KR20000018649A - 세그먼트 타입의 다이아몬드 소우 브레이드 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 화강암(GRANITE), 대리석(MARBLE)과 같은 석재(STONE), 콘크리트(CONCRETE), 벽돌(BRICK) 등과 같이 부서지기 쉬운 소재(CRUSHABLE MATERIAL)를 절단하는데 사용되는 세그먼트 타입의 다이아몬드 소우 브레이드(DIAMOND SAW BLADE)에 관한 것으로, 특히 세그먼트 두께만큼 전면에 걸쳐서 절단하지 않고, 2개 이상의 다이아몬드 싱글 레이어(DIAMOND SINGLE LAYER)를 가진 세그먼트(SEGMENT)를 부착한 다이아몬드 소우 브레이드로 절단하여 전체 세그먼트두께에서 2개 이상의 몇 줄로만 절단하고 나머지 부분은 피삭재(MATERIAL)의 특성을 살려 충격력에 의해 부서져서 제거되도록 한 것이다.

Description

세그먼트 타입의 다이아몬드 소우 브레이드
본 발명은 화강암(GRANITE), 대리석(MARBLE)과 같은 석재(STONE), 콘크리트(CONCRETE), 벽돌(BRICK) 등과 같이 부서지기 쉬운 소재(CRUSHABLE MATERIAL)를 절단하는데 사용되는 세그먼트 타입의 다이아몬드 소우 브레이드(DIAMOND SAW BLADE)에 관한 것으로, 특히 세그먼트 두께만큼 전면에 걸쳐서 절단하지 않고, 2개 이상의 다이아몬드 싱글 레이어(DIAMOND SINGLE LAYER)를 가진 세그먼트(SEGMENT)를 부착한 다이아몬드 소우 브레이드로 절단하여 전체 세그먼트두께에서 2개 이상의 몇 줄로만 절단하고 나머지 부분은 피삭재(MATERIAL)의 특성을 살려 충격력에 의해 부서져서 제거되도록 한 다이아몬드 브레이드에 관한 것이다.
도 1에서 부서지기 쉬운 피삭재(CRUSHABLE MATERIAL)를 절단하는데 사용되는 세그먼트 타입의 다이아몬드 소우 브레이드(1)를 나타냈다. 세그먼트 타입의 소우 브레이드는 스틸 휠(2)의 외주면에 다이아몬드 분말(DIAMOND PARTICLE)을 함유한 세그먼트(4)를 부착하여 이루어진다. 도 2에 이러한 세그먼트 타입의 다이아몬드 브레이드의 세그먼트 부위의 상세를 나타냈다. 도 3에는 도 2의 3-3선에서 본 단면도를 나타내었다. 도시된 바와 같이 세그먼트 내부는 다이아몬드 분말(8)이 무작위(RANDOM)하게 전체에 분포되어 있다. 그러나 이와 같은 다이아몬드 소우 브레이드는 부서지기 쉬운 피삭재를 절단하는 중에 세그먼트(4)의 에지(edge)부분이 세그먼트의 중앙부위보다 마모가 심하여 도 11에서와 같이 되어 세그먼트(4)와 절단하는 피삭재(18)간의 접촉면적이 넓어져 저항이 증가하여 절삭저항이 저하하고 이때, 발생된 미세한 피삭재의 절삭 칩들이 세그먼트와 마찰을 일으켜 소우 브레이드의 수명이 짧아지는 단점이 있다. 또 이러한 미세한 절삭 칩의 비산으로 환경오염 등 사용자에게 악영향을 끼칠 수 있는 단점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 사정 및 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로, 2개 이상의 다이아몬드 싱글 레이어(DIAMOND SINGLE LAYER)를 가진 세그먼트(SEGMENT)를 부착한 다이아몬드 소우 브레이드로 절단하여 세그먼트 전체에 다이아몬드 분말을 함유한 세그먼트에 의해 세그먼트 두께만큼의 전면에 걸쳐서 피삭재를 절단하는 것보다 절삭력을 향상시키고 절삭 칩의 사이즈를 크게 하여 미세한 절삭 칩의 비산에 의한 환경오염도 방지하고 절삭미분과 세그먼트간의 마찰도 줄일 수 있어 브레이드의 수명을 향상시킬 수 있으며 동시에 다이아몬드 파우더의 사용량을 적게 하면서도 효용성 있게 사용함으로써 제작비용을 절감할 수 있도록 한 세그먼트 타입의 다이아몬드 소우 브레이드를 제공함에 그 목적이 있다.
도 1은 스틸 휠의 외주면에 다이아몬드가 무작위로 전면에 분포되어 있는 세그먼트가 부착되어 있는 일반적인 다이아몬드 소우 브레이드의 정면도.
도 2는 도 1의 일반적인 세그먼트의 상세도.
도 3은 도 2의 3-3선에서 본 단면도.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예를 도시한 소우 브레이드.
도 5는 도 4의 세그먼트에 다이아몬드 싱글 레이어를 2개 가진 세그먼트.
도 6은 도 4의 세그먼트에 다이아몬드 싱글 레이어를 3개 가진 세그먼트.
도 7은 도 4의 세그먼트에 다이아몬드 싱글 레이어를 4개 가진 세그먼트.
도 8은 본 발명의 제 2 실시예의 다른 소우 브레이드.
도 9는 도 8의 측면도.
도 10은 도 4의 6-6선에서 본 단면도.
도 11은 일반적인 소우 브레이드를 사용할 시 나타날 수 있는 세그먼트의 R 마모 형상.
도 12는 본 발명 제 1 실시예의 소우 브레이드의 절단 메카니즘으로 세그먼트의 마모 형상.
도 13은 본 발명의 제 3 실시예를 나타낸 소우 브레이드의 형상.
도 14는 도 13의 측면도.
도 15는 도 13의 28-28선에서 본 단면도.
도 16은 본 발명인 제 3 실시예의 소우 브레이드의 절단 메카니즘.
도 17은 본 발명인 제 4 실시예의 브레이드 측면도.
도 18은 도 17의 49-49선에서 본 단면도.
도 19는 도 17의 45-45선 단면과 49-49선 단면이 오버랩된 절단 메카니즘.
도 20은 본 발명에 따른 제 5 실시예의 소우 브레이드.
도 21은 도 20의 세그먼트 부위의 상세도.
도 22는 도 20의 측면도.
도 23은 도 20의 57-57선과 58-58선 단면의 오버랩된 절단 메카니즘.
도 24는 본 발명에 따른 제 6 실시예의 브레이드 측면도.
도 25는 도 24의 65-65선과-66선 단면의 오버랩된 절단 메카니즘.
도 26은 본 발명에 따른 제 7 실시예의 브레이드 측면도.
도 27은 도 26의 75-75선과 76-76선 및 79-79선 단면의 오버랩된 절단 메카니즘.
도 28은 본 발명에 따른 제 8 실시예의 다양한 형태를 도시한 브레이드의 측면도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.
종래의 다이아몬드 소우 브레이드는 도 1과 같이 세그먼트(4)의 전체에 다이아몬드가 무작위 하게 분포되어 있는 세그먼트를 부착하여 이루어진 것으로 도 11과 같이 세그먼트의 전체 면이 절단하고자 하는 피삭재의 면에 작용하여 절단이 이루어졌다. 그러나 이러한 방법은 접촉면적이 넓어서 컷팅 성능이 저하하고 따라서 소우 브레이드의 수명이 짧은 단점이 있었다.
그러나 절단하고자 하는 피삭재의 재질이 부서지기 쉬운 경우에는 절단하고자 하는 피삭재의 전면을 절단하지 않고 도12와 같이 양쪽 끝만 절단하거나, 도 16과 같이 양쪽 끝과 가운데 한 줄을 절단하거나, 도 19와 같이 양쪽 끝과 가운데 두 줄만을 절단해도 나머지 절단물의 튀어나온 부분은 충격력에 의해 쉽게 부서져 나가므로 절삭 칩의 사이즈가 증강하여 미세한 절삭 칩에 의한 환경오염도 줄일 수 있고 절삭력이 향상되며 미세한 절삭 칩의 마찰에 의한 세그먼트의 마모도 감소시킬 수 있으므로 소우 브레이드의 수명을 향상시킬 수 있는 것이다.
또, 세그먼트의 전체에 다이아몬드 분말을 분포시키지 않고 2개 이상의 몇 개 층에만 싱글 레이어(SINGLE LAYER)로 분포시키므로 불필요한 다이아몬드의 손실을 막고 따라서 비용을 절감할 수 있다.
이와 같은 목적의 수단으로 제 1 실시예는 도 4내지 도 7에서와 같이 세그먼트(82)내에 다이아몬드분말(84,86,88)로 2개 또는 그 이상인 3개 4개를 가진 다이아몬드 싱글 레이어(85,87,89)를 가진 세그먼트를 포함하는 다이아몬드 소우 브레이드이다.
제 2 실시예는 도 8내지 도 12에서와 같이 전면에 다이아몬드 분말(15)이 분포되어 있는 세그먼트(13)와 다이아몬드 분말(16)이 1층으로 표면에만 분포되어 있는 세그먼트(14)를 스틸 휠(12)의 외주면에 번갈아 사이사이에 부착한 소우 브레이드(11)이다. 스틸 휠(12)의 외주면에 세그먼트(13,14)가 부착되어 있는 정렬된 모양을 도 9에 나타내었고, 세그먼트(14)의 17-17선에서 단면도를 도 10에 나타냈다. 종래의 일반적인 소우 브레이드를 사용하여 석재(STONE)나 콘크리트(CONCRETE)같은 피삭재(18)를 절단할 때는 세그먼트의 에지(edge)부가 중심보다 상대적으로 마모가 많이 되어 세그먼트가 도 11과 같이 Ｒ형상으로 마모되고, 따라서 피삭재도 19와 같이 둥글게 파이면서 절단되어 세그먼트와 피삭재간의 접촉면적이 커져서 저항이 증가하고 절삭불량 현상을 일으키게 된다. 이에 개선된 브레이드(11)를 사용하면 Ｒ마모가 방지되고 절단 메카니즘이 도 12와 같이 세그먼트(14) 양측 표면의 2개 레이어의 다이아몬드층(21)에 의하여 일어나고 피삭재(20)의 가운데 튀어나온 부분은 충격력에 의해 제거된다.
제 3 실시예는 양 사이드 표면에만 다이아몬드 분말을 분포시킨 세그먼트(33,34)를 스틸 휠(32)에 부착시킨 소우 브레이드(31)로 도 14에 세그먼트의 부착된 정렬상태를 나타내었고 세그먼트(33)의 28-28선에서 본 단면도를 도 15에 나타내었다. 이때 세그먼트의 Ｒ 마모를 방지하기 위해 부착 정렬시 브레이드의 바깥쪽에 위치할 다이아몬드 레이어(35)는 부착정렬 시 브레이드의 안쪽에 위치할 다이아몬드 레이어(36)보다 다이아몬드 함량을 많게 한다. 도 16은 세그먼트(33)와 (34) 가 오버랩 되어 절단시의 메카니즘을 나타낸 것으로 피삭재는 (37)과 같이 되고 결과적으로 3개 레이어의 다이아몬드층(38)에 의하여 절단작업이 일어난다.
제 4 실시예는 양 사이드 표면에만 다이아몬드 분말(46)을 분포시킨 세그먼트(43,44)를 스틸 휠(42)의 외주면에 부착하여 된 것으로, 세그먼트의 부착된 정렬모양은 도 17과 같고 세그먼트 45-45선에서 본 절단면은 도 18에 나타내었다. 도 19는 45-45선과 49-49선의 단면에서 본 세그먼트(43)와 (44)의 오버랩 된 모습으로 피삭재(18)를 전달할 때의 메카니즘을 나타내며 이때, 피삭재는 (47)과 같이 되고 결과적으로 4개 레이어의 다이아몬드층(48)에 의해 절단 작업이 일어난다.
제 5 실시예는 요철을 1개 가진 세그먼트(53)(54)의 표면에만 1층으로 다이아몬드 분말(55)을 분포시키되 Ｒ 마모를 방지하기 위하여 요철의 홈 안쪽인 56에는 다이아몬드를 분포시키지 않은 세그먼트를 스틸 휠(52)에 부착시킨 소우 브레이드(51)이다.
도 20의 세그먼트(54)부의 상세도를 도 21에, 도 22에는 세그먼트의 부착된 졍렬상태를 나타내었다. 이때 세그먼트(54)의 (25)부는 (26)부와 (27)부의 길이의 합과 동일하게 한다. 도 23은 세그먼트(53)의 57-57선 부분과 58-58선 부분의 단면을 옵버랩 한 모습으로 결과적으로 3개 레이어의 다이아몬드층(59)에 의하여 피삭재(18)의 절단작업이 일어난다.
제 6 실시예는 요철을 여러개 가진 세그먼트의 표면에만 다이아몬드 분말(64)을 분포시킨 세그먼트(63)를 스틸 휠(62)에 도 24와 같이 부착하여 정렬시킨 브레이드이다. 도 25에 세그먼트(63)의 65-65선 단면과 66-66선 부분의 단면의 오버랩 된 모습을 나타내었는데 결과적으로 3개 레이어의 다이아몬드층(67)에 의하여 절단작용이 일어나며 절단된 피삭재(18)의 절단면은 68과 같이 된다.
제 7 실시예는 6실시예와 같으나 요철부의 홈 깊이를 작게 한 세그먼트의 표면에만 다이아몬드 분말(74)을 분포시킨 세그먼트(73)를 스틸 휠(72)에 도 26과 같이 부착하여 정렬시킨 브레이드이다. 도 27에 세그먼트(73)의 75-75선과 76-76선 및 79-79선에서 본 단면의 오버랩된 모습을 나타냈으며 결과적으로 4개 레이어의 다이아몬드층(77)에 의하여 절단작용이 일어나면 절단된 피삭재(18)의 절단면은 78과 같이 된다.
제 8 실시예는 제 1내지 7실시예에서의 세그먼트에 다이아몬드 싱글 레이어(DIAMOND SINGLE LAYER)층을 제외한 다이아몬드가 없는 부분에 극미량의 다이아몬드(91,92,93,94)를 분포시킨 세그먼트를 부착시켜 소우 브레이드에 혹시 생길지도 모르는 절삭저항을 최소화하기 위한 것이다.
이상에서와 같이 본 발명에 의하면 피삭재의 전면을 절단하지 않고 양쪽 끝만 절단하거나, 양쪽 끝과 가운데 한 줄을 절단하거나, 양쪽 끝과 가운데 두 줄만을 절단해도 나머지 절단물의 튀어나온 부분은 충격력에 의해 쉽게 부서져 나가므로 절삭 칩의 사이즈가 증가하여 미세한 절삭 칩에 의한 환경오염도 줄일 수 있고 절삭력이 향상되며 미세한 절삭 칩의 마찰에 의한 세그먼트의 마모도 감소시킬 수 있으므로 소우 브레이드의 수명을 향상시킬 수 있는 것이다.
또, 세그먼트의 전체에 다이아몬드 분말을 분포시키지 않고 2개 이상의 몇 개 층에만 싱글 레이어(SINGLE LAYER)로 분포시키므로 불필요한 다이아몬드의 손실을 막고 제작비용을 대폭 절감할 수 있다.

Claims (14)

  1. 부서지기 쉬운 피삭재를 절단하는 용도의 세그먼트 타입의 다이아몬드 소우 브레이드에 있어서,
    세그먼트 내에 2개 이상의 다이아몬드 싱글 레이어를 가진 세그먼트를 포함하는 세그먼트 타입의 다이아몬드 소우 브레이드.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 다이아몬드 싱글 레이어의 나머지 부분에 극미량의 다이아몬드 분말을 분포시킨 것을 특징으로 하는 세그먼트 타입의 다이아몬드 소우 브레이드.
  3. 다이아몬드 분말을 양 사이드 표면에만 1층으로 분포시킨 다이아몬드 싱글 레이어를 갖는 세그먼트를 레귤러 세그먼트와 혼재하여 사이사이에 스틸 휠의 외주면에 부착시킨 세그먼트 타입의 다이아몬드 소우 브레이드.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 다이아몬드 싱글 레이어의 나머지 부분에 극미량의 다이아몬드 분말을 분포시킨 것을 특징으로 하는 세그먼트 타입의 다이아몬드 소우 브레이드.
  5. 다이아몬드 분말을 양 사이드 표면에만 1층으로 분포시키되 바깥측에 위치할 표면에는 다이아몬드 양을 많게 안쪽에 위치할 표면에는 다이아몬드 양을 적게 한 다이아몬드 싱글 레이어를 갖는 세그먼트를 스틸 휠을 중심으로 지그재그로 부착하여 3개 레이어의 다이아몬드 층에 의하여 절단작업이 일어나도록 함과 동시에 Ｒ 마모를 방지하도록 한 세그먼트 타입의 다이아몬드 소우 브레이드.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 다이아몬드 싱글 레이어의 나머지 부분에 극미량의 다이아몬드 분말을 분포시킨 것을 특징으로 하는 세그먼트 타입의 다이아몬드 소우 브레이드.
  7. 다이아몬드 분말을 양 사이드 표면에만 1층으로 분포시킨 다이아몬드 싱글 레이어를 갖는 세그먼트를 스틸휠을 중심으로 지그재그로 부착하여 4개 레이어의 다이아몬드층에 의하여 절단작용이 일어나도록 한 세그먼트 타입의 다이아몬드 소우 브레이드.
  8. 제 7항에 있어서, 상기 다이아몬드 싱글 레이어의 나머지 부분에 극미량의 다이아몬드 분말을 분포시킨 것을 특징으로 하는 세그먼트 타입의 다이아몬드 소우 브레이드.
  9. 요철이 1개 있는 세그먼트에서 다이아몬드 분말을 표면에만 1층으로 분포시킨 다이아몬드 싱글 레이어를 갖되 요철의 홈부위에는 다이아몬드 분말을 분포시키지 않은 세그먼트를 스틸 휠의 외주면에 부착하여 3개 다이아몬드층에 의하여 절단작업이 일어나도록 한 세그먼트 타입의 다이아몬드 소우 브레이드.
  10. 제 9항에 있어서, 상기 다이아몬드 싱글 레이어의 나머지 부분에 극미량의 다이아몬드 분말을 분포시킨 것을 특징으로 하는 세그먼트 타입의 다이아몬드 소우 브레이드.
  11. 요철이 여러개 있는 세그먼트에서 다이아몬드 분말을 표면에만 1층으로 분포시킨 다이아몬드 싱글 레이어를 갖는 세그먼트를 스틸 휠의 외주면에 부착, 정렬시켜 3개 레이어의 다이아몬드층에 의하여 절단작업이 일어나도록 한 세그먼트 타입의 다이아몬드 소우 브레이드.
  12. 제 11항에 있어서, 상기 다이아몬드 싱글 레이어의 나머지 부분에 극미량의 다이아몬드 분말을 분포시킨 것을 특징으로 하는 세그먼트 타입의 다이아몬드 소우 브레이드.
  13. 요철이 여러개 있는 세그먼트에서 다이아몬드 분말을 표면에만 1층으로 분포시킨 다이아몬드 싱글 레이어를 갖되 요철의 홈 깊이를 낮게 한 세그먼트를 부착, 정렬시켜 4개 레이어의 다이아몬드층에 의하여 절단작업이 일어나도록 한 세그먼트 타입의 다이아몬드 소우 브레이드.
  14. 제 13항에 있어서, 다이아몬드 싱글 레이어의 나머지 부분에 극미량의 다이아몬드 분말을 분포시킨 것을 특징으로 하는 세그먼트 타입의 다이아몬드 소우 브레이드.
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