(57)【要約】  位置決め工具１６、１１６、２１６、３１６は、小サイズでボアレスの刃先交換可能な切削インサート１４、１１４、２１４を留めるように構成される。切削インサート１４、１１４、２１４は、三角形又はトリゴン形を有してもよい。位置決め工具１６、１１６、２１６、３１６は、外向きに面するインサート保持表面２８を有し、この表面は、小サイズの切削インサート１４、１１４、２１４の側面の形に対応する細長い形を有する。位置決め工具１６、１１６、２１６、３１６は、磁力、静電力、及び／又は接着力を使用して、切削インサート１４、１１４、２１４を留めるように構成される。フライス・キット１０は、このような位置決め工具１６、１１６、２１６、３１６を、１つ又は複数のこのような小サイズの切削インサート１４、１１４、２１４とともに含んでもよい。またフライス・キット１０は、任意選択で、このような切削インサート１４、１１４、２１４を収容するように構成された１つ又は複数のインサート・ポケット１８を有するフライス工具１２を含んでもよく、さらに任意選択で、インサート１４、１１４、２１４を貫通することなく、このようなインサート１４、１１４、２１４をポケット１８にクランプ式に外部から固定するように構成された１つ又は複数のクランプねじ７４を含んでもよい。
2020536762.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
小サイズでボアレスの刃先交換可能な切削インサート（１４、１１４、２１４）を留めるように構成された位置決め工具（１６、１１６、２１６、３１６）であって、
前方工具端部及び後方工具端部（２０、２２）を有する工具本体（２６）と、
前記工具本体（２６）の前記前方工具端部（２０）に設けられた位置決めヘッド（２４）と、
前記位置決めヘッド（２４）に設けられた外向きに面するインサート保持表面（２８）と
を備え、
前記インサート保持表面（２８）が、前記切削インサート（１４、１１４、２１４）の側面の形に対応する細長い形を有し、
前記インサート保持表面（２８）が、向きを確立し前記切削インサート（１４、１１４、２１４）を留めるように構成された吸引力を加える、位置決め工具（１６、１１６、２１６、３１６）。
【請求項２】
前記吸引力が磁力であり、
前記位置決め工具が磁気位置決め工具（１６、１１６、２１６、３１６）であり、
前記インサート保持表面（２８）が、磁気インサート保持表面（２８）である、請求項１に記載の位置決め工具（１６、１１６、２１６、３１６）。
【請求項３】
前記インサート保持表面（２８）が、細長方向（ＥＤ）に細長くなっており、
前記位置決め工具（１６、１１６、２１６、３１６）がさらに、前記細長方向（ＥＤ）に延在し、作業者が前記位置決め工具（１６、１１６、２１６、３１６）を保持するときに把持部及び向きのしるしを提供するように構成された対向する拡大把持表面（３２）を備える、請求項１又は２に記載の位置決め工具（１６、１１６、２１６、３１６）。
【請求項４】
前記インサート保持表面（２８）が、細長方向（ＥＤ）に細長くなっており、
前記インサート保持表面（２８）が、前記細長方向（ＥＤ）に延在する２つの対向する主縁部（３６）と、前記主縁部（３６）間に延在する２つの短い副縁部（３８）とを備える、請求項１から３までのいずれか一項に記載の位置決め工具（１６、１１６、２１６、３１６）。
【請求項５】
前記工具本体（２６）が、軸方向に細長く、前記位置決めヘッド（２４）から離れるように延在しており、前記インサート保持表面（２８）が、前記位置決めヘッド（２４）から軸方向外向きに突出する最も外側の表面である、請求項１から４までのいずれか一項に記載の位置決め工具（１６、１１６、２１６、３１６）。
【請求項６】
前記小サイズのインサート（１４）が、三角形又はトリゴン形であり、
前記インサート保持表面（２８）が、前記小サイズのインサート（１４）の３つの主逃げ面（７２、１７２、２７２）のうちの１つに係合するように構成された、請求項１から５までのいずれか一項に記載の位置決め工具（１６、１１６、２１６、３１６）。
【請求項７】
前記インサート保持表面（２８）が、１．８〜４．２ｍｍの範囲にある対向する同一の主縁部（３６）を備える、請求項１から６までのいずれか一項に記載の位置決め工具（１６、１１６、２１６、３１６）。
【請求項８】
前記インサート保持表面（２８）が、前記対向する主縁部をつなぐ、１．１〜２．４ｍｍの範囲にある対向する副縁部（３８）を備える、請求項７に記載の位置決め工具（１６、１１６、２１６、３１６）。
【請求項９】
前記位置決め工具（１６、１１６、２１６、３１６）がモジュール式であり、前記工具本体（２６）の前記後方工具端部（２２）が、選択的に駆動工具（４２）に取り付けられ、それから取り外されるように構成された、請求項１から８までのいずれか一項に記載の位置決め工具（１６、１１６、２１６、３１６）。
【請求項１０】
前記位置決め工具（１６、１１６、２１６、３１６）が、前記位置決めヘッド（２４）にしっかり連結された弾性スリーブ（４０）を備える、請求項９に記載の位置決め工具（１６、１１６、２１６、３１６）。
【請求項１１】
前記工具本体（２６）が、軸方向に細長く、前記位置決めヘッド（２４）から離れるように延在しており、
前記インサート保持表面（２８）が、細長方向（ＥＤ）に細長くなっており、
前記軸方向に沿った図において、前記インサート保持表面（２８）が、前記工具本体（２６）の占有面積よりも小さい占有面積を有する、請求項１から１０までのいずれか一項に記載の位置決め工具（１６、１１６、２１６、３１６）。
【請求項１２】
前記位置決めヘッド（２４）が、前記インサート保持表面（２８）から離れるように後方に向かって延在し広がる２つのヘッド表面（３４）を備える、請求項１から１１までのいずれか一項に記載の位置決め工具（１６、１１６、２１６、３１６）。
【請求項１３】
前記工具本体（２６）にしっかり連結され、把持できるようにしトルクを伝達するように構成された、非強磁性、非磁性の保持部分（３０）をさらに備える、請求項１から１２までのいずれか一項に記載の位置決め工具（１６、１１６、２１６、３１６）。
【請求項１４】
少なくとも１つのインサート・ポケット（１８）を有するフライス工具（１２）用のフライス・キット（１０）であって、
請求項１から１３までのいずれか一項に記載の前記位置決め工具（１６、１１６、２１６、３１６）と、
前記位置決め工具（１６、１１６、２１６、３１６）により留められるように構成された、少なくとも１つの小サイズでボアレスの刃先交換可能な切削インサート（１４）と
を備えるフライス・キット（１０）。
【請求項１５】
前記切削インサート（１４）が、３つのみの主切削刃（５８）と、３つすべての主切削刃（５８）に接線方向に接触する内接円（ＩＣ）とを備える、請求項１４に記載のフライス・キット（１０）。
【請求項１６】
前記内接円（ＩＣ）が、２．５ｍｍ〜３．８ｍｍの範囲にある内接円の直径（ＩＣＤ）を有する、請求項１５に記載のフライス・キット（１０）。
【請求項１７】
前記内接円（ＩＣ）が、２．５ｍｍ〜３．２ｍｍの範囲にある内接円の直径（ＩＣＤ）を有する、請求項１４から１６までのいずれか一項に記載のフライス・キット（１０）。
【請求項１８】
前記インサート保持表面（２８）の形が、前記切削インサート（１４）の主逃げ面（７２、１７２、２７２）の形に対応する、請求項１４から１７までのいずれか一項に記載のフライス・キット（１０）。
【請求項１９】
前記切削インサート（１４）が、
対向するインサート上面及び下面（４８、５０）、並びにそれらの間に延在するインサート周囲表面（５２）と、
前記上面及び下面を貫通する対称中心軸（ＣＡ）と、
前記対称中心軸（ＣＡ）に沿って測定された１ｍｍ〜２．５ｍｍの範囲にある最大インサート厚さ（ＭＩＴ）と
を備える、請求項１４から１８までのいずれか一項に記載のフライス・キット（１０）。
【請求項２０】
前記フライス工具（１２）が、流体出口（９８）において前記少なくとも１つのインサート・ポケット（１８）に向かって開口している流体チャネル（９６）を備える、請求項１４から１９までのいずれか一項に記載のフライス・キット（１０）。
【請求項２１】
前記切削インサート（１４）が、２ｍｍ〜４ｍｍの範囲にある主切削刃長さ（ＣＥＬ）を有する主切削刃（５８、１５８、２５８）を備える、請求項１４から２０までのいずれか一項に記載にフライス・キット（１０）。
【請求項２２】
前記切削インサート（１４）が、
対向するインサート上面及び下面（４８、５０）、並びにそれらの間に延在するインサート周囲表面（５２）と、
前記上面及び下面を貫通する対称中心軸（ＣＡ）であって、その周りで前記切削インサート（１４）が１２０度の回転対称を有する、対称中心軸（ＣＡ）と
を備える、請求項１４から２１までのいずれか一項に記載のフライス・キット（１０）。
【請求項２３】
前記切削インサート（１４）を収容するように構成及び寸法設定されたインサート・ポケット（１８）を有するフライス工具（１２）をさらに備える、請求項１４から２２までのいずれか一項に記載のフライス・キット（１０）。
【請求項２４】
クランプねじ（７４）によってフライス工具（１０）のインサート・ポケット（１８）に外部から固定された小サイズでボアレスの刃先交換可能な切削インサート（１４）を刃先交換する又は取り替える方法であって、
ａ．請求項１から１３までのいずれか一項に記載の位置決め工具（１６、１１６、２１６、３１６）を提供するステップと、
ｂ．前記インサートの動作可能な主切削刃（１５８、２５８）の露出した主逃げ面（７２、１７２、２７２）を、前記位置決め工具のインサート保持表面（２８）に接触させて、それにより前記切削インサート（１４）を留めるステップと、
ｃ．前記クランプねじ（７４）を緩めて、前記切削インサート（１４）を前記インサート・ポケット（１８）から解放するステップと、
ｄ．前記位置決め工具を用いて前記ポケット（１８）から前記切削インサート（１４）を取り外し、未使用の切削刃の主逃げ面（７２、１７２、２７２）が前記位置決め工具のインサート保持表面（２８）に取り付けられ、それによって留められるように、前記切削インサート（１４）を手で刃先交換する又は取り替えるステップと、
ｅ．前記刃先交換された又は取り替えられた切削インサート（１４）を前記位置決め工具を用いて前記ポケット（１８）に挿入するステップと、
ｆ．前記クランプねじ（７４）を締めて、前記切削インサート（１４）を前記インサート・ポケット（１８）に固定するステップと
を含む方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書の主題は、フライス工具に関する。詳細には、本明細書は、インサートをクランプするための貫通ボアのない、三角形又はトリゴン形の刃先交換可能な小サイズのフライス・インサートを有する微小フライス工具に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、工具本体が内蔵型の鋭利な切削刃を有する一体型の切削工具に対しては、再使用可能な鋼製の本体に固定された取替え可能／使い捨てのインサートが好ましい。一体型工具は、工具サイズ／直径スケールの小さいものにおいて主流になってきている。具体的には、取替え可能インサートを使用することが現実的ではない（不可能でさえある）一定のインサート・サイズより下には、このことが当てはまる。なぜなら、通常ならインサートのクランプ・ボアを貫通するクランプねじを介して、取替え可能インサートをポケットに固定することができないからである。この主な理由は、一定のサイズより下では、クランプねじ（特にそのヘッド）が、標準的なドライバ又はレンチに対して小さくなりすぎることである。
【０００３】
それとは別の、取替え可能な／使い捨ての刃先交換可能なインサートに伴うおそらくさらに重要な問題は、そのような小さい、ほとんど目に見えないユニットを手で扱うことが非常に困難なことである。本明細書のフライス・キット、具体的には磁気位置決め工具は、これらの問題を克服し、取替え可能な小サイズのフライス・インサートを有するフライス工具を提供する。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本明細書の主題の第１の態様によれば、小サイズでボアレスの刃先交換可能な切削インサートを保持及び／又は留めるように構成された位置決め工具であって、細長い形を有する外向きに面するインサート保持表面を備え、インサート保持表面の形が、切削インサートの側面の形に対応する、位置決め工具が提供される。
【０００５】
本明細書の主題の第２の態様によれば、位置決め工具と、小サイズでボアレスの切削インサートとを含むフライス・キットがさらに提供される。
【０００６】
本明細書の主題の第３の態様によれば、インサート・ポケットを有するフライス工具と、クランプねじ及び位置決め工具を介してポケットに外部から固定される小サイズでボアレスの刃先交換可能な切削インサートとを含むフライス・キットがさらに提供される。
【０００７】
本明細書の主題の第４の態様によれば、（通常、すべての切削刃が摩耗したことから）磁気位置決め工具を用いて小サイズのインサートを取り替える方法であって、
ａ．小サイズのインサートのいずれかの部分にインサート保持表面を取り付けるステップと、
ｂ．ねじを緩めて、小サイズのインサートをクランプ解除又は解放するステップと、
ｃ．インサートをポケットから引き抜き、インサート保持表面からインサートを分離し、それを廃棄するステップと、
ｄ．取替え切削インサートの未使用の逃げ面に、インサート保持表面を取り付けるステップと、
ｅ．取替えインサートをポケットに挿入し、ねじを締めるステップと
を含む方法がさらに提供される。
【０００８】
本明細書の主題の第５の態様によれば、（通常、１つの切削刃が摩耗したために）磁気位置決め工具を用いて小サイズのインサートを刃先交換する方法であって、
ａ．動作可能な通常は摩耗した主切削刃に関連する、露出した、又はアクセス可能な主逃げ面に、磁気保持表面を取り付けるステップと、
ｂ．ねじを緩めて、小サイズのインサートをクランプ解除又は解放するステップと、
ｃ．磁気工具をインサートに取り付けるステップと、
ｄ．インサートをポケットから取り外し、未使用の主逃げ面がインサート保持表面に取り付けられるように、インサートを刃先交換するステップと、
ｅ．小サイズのインサート１４をポケット１８に挿入し、ねじを締めるステップと
を含む方法がさらに提供される。
【０００９】
以下の特徴のいずれかが、単体で又は組合わせで、本明細書の主題の上記の態様のいずれかに適用可能であってもよい。
【００１０】
位置決め工具は、インサートを磁気的に留めるように構成された磁気の又は磁化されたインサート保持表面を有してもよい。いくつかの実施例では、位置決め工具は自然磁石を備えてもよく、一方で他の実施例では、位置決め工具は電磁石を備えてもよい。
【００１１】
位置決め工具は、インサートを静電気的に留めるように構成された静電的なインサート保持表面を有してもよい。
【００１２】
位置決め工具は、接触するとインサートを一時的に接着できる粘着性のあるインサート保持表面を有してもよい。
【００１３】
インサート保持表面は細長方向に細長くなっており、位置決め工具はさらに、細長方向（ＥＤ）に延在する対向する拡大把持表面であって、作業者が位置決め工具を保持するときに把持部及び向きのしるしを提供するように構成された拡大把持表面を含むことができる。
【００１４】
インサート保持表面は、細長方向に延在する２つの対向する主縁部と、主縁部間に延在する２つの短い副縁部とを有することができる。
【００１５】
工具本体は、軸方向に細長く、位置決めヘッドから離れるように延在しており、インサート保持表面は、位置決めヘッドから軸方向外向きに突出する最も外側の表面である。
【００１６】
小サイズのインサートは三角形又はトリゴン形であり、インサート保持表面は、小サイズのインサートの３つの主逃げ面のうちの１つに係合するように構成される。
【００１７】
インサート保持表面は、１．８〜４．２ｍｍの範囲にある対向する同一の主縁部を含むことができる。
【００１８】
インサート保持表面は、対向する主縁部をつなぐ、１．１〜２．４ｍｍの範囲にある対向する副縁部を有する。
【００１９】
位置決め工具はモジュール式とすることができ、工具本体の後方工具端部は、選択的に駆動工具に取り付けられ、それから取り外されるように構成されることが可能である。
【００２０】
位置決め工具は、位置決めヘッドにしっかり連結される弾性スリーブを有することができる。
【００２１】
工具本体は、軸方向に細長く、位置決めヘッドから離れるように延在しており、インサート保持表面は細長方向に細長くなっており、軸方向に沿った図において、インサート保持表面は、工具本体の占有面積よりも小さい占有面積を有する。
【００２２】
位置決めヘッドは、インサート保持表面から離れるように後方に向かって延在し広がる２つのヘッド表面を含むことができる。
【００２３】
位置決め工具は、工具本体にしっかり連結され、把持できるようにしトルクを伝達するように構成された、非強磁性、非磁性の保持部分をさらに含むことができる。
【００２４】
切削インサートは、３つのみの主切削刃と、３つすべての主切削刃に接線方向に接触する内接円とを有する。
【００２５】
内接円は、２．５ｍｍ〜３．８ｍｍの範囲にある内接円の直径を有することができる。
【００２６】
内接円は、２．５ｍｍ〜３．２ｍｍの範囲にある内接円の直径を有することができる。
【００２７】
インサート保持表面の形は、切削インサートの主逃げ面の形に対応する。
【００２８】
切削インサートは、
対向するインサート上面及び下面、並びにそれらの間に延在するインサート周囲表面と、
上面及び下面を貫通する対称中心軸と、
対称中心軸に沿って測定された１ｍｍ〜２．５ｍｍの範囲にある最大インサート厚さと
を含む。
【００２９】
フライス工具は、流体出口において少なくとも１つのインサート・ポケットに向かって開口している流体チャネルを含むことができる。
【００３０】
切削インサートは、２ｍｍ〜４ｍｍの範囲にある主切削刃長さを有する主切削刃を有することができる。
【００３１】
切削インサートは、上面及び下面を貫通する対称中心軸であって、その周りで切削インサートが１２０度の回転対称を有する、対称中心軸を含む。
【００３２】
本明細書の主題の理解を深め、同主題を実際にどのように実施できるかを示すために、ここで添付図面を参照する。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】小サイズのインサート、及びインサート保持表面を有する位置決め工具を含むフライス・キットの等角図である。
【図２】駆動手段を有する位置決め工具の第１及び／又は第２の実施例の等角図である。
【図３】図２の磁気工具の軸方向図である。
【図４】図２の位置決め工具の第１の実施例の側面図である。
【図５】駆動手段のない位置決め工具の第３の実施例である。
【図６】小サイズのインサート及びフライス工具の第１の実施例の分解等角図である。
【図７】図６のフライス工具の側面図である。
【図８】図６のフライス工具の軸方向図である。
【図９】図６の小サイズのインサートの側面図である。
【図１０】図６の小サイズのインサートのインサート上面の平面図である。
【図１１】小サイズのインサート及びフライス工具の第２の実施例の分解等角図である。
【図１２】図１１のフライス工具の側面図である。
【図１３】図１１のフライス工具の軸方向図である。
【図１４】図１１の小サイズのインサートの側面図である。
【図１５】図６の小サイズのインサートのインサート上面の平面図である。
【図１６】図７の線ＸＶＩ−ＸＶＩに沿って切り取られた流体チャネルの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
対応する要素又は類似した要素を示すために、適宜、図面間で参照符号が繰り返されてもよい。
【００３５】
以下の説明では、本明細書の主題の様々な態様について述べる。説明を目的として、具体的な構成及び詳細事項を十分に詳しく述べて、本明細書の主題の完全な理解を実現する。しかし、本明細書の主題は、本明細書に示す具体的な構成及び詳細事項なしに実施できることも、当業者には明らかであろう。
【００３６】
図１及び図２に注目する。フライス工具１２（図６及び図７を参照）用の新規のフライス・キット１０は、１つ又は複数の小サイズのボアレスの刃先交換可能なフライス・インサート１４と、インサートを操作してフライス工具１２のポケット１８に入れ、そこから出すための位置決め工具１６とを含む。
【００３７】
小サイズのインサート１４は、刃先交換可能で、ボアレスで、ポジティブ形で、三角形又はトリゴン形である。このインサート１４は、フライス工具１２のポケット１８に固定される。フライス工具１２は、長手方向の回転軸Ａを有する。
【００３８】
「小サイズの」という用語は、クランプ・ボアを含む現在入手可能な取替え可能な「一体型」（すなわち、ブレージングされていない、又は２つ以上の主要な部分から構成されていない）インサートよりも小さい切削インサート１４を説明するという意味で使用される。別の言い方をすれば、これらの小サイズのインサート１４は非常に小さいので、２つの指先間又は指の腹の間に包み込まれ、又は見えなくなる恐れがある。これらの刃先交換可能なインサート１４、及び特にその切削刃は、多くの照明条件では裸眼で見ることが困難である。このことは、新しい未使用の切削刃と、摩耗した切削刃とを区別するときに特に問題になる。これらの物理特性は、これらの工具及びインサートを扱う作業者にとってかなりの困難につながる。
【００３９】
この目的のために、インサートが１つ又は複数の所定のサイズ及び形状の基準を満たす場合、そのインサートは「小サイズの」と言われ、これについては以下でさらに説明する。
【００４０】
したがってフライス工具１２には、位置決め工具１６（図１〜図５）が設けられる。これらの小サイズのインサート１４の刃先交換、設置、又は取替えは、少なくともこの位置決め工具１６を用いて、且つ任意選択でこの位置決め工具１６を２本の指とともに使用して行われ、これについては以下でさらに説明する。
【００４１】
位置決め工具１６は、（手でインサート１４を保持し、切削刃を文字通り見えなくするのではなく）切削刃が見えるように小サイズのインサート１４を保持するように構成される。さらに、インサート１４をポケット１８に正確に固定及び位置決めし、摩耗した切削刃を正確に識別できるように、位置決め工具１６は、特定の向きでインサート１４を保持するように構成される。たとえば、切削刃が摩耗した場合、作業者は、インサート１４の摩耗した切削刃に関連する逃げ面を介して、位置決め工具１６を用いてインサート１４を留め、インサート１４をポケット１８から取り出し、位置決め工具１６に対するインサート１４の向きを変え、次いでインサート１４を所望の（すなわち、未使用の切削刃が外側に面する）向きでポケット１８に戻す。
【００４２】
ほとんどの作業者は、これらの小サイズのインサート１４を位置決め工具１６なしで位置決め、保持、及び刃先交換することが、不可能ではないとしても非常に困難であることがわかるであろう。
【００４３】
したがって本明細書の主題の一実施例によれば、位置決め工具１６は、位置決め工具１６、フライス工具１２、及び１つ又は複数の小サイズのインサート１４を含むフライス・キット１０の一部として提供される。別の実施例によれば、フライス・キット１０は、位置決め工具１６及び小サイズのインサート１４のみを含む。
【００４４】
図１〜図２に注目する。位置決め工具１６は、対向する前方工具端部及び後方工具端部２０、２２を有する。前方工具端部２０では、位置決め工具１６は位置決めヘッド２４を有し、この位置決めヘッド２４は単体の一体構造を有する。後方工具端部２２では、位置決め工具１６は工具本体２６を含み、この工具本体２６は位置決めヘッド２４にしっかり永久に取り付けられている。工具本体２６は、プラスチック又は適切な磁化されていない、非強磁性の材料から作ることができる。
【００４５】
位置決めヘッド２４は、細長い、好ましくは円筒状の形を有する。位置決めヘッド２４はインサート保持表面２８を有し、この表面は、前方工具端部２０に位置し、軸方向外向きに面する。
【００４６】
この目的のために、「インサート保持表面」は、インサートの表面に吸引力を加えることにより、小サイズのインサートを留める表面である。インサート保持表面は、磁力又は静電力などの吸引力により、インサートを留める。或いは、インサート保持表面は、接触するとインサートを一時的に接着する粘着性のある表面とすることができる。
【００４７】
インサート保持表面２８は、位置決めヘッド２４から軸方向外向きに突出している。言い換えれば、インサート保持表面２８は、その軸方向において、位置決めヘッド２４の最も外側の部分である。このことは、干渉するものなくインサート１４をよりよく保持し、その向きをよりよく定義及び視認するために有利である。インサート保持表面２８は、小サイズのインサート１４に係合しそれを保持するように構成される。したがって、インサート保持表面２８は、小サイズのインサート１４の側面若しくは周囲側面の形に一致又は対応するように構成された非対称的な形を有する（全般的に、ほとんどのインサートは、細長い側面又は周囲側面を有する）。具体的には、少なくともインサートの逃げ面の平面図（これは、インサートのすくい面の図とは逆に、対称的な形がむしろ一般的である）において、インサートは細長い形を有する。
【００４８】
以下でさらに説明する好ましい実施例では、吸引力は磁力である。したがって、位置決め工具１６は、磁気インサート保持表面２８が設けられた位置決めヘッド２４を有する磁気位置決め工具１６である。こうした実施例では、ヘッド２４及びインサート保持表面２８は、自然の磁性材料又は強磁性材料から形成される磁場を生成する。さらにいくつかの実施例では、磁気位置決め工具１６は、電磁石を備えてもよい。
【００４９】
図３に注目する。平面図において、磁気インサート保持表面２８は、細長方向ＥＤを画成する閉じた細長い形を有する周囲縁部を有する。言い換えれば、第１の方向（細長方向ＥＤ）において、磁気インサート保持表面２８の形は最大寸法を有し、この寸法は、細長方向ＥＤに垂直な第２の方向における最大寸法より大きい。磁気インサート保持表面２８の形は、小サイズのインサート１４の側面に対応又は一致する。具体的には、（磁気インサート保持表面２８が小サイズのインサートの側面に接触している）取付け位置では、小サイズのインサート１４は、吸引力によって、（図３で確認される）細長方向ＥＤに整合及び対応している。「対応する」という用語は、磁気インサート保持表面２８の形と小サイズのインサート１４の側面の形の間で、形状の類似性を示すという意味で使用される（たとえば、１つの形が矩形であれば、対応する形は丸くない）。磁気インサート保持表面２８が、小サイズのインサート１４のいずれかの側面、又は側面周囲面、又は逃げ面８２に十分近づけられると、（磁気インサート保持表面２８のほぼ境界内にある）磁気引力が、インサート１４の向きを、磁気インサート保持表面２８の向きに一致又は対応するように変えることができるので、このことは有利である。
【００５０】
さらに磁気位置決め工具１６は、対向する把持表面３２を含む保持部分３０を含み、把持表面３２は、作業者の把持部を提供し、磁気位置決め工具１６に容易にトルクを加えることができるようにする。保持部分３０は、磁気インサート保持表面２８から離れるように後方に位置している。対向する把持表面３２は、細長方向ＥＤに延在する。把持表面３２は、細長方向ＥＤに平行とすることができる。作業者は、磁気インサート保持表面２８の向き、及びその後の小サイズのインサート１４の向きを容易に確立し、又は簡単に推論することができるので、この特徴は有利である。
【００５１】
磁気インサート保持表面２８は、位置決めヘッド２４の軸方向断面と比べたとき、同じ又はそれより小さい面積を有する。言い換えれば、磁気インサート保持表面２８は、磁気位置決め工具１６のその軸方向図において、又は磁気インサート保持表面２８の平面図において、最小の占有面積を有する。
【００５２】
再び図３に注目する。たとえば、磁気インサート保持表面２８は、細長方向ＥＤに延在する１対の対向する主縁部３６と、１対の対向する副縁部３８（非直線であってもよい）とを有する概ね矩形の形を有することができる。位置決めヘッド２４は、ヘッド表面３４を含むことができ、各ヘッド表面３４は、それぞれの主縁部３６から延在している。ヘッド表面３４は、磁気インサート保持表面２８から離れるように広がる。ヘッド表面３４は、平坦とすることができ、現在（特に、作業者がインサート１４を刃先交換しているとき）磁気的に保持されている小型インサート１４の正しい向き及び刃先交換位置を、作業者が確立するのを補助するように構成される。
【００５３】
本明細書の主題によれば、磁気位置決め工具１６は、磁気位置決め工具の３つの実施例を有することができる。
【００５４】
磁気位置決め工具の第１の実施例によれば、磁気位置決め工具１１６はモジュール式であり、ほとんどのドライバ４２又は工具にしっかり取付け／再取付けすることができる。具体的には、後方工具端部１２２は、ドライバの後方端部４４（非駆動端部）に／その中に、取付け又はクランプされるように構成される。たとえば、後方工具端部１２２は、非磁性、非強磁性の結合部分又はスリーブ４０を含むことができ、この結合部分又はスリーブ４０は、たとえばドライバ４２などの別の工具に磁気工具１１６を結合又は取付けするように構成される。
【００５５】
磁気位置決め工具の第２の実施例によれば、磁気位置決め工具２１６は位置決めヘッド２４を有し、この位置決めヘッド２４は、ドライバ２４２、具体的にはドライバ後方端部２４４（すなわち、その非駆動端部）の一体部分である。磁気工具２１６は、専用の凹所に、たとえば接着され押し込まれてもよく、又はドライバ後方端部４４の中に若しくはそこにねじ込まれてもよい。
【００５６】
磁気位置決め工具の第３の実施例によれば、磁気位置決め工具３１６は独立型の工具であり、この独立型の工具は、上記で開示したように、作業者がインサート１４を位置決めし、保持し、刃先交換することを補助するようにのみ構成される。この実施例によれば、磁気工具３１６は、トルクス（登録商標）のインターフェース／キーなどのいかなる駆動手段も含まない。磁気位置決め工具３１６は、後方工具端部３２２において保持部分３３０を含む。
【００５７】
小サイズのインサート１４は通常、バインダで炭化物粉末を成形プレス及び焼結することによる超硬合金などの、極度に堅く耐摩耗性のある材料から作られる。超硬合金は、たとえばタングステン・カーバイドであってもよい。フライス・インサート１４は、コーティングされてもコーティングされなくてもよい。小サイズのインサート１４は、好ましくは消磁されていない。しかし実験中には、磁気位置決め工具１６は十分に機能し、消磁されたインサートでも適切に保持した。
【００５８】
小サイズのインサート１４は、対向するインサート上面及び下面４８、５０と、それらの間に延在するインサート周囲表面５２とを有する。インサート１４は、インサート上面及び下面４８、５０を貫通する対称中心軸ＣＡ周りに１２０度の回転対称を有する。したがって、インサート１４は、その対称中心軸ＣＡ周りに３通りに刃先交換可能である。インサート１４は仮想中間平面ＭＰを有し、この平面ＭＰは、中心軸ＣＡに垂直で、インサート上面と下面４８、５０の間で中央に位置し、インサート周囲表面５２と交差する。最大インサート厚さＭＩＴは、インサート上面と下面４８、５０の外側端部間で、中心軸ＣＡに平行な方向に測定される。最大インサート厚さＭＩＴは、好ましくは１．０〜２．５ミリメートルの範囲にある。
【００５９】
インサート上面４８は、周囲上縁部５４を有する。上縁部５４は、加工物に対して動作するように構成された正確に３つの動作部分５６を含む。たとえば、各動作部分５６は、たとえば主切削刃５８、角切削刃６０、及び／又は傾斜切削刃６２を含むことができる。各動作部分５６はワイパ縁部６４を含むことができ、このワイパ縁部６４は、材料を除去するためではなく、むしろ加工物の表面品質をなめらかにする、又は改善するように構成される。
【００６０】
各主切削刃５８は、２〜４ｍｍの範囲にある主切削刃長さＣＥＬを有することができる。
【００６１】
インサート上面４８は、インサート１４をポケット１８に固定するためのねじ７４に当接して係合するように構成された上部当接表面６８を含む。各上部当接表面６８は、正確に３つの上部当接サブ表面７６を含む。
【００６２】
インサート上面４８は、上縁部５４と上部当接表面６８の間に位置付けることができる主すくい面７０を含む。各主すくい面７０は、それぞれの主切削刃５８から延在する。
【００６３】
本実施例によれば、インサート上面４８の上面図又は平面図において、インサート１４は、不規則的なトリゴン形、又は規則的な三角形を有することができる。上縁部５４の３つの同一の主切削刃５８の間で（それらに接して）内接円ＩＣが定義される。内接円ＩＣは、２．５〜３．８ミリメートル、好ましくは２．５〜３．２ミリメートルの範囲にある内接円の直径ＩＣＤを有する。
【００６４】
ほとんど又はすべての例において、内接円の直径ＩＣＤの範囲は、十分なインサート構造を維持しつつ（使用可能なねじヘッドのサイズを有する適切な／使用可能なねじを収容できる）適切で機能的なクランプ・ボアのための余地を残していることはない。言い換えれば、小さいインサートは、弱くなりすぎて、使用不可能になることがあり、且つ／又はクランプ・ボアは、小さすぎてポケットに切削インサートを固定するには適さないねじしか収容しない。その結果、これらのインサート１４にはクランプ・ボア及び任意の他の貫通孔がなく、したがって「ボアレス」であるとみなされる。クランプ・ボアのないことは、少なくとも、ボアのあるインサートに比べてインサートがより強固になり、製造工程が安くなるので、有利である。
【００６５】
下面５０は、下部当接表面７８を含む。下部当接表面７８は好ましくは平面である。下面５０は、１つの平面内にあってもよい下縁部８０を有する。下縁部８０は、いかなるタイプの機械加工のためにも構成されない。したがってインサート１４は、単一面又は片面のものである。下面５０は、下部当接表面７８の中央に位置する凹所を含むことができ、この凹所は、下部当接表面７８と、ポケット１８のそれぞれの当接表面との間の係合の定義（当技術分野では知られている３点係合）を向上させることができる。
【００６６】
したがって、小サイズのインサート１４は、凹所、くぼみ、及び他の形状部が設けられた上面並びに／又は下面を有してもよいが、それでもなお、クランプ要素が貫通しインサート・ポケットにインサートを固定できるようにする十分なサイズの貫通ボアがない限り「ボアレス」であると考えられることに、留意すべきである。
【００６７】
インサート周囲表面５２は逃げ面８２を含み、各逃げ面８２は、上縁部５４のそれぞれの部分から延在している。逃げ面８２は、下縁部８０に向かって下向きに（中心軸ＣＡに近づいていくにつれて）狭まる。したがってインサート１４は、当技術分野で知られているようにポジティブ形インサート１４として、又はポジティブ形の切削形状を有するインサートとして、定義される。
【００６８】
図６〜図１０に注目する。インサートの第１の実施例によれば、小サイズのインサート１４は、当技術分野で知られている高送りフライス・インサート１１４である。各動作部分１５６は、（図１０で確認されるようにインサート上面１４８の平面図において）横方向に主切削刃１５８に連結された傾斜切削刃１６２を含み、主切削刃１５８は角切削刃１６０に連結される。動作部分１５６は、傾斜切削刃１６２を主切削刃１５８に接続する副角切削刃１６６を含むことができる。各傾斜切削刃１６２は、傾斜すくい面１８４と傾斜逃げ面１８６との交差部に形成される。各主切削刃１５８は、主すくい面１７０と主逃げ面１７２との交差部に形成される。主逃げ面１７２は、磁気位置決め工具１６のインサート保持表面２８に当接するように構成される。各角切削刃１６０は、角すくい面１８８と角逃げ面１９０との交差部に形成される。それぞれのすくい面は、インサート上面１４８に形成される。それぞれの逃げ面は、インサート周囲表面１５２に形成される。
【００６９】
図１１〜図１５に注目する。インサートの第２の実施例によれば、小サイズのインサート１４は、当技術分野で知られているショルダ加工インサート２１４である。ショルダ加工インサートは、加工物に９０度のショルダを形成するように構成される。各動作部分２５６は、主切削刃２５８、ワイパ縁部２６４、及びそれらの間に延在する角切削刃２６０を含む。各動作部分２５６は、ワイパ縁部２６４と、隣接する動作部分２５６の主切削刃２５８との間に延在する傾斜切削刃２６２も含むことができる。各主切削刃２５８は、主すくい面２７０と主逃げ面２７２との交差部に形成される。各傾斜切削刃２６２は、傾斜すくい面２８４と傾斜逃げ面２８６との交差部に形成される。各角切削刃２６０は、角すくい面２８８と角逃げ面２９０との交差部に形成される。それぞれのすくい面は、上面２４８に形成される。それぞれの逃げ面は、インサート周囲表面２５２に形成される。周囲表面２５２はさらに、ワイパ逃げ面２６５を含み、各ワイパ逃げ面２６５は、それぞれのワイパ縁部２６４から延在する。
【００７０】
第１及び第２の実施例では、内接円の直径ＩＣＤは、それぞれ３．０ｍｍ及び２．８ｍｍである。
【００７１】
図６及び図１１に注目する。フライス工具１２は、フライス本体９１と、そこから延在し少なくとも２つのポケット１８を含む切削部分９２とを有する。１つ又は複数のポケット１８は、当技術分野で、径方向に配向された若しくはラジアルのポケット１８として知られているものである。したがってインサート１４もラジアル・インサートと呼ばれる。
【００７２】
各ポケット１８は、ポケット基部表面９３と、そこから延在する２つのポケット壁９４とを有することができる。ポケット壁９４は、ポケット基部表面９３に垂直であってもよい。インサート１１４の第１の実施例によれば、２つのポケット壁１９４は、（図６で確認されるように）回転軸Ａに平行な方向に内向きに狭まる。インサート２１４の第２の実施例によれば、２つのポケット壁２９４は、（図１１で確認されるように）回転軸Ａに垂直な方向に内向きに狭まる。
【００７３】
各ポケット１８は、これら小サイズのボアレス・インサート１４を固定するくさび型の構成を含む。インサート１４は、（いかなるアダプタ若しくはシムもない）インサート１４自体の簡単で迅速でコスト効果の高い取替え又は刃先交換を確実にするために、フライス工具１２のいかなる他の部分にも、又はいかなる種類のアダプタ／カートリッジにも、いかなるやり方でも接着やブレージングされていない。各ポケット１８は、インサート１４を貫通することなく、フライス工具１２のねじ切りボア９５にねじ込まれるねじ７４を含む。ねじ切りボア９５は、ポケット基部表面９３に位置していない。ねじ７４は、インサート１４に直接接触し、それをポケット基部表面９３に押し当てるように構成される（すなわち、インサート１４はそれらの間でくさび固定される）。また、ねじ７４は、インサート１４をポケット壁９４に向かってそれに当てるように引きよせ、それによりインサート１４をポケット１８に位置付ける。締め付けられると、ねじ７４は上部当接表面６８に係合し、具体的には、ねじ７４は上部当接サブ表面７６のうちの１つに当接する。
【００７４】
各ポケット１８はさらに内部流体チャネル９６を含むことができ、このチャネル９６は、フライス本体９１に沿って延在し、流体出口９８においてポケット１８に向かって開口している。流体出口は、ねじ切りボア９５に隣接して位置付けることができる。流体チャネル９６及び流体出口９８は、ねじ切りボア９５から分離されている。流体チャネル９６は、２つのポケット壁９４の間に位置付けることができる。
【００７５】
トルク・ドライバがよく知られており、これは、現在の分野の工具（すなわち、微小ねじを含む小型フライス工具）とともに使用するために供給／推奨される場合がある。なぜなら、前記小径の締め具は、かなり容易に破断又は破損することがあるからである。これらのトルク・ドライバは、それぞれのねじのサイズにトルクを加えるときに、作業者が推奨トルク限度を超えないようにするようにキャリブレーションされたトルク抑制機構を含む。
【００７６】
標準的／定型的なドライバ４２、又はトルク・ドライバは、対向するドライバ前方端部及び後方端部４３、４４と、それらの間に延在するドライバ本体４６とを含む。ドライバ４２は、ドライバ回転軸ＤＲＡを有する。ドライバ前方端部４３は、ＴＯＲＸ（商標）などのキー又はトルク伝達形状を含む。ドライバ本体４６は、把持部を提供するように構成されたドライバ保持部分３０を含む。ドライバ保持部分３０は、その一方の側、又は２つの反対側に、ドライバ回転軸ＤＲＡから離れるように径方向外向きに延在することができる。
【００７７】
（通常、すべての切削刃が摩耗したことから）磁気位置決め工具１６を用いて小サイズのインサート１４を取り替える方法は、以下のステップを含むことができる。
ａ．小サイズのインサート１４のいずれかの部分にインサート保持表面２８を取り付けるステップ、
ｂ．ねじ７４を緩めて、小サイズのインサート１４をクランプ解除又は解放するステップ、
ｃ．インサート１４をポケット１８から引き抜き、インサート保持表面２８からインサート１４を分離し、それを廃棄するステップ、
ｄ．取替え切削インサートの未使用の逃げ面８２に、インサート保持表面２８を取り付けるステップ、
ｅ．取替えインサート１４をポケット１８に挿入し、ねじ７４を締めるステップ。
【００７８】
（通常、１つの切削刃が摩耗したために）磁気位置決め工具１６を用いて小サイズのインサート１４を刃先交換する方法は、以下のステップを含むことができる。
ａ．動作可能な通常は摩耗した主切削刃２５に関連する、露出した、又はアクセス可能な主逃げ面７２に、磁気保持表面２８を取り付けるステップ、
ｂ．ねじ７４を緩めて、小サイズのインサート１４をクランプ解除又は解放するステップ、
ｃ．磁気工具１６、１１６、２１６、３１６をインサート１４に取り付けるステップ、
ｄ．インサート１４をポケット（１８）から取り外し、未使用の主逃げ面（７２、１７２、２７２）がインサート保持表面（２８）に取り付けられるように、インサート１４を刃先交換するステップ、
ｅ．小サイズのインサート１４をポケット１８に挿入し、ねじ７４を締めるステップ。
【図１−２】
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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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【国際調査報告】
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