KR20130117989A

KR20130117989A - 절삭팁

Info

Publication number: KR20130117989A
Application number: KR1020120040789A
Authority: KR
Inventors: 조성행
Original assignee: 조성행
Priority date: 2012-04-19
Filing date: 2012-04-19
Publication date: 2013-10-29
Also published as: KR101419112B1

Abstract

본 발명은 샹크에 결합되는 결합부와, 상기 결합부로부터 일정 폭을 가지며 연장되어 피절삭재와 접촉하며 절삭하는 절삭부를 갖는 절삭팁에 관한 것으로서, 상기 피절삭재와 접촉하는 상기 절삭부의 선단은 상기 절삭부의 폭 방향을 따라 상기 피절삭재를 향해 돌출 형성되는 것을 특징으로 한다.
이에 의해, 초기 절삭시 절삭팁의 다이아몬드 노출을 위한 사전 연마작업을 행할 필요가 없고, 또한 초기 절삭시 피절삭재와의 접촉 면적을 줄여 절삭 저항이 감소되어 절삭 속도가 증대되며, 절삭 작업이 진행됨에 따라 점차 일정 속도로 접촉면이 증가되어, 안정된 절삭성과 절삭팁의 수명을 향상시킬 수 있다.

Description

절삭팁{CUTTING TIP}

본 발명은, 절삭팁에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 피절삭재와 절삭팁 선단의 접촉 면적을 단계적으로 최소화하도록 절삭팁 선단을 피절삭재를 향해 절삭팁 폭 방향을 따라 돌출시킨 절삭팁에 관한 것이다.

일반적으로 절삭팁은 모터의 구동으로 동작되는 회전체에 결합되어, 석재 및 콘크리트 구조물과 같은 피절삭재에 대한 절삭 또는 가공 작업시 절삭팁의 선단이 피절삭재와의 마찰 접촉에 의해 절삭 또는 가공이 이루어진다.

종래의 절삭팁은 한국실용신안등록 제20-0237537호에 개시된 바와 같이, 원통형 샹크의 하단 둘레에 샹크의 직경과 같은 곡면을 갖는 호 형상의 복수의 절삭팁이 일정 간격으로 결합되거나, 또는 샹크의 직경과 같은 원통 형상의 절삭팁이 결합되고, 각 절삭팁은 일정 높이를 갖는 사각형의 단면구조를 갖는다.

한편, 종래의 절삭팁의 형태는 일정 높이를 가지며 샹크의 둘레의 곡률에 대응하는 호 형상으로 형성되는 것이 일반적이며, 이러한 일정 높이를 갖는 호 형상의 절삭팁은 샹크의 둘레에 소정의 간격을 두고 배치되어, 전체적으로 샹크의 직경에 해당되는 하나의 원을 이루는 형태가 된다. 그리고, 각 절삭팁은 용접 등에 의해 코어 비트 또는 톱날의 샹크의 둘레에 결합된다.

그런데, 종래의 절삭팁은 일정 높이를 가지며 그 선단이 민자형으로 형성되어 있어, 초기 절삭 작업시 절삭팁의 선단과 피절삭재는 면접촉을 하게 되므로 절삭팁과 피절삭재 사이의 접촉 면적이 증대하여 절삭 저항이 커지게 되어, 절삭 속도가 느려지고 절삭 작업 효율이 저하되는 문제점이 있다. 또한, 종래의 절삭팁은 초기 절삭시 절삭팁의 다이아몬드 노출을 위한 사전 연마작업을 반드시 행하여야 하는 문제점이 있다.

대한민국특허청 실용신안등록 제20-0237537호

본 발명의 목적은, 초기 절삭시 절삭팁의 다이아몬드 노출을 위한 사전 연마작업을 행할 필요가 없고, 또한 초기 절삭시 피절삭재와의 접촉 면적을 줄여 절삭 저항이 감소되어 절삭 속도가 증대되며, 절삭 작업이 진행됨에 따라 점차 일정 속도로 접촉면이 증가되어, 안정된 절삭성과 절삭팁의 수명을 향상시킬 수 있는 절삭팁을 제공하는 것이다.

상기 목적은, 샹크에 결합되는 결합부와, 상기 결합부로부터 일정 폭을 가지며 연장되어 피절삭재와 접촉하며 절삭하는 절삭부를 갖는 절삭팁에 있어서, 상기 피절삭재와 접촉하는 상기 절삭부의 선단은 상기 절삭부의 폭 방향을 따라 상기 피절삭재를 향해 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는 절삭팁에 의해 달성된다.

여기서, 상기 절삭부의 선단은 상기 절삭부의 폭 방향을 따라 일정 곡률 반경을 가지며 만곡하게 돌출 형성되거나, 상기 절삭부의 선단은 일정 기울기를 가지며 경사지게 돌출 형성될 수 있다.

또한, 상기 절삭부의 선단은 상기 절삭부의 폭 방향을 따라 요철이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 절삭부의 선단 및 상기 결합부 중 적어도 어느 하나로부터 절취된 절삭홈을 더 포함할 수 있다.

상기 절삭부의 판면에 함몰 형성된 냉각홈을 더 포함할 수 있다.

본 발명에 따르면, 초기 절삭시 절삭팁의 다이아몬드 노출을 위한 사전 연마작업을 행할 필요가 없고, 또한 초기 절삭시 피절삭재와의 접촉 면적을 줄여 절삭 저항이 감소되어 절삭 속도가 증대되며, 절삭 작업이 진행됨에 따라 점차 일정 속도로 접촉면이 증가되어, 안정된 절삭성과 절삭팁의 수명을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 코어 비트용 절삭팁의 사시도,
도 2는 도 1의 정면도,
도 3은 도 1의 평면도,
도 4는 도 1의 코어 비트용 절삭팁을 구비한 코어 비트의 사시도,
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 코어 비트용 절삭팁의 정면도,
도 6은 본 발명의 제3실시예에 따른 코어 비트용 절삭팁의 정면도이다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.

설명에 앞서, 여러 실시예에 있어서, 동일한 구성을 가지는 구성요소에 대해서는 동일 부호를 사용하여 대표적으로 제1실시예에서 설명하고, 그 외의 실시예에서는 제1실시예와 다른 구성에 대해서만 설명하기로 한다.

도 1 내지 도 4에는 본 발명의 제1실시예에 따른 절삭팁의 도면이 도시되어 있다.

코어 비트(1, 도 4 참조)는 복수의 절삭팁(10a)이 원통형 샹크(5, 도 4 참조)의 단부 둘레에 일정 간격을 두고 배치되고, 복수의 절삭팁(10a)은 전체적으로 샹크(5)의 직경에 해당되는 하나의 원 형태를 이룬다.

본 발명의 제1실시예에 따른 절삭팁(10a)은 일정 두께를 가지며, 샹크(5)의 직경과 같은 곡면을 갖는 호 형상을 이룬다. 절삭팁(10a)은 절삭성이 우수한 다이아몬드 재질을 주 성분으로 하며, 코발트, 청동 등과 같은 재질이 혼합 조성될 수 있다.

절삭팁(10a)은 코어 비트(1)의 샹크(5)에 결합되는 결합부(11)와, 결합부(11)로부터 일정 폭을 가지며 연장되어 피절삭재(미도시)와 접촉하며 절삭하는 절삭부(15)를 포함한다.

결합부(11)는 용접 등과 같은 접합방법에 의해 샹크(5)에 결합된다.

절삭부(15)는 결합부(11)로부터 일정 폭과 높이를 가지며 연장되고, 피절삭재를 향하는 절삭부(15)의 자유단부, 즉 절삭부(15)의 선단은 피절삭재와 접촉하도록 절삭부(15)의 폭 방향을 따라 피절삭재를 향해 돌출 형성되어 있다.

본 발명의 제1실시예에 따른 절삭팁(10a)의 절삭부(15)의 선단은, 절삭부(15)의 폭 방향을 따라 일정 곡률 반경을 가지며 대칭하도록 만곡하게 돌출 형성되어 있다. 즉, 결합부(11)로부터 절삭부(15)의 선단의 중앙부분이 절삭부(15)의 양측 가장자리보다 높은 형상을 가진다. 이로써, 피절삭재의 초기 절삭시 절삭부(15)의 선단과 피절삭재는 선 접촉하게 되어 절삭부(15)의 선단과 피절삭재의 접촉면은 최소화되어 초기 절삭시 가장 빠른 절삭 속도가 가능하게 되고, 또한 절삭이 진행됨에 따라 절삭부(15)의 선단과 피절삭재 사이의 접촉면이 점차 일정 속도로 증대되어 안정된 절삭성과 절삭팁(10a)의 수명을 향상시킬 수 있게 된다.

또한, 절삭부(15)의 선단은 샹크(5)의 둘레방향을 따라, 즉 절삭부(15)의 폭 방향을 따라 요철(17)이 형성되어 있다. 이로써, 절삭 과정 중 절삭부(15)의 선단이 마모됨에 따라 절삭부(15)의 선단과 피절삭재의 접촉면이 점진적으로 넓어지게 되고, 이에 절삭팁(10a)의 보다 안정적인 절삭성을 보장하고, 절삭팁(10a)의 수명을 향상시킬 수 있게 된다.

그리고, 본 발명의 제1실시예에 따른 코어 비트용 절삭팁(10a)은, 절삭부(15)의 선단과 결합부(11)로부터 각각 일정 길이를 가지며 대략 "V"자 단면형상으로 절취된 한 쌍의 절삭홈(21a,21b)을 포함한다. 즉, 각 절삭홈(21a,21b)은 일측이 개구된 장공 형상으로 형성된다. 이러한 절삭홈(21a,21b)은 절삭팁(10a)과 피절삭재의 접촉면적을 줄이고 절삭 과정 중 발생한 피절삭재의 가루, 절삭팁(10a)의 가루 및 냉각수가 혼합된 슬러리를 신속하게 외부로 배출하는 역할을 한다.

여기서, 도 2에 도시된 바와 같이 절삭부(15)의 선단으로부터 절취된 절삭홈(21a, 이하 '제1절삭홈'이라고 함)의 말단부와, 결합부(11)로부터 절취된 절삭홈(21b, 이하 '제2절삭홈'이라고 함)의 말단부는 각각 결합부(11)로부터 동일 높이를 갖는 것이 바람직하다. 즉, 절삭 과정 중 절삭부(15)의 선단이 마모되면서 제1절삭홈(21a)이 없어짐과 동시에 제2절삭홈(21b)이 개구되어, 절삭 과정 중 발생한 피절삭재의 가루, 절삭팁(10a)의 가루 및 냉각수가 혼합된 슬러리가 지속적으로 신속하게 외부로 배출함과 동시에 절삭부(15)의 선단과 피절삭재의 접촉 면적을 재차 줄여 절삭 속도가 증대하여 절삭 작업 효율을 향상시킬 수 있게 된다. 한편, 본 실시예에서는 한 쌍의 절삭홈(21a,21b)이 형성되어 있는 것으로 설명하고 있지만, 절삭홈(21a,21b)의 수량은 이에 한정되지 않는다. 또한, 제1절삭홈(21a)과 제2절삭홈(21b)은 부분적으로 중첩될 수도 있다.

그리고, 본 발명의 제1실시예에 따른 코어 비트용 절삭팁(10a)은 절삭부(15)의 외주면에 일정 깊이로 함몰 형성된 복수의 냉각홈(25)을 포함한다. 복수의 냉각홈(25)은 간격을 두고 절삭부(15)의 선단으로부터 결합부(11)를 향해 평행을 이루며 형성되어 있다.

냉각홈(25)은 절삭부(15)의 선단과 피절삭재 사이에 냉각수를 공급하기 위한 것으로서, 이에 절삭 과정 중 절삭부(15)의 선단과 피절삭재 사이에 발생하는 마찰열을 냉각시키는 역할을 한다.

이러한 구성에 의하여, 본 발명에 따른 절삭팁(10a)이 결합된 코어 비트(1)를 석재 및 콘크리트 구조물과 같은 피절삭재에 대해 절삭 작업시 절삭팁(10a)의 선단이 피절삭재와 마찰 접촉에 의해 절삭이 이루어지는데, 초기 절삭시 절삭팁(10a)의 선단 및 피절삭재는 선 접촉하며 절삭이 이루어지게 된다.

그리고, 피절삭재가 절삭되면서 발생되는 피절삭재의 가루 및 마모된 절삭팁(10a)의 가루로 이루어진 칩은 냉각수와 함께 혼합되어 슬러리 형태로 절삭홈(21a,21b)을 통해 외부로 배출됨과 동시에, 냉각홈(25)을 통해서도 외부로 배출된다.

이와 같이, 본 발명에 따르면, 초기 절삭시 절삭부(15)의 선단과, 피절삭재가 선 접촉하도록 절삭부(15)의 선단을 절삭부(15)의 폭 방향을 따라 피절삭재를 향해 돌출 형성함으로써, 초기 절삭시 절삭팁(10a)의 다이아몬드 노출을 위한 사전 연마작업을 행할 필요가 없고, 또한 초기 절삭시 피절삭재와의 접촉 면적을 줄여, 초기 절삭시 절삭 속도를 증대시켜 절삭 작업 효율을 향상시킬 수 있고, 절삭이 진행됨에 따라 점차 일정 속도로 절삭부(15)의 선단과 피절삭재 사이의 접촉면이 일정 속도로 증가되어, 안정된 절삭성과 절삭팁(10a)의 수명을 향상시킬 수 있게 된다.

도 5에는 본 발명의 제2실시예에 따른 절삭팁이 도시되어 있다. 도면에 도시된 바와 같이 본 발명의 제2실시예에 따른 절삭팁(10b)은, 전술한 제1실시예와는 달리, 절삭부(15)의 선단이 절삭부(15)의 폭 방향을 따라 대칭을 이루면서 일정 기울기를 가지며 경사지게 돌출 형성되어 있다.

또한, 본 발명의 제3실시예에 따른 절삭팁이 도 6에 도시되어 있다. 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제3실시예에 따른 절삭팁(10c)은, 전술한 제1실시예와는 달리, 절삭부(15)의 선단으로부터 절취된 절삭홈(21)만을 구비하고 있다. 또한, 일부 냉각홈(25)이 절삭부(15)의 선단으로부터 결합부(11)를 향해 일정 길이 함몰 형성되어 있고, 절삭부(15)의 선단에 요철이 형성되어 있지 않다.

한편, 전술한 실시예들에서는 도시되어 있지 않지만, 본 발명에 따른 코어 비트용 절삭팁은 절삭부의 선단 중앙영역을 침과 같이 첨예하게 형성할 수도 있다.

또한, 본 발명에 따른 절삭팁은 전술한 바와 같이 코어 비트의 샹크 뿐만 아니라 톱날의 샹크의 원주를 따라 각각 장착되어 사용할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다.

이와 같이 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정 예 또는 변형 예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.

1 : 코어 비트 5 : 샹크
10a,10b,10c : 절삭팁 11 : 결합부
15 : 절삭부 17 : 요철
21,21a,21b : 절삭홈 25 : 냉각홈

Claims

샹크에 결합되는 결합부와, 상기 결합부로부터 일정 폭을 가지며 연장되어 피절삭재와 접촉하며 절삭하는 절삭부를 갖는 절삭팁에 있어서,
상기 피절삭재와 접촉하는 상기 절삭부의 선단은 상기 절삭부의 폭 방향을 따라 상기 피절삭재를 향해 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는 절삭팁.
제1항에 있어서,
상기 절삭부의 선단은 상기 절삭부의 폭 방향을 따라 일정 곡률 반경을 가지며 만곡하게 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는 절삭팁.
제1항에 있어서,
상기 절삭부의 선단은 상기 절삭부의 폭 방향을 따라 일정 기울기를 가지며 경사지게 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는 절삭팁.
제2항 또는 제3항에 있어서,
상기 절삭부의 선단은 상기 절삭부의 폭 방향을 따라 요철이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 절삭팁.
제1항에 있어서,
상기 절삭부의 선단 및 상기 결합부 중 적어도 어느 하나로부터 절취된 절삭홈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 절삭팁.
제1항에 있어서,
상기 절삭부의 판면에 함몰 형성된 냉각홈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 절삭팁.