JPH10146705A - 工作機械のためのカッター位置調節機構 - Google Patents
工作機械のためのカッター位置調節機構Info
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- JPH10146705A JPH10146705A JP9286103A JP28610397A JPH10146705A JP H10146705 A JPH10146705 A JP H10146705A JP 9286103 A JP9286103 A JP 9286103A JP 28610397 A JP28610397 A JP 28610397A JP H10146705 A JPH10146705 A JP H10146705A
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- B23B29/034—Boring heads with tools moving radially, e.g. for making chamfers or undercuttings
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- Milling Processes (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 工作機械のカッターカートリッジの位置を調
節するための位置調節機構の改良。 【解決手段】 工作機械のためのカッター位置調節機構
において、工作機ヘッドとカッターカートリッジとの間
に完全な線状接触を設定することを特徴とする非円形調
節ピンを用いることを特徴とするカッター位置調節機
構。
節するための位置調節機構の改良。 【解決手段】 工作機械のためのカッター位置調節機構
において、工作機ヘッドとカッターカートリッジとの間
に完全な線状接触を設定することを特徴とする非円形調
節ピンを用いることを特徴とするカッター位置調節機
構。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、工作機械のカッタ
ーカートリッジの位置を調節するための位置調節機構に
関する。この位置調節機構は、カッターカートリッジが
高速回転によって生じる力により堅固に耐えることがで
きるようにカッターカートリッジの固定位置を安定化さ
せる。
ーカートリッジの位置を調節するための位置調節機構に
関する。この位置調節機構は、カッターカートリッジが
高速回転によって生じる力により堅固に耐えることがで
きるようにカッターカートリッジの固定位置を安定化さ
せる。
【０００２】
【従来の技術】従来のカッターカートリッジは、高速生
産速度要件及び、又は高速回転研削速度要件下では多く
の問題に遭遇する。特に、従来のカッターカートリッジ
の位置調節機構は、工作機のヘッドに対して点状接触す
る。これらの位置調節機構は、通常、その接触点でカッ
ターの位置を調節する。カッターカートリッジに作用す
る力は、この接触点に集中し、カートリッジ及び、又は
それに取り付けられたカッター素子を振動させたり、ず
らせたり、破損させたりすることがある。又、工作機ヘ
ッドも、この単一の接触点で凹むことがあり、位置ずれ
を起したり、破損したりすることもある。
産速度要件及び、又は高速回転研削速度要件下では多く
の問題に遭遇する。特に、従来のカッターカートリッジ
の位置調節機構は、工作機のヘッドに対して点状接触す
る。これらの位置調節機構は、通常、その接触点でカッ
ターの位置を調節する。カッターカートリッジに作用す
る力は、この接触点に集中し、カートリッジ及び、又は
それに取り付けられたカッター素子を振動させたり、ず
らせたり、破損させたりすることがある。又、工作機ヘ
ッドも、この単一の接触点で凹むことがあり、位置ずれ
を起したり、破損したりすることもある。
【０００３】多くの高速研削機は、着脱自在のカッター
カートリッジを使用する。それらのカッターカートリッ
ジは、カッター素子と、位置調節機構の少くとも一部を
備えている。カッターカートリッジは、工作機ヘッドの
凹所に挿入され、次いで、所望の切削位置に調節されて
工作機ヘッドに固定される。
カートリッジを使用する。それらのカッターカートリッ
ジは、カッター素子と、位置調節機構の少くとも一部を
備えている。カッターカートリッジは、工作機ヘッドの
凹所に挿入され、次いで、所望の切削位置に調節されて
工作機ヘッドに固定される。
【０００４】単一の点状接触は、従来技術のいろいろな
構成にみられる。このような点状接触は、ディスクの縁
とカッター素子の当接縁との間（例えば、米国特許第４
０２，３９４号）、又は、ねじの先行縁とカッター素子
の凹部との間（例えば、米国特許第１，７２４，４９７
号）、又は、ねじの頭部の下面とカッター素子の凹部と
の間（例えば、米国特許第１，１０９，３２１号）に設
定される。
構成にみられる。このような点状接触は、ディスクの縁
とカッター素子の当接縁との間（例えば、米国特許第４
０２，３９４号）、又は、ねじの先行縁とカッター素子
の凹部との間（例えば、米国特許第１，７２４，４９７
号）、又は、ねじの頭部の下面とカッター素子の凹部と
の間（例えば、米国特許第１，１０９，３２１号）に設
定される。
【０００５】このような構成では、カッターカートリッ
ジ全体が、振動、位置ずれ、凹み又は早期破断の原因と
なる力を受け易い。点状接触の最近の例として、米国特
許第４，６１１，９５９号に開示されている。同特許に
開示された構成では、調節ねじを回して調節部材を変位
させ、それによって工作機ヘッドに取り付けられたカッ
ターカートリッジを変位させる。従って、比較的大きい
カッターカートリッジと調節機構との接触は、調節機構
と工作機ヘッドとの間の界面点でのみ設定される。この
界面の面積は、調節ねじの先行縁の面積とせいぜい同じ
大きさである。力は、多数の点に亙って分散されるので
はなく、この界面点に集中する。
ジ全体が、振動、位置ずれ、凹み又は早期破断の原因と
なる力を受け易い。点状接触の最近の例として、米国特
許第４，６１１，９５９号に開示されている。同特許に
開示された構成では、調節ねじを回して調節部材を変位
させ、それによって工作機ヘッドに取り付けられたカッ
ターカートリッジを変位させる。従って、比較的大きい
カッターカートリッジと調節機構との接触は、調節機構
と工作機ヘッドとの間の界面点でのみ設定される。この
界面の面積は、調節ねじの先行縁の面積とせいぜい同じ
大きさである。力は、多数の点に亙って分散されるので
はなく、この界面点に集中する。
【０００６】従来、工作機の操作者は、研削工具の回転
速度を減速させたり、被研削物の送り速度を減速させた
りすることによって上述した問題を回避してきた。しか
しながら、このような回避操作は、機械仕上げ製品の製
造コストを増大させる一因となっていた。従って、機械
加工業界は、正確な機械加工、生産性及びコストに対す
るそのような障害を克服するために、工作機ヘッドと、
カッターカートリッジの位置を調節し固定するための機
構との間の界面の安定性を高めることに努力してきた。
速度を減速させたり、被研削物の送り速度を減速させた
りすることによって上述した問題を回避してきた。しか
しながら、このような回避操作は、機械仕上げ製品の製
造コストを増大させる一因となっていた。従って、機械
加工業界は、正確な機械加工、生産性及びコストに対す
るそのような障害を克服するために、工作機ヘッドと、
カッターカートリッジの位置を調節し固定するための機
構との間の界面の安定性を高めることに努力してきた。
【０００７】カッター素子を工作機の回転軸線からより
遠くに位置づけすることを必要とする複雑な機械加工法
の開発が、上述した問題を一層激化させた。カッター素
子を工作機械の回転軸線から遠くに位置づけすると、カ
ッター素子が受ける捩り力が大きくなる。このことが、
そのような捩り力の作用を軽減し、機械加工中カッター
素子を安定化させる位置調節機構を求める要望を一層強
めることとなった。
遠くに位置づけすることを必要とする複雑な機械加工法
の開発が、上述した問題を一層激化させた。カッター素
子を工作機械の回転軸線から遠くに位置づけすると、カ
ッター素子が受ける捩り力が大きくなる。このことが、
そのような捩り力の作用を軽減し、機械加工中カッター
素子を安定化させる位置調節機構を求める要望を一層強
めることとなった。
【０００８】従来の位置調節機構のもう１つの欠点は、
位置調節機構がカッターカートリッジ又は工作機ヘッド
のアクセスできない部位に配置されていることである。
例えば、位置調節機構にアクセスするには、操作者は、
カッターカートリッジ又は工作機ヘッドの側部か底部か
らアクセスしなければならない。位置調節機構へ直接ア
クセスできなければ、位置調節が不正確になる可能性が
高くなる。更に、このように位置調節機構がカッターカ
ートリッジ又は工作機ヘッドのアクセスできない部位に
配置されている場合は、工作機械の操作者は、カッター
素子を所望の位置に調節するのに余分の時間を費やさな
ければならず、生産性を低下させる。そのような構成の
一例は、米国特許第５，０５４，９７０号に開示されて
いる。同特許の構成では、２つの対向した同軸調節ねじ
を用いる。それらの調節ねじへのアクセスは、工作機ヘ
ッドの側面の１８０°対向した位置からしか行うことが
できない。両方の調節ねじを同時に目視することはでき
ない。又、両方の調節ねじとカッター素子とを同時に目
視することもできない。従って、操作者は、調節を正確
に完了するのに細心の注意を払わなければならない。
位置調節機構がカッターカートリッジ又は工作機ヘッド
のアクセスできない部位に配置されていることである。
例えば、位置調節機構にアクセスするには、操作者は、
カッターカートリッジ又は工作機ヘッドの側部か底部か
らアクセスしなければならない。位置調節機構へ直接ア
クセスできなければ、位置調節が不正確になる可能性が
高くなる。更に、このように位置調節機構がカッターカ
ートリッジ又は工作機ヘッドのアクセスできない部位に
配置されている場合は、工作機械の操作者は、カッター
素子を所望の位置に調節するのに余分の時間を費やさな
ければならず、生産性を低下させる。そのような構成の
一例は、米国特許第５，０５４，９７０号に開示されて
いる。同特許の構成では、２つの対向した同軸調節ねじ
を用いる。それらの調節ねじへのアクセスは、工作機ヘ
ッドの側面の１８０°対向した位置からしか行うことが
できない。両方の調節ねじを同時に目視することはでき
ない。又、両方の調節ねじとカッター素子とを同時に目
視することもできない。従って、操作者は、調節を正確
に完了するのに細心の注意を払わなければならない。
【０００９】従って、機械加工業界は、操作者にとって
アクセスし易く、かつ、使用し易い位置調節機構を求め
ている。更に、２方向以上の位置調節の位置調節機構が
設けられている場合は、操作者が、それぞれ異なる方向
の位置調節機構から位置調節機構へ容易に移動できるこ
とが有利である。従って、位置調節機構とロック機構を
容易にアクセスできる同じ部位に有するカッターカート
リッジを求める要望がある。
アクセスし易く、かつ、使用し易い位置調節機構を求め
ている。更に、２方向以上の位置調節の位置調節機構が
設けられている場合は、操作者が、それぞれ異なる方向
の位置調節機構から位置調節機構へ容易に移動できるこ
とが有利である。従って、位置調節機構とロック機構を
容易にアクセスできる同じ部位に有するカッターカート
リッジを求める要望がある。
【００１０】従来のカッターカートリッジは、又、カー
トリッジを工作機ヘッドに固定するためのロック機構を
位置づけする上でも幾つかの欠点を有する。従来のカッ
ターカートリッジのロック機構は、その位置調節機構か
ら相当に離れた部位に設けられている。ロック機構を位
置調節機構から離れた部位に設けることの主要な理由
は、位置調節機構をアクセスできない部位に配置すると
いう上述した問題に基因している。それによって、カッ
ターカートリッジの製造業者は、ロック機構をアクセス
し易い部位に配置することができた。上記米国特許第
４，６１１，９５９号は、そのような構成の例でもあ
る。その位置調節機構は、その調節ねじに工作機ヘッド
を通してしかアクセスすることができないという点で、
カッターカートリッジから部分的に離れた部位に配置さ
れている。しかしながら、ロック機構は、直接カートリ
ッジ上にカッター素子に比較的近接した位置に配置され
る。カートリッジと工作機ヘッドとの間のこれらの２つ
の界面（位置調節機構と工作機ヘッドとの界面と、ロッ
ク機構と工作機ヘッドとの界面）とを物理的に引き離し
て配置することは、カートリッジが振動、位置ずれ、又
は早期破断を起す可能性を増大させることになる。従っ
て、位置調節機構をアクセスし易い部位に配置すること
のみならず、ロック機構を位置調節機構に比較的近接し
た位置に配置することも必要になってきた。
トリッジを工作機ヘッドに固定するためのロック機構を
位置づけする上でも幾つかの欠点を有する。従来のカッ
ターカートリッジのロック機構は、その位置調節機構か
ら相当に離れた部位に設けられている。ロック機構を位
置調節機構から離れた部位に設けることの主要な理由
は、位置調節機構をアクセスできない部位に配置すると
いう上述した問題に基因している。それによって、カッ
ターカートリッジの製造業者は、ロック機構をアクセス
し易い部位に配置することができた。上記米国特許第
４，６１１，９５９号は、そのような構成の例でもあ
る。その位置調節機構は、その調節ねじに工作機ヘッド
を通してしかアクセスすることができないという点で、
カッターカートリッジから部分的に離れた部位に配置さ
れている。しかしながら、ロック機構は、直接カートリ
ッジ上にカッター素子に比較的近接した位置に配置され
る。カートリッジと工作機ヘッドとの間のこれらの２つ
の界面（位置調節機構と工作機ヘッドとの界面と、ロッ
ク機構と工作機ヘッドとの界面）とを物理的に引き離し
て配置することは、カートリッジが振動、位置ずれ、又
は早期破断を起す可能性を増大させることになる。従っ
て、位置調節機構をアクセスし易い部位に配置すること
のみならず、ロック機構を位置調節機構に比較的近接し
た位置に配置することも必要になってきた。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来技術の
上述した諸問題を解決することを課題とする。
上述した諸問題を解決することを課題とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、工作機械のためのカッター位置調節機構
であって、少くとも１つの平坦壁によって少くとも一部
分を画定された凹所を有する工作機ヘッドと、前記凹所
に着脱自在に嵌合するようになされており、該凹所の一
平坦壁に当接する少くとも１つの縁を有する少くとも１
つのカッター手段と、該カッター手段を前記平坦壁に対
して前記カッター手段の位置を調節するための調節手段
とから成り、該調節手段は、その表面が該平坦壁に接線
的に接触し、調節手段が回されるにつれて該カッター手
段を該平坦壁に対して接近又は離隔する方向に変位させ
るように非円形の断面を有していることを特徴とするカ
ッター位置調節機構を提供する。
決するために、工作機械のためのカッター位置調節機構
であって、少くとも１つの平坦壁によって少くとも一部
分を画定された凹所を有する工作機ヘッドと、前記凹所
に着脱自在に嵌合するようになされており、該凹所の一
平坦壁に当接する少くとも１つの縁を有する少くとも１
つのカッター手段と、該カッター手段を前記平坦壁に対
して前記カッター手段の位置を調節するための調節手段
とから成り、該調節手段は、その表面が該平坦壁に接線
的に接触し、調節手段が回されるにつれて該カッター手
段を該平坦壁に対して接近又は離隔する方向に変位させ
るように非円形の断面を有していることを特徴とするカ
ッター位置調節機構を提供する。
【００１３】本発明の目的は、特に工作機ヘッドの高速
回転中カッターカートリッジに及ぼされる応力集中を軽
減するためにカッターカートリッジと工作機ヘッドとの
間の界面を安定化し、強化することである。
回転中カッターカートリッジに及ぼされる応力集中を軽
減するためにカッターカートリッジと工作機ヘッドとの
間の界面を安定化し、強化することである。
【００１４】本発明の他の目的は、工作機ヘッドに対す
るカッターカートリッジの取付機構の安定性と強度を改
善するために工作機ヘッドの凹所の壁とカッターカート
リッジの当接縁との間に完全な線状接触を維持すること
である。
るカッターカートリッジの取付機構の安定性と強度を改
善するために工作機ヘッドの凹所の壁とカッターカート
リッジの当接縁との間に完全な線状接触を維持すること
である。
【００１５】本発明の他の目的は、カッターカートリッ
ジの位置調節機構及びロック機構へのアクセスを容易に
することである。
ジの位置調節機構及びロック機構へのアクセスを容易に
することである。
【００１６】本発明の更に他の目的は、安定したカッタ
ーカートリッジを提供することのみならず、カッターカ
ートリッジを多数の位置のうちの任意の位置に正確に位
置づけするのに十分な範囲で変位させることができるよ
うにカッターカートリッジをロックするためのロック機
構を提供することである。
ーカートリッジを提供することのみならず、カッターカ
ートリッジを多数の位置のうちの任意の位置に正確に位
置づけするのに十分な範囲で変位させることができるよ
うにカッターカートリッジをロックするためのロック機
構を提供することである。
【００１７】本発明の更に他の目的は、カッターカート
リッジを工作機ヘッドに対して軸方向と半径方向の両方
向に正確に調節することを可能にすることである。
リッジを工作機ヘッドに対して軸方向と半径方向の両方
向に正確に調節することを可能にすることである。
【００１８】
【発明の実施の形態】本発明は、総体的に円筒状の調節
ピン３０，５０を回すことによって調節される工作機械
用カッターカートリッジ２０に関する。調節ピン３０，
５０は、カッターカートリッジ２０と工作機ヘッド２１
（以下、単に「ヘッド」とも称する）との間にピンの全
長に亙って接線接触（「完全線接触」）を設定する。
ピン３０，５０を回すことによって調節される工作機械
用カッターカートリッジ２０に関する。調節ピン３０，
５０は、カッターカートリッジ２０と工作機ヘッド２１
（以下、単に「ヘッド」とも称する）との間にピンの全
長に亙って接線接触（「完全線接触」）を設定する。
【００１９】図１、２、２０及び２１を参照して説明す
ると、本発明は、カッターカートリッジ２０を工作機ヘ
ッド２１に取り付けるための手段にある。カッターカー
トリッジ２０は、取付板２７と、ねじ２６によって取付
板２７に取り付けられるカッター素子２５から成る。こ
のカッターカートリッジ２０は、工作機ヘッド２１の互
いに直角をなす凹壁４０，６０及び８０によって画定さ
れる凹所４１内に嵌められ、着脱自在に固定される。本
発明を組み入れたカッターカートリッジ２０は、図１に
示されるように単一径の工作機ヘッド２１に取り付ける
こともでき、あるいは、図２０、２１に示されるよう
に、面取り、面削り又は旋削等のいろいろな機械加工を
行うために多数の切削工具を取り付ける（例えば穿孔バ
ーのような）工作機ヘッドに取り付けることもできる。
ると、本発明は、カッターカートリッジ２０を工作機ヘ
ッド２１に取り付けるための手段にある。カッターカー
トリッジ２０は、取付板２７と、ねじ２６によって取付
板２７に取り付けられるカッター素子２５から成る。こ
のカッターカートリッジ２０は、工作機ヘッド２１の互
いに直角をなす凹壁４０，６０及び８０によって画定さ
れる凹所４１内に嵌められ、着脱自在に固定される。本
発明を組み入れたカッターカートリッジ２０は、図１に
示されるように単一径の工作機ヘッド２１に取り付ける
こともでき、あるいは、図２０、２１に示されるよう
に、面取り、面削り又は旋削等のいろいろな機械加工を
行うために多数の切削工具を取り付ける（例えば穿孔バ
ーのような）工作機ヘッドに取り付けることもできる。
【００２０】本発明の一側面によれば、カッター素子２
５及び取付板２７の半径方向の位置をヘッド２１に対し
て一定の限定された範囲で調節することができる。その
目的のために、図３〜６に示されるように、半径方向調
節ピン３０を取付板２７に形成した溝３３内に担持させ
る。ピン３０は、非円形断面を有する。即ち、図１１〜
１３に示されるように、ピンの中心Ｃからピンの表面Ｓ
までの距離がｒmin からｒmax にまで変化している。一
実施例では、ピン３０は、図３、４及び１１に示される
ように、一側に平坦面３８を有する形とする。別の実施
例として、ピンの断面形状を図１２に示されるように不
規則形状としてもよく、あるいは、図１３に示されるよ
うに楕円形としてもよい。
５及び取付板２７の半径方向の位置をヘッド２１に対し
て一定の限定された範囲で調節することができる。その
目的のために、図３〜６に示されるように、半径方向調
節ピン３０を取付板２７に形成した溝３３内に担持させ
る。ピン３０は、非円形断面を有する。即ち、図１１〜
１３に示されるように、ピンの中心Ｃからピンの表面Ｓ
までの距離がｒmin からｒmax にまで変化している。一
実施例では、ピン３０は、図３、４及び１１に示される
ように、一側に平坦面３８を有する形とする。別の実施
例として、ピンの断面形状を図１２に示されるように不
規則形状としてもよく、あるいは、図１３に示されるよ
うに楕円形としてもよい。
【００２１】ピン３０は、凹所４１の一部を画定する凹
壁４０に当接係合する。ピン３０をその平坦面３８が凹
壁４０に当接するように位置づけすると、取付板２７及
びカッター素子２５は、工作機ヘッド２１の回転軸線Ａ
（図２）に最大限近接した位置に位置づけされる。この
位置からピン３０をその自軸線の周りに回すと、取付板
２７及びカッター素子２５は、工作機ヘッド２１から例
えば図６及び９に示されるように距離Ｘだけ半径方向に
引き離される。
壁４０に当接係合する。ピン３０をその平坦面３８が凹
壁４０に当接するように位置づけすると、取付板２７及
びカッター素子２５は、工作機ヘッド２１の回転軸線Ａ
（図２）に最大限近接した位置に位置づけされる。この
位置からピン３０をその自軸線の周りに回すと、取付板
２７及びカッター素子２５は、工作機ヘッド２１から例
えば図６及び９に示されるように距離Ｘだけ半径方向に
引き離される。
【００２２】ピン３０は、工作機ヘッド２１の凹壁４０
に完全線接触を維持するので、在来の工作機にみられる
点接触とは異なり、受ける力を分散することができる。
に完全線接触を維持するので、在来の工作機にみられる
点接触とは異なり、受ける力を分散することができる。
【００２３】ピン３０を回すために、図３、６及び９に
示されるように、取付板２７の前面から止めねじ３２を
螺入する。止めねじ３２には、カッターカートリッジ２
０の前面から容易にアクセスすることができる。止めね
じ３２は、図７〜９に示されるように、総体的に円筒状
の調節ピン３０に形成された凹部３１に係合する。この
状態で止めねじ３２を回して螺進させると、ピン３３
が、図９に示されるように溝３３内で回されてカッター
カートリッジ２０を半径方向に変位させる。
示されるように、取付板２７の前面から止めねじ３２を
螺入する。止めねじ３２には、カッターカートリッジ２
０の前面から容易にアクセスすることができる。止めね
じ３２は、図７〜９に示されるように、総体的に円筒状
の調節ピン３０に形成された凹部３１に係合する。この
状態で止めねじ３２を回して螺進させると、ピン３３
が、図９に示されるように溝３３内で回されてカッター
カートリッジ２０を半径方向に変位させる。
【００２４】止めねじと調節ピンとの組み合わせには、
幾つかの変型実施例が可能である。以下に説明する各実
施例は、いずれも、調節ピンをその調節された位置に一
層堅く固定する。図１５、１６に示される第１変型実施
例では、ピン３０の一端部に、２つの止めねじ３２によ
ってピン３０の角度位置を変更することができるように
２つの凹部３７が形成されている。２つの止めねじ３２
は、関節バー９７によって連結されている。２つの凹部
３７は、壁９９を画定する。壁９９の先行縁は、第１止
めねじ３２の後行縁に係合し、壁９９の後行縁は、第１
止めねじ３２の先行縁に係合する。（ここで、「先行
縁」とは、回転又は運動方向でみて先行する側をいい、
「後行縁」とは、回転又は運動方向でみて追従する側を
いう。）止めねじ３２を回すことによって壁９９が変位
され、それによって調節ピン３０が回される。
幾つかの変型実施例が可能である。以下に説明する各実
施例は、いずれも、調節ピンをその調節された位置に一
層堅く固定する。図１５、１６に示される第１変型実施
例では、ピン３０の一端部に、２つの止めねじ３２によ
ってピン３０の角度位置を変更することができるように
２つの凹部３７が形成されている。２つの止めねじ３２
は、関節バー９７によって連結されている。２つの凹部
３７は、壁９９を画定する。壁９９の先行縁は、第１止
めねじ３２の後行縁に係合し、壁９９の後行縁は、第１
止めねじ３２の先行縁に係合する。（ここで、「先行
縁」とは、回転又は運動方向でみて先行する側をいい、
「後行縁」とは、回転又は運動方向でみて追従する側を
いう。）止めねじ３２を回すことによって壁９９が変位
され、それによって調節ピン３０が回される。
【００２５】図１７、１８に示される第２変型実施例で
は、ピン３０の両端に、それぞれ１つづつ２つの凹部８
５，８６が形成されている。第１凹部８５は、図７に示
される凹部３１と同様のものである。第２凹部８６は、
ピン３０の、第１凹部８５が設けられている側とは反対
側の端部に、かつ、ピン３０の中心軸線の、第１凹部８
５が設けられている側とは反対側に形成されている。図
１８に示されるように、第２凹部８６に対応する第２止
めねじ３９も、取付板２７に螺入され、図１７、１８に
示されるように第２凹部８６に係合する。第２止めねじ
３９にアクセスするために、図１８に示されるように、
取付板２７にチャンネル９０掛け製されている。かくし
て、第２止めねじ３９も、調節ピン３０の中心軸線の、
第１止めねじ３２を回す側と同じ側から回すことができ
る。
は、ピン３０の両端に、それぞれ１つづつ２つの凹部８
５，８６が形成されている。第１凹部８５は、図７に示
される凹部３１と同様のものである。第２凹部８６は、
ピン３０の、第１凹部８５が設けられている側とは反対
側の端部に、かつ、ピン３０の中心軸線の、第１凹部８
５が設けられている側とは反対側に形成されている。図
１８に示されるように、第２凹部８６に対応する第２止
めねじ３９も、取付板２７に螺入され、図１７、１８に
示されるように第２凹部８６に係合する。第２止めねじ
３９にアクセスするために、図１８に示されるように、
取付板２７にチャンネル９０掛け製されている。かくし
て、第２止めねじ３９も、調節ピン３０の中心軸線の、
第１止めねじ３２を回す側と同じ側から回すことができ
る。
【００２６】図１９に示される第３変型実施例では、調
節ピン３０に、２つの凹部３７が形成されている。一方
の凹部３７は、止めねじ３２によって係合され、他方の
凹部３７は、キャップ９４の先行縁によって係合され
る。キャップ９４の後行縁は、ばね９１の先行縁によっ
て係合されている。ばね９１の後行縁は、幸田久喜ヘッ
ド２１の凹壁に係合している。
節ピン３０に、２つの凹部３７が形成されている。一方
の凹部３７は、止めねじ３２によって係合され、他方の
凹部３７は、キャップ９４の先行縁によって係合され
る。キャップ９４の後行縁は、ばね９１の先行縁によっ
て係合されている。ばね９１の後行縁は、幸田久喜ヘッ
ド２１の凹壁に係合している。
【００２７】止めねじ３２，３９は、手操作、又はアレ
ンスパナ又はそれに類する工具によって回すことができ
る。図５〜７に示される一実施例では、止めねじ３２又
は３９の頭部に、アレンスパナを受容するための凹穴３
４が形成されている。図３に示される別の実施例では、
後述する軸方向調節ピン５０自体に、アレンスパナを受
容するための凹穴４２が形成されている。この場合は、
ピン５０を直接回すことができるので、止めねじを必要
としない。
ンスパナ又はそれに類する工具によって回すことができ
る。図５〜７に示される一実施例では、止めねじ３２又
は３９の頭部に、アレンスパナを受容するための凹穴３
４が形成されている。図３に示される別の実施例では、
後述する軸方向調節ピン５０自体に、アレンスパナを受
容するための凹穴４２が形成されている。この場合は、
ピン５０を直接回すことができるので、止めねじを必要
としない。
【００２８】カッターカートリッジ２０の軸方向の調節
は、半径方向の調節の場合と同様の調節ピン及び止めね
じを用いて行うことができる。即ち、図３に示されるよ
うに、半径方向調節ピン３０と同様の軸方向調節ピン５
０を取付板２７に形成した溝５３内に担持させる。ピン
５０は、図５〜７に示されるように、ヘッド２１の底面
の凹所４１の一部を画定する凹壁６０に当接係合する。
軸方向調調節ピン５０の位置を決めるための、半径方向
止めねじ３２と同様の軸方向止めねじ５２をピン５０の
凹部５１に当接係合させる。止めねじ５２を回すと、調
節ピン５０が回され、カッターカートリッジ２０（取付
板２７及びカッター素子２５）を工作機ヘッド２１から
図７及び１０に示されるように距離Ｙだけ軸方向に引き
離す。
は、半径方向の調節の場合と同様の調節ピン及び止めね
じを用いて行うことができる。即ち、図３に示されるよ
うに、半径方向調節ピン３０と同様の軸方向調節ピン５
０を取付板２７に形成した溝５３内に担持させる。ピン
５０は、図５〜７に示されるように、ヘッド２１の底面
の凹所４１の一部を画定する凹壁６０に当接係合する。
軸方向調調節ピン５０の位置を決めるための、半径方向
止めねじ３２と同様の軸方向止めねじ５２をピン５０の
凹部５１に当接係合させる。止めねじ５２を回すと、調
節ピン５０が回され、カッターカートリッジ２０（取付
板２７及びカッター素子２５）を工作機ヘッド２１から
図７及び１０に示されるように距離Ｙだけ軸方向に引き
離す。
【００２９】カッターカートリッジ２０を軸方向並びに
半径方向に所望の位置に位置づけしたならば、ロックね
じ７０を取付板２７に形成された大径穴７４を通して工
作機ヘッド２１の凹壁８０のねじ穴７６内に螺入するこ
とによってカッターカートリッジ２０を工作機ヘッド２
１に堅くクランプすることができる。このロック機構を
更に安定化するために、大径穴７４及びねじ穴７６の軸
線を、ロックねじ７０を螺入すべき凹壁８０に対して鈍
角又は鋭角にすることができる。ロックねじ７０は、止
めねじ３２，５２に近接して、あるいは、止めねじ３２
と５２の間に配置されているので容易にアクセスするこ
とができる。ねじ穴７６の半径は、ロックねじ７０の半
径に等しいが、取付板２７の大径穴（過大穴）７４の半
径は、取付板２７のヘッド２１に対する一定範囲の変位
を可能にするためにロックねじ７０の半径より大きくさ
れている。ロックねじ７０を回すと、その先行縁がねじ
穴７６に係合し、それと同時に、ロックねじ７０の頭部
７８が取付板２７に係合してカッターカートリッジ２０
を所望位置にロックする。
半径方向に所望の位置に位置づけしたならば、ロックね
じ７０を取付板２７に形成された大径穴７４を通して工
作機ヘッド２１の凹壁８０のねじ穴７６内に螺入するこ
とによってカッターカートリッジ２０を工作機ヘッド２
１に堅くクランプすることができる。このロック機構を
更に安定化するために、大径穴７４及びねじ穴７６の軸
線を、ロックねじ７０を螺入すべき凹壁８０に対して鈍
角又は鋭角にすることができる。ロックねじ７０は、止
めねじ３２，５２に近接して、あるいは、止めねじ３２
と５２の間に配置されているので容易にアクセスするこ
とができる。ねじ穴７６の半径は、ロックねじ７０の半
径に等しいが、取付板２７の大径穴（過大穴）７４の半
径は、取付板２７のヘッド２１に対する一定範囲の変位
を可能にするためにロックねじ７０の半径より大きくさ
れている。ロックねじ７０を回すと、その先行縁がねじ
穴７６に係合し、それと同時に、ロックねじ７０の頭部
７８が取付板２７に係合してカッターカートリッジ２０
を所望位置にロックする。
【００３０】以上、本発明をそのいろいろな実施形態に
関連して説明したが、本発明は、ここに例示した実施形
態の構造及び形状に限定されるものではなく、本発明の
精神及び範囲から逸脱することなく、いろいろな実施形
態が可能であり、いろいろな変更及び改変を加えること
ができることを理解されたい。
関連して説明したが、本発明は、ここに例示した実施形
態の構造及び形状に限定されるものではなく、本発明の
精神及び範囲から逸脱することなく、いろいろな実施形
態が可能であり、いろいろな変更及び改変を加えること
ができることを理解されたい。
【図１】図１は、工作機ヘッド、及び、それに取り付け
られた本発明の好ましい実施形態の位置調節機構を組み
入れたカッターカートリッジの透視図である。
られた本発明の好ましい実施形態の位置調節機構を組み
入れたカッターカートリッジの透視図である。
【図２】図２は、図１の工作機ヘッド及びカッターカー
トリッジの側面図である。
トリッジの側面図である。
【図３】図３は、図１のカッターカートリッジ及びその
構成部品の拡大透視図である。
構成部品の拡大透視図である。
【図４】図４は、図２のカッターカートリッジの線４−
４に沿ってみた部分断面図である。
４に沿ってみた部分断面図である。
【図５】図５は、図２のカッターカートリッジの部分立
面図であり、位置調節機構の一部を断面図で示す。
面図であり、位置調節機構の一部を断面図で示す。
【図６】図６は、図５と同様の図であるが、カッターカ
ートリッジの半径方向の位置調節態様を示す。
ートリッジの半径方向の位置調節態様を示す。
【図７】図７は、図５と同様の図であるが、カッターカ
ートリッジの軸方向の位置調節態様を示す。
ートリッジの軸方向の位置調節態様を示す。
【図８】図８は、図２のカッターカートリッジの線８−
８に沿ってみた部分断面図である。
８に沿ってみた部分断面図である。
【図９】図９は、図８と同様の図であるが、カッターカ
ートリッジの半径方向の位置調節態様を示す。
ートリッジの半径方向の位置調節態様を示す。
【図１０】図１０は、図２のカッターカートリッジの線
１０−１０に沿ってみた部分断面図であり、カッターカ
ートリッジの軸方向の位置調節態様を示す。
１０−１０に沿ってみた部分断面図であり、カッターカ
ートリッジの軸方向の位置調節態様を示す。
【図１１】図１１は、平坦面を有する調節ピンの断面図
である。
である。
【図１２】図１２は、図１１に示されたものに類似した
調節ピンであるが、それぞれ異なる一定の曲率半径を有
する複数の側面を有する調節ピンの変型例の断面図であ
る。
調節ピンであるが、それぞれ異なる一定の曲率半径を有
する複数の側面を有する調節ピンの変型例の断面図であ
る。
【図１３】図１３は、図１１に示されたものに類似した
調節ピンであるが、楕円形の一側面を含む複数の側面を
有する調節ピンの変型例の断面図である。
調節ピンであるが、楕円形の一側面を含む複数の側面を
有する調節ピンの変型例の断面図である。
【図１４】図１４は、調節ピンの凹部の断面図である。
【図１５】図１５は、調節ピンの変型例と止めねじ変型
例の断面図である。
例の断面図である。
【図１６】図１６は、２つの凹部を有する調節ピンの透
視図である。
視図である。
【図１７】図１７は、図７と同様の図であるが、ピンの
両端に、かつ、ピンの中心軸線の互いに反対側の側部に
それぞれ１つの凹部を有する調節ピンのカッターカート
リッジの軸方向の位置調節態様を示す。
両端に、かつ、ピンの中心軸線の互いに反対側の側部に
それぞれ１つの凹部を有する調節ピンのカッターカート
リッジの軸方向の位置調節態様を示す。
【図１８】図１８は、図１７のカッターカートリッジの
線１８−１８に沿ってみた部分断面図である。
線１８−１８に沿ってみた部分断面図である。
【図１９】図１９は、図８と同様の図であるが、調節ピ
ンの更に別の変型例と止めねじ変型例の断面図である。
ンの更に別の変型例と止めねじ変型例の断面図である。
【図２０】図２０は、本発明の位置調節機構を組み入れ
た複数個のカッターカートリッジを、漸次直径が小さく
なっている工作機ヘッドに取り付けた態様を示す側面図
である。
た複数個のカッターカートリッジを、漸次直径が小さく
なっている工作機ヘッドに取り付けた態様を示す側面図
である。
【図２１】図２１は、図２０の工作機ヘッドの端面図で
ある。
ある。
２０：カッターカートリッジ ２１：工作機ヘッド ２５：カッター素子 ２７：取付板 ３０：調節ピン ３１：凹部 ３２：止めねじ ３３：溝 ３８：平坦面 ３７：凹部 ３９：第２止めねじ ４０，６０，８０：凹壁 ４１：凹所 ５０：調節ピン ５２：止めねじ ５３：溝 ７０：ロックねじ ７４：大径穴（過大穴） ７６：ねじ穴 ７８：頭部 ８５，８６：凹部 ９１：ばね ９４：キャップ ９７：関節バー ９９：壁
【手続補正書】
【提出日】平成９年１１月１０日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１０】従来のカッターカートリッジは、又、カー
トリッジを工作機ヘッドに固定するためのロック機構を
位置づけする上でも幾つかの欠点を有する。従来のカッ
ターカートリッジのロック機構は、その位置調節機構か
ら相当に離れた部位に設けられている。ロック機構を位
置調節機構から離れた部位に設けることの主要な理由
は、位置調節機構をアクセスできない部位に配置すると
いう上述した問題に基因している。それによって、カッ
ターカートリッジの製造業者は、ロック機構をアクセス
し易い部位に配置することができた。上記米国特許第
４，６１１，９５９号は、そのような構成の例でもあ
る。その位置調節機構の調節ねじは、カッターカートリ
ッジ内に配設されているのではなく、カッターカートリ
ッジの外壁の１側壁だけに当接するので、工作機ヘッド
を通してしかアクセスすることができない。しかしなが
ら、ロック機構は、直接カートリッジ上にカッター素子
に比較的近接した位置に配置される。カートリッジと工
作機ヘッドとの間のこれらの２つの界面（位置調節機構
と工作機ヘッドとの界面と、ロック機構と工作機ヘッド
との界面）とを物理的に引き離して配置することは、カ
ートリッジが振動、位置ずれ、又は早期破断を起す可能
性を増大させることになる。従って、位置調節機構をア
クセスし易い部位に配置することのみならず、ロック機
構を位置調節機構に比較的近接した位置に配置すること
も必要になってきた。
トリッジを工作機ヘッドに固定するためのロック機構を
位置づけする上でも幾つかの欠点を有する。従来のカッ
ターカートリッジのロック機構は、その位置調節機構か
ら相当に離れた部位に設けられている。ロック機構を位
置調節機構から離れた部位に設けることの主要な理由
は、位置調節機構をアクセスできない部位に配置すると
いう上述した問題に基因している。それによって、カッ
ターカートリッジの製造業者は、ロック機構をアクセス
し易い部位に配置することができた。上記米国特許第
４，６１１，９５９号は、そのような構成の例でもあ
る。その位置調節機構の調節ねじは、カッターカートリ
ッジ内に配設されているのではなく、カッターカートリ
ッジの外壁の１側壁だけに当接するので、工作機ヘッド
を通してしかアクセスすることができない。しかしなが
ら、ロック機構は、直接カートリッジ上にカッター素子
に比較的近接した位置に配置される。カートリッジと工
作機ヘッドとの間のこれらの２つの界面（位置調節機構
と工作機ヘッドとの界面と、ロック機構と工作機ヘッド
との界面）とを物理的に引き離して配置することは、カ
ートリッジが振動、位置ずれ、又は早期破断を起す可能
性を増大させることになる。従って、位置調節機構をア
クセスし易い部位に配置することのみならず、ロック機
構を位置調節機構に比較的近接した位置に配置すること
も必要になってきた。
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図４
【補正方法】変更
【補正内容】
【図４】
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１２
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１２】 ─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成９年１１月２６日
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正内容】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図１】
【図２】
【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】
【図２０】
【図２１】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ウイリアム ボスカリーノ アメリカ合衆国 イリノイ州 60016，デ イズ プレインズ，ナンバー15，コロニア ル レーン 646 (72)発明者 ジョン イー．バーリー アメリカ合衆国 イリノイ州 60103，ハ ノーバー パーク，プラム ツリー レー ン 6977
Claims (13)
- 【請求項１】 工作機械のためのカッター位置調節機構
であって、 少くとも１つの平坦壁によって少くとも一部分を画定さ
れた凹所を有する工作機ヘッドと、 前記凹所に着脱自在に嵌合するようになされており、該
凹所の一平坦壁に当接する少くとも１つの縁を有する少
くとも１つのカッター手段と、 該カッター手段を前記平坦壁に対して前記カッター手段
の位置を調節するための調節手段とから成り、該調節手
段は、その表面が該平坦壁に接線的に接触し、調節手段
が回されるにつれて該カッター手段を該平坦壁に対して
接近又は離隔する方向に変位させるように非円形の断面
を有していることを特徴とするカッター位置調節機構。 - 【請求項２】 前記調節手段は、ピンから成ることを特
徴とする請求項１に記載のカッター位置調節機構。 - 【請求項３】 前記非円形の断面は、実質的に平坦な第
１部分を含むことを特徴とする請求項１に記載のカッタ
ー位置調節機構。 - 【請求項４】 前記調節手段は、第１曲率半径によって
画定される第１部分と、第１曲率半径とは異なる第２曲
率半径によって画定される第２部分を含むことを特徴と
する請求項１に記載のカッター位置調節機構。 - 【請求項５】 前記調節手段は、実質的に楕円形の断面
の部分を含むことを特徴とする請求項１に記載のカッタ
ー位置調節機構。 - 【請求項６】 前記調節手段は、止めねじを含み、該止
めねじは、それを回すことによって前記ピンを回転させ
るように該ピンに接触する先行縁を有することを特徴と
する請求項２に記載のカッター位置調節機構。 - 【請求項７】 前記止めねじは、前記カッター手段の露
出面に設けられていることを特徴とする請求項６に記載
のカッター位置調節機構。 - 【請求項８】 前記ピンは、各々１つの壁によって一部
分を画定された少くとも２つの凹部を有し、互いに関節
バーによって連結された２つの止めねじが前記カッター
手段を通して螺入されており、一方の止めねじの一部分
の先行縁は該凹部の前記壁の一方の面に直面し、他方の
止めねじの後行縁は該凹部の該壁の反対側の面に直面し
ていることを特徴とする請求項２に記載のカッター位置
調節機構。 - 【請求項９】 前記一方の止めねじは、前記カッター手
段の露出面に設けられていることを特徴とする請求項８
に記載のカッター位置調節機構。 - 【請求項１０】 前記調節手段は、各々１つの壁によっ
て一部分を画定された２つの凹部を有するピンと、前記
カッター手段に形成されたチャンネル内に配設され、該
ピンの一方の凹部の壁に直面する先行縁と、該ピンの他
方の凹部の壁に直面する後行縁を有するばねと、該カッ
ター手段を通して螺入され、該ピンの他方の凹部の壁に
当接する先行縁を有する止めねじとから成り、該止めね
じを回すことによって該ピンを回転させるようになされ
ていることを特徴とする請求項２に記載のカッター位置
調節機構。 - 【請求項１１】 前記止めねじは、前記カッター手段の
露出面に設けられていることを特徴とする請求項１０に
記載のカッター位置調節機構。 - 【請求項１２】 前記カッター手段に形成された過大穴
と、該過大穴にほぼ整列するように前記工作機ヘッドに
形成されたねじ穴と、前記過大穴を貫通して該カッター
手段の前記ねじ穴に螺入する軸部と頭部を有するロック
ねじとから成り、該過大穴及びねじ穴の軸線は、前記凹
所の壁と、それに対応する該カッター手段の当接縁に対
して鋭角又は鈍角に延長して成るロック機構を含むこと
を特徴とする請求項１に記載のカッター位置調節機構。 - 【請求項１３】 前記止めねじは、前記カッター手段の
露出面に設けられていることを特徴とする請求項１２に
記載のカッター位置調節機構。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/727,012 | 1996-10-08 | ||
| US08/727,012 US5735649A (en) | 1996-10-08 | 1996-10-08 | Machine tool cutter position adjustment device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10146705A true JPH10146705A (ja) | 1998-06-02 |
| JP3218390B2 JP3218390B2 (ja) | 2001-10-15 |
Family
ID=24920972
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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