(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
概して円筒状をなすボデーと、そのボデーと同心のシャンクとを備え、ボデーの外周面に、そのボデーの前記シャンク側とは反対側の端である先端からシャンク側の端である基端に向かって延びる状態で溝が形成されたリーマ本体と、
前記溝の底面の前記先端側の端部に固定されたチップと
を含み、断面形状が円形である被加工穴の内周面の切削加工を行うリーマであって、
前記チップが、
前記被加工穴の中心線とはほぼ平行な中心線を有し、前記被加工穴の内周面の半径よりも半径が小さい外向きに凸の部分円筒面、またはそれに近似の曲面と、
前記被加工穴の中心線と直交する直交平面に対して、少なくとも前記被加工穴の周方向に傾斜した傾斜面と、
その傾斜面と前記部分円筒面またはそれに近似の曲面との交線により構成された切刃と
を備えることを特徴とするリーマ。
【請求項２】
前記溝が前記ボデーの周方向に隔たった位置に複数形成され、それら複数の溝の各々に前記チップが固定された請求項１に記載のリーマ。
【請求項３】
前記ボデーの外周面の、前記溝から周方向に隔たった複数個所に、前記被加工穴の内周面に摺接するガイドが設けられた請求項１または２に記載のリーマ。
【請求項４】
前記チップが、互いに逆向きの表面および裏面と、複数の側面とを有してほぼ平板状をなし、前記表面の少なくとも一部が前記部分円筒面またはそれに近似の曲面とされ、その部分円筒面またはそれに近似の曲面の前記裏面からの距離が最も大きい部分が、前記表面のうちで前記裏面からの距離が最も大きい部分とされ、前記複数の側面のうち、部分円筒面またはそれに近似の曲面と交差するものが前記傾斜面とされた請求項１ないし３のいずれか一つに記載のリーマ。
【請求項５】
前記表面の、前記部分円筒面またはそれに近似の曲面の両側の部分に、部分円筒面の中心線にほぼ平行な平面による面取りがそれぞれ施された請求項４に記載のリーマ。
【請求項６】
互いに逆向きの表面および裏面を有してほぼ平板状をなし、表面の少なくとも一部が外向きに凸の部分円筒面またはそれに近似の曲面とされ、その部分円筒面またはそれに近似の曲面の前記裏面からの距離が最も大きい部分が、前記表面のうちで前記裏面からの距離が最も大きい部分とされ、かつ、その部分円筒面またはそれに近似の曲面と交差する側面を有し、その側面と部分円筒面またはそれに近似の曲面と交線が切刃を構成する切削工具用チップ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、切削加工による被加工穴の内周面の面粗さの改善に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
被加工穴の内周面の面粗さを小さくする必要がある場合には、従来、リーマが広く使用されており、多くの場合に良好な結果が得られている。しかし、近年、さらに良好な面粗さが要求されるようになり、従来のリーマによってこの要求を満たすことが困難になってきた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題，課題解決手段および効果】
そこで本発明は、切削加工による内周面の面粗さを従来より良くすることを課題としてなされたものであり、本発明によって、下記各態様のリーマ，切削工具および切削工具用チップが得られる。各態様は請求項と同様に、項に区分し、各項に番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用する形式で記載する。これは、あくまでも本発明の理解を容易にするためであり、本明細書に記載の技術的特徴およびそれらの組合わせが以下の各項に記載のものに限定されると解釈されるべきではない。また、一つの項に複数の事項が記載されている場合、それら複数の事項を常に一緒に採用しなければならないわけではない。一部の事項のみを選択して採用することも可能なのである。
【０００４】
（１）概して円筒状をなすボデーと、そのボデーと同心のシャンクとを備え、ボデーの外周面に、そのボデーの前記シャンク側とは反対側の端である先端からシャンク側の端である基端に向かって延びる状態で溝が形成されたリーマ本体と、
前記溝の底面の前記先端側の端部に固定されたチップと
を含み、断面形状が円形である被加工穴の内周面の切削加工を行うリーマであって、
前記チップが、
前記被加工穴の中心線とはほぼ平行な中心線を有し、前記被加工穴の内周面の半径よりも半径が小さい外向きに凸の部分円筒面、またはそれに近似の曲面と、
前記被加工穴の中心線と直交する直交平面に対して、少なくとも前記被加工穴の周方向に傾斜した傾斜面と、
その傾斜面と前記部分円筒面またはそれに近似の曲面との交線により構成された切刃と
を備えることを特徴とするリーマ（請求項１）。
本発明に係るリーマを被加工穴と同心に位置決めし、その被加工穴を備えた被加工物とリーマとを相対回転させつつ、リーマを被加工穴内に進入させれば、チップが被加工穴の内周面を切削加工する。チップは、傾斜面が被加工穴の奥側および回転方向前方に面し、部分円筒面またはそれに近似の曲面（以下、特に必要がない限り単に部分円筒面と称する）が被加工穴の内周面に面する状態で被加工穴内に進入し、被加工穴の内周面を切削加工する。傾斜面がすくい面、部分円筒面が逃げ面、傾斜面と部分円筒面との交線が切刃として機能するのである。したがって、部分円筒面には、シャンク側ほどボデーの中心線に接近する向きの傾斜であるバックテーパが付けられることが望ましい。
部分円筒面の、ボデーの中心線から最も遠い部分（以下、最大径部と称する）が被加工穴の内径を決定する部分であり、傾斜面は周方向に傾斜しているため、最大径部より先端側に位置する部分が切削に関与し、最大径部より基端側に位置する部分は切削に関与しない。部分円筒面の半径は、被加工穴の半径より小さくされているが、最大径部においては、部分円筒面と被加工穴内周面とが接するため、切刃も被加工穴の内周面に接することとなり、その切刃により切削された被加工穴の内周面は非常に滑らかな面となる。
（２）前記溝が前記ボデーの周方向に隔たった位置に複数形成され、それら複数の溝の各々に前記チップが固定された (1)項に記載のリーマ（請求項２）。
チップは直径方向に隔たった位置に２個設けられるのみでもよいが、リーマと被加工穴との同心度維持の観点から３個以上設けられることが望ましく、リーマの直径の測定の容易さの点からすれば、直径方向に隔たった位置に複数対設けられることが望ましい。チップは等角度間隔に設けられても、不等角度間隔に設けられてもよい。
（３）前記ボデーの外周面の、前記溝から周方向に隔たった複数個所に、前記被加工穴の内周面に摺接するガイドが設けられた (1)項または (2)項に記載のリーマ（請求項３）。
ガイドが設けられる場合には、チップは１個設けられるのみでもよいが、チップが複数個設けられ、それらチップから周方向に隔たった位置に１個以上ずつのガイドが設けられてもよい。
（４）前記傾斜面が平面である (1)項ないし (3)項のいずれか一つに記載のリーマ。
傾斜面は緩やかな曲面とすることも可能であるが、平面とすればチップの加工が容易となる。
（５）前記傾斜面が、前記周方向のみならず、半径方向においても、内周側ほど前記シャンクに近くなる向きに傾斜させられた (1)項ないし (4)項のいずれか一つに記載のリーマ。
本項に従えば、すくい角が正となり、チップの切削性が向上する。
（６）前記チップが、１つのすくい面とそのすくい面に対してそれぞれ鋭角をなす複数の側面と備えたチップの、すくい面が少なくとも前記部分円筒面またはそれに近似の曲面をなす状態に研削されたものである (1)項ないし (5)項のいずれか一つに記載のリーマ。
１つのすくい面とそのすくい面に対してそれぞれ鋭角をなす複数の側面とを備えたチップは市販されており、この市販チップに簡単な加工を追加することによって、本項のリーマのチップが得られる。市販チップのすくい面として予定されている面を加工し、その結果形成された部分円筒面が逃げ面として機能するとともに、側面として予定されている複数の面のうちの１つがすくい面たる傾斜面として機能するようにするのである。しかも、傾斜面として機能することとなる側面が元のすくい面に対して鋭角をなしているため、すくい角が必然的に正となる利点もある。
（７）前記すくい面の、前記部分円筒面またはそれに近似の曲面の両側の部分に、部分円筒面の中心線にほぼ平行な平面よる面取りがそれぞれ施された (6)項に記載のリーマ。
すくい面全体を部分円筒面としてもよいが、面取りを施し、面取り部に対応する切刃が被加工物内周面に食い込むようにすれば、食込み開始位置が明瞭に定まり、切削が安定し易くなる効果が得られる。
（８）前記チップが、互いに逆向きの表面および裏面と、複数の側面とを有してほぼ平板状をなし、前記表面の少なくとも一部が前記部分円筒面またはそれに近似の曲面とされ、その部分円筒面またはそれに近似の曲面の前記裏面からの距離が最も大きい部分が、前記表面のうちで前記裏面からの距離が最も大きい部分とされ、前記複数の側面のうち、部分円筒面またはそれに近似の曲面と交差するものが前記傾斜面とされた (1)項ないし (5)項のいずれか一つに記載のリーマ（請求項４）。
前記 (6)項のチップが、市販のチップに追加工を施すことによって製造することを前提としたものであったのに対し、本項はその前提を排除したものである。したがって、本項は、当初から部分円筒面を有する形状に製造されるチップをも包含することとなる。
（９）前記表面の、前記部分円筒面またはそれに近似の曲面の両側の部分に、部分円筒面の中心線にほぼ平行な平面による面取りがそれぞれ施された (8)項に記載のリーマ（請求項５）。
「すくい面」を「表面」と読み替えれば、前記 (7)項の説明がそのまま当てはまる。
（１０）前記溝の底面にブレードが固定され、そのブレードの先端部に前記チップが固定された (1)項ないし (9)項のいずれか一つに記載のリーマ。
チップをブレードに固定し、そのブレードをリーマ本体に固定すれば、チップの取付けが容易となる。
（１１）前記ブレードの前記溝の底面に密着する裏面の長手方向の中間部に、そのブレードの幅方向に貫通する切欠が形成されることによって、弾性変形容易部が形成され、その弾性変形容易部より末端側の部分が前記溝の底面に密着する状態で固定される一方、前記ボデーに、ブレードの弾性変形容易部を弾性変形させた状態でその弾性変形容易部より先端側の部分を前記溝の底面側から支持し、その先端側の部分と溝の底面との間の距離を調節することにより、チップの切削半径を調節する半径調節装置が設けられた(10)項に記載のリーマ。
本項に記載の構成を採用すれば、切削半径の調節が可能となる。その結果、例えば、チップやブレードの寸法管理をそれほど厳密に行う必要がなくなり、製造コストの低減が可能になる。また、チップの切刃が摩耗した場合に、その摩耗を打ち消す調節を行うことにより、チップの寿命を延長することができる。
さらに、本項に記載のリーマにおいては、ブレードの弾性変形容易部が弾性変形させられた状態で、その弾性変形容易部より先端側の部分が前記溝の底面側から支持されるため、その先端側に固定されているチップの部分円筒面が先端側ほどボデーの中心線から遠ざかる向きに傾斜させられることとなり、いわゆるバックテーパが付く利点もある。
（１２）前記ブレードの前記弾性変形容易部より末端側の部分と前記溝の底面との間に着脱可能に配設されるスペーサを含み、末端側の部分がそのスペーサを介して溝の底面に密着させられる(11)項に記載のリーマ。
本項に記載の構成を採用すれば、ブレードの弾性変形量が過大になることを回避しつつ、チップの切削半径を広い範囲で調節することが可能となる。ブレードと溝の底面との間に、溝の底面からブレードまでの所望距離よりわずかに薄いスペーサを配設し、ブレードの弾性変形容易部より基端側の部分をスペーサを介して溝の底面に密着する状態で固定した状態で、半径調節装置によりチップの切削半径を所望の大きさに調節すれば、弾性変形容易部が僅かに弾性変形した状態となる。すなわち、ブレードの弾性変形容易部より先端側の部分と溝の底面との間の距離が、スペーサの厚さと、弾性変形容易部の弾性変形に基づく変位量との和となるのであり、スペーサの厚さを変更することにより、弾性変形量を一定に保ったままで、ブレードの弾性変形容易部より先端側の部分と溝の底面との距離、ひいてはチップの切削半径を調節することができるのである。なお、スペーサは一組のリーマ本体とブレードとに対して、それぞれ現合で製造されることが望ましい。
（１３）前記ブレードの、前記半径調節装置により押される部分と前記弾性変形容易部との間の部分を前記溝の底面に引き付け、その引き付け量を調節することにより、前記チップのバックテーパを調節するバックテーパ調節装置を含む(11)項または(12)項に記載のリーマ。
（１４）断面形状が円形である被加工穴の内周面を仕上げ切削するための切削工具であって、
前記被加工穴の中心線とはほぼ平行な中心線を有し、前記被加工穴の内周面の半径よりも半径が小さい外向きに凸の部分円筒面またはそれに近似の曲面と、
前記被加工穴の中心線と直交する直交平面に対して、少なくとも前記被加工穴の周方向に傾斜した傾斜面と、
その傾斜面および前記部分円筒面またはそれに近似の曲面との交線により構成された切刃と
を備えた刃部を含むことを特徴とする切削工具。
（１５）互いに逆向きの表面および裏面を有してほぼ平板状をなし、表面の少なくとも一部が外向きに凸の部分円筒面またはそれに近似の曲面とされ、その部分円筒面またはそれに近似の曲面の前記裏面からの距離が最も大きい部分が、前記表面のうちで前記裏面からの距離が最も大きい部分とされ、かつ、その部分円筒面またはそれに近似の曲面と交差する側面を有し、その側面と部分円筒面またはそれに近似の曲面と交線が切刃を構成する切削工具用チップ（請求項６）。
本項の発明によれば、上記発明に係るリーマまたは切削工具に好適なチップが得られる。
（１６）前記表面の、前記部分円筒面またはそれに近似の曲面の両側の部分に、部分円筒面の中心線にほぼ平行な平面よる面取りがそれぞれ施された(15)項に記載の切削工具用チップ。
【０００５】
【発明の実施の形態】
図１に、本発明の一実施形態であるリーマ１０を示す。このリーマ１０は、段付き円柱状のリーマ本体１２を備え、そのリーマ本体１２の一方の端部において工具ホルダ１４に保持されている。工具ホルダ１４は、一般に良く知られた形状であるので簡単に説明する。工具ホルダ１４は、先端側（図１において左側）から順にリーマ本体１２を保持するリーマ保持部１６と、リーマ保持部１６より大径の大径部１８と、テーパ外周面を有して大径部から遠ざかるほど小径となるテーパ部２０とを有する。リーマ保持部１６に、それの先端面２１において開口して軸方向に延びる有底の保持穴２２が形成され、その保持穴２２にリーマ本体１２のシャンク２４がほぼ隙間なく嵌合される。工具ホルダ１４は、テーパ部２０において図示しない工作機械の主軸に保持され、中心軸線まわりに回転させられる。工具ホルダ１４の中央に軸方向に延びるクーラント穴２６が形成されており、そのクーラント穴２６が保持穴２２の底において開口している。このことにより、リーマ本体１２へのクーラント液の供給が可能となっている。
【０００６】
リーマ本体１２は前述の保持穴２２に嵌合させられて工具ホルダ１４に保持されるシャンク２４と、シャンク２４と同心のボデー２７と、それらシャンク２４とボデー２７との間に形成された比較的大径のフランジ部２８とを有する。そのフランジ部２８のシャンク２４側の端面である後端面３０が前述のリーマ保持部２０の先端面２１に当接することにより、リーマ本体１２の工具ホルダ１４に対する軸方向位置が規定される。フランジ部２８を軸方向に貫通する複数個のボルト穴３２が形成されるとともに、それらボルト穴３２と同じ位相でリーマ保持部２０の先端面２１から軸方向に延びる雌ねじ穴３４が形成されており、ボルト３６が各ボルト穴３２を貫通して雌ねじ穴３４に螺合されることにより、リーマ本体１２が工具ホルダ１４に対して相対移動および相対回転不能に固定される。本実施形態においては、図２に示すように、４個のボルト穴３２および雌ねじ穴３４が等角度間隔に形成されている。
【０００７】
ボデー２７は、横断面形状がほぼ円形であって、シャンク２４と反対側の先端部において外周面に深く大きい１本の溝４２と７本の浅い溝４４とが形成されている。７本の溝４４は、図３に示すように、溝４２以外の部分に周方向に互いに隔たって配置され、軸方向に平行に延びており、それぞれにガイド４６が固定されている。ガイド４６は超硬合金製であって短冊状に形成され、外周面４８がわずかに溝４４から突出する厚さを有する。ガイドの外周面４８は、ボデー２７の外周面と同心の部分円筒面に形成されるとともに、その部分円筒面の幅方向の両側に面取りが施されている。本実施形態においては、ガイド４６は、リーマ１０の回転方向において溝４２の直ぐ後ろに続く部分において比較的密に配設され、溝４２から遠ざかるにつれて間隔が粗くされているが、等間隔に設けられてもよい。
【０００８】
図２および図３に示すように、本実施形態においては、溝４２がボデー２７の周方向のほぼ４分の１を占めるように形成されている。溝４２は、リーマ本体１２の中心軸線に沿って延びる２平面であって互いに直交する底面５０および側面５２を有するとともに、軸方向の後端が中心軸線と直交する後端面５４によって画定されている。溝４２は、溝４４よりも長く形成されている。底面５０はボデー２７の一半径と直交するように形成され、側面５２はその一半径と平行に形成されている。後端面５４に、位置決めボルト５６がボデー２７の中心軸線に平行な方向に移動可能に保持され、後述するブレードに当接してブレードの軸方向位置を規定するようにされている。
【０００９】
溝４２には、図１に最も明瞭に示されているように、ブレード６０とスペーサ６２とが固定されている。ブレード６０は、ほぼ角柱状であって、先端部にチップ６４を保持するチップ座６６が形成されている。チップ６４およびチップ座６６については後で詳細に説明する。ブレード６０は互いに逆向きの表面６８および裏面７０と、２つの側面７２とを有し、表面６８がリーマ本体１２からわずかに突出して、リーマ本体１２と同心の円筒面に沿って形成されている。
スペーサ６２は互いに逆向きの表面７４および裏面７６と、２つの側面７８とを有し、ほぼ平板状にブレード６０と同じ幅に、かつ同じ長さに形成され、それの裏面７６と側面７８の一つとにおいて溝４２の底面５０と側面５２とに当接している（図２参照）。スペーサ６２は、ブレード６０の裏面７０と溝４２の底面５０とに挟まれており、ブレード６０のリーマ本体１２の中心軸線からの距離を調節する機能を果たす。ブレード６０とスペーサ６２とのシャンク２４側の端部である基端部近傍において、それらを厚さ方向に貫通するボルト穴８０，８２が形成され、さらにリーマ本体１２に、それらボルト穴８０，８２と同軸の雌ねじ穴８４が形成されている。ボルト８６がそれらボルト穴８０，８２を貫通して雌ねじ穴８４に螺合され、ブレード６０とスペーサ６２とが締め付けられてリーマ本体１２に固定される。ここで、２つのボルト穴８０，８２および雌ねじ穴８４は、図２に示すように、ボデー２７の中心軸線に接近するほど溝４２の側面５２に接近する向きに傾斜して形成されており、１本のボルト８６によりブレード６０とスペーサ６２とが溝４２の底面５０および側面５２に良好に押し付けられる。なお、ブレード６０のボルト穴８０には、表面側開口においてボルト８６の頭部を収容する座繰り穴が形成されており、その頭部がブレード６０の外側に突出しないようにされている。なお、雌ねじ穴８４は、ボデー２７を貫通して形成されてもよいが、本実施形態においては、ボデー２７を貫通せずにボルトが螺合するのに十分な深さに形成されている。
【００１０】
ブレード６０には、図１に示すように、軸方向中央部近傍において、それを幅方向に貫通する切欠１００が形成されている。切欠１００は断面形状がＵ字形を成し、ブレード６０の裏面７０からブレード６０を厚さ方向に半分以上食い込む深さに形成されており、その切欠１００より基端側部分と先端側部分とを接続する部分が、他の部分に比較して容易に弾性変形可能な弾性変形容易部１０２とされている。
【００１１】
ボデー２７に半径調節ボルト１０４が配設されている。この半径調節ボルト１０４は、ブレード６０のボデー２７の中心軸線からの距離を調節するものであり、図２に示すように、ブレード６０の裏面７０の先端近傍部に、ほぼ直角に当接するように配設されている。具体的には、半径調節ボルト１０４が、ボデー２７に形成された雌ねじ穴１０６に螺合され、その先端部が溝４２の底面５０から突出させられており、スペーサ６２に形成された貫通穴１０８を貫通して、ブレード６０の裏面７０に当接させられているのである。この半径調節ボルト１０４の底面５０からの突出量を調節することにより、ブレード６０の先端部のスペーサ６２からの押離し量が調節される。半径調節ボルト１０４の後端面に図示しない六角穴が形成されており、図示しない六角棒スパナを雌ねじ穴１０６の反対側開口から挿入して六角穴に係合させることにより、半径調節ボルト１０４を回転させて、溝４２からの突出量を調節することができる。ブレード６０は、半径調節ボルト１０４により押されれば、前述の弾性変形容易部１０２を中心として先端部がボデー２７の外側へ突出する向きに回動させられる。ブレード６０が主に弾性変形容易部１０２において弾性変形することにより、ブレード６０の先端に保持されたチップの、ボデー２７の中心軸線からの距離が調節されるのである。
【００１２】
この際、ブレード６０の弾性変形量は必要最小限に抑えられることが望ましい。そのために、ブレード６０とボデー２７との間に前述のスペーサ６２が配設されているのである。ブレード６０の裏面７０と溝４２の底面５０との間に、底面５０から裏面７０までの所望距離よりわずかに薄いスペーサ６２が配設され、ブレード６０の弾性変形容易部１０２より基端側の部分がスペーサ６２を介して溝４２の底面５０に密着する状態で固定されている。この状態で、半径調節ボルト１０４により弾性変形容易部１０４より先端側の部分が、スペーサ６２から押し離されれば、弾性変形容易部１０４が僅かに弾性変形した状態となる。そして、弾性変形容易部１０４より先端側の部分の、溝４２の底面５０からの距離は、スペーサ６２の厚さと、半径調節ボルト１０４によるスペーサ６２からの押離し量との和となる。したがって、スペーサ６２の厚さを変更することにより、弾性変形容易部１０４の弾性変形量を一定に保ったままで、ブレード６０の弾性変形容易部１０４より先端側の部分と溝４２の底面５０との距離、ひいてはチップ６４の切削半径を調節することができるのである。
【００１３】
さらに、ブレード６０の前記切欠１００より先端側において、ブレード６０をリーマ本体１２に向かって押すバックテーパ調節ボルト１１０が配設されている。図３に示すように、バックテーパ調節ボルト１１０は、前述の半径調節ボルト１０４とほぼ同じ向きに傾斜してボデー２７に取り付けられている。半径調節ボルト１０４のブレード６０の裏面７０への当接位置と切欠１００との間においてブレード６０が表面６８側から溝４２の底面５０に向かって押される（あるいは底面５０側へ引きつけられる）ことにより、チップ６４に適当なバックテーパが付与されるのである。このバックテーパの大きさと、前述のチップ６４の切削半径の大きさとを、共に適切な値とするために、スペーサ６２は、リーマ本体１２とブレード６０との各組に対して、それぞれ現合で製造されることが望ましい。
【００１４】
ブレード６０の表面６８の先端部に前述のチップ座６６が形成され、そのチップ座６６にチップ６４が固定されている。チップ６４は、図４および図５に示すように、ほぼひし形の平板状を成し、それの中央を厚さ方向に貫通するボルト穴１２０が形成されている。チップ座６６の底面においてボルト穴１２０に対応する位置に雌ねじ穴１２２が形成され、ボルト１２４によりチップ６４がブレード６０に固定されている。なお、図１においては、雌ねじ穴１２２およびボルト１２４が省略されている。チップ座６６は、チップ６４がブレード６０の表面６８からわずかに突出する大きさに形成されている。図５に示すように、チップ６４の両側面１２６，１２８が、ボデー２７の中心軸線に平行とされるとともに、中心軸線に接近するほど互いに接近する向きに傾斜させられている。チップ６４の先端面１３０と後端面１３２とが周方向に対して回転の前方（図４において上方）ほどボデー２７の先端から離間する向きに傾斜させられ、本実施形態においては、中心軸線と直交する平面に対して約１０度傾斜させられている。先端面１３０および後端面１３２は、さらに、先端面１３０が中心軸線に接近するほどボデー２７の先端から遠ざかる向きに傾斜させられ、後端面１３２が先端面１３０と平行な向きに傾斜させられている。チップ６４の表面１３４は、図６に拡大して示すように、ボデー２７より半径の小さい外向きに凸の部分円筒面１３６から成っている。部分円筒面１３６のボデー２７の中心軸線からもっとも離れた部分が、ボデー２７の直径を規定する最大径部１４２とされている。それら部分円筒面１３６から成る表面１３４と、先端面１３０との交線が切刃１４４を構成しており、先端面１３０がすくい面、表面１３４が逃げ面として機能する。
【００１５】
本実施形態においては、チップ６４は、後端側においても切刃が形成されている。先端面１３０と同様に傾斜させられた後端面１３２がすくい面として機能し、その後端面１３２と表面１３４との交線が切刃を構成しているのである。したがって、本実施形態においては、チップ６４の切刃１４４が磨耗した場合には、チップ６４をボルト穴１２０のまわりに１８０度回転させて、チップ座６６に取り付けることにより、同じチップ６４を再利用することができる。
【００１６】
このチップ６４が取り付けられるチップ座６６は、チップ６４の後端面１３２に対向する基端側面１５０が、後端面１３２に沿って傾斜して形成されるとともに、チップ６４の裏面１５２が着座する底面１５４が、予め先端側ほど中心軸線に接近する向きに傾斜させられている。本実施形態においては、約３０分傾斜させられており、このわずかな傾斜により、ブレード６０がボルト８６と半径調節ボルト１０４とにより曲げられてリーマ１０の直径が規定された状態において、チップ６６の表面１３４が中心軸線にほぼ平行となる。その状態から、前述のバックテーパ調節ボルト１１０が締め付けられることにより、チップ６４に適当なバックテーパが付与される。
【００１７】
以上のように構成されたリーマ１０の組立および調節作業と、リーマ１０による被加工穴１５６（図６参照）の加工について説明する。
リーマ１０を組み立てる場合には、まず、リーマ本体１２にガイド４６が固定され、次にチップ６４がブレード６６に保持された状態でリーマ本体１２に取り付けられる。詳細に説明する。まず、スペーサ６２と、ブレード６０とがそれらの後端部においてリーマ本体１２に固定される。スペーサ６２とブレード６０とが、溝４２の底面５０，側面５２および後端面５４にそれぞれ密着させられた状態でボルト８６により固定される。このとき、半径調節ボルト１０４はボデー２７内に引き込まされている。次に、半径調節ボルト１０４が回転させられて、溝４２の底面５０から突出させられ、ブレード６０の裏面７０を押す。これにより、チップ６４の最大径が所望の大きさに調節されるとともに、ブレード６０が約０．２mmベンディングした状態となるように、スペーサ６２の厚さが調節される。このスペーサ６２の厚さの調節は、例えば、複数種類の厚さで予め準備された複数のスペーサ６２の交換や、スペーサ６２の平面研削等により行われる。スペーサ６２が調節され、ブレード６０の弾性変形量が正規の大きさとなった状態では、チップ６４の表面１３４がほぼ軸線に平行となる。最後に、バックテーパ調節ボルト１１０によって、ブレード６０がボデー２７側に引き付けられて、チップ６４に適切なバックテーパが付与される。以上で、リーマ１０の組立作業および調節作業が終了する。なお、上記調節は、１回の加工毎に実施される必要はなく、チップ６４の磨耗時などに適宜実施されればよい。具体的には、例えば、チップ６４を１８０度回転させて新しい切刃１４４を利用する場合や、チップ６４やブレード６０を交換する場合などである。
【００１８】
リーマ１０の調節が完了すれば、リーマ１０が工具ホルダ１４を介して工具主軸に取り付けられ、その工具ホルダ１４と一体的に回転させられる。そして、ボデー２７が被加工穴１５６に挿入され、相対移動および相対回転しつつ被加工穴１５６の内周面を切削加工する。そのとき、図６に示すように、チップ６４の切刃のうち、最大径部１４２より先端側の部分により内周面が切削される。なお、図６には、理解を容易にするために切刃１４４の様子が誇張して示されている。先端面１３０と部分円筒面１３６との交線である部分により切削が行われ、最大径部１４２が通過することにより切削が終了するが、最大径部１４２においては、切刃と内周面１６０とが接するため、その切刃により切削された被加工穴１５６の内周面１６０の面アラサが非常に小さくなる。
【００１９】
本実施形態においては、チップ６４が１枚設けられ、ガイド４６が７枚設けられていたが、ガイド４６の数は６枚以下であっても、８枚以上であっても良い。さらに、チップ６４の数も１個に限らず、２個以上のチップ６４と各チップに１個以上のガイド４６とを設けることとしてもよい。また、２個ずつのチップ６４を対にし、２個ずつのガイド４６を対にして、それぞれ互いに直径方向に隔たった位置に、それぞれ１対以上設ければ、リーマ各部の直径の測定が容易となる。
【００２０】
本実施形態においては、チップ６４の表面１３４が部分円筒面１３６のみによって構成されていたが、それらに近似する曲面によって形成されてもよく、部分円筒面１３６と２つの平面１７０，１７２とにより構成されてもよい。
図７に示すように、チップ６４の幅方向の中央部が、ボデー２７の中心軸線に平行であってボデー２７より半径の小さい外向きに凸の部分円筒面１３６とされ、それの両側に平面１７０，１７２が形成されている。平面１７０，１７２は部分円筒面１３６より内側に傾斜して形成され、面取りとして機能する。
【００２１】
この態様においては、切刃１４４の、先端面１３０と平面１７２との交線である部分により切削が開始されることにより、切刃１４４の被加工穴内周面への食い付きが良好となる。ただし、この部分に切削を行わせることは不可欠ではなく、切刃のうち先端面１３０と部分円筒面１３６との交線である部分のみに切削を行わせてもよい。
【００２２】
さらに、図８ないし図１０に示すように、複数枚のチップ２００を設けるとともに、ガイド４６を省略することも可能である。本実施形態におけるリーマ２０１の構成は、前述のリーマ１０の構成とほとんどの部分において共通しているので、共通している部分について説明を省略し、異なる部分についてのみ説明する。リーマ２０１は、互いに周方向に隔たった３個のチップ２００を有する。図９に示すように、リーマ本体１２のボデー２７に先端から３つの溝４２が等角度間隔に形成され、それぞれにチップ２００を保持するブレード６０が固定されている。複数枚のチップ２００を設けることにより、それらが互いにガイドとして機能するのである。
【００２３】
さらに、本実施形態においては、チップ２００の形状が前記実施形態とは異なっている。チップ２００の先端面２０２および後端面２０４が周方向に対して約３０度傾斜させられているのである。このチップ２００によれば、すくい面あるいは切刃と切削方向とのなす角度が大きくなる。なお、チップ２００の先端面２０２および後端面２０４は前述のチップ６４と同様に、リーマ２０１の中心軸線に接近するほど互いに接近する向きに傾斜させられている。
【００２４】
本実施形態においては、リーマに複数個のチップ２００が周方向に互いに隔たって取り付けられ、それらチップ２００がリーマ２０１を案内するので、案内部としてのガイドを設けることが不可欠ではなくなる。チップは、等角度間隔に配設されてもよいし、不等角度間隔に配設されてもよい。チップは２枚であっても良く、４枚以上設けられてもよい。
【００２５】
なお、チップの先端面および後端面の周方向対する傾斜角は５度以上３５度以下であればよく、例えば、１５度としたり２５度することもできる。この特徴は前述の実施形態においても適用することができる。
【００２６】
さらに、本実施形態においては、チップ２００は、予め上述の形状に形成されているが、市販のチップを利用して簡単な加工を追加することにより作成することができる。
例えば、図１１に示すように、すくい面が三角形状であるいわゆる０３形の超硬チップ２５０を用いる場合について説明する。図に示すように、チップ２５０の逃げ面２５２の一部をすくい面たる先端面２０２として利用し、側面２５４の一部を側面１２８として利用する。それら逃げ面２５２と側面２５４とはすくい面２５６に対して鋭角をなしているので、そのまま利用することができるのである。さらに、側面１２６および後端面２０４を作成するとともに、チップ２５０のすくい面２５６を加工して、部分円筒面１３６を含む表面１３４を形成する。市販の超硬チップ２５０におけるすくい面２５６を逃げ面として機能させるのである。このようにすれば、先端面２０２等が予め作成されたチップ２５０の面を一部利用して、簡単な加工により、チップ２００を作成することができる。
この特徴は、前述の実施形態においても適用することができる。
【００２７】
以上、本発明のいくつかの実施形態を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、本発明は、前記〔発明が解決しようとする課題，課題解決手段および効果〕の項に記載された態様を始めとして、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した形態で実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態であるリーマを示す正面図（一部断面）である。
【図２】図１におけるII−II断面図である。
【図３】図１におけるIII −III 断面図である。
【図４】上記リーマの要部を拡大して示す平面図である。
【図５】上記リーマのうちチップを拡大して示す側面断面図である。
【図６】上記リーマによる切削を説明するための図である。
【図７】別のチップによる切削を説明するための図である。
【図８】本発明の別の実施形態であるリーマを示す正面図（一部断面）である。
【図９】上記リーマの側面図である。
【図１０】上記リーマの要部を拡大して示す平面図である。
【図１１】上記リーマのチップを作製する作製作業を説明するための図である。
【符号の説明】
１０，２０１：リーマ      ４２：溝      ４６：ガイド      ６２：スペーサ６４，２００：チップ      １３０，２０２：先端面      １３２，２０４：後端面      １３４：表面      １３６：部分円筒面      １７０，１７２：平面
【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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【図１１】
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