KR100285416B1 - 다이아몬드코아드릴 - Google Patents

Abstract

본 발명은 석재 및 콘크리트와 같이 부서지기 쉬운 재료(crushable material) 등에 코아(core)를 형성시키는데 사용되는 다이아몬드 코아 드릴에 관한 것으로, 특히 스틸 코아(steel core)의 림(rim)부위 표면에 다이아몬드 싱글 레이어(diamond single layer)를 가진 연속 드릴 또는 터보 드릴을 가진 팁 또는 세그먼트를 포함하는 다이아몬드 코어 드릴로 절단하여 전체 팁의 두께에서 2개 줄로만 절단하고 나머지 부분은 충격력에 의하여 제거되게 함으로써 드릴의 절단성능 및 수명을 향상시키고 동시에 미분에 의한 환경오염을 방지하고, 다이아몬드 사용량을 적게 하면서도 효용성을 높여서 원가 비용을 획기적으로 절감할 수 있는 다이아몬드 코아 드릴에 관한 것으로, 제 1실시예로서 다이아몬드 분말을 내,외주 표면에만 1층으로 분포시킨 팁을 스틸 코어의 전면 림부에 부착하여 2개 레이어의 다이아몬드 층에 의하여 코아 절단작업이 일어나도록 한 것이고, 제 2실시예에 의하면, 상기 팁의 중앙부분에 1개 레이어의 다이아몬드 층을 추가하여 모두 3개 레이어의 다이아몬드 층에 의하여 코아 절단작업이 일어나도록 한 것이고, 제 3실시예에 의하면, 다이아몬드 분말을 내,외주 표면에만 1층으로 분포시킨 세그먼트를 스틸 코어의 전면 림부에 정렬, 부착하여 2개 또는 3개 레이어의 다이아몬드 층에 의하여 코아 절단작업이 일어나도록 한 것이며, 제 4실시예에 의하면, 요철이 내,외주면측에 지그재그로 형성된 팁에 다이아몬드 분말을 내,외주 표면 1층으로 분포시킨 팁을 스틸 코어의 전면에 부착하여 3개 레이어의 다이아몬드 층에 의하여 코아 절단작업이 일어나도록 한 것이고, 제 5실시예에 의하면, 요철이 내,외주면측에 지그재그로 형성된 세그먼트에 다이아몬드 분말을 내,외주 표면에만 1층으로 분포시켜서 3개 레이어의 다이아몬드층에 의하여 코아절단작업이 이루어지도록 한 것이고, 그리고 제 5실시예에 의하면, 다이아몬드 층이 없는 나머지 부분에 극미량의 다이아몬드 분말을 분포시킨 것을 특징으로 한다.

Description

다이아몬드 코아 드릴

본 발명은 석재 및 콘크리트 등에 코아(core)를 형성시키는데 사용되는 다이아몬드 코아 드릴에 관한 것으로, 특히 스틸 코아(steel core)의 림(rim)부위 표면에 다이아몬드 싱글 레이어(diamond single layer)를 가진 연속 드릴 또는 터보 드릴을 가진 팁 또는 세그먼트를 포함하는 다이아몬드 코어 드릴로 절단하여 전체 팁의 두께에서 2개 또는 3개 줄로만 절단하고 나머지 부분은 충격력에 의하여 제거되게 함으로써 드릴의 절단성능 및 수명을 향상시키고 동시에 미분에 의한 환경오염을 방지하고, 다이아몬드 사용량을 적게 하면서도 효용성을 높여서 원가 비용을 획기적으로 절감할 수 있는 다이아몬드 코아 드릴에 관한 것이다.

종래의 다이아몬드 코아 드릴에 사용되는 다이아몬드 코아 드릴은 연속 타입(continuous type)과 세그먼트 타입(segment type)이 있다.

연속 타입은 드릴이 일체형인 팁으로 되어 있어 다이아몬드 분말(diamond material)과 메탈 파우더(metal powder)를 혼합 성형하여 베이킹(baking)하는 과정을 거쳐 제조되는 것이고, 세그먼트 타입은 원주방향에 소정의 간격으로 블랭킹을 두고 스틸 코아의 전면에 수개의 다이아몬드 세그먼트가 부착된 것이다.

그런데 이러한 연속 타입 및 세그먼트 타입의 드릴은 다이아몬드 분말이 메탈 파우더와 무작위로 혼합 분포되어 있어 석재 및 콘크리트 등과 같이 부서지기 쉬운 재료(crushable material)를 절단할 때 다이아몬드 드릴의 에지(edge)부분이 중앙 부위 보다 마모가 심하여 전체 드릴의 모양이 라운드(round) 형태로 변하는 Ｒ 마모 현상을 일으킨다.

Ｒ 마모가 생기면 드릴의 팁과 절단한 재료의 접촉면적이 넓어져 절단성이 불량해지고, 이때 발생한 다량의 미세한 절삭칩의 마찰에 의해 다이아몬드 드릴의 수명이 짧아지는 단점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 사정 및 문제점을 해결하기 위한 것으로, 스틸 코아(steel core)의 림(rim)부위 표면에 다이아몬드 싱글 레이어(diamond single layer)를 가진 연속 드릴 또는 터보 드릴을 가진 팁 또는 세그먼트를 포함하는 림 타입의 다이아몬드 코어 드릴로 절단하여 전체 팁의 두께에서 2개 줄로만 절단하고 나머지 부분은 충격력에 의하여 제거되게 함으로써 드릴의 절단성능 및 수명을 향상시키고 동시에 미분에 의한 환경오염을 방지하고, 다이아몬드 사용량을 적게 하면서도 효용성을 높여서 원가 비용을 획기적으로 절감할 수 있는 다이아몬드 코아 드릴을 제공함에 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구체적인 수단은, 제 1실시예로서 다이아몬드 분말을 내,외주 표면에만 1층으로 분포시킨 팁을 스틸 코어의 전면 림부에 부착하여 2개 레이어의 다이아몬드 층에 의하여 코아 절단작업이 일어나도록 한 것이다.

제 2실시예에 의하면, 상기 팁의 중앙부분에 1개 레이어의 다이아몬드 층을 추가하여 모두 3개 레이어의 다이아몬드 층에 의하여 코아 절단작업이 일어나도록 한 것이다.

제 3실시예에 의하면, 다이아몬드 분말을 내,외주 표면에만 1층으로 분포시킨 세그먼트를 스틸 코어의 전면 림부에 정렬, 부착하여 2개 레이어의 다이아몬드 층에 의하여 코아 절단작업이 일어나도록 한 것이다.

제 4실시예에 의하면, 요철이 내,외주면측에 지그재그로 형성된 팁에 다이아몬드 분말을 내,외주 표면 1층으로 분포시킨 팁을 스틸 코어의 전면에 부착하여 3개 레이어의 다이아몬드 층에 의하여 코아 절단작업이 일어나도록 한 것이다.

제 5실시예에 의하면, 요철이 내,외주면측에 지그재그로 형성된 세그먼트에 다이아몬드 분말을 내,외주 표면에만 1층으로 분포시켜서 3개 레이어의 다이아몬드층에 의하여 코아절단작업이 이루어지도록 한 것이다.

그리고 제 6실시예에 의하면, 다이아몬드 층이 없는 나머지 부분에 극미량의 다이아몬드 분말을 분포시킨 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명의 제 1실시예에 의한 다이아몬드 코아 드릴의 사시도.

도 2A는 도 1의 16-16선 단면도.

도 2B는 제 2실시예로서 도 1의 팁부 중앙에 다이아몬드층을 추가한 단면도.

도 3은 제 1실시예의 작동 메카니즘을 설명하기 위한 절단 작동상태도.

도 4는 본 발명의 제 3실시예에 의한 다이아몬드 코아 드릴의 사시도.

도 5는 본 발명의 제 4실시예에 의한 다이아몬드 코아 드릴의 사시도.

도 6은 제 4실시예의 작동 메카니즘을 설명하기 위한 절단 작동상태도.

도 7은 본 발명의 제 5실시예에 의한 다이아몬드 코아 드릴의 사시도.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉

11,23,33,43 : 다이아몬드 분말 13,31 : 팁

15 : 스틸 코어 17,39 : 다이아몬드 층

25,41 : 세그먼트

이하, 첨부된 도 1내지 도 7을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 제 1실시예로서, 다이아몬드 분말(11)을 내,외주 표면에만 1층으로 분포시킨 팁(13)을 스틸 코어(15)의 전면 가장자리에 부착하여 2개 레이어의 다이아몬드 층(17)에 의하여 코아 절단작업이 일어나도록 되어 있고, 도 2A는 도 1의 16-16선에서 본 단면도를 나타냈다.

이렇게 개선된 다이아몬드 코아 드릴(10)을 사용하면 Ｒ마모가 방지되고 절단 메카니즘이 도 3과 같이 팁(13)의 내,외측 표면의 2개 레이어의 다이아몬드층(17)에 의하여 코아 절단이 일어나고 피삭재(被朔濟)(5)(예를 들어, 대리석(marble), 화강암(granite)과 같은 돌, 콘크리트, 벽돌(brick) 등)의 가운데 튀어나온 부분은 충격력에 의하여 제거된다.

도 2B는 제 2실시예로서, 제 1실시예의 도 1에서 팁(13)의 중앙부분에 다이아몬드 분말(11)을 추가적으로 분포시켜 모두 3개 레이어의 다이아몬드층에 의하여 코아의 절단작업이 일어나도록 한 것으로, 이에 대한 절단 메카니즘은 도 6의 모양과 같다.

제 3실시예는 도 4에 도시된 바와 같이 다이아몬드 분말(23)을 내,외주 표면에만 1층으로 분포시킨 세그먼트(25)를 스틸 코어(15)의 전면 림부에 정렬, 부착하여 2개 레이어의 다이아몬드 층(17)에 의하여 코아 절단작업이 일어나도록 한 코아 드릴(20)로, 이에 대한 절단 메카니즘은 도 3의 모양과 같다.

제 4실시예는 도 5에 도시된 바와 같이 요철이 내,외주면으로 여러개 있는 팁(31)에서 다이아몬드 분말(33)을 내,외주 표면에 1층으로 분포시킨 팁(31)을 스틸 코어(15)의 전면에 부착하여 3개 레이어의 다이아몬드 층(39)에 의하여 코아 절단작업이 일어나도록 한 것으로, 이에 대한 절단 메카니즘은 도 6에 도시된 바와 같이 내,외측 표면 및 중앙의 3개 레이어의 다이아몬드층(39)에 의하여 코아 절단이 일어나고 피삭재(5)의 양측에 튀어나온 부분은 충격력에 의하여 제거된다.

제 5실시예는, 도 7에서와 같이 요철이 내,외주면측에 지그재그로 형성된 세그먼트(41)에서 다이아몬드 분말(43)을 내,외주 표면에만 1층으로 분포시켜서 3개 레이어의 다이아몬드층에 의하여 코아 절단작업이 이루어지도록 한 것으로, 이에 대한 코아 절단 메카니즘은 도 6과 동일하다.

한편, 본 발명의 다른 실시예로서 제 1내지 제 4실시예에서 다이아몬드 층을 제외한 다이아몬드가 없는 부분에 극미량의 다이아몬드 분말을 분포시켜 혹시 생길지도 모르는 절삭저항을 최소화한 것이다.

여기서 극미량이라 함은 다이아몬드 집중도가 1~10의 범위내를 가리키는 것으로, 통상 다이아몬드 집중도 100은 1cc안에 4.4캐럿이 들어있는 경우이다.

상술한 바와 같이 본 발명에 의하면 다이아몬드 코아 드릴의 팁 또는 세그먼트에 다이아몬드의 분포를 내,외측 표면에만 1층으로 다이아몬드 싱글 레이어를 구성함으로써 팁 또는 세그먼트의 인성이 증가하여 수명이 향상되고, 전면에 걸쳐 절단하지 않고 몇 줄로만 절단하고 나머지 부분은 충격력에 의해 제거되게 하여 코아 절단 시간의 단축 및 성능이 향상되며, 미분에 의한 환경오염이 적고, 다이아몬드가 적게 함유되어 효용성이 높고 제작비용을 획기적으로 절감시킬 수 있다.

Claims (9)

1. 다이아몬드 분말（１１）을 내,외주 표면에만 1층으로 분포시킨 팁（１３）을 스틸 코어（１５）의 전면 둘레로　부착하여 2개 레이어의 다이아몬드 층（１７）에 의하여 코아 절단작업이 일어나도록 한 다이아몬드 코아 드릴.
2. 제 1항에 있어서, 상기 팁（１３）의 중앙부분에 1개의　다이아몬드 층（１１）을 추가적으로 구성한 것을 특징으로 하는 다이아몬드 코아 드릴.
3. 제 1항 또는　제2항에 중어느　한　항에　있어서，　상기 팁（１３）　다이아몬드 층（１７　또는　１１）이 제외된 부분에 집중도가　１～１０　범위의　다이아몬드 분말을 추가　분포시킨 것을 특징으로 하는 다이아몬드 코아 드릴.
4. 다이아몬드 분말（２３）을 내,외주 표면에만 1층으로 분포시킨 세그먼트（２５）를 스틸 코어（１５）의 전면 둘레로　정렬, 부착하여 2개 레이어의 다이아몬드 층（１７）에 의하여 코아 절단작업이 일어나도록 한 다이아몬드 코아 드릴.
5. 제 4항에 있어서, 상기 세그넌트에（２５）　다이아몬드 층（１７）을　제외한 부분에 집중도가　１～１０　범위의　다이아몬드 분말을 추가　분포시킨 것을 특징으로 하는 다이아몬드 코아 드릴.
6. 요철이 내,외주면측에 지그재그로 형성된 팁（１３）에 다이아몬드 분말（３３）을 내,외주 표면에만　1층으로 분포시켜 스틸 코어（１５）의 전면　둘레로　부착하여 3개 레이어의 다이아몬드 층（３９）에 의하여 코아 절단작업이 일어나도록 한 다이아몬드 코아 드릴.
7. 제 6항에 있어서, 상기　팁（３１）　다이아몬드 층（３９）이 제외된　부분에 집중도가　１～１０　범위의　다이아몬드 분말을 추가　분포시킨 것을 특징으로 하는 다이아몬드 코아 드릴.
8. 요철이 내,외주면측에 지그재그로 형성된 세그먼트（４１）에 다이아몬드 분말（４３）을 내,외주 표면에만 1층으로 분포시켜서 3개의 다이아몬드 층에 의하여 코아절단작업이 이루어지도록 한 다이아몬드 코아 드릴.
9. 제 8항에 있어서, 상기 세그먼트（４１）에　다이아몬드 층이 제외된　부분에 집중도가　１～１０　범위의　다이아몬드 분말을 추가　분포시킨 것을 특징으로 하는 다이아몬드 코아 드릴.