(57)【要約】  本発明は、所望の切刃の形状を有するアルミニウムまたはその合金のシート（１２）を作るステップと、前記刃の研磨動作を実行するステップと、少なくとも研磨された刃の部分の上に酸化アルミニウム（Ａｌ２０３）の層を形成するように、前記刃に陽極酸化処理プロセスを行うステップと、を備えている。前記研磨動作は、平坦なサポート面の上にシートを載置し、削りかすの除去により切断エッジを得るために、研磨の既定角度に従って、前記エッジの厚みを適切に薄くするため前記サポート面（２２）の反対側のシート面の外側部分の周辺エッジ（１４）に沿ってアルミニウム用のシャープカッター（３０）を前進させている。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アルミニウムまたはその合金の切刃を作る方法は、
所望の切刃の形状を有するアルミニウムまたはその合金のシートを作るステップと、
刃の研磨動作を実行するステップと、
少なくとも研磨された刃の部分の上に酸化アルミニウム（Ａｌ２０３）の層を形成するように、前記刃に陽極酸化処理プロセスを施すステップと、を備えており、
前記研磨動作が、
平坦なサポート面の上にシートを載置するステップと、
切断エッジを得るために、研磨の既定角度に従って、エッジの厚みを適切に薄くするために前記サポート面の反対側のシート面の外側部分の周辺エッジに沿って、アルミニウムの削りかすを除去するために機械工具を前進させるステップと、を含む方法。
【請求項２】
前記陽極酸化処理プロセスの前に、前記切断エッジに対して、前記エッジの上にまた酸化アルミニウムの形成を促進するのに適切なマイクロ丸め付けのプロセスが施される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
削りかすを除去するための前記機械工具が、アルミニウムのためのシャープカッターまたは研削砥石である、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記シャープカッターが、一定に係合するヘリカルローリングシャープカッターであり、前記ヘリカルローリングシャープカッターにおいて、平坦なサポート面に関する螺旋の軸が研磨の角度を決定する、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
シャープカッターの刃が、多結晶ダイヤモンドでコートされているか、または超硬質合金で製作されている、請求項１から４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
研磨のステップの前に前記シートの事前研磨ステップを備え、前記事前研磨ステップにおいて、研磨される周辺エッジにより範囲が定められた前記シートの外側部分は、事前研磨の既定角度に従って前記周辺エッジに向かって厚みが次第に薄くされる、請求項１から５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
事前研磨ステップが、
平坦なサポート面上に前記シートを載置するステップと、
前記サポート面の反対側の前記シートの表面の外側部分に削りかすの除去のために機械加工を施すステップと、を含む、請求項１から６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
削りかすの除去のために機械加工が、アルミニウム用の荒削りカッター、または研削砥石により行われる、請求項１から７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
荒削りカッターが、ダイヤモンドパウダーでコートされた焼結インサートを備えたカッターである、請求項１から８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
前記シートは、モールディング、レーザー切断またはシャーリングにより得られる、請求項１から９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
前記陽極酸化処理プロセスは、銀イオンによる酸化物のマイクロ多孔性のシーリング工程を含む、請求項１から１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
切刃は、１つの平坦面および少なくとも１つの傾斜面により前記平坦面に接続された反対面を有するアルミニウムまたはその合金のシート状本体を備え、前記平坦面および前記傾斜面がシャープエッジを形成し、前記シャープエッジがマイクロ丸め付け切断エッジを有し、少なくとも前記シャープエッジが酸化アルミニウムの層にコートされている切刃。
【請求項１３】
酸化アルミニウムの前記層が、略４０〜６０μｍの総厚みを有し、前記層がアルミニウムまたはその合金の本体の表面の内側および外側に延設されている、請求項１２に記載の切刃。
【請求項１４】
酸化アルミニウムの前記層が、銀イオンで処理されている、請求項１０または１１に記載の切刃。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばナイフのような切刃の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
知られているように、切刃は、一般に、スチールまたは、それほど広範囲ではないが、セラミックで作られている。スチールの刃は、優れた切断品質を有しており、それらの刃が丸くなったときに簡単に研ぐことができ、非常に頑丈であり、一般的に制限されたコストを有している。しかしながら、特に、特定のサイズの場合、例えば、若干のキッチンナイフの場合、ステンレススチールの刃は重く、扱いにくいものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】欧州特許出願公開第１２０７２２０Ａ１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
セラミックの刃は、スチールより軽く、食料を切断する場合に他の長所を有しているが、欠けやすく、研ぐことが困難であり、またそれらは、スチールの刃より平均的に高いコストである。
【０００５】
軽量、機械的抵抗および機械的加工性の特性のために知られており使用されている１つの金属素材としては、アルミニウムとその合金がある。
【０００６】
実際、アルミニウムとその合金の切刃の製作が試みられている。しかしながら、そのような試みは、主としてアルミニウムが軟質材であり、従来の方法では磨くことができないという事実により成功していない。
【０００７】
本発明の目的は、例えば、スチールまたはセラミックの伝統的な切刃の制限を効果的に克服することができる、アルミニウムまたはその合金の切刃を製作するための新しい方法を提案することである。
【０００８】
そのような目的は、請求項１に係る切刃を作る方法によって、および請求項１０に係る切刃によって達成される。
【０００９】
本発明の特性および利点は、添付の図面に従って、その実施例により、限定されない例示により、以下に与えられた記述から明白になるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、切刃の事前研磨ステップ中の装置の上から見た平面図である。
【図２】図２は、端面図における装置を示している。
【図３】図３は、図２において円で囲まれた詳細Ａの拡大図である。
【図４】図４は、切刃の研磨ステップ中の装置を上から見た平面図である。
【図５】図５は、端面図における研磨装置を示している。
【図６】図６は、図５において円で囲まれた詳細Ａの拡大図である。
【図７】図７は、切刃の切断エッジの形状を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
添付された図面に示されているように、アルミニウムおよびその合金の切刃、例えばナイフは、切刃の所望形状を有するシート状のアルミニウムまたはその合金のブランク１２から出発して、製作される。
【００１２】
例えば、前記シート１２は、モールディングにより、または切断、例えばレーザーまたは水切断により、またはシャーリングにより得られる。適切に研磨するために、シートの少なくとも一方の面は、例示において示されている下側面１２’は、さらに以下に述べるように、完全な平坦面であるべきである。
【００１３】
そこで、シート１２に刃を研ぐ研磨動作（図４〜７）がなされる。
【００１４】
研磨の最後に、刃の少なくとも研磨された部分の上に、酸化アルミニウム（ＡＩ２Ｏ３）の層が形成されるように、シート１２の処理から得られた刃に陽極酸化プロセスがなされる。酸化アルミニウムのそのような層は、刃に対して、切断のための有効に使用される必要な特性を与えるものであり、特に、硬度、耐食性、および耐摩耗性を与える。
【００１５】
刃を鋭くする研磨動作に戻ると、この動作は、例えばスチールで作られるシート座（sheet seat）２４を定義する完全に平坦なサポート面２２を備えるピースホルダー部（piece-holder equipment）２０の使用を含むものである。シート座２４の中には、シート１２が収納され、ブロックされている。例えば、前記シート座２４は、シート１２の形とは反対の形に形成されている。シート座２４は、ピースホルダー部２０の周辺部に沿って作られており、その結果、シート１２がその上に載置されたとき、研磨されるシートのエッジ１４は下記に述べる研磨工具によって加工されるように外側に面している。
【００１６】
シート１２のエッジ１４を研磨するため、機械加工工具は、切断エッジを得るために予め決められた刃付け角に従って前記エッジの厚みを適切に薄くするようアルミニウムの削りかす（shavings）の除去に使用される。
【００１７】
好ましい実施例において、削りかすの除去用の前記機械加工工具は、アルミニウム用シャープカッター３０である。前記カッター３０は、削りかすの除去により予め決められた刃付け角αに従って前記エッジ１４の厚みを薄くするように、サポート面２２の反対のシート面の外側部分１６の周辺エッジ１４に沿って前進するように構成されている。そのような機械加工は切断エッジを得るために実行される。
【００１８】
シートのエッジから材料の正確な除去を達成するため、シート座２４のサポート面２２は、一定の方法でシャープカッター３０により及ぼされた圧力と対比させることは重要である。そのような目的のために、サポート面２２の最も外側の部分は、例えばスチールのような金属コントラストプレート２６で作られる。前記金属プレート２６は、カッターによって発生した振動を吸収することと、機械加工中においてシート１２をサポートすることの二重の機能を行う。
【００１９】
好ましい実施例において、シャープカッター３０は、少なくともヘリカルローリングカッター（helical rolling cutter）３２である。そのようなカッターで、切断エッジは、常に材料上に係合されている。その動作において、それは、刃のエッジ１４の表面の粗さを低減する。平坦なサポート面に対する切断刃の螺旋の軸は、刃付け角αを決定する。
【００２０】
好ましくは、シャープカッターの切断エッジ３２は、多結晶ダイヤモンドでコートされているか、または超硬質合金（Widia（登録商標））から製作される。
【００２１】
機械加工中において、カッター３０およびブランク１２は、冷媒潤滑流体によって冷却され保持されている。オーバーヒートが材料の剥がれを引き起こす可能性があるため、アルミニウムまたはその合金においてブランクをオーバーヒートさせないことは実際に非常に重要である。その代わりに、最良の表面仕上げを得るためには、材料がクリーンカットで除去されねばならない。
【００２２】
上記のように、シャープカッター３０の傾きは、ブレードの刃付け角を決定する。より広い角度は、シート上へのカッターのインパクトの観点から、シートの側面に接触状態に近付くことについては有利であるが、厚いシャープエッジを備える刃を生み出し、従って、切断される材料への不十分な侵入であることが明らかである。逆に、非常に小さい刃付け角は、切断エッジを非常に薄くし、したがって、非常に良く侵入する。しかしながら、研磨動作中においてシートのエッジが壊れる危険が増加する。
【００２３】
１つの有利な実施例において、刃付け角が小さい場合にシートが壊れる危険を無くす、または減少させるために、シャープカッター３０は、以後は所定刃付け角として定義される所定の角度に従って、前記エッジ１４の方へ次第に薄くされる厚みを既に有するシート１２の外側部分１６のエッジ１４上を作動する。この方法、たとえ刃付け角が非常に小さくても、機械加工はシートの外側部分１６の非常に小さな端部に作用し、前記外側部分の破壊の危険が実質的に無くなる。同時に、刃付け角の角度より小さい所定の刃付け角により与えられた切断エッジの傾きは、非常に薄く、かつ貫通する刃を可能にするものである。
【００２４】
一実施例において、研磨動作に先立つシート１２の外側周辺部分の研削は、シート１２の第１の機械加工により得られ、以後において事前研磨ステップとして定義する（図１〜３）。
【００２５】
そのような事前研磨ステップは、上記のピースホルダー部２０と同じものを使用する。シート座２４の平坦なサポート面２２に支持されロックされた後、サポート面の反対側のシート面の外側部分１６には、アルミニウム用荒削りカッター４０により削りかすの除去のために機械加工が施される。
【００２６】
一実施例においては、前記荒削りカッター４０は、ダイヤモンドパウダーでコートされた焼結インサート４２を備えたカッターである。前述したように、スパイラル、即ち螺旋状の切断エッジを備えた円筒形式のカッターであるシャープカッター３０と異なり、事前研磨カッター４０には、図３に示すような加工面を定義する複数のインサート４２が設けられている。
【００２７】
シートをモールディングにより製作する一実施例の変形において、シートの外側の傾斜部分１６は、前述のモールディングステップにおいて、完全にまたは部分的に製作することができる。
【００２８】
一実施例の変形において、研磨ステップ、および事前研磨即ち荒削りステップの両方は、研削砥石で実行してもよく、そのため、磨耗により、削りかすが除去される。
【００２９】
ここで、陽極酸化処理（即ち陽極酸化法）のプロセスに戻り、形成される酸化膜の典型的な厚みは、約４０〜６０ミクロンである。この酸化膜はシートの表面の下と、前記表面の上に形成される。
【００３０】
酸化膜の均等な分布を可能とするために、そして、特に、切断エッジ１４の上に前記層の形成を可能とするために、前記エッジにコーナー丸み付け動作が行われ、その丸み付け動作は、半径Ｒが数μｍ（図７）オーダーであり、刃の研磨に影響を与えるものではない。
【００３１】
例えば、研磨の後、および酸化プロセスの前において、刃は、マイクロバリを除去し、酸化物の形成のために切断エッジ１４を十分に丸めるダイヤモンドクロスで機械加工される。
【００３２】
好ましい実施例においては、陽極酸化プロセスは、銀イオンを備えた処理を含む。そのような処理の一つは、例えばＥＰ１２０７２２０Ａ１に記載されている。実際のところは、酸化アルミニウムのマイクロ多孔性（micro porosities）は、銀イオンによりシールされている。実際、銀フィルムは、刃の自己潤滑特性、バクテリア、カビおよび石灰スケールに対する腐食と免疫に対する高い耐性を与えるものであり、後者の特性は、刃を台所のナイフとして適用する場合には非常に有利である。
【００３３】
また、本発明は、その製造方法に加えて、平坦面１２’および少なくとも一つの傾斜面１６により前記平坦面に接続された反対側の面とを有する、アルミニウムまたはその合金の板状の本体を備える切断刃に関連する。前記平坦面および前記傾斜面は、シャープエッジ１４を形成する。シャープエッジ１４は、即ち数μｍオーダーに丸められた、マイクロ丸め付け切断エッジを有している。少なくとも、シャープエッジは、酸化アルミニウムの層によってカバーされている。
【００３４】
好ましくは、酸化アルミニウムの層は、約４０〜６０μｍの合計厚みを有しており、前記層は、アルミニウムまたはその合金の本体の表面の内側および外側に延設されている。
【００３５】
好ましくは、酸化アルミニウムの前記層は、銀イオンで処理されている。
【００３６】
切刃は、酸化アルミニウムの層を除去することなく、ダイヤモンドのホイール、即ちディスクで研磨され、刃のシャープエッジが磨かれ、復元される。
【００３７】
当業者は、以下の請求項の保護範囲内に留まっている限り、付随する要求を満たすように、要素を他の機能的な同等物と替えて、本発明に係る切刃を作る方法の実施例に対する改良および変更を行うことが可能である。可能性のある実施例に属するとして述べた特性の各々は、記述した他の実施例に独立して実現することができる。
【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６】
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【図７】
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【国際調査報告】
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