KR20160015270A - 지반 결합 도구용 리테이너 시스템 - Google Patents

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Abstract

지반 결합 도구용 리테이너 시스템의 다양한 예시적인 실시 형태가 개시된다. 일 예시적인 실시 형태에서, 리테이너 시스템은, 로크(lock) 회전 축선을 가지며 이 로크 회전 축선 둘레에 연장되어 있는 외부 표면을 포함하는 로크를 포함할 수 있다. 리테이너 시스템은, 로크 회전 축선 둘레에 연장되어 있는 내부 표면을 포함하는 리테이너 부싱을 또한 포함할 수 있고, 내부 표면은 로크의 외부 표면을 회전 가능하게 수용하도록 형성되어 있다. 로크의 외부 표면 및 리테이너 부싱의 내부 표면은 로크 회전 축선에 실질적으로 평행하게 정렬될 수 있다.

Description

지반 결합 도구용 리테이너 시스템{RETAINER SYSTEM FOR GROUND ENGAGING TOOLS}
본 출원은 2013년 5월 31일에 출원된 미국 가특허 출원 제 61/829,790의 이익을 주장하며, 그래서 이 가특허 출원의 전체 내용이 참조로 관련되어 있다.
본 개시는 일반적으로 지반 결합(ground engaging) 도구에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 지반 결합 도구를 다양한 토목 공사용 기계에 제거 가능하게 부착하기 위한 리테이너 시스템에 관한 것이다.
예컨대, 굴착기, 휠 로더(wheel loader), 유압식 채광 셔블(mining shovel), 케이블 셔블, 버킷 휠, 불도저 및 드래그 라인과 같은 토목 공사용 기계는, 작업 현장에서 흙이나 바위를 파거나 깨고/깨거나 풀어진 작업 재료를 한 곳에서 다른 곳으로 이동시키는데 일반적으로 사용된다. 이들 토목 공사용 기계는 작업 재료를 굴착하거나 이동시키기 위해 버킷 또는 블레이드와 같은 다양한 토목 공사용 기구를 포함한다. 이들 기구는 토목 공사에 사용되는 중에 받게 되는 마멸과 충격 때문에 심하게 마모될 수 있다.
마모에 대해 이들 기구를 보호하여 그 기구의 가용 수명을 연장시키기 위해, 치부(tooth), 가장자리 보호기 및 다른 마모 부재와 같은 다양한 지반 결합 도구가, 가장 큰 손상을 주는 마멸과 충격이 일어나는 영역에서 토목 공사용 기구에 제공될 수 있다. 이들 지반 결합 도구는 맞춤 제작되는 리테이너 시스템을 사용하여 기구에 제거 가능하게 부착되며, 그래서 마모되었거나 손상된 지반 결합 도구는 쉽게 제거되어 새로운 지반 결합 도구로 교체될 수 있다.
다양한 지반 결합 도구를 토목 공사용 기구에 제거 가능하게 부착하기 위한 많은 리테이너 시스템이 제안되어 사용되고 있다. 이러한 리테이너 시스템의 일 예가 아다믹(Adamic) 등의 미국 특허 제 7,640,684 호에 개시되어 있다. 이 개시된 리테이너 시스템은 마모 부재를 지지 구조체에 부착하기 위한 해제 가능한 로크 어셈블리를 포함한다. 마모 부재는 일 측에서 적어도 하나의 핀-리테이너 수용 개구를 포함한다. 이 개구는 테이퍼형으로 되어 있어, 그의 외부 표면에서 더 좁게 되어 있고 내부 표면에서는 더 넓게 되어 있다. 상기 지지 구조체는 적어도 하나의 핀 수용 오목부를 포함하는데, 마모 부재와 지지 구조체가 작동 연결되면 상기 핀 수용 오목부는 일반적으로 마모 부재의 상기 개구와 정렬된다. 절두 원추형으로 되어 있고 내부에 나사산이 형성되어 있는 핀 리테이너가 마모 부재의 개구에 삽입된다. 마모 부재는 지지 구조체 상에 슬라이딩 가능하게 장착된다. 표준 라쳇(ratchet) 공구로부터 회전력이 가해지면, 외부에 나사산이 형성되어 있는 핀이 상기 핀 리테이너 안으로 나사 결합된다. 그 핀은 마모 부재를 통과하여 지지 구조체에 있는 오목부 안으로 들어가 마모 부재를 지지 구조체에 잠그게 된다. 핀은 라쳇 공구를 사용하여 해제되어 핀 리테이너로부터 제거될 수 있다. 그런 다음 마모 부재가 지지 구조체로부터 제거될 수 있다.
다양한 지반 결합 도구를 토목 공사용 기구에 제거 가능하게 부착하기 위한 리테이너 시스템의 다른 예가 스미스(Smith) 등의 미국 특허 제 7,762,015 호에 개시되어 있다. 그 리테이너 시스템은 작업 도구에 장착되는 어댑터의 포스트 또는 그 작업 도구의 일 부분을 수용하기 위한 슬롯을 갖는 회전 로크(lock)를 포함한다. 이 로크가 회전되면, 슬롯 안으로의 진입이 차단되고 포스트는 슬롯 밖으로 슬라이딩할 수 없게 된다.
알려져 있는 이들 리테이너 시스템에는 여전히 많은 문제 및/또는 단점이 존재한다. 본 개시의 다양한 실시 형태는 상기 문제 및/또는 단점 중의 하나 이상을 해결할 수 있다.
일 예시적인 양태에 따르면, 본 개시는 지반 결합 도구용 리테이너 시스템에 관한 것이다. 이 리테이너 시스템은, 로크 회전 축선을 가지며 이 로크 회전 축선 둘레에 연장되어 있는 외부 표면을 포함하는 로크를 포함할 수 있다. 상기 리테이너 시스템은, 상기 로크 회전 축선 둘레에 연장되어 있는 내부 표면을 포함하는 리테이너 부싱도 포함할 수 있으며, 상기 내부 표면은 상기 로크의 외부 표면을 회전 가능하게 수용한다. 상기 로크의 외부 표면 및 리테이너 부싱의 내부 표면은 로크 회전 축선에 실질적으로 평행하게 정렬될 수 있다.
본 개시의 다른 예시적인 양태에서, 지반 결합 도구용 로크는 헤드부, 및 이 헤드부로부터 연장되어 있는 스커트부를 포함할 수 있다. 스커트부는 지반 결합 도구와 잠금될 지지 부재를 수용하기 위한 로크 슬롯을 형성할 수 있다. 스커트부는 리테이너 부싱과 회전 가능하게 결합하기 위해 로크 회전 축선 둘레에 연장되어 있는 외부 표면을 포함할 수 있다. 상기 로크 회전 축선 둘레에 연장되어 있는 상기 외부 표면은 로크 회전 축선에 실질적으로 평행한 방향으로 정렬될 수 있다.
본 개시의 또 다른 예시적인 양태에서, 지반 결합 도구에서 로크와 함께 사용되는 리테이너 부싱이 개시된다. 이 리테이너 부싱은, 지반 결합 도구의 로크 공동부와 짝을 이루는 외부 표면, 및 로크 회전 축선 둘레에 연장되어 있고 상기 로크를 그 로크 회전 축선 둘레로 회전 가능하게 수용하는 내부 표면을 포함할 수 있다. 상기 내부 표면은 로크 회전 축선에 실질적으로 평행한 방향으로 정렬될 수 있다.
도 1 은 본 개시의 일 예시적인 실시 형태에 따른 복수의 지반 결합 도구가 부착되어 있는 로더 버킷(loader bucket)의 사시도이다.
도 2 는 본 개시의 일 예시적인 실시 형태에 따른 치부 어셈블리의 사시도이다.
도 3 은 도 2 에 나타나 있는 치부 어셈블리의 팁의 사시도로, 로크 및 리테이너 부싱이 팁의 로크 공동부 안에 위치되어 있다.
도 4 는 본 개시의 일 예시적인 실시 형태에 따른 리테이너 시스템의 로크의 사시도이다.
도 5 는 도 4 에 나타나 있는 로크를 저부에서 본 사시도이다.
도 6 은 본 개시의 일 예시적인 실시 형태에 따른 리테이너 부싱의 사시도이다.
도 7 은 도 6 의 리테이너 부싱을 저부에서 본 사시도이다.
도 8 은 도 3 의 팁의 배면도로, 도 2 에 나타나 있는 대응하는 어댑터를 수용하기 위한 장착 공동부를 도시한다.
도 9 는 도 8 의 Ⅸ - Ⅸ 면을 따른 팁의 단면도로, 로크와 리테이너 부싱은 로크 공동부 안에 위치되어 있다.
도 10 은 도 4 및 5 의 로크와 도 6 및 7 의 리테이너 부싱 사이의 협력적인 배치를 도시하는 사시도이다.
도 11 은 도 6 및 7 의 리테이너 부싱의 상면도로, 멈추개 돌출부의 일 예시적인 기하학적 구성을 도시한다.
도 12 은 본 개시의 다른 예시적인 실시 형태에 따른 로크의 사시도이다.
도 13 은 도 12 에 나타나 있는 로크의 ⅩⅢ - ⅩⅢ 면을 따른 단면도이다.
도 14 는 도 12 에 나타나 있는 로크의 저면도이다.
도 15 는 본 개시의 또 다른 예시적인 실시 형태에 따른 로크의 사시도이다.
도 16 은 도 15 에 나타나 있는 로크를 화살표 방향에서 본 측면도이다.
도 17 은 도 15 에 나타나 있는 로크의 ⅩⅦ - ⅩⅦ 면을 따른 측단면도이다.
도 18 은 본 개시의 다른 예시적인 실시 형태에 따른 로크의 저면도이다.
도 19 는 본 개시의 다른 예시적인 실시 형태에 따른 나선형 바닥 표면을 갖는 로크의 저면도이다.
도 20 은 도 19 에 나타나 있는 로크의 사시도이다.
도 21 ∼ 24 는 본 개시의 다른 예시적인 실시 형태에 따른 로크 공동부 안에 있는 리테이너 부싱에 대한 로크의 다양한 위치를 개략적으로 도시한다.
도 25 및 26 은 본 개시의 다른 예시적인 실시 형태에 따른 로크 공동부 안에 있는 리테이너 부싱에 대한 로크의 잠금 위치(도 25) 및 잠금 해제 위치(도 26)를 개략적으로 도시한다.
도 27 및 28 은 본 개시의 또 다른 예시적인 실시 형태에 따른 로크 공동부 안에 있는 리테이너 부싱에 대한 로크의 잠금 위치(도 27) 및 잠금 해제 위치(도 28)를 개략적으로 도시한다.
도 29 는 본 개시의 다른 예시적인 실시 형태에 따른, 리테이너 부싱 및 이 리테이너 부싱과 짝을 이루도록 구성되어 있는 덮개 편을 도시하는 사시도이다.
도 30 은 결합 위치에 있는 도 29 의 리테이너 부싱 및 덮개 편의 사시도이다.
도 31 은 본 개시의 다른 예시적인 실시 형태에 따른 로크의 다양한 구성 요소를 도시하는 사시도이다.
도 32 는 도 31 의 로크의 다양한 구성 요소를 다른 각도에서 본 사시도이다.
도 33 은 결합 위치에 있는 도 31 및 32 에 나타나 있는 로크의 사시도이다.
도 34 는 본 개시의 또 다른 예시적인 실시 형태에 따른 리테이너 시스템의 로크 및 리테이너 부싱의 사시도이다.
도 35 는 도 34 의 리테이너 시스템의 사시도로, 이 리테이너 시스템의 로크와 리테이너 부싱이 서로 결합해 있다.
도 1 은 토목 공사용 기계의 일 예시적인 기구로서 굴착기 버킷 어셈블리(1)를 도시한다. 이 굴착기 버킷 어셈블리(1)는 알려져 있는 방식으로 작업 재료를 굴착하는데 사용되는 버킷(2)을 포함한다. 버킷(2)은 다양한 지면 결합 도구를 포함할 수 있다. 예컨대, 버킷(2)은 버킷(2)의 기부 가장자리(5)에 부착되는 복수의 치부(tooth) 어셈블리(10)를 지반 결합 도구로서 포함할 수 있다. 치부 어셈블리(10)는 본 개시에 따른 리테이너 시스템을 사용하여 버킷(2)에 고정될 수 있다. 본 개시의 다양한 실시 형태를 특정한 지반 결합 도구(예컨대, 치부 어셈블리(10))와 관련하여 설명할 것이지만, 본 개시는 어떤 다른 종류의 지반 결합 도구 또는 부품에도 적용되거나 그와 관련하여 사용될 수 있음을 이해해야 한다. 또한, 다른 구체적인 언급이 없으면, 일 실시 형태와 관련하여 설명하는 하나 이상의 특징적 사항은 다른 개시된 실시 형태들 중 어떤 것에서도 실시될 수 있음을 이해해야 한다.
도 2 를 참조하면, 치부 어셈블리(10)는 버킷(2)의 기부 가장자리(5) 또는 어떤 기구의 다른 적절한 지지 구조체와 결합하도록 구성되어 있는 어댑터(20)를 포함할 수 있다. 치부 어셈블리(10)는 또한 어댑터(20)에 제거 가능하게 부착되도록 구성되어 있는 지반 결합 팁(30)을 포함할 수 있다. 치부 어셈블리(10)는 팁(30)을 어댑터(20)에 고정시키도록 구성되어 있는 리테이너 시스템(50)을 더 포함할 수 있다. 팁(30)은 작업 재료와의 결합으로 인해 생기는 충격과 마멸의 대부분을 견디고 또한 어댑터(20) 보다 더 빨리 마모되고 더 빈번히 파손된다. 따라서, 복수의 팁(30)이 어댑터(20)에 부착될 수 있고 마모되고 또한 어댑터(20) 자체가 교체될 필요가 있기 전에 교체될 수 있다. 여기서 상세히 설명하는 바와 같이, 본 개시에 따른 리테이너 시스템(50)의 다양한 예시적인 실시 형태는 어떤 기구의 지지 구조체에 대한 지반 결합 도구의 탈부착을 용이하게 해줄 수 있다.
어댑터(20)는 한쌍의 제 1 및 2 장착 레그(26, 28)를 포함할 수 있고, 이들 장착 레그 사이에는 기부 가장자리(5)를 수용하기 위한 오목부(27)가 형성되어 있다. 적절한 연결법을 사용하여 제 1 장착 레그(26)와 제 2 장착 레그(28)를 기부 가장자리(5)에 부착하여 어댑터(20)를 기부 가장자리(5) 상에 위치 고정시킬 수 있다. 예컨대, 장착 레그(26, 28)와 기부 가장자리(5)는 대응하는 구멍(미도시)을 포함할 수 있는데, 볼트 또는 리벳과 같은 적절한 체결구가 그 구멍을 통해 삽입되어 어댑터(20)를 위치 유지시킬 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 장착 레그(26, 28)는 기부 가장자리(5)의 대응하는 상부 표면 및 바닥 표면에 용접될 수 있다. 당업계에 알려져 있는 다른 연결법 및/또는 연결 구성이 대안적으로 또는 추가적으로 사용될 수 있다. 예컨대, 어떤 예시적인 실시 형태에서, 어댑터는 여기에 개시된 리테이너 시스템들 중 어떤 것이라도 사용하여 기구의 적절한 지지 구조체에 고정되도록 구성될 수 있다.
어댑터(20)는 앞쪽 방향으로 연장되어 있는 노즈(21)를 포함할 수 있다. 도 3 에 나타나 있는 바와 같이, 노즈(21)는, 팁(30)의 장착 공동부(35) 안에 수용되도록 구성될 수 있다. 노즈(21)는 버킷(2)의 사용 중에 팁(30)을 지지하고 또한 작업 재료의 하중을 받을 때 노즈(21) 상에서의 팁(30)의 유지를 용이하게 하도록 구성될 수 있다. 노즈(21)는 각각의 측면(22, 24)으로부터 연장되어 있는 일체적인 포스트(23)를 포함할 수 있다. 이 포스트(23)는 다양한 형상과 크기를 가질 수 있다. 일 예시적인 실시 형태에서, 도 2 에 나타나 있는 바와 같이, 포스트(23)는 절두 원추형을 가질 수 있다. 여기서 더 상세히 설명하는 바와 같이, 포스트(23)는 상기 리테이너 시스템(50)과 협력하여 팁(30)을 어댑터(20)에 고정시킬 수 있다.
도 3 에 있는 팁(30)의 배면도에 나타나 있는 바와 같이, 팁(30)은 이 팁(30)의 내부에서 장착 공동부(35)를 형성할 수 있으며, 그 장착 공동부는 어댑터(20)의 노즈(21)에 대한 상보적인 형태를 갖는다. 팁(30)은 다양한 외형을 가질 수 있다. 예컨대, 도 2 에 나타나 있는 바와 같이, 팁(30)은 전방으로 가면서 대체로 테이퍼형으로 되어 있다. 예컨대, 팁(30)의 상부 표면(32)은 전방으로 가면서 하방으로 경사져 있을 수 있고, 팁(30)의 하부 표면(38)은 전방으로 가면서 대체로 상방으로 연장되어 있을 수 있다. 대안적으로, 하부 표면(38)은 전방으로 가면서 대체로 곧게 또는 하방으로 연장되어 있을 수 있다. 팁(30)은 그의 전방 단부에서 쐐기형 가장자리(31)를 가질 수 있다.
위에서 언급한 바와 같이, 팁(30)은 리테이너 시스템(50)을 통해 어댑터(20)에 고정될 수 있다. 리테이너 시스템(50)은 로크(lock)(60) 및 리테이너 부싱(70)을 포함할 수 있다. 팁(30) 및/또는 어댑터(20)는 로크(60)와 리테이너 부싱(70)을 안에 수용하기 위한 다양한 구성을 가질 수 있다. 예컨대, 도 2 및 3 에 나타나 있는 예시적인 실시 형태에서, 팁(30)은 로크(60)와 리테이너 부싱(70)을 수용하기 위해 각 측면(37)에 있는 로크 공동부(40)를 포함할 수 있다. 로크(60)와 리테이너 부싱(70)은 팁(30)에 결합되면 로크 공동부(40) 내부에 안착될 수 있다. 팁(30)은 또한 각 로크 공동부(40)의 외측으로 연장되어 있는 로크 벌지(bulge)(45)를 포함할 수 있다. 도 2 및 3 에 나타나 있는 예시적인 실시 형태는 팁(30)의 각 측면(37)에서 로크 공동부(40)와 로크 벌지(45)를 갖고 있지만, 팁(30)은 다른 수 및/또는 다른 배치의 로크 공동부(40)와 로크 벌지(45)를 가질 수 있다.
일 예시적인 실시 형태에서, 로크(60)와 리테이너 부싱(70)은, 로크(60)가 리테이너 부싱(70)에 대해 로크 회전 축선(65)(도 4, 5 및 9) 주위로 적어도 부분적으로 회전할 수 있도록 로크 공동부(40)의 내부 표면(43) 내에 안착되도록 구성될 수 있다. 도 9 에 가장 잘 나타나 있는 바와 같이, 리테이너 부싱(70)은 로크 공동부(40)의 내부 표면(43)에 직접 접촉해 안착될 수 있고, 로크(60)는 리테이너 부싱(70)의 내부 표면(74)에 접촉해 안착될 수 있다. 로크 공동부(40)의 뒤쪽에서 그 로크 공동부(40)는, 측면(37)의 내부 표면(39)을 따라 로크 공동부(40)로부터 뒤쪽으로 연장되어 있는 측면 슬롯(41)에 개방되어 있을 수 있다. 이 측면 슬롯(41)은 팁(30)의 후방 단부로부터 삽입되는 어댑터(20)의 포스트(23)의 적어도 일 부분이 통과할 수 있도록 형성되어 있는 단면을 가질 수 있다.
도 6 및 7 을 참조하면, 리테이너 부싱(70)은 리테이너 축선(75) 주위에 연장되어 있는 C-형 스커트(73)를 포함할 수 있다. 이 스커트(73)는 부분적으로만 리테이너 축선(75) 주위에 연장되어 있을 수 있다. 어떤 예시적인 실시 형태에서, 스커트(73)는 로크 공동부(40)의 내부 표면(43)이 로크 회전 축선(65) 주위에 연장되어 있는 것과 대략 동일한 각도로 리테이너 축선(75) 주위에 연장되어 있을 수 있다.
리테이너 부싱(70)은 로크 공동부(40)의 내부 표면(43)과 짝을 이루도록 구성될 수 있다. 예컨대, 리테이너 부싱(70)은 절두 원추형 부분(71)을 갖는 외부 표면(76)을 포함할 수 있는데, 그 절두 원추형 부분은 로크 공동부(40)에 있는 내부 표면(43)의 대응하는 절두 원추형 부분과 짝을 이루도록 형성되어 있다. 도 10 에 나타나 있는 바와 같이, 외부 표면(76)의 절두 원추형 부분(71)이 내부 표면(43)의 대응하는 절두 원추형 부분과 짝을 이루는 상태로 리테이너 부싱(70)이 로크 공동부(40) 내부에 배치되면, 리테이너 축선(75)은 로크(60)의 로크 회전 축선(65)과 일치할 수 있다.
로크 공동부(40)는, 리테이너 부싱(70)이 로크 공동부(40) 안에 안착되면 로크 회전 축선(65)에 대한 리테이너 부싱(70)의 회전이 실질적으로 방지되도록 구성될 수 있다. 예컨대, 도 2 에 가장 잘 나타나 있는 바와 같이, 로크 공동부(40)는 내부 표면(43)의 원주 방향 외측 단부에 인접하여 연장되어 있는 어깨부(48)를 포함할 수 있는데, 이 어깨부는 리테이너 부싱(70)의 스커트(73)의 원주 방향 외측 단부에 접하게 된다. 리테이너 부싱(70)은, 외부 표면(76)의 반대쪽에서 리테이너 축선(75) 주위에 이 축선과 동심으로 원주 방향으로 연장되어 있는 내부 표면(74)을 포함할 수 있다. 따라서, 리테이너 부싱(70)이 로크(60)와 함께 로크 공동부(40) 안에 결합되면 내부 표면(74)은 로크 회전 축선(65) 주위에 이 축선과 동심으로 원주 방향으로 연장되어 있을 수 있다.
어떤 예시적인 실시 형태에서, 리테이너 부싱(70)은 로크(60)의 대응하는 멈추개와 결합하는 하나 이상의 멈추개를 포함할 수 있다. 예컨대, 도 6 및 7 에 나타나 있는 바와 같이, 리테이너 부싱(70)은 내부 표면(74)으로부터 반경 방향으로 내측으로 연장되어 있는 멈추개 돌출부(77)를 포함할 수 있다. 이 멈추개 돌출부(77)는 리테이너 부싱(70) 상의 다양한 위치에 위치될 수 있다. 예컨대, 멈추개 돌출부(77)는 리테이너 축선(75) 주위에서 대략 180도로 서로 떨어져 있을 수 있다. 일 예시적인 실시 형태에서, 도 6 및 7 에 나타나 있는 바와 같이, 리테이너 부싱(70)의 외부 표면(76)에 있어서 멈추개 돌출부(77)의 위치의 바로 반대쪽에 있는 부분(78)은 어떠한 함몰부 또는 표면 불연속도 없는 매끄러운 표면을 가질 수 있다.
멈추개 돌출부(77)는 다양한 형상을 가질 수 있다. 일 예시적인 실시 형태에서, 각각의 멈추개 돌출부(77)는 내부 표면(74)으로부터 반경 방향 외측으로 돌출되어 있는, 일정한 반경의 표면과 같은 대체로 볼록한 곡면을 포함할 수 있다. 이 볼록한 곡면은 리테이너 축선(75)에 실질적으로 평행한 방향을 따라 크기(예컨대, 반경)가 감소할 수 있다. 도 11 에 나타나 있는 바와 같이, 각각의 멈추개 돌출부(77)는 실질적으로 일정한 반경(R)을 갖는 볼록한 곡면을 가질 수 있고, 그 곡면의 중심(C)은 리테이너 축선(75)과 리테이너 부싱(70)의 최외측 표면 사이의 거리(d2) 보다 큰 거리(d1)로 리테이너 축선(75)으로부터 떨어져 위치되어 있다. 도 11 에 있는 점선은 멈추개 돌출부(77)의 반경(R)이 최대인 높이에서 리테이너 부싱(70)의 내부 표면(74)을 나타낸다.
단지 예로, 상기 반경(R)은 대략 9.5 mm ∼ 대략 14.2 mm 이다. 거리(d1)는 대략 36.0 mm ∼ 대략 53.7 mm 이다. 거리(d2)는 대략 28.8 mm ∼ 대략 43.0 mm 이다. 일 예시적인 실시 형태에서, 상기 거리(d1), 거리(d2) 및 반경(R)은 각각 대략 53.7 mm, 43.0 mm 및 4.2 mm 이다. 또한, 어떤 예시적인 실시 형태에서는, 거리(d2)에 대한 거리(d1)의 비는 대략 1.25 이고 또한 반경(R)에 대한 거리(d1)의 비는 대략 3.8 이다.
위에서 언급한 바와 같이, 로크(60)는 리테이너 부싱(70)의 내부 표면(74)과 짝을 이루도록 구성될 수 있다. 예컨대, 도 4 및 5 에 가장 잘 나타나 있는 바와 같이, 로크(60)는 리테이너 부싱(70)의 내부 표면(74)과 실질적으로 동일한 프로파일을 갖는 외부 표면(66)을 갖는 스커트(63)를 포함할 수 있다. 이 스커트(63)의 외부 표면(66)은 로크 회전 축선(65)과 동심으로 그 회전 축선 주위에 원주 방향으로 연장되어 있을 수 있다. 스커트(63)와 외부 표면(66)은 로크 회전 축선(65) 주위에 부분적으로만 연장되어 있을 수 있다. 예컨대, 스커트(63)와 외부 표면(66)은, 리테이너 부싱(70)의 스커트(73)가 리테이너 축선(75) 주위에 연장되어 있는 것과 실질적으로 동일한 각도로 로크 회전 축선(65) 주위에 연장되어 있을 수 있다. 로크(60)의 스커트(63)와 외부 표면(66)이 이렇게 구성되어 있음으로 해서, 로크(60)는 이 로크(60)의 외부 표면(66)이 리테이너 부싱(70)의 내부 표면(74)과 짝을 이루는 상태로 리테이너 부싱(70) 내부에 안착될 수 있다. 로크(60)가 그렇게 리테이너 부싱(70) 내부에 위치되면, 로크 회전 축선(65)이 리테이너 축선(75)과 일치할 수 있다.
로크(60)는 하나 이상의 멈추개 오목부(67)를 포함할 수 있는데, 이 멈추개 오목부는 리테이너 부싱(70)의 대응하는 멈추개 돌출부(77)와 결합하여 로크(60)를 로크 회전 축선(65)에 대한 미리 결정된 회전 위치에 해제 가능하게 유지시키도록 형성되어 있다. 예컨대, 도 4 및 5 에 나타나 있는 바와 같이, 로크(60)의 멈추개 오목부(67)는 스커트(63)의 외부 표면(66)으로부터 반경 방향 내측으로 연장되어 있을 수 있다. 멈추개 오목부(67)는 멈추개 돌출부(77)와 짝을 이루도록 되어 있는 형상을 가질 수 있다. 도 4 및 5 에 나타나 있는 실시 형태에서, 멈추개 오목부(67)는 외부 표면(66)으로부터 반경 방향 내측으로 연장되어 있는, 일정한 반경의 곡면과 같은 오목한 표면을 가질 수 있다. 어떤 실시 형태에서, 멈추개 오목부(67)들은 멈추개 돌출부(77)와 대략 동일한 거리로 서로 떨어져 있을 수 있다. 따라서, 멈추개 돌출부(77)들이 대략 180도로 서로 떨어져 있는 경우, 멈추개 오목부(67)도 마찬가지로 대략 180도로 서로 떨어져 있을 수 있다. 따라서, 로크(60)는, 외부 표면(66)이 리테이너 부싱(70)의 내부 표면(74)에 접촉해 안착되고 또한 멈추개 돌출부(77)가 멈추개 오목부(67) 안에 들어가 있는 상태로, 리테이너 부싱(70) 안에 위치될 수 있다. 일 대안적인 실시 형태에서, 도 21 ∼ 24 를 참조하여 뒤에서 더 상세히 설명하는 바와 같이, 로크(560)는 단지 하나의 멈추개 오목부(567)를 포함할 수 있고, 리테이너 부싱(570)은 2개의 멈추개 돌출부(577, 579)를 포함할 수 있다.
리테이너 부싱(70)은 멈추개 돌출부(77)가 로크(60)의 멈추개 오목부(67)와 결합하고/결합하거나 결합 해제될 수 있게 휘어지도록 구성될 수 있다. 예컨대, 리테이너 부싱(70)은, 플라스틱 재료 또는 탄성중합체 재료를 포함한(이에 한정되지 않음) 가요성 재료로 적어도 부분적으로 구성될 수 있다. 어떤 실시 형태에서는, 리테이너 부싱(70) 전체가 그러한 가요성 재료로 구성될 수 있다.
일 예시적인 실시 형태에 따르면, 리테이너 부싱(70)은 윤활 물질을 스며 나오게 하거나 흘릴 수 있는 자기 윤활(self-lubricating) 재료로 구성될 수 있다. 예컨대, 리테이너 부싱(70)은 Delrin®로도 알려져 있는 폴리옥시메틸렌(POM)을 포함하는 열가소성 재료로 만들어질 수 있다. 그러한 재료로 만들어진 리테이너 부싱(70)은 치수 안정성을 유지하면서 저마찰을 보일 수 있다.
로크(60)는 금속으로 만들어질 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 로크(60)의 표면 전부 또는 그의 일 부분은 마찰 감소 재료로 피복될 수 있다. 여기서 사용되는 "마찰 감소 재료" 라는 용어는, 로크(60)의 표면이 대략 0.16 ∼ 대략 0.7 의 마찰 계수를 갖도록 해주는 재료를 말한다. 예컨대, 로크(60)의 표면(예컨대, 로크(60)와 리테이너 부싱(70) 사이의 표면) 상에서의 마찰을 대략 0.16 ∼ 대략 0.7 의 마찰 계수로 줄이기 위해 로크(60)의 표면의 적어도 일 부분은 아연으로 도금될 수 있다.
다른 예시적인 실시 형태에서, 로크(60)의 표면의 적어도 일 부분은 흑연 분말로 피복될 수 있다. 이 흑연 분말은 에어로졸화되어 로크(60)의 표면 상으로 직접 분무될 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 흑연 분말은 적절한 용매 재료와 혼합되어, 브러시를 사용하여 또는 로크(60)를 혼합물 속으로 침지하여 로크(60)의 표면에 도포될 수 있다. 일 예시적인 실시 형태에서, SLIP Plate 라는 상품명으로 판매되는 제품과 같은 상용화된 흑연 윤활제가 대안적으로 또는 추가적으로 사용될 수 있다.
로크(60)는 어댑터(20)의 포스트(23)의 적어도 일 부분을 수용하도록 구성될 수 있다. 예컨대, 도 3, 5 및 9 에 가장 잘 나타나 있는 바와 같이, 로크(60)는 스커트(63) 안으로 연장되어 있는 로크 슬롯(62)을 포함할 수 있다. 이 로크 슬롯(62)은 스커트(63)의 두 원주 방향 단부와 스커트(63)의 중간부에 인접한 폐쇄 단부(68) 사이에서 개방 단부(69)를 가질 수 있다. 어떤 실시 형태에서, 로크 슬롯(62)은 어댑터(20)의 절두 원추형 포스트(23)를 수용할 수 있는 크기와 형상을 가질 수 있다. 스커트(63)의 내부 표면(64)은 로크(62)의 폐쇄 단부(68)에 인접하는 어댑터(20)의 절두 원추형 포스트(23)와 짝을 이루도록 경사져 있을 수 있다.
로크(60)는 또한 스커트(63)의 좁은 단부에 인접하여 스커트(63)에 부착되어 있는 헤드부(80)를 포함할 수 있다. 도 4 및 5 에 가장 잘 나타나 있는 바와 같이, 헤드부(80)는, 로크 회전 축선(65)에 실질적으로 수직인 평면 내에서 스커트(63)의 좁은 단부를 가로질러 연장되어 있는 벽(82)을 포함할 수 있다. 어떤 실시 형태에서, 그 벽(82)은 스커트(63)의 좁은 단부에 인접하는 로크 슬롯(62)의 측면을 완전히 에워쌀 수 있다. 로크 슬롯(62)의 반대쪽에 있는 헤드부(80)의 측면은, 벽(82)으로부터 로크 회전 축선(65)을 따라 스커트(63)에서 멀어지는 방향으로 연장되어 있는 돌출부(86)를 포함할 수 있다. 이 돌출부(86)는 로크 회전 축선(65)의 주위 대부분에 결쳐 연장되어 있는 실질적으로 원통형인 외부 표면(87), 및 로크 회전 축선(65)에 대해 반경 방향 외측으로 연장되어 있는 탭(tab)(88)을 포함할 수 있다. 어떤 예시적인 실시 형태에서, 탭(88)은 로크 슬롯(62)이 개방 단부(69)로부터 폐쇄 단부(68)까지 연장되어 있는 방향에 대해 횡으로 연장되어 있을 수 있다.
위에서 언급한 바와 같이, 로크(60)의 외부 표면(66)이 리테이너 부싱(70)의 내부 표면(74)과 짝을 이루고 또한 로크(60)의 멈추개 오목부(67)가 리테이너 부싱(70)의 멈추개 돌출부(77)와 짝을 이루는 상태로 로크(60)가 리테이너 부싱(70)와 함께 로크 공동부(40) 안에 설치될 수 있다. 로크(60)가 이 위치에 배치되면, 도 3 및 9 에 나타나 있는 바와 같이, 로크 슬롯(62)의 개방 단부(69)는 뒤쪽으로 향할 수 있다. 이 위치는, 포스트(23)를 개방 단부(69)를 통해 로크 슬롯(62) 안으로 슬라이딩 삽입하고 또한 그 로크 슬롯 밖으로 제거할 수 있게 해준다. 따라서, 로크(60)의 이 위치는 잠금 해제 위치라고 생각할 수 있다.
포스트(23)를 로크 슬롯(62) 내부에 잠그기 위해, 로크(60)는 잠금 위치로 로크 회전 축선(65)에 대해 회전될 수 있다. 이 잠금 위치에서, 로크 스커트(63)에 있어서 폐쇄 단부(68)에 인접한 부분은 로크 슬롯(62)에 대한 포스트(23)의 슬라이딩 운동을 막을 수 있고, 그리하여 어댑터(20)에 대한 팁(30)의 슬라이딩 운동을 방지할 수 있다. 로크(60)의 잠금 위치는 로크 회전 축선(65) 둘레에서 잠금 해제 위치로부터 대략 180도에 있을 수 있다. 잠금 위치에서는, 잠금 해제 위치에서 처럼, 로크(60)의 멈추개 오목부(67)는 리테이너 부싱(70)의 멈추개 돌출부(77)와 결합할 수 있으며, 이리하여 로크(60)가 잠금 위치에 해제 가능하게 유지될 수 있다.
로크(60)를 잠금 해제 위치와 잠금 위치 사이에서 회전시키기 위해, 멈추개 돌출부(77) 및/또는 멈추개 오목부(67)가 휘어져 서로 분리되도록 로크 회전 축선(65)에 대한 충분한 토크를 로크(60)에 가할 수 있다. 일단 멈추개 돌출부(77)와 멈추개 오목부(67)가 서로 분리되면, 로크(60)가 로크 회전 축선(65) 주위에서 회전됨에 따라 로크(60)의 스커트(63)의 외부 표면(66)은 리테이너 부싱(70)의 내부 표면(74)을 따라 슬라이딩할 수 있다. 일단 로크(60)가 로크 회전 축선(65) 주위에서 대략 180도 회전하면, 멈추개 돌출부(77)와 멈추개 오목부(67)는 서로 재결합하여 로크(60)를 그 회전 위치에 해제 가능하게 유지시킬 수 있다.
로크(60)는 또한 헤드부(80)에서 공구 인터페이스(84)를 포함할 수 있는데, 이 공구 인터페이스는 로크(60)를 로크 회전 축선(65) 둘레로 회전시키는 것을 용이하게 해준다. 공구 인터페이스(84)는 로크 회전 축선(65)에 대한 토크를 로크(60)에 가하기 위한 공구와 결합되도록 형성된 어떤 종류의 요소라도 포함할 수 있다. 예컨대, 도 4 에 나타나 있는 바와 같이, 공구 인터페이스(84)는 소켓 렌치(socket wrench)와 같은 소켓 드라이버와 결합하도록 되어 있는 단면을 갖는 소켓 오목부를 포함할 수 있다. 로크(60)가 로크 공동부(40) 내부에 안착되면, 공구 인터페이스(84)를 갖는 헤드부(80)는 적어도 부분적으로 로크 공동부(40)와 로크 벌지(45)를 통과해 연장되어 있을 수 있고, 로크 공동부(40)는 공구가 공구 인터페이스(84)와 결합하도록 하기 위한 접근 개구를 제공할 수 있다.
본 개시의 지반 결합 도구 및 관련된 리테이너 시스템은 전술한 예시적인 구성에 한정되지 않는다. 예컨대, 지반 결합 도구(10)는 다른 수의 로크 공동부(40)를 포함할 수 있고, 지반 결합 도구(10)는 다른 수 및 구성의 포스트(23), 로크(60) 및 리테이너 부싱(70)을 채용할 수 있다. 추가적으로, 어댑터(20)와 포스트(23) 대신에, 지반 결합 도구(10)는 적절한 지지 구조체에 고정되거나 그와 일체적으로 형성되는 하나 이상의 핀을 채용할 수 있다.
본 개시의 어떤 예시적인 양태는, 지반 결합 도구를 어떤 기구의 적절한 지지 구조체에 제거 가능하게 부착하기 위한 리테이너 시스템의 다양한 대안적인 그리고/또는 추가적인 구성을 제공할 수 있다. 예컨대, 리테이너 시스템의 성능을 개선하기 위해 리테이너 시스템의 로크 및/또는 리테이너 부싱에 대한 추가 수정이 가능하다. 이하의 설명에서는, 로크의 회전 중에 리테이너 시스템 주위의 작업 재료에 의한 마찰을 줄일 수 있는 리테이너 시스템의 다양한 실시 형태가 개시된다.
이하의 실시 형태에 대한 설명에서는 전술한 실시 형태와 다른 점만 강조될 것임을 유의해야 하며, 전술한 실시 형태와 공통적인 점에 대한 상세한 설명은 여기서 생략한다.
도 12 ∼ 14 는 일 예시적인 실시 형태에 따른 리테이너 시스템의 로크(160)를 도시한다. 이 로크(160)는 로크 회전 축선(165)을 따라 연장되어 있는 공구 인터페이스(181)를 갖는 헤드부(180) 및 이 헤드부(180)로부터 연장되어 있는 C-형 스커트(163)를 포함할 수 있다. 로크(160)는 또한 로크 회전 축선(165)에 실질적으로 수직인 면 내에서 연장되어 있는 벽(182)을 포함할 수 있다. 도 13 에 가장 잘 나타나 있는 바와 같이, 상기 벽(182)은 공구 인터페이스(181)가 로크 회전 축선(165)을 따라 연장되어 있는 제 1 표면(183) 및 이 제 1 표면(183)의 반대쪽에 있는 제 2 표면(184)을 포함하고, 스커트(163)가 그 제 2 표면으로부터 각을 이루어 연장되어 있다. 공구 인터페이스(181)는, 실질적으로 원통형인 외부 표면을 가지면서 벽(182)으로부터 연장되어 있는 돌출부(188), 및 이 돌출부(188)의 내부에 형성되어 있는 소켓 오목부(189)를 포함할 수 있고, 소켓 오목부(189)는 로크 회전 축선(165)에 대한 토크를 로크(160)에 가하기 위한 소켓 드라이버(예컨대, 소켓 렌치)를 수용하도록 형성되어 있다.
벽(182)은 관통 구멍(185)을 포함할 수 있으며, 이 관통 구멍은 공구 인터페이스(181)의 소켓 오목부(189)에 개방되어 있는 제 1 단부(186) 및 스커트(163)에 의해 형성되어 있는 로크 슬롯(162)에 개방되어 있는 제 2 단부(187)를 갖는다. 이렇게 형성되는 관통 구멍(185)은 채워진 작업 재료가 로크 슬롯(62)으로부터 배출될 수 있게 해주는 배출 구멍으로서 역할할 수 있다. 개시된 실시 형태에서 관통 구멍(185)은 원형으로 되어 있지만, 그 관통 구멍(185)은 다른 형상 및/또는 크기를 가질 수 있다. 예컨대, 관통 구멍(180)은 직사각형 형상 및/또는 공구 인터페이스(181)의 개구 면적과 실질적으로 같은 크기를 가질 수 있다. 일 대안적인 실시 형태에서는, 공구 인터페이스(181)를 형성하기 위한 돌출부(188)를 제공하는 대신에, 관통 구멍(185)이 공구 인터페이스를 형성하고 이 공구 인터페이스로서 역할할 수 있다.
로크(160)에 관통 구멍(185)이 있기 때문에, 로크 슬롯(162) 내부에 들어가 쌓이고/쌓이거나 굳어질 수 있는 작업 재료가 상기 관통 구멍(185)을 통해 배출될 수 있고, 또한 작업자가 로크(160)를 이 로크(160)와 접촉하는 리테이너 부싱 및/또는 지지 부재에 대해 회전시키는 것을 더 쉽게 해줄 수 있다.
다른 예시적인 실시 형태에 따르면, 로크에 있는 스커트의 외부 표면(리테이너 부싱의 내부 표면과 접촉하도록 형성되어 있음)은 오목부를 포함할 수 있다. 예컨대, 도 15 ∼ 17 에 나타나 있는 바와 같이, 로크(260)는 헤드부에 부착되는 C-형 스커트(263)를 포함할 수 있다. 이 스커트(263)는 리테이너 부싱의 내부 표면(예컨대, 도 6 및 7 에 나타나 있는 리테이너 부싱(70)의 내부 표면(74))에 회전 가능하게 수용되도록 형성되어 있는 외부 표면(266)을 포함할 수 있다. 이 외부 표면(266)은 오목부(264)를 포함할 수 있는데, 이 오목부는, 스커트(263)의 외부 표면(266)이 리테이너 부싱(70)의 내부 표면(74)에 회전 가능하게 수용되면, 리테이너 부싱(70)의 내부 표면(74)과 오목부(264)의 기부 표면(268) 사이에 틈(265)을 생성하도록 형성되어 있다.
외부 표면(266)에 있어서 상기 오목부(264)를 포함하지 않는 부분(269)은, 스커트(263)와 리테이너 부싱(70) 사이의 상대 회전 운동에 영향을 줌이 없이 또한 오목부(264)에 의해 생성된 틈(265)과 간섭함이 없이 리테이너 부싱(70)의 내부 표면(74)과 접촉하도록 구성될 수 있다. 오목부(264)는 어떤 형상 및/또는 크기라도 가질 수 있다. 예컨대, 도 16 에 나타나 있는 오목부(264)는 대체로 T-형으로 되어 있지만, 그 오목부(264)는 외부 표면(266)의 일 부분 주위에 형성되는 대체로 직사각형, 사다리꼴, 또는 원형인 형상을 가질 수 있다. 어떤 예시적인 실시 형태에서, 오목부(264)는 복수의 오목부(264)를 가질 수 있다.
단지 예로, 오목부(264)는 스커트(263)의 두께의 대략 0.12 ∼ 0.2 배인 깊이(D오목부)(즉, 상기 부분(269)에 있는 외부 표면(266)과 오목부(264)의 기부 표면(268) 사이의 거리)를 가질 수 있다. 어떤 예시적인 실시 형태에서, 상기 깊이(D오목부)는 대략 1.0 mm ∼ 대략 1.7 mm일 수 있다. 일 예시적인 실시 형태에서, 오목부(264)는 대략 1.2 mm 의 깊이(D오목부)를 가질 수 있다.
스커트(263)에 하나 이상의 오목부(264)가 제공되어 있음으로 해서, 리테이너 부싱(70)의 내부 표면(74)과 로크(260)의 외부 표면(266) 사이의 공간에 들어갈 수 있는 어떤 작업 재료도 오목부(264)와 리테이너 부싱(70)의 내부 표면(74) 사이에 형성되어 있는 틈(265) 내부에서 자유롭게 움직일 수 있다. 결과적으로, 로크(260)의 외부 표면(266)과 리테이너 부싱(70)의 내부 표면(74) 사이의 작업 재료에 의해 야기되는 잠재적인 악영향(예컨대, 로크(260)와 리테이너 부싱(70) 사이의 증가된 마찰)이 감소되거나 없어질 수 있다.
본 개시의 또 다른 예시적인 실시 형태에 따르면, 도 18 은 로크(360)의 스커트(363)의 일 구성을 도시하는데, 이 구성은 마모된 포스트(23)를 스커트(363)의 로크 슬롯(362) 안에 수용하는 것을 용이하게 해줄 수 있다. 예컨대, 로크(360)는C-형 스커트(363)를 포함하고, 이 스커트는 리테이너 부싱의 내부 표면에 회전 가능하게 수용되도록 형성되어 있는 외부 표면, 및 지반 결합 도구와 잠금 되는 지지 부재(예컨대, 도 2 에 나타나 있는 어댑터(20)의 포스트(23))를 수용하도록 구성되어 있는 로크 슬롯(362)을 형성하는 내부 표면(364)을 갖는다. 내부 표면(364)은 제 1 원주 방향 단부(367)와 제 2 원주 방향 단부(368) 사이에 연장되어 있어 로크 슬롯(362)을 형성한다. 내부 표면(364)은 지지 부재(예컨대, 포스트(23))의 절두 원추형 부분에 대응하는 각도로 경사져 있을 수 있다.
설명의 목적으로, 내부 표면(364)은 제 1 내부 표면(372)과 제 2 내부 표면(378)으로 분할될 수 있다. 제 1 내부 표면(372)은 제 1 원주 방향 단부(367)와, 제 1 원주 방향 단부(367)와 제 2 원주 방향 단부(368) 사이의 중간점(375) 사이에 연장되어 있다. 제 2 내부 표면(378)은 제 2 원주 방향 단부(368)와 중간점(375) 사이에 연장되어 있다. 도 18 에 나타나 있는 바와 같이, 제 1 내부 표면(372) 및 제 2 내부 표면(378)은, 로크 회전 축선(365)에 실질적으로 평행하게 중간점(375)을 통과하는 제 1 면(374)에 대해 대칭일 수 있다. 일 대안적인 실시 형태에서, 제 1 내부 표면(372) 및 제 2 내부 표면(378)은 서로 대칭이 아닐 수 있다.
제 1 내부 표면(372)과 제 2 내부 표면(378)은, 로크 회전 축선(365)에 실질적으로 수직하게 연장되어 있는 주어진 수평면 상에서 제 1 원주 방향 단부(367)와 제 2 원주 방향 단부(368) 사이의 거리(d3)가 제 1 내부 표면(372)과 제 2 내부 표면(378) 사이의 최대 거리(dmax) 보다 작도록 형성될 수 있으며, 여기서 상기 거리(d3)와 거리(dmax)는 제 1 면(374)에 수직인 방향으로 측정된다.
단지 예로, 기부(366)를 포함하는 면에서의 최대 거리(dmax)는 대략 60 mm ∼ 64 mm 일 수 있고, 거리(d3)는 대략 50 mm ∼ 대략 54 mm 일 수 있다. 최대 거리(dmax)에 대한 거리(d3)의 비는 대략 0.83 ∼ 대략 0.84 일 수 있다.
어댑터(20)의 포스트(23)가 마모되면, 그 포스트(23)는 정상적인 중심 위치에서 벗어날 수 있다. 로크 슬롯(362)을 형성하는 스커트(363)의 상기 개시된 구성으로, 원주 방향 단부(367, 368) 중의 하나 또는 둘 모두는 마모된 포스트(23)를 잡아 로크 슬롯(362) 안으로 안내하기 위한 훅킹 부재로서 역할할 수 있다.
어떤 예시적인 실시 형태에서, 로크에 있는 스커트의 기부는 쉐이빙되거나 오목부를 형성하여, 기부와 지지 구조체(예컨대, 도 2 에 나타나 있는 어댑터(20)의 측면(22)) 사이에서 작업 재료를 위한 공간을 제공할 수 있다. 약 0.1 mm의 작은 틈이 일반적으로 기부와 지지 구조체 사이에 제공되지만, 상기 틈에 들어갈 수 있는 작업 재료는 그 틈을 채울 수 있고 시간이 지남에 따라 굳어질 수 있다. 상기 틈 내의 채워진 또는 굳어진 작업 재료는 기부와 지지 구조체 사이의 마찰을 증가시킬 수 있는데, 이 때문에 로크를 회전시키는데 필요한 토크가 증가될 수 있다. 채워진 작업 재료에 의해 야기되는 마찰을 줄이기 위해, 도 19 및 20 에 나타나 있는 바와 같이, 로크(460)는 나선형 표면(480)과 같은, 스커트(463)의 기부(468)에서 경사 표면(480)을 포함할 수 있다.
예컨대, 로크(460)의 C-형 스커트(463)는 제 1 원주 방향 단부(461)와 제 2 원주 방향 단부(469)를 포함할 수 있고, 이들 두 단부 사이에 로크 슬롯(462)이 형성되어 있다. 스커트(463)은, 리테이너 부싱의 내부 표면(예컨대, 도 6 및 7 의 리테이너 부싱(70)의 내부 표면(74))에 회전 가능하게 수용되도록 형성되어 있는 외부 표면(450), 및 로크 슬롯(462)에 있는 지지 부재(예컨대, 도 2 의 포스트(23))의 일 부분과 접촉하도록 형성되어 있는 내부 표면(470)을 포함할 수 있다. 스커트(463)는 또한 외부 표면(450)과 내부 표면(470) 사이에 연장되어 있는 기부(468)를 포함하고, 이 기부(468)는 경사 표면(480)을 포함한다. 이 경사 표면(480)은 기부(468)의 실질적으로 전체 또는 그의 일 부분만 점유할 수 있다. 경사 표면(480)은 로크 회전 축선(465)에 수직인 면에 평행하지 않은 방향으로 연장되어 있을 수 있다. 경사 표면(480)은 외부 가장자리(490)에 의해 형성될 수 있고, 이 외부 가장자리(490)의 적어도 일 부분(예컨대, 외부 표면(450)과 기부(468) 사이를 연결하는 부분)은 로크 회전 축선(465)에 실질적으로 수직인 면 내에서 연장되어 있을 수 있다.
어떤 예시적인 실시 형태에서, 경사 표면(480)은, 외부 가장자리(490)의 면에서 측정할 때 제 1 단부(481)로부터 제 2 단부(489)로 가면서 증가하는 깊이를 갖는 나선형 표면(480)을 형성할 수 있다. 제 1 단부(481)는 제 1 원주 방향 단부(461)에 인접할 수 있고, 제 2 단부(489)는 제 2 원주 방향 단부(469)에 인접할 수 있다. 단지 예로, 나선형 표면(480)은 대략 2.5도의 나선각 및 대략 6 mm의 나선 피치를 가질 수 있고, 도 20 에 나타나 있는 바와 같이, 나선형 표면(480)의 제 2 단부(489)에 인접한 최대 깊이(Dmax)는 대략 4.0 mm 일 수 있다. 경사 또는 나선형 표면(480)이 기부(468)와 접촉하는 지지 구조체에 대한 감소된 기부 프로파일을 제공하므로, 로크(460)의 기부(468)와 지지 구조체의 표면 사이의 마찰이 실질적으로 감소될 수 있다.
다른 예시적인 실시 형태에 따르면, 도 21 ∼ 24 는 상기 리테이너 시스템(500)의 다양한 구성 요소 사이에 하나 이상의 틈을 생성하기 위한 편심 로크 어셈블리를 채용하는 리테이너 시스템(500)을 개략적으로 도시한다. 여기서 상세히 설명하는 바와 같이, 도 21 ∼ 24 에 나타나 있는 리테이너 시스템(500)은 무엇 보다도 다음과 같은 2개의 특징적 요소를 포함한다: (1) 편심 외부 표면(566)을 가지고 있어 이 외부 표면(566)과 로크 공동부(540) 및/또는 리테이너 부싱(570)의 일 부분 사이에 틈을 생성하는 로크(560); 및 (2) 포스트(523)의 중심(525)과 일치하지 않는 회전 축선(575)을 가지고 있어 로크(560)의 내부 표면(568)과 포스트(523) 사이에 틈을 생성하는 로크(560). 이들 두 특징적 요소는 도 21 ∼ 24 에 나타나 있는 실시 형태에 함께 개시되어 있지만, 본 개시에 따른 리테이너 시스템은 도 25 ∼ 28 에 더 도시되어 있는 바와 같이 이들 특징적 요소들 중의 단지 하나만 개별적으로 포함할 수 있음을 이해해야 한다.
도 21 은 잠금 위치에 있는 리테이너 시스템(500)을 도시하는데, 이때 지지 구조체의 포스트(523)는 로크(560)의 C-형 스커트(563)에 의해 형성되어 있는 로크 슬롯(562)에 수용되어 있다. 포스트(523)는 그의 중심(525)으로부터 반경(R1)을 갖고 있다. 스커트(563)는 리테이너 부싱(570) 안에 회전 가능하게 수용된다. 리테이너 부싱(570)의 외부 표면(572)이 로크 공동부(540)의 내부 표면과 짝을 이루는 상태로 리테이너 부싱(570)이 지반 결합 도구(530)의 로크 공동부(540) 안에 안착될 수 있다. 리테이너 부싱(570)은 반경(R2)으로 로크 회전 축선(575) 둘레에 연장되어 있는 내부 표면(574)을 포함할 수 있다. 로크 회전 축선(575) 둘레에 반경(R2)으로 규정되는 원주(576)가 도 21 에서 점선으로 표시되어 있다. 단지 예로, 어떤 예시적인 실시 형태에서, 반경(R2)은 대략 37 mm ∼ 대략 42 mm 일 수 있다.
스커트(563)의 외부 표면(566)은 로크 회전 축선(575) 둘레에 연장되어 있을 수 있고, 리테이너 부싱(570)의 내부 표면(574)에 회전 가능하게 수용되도록 형성될 수 있다. 도 21 에 나타나 있는 바와 같이, 스커트(563)의 외부 표면(566)이 리테이너 부싱(570)의 내부 표면(574)에 회전 가능하게 수용되는 상태로 리테이너 부싱(570)이 로크 공동부(540) 내부에 안착되면, 로크 회전 축선(575)은 리테이너 부싱(570)의 리테이너 축선과 일치하게 된다.
외부 표면(566)은 적어도 부분적으로 로크 회전 축선(575)에 대한 가변 반경을 가질 수 있다. 예컨대, 도 21 에 나타나 있는 바와 같이, 외부 표면(566)은 시계 방향(예컨대, 로크(560)의 회전 방향의 반대 방향)으로 점진적으로 감소하는 반경을 가질 수 있어, 로크 회전 축선(575)에 대한 편심 표면을 형성할 수 있다. 일 예시적인 실시 형태에서, 상기 가변 반경은 스커트(563)의 일 원주방향 단부에서 다른 원주방향 단부까지 연장되어 있을 수 있다. 일 대안적인 실시 형태에서, 가변 반경은 스커트(563)의 두 원주방향 단부 사이의 임의의 위치에서 스커트(563)의 원주방향 단부들 중의 하나까지 연장되어 있을 수 있다. 외부 표면(566)의 이러한 편심 구성에 의해, 로크(560)가 도 21 에 나타나 있는 잠금 위치로부터 잠금 해제 위치로 회전될 때 외부 표면(566)과 로크 공동부(540) 및/또는 리테이너 부싱(570)의 일 부분(예컨대, 잠금 위치에서 외부 표면(566)과 접촉하는 부분) 사이에 틈이 생길 수 있다. 이러한 틈이 생기면, 외부 표면(566)과 로크 공동부(540) 및/또는 리테이너 부싱(570)의 일 부분 사이에 채워지는 작업 재료에 의한 마찰이 감소될 수 있으며, 그리하여 리테이너 시스템(500)의 잠금 해제 작동 중에 로크(560)의 회전이 용이하게 된다. 단지 예로, 외부 표면(566)의 반경은 대략 40 mm ∼ 대략 45 mm 의 범위 내에서 변할 수 있다.
일 예시적인 실시 형태에서, 도 21 에 나타나 있는 바와 같이, 로크 공동부(540)의 일 부분은 반경(R2)으로 규정되는 원주(576) 내부에서 돌출되어 있는 표면(544)을 가질 수 있으며, 그래서 이 표면(544)은 적어도 잠금 위치에서 스커트(563)의 편심 외부 표면(566)의 적어도 일 부분과 접촉할 수 있다. 어떤 예시적인 실시 형태에서, 표면(544)은 외부 표면(566)의 프로파일에 일치하는 형상을 가질 수 있다.
도 21 에 나타나 있는 바와 같이, 로크(560)의 로크 회전 축선(575)은 포스트(523)의 중심(525)과 일치하지 않을 수 있다. 또한, 스커트(563)의 내부 표면(568)은, 스커트(563)가 도 21 의 잠금 위치로부터 도 24 의 잠금 해제 위치로 회전될 때 도 21 에 나타나 있는 잠금 위치에서 내부 표면 축선(565)과 포스트(523)와 접촉하는 내부 표면(568)의 일 부분(예컨대, 스커트(563)의 폐쇄 단부(561)) 사이에 실질적으로 동일한 거리(R3)가 유지되도록 형성될 수 있다. 로크(560)와 포스트(523) 사이의 이러한 편심 배치에 의해, 스커트(563)가 도 21 의 잠금 위치로부터 도 24 의 잠금 해제 위치로 회전될 때 스커트(563)의 내부 표면(568)과 포스트(523) 사이에 틈이 생길 수 있으며, 그리하여, 리테이너 시스템(500)의 잠금 해제 작동 중에 로크(560)와 포스트(523) 사이에 채워진 작업 재료에 의한 마찰이 감소된다.
도 21 ∼ 24 의 개시된 실시 형태에서, 리테이너 부싱(570)은 제 1 멈추개 돌출부(577) 및 제 2 멈추개 돌출부(579)를 포함할 수 있으며, 각각의 멈추개 돌출부는 리테이너 부싱(570)의 대응하는 원주방향 단부 각각의 근처에 위치하며 또한 대략 180도로 서로 떨어져 있다. 스커트(563)는, 제 1 및 2 멈추개 돌출부(577, 579) 중의 어느 것과도 짝을 이루도록 형성되어 있는 단지 하나의 멈추개 오목부(567)를 가질 수 있다. 도 21 에 나타나 있는 잠금 위치에서, 스커트(563)의 멈추개 오목부(567)는 제 1 멈추개 돌출부(577)와 결합하여 잠금 위치에서 스커트(563)의 회전을 억제하며, 스커트(563)의 폐쇄 단부(561)는 포스트(523)의 외부 표면과 짝을 이루어 포스트(523)를 로크 슬롯(562) 안에 안전하게 유지시킨다. 리테이너 부싱(570)의 내부 표면(574)의 반경(R2)과 스커트(563)의 편심 외부 표면(566)의 가변 반경 사이의 차이로 인해, 스커트(563)의 외부 표면(566)은 제 2 멈추개 돌출부(579)와 결합할 수 있다. 예컨대, 스커트(563)가 제 2 멈추개 돌출부(579)에 대응하는 제 2 멈추개 오목부를 포함하지 않더라도, 리테이너 부싱(570)의 내부 표면(574)의 반경(R2)과 외부 표면(566)의 가변 반경은, 스커트(563)의 외부 표면(566)이 단지 하나의 멈추개 오목부(567)로 리테이너 부싱(570)에 대한 충분한 구조적 지지를 제공할 수 있도록 될 수 있다.
리테이너 시스템(500)을 도 21 의 잠금 위치로부터 도 24 의 잠금 해제 위치로 전환시키기 위해, 로크(560)는 로크 회전 축선(575) 둘레로 반시계 방향으로 회전될 수 있다. 위에서 설명한 바와 같이, 로크(560)는 로크(560)와 스커트(563)를 회전시키기 위해 헤드부에서 공구 인터페이스(미도시)를 포함할 수 있다. 도 22 및 23 은 도 21 의 잠금 위치와 도 24 의 잠금 해제 위치 사이의 중간 위치를 도시한다. 스커트(563)가 도 21 의 잠금 위치로부터 반시계 방향으로 회전됨에 따라, 스커트(563)의 내부 표면(568)의 폐쇄 단부(561) 또는 임의의 다른 부분은 포스트(523)의 외부 표면으로부터 멀어지게 움직이며, 그래서, 도 22 에 나타나 있는 바와 같이, 로크 슬롯(562)에서 스커트(563)의 내부 표면(568)과 포스트(523) 사이에 틈이 생기게 된다. 그 결과, 잠금 위치에서 스커트(563)의 내부 표면(568)과 포스트(523) 사이에 채워져 있던 작업 재료(590)가 풀려 변위될 수 있으며 그리고/또는 스커트(563)로부터 멀어지면서 흩어질 수 있어, 작업자가 로크(560)를 회전시키는 것이 더 용이하게 된다. 도 23 에 나타나 있는 바와 같이, 스커트(563)가 더 회전되면, 스커트(563)와 포스트(523) 사이에 추가적인 틈이 생길 수 있으며, 또한 도 23 에서 명백하듯이, 채워진 작업 재료(590)는 스커트(563)의 회전을 더 이상 크게 방해하지 않을 수 있다.
도 24 에 나타나 있는 잠금 해제 위치에서, 스커트(563)의 멈추개 오목부(567)는 리테이너 부싱(570)의 제 2 멈추개 돌출부(579)와 결합하여 잠금 해제 위치에서 스커트(563)의 회전을 억제할 수 있다. 도 21 의 잠금 위치와 유사하게, 스커트(563)의 외부 외부 표면(566)은 제 1 멈추개 돌출부(577)와 접촉할 수 있고, 스커트(563)의 멈추개 오목부(567)는 제 2 멈추개 돌출부(579)와 결합할 수 있다. 위에서 언급한 바와 같이, 멈추개 오목부(567)와 제 2 멈추개 돌출부(579) 사이의 결합 및 스커트(563)의 외부 표면(566)과 제 1 멈추개 돌출부(577) 사이의 접촉은, 잠금 해제 위치에서 리테이너 부싱(570)에 대한 스커트(563)의 충분한 구조적 지지를 제공할 수 있다.
위에서 언급한 바와 같이, 도 21 ∼ 24 의 리테이너 시스템(500)은 무엇 보다도, 리테이너 시스템에서 개별적으로 채용될 수 있는 2개의 특징적 요소를 포함할 수 있다. 따라서, 도 25 및 26 그리고 도 27 및 28 은 이들 두 특징적 요소를 개별적으로 채용하는 두 예시적인 실시 형태를 각각 개략적으로 도시한다. 이들 예시적인 실시 형태에 대한 이하의 설명에서, 도 21 ∼ 24 에 나타나 있는 실시 형태와 다른 점만 강조될 것이며, 전술한 실시 형태와 공통적인 점에 대한 상세한 설명은 여기서 생략한다.
도 25 및 26 은, 편심 외부 표면(666)을 갖는 로크(660)를 채용하는 리테이너 시스템(600)을 개략적으로 도시하는데, 상기 편심 외부 표면(666)과 로크 공동부(640) 및/또는 리테이너 부싱(670)의 일 부분 사이에 틈(690)이 생길 수 있다. 이 실시 형태의 로크(660)(및 그의 스커트(663)), 리테이너 부싱(670), 및 로크 공동부(640)는 도 21 ∼ 24 를 참조하여 전술한 것들과 실질적으로 유사할 수 있으며, 따라서 그에 대한 상세한 설명은 여기서 생략한다. 도 25 및 26 의 리테이너 시스템(600)은, 로크(660)의 로크 회전 축선(675)(및 리테이너 부싱(670)의 리테이너 축선)이 포스트(623)의 중심과 일치할 수 있다는 점에서 도 21 ∼ 24 의 실시 형태와 다를 수 있다. 다시 말해, 본 실시 형태에서, 로크(660)와 포스트(623)는 서로에 대한 편심 배치를 가질 필요가 없는 것이다.
로크 회전 축선(675)에 대한 가변 반경을 갖는 편심 외부 표면(666)으로 인해, 로크(660)가 도 25 에 나타나 있는 잠금 위치로부터 도 26 에 나타나 있는 잠금 해제 위치로 회전될 때, 로크(660)는 상기 외부 표면(666)과 로크 공동부(640) 및/또는 리테이너 부싱(670)의 일 부분 사이에서 틈(690)을 생성할 수 있다. 이 틈(690)이 생기면, 스커트(663)의 외부 표면(666)과 로크 공동부(640) 및/또는 리테이너 부싱(670)의 일 부분 사이에 채워져 있는 작업 재료에 의한 마찰이 감소될 수 있으며, 그리하여 리테이너 시스템(600)의 잠금 해제 작동 중에 로크(660)의 회전이 용이하게 된다.
도 27 및 28 은 로크(760)의 내부 표면과 포스트(723) 사이에 틈이 생기도록 포스트(723)의 중심(725)과 일치하지 않는 회전 축선(775)을 갖는 로크(760)를 채용하는 리테이너 시스템(700)을 개략적으로 도시한다. 이 실시 형태의 로크(760), 리테이너 부싱(770), 및 포스트(723)(예컨대, 포스트(723)의 다르게 배치된 중심(725), 로크 회전 축선(775) 및/또는 내부 표면 축선(765)을 가짐) 사이의 이러한 편심 배치는, 도 21 ∼ 24 를 참조하여 전술한 것들과 실질적으로 유사할 수 있고, 따라서 그에 대한 상세한 설명은 여기서 생략할 것이다. 도 27 및 28 의 리테이너 시스템(700)은, 로크(760)가 가변 반경을 갖는 편심 외부 표면을 포함하지 않는다는 점에서 도 21 ∼ 24 에 나타나 있는 실시 형태와 다를 수 있다. 대신에, 도 27 및 28 에 나타나 있는 바와 같이, 로크(760)의 외부 표면(766)은 로크 회전 축선(775)에 대한 실질적으로 일정한 반경을 가질 수 있고, 상기 외부 표면(766)은 로크 회전 축선(775) 둘레에 반경(R2)으로 규정되는 원주(776)의 경계를 실질적으로 정하게 된다. 또한, 제 1 및 2 멈추개 돌출부(777, 779) 중의 어느 것과도 짝을 이루는 단일의 멈추개 오목부를 갖는 도 21 ∼ 24 의 로크(560)와는 달리, 로크(760)는, 도 27 의 잠금 위치에서 제 1 멈추개 돌출부(777) 및 제 2 멈추개 돌출부(779)와 각각 짝을 이루고 또한 도 28 의 잠금 해제 위치에서는 제 2 멈추개 돌출부(770) 및 제 1 멈추개 돌출부(777)와 각각 짝을 이루도록 형성되어 있는 제 1 멈추개 오목부(767)와 제 2 멈추개 오목부(769)를 포함할 수 있다. 이 실시 형태의 로크(760)는 도 4, 5, 10 및 12 ∼ 20을 참조하여 나타나 있고 설명된 로크들 중의 어느 하나일 수 있다.
로크(760)와 포스트(723) 사이의 편심 배치로 인해, 로크(760)가 도 27 의 잠금 위치로부터 도 28 의 잠금 해제 위치로 회전될 때 로크(760)의 내부 표면과 포스트(723) 사이에 틈이 생길 수 있고, 그리하여, 리테이너 시스템(700)의 잠금 해제 작동 중에 로크(760)와 포스트(723) 사이에 채워진 작업 재료에 의한 마찰이 감소되고 리테이너 시스템(700)의 잠금 해제 작동 중에 로크(760)의 회전이 용이하게 된다.
다른 예시적인 실시 형태에 따르면, 리테이너 시스템은 리테이너 부싱의 바닥 개구의 일 부분을 덮도록 구성된 덮개 편을 포함할 수 있다. 예컨대, 도 29 및 30 에 나타나 있는 바와 같이, 리테이너 시스템은 리테이너 부싱(870)의 바닥부와 짝을 이루도록 구성되어 있는 덮개 편(890)을 포함할 수 있다. 이 덮개 편(890)은, 로크(미도시)가 리테이너 부싱(870) 내부에서 잠금 위치에 배치되면 로크 슬롯(예컨대, 도 10 에 나타나 있는 로크 슬롯(62))의 바닥 개구(보통 때에는 열려 있음)가 덮개 편(890)에 의해 실질적으로 밀봉되거나 덮히도록 구성될 수 있다. 여기서 더 상세히 설명하는 바와 같이, 잠금 위치에 있는 로크 슬롯의 바닥 개구를 덮으면, 작업 재료가 로크 슬롯의 내부 및 로크와 리테이너 부싱(870) 사이의 공간에 침투하는 것을 방지하거나 실질적으로 줄일 수 있으며, 그리하여, 작업 재료가 리테이너 시스템 내부에 채워지는 것을 없애거나 실질적으로 줄일 수 있다. 추가적으로, 리테이너 부싱(870) 안에 수용되어 있는 로크가 회전되면, 덮개 편(890)의 원주방향 단부 및/또는 내부 가장자리는, 로크와 리테이너 부싱(870) 주위에 채워져 있는 작업 재료를 전단(shearing)하거나 부수기 위한 전단 부재로서 기능할 수 있다.
도 29 를 참조하면, 리테이너 부싱(870)은, 리테이너 축선(878) 주위에 원주 방향으로 연장되어 있는 내부 표면(874), 및 이 내부 표면(874)의 일 단부로부터 리테이너 축선(878) 쪽으로 반경 방향으로 연장되어 있는 내부 플랜지(871)를 포함할 수 있다. 예컨대 도 4, 5, 10, 12 ∼ 20 및 31 ∼ 33 에 나타나 있는 로크들 중의 어느 하나와 같은 로크가 리테이너 부싱(870)의 내부 표면(874) 내에 회전 가능하게 수용되면, 내부 플랜지(871)는 예컨대 도 10 에 나타나 있는 바와 같이 로크의 기부의 일 부분과 접촉할 수 있다. 리테이너 부싱(870)은 내부 표면(874)으로부터 반경 방향 내측으로 연장되어 있는 한쌍의 멈추개 돌출부(877, 879)를 포함할 수 있다. 이들 멈추개 돌출부(877, 879)는 리테이너 부싱(870)의 내부 표면(874)에 수용되는 로크의 대응하는 멈추개 오목부에 맞는 다양한 형상과 크기를 가질 수 있다.
도 29 에 가장 잘 나타나 있는 바와 같이, 덮개 편(890)은 리테이너 축선(878) 주위에 부분적으로 연장되어 있는 C-형 판 부재로 형성될 수 있다. 덮개 편(890)은 리테이너 부싱(870)과 대략 동일한 각도로 리테이너 축선(878) 주위에 연장되어 있을 수 있다. 외부 가장자리 표면(896)은, 리테이너 부싱(870)의 내부 플랜지(871)의 최내측 가장자리 표면에 의해 규정되는 것과 실질적으로 동일한 윤곽, 형상 또는 반경을 가질 수 있으며, 그래서, 덮개 편(890)이 리테이너 부싱(870) 안에 배치되면, 덮개 편(890)의 외부 가장자리 표면(896)은 어떠한 틈도 없이 내부 플랜지(871)의 최내측 가장자리 표면과 접촉할 수 있다.
덮개 편(890)의 외부 판 표면(895)는 일반적으로 리테이너 축선(878)에 실질적으로 수직인 면 내에서 연장되어 있을 수 있다. 뒤에서 상세히 설명하는 바와 같이, 덮개 편(890)은 또한 한쌍의 탭(892)을 포함할 수 있는데, 이들 탭 각각은 그의 C-형 본체로부터 반경 방향 외측으로 연장되어 있어, 리테이너 부싱(870)의 바닥 표면(875)에 위치되어 있는 대응하는 슬롯(876)과 결합하는 돌출부(891)를 수용할 수 있다. 도 30 에 나타나 있는 바와 같이, 덮개 편(890)이 리테이너 부싱(870) 안에 위치되면, 외부 판 표면(895)은 리테이너 부싱(870)의 바닥 표면(875)과 실질적으로 평평할 수 있는데, 그래서 덮개 편(890)이 존재해도 로크와 리테이너 부싱(870)의 정상적인 작동에는 큰 영향을 주지 않을 것이다.
덮개 편(890)은 이 덮개 편(890)이 함께 채용되는 리테이너 부싱, 로크 및/또는 포스트의 구성에 따라 다양한 다른 형상 및/또는 크기를 가질 수 있다. 예컨대, 위에서 언급한 바와 같이, 덮개 편(890)은 리테이너 부싱(870)의 바닥 개구의 적어도 일 부분을 덮기에 충분한 크기 및/또는 형상을 가질 수 있고, 덮개 편(890)에 의해 덮히는 부분은 잠금 위치에서 포스트를 수용하도록 형성된 로크 슬롯의 바닥 개구에 대응한다. 덮개 편(890)이 없으면, 로크 슬롯의 바닥 개구는 보통 때에는 잠금 위치에서 열려 있을 것이고, 작업 재료가 로크와 리테이너 부싱(870) 사이의 공간 내부로 침투하게 해주는 경로를 제공할 것이다.
잠금 위치에 있을 때 로크 슬롯의 바닥 개구를 덮으면, 작업 재료가 로크와 리테이너 부싱(870) 사이의 공간 내부에 침투하는 것을 실질적으로 방지할 수 있으며, 그리하여 작업 재료가 리테이너 시스템에 채워지는 것을 실질적으로 줄일 수 있고 또한 로크를 리테이너 부싱(870)에 대해 (예컨대, 잠금 위치로부터 잠금 해제 위치로) 회전시키는 것이 더 쉽게 된다. 따라서, 로크 슬롯의 형상 및/또는 크기에 따라 덮개 편(890)의 형상 및/또는 크기를 적절히 조절하여, 덮개 편(890)이 잠금 위치에서 로크 슬롯의 바닥 개구의 실질적으로 전부를 덮는 것을 보장할 수 있다.
덮개 편(890) 및/또는 리테이너 부싱(870)은, 덮개 편(890)을 리테이너 부싱(870)에 고정시키기 위한 적절한 수단을 포함할 수 있다. 예컨대, 도 29 에 가장 잘 나타나 있는 바와 같이, 덮개 편(890)은 한쌍의 돌출부(891)를 포함할 수 있고, 리테이너 부싱(870)은 그 한쌍의 돌출부(891)를 수용하도록 형성된 한쌍의 슬롯(876)을 포함할 수 있다. 한쌍의 돌출부(891)는 덮개 편(890)의 두 원주방향 단부에 인접하여 위치될 수 있고 리테이너 축선(878) 둘레에서 대략 180도로 서로 떨어져 있을 수 있다. 유사하게, 한쌍의 대응하는 슬롯(876)은 리테이너 부싱(870)의 두 원주방향 단부에 인접하여 위치될 수 있고 리테이너 축선(878) 둘레에서 대략 180도로 서로 떨어져 있을 수 있다. 돌출부(891) 및 대응하는 슬롯(876)의 수는 예컨대 덮개 편(890)의 형상 및/또는 크기와 리테이너 부싱(870)에 대한 덮개 편(890)의 요망되는 구조적 안정성의 정도에 따라 변할 수 있음을 이해해야 한다.
각각의 돌출부(891)는 덮개 편(890)의 내부 판 표면으로부터 돌출되어 있을 수 있다. 어떤 예시적인 실시 형태에서는, 위에서 간략히 언급한 바와 같이, 덮개 편(890)은, 각 원주 방향 단부에 인접하여 C-형 본체로부터 반경 방향 외측으로 각각 연장되어 있는 한쌍의 탭(892)을 포함할 수 있고, 각각의 돌출부(891)가 각 탭(892)의 내부 판 표면으로 부터 돌출되어 있을 수 있다. 탭(892)과 돌출부(891)를 수용하기 위해, 리테이너 부싱(870)은, 탭(892)과 돌출부(891)의 위치에 대응하는 위치에서 오목부(872) 및 이 오목부(872)로부터 연장되어 있는 슬롯(876)을 포함할 수 있다.
상기 오목부(872)는 대응하는 탭(892)의 형상에 대체로 일치하는 형상을 가질 수 있다. 또한, 오목부(872)는 대응하는 탭(892)의 두께와 실질적으로 동일한 깊이(바닥 표면(875)으로 규정되는 면으로부터 측정될 때)를 가질 수 있다. 그래서, 도 30 에 가장 잘 나타나 있는 바와 같이, 덮개 편(890)이 리테이너 부싱(870)안에 배치되면, 외부 판 표면(895)(탭(892)의 외부 표면을 포함한다)과 리테이너 부싱(870)의 바닥 표면(875)의 평평한 관계가 유지되면서, 탭(892)과 오목부(872) 사이에는 틈이 생기지 않는다.
슬롯(876)은 멈추개 돌출부(877, 879)가 형성되어 있는 내부 표면(874)의 위치의 바로 반대쪽 위치에서 리테이너 부싱(870)의 외부 표면에 형성될 수 있다. 슬롯(876)의 상부 가장자리가 덮개 편(890)의 대응하는 돌출부(891)를 수용하기 위한 오목부(872)에 개방되어 있는 상태로 각각의 슬롯(876)은 리테이너 축선(878)에 실질적으로 평행한 방향으로 각각의 오목부(872)로부터 연장되어 있을 수 있다. 일 대안적인 실시 형태에서, 슬롯(876)은 리테이너 부싱(870)의 외부 표면에서 폐쇄될 수 있고, 대신에 오목부(872)로부터 연장되어 있는 구멍을 형성할 수 있다.
슬롯(876)은 대응하는 돌출부(891)를 수용하기에 충분한 길이를 가질 수 있고, 그의 길이의 적어도 일 부분은 대응하는 돌출부(891)의 폭 보다 약간 작은 폭을 가질 수 있으며, 그래서 돌출부(891)와 슬롯(876) 사이의 억지 끼워맞춤이 가능하게 된다. 개시된 돌출부-슬롯 구성은, 예컨대 스냅 체결구, 나사, 볼트 등과 같은 당업계에 알려져 있는 다른 적절한 결합 기구로 대체되거나 그로 보충될 수 있음을 이해해야 한다.
덮개 편(890)의 돌출부(891) 및 리테이너 부싱(870)의 슬롯(876)에 추가적으로, 덮개 편(890) 및/또는 리테이너 부싱(870)은, 덮개 편(890)을 리테이너 부싱(870)에 고정시키기 위한 추가적인 수단을 포함할 수 있다. 예컨대, 도 29 에 나타나 있는 바와 같이, 덮개 판(890)은 덮개 판(890)의 외부 가장자리 표면(896)으로부터 반경 방향 외측으로 연장되어 있는 하나 이상의 반경 방향 리브(893)를 포함할 수 있고, 리테이너 부싱(870)은 반경 방향 리브(893)를 수용하기 위해 내부 플랜지(871)에 형성되어 있는 하나 이상의 반경 방향 슬릿(873)을 포함할 수 있다.
어떤 예시적인 실시 형태에서, 도 29 에 나타나 있는 바와 같이, 상기 반경 방향 슬릿(873)은 내부 플랜지(871)의 내부 표면에 형성되는 오목부가 될 수 있고, 반경 방향 리브(893)에 의해 바닥 표면(875) 쪽으로 가해지는 힘을 견디기 위해 오목부와 바닥 표면(875) 사이에는 충분한 두께가 있다. 일 대안적인 실시 형태에서, 반경 방향 슬릿(873)은 내부 플랜지(871)의 내부 가장자리에 형성되는 슬릿이 될 수 있는데, 오목부는 반경 방향 리브(893)에 의해 상하 방향으로 가해지는 힘을 견디기 위해 양 상하 방향으로 폐쇄되어 있다.
덮개 편(890)을 리테이너 부싱(870)에 부착하기 위해, 일 예시적인 실시 형태에 따르면, 덮개 편(890)의 반경 방향 리브(893)가 먼저 리테이너 부싱(870)의 대응하는 반경 방향 슬릿(873)과 정렬될 수 있다. 이때, 덮개 편(890)은 리테이너 축선(878)에 수직인 면에 대해 작은 각도를 이루어 위치될 수 있고, 반경 방향 리브(893)를 포함하는 하강 부부은 대응하는 반경 방향 슬릿(873)에 가까이 있게 되며, 탭(892)을 포함하는 상승 부분은 상승된다. 도 30 에 나타나 있는 바와 같이, 반경 방향 리브(893)가 반경 방향 슬릿(873) 안으로 삽입되면, 상기 상승 부분이 하강되어 돌출부(891)가 대응하는 슬롯(876)과 결합하게 되고, 이렇게 해서 덮개 편(890)이 리테이너 부싱(870)에 고정된다.
덮개 편(890)을 리테이너 부싱(870)에 고정시키기 위한 위에서 개시된 수단은 단지 예일 뿐이다. 일반적인 기계 기술에서 알려져 있는 어떤 다른 적절한 고정 구조 또는 기구라도 추가적으로 또는 대안적으로 사용될 수 있다. 어떤 예시적인 실시 형태에서 덮개 편(890)은 리테이너 부싱(870)과 일체적으로 형성될 수 있으며 그래서 덮개 편(890)을 리테이너 부싱(870)에 고정시키기 위한 구조가 필요 없게 됨을 이해해야 한다.
본 개시의 다른 예시적인 실시 형태에 따르면, 리테이너 시스템의 로크는, 로크의 일 부분이 그 로크의 다른 부분에 대해 약간 움직이거나 휘어질 수 있도록 해주는 복합 구조로 형성될 수 있다. 이러한 구성에 의해, 로크는 이 로크와 리테이너 부싱 사이에 있는 공간에 채워진 작업 재료를 해체할 수 있고 또한 채워진 작업 재료가 존재하더라도 로크를 용이하게 회전시킬 수 있다.
예컨대, 도 31 ∼ 33 은 복합 구조로 형성되어 있는 로크(960)의 일 예시적인 실시 형태를 도시한다. 로크(960)는 상부(920), 하부(980) 및 상부(920)와 하부(980) 사이에 위치되는 인서트 층(940)을 포함할 수 있다. 상부(920)는 로크(960)에 토크를 가하기 위한 공구와 결합하는 공구 인터페이스(예컨대, 소켓 오목부)를 갖는 헤드부(910)를 포함한다. 하부(980)는 로크(960)의 기부를 포함한다. 아래에서 더 상세히 설명하는 바와 같이, 토크가 공구 인터페이스에 가해지면, 인서트 층(940)으로 인해 상부(920)가 약간 움직여 적어도 순간적으로 하부(980)에 대해 축방향으로 변위될 수 있다.
상부(920)는 또한 헤드부(910)로부터 연장되어 있는 스커트(930)의 일 부분을 포함할 수 있다. 스커트(930)의 나머지 부분은 도 31 및 32 에 나타나 있는 바와 같이 인서트 층(940)과 하부(980)로 구성될 수 있다. 상부(920), 인서트 층(940) 및 하부(980)는 각각 제 1 부분(927), 제 2 부분(947) 및 제 3 부분(987)으로 로크(960)의 멈추개 오목부를 함께 형성할 수 있다.
인서트 층(940)은 예컨대 고무와 같은 가요성 재료 또는 다른 적절한 폴리머 재료로 형성될 수 있다. 단지 예로, 인서트 층(940)은 A 형 경도계 스케일로 대략 60의 경도를 갖는 고무 또는 우레탄 층을 포함할 수 있다. 인서트 층(940)을 위한 재료는 또한 전단 없이 로크(960)를 회전시키는데 필요한 최대 토크를 견디기 위해 충분한 탄력성을 가질 수 있다. 토크가 상부(920)에 가해지면, 그 상부(920)는 순간적으로 하부(980)에 대해 약간 움직여, 로크(960)의 비틀림 작용 또는 하부(980)에 대한 상부(920)의 축방향 변위가 효과적으로 일어나게 된다. 어떤 예시적인 실시 형태에서, 상부(920)와 하부(980)의 상대 운동 중에 이들 상부와 하부 사이의 변위는 약 3 mm ∼ 약 6 mm 일 수 있다. 로크(960)의 이러한 상대 운동에 의해, 상부(920)와 하부(980)가 로크(960)와 리테이너 부싱 사이에 채워진 작업 재료 쪽으로 다른 방향의 힘을 가하게 되며, 그리하여, 채워진 작업 재료가 부서지고 해체되어 로크(960)의 회전이 더 쉽게 된다.
인서트 층(940)은 적절한 고정 기구를 사용하여 상부(920)와 하부(980) 사이에 배치될 수 있다. 예컨대, 인서트 층(940)은 상부(920)와 하부(980) 사이에 접착될 수 있다. 또한, 도 31 및 32 에 나타나 있는 바와 같이, 하부(980)는 내부 표면(984)으로부터 연장되어 있는 복수의 핀(985)을 포함할 수 있고, 상부(920)는 그 복수의 핀(985)을 수용하도록 형성되어 있는 복수의 대응하는 구멍(925)을 포함할 수 있다. 인서트 층(940)은 복수의 핀(985)이 통과할 수 있도록 형성된 복수의 핀 개구(945)를 포함할 수 있다. 핀(985)은, 이 핀(985)을 파손시킴이 없이 그리고/또는 인서트 층(940)을 전단시킴이 없이, 상부(920)에 가해지는 토크를 하부(920)에 전달하기에 충분히 강할 수 있다.
본 개시의 또 다른 예시적인 실시 형태에 따르면, 리테이너 시스템의 로크 및 리테이너 부싱은, 로크와 리테이너 부싱 사이의 인터페이스(예컨대, 회전 축선 둘레로 회전할 수 있게 서로 접촉하는 표면)는 로크의 회전 축선에 실질적으로 평행하게 정렬될 수 있도록 구성될 수 있다. 예컨대, 도 34 및 35 는 로크(1060) 및 리테이너 부싱(1070)을 갖는 리테이너 시스템(1000)을 도시하는데, 여기서 로크(1060)와 리테이너 부싱(1070) 사이의 인터페이스는 로크 회전 축선(1050)에 실질적으로 평행하게 정렬된다.
테이퍼형 또는 원추형 인터페이스를 갖는 전술한 실시 형태와는 달리, 로크(1060)의 외부 표면(1066) 및 리테이너 부싱(1070)의 내부 표면(1074)(로크(1060)와 리테이너 부싱(1070) 사이의 인터페이스를 함께 형성함)는 로크 회전 축선(1050)에 대해 대체로 원통형으로 되어 있을 수 있다. 이러한 구성에 의해, 로크(1060) 및 리테이너 부싱(1070) 주위의 공간 내에 어떤 채워진 작업 재료가 존재하더라도 리테이너 부싱(1070)에 대한 로크(1060)의 회전이 용이하게 될 수 있다.
또한, 로크(1060) 및 리테이너 부싱(1070) 사이의 인터페이스가 로크 리테이너 축선(1050)에 대해 평행하게 정렬되기 때문에, 로크(1060)가 리테이너 부싱(1070)과의 결합을 위해 로크 회전 축선(1050)을 따라 리테이너 부싱(1070) 안으로 삽입될 수 있다. 예컨대, 도 34 에 나타나 있는 바와 같이, 로크(1060)는 리테이너 부싱(1070) 안으로 삽입될 수 있고, 로크(1060)의 외부 표면(1066)은 로크 회전 축선(1050)의 방향으로 리테이너 부싱(1070)의 내부 표면(1074) 위에서 슬라이딩할 수 있다. 이리하여, 리테이너 부싱(1070)은 로크(1060)와의 결합 전에 로크 공동부 안에 배치될 수 있다. 예컨대, 리테이너 부싱(1070)은 로크(1060)와 조립 또는 결합되기 전에 먼저 로크 공동부(예컨대, 도 3 및 9 에 나타나 있는 로크 공동부(40)) 안에 배치될 수 있다. 그후, 로크(1060)는 로크 회전 축선(1050)의 방향으로 슬라이딩하여 리테이너 부싱(1070) 안으로 들어갈 수 있다.
도 34 에 나타나 있는 바와 같이, 리테이너 부싱(1070)은, 리테이너 부싱(1070)의 바닥 표면(1079)에 인접하여 내부 표면(1074)으로부터 돌출되어 있는 내부 플랜지(1078)를 포함할 수 있다. 로크(1060)가 리테이너 부싱(1070) 안으로 삽입되고 있을 때, 리테이너 부싱(1070)의 내부 플랜지(1078)는 로크(1060)의 기부(1063)의 주변 영역에 접촉하여, 로크(1060)를 리테이너 부싱(1070) 안에 위치시키기 위한 스탑 부재로서 기능할 수 있다.
또한, 리테이너 부싱(1070)의 상부(1071) 주위에서, 내부 표면(1074)은 로크(1060)의 외부 표면(1066)의 반경 보다 약간 작은 반경을 갖는 감소 부분(1072)을 가질 수 있는데, 내부 표면(1074)의 나머지 부분은 외부 표면(1066)의 반경과 실질적으로 동일하거나 그 보다 약간 큰 반경을 갖는다. 로크(1060)가 리테이너 부싱(1070) 안으로 삽입되고 있을 때, 상부(1071)는 로크(1060)를 수용하기 위해 외측으로 약간 휘어질 수 있다. 도 35 에 나타나 있는 바와 같이, 일단 로크(1060)의 외부 표면(1066)이 상기 감소 부분(1072)을 통과하면, 상부(1071)가 그의 원래 형상으로 복귀하여, 감소 부분(1072)이 로크(1060)의 가장자리 부분(1069)과 접촉하거나 그 부분을 둘러싸게 되며, 그리하여 로크(1060)가 로크 회전 축선(1050)의 방향으로 리테이너 부싱(1070)에 대해 축방향으로 움직이는 것이 방지된다.
전술한 다른 예시적인 실시 형태와 유사하게, 로크(1060) 및 리테이너 부싱(1070)은 로크(1060)를 리테이너 부싱(1070) 내부에 해제 가능하게 유지시키기 위한 적절한 멈추개를 포함할 수 있다. 예컨대, 리테이너 부싱(1070)은 내부 표면(1074)으로부터 돌출되어 있는 하나 이상의 멈추개 돌출부(1077)를 포함할 수 있고, 로크(1060)는 그 멈추개 돌출부(1077)를 수용하도록 형성된 하나 이상의 대응하는 멈추개 오목부(1067)를 포함할 수 있다.
어떤 예시적인 실시 형태에서, 도 34 에 가장 잘 나타나 있는 바와 같이, 로크(1060)의 멈추개 오목부(1067)는 멈추개 돌출부(1077)를 수용하는데 필요한 길이를 넘어 연장되어 있을 수 있다. 예컨대, 멈추개 오목부(1067)는 로크 회전 축선(1050)에 대체로 평행한 방향으로 실질적으로 로크(1060)의 전체 길이에 걸쳐 연장되어 있을 수 있다. 일 예시적인 실시 형태에서, 멈추개 오목부(1067)는 헤드부(1080)의 탭(1088)을 따라 연속적으로 더 연장되어 있을 수 있다. 연장된 멈추개 오목부(1067)는, 로크(1060)가 잠금 위치와 잠금 해제 위치 사이에서 리테이너 부싱(1070)에 대해 회전될 때, 멈추개 돌출부(1077) 주위에 채워져 있는 작업 재료가 멈추개 오목부(1067) 밖으로 나가기 위한 경로를 제공할 수 있다.
어떤 예시적인 실시 형태에서, 멈추개 오목부(1067)의 크기 및/또는 형상은 멈추개 돌출부(1077)의 크기 및/또는 형상과 일치하지 않을 수 있는데, 그래서 멈추개 돌출부(1077)가 멈추개 오목부(1067)에 수용되면 멈추개 오목부(1067)와 멈추개 돌출부(1077) 사이에 공간이 형성될 수 있다. 예컨대, 멈추개 오목부(1067)는 멈추개 돌출부(1077)의 단면적 보다 큰 단면적을 가질 수 있어(단면적은 로크 회전 축선(1050)에 실질적으로 수직인 면을 따라 취해짐), 멈추개 오목부(1067)와 멈추개 돌출부(1077) 사이에 틈이 생길 수 있다.
산업상 이용 가능성
상기 개시된 리테이너 시스템 및 지반 결합 도구는, 예컨대 굴착기, 휠 로더(wheel loader), 유압식 채광 셔블, 케이블 셔블, 버킷 휠, 불도저, 및 드래그 라인과 같은 다양한 토목 공사용 기계에 적용될 수 있다. 개시된 리테이너 시스템 및 지반 결합 도구는 설치되면, 가장 큰 손상을 주는 마멸과 충격이 일어나는 영역에서의 마모에 대해 토목 공사용 기계와 관련된 다양한 기구를 보호할 수 있고, 그리하여 그 기구의 가용 수명을 연장시킬 수 있다.
다양한 리테이너 시스템 및 구성품의 개시된 구성은 다양한 토목 공사용 기구에 대한 지반 결합 도구의 안전하고 신뢰적인 탈부착을 제공할 수 있다. 특히, 개시된 리테이너 시스템의 어떤 구성은, 리테이너 시스템 주위의 공간 내로 들어가 그 리테이너 시스템의 구성 요소들 사이 및/또는 리테이너 시스템과 지반 결합 도구 사이의 마찰을 증가시키는 작업 재료와 관련된 문제를 처리할 수 있다. 더욱이, 개시된 리테이너 시스템의 어떤 구성은, 그 리테이너 시스템의 구성 요소들 사이 및/또는 리테이너 시스템의 구성 요소와 지반 결합 도구 사이의 마찰을 감소시킬 수 있다.
예컨대, 도 34 및 35 에 나타나 있는 일 예시적인 실시 형태에서, 리테이너 시스템(1000)은 로크(1060) 및 리테이너 부싱(1070)을 포함한다. 리테이너 부싱(1070)은 팁(30)의 로크 공동부(40)의 내부 표면(43)과 짝을 이루도록 구성되어 있고(도 3, 8 및 9 참조), 로크(1060)는 리테이너 부싱(1070)의 내부 표면(1074)과 짝을 이루도록 구성되어 있다. 팁(30)을 어댑터(20)에 부착하기 위해, 로크(1060) 및 리테이너 부싱(1070)은 팁(30)의 로크 공동부(40) 안으로 결합된다. 로크 공동부(40)는 뒤쪽으로 연장되어 있는 측면 슬롯(41)에 개방되어 있고, 어댑터(20)의 포스트(23)가 그 측면 슬롯을 통과할 수 있다. 일단 포스트(23)가 로크 슬롯(62) 내부에 삽입되면, 로크(1060)는 잠금 위치로 로크 회전 축선(1050) 둘레로 회전된다. 이 위치에서, 로크(1060) 및 리테이너 부싱(1070)은 협력하여 포스트(23)를 로크 슬롯 내부에 잠궈, 어댑터(20)에 대한 팁(30)의 슬라이딩 운동을 방지한다. 잠금 위치에서, 로크(1060)의 멈추개(1067)는 리테이너 부싱(1070)의 멈추개(1077)와 결합할 수 있고, 그리하여 로크(1060)가 잠금 위치에 해제 가능하게 유지될 수 있다.
팁(30)을 어댑터(20)로부터 분리시키기 위해, 로크(1060)는 잠금 위치로부터 잠금 해제 위치로 회전되어 멈추개(1067, 1077)가 서로 분리된다. 멈추개(1067) 및 멈추개(1077)가 서로 분리되면, 로크(1060)가 로크 회전 축선(1050) 주위로 회전할 때 로크(1060)의 외부 표면(1066)이 리테이너 부싱(1070)의 내부 표면(1074)을 따라 슬라이딩할 수 있다. 로크(1060)가 로크 회전 축선(1050) 주위로 대략 180도로 회전하면, 멈추개(1067, 1077)는 서로 재결합하여 로크(1060)를 그 회전 위치에 해제 가능하게 유지시킬 수 있다.
어떤 예시적인 실시 형태에서, 도 29 및 30 에 나타나 있는 바와 같이, 리테이너 시스템은 리테이너 부싱(870)의 바닥 개구의 일 부분을 덮도록 구성된 덮개 편(890)을 포함할 수 있으며, 그래서, 로크가 리테이너 부싱(870) 내부에서 잠금 위치에 배치되면, 로크 슬롯(예컨대, 도 10 에 나타나 있는 로크 슬롯(62))의 바닥 개구가 상기 덮개 편(890)에 의해 실질적으로 밀봉되거나 덮히게 된다. 잠금 위치에 있는 동안에 로크 슬롯의 바닥 개구를 덮으면, 작업 재료가 로크와 리테이너 부싱(870) 사이의 공간 내부에 침투하는 것을 실질적으로 방지할 수 있으며, 그리하여, 작업 재료가 리테이너 시스템에 채워지는 것을 실질적으로 줄일 수 있고 또한 로크를 리테이너 부싱(870)에 대해 더 쉽게 회전시킬 수 있다.
당업자에게 명백한 바와 같이, 개시된 리테이너 시스템 및/또는 지반 결합 도구 시스템에 대한 다양한 수정 및 변경이 가능하다. 개시된 방법과 장치에 대한 상세 내용 및 관행을 고려한 다른 실시 형태도 당업자에게 명백할 것이다. 본 상세 내용과 실시예는 단지 예시적인 것이고 진정한 범위는 다음의 청구 범위 및 그의 등가물로 정해진다.

Claims (20)

  1. 지반 결합 도구용 리테이너 시스템으로서,
    로크(lock) 회전 축선을 가지며 이 로크 회전 축선 둘레에 연장되어 있는 외부 표면을 포함하는 로크; 및
    상기 로크 회전 축선 둘레에 연장되어 있는 내부 표면을 포함하는 리테이너 부싱을 포함하며,
    상기 내부 표면은 상기 로크의 외부 표면을 회전 가능하게 수용하고,
    상기 로크의 외부 표면 및 리테이너 부싱의 내부 표면은 로크 회전 축선에 실질적으로 평행하게 정렬되는 지반 결합 도구용 리테이너 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 로크는 로크 회전 축선에 평행한 방향으로 상기 리테이너 부싱 안으로 삽입되는 지반 결합 도구용 리테이너 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 리테이너 부싱은 로크 회전 축선에 평행한 방향으로 향하는 바닥 표면 및 이 바닥 표면에 인접하여 상기 내부 표면으로부터 돌출되어 있는 내부 플랜지를 포함하는 지반 결합 도구용 리테이너 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 내부 플랜지는 로크를 상기 리테이너 부싱의 내부에 위치시키기 위해 그 로크의 기부와 접촉하는 지반 결합 도구용 리테이너 시스템.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 리테이너 부싱은 상기 바닥 표면의 반대쪽에 있는 상부 및 이 상부에 있는 감소 부분을 포함하고, 이 감소 부분은 상기 로크의 외부 표면의 반경 보다 작은 반경을 가지며,
    상기 로크가 상기 상부 안으로 삽입되고 있을 때 로크가 그 상부를 통과할 수 있도록 상부는 탄력적으로 외측으로 휘어질 수 있는 지반 결합 도구용 리테이너 시스템.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 리테이너 부싱은 상기 내부 표면으로부터 연장되어 있는 멈추개 돌출부를 포함하고, 상기 로크는 그 멈추개 돌출부와 결합하도록 형성된 멈추개 오목부를 포함하며,
    상기 멈추개 오목부는 멈추개 돌출부를 수용하는데 필요한 길이 보다 큰 길이를 갖는 지반 결합 도구용 리테이너 시스템.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 멈추개 오목부는 상기 로크 회전 축선에 대체로 평행한 방향으로 실질적으로 로크의 전체 길이에 걸쳐 연장되어 있는 지반 결합 도구용 리테이너 시스템.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 로크 회전 축선에 실질적으로 수직인 면을 따른 상기 멈추개 오목부의 단면적은 상기 멈추개 돌출부의 단면적 보다 크며, 그래서 멈추개 돌출부와 멈추개 오목부 사이에 틈이 생기게 되는 지반 결합 도구용 리테이너 시스템.
  9. 지반 결합 도구용 로크(lock)로서,
    헤드부; 및
    상기 헤드부로부터 연장되어 있고, 지반 결합 도구와 잠금될 지지 부재를 수용하기 위한 로크 슬롯을 형성하는 스커트부를 포함하고,
    상기 스커트부는 리테이너 부싱과 회전 가능하게 결합하기 위해 로크 회전 축선 둘레에 연장되어 있는 외부 표면을 포함하고,
    상기 로크 회전 축선 둘레에 연장되어 있는 상기 외부 표면은 로크 회전 축선에 실질적으로 평행한 방향으로 정렬되어 있는 지반 결합 도구용 로크.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 외부 표면에 형성되어 있고 리테이너 부싱의 대응하는 멈추개와 결합하도록 되어 있는 멈추개를 더 포함하는 지반 결합 도구용 로크.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 멈추개는 로크 회전 축선에 대체로 평행한 방향으로 실질적으로 스커트의 전체 길이에 걸쳐 연장되어 있는 멈추개 오목부를 포함하는 지반 결합 도구용 로크.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 헤드부는 로크 회전 축선에 대한 토크를 가하기 위한 공구를 수용하도록 형성된 공구 인터페이스를 포함하는 지반 결합 도구용 로크.
  13. 지반 결합 도구에서 로크와 함께 사용되는 리테이너 부싱으로서,
    지반 결합 도구의 로크 공동부와 짝을 이루는 외부 표면; 및
    로크 회전 축선 둘레에 연장되어 있고 상기 로크를 그 로크 회전 축선 둘레로 회전 가능하게 수용하는 내부 표면을 포함하고,
    상기 내부 표면은 로크 회전 축선에 실질적으로 평행한 방향으로 정렬되어 있는 리테이너 부싱.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 내부 표면은 상기 로크 회전 축선에 평행한 방향으로 로크를 수용하는 리테이너 부싱.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 로크 회전 축선에 실질적으로 수직하게 연장되어 있는 바닥 표면 및 이 바닥 표면에 인접하여 상기 내부 표면으로부터 돌출되어 있는 내부 플랜지를 더 포함하는 리테이너 부싱.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 내부 플랜지는 로크를 상기 리테이너 부싱에 대해 위치시키기 위해 로크의 기부와 접촉하는 리테이너 부싱.
  17. 제 13 항에 있어서,
    상기 바닥 표면의 반대쪽에 있는 상부 감소 부분을 더 포함하고, 이 감소 부분은 상기 내부 표면의 다른 부분의 반경 보다 작은 반경을 갖는 리테이너 부싱.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 로크가 상기 상부 감소 부분 안으로 삽입되고 있을 때 그 로크가 상부 감소 부분을 통과할 수 있도록 이 상부 감소 부분은 탄력적으로 외측으로 휘어지게 되는 리테이너 부싱.
  19. 제 13 항에 있어서,
    상기 로크를 리테이너 부싱의 내부에 해제 가능하게 유지시키기 위해 상기 내부 표면에 형성되어 있는 멈추개를 더 포함하는 리테이너 부싱.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 멈추개는 상기 내부 표면으로부터 반경 방향으로 연장되어 있는 멈추개 돌출부를 포함하는 리테이너 부싱.
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