(57)【要約】  切削工具ホルダ（１００）は、ホルダ本体（１０２）と、上側ジョーおよびベースジョー（１０４、１０６）とを有する。切削インサート（１５２）を上側ジョーおよびベースジョー（１０４、１０６）の間に受け入れることができる。弾性凹部（１１０）が上側ジョー（１０４）の後端部に隣接して位置付けられ、それにより上側ジョー（１０４）がベースジョー（１０６）に向かって偏向することが可能になる。上側ジョークーラント流路（１２０）が、弾性凹部（１１０）と流体連通する上側ジョー入口（１２１）と、上側ジョー（１０４）の前端部に開口する上側ジョー出口（１２３）とを有する。ホルダ本体クーラント流路（１１４）が、弾性凹部（１１０）と流体連通するホルダ本体出口（１１３）を有する。圧縮性材料から作製された工具クーラントプラグ（１２６）が、弾性凹部（１１０）に配置される。工具クーラントプラグ（１２６）は、その中を通過するプラグクーラント流路（１２８）を有し、プラグクーラント流路（１２８）はホルダ本体クーラント流路（１１４）から上側ジョークーラント流路（１２０）に至る流体経路を形成する。
2015533665.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
切削工具ホルダ（１００）であって、
ホルダ本体（１０２）と、
前記ホルダ本体（１０２）によって結合された上側ジョー（１０４）およびベースジョー（１０６）であって、前記上側ジョー（１０４）が前端部（１１６）および後端部（１１８）を有する、上側ジョー（１０４）およびベースジョー（１０６）と、
前記上側ジョー（１０４）の前記後端部（１１８）に隣接して位置付けられた弾性凹部（１１０）と、
前記弾性凹部（１１０）と流体連通するホルダ本体出口（１１３）を有するホルダ本体クーラント流路（１１４）と、
前記弾性凹部（１１０）と流体連通する上側ジョー入口（１２１）を有する上側ジョークーラント流路（１２０）と、
前記弾性凹部（１１０）内に位置付けられ、プラグクーラント流路（１２８）がその中を通過する圧縮性工具クーラントプラグ（１２６）と
を含み、
前記上側ジョー（１０４）が前記ベースジョー（１０６）の方へ弾性的に偏向するとき、前記工具クーラントプラグ（１２６）が圧縮され、前記プラグクーラント流路（１２８）が、前記ホルダ本体クーラント流路（１１４）から前記上側ジョークーラント流路（１２０）に至る流体経路を形成する、切削工具ホルダ（１００）。
【請求項２】
前記弾性凹部（１１０）が弾性凹部壁（１１２）によって囲まれ、前記ホルダ本体出口（１１３）が前記弾性凹部壁（１１２）に開口し、
前記上側ジョークーラント流路（１２０）がさらに、前記上側ジョー（１０４）の前記前端部（１１６）に開口する上側ジョー出口（１２３）を有し、
前記プラグクーラント流路（１２８）がプラグ入口（１３１）およびプラグ出口（１３３）で開口し、および
前記工具クーラントプラグ（１２６）は、前記プラグ入口（１３１）が前記ホルダ本体出口（１１３）に面し、前記プラグ出口（１３３）が前記上側ジョー入口（１２１）に面した状態で前記弾性凹部（１１０）内に位置付けられる、請求項１に記載の切削工具ホルダ（１００）。
【請求項３】
前記上側ジョー（１０４）および前記ベースジョー（１０６）が、前記ホルダ本体（１０２）とワンピース一体構造で形成される、請求項１または２に記載の切削工具ホルダ（１００）。
【請求項４】
前記上側ジョー（１０４）およびベースジョー（１０６）が、それらの間にインサート受入れポケット（１０８）を画定し、前記インサート受入れポケット（１０８）が長手ポケット軸（Ｂ）を有し、および
前記弾性凹部（１１０）が、前記ポケット軸（Ｂ）に対して横に伸びる弾性凹部軸（Ａ）に沿って延在する弾性凹部壁（１１２）によって囲まれる、請求項１〜３のいずれか一項に記載の切削工具ホルダ（１００）。
【請求項５】
前記圧縮性工具クーラントプラグ（１２６）がプラグ周囲表面（１４２）を有し、かつ、前記弾性凹部壁（１１２）および前記プラグ周囲表面（１４２）が実質的に円筒状である、請求項４に記載の切削工具ホルダ（１００）。
【請求項６】
前記工具クーラントプラグ（１２６）が圧縮性材料から形成される、請求項１〜５のいずれか一項に記載の切削工具ホルダ（１００）。
【請求項７】
前記工具クーラントプラグ（１２６）がポリウレタンから形成される、請求項１〜６のいずれか一項に記載の切削工具ホルダ（１００）。
【請求項８】
前記工具クーラントプラグ（１２６）が、プラグ周囲表面（１４２）であって、それから突出する位置決め部材（１３２）を有するプラグ周囲表面（１４２）を有し、
前記弾性凹部（１１０）が、前記位置決め部材（１３２）の形状に対応する位置決め溝（１３４）を有し、および
前記工具クーラントプラグ（１２６）が前記弾性凹部（１１０）に挿入され、このとき前記位置決め部材（１３２）が前記位置決め溝（１３４）の中に滑り込む、請求項１〜７のいずれか一項に記載の切削工具ホルダ（１００）。
【請求項９】
前記工具クーラントプラグ（１２６）がさらに、前記プラグ周囲表面（１４２）に開口する位置決めピン用の穴（１３７）を含み、および
前記位置決め部材（１３２）が、前記位置決めピン用の穴（１３７）に挿入されかつ前記プラグ周囲表面（１４２）から突出する位置決めピン（１３６）である、請求項８に記載の切削工具ホルダ（１００）。
【請求項１０】
前記位置決め部材（１３２）が、前記プラグ周囲表面（１４２）から延在する位置決め突起（１６２）であり、前記位置決め突起（１６２）が前記プラグ周囲表面（１４２）とワンピース一体構造で形成される、請求項８に記載の切削工具ホルダ（１００）。
【請求項１１】
前記工具クーラントプラグ（１２６）が、前記プラグ周囲表面（１４２）に接続される少なくとも１つの端部表面（１４０）を有し、および
前記位置決め突起（１６２）が、前記少なくとも１つの端部表面（１４０）から前記プラグ周囲表面（１４２）に沿って延在する、請求項１０に記載の切削工具ホルダ（１００）。
【請求項１２】
前記位置決め突起（１６２）が、前記プラグクーラント流路（１２８）の方向に対して概ね垂直に延在する、請求項１１に記載の切削工具ホルダ（１００）。
【請求項１３】
前記位置決め部材（１３２）は、前記工具クーラントプラグ（１２６）が前記弾性凹部（１１０）に対して回転すること、および前記弾性凹部（１１０）の中へさらに移動することを防止する、請求項８に記載の切削工具ホルダ（１００）。
【請求項１４】
前記上側ジョー（１０４）を貫いて垂直に延びかつ前記ベースジョー（１０６）の中に延在するねじ穴（１２４）をさらに含む、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の切削工具ホルダ（１００）。
【請求項１５】
前記ねじ穴（１２４）が前記上側ジョークーラント流路（１２０）と交差する、請求項１４に記載の切削工具ホルダ（１００）。
【請求項１６】
前記ねじ穴（１２４）に挿入される締付ねじ（１２２）をさらに含み、前記締付ねじ（１２２）がヘッド部分（１４４）、ねじ部分（１４８）およびそれらの間に延在するネック部分（１４６）を有し、前記ネック部分（１４６）が前記ヘッド部分（１４４）および前記ねじ部分（１４８）より狭い、請求項１５に記載の切削工具ホルダ（１００）。
【請求項１７】
前記締付ねじ（１２２）が前記ねじ穴（１２４）に締め込まれると、前記ネック部分（１４６）が前記上側ジョークーラント流路（１２０）に位置付けられる、請求項１６に記載の切削工具ホルダ（１００）。
【請求項１８】
前記締付ねじ（１２２）が、前記ネック部分（１４６）の両側に配置される２つの密封リング（１３８）を有する、請求項１７に記載の切削工具ホルダ（１００）。
【請求項１９】
前記上側ジョー（１０４）および前記ベースジョー（１０６）が、前記切削工具ホルダ（１００）の上面図において、前記上側ジョー（１１４）の前記前端部（１１６）の方向にテーパする、請求項１〜１８のいずれか一項に記載の切削工具ホルダ（１００）。
【請求項２０】
請求項１〜１９のいずれか一項に記載の切削工具ホルダ（１００）と、前記切削工具ホルダ（１００）の前記上側ジョー（１０４）および前記ベースジョー（１０６）の間でクランプされる切削インサート（１５２）とを含む切削工具（１５０）。
【請求項２１】
前記切削インサート（１５２）が切れ刃（１５４）を有し、かつ、前記クーラント流路（１２０）が、前記切れ刃（１５４）の方向に向けられた上側ジョー出口（１２３）で開口する、請求項２０に記載の切削工具（１５０）。
【請求項２２】
クーラント源（１５６）に接続される請求項２０または２１に記載の切削工具（１５０）であって、前記クーラント源（１５６）からの切削工具クーラント流体（Ｃ）が、前記ホルダ本体クーラント流路（１１４）を通り、前記プラグクーラント流路（１２８）を通り、前記上側ジョークーラント流路（１２０）を通り、および前記切削インサート（１５２）に向かって流れる、切削工具（１５０）。
【請求項２３】
前記切削工具クーラント流体（Ｃ）が、前記上側ジョー出口（１２３）から前記切削インサート（１５２）の切れ刃（１５４）に向かって噴霧される、請求項２２に記載の切削工具（１５０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
発明の分野
本発明は、概して、弾性的にクランプされる切削インサートを有する切削工具に関し、詳細には、クーラント通路構成を有する切削工具に関する。
【背景技術】
【０００２】
発明の背景
ホルダと、ホルダ内に弾性的にクランプされる切削インサートとを有する切削工具が、旋削および溝削り作業などの金属切削作業で使用される。切削インサートは、上側ジョーと下側ジョーとの間のインサート受入れポケット内でクランプされ、上側ジョーおよび下側ジョーは締付ねじによって互いに結合される。切削工具の中には、切れ刃を冷却し、およびワークピースから切り出された金属切屑を排出するために、切削インサートの切れ刃に向かって工具クーラント流体を提供するための構成を有するものもある。工具クーラント流体を、例えば、切れ刃の上から、切れ刃の下から、切れ刃の横へ、切削インサートの後ろから現れるなど、切削インサートの異なる場所に向かって提供する構成がある。
【０００３】
工具クーラント構成を有する切削工具は、例えば日本特許第３３１７７８３号、日本特許第６０３１５０２号、日本特許第６１２６５１０号、日本特許第７２３７００８号、特開２０１０−１７９３８０号、国際公開第２０１２１３０８５７号、米国特許第４８４８１９８号、米国特許第７５６８８６４号、米国特許第７６４１４２２号、米国特許第７９５９３８４号および米国特許出願公開第２０１２２３０７８０号に示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
クーラントを、インサート受入れポケットの上側ジョーを介して、切削インサートの切れ刃に向かって提供するための内部工具クーラント通路を有する改善された新規切削工具ホルダを提供することが本出願の主題の目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
発明の概要
本出願の主題によれば、切削工具ホルダであって、
ホルダ本体と、
ホルダ本体によって結合された上側ジョーおよびベースジョーであって、上側ジョーが前端部および後端部を有する、上側ジョーおよびベースジョーと、
上側ジョーの後端部に隣接して位置付けられた弾性凹部と、
弾性凹部と流体連通するホルダ本体出口を有するホルダ本体クーラント流路と、
弾性凹部と流体連通する上側ジョー入口を有する上側ジョークーラント流路と、
弾性凹部内に位置付けられ、プラグクーラント流路がその中を通過する圧縮性工具クーラントプラグと
を含み、
上側ジョーがベースジョーの方へ弾性的に偏向するとき、工具クーラントプラグが圧縮され、プラグクーラント流路が、ホルダ本体クーラント流路から上側ジョークーラント流路に至る流体経路を形成する
切削工具ホルダが提供される。
【０００６】
本出願の特定の実施形態によれば、上に記載したような切削工具ホルダであって、
弾性凹部が弾性凹部壁によって囲まれ、ホルダ本体出口が弾性凹部壁に開口し、
上側ジョークーラント流路がさらに、上側ジョーの前端部に開口する上側ジョー出口を有し、
プラグクーラント流路がプラグ入口およびプラグ出口で開口し、および
工具クーラントプラグは、プラグ入口がホルダ本体出口に面し、プラグ出口が上側ジョー入口に面した状態で弾性凹部内に位置付けられる
切削工具ホルダが提供される。
【０００７】
本出願のさらなる実施形態によれば、上に記載したような切削工具ホルダと、切削工具ホルダの上側ジョーおよびベースジョーの間でクランプされる切削インサートとを含む切削工具が提供される。切削工具は切削工具クーラント流体を有してもよく、切削工具クーラント流体は、ホルダ本体クーラント流路に導入され、プラグクーラント流路を通り、上側ジョークーラント流路に入り、切削インサートに向けて進められる。特定の実施形態では、切削工具クーラント流体は、切削インサートの切れ刃に向けて噴霧される。
【０００８】
図面の簡単な説明
本発明をより深く理解するため、および実際に本発明がどのように実行され得るかを示すために、次に添付図面を参照する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】開示される技法の実施形態による切削工具の概略図である。
【図２】図１の切削工具の分解図である。
【図３】図１の切削工具の側面図である。
【図４】図１の切削工具の部分透視側面図である。
【図５】図１の切削工具の上面図である。
【図６】開示される技法の実施形態によるクーラントプラグの斜視図である。
【図７】図６のクーラントプラグの透視図である。
【図８】開示される技法の別の実施形態によるクーラントプラグの斜視図である。
【図９】図８のクーラントプラグの透視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
説明図を簡単かつ分かりやすくするため、図に示される要素は必ずしも一定の縮尺で描かれていないことは認識されよう。例えば、いくつかの要素の寸法は分かりやすくするために他の要素に対して誇張されている場合があり、またはいくつかの物理的構成要素が１つの機能的ブロックまたは要素の中に含まれている場合がある。さらに、適切と考えられる場合、対応する要素または類似する要素を示すために、参照番号はいくつかの図を通して繰り返される場合がある。
【００１１】
発明の詳細な説明
以下の記載において、本発明の様々な態様が記載される。説明のため、特定の構成および細部が、本発明の十分な理解をもたらすように記載される。しかしながら、本発明は本明細書に提示された特定の細部なしに実行できることも当業者には明らかであろう。さらに、本発明を曖昧にしないように、周知の特徴は省略または簡略化される場合がある。
【００１２】
図１および２を参照する。図１および２はそれぞれ、本発明の実施形態に従う切削工具１５０を、組み立てられた位置および分解図で示す。切削工具１５０は切削工具ホルダ１００と、その中にクランプされる切削インサート１５２とを含む。切削工具ホルダ１００は、切削工具ホルダ１００にクランプされた切削インサート１５２の切れ刃に向かって工具クーラント流体Ｃを供給するための内部連続クーラント通路１３０を有する。
【００１３】
切削工具ホルダ１００は、ホルダ本体１０２と、上側ジョー１０４と、ベースジョー１０６とを含む。上側ジョー１０４およびベースジョー１０６はそれらの間にインサート受入れポケット１０８を画定し、インサート受入れポケット１０８はホルダ本体１０２の前方に位置付けられ、長手ポケット軸Ｂを有する。上側ジョー１０４およびベースジョー１０６は、ホルダ本体１０２によって結合される。示される実施形態では、上側ジョー１０４およびベースジョー１０６は、ホルダ本体１０２とワンピース一体構造で形成される。上側ジョー１０４は前端部１１６および後端部１１８を有する。上側ジョー１０４およびベースジョー１０６は間隙１２５によって離間され、間隙１２５は、上側ジョー１０４の後端部１１８に隣接して位置付けられた弾性凹部１１０で終わる。弾性凹部１１０は、ポケット軸Ｂに対して横に伸びる弾性凹部軸Ａに沿って延在する弾性凹部壁１１２によって囲まれる。弾性凹部軸Ａはポケット軸Ｂに対して垂直であってもよく、また、ポケット軸Ｂと交差すらしてよい。弾性凹部壁１１２は実質的に円筒状であってもよい。あるいは、弾性凹部壁１１２は他のいずれかの形状を有してもよい。間隙１２５および弾性凹部１１０により、上側ジョー１０４は、垂直の力が適用されると、ベースジョー１０６の方に弾性的に偏向することが可能になる。ホルダ本体１０２は、基体１０２から後方に延在する長手工具シャンク１５８と結合される。ホルダ本体１０２は工具シャンク１５８とワンピース一体構造で形成されてもよい。次に工具シャンク１５８は機械シャフト内に保持されてもよい。
【００１４】
さらに図３および４を参照する。図３および４はそれぞれ、図１の切削工具１５０の側面図および部分透視側面図を示している。側面図において、切削工具１５０は弾性凹部軸Ａに沿って見られている。ホルダ本体クーラント流路１１４はホルダ本体１０２を通って延在し、ホルダ本体入口１１１およびホルダ本体出口１１３を有する。ホルダ本体出口１１３はホルダ本体入口１１１の前方に位置付けられる。ホルダ本体出口１１３は弾性凹部壁１１２に開口する（すなわち、ホルダ本体出口１１３は弾性凹部１１０と流体連通する）。ホルダ本体入口１１１はクーラント源１５６に開口し、ホルダ本体クーラント流路１１４へクーラント流体Ｃを供給する。工具クーラント源１５６は例えばシャンククーラント流路１６０であってもよく、工具シャンク１５８を通って長手方向に形成され、工具シャンク１５８の後部で開口する。図に示されるホルダ本体クーラント流路１１４の工具クーラント源１５６に対する向きおよび結合は、単なる例と見なすべきであり、決して本発明に対する限定ではない。
【００１５】
上側ジョークーラント流路１２０は上側ジョー１０４を通って延在し、上側ジョー入口１２１および上側ジョー出口１２３を有する。上側ジョー入口１２１は弾性凹部壁１１２に開口し、ホルダ本体出口１１３から離間される（すなわち、上側ジョー入口１２１は弾性凹部１１０と流体連通する）。上側ジョー入口１２１はホルダ本体出口１１３の直径方向反対側に位置付けてもよい。上側ジョー出口１２３は上側ジョー１０４の前端部１１６に開口する。
【００１６】
ねじ穴１２４がねじ軸Ｓに沿って垂直方向に延在し、上側ジョー１０４を貫き、間隙１２５と交差してベースジョー１０６に入り込む。切削工具ホルダ１００の側面図（弾性凹部軸Ａに沿って見られる、図３〜４）において、ねじ軸Ｓはポケット軸Ｂに対して垂直であってもよい。他の実施形態では、ねじ軸Ｓはポケット軸Ｂに対して鋭角または鈍角に傾けられてもよい。ねじ穴１２４のベースジョー１０６の中に延在する部分は、ねじ切りされた穴部分１２７である。ねじ穴１２４は、図４に示されるように、上側ジョークーラント流路１２０と交差してもよい。切削工具ホルダ１００はまた、ねじ穴１２４に挿入される締付ねじ１２２を含んでもよい。締付ねじ１２２はヘッド部分１４４と、ねじ部分１４８と、それらの間に延びるネック部分１４６とを有する。ネック部分１４６はヘッド部分１４４およびねじ部分１４８より狭い。ネック部分１４６はまた、特に上側ジョークーラント流路１２０のところでねじ穴１２４より狭い。締付ねじ１２２がねじ穴１２４に締め込まれるとき、ねじ部分１４８はねじ付き穴部分１２７と協働する。続いて、ヘッド部分１４４が垂直力を上側ジョー１０４に適用し、上側ジョー１０４をベースジョー１０６に向かって偏向させ、従って上側ジョー１０４にインサート受入れポケット１０８の中の切削インサート１５２をクランプさせる。さらに、締付ねじ１２２がねじ穴１２４に締め込まれると、ネック部分１４６は上側ジョークーラント流路１２０に位置付けられる。
【００１７】
切削工具ホルダ１００は、プラグ周囲表面１４２を有する圧縮可能な工具クーラントプラグ１２６も含む。プラグ周囲表面１４２は弾性凹部壁１１２の形状に従い、その結果、クーラントプラグ１２６は弾性凹部１１０に嵌まり得る。プラグ周囲表面１４２は実質的に円筒状であってもよく、２つの反対側プラグ端部表面１４０を有し、それらの間にプラグ周囲表面１４２が延在する。あるいは、プラグ周囲表面１４２は、弾性凹部壁１１２の形状に従う他のいずれかの形状を有してもよい。例えば、プラグ周囲表面１４２は、円錐形状を有してもよく、その場合、１つのプラグ端部表面１４０だけが周囲表面１４２と接続可能である。
【００１８】
プラグクーラント流路１２８がクーラントプラグ１２６を通って延在し、プラグ入口１３１およびプラグ出口１３３でプラグ周囲表面１４２に開口する。工具クーラントプラグ１２６は、プラグ入口１３１がホルダ本体出口１１３に面し、プラグ出口１３３が上側ジョー入口１２１に面するように、弾性凹部１１０に挿入される。従ってプラグクーラント流路１２８はホルダ本体クーラント流路１１４から上側ジョークーラント流路１２０に至る流体経路を提供し、クーラント源１５６から上側ジョー出口１２３に至る連続クーラント通路１３０の一部を形成する。
【００１９】
工具クーラントプラグ１２６は、工具クーラントプラグ１２６がプラグ周囲表面１４２に作用する力により弾性的に圧縮することを可能にする、ポリマー（例えばポリウレタン、エラストマー、およびそれらの類似物）などの圧縮性材料から形成される。上側ジョー１０４がベースジョー１０６に向かって弾性的に偏向するとき、例えば締付ねじ１２２が締め付けられるとき、弾性凹部壁１１２はプラグ周囲表面１４２を掴み、工具クーラントプラグ１２６を圧縮し、それにより工具クーラントプラグ１２６を適所に保持する。
【００２０】
プラグ入口１３１の直径は、ホルダ本体出口１１３の直径よりわずかに大きくてもよく、それによりホルダ本体出口１１３はプラグ入口１３１によって覆われる。同様に、プラグ出口１３３の直径は上側ジョー入口１２１の直径よりわずかに大きい。プラグ周囲表面１４２が弾性凹部壁１１２に密に押し付けられるとき、プラグ周囲表面１４２はホルダ本体出口１１３および上側ジョー入口１２１を覆いかつ封じ、クーラント流体Ｃが弾性凹部１１０の中に漏れることを防止する。従ってクーラント流体Ｃはプラグ入口１３１を通って流れ、プラグクーラント流路１２８を通って進むことのみ許容される。工具クーラントプラグ１２６は圧縮性材料から形成されるため、上側ジョー１０４のベースジョー１０６に対する弾性的偏向に抵抗しない。しかしながら、クーラントプラグ１２６の圧縮の範囲は、上側ジョー前端部１１６の下側で切削インサート１５２をクランプすることによって制限されることは理解されよう。従って、切削インサート１５２をクランプする際の前端部１１６の移動の範囲は、弾性凹部１１０の寸法に対して工具クーラントプラグ１２６の寸法を決定する際に、工具クーラントプラグ１２６自体の圧縮率とともに考慮に入れられる。
【００２１】
工具クーラントプラグ１２６はさらに、それぞれプラグ端部表面１４０の１つに取り付けられる２つの端部プレートを含んでもよい。端部プレートは、工具クーラントプラグ１２６の材料より硬い材料から作製され、例えば、それらは金属（例えばアルミニウムまたは鋼）から作製される。端部プレートはプラグ端部表面１４０の少なくとも一部を覆い、とりわけ、工具クーラントプラグ１２６を、例えば、機械加工されるワークピースから除去された金属切屑によって貫通されることから保護する。
【００２２】
ポリマー（例えばポリウレタン、エラストマーおよびそれらの類似物）など、工具クーラントプラグ１２６を形成する圧縮性材料は、弾性凹部１１０における一般的な金属機械加工温度、および粗い化学環境の下で耐性がある。例えば、ポリウレタンはその特性を変えることなく一般に最高１２５℃までの温度に耐えうる。さらに、圧縮性材料は、化学的に摩耗性であり得る切削工具クーラント流体Ｃ（例えば、工具クーラント乳液であって、一般に油、溶剤およびそれらの類似物を含む）との接触の下で耐性がある。従って、クーラントプラグ１２６は、そのような金属機械加工条件、すなわち、典型的な温度、および場合により化学的摩耗環境に耐えるように形成される。典型的な機械加工条件は、かなりの摩擦、振動なども含む可能性があり、工具クーラントプラグ１２６はそのような条件における使用にも適切である。
【００２３】
さらに、工具クーラントプラグ１２６を形成する圧縮性材料は、あるレベルの反発弾力性を有する。上側ジョー１０４がベースジョー１０６に向かって偏向されていないとき（例えば締付ねじ１２２が解放されているとき）、工具クーラントプラグ１２６は弾性的に戻って、弾性凹部１１０内でその中立位置を取る。
【００２４】
上に記載したように、締付ねじ１２２のネック部分１４６は上側ジョークーラント流路１２０に位置付けられ、ネック部分１４６は上側ジョークーラント流路１２０においてねじ穴１２４より狭い。２つの密封リング１３８（例えばゴム製密封リング）がネック部分１４６の両側に位置付けられ、このリングは上側ジョークーラント流路１２０においてねじ穴１２４の直径に一致する外径を有する。従って、クーラント流体Ｃが上側ジョークーラント流路１２０を通って前進するとき、締付ねじ１２２のより狭いネック部分１４６の周りを流れ得る。しかしながら、密封リング１３８は上側ジョークーラント流路１２０の両側でねじ穴１２４を密封し、クーラント流体Ｃが上側ジョークーラント流路１２０から漏れ出ることを防止する。密封リング１３８は密封リング溝の中に配置可能であり、第１密封リング溝がネック部分１４６とヘッド部分１４４との間に形成され、第２密封リング溝がネック部分１４６とねじ部分１４８との間に形成される。
【００２５】
さらに図６〜９を参照する。図６〜９は本発明の異なる実施形態による工具クーラントプラグ１２６を示す。工具クーラントプラグ１２６はさらに、工具クーラントプラグ１２６の向きを決定するために、すなわち、確実にプラグ入口１２１がホルダ本体出口１１３と整列され、プラグ出口１３３が上側ジョー入口１２１と整列されるように、位置決め部材１３２を含んでもよい。弾性凹部壁１１２には、位置決め部材１３２の形状と一致する位置決め溝１３４が形成されている。
【００２６】
図６および７は、それぞれ斜視図および斜視透視図において、工具クーラントプラグ１２６の一実施形態を示している。この実施形態では、位置決め部材１３２は、位置決め溝１３４に嵌まるようにプラグ周囲表面１４２から突出する位置決めピン１３６の形状である。位置決めピン１３６は位置決めピン用の穴１３７の中に位置付けられ、位置決めピン用の穴１３７は工具クーラントプラグ１２６の中に形成され、プラグ周囲表面１４２に開口する。位置決めピン用の穴１３７はプラグクーラント流路１２８と実質的に平行に延在する。
【００２７】
図８および９は、それぞれ斜視図および斜視透視図において、工具クーラントプラグ１２６の代替実施形態を示している。この代替実施形態では、工具クーラントプラグ１２６は、プラグ周囲表面１４２から延在する位置決め突起１６２を有する。位置決め突起１６２は、例えば、プラグ端部表面１４０の一方から、プラグ入口１３１またはプラグ出口１３３に向かって延在し得る。図８〜９に示される実施形態では、位置決め突起１６２は、プラグ端部表面１４０から、プラグ周囲表面１４２に沿って、プラグクーラント流路１２８の方向に対して概ね垂直に、プラグ入口１３１に向かって延在する。位置決め突起１６２はプラグ周囲表面１４２とワンピース一体構造で形成可能である。
【００２８】
工具クーラントプラグ１２６が弾性凹部軸Ａに沿って弾性凹部１１０に挿入されるとき、位置決め部材１３２（例えば位置決めピン１３６または位置決め突起１６２）は、位置決め溝１３４に滑り込む。工具クーラントプラグ１２６は、位置決め部材１３２が位置決め溝１３４に滑り込むときだけ弾性凹部１１０に挿入可能であり、それにより弾性凹部１１０に対する工具クーラントプラグ１２６の向きを決定する。このようにして、工具クーラントプラグ１２６の向きは、プラグ入口１３１がホルダ本体出口１１３に面し、プラグ出口１３３が上側ジョー入口１２１に面するように維持される。これによりホルダ本体クーラント流路１１４から上側ジョークーラント流路１２０への流体経路の形成が保証される。
【００２９】
さらに、位置決め部材１３２は位置決め溝１３４内に閉じ込められるため、工具クーラントプラグ１２６が弾性凹部壁１１２に対して弾性凹部軸Ａの周りで回転することは防止される。位置決め部材１３２はまた、位置決め溝１３４の内側表面にぶつかって止まるため、工具クーラントプラグ１２６が弾性凹部１１０の中へさらに移動することは防止され、弾性凹部軸Ａに沿って工具クーラントプラグ１２６の位置を決定する。
【００３０】
切削インサート１５２は少なくとも１つの切れ刃１５４を有し、金属切削および他の金属機械加工手順に使用される。図に示される切削インサート１５２は、２つの切れ刃１５４を有する割出し可能切削インサートである。上側ジョー出口１２３は切れ刃１５４の方向に開口する。切削工具クーラント流体Ｃはクーラント通路１３０を通って前進するとき、上側ジョー出口１２３から切削インサート１５２の方へ、特に切れ刃１５４の方へ噴き出される。機械加工作業の間、クーラント流体Ｃは、切れ刃１５４および機械加工されるワークピースの切削領域を冷却するために必要とされる。さらに、切れ刃１５４に向かって噴き出された工具クーラント流体Ｃは、ワークピースから除去された金属切屑を方向転換または偏向するために使用可能である。
【００３１】
切削インサート１５２は、切削工具ホルダ１００のインサート受入れポケット１０８の中など、工具ホルダの中でクランプするのに適したいずれかの切削インサートであってよいことに留意されたい。添付図面に示される切削インサート１５２は、切削インサートの非限定的な例であり、インサート受入れポケット１０８の詳細もインサート受入れポケットの非限定的な例である。インサート受入れポケット１０８は切削インサートのいずれか特定の形状を受け入れるのに適するように形成されるべきであることは理解されよう。
【００３２】
特定の機械加工作業では、切れ刃の上から、すなわち上側クランプジョーから現れる工具クーラントを提供することが特に望ましいことを注記しておく。本発明による切削工具ホルダ１００のクーラント通路１３０は、追加のクーラント供給付属品または部材を配置するのに時に不十分な、限られた空間を有する切削工具に特に適している。ここで図５を参照する。図５は、ねじ軸Ｓに沿って見た、図１の切削工具１５０の上面図を示している。切削工具ホルダ１００はテーパしている、すなわち、工具シャンク１５８の方向からインサート受入れポケット１０８に向かって（すなわち、上側ジョー１０４の前端部１１６に向かって）徐々に狭まる。工具ホルダ１００は、２つのホルダ側面１６４を有し、それらはホルダ本体１０２の側面に沿って、ならびに上側ジョー１０４およびベースジョー１０６に沿って延在する。ねじ軸Ｓに沿って（すなわち、上面図で）見るとき、ホルダ側面１６４はそれらの間にテーパ角度αを形成する。切削工具ホルダ１００の特定の実施形態では、テーパ角度αは、非限定的な例として図に示されるように、１５°の角度（すなわち、α＝１５°）であってもよい。
【００３３】
切削工具ホルダ１００をテーパすることは以下のことを意味する。すなわち、前端部１１６がホルダ本体１０２より狭く、それは、上側ジョー１０４から（すなわち、切れ刃１５４の上から）切れ刃１５４に到達するであろうように、切削工具クーラント流体Ｃの通路を提供するための限られた空間を残すことを意味する。それに応じて、弾性凹部１１０の上に位置付けられた、ホルダ本体１０２内にクーラント流路を形成するのに典型的に不十分な空間がある。同様に、例えば、クーラント流体を切れ刃１５４の上から噴霧できるように、上側ジョー１０４の上に、またはホルダ側面１６４に沿って、外部クーラント供給部材を導入する限られた可能性がある。そのような外部クーラント供給部材を追加することは、切削工具１５０の操作を制限または妨害する恐れがあり、従って望ましくない。
【００３４】
本発明による切削工具ホルダ１００は弾性凹部１１０を利用し、それを、クーラント流体Ｃがホルダ本体１０２から上側ジョー１０４に向かって前進するためにクーラント通路１３０で使用する。これは、上側ジョー１０４の偏向に抵抗することなく、弾性凹部１１０に嵌め込まれ、クーラント通路１３０の一部を形成する圧縮性工具クーラントプラグ１２６によって達成される。さらに、制限された利用可能空間のせいで（すなわち、クーラント通路１３０をねじ穴１２４から離間するのに不十分な空間があるため）、上側ジョークーラント流路１２０はねじ穴１２４と交差し得る。それでもなお、クーラント流体Ｃは、上側ジョークーラント流路１２０を通って、締付ねじ１２２の周りを、ねじ穴１２４を横切って、上側ジョー出口１２３に向かって流れることを許容され、それにより、制限された空間上の制約も克服する。
【００３５】
１つまたは複数の具体的な実施形態を参照して本発明を記載してきたが、本記載は総じて例であることが意図され、示された実施形態に本発明を限定するように解釈すべきでない。本明細書に特に示されないが本発明の範囲内にある様々な修正形態が当業者に想到され得ることは認識されよう。
【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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【国際調査報告】
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