JP4257197B2 - ロックアセンブリおよびロック方法 - Google Patents

Description

本発明は、一般的にはロックアセンブリ、および採掘、農業、または他の土木作業にて使用される摩耗性のある刃を、刃のアダプタにロックする方法に関する。
本発明は特に、保持手段を二重部品の形態にて提供することにより、様々な利点が達成されたロックアセンブリに関する。

本明細書中の先行技術の参照事項の全ては、その先行技術がオーストラリア国内の通常の知識の一部であることを提示または暗示するものではない。
現在、一つまたは複数の磨耗性を有する刃を、各刃に対応するアダプタにロックするための様々なロック機構が公知である。

従来、このような刃はアダプタに溶着されていた。従って、刃が摩耗すると、古い刃を除去して新しい刃を定位置に溶着していた。

最近、これらの刃や他の摩耗性の板状部品を、溶着作業をすることなく、着脱可能に取り付けるための様々な方法が開発されている。このようなシステムは全て、一般的に、鉛直面上または水平面上に少なくとも一つの通し孔または開口部を備え、そこを通してピンが挿入される。しかしながら、このようなシステムは、装置の強度を損なう不都合を有する。

本発明は、確かな利点を備え、または少なくとも公知の機構の代替となる、アダプタに磨耗性を備えた刃を着脱可能に保持するロックアセンブリを提供する。
本発明は、様々な構成要素を、迅速かつ容易に確実にロックおよびロック解除し得る、ロックアセンブリを提供する。

本発明の一態様において、アダプタに磨耗性を備えた刃を着脱可能に取り付けるロック機構を提供する。磨耗性を備えた刃は、刃の壁内に設けられた細長いスロットを備える。アダプタは、刃を嵌めこむように刃とほぼ一致する形状を有し、かつ刃が装着されるときに、刃の各スロットとほぼ整合するように構成された細長いキャビティを備え、スロットは第一内側面を有する。ロック機構は、整合されたキャビティとスロットの各々の内部に装着されて、アダプタに刃を着脱可能にロックする保持手段を備える。保持手段は、ロック位置にて端部同士が当接するように構成された、互いに係合する保持部品を有し、これら保持部品の少なくとも一つに力が弓形に付与されると、保持部品がロック位置から解放される。

前記保持部品の少なくとも一つは、少なくとも部分的に弾性材料で形成されていることが好ましい。
第一保持部品の第二端が、少なくとも部分的に弾性材料で形成されていることも好ましい。

第一保持部品の第一端は突出部を備え、同突出部は、ロック位置にて、第二保持部品の第一端の上に設けられた、第二保持部品の後方に位置する口部を保持するように構成され、従って、第二保持部品に力を弓形に付与すると、第二保持部品がその第二端の周囲に回
転して、弾性材料が少なくとも部分的に圧縮されることにより、口部が突出部を越えて前方へ移動して、保持部品がロック位置から解放される。

第二保持部品は、スロットを通してレバーを受容するように構成された開口部を備え、従って弓形方向の力が付与されると保持部品が解放され得る。
第二保持部品は打ち付けパッドを備え、打ち付けパッドに殴打力を加えることにより保持部品がロック位置に固定されることが好ましい。

第二保持部品の第一端は、スロットの第一内側面に当接する前方部分を備え、従って前方部分は、保持部品がロック位置のときに前方に解放可能に保持される。
最も好ましい形態において、本発明は、アダプタに刃を着脱可能に取り付けるためのロック機構を提供する。、刃は、頂壁、底壁、および一対の対向する側壁により画成され、各側壁は、該壁を貫通する細長いスロットを備え、アダプタは、刃を嵌め込むように刃とほぼ一致する形状を有し、アダプタの各側面は、アダプタに刃が装着されるときに刃の各スロットとほぼ整合するように構成された細長いキャビティを備え、スロットは第一内側面を有し、ロック機構は、整合されたキャビティとスロットの各々の内部に装着されて、アダプタに刃を着脱可能にロックする保持手段を備え、同保持手段は、ロック位置にて端部同士が当接するように構成された一対の係合する保持部品を有し、従って同保持部品の少なくとも一つに力が弓形に付与されると、保持部品がロック位置から解放される。

別の一態様において、本発明は、刃のアダプタに刃を着脱可能に取り付けるためのロック機構を提供し、
刃は、同刃の壁に設けられた、第一内側面を有する細長いスロットを備え、
刃のアダプタは、刃を嵌め込むように刃とほぼ一致する形状を有し、かつアダプタに刃が装着されるときに、刃の各スロットとほぼ整合するように構成された細長いキャビティを備え、
ロック機構は、
保持部品と、
アダプタのスロットの一部を横切って延びる剛性のブラケット部品（架橋材）と、
保持部品が整合されたキャビティとスロットの各々の内部に装着されたときに、保持部品の端部同士が互いに当接するように、保持部品と連結して保持部品を着脱可能に取り付けるロック片とを備え、ブラケット部品は、着脱可能に取り付けられた保持部品を、刃のスロットと刃のアダプタのキャビティの内部に拘束する。

前記保持部品は、第一保持部品と第二保持部品とを備えることが好ましい。
第一保持部品は、ロック片を受容するねじ切りされたスロットまたは孔を有することが好ましい。

第二保持部品は、ロック片を受容するねじ切りされたスロットまたは孔を有することが好ましい。
ロック片は、ねじであることが好ましい。

第一保持部品の第一端は突出部を備え、同突出部は、ロック位置にて、第二保持部品の第一端の上に設けられた、第二保持部品の後方に位置する口部を受容することが好ましい。

第一保持部品のねじ切りされたスロットと、第二保持部品のねじ切りされたスロットとがほぼ整合されて、ロック位置にて、保持部品が刃のスロットと刃のアダプタのキャビティの内部に装着されるときに、互いにロック片を受容する。

剛性のブラケット部品は、アダプタに対して着脱可能に装着されていることが好ましい。
剛性のブラケット部品は、アダプタのスロットの一部を横切って延びることが好ましい。

全図面を通して同様の部品は同様の符号で示される。
図１〜図１０を参照すると、符号１で示されるロックアセンブリは、摩耗性を有する刃２を備え、刃２は、符号４で示される保持手段により、アダプタ３に保持されるように構成されている。図面から容易に理解し得るように、本発明の本実施態様によるロックアセンブリは、刃２の内部または各側部に少なくとも一つ、好ましくは二つのスロット５を備える。同スロット５は、係合位置にて、同スロットに対応するアダプタの各側面のスロット６と協働して保持手段４を受け入れる。

本発明の保持手段４は、一対の協働する保持部品を備え、第一部品７は、第二部品８の成形端面と協働するよう構成された、第二部品８の成形端面と一致する形状を有する成形端面を有する。保持手段４の第二部品８の成形端面１０は、図５に詳細に示すように、保持手段４の第一部品７の成形端面１３の突出部１２の後方に配置されるように構成された口部１１を備える。

保持手段４の協働部品７，８を組み合わせるには、まず、図７に示す協働スロット内の定位置に、第一部品７を配置する。その後、図８に示すように、第二部品８を挿入して図９に示す位置に配置する。それにより、口部１１が第一部品７の突出部１２を越えるよう強制され、定位置にしっかりとロックされることによって、刃２をアダプタ３に取り付ける。保持手段の挿入位置を、図１０の概略断面図に示す。

刃２をアダプタ３から取り外すには、保持手段４の第二部品８内に設けられた開口部１５内に、レバー部材を挿入する。レバー部材を挿入したら、レバーをほぼ弓形に動かす。その結果、保持手段４の第二部品８が第一部品７から脱離して、スロット５から除去される。保持手段４の第二部品８の双方が各スロット５から除去されると、刃２がアダプタ３から取り外され得る。

この保持手段の構成では、刃２をアダプタ３から取り外すために、第一部品７をスロット６から除去する必要はないことが分かる。さらに、第一部品７の構成によって、第一部品７は容易にスロット６内に挿入されて、第二部品８が挿入される間、定位置に保持される。さらに、保持手段４の第二部品８を除去する際、レバーを弓形に動かして、第二部品８を回転させてスロット５の外側へ退出させるときに、第一部品７の前面が刃２の内側面に突き当たるため、保持手段４の第二部品８の容易な除去が保証される。

従って、本発明は、その構成から、アダプタ３に刃２を容易に着脱可能にロックし得る、唯一のロックアセンブリを提供することが理解されよう。使用時、このような構造を有する刃は、高い構造的強度を示し、刃の使用中に付与される過剰な力を無制限に通過させる。ロック位置に存在する力を、図１０の矢印で示す。保持手段が除去可能に挿入された位置の刃２の側部において、極めてわずかな疲労が発生する。

第二部品８に力を付与すると、保持手段が定位置内へ挿入され得ることが理解されよう。この力は、ハンマー等を打ち付けパッド１７に打ち付けることにより付与され得る。
本発明の様々な構成要素は、鋼または他の金属等、あらゆる材料から形成され得る。保持手段は、勿論、プラスチック等の他の材料から形成されてもよく、これらの構成要素等に要求される支持力に従って適宜選択され得る。

従って、本発明は、ロックアセンブリ１と、刃２をアダプタ３にロックする方法とを提供する。本発明によるロックアセンブリ、およびロック方法は、土木作業、採掘、選炭、粉砕装置に、または他の土木作業機械に使用され得る。

あらゆる構成要素は、その形状を様々に変更しても、同様の機能的作用を達成し得ることが理解されよう。
例えば、図１１にて本発明の代替的な実施態様を示す。本実施態様では、保持手段４の第一部品７の各対について、単一の、または連結した第二部品８が提供され、スロット６内に挿入される。図１１（ａ）に、これから挿入される第一部品７を示し、図１１（ｂ）に、スロット６内に挿入されている第一部品７を示し、図１１（ｃ）に、アダプタ３に刃２を配置した状態を示し、図１１（ｄ）に、第二部品８をスロット７内に配置する最終ステップを示す。従って、この後、刃がアダプタに連結されて、使用可能となる。

図１２に、第二部品のロック方法、およびロック位置からの解放方法を示す。図１２（ａ）に示すように、第二部品は、第二部品回転させてスロット６に挿入し、その後、図１２（ｂ）に示すように、適切な当て盤およびハンマーを使用して、クリップが定位置にロックされるまで第二部品を打ち付けることにより、スロット６内の定位置に配置する。第二部品は、図１２（ｃ）に示すように、烏の爪状の道具を使用して、てこの作用により引き抜くことにより除去され得る。

図１１および図１２は、ロック機構が、刃の側部内ではなく頂部面上の代替的位置に配置されているものを示す。
図１３、図１４、および図１５は、アダプタ３に刃２を着脱可能にロックする、本発明の別の一実施態様を示す。本実施態様では、第一保持部品１６および第二保持部品１７は、ロック片１８により定位置に保持される。ロック片１８は、第一保持部品１６と第二保持部品とを連結し、かつ第一保持部品１６を第二保持部品に対して着脱可能にロックする。さらに、剛性のブラケット、即ち架橋材１９がスロット６の一部を横切って延びて、ロック位置にて、保持部品を実質的にロックする。

第一保持部品１６および第二保持部品１７は、各々ねじ切りされたスロットまたは孔２１，２０を有する。孔２１，２０は、ロック時、保持部品１６，１７が、刃のスロット６とアダプタのキャビティの内部に装着されるときに、ほぼ整合される。ロック片１８は、第一保持部品１６および第二保持部品１７のねじ切りされたスロットまたは孔と相補するねじである。ねじは、ロック時、図１５に示すように、ほぼ整合された第一保持部品のスロットと第二保持部品のスロットの内部に挿入される。

図１３に示すように、剛性のブラケット１９がアダプタ２に設けられ、同ブラッケットは、アダプタの表面上の二点を架橋している。ブラケット部品１９の位置は、第二保持部品１７がウエアアダプタ６とアダプタのキャビティの内部に挿入されて、着脱可能なように第一保持部品１６にロックされたときに、ブラケット部品１９が第二保持部品１７と接触して、保持部品１６，１７の動きをほぼ完全に防止するように当業者により選択される。

このような特徴の変更および修正は全て、詳細な説明および特許請求の範囲に記述された本発明の範囲内に含まれるものとする。

組み合わせ位置にある本発明のロックアセンブリの第一実施態様の斜視図。 ロックアセンブリの分解斜視図。 刃の詳細を示す斜視図。 アダプタの詳細を示す斜視図。 二つの部品からなる保持手段の、第一部品の斜視図。 二つの部品からなる保持手段の、第二部品の斜視図。 保持手段がこれから挿入される、アダプタと刃の連結具とが分解されたアセンブリの部分分解図。 保持手段の挿入の第一ステップを示す斜視図。 保持手段の挿入の第二ステップを示す、図７と同様の斜視図。 定位置に挿入された保持手段の斜視図。 使用時、図１〜図９に示す装置内に付与される力の概略図。 本発明によるロック機構装置の第二実施態様を示す斜視図。 本発明によるロック機構装置の第二実施態様を示す斜視図。 本発明によるロック機構装置の第二実施態様を示す斜視図。 本発明によるロック機構装置の第二実施態様を示す斜視図。 図１１に示す実施態様のロックを示す断面図。 図１１に示す実施態様のロック示す断面図。 図１１に示す実施態様のロック解除を示す断面図。 第一保持部品、第二保持部品、ロック片、および刃のスロットの一部を横切って延びるブラケット部品を備える、本発明の別の一実施態様の分解図。 第二保持部品が回転して刃のスロットとアダプタのキャビティの内部に挿入される、本発明の別の一実施態様の平面図。 ロックピンが保持部品の双方を着脱可能にロックしている、本発明の別の一実施態様の平面図。

Claims (16)

1. 刃のアダプタに刃を着脱可能に取り付けるためのロック機構であって、
   前記刃は、切刃、頂壁、底壁、および一対の対向する側壁を含み、
   前記刃の各側壁は、前記側壁を貫通し、長手方向のエッジが前記切刃とほぼ整合する方向に延びる細長いスロットを備え、
   前記スロットは、第１内側面を有し、
   前記アダプタは、前記刃を嵌め込むように前記刃とほぼ一致する形状を有し、
   前記アダプタは、対向する側面に細長いキャビティをそれぞれ有し、それらキャビティは、前記アダプタに前記刃を装着するとき前記刃の各スロットとほぼ整合するように構成され、
   前記ロック機構は、整合したキャビティ及びスロットの内部にそれぞれ装着され、前記アダプタに前記刃を着脱可能にロックするための保持手段を備え、
   前記保持手段は、ロック位置にて端部同士が当接するように構成された一対の係合する保持部品を有し、
   前記一対の保持部品のうちの少なくとも一つには、前記スロットを通してレバーを受容するように構成された開口部が設けられ、
   前記保持部品の開口部に前記レバーを挿入し、そのレバーを円弧に沿って動かすことにより、前記刃を前記アダプタから取り外せるようにしたロック機構。
2. 前記保持部品の少なくとも一つは、少なくとも部分的に弾性材料で形成されている請求項１に記載のロック機構。
3. 第一の保持部品の第二端が、少なくとも部分的に弾性材料で形成されている請求項２に記載のロック機構。
4. 前記第一保持部品の第一端は突出部を備え、該突出部は、前記ロック位置にて、第二保持部品の第一端の上に設けられた、第二保持部品の後方に位置する口部を保持するように構成され、従って、前記第二保持部品に力を円弧に沿って付与すると、前記第二保持部品がその第二端の周囲に回転して、前記弾性材料が少なくとも部分的に圧縮されることにより、前記口部が前記突出部を越えて前方へ移動して、前記保持部品がロック位置から解放される請求項２または３に記載のロック機構。
5. 前記第二保持部品は、前記スロットを通してレバーを受容するように構成された開口部を備え、前記第二保持部品の開口部に前記レバーを挿入し、そのレバーを円弧に沿って動かすことにより、前記刃を前記アダプタから取り外せるようにした請求項２乃至４のいずれか一項に記載のロック機構。
6. 前記第二保持部品は打ち付けパッドを備え、該打ち付けパッドに殴打力を加えることにより前記保持部品が前記ロック位置に固定される請求項１乃至５のいずれか一項に記載のロック機構。
7. 前記第二保持部品の第一端は、前記刃のスロットの第一内側面に当接する前方部分を備え、従って該前方部分は、前記保持部品がロック位置のときに前方方向に解放可能に保持される請求項１乃至６のいずれか一項に記載のロック機構。
8. 請求項１〜７のうちいずれか一項に記載のロック機構は、更に
   前記アダプタのキャビティの一部を横切って延びる剛性のブラケット部品と、
   整合したキャビティ及びスロットの内部にそれぞれ前記保持部品が装着されたとき、前記保持部品の端部同士が互いに当接するように前記保持部品同士を連結し、かつ前記保持部品を着脱可能に取り付けるためのロック片とを備え、
   前記ブラケット部品は、前記刃のスロット及び前記アダプタのキャビティの内部において着脱可能に取り付けられた前記保持部品を拘束するロック機構。
9. 前記保持部品は、第一保持部品と第二保持部品とを備える請求項８に記載のロック機構。
10. 前記第一保持部品は、前記ロック片を受容するねじ切りされたスロットまたは孔を有する請求項８に記載のロック機構。
11. 前記第二保持部品は、前記ロック片を受容するねじ切りされたスロットまたは孔を有する請求項８に記載のロック機構。
12. 前記ロック片は、ねじである請求項８に記載のロック機構。
13. 前記第一保持部品の第一端は突出部を備え、該突出部は、前記ロック位置にて、前記第二保持部品の第一端の上に設けられた、前記第二保持部品の後方に位置する口部を受容する請求項８に記載のロック機構。
14. 前記第一保持部品のねじ切りされた孔またはスロットと、前記第二保持部品のねじ切りされた孔またはスロットとがほぼ整合されて、前記ロック位置にて、前記保持部品が前記刃のスロットと前記アダプタのキャビティの内部に装着されるときに、互いに前記ロック片を受容する請求項８に記載のロック機構。
15. 前記剛性のブラケット部品は、前記アダプタに対して着脱可能に装着されている請求項８に記載のロック機構。
16. 前記剛性のブラケット部品は、前記アダプタのスロットの一部を横切って延びる請求項８に記載のロック機構。

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