(57)【要約】      （修正有）【課題】ドリル作業によって発生するほこりや削りくずなどの異物の破片を除去する適した工具を提供する。【解決手段】工具３１０は、対象箇所に真空を供給するように構成された第１通路３３０と、第１通路３３０に沿って形成された第２通路３４０とを含み、第２通路３４０は対象箇所に流体を供給するように構成されている。システムは、工具３１０を回転させ且つ選択的には工具３１０を軸方向に振動させるための手段３７０と、工具３１０に流体を供給するための手段３８０と、工具３１０に真空を供給するための手段３９０とをさらに含む。【選択図】図３Ａ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワーク（３０１）の対象箇所（３０２）を加工するための工具（３１０）であって、
前記対象箇所（３０２）に真空を供給するように構成された第１通路（３３０）と、
前記対象箇所（３０２）に流体を供給するように構成された第２通路（３４０）と、を備えてなり、前記第２通路（３４０）は前記第１通路（３３０）に沿って形成されている、工具。
【請求項２】
前記第１通路（３３０）は第１直径を有し、前記第２通路（３４０）は第２直径を有し、前記第１直径に対する前記第２直径の比は、約０．０３と約０．０９との間である、請求項１に記載の工具（３１０）。
【請求項３】
カッター（３２０）をさらに備える、請求項１又は２に記載の工具（３１０）。
【請求項４】
前記カッター（３２０）は、前記第２通路（３４０）に連通する第３通路（３５０）を備える、請求項３に記載の工具（３１０）。
【請求項５】
前記カッター（３２０）は、前記第１通路（３３０）に連通する第４通路（３６０）を備える、請求項４に記載の工具（３１０）。
【請求項６】
基部（８２０）及び前記基部（８２０）の反対側の先端部（８１０）を含む本体（３５５）をさらに備える、請求項１〜５のいずれか１つに記載の工具（３１０）。
【請求項７】
前記本体（３５５）は、前記先端部（８１０）に少なくとも１つの入口（３６５）を備えており、前記少なくとも１つの入口（３６５）は前記第１通路（３３０）に連通している、請求項６に記載の工具（３１０）。
【請求項８】
前記本体（３５５）は、少なくとも１つの導入口（３８５）を備える、請求項６又は７に記載の工具（３１０）。
【請求項９】
前記少なくとも１つの導入口（３８５）は、前記基部（８２０）に設けられており、前記少なくとも１つの導入口（３８５）は、前記第２通路（３４０）に連通している、請求項８に記載の工具（３１０）。
【請求項１０】
前記本体（３５５）の前記基部（８２０）に連結されたアダプター（３９５）をさらに備える、請求項６〜９のいずれか１つに記載の工具（３１０）。
【請求項１１】
ワーク（３０１）の対象箇所（３０２）を加工するための方法であって、
工具（３１０）を回転させ且つ選択的には軸方向に振動させつつ、前記工具（３１０）を前記ワーク（３０１）内に進入させる工程と、
前記工具（３１０）を介して前記対象箇所（３０２）に選択的に流体を供給する工程と、
前記工具（３１０）を介して前記対象箇所（３０２）から加工くず及び前記流体を吸い出す工程と、を含む方法。
【請求項１２】
前記加工くずを吸い出す工程では、前記工具（３１０）を介して前記対象箇所（３０２）に真空を供給する、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記ワーク（３０１）の層内に前記工具（３１０）を進入させる工程をさらに含み、前記層は、非金属材料によって形成されている、請求項１１又は１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記対象箇所（３０２）に前記流体を供給する工程を回避することをさらに含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記工具（３１０）を軸方向に振動させる工程を回避することをさらに含む、請求項１３又は１４に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、流体供給真空カッターに関する。
【背景技術】
【０００２】
現在のところ、通常、外部の真空源を用いて、ドリル作業によって発生するほこりや削りくずなどの異物の破片（FOD）を除去している。金属材料を含む部品を加工する場合、
通常、潤滑及び／又は冷却のために、大量の流体が加工箇所に供給される。従って、既存のドリル方法では、広範囲にわたる清掃が必要となり、このことが製造コストやリードタイムの増加につながっていた。
【発明の概要】
【０００３】
従って、流体供給真空カッターは、有用性を見出すであろう。
【０００４】
本開示の一実施例は、ワークの対象箇所を加工するためのシステムに関する。当該システムは、工具を含んでおり、当該工具は、上記対象箇所に真空を供給するように構成された第１通路と、第１通路に沿って形成された第２通路とを含み、第２通路は上記対象箇所に流体を供給するように構成されている。当該システムは、工具を回転させ且つ選択的には工具を軸方向に振動させるための手段と、工具に流体を供給するための手段と、工具に真空を供給するための手段とをさらに含む。
【０００５】
本開示の一実施例は、ワークの対象箇所を加工するための工具に関する。当該工具は、上記対象箇所に真空を供給するように構成された第１通路と、上記対象箇所に流体を供給するように構成された第２通路とを含む。第２通路は、第１通路に沿って形成されている。
【０００６】
工具の一形態−当該形態は、先行する及び／又は後続する実施例又は実施形態の要旨の少なくとも一部を含み得るものであるが−においては、第１通路は第１直径を有し、第２通路は第２直径を有し、第１直径に対する第２直径の比は、約０．０３と約０．０９との間である。
【０００７】
一形態−当該形態は、先行する及び／又は後続する実施例又は実施形態の要旨の少なくとも一部を含み得るものであるが−においては、工具は、カッターをさらに有する。
【０００８】
工具の一形態−当該形態は、先行する及び／又は後続する実施例又は実施形態の要旨の少なくとも一部を含み得るものであるが−においては、カッターは、工具から取り外し可能である。
【０００９】
工具の一形態−当該形態は、先行する及び／又は後続する実施例又は実施形態の要旨の少なくとも一部を含み得るものであるが−においては、カッターは、第２通路に連通する第３通路を有する。
【００１０】
工具の一形態−当該形態は、先行する及び／又は後続する実施例又は実施形態の要旨の少なくとも一部を含み得るものであるが−においては、カッターは、第１通路に連通する第４通路を有する。
【００１１】
一形態−当該形態は、先行する及び／又は後続する実施例又は実施形態の要旨の少なくとも一部を含み得るものであるが−においては、工具は、基部及び基部の反対側の先端部
を含む本体をさらに有する。
【００１２】
工具の一形態−当該形態は、先行する及び／又は後続する実施例又は実施形態の要旨の少なくとも一部を含み得るものであるが−においては、第１通路及び第２通路は、本体内に形成されている。
【００１３】
工具の一形態−当該形態は、先行する及び／又は後続する実施例又は実施形態の要旨の少なくとも一部を含み得るものであるが−においては、工具の一形態−当該形態は、先行する及び／又は後続する実施例又は実施形態の要旨の少なくとも一部を含み得るものであるが−においては、第１通路及び第２通路は、基部と先端部との間に伸びている。
【００１４】
工具の一形態−当該形態は、先行する及び／又は後続する実施例又は実施形態の要旨の少なくとも一部を含み得るものであるが−においては、本体は、先端部に少なくとも１つの入口を有する。当該入口は、第１通路に連通している。
【００１５】
工具の一形態−当該形態は、先行する及び／又は後続する実施例又は実施形態の要旨の少なくとも一部を含み得るものであるが−においては、入口は、本体の横方向を向いている。
【００１６】
工具の一形態−当該形態は、先行する及び／又は後続する実施例又は実施形態の要旨の少なくとも一部を含み得るものであるが−においては、入口は、本体の軸方向を向いている。
【００１７】
工具の一形態−当該形態は、先行する及び／又は後続する実施例又は実施形態の要旨の少なくとも一部を含み得るものであるが−においては、本体は、少なくとも１つの導入口を有する。
【００１８】
工具の一形態−当該形態は、先行する及び／又は後続する実施例又は実施形態の要旨の少なくとも一部を含み得るものであるが−においては、導入口は、基部に設けられている。導入口は、第２通路に連通している。
【００１９】
一形態−当該形態は、先行する及び／又は後続する実施例又は実施形態の要旨の少なくとも一部を含み得るものであるが−においては、工具は、本体の基部に連結されたアダプターをさらに有する。
【００２０】
一形態−当該形態は、先行する及び／又は後続する実施例又は実施形態の要旨の少なくとも一部を含み得るものであるが−においては、工具は、本体の先端部に連結されたインターフェイスをさらに有する。
【００２１】
一形態−当該形態は、先行する及び／又は後続する実施例又は実施形態の要旨の少なくとも一部を含み得るものであるが−においては、工具は、第２通路に連通するチャネルをさらに有する。
【００２２】
一形態−当該形態は、先行する及び／又は後続する実施例又は実施形態の要旨の少なくとも一部を含み得るものであるが−においては、工具は、インターフェイスに取り外し可能に連結されたカッターをさらに有する。
【００２３】
工具の一形態−当該形態は、先行する及び／又は後続する実施例又は実施形態の要旨の少なくとも一部を含み得るものであるが−においては、カッターは、インターフェイス内のチャネルに連通する第３通路を有する。
【００２４】
工具の一形態−当該形態は、先行する及び／又は後続する実施例又は実施形態の要旨の少なくとも一部を含み得るものであるが−においては、チャネルは、第２通路に連通している。
【００２５】
工具の一形態−当該形態は、先行する及び／又は後続する実施例又は実施形態の要旨の少なくとも一部を含み得るものであるが−においては、第２通路は、直線状である。
【００２６】
工具の一形態−当該形態は、先行する及び／又は後続する実施例又は実施形態の要旨の少なくとも一部を含み得るものであるが−においては、第２通路は、湾曲している。
【００２７】
工具の一形態−当該形態は、先行する及び／又は後続する実施例又は実施形態の要旨の少なくとも一部を含み得るものであるが−においては、第２通路は、略螺旋状である。
【００２８】
工具の一形態−当該形態は、先行する及び／又は後続する実施例又は実施形態の要旨の少なくとも一部を含み得るものであるが−においては、第２通路の少なくとも一部は、環状である。
【００２９】
本開示の一実施例は、ワークの対象箇所を加工するための工具の製造方法に関する。当該方法は、基部及び基部の反対側の先端部を有する本体を押し出し成形する工程と、本体内に第１通路を形成する工程と、本体内に第２通路を形成する工程とを含み、第２通路は第１通路に沿って形成される。
【００３０】
一形態−当該形態は、先行する及び／又は後続する実施例又は実施形態の要旨の少なくとも一部を含み得るものであるが−においては、当該方法は、本体の基部にアダプタをろう付けする工程をさらに含む。
【００３１】
一形態−当該形態は、先行する及び／又は後続する実施例又は実施形態の要旨の少なくとも一部を含み得るものであるが−においては、当該方法は、本体の先端部にインターフェイスをろう付けする工程をさらに含む。
【００３２】
本開示の一実施例は、ワークの対象箇所を加工するための方法に関する。当該方法は、工具を回転させ且つ選択的には工具を軸方向に振動させつつ、工具をワーク内に進入させる工程と、工具を介して上記対象箇所に選択的に流体を供給する工程と、工具を介して上記対象箇所から加工くず及び流体を吸い出す工程と、を含む。
【００３３】
方法の一形態−当該形態は、先行する及び／又は後続する実施例又は実施形態の要旨の少なくとも一部を含み得るものであるが−においては、加工くずを吸い出す工程では、工具を介して上記対象箇所に真空を供給する。
【００３４】
方法の一形態−当該形態は、先行する及び／又は後続する実施例又は実施形態の要旨の少なくとも一部を含み得るものであるが−においては、流体は、工具を介して加圧下で上記対象箇所に供給される。
【００３５】
一形態−当該形態は、先行する及び／又は後続する実施例又は実施形態の要旨の少なくとも一部を含み得るものであるが−においては、当該方法は、ワークの層内に工具を進入させる工程をさらに含み、当該層は、非金属材料によって形成されている。
【００３６】
一形態−当該形態は、先行する及び／又は後続する実施例又は実施形態の要旨の少なくとも一部を含み得るものであるが−においては、当該方法は、上記対象箇所に対する前記
流体の供給を回避することをさらに含む。
【００３７】
一形態−当該形態は、先行する及び／又は後続する実施例又は実施形態の要旨の少なくとも一部を含み得るものであるが−においては、当該方法は、工具を軸方向に振動させることを回避することをさらに含む。
【００３８】
本願開示の一実施例は、層Ｒ及び層Ωを含むワークの対象箇所を加工するための方法に関する。当該方法は、工具を第１回転速度で回転させ且つ選択的には第１周波数及び第１振幅で工具を軸方向に振動させつつ、工具を第１送り量で層Ｒ内に進入させる工程と、工具を第２回転速度で回転させ且つ選択的には第２周波数及び第２振幅で工具を軸方向に振動させつつ、工具を第２送り量で層Ω内に進入させる工程と、工具を介して上記対象箇所に選択的に流体を供給する工程と、工具を介して上記対象箇所から加工くず及び流体を吸い出す工程と、を含む。
【００３９】
方法の一形態−当該形態は、先行する及び／又は後続する実施例又は実施形態の要旨の少なくとも一部を含み得るものであるが−においては、層Ｒは、非金属材料によって形成されており、層Ωは金属材料によって形成されている。
【００４０】
方法の一形態−当該形態は、先行する及び／又は後続する実施例又は実施形態の要旨の少なくとも一部を含み得るものであるが−においては、層Ｒ内に工具３１０を進入させる工程では、上記対象箇所への流体の供給を回避する。
【００４１】
方法の一形態−当該形態は、先行する及び／又は後続する実施例又は実施形態の要旨の少なくとも一部を含み得るものであるが−においては、第１回転速度は、第２回転速度よりも速い。
【００４２】
方法の一形態−当該形態は、先行する及び／又は後続する実施例又は実施形態の要旨の少なくとも一部を含み得るものであるが−においては、層Ｒ内に工具を進入させる工程では、さらに、工具を軸方向に振動させることを回避する。
【００４３】
方法の一形態−当該形態は、先行する及び／又は後続する実施例又は実施形態の要旨の少なくとも一部を含み得るものであるが−においては、第１回転速度は、第２回転速度に等しい。
【００４４】
方法の一形態−当該形態は、先行する及び／又は後続する実施例又は実施形態の要旨の少なくとも一部を含み得るものであるが−においては、第１回転速度は、第２回転速度よりも速い。
【００４５】
方法の一形態−当該形態は、先行する及び／又は後続する実施例又は実施形態の要旨の少なくとも一部を含み得るものであるが−においては、第１回転速度は、第２回転速度よりも遅い。
【００４６】
方法の一形態−当該形態は、先行する及び／又は後続する実施例又は実施形態の要旨の少なくとも一部を含み得るものであるが−においては、第１周波数は、第２周波数に等しい。
【００４７】
方法の一形態−当該形態は、先行する及び／又は後続する実施例又は実施形態の要旨の少なくとも一部を含み得るものであるが−においては、第１周波数は、第２周波数よりも大きい。
【００４８】
方法の一形態−当該形態は、先行する及び／又は後続する実施例又は実施形態の要旨の少なくとも一部を含み得るものであるが−においては、第１周波数は、第２周波数よりも小さい。
【００４９】
方法の一形態−当該形態は、先行する及び／又は後続する実施例又は実施形態の要旨の少なくとも一部を含み得るものであるが−においては、第１送り量は、第２送り量に等しい。
【００５０】
方法の一形態−当該形態は、先行する及び／又は後続する実施例又は実施形態の要旨の少なくとも一部を含み得るものであるが−においては、第１送り量は、第２送り量よりも大きい。
【００５１】
方法の一形態−当該形態は、先行する及び／又は後続する実施例又は実施形態の要旨の少なくとも一部を含み得るものであるが−においては、第１送り量は、第２送り量よりも小さい。
【００５２】
方法の一形態−当該形態は、先行する及び／又は後続する実施例又は実施形態の要旨の少なくとも一部を含み得るものであるが−においては、第１振幅は、第２振幅に等しい。
【００５３】
方法の一形態−当該形態は、先行する及び／又は後続する実施例又は実施形態の要旨の少なくとも一部を含み得るものであるが−においては、第１振幅は、第２振幅よりも大きい。
【００５４】
方法の一形態−当該形態は、先行する及び／又は後続する実施例又は実施形態の要旨の少なくとも一部を含み得るものであるが−においては、第１振幅は、第２振幅よりも小さい。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
本開示の実施例を大まかに説明したが、以下に添付の図面を参照して説明する。ただし、これらの図面は必ずしも原寸に比例して描かれたものではない。また、いくつかの図面において、同様の符号は同様の部材を示している。
【図１】航空機の製造及びサービス方法のフローチャートである。
【図２】航空機のブロック図である。
【図３Ａ】本開示の一実施形態によるシステムのブロック図である。
【図３Ｂ】本開示の一実施形態による、開示のシステムによって加工されるワークの典型例の斜視図である。
【図４】本開示の一実施形態による、図３Ａのシステムの概略図である。
【図５】本開示の一実施形態による、図４に示した工具の斜視図である。
【図６】本開示の一実施形態による、図３Ａの工具の断面斜視図である。
【図７】本開示の一実施形態による、リーマータイプのカッター及び図５の工具の一部を示す、斜視詳細図である。
【図８】本開示の一実施形態による、図３Ａの工具の本体の一例の斜視図である。
【図９】本開示の一実施形態による、図３Ａの工具の一例の分解斜視図である。
【図１０】本開示の一実施形態による、図３Ａの工具の別の例の分解斜視図である。
【図１１】本開示の一実施形態による、図３Ａの工具のさらに別の例の分解斜視図である。
【図１２】本開示の一実施形態による、湾曲した通路を有する図３Ａの工具の一例の概略側面図である。
【図１３】本開示の一実施形態による、螺旋状の通路を有する図３Ａの工具の一例の概略側面図である。
【図１４Ａ】本開示の一実施形態による、環状の通路を有する図３Ａの工具の一例の概略側面図である。
【図１４Ｂ】本開示の一実施形態による、図１４Ａの工具の概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００５６】
本開示の例を、図１においては航空機の製造及びサービス方法１００に関連させ、図２においては航空機１０２に関連させて説明する。生産開始前の工程として、典型的な方法１００は、航空機１０２の仕様決定及び設計１０４と、材料調達１０６とを含む。生産中の工程としては、部品及び小組立品（subassembly）の製造１０８、及び、航空機のシス
テムインテグレーション１１０が行われる。その後、航空機１０２は、例えば認証及び納品１１２の工程を経て、就航１１４に入る。顧客によるサービス中は、航空機１０２は、定例のメンテナンス及びサービス１１６（調整、変更、再磨き上げなども含む場合もある）のスケジュールに組み込まれる。
【００５７】
典型的な方法１００の各工程は、システムインテグレーター、第三者、及び／又はオペレーター（例えば顧客）によって実行または実施することができる。説明のために言及すると、システムインテグレーターは、航空機メーカー及び主要システム（majority-system）下請業者をいくつ含んでいてもよいが、これに限定されない。第三者は、売主、下請
業者、供給業者をいくつ含んでいてもよいが、これに限定されない。オペレーターは、航空会社、リース会社、軍事団体（military entity）、サービス組織（service organization）などであってもよい。
【００５８】
図２に示すように、典型的な方法１００によって製造される航空機１０２は、例えば、複数のハイレベルシステム１２０と内装１２２とを備えた機体１１８を含む。ハイレベルシステム１２０の例としては、１つ又はそれ以上の駆動系１２４、電気系１２６、油圧系１２８、環境系１３０が挙げられる。また、その他のシステムをいくつ含んでいてもよい。また、航空産業に用いた場合を例として説明したが、本発明の原理は、例えば自動車産業などの他の産業に適用してもよい。
【００５９】
ここに図示及び記載した装置及び方法は、製造及びサービス方法１００における、１つ又はそれ以上のどの段階において採用してもよい。例えば、部品及び小組立品製造工程１０８で作製される部品又は小部品は、航空機１０２のサービス段階で作製される部品又は小部品と同様に作製することができる。また、１つまたはそれ以上の装置の実施形態、方法の実施形態、又はそれらの組み合わせを、例えば、実質的に航空機１０２の組み立て速度を速めたりコストを削減したりすることによって、製造工程１０８及び１１０で用いてもよい。同様に、１つまたはそれ以上の装置の実施形態、方法の実施形態、又はそれらの組み合わせを、航空機１０２のサービス中に、例えば、メンテナンス及びサービス１１６に用いてもよいが、これに限定されない。
【００６０】
図３Ａ及び図３Ｂに示すように、本開示の一実施例は、ワーク３０１の対象箇所３０２を加工するためのシステム３００に関する。当該システムは、工具３１０を含み、当該工具は、対象箇所３０２に真空を供給するように構成された第１通路３３０と、第１通路３３０に沿って形成された第２通路３４０とを含み、第２通路３４０は、対象箇所３０２に流体を供給するように構成されている。当該システムは、さらに、工具３１０を回転させ且つ選択的には軸方向に振動させるための手段３７０と、工具３１０に流体を供給するための手段３８０と、工具３１０に真空を供給するための手段３９０とを含む。
【００６１】
図３Ｂを参照して述べると、ワーク３０１は、いくつかの異なる材料を含んでいてもよく、その例としては、金属、炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ）、及び／又はその他の材料があるが、これらに限定されない。ワーク３０１の金属成分の例としては、アルミ
ニウム（Ａｌ）、チタン（Ｔｉ）、ステンレス鋼が挙げられるが、これらに限定されない。一実施例において、ワーク３０１は、異なる材料によって形成され且つ互いに積層された複数の層３０３を含むように製造される。例えば、層３０３ａ及び層３０３ｃはＣＦＲＰによって形成される一方、層３０３ｂは金属によって形成されていてもよい。
【００６２】
再び図３Ａを参照して述べると、工具３１０を回転させ且つ選択的には軸方向に振動させる手段３７０として、様々なタイプのドリルを用いてよい。このようなドリルの例としては、マイクロペック（micro-peck）ドリルがあるが、これに限定されない。使用可能な市販のマイクロペックドリルとしては、例えば、サウスカロライナ州ロックヒルのDesoutter社製のSet-Tec ST 1200、サウスカロライナ州ロックヒルのDesoutter社のSet-Tec ST 2200、及び／又は、ミシガン州オーバーンヒルズのAtlas Copco Tools Inc.社製のPFD1100があるが、これらに限定されない。
【００６３】
また、工具３１０に流体を供給するための手段３８０としては、様々なタイプの流体源を用いることができる。例えば、ミシガン州グランドラピッズのUnist Inc．社製のTyphoon pumpなどの流体ポンプを、手段３８０として用いることができる。また、工具３１０
に真空を供給するための手段３９０としては、様々なタイプの真空源を用いることができる。一実施例において、コネチカット州ウィンザーのSpencer社製のCentral Vacuum System真空源を、手段３９０として用いてもよい。
【００６４】
図３Ａにおいて、システム３００の様々な要素及び／又は部品を繋ぐ線は、例えば、機械的、電気的、流体的、光学的、電磁気的な連結及び／又はその組み合わせを表す。また、図３Ａに示したもの以外の連結が存在する場合もある。システム３００の様々な要素及び／又は部品を繋ぐ破線は、機能及び目的の面で、実線で表したものに類似する連結を表す場合がある。ただし、破線で表わした連結は、本開示における代替的または任意の実施形態に関するものである。同様に、システム３００の破線で表わした要素及び／又は部品は、本開示における代替的または任意の実施形態を表す。
【００６５】
例えば図３Ａ及び３Ｂを参照して述べると、本開示の一実施例は、ワーク３０１の対象箇所３０２を加工するための工具３１０に関する。当該工具は、対象箇所３０２に真空を供給するように構成された第１通路３３０と、対象箇所３０２に流体を供給するように構成された第２通路３４０とを含む。第２通路３４０は、例えば図６に示すように、第１通路に沿って形成されている。本開示の一実施形態によれば、第１通路３３０は第１直径を有し、第２通路３４０は第２直径を有し、第１直径に対する第２直径の比は、約０．０３と約０．０９との間である。第２通路３４０の第２直径を、第１通路３３０の第１直径よりも大幅に小さくすることにより、第２通路３４０が、工具３１０及びワーク３０１の対象箇所３０２を潤滑及び冷却するのに十分な量となるように制御された量の流体を供給し、除去が困難となるような過剰な量の流体を供給しないようにしている。一実施形態において、第１通路３３０の直径は、例えば、約０．３４０インチ（８．６mm）である。これに代えて、第１通路３３０の直径は、約０．８００インチ（２０．３mm）であってもよい。当業者であればわかるように、第１通路３３０及び第２通路３４０は、様々なサイズとすることができる。
【００６６】
一実施形態において、図３Ａ〜図７に示すように、工具３１０は、さらにカッター３２０を含む。一実施形態において、カッター３２０は、工具３１０から取り外し可能である。カッター３２０は、第２通路３４０に連通する第３通路３５０を含む。一実施形態において、カッター３２０は、第１通路３３０に連通する第４通路３６０をさらに含む。
【００６７】
様々なタイプの切削用チップ(cutting tips)をカッター３２０として用いることができる。例えば、図４〜図７は、リーマー(reamer)としてのカッター３２０を示している。当
業者であればわかるように、様々なタイプのリーマーを用いることができる。図９〜図１１に示すように、例えば、カッター３２０としてドリルチップを用いることもできる。これについても、当業者であればわかるように、様々なタイプのドリルチップを用いることができる。
【００６８】
例えば、図３Ａ、図６、図８を参照して述べると、一実施形態において、工具３１０はさらに本体３５５を含む。当該本体は、基部８２０と、当該基部８２０の反対側の先端部８１０とを含む。第１通路３３０及び第２通路３４０は、本体３５５内に形成されている。第１通路３３０及び第２通路３４０は、基部８２０と先端部８１０との間に伸びている。本体３５５は、先端部８１０に少なくとも１つの入口３６５を有している。当該入口３６５は、第１通路３３０に連通している。入口３６５は、図示のように、本体３５５の軸方向を向いている。これに代えて、入口３６５は、本体３５５の横方向を向いていてもよい。本体３５５は、手段３８０から流体を送るための少なくとも１つの導入口３８５を含む。当該導入口３８５は、基部８２０に設けられている。導入口３８５は、第２通路３４０に連通している。図示のように、導入口３８５は、略円形である。ただし、当業者であればわかるように、導入口３８５は必要に応じて他の形状としてもよい。
【００６９】
例えば、図３Ａ、図９、図１０、図１１を参照して述べると、工具３１０は、本体３５５の基部８２０に取り付けられたアダプター３９５をさらに含んでもよい。一実施形態において、図９を参照して述べると、工具３１０は、本体３５５の先端部８１０に連結されたインターフェイス９００を含んでもよい。工具３１０は、インターフェイス９００に着脱可能に連結されたカッター３２０をさらに含んでもよい。カッター３２０は、様々な手段によってインターフェイス９００に連結することができ、例えば、ねじや留め具（図示せず）によって連結することができるが、これらに限定されない。
【００７０】
一実施形態において、図１０を参照して述べると、インターフェイス９００は、本体３５５の第２通路３４０に連通するチャネル９２０を含んでいてもよい。一実施形態において、図１１を参照して述べると、カッターは、インターフェイス９００のチャネル９２０に連通する第３通路３５０を含んでいてもよい。チャネル９２０は、本体３５５の第２通路３４０とも連通しており、第３通路３５０は、インターフェイス９００のチャネル９２０を介して、第２通路３４０に連通している。
【００７１】
一実施形態において、図６を参照して述べると、第２通路３４０は直線状である。これに代えて、第２通路３４０は湾曲していてもよい（図１２参照）。さらに別の実施形態において、第２通路３４０は、例えばへリックス状（helix）などの略螺旋状であってもよ
い（図１３参照）。また、第２通路３４０の少なくとも一部が環状であってもよい（図１４Ａ及び図１４Ｂ参照）。
【００７２】
図３Ｂ、図８、図９、図１０、図１１を参照して述べると、本開示の一実施例は、ワーク３０１の対象箇所３０２を加工するための工具３１０を製造するための方法に関する。当該方法は、基部８２０及び基部８２０の反対側の先端部８１０を含む本体３５５を押し出し成形する工程と、本体３５５内に第１通路３３０を形成する工程と、本体３５５内に第２通路３４０を形成する工程とを含み、第２通路３４０は第１通路３３０に沿って形成される。一実施形態において、当該方法は、本体３５５の基部８２０にアダプター３９５をろう付けする工程をさらに含む。一実施形態において、当該方法は、本体３５５の先端部８１０にインターフェイス９００をろう付けする工程をさらに含む。図示のように、本体３５５は、略円筒形となるように押し出し成形される。加えて、当該方法は、少なくとも１つの溝３７５を有するように本体３５５を機械加工する工程を含んでもよい。
【００７３】
本開示の一実施例は、ワーク３０１の対象箇所３０２を加工する方法に関する。当該方
法は、工具３１０を回転させ且つ選択的には軸方向に工具を振動させつつ、工具３１０をワーク３０１内に進入させる工程と、工具３１０を介して対象箇所３０２に選択的に流体を供給する工程と、工具３１０を介して対象箇所３０２から加工くず及び流体を吸い出す工程と、を含む。加工くずを吸い出す工程では、工具３１０を介して対象箇所３０２に真空を印加する。流体は、工具３１０を介して加圧下で対象箇所３０２に供給される。一実施形態において、このときの圧力は、平方インチあたり約３０ポンドと約１２０ポンド（ＰＳＩ）との間であってもよい。
【００７４】
一実施形態において、当該方法は、工具３１０をワーク３０１の非金属材料層に進入させる工程をさらに含む。一実施形態において、工具３１０を非金属材料層に進入させる工程では、対象箇所３０２への流体の供給を回避する。一実施形態において、工具３１０を非金属材料層に進入させる工程では、さらに、工具３１０を軸方向に振動させることを回避する。
【００７５】
本願開示の一実施例は、層Ｒ及び層Ωを含むワーク３０１において、当該ワーク３０１の対象箇所３０２を加工する方法に関する。当該方法は、工具３１０を第１回転速度で回転させ且つ選択的には第１周波数及び第１振幅で軸方向に工具３１０を振動させつつ、工具３１０を第１送り量で層Ｒ内に進入させる工程と、工具３１０を第２回転速度で回転させ且つ選択的には第２周波数及び第２振幅で軸方向に工具３１０を振動させつつ、工具３１０を第２送り量で層Ω内に進入させる工程と、工具３１０を介して対象箇所３０２に選択的に流体を供給する工程と、工具３１０を介して対象箇所３０２から加工くず及び流体を吸い出す工程と、を含む。
【００７６】
一実施形態において、層Ｒは非金属材料によって形成されており、層Ωは金属材料によって形成されている。層Ｒが非金属材料によって形成されており、層Ωが金属材料によって形成されている状態では、第１回転速度を第２回転速度よりも速くし、層Ｒ内に工具３１０を進入させる工程では、対象箇所３０２への流体の供給を回避してもよい。一実施形態において、非金属層Ｒ内に工具３１０を進入させる工程では、さらに、工具を軸方向に振動させることも回避する。
【００７７】
一実施形態において、工具３１０を層Ｒ内に進入させる時の工具の第１回転速度は、工具を層Ω内に進入させる時の工具の第２回転速度に等しい。これに代えて、第１回転速度は第２回転速度よりも速くてもよい。別の実施形態において、第１回転速度は第２回転速度よりも遅くてもよい。例えば、最大回転速度を、一分あたり約１０００回転（ＲＰＭ）としてもよい。
【００７８】
一実施形態において、工具３１０を層Ｒ内に進入させる時の工具の振動の第１周波数は、層Ω内に進入させる時の工具の振動の第２周波数に等しい。これに代えて、第１周波数は、第２周波数より大きくてもよい。別の実施形態において、第１周波数は、第２周波数より小さくてもよい。例えば、工具３１０の振動周波数は、工具３１０の一回転あたり約３〜７サイクルであってもよい。
【００７９】
一実施形態において、工具３１０を層Ｒ内に進入させる時の工具の第１送り量は、層Ω内に進入させる時の工具の第２送り量に等しい。これに代えて、第１送り量は、第２送り量より大きくてもよい。別の実施形態において、第１送り量は、第２送り量より小さくてもよい。例えば、最大送り量は、一回転あたり約０．００６インチ（一回転あたり約０．１５２４ミリメートル）であってもよい。
【００８０】
一実施形態において、工具３１０を層Ｒ内に進入させる時の工具の振動の第１振幅は、層Ω内に進入させる時の工具の振動の第２振幅に等しい。これに代えて、第１振幅は、第
２振幅よりも大きくてもよい。別の実施形態において、第１振幅は、第２振幅よりも小さくてもよい。例えば、工具３１０は、約０．１０ミリメートルと約０．３０ミリメートルとの間の振幅で、軸方向に振動させる。
【００８１】
装置及び方法の様々な実施例及び実施形態−それらは、様々な要素、特徴、機能を有するものである−をここに開示している。ここに開示した装置及び方法の実施例及び実施形態は、それぞれ、開示した装置及び方法の他の実施例及び実施形態の要素、特徴、機能を、どのように組み合わせて含んでもよく、そのような可能性は、すべて、本開示の精神及び範囲内に含まれるものである。
【００８２】
本開示に関連する分野の当業者であれば、上記の記載及び関連図面に示した教示の利点を有する、本開示の様々な変形例や他の実施例を思いつくであろう。
【００８３】
従って、本開示は、記載した特定の実施形態に限定されるものではなく、変形例や他の実施形態も、添付の特許請求の範囲に含まれることを理解されたい。また、上記の記載及び関連図面は、ある組み合わせの要素及び／又は機能に基づいた実施形態を示しているが、これに代わる実施によって、要素及び／又は機能の別の組み合わせも可能であり、これらも添付の特許請求の範囲から逸脱するものではない。
【図１】
2019055479.tif 000003
【図２】
2019055479.tif 000004
【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
2019055479.tif 000012
【図１０】
2019055479.tif 000013
【図１１】
2019055479.tif 000014
【図１２】
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【図１３】
2019055479.tif 000016
【図１４Ａ】
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【図１４Ｂ】
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【手続補正書】
【提出日】平成30年12月4日(2018.12.4)
【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】
ワーク（３０１）の対象箇所（３０２）を加工するための工具（３１０）であって、
前記工具は、基部（８２０）と前記基部（８２０）の反対側の先端部（８１０）と、を含む本体（３５５）を備え、
前記工具は、前記先端部に着脱可能に取り付けられたカッター（３２０）をさらに備え、
前記本体は、前記本体内に形成され、且つ、前記対象箇所（３０２）に真空を供給するように構成された第１通路（３３０）を備え、
前記カッター（３２０）は、前記第１通路に連通し、且つ、前記第１通路からの真空を前記対象箇所に供給するように構成された追加の通路（３６０）を備え、
前記追加の通路は、前記基部から前記先端部に向かう前記本体の軸方向に開放しており、
前記本体は、前記先端部（８１０）における前記第１通路と前記追加の通路との間にて少なくとも１つの入口（３６５）であって、前記第１通路（３３０）に連通しており、且つ、前記軸方向に直交する方向に開放している少なくとも１つの入口と、をさらに備えている、工具。
【請求項２】
前記本体（３５５）は、前記本体内で前記第１通路（３３０）に沿って形成され、且つ、前記対象箇所（３０２）に流体を供給するように構成された第２通路（３４０）をさらに備え、
前記カッター（３２０）は、前記第２通路に連通し、且つ、前記第２通路からの流体を前記対象箇所に供給するように構成された第３通路（３５０）をさらに備え、
前記追加の通路は、第４通路として前記カッター（３２０）に設けられている、請求項１に記載の工具（３１０）。
【請求項３】
前記第１通路（３３０）は第１直径を有し、前記第２通路（３４０）は第２直径を有し、前記第１直径に対する前記第２直径の比は、約０．０３と約０．０９との間である、請求項２に記載の工具（３１０）。
【請求項４】
前記本体（３５５）は、少なくとも１つの導入口（３８５）を備える、請求項１〜３のいずれかに記載の工具（３１０）。
【請求項５】
前記少なくとも１つの導入口（３８５）は、前記基部（８２０）に設けられており、前記少なくとも１つの導入口（３８５）は、前記第２通路（３４０）に連通している、請求項４に記載の工具（３１０）。
【請求項６】
前記本体（３５５）の前記基部（８２０）に連結されたアダプター（３９５）をさらに備える、請求項１〜５のいずれか１つに記載の工具（３１０）。
【外国語明細書】
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2019055479000002.pdf
2019055479000003.pdf
2019055479000004.pdf