(57)【要約】【課題】ホールカッターにおいて、比較的厚いまたは頑丈なブレード本体を備えるにもかかわらず、より薄いブレード本体を備える従来技術のホールソーを用いて得られていた比較的速い切削速度と同様の切削速度を達成する。【解決手段】ホールカッターは、ほぼ円筒形のブレード本体から成り、ブレード本体は、内面と、内面に対してブレード本体の反対側に位置する外面とを有する。切削エッジが、ブレード本体の一端に設けられており、ワークピースを切削する際に切屑を発生させる。ブレード本体の外面または内面または両面に、パターン部が形成されている。パターン部は、切削エッジにて発生した切屑を誘導し通路に通過させて、切削エッジから移動させるように構成されている。【選択図】図１
2015013365.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークピースを切削するためのホールカッターであって、
ほぼ円筒形のブレード本体であって、内面と、前記内面に対して前記ブレード本体の反対側に位置する外面とを有するブレード本体と、
前記ブレード本体の一端に設けられており、ワークピースを切削する際に切屑を発生させる切削エッジと、
前記ブレード本体の前記外面および前記内面のうちの少なくとも一方に形成されており、少なくとも１つの通路を構成するパターン部であって、前記少なくとも１つの通路が、前記切削エッジにて発生した切屑の少なくとも一部を誘導し通過させて、前記切削エッジから移動させるように構成されているパターン部と、
を備えたホールカッター。
【請求項２】
請求項１に記載のホールカッターであって、前記切削エッジには、複数の切削歯と、前記切削歯間に位置する刃溝とが形成されており、前記少なくとも１つの通路は、少なくとも１つの刃溝との間で流体が連通する状態であり、その刃溝から切屑を受け取って誘導し移動させるように構成されている、ホールカッター。
【請求項３】
前掲の請求項のいずれか一項に記載のホールカッターであって、前記パターン部が、互いに間隔をあけて配置された複数の隆起表面領域と、隣接する前記隆起表面領域間に位置する対応の凹状表面領域とによって構成されている、ホールカッター。
【請求項４】
請求項３に記載のホールカッターであって、前記複数の隆起表面領域とそれらに連続する少なくとも１つの前記凹状表面領域とが協同して、前記切削エッジから角度をつけて軸方向にスパイラル状または螺旋状に延在する少なくとも１つの流路を形成している、ホールカッター。
【請求項５】
前掲の請求項のいずれか一項に記載のホールカッターであって、前記ブレード本体には、前記切削エッジから軸方向に間隔をあけた位置に前記ブレード本体を貫通する少なくとも１つの開口部が形成されており、前記少なくとも１つの通路が、前記切削エッジと前記少なくとも１つの開口部との間に延在している、ホールカッター。
【請求項６】
請求項５に記載のホールカッターであって、前記少なくとも１つの開口部は、前記ブレード本体を貫通する軸方向に細長いスロットであり、前記切削エッジから流れてくる切屑を（ｉ）スロット内に受け取ることと、切屑に（ｉｉ）スロットを通過させることのうちの少なくとも一方を実施し、それによって切屑が、前記ブレード本体の内側、および、前記ブレード本体とワークピースとの界面のうちの少なくとも一方に溜まることを防止する、ホールカッター。
【請求項７】
請求項２から６のいずれか一項に記載のホールカッターであって、前記切削エッジが切溝幅を有し、前記隆起表面領域およびこれに対応する前記凹状表面領域が前記切溝幅内に位置する、ホールカッター。
【請求項８】
請求項７に記載のホールカッターであって、前記各隆起表面領域が頂部を構成し、それに連続する前記凹状表面領域が前記頂部間の底部を構成している、ホールカッター。
【請求項９】
請求項８に記載のホールカッターであって、前記各頂部が前記切溝幅内に位置する大径を規定する、ホールカッター。
【請求項１０】
請求項８または９に記載のホールカッターであって、前記頂部および前記底部が、切屑を誘導し通過させ前記切削エッジから移動させる少なくとも１つのほぼスパイラル状または螺旋状の通路を形成している、ホールカッター。
【請求項１１】
前掲の請求項のいずれか一項に記載のホールカッターであって、前記ブレード本体が軸方向長さを規定し、前記少なくとも１つの通路が、前記ブレード本体の軸方向長さの少なくとも約１／３に沿って延在する、ホールカッター。
【請求項１２】
請求項１１に記載のホールカッターであって、前記少なくとも１つの通路が、前記ブレード本体の軸方向長さの少なくとも約１／２に沿って延在する、ホールカッター。
【請求項１３】
請求項１１または１２に記載のホールカッターであって、前記少なくとも１つの通路が、前記ブレード本体の軸方向長さの少なくとも約２／３に沿って延在する、ホールカッター。
【請求項１４】
前掲の請求項のいずれか一項に記載のホールカッターであって、前記少なくとも１つの通路を構成する前記パターン部が、前記ブレード本体の前記外面および前記内面の両方に形成されている、ホールカッター。
【請求項１５】
請求項１４に記載のホールカッターであって、前記パターン部は、互いに間隔をあけて配置された複数の隆起表面領域と、隣接する前記隆起表面領域間に位置する対応の凹状表面領域とによって構成されており、前記切削エッジが切溝幅を有し、前記隆起表面領域および前記凹状表面領域が前記切溝幅内に位置する、ホールカッター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願）
本願は、同じ表題を有し２０１３年７月２日に出願された米国仮出願第６１／８４１，９９８号に基づいて、米国特許法第１１９条に定められた利益を主張するものであり、その仮出願を引用によって本願に援用する。
【０００２】
本発明はホールカッターに関し、特に、ブレード本体と、ブレード本体の外面または内面または両面に形成されたパターン部とを備えたホールカッターに関する。そのパターン部とは、たとえば、ホールカッターの切削エッジから切屑を誘導し移動させるように構成された通路を形成するものである。
【背景技術】
【０００３】
従来技術の典型的なホールカッター（または「ホールソー」）は、円筒形のブレード本体を備えており、ブレード本体の切削エッジには複数の鋸歯が形成されている。たとえば約０．０４２インチ（０．１０６６８センチメートル）以下などの厚みを有する比較的薄いブレード本体を備えたホールカッターは、たとえば約０．０５０インチ（０．１２７センチメートル）以上などの厚みを有する比較的厚いブレード本体を備えたホールカッターに比べて、同じワークピースをより速く切削する傾向にある。一方、厚いブレード本体を備えたホールカッターは、薄いブレード本体を備えたホールカッターに比べて、より頑丈であることが多い。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許出願公開第２０１１／０１７０９６５号明細書
【特許文献２】米国特許出願公開第２０１１／０１７０９６９号明細書
【特許文献３】米国特許出願公開第２０１１／０１７０９７２号明細書
【特許文献４】米国特許出願公開第２０１１／０１７０９７０号明細書
【特許文献５】米国特許出願公開第２０１１／０１７０９７１号明細書
【特許文献６】米国特許出願公開第２０１１／０１７０９６７号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、一つまたはそれ以上の上述の欠点や短所を克服することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
一態様において、本発明は、ワークピースを切削するためのホールカッターに関する。ホールカッターは、ほぼ円筒形のブレード本体から成り、ブレード本体は、内面と、内面に対してブレード本体の反対側に位置する外面とを有する。切削エッジが、ブレード本体の一端に設けられており、ワークピースを切削する際に切屑を発生させる。ブレード本体の外面または内面または両面に、少なくとも１つの通路を構成する１つまたはそれ以上のパターン部が形成されており、その通路は、切削エッジにて発生した切屑の少なくとも一部を誘導し通過させて、切削エッジから移動させるように構成されている。
【０００７】
いくつかの実施形態では、前記少なくとも１つの通路は、切削エッジとの間で流体が連通する状態である。そのような実施形態のいくつかでは、切削エッジには、複数の切削歯と、切削歯間に位置する刃溝とが形成されており、前記少なくとも１つの通路は、少なくとも１つの刃溝との間で流体が連通する状態であり、その刃溝から切屑を受け取って誘導し移動させるように構成されている。
【０００８】
いくつかの実施形態では、パターン部は、互いに間隔をあけて配置された複数の隆起表面領域と、隣接する隆起表面領域間に位置する対応の凹状表面領域とによって構成されている。そのような実施形態のいくつかでは、複数の隆起表面領域とそれらに連続する少なくとも１つの凹状表面領域とが協同して、少なくとも１つの流路を形成している。そのような実施形態のいくつかでは、前記少なくとも１つの通路は、切削エッジから角度をつけて軸方向に延在する。そのような実施形態のいくつかでは、前記少なくとも１つの通路はスパイラル状または螺旋状である。
【０００９】
いくつかの実施形態では、ブレード本体には、切削エッジから軸方向に間隔をあけた位置にブレード本体を貫通する少なくとも１つの開口部が形成されており、前記少なくとも１つの通路が、切削エッジと前記少なくとも１つの開口部との間に延在する。そのような実施形態のいくつかでは、前記少なくとも１つの開口部は軸方向に細長い。そのような実施形態のいくつかでは、前記少なくとも１つの開口部は、ブレード本体を貫通する軸方向に細長いスロットであり、切削エッジから流れてくる切屑を（ｉ）スロット内に受け取るか、切屑に（ｉｉ）スロットを通過させるか、あるいはそれらの両方を実施し、それによって切屑が、ブレード本体の内側、および、ブレード本体とワークピースとの界面のうちの少なくとも一方に溜まることを防止する。
【００１０】
いくつかの実施形態では、切削エッジは切溝幅を有し、隆起表面領域および対応の凹状表面領域が切溝幅内に位置するか、ほぼ切溝幅内に位置する。そのような実施形態のいくつかでは、各隆起表面領域が頂部を構成し、それに連続する凹状表面領域が頂部間の底部を構成している。各頂部が、切溝幅内に位置するかほぼ切溝幅内に位置する大径を規定する。頂部および底部は、切屑を誘導し通過させ切削エッジから移動させる少なくとも１つのほぼスパイラル状または螺旋状の通路を形成している。
【００１１】
いくつかの実施形態では、ブレード本体が軸方向長さを規定し、前記少なくとも１つの通路は、ブレード本体の軸方向長さの少なくとも約１／３に沿って延在し、ブレード本体の軸方向長さの少なくとも約１／２に沿って延在することが好ましく、ブレード本体の軸方向長さの少なくとも約２／３に沿って延在するとより好ましく、ブレード本体の軸方向長さの少なくとも約７／８に沿って延在するとさらに好ましい。
【００１２】
いくつかの実施形態では、少なくとも１つの通路を構成するパターン部は、ブレード本体の外面および内面の両方に形成されている。そのような実施形態のいくつかでは、各パターン部は、互いに間隔をあけて配置された複数の隆起表面領域と、隣接する隆起表面領域間に位置する対応の凹状表面領域とによって構成されている。切削エッジは切溝幅を有し、隆起表面領域および凹状表面領域が切溝幅内に位置するか、ほぼ切溝幅内に位置する。
【００１３】
別の態様において、本発明は、ワークピースを切削するためのホールカッターに関する。ホールカッターは、ほぼ円筒形のブレード本体から成り、そのブレード本体は、内面と、内面に対してブレード本体の反対側に位置する外面とを有する。切削エッジが、ブレード本体の一端に設けられており、ワークピースを切削する際に切屑を発生させる。ブレード本体の外面および内面のうちの少なくとも一方に、少なくとも１つの通路を構成する手段が形成されており、その通路は、切削エッジにて発生した切屑の少なくとも一部を誘導し通過させて、切削エッジから移動させるものである。いくつかの実施形態では、前記手段は、互いに間隔をあけて配置された複数の隆起表面領域と、隣接する隆起表面領域間に位置する対応の凹状表面領域とである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の１つの利点は、ブレード本体の内面または外面または両面に形成された前記パターン部または手段が、切削エッジにて発生した切屑の少なくとも一部を通路に誘導し通過させて切削エッジから移動させるように構成されている点である。本発明の他の利点は、ホールカッターにおいて、比較的厚いまたは頑丈なブレード本体を備えるにもかかわらず、より薄いブレード本体を備える従来技術のホールソーを用いて得られていた比較的速い切削速度と同様の切削速度を達成することが、本発明によって可能になる点である。
【００１５】
本発明や現時点での本発明の好適な実施形態における他の課題および利点は、以下に示す現時点での好適な実施形態の詳細な説明と、添付の図面とを参照することで、より明確になる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明のホールカッターの実施形態を示す側面図である。
【図２】図１のホールカッターを示す第１の斜視図である。
【図３】図１のホールカッターを示す第２の斜視図である。
【図４】図１のホールカッターを示す第３の斜視図である。
【図５】本発明のホールカッターの別の実施形態を示す側面図である。
【図５Ａ】図５のホールカッターを示す部分拡大図である。
【図６】図５のホールカッターを示す第１の斜視図である。
【図７】図５のホールカッターを示す第２の斜視図である。
【図８】図５のホールカッターを示す第３の斜視図である。
【図９】本発明のホールカッターの他の実施形態を示す側面図である。
【図１０】ホールカッターの表面に形成されたパターン部を表す図９の細部「Ａ」を示す図である。
【図１１】ホールカッターの切削エッジを表す図９の細部「Ｂ」を示す図である。
【図１２】円筒形のブレード本体の形に成形される以前の、本発明のホールカッターのブレード本体を示す側面図である。
【図１３】図１２のブレード本体における線１３−１３に沿って得られる、やや概略的な部分拡大断面図であって、ブレード本体の外面および内面に形成された溝付きパターン部を表す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図１〜４において、本発明を表すホールカッターの実施形態を全体的に符号１０で示す。ホールカッター１０は、ほぼ円筒形のブレード本体１２から成り、ブレード本体１２は、内面１４と、内面１４に対してブレード本体１２の反対側に位置する外面１６とを有する。切削エッジ１８が、ブレード本体１２の一端に設けられており、ワークピースを切削する際に切屑を発生させる。切屑は、ワークピースを工具で切削することで除去される物質である。ホールカッターで木製のワークピースを切削する場合は、切屑はおが屑である。一方、ホールカッターで金属製のワークピースを切削する場合は、切屑は金属切削屑である。パターン部２０が、ブレード本体１２の外面１６および内面１４に形成されており、ブレード本体１２の各面上の通路２２を構成する。各通路２２は、切削エッジ１８にて発生した切屑の少なくとも一部を誘導し通過させて、切削エッジ１８から移動させるように構成されている。図示の実施形態では、通路２２は、切削エッジ１８との間で流体が連通する状態であり、切削時にはそこから切屑流を受け取る。
【００１８】
切削エッジ１８には、複数の切削歯２４と、切削歯２４間に位置する刃溝２６とが形成されている。図示の実施形態では、通路２２は、刃溝２６との間で流体が連通する状態であり、切削中にそこから切屑を受け取って誘導し切削エッジ１８から移動させるように構成されている。
【００１９】
パターン部２０は、互いに軸方向に間隔をあけて配置された複数の隆起表面領域２８と、隣接する隆起表面領域２８間に位置する対応の凹状表面領域３０とによって構成されている。図１〜４に示すように、パターン部２０は、ほぼ切削エッジ１８からブレード本体１２の軸方向長さ「Ｌ」に沿って延在する。
【００２０】
隆起表面領域２８とそれらに連続する凹状表面領域３０とが、協同して各流路２２を形成している。図からわかるように、各通路２２は、切削エッジ１８から角度をつけて軸方向に延在しており、スパイラル状または螺旋状である。ただし、当分野で通常の技術を有する者が本明細書中の記載事項に基づいて認識するように、通路２２のこの特定の形状は単に一例であって、現在知られているか今後知られることになる多くの異なる形状または形態を通路２２に採用することができる。
【００２１】
図１〜４に示すように、ブレード本体１２には、ブレード本体１２を貫通する複数の開口部３２が形成されている。図示の実施形態では、互いに約９０°の間隔をあけた角位置に設けられた４つの開口部３２が、ブレード本体１２に形成されている。開口部３２は、切削エッジ１８から軸方向に間隔をあけて配置されており、各通路２２は、切削エッジ１８と各開口部３２との間にわたり、さらに各開口部３２を横断し、そして各開口部３２とホールカッター１０のエンドキャップ３３との間にわたるように延在する。各開口部３２は、ブレード本体１２を貫通する軸方向に細長いスロットであり、切削エッジ１８から流れてくる切屑を（ｉ）スロット内に受け取るか、切屑に（ｉｉ）スロットを通過させるか、あるいはそれらの両方を実施し、それによって切屑が、ブレード本体１２の内側、および、ブレード本体１２とワークピースとの界面のうちの少なくとも一方に溜まることを防止する。当分野で通常の技術を有する者が本明細書中の記載事項に基づいて認識するように、図示の実施形態における開口部の個数、形状、サイズ、互いに対する間隔、および位置は単に一例であり、現在知られているか今後知られることになる多くの異なる個数、形状、サイズ、互いに対する間隔、および構成を開口部に採用することができる。あるいは、ホールカッターが開口部を全く含まないことも可能である。
【００２２】
図１に典型的に示すように、切削エッジ１８は切溝幅３５を有する。切溝は、たとえば木製等のワークピースにホールカッターが形成する切り込みまたは切り目であり、切溝幅は、ワークピースへの切り込みまたは切り目の幅である。切溝幅は、切削エッジ１８の幅によって規定される。隆起表面領域２８および対応の凹状表面領域３０を含むパターン部２０は、切溝幅３５内に位置するか、ほぼ切溝幅３５内に位置する。パターン部２０の隆起表面領域２８を切溝幅３５内に配置することで、ワークピースとの摩擦接触やワークピースにねじ溝を切ってしまうことなどのパターン部２０とワークピースとの間の望ましくない摩擦接触を回避しやすくなる。図示の実施形態では、各隆起表面領域２８は、その最も高い位置または最も外側の位置で頂部３４を構成し、それに連続する凹状表面領域３０が頂部３４間の底部３６を構成する。頂部３４はそれぞれ大径を規定し、底部３６はそれぞれ小径を規定する。ブレード本体の外面上の頂部３４における大径が、パターン部２０の最大直径である。小径は底部３６間の距離である。パターン部２０がブレード本体１２の外面１６および内面１４の両方に形成されている図示の実施形態では、ブレード本体１２の外面１６上の頂部３４とブレード本体１２の内面１４上の頂部３４との間の距離が、切溝幅３５以下であり、好ましくは切溝幅３５未満である。パターン部２０がブレード本体１２の内面１４および外面１６のうちの一方のみに形成されている場合は、頂部３４とブレード本体１２の反対側の面との間の距離が、切溝幅３５以下であり、好ましくは切溝幅３５未満である。例示的な一実施形態では、切溝幅３５は約０．０５インチ（０．１２７センチメートル）から約０．０８インチ（０．２０３２センチメートル）の範囲内であり、外面１６上および内面１４上の頂部３４間の距離は約０．０４５インチ（０．１１４３センチメートル）から約０．０７５インチ（０．１９０５センチメートル）の範囲内である。別の実施形態では、各頂部３４と各底部３６との間の距離は、約０．００７インチ（０．０１７７８センチメートル）から約０．００８インチ（０．０２０３２センチメートル）の範囲内である。
【００２３】
図からわかるとおり、頂部３４および底部３６は、ブレード本体１２の周囲に角度をつけて軸方向に沿って延在し、切屑を誘導し通過させ切削エッジ１８から移動させるよう構成された、ほぼスパイラル状または螺旋状の通路２２を形成している。図１に示すように、ブレード本体１２は軸方向長さ「Ｌ」を規定する。通路２２は、ブレード本体１２の軸方向長さＬの少なくとも約１／３に沿って延在することが好ましく、ブレード本体１２の軸方向長さＬの少なくとも約１／２に沿って延在することがより好ましく、ブレード本体１２の軸方向長さＬの少なくとも約２／３に沿って延在するとさらに好ましく、ブレード本体１２の軸方向長さＬの少なくとも約７／８に沿って延在するとよりさらに好ましい。
【００２４】
図５〜８に、全体的に符号１００を付したホールカッターの別の実施形態を示す。ホールカッター１００は、図１〜４に関連して上述したホールカッター１０と実質的に同様であるため、同様の符号の冒頭に「１」を付加したものを用いて同様の要素を示す。ブレード本体１１２は、内面１１４と、外面１１６と、切削エッジ１１８と、互いに間隔をあけた角位置に配置され軸方向に細長い複数の開口部１３２と、外面１１６および内面１１４のそれぞれに形成されたパターン部１２０とを有する。図からわかるとおり、ホールカッター１００とホールカッター１０との間の１つの相違点は、ホールカッター１００のパターン部１２０が、軸方向において、切削エッジ１１８と各開口部１３２の入口端部または切削エッジ側端部との間に延在している点である。図示の実施形態では、パターン部１２０は、互いに軸方向に間隔をあけて配置された複数の隆起表面領域１２８と、隣接する隆起表面領域１２８間に形成された対応の凹状表面領域１３０とで構成されている。隆起表面領域１２８および対応の凹状表面領域１３０は、およそ切削エッジ１１８と各開口部１３２の入口端部または切削エッジ側端部との間に、角度をつけて軸方向に延在する各流路１２２を形成している。当分野で通常の技術を有する者が本明細書中の記載事項に基づいて認識するように、パターン部の位置および構成は単に一例であって、現在知られているか今後知られることになる多くの異なる位置や構成を採用することができる。たとえば、パターン部１２２を内面１１４のみまたは外面１１６のみに設けることが可能であり、また、パターン部１２２をスパイラルまたは螺旋以外の構成にすることも可能である。
【００２５】
図９において、本発明のホールカッターの他の実施形態を全体的に符号２００で示す。ホールカッター２００は、ホールカッター１０および１００と実質的に同様であるため、同様の符号の冒頭に「２」を付加したものか、冒頭の「１」を「２」で置換したものを用いて同様の要素を示す。ホールカッター２００は、外面２１６にパターン部２２０が形成されたブレード本体２１２を含む。図示の実施形態では、パターン部２２０は、歯２２４（図１１参照のこと）の先端から軸方向に距離「Ｄ１」の間隔をあけて設けられており、歯２２４のすくい面２２６（図１１参照のこと）を基準にして右ねじを構成している。図示の実施形態では、距離Ｄ１は、約１／１６インチ（０．１５８７５センチメートル）から約３／１６インチ（０．４７６２５センチメートル）の範囲内であり、好ましくは約１／８インチ（０．３１７５センチメートル）である。ただし、当分野で通常の技術を有する者が本明細書中の記載事項に基づいて認識するように、多くの他の寸法を距離Ｄ１として採用することができる。図示のとおり、パターン部２２０は、断面がほぼＶ字形のスパイラル状または螺旋状の隆起表面領域２２８と、隆起表面領域２２８と連続し協同してスパイラル状または螺旋状の流路２２２を構成する凹状表面領域２３０とによって形成されている。隆起表面領域２２８は、対応の凹状表面領域２３０の軸方向幅とほぼ同じ軸方向幅を有する。ただし、当分野で通常の技術を有する者が本明細書中の記載事項に基づいて認識するように、隆起表面領域２２８と対応の凹状表面領域２３０が異なる軸方向幅を有することも可能であり、また、図示のものとは異なる相対寸法、形状、および構成を有することもできる。
【００２６】
図１０に示すように、隆起表面領域２２８および凹状表面領域２３０のそれぞれの幅Ｗ１およびＷ２は、ほぼ同じである。いくつかの実施形態では、幅Ｗ１およびＷ２は約０．１２５インチ（０．３１７５センチメートル）である。またいくつかの実施形態では、凹状表面領域または底部２３０からの隆起表面領域２２８の頂部２３４の高さＨは、約０．０１インチ（０．０２５４センチメートル）から約０．０２インチ（０．０５０８６センチメートル）の範囲内であり、好ましくは約０．０１５インチ（０．０３８１センチメートル）である。Ｖ字形の隆起表面領域２２８の側壁２２９，２３１間の角度αは、約１３５°から約１７５°の範囲内であり、好ましくは約１５５°である。図示の実施形態では、パターン部２２０の「ＴＰＩ」（threads per inch；インチ当たりねじ山数）値は約８であり、ブレード本体２１２の「ロックウェルＣ」硬度は約３５ＨＲｃである。ただし、当分野で通常の技術を有する者が本明細書中の記載事項に基づいて認識するように、距離Ｄ、幅Ｗ１およびＷ２（それらは同じである必要はない）、高さＨ、公差、角度α、ＴＰＩ値、ならびに硬度は単に一例であって、所望されるか必要とされる多くの異なる値を代わりに採用することができる。
【００２７】
図１１に示すように、パターン部２２０は、切削エッジ２１８の歯２２４のすくい面２２６を基準として右ねじを構成している。当分野で通常の技術を有する者が本明細書中の記載事項に基づいて認識するように、このタイプのパターン部およびその右ねじ構成は単に一例であって、現在知られているか今後知られることになる多くの異なる構成をパターン部に採用することができる。
【００２８】
図１２に、本発明のホールカッターのブレード本体の別の実施形態であって、円筒形状に形成される以前の平坦な状態にあるものを示す。ブレード本体３１２は、上述のホールカッター１０，１００，２００のそれぞれのブレード本体１２，１１２，２１２と実質的に同様であるため、同様の符号の冒頭に「３」を付加したものか、冒頭の「１」または「２」を「３」で置換したものを用いて同様の要素を示す。ブレード本体３１２は、ブレード本体３１２の切削エッジ３１８から角度をつけて軸方向に延在するパターン部３２０を備え、そのパターン部３２０はたとえばエンドミルまたはすり割り鋸を用いて形成されることが可能である。
【００２９】
図１３に示すように、パターン部３２０は、ブレード本体３１２の内面３１４および外面３１６の両方に形成されている。パターン部３２０は、ほぼ長方形またはＵ字形の凹状表面領域３３０と、凹状表面領域間に延在する対応の比較的隆起した表面領域３２８とによって構成されている。凹状表面領域３３０は、切削エッジ３１８から角度をつけて軸方向にスパイラル状または螺旋状に延在する。図１２に示すように、凹状表面領域３３０は、切削エッジ３１８に対して鋭角に角度をつけて延在する。図示の実施形態では、その鋭角は約２°から約８°の範囲内であり、好ましくは約５°である。ただし、当分野で通常の技術を有する者が本明細書中の記載事項に基づいて認識するように、そのような角度は一例であり、所望されるか必要とされる多くの異なる値を採用することができる。ブレード本体３１２は厚さＴを有し、各凹状表面領域３３０は幅Ｗ１、深さＤ、および、各凹状表面領域３３０の底部と側壁との間の隅部における半径Ｒを有し、各対応する、比較的隆起した表面領域３２８は幅Ｗ２を有する。一実施形態では、ブレード本体厚さＴは約０．０５インチ（０．１２７センチメートル）であり、各凹状表面領域３３０の幅Ｗ１は約０．１インチ（０．２５４センチメートル）、深さＤは約０．０２５インチ（０．０６３５センチメートル）、且つ、半径Ｒは約０．００５インチ（０．０１２７センチメートル）であり、各比較的隆起した表面領域３２８の幅Ｗ２は約０．１５インチ（０．３８１センチメートル）である。
【００３０】
当分野で通常の技術を有する者が本明細書中の記載事項に基づいて認識するように、パターン部の形状およびホールカッターにおける上記の寸法は単に一例であり、所望されるか必要とされる多くの異なる形状または寸法を採用することができる。たとえば、いくつかの実施形態では、ブレード本体の厚さＴは、約０．０３５インチ（０．０８８９センチメートル）から約０．０７５インチ（０．１９０５センチメートル）の範囲内であり、好ましくは約０．０４５インチ（０．１１４３センチメートル）から約０．０６５インチ（０．１６５１センチメートル）の範囲内であり、約０．０５インチ（０．１２７センチメートル）から約０．０６インチ（０．１５２４センチメートル）の範囲内であるとさらに好ましい。また、いくつかの実施形態では、各隆起表面領域の頂部と対応の凹状表面領域の底部との間の距離は約０．０２５インチ（０．０６３５センチメートル）未満であり、そのような実施形態のいくつかでは約０．０１インチ（０．０２５４センチメートル）未満であり、そのような実施形態のいくつかでは約０．００７インチ（０．０１７７８センチメートル）から約０．００８インチ（０．０２０３２センチメートル）の間の範囲内である。いくつかの実施形態では、各隆起表面領域の頂部と対応の凹状表面領域の底部との間の距離は約０．０１インチ（０．０２５４センチメートル）から約０．０２インチ（０．０５０８センチメートル）の範囲内であり、そのような実施形態のいくつかでは約０．０１５インチ（０．０３８１センチメートル）である。上述のように、本発明の利点の一つは、ホールカッターにおいて、より薄いブレード本体を備えた従来技術のホールカッターを用いて得られていた比較的速い切削速度と同様の切削速度を達成することが、本発明によって可能になる点である。したがって、比較的薄いブレード本体を備えたホールカッターに本発明を組み入れることで、切削速度を向上させることができる。ここで、比較的薄いブレード本体を備えたホールカッターとは、たとえば、約０．０５インチ（０．１２７センチメートル）未満のブレード本体厚さを有するホールカッターであり、場合によってはたとえば約０．０４２インチ（０．１０６６８センチメートル）などの約０．０４５インチ（０．１１４３センチメートル）未満のブレード本体厚さを有するものであり、場合によってはたとえば約０．０３５インチ（０．０８８９センチメートル）などの約０．０４インチ（０．１０１６センチメートル）未満のブレード本体厚さを有するものである。一方、より厚いブレード本体を備えたホールカッターに本発明を組み入れることで、同程度の厚さのブレード本体を備えた従来技術のホールカッターに比べて、比較的丈夫または頑丈なブレード本体と比較的早い切削速度との両方を実現することができる。たとえば、本発明のホールカッターのブレード本体厚さは、約０．０５インチ（０．１２７センチメートル）以上であることが可能であり、たとえば約０．０５インチ（０．１２７センチメートル）から約０．０７５インチ（０．１９０５センチメートル）の範囲内であり、場合によっては約０．０５インチ（０．１２７センチメートル）から約０．０６インチ（０．１５２４センチメートル）の範囲内である。
【００３１】
当分野で通常の技術を有する者が本明細書中の記載事項に基づいて認識するように、請求項で特定される本発明の範囲から逸脱することなく、本発明の上述および他の実施形態に多くの変更および修正を加えることが可能である。たとえば、現在知られているか今後知られることになる多くの異なるホールカッターの形状や、それらのホールカッターに見出される多くの異なる特徴を採用することができる。それらのホールカッターには、本願と同一出願人の米国特許出願公開第２０１１／０１７０９６５号、同第２０１１／０１７０９６９号、同第２０１１／０１７０９７２号、同第２０１１／０１７０９７０号、同第２０１１／０１７０９７１号、および同第２０１１／０１７０９６７号に記載のものが含まれるが、それらに限定されない。上記各米国特許出願公開の全体を、引用によって本願の開示事項の一部分として援用する。また、パターン部は、ブレード本体の外面および内面のうちの一方のみまたは両方に形成することができ、一方の面のパターン部が他方の面のものと比べて、たとえば異なる形状、構成、および／または軸方向長さを有することで異なっていることが可能である。さらに、パターン部は、波形の通路や、ブレード本体の周囲において角度をつけて延在するものの輪状には延在しない通路を構成することも可能である。また、切削エッジには、現在知られているか今後知られることになる多くの異なる形状を採用することができ、たとえば木材、金属、および／または合成材料、および／またはあらゆる材料の所望の混合物または組み合わせなどの多くの異なる材料を切削するように切削エッジを構成することが可能である。したがって、実施形態についての上記詳細な説明は、限定を課すためではなく例証するためのものであると理解されるべきである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図５Ａ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【外国語明細書】
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