断面形状において内部ソケット６２と対応しており、コレット７０の端部の一方に取り付けられている。固定キャップ当接部７２は、コレット７０の反対側に配置される。環状溝７３は結合部７１と固定キャップ当接部７２との間に配置される。環状溝７３は、第１の面７３１及び第２の面７３２を有し、第１の面７３１と第２の面７３２は半径方向に平行である。環状溝７３は２つの側部を有する。第１の面７３１は結合部７１と隣接する環状溝７３の側部に位置する。第２の面７３２は、固定キャップ当接部７２に隣接する環状溝７３のもう一方の側部に位置する。
【０００４】
接触領域は、本体６０の内部ソケット６２と、コレット７０の結合部７１との間に画定される。接触領域が小さいため、コレット７０は本体６０から遠く離れて突出する。固定部端面６１２、及び、コレット７０の第１の面７３１は、３．５ｍｍから３．７ｍｍの間の距離で離れている。小さな接触領域により、コレット７０を固定する本体６０にかかる力は弱く、切削刃８０が容易に歪んでしまう。さらに、従来の切削刃保持具の本体６０と固定キャップ９０はねじ込むことにより連結され、固定部６１の外ねじ部６１１と固定キャップ９０の内ねじ部９１の間に隙間が形成される。従来の切削刃保持具が高速で回転すると、この隙間が容易に振動を引き起こし、本体６０はコレット７０に対して当接できなくなる。ここに示された問題は、従来の切削刃保持具にバランスの不均衡を引き起こし、機械加工精度を低下させる。
【０００５】
この従来の切削刃保持具の欠点を克服するために、本考案は強固に組み立てられた高精度の切削刃保持具を提供し、先述の問題を軽減または未然に防ぐものである。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００６】
本考案の主な目的は、高速回転中、精度の高い機械加工を実行する、強固に組み立てられた高精度切削刃保持具を提供することである。
【０００７】
切削刃保持具は、本体、コレット、切削刃、固定キャップを備え、切削刃はコレットに挿入される。コレットは切削刃と共に本体に組み立てられる。固定キャップは本体に取り付けられ、切削刃は固定キャップから突出する。本考案の本体は固定部を有し、コレットは環状溝を有する。固定部は固定部端面を有する。環状溝は第１の面を有する。固定部端面と第１の面は距離的に離れている。本体とコレットの間の接触領域を拡大するために、固定部端面と第１の面の間の距離を制限することにより、従来の切削刃保持具の不十分な固定力を解消することが可能である。本考案は精度の高い機械加工のための、コレットをしっかりと固定できる、強固に組み立てられた高精度切削刃保持具を提供する。
【０００８】
本考案のその他の目的、有利点および新規な特徴は、関連する図面を合わせて、以下の詳述により、さらに明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は本考案に従った、強固に組み立てられた高精度切削刃保持具の斜視図である。
【図２】図２は図１の強固に組み立てられた高精度切削刃保持具の分解斜視図である。
【図３】図３は図１の強固に組み立てられた高精度切削刃保持具の部分的な側面図である。
【図４】図４は従来の切削刃保持具の部分的な側面図である。
【考案を実施するための形態】
【００１０】
図１と図２を参照すると、本考案に準じた強固に組み立てられた高精度切削刃保持具は、本体１０、コレット２０、切削刃３０及び固定キャップ４０を備える。切削刃３０はコレット２０に挿入される。コレット２０及び切削刃３０は本体１０に組み立てられる。固定キャップ４０は本体１０に取り付けられ、切削刃３０は固定キャップ４０から突出する。
【００１１】
図２及び図３を参照すると、本体１０は、２つの端部と、本体１０の片方の端部に形成された固定部端面１１１を画定する固定部１１とを有する。固定部１１は、第１のねじ山部１１２、第１の当接面１１３、第２の当接面１１４及び内部ソケット（凹部）１１５を有する。固定部１１は外面を有する。第１のねじ山部１１２は、固定部１１の外面に形成され、固定部端面１１１に隣接する外ねじである。第１のねじ山部１１２は２つの側部を有する。第１の当接面１１３及び第２の当接面１１４は第１のねじ山部１１２の２つの側部にそれぞれ配置される。第１の当接面１１３は固定部端面１１１に隣接する。第１の当接面１１３及び第２の当接面１１４はそれぞれ外径を有する。第１の当接面１１３の外径は第２の当接面１１４の外径よりも小さい。内部ソケット１１５は、固定部端面１１１から本体１０のもう一方の端部へと延在するテーパー穴である。
【００１２】
図２及び図３を参照すると、コレット２０は２つの端部、結合部２１、固定キャップ当接部２２、環状溝２３、及び、中心穴２４を含む。結合部２１は円錐形であり、断面形状において内部ソケット１１５に対応している。結合部２１はコレット２０の一方の端部に配置される。固定キャップ当接部２２は、環状であり、且つ、傾斜した当接面を有し、コレット２０の他方の端部に位置する。環状溝２３は結合部２１と固定キャップ当接部２２との間に形成される。環状溝２３は第１の面２３１及び第２の面２３２を備える。第１の面２３１及び第２の面２３２は半径方向に互いに平行である。環状溝２３は２つの側部を有する。第１の面２３１は結合部２１に隣接する環状溝２３の側部に位置する。第２の面２３２は、固定キャップ当接部２２に隣接する環状溝２３２の他方の側部に位置する。中心穴２４は、結合部２１から固定キャップ当接部２２に向かって軸方向に画定され、内径を有する。
【００１３】
図２及び図３を参照すると、切削刃３０は、２つの端部、刃部３１及びコレット組立部３２を有する。刃部３１は切削刃３０の一方の端部に位置する。コレット組立部３２は切削刃３０の他方の端部に位置し、外径を有する。コレット組立部３２の外径はコレット２０の中心穴２４の内径と実質的に等しい。
【００１４】
図２及び図３を参照すると、固定キャップ４０はキャップ板と、該キャップ板に連結する側壁とを有する。固定キャップ４０の側壁は内面を有する。固定キャップ４０は貫通穴４１、コレット当接部４２、第２のねじ山部４３、第１の当接部４４、及び、第２の当接部４５を有する。貫通穴４１はキャップ板の中間部分を通って画定され、内面を有する。コレット当接部４２は貫通穴４１の内面に形成される。コレット当接部４２は、環状であり、且つ、固定キャップ当接部２２に対して当接する傾斜面を有する。第２のねじ山部４３、第１の当接部４４及び第２の当接部４５は、固定キャップ４０の側壁の内面に配置される。第２のねじ山部４３は、第１のねじ山部１１２の外ねじと係合する内ねじである。第２ねじ山部４３は２つの側部を有する。第１の当接部４４及び第２の当接部４５は第２のねじ山部４３の２つの側部にそれぞれ配置される。第１の当接部４４はコレット当接部４２に隣接し、本体１０の第１の当接面１１３を当接する。第２の当接部４５は本体１０の第２の当接面１１４に当接する。第１の当接部４４及び第２の当接部４５はそれぞれ内径を有する。第１の当接部４４の内径は第２の当接部４５の内径よりも小さい。
【００１５】
図２及び図３を参照すると、本考案の切削刃保持具を組み立てるために、切削刃３０のコレット組立部３２はコレット２０の中心穴２４に挿入される。次に、コレット２０及び切削刃３０は、本体１０の内部ソケット１１５に嵌合及び当接するコレット２０の結合部２１を介して、本体１０に組み立てられる。最後に、固定キャップ４０が第２のねじ山部４３及び第１のねじ山部１１２を介して本体１０に螺着（螺合）される。その結果、固定キャップ４０のコレット当接部４２が、コレット２０の固定キャップ当接部２２に対して当接する。このようにして、切削刃３０の刃部３１が固定キャップ４０の貫通穴４１から突出可能となる。
【００１６】
本体１０の固定部端面１１１とコレット２０の第１の面２３１とは距離Ｗ２で離れている。本考案は、距離Ｗ２を０．１ｍｍから０．６ｍｍの間に限定する。従来の切削刃保持具と比較すると、距離Ｗ２は従来の切削刃保持具の距離Ｗ１よりも小さい。より小さい距離Ｗ２は、本体１０の内部ソケット１１５と、コレット２０の結合部２１との間の接触領域を増加させることを可能とする。内部ソケット１１５と結合部２１の間のより大きな接触領域は、締付強度（クランプ強度）を増加するという目的を実現できる。本考案は振動が容易に発生するという従来の切削刃保持具の欠点を解消できる。固定キャップ４０の第１の当接部４４及び第２の当接部４５は、本体の第１の当接面１１３及び第２の当接面１１４に対して、それぞれ当接し、そうすることで、切削刃保持具が高速回転する間、振動の発生を低減する。
【００１７】
本考案の数多くの特徴と有利点が、本考案の構成および機能の詳細とともに先に記されているが、本開示は実例にすぎず、付随された請求項を表す用語の、広範で一般的な意味で示されるすべての範囲の本考案の原則内で、特に部品の形状、寸法、配置といった詳細な内容において、変更がなされうる。
【図１】
0003200356.tif 000003
【図２】
0003200356.tif 000004
【図３】
0003200356.tif 000005
【図４】
0003200356.tif 000006