特許 7646977 ホルダ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2025-03-10

(45)【発行日】2025-03-18

(54)【発明の名称】ホルダ

(51)【国際特許分類】

   B23B 27/16 20060101AFI20250311BHJP

【ＦＩ】

B23B27/16 B

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2024549508

(86)(22)【出願日】2024-03-14

(86)【国際出願番号】 JP2024010127

【審査請求日】2024-08-21

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】503212652

【氏名又は名称】住友電工ハードメタル株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001195

【氏名又は名称】弁理士法人深見特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】土屋 諒真

(72)【発明者】

【氏名】竹村 彰太

【審査官】野口 絢子

(56)【参考文献】

【文献】特表２０１５－５０６２７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０７－０６０５０８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－０８４６０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】韓国登録特許第１０－０５９３４６７（ＫＲ，Ｂ１）

【文献】中国特許出願公開第１０３２４０４２７（ＣＮ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２３Ｂ ２７／１６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

切削インサートを保持するホルダであって、
前記ホルダは、超硬合金製であり、且つ、
前端面と、
前記前端面の反対にある後端面と、
前記前端面に連なる第１側面と、
前記前端面に連なり且つ前記第１側面の反対にある第２側面と、
前記切削インサートの上面を押さえる押さえ面と、
前記切削インサートの背面を支持する第１支持面と、
前記切削インサートの底面を支持する第２支持面と、を備え、
前記ホルダには、前記第１側面と前記第２側面との間を貫通するスリットが設けられており、
前記スリットは、前記押さえ面に連なる上端面と、前記第１支持面および前記上端面の各々に連なる下端面とにより形成されており、
前記第１側面から前記第２側面に向かう方向に見て、
前記ホルダは、直線状の底辺と、前記底辺の反対にある上辺と、を有し、
前記底辺に対して垂直な方向における前記上端面と前記上辺との距離は、規定範囲において、前記前端面から前記後端面に向かうにつれて単調増加し、
前記前端面から前記後端面に向かう方向において、前記スリットの後端を第１位置とし、前記上端面の前端を第２位置とし、前記第１位置から、前記第１位置と前記第２位置との距離の８０％の長さの位置を第３位置とすると、前記規定範囲は、前記第１位置から前記第３位置までの範囲であり、
前記前端面から前記後端面に向かう方向において、前記第１支持面は、前記第２位置と前記第３位置との間に位置している、ホルダ。

【請求項2】

前記第１側面から前記第２側面に向かう方向に見て、前記上端面の少なくとも一部は、第１曲率半径を有する第１円弧領域と、前記第１円弧領域に連なり且つ第２曲率半径を有する第２円弧領域とを有し、
前記前端面から前記後端面に向かう方向において、前記第１円弧領域は、前記前端面と前記第２円弧領域との間に位置し、
前記第２曲率半径は、前記第１曲率半径よりも小さい、請求項１に記載のホルダ。

【請求項3】

前記底辺に平行な方向をＸ方向とし、
前記第１側面から前記第２側面に向かう方向に見て、前記底辺に垂直な方向をＹ方向とし、
前記Ｘ方向において、前記距離が単調増加し始める位置を原点とした場合、
前記Ｘ方向における位置をＸとし、且つ、前記距離を、前記距離が単調増加し始める位置における前記距離で割った値をＹとする関数の接線の傾きは、０ｍｍ^-1より大きく且つ３．５ｍｍ^-1よりも小さく、
Ｘの単位はｍｍであり、Ｙの単位は無次元である、請求項１または請求項２に記載のホルダ。

【請求項4】

前記ホルダは、前記前端面から前記後端面に向かうにつれて、前記底辺に垂直な方向における前記上端面と前記底辺との距離が単調に増加する部分を有し、
前記上辺と前記底辺との最大距離は、２９ｍｍ以上３５ｍｍ以下である、請求項１または請求項２に記載のホルダ。

【請求項5】

前記ホルダは、前記前端面から前記後端面に向かうにつれて、前記底辺に垂直な方向における前記上端面と前記底辺との距離が単調に減少する部分を有し、
前記上辺と前記底辺との最大距離は、２０ｍｍ以上２９ｍｍ未満である、請求項１または請求項２に記載のホルダ。

【請求項6】

前記第１側面から前記第２側面に向かう方向に見て、前記上端面の少なくとも一部は、第１曲率半径を有する第１円弧領域と、前記第１円弧領域に連なり且つ第２曲率半径を有する第２円弧領域とを有し、
前記前端面から前記後端面に向かう方向において、前記第１円弧領域は、前記前端面と前記第２円弧領域との間に位置し、
前記第２曲率半径は、前記第１曲率半径よりも小さく、
前記底辺に平行な方向をＸ方向とし、
前記第１側面から前記第２側面に向かう方向に見て、前記底辺に垂直な方向をＹ方向とし、
前記Ｘ方向において、前記距離が単調増加し始める位置を原点とした場合、
前記Ｘ方向における位置をＸとし、且つ、前記距離を、前記距離が単調増加し始める位置における前記距離で割った値をＹとする関数の接線の傾きは、０ｍｍ^-1より大きく且つ３．５ｍｍ^-1よりも小さく、
Ｘの単位はｍｍであり、Ｙの単位は無次元である、請求項１に記載のホルダ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、ホルダに関する。

【背景技術】

【0002】

国際公開第２０１５／０２９００９号（特許文献１）は、切削インサートと、切削工具ホルダブレードとを有する旋削用切削工具を開示している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】国際公開第２０１５／０２９００９号

【発明の概要】

【0004】

本開示に係るホルダは、切削インサートを保持するホルダであって、超硬合金製であり、且つ、前端面と、後端面と、第１側面と、第２側面と、押さえ面と、第１支持面と、第２支持面と、を備える。後端面は、前端面の反対にある。第１側面は、前端面に連なる。第２側面は、前端面に連なり且つ第１側面の反対にある。押さえ面は、切削インサートの上面を押さえる。第１支持面は、切削インサートの背面を支持する。第２支持面は、切削インサートの底面を支持する。ホルダには、第１側面と第２側面との間を貫通するスリットが設けられている。スリットは、押さえ面に連なる上端面と、第１支持面および上端面の各々に連なる下端面とにより形成されている。第１側面から第２側面に向かう方向に見て、ホルダは、直線状の底辺と、底辺の反対にある上辺と、を有し、底辺に対して垂直な方向における上端面と上辺との距離は、規定範囲において、前端面から後端面に向かうにつれて単調増加する。前端面から後端面に向かう方向において、スリットの後端を第１位置とし、スリットの前端を第２位置とし、第１位置から、第１位置と第２位置との距離の８０％の長さの位置を第３位置とすると、規定範囲は、第１位置から第３位置までの範囲である。

【図面の簡単な説明】

【0005】

【図1】図１は、第１実施形態に係るホルダの構成を示す側面模式図である。

【図2】図２は、第１実施形態に係るホルダの構成を示す第１斜視模式図である。

【図3】図３は、第１実施形態に係るホルダの構成を示す第２斜視模式図である。

【図4】図４は、図１の領域ＩＶの拡大模式図である。

【図5】図５は、第１実施形態に係るホルダのＸ方向における位置と、Ｔ／Ｔ０との関係を示す模式図である。

【図6】図６は、第２実施形態に係るホルダの構成を示す側面模式図である。

【図7】図７は、図６の領域ＶＩＩの拡大模式図である。

【図8】図８は、第３実施形態に係るホルダの構成を示す断面模式図である。

【図9】図９は、第４実施形態に係るホルダの構成を示す断面模式図である。

【図10】図１０は、切削インサートをホルダに取り付けた状態を示す側面模式図である。

【図11】図１１は、比較例に係るホルダの構成を示す側面模式図である。

【図12】図１２は、Ｘ方向における位置と、スリットの上端面とホルダの上辺との距離との関係を示す模式図である。

【図13】図１３は、Ｘ方向における位置と、ホルダの応力との関係を示す模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0006】

［本開示の実施形態の説明］
最初に本開示の実施態様（本実施形態とも称する）を列記して説明する。

【0007】

（１）本開示に係るホルダは、切削インサートを保持するホルダであって、超硬合金製であり、且つ、前端面と、後端面と、第１側面と、第２側面と、押さえ面と、第１支持面と、第２支持面と、を備える。後端面は、前端面の反対にある。第１側面は、前端面に連なる。第２側面は、前端面に連なり且つ第１側面の反対にある。押さえ面は、切削インサートの上面を押さえる。第１支持面は、切削インサートの背面を支持する。第２支持面は、切削インサートの底面を支持する。ホルダには、第１側面と第２側面との間を貫通するスリットが設けられている。スリットは、押さえ面に連なる上端面と、第１支持面および上端面の各々に連なる下端面とにより形成されている。第１側面から第２側面に向かう方向に見て、ホルダは、直線状の底辺と、底辺の反対にある上辺と、を有し、底辺に対して垂直な方向における上端面と上辺との距離は、規定範囲において、前端面から後端面に向かうにつれて単調増加する。前端面から後端面に向かう方向において、スリットの後端を第１位置とし、スリットの前端を第２位置とし、第１位置から、第１位置と第２位置との距離の８０％の長さの位置を第３位置とすると、規定範囲は、第１位置から第３位置までの範囲である。

【0008】

（２）上記（１）に係るホルダによれば、第１側面から第２側面に向かう方向に見て、上端面の少なくとも一部は、第１曲率半径を有する第１円弧領域と、第１円弧領域に連なり且つ第２曲率半径を有する第２円弧領域とを有してもよい。前端面から後端面に向かう方向において、第１円弧領域は、前端面と第２円弧領域との間に位置してもよい。第２曲率半径は、第１曲率半径よりも小さくてもよい。

【0009】

（３）上記（１）または（２）に係るホルダによれば、底辺に平行な方向をＸ方向とし、第１側面から第２側面に向かう方向に見て、底辺に垂直な方向をＹ方向とし、Ｘ方向において、距離が単調増加し始める位置を原点とした場合、Ｘ方向における位置をＸとし、且つ、距離を、距離が単調増加し始める位置における距離で割った値をＹとする関数の接線の傾きは、０ｍｍ^-1より大きく且つ３．５ｍｍ^-1よりも小さくてもよい。Ｘの単位はｍｍであり、Ｙの単位は無次元である。

【0010】

（４）上記（１）から（３）のいずれかに係るホルダによれば、ホルダは、前端面から後端面に向かうにつれて、底辺に垂直な方向における上端面と底辺との距離が単調に増加する部分を有してもよい。上辺と底辺との最大距離は、２９ｍｍ以上３５ｍｍ以下であってもよい。

【0011】

（５）上記（１）から（３）のいずれかに係るホルダによれば、ホルダは、前端面から後端面に向かうにつれて、底辺に垂直な方向における上端面と底辺との距離が単調に減少する部分を有してもよい。上辺と底辺との最大距離は、２０ｍｍ以上２９ｍｍ未満であってもよい。

【0012】

（６）上記（１）に係るホルダによれば、第１側面から第２側面に向かう方向に見て、上端面の少なくとも一部は、第１曲率半径を有する第１円弧領域と、第１円弧領域に連なり且つ第２曲率半径を有する第２円弧領域とを有してもよい。前端面から後端面に向かう方向において、第１円弧領域は、前端面と第２円弧領域との間に位置してもよい。第２曲率半径は、第１曲率半径よりも小さくてもよい。底辺に平行な方向をＸ方向とし、第１側面から第２側面に向かう方向に見て、底辺に垂直な方向をＹ方向とし、Ｘ方向において、距離が単調増加し始める位置を原点とした場合、Ｘ方向における位置をＸとし、且つ、距離を、距離が単調増加し始める位置における距離で割った値をＹとする関数の接線の傾きは、０ｍｍ^-1より大きく且つ３．５ｍｍ^-1よりも小さくてもよい。Ｘの単位はｍｍであり、Ｙの単位は無次元である。

【0013】

本開示の実施形態の具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。以下の図面において同一または相当する部分には同一の参照番号を付し、その説明は繰返さない。

【0014】

（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係るホルダ１００の構成を示す側面模式図である。図１に示されるように、第１実施形態に係るホルダ１００は、前端面１３と、後端面１４と、第１側面１１と、第２側面１２（図２参照）と、上面３０と、底面４０と、を有している。前端面１３は、被削材に対向する面である。前端面１３は、例えば平面状である。後端面１４は、前端面１３の反対にある。後端面１４は、例えば平面状である。後端面１４は、前端面１３と実質的に平行である。

【0015】

第１側面１１は、前端面１３および後端面１４の各々に連なる。第１側面１１は、例えば平面状である。第２側面１２は、第１側面１１の反対にある。第２側面１２は、例えば平面状である。第２側面１２は、前端面１３および後端面１４の各々に連なる。第２側面１２は、第１側面１１と実質的に平行である。ホルダ１００は、超硬合金製である。超硬合金は、炭化タングステン（ＷＣ）と、コバルト（Ｃｏ）とを含む。炭化タングステンの組成は、例えば８４．８質量％である。コバルトの組成は、例えば１５．２±０．３質量％である。炭化タングステンの粒度は、例えば４．０μmである。

【0016】

図２は、第１実施形態に係るホルダ１００の構成を示す第１斜視模式図である。底面４０は、第１底面領域４１と、第２底面領域４２と、底辺４３とを有している。第１底面領域４１は、第１側面１１および前端面１３の各々に連なっている。第１底面領域４１は、第１側面１１および前端面１３の各々に対して傾斜している。第２底面領域４２は、第２側面１２および前端面１３の各々に連なっている。第２底面領域４２は、第２側面１２および前端面１３の各々に対して傾斜している。第１底面領域４１と第２底面領域４２との境界は、底辺４３を形成する。

【0017】

図１に示されるように、第１側面１１から第２側面１２に向かう方向に見て、底辺４３に平行な方向は、Ｘ方向とされる。第１側面１１から第２側面１２に向かう方向に見て、底辺４３に垂直な方向は、Ｙ方向とされる。第１側面１１から第２側面１２に向かう方向は、Ｚ方向とされる。Ｚ方向は、Ｘ方向およびＹ方向の各々に垂直である。Ｘ方向は、前端面１３から後端面１４に向かう方向と実質的に同じである。Ｙ方向は、底面４０から上面３０に向かう方向と実質的に同じである。Ｚ方向に見て、ホルダ１００の底辺４３は、直線状である。

【0018】

図３は、第１実施形態に係るホルダ１００の構成を示す第２斜視模式図である。上面３０は、第１上面領域３１と、第２上面領域３２と、第３上面領域３３と、第４上面領域３４と、第５上面領域３５とを有している。第１上面領域３１は、第１側面１１に連なっている。第１上面領域３１は、第１側面１１に対して傾斜している。第２上面領域３２は、第２側面１２に連なっている。第２上面領域３２は、第２側面１２に対して傾斜している。

【0019】

第３上面領域３３は、第１上面領域３１および第２上面領域３２の各々と連なっている。Ｘ方向において、第３上面領域３３は、第１上面領域３１および第２上面領域３２の各々と、前端面１３との間に位置する。第３上面領域３３は、例えば平面状である。第５上面領域３５は、第３上面領域３３と連なっている。Ｘ方向において、第５上面領域３５は、第３上面領域３３と、前端面１３との間に位置する。第４上面領域３４は、第５上面領域３５と連なっている。Ｘ方向において、第４上面領域３４は、第５上面領域３５と、前端面１３との間に位置する。第４上面領域３４は、例えば平面状である。

【0020】

図２および図３に示されるように、ホルダ１００は、押さえ面６０と、第１支持面９０と、第２支持面５０と、正面部９３とを有している。第１支持面９０は、切削インサートの背面を支持する。第２支持面５０は、切削インサートの底面を支持する。押さえ面６０は、切削インサートの上面を押さえる。正面部９３は、押さえ面６０および第４上面領域３４の各々に連なっている。正面部９３は、被削材に対向する。

【0021】

図２に示されるように、押さえ面６０は、第１押さえ面部６１と、第２押さえ面部６２と、第３押さえ面部６３とを有している。第１押さえ面部６１は、第１側面１１に連なっている。第２押さえ面部６２は、第２側面１２に連なっている。第３押さえ面部６３は、第１押さえ面部６１および第２押さえ面部６２の各々に連なっている。Ｚ方向において、第３押さえ面部６３は、第１押さえ面部６１と第２押さえ面部６２との間に位置している。Ｙ方向において、第１押さえ面部６１および第２押さえ面部６２の各々は、第３押さえ面部６３と第４上面領域３４との間に位置している。

【0022】

図３に示されるように、第２支持面５０は、第１底面支持部５１と、第２底面支持部５２と、第３底面支持部５３とを有している。第１底面支持部５１は、第１側面１１に連なっている。第２底面支持部５２は、第２側面１２に連なっている。第３底面支持部５３は、第１底面支持部５１および第２底面支持部５２の各々に連なっている。Ｚ方向において、第３底面支持部５３は、第１底面支持部５１と第２底面支持部５２との間に位置している。Ｙ方向において、第１底面支持部５１および第２底面支持部５２の各々は、第３底面支持部５３と底面４０との間に位置している。

【0023】

ホルダ１００は、板状である。Ｘ方向におけるホルダ１００の最大厚みは、Ｙ方向におけるホルダ１００の最大厚みよりも大きい。Ｘ方向におけるホルダ１００の最大厚みは、Ｙ方向におけるホルダ１００の最大厚みの２倍以上２０倍以下であってもよい。Ｙ方向におけるホルダ１００の最大厚みは、Ｚ方向におけるホルダ１００の最大厚みよりも大きい。Ｙ方向におけるホルダ１００の最大厚みは、Ｚ方向におけるホルダ１００の最大厚みの２倍以上２０倍以下であってもよい。

【0024】

図１に示されるように、ホルダ１００には、貫通孔８２と、スリット８１と、が設けられている。貫通孔８２およびスリット８１の各々は、第１側面１１と第２側面１２との間を貫通する。Ｙ方向において、貫通孔８２は、第２支持面５０と底面４０との間に設けられている。Ｚ方向に見て、貫通孔８２は、環状である。Ｙ方向において、スリット８１は、第２支持面５０と上面３０との間に設けられている。Ｚ方向に見て、スリット８１は、環状ではなく、一部が開いている。

【0025】

図４は、図１の領域ＩＶの拡大模式図である。図４に示されるように、スリット８１は、上端面７１と、下端面７２とにより形成される。上端面７１は、押さえ面６０に連なる。下端面７２は、第１支持面９０に連なる。前端面１３から後端面１４に向かう方向において、スリット８１の後端は、第１位置Ａ１とされ、且つ、スリット８１の前端は、第２位置Ａ２とされる。スリット８１の上端面７１は、第１位置Ａ１において押さえ面６０に連なる。下端面７２は、第２位置Ａ２において上端面７１に連なる。

【0026】

ホルダ１００は、上辺３７を有する。上辺３７は、底辺４３の反対にある。上辺３７は、例えば、第３上面領域３３と、第４上面領域３４と、第５上面領域３５と、第１上面領域３１と第２上面領域３２との境界線３６と、により形成される。Ｚ方向に見て、底辺４３に対して垂直な方向における上端面７１と上辺３７との距離Ｔは、規定範囲において、前端面１３から後端面１４に向かうにつれて単調増加する。前端面１３から後端面１４に向かう方向において、第１位置Ａ１と第２位置Ａ２との距離は、第１長さＬ１とされる。前端面１３から後端面１４に向かう方向において、第１位置Ａ１から、第１距離の８０％の長さの位置を第３位置Ａ３とすると、規定範囲は、第１位置Ａ１から第３位置Ａ３までの範囲である。前端面１３から後端面１４に向かう方向において、規定範囲の長さは、第２長さＬ２とされる。

【0027】

図４に示されるように、第１側面１１から第２側面１２に向かう方向に見て、上端面７１の少なくとも一部は、第１円弧領域１と、第２円弧領域２と、第３円弧領域３と、を有していてもよい。第１円弧領域１は、第１曲率半径を有する。第２円弧領域２は、第２曲率半径を有する。第３円弧領域３は、第３曲率半径を有する。第２曲率半径は、第１曲率半径よりも小さい。第３曲率半径は、第２曲率半径よりも小さい。

【0028】

第１曲率半径は、例えば１６ｍｍである。第１曲率半径は、１２ｍｍ以上１８ｍｍ以下であってもよい。第２曲率半径は、例えば９ｍｍである。第１曲率半径は、１１ｍｍ以上７ｍｍ以下であってもよい。第３曲率半径は、例えば２．６ｍｍである。第１曲率半径は、１ｍｍ以上４ｍｍ以下であってもよい。

【0029】

第２円弧領域２は、第１円弧領域１に連なる。前端面１３から後端面１４に向かう方向において、第１円弧領域１は、前端面１３と第２円弧領域２との間に位置している。第３円弧領域３は、第２円弧領域２に連なる。前端面１３から後端面１４に向かう方向において、第２円弧領域２は、第１円弧領域１と第３円弧領域３との間に位置している。

【0030】

図４に示されるように、第１側面１１から第２側面１２に向かう方向に見て、上端面７１の少なくとも一部は、第５円弧領域５と、第６円弧領域６と、を有していてもよい。第５円弧領域５は、第５曲率半径を有する。第６円弧領域６は、第６曲率半径を有する。第５曲率半径は、第６曲率半径よりも小さくてもよい。第１曲率半径は、第６曲率半径よりも小さくてもよい。

【0031】

第５曲率半径は、例えば２ｍｍである。第５曲率半径は、１ｍｍ以上３ｍｍ以下であってもよい。第６曲率半径は、例えば１１ｍｍである。第６曲率半径は、９ｍｍ以上１３ｍｍ以下であってもよい。

【0032】

第５円弧領域５は、押さえ面６０および第６円弧領域６の各々に連なる。前端面１３から後端面１４に向かう方向において、第５円弧領域５は、押さえ面６０と第６円弧領域６との間に位置している。第６円弧領域６は、第５円弧領域５および第１円弧領域１の各々に連なる。前端面１３から後端面１４に向かう方向において、第６円弧領域６は、第５円弧領域５と第１円弧領域１との間に位置している。

【0033】

図４に示されるように、第１側面１１から第２側面１２に向かう方向に見て、下端面７２の少なくとも一部は、第４円弧領域４と、第７円弧領域７と、第８円弧領域８と、第９直線領域９と、を有していてもよい。第４円弧領域４は、第４曲率半径を有する。第７円弧領域７は、第７曲率半径を有する。第８円弧領域８は、第８曲率半径を有する。

【0034】

第４曲率半径は、第３曲率半径よりも小さくてもよい。第７曲率半径は、第４曲率半径よりも大きくてもよい。第８曲率半径は、第７曲率半径よりも小さくてもよい。

【0035】

第４曲率半径は、例えば１．１ｍｍである。第４曲率半径は、０．５ｍｍ以上２ｍｍ以下であってもよい。第７曲率半径は、例えば５ｍｍである。第７曲率半径は、３ｍｍ以上７ｍｍ以下であってもよい。第８曲率半径は、例えば２．２ｍｍである。第８曲率半径は、１ｍｍ以上４ｍｍ以下であってもよい。

【0036】

第４円弧領域４は、第３円弧領域３および第７円弧領域７の各々に連なる。第４円弧領域４は、第３円弧領域３と第７円弧領域７との間に位置している。第７円弧領域７は、第８円弧領域８および第４円弧領域４の各々に連なる。前端面１３から後端面１４に向かう方向において、第７円弧領域７は、第８円弧領域８と第４円弧領域４との間に位置している。第８円弧領域８は、第９直線領域９および第７円弧領域７の各々に連なる。前端面１３から後端面１４に向かう方向において、第８円弧領域８は、第９直線領域９と第７円弧領域７との間に位置している。

【0037】

円弧領域の特定は、以下の方法で行われる。まず、第１側面１１から第２側面１２に向かう方向に見たスリット８１の画像が、画像寸法測定器により取得される。画像寸法測定器として、例えば株式会社キーエンス製の画像寸法測定器ＩＭシリーズが用いられる。取得された画像に基づき、スリット８１の上端面７１および下端面７２における各円弧領域が特定される。

【0038】

図４に示されるように、第１側面１１から第２側面１２に向かう方向に見て、第９直線領域９は、例えばＸ方向に沿って延びている。第１支持面９０は、例えばＹ方向に沿って延びている。第９直線領域９は、第１支持面９０に連なる。ホルダ１００は、ぬすみ領域９１を有している。ぬすみ領域９１には、切削インサートの底面と背面との境界部が配置される。ぬすみ領域９１は、第２支持面５０および第１支持面９０の各々に連なる。第１側面１１から第２側面１２に向かう方向に見て、ぬすみ領域９１は、円弧状である。

【0039】

図５は、第１実施形態に係るホルダ１００のＸ方向における位置と、Ｔ／Ｔ０との関係を示す模式図である。Ｙ軸の値は、ＴをＴ０で割った値である。ここで、Ｔは、Ｙ方向におけるスリット８１の上端面７１とホルダ１００の上辺３７との距離である。Ｔ０は、上端面７１とホルダ１００の上辺３７との距離が単調増加し始める位置における、上端面７１とホルダ１００の上辺３７との距離である。Ｘの単位はｍｍである。Ｙの単位は無次元である。

【0040】

Ｘ方向は、底辺４３に平行な方向とされる。Ｙ方向は、第１側面１１から第２側面１２に向かう方向に見て、底辺４３に垂直な方向とされる。Ｘ方向において、Ｔが単調増加し始める位置は、原点とされる。図５に示されるように、Ｘ方向における位置をＸとし、且つ、Ｔ／Ｔ０の値をＹとする関数Ｂの接線Ｃの傾きは、０ｍｍ^-1より大きく且つ３．５ｍｍ^-1よりも小さい。接線Ｃの傾きは、０．１ｍｍ^-1より大きくてもよいし、０．２ｍｍ^-1よりも大きくてもよい。接線Ｃの傾きは、３ｍｍ^-1よりも小さくてもよいし、２ｍｍ^-1より小さくてもよい。

【0041】

図１に示されるように、ホルダ１００の上辺３７と底辺４３との最大距離は、第１距離Ｈ１とされる。第１距離Ｈ１は、例えば２０ｍｍ以上２９ｍｍ未満である。第１距離Ｈ１は、２２ｍｍ以上であってもよいし、２４ｍｍ以上であってもよい。第１距離Ｈ１は、２８ｍｍ以下であってもよいし、２６ｍｍ以下であってもよい。

【0042】

ホルダ１００の底辺４３に垂直な方向において、スリット８１の上端面７１とホルダ１００の底辺４３との距離は、第２距離Ｈ２とされる。スリット８１の上端面７１は、第１部分７１ａと、第２部分７１ｂとを有している。第１部分７１ａは、前端面１３から後端面１４に向かうにつれて、第２距離Ｈ２が単調に増加する部分である。第２部分７１ｂは、前端面１３から後端面１４に向かうにつれて、第２距離Ｈ２が単調に減少する部分である。

【0043】

Ｘ方向において、第１部分７１ａは、押さえ面６０と、第２部分７１ｂとの間に位置している。第２部分７１ｂは、第１位置Ａ１に連なっている。Ｘ方向における第１部分７１ａの長さは、第１長さＬ１の２０％以下であってもよいし、第１長さＬ１の１０％以下であってもよい。Ｘ方向における第２部分７１ｂの長さは、第１長さＬ１の３０％以上であってもよいし、第１長さＬ１の５０％以上であってもよいし、第１長さＬ１の７０％以上であってもよい。Ｘ方向において、第２部分７１ｂの長さは、第１部分７１ａの長さよりも長い。

【0044】

（第２実施形態）
次に、第２実施形態に係るホルダ１００の構成について説明する。第２実施形態に係るホルダ１００は、主に、上辺３７と底辺４３との最大距離が長い点において、第１実施形態に係るホルダ１００と異なっており、その他の構成については、第１実施形態に係るホルダ１００と実質的に同じである。以下、第１実施形態に係るホルダ１００と異なる構成を中心に説明する。

【0045】

図６は、第２実施形態に係るホルダ１００の構成を示す側面模式図である。図７は、図６の領域ＶＩＩの拡大模式図である。

【0046】

図６に示されるように、第１距離Ｈ１は、例えば２９ｍｍ以上３５ｍｍ以下である。第１距離Ｈ１は、３０ｍｍ以上であってもよいし、３１ｍｍ以上であってもよい。第１距離Ｈ１は、３４ｍｍ以下であってもよいし、３３ｍｍ以下であってもよい。

【0047】

スリット８１の上端面７１は、第１部分７１ａと、第２部分７１ｂとを有している。Ｘ方向において、第１部分７１ａの長さは、第２部分７１ｂの長さよりも長い。Ｘ方向における第１部分７１ａの長さは、第１長さＬ１の３０％以上であってもよいし、第１長さＬ１の４０％以上であってもよい。Ｘ方向における第２部分７１ｂの長さは、第１長さＬ１の４０％以下であってもよいし、第１長さＬ１の３０％以下であってもよい。

【0048】

（第３実施形態）
次に、第３実施形態に係るホルダ１００の構成について説明する。第３実施形態に係るホルダ１００は、主に、切削油を供給するための給油穴が設けられている点において、第１実施形態に係るホルダ１００と異なっており、その他の構成については、第１実施形態に係るホルダ１００と実質的に同じである。以下、第１実施形態に係るホルダ１００と異なる構成を中心に説明する。

【0049】

図８は、第３実施形態に係るホルダ１００の構成を示す断面模式図である。図８に示される断面は、Ｘ方向およびＹ方向の各々に平行であり、且つ、Ｚ方向におけるホルダの中間位置と交差する。

【0050】

図８に示されるように、第３実施形態に係るホルダ１００には、第１流路２１と、第２流路２２と、第３流路２３と、第４流路２４と、接続穴２９と、第１給油穴２５と、第２給油穴２６とが形成されている。第１給油穴２５は、第４上面領域３４に位置している。第１給油穴２５は、第４上面領域３４における第１流路２１の開口部である。第１流路２１は、第３流路２３に向かってに延びている。第１流路２１は、第３流路２３に連なっている。第３流路２３は、第３上面領域３３から接続穴２９に向かって延びている。第３流路２３は、接続穴２９に連なっている。

【0051】

第２給油穴２６は、前端面１３に位置している。第２給油穴２６は、前端面１３における第２流路２２の開口部である。第２流路２２は、第４流路２４に向かってに延びている。第２流路２２は、第４流路２４に連なっている。第４流路２４は、前端面１３から接続穴２９に向かって延びている。第４流路２４は、接続穴２９に連なっている。

【0052】

ホルダ１００は、第１埋め栓２７と、第２埋め栓２８とを有している。第１埋め栓２７は、第３上面領域３３における第３流路２３の開口を塞いでいる。第２埋め栓２８は、前端面１３における第４流路２４の開口を塞いでいる。

【0053】

接続穴２９は、ツールブロック（図示せず）に接続される。切削油は、ツールブロックから接続穴２９を通して、第３流路２３および第４流路２４に供給される。切削油は、第１流路２１および第３流路２３を介して第１給油穴２５からホルダ１００の外部に排出され、且つ、第２流路２２および第４流路２４を介して第２給油穴２６からホルダ１００の外部に排出される。

【0054】

なお、第１流路２１、第２流路２２、第３流路２３および第４流路２４の各々の断面形状は、円であってもよいし、楕円であってもよいし、多角形であってもよい。図８に示されるように、Ｚ方向に見て、第１流路２１、第２流路２２、第３流路２３および第４流路２４の各々は、直線状であってもよい。Ｚ方向に見て、第１流路２１、第２流路２２、第３流路２３および第４流路２４の各々は、曲線状であってもよい。Ｚ方向に見て、スリット８１は、第１流路２１と第４流路２４との間に位置していてもよい。

【0055】

（第４実施形態）
次に、第４実施形態に係るホルダ１００の構成について説明する。第４実施形態に係るホルダ１００は、主に、切削油を供給するための給油穴が設けられている点において、第２実施形態に係るホルダ１００と異なっており、その他の構成については、第１実施形態に係るホルダ１００と実質的に同じである。また第４実施形態に係るホルダ１００は、主に、上辺３７と底辺４３との最大距離が長い点において、第３実施形態に係るホルダ１００と異なっており、その他の構成については、第３実施形態に係るホルダ１００と実質的に同じである。以下、第２実施形態に係るホルダ１００および第３実施形態に係るホルダ１００の各々と異なる構成を中心に説明する。

【0056】

図９は、第４実施形態に係るホルダ１００の構成を示す断面模式図である。図９に示される断面は、Ｘ方向およびＹ方向の各々に平行であり、且つ、Ｚ方向におけるホルダの中間位置と交差する。

【0057】

図９に示されるように、第４実施形態に係るホルダ１００には、第１流路２１と、第２流路２２と、第３流路２３と、第４流路２４と、接続穴２９と、第１給油穴２５と、第２給油穴２６と、が形成されている。第３流路２３および第４流路２４の各々は、Ｘ方向において前端面１３と後端面１４との中間位置にある中間仮想面Ｄと交差する。中間仮想面Ｄは、Ｙ方向に平行である。Ｘ方向において、接続穴２９は、中間仮想面Ｄと後端面１４との間に位置している。

【0058】

図１０は、切削インサートをホルダ１００に取り付けた状態を示す側面模式図である。図１０に示されるように、切削インサート７０の背面は、第１支持面９０に支持される。切削インサート７０の底面は、第２支持面５０に支持される。切削インサート７０の上面は、押さえ面６０によって押される。切削インサート７０は、背面が第１支持面９０に接した状態で、押さえ面６０と第２支持面５０とによって挟まれることにより、ホルダ１００にクランプされる。切削インサート７０がホルダ１００にクランプされた状態で、切削インサート７０の切れ刃７５を回転する被削材に押し当てることにより、被削材が旋削加工される。具体的には、被削材の回転方向に対して略垂直な方向に切削インサート７０が移動することにより、被削材に対して突っ切り加工が行われる。

【0059】

次に、本実施形態に係るホルダ１００の作用効果について説明する。
本実施形態に係るホルダ１００によれば、底辺４３に対して垂直な方向におけるスリット８１の上端面７１とホルダ１００の上辺３７との距離は、規定範囲において、前端面１３から後端面１４に向かうにつれて単調増加する。前端面１３から後端面１４に向かう方向において、スリット８１の後端を第１位置Ａ１とし、スリット８１の前端を第２位置Ａ２とし、第１位置Ａ１から、第１位置Ａ１と第２位置Ａ２との距離の８０％の長さの位置を第３位置Ａ３とすると、規定範囲は、第１位置Ａ１から第３位置Ａ３までの範囲である。これにより、ホルダ１００に切削インサート７０を取り付けた場合において、ホルダ１００の特定箇所に応力が集中することを抑制できる。そのため、ホルダ１００が破損することなく、切削インサート７０をクランプすることができる。

【0060】

また本実施形態に係るホルダ１００は、切削インサート７０の背面を支持する第１支持面９０を有している。そのため、切削インサート７０の刃先の位置精度を向上することができる。

【0061】

本実施形態に係るホルダ１００によれば、第１側面１１から第２側面１２に向かう方向に見て、上端面７１の少なくとも一部は、第１曲率半径を有する第１円弧領域１と、第１円弧領域１に連なり且つ第２曲率半径を有する第２円弧領域２とを有してもよい。前端面１３から後端面１４に向かう方向において、第１円弧領域１は、前端面１３と第２円弧領域２との間に位置してもよい。第２曲率半径は、第１曲率半径よりも小さくてもよい。これにより、ホルダ１００における応力分布をより均一化することができる。そのため、ホルダ１００の特定箇所に応力が集中することをさらに抑制できる。

【0062】

本実施形態に係るホルダ１００によれば、前端面１３から後端面１４に向かうにつれて、底辺４３に垂直な方向におけるスリット８１の上端面７１と底辺４３との距離が単調に増加する部分を有してもよい。これにより、スリット８１の下端面７２と底辺４３との距離を大きくすることができる。結果として、ホルダ１００の剛性を高めることができる。

【0063】

本実施形態に係るホルダ１００によれば、前端面１３から後端面１４に向かうにつれて、底辺４３に垂直な方向におけるスリット８１の上端面７１と底辺４３との距離が単調に減少する部分を有してもよい。これにより、上辺３７と底辺４３との最大距離が小さい場合であっても、スリット８１の上端面７１とホルダ１００の上辺３７との距離を大きくすることができる。そのため、上辺３７と底辺４３との最大距離が小さい場合であっても、ホルダ１００が破損することなく、切削インサート７０をクランプすることができる。

【実施例】

【0064】

次に、実施例について説明する。サンプル１は、実施例に係るホルダ１００である。具体的には、サンプル１は、第１実施形態に係るホルダ１００である（図１参照）。サンプル２は、比較例に係るホルダ１００である。

【0065】

図１１は、比較例に係るホルダ１００の構成を示す側面模式図である。図１２は、Ｘ方向における位置と、スリット８１の上端面７１とホルダ１００の上辺３７との距離との関係を示す模式図である。

【0066】

図１１および図１２に示されるように、サンプル２に係るホルダ１００においては、底辺４３に対して垂直な方向における上端面７１と上辺３７との距離は、第１位置Ａ１から第３位置Ａ３までの範囲において、前端面１３から後端面１４に向かうにつれて単調増加する。一方、サンプル１に係るホルダ１００において、底辺４３に対して垂直な方向における上端面７１と上辺３７との距離は、第１位置Ａ１から第３位置Ａ３までの範囲において、前端面１３から後端面１４に向かうにつれて単調増加していない。

【0067】

図１３は、Ｘ方向における位置と、ホルダ１００の応力との関係を示す模式図である。応力は、有限要素法を用いたシミュレーションにより算出された。ホルダ１００を形成する材料のヤング率およびポアソン比は、それぞれ６２０ＧＰａおよび０．２１とされた。切削インサート７０がホルダ１００にクランプされた状態を再現するため、ホルダ１００の底辺４３が、Ｘ方向、Ｙ方向およびＺ方向において回転しないように拘束した状態で、押さえ面６０の前端をＹ方向に強制変位させた。強制変位量は、０．２ｍｍとされた。応力は、最大主応力とされた。

【0068】

図１３に示されるように、サンプル２に係るホルダ１００の応力の最大値は、２３００ＭＰａ程度であった。一方、サンプル１に係るホルダ１００の応力の最大値は、１７００ＭＰａ程度であった。以上の結果より、実施例に係るホルダ１００は、比較例に係るホルダ１００と比較して、応力の最大値を低減可能であることが確かめられた。

【0069】

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した実施の形態ではなく請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味、および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

【符号の説明】

【0070】

１ 第１円弧領域、２ 第２円弧領域、３ 第３円弧領域、４ 第４円弧領域、５ 第５円弧領域、６ 第６円弧領域、７ 第７円弧領域、８ 第８円弧領域、９ 第９直線領域、１１ 第１側面、１２ 第２側面、１３ 前端面、１４ 後端面、２１ 第１流路、２２ 第２流路、２３ 第３流路、２４ 第４流路、２５ 第１給油穴、２６ 第２給油穴、２７ 第１埋め栓、２８ 第２埋め栓、２９ 接続穴、３０ 上面、３１ 第１上面領域、３２ 第２上面領域、３３ 第３上面領域、３４ 第４上面領域、３５ 第５上面領域、３６ 境界線、３７ 上辺、４０ 底面、４１ 第１底面領域、４２ 第２底面領域、４３ 底辺、５０ 第２支持面、５１ 第１底面支持部、５２ 第２底面支持部、５３ 第３底面支持部、６０ 押さえ面、６１ 第１押さえ面部、６２ 第２押さえ面部、６３ 第３押さえ面部、７０ 切削インサート、７１ 上端面、７１ａ 第１部分、７１ｂ 第２部分、７２ 下端面、７５ 切れ刃、８１ スリット、８２ 貫通孔、９０ 第１支持面、９１ ぬすみ領域、９３ 正面部、１００ ホルダ、Ａ１ 第１位置、Ａ２ 第２位置、Ａ３ 第３位置、Ｂ 関数、Ｃ 接線、Ｄ 中間仮想面、Ｈ１ 第１距離、Ｈ２ 第２距離、Ｌ１ 第１長さ、Ｌ２ 第２長さ、Ｔ 距離。

【要約】

ホルダは、超硬合金製であり、且つ、前端面と、後端面と、第１側面と、第２側面と、押さえ面と、第１支持面と、第２支持面と、を有する。押さえ面は、切削インサートの上面を押さえる。第１支持面は、切削インサートの背面を支持する。第２支持面は、切削インサートの底面を支持する。ホルダには、第１側面と第２側面との間を貫通するスリットが設けられている。スリットは、押さえ面に連なる上端面と、第１支持面および上端面の各々に連なる下端面とにより形成されている。第１側面から第２側面に向かう方向に見て、底辺に対して垂直な方向における上端面と上辺との距離は、第１位置から第３位置までの範囲において、前端面から後端面に向かうにつれて単調増加する。

【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】