(57)【要約】【課題】操作性を損なうことなくチップを強固にクランプ出来る、スローアウェイチップのクランプ装置を提供する。【解決手段】支点を挟んで後端側に上向きの力点が、前端側に下向きの作用点が働くクランプ駒１をホルダ２と一体または一体的に設け、下向きの作用点が働くクランプ駒前方の押圧面３とホルダ側チップ載置面４との間にチップ５を挿入して挟持固定するようにしたチップクランプ装置において、クランプ駒１後方とホルダ２上部との間に設けられたスリット６の奥側に、ホルダ２の長手方向に対して直角な中心軸を有する左右対称の円錐台形状をしたポケット９が設けられ、前記ポケット９にホルダ２の長手方向に対して左右対称の円錐台頭形状をして螺合された一対の雄ねじ７と雌ねじ８が挿入されている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
支点を挟んで後端側に上向きの力点が、前端側に下向きの作用点が働くクランプ駒をホルダと一体または一体的に設け、下向きの作用点が働くクランプ駒前方の押圧面とホルダ側チップ載置面との間にチップを挿入して挟持固定するようにしたチップクランプ装置において、前記クランプ駒後方と前記ホルダ上部との間に設けられたスリットの奥側に、前記ホルダの長手方向に対して直角な中心軸を有する左右対称の円錐台形状をしたポケットが設けられ、該ポケットに前記ホルダの長手方向に対して左右対称の円錐台頭形状をして螺合された一対の雄ねじと雌ねじが挿入されていることを特徴とするチップクランプ装置。
【請求項２】
前記雌ねじ頭部が挿入される前記ポケット部の側面側位置に廻り止め部材が設けられているとともに、該廻り止め部材と係合するように前記雌ねじ頭部側面部に溝が設けられていることを特徴とする、請求項１に記載のチップクランプ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、切削加工、特に溝入れ加工や突切り加工等に用いるスローアウェイ式切削工具におけるスローアウェイチップのクランプ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、切削加工、特に溝入れ加工や突切り加工では、チップをクランプ駒とホルダとの間に挿入してクランプするスローアウェイ式切削工具が用いられてきた。
【０００３】
図９及び図１０は、このような従来のスローアウェイ式切削工具の一例であり、図９は要部側面図、図１０は図９の上面図を示している。図９に示すように、支点を挟んで後端側が上向きに押し上げられることにより、梃の原理で先端側が押し下げられ、チップがクランプされる構成となっている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
この構成によれば、力点であるクランプ駒２１の後端部にボルト２２を上に引き上げる方向で力を加えると、その力がクランプ駒２１の中心部を支点として、作用点であるクランプ駒２１先端側の押圧面２３を下向きに押し付けるように作用する。その結果、クランプ駒２１の押圧面２３とホルダ側載置面２４との間でチップ２５が強固にクランプされることとなる。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１１−１３８３０９号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような構成では、加えた力がクランプ駒押圧面に一様に作用せず、前記クランプ駒押圧面がチップ上面に片当りして、チップ拘束が不安定となり、切削加工中にチップが浮き上がったり、あるいは左右にずれたりするなどの問題があった。
【０００７】
また、チップをより強固にクランプしようとすると、ボルトの大きさを大きくせざるを得ず、その結果、ホルダ側の肉厚が低下することによりホルダ自体の剛性も低下してしまう恐れがあった。
【０００８】
また、チップにクランプ力を左右均等に作用させるためには、左右のボルトを各々微調整する必要があり、実際にクランプ力が左右均等にかかるように調整することは煩雑であり時間も要する。
【０００９】
本発明は、このような従来技術の課題を解決するためになされたものであり、切削加工、特に溝入れ加工や突切り加工等に用いるスローアウェイ式切削工具において、加工中のチップの動きがなく、操作性を損なうことなくチップを強固にクランプできる、スローアウェイチップのクランプ装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するため、請求項１のチップクランプ装置は、支点を挟んで後端側に上向きの力点が、前端側に下向きの作用点が働くクランプ駒をホルダと一体または一体的に設け、下向きの作用点が働くクランプ駒前方の押圧面とホルダ側チップ載置面との間にチップを挿入して挟持固定するようにしたチップクランプ装置であって、前記クランプ駒後方と前記ホルダ上部との間に設けられたスリットの奥側に、前記ホルダの長手方向に対して直角な中心軸を有する左右対称の円錐台形状をしたポケットが設けられ、該ポケットに前記ホルダの長手方向に対して左右対称の円錐台頭形状をして螺合された一対の雄ねじと雌ねじが挿入されていることを特徴としている。
【００１１】
かかる構成によれば、前記螺合された雄ねじを回転させることによって、雄ねじと雌ねじ間の距離が一様に近づくことにより、ポケット内壁と雄ねじ頭部側面及び雌ねじ頭部側面との接触面には、ホルダの長手方向に対してほぼ左右均等の応力が発生し、このような応力はクランプ駒後端側を左右均等に押し上げるように作用するので、その結果、クランプ駒前端側の押圧面が偏りなく均等に押下げられ、前記チップを均等な力で強固に挟持固定出来ることに加えて、面接触の状態で応力が発生するので、クランプ力を高めるために部材をことさら大きくする必要がなく、操作性の良いコンパクトな構造で、大きなクランプ力を得ることができる。
【００１２】
また、請求項２のチップクランプ装置は、前記雌ねじ頭部が挿入される前記ポケット部の側面側位置に廻り止め部材が設けられているとともに、該廻り止め部材と係合するように前記雌ねじ頭部側面部に溝が設けられていることを特徴としている。
【００１３】
かかる構成によれば、雄ねじ側を回転操作具で回転させる操作のみで、雌ねじが雄ねじとともに回転せずに、雄ねじ頭部と雌ねじ頭部とが一様に近づき、チップを偏りなく均等に挟持固定出来る応力を得ることが出来るとともに、廻り止めを前記ポケット部の側面側に設けることによってクランプ駒後端側を押し上げる応力を低下させずに均等な応力によるチップの強固なクランプ状態を維持することが出来る。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を添付図面により説明する。
【００１５】
図１乃至図８は、本発明の実施例を示すものであり、図１は本実施例によるチップクランプ装置の要部側面図、図２は図１の上面図、図３は図１の正面図、図４は図２のＡ−Ａ断面図、図５は図４の透視上面図、図６は図４の左側面図、図７は図４の右側面図、図８は図７と同様に図４の右側面図であり他の実施例を示すものである。
【００１６】
図１乃至図６において、本実施例によるチップクランプ装置は、クランプ駒１とホルダ２が一体的に設けられ、クランプ駒１前端側の押圧面３とホルダ２のチップ載置面４との間にチップ５を挿入してクランプするチップクランプ装置であり、クランプ駒１の後端側とホルダ２上部との間にスリット６が設けられ、該スリット６の奥側にホルダ２の長手方向に対して直角な中心軸を有する左右対称の円錐台形状をしたポケット９が設けられ、該ポケット９にはホルダ２の長手方向に対して左右対称の円錐台頭形状をして螺合された一対の雄ねじ７と雌ねじ８が挿入された構成となっている。
【００１７】
ここで、雄ねじ７の頭部には挿入孔１３が設けられており、そこに回転操作具１２が差し込まれ、締め込み方向に旋回させることにより、雄ねじ７と雌ねじ８の間の距離が一様に近づくことにより、ポケット９内壁と雄ねじ７頭部側面及び雌ねじ８頭部側面との接触面には、ホルダ２の長手方向に対してほぼ左右均等の応力が発生し、このような応力はクランプ駒１後端側を左右均等に押し上げるように作用するので、その結果、クランプ駒１前端側の押圧面３が極めて均等に押下げられ、前記クランプ駒押圧面３とホルダ側チップ載置面４との間に挿入されたチップ５を均等な力で強固にクランプすることが出来る。
【００１８】
また、図５、図７に示すように、前記雌ねじ８頭部が挿入される前記ポケット９部の側面側位置に廻り止め部材１１が設けられているとともに、該廻り止め部材１１と係合するように前記雌ねじ８の頭部側面部には溝１０が設けられており、前記廻り止め部材１１と前記溝１０が係合する形でホルダ２のポケット９内に装着されている。これにより雄ねじ７側を回転操作具１２で回転させる操作のみで、雌ねじ８が雄ねじ７とともに回転せずに、雄ねじ７頭部と雌ねじ８頭部とが一様に近づき、チップ５を偏りなく均等に挟持固定出来る応力を得ることが出来るとともに、廻り止めを前記ポケット９の側面側に設けることによってクランプ駒１後端側を押し上げる応力を低下させずに均等な応力によるチップの強固なクランプ状態を維持することが出来る。ちなみに図７においては、前記廻り止め部材１１を四角柱状の打ち込み式ピン部材を用いて例示したが、図８に示すように円柱状の打ち込み式ピン部材を用いてもよい。また円柱状の部材を用いる場合には、ねじ込み式部材を用いてもよい。
【００１９】
ここで、回転操作具１２を旋回させて雄ねじ７を締め込もうとすると、雄ねじ７がポケット９の中心方向に向かって螺動するとともに、雌ねじ８もポケット９の中心方向に向かって移動する。このとき、ポケット９内壁と雄ねじ７頭部側面及び雌ねじ８頭部側面との接触面には、ホルダ２の長手方向に対してほぼ左右均等な応力が発生することになる。このような応力は、クランプ駒１の後端側を左右対称に、均一に押し上げるよう作用する。そしてスリット６が開いて、クランプ駒１の前端側が均等に押し下げられ、クランプ駒１の押圧面３に接触したチップ５上面を押圧する。
【００２０】
その結果、前記チップ５は、偏りのない左右均等な力でクランプされることとなり、切削中にチップのずれが生じることなく安定した加工ができるようになる。
【００２１】
また、面接触の状態で応力が発生するので、クランプ力を高めるために部材をことさら大きくする必要がない。したがって、操作性の良いコンパクトな構造で、極めて大きなクランプ力を得ることができる。
【００２２】
尚、ポケット９の円錐台形状のテーパー角度の適切な値としては、３°〜２０°の範囲にあるのが好ましい。テーパー角度が３°より小さいと、所望のクランプ力を得るのに、極めて大きな螺動ストロークが必要となる。そのため、ポケット９を長くしなければならず、ホルダ幅を広げなければならない。このことは、工具の操作性が損なわれると同時に、工具コストの上昇を招く結果となる。また、テーパー角度が２０°より大きくなると、ポケット９の径を大きくしてやらなければならない。その結果、ホルダ本体の強度が低下するという新たな問題が生じてくることとなる。
【００２３】
以上、本発明の実施形態を例示したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、発明の目的を逸脱しない限り任意のものとすることができることはいうまでもない。
【００２４】
【発明の効果】
以上記述した通り、請求項１のチップクランプ装置は、支点を挟んで後端側に上向きの力点が、前端側に下向きの作用点が働くクランプ駒をホルダと一体または一体的に設け、下向きの作用点が働くクランプ駒前方の押圧面とホルダ側チップ載置面との間にチップを挿入して挟持固定するようにしたチップクランプ装置であって、前記クランプ駒後方と前記ホルダ上部との間に設けられたスリットの奥側に、前記ホルダの長手方向に対して直角な中心軸を有する左右対称の円錐台形状をしたポケットが設けられ、該ポケットに前記ホルダの長手方向に対して左右対称の円錐台頭形状をして螺合された一対の雄ねじと雌ねじが挿入されていることにより、前記螺合された雄ねじを回転させることで雄ねじと雌ねじ間の距離が一様に近づくことにより、ポケット内壁と雄ねじ頭部側面及び雌ねじ頭部側面との接触面には、ホルダの長手方向に対してほぼ左右均等の応力が発生し、このような応力はクランプ駒後端側を左右均等に押し上げるように作用するので、その結果、クランプ駒前端側の押圧面が偏りなく均等に押下げられ、前記チップを均等な力で強固に挟持固定出来ることに加えて、面接触の状態で応力が発生するので、クランプ力を高めるために部材をことさら大きくする必要がなく、操作性の良いコンパクトな構造で、大きなクランプ力を得ることができる。
【００２５】
また、請求項２のチップクランプ装置は、前記雌ねじ頭部が挿入される前記ポケット部の側面側位置に廻り止め部材が設けられているとともに、該廻り止め部材と係合するように前記雌ねじ頭部側面部に溝が設けられていることにより、雄ねじ側を回転操作具で回転させる操作のみで、雌ねじが雄ねじとともに回転せずに、雄ねじ頭部と雌ねじ頭部とが一様に近づき、チップを偏りなく均等に挟持固定出来る応力を得ることが出来るとともに、廻り止めを前記ポケット部の側面側に設けることによってクランプ駒後端側を押し上げる応力を低下させずに均等な応力によるチップの強固なクランプ状態を維持することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施例によるチップクランプ装置の要部側面図である。
【図２】図１の上面図である。
【図３】図１の正面図である。
【図４】図２のＡ−Ａ断面図である。
【図５】図４の透視上面図である。
【図６】図４の左側面図である。
【図７】図４の右側面図である。
【図８】本発明の他の実施例を示す側面図である。
【図９】従来のチップクランプ装置の要部側面図で、一部断面側面図である。
【図１０】図９の上面図である。
【符号の説明】
１：クランプ駒
２：ホルダ本体
３：押圧面
４：載置面
５：チップ
６：スリット
７：円錐台形状を頭部に備える雄ねじ
８：円錐台形状を頭部に備える雌ねじ
９：円錐台形状ポケット
１０：溝
１１：廻り止め部材
１２：回転操作具
１３：挿入孔
２１：クランプ駒
２２：ボルト
２３：押圧面
２４：載置面
２５：チップ
【図１】
2004230503.tif 000003
【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】
2004230503.tif 000009
【図８】
2004230503.tif 000010
【図９】
2004230503.tif 000011
【図１０】
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