JP2018528377A

JP2018528377A - 確動機械回転ロック

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Publication number: JP2018528377A
Application number: JP2018529505A
Authority: JP
Inventors: ラーソン，ローウェル・ヴァン・ルンド
Original assignee: ムーグインコーポレイテッド
Priority date: 2015-08-30
Filing date: 2016-08-25
Publication date: 2018-09-27
Anticipated expiration: 2036-08-25
Also published as: EP3344886B1; EP3344886A4; US20170059019A1; KR20180037245A; US9903425B2; BR112018003672A2; BR112018003672B1; JP6538983B2; KR102044641B1; WO2017040199A1; EP3344886A1

Abstract

回転ロック装置が、構造的土台と、その構造的土台に対してシャフト軸線を中心として回転可能なシャフトとを備え、そのシャフトは回り止め部分を有する。第１及び第２のロッキング構成要素は、シャフト軸線を中心としたシャフトの回転を防止する様式で、回り止め部分を構造的土台に係合及び結合させるように、シャフト軸線に沿って反対方向に変位可能である。ロッキング構成要素は、組み合わされた変位距離にわたって作動されるものであり、第１及び第２のロッキング構成要素の少なくとも一方がシャフトを構造的土台に確実に係合及び結合させ、それによってシャフトを回転に対してロックするように構成される。

Description

[0001]
本発明は広義には、構造的土台を基準とした回転に対して回転シャフトを確実にロックするためのロッキング機構に関する。

[0002]
構造的土台を基準とした回転に対してシャフトをロックするための一般的な機構は、構造的土台に結合され、シャフト上の２つのギヤ歯の間隙の中へと径方向に導いて挿入されるように付勢される爪を有し、その爪はシャフト上の１つのギヤ歯と径方向に係合するためのものである。このタイプのロッキング機構の欠点は、爪にかかる径方向に導かれる荷重が必要となることであり、その荷重はシャフトを通して伝達され、シャフトを支持する回転軸受によって対抗されるものである。これらの荷重は、ロッキング機構内の構成要素の信頼性を低減し得る。もう１つの欠点は、爪が２つのギヤ歯の間隙と常には整合せず、そのため、完全なロッキング係合のための適切なアライメントが常に離されないことである。シャフトは、適切なアライメントが達成されるまで回転し続けなければならず、さもなければ、単一の径方向係合爪が歯の先端に着座し、それによって完全にロックしたという誤った指示を与えることがある。

[0003]
また、自動係合デバイス、例えば、構造的土台に対して回転式で固定される歯が軸方向に押し込まれて回転シャフト上のギヤとの噛合い係合をなす、ベンディックス駆動型の「ねじれ」クラッチを設けることも知られている。このタイプのロッキング機構は、回転シャフト上のギヤがときにはベンディックス動作の再割送り性によって周囲で回転し、回転式で固定されたブレーキ歯との噛合い係合に移らないという問題を有している。

[0004]
構造的土台を基準とした回転に対してシャフトをロックするためのもう１つの一般的な機構は、回転シャフト上の歯のすべてを一度にロックするように構成された、軸方向にスライドするスプライン、又はシャフト上の対応するクラッチ半部と噛み合うように構成された、軸方向にスライドするクラッチ半部である。軸方向結合機構の例には、シンクロメッシュクラッチ、ベンディックスクラッチ、及びフェースギヤクラッチが挙げられる。シンクロメッシュクラッチは、軸方向に押し込まれて２つのシャフトを互いにロックするスライディングカラーを使用するものである。ベンディックスクラッチは、固定された歯を軸方向に押し込んで回転シャフト上の回転式ギヤと噛合い係合させるためのヘリカルスクリューアライメントデバイスを有するものである。フェースギヤクラッチは、軸方向に互いに押し込まれるときに噛み合う２つのクラッチ半部の表面上に歯又はドッグを有するものである。これらの軸方向係合機構の欠点として、歯のすべてがロックのために係合することが必要とされ、したがって、シャフトは、不適切なアライメントが原因で、軸方向にスライドするスプラインに対して回転し続け、最初の試行で係合しないことがあり得る。

[0005]
求められているのは、構造的土台を基準としたシャフトの回転を停止させるために回転シャフトの確実な係合を保証し、機械的構成要素にかかる過度な荷重を結果として生じない回転ロック装置である。

[0006]
本発明は、シャフト又はシャフトを支持する回転軸受に、径方向に導かれる荷重を加えることなく、シャフトを回転に対して確実にロックするように構成された回転ロック装置を提供する。

[0007]
この回転ロック装置は、構造的土台と、その構造的土台に対してシャフト軸線を中心として回転可能なシャフトとを備え、そのシャフトは回り止め部分を有する。この装置は、シャフト軸線を中心としたシャフトの回転を防止する様式で、シャフトの回り止め部分を構造的土台に係合及び結合させるように、シャフト軸線に沿って変位可能な第１のロッキング構成要素と、シャフト軸線を中心としたシャフトの回転を防止する様式で、シャフトの回り止め部分を構造的土台に係合及び結合させるように、シャフト軸線に沿って変位可能な第２のロッキング構成要素と、を更に備える。この回転ロック装置は、組み合わされた変位距離にわたって反対の軸方向にシャフト軸線に沿って第１のロッキング構成要素と第２のロッキング構成要素を変位させるための作動手段であって、第１及び第２のロッキング構成要素の少なくとも一方はシャフトを構造的土台に確実に係合及び結合させ、それによって構造的土台を基準としたシャフト軸線を中心とする回転に対してシャフトをロックするようになっている作動手段を有する。第１のロッキング構成要素が、シャフトの回り止め部分を係合させることを妨げられるとき、作動手段は、組み合わされた変位距離を達成するように、シャフト軸線に沿った第２のロッキング構成要素の変位を増大させる。同様に、第２のロッキング構成要素が、シャフトの回り止め部分を係合させることを妨げられるとき、作動手段は、組み合わされた変位距離を達成するように、第１のロッキング構成要素の変位を増大させる。

[0008]
第１の実施形態では、作動手段は、第１及び第２のロッキング構成要素にそれぞれ結合された１対の変位アームを駆動するカム作動式のスコッチヨーク機構を有する。第２の実施形態では、作動手段は、第１及び第２のロッキング構成要素を直接駆動するようにシャフト軸線上に配置された、ターンバックル又はねじジャッキなどのねじ付き調節部材を有する。第３の実施形態では、作動手段は、第１及び第２のロッキング構成要素にそれぞれ結合された第１及び第２の変位アームとの間に配置された、ターンバックル又はねじジャッキなどのねじ付き調節部材を有する。

[0009]
回り止め部分は、シャフトのうちの外部的にスプライン形成された部分であってもよく、第１及び第２のロッキング構成要素は、回り止め部分のスプラインと噛み合うための内部スプラインと、構造的土台の内部スプラインと噛み合う外部スプラインとを各々が有する環状の構成要素であってもよい。あるいは、回り止め部分は径方向ボール受容溝の配列を有してもよく、第１及び第２のロッキング構成要素は、ボールの第１及び第２の配列を保持する土台側のボールカラーと協働してもよく、そのため、第１及び第２のロッキング構成要素が軸方向に変位することにより、第１及び第２のボール配列が溝の中へと押しやられて、シャフトがボールカラーによって構造的土台に結合される。回り止め部分は、２つのロッキング構成要素の間に位置するシャフトの単一の軸方向連続部分であってもよく、ロッキング構成要素は、シャフト軸線に沿って互いに向かって移動してロッキングを引き起こす。あるいは、回り止め部分は、第１及び第２のロッキング構成要素の両方の側部に位置する１対の回り止め小部分を有する、シャフトの軸方向不連続部分であってもよく、ロッキング構成要素はシャフト軸線に沿って互いから離れて移動してロッキングを引き起こす。

[0010]
本発明の特質及び動作モードは、添付の図面を参照しつつ、以下に示す本発明の詳細な説明により良く説明されるであろう。
[0011] 本発明の第１の実施形態に従って形成された回転ロック装置の斜視図である。 [0012] 図１に示す回転ロック装置の作動構成要素の分解図である。 [0013] 図１に示す回転ロック装置のロッキング構成要素の分解図である。 [0014] 図１に示す回転ロック装置のシャフト及びロッキング構成要素の断面斜視図である。 [0015] 図１に示す回転ロック装置のロッキング構成要素の部分断面正面図である。 [0016] 図５の線６−６に概ね沿った、図１に示す回転ロック装置の横断面側面図である。 [0017] 図１に示す回転ロック装置の概略背面図であり、装置はロック解除状態にある。 [0018] 図７に類似した図であり、装置はロック状態にある。 [0019] 図７に類似した図であり、装置は代替的なロック状態にある。 [0020] ボールカラーロッキング機構を使用する第１の実施形態の回転ロック装置の修正形態の部分断面正面図である。 [0021] 明確にするためにいくつかの部品を省略した、図１０に示す回転ロック装置のシャフト領域の横断面図であり、回転ロック装置はロック解除状態にある。 [0022] 図１１の線１２−１２に概ね沿った横断面図である。 [0023] 図１１に類似した図であるが、回転ロック装置はロック状態に示されている。 [0024] 図１３の線１４−１４に概ね沿った横断面図である。 [0025] 図１１に類似した図であるが、回転ロック装置は代替的なロック状態に示されている。 [0026] 図１５の線１６−１６に概ね沿った横断面図である。 [0027] 本発明の第２の実施形態に従って形成された回転ロック装置の部分断面正面図であり、回転ロック装置はロック解除状態に示されている。 [0028] 図１７に類似した図であるが、回転ロック装置はロック状態に示されている。 [0029] 図１７に類似した図であるが、回転ロック装置は代替的なロック状態に示されている。 [0030] 図１７に示す回転ロック装置のシャフト領域の拡大図であり、作動手段は、図１７に示す作動手段に対して修正されている。 [0031] 本発明の第３の実施形態に従って形成された回転ロック装置の部分断面正面図である。

[0032]
図１〜９は、本発明の第１の実施形態に従って形成された回転ロック装置１０を示している。回転ロック装置１０は、構造的土台１２と、その構造的土台１２に対してシャフト軸線１５を中心として回転可能なシャフト１４とを備えている。構造的土台１２は、円筒管を含んだハウジングの形態で示されており、シャフト１４は、１対の回転軸受１６によってハウジングを通して延びるように装着されており、そのため、シャフト１４は、回転ロック装置１０がロック解除状態にあるとき、ハウジングに対して自在に回転するようになっている。以下に続く説明から理解されるように、シャフト１４は、回転ロック装置１０がロック状態に置かれているとき、構造的土台１２に対して回転することを防止され得る。厳密な形態の構造的土台１２は、広範な変更を受けるものであり、図１〜９に示すハウジングとは異なり得る。構造的土台１２は内部スプライン１８を含み得る。

[0033]
シャフト１４はまた、形態において異なり得る。例えば、シャフト１４は中空であってもよく、またシャフト１４と共に回転するように他のシャフト１９を結合するための内部スプライン１７を有してもよい。あるいは、シャフト１４は中実であってもよい。シャフト１４は回り止め部分２０を有し、回り止め部分２０は、構造的土台１２を基準とした回転に対してシャフト１４をロックするように係合され得る。図示の実施形態では、回り止め部分２０は、線２１において軸方向に関して中心に置かれている。回り止め部分２０は、複数のスプライン歯２４と間隙２６とを有する外部スプライン２２を有している。例えば、回り止め部分２０は、歯を１つおきに取り除いて間隙２６を角度に関して拡大した、標準的な歯付きスプラインであってもよい。

[0034]
回転ロック装置１０は、第１のロッキング構成要素３０Ａと第２のロッキング構成要素３０Ｂとを更に備えている。図３、４及び７〜９に最良に示すように、第１及び第２のロッキング構成要素３０Ａ、３０Ｂは、回り止め部分２０の両側で鏡像をなしてシャフト１４と同軸に配列された環状の構成要素であってもよい。現在の実施形態では、各ロッキング構成要素３０Ａ、３０Ｂは、構造的土台１２の内部スプライン１８と噛み合わされる外部スプライン３２を有している。結果的に、第１及び第２のロッキング構成要素３０Ａ、３０Ｂは、構造的土台１２によってシャフト軸線１５を中心として回転することを抑制されるが、シャフト軸線１５に沿って独立に変位可能である。各ロッキング構成要素３０Ａ、３０Ｂは、構造的土台１２に対する、シャフト軸線１５を中心としたシャフト１４の回転を防止するために、回り止め部分２０の外部スプライン２２と噛合い係合するように構成された内部スプライン３４を更に有している。例えば、内部スプライン３４は、回り止め部分２０の外部スプライン２２と噛み合うように１つおきに歯を取り除かれ寸法を定められた、標準的な歯付きスプラインであってもよい。

[0035]
回転ロック装置１０はまた、組み合わされた変位距離にわたって反対の軸方向にシャフト軸線１５に沿って第１のロッキング構成要素３０Ａと第２のロッキング構成要素３０Ｂを変位させるための、全体として参照符号４０で示される作動手段を備えており、第１及び第２のロッキング構成要素の少なくとも一方は回り止め部分２０と確実に噛み合い、シャフト１４を構造的土台１２に係合及び結合させ、それによって構造的土台を基準としたシャフト軸線１５を中心とする回転に対してシャフト１４をロックするようになっている。本明細書で用いられるとき、「組み合わされた変位距離」という用語は、変位方向にかかわらず、第１のロッキング構成要素３０Ａと第２のロッキング構成要素３０Ｂが作動手段４０によってシャフト軸線１５に沿って変位される合計距離を指す。例えば、第１及び第２のロッキング構成要素３０Ａ、３０Ｂはそれぞれ、「組み合わされた変位距離」の半分にわたって、個別にかつ反対方向に変位され得る。別の例として、第２のロッキング構成要素３０Ｂが変位を受けない一方で、第１のロッキング構成要素３０Ａは、「組み合わされた変位距離」の全体にわたって変位され得る。更に別の例として、第２のロッキング構成要素３０Ｂが「組み合わされた変位距離」の全体にわたって変位される一方で、第１のロッキング構成要素３０Ａは変位を受けないことも可能である。

[0036]
図１〜９に示す第１の実施形態では、作動手段４０は、スコッチヨーク機構と概念的に類似している。第１の実施形態の作動手段４０は、カム軸線４３を中心として回転可能な中央駆動カム４２と、駆動カム４２によって係合される第１及び第２の変位アーム４４Ａ、４４Ｂとを有している。例えば、各変位アーム４４Ａ、４４Ｂは、駆動カム４２を受容するそれぞれのカムスロット４６を有してもよく、各カムスロット４６の上縁部は中央駆動カム４２によって係合される。第１の変位アーム４４Ａは、第１のロッキング構成要素３０Ａに結合された出力端部４６Ａを有し、第２の変位アーム４４Ｂは、第２のロッキング構成要素３０Ｂに結合された出力端部４６Ｂを有している。第１の実施形態の作動手段４０はまた、第１の変位アーム４４Ａと第２の変位アーム４４Ｂとを連結するリンケージ４８を有し、カム軸線４３を中心とした駆動カム４２の回転はカム軸線４３に対して第１及び第２の変位アーム４４Ａ、４４Ｂを移動させ、リンケージ４８は、シャフト軸線１５に沿った第１及び第２の変位アーム４４Ａ、４４Ｂのそれぞれの出力端部４６Ａと出力端部４６Ｂとの間の相対移動を引き起こす。より具体的には、第１の変位アーム４４Ａ及び第２の変位アーム４４Ｂはそれぞれ、カム軸線４３に対して垂直な方向に延びるそれぞれの１次移動スロット５０と、１次移動スロット５０の方向に対して傾斜した方向に延びるそれぞれの２次移動スロット５２とを有してもよい。第１の変位アーム４４Ａ及び第２の変位アーム４４Ｂのそれぞれの２次スロット５２は、１次移動スロット５０の方向に対して、反対に傾斜した方向に延び、それによって、線２１に沿って中央に配置される概ねＸ字形状の構成を形成するように重なり合ってもよい。リンケージ４８は、構造的土台１２に対して固定され、第１及び第２の変位アーム４４Ａ、４４Ｂの１次移動スロット５０によって受容されるリンク旋回ピン５４と、リンク旋回ピン５４によって規定される旋回軸線を中心として旋回可能なリンク部材５６と、旋回軸線から離間した場所でリンク部材５６上に装着され、第１及び第２の変位アーム４４Ａ、４４Ｂの２次移動スロット５２によって受容される従動ピン５８とを有し得る。

[0037]
第１のロッキング構成要素３０Ａ及び第２のロッキング構成要素３０Ｂはそれぞれ、それぞれの円周溝３６を有してもよく、第１及び第２の変位アーム４４Ａ、４４Ｂの出力端部４６Ａ、４６Ｂは、関連付けられるロッキング構成要素３０Ａ、３０Ｂの円周溝３６内にスライド可能に保持されたそれぞれの１対のヨークパッド４９で終端する二又ヨークアーム４７を有するヨークを形成してもよい。このようにして、ヨークは、出力端部４６Ａ、４６Ｂ（以下で説明する）が概ね弓形に運動し、それに対応して第１及び第２のロッキング構成要素３０Ａ、３０Ｂが軸方向に変位する間、溝３６と噛み合った状態を維持し得る。二又ヨークアームは、構造的土台１２のアクセススロット１３を通して延び得る。

[0038]
図示の実施形態では、レバー６０が、カム軸線４３を中心として駆動カムを手動で回転させるための偏心駆動カム４２に連結されている。カム軸線４３は、リンク旋回ピン５４によって規定されるリンク部材５６の旋回軸線に対して平行であってもよいが、カムの回転軸線がリンク部材５６の旋回軸線に対して平行でない構成を含めて、他のカム構成も考えられる。上記で説明した作動手段４０が偏心カム４２を利用して第１及び第２の変位アーム４４Ａ、４４Ｂの往復運動を駆動する間、別の往復駆動機構が偏心カム４２の代わりに用いられ得る。例えば、レバー６０は、旋回式で装着されたリンクによって第１及び第２の変位アーム４４Ａ、４４Ｂに連結された回転式クランクハンドルであってもよく、そのリンクは、ハンドルが回転されるときに第１及び第２の変位アーム４４Ａ、４４Ｂに運動を付与するものである。レバー６０は、回転ロック装置１０のロック解除及びロック状態にそれぞれに対応するようにカム軸線４２の周りに角度をなして離間配置された１対の溝６２を有してもよく、また、ボールプランジャ６４が、所与の溝６２の中へと付勢係合するように構造的土台１２に装着され、それによって、ロック解除又はロック状態が達成されていることを指示する触覚及び聴覚フィードバックを、レバー６０を操作するユーザに与えてもよい。

[0039]
自動化された方式で駆動カムを回転させるためにモータ（図示せず）が駆動カム４２に連結されてもよいことが、当業者には容易に明らかとなろう。同様に、クランクリンク機構又は他の駆動機構が使用される場合、その機構は、本発明から逸脱することなく電動化され得る。

[0040]
第１の実施形態の作動手段４０の動作について、これから図７〜９を参照して説明することにする。図７では、回転ロック装置１０はロック解除状態にあり、第１及び第２のロッキング構成要素３０Ａ、３０Ｂは回り止め部分２０との噛合い係合をなさず、シャフト１４はシャフト軸線１５を中心として自在に回転する。回転ロック装置１０のロック解除状態では、レバー６０は、図７に示すようにシャフト軸線１５に対して平行に延びる水平の向きをなし得る。レバー６０がカム軸線４３を中心として９０度回転されると、駆動カム４２は同じ様式で回転され、駆動カム４２の偏心ローブ部分は、カム軸線４３及びリンク旋回ピン５４に対して上向きに第１及び第２の変位アーム４４Ａ、４４Ｂを押しやる。理解され得るように、第１及び第２の変位アーム４４Ａ、４４Ｂは、リンク旋回ピン５４がそれを通じて延びる細長い１次移動スロット５０によって上向きに移動させられる。第１及び第２の変位アーム４４Ａ、４４Ｂが上向きに移動するのと同時に、従動ピン５８が、十字の２次移動スロット５２と係合して、リンク旋回ピン５４を中心として反対方向に旋回するように第１の変位アーム４４Ａと第２の変位アーム４４Ｂを案内する。結果として、第１及び第２の変位アーム４４Ａ、４４Ｂのそれぞれの出力端部４６Ａ、４６Ｂは、中心線２１を中心として対称的な形式でシャフト軸線１５に沿って互いに向かって移動し、それによって第１及び第２のロッキング構成要素３０Ａ、３０Ｂを互いに向かって変位させる。図８に示すように、ロッキング構成要素３０Ａ、３０Ｂは共に、回り止め部分２０との噛合い係合へと移行し、中心線２１において互いに会合する。このようにして、第１のロッキング構成要素３０Ａは、組み合わされた変位距離の半分にわたって、一方向に移動し、第２のロッキング構成要素３０Ｂは、組み合わされた変位距離の半分にわたって、反対の方向に移動する。第１及び第２のロッキング構成要素３０Ａ、３０Ｂの外部スプライン３２は構造的土台（図７〜９には示さず）の内部スプライン１８と噛み合わされるため、シャフト１４は構造的土台１２を基準とするシャフト軸線を中心とした回転に対してロックされる。

[0041]
軸線１５を中心として回転するときのシャフト１４の瞬間的な回転位置によっては、第２のロッキング構成要素３０Ｂはときに、軸方向にスライドしてシャフト１４の回り止め部分２０と噛合い係合するのを妨げられ得る。このことは、スプライン３４の歯がスプライン２２の間隙２６と整列されず、スプライン２２の歯２４と当接するときに発生する。この状況が図９に示されている。このことが発生すると、作動手段４０は、シャフト軸線１５に沿った第１のロッキング構成要素３０Ａの変位を自動的に増大させて、組み合わされた変位距離を達成する。理解されるように、第２の変位アーム４４Ｂはリンク旋回ピン５４を中心として旋回することを妨げられ、従動ピン５８に沿った２次移動スロット５２の移動によって案内され得ない。しかしながら、従動ピン５８は、リンク旋回ピン５４によって規定される旋回軸線を中心としてわずかに旋回するリンク部材５６上に装着されているため、従動ピン５８は、第２の変位アーム４４Ｂの２次移動スロット５２に沿って移動することを許される。リンク部材５６の旋回運動は、第１の変位アーム４４Ａを、通常時にリンク旋回ピン５４を中心として旋回するよりも大きく旋回させ、それによって第１のロッキング構成要素３０Ａの軸方向変位を増大させる。結果的に、第２のロッキング構成要素３０Ｂが軸方向に移動することを妨げられるとき、第１のロッキング構成要素３０Ａは、組み合わされた変位距離全体にわたって、シャフト軸線１５に沿って変位される。

[0042]
理解されるように、作動手段４０は、第１のロッキング構成要素３０Ａがシャフト１４の回り止め部分２０と係合するのを妨げられるときに、反対の様式で動作する。このことが発生すると、作動手段４０は、第２のロッキング構成要素３０Ｂの変位を増大させて、組み合わされた変位距離を達成する。

[0043]
第１及び第２のロッキング構成要素３０Ａ、３０Ｂが共に、同じ瞬間に回り止め部分２０と係合するのを妨げられる可能性を排除するために、第１及び第２のロッキング構成要素３０Ａ、３０Ｂ上のそれぞれの内部スプライン３４の歯は、シャフト軸線１５の周りで角度に関して互いにオフセットされ得る。このオフセット角度は、回り止め部分２０のスプライン歯２４が第１のロッキング構成要素３０Ａ上の内部スプライン歯と干渉する回転位置にシャフト１４があるときに、第２のロッキング構成要素３０Ｂ上の内部スプライン歯が間隙２６と整列され係合するように選定され得る。

[0044]
明らかとなるように、第１のロッキング構成要素３０Ａ及び第２のロッキング構成要素３０Ｂの変位を逆転させることで、回り止め部分２０が構造的土台１２から係合解除及び結合解除されるように、作動手段４０は、ロック状態からロック解除状態へと回転ロック装置１０を変化させるよう逆の様式で動作可能であり、それによって、シャフト１４が解放されて、構造的土台に対するシャフト軸線１５を中心としたシャフトの回転が許される。

[0045]
上記で説明した第１の実施形態は、第１及び第２のロッキング構成要素３０Ａ、３０Ｂがシャフト１４の回り止め部分２０を異なる方式で構造的土台１２に係合及び結合されるように修正されてもよい。上記で説明した構成では、第１及び第２のロッキング構成要素３０Ａ、３０Ｂは、シャフト１４とシャフトの回転を停止する構造的土台１２との間の機械的連結部の一部である。しかしながら、第１及び第２のロッキング構成要素３０Ａ、３０Ｂは、シャフト１４と構造的土台１２との間の機械的連結部の一部となることなく、シャフト１４の回り止め部分２０を構造的土台１２に係合及び結合させ得る。例えば、これから図１０〜１６を参照して説明するように、作動手段４０による第１及び第２のロッキング構成要素３０Ａ、３０Ｂの軸方向変位は、固定された構造的土台にシャフト１４を結合するために回り止め部分２０と係合する他の機械的構成要素を作動させ得る。

[0046]
図１０〜１６の構成配置では、シャフト１４の回り止め部分２０は径方向ボール受容溝２３の配列を有し、回転ロック装置１０は、構造的土台１２に対してシャフト軸線１５を中心として回転することを抑制された円筒状ボールカラー２５を更に備え、円筒状ボールカラー２５は、ボールホール２８Ａ内に保持されるボール２７Ａの第１の配列と、ボールホール２８Ｂ内に保持されるボール２７Ｂの第２の配列とを有している。ボールカラー２５は、ボールカラー上の外部スプライン３１と構造的土台１２の内部スプライン１８との噛み合いによって、シャフト軸線１５を中心として回転することを抑制され得る。第１及び第２の配列２７Ａ、２７Ｂ内のボールは、ボールカラー２５に関連付けられるそれぞれの板ばねの配列２９Ａ、２９Ｂによってばね付勢され、そのため、ボールはシャフト軸線１５に対して休息半径に存在し、この休息半径において、ボールはボール受容溝２３によって受容されず、シャフト軸線１５を中心としたシャフト１４の回転と干渉しない。この状況が図１０〜１２に示されている。第１及び第２のロッキング構成要素３０Ａ、３０Ｂはそれぞれ、第１及び第２のボール配列２７Ａ、２７Ｂにそれぞれ面する勾配付きリップ３３を有している。第１のロッキング構成要素３０Ａが回り止め部分２０に向かってシャフト軸線１５に沿って変位することにより、ボール２７Ａの第１の配列は、板ばね配列２９Ａのばね付勢に抗して、部分的にボール受容溝２３の中へと半径方向内向きに押しやられて、回り止め部分２０と係合する。同様に、第２のロッキング構成要素３０Ｂが回り止め部分２０に向かってシャフト軸線１５に沿って変位することにより、ボール２７Ｂの第２の配列は、板ばね配列２９Ｂのばね付勢に抗して、部分的にボール受容溝２３の中へと半径方向内向きに押しやられて、回り止め部分２０と係合する。このようにして、第１及び第２のロッキング構成要素３０Ａ、３０Ｂが軸方向に変位することにより、回り止め部分２０は、構造的土台１２に対してシャフト軸線１５を中心として回転することを抑制されるボールカラー２５と係合及び結合されることになる。結果として、図１３及び１４に示すように、シャフト１４は、固定された構造的土台１２に結合され、シャフト軸線１５を中心として回転し得なくなる。

[0047]
理解されるように、ボール配列２７Ａ又は２７Ｂが、シャフト１４の所与の回転位置において回り止め部分２０のボール受容溝２３と径方向に整列されない場合、対応するロッキング構成要素３０Ａ又は３０Ｂは、回り止め部分２０の溝２３の間の区間に対するボールの当接によって、軸方向に移動することを妨げられることになる。ロッキング構成要素３０Ａ、３０Ｂの両方が係合を引き起こすことに同時に失敗するのを防止するために、ボール２７Ａの第１の配列及びボール２７Ｂの第２の配列は、ボールの第１及び第２の配列のうちの少なくとも一方が整列されてシャフト１４の任意の所与の回転位置において回り止め部分２０のボール受容溝２３の中へと受容されるように、シャフト軸線１５を中心として互いから角度に関してオフセットされてもよい。例えば、図１５及び１６に示すように、適切に整列されたボール配列２７Ａに関連付けられるロッキング構成要素３０Ａは、組み合わされた変位距離の全体にわたって移動され、ロッキングは、第２のボール配列２７Ｂの非整列にもかかわらず確実に発生する。

[0048]
ボールカラー２５を使用する修正形態は、ボール配列２７Ａ又は２７Ｂをボール受容溝２３から係合解除させるのに十分なトルクをシャフトに加えることによって、シャフト１４をロック解除できることが望ましい用途に使用され得るスプラインロッキング構成要素に対する代替形態を提供するものである。

[0049]
ここで、本発明の第２の実施形態に従って形成された回転ロック装置１１０を示す図１７〜２０を参照する。第２の実施形態は、回り止め部分２０及びロッキング構成要素３０Ａ、３０Ｂの構成において第１の実施形態とは異なっている。上記で説明した第１の実施形態では、回り止め部分２０は、中心線２１に軸方向の中心を有するシャフト１４の軸方向連続部分であり、第１及び第２のロッキング構成要素は、ロック解除状態において回り止め部分２０の両方の軸方向側部上に配置されている。第２の実施形態では、回り止め部分２０は、第１の回り止め小部分２０Ａ及び第２の回り止め小部分２０Ｂを画定する、シャフト１４の軸方向不連続部分であり、第２の回り止め小部分は第１の回り止め小部分から軸方向に離間され、中心線２１の周りに中心を置かれ、第１のロッキング構成要素３０Ａ及び第２のロッキング構成要素３０Ｂは、第１の回り止め小部分２０Ａと第２の回り止め小部分２０Ｂとの間に軸方向に配置されている。したがって、第２の実施形態では、第１及び第２のロッキング構成要素３０Ａ、３０Ｂは、シャフト軸線１５に沿って互いに向かう代わりに互いから離れて変位されて、構造的土台１２へのシャフト１４の係合及び結合を引き起こす。本明細書の文脈において、「回り止め部分」は広義には、軸方向連続部分と軸方向不連続部分との両方を意味する。

[0050]
第２の実施形態の回転ロック装置１１０はまた、用いられる作動手段のタイプに関して、第１の実施形態の回転ロック装置１０とは異なっている。第２の実施形態の回転ロック装置１１０は、第１のロッキング構成要素３０Ａと第２のロッキング構成要素３０Ｂとを連結するねじ付き調節部材１４２を備える作動手段１４０を有し、ねじ付き調節部材１４２は、第１及び第２のロッキング構成要素３０Ａ、３０Ｂをシャフト軸線１５に沿って互いに向かって変位させるために、第１の回転方向にねじ軸線１４３を中心として回転可能であり、またねじ付き調節部材１４２は、第１及び第２のロッキング構成要素３０Ａ、３０Ｂをシャフト軸線１５に沿って互いから離して変位させるために、第１の回転方向とは反対の第２の回転方向にねじ軸線１４３を中心として回転可能である。以下で更に詳細に説明するように、ねじ付き調節部材１４２はそれ自体で、ねじ軸線１４３に沿って移動可能である。本明細書で用いられるとき、「ねじ付き調節部材」という用語は広義には、従来のねじ山、ヘリカルスプライン、ヘリカルチャネル及びスロット、ボールベアリング用の螺旋状軌道を有するボールねじ、並びに、回転運動を直線運動に変換するための他の構成を包含する。簡潔にするため、本開示は、従来のねじ山を有するねじ付き調節部材を示し、「ねじ山」について言及するが、当業者には、回転運動を直線運動に変換するための他で述べた構成が本発明を実施する際に使用され得ることが、当業者には理解されよう。したがって、「ねじ山」という用語は、「ねじ付き調節部材」の広い意味と一致する広い意味を有することを意図したものである。

[0051]
図１７〜２０の第２の実施形態では、ねじ付き調節部材１４２のねじ軸線１４３はシャフト軸線１５と同軸であり、またねじ付き調節部材１４２は、第１の組のねじ山１４４Ａによって第１のロッキング構成要素に連結され、第２の組のねじ山１４４Ｂによって第２のロッキング構成要素３０Ｂに連結されたターンバックルである。第１の組のねじ山１４４Ａは、第２の組のねじ山１４４Ｂに対して反対側である（すなわち、第１の組１４４Ａが左側である場合、第２の組１４４Ｂは右側であり、逆もまた同じである）。ねじ付き調節部材１４２が第１の方向に回転されるとき、ロッキング構成要素３０Ａ、３０Ｂは、第１及び第２の回り止め小部分２０Ａ、２０Ｂとそれぞれに噛合い係合するように、シャフト軸線１５に沿って互いから離れて同時に変位される。第１及び第２の回り止め小部分２０Ａ、２０Ｂは、上記で説明した回り止め部分２０の外部スプライン２２と類似した、交互に並ぶ歯と間隙とを各々が有する、それぞれの外部スプライン２２Ａ、２２Ｂを有してもよく、第１及び第２のロッキング構成要素３０Ａ、３０Ｂは、構造的土台１２の内部スプライン１８と噛み合うそれぞれの外部スプライン３２と、スプライン２２Ａ及び２２Ｂと噛み合うためのそれぞれの内部スプライン３４とを有してもよい。あるいは、第１及び第２の回り止め小部分２０Ａ、２０Ｂは、径方向ボール受容溝を有するように構成されてもよく、第１及び第２のロッキング構成要素３０Ａ、３０Ｂは、図１０〜１６に関連して上記で説明した様式と類似した様式で、ボール保持カラーと協働してそれぞれのばね荷重式ボール配列を径方向に押して、ボール受容溝と係合させるように構成されてもよい。

[0052]
図１７は、ロック解除状態にある回転ロック装置１１０を示している。図１８は、ハンドル６０がねじ軸線１４３を中心として回転し、それに対応してねじ付き調節部材１４２がねじ軸線を中心として回転する結果として生じるロック状態にある回転ロック装置１１０を示している。ターンバックルとして働くねじ付き調節部材１４２の回転は、第１及び第２のロッキング構成要素３０Ａ、３０Ｂをシャフト軸線１５に沿って互いから離して同時に変位させて、第１及び第２の回り止め小部分２０Ａ、２０Ｂにそれぞれに噛合い係合させることになる。

[0053]
図１９は、第２のロッキング構成要素３０Ｂが第２の回り止め小部分２０Ｂとの適切な整列をなさず、当接が原因で係合するように軸方向に移動し得ない状況を示している。この状況では、ねじ付き調節部材１４２の回転は、回り止め小部分２０Ａに向かって、図１９における左方へとねじ付き調節部材１４２を移動させることになる。これが発生すると、第１のロッキング構成要素もまた、第１の組のねじ山１４４Ａの作用によって左方に変位される。結果的に、第２のロッキング構成要素３０Ｂが軸方向に移動することを妨げられるとき、第１のロッキング構成要素３０Ａは、組み合わされた変位距離全体にわたって、シャフト軸線１５に沿って変位される。理解されるように、第１のロッキング構成要素３０Ａが軸方向に移動することを妨げられるとき、第２のロッキング構成要素３０Ｂは、組み合わされた変位距離全体にわたって、シャフト軸線１５に沿って変位される。第１の実施形態と同様に、第１及び第２のロッキング構成要素３０Ａ、３０Ｂに関連付けられる係合構造は、第１及び第２の回り止め小部分２０Ａ、２０Ｂの少なくとも一方がシャフト１４の任意の所与の回転位置において常に係合されるように、互いから角度に関してオフセットされ得る。

[0054]
第２の実施形態の修正形態が図２０に示されており、ねじ付き調節部材１４２がターンバックルではなくねじジャッキの形態をなしている。より具体的には、ねじ付き調節部材１４２は、１組のねじ山１４４によって第１のロッキング構成要素３０Ａに連結され、スラスト軸受１４５によって第２のロッキング構成要素３０Ｂに連結されており、スラスト軸受１４５は、ねじジャッキ（すなわち、ねじ付き調節部材１４２）に対する第２のロッキング構成要素３０Ｂの固定された軸方向位置を維持しながら、ねじジャッキと第２のロッキング構成要素３０Ｂとの間の相対的回転を可能にしている。ねじ付き調節部材１４２がねじ軸線１４３を中心としてロック方向に回転することにより、ロッキング構成要素３０Ａ、３０Ｂはシャフト軸線１５に沿って互いから離れて変位して、第１及び第２の回り止め小部分２０Ａ、２０Ｂにそれぞれに係合することになる。ロッキング構成要素３０Ａ、３０Ｂの一方が係合し得ない場合、ねじジャッキ（すなわち、ねじ付き調節部材１４２）が軸方向にずれて、もう一方のロッキング構成要素の変位を増大させる。上記で説明したターンバックル型と比較すると、ねじジャッキ型のねじ山１４４は、２組の反対向きのねじ山ではなく１組のねじ山を使用する結果として生じる、調節部材１４２の回転ごとの軸方向変位の損失を補うために、１インチ当たりの歯数がねじ山１４４Ａ、１４４Ｂよりも少なくなるように選択され得る。

[0055]
シャフト１４をロック解除して回転させるために、ねじ付き調節部材１４２は、第１及び第２のロッキング構成要素３０Ａ、３０Ｂを軸方向に変位させてそれぞれ回り止め小部分２０Ａ、２０Ｂとの係合から外すために、ねじ軸線１４３を中心として反対方向に回転され得る。このロック解除の様式は、ターンバックル型（図１７〜１９）と第２の実施形態のねじジャッキ型（図２０）の両方に適用される。ねじ付き調節部材１４２の回転は、図面に示すようにレバー６０を使用して手動で駆動されてもよく、あるいは、駆動トレーンによって調節部材に連結されたモータによって自動で駆動されてもよい。

[0056]
本発明の第３の実施形態に従って形成された回転ロック装置２１０が、全体として概略的な形式で図２１に示されている。回転ロック装置２１０は複合的な実施形態であり、作動手段２４０は、シャフト軸線１５と同軸でないねじ軸線２４３を有するターンバックルの形態をなすねじ付き調節部材２４２を有している。第３の実施形態の作動手段２４０は、第１及び第２のねじ付きロッド２４５Ａ、２４５Ｂによって係合される第１及び第２の変位アーム２４４Ａ、２４４Ｂを更に有している。第１のロッド２４５Ａは、一方の端部を第１の組のねじ山２４８Ａによってねじ付き調節部材２４２とねじ結合可能に噛み合わされ、反対側の端部をピン２５０Ａにおいて第１の変位アーム２４４Ａに旋回式に結合される。同様に、また好ましくは中心線２１に関して対称的な形式で、第２のロッド２４５Ｂは、一方の端部を第２の組のねじ山２４８Ｂによってねじ付き調節部材２４２とねじ結合可能に噛み合わされ、反対側の端部をピン２５０Ｂにおいて第２の変位アーム２４４Ｂに旋回式に結合される。第１の組のねじ山２４８Ａは、第２の組のねじ山２４８Ｂに対して反対側である（すなわち、第１の組２４８Ａが左側である場合、第２の組２４８Ｂは右側であり、逆もまた同じである）。第１の変位アーム２４４Ａは、第１のロック構成要素３０Ａに結合された出力端部２４６Ａを有し、第２の変位アーム２４４Ｂは、第２のロック構成要素３０Ｂに結合された出力端部２４６Ｂを有している。例えば、第１の実施形態に関連して上記で説明したように、第１のロッキング構成要素３０Ａ及び第２のロッキング構成要素３０Ｂはそれぞれ、それぞれの円周溝３６を有してもよく、第１及び第２の変位アーム２４４Ａ、２４４Ｂの出力端部２４６Ａ、２４６Ｂは、関連付けられるロッキング構成要素３０Ａ、３０Ｂの円周溝３６内にスライド可能に保持されたそれぞれの１対のヨークパッドで終端する二又ヨークアームを有するヨークを形成してもよい。第１及び第２の変位アーム２４４Ａ、２４４Ｂは、変位アームの出力端部２４６Ａ、２４６Ｂから離間配置されたピン２５４によって構造的土台１２に旋回的に結合され得る。

[0057]
ねじ付き調節部材２４２がねじ軸線２４３を中心として回転されるとき、第１及び第２の変位アーム２４４Ａ、２４４Ｂは、ピン２５４によって規定される旋回軸線を中心として旋回して出力端部２４６Ａ、２４６Ｂを変位させるように強いられる。ねじ付き調節部材２４２が一方向に回転することにより、出力端部２４６Ａ、２４６Ｂがシャフト軸線１５に沿って互いに向かい、ロッキング構成要素３０Ａ、３０Ｂを回り止め部分２０と係合させるのに対し、ねじ付き調節部材２４２が反対の方向に回転することにより、出力端部２４６Ａ、２４６Ｂは、シャフト軸線１５に沿って互いから離れて移動し、ロッキング構成要素３０Ａ、３０Ｂを回り止め部分２０との係合から解放する。他の実施形態と同様に、ロッキング構成要素３０Ａ、３０Ｂの一方が不整列が原因でシャフト軸線１５に沿って移動し得ないとき、もう一方のロッキング構成要素が、組み合わされた変位距離の全体にわたって移動される。

[0058]
第３の実施形態の回転ロック装置２１０は、本明細書で説明した概念に従って修正されてもよい。例えば、回り止め部分２０は不連続的でロッキング構成要素３０Ａ、３０Ｂを囲む１対の回り止め小部分２０Ａ、２０Ｂを有してもよく、ロッキング構成要素３０Ａ、３０Ｂは、シャフト軸線１５に沿って互いから離れて移動されて、回り止め小部分２０Ａ、２０Ｂにそれぞれに係合することになる。別の例として、ねじ付き調節部材２４２は、ターンバックルではなくねじジャッキであってもよい。

[0059]
本発明は、その様々な実施形態において、シャフトの瞬間的な回転位置にかかわらず、またシャフト又は軸受に相当な横方向荷重を導入することなく、回転に対してシャフトを確実にロックする機構を提供する。ここまで本発明を、例示的な実施形態に関連させて説明してきたが、この詳細な説明は、本発明の範囲を、記載された特定の形態に限定することを意図してはいない。本発明は、本発明の範囲内に含まれ得る説明された実施形態の代替例、修正例、及び均等物を対象とすることが意図される。

Claims

回転ロック装置であって、
構造的土台と、
前記構造的土台に対してシャフト軸線を中心として回転可能なシャフトであって、回り止め部分を有するシャフトと、
前記シャフト軸線を中心とした前記シャフトの回転を防止する様式で、前記シャフトの前記回り止め部分を前記構造的土台に係合及び結合させるように、前記シャフト軸線に沿って変位可能な第１のロッキング構成要素と、
前記シャフト軸線を中心とした前記シャフトの回転を防止する様式で、前記シャフトの前記回り止め部分を前記構造的土台に係合及び結合させるように、前記シャフト軸線に沿って変位可能な第２のロッキング構成要素と、
組み合わされた変位距離にわたって反対の軸方向に前記シャフト軸線に沿って前記第１のロッキング構成要素及び前記第２のロッキング構成要素を変位させるための作動手段であって、前記第１及び第２のロッキング構成要素の少なくとも一方は前記シャフトを前記構造的土台に確実に係合及び結合させ、それによって前記構造的土台を基準とした前記シャフト軸線を中心とする回転に対して前記シャフトをロックするようになっている作動手段と、を備え、
前記第１のロッキング構成要素が、前記シャフトの前記回り止め部分を係合させることを妨げられるとき、前記作動手段は、前記組み合わされた変位距離を達成するように、前記シャフト軸線に沿った前記第２のロッキング構成要素の変位を増大させ、
前記第２のロッキング構成要素が、前記シャフトの前記回り止め部分を係合させることを妨げられるとき、前記作動手段は、前記組み合わされた変位距離を達成するように、前記第１のロッキング構成要素の変位を増大させる、回転ロック装置。
前記回り止め部分は前記シャフトの軸方向連続部分であり、前記第１のロッキング構成要素及び前記第２のロッキング構成要素は前記回り止め部分の両方の軸方向側部上に配置されている、請求項１に記載の回転ロック装置。
前記回り止め部分は、第１の回り止め小部分と前記第１の回り止め小部分から軸方向に離間配置された第２の回り止め小部分とを画定する前記シャフトの軸方向不連続部分であり、前記第１のロッキング構成要素及び前記第２のロッキング構成要素は、軸方向において前記第１の回り止め小部分と前記第２の回り止め小部分との間に配置されている、請求項１に記載の回転ロック装置。
前記作動手段は、前記回り止め部分が前記構造的土台から係合解除及び結合解除され、それによって前記シャフトが解放されて前記構造的土台を基準とする前記シャフト軸線を中心とした前記シャフトの回転が可能となるように、前記第１のロッキング構成要素の変位と前記第２のロッキング構成要素の変位とを逆転させるよう動作可能である、請求項１に記載の回転ロック装置。
前記作動手段は、
カム軸線を中心として回転可能な駆動カムと、
前記駆動カムによって係合される第１の変位アームであって、出力端部を前記第１のロッキング構成要素に結合された第１の変位アームと、
前記駆動カムによって係合される第２の変位アームであって、出力端部を前記第２のロッキング構成要素に結合された第２の変位アームと、
前記第１の変位アームと前記第２の変位アームを連結するリンケージと、を備え、
前記カム軸線を中心とした前記駆動カムの回転は前記第１及び第２の変位アームを前記カム軸線に対して移動させ、前記リンケージは、前記シャフト軸線に沿った前記第１及び第２の変位アームのそれぞれの出力端部間の相対移動を生じさせる、請求項１に記載の回転ロック装置。
前記第１の変位アーム及び前記第２の変位アームの各々は、
それぞれの１次移動スロットとそれぞれの２次移動スロットとを有し、前記第１及び第２の変位アームの前記１次移動スロットは前記カム軸線に対して垂直な方向に延び、前記第１及び第２の変位アームの前記２次移動スロットは、前記１次移動スロットの前記方向に対して、反対に傾斜した方向に延び、
前記リンケージは、前記構造的土台に対して固定され、前記第１の変位アームの前記１次移動スロットによって、また前記第２の変位アームの前記１次移動スロットによって受容される旋回ピンと、前記リンク旋回ピンによって規定される旋回軸線を中心として旋回可能なリンク部材と、前記旋回軸線から離間した位置において前記リンク部材上に装着され、前記第１の変位アームの前記２次移動スロットによって、また前記第２の変位アームの前記２次移動スロットによって受容される従動ピンと、を有する、請求項５に記載の回転ロック装置。
前記第１のロッキング構成要素及び前記第２のロッキング構成要素はそれぞれ、それぞれの円周溝を有し、前記第１の変位アームの前記出力端部は、前記第１のロッキング構成要素の前記円周溝と噛み合うヨークを有し、前記第２の変位アームの前記出力端部は、前記第２のロッキング構成要素の前記円周溝と噛み合う別のヨークを有する、請求項５に記載のロッキング機構。
前記作動手段は、前記第１のロッキング構成要素と前記第２のロッキング構成要素とを連結するねじ付き調節部材を備え、前記ねじ付き調節部材は、前記第１のロッキング構成要素及び前記第２のロッキング構成要素を前記シャフト軸線に沿って互いに向かって変位させるように、第１の回転方向にねじ軸線を中心として回転可能であり、また前記ねじ付き調節部材は、前記第１のロッキング構成要素及び前記第２のロッキング構成要素を前記シャフト軸線に沿って互いから離して変位させるように、前記第１の回転方向とは反対の第２の回転方向に前記ねじ軸線を中心として回転可能であり、前記ねじ付き調節部材は、前記ねじ軸線に沿って移動可能である、請求項１に記載の回転ロック装置。
前記ねじ軸線は前記シャフト軸線と同軸である、請求項８に記載の回転ロック装置。
前記ねじ付き調節部材は、第１の組のねじ山によって前記第１のロッキング構成要素に連結され、第２の組のねじ山によって前記第２のロッキング構成要素に連結されるターンバックルである、請求項９に記載の回転ロック装置。
前記ねじ付き調節部材は、１組のねじ山によって前記第１のロッキング構成要素に連結され、スラスト軸受によって前記第２のロッキング構成要素に連結されるねじジャッキであり、前記スラスト軸受は、前記ねじジャッキと前記第２のロッキング構成要素との間の相対的回転を可能にし、前記ねじジャッキに対する前記第２のロッキング構成要素の固定された軸方向位置を維持する、請求項９に記載の回転ロック装置。
前記作動手段は、
出力端部を前記第１のロッキング構成要素に連結された第１の変位アームと、
出力端部を前記第２のロッキング構成要素に連結された第２の変位アームと、を更に備え、
前記ねじ付き調節部材は、前記第１の変位アームと前記第２の変位アームとの間に配置され、前記第１及び第２の変位アームに連結され、前記ねじ軸線を中心とした前記ねじ付き調節部材の回転が、前記第１及び第２の変位アームの前記それぞれの出力端部を前記シャフト軸線に沿って移動させるようになっている、請求項８に記載の回転ロック装置。
前記ねじ付き調節部材は、第１の組のねじ山によって前記第１のロッキング構成要素に連結され、第２の組のねじ山によって前記第２のロッキング構成要素に連結されているターンバックルである、請求項１２に記載の回転ロック装置。
前記ねじ付き調節部材は、１組のねじ山によって前記第１のロッキング構成要素に連結され、スラスト軸受によって前記第２のロッキング構成要素に連結されているねじジャッキであり、前記スラスト軸受は、前記ねじジャッキと前記第２のロッキング構成要素との間の相対的回転を可能にし、前記ねじジャッキに対する前記第２のロッキング構成要素の固定された軸方向位置を維持する、請求項１２に記載の回転ロック装置。
前記第１のロッキング構成要素及び前記第２のロッキング構成要素はそれぞれ、それぞれの円周溝を有し、前記第１の変位アームの前記出力端部は、前記第１のロッキング構成要素の前記円周溝と噛み合うヨークを有し、前記第２の変位アームの前記出力端部は、前記第２のロッキング構成要素の前記円周溝と噛み合う別のヨークを有する、請求項１２に記載のロッキング機構。
前記第１の変位アーム及び前記第２の変位アームは、前記第１及び第２の変位アームの前記それぞれの出力端部から離間した位置で互いに旋回的に結合されている、請求項１２に記載の回転ロック装置。
前記構造的土台は内部スプラインを有し、前記第１のロッキング構成要素及び前記第２のロッキング構成要素はそれぞれ、前記構造的土台の前記内部スプラインと噛み合うそれぞれの外部スプラインを有する、請求項１に記載の回転ロック装置。
前記シャフトの前記回り止め部分は外部スプラインを有し、前記第１のロッキング構成要素及び前記第２のロッキング構成要素はそれぞれ、前記回り止め部分の前記外部スプラインと噛合い係合するためのそれぞれの内部スプラインを有する、請求項１３に記載の回転ロック装置。
前記第１のロッキング構成要素及び前記第２のロッキング構成要素の前記それぞれの内部スプラインは、互いから角度に関してオフセットされ、それにより、前記第１のロッキング構成要素及び前記第２のロッキング構成要素の前記それぞれの内部スプラインの少なくとも１つは、前記シャフトの任意の所与の回転位置において、前記回り止め部分の前記外部スプラインと噛合い係合するように整列されている、請求項１８に記載の回転ロック装置。
前記シャフトの前記回り止め部分は、径方向ボール受容溝の配列を有し、前記回転ロック装置は、前記構造的土台に対して前記シャフト軸線を中心として回転することを抑制される円筒状ボールカラーを更に備え、前記円筒状ボールカラーは、前記第１のロッキング構成要素によって接触されるボールの第１の配列と、前記第２のロッキング構成要素によって接触されるボールの第２の配列とを有し、前記第１及び第２の配列における前記ボールは、前記シャフト軸線に対して休息半径に存在するようにばね付勢され、前記第１のロッキング構成要素が前記シャフト軸線に沿って変位することにより、ボールの前記第１の配列は、前記ばね付勢に抗して、前記回り止め部分の前記ボール受容溝の中へと半径方向内向きに押しやられて、前記回り止め部分と係合し、前記第２のロッキング構成要素が前記シャフト軸線に沿って変位することにより、ボールの前記第２の配列は、前記ばね付勢に抗して、前記回り止め部分の前記ボール受容溝の中へと半径方向内向きに押しやられて、前記回り止め部分と係合する、請求項１に記載の回転ロック装置。
ボールの前記第１の配列及びボールの前記第２の配列は、互いから角度に関してオフセットされ、それにより、ボールの前記第１及び第２の配列の少なくとも一方は、前記シャフトの任意の所与の回転位置において前記回り止め部分の前記ボール受容溝の中へと受容されるように整列されている、請求項２０に記載の回転ロック装置。