JP2011122426A - 掘削摩耗部品用カップリング - Google Patents

Abstract

【課題】掘削機等に摩耗部品を取り付けるための新規構造を提供する。
【解決手段】テーパ開口部と、テーパ開口部に対して相補的にテーパが付けられたロックとを有する摩耗アセンブリにおいて、前記ロックがてこ作用を利用して前記開口部に挿脱されることにより、ハンマの使用が不要とされる摩耗アセンブリ。前記ロックは、ボディとラッチとで形成され、当該ラッチは、それが前記開口部内の止め具に噛み合わされて前記ロックを前記開口部の中に保持するホールド位置と、当該ラッチが前記止め具との係合から外れるリリース位置との間で移動し得るように構成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、掘削機等に摩耗部品を取り付けるための新規構造物に関する。

本出願における発明は、説明を容易にするため、「上」及び「下」等の相対的な用語を用いて記載されることがある。これらの用語は一般に、図１に示したような摩耗アセンブリの向きに応じて理解されなければならない。ただし、摩耗アセンブリはあらゆる方向の向きに置くことができるため、本発明の記載に使用される相対的な用語は、本発明の制限を意図するものではない。

摩耗部品、例えば掘削歯やシュラウドは、以前から、掘削される土砂を掘り起こすとともにカッティングエッジの早期摩耗を防止するため、各種掘削機のカッティングエッジ（例えば、フロントエンドローダのバケットのフロントリップ）に沿って取り付けられてきた。摩耗部品の交換を容易にすると共に頻繁な交換を要する材料の量の減少を意図して、摩耗部品は一般に複数の部品で構成されている。一例として、摩耗部品は、アダプタ、摩耗ツメまたはチップ、及び摩耗部材をアダプタに着脱式に固定するロックを含んでいてよい。

アダプタとは、溶接、機械的取付けによるかまたはバケットリップと一体的に形成されて掘削機のカッティングエッジに固定されているベースである。アダプタ自体も、特に掘削歯が大形である場合には、複数の部品から成っていてもよいが、通例は単体式の構成要素である。いずれにせよ、アダプタは摩耗部材を適所に確実に保持するように形成された前方に突き出たノーズを有している。掘削歯の場合、摩耗部材はツメまたはチップであり、これは、掘削刃に向かって狭まって行く上下壁面を有した概ね楔形の形状を有している。ツメのベース端は、アダプタのノーズを収容するための後方に開口した受け口を有している。概ねピンの形をなしているロックは、アダプタノーズに設けられた開口部によって形成された、ツメの対向壁面の開口部と整列した通路に挿し込まれる。この通路は、ノーズの中心部を貫いて垂直または水平に延びているか、あるいは、例えば参照によりここに組み込まれる米国特許第４，９６５，９４５号明細書に開示されているように、外部のロックを収容するためにノーズの外側に形成されていてもよい。

ロックを収容する通路は、直線状でも湾曲状でもよいが、従来一般に、ロックの各側面とロックを収容する通路の各壁面と平行な面によって形成されてきた。その結果、掘削歯へのロックの挿脱中に、ロックの各側面が通路の各壁面と面接触して摺動することとなる。更に、所定の通路内にロックを保持してツメが脱落しないようにすることが重要である。ツメの脱落は、アダプタの早期摩耗を生ずるだけでなく、掘削した土砂を処理する下流側機器類の損傷を招来することもあろう。従って、ロックは、その外れまたは脱落が防止されるように所定の通路に緊密に嵌め込まれる。理解できるように、ロックの摺動はかなりの摩擦抵抗を発生する。こうしたことから、従来、通路へのロックの強制挿脱に大形のハンマが必要とされてきた。これは、オペレータにとって煩わしく手間を要する作業となりがちである。

本発明は、繰り返してハンマで強打する必要なしに摩耗アセンブリ（例えば掘削歯）へのロックの挿脱を可能とする新規構造物によって、ロック挿脱の難点を解決するものである。更に、特に、テーパ式ロックが相補的に形成された開口部孔内に収容されることから、てこツール（prying tool）によるロックの挿脱が可能である。この種のロックと開口部との連携は、掘削作業に使用可能な種々のタイプの摩耗部材（例えば、ツメやシュラウド）を固定するために使用することが可能である。

本発明の１つの態様において、摩耗アセンブリは、相補的な形状のロックの収容に適合したテーパ開口部を有している。一構造において、開口部は、その前後の壁面が開口部入口端から離れるに従って徐々に間隔が狭まって行くようにテーパになっている。好適な実施形態において、開口部は概ね垂直な三方向に狭くなっている。開口部はまた、好ましくは、開口部の中にロックを着脱可能に保持するための止め具と、荷重下でのロックの回転を補助的に阻止するための切欠きとを有する。

本発明の別の態様において、ロックは、概ね一端に向かって徐々に狭まって行くテーパ形状のボディを有する。ロックがテーパ形状を有しているため、概ね平行な側壁を有するロックとは異なり、ロックは、通路への挿脱に際して、通路の側壁との面間接触摺動により高い摩擦抵抗を発生することがない。従って、このロックは、ハンマを使用せずに通路への挿脱が可能である。本発明の好適な態様において、てこツールとは、回転してロックのラッチを外し、開口部からロックを引き出す部材である。

本発明の好適な実施形態において、摩耗部材（例えばツメ（point））は、アダプタノーズを収容する受け口から後方に張り出した耳を有している。耳は、テーパ状に形成されたスロットまたは開口部を有し、このスロットまたは開口部は、ロックが同所に完全に挿し込まれたときにロックを収容して支持するが、ロックが同所に部分的にしか嵌め込まれないときには、同所壁面とロックとの間に摺動摩擦は生じない。ロックとスロットとの間に完全な面接触が生ずるのは、ロックが同所に完全に嵌め込まれた場合のみである。ロックは、掘削歯使用中にロックを適切な位置に保持する、掘削歯内に設けられた形成物と連携するラッチを有している。

鎖線で示唆したツメを有する本発明による掘削歯の部分斜視図である。 掘削歯の長手軸に対して横外側から眺めた本発明によるツメの部分断面図である。 ツメの片側後部を外側から眺めた部分斜視図である。 掘削歯のロックを収容するためのツメに形成されたスロットを上方から眺めた部分斜視図である。 本発明によるロックの前方からの斜視図である。 図５のロックの背面からの斜視図である。 図５のロックの分解斜視図である。 別の実施形態のロックを有する掘削歯の部分斜視図である。 図８のロックの前方からの斜視図である。 図８のロックの背面からの斜視図である。 図８のロックの分解斜視図である。 ツメを鎖線で示唆した別の実施形態のロックの前方からの斜視図である。 図１２のロックの前方からの斜視図である。 図１２のロックの背面からの斜視図である。 図１２のロックの分解斜視図である。 別の実施形態のロックの前方からの斜視図である。 図１６のロックの分解斜視図である。 弾性部材を除いて示した、別の実施形態のロックの前方からの斜視図である。 ラッチが非ロック位置にあるときの図１８のロックの前方からの斜視図である。 別の実施形態のロックと鎖線で示唆したツメとを有する掘削歯の部分斜視図である。 図２０のロックの斜視図である。 図２０のロックの分解斜視図である。 別の実施形態のロック及び鎖線で示唆したツメを有する掘削歯の部分斜視図である。 図２３のロックの斜視図である。 図２３のロックの分解斜視図である。 別の実施形態のロック及び鎖線で示唆したツメを有する掘削歯の部分斜視図である。 図２６のロックの斜視図である。 図２６のロックの分解斜視図である。 別の実施形態のロック及び鎖線で示唆したツメを有する掘削歯の部分斜視図である。 図２９のロックの前方からの斜視図である。 図２９のロックの分解斜視図である。 別の実施形態のロック及び鎖線で示唆したツメを有する掘削歯の部分斜視図である。 図３２のロックの前方からの斜視図である。 図３２のロックの分解斜視図である。 ラッチが掛け止め状態にあるときの図３２のロックの部分側面図である。 ラッチが非掛け止め状態にあるときの図３２のロックの部分側面図である。 前方からのてこツール斜視図である。 背面からのてこツール斜視図である。 本発明による別の実施形態のロック及びてこツールの側面からの斜視図である。 適正な操作位置に差し込まれたてこツール及び摩耗アセンブリを、ノーズならびにロックのラッチ以外のすべてを除いて示した部分斜視図である。 ツールが回転させられてラッチがリリース位置に移動する点を除き、図３８と同一な部分斜視図である。 本発明による別の実施形態の摩耗部材の背面からの斜視図である。 ロックが摩耗部材とアダプタの間に嵌め合っている状態の摩耗部材の部分側面図である。

本発明は、掘削機用の摩耗アセンブリと、特に、摩耗部材を掘削機のカッティングエッジに固定するためのカップリング構造物とに関する。好適な構造において、本発明によるカップリングは、アダプタ１２、摩耗部材１４、及び摩耗部材をアダプタに保持するためのロックから成っている。以下では、基本的に同一のアダプタ１２と摩耗部材１４と共に使用されるいくつかのタイプのロックを開示する（ただし、若干の実施形態については若干の副次的なタイプのものに触れることとする）。アダプタ及び摩耗部材には多くのタイプが可能である。以下では、便宜上、摩耗部材を掘削歯のチップまたはツメとして記載するが、ただし、本発明はその他の摩耗部材、例えばシュラウドにも等しく関係している。

第一の実施形態において、掘削歯１０は、アダプタ１２、ツメまたはチップ１４、及びロック１６を有している（図１〜７）。アダプタは、取付け端１８（完全には図示されていない）を有し、当該端面は、溶接、機械的取付けによるかまたはリップの一部として鋳造されて、掘削機のフロントリップに固定されるように形成されている。一般に、取付け端は、リップをまたいで適所に溶接結合される一対の二又脚を有している。図は、単体式アダプタを示しているが、アダプタ１２は、リップに固定されるベース要素と、前方に突き出たノーズを形成する前部要素との複数部品から構成することもできよう。複式構成アダプタでは、各要素は、着脱式ロック部材によって互いに結合されるのが通例である。いずれの場合にも、アダプタのノーズ２０はツメ１４（またはその他の摩耗部材）を支えるためにリップから前方に突き出ている。ノーズは、基本的にそれぞれのツメを支えるために必要なまたは所望のいかなる形状を有していてもよい。一例として、ノーズは、例えば参照によりここに組込まれる米国特許第５，４６９，６４８号明細書に開示されているような形状を有していてよい。本例において、ノーズは、一方の側壁に沿って後方に向いた出張り２２を有し、これはロック１６の前面と接して外側ロックアセンブリを形成する。

掘削歯ツメをアダプタに固定するには、好ましくは、外側ロックアセンブリが用いられるが、本発明のテーパ式ロックを収容する開口部は、ノーズとツメの中心部を貫いて垂直または水平に延びていてもよいであろう。この場合、テーパ形の開口部は、ツメよりも主としてアダプタノーズに形成されることとなろう。更に、開口部は、その他の構造物、例えばシュラウドの取付け部または掘削機に取り付けられたボス等へのその他の摩耗部材嵌め合い部などに形成することもできよう。このタイプのアセンブリにおいて、開口部はより広い（すなわちピン形ロックの収容に適合されていない）構造を有し、および／または、ロックを収容する開口入口端を摩耗部材のさまざまな部位に配することができよう。

本発明の１構造において、ツメ１４は、掘削刃２７（例えば図８参照）に向かって狭まって行く上下壁面２４、２６と、側壁２８、２９とを有する概ね楔形の形状を有している。受け口３０は、後壁３２に開口し、アダプタ１２のノーズ２０を収容する（図１〜４）。受け口３０の内壁３４は、ノーズの形状と相補的に形成されている。本例では、受け口とノーズとは、参照してここに組込まれる、例えば米国特許第４，３３５，５３２号明細書に開示の螺旋ねじ山によって形成されている。ただし、実際には、いかなるノーズ及び受け口形状も本発明と共に使用することが可能である。この好適な構造において、耳３８は後壁３２を越えて受け口３０の後方に張り出している。耳３８の内面４０は、スロットまたは開口部４２を有している。出張り２２及びアダプタの側面４３と連携するこのスロットは、ツメをアダプタに保持するロックを収容するための通路４１を形成する。

１つの好適な構造において、スロット４２は、耳３８の上端面４４に沿って開口し、ロックを収容する入口端４５を形成する。スロットは、続いて耳の底部４６に向かって狭まるか、またはテーパして行く（図２〜４）。好ましくは、底部４６は、スロット内への微塵の侵入とロックへの上向き圧力の作用を防止するため閉じている。ただし、スロット４２が完全に耳３８を貫いて、底部開口（不図示）を形成することもできよう。この種の構成において、スロット４２は、頂部から底部まで連続的にテーパして行くか、あるいはスロットの底部がロック下方で真っ直ぐに幹状に延びるか、または実質的に任意の形状を有していてよいであろう。スロットには更に、ロックをスロット内に保持するための止め具が設けられている。好適な実施形態において、止め具４８はツメ１４に設けられた突起として形成されており、これはスロット４２の上端を越えて受け口３０の後方に向かって張り出し、ラッチと連携してスロット内にロックを保持する。図中において、止め具４８はスロット４２の前壁５０から張り出しているが、これに代えて後壁５２またはツメの側壁５４あるいはアダプタ１２から張り出しているようにすることも可能であり、その場合、ロックは相応した適切な構造を有することになろう。更に、図示されてはいないが、止め具をラッチの突起を収容する空洞とすることも、またはロックの開口部に嵌合する突起状ラッチとすることもできよう。

好適な構造において、スロットまたは開口部４２は、三方向でテーパしており、相補的な形状を有するロックを収容し、これによりロック１６の挿脱が容易になると共に荷重に抗する支持面を大きくすることができる（図１〜４）。ただし、一方向だけのテーパによっても本発明の利点を享受することは可能である。先ず第一に、前壁及び後壁面５０、５２の間の間隔は、底部壁面５６に向かって狭まって行く。後壁５２は、ロックに噛み合わされてツメをアダプタに保持する主たる支持面であり、それゆえ、好ましくは、平らに形成されている。ただし、前壁及び後壁面５０、５２は、それらの間隔がロックを収容するために適合されたスロットの縦方向に沿って狭まって行くかぎりで、フラットであっても湾曲していても、Ｖ字状であっても、あるいはその他の形状を有していてもよい。好ましくは、両壁面の間隔が、スロットの縦方向全体もしくはほぼ全体にわたって狭まって行くようにするが、両壁面の間隔が縦方向の一部の区域のみにおいて狭まって行くようにすることも可能である。例えば、（例えばスロット底部近辺の）一部の区域を非テーパ状とすることもできるが、ただし、これは、こうした非テーパ部によって招来される抵抗がスロットからのロックの挿脱の可能性を妨げない限りにおいてである。更に、スロットの十分な区域がテーパを形成し、ロックが完全に挿入されるとロックと噛み合わされ、開口部からのロックの挿脱を妨げることなく使用中にロックを十分に支持するかぎりで、スロットの一部の形状をテーパもせず、ロックとの係合もしない、多様な形状（例えば直線状、下方に向かって広がって行く形状、不規則な形状あるいは下方に向かって種々の角度で狭まって行く形状）とすることもできよう。

第二に、前壁及び後壁面５０、５２のそれぞれの幅は、底部壁面５６からスロットの上側入口端に向かって徐々に広がって行くため、前壁及び後壁面５０、５２の上端におけるそれぞれの幅はスロット４２の底部よりも広い。換言すれば、側壁５４は垂直軸５７に対して傾いていることから、側壁５４と垂直軸５７との間の間隔は底部壁面５６に向かって徐々に狭まっている。この構成において、スロットの側壁５４は、ツメを側壁２８、２９に二分して受け口の長手軸（すなわち受け口にノーズが挿入される際の挿入軸）を含んで広がる受け口３０の中心面に対して相対的に傾いており、それゆえ、スロットの側壁５４は、側壁５４がスロットの入口端４５から離れるに従って受け口の中心面に向かって接近して行く。ロックが通路４１内に完全に嵌めこまれる場合には、滑り嵌めが好ましいが、通路４１への挿脱が行えないほどロックが側壁５４とアダプタ１２の側面４３との間に過度に緊密に保持されない限りで、側壁５４は軸５７とほぼ平行であってもよいであろう。

最後に、好ましくは、スロット４２も前壁５０から後壁５２に向かって広がり、底部壁面５６が後方に向かって幅広となり、後壁５２の一部がそれに対応する前壁５０の部位よりも幅広となっている。前部から後部へのスロット４２の拡張により、前壁５０よりも幅広の後壁５２が形成され、これにより、アダプタに対するツメの保持に際してこの面に通例作用する大きな力に抵抗する広く大きな面が得られることとなる。好ましくは、前壁５０は後壁５２よりも狭く、ツメ１４のボディ５８に対する耳３８のカップリングに大きな強度を供する。前壁５０から後壁５２へのスロットの拡張は好ましいが、所望であればこの拡張を行わなくともよいであろう。

耳３８の強度を不当に低下させることなく後壁５２の支持面を増大させ、特に大きな荷重下でのロックの回転を防止するため、好ましくは、スロット４２の後方上隅に切欠き６０が設けられる。耳は、出張り２２から横にオフセットしているため、ツメ１４に作用する前方に向いた力は、ロックにトルクを生み出すことがあり、このトルクは、以下に詳しく説明するように、概ね角形のロック断面と切欠き６０に収容される突起とによって阻止される。好ましくは、スロット４２と同様に、切欠き６０も三方向でテーパし、（１）前後面６２、６４は、スロット４２の上方端面４４に向かって徐々に間隔が広がり、（２）前後面６２、６４は、それぞれスロットの上方端面に向かって徐々に幅広となり、（３）後面６４は、前面６２の対向部分よりも幅広であるように形成されている。ただし、切欠きを別様に構成することも可能である。好ましくは、後壁５２も、後壁の面積を更に増大させ、アダプタへのツメの取り付けを妨げることなく、出張り２２に更に直接対向する部分を生み出すため、上端に付加的な内側延長部６６を有している。切欠き６０の使用は好ましいが、それを設けず、またはロックの回転を阻止するその他の手段に置き換えることもできよう。

第一の実施形態において、ロック１６はボディ７０、ラッチ７２及び弾性部材７４（図１及び５〜７）を含んでいる。好ましくは、ボディ７０は前後面７６、７８を有しており、これらはスロット４２の前壁及び後壁面５０、５２と相補的な形状を有し、ロックがスロット内に完全に挿し込まれる際に、スロット４２の前壁及び後壁面５０、５２と密接し、即ち、ロック１６の前面７６が前壁５０と当接し、後面７８が後壁５２と当接する形状を有している。好ましくは、前後面７６、７８と前壁及び後壁面５０、５２とが部分的にしか噛み合わされない場合にも、それらがスロット４２の縦方向に沿って互いに実質的に十分な支持係合状態にある。このようにしてロックは、拘束下でツメの耳に安定して支持され、掘削歯アセンブリ内で緩みと摩耗が生じても同所に安定的に支持されることとなる。

好ましい構造において、ロック１６はスロット４２に嵌め合い収容される形状に形成されている。従って、ロック１６は三方向でテーパしているのが好ましい。第一に、前後面７６、７８の間の間隔は、ロックの底面８０に向かって徐々に狭まっている。第二に、ボディ７０の側面８２、８４の間の間隔も底面８０に向かって徐々に狭まっている。第三に、側面８２、８４の間の幅は、前面７６に向かって徐々に狭まっている。こうしたテーパ構造によって、ロックはハンマ叩打なしで掘削歯への容易な挿脱が可能である。特に、ピンと通路側面との間に相当な摩擦が生ずる平行な側面を有した従来のロックピンとは異なり、ロック１６の面７６、７８、８０、８２は、ロックがスロット４２内に完全にセットされるまで、対向壁面５０、５２及び４３、５４との間で圧迫されて面間摺動接触摩擦を生ずることはない。前後面７６、７８のテーパは、ロックが完全に嵌め込まれると長手方向（すなわち最大荷重の方向）におけるロックとスロットとの間の良好な嵌め合いをもたらすが、挿入中には面間摺動接触摩擦が回避される点からして重要である。他の２つの直交方向におけるロックのテーパが好ましい場合にも、もし、ロックが側壁５４と側面４３との間に過度に緊密に収容されて、スロットからのロックの挿脱が妨げられることがないかぎりで、側面８２、８４は垂直方向においてほぼ平行（すなわち底面８０に向かってテーパなし）であってもよい。更に、側面８２、８４はまた、後壁５２と後面７８との間に予測される荷重に対して十分な接触面が存在すれば、長手方向においてほぼ平行（すなわち側面８２、８４が前面７６に向かってテーパすることなし）であってもよい。

突起８６は、側面８２の上端に設けられ、切欠き６０に嵌まり込む。好ましくは、突起８６は、ロック１６がスロット４２内に完全に嵌め込まれる際に、切欠き６０内に嵌め合いによって嵌まり込む。ボディ７０はスロット４２よりも横方向に幅広であることから、ロックは耳３８から内側に向かって張り出し、アダプタ１２の出張り２２に噛み合わされる。前述したように、耳３８と出張り２２とのオフセット構造によってロックにトルクがかけられるが、これはボディ７０の概ね角形の断面と切欠き６０内への突起８６の嵌まり込みによって阻止される。

好ましい構造において、ボディ７０は更に、フロントサポート８７を有し、これは前方に延び、スロット４２の上方でツメ１４の後壁３２と当接する。ロックとツメとの間のこの補助的な連携によってスロット４２内へのロックの嵌合は更に安定化される。こうして、もし、摩耗またはその他の理由から掘削歯に緩みが生じても、ロックはツメに対して安定的に保持され、ロックが外れる可能性は減少する。

ラッチ７２と弾性部材７４とは、ボディ７０の上部に形成された凹部９０内にそれぞれ収容される。ラッチ７２はその下端に軸ピン９２を有し、これは孔９３に収容されてピボット軸９７を形成する。従って、ラッチは、ロックがスロット４２内に保持されている掛け止め状態と、ロックをスロットから取り外すことのできる非掛け止め状態との間で、軸９７を中心にして揺動する。好ましくは、肩９４は、ラッチ７２の中央部に形成されて、掛け止め状態で止め具４８と連携する。開口部９５は、止め具４８を収容するために肩９４の上部に形成されている。

好ましくは、ラッチ７２の上部１０１は、ボディ７０の上端を越えて横方向に張り出している。前面１０３はてこ受け面を形成し、これによりラッチ７２を非掛け止め状態へ移動させることができる。ボディ７０の上端に沿って形成されたガイドレール１０５は、上部１０１の下面１０９に形成された相補形状の溝１０７に嵌り合う。このレール及び溝１０５、１０７構造は、ボディ上のラッチの動きを安定化させ、ラッチが凹部９０から横方向にずれ動くことを防止し、ピボットピン９２を孔９３内に保持する。溝１０７の後端は、後壁（不図示）を有し、これがガイドレール１０５の後端の支承１１１と接してラッチの揺れを制限し、こうして掛け止め状態を形成する。好ましくは、上部１０１は、後壁３２との接触がラッチを押さないようにするため、ロックされた状態でフロントサポート８７から僅かに後方に離間している。

弾性部材７４は、ラッチ７２と凹部９０の支持面９６との間にサンドイッチされており、通例、ラッチを掛け止め状態へと変位させている。好ましくは、弾性部材７４は、エラストマー、例えばネオプレンまたはゴムであるが、その他の弾性材料で構成することも、あるいは別のばね（図示せず）を含んでいてもよい。好ましくは、弾性部材は、ラッチ７２と支持面９６とに作用する圧縮力によって適所に保持される。即ち、支承１１１は、弾性部材７４が常に圧縮荷重下にあるようにラッチ７２を停止させるように配置される。ただし、弾性部材７４を接着剤によってラッチ７２、および／または、支持面９６に固定し、あるいはエラストマーをこれらの要素の一方に成形取り付けすることによって固定することもできよう。好ましくは、ラッチ７２は更にフィンガー１０６を有し、これが弾性部材７４の少なくとも一部の上を覆って弾性部材を保護すると同時に、特に弾性部材が圧縮力のみによって保持される場合には、当該部材が上方に外れるのを防止する。スロット４２からのロック１６の取外しには、ラッチが弾性部材７４のバイアス力に抗して支持面９６に向かって動かされ、肩９４が止め具４８から外れる非掛け止め状態にもたらされる。

使用にあたり、ツメ（point）１４は、ノーズ２０が受け口３０に収容されるようにしてアダプタ１２に嵌め込まれる（図１）。この構造において、耳３８に形成されたスロット４２は、出張り２２の後方に位置している。ツメがアダプタのノーズに完全に外挿されると、ロック１６がスロット４２、出張り２２及び側面４３によって形成される通路４１に挿入される。スロット４２とロック１６とがテーパ構造を有しているので、ロックはハンマ叩打なしでスロット内に嵌まり合う。ツールを使用せずにロックを挿入する構造も採用し得るが、一般にツメをアダプタに緊密に装着することが望まれるため、ツールを使用せずに、手作業でロックをスロット４２内に完全に嵌めこむことは行われない。そのため、好ましくは、ロックは、てこツール（prying tool）Ｔを使用してセット位置に押し込まれる。てこツールの自由端Ｆは、掘削歯に対して、自由端が後壁３２との間に差し込まれ、ツールのシャンクＳがラッチ７２の上部１０１の頭を押すようにしてセットされる（図１）。ツールＴの自由端Ｆは、（例えば、図４２に示したような）補助的な突起によるかまたはアセンブリに既設の所与の形状によって、てこ作用が生ずるようにして固定される。次いで、てこツールＴに人力によって後方下方（一般に矢印１０２の方向）に力が加えられ、こうしてツールの自由端が支点となってラッチの上部１０１が下方に押され、ロック１６が所定の位置にセットされる。ロックが通路４１内に挿し込まれると、止め具４８は、ラッチが止め具を通り越すまでラッチ７２を後方の弾性部材７４に向かって押し、その後に、ラッチは、掛け止め位置に達してロックをスロット４２内に保持することとなる。てこ作用を利用した挿着が好適ではあるが、所望であれば、ハンマを用いてロックを挿着することもできよう。またハンマを使用する場合でも、ロック１６とスロット４２とのテーパ構造によって、ロックの挿着プロセスは非常に容易となる。好ましくは、ロック１６は、完全に挿着された位置で、ロック１６の前面、後面及び側面７６、７８、８２がスロット４２の前壁、後壁及び側壁５０、５２、５４とそれぞれ密接して、スロット４２内に嵌め合い収容されている。更に、フロント支持８７はツメ１４の後壁３２と当接している。

ロック１６は、スロット４２よりも幅広に形成されていることから、ロックは、スロットから側方に張り出し、アダプタ１２の出張り２２に噛み合わされる。ほとんどのアセンブリにおいて、ロックの挿し込みにより、ロック１６の前面７６はアダプタ１２の出張り２２に圧接され、後面７８はスロット４２の後壁５２に圧接されることから、ツメ１４は、アダプタ１２に更に深く被せられることとなる。完全に挿着された位置で、前面７６は出張り２２と対抗し、後面７８は後壁５２と対抗して、ツメをアダプタに対して保持する。ロックは、スロット４２に収容され、止め具４８とラッチ７２との係合によって保持されていることから、部品の摩耗によって前面７６と出張り２２との間に緩みもしくは隙間が生じても、ロックがスロット４２内にとどまり、アダプタに対してツメを保持し続けることとなる。

ロック１６はまた、好ましくは、アダプタからツメを取り外そうとする場合に、てこツールＴを使用してスロット４２から取り出される。その場合、てこツールの自由端がラッチ７２のてこ受け面（prying face）１０３と後壁３２との間に差し込まれる。次いで、てこツールの上端が前方下方（一般に矢印１０４の方向）に押されると、ツメ１４の後部が支点となって自由端Ｆが後方上方に旋回する。てこツールのこの運動によって、先ずラッチ７２が後方に押されて非掛け止め状態となり、続いて、ロックが少なくとも部分的にスロットから上方に押出される。ピボットピン９２と孔９３とが相互連結していることから、ラッチと連結しているロックをこうしてスロットから取り出すことができる。ロック１６を取外すための方法としては、好ましくは、てこ作用を利用するが、耳３８を完全に貫通する部分がスロット４２に設けられていれば、最初にツールを用いてラッチが外されることを条件として、ハンマを用いてロックを取り外すことができよう。

ロック１６及び以下に記載のその他のロック用のラッチアセンブリは、好ましくは、テーパ式ロックで使用されるが、本書記載の各種ロック用ラッチ構造は、ボディが非テーパ式のロック、および／または、掘削歯アセンブリへの挿脱にハンマの使用が意図されているロックに使用することもできよう。

更に、各種ラッチは、ロックボディが縦長ピン形状とは異なる形状（例えばブロック形）のロックを掘削用摩耗アセンブリ内に固定するために使用することもできよう。一例として挙げれば、本書記載の各種ラッチ構造は、参照によりここに組み込まれる、例えば米国特許第５，６５３，０４８号明細書に記載のブロック形ロックに、同書開示の開口部にロックを保持するためのラッチ構成に代えて、組み込むことができよう。ロック１６を一例とすれば、ロック１６に設けられた凹部９６と孔９３とのような凹部と孔とを同様なラッチと弾性部材とを収容するためにブロック形ロックに設けることができよう。この場合、ラッチは、基本的に同様に、キーパに噛み合わされた掛け止め状態とロックの取外しを可能とする非掛け止め状態との間を揺動することになろう。本書に開示のその他の各種ラッチ構造も、ピン形ボディに対するのと同様にしてブロック形ボディに対して形成することができよう。

本発明の別の実施形態において、アダプタにツメを保持するためロック１２５が通路４１に挿入される（図８）。ロック１２５はボディ１２７、ラッチ１２９及び弾性部材１３１から成っている（図９〜１１）。

ボディ１２７は、前面１３３、後面１３５及び側面１３７、１３９を有している。ロック１６と同様に、ロック１２５は三方向でテーパしているのが好適であり、（１）前後面１３３、１３５の間隔は、底面１４１に向かって徐々に狭まり、（２）側面１３７、１３９の間隔は、底面１４１に向かって徐々に狭まり、（３）側面１３７、１３９の間隔は、前面１３３に向かって徐々に狭まっている。ただし、ロック１６のボディに関して述べた別様の構造タイプも、ロック１２５のボディ１２７に適用することが可能である。

凹部１４１は、ラッチ１２９と弾性部材１３１とを収容するためにボディ１２７の上部に形成されている。概ねＬ形のフード１４３が形成されており、その一方の脚１４５は凹部１４１を覆って延び、他方の脚１４７は凹部の後面に沿って延びている。脚１４７の下端は、好ましくは、スロット４２の後壁５２と接する面を増大させると共に、荷重下でロックが回転するのを阻止するため、切欠き４４との嵌め合い形状を有している。脚１４５は、弾性部材１３１を摩耗から保護すると共に、通路４１からロック１２５を持ち上げるためのサポートを形成する。更に、フロントサポート１４８は、ツメ１４の後壁３２に接するために、脚１４５よりも突き出ており、これによってツメの内部におけるロックの装着状態が更に安定化される。

弾性部材１３１は、好ましくは、ネオプレン、ゴム等から成るエラストマーである。この弾性部材は、好ましくは、成形によって凹部内に設けられるが、ただし、接着剤によって同所に固定するか、またはエラストマーを適所に機械式に保持するようにロックを構成することもできよう。ラッチ１２９は、好ましくは、弾性部材１３１の前面１４９に接着される。ラッチ１２９は、ツメ１４の止め具４８を収容しかつそれに噛み合わされる凹部１５１と肩１５３とを有しており、これによって、ロック１２５はスロット４２内に保持される。ラッチ１２９の上端には、てこ受け面１５７を有するてこ受け突起１５５が形成されている。

使用にあたり、ロック１２５は、ツメがアダプタノーズ２０に外挿されてから、スロット４２内に挿入される（図８）。第一の実施形態と同様に、てこツールがツメ１４の後壁３２とロック１２５との間に差し込まれて後方下方に向けて旋回されることにより、てこツールがロック１２５を下方に押してスロット４２内に押し込む。ロック１２５の後面１３５は、スロット４２の後壁５２に噛み合わされ、前面１３３が好ましくはアダプタ１２の出張り２２に押し当てられ、こうしてロックが挿し込まれるに従って、ツメ１４がノーズ２０に深く緊密に被せられることとなる。ロック１２５のこの下降運動は、肩１５３が止め具４８に噛み合わされるまで続行される。理解できるように、弾性部材１３１は、肩１５３が止め具４８を通過する際にラッチ１２９が後方に押されることを可能とし、ロックがスロット４２内に完全に挿着されると、肩１５３を押し戻して止め具４８に噛み合わせた掛け止め状態を生み出すこととなる。好適な構造において、ロック１２５は、ロック１６と同様にしてスロット４２内に保持される。

ロック１２５をスロット４２から取り外すには、てこツールが再びツメ１４の後壁３２とロック１２５との間に差し込まれる。てこツールは前方下方に旋回され、てこツールの自由端がラッチ１２９のてこ受け面１５７に噛み合わされて止め具４８に対して肩１５３を引っ込め、こうしてロック１２５を少なくとも部分的に通路４１から引き出す。てこツールは、てこ受け面１５７ａまたは１５７ｂを押す。この実施形態にはラッチ用のピボットピンは存在しないが、ラッチ１２５は、てこツールによってその上端が後方に押されると、下端を中心にして基本的に同様な揺れ運動を行って後方に動く。ラッチ１２９の上端面１５９は、ロック１２５をスロット４２から取り外す際のサポートとして機能するボディ１２７の脚１４５と接している。

ロック１２５ａ（図１２〜１５）は、多くの点でロック１６と１２５とを組み合わせたロックである。ロック１２５ａは、ボディ１２７ａ、ラッチ１２９ａ及び弾性部材１３１ａを含んでいる。ロック１２５と同様に、ボディ１２７ａもまた、好ましくは、三方向でテーパしている。ボディ１２７ａはまた、概ねＬ形に形成されたフード１４３ａによって上部が制限された凹部１４１ａを有し、当該フードの一方の脚１４５ａは、凹部１４１ａに被さり、他方の脚１４７ａは凹部の後面に沿って延びている。この実施形態において、突起は角形で図示されており、これは切欠きと突起とが別途構造を有していることを意味している。フロント支持１４８ａは、脚１４５ａとラッチ１２９ａよりも前方に突き出ており、こうして、ロックがスロット４２内に完全に挿入された場合にツメ１４の後壁３２と接する。

ロック１６と同様に、ラッチ１２９ａはボディ１２７ａに形成された孔９３ａに嵌まり込む下端ピボットピン９２ａを有している。ラッチ１２９ａは肩９４ａを有し、これは、ロックが完全に挿入された位置に達すると、弾性部材１３１ａによって前方に押し戻されて止め具４８と連携して掛け止め状態をつくり出す。弾性部材１３１と同様に、弾性部材１３１ａにもラッチ１２９ａが後方に押される際のアセンブリの圧縮を許容する孔１３２ａが形成されている。孔１３２ａは、好ましくは、使用中に圧縮によって生ずる微塵が同所に侵入するのを防止するための圧縮性フォームで満たされている。ボディ１２９ａには伸縮用開口１３４ａが後面１３５ａに設けられており（図１４及び図１５）、これによって弾性部材１３１ａにはその伸縮に付加的な余地がもたらされる。つまり、弾性部材は、好ましくは、例えばゴムのような非圧縮性材料で形成され、これには、ラッチが後方に押される際に孔１３２ａによって供されるよりも多くの伸縮余地が要されるであろう。本来の使用に向けたボディの強度が損なわれないかぎりで、別途またはその他の伸縮用開口をボディに設けることもできよう。更に、この種の伸縮用開口は本書に開示したいずれの実施形態にも使用することができよう。別法として、フォームラバーのような圧縮性材料で弾性材料を形成することもできよう。

この実施形態において、上端の脚１４５ａは、凹部１４１ａの側壁１４８ａに沿って延びる溝１４６ａを形成している。図１５に認められるように、嶺１５０ａが溝に嵌まり込むようにしてラッチ１２９ａの上端に沿って形成されており、これがラッチを拘束し、その運動をガイドする。同様に弾性部材１３１ａも同じく溝１４６ａに嵌まり込む嶺１５２ａを有し、これによって凹部１４１ａ内における双方の部品の保持が向上させられる。弾性部材は更に、球状形成部１５３ａを有しており、これは、脚１４５ａ、１４７ａの交差部に形成された同様な形の開口部に嵌まり込み、弾性部材が凹部１４１ａから前方へ脱出するのを防止する。また、好ましくは、ロック１２５と同様に、ラッチ１２９ａと弾性部材１３１ａとは接着剤によって互いに結合されているか、または一体成形されている。掘削歯へのロック１２５ａの挿脱は、ロック１２５に関連して既述した方法と基本的に同じである。

ロック１６及び１２５に類似した更なる別途実施例において、ロック１２５ｂは、好ましくは三方向でテーパしたボディ１２７ｂを有している。ボディ１２７ｂは、弾性部材１３１ｂとラッチ１２９ｂとを収容するのに適合した凹部１４１ｂを形成している。この実施形態において、ラッチ１２９ｂは、弾性部材１３１ｂの外側端縁形状に適合された形状のシートメタル材料で形成されている。ラッチ１２９ｂの強度は、一般にその他の実施形態におけるラッチのそれを下回っているが、このラッチは、製造が容易かつ経済的であり、ラッチと弾性部材とを接着剤で接着しあるいは一体成形することが不要である。底部ピボット１３２ｂは、ラッチと弾性部材との底部をボディ１２７ｂの円弧状空洞１３４ｂに嵌合する丸形形状とすることによって形成されている。ピボット１３２ｂの前面は、ボディ１２７ｂに設けられた止め面１３８ｂと接して、ラッチが前方に脱出しないようにするフラット面１３６ｂとして形成されている。

ボディ１２７ｂは、上方脚１４５ｂと下方脚１４７ｂとから成るフード１５３ｂを有している。上方脚１４５ｂは、弾性部材の上を覆って当該部材を保護すると同時に、ラッチ１２９ｂが後退して解放位置に移動するとラッチを覆い、掘削歯からロックを取り外す際の支持を形成する。下方脚１４７ｂは、弾性部材の上部を包囲し、弾性部材及びラッチの形状保護に資する補助的サポートとして機能する。下方脚１４７ｂの底部は、ツメの切欠きに収容されることとなるが、これは別途実施例であることを示すため異なった形状で図示されている。ロック１２５ａと同様に、フロント支持１４８ｂはラッチ１２９ｂ及び上方脚１４５ｂよりも前方に突き出ている。

ロック１２５ｃは、ボディ１２７ｃと弾性部材１３１ｃとの構造の点でロック１２５ｂに類似している。ただし、ラッチ１２９ｃはラッチ１２９ｂに類似しているが、シートメタルで形成されていず、注型、鍛造等によって形成された部品である。

ロック１２５ｃには、ラッチを一時的に解放またはアンロック状態に保持するため、フード１４３ｃの先端部にキャッチ１３２ｃが形成されている。特に、ラッチ１２９ｃを後方に押すため、てこツールがツメ１４の後面３２とロック１２５ｃとの間に差し込まれて前方に旋回される。このてこ運動によって、ラッチが後方に押され、ラッチの上端がキャッチ１３２ｃによって係合される。続いて、てこツールを用いてロックを少なくとも部分的にスロット４２から引き出すことができる。

本発明のさらなる別の実施形態において、アダプタにツメを保持するためロック１６６が通路４１内に挿入される（図１６）。ロック１６６はボディ１６８、ラッチ１７０及び弾性部材１７２を含んでいる（図１７〜１８）。

ボディ１６８は、前面１７４、後面１７６及び側面１７８、１８０を有している。前記のロックと同様に、ロック１６６は、好ましくは、三方向でテーパしている。ボディ１６８の前後面１７４、１７６の間隔は底面１８２に向かって徐々に狭まっている。同様に、ボディ１６８の側面１７８、１８０の間隔も底面１８６に向かって徐々に狭まっている。最後に、側面１７８、１８０の間隔は、後面１７６の幅が前面１７４の幅よりも広くなるように、前面１７４に向かって徐々に狭まっている。このようにして、側面１７８は概ねスロット４２の側壁５４と平行をなしている。前記のロック１６と同様に、前後面及び両側面１７４、１７６、１７８、１８０は、それらの形状と向きとがそれぞれ相違していてもよい。突起１８４は、側面１７８から横に突出して切欠き６０に嵌まり込み、フロントサポート１８５は、前方へ突き出て後面３２と接する。

チャネル１８６として形成された凹部は、ロック１６６の上部に設けられている。チャネル１８６は、天井面及び底面１８７、１８８によって形成され、好ましくは湾曲されて中開口部の形状となされている。ただし、必要な場合には、チャネルを直線状とすることもできよう。チャネルは、ロックボディ１６８を貫いて延び、前後両面１７４、１７６に開口している。チャネルは、後方上方に湾曲して延びていることから、後面１７６におけるチャネル開口は、前面１７４におけるチャネル開口よりもボディ１６８の上端面１８９に近づいている。好適な実施形態において、突起１８４の上側面１９０はチャネルの底面１９２の延長によって形成されている。

ラッチ１７０は、チャネル１８６内を摺動し得るように弓形形状を有している。更に特に、ラッチ１７０は前方部１９４と後方部１９８とを含んでいる。前方部は自由端１９６を有し、これは前方に突き出た掛け止め状態においてツメ１４の止め具４８に噛み合わされるように適合されている。好ましくは、後方部１９８は、突起１８４によって幅広に形成されるチャネル１８６の幅広底面１８８に合わせて、前方部１９４よりも幅広である。チャネル１８６の天井面１８７は概ね後方部１９８と同じ幅を有している。前方部と後方部１９４、１９８の交点にはフランジ状のベース部２０１が設けられており、これは弾性部材１７２のサポートを形成する。

弾性部材１７２は、好ましくは、前記の各種ロックと同様に、ネオプレン、ゴム等から成るエラストマーである。好適な構造において、弾性部材１７２は、ラッチ１７０の後方部１９８の上側面２０３とチャネル１８６の天井面１８７との間、及びベース部２０１の押圧面２０５とボディ１６８のカバー部２１１の底面２０９との間にセットされる短い湾曲状部材である。これにより、弾性部材１７２が押圧面２０５を押してラッチ１７２を前方へずらして掛け止め状態にもたらす結果、自由端１９６は通例前面１７４を越えて突き出て止め具４８に噛み合わされ、ロック１６６をスロット４２内に保持することとなる。停止具２１３は、好ましくは、ベース部２０１の前端２１５に接してラッチ１７０の前進運動を制限するように、天井面１８７の自由端に設けられている。ラッチ及び弾性部材は、好ましくは、弾性部材が常に圧縮荷重下にあるようにしてボディ１６８内に保持されている。ただし、弾性部材１７２は接着剤によって端面２１７、２１９をベース部２０１とカバー部２１１とに固定されても、あるいは機械的手段によって固定されてもよい。

ロック１６６は、ロック１６と同様に、スロット４２内に挿入される（図１２）。てこツールがツメ１４の後壁３２とロック１６６との間に差し込まれて後方下方に向けて旋回され、上端面１８９に下向きの力が加えられる。ロック１６６を取り外すには、てこツールの自由端がラッチ１７０の後端に設けられたスロット２２１に引っ掛けられる。てこツールの支点となるのは、アダプタ１２の取付け端１８の前面２２３かまたは耳３８の上側端面４４である。更に、ボディ１６８の前部上端に開口部２２７が設けられていることから、必要であれば、第二のてこツールを用いてスロット４２からロックを引き出すことができる。

更なる別の実施形態において、アダプタ１２にツメ１４を保持するため、ロック２３５がスロット４２内に挿入される（図１９）。ロック２３５は、ボディ２３７、ラッチ２３９及び弾性部材２４１を有している（図２０〜２１）。

ボディ２３７は、前後面２４３、２４５、側面２４７、２４９及び底面２５１を有している。前記の各種ロックと同様に、ロックボディは、好ましくは、三方向でテーパしている−即ち、前後面２４３、２４５の間隔は底面２５１に向かって徐々に狭まり、側面２４７、２４９の間隔は、底面２５１と前面２４３とに向かって徐々に狭まっている。また、前述したように、前後面及び両側面２４３、２４５、２４７、２４９は、ロック１６の対応する各面について説明したのと同様にそれぞれ相違していてもよい。側面２４７は、切欠き４４に嵌まり込む突起２５０を有している。前面２５２は前方へ突き出て後面３２と接する。

ボディ２３７の上部は、凹部２５３を有している。凹部の底面は、凹面状に湾曲したガイド壁２５５として形成されている。ガイド壁２５５は、概ね前面２４３に向かって徐々に下降する弧状セグメントである。ラッチ２３９は、孔２５９に嵌合するピボットピン（不図示）によってボディ２３７に揺動式に取り付けられる。底面２６１は、ガイド壁２５５に応じて湾曲させられていることから、ラッチがピンを中心に揺動すると両者は互いに摺動する。肩２６３は、通常前方に突き出てツメ１４の止め具４８に噛み合わされる。弾性部材２４１は、例えばネオプレンまたはゴム等のエラストマーであるのが好ましく、ボディ２３７の止め部材２６５とラッチ２３９の後方押圧壁２６７との間に嵌まり込む短い弧状セグメントとして形成されている。押圧壁２６７は、凹部２５３内に弾性部材を収容するために設けられた刻み目２６９に形成されている。ラッチは、弾性部材を持続的に圧縮荷重下に保っているのが好ましく、この圧縮荷重によって双方の部品が一体に保持されることとなる。接着剤を使用して止め部材２６５と押圧壁２６７とのいずれか一方に弾性部材２４１を固定することができるが、また、弾性部材を一方の部品に成形取り付けするか、あるいは機械的手段によって双方の部品を結合することもできよう。

フィンガー２７１は、ラッチの端部から後方に延びて、止め部材２６５の上を覆う。こうして、フィンガー２７１は、止め部材２６５に接して、肩２６３の前進運動を制限する。更に、てこツールをアダプタ１２の取付け端１８とロック２３５との間に差し込んで、てこツールの自由端をてこフィンガー２７１の端部に引っかけることができる（図２２）。続いて、ツールを、アダプタを支点として、後方下方に向けて旋回させることにより、てこフィンガーが持ち上げられる。この持ち上げ運動によって、ラッチ２３９がピボットピン２５７を中心に回転し、肩２６３は後退して止め具４８との係合が外れる。てこツールのこの旋回運動は、弾性部材２４１が十分に圧縮されて、ロック２３５が少なくとも部分的にスロット４２から引き上げられるまで続けられる。止め部材２６５は、ロック２３５をスロット４２から少なくとも部分的に引き上げる際に、ラッチ２３９が更に回転するのを阻止する支持として機能する。ロックは、先にロック１６に関して説明したのと同様にして、スロット４２内に挿入される。

ロック２８０もロック２３５と類似の構造を有している（図１８〜２０）。好ましくは、ロック２３５と同様に、ロック２８０も三方向でテーパさせられ、前記と同様な前面２８４、後面２８６及び側面２８８、２９０を備えたボディ２８２を有している。前後面２８４、２８６の間隔も同じく両側面２８８、２９０の間隔もともに底面２９２に向かって徐々に狭まっている。更にまた、側面２８８、２９０の間隔は、前面２８４に向かっても徐々に狭まっている。ただし、ボディ２８２の構造を先にロック１６に関して説明したのと同様に変化させることもできよう。凹部２９４は、ラッチ２９６を収容するため、ボディの上部に形成されている。ロック２３５のラッチ２３９と同様に、ラッチ２９６は、孔３０２に嵌合するピボットピン（不図示）を中心に揺動する。ただし、ロック２３５とは異なり、ロック２８０は弾性部材を有していない。代わりに、締め具３０４、好ましくはねじがラッチを掛け止め状態及び非掛け止め状態に保持するために設けられている。

更に特に、ラッチ２９６は４つの丸み面を有したコンパクトな形状を備えている。ピボットピン２９８は、ラッチの内側面３０６の上部前方隅から突き出ている。底面３０８は、ロック２３５のガイド壁２５５によく似たボディ２８２のガイド壁３１０に合わせて湾曲させられている。スロット３１２は、前面３１４からラッチの中央部に向かって延び、締め具３０４を収容する。こうして、締め具を簡単に緩めることができるが、外されることはなく、ラッチを掛け止め状態から非掛け止め状態及びその逆に手作業で動かすことができるようになる。ツメがアダプタに装着されていても、ラッチの上端部は露出していることから、一旦締め具が弛められれば手作業でラッチを動かすことができる。ラッチを掛け止め状態から非掛け止め状態へと動かし、てこツールでスロット４２からロックを取り外せるように、ラッチの後面３１８には切欠き３１６が設けられている。

ラッチ２９６の中央部は窪んで締付け面３２０を形成し、ねじがねじ孔３２４に締め込まれると、締め具３０４の頭部３２２がこの締付け面を圧迫する。肩３２６は、スロット３１２の入口端下側で前面３１４から突き出し、掛け止め状態において止め具４８に噛み合わされる。ボディ２８２は、ラッチの揺動運動を制限する前方／後方止め具３２８、３３０を有している。好適な構造において、前方止め具３２８は、スロット３１２の入口端と整列するフランジの形に形成されている。支持面３３２は、ラッチが掛け止め状態に達すると、止め具３２８の下端に当接する。この前方止め具は更に、微塵が溝内に侵入しラッチの運動を妨げるのを防止する遮蔽版として機能する。後方止め部材３３０は、好ましくは、ボスの上部後方隅に突起として形成されている。後面３１８は、ラッチが非掛け止め状態に移動して肩３２６がツメ１４の止め具４８との係合から外れると、後方止め部材に接することとなる。締め具３０４のねじ山部も、好ましくは、ねじ孔３２４内でロクタイトコーポレーション・オブ・ロッキーヒル（Loctite Corporation of Rocky Hill）、ＣＴ社の密着コートで保護され、掘削歯使用中におけるねじの早期緩みが防止される。締め具は、金属製であるのが好ましいが、ポリマー製とすることもできよう。

ロック２８０の挿入には、先ず、ラッチ２９６が締め具３０４によって非掛け止め状態に固定される。次いで、ロック２８０は、ロック１６で既述したのと同様に、てこツールでスロット４２内に押し込まれる。ロックが一旦スロット４２内に完全に挿入されると、ラッチが掛け止め状態に移動させられて締め具３０４で固定される。ロックの取外しは、最初に締め具３０４を緩めてから行われる。図２８から分かるように、締め具３０４の頭部にはツメ１４の耳３８越しに達することができる。次いで、てこツールがロックとアダプタの取付け端１８との間に垂直に差し込まれ、てこツールの自由端が切欠き３１６に引っかけられる。次に、アダプタの取付け端１８を支点にして、てこツール上端を後方下方に押す。このてこツール運動によってラッチが非掛け止め状態に移動させられ、つまり、後面３１８が後方止め部材３３０に当接し、こうしてロック２８０がスロット４２から持ち上げられることとなる。別途方法として、てこツールを側方から差し込んで切欠きに引っかけ、次に耳３８の上端を支点にして、てこツール上端を下方に押しこともできよう。

さらなる別の実施形態として、ロック２８０’にはボディ２８２’の下部に弾性補償部材３３４’を設けることができる（図２９〜３１）。好ましくは、この弾性部材は、例えばネオプレン、ゴム等から成るエラストマーで、開口部３３６’内に接着されているか、あるいは同所に成形取り付けされている。この補償部材は、本書に開示されたその他のロックにも同様にして設けることができる。ただし、若干のロック（例えばロック１２５）についてはロックボディが伸長される必要があろう。この補償部材は、摩耗が発生した後にあってもツメとアダプタとの密な嵌め合い状態を保持するために設けられる。

ロック３４０は、全体としてロック２８０に類似した更なる別の実施形態である。特に、ロック３４０はボディ３４２、ラッチ３４４、弾性部材３４６及び第二のラッチ３４８を有している。ボディ３４２は、ピボット軸３５２を中心にして揺動するラッチ３４４を収容する凹部３５０を形成している。ピボット軸は、好ましくは、孔３５６を貫通してラッチ内のねじ孔（図示せず）に取り付けられる締め具３５４によって形成される。ロック２８０のラッチと同様に、ラッチ３４４も自由揺動可能であり、弾性部材によって掛け止め状態に変位されてはいない。むしろ、弾性部材３４６は、第二のラッチ３４８を掛け止め状態に変位させ、こうしてラッチをロック位置に固定する。

更に特に、第二のラッチ３４８と弾性部材３４６とは一体成形によるか、または別法として接着剤またはその他の手段で互いに結合されたユニタリー部材として形成される。弾性部材３４６は、ラッチ３４４に設けられた開口部（図示せず）に嵌合し、同所に留置される形状となされる。第二のラッチは、通例後方に変位させられ、ラッチ３４４の後部に形成された開口部３５８に入り込む。第二のラッチは、ボディ３４２に設けられた突起３６２と連携するように形成された肩３６０を有している。この位置において、第二のラッチ３４８は、開口部３５８の下端３６４に被さっており、ラッチが掛け止め状態から非掛け止め状態に向かって揺動し始めると、下端３６４は、第二のラッチに当接する。その際、肩３６０は突起３６２に接し、こうして、ラッチが非ロック状態へ移動するのを阻止する。

ロックを取り外すには、てこツールが開口部３５８に差し込まれ、第二のラッチ３４８がラッチ３４４の前方内側に向かって押され、こうして突起３６２の係合が外される。第二のラッチを内側に向かって押しつつ、てこツールでラッチを反時計回りに回転させると、第二のラッチが突起３６２の前面３６６に接することとなる。オペレータは、フィンガー３６８がツメ１４の止め具４８から外れるまでラッチを回転させ続ける。ラッチは、必要であれば、好ましくは、ラッチの回転を支援するつまみ３７０を前端に備えている。伸縮用開口３７２、３７３も、好ましくは、第二のラッチが前方に押される際の弾性部材３４６の伸縮を容易にするために設けられる。

回転式てこツール４００は、ラッチを外して、ロックをスロットから引き上げるのに使用することができる。図３７〜３８から理解できるように、好ましくは、このてこツールは、円筒状のボディ４０２とボディ前端に末端突起またはてこ突起４０３を備えた、概ね丸形形状を有している。好適な構造において、てこ突起はボディ４０２の円筒体４０５の延長である部分円筒部４０６を有している。部分円筒部４０６は、好ましくは、ツールの周囲約１８０°に及んでいて（ただし、これ以外の範囲に及んでいることも可能である）、平面４０７は、ツールを横断して直径全体にわたって広がり、てこ突起４０３を形成している。平面４０７は、部分円筒部と交わる２つの隅が面取りされており、これらがてこ構造物４０９を形成して、ロックのラッチを外し、および／または、開口部からロックを引き出すのに使用される。ただし、てこ構造物及びてこ突起はそれぞれ異なった構造を有していてもよい。例えば、てこ構造物が円筒体４０５の範囲から全面的または部分的に外側に張り出していても、部分円筒体がボディから（円筒体４０５の延長としてではなく）独立していても非円筒形であってもよく、平面は、ツールが回転させられる際にてこ構造物が所望のてこ作用を果たすかぎりで、平らでなくてもよいであろう。

ボディ後端は、ツールを回転させるためにドライバと連結する構造を形成している。この構造は、好ましくは、平坦部を備えた受け口４１１（例えば角形ソケット）であって、当該受け口が、ドライビング・ツール（動力式または人力式）と嵌合して、ツールの回転を容易にする。この実施形態において、てこツール４００は、トルクレンチ等のシャンクの先端と嵌まり合うように適合されている。別途方法として、ロック取外し用てこツール４００をロック挿入用てこツールＴとの一体アセンブリの一部として形成することができる。例えば、屈曲シャンクを使用して手動操作用の２つのてこツールを連結することができよう。

使用にあたり、てこツール４００は、好ましくは、ボディとラッチとを有するテーパ式ロックに使用される。一例として、図３９〜４１はロック４０８に対するツールの使用例を示したものである。ただし、このてこツールと連携するロック４０８の構成と合致した一定の修正を加えれば、本書に開示したその他のいずれのロックもこのツールと共に使用することができよう。ロック４０８は、ボディ４１０と、ピボットピン４１４を中心に揺動するピン軸取付けされたラッチ４１２とを含んでいる。てこツール４００を用いてロックを取り外すため、ツールは、先ず。平面４０７をラッチの前面に向けてツメ４２５の耳４１９の上端面に沿って（概ね丸み付けされたコーナまたは交差部４２６）に差し込まれる。好適な構造において、ツールの部分円筒部４０６、および／または、円筒体４０５は通例、ツメの耳とボディとの交差部に沿って形成された概ね湾曲した形状に対応している。ただし、交差部４２６またはツール４００は、ツメ（またはその他の摩耗部材）がツールのてこ作用に十分な支持を供するかぎり、異なった形状を有していてもよいであろう。

次いで、ツール４００が（図４０に示したように時計回りである）に回転させられることにより、てこ構造物４０９の一方が作用してラッチ４１２をリリース位置に移動させ、つまり、ラッチがテーパ開口部４２０内における止め具４１８との係合から外されることとなる。ツールが更に図４１に示した位置を通過して回転させられると、てこ構造物がロックの支承４２２を押して開口部からロックを引き上げる。好ましくは、支承４２２は、ボディに設けられるが、ラッチに設けることもできよう。図から分かるように、ツールはロックを部分的に開口部から引き上げるだけであるが、一旦この運動が実施されて、「セメント化」した微塵によるロックの固着が崩されると、ロックは開口部から容易に取り外すことが可能である。ここで開口部からのロックの引き上げとは、既述のロックの部分的引き上げを内包すると解される。ツールのてこ作用によって一旦ロックが自由になると、ロックが開口部４２０から取り外され、こうして、次いで摩耗部材４２５をアダプタノーズから取り外すことができる。もし、アダプタが「セメント化」した微塵またはその他の原因でノーズとともに摩耗部材と固着してしまっている場合には、てこツール４００を耳の後方とアダプタとの間に入れて回転させれば、摩耗部材を容易に取り外すことができる。同じく、このツールは摩耗アセンブリから摩耗キャップまたはその他の摩耗部材を取り外す場合にも使用することができる。

図４２は、ボディ４２７と耳４１９とを有するツメの形の摩耗部材４２５を示したものである。本発明によるロック（図示せず）は、耳に形成された開口部４２０に嵌め込まれる。てこ受け突起４３３は、好ましくは、こツールＴ（図１に図示）に安定した支点を供するようにツメの上部から張り出している。例えば、ツールは、通例横からアセンブリ内に差し込まれ、ツールの自由端Ｆが突起４３３の底面４３５に当てられ、ツールのシャンクＳがロックの上端面に当てられる。こうして、ツールＴのハンドル部に下向きの力が加えられると、ロックは開口部の中に完全に押し込まれることとなる。前記の突起は、摩耗部材４２５と関連させて示してあるが、この突起またはその他の突起を摩耗部材のさまざまな箇所に設けることも可能であり、あるいは、本発明の特徴を有したその他の摩耗部材に設けて、てこツールを使用したロックの挿入（または取外し）のための支点を供するようにすることも可能である。

図４３は、本発明によるテーパ式ロックと連携させて使用することのできる改良されたアダプタ形状を示したものである。一例として、このアダプタは、ロック１２５ｃと連携使用された状態で示されている。アダプタ４４２のノーズ４４０は、側方に、ロックとツメの耳の部分とを収容する窪み４４４を有している。アダプタは更に、耳とアダプタノーズとの間に形成される開口部にロックを挿入するためのてこツールＴの支点となる出張り４４６を有している。図から分かるように、ロックは、最初、開口部の中に部分的に挿入される。てこツールＴは、その自由端を出張り４４６の下面４４８に当て、シャンクＳをロックの上端に当ててセットされる。次いで、ツールのハンドル部（図示せず）に下向きの力が加えられ、ロックは、ラッチが開口部の止め具に噛み合わされるまで開口部の中に押し込まれる。出張りは、アダプタ４４２とのみ関連させて示してあるが、これ及びその他の出張り等を、本書開示のその他のアダプタまたは本発明の特徴を有するその他の支持構造物に設けて、てこツールを使用してロックを開口部に挿入し（または取り外すため）の支点を供するようにすることができよう。

既述したように、本発明の特徴は、掘削歯ツメ以外の摩耗部材にも使用することが可能である。例えば、摩耗部材は、米国特許第５，０８８，２１４号明細書（参照によりここに組み込まれる）に開示されているのと同様なシュラウド、または米国特許第５，６５３，０４８号明細書（参照によりここに組み込まれる）に開示されているのと同様なアダプタであってもよい。いずれの場合にも、ロック及び開口部は、ツメに関して既述した特徴を以って形成することができよう。ロックは、（前記の５，０８８，２１４号及び５，６５３，０４８号特許に開示されているような）摩耗部材の上端から開口部に挿入されるか、または摩耗部材の側方横から挿入されることができよう。更に、このタイプのアセンブリにおいて、掘削装置に固定された支持構造物はアダプタに対抗したボスであり、支持構造物を収容する支持開口部はソケットではなく、摩耗部材に設けられたスロットとなろう。この種のその他の組立式支持構造物及び摩耗部材も本発明の有利な特徴を利用し得るようにして形成することが可能である。

なお、本願は、親出願の特願２００３−５１０５２９からの分割出願である。以下に、この分割直前の親出願の請求項７〜２８（出願当初の請求項８７〜１０８に対応）に記載されていた発明を付記する。

［請求項７］
支持構造物と摩耗部材とを有する掘削用の摩耗アセンブリのためのロックであって、
ボディと、ラッチとを備え、
前記ボディは、その一端に向かって当該ボディの少なくともほぼ全長にわたって次第に細くなっており、
前記ラッチは、前記ボディに取り付けられていて、当該ラッチが前記摩耗アセンブリの係止部に噛み合わされて前記ロックを前記摩耗アセンブリ内に保持するホールド位置と、当該ラッチ部材が前記係止部から外れて前記摩耗アセンブリからの前記ロックの取外しを可能にするリリース位置との間での移動が可能であり、且つ、
前記ラッチは、少なくとも１つのてこ受け面を有し、このてこ受け面がツールで押されることにより、前記ラッチが前記リリース位置に移動され、それによって、ハンマーによる打撃無しで、前記ロックが前記摩耗アセンブリから取り外されることが可能であるように構成されていること、
を特徴とするロック。

［請求項８］
更に、前記ラッチ部材を前記ホールド位置に向かって変位させる弾性部材を有することを特徴とする請求項７に記載のロック。

［請求項９］
前記ラッチ部材はピンを有し、当該ピンは、前記ボディに設けられた１つの孔に嵌合すし、その周りを前記ラッチが揺動するピボット軸を形成することを特徴とする請求項８に記載のロック。

［請求項１０］
前記ボディと前記ラッチの内の一方はレールを有し、前記ボディと前記ラッチの内の他方は前記レールを収容する溝を有し、前記レールと前記溝は連携して前記ラッチとボディを一体に保持することを特徴とする請求項９に記載のロック。

［請求項１１］
更に、前記ラッチ部材を前記ホールド位置とリリース位置とに選択的に保持する締め具を有することを特徴とする請求項７に記載のロック。

［請求項１２］
前記ラッチ部材はピンを有し、当該ピンは、前記ボディに設けられた孔に嵌合し、その周りを前記ラッチが揺動するピボット軸を形成することを特徴とする請求項７に記載のロック。

［請求項１３］
前記ボディと前記ラッチの内の一方はレールを有し、前記ボディと前記ラッチの内の他方は前記レールを収容する溝を有し、前記レールと前記溝とは連携して前記ラッチとボディを一体に保持することを特徴とする請求項７に記載のロック。

［請求項１４］
前記ボディは、前記ラッチの少なくとも一部を覆うフードを有することを特徴とする請求項７に記載のロック。

［請求項１５］
前記ラッチは、前記係止部に噛み合わされて前記ロックを前記摩耗アセンブリ内に保持する保持部を有し、前記少なくとも一つのてこ受け面と前記保持部は、前記ラッチの同一側に形成されていることを特徴とする請求項７に記載のロック。

［請求項１６］
前記ラッチは、前記係止部に噛み合わされて前記ロックを前記摩耗アセンブリ内に保持する保持部を有し、前記少なくとも一つのてこ受け面と前記保持部は、前記ラッチの各々反対側に形成されていることを特徴とする請求項７に記載のロック。

［請求項１７］
第一のてこ受け面が、前記ラッチを前記リリース位置に移動させるために前記ラッチに設けられ、第二のてこ受け面が、前記ロックを前記開口部から引き出すために前記ボディに設けられていることを特徴とする請求項７に記載のロック。

［請求項１８］
前記第一と第二のてこ受け面が互いに近接して配置され、それにより、操作前において、てこツールが１つの位置にセットされるだけで良いようになっていることを特徴とする請求項１７に記載のロック。

［請求項１９］
前記ボディは支持面を有し、前記ロックが前記開口部からてこ作用により引き出されるる際に、当該支持面に対して前記ラッチの一部が接することを特徴とする請求項７に記載のロック。

［請求項２０］
前記ボディは、前記支持面を形成するフードを有することを特徴とする請求項１９に記載のロック。

［請求項２１］
前記ボディは、前記ラッチから突き出たピンを収容する孔を有し、当該孔の表面は前記支持面を形成することを特徴とする請求項１９に記載のロック。

［請求項２２］
前記ラッチは、孔に嵌合するピボット構造物を有し、当該構造物は前記ラッチの揺動運動のためのピボット軸を形成することを特徴とする請求項７に記載のロック。

［請求項２３］
前記ボディはキャッチを有し、当該キャッチは、前記ラッチに噛み合わされて当該ラッチを前記リリース位置に着脱可能に保持することを特徴とする請求項７に記載のロック。

［請求項２４］
前記ボディはチャネルを有し、前記ラッチは、前記ホールド位置とリリース位置との間を移動することができるように前記チャネル内に可動式に収容されることを特徴とする請求項７に記載のロック。

［請求項２５］
前記ボディは更に係止部を有し、当該係止部は、前記ラッチ部材に噛み合わされて当該ラッチ部材を前記ホールド位置に位置させることを特徴とする請求項７に記載のロック。

［請求項２６］
前記ロックは、前記支持構造物に対して押し付けるバイアス部材を有することを特徴とする請求項７に記載のロック。

［請求項２７］
更に、前記ラッチを前記ホールド位置に着脱可能に保持する第二のラッチを有することを特徴とする請求項７に記載のロック。

［請求項２８］
前記ホールド位置において、弾性部材が、前記第二のラッチを当該ラッチに噛み合わされる方向に変位させることを特徴とする請求項２７に記載のロック。

Claims (1)

1. 支持構造物と摩耗部材とを有する掘削用の摩耗アセンブリのためのロックであって、
   ボディと、ラッチとを備え、
   前記ボディは、その一端に向かって当該ボディの少なくともほぼ全長にわたって次第に細くなっており、
   前記ラッチは、前記ボディに取り付けられていて、当該ラッチが前記摩耗アセンブリの係止部に噛み合わされて前記ロックを前記摩耗アセンブリ内に保持するホールド位置と、当該ラッチ部材が前記係止部から外れて前記摩耗アセンブリからの前記ロックの取外しを可能にするリリース位置との間での移動が可能であり、且つ、
   前記ラッチは、少なくとも１つのてこ受け面を有し、このてこ受け面がツールで押されることにより、前記ラッチが前記リリース位置に移動され、それによって、ハンマーによる打撃無しで、前記ロックが前記摩耗アセンブリから取り外されることが可能であるように構成されていること、
   を特徴とするロック。

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