(57)【要約】  一実施形態に係る切削工具用ホルダは、すくい面と、逃げ面と、切れ刃とを有する切削インサートを支持する。一実施形態に係る切削工具用ホルダは、切削インサートが載置される着座面を有するホルダ本体と、切削インサートをホルダ本体に位置決めして固定するための押さえ部材と、押さえ部材をホルダ本体に固定する固定部材とを備えている。押さえ部材は、切れ刃に近い方の端部である先端部と、切れ刃から遠い方の端部である基端部とを有する。先端部には、第１クーラント噴出口が設けられる。ホルダ本体の内部には、第１流路が設けられる。押さえ部材の内部には、クーラント溜まりと第２流路とが設けられる。クーラント溜まりは、先端部から基端部に向かう方向において、押さえ部材がホルダ本体に固定される位置よりも基端部側に配置される。
2019021605.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
すくい面と、前記すくい面に連なる逃げ面と、前記すくい面と前記逃げ面との境界を成す稜線により構成される切れ刃とを有する切削インサートを支持する切削工具用ホルダであって、
前記切削インサートが載置される着座面を有するホルダ本体と、
前記着座面に載置される前記切削インサートを前記ホルダ本体に位置決めして固定するための押さえ部材と、
前記押さえ部材を前記ホルダ本体に固定する固定部材とを備え、
前記押さえ部材は、前記着座面側に載置される前記切削インサートの前記切れ刃に近い方の端部である先端部と、前記着座面に載置される前記切削インサートの前記切れ刃から遠い方の端部である基端部とを有し、
前記先端部には、クーラントが噴出する第１クーラント噴出口が設けられ、
前記ホルダ本体の内部には、前記クーラントが流れる第１流路が設けられ、
前記押さえ部材の内部には、前記押さえ部材が前記ホルダ本体に固定されたときに前記第１流路に接続されるとともに前記第１流路から供給される前記クーラントを貯留するクーラント溜まりと、前記クーラント溜まりに貯留された前記クーラントを前記第１クーラント噴出口に供給する第２流路とが設けられ、
前記クーラント溜まりは、前記第１流路及び前記第２流路よりも前記クーラントの流れ方向に直交する断面における断面積が大きく、
前記クーラント溜まりは、前記先端部から前記基端部に向かう方向において、前記押さえ部材が前記ホルダ本体に固定される位置よりも前記基端部側に配置される、切削工具用ホルダ。
【請求項２】
前記押さえ部材は、前記着座面に載置される前記切削インサートの前記すくい面に垂直な方向から見て前記基端部から前記先端部に向かう方向に平行かつ前記固定部材に接する直線に関して前記固定部材と反対側に位置する部分においてのみ、前記ホルダ本体に接触する、請求項１に記載の切削工具用ホルダ。
【請求項３】
前記第２流路の前記クーラントの流れ方向に直交する断面における断面積は、前記クーラント溜まりから前記第１クーラント噴出口に向かうにしたがって小さくなる、請求項１又は請求項２に記載の切削工具用ホルダ。
【請求項４】
前記クーラントの噴出方向に垂直かつ前記着座面に載置される前記切削インサートの前記すくい面に平行な方向における前記第１クーラント噴出口の幅は、前記着座面に載置される前記切削インサートの前記すくい面に垂直方向における前記第１クーラント噴出口の幅よりも大きい、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の切削工具用ホルダ。
【請求項５】
前記第２流路は、前記クーラントの噴出方向に垂直かつ前記着座面に載置される前記切削インサートの前記すくい面に平行な方向における前記第２流路の端である第１端と、前記第１端の反対側の端である第２端とを有し、
前記着座面に載置される前記切削インサートの前記すくい面に垂直な方向から見て前記第１端を示す直線を前記第１クーラント噴出口から延長した第１延長線と、前記着座面に載置される前記切削インサートの前記すくい面に垂直な方向から見て前記第２端を示す直線を前記第１クーラント噴出口から延長した第２延長線とは、前記着座面に載置される前記切削インサートの前記すくい面に垂直な方向から見て、前記着座面に載置される前記切削インサートの前記切れ刃と重なる位置において交差する、請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の切削工具用ホルダ。
【請求項６】
前記第２流路は、前記クーラントの噴出方向に垂直かつ前記着座面に載置される前記切削インサートの前記すくい面に平行な方向における前記第２流路の端である第１端と、前記第１端の反対側の端である第２端とを有し、
前記着座面に載置される前記切削インサートの前記すくい面に垂直な方向から見て前記第１端を示す直線を前記第１クーラント噴出口から延長した第１延長線と、前記着座面に載置される前記切削インサートの前記すくい面に垂直な方向から見て前記第２端を示す直線を前記第１クーラント噴出口から延長した第２延長線とは、前記着座面に載置される前記切削インサートの前記すくい面に垂直な方向から見て、前記切れ刃からずれた位置において交差する、請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の切削工具用ホルダ。
【請求項７】
前記ホルダ本体には、前記着座面に載置される前記切削インサートの前記逃げ面側から前記切削インサートの前記切れ刃へ前記クーラントを噴出する第２クーラント噴出口が設けられ、
前記ホルダ本体の内部には、前記第２クーラント噴出口に前記第１流路を流れる前記クーラントを供給する第３流路が設けられる、請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の切削工具用ホルダ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、切削工具用ホルダに関する。本出願は、２０１７年７月２７日に出願した日本特許出願である特願２０１７−１４５６０５号に基づく優先権を主張する。当該日本特許出願に記載された全ての記載内容は、参照によって本明細書に援用される。
【背景技術】
【０００２】
従来から、特開２０１５−１６０２６６号公報（特許文献１）に記載の刃先交換式バイトが知られている。特許文献１に記載の刃先交換式バイトは、ホルダ本体と、切削インサートと、クランプ駒と、クランプねじとを有している。ホルダ本体は、取付座を有している。切削インサートは、ホルダ本体の取付座に載置される。クランプ駒は、クランプねじによりホルダ本体に取り付けられている。クランプ駒は、切削インサートをホルダ本体に対して押圧することにより、切削インサートをホルダ本体に固定している。ホルダ本体には、クーラント供給孔が設けられている。クーラント供給孔は、切削インサートの逃げ面側から切削工具の切れ刃に向かって、クーラントを供給する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−１６０２６６号公報
【発明の概要】
【０００４】
本開示の一態様に係る切削工具用ホルダは、すくい面と、すくい面に連なる逃げ面と、すくい面と逃げ面との境界を成す稜線により構成される切れ刃とを有する切削インサートを支持する切削工具用ホルダである。本開示の一態様に係る切削工具用ホルダは、切削インサートが載置される着座面を有するホルダ本体と、着座面に載置される切削インサートをホルダ本体に位置決めして固定するための押さえ部材と、押さえ部材をホルダ本体に固定する固定部材とを備える。押さえ部材は、着座面側に載置される切削インサートの切れ刃に近い方の端部である先端部と、着座面に載置される切削インサートの切れ刃から遠い方の端部である基端部とを有する。先端部には、クーラントが噴出する第１クーラント噴出口が設けられる。
【０００５】
ホルダ本体の内部には、クーラントが流れる第１流路が設けられる。押さえ部材の内部には、押さえ部材がホルダ本体に固定されたときに第１流路に接続されるとともに第１流路から供給されるクーラントを貯留するクーラント溜まりと、クーラント溜まりに貯留されたクーラントを第１クーラント噴出口に供給する第２流路とが設けられる。クーラント溜まりは、第１流路及び第２流路よりもクーラントの流れ方向に直交する断面における断面積が大きい。クーラント溜まりは、先端部から基端部に向かう方向において、押さえ部材がホルダ本体に固定される位置よりも基端部側に配置される。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】図１は、第１実施形態に係る切削工具用ホルダの斜視図である。
【図２】図２は、第１実施形態に係る切削工具用ホルダにおけるホルダ本体１の斜視図である。
【図３】図３は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩにおける断面図である。
【図４】図４は、第１実施形態に係る切削工具用ホルダにおける押さえ部材２の上面図である。
【図５】図５は、第１実施形態に係る切削工具用ホルダにおける押さえ部材２の正面図である。
【図６】図６は、第１実施形態に係る切削工具用ホルダにおける押さえ部材２の底面図である。
【図７】図７は、図４のＶＩＩ−ＶＩＩにおける断面図である。
【図８】図８は、第１実施形態に係る切削工具用ホルダにおける押さえ部材２と切削インサート４との位置関係を示す模式図である。
【図９】図９は、切削インサート４の一実施形態における斜視図である。
【図１０】図１０は、第２実施形態に係る切削工具用ホルダにおける押さえ部材２の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
[本開示が解決しようとする課題]
切削の際に、被削材から切り出される切屑は、切れ刃からすくい面側に向かう。そのため、クーラントによる切屑破砕効果を得るためには、クーラントは、すくい面側から切れ刃に供給されることが好ましい。しかしながら、特許文献１に記載の刃先交換式バイトにおいては、クーラントは逃げ面側から切れ刃に供給されることになる。
【０００８】
また、切削工具の加工精度を向上させる観点からは、ホルダの剛性を確保することにより、切削加工時のホルダの変形を抑制する必要がある。
【０００９】
本開示は、上記のような従来技術の問題点に鑑みてなされたものである。より具体的には、本開示は、剛性を確保しながら切削インサートのすくい面側からクーラントを供給することが可能な切削工具用ホルダを提供するものである。
【００１０】
[本開示の効果]
本開示の一態様に係る切削工具用ホルダによると、剛性を確保しながら切削インサートのすくい面側から切れ刃にクーラントを供給することができる。
【００１１】
［本開示の実施形態の説明］
まず、本開示の実施態様を列記して説明する。
【００１２】
（１）本開示の一態様に係る切削工具用ホルダは、すくい面と、すくい面に連なる逃げ面と、すくい面と逃げ面との境界を成す稜線により構成される切れ刃とを有する切削インサートを支持する切削工具用ホルダである。本開示の一態様に係る切削工具用ホルダは、切削インサートが載置される着座面を有するホルダ本体と、着座面に載置される切削インサートをホルダ本体に位置決めして固定するための押さえ部材と、押さえ部材をホルダ本体に固定する固定部材とを備える。押さえ部材は、着座面側に載置される切削インサートの切れ刃に近い方の端部である先端部と、着座面に載置される切削インサートの切れ刃から遠い方の端部である基端部とを有する。先端部には、クーラントが噴出する第１クーラント噴出口が設けられる。
【００１３】
ホルダ本体の内部には、クーラントが流れる第１流路が設けられる。押さえ部材の内部には、押さえ部材がホルダ本体に固定されたときに第１流路に接続されるとともに第１流路から供給されるクーラントを貯留するクーラント溜まりと、クーラント溜まりに貯留されたクーラントを第１クーラント噴出口に供給する第２流路とが設けられる。クーラント溜まりは、第１流路及び第２流路よりもクーラントの流れ方向に直交する断面における断面積が大きい。クーラント溜まりは、先端部から基端部に向かう方向において、押さえ部材がホルダ本体に固定される位置よりも基端部側に配置される。
【００１４】
上記（１）の切削工具用ホルダによると、剛性を確保しながら切削インサートのすくい面側から切れ刃にクーラントを供給することができる。
【００１５】
（２）上記（１）の切削工具用ホルダにおいて、押さえ部材は、着座面に載置される切削インサートのすくい面に垂直な方向から見て、基端部から先端部に向かう方向に平行かつ固定部材に接する直線に関して固定部材と反対側に位置する部分においてのみ、ホルダ本体に接触していてもよい。
【００１６】
上記（２）の切削工具用ホルダによると、押さえ部材により、切削インサートをより均一に固定することができる。
【００１７】
（３）上記（１）又は上記（２）の切削工具用ホルダにおいて、第２流路のクーラントの流れ方向に直交する断面における断面積は、クーラント溜まりから第１クーラント噴出口に向かうにしたがって小さくなっていてもよい。
【００１８】
上記（３）の切削工具用ホルダによると、第１クーラント噴出口から噴出するクーラントの圧力がより高圧となる。そのため、上記（３）の切削工具用ホルダによると、クーラントによる切れ刃の冷却効果及び切屑破砕効果を高めることができる。
【００１９】
（４）上記（１）〜上記（３）の切削工具用ホルダにおいて、クーラントの噴出方向に垂直かつ着座面に載置される切削インサートのすくい面に平行な方向における第１クーラント噴出口の幅は、着座面に載置される切削インサートのすくい面に垂直方向における第１クーラント噴出口の幅よりも大きくてもよい。
【００２０】
上記（４）の切削工具用ホルダによると、第１クーラント噴出口から噴出するクーラントが、切れ刃の延在方向に沿った扁平な形状で、切れ刃近傍に供給される。そのため、上記（４）の切削工具用ホルダにおいては、クーラントが切れ刃と切屑の間に入り込みやすい。その結果、上記（４）の切削工具用ホルダによると、切屑破砕効果をさらに高めることができる。
【００２１】
（５）上記（１）〜上記（４）の切削工具用ホルダにおいて、第２流路は、クーラントの噴出方向に垂直かつ着座面に載置される切削インサートのすくい面に平行な方向における第２流路の端である第１端と第１端の反対側の端である第２端とを有していてもよい。着座面に載置される切削インサートのすくい面に垂直な方向から見て第１端を示す直線を第１クーラント噴出口から延長した第１延長線と、着座面に載置される切削インサートのすくい面に垂直な方向から見て第２端を示す直線を第１クーラント噴出口から延長した第２延長線とは、着座面に載置される切削インサートのすくい面に垂直な方向から見て、着座面に載置される切削インサートの切れ刃と重なる位置において交差していてもよい。
【００２２】
上記（５）の切削工具用ホルダにおいては、第１クーラント噴出口から噴出するクーラントが、最も集束した状態で切れ刃に供給される。そのため、上記（５）の切削工具によると、クーラントによる切れ刃の冷却効果及び切屑破砕効果を部分的に最大化することができる。
【００２３】
（６）上記（１）〜上記（４）の切削工具用ホルダにおいて、第２流路は、クーラントの噴出方向に垂直かつ着座面に載置される切削インサートのすくい面に平行な方向における第２流路の端である第１端と第１端の反対側の端である第２端とを有していてもよい。着座面に載置される切削インサートのすくい面に垂直な方向から見て第１端を示す直線を第１クーラント噴出口から延長した第１延長線と、着座面に載置される切削インサートのすくい面に垂直な方向から見て第２端を示す直線を第１クーラント噴出口から延長した第２延長線とは、着座面に載置される切削インサートのすくい面に垂直な方向から見て、切れ刃からずれた位置において交差していてもよい。
【００２４】
上記（６）の切削工具用ホルダにおいては、第１クーラント噴出口から噴出するクーラントが、切れ刃の延在方向に沿って広がった状態で、切れ刃に供給される。そのため、上記（６）の切削工具用ホルダによると、クーラントにより切れ刃のより幅広い領域を冷却することができる。
【００２５】
（７）上記（１）〜上記（６）の切削工具用ホルダにおいて、ホルダ本体には、着座面に載置される切削インサートの逃げ面側から切削インサートの切れ刃へクーラントを噴出する第２クーラント噴出口が設けられていてもよい。ホルダ本体の内部には、第２クーラント噴出口に第１流路を流れるクーラントを供給する第３流路が設けられていてもよい。
【００２６】
上記（７）の切削工具用ホルダにおいては、切削インサートのすくい面側及び切削インサートの逃げ面側の双方から、切削インサートの切れ刃にクーラントを供給することができる。そのため、上記（７）の切削工具用ホルダによると、クーラントによる冷却効果及びクーラントによる潤滑効果をさらに高めることができる。
【００２７】
［本開示の実施形態の詳細］
次に、本開示の実施形態の詳細を、図面を参照して説明する。なお、各図中同一又は相当部分には同一符号を付している。また、以下に記載する実施の形態の少なくとも一部を任意に組み合わせてもよい。
【００２８】
（第１実施形態）
以下に、第１実施形態に係る切削工具用ホルダの構成を説明する。
【００２９】
図１は、第１実施形態に係る切削工具用ホルダの斜視図である。図１に示すように、第１実施形態に係る切削工具用ホルダは、切削インサート４を支持する。第１実施形態に係る切削工具用ホルダは、ホルダ本体１と、押さえ部材２と、固定部材３とを有している。第１実施形態に係る切削工具用ホルダは、さらに座金５を有していてもよい。なお、第１実施形態に係る切削工具用ホルダは、切削インサート４を支持するが、本開示に係る切削工具用ホルダはこれに限られず、種々の切削工具を支持する用途に適用可能である。
【００３０】
図２は、第１実施形態に係る切削工具用ホルダにおけるホルダ本体１の斜視図である。図２に示すように、ホルダ本体１は、第１端１ａと、第２端１ｂとを有している。第２端１ｂは、第１端１ａとは反対側の端である。第１端１ａは、後述する着座面１１が設けられる側の端である。第２端１ｂは、シャンク側の端である。例えば、ホルダ本体１は、第２端１ｂから第１端１ａに向かって延在する形状を有している。ホルダ本体１は、第１面１ｃと、第２面１ｄと、第３面１ｅとを有している。第２面１ｄは、第１面１ｃの反対面である。第３面１ｅは、第１面１ｃ及び第２面１ｄに連なっている。
【００３１】
ホルダ本体１は、着座面１１を有している。着座面１１は、ホルダ本体１の第１面１ｃに設けられ、第１面１ｃから一段下がった面である。着座面１１には、切削インサート４が載置される。なお、本実施形態においては、切削インサート４と着座面１１との間に座金５を配置しているが、座金５を省略することも可能である。
【００３２】
ホルダ本体１には、ネジ穴１２が設けられている。ネジ穴１２は、ホルダ本体１の第１面１ｃからホルダ本体１の内部に向かう方向に延在している。ホルダ本体１には、挿入部１３が設けられている。ホルダ本体１の第１面１ｃは、挿入部１３において、ホルダ本体１の内部に向かう方向に凹んでいる。
【００３３】
図３は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩにおける断面図である。なお、図３中において、クーラントの流れは、矢印で示されている。図３に示すように、ホルダ本体１には、第１流路１４が設けられている。第１流路１４の一方端は、挿入部１３においてホルダ本体１の外部と接続している。第１流路１４の他方端は、例えばホルダ本体１の第２面１ｄにおいて、ホルダ本体１の外部と接続している。第１流路１４には、クーラントが流れる。クーラントは、例えば切削油である。第１流路１４は、断面積Ａ１を有している。断面積Ａ１は、クーラントの流れ方向に直交する断面における第１流路１４の断面積である。第１流路１４の一方端と他方端との間には、断面積Ａ１が周囲よりも部分的に大きくなっている部分がない。すなわち、断面積Ａ１は、一方端側から他方端側に向かって単調減少、単調増加又は一定となっている。このことを別の観点からいえば、ホルダ本体１の内部には、クーラント溜まりが設けられていない。ホルダ本体１には、クーラント噴出口１５がさらに設けられていてもよい。ホルダ本体１の内部には、第３流路１６とがさらに設けられていてもよい。クーラント噴出口１５は、ホルダ本体１の第１端１ａ側に設けられている。ホルダ本体１は、クーラント噴出口１５において、開口している。第３流路１６は、一方端において第１流路１４に接続しており、他方端においてクーラント噴出口１５に接続している。そのため、第１流路１４を流れるクーラントの一部は、第３流路１６を介して、クーラント噴出口１５から噴出される。図１に示されるように、クーラント噴出口１５は、切削インサート４に設けられた切れ刃４３を向くように配置されていることが好ましい。つまり、クーラント噴出口１５から噴出するクーラントは、逃げ面４２側から切れ刃４３近傍に供給される。
【００３４】
図４は、第１実施形態に係る切削工具用ホルダにおける押さえ部材２の上面図である。図５は、第１実施形態に係る切削工具用ホルダにおける押さえ部材２の正面図である。押さえ部材２は、着座面１１に載置される切削インサート４（図１、図９参照）をホルダ本体１に位置決めして固定するための部材である。図４及び５に示すように、押さえ部材２は、先端部２ａと、基端部２ｂとを有している。先端部２ａは、押さえ部材２がホルダ本体１に取り付けられた際に（図１参照）着座面１１側に位置する押さえ部材２の端部である。言い換えれば、先端部２ａは、ホルダ本体１の着座面１１に載置される切削インサート４の切れ刃４３から近い方の端部である。基端部２ｂは、先端部２ａの反対側の端部である。言い換えれば、基端部２ｂは、ホルダ本体１の着座面１１に載置される切削インサート４の切れ刃４３から遠い方の端部である。押さえ部材２は、基端部２ｂにおいて、ホルダ本体１の挿入部１３に挿入される。
【００３５】
押さえ部材２にはクーラント噴出口２１が設けられている。クーラント噴出口２１は、押さえ部材２の先端部２ａに設けられている。クーラント噴出口２１の数は、複数であってもよい。押さえ部材２は、クーラント噴出口２１において開口している。クーラント噴出口２１からは、クーラントが噴出する。押さえ部材２には、クーラント流入口２２が設けられている。図６は、第１実施形態に係る切削工具用ホルダにおける押さえ部材２の底面図である。図６に示すように、クーラント流入口２２は、押さえ部材２の基端部２ｂに設けられている。押さえ部材２は、クーラント流入口２２において、開口している。クーラント流入口２２から、クーラントが押さえ部材２の内部に流入する。
【００３６】
図７は、図４のＶＩＩ−ＶＩＩにおける断面図である。図７に示すように、押さえ部材２には、クーラント溜まり２３と、第２流路２４とが設けられている。クーラント溜まり２３及び第２流路２４は、押さえ部材２の内部に設けられている。
【００３７】
クーラント溜まり２３は、押さえ部材２の内部において、第２流路２４よりも基端部２ｂ側に位置している。クーラント溜まり２３は、クーラント流入口２２において、押さえ部材２の外部と接続している。クーラント溜まり２３は、クーラント流入口２２と反対側の端において、第２流路２４に接続している。第２流路２４は、押さえ部材２の内部において、クーラント溜まり２３よりも先端部２ａ側に位置している。第２流路２４は、クーラント噴出口２１において、押さえ部材２の外部と接続している。
【００３８】
押さえ部材２がホルダ本体１に固定されたときに押さえ部材２の基端部２ｂが挿入部１３に挿入されることにより、クーラント溜まり２３と第１流路１４とが接続される。そのため、第１流路１４を流れるクーラントは、クーラント溜まり２３に供給され、クーラント溜まり２３において貯留される。上記のとおり、クーラント溜まり２３と第２流路２４とは、互いに接続されている。そのため、クーラント溜まり２３に貯留されているクーラントは、第２流路２４を介して、クーラント噴出口２１から噴出する。
【００３９】
クーラント溜まり２３は、クーラントの流れ方向に直交する断面において、断面積Ａ２を有している。第２流路２４は、クーラントの流れ方向に直交する断面において、断面積Ａ３を有している。断面積Ａ２は、断面積Ａ３よりも大きい。断面積Ａ２は、断面積Ａ１よりも大きい。このことを別の観点からいえば、クーラントを貯留するクーラント溜まりは、ホルダ本体１の内部にではなく、押さえ部材２の内部に設けられている。
【００４０】
断面積Ａ３は、クーラント溜まり２３側からクーラント噴出口２１側に向かうにしたがって、小さくなっていることが好ましい。このことを別の観点からいえば、第２流路２４は、クーラント溜まり２３側からクーラント噴出口２１側に向かって断面積が小さくなるテーパ形状を有していることが好ましい。
【００４１】
図８は、第１実施形態に係る切削工具用ホルダにおける押さえ部材２と切削インサート４との位置関係を示す模式図である。図８に示すように、好ましくは、クーラント噴出口２１は、切削インサート４に設けられた切れ刃４３に向くように配置されている。
【００４２】
第２流路２４は、第１端２４ａと、第２端２４ｂとを有している。第１端２４ａは、クーラントの噴出方向に垂直かつ着座面１１に載置される切削インサート４のすくい面４１に平行な方向における第２流路２４の端である。なお、後述のとおり、切削インサート４は、すくい面４１の反対面が着座面１１と対向するように配置されるため、すくい面４１がすくい面４１の反対面と平行である場合、着座面１１に垂直な方向がすくい面４１に垂直な方向と一致する。第２端２４ｂは、第１端２４ａの反対側の端である。着座面１１に載置される切削インサート４のすくい面４１に垂直な方向から見て、第１端２４ａは、第１直線Ｌ１により示されている。着座面１１に載置される切削インサート４のすくい面４１に垂直な方向から見て、第２端２４ｂは、第２直線Ｌ２により示されている。第１直線Ｌ１をクーラント噴出口２１から延長した延長線である第１延長線ＥＬ１と、第２直線Ｌ２をクーラント噴出口２１から延長した延長線である第２延長線ＥＬ２とは、交点ＣＰにおいて交差する。交点ＣＰは、着座面１１に載置される切削インサート４のすくい面４１に垂直な方向から見て、切れ刃４３と重なる位置にあることが好ましい。なお、交点ＣＰは、切れ刃４３からずれた位置にあってもよい。交点ＣＰが切れ刃４３からずれた位置にあるとは、交点ＣＰがクーラント噴出口２１から噴出されるクーラントの流れの方向において切れ刃４３からずれた位置にあること、又は交点ＣＰがクーラント噴出口２１から噴出されるクーラントの流れの方向に直交する方向において切れ刃４３からずれた方向にあることをいう。
【００４３】
図４に示すように、押さえ部材２には、貫通穴２５が設けられている。貫通穴２５は、ネジ穴１２の位置と重なるように配置されている。貫通穴２５には、固定部材３が通される。固定部材３は、例えばネジである。固定部材３は、ネジ穴１２に締結される。これにより、押さえ部材２は、ホルダ本体１に固定される。なお、ホルダ本体１に固定される押さえ部材２の位置を、固定位置ＦＰという。上記の例においては、固定位置ＦＰは、固定部材３の中心軸の位置と一致する。
【００４４】
先端部２ａから基端部２ｂに向かう方向における貫通穴２５の幅は、先端部２ａから基端部２ｂに向かう方向に直交する方向における貫通穴２５の幅よりも大きいことが好ましい。貫通穴２５の平面形状は、例えば、先端部２ａから基端部２ｂに向かう方向に長軸を有する長円形状である。
【００４５】
切削インサート４のすくい面４１に垂直な方向から見て、基端部２ｂから先端部２ａに向かう方向に平行であり、かつ、固定部材３に接する直線を、直線Ｌ３とする（図４を参照）。押さえ部材２は、直線Ｌ３に関して固定部材３の反対側に位置している部分においてのみ、ホルダ本体１に接触していることが好ましい。
【００４６】
図７に示すように、クーラント溜まり２３は、先端部２ａから基端部２ｂに向かう方向において固定位置ＦＰよりも基端部２ｂ側に位置している。より具体的には、クーラント溜まり２３は、先端部２ａから基端部２ｂに向かう方向において、固定部材３の中心軸よりも基端部２ｂ側に位置している。
【００４７】
なお、押さえ部材２は、例えば、３Ｄプリンタ、ＭＩＭ法（Metal  Injection  Molding、金属粉末射出成型法）により形成することができる。
【００４８】
図９は、切削インサート４の一実施形態における斜視図である。図９に示すように、切削インサート４は、すくい面４１と、逃げ面４２と、切れ刃４３とを有している。切削インサート４は、すくい面４１の反対面が着座面１１と対向するように、着座面１１上に載置される。切削インサート４は、先端部２ａ側に位置する押さえ部材２で押圧されることにより、着座面１１に固定されている。逃げ面４２は、すくい面４１に連なっている。切れ刃４３は、すくい面４１及び逃げ面４２の境界を成す稜線により構成されている。
【００４９】
以下に、第１実施形態に係る切削工具用ホルダの効果を説明する。
第１実施形態に係る切削工具用ホルダにおいては、クーラントは、ホルダ本体１の内部に設けられた第１流路１４並びに押さえ部材２の内部に設けられたクーラント溜まり２３及び第２流路２４を介して、クーラント噴出口２１から噴出されて、切削インサート４に供給される。そのため、第１実施形態に係る切削工具用ホルダにおいては、クーラントをすくい面４１側から切れ刃４３に供給することができる。
【００５０】
クーラント溜まりをホルダ本体１の内部に設ける場合、クーラント溜まりを設ける部分においてホルダ本体１の肉厚が薄くなる。また、クーラント溜まりをホルダ本体１の内部に設ける場合、ホルダ本体１の全長がその分だけ長くなる。そのため、クーラント溜まりをホルダ本体１の内部に設ける場合、ホルダ本体１の剛性が低下してしまう。ホルダ本体１の剛性が低下すると、切削加工時にホルダ本体１が弾性変形し、振動（ビビり）の原因となるなど、切削加工の精度低下を引き起こす可能性がある。また、クーラント溜まりをホルダ本体１の内部に設けることによるホルダ本体１の剛性低下を補うためにホルダ本体１の肉厚を大きくすることは、ホルダ本体１の外形寸法の増加につながり、切削加工時にホルダ本体１と被削物及び加工装置のその他の部分との干渉が起こりやすくなる。
【００５１】
他方、第１実施形態に係る切削工具用ホルダにおいては、クーラント溜まり２３は、ホルダ本体１の内部ではなく、押さえ部材２の内部に配置されている。そのため、第１実施形態に係る切削工具用ホルダにおいては、クーラント溜まりを形成することに伴うホルダ本体１の剛性低下を抑制することができる。
【００５２】
なお、第１実施形態に係る切削工具用ホルダにおいては、クーラント溜まり２３は、先端部２ａから基端部２ｂに向かう方向において、固定位置ＦＰよりも基端部２ｂ側に配置されている。切削インサート４の固定に寄与するのは、主として、固定位置ＦＰよりも先端部２ａ側にある押さえ部材２の部分である。そのため、第１実施形態に係る切削工具用ホルダにおいては、切削インサート４を固定するために必要な押さえ部材２の剛性を確保することができる。
【００５３】
以上のように、第１実施形態に係る切削工具用ホルダによると、切削工具用ホルダの剛性を確保しながら、切削インサート４のすくい面４１側から切れ刃４３にクーラントを供給することができる。
【００５４】
第１実施形態に係る切削工具用ホルダにおいて、押さえ部材２が、切削インサート４のすくい面４１に垂直な方向から見て、直線Ｌ３に関して固定部材３の反対側に位置している部分においてのみ、ホルダ本体１に接触している場合、固定部材３で押さえ部材２をホルダ本体１に固定することによって切削インサート４をホルダ本体１にクランプする際、切削インサート４の引き込み方向に沿って押さえ部材２が引き込まれるため、押さえ部材２によってより均一に切削インサート４を固定することができる。
【００５５】
第１実施形態に係る切削工具用ホルダにおいて、断面積Ａ３がクーラント溜まり２３側からクーラント噴出口２１に向かうにしたがって小さくなっている場合には、クーラント溜まり２３側からクーラント噴出口２１に向かうにしたがって第２流路２４を流れるクーラントの圧力が上昇するため、圧力がより高いクーラントを切削インサート４に供給することができる。したがって、この場合には、クーラントによる冷却効果及び切屑破砕効果をより高めることができる。
【００５６】
第１実施形態に係る切削工具用ホルダにおいて、交点ＣＰが切れ刃４３と重なる位置にある場合、クーラントが最も集束した状態で切れ刃４３に供給される。そのため、この場合、クーラントによる冷却効果及び切屑破砕効果を部分的に最大化することができる。第１実施形態に係る切削工具用ホルダにおいて、交点ＣＰが切れ刃４３からずれた位置にある場合、クーラントが、切れ刃４３の延在方向に沿って広がった状態で、切れ刃４３に供給される。そのため、この場合には、切れ刃４３のより幅広い領域をクーラントにより冷却することができる。
【００５７】
第１実施形態に係る切削工具用ホルダにおいて、ホルダ本体１にクーラント噴出口１５が設けられるとともに、ホルダ本体１の内部に第３流路１６が設けられている場合、すくい面４１側及び逃げ面４２側の双方から、切れ刃４３にクーラントを供給することができる。そのため、クーラントによる冷却効果及びクーラントによる潤滑効果をさらに高めることができる。
【００５８】
（第２実施形態）
以下に、第２実施形態に係る切削工具用ホルダを説明する。なお、以下においては、第１実施形態に係る切削工具用ホルダと異なる点を主に説明し、重複する説明は繰り返さないものとする。
【００５９】
第２実施形態に係る切削工具用ホルダは、ホルダ本体１と、押さえ部材２と、固定部材３とを有している。これらの点において、第２実施形態に係る切削工具用ホルダは、第１実施形態に係る切削工具用ホルダと共通している。しかしながら、第２実施形態に係る切削工具用ホルダは、クーラント噴出口２１の構成において、第１実施形態に係る切削工具用ホルダと異なっている。図１０は、第２実施形態に係る切削工具用ホルダにおける押さえ部材２の正面図である。
【００６０】
図１０に示すように、クーラント噴出口２１は、第１幅Ｗ１と第２幅Ｗ２とを有している。第１幅Ｗ１は、クーラントの噴出方向に垂直かつ着座面１１に載置される切削インサート４のすくい面４１に平行な方向におけるクーラント噴出口２１の幅である。第２幅Ｗ２は、着座面１１に載置される切削インサート４のすくい面４１に垂直な方向におけるクーラント噴出口２１の幅である。好ましくは、第１幅Ｗ１は、第２幅Ｗ２よりも大きい。クーラント噴出口２１の平面形状は、例えば、楕円形状である。但し、クーラント噴出口２１の形状は、これに限られるものではない。クーラント噴出口２１の平面形状は、例えば長方形形状であってもよい。
【００６１】
第２実施形態に係る切削工具用ホルダにおいては、上記のとおり、第１幅Ｗ１が第２幅Ｗ２よりも大きいため、クーラントが、切れ刃４３に沿った扁平な形状で、切れ刃４３近傍に供給される。その結果として、クーラントが、切れ刃４３と切屑の間に入り込みやすくなる。そのため、この場合には、クーラントによる切屑破砕効果をさらに高めることができる。
【００６２】
今回開示された実施の形態は全ての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態ではなく請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味、及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００６３】
１  ホルダ本体、１ａ  第１端、１ｂ  第２端、１ｃ  第１面、１ｄ  第２面、１１  着座面、１２  ネジ穴、１３  挿入部、１４  第１流路、１５  クーラント噴出口、１６  第３流路、２  押さえ部材、２ａ  先端部、２ｂ  基端部、２１  クーラント噴出口、２２  クーラント流入口、２３  クーラント溜まり、２４  第２流路、２４ａ  第１端、２４ｂ  第２端、２５  貫通穴、３  固定部材、４  切削インサート、４１  すくい面、４２  逃げ面、４３  切れ刃、５  座金、Ａ１，Ａ２，Ａ３  断面積、ＣＰ  交点、ＥＬ１  第１延長線、ＥＬ２  第２延長線、ＦＰ  固定位置、Ｌ１  第１直線、Ｌ２  第２直線、Ｌ３  直線、Ｗ１  第１幅、Ｗ２  第２幅。
【図１】
2019021605.tif 000003
【図２】
2019021605.tif 000004
【図３】
2019021605.tif 000005
【図４】
2019021605.tif 000006
【図５】
2019021605.tif 000007
【図６】
2019021605.tif 000008
【図７】
2019021605.tif 000009
【図８】
2019021605.tif 000010
【図９】
2019021605.tif 000011
【図１０】
2019021605.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】令和1年9月27日(2019.9.27)
【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】
すくい面と、前記すくい面に連なる逃げ面と、前記すくい面と前記逃げ面との境界を成す稜線により構成される切れ刃とを有する切削インサートを支持する切削工具用ホルダであって、
前記切削インサートが載置される着座面を有するホルダ本体と、
前記着座面に載置される前記切削インサートを前記ホルダ本体に位置決めして固定するための押さえ部材と、
前記押さえ部材を前記ホルダ本体に固定する固定部材とを備え、
前記押さえ部材は、前記着座面に載置される前記切削インサートの前記切れ刃に近い方の端部である先端部と、前記着座面に載置される前記切削インサートの前記切れ刃から遠い方の端部である基端部とを有し、
前記先端部には、クーラントが噴出する第１クーラント噴出口が設けられ、
前記ホルダ本体の内部には、前記クーラントが流れる第１流路が設けられ、
前記押さえ部材の内部には、前記押さえ部材が前記ホルダ本体に固定されたときに前記第１流路に接続されるとともに前記第１流路から供給される前記クーラントを貯留するクーラント溜まりと、前記クーラント溜まりに貯留された前記クーラントを前記第１クーラント噴出口に供給する第２流路とが設けられ、
前記クーラント溜まりは、前記第１流路及び前記第２流路よりも前記クーラントの流れ方向に直交する断面における断面積が大きく、
前記クーラント溜まりは、前記先端部から前記基端部に向かう方向において、前記押さえ部材が前記ホルダ本体に固定される位置よりも前記基端部側に配置される、切削工具用ホルダ。
【請求項２】
前記押さえ部材は、前記着座面に載置される前記切削インサートの前記すくい面に垂直な方向から見て前記基端部から前記先端部に向かう方向に平行かつ前記固定部材に接する直線に関して前記固定部材と反対側に位置する部分においてのみ、前記ホルダ本体に接触する、請求項１に記載の切削工具用ホルダ。
【請求項３】
前記第２流路の前記クーラントの流れ方向に直交する断面における断面積は、前記クーラント溜まりから前記第１クーラント噴出口に向かうにしたがって小さくなる、請求項１又は請求項２に記載の切削工具用ホルダ。
【請求項４】
前記クーラントの噴出方向に垂直かつ前記着座面に載置される前記切削インサートの前記すくい面に平行な方向における前記第１クーラント噴出口の幅は、前記着座面に載置される前記切削インサートの前記すくい面に垂直方向における前記第１クーラント噴出口の幅よりも大きい、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の切削工具用ホルダ。
【請求項５】
前記第２流路は、前記クーラントの噴出方向に垂直かつ前記着座面に載置される前記切削インサートの前記すくい面に平行な方向における前記第２流路の端である第１端と、前記第１端の反対側の端である第２端とを有し、
前記着座面に載置される前記切削インサートの前記すくい面に垂直な方向から見て前記第１端を示す直線を前記第１クーラント噴出口から延長した第１延長線と、前記着座面に載置される前記切削インサートの前記すくい面に垂直な方向から見て前記第２端を示す直線を前記第１クーラント噴出口から延長した第２延長線とは、前記着座面に載置される前記切削インサートの前記すくい面に垂直な方向から見て、前記着座面に載置される前記切削インサートの前記切れ刃と重なる位置において交差する、請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の切削工具用ホルダ。
【請求項６】
前記第２流路は、前記クーラントの噴出方向に垂直かつ前記着座面に載置される前記切削インサートの前記すくい面に平行な方向における前記第２流路の端である第１端と、前記第１端の反対側の端である第２端とを有し、
前記着座面に載置される前記切削インサートの前記すくい面に垂直な方向から見て前記第１端を示す直線を前記第１クーラント噴出口から延長した第１延長線と、前記着座面に載置される前記切削インサートの前記すくい面に垂直な方向から見て前記第２端を示す直線を前記第１クーラント噴出口から延長した第２延長線とは、前記着座面に載置される前記切削インサートの前記すくい面に垂直な方向から見て、前記切れ刃からずれた位置において交差する、請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の切削工具用ホルダ。
【請求項７】
前記ホルダ本体には、前記着座面に載置される前記切削インサートの前記逃げ面側から前記切削インサートの前記切れ刃へ前記クーラントを噴出する第２クーラント噴出口が設けられ、
前記ホルダ本体の内部には、前記第２クーラント噴出口に前記第１流路を流れる前記クーラントを供給する第３流路が設けられる、請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の切削工具用ホルダ。
【国際調査報告】
2019021605.tif 000013
2019021605.tif 000014
2019021605.tif 000015
2019021605.tif 000016