(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸（２５１、３５１）に対するロック装置（２００、３００）であって、
軸（２５１、３５１）、又は軸（２５１、３５１）を有する支持部（２４５）と、
第１のシリンダ壁を有する、流体のための第１のシリンダ（２１０、３１０）と、
前記第１のシリンダ（２１０、３１０）内に配置された第１のピストン（２２０、３２０）であって、前記第１のシリンダ壁との間が少なくとも部分的に又はいくつかの点で密閉され、前記第１のシリンダ（２１０、３１０）の内部空間が、第１の体積（２１１、３１１）と、前記第１のピストン（２２０、３２０）によって前記第１の体積（２１１、３１１）と分離される第２の体積（２１２、３１２）とに分割されるように構成される第１のピストン（２１０、３１０）と、
前記第１のピストン（２２０、３２０）と、前記軸（２５１、３５１）又は前記軸（２５１、３５１）の前記支持部（２４５）との間の第１の機械的接続部（２４０、３４０）であって、前記第１のシリンダ（２１０、３１０）内の前記第１のピストン（２２０、３２０）の位置が前記軸（２５１、３５１）のための前記支持部（２４５）の方向、又は前記軸（２５１、３５１）の方向を決定し、またその逆でもある第１の機械的接続部（２４０、３４０）とを具備し、
前記第１の体積（２１１、３１１）は、第１の弁（２３２、３３２）が配置される第１の導管部分（２３１、３３１）を有する第１の導管システム（２３０、３３０）を介して前記第２の体積（２１２、３１２）に接続され、
前記軸（２５１、３５１）のための前記支持部（２４５）又は前記軸（２５１、３５１）と、第２のシリンダ壁を有する、流体のための第２のシリンダ（２７０、３７０）に設けられた第２のピストン（２８０、３８０）との間に配置された第２の機械的接続部（２４０、３４０）を具備し、
前記軸（２５１、３５１）のための支持部（２４５）の方向又は前記軸（２５１、３５１）の方向が前記第２のシリンダ（２７０、３７０）内の前記第２のピストン（２８０、３８０）の位置を決定し、
前記第２のシリンダ（２７０、３７０）内に配置された前記第２のピストン（２８０、３８０）は、前記第２のシリンダ壁との間が少なくとも部分的に又はいくつかの点で密閉され、前記第２のシリンダ（２７０、３７０）の内部空間が、第３の体積（２７１、３７１）と、前記第２のピストン（２８０、３８０）によって前記第３の体積（２７１、３７１）と分離される第４の体積（２７２、３７２）とに分割され、
前記第３の体積（２７１、３７１）は、第２の弁（２９２、３９２）が配置される第２の導管部分（２９１、３９１）を有する第２の導管システム（２９０、３９０）を介して前記第４の体積（２７２、３７２）に接続されることを特徴とするロック装置（２００、３００）。
【請求項２】
前記第１の弁は、第１の逆止弁（２３２、３３２）であることを特徴とする請求項１に記載のロック装置（２００、３００）。
【請求項３】
前記第１の導管システム（２３０、３３０）において、前記第１の逆止弁（２３２、３３２）が配置された前記第１の導管部分（２３１、３３１）に平行に伸びる導管部分（２３３、３３３）が設けられ、これら導管部分（２３１、２３３、３３１、３３３）の切り替えのための弁（２３５、３３５）が設けられていることを特徴とする請求項２に記載のロック装置（２００、３００）。
【請求項４】
前記流体の体積補償器として圧力アキュムレータ（２３６、３３６）が前記第１の導管システム（２３０、３３０）に設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載のロック装置（２００、３００）。
【請求項５】
前記第１の導管システム（２３０、３３０）に、前記流体のための充填カップリング（２３７、３３７）及び／又は排気弁（２３８、３３８）が設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか一項に記載のロック装置（２００、３００）。
【請求項６】
前記第１のピストン（２２０、３２０）の運動を一方向に支援する戻り手段を有することを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れか一項に記載のロック装置（２００、３００）。
【請求項７】
前記第１の機械的接続部（２４０、３４０）が、前記第１のピストン（２２０、３２０）内に又は前記第１のピストン（２２０、３２０）上に設けられ、前記軸（２５１、３５１）のための前記支持部（２４５）が設けられるか、前記軸（２５１、３５１）の一部分により形成される歯車と直接に又は間接に噛合する噛合部（２２１、３２１）として実現されることを特徴とする請求項１乃至請求項６の何れか一項に記載のロック装置（２００、３００）。
【請求項８】
前記第２の弁は、第２の逆止弁であることを特徴とする請求項１に記載のロック装置（２００、３００）。
【請求項９】
前記第２の導管システム（２９０、３９０）において、前記第２の逆止弁（２９２、３９２）が配置された前記第２の導管部分（２９１、３９１）に平行に伸びる導管部分（２９３、３９３）が設けられ、これら導管部分（２９１、２９３、３９１、３９３）の切り替えのための第２の弁（２９５、３９５）が設けられていることを特徴とする請求項８に記載のロック装置（２００、３００）。
【請求項１０】
前記流体のための圧力アキュムレータ（２９６、３９６）が前記第２の導管システム（２９０、３９０）に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のロック装置（２００、３００）。
【請求項１１】
前記第２の導管システム（２９０、３９０）に、前記流体のための充填カップリング（２９７、３９７）及び／又は排気弁（２９８、３９８）が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のロック装置（２００、３００）。
【請求項１２】
前記第１のシリンダ（２１０、３１０）及び前記第２のシリンダ（２７０、３７０）のうち、少なくとも１つのシリンダ（２１０、２７０、３１０、３７０）には、圧力アキュムレータが設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項１１の何れか一項に記載のロック装置（２００、３００）。
【請求項１３】
前記第１の弁（１３２、２３２、３３２）と前記第２の弁（２９２、３９２）とが互いに独立して制御されることを特徴とする請求項１乃至請求項１２の何れか一項に記載のロック装置（２００、３００）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軸をロックするロック装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
軸の一方向の回転を妨げ、軸の反対方向の回転を可能にする軸のロック装置は、重要性を有する多くの使用のためのものである。以下に、乗り物における人間の安全性を確実に関する例、特にアミューズメントパーク、移動遊園地及び教会開基祭の乗り物で、例えば、人間の体が乗り物から外へ落ちるのを防ぐためにパチンと締めるセイフティーバーについて示す。
【０００３】
この利用は、要求が多いものである。これは、一方で、人間が落下することにより被る損傷を得に避けなければならず、他方で、不快で危険でもある人間が受ける圧力から厳格に守ることによるものである。これは、走行の際に、平常時に存在する乗客への圧力の数倍にもなる規則的な高い圧力が乗客にかかるからである。この特別な、特徴的な要求、特に、要求の多い利用は、以下に説明する発明のロック装置を制限するものと見なすべきではなく、他のコンテキストで有効に利用できるものである。
【０００４】
おそらく一番簡単なそのような軸のロック装置は、非対称の噛み合わせ歯車であって、緩やかに上昇し、急に降下する側面を有し、その側面に歯止めが噛み合う歯車である。これを使えば、歯車に繋ぎ合わされた軸が一定の方向に回転し、歯止めが、緩やかに上昇する側面の上にガイドされる一方、反対方向への運動が抑制される。セイフティーバーの遮断における、この具体的な使用においては乗客は、間接的又は非間接的に歯車に接続されたセイフティーバーを所望の位置に達するまで自身の方へ引き寄せる。この引き寄せの際に、歯止めは緩やかに上昇する側面上を滑り、所望の位置でロックし、その位置で留まり、通常は、走行の後、解除装置により解除される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】ＥＰ  ０  ９１１  ２２４  Ａ１
【特許文献２】ＤＥ  ２０３  １４  ９７５  Ｕ１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このような機械的に構成されたロック装置は、２つの重大な問題がある。第１に、無段階に調整可能ではないことである。これは、所定のラッチ位置を有しているからである。
ロック装置の調整される各々の位置は、それゆえに、ロック装置によってロックされる軸の理想の位置と自由に使うことができるラッチ位置との間の妥協を示している。第２に、安全性の点から問題である。というのは、急激な運動方向の変化が起こると、終わりに近くで、歯止めの惰性により、歯先から少なくとも１つ遠い歯先でロック装置を外すことを許してしまうことがある。
【０００７】
この根本原理に従って動作する、乗り物のセイフティーバーの遮断の使用のためのロック装置の例は、特許文献１等により知られている。
【０００８】
そのような機械的なロック装置の代替構成として、セイフティーバーのための駆動装置を設け、安全位置で駆動装置の駆動が止められる構成がある。特に、空気圧又は油圧を用いた駆動装置が知られており、それらにより、所定の位置へ軸を駆動し、その位置で一時的に駆動装置が停止される構成がある。特許文献２で知られる、そのようなシステムはまた、２つの問題を有する。一方で、安全性が重要である使用のため、特に人間の安全性に関する場合、例えば、乗り物のセイフティーバーにおいて、駆動装置の停止に際し、例えば、電流の停止又は空気圧又は油圧回路の漏れに際し、停止が持続することが保証されなければならないことである。
【０００９】
他方で、制御すべき安全位置は、予め与えられなければならないということである。これは、問題となる。というのは、太った乗客を十分に守るロック位置は、痩せたティーンエイジャーに対する状況では、落下することを許すことになり、反対に、痩せたティーンエイジャーを十分に守る目標位置は、太った乗客の体に高すぎる圧力を及ぼすことになるからである。
【００１０】
本発明の課題は、改善した軸のロック装置を提供することであり、そのロック装置は、個人のロック位置の決定を許し、それにより、高い程度の安全性を提供できる。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この課題は、請求項１の特徴部分を有するロック装置により解決される。本発明の有利な展開は、従属請求項の対象である。
【００１２】
本発明の軸のためのロック装置は、軸のための支持部又は軸を有している。これは、別の言葉を使えば、以下のようになる。即ち、ロック装置によって少なくとも一方向の運動が、ロックされる軸が一体的にロック装置に接続されているのでなければ、支持部を介してロック装置に、特に回転可能に接続可能であり、それにより、軸の各々の回転が支持部の回転と同時に現れる。
【００１３】
さらに、本発明のロック装置は、シリンダ壁を有するシリンダと、シリンダ内に設けられ、シリンダ壁との間が少なくとも部分的に又はいくつかの点で密閉されたピストンを有し、シリンダの内部空間が、第１の体積と、ピストンによって第１の体積と分離される第２の体積とに分割されるように構成される。ロック装置が動かされると、ピストンによってブロックされていないシリンダの内部を作るこれら体積は、流体で満たされる。具体的には、流体が、好ましくは、例えば、油圧オイルである場合には、シリンダに油圧シリンダが用いられ、一方、流体がガス、特に、数バール以下の空気である場合には、空気圧シリンダが用いられる。
【００１４】
さらに、本発明によれば、ピストンと、軸又は軸の支持部との間の機械的接続部が設けられ、シリンダ内のピストンの位置が軸のための支持部の方向、又は軸の方向を決定し、またその逆でもある。この機械的接続部の結果、軸又は支持部の回転（これにより軸又は支持部の向きが変えられる）は、シリンダ内のピストンの移動を必然的に伴い、ピストンの移動は、軸の回転又は支持部の回転を必然的に引き起こし、軸又は支持部の方向を変えることになる。
【００１５】
本発明に従って構成されたロック装置では、第１の体積が、弁が設けられた導管部分を有する導管システムを介して第２の体積に接続されることで所望のロック作用が達成できる。
【００１６】
好ましくは、制御信号の要求により、弁が開けられると、導管システムにより第１の体積から第２の体積に、又はその逆の方向に流体が流れることが可能となり、軸の支持部又は軸の回転が可能になる。弁が閉じられると、支持部の回転はロックされる。これは、機械的接続部によって強制されるピストンの移動を可能にするために軸のための軸受の方向又は軸の方向の変更に必要な、流体の移動が逆止弁により阻止されるためである。
【００１７】
このようにして、ジェットコースタの乗客は、駅で最初にセイフティーバーを無段階に体格に有効な位置に置くことができる。そして、制御信号のローカル又はグローバルの確認応答により弁は閉められ、セイフティーバーは、乗客を保護する。
【００１８】
好ましくは、弁は、逆止弁であり、装置の次に示す機能に従う。すなわち、例えば、流体の移動が第１の体積から第２の体積へ導管システムにより逆止弁の通過方向に起こると、第１の体積が小さくなり、第２の体積が大きくなるピストンの移動を起こす方向に軸の支持部又は軸の回転が可能になる。これは、流体が導管システムにより第１の体積から第２の体積に達することができるためである。反対方向の回転は、ロックされる。これは、これは、機械的接続部によって強制されるピストンの移動を可能にするために軸のための軸受の方向又は軸の方向の変更に必要な、流体の移動が逆止弁により阻止されるためである。
【００１９】
これにより、そのように構成されたロック装置は、ロックされる方向に対して軸又は軸の支持部の調整を実質的に連続的にすることが可能となる一方、同時に、導管システムの漏れがある場合のみ機能しなくなる手段によってロック作用が達成される。
【００２０】
乗り物のセイフティーバーのための利用の場合には、乗客が無段階に個々の体格に合わせて、セイフティーバーを自身で閉めることができる。同時に、セイフティーバーを開けることがロックされる。特に、こうしたやり方で、停電によっても乗客の積極的な操作によっても持ち上げることができない。
【００２１】
本発明のより好ましい展開は、導管システムにおいて、逆止弁が配置された導管部分に平行に伸びる導管部分が設けられ、これら導管部分の切り替えのための弁が設けられていることである。これにより、好ましくは電気的な弁の切り替えで、簡単にロックを解除される。これは、例えば、乗り物に使われる場合に、乗車の最後にセイフティーバーのロックを解除するのに使われる。二方弁又は三方弁として構成することができる弁の非接続状態において、流体の流れは、逆止弁を介して行われることが、セキュリティ上の理由から好ましい。
【００２２】
また、原則的には、平行に伸びる導管部分には、反対方向の流れを阻止する逆止弁が設けられている。これは、弁の切り替えにより導管部分の間の切り替えをするために流れの阻止の方向を変更することを可能にする。
【００２３】
本発明のさらに有利な展開として、逆止弁を使用する場合に、好ましくは、逆止弁の通過方向の上流に、流体のための圧力アキュムレータが設けられている。この処置により例えば、温度変動の結果としての圧力の変動が回避され、体積の補償が可能になる。
【００２４】
さらに好適には、導管システムには、流体のための充填カップリング及び／又は排気弁が設けられる。これらの処置は、１つの処置として使用することができるが、好ましくは、累積的に使用して、簡単なやり方によりシリンダの動作、或いはロック装置に使われる流体に対して理想的な動作特性を持たせることができる。
【００２５】
本発明のさらに有利な展開として、ピストンの運動を一方向に、好ましくは、逆止弁を使用の際に、逆止弁により流体の流れが抑止される方向に支援する戻り手段を有する。例えば、そのような手段は、圧縮バネによって実現される。この処置により、ロック装置が解除されたときにロック装置が自動的に開くようになる。アミューズメントパークのための乗り物のセイフティーバーのロックに使用される場合には、例えば、乗車が終わった後にセイフティーバーが解除され、自動的に開くようになる。他方で、閉める際に、これにより引き起こされる追加の抵抗のためにセイフティーバーをうっかりきつく締めすぎることを防ぐことができる。
【００２６】
具体的にロック装置の機械的接続部は、以下のように構成される。すなわち、機械的接続部がピストン内に（例えば、フライス加工によりピストン内に導入される）又はピストン上に設けられ、軸のための支持部が設けられるか軸の一部分により形成される歯車と直接に又は間接に噛合する噛合部（例えば、ピストン状に設けられるレール状又は棒状の歯）として実現される。その際に、場合によっては、歯車と噛合部との間の間接的な噛みあいが考えられ、歯車と噛合部との間に加速又は減速のためのさらなる歯車が設けられることも可能である。軸の支持部の歯車上の配置は、支持部を、例えば、歯車とねじ止め、溶接、又は貼り合わせすることによって実現される。一方、軸の一部が放射状に周回する噛合部を有する場合には、この一部分によって歯車が形成される。
【００２７】
ロック装置の提案された構成の利点は、簡単なやり方で第２の独立の冗長な安全性を実現できることにある。これは、アミューズメントパークのための乗り物に場合のように安全性に関する使用の際に特に重要である。というのは、これによりシリンダ又は導管システムに漏れがある場合であってもさらに信頼できる機能を果たすことができるからである。
【００２８】
この冗長性は、以下の構成により達成することができる。すなわち、軸のための支持部又は軸と、第２のシリンダ壁を有する、流体のための第２のシリンダに設けられた第２のピストンとの間に配置され、軸のための支持部の方向又は軸の方向が第２のシリンダ内の第２のピストンの位置を決定するように構成される機械的接続部。そして、第２のシリンダ内に配置されたピストンは、第２のシリンダ壁との間が少なくとも部分的に又はいくつかの点で密閉され、第２のシリンダの内部空間が、第３の体積（（全体システムの）、第２のシリンダの第１の体積に対応する）と、第２のピストンによって第３の体積と分離される第４の体積（（全体システムの）、第２のシリンダの第２の体積に対応する）とに分割され、第３の体積は、好ましくは第２の逆止弁である第２の弁が配置される導管部分を有する第２の導管システムを介して第４の体積に接続される。この機械的接続部は、特に、歯車によって作られ、この歯車は、第１のピストンに、又は第１のピストン内に設けられた噛合部にも第１のピストンに平行に置かれた第２のピストンに、又は第２のピストン内に設けられた噛合部にも噛みあい、歯車の軸が空間に固定されて設けられている場合には、軸によって歯車に作用する軸周りの回転運動は、第１のピストンをある方向に、第２のピストンを別の方向に移動させる。
【００２９】
特に、製造技術上の利点は、各々の導管システムを有する両方のシリンダが同一のモジュールに基づき、単に軸に対し点対称の方向で設けられていることである。
【００３０】
好適には、特に、追加的に、第２の導管システムにおいて、第２の逆止弁が配置された導管部分に平行に伸びる導管部分が設けられ、これら導管部分の切り替えのための第２の弁が設けられる。この場合に、第１の弁と、第２の弁とが共通に制御されることが可能ではあるが、安全性の観点から共通の制御を断念することが望ましい。というのは、一方の弁の制御の異常があって、２つのシリンダのうちの１つのロックを解除してしまっても第２のシリンダがロック動作を正しく保つことができる。
【００３１】
第１のシリンダと、その導管システムの場合と同じ理由により、（さらに）第２の導管システムにおいて、第２の逆止弁の通過方向の第２の逆止弁の上流に体積補償器としての流体の圧力アキュムレータが設けられている場合には、有利であり、及び／又は、第２の導管システムに、充填カップリング及び／又は排気弁が設けられている場合には、有利である。
【００３２】
少なくとも１つのシリンダ、好ましくは、第１のシリンダと第２のシリンダに、流体のための圧力アキュムレータが設けられている場合には、ロック機構の精密性が高められ、軸に対する遊びのないロックが可能になる。
【発明の効果】
【００３３】
本発明によれば、高い程度の安全性が図られる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】ロック装置の第１の実施形態の油圧又は空気圧の構成を示す図である。
【図２ａ】図１に示すロック装置の開いている状態における機械的構成の断面を示す図である。
【図２ｂ】図１に示すロック装置の閉まっている状態における機械的構成の断面を示す図である。
【図３】ロック装置の第２の実施形態の油圧又は空気圧の構成を示す図である。
【図４ａ】図３に示すロック装置の開いている状態における機械的構成の断面を示す図である。
【図４ｂ】図３に示すロック装置の閉まっている状態における機械的構成の断面を示す図である。
【図５】図３に示すロック装置の外観を示す図である。
【図６】ロック装置の第３の実施形態の油圧又は空気圧の構成を示す図である。
【図７】図６に示すロック装置の機械的構成の断面を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
本発明を、例示的な実施形態を示す図面に基づいて、より詳しく説明する。
【００３６】
すべての図において、同じ実施形態の同じ要素には、特に別に断りが無い限り、同一の符号を付されている。
【００３７】
図１は、ロック装置１００の第１の実施形態を示す油圧又は空気圧の構成を示す図である（この構成図は、使われる流体の種類及び状況に関してのみ区別される）。ロック装置１００は、セイフティーバー１５０を有している。軸１５１の周りのセイフティーバー１５０の運動は、開く方向o（すなわち、図１において右方向）には、ロック装置１００によってロックされ、一方、閉まる方向ｓ（すなわち、図１おいて左方向）には、ロック装置１００によって許可される。
【００３８】
シリンダ１１０の内部空間は、第１の体積１１１、第２の体積１１２、及びシリンダの中に設けられたピストン１２０が占める空間によって構成されている。これら第１の体積１１１と第２の体積１１２は、明瞭性のために示されていない流体で満たされ、導管システム１３０に互いに接続されている。
【００３９】
導管システム１３０は、導管部分１３１を有している。この導管部分１３１には、典型的には逆止弁１３２として構成される弁が設けられ、第１の体積１１１から導管部分１３１を通して第２の体積１１２へ流れる流体が逆止弁１３２によって通され、第２の第２の体積１１２から導管部分１３１を通して第１の体積１１１へ流れる流体は逆止弁１３２によってロックされる。逆止弁１３２の通過方向で、逆止弁１３２の上流には、圧力アキュムレータ１３６が導管部分１３１に設けられている。
【００４０】
導管部分１３１に平行して、反対の通過方向を有する逆止弁１３４を有する他の導管部分１３３が設けられており、第１の体積１１１から第２の体積１１２への流体の流れが抑止され、第２の体積１１２から第１の体積１１１への流体の流れが通される。
【００４１】
２方向弁として構成される弁１３５により、第１の体積１１１が第２の体積１１２とが、導管部分１３１を介して接続されるか、導管部分１３１と平行に設けられた導管部分１３３を介して接続されるかが決められる。その際に、弁１３５は、機械的又は電気的な切り替えパルスにより、平行な導管部分１３３に流体の移動を許可するか、さもなければその流体の移動を止めるように構成されている。
【００４２】
さらに、導管システム１３０は、流体のための充填カップリング１３７と、特に油圧システムにおいては、排気弁１３８とが設けられており、流体の最適な運転条件を提供することができるようになっている。
【００４３】
ピストン１２０は、図１において概括的にのみ表現された機械的接続部１４０を介して、セイフティーバー１５０の図面と垂直に外から中に伸びる部分と接続される。この部分は、セイフティーバー１５０の（回転）軸を示している。この機械的接続は、ロック装置１００の機械的構成を示す図２ａ、図２ｂにより以下でさらに明瞭となるように、シリンダ１００におけるピストン１２０の位置が軸１５１の支持部の方向又は軸１５１の方向を決め、またその逆となる。
【００４４】
セイフティーバー１５０が閉まる方向ｓに動かされると、機械的接続部１４０は、ピストン１２０を同様に閉まる方向ｓに動かし、第１の体積１１１が小さくなる一方、第２の体積１１２が大きくなる。これに対応して、第１の体積１１１に圧力が増加し、第２の体積１２の圧力が減少し、流体の流れによってバランスが取られる。
【００４５】
第１の体積１１１から流体が導管システム１３０の中の方へ押しやられる。その流体は、導管部分１３１において弁１３５に達し、通過方向で逆止弁１３２に達し、第２の体積１１２に流れ込み、圧力バランスが取られる。
【００４６】
セイフティーバー１５０が開く方向oに動かされると、機械的接続部１４０は、ピストン１２０を同様に開く方向oに動かし、第１の体積１１１が大きくなる一方、第２の体積１１２が小さくなる。これに対応して、第１の体積１１１に圧力が減少し、第２の体積１２の圧力が増加し、流体の流れによってバランスが取られる。
【００４７】
この流体は、流れることができず、このため、第２の体積１１２から導管システム１３０の導管部分１３１の方向に押しやられた流体は、抑制される方向で逆止弁１３２に達し、さらなる流れが阻止される。また、平行な導管部分１３３は、この流体を流さず、このため、逆止弁１３４は、流体を通路の方向に通過させたとしても、弁１３５が平行な導管部分１３３からの流出を阻止する。結果として、圧力の補償ができず、セイフティーバー１５０の開く方向oへの移動が行われない。特に、シリンダ１１０が油圧シリンダである場合には、流体の非圧縮性があるが、空気圧シリンダの動作時の高い圧力を考慮すると、空気圧システムにおいても効果を得ることができる。
【００４８】
ロック装置１００は、セイフティーバー１５０の開く方向oへの移動を可能とするため、解除されることができる。それに加えて、弁１３５は、弁１３５を切り替える切り替えパルスを受け、切り替えパルスにより弁は、流体が、この弁を通るか、又は、平行な導管部分１３３から流れ、導管部分１３１を通過できないように切り替えられる。この結果として、流体の流れは、弁１３５のこの切り替え位置においては、導管システム１３０を介して第２の体積１１２から第１の体積１１１への可能となるが、第１の体積１１１から第２の体積１１２へは、可能ではなく、流体の流れは、抑止方向において逆止弁１３４に達する。このようにして、弁１３５のこの切り替え位置では、セイフティーバー１５０が開く方向oへの移動は起こるが、閉まる方向ｓへの移動は起こらない。
【００４９】
図１に示す実施形態では、圧力アキュムレータ１６０により、開く方向の運動が支援される。圧力アキュムレータ１６０は、ピストン１２０の閉まる方向への移動の際に、ピストン１２０の穴１６２に導入されるプランジャーピストン１６１を介して、ピストン１２０の穴１６２の内部に接続される。これに対応して、流体は、ピストン１２０の閉まる動作に伴って圧力アキュムレータ１６０において圧力をかけられて蓄えられる。圧力アキュムレータ１６０は、開く方向oへの動作が解除されると、緩和され、これにより、セイフティーバー１５０の開く動作が支援される。すでに言及されているように、しかしながら、開く方向の支援を保証する別の可能性もある。例えば、ポンプ又は他のエネルギー源により流体を内側に組み上げるか、押しやるか、又はピストンの機械的な影響による、例えば、昇降スピンドルによるものがある。
【００５０】
ロック装置１００の、より詳細な構成は、図２ａ、図２ｂの断面図から理解される。これらの図は、セイフティーバー１５０の支持部とともに機械的な部品を示している。なお、これらの図では、導管システム１３０を、第１の体積１１１と第２の体積１１２との接続を含めすべての付属の部品とともに、省略している。これらの図面により、機械的な接続部１４０の方法及び作用の仕方において、シリンダ１１０の構成とピストン１２０の配置が理解される。
【００５１】
シリンダ１１０は、シリンダ管１１５、２つの前面のキャップ１１６、１１７から構成されている。正面に近い位置に配置されたピストンシールによって流体機密的にピストン１２０とシリンダ管１１５との間の隙間が塞がれている。ピストン１２０は、一方の側面にピストン１２０の中央部に伸びる噛合部１２１（すなわち、ピストンの軸方向に直線的に連続して設けられた歯）を有している。
【００５２】
この部分において、ピストンシール１１８により流体の流入はない。また、機械的接続部１４０は、歯車１４１により実現され、歯車１４１の軸１４２は、セイフティーバー１５０の軸１５１と一致する。これにより、セイフティーバー１５０の一方向への（回転する、又は折りたたむ）運動は、歯車１４１を同一の方向に回転させ、同時に、歯車１４１の歯１４３とピストン１２０の噛合部１２１の協働によりピストン１２０を押し動かす。軸１４２，１５１が一致させることで回転可能な接続部を達成できる。例えば、歯車１４０の回転軸上に配置された、軸１５１の支持部を設け、この支持部で、軸１５１が回転可能に接続される、特に、固定されるようにすることで実現できる。図２ａ、図２ｂは、歯車１４１のある位置におけるシリンダ１１０内のピストン１２０の位置を示しており、これらは、セイフティーバー１５０が完全に開いた位置あるいは、完全に閉まった位置と一致する。
【００５３】
１つの歯車１４１の代わりに変速装置を用意する場合に、軸１４１、１５１の一致は、避けられない条件ではないが、この処置は、セイフティーバー１５０及び歯車１４０の互いの相対的回転方向の変更をもたらすことができる。
【００５４】
図３及び図４ａ、図４ｂは、ロック装置２００の第２の実施形態を示す図であり、この実施形態は、ロック装置１００とは、冗長構成としている点で異なる。図１、図２ａ、図２ｂに基づいて以上に記載された、ロック装置２００と同一の構成において、図３、図４ａ、図４ｂで用いられている符号と一致する部材の符号には、図１、図２ａ、図２ｂの符号に１００を加算している。機械的接続部２４０は、軸２５１に対して配置され、第２のシリンダ壁としてシリンダ管２７５を有し、流体のための第２のシリンダ２７０内に位置する第２のピストン２８０に対して、正面をキャップ２７６、２７７によって密閉され、軸２５１の方向が第２のシリンダ２７０内の第２のピストン２８０の位置も定めるように仕上げられている。これは、第２のピストン２８０が、同じく、歯車２４１と噛み合う噛合部２８１を有していることによって実現されている。
【００５５】
第２のシリンダ２７０に設けられた第２のピストン２８０は、ピストンシール２８８により、少なくとも部分的に又は分散してシリンダ管２７５に対して密閉され、第２のシリンダ２７０の内部は、第３の体積２７１（第２のシリンダの第１の体積に一致し、考慮すべきことは歯車２４１の回転運動は、第２のピストン２８０をピストン２２０の運動方向と反対方向である）と、第２のピストン２８０によって第３の体積２７１とは別の第２の体積２７２（第２のシリンダの第２の体積に一致する）とに分割されている。
【００５６】
この第３の体積２７１は、第４の体積２７２と第２の導管システム２９０を介して接続されており、導管システム２９０は、導管部分２９１を有しており、導管部分２９１には逆止弁２９２が設けられている。導管部分２９１に平行して、さらに別の導管部分２９３が設けられており、導管部分２９３には、反対の通過方向を有している逆止弁２９４が設けられている。これにより、第３の体積２７１から第４の体積２７２の流体の流れは阻止されるが、第４の体積２７２から第３の体積２７１への流体の流れは許される。
【００５７】
２方向弁として構成される弁２９５により、第３の体積２７１が第４の体積２７２とが、導管部分２９１を介して接続されるか、それと平行に設けられた導管部分２９３を介して接続されるかが決められる。その際に、弁２９５は、機械的又は電気的な切り替えパルスにより、平行な導管部分１３３に流体の移動を許可するか、さもなければその流体の移動を止めるように構成されている。
【００５８】
さらに、導管システム２９０は、流体のための充填カップリング２９７と、特に油圧システムにおいては、排気弁２９８とが設けられており、流体の最適な運転条件を提供することができるようになっている。
【００５９】
すでに、類似の構成から判明しているように、ピストン２２０、２８０が歯車２４１の同一の動作により異なった方向に移動され、第３の体積２７１が第１の体積２１１に、第４の体積２７２が第２の体積２１２に一致することを考慮すると、第２のピストン２８０の移動の際の導管システム２９０の油圧又は空気圧の作用の仕方は、ピストン２２０の移動の際の導管システム２３０の作用の仕方と同一である。その上、これは、両システムの抑止作用は、それぞれ、１個ごとに固有にもたらすことができるものである。従って、例えば導管システム２３０、２９０の１つで漏れにより、機能が停止したとしてもセイフティーバー２５０は、確実にロックされることになる。
【００６０】
追加的に、第２のシリンダ２７０の第３の体積２７１に向いた側に、圧力アキュムレータ２７８が設けられており、バックラッシュを避けることができる。
【００６１】
ロック装置２００の外観を示す図５に基づいて、特に例示的に軸２５１を軸２５１の支持部２４５上への可能な接続について説明する。軸２５１の、このような支持部２４５への固定はロック装置２００と一体的な、軸の接続部の向かい側であるのが好ましい。このようにすることで、モジュラー構成とすることができるからである。
【００６２】
支持部２４５は、歯車２４１の胴体上にネジ２４４によって固定された円板２４５ａとして、そこで中心部に位置する、好ましくは軸２５１の直径に適合する窪み２４５ｂと、円板２４５ａに設けられたネジ穴２４５ｃとで実現される。軸２５１の端部を窪み２４５ｂに挿入し、引き続いて軸２５１がその中で固定することで、接続が確立される。固定は、例えば、直接の溶接によって行われるが、例えば、軸２５１に回転可能な円板とすることも可能であり、この円板は、この円板に設けられた開口に通されるネジでネジ穴２４５ｃで止められる。
【００６３】
図６、図７に示されるロック装置３００の、ロック装置２００と高い類似性がある第３の実施形態であり、従って、図６、図７で用いられている符号と一致する部材の符号には、図３、図３ａ、図３ｂの符号に１００を加算し、広範囲で、図面の記載が参照される。ロック装置２００との違いは、開く動作の支援の形態である。プランジャーピストン２６１を介して穴２６２の内部をピストン２２０と接続する圧力アキュムレータ２６０の代わりに、圧縮バネ３６０が第１の体積３１１に設けられ、この圧縮バネ３６０は、ピストン３２０と正面のキャップ３１６を支え、ガイド棒３６１により穴３６２の内をガイドされる。
【符号の説明】
【００６４】
１００、２００、３００            ロック装置
１１０、２１０、３１０            シリンダ
１１１、２１１、３１１            第１の体積
１１２、２１２、３１２            第２の体積
１１５、２１５、３１５            シリンダ管
１１６、２１６、３１６            キャップ
１１７、２１７、３１７            キャップ
１１８、２１８、３１８            ピストンシール
１２０、２２０、３２０            ピストン
１２１、２２１、３２１            噛合部
１３０、２３０、３３０            導管システム
１３１、２３１、３３１            導管部分
１３２、２３２、３３２            逆止弁
１３３、２３３、３３３            さらなる導管部分
１３４、２３４、３３４            逆止弁
１３５、２３５、３３５            弁
１３６、２３６、３３６            圧力アキュムレータ
１３７、２３７、３３７            充填カップリング
１３８、２３８、３３８            排気弁
１４０、２４０、３４０            機械的接続部
１４１、２４１、３４１            歯車
１４２、２４２、３４２          （歯車の）軸
１４３、２４３、３４３          （歯車の）歯
１５０、２５０、３５０            セイフティーバー
１５１、２５１、３５１            軸
１６０、２６０                    圧力アキュムレータ
１６１、２６１                    プランジャーピストン
１６２、２６２、３６２            穴
２４４                            ねじ
２４５                            支持部
２４５ａ                          円板
２４５ｂ                          窪み
２４５ｃ                          ねじ穴
２７０、３７０                    第２のシリンダ
２７１、３７１                    第３の体積
２７２、３７２                    第４の体積
２７５、３７５                    シリンダ管
２７６、２７７、３７６、３７７    キャップ
２７８、３７８                    圧力アキュムレータ
２８０、３８０                    第２のピストン
２８１、３８１                    噛合部
２８８、３８８                    ピストンシール
２９０、３９０                    第２の導管システム
２９１、３９１                    導管部分
２９２、３９２                    逆止弁
２９３、３９３                    平行な導管部分
２９４、３９４                    逆止弁
２９５、３９５                    弁
２９６、３９６                    圧力アキュムレータ
２９７、３９７                    充填カップリング
２９８、３９８                    排気弁
３６０                            圧縮ばね
３６１                            ガイド棒
o                                  開く方向
ｓ                                  ロック方向
【図１】
0006560245.tif 000002
【図２ａ】
0006560245.tif 000003
【図２ｂ】
0006560245.tif 000004
【図３】
0006560245.tif 000005
【図４ａ】
0006560245.tif 000006
【図４ｂ】
0006560245.tif 000007
【図５】
0006560245.tif 000008
【図６】
0006560245.tif 000009
【図７】
0006560245.tif 000010