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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-06-13
(45)【発行日】2022-06-21
(54)【発明の名称】カッター
(51)【国際特許分類】
B23C 5/26 20060101AFI20220614BHJP
【ＦＩ】
B23C5/26
【請求項の数】
6
(21)【出願番号】P 2017169778
(22)【出願日】2017-09-04
(65)【公開番号】P2019042882
(43)【公開日】2019-03-22
【審査請求日】2020-03-25
(73)【特許権者】
【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
(72)【発明者】
【氏名】石森 茂
(72)【発明者】
【氏名】長屋 秀彦
(72)【発明者】
【氏名】保木 宙志
【審査官】永田 和彦
(56)【参考文献】
【文献】実開昭６４－５００１０（ＪＰ，Ｕ）
【文献】実開昭６４－５００１１（ＪＰ，Ｕ）
【文献】特開２０１０－２５３６５６（ＪＰ，Ａ）
【文献】独国特許出願公開第１０２０１５００５７７６（ＤＥ，Ａ１）
【文献】特開２００１－１６２４３０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平６－１９０６２１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平１０－２０２４１４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１５－２１７５１１（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２０１２／０２０１６２９（ＵＳ，Ａ１）
【文献】実開昭５６－３８７４３（ＪＰ，Ｕ）
【文献】米国特許出願公開第２００５／０１２９４７５（ＵＳ，Ａ１）
【文献】中国特許出願公開第１０７４５７４４０（ＣＮ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ２３Ｃ １／００－９／００，
Ｂ２３Ｂ ２７／００－２７／２４，３１／００－３１／４２，
Ｂ２３Ｑ ３／００－３／１８
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
軸線回りに回転されるカッター本体の先端部外周に切刃が配設されるとともに、上記カッター本体の中央部には、上記軸線に沿って該カッター本体を貫通する取付孔が形成されており、この取付孔は、上記カッター本体の先端に開口する開口部と、この開口部の後端側に形成されて頭部付きボルトの頭部を収容可能な収容部と、内周部にネジが切られた雌ネジ部とを備え、
前記頭部の先端面には作業用工具が係合する係合凹部が形成され、
前記開口部の内径は、前記収容部の内径および前記頭部の外径よりも小さく、前記係合凹部の外接円の直径よりも大きく、
前記雌ネジ部には、該雌ネジ部にねじ込み可能な雄ネジ部を外周部に有する取付部材が取り付けられていて、
この取付部材には、上記収容部に上記頭部を収容した状態において上記頭部付きボルトのネジ部が挿通可能で上記頭部よりは小さな内径の貫通孔が形成されていることを特徴とするカッター。
【請求項2】
上記取付部材には、上記軸線に平行な平面部が形成されるとともに、上記カッター本体には、上記平面部に当接可能な回り止めネジがねじ込まれていることを特徴とする請求項１に記載のカッター。
【請求項3】
上記取付部材は、全体が上記取付孔内に収容されていて、この取付部材よりも後端側の上記取付孔は、アーバーの先端部に設けられた先端凸部が挿入される挿入部とされていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のカッター。
【請求項4】
上記取付孔の雌ネジ部と上記取付部材の雄ネジ部が、上記頭部付きボルトのネジ部のネジピッチよりも小さなネジピッチとされるか、または上記頭部付きボルトのネジ部とは逆方向に捩れていることを特徴とする請求項３に記載のカッター。
【請求項5】
上記取付部材の後端外周部は、上記カッター本体の後端面に張り出すフランジ状に形成されるとともに、上記取付部材の後端内周部は、上記貫通孔に連通してアーバーの先端凸部が挿入される挿入部とされており、
上記雄ネジ部は、この挿入部の外周側に形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のカッター。
【請求項6】
上記取付孔の雌ネジ部と上記取付部材の雄ネジ部が、上記軸線方向の後端側に向かうに従い、切削時の上記カッター本体の回転方向と同じ方向に捩れていることを特徴とする請求項５に記載のカッター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、軸線回りに回転されるカッター本体の先端部外周に切刃が配設されたカッターに関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来より、このようなカッターをアーバーに取り付けるには、カッター本体の軸線に沿って形成された貫通孔に頭部付きボルト（セットボルト）を挿通してアーバーの先端部に形成されたネジ孔にねじ込んで取り付けることが一般的であるが、この場合にはカッター本体の先端部に頭部付きボルトの頭部を収容する座繰りを形成しなければならず、特に刃先交換式カッターの場合などには、この座繰りがインサート取付座と干渉するため、カッターの小径化に対応することが困難であった。
【0003】
そこで、例えば特許文献１には、工具取付軸（アーバー）の先端部に軸心を合わせて嵌合されるカッタ本体と、このカッタ本体を工具取付軸に直接固定するねじ棒とを備えてなり、このねじ棒は、長手方向の中央部に環状の逃げ溝が形成され、その一端側には工具取付軸の先端面に設けられたねじ穴に螺合する第一雄ねじが形成され、逃げ溝の他端側には第一雄ねじとほぼ同一径で逆ねじの第二雄ねじが形成されており、カッタ本体にはねじ棒の第二雄ねじに螺合するねじ穴が形成されたカッターが提案されている。
【0004】
また、特許文献２には、軸心線回りに回転される工具本体の軸方向先端側の外周部に切削インサートが着脱自在に取り付けられるとともに、この工具本体の軸方向後端側が取付ボルトによってアーバーに取り付けられる刃先交換式切削工具において、ボルト頭部に締付け穴部が設けられた取付ボルトを用い、工具本体の軸方向後端側の中央部に、取付ボルトのボルト頭部を工具本体の軸方向後端側から案内して収容させる案内収容穴部を設けるとともに、この案内収容穴部内に収容された取付ボルトを回転可能な状態で案内収容穴部内に保持させる保持手段を設け、取付ボルトのボルト頭部よりも小径の締付け用穴を、工具本体の軸方向先端側から上記の案内収容穴部に貫通するように設けるとともに、上記の取付ボルトを保持手段によって案内収容穴部内に保持させるにあたり、案内収容穴部内に収容された取付ボルトのボルト頭部の上に載置させる平面が非円形のクランプ部材の中央部に挿通穴を設け、この挿通穴に取付ボルトのボルト軸を挿通させて、この非円形のクランプ部材を案内収容穴部内に収容させるとともに、このクランプ部材を回転させて、案内収容穴部内に設けられた係止部にこのクランプ部材を係止させ、さらに係止部に係止されたクランプ部材の回転を抑止する回転抑止部材を案内収容穴部内に収容させるとともに、この回転抑止部材をネジ部材により案内収容穴部内に固定させたカッターが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【文献】特許第２５０３８４２号公報
【文献】特許第５３０７６１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
特許文献１に記載されたカッターにおいては、ねじ棒に頭部を要することがなく、従ってこの頭部を収容する座繰りをカッター本体の先端に形成する必要もなくなって、小径の刃先交換式カッターでもインサート取付座との干渉を生じることがない。しかしながら、この特許文献１に記載されたカッターでは、カッター本体をアーバーに押圧して締結するねじ棒の第二雄ねじおよびカッター本体のねじ穴が、第一雄ねじおよびアーバーのねじ穴とほぼ同一径であって、カッター本体の軸線に近い位置にあるため大きな押圧力を確保することが難しく、緩みを生じ易いという問題がある。
【0007】
一方、特許文献２に記載されたカッターでは、カッター本体をアーバーに取り付けるのに、取付ボルト、保持手段としてのクランプ部材、回転抑止部材、ネジ部材の４種の部品が必要となり、部品管理が煩雑となるとともに部品の紛失も生じ易い。また、案内収容穴部内に係止部を設けるにはフライス加工などを施さなければならず、カッター本体の製造工程が複雑化して非効率的かつ非経済的となる。
【0008】
本発明は、このような背景の下になされたもので、カッター本体をアーバーに取り付けるのに必要な部品数が増えたり、カッター本体の製造工程が複雑化したりすることなく、小径の刃先交換式カッターであっても確実にカッター本体をアーバーに取り付けることが可能なカッターを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0009】
上記課題を解決して、このような目的を達成するために、本発明は、軸線回りに回転されるカッター本体の先端部外周に切刃が配設されるとともに、上記カッター本体の中央部には、上記軸線に沿って該カッター本体を貫通する取付孔が形成されており、この取付孔は、上記カッター本体の先端に開口する開口部と、この開口部の後端側に形成されて頭部付きボルトの頭部を収容可能な収容部と、内周部にネジが切られた雌ネジ部とを備え、前記頭部の先端面には作業用工具が係合する係合凹部が形成され、前記開口部の内径は、前記収容部の内径および前記頭部の外径よりも小さく、前記係合凹部の外接円の直径よりも大きく、前記雌ネジ部には、該雌ネジ部にねじ込み可能な雄ネジ部を外周部に有する取付部材が取り付けられていて、この取付部材には、上記収容部に上記頭部を収容した状態において上記頭部付きボルトのネジ部が挿通可能で上記頭部よりは小さな内径の貫通孔が形成されていることを特徴とする。
【0010】
このような構成のカッターでは、上記頭部付きボルト（セットボルト）の頭部に軸状の六角レンチ等の作業用工具が係合する係合凹部を形成することにより、取付孔の開口部からの操作で頭部付きボルトを回転させることができ、こうして回転された頭部付きボルトは、そのネジ部がアーバーの先端部に形成されたネジ孔にねじ込まれるとともに、頭部が取付部材を介してカッター本体をアーバーの先端部に押圧して固定する。
【0011】
従って、カッター本体の先端には、頭部付きボルトの頭部を収容する収容部よりは小径の開口部を形成するだけでよく、小径の刃先交換式カッターでもインサート取付座と取付孔とが干渉するのを避けることができる。また、カッター本体をアーバーに取り付けるのに必要な最小限の部品数も、頭部付きボルトと取付部材の２つだけで済むので、部品管理が煩雑となるのを避けることができるとともに、カッター本体に取付部材を取り付けるのも、雌ネジ部を形成するだけでよいのでカッター本体の製造工程が複雑化するようなこともない。
【0012】
そして、上記構成のカッターでは、頭部付きボルトのネジ部よりも大径な頭部が、上述のように取付部材を介してカッター本体をアーバーの先端部に押圧する。すなわち、ネジ部や、このネジ部がねじ込まれるアーバーのネジ孔よりも大径な頭部がカッター本体の軸線から離れた位置で取付部材を介してカッター本体を押圧するので、大きな押圧力を確保して頭部付きボルトの緩みを防ぐことができ、カッター本体を確実にアーバーに固定して取り付けることが可能となる。
【0013】
ここで、このように頭部付きボルトの緩みを防ぐことができたとしても、この頭部付きボルトによってカッター本体を押圧する取付部材の雄ネジ部と取付孔の雌ネジ部とに緩みが生じると、結果的にカッター本体を確実にアーバーに取り付けることはできない。そこで、このような取付部材の緩みを防ぐには、上記取付部材に、上記軸線に平行な平面部を形成するとともに、上記カッター本体には、上記平面部に当接可能な回り止めネジをねじ込むことにより、取付部材の回転を拘束するのが望ましい。
【0014】
また、上記取付部材を、全体が上記取付孔内に収容するようにして、この取付部材よりも後端側の上記取付孔を、アーバーの先端部に設けられた先端凸部が挿入される挿入部とすれば、軸線方向のカッター本体の全長を短くすることができ、特に小径のカッターの場合に高い剛性を確保することが可能となるとともに、アーバーとの取付強度も向上させることができ、高い加工精度を得ることができる。
【0015】
なお、この場合には、上記取付孔の雌ネジ部と上記取付部材の雄ネジ部を、上記頭部付きボルトのネジ部のネジピッチよりも小さなネジピッチとするか、または上記頭部付きボルトのネジ部とは逆方向に捩れるようにすることにより、カッター本体のアーバーへの取付時における頭部付きボルトの回転によって取付部材が緩むのをさらに確実に防ぐことができる。
【0016】
一方、上記取付部材の後端外周部は、上記カッター本体の後端面に張り出すフランジ状に形成されていて、この後端面とアーバーの先端面との間から外部に露出するようにされていてもよい。この場合に、上記取付部材の後端内周部を、上記貫通孔に連通してアーバーの先端凸部が挿入される挿入部として、上記雄ネジ部を、この挿入部の外周側に形成すれば、この雄ネジ部と、該雄ネジ部がねじ込まれる取付孔の雌ネジ部とを大径とすることができ、一層安定して取付部材を取り付けることが可能となる。
【0017】
また、この場合には、上記取付孔の雌ネジ部と上記取付部材の雄ネジ部を、上記軸線方向の後端側に向かうに従い、切削時の上記カッター本体の回転方向と同じ方向に捩れるようにすることにより、カッター本体の後端面とアーバーの先端面との間にフランジ状の後端外周部が挟み込まれた取付部材に切削時にカッター本体の回転方向とは反対向きに切削負荷が作用しても、取付部材に緩みが生じるのを防ぐことができる。
【発明の効果】
【0018】
以上説明したように、本発明によれば、カッター本体を取り付けるのに要する部品数が増加したり、カッター本体の製造工程を複雑化させたりすることなく、たとえ小径の刃先交換式カッターであっても、確実にカッター本体をアーバーに取り付けることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0019】
【発明を実施するための形態】
【0020】
図１ないし図１０は、本発明の第１の実施形態を示すものである。本実施形態におけるカッター本体１は、鋼材等の金属材料によって軸線Ｏを中心として軸線Ｏ方向中央部がくびれた略円柱状に形成されており、このカッター本体１の先端部（図１ないし図４において下側部分）は切刃部２とされるとともに、後端部はアーバー１１に取り付けられる取付部３とされる。このようなカッターは、取付部３に取り付けられたアーバー１１が工作機械の主軸に把持されることにより、軸線Ｏ回りにカッター回転方向Ｔに回転されつつ該軸線Ｏに交差する方向に送り出され、切刃部２に配設される切刃によって被削材を切削加工する。
【0021】
アーバー１１は、その先端部が円柱状に形成され、ただし先端面の中央部にはアーバー１１がなす円柱と同軸で小径の同じく円柱状の先端凸部１１ａが形成されるとともに、この先端凸部１１ａには、カッター本体１をアーバー１１に取り付けるための頭部付きボルト１２がねじ込まれるネジ孔１１ｂが形成されて先端凸部１１ａの先端面中央に開口している。また、アーバー１１の先端面には、先端凸部１１ａの外周から僅かな間隔をあけて直径方向外周側に延びる一対のキー１１ｃが形成されている。
【0022】
カッター本体１の先端部外周には、切刃部２の先端から後端側に向けて延びるチップポケット４が周方向に間隔をあけて複数条（本実施形態では４条）形成されており、これらのチップポケット４のカッター回転方向Ｔを向く壁面の先端外周部にインサート取付座５がそれぞれ形成されて、これらのインサート取付座５に切刃６ａを有する切削インサート６がクランプネジ６ｂによって着脱可能に取り付けられる。すなわち、本実施形態のカッターは、カッター本体１の先端部外周に配設される切刃６ａが切削インサート６に形成された刃先交換式のカッターである。
【0023】
一方、カッター本体１の内部には、このカッター本体１の中央部に、軸線Ｏに沿って該カッター本体１を貫通する取付孔７が形成されている。この取付孔７は、カッター本体１の先端に開口する開口部７ａと、この開口部７ａの後端側に形成されて上記頭部付きボルト１２の頭部１２ａを収容可能な収容部７ｂと、内周部にネジが切られた雌ネジ部７ｃとを備えている。なお、この頭部付きボルト１２の頭部１２ａは円板状とされ、その先端面には軸状の六角レンチ等の作業用工具が係合する断面正六角形等の係合凹部１２ｂが形成されている。
【0024】
本実施形態では、開口部７ａと収容部７ｂは断面円形とされていて、その内径（直径）は開口部７ａが収容部７ｂよりも小さく、この開口部７ａの直径は軸状の上記作業用工具が挿通可能な大きさとされ、すなわち頭部付きボルト１２の上記係合凹部１２ｂの外接円の直径よりも僅かに大きく、頭部１２ａの外径よりは小さくされている。また、収容部７ｂの内径は、開口部７ａ側の先端部が頭部１２ａを緩く嵌め入れ可能な大きさとされるとともに、この先端部から後端側に向けて一段拡径してから一定内径で延び、次いで漸次縮径して雌ネジ部７ｃに至る。
【0025】
さらに、雌ネジ部７ｃの内径は、頭部付きボルト１２の頭部１２ａが通過可能な大きさとされ、すなわち収容部７ｂの先端部の内径よりも僅かに大きい。また、この雌ネジ部７ｃよりも後端側において、取付孔７は、収容部７ｂと同様に一段拡径した後に一定内径で後端側に延び、次いで漸次縮径してから再び一定内径となってカッター本体１の後端面に開口する。この後端面に開口する取付孔７の一定内径の部分は、アーバー１１の上記先端凸部１１ａが嵌め入れられて挿入可能な大きさとされた挿入部７ｄとされている。
【0026】
そして、上記雌ネジ部７ｃには、頭部付きボルト１２の頭部１２ａを収容部７ｂに収容した状態で、図１０に示すような取付部材８がねじ込まれて取り付けられる。この取付部材８は、カッター本体１と同じく鋼材等の金属材料により円環状に形成され、その先端部（図１０（ｂ）、（ｃ）において下側部分）は後端部（図１０（ｂ）、（ｃ）において上側部分）よりも外径が僅かに一段大径とされ、この先端部の外周部に、上記雌ネジ部７ｃにねじ込まれる雄ネジ部８ａが形成されている。
【0027】
また、円環状の取付部材８の内周部は、上述のように収容部７ｂに頭部１２ａを収容した状態において頭部付きボルト１２のネジ部１２ｃが挿通可能で頭部１２ａよりは小さな内径の貫通孔８ｂとされている。なお、取付孔７の雌ネジ部７ｃと取付部材８の雄ネジ部８ａは、この頭部付きボルト１２のネジ部１２ｃのネジピッチよりも小さなネジピッチとされるか、または捩れの向きが頭部付きボルト１２のネジ部１２ｃとは逆方向とされている。
【0028】
さらに、この取付部材８の僅かに小径となる後端部の外周には、互いに平行かつ取付部材８をカッター本体１に取り付けた状態で軸線Ｏとも平行となるように、一対の平面部８ｃが形成されている。さらにまた、取付部材８の後端部には、上記雄ネジ部８ａを雌ネジ部７ｃにねじ込んで取付部材８をカッター本体１に取り付ける際に取付部材８を回転させる図示されない取付治具のＵ字軸状の先端部が挿入される一対の孔部８ｄが、後端側から見て貫通孔８ｂを間にして平面部８ｃに平行に軸線Ｏを通る直径方向に位置するように形成されて、取付部材８の後端面に開口している。
【0029】
このような取付部材８は、頭部付きボルト１２の頭部１２ａが取付孔７の収容部７ｂに収容された状態で、この頭部付きボルト１２のネジ部１２ｃを貫通孔８ｂに挿入しつつ雌ネジ部７ｃの直上に配設される。さらに、上述のように取付治具のＵ字軸状をなす先端部が孔部８ｄにそれぞれ挿入されて軸線Ｏ回りに回転されることにより、雄ネジ部８ａが雌ネジ部７ｃにねじ込まれて取り付けられる。従って、本実施形態における取付部材８は、その全体が取付孔７内に収容されることになる。
【0030】
なお、カッター本体１には、こうして取付部材８が雌ネジ部７ｃに取り付けられた状態で、取付部材８後端部の上記一対の平面部８ｃに直交する方向に延びる二対のネジ孔１ａが、軸線Ｏを間にして該軸線Ｏと等間隔に離れて形成されており、これらのネジ孔１ａには上記平面部８ｃに当接可能なイモネジ状の回り止めネジ９が外周側からねじ込まれている。また、カッター本体１の取付部３の後端面には、先端凸部１１ａを取付孔７の挿入部７ｄに嵌め入れて挿入した状態でアーバー１１の先端面の上記キー１１ｃが嵌め入れ可能な一対のキー溝１ｂが形成されている。
【0031】
さらに、頭部付きボルト１２のネジ部１２ｃの後端からは軸線Ｏに沿って図示されない孔部が形成され、この孔部は途中で分岐して、取付孔７内においてアーバー１１の先端凸部１１ａとの先端面と取付部材８の後端面との間に形成される空間Ｃに開口している。一方、カッター本体１には、この空間Ｃからカッター本体１の先端外周側に延びて上記チップポケット４にそれぞれ開口するクーラント孔１ｃが形成されており、アーバー１１から頭部付きボルト１２の上記孔部を介して上記空間Ｃに供給されるクーラントが切削インサート６に吹きかけられるようにされている。
【0032】
このように構成されたカッターでは、上述のように頭部付きボルト１２の頭部１２ａを取付孔７の収容部７ｂに収容して取付部材８を雌ネジ部７ｃにねじ込んで取り付け、頭部付きボルト１２のネジ部１２ｃを取付部材８の後端面から取付孔７の挿入部７ｄ内に突出させた上で、回り止めネジ９によって取付部材８の回転を拘束した状態で、アーバー１１の先端部に配設される。
【0033】
そして、取付孔７先端の開口部７ａから作業用工具を挿入して頭部付きボルト１２の係合凹部１２ｂに係合させ、頭部付きボルト１２を回転させてネジ部１２ｃを先端凸部１１ａのネジ孔１１ｂにねじ込むことにより、カッター本体１は取付部材８を介して軸線Ｏ方向後端側に引き込まれ、先端凸部１１ａが取付孔７の挿入部７ｄに挿入されるとともにキー１１ｃがキー溝１ｂに嵌め入れられて、カッター本体１はその後端面がアーバー１１の先端面に押圧されて取り付けられる。
【0034】
なお、この頭部付きボルト１２のネジ部１２ｃのねじ込みの際、取付部材８は平面部８ｃに当接した回り止めネジ９によって回転が拘束されるとともに、取付孔７の雌ネジ部７ｃと取付部材８の雄ネジ部８ａが、頭部付きボルト１２のネジ部１２ｃのネジピッチよりも小さなネジピッチとされるか、またはネジ部１２ｃとは逆方向に捩れているので、頭部付きボルト１２の回転によって取付部材８が共回りすることはない。
【0035】
こうしてアーバー１１の先端に取り付けられる上記構成のカッターにおいて、カッター本体１の先端に開口するのは、頭部付きボルト１２の頭部１２ａを収容する取付孔７の収容部７ｂよりは小径で、係合凹部１２ｂに係合する作業用工具が挿入可能な大きさの開口部７ａでよい。このため、本実施形態のような刃先交換式カッターで切削インサート６の切刃６ａの軸線Ｏからの外径が小径のものであっても、取付孔７とインサート取付座５との干渉を防ぐことができる。
【0036】
また、カッター本体１をアーバー１１に取り付けるのに必要な最小限の部品数も、回り止めネジ９を除けば頭部付きボルト１２と取付部材８の２つだけで済むので、部品管理が煩雑となるのを避けることができる。しかも、カッター本体１の取付孔７に取付部材８を取り付けるのも、カッター本体１に雌ネジ部７ｃを形成して取付部材８の雄ネジ部８ａをねじ込むだけでよく、従ってカッター本体１に取付孔７を形成するのも中繰りバイトとネジ切りバイトによる旋削加工だけでよいので、カッター本体１を製造することが複雑となることもない。
【0037】
そして、さらに上記構成のカッターでは、頭部付きボルト１２のネジ部１２ｃよりも大径となる頭部１２ａが、上述のように取付部材８を介してカッター本体１をアーバー１１の先端部に押圧してカッター本体１がアーバー１１に取り付けられる。このため、ネジ部１２ｃよりも軸線Ｏから離れた位置で頭部付きボルト１２の頭部１２ａが取付部材８を介してカッター本体１を押圧するので、大きな押圧力を確保するとともに頭部付きボルト１２の緩みを防ぐことができ、カッター本体１を確実にアーバー１１に固定して取り付けることが可能となる。
【0038】
しかも、本実施形態では、取付部材８に軸線Ｏに平行な平面部８ｃが形成されるとともに、カッター本体１には、この平面部８ｃに当接可能な回り止めネジ９がねじ込まれており、これによって取付部材８の回転を拘束して緩み止めすることができる。また、本実施形態では、取付孔７の雌ネジ部７ｃと取付部材８の雄ネジ部８ａは、頭部付きボルト１２のネジ部１２ｃのネジピッチ以下のネジピッチとされ、または頭部付きボルト１２のネジ部１２ｃとは逆方向に捩れており、これによってもカッター本体１をアーバー１１に取り付ける際の頭部付きボルト１２の回転によって取付部材８が緩むのを防ぐことができる。
【0039】
また、本実施形態では、こうしてカッター本体１をアーバー１１に押圧して固定する取付部材８の全体が、取付孔７内に収容されて、この取付部材８よりも後端側の取付孔７内は、アーバー１１の先端凸部１１ａが挿入される挿入部７ｄとされている。このため、カッター本体１の軸線Ｏ方向の全長を短くすることができて、特に小径のカッターの場合に高い剛性を確保することが可能となるとともに、アーバー１１の先端凸部１１ａと、本実施形態ではキー１１ｃとを直接カッター本体１に嵌め合わせることができて、取付強度も向上させることができるので、高い加工精度を得ることができる。
【0040】
ただし、第１の実施形態では、このように取付部材８の全体が取付孔７内に収容されているが、図１１ないし図１９に示す本発明の第２の実施形態のように、取付部材１８の後端外周部が、カッター本体１の後端面に張り出すフランジ状に形成されて、取付部材１８がカッター本体１の後端面とアーバー１１の先端面との間から外部に露出するようにされていてもよい。なお、図１１ないし図１９において、図１ないし図１０に示した第１の実施形態と共通する部分には同一の符号を配して説明を省略する。
【0041】
この第２の実施形態におけるカッター本体１は、その取付孔７が、収容部７ｂの後端側において外周側に一段拡径して短い長さで一定内径で延びた後、後端側に向かうに従い漸次拡径するテーパー部７ｅとされ、さらにこのテーパー部７ｅの後端側に雌ネジ部７ｃが形成されている。また、本実施形態では、カッター本体１にキー溝１ｂは形成されておらず、カッター本体１の後端面は軸線Ｏに垂直な円環状面とされている。
【0042】
このようなカッター本体１の取付孔７に取り付けられる取付部材１８は、鋼材等の金属材料により図１９に示すように多段円筒状に一体形成され、その先端部（図１９（ｄ）、（ｅ）における下側部分）１８ａは、取付孔７の収容部７ｂ後端側で一段拡径した部分に嵌め入れ可能な円板状とされるとともに、この先端部１８ａの後端側は取付孔７の上記テーパー部７ｅと等しいテーパー角で後端側に向かうに従い漸次拡径するテーパー部１８ｂとされ、このテーパー部１８ｂの後端側に、上記雌ネジ部７ｃにねじ込み可能な雄ネジ部１８ｃが形成されている。
【0043】
また、この雄ネジ部１８ｃの後端側は、僅かにくびれた後に外周側に張り出す円板状のフランジ部１８ｄとされており、このフランジ部１８ｄの外径は、カッター本体１の後端部の外径と略等しい。さらに、本実施形態においては、このフランジ部１８ｄにアーバー１１先端面のキー１１ｃが嵌め入れ可能な一対のキー溝１８ｅが形成されている。なお、本実施形態では、取付孔７の雌ネジ部７ｃと取付部材１８の雄ネジ部１８ｃは、軸線Ｏ方向の後端側に向かうに従い、切削時のカッター回転方向Ｔと同じ方向に捩れている。
【0044】
一方、この取付部材１８の内周部は、その後端部が図１２および図１３に示すようにアーバー１１の先端凸部１１ａが嵌め入れられて挿入される挿入部１８ｆとされ、取付部材１８の雄ネジ部１８ｃは、この挿入部１８ｆの外周側に形成されている。また、この挿入部１８ｆから取付部材１８の先端面にかけては、挿入部１８ｆおよび頭部付きボルト１２の頭部１２ａよりも小径でネジ部１２ｃが挿通可能な貫通孔１８ｇとされて挿入部１８ｆと連通している。
【0045】
このような取付部材１８は、取付孔７の収容部７ｂに頭部付きボルト１２の頭部１２ａを収容した状態で、頭部付きボルト１２のネジ部１２ｃを貫通孔１８ｇから挿入部１８ｆに突出させつつ、雄ネジ部１８ｃが取付孔７の雌ネジ部７ｃにねじ込まれることにより、カッター本体１に取り付けられる。
【0046】
そして、この状態でカッター本体１はアーバー１１の先端部に配設され、第１の実施形態と同様に取付孔７先端の開口部７ａから挿入した作業用工具によって頭部付きボルト１２のネジ部１２ｃをアーバー１１のネジ孔１１ｂにねじ込むことにより、カッター本体１は取付部材１８を介してアーバー１１の先端面に押圧されて取り付けられる。このとき、本実施形態では、取付部材１８のキー溝１８ｅにはアーバー１１のキー１１ｃが嵌め入れられ、フランジ部１８ｄはカッター本体１の後端面とアーバー１１の先端面との間に挟み込まれる。
【0047】
このような構成の第２の実施形態のカッターにおいても、カッター本体１の先端に開口するのは、取付孔７の収容部７ｂよりは小径で作業用工具が挿入可能な大きさの開口部７ａでよく、小径の刃先交換式カッターであっても、取付孔７とインサート取付座５との干渉を防ぐことができる。また、カッター本体１をアーバー１１に取り付けるにも、頭部付きボルト１２と取付部材１８の２つの最小部品数で済むので、部品管理を簡略化できるとともに、カッター本体１に取付孔７を形成するのも旋削加工だけでよいので、カッター本体１の製造が複雑となることもない。
【0048】
そして、本実施形態においても、頭部付きボルト１２のネジ部１２ｃよりも大径な頭部１２ａがネジ部１２ｃよりも軸線Ｏから離れた位置で取付部材８を介してカッター本体１をアーバー１１の先端部に押圧して取り付けられる。このため、大きな押圧力を確保することができるとともに、頭部付きボルト１２の緩みを防ぐことができ、カッター本体１を確実にアーバー１１に固定して取り付けることが可能となる。
【0049】
しかも、本実施形態では、アーバー１１の先端凸部１１ａが挿入される挿入部１８ｆが取付部材１８に形成されているとともに、カッター本体１の取付孔７の雌ネジ部７ｃにねじ込まれる雄ネジ部１８ｃは、この挿入部１８ｆの外周側に形成されている。このため、これら雄ネジ部１８ｃと雌ネジ部７ｃとを第１の実施形態と比べて大径とすることができるので、取付部材１８を一層安定してカッター本体１に取り付けることが可能となり、加工精度も安定させることができる。
【0050】
また、本実施形態では、これら取付孔７の雌ネジ部７ｃと取付部材１８の雄ネジ部１８ｃとが、軸線Ｏ方向の後端側に向かうに従い、切削時のカッター回転方向Ｔと同じ方向に捩れるように形成されている。従って、カッター本体１の後端面とアーバー１１の先端面との間にフランジ部１８ｄが挟み込まれた取付部材１８に切削時にカッター回転方向Ｔとは反対向きに切削負荷が作用しても、雄ネジ部１８ｃが雌ネジ部７ｃにねじ込まれる方向に作用するため、取付部材１８に緩みが生じるのを防ぐことができる。なお、この第２の実施形態においても、取付部材１８に平面部を形成して回り止めネジを当接させることにより回り止めしてもよい。
【0051】
また、これら第１、第２の実施形態では、本発明を刃先交換式のカッターに適用した場合について説明したが、カッター本体１の先端部外周に切刃６ａが形成された切刃チップがロウ付けによって接合されたロウ付け式のカッターや、カッター本体１の先端部外周に切刃６ａが直接形成されたソリッド式のカッターに本発明を適用することも、勿論可能である。
【符号の説明】
【0052】
１ カッター本体
１ｂ、１８ｅ キー溝
２ 切刃部
３ 取付部
５ インサート取付座
６ 切削インサート
６ａ 切刃
７ 取付孔
７ａ 開口部
７ｂ 収容部
７ｃ 雌ネジ部
７ｄ、１８ｆ 挿入部
８、１８ 取付部材
８ａ、１８ｃ 雄ネジ部
８ｂ、１８ｇ 貫通孔
８ｃ 平面部
９ 回り止めネジ
１１ アーバー
１１ａ 先端凸部
１１ｂ ネジ孔
１１ｃ キー
１２ 頭部付きボルト
１２ａ 頭部
１２ｂ 係合凹部
１２ｃ ネジ部
Ｏ カッター本体１の軸線
Ｔ カッター回転方向
１ｂ、１８ｅ キー溝
２ 切刃部
３ 取付部
５ インサート取付座
６ 切削インサート
６ａ 切刃
７ 取付孔
７ａ 開口部
７ｂ 収容部
７ｃ 雌ネジ部
７ｄ、１８ｆ 挿入部
８、１８ 取付部材
８ａ、１８ｃ 雄ネジ部
８ｂ、１８ｇ 貫通孔
８ｃ 平面部
９ 回り止めネジ
１１ アーバー
１１ａ 先端凸部
１１ｂ ネジ孔
１１ｃ キー
１２ 頭部付きボルト
１２ａ 頭部
１２ｂ 係合凹部
１２ｃ ネジ部
Ｏ カッター本体１の軸線
Ｔ カッター回転方向
【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】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】