KR20170001126A

KR20170001126A - 다이아몬드 공구

Info

Publication number: KR20170001126A
Application number: KR1020150090671A
Authority: KR
Inventors: 심용섭; 심은경
Original assignee: 심용섭; 심은경
Priority date: 2015-06-25
Filing date: 2015-06-25
Publication date: 2017-01-04

Abstract

본 발명은 다이아몬드 공구에 대한 것으로서, 회전구동부에 설치되어 회전하는 원판형의 몸체부와, 몸체부의 외주면에 원주방향을 따라 상호 이격되게 형성된 다수의 결합부가 마련된 샹크와, 결합부의 외주면에 다이아몬드 입자가 포함된 절삭재를 도포하여 형성한 절삭층을 구비하고, 결합부는 상기 절삭재 중 일부가 인입될 수 있도록 다수의 인입홈이 형성되어 있다.
본 발명에 따른 다이아몬드 공구는 결합부에 다수의 인입홈이 형성되어 있어 결합부에 대한 절삭재의 접촉면적이 증가하므로 샹크에 대해 절삭층이 보다 견고하게 고정되고, 절삭층이 마모되더라도 인입홈 내부에 인입된 절삭재가 외부로 노출되므로 일정시간동안 절삭작업을 유지할 수 있다.

Description

다이아몬드 공구{Diamond tool}

본 발명은 다이아몬드 공구에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 샹크에 대한 절삭층의 고정력을 증대시키며, 절삭층이 마모되더라도 절삭재의 일부가 남아 절삭작업을 수행하는 다이아몬드 공구에 관한 것이다.

일반적으로 다이아몬드 공구는 가공물의 표면을 절삭 또는 연마하는 데 사용하는 공구이다. 종래의 다이아몬드 공구는 몸통을 이루는 샹크와, 상기 샹크에 부착되는 절삭팁부를 포함한다. 상기 절삭팁부는 다이아몬드 입자와 결합재를 포함한다. 상기 결합재는 니켈 분말, 코발트 분말 등과 같은 금속 분말이 이용될 수 있다.

여기서, 절삭팁부는 결합재와 다이아몬드 입자를 혼합하여 소결한 후, 브레이징 용접 혹은 레이저 용접과 같은 방법을 이용하여 샹크에 용접하는 과정으로 형성할 수 있다. 또한, 결합재를 샹크 외주면에 도포하고, 다이아몬드 입자를 세팅한 후, 소결하는 과정에 의해서도 절삭팁부를 형성할 수 있다.

그러나 종래의 다이아몬드 공구는 절삭팁부에 대한 결합부의 접촉면적이 비교적 협소하여 결합부에 대한 절삭팁부의 고정력이 낮고, 절삭팁부가 마모시 절삭 작업을 중단하고 절삭팁부를 바로 교체해야 하므로 작업효율이 떨어지는 단점이 잇다.

등록특허공보 제10-0592711호 : 팁이 부착된 절삭공구 및 그 제조방법

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위한 것으로서, 결합부에 대한 절삭재의 접촉면적이 확장되며, 절삭층이 마모되더라도 절삭작업을 진행할 수 있는 다이아몬드 공구를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 다이아몬드 공구는 회전구동부에 설치되어 회전하는 원판형의 몸체부와, 상기 몸체부의 외주면에 원주방향을 따라 상호 이격되게 형성된 다수의 결합부가 마련된 샹크와, 상기 결합부의 외주면에 다이아몬드 입자가 포함된 절삭재를 도포하여 형성한 절삭층을 구비하고, 상기 결합부는 상기 절삭재 중 일부가 인입될 수 있도록 다수의 인입홈이 형성된다.

상기 인입홈은 상기 절삭층의 마모시 내부에 인입된 상기 절삭재가 외부로 노출될 수 있도록 상기 결합부의 외주면에 대해 상기 몸체부의 회전중심 측으로 소정깊이 인입되게 형성된 것이 바람직하다.

상기 결합부는 절삭대상물과 상기 절삭층의 마찰에 의해 발생되어 상기 몸체부로 전달되는 열을 방열시킬 수 있도록 상기 몸체부의 원주방향을 따라 상호 이격되게 형성된 상기 인입홈들 사이에 외기가 통과할 수 있도록 외기통과홀이 형성된다.

상기 인입홈은 내부에 인입된 상기 절삭재와 절삭대상물과의 마찰열이 외부로 용이하게 방열될 수 있도록 상기 몸체부의 회전중심선의 길이방향으로 관통되게 형성된 것이 바람직하다.

상기 인입홈은 상기 결합부의 마모 깊이에 따라 내부에 인입된 상기 절삭재의 노출면적이 증가할 수 있도록 상기 결합부의 외주면으로부터 상기 몸체부의 회전중심 측으로 갈수록 폭이 증가하도록 형성될 수도 있다.

본 발명에 따른 다이아몬드 공구는 결합부에 다수의 인입홈이 형성되어 있어 결합부에 대한 절삭재의 접촉면적이 증가하므로 샹크에 대해 절삭층이 보다 견고하게 고정되고, 절삭층이 마모되더라도 인입홈 내부에 인입된 절삭재가 외부로 노출되므로 일정시간동안 절삭작업을 유지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 다이아몬드 공구에 대한 정면도이고,
도 2는 도 1의 다이아몬드 공구에 대한 부분 사시도이고,
도 3은 도 1의 다이아몬드 공구에 대한 단면도이고,
도 4는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 다이아몬드 공구에 대한 부분 사시도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 다이아몬드 공구를 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1 내지 도 3에는 본 발명에 따른 다이아몬드 공구(100)가 도시되어 있다.

도면을 참조하면, 다이아몬드 공구(100)는 회전구동부(미도시)에 설치되는 몸체부(210)와, 상기 몸체부(210)의 외주면에 원주방향을 따라 상호 이격되게 형성된 다수의 결합부(220)가 마련된 샹크(200)와, 상기 결합부(220)의 외주면에 다이아몬드 입자가 포함된 절삭재를 도포하여 형성한 절삭층(230)을 구비한다.

몸체부(210)는 소정의 두께를 갖는 원판형으로 형성되고, 중앙부에 회전구동부의 회전축이 결합되는 결합구가 형성되어 있다. 상기 몸체부(210)는 소정의 강도를 갖는 스테인리스강, 탄소강 재질 등으로 형성되는 것이 바람직하다. 상기 회전구동부는 도면에 도시되진 않았지만, 구동모터와, 구동모터에 연결되며, 구동모터로부터 발생된 회전력을 몸체부(210)에 전달하기 위해 단부가 몸체부(210)에 결합되는 회전축을 구비한다.

결합부(220)는 몸체부(210)의 외주면에, 원주방향을 따라 다수개가 상호 이격되게 형성된다. 상기 결합부(220)는 몸체부(210)에 일체로 형성되되, 몸체부(210)의 외주면에 대해 반경방향으로 돌출형성된다.

이때, 결합부(220)는 절삭재 중 일부가 인입될 수 있도록 다수의 인입홈(221)이 형성되어 있다. 상기 인입홈(221)은 상기 절삭층(230)의 마모시 내부에 인입된 상기 절삭재가 외부로 노출될 수 있도록 상기 결합부(220)의 외주면에 대해 상기 몸체부(210)의 회전중심 측으로 소정깊이 인입되게 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 인입홈(221)은 내부에 인입된 상기 절삭재와 절삭대상물과의 마찰열이 외부로 용이하게 방열될 수 있도록 상기 몸체부(210)의 회전중심선의 길이방향으로 관통되게 형성된 것이 바람직하다.

장시간 절삭작업을 수행하여 작업 중 절삭층(230)이 전부 마모될 경우, 인입홈(221) 내에 유입된 절삭재가 노출되고, 절삭층(230)의 보수 없이 노출된 절삭재에 절삭대상물이 접촉하여 절삭작업을 일정시간동안 수행할 수 있다.

그리고 결합부(220)는 절삭대상물과 상기 절삭층(230)의 마찰에 의해 발생되어 상기 몸체부(210)로 전달되는 열을 방열시킬 수 있도록 상기 몸체부(210)의 원주방향을 따라 상호 이격되게 형성된 상기 인입홈(221)들 사이에 외기가 통과할 수 있도록 외기통과홀(222)이 형성되어 있다. 상기 외기통과홀(222)은 몸체부(210)의 회전중심선의 길이방향으로 관통되게 결합부(220)에 형성되는 것이 바람직하다.

한편, 도면에 도시되진 않았지만, 결합부(220)는 외기통과홀(222)을 통과하는 외기에 와류를 발생시킬 수 있도록 외기통과홀(222)의 내주면에 다수의 와류발생돌기가 형성될 수도 있다. 상기 와류발생돌기는 외기통과홀(222)의 내주면에 대해 외기통과홀(222)의 중심방향으로 돌출되며, 소정의 곡률로 만곡되게 형성되는 것이 바람직하다.

절삭층(230)은 결합부(220)의 외주면에 다이아몬드 입자가 포함된 절삭재를 도포하여 형성한다. 이때, 절삭층(230)은 결합부(220)의 양측면을 제외한 외주면에 형성되는 것이 바람직하다.

작업자는 결합부(220)의 외주면에 결합재를 도포한 다음, 상기 결합재에 절삭재를 도포하여 소결하여 절삭층(230)을 제작한다. 결합재는 다이아몬드 입자와의 접합강도가 높아야 하며, 절삭이 이루어질 수 있도록 내마모성이 우수한 코발트(Co), 니켈(Ni) 분말 등이 이용될 수 있다.

상기 언급된 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 다이아몬드 공구(100)는 결합부(220)에 다수의 인입홈(221)이 형성되어 있어 결합부(220)에 대한 절삭재의 접촉면적이 증가하므로 샹크(200)에 대해 절삭층(230)이 보다 견고하게 고정되고, 절삭층(230)이 마모되더라도 인입홈(221) 내부에 인입된 절삭재가 외부로 노출되므로 일정시간동안 절삭작업을 유지할 수 있다.

한편, 도 4에는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 결합부(240)가 도시되어 있다.

앞서 도시된 도면에서와 동일한 기능을 하는 요소는 동일 참조부호로 표기한다.

도면을 참조하면, 결합부(240)는 인입홈(241)이 상기 결합부(240)의 마모 깊이에 따라 내부에 인입된 상기 절삭재의 노출면적이 증가할 수 있도록 상기 결합부(240)의 외주면으로부터 상기 몸체부(210)의 회전중심 측으로 갈수록 폭이 증가하도록 형성된다.

절삭작업 중 절삭층(230)이 전부 마모되어 결합부(240)의 외주면이 노출되면 결합부(240) 외주면이 절삭대상물과 접촉하여 마모되는데, 이때, 상기 결합부(240)의 마모 깊이에 따라 인입홈(241) 내에 인입된 절삭재의 노출면적이 확장되므로 절삭층(230)이 마모되더라도 비교적 안정적이 절삭성능을 제공할 수 있는 장점이 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

100: 다이아몬드 공구
200: 샹크
210: 몸체부
220: 결합부
221: 인입홈
222: 외기통과홀
230: 절삭층

Claims

회전구동부에 설치되어 회전하는 원판형의 몸체부와, 상기 몸체부의 외주면에 원주방향을 따라 상호 이격되게 형성된 다수의 결합부가 마련된 샹크와;
상기 결합부의 외주면에 다이아몬드 입자가 포함된 절삭재를 도포하여 형성한 절삭층;을 구비하고,
상기 결합부는 상기 절삭재 중 일부가 인입될 수 있도록 다수의 인입홈이 형성된 것을 특징으로 하는 다이아몬드 공구.
제1항에 있어서,
상기 인입홈은 상기 절삭층의 마모시 내부에 인입된 상기 절삭재가 외부로 노출될 수 있도록 상기 결합부의 외주면에 대해 상기 몸체부의 회전중심 측으로 소정깊이 인입되게 형성된 것을 특징으로 하는 다이아몬드 공구.
제2항에 있어서,
상기 결합부는 절삭대상물과 상기 절삭층의 마찰에 의해 발생되어 상기 몸체부로 전달되는 열을 방열시킬 수 있도록 상기 몸체부의 원주방향을 따라 상호 이격되게 형성된 상기 인입홈들 사이에 외기가 통과할 수 있도록 외기통과홀이 형성된 것을 특징으로 하는 다이아몬드 공구.
제3항에 있어서,
상기 인입홈은 내부에 인입된 상기 절삭재와 절삭대상물과의 마찰열이 외부로 용이하게 방열될 수 있도록 상기 몸체부의 회전중심선의 길이방향으로 관통되게 형성된 것을 특징으로 하는 다이아몬드 공구.
제4항에 있어서,
상기 인입홈은 상기 결합부의 마모 깊이에 따라 내부에 인입된 상기 절삭재의 노출면적이 증가할 수 있도록 상기 결합부의 외주면으로부터 상기 몸체부의 회전중심 측으로 갈수록 폭이 증가하도록 형성된 것을 특징으로 하는 다이아몬드 공구.