KR20110134457A

KR20110134457A - 안정화된 굴착기 치형부 부착부

Info

Publication number: KR20110134457A
Application number: KR1020117023453A
Authority: KR
Inventors: 존 에이 루뱅
Original assignee: 블랙 캣 블레이즈 리미티드
Priority date: 2009-03-23
Filing date: 2010-03-05
Publication date: 2011-12-14
Also published as: BR112012008613B1; CN103924630A; CA2872358A1; CA2842620A1; JP6356173B2; CA2842622C; CA2776744C; MX2012004723A; ES2821328T3; CA2842620C; KR20120079122A; JP2013509513A; IN2012DN02512A; DK2411587T3; CN102575461A; AU2010319943A1; CA2755824C; EP2411587B1; CA2872358C; JP5908557B2

Abstract

본 발명은 안정화된 굴착기 치형부 부착에 관한 것이다. 굴착기 치형부는 내부 단부 벽과, 상측 및 하측 벽 그리고 대향하는 측벽에 의해 경계가 획정되는 돌출부 수용 포켓을 포함하며, 상기 단부 벽은 치형부의 종방향 축선과 수직 방향으로 형성된 돌출부 결합용 계면을 구비하고, 상기 측벽 중 적어도 하나는 측벽을 관통하여 형성되는 체결 부재 개구를 구비하며, 상기 각각의 상측 및 하측 벽 상에는 실질적으로 서로 평행하게 이격 배치되는 두 개의 돌출부 결합용 계면이 형성된다. 다른 예의 굴착기 치형부는 내부에 형성되는 대체로 평면형의 돌출부 결합 계면을 구비한 측벽을 포함하며, 일 계면은 치형부가 일 방향으로 종방향 축선을 중심으로 회전하는 것을 방지하며 다른 하나의 계면은 치형부가 반대쪽 방향으로 종방향 축선을 중심으로 회전하는 것을 방지한다. 부착 시스템은 돌출부 상에 치형부를 분리 가능하게 고정하도록 구성되는 체결 부재를 포함하며, 상기 체결 부재는 체결 부재의 몸체에 대해 편심적으로 형성되는 나사산을 구비한다.

Description

안정화된 굴착기 치형부 부착부{FULLY STABILIZED EXCAVATOR TOOTH ATTACHMENT}

본 발명은 일반적으로, 굴착과 관련하여 사용되는 장비 및 수행되는 작업에 관한 것으로, 아래에 설명되는 일 실시예에서, 특히, 안정화된 굴착기 치형부 부착 기술을 제공한다.

굴착기 버킷(bucket)과, 트렌처(trencher) 등과 같은 굴착기 기구에는 공통적으로 하나 이상의 치형부가 제공되어 있으며, 이들 치형부는 마모시 편리한 교체가 가능하도록 기구에 분리 가능하게 고정되어 있다. 과거에는, 이러한 굴착용 치형부가 상기 기구의 립부(lip) 상에 위치한 어댑터(adaptor)의 돌출부(nose)에 고정되었으며, 이와 같이 치형부를 분리 가능하게 고정시키기 위해 다양한 형태의 핀(pin), 웨지(wedge) 등이 사용되어 왔다.

초기의 부착 핀의 설치 및 제거는 해머를 이용한 충격법을 이용하여 이루어졌지만, 이후 이러한 방법이 안정적이지 못하며 불편하다는 인식이 확산됨에 따라, 비충격식 부착 방법의 개발이 이루어지게 되었다. 그러나, 불행하게도, 대부분의 비충격 부착 시스템은 상당히 복잡하며, 비용이 많이 들고, 사용하기가 불편하며 및/또는 굴착 작업이 이루어지는 유해 환경에 적합하지 않다는 문제가 있다.

이와 같이 어댑터 돌출부에 치형부를 부착하는 데 따른 문제는 치형부와 돌출부 사이의 계면의 마모와 연관이 있다. 치형부와 어댑터 돌출부의 부착이 불안정한 경우 이들 구성 요소 사이의 과도한 마모를 야기할 수 있으며 또한, 그 반대의 경우도 가능하기 때문에 부착 안전성 문제와 마모 문제는 서로 밀접하게 연관되어 있다.

따라서, 종래 기술의 굴착기 치형부 부착과 관련한 개발이 시급함을 이해할 수 있을 것이다. 이러한 개발에는 안정화된 굴착기 치형부의 제공 및/또는 개선된 부착 시스템의 제공이 포함된다.

본 발명에 따르면, 종래 기술의 적어도 하나의 문제점을 해소할 수 있는 굴착기 치형부 및 부착 시스템이 제공된다. 이하에 설명되는 일 실시예에 있어서, 굴착기 치형부는 굴착 작업시 부과되는 힘에 대항하여 안정화된다. 이하에 설명되는 다른 일 실시예에 있어서, 굴착기 치형부는 독특한 부착 시스템을 사용하여 어댑터 돌출부에 고정된다.

일 태양에 있어서, 본 발명은 굴착기 어댑터의 돌출부 상에 사용하기 위한 굴착기 치형부를 제공한다. 상기 치형부는 내부 단부 벽과, 대향하는 상측 벽 및 하측 벽, 그리고 대향하는 측벽에 의해 경계가 획정되는 돌출부 수용 포켓을 포함한다. 상기 단부 벽은 치형부의 종방향 축선에 대해 수직으로 형성된 돌출부 결합용 계면을 구비한다. 상기 측벽 중 적어도 하나는 치형부 종방향 축선에 대해 수직으로 측벽을 관통하여 형성되는 체결 부재 수용 개구를 구비한다. 상기 각각의 상측 벽 및 하측 벽 상에는 서로 이격 배치되는 돌출부 결합용 계면이 형성되고, 이들 계면은 실질적으로 서로 평행하다.

다른 태양에 있어서, 굴착기 치형부는 내부 단부 벽과, 대향하는 상측 벽 및 하측 벽, 그리고 대향하는 측벽에 의해 경계가 획정되는 돌출부 수용 포켓을 포함한다. 상기 측벽 중 적어도 하나는 치형부의 종방향 축선에 대해 수직으로 관통 형성되는 체결 부재 수용 개구를 구비한다. 상기 각각의 측벽은 그 내부에 형성되는 대체로 평면형의 돌출부 결합용 계면을 구비하며, 일 계면은 치형부가 일 방향으로 종방향 축선을 중심으로 회전하는 것을 방지하고, 다른 하나의 계면은 치형부가 반대쪽 방향으로 종방향 축선을 중심으로 회전하는 것을 방지한다.

또 다른 태양에 있어서, 당 업계에는 굴착기 기구용 부착 시스템이 제공된다. 이러한 시스템은 돌출부 수용 포켓이 내부에 형성된 굴착기 치형부와, 굴착기 어댑터의 돌출부를 포함한다. 상기 돌출부는 상기 포켓에 대해 상보형으로 형성된다. 나사산이 형성된 체결 부재가 상기 돌출부 상에 치형부를 분리 가능하게 고정하도록 구성된다. 상기 체결 부재는 체결 부재의 몸체에 대해 편심적으로 형성되는 나선형의 체결 부재 나사산을 구비한다.

또 다른 태양에 있어서, 굴착기 기구용 부착 시스템은 내부에 형성되는 돌출부 수용 포켓과, 상기 포켓의 대향하는 측벽 중 적어도 하나를 관통하여 형성되는 체결 부재 수용 개구를 구비하는 굴착기 치형부와, 상기 포켓에 대해 상보형으로 형성되며, 내부에 형성되는 나사산이 형성된 체결 부재 수용 개구를 구비하는 굴착기 어댑터의 돌출부, 그리고 상기 돌출부 상에 치형부를 분리 가능하게 고정하는 나사산이 형성된 체결 부재를 포함한다. 상기 체결 부재 상에는 나선형 체결 부재 나사산이 형성되어 있다. 상기 치형부의 체결 부재 수용 개구는 체결 부재가 돌출부의 체결 부재 수용 개구로부터 나사 체결이 해제됨에 따라 체결 부재 나사산과 결합하는 나사산 결합부를 포함한다.

본 발명의 또 다른 태양은 굴착기 어댑터의 돌출부 상에 사용하기 위한 굴착기 치형부에 관한 것이다. 상기 치형부는 내부 단부 벽과, 대향하는 상측 벽 및 하측 벽, 그리고 대향하는 측벽에 의해 경계가 획정되는 돌출부 수용 포켓을 포함한다. 상기 측벽 중 적어도 하나는 치형부의 종방향 축선에 대해 수직으로 관통 형성되는 체결 부재 수용 개구를 구비한다. 상기 치형부의 체결 부재 수용 개구는 체결 부재가 돌출부의 체결 부재 수용 개구로부터 나사 체결이 해제됨에 따라 체결 부재 나사산과 결합하는 나사산 결합부를 포함한다.

당업자라면, 다수의 도면에 걸쳐 유사한 구성 요소가 동일한 도면 부호를 사용하여 지시되고 있는 첨부 도면과 이하의 예시적인 실시예들의 상세한 설명을 주의 깊게 고려함으로써 전술한 바 및 그외 다른 특징, 장점 및 이득을 명확하게 이해할 수 있을 것이다.

본 발명에 따르면, 개선된 어댑터 돌출부 부착 시스템을 사용하여 굴착 작업시 인가되는 힘에 대항하여 안정화된 굴착기 치형부를 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 원리를 채용하는 굴착기 기구를 도시한 사시도이다.
도 2는 각각 본 발명의 원리를 채용하며 도 1의 기구 상에 사용될 수도 있는 굴착기 치형부, 어댑터 돌출부 및 체결 부재를 도시한 상면도이다.
도 3은 도 2의 굴착기 치형부, 어댑터 돌출부 및 체결 부재를 도시한 측면도이다.
도 4는 도 8의 선 4-4를 따라 취한, 치형부와 어댑터 돌출부를 도시한 단면도이다.
도 5는 도 2 및 도 6의 선 5-5를 따라 취한, 치형부와 어댑터 돌출부를 도시한 단면도이다.
도 6은 도 3의 선 6-6을 따라 취한, 치형부와 어댑터 돌출부를 도시한 단면도이다.
도 7은 단면도로 도시되어 있는 치형부 내부의 돌출부의 상면도이다.
도 8은 단면도로 도시되어 있는 치형부 내부의 돌출부의 측면도이다.
도 9는 돌출부의 상면도이다.
도 10은 돌출부의 측면도이다.
도 11은 돌출부의 다른 구성을 도시한 상면도이다.
도 12는 도 11의 구성과 상보형의 치형부 구성을 도시한 돌출부의 단면도이다.
도 13 내지 도 16은 치형부와 어댑터 돌출부용의 부착 시스템을 도시한 도면이다.
도 17 내지 도 21은 부착 시스템의 다른 구성을 도시한 도면이다.
도 22 내지 도 26은 부착 시스템의 또 다른 구성을 도시한 도면이다.
도 27 내지 도 29는 부착 시스템의 또 다른 구성을 도시한 도면이다.

도 1에는 본 발명의 원리를 채용하는 굴착기 기구(10)가 예시적으로 도시되어 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 기구(10)는 재료 결합용 하부 립부(14)를 구비한 버킷(12)을 포함한다. 립부(14)를 따라 어댑터(16)가 간격을 두고 장착되어 있다. 상기 어댑터(16)에 의해 굴착기 치형부(18)가 립부(14)를 따라 장착될 수 있으므로, 기구(10)가 보다 효율적으로 버킷(12) 내로 재료를 분쇄하여 퍼담을 수 있게 된다.

이러한 관점에서, 도 1에 도시된 바와 같은 기구(10)가 이하에 보다 상세히 설명되는 본 발명의 원리를 구체화할 수 있는 다양한 종류의 기구 중 단지 일 실시예에 불과하다는 점에 주목하여야 한다. 트렌처 등과 같은 다른 종류의 기구에 본 발명의 원리가 채용될 수도 있다. 사실, 교체 가능한 굴착기 치형부를 사용하는 대부분의 굴착 장비는 본 발명의 원리로부터 유리한 효과를 달성할 수 있다.

예시 및 설명의 목적으로 첨부 도면에 어댑터(16)와 치형부(18)에 관한 복수의 구성이 도시되어 이하에 설명됨에 따라, 당 업계의 숙련자라면 본 발명의 원리 및 그 장점을 어떻게 달성하며 활용할 수 있는지를 알 수 있을 것이다. 그러나, 본 발명의 원리가 본 명세서에 설명된 어댑터(16), 치형부(18) 및 관련 구성 요소의 특정 구성으로만 제한되는 것은 아님을 분명히 이해하여야 한다. 그 대신에, 본 발명의 원리는 다양한 종류의 굴착기 치형부, 어댑터 및 부착 시스템의 구성에 적용 가능하다.

이하, 도 2를 또한 참조하면, 어댑터(16)와 치형부(18)의 결합부가 예시적으로 상면도로 도시되어 있다. 도 2에는 또한, 치형부(18)를 어댑터(16)에 분리 가능하게 고정하도록 사용되는 부착 시스템(20)이 도시되어 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 어댑터(16)의 "수형(male)" 돌출부(22)는 치형부(18)의 후방 단부에 형성된 "암형(female)" 포켓(pocket;24)의 내부에 수용된다. 치형부(18)를 돌출부(22)에 분리 가능하게 고정하기 위하여, 체결 부재(26)가 치형부의 대향하는 측벽(30)을 관통하여 형성되는 개구(28)에 설치된다. 체결 부재(26)는 또한, 돌출부(22)를 측방향으로 관통하여 형성되는 다른 개구(32)를 통과하여 연장된다.

전술한 각각의 구성 요소에 대해서는, 그 독특한 구성 및 작동으로부터 유래되는 장점과 함께, 이하에 보다 상세히 설명된다. 이러한 장점으로는, 부착 시스템(20)을 사용하여 치형부(18)를 어댑터 돌출부(22)에 부착함에 있어서의 안전성, 신뢰성, 경제성, 견고함 및 편리성 뿐만 아니라 치형부와 어댑터 돌출부 사이의 마모를 유리하게 감소시킬 수 있는 이들 구성 요소 사이의 안정화된 상보형 결합을 들 수 있다.

이하, 도 3을 또한 참조하면, 부착 시스템(20)이 예시적으로 측면도로 도시되어 있다. 도시된 바로부터 알 수 있는 바와 같이, 치형부 포켓(24)은 상측 벽(34)과, 하측 벽(36) 및 단부 벽(38) 뿐만 아니라, 전술한 바와 같은 측벽(30)에 의해 경계가 획정된다.

치형부(18)와 어댑터 돌출부(22)는 치형부의 종방향 축선(40)을 따라 정렬된다. 체결 부재(26)는 치형부의 횡방향[상기 종방향 축선(40)과 수직 방향]으로 연장하는 측방향 축선(42)과 정렬된다. 또 다른 축선(44)이 상기 다른 두 개의 축선(40, 42)에 의해 획정되는 평면과 직교하며, 상기 상측 벽(34) 및 하측 벽(36)과 교차한다.

도면에 축선(40, 42)이 수평 방향으로 배향되는 상태로 도시되어 있으며 축선(44)이 수직 방향으로 배향되는 상태로 도시되어 있긴 하지만, 치형부(18)가 어댑터 돌출부(22)에 부착되는 경우 그리고 기구(10)가 굴착 작업에 사용되는 경우 상기 축선이 다른 방향으로 배향될 수 있음에 주목하여야 한다. 따라서, 도면에 도시된 축선(40, 42, 44)의 배향 상태는 단지 설명 및 예시 편의를 위해 주어진 것이다.

이하, 도 4를 또한 참조하면, 어댑터(16)와 치형부(18)가 예시적으로 단면도로 도시되어 있다. 도면에 도시된 바와 같이, 부착 시스템(20)의 다수의 추가적인 특징이 보다 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

개구(32)는 각각의 단부에 나선형 나사산(46)을 구비한다. 상기 나사산(46)은 개구(28, 32)에 대해 동축으로 형성되는 대신, 편심적으로 형성되어 있음에 주목하여야 한다. 바람직하게는, 나사산(46)은 개구(32)의 일 측면에 대해 접선 방향으로 형성되며(이하에 보다 상세히 설명되는 바와 같이), 각각의 나사산이 해당 개구의 타단부의 나사산과 연결되지 않고 종결되고 있는 바와 같이 불연속적으로 형성되어 있다.

체결 부재(26)는 두 개의 나사산(46)에 의해 개구(28, 32)의 각각의 단부 방향으로부터 설치될 수 있다. 전술한 바와 같이 개구(32)의 나사산(46)이 일 단부에 종결 형성되는 구성에 의해 체결 부재(26)가 개구 내로 과도하게 삽입 설치되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 나사산(46)이 개구(28, 32)에 대해 편심적으로 형성됨에 따라, 설치시 체결 부재(26)의 몸체가 개구와 완전히 접촉할 수 있으며, 이에 따라, 이하에 보다 상세히 설명되는 바와 같이, 표면적 증가 및 마모 감소 효과를 달성할 수 있다.

개구(28) 또한, 개구(32)와 동축으로 형성되어 있지 않다. 전술한 장점에 추가하여, 개구(28, 32)가 편심적으로 형성됨에 따라, 이하에 보다 상세히 설명되는 바와 같이, 설치 시에 개구와 체결 부재(26) 사이의 직관적인 정렬이 자동적으로 이루어질 수 있다.

도 4에 도시된 바와 같이, 리세스(48)[이하에 설명되는 잠금 장치(82)의 일 실시예로서 사용됨]가 개구(32)와 나사산(46)에 인접한 위치로 돌출부(22)에 형성된다. 치형부(18)와 어댑터 돌출부(22)에 체결 부재(26)를 잠금 결합하기 위한 다양한 장치가 이하에 보다 상세히 설명된다.

이하, 도 5를 추가로 참조하면, 치형부(18)와 어댑터 돌출부(22)의 다른 구성이 단면도로 예시적으로 도시되어 있다. 도시된 바로부터 알 수 있는 바와 같이, 치형부(18)는 일차적으로 단부 벽(38)에 형성된 평면형 계면(50)에서 돌출부(22)와 인접한다. 상기 계면(50)은 치형부(18)의 종방향 축선(40)과 직교하도록 배향되며 이에 따라, 종방향 축선을 따라 치형부에 인가되는 힘(52)에 대항하는 실질적인 저항력을 제공한다.

또한, 경사진 평면형 계면(53)이 제공되어, 종방향 힘(52)에 저항하도록 작용하는 외에도, 종방향 축선(40)에 대하여 치형부(18)를 센터링(centering)하고 안정화시키도록 작용한다. 상기 계면(53)은, 바람직하게는, 치형부의 종방향 축선(40) 및 수직 축선(44)에 대하여 경사지게 배향되지만, 치형부(18)의 측방향 축선(42)과는 평행하다.

이하, 도 6을 또한 참조하면, 치형부(18)와 어댑터 돌출부(22)의 또 다른 구성이 단면도로 예시적으로 도시되어 있다. 도시된 바로부터 알 수 있는 바와 같이, 치형부(18)에 인가되는 다양한 힘을 안정화시키며 어댑터 돌출부(22) 상에서 치형부를 안정화시키도록 추가의 경사진 계면이 부착 시스템(20)에 사용된다.

상측 벽(34) 및 하측 벽(36)에 형성된 평면형 계면(54, 56)은 축선(44)을 따라 치형부에 인가되는 힘(58)에 저항하며, 이러한 힘에 응답하여 어댑터 돌출부(22) 상에서 치형부(18)를 센터링하고 안정화시키도록 작용한다. 측벽(30)에 형성된 평면형 계면(60, 62)은 축선(42)을 따라 치형부(18)에 인가되는 힘(64)에 저항하며, 이러한 힘에 응답하여 어댑터 돌출부(22) 상에서 치형부를 중심에 설정하고 안정화시키도록 작용한다.

또한, 계면(54, 62)은 종방향 축선(40)을 중심으로 치형부에 인가되는 토크(66)로 인해 치형부(18)가 어댑터 돌출부(22)를 중심으로 회전하는 것을 방지하도록 작용한다. 유사하게, 계면(56, 60)은 축선(40)을 중심으로 인가되는 반대 방향 토크(68)로 인해 치형부(18)가 어댑터 돌출부(22)를 중심으로 회전하는 것을 방지하도록 작용한다.

바람직하게는, 각각의 계면(54, 56, 60, 62)은 어댑터 돌출부(22) 상에서의 치형부(18)의 안정성을 증가시키기 위해 각각의 축선(40, 42, 44)에 대해 경사지게 형성된다. 그러나, 이들 계면(54, 56, 60, 62)이 본 발명의 원리를 벗어나지 않는 범위 내에서 다른 방식으로 배향될 수도 있다. 또한, 치형부 포켓(24)이 어댑터 돌출부(22)에 대해 실질적으로 상보형으로 형성되므로, 계면(50, 53, 54, 56, 60, 62) 및 본 명세서에 설명된 다른 계면과 유사한 형상 및 배향 상태의 계면이 돌출부에 형성된다.

계면(60, 62)이 조합되어 포켓(24)의 볼록한 부분을 형성함에 따라, 측벽(30)의 측방향 두께가 증가한다. 이에 따라, 유리하게는, 이하에 보다 상세히 설명되는 바와 같이, 체결 부재(26)의 각각의 단부와 개구(28)의 사이에 충분한 접촉 표면적을 제공할 수 있다.

이하, 도 7을 또한 참조하면, 어댑터 돌출부(22) 상의 치형부(18)의 또 다른 구성이 단면도로 예시적으로 도시되어 있다. 도시된 바로부터 알 수 있는 바와 같이, 단부 벽(38) 상으로 상기 표면(50)의 양측으로 인접한 위치에 추가의 평면형 계면(70)이 형성된다.

상기 계면(70)은 종방향 힘(52)에 저항하며 또한, 이 힘에 응답하여 종방향 축선(40)에 대해 치형부(18)를 센터링하고 안정화시키도록 작용한다. 상기 계면(70)은, 바람직하게는, 치형부의 종방향 축선(40) 및 측방향 축선(42)에 대해 경사지게 배향되지만, 치형부(18)의 수직 축선(44)과는 평행하다. 도면에 도시된 실시예에 있어서, 각각의 계면의 배향 상태로 인해 계면(53, 70)은 계면(50)의 대체로 직사각형의 둘레부에서 계면(50)과 교차하지만, 필요하다면 다른 구성이 사용될 수도 있다.

이하, 도 8을 또한 참조하면, 어댑터 돌출부(22) 상의 치형부(18)의 또 다른 구성이 단면도로 예시적으로 도시되어 있다. 도시된 바로부터 알 수 있는 바와 같이, 상측 벽(34) 및 하측 벽(36)에는 축선(44)을 따라 치형부에 인가되는 힘(58)에 저항하는 평면형의 계면(72, 74)이 형성되어 있다.

상기 계면(72, 74)은, 바람직하게는, 각각의 상측 뱍(34) 및 하측 벽(36)을 따라 서로 종방향으로 이격 배치되며, 또한, 바람직하게는, 서로 평행하다. 이들 계면(72, 74)은 또한, 바람직하게는, 계면과 수직 방향으로 서로 오프셋 배치된다. 필요하다면, 계면(72, 74)이 서로에 대해 다소 경사지게 형성될 수도 있지만, 이러한 상대적인 경사각은 최소화되는 것이 바람직하다.

계면(72, 74)은, 바람직하게는, 종방향 축선(40) 및 수직 축선(44)에 대해 다소 경사지게 형성되지만, 측방향 축선(42)과는 평행하다. 필요하다면, 계면(72, 74)이 종방향 축선(40)과 평행하게 형성될 수도 있다.

계면(72)은 측방향 축선(42)을 중심으로 치형부에 인가되는 토크(76)로 인해 치형부(18)가 어댑터 돌출부(22)를 중심으로 회전하는 것을 방지하도록 작용한다. 유사하게, 계면(74)은 축선(42)을 중심으로 인가되는 반대 방향 토크(78)로 인해 치형부(18)가 어댑터 돌출부(22)를 중심으로 회전하는 것을 방지하도록 작용한다.

이하, 도 9 및 도 10을 또한 참조하면, 부착 시스템(22)의 나머지 부분과는 별도로, 어댑터 돌출부(22)가 각각 상면도 및 측면도로 예시적으로 도시되어 있다. 도시된 바와 같이, 치형부 포켓(24)에 형성되는 것으로 전술된 바와 같은 계면은, 돌출부와 포켓의 계면이 상보형의 부착 및 안정화 시스템을 형성하도록 어떻게 협력하는지를 증명하기 위하여, 어댑터 돌출부(22) 상에 표시되어 있다.

이하, 도 11 및 도 12를 또한 참조하면, 치형부(18)와 어댑터 돌출부(22)의 다른 구성이 예시적으로 도시되어 있다. 본 구성에서, 상측 벽(34) 및 하측 벽(36)의 계면(54, 56)은 다른 평면형의 경사면(80)에 의해 분리되어 있다. 그외 다른 방식으로서, 도 11 및 도 12의 구성이 도 2 내지 도 10의 구성과 실질적으로 유사할 수도 있으며 본질적으로 동일한 방식으로 작용할 수도 있다. 이에 따라 증명되는 바와 같이, 본 발명의 원리를 유지하면서 다양한 구성의 부착 시스템(20)이 사용될 수도 있다.

이하, 도 13 내지 도 16을 또한 참조하면, 체결 부재(26)가 의도하지 않게 어댑터 돌출부(22)와 치형부(18)로부터 분리되는 것을 방지하기 위한 잠금 장치(82)의 구성 요소와 함께, 부착 시스템(20)이 예시적으로 도시되어 있다. 도 13에는 조립 상태의 어댑터 돌출부(22)와 치형부(18)에 설치된 잠금 장치(82)가 도시되어 있으며, 도 14 및 도 15에는 특정 구성의 체결 부재(26)가 도시되어 있고, 도 16에는 잠금 장치의 잠금 부재(84)가 도시되어 있다.

도 14에 도시된 바와 같은 체결 부재(26)는 세장형 몸체(86)를 구비하며, 몸체의 일 단부 부근에 나선형 나사산(88)이 형성되어 있다. 상기 나사산(88)은 몸체(86)에 대해 편심적으로 형성됨으로써, 몸체의 일 측면에 대해 접선 방향으로 형성된다.

상기 몸체(86)는 대체로 원통형이지만, 체결 부재(26)가 어댑터 돌출부(22)의 개구(32)로부터 용이하게 분리될 수 있도록 하기 위하여, 다소 테이퍼지게 형성될 수도 있다[예를 들어, 나사산(88)이 형성된 단부로부터 나사산이 형성되어 있지 않은 단부를 향해 내측으로 갈수록 일 측면에 대해 대략 1°의 각도로 테이퍼지게 형성됨]. 몸체(86)의 각각의 단부에는 치형부(18)의 각각의 측면의 개구(28)와 접촉하기 위한 접촉면(90)이 제공되며(도 13에 도시된 바와 같이), 몸체의 중간부는 어댑터 돌출부(22)의 개구(32)와 접촉하는 접촉면(92)을 제공한다.

체결 부재(26)의 설치 시에, 몸체(86)가 치형부(18)의 일 측면 상의 개구(28)를 통과하여 어댑터 돌출부(22)의 개구(32) 내로 삽입된다. 체결 부재(26)는 나사산(88)이 개구(28)와 정렬될 때까지 회전된다.

나사산(88)은 개구(28)가 개구(32)에 대해 편심적으로 위치하는 바와 동일한 정도로 체결 부재(26)의 몸체(86)에 대해 편심적으로 오프셋 배치되며, 또한, 개구(28)의 직경보다 다소 작은 직경으로 형성된다는 점에 주목하여야 한다. 따라서, 일단 몸체(86)가 어댑터 돌출부(22)의 개구(32) 내로 삽입되고 나면, 조작자는 직관적으로 나사산(88)을 개구(28)와 정렬할 수 있다.

개구(28) 내로 삽입됨으로 인해, 또한, 나사산(88)은 어댑터 돌출부(22)의 각각의 하나의 나사산(46)과 신속하게 결합되도록 정렬될 수 있다. 이후, 체결 부재(26)는 180°의 각도로 [또는, 필요하다면, 어댑터 돌출부(22)의 나사산(46)의 깊이에 따라, 예를 들어, 90°와 같은 다른 회전량으로] 회전된다.

이러한 관점에서, 개구(28)와 접촉면(90)의 결합에 의해, 또한, 개구(32)와 결합된 접촉면(92)과 서로 결합된 나사산(46, 88)에 의해, 치형부(18)가 어댑터 돌출부(22)에 고정된다. 이후, 잠금 장치(82)가 체결 부재(26)의 의도하지 않은 나사 체결 해제를 방지하도록 사용될 수 있다.

체결 부재를 부착 시스템(20)에 나사 체결하거나 해제하는 경우 체결 부재를 회전시키도록 적절한 공구와 사용하기 위해 소켓(94)이 체결 부재(26)의 일 단부에 제공된다는 점에 주목하여야 한다. 소켓(94)은 몸체(86)의 외면과 소켓 사이에서 측방향으로 연장하는 슬롯(96)과 함께 잠금 장치(82)의 잠금 부재(84)를 유지하도록 사용된다.

도 16에 도시된 바와 같이, 잠금 부재(84)는 잠금 부재의 일 측면(98) 상의 슬롯(96) 및 소켓(94)에 대해 상보형으로 형성되며, 반대쪽 측면으로부터 외측으로 연장하는 로브(lobe:100)를 구비한다. 체결 부재(26)가 개구(32) 내로 적절하게 나사 체결되며 잠금 부재(84)의 측면(98)이 소켓(94)과 슬롯(96) 내로 삽입되면, 로브가 개구(28)와 상호 협력 하에 결합하여 체결 부재의 나사 체결 해제를 방지할 수 있도록 하기 위하여, 상기 로브(100)에는 개구(28)의 곡률과 일치하는 곡률의 외측 곡면이 마련된다.

바람직하게는, 잠금 부재(84)는 적절한 내구성을 갖춘 탄성 중합체와 같은 탄성 재료로 형성된다. 바람직하게는, 잠금 부재의 단부(98)와 로브(100)는 개개의 소켓(94)과 개구(28)에 억지 끼워 맞춤 될 수 있는 크기로 형성됨으로써, 체결 부재(26)와 치형부(18)로부터 잠금 부재가 의도하지 않게 분리되는 것을 방지하도록 구성된다.

도 13 내지 도 16의 잠금 장치(82)의 경우, 잠금 부재(84)는 체결 부재(26)의 의도하지 않은 나사 체결 해제를 방지하도록 개구(28)와 결합된다. 그러나, 필요하다면, 다른 유형의 잠금 장치가 사용될 수도 있다.

이하, 도 17 내지 도 21을 또한 참조하면, 잠금 장치(82)의 다른 구성이 예시적으로 도시되어 있다. 이러한 구성에서, 잠금 부재(84)는 체결 부재의 의도하지 않은 나사 체결 해제를 방지하도록 개구(32)와 인접한 위치로 어댑터 돌출부(22)에 형성된 슬롯(102)과 체결 부재(26)를 결합시키도록 작용한다.

도 20 및 도 21에 도시된 바와 같은 잠금 부재(84)는, 체결 부재가 어댑터 돌출부 내로 적절하게 나사 체결된 후 어댑터 돌출부(22)의 슬롯(102) 및 체결 부재(26)의 정렬 슬롯(96) 내로 삽입되는 세장형의 키(key;104)를 포함한다. 상기 체결 부재(26)의 슬롯(96)은, 도 18 및 도 19에 도시된 바와 같이, 전술한 바와 같은 용도로 사용되도록 적절한 세장형으로 형성된다. 마찬가지로, 잠금 부재(84)는, 바람직하게는, 탄성 재료로 형성되며, 또한, 바람직하게는, 의도하지 않은 분리를 방지하도록 체결 부재(26)와 슬롯(96, 102)에 억지 끼워 맞춤 된다.

이하, 도 22 내지 도 26을 또한 참조하면, 잠금 장치(82)의 다른 구성이 예시적으로 도시되어 있다. 본 구성에서, 잠금 부재(84)는 리세스(48)와 개구(32)의 사이에서 어댑터 돌출부(22)에 유지되는 원통형 봉의 형태로 형성된다[상기 리세스(48)는 도 4 및 도 8에 보다 명확하게 도시됨].

잠금 부재(84)는 리세스(48)에 위치한 편향 장치(106)에 의해 개구(32)를 향해 탄성적으로 편향된다. 상기 편향 장치(106)는 탄성 중합체 재료로 형성되는 것이 바람직하지만, 필요하다면, 다른 유형의 편향 장치(예를 들어, 스프링 등)가 사용될 수도 있다.

도 23에 도시된 바와 같이, 체결 부재(26)의 나사산(88) 상에 멈춤쇠(108)가 형성된다. 체결 부재(26)가 어댑터 돌출부(22) 내로 나사 체결되도록 회전됨에 따라, 나사산(88)이 리세스(48)를 향해 잠금 부재(84)를 변위시킴으로써, 편향 장치(106)를 압박하게 된다. 체결 부재(26)가 어댑터 돌출부(22) 내로 적절하게 나사 체결되고 나면, 멈춤쇠(108)가 잠금 부재(84)와 정렬되며, 잠금 부재(84)는 편향 장치(106)에 의해 멈춤쇠와 결합하도록 편향됨으로써, 체결 부재의 의도하지 않은 나사 체결 해제를 방지하도록 작용한다.

전술한 바와 같은 결합 순서가 도 24 내지 도 26에 도시되어 있다. 도 24에는 체결 부재가 어댑터 돌출부(22)에 나사 체결되기 직전의, 체결 부재가 개구(32) 내로 삽입되고 나사산(88)이 개구(28)와 정렬된 상태에서의 체결 부재(26)와, 잠금 부재(84) 그리고 편향 장치(106)의 배치 관계가 도시되어 있다.

도 25에는 체결 부재가 90° 회전되어 어댑터 돌출부(22)에 부분적으로 나사 체결된 상태에서의 체결 부재(26)와, 잠금 부재(84) 그리고 편향 장치(106)의 배치 관계가 도시되어 있다. 잠금 부재(84)가 나사산(88)에 의해 편향 장치(106)를 향해 변위됨으로써[잠금 부재가 몸체(86)에 대해 편심적으로 위치함으로 인해 발생], 편향 장치를 압박하게 된다는 점에 주목하여야 한다.

도 26에는, 체결 부재가 180° 회전되어 어댑터 돌출부(22) 내로 완전히 나사 체결된 상태에서의, 체결 부재(26)와, 잠금 부재(84) 그리고 편향 장치(106)의 배치 관계가 도시되어 있다. 이 상태에서는 잠금 부재(84)가 멈춤쇠(108)와 결합되며, 이러한 결합 상태가 편향 장치(106)에 의해 탄성적으로 유지된다는 점에 주목하여야 한다. 따라서, 체결 부재(26)의 나사 체결을 해제하기 위해서는 편향 장치(106)를 다시 압박하는 과정이 필요하다. 이러한 압박 과정은 필요한 경우 편리하게 이루어질 수도 있긴 하지만, 의도하지 않게 발생하지는 않음을 알 수 있다.

이하, 도 27 내지 도 29를 또한 참조하면, 부착 시스템(20)의 다른 구성이 예시적으로 도시되어 있다. 명료성을 위해, 부착 시스템(20)이 체결 부재(26)와 잠금 장치(82)가 삭제된 상태로 도시되어 있지만, 도 27 내지 도 29의 실시예에 있어서의 부착 시스템은 도 22 내지 도 26에 도시된 전술한 바와 같은 유형의 체결 부재와 잠금 장치를 사용하도록 구성된다.

도 27 내지 도 29의 구성은, 도 22 내지 도 26의 구성과 비교하여, 적어도 한가지 중요한 특징 면에서 차이가 있다. 그 중요한 특징은, 도 27 내지 도 29의 구성에 있어서, 측벽(30)의 개구(28)의 내부에 나사산 결합부(110)가 형성되어 있다는 점이다. 나사산 결합부(110)는 도면에서는 개구(28)의 내부를 중심으로 원주 방향으로 부분적으로만 연장하는 부분 나사산 또는 나선형 램프(ramp) 형태로 도시되어 있다. 그러나, 필요하다면, 다른 유형의 나사산 결합 구조가 사용될 수도 있다.

체결 부재(26)가 돌출부(22)의 개구(32)로부터 나사 체결이 해제됨에 따라 나사산 결합부(110)가 체결 부재 상의 나사산(88)과 결합하도록 작용한다. 나사산(88)이 결합부(110) 중 하나와 결합되며, 체결 부재가 시계 반대 방향으로 회전함에 따라(도면에 도시된 바와 같이), 나사산 결합부의 나사산이 형성된 또는 경사로가 형성된 구성에 의해 체결 부재(26)가 개구(32)로부터 연속적으로 인출된다. 이러한 인출 과정을 통해 체결 부재(26)가 개구(28, 30)로부터 보다 편리하게 분리될 수 있다.

나사산 결합부(110)가 돌출부(22)의 개구(32)에 대해 편심적으로 형성된다는 점에 주목하여야 한다. 또한, 나사산 결합부(110)가 도면에 도시된 바와 같이 각각의 측벽(30)의 각각의 개구(28)에 형성되어 있긴 하지만, 본 발명의 원리에 따라, 측벽(30) 중 하나를 관통하여 단 하나의 개구(28)만 형성되는 실시예도 가능하며, 이 경우, 단 하나의 나사산 결합부(110)가 사용될 수도 있다.

전술한 바와 같은 부착 시스템(20)과, 굴착기 치형부(18) 그리고 어댑터 돌출부(22)가 종래 기술의 굴착기 치형부의 설치, 고정 및 제거와 관련하여 다수의 개선점을 제공한다는 점을 충분히 이해할 수 있을 것이다. 치형부가 어느 일 방향으로 인가되는 힘(52, 58, 64)과 토크(66, 68, 76, 78)에 대해 저항할 수 있으며 또한 종방향, 측방향 및 수직 축선(40, 42, 44)에 대해 중심에 설정됨에 따라, 치형부(18)의 충분한 안정화가 달성된다. 체결 부재(26)와 잠금 장치(82)에 의해, 간단하면서도 안전하고 효율적이며 편리하고 또한 신뢰성 있는 방식으로 어댑터 돌출부(22) 상에 치형부(18)가 분리 가능하게 고정된다.

전술한 본 발명은 굴착기 어댑터(16)의 돌출부(22) 상에 사용하기 위한 굴착기 치형부(18)를 설명한 것으로서, 상기 치형부(18)는 내부 단부 벽(38)과, 대향하는 상측 및 하측 벽(34, 36) 그리고 대향하는 측벽(30)에 의해 경계가 획정되는 돌출부 수용 포켓(24)을 포함한다. 단부 벽(38)은 치형부(18)의 종방향 축선(40)과 수직 방향으로 형성된 제 1 돌출부 결합용 계면(50)을 구비한다. 측벽(30) 중 적어도 하나에는 치형부의 종방향 축선(40)과 수직 방향으로 측벽을 관통하여 체결 부재 수용 개구(28)가 형성되어 있다. 각각의 상측 및 하측 벽(34, 36)에는 서로 이격 배치되도록 제 2 및 제 3 돌출부 결합용 계면(72, 74)이 형성되며, 이들 제 2 및 제 3 계면(72, 74)은 실질적으로 서로 평행하다.

단부 벽(38)에는 제 4 및 제 5 돌출부 결합용 계면(53)이 형성될 수도 있으며, 각각의 제 4 및 제 5 계면(53)은 치형부 종방향 축선(40)에 대해 경사지게 형성된다. 단부 벽(38)에는 또한, 제 6 및 제 7 돌출부 결합용 계면(70)이 형성될 수도 있으며, 각각의 제 6 및 제 7 계면(70)은 치형부 종방향 축선(40)에 대해 경사지게 형성된다.

각각의 제 4, 제 5, 제 6 및 제 7 계면(53, 70)은 제 1 계면(50)의 대체로 직사각형의 둘레부에서 제 1 계면(50)과 교차할 수도 있다. 상기 제 4, 제 5, 제 6 및 제 7 계면(53, 70)은, 바람직하게는, 종방향 축선(40)을 따라 일 방향으로 인가되는 힘(52)에 응답하여 종방향 축선(40)에 대해 치형부(18)를 중심에 설정하도록 구성된다.

각각의 상측 및 하측 벽(34, 36)에는 제 4 및 제 5 돌출부 결합용 계면(54, 56)이 형성될 수도 있으며, 각각의 제 4 및 제 5 계면(54, 56)은 치형부의 종방향 축선(40)에 대해 경사지게 형성된다. 상기 제 4 및 제 5 계면(54, 56)은, 바람직하게는, 종방향 축선(40)과 수직 방향으로 인가되는 힘(58)에 응답하여 종방향 축선(40)에 대해 치형부(18)를 중심에 설정하도록 구성된다.

각각의 측벽(30)에 제 4 및 제 5 돌출부 결합용 계면(60, 62)이 형성될 수도 있으며, 각각의 제 4 및 제 5 계면(60, 62)은 치형부의 종방향 축선(40)에 대해 경사지게 형성된다. 상기 제 4 및 제 5 계면(60, 62)은, 바람직하게는, 종방향 축선(40)에 대해 측방향으로 인가되는 힘(64)에 응답하여 종방향 축선(40)에 대해 치형부(18)를 중심에 설정하도록 구성된다.

측벽(30)의 개구(28)는 치형부 종방향 축선(40)과 직교하는 측방향 축선(42) 상의 중심에 설정될 수도 있다. 각각의 종방향 축선(40) 및 측방향 축선(42)은 각각의 상측 벽(34) 및 하측 벽(36)과 교차하는 수직 축선(44)과 직교한다.

각각의 상측 벽(34) 및 하측 벽(36)에는 평면형의 제 4 및 제 5 돌출부 결합용 계면(54, 56)이 형성될 수도 있다. 각각의 제 4 및 제 5 계면(54, 56)은 각각의 종방향 축선(40), 측방향 축선(42) 및 수직 축선(44)에 대해 경사지게 형성될 수도 있다.

각각의 측벽(30)에는 평면형의 제 4 및 제 5 돌출부 결합용 계면(60, 62)이 형성될 수도 있다. 각각의 제 4 및 제 5 계면(60, 62)은 각각의 종방향 축선(40), 측방향 축선(42) 및 수직 축선(44)에 대해 경사지게 형성될 수도 있다.

전술한 본 발명은 굴착기 기구(10)용 부착 시스템(20)을 설명한 것으로서, 상기 시스템(20)은 돌출부 수용 포켓(24)이 내부에 형성된 굴착기 치형부(18)와, 굴착기 어댑터(16)의 돌출부(22)를 포함하며, 상기 돌출부(22)는 상기 포켓(24)에 대해 상보형으로 형성된다. 나사산이 형성된 체결 부재(26)가 돌출부(22) 상에 치형부(18)를 분리 가능하게 고정하도록 구성된다. 이러한 체결 부재(26)에는 체결 부재(26)의 몸체(86)에 대해 편심적으로 나선형의 체결 부재 나사산(88)이 형성되어 있다.

나사 체결 부재의 나사산(88)은 몸체(86)로부터 외측으로 연장될 수도 있다. 몸체(86)의 일 측면 상의 체결 부재 나사산(88)은 몸체(86)의 외면(90, 92)과 접선 방향으로 형성될 수도 있다.

돌출부(22)의 내부에는 나사산이 형성된 체결 부재 수용 개구(32)가 형성될 수도 있다. 적어도 하나의 체결 부재 수용 나사산(46)이 돌출부(22)의 내부에 형성될 수도 있으며, 이러한 나사산(46)은 개구(32)에 대해 편심적으로 형성될 수도 있다.

개구(32)는 돌출부(22)를 관통하여 측방향으로 연장될 수도 있다. 체결 부재 수용 나사산(46)은 개구(32)의 양 단부 각각을 중심으로 형성될 수도 있으므로, 체결 부재(26)가 개구(32)의 각각의 단부 내로 나사 체결 가능하다.

치형부(18)는 포켓(24)의 각각의 대향하는 측벽(30)을 관통하여 형성되는 체결 부재 수용 개구(28)를 구비할 수도 있다. 체결 부재(26)가 어댑터 돌출부(22) 상에 치형부(18)를 고정하는 경우 체결 부재 몸체(86)가 나사산(88)의 양측 상의 개구(28)와 결합할 수도 있다.

돌출부(22)의 내부에는 체결 부재 수용 개구(32)가 형성될 수도 있으며, 이러한 돌출부의 체결 부재 수용 개구(32)는 치형부의 체결 부재 수용 개구(28)에 대해 편심적으로 형성된다. 이러한 방식으로, 체결 부재 몸체(86)가 돌출부의 체결 부재 수용 개구(32)와 동축인 경우 체결 부재 나사산(88)이 치형부의 체결 부재 수용 개구(28)와 동축으로 형성될 수도 있다.

시스템(20)은 체결 부재(26)와 치형부(18)를 상호 결합시키는 잠금 장치(82)를 포함할 수도 있으며, 이에 따라, 잠금 장치(82)에 의해 체결 부재(26)가 치형부(18)에 대해 상대 회전하는 것을 방지할 수 있다.

시스템(20)은 체결 부재(26)와 돌출부(22)를 상호 결합시키는 잠금 장치(82)를 포함할 수도 있으며, 이에 따라, 잠금 장치(82)에 의해 체결 부재(26)가 돌출부(22)에 대해 상대 회전하는 것을 방지할 수 있다.

시스템(20)은 체결 부재(26)의 나사 체결 해제를 방지하는 잠금 장치(82)를 포함할 수도 있으며, 이러한 잠금 장치(82)는, 체결 부재(26)가 어댑터 돌출부(22) 상에 치형부(18)를 고정하는 경우, 탄성 편향 방식의 잠금 부재(84)와 결합되는 멈춤쇠(108)를 포함한다.

전술한 본 발명은 또한, 굴착기 어댑터(16)의 돌출부(22) 상에 사용하기 위한 굴착기 치형부(18)를 설명한 것으로서, 상기 치형부(18)는 내부 단부 벽(38)과, 대향하는 상측 벽(34) 및 하측 벽(36), 그리고 대향하는 측벽(30)에 의해 경계가 획정되는 돌출부 수용 포켓(24)을 포함한다. 측벽(30) 중 적어도 하나는 치형부(18)의 종방향 축선(40)과 수직 방향으로 측벽을 관통하여 형성되는 체결 부재 수용 개구(28)를 구비한다. 각각의 측벽(30)의 내부에는 대체로 평면형의 제 1 및 제 2 돌출부 결합용 계면(60, 62)이 형성된다. 제 1 계면(60)은 치형부(18)가 제 1 방향으로 종방향 축선(40)을 중심으로 회전하는 것을 방지하며, 제 2 계면(62)은 치형부(18)가 제 1 방향의 반대 방향인 제 2 방향으로 종방향 축선(40)을 중심으로 회전하는 것을 방지한다.

각각의 체결 부재 수용 개구(28)는 각각의 측벽(30)의 제 1 및 제 2 계면(60, 62)과 교차할 수도 있다.

각각의 제 1 및 제 2 계면(60, 62)은 종방향 축선(40)과 직교하는 치형부(18)의 측방향 축선(42)에 대해 경사지게 형성될 수도 있다.

각각의 제 1 계면(60)은 각각의 측벽(30)의 제 2 계면(62)과 교차할 수도 있다.

단부 벽(38)은 치형부 종방향 축선(40)과 수직 방향으로 형성된 제 3 돌출부 결합용 계면(50)을 구비한다. 각각의 상측 및 하측 벽(34, 36)에는 서로 이격 배치되는 제 4 및 제 5 돌출부 결합용 계면(72, 74)이 형성되며, 이들 제 4 및 제 5 계면(72, 74)은 실질적으로 서로 평행하다.

전술한 본 발명은 또한, 내부에 돌출부 수용 포켓(24)이 형성되어 있으며 또한 상기 포켓(24)의 대향하는 측벽(30) 중 적어도 하나를 관통하여 체결 부재 수용 개구(28)가 형성되어 있는 굴착기 치형부(18)를 포함하는 굴착기 기구(10)용 부착 시스템(20)을 설명한 것이다. 굴착기 어댑터(16)의 돌출부(22)는 상기 포켓(24)에 대해 상보형으로 형성되며, 돌출부(22)의 내부에는 나사산이 형성된 체결 부재 수용 개구(32)가 형성된다. 나사산이 형성된 체결 부재(26)가 돌출부(22) 상에 치형부(18)를 분리 가능하게 고정하도록 구성되며, 이러한 체결 부재(26)에는 나선형 체결 부재 나사산(88)이 형성되어 있다. 치형부의 체결 부재 수용 개구(28)는 체결 부재(26)가 돌출부의 체결 부재 수용 개구(32)로부터 나사 체결이 해제됨에 따라 체결 부재 나사산(88)과 결합하게 되는 나사산 결합부(110)를 포함한다.

나사산 결합부(110)는 치형부의 체결 부재 수용 개구(28)의 나사산 및/또는 경사로가 형성된 부분을 포함할 수도 있다. 나사산 결합부(110)는 돌출부의 체결 부재 수용 개구(32)에 대해 편심적으로 형성될 수도 있다.

전술한 본 발명에 의해 또한, 굴착기 어댑터(16)의 돌출부(22) 상에 사용하기 위한 굴착기 치형부(18)가 제공된다. 상기 치형부(18)는 내부 단부 벽(38)과, 대향하는 상측 및 하측 벽(34, 36) 그리고 대향하는 측벽(30)에 의해 경계가 획정되는 돌출부 수용 포켓(24)을 포함한다. 측벽(30) 중 적어도 하나는 치형부(18)의 종방향 축선(40)과 수직 방향으로 측벽을 관통하여 형성되는 체결 부재 수용 개구(28)를 구비한다. 치형부의 체결 부재 수용 개구(28)는 체결 부재(26)가 돌출부의 체결 부재 수용 개구(32)로부터 나사 체결이 해제됨에 따라 체결 부재 나사산(88)과 결합하게 되는 나사산 결합부(110)를 포함한다.

전술한 다양한 실시예가 본 발명의 원리를 벗어나지 않는 범위 내에서 경사진 상태, 위아래가 전도된 상태, 수평 및 수직 상태 등과 같은 다양한 배향 상태 및 다양한 구성으로 활용될 수도 있음을 이해하여야 한다. 도면에 도시된 실시예는 단지 본 발명의 원리의 유용한 용례의 예시를 목적으로 도시 및 설명한 것으로서, 이들 실시예의 특정 세부 사항으로만 제한되는 것은 아니다.

물론, 당 업계의 숙련자라면 전술한 예시적인 실시예의 설명을 주의 깊게 고려함으로써 다양한 수정, 추가, 대체, 삭제 및 다른 변경을 통해 특정 실시예가 얻어질 수도 있으며 이러한 변경이 본 발명의 원리를 벗어나지 않는 범위 내에서 이루어짐을 쉽게 알 수 있을 것이다. 이에 따라, 전술한 상세한 설명은 단지 예시 목적으로만 주어진 것임을 명확하게 이해하여야 하며, 본 발명의 정신 및 범위는 첨부된 특허청구범위 및 그 등가물에 의해서만 한정된다.

10 : 굴착기 기구 16 : 어댑터
18 : 굴착기 치형부 20 : 부착 시스템
22 : 어댑터 돌출부 24 : 돌출부 수용 포켓
26 : 체결 부재 28, 32 : 개구
40, 42, 44 : 축선 46, 88 : 나사산

Claims

굴착기 어댑터의 돌출부(nose) 상에 사용하기 위한 굴착기 치형부로서,
상기 굴착기 치형부는 내부 단부 벽과, 대향하는 상측 벽 및 하측 벽, 그리고 대향하는 측벽에 의해 경계가 획정되는 돌출부 수용 포켓을 포함하며,
상기 단부 벽은 치형부의 종방향 축선과 수직 방향으로 형성된 제 1 돌출부 결합용 계면을 구비하고,
상기 측벽 중 적어도 하나는 치형부의 종방향 축선과 수직 방향으로 측벽을 관통하여 형성되는 체결 부재 수용 개구를 구비하며,
상기 각각의 상측 벽 및 하측 벽 상에는 서로 이격 배치되는 제 2 돌출부 결합용 계면 및 제 3 돌출부 결합용 계면이 형성되고, 상기 제 2 돌출부 결합용 계면 및 제 3 계면은 실질적으로 서로 평행한 것인 굴착기 치형부.
제 1 항에 있어서, 상기 단부 벽 상에는 제 4 돌출부 결합용 계면 및 제 5 돌출부 결합용 계면이 형성되며, 상기 각각의 제 4 돌출부 결합용 계면 및 제 5 돌출부 결합용 계면은 치형부 종방향 축선에 대해 경사진 것인 굴착기 치형부.
제 2 항에 있어서, 상기 단부 벽 상에는 제 6 돌출부 결합용 계면 및 제 7 돌출부 결합용 계면이 형성되며, 상기 각각의 제 6 돌출부 결합용 계면 및 제 7 돌출부 결합용 계면은 치형부 종방향 축선에 대해 경사지고, 상기 각각의 제 4 돌출부 결합용 계면, 제 5 돌출부 결합용 계면, 제 6 돌출부 결합용 계면 및 제 7 돌출부 결합용 계면은 제 1 돌출부 결합용 계면의 대체로 직사각형의 둘레부에서 제 1 돌출부 결합용 계면과 교차하는 것인 굴착기 치형부.
제 3 항에 있어서, 상기 제 4 돌출부 결합용 계면, 제 5 돌출부 결합용 계면, 제 6 돌출부 결합용 계면 및 제 7 돌출부 결합용 계면은 종방향 축선을 따라 지향되는 힘에 응답하여 상기 종방향 축선에 대해 치형부를 센터링(centering)하는 것인 굴착기 치형부.
제 1 항에 있어서, 상기 각각의 상측 벽 및 하측 벽 상에는 제 4 돌출부 결합용 계면 및 제 5 돌출부 결합용 계면이 더 형성되며, 상기 각각의 제 4 돌출부 결합용 계면 및 제 5 돌출부 결합용 계면은 치형부 종방향 축선에 대해 경사진 것인 굴착기 치형부.
제 5 항에 있어서, 상기 제 4 돌출부 결합용 계면 및 제 5 돌출부 결합용 계면은 종방향 축선에 대해 수직으로 지향되는 힘에 응답하여 상기 종방향 축선에 대해 치형부를 센터링하는 것인 굴착기 치형부.
제 1 항에 있어서, 상기 각각의 측벽 상에 제 4 돌출부 결합용 계면 및 제 5 돌출부 결합용 계면이 더 형성되며, 상기 각각의 제 4 돌출부 결합용 계면 및 제 5 돌출부 결합용 계면은 치형부 종방향 축선에 대해 경사진 것인 굴착기 치형부.
제 7 항에 있어서, 상기 제 4 돌출부 결합용 계면 및 제 5 돌출부 결합용 계면은 종방향 축선에 대해 측방향으로 지향되는 힘에 응답하여 상기 종방향 축선에 대해 치형부를 센터링하는 것인 굴착기 치형부.
제 1 항에 있어서, 상기 측벽의 개구는 치형부 종방향 축선에 대해 수직인 측방향 축선에 대해 센터링되며,
상기 각각의 종방향 축선 및 측방향 축선은 각각의 상측 벽 및 하측 벽과 교차하는 수직 축선에 대해 수직인 것인 굴착기 치형부.
제 9 항에 있어서, 상기 각각의 상측 벽 및 하측 벽 상에는 평면형의 제 4 돌출부 결합용 계면 및 제 5 돌출부 결합용 계면이 더 형성되며, 상기 각각의 제 4 돌출부 결합용 계면 및 제 5 돌출부 결합용 계면은 각각의 종방향 축선, 측방향 축선 및 수직 축선에 대해 경사진 것인 굴착기 치형부.
제 9 항에 있어서, 상기 각각의 측벽 상에는 평면형의 제 4 돌출부 결합용 계면 및 제 5 돌출부 결합용 계면이 더 형성되며, 상기 각각의 제 4 돌출부 결합용 계면 및 제 5 돌출부 결합용 계면은 각각의 종방향 축선, 측방향 축선 및 수직 축선에 대해 경사진 것인 굴착기 치형부.
제 1 항에 있어서, 상기 치형부의 체결 부재 수용 개구는, 체결 부재가 돌출부의 체결 부재 수용 개구로부터 나사 체결이 해제될 때 체결 부재 나사산과 결합하는 나사산 결합부를 포함하는 것인 굴착기 치형부.
굴착기 기구용 부착 시스템으로서,
돌출부 수용 포켓이 내부에 형성된 굴착기 치형부와,
상기 돌출부 수용 포켓에 대해 상보형으로 형성되는 굴착기 어댑터의 돌출부, 그리고
상기 돌출부 상에 치형부를 분리 가능하게 고정하도록 구성되는 나사산이 형성된 체결 부재로서, 체결 부재의 몸체에 대해 편심적으로 나선형의 체결 부재 나사산이 형성되어 있는 체결 부재
를 포함하는 부착 시스템.
제 13 항에 있어서, 상기 체결 부재 나사산은 몸체로부터 외측으로 연장되며,
상기 몸체의 일 측면 상의 체결 부재 나사산은 몸체의 외면에 대해 접선 방향으로 형성되는 것인 부착 시스템.
제 13 항에 있어서, 상기 돌출부의 내부에는 나사산이 형성된 체결 부재 수용 개구가 형성되며,
상기 돌출부의 내부에 형성되는 적어도 하나의 체결 부재 수용 나사산은 상기 개구에 대해 편심인 것인 부착 시스템.
제 15 항에 있어서, 상기 체결 부재 수용 개구는 돌출부를 관통하여 측방향으로 연장되며,
상기 체결 부재 수용 나사산은 개구의 양 단부 각각을 중심으로 형성되고, 이에 따라 체결 부재가 개구의 각각의 단부에 나사 체결 가능한 것인 부착 시스템.
제 13 항에 있어서, 상기 치형부는 돌출부 수용 포켓의 각각의 대향하는 측벽을 관통하여 형성되는 체결 부재 수용 개구를 구비하며,
상기 체결 부재가 어댑터 돌출부 상에 치형부를 고정할 때, 체결 부재 몸체가 나사산의 양측에서 개구와 결합되는 것인 부착 시스템.
제 17 항에 있어서, 상기 돌출부는 내부에 형성되는 체결 부재 수용 개구를 구비하며, 상기 돌출부의 체결 부재 수용 개구는 치형부의 체결 부재 수용 개구에 대해 편심이고, 이에 따라 체결 부재 몸체가 돌출부의 체결 부재 수용 개구와 동축일 때 체결 부재 나사산이 치형부의 체결 부재 수용 개구와 동축인 것인 부착 시스템.
제 18 항에 있어서, 상기 치형부의 체결 부재 수용 개구 각각은, 체결 부재가 돌출부의 체결 부재 수용 개구로부터 나사 체결이 해제될 때, 체결 부재 나사산과 결합하는 나사산 결합부를 포함하는 것인 부착 시스템.
제 13 항에 있어서, 상기 부착 시스템은 체결 부재와 치형부를 상호 결합시키는 잠금 장치를 더 포함하고, 이에 의해 잠금 장치는 체결 부재가 치형부에 대해 회전하는 것을 방지하는 것인 부착 시스템.
제 13 항에 있어서, 체결 부재와 돌출부를 상호 결합시키는 잠금 장치를 더 포함하고, 이에 의해 잠금 장치는 체결 부재가 돌출부에 대해 회전하는 것을 방지하는 것인 부착 시스템.
제 13 항에 있어서, 체결 부재의 나사 체결 해제를 방지하는 잠금 장치를 더 포함하며, 상기 잠금 장치는, 체결 부재가 어댑터 돌출부 상에 치형부를 고정할 때, 탄성 편향 방식의 잠금 부재와 결합되는 멈춤쇠를 포함하는 것인 부착 시스템.
제 13 항에 있어서, 상기 돌출부 수용 포켓은 내부 단부 벽과, 대향하는 상측 벽 및 하측 벽, 그리고 대향하는 측벽에 의해 경계가 획정되며,
상기 단부 벽은 치형부의 종방향 축선에 대해 수직으로 형성된 제 1 돌출부 결합용 계면을 구비하고,
상기 각각의 측벽은 치형부 종방향 축선에 대해 수직으로 측벽을 관통하여 형성되는 체결 부재 수용 개구를 구비하며,
상기 각각의 상측 벽 및 하측 벽 상에는 서로 이격 배치되는 제 2 돌출부 결합용 계면 및 제 3 돌출부 결합용 계면이 형성되고, 이들 제 2 돌출부 결합용 계면 및 제 3 돌출부 결합용 계면은 실질적으로 서로 평행한 것인 부착 시스템.
제 13 항에 있어서, 상기 돌출부 수용 포켓은 내부 단부 벽과, 대향하는 상측 벽 및 하측 벽, 그리고 대향하는 측벽에 의해 경계가 획정되며,
상기 각각의 측벽은 치형부의 종방향 축선에 대해 수직으로 측벽을 관통하여 형성되는 체결 부재 수용 개구를 구비하고,
상기 각각의 측벽은 내부에 형성되는 대체로 평면형의 제 1 돌출부 결합용 계면 및 제 2 돌출부 결합용 계면을 구비하며, 상기 제 1 돌출부 결합용 계면은 치형부가 제 1 방향으로 종방향 축선을 중심으로 회전하는 것을 방지하며, 상기 제 2 돌출부 결합용 계면은 치형부가 제 1 방향의 반대 방향인 제 2 방향으로 종방향 축선을 중심으로 회전하는 것을 방지하는 것인 부착 시스템.
굴착기 어댑터의 돌출부 상에 사용하기 위한 굴착기 치형부로서,
내부 단부 벽과, 대향하는 상측 벽 및 하측 벽, 그리고 대향하는 측벽에 의해 경계가 획정되는 돌출부 수용 포켓을 포함하며,
상기 측벽 중 적어도 하나는 치형부의 종방향 축선에 대해 수직으로 관통 형성되는 체결 부재 수용 개구를 구비하고,
상기 각각의 측벽은 내부에 형성되는 대체로 평면형의 제 1 돌출부 결합용 계면 및 제 2 돌출부 결합용 계면을 구비하며, 상기 제 1 돌출부 결합용 계면은 치형부가 제 1 방향으로 종방향 축선을 중심으로 회전하는 것을 방지하고, 상기 제 2 돌출부 결합용 계면은 치형부가 제 1 방향의 반대 방향인 제 2 방향으로 종방향 축선을 중심으로 회전하는 것을 방지하는 것인 굴착기 치형부.
제 25 항에 있어서, 상기 각각의 체결 부재 수용 개구는 각각의 측벽의 제 1 돌출부 결합용 계면 및 제 2 돌출부 결합용 계면과 교차하는 것인 굴착기 치형부.
제 25 항에 있어서, 상기 각각의 제 1 돌출부 결합용 계면 및 제 2 돌출부 결합용 계면은 종방향 축선과 직교하는 치형부의 측방향 축선에 대해 경사진 것인 굴착기 치형부.
제 25 항에 있어서, 각각의 제 1 돌출부 결합용 계면은 각각의 측벽의 제 2 돌출부 결합용 계면과 교차하는 것인 굴착기 치형부.
제 25 항에 있어서, 상기 단부 벽은 치형부 종방향 축선과 수직 방향으로 형성되는 제 3 돌출부 결합용 계면을 구비하며,
상기 각각의 상측 벽 및 하측 벽 상에는 서로 이격 배치되는 제 4 돌출부 결합용 계면 및 제 5 돌출부 결합용 계면이 형성되며, 상기 제 4 돌출부 결합용 계면 및 제 5 돌출부 결합용 계면은 실질적으로 서로 평행한 것인 굴착기 치형부.
제 25 항에 있어서, 상기 치형부의 체결 부재 수용 개구는, 체결 부재가 돌출부의 체결 부재 수용 개구로부터 나사 체결이 해제될 때 체결 부재 나사산과 결합하는 나사산 결합부를 포함하는 것인 굴착기 치형부.
굴착기 기구용 부착 시스템으로서,
내부에 형성되는 돌출부 수용 포켓과, 상기 돌출부 수용 포켓의 대향하는 측벽 중 적어도 하나를 관통하여 형성되는 체결 부재 수용 개구를 구비하는 굴착기 치형부와,
상기 돌출부 수용 포켓에 대해 상보형으로 형성되며, 내부에 형성되는 나사산이 형성된 체결 부재 수용 개구를 구비하는 굴착기 어댑터의 돌출부, 그리고
상기 돌출부 상에 치형부를 분리 가능하게 고정하도록 구성되며 나선형 체결 부재 나사산이 형성되어 있는 나사산이 형성된 체결 부재
를 포함하며, 상기 치형부의 체결 부재 수용 개구는, 체결 부재가 돌출부의 체결 부재 수용 개구로부터 나사 체결이 해제될 때 체결 부재 나사산과 결합하는 나사산 결합부를 포함하는 것인 부착 시스템.
제 31 항에 있어서, 상기 나사산 결합부는 치형부의 체결 부재 수용 개구의 나사산 형성 부분을 포함하는 것인 부착 시스템.
제 31 항에 있어서, 상기 나사산 결합부는 치형부의 체결 부재 수용 개구의 램프형 부분(ramped portion)을 포함하는 것인 부착 시스템.
제 31 항에 있어서, 상기 나사산 결합부는 돌출부의 체결 부재 수용 개구에 대해 편심인 것인 부착 시스템.
제 31 항에 있어서, 상기 체결 부재 나사산은 체결 부재의 몸체에 대해 편심인 것인 부착 시스템.
제 31 항에 있어서, 상기 체결 부재 나사산은 몸체로부터 외측으로 연장되며,
상기 몸체의 일 측면 상의 체결 부재 나사산은 몸체의 외면에 대해 접선 방향으로 형성되는 것인 부착 시스템.
제 31 항에 있어서, 상기 돌출부에 형성되는 적어도 하나의 체결 부재 수용 나사산은 돌출부의 체결 부재 수용 개구에 대해 편심인 것인 부착 시스템.
제 31 항에 있어서, 상기 돌출부의 체결 부재 수용 개구는 돌출부를 관통하여 측방향으로 연장되며,
상기 체결 부재 수용 나사산은 상기 돌출부의 체결 부재 수용 개구의 양 단부 각각을 중심으로 형성되고, 이에 따라 체결 부재가 체결 부재 수용 개구의 각각의 단부에 나사 체결 가능한 것인 부착 시스템.
제 31 항에 있어서, 상기 체결 부재가 어댑터 돌출부 상에 치형부를 고정할 때, 체결 부재 몸체가 나사산의 양측에서 치형부의 체결 부재 수용 개구와 결합되는 것인 부착 시스템.
제 31 항에 있어서, 상기 돌출부의 체결 부재 수용 개구는 치형부의 체결 부재 수용 개구에 대해 편심이고, 이에 따라 체결 부재 몸체가 돌출부의 체결 부재 수용 개구와 동축일 때, 체결 부재 나사산이 치형부의 체결 부재 수용 개구와 동축인 것인 부착 시스템.
제 31 항에 있어서, 체결 부재와 치형부를 상호 결합시키는 잠금 장치를 더 포함하고, 이에 의해 잠금 장치는 체결 부재가 치형부에 대해 회전하는 것을 방지하는 것인 부착 시스템.
제 31 항에 있어서, 체결 부재와 돌출부를 상호 결합시키는 잠금 장치를 더 포함하고, 이에 의해 잠금 장치는 체결 부재가 돌출부에 대해 회전하는 것을 방지하는 것인 부착 시스템.
제 31 항에 있어서, 체결 부재의 나사 체결 해제를 방지하는 잠금 장치를 더 포함하며, 상기 잠금 장치는, 체결 부재가 어댑터 돌출부 상에 치형부를 고정할 때, 탄성 편향 방식의 잠금 부재와 결합되는 멈춤쇠를 포함하는 것인 부착 시스템.
제 31 항에 있어서, 상기 돌출부 수용 포켓은 내부 단부 벽과, 대향하는 상측 벽 및 하측 벽, 그리고 대향하는 측벽에 의해 경계가 획정되며,
상기 단부 벽은 치형부의 종방향 축선에 대해 수직으로 형성된 제 1 돌출부 결합용 계면을 구비하고,
상기 각각의 측벽은 치형부 종방향 축선에 대해 수직으로 측벽을 관통하여 형성되는 체결 부재 수용 개구를 구비하며,
상기 각각의 상측 벽 및 하측 벽 상에는 서로 이격 배치되는 제 2 돌출부 결합용 계면 및 제 3 돌출부 결합용 계면이 형성되고, 상기 제 2 돌출부 결합용 계면 및 제 3 돌출부 결합용 계면은 실질적으로 서로 평행한 것인 부착 시스템.
제 31 항에 있어서, 상기 돌출부 수용 포켓은 내부 단부 벽과, 대향하는 상측 벽 및 하측 벽, 그리고 대향하는 측벽에 의해 경계가 획정되며,
상기 각각의 측벽은 치형부의 종방향 축선에 대해 수직으로 측벽을 관통하여 형성되는 체결 부재 수용 개구를 구비하고,
상기 각각의 측벽은 내부에 형성되는 대체로 평면형의 제 1 돌출부 결합용 계면 및 제 2 돌출부 결합용 계면을 구비하며, 상기 제 1 돌출부 결합용 계면은 치형부가 제 1 방향으로 종방향 축선을 중심으로 회전하는 것을 방지하고, 상기 제 2 돌출부 결합용 계면은 치형부가 제 1 방향의 반대 방향인 제 2 방향으로 종방향 축선을 중심으로 회전하는 것을 방지하는 것인 부착 시스템.
굴착기 어댑터의 돌출부 상에 사용하기 위한 굴착기 치형부로서,
내부 단부 벽과, 대향하는 상측 벽 및 하측 벽, 그리고 대향하는 측벽에 의해 경계가 획정되는 돌출부 수용 포켓을 포함하며,
상기 측벽 중 적어도 하나는 치형부의 종방향 축선에 대해 수직으로 관통 형성되는 체결 부재 수용 개구를 구비하고, 상기 치형부의 체결 부재 수용 개구는, 체결 부재가 돌출부의 체결 부재 수용 개구로부터 나사 체결이 해제될 때 체결 부재 나사산과 결합하는 나사산 결합부를 포함하는 것인 굴착기 치형부.
제 46 항에 있어서, 상기 나사산 결합부는 치형부의 체결 부재 수용 개구의 나사산 형성 부분을 포함하는 것인 굴착기 치형부.
제 46 항에 있어서, 상기 나사산 결합부는 치형부의 체결 부재 수용 개구의 램프형 부분을 포함하는 것인 굴착기 치형부.
제 46 항에 있어서, 상기 나사산 결합부는 돌출부의 체결 부재 수용 개구에 대해 편심인 것인 굴착기 치형부.
제 46 항에 있어서, 상기 각각의 측벽은 그 내부에 형성되는 대체로 평면형의 제 1 돌출부 결합용 계면 및 제 2 돌출부 결합용 계면을 구비하며, 상기 제 1 돌출부 결합용 계면은 치형부가 제 1 방향으로 종방향 축선을 중심으로 회전하는 것을 방지하며, 상기 제 2 돌출부 결합용 계면은 치형부가 제 1 방향의 반대 방향인 제 2 방향으로 종방향 축선을 중심으로 회전하는 것을 방지하는 것인 굴착기 치형부.
제 50 항에 있어서, 상기 각각의 체결 부재 수용 개구는 각각의 측벽의 제 1 돌출부 결합용 계면 및 제 2 돌출부 결합용 계면과 교차하는 것인 굴착기 치형부.
제 50 항에 있어서, 상기 각각의 제 1 돌출부 결합용 계면 및 제 2 돌출부 결합용 계면은 종방향 축선과 직교하는 치형부의 측방향 축선에 대해 경사진 것인 굴착기 치형부.
제 50 항에 있어서, 각각의 제 1 돌출부 결합용 계면은 각각의 측벽의 제 2 돌출부 결합용 계면과 교차하는 것인 굴착기 치형부.
제 50 항에 있어서, 상기 단부 벽은 치형부 종방향 축선에 대해 수직으로 형성되는 제 3 돌출부 결합용 계면을 구비하고,
상기 각각의 상측 벽 및 하측 벽 상에는 서로 이격 배치되는 제 4 돌출부 결합용 계면 및 제 5 돌출부 결합용 계면이 형성되며, 상기 제 4 돌출부 결합용 계면 및 제 5 돌출부 결합용 계면은 실질적으로 서로 평행한 것인 굴착기 치형부.