(57)【要約】  【課題】  本体部と切削ヘッドとが着脱可能に構成された場合に、切削ヘッドを本体部に対して強固に固定することができると共に、製造コストの低減を図ることができる切削工具を提供すること。  【解決手段】  本願発明の切削工具１によれば、本体部３は、第１及び第２ピン孔３５，３６に圧入されるピン３４を備え、切削ヘッド２は、ピン３４と係合するピン係合面２２ｃを備え、第１及び第２ピン孔３５，３６は、ピン３４が本体部３の軸心Ｏに対して傾斜を有するように相対配置されると共に、その傾斜方向が切削加工時の切削抵抗により切削ヘッド２を本体部３側に引き込ませる方向となるように設定されているので、切削抵抗によるピン３４とピン係合面２２ｃとの係合力を確保して、切削ヘッド２を本体部３へ強固に固定することができる。  【選択図】        図５
2007038362.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸心回りに回転される本体部と、その本体部の先端に着脱可能に取り付けられ被削材の切削加工を行う切削ヘッドとを備えた切削工具において、
前記本体部は、前記切削ヘッドとの合わせ面に凹設される凹部と、その凹部を形成する外壁部に穿設される第１ピン孔と、その第１ピン孔の軸心と同心に配置されつつ前記外壁部に穿設される第２ピン孔と、その第２ピン孔及び前記第１ピン孔に圧入されるピンとを備え、
前記切削ヘッドは、前記本体部との合わせ面に突設される凸部と、その凸部の外周面に凹設されて前記ピンと係合するピン係合面とを備え、
前記第１及び第２ピン孔は、前記ピンが前記本体部の軸心に対して傾斜を有するように相対配置されると共に、その傾斜方向が切削加工時の切削抵抗により前記切削ヘッドを前記本体部側に引き込ませる方向となるように設定されていることを特徴とする切削工具。
【請求項２】
前記凸部は、その外周面が前記凸部の軸心に対して傾斜した第１テーパ面を備えると共に、前記外壁部は、その内周面が前記第１テーパ面に対応して傾斜する第２テーパ面を備えていることを特徴とする請求項１記載の切削工具。
【請求項３】
前記第１及び第２ピン孔は、少なくとも前記ピンの前記第１ピン孔と前記第２ピン孔との間に位置する外周面の一部が前記外壁部に埋没するように相対配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の切削工具。
【請求項４】
前記ピン係合面は、前記凸部の径方向外方へ向けて略円弧状に張り出し形成されると共に、前記ピン係合面の円弧半径は、前記凹部の内径寸法の略半分に設定されていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の切削工具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、切削工具に関し、特に、本体部と切削ヘッドとが着脱可能に構成された場合に、切削ヘッドを本体部に対して強固に固定することができると共に、製造コストの低減を図ることができる切削工具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、マニシングセンター等の回転機械に保持されて、被削材の切削加工を行う切削工具は、より能率的な加工や高寿命化を図ることを目的として、超硬合金から構成されるものが多く普及してきている。
【０００３】
しかしながら、超硬合金は材料コストが高い上に加工が困難であるため、ソリッドタイプ（シャンク一体型）の切削工具では、材料コスト及び加工コストが嵩み、切削工具全体としての製品コストの上昇を招くという問題点があった。
【０００４】
そこで、切削ヘッドが本体部に対して着脱可能な分離型の切削工具を用いることにより、切削ヘッドのみを超硬合金で構成することを可能として、切削工具全体としての製品コストの上昇を抑制することができる。ここで、切削ヘッドは、主に、以下に示す方法により本体部に固定される。
【０００５】
まず、特開平７−１７１７０２号公報には、工具ホルダー（本体部）に切削用差込み工具（切削ヘッド）を挟持固定する技術が開示されている。具体的には、工具ホルダー先端のホルダー頭部に切削用差込み工具が挟持された状態で、工具ホルダーに穿設されるポケット孔及び切削用差込み工具に穿設される支持部分貫通孔にねじ手段が螺合可能に構成される。即ち、ねじ手段の螺合により、切削用差込み工具がホルダー頭部に強固に挟持固定される。
【０００６】
これにより、ねじ手段の螺合のみで、工具ホルダーに対して切削用差込み工具を着脱可能として、切削用差込み工具が消耗した場合には、その切削用差込み工具のみを容易に交換することができる。
【０００７】
次に、特開２００２−１０３１３０号公報には、ねじの螺合により工具ホルダー（本体部）にヘッド本体（切削ヘッド）を固定する技術が開示されている。具体的には、ヘッド本体の合わせ面から突設される切削用インサートの外周面及び工具ホルダーの合わせ面に凹設される円孔の内周面にねじ溝が螺刻されて、切削用インサート及び円孔が螺合可能に構成されている。即ち、切削用インサート及び円孔の螺合により、ヘッド本体が工具ホルダーに固定される。
【０００８】
これにより、切削用インサート及び円孔の螺合のみで、工具ホルダーに対してヘッド本体を着脱可能として、ヘッド本体が消耗した場合には、そのヘッド本体のみを容易に交換することができる。
【０００９】
次に、特表２００１−５０５１３６号公報には、保持手段を介してシャンク（本体部）に切削ヘッドを固定する技術が開示されている。具体的には、切削ヘッド及び保持手段にそれぞれ配設されるフック状のフック型手段同士が係合した状態で、シャンクに凹設された内部導管に切削ヘッド及び保持手段が圧入可能に構成される。
【００１０】
これにより、切削ヘッドがシャンクに強固に固定されると共に、切削ヘッドが消耗した場合には、その切削ヘッドのみを容易に交換することができる。
【００１１】
そして、特開２０００−１７６７２３号公報には、焼き嵌め嵌合によりシャンク部（本体部）にヘッド部（切削ヘッド）を固定する技術が開示されている。具体的には、シャンク部を加熱した状態で、シャンク部に凹設された穴部とヘッド部に突設された軸部とを嵌合させる。そして、シャンク部が常温に戻ると、穴部が収縮して縮径されるため、ヘッド部がシャンク部に固定される。
【００１２】
これにより、ヘッド部がシャンク部に強固に固定されると共に、ヘッド部が消耗した場合には、シャンク部を加熱することでヘッド部を交換することができる。
【特許文献１】特開平７−１７１７０２号公報（段落［００１６］、図１など）
【特許文献２】特開２００２−１０３１３０号公報（段落［００３０］、図３など）
【特許文献３】特表２００１−５０５１３６号公報（図１など）
【特許文献４】特開２０００−１７６７２３号公報（段落［００１１］、図１など）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、上述した特許文献１及び２の切削工具では、ホルダー頭部及び円孔のねじ溝に対する負荷が大きいため、切削加工時の切削抵抗によりホルダー頭部及び円孔のねじ溝が損傷して、切削用差込み工具又はヘッド本体がぐらつき易くなるという問題点があった。
【００１４】
また、上述した特許文献３の切削工具では、シャンクと切削ヘッドとの間に保持手段を介在させる必要があるので、部品点数が増大して、部品コストが増大するという問題点があった。
【００１５】
また、上述した特許文献４の切削工具では、ヘッド部を着脱する際にシャンク部を加熱する必要があるので、シャンク部を加熱するための加熱装置を設けることが必要となり、結果として、コストが増大するという問題点があった。
【００１６】
本発明は上述した問題点を解決するためになされたものであり、本体部と切削ヘッドとが着脱可能に構成された場合に、切削ヘッドを本体部に対して強固に固定することができると共に、製造コストの低減を図ることができる切削工具を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
この目的を達成するために、請求項１記載の切削工具は、軸心回りに回転される本体部と、その本体部の先端に着脱可能に取り付けられ被削材の切削加工を行う切削ヘッドとを備えたものであり、前記本体部は、前記切削ヘッドとの合わせ面に凹設される凹部と、その凹部を形成する外壁部に穿設される第１ピン孔と、その第１ピン孔の軸心と同心に配置されつつ前記外壁部に穿設される第２ピン孔と、その第２ピン孔及び前記第１ピン孔に圧入されるピンとを備え、前記切削ヘッドは、前記本体部との合わせ面に突設される凸部と、その凸部の外周面に凹設されて前記ピンと係合するピン係合面とを備え、前記第１及び第２ピン孔は、前記ピンが前記本体部の軸心に対して傾斜を有するように相対配置されると共に、その傾斜方向が切削加工時の切削抵抗により前記切削ヘッドを前記本体部側に引き込ませる方向となるように設定されている。
【００１８】
請求項２記載の切削工具は、請求項１記載の切削工具において、前記凸部は、その外周面が前記凸部の軸心に対して傾斜した第１テーパ面を備えると共に、前記外壁部は、その内周面が前記第１テーパ面に対応して傾斜する第２テーパ面を備えている。
【００１９】
請求項３記載の切削工具は、請求項１又は２に記載の切削工具において、前記第１及び第２ピン孔は、少なくとも前記ピンの前記第１ピン孔と前記第２ピン孔との間に位置する外周面の一部が前記外壁部に埋没するように相対配置されている。
【００２０】
請求項４記載の切削工具は、請求項１から３のいずれかに記載の切削工具において、前記ピン係合面は、前記凸部の径方向外方へ向けて略円弧状に張り出し形成されると共に、前記ピン係合面の円弧半径は、前記凹部の内径寸法の略半分に設定されている。
【発明の効果】
【００２１】
請求項１記載の切削工具によれば、本体部は、切削ヘッドとの合わせ面に凹設される凹部と、その凹部を形成する外壁部に穿設される第１ピン孔と、その第１ピン孔の軸心と同心に配置されつつ外壁部に穿設される第２ピン孔と、その第２ピン孔及び第１ピン孔に圧入されるピンとを備え、切削ヘッドは、本体部との合わせ面に突設される凸部と、その凸部の外周面に凹設されてピンと係合するピン係合面とを備え、第１及び第２ピン孔は、ピンが本体部の軸心に対して傾斜を有するように相対配置されると共に、その傾斜方向が切削加工時の切削抵抗により切削ヘッドを本体部側に引き込ませる方向となるように設定されているので、切削抵抗によるピンとピン係合面との係合力を確保して、切削ヘッドを本体部へ強固に固定することができるという効果がある。
【００２２】
また、切削ヘッドは、本体部に着脱可能に構成されているので、切削ヘッドが消耗した場合には、切削ヘッドのみを交換することができる。その結果、切削工具全体の交換を不要として、その分、部品コストの低減を図ることができるという効果がある。
【００２３】
また、切削ヘッドと本体部とを異なる材料から構成することができる、即ち、切削ヘッドのみを超硬合金で構成することができるので、切削工具全体を超硬合金で構成するソリッドタイプの切削工具と比較して、材料コスト及び加工コストの削減を図ることができるという効果がある。
【００２４】
また、切削加工時に大きな負荷がかかるピンは、第１ピン孔及び第２ピン孔に圧入されて構成されているので、ピンが損傷した場合にピンのみを交換できる、即ち、本体部全体を交換することを不要として、その分、材料コストの低減を図ることができるという効果がある。
【００２５】
更に、本体部の加工工程は、第１及び第２ピン孔を穿設すると共にそれら第１及び第２ピン孔にピンを圧入する作業のみであるので、本体部の加工を容易として、その分、加工コストの低減を図ることができるという効果がある。
【００２６】
請求項２記載の切削工具によれば、請求項１記載の切削工具の奏する効果に加え、凸部の外周面が凸部の軸心に対して傾斜した第１テーパ面を備えると共に、外壁部の内周面が第１テーパ面に対応して傾斜する第２テーパ面を備えているので、本体部と切削ヘッドとの当接面積を確保して、切削ヘッドを本体部へ強固に固定することができるという効果がある。
【００２７】
請求項３記載の切削工具によれば、請求項１又は２に記載の切削工具の奏する効果に加え、第１及び第２ピン孔は、少なくともピンの第１ピン孔と第２ピン孔との間に位置する外周面の一部が外壁部に埋没するように相対配置されているので、ピンの強度を確保することができる。
【００２８】
即ち、ピンは、切削抵抗により損傷し易いが、上記構成によりピンの第１ピン孔と第２ピン孔との間に位置する外周面の一部が外壁部に埋没することでピンの強度を確保できるので、ピンの損傷を防止して、切削ヘッドが本体部から脱落することを防止することができるという効果がある。
【００２９】
請求項４記載の切削工具によれば、請求項１から３のいずれかに記載の切削工具の奏する効果に加え、ピン係合面は、凸部の径方向外方へ向けて略円弧状に張り出し形成されると共に、ピン係合面の円弧半径は、凹部の内径寸法の略半分に設定されているので、ピン係合面とピンとの係合面積を確保して、切削ヘッドを本体部へ強固に固定することができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、本発明の好ましい実施の形態について、添付図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施の形態における切削工具１の分解図であり、（ａ）、（ｂ）はそれぞれ、切削ヘッド２及び本体部３の正面図である。なお、図１（ｂ）では、本体部３の先端側（図１（ｂ）左側）の図示が断面図で示されていると共に、本体部３の軸方向長さの図示が省略されている。
【００３１】
まず、図１を参照して切削工具１の全体構成について説明する。切削工具１は、切削ヘッド２と、その切削ヘッド２が取り付けられる本体部３とを備えて構成され、本体部３を保持するホルダー（図示せず）を介して伝達される加工機械の回転力によって、切削ヘッド２が被削材の切削加工を行う。
【００３２】
本発明の切削工具１によれば、切削ヘッド２と本体部３とが着脱可能に構成されているので、切削ヘッド２と本体部３とを異なる材料から構成する、即ち、切削ヘッド２のみを超硬合金から構成することができるので、材料コスト及び加工コストの削減を図ることができる。
【００３３】
また、切削ヘッド２のみが消耗した場合には、切削ヘッド２のみを交換することができるので、切削工具１全体の交換を不要として、製造コストの削減と資源の有効活用とを図ることができる。
【００３４】
切削ヘッド２は、上述したように、被削材の切削加工を行うための刃部２３と、その刃部２３の後端側（図１（ａ）右側）に位置する合わせ面２１から突設される凸部２２とを主に備えて構成されている。なお、切削ヘッド２は、上述したように、超硬合金から構成されている。
【００３５】
刃部２３は、被削材を切削加工するためのものであり、その外周面または内部に切れ刃や油溝（図示せず）等が刻設される。ただし、図１及び後述する図２、図３ないし図５においては、刃部２３を模式的に表し、切れ刃や油溝等の図示を省略している。なお、本実施の形態では、切削ヘッド２がドリルで構成される場合を説明するが、必ずしもこれに限られるものではなく、例えば、切削ヘッド２をエンドミルやスレッドミルで構成しても良い。
【００３６】
凸部２２は、後述する凹部３２と嵌合可能に構成されるものであり、合わせ面２１に連接されつつ後方側（図１（ａ）右側）へ向けて縮径する第１テーパ面２２ａと、その第１テーパ面２２ａに連接される軸部２２ｂと、その軸部２２ｂの外周面から径方向外方（図１（ａ）上下方向）へ向けて張り出し形成されるピン係合面２２ｃとを備えて構成されている。
【００３７】
第１テーパ面２２ａは、後述する第２テーパ面３２ｂに対応して傾斜するテーパ状に構成されると共に、そのテーパ角が１／２０以上かつ１／５以下の範囲内に設定されている。なお、詳細については後述する（図５参照）。
【００３８】
軸部２２ｂは、第１テーパ面２２ａの後端側に連接される略円筒状の部材であり、その外径寸法が後述するストレート面３２ａの内径寸法よりも小径に設定されている。
【００３９】
ピン係合面２２ｃは、凸部２２の径方向外方（図１（ａ）上下方向）へ向けて張り出し形成されると共に、径方向外方側端部が略円弧状に形成されている。また、ピン係合面２２ｃの円弧半径Ｒ１は、後述するストレート面３２ａの内径寸法Ｌ１の略半分に設定されている。なお詳細については後述する（図５参照）。
【００４０】
本体部３は、上述したように、切削ヘッド２との合わせ面３１に凹設される凹部３２と、その凹部３２の外周に立設する外壁部３３と、その外壁部３３に穿設される第１及び第２ピン孔３５，３６（図４参照）に圧入されるピン３４とを備えて構成されている。
【００４１】
なお、本実施の形態における本体部３は、高速度工具鋼から構成されているが、必ずしもこれに限られるものではなく、サーメット、ＣＢＮ（立法晶窒化硼素）焼結体などの超高質工具材料でも良く、また、粉末ハイス（焼結高速度鋼）、合金工具鋼などのスチール材料でも良い。
【００４２】
ただし、本体部３は、切削ヘッド２よりも軟材で構成することが望ましい。例えば、切削ヘッド２が超硬合金で構成される場合には、本体部３を高速度工具鋼で構成することが望ましく、切削ヘッド２が高速度工具鋼で構成される場合には、本体部３をサーメットで構成することが望ましい。
【００４３】
これにより、本体部３は、切削ヘッド２と比較して変形性を確保できる、即ち、凸部２２と凹部３２とが嵌合する際に本体部３の変形性を確保できるので、本体部３を高精度に加工することを不要として、加工コストの低減を図ることができる。
【００４４】
凹部３２は、切削ヘッド２との接合部となる部位であり、軸心Ｏと略平行なストレート面３２ａと、そのストレート面３２ａに連接されつつ開口側（図１（ｂ）左側）へ向けて拡径する第２テーパ面３２ｂとを備えて構成されている。
【００４５】
ここで、凹部３２の底面から開口までの距離寸法Ｌ３は、凸部２２の基部から頂部までの距離寸法Ｌ２よりも大きく設定されている。なお、詳細については、後述する（図５参照）。
【００４６】
ストレート面３２ａは、上述したように、その内径寸法Ｌ１がピン係合面２２ｃの円弧半径Ｒ１の２倍に設定されると共に、内周面が軸心Ｏに対して略平行に構成されている。
【００４７】
第２テーパ面３２ｂは、上述したように、第１テーパ面２２ａに対応して傾斜するテーパ状に構成されると共に、そのテーパ角が１／２０以上かつ１／５以下の範囲内に設定されている。
【００４８】
外壁部３３は、凹部３２の外周に立設されると共に、第１及び第２ピン孔３５，３６が穿設されている。なお、詳細については後述する（図４参照）。
【００４９】
ピン３４は、第１及び第２ピン孔３５，３６の内径寸法と略同径の外径寸法に設定される略円筒状の部材であり、第１及び第２ピン孔３５，３６に圧入される。この際、ピン３４の第１ピン孔３５と第２ピン孔３６との間の外周面が外壁部３３の内周面から突出され、かかる突出部位とピン係合面２２ｃとが係合する。
【００５０】
なお、本実施の形態におけるピン３４は、高速度工具鋼から構成されているが、必ずしもこれに限られるものではなく、超硬合金で構成しても良い。
【００５１】
ここで、ピン３４を高速度工具鋼から構成した場合では、超硬合金から構成した場合と比較して変形性を確保できるので、第１及び第２ピン孔３５，３６への圧入を容易として、作業性の向上を図ることができる。
【００５２】
一方、ピン３４を超硬合金から構成した場合では、高速度工具鋼から構成した場合と比較して硬度を確保できるので、ピン係合面２２ｃとの係合によりピン３４が損傷することを防止して、切削工具１全体の高寿命化を図ることができる。
【００５３】
以上のことから、切削条件の変更、特に、被削材の硬度に応じてピン３４の材料を種々に変更することが望ましい。例えば、高硬度被削材の切削加工を行う場合には、高い切削抵抗に対する耐久性を確保するために、ピン３４を超硬合金で構成することが望ましい。
【００５４】
次いで、図２及び図３を参照して、切削ヘッド２について説明する。図２（ａ）は、図１の矢印Ａ方向から見た切削ヘッド２の後端面図であり、図２（ｂ）は、図２（ａ）の矢印Ｃ方向から見た切削ヘッド２の正面図である。図３（ａ）は、図２（ａ）のＩＩＩａ−ＩＩＩａ線における切削ヘッド２の断面図であり、図３（ｂ）は、図２（ａ）のＩＩＩｂ−ＩＩＩｂ線における切削ヘッド２の断面図である。
【００５５】
凸部２２の後端面は、図２（ａ）に示すように、一方の外周両側面が平面状かつ略平行に切り欠かれると共に、他方の外周両側面が略円弧状に形成されている。また、一方の外周両側面同士がなす幅寸法は、軸部２２ｂの外径寸法と略同等に設定されている（図３（ｂ）参照）。
【００５６】
ピン係合面２２ｃは、図３（ａ）に示すように、軸部２２ｂに連接されると共に対向する位置に２カ所配設される。また、ピン係合面２２ｃは、軸心Ｏと直交する平面に対して傾斜を有して構成されている（図２（ｂ）参照）。
【００５７】
なお、本実施の形態における切削工具１は、右ねじれのドリル、即ち、右回転（矢印Ａ方向から見て時計回り）により切削加工を行うものである（図１参照）。ここで、ピン係合面２２ｃは、回転方向後方へ向けて下降傾斜するように構成されている。これにより、切削加工時の切削抵抗により切削ヘッド２を本体部３側（図１右側）に引き込ませることができるので、切削抵抗によるピン３４とピン係合面２２ｃとの係合力を確保して、切削ヘッド２を本体部３へ強固に固定することができる。
【００５８】
一方、左ねじれのドリル、即ち、左回転により切削加工を行う場合には、ピン係合面２２ｃを回転方向後方へ向けて下降傾斜するように構成すれば良い。これにより、右ねじれのドリルの場合と同様に、切削抵抗によるピン３４とピン係合面２２ｃとの係合力を確保して、切削ヘッド２を本体部３へ強固に固定することができる。
【００５９】
また、軸心Ｏと直交する平面とピン係合面２２ｃとがなす傾斜角θ１は、５度以上かつ４５度以下の範囲内に設定することが望ましい。
【００６０】
ここで、傾斜角θ１が５度より小さい場合では、ピン係合面２２ｃとピン３４との係合面を十分に確保できないので、切削加工時の切削抵抗により切削ヘッド２が本体部３に対して相対回転する危険性が生じる。
【００６１】
一方、傾斜角θ１が４５度より大きい場合では、ピン係合面２２ｃがピン３４から受ける軸方向分力が減少するので、切削ヘッド２を本体部３側に引き込ませる力が減少し、切削ヘッド２を本体部３へ強固に固定することができない。
【００６２】
以上のことから、傾斜角θ１を５度以上かつ４５度以下の範囲内に設定することで、切削ヘッド２が本体部３に対して相対回転することを防止しつつ、切削ヘッド２を本体部３へ強固に固定することができる。
【００６３】
次いで、図４を参照して、本体部３について説明する。図４（ａ）は、図１の矢印Ｂ方向から見た本体部３の先端面図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）のＩＶｂ−ＩＶｂ線における本体部３の断面図である。なお、図４（ｂ）では、本体部３の軸方向長さの図示が省略されている。
【００６４】
第１ピン孔３５は、図４（ａ）に示すように、ピン３４の外径と略同径に設定される略円形状の穴であり、軸心Ｏに対して点対称に配置されつつ外壁部３３に穿設される。
【００６５】
第２ピン孔３６は、図４（ａ）に示すように、ピン３４の外径と略同径に設定される略円形状の穴であり、第１ピン孔３５の軸心と同心となるように配置されつつ外壁部３３に穿設される。
【００６６】
ピン３４は、第１及び第２ピン孔３５，３６に圧入されると共に、ピン３４の第１ピン孔３５と第２ピン孔３６との間に位置する外周面が外壁部３３の内壁面から突出してピン係合面２２ｃ（図１（ａ）参照）と係合可能に構成される。
【００６７】
ここで、切削加工時に大きな負荷がかかるピン３４は、切削抵抗により損傷し易い。しかし、上記構成によりピン３４は、第１及び第２ピン孔３５，３６に圧入可能に構成されるので、ピン３４が損傷した場合にピン３４のみを交換できる、即ち、本体部３全体を交換することを不要として、その分、材料コストの低減を図ることができる。
【００６８】
また、第１及び第２ピン孔３５，３６は、第１及び第２ピン孔３５，３６に連通される連通孔が外壁部３３を介するように配置される、即ち、第１及び第２ピン孔３５，３６に圧入されるピン３４は、ピン３４の第１ピン孔３５と第２ピン孔３６との間に位置する外周面が外壁部３３に埋没する。
【００６９】
これにより、ピン３４の強度を確保できるので、ピン３４の損傷を防止して、ピン３４の高寿命化を図ると共に、切削ヘッド２が本体部３から脱落することを防止することができる。
【００７０】
また、第２ピン孔３６は、図４（ｂ）に示すように、第１ピン孔３５よりも本体部３の先端側（図４（ｂ）左側）に配置されるため、第１及び第２ピン孔３５，３６に圧入されるピン３４は、回転方向前方へ向けて本体部３後端側（図４（ｂ）右側）に傾斜するように構成される。
【００７１】
これにより、切削加工時の切削抵抗により切削ヘッド２を本体部３側（図４（ｂ）右側）に引き込ませることができるので、切削抵抗によるピン３４とピン係合面２２ｃとの係合力を確保して、切削ヘッド２を本体部３へ強固に固定することができる。
【００７２】
なお、左ねじれのドリル、即ち、左回転により切削加工を行う場合には、第１ピン孔３５を第２ピン孔３６よりも本体部３の先端側に配置すれば良い。これにより、右ねじれのドリルの場合と同様に、切削抵抗によるピン３４とピン係合面２２ｃとの係合力を確保して、切削ヘッドを本体部へ強固に固定することができる。
【００７３】
また、軸心Ｏと直交する平面とピン３４とがなす傾斜角θ２は、上述した傾斜角θ１（図２（ｂ）参照）と略同等に設定することが望ましい。これにより、ピン３４とピン係合面２２ｃとの係合面積を確保して、切削ヘッド２を本体部３へ強固に固定することができる。
【００７４】
なお、本実施の形態におけるピン３４は、２本で構成されているが、必ずしもこれに限られるものではなく、例えば１本でも良く、周方向等間隔に３本配設しても良い。
【００７５】
次いで、図５を参照して、切削ヘッド２と本体部３との取付け状態について説明する。図５は、図４（ａ）のＶ−Ｖ線における本体部３に切削ヘッド２が取り付けられた状態の断面図である。なお、図５では、本体部３の軸方向長さの図示が省略されている。
【００７６】
凸部２２が凹部３２に嵌合した状態では、図５に示したように、第１テーパ面２２ａと第２テーパ面３２ｂとが当接する。これにより、第１及び第２テーパ面２２ａ，３２ｂが軸心Ｏと略平行な平面で構成される場合と比較して、第１及び第２テーパ面２２ａ，３２ｂの当接面積を確保して、切削ヘッド２を本体部３へ強固に固定することができる。
【００７７】
また、上述したように、第１及び第２テーパ面２２ａ，３２ｂのテーパ角は、１／２０以上かつ１／５以下の範囲内に設定されている。ここで、第１及び第２テーパ面２２ａ，３２ｂのテーパ角が１／２０より小さい場合には、第１及び第２テーパ面２２ａ，３２ｂの当接面同士に作用する力の軸心Ｏ方向の分力が小さくなるので、凸部２２が凹部３２から抜けにくくさせることができるが、凸部２２の基部から頂部までの距離寸法Ｌ２が必要となるため、切削ヘッド２の材料コストが増大する。
【００７８】
一方、第１及び第２テーパ面２２ａ，３２ｂのテーパ角が１／５より大きい場合には、凸部２２の基部から頂部までの距離寸法Ｌ２が小さくなり切削ヘッド２の材料コストが低減するが、同様の理由から凸部２２が凹部３２から抜けやすくなる。
【００７９】
以上のことから、第１及び第２テーパ面２２ａ，３２ｂのテーパ角を１／２０以上かつ１／５以下の範囲内に設定することで、凸部２２の抜け防止と材料コストの低減との両立を図ることができる。
【００８０】
また、上述したように、凹部３２の底面から開口までの距離寸法Ｌ３は、凸部２２の基部から頂部までの距離寸法Ｌ２よりも大きく設定されている。これにより、図５に示すように、合わせ面２１，３１同士の間及び凸部２２の頂部と凹部３２の底面との間に隙間が形成されるので、切削抵抗により切削ヘッド２が本体部３側に引き込まれた場合に、その引き込みのためのスペースを確保することができる。
【００８１】
更に、第１及び第２テーパ面２２ａ，３２ｂ同士の間に隙間が形成されることを防止できるので、第１及び第２テーパ面２２ａ，３２ｂ同士の当接面積を確実に確保して、切削ヘッド２を本体部３へ強固に固定することができる。
【００８２】
また、ピン係合面２２ｃの円弧半径Ｒ１は、上述したように、ストレート面３２ａの内径寸法Ｌ１の略半分に設定されている。これにより、図５に示したように、ピン係合面２２ｃの径方向外方側（図５下側）端部とストレート面３２ａとが当接して、ピン３４とピン係合面２２ｃとの係合面積を確保でき、その結果、切削ヘッド２を本体部３へ強固に固定することができる。
【００８３】
以上、説明したように、本実施の形態における切削工具１は、ピン３４とピン係合面２２ｃとの係合により本体部３に対して切削ヘッド２を着脱可能に構成しているので、従来（特許文献３参照）のように、切削ヘッドと本体部との間に別途部品を介在させることを不要として、その分、部品コストの低減を図ることができる。
【００８４】
また、本実施の形態における切削工具１は、従来（特許文献４参照）のように、切削ヘッドと本体部とを着脱する際に本体部を加熱するための加熱装置を設けることを不要として、その分、コストの低減を図ることができる。
【００８５】
なお、本実施の形態におけるピン３４は、図５に示すように、ピン３４と軸部２２ｂとの間に隙間が形成されて構成されているが、必ずしもこれに限られるものではなく、ピン３４と軸部２２ｂとが当接するようにピン３４の外径寸法を設定しても良い。これにより、ピン３４は、ピン係合面２２ｃと軸部２２ｂとの２面で当接するので、切削ヘッド２を本体部３へ強固に固定することができる。
【００８６】
以上、実施の形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。
【００８７】
例えば、本実施の形態では、ピン３４は略円筒状に構成される場合を説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、例えば、テーパ状に構成しても良い。これにより、ピン３４を第１及び第２ピン孔３５，３６に圧入及び取り外しする作業を容易として、作業能率の向上を図ることができる。
【００８８】
また、ピン３４の外周面におねじを螺刻すると共に、第１及び第２ピン孔３５，３６にめねじを螺刻しても良い。これにより、ピン３４を第１及び第２ピン孔３５，３６に螺合することで固定することができるので、ピン３４の取付け作業を容易として、作業能率の向上を図ることができる。
【００８９】
また、本実施の形態におけるピン３４は、その断面が略円形状に構成されているが、例えば、略楕円形状や多角形状で構成しても良い。
【００９０】
また、本実施の形態におけるピン係合面２２ｃ及びピン３４は、それぞれ傾斜を有して構成されているが、必ずしもこれに限られるものではなく、どちらか一方のみを傾斜させても良い。これにより、加工コストの低減を図ることができる。
【００９１】
また、２本のピン３４は、それぞれ同じ方向に傾斜を有して構成されているが、異なる方向に傾斜を有するように構成する、即ち、一方のピン３４を回転方向前方へ向けて下降傾斜させると共に、他方のピン３４を回転方向後方へ向けて下降傾斜させても良い。これにより、右ねじれ及び左ねじれのドリルの両方を強固に固定することができる。
【００９２】
即ち、右ねじれの切削ヘッド２は、一方のピン３４と係合することで、切削抵抗により本体部３側に引き込まれ、一方、左ねじれの切削ヘッド２は、他方のピン３４と係合することで、切削抵抗により本体部３側に引き込まれる。その結果、右ねじれ及び左ねじれの切削ヘッド２に対して本体部３を共通化して、部品コストの低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００９３】
【図１】本発明の一実施の形態における切削工具の分解図であり、（ａ）、（ｂ）はそれぞれ、切削ヘッド及び本体部の正面図である。
【図２】（ａ）は、図１の矢印Ａ方向から見た切削ヘッドの後端面図であり、（ｂ）は、図２（ａ）の矢印Ｃ方向から見た切削ヘッドの正面図である。
【図３】（ａ）は、図２（ａ）のＩＩＩａ−ＩＩＩａ線における切削ヘッドの断面図であり、（ｂ）は、図２（ａ）のＩＩＩｂ−ＩＩＩｂ線における切削ヘッドの断面図である。
【図４】（ａ）は、図１の矢印Ｂ方向から見た本体部の先端面図であり、（ｂ）は、図４（ａ）のＩＶｂ−ＩＶｂ線における本体部の断面図である。
【図５】図４（ａ）のＶ−Ｖ線における本体部に切削ヘッドが取り付けられた状態の断面図である。
【符号の説明】
【００９４】
１          切削工具
２          切削ヘッド
３          本体部
２１，３１  合わせ面
２２        凸部
２２ａ      第１テーパ面
２２ｃ      ピン係合面
３２        凹部
３２ｂ      第２テーパ面
３３        外壁部
３４        ピン
３５        第１ピン孔
３６        第２ピン孔
Ｏ          軸心
Ｌ１        ストレート面の内径寸法（凹部の内径寸法）
Ｒ１        ピン係合面の円弧半径
【図１】
2007038362.tif 000003
【図２】
2007038362.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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