JP6382987B2

JP6382987B2 - 切削工具

Info

Publication number: JP6382987B2
Application number: JP2016541909A
Authority: JP
Inventors: ユングミヒャエル
Original assignee: ロディウスシュライフベルクツォイゲゲゼルシャフトミットベシュレンクテルハフツングウントコンパニーコマンディトゲゼルシャフト
Priority date: 2013-09-12
Filing date: 2014-09-09
Publication date: 2018-08-29
Anticipated expiration: 2034-09-09
Also published as: US9902043B2; CN105636747A; EP3043962B1; DE102013110009B3; CN105636747B; US20160221154A1; WO2015036377A1; EP3043962A1; JP2016530113A; KR20160054551A

Description

本発明は、複数のセグメント（部分片）に分割された切断ホイールを有する、切削工具に関する。

例えば、電線の敷設のための、壁の長穴の製造において、第一に、壁に２つの平行な切り込みを作成するように切削ディスクを使用することは、証明された実施要領である。しかし、中央の細長片は当初、切り込みの間に残留し、その後に、チゼル（chisel, たがね、のみ）により苦労して取り除かれなければならない。

特許文献１は、壁に５mmより大きな幅広い切り溝を生成するための切断ホイールを開示する。台金の周囲には、複数の切削セグメントが設けられる。セグメント隙間は、各ケースにおいて、２つの切削セグメント間に残存する。幅の拡大された切り込みを作成するために、切削セグメントは、中央切削平面に対して偏倚した状態で配置される。その様な切断ホイールにより、切断ホイールの実際の壁厚に対して非常に幅広い切り込みが作成可能である。もしこれらの切断ホイールが壁に切り込みを作成するために使用されるならば、より小さな中央の細長片が残り、該中央の細長片は従って、より容易に除去される。その様な切断ホイールの切削幅が切削セグメントを拡大することにより更に増大可能であるが、しかし除去された材料により刃先が目詰まりする、リスクが刃先の幅により増大するので、限度がその様な拡大には課せられる。

特許文献２は、３つのセグメント化された切断ホイールを具備する、切削工具を開示しており、各々（３つのセグメント化された切断ホイール）は、台金を有しており、台金の周囲の周りに分布する切削セグメントを有する。切断ホイールは、分離不能な状態で、お互いに並んで同軸上に配置される。その様な切削工具において、同一の切断ホイールが常に使用される。しかし、そのような切削工具の切断ホイールが異なる程度で摩耗することが示されてきた。もし切断ホイールの内の１つが磨耗した場合には、切削工具全体はもはや使用可能ではない。まだ摩耗していない、残りの切断ホイールは、それ自体はまだ機能する状態で維持されるが、しかしそれにもかかわらず使用不能になるので、このことは、全くより残念なものである。この点において、原材料の浪費の程度は、この問題に関連しており、特にはダイヤモンド切断ホイールの場合には、原材料は非常に高価である。

欧州特許公開２１９３８８２号明細書独国特許公開２０２０１２００２５４５号明細書

従って、扱われる問題に関して、最初に述べられた切削工具を改善することが本発明の目的である。

本発明の根底にある目的は、請求項１に記載の切削工具により実現されており、好適な実施の形態は、従属請求項から収集可能である。

本発明による切削工具は、特にはダイヤモンド切断ホイールの、複数の切断ホイールを具備する。切断ホイールは、共通の回転軸線に沿って同軸で、お互いに並んで配置される。各切断ホイールは、台金を具備しており、台金は、台金の周囲の周りに分配された複数の切削セグメントを有しており、各台金は、中央切削平面を画定する。この関係において、切断ホイールは、セグメント分割された切断ホイールである。切削セグメントの内の少なくとも幾つかは、中央切削平面から軸方向に突き出る。セグメント隙間は、各ケースにおいて、回転方向においてお互いに隣接する、切断ホイールの２つの切削セグメントの間に残存する。切削セグメントは、特には、板状金属により作成された、支持領域の外側において半径方向に適用される。第１の軸方向位置に配置された、切削セグメントの内の少なくとも１つは、第２の軸方向位置に配置された、第２の切削セグメントと比較して、拡大された状態で形成される。切削セグメントは、特には、支持領域の外側において半径方向に固定されていて且つ研磨材料を具備する、切断ホイールのその領域であると理解される。

本発明の本質は特に、切削セグメントは異なる速度で摩耗するが、しかし切削セグメントは、同一の軸方向位置において実質的に均一な状態で摩耗することの発見に基づく。解決策は結果的に、拡大の結果として、増大された高いレベルの摩耗を有する、それらの少数の切削セグメントにのみ補強が関係するように、切削セグメントを個別に、選択的に補強するというものである。従って、それ（切削工具）の大幅な補強により切削工具の耐用年数を増加させることは、慎重に回避された。代わりに、個別のセグメントは、全てのセグメントの耐用年数をお互いに合致させるために、別のセグメントと比較して、拡大された状態で選択的に形成されてきた。特に高荷重に曝されるセグメントは、追加的に補強可能であり、特に低荷重に曝されるセグメントはまた、減少されたそれらの強度を有することができ、このことは、使用されるべき原材料における経費への直接的影響を有する。一連の試験により、切削セグメントができる限り均一に摩耗するか、又は全ての位置において出来る限り同一の耐用年数を有するために、個々のセグメントの拡大された形態が発生することを必要とする、範囲を決定することが可能である。従って、目的は、セグメントが、それぞれに異なる荷重を考慮する場合でさえも、ほとんど同一の耐用年数を有することである。

少なくとも１つの第１の切削セグメント及び少なくとも１つの第２の切削セグメントが、切削工具の軸方向に反対の最も外側の軸方向の位置に配置されることが提供されることが好ましい。言い換えれば、これは、一方の最も外側の軸方向側における軸方向に最も外側の切削セグメントが、もう一方の最も外側の軸方向側における軸方向に最も外側の切削セグメントと比較して、補強された状態で形成されることを意味する。切削工具の両方の軸方向に外側の位置において、荷重が同一であるように見えるので、この手段の意味は、最初には明らかにはならない。しかし、これは通常の場合ではない。使用される工作機械及び切削工具の非対称な取り扱いのために、一方の最も外側の軸方向位置は、もう一方の最も外側の軸方向位置に比べてかなりより大きな程度で荷重をかけることが可能であることを決定できる。これは、利き手の結果として発生し得るものであり、即ち、例えば右利きの人々は基本的に、左手側においてよりも右手側において、より大きな荷重を機械に基本的に作用させる。従って、切削工具が、左利きの人々及び右利きの人々のために特別に設計されることが、やはり提供可能であり、その場合には、各ケースにおいて、異なる切削セグメントはその際、補強される必要がある。

好適な実施の形態において、軸方向に外側の切断ホイールの内の１つは、軸方向に外側の切断ホイールのもう一方に比べてより大きい厚み（即ち、断面の厚さ）を備える。これは、切削工具全体において非対称性を生じるが、しかし非対称性は、操作者の部分における非対称な動作を再度補償する。ほとんどの操作者が右利きであるので、右手の切断ホイールは、例えば、左手の外側の切断ホイールに比べてより大きな程度で摩耗する。逆のことが、既に説明したように、左利きの人々に関して同様に相当するケースになる。切断ホイールの厚みを増大させるために、セグメントの断面の厚みを単に増大させることがやはり十分である。

更に、外側の切断ホイールが、内側の切断ホイールに比べてより大きな厚みを有することが好ましい。基本的に、外側のセグメントが通常、内側のセグメントに比べてより大きな程度で負荷をかけられる事実が、ここでは考慮されなければならない。外側のセグメントは、固体石材に外側切り込みをもたらす。内側のセグメントは、外側切り込みの間の残留した中央細長片を除去するように設けられる。固体石材とは対照的に、中央細長片の安定性は、横の支持部が失われることにより既に低減されているので、中央細長片を除去するためにその際必要な全てのものは、小さな作業入力である。この目的のために、やはり、単に外側の切断ホイールのセグメントの断面厚みが、増大されることで十分である。

拡大された状態で形成されたセグメントは、台形状に具体化可能である。台形の基部は、この場合において、概略半径方向に及びお互いに対して概略平行に配向される（異なる周方向位置のための角度偏倚は、ここでは無視される）。回転方向において前方に配置された、基部は、この場合において、後部に配置された基部に比べてより長い。半径方向に外側の脚部は、ここでは、円弧部分を示す。第２の脚部はその際、内側において半径方向に配置された、基部の端部の接続部から結果的にもたらされる。セグメントのこの設計において、縮小された状態で形成されたセグメントが、あたかも拡大された状態で形成されたセグメントの影のようなものであるかのように設置されることもまた発見された。これは、個々のセグメントにおける摩耗の観点において、荷重の一層より好適な分布を結果的にもたらす。

本発明は、図面により以下のテキストにおいて、より詳細に説明される。

本発明による切削工具の側面図を示す。本発明による切削工具の正面図を示す。本発明による切削工具の斜視図を示す。代替的な切削工具の多数の切削セグメントを通る部分断面図を示す。

図１は、本発明に従う切削工具１を示しており、後者（切削工具１）は、３つの切断ホイール２’、２”、２”’を具備する。切断ホイール２’及び２”’は、軸方向に外側の切断ホイールであり、切断ホイール２”は、内側の切断ホイールである。もし代替実施の形態において、切削工具が２つの切断ホイールだけを有する場合には、その際、両方の切断ホイールは、軸方向外側の切断ホイールであり、その時に、任意の内側の切断ホイールは提供されない。３つより多い切断ホイールを有する、切削工具は、複数の内側の切断ホイールを具備する。

第１の外側の切断ホイール２’は、２つの異なるタイプの切削セグメント、即ち、左に向かって突き出る切削セグメント４_L’と、右に向かって突き出る切削セグメント４_R’と、を有する。セグメント４が固定される、それぞれの支持領域８が、中央切削平面Ｅを画定する、台金５と比較して外に曲げられるので、両方のタイプの切削セグメントは、切削平面から外に突き出る。しかし、支持領域は、曲げられる必要はないが、しかしむしろ、支持領域は、何か別の手段により切削平面Ｅ’に対して所定の角度で共通の台金５においてやはり保持可能であり、本質的であることの全ては、切削セグメント４’の全てが中央切削平面Ｅ’から軸方向に突き出ることである。これはまた、別の切断ホイールについても同様である。左及び右に向かって突き出る切削セグメントは、円周方向において交互に配置される。

最も外側の中央切削平面Ｅ’から外側へのそれらの軸方向の突出のために、左に向かって同時に突き出る、切削セグメント４_L’はまた、切削工具１全体の軸方向に外側の切削セグメントを表しており、更に参照符号４_A’（指標Ａは外側を表す）により以下のテキスト（本文）において提供される。対照的に、右に向かって突き出る、第１の切断ホイール４’の切削セグメント４_R’は、参照符号４_I’（指標Ｉは内側を表す）でやはり提供される、内側の切削セグメントを表す。切断ホイール２’と類似の状態において、２つの別の切断ホイール２”及び２”’はまた、それぞれの中央切削平面Ｅ”及びＥ”’から左又は右のいずれかに向かって突き出る、切削セグメント４_L’、４_L”及び４_R’、４_R”をそれぞれ有する。しかし、切断ホイール２’の場合とは違って、右に向かって突き出る、切削セグメント４_R”’は、第３の切断ホイールに存在する、切削工具１の軸方向に外側の切削セグメント４_A”’を示しており、これらはまた、参照符号４_A”’により追加的に指定される。中央の切断ホイール２”の切削セグメント４_L”、４_R”の全てはまた、それらが切削工具１の軸方向に外側の切削セグメントではないので、それらが左又は右に向かって突き出るか否かに係わらず、全ての指示された内側の切削セグメント４_I”である。

軸方向に外側の切削セグメント４_A’及び４_A”’は、最も大きな荷重が作用する、切削工具１の切削セグメントである。それらは、別のセグメントに比較すると拡大された状態で形成される。特には、図１ｂから分かるように、これらの最も外側の切削セグメント４_A’は、側面視野において台形設計の形状を有しており、これは、見えない切削セグメント４_A”’に対して同様に適用される。回転方向Ｕにおけるこの台形の前部基部６は、回転方向における台形の後部基部７に比べてより長い。脚部は、切削セグメント４の周囲境界縁部１０により形成されるだけではなく、支持領域８とセグメント４との間の分離線１１、即ち、基部６及び７の２つの内側端部のもう一方の接続線、によっても形成される。内側セグメント４_I’は、外周の範囲に沿って一定の半径寸法を有する実質的に環状の状態で設計される。第２及び第３の切断ホイール２”、２”’の内側のセグメント４_I”、４_I”’の形態は、第１の切断ホイール２’の内側のセグメント４_I”、４_I”’の形態に対応する。用語の半径方向及び平行は、台形形態に関連して広く解釈されるべきであり、大ざっぱな方向を指示することが意図される。この用語はまた、わずかな曲率、即ち正確に真っ直ぐな形態ではないこと、を含むことができる。

図２は、図１に係る実施の形態に大部分対応する、代替の実施の形態を示す。簡略化のために、切断ホイール毎の３つのセグメントの断面図だけが示されており、これらは、特定の切削工具の別のセグメントの全ての代表的なものである。更に明確にするために、内側と指示される切削セグメント及び外側と指示される切削セグメントは、異なる方法で網掛けされる。結果として、少数の切削セグメントだけが強調された状態で形成されることが既に視覚的に明らかである。

図２に従う表示は、接続線II−IIにより図１に示されるような断面に、基本的に対応する。図１に従う実施の形態とは対照的に、左及び右に向かって突き出る、セグメント４_L及び４_Rが存在するだけではなく、それぞれの中央切削平面Ｅに対して偏倚した状態で配置されない、中央の切削セグメント４_M’、４_M”、４_M”’もまた提供される。その様な切削セグメントはまた、内側の切削セグメント４_Iと呼ばれる。中央の切削セグメント４_M’、４_M”、４_M”’の形態は、既に説明された内側の切削セグメント４_Iの残りのものと同一である。切削工具の全体の補強に寄与する、手段は結局、非常に少数のセグメントの拡大された形態のみを必要としており、更に従って、全ての切断ホイール又は全ての切断ホイールの全てのセグメントの全体の補強に比べて遥かにより価格効率的に得ることができる。

これとは別に、又は組み合わせて、１つのセグメント４_Aはまた、別のセグメント４_Iと比較して補強された状態で形成可能であり、その場合、セグメントは、より厚い断面を有する。

１切削工具
２切断ホイール
３セグメント隙間
４切削セグメント
５台金
６前部基部
７後部基部
８支持領域
１０脚部
１１脚部
Ｅ中央切削平面
Ｕ回転方向
Ａ回転軸線

Claims

特にはダイヤモンド切断ホイールの、複数の切断ホイール（２）を有する切削工具（１）であって、
前記切断ホイール（２）は、共通の回転軸線（Ａ）に沿って同軸で、お互いに並んで配置されており、
各切断ホイール（２）は順に、台金（５）を具備しており、前記台金（５）は、前記台金（５）の周囲の周りに分配された複数の切削セグメント（４）を有しており、
各台金（５）は、中央切削平面（Ｅ）を画定しており、
前記切削セグメントの内の少なくとも幾つかは、前記中央切削平面（Ｅ）から軸方向に突き出ており、
セグメント隙間（３）は、各ケースにおいて、回転方向（Ｕ）においてお互いに隣接する、切断ホイール（２）の２つの切削セグメント（４）の間に残存する、切削工具（１）において、
第１の軸方向位置に配置された第１の切削セグメント（４ _Ａ ’）の内の少なくとも一つは、第２の切削セグメント（４ _Ｉ ’）と比較して拡大された形態で形成され、第２の切削セグメント（４ _Ｉ ’）は、前記第１の軸方向位置とは異なる第２の軸方向位置に配置され、
拡大された形態の前記第１の切削セグメント（４ _Ａ ’）は、側面視において台形の状態で形成されており、前記台形の基部（６，７）は半径方向に配向されており、回転方向（Ｕ）において前方に配置された前記基部（６）は、回転方向（Ｕ）において後部に配置された前記基部（７）に比べてより長い、ことを特徴とする切削工具。
前記第１の軸方向位置に配置された、全ての前記切削セグメント（４ _Ａ ’）は、前記第２の軸方向位置に配置された、全ての前記切削セグメント（４ _Ｉ ’）と比較して同様に拡大された形態で形成される、ことを特徴とする請求項１に記載の切削工具。
前記第１の切削セグメント（４_A’）及び前記第２の切削セグメント（４ _Ｉ ’）はそれぞれ、前記切削工具（１）において軸方向で反対の外側位置と内側位置とに配置される、ことを特徴とする請求項１又は２に記載の切削工具。