JP2001038508A - ボーリングバー用保持体及びこれを用いた内径加工用工具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 シャンク挿入穴に、側面に回り止め面を備え
たボーリングバーを挿入、固定するボーリングバー用保
持体で、同バーの交換に際して、簡易、迅速にその刃先
高さ精度を得る。 【解決手段】 シャンク挿入穴１２の一側に、楔状押圧
体５１を装着し、楔状押圧体をネジ機構により押し込
み、シャンクＳの回り止め面Ｍを楔作用によって押え付
ける。楔状押圧体５１による楔作用によってその回り止
め面Ｍを押圧できるため、固定力が大きく、したがっ
て、シャンクＳは、軸線Ｇ１回りに回転しにくいので刃
先高さの狂いを防止できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ボーリングバーの
シャンクを保持するためのボーリングバー用保持体及び
及びこれを用いた内径加工用工具に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ボーリング（中ぐり）加工に用い
られるボーリングバー（ホルダーともいわれる）のうち
比較的小径の内径加工をするものとして、実開昭６３−
６７００２号公報記載の技術、特開平１−２３４１０４
号公報記載の技術などがある。これらのものは、ボーリ
ングバーの剛性の確保や同バー部の最適突出量の確保な
どのため、専用のボーリングバー用保持体（スリーブや
保持部或いはアダプタともいわれる）にそのシャンク
（軸部）を挿入、固定し、同ボーリングバー用保持体を
介してＮＣ自動盤や旋盤等の工作機械の刃物台に固定し
て使用されるようになっている。

【０００３】このようなボーリングバー用保持体は、先
端に内径加工用のチップをクランプしてなるボーリング
バーのシャンクを抜き差し自在に挿入できるように、ス
トレートの円形断面に形成されたシャンク挿入穴を備え
ている。そして、その軸方向と略直角方向に貫通された
ネジ穴を２箇所程度備えており、同シャンクをシャンク
挿入穴に加工条件に応じた突出量となる位置まで挿入
し、ネジ穴に止めネジ（六角穴付き止めネジなど）をネ
ジ込んで締付けることで固定できるように構成されてい
る。

【０００４】このような小径の内径加工（以下単に加工
ともいう）に用いるボーリングバー（以下単にバーとも
いう）は、小径ゆえに加工途中で破断や破損しやすい
が、その交換をする際には次のようにしていた。すなわ
ち、刃物台から一旦ボーリングバー用保持体を取り外
す。そして、ボーリングバーを止めている２本の止めネ
ジを弛緩し、同バーを保持体から抜き取る。次に、切れ
刃をなすをスローアウェイチップを装着した新たなボー
リングバーをボーリングバー用保持体のシャンク挿入穴
に挿入して前記したようにして固定する。そしてこのよ
うにセットしてなる内径加工用工具を当初の設定と同じ
となるように刃物台に固定し、内径加工を継続するので
ある。

【０００５】ところで、シャンク挿入穴（以下単に挿入
穴ともいう）は通常、円形断面の穴とされるているた
め、止めネジの締付け時に、ボーリングバーはシャンク
挿入穴内で回転可能である。このため、ボーリングバー
の交換において単に止めネジを締付けるだけではチップ
の刃先の高さ（位置）に狂いが生じてしまう。

【０００６】このような問題の回避のため、従来のボー
リングバーはシャンクの側面（例えば切削用チップのす
くい面側に対応する側面とこれに対向する（平行な）側
面）を軸線に平行に切削して平面とし、これを回り止め
面としているのが普通である。すなわち、ボーリングバ
ー用保持体のシャンク挿入穴にボーリングバーを挿入
し、側面のネジ穴側に回り止め面が位置するようにして
止ネジをネジ込み、その先端で回り止め面を締付けてボ
ーリングバーを固定するのである。このような固定によ
ってボーリングバーはシャンク挿入穴の中でその回転が
規制されるため、ボーリングバーの交換においてチップ
の刃先高さの狂いの防止に役立つというものである。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このように
ボーリングバーのシャンクの側面に回り止め面をつけた
としても、止ネジの締付け前はシャンクがシャンク挿入
穴内で回転自在であることに変わりはない。また、止ネ
ジの締付け時に、止ネジの軸線とその回り止め面とが正
しく垂直となって締付けられるとは限らない。つまり、
止ネジの軸線とその回り止め面とが垂直でなくとも、止
ネジの締付け及びその状態での固定は可能である。した
がって、シャンクの側面に回り止め面をつけたとして
も、単にボーリングバーを挿入して止めネジを締付ける
だけで、ボーリングバーの交換が完了するというもので
はない。すなわち、セッティングゲージを用いるか、チ
ップの刃先高さを測定しつつ試し加工を行ってその高さ
を調節しながら刃先の位置精度をだす必要があるのであ
る。

【０００８】とくに、試し加工を行う場合には、再度、
刃物台からボーリングバー用保持体を取り外し、そして
止ネジを弛緩し、シャンクを微小角度回転して刃先高さ
の補正をしないといけない。このように従来のボーリン
グバー用保持体では、ボーリングバーの破損などによる
その交換が面倒で時間がかかるなどその段取りに問題が
あった。

【０００９】本発明は、こうした問題点に鑑みてなされ
たもので、ボーリングバー用保持体の交換に際して、簡
易、迅速にその刃先の高さ精度を得ることのできるボー
リングバー用保持体及びこれを用いた内径加工用工具を
提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに請求項１に記載の本発明のボーリングバー用保持体
は、シャンクの側面に回り止め面を備えたボーリングバ
ーを挿入可能のシャンク挿入穴を備えてなるボーリング
バー用保持体において、前記シャンク挿入穴の一側に、
楔状押圧体を装着し、該楔状押圧体をネジ機構による押
し込み手段によって押し込むことで前記シャンクの回り
止め面を楔作用によって押え付ける構成としたことにあ
る。

【００１１】このような構成のボーリングバー用保持体
によれば、楔状押圧体による楔作用によってシャンクの
回り止め面を押圧できるため、従来の止めネジによる固
定に比べるとその固定力が大きくなり、しかも安定した
固定を得ることができる。したがって、その分、シャン
クの交換に際し、軸線回りの回転による刃先高さの狂い
を防止しやすくなる。

【００１２】前記手段においては、前記楔状押圧体の押
し込み方向をシャンク挿入穴の軸方向と略同一とすると
よい。本発明のボーリングバー用保持体では楔状押圧体
にて回り止め面を押えつけることができればよい。した
がって、楔状押圧体の押し込み方向は、適宜に設計すれ
ばよいがこのようにシャンク挿入穴の軸方向と略同じと
するのが好ましい。

【００１３】また、その場合、前記楔状押圧体がシャン
ク挿入穴の前端側から後端側に押し込まれるようにする
とよい。本発明において前端側とは、刃先に近い端面側
を意味し、後端側とはその逆の端面側である。このよう
にすると、ボーリングバーは刃先に一番近いところで楔
状押圧体によって固定されるために、クランプ強度（性
能）がアップするためである。さらに、上記いずれの手
段においても、前記ネジ機構を、ボーリングバー用保持
体と楔状押圧体とに該楔状押圧体の押し込み方向を軸線
として逆ネジをなすネジ穴を設けておく一方、この両ネ
ジ穴にそれぞれ螺合するネジを備えたネジ部材を各ネジ
穴に螺合してなるものとするとよい。

【００１４】そして本発明の内径加工用工具は、前記し
たいずれかのボーリングバー用保持体のシャンク挿入穴
に、シャンクの側面に回り止め面を備えたボーリングバ
ーがその回り止め面を前記楔状押圧体に対向して挿入さ
れ、該楔状押圧体をネジ機構による押し込み手段によっ
て押し込むことで前記シャンクの回り止め面を楔作用に
よって押え付けてなるものである。

【００１５】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図１〜図５
を参照しながら詳細に説明する。図１は、本発明にかか
るボーリングバー用保持体１１の正面図であり、図２は
図１の要部を拡大した縦断面図、図３は楔状押圧体５１
の斜視図である。このボーリングバー用保持体１１は、
長手方向に円形断面のシャンク挿入穴１２を備えた略四
角形の筒状（棒状）をなし、その前端面１３側（図１、
２左側）には、平面視左右に幅広をなす幅広部１５を備
えている。そして、シャンク挿入穴１２における前端１
３の開口寄り部位の上側には、幅広部１５の上面１６に
開口するように平面視、平行に切り込まれた切り欠き部
２０が形成され、この切り欠き部２０の奥所（図１、２
右側）は挿入穴１２の軸（軸線）Ｇ１に垂直な壁面２３
が形成されている。なお、幅広部１５に対して狭い幅狭
部２５の上面２６のうち、長手方向の中央よりやや前端
１３寄り部位の幅方向の中央にはシャンク挿入穴１２の
軸Ｇ１に向かって垂直に貫通するネジ穴２７が設けられ
ている。また、本例ではシャンク挿入穴１２の後端寄り
部位はそれよりやや大径の貫通穴１２aとされている。

【００１６】幅広部１５の上面１６には、本形態では平
面視矩形の板材３１がネジ部材４１で固着されていると
ともに、その板材３１のうち、切り欠き部２０に対応す
る挿入穴１２側の面が、前端１３から後端１７に向けて
一定角度で直線状に下がる傾斜面３３とされている。た
だし、この傾斜面３３の幅Ｗは切り欠き部２０の幅と同
一にされている。なお、幅広部１５の上面１６のうち幅
狭部２５との間には、上面１６を横断する形で四角断面
の溝１９が形成され、板材３１の後端側の端部下面に設
けられた突設部３４が嵌合するようになっている。ま
た、このような板材３１は、平面視その両側の対称位置
に設けられた貫通穴３５からボルト４１を幅広部１５の
上面１６に下向きに設けられたネジ穴２９にネジ込むこ
とで固定されている。

【００１７】さて、このような切り欠き部２０には、上
下に楔形状をなす楔状押圧体（駒）５１が、次のように
して装着されている。なお、切り欠き部２０の奥所の壁
面２３には、シャンク挿入穴１２の軸線Ｇ１を含む仮想
平面にあり固定された板材３１の傾斜面３３と平行つま
りその傾斜角度と略同一角度の軸線Ｇ２をもつネジ穴２
４が所定の深さで設けられている。

【００１８】一方、楔状押圧体５１は、切り欠き部２０
の平面視における幅より僅かに小さい一定厚さТを有す
るとともに、図２において右方向に向かうにしたがって
その上下間隔が狭くなる楔形状に形成されている。すな
わち、図２において下面５５が軸線Ｇ１と平行をなす平
坦面とされ、上面５３が板材３１の傾斜面３３と同一傾
斜で傾斜する傾斜面とされてなる楔形状をしており、図
示左から右方向に押しこまれることで、両傾斜面による
楔作用によって平坦面（下面）５５が挿入穴１２の軸Ｇ
１に近接するようになっている。なお、本形態では、楔
状押圧体５１の前端面５７が保持体１１の前端面１３と
略同一となることで、その平坦面５５がシャンク挿入穴
１２に挿入されたボーリングバー２０１のシャンクＳの
回り止め面（平面）Ｍに当接するように設定されている
が、その際、楔状押圧体５１の後端面５８は切り欠き部
２０の壁面２３に当接しないように、すなわち間隔が保
持されるように形成されている。

【００１９】次にネジ機構について説明する。本形態で
は楔状押圧体５１の厚さ（平面視左右）Т方向の中央で
ありかつその上面（傾斜面）５３が板材３１の傾斜面３
３に当接している状態において、切り欠き部２０の壁面
２３に設けられたネジ穴２４の軸線Ｇ２と同一軸線をな
すようにネジ穴５９が貫通して設けられている。ただ
し、本形態では壁面２３のネジ穴２４が右ネジとされ、
楔状押圧体５１のネジ穴５９は左ネジとされ、図２の状
態において、この両ネジ穴２４、５９にそれぞれ螺合す
るネジを備えた六角穴付きのストレートのネジ部材６１
が各ネジ穴２４、５９に螺合するようにしてセットされ
ている。なお、傾斜面３３及び逆ネジの軸線のシャンク
挿入穴１２の軸Ｇ１に対する傾斜の角度は本形態では１
０度とされているが、この角度は５〜１５度の範囲が適
切である。

【００２０】しかして、本形態のボーリングバー用保持
体１１では、例えば図５中に示したように、切れ刃をな
すスローアウェイチップＣを装着したボーリングバー２
０１のシャンクＳを所望とする突出量となるようにして
シャンク挿入穴１２に挿入し、その回り止め面Ｍが楔状
押圧体５１の平坦面５５側になるようにする。そして、
この状態の下で逆ネジのネジ部材６１の外側端部の六角
穴に六角レンチを挿入し、右に回すと壁面２３に螺合し
ている右ネジはそのネジ穴２４内に螺進する（ねじ込ま
れる）と同時に、逆ネジにより楔状押圧体５１はその壁
面２３側に傾斜面３３に沿い、かつ切り欠き部２０の対
向する面２１にて回転が規制されて後端側に引き込まれ
るように押し込まれ、かつシャンク挿入穴１２の軸Ｇ１
方向に近接するように移動する。これにより楔状押圧体
５１の平坦面５５はボーリングバー２０１のシャンクＳ
の回り止め面Ｍに当接する。

【００２１】その後、さらにネジ部材６１をネジ込む
と、楔作用によって平坦面５５は回り止め面Ｍを強く押
しつける。かくして、当接時において楔状押圧体５１の
平坦面５５とシャンクＳの回り止め面Ｍとが平行でない
としても、その楔作用による押し付けによって回り止め
面Ｍは平坦面５５に密着するようになり、この両面に軸
Ｇ１回りの微小な傾斜が有るとしても同楔作用による押
し付けによってその微小角度分ボーリングバー２０１が
自動的に回転して固定される。なお、本形態のボーリン
グバー用保持体１１では、楔状押圧体５１による固定に
加えて、上面２６のネジ穴２７に止めネジ２８をねじ込
むことで、ボーリングバー用保持体１１へのボーリング
バー２０１のセットが終了する。したがって、その後
は、従来と同様にこのようにセットされてなる内径加工
用工具として図示しない機械の刃物台に固定して使用さ
れる。

【００２２】そして、その加工途中でボーリングバー２
０１が破断してその交換をする際には、ボーリングバー
用保持体１１を刃物台から外し、止めネジ２８と楔状押
圧体５１を固定しているネジ部材６１を緩めて破断した
バー２０１を抜き取り、新たなボーリングバーを前記し
たのと同様にしてセットすれば、従来の止めネジによる
固定の場合と異なり、労することなく破断前と同じ刃先
高さをうることができる。

【００２３】このように本形態によれば、楔状押圧体５
１の平坦面（押え付け面）５５で楔作用によってシャン
クＳの回り止め面Ｍを強く、安定して押え付けることが
できるため、同じ回り止め面Ｍのあるボーリングバーを
用いる限り、刃先を簡易、迅速に常に一定の位置に保持
することができる。

【００２４】しかも本形態では、挿入穴１２の前端部１
３において前端部から後端部１７に楔状押圧体５１を挿
入するようにしたため、切れ刃に一番近いところでボー
リングバー２０１を固定できるため、クランプ強度も向
上する。したがってボーリングバーの突出量が小さい時
は、上面２６の止めネジ２８を不要とすることもでき
る。しかもこのようにして固定されている場合には、ボ
ーリングバーの破断時において、その保持体１１を刃物
台から取り外すことなく、楔状押圧体５１を押し込むた
めの逆ネジつきのネジ部材６１を緩めることで、ボーリ
ングバーの取り外し（抜き取り）ができるため、ボーリ
ングバーの交換における一層の簡易迅速化が図られる。

【００２５】さて次に本発明の別の実施形態について図
６〜図８を参照して詳細に説明する。ただし、本形態で
は、前記形態が楔状押圧体５１の装着のために切り欠き
部２０を設けると共に、楔作用を発生させるため、その
上面を閉塞するように別部材とし板材３１を取り付けた
のに対し、次の点が相違するだけで本質的相違はないこ
とから、同一部位には同一の符号を付すに止め、相違点
のみ説明する。本形態では前記形態のような板材３１を
用いることなく、しかも楔状押圧体１５１を例えば六角
穴付きボルト１６１で直接締め付けるだけのネジ機構と
したものである。

【００２６】すなわち本形態のボーリングバー用保持体
１１１ではそのシャンク挿入穴１２の一側に、前端面１
３側からみて前記形態の板材３１が一体的に設けられて
なるように、シャンク挿入穴１２の一側を凹設してなる
切り欠き部１２０を設けたものである。ただし、本形態
における切り欠き部（空所）１２０は、図８に示したよ
うに前端１３側からみて内周面の上側１３３が半円弧状
をなし、それより下側がその直径の幅で切りかかれた形
状をなしている。なお、切り欠き部１２０の円弧状部の
最上部（図８の左右中央）は前端１３側から後端側にむ
けてシャンク挿入穴１２の軸Ｇ１に対して前記形態と同
一角度（１０度）傾斜している。

【００２７】一方、楔状押圧体１５１は図示したように
この切り欠き部１２０にちょうど嵌るように形成され、
しかも六角穴付きボルト１６１が沈頭状となるように座
ぐられたボルト挿通穴１５３を備えており、これに六角
穴付きボルト１６１を挿通して切り欠き部１２０の奥所
の壁面２３のネジ穴２４にねじ込む構成とされている。
なお、ボルト挿通穴１５３の軸線Ｇ２は切り欠き部１２
０の円弧状の最上部の母線の傾斜と平行とされ、かつ座
ぐり穴の座面１５４はボルト挿通穴１５３の軸Ｇ２に垂
直な面とされている。

【００２８】しかして本形態では、シャンク挿入穴１２
にボーリングバー２０１のシャンクＳを挿入し、回り止
め面Ｍを楔状押圧体１５１の下面（平坦面）５５に対向
させ、六角穴付きボルト１６１をボルト挿入穴１５３を
通して壁面２３のネジ穴２４にねじ込む。こうすること
により、楔状押圧体１５１はその壁面２３側に切り欠き
部１２０の上部の半円弧状の傾斜面（母線）に沿って引
き込まれるようにして押し込まれ、かつ挿入穴１２の軸
Ｇ１方向に近接するように移動する。これより明らかな
ように、楔状押圧体１５１の平坦面５５がボーリングバ
ー２０１のシャンクＳの回り止め面Ｍに当接して押えつ
けられることから、同本形態においても前記形態と同様
の作用ないし効果がある。

【００２９】ただし本形態ではネジ機構として逆ネジを
要しないこと、さらに切り欠き部１２０の傾斜面を前端
面１３側から見て円弧状に形成したため、前記形態のよ
うな別部品としての板材３１を要することなく、楔状押
圧体１５１の装着部を保持体と一体で容易に加工形成で
きるといった効果もある。

【００３０】前記形態ではいずれもボーリングバー用保
持体は、それ自体を角形筒状のものとしたが、ピンを打
ち込むなどして刃物台に固定される形式の円筒形状（円
柱状）のボーリングバー用保持体（スリーブともいわれ
る）においても本発明は同様に具体化できる。本発明は
前記形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱し
ない範囲において、楔状押圧体の形状やネジ機構を適宜
設計変更して具体化できる。

【００３１】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
のボーリングバー用保持体によれば、止めネジによる固
定に比べて、ボーリングバー用保持体の交換に際して、
簡易、迅速にその刃先の高さ精度を得ることのできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るボーリングバー用保持体の実施形
態の一部破断正面図。

【図２】図１の要部を拡大した断面図。

【図３】図１のボーリングバー用保持体に用いた楔状押
圧体の斜視図。

【図４】図１の一部破断左側面図。

【図５】図１のボーリングバー用保持体にボーリングバ
ーをセットしてなる内径加工用工具の平面図。

【図６】本発明に係るボーリングバー用保持体の別の実
施形態の要部を拡大した断面図。

【図７】図６のボーリングバー用保持体に用いた楔状押
圧体の斜視図。

【図８】図６の一部破断左側面図。

【符号の説明】

〔特許請求の範囲〕 １２ シャンク挿入穴 １１、１１１ ボーリングバー用保持体 １３ シャンク挿入穴の前端 １７ シャンク挿入穴の後端 ２４ ボーリングバー用保持体のネジ穴 ５１、１５１ 楔状押圧体 ５９ 楔状押圧体のネジ穴 ６１ 逆ネジに螺合するネジを備えたネジ部材 １６１ 六角穴付きボルト ２０１ ボーリングバー Ｓ ボーリングバーのシャンク M シャンクの回り止め面 Ｇ１ シャンク挿入穴の軸

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 竹内 信也 名古屋市瑞穂区高辻町14番18号 日本特殊 陶業株式会社内 Ｆターム(参考） 3C046 KK02

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シャンクの側面に回り止め面を備えたボ
   ーリングバーを挿入可能のシャンク挿入穴を備えてなる
   ボーリングバー用保持体において、前記シャンク挿入穴
   の一側に、楔状押圧体を装着し、該楔状押圧体をネジ機
   構による押し込み手段によって押し込むことで前記シャ
   ンクの回り止め面を楔作用によって押え付ける構成とし
   たことを特徴とするボーリングバー用保持体。
2. 【請求項２】 前記楔状押圧体の押し込み方向をシャン
   ク挿入穴の軸方向と略同一とした請求項１記載のボーリ
   ングバー用保持体。
3. 【請求項３】 前記楔状押圧体がシャンク挿入穴の前端
   側から後端側に押し込まれるようにした請求項２記載の
   ボーリングバー用保持体。
4. 【請求項４】 前記ネジ機構を、ボーリングバー用保持
   体と楔状押圧体とに該楔状押圧体の押し込み方向を軸線
   として逆ネジをなすネジ穴を設けておく一方、この両ネ
   ジ穴にそれぞれ螺合するネジを備えたネジ部材を各ネジ
   穴に螺合してなるものとした請求項１、２又は３記載の
   ボーリングバー用保持体。
5. 【請求項５】 請求項１ないし４のいずれかに記載の
   ボーリングバー用保持体のシャンク挿入穴に、シャンク
   の側面に回り止め面を備えたボーリングバーがその回り
   止め面を前記楔状押圧体に対向して挿入され、該楔状押
   圧体をネジ機構による押し込み手段によって押し込むこ
   とで前記シャンクの回り止め面を楔作用によって押え付
   けてなることを特徴とする内径加工用工具。