WO2022050633A1 - 단차부를 가지는 팁이 장착된 원형톱날 - Google Patents

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WO2022050633A1
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circular saw
blade support
seating
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김종갑
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김종갑
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    • B23D61/02—Circular saw blades
    • B23D61/04—Circular saw blades with inserted saw teeth the teeth being individually inserted

Definitions

  • Various embodiments of the present invention relate to a tip having a stepped portion and a circular saw having the same.
  • circular saw blades are used for cutting various industrial materials such as metal pipes, iron plates, round bars, and non-ferrous metals (Cu, Al, etc.) since the cutting edge is formed along the periphery.
  • a cutting tip for metal cutting is attached to the saw blade of the circular saw blade through high-frequency welding, and these cutting tips are in direct contact with the metal material during cutting The surface is cut little by little to cut the object to be cut.
  • the cutting tip since the cutting tip requires very high strength and hardness, it is made of an alloy such as tungsten carbide or cermet to secure machinability and wear resistance.
  • the cutting tip of the circular saw blade for metal cutting is mainly used for cutting metal materials with very strong strength and hardness, so even if the cutting tip is made of a material with excellent durability, wear or damage occurs due to repeated use. easy to do.
  • the circular saw has a body formed in a disk shape, a plurality of saw blades protruding out of the disk along the circumference of the body and integrally formed in the body, formed on the upper end of the surface facing the rotational direction of the body
  • a plurality of cutting tips including an upper portion including a cutting edge, a lower portion extending from one end of the upper portion to the center of the body, and a lower portion formed to be concavely rounded toward the rear and a step portion formed between the upper portion and the lower portion and a plurality of seating parts formed by being recessed from the plurality of saw blades into the center of the body, and including a space for seating each of the plurality of cutting tips, wherein the plurality of cutting tips are rear ends of both sides
  • the portion includes a depression formed by being depressed in the rotational direction of the plurality of cutting tips, the upper portion is thicker than the thickness of the plurality of saw blade portions, the lower portion is the same as the thickness of the plurality of saw blade portions, and the step difference
  • the cutting tip is a first surface, a curved surface extending from the first edge of the first surface, a plane continuously extending in the first direction from one end of the curved surface, and in an area in contact with the first surface
  • a second surface including a cutting edge, a third surface extending in a first direction from a second edge facing the first edge of the first surface, and continuous with the second surface and the third surface, the second surface A surface and an edge in contact with the third surface are formed along the chamfered fourth surface, the first surface, the second surface, the third surface, and the corners of the fourth surface, and one edge of the second surface
  • a fifth surface including a step portion formed from the third one corner, the first surface, the second surface, the third surface, and the fourth surface are formed along the corners, the second surface It may include a sixth surface including a step portion formed from the other edge of the third other edge of the.
  • a tip having a step portion and a circular saw having the same a by-product by cutting the object to be cut is easily discharged to the outside along the step portion of the tip, and interference due to contact with the object to be cut can be minimized. there is.
  • a tip having a stepped portion and a circular saw having the same by reducing contact with the object to be cut, reduces the influence of interference and friction, it is possible to minimize breakage and wear of the cutting tip.
  • a tip having a step portion and a circular saw having the same have a step portion, so that an area requiring strength for cutting has a sufficient thickness, thereby improving cutting performance.
  • a tip having a stepped portion and a circular saw having the same has a pocket on which the tip is seated, prevents the tip from being separated, and increases the brazing area to enhance adhesion.
  • the circular saw blade according to the present invention has a lower front surface formed to be rounded to be concave toward the rear, and a cutting tip including a recessed portion formed by recessing the rear ends of both sides in the rotational direction is introduced so that the cutting chips generated during the cutting operation are circular saw blades It reduces the load applied to the cutting tip by easily discharging it to the outside of the cutting tip, and by minimizing the contact between the cutting tip and the object to be cut, the interference is reduced and the wear and tear of the cutting tip is prevented and the durability of the circular saw blade is improved. can do it
  • the circular saw blade according to the present invention is formed so that the attachment surface of the saw blade to which the rear surface of the cutting tip is attached is inclined by -20 ⁇ to -30 ⁇ in the direction opposite to the rotation of the body with respect to the center line of the body, so the pressure applied to the cutting tip is reduced. By reducing it, it is possible to prevent the cutting edge of the cutting tip from being broken, and at the same time, it is possible to prevent the cutting tip from being separated and separated from the saw blade of the body.
  • the circular saw blade according to the present invention is formed so that the upper front surface connected to the cutting edge is inclined from -20 ⁇ to -30 ⁇ in the direction of rotation of the body from a horizontal line perpendicular to the center line of the body, the moment when the cutting edge is in contact with the object to be cut It is an invention that is very advantageous for precision machining because it cuts while entering at an optimal angle, so the cutting efficiency is excellent and the cut surface is beautiful.
  • the front side wall of the depression is formed at an angle coincident with the center line of the body so that the front side wall is inclined from the front upper end of both sides toward the rear upper side. Therefore, it has the advantage of improving the durability of the entire circular saw blade by ensuring the strength of the cutting tip and minimizing the interference between the cutting tip and the object to be cut.
  • the present invention is a circular saw blade that optimizes the durability of the circular saw blade by making the front side wall and the side surface of the body inclined from the center line so that the recessed thickness of the front side wall is thin, maintaining the cutting force and minimizing the frictional force between the objects to be cut to provide.
  • FIG. 1 is a perspective view of a circular saw including a tip having a stepped portion in accordance with various embodiments
  • FIG. 2A is an enlarged view in area A of FIG. 1 of a circular saw including a tip having a stepped portion according to various embodiments of the present disclosure
  • FIG. 2B is an enlarged view of a circular saw including a tip having a stepped portion according to various embodiments of the present disclosure in a different direction in area A of FIG. 1 .
  • FIG. 3 is a plan view of a circular saw including a tip having a stepped portion in accordance with various embodiments.
  • FIG. 1 is a perspective view of a circular saw including a tip having a stepped portion according to various embodiments
  • FIG. 2A is an enlarged view of a circular saw including a tip having a stepped portion according to various embodiments in area A of FIG. 1
  • FIG. 2B is an enlarged view of a circular saw including a tip having a stepped portion according to various embodiments in a different direction in the area A of FIG. 1 .
  • the circular saw 100 has a cutting edge formed along a circular body to cut a member such as a pipe, a steel plate, or a non-ferrous metal, or to create a groove.
  • the circular saw 100 is
  • a cutter (not shown) and rotates, and may include a body 110 formed in a circular shape and a plurality of saw blade support units 130 formed along the circumference of the body.
  • the body 110 of the circular saw 100 is mounted on a cutter, etc., and may be rotated by a driving unit provided on the cutter or the like. By rotation of the body 110 of the circular saw 100 , the plurality of saw blade support units 130 may contact the cutting edge with the cutting object to shape or cut the cutting object.
  • the body 110 may rotate in one direction, and the cutting edges may be formed on each surface facing the rotation direction of the saw blade support 130 .
  • the circular saw 100 may include an opening 191 (opening) for mounting on a cutter or the like. Also, along the perimeter of the opening 191 , an opening 192 that is relatively smaller than the opening 191 may be included. The small opening 192 may be utilized as an auxiliary coupler for further coupling with the cutter in order to prevent the circular saw 100 from spinning.
  • the body 110 may include a cutout (not shown) to prevent deformation due to heat generated during the cutting process.
  • the saw blade support 130 may include cut-out grooves at regular intervals for dispersing the stress applied to the saw teeth.
  • the circular saw 100 may include a body 110 , a plurality of saw blade portions 130 , a plurality of cutting tips 140 , and a plurality of seating portions 150 .
  • the body 110 may be formed in a disk shape.
  • the plurality of saw blade support 130 may be formed to protrude to the outside of the disk along the circumference of the body 110 .
  • it may include a protrusion 131 protruding in an outward direction from the center of the circle.
  • the saw blade support 130 may be arranged at regular intervals along the circumference.
  • the saw blade support 130 may be arranged at a constant angle from the center of the circle. Specifically, when the angle formed by each of the saw blade support 130 from the center of the circle is formed by 2 degrees, the number of the plurality of saw blade support 130 may be 180.
  • the plurality of saw blade support parts 130 may include protrusions 131 and seating parts 150 .
  • the seating parts 150 may be depressed toward the center of the body 110 from the plurality of saw blade support parts 130 .
  • the seating parts 150 may have a groove formed by being depressed from the saw blade support part 130 (or the body 110), and the groove may be a space in which a plurality of cutting tips 140 are seated and accommodated.
  • the plurality of cutting tips 140 may be fitted to the plurality of seating portions 150 to be coupled to the body 100 .
  • the plurality of cutting tips 10 may be bonded to and coupled to the plurality of seating portions 150 by high-frequency welding or the like.
  • a plurality of cutting tips 140 are first surface 141, second surface 143, third surface 147, fourth surface 145, fifth surface 148 and the second It may include a sixth surface facing the five sides.
  • the first surface 141 has a plurality of cutting tips 140 may face the outside of the body 110 (or may face the radial direction of the body 110).
  • the second surface 143 includes a curved surface 143a extending from the first edge of the first surface, a plane 143b continuously extending in the first direction from one end of the curved surface, and a region in contact with the first surface.
  • a cutting edge 149 may be included.
  • the third surface 147 may extend in a first direction from a second edge facing the first edge of the first surface 141 .
  • the fourth surface 145 may be continuous with the second surface 143 and the third surface 147 , and an edge in contact with the second surface 143 and the third surface 147 may be chamfered.
  • the fifth surface 148 may be a surface formed by being surrounded by edges of the first surface 141 , the second surface 143 , the third surface 147 , and the fourth surface 145 .
  • the sixth surface faces the fifth surface 148, the fifth surface 148 including a step portion 142 formed from one edge of the second surface to the third one corner, the first surface 141, the second surface 143, the third surface 147, and is formed along the edges of the fourth surface 145, from the other edge of the second surface to the third other edge It may include a step portion formed.
  • the curved surface 143a may be formed as a plane having an inclination at a portion in contact with the cutting blade 149 .
  • the cutting tip 140 is connected to the cutting edge 149 and the upper front surface (eg, the second surface 143) formed to be inclined with respect to the rear upper side (eg, the first surface 141).
  • the upper front surface may be formed to be inclined -20 ⁇ to -30 ⁇ in the direction of rotation of the body in a horizontal line perpendicular to the center line of the body when the cutting tip 140 is attached to the saw blade unit 130 .
  • the cutting tip 140 has a side wall forming an upper portion 140a of the second surface 143 (eg, a surface facing the front or rotational direction) from the upper portion 140a of both sides to the lower portion 140b. ) is characterized in that it is formed to be inclined toward the rear.
  • the sidewall in contact with the second surface 143 and the side surface of the body 110 may have an inclined surface such that the recessed thickness of the sidewall in contact with the second surface 143 from the center line is reduced. That is, the thickness between the second surface 143 and the third surface 147 may be formed thinly in the middle portion by the second surface 143 inclined toward the rear and formed concave.
  • the by-product of the cut object is to be guided to the curved surface 143a of the second surface 143 .
  • the guided by-product may be discharged along the stepped portion (142).
  • the by-product transfer to the curved surface 143a may be facilitated by the plane in which the curved surface 143a of the second surface 143 and the cutting blade 149 contact each other.
  • the by-product is easily discharged by the curved surface 143a indented in the direction opposite to the rotation direction, as well as the cutting blade 149 ) by preventing a sharp decrease in the thickness, it is possible to prevent damage to the cutting tip (140).
  • the cutting tips 140 may include any one material among cemented carbide or cermet or cermet cemented carbide combining cemented carbide and cermet.
  • Cemented carbide is a mixture of carbide having high hardness and metal having toughness, and has both hardness and toughness, so it is used in metal cutting machines or various materials and parts.
  • the cermet uses a TiC-Ni-Mo series cemented carbide, and may include ceramic properties and metal properties.
  • the cermet tool may include hardness, abrasion resistance, acid resistance, and chemical resistance included in ceramic, and toughness and plasticity included in metal.
  • Cermet cemented carbide combines only the advantages of cemented carbide and cermet, maximizing the properties of the metal. Therefore, cermet cemented carbide has excellent heat resistance and oxidation resistance, and a small coefficient of friction reduces heat generation due to friction with the workpiece, thereby increasing the cutting speed and preventing damage to the cutting tip 140 due to friction. .
  • the material of the cutting tip 10 may be selected in consideration of the type and cutting shape of the object to be cut.
  • the portion on which the cutting edge 149 is formed may be further subjected to a composite coating made of cermet, cemented carbide or cermet cemented carbide in order to secure high durability, machinability and wear resistance.
  • the plurality of cutting tips 140 are from one end of the upper portion 140a, the upper portion 140a including the cutting edge 149 formed on the upper end of the surface facing the rotational direction of the body 110, It may include an extended lower portion 140b and a stepped portion 142 formed between the upper portion 140a and the lower portion 140b.
  • the upper portion 140a may be formed to be thicker than the thickness of the plurality of saw blade support units 130
  • the lower portion 140b may be formed to have the same thickness as the plurality of saw blade support portions 130 .
  • the thickness of the plurality of saw blade support 130 may be tb
  • the thickness of the upper portion 140a may be ta.
  • ta may be greater than tb.
  • the thickness of the lower portion 140b may be ta, which is the thickness of the plurality of saw blade support units 130 . Due to the difference in thickness between the upper portion 140a and the lower portion 140b, the stepped portion 142 having a step difference may be provided on the interface between the upper portion 140a and the lower portion 140b. The distance from the center of the body 110 of the stepped portions 142 formed in each cutting tip may be the same as each other.
  • thicknesses of the fifth surface 148 and the sixth surface facing the fifth surface may be different with respect to the stepped portion 142 .
  • Regions corresponding to the upper portion 140a in the fifth surface 148 and the sixth surface may protrude to both sides of the body 110 at equal intervals.
  • a region corresponding to the lower portion 140b on the fifth surface 148 may be formed continuously with both sides of the body 110 .
  • the lower portion 140b of the fifth surface 148 and one surface of the body 110 may form the same plane, and the lower portion 140b of the sixth surface facing the fifth surface is the body 110 . It can form the same plane as the other surface of
  • the cutting tip 140 includes a step portion 142, so that the strength of the upper portion 140a on which the cutting edge 149 is formed can be increased, and the lower portion 140b has a relatively thin thickness.
  • the cutting tip 140 it is possible to maximize the area that does not interfere with the object to be cut, thereby reducing heat generation and less physical contact, thereby reducing damage to the cutting tip 140 .
  • the cutting tip 140 is a first chamfered area 144 and a third surface 147 and a fourth in which the edges are removed in the area where the second surface 143 and the fourth surface 145 are in contact.
  • a second chamfered area 146 in which the edge is removed from the area where the surface 145 is in contact may be included.
  • the plurality of cutting tips 140 is the fourth surface 145 and the second surface 143 facing the rotation direction of the body 110 (eg, counterclockwise in FIGS. 1, 2A and 2B) is the edge in contact may be chamfered, and may be chamfered at an edge in contact with a surface opposite to the fourth surface 145 and the second surface 143 facing the rotation direction of the body 110 .
  • the seating part 150 may include a seating surface 155 and an inclined surface 153 formed at one end of the seating surface 155 .
  • the other end of the seating surface 155 may include a surface extending in a vertical direction (eg, a radial direction of the body 110 or an angle within 20 degrees in a radial direction) from the seating surface 155 .
  • the seating surface 155 may be in contact with the third surface 145 of the cutting tip 140 .
  • the inclined surface 153 of the seating portion 150 may be in contact with the first chamfered area 144 of the cutting tip 140 .
  • the second chamfered area 146 of the cutting tip 140 may be formed by a chamfering process for full contact with the seating part 150 .
  • the seating part 150 may be formed in a pocket shape.
  • the seating portion 150 may be formed in contact with the entire third surface 147 of the cutting tip 140 , and may be formed in contact with the seating surface 155 and the fourth surface 145 of the cutting tip 140 . Also, since the inclined surface 153 of the seating part 150 and the first chamfered area 144 may be formed to contact each other, the adhesive force between the cutting tip 140 and the seating part 150 may be increased.
  • the welding area of the cutting tip 140 may be increased, and the adhesive force may be strengthened.
  • the pressure applied in the opposite direction (eg, clockwise) to the rotation of the body 110 due to friction with the object to be cut during the cutting process is applied to the fourth surface 145 and the third surface 147 of the cutting tip 20 .
  • the first chamfered area 144 and the second chamfered area 146 dispersed and offset, the cutting tip 140 is separated from the saw blade support 130 of the body 110, it is possible to prevent separation.
  • the seating part 150 may be formed so that the inclined surface 153 extends and comes into contact with a portion of the second surface 143 of the cutting tip 140 .
  • it may be formed to contact a portion of the plane (143b) of the cutting tip (140).
  • the saw blade support 130 of the body 110 may include a protrusion 131 protruding from the circumferential surface of the body 110 and a curved portion 133 recessed from the circumferential surface.
  • a first inclined surface 134a connecting the saw blade 131 and the curved portion 133 may be included.
  • the first inclined surface 134a may face a direction opposite to the rotation direction (eg, counterclockwise) of the body 110 .
  • the curved portion 133 may be formed as a curved surface, and the first inclined surface 134a may be formed in a plane from one end of the curved portion 133 toward the protrusion 131 .
  • the saw blade support 130 of the body 110 is a second inclined surface 134b extending from the other end of the curved portion 133 to the plane 143b of the second surface 143 of the cutting tip 140 ).
  • the second inclined surface 134b may be formed to be substantially planar with the second surface 143 .
  • the second inclined surface 134b may be formed continuously with the second surface 143 .
  • the first surface 141 of the cutting tip 140 may have a height than the upper surface of the protrusion 131 .
  • the cutting tip 140 and the protrusion 131 may have a step difference.
  • FIG. 3 is a plan view of a circular saw including a tip having a stepped portion in accordance with various embodiments.
  • the body 110 may be formed in a substantially circular shape, and may include a saw blade support 130 disposed along a circumference c.
  • the saw blade support 130 may include a protrusion 131 extending from the circumference (c) and an indentation portion 133 recessed from the circumference (c).
  • the step portion 142 of which the thickness of the cutting tip 140 changes may be arranged to be in contact with the circumference.
  • the step portion 142 of the cutting tip 140 may be formed perpendicular to a radial direction extending from the center of the body 110, and is perpendicular to the step portion 142 from the center of the body 110. The distance may be the same.
  • the upper portion 140a including the cutting edge of the cutting unit 140 may have a thick thickness to cut or process the actual object to be cut.
  • a step portion 142 may be included for easy discharging of byproducts (eg, cutting chips) generated according to the processing of the object to be cut.
  • the lower portion 140b distinguished from the upper portion 140a by the step portion 142 may be formed to have a thin thickness.
  • the lower portion 140b having a thin thickness may be formed in a plane with the body 110 , and by-products generated through this may be easily discharged through the lower portion 140b.
  • the third surface 147 of the cutting tip 140 in contact with the seating portion 150 may have a radial direction and a constant inclination (a) formed from the center of the circle.
  • the slope (a) may be formed to approximately 20 to 30 degrees.
  • the seating part 150 of the saw blade part 130 to which the rear surface of the cutting tip 140 is attached is -20° in the opposite direction of rotation of the body with respect to the center line of the body 110 ⁇ It may be formed to be inclined by -30 ⁇ .
  • the fourth surface 145 of the cutting tip 140 in contact with the seating portion 150 may have a radial direction and a constant inclination (b).
  • the slope (b) may be formed to approximately 65 degrees to 75 degrees.
  • the cutting tip 140 when the cutting tip 140 is welded and attached to the seating portion 150 of the saw blade support 130, the cutting tip 140 itself is attached with a slope (b), and the cutting tip 140 ) It is possible to derive an optimal angle at which the cutting edge 149 protrudes toward the rotational direction of the body 110 by the complex action of its own inclination angle and the inclination of each surface formed on the cutting chip.
  • the plurality of cutting tips 140 are directed toward the outside of the body 110 (or toward the radial direction of the body 110 ) on the first surface 141 , from the first edge of the first surface.
  • a second surface 143 including a curved surface 143a extending, a plane 143b continuously extending in a first direction from one end of the curved surface, and a cutting edge 149 in a region in contact with the first surface, the A third surface 147 extending in the first direction from a second edge facing the first edge of the first surface, the second surface 143 and the third surface 147 are continuous, and the second surface Corners in contact with 143 and the third surface 147 are a chamfered fourth surface 145, the first surface 141, the second surface 143, the third surface 147, and the A fifth surface 148, the first surface ( 141), is formed along the edges of the second surface 143, the third surface 147, and the fourth surface 145, and is formed from the other edge of the second surface to the third
  • the chamfered first chamfered area 144 and the second chamfered area 146 of the fourth surface 145 are inserted into the seating portion 150 to facilitate installation of the cutting tip 140 .
  • the chamfered cutting tip has a narrower width as the region toward the seating portion 150 is closer to the seating portion 150, so that when the cutting tip 140 is installed, the narrow portion of the cutting tip 140 is placed on the seating portion 150. When positioned to face the , the cutting tip 140 may be naturally installed on the seating portion 150 .
  • a portion of the plane 143b of the third surface 147 , the fourth surface 145 , and the second surface 143 and the seating part 150 may be bonded using various bonding methods.
  • the joining method there may be a high-frequency brazing welding method.
  • the circular saw 100 may include an opening 191 for a mount formed in the body 110 .
  • a shaft (not shown) of the cutter may be inserted into the opening 191 to be fixed.
  • the fastening member to the small opening 192, the user can complete the installation of the circular saw 100 to the cutter.
  • the cutter receives power, and through the driving unit of the cutter, the circular saw 100 may rotate.
  • the rotational direction of the circular saw 100 is the direction in which the second surface 143 of the cutting tip 140 faces (eg, FIGS. 1, 2a, 2b and It can rotate counterclockwise in FIG. 3 ).
  • the cutting object may be cut by the saw blade support 130 of the circular saw 100 .
  • the object to be cut may be cut by the cutting edge 149 positioned above the cutting tip 140 of the circular saw 100 .
  • the cutting edge 149 may be formed at a corner where the first surface 141 and the second surface 143 of the cutting tip 140 are in contact.
  • the cutting edge 149 may be formed at the upper edge of the hexahedral shape of the cutting tip 140, and may be a portion that first meets the cut object. That is, after the cutting edge 149 cuts the workpiece and a groove is formed, the other part of the circular saw may contact the workpiece.
  • the upper portion 140a of the plurality of cutting tips 140 may be formed to be thicker than the thickness of the plurality of saw blade support units 130
  • the lower portion 140b may be formed to be the same as the thickness of the plurality of saw blade support portions 130 .
  • the thickness of the plurality of saw blade support 130 may be tb
  • the thickness of the upper portion 140a may be ta.
  • ta may be greater than tb
  • the thickness of the lower portion 140b may be ta, which is the thickness of the plurality of saw blade support units 130 .
  • the stepped portion 142 having a step difference may be provided on the interface between the upper portion 140a and the lower portion 140b.
  • the distance from the center of the body 110 of the stepped portions 142 formed in each cutting tip may be the same as each other.
  • the upper portion 140a and the lower portion 140b may be formed to have different thicknesses, so that the width of the cutting edge 149 of the cutting tip 140 is the thickness ta, so that the object to be cut is cut by the cutting edge 149 ), cutting proceeds as much as ta, which is the thickness.
  • the parts constituting the circular saw eg, the lower portion of the cutting tip 140, the saw blade support 131, and the body 110
  • the parts constituting the circular saw are less likely to come into contact with the workpiece, avoid It is possible to reduce the friction between the cutting material and the circular saw, thereby reducing the effect of heat, preventing damage to the circular saw, and improving the life of the product.
  • the circular saw 100 may correspond to the circumference of the body 110 . That is, the step portions 142 formed on the plurality of cutting tips 140 have the same distance from the center of the body 110 and may be in contact with the circumference c of the body 110 .
  • a workpiece may be processed by the upper portion 140a of the cutting tip 140 , and a byproduct of the workpiece may be moved along the second surface 143 .
  • the lower portion 140b of the cutting tip 140 having a reduced width with the stepped portion 142 as a boundary may have a space therebetween. Through the space, the by-product of the to-be-cut may be discharged to the outside.
  • the step portion 142 formed along the circumference of the circular saw 100 body 110 the by-product may be naturally discharged to the outside by the rotation of the circular saw 100 .
  • a circular saw according to various embodiments is a body formed in a disk shape (eg, the body 110 of FIG. 1 ), which protrudes to the outside of the disk along the circumference of the body
  • a plurality of saw blades integrally formed on the body eg, a plurality of saw blade support 130 of FIG. 1
  • the lower part extending from one end of the upper part to the center of the body (eg, the lower part 140b of FIG.
  • a plurality of cutting tips eg, a plurality of cutting tips 140 of FIG. 2A ) including a portion 142) and the plurality of saw blades are formed by being depressed to the center of the body, and the plurality of cutting tips It includes a plurality of seating parts (eg, a plurality of cutting tips 150 in FIG. 2A ) including a space for seating each, and the upper part is thicker than the thickness of the plurality of saw blades (eg, the thickness tb in FIG. 2A ).
  • the lower portion may be the same as the thickness of the plurality of saw blades, and the step portions of the plurality of cutting tips may have the same distance from the center of the body.
  • the step portions of the plurality of cutting tips may be in contact with a circle having the center of the body as the center of the circle.
  • the upper portion includes a curved surface extending from the cutting edge and a plane extending toward the lower portion from one end of the curved surface in a surface facing the rotational direction of the body, and the lower portion is from the plane It is formed as a continuously extending plane, and a surface of the saw blade portion facing the direction of rotation of the body may form a surface that is substantially (substantially) continuous.
  • the lower portion may be chamfered in contact with a seating surface inserted into one of the plurality of seating parts, a surface facing the seating surface and the rotation direction of the body, and an opposing surface.
  • the plurality of seating portions may be formed with an inclination to correspond to a chamfered shape on the seating surface of the plurality of cutting tips and a surface facing the rotational direction of the body.
  • the plurality of seating portions may form an empty space surrounding the seating surface of the plurality of cutting tips and a chamfered shape on the surface opposite to the rotation direction of the body.
  • the cutting tip is a curved surface extending from the first surface (eg, the first surface 141 of FIG. 2B ), the first edge of the first surface (Example: the curved surface 143a of FIG. 2B), a plane continuously extending in the first direction from one end of the curved surface (eg, the plane 143b of FIG. 2B), and a cutting edge in a region in contact with the first surface ( Example: a second surface including the cutting edge 149 of FIG. 2B , a third surface extending in the first direction from a second edge facing the first edge of the first surface (eg, the third surface of FIG.
  • the step portion when the cutting tip is seated in the seating portion of the plurality of circular saws, from the center of the circular saw, the distance to each cutting tip step portion is formed to be the same, and to be in contact with the circumference of the circular saw can

Abstract

원형톱이 개시된다. 다양한 실시예에 따르는 원형톱은 원판형으로 형성된 바디, 상기 바디의 원주를 따라 원판의 외부로 돌출되어 상기 바디에 일체로 형성되는 복수의 톱날지지부들, 상기 바디의 회전방향을 향하는 면의 상단에 형성되는 절삭날을 포함하는 상부, 상기 상부의 일단으로부터 상기 바디의 중심으로 연장되는 하부 및 상기 상부 및 상기 하부 사이에 형성되는 단차부를 포함하는 복수의 절단팁들과, 상기 복수의 톱날지지부들로부터 상기 바디의 중심으로 함몰되어 형성되고, 상기 복수의 절단팁 각각을 안착시키는 공간을 포함하는 복수의 안착부들을 포함하고, 상기 상부는 상기 복수의 톱날지지부의 두께보다 두껍고, 상기 하부는 상기 복수의 톱날지지부의 두께와 동일하고, 상기 복수의 절단팁들의 단차부들은 상기 바디의 중심으로부터 동일한 거리를 가지는 것을 특징하는 금속절단용 원형 톱에 관한 것이다.

Description

단차부를 가지는 팁이 장착된 원형톱날
본 발명의 다양한 실시예들은 단차부를 가지는 팁 및 이를 가지는 원형 톱에 관한 것이다.
일반적으로 원형 톱날은 둘레 변을 따라 절삭날이 형성되어 금속재 파이프나 철판, 환봉, 비철금속(Cu, Al 등) 등 각종 산업용 소재를 절단하는 용도로 사용되고 있다.
상기 원형 톱날의 절삭 날은 강도 및 경도가 매우 강한 금속재들을 절단하게 되므로 원형 톱날의 톱날부에 금속 절단용 절삭 팁이 고주파 용접을 통해 부착되어 있으며, 이러한 절삭 팁은 절단 작업 시 직접 금속재에 접촉되어 그 표면을 조금씩 절삭하여 피절단물이 절단 가공된다.
이에 상기 절삭 팁은 매우 높은 강도 및 경도가 요구되므로, 텅스텐 카바이드또는 또는 서멧(cermet)과 같은 합금으로 제작되어 절삭성과 내마모성을 확보하게 된다.
그러나 상술한 바와 같이, 금속 절단용 원형 톱날의 절삭 팁은 강도 및 경도가 매우 강한 금속재를 주로 절삭 가공하는데 사용하므로 아무리 내구성이 우수한 재료로 절삭 팁을 제작하더라도 반복적인 사용으로 인하여 마모나 파손이 발생하기 쉽다.
특히 절단 작업 중 발생하는 절삭 칩이 원형 톱날의 톱날부 외부로 원활하게 배출되지 않으면서 절삭 팁과 피절단물간의 접촉에 의한 간섭이 발생하게 되면, 절삭 팁에 부하가 많이 걸리게 되어 절삭 팁의 강도가 저하되거나, 절삭 팁의 마모 또는 파손이 발생하기 쉽고, 이로 인하여 피절단물의 절단면이 미려하지 못하여 정밀 절단이 어려운 문제점이 있다.
이에 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 모 특허인 대한민국 등록특허 제10-1495878 (2015.02.16 등록) "금속 절단용 원형톱"의 내용을 더욱 진일보시켜 신규성, 진보성이 추가된 것으로서, 단차부를 가지는 팁 및 이를 가지는 원형 톱은, 피절단물과의 접촉을 줄여, 간섭 및 마찰에 의한 영향을 줄여, 절단팁의 파손 및 마모를 최소화하는 것을 목적으로 한다.
다양한 실시예에 따르는 원형톱은 원판형으로 형성된 바디, 상기 바디의 원주를 따라 원판의 외부로 돌출되어 상기 바디에 일체로 형성되는 복수의 톱날부들, 상기 바디의 회전방향을 향하는 면의 상단에 형성되는 절삭날을 포함하는 상부, 상기 상부의 일단으로부터 상기 바디의 중심으로 연장되되 전면이 후방을 향해 오목하게 라운드 지게 형성되는 하부 및 상기 상부 및 상기 하부 사이에 형성되는 단차부를 포함하는 복수의 절단팁들과, 상기 복수의 톱날부들로부터 상기 바디의 중심으로 함몰되어 형성되고, 상기 복수의 절단팁 각각을 안착시키는 공간을 포함하는 복수의 안착부들을 포함하고, 상기 복수의 절단팁들은 양 측면의 후단부가 상기 복수의 절삭팁들의 회전방향으로 함몰되어 형성된 함몰부를 포함하고, 상기 상부는 상기 복수의 톱날부의 두께보다 두껍고, 상기 하부는 상기 복수의 톱날부의 두께와 동일하고, 상기 복수의 절단팁들의 단차부들은 상기 바디의 중심으로부터 동일한 거리를 가질 수 있다.
다양한 실시예에 따르는 절단팁은, 제1 면, 상기 제1 면의 제1 모서리부터 연장되는 곡면, 상기 곡면의 일단에서 제1 방향으로 연속적으로 연장되는 평면, 및 상기 제1 면과 접하는 영역에서 절삭날을 포함하는 제2 면, 상기 제1 면의 제1 모서리를 마주보는 제2 모서리로부터 제1 방향으로 연장되는 제3 면, 상기 제2 면 및 상기 제3 면과 연속되고, 상기 제2 면과 상기 제3 면에 접하는 모서리는 모따기된 제4 면, 상기 제1 면, 상기 제2 면, 상기 제3 면, 및 상기 제4 면의 모서리를 따라 형성되고, 상기 제2 면의 일 모서리로부터 상기 제3의 일모서리로 형성되는 단차부를 포함하는 제5 면과, 상기 제1 면, 상기 제2 면, 상기 제3 면, 및 상기 제4 면의 모서리를 따라 형성되고, 상기 제2 면의 타 모서리로부터 상기 제3의 타모서리로 형성되는 단차부를 포함하는 제6 면을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르는, 단차부를 가지는 팁 및 이를 가지는 원형 톱은, 피절단물의 절단에 의한 부산물이 팁의 단차부를 따라 외부로 용이하게 배출하고, 피절단물과의 접촉에 의한 간섭을 최소화할 수 있다.
다양한 실시예에 따르는, 단차부를 가지는 팁 및 이를 가지는 원형 톱은, 피절단물과의 접촉을 줄여, 간섭 및 마찰에 의한 영향을 줄여, 절단팁의 파손 및 마모를 최소화할 수 있다.
다양한 실시예에 따르는, 단차부를 가지는 팁 및 이를 가지는 원형 톱은, 단차부를 두어, 절단을 위한 강도가 필요한 영역은 충분한 두께를 가져, 절단 성능을 향상시킬 수 있다.
다양한 실시예에 따르는, 단차부를 가지는 팁 및 이를 가지는 원형 톱은, 팁이 안착되는 포켓을 가지고 있어, 팁의 이탈을 방지하고, 브레이징(brazing)면적을 넓혀 접착력을 강화할 수 있다.
본 발명에 따른 원형 톱날은 후방을 향해 오목하도록 라운드지게 형성된 하부 전면을 갖고, 양 측면의 후단부가 회전방향으로 함몰되어 형성된 함몰부를 포함하는 절삭 팁을 도입하여 절단 작업 중 발생하는 절삭 칩이 원형 톱날의 절삭 팁 외부로 쉽게 배출함으로써 절삭 팁에 가해지는 부하를 저감시키고, 절삭 팁과 피절단물과의 접촉을 최소화함으로써 간섭을 저감시켜 절삭 팁의 마모, 파손 등을 방지하여 원형 톱날의 내구성을 향상시킬 수 있다.
특히 본 발명에 따른 원형 톱날은 내구성이 향상됨에 따라 절삭 팁의 재가공 또는 교체 등이 줄어서, 이에 따른 비용 부담을 저감시킴과 동시에, 절삭날부의 강도 및 경도 저하를 줄여 원형 톱날의 절삭성 및 내마모성이 향상되는 효과가 있는 매유 유용한 발명이다.
또한 본 발명에 따른 원형 톱날은 절삭 팁의 후면이 부착되는 톱날부의 부착면이 몸체의 중심선에 대하여 몸체의 회전 반대 방향으로 -20˚~ -30˚ 기울어지도록 형성되어 있으므로 절삭 팁에 가해지는 압력을 저감시켜 절삭 팁의 절삭날부 등이 부러지는 것을 방지함과 동시에, 절삭 팁이 몸체의 톱날부에서 분리, 이탈되는 것을 방지할 수 있다.
나아가 본 발명에 따른 원형 톱날은 절삭날부와 연결된 상부 전면이 몸체의 중심선과 직교되는 수평선에서 몸체의 회전 방향으로 -20˚~ -30˚ 기울어지도록 형성되어 있으므로 절삭날부가 피절단물에 접촉되는 순간 최적의 각도로 진입하면서 절삭이 이루어지므로 절삭 효율이 뛰어나고, 절단면이 미려하여 정밀 가공에 매우 유리한 발명이다.
또한 본 발명에 따른 원형 톱날은 절삭 팁이 톱날부에 부착되었을 때 함몰부의 전방 측벽이 몸체의 중심선에 일치하는 각도로 이루어지도록 상기 전방 측벽이 양 측면의 전방 상단부에서 후방 상측을 향해 경사지도록 형성되어 있으므로 절삭 팁의 강도 보장 및 절삭 팁과 피절단물의 간섭을 최소화하여 원형 톱날 전체의 내구성이 향상되는 장점이 있다.
또한 본 발명은 전방측벽과 몸체의 측면은 중심선에서 전방측벽의 함몰 두께가 얇아지도록 경사진 측면경사면을 이루어, 절삭력은 유지되고 피절단물 간의 마찰력을 최소화시켜 원형톱날의 내구성을 최적화한 원형 톱날을 제공한다.
도 1은, 다양한 실시예에 따르는 단차부를 가지는 팁을 포함하는 원형 톱의 사시도이다.
도 2a는, 다양한 실시예에 따르는 단차부를 가지는 팁을 포함하는 원형 톱을 도 1의 A 영역에서 확대한 도면이다.
도 2b는, 다양한 실시예에 따르는 단차부를 가지는 팁을 포함하는 원형 톱을 도 1의 A영역에서 다른 방향으로 확대한 도면이다.
도 3은, 다양한 실시예에 따르는 단차부를 가지는 팁을 포함하는 원형 톱의 평면도이다.
이하 본 발명의 다양한 실시예에 따른 원형톱의 구조에 대하여 자세히 설명한다.
도 1은, 다양한 실시예에 따르는 단차부를 가지는 팁을 포함하는 원형 톱의 사시도이고, 도 2a는, 다양한 실시예에 따르는 단차부를 가지는 팁을 포함하는 원형 톱을 도 1의 A 영역에서 확대한 도면이고, 도 2b는, 다양한 실시예에 따르는 단차부를 가지는 팁을 포함하는 원형 톱을 도 1의 A영역에서 다른 방향으로 확대한 도면이다.
도 1을 참조하면, 원형톱(100)은 원형 바디를 따라 절삭날이 형성되어, 파이프, 강판, 비철금속과 같은 부재를 절단하거나, 홈을 생성할 수 있다. 원형톱(100)은
절단기(미도시) 등에 장착되어 회전하고, 원형으로 형성되는 바디(110) 및 바디의 원주를 따라 형성되는 복수의 톱날지지부(130)들을 포함할 수 있다.
원형톱(100)의 바디(110)는 절단기 등에 장착되고, 절단기 등에 구비된 구동부에 의해 회전할 수 있다. 원형톱(100)의 바디(110)의 회전에 의해, 복수의 톱날지지부(130)들은 피절삭물에 절삭날이 접촉하여, 피절삭물을 성형하거나, 절단할 수 있다. 바디(110)는 일방향으로 회전할 수 있고, 절삭날들은 톱날지지부(130)들의 회전방향을 향하는 각각의 면에 형성될 수 있다.
원형톱(100)은 절단기 등에 마운트되기 위한 개구(191)(opening)를 포함할 수 있다. 또한, 개구(191)의 둘레를 따라, 개구(191)보다 상대적으로 작은 개구(192)를 포함할 수 있다. 작은 개구(192)는 원형톱(100)이 헛도는 것을 방지하기 위해 절단기와 추가적으로 결합하기 위한 보조 결합구로 활용될 수 있다.
바디(110)는 절단 공정 중에 발생하는 열에 의한 변형을 방지하기 위해, 절개부(미도시)를 포함할 수 있다. 톱날지지부(130)들은 톱니에 가해지는 응력을 분산시키기 위한 절개홈을 일정 간격으로 포함할 수 있다.
도 2a 및 도 2b를 참조하면, 원형톱(100)은 바디(110), 복수의 톱날부들(130), 복수의 절단팁들(140) 및 복수의 안착부들(150)을 포함할 수 있다. 바디(110)는 원판형으로 형성될 수 있다.
복수의 톱날지지부(130)은, 바디(110)의 원주를 따라 원판의 외부로 돌출되어 형성될 수 있다. 예를 들면, 원의 중심으로부터 외부로 향하는 방향으로 돌출되는 돌출부(131)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 톱날지지부(130)들은 원주를 따라 일정한 간격으로 배치될 수 있다. 예를 들면, 톱날지지부(130)들은 원의 중심으로부터 각도가 일정하게 배치될 수 있다. 구체적으로, 원의 중심으로부터 각각의 톱날지지부(130)가 이루는 각도가 2도씩 형성되는 경우, 복수의 톱날지지부(130)들은 180개일 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 복수의 톱날지지부(130)들은 돌출부들(131) 및 안착부(150)들을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 안착부(150)들은 복수의 톱날지지부(130)들로부터 바디(110)의 중심을 향하여 함몰될 수 있다. 안착부(150)들은 톱날지지부(130)(또는 바디(110))로부터 함몰되어 형성된 홈을 가질 수 있고, 상기 홈은 복수의 절단팁(140)들이 안착되어 수납되는 공간일 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 복수의 절단팁(140)들은 복수의 안착부(150)들에 끼워져서 바디(100)와 결합될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 복수의 절단팁(10)은, 복수의 안착부(150)들에 고주파 용접 등의 방식으로 접착되어 결합될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 복수의 절단팁(140)들은 제 1면(141), 제 2면(143), 제3 면(147), 제4 면(145), 제5 면(148) 및 제 5면을 마주보는 제 6면을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제1 면(141)은 복수의 절단팁(140)들은 바디(110)의 외부를 향할 수 있다(또는 바디(110)의 반경 방향을 향할 수 있다). 제2 면(143)은 상기 제1 면의 제1 모서리부터 연장되는 곡면(143a), 상기 곡면의 일단에서 제1 방향으로 연속적으로 연장되는 평면(143b), 및 상기 제1 면과 접하는 영역에서 절삭날(149)을 포함할 수 있다. 제3 면(147)은 상기 제1 면(141)의 제1 모서리를 마주보는 제2 모서리로부터 제1 방향으로 연장될 수 있다. 제4 면(145)은 상기 제2 면(143) 및 상기 제3 면(147)과 연속되고, 상기 제2 면(143)과 상기 제3 면(147)에 접하는 모서리는 모따기될 수 있다. 제 5면(148)은 상기 제1 면(141), 상기 제2 면(143), 상기 제3 면(147), 및 상기 제4 면(145)의 모서리를 따라 둘러 쌓여져 형성된 면일 수 있다. 제 6면은 제 5면(148)을 마주보고, 상기 제2 면의 일 모서리로부터 상기 제3의 일모서리로 형성되는 단차부(142)를 포함하는 제5 면(148), 상기 제1 면(141), 상기 제2 면(143), 상기 제3 면(147), 및 상기 제4 면(145)의 모서리를 따라 형성되고, 상기 제2 면의 타 모서리로부터 상기 제3의 타모서리로 형성되는 단차부를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 곡면(143a)은 절단날(149)와 접하는 부분에서 기울기를 가지는 평면으로 형성될 수 있다. 다양한 실시예에 따르면, 절단팁(140)은 절삭날(149)와 연결되어 후방 상측(예: 제1 면(141))을 기준으로 경사지도록 형성된 상부 전면(예: 제2 면(143))을 포함하고, 상부 전면은 절단팁(140)이 톱날부(130)에 부착되었을 때 몸체의 중심선과 직교되는 수평선에서 상기 몸체의 회전 방향으로 -20˚~ -30˚ 경사지도록 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 절단팁(140)은 제2 면(143)(예: 전면 또는 회전 방향을 향하는 면)의 상부(140a)를 형성하는 측벽이 양 측면의 상부(140a)에서 하부(140b)의 후방을 향해 경사지도록 형성되어 있는 것을 특징으로 한다. 제2면(143)과 맞닿는 측벽과 바디(110)의 측면은 중심선에서 제2면(143)과 맞닿는 측벽의 함몰 두께가 얇아지도록 경사진 면을 가질 수 있다. 즉, 제2 면(143)과 제3 면(147) 사이의 두께는 제2 면(143)이 후방을 향하여 경사지고, 오목하게 형성되어, 가운데 부분에서 얇게 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 절단기가 구동되어 절단팁(140)의 절삭 날(149)에 의해 피절삭물이 가공되는 경우, 피절삭물의 부산물은 제2면(143)의 곡면(143a)로 안내될 수 있고, 안내된 부산물은 단차부(142)를 따라 배출될 수 있다. 이 때, 제2 면(143)의 곡면(143a)과 절단날(149)이 접하는 평면에 의해 곡면(143a)으로의 부산물 전달이 용이할 수 있다.
곡면(143a)과 절단날(149)과 접하는 부분에서 기울기를 가지는 평면으로 형성되면, 회전 방향에 반대되는 방향으로 만입되는 곡면(143a)에 의해 부산물의 배출이 용이할 뿐만 아니라, 절단날(149)의 두께의 급격한 감소를 방지하여, 절단팁(140)의 파손을 방지할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 절단팁(140)들은 초경합금 또는 서멧(cermet) 또는 초경합금과 서멧을 결합한 서멧초경합금 중에서 어느 하나의 재질을 포함할 수 있다. 초경합금은 높은 경도를 가지는 탄화물과 인성을 가지는 금속을 혼합물로, 경도와 인성을 함께 가지고 있어, 금속 절단기 또는 다양한 소재, 부품에 활용되고 있다. 써멧은 TiC-Ni-Mo계열의 초경합금을 사용한 것으로, 세라믹의 특성과 금속의 특성을 포함할 수 있다. 예를 들면, 서멧 공구는 세라믹이 포함하는 경도, 내마모성, 내산성, 내약품성을 가지고, 금속이 포함하는 강인성, 가소성을 포함할 수 있다. 서멧초경합금은 초경합금과 서멧의 장점만을 결합하여, 금속의 특성을 극대화할 수 있다. 따라서, 서멧초경합금은 내열성 및 내 산화성이 우수하고, 마찰계수가 작아 피절삭물과의 마찰에 의하 열 발생이 줄어, 절삭 속도가 빠르고, 마찰에 의한 절단팁(140)의 손상을 방지할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 절단팁(10)의 재질은 피절삭물의 종류 및 절단 형태 등을 고려하여, 선택할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 절삭날(149)이 형성되는 부분은 고내구성, 절삭성 및 내 마모성을 확보하기 위해서 추가로 서멧, 초경합금 또는 서멧초경합금으로 이루어진 복합코팅을 진행하 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 복수의 절단팁(140)들은, 바디(110)의 회전방향을 향하는 면의 상단에 형성되는 절삭날(149)을 포함하는 상부(140a), 상부(140a)의 일단으로부터 연장되는 하부(140b) 및 상부(140a)와 하부(140b) 사이에 형성되는 단차부(142)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상부(140a)는 복수의 톱날지지부(130)의 두께보다 두껍게 형성될 수 있고, 하부(140b)는 복수의 톱날지지부(130)의 두께와 동일하게 형성될 수 있다. 예를 들면, 복수의 톱날지지부(130)의 두께는 tb이고, 상부(140a)의 두께는 ta일 수 있다. 이때, ta는 tb보다 클 수 있다. 하부(140b)의 두께는 복수의 톱날지지부(130)의 두께인 ta일 수 있다. 상부(140a)와 하부(140b)의 두께 차이에 의해, 상부(140a)와 하부(140b)의 경계면에 단차를 가지는 계단모양의 단차부(142)를 가질 수 있다. 각각의 절단팁에 형성된 단차부(142)들의 바디(110)의 중심으로부터 거리는 서로 동일할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제5 면(148) 및 제5 면을 마주보는 제6 면의 두께는 단차부(142)를 중심으로, 상이할 수 있다. 제5 면(148) 및 제6 면에서 상부(140a)에 해당하는 영역은, 바디(110)의 양측면으로 동일한 간격으로 돌출될 수 있다. 제5 면(148)에서 하부(140b)에 해당하는 영역은 바디(110)의 양측면과 연속적으로 형성될 수 있다. 예를 들면, 제5 면(148)의 하부(140b)와 바디(110)의 일면은 동일 평면을 형성할 수 있고, 제5 면을 마주보는 제6 면의 하부(140b)는 바디(110)의 타면과 동일 평면을 형성할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 절단팁(140)는 단차부(142)를 포함하고 있어, 절삭날(149)이 형성된 상부(140a)의 강도를 높일 수 있고, 하부(140b)는 두께가 상대적으로 얇아져서, 절단 공정시, 피절단물과의 간섭되지 않는 면적을 극대화할 수 있어, 열발생이 줄어들고, 물리적인 접촉이 적어, 절단팁(140)의 파손을 줄일 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 절단팁(140)은 제2 면(143)과 제4 면(145)이 접하는 영역에서 모서리가 제거된 제1 모따기 영역(144) 및 제3 면(147)과 제4 면(145)이 접하는 영역에서 모서리가 제거된 제2 모따기 영역(146)을 포함할 수 있다. 복수의 절단팁(140)은 제4 면(145)과 상기 바디(110)의 회전 방향(예: 도 1, 도 2a 및 도 2b에서 반시계 방향)을 향하는 제2 면(143)이 접하는 모서리에 모따기될 수 있고, 제4 면(145)과 상기 바디(110)의 회전 방향을 향하는 제2 면(143)에 대향하는 면에 접하는 모서리에 모따기 될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 안착부(150)는 안착면(155)과 안착면(155)의 일단에 형성된 경사면(153)을 포함할 수 있다. 안착면(155)의 타단은 안착면(155)으로부터 수직한 방향(예: 바디(110)의 반경 방향 또는 반경 방향으로 20도 이내의 각도)으로 연장되는 면을 포함할 수 있다. 안착면(155)은 절단팁(140)의 제3 면(145)과 접할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 안착부(150)의 경사면(153)은 절단팁(140)의 제1 모따기 영역(144)과 접할 수 있다. 절단팁(140)의 제2 모따기 영역(146)은 안착부(150)와 완전 밀착을 위해 챔퍼링 공정으로 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 안착부(150)는 포켓 형상으로 형성될 수 있다. 안착부(150)는 절단팁(140)의 제3 면(147)의 전체와 접하게 형성될 수 있고, 안착면(155)과 절단팁(140)의 제4 면(145)와 접하게 형성될 수 있고, 또한, 안착부(150)의 경사면(153)과 제1 모따기 영역(144)이 접하게 형성될 수 있어, 절단팁(140)과 안착부(150)간의 접착력을 높일 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 포켓 형상으로 형성된 안착부(150)에 의해, 절단팁(140)과 안착부(150)의 접착시, 절단팁(140)의 용접 면적이 늘어나고, 접착력을 강화할 수 있다. 또한, 절단 공정 중 피절단물과의 마찰에 의해 바디(110)의 회전 반대 방향(예: 시계 방향)으로 가해지는 압력을 절삭 팁(20)의 제4 면(145), 제3 면(147), 제1 모따기 영역(144) 및 제2 모따기 영역(146)에 분산, 상쇄시켜, 절단팁(140)이 바디(110)의 톱날지지부(130)로부터 분리, 이탈되는 것을 방지할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 안착부(150)는 경사면(153)이 연장되어 절단팁(140)의 제2 면(143)의 일부와 접하도록 형성될 수 있다. 예를 들면, 절단팁(140)의 평면(143b)의 일부와 접하도록 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 바디(110)의 톱날지지부(130)는 바디(110)의 원주면으로부터 돌출되는 돌출부(131)와 원주면으로부터 만입되는 만곡부(133)를 포함할 수 있다. 톱날부(131)와 만곡부(133)를 연결시키는 제1 경사면(134a)을 포함할 수 있다. 제1 경사면(134a)은 바디(110)의 회전방향(예: 반시계 방향)에 반대되는 방향을 향할 수 있다. 만곡부(133)는 곡면으로 형성될 수 있고, 제1 경사면(134a)은 만곡부(133)의 일단으로부터 돌출부(131)를 향하여 평면으로 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 바디(110)의 톱날지지부(130)는 만곡부(133)의 타단으로부터 절단팁(140)의 제2 면(143)의 평면(143b)으로 연장되는 제2 경사면(134b)을 포함할 수 있다. 제2 경사면(134b)은 제2 면(143)과 실질적으로 평면으로 형성될 수 있다. 예를 들면, 제2 경사면(134b)은 제2 면(143)과 연속적으로 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 절단팁(140)의 제1 면(141)은 돌출부(131)의 상면보다 높이를 가질 수 있다. 예를 들면, 절단팁(140)과 돌출부(131)는 단차를 가질 수 있다.
도 3은, 다양한 실시예에 따르는 단차부를 가지는 팁을 포함하는 원형 톱의 평면도이다.
도 3을 참조하면, 바디(110)는 실질적으로 원형으로 형성될 수 있고, 원주(c)를 따라 배치되는 톱날지지부(130)를 포함할 수 있다. 톱날지지부(130)는 원주(c)로부터 연장되는 돌출부(131) 및 원주(c)로부터 만입되는 만입부(133)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 절단팁(140)의 두께가 변하는 단차부(142)는 원주에 접하도록 배치될 수 있다. 예를 들면, 절단팁(140)의 단차부(142)는 바디(110)의 중심으로부터 연장되는 반지름 방향에 수직으로 형성될 수 있고, 바디(110)의 중심으로부터 단차부(142)에 수직되는 거리는 동일 할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 절삭부(140)의 절삭날(예: 도 2b의 절삭날(149))을 포함하는 상부(140a)는 두께가 두꺼워서 실제 피절삭물을 절단하거나 가공하는 두께일 수 있다. 절삭날(149)이 도 2a의 두께 ta로 절삭을 하는 경우, 피절삭물의 가공에 따라 발생하는 부산물(예: 절삭 칩)의 용이한 배출을 위해서 단차부(142)를 포함할 수 있다. 단차부(142)에 의해 상부(140a)와 구별되는 하부(140b)는 두께가 얇게 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 얇은 두께를 가지는 하부(140b)는 바디(110)와 평면으로 형성될 수 있고, 이를 통해서 생성되는 부산물은 하부(140b)를 통해서 용이하게 배출될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 안착부(150)와 접하는 절단팁(140)의 제3 면(147)은 원의 중심으로부터 형성된 반경 방향과 일정한 기울기(a)를 가질 수 있다. 기울기(a)는 대략 20도 내지 30도 정도로 형성될 수 있다. 다른 예를 들면, 원형 톱날에서 절단팁(140)의 후면이 부착되는 톱날부(130)의 안착부(150)는 상기 바디(110)의 중심선에 대하여 상기 몸체의 회전 반대 방향으로 -20°~ -30˚기울어지도록 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 안착부(150)와 접하는 절단팁(140)의 제4 면(145)은 반경 방향과 일정한 기울기(b)를 가질 수 있다. 기울기(b)는 대략 65도 내지 75도 정도로 형성될 수 있다. 기울기(b)가 65보다 작게되는 경우 절단 공정시, 접촉 부하가 바디(11)로 전달되고, 절단팁(140)의 장착 각도에 상응하는 방향으로, 즉, 절삭날(149)이 피절단물의 표면에 접촉되면서 발생하는 압력이 제2 면(143)의 기울기 또는 곡면에 일치하는 방향으로 작용하여, 용접된 부위가 파손되어 절단팁(140)의 분리 이탈이 용이할 수 있어 이를 방지할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 절단팁(140)이 톱날지지부(130)의 안착부(150)에 용접되어 부착되는 경우, 절단팁(140) 자체가 기울기(b)를 가지고 부찰되고, 절단팁(140) 자체의 기울기 각도와 절단칩에 형성된 각면의 기울기가 복합적으로 작용하여, 절삭날(149)이 바디(110)의 회전 방향을 향하여 돌출되는 최적의 각도를 도출할 수 있다.
이상 본 발명의 다양한 실시예에 따르는 단차부를 가지는 절단 팁 및 절단 팁을 포함하는 원형톱의 구조에 대해 설명하였다. 이하, 본 명세서의 도면을 바탕으로, 단차부를 가지는 절단 팁 및 절단 팁을 포함하는 원형톱의 동작을 상세히 설명한다.
도 2b를 참조하면, 복수의 절단팁(140)들은 바디(110)의 외부를 향하는(또는 바디(110)의 반경 방향을 향하는) 제1 면(141), 상기 제1 면의 제1 모서리부터 연장되는 곡면(143a), 상기 곡면의 일단에서 제1 방향으로 연속적으로 연장되는 평면(143b), 및 상기 제1 면과 접하는 영역에서 절삭날(149)을 포함하는 제2 면(143), 상기 제1 면의 제1 모서리를 마주보는 제2 모서리로부터 제1 방향으로 연장되는 제3 면(147), 상기 제2 면(143) 및 상기 제3 면(147)과 연속되고, 상기 제2 면(143)과 상기 제3 면(147)에 접하는 모서리는 모따기된 제4 면(145), 상기 제1 면(141), 상기 제2 면(143), 상기 제3 면(147), 및 상기 제4 면(145)의 모서리를 따라 형성되고, 상기 제2 면의 일 모서리로부터 상기 제3의 일모서리로 형성되는 단차부(142)를 포함하는 제5 면(148), 상기 제1 면(141), 상기 제2 면(143), 상기 제3 면(147), 및 상기 제4 면(145)의 모서리를 따라 형성되고, 상기 제2 면의 타 모서리로부터 상기 제3의 타모서리로 형성되는 단차부를 포함하고 상기 제5 면(148)을 마주보는 제6 면을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제4 면(145)의 모따기된 제1 모따기 영역(144) 및 제 2 모따기 영역(146)은 안착부(150)에 삽입시, 절삭팁(140)의 용이한 설치를 위해 활용될 수 있다. 모따기되어 있는 절삭팁은 안착부(150)를 향하는 영역이 안착부(150)에 가까울수록, 폭이 좁아서, 절삭팁(140)의 설치시 절삭팁(140)의 좁은 부분을 안착부(150)를 향하도록 위치하면, 자연스럽게 절삭팁(140)이 안착부(150)에 설치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제3 면(147)과 제4 면(145), 제2 면(143)의 평면(143b)의 일부와 안착부(150)는 다양한 접합 방식을 이용하여 접착될 수 있다. 접합 방식으로는, 고주파방식의 브레이징(brazing)용접이 있을 수 있다.
도 1을 참조하면, 원형톱(100)은 바디(110)에 형성된 마운트를 위한 개구(191)을 포함할 수 있다. 원형톱(100)의 사용을 위해, 절단기의 샤프트(미도시)를 개구(191)에 삽입하여, 고정할 수 있다. 절단기에 원형톱(100)을 고정하기 위하여, 작은 개구(192)에 체결 부재를 결합하여, 사용자는 원형톱(100)은 절단기에 설치를 완료할 수 있다.
절단기는 전원을 공급받고, 절단기의 구동부를 통해서, 원형톱(100)은 회전운동할 수 있다.
다시, 도 2a, 도 2b 및 도 3을 참조하면, 원형톱(100)의 회전 방향은 절단팁(140)의 제2면(143)이 향하는 방향(예: 도 1, 도 2a, 도 2b 및 도 3에서 반시계 방향)으로 회전할 수 있다.
구동되고 있는 절단기의 원형톱(100)을 피절삭물에 접근을 시키면, 피절삭물은 원형톱(100)의 톱날지지부(130)에 의해 절삭이 진행될 수 있다.
구체적으로, 피절석물은 원형톱(100)의 절삭팁(140)의 상부에 위치하는 절삭날(149)에 의해서 절삭될 수 있다. 절삭날(149)은 절단팁(140)의 제1 면(141) 및 제2 면(143)이 접하는 모서리에 형성될 수 있다. 절삭날(149)은 육면체 형상의 절단팁(140)의 상단 모서리에 형성될 수 있어, 피절삭물과 제일 먼저 만나는 부위일 수 있다. 즉, 절삭날(149)에 의해 피절삭물이 절삭되어, 홈이 생긴 후에 원형 톱의 다른 부분이 피절삭물과 접촉할 수 있다.
또한, 복수의 절삭팁(140)들의 상부(140a)는 복수의 톱날지지부(130)들의 두께보다 두껍게 형성될 수 있고, 하부(140b)는 복수의 톱날지지부(130)들의 두께와 동일하게 형성될 수 있다. 예를 들면, 복수의 톱날지지부(130)의 두께는 tb이고, 상부(140a)의 두께는 ta일 수 있다. 이때, ta는 tb보다 클 수 있다. 하부(140b)의 두께는 복수의 톱날지지부(130)의 두께인 ta일 수 있다. 상부(140a)와 하부(140b)의 두께 차이에 의해, 상부(140a)와 하부(140b)의 경계면에 단차를 가지는 계단모양의 단차부(142)를 가질 수 있다. 각각의 절단팁에 형성된 단차부(142)들의 바디(110)의 중심으로부터 거리는 서로 동일할 수 있다.
상술한 바와 같이 상부(140a) 및 하부(140b)는 두께가 서로 상이하게 형성될 수 있어, 절삭팁(140)의 절삭날(149)의 폭은 두께 ta이어서, 피절삭물을 절삭날(149)의 두께인 ta만큼 절삭을 진행하게 된다. 이후에 절삭날(149) 이외에 원형톱을 구성하는 부분(예: 절삭팁(140)의 하부, 톱날지지부(131), 및 바디(110))은 피절삭물과 접촉할 가능성이 줄어들게되고, 피절삭물과 원형톱 사이의 마찰을 줄일 수 있어, 열에의한 영향을 줄일 수 있고, 원형톱의 파손을 방지하여, 제품의 수명을 향상시킬 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 절살팁(140)의 단차부(142)들을 서로 연결하면, 원형톱(100) 바디(110)의 원주에 대응될 수 있다. 즉, 복수의 절삭팁(140)에 형성된 단차부(142)들은 바디(110)의 중심으로부터 동일한 거리를 가지고 있고, 바디(110)의 원주(c)에 접할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 절삭팁(140)의 상부(140a)에 의해 피절삭물이 가공되고, 제2 면(143)을 따라 피절삭물의 부산물이 이동될 수 있다. 단차부(142)를 경계로 폭이 얇아진 절삭팁(140)의 하부(140b)는 피절삭물과 사이에 공간을 가질 수 있다. 상기 공간을 통하여, 피절삭물의 부산물은 외부로 배출될 수 있다. 원형톱(100) 바디(110)의 원주를 따라 형성된 단차부(142)에 의해서, 원형톱(100)의 회전에 의해 자연스럽게 부산물은 외부로 배출될 수 있다.
다양한 실시예에 따른 원형톱(예: 도 1의 원형톱(100))은, 원판형으로 형성된 바디(예: 도 1의 바디(110)), 상기 바디의 원주를 따라 원판의 외부로 돌출되어 상기 바디에 일체로 형성되는 복수의 톱날부들(예: 도 1의 복수의 톱날지지부(130)), 상기 바디의 회전방향을 향하는 면의 상단에 형성되는 절삭날을 포함하는 상부(예: 도 2a의 상부(140a)), 상기 상부의 일단으로부터 상기 바디의 중심으로 연장되는 하부(예: 도 2a의 하부(140b)) 및 상기 상부 및 상기 하부 사이에 형성되는 단차부(예: 도 2a의 단차부(142))를 포함하는 복수의 절단팁(예: 도 2a의 복수의 절단팁(140))들과, 상기 복수의 톱날부들로부터 상기 바디의 중심으로 함몰되어 형성되고, 상기 복수의 절단팁 각각을 안착시키는 공간을 포함하는 복수의 안착부(예: 도 2a의 복수의 절단팁(150))들을 포함하고, 상기 상부는 상기 복수의 톱날부의 두께(예: 도 2a의 두께 tb)보다 두껍고, 상기 하부는 상기 복수의 톱날부의 두께와 동일하고, 상기 복수의 절단팁들의 단차부들은 상기 바디의 중심으로부터 동일한 거리를 가질 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 복수의 절단팁들의 단차부들은, 상기 바디의 중심을 원의 중심으로 하는 원에 접할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 상부는, 상기 바디의 회전방향을 향하는 면에서, 상기 절삭날로부터 연장되는 곡면과 곡면의 일단으로부터 상기 하부를 향해 연장되는 평면을 포함하고, 상기 하부는, 상기 평면으로부터 연속적(continuous)으로 연장되는 평면으로 형성되고, 상기 바디의 회전 방향을 향하는 상기 톱날부의 면으로 실질적으로(substantially) 연속적인 면을 형성할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 하부는, 상기 복수의 안착부들 중 하나에 삽입되는 안착면과 상기 안착면과 상기 바디의 회전 방향을 향하는 면 및 대향하는 면과 접하는 부분이 모따기될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 복수의 안착부들은, 상기 복수의 절단팁들의 상기 안착면과 상기 바디의 회전 방향을 향하는 면에 모따기된 형상에 대응되도록 경사를 가지고 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 복수의 안착부들은, 상기 복수의 절단팁들의 상기 안착면과 상기 바디의 회전 방향에 대향하는 면에 모따기된 형상과 함께 둘러싸는 빈 공간을 형성할 수 있다.
다양한 실시예에 따른 절단팁(예: 도 2b의 절단팁(140))은, 제1 면(예: 도 2b의 제1 면(141)), 상기 제1 면의 제1 모서리부터 연장되는 곡면(예: 도 2b의 곡면(143a)), 상기 곡면의 일단에서 제1 방향으로 연속적으로 연장되는 평면(예: 도 2b의 평면(143b)), 및 상기 제1 면과 접하는 영역에서 절삭날(예: 도 2b의 절삭날(149))을 포함하는 제2 면, 상기 제1 면의 제1 모서리를 마주보는 제2 모서리로부터 제1 방향으로 연장되는 제3 면(예: 도 2b의 제3 면(147)), 상기 제2 면 및 상기 제3 면과 연속되고, 상기 제2 면과 상기 제3 면에 접하는 모서리는 모따기된 제4 면(예: 도 2b의 제4 면(145)), 상기 제1 면, 상기 제2 면, 상기 제3 면, 및 상기 제4 면의 모서리를 따라 형성되고, 상기 제2 면의 일 모서리로부터 상기 제3의 일모서리로 형성되는 단차부(예: 도 2b의 단차부(142))를 포함하는 제5 면(예: 도 2b의 곡면(148))과, 상기 제1 면, 상기 제2 면, 상기 제3 면, 및 상기 제4 면의 모서리를 따라 형성되고, 상기 제2 면의 타 모서리로부터 상기 제3의 타모서리로 형성되는 단차부를 포함하는 제6 면을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 단차부는, 상기 절단팁이 복수개 원형톱의 안착부에 안착시, 원형 톱의 중심으로부터, 각각의 절단팁 단차부까지의 거리는 동일하게 형성되고, 원형톱의 원주에 접할 수 있다.
본 개시의 청구항 또는 명세서에 기재된 실시 예들에 따른 방법들은 하드웨어, 소프트웨어, 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합의 형태로 구현될(implemented) 수 있다. 상술한 본 개시의 구체적인 실시 예들에서, 개시에 포함되는 구성 요소는 제시된 구체적인 실시 예에 따라 단수 또는 복수로 표현되었다. 그러나, 단수 또는 복수의 표현은 설명의 편의를 위해 제시한 상황에 적합하게 선택된 것으로서, 본 개시가 단수 또는 복수의 구성 요소에 제한되는 것은 아니며, 복수로 표현된 구성 요소라 하더라도 단수로 구성되거나, 단수로 표현된 구성 요소라 하더라도 복수로 구성될 수 있다.
한편 본 개시의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 개시의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 개시의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims (5)

  1. 원형톱에 있어서,
    원판형으로 형성된 바디;
    상기 바디의 원주를 따라 원판의 외부로 돌출되어 상기 바디에 일체로 형성되는 복수의 톱날지지부들;
    상기 바디의 회전방향을 향하는 면의 상단에 형성되는 절삭날을 포함하는 상부, 상기 상부의 일단으로부터 상기 바디의 중심을 향하여 연장되고, 일면이 오목하게 형성되는 하부 및 상기 상부 및 상기 하부 사이에 형성되는 단차부를 포함하는 복수의 절단팁들; 및
    상기 복수의 톱날지지부들로부터 상기 바디의 중심으로 함몰되어 형성되고, 상기 복수의 절단팁 각각을 안착시키는 공간을 포함하는 복수의 안착부들; 를 포함하는 원형톱.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 상부는 상기 복수의 톱날지지부의 두께보다 두껍고, 상기 하부는 상기 복수의 톱날지지부의 두께와 동일하고,
    상기 복수의 절단팁들의 단차부들은 상기 바디의 중심으로부터 동일한 거리를 가지고, 상기 바디의 중심을 원의 중심으로 하는 원에 접하고
    상기 톱날지지부들은, 상기 절단팁들을 지지하고, 상기 바디 방향으로 함몰된 안착부를 가지고,
    상기 복수의 절단팁들은, 상기 바디의 회전방향을 향하는 면을 마주보며, 상기 바디에 접하는 면은 상기 바디의 중심을 원을 중심으로 하는 원의 반경 방향과 기울기 a를 가지고, 상기 하부에 형성되어, 상기 톱날 지지부의 상기 안착부와 접하는 면은 상기 반경방향과 기울기 b를 가지고,
    상기 기울기 a는 20도 내지 30도이고, 상기 기울기 b는 65도 내지 75도인, 원형톱.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 상부는,
    상기 바디의 회전방향을 향하는 면에서, 상기 절삭날로부터 연장되는 곡면과 곡면의 일단으로부터 상기 하부를 향해 연장되는 평면을 포함하고,
    상기 하부는, 상기 평면으로부터 연속적(continuous)으로 연장되는 평면으로 형성되고, 상기 바디의 회전 방향을 향하는 상기 톱날지지부의 면과 연속적인 면을 형성하는 원형톱.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 하부는,
    상기 복수의 안착부들 중 하나에 삽입되는 바닥면과 상기 바디의 회전 방향을 향하는 면 및 상기 바닥면과 상기 바디의 회전 방향을 향하는 면에 대향하는 면에 접하는 모서리에 모따기된 원형톱.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 복수의 안착부들은,
    상기 복수의 절단팁들과 접하는 영역에서, 상기 복수의 절단팁의 바닥면에 대응되는 모따기된 형상으로 형성되는 원형톱.
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