(57)【要約】本発明は、物品を装着した回転工具も、そして使用方法も提供する。本発明は、（例えば、シール材のような）材料を基板から効率的に除去するのに特に有用である回転工具で使用するために設計された、高分子材料を含む、少なくとも１つの剛性面を有する切削具に関する。その材料は基板に与える損傷が最少であるか、または全然なく除去されることが好ましい。
2004508208.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）シャフトと、
（ｂ）前記シャフトに装着した少なくとも１つの刃と、
を含む物品であって、高分子材料を含む少なくとも１つの剛性切削面を有し、少なくとも本質的に基板を損傷しないように、該基板から材料を除去するように構成される物品。
【請求項２】
複数の刃を有する、請求項１に記載の物品。
【請求項３】
前記刃が類似の形状をしており、前記刃は前記シャフトに関して対称に位置づけられる、請求項２に記載の物品。
【請求項４】
前記刃は前記シャフトに関して螺旋状に配置される、請求項３に記載の物品。
【請求項５】
高分子材料を含む剛性切削底面と、高分子材料を含む剛性切削側面とを有する、請求項１に記載の物品。
【請求項６】
前記刃およびシャフトの両方とも剛性高分子材料を含む、請求項１に記載の物品。
【請求項７】
各刃が１メートル当り約８〜２０回転のピッチを有する、請求項４に記載の物品。
【請求項８】
各刃が１メートル当り約１２〜１８回転のピッチを有する、請求項４に記載の物品。
【請求項９】
３〜８個の刃を有する、請求項１に記載の物品。
【請求項１０】
４個の刃を有する、請求項１に記載の物品。
【請求項１１】
各刃が約０．５から約２．５ｃｍの範囲にわたる高さを有する、請求項１に記載の物品。
【請求項１２】
各刃が約１．５から約２ｃｍの範囲にわたる高さを有する、請求項１に記載の物品。
【請求項１３】
剛性高分子熱可塑性材料を含む、請求項１に記載の物品。
【請求項１４】
高分子材料を含む各剛性切削面が、ＡＳＴＭ　Ｄ７９０に準じて２３℃において少なくとも約１０００ＭＰａの曲げ弾性率を有する、請求項１に記載の物品。
【請求項１５】
高分子材料を含む各剛性切削面が、ＡＳＴＭ　Ｄ７９０に準じて２３℃において少なくとも約２０００ＭＰａの曲げ弾性率を有する、請求項１に記載の物品。
【請求項１６】
高分子材料を含む各剛性切削面が、ＡＳＴＭ　Ｄ２５６Ａアイゾット衝撃試験に準じて少なくとも約１５ジュール／メートルの靭性を有する、請求項１に記載の物品。
【請求項１７】
高分子材料を含む各剛性切削面が、ＡＳＴＭ　Ｄ２５６Ａアイゾット衝撃試験に準じて少なくとも約３０ジュール／メートルの靭性を有する、請求項１に記載の物品。
【請求項１８】
高分子材料を含む各剛性切削面が、ＡＳＴＭ　Ｄ６４８に準じて１．８２ＭＰａの負荷において少なくとも約１００℃の加熱たわみ温度を有する、請求項５に記載の物品。
【請求項１９】
高分子材料を含む各剛性切削面が、ＡＳＴＭ　Ｄ６４８に準じて１．８２ＭＰａの負荷において少なくとも約１７５℃の加熱たわみ温度を有する、請求項５に記載の物品。
【請求項２０】
各刃の前記切削側面の切削側切刃と前記切削底面の切削底切刃との接合部分がある角度を形成する、請求項５に記載の物品。
【請求項２１】
各刃の前記切削側面の切削側切刃と前記切削底面の切削底切刃の接合部分の外面がある湾曲を形成する、請求項５に記載の物品。
【請求項２２】
前記シャフトの外面がねじ切りされる、請求項１に記載の物品。
【請求項２３】
心金が前記シャフト内に存在している、請求項１に記載の物品。
【請求項２４】
前記剛性切削面が、潤滑剤、顔料、染料、および機械的強化材からなる群から選択した添加物をさらに含む、請求項１に記載の物品。
【請求項２５】
前記剛性切削面には研磨粒子がない、請求項１に記載の物品。
【請求項２６】
請求項１に記載の物品を装着した回転工具を含む機械。
【請求項２７】
前記回転工具が空気動力手工具である、請求項２７に記載の機械。
【請求項２８】
（ａ）請求項２７に記載の機械、および除去される材料をその上に有する基板を用意する工程と、
（ｂ）前記物品の前記刃を回転させるために前記工具を作動させ、前記材料の少なくともいくらかを前記基板から除去するために前記剛性切削面の少なくとも１つを除去される前記材料と接触させる工程と、を含む方法。
【請求項２９】
前記基板が金属であり、前記基板から除去される前記材料がシール材である、請求項２９に記載の方法。
【請求項３０】
前記材料の少なくとも大部分が前記基板から除去され、前記材料の除去中、前記基板には本質的に損傷がない、請求項２９に記載の方法。
【請求項３１】
前記基板が航空機の一部である、請求項２９に記載の方法。
【請求項３２】
前記基板が、複合物、金属、被覆金属、およびガラスからなる群から選択した材料を含む、請求項２９に記載の方法。
【請求項３３】
除去される前記材料が、塗膜およびシール材からなる群から選択される、請求項２９に記載の方法。
【請求項３４】
除去される前記材料の厚さが少なくとも約２ｍｍである、請求項２９に記載の方法。
【請求項３５】
除去される前記材料の厚さが少なくとも約１０ｍｍである、請求項２９に記載の方法。
【請求項３６】
除去される前記材料の厚さが少なくとも約２５ｍｍである、請求項２９に記載の方法。
【請求項３７】
除去される前記材料が切削によって除去される、請求項２９に記載の方法。
【請求項３８】
前記物品が高分子材料を含む剛性切削底面を有し、前記剛性切削底面は前記材料の少なくともいくらかを前記基板から切削によって除去する、請求項２９に記載の方法。
【請求項３９】
前記物品が高分子材料を含む剛性切削側面を有し、前記剛性切削側面は前記材料の少なくともいくらかを前記基板から切削によって除去する、請求項２９に記載の方法。
【請求項４０】
前記物品が、高分子材料を含む剛性切削底面と、高分子材料を含む剛性切削側面とを有し、前記剛性切削底面および前記剛性切削側面の両方は、前記材料の少なくともいくらかを前記基板から切削によって除去する、請求項２９に記載の方法。
【請求項４１】
前記物品の前記刃が、除去される前記材料を熱的劣化させるのに不十分である速度で回転する、請求項２９に記載の方法。
【請求項４２】
浮遊微小粒子が本質的に発生しない、請求項２９に記載の方法。
【請求項４３】
シャフトと、
前記シャフトに装着した少なくとも１つの刃と、を含む物品であって、
刃は高分子材料を含む少なくとも１つの剛性切削面を有し、
アルミニウム被覆基板からゴム状シール材を除去する場合に、前記物品は前記シャフトを中心として回転させられ、前記切削切刃は前記材料に接して位置づけられ、前記切削面が前記アルミニウム被覆基板と接触する場合は、前記ゴム状シール材は、前記アルミニウム被覆基板の部分を除去せずに、前記アルミニウム被覆基板から除去される物品。
【請求項４４】
複数の刃を有する、請求項４４に記載の物品であって、前記刃が類似の形状をしており、前記刃は前記シャフトに関して対称に位置づけられる物品。
【請求項４５】
各刃が、高分子材料を含む剛性切削底面と、高分子材料を含む剛性切削側面と、を有する、請求項４４に記載の物品。
【請求項４６】
前記剛性切削面が、潤滑剤、顔料、染料、および機械的強化材からなる群から選択した添加物をさらに含む、請求項４４に記載の物品。
【請求項４７】
各剛性切削面が、ＡＳＴＭ　Ｄ７９０−９８に準じて２３℃において少なくとも約１０００ＭＰａの曲げ弾性率を有する高分子材料を含む、請求項４４に記載の物品。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
発明の分野
本発明は、（例えば、シール材のような）材料を基板から効率的に除去するのに特に有用である回転工具で使用するために設計された、重合体材料を含む、少なくとも１つの剛性面を有する切削具に関する。その材料は基板に与える損傷が最少であるか、または全然なく除去されることが好ましい。本発明はそれに、物品を装着した回転工具、および使用する方法を提供する。
【０００２】
発明の背景
ゴム状のシール材または塗膜が、腐食を密封するか、除去するか、または最小化し、表面の亀裂を軽減し、および／または衝撃または化学的攻撃から表面を保護するために、製造物の内部および／または外部構造面にしばしば適用される。例えば、航空機用燃料タンクが、漏洩を無くすために、ゴム状のシール材または塗膜でそれらの内部にしばしば被覆される。しかしながら、補修の必要が避けられない場合には、かかるゴム状のシール材または塗膜は、必要な保修処置のために使用できるように下にある基板を与えるために除去される必要がある。かかる塗膜は、機械的および／または化学的に除去することができる。周囲の構造面および下にある構造面に対する損傷を避けるために、相当な注意が除去プロセス中に払われる必要がある。
【０００３】
ゴム状シール材を除去するためにしばしば用いられる機械的装置が、
Ｅｘａｃｔａ　Ｐｌａｓｔｉｃｓ社（カリフォルニア州サンバレー）から商業的に入手できる装置のような、手動のスクレーパ刃、ならびに制限された領域への接近を容易にするための特別注文による外形を有する類似の装置を含む。かかる手動のスクレーパ刃を使用することは、特に、除去が比較的大きい領域にわたって行われる必要がある場合は、時間と労力がかかる。
【０００４】
ＳＫＹＲＥＳＴＯＲＥという商品名（Ｅｌｉｘａｉｒ　Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ　Ｌｉｍｉｔｅｄによって製造され、ジョージア州マリエッタのＡｅｒｏｓａｆｅ　Ｐｒｏｄｕｃｔｓ社から商業的に入手できる）で商業的に入手できるような、商業的に入手できる化学的手段、すなわち剥離剤もまた、かかるシール材を除去するために、単独でか或いは上述の手動のスクレーパと共に使用される。かかる剥離剤の使用もまた、手動のスクレーパと共に使用してもしなくとも、時間を浪費する。一般に、かかる剥離剤は、処分の困難および大気汚染を生じる可能性があるので望ましくないことがある有機溶剤を含む。
【０００５】
発明の概要
したがって、ゴム状シール材のような材料を構造面のような基板から除去する、効果的な機械化手段を提供する必要がある。本発明者はかかる目的に使用され得る物品を含む物品および機械を発見した。
【０００６】
本発明は、
（ａ）シャフトと、
（ｂ）シャフトに装着した少なくとも１つの刃と、を含む物品を提供し、物品は高分子材料を含む少なくとも１つの剛性切削面を有し、物品は、少なくとも本質的に基板を損傷しないように（好ましくは損傷がなく）、材料を基板から除去するように構成される。
【０００７】
本発明はまた、上の物品を装着した回転工具を含む機械も提供する。
【０００８】
本発明はまた、
（ａ）機械および基板を提供する工程であって、基板は除去される材料を有し、機械は、
（ｉ）回転工具と、
（ｉｉ）回転工具に装着した物品であって、高分子材料を含む少なくとも１つの剛性切削面を有する物品と、を含む工程と、
（ｂ）工具を作動させて、刃を回転させ、材料のうちの少なくとも一部を基板から除去するために、切削面の少なくとも１つを除去される材料に接触させる工程と、を含む方法も提供する。
【０００９】
発明の詳細な説明
発明の物品の形状
本発明の物品は、シャフトに装着した、少なくとも１つの刃、好ましくは複数の刃を有する。物品は、例えば、３、４、５、６、７、８個などの刃を有することがある。
【００１０】
一般に、刃は類似の形状をしており、シャフトに関して対称に位置づけられる。刃は、切削プロセスを容易にするために、シャフトに関して螺旋状に配置されることが好ましい。螺旋状に配置された刃のピッチは変化し得る。一般に、各刃は１メートル当り約８〜約２０回転、好ましくは１メートル当り約１２〜約１８回転のピッチを有するだろう。刃の高さは変化し得る。各刃は一般的に約０．５から約２．５センチ、より一般的に約１．５から約２センチの範囲にわたる高さを有する。図２ｂにおいて、刃の底面から上面までを測定した刃の高さは「ｘ」で識別される。
【００１１】
本発明の物品は、高分子材料を含む剛性切削底面と、高分子材料を含む剛性切削側面と、を有することが好ましい。各刃は、正すくい角で面取りを施した切削側縁と、正すくい角で面取りを施した切削底縁と、を有することが好ましい。
【００１２】
いくつかの応用の場合、各刃の切削側面の切削側端と切削底面の切削底端との接合部分が、これによって除去される材料の切削を容易にするように、ある角度を形成することが好ましいことがある。
【００１３】
いくつかの応用の場合、各刃の切削側面の切削側端と切削底面の切削底端との接合部分が、これによって使用中の基板の増大する保護を容易にするように、ある湾曲を形成することが好ましいことがある。
【００１４】
シャフト
刃を装着したシャフトは、一実施形態において、円筒形であることがある。例えば、刃はシャフトの側部または底に装着されることがある。別の実施形態において、シャフトおよび刃は一体に形成されることがある。別の実施形態において、本発明の物品全体が一体に形成されることがある。別の実施形態において、シャフトは部分的にその底面を通って垂直方向に延在する穴を有することがある。別の実施形態において、シャフトはシャフトを通ってずっと垂直方向に延在する穴を有することがある。シャフトは一般に刃と同じ材料、ならびにシャフトを回転工具に連結する手段を含む。別の実施形態において、物品全体は同じ材料を含むことがある。
【００１５】
本発明の物品は種々の手段によって回転工具に連結され得る。シャフトは、一実施形態において、回転工具のコレットに摺動されることがあり、そこではコレットは使用中切削具をしっかりと保持するために締め付けられ得る。別の実施形態において、シャフトの外面がねじ切りされることがある。したがって、物品はほぼ計画された回転工具にねじ込まれ得る。
【００１６】
金属のピンまたは心金がシャフトに任意に挿入されることがある。心金は滑らかであるか、またはねじ切りされる、例えば、筒状または割りピンであることがある。ピンまたは心金は、横方向の機械的強度を強化するために役立つ。心金はまた切削具を回転工具に連結するためにも使用され得る。切削具を回転工具に連結する他の手段もまた可能である。
【００１７】
本発明の物品は、例えば射出成形によるように、多数の様々な方法によって製造され得る。心金が物品に挿入される場合は、一実施形態において、物品は心金の周りに成形されることがあり、別の実施形態において、物品は成形され、続いて心金は物品に挿入され得る。
【００１８】
物品の構成
好ましくは少なくとも１つの切削面、好ましくは物品の（切削底面および切削側面のような）各切削面、刃、シャフト、物品自体、およびそれらが含む高分子が、ＡＳＴＭ　Ｄ７９０に準じて２３℃において少なくとも約１０００ＭＰａ（より好ましくは少なくとも約２０００ＭＰａ）の曲げ弾性率を有する。かかる比較的堅い材料が、回転工具によって与えられる慣性力による、或いは物品の除去される材料との衝突の際に加えられる衝撃力のいずれかによる物品の変形を避けるために好ましい。物品は、材料を基板から除去する場合に、基板に損傷を引き起こすほどには堅くないことが好ましい。
【００１９】
好ましくは少なくとも１つの切削面、好ましくは物品の（切削底面および切削側面のような）各切削面、刃、シャフト、物品自体、およびそれらが含む高分子は、ＡＳＴＭ　Ｄ２５６Ａアイゾット衝撃試験に準じて少なくとも約１５ジュール／メートル（より好ましくは少なくとも約３０ジュール／メートル）の靭性を有する。この試験方法が本明細書で参照される場合に、切欠き試験片を用いて行われる試験の部分だけを参照することを意味する。
【００２０】
好ましくは少なくとも１つの切削面、好ましくは物品の（切削底面および切削側面のような）各切削面、刃、シャフト、物品自体、およびそれらが含む高分子は、ＡＳＴＭ　Ｄ６４８に準じて１．８２ＭＰａの負荷において少なくとも約１００℃（より好ましくは少なくとも約１７５℃）の加熱たわみ温度を有する。
【００２１】
高分子
本発明の物品は、高分子材料を含む、少なくとも１つの剛性切削面を含む。かかる高分子は、例えば、熱可塑性または熱硬化性であることがある。本発明の物品は剛性高分子の熱可塑性材料を含むことが好ましい。選択した高分子が熱可塑性である場合は、好ましい物品の製造方法は射出成形である。熱可塑性高分子が選択された場合は、例えば、「反応射出成形」のような技術上公知である製造方法が用いられることがある。或いは、射出成形技術、およびその後に続く、高温か或いは別様に適当に反応する環境に成形品をさらすような、架橋工程によって加工できる熱硬化性高分子が選択されることがある。
【００２２】
物品は剛性熱可塑性高分子を含むことが好ましい。有用な高分子の例は、ポリオレフィン、ポリアミド、ポリエステル、ポリサルフォン、ポリ（エーテルエーテルケトン）、およびポリエーテルイミドを含むが、それらに限定されない。最も好ましいのは、ＧＥプラスチック（マサチューセッツ州ピッツフィールド）から「ＵＬＴＥＭ」として商業的に入手できるような、ポリエーテルイミド高分子である。
【００２３】
物品自体全体、または（例えば、刃のような）物品の一部が、潤滑剤、顔料、染料、充填材、および機械的強化剤からなる群から選択した添加物を任意にさらに含むことがある。物品が充填材および強化剤、例えば、アモルファスシリカまたはガラス繊維をさらに含む場合には、使用時に基板に損傷を起こすほどに十分に堅いアジュバンドを選ぶのを避けるために注意を払う必要がある。物品の切削面は研磨粒子が実質的にないことが好ましく、物品全体は研磨粒子が実質的にないことがより好ましく、完全にないことが最も好ましい。
【００２４】
基板
本発明の方法は種々の基板から材料を除去するために使用され得る。かかる基板の例が、金属（（アルクラッドアルミニウムなどのような）アルミニウム、鋼などを含むが、それらに限定されない）、複合物（炭素−炭素複合物、繊維ガラス、ガラス強化エポキシなどを含むが、それらに限定されない）、被覆金属（塗装金属などを含むが、それらに限定されない）、およびガラスからなる群から選択した基板を含むが、それらに限定されない。
【００２５】
基板は一般に、基板から除去しようとする材料よりも堅いだろう。基板は比較的に損傷がないことが好ましく、本質的に損傷がないことがより好ましく、基板から材料を除去するために本発明の方法を用いた結果として損傷がないことが最も好ましい。
【００２６】
本発明の方法は、除去することを望む材料の少なくともいくらか、好ましくは材料の大部分、より好ましくは材料のほぼ全部、そして最も好ましくは材料の全部を除去する必要がある。
【００２７】
基板は、例えば、乗り物または構造物のような物体の一部であることがある。かかる乗り物の例が、例えば、航空機、船舶、および陸上車両を含む。本発明の方法は、シール材のような材料を金属基板から除去するのに特に有用である。具体的な特に有用な例が、金属の航空機燃料タンクからシール材を除去する例だろう。
【００２８】
除去される材料
本発明の機械は、除去することを望む材料を基板から除去するために使用され得る。かかる除去される材料の例がシール材、塗膜などを含む。具体的なシール材の例が、例えば、ポリスルフィド、シリコンゴム（ＲＴＶ）、シリコーンシール材、ポリウレタン、ブチルマスチック化合物、アクリルラテックスコークのようなコーク、スチレン−ブタジエンコポリマーゴム、スチレン−エチレン−ブチレンブロックコポリマーおよびターポリマーゴム、ポリイソプレン、ポリクロロプレン、オレフィンエラストマー、ポリエステルエラストマー、ポリアミドエラストマー、ならびに前述の化合物の混合物およびコポリマーを含む。
【００２９】
具体的な除去され得る塗膜の例が、例えば、ゴム状塗膜、および熱除去できる塗膜を含む。
【００３０】
切削具によって除去しようとする材料が、かなりの厚さで基板上に一般には存在するだろう。例えば、状況によって、除去される材料は、少なくとも約２ｍｍ、少なくとも約１０ｍｍ、または少なくとも約２５ｍｍの厚さを有することがある。しばしば、除去される材料は約２〜約５０ｍｍの厚さを有するだろう。
【００３１】
物品の刃は、除去される材料の熱的劣化を起こすには不十分である速度で回転することが好ましい。本発明の方法を用いる場合に、浮遊微小粒子の発生がほとんど起きないことが好ましく、それが全く起きないことが最も好ましい。
【００３２】
除去される材料は切削によって除去されることが好ましい。本発明の方法の一実施形態において、物品は高分子材料を含む剛性切削底面を有し、剛性切削底面は材料の少なくともいくらかを切削によって除去する。別の実施形態において、物品は高分子材料を含む剛性切削側面を有し、そこでは剛性切削側面は材料の少なくともいくらかを基板から切削によって除去する。別の実施形態において、物品は高分子材料を含む剛性切削底面、および高分子材料を含む剛性切削側面を有し、剛性切削底面および剛性切削側面の両方とも、材料の少なくともいくらかを基板から切削によって除去する。
【００３３】
回転工具
本発明の機械は発明物品を装着した回転工具を含む。有用な回転工具の例が空気動力工具および電動工具を含むが、それらに限定されない。工具は任意に（例えば、空気動力手工具のような）手で持つ工具であることがある。かかる工具は、少なくとも約２００ＲＰＭの負荷で回転速度を維持するのに十分なトルクで５００超〜約３０００ＲＰＭで（無負荷で）切削具を駆動できることが好ましい。シャフトの長手方向軸および発明物品の意図された回転軸は一般には同じである。回転軸を縦軸とみなすと、回転工具に連結するための物品の端部が物品の上端と一般に呼ばれ、反対の端部が底と一般に呼ばれる。
【００３４】
図１ａが本発明の物品２の実施形態の斜視図である。物品２は中心シャフト６に装着した４つの同一の刃４を含む。この実施形態において、シャフト６および刃４は一体に形成される。刃４はシャフト６を中心として螺旋状に配置される。シャフト６はシャフト６の中心を通って部分的に延在する穴８を有する。刃４の角のある性状が材料の基板からの除去を容易にする。各刃４は、リーディング面１０、隣接面１２（この実施形態においては側面である）、トレーリング面１４、および底面１６を含む。リーディング面１０と隣接面１２の交差部分が切削側切刃１８を形成する。リーディング面１０と底面１６の交差部分が切削底切刃２０を形成する。各刃４の上面が基部２２に装着される。基部２２に装着されるシリンダー２４が、物品２を回転工具に装着するために使用され得る。図１ｂが図１ａの物品の側面図である。図１ｃが図１ｂの物品２の底面図である。
【００３５】
図２ａが本発明の物品４０の別の実施形態の斜視図である。物品は中心シャフト４４に装着した４つの同一の刃４２を含む。刃４２はシャフト４４を中心として螺旋状に配置される。シャフト４４はシャフト４４の中心を通って部分的に延在する穴４６を有する。各刃４２は、リーディング面４８、側面でもある隣接面５０、トレーリング面５２、および底面５４を含む。リーディング面４８と隣接面５０の交差部分が切削側切刃５６を形成する。リーディング面４８と底面５４の交差部分が切削底切刃５８を形成する。各刃の上面が基部６０に装着される。基部６０に装着されるシリンダー６２が、物品４０を回転工具に装着するために使用され得る。図２ｂが図２ａの物品４０の側面図である。図２ｃが図２ａの物品４０の底面図である。
【００３６】
図３ａが本発明の物品の別の実施形態の斜視図である。物品７０は中心シャフト７４に装着した４つの同一の刃７２を含む。物品７０は一体に形成される。刃７２はシャフト７４を中心として螺旋状に配置される。シャフト７４はシャフト７４の中心を通って部分的に延在する穴７６を有する。各刃７２は、リーディング面７８、隣接（すなわち側）面８０、トレーリング面８２、および底面８４を含む。リーディング面７８と隣接面８０の交差部分が切削側切刃８６を形成する。リーディング面７８と底面８４の交差部分が切削底切刃８８を形成する。刃７２の角のある性状が材料の基板からの除去を容易にする。図３ｂが図３ａの物品の側面図である。図３ｃが図３ｂの物品の底面図である。
【００３７】
図４ａが本発明の物品の別の実施形態の斜視図である。物品１６０は中心シャフト１６４に装着した４つの同一の刃１６２を含む。シャフト１６４はシャフト１６４の中心を通って部分的に延在する穴１６６を有する。各刃１６２は、リーディング面１６８、隣接（すなわち側）面１７６、トレーリング面１７０、および底面１７２を含む。リーディング面１６８と隣接面１７６の交差部分が切削側切刃１７８を形成する。リーディング面１６８と底面１７２の交差部分が切削底切刃１８０を形成する。各刃１６２の上面ならびにシャフト１６４が基部１８２に装着される。
【００３８】
各刃１６２に関して、リーディング面１６８と隣接面１７６の交差部分は９０度の角度を形成する。トレーリング面１７０と隣接面１７６の交差部分もまた９０度の角度を形成する。一般には、本発明の物品の回転方向が、刃が切削プロセスを容易にするために湾曲されるか、または傾けられる方向にあるだろう。したがって、湾曲するか、または傾けられた面がリーディング面であろう、そして反対の面がトレーリング面であろう。物品１６０は、湾曲するかまたは角のある、意図した回転方向を示すだろう刃を有しないので、用語「リーディング面」および「トレーリング面」は任意に指定された。
【００３９】
刃の単一の切削部分の形状が適当な断面を参照して説明されることがある。刃の側切削部分を説明するために、刃の水平断面図が示される。図４ｂが図４ａの線４ｂ−４ｂに沿って切った物品の部分断面図である。２つの角度パラメータが、側切削部分を説明するために使用されることがある。線分Ｌ１が回転軸１７１から切削側切刃１７８まで延在する。角度ｂが線分Ｌ１とリーディング面１６８の交差によって定義され、ここで切削側切刃に対するすくい角として参照される。切削側切刃１７８をリーディング面１６８と同一線上にするための切削側切刃１７８の周りのＬ１の最小角回転が左回りである場合は、ｂは負と定義される。切削側切刃１７８をリーディング面１６８と同一線上にするための切削側切刃１７８の周りのＬ１の最小角回転が右回りである場合は、ｂは正と定義される。ｂは＋１０度以上であることが好ましい。角度ａがリーディング面１６８と隣接面１７６の交差によって定義される。ａは３０度〜６０度であることが好ましい。
【００４０】
図４ｂにおいて、ｂの値は−８度であり、ａの値は９０度である。好ましい実施形態が図５に示され、そしてそこでｂの値は＋１０度であり、ａの値は４５度である。図５は本発明の物品の別の実施形態の角のある刃１９０の断面図である。刃１９０は、リーディング面１９２、隣接面１９４、トレーリング面１９６、および切削側切刃１９８を有する。回転軸は２００で識別される。
【００４１】
図６が本発明の物品の別の実施形態の三日月形刃２１０の部分断面図である。刃２１０は、リーディング面２１２、（隣接面でもある）トレーリング面２１４、および切削切刃２１６を有する。回転軸は２１８で識別される。リーディング面２１２、または隣接面２１４、または両方の一部が切削側切刃に近接して湾曲する場合に、角度ａおよびｂは次のように推定されることがある。線分Ｌ１を切削側切刃２１６から回転軸まで引く。点Ｐ１をリーディング面２１２に沿って切削側切刃２１６から１ｍｍの所に定める。線分Ｌ２を切削側切刃２１６から点Ｐ１まで引く。角度ｂはＬ１とＬ２の交差によって定義される。点Ｐ２を隣接面２１４に沿って切削側切刃２１６から１ｍｍの所に定める。線分Ｌ３を切削側切刃２１６から点Ｐ２まで引く。角度ａはＬ２とＬ３の交差によって定義される。図６において、ｂは＋１３度であり、ａは３５度である。
【００４２】
図７ａが、刃２２４を有する本発明の物品の別の実施形態である。各刃２２４は、リーディング面２２６、およびトレーリング面２２７を有する。図７ｂが図７ａの線７ｂ−７ｂに沿って切った物品の部分断面図である。刃の切削底部に対して、垂直断面は構造を示す。２つの角度パラメータが、この切削部分を説明するために使用されることがある。図７ｂを参照すると、線分Ｌ４が切削底切刃２３２から回転軸に平行に延在する。角度ｄは線分Ｌ４とリーディング面２２６の交差によって定義され、ここに切削底切刃に対するすくい角と呼ばれる。切削底切刃２３２をリーディング面２２６と同一線上にするための切削底切刃２３２の周りのＬ４の最小角回転が左回りである場合は、ｄは負と定義される。切削底切刃２３２をリーディング面２２６と同一線上にするための切削底切刃２３２の周りのＬ４の最小角回転が右回りである場合は、ｄは正と定義される。ｄは＋１０度以上であることが好ましい。角度ｃがリーディング面２２６と底面２３０の交差によって定義される。ｃは３０度〜６０度であることが好ましい。図７ｂにおいて、ｄの値は−９度であり、ｃの値は９９度である。
【００４３】
好ましい実施形態が図８に示され、そこでｄの値は＋３５度であり、ｃの値は５５度である。図８は本発明の物品の別の実施形態の刃２４０の断面図である。刃は、リーディング面２４２、底面２４４、トレーリング面２４６、および切削底切刃２４８を有する。
【００４４】
リーディング面または底面または両方の一部が切削底切刃に近接して湾曲する場合に、角度ｃおよびｄは見積もられることがある。この状態が図９に示される。図９は本発明の物品の別の実施形態の刃２６０の断面図である。刃は、リーディング面２６２、（底面でもある）トレーリング面２６４、および切削底切刃２６６を有する。２つの角度パラメータが、この切削部分を説明するために使用されることがある。線分Ｌ４を切削底切刃２６６から回転軸に平行に引く。点Ｐ３をリーディング面２６２に沿って切削底切刃２６６から１ｍｍの所に定める。線分Ｌ５を切削底切刃２６６から点Ｐ３まで引く。角度ｄはＬ４とＬ５の交差によって定義される。点Ｐ４を底面２６４に沿って切削底切刃２６６から１ｍｍの所に定める。線分Ｌ６を切削底切刃２６６から点Ｐ４まで引く。角度ｃは線分Ｌ５とＬ６の交差によって定義される。図９において、ｄは＋２５度であり、ｃは３３度である。
【００４５】
この発明の種々の修正および変更が、この発明の範囲および精神を逸脱することなしに当業者にとって明らかになるだろう。そして本発明は、明細書に記載された例証的実施形態に不当に限定されないだろうことを理解する必要がある。
【図面の簡単な説明】
【図１ａ】本発明の物品の実施形態の斜視図である。
【図１ｂ】図１ａの物品の側面図である。
【図１ｃ】図１ｂの物品の底面図である。
【図２ａ】本発明の物品の別の実施形態の斜視図である。
【図２ｂ】図２ａの物品の側面図である。
【図２ｃ】図２ｂの物品の底面図である。
【図３ａ】本発明の物品の別の実施形態の斜視図である。
【図３ｂ】図３ａの物品の側面図である。
【図３ｃ】図３ｂの物品の底面図である。
【図４ａ】本発明の物品の別の実施形態の斜視図である。
【図４ｂ】図４ａの物品の断面図である。
【図５】本発明の物品の別の実施形態の部分断面図である。
【図６】本発明の物品の別の実施形態の部分断面図である。
【図７ａ】本発明の物品の別の実施形態の斜視図である。
【図７ｂ】図７ａの物品の部分断面図である。
【図８】本発明の物品の別の実施形態の部分断面図である。
【図９】本発明の物品の別の実施形態の部分断面図である。
【国際公開パンフレット】
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【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
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【国際調査報告】
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