JP7120489B1 - 切削工具および切削装置 - Google Patents

Abstract

切削工具は、切削バイトと、電力路と、筐体とを有している。切削バイトは、切刃と、切刃を保持するシャンクと、シャンクに取り付けられたセンサと含んでいる。電力路は、切削バイトに接続される第１端部と、第１端部の反対側にある第２端部とを有し、かつセンサに電力を供給する。筐体は、電力路に供給される電力が蓄えられたバッテリを収容し、かつ第２端部に接続される。

Description

本開示は、切削工具および切削装置に関する。

特開２０１３－１８４２７５号公報（特許文献１）には、タレットに装着された切削工具が開示されている。

特開２０１３－１８４２７５号公報

本開示に係る切削工具は、切削バイトと、電力路と、筐体とを備えている。切削バイトは、切刃と、切刃を保持するシャンクと、シャンクに取り付けられたセンサと含んでいる。電力路は、切削バイトに接続される第１端部と、第１端部の反対側にある第２端部とを有し、かつセンサに電力を供給する。筐体は、電力路に供給される電力が蓄えられたバッテリを収容し、かつ第２端部に接続される。

図１は、第１実施形態に係る切削装置および切削工具の構成を示す平面模式図である。 図２は、第２実施形態に係る切削装置および切削工具の構成を示す平面模式図である。 図３は、第３実施形態に係る切削装置および切削工具の構成を示す平面模式図である。 図４は、第４実施形態に係る切削装置および切削工具の構成を示す平面模式図である。 図５は、第５実施形態に係る切削装置および切削工具の構成を示す平面模式図である。 図６は、第６実施形態に係る切削装置および切削工具の構成を示す平面模式図である。 図７は、筐体の構成を示す斜視模式図である。 図８は、筐体の第１取付方法を示す平面模式図である。 図９は、筐体の第２取付方法を示す一部断面模式図である。 図１０は、筐体の第３取付方法を示す一部断面模式図である。

[本開示が解決しようとする課題]
切削工具に取り付けられたセンサから得られたデータを解析し、切削工具の状態を診断するシステムの開発が進められている。センサにより検知されたデータは、例えば、無線通信部を用いて外部の診断システムに送られる。診断システムにおいては、例えば、切削工具の寿命が予測される。

切削工具に取り付けられたセンサに給電するためには、切削工具内に収容された電池からセンサに給電することが考えられる。しかしながら、切削工具内に電池を収容する場合、切削工具のサイズの制約により、電池の容量を大きくすることができない。一方、リアルタイムで切削工具の状態を診断するためには、センサによるサンプリングおよび無線通信を高頻度に行うことが求められる。電池の容量が小さい場合、電池を頻繁に交換する必要がある。そのため、切削加工における生産性を向上することができなかった。

本開示の目的は、切削加工における生産性を向上可能な切削工具および切削装置を提供することである。
[本開示の効果]
本開示によれば、切削加工における生産性を向上可能な切削工具および切削装置を提供することができる。
［本開示の実施形態の説明］
最初に本開示の実施形態を列挙して説明する。

（１）本開示に係る切削工具８０は、切削バイト１０と、電力路２０と、筐体３０とを備えている。切削バイト１０は、切刃１と、切刃１を保持するシャンク２と、シャンク２に取り付けられたセンサ３と含んでいる。電力路２０は、切削バイト１０に接続される第１端部８１と、第１端部８１の反対側にある第２端部８２とを有し、かつセンサ３に電力を供給する。筐体３０は、電力路２０に供給される電力が蓄えられたバッテリ６を収容し、かつ第２端部８２に接続される。これにより、筐体３０に大容量のバッテリ６を搭載し、当該バッテリ６を用いてセンサ３に給電することができる。そのため、センサ３を長時間動作させることができる。結果として、切削加工における生産性を向上することができる。

（２）上記（１）に係る切削工具８０は、センサ３で測定されたデータを外部へ送信する通信装置４をさらに備えていてもよい。通信装置４は、筐体３０に収容されていてもよい。通信装置４をシャンク２に設ける場合、シャンク２に凹部を設け、当該凹部に通信装置４が収容される。この場合、シャンク２の剛性が低下する。一方、通信装置４が筐体３０に収容されている場合には、シャンク２に通信装置４を収容するための凹部を形成する必要がない。そのため、切削バイト１０の剛性が低下することを抑制することができる。

（３）上記（２）に係る切削工具８０において、切削バイト１０は、第１バイト１１と、第１バイト１１とは異なる第２バイト１２とを含んでいてもよい。電力は、筐体３０から第１バイト１１と第２バイト１２とに分岐して供給されてもよい。これにより、１つのバッテリ６から複数のバイトへ電力を供給することができる。また複数のバイトの各々のセンサ３で測定されたデータを１つの通信装置４で外部に送信することができる。複数の通信装置４を使用する場合と比較して、無線通信量を低減することができる。また無線が干渉することを抑制することができる。

（４）上記（２）または（３）に係る切削工具８０は、切削バイト１０に接続される第３端部８３と、第３端部８３の反対側にある第４端部８４とを有し、かつデータを通信装置４へ送信する信号路４０をさらに備えていてもよい。これにより、電力路２０とは異なる信号路４０を用いてデータを効率良く通信装置４に送信することができる。

（５）上記（１）から（４）のいずれかに係る切削工具８０において、電力路２０は、耐熱ケーブルであってもよい。切削バイト１０によって切削された被削材の切屑は、例えば２００℃以上の高温となっている。高温の切屑が電力路２０に接触すると、電力路２０が損傷を受ける場合がある。電力路２０を耐熱ケーブルとすることにより、切屑によって電力路２０が損傷を受けることを抑制することができる。

（６）上記（１）から（５）のいずれかに係る切削工具８０は、筐体３０の位置を認識可能な傾き検知センサ７をさらに備えていてもよい。傾き検知センサ７は、筐体３０に収容されていてもよい。切削バイト１０および筐体３０がタレット５に取り付けられている場合、切削バイト１０と筐体３０との位置関係は決まっているため、筐体３０の位置に基づいて切削バイト１０の位置が識別できる。これにより、使用していない切削バイト１０のセンサ３には電力を供給せず、使用している切削バイト１０のセンサ３のみに電力を供給することができる。そのため、バッテリ６の消費電力を低減することができる。

（７）上記（１）から（６）のいずれかに係る切削工具８０において、筐体３０の側面の少なくとも一部は、樹脂製であってもよい。金属と比較して、樹脂は無線電波を通過しやすい。筐体３０の側面の一部を樹脂製とすることにより、筐体３０の内部に配置されている通信装置４から無線信号を効率良く外部に送信することができる。

（８）上記（１）から（７）のいずれかに係る切削工具８０において、電力路２０は、第１端部８１を有する第１電力線部２４と、第２端部８２を有する第２電力線部２５と、第１電力線部２４に取り付けられた第１コネクタ２６と、第２電力線部２５に取り付けられた第２コネクタ２７とを有していてもよい。第１コネクタ２６は、第２コネクタ２７と接続されてもよい。これにより、筐体３０を切削バイト１０から容易に切り離すことができる。そのため、バッテリ６を簡単に交換することができる。また切削バイト１０をタレット５から取り外す必要がないため、切削バイト１０の刃先の再調整が不要となる。

（９）上記（１）から（８）のいずれかに係る切削工具８０において、筐体３０は、電源コネクタ５１を有していてもよい。これにより、電源コネクタ５１と接続される別の筐体３０をさらに追加することができる。

（１０）上記（１）から（９）のいずれかに係る切削工具８０において、筐体３０は、第１筐体部３１と、第１筐体部３１とは異なる第２筐体部３２とを有していてもよい。バッテリ６は、第１筐体部３１に収容された第１バッテリ部６１と、第２筐体部３２に収容された第２バッテリ部６２とを含んでいてもよい。第１バッテリ部６１は、第２バッテリ部６２と電気的に接続されていてもよい。これにより、センサ３の動作時間をさらに延ばすことができる。

（１１）本開示に係る切削装置１００は、上記（１）から（１０）のいずれかに係る切削工具８０と、切削工具８０が取り付けられるタレット５とを備えていてもよい。切削バイト１０は、タレット５の中心軸７１に対向する第１端面９１を有していてもよい。筐体３０は、中心軸７１に対向する第２端面９２を有していてもよい。電力路２０は、第１端面９１と第２端面９２とをつないでいてもよい。これにより、タレット５を回転させた場合であっても、電力路２０が被削物等に絡まることを抑制することができる。

（１２）上記（１１）に係る切削装置１００において、筐体３０は、固定ジグ６３を用いてタレット５に固定されていてもよい。これにより、別の工具が取り付けられるタレット５の部分に筐体３０を固定することができる。

（１３）上記（１１）に係る切削装置１００において、筐体３０は、ネジ６４を用いてタレット５に固定されていてもよい。これにより、筐体３０を簡単にタレット５に取り付けることができる。

（１４）上記（１１）に係る切削装置１００において、筐体３０は、磁石７０を用いてタレット５に固定されていてもよい。これにより、筐体３０を簡単にタレット５に取り付けることができる。
［本開示の実施形態の詳細］
次に、図面に基づいて本開示の実施形態の詳細について説明する。なお、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。また、以下に記載する実施の形態の少なくとも一部を任意に組み合わせてもよい。

（第１実施形態）
まず、第１実施形態に係る切削装置１００および切削工具８０の構成について説明する。図１は、第１実施形態に係る切削装置１００および切削工具８０の構成を示す平面模式図である。

図１に示されるように、第１実施形態に係る切削装置１００は、タレット５と、切削工具８０とを主に有している。タレット５は、工具を保持する台である。タレット５は、工具取付面７２と、中心軸７１を有している。工具取付面７２には、複数の工具が取り付けられる。複数の工具の各々は、中心軸７１の周りに取り付けられる。例えば、切削バイトは、中心軸７１周りに放射状に取り付けられる。タレット５は、中心軸７１の周りを旋回可能である。タレット５を旋回させることにより、使用する工具を容易に切り替えることができる。

図１に示されるように、中心軸７１に沿った方向に見た場合、工具取付面７２の形状は、特に限定されないが、例えば略１２角形であってもよい。切削工具８０は、タレット５に取り付けられている。切削工具８０は、切削バイト１０と、電力路２０と、筐体３０とを主に有している。中心軸７１に沿った方向に見て、電力路２０は、切削バイト１０と、筐体３０との間に配置されていてもよい。中心軸７１から見て、切削バイト１０は、筐体３０の反対側に配置されていてもよい。中心軸７１に対して垂直な径方向において、切削バイト１０は、電力路２０よりも外側に位置していてもよい。同様に、中心軸７１に対して垂直な径方向において、筐体３０は、電力路２０よりも外側に位置していてもよい。タレット５の中心軸７１に沿って見た場合、電力路２０は、タレット５と重なる位置に配置されていてもよい。

図１に示されるように、切削バイト１０は、例えば、切刃１と、シャンク２と、センサ３と、通信装置４とを有していてもよい。切刃１は、切削インサートであってもよい。切刃１は、被削材を切削する。切削バイト１０は、旋削バイトであってもよい。シャンク２は、切刃１を保持している。シャンク２は、タレット５に接していてもよい。センサ３は、シャンク２に取り付けられている。センサ３は、例えば、加速度センサ、ひずみセンサまたは音センサなどである。加速度センサは、例えば、切削工具８０の振動の周期、振動の振幅などを測定可能である。ひずみセンサ３は、例えば、シャンク２のしなりの程度を測定可能である。音センサは、例えば、切削時に発生する騒音の周波数、騒音の振幅などを測定可能である。

電力路２０は、切削バイト１０に接続されている。電力路２０は、切削バイト１０が有するセンサ３に電力を供給する。電力路２０は、第１端部８１と、第２端部８２と、第１中間路２３とを有している。第２端部８２は、第１端部８１の反対側にある。第１中間路２３は、第１端部８１と第２端部８２との間に位置している。第１端部８１は、切削バイト１０に接続されている。別の観点から言えば、電力路２０は、第１端部８１において、切削バイト１０と電気的に接続されている。電力路２０は、センサ３と電気的に接続されている。切削バイト１０は、電力路２０の第１端部８１とセンサ３とを繋ぐ接続配線（図示せず）を有していてもよい。

図１に示されるように、切削バイト１０は、タレット５の中心軸７１に対向する第１端面９１を有している。筐体３０は、中心軸７１に対向する第２端面９２を有している。電力路２０は、第１端面９１と第２端面９２とをつないでいてもよい。第１端部８１は、第１端面９１に位置していてもよい。第２端部８２は、第２端面９２に位置していてもよい。

電力路２０は、例えばケーブルである。電力路２０は、防水ケーブルであってもよい。電力路２０は、単芯ケーブルであってもよいし、多芯ケーブルであってもよい。電力路２０は、編組シールドを有していてもよい。電力路２０は、例えばロボットケーブルである。電力路２０は、例えばＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔｓ）であってもよい。電力路２０の外部被覆は、耐熱性に優れたフッ素樹脂、シリコンまたはガラス繊維などであってもよい。

筐体３０は、バッテリ６を収容する。バッテリ６には、電力路２０に供給される電力が蓄えられている。具体的には、バッテリ６は、電力路２０を介して、センサ３に電力を供給する。電力路２０の第２端部８２は、筐体３０に接続されている。別の観点から言えば、電力路２０は、第２端部８２において、筐体３０と電気的に接続されている。電力路２０は、バッテリ６と電気的に接続されている。筐体３０は、電力路２０の第２端部８２とバッテリ６とを繋ぐ接続配線（図示せず）を有していてもよい。

バッテリ６は、例えばモバイルバッテリである。バッテリ６は、使い切りの一次電池であってもよいし、充電することで繰り返し使用可能な二次電池であってもよい。バッテリ６は、リチウム二次電池であってもよいし、アルカリ蓄電池であってもよいし、鉛蓄電池であってもよい。バッテリ６は、太陽電池であってもよいし、燃料電池であってもよい。

通信装置４は、センサ３で測定されたデータを外部へ送信する。通信装置４は、例えば無線送信部である。通信装置４は、例えば無線信号を介してデータを送受信してもよい。通信装置４は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、無線ＬＡＮ（Ｌａｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）モジュールまたは赤外通信モジュールなどを有していてもよい。

（第２実施形態）
次に、第２実施形態に係る切削装置１００および切削工具８０の構成について説明する。第２実施形態に係る切削工具８０の構成は、主に、通信装置４が筐体３０に収容されている点において、第１実施形態に係る切削工具８０の構成と異なっており、その他の構成については、第１実施形態に係る切削工具８０の構成と同様である。以下、第１実施形態に係る切削工具８０と異なる構成を中心に説明する。

図２は、第２実施形態に係る切削装置１００および切削工具８０の構成を示す平面模式図である。図２に示されるように、通信装置４は、筐体３０に収容されていてもよい。別の観点から言えば、通信装置４は、切削バイト１０のシャンク２に取り付けられていなくてもよい。第２実施形態に係る切削装置１００の切削工具８０は、信号路４０をさらに有していてもよい。信号路４０は、センサ３で測定されたデータを通信装置４へ送信する。

中心軸７１に沿った方向に見て、信号路４０は、切削バイト１０と、筐体３０との間に配置されていてもよい。中心軸７１に対して垂直な径方向において、切削バイト１０は、信号路４０よりも外側に位置していてもよい。同様に、中心軸７１に対して垂直な径方向において、筐体３０は、信号路４０よりも外側に位置していてもよい。

信号路４０は、第３端部８３と、第４端部８４と、第２中間路４３とを有している。第４端部８４は、第３端部８３の反対側にある。第２中間路４３は、第３端部８３と第４端部８４との間に位置している。第３端部８３は、切削バイト１０に接続されている。別の観点から言えば、信号路４０は、第３端部８３において、切削バイト１０と電気的に接続されている。信号路４０は、センサ３と電気的に接続されている。切削バイト１０は、信号路４０の第３端部８３とセンサ３とを繋ぐ接続配線（図示せず）を有していてもよい。

信号路４０の第４端部８４は、筐体３０に接続されている。別の観点から言えば、信号路４０は、第４端部８４において、筐体３０と電気的に接続されている。信号路４０は、通信装置４と電気的に接続されている。筐体３０は、信号路４０の第４端部８４と通信装置４とを繋ぐ接続配線（図示せず）を有していてもよい。バッテリ６は、通信装置４に電力を供給してもよい。

信号路４０は、例えばケーブルである。信号路４０は、防水ケーブルであってもよい。信号路４０は、単芯ケーブルであってもよいし、多芯ケーブルであってもよい。信号路４０は、編組シールドを有していてもよい。信号路４０は、例えばロボットケーブルであってもよい。信号路４０は、例えばＦＰＣであってもよい。信号路４０の外部被覆は、耐熱性に優れたフッ素樹脂、シリコンまたはガラス繊維などであってもよい。信号路４０と電力路２０とは、共通の外部被覆に覆われていてもよい。

（第３実施形態）
次に、第３実施形態に係る切削装置１００および切削工具８０の構成について説明する。第３実施形態に係る切削工具８０の構成は、主に、切削バイト１０が複数のバイトを有している点において、第２実施形態に係る切削工具８０の構成と異なっており、その他の構成については、第２実施形態に係る切削工具８０の構成と同様である。以下、第２実施形態に係る切削工具８０と異なる構成を中心に説明する。

図３は、第３実施形態に係る切削装置１００および切削工具８０の構成を示す平面模式図である。図３に示されるように、切削バイト１０は、第１バイト１１と、第２バイト１２とを有していてもよい。第１バイト１１および第２バイト１２の各々は、タレット５に取り付けられる。第２バイト１２は、第１バイト１１とは異なる。第２バイト１２は、第１バイト１１から離れている。第１バイト１１および第２バイト１２の各々は、切刃１と、シャンク２と、センサ３とを有している。

図３に示されるように、電力路２０は、第１電力路部２１と、第２電力路部２２とを有していてもよい。第１電力路部２１は、第１バイト１１に接続されている。第１電力路部２１は、第１バイト１１が有するセンサ３に電力を供給する。第１電力路部２１は、筐体３０に接続されている。第１電力路部２１は、筐体３０に配置されているバッテリ６と電気的に接続されている。同様に、第２電力路部２２は、第２バイト１２に接続されている。第２電力路部２２は、第２バイト１２が有するセンサ３に電力を供給する。第２電力路部２２は、筐体３０に接続されている。第２電力路部２２は、筐体３０に配置されているバッテリ６と電気的に接続されている。

バッテリ６から供給される電力は、筐体３０から第１バイト１１と第２バイト１２とに分岐して供給されてもよい。具体的には、バッテリ６から供給される電力は、第１電力路部２１と第２電力路部２２とに分岐する。バッテリ６から供給される電力は、第１電力路部２１を介して、第１バイト１１が有するセンサ３に供給される。同様に、バッテリ６から供給される電力は、第２電力路部２２を介して、第２バイト１２が有するセンサ３に供給される。

図３に示されるように、信号路４０は、第１信号路部４１と、第２信号路部４２とを有していてもよい。第１信号路部４１は、第１バイト１１が有するセンサ３と電気的に接続されている。第１信号路部４１は、筐体３０に配置されている通信装置４と電気的に接続されている。第１信号路部４１は、第１バイト１１が有するセンサ３で測定されたデータを通信装置４へ送信する。同様に、第２信号路部４２は、第２バイト１２が有するセンサ３と電気的に接続されている。第２信号路部４２は、筐体３０に配置されている通信装置４と電気的に接続されている。第２信号路部４２は、第２バイト１２が有するセンサ３で測定されたデータを通信装置４へ送信する。つまり、１つの通信装置４を用いて、２つのセンサ３から得られたデータが外部に送信されてもよい。

（第４実施形態）
次に、第４実施形態に係る切削装置１００および切削工具８０の構成について説明する。第４実施形態に係る切削工具８０の構成は、主に、傾き検知センサ７を有している点において、第３実施形態に係る切削工具８０の構成と異なっており、その他の構成については、第３実施形態に係る切削工具８０の構成と同様である。以下、第３実施形態に係る切削工具８０と異なる構成を中心に説明する。

図４は、第４実施形態に係る切削装置１００および切削工具８０の構成を示す平面模式図である。図４に示されるように、第４実施形態に係る切削工具８０は、傾き検知センサ７を有していていもよい。傾き検知センサ７は、筐体３０の位置を認識可能である。傾き検知センサ７は、筐体３０に収容されている。傾き検知センサ７は、例えば加速度センサまたはジャイロセンサである。加速度センサおよびジャイロセンサの各々は、重力方向を検出することにより筐体３０の傾きを認識することができる。これにより、タレット５を回転させた場合において、筐体３０の位置を認識することができる。筐体３０および切削バイト１０の各々は、タレット５に固定されている。筐体３０の位置が分かれば、切削バイト１０の位置を認識することができる。バッテリ６は、傾き検知センサ７に電力を供給してもよい。

（第５実施形態）
次に、第５実施形態に係る切削装置１００および切削工具８０の構成について説明する。第５実施形態に係る切削工具８０の構成は、主に、筐体３０が複数の筐体部を有している点において、第１実施形態に係る切削工具８０の構成と異なっており、その他の構成については、第１実施形態に係る切削工具８０の構成と同様である。以下、第１実施形態に係る切削工具８０と異なる構成を中心に説明する。

図５は、第５実施形態に係る切削装置１００および切削工具８０の構成を示す平面模式図である。図５に示されるように、筐体３０は、第１筐体部３１と、第２筐体部３２とを有していてもよい。第１筐体部３１および第２筐体部３２の各々は、タレット５に取り付けられている。第２筐体部３２は、第１筐体部３１とは異なる。第２筐体部３２は、第１筐体部３１から離れている。第１筐体部３１は、第１電源コネクタ５１を有していてもよい。第２筐体部３２は、第２電源コネクタ５２を有していてもよい。

第５実施形態に係る切削工具８０は、接続配線８をさらに有していてよい。接続配線８は、第１電源コネクタ５１と第２電源コネクタ５２とを電気的に繋いでいる。バッテリ６は、第１バッテリ部６１と、第２バッテリ部６２とを有している。第１バッテリ部６１は、第１筐体部３１に収容されている。第２バッテリ部６２は、第２筐体部３２に収容されている。第１バッテリ部６１は、第２バッテリ部６２と電気的に接続されている。具体的には、第１バッテリ部６１と第２バッテリ部６２とは、例えば直列に接続されている。第１バッテリ部６１と第２バッテリ部６２とは、並列に接続されていてもよい。

（第６実施形態）
次に、第６実施形態に係る切削装置１００および切削工具８０の構成について説明する。第６実施形態に係る切削工具８０の構成は、主に、電力路２０がコネクタで脱着可能である点において、第１実施形態に係る切削工具８０の構成と異なっており、その他の構成については、第１実施形態に係る切削工具８０の構成と同様である。以下、第１実施形態に係る切削工具８０と異なる構成を中心に説明する。

図６は、第６実施形態に係る切削装置１００および切削工具８０の構成を示す平面模式図である。図６に示されるように、電力路２０は、第１電力線部２４と、第２電力線部２５と、第１コネクタ２６と、第２コネクタ２７とを有していてもよい。第１電力線部２４は、第１端部８１を有している。第２電力線部２５は、第２端部８２を有している。

第１コネクタ２６は、第１電力線部２４に取り付けられている。第１コネクタ２６は、第１端部８１の反対側にある第１電力線部２４の端部に取り付けられている。第２コネクタ２７は、第２電力線部２５に取り付けられている。第２コネクタ２７は、第２端部８２の反対側にある第２電力線部２５の端部に取り付けられている。第１コネクタ２６は、第２コネクタ２７と接続される。第１コネクタ２６と第２コネクタ２７とは、脱着可能である。第１コネクタ２６および第２コネクタ２７の各々は、防水コネクタであってもよい。

＜筐体＞
次に、筐体３０の構成について説明する。図７は、筐体３０の構成を示す斜視模式図である。図７に示されるように、筐体３０は、例えば、収容部３４と、蓋部３３と、取付板部３５とを有している。収容部３４は、例えば金属製である。バッテリ６および通信装置４の各々は、収容部３４の内部に配置される。収容部３４は、略直方体の形状を有している。収容部３４の開口部には蓋部３３が配置される。蓋部３３は、例えば、金属板部３８と、樹脂窓３７とを有している。金属板部３８の一部に設けられた貫通孔に樹脂窓３７がはめ込まれていてもよい。樹脂窓３７は、通信装置４に対向していてもよい。金属板部３８は、バッテリ６に対向していてもよい。

以上のように、筐体３０の側面の少なくとも一部は、樹脂製であってもよい。具体的には、蓋部３３の一部が樹脂製であってもよいし、収容部３４の一部が樹脂製であってもよい。別の観点から言えば、蓋部３３において樹脂窓３７以外の部分は金属製であってもよい。取付板部３５は、収容部３４の短手方向の辺に沿って配置されていてもよい。取付板部３５には、複数の取付孔３６が設けられていてもよい。

蓋部３３の厚み方向に見て、筐体３０の長手方向の長さは第１長さＬ１とし、かつ筐体３０の短手方向の長さは第１幅Ｗ１とする。第１長さＬ１は、第１幅Ｗ１よりも大きい。蓋部３３の厚み方向における筐体３０の厚みは第１厚みＴ１とする。第１厚みＴ１は、第１長さＬ１および第１幅Ｗ１の各々よりも小さくてもよい。

第１幅Ｗ１の下限は、特に限定されないが、例えば８ｍｍ以上であってもよいし、１２ｍｍ以上であってもよいし、１６ｍｍ以上であってもよいし、２０ｍｍ以上であってもよいし、２５ｍｍ以上であってもよいし、３２ｍｍ以上であってもよいし、４０ｍｍ以上であってもよい。第１幅Ｗ１の上限は、特に限定されないが、例えば１６ｍｍ以下であってもよいし、２４ｍｍ以下であってもよいし、３２ｍｍ以下であってもよいし、４０ｍｍ以下であってもよいし、５０ｍｍ以下であってもよいし、６４ｍｍ以下であってもよいし、８０ｍｍ以下であってもよい。

第１厚みＴ１の下限は、特に限定されないが、例えば８ｍｍ以上であってもよいし、１２ｍｍ以上であってもよいし、１６ｍｍ以上であってもよいし、２０ｍｍ以上であってもよいし、２５ｍｍ以上であってもよいし、３２ｍｍ以上であってもよいし、４０ｍｍ以上であってもよい。第１厚みＴ１の上限は、特に限定されないが、例えば１６ｍｍ以下であってもよいし、２４ｍｍ以下であってもよいし、３２ｍｍ以下であってもよいし、４０ｍｍ以下であってもよいし、５０ｍｍ以下であってもよいし、６４ｍｍ以下であってもよいし、８０ｍｍ以下であってもよい。

＜筐体の取付方法＞
（第１取付方法）
次に、筐体３０の第１取付方法について説明する。図８は、筐体３０の第１取付方法を示す平面模式図である。図８に示されるように、切削装置１００は、固定ジグ６３を有している。タレット５には、工具取付溝６０が設けられている。筐体３０は、工具取付溝６０においてタレット５に取り付けられていてもよい。タレット５の中心軸７１に沿った方向に見て、固定ジグ６３の形状は略長方形であってもよい。タレット５の中心軸７１に沿った方向に見て、固定ジグ６３の短手方向の長さは第３幅Ｗ３とする。固定ジグ６３と筐体３０とが工具取付溝６０に配置される。固定ジグ６３の短手方向の長さは可変であってもよい。固定ジグ６３の短手方向の長さを調整することにより、固定ジグ６３によって筐体３０がタレット５に押しつけられる。これにより、筐体３０がタレット５にされてもよい。

タレット５の中心軸７１に沿った方向に見て、シャンク２の幅は第２幅Ｗ２とする。筐体３０の幅（第１幅Ｗ１）は、シャンク２の幅（第２幅Ｗ２）の１倍以上２倍以下であってもよい。第１幅Ｗ１の下限は、特に限定されないが、例えば第２幅Ｗ２の１．１倍以上であってもよいし、１．２倍以上であってもよい。第１幅Ｗ１の上限は、特に限定されないが、例えば第２幅Ｗ２の１．９倍以下であってもよいし、１．８倍以下であってもよい。

（第２取付方法）
次に、筐体３０の第２取付方法について説明する。図９は、筐体３０の第２取付方法を示す一部断面模式図である。図９に示されるように、切削装置１００は、ネジ６４を有している。ネジ６４は、筐体３０の取付板部３５に設けられた取付孔３６に配置される。筐体３０は、ネジ６４を用いてタレット５に固定されていてもよい。筐体３０の取付板部３５および収容部３４の各々は、タレット５に接していてもよい。筐体３０の蓋部３３は、タレット５から離間していてもよい。

（第３取付方法）
次に、筐体３０の第３取付方法について説明する。図１０は、筐体３０の第３取付方法を示す一部断面模式図である。図１０に示されるように、切削装置１００は、磁石７０を有している。磁石７０は、筐体３０とタレット５との間に配置されている。筐体３０は、磁石７０を用いてタレット５に固定されていてもよい。磁石７０は、筐体３０の収容部３４の底面に配置されていてもよい。

＜作用効果＞
次に、上記実施形態に係る切削工具８０および切削装置１００の作用効果について説明する。

上記実施形態に係る切削工具８０は、切削バイト１０と、電力路２０と、筐体３０とを有している。切削バイト１０は、切刃１と、切刃１を保持するシャンク２と、シャンク２に取り付けられたセンサ３と含んでいる。電力路２０は、切削バイト１０に接続される第１端部８１と、第１端部８１の反対側にある第２端部８２とを有し、かつセンサ３に電力を供給する。筐体３０は、電力路２０に供給される電力が蓄えられたバッテリ６を収容し、かつ第２端部８２に接続される。これにより、筐体３０に大容量のバッテリ６を搭載し、当該バッテリ６を用いてセンサ３に給電することができる。そのため、センサ３を長時間動作させることができる。結果として、切削加工における生産性を向上することができる。

また上記実施形態に係る切削工具８０は、センサ３で測定されたデータを外部へ送信する通信装置４をさらに有していてもよい。通信装置４は、筐体３０に収容されていてもよい。通信装置４をシャンク２に設ける場合、シャンク２に凹部を設け、当該凹部に通信装置４が収容される。この場合、シャンク２の剛性が低下する。一方、通信装置４が筐体３０に収容されている場合には、シャンク２に通信装置４を収容するための凹部を形成する必要がない。そのため、切削バイト１０の剛性が低下することを抑制することができる。

さらに上記実施形態に係る切削工具８０において、切削バイト１０は、第１バイト１１と、第１バイト１１とは異なる第２バイト１２とを含んでいてもよい。電力は、筐体３０から第１バイト１１と第２バイト１２とに分岐して供給されてもよい。これにより、１つのバッテリ６から複数のバイトへ電力を供給することができる。また複数のバイトの各々のセンサ３で測定されたデータを１つの通信装置４で外部に送信することができる。複数の通信装置４を使用する場合と比較して、無線通信量を低減することができる。また無線が干渉することを抑制することができる。

さらに上記実施形態に係る切削工具８０は、切削バイト１０に接続される第３端部８３と、第３端部８３の反対側にある第４端部８４とを有し、かつデータを通信装置４へ送信する信号路４０をさらに備えていてもよい。これにより、電力路２０とは異なる信号路４０を用いてデータを効率良く通信装置４に送信することができる。

さらに上記実施形態に係る切削工具８０において、電力路２０は、耐熱ケーブルであってもよい。切削バイト１０によって切削された被削材の切屑は、例えば２００℃以上の高温となっている。高温の切屑が電力路２０に接触すると、電力路２０が損傷を受ける場合がある。電力路２０を耐熱ケーブルとすることにより、切屑によって電力路２０が損傷を受けることを抑制することができる。

さらに上記実施形態に係る切削工具８０は、筐体３０の位置を認識可能な傾き検知センサ７をさらに有していてもよい。傾き検知センサ７は、筐体３０に収容されていてもよい。切削バイト１０および筐体３０がタレット５に取り付けられている場合、切削バイト１０と筐体３０との位置関係は決まっているため、筐体３０の位置に基づいて切削バイト１０の位置が識別できる。これにより、使用していない切削バイト１０のセンサ３には電力を供給せず、使用している切削バイト１０のセンサ３のみに電力を供給することができる。そのため、バッテリ６の消費電力を低減することができる。

さらに上記実施形態に係る切削工具８０において、筐体３０の側面の少なくとも一部は、樹脂製であってもよい。金属と比較して、樹脂は無線電波を通過しやすい。筐体３０の側面の一部を樹脂製とすることにより、筐体３０の内部に配置されている通信装置４から無線信号を効率良く外部に送信することができる。

さらに上記実施形態に係る切削工具８０において、電力路２０は、第１端部８１を有する第１電力線部２４と、第２端部８２を有する第２電力線部２５と、第１電力線部２４に取り付けられた第１コネクタ２６と、第２電力線部２５に取り付けられた第２コネクタ２７とを有していてもよい。第１コネクタ２６は、第２コネクタ２７と接続されてもよい。これにより、筐体３０を切削バイト１０から容易に切り離すことができる。そのため、バッテリ６を簡単に交換することができる。また切削バイト１０をタレット５から取り外す必要がないため、切削バイト１０の刃先の再調整が不要となる。

さらに上記実施形態に係る切削工具８０において、筐体３０は、電源コネクタ５１を有していてもよい。これにより、電源コネクタ５１と接続される別の筐体３０をさらに追加することができる。

さらに上記実施形態に係る切削工具８０において、筐体３０は、第１筐体部３１と、第１筐体部３１とは異なる第２筐体部３２とを有していてもよい。バッテリ６は、第１筐体部３１に収容された第１バッテリ部６１と、第２筐体部３２に収容された第２バッテリ部６２とを含んでいてもよい。第１バッテリ部６１は、第２バッテリ部６２と電気的に接続されていてもよい。これにより、センサ３の動作時間をさらに延ばすことができる。

上記実施形態に係る切削装置１００は、切削工具８０と、切削工具８０が取り付けられるタレット５とを有していてもよい。切削バイト１０は、タレット５の中心軸７１に対向する第１端面９１を有していてもよい。筐体３０は、中心軸７１に対向する第２端面９２を有していてもよい。電力路２０は、第１端面９１と第２端面９２とをつないでいてもよい。これにより、タレット５を回転させた場合であっても、電力路２０が被削物等に絡まることを抑制することができる。

上記実施形態に係る切削装置１００において、筐体３０は、固定ジグ６３を用いてタレット５に固定されていてもよい。これにより、別の工具が取り付けられるタレット５の部分に筐体３０を固定することができる。

また上記実施形態に係る切削装置１００において、筐体３０は、ネジ６４を用いてタレット５に固定されていてもよい。これにより、筐体３０を簡単にタレット５に取り付けることができる。

さらに上記実施形態に係る切削装置１００において、筐体３０は、磁石７０を用いてタレット５に固定されていてもよい。これにより、筐体３０を簡単にタレット５に取り付けることができる。

今回開示された実施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。本願の範囲は上記した説明ではなくて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。

１ 切刃、２ シャンク、３ センサ、４ 通信装置、５ タレット、６ バッテリ、７ 傾き検知センサ、８ 接続配線、１０ 切削バイト、１１ 第１バイト、１２ 第２バイト、２０ 電力路、２１ 第１電力路部、２２ 第２電力路部、２３ 第１中間路、２４ 第１電力線部、２５ 第２電力線部、２６ 第１コネクタ、２７ 第２コネクタ、３０ 筐体、３１ 第１筐体部、３２ 第２筐体部、３３ 蓋部、３４ 収容部、３５ 取付板部、３６ 取付孔、３７ 樹脂窓、３８ 金属板部、４０ 信号路、４１ 第１信号路部、４２ 第２信号路部、４３ 第２中間路、５１ 電源コネクタ（第１電源コネクタ）、５２ 第２電源コネクタ、６０ 工具取付溝、６１ 第１バッテリ部、６２ 第２バッテリ部、６３ 固定ジグ、６４ ネジ、７０ 磁石、７１ 中心軸、７２ 工具取付面、８０ 切削工具、８１ 第１端部、８２ 第２端部、８３ 第３端部、８４ 第４端部、９１ 第１端面、９２ 第２端面、１００ 切削装置、Ｌ１ 第１長さ、Ｔ１ 第１厚み、Ｗ１ 第１幅、Ｗ２ 第２幅、Ｗ３ 第３幅。

Claims (14)

1. タレットに取り付けられる切削工具であって、
   切刃と、前記切刃を保持するシャンクと、前記シャンクに取り付けられたセンサと有する切削バイトと、
   前記切削バイトに接続される第１端部と、前記第１端部の反対側にある第２端部とを有し、かつ前記第１端部を介して前記センサに電力を供給する電力路と、
   前記第２端部を介して前記電力路に供給される電力が蓄えられたバッテリを収容し、前記タレットに取り付けられ、かつ前記第２端部に接続される筐体と、
   前記筐体の位置を認識可能な傾き検知センサと、を備え、
   前記傾き検知センサは、前記筐体に収容されている、切削工具。
2. 前記センサで測定されたデータを外部へ送信する通信装置をさらに備え、
   前記通信装置は、前記筐体に収容されている、請求項１に記載の切削工具。
3. 前記切削バイトは、第１バイトと、前記第１バイトとは異なる第２バイトとを含み、
   前記電力は、前記筐体から前記第１バイトと前記第２バイトとに分岐して供給される、請求項２に記載の切削工具。
4. 前記切削バイトに接続される第３端部と、前記第３端部の反対側にある第４端部とを有し、かつ前記データを前記通信装置へ送信する信号路をさらに備えた、請求項２または請求項３に記載の切削工具。
5. 前記電力路は、耐熱ケーブルである、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の切削工具。
6. 前記筐体の側面の少なくとも一部は、樹脂製である、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の切削工具。
7. 前記電力路は、前記第１端部を有する第１電力線部と、前記第２端部を有する第２電力線部と、前記第１電力線部に取り付けられた第１コネクタと、前記第２電力線部に取り付けられた第２コネクタとを有し、
   前記第１コネクタは、前記第２コネクタと接続される、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の切削工具。
8. 前記筐体は、電源コネクタを有している、請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の切削工具。
9. 前記筐体は、第１筐体部と、前記第１筐体部とは異なる第２筐体部とを有し、
   前記バッテリは、前記第１筐体部に収容された第１バッテリ部と、前記第２筐体部に収容された第２バッテリ部とを含み、
   前記第１バッテリ部は、前記第２バッテリ部と電気的に接続されている、請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の切削工具。
10. 前記筐体の位置とは、前記タレットの中心軸を基準にした前記タレットの回転方向における前記筐体の位置である、請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の切削工具。
11. 請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載の切削工具と、
    前記切削工具が取り付けられる前記タレットと、を備え、
    前記切削バイトは、前記タレットの中心軸に対向する第１端面を有し、
    前記筐体は、前記中心軸に対向する第２端面を有し、
    前記電力路は、前記第１端面と前記第２端面とをつないでいる、切削装置。
12. 前記筐体は、固定ジグを用いて前記タレットに固定されている、請求項１１に記載の切削装置。
13. 前記筐体は、ネジを用いて前記タレットに固定されている、請求項１１に記載の切削装置。
14. 前記筐体は、磁石を用いて前記タレットに固定されている、請求項１１に記載の切削装置。

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