(57)【要約】  本発明は、上面と、該上面に対向して配置された下面と、該上面と該下面とを接続する周側面と、上面と周側面との交差稜線部に形成された少なくとも１つの切れ刃と、該上面及び該下面を貫通するように設けられた取付穴とを備えた切削インサートに関する。下面は、切削インサートの厚さ方向に突き出した、少なくとも３つの突出部と、該突出部の内側に延在する傾斜領域とを備える。傾斜領域は、取付穴の下面側開口部まで延在し、切削インサートの外方側から内方側に向かうに従い厚さ方向において上面側に至るように構成されている。
2015025748.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面（２）と、
該上面（２）に対向して配置された下面（３）と、
該上面（２）と該下面（３）とを接続する周側面（４）と、
前記上面（２）と前記周側面（４）との交差稜線部に形成された少なくとも１つの切れ刃（６）と、
該上面（２）及び該下面（３）を貫通するように設けられた取付穴（５）と
を備えた切削インサート（１）において、
前記下面（３）は、前記切削インサート（１）の厚さ方向に突き出した少なくとも３つの突出部（７）と、該突出部の内側に延在する傾斜領域（１１）とを備え、
前記傾斜領域（１１）は、前記取付穴（５）の下面側開口部（１２）まで延在し、
前記傾斜領域（１１）は、前記切削インサート（１）の外方側から内方側に向かうに従い、前記厚さ方向において前記上面（２）側に至るように、構成されている、
切削インサート（１）。
【請求項２】
前記突出部（７）は、前記切削インサート（１）の外方側から内方側に向かって突き出し量が減少するように形成されている、請求項１に記載の切削インサート（１）。
【請求項３】
前記傾斜領域（１１）は、１つの一体的な凹状湾曲面から形成されている、請求項１または２に記載の切削インサート（１）。
【請求項４】
前記傾斜領域（１１）は、前記取付穴（５）の前記開口部（１２）の全周に隣接して形成されている、請求項１から３のいずれか一項に記載の切削インサート（１）。
【請求項５】
前記傾斜領域（１１）は、前記下面（３）と前記周側面（４）との間の交差稜線部（９）における前記突出部（７）間の領域にまで延在する、請求項１から４のいずれか一項に記載の切削インサート（１）。
【請求項６】
前記下面（３）と前記周側面（４）との間の前記交差稜線（９）上には、前記傾斜領域（１１）がつながる凹状稜線部分（１３）が設けられている、請求項５に記載の切削インサート（１）。
【請求項７】
前記開口部（１２）には面取り又はＲ加工が施されている、請求項１から６のいずれか一項に記載の切削インサート（１）。
【請求項８】
前記下面（３）は、略多角形形状を有しており、  前記少なくとも３つの突出部（７）は前記下面（３）のコーナ部（８）に隣接してそれぞれ設けられている、請求項１から７のいずれか一項に記載の切削インサート（１）。
【請求項９】
前記下面（３）と前記周側面（４）との間の前記交差稜線部（９）上には、前記傾斜領域（１１）がつながる凹状稜線部分（１３）が設けられていて、
前記凹状稜線部分（１３）は、前記下面（３）の隣り合うコーナ部（８）間の略中央に設けられている、請求項８に記載の切削インサート（１）。
【請求項１０】
前記下面（３）と前記周側面（４）との間の前記交差稜線部（９）における、前記下面（３）の隣り合うコーナ部（８）間の中間位置に隣接して、追加の突出部がさらに設けられている、請求項８に記載の切削インサート（１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、刃先交換式切削工具に着脱自在に装着される切削インサートに関する。
【背景技術】
【０００２】
切削インサートは、例えば超硬合金粉末を原料として用い、焼結工程を経て形成されることができる。一般的に、焼結工程を経て形成された切削インサートにおいては、切削インサートの下面に、研削しない限り、焼結工程において生じる変形（焼結変形）等の影響によって凹凸や全体的な歪みが発生していることが多い。切削インサートを切削工具の工具ボデーに装着するとき、切削インサートの下面と切削工具のインサート取付座の底面とが接触するようにして切削インサートは載置される。ここで、切削インサートの下面が前述のように変形していると、インサート取付座の底面に対して切削インサートのがたつきが生じてしまい、切削インサートの着座安定性が損なわれる。このような問題に対処するために、切削インサートの下面を研削（研磨を含む）によって平坦化する方法がしばしば用いられている。【０００３】
しかしながら、この方法における研削加工は、切削インサートの着座安定性を高めるのに有効に働くが、製造コスト及び製造時間の増大をもたらす。【０００４】
このような問題を解決するために、例えば特許文献１に開示されているような切削インサートが提案されている。特許文献１は、板状の切削インサートの着座面の全ての隅部近傍に隆起部つまり突出部を設けることを開示する。特許文献１の一実施形態の切削インサートでは、四角形形状を有する切削インサートの下面の４つの隅部の各々に突出部を一体的に型形成していて、その下面は４つの突出部を有する。したがって、切削インサートをインサート取付座に装着するとき、それらの突出部がインサート取付座の底面と接触する脚部として作用するので、下面全体に対する上記研削工程を省くことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平０１−１１５５０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に開示されているような切削インサートにおいては、次のことが問題となる。特許文献１の切削インサートは下面の隅部近傍に形成された突出部によって支持されるため、切削インサートの下面とインサート取付座の底面との間には、必然的に一定の空間が存在する。このような状況において、取付ねじを締め付けて切削インサートをインサート取付座の底面に対して押し付けて固定すると、ねじの締め付け力によって切削インサートの下面が全体的にインサート取付座の底面に向かってたわむ。すなわち、切削インサートの上下面を貫くようにそれらの略中央に取付穴が位置するため、ねじの締め付け力は、切削インサートの中央付近に強くかかり、切削インサートの下面がインサート取付座の底面に向かって凸状に湾曲する（弾性変形する）。このとき、切削インサートの上面と下面とを貫通するようにして設けられている取付穴の下面側開口部も、下面の凸状湾曲変形によって開口部全体が拡張するように（押し広げられるように）ゆがむ。このゆがみは、取付穴の下面側開口部でのクラック発生の一因になり易く、工具寿命に影響し得る。【０００７】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、切削インサートを支持するための複数の突出部を備えた切削インサートにおいて、それら突出部による着座安定性を損なわずに、当該切削インサートの耐荷力を高めることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様によれば、
上面と、
該上面に対向して配置された下面と、
該上面と該下面とを接続する周側面と、
前記上面と前記周側面との交差稜線部に形成された少なくとも１つの切れ刃と、
該上面及び該下面を貫通するように設けられた取付穴と
を備えた切削インサートにおいて、
前記下面は、前記切削インサートの厚さ方向に突き出した少なくとも３つの突出部と、該少なくとも３つの突出部の内側に延在する傾斜領域とを備え、
前記傾斜領域は、前記取付穴の下面側開口部まで延在し、
前記傾斜領域は、前記切削インサートの外方側から内方側に向かうに従い、前記厚さ方向において前記上面側に至るように、構成されている、
切削インサート
が提供される。【０００９】
かかる構成を有する本発明の一態様の切削インサートによれば、下面は、少なくとも３つの突出部と、それらの内側に延在する傾斜領域とを備える。そして、傾斜領域は、取付穴の下面側開口部まで延在し、切削インサートの外方側から内方側に向かうに従い切削インサートの厚さ方向において上面側に至るように構成されている。したがって、それら突出部で切削インサートの着座安定性を高めることができると共に、その傾斜領域で取付穴までの突出部の内側に、例えば略切頭円錐形の凹構造を実現して、切削インサートの耐荷力を高めることができる。【００１０】
好ましくは、突出部は、切削インサートの外方側から内方側に向かって突き出し量が減少するように形成されている。さらに好ましくは、傾斜領域は、１つの一体的な凹状湾曲面から形成されている。なお、さらに好ましくは、傾斜領域は、取付穴の開口部の周りに環状に形成されているとよく、さらに好ましくは全周に隣接して形成されている。【００１１】
傾斜領域は、下面と周側面との間の交差稜線部における突出部間の領域にまで延在してもよい。この場合、下面と周側面との間の交差稜線部上には、傾斜領域がつながる凹状稜線部分が設けられているとよい。取付穴の下面側開口部には面取り又はＲ加工が施されていてもよい。【００１２】
切削インサートは、略多角形板状を有することができる。下面は略多角形形状を有することができる。この場合、少なくとも３つの突出部は下面のコーナ部に隣接してそれぞれ設けられているとよい。下面と周側面との間の交差稜線部上に傾斜領域がつながる凹状稜線部分が設けられている場合、この凹状稜線部分は、下面の隣り合うコーナ部間の略中央に設けられているとよい。さらに、下面と周側面との間の交差稜線部における、下面の隣り合うコーナ部間の中間位置に隣接して、追加の突出部がさらに設けられていてもよい。好ましくは、追加の突出部は、少なくとも３つの突出部よりも高さが低いとよい。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る切削インサートの上面側斜視図である。
【図２】図２は、図１の切削インサートの下面側斜視図である。
【図３Ａ】図３Ａは、図１の切削インサートの上面図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは、図１の切削インサートの側面図である。
【図３Ｃ】図３Ｃは、図１の切削インサートの下面図である。
【図４】図４は、図１の切削インサートの下面図であり、その説明用の図である。
【図５】図５は、図４のＶ−Ｖ線に沿った切削インサートの断面図である。
【図６】図６は、図４のＶＩ−ＶＩ線に沿った切削インサートの断面図である。
【図７】図７は、図１の切削インサートが工具ボデーのインサート取付座に載置された状態を表す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１５】
本実施形態の切削インサート１は、図１から図３Ｃに示されているように、略四角形板状である。切削インサート１は、平面視（図３Ａの上面視）にて略四角形状の外郭を有する上面２と、上面２に対向して配置された下面３と、それら上面２と下面３とを接続する周側面４とから、その外形が基本的に構成されている。下面３は上面２と同様の略四角形の外郭形状を有しているが、平面視（図３Ｃの下面視）にて上面２よりも大きさが小さい。周側面４は全体的に上面２から下面３に向かって内側に傾斜している。また、上面２及び下面３を貫通するように、切削インサート１には、取付穴５が設けられている。取付穴５は、上面２及び下面３の略中央部に開き、切削インサート１の厚さ方向に延びる。切削インサート１は、取付穴５の中心軸線５Ａに関して略９０°回転対称に構成されている。なお、上面及び下面の各形状は本実施形態のような略四角形に限定されることはなく、略三角形や略五角形といった他の略多角形であってもよいし、円形や楕円形といった多角形以外の形状であっても構わない。
【００１６】
上面２と周側面４との交差稜線部に４つの切れ刃６が形成されている。４つの切れ刃６の各々は、上面２の１つの対応するコーナに関して形成されている。４つの切れ刃６は、互いに連続し、上面２と周側面４との交差稜線部の全領域にわたって形成されているが、互いから離れてもよい。なお、本発明の切削インサートでは、上面２と周側面４との交差稜線部の少なくとも一部に少なくとも１つの切れ刃が形成されることができ、例えば上面２と周側面４との交差稜線部における切れ刃６の数は１つでも、２つ以上いくつでもよい。ただし、複数の切れ刃が上面２と周側面４との交差稜線部に形成される場合には、複数の切れ刃は、上記取付穴５の中心軸線５Ａに関して略回転対称に配置されるとよい。切削インサート１の４つの切れ刃６は、取付穴５の中心軸線５Ａに関して略９０°回転対称に配置されていて、互いに対して略同一の形状を有する。
【００１７】
周側面４は、上面２が略四角形形状を有するので、４つの側面４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄを有する。１つの切れ刃６は、１つのコーナに関して形成されていて、２つの側面に関係付けられている。なお、隣接する２つの側面の間の部分は、図では略線状に表されているが、ある程度の幅を持って上面２のコーナにつながるコーナ側面であり得る。
【００１８】
上面２は、切れ刃６に関してすくい面として機能するように構成されている。下面３は、工具ボデーのインサート取付座の底面と当接する着座面として機能するように構成されている。１つの切れ刃６に関して、周側面４のうち２つの側面は逃げ面として機能し、他の２つの側面はインサート取付座の側面と当接する拘束面として機能するように構成されている。具体的には、１つの切れ刃６ａ（図３Ａ、図３Ｂ参照）が作用切れ刃として用いられるとき、側面４ａ、４ｂは逃げ面として機能することができ、他の側面４ｃ、４ｄは拘束面として機能することができる。
【００１９】
周側面４の４つの側面の各々は上面２から下面３に向けて内側に傾くように形成されているので、切削インサート１は所謂ポジティブ形状である。したがって、切削インサート１が工具ボデーのインサート取付座に取り付けられたとき、作用切れ刃には正の逃げ角を与えることが容易になる。しかし、これに限定されることはなく、本発明に係る切削インサートは、上面２と周側面４の各側面とが略直角に交差する（すなわち、逃げ角が実質的に０°である）ネガティブ形状であってもよい。特にネガティブ形状の切削インサートの場合、下面３と周側面４との交差稜線部にも、上面２と周側面４との交差稜線部の切れ刃６と略同じ構成を有する切れ刃を形成することが可能である。
【００２０】
上面２は、切削インサート１では、取付穴５の中心軸線５Ａに略直角に延在する平坦面である。しかし、上面２には、切れ刃６に関して正のすくい角を付与することを容易にするように傾斜面が設けられてもよい。具体的には、上面２と周側面４との交差稜線部つまり切れ刃６から下面３側に向けて延在する下り傾斜面（すくい面）が設けられてもよい。さらに、この傾斜面よりも取付穴５側に、下面３から離れる方向に立ち上がる立ち上がり面（例えばチップブレーカ壁面）が設けられてもよい。下面３と周側面４との交差稜線部にも切れ刃が形成される場合には、後述する突出部がさらに上面に形成されるとよい。
【００２１】
下面３は、図２、図３Ｂ及び図３Ｃに示されているように、下面３の基準面３ａから切削インサート１の厚さ方向に突き出す突出部７を備えている。基準面３ａは、取付穴５の中心軸線５Ａに略直角に延在するように定められることができる。切削インサート１では、周側面４と下面３との交差稜線部から延在する下面３の環状部３ｂは基準面３ａ上に延在する。ただし、基準面３ａは任意に定められることができ、基準面３ａに相当する下面３の部分は環状でなくてもよい。
【００２２】
突出部７は、下面３の対応するコーナ部８に隣接して設けられている。すなわち、下面３と周側面４の側面４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄとがなす４つの交差稜線部９間の接続箇所である４つのコーナ部８に隣接して、４つの突出部７が設けられている。４つの突出部７は、取付穴５の中心軸線５Ａ周りに略９０°回転対称に設けられ、互いに実質的に同じ構成を有する。なお、これら複数の突出部７は切削インサート１では互いに離れて中心軸線５Ａ周りの周方向において略等間隔で配置されているが、それらの根元部で互いに連続してもよい。
【００２３】
突出部７は、上面２と略反対側を向いた底面（突出部底面）７ａと、この突出部底面７ａと下面３とをつなぐように延在するつなぎ面７ｂとを有する。突出部７は、下面３のコーナ部８近傍ほど、下面３から最も突き出すように形成されている。換言すると、取付穴５に近づくにしたがって、突出部７の突き出し量は減少する傾向にある。つまり、突出部７は、図３Ｂ及び図３Ｃの下面３において、概して、内方側から外方側に向けてその突き出し量が大きくなるように形成されている。したがって、突出部底面７ａは、取付穴５の中心軸線５Ａに対して全体的に傾いている。本実施形態では、突出部７の下面３の基準面３ａからの最大突き出し量ｔ（図３Ｂ参照）は、コーナ部８近傍の外端部７ｃで得られ、０．１ｍｍである。図３Ｂでは、最大突き出し量ｔは、基準面３ａと、軸線５Ａに直交すると共に突出部の外端部７ｃに沿って延びるように定められる第１平面Ｐ１との間の距離として表されている。しかし、最大突き出し量ｔはこの値に限定されず、さらに最大突き出し部は外端部７ｃであることに限定されない。
【００２４】
また、突出部底面７ａは、下面３の隣り合う２つのコーナ部８間に延在する交差稜線部９に沿った１つの辺部と、下面３の隣り合う別の２つのコーナ部８間に延在する交差稜線部９に沿った１つの辺部と、これらの辺部を接続する凹曲線部とから実質的になる略三角形状を有している。しかし、突出部底面７ａの形状はこれに限定されることはなく、略円形、略多角形など種々の形状を有してもよい。また、突出部底面７ａは、上で述べたように下面３のコーナ部８側ほど基準面３ａからの突き出し量が増すように傾斜していて、特にここでは平坦面であるが、湾曲面であってもよい。あるいは、突出部底面７ａはさらに他の形状を有することができ、例えば平面と曲面とが組み合わされた形状を有していてもよい。
【００２５】
本実施形態の切削インサート１の下面３は略四角形であるので４つのコーナ部８に隣接して４つの突出部７が設けられている。しかし、当然ながら突出部７の配置箇所や数はこれに限定されることはなく、切削インサートの形状に応じて適宜決定することが可能である。しかしながら、後述するように突出部７を脚部としてインサート取付座で切削インサート１を支持するためには、少なくとも３つの突出部７が着座面となる面に設けることが必要である。なお、切削インサート１の下面３における突出部３の数は３つであってもよい。この場合、３つの突出部７は取付穴５の周囲に等間隔で配置されるとよく、下面３と周側面４との交差稜線部の近傍に配置されるとよい。突出部の数、配置などは、加工工程の省略、加工コスト、切削インサートの着座安定性、を考慮して定められるとよい。
【００２６】
さらに、本実施形態の切削インサート１は、図２に特に示されているように、下面３の外郭部（すなわち、下面３と側面４とのなす交差稜線部９）側から切削インサート１の内方へ向かって、全周的に切削インサート１の厚さが漸次薄くなるように上面２側に向けて傾いて形成されている傾斜領域１１を有する。傾斜領域１１は交差稜線部９から取付穴５の下面側開口部１２まで伸長している。そして、傾斜領域１１は、切削インサート１の外方側から内方側に向かうに従い、凹む程度が漸次増大するように構成されている。したがって、傾斜領域１１は、凹状部画成面である。
【００２７】
図５及び図６の断面図に示すように、この傾斜領域１１は、突出部７が設けられているコーナ部８側では、突出部７の内側終端部７ｄから連続している。そして、突出部７が設けられていない部分については、傾斜領域１１は、交差稜線部９に達している。つまり、傾斜領域１１は、下面と周側面４との間の交差稜線部９における突出部７間の領域にまで延在している。したがって、取付穴５の中心軸線５Ａに直交すると共に切削インサート１の周側面４を通過する面（中間面）Ｍを定めるとき、下面３のうちで、突出部７は、その中間面Ｍから最も離れた位置にある。そして、傾斜領域１１は、下面３の交差稜線部９側から取付穴５に向かって傾斜した三次元的なすり鉢形状（または略切頭円錐形状）の湾曲面を有している。具体的には、傾斜領域１１は、取付穴５を通りその中心軸線５Ａに平行な断面において、特にその中心軸線５Ａを通る図５の断面図では、切削インサート１の外方から内方に向かって略一定の角度で直線状に傾斜した断面形状を有している。また、取付穴５を通らないがその中心軸線５Ａに平行な断面である、図６の断面図では、単一側面４ｄに関係付けられた隣り合う突出部７間において、傾斜領域１１は切削インサート１の厚さ方向に凹状に湾曲した断面形状を有している。したがって、取付穴５の中心軸線５Ａに直交するように４つの突出部７の最も突き出した部分（つまり外端部７ｃ）に沿って延びる上記第１平面Ｐ１を定めるとき、傾斜領域１１は、切削インサート１の外方側から内方側に向かうに従い、第１平面Ｐ１からはなれるように構成されている。つまり、傾斜領域１１は、下面３において、切削インサート１の外方側から取付穴５の開口部に向けて内方側に向かうに従い、切削インサート１の厚さ方向において上面２側に至るように、換言すると、（中間面Ｍが取付穴５を横断するように定められているとき）中間面Ｍに近づくように、構成されている。これにより、取付穴５を通る断面（図５参照）においても、取付穴５を通らない断面（図６参照）においても、取付穴５の中心軸線５Ａに平行な各種断面において、取付穴５の下面側開口部周囲に略アーチ状断面の凹構造を実現できる。
【００２８】
なお、傾斜領域１１は、取付穴５の中心軸線５Ａに平行な各種断面において、より滑らかに凹状に湾曲した略アーチ状の構造を有してもよい。この場合、傾斜領域１１は、取付穴５の下面側開口部周囲に略半球形凹部を定め、図５の断面図に相当する断面において滑らかに凹状に湾曲する。このような傾斜領域１１の形状のバリエーションは、製作のし易さ、突出部７の個数、形状および配置などに応じて選択されるとよい。
【００２９】
また、取付穴５の中心軸線５Ａに直交する断面（例えば中間面Ｍに沿った断面）においても、図３Ｃなどから明らかなように、傾斜領域１１は、略円状であり、略円弧状または略アーチ状の複数の部分を備える。これは、取付穴５の中心軸線５Ａに直交する各種断面において成立する。
【００３０】
上で述べたように、傾斜領域１１は、交差稜線部９に達している。そして、傾斜領域１１が交差稜線部９に達した領域において、下面３と周側面４の各側面との交差稜線部９は、凹状稜線部分１３を有する。下面３は略四角形形状であるので、切削インサート１には、４つの凹状稜線部分１３がある。
【００３１】
また、取付穴５の下面側開口部１２には面取り又はＲ加工が施されていることが好ましい。本実施形態においては、面取りが施されている。
【００３２】
本実施形態の切削インサート１の切れ刃６は、超硬合金、コーティングされた超硬合金、サーメット、セラミック、又はダイヤモンドあるいは立方晶窒化硼素を含有する超高圧焼結体といった硬質材料からなるとよい。
【００３３】
次に、本実施形態の切削インサート１の作用及び効果について説明する。以下の説明では、図７を参照する。図７では、切削インサート１を切削工具の工具ボデー（またはホルダ）のインサート取付座２０に載置したところが模式的に示されている。図７において、符号２１はインサート取付座２０の底面を表し、符号２２はインサート取付座２０の１つの側面を表す。
【００３４】
本実施形態の切削インサート１は、下面３のコーナ部８近傍に突出部７を設けるとともに、該突出部７の内側に沿うように取付穴５の周囲に環状の傾斜領域１１を有する。突出部７によって、まず、図７に模式的に示すように下面３全体ではなく突出部７を脚部として切削インサート１をインサート取付座２０へと着座させることができるため、下面３とインサート取付座の底面２１との接触面積を減少させることができる。突出部７はそのうちの一部分で最も突き出し量が最大となるように形成されているので、さらにその接触面積を少なくすることができる。したがって、下面３を研削によって平坦化する工程を実質的に省いても、切削インサート１のある程度以上の着座安定性を得ることが可能になる。すなわち、インサート取付座の底面との当接箇所を突出部７に限定することによって、ある程度の製造公差があっても安定的に切削インサート１をインサート取付座２０に装着することができる。したがって、従来のように切削インサート１の下面３を全面研削する必要がないので、製造コストを大幅に抑制することができる。
【００３５】
さらに、傾斜領域１１を形成することによって、突出部７を設けることで生じた切削インサート１の下面３とインサート取付座２０の底面２１との間の空間Ｓ１内における、下面３の凸状湾曲弾性変形（図７の仮想線Ｐ２参照）を抑制することができる。切削インサート１では、上で図４から図６に基づいて説明したように、下面３に、突出部７の（取付穴５までの）内側領域をカバーするように傾斜領域１１を設けることで、傾斜領域１１により突出部７間が三次元的（取付穴５の軸線５Ａに平行な断面においても、取付穴５の軸線５Ａに直交する断面においても）に接続される。一方、インサート取付座２０に切削インサート１を載置した状態で、取付ねじ（不図示）を取付穴５を介してインサート取付座２０の底面２１のねじ穴（不図示）にしっかりとねじ込んだとき、図７に矢印Ａ１で示すように切削インサート１には締付力（または押付力）が作用する。これにより、空間Ｓ１の存在により下面３は仮想線Ｐ２で誇張して示すようにインサート取付座２０の底面２１側に凸状に変形することを促され、これにより下面側開口部１２が下面３の変形につられて拡張するように（つまり、押し広げられるように）変形しようとする。しかし、このように下面３や下面側開口部１２の変形が促されても、下面側開口部１２における引っ張り応力の大部分は上記傾斜領域１１の凹構造（例えば略アーチ状断面の凹構造）によって逃がされることができる。より詳細に説明すると、第１に、切削インサート１の取付穴５の軸線５Ａに平行な断面（図５及び図６参照）における傾斜領域１１の凹構造によって、切削インサート１の厚さ方向に平行な方向の力（例えば、ねじの締め付け力Ａ１や切削時の主分力）を効果的に吸収することで、下面側開口部１２の変形を抑制できる。第２に、切削インサート１の取付穴５の軸線５Ａに直交する断面における傾斜領域１１の湾曲凹構造によって、インサート厚さ方向（つまり軸線５Ａに平行な方向）に対して直角な方向の力（例えば、切削時の送り分力）を効果的に吸収することができ、これにより下面側開口部１２の変形をさらに抑制することができる。これら第１及び第２の効果の組み合わせによる相乗作用によって、下面側開口部１２は引っ張り応力のみならず圧縮応力に対しても、全方位的に強度が高められ、よって切削インサート１の強度（特に耐荷力）の向上を図ることができる。
【００３６】
さらに、突出部７は、切削インサート１の外方側から内方側に向かって突き出し量が減少するように構成されているので、突出部７を含めた下面３全体が切削インサート１の外方ほど厚く構成された略湾曲凹構造を有することになる。したがって、この構成と前述した傾斜領域１１との相乗効果によって、本発明は著しい応力緩和効果を得ることが可能となる。すなわち、本発明においては、下面３に傾斜領域１１を形成するとともに、突出部７を切削インサート１の外方側から内方側に向かって突き出し量が減少するように構成することによって、突出部によって切削インサートを支持する構成に特有の問題（すなわち、取付穴の下面側開口部への応力集中の問題）を大きく改善することができる。
【００３７】
また、突出部７を切削インサート１の外方側から内方側に向かって突き出し量が減少するように構成することによって、ねじを締め付けたとき、突出部底面７ａ上において切削インサート１の外方側ほど、特に切削インサート１では下面のコーナ近傍ほど、強くインサート取付座の底面と接触する。すなわち、切削インサート１は、そのより外方側でインサート取付座と当接させることが可能になるので、切削インサート１の着座安定性が一層向上する。
【００３８】
また、傾斜領域１１は、全ての領域が三次元的な１つの一体的な湾曲面から形成されているが、複数の湾曲面が組み合わされた形状を有していてもよいし、湾曲面と平面とが組み合わされた形状を有していてもよいし、複数の平面が組み合わされて湾曲面を近似しているような形状であってもよい。しかしながら、傾斜領域１１は、１つの一体的な湾曲面より構成されているときに最も略アーチ構造による上記応力緩和効果を発揮することができる。また、本実施形態の切削インサート１においては、傾斜領域１１は下面側開口部１２の全周を囲むように、特に中心軸線５Ａ周りに回転対称であるように設けられているが、これに限定されることはない。例えば、傾斜領域１１は、下面側開口部１２の一部の領域のみに隣接するように形成することも可能である。このように傾斜領域１１を設けても、下面側開口部１２に対して、ある程度の応力緩和効果が生じるからである。傾斜領域１１が下面側開口部１２の全周にわたって形成されていない場合は、例えば平坦な下面３領域が突出部７よりも切削インサート１の内方側に残存することになるが、もともと突出部７は下面３の基準面から一定度の高さで突き出すように形成されているため、切削インサート１を点接触コンセプトのもとで支持するという効果は維持される。応力緩和効果を最も大きく発揮するためには、下面側開口部１２の全周にわたって傾斜領域１１を形成することが好ましい。
【００３９】
また、下面３の交差稜線部９上の凹状稜線部分１３を設けることによって、傾斜領域１１の効果をさらに高めることが可能となる。なぜなら、ねじの締め付け力に対して交差稜線部９領域が凹状稜線部分１３を中心としてより柔軟に弾性変形できるようになるので、傾斜領域１１のみならず下面３全体がより好適に様々な力を分散して下面側開口部１２及びその周囲を保護するように変形することが可能となる。したがって、この凹状稜線部分１３は、本実施形態の切削インサート１のように交差稜線部９の中央付近に形成されていることが好ましい。しかしながら、それに限定されることはなく、凹状稜線部分は、交差稜線部の中央付近以外の箇所に設けられていてもよいし、交差稜線部９の全体が端部から中央に向かって凹陥するような湾曲構成であっても構わないし、複数の曲線又は直線が組み合わされた形状であってもよい。
【００４０】
また、本実施形態の切削インサート１では、突出部７は下面３のコーナ部８に隣接した位置のみに設けられているが、突出部７の配置箇所はこれに限定されることはない。交差稜線部９に沿って隣接する２つのコーナ部８間の中間位置に、追加の突出部（不図示）を設けることが可能である。この追加の突出部はコーナ部９に隣接している突出部７よりも高さを低く形成しておき、ねじの締め付け力によって下面３が湾曲したときに初めてインサート取付座の底面と接触するように構成するとよい。これによって、切削インサート１の安定性を一層向上させることができる。
【００４１】
また、下面側開口部１２に面取り又はＲ加工を施すことによって、下面側開口部１２の強度を向上させることが可能になる。この部分に通常は面取り又はＲ加工が施されることはないのであるが、これによって、前述した応力緩和効果との相乗作用で下面側開口部１２の破損を一層抑制することができる。
【００４２】
本発明は、旋削用又は転削用のいずれの切削インサートにも適用することが可能である。より一般的に言うならば、点接触コンセプトのもと突出部を脚部としてインサート取付座に装着するねじ止め固定式の切削インサートであるならば、どのような用途又は形状であっても本発明を適用することが可能である。
【００４３】
以上、本発明の代表的な実施形態について説明したが、本発明は種々の変更が可能である。本発明は、本願の請求の範囲によって定義される本発明の精神及び範囲から逸脱しない限り、置換、変更が可能である。
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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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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【手続補正書】
【提出日】平成29年1月13日(2017.1.13)
【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（２）と、
該上面（２）に対向して配置された下面（３）と、
該上面（２）と該下面（３）とを接続する周側面（４）と、
前記上面（２）と前記周側面（４）との交差稜線部に形成された少なくとも１つの切れ刃（６）と、
該上面（２）及び該下面（３）を貫通するように設けられた取付穴（５）と
を備えた切削インサート（１）において、
前記下面（３）は、前記切削インサート（１）の厚さ方向に突き出した少なくとも３つの突出部（７）と、該突出部の内側に延在する傾斜領域（１１）とを備え、
前記傾斜領域（１１）は、前記取付穴（５）の下面側開口部（１２）まで延在し、
前記傾斜領域（１１）は、前記切削インサート（１）の外方側から内方側に向かうに従い、前記厚さ方向において前記上面（２）側に至るように構成され、
前記突出部（７）は、前記切削インサート（１）の外方側から内方側に向かうに従い、突き出し量が減少するように形成されている、
切削インサート（１）。
【請求項２】
前記傾斜領域（１１）は、１つの一体的な凹状湾曲面から形成されている、請求項１に記載の切削インサート（１）。
【請求項３】
前記傾斜領域（１１）は、前記取付穴（５）の前記開口部（１２）の全周に隣接して形成されている、請求項１または２に記載の切削インサート（１）。
【請求項４】
前記傾斜領域（１１）は、前記下面（３）と前記周側面（４）との間の交差稜線部（９）における前記突出部（７）間の領域にまで延在する、請求項１から３のいずれか一項に記載の切削インサート（１）。
【請求項５】
前記下面（３）と前記周側面（４）との間の前記交差稜線（９）上には、前記傾斜領域（１１）がつながる凹状稜線部分（１３）が設けられている、請求項４に記載の切削インサート（１）。
【請求項６】
前記開口部（１２）には面取り又はＲ加工が施されている、請求項１から５のいずれか一項に記載の切削インサート（１）。
【請求項７】
上面（２）と、
該上面（２）に対向して配置された下面（３）と、
該上面（２）と該下面（３）とを接続する周側面（４）と、
前記上面（２）と前記周側面（４）との交差稜線部に形成された少なくとも１つの切れ刃（６）と、
該上面（２）及び該下面（３）を貫通するように設けられた取付穴（５）と
を備えた切削インサート（１）において、
前記下面（３）は、前記切削インサート（１）の厚さ方向に突き出した少なくとも３つの突出部（７）と、該突出部の内側に延在する傾斜領域（１１）とを備え、
前記傾斜領域（１１）は、前記取付穴（５）の下面側開口部（１２）まで延在し、
前記傾斜領域（１１）は、前記切削インサート（１）の外方側から内方側に向かうに従い、前記厚さ方向において前記上面（２）側に至るように、構成され、
前記下面（３）は、略多角形形状を有しており、  前記少なくとも３つの突出部（７）は前記下面（３）のコーナ部（８）に隣接してそれぞれ設けられ、
前記下面（３）と前記周側面（４）との間の前記交差稜線部（９）における、前記下面（３）の隣り合うコーナ部（８）間の中間位置に隣接して、追加の突出部がさらに設けられている、
切削インサート（１）。
【請求項８】
前記下面（３）と前記周側面（４）との間の前記交差稜線部（９）上には、前記傾斜領域（１１）がつながる凹状稜線部分（１３）が設けられていて、
前記凹状稜線部分（１３）は、前記下面（３）の隣り合うコーナ部（８）間の略中央に設けられている、請求項７に記載の切削インサート（１）。
【国際調査報告】
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