KR200383869Y1 - 방음용 절삭톱날 - Google Patents

Abstract

본 고안은 절삭톱날에 관한 것으로서, 절삭 중에 다이아몬드 팁에서 발생한 마찰음이 샹크를 따라 전파되는 것을 중간에서 차단하여 방음효과를 기대할 수 있는 방음용 절삭톱날을 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안의 방음용 절삭톱날은 복수 장의 샹크와, 상기 샹크의 사이에 위치하여 일부는 상기 샹크와 일체로 고정되고 나머지 일부는 상기 샹크와 분리된 상태로 접해 있으며 상기 샹크보다 연성이 큰 연질의 버퍼와, 상기 샹크의 가장자리의 원주를 따라 소결되어 고정된 팁을 포함하여 구성된 것을 기술적 특징으로 한다.

Description

방음용 절삭톱날{Cutting Tool for Soundproof}

본 고안은 절삭톱날에 관한 것으로서, 특히, 절삭 중에 다이아몬드 팁에서 발생한 마찰음이 샹크를 따라 전파되는 것을 중간에서 차단하여 방음효과를 기대할 수 있다.

석재가공 및 도로절단 시에 다이아몬드 팁이 소결된 절삭톱날을 이용하여 절삭물을 절삭한다. 일반적으로 절삭톱날은 모터의 회전축에 고정되고, 모터의 구동에 따라 회전하면서 절삭물에 접하게 되는데, 절삭톱날의 다이아몬드 팁이 절삭물과 접한 상태로 회전하면서 절삭물을 절삭한다.

도면에서, 도 1은 종래의 기술에 따른 절삭톱날의 정면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 A-A'선의 단면도이다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 절삭톱날(10)은 중공(12)이 형성된 원판형 샹크(14)와, 상기 샹크(14)의 원주를 따라 소정의 간격으로 떨어져 고정된 다수 개의 다이아몬드 팁(16)을 포함한다. 여기에서 다이아몬드 팁(16) 사이의 간격(G)은 슬러지 배출로의 역할을 수행한다.

이와 같은 절삭톱날(10)에는 방음용 수지(22)가 채워지는데, 레이저 가공을 통해 절삭톱날(10)의 샹크(14)에 다수 개의 슬롯(20)을 형성하고, 형성된 슬롯(20)에 수지(22)를 충전한다. 상기 슬롯(20)의 형성에 있어서, 보다 바람직하게는, 상기 샹크(14)의 중공(12)에서 방사형으로 직선을 그었을 때에, 상기 직선이 적어도 하나 이상의 슬롯(20)을 거쳐 지나가도록 중공(12)의 둘레를 따라 다수 개의 슬롯(20)을 형성한다. 그리고 상기 슬롯(20)에 수지(22)를 충전한다. 여기에서 사용되는 수지(22)는 실리콘이다.

상기 절삭톱날(10)을 이용하여 절삭함에 있어서, 다이아몬드 팁(16)이 절삭물과 접하여 회전하면서 발생하는 마찰음 즉 소음은 샹크(14)를 통해 전파된다. 하지만, 소음은 소음원에서부터 샹크(14)를 따라 방사형으로 전파되는데, 소음의 음파 중에 일부의 음파는 샹크(14)의 슬롯(20)과 접하게 된다. 여기에서, 수지(22)가 슬롯(20)에 채워져 있음으로써, 음파는 슬롯(20)과 수지(22)에서 흡수된다. 따라서 샹크(14)를 통해 절삭물의 외부로 전달되는 소음을 감소시킨다는 장점이 있다.

이에 반해, 종래 기술에 따라 절삭톱날(10)은 소결단계를 거치면서 샹크(14)에 다이아몬드 팁(16)이 소결된다. 그 이후에 슬롯(20)을 형성하기 위한 별도의 천공작업 및 수지 충전작업이 진행되기 때문에 생산성이 떨어진다는 단점이 있다.

종래 기술에 따른 절삭톱날(10)은 샹크(14)가 한 장의 강판으로 구성되기 때문에, 강성이 떨어진다는 구조적인 단점이 있으며, 슬롯(20)을 너무 많이 형성할 경우에는 샹크(14)의 기계적 특성이 저하되어 제품불량의 원인이 된다.

본 고안은 앞서 설명한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 고안된 것으로서, 복수의 샹크로 구성되고 슬롯이 형성되지 않아 기계적 특성이 우수하며, 방음하기 위해 종래와 같이 별도의 천공작업 및 충전작업 없이도 제작 가능하게 구성된 방음용 절삭톱날을 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안의 방음용 절삭톱날은 복수 장의 샹크와, 상기 샹크의 사이에 위치하여 일부는 상기 샹크와 일체로 고정되고 나머지 일부는 상기 샹크와 분리된 상태로 접해 있으며 상기 샹크보다 연성이 큰 연질의 버퍼와, 상기 샹크의 가장자리의 원주를 따라 소결되어 고정된 팁을 포함하여 구성된 것을 기술적 특징으로 한다.

또한, 본 고안의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 샹크의 반경에 있어 양단부는 상기 샹크와 상기 버퍼가 일체로 고정되고 상기 반경의 중간부는 상기 샹크와 상기 버퍼가 분리된다.

아래에서, 본 고안에 따른 방음용 절삭톱날의 양호한 실시예를 첨부한 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다.

도면에서, 도 3은 본 고안의 한 실시예에 따른 방음용 절삭톱날의 정면도이고, 도 4는 도 3에 도시된 B-B'선의 단면도이다. 그리고 도 5a는 도 4에 도시된 제1 섹터를 나타낸 상세도이고, 도 5b는 도 4에 도시된 제2 섹터를 나타낸 상세도이며, 도 5c는 도 4에 도시된 제3 섹터를 나타낸 상세도이다.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 절삭톱날(100)은 2장의 원판형 샹크(110)가 포개져 위치하며, 상기 2장의 샹크(110) 사이에는 버퍼(Buffer)로서, 연질의 금속판(120)이 샹크(110)와 일부 부착되고 일부는 부착되지 않은 상태로 위치한다. 그리고 2장의 포개져 고정된 샹크(110)의 원주 가장자리에는 다수 개의 다이아몬드 팁(130)이 소정의 간격(G)으로 떨어져 고정된다.

여기에서 연질의 금속판(120)은 구리, 아연, 구리합금, 알루미늄합금 등과 같이, 샹크(110) 보다 연성이 우수한 금속으로써, 방음 역할을 수행한다.

아래에서는 이와 같이 구성된 본 고안의 방음용 절삭톱날에 대해 보다 구체적으로 설명한다.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 2장의 샹크(110)에는 중공(110h)이 형성된다. 상기 2장의 샹크(110) 사이에 위치한 연질의 금속판(120) 또한 샹크(110)와 같이 중공(120h)이 형성된 상태로, 샹크(110) 사이에 위치하여 고정되는데, 샹크(110)의 반경 선상에 있어서, 반경의 양단부 쪽은 샹크(110)와 금속판(120)이 소결되어 일체로 융착 고정되지만, 반경 선상의 중간부는 샹크(110)와 금속판(120)이 융착되지 않고 분리된 상태로 접해 위치한다.

그리고 샹크(110)의 가장자리에는 다수 개의 다이아몬드 팁(130)이 샹크(110)의 원주를 따라 소정의 간격으로 떨어진 상태로 위치하며, 그 상태로 소결되어 샹크(110)에 일체로 고정된다.

이와 같이 구성된 본 고안의 방음용 절삭톱날(100)을 이용하여 절삭하는 경우에 있어서, 도 5a 및 도 5b에 보이듯이, 다이아몬드 팁(130)과 절삭물의 마찰에 의해 발생하는 소음은 연질의 금속판(120)과 샹크(110)가 일체로 소결된 가장자리(이하 '제3 섹터(153)'라 함)에서 샹크(110)의 안쪽으로 전파된다. 이때, 소음은 금속판(120)과 샹크(110)를 매질로 하여 전파되다가, 샹크(110)의 중간부(이하 '제2 섹터(152)'라 함)에 도달하게 되면 금속판(120)과 2장의 샹크(110)가 분리됨으로써, 소음도 매질을 따라 분할되는데, 이 과정에서 소음이 일부 소멸된다.

상기 제2 섹터(152)에서 금속판(120)과 샹크(110)를 따라 전파된 소음은 다시 금속판(120)과 2장의 샹크(110)가 일체로 형성된 샹크 안쪽 구역(이하 '제1 섹터(151)'라 함)에서 일부 소멸된다.

만약 소음이 동일조건을 갖는 매질을 따라 전파되었다면, 소음의 음파는 거의 소멸되지 않고 소음원에서 매질의 끝까지 전파되겠지만, 음파의 진행경로에 있어 매질의 상태가 변하게 됨으로써, 음파는 원활하게 전파되지 못하고 매질조건에 따라 그 경계선에서 소멸된다.

이와 같이 구성된 본 고안의 방음용 절삭톱날은 종래의 절삭톱날에 비해 그 소음이 대략 70%까지 소멸된다.

한편, 아래에서는 이와 같이 구성된 방음용 절삭톱날에 대해 설명한다.

도면에서, 도 6은 본 고안의 한 실시예에 따른 방음용 절삭톱날의 제조방법을 나타낸 블록도이다.

도 6에 도시된 바와 같이, 방음용 절삭톱날(100)은 복수 장의 샹크(110)와 동일한 크기의 상기 금속판(120)을 제작한 후, 상기 금속판(120)에 있어 제2 섹터(152)에 해당하는 부위에 부식제를 도포한다(S10). 그리고 상기 금속판(120)의 상하면에 샹크(110)를 각각 위치하고, 다수 지점을 가용접하여 고정한다(S20).

이런 상태에서 금속분말과 다이아몬드 분말을 혼합한 후에 다이아몬드 팁(130)의 형태로 성형한다. 그리고 성형된 다이아몬드 팁(130)을 가용접된 샹크(110)의 가장자리에 위치한(S30) 후에 소결로에 진입시켜 소결한다(S40).

그러면 소결과정에서, 도 5a에 도시된 바와 같이, 제1 섹터(151)와 제3 섹터(153)에서는 샹크(110) 및 금속판(120) 그리고 샹크(110)와 금속판(120) 및 다이아몬드 팁(130)이 일체로 융착 및 소결된다. 하지만, 도 5b에 도시된 바와 같이, 금속판(120)의 제2 섹터(152)에서는 금속판(120)과 샹크(110)가 융착되지 않고 분리된 상태로 접해 위치한다.

이와 같이 구성된 방음용 절삭톱날(100)의 제2 섹터(152)는 상기 제1 섹터(151) 및 제3 섹터(153)와 기계적 특성이 다르게 된다. 따라서 다이아몬드 팁(130)에서 발생한 소음은 샹크(110)를 따라 전파되는 과정에서 제1 섹터(151)와 제2 섹터(152)의 경계선, 그리고 제2 섹터(152)와 제3 섹터(153)의 경계선에서 감소된다. 그로 인해 방음효과는 커진다.

여기에서, 금속판(120)의 제2 섹터(152)에 도포되는 부식제는 염산으로서, 샹크(110)를 부식(140)시켜 소결 시에 샹크(110)와 금속판(120)이 융착되지 않도록 한다.

한편 부식제는 샹크(110)와 금속판(120)의 사이에 부식을 발생하여 소결과정에서 샹크(110)와 금속판(120)이 융착되지 않도록 하기 위한 것으로서, 앞에서 설명한 제조방법에 있어서, 부식제는 금속판(120)에 도포한다고 설명하였으나, 경우에 따라서는 샹크(110)에 도포할 수 있다.

도면에서, 도 7은 본 고안의 방음용 절삭톱날의 다른 한 실시예를 나타낸 정면도이다.

도 7에 도시된 방음용 절삭톱날(100)은 도 3 내지 도 5b에 도시된 방음용 절삭톱날과 비교하였을 때에, 다이아몬드 팁(130)들 사이에 홈이 형성되지 않았다는 것과 간격(G)이 상대적으로 좁다는 것을 제외하고는 다른 구성요소인 샹크(110) 및 금속판(120) 그리고 다이아몬드 팁(130)의 구조 및 제조방법은 앞에서 설명한 방음용 절삭톱날과 동일하다. 따라서 도 7에 도시된 방음용 절삭톱날에 대한 구체적인 설명은 생략한다.

앞서 상세히 설명한 바와 같이, 본 고안의 방음용 절삭톱날은 복수의 샹크가 상호 겹쳐져 위치하기 때문에, 한 장의 강판으로 된 샹크에 비해 강성이 우수하다는 장점이 있으며, 종래의 절삭톱날에는 방음을 위해 샹크에 다수 개의 슬롯을 형성하지만, 본 고안의 방음용 절삭톱날은 샹크에 슬롯이 형성되지 않아 기계적 특성이 우수하다는 장점이 있다.

또한 종래 기술에 따른 절삭톱날은 약 0.2mm 정도의 얇은 슬롯이 음파의 진행방향에 위치한다. 하지만 본원 고안의 방음용 절삭톱날은 음파의 진행방향에 연질의 금속판이 위치함으로써, 0.2mm의 얇은 슬롯을 통해 방음하는 효과에 대해 넓은 금속판을 이용한 방음효과가 크다는 장점이 있다. 더욱 방음효과를 크게 하기 위해서, 샹크와 금속판의 일부를 융착하지 않고 분리된 상태로 접해 위치하게 구성하고 있다.

또한, 본 고안의 방음용 절삭톱날 제조방법에 따르면, 복수의 샹크 사이에 연질의 금속판을 위치하고 함께 소결하면 제조작업이 완료되기 때문에, 종래 기술에서와 같이 별도의 천공작업 및 수지 충전작업이 필요치 않아 생산성이 우수하다는 장점이 있다.

이상에서 본 고안의 방음용 절삭톱날에 대한 기술사상을 첨부도면과 함께 서술하였지만, 이는 본 고안의 가장 양호한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 고안을 한정하는 것은 아니다.

도 1은 종래의 기술에 따른 절삭톱날의 정면도이고,

도 2는 도 1에 도시된 A-A'선의 단면도이다.

도 3은 본 고안의 한 실시예에 따른 방음용 절삭톱날의 정면도이며,

도 4는 도 3에 도시된 B-B'선의 단면도이다.

도 5a는 도 4에 도시된 제1 섹터와 제3 섹터를 나타낸 상세도이고,

도 5b는 도 4에 도시된 제2 섹터를 나타낸 상세도이다.

도 6은 본 고안의 한 실시예에 따른 방음용 절삭톱날의 제조방법을 나타낸 블록도이다.

도 7은 본 고안의 방음용 절삭톱날의 다른 한 실시예를 나타낸 정면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

100 : 절삭톱날 110 : 샹크

120 : 금속판 130 : 다이아몬드 팁

140 : 부식 151 : 제1 섹터

152 : 제2 섹터 153 : 제3 섹터

Claims (3)

1. 복수 장의 샹크와,

   상기 샹크의 사이에 위치하여 일부는 상기 샹크와 일체로 고정되고 나머지 일부는 상기 샹크와 분리된 상태로 접해 있으며 상기 샹크보다 연성이 큰 연질의 버퍼(Buffer)와,

   상기 샹크의 가장자리의 원주를 따라 소결되어 고정된 팁을 포함하는 것을 특징으로 하는 방음용 절삭톱날.
2. 제1항에 있어서,

   상기 샹크의 반경에 있어 양단부는 상기 샹크와 상기 버퍼가 일체로 고정되고 상기 반경의 중간부는 상기 샹크와 상기 버퍼가 분리된 것을 특징으로 하는 방음용 절삭톱날.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 샹크는 강판이고, 상기 버퍼는 구리, 아연, 구리합금, 알루미늄합금 중에 어느 하나인 것을 특징으로 하는 방음용 절삭톱날.