(57)【要約】  回転軸（１１）を有する流体圧回転アクチュエータ（１０）の回転軸（１１）をロックするために、流体圧回転アクチュエータ（１０）のケーシング１５に取り付けられるロック装置（１）であり、回転軸（１１）の端部に嵌着されるスリーブ（１４）と、鍵型開口部を有するケース本体（２）と、スリーブ（１４）の外周部を締付けるようにケース本体（２）に配設されたコイルばね（７）と、ロックを解除する解除用アクチュエータ（８）と、を備え、ケース本体（２）の背面にカバー板（３）が嵌め込まれる。
2009016940.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸を有する回転アクチュエータの該回転軸をロックするために、該回転アクチュエータのケーシングに取り付けられるロック装置であって、
該回転軸の端部に嵌着されるスリーブと、
該スリーブを囲うように該回転アクチュエータのケーシングに固定され、鍵型開口部を有するケース本体と、
該鍵型開口部の中心部内に配置され、該スリーブの外周部を締付けるように該スリーブに外嵌され、末端部を該ケース本体に対し固定し、先端部をフリー状態として該鍵型開口部から外方に突き出して配設されたコイルばねと、
該ケース本体の外側に取り付けられ、該コイルばねの先端部を、該コイルばねを開く円周方向に押しまたは引くことにより、該コイルばねの該スリーブに対する締付力を解除してロックを解除する解除用アクチュエータと、
を備え、該コイルばねは、該ケース本体内の鍵型開口部の中央部内に挿入され、該コイルばねの末端部は、該ケース本体の背面にカバー板を嵌め込み固定することによって、該カバー板と該ケース本体との間に挟持されて固定され、該ケース本体は、該回転アクチュエータの前面に取付ねじにより締付け固定され、該コイルばねの先端側からみた巻回方向は、該回転アクチュエータの該回転軸のロックを必要とする回転方向と逆方向に設定されることを特徴とするロック装置。
【請求項２】
前記解除用アクチュエータが前記ケース本体の外側に取付板を介して取り付けられたことを特徴とする請求項１記載のロック装置。
【請求項３】
前記解除用アクチュエータが前記ケース本体の外側面に直接取り付けられたことを特徴とする請求項１記載のロック装置。
【請求項４】
前記コイルばねの末端部は、該ケース本体の一部に設けたばね端嵌入穴に挿入され、該ケース本体の背面にカバー板を嵌め込み該カバー板を固定することにより、該コイルばねの末端部が該カバー板と該ケース本体との間で挟持して固定されたことを特徴とする請求項１記載のロック装置。
【請求項５】
前記コイルばねとして、巻回内径が同一で線材外径の異なる複数種のコイルばねを用意し、当該複数種のコイルばねを交換して、ブレーキ力を変更することを特徴とする請求項１記載のロック装置。
【請求項６】
前記コイルばねとして、巻回内径を僅かに変えた複数種のコイルばねを用意し、当該複数種のコイルばねを交換して、ブレーキ力を変更することを特徴とする請求項１記載のロック装置。
【請求項７】
前記解除用アクチュエータはピストンロッドを押し出し可能に有して構成され、該ピストンロッドの先端部が前記ケース本体の鍵型開口部から突き出したコイルばねの先端部に係合し、該コイルばねの先端部を開く方向に付勢して締付力を解除することを特徴とする請求項１記載のロック装置。
【請求項８】
前記カバー板は、前記ケース本体の背面に形成された凹部に嵌め込み固定され、該ケース本体の前記回転アクチュエータに対する取付面が、該カバー板側と反カバー板側の両方に設定され、該ケース本体を前記回転アクチュエータのケーシングに取り付ける際、該カバー板側または該反カバー板側の取付面を換えて取り付けることにより、前記コイルばねの該回転アクチュエータの回転軸に対する巻回方向を換えて、該回転アクチュエータの回転ロック方向を設定することを特徴とする請求項１記載のロック装置。
【請求項９】
前記ケース本体、前記カバー板、前記コイルばね、前記取付板、及び前記解除用アクチュエータを備えた２個のロック装置ユニットが、前記回転アクチュエータのケーシングに対し、当該カバー板側または反カバー板側の取付面を相違させて直列に取り付けられ、該２個のロック装置ユニットの相互に巻回方向の異なる各コイルばねを直列に配置して、該回転アクチュエータの回転軸の先端に外嵌されたスリーブが該２個のコイルばねの内側に挿入され、前記回転アクチュエータの該回転軸の回転ロック方向を両方向としたことを特徴とする請求項８記載のロック装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば流体圧回転アクチュエータの回転軸をロックするロック装置に関し、特に小型化が可能で、低コストで製造することができるロック装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば流体圧シリンダのピストンロッドをロックする装置として、下記特許文献１に記載されるような流体圧を用いて作動するロック装置が知られている。このロック装置は、流体圧シリンダの末端部に、ロック用シリンダを設け、そのロック用シリンダ内に嵌挿されたロック用ピストンにロック用挿入部を突設し、流体圧シリンダのピストンロッドの末端に鋼球付きスリーブを取り付け、流体圧シリンダのピストンロッドが末端に移動したとき、ロック用ピストンのロック用挿入部に、ピストンロッドの鋼球付きスリーブを嵌入して、ピストンロッドをロックし、ロックを解除する際は、流体圧によりロック用ピストンをアンロック方向に移動させて、ロックを解除する構造である。
【特許文献１】特開２００２−２１３４１０号公報
【特許文献２】特開２００６−２２６５２２号公報
【特許文献３】実開昭５８−１０８６０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、従来のこの種のロック装置は、流体圧を使用してロック用ピストンを駆動しロックする構造のために、構造複雑化し、部品点数が増すと共に、部品の加工工数も増大し、製造コストの増加を招くという問題があった。さらに、流体圧を使用してロックまたはアンロックの動作を行うため、作動のための流体用配管を接続する必要があるなど、設置のための付帯的な設備を必要とし、容易にロック装置を設置することが難しいという課題があった。【０００４】
また、上記ロック装置の他に、偏心ロック部材を回動させてロックするロック機構、楔型のロック部材を使用してロックする機構、斜板を使用してロックする機構、或は内部応力を使用するロック機構などが知られているが、何れのロック装置も、増力機構により或はロック部材の食い込みによりロックする構造のためロックを解除する際のアンロック動作に大きな力が必要となり、このためにロック機構が大型化すると共に複雑化し、部品点数も多くなる課題があった。【０００５】
そこで、本発明者らは、上記特許文献２において、コイルばねを被ロックロッドに外嵌させ、コイルばねのばね力により被ロックロッドを締め付けてロックするロック装置を提案した。このロック装置は、ケース内にコイルばねを、その一端部をケースに固定し他端部をフリーの状態として配設し、コイルばねの内側に被ロックロッドを、コイルばねのばね力により締め付けられてロックされる状態で挿通し、コイルばねの他端部を、ロック解除用アクチュエータにより、コイルばねを開く方向に押しまたは引いて、ロックを解除する。【０００６】
このロック装置は、簡単な構造で安価に製作することができ、比較的小型化が可能で、ロック解除用アクチュエータの動作によりロックとロック解除動作を円滑に行うことができるものの、ロック解除用アクチュエータがケース内に配設され、コイルばねにおける巻回部から突出したフリー先端部までの長さが比較的短くなる。このため、ロックを解除する際に先端部に作用する力のモーメントの長さが短くなって、ロック解除用アクチュエータには比較的パワーの大きい大型のアクチュエータを取り付ける必要が生じ、製造コストが高く、ロック装置の外形も大型化する課題があった。【０００７】
さらに従来では、相互に相反する方向に巻回した１対のコイルばねを空気圧シリンダのピストンロッドに外嵌させ、コイルばねのばね力によりピストンロッドを締め付けてロックするロック装置が、上記特許文献３により知られている。【０００８】
このロック装置は、ケース内に傾斜突起部を有したブッシュを取り付けると共に、ケース内に解放レバーを回動可能に配設し、ピストンロッドに外嵌させた１対のコイルばねの外側端部をブッシュの傾斜突起部に固定し、１対のコイルばねの内側端部を解放レバーの元部に固定し、解放レバーの先端をケースの外側に突出させて構成される。ケースの外側にロック解除用の電磁ソレノイドが取り付けられ、電磁ソレノイドにより解放レバーの先端を押して回動させ、コイルばねのばね力による締め付け力を解除する方向（開く方向）にコイルばねの端部を押して、ロックを解除する構造である。【０００９】
しかし、この特許文献３のロック装置は、相互に相反する方向に巻回した１対のコイルばねを、空気圧シリンダのピストンロッドに外嵌させ、コイルばねのばね力によりピストンロッドを締め付けてロックする構造であるため、このロック装置を仮に流体圧回転アクチュエータの回転軸をロックするロック装置に適用した場合、２本のコイルばねの使用に関わらず、回転軸が、コイルばねの反巻回方向（巻き戻す方向）に回転する際には、コイルばねの締付力を回転軸に対し充分に印加することができず、回転軸の回転を確実にロックすることは難しい。【００１０】
さらに、特許文献３のロック装置は、ロック解除用の電磁ソレノイドがケースの外側に配設され、ケースから突出した解放レバーの先端を押して解放動作するため、ロックを解除する際に先端部に作用する力のモーメントの長さは比較的長くなるが、２個のコイルばねの締付力を解除する方向に解除レバーを押してロックを解除するため、やはりパワーの大きい大型の電磁ソレノイドを取り付ける必要があり、製造コストが高くなり、ロック装置の外形も大型化する課題があった。また、ケース内には、ブッシュと共に、１対のコイルばね、カラー及び解放レバーが取り付けられるため、部品点数が増し、コイルばねの内側端部を解放レバーに固定する組付作業を必要とするなど、組付時の作業工数が多く、製造コストが高くなる課題があった。【００１１】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたもので、より小型の解除用アクチュエータを使用することができ、部品点数が少なく、小型で構造が簡単となり、製造コストの低減を図ることができるロック装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
このために、本発明の請求項１のロック装置は、回転軸を有する回転アクチュエータの回転軸をロックするために、該回転アクチュエータのケーシングに取り付けられるロック装置であって、
該回転軸の端部に嵌着されるスリーブと、
該スリーブを囲うように該回転アクチュエータのケーシングに固定され、鍵型開口部を有するケース本体と、
該鍵型開口部の中心部内に配置され、該スリーブの外周部を締付けるように該スリーブに外嵌され、末端部を該ケース本体に対し固定し、先端部をフリー状態として該鍵型開口部から外方に突き出して配設されたコイルばねと、
該ケース本体の外側に取り付けられ、該コイルばねの先端部を、該コイルばねを開く円周方向に押しまたは引くことにより、コイルばねの該スリーブに対する締付力を解除してロックを解除する解除用アクチュエータと、
を備え、該コイルばねは、該ケース本体内の鍵型開口部の中央部内に挿入した状態で、該ケース本体の背面にカバー板を嵌め込み、該コイルばねの末端部は、該ケース本体の背面にカバー板を嵌め込み固定することによって、該カバー板と該ケース本体との間に挟持されて固定され、該ケース本体は、該回転アクチュエータの前面に取付ねじにより締付け固定され、該コイルばねの先端側からみた巻回方向は、該回転アクチュエータの該回転軸のロックを必要とする回転方向と逆方向に設定されることを特徴とする。【００１３】
この発明によれば、ケース本体、コイルばね、カバー板、及び解除用アクチュエータのみという非常に少ない部品点数で且つ簡単な構造のロック装置により、回転アクチュエータの回転軸の回転を効果的にロックすることができ、ロック装置の製造コストを低減すると共に、装置の小型化を図ることができる。【００１４】
また、コイルばねが先端部をフリー状態として鍵型開口部から外方に突き出して配設され、ケース本体の外側に解除用アクチュエータが取り付けられるため、コイルばねにおける巻回部から外側に突出するフリー先端部までの距離を長くすることができる。このため、解除用アクチュエータがコイルばねの先端部に作用させるコイルばねを開く円周方向に押す力または引く力のモーメントの長さが長くなって、モーメント力を付与する解除用アクチュエータの駆動力を小さくすることができ、解除用アクチュエータを小型化することができる。【００１５】
ここで、上記構成のロック装置においては、上記解除用アクチュエータを、ケース本体の外側に取付板を介して取り付けることができ、或いは、解除用アクチュエータを、ケース本体の外側面に直接取り付けることができる。【００１６】
この発明によれば、解除用アクチュエータの交換が容易となり、また、共通のケース本体を用いて、異なるブレーキ力を解除する異なる駆動力の解除用アクチュエータを取り付けることができ、これにより、各種のブレーキ力を有するロック装置を安価に製造することができる。【００１７】
また、上記コイルばねの末端部は、ケース本体の一部に設けたばね端嵌入穴に挿入され、ケース本体の背面にカバー板を嵌め込みカバー板を固定することにより、コイルばねの末端部がカバー板とケース本体との間で挟持されて固定されるように構成することができる。【００１８】
この発明によれば、製造時、ケース本体内にコイルばねを非常に簡単に組み付けることができ、非常に少ない作業工数でロック装置を製造することができる。【００１９】
また、前記コイルばねとして、巻回内径が同一で線材外径の異なる複数種のコイルばねを用意し、当該複数種のコイルばねを交換して、ブレーキ力を変更するように構成することができる。【００２０】
また、上記コイルばねとして、巻回内径を僅かに変えた複数種のコイルばねを用意し、当該複数種のコイルばねを交換して、ブレーキ力を変更するように構成することができる。【００２１】
この発明によれば、各種の定格出力の回転アクチュエータ用のロック装置を、共通部品を使用して安価に製作することができる。【００２２】
また、上記解除用アクチュエータは、ピストンロッドを押し出し可能に有し、該ピストンロッドの先端部が前記ケース本体の鍵型開口部から突き出したコイルばねの先端部に係合し、該コイルばねの先端部を開く方向に付勢して締付力を解除するように構成することができる。【００２３】
さらに、上記カバー板は、上記ケース本体の背面に形成された凹部に嵌め込み固定され、該ケース本体の前記回転アクチュエータに対する取付面が、該カバー板側と反カバー板側の両方に設定され、該ケース本体を前記回転アクチュエータのケーシングに取り付ける際、該カバー板側または該反カバー板側の取付面を換えて取り付けることにより、前記コイルばねの該回転アクチュエータの回転軸に対する巻回方向を換えて、該回転アクチュエータの回転ロック方向を設定するように構成することができる。【００２４】
この発明によれば、回転軸の回転ロック方向が異なる回転アクチュエータに対し、１種のロック装置を、その取付側を換えるだけでロック装置を適用することができる。つまり、回転アクチュエータの回転軸のロックを必要とする回転方向が異なる回転アクチュエータに対し、各部材に共通部品を使用しつつ、各部材の取付面を逆方向とするのみで、簡単に対応することができ、製造コストを削減することができる。【００２５】
さらに、上記構成のロック装置において、上記ケース本体、カバー板、コイルばね、取付板、及び解除用アクチュエータを備えた２個のロック装置ユニットが、上記回転アクチュエータのケーシングに対し、当該カバー板側または反カバー板側の取付面を相違させて直列に取り付けられ、該２個のロック装置ユニットの相互に巻回方向の異なる各コイルばねが直列にされ、該回転アクチュエータの回転軸の先端に外嵌されたスリーブが該２個のコイルばねの内側に挿入され、前記回転アクチュエータの該回転軸の回転ロック方向を両方向とするように構成することができる。【００２６】
この発明によれば、１種のロック装置ユニットを相互に反対方向として回転アクチュエータのケーシングに直列に取り付けるのみで、回転アクチュエータの回転軸の両回転方向をロックすることができ、ユニット化されたロック装置は共通部品を用いて製造されるため、部品点数が少なく、製造時の組付工数も少なく、製造コストを削減することができる。
【発明の効果】
【００２７】
このように、本発明のロック装置によれば、より小型の解除用アクチュエータを使用して、回転アクチュエータの回転軸をロックすることができ、部品点数が少なく、小型で構造が簡単となり、低い製造コストで性能の高いロック装置を製造することができる。 
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の一実施形態を示すロック装置と流体圧回転アクチュエータの正面図である。
【図２】図１のII−II断面図である。
【図３】ロック装置の正面図である。
【図４】ロック装置の右側面図である。
【図５】ロック装置の斜視図である。
【図６】図４のVI-VI断面図である。
【図７】図３のVII-VII断面図である。
【図８】ロック装置の分解部分断面図である。
【図９】ロック装置の背面図である。
【図１０】ロック装置の右側面図である。
【図１１】図１０のXI-XI断面図である。
【図１２】図９のXII-XII断面図である。
【図１３】他の実施形態を示すロック装置と流体圧回転アクチュエータの正面図である。
【図１４】図１３のXIV-XIV断面図である。
【図１５】他の実施形態を示すロック装置の斜視図である。
【図１６】別の実施形態を示すロック装置斜視図である。
【図１７】図１６のXVII-XVII断面図である。
【符号の説明】
【００２９】
１      ロック装置
２      ケース本体
２ａ    鍵型開口部
３      カバー板
４      ばね端嵌入穴
７      コイルばね
７ａ    先端部
７ｂ    先端突出部
７ｃ    末端部
８      解除用アクチュエータ
８ｃ    ピストンロッド
９      取付板
１０    流体圧回転アクチュエータ
１４    スリーブ
１５    ケーシング
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１は流体圧回転アクチュエータ１０の回転軸１１を被ロックロッドとしてロックするロック装置１の正面図を示し、図２はその断面図を示している。このロック装置１は、流体圧回転アクチュエータ１０の回転軸１１の先端部をロックするように、ケーシング１５の正面に取り付けられる。回転軸１１の突出した先端部にはスリーブ１４が嵌着され、そのスリーブ１４を囲うように、ロック装置１のケース本体２は形成され、流体圧回転アクチュエータ１０の正面に取り付けられる。ケース本体２内にロック用のコイルばね７が装着されている。【００３１】
流体圧回転アクチュエータ１０は、図１、図２に示すように、ケーシング内に正面形状を略扇形として圧力室１３が形成され、その扇の略中心位置の圧力室１３内に回転軸１１が挿通され、圧力室１３内の回転軸１１には、矩形形状のベーン１２が回転軸１１を軸に、圧力室１３内を約９０°の範囲で回動可能に軸着されている。ベーン１２により分離される圧力室１３の両側壁部にポートが設けられ、各ポートを通して圧力室１３内の何れかの側に流体圧力が印加され、それによりベーン１２に回動力が作用し、回転軸１１が約９０°の範囲で往復回転する。【００３２】
本ロック装置１のケース本体２は、図１、図２に示すように、流体圧回転アクチュエータ１０のケーシング１５の正面側に、その回転軸１１の端部（スリーブ１４を外嵌した部分）を囲うように、固定される。ケース本体２の４隅に取付孔が、流体圧回転アクチュエータ１０のケーシング１５に設けた取付用のねじ孔と対応した位置に、穿設され、各取付孔に取付ねじ２１を挿入し、取付ねじ２１の先端をそのねじ孔にねじ込み、締め付け固定される。このように、流体圧回転アクチュエータ１０のケーシング１５の正面側にねじ孔を、ケース本体２の４隅の取付孔と対応して設ければ、既存の流体圧回転アクチュエータ１０にも、ロック装置１を比較的簡単に取り付けることができる。【００３３】
ロック装置１は、図３〜図１２に示すように構成され、図３に示す面を正面とし、図９に示す面を背面とし、図３の正面または図９の背面を取付面として、流体圧回転アクチュエータ１０に取り付けることができる構造である。ロック装置１のケース本体２の略中央には、正面視または背面視において円形開口部を含む鍵型開口部２ａが形成され、その円形開口部には１個のコイルばね７が配設される。ロック装置１の装着時には、このコイルばね７は、被ロックロッドとなる流体圧回転アクチュエータ１０の回転軸１１の端部に嵌着したスリーブ１４の外周部に、締め付け可能に外嵌される。【００３４】
コイルばね７は、ばね性金属線材（例えばピアノ線）をコイル状に巻回して形成され、コイルばね７の先端部７ａを含む先端突出部７ｂは、コイルの巻回部から外側に、回転軸１１の軸方向と直角のラジアル方向に曲折されて突出し、鍵型開口部２ａの外側に突出する。そして、コイルばね７の先端部７ａは、ロック解除用の解除用アクチュエータ８のピストンロッド８ｃの先端に係合する。解除用アクチュエータ８は、ケース本体２の上部に、取付板９を介して取り付けられ、解除用アクチュエータ８のピストンロッド８ｃの先端で、ロック用のコイルばね７の先端部７ａを、そのコイルばね７の巻回を開く方向（図１の右方向）に押圧可能な構造としている。【００３５】
なお、図示は省略しているが、ケース本体２の上部に、コイルばね７の先端突出部７ｂをコイルばね７の締付方向（図１の左方向で解除用アクチュエータ８の戻し方向）に押圧するための戻しばね（コイルばね）を配設することができる。この戻しばねにより、解除用アクチュエータ８のピストンロッド８ｃを戻し方向に常に付勢した状態とし、解除用アクチュエータ８のピストンロッドのガタツキを防止することができる。【００３６】
つまり、戻しばねは、ロック用のコイルばね７の先端部７ａを、常に解除用アクチュエータ８のピストンロッド８ｃを戻し方向に押し、ロック用のコイルばね７を締付方向に付勢する。戻しばねのばね力は、ロック解除用の解除用アクチュエータ８を非ロック状態に戻すことができる程度の弱いコイルばねでよく、解除用アクチュエータ８のピストンロッド８ｃに引戻し用の付勢手段があれば、戻しばねは不要である。【００３７】
解除用アクチュエータ８はケース本体２の上方に取付板９を介して取り付けられる。取付板９は図３に示すように、ケース本体２の左側面に、縦に取付ねじ２３により取り付けられ、解除用アクチュエータ８はその背面部が取付板９に固定され、コイルばね７の軸方向に対し直角にピストンロッド８ｃを配置するように取り付けられる。解除用アクチュエータ８のピストンロッド８ｃの先端に係合部が設けられ、コイルばね７の先端部７ａがその係合部に係合する。【００３８】
解除用アクチュエータ８がそのピストンロッド８ｃを押し出し作動すると、ピストンロッド８ｃの先端の係合部はコイルばね７の先端部７ａを、開く方向（図３の右方向）に押し、コイルばね７による被ロックロッドのロックを解除する。一方、コイルばね７の末端部７ｃは、コイルばね７を固定するために、円周部から外側に突出すように略直角に曲折され、ケース本体２の下部に設けたばね端嵌入穴４に挿入される。そして、図７に示すように、カバー板３をケース本体２の背面の板状凹部に嵌めて固定したとき、コイルばね７の末端部７ｃは、カバー板３とケース本体２との間に挟持されて固定される。【００３９】
コイルばね７の内径は、被ロックロッドとなるスリーブ１４の外径より僅かに小さく形成され、スリーブ１４をコイルばね７の内側にそのまま嵌挿したとき、回転軸１１はコイルばね７により締め付けられた状態となり、回転軸１１はロックされる。特に、回転軸１１の一方向（コイルばね７の先端部７ａ側から見た反巻回方向（図３の反時計方向））の回転が完全にロックされる。一方、回転軸１１の他方向（コイルばね７の先端部７ａから見た巻回方向（図３の時計方向））の回転は、ロックされるものの、巻回方向の回転のロックに比べ、ロック力は相対的に弱くなる。コイルばね７の内径とスリーブ１４の外径との差は、例えば、スリーブ１４の外径が１０ｍｍの場合、コイルばね７の内径は９．７５ｍｍに設定され、スリーブ１４の外径の約２５／１０００程度に設定される。【００４０】
ケース本体２に、コイルばね７を取り付ける場合、図８に示すように、ケース本体２の裏面（板状凹部が形成される側）から、コイルばね７をケース本体２の鍵型開口部２ａ内に挿入し、その末端部７ｃをばね端嵌入穴４に挿入し、その状態で、円環状のカバー板３をケース本体２の背面に嵌め込む。そして、３本の固定ねじ２２を用いてカバー板３をケース本体２の背面に固定する。【００４１】
これにより、コイルばね７は、ケース本体２内の定位置に装着され、コイルばね７の先端部７ａはケース本体２の上方に突出している。解除用アクチュエータ８は、上述のように、ケース本体２の左側面に取付板９が取付ねじにより上方に向けて固定され、その取付板９の上方に突出した部分に、水平方向（コイルばね７の軸方向と直角方向）を向けて取り付けられる。【００４２】
解除用アクチュエータ８は、ケース本体２の外側に取り付けられ、配置されるため、コイルばね７の先端突出部７ｂの長さＨ（図３）は、解除用アクチュエータをケース本体内に配設する場合より、長くすることができる。これにより、ロックを解除する際にコイルばね７の先端部７ａにかかるモーメントの荷重成分が減少し、ロック解除時にコイルばね７の先端部７ａに印加する力を、より小さくすることできる。このため、小型の解除用アクチュエータを使用することができる。また、ケース本体２の形状も小型化することができ、解除用アクチュエータ８をケース本体２の外側に取り付けることにより、その交換や修理も簡単に行うことができる。【００４３】
解除用アクチュエータ８のピストンロッド８ｃの先端は、ケース本体２の上方に突出するコイルばね７の先端部７ａに係合し、解除用アクチュエータ８がピストンロッド８ｃを押し出し作動したとき、コイルばね７はスリーブ１４の反締付方向に付勢されることになる。【００４４】
解除用アクチュエータ８として流体圧シリンダが使用され、そのシリンダ８ａ内にピストン８ｂを嵌挿し、ピストン８ｂに連結したピストンロッド８ｃの先端を、コイルばね７の先端部７ａに係合させるように構成される。解除用アクチュエータ８のシリンダ８ａのポートには流体圧用の管路が接続される。【００４５】
次に、上記構成のロック装置の動作を説明する。上記構成のロック装置１は、図１，２に示すように、流体圧回転アクチュエータ１０の正面に、４本の取付ねじ２１を用いて装着される。このロック装置１は、通常時、つまり解除用アクチュエータ８の非作動時には、ブレーキオンの状態つまりロック状態となり、コイルばね７の締め付けばね力によって、回転軸１１のスリーブ１４に締め付け力が作用し、流体圧回転アクチュエータ１０の回転はロックされる。【００４６】
特に、図１における反時計方向の回転（コイルばね７の反巻回方向の回転）は強力にロックされ、時計方向の回転はコイルばね７を開く方向に作用するため、回転軸１１はわずかなトルクで回転可能である。つまり、回転軸１１は、コイルばね７の締め付けばね力が比較的小さい場合でも、コイルばね７の反巻回方向の回転（図１のコイルばね７の正面視で手前から奥へのコイルばねの巻回方向と逆の方向の回転、つまりコイルばね７の先端部７ａの捻り方向）に対しては、高い制動力でロックされる。【００４７】
この流体圧回転アクチュエータ１０は、例えば、アーム、レバーなどの被駆動回動部材を、往復回動駆動する際に使用されるが、その被駆動回動部材が非付勢時にその自重などによって自然に回動する場合、それを阻止するために、本ロック装置は使用される。このとき、ロック装置は、そのロック方向（コイルばね７の先端部７ａへの捻り方向）をこの流体圧回転アクチュエータ１０の自由回転方向に一致させるように取り付けられる。【００４８】
これにより、本ロック装置１は、流体圧回転アクチュエータ１０の回転軸１１の非付勢時（流体圧の非印加時）に、小型の装置によって、コイルばね７の締め付け力によるブレーキ力で、その一方向の回転を強力にロックすることができる。このように、本ロック装置１は、アクチュエータの非作動時にロックされるため、非常停止時などにおける装置のフェールセーフとして効果的に使用することができる。【００４９】
ロックを解除する場合は、解除用アクチュエータ８に流体圧を印加してピストンロッド８ｃを押し出し動作させる。このとき、解除用アクチュエータ８のピストンロッド８ｃが、コイルばね７の先端部７ａを、コイルを開く方向、つまり図１のコイルばね７の正面視で手前から奥へのコイルばねの巻回方向であり、コイルばね７の先端部７ａの反捻り方向（図１の右方向）に先端部７ａを押す。これにより、コイルばね７の回転軸１１のスリーブ１４に対する締め付け力が消失し、回転軸１１のロックが解除され、流体圧回転アクチュエータ１０は回転可能となる。【００５０】
一方、流体圧回転アクチュエータ１０の回転軸１１をロックする場合、解除用アクチュエータ８のピストンロッド８ｃを引戻し作動すると、コイルばね７の先端部７ａが左方向に戻り、コイルばね７がそのばね力により回転軸１１のスリーブ１４を締め付け、ロック状態に復帰する。【００５１】
このように、コイルばね７がその先端部７ａをフリー状態として鍵型開口部２ａから外方に突き出して配設され、ケース本体２の外側に解除用アクチュエータ８が取付板９を介して取り付けられるため、コイルばね７における巻回部から外側に突出するフリーの先端部７ａまでの距離（図３に示す先端突出部７ｂの長さＨ）を長くすることができる。このため、解除用アクチュエータ８がコイルばね７の先端部７ａに作用させるコイルばねを開く円周方向に押す力または引く力のモーメントの長さが長くなって、モーメント力を付与する解除用アクチュエータ８の駆動力を小さくすることができる。これにより、解除用アクチュエータ８を小型化することができ、ロック装置１全体としても小型化が可能となる。【００５２】
図１３，図１４は上記ロック装置１を使用した他の実施形態を示している。この例では、図１３に示す如く、上記とは反対に、流体圧回転アクチュエータ１０の回転軸１１が時計方向に回転する回転力に対し、強力な制動力を発生するように、ロック装置１が取り付けられる。このために、ロック装置１は、上述の図１、図２の例とは逆に、ケース本体２の背面に嵌着したカバー板３とは反対側の面を、ケース本体２の流体圧回転アクチュエータ１０に対する取付面とし、ロック装置１のケース本体２を流体圧回転アクチュエータ１０のケーシングの正面にその取付面を当てて取付固定される。【００５３】
すなわち、ロック装置１の流体圧回転アクチュエータ１０への取り付けは、カバー板３の反対側の面を取付面として、流体圧回転アクチュエータ１０のケーシングの正面に当て、４本の取付ねじ２１をケース本体２の取付孔２ｂに挿入し、その先端をアクチュエータのケーシング１５の取付ねじ孔にねじ込み、ロック装置１は上記とは逆向きにケーシング１５の正面に固定される。【００５４】
これにより、図１３に示すように、コイルばね７のスリーブ１４に対する巻回方向（コイルばねの巻付けによる締め付け方向）が図１の場合とは逆の時計方向となり、そのコイルばね７の回転軸１１のスリーブ１４に対する締め付け力は、上記図１、図２の例とは逆向き、つまり図１３の時計方向への回転力に強力に制動をかけてロックすることとなる。このように、同じ構造のロック装置１の取付面（取付方向）を変えるのみで、取付対象となる流体圧回転アクチュエータ１０の回転軸１１の両回転方向に対応することができる。【００５５】
ロックを解除する場合は、上記と同様に、解除用アクチュエータ８に流体圧を印加してピストンロッド８ｃを押し出し動作させる。このとき、解除用アクチュエータ８のピストンロッド８ｃが、コイルばね７の先端部７ａを、コイルを開く方向、つまり図１３のコイルばね７の正面視で手前から奥へのコイルばねの巻回方向であり、コイルばね７の先端部７ａの反捻り方向（図１３の左方向、反時計方向）に先端部７ａを押す。これにより、コイルばね７の回転軸１１のスリーブ１４に対する締め付け力が消失し、回転軸１１のロックが解除され、流体圧回転アクチュエータ１０は回転可能となる。【００５６】
一方、流体圧回転アクチュエータ１０の回転軸１１をロックする場合、上記と同様に、解除用アクチュエータ８のピストンロッド８ｃを引戻し作動すると、コイルばね７の先端部７ａが右方向に戻り、コイルばね７がそのばね力により回転軸１１のスリーブ１４を締め付け、ロック状態に復帰する。【００５７】
図１５は、他の実施形態のロック装置を示しており、この例では、解除用アクチュエータ２８がケース本体２の上面に、直接取り付けられる。この解除用アクチュエータ２８は、多少縦長の直方体形状のケーシング２８ａを有して形成され、ケース本体２の上面の片側に、そのケーシング２８ａの底面を直接当接させ、ケーシング２８ａ内に穿設した取付孔に取付ねじ２８ｄを挿入し、取付ねじ２８ｄの先端を、ロック装置のケース本体２のねじ孔にねじ込み、締め付け固定される。【００５８】
解除用アクチュエータ２８の直方体状ケーシング２８ａの内側上部寄りに、シリンダ室が水平に形成され、シリンダ室内にピストンが摺動可能に嵌挿され、ピストンに連結されたピストンロッド２８ｃの先端が、図１５に示すように、ケーシング２８ａの右側面から突出する。ピストンロッド２８ｃの先端は、ケース本体２の鍵型開口部２ａの上方に位置し、ケース本体２の鍵型開口部２ａから上方に突出したコイルばね７の先端突出部７ｂの先端部７ａが、この解除用アクチュエータ２８のピストンロッド２８ｃの先端に係合する。このように、解除用アクチュエータ２８をケース本体２の上面に直接固定することによって、上記取付板９が不要となり、部品点数の削減を図ることができる。【００５９】
ロックを解除する場合は、上記と同様に、解除用アクチュエータ２８に流体圧を印加してピストンロッド２８ｃを押し出し動作させる。このとき、解除用アクチュエータ２８のピストンロッド２８ｃが、コイルばね７の先端部７ａを、コイルを開く方向、つまり図１５のコイルばね７の正面視で手前から奥へのコイルばねの巻回方向であり、コイルばね７の先端部７ａの反捻り方向（図１５の右方向、時計方向）に先端部７ａを押す。これにより、コイルばね７の回転軸１１のスリーブ１４に対する締め付け力が消失し、回転軸１１のロックが解除され、流体圧回転アクチュエータは回転可能となる。【００６０】
一方、ロック状態に戻る場合は、上記と同様に、解除用アクチュエータ２８のピストンロッド２８ｃを引戻し作動すると、コイルばね７の先端部７ａが左側のコイルばね締め付け方向に戻り、コイルばね７がそのばね力により回転軸１１のスリーブ１４を締め付け、ロック状態に復帰する。【００６１】
図１６，図１７は上記ロック装置１を使用したさらに別の実施形態を示している。この例では、図１６に示す如く、流体圧回転アクチュエータ１０の回転軸４１の突き出し部分に、上記の２倍程度の長さのスリーブ２４が嵌着されている。そして、流体圧回転アクチュエータ１０の回転軸４１を、その両方向に回転する回転力に対し、強力な制動力を発生させるために、上記ロック装置ユニットとして、２台のロック装置１，１が、流体圧回転アクチュエータ１０の前面に直列に取り付けられる。【００６２】
すなわち、２台のロック装置１，１は、図１６，図１７のように、流体圧回転アクチュエータ１０に対し、一方のロック装置１が図１，２の場合と同様に、カバー板３側の面を取付面として、流体圧回転アクチュエータ１０のケーシングの正面に取付面を当てて装着され、別のロック装置１が、図１３，１４の場合と同様に、逆向きの状態で、先に装着したロック装置１のケース本体２の正面に、反カバー板３側の面を取付面として装着する。つまり、図１７のように、先に装着したロック装置１の正面に、逆向きの状態とした別のロック装置１の取付面を当て、上記取付ねじ２１の２倍の長さを持つ４本の取付ねじ２５をケース本体２の取付孔２ｂに挿入し、その先端をアクチュエータのケーシング１５の取付ねじ孔にねじ込み、２台のロック装置１、１がその向きを相互に反対方向に向けた直列状態でケーシング１５の正面に固定される。【００６３】
これにより、流体圧回転アクチュエータ１０は、その回転軸４１の非付勢時（流体圧の非印加時）に、２台のロック装置１、１による相互に逆方向に巻回したコイルばね７、７の締め付け力が、回転軸４１の端部のスリーブ２４に作用し、回転軸４１の両方向の回転が強力にロックされる。【００６４】
ロックを解除する場合は、上記と同様に、各ロック装置１，１の解除用アクチュエータ８、８に流体圧を印加してピストンロッド８ｃ、８ｃを押し出し動作させる。このとき、各解除用アクチュエータ８、８のピストンロッド８ｃ、８ｃは、各コイルばね７、７の先端部７ａ，７ａを、各々コイルを開く方向（反捻り方向）にその先端部７ａ，７ａを押す。これにより、各コイルばね７、７の回転軸４１のスリーブ２４に対する締め付け力が消失し、回転軸４１のロックが解除され、流体圧回転アクチュエータ１０は回転可能となる。【００６５】
一方、流体圧回転アクチュエータ１０の回転軸４１をロックする場合、上記と同様に、両ロック装置１，１において、解除用アクチュエータ８、８のピストンロッド８ｃ、８ｃを引戻し作動すると、コイルばね７、７の先端部７ａ，７ａが復帰し、コイルばね７、７がそのばね力により回転軸４１のスリーブ２４を締め付け、ロック状態に復帰する。【００６６】
このように、ユニット化された同じ構造の２台のロック装置１，１を直列に取り付けて、取付対象となる流体圧回転アクチュエータ１０の回転軸４１の両回転方向をロックすることができ、別の構造のロック装置を製造する場合に比べ、低コストで製造することができる。【００６７】
なお、上記実施形態では、解除用アクチュエータとして流体圧シリンダを使用したが、電磁ソレノイド或いは電動式リニアアクチュエータを使用することもできる。電磁ソレノイドのプランジャ駆動力は一般に比較的に小さいが、上記のように、コイルばね７の先端突出部７ｂの長さを長くして、コイルばね７を開く方向に作用するモーメントの力を小さくできるから、小型の電磁ソレノイドを解除用アクチュエータとして使用することも可能となる。【００６８】
また、上記実施形態では、ロック装置１の取付面を流体圧回転アクチュエータ１０の正面（取付面）に当て、直接取付固定したが、ジョイントプレートを介してロック装置１の取付面を流体圧回転アクチュエータの正面（取付面）に固定することもできる。この場合、ジョイントプレートには、ロック装置１のケース本体２に穿設した取付孔２ｂに合った取付孔を設ける一方、取付対象となる流体圧回転アクチュエータの取付孔に合致した取付孔を穿設しておけば、各種の大きさ、形式の流体圧回転アクチュエータに対し、本ロック装置を簡単に取り付けて使用することができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【国際調査報告】
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