JP2006035726A - 切削工具の替刃位置決め機構 - Google Patents

Abstract

【課題】 切削工具の替刃を締付ボルトで固定する時に発生する替刃の取付位置の不良を防ぎ、確実に基準位置に固定できる替刃位置決め機構の提供。
【解決手段】 替刃取付け面に替刃の位置基準部を設けた切削工具において、替刃の貫通穴に替刃の厚みより幾分長い弾性体を挿入し、その弾性体に締付ボルトを挿通して替刃取付け面に螺着して、替刃を固定する前に締付ボルトで弾性体を膨張又は屈曲させて弾性体の一部を貫通穴の穴壁の位置基準図側に圧接させて，この圧接した力で替刃を位置基準部に圧接位置するものである。
【選択図】 図２

Description

本発明は、木材切削，金属切削，その他種々の切削加工に用いられる切削工具に関し、さらに詳しくは替刃式切削工具の替刃位置決め機構に係る。

替刃を工具の取付面に位置決め固定する機構として、一般に替刃を位置決め部に当て締付ボルトで固定するものである。
例えば、文献１に記載した構成においては、替刃取付面に替刃の位置決め基準ピンを設けたカッタで図１７に示すように、替刃の取付面２（以下番号は公報のものを用いる）の中心側で軸心に平行となる２位置に位置決めピン４ａ，４ｂが植設されている。そして替刃１０の端面１２には位置決めピン４ａの当接位置にＶ字形切欠１３を刻設し、この切欠１３と端面１２とで位置決めピン４ａ，４ｂに当接して締付ボルト５で締付けるものである。
実公平７−５５０４１号公 図１、図３

文献１のものは、替刃の刃先が摩耗して交換する場合、ボルト５を弛めて替刃１０を取り外し、新しい替刃１０を取付面上に載せて位置決めピン４ａ，４ｂに替刃１０のＶ字形切欠１３と端面１２が当接するように手指で押し付け、締付ボルト５で締め付け固定する。従って、替刃はずれないように手指でしっかり押さえ付けながらボルトで固定することになる。ボルトの締め付け力はボルトの軸方向にのみ作用するため、位置決めが正確でないとそのまま固定されてしまい固定時における替刃の保持位置の不良が替刃取り付け精度の不良となる。

とりわけカッタが機械に取り付けられた状態で替刃の交換を行うような場合は、手指が他の部品と干渉したり、手指で押さえる姿勢の状態によっては確実に替刃を基準ピンに当接が行われないという問題がある。また、位置決めが正確に確実に行われているかの確認が困難である。
本発明はこのような問題点に鑑みなされたものであって、その目的とするところは、締付ボルトの締め付けによって替刃を位置基準部側に押す分力を生じさせることによって、不注意或いは締付状態による固定位置のバラツキをなくすることができる替刃の位置決め機構を提供するものである。

請求項１の発明の切削工具の替刃位置決め機構は、替刃取付け面と該替刃取付け面に突出又は段差状に設けた替刃の位置基準部を有する切削工具において、厚み方向の貫通穴および取付け基準となる基準端を形成した替刃と、前記貫通穴に挿入される弾性体と、前記替刃の締付部材とを含んでなり、替刃を締付部材で替刃取付け面に固定するとき、前記弾性体を前記貫通穴の芯方向に圧縮して芯方向に対し横方向に膨張又は屈曲させて前記弾性体の一部を前記貫通穴の穴壁の位置基準部側に圧接させ、替刃に締付部材の締付け力が作用する前に替刃の基準となる前記基準端を前記弾性体の圧接により生じる圧接力で前記位置基準部に圧接して位置決めするものである。

請求項１の発明によれば、替刃を、位置基準部を形成した替刃取付面に締付部材で固定するに際し、替刃の厚み方向に設けた貫通穴に替刃の厚みより長い弾性体を挿入しておき、締付部材で替刃を締め付けるとき弾性体を芯方向（替刃の厚み方向）に圧縮することにより、弾性体を貫通穴の芯方向に対し横方向位置基準部側に膨張又は屈曲させて、圧縮方向に対して位置基準部方向の分力を生じさせ、替刃に締付力が作用する前に、替刃を替刃取付面の位置基準部側に押圧して、替刃の基準となる基準端をこの分力で位置基準部に圧接させたあと替刃を締め付けるようになしたものである。
通常弾性体は替刃厚みより少し長くして（必ずしも長くなくても替刃より先に押さえ込まれればよい）替刃から突出するようにしておくことにより、締付部材で締め付け時に弾性体は替刃より先に締付圧縮され膨張，屈曲により締め付け方向に対し横方向の分力を生じさせるものであり、この分力で替刃を基準部側に圧接させる。

請求項２の発明の切削工具の替刃位置決め機構は、前記弾性体はコイルばねであって、該コイルばねの替刃取付け面の座面を前記位置基準部側に向かい下る方向の傾斜又は段差とし、前記コイルばねの中心穴に挿入した締付部材のボルトによる締め付けでコイルばねを位置基準部側に向かう方向に突出するように屈曲させ、前記穴壁の位置基準部側と締付ボルトとの間にコイルばねを押し込むようにして前記圧接力を生じさせたものである。

請求項２の発明によれば、弾性体に替刃厚みより少し長いコイルばねを使用するものであって、コイルばねが締め付けで圧縮されたとき替刃取付面のばね受け座面が位置基準部側に下る方向の傾斜面又は段差であるので、コイルばねが位置基準部側に突出するように屈曲されて替刃穴壁の位置基準部側とボルトとの間にコイルばねを押し込むような状態となり、押し込みで生じる圧縮力で締め付け方向に対し横方向の分力を生じさせ、替刃を位置基準部に圧接させるものである。

請求項３の発明の切削工具の替刃位置決め機構は、前記弾性体は円筒形弾性材であって、替刃取り付けにあたって前記替刃の貫通穴芯は前記替刃取付け面に螺刻した前記締付部材のボルトのねじ穴の芯に対して位置基準部から隔たる方向に僅かに偏位した位置であり、前記円筒形弾性材の中心穴に挿入した前記ボルトを前記替刃の貫通穴を通して前記替刃取付け面の前記ねじ穴に螺入して締付けることで、円筒形弾性材を芯方向に対し横方向に膨張させ、穴壁の位置基準部側と締付ボルトとの間に弾性材を充満させるようにして前記圧接力を生じさせたものである。

請求項３の発明によれば、替刃の貫通穴芯を替刃取り付け状態において替刃取付面のボルトのねじ穴芯に対して位置基準部側から隔たる方向に僅かに偏位しておいて、弾性体として替刃の厚みより幾分長い円筒形の弾性材を用いることによってボルトの頭で替刃締付け時に円筒形の弾性材であるゴム又は弾性ある樹脂あるいはコイルばねを圧縮して締め付け方向に対し横方向に膨張させ、替刃貫通穴とボルトとの隙間が狭い位置基準部側に弾性材を充満させることによって横方向位置基準部側への分力を生じさせる。この横方向分力により締め付け固定前の替刃の基準端を位置基準部に圧接し、確実に位置決めするものである。

請求項４の発明の切削工具の替刃位置決め機構は、直径線と平行な替刃取付面と、少なくとも該替刃取付面の奥に形成した替刃の位置基準部と、替刃を替刃取付面に固定する裏座と、替刃取付面と鋭角をなす裏座受け面と、裏座を締め込む締付ボルトを組み合わせた替刃収容部を円周上に複数個設けた切削工具において、前記替刃には厚み方向の穴と刃先位置の基準となる基準端を形成し、替刃取付け状態で前記裏座には前記替刃の当接面に前記替刃の穴芯に対して前記位置基準部側に僅かに穴芯が偏位した盲穴を穿設し、この盲穴に嵌挿され盲穴より突出して前記替刃の穴に係合される弾性体とを含んでなり、前記締付ボルトを締め付けることで前記裏座を前記位置基準部側に押し込み前記弾性体の裏座盲穴より突出した部分の外周を前記替刃の穴の位置基準部側の穴壁に圧接して前記弾性体の裏座盲穴より突出した部分を屈曲又は居去らせることで、替刃に締付力が作用する前に前記替刃の基準端を前記位置基準部に圧接する力で替刃を位置決めするものである。

請求項４の発明によれば、締付ボルトを締め付け前には、替刃の奥の基準端が位置基準部に乗った状態の替刃の貫通穴に、裏座より突出している弾性体が引っかかった形で、裏座は替刃の面、裏座受け面とは浮き気味に接しており、締付ボルトの締め付けによって裏座は替刃と裏座受け面との谷側に移動される。この移動で裏座の盲穴に嵌合して突出している弾性体の先端が、替刃の穴の基準側の内壁で屈曲され、その屈曲力によって替刃は固定される前にその基準端が位置基準部に圧接されるものである。

上述のように構成したので本発明は以下の効果を奏する。

請求項１の発明は、締付ボルトにより替刃を固定する前に、該締付ボルトの締め付け作用によって弾性体を圧縮することにより締付方向に対して横方向である替刃位置基準部方向に弾性体を膨張または屈曲させ、自然と位置基準部に替刃を圧接することができる。従って、手指で押さえた替刃が多少の基準位置とずれていても正しい位置に固定され加工精度を保つことができる。特に機械に切削工具を取り付けた状態で実施する取替え状態の不安定なときに極めて有効である。

請求項２の発明は、替刃取付面に形成したコイルばねの座面を位置基準部側に下る方向の傾斜または段差となしたので、締付ボルトで圧縮させてコイルばねを位置基準部側に屈曲させることで、締め付け方向に対して横方向位置基準部側への分力を生じさせて、確実に位置決めされてない固定前の替刃の基準端を位置基準部に圧接することができて、替刃交換場所が不安定な作業し難い場所での取り替えにおいても正確な取り付けが可能である。
また、替刃を位置基準部に正しく当接しなかった場合でも、締め付けることにより替刃固定前に位置基準部に正確に圧接位置決めされ、精度良い加工ができるとともに取り付け時間が短縮される。
また、コイルばねの長さ，強さ，ばね座面の傾斜角を選択することで、屈曲程度により最適な圧接力をうることができ、より確実な結果が得られる。

請求項３の発明は、円筒形弾性材の硬さ、替刃の貫通穴芯と取付面のボルトねじ穴芯との偏位量を選択する、即ちボルトと替刃の基準部側の穴内壁との隙間の大きさを選択することにより、最適な圧縮分力を生み出すことができ、確実な替刃の圧接位置決めが可能である。

請求項４の発明は、替刃取付面即ち、替刃の面と裏座受け面とが鋭角をなし、裏座はこの谷側に向かって締付けボルトで押し込まれるので、弾性体のコイルばね，又は弾性を有する樹脂の位置基準部方向への屈曲，弾力で替刃が押圧される力に加えて、裏座に作用する谷側即ち位置基準部側への楔力が替刃裏面に作用して摩擦で替刃を裏座とともに位置基準部側へ引込む方向の力となって替刃の基準となる基準端をより確実に位置基準部側へ圧接することができる。
また、裏座の盲穴芯と替刃の貫通穴芯とのずれ量を選択することによりコイルばね又は弾性を有する樹脂の屈曲量を最適な力が出る状態とすることができる。

以下に本発明の具体的な実施形態を図面にもとづき説明する。

本発明の替刃式カッタの図で、ａは正面図、ｂは側面図の図１、図１のＡ−Ａ線断面図の図２、図２の替刃締付部○印の拡大図の図３、替刃なしの状態で替刃固定位置迄締付ボルトと螺入したときのばねの座屈状態を示す図４にもとづき説明する。

カッタ１はストレートシャンク１ａに続いて大径で替刃取付部１ｂよりなる。替刃取付部１ｂには円周２等分位置に替刃取付面１ｃが形成されている。この取付面１ｃはカッタの大きさ，作業内容によって円周の三等分位置，四等分位置とされる。また必ずしも等分位置の必要はなく、不等分位置でもよい。この場合回転バランスが保たれるように考慮が必要である。

この替刃取付面１ｃは工具軸に対して平行で、工具軸に平行且つ替刃取付面１ｃに直交する壁面１ｄとが替刃取付部１ｂの先端側からシャンク１ａ側に向かい替刃取付部１ｂの長さの約３／４迄削設されている。壁面１ｄはその基部には替刃２の厚みより少し広い幅の段部が替刃２の位置基準部の位置基準面１ｅとして形成されている。この位置基準面１ｅは替刃２の刃先２ｅ位置を規定するものである。また、替刃取付面１ｃのシャンク側端には富士形のランド１ｆを残して軸と直角方向壁面１ｇが削設されていて、富士形のランド１ｆの山頂平面が替刃２の工具軸方向の側方位置基準面１ｈとなっている。この位置基準面１ｈはカッタ１の切削径には関与しないので場合によっては省略することもある。

替刃取付面１ｃには位置基準面１ｅ側に寄って軸方向に離れて２個所に替刃２の固定用のねじ穴１ｊ，１ｊが螺設されている。そしてこのように削設された替刃取付空間は本実施例では工具軸に点対称に形成されている。適宜交換する替刃２は素材が工具鋼，超硬合金等の平板で替刃取付面１ｃより半径方向にはみ出す大きさのものに固定時にボルト３を通す貫通穴２ａ，２ａが穿設されている。替刃２は必要により焼入されたあと位置基準面１ｅとの当接基準となる基準端２ｂを替刃の峰部２ｄの中央部を削除して両端の２個所に少し突出するように形成されている。

また、富士形山頂面の側方位置基準面１ｈと当接する替刃の端面を側方基準端２ｃとし形成する。替刃の外径切刃となる２ｅは替刃を位置基準面１ｅに当接したとき所定の切削径の切削ができる寸法に形成されている。そして替刃２は替刃取付面１ｃに締付ボルト３によって固定されるものである。
以上のカッタ１および替刃２の構成は一般に知られたものであって、本発明の特徴を以下に説明する。

替刃２のボルト穴２ａ，２ａは弾性体としてコイルばね４が挿入可能な穴径を有する。このコイルばね４は圧縮ばねを用い替刃２の厚みより幾分長いものであって中心に締付ボルト３が挿通される。そして替刃取付面１ｃのばね座１ｋ，１ｋを、工具軸と平行な替刃２の位置基準面１ｅとこれと直角の富士形山頂面の側方位置基準面１ｈとに対して、それぞれ例えば４５度の方向に向かい下り方向の傾斜となる座面が削設されている。座面を段差としてもよい。替刃２の工具軸方向の出入りについて特に厳しく規制する必要のない場合は、下り方向の傾斜となる座面の方向は位置基準面１ｅ側を向くものである。なお、位置基準面に替え基準ピンを２本設けて位置基準部としてもよく、この位置基準部に対応する基準端は切欠状あるいは凹面状であってもよい。

このように構成されてなる替刃取付時の作用について説明する。

所定寸法に切刃２ｅが形成された替刃２を替刃取付面１ｃ上にのせる。コイルばね４を替刃の穴２ａ，２ａに挿入する。コイルばね４は端面がばね座１ｋの浅い所に片当たりして当接し、替刃厚みより長いので替刃２の上面から突出する。この状態において締付ボルト３をコイルばね４に挿入して取付面のねじ穴１ｊに螺合させる。締付ボルト３を締め付けていくと、コイルばね４は締付ボルト３の頭で圧縮され内端面は座面と片当たり状態から徐々に当たり面が広がり最後にばね端全面がばね座１ｋの傾斜面に当たる。この状態になるとコイルばね４は位置基準側４５度の方向に屈曲して突出する。

この屈曲状態は替刃を外したときの締付図の図４により確認することができる。コイルばね４の屈曲状態において締付ボルト３の頭部は替刃２の上面と離れており、替刃２は固定されていない。コイルばね４が屈曲するとその方向即ち締め付け方向に対してほぼ直角の横方向に圧縮分力が生じる。この分力により固定前の替刃２は軸側の位置基準面１ｅと側方位置基準面１ｈの中心線４５度線方向に、分力によって替刃２の基準となる基準端２ｂ，２ｂと側方基準端２ｃがそれぞれ対向する位置基準面１ｅ、側方位置基準面１ｈに圧接される。この状態において更に締付けると締付ボルト３の頭部は替刃２の上面と接触して替刃受け面１ｃに替刃２を固定する。従って替刃２を受け面１ｃに載せたときそれぞれの位置基準面１ｅと側方位置基準面１ｈとの隙間が僅かにあっても締付ボルト３の締め付けにつれてずらされて圧接し正確な固定ができる。

カッタの正面図５、図５のＡ´−Ａ´線切断面を示す図６、図６の○印部の拡大図の図７、替刃なしで締付ボルトを締め込んだ状態を示す図８にもとづき説明する。実施例１と同じ部分は同符号を付して説明を省略する。

替刃２のボルト穴２ａは弾性体の円筒ゴム２１が緩く挿入できる穴とし、その穴２ａの芯を替刃取付面１ｃのねじ穴１ｊに対して工具軸心側の位置基準面１ｅと富士形山頂の側方位置基準面１ｈとのなす角度の中心線（工具軸に対して４５度）の方向で図５に示すように前記２つの位置基準面から離れる方向にずらし、締付ボルト３とボルト穴２ａとの基準面側の隙間を反対側の隙間より小さくして、円筒ゴム２５がこの小さい隙間に滑り込む程度とする。そして円筒ゴム２５の長さは替刃２の厚みより僅かに長くして突出する長さとする。これにより締付ボルト３の締め付けによって図７に示すようにゴムは圧縮される。

次に替刃取付時の作用について説明する。

替刃２のボルト穴２ａ，２ａに円筒ゴム２５，２５を挿入して替刃取付面１ｃに載せて替刃２の基準となる基準端２ｂと、側方基準端２ｃを工具軸芯側と富士形山頂面側のそれぞれの位置基準面１ｅ，１ｆ（図５）に当接させて、締付ボルト３を円筒ゴム２１に挿通する。締付ボルト３を締め込んでいくと弾性体の円筒ゴム２５がボルト３の頭で圧縮されて側方に膨張する（図８参照）。ボルト３とボルト穴２ａの位置基準面側の内壁との隙間は反対側の隙間より小さく円筒ゴム２５が滑り込む程度の大きさであるので、ゴムの膨張により隙間はゴムが充満して締め込み方向に対して横方向の力が生じる。

替刃２は未だ締付ボルト３によって押さえられた状態でないので、位置基準面に対し４５度の方向の力によって工具軸芯側の位置基準面１ｅに替刃２の基準端２ｂ，２ｂが当接されるとともに富士形の側方位置基準面１ｈに替刃２の側方基準端が当接され、それぞれ押圧される。締付ボルト３の更なる締め込みにより締付ボルト３の頭で替刃２が刃体の替刃取付面１ｃに固定されるものである。なお、円筒ゴムに替え弾性を有する樹脂あるいはコイルばねでもよい。

本発明のカッタの側面の位置基準円板を外したときの１替刃収容部を示す側面図の図９、替刃，裏座部分の平面図の図１０、図９のＢ−Ｂ線断面図の図１１、図９の大円内の拡大図の図１２にもとづき説明する。

円周等分位置一般に三等分位置にカッタ軸と平行に替刃収容部１１ａが削設されており、直径線と平行な壁面が替刃取付面１１ｂとなる。その対向内壁面１１ｃも取付面に平行に形成されている。そして溝底１１ｄが替刃１３の取付面１１ｂとのなす角度が鋭角をなし、裏座１１ｄとの境に位置基準部となる段部が形成さていて替刃１３の逃げ面１３ｃが当接する位置基準段部１１ｅとなっている。

替刃１３を押圧固定する裏座１２は、替刃収容部１１ａに替刃１３とともに挿入しうる厚みを有し、替刃１３側の表側面１２ｂにはコイルばね１４が嵌入するザグリ付盲穴１２ｃが穿設されている。盲穴にザグリを設けることでばねが屈曲したとき干渉しない。溝底１１ｄと平行なねじ穴１１ｆがカッタ本体に螺設され裏座１２の締付ボルト１６が螺合されている。そして裏座１２の裏面には締付ボルト１６によって裏座１２が溝底１１ｄ側へ押圧される方向となるように締付ボルト１６の円錐端を受ける円錐穴１２ｄが形成されている。

取り付けにあたって締付ボルト１６の円錐端１６ａの芯に対して円錐穴１２ｄの芯は位置基準段部１１ｅより僅かに遠ざかる方向に偏位しており、締め付け時の押圧力は位置基準段部１１ｅ側の円錐母線で接触するようになっている。そして、カッタ本体１１の替刃収容部１１ａの位置基準段部１１ｅの側面には替刃側面の位置基準部である位置基準円板１７がボルトによって取着されている。
替刃１３は平行な一対の端縁にそれぞれ切刃１３ａが位置取り換え可能に形成されており、溝底１１ｄ側の逃げ面１３ｃが位置基準段部１１ｅに当接され刃先１３ａの位置に対して基準となる基準端である。

替刃１３には裏座１２の盲穴１２ｃの穴芯に対し位置基準段部１１ｅより僅かに遠ざかる方向、また、位置基準円板１７よりも遠ざかる方向、即ち両位置基準部に対して例えば４５度の方向になるようにコイルばね挿入貫通穴１３ｂが芯をずらして穿設されている。貫通穴１３ｂは貫通穴でなくコイルばねが係合する深穴でもよい。なお、位置基準円板１７を取り付けない場合は位置基準段部１１ｅに対する方向のみの遠ざかる偏位となる。

次いで替刃１３を挿入して裏座１２で取り付けるときの作用を説明する。
裏座１２のザグリ付盲穴１２ｃに密着（必ずしも密着の必要はない）させてコイルばね１４を嵌挿し、替刃１３のばね挿入穴１３ｂにばね１４の先を挿入し、替刃１３，裏座１２を一体に替刃収容部１１ａに装入する。替刃１３の逃げ面１３ｃが位置決め段部１１ｅに、また、替刃側面を位置基準円板１７に接触するようにする。

裏座１２の盲穴１２ｃにコイルばね１４は隙間なく密に嵌装状態で、盲穴１２ｃに対し貫通穴１３ｂの穴芯が位置基準部より離れる方向に偏位しているので、コイルばね１４が直立することによりコイルばね１４の位置基準部側外周が替刃１３の貫通穴１３ｂの位置基準部側内壁に支えられて裏座１２は位置基準段部１１ｅ，側面位置基準円板１７より僅かに離れて替刃１３より浮いた状態となる。この状態で締付ボルト１６の締め付けにより裏座１２を押圧していくと、ボルトの円錐端１６ａの、位置基準段部１１ｅと側面位置基準円板１７間の中心線４５度の方向の位置基準段部１１ｅ側の円錐母線が、円錐穴１２ｄを介して裏座１２を溝底１１ｄと位置基準段部１１ｅの方向に押し込む。

裏座１２が替刃１３の裏面１３ｄを押圧する前に、コイルばね１４は穴の芯ずれにより位置基準段部１１ｅ側に折り曲げられる形状をなし、折り曲げ反力は替刃１３を位置基準段部側に作用し、替刃１３の逃げ面１３ｃを位置基準段部１１ｅ並びに替刃側面を側面の位置基準円板１７に強く圧押することになる。締付ボルト１６の更なる締め込みで裏座１２は確実に溝底１１ｄに当接するとともに替刃１３の裏面１３ｄと裏座１２の前面１２ｂの摩擦との協働により替刃１３を位置基準段部１１ｅへ圧接状態で固定することになる。 なお、弾性体のコイルばね１４に替えて硬質ゴム弾性を有する樹脂，板ばね，棒ばねに替えることは自由である。

更に、締付ボルト１６の円錐端に替え図１３のようにボルト先端に球座１６ｂを形成し、一部を平らに切除した球体１７を球座１６ｂに回転可能に挿入し、裏座１２の背面１２ｅを位置基準段部，位置基準円板に押圧力が向く方向の傾斜面とすることも自由である。 また、締付ボルトを締め付けることで、裏座１２が替刃１３を替刃取付面に固定する前に、コイルばね１４が折り曲げられ替刃１３を位置基準段部１１ｅに押し付ける状況であるならば、図１４のように先端が平らな一般的なボルトを使用することも自由である。

更に、実施例３の他の実施態様を替刃収容部分の拡大説明図の図１５、この裏座に使用する弾性体のコイルばねを示す図１６にもとづき説明する。
実施例３と同じ部位は同符号を付して説明を省略する。

替刃収容部１１ａは実施例３と形状が異なる。替刃２１は切刃２１ａが片側一か所で裏面２１ｃを研磨して再生する形態である。直径線と平行な替刃取付面１１ｂの奥に位置基準段部１１ｍが形成されている。替刃取付け面１１ｂと対向する内壁面１１ｑは替刃取付け面１１ｂとで位置基準段部側が狭まる強い鋭角をなし且つ溝深さは裏座の底面が接触しない深さである。そして溝底１１ｐには幅方向の二か所に締付ボルト２３のねじ穴１１ｎが螺設されている。

裏座２２は断面Ｖ字形をなし、替刃２１の当接表面２２ａには円錐穴２２ｂを削設し、位置基準段部１１ｍ側半分を前記円錐深さの約半分相当削り落とすとともに位置基準段部１１ｍ側に直角に折り曲げた大径のコイルばね端２４ｃが嵌入するピン穴２２ｃが穿設されている。傾斜した内壁面１１ｑと当接する裏座の裏面には円弧面２２ｄが形成されている。裏座２２の中心には頭付ボルト２３が挿入される段付穴２２ｅが幅方向にねじ穴１１ｎに対応して二か所に穿設されている。

そして円錐穴２２ｂには図１６に示すようにコイルばね２４の第１巻を大径部２４ｂとし、続く小径の密着巻コイルばね部２４ａを同心に数巻き替刃２１の貫通穴２１ｄに係合可能に形成されていて、第１巻き大径部２４ｂの先端を直角に外方に折り曲げてばねの回り止め２４ｃとし、また、大径部２４ｂが円錐穴の壁にて飛び出さないように固定されている。

この構成になる替刃位置決め機構の作用の説明をする。

裏座２２の円錐穴２２ｂにコイルばね２４の大径部２４ｂを嵌め込み、先端２４ｃをピン穴２２ｃに嵌入させる。突出した小径のコイル部２４ａを替刃２１の貫通穴２１ｅに係合させ、裏座２２の当接面２２ａと替刃２１の裏面２１ｃを密着させた状態で替刃収容部１１ａに挿入して、替刃表面を替刃取付面１１ｂに当接させ、裏座２２の円弧面２２ｄを傾斜した内壁面１１ｑに対向させる。

締付ボルト２３を裏座２２の穴２２ｅに挿通してカッタ１１のねじ穴１１ｎに螺合させ締付けていくことによりコイルばねの小径部２４ａに係合している替刃２１はコイルばね２４により位置基準段部側に引かれて位置基準段部１１ｍに当接する。

この状態で円弧面２２ｄは傾斜した内壁面１１ｑに乗る程度であり、裏座２２のみ引き込まれる。裏座２２の円錐穴２２ｂの芯が替刃２１の貫通穴２１ｅの芯より位置基準段部側に寄っているのでコイルばね２４は大径部２４ｂと小径部２４ａとの接続部位で居去るように変形し、変形の反力が替刃２１の貫通穴２１ｅの位置基準段部側内壁２１ｄに作用して替刃２１は位置基準段部１１ｍに圧接される。

引き続く締付ボルト２３の締め込みにより、裏座２２の表面２２ａ，裏面の円弧面２２ｄはそれぞれ替刃２１の裏面２１ｃと収容部２１ａの内壁１１ｑに当接して固定され替刃２１の基準端２１ｂは位置基準段部１１ｍに圧接された状態で圧接力により確実に固定される。

本発明の切削工具を示す図で、ａは正面図、ｂは側面図である。 図１ａのＡ−Ａ線断面図である。 本発明の実施例の替刃の位置決め機構を示す図２の部分拡大断面図である。 図３において替刃を取り外した状態図である。 本発明のねじ穴部と替刃貫通穴位置をかえた切削工具の正面図である。 本発明の実施例２の切削工具における替刃取付部の一か所を示す図５のＡ´−Ａ´線断面図である。 図６の替刃取付部の拡大断面図である。 図７において替刃を取り外した状態図である。 本発明の実施例３のカッタの側面の位置基準円板を外したときの１替刃収容部を示す側面図である。 図９の替刃収容部の平面図である。 図９のＢ−Ｂ線断面図である。 図９の替刃取付部の拡大図である。 図９の他の実施例の替刃取付部の拡大図である。 同じく他の実施例の替刃取付部の拡大図である。 同じく他の実施例の替刃取付部の拡大図である。 図１５の弾性体のコイルばねの正面図である。 従来技術のカッタの正面図である。

符号の説明

１，１１ カッタ（切削工具）
１ｃ，１１ｂ 替刃取付面
１ｅ 位置基準面 １１ｅ，１１ｍ 軸側の位置基準段部
１ｈ 側面の位置基準部
１ｊ，１１ｆ ねじ穴
１ｋ ばね座
２，１３，２１ 替刃
２ａ，１３ｂ，２１ｅ 貫通穴
２ｂ，２１ｂ 基準端
３，１６，２３ 締付ボルト
１２，２２ 裏座
４，１４，２４ コイルばね
２５ 円筒ゴム

Claims (4)

1. 替刃取付け面と該替刃取付け面に突出又は段差状に設けた替刃の位置基準部を有する切削工具において、厚み方向の貫通穴および取付け基準となる基準端を形成した替刃と、前記貫通穴に挿入される弾性体と、前記替刃の締付部材とを含んでなり、替刃を締付部材で替刃取付け面に固定するとき、前記弾性体を前記貫通穴の芯方向に圧縮して芯方向に対し横方向に膨張又は屈曲させて前記弾性体の一部を前記貫通穴の穴壁の位置基準部側に圧接させ、替刃に締付部材の締付け力が作用する前に替刃の基準となる前記基準端を前記弾性体の圧接により生じる圧接力で前記位置基準部に圧接して位置決めすることを特徴とする切削工具の替刃位置決め機構。
2. 前記弾性体はコイルばねであって、該コイルばねの替刃取付け面の座面を前記位置基準部側に向かい下る方向の傾斜又は段差とし、前記コイルばねの中心穴に挿入した締付部材のボルトによる締め付けでコイルばねを位置基準部側に向かう方向に突出するように屈曲させ、前記穴壁の位置基準部側と締付ボルトとの間にコイルばねを押し込むようにして前記圧接力を生じさせた請求項１に記載の切削工具の替刃位置決め機構。
3. 前記弾性体は円筒形弾性材であって、替刃取り付けにあたって前記替刃の貫通穴芯は前記替刃取付け面に螺刻した前記締付部材のボルトのねじ穴の芯に対して位置基準部から隔たる方向に僅かに偏位した位置であり、前記円筒形弾性材の中心穴に挿入した前記ボルトを前記替刃の貫通穴を通して前記替刃取付け面の前記ねじ穴に螺入して締付けることで、円筒形弾性材を芯方向に対し横方向に膨張させ、穴壁の位置基準部側と締付ボルトとの間に弾性材を充満させるようにして前記圧接力を生じさせた請求項１に記載の切削工具の替刃位置決め機構。
4. 直径線と平行な替刃取付面と、少なくとも該替刃取付面の奥に形成した替刃の位置基準部と、替刃を替刃取付面に固定する裏座と、替刃取付面と鋭角をなす裏座受け面と、裏座を締め込む締付ボルトを組み合わせた替刃収容部を円周上に複数個設けた切削工具において、前記替刃には厚み方向の穴と刃先位置の基準となる基準端を形成し、替刃取付け状態で前記裏座には前記替刃の当接面に前記替刃の穴芯に対して前記位置基準部側に僅かに穴芯が偏位した盲穴を穿設し、この盲穴に嵌挿され盲穴より突出して前記替刃の穴に係合される弾性体とを含んでなり、前記締付ボルトを締め付けることで前記裏座を前記位置基準部側に押し込み前記弾性体の裏座盲穴より突出した部分の外周を前記替刃の穴の位置基準部側の穴壁に圧接して前記弾性体の裏座盲穴より突出した部分を屈曲又は居去らせることで、替刃に締付力が作用する前に前記替刃の基準端を前記位置基準部に圧接する力で替刃を位置決めすることを特徴とする切削工具の替刃位置決め機構。