РЕЖУЩИЙ ИНСТРУМЕНТ И СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ИЗ НЕГО РЕЖУЩЕЙ ПЛАСТИНЫ
CUTTING TOOL AND METHOD OF CUTTING PLATE REMOVAL FROM IT

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
[001] Предмет представленной заявки относится к канавочным и разделительным режущим инструментам, относящимся к типу, в котором режущая пластина закреплена с возможностью удаления в корпусе в виде пластины посредством упругого зажимного усилия.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
[002] Режущие инструменты для образования канавок и разделения, в которых режущая пластина закреплена с возможностью удаления в пластине корпуса посредством упругого зажимного усилия, можно извлекать из пластины корпуса с помощью ключа.
[003] Пример подобного зажимного механизма раскрыт в US 7524147.
[004] Примеры подобных режущих пластин и ключей раскрыты в US 7331096, US 5795109, US 6454498 и US 6565292.
[005] Задачей предмета представленной заявки является создание режущего инструмента, имеющего усовершенствованное средство упругого зажима режущей пластины в гнезде пластины корпуса, для приема режущей пластины.
[006] Также задачей предмета представленной заявки является создание режущего инструмента с усовершенствованным средством извлечения режущей пластины из пластины корпуса.
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[007] В соответствии с предметом представленной заявки предоставлен режущий инструмент, содержащий пластину корпуса и режущую пластину, упруго зажатую в пластине корпуса, при этом пластина корпуса имеет корпусную часть и удерживающую часть, при этом удерживающая часть имеет две противоположные боковые поверхности и содержит:
паз под пластину, открывающийся в переднюю торцевую поверхность пластины корпуса и имеющий продольную ось корпуса, продолжающуюся в направлении спереди назад, и
проход корпуса, продолжающийся вдоль оси прохода корпуса и открывающийся по меньшей мере к одной из двух боковых поверхностей, причем ось прохода корпуса содержит центральную точку прохода корпуса; при этом
паз под пластину имеет нижнюю поверхность базовой губки, обращенную в направлении вверх, при этом нижняя поверхность базовой губки содержит по меньшей мере одну продолжающуюся продольно зажимающую часть базовой губки, причем каждая зажимающая часть базовой губки содержит прямолинейную воображаемую линию корпуса, параллельную продольной оси корпуса;
центральная точка прохода корпуса находится вниз от нижней поверхности базовой губки;
режущая пластина имеет продольную ось пластины, параллельную продольной оси корпуса, и содержит:
противоположные верхнюю и нижнюю поверхности пластины с периферийной поверхностью, продолжающейся между ними, и режущей кромкой, связанной с верхней поверхностью пластины, причем периферийная поверхность содержит две противоположные боковые поверхности; и
проход пластины, продолжающийся вдоль оси прохода пластины и открывающийся к противоположным боковым поверхностям, при этом ось прохода пластины содержит центральную точку прохода пластины; при этом
нижняя поверхность пластины содержит по меньшей мере одну продолжающуюся продольно нижнюю зажимающую часть, при этом каждая нижняя зажимающая часть содержит прямолинейную воображаемую линию пластины, параллельную продольной оси А пластины;
по меньшей мере одна нижняя зажимающая часть находится в зажимающем контакте по меньшей мере с одной зажимающей частью базовой губки, а режущая пластина находится в самом заднем положении в пазу под пластину;
плоскость прохода, содержащая ось прохода корпуса и ось прохода пластины, образует первый угол с основной плоскостью, перпендикулярной продольной оси А пластины и содержащей ось прохода пластины; и
первый угол меньше или равен 60°.
[008] Также в соответствии с предметом представленной заявки предоставлен способ извлечения режущей пластины из режущего инструмента посредством извлекаемого ключа; при этом
паз под пластину содержит верхнюю поверхность зажимной губки, обращенную в направлении нижней поверхности базовой губки;
режущая пластина упруго зажата между верхней поверхностью зажимной губки и нижней поверхностью базовой губки; и
извлекаемый ключ имеет по меньшей мере один выступ, при этом по меньшей мере один выступ содержит первую и вторую зацепляющую часть и единственную ось поворота;
при этом способ включает этапы:
расположения извлекаемого ключа относительно режущего инструмента таким образом, чтобы первая и вторая зацепляющие части одновременно зацепляли проход корпуса и проход пластины соответственно, а ось поворота находилась в проходе корпуса; и
поворота извлекаемого ключа в одном направлении вокруг оси поворота для прикладывания извлекающего усилия к режущей пластине в направлении вперед.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ФИГУР
[009] Для лучшего понимания представленной заявки и чтобы показать, как она может быть реализована на практике, далее будет сделана ссылка на сопровождающие чертежи, на которых:
ФИГ. 1 представляет собой вид в перспективе режущего инструмента в соответствии с первым вариантом осуществления представленной заявки, имеющего зацепленный ключ;
ФИГ. 2 представляет собой вид в перспективе в разобранном виде режущего инструмента, показанного на Фиг. 1;
ФИГ. 3 представляет собой вид сбоку режущей пластины, показанной на фиг. 1 и 2;
ФИГ. 4 представляет собой вид сбоку режущей пластины в соответствии со вторым вариантом осуществления представленной заявки;
ФИГ. 5 представляет собой вид сбоку пластины корпуса, показанной на фиг. 1 и 2;
ФИГ. 6 представляет собой вид сбоку пластины корпуса в соответствии со вторым вариантом осуществления представленной заявки;
ФИГ. 7 представляет собой вид сбоку режущего инструмента, показанного на ФИГ. 1, с режущей пластиной, находящейся в зажатом положении;
ФИГ. 8 представляет собой вид сбоку режущего инструмента в соответствии со вторым вариантом осуществления представленной заявки, с режущей пластиной, находящейся в зажатом положении;
ФИГ. 9 представляет собой вид сбоку режущего инструмента, показанного на ФИГ. 1, с режущей пластиной, находящейся в освобожденном положении; и
ФИГ. 10 представляет собой вид сбоку режущего инструмента, показанного на ФИГ. 8, с режущей пластиной, находящейся в освобожденном положении.
[0010] Следует понимать, что для простоты и ясности описания элементы, показанные на чертежах, не обязательно были нарисованы в масштабе. Например, для ясности размеры некоторых элементов могут быть увеличены относительно других элементов, или в одном функциональном блоке или элементе может содержаться несколько физических компонентов. Кроме того, где считается необходимо, ссылочные позиции могут повторяться среди чертежей для обозначения соответствующих или аналогичных элементов.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0011] В следующем описании будут описаны различные аспекты предмета представленной заявки. С целью объяснения конкретные конфигурации и детали изложены достаточно подробно для предоставления полного понимания предмета представленной заявки. Однако квалифицированному специалисту в данной области также будет очевидно, что предмет представленной заявки может быть реализован на практике без конкретных конфигураций и деталей, представленных в данном описании.
[0012] Сперва обратим внимание на Фигуры 1 и 2, показывающие режущий инструмент 20, относящийся к типу, используемому для образования канавок или разделяющих операций, в соответствии с первым вариантом осуществления предмета представленной заявки. Режущий инструмент 20 имеет режущую пластину 22, имеющую продольную ось А пластины, и корпус 24 в виде пластины, имеющий продольную ось В корпуса, при этом режущая пластина 22 может быть закреплена в корпусе 24 в виде пластины посредством зажимного усилия и может быть извлечена из режущего инструмента 20 посредством вращения извлекаемого ключа 26.
[0013] Далее ссылка сделана на Фиг. 3 и 4. Режущая пластина 22, 122 имеет противоположные верхнюю и нижнюю поверхности 28, 30 пластины с периферийной поверхностью 32, продолжающейся между ними. Режущая кромка 34 связана с верхней поверхностью 28 пластины. Периферийная поверхность 32 имеет две противоположные боковые поверхности 36.
I
I
I
I
[0014] Нижняя поверхность 30 пластины содержит по меньшей мере одну продолжающуюся продольно нижнюю зажимающую часть 52, при этом каждая нижняя зажимающая часть 52 содержит ассоциированную прямолинейную воображаемую линию L1, L2 пластины, параллельную продольной оси А пластины. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления предмета представленной заявки нижняя поверхность 30 пластины может иметь две нижние зажимающие части 52, причем две соответствующие прямолинейные воображаемые линии L1, L2 пластины могут быть соосными.
I
E
[0015] Проход 38 пластины продолжается вдоль оси A прохода пластины и открывается к противоположным боковым поверхностям 36. Цель прохода 38 пластины состоит в предоставлении средства для выступа 40 извлекаемого ключа 26 с целью зацепления режущей пластины 22, 122 для того, чтобы извлекающее усилие F можно было прикладывать таким образом, чтобы режущая пластина 22, 122 могла быть извлечена из паза 42 под пластину посредством вращения извлекаемого ключа 26.
[0016] В соответствии с некоторыми вариантами осуществления предмета представленной заявки проход 38 пластины может открываться к нижней поверхности 30 пластины. В соответствии с другими вариантами осуществления предмета представленной заявки (не показано) проход 38 пластины не может открываться к нижней поверхности 30 пластины. В подобной конфигурации проход 38 пластины полностью открывается к боковым поверхностям 36 (т.е. отверстия прохода 38 пластины окружены боковыми поверхностями 36).
I
I
I
I
I
I
I
[0017] Ось A прохода пластины содержит центральную точку C прохода пластины. Необходимо принимать во внимание, что использование термина «центральная точка C прохода пластины» по всему описанию и в формуле изобретения относится к точке пересечения между горизонтальными и вертикальными прямыми линиями H, V пластины, разделяющими пополам проход 38 пластины на виде сбоку режущей пластины 22, 122, при этом горизонтальная линия H параллельна продольной оси А пластины, а вертикальная линия Vi перпендикулярна горизонтальной линии H. Вертикальная линия Vi находится посередине между самой передней и самой задней точками 44, 46 прохода 38 пластины. Необходимо принимать во внимание, что использование терминов «вперед» и «назад» по всему описанию и формуле изобретения относится к относительному положению в направлении продольной оси А, В пластины и корпуса в общем влево и вправо, соответственно, на фиг. 3-10.
I
I
I
I
[0018] В некоторых вариантах осуществления представленной заявки, где проход 38 пластины открывается к нижней поверхности 30 пластины, горизонтальная линия H находится посередине между самой верхней точкой 48 прохода 38 пластины и самой нижней прямолинейной воображаемой линией L1, L2 пластины. В других вариантах осуществления (не показано) горизонтальная линия H находится посередине между самой верхней и самой нижней точками 48, 50 прохода 38 пластины. Необходимо также учитывать, что использование терминов «вверх» и «вниз» по всему описанию и в формуле изобретения относится к относительному положению в направлении, перпендикулярном продольной оси А, В пластины и корпуса в общем в направлении вверх и вниз соответственно, на фиг. 3-10.
I
I
I
I
[0019] В соответствии с некоторыми вариантами осуществления предмета представленной заявки может иметься только один проход 38 пластины. Проход 38 пластины может содержать криволинейную часть 54 пластины, имеющую по существу постоянный радиус, образующий угол β прохода пластины. В подобной конфигурации угол β прохода пластины может быть больше чем 90°. Необходимо заметить, что радиальная центральная ось AR криволинейной части 54 пластины может не быть обязательно соосна с осью A прохода пластины.
I
[0020] Основная плоскость Р2, ориентированная перпендикулярно продольной оси А пластины, содержит ось A прохода пластины. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления предмета представленной заявки режущая пластина 22, 122 может демонстрировать зеркальную симметрию вокруг основной плоскости Р2.
[0021] Третья плоскость Р3, которая лежит в одной плоскости с основной плоскостью Р2 или параллельна ей, содержит самую верхнюю точка 48 прохода пластины и пересекает верхнюю поверхность 28 пластины в точке 55 пересечения, на виде сбоку режущей пластины.
I
I
I
I
[0022] В соответствии с некоторыми вариантами осуществления предмета представленной заявки, на виде сбоку режущего инструмента 20, 120 и при измерении в третьей плоскости Р3, высота h1 прохода между самой верхней точкой 48 в проходе 38 пластины и самой нижней воображаемой линией L1, L2 пластины составляет по меньшей мере четверть величины высоты h2 пластины между точкой 55 пересечения и самой нижней воображаемой линией L1, L2 пластины (т.е. максимальная высота прохода 38 пластины может составлять по меньшей мере четверть высоты режущей пластины 22, 122, при измерении в третьей плоскости Р3).
F
R
Н
[0023] Теперь со ссылкой на Фиг. 5 и 6, корпус 24, 124 в виде пластины имеет корпусную часть 56 и удерживающую часть 58. Удерживающая часть 58 имеет две противоположные боковые поверхности 60 и содержит паз 42 под пластину, который открывается к передней торцевой поверхности 62 корпуса 24, 124 в виде пластины. Паз 42 под пластину имеет нижнюю поверхность 64 базовой губки, обращенную в направлении U вверх. Продольная ось В корпуса продолжается в направлении D, D спереди назад. Проход 66 корпуса продолжается вдоль оси А прохода корпуса и открывается по меньшей мере к одной из двух боковых поверхностей 60. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления предмета представленной заявки проход 66 корпуса может продолжаться между обеими боковыми поверхностями 60 и может открываться к ним.
[0024] В соответствии с некоторыми вариантами осуществления предмета представленной заявки проход 66 корпуса может открываться к нижней поверхности 64 базовой губки. В соответствии с другими вариантами осуществления предмета представленной заявки проход 66 корпуса может не открываться к нижней поверхности 64 базовой губки. В подобной конфигурации проход 66 корпуса полностью открывается по меньшей мере к одной из боковых поверхностей 60 (т.е. отверстия прохода 66 корпуса окружены боковыми поверхностями 60).
Н
Н
Н
Н
Н
H
Н
H
Н
H
[0025] Ось А прохода корпуса содержит центральную точку С прохода корпуса. Центральная точка С прохода корпуса находится вниз от нижней поверхности 64 базовой губки. Необходимо принимать во внимание, что использование термина «центральная точка С прохода корпуса» по всему описанию и в формуле изобретения относится к точке пересечения между горизонтальной и вертикальной прямыми линиями Н, V корпуса, разделяющими пополам проход 66 корпуса на виде сбоку корпуса 24, 124 в виде пластины, при этом горизонтальная линия Н корпуса параллельна продольной оси В корпуса, а вертикальная линия V корпуса перпендикулярна горизонтальной линии H. вертикальная линия V находится посередине между самой передней и самой задней точками 68, 70 прохода 66 корпуса.
I
H
H
Н
[0026] В некоторых вариантах осуществления представленной заявки, где проход 66 корпуса открывается к нижней поверхности 64 базовой губки, горизонтальная линия H находится посередине между  самой нижней точкой 74 прохода 66 корпуса и самой верхней прямолинейной воображаемой линии L1, L2 корпуса. В других вариантах осуществления, где проход 66 корпуса полностью открывается к боковым поверхностям 60, горизонтальная линия Н находится посередине между самой верхней и самой нижней точками 72, 74 прохода 38 корпуса.
Н
Н
H
Н
[0027] В соответствии с некоторыми вариантами осуществления предмета представленной заявки проход 66 корпуса может содержать криволинейную часть 76 корпуса, имеющую по существу постоянный радиус, образующий угол β прохода корпуса. Угол β прохода корпуса может быть больше чем 90°. На виде сбоку режущего инструмента 20, 120 проход 66 корпуса может быть круглым. Необходимо заметить, что радиальная центральная ось AR криволинейной части 76 корпуса не обязательно является соосной с осью А прохода корпуса.
H
H
[0028] Нижняя поверхность 64 базовой губки содержит по меньшей мере одну продолжающуюся продольно зажимающую часть 78 базовой губки, при этом каждая зажимающая часть 78 базовой губки содержит прямолинейную воображаемую линию L1, L2 корпуса, параллельную продольной оси В корпуса.
H
H
[0029] В соответствии с некоторыми вариантами осуществления предмета представленной заявки нижняя поверхность 64 базовой губки может иметь две зажимающие части 78 базовой губки, а две соответствующие прямолинейные воображаемые линии L1, L2 корпуса могут быть соосными.
[0030] Далее со ссылкой на Фигуры 7 и 8, по меньшей мере одна нижняя зажимающая часть 52 находится в зажимающем контакте по меньшей мере с одной зажимающей частью 78 базовой губки (т.е. в  зажатом положении), а режущая пластина 22, 122 находится в самом заднем положении в пазу 42 под пластину, определяющем собранное состояние. Находясь в собранном состоянии, режущий инструмент 20, 120 готов для выполнения режущих операций. Вследствие зажимного контакта между нижней зажимающей частью 52 пластины и зажимающей частью 78 базовой губки пластины корпуса, режущая пластина 22, 122 и корпус 24, 124 в виде пластины образуют воображаемую пограничную линию LB, где режущая пластина и корпус в виде пластины полностью совпадают, на виде сбоку режущего инструмента 20, 120. Однако должно быть понятно, что нижняя зажимающая часть 52 пластины и зажимающая часть базовой губки 78 пластины корпуса обычно снабжены комплементарными поверхностями, например стыкующимися V-образными желобками, и поэтому воображаемая пограничная линия LB не обязательно отображает местоположение фактической стыкуемой поверхности раздела между режущей пластиной и пластиной корпуса. Как видно на фиг. 7 и 8, основная плоскость Р2 перпендикулярна воображаемой пограничной линии LB.
Н
I
[0031] Плоскость Р1 прохода, которая содержит оси А, A прохода корпуса и прохода пластины, образует первый угол α с основной плоскостью Р2, и первый угол α меньше или равен 60°. Продольная ось В корпуса параллельна продольной оси А пластины.
Н
I
[0032] В соответствии с некоторыми вариантами осуществления предмета представленной заявки первый угол α может быть меньше или равен 30°. Ось А прохода корпуса может быть расположена впереди оси A прохода пластины.
[0033] В соответствии со вторым вариантом осуществления предмета представленной заявки (Фигура 8) основная плоскость Р2  может пересекать проход 66 корпуса, и оба прохода 38, 66 пластины и корпуса могут открываться к их соответствующей нижней поверхности 30 пластины и нижней поверхности 64 базовой губки. Подобная конфигурация обеспечивает возможность использования извлекаемого ключа 26 только с одним выступом 40.
[0034] Паз 42 под пластину может содержать верхнюю поверхность 80 зажимной губки, обращенную в направлении нижней поверхности 64 базовой губки, при этом режущая пластина 22, 122 может быть упруго зажата между верхней поверхностью 80 зажимной губки и нижней поверхностью 64 базовой губки.
[0035] В соответствии с некоторыми вариантами осуществления предмета представленной заявки в собранном состоянии проход 38 пластины и проход 66 корпуса могут быть не заняты. Кроме того, также в собранном состоянии, проход 38 пластины и проход 66 корпуса могут не соприкасаться в самой передней точке 44 прохода пластины и самой передней точке 68 прохода корпуса. Самая передняя точка 68 прохода корпуса может располагаться впереди самой передней точки 44 прохода пластины.
Р
Р
Р
E
F
[0036] Еще один аспект предмета представленной заявки содержит способ извлечения режущей пластины 22, 122 из режущего инструмента 20, 120 посредством извлекаемого ключа 26. Иначе говоря, переводя режущую пластину 22, 122 из зажатого положения в освобожденное положение. Ссылка сделана на Фигуры 7-10. Паз 42 под пластину содержит верхнюю поверхность 80 зажимной губки, обращенную в направлении нижней поверхности 64 базовой губки, при этом режущая пластина 22, 122 упруго зажата между верхней поверхностью 80 зажимной губки и нижней поверхностью 64 базовой губки. Извлекаемый ключ 26 имеет по меньшей мере один выступ 40, при этом по меньшей мере один выступ 40 содержит первую и вторую зацепляющие части 82, 84 и единственную ось А поворота. Извлекаемый ключ 26 расположен относительно режущего инструмента 20, 120 таким образом, что первая и вторая зацепляющие части 82, 84 одновременно зацепляют проход 66 корпуса и проход 38 пластины соответственно, а ось А поворота находится в проходе корпуса 66. Извлекаемый ключ 26 поворачивается в одном направлении вокруг оси А поворота, прикладывая извлекающее усилие F к режущей пластине 22, 122 в направлении D вперед.
[0037] После того как первая и вторая зацепляющие части 82, 84 расположены в проходах 66, 38 корпуса и пластины соответственно, по меньшей мере один из проходов 66, 38 корпуса и пластины предоставляет свободу для смещения по меньшей мере одной из первой и второй зацепляющих частей 82, 84 в направлении, параллельном плоскости Р1 прохода, таким образом что вторая зацепляющая часть 84, расположенная в проходе 38 пластины в процессе поворота извлекаемого ключа 26, не сталкивается с направленной вниз силой сопротивления.
Р
Н
I
Р
[0038] В соответствии с некоторыми вариантами осуществления предмета представленной заявки ось А поворота может быть параллельна осям А, A проходов корпуса и пластины. Этап поворота извлекаемого ключа 26 вокруг оси А поворота может выполняться до тех пор, пока имеется резистивный контакт между второй зацепляющей частью 84 и нижней поверхностью 64 базовой губки или проходом 66 корпуса, предотвращая дальнейшее вращение. В данном положении режущая пластина 22, 122, как говорится, находится в освобожденном  положении, а режущая пластина 22, 122 более не зажата упруго в удерживающей части 58.
[0039] Необходимо заметить, что признак предмета представленной заявки состоит в том, что при извлечении режущей пластины 22, 122 из режущего инструмента 20, 120, в задней части паза 42 под пластину не требуется углубление для размещения второй зацепляющей части 84 извлекаемого ключа 26. Отсутствие углубления позволяет верхней поверхности 80 зажимной губки иметь повышенную упругость относительно нижней поверхности 64 базовой губки, обеспечивая таким образом зажимные усилия большей величины.
E
F
E
[0040] Еще один признак предмета представленной заявки состоит в том, что при извлечении режущей пластины 22, 122 из режущего инструмента 20, 120 с извлечением ключа 26 и прикладыванием извлекающего усилия F к проходу 38 пластины, режущая пластина 22, 122 может быть выброшена из паза 42 под пластину управляемым образом. Это достигается, поскольку при повороте извлекаемого ключа 26 в направлении D вперед для того, чтобы извлечь режущую пластину 22, 122, вторая зацепляющая часть 84 извлекаемого ключа 26 входит в резистивный контакт с нижней поверхностью 64 базовой губки или проходом 66 корпуса (см. Фигуры 6 и 8). Данный контакт предотвращает дальнейшее вращение извлекаемого ключа 26 и происходит, пока режущая пластина 22, 122 все еще частично расположена в пазу 42 под пластину. В этот момент извлекаемый ключ 26 может быть отцеплен от режущего инструмента 20, 120 таким образом, чтобы режущая пластина 22, 122 могла быть полностью извлечена из корпуса 24, 124 в виде пластины управляемым образом. Если, например, извлекающее усилие F прикладывают к  торцевой поверхности режущей пластины 22, 122, наиболее далекой от рабочей режущей кромки 34, режущая пластина 22, будет полностью доступна к извлечению из паза 42 под пластину. Это сценарий, например, для двусторонней режущей пластины 22, оператор инструмента может не знать, какая режущая кромка 34 использовалась, а какая режущая кромка 34 не использовалась.
[0041] Несмотря на то что предмет представленной заявки был описан с некоторой степенью конкретности, должно быть понятно, что различные изменения и модификации могут быть созданы без выхода за пределы сущности или объема правовых притязаний изобретения, которые изложены далее.