(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023082310
(43)【公開日】2023-06-14
(54)【発明の名称】タップ
(51)【国際特許分類】
B23G 5/06 20060101AFI20230607BHJP
【FI】
B23G5/06 B
【審査請求】未請求
【請求項の数】5
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2021195983
(22)【出願日】2021-12-02
(71)【出願人】
【識別番号】000005197
【氏名又は名称】株式会社不二越
(74)【代理人】
【識別番号】100192614
【弁理士】
【氏名又は名称】梅本 幸作
(74)【代理人】
【識別番号】100158355
【弁理士】
【氏名又は名称】岡島 明子
(72)【発明者】
【氏名】栗田 祐希
(72)【発明者】
【氏名】小久米 洸貴
(57)【要約】
【課題】ねじ加工時に発生する切りくずを強制的に小さくカールさせた後、カールした切りくずを外部へより速やかに排出することで、チップポケット内での切りくず詰まり等の排出不良を抑制できるタップを提供する。
【解決手段】被加工材にねじ加工を行う食付き部10、当該食付き部10に連続して形成される完全山部20、被加工材の切りくずを外部へ排出する溝部を有するタップ100において、この溝部を食付き部10の先端からシャンク90側へ向けて形成する第1溝部31,32,33および完全山部20からシャンク90側へ向けて形成する第2溝部41,42,43から構成しているタップ100とする。
【選択図】
図4
【特許請求の範囲】
【請求項1】
少なくとも、被加工材にねじ加工を行う食付き部と、前記食付き部に連続して形成される完全山部と、前記被加工材の切りくずを外部へ排出する溝部と、を有するタップであって、前記溝部は、前記食付き部の先端からシャンク側へ向けて形成される第1溝部と、前記完全山部から前記シャンク側へ向けて形成される第2溝部と、から構成されていることを特徴とするタップ。
【請求項2】
前記完全山部における前記タップの中心軸に垂直な断面視において、前記第2溝部は、前記第1溝部に対して前記タップの回転方向の前方側に配置されていることを特徴とする請求項1に記載のタップ。
【請求項3】
前記第1溝部の溝深さは、前記タップの直径に対して少なくともの25%以上であることを特徴とする請求項1または2に記載のタップ。
【請求項4】
前記第2溝部の溝深さは、前記第1溝部の溝深さよりも深いことを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1項に記載のタップ。
【請求項5】
前記第2溝部の起点は、前記完全山部の2山目以降に形成されていることを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1項に記載のタップ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、切削加工によってねじ加工を行なうタップに関する。
【背景技術】
【0002】
従来の切削加工によりねじ加工を行うタップは、タップの中心軸に相当する心厚部分にウェブテーパと呼ばれる所定量の勾配を設けて、ねじ加工によって発生する切りくずの排出性を向上させていた。もしくは、心厚の大きさを一定の値に保つことでタップの剛性を損なうことなく、切りくずを排出するための溝の深さ(チップルーム)も確保している。
【0003】
そのため、ねじ加工によって切りくずが生成されるタップの食付き部(タップの先端側から軸方向に向けた所定長さを有する部分)から、切りくずを排出する完全山部(食付き部と連続して形成されるタップの後方部分)まで溝が連続して形成されているので、通常のねじ加工で切りくずがタップ本の体に噛み込む事態は発生しない(特許文献1ないし4参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特許第6604462号公報
【特許文献2】特許第5816368号公報
【特許文献3】特開2005-279832号公報
【特許文献4】実用新案登録第2530057号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかし、特許文献1ないし4に開示されているタップにおいて、大きなチップルームを必要以上の大きさとすることで却って切りくずのカール径(らせん状に形成された部分の大きさや直径に相当する寸法)が増大して、結果的に切りくずによる噛み込みや絡み付き等の突発的な切りくずに関するトラブルを引き起こすという問題があった。
【0006】
一方、タップのチップルームが必要以上に小さい場合は切りくずのカール径が小さくなり、切りくずの形状は良好となりやすいが、切りくずの排出不良による折損が発生しやすくなるという問題が発生していた。
【0007】
そこで、本発明では、ねじ加工時に発生する切りくずを強制的に小さくカールさせた後、カールした切りくずを外部へより速やかに排出することで、チップポケット内での切りくず詰まり等の排出不良を抑制できるタップを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
前述した課題を解決するために、本発明のタップは少なくとも、被加工材にねじ加工を行う食付き部、当該食付き部に連続して形成される完全山部、被加工材の切りくずを外部へ排出する溝部から構成されている。また、この溝部は食付き部の先端からシャンク側へ向けて形成される第1溝部と完全山部からシャンク側へ向けて形成される第2溝部から形成する。これら第1および第2溝部については、完全山部におけるタップの中心軸に垂直な断面視にて、第2溝部が第1溝部に対してタップの回転方向の前方側に配置する。
【0009】
さらに、第1溝部の溝深さについては、タップの直径に対して少なくとも25%以上とする、または第2溝部の溝深さを第1溝部の溝深さよりも深くすることができる。特に、第2溝部の起点を完全山部の2山目以降に形成することが好ましい。
【発明の効果】
【0010】
本発明のタップは、ねじ加工時に発生する切りくずをタップ先端側から形成されている第1溝によって強制的に小さくカールさせた後、カールした切りくずをタップの完全山部から形成されている第2溝を通じて外部へより速やかに排出することで、チップポケット内での切りくず詰まり等の排出不良を抑制できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【
図1】本発明の一実施形態を示すタップ100の正面図である。
【
図4】
図1に示すタップ100の先端部拡大図である。
【
図5】
図4に示すタップ100のX-X線断面図である。
【
図6】
図4に示すタップ100のY-Y断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
本発明であるタップの形態について図面を用いて説明する。本発明の一実施形態であるタップ100の正面図を
図1に示す。また、
図1に示すタップ100の左側面図を
図2、
図1に示すタップ100の斜視図を
図3、
図1のタップ100の先端部分の拡大図を
図4にそれぞれ示す。
【0013】
本発明のタップ100は、
図1ないし
図3に示す様に大きく分けて被加工材に対して最初にねじ加工を行う食付き部10、その食付き部10に連続して形成される完全山部20、および工作機械側の把持部分となるシャンク90から構成されて、食付き部10や完全山部20をタップ10の軸方向に対してらせん状に形成される複数の溝部31~33,41~43を備えている。
【0014】
これらの溝部は、
図1ないし
図4に示す様に第1溝部31,32,33と第2溝部41,42,43に大別される。第1溝部31~33は、タップ100の食付き部10から後端のシャンク90側へ向けてらせん状に形成されている。一方、第2溝部41~43はタップ100の完全山部20から後端のシャンク90側へ向けてらせん状に形成されている。
【0015】
つまり、タップ100の食付き部10には第1溝部31~33のみが形成されており、完全山部20には、第1溝部31~33と第2溝部41~43が共存している。また、第1溝部31~33を形成する曲面と第2溝部41~43を形成する曲面が互いに交わる箇所には
図4に示す様に稜線51が形成されているので、これらの溝部31~33、41~43は稜線51を境界として各々区別されている。
【0016】
次に、このタップ100の断面形状について図面を用いて説明する。
図4に示すタップ100のX-X線における切断位置の断面図を
図5、
図4に示すタップ100のY-Y線における切断位置の断面図を
図6に示す。
【0017】
図5に示すタップ100の断面図は、完全山部20の1山目における断面形状であり、タップ100は軸心Oを中心として、溝深さd1、曲率半径r30である3条の第1溝部31,32,32が形成されている。
【0018】
また、軸芯Oを中心としてこれらの第1溝部31~33の溝底を通過する仮想円の直径φD1は、タップ100の直径φD0の50%以下の大きさである。同時に、溝深さd1はタップ100の直径φD0の25%以上の大きさである。
【0019】
同様に、
図6に示すタップ100の断面図は、完全山部20の4山目における断面形状であり、
図5に示す断面図と同様にタップ100は軸心Oを中心として、前述の3条の第1溝部31,32,32に加えて、溝深さd2、曲率半径r40である3条の第2溝部41,42,42が形成されている。
【0020】
また、軸芯Oを中心としてこれらの第2溝部41~43の溝底を通過する仮想円の直径φD2は、タップ100の直径φD0の40%以下の大きさである。同時に、溝深さd1はタップ100の直径φD0の30%以上の大きさである。
【0021】
なお、第2溝部41~43の溝深さd2は、第1溝部31~33の溝深さd1よりも大きくすることが好ましい。また、第2溝部41~43の曲率半径r40は、第1溝部31~33の曲率半径r30 大きくすることが好ましい。
【符号の説明】
【0022】
10 食付き部
20 完全山部
31,32,33 第1溝部
41,42,43 第2溝部
51,52,53 切れ刃
90 シャンク
100 タップ
C1,C2 タップの溝底を追加する仮想円
D0 タップの直径(呼び)
D1、D2 仮想円の直径(タップの心厚)
O タップの軸心
R タップの回転方向
d1 食付き部における第1溝部の溝深さ
d2 完全山部における第2溝部の溝深さ
r30 第1溝部の断面の曲率半径
r40 第2溝部の断面の曲率半径