(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の工具を並列配置で支持するための工具支持部と、該工具支持部に工具を脱着可能に固定するための固定機構とを具備するくし歯刃物台において、
前記工具支持部は、圧力下で工具を支持可能な長さをそれぞれに有して互いに平行に延びる複数の支持基準面を備え、
前記固定機構は、前記複数の支持基準面に対向して前記工具支持部に固定される蓋部材と、それら支持基準面に個別に対向して該蓋部材に独立変位可能に取付けられる複数の固定部材と、前記複数の支持基準面に個別に関連して前記工具支持部と前記蓋部材との間に配置される複数の弾性部材とを備え、それら弾性部材の各々が対応の該支持基準面に対して工具を位置決めするように作用すること、
を特徴とするくし歯刃物台。
【請求項２】
前記複数の支持基準面が、互いに対応する少なくとも一方の長手方向端で長手方向へ互いにずれて配置される請求項１に記載のくし歯刃物台。
【請求項３】
前記工具支持部が３つ以上の前記支持基準面を備える請求項１又は２に記載のくし歯刃物台。
【請求項４】
前記複数の支持基準面が、前記工具支持部に並列配置で凹設される複数の工具受容溝のそれぞれの一部分である請求項１〜３のいずれか１項に記載のくし歯刃物台。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載のくし歯刃物台を搭載した工作機械。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の工具を並列配置で支持可能なくし歯刃物台に関する。本発明はさらに、そのようなくし歯刃物台を備える工作機械に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＮＣ旋盤等の工作機械に設置される刃物台において、複数の工具を並列配置で脱着可能に支持するとともに、刃物台と被加工素材との相対的な直線移動により所望の工具を選択する形式の刃物台は、くし歯刃物台の呼称で知られている。
【０００３】
従来のくし歯刃物台は、図１０（ａ）に示すように、複数の工具１を並列配置で支持する工具支持部２と、工具支持部２に工具１を脱着可能に固定する固定機構３とを備えて構成される。工具支持部２には、互いに平行に延びる複数の工具受容溝４が凹設され、それら工具受容溝４の各々に、工具１が固定機構３によって圧力下で固定的に受容支持される。複数の工具受容溝４は、互いに実質的同一の寸法及び形状に形成されるとともに、工具１を圧力下で支持可能な長さを有する支持基準面５をそれぞれに備えて工具支持部２上に並列に配置される。従来のくし歯刃物台では、複数の工具受容溝４の実質的同一長さの支持基準面５が、それぞれの長手方向に直交する横方向へ互いに位置的に整合する対応位置に形成されている。
【０００４】
上記構成を有するくし歯刃物台を例えばＮＣ旋盤に設置する場合に、くし歯刃物台を、回転主軸に把持された被加工素材６の回転軸線７に直交する平面内で、直交２軸（以下、Ｘ軸及びＹ軸）方向へ平行移動できるように構成することが知られている。この場合、くし歯刃物台は旋盤機台上で、工具支持部２に設けた複数の支持基準面５の長手方向を、被加工素材６に接近及び離反する駆動軸（Ｘ軸）方向に平行に向けて設置される。
【０００５】
この構成において、工具を選択する際には、くし歯刃物台に装着した複数の工具１の刃先８が被加工素材６に接触しない位置で、くし歯刃物台をＹ軸方向（すなわち工具１の並列方向）へ平行移動する。そして、所望の工具１の刃先８と被加工素材６の回転軸線７とがＸ軸方向へ整列して配置された時点で、工具選択が完了する。その状態から、くし歯刃物台をＸ軸方向へ平行移動して、選択した工具１を被加工素材６に向けて前進させるとともに、当該工具１の刃先８を被加工素材６に当接して加工を実施する。このとき、選択した工具１がバイトである場合は、くし歯刃物台のＸ軸移動を制御することにより、被加工素材６に対するバイトの切込量及びバイト不使用中の刃先の後退待機位置が決定される。なお、本明細書で「バイトの刃先」とは、特に断りの無い限り刃部のコーナ部を示すものとする。
【０００６】
くし歯刃物台に複数のバイトを装着する際には、各バイトが上記した工具選択完了時に被加工素材の回転軸線からＸ軸方向へ常に略同一距離の位置に刃先を配置できるように装着することが有利である。したがって通常、加工作業に先立って、くし歯刃物台に装着した複数のバイトの刃先位置を、例えば専用の治具を用いて、被加工素材の回転軸線に平行なＺ軸及び前述したＹ軸の両軸に略平行な仮想平面上に揃える作業を実施している。この刃先揃え作業が完了した状態では、くし歯刃物台に装着された各バイトは、隣合う他のバイトに接触しない範囲の外径寸法を有する棒材を旋削加工することができる。
【０００７】
また、上記した従来のくし歯刃物台では、各工具受容溝４に装着される工具１の刃先８は、固定機構３の作用により、当該工具受容溝４の支持基準面５に対して固定的に位置決めされる。この刃先位置は、一般に工具１の種類によって決まる。したがって、例えばＮＣ旋盤に搭載したくし歯刃物台に種類の異なる複数の工具１を装着する場合、くし歯刃物台の前述したＹ軸方向移動による工具選択を正確に実施できるようにするために、くし歯刃物台上での複数の工具１のそれぞれの刃先位置を加工データ上で調整しておく必要がある。このような事前調整作業は、くし歯刃物台の各工具受容溝４内に新たに工具１を取付ける度に実施することが望ましい。
【０００８】
現場においては、くし歯刃物台を搭載したＮＣ旋盤等の工作機械で、被加工素材に対する各工具の刃先位置を加工データ上で調整する方法として、以下のような簡易な方法が実施されている。例えば図１０に示すように、ＮＣ旋盤で丸棒６を旋削加工する場合には、加工に使用する複数の工具（一例としてバイト）１をくし歯刃物台に装着した後、くし歯刃物台を駆動して、刃先位置の調整が必要なバイト１の刃先８を、実際の加工作業位置に固定された丸棒６の側面所望箇所（すなわち加工時の刃先当接部位である丸棒頂点から周方向へ略９０°離れた箇所）に最初に当接する（図１０（ｂ））。この当接位置のＹ座標値と、予め測定した丸棒６の半径寸法とから、当該バイト１によって加工される丸棒６の中心すなわち回転軸線７のＹ座標値（相対値）が確定し、これにより刃先位置の事前調整が完了する。その後、このバイト１の刃先８を、丸棒６の回転軸線７の確定したＹ座標上に移動させて丸棒６の頂点に当接し、旋削加工を実施する（図１０（ｃ））。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
上記した簡易な工具刃先位置調整方法は、通常、くし歯刃物台に装着された複数の工具に対し前述した刃先揃え作業を行った後の、加工作業可能な状態にある工具に対して実施される。したがってこの方法では、工具刃先を加工対象棒材の側面所望箇所に当接する際に、隣合う他の工具に棒材が接触しないようにする必要があり、その結果、隣合う工具同士の間隔を超えるような外径寸法を有する棒材に対しては刃先位置調整の実施が困難になる（図１０（ｂ）参照）。このような刃先位置調整に関連する棒材の限界寸法（例えば図１０（ｂ）に実線で示す）は、当該工具によって実際に加工可能な棒材の限界寸法（例えば図１０（ｂ）に二点鎖線で示す）よりもかなり小さいものである。
【００１０】
そこで、実際に加工する棒材の外径寸法が刃先位置調整用の限界寸法を超える場合には、限界寸法以内の棒材を仮に使用して当該工具の刃先位置を調整（すなわち棒材中心のＹ座標値を確定）した後に、仮の棒材を実際の加工対象棒材に交換して加工を実施している。このような方法では、加工対象棒材の外径寸法によっては、棒材交換に伴って、工作機械に装備されるチャック等の棒材支持装置も脱着交換する必要が生じ、一連の加工準備作業がさらに煩雑になるとともに、工作機械の稼働率が低下する問題がある。しかも、交換後の実際の棒材の中心が調整時の仮の棒材の中心に正確に一致するとは限らないので、結果として棒材の加工精度が劣化する懸念がある。
【００１１】
また、スローアウェイバイト等の、チップ交換が可能な工具をくし歯刃物台に装着している場合、前述したように複数の工具の刃先を揃えた状態では、それら刃先が横方向（ＮＣ旋盤上ではＹ軸方向）へ互いに重畳して配置されるので、くし歯刃物台に工具を装着したままでのチップの交換は一般に困難である。したがって従来のくし歯刃物台では、加工作業の途中で摩耗、劣化したチップを交換する際には、その都度、当該チップを有する工具本体をくし歯刃物台から取外す必要がある。そしてチップ交換後、当該工具本体をくし歯刃物台に取付けて加工作業を再開するのであるが、このとき一般に、前述した刃先揃え作業や刃先位置調整作業等の加工準備作業を再度実施することになり、結果として工作機械の稼働率が低下する危惧がある。
【００１２】
さらに、従来のくし歯刃物台では、複数の工具の刃先を前述したように揃えた状態で加工作業を実施するので、加工中の切り屑の排出を妨げない程度に、隣合う工具同士の間隔を空けておく必要がある。その結果、くし歯刃物台の工具支持部に設けられる工具受容溝の個数が限定される。しかしながら、ＮＣ旋盤等の、旋削を主とした種々の自動加工を実施できる工作機械では、機械構成によって決まるくし歯刃物台の所与の寸法制限内で、すなわち工具支持部の寸法や工具選択時のＹ軸移動範囲を増加させることなく、くし歯刃物台に装着可能な工具の個数を増やすことが要求されている。
【００１３】
したがって本発明の目的は、複数の工具を並列配置で支持可能なくし歯刃物台において、加工作業に先立ち被加工素材の側面に工具刃先を当接する簡易な刃先位置調整方法を、くし歯刃物台上の各工具による加工が可能な限界寸法までの被加工素材に対して直接的に実施でき、以て、工作機械における一連の加工準備作業を煩雑にしたり機械稼働率を低下させたりすることなく、高精度の加工作業を実施できるようにするくし歯刃物台を提供することにある。
【００１４】
本発明の他の目的は、チップ交換が可能な工具をくし歯刃物台に装着した場合にも、当該工具を脱着することなくチップ交換を容易に実施できるくし歯刃物台を提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、くし歯刃物台自体の寸法や工具選択時のくし歯刃物台の移動範囲を増加させることなく、しかも加工作業中に生じる切り屑の排出を妨げないようにして、装着可能な工具の個数を増やすことができるくし歯刃物台を提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、上記したようなくし歯刃物台を備え、多彩な加工作業を高精度に実施できる工作機械を提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、複数の工具を並列配置で支持するための工具支持部と、工具支持部に工具を脱着可能に固定するための固定機構とを具備するくし歯刃物台において、工具支持部は、圧力下で工具を支持可能な長さをそれぞれに有して互いに平行に延びる複数の支持基準面を備え、固定機構は、複数の支持基準面に対向して工具支持部に固定される蓋部材と、それら支持基準面に個別に対向して蓋部材に独立変位可能に取付けられる複数の固定部材と、複数の支持基準面に個別に関連して工具支持部と蓋部材との間に配置される複数の弾性部材とを備え、それら弾性部材の各々が対応の支持基準面に対して工具を位置決めするように作用することを特徴とするくし歯刃物台を提供する。
【００１６】
上記構成を有するくし歯刃物台では、複数の固定部材が蓋部材上で互いに独立変位して、支持基準面に対する工具の脱着を可能にする。また、各弾性部材が対応の支持基準面上で、工具を位置決めするとともに弾性的に保持する。
上記くし歯刃物台は、複数の支持基準面が、互いに対応する少なくとも一方の長手方向端で該長手方向へ互いにずれて配置される構成を有することができる。
この構成では、工具支持部に設けた複数の支持基準面の、長手方向へ互いにずれて配置される長手方向端から、それら支持基準面の長手方向に見て互いに略同一距離の位置に刃先が配置されるように、複数の工具をそれら支持基準面に対して装着することができる。それにより、複数の工具の刃先は、それら工具の並列方向に見て、長手方向へ互いにずれて配置される。
【００１７】
また、上記くし歯刃物台は、工具支持部が３つ以上の支持基準面を備える構成を有することができる。
この構成では、工具支持部に装着される全ての工具を、それらの刃先が工具並列方向に見て同一方向へ段階的にずれて配置されるように装着できる。
【００１８】
また、上記くし歯刃物台は、複数の支持基準面が、工具支持部に並列配置で凹設される複数の工具受容溝のそれぞれの一部分である構成を有することができる。
この構成では、各工具受容溝がくし歯刃物台上の所定位置に工具を位置決めする。
【００２２】
本発明はまた、上記くし歯刃物台を搭載した工作機械を提供する。
この工作機械では、くし歯刃物台に装着した種々の工具による多彩な加工作業が高精度に実施される。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態を詳細に説明する。図面において、同一又は類似の構成要素には共通の参照符号を付す。
図面を参照すると、図１は本発明の第１の実施形態によるくし歯刃物台１０の正面図、図２はくし歯刃物台１０の断面図である。後述するようにくし歯刃物台１０は、ＮＣ旋盤等の工作機械に搭載して使用することができる。
【００２４】
くし歯刃物台１０は、複数の工具１２を並列配置で支持するための工具支持部１４と、工具支持部１４に工具１２を脱着可能に固定するための固定機構１６とを備えて構成される。工具支持部１４は、その前端面１８側から見て略台形の平面形状を有する板状部材であり、互いに平行かつ直線状に延びる複数（図示実施形態では４個）の工具受容溝２０が前端面１８に沿って凹設される。それら工具受容溝２０は、互いに実質的同一の台形の横断面形状を有して、工具支持部１４上に等間隔に並列配置される。各工具受容溝２０は、工具支持部１４の前端面１８並びに前端面１８に交差する上端面２２及び下端面２４に開口する開放溝であり、前端面１８に略平行な底面２６と、前端面１８及び底面２６に略直交する第１の側面２８と、前端面１８及び底面２６に鈍角に交差して第１の側面２８に対向する第２の側面３０とを備える。各工具受容溝２０の第１の側面２８は、圧力下で工具１２を支持可能な長さを有する支持基準面（以下、支持基準面２８）を構成する。
【００２５】
工具支持部１４の上端面２２は、各工具受容溝２０の支持基準面２８及び側面３０に略直交して延び、下端面２４はそれら支持基準面２８及び側面３０に斜交して延びる。その結果、工具支持部１４には、段階的に長さの異なる４個の工具受容溝２０が形成される。この構成において、それら工具受容溝２０の支持基準面２８は、互いに平行に延びるとともに、互いに対応する一方の長手方向端２８ａすなわち工具支持部１４の下端面２４に交差する側の長手方向端２８ａで、それぞれの長手方向に直交する横方向（工具受容溝２０の並列方向）に見て、長手方向へ互いにずれて配置される。さらに特定すれば、４個の工具受容溝２０の支持基準面２８は、上記長手方向端２８ａで、同一方向へ段階的に同一距離ずつずれて配置される。
【００２６】
固定機構１６は、４個の工具受容溝２０のそれぞれに個別に関連して設置される４個の固定部材３２と、それら固定部材３２を工具支持部１４に独立変位可能に取付ける４組の取付ボルト３４とを備える。各固定部材３２は、工具支持部１４の前端面１８に対向して配置される基板部分３６と、基板部分３６に略直交してその一端に一体的に連結され、工具支持部１４の各工具受容溝２０の支持基準面２８及び側面３０に対向して配置されるくさび部分３８とを有する。基板部分３６には、取付ボルト３４をそれぞれに挿通する一対の貫通穴４０が設けられ、くさび部分３８には、工具受容溝２０の側面３０に密接可能な係合面４２が設けられる。
【００２７】
各固定部材３２の基板部分３６の貫通穴４０に挿通された一対の取付ボルト３４は、工具支持部１４の各工具受容溝２０に関連して前端面１８に凹設された対応のねじ穴４４（１つのみ図示）にそれぞれ螺着される。それにより固定部材３２は、対応の工具受容溝２０内にくさび部分３８を挿入した状態で、工具支持部１４に取付けられる。この状態で、各取付ボルト３４を適宜締付けると、各固定部材３２は、くさび部分３８の係合面４２を工具受容溝２０の側面３０に係合させつつ、徐々にくさび部分３８を工具受容溝２０内に深く進入させる。それに伴い、各固定部材３２は、くさび部分３８の係合面４２の反対側の押圧面４６が、工具受容溝２０の支持基準面２８に徐々に接近する。
【００２８】
このような構成を有する固定機構１６では、各固定部材３２の一対の取付ボルト３４を十分に緩めた状態で、工具支持部１４の対応の工具受容溝２０に工具１２を挿入した後、各取付ボルト３４を強く締付けることにより、工具１２が工具受容溝２０の支持基準面２８とくさび部分３８の押圧面４６との間に圧力下で強固に固定的に受容支持される。この状態から、所望の固定部材３２の一対の取付ボルト３４を緩めれば、対応の工具受容溝２０から工具１２を容易に取外すことができる。
【００２９】
くし歯刃物台１０は、工具支持部１４を一体的かつ固定的に担持する工具移動台４８を介して、例えばＮＣ旋盤の旋盤機台（図示せず）上に設置できる。この場合、くし歯刃物台１０は、ＮＣ旋盤の回転主軸（図示せず）に把持された加工対象の棒材５０の回転軸線５０ａに直交する平面内で、工具移動台４８の移動により直交２軸（以下、Ｘ軸及びＹ軸）方向へ平行移動できるように構成される。ここでくし歯刃物台１０は、工具支持部１４に設けた複数の支持基準面２８の長手方向を、棒材５０に接近及び離反する駆動軸（Ｘ軸）方向に平行に向けて設置される。
【００３０】
この構成において、工具選択時には、工具支持部１４に装着した複数の工具１２の刃先５２が棒材５０に接触しない位置で、くし歯刃物台１０をＹ軸方向（すなわち工具１２の並列方向）へ平行移動する。そして、所望の工具１２の刃先５２と棒材５０の回転軸線５０ａとがＸ軸方向へ整列して配置された時点で、工具選択が完了する。その状態から、くし歯刃物台１０をＸ軸方向へ平行移動して、選択した工具１２を棒材５０に向けて前進させるとともに、当該工具１２の刃先５２を棒材５０に当接して加工を実施する。
【００３１】
くし歯刃物台１０には、工具１２の一例として、特に棒材５０に外丸削り、突切り等の外面加工を施すための複数種類のバイト１２を装着することができる。この場合、それらバイト１２の刃先５２が、工具支持部１４の下端面２４から工具受容溝２０の長手方向に見て互いに略同一距離の位置に配置されるように、各バイト１２を対応の工具受容溝２０に装着することが有利である。したがってくし歯刃物台１０においては、加工作業に先立って、複数のバイト１２の刃先５２を、工具支持部１４の下端面２４に実質的平行な仮想平面上に揃える作業を実施することになる。この刃先揃え作業が完了した状態では、それらバイト１２の刃先５２は、工具支持部１４に形成した複数の支持基準面２８の長手方向端２８ａと同様に、バイト１２の並列方向に見て、長手方向へ互いにかつ同一方向へ段階的にずれて配置される。またこのとき、くし歯刃物台１０に装着された各バイト１２は、加工作業に備えてくし歯刃物台１０が棒材５０に接近するようＸ軸移動したときにも隣合う他のバイト１２が接触しない範囲の外径寸法を有する棒材５０（例えば図１に実線で示す）を、旋削加工することができる。
【００３２】
上記構成を有するくし歯刃物台１０において、従来行われている前述した簡易な工具刃先位置調整方法を実施する際には、くし歯刃物台１０に装着された複数種類のバイト１２に対し上記した刃先揃え作業を行った後の、加工作業可能な状態にあるバイト１２に対して実施する。このとき、くし歯刃物台１０では、複数のバイト１２の刃先５２が長手方向へ互いに段階的にずれて配置されているので、加工対象の棒材５０が隣合うバイト１２同士の間隔を超える外径寸法を有する場合にも、刃先位置調整が必要なバイト１２の刃先５２を、他のバイト１２と棒材５０との接触を回避しつつ、加工対象棒材５０の側面所望箇所に当接することができる（図１に二点鎖線で示す）。
【００３３】
このようにくし歯刃物台１０によれば、工具支持部１４に設けた複数の支持基準面２８の長手方向端２８ａの相対位置ずれ量を適宜選択して決定するとともに、それに対応した相対位置ずれ量で複数のバイト１２の刃先５２を段階的にずらして配置することにより、工具支持部１４に装着した複数のバイト１２によって加工可能な限界寸法までの棒材５０に対し、前述した簡易な工具刃先位置調整方法を実施することが可能になる。したがって、刃先位置調整が必要なバイト１２の実際の加工対象の棒材５０を用いて簡易な工具刃先位置調整方法を実施できるので、ＮＣ旋盤における一連の加工準備作業を煩雑にしたり機械稼働率を低下させたりすることなく、高精度の加工作業を実施できるようになる。
【００３４】
また、くし歯刃物台１０によれば、スローアウェイバイト等の、チップ交換が可能な工具１２を工具支持部１４に装着している場合にも、前述したように複数の工具１２の刃先５２を揃えた加工作業可能な状態で、それら工具１２の刃先５２が長手方向へ互いに段階的にずれて配置されているので、工具支持部１４に工具１２を装着したままでチップ５４（図１）を容易に交換することができる。したがって、加工作業の途中で摩耗、劣化したチップ５４を交換する際にも、当該チップ５４を有する工具１２を工具支持部１４に対して脱着する必要がないので、チップ交換の度に刃先揃え作業や刃先位置調整作業等の加工準備作業を再度実施することが回避され、以て工作機械の稼働率の低下が未然に防止される。
【００３５】
さらに、くし歯刃物台１０においては、被加工素材の加工工程で実際に使用する複数の工具１２を、加工ステップに対応するそれらの使用順序に従って、工具支持部１４上の複数の工具受容溝２０の長さの長い方から短い方へ順々に装着しておくことが有利である。このような装着形態によれば、１つの工具１２による加工ステップが完了した後、次の工具１２の選択に備えてくし歯刃物台１０を一旦Ｘ軸方向へ後退させる際に、次の工具１２の刃先５２が先の工具１２の隣で予めＸ軸方向へ後退した位置に置かれているので、従来のくし歯刃物台に比べて後退距離（逃げ量）を削減でき、結果として加工時間を短縮できる利点が生じる。
【００３６】
なお、図１０（ａ）に示す従来のくし歯刃物台において、工具支持部２の複数の工具受容溝４に、複数の工具１を、それらの刃先８が横方向に見て長手方向へ互いに段階的にずれて配置されるように装着した場合には、それら工具１の工具支持部２から刃先８までの突出長さが互いに異なる装着形態になる。この装着形態では、工具１の突出長さが長くなる程、固定機構３による当該工具１の固定機能が低下し、刃先８が加工作業中に振動を生じ易くなって、結果的に加工精度が劣化することが危惧される。これに対し、本発明に係るくし歯刃物台１０では、前述したように複数の工具１２をそれぞれの工具支持部１４から刃先５２までの突出長さが等しい形態に装着できるから、固定機構１６によって各工具１２を強固に固定でき、以て加工精度を高水準に維持できるのである。
【００３７】
上記実施形態によるくし歯刃物台１０は、本発明の範囲内で、様々な修正及び変形を施すことができる。例えば図示実施形態では、工具支持部１４が前端面１８側から見て略台形の平面形状を有するとともに、４個の工具受容溝２０及びそれらに形成した支持基準面２８が互いに異なる長さを有する構成としたが、これに限定されず、工具支持部１４の上端面２２を下端面２４に略平行に形成して、４個の工具受容溝２０及びそれらに形成した支持基準面２８が互いに同一の長さを有する構成とすることもできる。この場合、４個の支持基準面２８は、それぞれに対応する長手方向両端で、長手方向へ互いに、かつ同一方向へ段階的にずれて配置されることになる。
【００３８】
また、図示実施形態では、４個の固定部材３２は互いに同一の寸法及び形状を有し、また、４個の工具受容溝２０のそれぞれに関連する４組のねじ穴４４は、工具支持部１４の下端面２４から互いに実質的同一の距離に形成されている。このような構成は、略同一長さの工具（バイト）１２を同一条件で各工具受容溝２０に固定できることを前提としたものである。しかしこれに限定されず、異なる寸法及び形状の固定部材３２を工具支持部１４の下端面２４に対して異なる位置に取付ける構成とすることもできる。さらに、各工具受容溝２０の台形の横断面形状は、一般的なバイトのシャンク部分を底面２６及び支持基準面２８に密接可能であることを前提としたものであるが、これに限定されず、固定機構１６により工具１２を強固に固定できる横断面形状であればよい。
【００３９】
上記実施形態においては、工具支持部１４に設けられる工具受容溝２０及び支持基準面２８の個数及び配置間隔は任意である。しかし、固定機構１６が、複数の支持基準面２８に個別に対向して工具支持部１４に独立変位可能に取付けられる複数の固定部材３２を備える構成としたから、隣合う工具受容溝２０の間の工具支持部１４の前端面１８に、固定部材３２の基板部分３６を取付けるためのスペースを確保する必要がある。また、各支持基準面２８が開放溝形状の工具受容溝２０の側面に配置され、固定部材３２が工具１２をこの支持基準面２８に向けて横方向へ押付ける構成としたから、取付ボルト３４の締付けにより、各工具受容溝２０が押し広げられるような変形が工具支持部１４に生じる場合がある。このような変形を抑えるためには、工具支持部１４に十分な機械的強度を付与することが必要となり、結果として工具受容溝２０の間隔を十分にとることになる。
【００４０】
これに対し、くし歯刃物台の所与の寸法制限内で、すなわち工具支持部の寸法や工具選択時の移動範囲を増加させることなく、くし歯刃物台に装着可能な工具の個数を増やすことができる構成を、本発明の範囲内で提案できる。図３〜図５は、このような構成を有する本発明の第２の実施形態によるくし歯刃物台６０を、それぞれ正面図、横断面図及び縦断面図で示す。
【００４１】
くし歯刃物台６０は、複数の工具１２を並列配置で支持するための工具支持部６２と、工具支持部６２に工具１２を脱着可能に固定するための固定機構６４とを備えて構成される。工具支持部６２は、その前端面６６側から見て略台形の平面形状を有する板状部材であり、互いに平行かつ直線状に延びる複数（図示実施形態では５個）の工具受容溝６８を備える凹部７０が前端面６６に凹設される。それら工具受容溝６８は、互いに実質的同一の矩形の横断面形状を有して、工具支持部６２上に等間隔に並列配置される。各工具受容溝６８は、工具支持部６２の前端面６６並びに前端面６６に交差する上端面７２及び下端面７４に開口する開放溝であり、前端面６６に略平行な底面７６と、底面７６に略直交する第１の側面７８と、底面７６に略直交して第１の側面７８に対向する第２の側面８０とを備える。各工具受容溝６８の底面７６は、圧力下で工具１２を支持可能な長さを有する支持基準面（以下、支持基準面７６）を構成する。
【００４２】
工具支持部６２の上端面７２は、各工具受容溝６８の両側面７８、８０に略直交して延び、下端面７４はそれら両側面７８、８０に斜交して延びる。その結果、工具支持部６２には、段階的に長さの異なる５個の工具受容溝６８が形成される。この構成において、それら工具受容溝６８の支持基準面７６は、互いに同一平面上に平行に延びるとともに、互いに対応する一方の長手方向端７６ａすなわち工具支持部６２の下端面７４に交差する側の長手方向端７６ａで、それぞれの長手方向に直交する横方向（工具受容溝６８の並列方向）に見て、長手方向へ互いにずれて配置される。さらに特定すれば、５個の工具受容溝６８の支持基準面７６は、上記長手方向端７６ａで、同一方向へ段階的に同一距離ずつずれて配置される。
【００４３】
固定機構６４は、工具支持部６２の前端面６６における凹部７０の開口を少なくとも部分的に閉鎖するように工具支持部６２に固定される蓋部材８２と、凹部７０内の５個の工具受容溝６８のそれぞれに個別に関連して、蓋部材８２に独立変位可能に取付けられる５組の固定部材８４とを備える。蓋部材８２は、互いに平行な一対の外縁８６を有する板状部材であり、一方の外縁８６を工具支持部６２の下端面７４に沿って配置した状態で、２組の取付ボルト８８により工具支持部６２の前端面６６に固定的に取付けられる。それら取付ボルト８８は、蓋部材８２の長手方向両端領域にそれぞれ２個ずつ設置され、工具支持部６２の前端面６６に設けた対応のねじ穴９０（図６）に螺着される。この状態で蓋部材８２は、５個の工具受容溝６８のそれぞれを少なくとも部分的に遮蔽し、各々の支持基準面７６に対向して配置される。なお好ましくは、蓋部材８２を工具支持部６２の前端面６６の所定位置に容易に位置決めできるように、蓋部材８２の内面（各支持基準面７６に対向する面）に、工具支持部６２の凹部７０に嵌入される突出領域９２が形成される。
【００４４】
各固定部材８４は、工具支持部６２に設けた各支持基準面７６に対向して軸端８４ａを配置する固定ボルトからなり、工具支持部６２の所定位置に固定された蓋部材８２の、各支持基準面７６に対向する位置に貫通形成された一対のねじ穴９４（１つのみ図示）の各々に螺着される。各固定部材８４を蓋部材８２の各ねじ穴９４に螺着して適宜締付けると、各固定部材８４の軸端８４ａがねじ送り作用により、対応の工具受容溝６８の支持基準面７６に徐々に接近する。
【００４５】
固定機構６４はさらに、工具支持部６２の５個の工具受容溝６８のそれぞれに個別に関連して、工具支持部６２と蓋部材８２との間に配置される複数の弾性部材９６を備える。図７（ａ）、（ｂ）に示すように、各弾性部材９６は、中央の平坦部分９８と両端の湾曲部分１００とを一体的に備える板ばねからなる。平坦部分９８は、その両側縁領域１０２で工具支持部６２及び蓋部材８２に支持される静止部分であり、両端の湾曲部分１００は、互いに同一の形状及び寸法を有して平坦部分９８の同一側に膨出し、弾性変形によりばね力を発揮する可動部分である。さらに、平坦部分９８の両側縁領域１０２には、後述する脱落防止用の切欠き１０４が形成される。
【００４６】
図６及び図８に拡大して示すように、工具支持部６２には、各工具受容溝６８の一方の側面８０に隣接して、側面８０に平行に延びる直線状のスリット１０６が刻設される。各スリット１０６は、工具支持部６２の下端面７４に開口するとともに、下端面７４から所定距離の位置で終端する。また蓋部材８２には、各工具受容溝６８に対向するその内面に、各スリット１０６に平行に対向して、同様に直線状のスリット１０８が刻設される。蓋部材８２にはさらに、各スリット１０８に連通する第２のねじ穴１１０（図５に１つのみ図示）が貫通形成される。それら第２のねじ穴１１０には、軸端で各スリット１０８内に突出可能な係止ボルト１１２が螺着される。
【００４７】
弾性部材９６は、その両側縁領域１０２を、工具支持部６２のスリット１０６及び蓋部材８２のスリット１０８に挿入するとともに、その湾曲部分１００の膨出頂点を、当該スリット１０６に隣接する側面８０を有する工具受容溝６８側に向けて、工具支持部６２と蓋部材８２との間に支持される。このとき、弾性部材９６の一対の湾曲部分１００は、それらの膨出頂点が、工具支持部６２の前端面６６側から見て、対応の工具受容溝６８内に突出して配置される。さらに、蓋部材８２のねじ穴１１０に螺着した係止ボルト１１２は、その軸端でスリット１０８内に突出して、弾性部材９６の一方の切欠き１０４に係合する。それにより弾性部材９６は、工具支持部６２と蓋部材８２との間で所定位置に係止され、両スリット１０６、１０８からの弾性部材９６の脱落が防止される。
【００４８】
このような構成を有する固定機構６４では、工具支持部６２の所定位置に蓋部材８２を固定するとともに、複数の支持基準面７６に個別に関連して弾性部材９６を所定位置に配置した状態で、所望の工具受容溝６８に対し工具１２を脱着することができる。工具１２を装着する際には、所望の工具受容溝６８に対向する一対の固定部材８４を十分に緩めた状態で、工具支持部６２の上端面７２側又は下端面７４側から当該工具受容溝６８に工具１２を挿入する。このとき、弾性部材９６の両湾曲部分１００が工具１２に押されて弾性変形し、それにより生じるばね力によって、工具１２を工具受容溝６８の他方の側面７８に当接するように作用する。その結果、工具１２が対応の支持基準面７６に対して、所定位置に位置決めされる。次いで、各固定部材８４を強く締付けることにより、工具１２が工具受容溝６８の支持基準面７６と固定部材８４の軸端８４ａとの間に圧力下で強固に固定的に受容支持される。工具１２を取外す際には、所望の工具１２を固定している一対の固定部材８４を緩めるだけで、対応の工具受容溝６８から工具１２を容易に取外すことができる。
【００４９】
くし歯刃物台６０は、前述したくし歯刃物台１０と同様に、工具支持部６２を一体的かつ固定的に担持する工具移動台４８を介して、例えばＮＣ旋盤の旋盤機台（図示せず）上に設置できる。この場合、図９に示すように、くし歯刃物台６０は、ＮＣ旋盤の回転主軸１１４に把持された加工対象の棒材５０の回転軸線５０ａに直交する平面内で、工具移動台４８の移動により直交２軸（以下、Ｘ軸及びＹ軸）方向へ平行移動できるように構成される。ここでくし歯刃物台６０は、工具支持部６２に設けた複数の支持基準面７６の長手方向を、棒材５０に接近及び離反する駆動軸（Ｘ軸）方向に平行に向けて設置される。
【００５０】
この構成において、工具選択時には、工具支持部６２に装着した複数の工具１２の刃先５２が棒材５０に接触しない位置で、くし歯刃物台６０をＹ軸方向（すなわち工具１２の並列方向）へ平行移動する。そして、所望の工具１２の刃先５２と棒材５０の回転軸線５０ａとがＸ軸方向へ整列して配置された時点で、工具選択が完了する。その状態から、くし歯刃物台６０をＸ軸方向へ平行移動して、選択した工具１２を棒材５０に向けて前進させるとともに、当該工具１２の刃先５２を棒材５０に当接して加工を実施する。
【００５１】
くし歯刃物台６０には、工具１２として、特に棒材５０に外丸削り、突切り等の外面加工を施すための複数種類のバイト１２を装着することができる。この場合、それらバイト１２の刃先５２が、工具支持部６２の下端面７４から工具受容溝６８の長手方向に見て互いに略同一距離の位置に配置されるように、各バイト１２を対応の工具受容溝６８に装着することが有利である。したがってくし歯刃物台６０においては、加工作業に先立って、複数のバイト１２の刃先５２を、工具支持部６２の下端面７４に実質的平行な仮想平面上に揃える作業を実施することになる。この刃先揃え作業が完了した状態では、それらバイト１２の刃先５２は、工具支持部６２に形成した複数の支持基準面７６の長手方向端７６ａ（図６）と同様に、バイト１２の並列方向に見て、長手方向へ互いにかつ同一方向へ段階的にずれて配置される（図５参照）。またこのとき、くし歯刃物台６０に装着された各バイト１２は、隣合う他のバイト１２に接触しない範囲の外径寸法を有する棒材５０（例えば図３に実線で示す）を旋削加工することができる。
【００５２】
上記構成を有するくし歯刃物台６０によっても、前述したくし歯刃物台１０と同様に、従来行われていた簡易な刃先位置調整方法を、工具支持部６２に装着した各工具１２による加工が可能な限界寸法までの被加工素材５０に対して直接的に実施でき、また、チップ交換が可能な工具１２を工具支持部６２に装着している場合にも、工具１２を装着したままの状態でチップ５４を容易に交換することができ、さらに、複数の工具１２を実際の使用順序に従って長さの長い工具受容溝６８から短い工具受容溝６８へ順々に装着しておくことにより、工具移行時のくし歯刃物台６０の後退距離（逃げ量）を削減できる。
【００５３】
さらに、くし歯刃物台６０においては、固定機構６４が、複数の支持基準面７６に対向して工具支持部６２に固定される蓋部材８２と、それら支持基準面７６に個別に対向して蓋部材８２に独立変位可能に取付けられる複数の固定部材８４とを備える構成としたから、隣合う工具受容溝６８の間に固定部材８４を取付けるためのスペースを設ける必要がなく、その結果、複数の工具受容溝６８の配置間隔を可及的に削減することができる。しかも、蓋部材８２がその長手方向両端領域で工具支持部６２の前端面６６に固定されるとともに、固定部材８４が工具１２を工具受容溝６８の底面である支持基準面７６に向けて押付ける構成としたから、固定部材８４を強固に締付けても、各工具受容溝６８及び凹部７０が押し広げられるような工具支持部６２の変形は確実に防止される。したがって、工具支持部６２に過大な機械的強度を付与せずとも、高水準の加工精度を確保することができる。
【００５４】
したがってくし歯刃物台６０によれば、それを搭載する工作機械の機械構成によって決まるくし歯刃物台６０の所与の寸法制限内で、すなわち工具支持部６２の寸法や工具選択時の移動範囲を増加させることなく、くし歯刃物台６０に装着可能な工具１２の個数を増やすことができる。この場合、隣合う工具１２同士の間隔は狭まることになるが、それらの刃先５２が長手方向へ互いにずれて配置されているので、加工中の切り屑の排出は妨げられない。
【００５５】
上記実施形態によるくし歯刃物台６０も、前述したくし歯刃物台１０と同様に、本発明の範囲内で様々な修正及び変形を施すことができる。特にくし歯刃物台６０では、弾性部材９６は図示形状の板ばねに限らず、トーションコイルばね等の他の様々な構成の弾性部材を採用できる。また、弾性部材９６を所定位置に係止する手段として、第２のねじ穴１１０及び係止ボルト１１２の代わりに、貫通穴とピンとの組合せを採用することもできる。
【００５６】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、複数の工具を並列配置で支持可能なくし歯刃物台において、加工作業に先立ち被加工素材の側面に工具刃先を当接する簡易な刃先位置調整方法を、くし歯刃物台上の各工具による加工が可能な限界寸法までの被加工素材に対して直接的に実施することが可能になる。したがって、このくし歯刃物台を搭載した工作機械では、一連の加工準備作業を煩雑にしたり機械稼働率を低下させたりすることなく、高精度の加工作業を実施できるようになる。さらに本発明によれば、チップ交換が可能な工具をくし歯刃物台に装着した場合にも、当該工具を脱着することなくチップ交換を容易に実施できるようになる。
【００５７】
また、工具支持部に工具を脱着可能に固定するための固定機構を、工具支持部に固定される蓋部材と、蓋部材に独立変位可能に取付けられる複数の固定部材とから構成した場合には、くし歯刃物台自体の寸法や工具選択時のくし歯刃物台の移動範囲を増加させることなく、しかも加工作業中に生じる切り屑の排出を妨げないようにして、くし歯刃物台に装着可能な工具の個数を増やすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態によるくし歯刃物台の正面図である。
【図２】図１のくし歯刃物台の線II−IIに沿った横断面図である。
【図３】本発明の第２の実施形態によるくし歯刃物台の正面図である。
【図４】図３のくし歯刃物台の線IV−IVに沿った横断面図である。
【図５】図４の線Ｖ−Ｖに沿った縦断面図である。
【図６】図３のくし歯刃物台の主要部分を、蓋部材を取外した状態で示す拡大正面図である。
【図７】図３のくし歯刃物台で使用される弾性部材の、（ａ）側面図、及び（ｂ）平面図である。
【図８】図３のくし歯刃物台の主要部分を、工具支持部の上端面側から示す拡大平面図である。
【図９】図３のくし歯刃物台を工作機械の回転主軸とともに示す概略正面図である。
【図１０】従来のくし歯刃物台の、（ａ）正面図、（ｂ）簡易な刃先位置調整方法の一段階を示す図、及び（ｃ）簡易な刃先位置調整方法の他段階を示す図である。
【符号の説明】
１０、６０…くし歯刃物台
１２…工具
１４、６２…工具支持部
１６、６４…固定機構
２０、６８…工具受容溝
２８、７６…支持基準面
３２、８４…固定部材
３４…取付ボルト
５０…被加工素材
５２…刃先
５４…チップ
８２…蓋部材
９６…弾性部材
１１２…係止ボルト
【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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【図１０】
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