JP2002266814A - ロック解除状態保持機構 - Google Patents

ロック解除状態保持機構

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JP2002266814A JP2001065407A JP2001065407A JP2002266814A JP 2002266814 A JP2002266814 A JP 2002266814A JP 2001065407 A JP2001065407 A JP 2001065407A JP 2001065407 A JP2001065407 A JP 2001065407A JP 2002266814 A JP2002266814 A JP 2002266814A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】簡便な構造によってロックの解除状態に保持す
ることが可能なロック解除状態保持機構を提供すること
にある。 【解決手段】ロック解除状態保持機構24は、ロック機
構22が設けられた中間ブロック体28の側面に形成さ
れ、外部と連通する貫通孔88と、前記貫通孔88を介
して外部から挿入されロックプレート54に連結される
六角レンチ60と、前記六角レンチ60を介して前記ロ
ックプレート54を上昇させることによりロック作用を
解除し、前記ロック作用が解除された状態に六角レンチ
60を係止する板ばね部材90とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、シリンダ
等に設けられたロック機構のロック作用が解除されたロ
ック解除状態に保持することが可能なロック解除状態保
持機構に関する。
【0002】
【従来の技術】従来から、例えば、ブレーキ付流体圧シ
リンダには、ピストンを所定位置に保持するロック機構
が付設され、あるいは、ブレーキ付クランプユニットに
は、アームによってワークを固定した状態に保持するロ
ック機構が付設されている。前記ブレーキ付流体圧シリ
ンダおよびブレーキ付クランプユニットでは、非常時ま
たは初期状態のセットアップの際、ロックを一時的に解
除して手動操作によってワークを動作させる必要が生じ
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記の
従来技術に係るブレーキ付流体圧シリンダおよびブレー
キ付クランプユニットに付設されたロック機構では、ロ
ック状態を解除する手段が設けられているが、ロックが
解除された状態に保持するロック解除状態保持機構が設
けられておらず、非常時またはメンテナンス時における
作業性が悪く、煩雑であるという不具合がある。
【0004】すなわち、ロック状態を解除する場合、例
えば、スプリング等によって押圧されたロック機構を、
前記スプリングのばね力に抗する方向に手動操作によっ
て動作させてフリー状態にしている。その際、ロックが
解除された状態に保持するロック解除状態保持機構が設
けられていないため、作業者は、スプリング力によって
ロック機構が作動しないように、前記フリー状態を手動
操作によって保持する必要があるからである。
【0005】換言すると、従来技術に係るブレーキ付流
体圧シリンダおよびブレーキ付クランプユニットに付設
されたロック機構では、ロック状態を一時的に解除する
ことができるが、ロックが解除された状態を所望の間だ
け保持する機械的手段が設けられていないため、作業者
が片手で保持してスプリング力に打ち勝つ力を付与する
ことによりロック機構が作動することを防止していた。
【0006】本発明は、前記の不具合を克服するために
なされたものであり、簡便な構造によってロックの解除
状態に保持することが可能なロック解除状態保持機構を
提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、本発明は、所定の停止状態に保持するロック機構
のロック作用が解除された状態に保持するための機構で
あって、前記ロック機構が設けられたケーシングの側面
に形成され、外部と連通するマニュアル用孔部と、前記
マニュアル用孔部を介して外部から挿入され前記ロック
機構を構成するロック部材に連結される連結手段と、前
記連結手段を介して前記ロック部材を変位させることに
よりロック作用を解除し、前記ロック作用が解除された
状態に連結手段を係止する係止手段と、を備えることを
特徴とする。
【0008】この場合、前記係止手段として、連結手段
を係止する係止部が形成された板ばね部材、あるいはケ
ーシングの側面に形成されて連結手段を係止する係止部
が設けられた断面略L字状貫通孔によって構成するとよ
い。
【0009】なお、前記ケーシングの側面に、前記マニ
ュアル用孔部を開閉するカバー部材を設けるとよい。
【0010】本発明によれば、外部からマニュアル用孔
部に沿って連結手段を進入させ、前記連結手段をロック
機構を構成するロック部材と連結させる。続いて、前記
連結手段とロック部材とを一体的に変位させてロック作
用を解除し、係止手段を介して前記ロック作用が解除さ
れた状態に連結手段を係止する。この結果、簡便な構造
によってロックが解除された状態に保持される。
【0011】さらに、本発明は、所定の停止状態に保持
するロック機構のロック作用が解除された状態に保持す
るための機構であって、前記ロック機構が設けられたケ
ーシングの側面に形成された開口部と、前記開口部に設
けられ、ピン部を支点として所定角度回動させて前記ロ
ック機構を構成するロック部材を変位させることにより
ロック作用を解除し、前記ロック作用が解除された状態
に保持する傾動手段と、を備えることを特徴とする。
【0012】本発明によれば、ピン部材を支点として傾
動手段を所定角度回動させてロック部材を変位させるこ
とによりロック作用が解除されるとともに、ロック解除
状態に保持される。
【0013】
【発明の実施の形態】本発明に係るロック解除状態保持
機構について好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参
照しながら以下詳細に説明する。
【0014】図1乃至5において、参照数字10は、本
発明の実施の形態に係るロック解除状態保持機構が組み
込まれたシリンダ装置を示す。
【0015】このシリンダ装置10は、シリンダチュー
ブ12のシリンダ室14内に収装されたピストン16お
よび前記ピストン16と一体的に変位するピストンロッ
ド18を含むシリンダ機構20と、前記ピストンロッド
18の外周面を係止することにより該ピストンロッド1
8を所定の位置に保持するロック機構22と、前記ピス
トンロッド18のロックが解除された状態に保持するロ
ック解除状態保持機構24とを備える。
【0016】図3および図4に示されるように、シリン
ダ機構20は、前記シリンダチューブ12の軸線方向に
沿った両端部にそれぞれ連結されることにより閉塞され
た上部側シリンダ室14aおよび下部側シリンダ室14
bをそれぞれ形成するエンドブロック26および中間ブ
ロック体(ケーシング)28と、前記ブロック体28の
上面に一体的に連結され、ピストンロッド18が挿通す
る貫通孔30が形成されたエンドプレート32とを含
む。
【0017】さらに、シリンダ機構20は、前記シリン
ダチューブ12内に収装されシリンダ室14に沿って往
復動作する断面略楕円形状のピストン16と、前記ピス
トン16の中央部に連結されて該ピストン16と一体的
に変位するピストンロッド18と、前記ピストンロッド
18の端部に連結され、前記エンドブロック26の略中
央部に形成された凹部34内に進入することにより圧縮
されたエアーの作用下にピストン16の変位終端位置に
おける緩衝機能を営むクッションリング36と、前記凹
部34の上部側に装着されクッションリング36の外周
面を囲繞することにより、該凹部34内に閉塞されたク
ッション室38を形成するシールリング40とを有す
る。
【0018】なお、前記ピストンロッド18は、軸線と
略直交する断面形状が略円形状に形成されており、ま
た、前記ピストン16の外周面には、ピストンパッキン
41が装着されている。
【0019】前記中間ブロック体28およびエンドブロ
ック26には、それぞれ、シリンダ室14に圧力流体
(例えば、圧縮空気)を導入・導出するための一組の圧
力流体出入ポート42a、42bが形成されている。こ
の場合、下方側の一方の圧力流体出入ポート42bは、
第1通路44を介して下部側シリンダ室14bに連通す
るとともに、前記第1通路44の途中から分岐する第2
通路46を介してエンドブロック26のクッション室3
8に連通するように設けられている。前記第1通路44
と第2通路46との分岐点には、エンドブロック26の
凹部34内に沿ってクッションリング36が進入する
際、前記クッション室38内で圧縮されたエアーの外部
への排気流量を調整するニードル弁48が図4の紙面と
略直交する方向に設けられている。
【0020】ロック機構22は、図4に示されるよう
に、中間ブロック体28に形成された凹部49とエンド
プレート32との間で閉塞された室50内に配設され、
ピストンロッド18の断面形状よりも若干大きく形成さ
れた断面円形状の孔部52を介して前記ピストンロッド
18に外嵌されるロックプレート(ロック部材)54
と、前記ロックプレート54の一端側を支持する支点ピ
ン56と、前記中間ブロック体28の凹部49に固着さ
れ、前記支点ピン56に保持する保持部材58とを有す
る。前記ロックプレート54の一側面には、後述する略
L字状の六角レンチ60の一端部が挿入される挿入用孔
部62が形成されている。
【0021】なお、ロックプレート54の孔部52の内
周面は縦断面円弧状に形成され、前記内周面の中央部に
は、ピストンロッド18の外表面に塗布された潤滑油の
逃がし溝として機能する環状溝64が形成されている。
【0022】さらに、ロック機構22には、中間ブロッ
ク体28とロックプレート54との間に介装され、前記
ロックプレート54を中間ブロック体28側に向かって
押圧するばね部材66と、上面部にロックプレート54
に当接する突起部68を有し中間ブロック体28の孔部
70に沿って変位自在に設けられたリリースピストン7
2と、前記リリースピストン72によって閉塞され、一
方の圧力流体出入ポート42aから圧力流体が供給され
る圧力室74とが設けられている。
【0023】前記ロックプレート54は、支点ピン56
を支点として右下がりに所定角度傾斜した場合、ピスト
ンロッド18と孔部52とが係合してカジリが増大する
ことによりピストンロッド18の下方側に対する変位を
阻止するロック状態となり、該ロックプレート54がリ
リースピストン72の押圧作用下に、ばね部材66の弾
発力に抗して略水平状態となることにより、ピストンロ
ッド18の下方側に対する変位がフリーとなってロック
が解除されたロック解除状態となる。
【0024】なお、前記リリースピストン72には、環
状溝を介してピストンパッキン76が装着され、その底
面部には周方向に沿って切り欠かれた環状切欠部78が
形成されている。
【0025】また、上部側の一方の圧力流体出入ポート
42aと圧力室74とを連通させる第3通路80が形成
され、前記第3通路80は、リースピストン72が孔部
70に着座した状態であっても、前記環状切欠部78に
圧力流体を供給して該リリースピストン72を上方側に
向かって押圧することが可能なように設けられている。
【0026】さらに、圧力室74と上部側シリンダ室1
4aを連通させる第4通路82が形成され、前記第4通
路82は左下がりに所定角度傾斜して形成されている。
リリースピストン72が孔部70に着座した場合、図4
に示されるように、第4通路82はリリースピストン7
2の外周面によって閉塞されて圧力室74と上部側シリ
ンダ室14aとの連通が遮断されることから、圧力室7
4内に導入された圧力流体が上部側シリンダ室14aに
供給されることが阻止される。
【0027】これに対して、前記リリースピストン72
が上昇することにより、第4通路82を介して圧力室7
4と上部側シリンダ室14aとが連通し、圧力室74内
に導入された圧力流体が上部側シリンダ室14aに供給
される。
【0028】中間ブロック体28の中央部に形成された
貫通孔の内周面には、ピストンロッド18の外周面を囲
繞するロッドパッキン84と、前記ピストンロッド18
を直線状に案内するブッシュ86が装着されている。
【0029】ロック解除状態保持機構24は、ケーシン
グとして機能する中間ブロック体28の側面に形成され
た断面複合円形状の貫通孔(マニュアル用孔部)88
と、前記貫通孔88の内壁面に沿って設けられ前記内壁
面に係止される環状の板ばね部材(係止手段)90と、
前記貫通孔88に沿って外部から進入させることによ
り、その一端部がロックプレート54の挿入用孔部62
に挿入される六角レンチ(連結手段)60とを含む。
【0030】なお、連結手段は前記六角レンチ60に限
定されるものではなく、例えば、図示しない棒状部材
等、外部から貫通孔88を介してロックプレート54の
挿入用孔部62に挿入することができ、ばね部材66の
ばね力に抗して該ロックプレート54を操作することが
できるものであればよい。あるいは、貫通孔88を介し
て外部に露呈する突起部をロックプレート54に一体的
に形成してもよい。
【0031】前記中間ブロック体28の側面には、図1
および図2に示されるように、前記貫通孔88を閉塞す
ることにより、外部から中間ブロック体28の室50内
に対する塵埃等の進入を阻止する防塵カバー92と、前
記防塵カバー92を中間ブロック体28に対して係止す
るボルト93とが設けられている。前記ボルト93を緩
めて防塵カバー92を回動させることにより、中間ブロ
ック体28の側面に形成された貫通孔88が露呈する。
【0032】前記板ばね部材90は、図6に示されるよ
うに、略水平方向に沿った離間間隔が六角レンチ60の
直径よりも大きく形成された上部側湾曲部94aと、略
水平方向に沿った離間間隔が六角レンチ60の直径に対
応して形成された下部側湾曲部94bとを有する。前記
上部側湾曲部94aと下部側湾曲部94bとの間には、
略水平方向に沿った離間間隔が六角レンチ60の直径よ
りも小さく設定されるとともに、板ばね部材90のばね
力によって略水平方向に沿った離間間隔が僅かに拡張自
在に設けられた係止部96が形成されている。
【0033】本発明の実施の形態に係るシリンダ装置1
0は基本的には以上のように構成されるものであり、次
にその動作並びに作用効果について説明する。
【0034】先ず、図示しない固定手段を介してシリン
ダ装置10を所定位置に固定するとともに、図示しない
チューブ等の管体の一端部を一組の圧力流体出入ポート
42a、42bにそれぞれ接続し、前記管体の他端部を
図示しない圧力流体供給源に接続する。
【0035】なお、図示しない圧力流体供給源の付勢作
用下に、一方の圧力流体出入ポート42aを介して圧力
室74に圧力流体が供給され、リリースピストン72が
上昇してロックプレート54が略水平状態となってロッ
クが解除された状態にあるものとする。
【0036】前記のような準備作業を経た後、図4に示
す初期位置において、図示しない圧力流体供給源を付勢
して他方の圧力流体出入ポート42bからピストン16
の下部側シリンダ室14bに圧力流体(例えば、圧縮空
気)を導入する。前記下部側シリンダ室14bに導入さ
れた圧力流体の作用下にピストン16が押圧され、該ピ
ストン16がシリンダ室14に沿って上昇し、変位終端
位置に至る。
【0037】これに対して、図示しない切換弁の切換作
用下に一方の圧力流体出入ポート42aから圧力流体を
供給することにより、前記とは反対にピストン16およ
びピストンロッド18が下降し、初期位置に復帰する。
【0038】次に、ロック機構22を作動させて、ピス
トンロッド18を所定位置にロックする場合について説
明する。
【0039】図示しない切換弁の切換作用下に一方の圧
力流体出入ポート42aを大気開放状態とすることによ
り、圧力室74に供給されていた圧力流体が大気中に放
出され、ばね部材66の弾発力によってリリースピスト
ン72が孔部70に沿って下降する。従って、リリース
ピストン72が下降することにより、ロックプレート5
4は、支点ピン56を支点として所定角度傾斜した状態
となる。その際、ロックプレート54の孔部52とピス
トンロッド18の外周面との間にカジリが発生してピス
トンロッド18の変位が阻止されたロック状態となる。
【0040】続いて、ロック機構22によって所定位置
に保持されたピストンロッド18のロック状態を解除す
る場合について説明する。
【0041】前記ロック状態において、他方の圧力流体
出入ポート42bを介して下部側シリンダ室14bに圧
力流体を供給してピストンロッド18をわずかに上昇さ
せることにより、ピストンロッド18の外周面と孔部5
2とのカジリ状態を解除する。続いて、図示しない切換
弁の切換作用下に他方の圧力流体出入ポート42bから
一方の圧力流体出入ポート42aに圧力流体の供給を切
り換える。
【0042】一方の圧力流体出入ポート42aに供給さ
れた圧力流体は第3通路80を介して圧力室74に導入
され、リリースピストン72の環状切欠部78を押圧す
ることにより該リリースピストン72が上方に向かって
変位する。この場合、上部側シリンダ室14aに連通す
る第4通路82はリリースピストン72の側壁によって
閉塞されているため、上部側シリンダ室14aに圧力流
体が供給されることはなく、ピストンロッド18が下方
側に向かって変位することが阻止される。
【0043】圧力室74内に供給された圧力流体の作用
下にリリースピストン72が上昇し、ロックプレート5
4を上方に向かって押圧することにより、前記ロックプ
レート54は右下がりに傾斜した状態から支点ピン56
を支点として略水平状態に変位し、ロック状態が解除さ
れる。従って、ロックプレート54は、右下がりに傾斜
してその係合作用下にピストンロッド18の変位を阻止
したロック状態が解除され、ピストンロッド18がフリ
ー状態となる。
【0044】次に、例えば、何らかの原因で圧力流体供
給源からの圧力流体の供給が停止された非常時、あるい
はメンテナンス時等において、ピストンロッド18が所
定位置に保持されたロック状態を解除し且つロック解除
状態に保持する場合について説明する。
【0045】作業者は、図4に示されるように、中間ブ
ロック体28の貫通孔88に係着された板ばね部材90
の下部側湾曲部94bに沿って外部から六角レンチ60
を進入させ、前記六角レンチ60の一端部をロックプレ
ート54の挿入用孔部62に挿入する。
【0046】このように貫通孔88を介して六角レンチ
60とロックプレート54とが連結された状態におい
て、作業者は、前記六角レンチ60を板ばね部材90の
ばね力の作用下に離間間隔が僅かに拡張する係止部96
を通過させ、下部側湾曲部94bから上部側湾曲部94
aまで六角レンチ60を上昇させる。前記上昇した六角
レンチ60は、上部側湾曲部94aと下部側湾曲部94
bとの間に形成され、略水平方向に離間間隔が六角レン
チ60の直径よりも小さく設定された係止部96に係止
されることにより、ロック解除状態が保持される。
【0047】すなわち、ロックプレート54の軸線と略
同軸状に連結された六角レンチ60を、下部側湾曲部9
4bから上部側湾曲部94aまで作業者の手動操作によ
って上昇させることにより、前記ロックプレート54
が、ばね部材66の弾発力に抗して支点ピン56を支点
として所定角度だけ強制的に傾動される。
【0048】従って、前記ロックプレート54は、ばね
部材66の弾発力に抗して右下がりに傾斜したロック状
態から略水平方向に沿ったロック解除状態となる。その
際、六角レンチ60が板ばね部材90の係止部96によ
って係止されることにより、ロックプレート54が略水
平状態に維持され、ロック解除状態が保持される。
【0049】このように、本実施の形態では、中間ブロ
ック体28の側面に形成された貫通孔88に板ばね部材
90を装着し、ロックプレート54に連結された六角レ
ンチ60を板ばね部材90の係止部96によって係止す
ることにより、簡便な構造によってロック解除状態を容
易に且つ所望の時間だけ継続して保持することができ
る。
【0050】従って、従来技術のようにロック解除状態
に保持するために、作業者が片手でスプリング力に打ち
勝つ力を継続的に付与する必要がなく、例えば、メンテ
ナンス作業等を短時間で効率的に遂行することができ
る。
【0051】次に、ロック解除状態保持機構24の他の
実施の形態を図7乃至図9に示す。なお、図3に示す構
成要素と同一の構成要素には同一の参照符号を付しその
詳細な説明を省略する。
【0052】他の実施の形態に係るロック解除状態保持
機構100では、図7に示されるように、六角レンチ6
0を係止する板ばね部材90に代替して断面略L字状貫
通孔102(係止手段)を形成している点で図3に示す
ロック解除状態保持機構24と相違している。
【0053】この場合、六角レンチ60を断面略L字状
貫通孔102に沿って上昇させた後、横方向にスライド
させて湾曲する係止部104に前記六角レンチ60を係
止することによってロック解除状態が保持される。
【0054】さらに他の実施に形態に係るロック解除状
態保持機構110では、図8および図9に示されるよう
に、中間ブロック体28の側面に形成された開口部11
2を閉塞するとともに、ピン部114を支点として所定
角度だけ傾動自在な傾動部材(傾動手段)116を設け
ている点で図3に示されるロック解除状態保持機構24
と相違している。
【0055】前記傾動部材116には、ロックプレート
54の突起部54aに係合する屈曲部116aと、六角
レンチ60の先端部が挿入される断面略六角形状の孔部
118とが形成される。この場合、作業者は、前記六角
レンチ60の先端部を孔部118に挿入し、ピン部11
4を支点として傾動部材116を矢印方向に沿って所定
角度だけ傾動させることにより、屈曲部116aがロッ
クプレート54の突起部54aを上方に向かって押圧す
る。この結果、図9に示されるように、ロックプレート
54が略水平なロック解除状態に保持される。
【0056】その他の作用効果は、図3に示すロック解
除状態保持機構24と同一であるため、その詳細な説明
を省略する。
【0057】なお、本実施の形態では、シリンダ装置1
0を用いて説明しているがこれに限定されるものではな
く、ロック解除状態保持機構24を図示しないクランプ
装置、クランプユニット等に適用してもよいことは勿論
である。
【0058】
【発明の効果】本発明によれば、以下の効果が得られ
る。
【0059】すなわち、ロック解除状態保持機構を設け
ることにより、簡便な構造によってロック機構のロック
作用が解除されたロック解除状態に保持することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態に係るロック解除状態保持
機構が組み込まれたシリンダ装置の斜視図である。
【図2】図1において、六角レンチを抜脱して中間ブロ
ック体の貫通孔を防塵カバーによって閉塞した状態を示
す斜視図である。
【図3】図1の軸線方向に沿った縦断面図である。
【図4】ロック機構を構成するロックプレートが右下が
り傾斜してピストンロッドを係止したロック状態を示す
縦断面図である。
【図5】図4のロック状態を解除してロック解除状態に
保持された状態を示す縦断面図である。
【図6】ロックが解除された状態に保持するために、六
角レンジが板ばね部材によって係止された状態を示す一
部拡大断面図である。
【図7】他の実施の形態に係るロック解除状態保持機構
の一部省略斜視図である。
【図8】さらに他の実施の形態に係るロック解除状態保
持機構の一部省略縦断面図である。
【図9】図8に示す傾動部材が傾動してロックが解除さ
れた状態に保持された一部省略縦断面図である。
【符号の説明】
10…シリンダ装置 12…シリンダ
チューブ 14、14a、14b…シリンダ室 16…ピストン 18…ピストンロッド 22…ロック機
構 24、100、110…ロック解除状態保持機構 28…中間ブロック体 42a、42b
…圧力流体出入ポート 44、46、80、82…通路 50…室 52、70、118…孔部 54…ロックプ
レート 56…支点ピン 58…保持部材 60…六角レンチ 62…挿入用孔
部 66…ばね部材 68…突起部 72…リリースピストン 74…圧力室 88…貫通孔 90…板ばね部
材 92…防塵カバー 94a、94b
…湾曲部 96、104…係止部 102…断面略
L字状貫通孔 114…ピン部 116…傾動部

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】所定の停止状態に保持するロック機構のロ
    ック作用が解除された状態に保持するための機構であっ
    て、 前記ロック機構が設けられたケーシングの側面に形成さ
    れ、外部と連通するマニュアル用孔部と、 前記マニュアル用孔部を介して外部から挿入され前記ロ
    ック機構を構成するロック部材に連結される連結手段
    と、 前記連結手段を介して前記ロック部材を変位させること
    によりロック作用を解除し、前記ロック作用が解除され
    た状態に連結手段を係止する係止手段と、 を備えることを特徴とするロック解除状態保持機構。
  2. 【請求項2】請求項1記載の機構において、 前記ケーシングの側面には、前記マニュアル用孔部を開
    閉するカバー部材が設けられることを特徴とするロック
    解除状態保持機構。
  3. 【請求項3】請求項1記載の機構において、 前記係止手段は、連結手段を係止する係止部が形成され
    た板ばね部材からなることを特徴とするロック解除状態
    保持機構。
  4. 【請求項4】請求項1記載の機構において、 前記係止手段は、ケーシングの側面に形成され、連結手
    段を係止する係止部が設けられた断面略L字状貫通孔か
    らなることを特徴とするロック解除状態保持機構。
  5. 【請求項5】所定の停止状態に保持するロック機構のロ
    ック作用が解除された状態に保持するための機構であっ
    て、 前記ロック機構が設けられたケーシングの側面に形成さ
    れた開口部と、 前記開口部に設けられ、ピン部を支点として所定角度回
    動させて前記ロック機構を構成するロック部材を変位さ
    せることによりロック作用を解除し、前記ロック作用が
    解除された状態に保持する傾動手段と、 を備えることを特徴とするロック解除状態保持機構。
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