JPH11156606A - スローアウェイチップ、スローアウェイチップの製造方法及び工具ユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 すくい面に対応してチップブレーカとなる凸
部が形成されていながら、後加工等の必要なくダイプレ
スによって容易に製造できるスローアウェイチップを提
供する。 【解決手段】 スローアウェイチップ１は、切刃３０１
に連なる平面状のすくい面３０２を有する一方、そのす
くい面３０２に対し切刃３０１と反対側においてこれに
連なるように凹部１ｃが形成される。また、その凹部１
ｃ内に全体又は一部が位置する形態で、その凹部１ｃの
内面から突出するように該凹部１ｃよりも狭幅な凸部１
ｂが形成される。凸部１ｂを上記凹部１ｃ内に形成する
ことで、スローアウェイチップ１は、厚さ方向のダイプ
レス成形により極めて容易に製造することが可能とな
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はスローアウェイチッ
プに関し、特に溝入れ加工やねじ切り加工あるいは突切
り加工等のバイト刃先に使用されるスローアウェイチッ
プに関する。

【０００２】

【従来の技術】上述のスローアウェイチップを用いた旋
削により、被削材に溝入れ、ねじ切りあるいは突切り等
の加工を行なう場合、切削時に生ずる切り屑の処理が問
題となることが多い。例えば、ねじ切り等の加工におい
て切り屑が長くひげ状に伸びた形で連続して排出される
と、これが被削材やバイトに絡まったりしてスムーズな
加工が行なえなくなる場合がある。そこで、特開平７−
２４６０８号公報には、すくい面に突起状のチップブレ
ーカを形成したスローアウェイチップが開示されてい
る。これによれば、刃先で生じた切り屑がチップブレー
カを乗り越える際に小さくカールして分断され、効率的
な切削を行なうことが可能となる。

【０００３】そして、このようなチップブレーカ付きの
スローアウェイチップを製造する方法として、上記公報
には射出成形により成形体を製造する方法が開示されて
いる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記スローアウェイチ
ップの材質は、一般に超硬合金やサーメットなど、金属
成分を相当量含有する焼結複合材料が使用されている。
従ってこれを射出成形法で製造する場合、次のような問
題が避けがたくなる。 射出成形法では、原料粉末に対し３０〜４０体積％も
の多量のワックスを配合する必要がある。従って、材料
中の金属成分とワックス成分（例えばカーボン）との反
応が避けがたく、焼結時の変形や得られるチップの性能
劣化を起こしやすい。 脱ワックス後の成形体は、一般のダイプレス成形体と
比べて焼結時の収縮量が非常に大きいので、焼結体の寸
法ばらつきが生じやすい。 ワックスの配合量が多いことから、焼成前の脱ワック
ス工程に長時間を要し能率が悪い。

【０００５】この場合、原料粉末をダイプレス成形して
成形体を作り、これを焼成する方法が採用できれば、上
述のような問題も回避できるが、前述の特開平７−２４
６０８号公報においては、ダイプレス成形により製造す
る場合、焼成上がりの状態ではチップブレーカを有さな
いチップ原形としておき、チップブレーカとすくい面と
は、放電加工等により後加工形成する必要があるとして
いる。これについて補足説明すれば、上記公報にて開示
されているスローアウェイチップは、３本の厚さ方向の
稜線を各々切刃として使用する略三角板状のものであ
り、ダイプレス成形によりこれを製造する場合は、その
プレス方向をチップの厚さ方向に設定する必要がある。
そして、該チップの場合すくい面は周面に形成されるか
ら、チップブレーカはそのすくい面からプレス方向と直
角な向きに突出することとなる。

【０００６】従って、上記公報では、プレス成形工程の
段階でチップブレーカを形成することは極めて困難と判
断して射出成形を採用しているのである。すなわち、図
２６に示すように、上述のようなチップブレーカをプレ
ス時に形成しようとすると、プレスパンチ２０１，２０
２の周縁には、チップブレーカ部分Ｂに対応した位置に
薄肉の突出部２０１ａ，２０２ａを設けなければならな
い。しかしながら、該突出部２０１ａ，２０２ａは薄肉
でもともと機械的強度が不足しがちであるのに加え、チ
ップブレーカ部分Ｂでは粉末の圧縮比が高く高圧力が付
加されることから、欠損等が極めて生じやすく、長期の
使用にほとんど耐えなくなってしまうのである。

【０００７】この場合、チップの厚さ方向と直角な向き
にプレスを行なうようにすれば、側面の一部をパンチ面
により成形できるので、チップブレーカは比較的簡単に
形成することができる。しかしこの方法では、成形でき
る形状が略方形のものに限られ、上述のような三角板状
のもの等を製造するのはほとんど絶望的である。また、
チップ厚さがダイ孔の寸法により固定されてしまうの
で、各種厚さのチップを製造しようとすれば、高価なダ
イ及びパンチの組を多数用意しなければならず、不経済
である。

【０００８】本発明の課題は、すくい面に対応してチッ
プブレーカとなる凸部が形成されていながら、後加工等
が不要又は簡略化でき、ダイプレスによって容易に製造
できるスローアウェイチップとその製造方法、さらには
そのスローアウェイチップを用いた工具ユニットとを提
供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項に記載さ
れたスローアウェイチップの構成は下記の通りである。 （請求項１） 全体として略板状であり、その外周面に
は、周方向に隣接して形成されるすくい面と逃げ面との
対が１組又は周方向に沿って複数組形成され、対をなす
すくい面と逃げ面との交差位置にそれぞれ厚さ方向の切
刃が形成されたチップ本体を有し、該チップ本体の外周
面には、すくい面に対し切刃と反対側においてこれに連
なるように凹部が形成され、その凹部はチップ本体の厚
さ方向における少なくとも一方の端面（以下、厚さ方向
の端面のことを主面という）に開放した形状を有すると
ともに、凹部内に全体又は一部が位置する形態で、その
凹部の底面から突出するように凸部が形成されており、
さらに、チップ本体に対応する形状の粉末成形体を考え
た場合に、該粉末成形体が厚さ方向のダイプレス成形に
よって得られるものとなるように、チップ本体の外周面
ひいては粉末成形体の外周面が、プレスダイのダイ孔内
面に対しプレス方向に対応するいずれか一方の向きに相
対的にスライドさせることにより、ダイ孔から離型でき
る形状をなす。

【００１０】（請求項２） 請求項１において、凸部の
突出方向において、該凸部の頂部は、すくい面の凹部に
連なる側の端縁位置よりも突出して形成されている。

【００１１】（請求項３） 請求項２において、すくい
面には、切刃に連なる平面状のすくい面側切刃形成領域
が形成され、そのすくい面側切刃形成領域を凹部側に延
長したときに、凸部の頂部はその延長面よりも突出して
いる。

【００１２】（請求項４） 請求項１〜３のいずれかに
おいて、チップ本体の厚さ方向両端面を主面として、そ
の主面の少なくとも一方において、当該主面の、前記切
刃に対応する端縁を含む領域（主面側切刃形成領域）
が、該主面上においてこれと隣接する領域よりも突出す
る形態で厚肉化されている。

【００１３】（請求項５） 請求項１〜４のいずれかに
おいて、すくい面には、切刃に連なる平面状のすくい面
側切刃形成領域が形成され、凹部は、すくい面側切刃形
成領域の延長面を基準として見たときの深さが０．３〜
２．０ｍｍの範囲で調整されている。

【００１４】また、本発明の請求項に記載されたスロー
アウェイチップの製造方法は下記の通りである。 （請求項６） プレス成形された粉末成形体を焼成する
ことにより、請求項１ないし５のいずれかに記載のスロ
ーアウェイチップを製造する方法において、プレス成形
に用いるプレス成形機は、プレスダイのダイ孔内面と、
そのダイ孔に上下から挿入されたプレスパンチの各パン
チ面とによってキャビティが形成され、上下のプレスパ
ンチを相対的に接近させることにより、そのキャビティ
内に充填された原料粉末をプレス成形することにより、
スローアウェイチップとなるべき粉末成形体を製造する
ダイプレス装置であり、キャビティ内の粉末は上下のプ
レスパンチにより、形成されるべき粉末成形体の厚さ方
向に圧縮される。

【００１５】（請求項７） 請求項６において、キャビ
ティ内への原料粉末の充填量を変更することにより、平
面視における外形形状はほぼ同一であり、かつ厚さが互
いに異なるスローアウェイチップを製造するようにし
た。

【００１６】（請求項８） 請求項６又は７において、
粉末成形体は、厚さの互いに異なる２以上の部分を有す
るものであり、それら厚さの異なる部分に対応して、上
プレスパンチ及び下プレスパンチの少なくともいずれか
を複数に分割し、それら分割されたパンチによりキャビ
ティ内の粉末を、得るべき粉末成形体の対応する各部の
厚さに応じて互いに異なるストロークで圧縮するように
した。

【００１７】さらに、本発明の請求項に記載された工具
ユニットの構成は下記の通りである。 （請求項９） 請求項１ないし５のいずれかに記載のス
ローアウェイチップと、棒状に形成されて、その先端部
にスローアウェイチップが着脱可能に取り付けられるチ
ップホルダとを備えたことを特徴とする工具ユニット。

【００１８】（請求項１０） 請求項９において、チッ
プホルダの外面には、該チップホルダの長手方向に沿っ
て伸びる平面状の基準面が形成されるとともに、スロー
アウェイチップは、切刃が基準面とほぼ平行となり、か
つ該基準面の長手方向に沿って、切刃、すくい面及び凹
部が先端側からこの順序で配列するように、当該チップ
ホルダに対し着脱可能に取り付けられるようになってお
り、また、スローアウェイチップをチップホルダに取り
付けた状態において、基準面がほぼ水平となり、かつ凸
部の突出方向が上向きとなる姿勢でチップホルダを保持
したときに、基準面と直交する向きにおいてスローアウ
ェイチップの凸部は、切刃位置よりも突出し、かつ凹部
の後方側上端縁位置よりは突出しないようにその高さが
調整されている。

【００１９】

【発明の作用及び効果】上記本発明の請求項１のスロー
アウェイチップの構成においては、すくい面に対し切刃
と反対側においてこれに連なるように凹部が形成され、
その凹部内に全体又は一部が位置する形態で、当該凹部
の底面から突出するように凸部を形成した。この凸部
は、切削を行なう際に発生する切り屑へのチップブレー
カとして作用し、切刃で生じた切り屑はその凸部を乗り
越える際に、凸部に対応して幅方向中央部が突出するよ
うに変形を受ける。そして、切り屑は、凸部を乗り越え
るとき、あるいはさらに伸びて凹部の後方側内面に当た
ったときにカールしようとするが、上述のように変形し
ていることで分断されやすくなり、効率的な切削を行な
うことが可能となる。そして、その凸部を上記凹部内に
形成することで、該スローアウェイチップは、厚さ方向
のダイプレス成形により極めて容易に製造することが可
能となるのである。

【００２０】このことを模式図を用いて説明すれば、図
１（ａ）に示すように、凸部１ｂは凹部１ｃの底面から
突出する形態で形成されることから、凹部１ｃを形成し
ない場合と比較してその高さを大きくできる。そして、
上記凹部１ｃは、チップ本体１ａの２つの主面１ｄ，１
ｅの少なくとも一方（図では両方）に開放した形状を有
することから、図１（ｂ）に示すように、厚さ方向のダ
イプレス成形により粉末成形体ＰＣを製造する際に、上
記凸部１ｂの対応部分Ｂは、プレスパンチ１０１（ある
いは１０２）の先端面外縁から突出する突出部１０１ａ
（あるいは１０２ａ）により形成できる。この場合、凹
部１ｃの形成に対応して突出部１０１ａ（あるいは１０
２ａ）を厚肉化でき、対応部分Ｂへのプレス面積も広く
できるので、プレス時に該突出部１０１ａ（あるいは１
０２ａ）の欠損等も生じにくい。

【００２１】そして、このような厚さ方向のプレス成形
を可能とするために、本発明では、チップ本体の外周面
ひいては粉末成形体の外周面を、プレスダイのダイ孔内
面に対しプレス方向に対応するいずれか一方の向きに相
対的にスライドさせることにより、ダイ孔から離型でき
る形状としている。このような外周面形状は、さらに具
体的には次の条件を満たすものものである。以下、図２
の模式図により説明すれば、チップ本体１ａは、厚さ方
向と平行な任意の断面Ｓにおいて、厚さ方向と直交する
向きにおける断面の最大幅Ｗmaxの中点Ｍを通って厚さ
方向と平行な基準線Ｏを仮想的に設定したときに、チッ
プ１の外周面を表す断面外形線部分（Ｐ1〜Ｐ3）の形態
が、次のいずれかになっている必要がある。

【００２２】断面外形線部分は、基準線Ｏとほぼ平行
である：図２（ａ）の外形線部分Ｐ1がこれに該当す
る。同図を援用して説明すれば、粉末成形体ＰＣは、そ
の断面の外形線部分がこのような形状をしていること
で、例えば上パンチ１０１を退避させ、下パンチ１０２
をダイ１００に対して相対的に上昇させることで、これ
をダイ孔１００ａから離型せせることができる。

【００２３】断面外形線部分は、基準線Ｏからの距離
Ｌが、基準線Ｏの一方の側から他方の側に向けて単調に
減少する：図２（ｂ）に示す外形線部分Ｐ2がこれに該
当する。ダイ孔１００ａに抜きテーパが付与されている
場合などである。この場合は、上記Ｌが増大する方向に
おいて、粉末成形体ＰＣをダイ１００に対して相対的に
スライドさせればこれを離型できる。

【００２４】断面外形線部分は、中間に基準線Ｏから
の距離Ｌが最大となる最大点Ｕが存在し、その最大点Ｕ
の両側部分Ｐa，Ｐbがいずれも、該最大点Ｕから離れる
に従い基準線Ｏからの距離Ｌが単調に減少する：図２
（ａ）の外形線部分Ｐ3がこれに該当する。粉末成形体
ＰＣの外周面から、プレス方向に直角な向きに突出部
（例えば前述の凸部１ｂ）が形成される場合でも、その
突出部が２以上の極大部を有していなければ、ダイ孔１
００ａの内面とパンチ１０１（あるいは１０２）の先端
面との組み合わせにより成形が可能であり、パンチ１０
１を退避させればダイ孔１００ａからの離型は問題なく
行なえる。図示の例では、最大点Ｕは平坦に形成された
凸部１ｂの頂面に現われており、両側部分Ｐa，Ｐbはそ
の頂面部がダイ孔１００ａ内面により、残部がパンチ１
０１，１０２の突出部１０１ａ，１０２ａにより形成さ
れている。と同様に、上パンチ１０１を退避させ、下
パンチ１０２をダイ１００に対して相対的に上昇させる
ことで、粉末成形体ＰＣをダイ孔１００ａから離型させ
ることができる。

【００２５】次に、請求項２のスローアウェイチップの
構成によれば、凸部の突出方向において、該凸部の頂部
を、すくい面の凹部に連なる側の端縁位置よりも突出し
て形成することで、切刃で生ずる切り屑がすくい面に沿
って排出される際にこれを凸部に確実に押し当てること
ができ、ひいては切り屑分断の効果がさらに向上する。
また、該凸部の上記延長面よりも突出する部分は、チッ
プ本体の厚さ方向における上記凹部の幅よりも狭幅とな
っていることが、凸部に押し付けられた切り屑の変形を
促進して該切り屑をカールさせる効果、ひいては該切り
屑を分断する効果を高める上で望ましい。例えば、切刃
に連なる平面状のすくい面側切刃形成領域がすくい面に
形成される場合には、そのすくい面側切刃形成領域を凹
部側に延長したときに、凸部の頂部をその延長面よりも
突出させることで、上記効果が顕著に達成される（請求
項３）。

【００２６】請求項４のスローアウェイチップの構成で
は、チップ本体の厚さ方向両端面を主面として、その主
面の少なくとも一方において、当該主面の切刃を含む領
域（主面側切刃形成領域）を、該主面上においてこれと
隣接する領域よりも突出する形態で厚肉化している。す
なわち、切刃部分の先端側に、一方又は両方の主面側に
向けて厚肉化したいわば隆起部を設けてあるので、この
隆起部の表面を研削することにより、切刃部分の厚さを
調節することが可能となる。また、このような隆起部を
有さない従来のスローアウェイチップでは、主面の切刃
部分の表面全体を研削しなければならないが、この構成
では隆起部は切刃部分の一部に設けてあるだけなので研
削する部分が少なくて済み、加工が容易であり、コスト
も低減できる。

【００２７】また、請求項５のスローアウェイチップの
構成は、すくい面側切刃形成領域が形成される場合のさ
らに望ましい態様である。すなわち、すくい面側切刃形
成領域の延長面を基準として見たときの、前述の凹部の
深さを０．３〜２．０ｍｍの範囲で調整している。凹部
の深さをこの範囲に設定することで、図１を用いて既に
説明したプレスパンチの欠損等を防止する効果が一層高
められ、その製造がさらに容易になる。なお、凹部の深
さが０．３ｍｍ未満になると、チップ主面側における凸
部のプレス面積が不足し、凸部の形成を健全に行なえな
くなる場合がありうる。一方、凹部の深さが２ｍｍを超
えると、この種のスローアウェイチップの一般的な寸法
を考慮すれば、凹部がチップ本体に対して相対的に大き
くなり過ぎる結果、凹部の底縁に対応する位置におい
て、主面に沿う向きにおけるチップ本体の厚さが不足
し、該部分の機械的強度が不十分となる問題を生じう
る。なお、上記凹部の深さは、より望ましくは０．３〜
１ｍｍの範囲で調整するのがよい。

【００２８】次に、上記本発明のスローアウェイチップ
は、棒状に形成されたチップホルダの先端に着脱可能に
取り付けられ、工具ユニットの形で切削等の加工に使用
されることとなる（請求項９）。

【００２９】そして、請求項１０の工具ユニットにおい
ては、チップホルダの外面には、該チップホルダの長手
方向に沿って伸びる平面状の基準面が形成される。この
基準面は、スローアウェイチップによる切削方向（被切
削物に対するスローアウェイチップの送り方向）を与え
るものとして使用できる。スローアウェイチップは、切
刃が基準面とほぼ平行となり、かつ該基準面の長手方向
に沿って、切刃、すくい面及び凹部が先端側からこの順
序で配列するように、当該チップホルダに対し着脱可能
に取り付けられることとなる。そして、この取付形態を
前提として、基準面がほぼ水平となり、かつ凸部の突出
方向が上向きとなる姿勢でチップホルダを保持したとき
に、スローアウェイチップの凸部は切刃位置よりも突出
させることが、切刃で生じた切り屑の変形効果を高める
上で望ましい。一方、該凸部は、凹部の後方側上端縁位
置よりも突出させないことが、凸部において変形を受け
た切り屑を、凹部の後方側内面に当てて分断させる効果
を高める上で望ましい。

【００３０】さて、上記した本発明のスローアウェイチ
ップは、請求項６に記載した通り、ダイプレス装置を用
いた厚さ方向の、いわば一軸的な加圧プレス成形により
粉末成形体を作り、これを焼成することにより極めて簡
単に製造することができる。また、板状のものであれ
ば、平面形状は方形状のものに限定されず、例えば三角
形状や平行四辺形状あるいは菱形状など、自在に選定で
きる利点もある。そして、前述の公報に記載された射出
成形法を用いる従来技術と比較した場合は、次のような
効果も達成されるといえる。

【００３１】原料粉末に配合する潤滑剤や結合剤等の
添加剤の量が少なくて済み、例えば超硬合金やサーメッ
トを材料として採用する場合は、材料中の金属成分と添
加剤との反応も起こりにくいので、焼結不良が少なく高
性能のスローアウェイチップが得られる。 ダイプレス成形体は、射出成形体よりも焼結時の収縮
量が小さい。従って、焼結体の寸法ばらつきが生じにく
く、ニアネットシェイプも得やすいので、焼結後の仕上
加工の量も少なくてすむ。 添加剤の配合量が少ないので、焼結前の脱ガス工程
（あるいは脱バインダ工程）が短くて済み、製造能率が
高い。

【００３２】また、厚さ方向のプレスが可能であるか
ら、請求項７に記載したように、キャビティ内への原料
粉末の充填量を変更することにより、平面視における外
形形状はほぼ同一であり、かつ厚さが互いに異なるスロ
ーアウェイチップを、同一のダイ及びパンチの組で製造
できる利点も生ずる。これにより、各種厚さのチップを
製造する場合に、高価なダイ及びパンチの組を多数用意
する必要がなくなり、非常に経済的である。

【００３３】なお、例えば図２４（ａ）に示すような形
状のスローアウエイチップの場合、図２４（ｂ）に示す
ように、溝幅などに対応した刃先の厚みがチップの基準
厚み（最も肉厚部分の厚み：例えばチップ中央部に形成
される）より、一方の主面側にて段差により薄くなって
いるもの、又は図２４（ｃ）に示すように、両方の主面
側にて段差により薄くなっているものがある（例えば請
求項３のスローアウェイチップなど）。この場合、ダイ
プレス機を用いてその粉末成形体を製造する場合、図２
５に示すように、上下の１組のプレスパンチにより厚肉
部分と薄肉部分とを一括して成形してしまうと、厚肉部
分と薄肉部分とでは粉末充填深さに差があるにも拘わら
ず、同一のプレスストロークで圧縮されてしまうので両
部分の圧縮比に差が生じる。そのため、得られる粉末成
形体は、例えば厚肉部分では低密度、薄肉部分で高密度
といった具合に、その見掛け密度が一様でなくなる。こ
のような成形体を焼成した場合、高密度部分の収縮率は
小さく、低密度部分の収縮率は大きくなることから、得
られるスローアウェイチップに歪や反り、あるいはクラ
ックなどが発生し易く、特に段差が大きい場合には、製
造自体が不可能となることもあった。また、段差の大き
さが異なるチップの場合には、それぞれ別の金型を用い
なければならない。

【００３４】これを解決するためには、請求項８の方法
が有効である。すなわち、該方法では、それら厚さの異
なる部分に対応して、上プレスパンチ及び下プレスパン
チの少なくともいずれかを複数に分割して例えば割り型
とし、それら分割されたパンチによりキャビティ内の粉
末を、得るべき粉末成形体の対応する各部の厚さに応じ
て互いに異なるストロークで圧縮する。より具体的にい
えば、粉末充填深さの大きい厚肉部分と充填深さの小さ
い薄肉部分とを、別々のプレスパンチにより、前者は密
度が不足しないように大きな圧縮ストロークでプレス
し、後者は密度が上がり過ぎないように小さな圧縮スト
ロークでプレスするようにする。これにより、成形体に
厚肉部と薄肉部とが形成される場合でも、成形体の密度
をほぼ一様にでき、主面側の段差等のように、その凹凸
が大きなスローアウェイチップの場合でも、粉末成形体
の密度を単にそのままプレスした後に焼結するだけで、
良好な形状のスローアウェイチップが得られるようにな
る。なお、当然のことながら、薄肉部と厚肉部とでは圧
縮すべき粉末の量にも差を付けることが、均一な密度の
成形体を得る上で望ましい。この場合、ダイ孔内におい
て、例えば分割された下プレスパンチのうち厚肉部分の
プレスを受け持つものを、同じく薄肉部分のプレスを受
け持つものよりも下方に位置させることにより、ダイ孔
内の粉末の充填深さを前者において後者よりも大きくす
ることが有効である。

【００３５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に示すいくつかの実施例を参照して説明する。 （実施例１）図３は、本発明の一実施例たるスローアウ
ェイチップ１である。該チップ１は、例えば溝入れ加工
に用いるためのものであり、全体として略三角形板状に
形成されたチップ本体１ａを有する。そして、そのチッ
プ本体１ａの外周面には、周方向に隣接して形成される
すくい面３０２と逃げ面３０３との対が三角形の各頂点
位置に対応して計３組形成されており、対をなす各すく
い面３０２と逃げ面３０３との交差位置にそれぞれ厚さ
方向の切刃３０１が形成されている。

【００３６】各すくい面３０２は、切刃３０１に連なる
平面状の領域（すくい面側切刃形成領域）として形成さ
れ、図３（ｃ）に拡大して示すように、切刃３０１と反
対側においてすくい面３０２に連なるように凹部１ｃが
形成されている。該凹部１ｃはチップ本体１ａの厚さ方
向における端面、すなわち主面の一方又は両方に開放し
た形状を有する。そして、図４に示すように、その凹部
１ｃ内には、該凹部１ｃの底面１ｆから突出する形態
で、該凹部１ｃよりも狭幅な凸部１ｂが形成されてい
る。

【００３７】上記チップ１を使用する場合には、図５
（ａ）に示すように、鋼製のチップホルダ（以下、単に
ホルダという）１１に取り付ける（これによりチップ１
は、チップホルダ１１とともに本発明の工具ユニットの
一実施例を構成する）。つまり、ホルダ１１の先端に設
けられた略三角形の凹状の取付部１２に、チップ１の外
周面を支持させる形で嵌め込む。そして、その際に上面
側となったチップ１の側方支持面１ｑを係止部材１５で
挟み、その係止部材１５をネジ１３で止めることによ
り、チップ１をホルダ１１に固定する。

【００３８】なお、チップ１をホルダ１１に取り付ける
場合には、チップ１がホルダ１１から外れない工夫がさ
れている。つまり、チップ１の側方支持面１ｑには、そ
の全周にわたりチップ１の外径が、ホルダ１１に面する
主面側へゆくほど広がるテーパが形成され、一方、取付
部１２は、その外側ほど径が狭くなるテーパが形成され
ているので、チップ１を取付部１２に嵌め込んで上方よ
り押さえ付けると、チップ１は主Ａ面側に押圧され、そ
れによって脱落が防止される。

【００３９】そして、このチップ１を固定した状態で、
図５（ｂ）に示すように、例えば回転する被加工部材１
６に対して溝入れ加工を行なう場合には、チップ１をホ
ルダ１１とともに矢印Ａ方向に押し付けて、切削加工を
行なう。本実施例においては、ホルダ１１は例えば矩形
断面を有する角棒状に形成されており、チップ１の取付
状態において側方支持面１ｑに対応しているのと反対側
の面が、平面状の基準面１１ａとして自身の長手方向に
形成されている。この基準面１１ａは、チップ１による
切削方向（被切削物に対するチップの送り方向：図５に
おける矢印の向き）を与えるものとなる。図６に示すよ
うに、チップ１は、１つの切刃３０１が基準面１１ａと
ほぼ平行となり、かつ該基準面１１ａの長手方向に沿っ
て、その切刃３０１と、対応するすくい面３０２及び凹
部１ｃとが先端側からこの順序で配列するように、ホル
ダ１１に対し取り付けられる。なお、チップ１はホルダ
１１に対し、図６（ａ）及び（ｃ）に示すように、側方
支持面１ｑが基準面１１ａとほぼ平行となるように取り
付けてもよいし、同図（ｂ）及び（ｄ）に示すように、
側方支持面１ｑが基準面１１ａに対し、前方側に傾くよ
うに取り付けても、いずれでもよい。

【００４０】そして上記切削時において、図４（ａ）及
び（ｂ）に示すように、凸部１ｂは、切削に伴い発生す
る切り屑Ｄへのチップブレーカとして作用する。すなわ
ち、図４（ｂ）に示すように、帯状の切り屑Ｄはその幅
方向中央部において凸部１ｂの頂面に乗り上げようとす
るが、両縁部は凸部１ｂの外側に外れているのでそのま
ま直進しようとする。その結果、図４（ｄ）に示すよう
に、切り屑Ｄは、Ｘ−Ｘ断面に示すように幅方向中央部
が盛り上がるように変形しながらさらに伸び、凹部１ｃ
の後方側内面に当たってカールしようとする。

【００４１】そして、従来の凸部１ｂを有さないチップ
を用いた場合のように、断面が図４（ｄ）のように変形
せず、平坦な断面形態のままで排出される場合は、切り
屑Ｄはコイル状形態あるいはスチールウールのような不
規則線状形態を呈し、かつ可橈性が大きく、いわば
「腰」の弱い性状のものとなる。その結果、切り屑Ｄの
排出方向が不安化して迷走しやすくなり、被削材やバイ
ト（チップ）に絡み付きやすくなる問題がある。しかし
ながら、凸部１ｂによって断面を上述のように変形させ
ることにより、切り屑Ｄは「腰」が強く可橈性の低い性
状のものへと転化する。これにより、該切り屑Ｄは例え
ばカール時の曲げ応力を受けて細かく分断されたり、ま
た連続形態になる場合でもゼンマイ状に小さくまとま
る、あるいはコイル状に変形しつつも腰が強いため排出
方向が安定化するので、被削材やバイトに絡まりにくく
なり、効率的な切削を行なうことが可能となる。

【００４２】なお、図６（ａ）及び（ｂ）に示すよう
に、基準面１１ａがほぼ水平となり、かつチップ１の凸
部１ｂの突出方向が上向きとなる姿勢でチップホルダ１
１を保持したときに、同図（ｃ）及び（ｄ）に示すよう
に、該凸部１ｂは切刃３０１の位置よりも突出させるこ
とが、切刃３０１で生じた切り屑の変形効果を高める上
で望ましい。この場合、図６（ｄ）に示すように、チッ
プ１を主面と平行な平面に投影したときに、切刃３０１
を通って凸部１ｂの外形線に向けて引いた接線Ｎと当該
外形線との接点をＭとして、切刃３０１から接点Ｍまで
の、基準面１１ａと直交する向きにおける距離Ｈ1は
０．５ｍｍ以下とすることが望ましい。該Ｈ1が０．５
ｍｍを超えると、切り屑が凸部１ｂに乗り上げる際の抵
抗が大きくなり過ぎ、該切り屑Ｄの円滑な排出が阻害さ
れる場合がある。

【００４３】一方、該凸部１ｂは、凹部１ｃの後方側上
端縁位置１ｓよりも突出させないことが、凸部１ｂにお
いて変形を受けた切り屑を、凹部１ｃの後方側内面に当
てて分断させる効果を高める上で望ましい。この場合、
切刃３０１から上記上端縁位置１ｓまでの、基準面１１
ａと直交する向きにおける距離Ｈ2は２．０ｍｍ以下と
することが、切り屑の排出をよりスムーズなものとし、
また、チップ（あるいはバイト）の寸法を不必要に大き
くしないという点でより望ましい。例えば、深溝入れ加
工等にチップ１を使用する場合は、上記Ｈ2が２．０ｍ
ｍ以上の大きな値になると、切り屑の円滑な排出が妨げ
られる場合がある。

【００４４】図３に戻り、上記チップ１はねじ止めによ
っても取り付けが可能となるように、主面中央部におい
てこれを厚さ方向に貫通するねじ挿通孔４が形成されて
いる。また、その主面中央部１ｐは平坦とされ、図５に
示すホルダ１１の凹状の取付部１２にチップ１を取り付
けた際に、チップ１を厚さ方向においてホルダ１１に位
置決めするための主面側基準面となっている。また、図
３に示すように、平面視において略三角形状に形成され
たチップ１の外周面各辺部には、両端の切刃３０１の近
傍を除いて、上記主面中央部１ｐと所定角（例えば直
角）で交わる前述の側方支持面１ｑが形成されている。

【００４５】そして、図４（ｃ）に示すように、各凹部
１ｃ内の凸部１ｂは、その頂部がすくい面３０２の延長
面よりも突出するように形成される。これにより、切刃
３０１で生ずる切り屑Ｄがすくい面３０２に沿って排出
される際にこれを凸部１ｂに確実に押し当てることがで
き、切り屑分断の効果が向上している。また、該凸部１
ｂの上記延長面よりも突出する部分は、チップ本体１ａ
の厚さ方向における上記凹部１ｃの幅よりも狭幅となっ
ている。また、凸部１ｂは上記側方支持面１ｑの凹部１
ｃ側への延長よりも突出しないように形成されている。
これは、チップ１を図５の取付部１２に取り付けた際
に、凸部１ｂが側方支持面１ｑよりも突出しているとチ
ップ１にがたつきを生ずるので、これを防止するためで
ある。

【００４６】凹部１ｃの底面１ｆは、側方支持面１ｑと
ほぼ平行に形成されている。また、チップ本体１ａの周
に沿う向きを軸方向として、凸部１ｂの軸断面形状は、
図４（ｂ）に示すように、基部よりも先端側の方が狭幅
となるように形成されており、具体的にはその幅方向両
側面部がそれぞれ外向きに傾斜するテーパ面１ｔ，１ｔ
とされている。このようにすることで、プレス成形によ
り粉末成形体を作る際に、テーパ面１ｔと底面１ｆとの
境界にクラック等が生じにくくなっている。

【００４７】また、凸部１ｂの切刃３０１側の先端面１
ｍはテーパ面とされている。これにより、図４（ｃ）に
示すように、切り屑Ｄの凸部１ｂへの押しつけがよりス
ムーズに行われる。

【００４８】また、チップ本体１ａの周に沿う向きにお
いて、切刃３０１から凸部１ｂの前端縁までの距離ｌ1
は、０．３〜１．５ｍｍの範囲で調整するのがよい。ｌ
1が０．３ｍｍ未満になると、切り屑Ｄが凸部１ｂに乗
り上げる際の抵抗が大きくなり過ぎ、該切り屑Ｄの円滑
な排出が阻害される場合がある。逆にｌ1が１．５ｍｍ
よりも大きくなると、切り屑Ｄが余りカールしなくなっ
て、凸部１ｂによる変形及び分断の効果が不十分となる
場合がある。

【００４９】さらに、側方支持面１ｑに沿う向きにおけ
る、切刃３０１から凸部１ｂの後端縁までの距離ｌ2
は、２〜６ｍｍの範囲で調整するのがよい。ｌ2が２ｍ
ｍ未満になると、凹部１ｃ及び凸部１ｂの形成スペース
を十分に確保できなくなる。また、ｌ2が６．０ｍｍを
超える条件で凹部１ｃ及び凸部１ｂを形成することは、
通常のサイズのチップでは実質的に不可能であることが
多い。

【００５０】また、すくい面３０２（すくい面側切刃形
成領域）の延長面を基準として見たときの、凹部１ｃの
深さｄは０．３〜２．０ｍｍ、望ましくは０．３〜１．
０ｍｍの範囲で調整される。凹部１ｃの深さを該範囲に
設定することで、図１を用いて既に説明したプレスパン
チの欠損等を防止する効果が一層高められ、後述するダ
イプレスによるチップ１の製造がさらに容易になる。な
お、凹部の深さが０．３ｍｍ未満になると、チップ主面
側における凸部１ｂのプレス面積が不足し、凸部１ｂの
形成を健全に行なえなくなる場合がありうる。一方、凹
部１ｃの深さが２ｍｍを超えると、この種のスローアウ
ェイチップの一般的な寸法を考慮すれば、図中破線で示
すように、凹部１ｃがチップ本体１ａに対して相対的に
大きくなり過ぎる結果、凹部１ｃの底縁に対応する位置
において、主面に沿う向きにおけるチップ本体１ａの厚
さｊが不足し、該部分の機械的強度が不十分となる問題
を生じうる。

【００５１】上記スローアウェイチップ１は、例えば超
硬合金やサーメット等の金属−セラミック複合材料によ
り構成され、粉末冶金的手法によって製造される。具体
的には、厚さ方向のダイプレス成形により原料粉末を成
形して粉末成形体を作り、これを１４００〜１６００℃
で焼結し、さらに必要に応じて外面に研磨等の加工を施
すことにより製造される。

【００５２】ここで、厚さ方向のダイプレス成形により
粉末成形体ＰＣが得られるようにするためには、プレス
後の粉末成形体ＰＣは、ダイ孔内面に対しプレス方向に
対応するいずれか一方の向きに相対的にスライドさせる
ことで、ダイ孔から離型できるような外周面形状を有し
ていなければならない。従って、粉末成形体ＰＣを焼成
して得られるスローアウェイチップ１の外周面形状は、
厚さ方向のどの断面を取ってみても、例外なく次の３つ
の条件のいずれかに該当していなければならない（以
下、図２参照）。

【００５３】断面外形線部分が、基準線Ｏとほぼ平行
となる。図２（ａ）において、断面Ｓの右側に表れてい
る外形線部分Ｐ1がこれに該当する。具体的には図３
（ｂ）のＡ−Ａ断面における両側面（いずれも側方支持
面１ｑを横切るものとなる）を例示できる。 断面外形線部分が、基準線Ｏからの距離Ｌが、基準線
Ｏの一方の側から他方の側に向けて単調に減少する。上
記Ａ−Ａ断面の両側面に対応するダイ孔内面に、抜きテ
ーパが付与されている場合など。 断面外形線部分が、中間に基準線Ｏからの距離Ｌが最
大となる最大点Ｕが存在し、その最大点Ｕの両側部分Ｐ
a，Ｐbがいずれも、該最大点Ｕから離れるに従い基準線
Ｏからの距離Ｌが単調に減少する。図２（ａ）におい
て、断面Ｓの左側に表れている外形線部分Ｐ3がこれに
該当する。具体的には、図３（ｂ）のＢ−Ｂ断面におい
て、凹部１ｃ及び凸部１ｂに対応する側面部分を例示で
きる。

【００５４】そして、上記スローアウェイチップでは、
図１（ａ）に示すように、凸部１ｂは凹部１ｃの底面か
ら突出する形態で形成されることから、凹部１ｃを形成
しない場合と比較してその高さを大きくできる。そし
て、図１（ｂ）に示すように、粉末成形体ＰＣの上記凸
部１ｂの対応部分Ｂは、プレスパンチ１０１（あるいは
１０２）の先端面外縁から突出する突出部１０１ａ（あ
るいは１０２ａ）によりプレスされるのであるが、凹部
１ｃの形成に対応して突出部１０１ａ（あるいは１０２
ａ）を厚肉化できるので、プレス時に該突出部１０１ａ
の欠損等を生じにくい。

【００５５】なお、図３（ｄ）に示すように、すくい面
３０２は２段以上に形成してもよい。この場合、１段目
の面、すなわち切刃３０１を含む領域はすくい面側切刃
形成領域３０２ａとなる。同図では、２段目の面３０２
ｂが凹部１ｃの前方側内面を形成していると見ることが
できる。また、図３（ｅ）に示すように、凸部１ｂは、
凹部１ｃとすくい面３０２とにまたがるように形成され
ていてもよい。

【００５６】また、図２２（ａ）は、すくい面３０２
を、切刃３０１に連なるすくい面側切刃形成領域３０２
ａと、その後方側に連なる傾斜面３０２ｂとの２段に形
成した例を示している。凹部１ｃは傾斜面３０２ｂのさ
らに後方側に連なる形態で形成されている。また、図２
２（ｂ）は、図２２（ａ）の傾斜面３０２ｂを外向きの
アール面３０２ｂ’で置き換えた例を示す。さらに、図
２２（ｃ）は、すくい面３０２の全体を、内向きのアー
ル面とした例を示す。

【００５７】次に、凸部１ｂは、図２３（ａ）に示すよ
うに、その軸断面において凹部１ｃの底面１ｔとの接続
部にアール部１ｒを形成することができる。また、その
頂面１ｎの幅方向両縁にもアール部１ｒ’を形成するこ
とができる。

【００５８】さらに、図２３（ｂ）に示すように、凸部
１ｂの頂面１ｎは、すくい面３０２（あるいはすくい面
側切刃形成領域３０２ａ）とほぼ平行になるように形成
することができる。これにより、該凸部１ｂに乗り上げ
て変形した切り屑が、よりスムーズに流れるようにな
り、ひいては該切り屑の円滑な排出が可能となる。な
お、図２３（ｃ）に示すように、凹部１ｃの底面１ｔ
を、すくい面３０２（あるいはすくい面側切刃形成領域
３０２ａ）とほぼ平行になるように形成してもよい。さ
らに、凸部１ｂの先端面１ｍと頂面１ｎとの交差部分に
は、アール部１ｒ”を形成してもよい。

【００５９】チップ１を製造するための粉末成形体は、
厚さ方向にダイプレスして製造されることから、図２１
（ａ）及び（ｂ）に示すように、ダイ１００のダイ孔１
００ａ（キャビティ）内への原料粉末の充填量を変更す
ることにより、平面視における外形形状はほぼ同一であ
り、かつ厚さが互いに異なる成形体ＰＣ（換言すればチ
ップ）を、同一のダイ１００及びパンチ１０１，１０２
の組で製造できる。

【００６０】（実施例２）図７及び図８に示すチップ１
においては、チップ１の中央には、最も厚肉の中央部２
（基準厚み：例えば４〜５ｍｍ）が、一方の主面側（以
下、主Ａ面という）に段差状に突出して設けられてい
る。また、三角形のチップ１の３箇所の頂点側には、中
央部２から段差状に薄くなった切刃部分５が形成されて
おり、この切刃部分５は、主として、その中心側の薄肉
部６と、薄肉部６より厚い先端側の厚肉部７とから構成
されている。つまり、厚肉部７は、薄肉部６から段差８
を介して主Ａ面側に隆起する隆起部９を備えており、こ
の隆起部９の高さ分だけ薄肉部６より厚くなっている。
なお、凹部１ｃ及び凸部１ｂは薄肉部６に対応する位置
に形成され、切刃３０１は厚肉部７の先端縁に形成され
ている。

【００６１】薄肉部６の厚さは例えば２．５ｍｍ程度で
あり、厚肉部７の最も厚い部分の厚さは例えば３．０ｍ
ｍ程度である。この厚肉部７は、チップ１の頂点から径
方向に例えば約１．５ｍｍ程度の幅（段差の上面におけ
る幅）で設けられている。また、図８（ａ）において、
隆起部９の高さすなわち厚肉部７と薄肉部６との差であ
る段差８の高さは例えば０．５ｍｍ程度であり、隆起部
９すなわち厚肉部７をは先端側に向かうほど徐々に厚さ
が増大する形状となっている。

【００６２】そして、厚肉部７の主Ａ面側の表面、即ち
隆起部９の表面は研削され、例えばＪＩＳに規定された
中心線平均線粗さにて０．２μｍＲａ程度の研削面とな
っているが、薄肉部６の主Ａ面側の表面は研削されてい
ないので、焼成時のままの焼き肌面（焼結肌面）となっ
ている。一方、チップ１の主Ａ面の反対側の主面（以
下、主Ｂ面と記す）は、主Ａ面側とは異なり、凹凸のな
い平坦な面であり、例えば０．２μｍＲａ程度に研削さ
れている。また、厚肉部７の角の部分（コーナー部）
は、溝底形状に適合するようにＲ加工が施してある。

【００６３】以下、チップ１の製造方法を説明する。ま
ず、チップ１の原料粉末は、前述の通り超硬合金あるい
はサーメット等の金属−セラミック複合材料の原料粉末
であって、例えば、ＷＣ−Ｃｏ系超硬合金を使用する場
合は、ＷＣ８０〜９５重量部とＣｏ５〜１０重量部と
に、結合剤としてパラフィン系樹脂を約２重量％加え、
スプレードライ法等により造粒した粉末が使用できる。

【００６４】そして、この材料粉末をダイプレス装置に
充填する。このダイプレス装置は、図９に示すように
（図４は特徴部分を強調して模式的に示してある）、チ
ップ１の中央部２（図７）に対応した上下１対の割型２
２１，２２２、切刃部分５に対応した上下１対の割型２
２３，２２４を備えたものである。なお、隆起部９に対
応した箇所は、上側の割型２２３に合まれる。さらに、
各凹部１ｃ及び凸部１ｂ（図３等）に対応した部分は、
上下の割型２２３，２２４に含まれる。ここで、上の割
型２２１，２２３が上プレスパンチを、下の割型２２
２，２２４が下プレスパンチを構成する。

【００６５】まず、図９（ａ）に示すように、チップ１
の側方支持面１ｑのテーパ形状に合わせたテーパを有す
るダイ２３１のダイ孔２３２内に、上述した材料粉末Ｐ
を充填する。このとき、中央部２及び切刃部分５に対応
する上下の割型（分割パンチ）２２１〜２２４は、各々
の上下の割型２２１〜２２４の間隔が、各部の厚さに応
じてその位置が設定される。なお、充填された材料粉末
Ｐの高さは、図示しない擦り切りフィーダ等の作動によ
りダイプレート２３１の表面に対しほぼ面一の状態とな
っている。

【００６６】次に、図９（ｂ）に示すように、ダイプレ
ス装置の駆動軸をモータにより上下方向に駆動し、割型
２２１，２２２間の間隔と、同じく割型２２３，２２４
間の間隔とを一定にしたまま、各割型２２１〜２２４を
移動させる。そして、図９（ｂ）に示すように、上下の
割型２２１，２２２と上下の割型２２３，２２４とを軸
方向に相対的に接近させて所望のチップ１形状の位置に
て停止させ、次いで図９（ｃ）に示すように所定の圧力
にてプレスする。結果として、厚肉の中央部をプレスす
る割型２２１，２２２の全圧縮ストロークは、同じく薄
肉の切刃部分をプレスする割型２２３，２２４の全圧縮
ストロークよりも大きくなる。これにより、肉厚によら
ずほぼ一様な密度を有する成形体ＰＣが得られる。成形
体ＰＣは、例えば上側の割型２２１，２２３を退避させ
た後、下側の割型２２２，２２４で押し上げることによ
り取り出され、所定の温度で焼結され、所定の公差の範
囲（厚み方向±０．０５ｍｍ、外周方向±０．１ｍｍ）
内のチップ素材（ブランク）とされる。

【００６７】なお、成形体ＰＣの主面に対するプレス圧
力は、肉厚の大きい部分も小さい部分もおおむね同一の
圧力、具体的には１〜２ｔ／ｃｍ²の圧力が作用するよ
うに設定するのがよい。この場合、図９（ｂ）の状態と
プレス後の図９（ｃ）の状態との間での粉末の圧縮比
は、２〜４程度に設定される。そして、各割型２２１，
２２２、あるいは割型２２３，２２４の圧縮ストローク
は、これらプレス圧力及び粉末圧縮比の条件が満たされ
るように調整される。

【００６８】次に、このチップ素材を研削する。具体的
には、チップ素材の中央部２及び厚肉部７の主Ａ面側
と、厚肉部７の先端側と、主Ｂ面側全体とを研削して
（例えば０．２μｍＲａ）、その表面を滑らかにすると
ともに、所望の高い精度の寸法とする。更に、厚肉部７
の先端の角部にＲ加工などを施しチップ１を完成する。

【００６９】このようにして製造された本実施例のチッ
プ１は、切刃部分５に隆起部９を備えた構造であるの
で、溝入れ幅に合わせてその寸法（厚肉部７の厚み）を
精度良く仕上げる場合等には、従来のチップと比べて、
研削加工の量が少なくて済み、加工が容易であるという
利点がある。つまり、従来では、図１０（ａ）に示すよ
うに、その主Ａ面側（横逃げ面側）においては、切刃部
分の表面全体（同図の斜線部分）を研削しなければなら
ないが、本実施例では、図１０（ｂ）に示すように、隆
起部９の表面のみ（同図の斜線部分）を切削すればよい
という利点がある、

【００７０】上述した本実施例のチップ１を製造する場
合には、チップ１に大きな段差等の凹凸があっても、そ
の凹凸に合わせた複数の割型２２１〜２２４を用いてプ
レスし焼結すればいいので、その製造が容易である。特
に凹凸に応じた割型２２１〜２２４を移動させて押圧す
るので、凹凸形状を良好に形成することができる。ま
た、薄肉部６の主Ａ面側の表面６ａとチップ１の主Ｂ面
とがほぼ平行になっているので、薄肉部６におけるプレ
ス圧力が均一となり、反りやひずみが抑制されるので好
適である。なお、研削加工前の厚肉部７も、薄肉部６と
同様に、主Ａ面側の表面とチップ１の主Ｂ面とが平行に
なるようにしてもよい。

【００７１】なお、本実施例では、高い寸法精度を確保
するために、隆起部９の表面を研削したが、それほど寸
法精度を要求されない場合には、隆起部９の表面の研削
を省略してもよい。その場合には、隆起部９の表面も焼
結肌面となる。さらに、本実施例では、薄肉部６の厚さ
は一定であるが、例えば図１１に示すように、その厚さ
を先端側に向けて徐々に変化（例えば増大）させてもよ
い。

【００７２】（実施例３）次に、実施例３について説明
するが、前記実施例２と同様な部分の説明は、省略又は
簡略化する。

【００７３】本実施例は、ダイプレス装置を用いて、図
１２に示すように、隆起部を有しない切刃部分３１を備
えた略三角形状のチップ３２を作製するものである。以
下、その製造方法を簡単に説明する。まず、チップ３２
を製造するための材料は、前記実施例１と同様である。
この粉末をプレスするダイプレス装置は、図１３に示す
ように（図８は特徴部分を強調して模式的に示してあ
る）、中央部３３（図１２）に対応した上下１対の割型
２３６，２３７、薄肉の切刃部分３１に対応した上下１
対の割型２３８，２３９を備えたものである。以下、そ
の製造手順を説明する。

【００７４】まず、図１３（ａ）に示すように、ダイ２
４１のダイ孔２４２内に、上述した材料粉末Ｐを充填す
る。このとき、中央部３３及び切刃部分３１（図１２）
に対応する上下の割型２３６〜２３９は、各々の上下の
割型２３６〜２３９の間隔が、各部の厚さに応じて配置
される。つまり、厚さの薄い切刃部分３１に対応した上
下の割型２３８，２３９の間隔は狭く、中央部３３に対
応した上下の割型２３６，２３７の間隔は広くなってい
る。すなわち、粉末の充填深さが前者において小さく、
後者において大きくなっている。

【００７５】次に、図１３（ｂ）に示すように、上下の
割型２３６，２３７の間隔と上下の割型３８，３９の間
隅とを一定にしたまま、各割型２３６〜２３９を移動さ
せる。そして、図１３（ｃ）に示すように、上下の割型
２３６，２３７と上下の割型２３８，２３９とを、各々
近づくように移動させて、所望のチップ３２形状の位置
にて停止させ、プレスする。プレスが終了すれば成形体
ＰＣを取り出し、これを焼成してチップ素材を作製す
る。得られたチップ素材は、中央部３３及び切刃部分３
１の主Ａ面側と、切刃部分３１の先端側と、主Ｂ面側全
体とが研削され、図１２のチップ３２が完成する。

【００７６】（実施例４）次に、実施例４について説明
するが、前記実施例２と同様な部分の説明は、省略又は
簡略化する。本実施例は、ダイプレス装置を用いて、図
１４に示すように、厚肉の中央部５１と、隆起部を有し
ない薄肉の切刃部分５２を備えた略三角形状のチップ５
３を作製するものである。以下、その製造方法を簡単に
説明する。まず、チップ５３を製造するための材料は、
前記実施例２と同様である。

【００７７】この粉末をプレスするダイプレス装置は、
図１５に示すように、上側の全面が平坦な割型２５５
と、下側の中央部５１に対応した割型２５６及び切刃部
分５２に対応した割型２５７を備えたものである。以下
順にその製造手順を説明する。まず、図１５（ａ）に示
すように、ダイ２６１のダイ孔２６２内に、上述した材
料粉末Ｐを充填する。このとき、各割型２５１〜２５３
は、チップ５３の中央部５１及び切刃部分５２の厚さに
応じて配置される。

【００７８】次に、図１５（ｂ）に示すように、上下の
割型２５５〜２５７が近づくように移動させて材料粉末
を徐々に圧縮し、所望のチップ５３の形状の位置にて停
止させ、プレスする。プレスが終了すれば成形体ＰＣを
取り出して焼成することにより、チップ素材を作製す
る。チップ素材は研削され、チップ５３となる。本実施
例では、下側のパンチのみ割型２５６，２５７としつ
つ、前記実施例２，３と同様な効果が得られる利点があ
る。

【００７９】（実施例５）次に、実施例５について説明
するが、前記実施例２と同様な部分の説明は、省略又は
簡略化する。本実施例のチップは、図１６（ａ）、
（ｂ）に示すように、略三角形状のチップ７１であり、
その両主面側において、中央部７２から刃先部分７５に
至る段差を有している。また、図１６（ｃ）に示すよう
に、刃先部分７５は、薄肉部７３と先端側の厚肉部７４
とから構成されており、厚肉部７４の両主面側に隆起部
７６，７７を有している。尚、隆起部７６，７７の各主
面側の表面は研削面となっており、薄肉部７３の両主面
側の表面は焼き肌面となっている。

【００８０】このチップ７１は、一方の主面側の段差が
大きいが、他方の主面側の段差は小さいので、図１７に
模式的に示すように、段差の大きい方が下側になるよう
にして、図の上方に１つの割型２８１、下方に二つの割
型２８２，２８３を配置したダイプレス装置によって製
造することができる。

【００８１】なお、本発明は前記実施例になんら限定さ
れるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲にお
いて種々の態様で実施しうることはいうまでもない。例
えば上記実施例１〜５では、超硬合金を用いて略三角形
状のチップを製造する場合について述べたが、本発明
は、サーメット、セラミックス等の超硬質工具材料にも
同様に適用できる。また、本発明のスローアウェイアウ
ェイチップ１は、例えば図１８（ａ）及び（ｂ）に示す
ように平行四辺形状に形成したり、図１９（ａ）及び
（ｂ）に示すように正方形状としたり、あるいは図２０
の台形状とするなど、各種平面形状を有する板状に形成
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のスローアウェイチップの作用説明図。

【図２】本発明のスローアウェイチップの外周面形状パ
ターンの説明図。

【図３】実施例１のチップの斜視図、平面図、その要部
を拡大する斜視図、及びすくい面のいくつかの変形例を
示す模式図。

【図４】図３のチップの要部のさらに詳細な説明図。

【図５】実施例１のチップの使用方法を示し、（ａ）は
チップをホルダに取り付けた状態を示す斜視図、（ｂ）
は加工状態を示す説明図。

【図６】チップのホルダへの取付形態の例を示す説明
図。

【図７】実施例２のチップの平面図及び正面図。

【図８】実施例２のチップの切刃部分を拡大して示す側
面図、平面図及び正面図。

【図９】実施例２のチップの製造手順を示す説明図。

【図１０】実施例２のチップの切削位置を、従来例のチ
ップと比較して示す説明図。

【図１１】実施例２のチップの変形例を示す概念図。

【図１２】実施例３のチップの平面図。

【図１３】実施例３のチップの製造手順を示す説明図。

【図１４】実施例４のチップの形状を示す説明図。

【図１５】実施例４のチップの製造手順を示す説明図。

【図１６】実施例５のチップの平面図、側面図、及びそ
の要部を拡大して示す説明図。

【図１７】実施例５のチップの製造方法を示す説明図。

【図１８】本発明のチップの変形例を示す平面図及び側
面図。

【図１９】本発明のチップの別の変形例を示す平面図及
び側面図。

【図２０】本発明のチップのさらに別の変形例を示す平
面図。

【図２１】本発明のチップの製造方法の作用説明図。

【図２２】本発明のチップにおけるすくい面のいくつか
の変形例を示す側面図。

【図２３】本発明のチップにおける凸部の形態のいくつ
かの変形例を示す説明図。

【図２４】従来技術の説明図。

【図２５】従来技術の別の説明図。

【図２６】従来技術のさらに別の説明図。

【符号の説明】

１，３２，５３，７１ スローアウェイチップ（チッ
プ） １ｂ 凸部 １ｃ 凹部 ２，３３，５１，７２ 中央部 ５，３１，５２，７５ 切刃部分 ６，７３ 薄肉部 ７，７４ 厚肉部 ８，３５ 段差 ９，７６，７７ 隆起部 ３０１ 切刃 ３０２ すくい面 ３０３ 逃げ面

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 全体として略板状であり、その外周面に
   は、周方向に隣接して形成されるすくい面と逃げ面との
   対が１組又は前記周方向に沿って複数組形成され、前記
   対をなすすくい面と逃げ面との交差位置にそれぞれ厚さ
   方向の切刃が形成されたチップ本体を有し、 該チップ本体の前記外周面には、前記すくい面に対し前
   記切刃と反対側からこれに連なるように凹部が形成さ
   れ、その凹部は前記チップ本体の厚さ方向における少な
   くとも一方の端面（以下、厚さ方向の端面のことを主面
   という）に開放した形状を有するとともに、 前記凹部内に全体又は一部が位置する形態で、その凹部
   の底面から突出するように凸部が形成されており、さら
   に、 前記チップ本体に対応する形状の粉末成形体を考えた場
   合に、該粉末成形体が前記厚さ方向のダイプレス成形に
   よって得られるものとなるように、前記チップ本体の外
   周面ひいては前記粉末成形体の外周面が、プレスダイの
   ダイ孔内面に対しプレス方向に対応するいずれか一方の
   向きに相対的にスライドさせることにより、前記ダイ孔
   から離型できる形状をなすことを特徴とするスローアウ
   ェイチップ。
2. 【請求項２】 前記凸部の突出方向において、該凸部の
   頂部は、前記すくい面の前記凹部に連なる側の端縁位置
   よりも突出して形成されている請求項１記載のスローア
   ウェイチップ。
3. 【請求項３】 前記すくい面には、前記切刃に連なる平
   面状のすくい面側切刃形成領域が形成され、そのすくい
   面側切刃形成領域を前記凹部側に延長したときに、前記
   凸部の頂部はその延長面よりも突出している請求項２記
   載のスローアウェイチップ。
4. 【請求項４】 前記チップ本体の主面の少なくとも一方
   において、当該主面の、前記切刃に対応する端縁を含む
   領域（以下、この領域を主面側切刃形成領域という）
   が、該主面上においてこれと隣接する領域よりも突出す
   る形態で厚肉化されている請求項１ないし３のいずれか
   に記載のスローアウェイチップ。
5. 【請求項５】 前記すくい面には、前記切刃に連なる平
   面状のすくい面側切刃形成領域が形成され、 前記凹部は、前記すくい面側切刃形成領域の延長面を基
   準として見たときの深さが０．３〜２．０ｍｍの範囲で
   調整されている請求項１ないし４のいずれかに記載のス
   ローアウェイチップ。
6. 【請求項６】 プレス成形された粉末成形体を焼成する
   ことにより、請求項１ないし５のいずれかに記載のスロ
   ーアウェイチップを製造する方法において、 前記プレス成形に用いるプレス成形機は、プレスダイの
   ダイ孔内面と、そのダイ孔に上下から挿入されたプレス
   パンチの各パンチ面とによってキャビティが形成され、
   前記上下のプレスパンチを相対的に接近させてそのキャ
   ビティ内に充填された原料粉末をプレス成形することに
   より、前記スローアウェイチップとなるべき粉末成形体
   を製造するダイプレス装置であり、前記キャビティ内の
   粉末は前記上下のプレスパンチにより、形成されるべき
   粉末成形体の厚さ方向に圧縮されることを特徴とするス
   ローアウェイチップの製造方法。
7. 【請求項７】 前記キャビティ内への前記原料粉末の充
   填量を変更することにより、平面視における外形形状は
   ほぼ同一であり、かつ厚さが互いに異なるスローアウェ
   イチップを製造する請求項６記載のスローアウェイチッ
   プの製造方法。
8. 【請求項８】 前記粉末成形体は、厚さの互いに異なる
   ２以上の部分を有するものであり、 それら厚さの異なる部分に対応して、上プレスパンチ及
   び下プレスパンチの少なくともいずれかを複数に分割
   し、それら分割されたパンチにより前記キャビティ内の
   粉末を、得るべき粉末成形体の対応する各部の厚さに応
   じて互いに異なるストロークで圧縮するようにした請求
   項６又は７に記載のスローアウェイチップの製造方法。
9. 【請求項９】 請求項１ないし５のいずれかに記載のス
   ローアウェイチップと、 棒状に形成されて、その先端部に前記スローアウェイチ
   ップが着脱可能に取り付けられるチップホルダとを備え
   たことを特徴とする工具ユニット。
10. 【請求項１０】 前記チップホルダの外面には、該チッ
    プホルダの長手方向に沿って伸びる平面状の基準面が形
    成されるとともに、前記スローアウェイチップは、前記
    切刃が前記基準面とほぼ平行となり、かつ該基準面の長
    手方向に沿って、前記切刃、前記すくい面及び前記凹部
    が先端側からこの順序で配列するように、当該チップホ
    ルダに対し着脱可能に取り付けられるようになってお
    り、 また、前記スローアウェイチップを前記チップホルダに
    取り付けた状態において、前記基準面がほぼ水平とな
    り、かつ前記凸部の突出方向が上向きとなる姿勢で前記
    チップホルダを保持したときに、前記基準面と直交する
    向きにおいて前記スローアウェイチップの前記凸部は、
    前記切刃位置よりも突出し、かつ前記凹部の後方側上端
    縁位置よりは突出しないようにその高さが調整されてい
    る請求項９記載の工具ユニット。