KR20220009292A - 결합 구조물 - Google Patents

Abstract

본 발명의 결합 구조물은 제1 결합 구멍을 구비하는 제1 결합 구조부, 상기 제1 결합 구조부가 삽입되는 삽입홈과 상기 제1 결합 구멍과 일 방향으로 정렬되는 제2 결합 구멍을 구비하는 제2 결합 구조부 및 상기 제1 결합 구멍과 상기 제2 결합 구멍에 삽입되는 결합 유닛을 포함하고, 상기 결합 유닛은 상기 제1 결합 구멍 및 상기 제2 결합 구멍 중 적어도 하나와 결합하는 결합부, 상기 결합부에서 상기 일 방향으로 연장되는 삽입부 및 상기 결합부에서 돌출되는 돌기를 포함한다. 상기 돌기는 상부면, 하부면 및 상기 상부면과 상기 하부면 사이를 연결하고 상기 일 방향과 교차하는 방향으로 연장되어 있는 측면을 포함하고, 상기 측면은 적어도 하나의 곡면을 포함한다.

Description

결합 구조물{CONNECTION UNIT}

본 발명은 결합 구조물에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 제1 결합 구조부와 제2 결합 구조부를 서로 연결하는 결합 유닛을 포함하는 결합 구조물에 관한 것이다.

공공작업이나 광산에서 사용되는 굴착기 등의 굴착 장치는 흙과 돌을 파내고, 파낸 흙이나 돌을 다른 위치나 차량의 적재함 등으로 퍼 날라 쌓아 놓는데 사용된다.

이러한 굴착 장치는 일반적으로 기계적인 아암(arm)에 결합되어 흙이나 돌을 퍼 나르는데 사용되는 버킷(bucket)을 구비한다.

버킷의 단부에는 흙이나 돌을 파내고 파쇄시키는데 사용되는 복수 개의 투스 포인트(tooth point)가 장착되어 있다.

이때, 투스 포인트는 버킷과 연결되어 있는 투스 어댑터(tooth adaptor)를 통하여 버킷과 연결되므로, 실질적으로 복수 개의 투스 포인트는 투스 어댑터에 연결된다.

이러한 굴착 장치를 통한 굴착 동작이 이루어질 경우, 굴착지를 파고, 흙과 돌을 퍼내는 등과 같이 직접적인 굴착 동작은 투스 포인트에 의해 행해지므로 투스 포인트는 사용 시간이 경과함에 따라 마모 현상이 발생한다.

따라서, 투스 포인트의 마모 정도가 설정 상태를 넘어서게 되면, 원활한 굴착 동작과 굴착기를 보호하기 위해 투스 포인트를 교체해야 한다.

대한민국 공개 특허 공개번호 제10-2006-0011366호

본 발명이 해결하려는 과제는 제1 결합 구조부와 제2 결합 구조부를 연결하는 결합 유닛의 결합력을 향상시키기 위한 것이다.

본 발명이 해결하려는 다른 과제는 제1 결합 구조부와 제2 결합 구조부를 연결하는 결합 유닛의 수명을 연장하기 위한 것이다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 한 특징에 따른 결합 구조물은 제1 결합 구멍을 구비하는 제1 결합 구조부, 상기 제1 결합 구조부가 삽입되는 삽입홈과 서로 대응되게 위치하고 상기 제1 결합 구멍과 일 방향으로 정렬되는 제2 및 제3 결합 구멍을 구비하는 제2 결합 구조부 및 상기 제1 결합 구멍 내지 제3 결합 구멍에 삽입되는 결합 유닛을 포함하고, 상기 결합 유닛은 상기 제2 결합 구멍과 결합하는 결합부, 상기 결합부에서 상기 일 방향으로 연장되고 상기 제3 결합 구멍에 삽입되는 삽입부 및 상기 결합부에서 돌출되는 돌기를 포함하며, 상기 돌기는 상부면, 하부면 및 상기 상부면과 상기 하부면 사이에 위치하여 상기 상부면과 상기 하부면을 연결하는 측면을 포함하고, 상기 측면은 적어도 하나의 곡면을 포함한다.

상기 돌기의 측면은 양단이 상기 결합부와 연결되는 하나의 곡면으로 형성될 수 있다.

상기 결합부의 상부면은 원형으로 형성될 수 있고, 상기 돌기의 측면의 곡률은 상기 결합부의 상면의 곡률보다 작을 수 있다.

상기 돌기의 상부면과 하부면은 활꼴의 평면 형상을 가질 수 있다.

상기 돌기의 측면은 상기 결합부로부터 돌출되어 있는 제1 측면 부분 및 제2 측면부분, 그리고 상기 제1 측면 부분과 상기 제2 측면 부분에 연결되어 상기 제1 측면 부분과 상기 제2 측면 부분 사이에 위치하는 제3 측면 부분을 구비할 수 있다.

상기 제1 측면 부분과 상기 제2 측면 부분은 모두 평면일 수 있고, 상기 제3 측면 부분은 하나의 곡면일 수 있다.

상기 하나의 곡면은 상기 일 방향에 직교하는 방향으로 연장될 수 있다.

상기 결합부의 상부면은 원형으로 형성될 수 있고, 상기 하나의 곡면의 곡률은 상기 결합부의 상면의 곡률과 동일할 수 있다.

상기 제1 내지 제3 측면 부분은 각각 곡면으로 이루어질 수 있다.

상기 제3 측면 부분의 곡률은 상기 측면과 연결되어 있는 결합부의 곡률과 동일할 수 있다.

상기 상부면의 중심점에서 상기 돌기의 측면의 양 끝단이 이루는 각도는 10도 내지 100도일 수 있다.

상기 상부면의 중심점에서 상기 돌기의 측면의 양 끝단이 이루는 각도는 30도 내지 80도일 수 있다.

상기 결합부는 상기 하부면에서부터 상부면 쪽으로 절삭되어 평탄한 제1 및 제2 평탄면부 및 제1 및 제2 평탄면부 사이에 위치하고 상기 돌기가 위치하는 곡면부를 포함할 수 있다.

상기 삽입부는 상기 결합부와 동일한 지름을 가질 수 있다.

상기 삽입부는 상기 결합부와 연결되어 있는 원기둥부 및 상기 원기둥부에 연결되어 있고 상기 제3 삽입 구멍에 삽입되는 하단부를 포함하고, 상기 하단부는 상기 원기둥부에서부터 절삭되어 평탄한 제1 및 제2 평탄면부 및 제1 및 제2 평탄면부 사이에 위치하고 곡면부를 포함할 수 있다.

상기 제2 결합 구조부는 상기 제3 결합 구멍에 연결되어 있고 댐퍼 구조물을 위치하는 제3 공간을 더 포함할 수 있다.

상기 제2 결합 구멍은 상기 결합부가 위치하고 상기 결합부의 회전 동작이 이루어지는 제1 공간 및 상기 제1 공간과 연결되어 있고, 상기 결합부의 회전 동작에 따라 상기 돌기의 이동이 이루어지는 제2 공간을 포함할 수 있다.

상기 제2 결합 구멍은 상기 제1 공간과 연결되어 있고 댐퍼 구조물이 위치하는 제3 공간을 더 포함할 수 있다.

상기 제1 결합 구조부는 투스 어댑터이고, 상기 제2 결합 구조부는 투스 포인트일 수 있다.

이러한 특징에 따르면, 댐퍼부와 접하는 결합 유닛의 돌기의 표면이 곡면을 갖고 있으므로, 댐퍼부와의 접촉력이 향상된다. 이로 인해, 결합 유닛의 결합력이 향상되어 제1 결합 구조부와 제2 결합 구조부는 좀 더 안전하고 견고하게 결합된다.

또한, 결합 유닛이 삽입되는 결합 구멍 내에서 결합 유닛이 차지하는 면적이 증가하여 결합 구멍 내에 모래나 흙과 같은 이물질의 삽입량이 감소하여 결합 유닛의 수명이 향상되며 결합 유닛의 결합력 또한 향상된다.

또한, 결합 유닛의 결합 상태를 해제할 경우에도 이물질의 방해가 이루어지지 않으므로, 작업자의 작업이 용이하며 작업 시간 또한 단축된다.

이에 더해, 결합 유닛의 상부와 하부 모두에 결합 유닛의 체결 상태를 안정적으로 유지하기 위한 구조물인 돌기와 하단부가 위치하여, 결합 유닛은 이들 돌기와 하단부에 의해 제2 및 제3 결합 구멍 속에서 견고하고 안정적으로 체결 상태를 유지한다. 따라서, 외부 충격이나 이물질 등으로 인해 결합 유닛의 결합 상태가 풀리는 문제가 예방되고, 결합 유닛의 결합 문제로 인한 사고 발생이 방지된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 굴착기의 버킷용 투스의 댐퍼 구조물이 적용되는 버킷용 투스의 한 예에 대한 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시한 버킷용 투스의 분해 사시도이다.
도 3a 내지 도 3c는 본 발명의 한 실시예에 따른 결합 유닛을 다양한 방향에서 바라본 사시도이다.
도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 댐퍼 구조물의 사시도이다.
도 5는 도 4에 도시한 댐퍼 구조물의 정면도이다.
도 6은 도 4에 도시한 댐퍼 구조물의 분해 사시도이다.
도 7a는 도 2에 도시한 제1 결합 구멍에 대한 일부 확대도이다.
도 7b는 제1 결합 구멍에 결합 유닛이 삽입된 상태를 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 굴착기의 버킷용 투스의 댐퍼 구조물이 위치한 제1 결합 구멍에 결합 유닛이 삽입될 때 제1 결합 구멍에 대한 단면도로, (a)는 결합 유닛이 삽입된 직후의 도면이고, (b)는 결합 유닛의 체결을 위해 해당 방향으로 결합 유닛이 회전되는 과정의 도면이며, (c)는 결합 유닛의 체결을 위해 해당 방향으로 결합 유닛이 회전된 후의 도면이다.
도 9a 및 도 9b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 결합 유닛의 사시도이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 댐퍼 구조물의 사시도이다.
도 11은 도 10에 도시한 댐퍼 구조물의 분해 사시도이다.
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따라 굴착기의 버킷용 투스의 댐퍼 구조물이 위치한 제1 결합 구멍에 결합 유닛이 삽입될 때 제1 결합 구멍에 대한 단면도로, (a)는 결합 유닛이 삽입된 직후의 도면이고, (b)는 결합 유닛의 체결을 위해 해당 방향으로 결합 유닛이 회전되는 과정의 도면이며, (c)는 결합 유닛의 체결을 위해 해당 방향으로 결합 유닛이 회전된 후의 도면이다.
도 13a 내지 도 13d는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 결합 유닛을 다양한 방향에서 본 도면이다.
도 14와 도 15는 각각 본 발명의 또 다른 실시예에 결합 유닛의 장착 예를 도시하기 위한 도면으로서, 도 14는 결합 유닛이 삽입되기 전 제2 결합 구멍과 제3 결합 구멍을 구비하고 있는 투스 포인트의 개략적인 사시도이고, 도 15는 제2 결합 구멍과 제3 결합 구멍에 결합 유닛이 삽입되어 있는 투스 포인트의 개략적인 사시도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다. 본 발명을 설명하는데 있어서, 해당 분야에 이미 공지된 기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명을 부가하는 것이 본 발명의 요지를 불분명하게 할 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명에서 이를 일부 생략하도록 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 용어들은 본 발명의 실시예들을 적절히 표현하기 위해 사용된 용어들로서, 이는 해당 분야의 관련된 사람 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 본 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

여기서 사용되는 전문용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함하는'의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소, 성분 및/또는 군의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 굴착기의 버킷용 투스의 결합 유닛(이하, 이 굴착기의 버킷용 투스의 결합 유닛을 '결합 유닛'이라 함)에 대하여 설명한다.

먼저, 도 1 및 도 2를 참고로 하여, 본 예의 결합 유닛(30)이 장착되는 버킷용 투스(100)의 한 예를 설명한다.

도 1 및 도 2를 참고로 하면, 본 예의 굴착기의 버킷용 투스(즉, 결합 구조물)(100)는 굴삭기의 버킷(도시하지 않음)에 결합되는 투스 어댑터(10)(제1 결합 구조부), 투스 어댑터(10)에 연결되어 있는 투스 포인트(20)(제2 결합 구조부), 그리고 결합 유닛(30)을 구비한다.

투스 어댑터(10)는 어댑터 몸체(11), 어댑터 몸체(11)로부터 후방 쪽으로 연장되어 있는 제1 및 제2 장착부(121, 122), 그리고 어댑터 몸체(11)로부터 전방 쪽으로 연장되어 있는 삽입부(13)를 구비한다.

본 명세서에서, 도 4에서 투스 어댑터(10) 쪽을 후방이라 하고, 투스 포인트(20) 쪽을 전방이라 한다.

어댑터 몸체(11)는 대략 사각형의 평면 형상을 갖고 있다.

제1 및 제2 장착부(121, 122)는 굴삭기의 버킷에 고정 결합되는 부분으로서, 어댑터 몸체(11)의 해당 면인 후면의 서로 반대편에서 대응하고 있는 부분, 예를 들어 좌측부와 우측부에 위치하며 서로 이격되어 있다.

따라서, 도 1 및 도 2를 참고로 하면, 제1 장착부(121)는 어댑터 몸체(11)의 후면 좌측부에서 돌출되어 후방 쪽으로 연장되어 있고, 제2 장착부(122)는 어댑터 몸체(11)의 후면 우측부에서 돌출되어 후방 쪽으로 연장되어 있다.

이러한 제1 및 제2 장착부(121, 122)는 각각 후방 쪽으로 갈수록 단면의 크기가 감소하는 돌기 형태로 이루어져 있다.

삽입부(13)는 투스 포인트(20)와 결합되는 부분으로서, 어댑터 몸체(11)의 전면에서부터 전방 쪽으로 돌출되어 있는 돌기 형상을 갖고 있고, 역시 연장 방향을 따라 연장될수록 단면의 크기가 감소한다.

이때, 삽입부(13)의 단면 형상은 다각형의 형상을 갖고 있고, 상부면과 하부면은 각각 평면으로 이루어져 있다.

이러한 삽입부(13)에는 삽입부(13)의 두께 방향(Z)을 따라 삽입부(13)를 관통하고 있는 제1 결합 구멍(H13)을 구비하고 있다. 이때, 제1 결합 구멍(H13)은 어댑터 몸체(11)에 인접하게 위치하며 삽입부(13)의 상부면에서부터 하부면으로 또는 그 반대로 삽입부(13)를 완전히 관통한다.

이로 인해, 어댑터 몸체(11)를 중심으로 하여 서로 반대 방향으로 제1 및 제2 장착부(121, 122)와 삽입부(13)가 각각 해당 길이만큼 연장되어 있다.

투스 포인트(20)는 투스 어댑터(10)과 결합되어 굴삭지를 굴삭하기 위한 것으로서, 반대편에서 서로 대응하는 있는 두 면(예, 상부면과 하부면)에 서로 대응되게 위치하는 제2 및 제3 결합 구멍(H201, H202)을 구비하는 포인트 몸체(201), 포인트 몸체(201)의 제2 결합 구멍(H201)에 위치하고 결합 유닛(30)의 회전 동작을 제어하는 가이드부(21) 및 댐퍼 구조물(500)이 위치하는 지지대(24)를 구비한다.

도 7a에 도시한 것처럼, 지지대(24)는 제2 결합 구멍(H201) 속의 포인트 몸체(201) 내부면[즉, 제2 결합 구멍(H201)이 접해 있는 면]에 위치한다.

다시 도 2로 돌아가면, 투스 포인트(20)의 포인트 몸체(201)는 제2 및 제3 결합 구멍(H201, H202) 이외에, 가운데 부분에 투스 어댑터(10)의 삽입부(13)가 삽입되는 빈 공간인 삽입홈(S20)을 더 구비하고 있다. 이때, 제2 및 제3 결합 구멍(H201, H202)은 삽입홈(S20)에 통해 있다.

삽입홈(S20)은, 이미 기술한 것처럼, 투스 어댑터(10)의 삽입부(13)가 삽입되는 공간이므로 그 형상과 형성 길이는 삽입부(13)의 외형과 삽입부(13)의 돌출 길이에 따라 정해진다. 따라서, 삽입홈(S20)은 삽입부(13)의 형상과 유사하게 투스 포인트(20)의 선단부(F1)에서 말단부(E1)로 갈수록 공간의 지름이 줄어든다.

또한, 투스 어댑터(10)의 삽입부(13)가 투스 포인트(20)의 삽입홈(S20) 속으로 삽입될 때, 투스 어댑터(10)와 인접한 선단부 후면은 투스 어댑터(10)의 어댑터 몸체(11)의 해당 면인 전면과 접한다. 따라서, 투스 어댑터(10)과 인접한 선단부 후면의 단면 형상과 크기는 어댑터 몸체(110)의 전면 형상과 크기에 기초하여 정해진다.

서로 반대편에 위치하고 있는 제2 및 제3 결합 구멍(H201, H202)은 결합 유닛(30)이 삽입되는 구멍이다.

따라서, 제2 및 제3 결합 구멍(H201, H202)은 삽입홈(S20 속에 투스 어댑터(10)가 삽입될 때, 투스 어댑터(10)의 제1 결합 구멍(H13)과 가상의 동일선 상에 위치한다.

제2 결합 구멍(H201) 내에 위치하는 지지대(24)에는 본 예의 댐퍼 구조물(500)이 장착되어 결합 유닛(30)의 삽입 및 탈거 동작을 제어한다.

다음, 도 3a 내지 도 3c를 참고로 하여 결합 유닛(30)을 설명한다.

본 예의 결합 유닛(30)은 삽입홈(S20)에 삽입부(13)가 삽입될 때, 제2 및 제3 결합 구멍(H201, H202)과 제1 결합 구멍(H13)에 삽입되어 투스 어댑터(10)에 투스 포인트(20)를 결합하는 핀(pin)이다.

따라서, 제2 및 제3 결합 구멍(H201, H202)은 삽입홈(S20)에 삽입부(13)가 삽입될 때 제1 결합 구멍(H13)과 중첩하는 투스 포인트(20)의 상부면과 하부면의 해당 위치에 위치한다.

이러한 결합 유닛(30)은 스테인리스(stainless)와 같이 내수성과 내마모성 등의 내구성이 양호한 금속 재료로 이루어질 수 있다.

제2 및 제3 결합 구멍(H201, H202)에 삽입되는 결합 유닛(30)은 도 3a 내지 도 3c에 도시한 것처럼, 제2 및 제3 결합 구멍(H201, H202)에 삽입되는 기둥 형상을 갖고 있다.

좀더 구체적으로는, 결합 유닛(30)은 결합부(31), 결합부(31)에서 외측으로 돌출되어 있는 돌기(32), 그리고 결합부(31)에서 삽입부(13)의 두께 방향(Z)인 일 방향으로 일 방향으로 연장되어 있는 삽입부(33)를 구비한다.

본 예에서, 결합부(31)는 제2 결합 구멍(H201)에 삽입되어 제2 결합구멍(H201)과 결합한다. 하지만, 이에 한정되지 않고 제1 결합 구멍(H13)에만 또는 제1 및 제2 결합 구멍(H31, H201) 모두에 삽입되어 제1 결합 구멍(H13)에만 또는 제1 및 제2 결합 구멍(H31, H201) 모두와 결합될 수 있다.

이러한 결합부(31)는 원형의 평면 형상을 갖는 상부면(311), 상부면(311)의 반대편에 위치하는 하부면(312), 상부면(311)과 하부면(312) 사이를 연결하고 일 방향(Z)과 평행한 측면(313)을 포함한다.

상부면(311)은 가운데 부분에 위치하고 사각형의 평면 형상을 갖는 빈 공간인 사각홈(S311)을 구비한다. 이때, 사각홈(S311)은 정해진 크기의 깊이를 갖고 있다.

이러한 사각홈(S311)은 결합 유닛(30)을 제2 및 제3 결합 구멍(H201, H202)에 삽입할 때, 사각 렌치(wrench)와 같은 장비가 삽입되는 부분이다.

따라서, 작업자는 사각홈(S311)에 해당 장비를 삽입할 후, 망치 등으로 해당 장비의 머리 부분을 때려 결합 유닛(30)을 제2 및 제3 결합 구멍(H201, H202) 속으로 삽입시킨 후 정해진 방향으로 회전시켜 제2 및 제3 결합 구멍(H201, H202) 속으로의 삽입 및 결합 동작이 이루어지도록 한다.

따라서, 홈(S311)은 그 단면 형상이 사각형 등과 같이 각진 형태를 갖고 있으므로 해당 방향으로의 회전 동작이 용이하게 행해진다.

하지만, 홈(S311)의 단면 형상은 사각형에 한정되지 않고 사용되는 장비의 형태에 따라 육각형 등과 같은 다각형이며 적어도 한 면이 곡면으로 이루어질 수 있다.

결합부(31)의 측면(313)은 일 방향(Z)인 상부면(311)에서부터 하부면(312) 쪽으로 절삭되어 평탄한 제1 및 제2 평탄면부(3131, 3132)과 제1 및 제2 평탄면부(3131, 3132) 사이에 위치한 곡면부(3133)를 구비한다.

이때, 제1 및 제2 평탄면부(3131-3132)은 서로 인접하게 위치하며, 하부면(312)에서부터 정해진 거리까지만 위치한다.

본 예에서, 인접한 두 평탄면부(3131, 3132)가 이루는 각도는 대략 90도일 수 있다.

또한, 인접한 두 평탄면부(3131, 3132) 사이에는 곡면의 형상을 가질 수 있다.

이로 인해, 결합부(31)의 측면(313)은 상부면(311)과 인접한 상부 쪽에 위치하며 모든 부분이 곡면으로 이루어져 있는 제1 부분(즉, 원형부), 그리고 제1 및 제2 평탄면부(3131, 3132)와 곡면부(3133)를 구비하는 제2 부분으로 이루어져 있다.

이미 기술한 것처럼, 제1 부분의 평면 형상은 원형이고, 제2 부분의 평면 형상은 서로 연결되어 있는 두 개의 직선부와 한 부분이 곡선으로 이루어진 형상을 갖는다. 이때, 제2 부분에서 인접한 두 직선부 사이 역시 곡선으로 이루어져 있을 수 있다.

이로 인해, 제1 및 제2 평탄면부(3131, 3132)가 위치하고 있는 제2 부분과 제1 부분 사이에는 노출되는 제1 부분의 하부면인 걸림턱(P311)이 위치한다.

삽입부(33)는 원형의 평면 형상을 갖는 원기둥 형상을 갖고 있다.

따라서, 삽입부(33)는 결합부(31)의 하부면에 연결되어 원기둥 형태로 연장되는 측면(331)과 하부면(332)을 구비한다.

이때, 측면(331)의 지름은 결합부(31)의 상부면(311)의 지름보다 작지만, 하부면(332)의 지름보다 크다. 따라서, 측면(331)과 하부면(332) 사이에는 경사면(333)을 구비한다.

돌기(32)는 결합부(31)의 측면(313)의 곡면부(3133)에서부터 외측으로 돌출되어 있다.

본 예의 돌기(32)는, 도 3a 내지 도 3c에 도시한 것처럼, 상부면(321), 상부면(321)의 반대편에 위치하고 있는 하부면(322), 그리고 상부면(321)과 하부면(322) 사이에 위치하는 측면(323)을 구비한다.

이때, 상부면(321)는 평면이거나 가운데 부분이 움푹 들어간 홈을 구비할 수 있다.

돌기(32)의 하부면(322)의 높이는 제1 부분의 하부면의 높이, 즉 걸림턱(P311)의 위치와 일치할 수 있지만, 하부면(322)과 측면(323)이 만나는 모서리 부분은 모따기되어 있을 수 있다.

측면(323)은 하나의 곡면으로 이루어져 있다. 이처럼 곡면으로 이루어진 측면(323)의 곡률은 결합부(31)의 상부면의 곡률보다 작다.

이로 인해, 도 3a 및 도 3c에 도시한 것처럼, 돌기(32)의 상부면(321)과 하부면(322)의 평면 형상은 활꼴 형상을 갖고 있고, 돌기(32)는 위치에 따라 상이한 두께를 가진다. 즉, 결합부(31)와 접해있는 돌기(32)의 가장자리에서부터 측면(323)을 따라 이동하여 돌기(32)의 가운데 부분으로 이동할수록 돌기(32)의 두께는 증가한다.

이처럼, 돌기(32)의 측면(323), 즉 결합부(31)가 위치하는 제2 결합 구멍(H201)의 해당 공간(S212)과 대면하는 부분이 곡면으로 이루어져 있다.

따라서, 인접한 댐퍼 구조물(500)과 접하여, 댐퍼 구조물(500)로 압력을 가하는 돌기(32)의 측면(323)이 평탄면이 아니라 곡면이므로, 결합 유닛(30)와 접하는 댐퍼 구조물(500)의 해당 부분으로 인가되는 압력이 증가하여 결합 유닛(30)의 결합력이 향상된다.

이에 따라, 투스 어댑터(10)와 투스 포인트(20)의 결합력이 돌기의 측면이 평탄면으로 이루어질 때보다 더욱 향상된다.

이러한 돌기(32)는 제2 및 제3 결합 구멍(H201, H202) 속에 결합 유닛(30)이 삽입된 후, 결합 유닛(30)을 제2 결합 구멍(H201) 속에 안정적으로 위치시키는 고정용 걸쇠로 기능한다.

이와 같이, 제2 결합 구멍(H201)으로 삽입되는 결합 유닛(30)의 부분[즉, 결합부(31)]의 구조와 제3 결합 구멍(H202)에 삽입되는 결합 유닛(30)의 부분[즉, 삽입부(33)]의 구조가 서로 상이하므로, 하나의 결합 유닛(30)이 삽입되는 제2 및 제3 결합 구멍(H201, H202)은 서로 상이한 구조를 갖고 있다.

따라서, 제2 결합 구멍(H201)은 결합 유닛(30)이 일차적으로 삽입되어 삽입된 결합 유닛(30)의 회전 동작에 의해 돌기(32)와 댐퍼 구조물(500)과의 결합이 이루어지는 부분이다.

제3 결합 구멍(H202)은 제2 결합 구멍(H201)에 삽입된 결합 유닛(30)이 이차적으로 삽입되고, 삽입된 결합 유닛(30)의 회전 동작에 의해 삽입홀(S20)에 삽입된 투스 어댑퍼(10)와 투스 포인트(20)를 결합시키는 부분이다.

제2 결합 구멍(H201) 내에는, 도 7a에 도시한 것처럼, 내부에 결합 유닛(30)의 결합부(31)가 위치하는 부분인 제1 공간(S211)과 제2 공간(S212), 그리고 댐퍼 구조물(500)이 위치하는 부분인 제3 공간(S22)이 위치한다. 이때, 가이드부(21)는 제1 및 제2 공간(S211, S212)과 연결되어 제1 및 제2 공간(S211, S212)의 하부를 일부 막는 하단부를 이루고, 지지대(24)는 제3 공간(S22)과 연결되어 제2 공간(S22)의 하부를 막는 하단부를 이룬다.

따라서, 제1 공간(S211)은 도 8에 도시되어 있는 것처럼 결합부(31)의 회전 동작이 이루어지는 공간으로서, 제1 공간(S211) 내에서 결합부(31)가 회전한다.

제2 공간(S212)은 결합부(31)에서 돌출되어 있는 돌기(32)의 회전 동작이 이루어지는 공간으로서, 결합부(31)의 회전에 따라 돌기(32)가 이동하는 공간이다.

이때, 가상의 동일한 중심점을 기준으로 하여 제3 공간(S212)의 반경이 제1 공간(S211)의 반경보다 크고, 두 반경 차이는 돌기(32)의 돌출 길이에 따라 정해짐은 당연하다.

이로 인해, 제2 결합 구멍(H201)의 지름은 위치에 따라 상이하다.

반면, 제3 결합 구멍(H202)는 동일한 지름은 갖는 원형의 평면 형상을 갖고 있고, 제2 결합 구멍(H202)을 관통한 결합 유닛(30)의 측면(313)과 하단면(312)이 위치한다.

이때, 제3 결합 구멍(H202)의 외측 부분, 즉 외부에 접해 있는 부분의 일부는 포인트 몸체(201)에 의해 막혀 있어, 포인트 몸체(201) 외부에 노출되는 제3 결합 구멍(H202)의 직경(즉, 외부 직경)(D21)은 제3 결합 구멍(H202)의 내부의 직경(즉 내부 직경)(D22)보다 작고 또한 측면(313)의 직경보다도 역시 작다.

따라서, 제3 결합 구멍(H202)에 삽입된 결합 유닛(30), 즉 삽입부(33)의 하부면(332)은 제3 결합 구멍(H202)을 관통하지 않고 제3 결합 구멍(H202)의 일부를 덮고 있는 포인트 몸체(201)과 접하게 위치하여, 제3 결합 구멍(H202)은 결국 하부면(332)에 의해 막혀 있게 된다. 이로 인해, 제3 결합 구멍(H202) 외부로 돌출되는 결합 유닛(30)이 존재하지 않아 외관이 수려하며 돌출된 결합 유닛(30)으로 인한 인명 사고의 위험이 방지되고, 제3 결합 구멍(H202) 속으로 모래나 흙과 같은 이물질이 삽입되는 것이 방지된다.

이러한 제2 및 제3 결합 구멍(H201, H202)의 구조에 의해, 도 7b에 도시한 것처럼, 지지대(24) 위에 댐퍼 구조물(500)이 위치하고, 가이드부(21)에 돌기(32)가 위치하도록 결합 유닛(30)이 제2 결합 구멍(H201) 및 제3 결합 구멍(H202) 속에 삽입된다.

지지대(24) 위에 댐퍼 구조물(500)은 도 4 내지 도 6에 도시한 것처럼, 댐퍼부(51), 그리고 댐퍼부(51)의 서로 반대편에서 마주보고 있는 양 측면부에 각각 위치하여 댐퍼부(51)의 측면부를 에워싸고 있는 제1 및 제2 고정부(521, 522)를 구비한다.

댐퍼부(51)는 고무나 실리콘(silicon) 등과 같이 탄성을 갖는 탄성중합체(elastomer) 등과 같은 탄성 재료로 이루어져 있다.

따라서, 제1 고정부(521) 쪽으로 압력이 인가될 때, 댐퍼부(51)는 압축되어 제1 고정부(521)의 위치를 제2 고정부(522) 쪽으로 이동할 수 있도록 하고, 댐퍼부(51)에 인가되는 압력이 해제되면 복원력에 의해 압축되었던 댐퍼부(51)는 복원 동작이 이루어져 제1 고정부(521)의 위치를 초기 상태로 복귀한다.

도 5 및 도 6에 도시한 것처럼, 댐퍼부(51)는 육면체 형상, 예를 들어 정육면체 형상을 갖는 댐퍼 본체(511)와 댐퍼 본체(511)의 양 단부 즉, 상면부 및 하면부에 각각 위치하는 돌출부(512)를 구비한다.

제1 고정부(521)와 제2 고정부(522)는 대략 정육면체 형상을 갖고 있고, 도 5 및 도 6에 도시한 것처럼, 대략 가운데 부분에 댐퍼부(51)의 댐퍼 본체(511)의 일 측면부가 삽입되는 삽입홈(S521, S522)을 구비하고 있는 'ㄷ'자 형상을 갖고 있다.

이러한 삽입홈(S521, S522)은 동일한 형상을 갖고 있고, 한 예로, 직사각형의 평면 형상을 갖고 있으며 각 삽입홈(S521, S522)의 장축 길이(L521, L522)와 단축 길이(W521, W522)의 크기는 이에 삽입되는 댐퍼 본체(511)의 해당 측면부의 장축 길이 및 단축 길이에 따라 정해진다.

본 예에서, 제1 고정부(521)는 삽입홈(S521)이 위치한 부분인 내부면의 반대편인 외부면에서 외측으로 돌출된 밀착 돌기(P521)를 더 구비한다.

따라서, 제1 고정부(521)의 삽입홈(S521) 속으로 댐퍼부(51)의 댐퍼 본체(511)의 일 측면부가 삽입되고, 제2 고정부(522)의 삽입홈(S522) 속으로 일 측면부에 반대편에서 마주보고 있는 댐퍼 본체(511)의 다른 측면부가 삽입되어, 댐퍼부(51)는 제1 및 제2 고정부(521, 522)에 삽입 장착된다.

이때, 제1 및 제2 고정부(521, 522)에 대한 댐퍼부(51)의 삽입 동작은 돌출부(512)의 형성 위치까지 이루어지므로, 돌출부(512)의 형성 위치, 즉, 폭(W512)에 의해 제1 및 제2 고정부(521, 522)에 대한 댐퍼부(51)의 삽입 정도가 정해진다. 따라서, 댐퍼부(51)의 양 단부에 위치한 돌출부(512)는, 도 2에 도시한 것처럼, 삽입홈(S521, S522) 외부에 위치하고, 외부로의 돌출 없이 서로 마주보고 있는 제1 및 제2 고정부(521, 522)에 의해 형성된 공간 내에 위치한다.

댐퍼부(51)의 장착력을 높이기 위해, 댐퍼부(51)의 댐퍼 본체(511)의 장축 길이(L511)는 제1 및 제2 고정부(521, 522)의 각 삽입홈(S521, S522)의 장축 길이(L521, L522)보다 작을 수 있고, 댐퍼 본체(511)의 단축 길이(W511)는 각 삽입홈(S521, S522)의 단축 길이(W521, W522)보다 작을 수 있다.

따라서, 작업자는 댐퍼부(51)를 압축시켜 해당 삽입홈(S521, S522)에 댐퍼부(51)의 해당 측면부를 삽입시킨다. 이러한 삽입 동작 후에는 댐퍼부(51)의 복원력에 의해 제1 및 제2 고정부(521, 522)의 각 삽입홈(S521, S522) 속에 댐퍼부(231)는 안정적으로 위치한다.

이와 같이, 고무 등과 같이 밀착력에 의해 마모나 변형이 이루어지는 댐퍼부(51)의 양 측면부가 금속과 같이 내구성이 양호한 재료로 이루어진 제1 및 제2 고정부(521, 522)로 에워싸여져 보호되고 있으므로, 댐퍼부(51)의 손상이나 파손의 염려가 크게 감소하며 마모 현상 역시 크게 줄어든다.

따라서, 본 예의 댐퍼 구조물(500)의 내구성이 향상되고 댐퍼 구조물(500)의 수명이 증가한다.

또한, 제1 고정부(521)의 외부면에 돌출되어 있는 밀착 돌기(P521)로 인해, 이 댐퍼 구조물(500)과 밀착되는 버킷용 투스의 결합 유닛, 즉 투스 어댑터와 투스 포인트를 결합하는 결합 유닛과의 밀착력이 향상되어, 댐퍼 구조물(500)의 구속력이 향상된다. 이로 인해, 외부 충격 등에 따른 댐퍼 구조물(500)의 위치 변동 현상이 크게 감소하여 댐퍼 구조물(500)의 수명이 증가한다.

따라서, 이러한 구조를 갖는 댐퍼 구조물(500)이 지지대(24)에 위치하면, 결합 유닛(30)은 제2 및 제3 결합 구멍(H201, H202)이 삽입되어 제1 결합 구조부인 투스 어댑터(10)와 제2 결합 구조부인 투스 포인트(20)를 서로 연결하게 된다.

즉, 굴착기의 버킷용 투스를 결합하기 위해서는 먼저, 제2 결합 구멍(H201)내에 위치한 지지대(24)에 댐퍼 구조물(500)을 위치시킨다.

그런 다음, 투스 포인트(20)의 삽입홈(S20) 속에 투스 어댑터(10)의 삽입부(13)를 삽입시킨다.

이러한 삽입 동작에 의해 삽입부(13)에 위치한 제1 결합 구멍(H13)과 투스 포인트(20)의 제2 및 제3 결합 구멍(H201, H202)의 위치는 서로 일치하여 일직선상에 놓이게 되어 일 방향(Z)으로 정렬된다.

그런 다음, 결합 유닛(30)을 제2 및 제3 결합 구멍(H201, H202)에 차례로 삽입한 후 해당 방향으로 회전시켜 제2 결합 구멍(H201) 속에 결합 유닛(30)의 결합부(31)의 위치를 삽입 고정한다[도 8의 (a) 내지 (c)]. 즉, 제2 결합 구멍(H201)에 삽입된 결합 유닛(30)이 체결 동작을 위해 초기 상태인 도 8의 (a) 상태에서 해당 방향으로 회전하게 되면, 도 8의 (b)와 같이 결합 유닛(30)의 결합부(3)의 모서리 부분 즉, 인접한 제1 및 제2 평탄면부(3131, 3132)가 만나는 부분에 의해 댐퍼 구조물(500)의 제1 고정부(521)에 압력이 인가된다.

따라서, 제1 고정부(521)에 인가되는 압력에 의해 댐퍼부(51)가 압축되어 제1 고정부(521)의 위치를 제2 고정부(522) 쪽으로 이동하게 되고[도 8의 (b)], 이러한 제1 고정부(521)의 위치 이동에 의해 결합 유닛(30)은 약 90도 회전하게 되어, 결합 유닛(30)의 해당 평탄면부는 제1 고정부(521)와 접하게 되어, 결합 유닛(30)은 체결 상태가 된다[도 8의 (c)]. 이때, 결합 유닛(30)은 댐퍼부(51)의 복원력에 의해 결합 유닛(30)의 평탄면부에는 압력이 인가되어 결합 유닛(30)의 체결 상태는 안정적으로 유지된다.

이때, 제1 고정부(521)의 밀착 돌기(P521)에 의해 제1 고정부(521)와 접해 있는 결합 유닛(3)의 해당 평탄면부에 인가되는 압력의 크기는 더욱 증가하여, 결합 유닛(30)의 체결 상태는 더욱 안정화된다.

이러한 댐퍼 구조물(500)은 탄성력을 갖는 댐퍼부(51)의 양 측면부가 금속으로 이루어진 제1 및 제2 고정부(521, 522)로 감싸져 있다. 이로 인해, 결합 유닛(30)의 삽입 및 탈거 동작 시마다 댐퍼부(51)가 포인트 몸체(201)에 직접 닿는 것이 방지되어, 댐퍼부(51)의 마모나 변형의 문제가 발생하지 않거나 크게 감소하다.

제2 결합 구멍(H201) 속에 삽입된 결합 유닛(30)이 탈거 동작은 결합 시와는 반대 방향으로 결합 유닛(30)의 회전시키고, 이러한 회전 동작에 따라 경사면(333)을 따라 결합 유닛(30)은 하강하거나 상승하여 결합 유닛(30)의 일부가 외부로 돌출된다. 이로 인해, 외부로 돌출된 부분을 이용하여 작업자는 제2 및 제3 결합 구멍(H201, H202)에서 결합 유닛(30)을 용이하게 탈거하게 된다[도 8의 (a) 참고].

이때, 원형의 평면 형상을 갖는 결합 유닛(30)의 결합부(31)의 상부면(311)의 중심점에서부터 돌기(32)의 양 단부 즉, 결합부(31)의 측면(313)과 접하는 돌기(32)의 측면의 양 끝단이 이루는 각도(θ1)(도 8 참고)는 대략 30도 내지 80도 일 수 있다.

대안적인 예에서, 제2 결합 구멍(H201)을 일 방향(Z)과 수직하게 절단할 때, 제2 공간(S211)의 절단된 단면에서 돌기(32)가 차지하는 면적은 16.6% 내지 44.4%일 수 있다.

다음, 도 9a 및 도 9b를 참고로 하여, 본 발명의 다른 실시예에 따른 결합 유닛(30a)에 대하여 설명한다.

도 3a 내지 도 3c에 도시한 결합 유닛(30)과 비교하여 동일한 구조를 갖고 같은 기능을 수행하는 부분에 대해서는 도 3a 내지 도 3c와 동일한 도면 부호를 부여하였고, 그에 대한 자세한 설명 또한 생략한다.

도 9a 및 도 9b에 도시한 것처럼, 본 예의 결합 유닛(30a)은 도 3a 내지 도 3c에 도시한 것과 동일하게 상부면(311), 하부면(312) 및 측면(313)을 구비한 결합부(31), 결합부(32)의 측면(313)에서 외측으로 돌출되어 있는 돌기(32a), 그리고 결합부(31)의 하부면(312)에서 일 방향(Z)으로 연장되어 있는 삽입부(32)를 구비한다.

본 예의 결합부(31)와 삽입부(33)는 도 3a 내지 도 3c와 동일한 구조를 갖고 있다.

하지만, 본 예의 돌기(32a)는 도 3a 내지 도 3c에 도시한 돌기(32)와 상이하다.

즉, 도 9a 및 도 9b에 도시한 것처럼, 돌기(32a)는 상부면(321a), 하부면(322a), 그리고 상부면(321a)과 하부면(322a) 사이에 위치하여 상부면(321a)과 하부면(322a)을 연결하는 측면(323a)을 구비한다.

이때, 돌기(32a)의 측면(323a)은 하나의 곡면(C32a) 및 곡면(C32a)의 양 끝단과 결합부(31)에 사이에 위치하여 곡면(C32a)과 결합부(31)를 연결하는 두 개의 평면(P32a)을 구비한다.

즉, 본 예의 돌기(32a)의 측면(323a)은 결합부(31)로부터 돌출되어 있는 제1 측면 부분(P32a) 및 제2 측면부분(P32a), 그리고 제1 측면 부분(P32a)과 제2 측면 부분(P32a)에 연결되어 제1 측면 부분(P32a)과 제2 측면 부분(P32a) 사이에 위치하는 제3 측면 부분(C32a)을 구비할 수 있다.

따라서, 두 개의 평면(P32a)는 결합부(31)의 측면(313)에서 외측으로 돌출되어 있고, 곡면(C32a)에 의해 서로 연결된다.

이때, 곡면(C32a)은 일 방향 즉, 삽입부(33)의 연장 방향과 직교하는 방향으로 정해진 길이만큼 결합부(31)의 측면(313)을 따라 연장되어 있다.

이러한 본 예의 돌기(32a)는 위치에 무관하게 동일한 두께를 갖는다.

이러한 두개의 평면(P32a)에 의해, 곡면(C32a)의 곡률은 결합부(31)의 상부면(311)의 곡률과 동일하다.

따라서, 본 예의 돌기(32a)가 결합부(314)와 접해있는 면적은 도 3a 내지 도 3c에 도시한 면적보다 클 수 있다.

따라서, 도 10에 도시한 것처럼, 원형의 평면 형상을 갖는 결합 유닛(30a)의 결합부(31)의 상부면(311)의 중심점에서부터 돌기(32a)의 양 단부 즉, 결합부(31)의 측면(313)과 접하는 돌기(32a)의 측면의 양 끝단 이루는 각도 범위(θ2)는 돌기(31)의 각도 범위(θ1)보다 커, 대략 10도 내지 100도일 수 있다.

제2 결합 구멍(H201)을 일 방향(Z)과 수직하게 절단할 때, 제2 공간(S211)의 절단된 단면에서 돌기(32a)가 차지하는 면적 역시 돌기(31)의 경우보다 커, 대안적인 예에서, 제2 공간(S211)의 절단된 단면에서 돌기(32a)가 차지하는 면적은 5.5% 내지 55.5%일 수 있다.

다음, 도 10 내지 도 12를 참고로 하여, 본 발명의 다른 실시예에 따른 댐퍼 구조물(500a)을 설명한다.

도 4 내지 도 6에 도시한 댐퍼 구조물(500)과 비교할 때, 동일한 구조로 이루어져 같은 기능을 실시하는 부분에 대해서는 같은 도면 부호를 부여하고 그에 대한 자세한 설명은 생략한다.

본 예의 댐퍼 구조물(500a)은 도 4 내지 도 6에 도시한 댐퍼 구조물(500)과 유사하게 댐퍼부(51a)와 댐퍼부(51a)을 양 측면부를 에워싸고 있는 제1 및 제2 고정부(521, 522a)를 구비한다.

이때, 댐퍼부(51a)는 도 4 내지 도 6의 댐퍼 구조물(500)과 달리, 정육면체 구조의 댐퍼 본체만으로 이루어져 있고 돌출부는 구비하고 있다. 이로 인해, 댐퍼부(51a)의 제조 비용이 절감된다.

또한, 제2 고정부(522a)의 외부면은 평면이 아닌 곡면으로 이루어져 있다. 따라서, 제1 고정부(521)의 위치 이동에 따라 제2 고정부(522a)에 압력이 인가될 때, 압력의 분산 효과가 이루어져 댐퍼부(51)와 제1 및 제2 고정부(521, 522a)의 파손 및 손상 위험이 크게 감소하여 댐퍼 구조물(500)의 내구성이 향상되는 추가적인 효과가 발생한다.

이러한 돌기(32a)의 면적 증가로 인해, 제2 결합 구멍(H201)내의 제2 공간(S212)에서 돌기(32a)가 차지하는 면적(도 10 참조) 역시 돌기(32)의 경우(도 8 참조)보다 증가한다.

이러한 결합 유닛(30a)과 댐퍼 구조물(500a)을 이용하여 제1 결합 구조부(10)와 제2 결합 구조부(20)를 서로 결합시킬 때, 도 12에 도시한 것처럼, 제2 결합 구멍(H201) 속의 공간에 결합 유닛(30a)과 댐퍼 구조물(500a)이 차지하는 면적이 증가한다. 즉, 제2 결합 구멍(H201) 속에 빈 공간의 면적이 줄어든다.

이로 인해, 굴착기의 버킷용 투스(100)와 같은 결합 구조물을 이용한 작업 등으로 인해, 제2 결합 구멍(H201)의 빈 공간(S211, S22) 속으로 흙이나 모래와 같은 이물질의 유입량이 크게 줄어들다. 따라서, 결합 유닛(30a)의 조립 해체 동작이 용이하게 이루어지며, 이물질로 인해 결합 유닛(30a)의 연결 상태가 풀리는 문제가 예방되고, 사고 발생이 방지된다.

다음, 도 13a 내지 도 14를 참고하여 본 발명의 또 다른 결합 유닛(30b)에 대하여 설명한다.

본 예에서 이미 기술한 결합 유닛(30, 30a)과 동일한 구조를 갖고 같은 기능을 수행하는 구성요소에 대해서는 이미 기술한 결합 유닛(30, 30a)과 동일한 도면부호를 부여하고 그에 대한 자세한 설명은 생략한다.

본 예의 결합 유닛(30b)은, 이미 기술한 결합 유닛(30, 30a)과 유사하게, 투스 포인트와 같은 결합 구조물에 위치한 결합 구멍, 예를 들어, 제2 결합 구멍(H201b) 및 제3 결합 구멍(H202b) 중 하나(예, 제2 삽입 구멍(H202b)와 결합하는 결합부(31b) 및 결합부(31b)에서 외측으로 돌출되어 있는 돌기(32b), 그리고 결합부(31b)에서 일 방향으로 연장되어 있고 제2 결합 구멍(H201b) 및 제3 결합 구멍(H202b) 중 다른 하나(H202b)에 삽입될 수 있는 삽입부(33b)를 구비할 수 있다.

결합부(31b)는 제2 결합 구멍(H201)에 삽입되어 제2 결합구멍(H201)과 결합할 수 있다.

이러한 결합부(31b) 역시 원형의 평면 형상을 갖는 상부면(311)과 이 상부면(311)에 연결되는 측면(313b)을 구비할 수 있다.

이때, 삽입부(33b)과 연결되는 결합부(31b)의 부분의 지름은 연결된 삽입부(33b)의 지름과 동일하므로, 본 예의 결합부(31b)는 하부면을 구비하지 않는다.

이러한 결합부(31b)의 상부면(311)은 가운데 부분에 사각 렌치와 같은 장비가 삽입되는 사각홈(S311)을 구비할 수 있다.

돌기(32b) 역시 해당 결합 구멍(H201, H202) 속에 삽입된 결합 유닛(30b)을 제2 결합 구멍(H201) 속에 안정적으로 위치시키는 고정용 걸쇠의 기능을 수행할 수 있다.

이러한 돌기(32b)는 결합부(31b)의 측면에서 외측으로 돌출된 부분이므로, 상부면(321b), 하부면(322b) 및 상부면(321b)과 하부면(322b) 사이를 연결하는 측면(323b)을 구비할 수 있다.

이때, 돌기(32b)의 측면(323b)은 결합 유닛(30a)과 유사하게 하나의 곡면(C32b) 및 곡면(C32b)의 양 끝단과 결합부(31b)에 사이에 위치하여 곡면(C32b)과 결합부(31b)를 연결하는 두 개의 평면(P32b)을 구비할 수 있다.

두 개의 평면(P32b)은 결합부(31b)의 측면(313b)에서 외측으로 돌출되어 있고, 곡면(C32b)에 의해 서로 연결된다.

곡면(C32b)은 일 방향 즉, 삽입부(33b)의 연장 방향과 직교하는 방향으로 정해진 길이만큼 결합부(31b)의 측면(313b)을 따라 연장되어 있고, 곡면(C32b)의 곡률은 상부면(311)의 곡률과 동일할 수 있다.

따라서, 돌기(32b)는 위치에 무관하게 동일한 두께[즉, 결합부(31b)의 표면에서 외측으로 돌출된 돌출 길이]와 동일한 길이[즉, 삽입부(33b)의 연장 방향으로 연장된 거리]를 가질 수 있다.

따라서, 이러한 본 예의 돌기(32b)의 측면(323b)은 결합부(31b)로부터 돌출되어 있는 제1 측면 부분(P32b) 및 제2 측면부분(P32b), 그리고 제1 측면 부분(P32b)과 상기 제2 측면 부분(P32b)에 연결되어 제1 측면 부분(P32b)과 제2 측면 부분(P32b) 사이에 위치하는 제3 측면 부분(C32b)을 구비할 수 있다.

따라서, 두 개의 평면(P32b)은 결합부(31b)의 측면(313b)에서 외측으로 돌출되어 있고, 곡면(C32b)에 의해 서로 연결될 수 있다.

삽입부(33b)는 원형의 평면 형상을 갖고 있는 대략 원기둥 형상을 갖고 있고, 이때, 삽입부(33b)의 지름은 이미 기술한 것처럼 결합부(31b)의 지름과 동일할 수 있다.

이러한 삽입부(33b)의 형상은 결합 유닛(30, 30a)의 형상과 상이할 수 있다.

예를 들어, 도 13a 내지 도 13d에 도시한 것처럼, 삽입부(33b)는 결합부(31b)로부터 연장되어 있는 원기둥부(33b1)와 원기둥부(33b1)와 연결되어 있는 하단부(33b2)를 구비할 수 있다.

원기둥부(33b1)는 위치에 무관하게 동일한 지름을 갖고 있다.

하단부(33b2)는 원기둥부(33b1)의 끝단에서부터 내측으로 절삭된 후 다시 연장 방향(Z)으로 절삭되어 평탄한 면인 제1 및 제2 평탄면부(3321, 3322)과 제1 및 제2 평탄면부(3321, 3322) 사이에 위치한 곡면부(3323) 및 하부면(3324)을 구비할 수 있다.

이때, 제1 및 제2 평탄면부(3321, 3322)는 인접하게 위치할 수 있고, 두 평탄면부(3321, 3322)가 이루는 각도는 대략 90도일 수 있다.

따라서, 이러한 제1 및 제2 평탄면부(3321, 3322)와 곡면부(3323)에 의해, 하단부의 하부면(즉, 삽입부의 하부면)(3324)은 도 13d에 도시한 것처럼, 1/4원의 평면 형상을 가질 수 있다.

이때, 제1 및 제2 평탄면부(3321, 3322)와 곡면부(3323)가 위치하는 하단부(33b2)의 부분과 하부면(3324) 사이에는 경사면(3325)이 위치할 수 있다.

이러한 삽입부(33b)의 측면은 모든 부분이 곡면으로 이루어져 있는 제1 부분(즉, 원기둥부)(33b1), 그리고 제1 및 제2 평탄면부(3321, 3322), 이 두 평탄면부(3321, 3322) 사이에 위치한 곡면부(3323) 및 하부면(3324)을 구비하는 제2 부분으로 이루어져 있다.

따라서, 제1 및 제2 평탄면부(3321, 3322)가 위치하고 있는 제2 부분과 제1 부분(원기둥부) 사이에는 제1 부분(원기둥부)의 하부면인 턱이 위치할 수 있다.

이러한 본 예의 결합 유닛(30b)은 다른 예의 결합 유닛(30, 30a)과 달리 결합부(31b)가 댐퍼 구조물(500, 500a)에 접하게 위치하여 결합 유닛의 동작을 제어하는 대신 삽입부(33b)의 하단부(33b2)가 댐퍼 구조물(500, 500b)과 접하게 위치하여 결합 유닛(30b)의 동작을 제어할 수 있다.

도 14 및 도 15에 본 예의 결합 유닛(30b)이 삽입되는 결합 구조부의 한 예인 투스 포인트(20b)가 도시되어 있다.

도 14는 결합 유닛(30b)이 삽입되기 전 제2 결합 구멍(H201b)과 제3 결합 구멍(H202b)을 구비하고 있는 투스 포인트(20b)의 개략적인 사시도이고, 도 15는 제2 결합 구멍(H201b)과 제3 결합 구멍(H202b)에 결합 유닛(30b)이 삽입되어 있는 투스 포인트(20b)의 개략적인 사시도이다.

도 14에 도시한 것처럼, 댐퍼 구조물(500, 500a)은 결합 구조부인 투스 포인트(20b)에 삽입되어 있는 결합 유닛(30b)의 결합부(31b)가 아닌 하단부(33b2)의 측면에 인접하게 위치할 수 있다.

따라서, 해당 결합 구조부(20b)에서, 결합 유닛(30b)의 돌기(32b)와 이 돌기(32b)에 연결된 결합부(31b)가 삽입되는 제2 결합 구멍(H201b)에는 결합 유닛(30b)의 삽입 및 해당 방향(예, 도 15의 경우, 왼쪽 방향)으로의 회전 동작을 위한 제1 공간(S211b)과 제2 공간(S212b)만이 위치할 수 있다.

따라서, 본 예의 제2 결합 구멍(H201b)에는 댐퍼 구조물(500, 500a)이 위치하는 공간이 존재하지 않는다.

이때, 제2 공간(S212b)과 접하는 면인 가이드면(G201)은 제2 공간(S212b)을 막는 면으로서, 돌기(32b)[예, 상부면(321b)]와 접하여 돌기(32b)의 회전 동작을 안내할 수 있다.

따라서, 제1 공간(S211b)은 도 15에 도시되어 있는 것처럼 결합 유닛(30b)이 삽입되어 회전 동작이 이루어지는 공간으로서, 제1 공간(S211) 내에서 결합 유닛(30b)의 삽입부가 회전한다.

제2 공간(S212)은 결합부(31b)에서 돌출되어 있는 돌기(32b)의 회전 동작이 이루어지는 공간으로서, 결합부(31b)의 회전에 따라 돌기(32b)가 이동하는 공간이다.

따라서, 제2 결합 구멍(H201b)의 형상은 돌기(32b)와 돌기(32b)가 연결된 결합부(31b)의 형상에 따라 정해질 수 있다.

제3 결합 구멍(H202b)은 제1 결합 구멍(H201b)에 삽입된 결합 유닛(30b)이 2차적으로 삽입되고, 삽입된 결합 유닛(30b)의 회전 동작에 의해 하단부(33b2)와 댐퍼 구조물(500, 500a)의 결합이 이루어지는 부분이다.

이러한 제3 결합 구멍(H202b)은 도 14에 도시한 것처럼 결합 유닛(30b)의 하단부(33b2)가 위치하는 제1 공간(S221)과 제2 공간(S221)과 연결되어 있고 댐퍼 구조물(500, 500a)이 위치하는 제2 공간(S222)을 구비할 수 있다.

따라서, 결합 유닛(30b)의 하단부(33b2)는 제1 공간(S221)에 삽입되어 해당 방향으로 회전할 수 있고, 댐퍼 구조물(500, 500a)은 제2 공간(S222)과 접하는 면인 안착면(G202)에 안착되어 결합 유닛(30b)의 회전에 따라 제2 공간(S222) 내에서 상태(즉, 압축 압축 및 복원 상태)가 변할 수 있다.

이러한 댐퍼 구조물(500, 500a)의 위치 이동으로 인해, 댐퍼 구조물(500, 500a)의 고정부(521)의 밀착 돌기(P521)는 결합부(31b)의 위치 변화가 아닌 하단부(33b2)의 위치 변화에 따라 압축 상태가 변화되고, 이러한 밀착 돌기(P521)의 상태 변화에 따라 결합 유닛(30b)은 해당 방향으로 회전하여 서로 다른 두 결합 구조부를 단단히 결합하거나 결합 상태를 해제할 수 있게 된다.

이러한 하단부(33b2)와 댐퍼 구조물(500, 500a)의 동작은 인접한 댐퍼 구조물(500, 500a)과 접하는 부분이 결합부(31)의 제1 및 제2 평탄부분(3131, 3132)이 아니라 하단부(33b2)의 제1 및 제2 평탄부분(3321, 3322)인 것을 제외하면, 도 8 및 도 12에 도시한 것과 동일한 원리로 동작하여 결합 유닛(30b)의 체결 및 해제 동작이 이루어진다. 따라서, 결합 유닛(30b)와 댐퍼 구조물(500, 500a)의 동작 설명은 생략한다.

다른 결합 유닛(30, 30a)과 비교할 때, 본 예의 결합 유닛(30b)은 구조가 좀더 단순하여 작업자의 사용이 용이하고, 제조 비용을 감소하는 효과가 추가적으로 발생한다.

또한, 결합 유닛(30b)의 상부와 하부 모두에 결합 유닛(30b)의 체결 상태를 안정적으로 유지하기 위한 구조물인 돌기(32b)와 하단부(33b2)가 위치하고, 이들 돌기(32b)와 하단부(33b2)에 의해 제2 및 제3 결합 구멍(H201b, H202b) 속에 위치하는 결합 유닛(30b)의 결합 상태는 견고하게 유지된다.

따라서, 외부 충격이나 이물질 등으로 인해 결합 유닛(30b)의 결합 상태가 풀리는 문제가 예방되고, 결합 유닛(30)의 결합 문제로 인한 사고 발생이 방지된다.

본 발명은 실시예로서, 결합 유닛(30, 30a, 30b)은 제1 결합 구조부로 투스 어댑터(10)와 제2 결합 구조부로 투스 포인트(20)를 구비하는 굴착기의 버킷용 투스(100)를 연결하는 것을 예로 들었지만, 이에 한정되지 않고 본 예의 결합 유닛(30, 30a, 30b)은 본 예와 다른 두 개의 결합 구조부는 서로 연결하는 모든 장비에 적용될 수 있다.

이상, 본 발명의 결합 유닛에 대한 실시예를 설명하였다. 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부한 도면에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자의 관점에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명의 범위는 본 명세서의 청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

100: 굴착기의 버킷용 투스, 결합물
10: 투스 어댑터, 제1 결합 구조부
20: 투스 포인트, 제2 결합 구조부
201: 포인트 몸체 30, 30a: 결합 유닛
31: 결합부 32, 32a, 32b: 돌기
33, 33b: 삽입부 311, 321, 321b: 상부면
312, 322, 312a, 322a, 322b: 하부면 313, 323, 323a, 343b: 측면
C32a, C32b: 곡면 P32a, P32b: 평면
313, 323b: 측면 314: 결합부
3131, 3321: 제1 평탄면부 3132, 3322: 제2 평탄면부
3133, 3323: 곡면부 500, 500a: 댐퍼 구조물
51, 51a: 댐퍼부 521: 제1 고정부
522, 522a: 제2 고정부 P521: 밀착 돌기
H13: 제1 결합 구멍 H201, H201b: 제2 결합 구멍
H202, H202b: 제3 결합 구멍

Claims (19)

1. 제1 결합 구멍을 구비하는 제1 결합 구조부;
   상기 제1 결합 구조부가 삽입되는 삽입홈과 서로 대응되게 위치하고 상기 제1 결합 구멍과 일 방향으로 정렬되는 제2 및 제3 결합 구멍을 구비하는 제2 결합 구조부; 및
   상기 제1 결합 구멍 내지 제3 결합 구멍에 삽입되는 결합 유닛
   을 포함하고,
   상기 결합 유닛은,
   상기 제2 결합 구멍과 결합하는 결합부;
   상기 결합부에서 상기 일 방향으로 연장되고 상기 제3 결합 구멍에 삽입되는 삽입부; 및
   상기 결합부에서 돌출되는 돌기
   를 포함하고,
   상기 돌기는 상부면, 하부면 및 상기 상부면과 상기 하부면 사이에 위치하여 상기 상부면과 상기 하부면을 연결하는 측면을 포함하고, 상기 측면은 적어도 하나의 곡면을 포함하는
   결합 구조물.
2. 제1 항에 있어서,
   상기 돌기의 측면은 양단이 상기 결합부와 연결되는 하나의 곡면으로 형성되는 결합 구조물.
3. 제1 항에 있어서,
   상기 결합부의 상부면은 원형으로 형성되고,
   상기 돌기의 측면의 곡률은 상기 결합부의 상면의 곡률보다 작은
   결합 구조물.
4. 제1 항에 있어서,
   상기 돌기의 상부면과 하부면은 활꼴의 평면 형상을 갖는 결합 구조물.
5. 제1 항에 있어서,
   상기 돌기의 측면은 상기 결합부로부터 돌출되어 있는 제1 측면 부분 및 제2 측면부분, 그리고 상기 제1 측면 부분과 상기 제2 측면 부분에 연결되어 상기 제1 측면 부분과 상기 제2 측면 부분 사이에 위치하는 제3 측면 부분을 구비하는 결합 구조물.
6. 제5 항에 있어서,
   상기 제1 측면 부분과 상기 제2 측면 부분은 모두 평면이고,
   상기 제3 측면 부분은 하나의 곡면인 결합 구조물.
7. 제6 항에 있어서,
   상기 하나의 곡면은 상기 일 방향에 직교하는 방향으로 연장되는 결합 구조물.
8. 제6 항에 있어서,
   상기 결합부의 상부면은 원형으로 형성되고,
   상기 하나의 곡면의 곡률은 상기 결합부의 상면의 곡률과 동일한 결합 구조물.
9. 제5 항에 있어서,
   상기 제1 내지 제3 측면 부분은 각각 곡면으로 이루어져 있는 결합 구조물.
10. 제9 항에 있어서,
    상기 제3 측면 부분의 곡률은 상기 측면과 연결되어 있는 결합부의 곡률과 동일한 결합 구조물.
11. 제1 항에 있어서,
    상기 상부면의 중심점에서 상기 돌기의 측면의 양 끝단이 이루는 각도는 10도 내지 100도인 결합 구조물.
12. 제1 항에 있어서,
    상기 상부면의 중심점에서 상기 돌기의 측면의 양 끝단이 이루는 각도는 30도 내지 80도인 결합 구조물.
13. 제1 항에 있어서,
    상기 결합부는,
    상기 하부면에서부터 상부면 쪽으로 절삭되어 평탄한 제1 및 제2 평탄면부; 및
    제1 및 제2 평탄면부 사이에 위치하고 상기 돌기가 위치하는 곡면부를 포함하는 결합 구조물.
14. 제1 항에 있어서,
    상기 삽입부는 상기 결합부와 동일한 지름을 갖는 결합 구조물.
15. 제14 항에 있어서,
    상기 삽입부는,
    상기 결합부와 연결되어 있는 원기둥부; 및
    상기 원기둥부에 연결되어 있고, 상기 제3 삽입 구멍에 삽입되는 하단부를 포함하고,
    상기 하단부는,
    상기 원기둥부에서부터 절삭되어 평탄한 제1 및 제2 평탄면부; 및
    제1 및 제2 평탄면부 사이에 위치하고 곡면부를 포함하는
    결합 구조물.
16. 제15 항에 있어서,
    상기 제2 결합 구조부는 상기 제3 결합 구멍에 연결되어 있고 댐퍼 구조물을 위치하는 제3 공간을 더 포함하는 결합 구조물.
17. 제1 항에 있어서,
    상기 제2 결합 구멍은,
    상기 결합부가 위치하고 상기 결합부의 회전 동작이 이루어지는 제1 공간; 및
    상기 제1 공간과 연결되어 있고, 상기 결합부의 회전 동작에 따라 상기 돌기의 이동이 이루어지는 제2 공간
    을 포함하는 결합 구조물.
18. 제17 항에 있어서,
    상기 제2 결합 구멍은 상기 제1 공간과 연결되어 있고 댐퍼 구조물이 위치하는 제3 공간을 더 포함하는 결합 구조물.
19. 제1항에서,
    상기 제1 결합 구조부는 투스 어댑터이고, 상기 제2 결합 구조부는 투스 포인트인 결합 구조물.

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