KR102471083B1

KR102471083B1 - 팁 드레싱용 절삭 커터

Info

Publication number: KR102471083B1
Application number: KR1020207032802A
Authority: KR
Inventors: 카즈히로 테자와
Original assignee: 가부시키가이샤 교쿠토
Priority date: 2018-04-16
Filing date: 2019-04-11
Publication date: 2022-11-25
Also published as: JP7120603B2; EP3778092B1; EP3778092A4; MX2020009868A; KR20200139819A; US20210046552A1; EP3778092A1; CN111971141A; CA3093541A1; JP2019181647A; BR112020018508A2; WO2019203105A1

Abstract

팁 드레싱용 절삭 커터(1)는, 회전 홀더(5)와 절삭 플레이트(2)를 구비한다. 절삭 플레이트(2)는, 경사면부(2a) 및 여유면부(2b)의 연속 부분에 형성되면서, 회전축 중심(C1)과 교차하는 방향으로 연장하는 절단부(2d)를 구비한다. 여유면부(2b)에는, 절단부(2d)에 접근하는 위치로부터 회전축 중심(C1) 둘레의 원주 방향을 따라서 절단부(2d)로부터 멀어지도록 연장되는 오목 홈부(2e)가 회전축 중심(C1)과 교차하는 방향으로 소정의 간격을 두고 복수개 형성된다.

Description

팁 드레싱용 절삭 커터

본 발명은, 스폿 용접용 전극 팁의 선단부를 절삭하기 위하여 이용되는 팁 드레싱용 절삭 커터에 관한 것이다.

종래로부터, 예를 들면, 특허문헌 1에 개시되어 있는 팁 드레싱용 절삭 커터는, 상하 방향으로 연장하는 회전축 중심 둘레로 회전 가능한 회전 홀더를 구비하고 있다. 회전 홀더는, 평면도에서 대략 C자 모양을 하며, 회전축 중심으로부터 직경 방향 외측을 향하면서 점차 회전축 중심 둘레의 원주 방향으로 넓어지며 외측 방향으로 개방되는 절개부를 가지고 있다. 회전 홀더의 상하면에는, 상기 회전 홀더의 중앙 부분으로 가면서 점차 직경이 작아지는 한 쌍의 결합면부가 회전축 중심방향으로 대칭으로 형성되고, 결합면부에는, 회전축 중심을 중심으로 하여 연장되는 원호 형상의 복수의 홈부가 회전축 중심과 교차하는 방향으로 복수개 연속적으로 형성되어 있다. 절개부에 있어서의 회전축 중심으로부터 외측 방향으로 연장되는 일방의 내측면에는, 측면도로 대략 T자 형태를 한 절삭 플레이트가 장착되어 있다. 상기 절삭 플레이트는, 일방의 판면이 회전 홀더로의 장착 부분에서 마주보는 한편, 타방의 판면이 경사면부를 구성하고 있으며, 경사면부는, 회전축 중심 둘레의 원주 방향에 대하여 교차하도록 연장되어 있다. 경사면부의 상측 및 하측에는, 상기 경사면부와 대략 직교하는 한 쌍의 여유면부가 구비되어 있다. 상기 양쪽 여유면부는, 회전 홀더의 회전축 중심으로부터 멀어짐에 따라 점차 회전축 중심을 따라서 간격을 두는 만곡 형상을 하고 있으면서 결합면부에 대응하는 형상을 하고 있다. 경사면부 및 각 여유면부의 교차 부분에는, 회전축 중심과 교차하도록 연장하는 절단부가 회전축 중심을 따라서 대칭으로 되도록 한 쌍으로 형성되어 있다. 그리고, 전극 팁의 중심축이 회전 홀더의 회전축 중심에 일치한 상태로 회전 상태의 회전 홀더의 결합면부에 전극 팁의 선단부를 결합시키면, 전극 팁의 선단부에 절단부가 접촉하여 전극 팁의 선단부가 절삭되도록 되어 있다. 그 때, 결합면부에 형성된 인접한 2개의 홈부의 연속 부분이 전극 팁의 선단부에 대하여 상기 전극 팁의 중심축과 교차하는 방향으로 걸림과 함께, 전극 팁의 선단부에 대한 회전 홀더의 회전을 안내하도록 되어 있기 때문에, 절삭시에 회전 홀더의 회전축 중심과 전극 팁의 중심축이 어긋나는 것을 방지하여 절삭 플레이트의 절삭 동작이 안정되도록 되어 있다.

국제공개 제2017/094041호

그런데, 특허문헌 1의 절삭 커터는, 회전 홀더의 결합면부에 원호 형상의 홈부를 복수개 형성할 필요가 있으며, 가공이 번잡하고 제조 비용이 증가한다는 문제가 있다. 또한, 특허문헌 1과 같은 절삭 커터는, 절단부의 유지관리를 위하여 절삭 플레이트를 주기적으로 교환하지만, 반복적으로 절삭 작업을 하여 회전 홀더에서의 각 홈부의 형상이 변화되어 버리면, 회전 홀더도 유지관리를 위하여 교환할 필요가 생기게 되버리며, 생산라인에 영향을 끼칠 우려가 있다.

본 발명은, 이러한 점을 고려하여 된 것이며, 그 목적으로 하는 점은, 절삭 동작을 안정시킬 수 있으며, 게다가, 유지관리 횟수를 줄일 수 있는 저비용의 팁 드레싱용 절삭 커터를 제공하는 것에 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 회전 홀더가 아니라 절삭 플레이트에 복수개의 홈 형상을 형성하도록 한 것을 특징으로 한다.

구체적으로는, 회전축 중심 둘레로 회전 가능한 회전 홀더; 상기 회전 홀더에 장착되고, 회전 상태의 상기 회전 홀더에 접근시킨 중심축이 상기 회전축 중심에 일치하는 스폿 용접용 전극 팁의 선단부에 접촉하여 상기 선단부를 절삭하는 절삭 플레이트;를 구비한 팁 드레싱용 절삭 커터를 대상으로 하고, 다음과 같은 대책을 강구하였다.

즉, 제1 발명에서는, 상기 절삭 플레이트는, 상기 회전축 중심 둘레의 원주 방향에 대하여 교차하도록 연장하는 경사면부; 상기 전극 팁을 상기 회전 홀더에 접근시킬 때, 상기 전극 팁의 선단부에 마주보는 여유면부; 상기 경사면부 및 상기 여유면부의 연속 부분에 형성되면서, 상기 회전축 중심과 교차하는 방향으로 연장하고, 상기 회전 홀더에 접근시킨 상기 전극 팁의 선단부를 절삭하는 절단부;를 구비하고, 상기 여유면부에는, 상기 절단부에 접근하는 위치로부터 상기 회전축 중심 둘레의 원주 방향을 따라서 상기 절단부로부터 멀어지도록 연장되는 오목 홈부가 상기 회전축 중심과 교차하는 방향으로 소정의 간격을 두고 복수개 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

제2 발명에서는, 제1 발명에 있어서, 상기 오목 홈부는, 그 깊이의 치수가 상기 절단부로부터 멀어지면서 점차 깊어지는 경사 형태를 하고 있는 것을 특징으로 한다.

제1 발명에서는, 회전 홀더가 회전 상태에 있어서 전극 팁의 선단부를 결합면부에 결합시키면, 절삭 플레이트의 절단부에 의해 절삭된 직후의 전극 팁의 선단부의 영역이, 각 오목 홈부의 개방 주연에 접하도록 되어 있다. 그렇게 되면, 각 오목 홈부의 개방 주연이 전극 팁의 선단부에 대하여 중심축과 교차하는 방향으로 걸림과 함께, 전극 팁의 선단부에 대한 회전을 안내하도록 되어 있기 때문에, 절삭 작업시에 회전 홀더의 회전축 중심이 전극 팁의 중심축으로부터 어긋나는 것을 방지하여 절삭 작업을 안정되게 할 수 있다. 또, 회전 홀더의 결합면부보다도 면적이 좁은 절삭 플레이트의 여유면부에 각 오목 홈부를 형성하기 때문에, 특허문헌 1과 비교하여 가공이 간단하고 제조 비용을 낮출 수가 있다. 게다가, 각 오목 홈부가 절단부를 가지는 절삭 플레이트에 구비되어 있기 때문에, 반복적으로 절삭 작업을 한 뒤, 유지관리를 할 때에, 절삭 플레이트를 회전 홀더로부터 분리하는 것으로 절단부의 유지관리와 동시에 오목 홈부의 유지관리를 할 수 있다. 따라서, 특허문헌 1과 같은 구조의 절삭 커터에 비교하여 유지관리에 수고가 들지 않는다.

제2 발명에서는, 절삭 플레이트에 있어서의 절단부 둘레의 두께를 줄이는 일 없이 각 오목 홈부를 여유면부에 형성 가능하게 되기 때문에, 절삭 작업시에 있어서 회전 홀더에 대한 전극 팁의 어긋남을 확실하게 방지할 수 있고, 게다가, 절단부 주변의 강성을 높여서 절단부에 있어서의 칼날에 흠이 나는 것을 확실하게 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시형태에 관련된 팁 드레서의 사시도이다.
도 2는 도 1의 II-II 선에 있어서의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시형태에 관련된 절삭 커터가 장착된 회전 홀더의 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시형태에 관련된 절삭 커터의 사시도이다.
도 5는 도 2의 V부 확대도이다.

이하, 본 발명의 실시형태를 도면에 기초하여 상세하게 설명한다. 또한, 이하의 바람직한 실시형태의 설명은, 본질적으로 예시에 지나지 않는다.

도 1은, 본 발명의 실시형태에 관련된 팁 드레서(10)를 나타낸다. 상기 팁 드레서(10)는, 용접 총(미도시)의 생크에 끼어져 결합되어 마주보는 한 쌍의 전극 팁(11)(도 2참조)의 선단부(11a)를 각각 절삭하기 위한 것으로서, 통 중심선 방향이 상하 방향으로 향하는 원통 형태의 모터 케이스부(10a); 상기 모터 케이스부(10a)의 상단 부분으로부터 수평 방향으로 연장하는 판 형상 케이스부(10b); 모터 케이스부(10a)의 측면에 장착되고, 모터 케이스부(10a) 및 판 형상 케이스부(10b)에 더해지는 상하 방향의 충격을 흡수하는 충격흡수 기구부(10c);를 구비하고, 모터 케이스부(10a)의 내부에는, 회전축이 상방으로 향하여 연장되는 구동 모터(미도시)가 수용되어 있다.

판 형상 케이스부(10b)의 연장단 측의 상면 및 하면에는, 도 2에 나타낸 것과 같이, 서로 마주보는 원 형태의 관통구멍(10d)이 한 쌍으로 형성되어 있다.

판 형상 케이스부(10b) 내부에 있어서의 양쪽 관통구멍(10d)의 사이에는, 링 형태를 한 출력기어(6)가 상하 한 쌍의 베어링(7)을 통하여 상하 방향으로 연장하는 회전축 중심(C1) 둘레에 회전 가능하게 장착되고, 출력기어(6)는, 도시하지 않은 구동 모터 및 기어맞물림기구에 의해 회전축 중심(C1) 둘레를 회전하도록 되어 있다.

출력기어(6)의 중앙에는, 상하로 관통하는 장착용 구멍(6a)이 구비되고, 상기 장착용 구멍(6a)에는, 절삭 커터(1)가 장착되어 있다.

상기 절삭 커터(1)는, 상하 방향으로 연장하는 회전축 중심(C1) 둘레를 회전 가능한 평면도에서 대략 C자 모양을 한 회전 홀더(5)를 구비하고, 상기 회전 홀더(5)는, 도 3에 나타낸 것과 같이, 회전축 중심(C1)으로부터 직경 방향 외측을 향하면서 점차 회전축 중심(C1) 둘레의 원주 방향으로 넓어지며 외측 방향으로 개방하는 절개부(5a)를 가지고 있다.

또한, 회전 홀더(5)의 상단 주연에는, 그 외 부분보다도 외측 방향으로 넓어지는 플렌지부(5b)가 형성되어 있다.

게다가, 회전 홀더(5)의 상하면에는, 도 2 및 도 3에 나타낸 것과 같이, 상기 회전 홀더(5)의 중앙 부분으로 가면서 점차 직경이 작아지는 한 쌍의 결합면부(5c)가 회전축 중심(C1) 방향으로 대칭으로 형성되어 있다.

결합면부(5c)의 형상은, 전극 팁(11)의 선단부(11a)의 만곡 형상에 대응하고 있고, 전극 팁(11)의 중심축이 회전축 중심(C1)에 일치한 상태로 전극 팁(11)의 선단부(11a)가 결합하도록 되어 있다.

절개부(5a)에 있어서의 회전축 중심(C1)으로부터 외측 방향으로 연장하는 일방의 내측면에는, 측면도로 대략 T자 형태를 한 단차 상에 움푹 들어가 있는 장착단차부(5d)가 형성되어 있다.

상기 장착단차부(5d)에는, 전극 팁(11)의 선단부(11a)를 절삭하기 위한 금속제 절삭 플레이트(2)가 장착되어 있다.

상기 절삭 플레이트(2)는, 도 3 및 도 4에 나타낸 것과 같이, 금속판을 대략 T자 형태로 잘라내어 형성한 것이며, 나사(3) 및 와셔(4)를 이용하여 대략 중앙 부분에 형성된 장착 구멍(2f)을 통하여 장착단차부(5d)에 고정되도록 되어 있다.

절삭 플레이트(2)는, 장착단차부(5d)에 장착된 상태로 일방의 판면이 장착단차부(5d)의 저면에 마주보는 한편, 타방의 판면이 경사면부(2a)를 구성하도록 되어 있고, 상기 경사면부(2a)는, 회전축 중심(C1) 둘레의 원주 방향에 대하여 교차하도록 연장되어 있다.

경사면부(2a)의 상측 및 하측에는, 상기 경사면부(2a)와 대략 직교하는 한 쌍의 여유면부(2b)가 구비되어 있다.

즉, 양쪽 여유면부(2b)는, 회전축 중심(C1)을 따르는 방향으로 소정의 간격을 두고 한 쌍으로 형성되고, 회전축 중심(C1)으로부터 멀어짐에 따라 점차 회전축 중심(C1)을 따라서 간격을 두는 만곡 형상을 하고 있다.

그리고, 양쪽 여유면부(2b)는, 절삭 플레이트(2)를 회전 홀더(5)에 장착된 상태로 결합면부(5c)에 대응하는 형상을 하고 있고, 전극 팁(11)을 그 중심축이 회전축 중심(C1)에 일치하는 상태로 접근시키면, 전극 팁(11)의 선단부(11a)에 마주보도록 되어 있다.

절삭 플레이트(2)의 회전축 중심(C1)으로부터 먼 쪽의 상부 및 하부에는, 측면도로 직사각형으로 절삭된 형상의 위치결정 오목부(2c)가 한 쌍으로 형성되어 있다.

경사면부(2a) 및 각 여유면부(2b)의 연속 부분에는, 회전축 중심(C1)과 교차하는 방향으로 완만하게 만곡하면서 연장하는 절단부(2d)가 회전축 중심(C1)을 따라서 대칭으로 되도록 한 쌍으로 형성되어 있다.

여유면부(2b)에는, 절단부(2d)에 접근하는 위치로부터 회전축 중심(C1) 둘레의 원주 방향을 따라서 절단부(2d)로부터 멀어지도록 연장되는 오목 홈부(2e)가 회전축 중심(C1)과 교차하는 방향으로 동일한 간격으로 복수개 형성되어 있다.

각 오목 홈부(2e)는, 단면이 대략 V자 형태를 하며, 그 깊이의 치수가 절단부(2d)로부터 멀어지면서 점차 깊어지는 경사 형태를 하고 있다.

그리고, 중심축을 회전축 중심(C1)에 일치시킨 상태의 전극 팁(11)을 X1 방향으로 회전하는 절삭 커터(1)에 접촉시키면, 도 5에 나타낸 것과 같이, 전극 팁(11)의 선단부(11a)에 절삭 플레이트(2)의 절단부(2d)가 접촉하여 선단부(11a)가 절삭됨과 함께, 각 오목 홈부(2e)의 개방 주연이 선단부(11a)에 접촉하도록 되어 있다.

이어서, 팁 드레서(10)를 사용하여 전극 팁(11)의 선단부(11a)를 절삭하는 작업에 대하여 설명한다.

우선, 도 2에 나타낸 것과 같이, 선단부(11a)의 상태가 나쁜 한 쌍의 전극 팁(11)을 팁 드레서(10)의 판 형상 케이스부(10b)의 상방 및 하방에 각각 이동시키면서, 양쪽 전극 팁(11)의 중심축을 회전축 중심(C1)에 일치시킨다.

계속해서, 팁 드레서(10)의 도시하지 않은 구동 모터 및 기어맞물림기구를 회전 구동시켜서 절삭 커터(1)를 회전축 중심(C1) 둘레에 회전시킨다.

그 후, 각 전극 팁(11)을 회전 홀더(5)의 각 결합면부(5c)에 회전축 중심(C1)을 따라서 접근시키고, 각 결합면부(5c)에 각 전극 팁(11)의 선단부(11a)를 결합시킨다. 그렇게 하면, 도 5에 나타낸 것과 같이, 절삭 플레이트(2)에 있어서의 각 절단부(2d)가 각 전극 팁(11)의 선단부(11a)에 접촉하여 상기 각 선단부(11a)를 각각 절삭하기 시작한다. 이때, 절삭 플레이트(2)의 각 절단부(2d)에 의해 절삭된 직후의 각 전극 팁(11)의 선단부(11a)의 영역이 여유면부(2b)에 구비된 각 오목 홈부(2e)의 개방 주연에 접한다. 그렇게 되면, 각 오목 홈부(2e)의 개방 주연이 각 전극 팁(11)의 선단부(11a)에 대하여 중심축과 교차하는 방향으로 걸림과 함께, 각 전극 팁(11)의 선단부(11a)에 대한 회전을 안내하도록 되어 있기 때문에, 절삭 작업시에 회전 홀더(5)의 회전축 중심(C1)이 전극 팁(11)의 중심축으로부터 어긋나는 것을 막고 절삭 작업을 안정되게 할 수 있다.

또한, 회전 홀더(5)의 결합면부(5c)보다도 면적이 좁은 절삭 플레이트(2)의 여유면부(2b)에 각 오목 홈부(2e)를 형성할 수 있기 때문에, 특허문헌 1에 비하여 가공이 간단하고 제조 비용을 낮게 하는 것이 가능하다.

게다가, 각 오목 홈부(2e)가 절단부(2d)를 가지는 절삭 플레이트(2)에 구비되어 있기 때문에, 반복적으로 절삭 작업을 한 뒤, 유지관리를 할 때에, 절삭 플레이트(2)를 회전 홀더(5)로부터 분리하는 것으로 절단부(2d)의 유지관리와 동시에 오목 홈부(2e)의 유지관리를 할 수 있다. 따라서, 특허문헌 1과 같은 구조의 절삭 커터(1)에 비하여 유지관리에 수고가 줄어든다.

그에 더하여, 여유면부(2b)에 형성된 각 오목 홈부(2e)는, 그 깊이의 치수가 절단부(2d)로부터 멀어지면서 점차 깊어지는 경사 형태를 하고 있기 때문에, 절삭 플레이트(2)에 있어서의 절단부(2d) 둘레의 두께를 줄이는 일 없이 각 오목 홈부(2e)를 여유면부(2b)에 형성 가능하게 된다. 따라서, 절삭 작업시에 있어서 회전 홀더(5)에 대한 전극 팁(11)의 어긋남을 확실하게 방지할 수 있고, 게다가, 절단부(2d) 주변의 강성을 높여서 절단부(2d)에 있어 칼날에 흠이 나는 것을 확실하게 방지할 수 있다.

또한, 본 발명의 절삭 커터(1)를 이용하여 절삭 작업을 하면, 각 오목 홈부(2e)의 개방 주연에 의하여, 전극 팁(11)의 선단부(11a)에 동심원 형태의 환형상 홈이 형성되고, 전극 팁(11)의 선단부(11a)가 요철면으로 되지만, 홈의 깊이는 얇고, 용접성에는 영향을 끼치지 않는다.

또한, 본 발명의 실시형태에서는, 절삭 플레이트(2)에 한 쌍의 절단부(2d)가 형성되어 있으나, 이에 한정되지 않고, 어느 하나의 일방의 절단부(2d)만이 구비되어 있어도 좋다.

또한, 본 발명의 실시형태에서는, 각 오목 홈부(2e)의 단면이 대략 V자 형태를 하고 있으나, 이에 한정되지 않고, 만곡 형상이어도 좋다.

또한, 본 발명의 실시형태에서는, 각 오목 홈부(2e)가 경사 형태를 하고 있으나, 경사 형태인 것이 필수는 아니다.

본 발명은, 스폿 용접용 전극 팁의 선단부를 절삭하기 위하여 이용되는 팁 드레싱용 절삭 커터에 적합하다.

1 절삭 커터
2 절삭 플레이트
2a 경사면부
2b 여유면부
2d 절단부
2e 오목 홈부
5 회전 홀더
10 팁 드레서
11 전원 팁
11a 선단부
C1 회전축 중심

Claims

회전축 중심 둘레로 회전 가능한 회전 홀더; 및
상기 회전 홀더에 장착되고, 회전 상태의 상기 회전 홀더에 접근시킨 스폿 용접용 전극 팁의 선단부에 접촉하여 상기 선단부를 절삭하는 절삭 플레이트 - 상기 절삭 플레이트의 중심축이 상기 회전축 중심에 일치함 -;
를 구비한 팁 드레싱용 절삭 커터에 있어서,
상기 절삭 플레이트는,
상기 회전축 중심 둘레의 원주 방향에 대하여 교차하도록 연장하는 경사면부(rake surface part);
상기 전극 팁을 상기 회전 홀더에 접근시킬 때, 상기 전극 팁의 선단부에 마주보는 여유면부(flank surface part); 및
상기 경사면부 및 상기 여유면부의 연속 부분에 형성되면서, 상기 회전축 중심과 교차하는 방향으로 만곡하면서 연장하고, 상기 회전 홀더에 접근시킨 상기 전극 팁의 선단부를 절삭하는 절단부(cutting edge part);
를 구비하고,
상기 여유면부에는,
오목 홈부가 상기 회전축 중심과 교차하는 방향으로 소정의 간격을 두고 복수개 형성되어 있고, 상기 오목 홈부는 상기 절단부에 접근하는 위치로부터 상기 회전축 중심 둘레의 원주 방향을 따라서 상기 절단부로부터 멀어지도록 연장되는 형상을 가짐과 동시에, 상기 전극 팁을 상기 회전 홀더에 접촉시킨 상태로 개방 주연이 상기 전극 팁에 접촉하며,
상기 오목 홈부는 경사 형태를 하고 있으며, 상기 오목 홈부의 깊이는 상기 절단부로부터 멀어지면서 점차 깊어지는 것을 특징으로 하는,
팁 드레싱용 절삭 커터.
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