(57)【要約】  本発明の刃先交換型切削チップ（１）は、すくい面（２）と、座面（５）とを少なくとも含む構造の刃先交換型切削チップ（１）であって、基材と、該基材上に形成された被覆層とを有してなり、該座面（５）は、該被覆層が形成されることなく該基材が表面に露出していることを特徴とするものである。【特許請求の範囲】
【請求項１】
すくい面（２）と、座面（５）とを少なくとも含む構造の刃先交換型切削チップ（１）であって、
前記刃先交換型切削チップ（１）は、基材（１０）と、該基材（１０）上に形成された被覆層（１１）とを有してなり、
前記座面（５）は、前記被覆層（１１）が形成されることなく前記基材（１０）が表面に露出していることを特徴とする刃先交換型切削チップ（１）。
【請求項２】
前記座面（５）は、研磨処理された研磨処理面となっていることを特徴とする請求項１記載の刃先交換型切削チップ（１）。
【請求項３】
前記被覆層（１１）は、元素周期律表のＩＶａ族元素、Ｖａ族元素、ＶＩａ族元素、ＡｌおよびＳｉからなる群から選ばれる少なくとも１種の元素と、炭素、窒素、酸素および硼素からなる群から選ばれる少なくとも１種の元素とにより構成される化合物によって形成される１以上の層を含むことを特徴とする請求項１記載の刃先交換型切削チップ（１）。
【請求項４】
前記被覆層（１１）は、酸化アルミニウム層を少なくとも含むことを特徴とする請求項３記載の刃先交換型切削チップ（１）。
【請求項５】
前記酸化アルミニウム層は、圧縮残留応力を有することを特徴とする請求項４記載の刃先交換型切削チップ（１）。
【請求項６】
前記被覆層（１１）は、ＴｉＢＮ層と、その上に形成された酸化アルミニウム層とを少なくとも含むことを特徴とする請求項３記載の刃先交換型切削チップ（１）。
【請求項７】
前記被覆層（１１）は、ＴｉＢＮＯ層と、その上に形成された酸化アルミニウム層とを少なくとも含むことを特徴とする請求項３記載の刃先交換型切削チップ（１）。
【請求項８】
前記被覆層（１１）は、少なくとも切削に関与する部位の最外層が酸化アルミニウム層であることを特徴とする請求項３記載の刃先交換型切削チップ（１）。
【請求項９】
前記被覆層（１１）は、酸化アルミニウム層上に存在する酸化アルミニウム以外の層を除去することにより、少なくとも切削に関与する部位の最外層を酸化アルミニウム層としたことを特徴とする請求項８記載の刃先交換型切削チップ（１）。
【請求項１０】
前記被覆層（１１）は、基層（１２）と、該基層（１２）上に形成された使用状態表示層（１３）とを含むことを特徴とする請求項１記載の刃先交換型切削チップ（１）。
【請求項１１】
前記使用状態表示層（１３）は、すくい面（２）上であって、切削に関与する部位（９）を除く部位の全面または部分の前記基層（１２）上に形成されていることを特徴とする請求項１０記載の刃先交換型切削チップ（１）。
【請求項１２】
前記使用状態表示層（１３）は、逃げ面（３）上の全面または部分の前記基層（１２）上に形成されていることを特徴とする請求項１０記載の刃先交換型切削チップ（１）。
【請求項１３】
前記基材（１０）は、超硬合金、サーメット、高速度鋼、セラミックス、立方晶型窒化硼素焼結体、ダイヤモンド焼結体、または窒化硅素焼結体のいずれかにより構成されることを特徴とする請求項１記載の刃先交換型切削チップ（１）。
【請求項１４】
前記刃先交換型切削チップ（１）は、ドリル加工用、エンドミル加工用、フライス加工用、旋削加工用、メタルソー加工用、歯切工具加工用、リーマ加工用、タップ加工用、またはクランクシャフトのピンミーリング加工用のいずれかのものであることを特徴とする請求項１記載の刃先交換型切削チップ（１）。
【請求項１５】
前記刃先交換型切削チップ（１）は、ポジティブ型チップであることを特徴とする請求項１記載の刃先交換型切削チップ（１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、切削工具に着脱自在に取り付けて被削材の切削加工に用いられる刃先交換型切削チップ（スローアウェイチップ）に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、切削工具に着脱自在に刃先交換型切削チップを取り付け、各種の被削材を切削加工することが行なわれてきた。このような刃先交換型切削チップは、図１２に示したように通常上面３２、側面３３および下面３５から構成され、通常該下面３５を着脱自在な状態で切削工具に取り付けることが多く、このように切削工具に着脱自在な状態で取り付けられる面を座面と呼んでいる。これに対して、座面を下面３５とした場合の上面３２は、被削材を切削する際に切り屑と接触する側に位置し、すくい面と呼ばれる。また、側面３３は、被削材自体と接触する側に位置することになり、これを逃げ面と呼ぶ。そして、すくい面と逃げ面とが交差する稜３４に相当する部分が刃先稜線部と呼ばれ、切削に中心的に関与する部位となる。このような刃先交換型切削チップは、図１３に示したように基材１０の表面を硬質物質４１で被覆した構成のものが多い。【０００３】
ところで、このような刃先交換型切削チップを装着した切削工具で被削材を切削する場合、刃振れ精度を高めることが重要となる。刃振れとは、刃先交換型切削チップを切削工具に取り付けた場合に、その取り付け位置（刃先の高さ）が一定とならずばらつくことをいい、刃振れ精度を向上させるとはこの刃振れの発生を低減させることをいう。刃振れが大きくなると切削精度が害され、被削材の外観品質が低下することになる。【０００４】
このため、このような刃振れ精度を向上させる試みが種々なされているが、そのような試みの大部分は切削工具側の取り付け構造を改善するものであり、刃先交換型切削チップ自体を改良するアプローチはほとんどなされていないのが現状である。たとえば、図１４に示したように、刃先交換型切削チップの下面３５の一部分において硬質物質４１を被覆せず、以って切削工具への着座安定性を向上させるというものが提案されているのに過ぎない（特許第２７５１２７７号公報（特開平０２−１６３３６１号公報（特許文献１）））。【０００５】
しかし、この提案においても着座安定性を定常的に達成することは難しく、刃振れ精度をさらに向上させることが求められている。
【特許文献１】特許第２７５１２７７号公報（特開平０２−１６３３６１号公報）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上述のような現状に鑑みなされたものであって、その目的とするところは、刃振れ精度が特段に向上した刃先交換型切削チップを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者は、上記課題を解決するべく鋭意検討を重ねたところ、刃先交換型切削チップの座面の平滑度を向上させると刃先交換型切削チップを切削工具に取り付けた場合に刃振れ精度が向上するのではないかという知見を得、この知見に基きさらに検討を重ねることによりついに本発明を完成させるに至ったものである。【０００８】
すなわち、本発明の刃先交換型切削チップは、すくい面と、座面とを少なくとも含む構造の刃先交換型切削チップであって、基材と、該基材上に形成された被覆層とを有してなり、該座面は、該被覆層が形成されることなく該基材が表面に露出していることを特徴とするものである。そして、この座面は、研磨処理された研磨処理面となっていることが好ましい。【０００９】
ここで、上記被覆層は、元素周期律表のＩＶａ族元素（Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ等）、Ｖａ族元素（Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ等）、ＶＩａ族元素（Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ等）、ＡｌおよびＳｉからなる群から選ばれる少なくとも１種の元素と、炭素、窒素、酸素および硼素からなる群から選ばれる少なくとも１種の元素とにより構成される化合物によって形成される１以上の層を含むことができる。【００１０】
また、上記被覆層は、酸化アルミニウム層を少なくとも含むことが好ましく、ＴｉＢＮ層と、その上に形成された酸化アルミニウム層とを少なくとも含むものとすることができるとともに、ＴｉＢＮＯ層と、その上に形成された酸化アルミニウム層とを少なくとも含むものとすることができる。また、上記被覆層は、少なくとも切削に関与する部位の最外層が酸化アルミニウム層とすることが好ましく、酸化アルミニウム層上に存在する酸化アルミニウム以外の層を除去することにより、少なくとも切削に関与する部位の最外層を酸化アルミニウム層とすることができる。また、上記酸化アルミニウム層は、圧縮残留応力を有することが好ましい。【００１１】
また、上記被覆層は、基層と、該基層上に形成された使用状態表示層とを含むことができ、この使用状態表示層は、すくい面上であって、切削に関与する部位を除く部位の全面または部分の上記基層上に形成されていることが好ましい。また、この使用状態表示層は、逃げ面上の全面または部分の上記基層上に形成されたものとすることも好ましい。【００１２】
また、上記基材は、超硬合金、サーメット、高速度鋼、セラミックス、立方晶型窒化硼素焼結体、ダイヤモンド焼結体、または窒化硅素焼結体のいずれかにより構成されることが好ましい。【００１３】
また、上記刃先交換型切削チップは、ドリル加工用、エンドミル加工用、フライス加工用、旋削加工用、メタルソー加工用、歯切工具加工用、リーマ加工用、タップ加工用、またはクランクシャフトのピンミーリング加工用のいずれかのものであることが好ましく、ポジティブ型チップであることが好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の刃先交換型切削チップは、上述のような構成を採用したことにより、刃振れ精度が特段に向上したものとなる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】刃先交換型切削チップを示す概略斜視図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線概略断面図である。
【図３】座面に凹部を有する刃先交換型切削チップ概略断面図である。
【図４】凹部の概略拡大断面図である。
【図５】貫通孔を有する刃先交換型切削チップを示す概略斜視図である。
【図６】図５のＶＩ−ＶＩ線概略断面図である。
【図７】使用状態表示層がすくい面上であって切削に関与する部位を除く部位に形成された刃先交換型切削チップの概略断面図である。
【図８】使用状態表示層が逃げ面上に形成された刃先交換型切削チップの概略断面図である。
【図９】使用状態表示層が逃げ面上であって切削に関与する部位を除く部位に形成された刃先交換型切削チップの概略断面図である。
【図１０】使用状態表示層がすくい面上であって切削に関与する部位を除く部位に形成されるとともに、逃げ面上であって切削に関与する部位を除く部位に形成された刃先交換型切削チップの概略断面図である。
【図１１】使用状態表示層が貫通孔の孔壁に形成された刃先交換型切削チップの概略断面図である。
【図１２】従来の刃先交換型切削チップを示す概略斜視図である。
【図１３】図１２のＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線概略断面図である。
【図１４】下面の一部分において硬質物質を被覆しない従来の刃先交換型切削チップの概略断面図である。
【符号の説明】
【００１６】
１  刃先交換型切削チップ、２  すくい面、３  逃げ面、４  刃先稜線部、５  座面、６  凹部、７  貫通孔、９，９１  切削に関与する部位、１０  基材、１１  被覆層、１２  基層、１３  使用状態表示層、３２  上面、３３  側面、３４  稜、３５  下面、４１  硬質物質。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明についてさらに詳細に説明する。なお、以下の実施の形態の説明では、図面を用いて説明しているが、本願の図面において同一の参照符号を付したものは、同一部分または相当部分を示している。また、各図面はあくまでも説明用の模式的なものであって、被覆層の厚みと基材とのサイズ比やコーナーのアール（Ｒ）のサイズ比は実際のものとは異なっている。また、本願で用いるすくい面、逃げ面、座面および刃先稜線部という表現は、刃先交換型切削チップの最表面部に位置する部分や面だけではなく、基材の表面部や被覆層の各層の表面部や内部等に位置する相当部分をも含む概念である。【００１８】
＜刃先交換型切削チップ＞
本発明の刃先交換型切削チップは、各種の切削工具に着脱自在に取り付けられて、各種の被削材の切削加工に用いられるものである。このような刃先交換型切削チップ１は、図１に示したようにすくい面２と、座面５とを少なくとも含む構造を有している。すくい面２は、逃げ面３とともに刃先稜線部４を挟み、この刃先稜線部４を介してすくい面２と逃げ面３は繋がっている。座面５は、すくい面２を上面とした場合に下面に相当する位置に配置するものであり、切削工具に取り付けられる部位となる。【００１９】
このような本発明の刃先交換型切削チップは、図２に示したように座面５以外の面においては、基材１０と、該基材上に形成された被覆層１１とを有してなるものであり、該座面においては、被覆層１１が形成されることなく該基材１０が表面に露出していることを特徴とするものである。なお、図２は模式的に示した断面図であるため、被覆層１１が１層のみで構成されているように表されているが、本発明の被覆層は後述するようにこのような態様に限定されるものではない。このように座面以外に被覆層を形成することにより、靭性や耐摩耗性等の特性が向上し刃先交換型切削チップの耐久性（寿命）を大幅に向上させることができる。【００２０】
このような刃先交換型切削チップは、たとえばドリル加工用、エンドミル加工用、フライス加工用、旋削加工用、メタルソー加工用、歯切工具加工用、リーマ加工用、タップ加工用、またはクランクシャフトのピンミーリング加工用のいずれかの用途に適用することが可能である。【００２１】
また、本発明の刃先交換型切削チップの形状は、特に限定されるものではないが、ポジティブ型チップ（すくい面と逃げ面とが鋭角をなして交差するもの）であることが好ましい。ポジティブ型チップは、上下面のいずれか一方のみを使用する構成となるため概して座面の面積が広くなり、本発明の効果が発揮され易いためである。しかし、片面使いのネガティブ型チップ（すくい面と逃げ面とが９０°以上の角度をなして交差するもの）や縦使いのチップも含まれる。また、このような本発明の刃先交換型切削チップは、チップブレーカを有するものも、有さないものも含まれる。また、刃先稜線部は、その形状がシャープエッジ（すくい面と逃げ面とが交差する稜）、ホーニング（シャープエッジに対してアールを付与したもの）、ネガランド（面取りをしたもの）、ホーニングとネガランドとを組み合せたもののいずれのものも含まれる。【００２２】
なお、本発明の刃先交換型切削チップは、図５に示したように、刃先交換型切削チップ１を切削工具に取り付ける固定孔として使用される貫通孔７が、すくい面２と座面５を貫通するように形成されていても良い。必要に応じ、この固定孔の他にまたはその代わりに、別の固定手段を設けることもできる。【００２３】
＜座面＞
本発明の刃先交換型切削チップの座面は、被覆層が形成されることなく該基材が表面に露出していることを特徴とするものである。ここで、該座面において被覆層が形成されることなくとは、該座面に対して一旦形成された被覆層が除去されているか、または当初より座面に対して被覆層が形成されていないことを含む概念である。そして、このような座面は、研磨処理された研磨処理面となっていることが好ましい。このような構成を採用したことにより、座面の平滑度および平坦度が優れたものとなり、刃振れ精度が特段に向上したものとなる。本発明でいう研磨処理面とは、基材（未処理の焼結肌）に対して研磨処理または研削処理（以下単に研磨処理という）されることにより平坦化された面をいい、好ましくは表面粗さＲa（算術平均高さ、ＪＩＳ  Ｂ０６０１：２００１）が０．５μｍ以下の面をいう。この表面粗さＲaが０．５μｍを超えると、座面の平滑度および平坦度が害され、良好な刃振れ精度が得られない場合がある。この表面粗さＲaは、より好ましくは０．２μｍ以下、さらに好ましくは０．１５μｍ以下、特に好ましくは０．１μｍ以下の面である。なお、本願では、表面粗さＲaが０．５μｍ以下の面であれば、たとえ研磨処理がされていなくても研磨処理面に含まれるものとする。【００２４】
ここで、上記研磨処理としては、従来公知の処理方法を特に限定することなく採用することができる。たとえば、ダイヤモンド砥石、ＳｉＣ砥石、レジンボンド砥石、弾性砥石、電着砥石、ショットブラスト、ウェットブラスト、ダイヤモンドブラシ、ＳｉＣブラシ、バフ布等による処理を挙げることができる。【００２５】
このように座面が上記のような構成となっていることにより、切削工具に取り付けられた場合に着座安定性が飛躍的に向上し、刃振れ精度を特段に向上させることが可能となった。このような優れた効果は、座面を基材そのままの未処理面（焼結肌）とした場合や、特許文献１のように座面の特定部位に被覆層を形成したような構成では得ることができない格別の効果である。【００２６】
本発明の刃先交換型切削チップは、図２に示したように、座面５は、該座面５を被覆する被覆層１１が除去されているかまたは当初から被覆層１１が形成されていないことによりその部分の基材１０が表面に露出した構成となっている。この場合、座面の基材１０が予め研磨処理面とされた後に被覆層１１が被覆されている場合には、該被覆層１１をブラスト処理や各種砥石で研削処理する等により除去するだけで座面５を研磨処理面とすることができる。しかし、このブラスト処理等とともに、さらに研磨処理を施すことにより研磨処理面としても差し支えない。一方、座面の基材１０が未処理面（焼結肌）のままで被覆層１１が被覆されている場合には、該被覆層１１をブラスト処理等により除去するとともに、さらに露出した基材１０に対して研磨処理を施すことにより研磨処理面とすることが好ましい。また、座面５をマスクする（たとえば後述の被覆層をＰＶＤ法で形成する場合には治具を用いて座面をマスクする）などして座面５に被覆層１１を当初より形成しない場合は、座面５に対する研磨処理は、該被覆層１１の被覆処理の前後いずれであっても差し支えなく、またその前後双方で行なうこともできる。【００２７】
なお、図２においては、座面５の全面において被覆層１１が全く存在しない構成となっているが、本発明の座面において基材が表面に露出しているとはこのような構成のみに限られるものではない。たとえば、図３に示したように座面に溝部や凹部等の切削工具と直接接触しない部位（以下単に凹部という）が形成されている場合には、その凹部６内に被覆層１１が残存していても本発明の範囲を逸脱するものではない。すなわち、図４に示したように座面の凹部６内に被覆層１１が残存していても該座面は被覆層が除去されているかまたは形成されていないことにより（すなわち被覆層が形成されることなく）該基材が表面に露出している構成とみなされる（換言すれば、凹部６を除く平坦面が座面を構成することになる）。刃先交換型切削チップを切削工具に取り付ける場合に、そのような被覆層の残存は着座安定性に影響しないためである。この点、上記凹部６内に被覆層１１が残存するか否かに関わらず、この凹部６内の表面粗さＲaは０．５μｍを超えるものであっても差し支えなく、当該凹部６以外の部位において表面粗さＲaが０．５μｍ以下となる限り当該座面は研磨処理面とみなされる。【００２８】
なお、図５に示したように刃先交換型切削チップ１が貫通孔７を有する場合、貫通孔７の孔壁には図６のように被覆層１１が形成されても良いし、形成されていなくても良い。【００２９】
なお、座面５に対する研磨処理は、座面５のみに対して選択的に行なっても良いが、座面５以外の面、すなわちすくい面２や逃げ面３に対して行なわれていても差し支えない。【００３０】
＜基材＞
本発明の刃先交換型切削チップを構成する基材としては、このような刃先交換型切削チップの基材として知られる従来公知のものを特に限定なく使用することができる。たとえば、超硬合金（たとえばＷＣ基超硬合金、ＷＣの他、Ｃｏを含み、あるいはさらにＴｉ、Ｔａ、Ｎｂ等の炭化物、窒化物、炭窒化物等を添加したものも含む）、サーメット（ＴｉＣ、ＴｉＮ、ＴｉＣＮ等を主成分とするもの）、高速度鋼、セラミックス（炭化チタン、炭化硅素、窒化硅素、窒化アルミニウム、酸化アルミニウム、およびこれらの混合体など）、立方晶型窒化硼素焼結体、ダイヤモンド焼結体、または窒化硅素焼結体等をこのような基材の例として挙げることができる。このような基材として超硬合金を使用する場合、そのような超硬合金は、組織中に遊離炭素やε相と呼ばれる異常相を含んでいても本発明の効果は示される。【００３１】
なお、これらの基材は、その表面が改質されたものであっても差し支えない。たとえば、超硬合金の場合はその表面に脱β層が形成されていたり、サーメットの場合には表面硬化層が形成されていても良く、このように表面が改質されていても本発明の効果は示される。【００３２】
＜被覆層＞
本発明の被覆層は、基材上に形成されるものであり、靭性や耐摩耗性等の特性を向上させ、刃先交換型切削チップの耐久性（寿命）を大幅に向上させる作用を示すものである。【００３３】
このような被覆層は、元素周期律表のＩＶａ族元素、Ｖａ族元素、ＶＩａ族元素、Ａｌ、およびＳｉからなる群から選ばれる少なくとも１種の元素と、炭素、窒素、酸素、および硼素からなる群から選ばれる少なくとも１種の元素とにより構成される化合物によって形成される１以上の層を含むことができる。【００３４】
このような被覆層を構成する好適な化合物としては、たとえばＴｉＣ、ＴｉＮ、ＴｉＣＮ、ＴｉＣＮＯ、ＴｉＢ2、ＴｉＢＮ、ＴｉＢＮＯ、ＴｉＣＢＮ、ＺｒＣ、ＺｒＯ2、ＨｆＣ、ＨｆＮ、ＴｉＡｌＮ、ＡｌＣｒＮ、ＣｒＮ、ＶＮ、ＴｉＳｉＮ、ＴｉＳｉＣＮ、ＡｌＴｉＣｒＮ、ＴｉＡｌＣＮ、Ａｌ2Ｏ3、ＺｒＣＮ、ＺｒＣＮＯ、ＡｌＮ、ＡｌＣＮ、ＺｒＮ、ＴｉＡｌＣなどを挙げることができる。【００３５】
このような被覆層は、０．０１μｍ以上２０μｍ以下の厚み（２以上の層で形成される場合はその全体の厚み）を有することが好ましい。その厚みが０．０１μｍ未満の場合、上記のような有利な特性が十分に示されない場合があり、２０μｍを超えても効果に大差なく経済的に不利となる。【００３６】
このような被覆層は、基材上に直接形成することができ、その形成方法（成膜方法）は、従来公知の化学的蒸着法（ＣＶＤ法）、物理的蒸着法（ＰＶＤ法、スパッタリング法を含む）等いかなる方法を採用しても差し支えなく、その形成方法は特に限定されない。とりわけ、化学的蒸着法で形成する場合は、ＭＴ−ＣＶＤ（ｍｅｄｉｕｍ  ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ  ＣＶＤ）法により形成することが好ましく、特にその方法により形成した耐摩耗性に優れるＴｉＣＮ（炭窒化チタン）層を備えることが最適である。従来のＣＶＤ法は、約１０２０〜１０３０℃で成膜を行なうのに対して、ＭＴ−ＣＶＤ法は約８５０〜９５０℃という比較的低温で行なうことができるため、成膜の際加熱による基材のダメージを低減することができるからである。したがって、ＭＴ−ＣＶＤ法により形成した層は、基材に近接させて備えることがより好ましい。また、成膜の際に使用するガスは、ニトリル系のガス、特にアセトニトリル（ＣＨ3ＣＮ）を用いると量産性に優れて好ましい。なお、上記のようなＭＴ−ＣＶＤ法により形成される層と、ＨＴ−ＣＶＤ（ｈｉｇｈ  ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ  ＣＶＤ、上記でいう従来のＣＶＤ）法により形成される層とを積層させた複層構造のものとすることにより、これらの被覆層の層間の密着力が向上する場合があり、好ましい場合がある。【００３７】
また、本発明の被覆層は、上記化合物からなる層の中でも特に酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）層を少なくとも含むことが好ましい。耐摩耗性および被削材に対する耐溶着性を向上させる効果に優れるためである。ところで、酸化アルミニウム層は、このように優れた特性を有する反面、基材を被覆した場合に基材各面のエッジ部（周縁部）において膜厚が厚くなるという傾向を示すことが本発明者の研究により明らかになった。このため、該層を用いて基材の全面を被覆すると、基材の各面においてエッジ部と中央部とで膜厚を同一にすること（すなわち座面の平坦性を得ること）が困難となり、その結果刃振れ精度を害していた。これに対して本発明は、上述の通り座面において被覆層を有さない構成であるため、特に被覆層として酸化アルミニウム層を含む場合に有利な効果を発揮し、耐摩耗性および被削材に対する耐溶着性を向上させるという優れた効果を示しつつ、刃振れ精度の向上を達成したものである。なお、本発明の被覆層を構成する酸化アルミニウムは、結晶構造を特に限定するものではなく、たとえばα−Ａｌ2Ｏ3、γ−Ａｌ2Ｏ3、κ−Ａｌ2Ｏ3が含まれる。【００３８】
本発明の被覆層は、酸化アルミニウム層が上記のように耐摩耗性および被削材に対する耐溶着性に優れることから、少なくとも切削に関与する部位の最外層を酸化アルミニウム層で構成することが好ましい。ここで、切削に関与する部位とは、被削材の切削に実質的に関与する部位（被削材の切り屑と接触する可能性がある部位）であって、具体的には刃先稜線部からすくい面の方向と逃げ面の方向とにそれぞれ少なくとも０．０１ｍｍの幅をもって広がった領域をいう。この幅は、一般的には０．０５ｍｍ以上、より一般的には０．１ｍｍ以上の幅となることが多い。また、刃先稜線部とは、上記の通り、その形状としてシャープエッジ、ホーニング、ネガランド、ホーニングとネガランドとを組み合せたものを含む概念である。【００３９】
なお、上記のように少なくとも切削に関与する部位の最外層を酸化アルミニウム層とする場合は、刃先交換型切削チップの製造工程において一旦酸化アルミニウム層上の全面に酸化アルミニウム以外の層（所望により形成されるものであって、表示層や色層と呼ばれる刃先の使用の有無を確認するための層（すなわち後述の使用状態表示層）等）を形成させた後、酸化アルミニウム層上に存在するこの酸化アルミニウム以外の層を除去することにより形成することが好ましい。生産効率に優れるからである。【００４０】
また、本発明の被覆層は、ＴｉＢＮ（硼窒化チタン）層と、その上に形成された酸化アルミニウム層とを少なくとも含むことがより好ましい場合がある。ＴｉＢＮ層は、酸化アルミニウム層との密着性に優れており、以って酸化アルミニウム層の下層としてＴｉＢＮ層を形成することにより酸化アルミニウム層が剥離するのを有効に防止することができる。特に本願のように、座面が研磨処理面を構成し、そこに実質的に被覆層が存在しなくなるような構成の場合には、研磨処理時に酸化アルミニウム層の剥離を生じ易く、このような場合に特に優れた効果が発揮され得る。【００４１】
なお、このＴｉＢＮ層は、黄色乃至金色の色を呈するため、酸化アルミニウム層を通してこの色が観察されることから、チップに対して黄色味を帯びた外観を付与することができる。これにより、該チップの刃先稜線部が使用されているか否かを容易に判別することができることになる。刃先稜線部が使用されると、その使用箇所の周辺において黒色等に変色する箇所が生じるためである。【００４２】
このようなＴｉＢＮ層は、特にＴｉＢXＮY（ただし式中、Ｘ、Ｙはそれぞれ原子％であって、０．００１＜Ｘ／（Ｘ＋Ｙ）＜０．０４である）で表される硼窒化チタンから構成されることが好ましい。これにより、特に酸化アルミニウムとの密着性が優れたものとなり、上記の剥離の問題を解決するのに有利である。【００４３】
Ｘ／（Ｘ＋Ｙ）が０．００１以下になると、酸化アルミニウム層との密着性に劣る場合があり、逆に０．０４以上になると、被削材との反応性が高くなりこのＴｉＢＮ層がチップ表面に露出した場合に被削材と反応して、その溶着物が刃先に強固に付着し被削材の外観を害する場合がある。Ｘ／（Ｘ＋Ｙ）は、より好ましくは０．００３＜Ｘ／（Ｘ＋Ｙ）＜０．０２である。なお、上記式においてＴｉとＢＮの合計との原子比は、従来公知のように１:１である必要はない。【００４４】
このようなＴｉＢＮ層は、０．１μｍ以上３μｍ以下の厚みを有することが好ましく、より好ましくはその上限が２μｍ以下、その下限が０．２μｍ以上である。その厚みが０．１μｍ未満の場合、酸化アルミニウム層との密着性を向上させる効果が十分に示されない場合があり、３μｍを超えても効果に大差なく経済的に不利となる。【００４５】
このようなＴｉＢＮ層は、基材上に直接形成されるか、あるいは他の層を介して基材上に形成することができる。また、その形成方法（成膜方法）は、従来公知の化学的蒸着法（ＣＶＤ法）および物理的蒸着法（ＰＶＤ法）等いかなる方法を採用しても差し支えなく、その形成方法は特に限定されない。【００４６】
さらに、本発明の被覆層は、ＴｉＢＮＯ（硼窒酸化チタン）層と、その上に形成された酸化アルミニウム層とを少なくとも含むことがより好ましい場合がある。ＴｉＢＮＯ層は、ＴｉＢＮ層と同様に酸化アルミニウム層との密着性に優れており、以って酸化アルミニウム層の下層としてＴｉＢＮＯ層を形成することにより酸化アルミニウム層が剥離するのを有効に防止することができる。特に本願のように、座面が研磨処理面を構成し、そこに実質的に被覆層が存在しなくなるような構成の場合には、研磨処理時に酸化アルミニウム層の剥離を生じ易く、このような場合に特に優れた効果が発揮され得る。【００４７】
なお、このＴｉＢＮＯ層は、黄色乃至金色の色を呈するため、酸化アルミニウム層を通してこの色が観察されることから、チップに対して黄色味を帯びた外観を付与することができる。これにより、該チップの刃先稜線部が使用されているか否かを容易に判別することができることになる。刃先稜線部が使用されると、その使用箇所の周辺において黒色等に変色する箇所が生じるためである。【００４８】
このようなＴｉＢＮＯ層は、特にＴｉＢXＮYＯZ（ただし式中、Ｘ、Ｙ、Ｚはそれぞれ原子％であって、０．０００５＜Ｘ／（Ｘ＋Ｙ＋Ｚ）＜０．０４であり、かつ０＜Ｚ／（Ｘ＋Ｙ＋Ｚ）＜０．５である）で表される硼窒酸化チタンから構成されることが好ましい。これにより、特に酸化アルミニウム層との密着性が優れたものとなり、上記の剥離の問題を解決するのに有利である。【００４９】
Ｘ／（Ｘ＋Ｙ＋Ｚ）が０．０００５以下になると、酸化アルミニウム層との密着性に劣る場合があり、逆に０．０４以上になると、被削材との反応性が高くなりこのＴｉＢＮＯ層がチップ表面に露出した場合に被削材と反応して、その溶着物が刃先に強固に付着し被削材の外観を害する場合がある。Ｘ／（Ｘ＋Ｙ＋Ｚ）は、より好ましくは０．００３＜Ｘ／（Ｘ＋Ｙ＋Ｚ）＜０．０２である。【００５０】
また、Ｚ＝０、すなわち酸素が含まれない場合はＴｉＢＮ層となり、Ｚ／（Ｘ＋Ｙ＋Ｚ）が０．５以上になると、膜の硬度は高くなるものの靭性が低下し耐欠損性が低くなってしまう場合がある。Ｚ／（Ｘ＋Ｙ＋Ｚ）は、より好ましくは０．０００５＜Ｚ／（Ｘ＋Ｙ＋Ｚ）＜０．３である。なお、従来公知のように、上記式においてＴｉとＢＮＯの合計との原子比は１:１である必要はない。【００５１】
このようにＴｉＢＮＯ層は、ＴｉＢＮ層と同様に酸化アルミニウム層に対して密着性に優れるものであるが、さらにＴｉＢＮ層に比し硬度が高くなるという特性を示すものである。【００５２】
このようなＴｉＢＮＯ層は、０．１μｍ以上３μｍ以下の厚みを有することが好ましく、より好ましくはその上限が２μｍ以下、その下限が０．２μｍ以上である。その厚みが０．１μｍ未満の場合、酸化アルミニウム層との密着性を向上させる効果が十分に示されない場合があり、３μｍを超えても効果に大差なく経済的に不利となる。【００５３】
このようなＴｉＢＮＯ層は、基材上に直接形成されるか、あるいは他の層を介して基材上に形成することができる。また、その形成方法（成膜方法）は、従来公知の化学的蒸着法（ＣＶＤ法）および物理的蒸着法（ＰＶＤ法）等いかなる方法を採用しても差し支えなく、その形成方法は特に限定されない。【００５４】
そして、本発明の被覆層は、少なくとも１以上の層が圧縮残留応力を有していることが好ましい。より好ましくは、上記酸化アルミニウム層が圧縮残留応力を有していることが好適である。これにより優れた靭性を得ることができるからである。特に本願のように、座面が研磨処理面を構成し、そこに実質的に被覆層が存在しなくなるような構成の場合において、刃先交換型切削チップを切削工具に取り付ける際の破損率が低下するとともに、切削加工時に優れた耐欠損性が示されるため好ましい。【００５５】
なお、圧縮残留応力とは、被覆層に存する内部応力（固有ひずみ）の一種であって、「−」（マイナス）の数値（単位：本発明では「ＧＰａ」を使う）で表される応力をいう。このため、圧縮残留応力が大きいという概念は、上記数値の絶対値が大きくなることを示し、また、圧縮残留応力が小さいという概念は、上記数値の絶対値が小さくなることを示す。因みに、引張残留応力とは、被覆層に存する内部応力（固有ひずみ）の一種であって、「＋」（プラス）の数値で表される応力をいう。【００５６】
このような圧縮残留応力を付与する方法は、特に限定されるものではなく、たとえば被覆層がＣＶＤ法により形成される場合には、その形成後においてその被覆層に対してブラスト処理、ショットピーニング処理、バレル処理、ブラシ処理、イオン注入処理等の処理を施すことにより圧縮残留応力を付与することができる。一方、被覆層がＰＶＤ法により形成される場合には、形成時において既に圧縮残留応力が付与された状態となるのであえて上記のような処理を施す必要はない。しかし、この場合でも所望により上記のような処理を施しても差し支えない。【００５７】
このような圧縮残留応力は、その絶対値が０．２ＧＰａ以上になることが好ましく、より好ましくは０．５ＧＰａ以上である。その絶対値が０．２ＧＰａ未満では、十分な靭性を得ることができない場合があり、一方、その絶対値は大きくなればなる程靭性の付与という観点からは好ましいが、その絶対値が８ＧＰａを越えると被覆層自体が剥離することがあり好ましくない。【００５８】
そして特に好ましくは、酸化アルミニウム層がその絶対値として０．２ＧＰａ以上、より好ましくは０．５ＧＰａ以上の圧縮残留応力を有する場合である。またさらに好ましくは、少なくとも切削に関与する部位の最外層となる酸化アルミニウム層がその絶対値として０．２ＧＰａ以上、より好ましくは０．５ＧＰａ以上の圧縮残留応力を有する場合である。当該部位は切削加工時において直接被削材と接触し、以って耐欠損性に最も関与する部位と考えられるからである。【００５９】
なお、上記残留応力（圧縮残留応力と引張残留応力の両者）は、Ｘ線応力測定装置を用いたｓｉｎ2ψ法により測定することができる。そしてこのような残留応力は被覆層中に含まれる任意の点１０点（これらの各点は当該層の応力を代表できるように互いに０．５ｍｍ以上の距離を離して選択することが好ましい）の応力を該ｓｉｎ2ψ法により測定し、その平均値を求めることにより測定することができる。【００６０】
このようなＸ線を用いたｓｉｎ2ψ法は、多結晶材料の残留応力の測定方法として広く用いられているものであり、たとえば「Ｘ線応力測定法」（日本材料学会、１９８１年株式会社養賢堂発行）の５４〜６７頁に詳細に説明されている方法を用いれば良い。【００６１】
また、上記残留応力は、ラマン分光法を用いた方法を利用することにより測定することも可能である。このようなラマン分光法は、狭い範囲、たとえばスポット径１μｍといった局所的な測定ができるというメリットを有している。このようなラマン分光法を用いた残留応力の測定は、一般的なものであるがたとえば「薄膜の力学的特性評価技術」（サイぺック（現在リアライズ理工センターに社名変更）、１９９２年発行）の２６４〜２７１頁に記載の方法を採用することができる。【００６２】
＜被覆層の構成＞
本発明の被覆層は、基層と、該基層上に形成された使用状態表示層とを含む構成とすることが好ましい。ここで、基層とは、主として刃先交換型切削チップの耐摩耗性や靭性等の諸特性を向上させる作用を担うものであるのに対して、使用状態表示層とは、主として刃先稜線部の使用／未使用を識別する作用を担うものである。したがって、基層と使用状態表示層とは、互いに異なった色を呈し、大きな色コントラストを有していることが好ましい。また使用状態表示層は、隣接する刃先稜線部が使用されると、容易に変色する機能を有していることが好ましい。この変色は、使用状態表示層自体が変色するものであっても良いし、使用状態表示層が剥離することによってその下地の基層が露出することによりあたかも変色したかのような外観を与えるものであっても良い。このため、使用状態表示層は、基層に比し耐摩耗性が劣るものであることが好ましい。【００６３】
このような基層の具体例としては、上記において被覆層として説明したものがそのまま該当する。一方、使用状態表示層の具体例としては、このような基層と同様のものが挙げられる他、さらに以下のようなものも挙げることができる。【００６４】
すなわち、使用状態表示層としては、元素周期律表のＩＶａ族元素、Ｖａ族元素、ＶＩａ族元素、Ａｌ、Ｓｉ、Ｃｕ、Ｐｔ、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｄ、Ｆｅ、ＣｏおよびＮｉからなる群から選ばれる少なくとも１種の金属（元素）またはその金属を含む合金によって形成される１以上の層を挙げることができる。【００６５】
たとえば、基層の最外層がＡｌ2Ｏ3層でほぼ黒色の外観を呈するような場合は、使用状態表示層としてＴｉＮ層（金色）やＣｒ層（銀色）を採用することにより比較的大きな色コントラストを得ることができる。【００６６】
このような使用状態表示層は、基層よりも薄く形成することが好適であり、好ましい厚み（使用状態表示層が２層以上で形成される場合は全体の厚み）は０．０５μｍ以上２μｍ以下であり、さらに好ましくは０．１μｍ以上０．５μｍ以下である。０．０５μｍ未満では、所定部位に均一に被覆することが工業的に困難となり、このためその外観に色ムラが発生し外観を害することがある。また、２μｍを超えても使用状態表示層としての機能に大差なく、却って経済的に不利となる。【００６７】
このような使用状態表示層は、すくい面上であって、切削に関与する部位を除く部位の全面または部分の上記基層上に形成されていることが好ましい。また、この使用状態表示層は、逃げ面上の全面または部分の上記基層上に形成されたものとすることも好ましい。使用状態表示層をこのような部位に形成することにより、使用状態表示層と被削材が溶着し、切削後の被削材の外観が害されるというデメリットを伴うことなく刃先稜線部の使用／未使用を容易に識別することができる。ここで、すくい面上であって切削に関与する部位を除く部位とは、前述の通り、刃先稜線部からすくい面の方向に少なくとも０．０１ｍｍの幅をもって広がった領域を除くすくい面上の領域をいう。この幅は、一般的には０．０５ｍｍ以上、より一般的には０．１ｍｍ以上の幅となることが多い。【００６８】
以下、使用状態表示層を形成する具体的態様をさらに図面を用いて説明する。なお、以下の説明に用いる図７〜１１は、図５に示したような貫通孔７を有する場合を表しているが、その貫通孔７における被覆層の態様を除きそれぞれの態様は貫通孔を有さない刃先交換型切削チップにも勿論適用可能である。【００６９】
まず図７は、使用状態表示層１３が、すくい面２上であって、切削に関与する部位９を除く部位の全面の基層１２上に形成された態様を示している。なお、切削に関与する部位９を規定する刃先稜線部４（図７のようにホーニング処理されている場合は該処理領域と平坦部との境界）からの幅は、実際には刃先交換型切削チップ１の外郭を基準として規定するものとする（他の幅の規定もこれと同様に取り扱うものとする）。被覆層の厚みは刃先交換型切削チップの厚みに比し非常に薄く、幅を規定するに際しこれを無視しても差し支えないためである。【００７０】
また図８は、使用状態表示層１３が、逃げ面３上の全面の基層１２上に形成された態様を示している。なお、この場合、図９に示すように、使用状態表示層１３が、逃げ面３上であって切削に関与する部位９１を除く部位の全面の基層１２上に形成されるようにしても良い。切削に関与する部位９１は、刃先稜線部４から逃げ面３の方向に少なくとも０．０１ｍｍの幅をもって広がった領域を除く逃げ面上の領域を示している。【００７１】
また図１０は、使用状態表示層１３がすくい面２上であって、切削に関与する部位９を除く部位の全面の基層１２上に形成されるとともに、逃げ面３上であって、切削に関与する部位９１を除く部位の全面の基層１２上に形成された態様を示している。この態様は、結局のところ、少なくとも切削に関与する部位の最外層が基層となるものであり、該基層の最外層として酸化アルミニウム層が形成される場合は少なくとも切削に関与する部位の最外層が酸化アルミニウム層となる態様に相当する。【００７２】
また図１１は、図７と同様の態様を示すものであるが、貫通孔７の孔壁にも使用状態表示層１３が形成されている点が図７と異なっている。このように、刃先交換型切削チップ１が貫通孔７を有する場合、貫通孔７の孔壁において使用状態表示層１３は形成されていても良いし形成されていなくても良く、いずれの場合においても本発明の効果は示される。【００７３】
なお、上記において使用状態表示層は、各部位の全面に形成する態様を挙げているが、その部位の部分に形成されるものであっても差し支えない。【００７４】
＜実施例＞
以下、実施例を挙げて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。【００７５】
まず、８７．８質量％のＷＣ、１．７質量％のＴａＣ、および１０．５質量％のＣｏからなる組成の超硬合金粉末をプレスし、続けて真空雰囲気中で１４００℃、１時間の条件で焼結を行ない、その後刃先稜線部に対してＳｉＣブラシホーニング処理により刃先処理（すくい面と逃げ面との交差部に対して半径が約０．０５ｍｍのアール（Ｒ）を付与したもの）をすることにより、切削チップＳＥＭＴ１３Ｔ３ＡＧＳＮ−Ｇ（住友電工ハードメタル（株）製）の形状と同形状の超硬合金製の刃先交換型切削チップの基材を得た。この刃先交換型切削チップは、１つのすくい面と１つの座面とを含む構造を有していた。【００７６】
次いで、この基材を複数準備し、以下の表１に示した被覆層（Ｎｏ．１〜１７）をそれぞれ別個の基材上に形成した。【００７７】
【表１】
2006103899.tif 000002
【００７８】
上記表１において、被覆層は左側のものから順に基材の表面上に積層させた。また被覆層Ｎｏ．１〜１４は公知のＣＶＤ法により形成し、被覆層Ｎｏ．１５〜１７は公知のイオンプレーティング法により形成した。【００７９】
続いて、基材上の全面に上記のようにして被覆層を形成した刃先交換型切削チップに対して、その座面をダイヤモンド砥石（＃２７０）を用いて研磨処理を行なうことにより、該座面は、該被覆層が除去されることにより基材が表面に露出し、その基材により研磨処理面が構成された、表２〜３に示す刃先交換型切削チップＮｏ．１〜３６を得た。【００８０】
なお、表２〜３中、Ｎｏ．１８〜３６の刃先交換型切削チップは、同一の被覆層Ｎｏ．の被覆層が形成された、それぞれ対応するＮｏ．１〜１５の刃先交換型切削チップと同一の構成を有するものであるが、被覆層の全面に対してブラスト処理（研磨材粒子：アルミナサンド１２０番（平均粒径１００μｍ）、圧力：０．３ＭＰａ）を行なう（ただしＮｏ．２９、３１、３３、３５、３６は被覆層の最外層であるＴｉＮ層（使用状態表示層）が少なくとも切削に関与する部位から除去されてその部分の酸化アルミニウム層（基層の最外層）が露出し酸化アルミニウム層が最外層となるまでブラスト処理を行なった）ことにより、被覆層（ただしＮｏ．２９、３１、３３、３５、３６は酸化アルミニウム層が最外層となった部分）が圧縮残留応力を有したものとなっている（なお、このブラスト処理は、座面に対して行なっても良いし行なわなくても良く、そのいずれにおいても本願の効果は示される）。なお、表２〜４中には、被覆層中の残留応力について測定対象の被覆層とその応力値とを記載した。【００８１】
また、表３中、Ｎｏ．３７〜３９の刃先交換型切削チップは、予め基材の座面に対して上記と同様の研磨処理を行なった後、その座面を治具によりマスクすることにより被覆層を形成し、以って該座面は、該被覆層が形成されていないことにより基材が表面に露出し、その基材により研磨処理面が構成されたものである。なお、該座面については、被覆層の形成の前後において表面粗さＲaや平坦度に変化がないことを確認した。【００８２】
さらに、表３中、Ｎｏ．４０〜４２の刃先交換型切削チップは、上記の研磨処理に代えて以下の研磨処理を行なった。すなわち、Ｎｏ．４０の刃先交換型切削チップは、被覆層を形成後、座面に対して弾性砥石により研磨処理を行なうことにより被覆層を除去するとともに座面を研磨処理面とした後、少なくとも切削に関与する部位のＴｉＮ層（使用状態表示層）をブラスト処理により除去することによりその部位の最外層を酸化アルミニウム層（基層の最外層）としたものである。また、Ｎｏ．４１の刃先交換型切削チップは、被覆層を形成後、座面に対してダイヤモンドブラシにより研磨処理を行なうことにより被覆層を除去するとともに座面を研磨処理面とした後、少なくとも切削に関与する部位のＴｉＮ層（使用状態表示層）をブラスト処理により除去することによりその部位の最外層を酸化アルミニウム層（基層の最外層）としたものである。また、Ｎｏ．４２の刃先交換型切削チップは、被覆層を形成後、座面に対してバフ布により研磨処理を行なうことにより被覆層を除去するとともに座面を研磨処理面とした後、少なくとも切削に関与する部位のＴｉＮ層（使用状態表示層）をブラスト処理により除去することによりその部位の最外層を酸化アルミニウム層（基層の最外層）としたものである。【００８３】
一方、表４のＮｏ．４３〜５９の刃先交換型切削チップは、比較用のものであり、上記基材に代えてその座面が焼結肌ではなく予め研磨処理された研磨処理面である基材を用い、かつ座面の被覆層を研磨処理により除去しないことを除き、他はＮｏ．１〜１７の各対応する刃先交換型切削チップと同様の構成を有するものである。【００８４】
すなわち、表２〜４中、Ｎｏ．１〜４２の刃先交換型切削チップが本願の実施例（座面に被覆層が存在しないことから、表中座面の被覆層の有無の欄が「無」となっているもの）であり、Ｎｏ．４３〜５９の刃先交換型切削チップが比較例（座面に被覆層が存在することから、表中座面の被覆層の有無の欄が「有」となっているもの）である。【００８５】
そして、これらの刃先交換型切削チップＮｏ．１〜５９について、下記の条件により、刃振れ試験、面粗度試験、耐摩耗性試験、断続切削試験を行なった。その結果を以下の表２〜４に示す。なお、刃振れ試験では、刃振れを測定し、その数値が小さいもの程刃振れ精度が良好であることを示している。面粗度試験では、被削材の面粗度（Ｒz、ＪＩＳ  Ｂ０６０１：２００１により規定されるものであって、ＪＩＳ  Ｂ０６５１：１９９６に準拠した機器を用いて測定されるもの）を測定するとともに被削材の加工面の状態を観察し、面粗度Ｒzが小さい数値のもの程、また加工面が鏡面に近い程、被削材の平滑性が良好であることを示している。耐摩耗性試験では、逃げ面摩耗量（ＶB）を測定するとともに刃先への被削材の溶着量を観察し、逃げ面摩耗量（ＶB）の数値が少ないもの程、また溶着量が少ないもの程耐摩耗性に優れていることを示している。また、断続切削試験では、刃先交換型切削チップが欠損するまでの衝撃回数を測定し、その回数が多いもの程靭性に優れていることを示している。【００８６】
（刃振れ試験）
本刃振れ試験では、切削工具として刃先交換型切削チップを７枚取り付けることができるカッター（型番ＷＧＣ４１６０Ｒ（住友電工ハードメタル（株）製））を使用した。該カッターにおけるチップ取り付け位置に対して予めＮｏ．１〜Ｎｏ．７の番号を定めておき、表２〜４に記載した各刃先交換型切削チップを７枚ずつそのカッターに取り付けた。そして、Ｎｏ．１に取り付けた刃先交換型切削チップの刃先の位置（刃先の高さ）を基準とし、Ｎｏ．２〜７に取り付けた刃先交換型切削チップの刃先の位置とＮｏ．１に取り付けた刃先交換型切削チップの刃先の位置との高低差を求め、その差が最も大きくなるものの差を絶対値で表し、その値を刃振れとした。なお、刃振れ検査用の基準チップ（寸法精度の極めて高い検査用のマスターチップ）を上記と同じカッターに７枚取り付けて同様にして刃振れを求めたところ、その刃振れは０．００５ｍｍ以下であった。したがって、基準チップ間の寸法差は実質的にないと考えられるため、この試験に用いたカッター自体の上記取り付け位置Ｎｏ．１〜Ｎｏ．７間の固有の寸法誤差は０．００５ｍｍ以下であることを確認した。【００８７】
（面粗度試験）
切削工具：カッター（型番ＷＧＣ４１６０Ｒ（住友電工ハードメタル（株）製））
被削材：Ｓ３５Ｃ
切削速度：１００ｍ／ｍｉｎ
切込み：２．０ｍｍ
送り：０．１ｍｍ／ｒｅｖ．
乾式／湿式：乾式
上記条件で切削加工後、被削材の面粗度Ｒzを測定した。また、被削材の加工面の状態も観察し、以下の基準で評価した。該評価は数字が大きいもの程状態が良好（鏡面に近い状態）であることを示している。なお、この試験は、上記カッターに各刃先交換型切削チップを１枚だけ取り付けることにより行なった。
７：鏡面状態
６：限りなく鏡面に近い状態
５：ほぼ鏡面に近い状態
４：鏡面に近い状態
３：やや白濁した状態
２：白濁した状態
１：非常に白濁した状態【００８８】
（耐摩耗性試験）
切削工具：カッター（型番ＷＧＣ４１６０Ｒ（住友電工ハードメタル（株）製））
被削材：ＳＣＭ４３５
切削速度：２２０ｍ／ｍｉｎ
切込み：２．０ｍｍ
送り：０．３１ｍｍ／ｒｅｖ．
切削長：１２ｍ
乾式／湿式：湿式
上記条件で切削加工後、逃げ面摩耗量（ＶB）を測定した。また、刃先への被削材の溶着状況も観察し、以下の基準で評価した。該評価は数字が大きいもの程耐摩耗性が良好であることを示している。なお、この試験は、上記カッターに各刃先交換型切削チップを１枚だけ取り付けることにより行なった。
５：溶着量が極小の状態
４：少し溶着が認められる状態
３：やや溶着量が多い状態
２：溶着量が多い状態
１：溶着量が非常に多い状態【００８９】
（断続切削試験）
切削工具：カッター（型番ＷＧＣ４１６０Ｒ（住友電工ハードメタル（株）製））
被削材：ＳＣＭ４４０（４本溝入り丸棒）
切削速度：１８０ｍ／ｍｉｎ
切込み：１．５ｍｍ
送り：０．３５ｍｍ／ｒｅｖ．
乾式／湿式：湿式
上記条件で切削加工を行なうに際し、上記カッターに刃先交換型切削チップを１枚だけ取り付けそのチップが欠損するまでの衝撃回数を測定し、この測定を６回繰り返すことによりその平均衝撃回数を求めた。【００９０】
【表２】
2006103899.tif 000003
【００９１】
【表３】
2006103899.tif 000004
【００９２】
【表４】
2006103899.tif 000005
【００９３】
表２〜４より明らかな通り、本発明の刃先交換型切削チップは、比較例の刃先交換型切削チップに比べ刃振れ精度が特段に向上していた。このため、本発明の刃先交換型切削チップは、比較例の刃先交換型切削チップに比べ面粗度試験、耐摩耗性試験、断続切削試験の各試験において良好な結果が示された。したがって、刃先交換型切削チップにおいて座面に被覆層を形成せずその表面に基材が露出していること（さらに座面を研磨処理面とすること）が重要であることは明らかであり、刃振れ精度を向上させると各種の切削加工において良好な結果が得られることが判明した。なお、比較例の刃先交換型切削チップは、対応する本発明の刃先交換型切削チップに比べて、切削音も大きなものであった。【００９４】
なお、上記で行なった試験を下記の条件（ただし基材組成と被覆層組成は同一とした）でも実施したが、同様の結果が得られることを確認した。すなわち、上記で用いた刃先交換型切削チップの形状と切削工具（カッター）の型番とを、それぞれ刃先交換型切削チップの形状（ＳＤＫＮ４２ＭＴ（住友電工ハードメタル（株）製））およびカッター（型番ＦＰＧ４１００Ｒ（住友電工ハードメタル（株）製））に置き換えたもの、ならびに刃先交換型切削チップの形状（ＣＮＭＭ１９０６１２Ｎ−ＭＰ（住友電工ハードメタル（株）製））およびバイト（型番ＰＣＢＮＲ４０４０−６４（住友電工ハードメタル（株）製））に置き換えたものにおいても同様の結果が得られた。【００９５】
また、刃先交換型切削チップＮｏ．１、２、４、５、６、１１、１２、１３、１４および１５は、被覆層の最外層（すなわちＴｉＮ層）が使用状態表示層となるものであるが、これらの刃先交換型切削チップについて使用状態表示層の形成態様を前述の図７および図８の態様として上記で行なった試験と同一の試験を行なったところ、上記同様に優れた効果が示されたとともに刃先稜線部の使用／未使用を極めて容易に識別することができるものであった。【００９６】
なお、上記の本発明の刃先交換型切削チップＮｏ．１〜４２（Ｎｏ．３７〜３９は除く）は、基材の焼結肌（研磨処理等を行なっていない未処理面）に対して被覆層を形成したものであるが、予め研磨処理された基材表面上に対して上記同様に被覆層を形成し同様に処理したものについても同様の結果が得られることを確認した。【００９７】
一方、上記の比較例の刃先交換型切削チップＮｏ．４３〜５９は、予め研磨処理された基材の座面上に対して被覆層を形成したものであるが、焼結肌を有する基材表面上に対して被覆層を形成し上記比較例同様に処理したものについても結果を求めたが、上記比較例同様、本発明の刃先交換型切削チップのような優れた効果は得られなかった。【００９８】
なお、上記の実施例では切削工具としてカッターを用い、刃先交換型切削チップの形状としてポジティブ型チップを採用したが、旋削加工用のネガティブ型チップやポジティブ型チップにおいても本発明の効果を得ることができる。【００９９】
以上のように本発明の実施の形態および実施例について説明を行なったが、上述の各実施の形態および実施例の構成を適宜組み合わせることも当初から予定している。【０１００】
今回開示された実施の形態および実施例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図１】
2006103899.tif 000006
【図２】
2006103899.tif 000007
【図３】
2006103899.tif 000008
【図４】
2006103899.tif 000009
【図５】
2006103899.tif 000010
【図６】
2006103899.tif 000011
【図７】
2006103899.tif 000012
【図８】
2006103899.tif 000013
【図９】
2006103899.tif 000014
【図１０】
2006103899.tif 000015
【図１１】
2006103899.tif 000016
【図１２】
2006103899.tif 000017
【図１３】
2006103899.tif 000018
【図１４】
2006103899.tif 000019
【国際調査報告】
2006103899.tif 000020
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