(57)【要約】切削要素は、ａ）第１表面（２０）と、ｂ）少なくとも一つの外側面（２３）とを備え、ｃ）前記外側面と前記第１表面とが周縁領域（２４）で互いに隣接し、ｄ）前記周縁領域に少なくとも一つの刃先（１１〜１４）が形成され、ｅ）各刃先は、切削要素を通過する回転軸（Ａ）に関して実質的に凸状の曲線をなしており、ｆ）各刃先の曲率は、回転軸の回りの所定の回転方向（Ｄ）に厳密に単調に増加する。【選択図】図１
2007515303.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ａ）第１表面（２０）と、
ｂ）少なくとも一つの外側面（２３）と、を備え、
ｃ）前記外側面と前記第１表面とが周縁領域（２４）で互いに隣接し、
ｄ）前記周縁領域に少なくとも一つの刃先（１１〜１４）が形成され、
ｅ）各刃先は、切削要素を通過する回転軸（Ａ）に関して実質的に凸状の曲線をなしており、
ｆ）各刃先の曲率は、回転軸の回りの所定の回転方向（Ｄ）に厳密に単調に増加する
ことを特徴とする切削要素。
【請求項２】
各刃先は、主刃先として設けられるか使用されることを特徴とする請求項１に記載の切削要素。
【請求項３】
前記周縁領域には互いに同一に構成された少なくとも二つの刃先が存在し、切削要素が所定の回転角だけ回転軸回りに回転するとき、各刃先が別の刃先が前にいた位置に移動し、この別の刃先と一致することを特徴とする請求項１または２に記載の切削要素。
【請求項４】
前記周縁領域の中間領域によって前記刃先が互いに接続し、前記中間領域は主刃先として設けられておらず、および／または前記中間領域は特にコーナー領域を含みまたはコーナー領域であり、さらに、前記刃先と前記隣接の中間領域とが互いに連続的に同化し、好ましくは連続であり微分可能に同化することを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の切削要素。
【請求項５】
ａ）第１表面と、
ｂ）少なくとも一つの外側面と、を備え、
ｃ）前記外側面と前記第１表面とが周縁領域で互いに隣接し、
ｄ）前記周縁領域は、互いに同一である少なくとも二つの連続した曲線部分から構成され、
ｅ）同一の曲線部分はそれぞれ、回転軸に関して実質的に凸状の曲線をなしており、
ｆ）各同一の曲線部分の曲率は、回転軸回りの所定の回転方向に厳密に単調増加し、
ｇ）前記曲線部分が互いに連続的に同化する
ことを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の切削要素。
【請求項６】
前記刃先のうちの一つが各曲線部分に配置されており、または各曲線部分が実質的に刃先に対応することを特徴とする、請求項１ないし４のいずれかを参照する請求項５に記載の切削要素。
【請求項７】
前記曲線部分が、連続であり微分可能な態様で互いに同化することを特徴とする請求項５または６に記載の切削要素。
【請求項８】
前記周縁領域の刃先または曲線部分が、滑らかにまたは連続であり微分可能であるように構成されることを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載の切削要素。
【請求項９】
前記周縁領域の刃先または曲線部分は、回転軸と直角の投影面への直交投影において少なくとも、整数有理関数または分数有理関数の曲線にしたがって少なくともその一部が構成されることを特徴とする請求項１ないし８のいずれかに記載の切削要素。
【請求項１０】
前記周縁領域の刃先または曲線部分は、回転軸と直角の投影面への直交投影において少なくとも、放物線曲線すなわち二次の整数有理関数にしたがって少なくともその一部が構成されており、好ましくは刃先のそれぞれが放物線の頂点で終了することを特徴とする請求項９に記載の切削要素。
【請求項１１】
前記周縁領域の刃先または曲線部分は、回転軸と直角の投影面への直交投影において少なくとも、双曲線曲線にしたがって少なくともその一部が構成されており、好ましくは刃先のそれぞれが双曲線の頂点で終了することを特徴とする請求項９に記載の切削要素。
【請求項１２】
前記周縁領域の刃先または曲線部分は、回転軸と直角の投影面への直交投影において少なくとも、サイクロイド曲線にしたがって少なくともその一部が構成されていることを特徴とする請求項１ないし１１のいずれかに記載の切削要素。
【請求項１３】
前記周縁領域の刃先または曲線部分は、回転軸と直角の投影面への直交投影において少なくとも、楕円関数曲線にしたがって少なくともその一部が構成されていることを特徴とする請求項１ないし１２のいずれかに記載の切削要素。
【請求項１４】
前記周縁領域の刃先または曲線部分は、回転軸と直角の投影面への直交投影において少なくとも、三角関数曲線、特にタンジェント関数またはサイン関数にしたがって少なくともその一部が構成されていることを特徴とする請求項１ないし１３のいずれかに記載の切削要素。
【請求項１５】
前記周縁領域の刃先または曲線部分は、回転軸と直角の投影面への直交投影において少なくとも、指数関数曲線にしたがって少なくともその一部が構成されていることを特徴とする請求項１ないし１４のいずれかに記載の切削要素。
【請求項１６】
前記周縁領域の刃先または曲線部分は、回転軸と直角の投影面への直交投影において少なくとも、らせん関数、特に対数らせん、双曲らせん、またはアルキメデスのらせん関数の曲線にしたがって少なくともその一部が構成されていることを特徴とする請求項１ないし１５のいずれかに記載の切削要素。
【請求項１７】
前記周縁領域の前記刃先または曲線部分が個別の部分曲線から構成され、部分曲線は連続的に、好ましくは連続であり微分可能に互いに同化することを特徴とする請求項１ないし１６のいずれかに記載の切削要素。
【請求項１８】
前記周縁領域における個別の刃先または個別の曲線部分の数が奇数であり、奇数は１以上であり、特に３または５であることを特徴とする請求項１ないし１７のいずれかに記載の切削要素。
【請求項１９】
前記周縁領域における個別の刃先または個別の曲線部分の数が偶数であり、偶数は２以上であり、特に４または６であることを特徴とする請求項１ないし１７のいずれかに記載の切削要素。
【請求項２０】
前記周縁領域は少なくとも、回転軸を含む対称面に関して少なくともほぼ鏡面対称の構成を有することを特徴とする請求項１ないし１９のいずれかに記載の切削要素。
【請求項２１】
前記周縁領域は少なくとも、回転軸に関して少なくともほぼ軸対称であることを特徴とする請求項１ないし２０のいずれかに記載の切削要素。
【請求項２２】
前記第１表面の方を向いておらず、追加の周縁領域において前記外側面と隣接する第２表面を備えることを特徴とする請求項１ないし２１のいずれかに記載の切削要素。
【請求項２３】
前記第２表面と前記外側面で形成される周縁領域は、少なくとも一つの刃先、または少なくとも二つの曲線部分を含み、
各刃先または各曲線部分は、切削要素を通る回転軸に関して実質的に凸状の曲線をなしており、
各刃先または各曲線部分の曲率は、回転軸回りの所定の回転方向に厳密に単調増加することを特徴とする請求項２２に記載の切削要素。
【請求項２４】
前記第２表面と前記外側面とで形成される追加の周縁領域において、刃先または曲線部分の曲率を定める回転方向が、前記第１表面と前記外側面とで形成される周縁領域における回転方向と同一であることを特徴とする請求項２３に記載の切削要素。
【請求項２５】
前記第２表面と前記外側面とで形成される追加の周縁領域において、刃先または曲線部分の曲率を定める回転方向が、前記第１表面と前記外側面とで形成される周縁領域における回転方向とは反対の方向であることを特徴とする請求項２３に記載の切削要素。
【請求項２６】
前記第２表面と前記外側面とで形成される追加の周縁領域は、前記第１表面と前記外側面とで形成される周縁領域と実質的に同一であり、特に、数、配置、外形が前記第１周縁領域と同じである個別の刃先または曲線部分を備えることを特徴とする請求項２２ないし２５のいずれかに記載の切削要素。
【請求項２７】
前記第２表面と前記外側面とで形成される追加の周縁領域は、前記第１表面と前記第２表面の間に位置し回転軸に対して直角を向く鏡面対称面に関して、第１周縁領域の鏡像であることを特徴とする請求項２２ないし２６のいずれかに記載の切削要素。
【請求項２８】
前記第２表面と前記外側面とで形成される追加の周縁領域は、前記第１表面と前記第２表面の間に位置し回転軸に対して直角を向く第１の鏡面対称面に関する前記第１周縁領域の鏡映と、回転軸を含む第２の鏡面対称面に関するそれに続く鏡映とで表されるかまたは作り出され、および／または、回転軸に対して直角を向く対称軸回りの１８０°の回転で表されるかまたは作り出されることを特徴とする請求項２２ないし２７のいずれかに記載の切削要素。
【請求項２９】
前記第１表面と前記第２表面の間に位置し、回転軸に対して直角を向く鏡面対称面に関して実質的に鏡面対称となるように構成されていることを特徴とする請求項１ないし２８のいずれかに記載の切削要素。
【請求項３０】
少なくとも一つの座面、好ましくは刃先または曲線部分の数と一致する複数の座面を備え、座面によって、材料除去工具のキャリア本体と接触し、またはその内部の台座と接触することを特徴とする請求項１ないし２９のいずれかに記載の切削要素。
【請求項３１】
少なくとも一つの座面または座面の全てが、二つの周縁領域の間にあり周縁領域から離れている外側面状に構築されることを特徴とする、請求項２２を参照する請求項３０に記載の切削要素。
【請求項３２】
少なくとも一つの座面または座面の全てが前記外側面に構築され前記第１表面において前記周縁領域から離れており、また、前記第２表面の周縁領域まで延在するかまたは周縁領域内に開口していることを特徴とする、請求項２２を参照する請求項３０に記載の切削要素。
【請求項３３】
少なくとも一つの座面または座面の全てが、一つまたは複数の平坦面で構成されることを特徴とする請求項３０ないし３２のいずれかに記載の切削要素。
【請求項３４】
全ての座面が、周囲の外側面から内方にオフセットした外側面内の溝に位置することを特徴とする請求項３０ないし３３のいずれかに記載の切削要素。
【請求項３５】
前記外側面は曲線形状を有し、その曲率が前記第１表面または前記第２表面の周縁領域の曲率と少なくとも実質的に一致することを特徴とする請求項１ないし３４のいずれかに記載の切削要素。
【請求項３６】
前記第１表面の周縁領域は実質的に平面内で延びることを特徴とする請求項１ないし３５のいずれかに記載の切削要素。
【請求項３７】
前記第１表面および／または前記第２表面における周縁領域は、ベゼルまたは面取りを有することを特徴とする請求項１ないし３６のいずれかに記載の切削要素。
【請求項３８】
回転軸がその中を通過する中央貫通孔を備え、好ましくは中央貫通孔は固定手段、特に固定ねじ用の通路として機能し、これを用いて切削要素を材料除去工具のキャリア本体に取り付けることを特徴とする請求項１ないし３７のいずれかに記載の切削要素。
【請求項３９】
前記周縁領域に隣接する領域内の前記第１表面および／または前記第２表面は、立体角の範囲内で延び、この立体角範囲は、内側を向くか、および／または第２表面および／または第１表面の方を向くかおよび／または傾斜し、および／または前記周縁領域内で前記外側面に関して鋭角に設定されることを特徴とする請求項１ないし３８のいずれかに記載の切削要素。
【請求項４０】
前記第１表面および／または前記第２表面は、チップを誘導するための周縁凹みすなわち溝を備えることを特徴とする請求項１ないし３９のいずれかに記載の切削要素。
【請求項４１】
回転軸の回りに回転させることによって、周縁領域に位置する刃先の数に応じて複数回使用可能であることを特徴とする請求項１ないし４０のいずれかに記載の切削要素。
【請求項４２】
前記第１表面と前記第２表面の間の周縁領域で刃先によって被加工物が加工されている間、前記第１表面がフェイスとして機能し、前記第２表面がフランクとして機能することを特徴とする請求項１ないし４１のいずれかに記載の切削要素。
【請求項４３】
前記第２表面と前記外側面の間の周縁領域で刃先によって被加工物が加工されている間、前記第２表面がフェイスとして機能し、前記外側面がフランクとして機能することを特徴とする請求項２３を参照する請求項４２に記載の切削要素。
【請求項４４】
フェイスとフランクの間に逃げ角が付けられている、すなわち切削要素がポジティブ型であることを特徴とする請求項４２または４３に記載の切削要素。
【請求項４５】
フェイスとフランクの間に逃げ角がない、すなわち切削要素がネガティブ型であることを特徴とする請求項４２または４３に記載の切削要素。
【請求項４６】
ａ）少なくとも一つの切削要素用の少なくとも一つの台座を備えた、工具軸の回りを回転するかまたは回転可能であるキャリア本体と、
ｂ）請求項１ないし４５のいずれかに記載された切削要素であり、前記台座であるか、または前記台座に好ましくは取り外し可能に取り付けられる切削要素と、
を備えることを特徴とする特に材料除去工具である工具。
【請求項４７】
ミリング工具、特にエンドミリングカッタとして構成されることを特徴とする請求項４６に記載の工具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、切削要素（cutting element）および少なくとも一つの切削要素を備える工具に関する。
【背景技術】
【０００２】
材料すなわちチップの除去により動作する工具の切削部品または切削要素の形状は、一般に、以下に簡潔に述べる特定の用語を参照して記述される。本出願もまた、以下の定義にしたがったこれらの用語を使用する。これらは、かなりの部分がA. Herbert Fritz and Gunter Schulze、"Fertigungstechnik"、5th Edition、2001、 Springer Verlag/VDIから引かれている。
【０００３】
切削部品の「フェイス」、または「チップ表面」、または「切削フェイス」は、材料除去プロセス中に除去されたチップがその上を通過する表面のことである。「フランク（側面）」または「自由表面」は、被加工物に生成される切削面に向けて回転される切削部品の表面である。フェイスとフランクの交差によって形成される一次元の構造である切削線は、工具の「刃先（cutting edge）」となる。「大刃先」（または主刃先）は、作用平面内で工具が前進する方向に向けられており、他方、「小刃先」（または二次刃先）はそうではない。「コーナー」または「ノーズ」において、大刃先と小刃先はフェイスと一致する。工具のこのコーナーは、丸められるか面取りされることが多い。
【０００４】
「工具角（tool angle）」は、切削部品の表面の互いの方向または位置によって定まり、いわゆる工具座標系内で測定される。したがって、工具角は、切削部品の形状を特徴づけており、また工具の製造および保守のために重要である。切削すなわちチップ除去プロセスを表現するために作業座標系（working reference system）で測定される「作用角（working angle）」と工具角とを区別することが重要である。工具座標系は、想定切削方向と可能な限り垂直であり、工具の平面、軸、または刃と一致する方向（エンドミリングカッタの場合は回転軸である）を向いた、検討中の刃先点を通過する工具基準面を含むだけでなく、刃先の基準面と同時に刃先を包含する刃先面をも含む。作業座標系においては、工具基準面は作業基準面で置換される。作業基準面は、切削の作用方向すなわち有効方向と直角であると考えられる。二つの座標系のそれぞれにおいて、三つの面は互いに垂直である。
【０００５】
工具座標系において、切削プロセスにとって最も重要な角度は、すくい角γ、くさび角β、および逃げ角αである。すくい角γは、フェイスと工具基準面の間の角度に対応する。くさび角βは、フェイスとフランクの間の角度に対応する。逃げ角αは、フランクと工具の刃先面との間の角度に対応する。三つの角度α、β、γの合計は９０°である。関心のある他の角度は、取り付け角（setting angle）または切り込み角（cutting edge angle）κと、ねじ山の角度（included angle）ψである。切り込み角κは、工具の刃先面と工具座標系内の作業面との間で測定される。ねじ山の角度ψは、工具基準面内での関連する大刃先の刃先面と小刃先の刃先面との間で測定される。最後に、工具刃先面での刃先傾き角（cutting-edge inclination angle）λは、刃先と工具基準面の間の角度と定義される。
【０００６】
周知の切削技術、特にミリング技術は、多数の寸法および形状の異なる切削部品を使用する。特に、それらの一部は交換可能に設計され、複数回使用することができる。これらの切削要素（または、切削プレート、切削インサート）は、実質的に同一または互いに一致する二つ以上の切削領域を含む。また、切削要素は、存在する同一の刃先の数に応じてキャリア要素に対してそれらを回転または交替することによって、複数回使用することができる。概して、この場合、刃先は所定のｎ回回転対称にしたがって配置される。この対称性のために、切削部品は、所定の角度またはその整数倍の角度だけ回転するとき、その以前の位置でそれ自身と一致する。刃先が二つの場合、一般に、１８０°の回転角が選択される。刃先が三つの場合、回転角は１２０°である。刃先が４つの場合、回転角は９０°である。すなわち、一般に回転角は（３６０°／ｎ）で表され、ｎは対称の整数である。このようにｎ回対称で回転されるように設計された切削インサートは、回転角だけ回転させることでｎ回使用することができ、その後最終的に他のインサートと交換されなければならない。適用のタイプに応じて、この種の回転切削インサートの多様な形態が知られている。それらの一部は、先のとがったコーナー領域で交差する直線方向の刃先を有している。他の場合では、工具は曲線条の刃先を有し、これはフェイスおよびフランクの平坦または同様に曲線の形状と対応している。これらは、例えば、ＵＳ  ４，２９４，５６５  Ａ、ＥＰ  １  ０７５  ８８９  Ａ１、ＤＥ  １００  ５２  ９６３  Ａ１、ＤＥ  １９９  ５６  ５９２  Ａ１、または、ＥＰ  １  ２６０  ２９８  Ａ１から周知である。
【０００７】
ＵＳ  ４，２９４，５６５  Ａは、ミリング工具とともに使用される仕上げ用の切削インサートを開示する。このインサートは、二つの平坦な表面すなわちすくい面を備える。すくい面は互いに平行であり、刃先は前側のすくい面にある。二つのすくい面の間には、台形の刃面が形成される。刃面は、仕上げインサートのすくい面と直角の平面に対して鋭角に配置される。刃面がこの角度で傾けられているので、インサートが正の軸傾斜角で配置されると、すなわち切削面の半径方向外側で工具の回転方向に傾けられると、逃げ角が許容される。前後のすくい面は、等辺の多角形形状を有し、特に正方形形状である。したがって、４つの主刃先を有する４回回転対称である。これら主刃先は、仕上げインサートの前側すくい面の幅よりも数倍大きい半径の円弧形状を有する。刃先のこの円形の凸状の湾曲のために、切削プレートのコーナーには、オフセット（コーナードロップｘ）がある。これは、刃先の終端と刃先の中点（ｄ）の接線との間で測定される。この周知の仕上げインサートの外側面（lateral surface）には、工具の本体のポケット内でインサートをクランプするための、凸状にカーブしたくぼみが設けられる。ＵＳ  ４，２９４，５６５Ａによる周知の仕上げインサートの場合、ミリングまたは切削に用いられる部分は、切削プレートのコーナー領域ではなく、刃先の中心点を取り囲む正方形基本構造のエッジ領域である。
【０００８】
ＤＥ  １００  ５２  ９６３  Ａ１によると、フェイスミリング工具および切削工具は、いくつかの使い捨ての切削プレートとともに周知である。これらは、工具の細長の本体の切削プレートレセプタクル内に取り外し可能に固定される。使い捨ての切削プレートは多角形プレートである。各プレートは、少なくともその一部にコーナー刃先を備え、工具本体の前方終端にコーナー刃先に近接して配置される曲線刃先を備え、さらに、工具本体の外側のコーナー刃先とは別の側に配置される周辺刃先を備える。工具本体の前端部分で曲線刃先がコーナー刃先から前方に突出し、周辺刃先が工具本体の軸に向けて後方に延びるように構成する。曲線刃先は固定の曲率半径を有する。つまり曲率は一定である。コーナー刃先は、同様に固定の曲率半径を有し、したがって曲率は一定である。コーナー刃先の曲率半径は、曲線刃先の曲率半径よりも小さい。周辺刃先は線形構造を有する。
【０００９】
ＤＥ  １９９  ５６  ５９２  Ａ１は、球形ミリングカッタ用の切削プレートを開示する。これは、実質的に半径平面に延びフェイス上に配置される大刃先と、主には軸方向後方に、一部は半径方向外側に延びる小刃先カッタと、主刃先と小刃先の間の接合部にあるコーナー刃先と、を有する。コーナー刃先は、切削プレートの上面の平面図からわかるように、特定の半径で丸められている。小刃先の半径はコーナー刃先の半径よりも明らかに大きく、切削プレートが設けられるフライスカッタの直径の二倍よりも小さい。曲率半径つまり刃先の曲率は、いずれの場合も一定である。
【００１０】
ＥＰ  １  ０７５  ８８９  Ａ１によると、互いに対向して配置される二つの大刃先と、切り込み角が３°から３５°の間になるように大刃先に結合される二つの小刃先とを有する切削インサートが知られている。大刃先は円弧形状を有し、他方、小刃先は弧または直線状の形状をなし、切削インサートの中心軸に関して後方に傾いている。この既知の切削インサートは、円弧状の大刃先を持つ二つのコーナー領域を備え、ゆえに二回対称であり、二回使用することができる。さらに、この文書は、３回対称の切削インサート、すなわち大刃先を持つ三つのコーナー領域を有し３回の使用が意図されている切削インサートを開示する。
【００１１】
本出願の目的に最も近い従来技術は、日立のＥＰ  １  ２６０  ２９８  Ａ１によるものであると考えられる。このＥＰ  １  ２６０  ２９８  Ａ１は、材料の除去によって作動する回転工具用の交換可能な切削インサートを開示する。切削インサートは、正方形形状の前面と、正方形形状の平坦な背面と、前面と背面の間の外側面上にある曲線のフランク領域とを有する。この既知の切削インサートは、いわゆるポジティブ型の構成を有し、フェイス領域とフランク領域の間の外方に曲がったエッジ線が刃先として機能する。「ポジティブ型」という用語は、切削インサートが切削プロセス用の刃先に逃げ角を備えている場合に、切削インサートについて使用される。回転工具本体の関連するポケットの中にインサートを収められるように、各フランク領域の中間に、刃先に触れず、下面すなわち背面に達するまで延びる平坦領域が存在する。負の半径方向すくい角を持つ工具に切削インサートが固定される場合、外方に曲がったエッジ線で形成される大刃先は、最低点から工具円周までの円形コース上に延びる。外方に曲がったエッジ線の半径は、インサートの内接円の直径の０．６〜１．６倍であり、その量は１１ｍｍから１５ｍｍの間である。
【００１２】
ＥＰ  １  ２６０  ２９８  Ａ１によると、そこで述べられる切削インサートは切削中に作用する力を低減し、したがってインサートの耐用時間を増加させる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明の目的は、ＥＰ  １  ２６０  ２９８  Ａ１で既知のインサートと比較して切削力がさらに改善された切削要素を開示し、またそのような切削要素を少なくとも一つ有する切削工具を開示することである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
請求項１による切削要素（または、切削プレート、切削インサート）は、特に端面である第１表面と、少なくとも一つの外側面とを備え、外側面と第１表面とが周縁領域（または周辺領域）において交差し（または、出会い、互いに隣接し）、周縁領域に少なくとも一つの刃先が形成される。本発明によると、各刃先が回転軸に関して実質的に凸状に曲線をなしており、その曲率は回転軸回りの所定の回転方向に厳密に単調増加する。曲率が厳密に単調増加するため、所定の回転方向での第１の刃先点に後続する第２の刃先点における曲率は、第１刃先点での曲率よりも常に大きい。
【００１５】
本発明によるこれらの対策は、いくつかの利点を提供する。第１に、被加工物に向かう送り込み運動に先立つ工具の前方向送りによって決まる所与の予め指定された所定の挿入深さつまり係合深さにおいて、動作エッジすなわち刃先の挿入長つまり係合長（すなわち、切削中に被加工物と接触するであろう刃先の長さ）は、ＥＰ  １  ２６０  ２９８  Ａ１で既知の切削要素の場合よりも短い。これは、本発明の刃先の次第に増加する曲率のためである。結果として、適用される切削力つまりチップ除去力と、熱の導入および振動の傾向は、ＥＰ  １  ２６０  ２９８  Ａ１と比較してさらに低減され、その耐用時間はさらに増加する。また、係合深さが小さい場合、例えば、スムージングつまり仕上げ加工の間、曲率がわずかな領域すなわち直線に近い領域において刃先が有効である。これにより、係合長が最小となり、被加工物において高品質で滑らかな表面が実現される。あるいは、たとえ動作が高速である場合であっても、前方向送り運動によって生じる溝（furrow）の良好な均一化が可能となる。しかしながら、増加する曲率のため、挿入深さが大きい場合でも刃先が有効であり、予備的なスムージングまたはラフな加工の間も同じように使用可能である。したがって、所与の外形寸法を持つ切削要素は、より大きな挿入深さを持つことができる。あるいは、所与の挿入深さに対し、切削要素は、ＥＰ  １  ２６０  ２９８  Ａ１で既知の切削要素で可能であった寸法よりも小さい外形寸法とすることができる。したがって、本発明による切削要素は、最終的なスムージングと予備的なスムージングの両方の目的に非常に適している。
【００１６】
切削要素の有利な実施形態、さらなる改良および応用は、請求項１の従属項から明らかとなる。
【００１７】
切削要素を複数回使用するために、特に有利な実施形態では、周縁領域に少なくとも二つの刃先が位置しており、これらは同一の構成を持つ（または、互いに一致している）。切削要素が回転軸の回りに所定の回転角だけ回転すると、刃先はそれぞれの他方の位置（または、以前に別の刃先のあった位置）を占有するように移動し、この位置で以前の刃先と形状が一致または同一となる。切削要素を取り外し、回転軸回りに切削要素を回転させ、再び切削要素を挿入することによって、周縁領域に存在する刃先の数にしたがって切削要素を複数回使用することができる。これは、回転によって以前の刃先が別の刃先で置換され、材料の除去に使用されるためである。
【００１８】
互いに同一である刃先は、一般に、大刃先として提供される。
【００１９】
一実施形態では、各場合での刃先間の周縁領域は中間領域を含む。中間領域は、（主）刃先として設けられていないか、および／または特にコーナー領域を含むか、またはコーナー領域である。刃先と隣接の中間領域とは互いに連続的に同化し（すなわち、一点で出会う）、好ましくは、連続であり微分可能に同化する（すなわち、滑らかに同化する。または、両側が同じ傾きで一点で出会う）。
【００２０】
切削要素の別の有利な実施形態では、請求項５にしたがう独立項であるが、周縁領域は少なくとも二つの曲線部分を備える。少なくとも二つの曲線部分は、互いに同一であり、互いの後に続き、連続的に、好ましくは連続であり微分可能に互いに同化または出会う。同一の曲線部分はそれぞれ、回転軸に関して実質的に凸状にカーブしている。同一の各曲線部分の曲率は、回転軸回りで相互に所定の回転方向に厳密に単調増加する。この場合、好ましくは、同一の刃先のうちの一つは各曲線部分に配列されるか、または各曲線部分が一つの刃先に実質的に対応する。
【００２１】
刃先、または刃先を構成する曲線部分の凸状で単調増加する曲率は、そのような挙動を示す指定された定義範囲および値範囲において少なくとも、初等関数を用いて、回転軸に直角の座標平面において少なくとも実現することができるか、または、回転軸と直交する投影面への投影で実現することができる。または、刃先、または刃先を構成する曲線部分の凸状で単調増加する曲率は、好ましくは連続であり微分可能な態様で、個別の部分曲線、または連続する部分間隔上の関数で構成することもできる。例えば、所望の曲率変化を持つ全体の曲線を得るために、補間することもできる。
【００２２】
初等関数の有利な例として、一般性を限定することなく、以下が挙げられる。
＊整数有理関数すなわち多項式、特に、特別な場合として放物線。この場合、好ましくは、各刃先が放物線の頂点で終了する。
＊分数有理関数すなわち二つの多項式の比率、特に、特別な場合として双曲線。この場合、好ましくは、各刃先が双曲線の頂点で終了する。
＊サイクロイド関数
＊楕円関数
＊三角関数、特にタンジェントすなわち正接関数、またはサインすなわち正弦関数
＊指数関数
＊らせん関数、特に対数らせん、双曲らせん、またはアルキメデスのらせん
【００２３】
周縁領域およびその刃先または曲線部分の形状の有用性に関して同様に実現可能であり、等しい価値をもつものは、全単射写像、または関数グラフの回転および／または移動プロセスによって上述の関数から導かれる関数である。例えば、指数関数に対する対数関数、放物線に対する平方根関数、タンジェントに対するアークタンジェントなどの逆関数、またはサインに対するコサインなどのシフト関数がある。
【００２４】
周縁領域に奇数ｎ個の同一の刃先または同一の曲線部分を設けることも可能である。この場合、ｎは１以上であり、特に３または５である。これに対応して、刃先の対称性は、回転の観点からは、３６０°／ｎの回転角で表すことができる。すなわち、３回対称の場合であれば、１２０°である。
【００２５】
同様に、周縁領域における同一の刃先または同一の曲線部分の数は、２以上の偶数であってもよく、特に４または６である。回転対称の観点からは、３６０°／ｎの回転角は、例えば４回対称であれば９０°であり、６回対称であれば６０°である。
【００２６】
特別な実施形態では、少なくとも周縁領域は、回転軸を含む対称面に関して少なくともほぼ鏡面対称であり、または、回転軸に対して少なくともほぼ軸対称である。これらのさらなる対称性は、偶数ｎ個の刃先または曲線部分を有する実施形態と特に組み合わせることができるし、および／またはｎが奇数であるｎ回の回転対称性を有する実施形態と組み合わせることもできる。
【００２７】
特に有利な実施形態において、周縁領域の刃先または曲線部分は、滑らかすなわち連続であり微分可能であるように構成される。個々の刃先または曲線部分の滑らかな形態、および、それらの少なくとも連続であり好ましくは同様に滑らかな移り変わりは、刃先の摩耗が少なくなることを保証する。
【００２８】
周縁領域の刃先または曲線部分は、また、単一の部分曲線の合成であってもよい。これらは、互いに連続して同化し、好ましくは連続であり微分可能となるように同化される。
【００２９】
切削要素の特に有利な発展形態では、第２表面と外側面との交線によって、第１表面からみて外方を向く第２表面にも周縁領域が形成される。
【００３０】
有利な発展形態では、この追加の周縁領域は、同様に少なくとも一つの刃先または少なくとも二つの曲線部分を備える。この場合、刃先または曲線部分は、切削要素を通過する回転軸に関して実質的に凸状の曲線をなす。各刃先または曲線部分の曲率は、回転軸回りの予め定められた回転方向に厳密に単調増加する。したがって、追加の周縁領域における刃先も使用することができ、その分だけ切削要素をより多くの回数使用することができる。
【００３１】
特に、この追加の周縁領域は、第１表面と外側面とによって形成される周縁領域と実質的に同一であることが好ましい。特に、追加の周縁領域は、第１の周縁領域と同数、同じ配置および同じ構成である同一の刃先または曲線部分を備える。これによって、刃先の数が二倍になり、したがって切削要素が使用可能となる回数も二倍になる。
【００３２】
別の特徴すなわち補助的な特徴として、追加の周縁領域は、第１表面と第２表面の間に位置し回転軸に直角を向く鏡面対称面に関して、第１周縁領域の鏡像となる。特に、第２表面と外側面とで形成される追加の周縁領域における刃先および曲線部分の曲率に関連する回転方向は、第１表面と外側面とで形成される周縁領域における回転方向と同一である。切削要素が反転されると、一般に、切削要素を備える工具は、左よりも右に向かって、またはその逆に回転するよう変更される必要がある。
【００３３】
切削要素を有する工具の設計を変更する必要がないように、二つの代替的で特に有利な発展形態が提案され、これらを組み合わせて実現することもできる。第１の発展形態では、第２表面と外側面とで形成される追加の周縁領域が、正反射（specular reflection）（すなわち鏡映）とそれに続く反射（subsequent reflection）（すなわち鏡映）とによって作り出される。正反射は、第１表面と第２表面の間に位置し、回転軸に対して直角を向く第１鏡面対称面に関するものである。それに続く反射は、回転軸を含む第２鏡面対称面に関するものである。および／または、回転軸に対して直角を向く対称軸回りの第１の周縁領域の１８０°の回転によって作り出される。第２の発展形態では、第２表面と外側面とで形成される追加の周縁領域におけるブレードまたは曲線部分の曲率を決定する回転方向は、第１表面と外側面とで形成される周縁領域における回転方向と反対である。
【００３４】
切削要素は、全体として、第１表面と第２表面との間に位置し回転軸に対して直角を向く対称面に関して、実質的に鏡面対称であってもよい。
【００３５】
有利な発展形態における切削要素は、工具のキャリア本体に収められるように、少なくとも一つの座面（bearing surface）を備える。好ましくは、座面の数は、刃先または曲線部分の数と一致する。搭載された状態で、工具のキャリア本体と並置されるか、またはキャリア本体の台座（seating）内に配置される。二つの周縁領域または表面に刃先を有する実施形態では、各座面は、外側面の二つの周縁領域の間に形成される。一つの表面にのみ刃先を有する実施形態では、各座面は、第１表面の周縁領域から離して配置することができ、第２表面に達するまで延在するか、またはその周縁領域に開口することができる。一実施形態では、各座面は、一つ以上の平坦領域からなる。外側面が曲線であり、その曲率が第１表面または第２表面の周縁領域の曲率に少なくとも圧倒的に合致している場合、曲線の座面を提供することも可能である。さらに、各座面は、外側面の凹みの中に、すなわち、周囲の外側面から内方へオフセットした構造の中に形成されることが好ましい。
【００３６】
一般に、第１表面上の周縁領域、特にその刃先は、実質的に平面内に位置する曲線を形成する。同様に、もし存在するならば、第２表面上の追加の周縁領域が平坦であってもよい。第１表面および／または第２表面における各周縁領域は、特に、くさび角を増大させるか、または刃先の負荷を低減するために、ベゼルまたは面取りを備えてもよい。
【００３７】
切削要素を切削工具のキャリア本体に取り付けるために、さらなる発展形態における切削要素は、回転軸が通過する中央開口部すなわち貫通孔を備える。この孔は、固定手段、特に固定ねじを収容することが好ましい。しかしながら、追加的にまたは代替的に、一つまたは複数の取り付けくさび（clamping wedge）ウェッジによって、切削要素を外部から適所にクランプしてもよい。
【００３８】
周縁領域に近接する領域において、第１表面および／または第２表面は、内側を向く立体角で、すなわちそれぞれ第２表面または第１表面に向かって伸びてもよい。したがって、これに応じて、第１表面および／または第２表面は、周縁領域において外側面に対して鋭角に傾いている。結果として、周縁領域は、これに対応する鋭角の刃先を持つとがった構造を有する。特に、第１表面および／または第２表面は、チップを排出しまたはチップ誘導エッジとして機能する周縁凹みすなわち溝を、周縁領域と座面との間に備える。
【００３９】
一般に、第１表面と外側面の間の周縁領域で刃先によって被加工物が加工されているとき、第１表面が切削フェイス（cutting face）であり、外側面がフランク（flank：側面）である。それに対して、第２表面と外側面の間の周縁領域で刃先によって被加工物が加工されているとき、一般に第２表面が切削フェイスであり、外側面がフランクである。
【００４０】
次に、切削要素は、ポジティブ型であってもよく、つまり切削フェイスとフランクの間に逃げ角を有する。代替的に、切削要素はネガティブ型であってもよく、つまり切削フェイスとフランクの間に逃げ角がない（０°）。この場合、概して、切削要素が工具に取り付けられるときに逃げ角がセットされる。
【００４１】
本発明による切削要素は、種々の切削用すなわち加工用材料から作ることができる。切削要素のための好適な材料は、合金要素としてカーボン、タングステン、モリブデン、バナジウムおよび／またはコバルトを有する高速度鋼または高合金工具鋼である。これらの高速度鋼すなわちＨＳＳ鋼の硬度は、カーボンとカーバイド形成合金金属間でのカーバイドの形成によって増加する。さらに、摩耗抵抗および剥離抵抗を増大させるために、チタン・カーバイドまたは窒化チタンのような硬化用材料をコーティングとして切削要素に付加してもよい。使用可能な別の材料は、硬質金属である。これらは、概して、硬度を与える金属カーバイドと耐久性を決定する結合金属（binding metal）とを含む物質の焼結体からなる。例えば、タングステン・カーバイド、チタン・カーバイドおよびタンタル・カーバイド、ニオブ・カーバイドによって硬度が得られる。結合金属は、コバルト、ニッケルまたはモリブデンであってもよい。ごくわずかなタングステン・カーバイドを有する硬質金属が用いられてもよい。これらいわゆるサーメットは、チタン炭窒化物をベースとする。切削要素が硬質金属で作られている場合であっても、摩耗抵抗および剥離抵抗を増すためにコーティングを施してもよい。原則として、切削プレートは、切削セラミック、窒化ホウ素、特に立方結晶質の窒化ホウ素（ＣＢＮ）、またはダイヤモンド、特に多結晶のダイヤモンド（ＰＣＤ）で構成することも可能である。多結晶立方の窒化ホウ素または多結晶ダイヤモンドは、硬質金属でできている本体のコーティングとして用いられてもよい。
【００４２】
本発明による一つまたは複数の切削要素は、一般に、キャリア本体が工具軸の回りに回転するかまたは回転可能であり、各切削要素用の台座を一つ備える工具、特に材料除去工具で使用される。特に複数のカッタを用いた複数回の使用を意図している場合、切削要素は取り外し可能に取り付けられることが好ましい。しかし、例えばはんだ付けによって、切削要素が取り外し不可能に取り付けられてもよい。工具は、好ましくはミリング工具であり、特にエンドミリングカッタである。
【００４３】
以下、例示的な実施形態を参照して本発明をより詳細に説明する。この説明は図面を参照して行う。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４４】
図１ないし図１２は全て模式図であり、対応する部分および量には同一の参照番号を用いている。
【００４５】
図１は、第１表面２０を有する切削要素２を示す。第１表面は、図１では上面として現れ、第２表面２１は反対側に配置され、すなわち図１では下面である。切削要素２は、要素の周囲を回って延びる外側面２３も有する。外側面２３が第１表面２０と接するところに、周縁領域２４があり、これは、第１表面２０と外側面２３の間の交線に対応している。ほぼ正方形の基本形状を有するこの周縁領域２４に、４つの主刃先、すなわち主に刃先１１、１２、１３、１４が設けられる。これらはそれぞれ、中間領域１５、１６、１７、１８によって隣の刃先から分離されている。中間領域は、周縁領域２４のコーナー領域を構成する。刃先１１、１２、１３、１４は、切削要素２の中心に配置された開口部５０を通過する回転軸Ａに対して４回対称を呈する。後者が９０°だけ回転すると、刃先１１は刃先１２と一致し、同じく刃先１２は刃先１３と一致し、刃先１３は刃先１４と一致し、刃先１４は刃先１１と一致する。結果として、切削要素２は、軸Ａの回りに回転させることで４回使用することができる。
【００４６】
各刃先１１〜１４は、回転軸Ａに対して凸状の曲線をなしており、軸Ａの回りの回転方向Ｄにおける曲率が連続的にすなわち単調に増加する。例えば、刃先１１の曲率は、中間領域１８から中間領域１５まで増加し、刃先１２の曲率は、中間領域１５から中間領域１６まで増加し、以下同様である。
【００４７】
第１表面２０において、周縁領域２４の隣に、環状の溝すなわち凹み２５が設けられている。凹み２５は、周縁領域２４に向けて鋭角に傾いており、したがって鋭い刃先を形成することができる。開口部５０は周囲区域２６で囲まれており、凹み２５に隣接し、平坦で上方に突き出す表面を有する。開口部５０は、例えば、円錐形またはトランペット形状を有するように内方に向けて先細りになっており、したがって、固定ねじ（図１に示さず）のヘッドと接触し、またはそれに対して押しつけられるのに適している。固定ねじは、切削要素２を工具に取り付けるために、開口部５０を通して導入される。工具への取り付けのために、切削要素２は、周縁領域２４の下方の外側面２３に、４つの座面を形成する４つの凹みまたはくぼみをさらに備える。これらはそれぞれ、刃先１１〜１４の下にある。ここに示した図では、座面３３、３４のみが観察される。各座面、特に座面３３、３４は、第２表面２１に達するまで下方に延びている。そのため、切削要素が下方向、すなわち第１表面２０から第２表面２１に向かう方向に移動することができ、したがって工具本体の台座に挿入される。座面、特に座面３３、３４は平面であり、好ましくは、回転軸Ａと平行である。
【００４８】
刃先１１〜１４の凸状で単調増加する曲率は、初等関数にしたがって生成される。これらの例の一部を図２〜図５に表す。
【００４９】
図２において、周縁領域２４は４つの曲線部分４１〜４４で構成される。曲線部分は互いに全て同一であり、遷移点Ｐ１〜Ｐ４で互いに滑らかに同化する。図２に示す例では、曲線部分４１〜４４はそれぞれ楕円形をなしている。一方、図３では、それぞれの形状は双曲線にしたがい、図４では放物線にしがたい、図５では双曲らせんにしたがっている。
【００５０】
図４に示す放物線関数の例では、遷移点Ｐ１〜Ｐ４は、放物線の頂点Ｓ１〜Ｓ４の近傍、すなわち、各曲線内で曲率が最大となる点の近傍に位置することが好ましい。
【００５１】
図６と図７は、それぞれ、修正された切削要素６の実施形態を示す。切削要素６は、同様に、第１表面６０と外側面６３とが互いに隣接する周縁領域６４に４つの刃先７１〜７４を有する。しかしながら、切削要素６は、第２表面６１に別の４つの刃先８１〜８４をさらに有する。周縁領域６４と６７を持つ二つの表面６０、６１は、実質的に対称すなわち同様に構成されている。また、図１に示す実施形態と類似して、刃先は、周縁領域に隣接する凹み６５、６８と、開口部９０の回りに座面６６、６９とを備える。二つの表面６０と６１の間の外側面６３のほぼ中間には、各刃先用の接触面すなわち座面が形成されている。すなわち、この場合は４面である。図６に示す例では、各接触面は、二つの傾斜した切開表面（ここでは、接触表面９３、９４のみが観察可能である）によって形成されたＶ字型の断面を有する。一方、図７に示す例では、その構造は、外側面６３にはめ込まれた溝の形態をとる。これらはそれぞれ、外側に開き、（４つの接触面の）接線方向と平行な方向を向く平坦な接触面をその底部に有する（二つの表面９２、９３のみが図７で観察可能である）。
【００５２】
図８ないし図１０は、材料の除去によって動作する工具を示す。例えば、工具は、二つの切削要素６、８を備えるエンドミリングカッタである。切削要素６、８は、図８にしたがって構築され、その前端で工具のヘッドに固定される。切削要素６、８は、工具の回転軸Ｒに関して互いに約１８０°オフセットされている。切削要素６、８はそれぞれ、関連する固定ねじ３６、３８によって、工具のキャリア本体３の関連する台座５、７に取り付けられる。凸部５５または７５は、それぞれ、接触面を含む凹みの内部へとキャリア本体３から延び出し、台座５または７への接触要素の固定およびはめ込みを助ける。
【００５３】
図８には取り付け角κが示されており、図９にはすくい角γと逃げ角αが示されており、図１０には半径角ξが示されている。
【００５４】
図１１は、５つの刃先を備える切削要素９を示す。したがって５つの曲線部分９５〜９９が、平坦で中断されていない、フェイスを表す表面１００上にある。切削要素９は、反対側に座面として機能する表面１０１を備え、また、二つの表面の間に位置する外側面１０２を備える。図１１にしたがった切削要素９はポジティブ型であり、すなわち、刃先９５〜９９を有する表面１００と外側面１０２との間に逃げ角αを有する。この実施形態では、切削要素９は、ねじ用の開口部を備えない。工具上の台座へ取り付けるために、特に表面１００および表面１０１において、切削要素９は一つ以上のくさびでクランプされる。
【００５５】
図１２は、外側面１１５によって互いに接続される二つの平坦面１１０、１２０と、固定ねじ用の中央開口部１９０とを備える切削要素１０を示す。第１表面１１０と外側面１１５の間の周縁領域には、４つの同一の刃先１１１〜１１４があり、これらの凸状の曲率は、時計方向、すなわち図中の回転方向Ｄにおいて増加する。第２表面１１０と外側面１１５の間の反対の周縁領域には、別の４つの同一の刃先が形成されているが、そのうちの二つの刃先１２２、１２３のみが観察可能である。これら刃先の凸状の曲率は、方向Ｄとは反対の回転方向Ｄ’、すなわち反時計回りに増加する。刃先１１１〜１１４を持つ周縁領域は、刃先１２２、１２３を持つ周縁領域と連続している。軸Ａと直角の回転軸周りに１８０°だけ回転させた場合、別の二つの刃先（図示せず）も同様である。すなわち、直角の鏡像面において、二回反射である。特に図８ないし図１０にしたがった工具の工具軸周りの所与の回転方向について、切削要素１０は、１８０°の回転によって４回使用することができる。
【００５６】
図１２にしたがった切削要素は、左に回転する工具用に設計されることが好ましい。右に回転する工具については、曲率構成に関して刃先が反転され、回転方向Ｄ、Ｄ’が互いに有効に交換される。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】一つの表面にのみ刃先を持つ切削要素の第１の実施形態の斜視図である。
【図２】４つの楕円形刃先を有する切削要素の周縁領域の例示的な実施形態を示す平面図である。
【図３】刃先が双曲線形状である切削要素の周縁領域の別の例示的な実施形態を示す平面図である。
【図４】曲線部分が双曲線形状である切削要素の周縁領域の別の例示的な実施形態を示す平面図である。
【図５】刃先がらせん形状である切削要素の周縁領域の別の例示的な実施形態を示す平面図である。
【図６】二つの表面における刃先が同じ回転方向を向いている切削要素の斜視図である。
【図７】二つの表面における刃先が同じ回転方向を有する切削要素の斜視図である。
【図８】二つの切削要素が搭載されている材料除去工具の斜視図である。
【図９】図８の工具を回転軸の回りに９０°だけ回転させた後の斜視図である。
【図１０】下方からまたは前方から見た図８および図９の工具の斜視図である。
【図１１】５つの刃先を持つ切削要素の斜視図である。
【図１２】反対の回転方向を持つ二つの表面に刃先を有する切削要素の斜視図である。
【符号の説明】
【００５８】
２  切削要素、  ３  キャリア本体、  ４  工具、  ５  台座、  ６  切削要素、  ７  台座、  ８、９、１０  切削要素、  １１〜１４  刃先、  １５〜１８  中間領域、  ２０、２１  表面、  ２３  外側面、  ２４  周縁領域、  ２５  凹み、  ２６  座面、  ２７  周縁領域、  ３１〜３４  座面、  ３６、３８  ねじ、  ４１〜４４  曲線部分、  ５０  開口部、  ５５  投影、  ６０、６１  表面、  ６３  外側面、  ６４  周縁領域、  ６５  凹み、  ６６  座面、  ６７  周縁領域、  ６８  凹み、  ６９  座面、  ７１〜７４  刃先、  ７５  投影、  ８１〜８４  刃先、  ９０  開口部、  ９１〜９４  接触面、  ９５〜９９  刃先、  １００、１０１  表面、  １０２  外側面、  １１０  表面、  １１１〜１１４  刃先、  １１５  外側面、  １２０  表面、  １２２、１２３  刃先、  １９０  開口部、  Ａ  回転軸、  Ｄ、Ｄ’  回転方向、  α、κ、γ、ξ  角度。
【図１】
2007515303.tif 000003
【図２】
2007515303.tif 000004
【図３】
2007515303.tif 000005
【図４】
2007515303.tif 000006
【図５】
2007515303.tif 000007
【図６】
2007515303.tif 000008
【図７】
2007515303.tif 000009
【図８】
2007515303.tif 000010
【図９】
2007515303.tif 000011
【図１０】
2007515303.tif 000012
【図１１】
2007515303.tif 000013
【図１２】
2007515303.tif 000014
【手続補正書】
【提出日】平成18年8月23日(2006.8.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ａ）第１表面と、
ｂ）少なくとも一つの外側面と、を備え、
ｃ）前記外側面と前記第１表面とが周縁領域で互いに隣接し、
ｄ）前記周縁領域は、連続して配置され互いに同一である少なくとも二つの曲線部分から構成され、
ｅ）前記同一である曲線部分はそれぞれ、切削要素を通過する回転軸に関して実質的に凸状の曲線をなしており、
ｆ）各曲線部分の曲率は、回転軸の回りの所定の回転方向に厳密に単調に増加し、
ｇ）前記曲線部分は互いに連続的に同化し、
ｈ）各曲線部分に一つの刃先が配置されているか、または各曲線部分が実質的に刃先に対応する
ことを特徴とする切削要素。
【請求項２】
各刃先が主刃先として設けられるか使用されることを特徴とする請求項１に記載の切削要素。
【請求項３】
前記周縁領域には互いに同一に構成された少なくとも二つの刃先が存在し、切削要素が所定の回転角だけ回転軸回りに回転するとき、各刃先が別の刃先が前にいた位置に移動し、この別の刃先と一致することを特徴とする請求項１または２に記載の切削要素。
【請求項４】
前記周縁領域の中間領域によって前記刃先が互いに接続し、前記中間領域は主刃先として設けられておらず、および／または前記中間領域は特にコーナー領域を含みまたはコーナー領域であり、さらに、前記刃先と前記隣接の中間領域とが互いに連続的に同化し、好ましくは連続であり微分可能に同化することを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の切削要素。
【請求項５】
前記曲線部分が、連続であり微分可能な態様で互いに同化することを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の切削要素。
【請求項６】
前記周縁領域の刃先または曲線部分が、滑らかにまたは連続であり微分可能であるように構成されることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の切削要素。
【請求項７】
前記周縁領域の刃先または曲線部分は、回転軸と直角の投影面への直交投影において少なくとも、整数有理関数または分数有理関数にしたがって少なくともその一部が構成されるか、
放物線にしたがって少なくともその一部が構成され、この場合、好ましくは各刃先が放物線の頂点で終了するか、
双曲線にしたがって少なくともその一部が構成され、この場合、好ましくは各刃先が双曲線の頂点で終了するか、のいずれかであることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の切削要素。
【請求項８】
前記周縁領域の刃先または曲線部分は、回転軸と直角の投影面への直交投影において少なくとも、サイクロイド曲線にしたがって少なくともその一部が構成されるか、
楕円関数にしたがって少なくともその一部が構成されるか、
三角関数、特にタンジェント関数またはサイン関数にしたがって少なくともその一部が構成されるか、
指数関数にしたがって少なくともその一部が構成されるか、
らせん関数、特に対数らせん、双曲らせん、またはアルキメデスのらせんにしたがって少なくともその一部が構成されるか、のいずれかであることを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載の切削要素。
【請求項９】
前記周縁領域の前記刃先または曲線部分が個別の部分曲線から構成され、部分曲線は連続的に、好ましくは連続であり微分可能な態様で互いに同化することを特徴とする請求項１ないし８のいずれかに記載の切削要素。
【請求項１０】
前記周縁領域は少なくとも、回転軸を含む対称面に関して少なくともほぼ鏡面対称の構成を有するか、または回転軸に関して少なくともほぼ軸対称であることを特徴とする請求項１ないし９のいずれかに記載の切削要素。
【請求項１１】
前記第１表面の方を向いておらず、追加の周縁領域において前記外側面と隣接する第２表面を備えることを特徴とする請求項１ないし１０のいずれかに記載の切削要素。
【請求項１２】
前記第２表面と前記外側面で形成される周縁領域は、少なくとも一つの刃先、または少なくとも二つの曲線部分を含み、
各刃先または各曲線部分は、切削要素を通る回転軸に関して実質的に凸状の曲線をなしており、
各刃先または各曲線部分の曲率は、回転軸回りの所定の回転方向に厳密に単調増加することを特徴とする請求項１１に記載の切削要素。
【請求項１３】
前記第２表面と前記外側面とで形成される追加の周縁領域において、刃先または曲線部分の曲率を定める回転方向が、前記第１表面と前記外側面とで形成される周縁領域における回転方向と同一かまたは反対のいずれかであることを特徴とする請求項１２に記載の切削要素。
【請求項１４】
前記第２表面と前記外側面とで形成される追加の周縁領域は、前記第１表面と前記外側面とで形成される周縁領域と実質的に同一であり、特に、数、配置、外形が前記第１周縁領域と同じである個別の刃先または曲線部分を備えることを特徴とする請求項１１ないし１３のいずれかに記載の切削要素。
【請求項１５】
前記第２表面と前記外側面とで形成される追加の周縁領域は、前記第１表面と前記第２表面の間に位置し回転軸に対して直角を向く鏡面対称面に関して、第１周縁領域の鏡像であることを特徴とする請求項１１ないし１４のいずれかに記載の切削要素。
【請求項１６】
前記第２表面と前記外側面とで形成される追加の周縁領域は、前記第１表面と前記第２表面の間に位置し回転軸に対して直角を向く第１の鏡面対称面に関する前記第１周縁領域の鏡映と、回転軸を含む第２の鏡面対称面に関するそれに続く鏡映とで表されるかまたは作り出され、および／または、回転軸に対して直角を向く対称軸回りの１８０°の回転で表されるかまたは作り出されることを特徴とする請求項１１ないし１５のいずれかに記載の切削要素。
【請求項１７】
前記第１表面と前記第２表面の間に位置し、回転軸に対して直角を向く鏡面対称面に関して実質的に鏡面対称となるように構成されていることを特徴とする請求項１ないし１６のいずれかに記載の切削要素。
【請求項１８】
少なくとも一つの座面、好ましくは刃先または曲線部分の数と一致する複数の座面を備え、座面によって、材料除去工具のキャリア本体と接触し、またはその内部の台座と接触することを特徴とする請求項１ないし１７のいずれかに記載の切削要素。
【請求項１９】
少なくとも一つの座面または座面の全てが、二つの周縁領域の間にある外側面上に構築され前記周縁領域から離れているか、または、少なくとも一つの座面または座面の全てが前記外側面上に構築され前記第１表面の周縁領域から離れており、前記第２表面の周縁領域まで延在しその内部に開口することを特徴とする、請求項１１を参照する請求項１８に記載の切削要素。
【請求項２０】
少なくとも一つの座面または座面の全てが一つまたは複数の平坦面で構成されるか、および／または、全ての座面が周囲の外側面から内方にオフセットされた外側面の溝の中に位置することを特徴とする請求項１８または１９に記載の切削要素。
【請求項２１】
前記外側面は曲線形状を有し、その曲率が前記第１表面または前記第２表面の周縁領域の曲率と少なくとも実質的に一致することを特徴とする請求項１ないし２０のいずれかに記載の切削要素。
【請求項２２】
前記第１表面の周縁領域が実質的に平面内で延びるか、前記第１表面および／または前記第２表面における周縁領域がベゼルまたは面取りを有することを特徴とする請求項１ないし２１のいずれかに記載の切削要素。
【請求項２３】
回転軸がその中を通過する中央貫通孔を備え、好ましくは中央貫通孔は固定手段、特に固定ねじ用の通路として機能し、これを用いて切削要素を材料除去工具のキャリア本体に取り付けることを特徴とする請求項１ないし２２のいずれかに記載の切削要素。
【請求項２４】
前記周縁領域に隣接する領域内の前記第１表面および／または前記第２表面が立体角の範囲内で延び、この立体角の範囲は、内側を向くか、および／または第２表面および／または第１表面の方を向くかおよび／または傾斜するかおよび／または前記周縁領域内で前記外側面に関して鋭角に設定され、および／または、前記第１表面および／または前記第２表面は、チップを誘導するための周縁凹みすなわち溝を備えることを特徴とする請求項１ないし２３のいずれかに記載の切削要素。
【請求項２５】
回転軸の回りに回転させることによって、周縁領域に位置する刃先の数に応じて複数回使用可能であることを特徴とする請求項１ないし２４のいずれかに記載の切削要素。
【請求項２６】
前記第１表面または前記第２表面と前記外側面との間の周縁領域で刃先によって被加工物が加工されている間、前記第１表面または前記第２表面がフェイスとして機能し、前記外側面がフランクとして機能することを特徴とする請求項１ないし２５のいずれかに記載の切削要素。
【請求項２７】
フェイスとフランクの間に逃げ角が付けられているポジティブ型か、またはフェイスとフランクの間に逃げ角がないネガティブ型のいずれかであることを特徴とする請求項２６に記載の切削要素。
【請求項２８】
ａ）少なくとも一つの切削要素用の少なくとも一つの台座を備えた、工具軸の回りを回転するかまたは回転可能であるキャリア本体と、
ｂ）請求項１ないし２７のいずれかに記載された切削要素であり、前記台座であるか、または前記台座に好ましくは取り外し可能に取り付けられる切削要素と、
を備えることを特徴とする特に材料除去工具である工具。
【請求項２９】
ミリング工具、特にエンドミリングカッタとして構成されることを特徴とする請求項２８に記載の工具。
【国際調査報告】
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