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(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】P2024030922
(43)【公開日】2024-03-07
(54)【発明の名称】インサート着脱式ホルダ
(51)【国際特許分類】
B23B 27/10 20060101AFI20240229BHJP
【ＦＩ】
B23B27/10
【審査請求】未請求
【請求項の数】11
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022134161
(22)【出願日】2022-08-25
(71)【出願人】
【識別番号】000006264
【氏名又は名称】三菱マテリアル株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100149548
【弁理士】
【氏名又は名称】松沼 泰史
(74)【代理人】
【識別番号】100175802
【弁理士】
【氏名又は名称】寺本 光生
(74)【代理人】
【識別番号】100142424
【弁理士】
【氏名又は名称】細川 文広
(74)【代理人】
【識別番号】100140774
【弁理士】
【氏名又は名称】大浪 一徳
(72)【発明者】
【氏名】萩原 隆行
【テーマコード（参考）】
3C046
【Ｆターム（参考）】
3C046BB07
(57)【要約】
【課題】ホルダ本体に対し、ノズルを高い位置精度で組み付け、切削インサートによる切削部位に対し、クーラントを、より均一に供給することができるインサート着脱式ホルダを提供する。
【解決手段】ホルダは、ホルダ本体と、ノズルとを備え、ホルダ本体は、工具幅方向における幅寸法が工具軸方向の基端部側から先端部側に向かって縮小または増大する第一位置決め面を有する第一位置決め部と、上下方向の下側を向く平面状の第二位置決め面を有する第二位置決め部と、を備え、ノズルは、第一位置決め面に突き当たる第一突き当たり面を有する第一係合部と、第二位置決め面に対して突き当たる平面状の第二突き当たり面を有する第二係合部と、ノズル内流路部内のクーラントを外部に噴射する噴射口と、を備える。
【選択図】図８
【解決手段】ホルダは、ホルダ本体と、ノズルとを備え、ホルダ本体は、工具幅方向における幅寸法が工具軸方向の基端部側から先端部側に向かって縮小または増大する第一位置決め面を有する第一位置決め部と、上下方向の下側を向く平面状の第二位置決め面を有する第二位置決め部と、を備え、ノズルは、第一位置決め面に突き当たる第一突き当たり面を有する第一係合部と、第二位置決め面に対して突き当たる平面状の第二突き当たり面を有する第二係合部と、ノズル内流路部内のクーラントを外部に噴射する噴射口と、を備える。
【選択図】図８
【特許請求の範囲】
【請求項1】
切刃を有するインサートが先端部に着脱可能に装着されるホルダ本体と、クーラントを噴射するノズルと、前記ホルダ本体と前記ノズルとを接続するボルトと、を備え、
前記ホルダ本体は、
前記先端部において、前記ホルダ本体の前記先端部と基端部とを結ぶ第一方向に交差する第二方向の一方側に設けられ、前記インサートが装着可能な取付座と、
前記先端部において前記取付座に対して前記第二方向の他方側に設けられ、前記第二方向から見て、前記第一方向に交差する第三方向における幅寸法が前記第一方向の前記基端部側から前記先端部側に向かって縮小または増大する第一位置決め面を有する第一位置決め部と、
前記第一位置決め面に対して前記第二方向の他方側に設けられ、前記第二方向の他方側を向く平面状の第二位置決め面を有する第二位置決め部と、を備え、
前記ノズルは、
前記第二方向から見て、前記第三方向における幅寸法が前記第一方向の前記先端部側から前記基端部側に向かって増大または縮小し、前記第一位置決め面に対して前記第一方向の前記先端部側から突き当たる第一突き当たり面を有する第一係合部と、
前記第二位置決め面に対して前記第二方向の他方側から突き当たる平面状の第二突き当たり面を有する第二係合部と、
前記ノズル内に設けられ、クーラントの流路を形成するノズル内流路部と、
前記ノズル内流路部に連通して前記ノズル内流路部内の前記クーラントを外部に噴射する噴射口と、を備える、
インサート着脱式ホルダ。
前記ホルダ本体は、
前記先端部において、前記ホルダ本体の前記先端部と基端部とを結ぶ第一方向に交差する第二方向の一方側に設けられ、前記インサートが装着可能な取付座と、
前記先端部において前記取付座に対して前記第二方向の他方側に設けられ、前記第二方向から見て、前記第一方向に交差する第三方向における幅寸法が前記第一方向の前記基端部側から前記先端部側に向かって縮小または増大する第一位置決め面を有する第一位置決め部と、
前記第一位置決め面に対して前記第二方向の他方側に設けられ、前記第二方向の他方側を向く平面状の第二位置決め面を有する第二位置決め部と、を備え、
前記ノズルは、
前記第二方向から見て、前記第三方向における幅寸法が前記第一方向の前記先端部側から前記基端部側に向かって増大または縮小し、前記第一位置決め面に対して前記第一方向の前記先端部側から突き当たる第一突き当たり面を有する第一係合部と、
前記第二位置決め面に対して前記第二方向の他方側から突き当たる平面状の第二突き当たり面を有する第二係合部と、
前記ノズル内に設けられ、クーラントの流路を形成するノズル内流路部と、
前記ノズル内流路部に連通して前記ノズル内流路部内の前記クーラントを外部に噴射する噴射口と、を備える、
インサート着脱式ホルダ。
【請求項2】
前記第二位置決め部は、前記ボルトが締結される雌ネジ穴を備え、
前記第二係合部は、前記ボルトが挿通される挿通孔を備え、
前記ボルトは、前記第二方向の他方側から前記挿通孔を通して前記雌ネジ穴に締結される、
請求項１に記載のインサート着脱式ホルダ。
前記第二係合部は、前記ボルトが挿通される挿通孔を備え、
前記ボルトは、前記第二方向の他方側から前記挿通孔を通して前記雌ネジ穴に締結される、
請求項１に記載のインサート着脱式ホルダ。
【請求項3】
前記第二係合部は、前記第二方向の他方側から一方側に向かって、内径が漸次縮小し、前記挿通孔に連なるテーパ面を有し、
前記ボルトの座面は、前記第二方向の他方側から一方側に向かって外径が漸次縮小するテーパ状とされ、
前記第一位置決め面に前記第一突き当たり面を突き当てた状態で、前記テーパ面の中心位置が、前記雌ネジ穴の中心位置よりも、前記第一方向の前記先端部側に偏心している、
請求項２に記載のインサート着脱式ホルダ。
前記ボルトの座面は、前記第二方向の他方側から一方側に向かって外径が漸次縮小するテーパ状とされ、
前記第一位置決め面に前記第一突き当たり面を突き当てた状態で、前記テーパ面の中心位置が、前記雌ネジ穴の中心位置よりも、前記第一方向の前記先端部側に偏心している、
請求項２に記載のインサート着脱式ホルダ。
【請求項4】
前記挿通孔は、前記第二方向から見た際に、周方向の一部が前記第一方向の前記基端部側に拡がる楕円弧状に形成されている、
請求項３に記載のインサート着脱式ホルダ。
請求項３に記載のインサート着脱式ホルダ。
【請求項5】
前記ホルダ本体は、前記ノズル内流路部に連通し、外部から供給される前記クーラントを前記ノズル内流路部に送り込むホルダ内流路部を更に備え、
前記ノズル内流路部は、
前記ホルダ内流路部に連通する導入流路部と、
前記導入流路部と前記噴射口とを接続する接続流路部と、を備え、
前記第三方向から見た際に、前記接続流路部は、前記テーパ面及び前記挿通孔に対して前記第二方向の他方側に形成され、
前記挿通孔及び前記雌ネジ穴に前記第二方向の他方側から前記ボルトを挿入するためのボルト案内孔が、前記第二方向の一方側から他方側に向かって、前記第三方向で前記接続流路部から離間する方向にオフセットしている、
請求項３又は４に記載のインサート着脱式ホルダ。
前記ノズル内流路部は、
前記ホルダ内流路部に連通する導入流路部と、
前記導入流路部と前記噴射口とを接続する接続流路部と、を備え、
前記第三方向から見た際に、前記接続流路部は、前記テーパ面及び前記挿通孔に対して前記第二方向の他方側に形成され、
前記挿通孔及び前記雌ネジ穴に前記第二方向の他方側から前記ボルトを挿入するためのボルト案内孔が、前記第二方向の一方側から他方側に向かって、前記第三方向で前記接続流路部から離間する方向にオフセットしている、
請求項３又は４に記載のインサート着脱式ホルダ。
【請求項6】
前記接続流路部は、
前記導入流路部から前記第一方向の前記先端部側に延びる延伸部と、
前記延伸部から前記第一方向の前記先端部側に延び、前記噴射口に連通する連通部と、を有し、
前記連通部は、前記第二方向における流路高さが、前記第一方向の前記基端部側から前記先端部側に向かって漸次縮小する、
請求項５に記載のインサート着脱式ホルダ。
前記導入流路部から前記第一方向の前記先端部側に延びる延伸部と、
前記延伸部から前記第一方向の前記先端部側に延び、前記噴射口に連通する連通部と、を有し、
前記連通部は、前記第二方向における流路高さが、前記第一方向の前記基端部側から前記先端部側に向かって漸次縮小する、
請求項５に記載のインサート着脱式ホルダ。
【請求項7】
前記連通部の前記第二方向の一方側の流路天井面は、前記第一方向の前記基端部側から前記先端部側に向かって、前記第二方向の他方側に湾曲する湾曲部を有している、
請求項６に記載のインサート着脱式ホルダ。
請求項６に記載のインサート着脱式ホルダ。
【請求項8】
前記湾曲部は、前記第二方向から見て、前記第一方向の前記先端部側に窪む円弧状に設けられ、前記第二方向の他方側に向かって、漸次拡径する、
請求項７に記載のインサート着脱式ホルダ。
請求項７に記載のインサート着脱式ホルダ。
【請求項9】
前記連通部は、前記第三方向における流路幅が、前記第一方向の前記基端部側から前記先端部側に向かって漸次拡大する、
請求項６に記載のインサート着脱式ホルダ。
請求項６に記載のインサート着脱式ホルダ。
【請求項10】
前記ボルトは、前記第一方向に間隔を空けて複数本備えられ、
複数本の前記ボルトのうち、最も前記第一方向の前記先端部側の前記ボルトは、前記連通部に対して前記第三方向の一方の側に配置され、
前記連通部は、最も前記第一方向の前記先端部側の前記ボルトに前記第一方向で重なる部分から、前記第一方向の前記先端部側に向かって、前記第三方向の一方側に拡がる、
請求項９に記載のインサート着脱式ホルダ。
複数本の前記ボルトのうち、最も前記第一方向の前記先端部側の前記ボルトは、前記連通部に対して前記第三方向の一方の側に配置され、
前記連通部は、最も前記第一方向の前記先端部側の前記ボルトに前記第一方向で重なる部分から、前記第一方向の前記先端部側に向かって、前記第三方向の一方側に拡がる、
請求項９に記載のインサート着脱式ホルダ。
【請求項11】
前記インサートは、前記第二方向から見て円弧状の切刃を有し、
前記噴射口は、前記第二方向から見て円弧状に設けられ、前記第二方向の一方側に向かって開口する、
請求項１又は２に記載のインサート着脱式ホルダ。
前記噴射口は、前記第二方向から見て円弧状に設けられ、前記第二方向の一方側に向かって開口する、
請求項１又は２に記載のインサート着脱式ホルダ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、インサート着脱式ホルダに関する。
【背景技術】
【0002】
従来、工具を用いて旋削などの切削加工を行う場合、工具の切刃による切削部位に、クーラントを連続的に供給することが行われている。例えば、特許文献１には、切削インサートが固定される座面の周縁部に、クーラントを吐出させる吐出口が開口された構成の切削工具用ホルダが記載される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０１４－４６４４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上述したような、吐出させる吐出口から吐出されるクーラントを、切削インサートにおける切削部位に、なるべく均一に供給することが望まれる。
これに対し、加工上の理由等により、切削インサートが固定されるホルダ本体と、クーラントを吐出させる吐出口を有するノズルとが、別々の部品として製作されることがある。この場合、ホルダ本体に対し、ノズルを、精度よく組み付けることが望まれる。
これに対し、加工上の理由等により、切削インサートが固定されるホルダ本体と、クーラントを吐出させる吐出口を有するノズルとが、別々の部品として製作されることがある。この場合、ホルダ本体に対し、ノズルを、精度よく組み付けることが望まれる。
【0005】
本発明は、上記事情に鑑み、ホルダ本体に対し、ノズルを高い位置精度で組み付け、切削インサートによる切削部位に対し、クーラントを、より均一に供給することができるインサート着脱式ホルダを提供することを目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明のインサート着脱式ホルダの一つの態様は、切刃を有するインサートが先端部に着脱可能に装着されるホルダ本体と、クーラントを噴射するノズルと、前記ホルダ本体と前記ノズルとを接続するボルトと、を備え、前記ホルダ本体は、前記先端部において、前記ホルダ本体の前記先端部と基端部とを結ぶ第一方向に交差する第二方向の一方側に設けられ、前記インサートが装着可能な取付座と、前記先端部において前記取付座に対して前記第二方向の他方側に設けられ、前記第二方向から見て、前記第一方向に交差する第三方向における幅寸法が前記第一方向の前記基端部側から前記先端部側に向かって縮小または増大する第一位置決め面を有する第一位置決め部と、前記第一位置決め面に対して前記第二方向の他方側に設けられ、前記第二方向の他方側を向く平面状の第二位置決め面を有する第二位置決め部と、を備え、前記ノズルは、前記第二方向から見て、前記第三方向における幅寸法が前記第一方向の前記先端部側から前記基端部側に向かって増大または縮小し、前記第一位置決め面に対して前記第一方向の前記先端部側から突き当たる第一突き当たり面を有する第一係合部と、前記第二位置決め面に対して前記第二方向の他方側から突き当たる平面状の第二突き当たり面を有する第二係合部と、前記ノズル内に設けられ、クーラントの流路を形成するノズル内流路部と、前記ノズル内流路部に連通して前記ノズル内流路部内の前記クーラントを外部に噴射する噴射口と、を備える。
【0007】
本発明のインサート着脱式ホルダの一つの態様によれば、第一位置決め面は、第三方向における幅寸法が第一方向の基端部側から先端部側に向かって縮小または増大している。第一突き当たり面は、第三方向における幅寸法が第一方向の先端部側から基端部側に向かって増大または縮小している。これにより、第一位置決め部の第一位置決め面と、第一係合部の第一突き当たり面とを突き当てることで、ホルダ本体の第一方向の先端部とノズルとが、第一方向、及び第三方向において互いに位置決めされる。
また、第二位置決め部の平面状の第二位置決め面と、第二係合部の平面状の第二突き当たり面とを互いに突き当てることで、ノズルがホルダ本体に対して第二方向において位置決めされる。
さらに、ボルトで、ホルダ本体とノズルとを接続することによって、ノズルがホルダ本体に対して強固に固定される。
このようにして、クーラントの噴射口を、ホルダ本体の先端部に設けられた取付座に装着されるインサートに対し、高い位置精度で配置することができる。その結果、ホルダ本体に対し、ノズルを高い位置精度で組み付け、切削インサートによる切削部位に対し、クーラントを、より均一に供給することができる。
また、第二位置決め部の平面状の第二位置決め面と、第二係合部の平面状の第二突き当たり面とを互いに突き当てることで、ノズルがホルダ本体に対して第二方向において位置決めされる。
さらに、ボルトで、ホルダ本体とノズルとを接続することによって、ノズルがホルダ本体に対して強固に固定される。
このようにして、クーラントの噴射口を、ホルダ本体の先端部に設けられた取付座に装着されるインサートに対し、高い位置精度で配置することができる。その結果、ホルダ本体に対し、ノズルを高い位置精度で組み付け、切削インサートによる切削部位に対し、クーラントを、より均一に供給することができる。
【0008】
上記インサート着脱式ホルダにおいて、前記第二位置決め部は、前記ボルトが締結される雌ネジ穴を備え、前記第二係合部は、前記ボルトが挿通される挿通孔を備え、前記ボルトは、前記第二方向の他方側から前記挿通孔を通して前記雌ネジ穴に締結されるようにしてもよい。
【0009】
この場合、ボルトが、第二係合部の挿通孔を通して、第二位置決め部の雌ネジ孔に締結される。これにより、第二位置決め部の平面状の第二位置決め面と、第二係合部の平面状の第二突き当たり面とを互いに突き当てた状態で、ノズルがホルダ本体に対して強固に固定される。
【0010】
上記インサート着脱式ホルダにおいて、前記第二係合部は、前記第二方向の他方側から一方側に向かって、内径が漸次縮小し、前記挿通孔に連なるテーパ面を有し、前記ボルトの座面は、前記第二方向の他方側から一方側に向かって外径が漸次縮小するテーパ状とされ、前記第一位置決め面に前記第一突き当たり面を突き当てた状態で、前記テーパ面の中心位置が、前記雌ネジ穴の中心位置よりも、前記第一方向の前記先端部側に偏心しているようにしてもよい。
【0011】
この場合、ボルトを、第二係合部の挿通孔を通して、第二位置決め部の雌ネジ孔に締結する際、ボルトの座面が、テーパ面に突き当たる。第一位置決め面に第一突き当たり面を突き当てた状態で、テーパ面の中心位置が、雌ネジ穴の中心位置よりも、第一方向の先端部側に偏心しているので、ボルトを締め込むと、ボルトの座面がテーパ面において第一方向の基端部側の部分に突き当たる。これにより、ノズルが、第一方向の基端部側に押圧され、第一係合部が第一位置決め部に密着するので、ノズルが、ホルダ本体に対して、より強固に位置決め固定される。
【0012】
上記インサート着脱式ホルダにおいて、前記挿通孔は、前記第二方向から見た際に、周方向の一部が前記第一方向の前記基端部側に拡がる楕円弧状に形成されているようにしてもよい。
【0013】
この場合、挿通孔の周方向の一部が第一方向の基端部側に拡がる楕円弧状に形成されることで、第一方向の先端部側に中心位置が偏心しているテーパ面にボルトの座面が突き当たる際、ボルトの軸部が挿通孔に干渉するのを抑えることができる。
【0014】
上記インサート着脱式ホルダにおいて、前記ホルダ本体は、前記ノズル内流路部に連通し、外部から供給される前記クーラントを前記ノズル内流路部に送り込むホルダ内流路部を更に備え、前記ノズル内流路部は、前記ホルダ内流路部に連通する導入流路部と、前記導入流路部と前記噴射口とを接続する接続流路部と、を備え、前記第三方向から見た際に、前記接続流路部は、前記テーパ面及び前記挿通孔に対して前記第二方向の他方側に形成され、前記挿通孔及び前記雌ネジ穴に前記第二方向の他方側から前記ボルトを挿入するためのボルト案内孔が、前記第二方向の一方側から他方側に向かって、前記第三方向で前記接続流路部から離間する方向にオフセットしているようにしてもよい。
【0015】
この場合、ホルダ内流路部から送り込まれるクーラントは、ノズル内流路部の導入流路部から、接続流路部を経て、噴射口に至る。挿通孔及び雌ネジ穴にボルトを挿入するためのボルト案内孔が、第二方向の一方側から他方側に向かって、第三方向で接続流路部から離間する方向にオフセットしているので、ボルト案内孔によって、接続流路部の第三方向における幅寸法が狭められるのを抑えることができる。これにより、接続流路部におけるクーラントの流路断面積を、大きく確保することができる。
【0016】
上記インサート着脱式ホルダにおいて、前記接続流路部は、前記導入流路部から前記第一方向の前記先端部側に延びる延伸部と、前記延伸部から前記第一方向の前記先端部側に延び、前記噴射口に連通する連通部と、を有し、前記連通部は、前記第二方向における流路高さが、前記第一方向の前記基端部側から前記先端部側に向かって漸次縮小するようにしてもよい。
【0017】
この場合、クーラントは、導入流路部から、接続流路部の延伸部、連通部を順次経て、噴射口へと至る。連通部は、第二方向における流路高さが、第一方向の基端部側から先端部側に向かって漸次縮小するため、クーラントの流路は、噴射口の手前で第二方向に絞られる。これにより、クーラントを、第二方向に絞られた流路を経て、噴射口から勢いよく噴射させることができる。
【0018】
上記インサート着脱式ホルダにおいて、前記連通部の前記第二方向の一方側の流路天井面は、前記第一方向の前記基端部側から前記先端部側に向かって、前記第二方向の他方側に湾曲する湾曲部を有しているようにしてもよい。
【0019】
この場合、連通部を流れるクーラントは、天井面の湾曲部に沿って、第一方向の基端部側から先端部側に向かって、第二方向の他方側にスムーズに案内されていく。これにより、クーラントの流れに生じる損失を抑え、クーラントを噴射口から勢いよく噴射させることができる。
【0020】
上記インサート着脱式ホルダにおいて、前記湾曲部は、前記第二方向から見て、前記第一方向の前記先端部側に窪む円弧状に設けられ、前記第二方向の他方側に向かって、漸次拡径するようにしてもよい。
【0021】
この場合、湾曲部が、第一方向の先端部側に窪む円弧状であり、しかも、第二方向の他方側に向かって漸次拡径している。このため、湾曲部によって第二方向の他方側に順次案内されるクーラントの流れを、連通部から円弧状の噴出口に向けて第三方向にスムーズに拡げていくことができる。
【0022】
上記インサート着脱式ホルダにおいて、前記連通部は、前記第三方向における流路幅が、前記第一方向の前記基端部側から前記先端部側に向かって漸次拡大するようにしてもよい。
【0023】
この場合、連通部から、円弧状の噴出口に向けて、クーラントの流れを第三方向にスムーズに拡げていくことができる。
【0024】
上記インサート着脱式ホルダにおいて、前記ボルトは、前記第一方向に間隔を空けて複数本備えられ、複数本の前記ボルトのうち、最も前記第一方向の前記先端部側の前記ボルトは、前記連通部に対して前記第三方向の一方の側に配置され、前記連通部は、最も前記第一方向の前記先端部側の前記ボルトに前記第一方向で重なる部分から、前記第一方向の前記先端部側に向かって、前記第三方向の一方側に拡がるようにしてもよい。
【0025】
この場合、連通部は、連通部に対して第三方向の一方の側に配置されたボルトを避けつつ、ボルトに第一方向で重なる部分から、第一方向の先端部側に向かって、第三方向の一方側に拡がることで、クーラントを円弧状の噴出口の全体にわたって、より均一に供給することができる。
【0026】
上記インサート着脱式ホルダにおいて、前記インサートは、前記第二方向から見て円弧状の切刃を有し、前記噴射口は、前記第二方向から見て円弧状に設けられ、前記第二方向の一方側に向かって開口するようにしてもよい。
【0027】
この場合、円弧状の切刃の逃げ面に対して、円弧状の噴射口から、クーラントを、より均一に噴射することができる。
【発明の効果】
【0028】
本発明の一つの態様のインサート着脱式ホルダによれば、ホルダ本体に対し、ノズルを高い位置精度で組み付け、切削インサートによる切削部位に対し、クーラントを、より均一に供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【0029】
【図1】本発明の一実施形態のインサート着脱式切削工具を示す斜視図である。
【図2】本発明の一実施形態のインサート着脱式ホルダを工具軸方向の先端部側から見た図である。
【図3】本発明の一実施形態のインサート着脱式ホルダを上下方向の下側から見た図である。
【図4】本発明の一実施形態のインサート着脱式切削工具の部品構成を示す斜視展開図である。
【図5】本発明の一実施形態のインサート着脱式切削工具のホルダ本体の一部を、上下方向の下側から見た図である。
【図6】本発明の一実施形態のインサート着脱式切削工具のノズルを、工具幅方向の一方側から見た図である。
【図7】本発明の一実施形態のインサート着脱式切削工具のノズルを、上下方向の上側から見た図である。
【発明を実施するための形態】
【0030】
以下、本発明の一実施形態のインサート着脱式ホルダの一例を備えたインサート着脱式切削工具１について、図面を参照して説明する。
【0031】
〔インサート着脱式切削工具の概略構成〕
図１～図４に示すように、このインサート着脱式切削工具１は、ホルダ（インサート着脱式ホルダ）１０と、ホルダ１０に装着されるインサート１００とを備えている。
ホルダ１０は、ホルダ本体２０と、ノズル３０と、ボルト９１と、を備えている。
図１～図４に示すように、このインサート着脱式切削工具１は、ホルダ（インサート着脱式ホルダ）１０と、ホルダ１０に装着されるインサート１００とを備えている。
ホルダ１０は、ホルダ本体２０と、ノズル３０と、ボルト９１と、を備えている。
【0032】
〔ホルダ本体の構成〕
ホルダ本体２０は、基端部２０ｂと、先端部２０ｓと、を備えている。ホルダ本体２０の基端部２０ｂは、インサート１００を用いた旋削などの切削加工を行う工作機械に保持される。基端部２０ｂには、上面２１Ａと、下面２１Ｂと、第一側面２１Ｃと、第二側面２１Ｄと、後端面２１Ｅと、が設けられる。先端部２０ｓには、インサート１００が着脱可能に取り付けられる取付座２２が設けられる。
ホルダ本体２０は、基端部２０ｂと、先端部２０ｓと、を備えている。ホルダ本体２０の基端部２０ｂは、インサート１００を用いた旋削などの切削加工を行う工作機械に保持される。基端部２０ｂには、上面２１Ａと、下面２１Ｂと、第一側面２１Ｃと、第二側面２１Ｄと、後端面２１Ｅと、が設けられる。先端部２０ｓには、インサート１００が着脱可能に取り付けられる取付座２２が設けられる。
【0033】
以下の説明では、ホルダ本体２０において、基端部２０ｂと先端部２０ｓとを結ぶ第一方向を工具軸方向Ｘとする。また、ホルダ本体２０において、工具軸方向Ｘに直交し、上面２１Ａと下面２１Ｂとを結ぶ第二方向を上下方向Ｚとし、上下方向Ｚにおいて上面２１Ａ側を上側（第二方向の一方側、＋Ｚ側）、上下方向Ｚにおいて下面２１Ｂ側を下側（第二方向の他方側、－Ｚ側）とする。また、ホルダ本体２０において、工具軸方向Ｘ、及び上下方向Ｚに直交し、第一側面２１Ｃと第二側面２１Ｄとを結ぶ第三方向を工具幅方向Ｙとし、工具幅方向Ｙにおいて第一側面２１Ｃ側を一方側、第二側面２１Ｄ側を他方側とする。
【0034】
ホルダ本体２０の基端部２０ｂは、工具軸方向Ｘに延びる直方体状に形成されている。基端部２０ｂは、工作機械の工具保持部に保持される。
【0035】
ホルダ本体２０の先端部２０ｓには、上下方向Ｚの中間部に、取付基部２５が設けられる。取付基部２５は、工具軸方向Ｘの先端部２０ｓ側に突出している。取付基部２５の先端面２５ｆは、上下方向Ｚからみて円弧状に設けられる。
【0036】
取付座２２は、ホルダ本体２０の先端部２０ｓにおいて、上下方向Ｚの上側に設けられる。取付座２２は、取付基部２５に対して上下方向Ｚの上側に設けられる。取付座２２は、一対の支持壁２２Ａ、２２Ｂを有している。一対の支持壁２２Ａ、２２Ｂは、工具幅方向Ｙに間隔をあけて設けられる。一対の支持壁２２Ａ、２２Ｂは、取付基部２５から上下方向Ｚの上側に突出する。一対の支持壁２２Ａ、２２Ｂは、工具軸方向Ｘと平行に連続して延びている。
【0037】
ホルダ本体２０の先端部２０ｓには、取付座２２に対して工具軸方向Ｘの基端部２０ｂ側に、上部傾斜面２１Ｓが設けられる。上部傾斜面２１Ｓは、工具軸方向Ｘの先端部２０ｓ側から基端部２０ｂ側に向かって、上下方向Ｚの下側から上側に傾斜し、上面２１Ａに連続する。
【0038】
〔第一位置決め部の構成〕
図１、図４、図５に示すように、ホルダ本体２０の先端部２０ｓには、取付座２２に対して上下方向Ｚの下側に、第一位置決め部４０が設けられる。第一位置決め部４０は、第一位置決め面４１を有する。第一位置決め面４１は、工具軸方向Ｘの先端部２０ｓ側を向く。第一位置決め面４１は、工具幅方向Ｙにおける幅寸法が工具軸方向Ｘの基端部２０ｂ側から先端部２０ｓ側に向かって縮小または増大する。第一位置決め面４１は、一対の傾斜面４２を有する。一対の傾斜面４２は、工具幅方向Ｙに間隔をあけて設けられる。一対の傾斜面４２は、本実施形態において、工具幅方向Ｙにおける互いの距離が、工具軸方向Ｘの基端部２０ｂ側から先端部２０ｓ側に向かって漸次縮小する。これにより、第一位置決め面４１は、工具幅方向Ｙにおける幅寸法が工具軸方向Ｘの基端部２０ｂ側から先端部２０ｓ側に向かって漸次縮小する。すなわち、第一位置決め面４１は、上下方向Ｚから見て、工具軸方向Ｘの先端部２０ｓ側に突出するＶ字状に設けられる。第一位置決め部４０は、このような第一位置決め面４１により、上下方向Ｚから見て工具軸方向Ｘの先端部２０ｓ側にＶ字状に突出する凸部４３を有する。
図１、図４、図５に示すように、ホルダ本体２０の先端部２０ｓには、取付座２２に対して上下方向Ｚの下側に、第一位置決め部４０が設けられる。第一位置決め部４０は、第一位置決め面４１を有する。第一位置決め面４１は、工具軸方向Ｘの先端部２０ｓ側を向く。第一位置決め面４１は、工具幅方向Ｙにおける幅寸法が工具軸方向Ｘの基端部２０ｂ側から先端部２０ｓ側に向かって縮小または増大する。第一位置決め面４１は、一対の傾斜面４２を有する。一対の傾斜面４２は、工具幅方向Ｙに間隔をあけて設けられる。一対の傾斜面４２は、本実施形態において、工具幅方向Ｙにおける互いの距離が、工具軸方向Ｘの基端部２０ｂ側から先端部２０ｓ側に向かって漸次縮小する。これにより、第一位置決め面４１は、工具幅方向Ｙにおける幅寸法が工具軸方向Ｘの基端部２０ｂ側から先端部２０ｓ側に向かって漸次縮小する。すなわち、第一位置決め面４１は、上下方向Ｚから見て、工具軸方向Ｘの先端部２０ｓ側に突出するＶ字状に設けられる。第一位置決め部４０は、このような第一位置決め面４１により、上下方向Ｚから見て工具軸方向Ｘの先端部２０ｓ側にＶ字状に突出する凸部４３を有する。
【0039】
〔第二位置決め部の構成〕
ホルダ本体２０の先端部２０ｓには、第一位置決め部４０に対して上下方向Ｚの下側に、第二位置決め部５０が設けられる。第二位置決め部５０は、上下方向Ｚの下側を向く平面状の第二位置決め面５１を有する。第二位置決め面５１は、凸部４３に対して工具軸方向Ｘの基端部２０ｂ側に設けられる。第二位置決め面５１は、上下方向Ｚに直交する面に沿う。図５に示すように、第二位置決め面５１には、雌ネジ穴５２、５３が設けられる。雌ネジ穴５２、５３は、第二位置決め面５１に対して直交し、上下方向Ｚに延びて設けられる。本実施形態において、雌ネジ穴５２、５３は、工具軸方向Ｘに間隔をあけて２箇所に設けられる。雌ネジ穴５２、５３のうち、工具軸方向Ｘの先端部２０ｓ側の雌ネジ穴５２は、工具幅方向Ｙの一方側に配置される。工具軸方向Ｘの基端部２０ｂ側の雌ネジ穴５３は、工具幅方向Ｙの他方側に配置される。
ホルダ本体２０の先端部２０ｓには、第一位置決め部４０に対して上下方向Ｚの下側に、第二位置決め部５０が設けられる。第二位置決め部５０は、上下方向Ｚの下側を向く平面状の第二位置決め面５１を有する。第二位置決め面５１は、凸部４３に対して工具軸方向Ｘの基端部２０ｂ側に設けられる。第二位置決め面５１は、上下方向Ｚに直交する面に沿う。図５に示すように、第二位置決め面５１には、雌ネジ穴５２、５３が設けられる。雌ネジ穴５２、５３は、第二位置決め面５１に対して直交し、上下方向Ｚに延びて設けられる。本実施形態において、雌ネジ穴５２、５３は、工具軸方向Ｘに間隔をあけて２箇所に設けられる。雌ネジ穴５２、５３のうち、工具軸方向Ｘの先端部２０ｓ側の雌ネジ穴５２は、工具幅方向Ｙの一方側に配置される。工具軸方向Ｘの基端部２０ｂ側の雌ネジ穴５３は、工具幅方向Ｙの他方側に配置される。
【0040】
〔クーラント流路の構成〕
図１に示すように、ホルダ本体２０内には、ホルダ内流路部８０Ａ、８０Ｂが設けられる。ホルダ内流路部８０Ａは、工具軸方向Ｘに延びる。ホルダ内流路部８０Ａは、流入口８１Ａを有する。流入口８１Ａは、例えば、後端面２１Ｅに開口する。ホルダ内流路部８０Ｂは、上下方向Ｚに延びる。ホルダ内流路部８０Ｂは、流入口８１Ｂを有する。流入口８１Ｂは、例えば、下面２１Ｂに開口する。ホルダ内流路部８０Ａ、８０Ｂは、流入口８１Ａ、８１Ｂにそれぞれ接続されるクーラント供給配管（図示無し）を通して、外部から液状のクーラントが送給される。
図１に示すように、ホルダ本体２０内には、ホルダ内流路部８０Ａ、８０Ｂが設けられる。ホルダ内流路部８０Ａは、工具軸方向Ｘに延びる。ホルダ内流路部８０Ａは、流入口８１Ａを有する。流入口８１Ａは、例えば、後端面２１Ｅに開口する。ホルダ内流路部８０Ｂは、上下方向Ｚに延びる。ホルダ内流路部８０Ｂは、流入口８１Ｂを有する。流入口８１Ｂは、例えば、下面２１Ｂに開口する。ホルダ内流路部８０Ａ、８０Ｂは、流入口８１Ａ、８１Ｂにそれぞれ接続されるクーラント供給配管（図示無し）を通して、外部から液状のクーラントが送給される。
【0041】
ホルダ内流路部８０Ａは、第二位置決め面５１に開口する接続開口８２を有している。ノズル３０とホルダ本体２０の第二位置決め面５１との間には、Ｏリング（図示無し）が挟み込まれる。このため、例えば、第二位置決め面５１には、接続開口８２の外周部に、Ｏリング（図示無し）を収容する収容溝８３が形成される。図５に示すように、本実施形態において、接続開口８２は、工具軸方向Ｘにおいて、２つの雌ネジ穴５２、５３の間に配置される。
【0042】
〔ノズルの構成〕
ノズル３０は、ホルダ本体２０に対して上下方向Ｚの下側に取り付けられる。ノズル３０は、例えば、３Ｄプリンタを用いた金属積層造形法によって形成される。図６～図９に示すように、ノズル３０は、ノズル端部３１Ａと、ノズル延出部３１Ｂと、ノズル部３１Ｃと、ノズル内流路部７０（図８参照）と、を有する。
ノズル３０は、ホルダ本体２０に対して上下方向Ｚの下側に取り付けられる。ノズル３０は、例えば、３Ｄプリンタを用いた金属積層造形法によって形成される。図６～図９に示すように、ノズル３０は、ノズル端部３１Ａと、ノズル延出部３１Ｂと、ノズル部３１Ｃと、ノズル内流路部７０（図８参照）と、を有する。
【0043】
ノズル端部３１Ａは、ノズル３０において工具軸方向Ｘの先端部２０ｓ側に設けられる。ノズル端部３１Ａは、ノズル延出部３１Ｂに対して上下方向Ｚの上側に突出する。ノズル端部３１Ａは、第一係合部３２と、前壁面３１ｇと、を有する。
【0044】
図７に示すように、第一係合部３２は、第一突き当たり面３４を有する。第一突き当たり面３４は、工具軸方向Ｘの基端部２０ｂ側を向く。第一突き当たり面３４は、工具幅方向Ｙにおける幅寸法が工具軸方向Ｘの先端部２０ｓ側から基端部２０ｂ側に向かって縮小または増大する。第一突き当たり面３４は、一対の傾斜面３４ｓを有する。一対の傾斜面３４ｓは、工具幅方向Ｙに間隔をあけて設けられる。一対の傾斜面３４ｓは、本実施形態において、工具幅方向Ｙにおける互いの距離が、工具軸方向Ｘの先端部２０ｓ側から基端部２０ｂ側に向かって漸次増大する。第一突き当たり面３４は、第一位置決め面４１と平行に、工具幅方向Ｙにおける幅寸法が工具軸方向Ｘの先端部２０ｓ側から基端部２０ｂ側に向かって漸次増大する。すなわち、第一突き当たり面３４は、上下方向Ｚから見て、工具軸方向Ｘの先端部２０ｓ側に窪むＶ字状に設けられる。第二位置決め部５０は、このような第一突き当たり面３４により、上下方向Ｚから見て工具軸方向Ｘの先端部２０ｓにＶ字状に窪む凹部３６を有する。
【0045】
図１、図８、図９に示すように、第一位置決め部４０の第一位置決め面４１と、第一係合部３２の第一突き当たり面３４とを係合させることで、ホルダ本体２０の工具軸方向Ｘの先端部２０ｓとノズル３０とが、工具幅方向Ｙ、及び工具軸方向Ｘにおいて互いに位置決めされる。
【0046】
前壁面３１ｇは、ノズル端部３１Ａにおいて、工具軸方向Ｘの先端部２０ｓ側を向く。図７に示すように、前壁面３１ｇは、上下方向Ｚから見て、後述する噴出口７５に沿った円弧状に設けられる。
【0047】
図６～図９に示すように、ノズル延出部３１Ｂは、ノズル端部３１Ａの下端部から、第二位置決め面５１に沿って工具軸方向Ｘの基端部２０ｂ側に延びる。ノズル延出部３１Ｂは、工具軸方向Ｘに直交する断面形状が矩形状である。ノズル延出部３１Ｂには、第二係合部３３が設けられる。第二係合部３３は、第二突き当たり面３５を有する。第二突き当たり面３５は、平面状で、上下方向Ｚの上側を向く。第二突き当たり面３５は、第二位置決め部５０の第二位置決め面５１に対して上下方向Ｚの下方から突き当たる。
【0048】
図１、図８、図９に示すように、第二位置決め部５０の第二位置決め面５１と、第二係合部３３の第二突き当たり面３５とを互いに突き当てることで、ノズル３０が、ホルダ本体２０に対して上下方向Ｚにおいて互いに位置決めされる。
【0049】
図７～図１０に示すように、ノズル延出部３１Ｂには、挿通孔３７が設けられる。本実施形態において、挿通孔３７は、工具軸方向Ｘに間隔をあけて２箇所に設けられる。図８～図１０に示すように、ノズル延出部３１Ｂには、ボルト案内孔３８が形成されている。ボルト案内孔３８は、ノズル延出部３１Ｂにおいて、上下方向Ｚの下側の下面３１ｂから上方に窪む。ボルト案内孔３８は、挿通孔３７及び雌ネジ穴５２、５３にボルト９１を案内する。図１０に示すように、ボルト案内孔３８は、上下方向Ｚの上側から下側に向かって、工具幅方向Ｙで接続流路部７２から離間する方向にオフセットする。
【0050】
ボルト案内孔３８及び挿通孔３７は連通し、ノズル延出部３１Ｂを上下方向Ｚに貫通する。ボルト案内孔３８と挿通孔３７との間には、テーパ面３９が設けられる。テーパ面３９は、挿通孔３７に連なり、上下方向Ｚの下側から上側に向かって、内径が漸次縮小する。図８、図９に示すように、テーパ面３９の中心位置Ｃ１は、第一位置決め面４１に第一突き当たり面３４を突き当てた状態で、雌ネジ穴５２、５３の中心位置Ｃ２よりも、工具軸方向Ｘの先端部２０ｓ側に偏心する。また、図７に示すように、挿通孔３７は、上下方向Ｚから見た際に、周方向の一部３７ｗが工具軸方向Ｘの基端部２０ｂ側に拡がる楕円弧形状に設けられる。
【0051】
各挿通孔３７には、ボルト９１が挿通される。ボルト９１は、挿通孔３７を通して、第二位置決め面５１に設けられた雌ネジ穴５２、５３に締結される。ノズル延出部３１Ｂは、ボルト９１によって第二位置決め面５１に固定される。ボルト９１の頭部の座面９１ａは、上下方向Ｚの下側から上側に向かって外径が漸次縮小するテーパ状とされる。ボルト９１を、第二係合部３３の挿通孔３７を通して、第二位置決め部５０の雌ネジ穴５２、５３に締結する際、ボルト９１の座面９１ａが、テーパ面３９に突き当たる。テーパ面３９の中心位置Ｃ１が、雌ネジ穴５２、５３の中心位置Ｃ２よりも、工具軸方向Ｘの先端部２０ｓ側に偏心しているので、第一突き当たり面３４を第一位置決め面４１に突き当てた状態で、ボルト９１を締め込むと、ボルト９１の座面９１ａがテーパ面３９において工具軸方向Ｘの基端部２０ｂ側の部分に突き当たる。これにより、ノズル３０が、工具軸方向Ｘの基端部２０ｂ側に押圧され、第一係合部３２が第一位置決め部４０に密着する。また、挿通孔３７の周方向の一部３７ｗが工具軸方向Ｘの基端部２０ｂ側に拡がる楕円弧形状に形成されることで、工具軸方向Ｘの先端部２０ｓ側に中心位置Ｃ１が偏心しているテーパ面３９にボルト９１の座面９１ａが突き当たる際、ボルト９１の軸部が挿通孔３７に干渉することが抑えられる。
【0052】
図１、図８に示すように、ノズル部３１Ｃは、ノズル端部３１Ａの下部から工具軸方向Ｘの先端部２０ｓ側に突出する。ノズル部３１Ｃの先端形状は、上下方向Ｚから見て円弧状に設けられる。ノズル部３１Ｃは、ノズル面３１ｆと、噴出口７５と、を有する。ノズル面３１ｆは、前壁面３１ｇの下端から工具軸方向Ｘの先端部２０ｓ側に延びている。ノズル面３１ｆは、上下方向Ｚの上側を向く。
【0053】
噴出口７５は、ノズル面３１ｆに設けられる。図７に示すように、噴出口７５は、上下方向Ｚから見て、ノズル部３１Ｃの先端形状に沿って、円弧状に連続して設けられる。噴出口７５は、ノズル面３１ｆにおいて、上下方向Ｚの上方を向いて開口する。
【0054】
図８、図９、図１１～図１３に示すように、ノズル内流路部７０は、ノズル３０内に設けられ、クーラントの流路を形成する。ノズル内流路部７０は、ノズル延出部３１Ｂ、及びノズル部３１Ｃにわたって設けられる。図８に示すように、ノズル内流路部７０は、導入流路部７１と、接続流路部７２と、を備える。
【0055】
導入流路部７１は、ホルダ内流路部８０Ａに連通する。導入流路部７１は、ノズル内流路部７０に連通するノズル側開口７７を有する。ノズル側開口７７は、第二位置決め面５１に設けられた接続開口８２と対向する位置に設けられる。導入流路部７１は、ノズル側開口７７から、上下方向Ｚに延びる。
【0056】
図８～図１０に示すように、接続流路部７２は、工具幅方向Ｙから見た際に、テーパ面３９及び挿通孔３７に対して上下方向Ｚの下側に形成される。ここで、図１０に示すように、導入流路部７１に対して、工具軸方向Ｘで重なる位置のボルト案内孔３８は、上下方向Ｚの上側から下側に向かって、工具幅方向Ｙで接続流路部７２から離間する方向にオフセットする。このため、導入流路部７１を、工具幅方向Ｙに拡げ、その流路断面積を大きく確保する。
【0057】
接続流路部７２は、導入流路部７１と噴出口７５とを接続する。接続流路部７２は、工具軸方向Ｘに沿って延びる。図８、図１１～図１３に示すように、接続流路部７２は、延伸部７３と、連通部７４と、を有する。延伸部７３は、導入流路部７１から工具軸方向Ｘの先端部２０ｓ側に延びる。
【0058】
連通部７４は、延伸部７３から工具軸方向Ｘの先端部２０ｓ側に延び、噴出口７５に連通する。図８に示すように、連通部７４の上下方向Ｚの上側の流路天井面７４ｔは、工具軸方向Ｘの基端部２０ｂ側から先端部２０ｓ側に向かって、上下方向Ｚの下側に湾曲する湾曲部７４ｗを有している。これにより、連通部７４は、上下方向Ｚにおける流路高さが、工具軸方向Ｘの基端部２０ｂ側から先端部２０ｓ側に向かって漸次縮小する。図１１、図１２に示すように、湾曲部７４ｗは、上下方向Ｚから見て、工具軸方向Ｘの先端部２０ｓ側に窪む円弧状に設けられる。この湾曲部７４ｗは、上下方向Ｚの下側に向かって、その曲率半径が漸次拡径する。
【0059】
また、連通部７４は、工具幅方向Ｙにおける流路幅が、工具軸方向Ｘの基端部２０ｂ側から先端部２０ｓ側に向かって漸次拡大し、上下方向Ｚから見た際に扇状に設けられる。ここで、複数本のボルト９１のうち、最も工具軸方向Ｘの先端部２０ｓ側のボルト９１は、連通部７４に対して工具幅方向Ｙの一方の側に配置される。連通部７４は、工具幅方向Ｙから見た際に、最も工具軸方向Ｘの先端部２０ｓ側のボルト９１が挿通されるボルト案内孔３８に工具軸方向Ｘで重なる部分から、工具軸方向Ｘの先端部２０ｓ側に向かって、工具幅方向Ｙの一方側に拡がる。つまり、連通部７４は、上下方向Ｚから見た際に、最も工具軸方向Ｘの先端部２０ｓ側のボルト９１を迂回するように、このボルト９１よりも工具軸方向Ｘの先端部２０ｓ側で、工具幅方向Ｙの一方側に拡がる。
【0060】
図８に示すように、連通部７４の上下方向Ｚの下側の流路底面７４ｄは、工具軸方向Ｘに延びている。これにより、連通部７４は、湾曲部７４ｗの下端７４ｘと、流路底面７４ｄとの間で、工具幅方向Ｙから見た際の流路高さが最小とされた、喉部７４ｓを有している。図８、図１３に示すように、連通部７４は、この喉部７４ｓを介して、噴出口７５に連通する。
【0061】
ホルダ本体２０に設けられたホルダ内流路部８０からノズル側開口７７を経てノズル３０のノズル内流路部７０に流れてきたクーラントは、導入流路部７１を経て接続流路部７２に流入する。接続流路部７２において、クーラントは、工具幅方向Ｙから見た際に、流路天井面７４ｔの湾曲部７４ｗに沿って、工具軸方向Ｘの先端部２０ｓ側に向かって、上下方向Ｚの上側から下側に、斜め下方に案内される。一方、クーラントは、上下方向Ｚから見ると、上下方向Ｚの上方から下方に向かって漸次拡径する湾曲部７４ｗに沿って、湾曲部７４ｗの周方向（工具幅方向Ｙ）に漸次拡がる。また、クーラントは、連通部７４において、最も工具軸方向Ｘの先端部２０ｓ側のボルト９１よりも工具軸方向Ｘの先端部２０ｓ側で、工具幅方向Ｙの一方側に拡がる。このようにして工具幅方向Ｙに拡がったクーラントは、湾曲部７４ｗの下端７４ｘと流路底面７４ｄの間の喉部７４ｓを通って、噴出口７５に至り、噴出口７５から上下方向Ｚの上側に向かって噴射される。
【0062】
〔インサートの構成〕
図１～図４に示すように、インサート１００は、取付座２２に取り付けた状態で上下方向Ｚの上方から見ると、円形状に設けられる。インサート１００の上面１００ｔは、上下方向Ｚの上側を向く。上面１００ｔの外周部には、上下方向Ｚから見て円弧状の切刃１０１が設けられる。本実施形態において、切刃１０１は、上面１００ｔの全周にわたって円形状に設けられる。
図１～図４に示すように、インサート１００は、取付座２２に取り付けた状態で上下方向Ｚの上方から見ると、円形状に設けられる。インサート１００の上面１００ｔは、上下方向Ｚの上側を向く。上面１００ｔの外周部には、上下方向Ｚから見て円弧状の切刃１０１が設けられる。本実施形態において、切刃１０１は、上面１００ｔの全周にわたって円形状に設けられる。
【0063】
図２に示すように、インサート１００は、大径部１０２と、小径部１０３と、を有する。大径部１０２は、インサート１００の上下方向Ｚの上側に設けられる。大径部１０２は、上下方向Ｚの上側から下側に向かって、外径寸法が漸次縮小する。小径部１０３は、大径部１０２の下側に設けられる。小径部１０３は、大径部１０２よりも外径が小さい。小径部１０３は、上下方向Ｚの上側から下側に向かって、外径寸法が漸次縮小する。
【0064】
大径部１０２と小径部１０３との間には、上下方向Ｚの上側から下側に向かって、外径寸法が縮小する段部１０４が設けられる。段部１０４の外周面には、複数の位置決め凹部１０５が設けられる。位置決め凹部１０５は、段部１０４に設けられる。位置決め凹部１０５は、段部１０４に、径方向内側に窪むように設けられる。位置決め凹部１０５は、上下方向Ｚから見て、例えば、互いに直交する四方を向いて設けられる。
【0065】
インサート１００は、インサート１００の中心を挟んで対向する一対の位置決め凹部１０５に、取付座２２の一対の支持壁２２Ａ、２２Ｂの上端を下方から突き当てることで、インサート１００の中心軸回りの回転が拘束される。
【0066】
上記したようなインサート着脱式切削工具１では、ホルダ本体２０の基端部２０ｂを工作機械に取り付けた状態で、取付座２２に取り付けたインサート１００によって溝などを形成するための切削加工を行う。ホルダ内流路部８０には、流入口８１Ａ、８１Ｂに接続されるクーラント供給配管（図示無し）を通して、外部から液状のクーラントが送給される。ホルダ内流路部８０に送給されたクーラントは、接続開口８２、ノズル側開口７７を通してノズル内流路部７０に流入し、噴出口７５から上下方向Ｚの上側に向けて噴射される。噴出口７５は、上下方向Ｚから見て円弧状であるので、インサート１００の円弧状の切刃１０１による切削部位に対して、クーラントが円弧状に噴射される。このとき、取付基部２５の先端面２５ｆが、円弧状に設けられるので、噴出口７５から噴射されるクーラントの妨げになることが抑えられる。
【0067】
〔本実施形態による作用効果〕
以上説明した本実施形態のホルダ（インサート着脱式ホルダ）１０によれば、第一位置決め面４１は、工具幅方向Ｙにおける幅寸法が工具軸方向Ｘの基端部２０ｂ側から先端部２０ｓ側に向かって縮小または増大している。第一突き当たり面３４は、工具幅方向Ｙにおける幅寸法が工具軸方向Ｘの先端部２０ｓ側から基端部２０ｂ側に向かって増大または縮小している。これにより、第一位置決め部４０の第一位置決め面４１と、第一係合部３２の第一突き当たり面３４とを突き当てることで、ホルダ本体２０の工具軸方向Ｘの先端部２０ｓとノズル３０とが、工具軸方向Ｘ、及び工具幅方向Ｙにおいて互いに位置決めされる。
また、第二位置決め部５０の平面状の第二位置決め面５１と、第二係合部３３の平面状の第二突き当たり面３５とを互いに突き当てることで、ノズル３０がホルダ本体２０に対して上下方向Ｚにおいて位置決めされる。
さらに、ボルト９１で、ホルダ本体２０とノズル３０とを接続することによって、ノズル３０がホルダ本体２０に対して強固に固定される。
このようにして、クーラントの噴出口７５を、ホルダ本体２０の先端部２０ｓに設けられた取付座２２に装着されるインサート１００に対し、高い位置精度で配置することができる。その結果、ホルダ本体２０に対し、ノズル３０を高い位置精度で組み付け、インサート１００による切削部位に対し、クーラントを、より均一に供給することができる。
以上説明した本実施形態のホルダ（インサート着脱式ホルダ）１０によれば、第一位置決め面４１は、工具幅方向Ｙにおける幅寸法が工具軸方向Ｘの基端部２０ｂ側から先端部２０ｓ側に向かって縮小または増大している。第一突き当たり面３４は、工具幅方向Ｙにおける幅寸法が工具軸方向Ｘの先端部２０ｓ側から基端部２０ｂ側に向かって増大または縮小している。これにより、第一位置決め部４０の第一位置決め面４１と、第一係合部３２の第一突き当たり面３４とを突き当てることで、ホルダ本体２０の工具軸方向Ｘの先端部２０ｓとノズル３０とが、工具軸方向Ｘ、及び工具幅方向Ｙにおいて互いに位置決めされる。
また、第二位置決め部５０の平面状の第二位置決め面５１と、第二係合部３３の平面状の第二突き当たり面３５とを互いに突き当てることで、ノズル３０がホルダ本体２０に対して上下方向Ｚにおいて位置決めされる。
さらに、ボルト９１で、ホルダ本体２０とノズル３０とを接続することによって、ノズル３０がホルダ本体２０に対して強固に固定される。
このようにして、クーラントの噴出口７５を、ホルダ本体２０の先端部２０ｓに設けられた取付座２２に装着されるインサート１００に対し、高い位置精度で配置することができる。その結果、ホルダ本体２０に対し、ノズル３０を高い位置精度で組み付け、インサート１００による切削部位に対し、クーラントを、より均一に供給することができる。
【0068】
また本実施形態では、ボルト９１が、第二係合部３３の挿通孔３７を通して、第二位置決め部５０の雌ネジ穴５２、５３に締結される。これにより、第二位置決め部５０の平面状の第二位置決め面５１と、第二係合部３３の平面状の第二突き当たり面３５とを互いに突き当てた状態で、ノズル３０がホルダ本体２０に対して強固に固定される。
【0069】
また本実施形態では、ボルト９１を、第二係合部３３の挿通孔３７を通して、第二位置決め部５０の雌ネジ穴５２、５３に締結する際、ボルト９１の座面９１ａが、テーパ面３９に突き当たる。第一位置決め面４１に第一突き当たり面３４を突き当てた状態で、テーパ面３９の中心位置Ｃ１が、雌ネジ穴５２、５３の中心位置Ｃ２よりも、工具軸方向Ｘの先端部２０ｓ側に偏心しているので、ボルト９１を締め込むと、ボルト９１の座面９１ａがテーパ面３９において工具軸方向Ｘの基端部２０ｂ側の部分に突き当たる。これにより、ノズル３０が、工具軸方向Ｘの基端部２０ｂ側に押圧され、第一係合部３２が第一位置決め部４０に密着するので、ノズル３０が、ホルダ本体２０に対して、より強固に位置決め固定される。
【0070】
また本実施形態では、挿通孔３７の周方向の一部３７ｗが工具軸方向Ｘの基端部２０ｂ側に拡がる楕円弧状に形成されることで、工具軸方向Ｘの先端部２０ｓ側に中心位置Ｃ１が偏心しているテーパ面３９にボルト９１の座面９１ａが突き当たる際、ボルト９１の軸部が挿通孔３７に干渉するのを抑えることができる。
【0071】
また本実施形態では、ホルダ内流路部８０Ａから送り込まれるクーラントは、ノズル内流路部７０の接続流路部７２から、接続流路部７２を経て、噴出口７５に至る。挿通孔３７及び雌ネジ穴５２、５３にボルト９１を挿入するためのボルト案内孔３８が、上下方向Ｚの上側から下側に向かって、工具幅方向Ｙで接続流路部７２から離間する方向にオフセットしているので、ボルト案内孔３８によって、接続流路部７２の工具幅方向Ｙにおける幅寸法を狭めるのを抑えることができる。これにより、接続流路部７２におけるクーラントの流路断面積を、大きく確保することができる。
【0072】
また本実施形態では、円弧状の切刃１０１の逃げ面に対して、円弧状の噴出口７５から、クーラントを、より均一に噴射することができる。
【0073】
また本実施形態では、クーラントは、導入流路部７１から、接続流路部７２の延伸部７３、連通部７４を順次経て、噴出口７５へと至る。連通部７４は、上下方向Ｚにおける流路高さが、工具軸方向Ｘの基端部２０ｂ側から先端部２０ｓ側に向かって漸次縮小するため、クーラントの流路は、噴出口７５の手前で上下方向Ｚに絞られるようになる。これにより、クーラントを、上下方向Ｚに絞られた流路を経て、噴出口７５から勢いよく噴射させることができる。
【0074】
また本実施形態では、連通部７４を流れるクーラントは、流路天井面７４ｔの湾曲部７４ｗに沿って、工具軸方向Ｘの基端部２０ｂ側から先端部２０ｓ側に向かって、上下方向Ｚの下側にスムーズに案内されていく。これにより、クーラントを、噴出口７５の全体にわたって均一に拡げ、噴出口７５から勢いよく噴射させることができる。
【0075】
また本実施形態では、湾曲部７４ｗが、工具軸方向Ｘの先端部２０ｓ側に窪む円弧状であり、しかも、上下方向Ｚの下側に向かって漸次拡径している。このため、湾曲部７４ｗによって上下方向Ｚの下側に順次案内されるクーラントの流れを、連通部７４から円弧状の噴出口７５に向けて工具幅方向Ｙにスムーズに拡げていくことができる。
【0076】
また本実施形態では、連通部７４は、工具幅方向Ｙにおける流路幅が、工具軸方向Ｘの基端部２０ｂ側から先端部２０ｓ側に向かって漸次拡大する。これにより、連通部７４から、円弧状の噴出口７５に向けて、クーラントの流れを工具幅方向Ｙにスムーズに拡げていくことができる。
【0077】
また本実施形態では、連通部７４は、連通部７４に対して工具幅方向Ｙの一方の側に配置されたボルト９１を避けつつ、ボルト９１に工具軸方向Ｘで重なる部分から、工具軸方向Ｘの先端部２０ｓ側に向かって、工具幅方向Ｙの一方側に拡がることで、クーラントを円弧状の噴出口７５の全体にわたって、より均一に供給することができる。
【0078】
また本実施形態では、ノズル３０を３Ｄプリンタで製造することで、通常の金型を用いた鋳造や機械加工では製造が困難な、ノズル内流路部７０を内部に有したノズル３０を容易に製作することができる。
【0079】
〔本発明に含まれるその他の構成〕
なお、本発明は前述の実施形態に限定されず、例えば下記に説明するように、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において構成の変更等が可能である。
なお、本発明は前述の実施形態に限定されず、例えば下記に説明するように、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において構成の変更等が可能である。
【0080】
前述の実施形態では、ホルダ本体２０、ノズル３０の具体的な構成の例を挙げたが、これに限らない。ホルダ本体２０やノズル３０の形状、各部の構成は、適宜変更可能である。
【0081】
前述の実施形態では、インサート１００の構成の例を挙げたが、これに限らない。インサート１００自体の形状や各部の構成、インサート１００のホルダ本体２０に対する取付構造等は適宜変更してもよい。
【0082】
その他、本発明の趣旨から逸脱しない範囲において、前述の実施形態、変形例およびなお書き等で説明した各構成（構成要素）を組み合わせてもよく、また、構成の付加、省略、置換、その他の変更が可能である。また本発明は、前述した実施形態によって限定されず、特許請求の範囲によってのみ限定される。
【符号の説明】
【0083】
１０…ホルダ（インサート着脱式ホルダ）
２０…ホルダ本体
２０ｂ…基端部
２０ｓ…先端部
２２…取付座
３０…ノズル
３１Ｃ…ノズル部
３２…第一係合部
３３…第二係合部
３４…第一突き当たり面
３５…第二突き当たり面
３７…挿通孔
３７ｗ…一部
３８…ボルト案内孔
３９…テーパ面
４０…第一位置決め部
４１…第一位置決め面
５０…第二位置決め部
５１…第二位置決め面
５２…雌ネジ穴
５３…雌ネジ穴
７０…ノズル内流路部
７１…導入流路部
７２…接続流路部
７３…延伸部
７４…連通部
７４ｔ…流路天井面
７４ｗ…湾曲部
７５…噴出口
８０Ａ…ホルダ内流路部
９１…ボルト
９１ａ…座面
１００…インサート
１０１…切刃
Ｃ１…中心位置
Ｃ２…中心位置
Ｘ…工具軸方向（第一方向）
Ｙ…工具幅方向（第三方向）
Ｚ…上下方向（第二方向）
＋Ｚ側…上側（第二方向の一方側）
－Ｚ側…下側（第二方向の他方側）
２０…ホルダ本体
２０ｂ…基端部
２０ｓ…先端部
２２…取付座
３０…ノズル
３１Ｃ…ノズル部
３２…第一係合部
３３…第二係合部
３４…第一突き当たり面
３５…第二突き当たり面
３７…挿通孔
３７ｗ…一部
３８…ボルト案内孔
３９…テーパ面
４０…第一位置決め部
４１…第一位置決め面
５０…第二位置決め部
５１…第二位置決め面
５２…雌ネジ穴
５３…雌ネジ穴
７０…ノズル内流路部
７１…導入流路部
７２…接続流路部
７３…延伸部
７４…連通部
７４ｔ…流路天井面
７４ｗ…湾曲部
７５…噴出口
８０Ａ…ホルダ内流路部
９１…ボルト
９１ａ…座面
１００…インサート
１０１…切刃
Ｃ１…中心位置
Ｃ２…中心位置
Ｘ…工具軸方向（第一方向）
Ｙ…工具幅方向（第三方向）
Ｚ…上下方向（第二方向）
＋Ｚ側…上側（第二方向の一方側）
－Ｚ側…下側（第二方向の他方側）
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【手続補正書】
【提出日】2023-08-23
【手続補正1】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図3】
【手続補正2】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図9】