JP4736106B1

JP4736106B1 - 回転軸ロック機構

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Publication number: JP4736106B1
Application number: JP2010239763A
Authority: JP
Inventors: 広之西山
Original assignee: BL Autotec Ltd
Current assignee: BL Autotec Ltd
Priority date: 2010-10-26
Filing date: 2010-10-26
Publication date: 2011-07-27
Anticipated expiration: 2030-10-26
Also published as: JP2012092881A; WO2012056907A1; TW201233517A; CN102666031A; KR20120083267A

Abstract

【課題】回転軸の回転を任意の回転位置で確実に規制することのできる回転軸ロック機構を提供する。
【解決手段】軸心回りで回転可能に支承された回転軸の回転を規制する回転軸ロック機構において、一端側から他端側に向けて外径が縮小するテーパ軸部を有し、該テーパ軸部の軸心が回転軸の軸心と直交する方向に延びるように配置されるとともに、該テーパ軸部の軸心方向に移動可能に設けられた軸規制体と、前記テーパ軸部の大径側から小径側に向く付勢力を前記軸規制体に対して作用させる付勢手段とを備え、前記軸規制体は、前記付勢手段による付勢でテーパ軸部が回転軸の外周に圧接するように構成されていることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、自己の軸心回りで回転可能に設けられた回転軸の回転を規制する回転軸ロック機構に関し、特には、回転軸を任意の回転位置で固定するための回転軸ロック機構に関する。

従来から、自己の軸心回りで回転可能に設けられた回転軸の回転を規制する回転軸ロック機構として、図８（ａ）及び図８（ｂ）に示す如く、回転軸５０ａ，５０ｂを支持する軸支部材５１ａ，５１ｂに対して該回転軸５０ａ，５０ｂが挿入される軸穴５１０ａ，５１０ｂと直交するようにネジ穴５１１ａ，５１１ｂが穿設され、該ネジ穴５１１ａ，５１１ｂに螺入した止ネジ５２ａ，５２ｂで回転軸５０ａ，５０ｂの外周面を押圧するようにしたもの（以下、止ネジ式ロック機構という）や、図８（ｃ）に示す如く、回転軸５０ｃを支持する軸支部材５１ｃに対して軸状のロックピン５３が回転軸５０ｃの挿入される軸穴５１０ｃと直交する方向に移動可能に内装され、回転軸５０ｃの外周に設けられた凹部５００…にロックピン５３を嵌入するようにしたもの（以下、嵌合式ロック機構という）が広く一般的に採用されている（例えば、特許文献１参照）。

これらの回転軸ロック機構５ａ，５ｂ，５ｃは、例えば、対象物の配置を変更するための送りネジを回転軸５０ａ，５０ｂ，５０ｃとして備える工作機械、回転軸５０ａ，５０ｂ，５０ｃを回転させてゼロ点調整を行う測定器具等のように、回転軸５０ａ，５０ｂ，５０ｃを所望する回転位置（調整後の回転位置）で固定する（軸の回転を規制する）必要のある機器や、状況に応じて回転軸５０ａ，５０ｂ，５０ｃの回転を規制する必要のある機器等に採用される。

特許第４０４２２０５号公報

ところで、止ネジ式ロック機構５ａ，５ｂには、図８（ａ）に示す如く、先端が自己の軸心に対して交差する方向に広がる面で構成された止ネジ５２ａを採用したものや、図８（ｂ）に示す如く、先端部が先細りに形成された止ネジ５２ｂを採用したものがあるが、何れも回転軸５０ａ，５０ｂを所望する回転位置で固定することができない場合がある。

具体的に説明すると、止ネジ式ロック機構５ａ，５ｂは、止ネジ５２ａ，５０ｂを回転させることで回転軸５０ａ，５０ｂに対して止ネジ５２ａ，５２ｂを接離させるようになっているため、回転軸５０ａ，５０ｂの回転を規制するに際して止ネジ５２ａ，５２ｂの先端が回転しつつ回転軸５０ａ，５０ｂの外周に当接することになる。

そのため、図８（ａ）に示す止ネジ５２ａの先端が面で構成される止ネジ式ロック機構５ａでは、所望する回転位置に調整した回転軸５０ａの回転を規制するに際し、該回転軸５０ａが回転してしまうことがある。

すなわち、止ネジ５２ａの先端が面で構成される止ネジ式ロック機構５ａは、軸支部材５１ａに穿設されるネジ穴５１１ａの穴精度（ネジ穴５１１ａと軸穴５１０ａとの直角度）や止ネジ５２ａの先端面の加工精度（自己の軸心に対する直角度）の影響で、止ネジ５２ａの先端（面）が自己の軸心からずれた位置で回転軸５０ａの外周に片当たりすることがあるため、回転軸５０ａの回転を規制するに際し、止ネジ５２ａの回転に伴う回転力が回転軸５０ａを回転させる方向に作用して該回転軸５０ａを回転させてしまうことがある。

また、図８（ｂ）に示す止ネジ５２の先端部が先細りに形成される止ネジ式ロック機構５ｂは、回転軸５０ｂの回転を規制するときに止ネジ５２ｂが回転軸５０ｂを傷つけることがあるため、回転軸５０ｂの回転を規制するに際し、回転軸５０ｂの外周面についた傷と止ネジ５２ｂの先端との同調によって回転軸５０ｂが回転してしまうことがある。

すなわち、止ネジ５２ｂの先端部が先細りに形成される止ネジ式ロック機構５ｂは、止ネジ５２ｂの先端が尖っているため、回転軸５０ｂの回転を規制するときに止ネジ５２ｂの先端（尖端）が回転軸５０ｂに食い込んで該回転軸５０ｂの外周上に窪み（凹状の傷）が形成されることがある。

そのため、止ネジ５２ｂの先端部が先細りに形成される止ネジ式ロック機構５ｂは、回転軸５０ｂの回転を規制するに際して回転軸５０ｂの外周に形成された窪みに止ネジ５２ｂの先端が入り込み、回転軸５０ｂがこれに同調して回転してしまうことがある。特に、回転軸５０ｂの回転位置の調整（回転の規制）を複数回行った場合、回転軸５０ｂの外周面に複数の窪みが形成されるため、先に形成された窪みに止ネジ５２ｂの先端が入り込む可能性が高くなり、回転軸５０ｂが回転してしまう可能性が高くなる。

従って、止ネジ式ロック機構５ａ，５ｂは、何れも回転軸５０ａ，５０ｂを所望する回転位置で確実に固定できない場合がある。

これに対し、嵌合式ロック機構５ｃは、図８（ｃ）に示す如く、回転軸５０ｃの外周面に設けられた凹部５００…にロックピン５３を嵌入することで、回転軸５０ｃを回転させることなく固定することができるが、凹部５００…の形成された特定の位置でしか回転軸５０ｃの回転を規制することができない。すなわち、嵌合式ロック機構５ｃは、任意の回転位置で回転軸５０ｃの回転を規制できないといった問題がある。

そこで、本発明は、斯かる実情に鑑み、回転軸の回転を任意の回転位置で確実に規制することのできる回転軸ロック機構を提供することを課題とする。

本発明に係る回転軸ロック機構は、軸心回りで回転可能に軸支された回転軸の回転を規制する回転軸ロック機構において、一端側から他端側に向けて外径が縮小するテーパ軸部を有し、該テーパ軸部の軸心が回転軸の軸心と直交する方向に延びるように配置されるとともに、該テーパ軸部の軸心方向に移動可能に設けられた軸規制体と、前記テーパ軸部の一端側から他端側に向く付勢力を前記軸規制体に対して作用させる付勢手段と、を備え、前記付勢手段による付勢で前記軸規制体がテーパ軸部の他端側に変位してテーパ軸部が回転軸の外周に圧接するように構成されていることを特徴とする。

上記構成の回転軸ロック機構によれば、軸規制体のテーパ軸部が回転軸の外周に圧接したときに、テーパ軸部と回転軸との圧接位置に付勢手段による付勢力の作用方向と交差する方向で回転軸の軸心側に向く圧接力が作用する。すなわち、回転軸の軸心と直交する方向に軸心が延びるように配置されたテーパ軸部の外周面は、他端側から一端側に向けて自己の軸心から遠ざかるように形成され、回転軸と対向する領域が回転軸の外周に対して接線方向又は略接線方向に延びるため、前記付勢手段による付勢でテーパ軸部が回転軸の外周に圧接すると、テーパ軸部のテーパ（傾斜）によって該テーパ軸部と回転軸との圧接位置に対して付勢力（テーパ軸部の軸心方向に作用する力）の分力が回転軸とテーパ軸部との圧接力としてテーパ軸部の外周面と交差する方向に作用する。

これにより、回転軸は、軸規制体のテーパ軸部に押圧された状態になるため、回転が規制された状態になる。そして、上記構成の回転軸ロック機構は、軸規制体がテーパ軸部の軸心方向にのみ移動可能に構成されているため、断面円形の回転軸が自己の軸心を中心に回転してもテーパ軸部の外周と回転軸の外周の相対的な関係に変化がなく、付勢手段の付勢でテーパ軸部が回転軸の外周に圧接したときに常に同じ状態になる。これにより、該回転軸ロック機構は、回転軸の回転を任意の回転位置で規制することができる。

そして、上記構成の回転軸ロック機構は、軸規制体がテーパ軸体の軸心方向に移動可能に設けられているため、付勢手段の付勢に抗して軸規制体を移動させる（テーパ軸部の小径部側から大径部側に向く力を作用させて軸規制体を移動させる）ことで、テーパ軸部の外周が回転軸の外周から離間することになる。これにより、回転軸に対する軸規制体（テーパ軸部）の圧接が解除されるため、回転軸を自己の軸心回りで回転させることのできる状態になる。

本発明の一態様として、前記回転軸の外周に環状溝が形成され、前記軸規制体は、テーパ軸部の軸心が環状溝の溝幅中央と対応するように配置され、前記付勢手段による付勢で前記軸規制体がテーパ軸部の他端側に変位してテーパ軸部が前記環状溝の周方向と直交する方向の溝幅を画定して回転軸の周方向の全周に亘って形成される一対のエッジのそれぞれに対して部分的に圧接するように構成されていることが好ましい。

このようにすれば、テーパ軸部が回転軸（一対のエッジ）に圧接したときに、一対のエッジとテーパ軸部との二カ所の圧接位置で異なる方向に圧接力が作用することになるため、回転軸の回転を確実に規制することができる。

すなわち、テーパ軸部の外周は、一端側から他端側に向けて外径が縮小し、他端側から一端側に向けて自己の軸心から離間した態様となるため、付勢手段の付勢力の作用でテーパ軸部が回転軸の一対のエッジに圧接すると、テーパ軸部の外周における二カ所の圧接位置の作用する圧接力（付勢力の分力）は、テーパ軸部の軸心と二カ所の圧接位置とを結ぶ放射線の延長方向に作用することになる。これにより、テーパ軸部が一対のエッジを異なる方向に押圧することになるため、回転軸の回転を確実に規制することができる。

本発明の他態様として、回転軸を軸支する軸支部材に対して前記軸規制体がテーパ軸部の軸心方向に移動可能に内挿され、該軸規制体は、付勢手段による付勢で軸支部材内にある回転軸の外周にテーパ軸部が圧接するように設けられていることが好ましい。このようにすれば、回転軸及び軸規制体の両者の相対的な位置関係を一定に保つことができ、回転軸に対して軸規制体（テーパ軸部）が圧接した状態（回転軸の回転を規制した状態）で確実に維持させることができる。また、回転軸ロック機構が軸支部材に内装されるため、当該回転軸ロック機構が採用される装置をコンパクトにすることができる。

この場合、前記軸規制体は、テーパ軸部の他端に該他端の外径以下に設定された小径軸部が同心で延設され、該小径軸部の先端を押圧してテーパ軸部を回転軸から離間させるように構成されてもよい。このようにすれば、小径軸部に対する押圧とその解除でテーパ軸部を回転軸に対して接離させることができる。従って、簡単な操作で回転軸の回転の規制とその解除とを行うことができる。

以上のように、本発明の回転軸ロック機構によれば、回転軸の回転を任意の回転位置で確実に規制することができるという優れた効果を奏し得る。

本発明の一実施形態に係る回転軸ロック機構を備えた成型品保持装置の説明図であって、（ａ）は、正面図を示し、（ｂ）は、側面図を示す。同実施形態に係る回転軸ロック機構を備えた成型品保持装置の概略横断面図を示す。図１（ａ）のＩ−Ｉ断面図であって、（ａ）は、第一回転軸の回転を規制した状態を示し、（ｂ）は、第一回転軸の回転の規制を解除した状態を示す。図１（ａ）のＩＩ−ＩＩ断面図であって、（ａ）は、第二回転軸の回転を規制した状態を示し、（ｂ）は、第二回転軸の回転の規制を解除した状態を示す。同実施形態に係る第一ロック機構（回転軸ロック機構）の縦断面図であって、（ａ）は、図３（ａ）のＩＩＩ−ＩＩＩ断面図を示し、（ｂ）は、図３（ｂ）のＩＶ−ＩＶ断面図を示す。同実施形態に係る第二ロック機構（回転軸ロック機構）の縦断面図であって、（ａ）は、図４（ａ）のＶ−Ｖ断面図を示し、（ｂ）は、図４（ｂ）のＶＩ−ＶＩ断面図を示す。本発明の他実施形態に係る回転軸ロック機構の概略断面図であって、（ａ）は、付勢手段（圧縮コイルバネ）がテーパ軸部の大径部側に配置された回転軸ロック機構の概略断面図を示し、（ｂ）は、付勢手段（引っ張りコイルバネ）がテーパ軸部の小径部側に配置された回転軸ロック機構の概略断面図を示し、（ｃ）は、軸規制体を内挿する段付穴の第一大径穴部を非貫通状態にした回転軸ロック機構の概略断面図を示す。従来の回転軸ロック機構の概略断面図であって、（ａ）は、先端が面で構成された止ネジで回転軸の回転を規制する回転軸ロック機構の概略断面図を示し、（ｂ）は、先端部が先細りに形成された止ネジで回転軸の回転を規制する回転軸ロック機構の概略断面図を示し、（ｃ）は、回転軸の外周に形成された凹部に対してロックピンを嵌合させることで回転軸の回転を規制する回転軸ロック機構の概略断面図を示す。

以下、本発明の一実施形態に係る回転軸ロック機構について、添付図面を参照しつつ説明する。なお、本実施形態においては、射出成型機に装備された金型から成型品を取り出すべく、ロボットアームの先端に取り付けられる成型品保持装置（以下、単に保持装置という）に適用した場合を一例に説明する。

かかる保持装置は、射出成形機に装備された一対の金型が型割されたときに、ロボットアームが傾動することで型割された金型間に配置されるもので、型割された一対の金型のうちの一方の金型の型面上に残る四つの成型品を保持できるように構成されている。

具体的には、前記保持装置、図１（ａ）及び図１（ｂ）に示す如く、ロボットアーム（図示しない）に対して直接的又は間接的に連結されるユニットベース１０と、該ユニットベース１０上に平面的に二行二列で配置された四つの保持手段１１…とを備えている。

そして、前記保持装置１は、四つの保持手段１１…の配置を変更可能に構成されている。すなわち、前記保持装置１は、上記構成に加え、各列Ｆ１，Ｆ２の保持手段１１…を行方向に相対的に接離させる第一作動手段１２と、各行Ｒ１，Ｒ２の保持手段１１…を列方向に相対的に接離させる第二作動手段１３とを備えている。

前記ユニットベース１０は、枠体１００と、該枠体１００を両側から挟むように配置された一対の補強部材１０１，１０２とを備えている。

本実施形態に係る枠体１００は、図１（ａ）に示す如く、正面視矩形状（正方形状）に形成されている。すなわち、枠体１００は、互いに間隔をあけて対向する一対の縦梁部１００ａ，１００ｂと、一対の縦梁部１００ａ，１００ｂの両端同士を連結した一対の横梁部１００ｃ，１００ｄとで構成され、縦梁部１００ａ，１００ｂ及び横梁部１００ｃ，１００ｄが四角形状（本実施形態においては正方形状）の領域を画定している。

一対の補強部材１０１，１０２のそれぞれは、一方向に延びる第一帯状部１０１ａ，１０２ａと、該第一帯状部１０１ａ，１０２ａの長手方向の中央部で第一帯状部１０１ａ，１０２ａと直交する第二帯状部１０１ｂ，１０２ｂとで構成されている。そして、各補強部材１０１，１０２は、第一帯状部１０１ａ，１０２ａの両端部が一対の縦梁部１００ａ，１００ｂに固定されるとともに第二帯状部１０１ｂ，１０２ｂの両端部が一対の横梁部１００ｃ，１００ｄに固定されている。すなわち、一方の補強部材１０１は、枠体１００における縦梁部１００ａ，１００ｂ及び横梁部１００ｃ，１００ｄの延びる方向と直交する方向の一方の面側に配置され、第一帯状部１０１ａの両端部が一対の縦梁部１００ａ，１００ｂの長手方向の中央部に固定されるとともに第二帯状部１０１ｂの両端部が一対の横梁部１００ｃ，１００ｄの長手方向の中央部に固定されている。これに対し、他方の補強部材１０２は、枠体１００における縦梁部１００ａ，１００ｂ及び横梁部１００ｃ，１００ｄの延びる方向と直交する方向の他方の面側に配置され、第一帯状部１０２ａの両端部が一対の縦梁部１００ａ，１００ｂの長手方向の中央部に固定されるとともに第二帯状部１０２ｂの両端部が一対の横梁部１００ｃ，１００ｄの長手方向の中央部に固定されている。

前記四つの保持手段１１…は、それぞれ同一構成になっており、本実施形態においては、互いに対峙するように配置される一対の挟持爪１１０，１１０と、該一対の挟持爪１１０，１１０を接離させるアクチュエータ１１１と、アクチュエータ１１１が一方の面上に固定されるベースプレート１１２と、ベースプレート１１２の他方の面に対して面直交方向に延設された角柱状の案内軸１１３とを備えている。

各保持手段１１…は、アクチュエータ１１１の作動により、一対の挟持爪１１０，１１０がベースプレート１１２の一方の面に沿って移動して互いに接離するようになっている。これにより、各保持手段１１…は、一対の挟持爪１１０，１１０が接離して成形品の保持（挟持）とその解除とが可能になっている。なお、本実施形態において、各保持手段１１…は、それぞれの挟持爪１１０，１１０の先端が枠体１００の画定する領域の中央に向くように配置されている。

前記第一作動手段１２及び第二作動手段１３は、図２に示す如く、ユニットベース１０に内装されている。すなわち、第一作動手段１２及び第二作動手段１３は、縦梁部１００ａ，１００ｂ及び横梁部１００ｃ，１００ｄが画定する矩形状の領域内に配置されている。

前記第一作動手段１２は、保持手段１１…の各列Ｆ１，Ｆ２（図１（ａ）参照）に沿って配置された一対の第一案内体１２０，１２１と、該一対の第一案内体１２０，１２１に跨るように配置された回転軸（以下、第一回転軸という）１２２とで構成されている。

各第一案内体１２０，１２１は、一方向に長手をなすように形成されており、長手方向の長さが保持手段１１…を行Ｒ１，Ｒ２単位で列方向に移動（接離）させる移動範囲以上に設定されている。すなわち、各第一案内体１２０，１２１は、二行Ｒ１，Ｒ２の保持手段１１…が最大に離間したときの最大間隔以上の長さに設定されている。

前記保持装置１は、枠体１００が矩形状に形成されているため、一対の第一案内体１２０，１２１は、縦梁部１００ａ，１００ｂと平行又は略平行になるように互いに間隔をあけて枠体１００内に配置される。また、一対の第一案内体１２０，１２１は、枠体１００が画定する矩形状の領域の中央を基準にして対称になるように配置されている。

各第一案内体１２０，１２１は、長手方向の中央部を除き、該中央部の両側に長手方向に延びる一対の第一スリット１２０ａ，１２１ａが形成されている。そして、一方の第一案内体１２０の中央部には、第一回転軸１２２の後述する第一正ネジ１２２ａを螺合させる第一正ネジ穴１２０ｂが前記第一スリット１２０ａの貫通方向と直交する方向に延びるように貫設され、他方の第一案内体１２１の中央部には、第一回転軸１２２の後述する第一逆ネジ１２２ｂを螺合させる第一逆ネジ穴１２１ｂが前記第一スリット１２１ａの貫通方向と直交する方向に延びるように貫設されている。

前記第一回転軸１２２は、両端部が枠体１００（縦梁部１００ａ，１００ｂ）に軸支され、自己の軸心回りで回転可能になっている。具体的には、前記保持装置１は、枠体１００を構成する一対の縦梁部１００ａ，１００ｂのそれぞれに対して貫通穴（以下、第一軸穴という）Ｈ１が穿設され、前記第一回転軸１２２の両端部が縦梁部１００ａ，１００ｂの第一軸穴Ｈ１に挿入されている。これにより、保持装置１の基礎となるユニットベース１０の枠体１００（縦梁部１００ａ，１００ｂ）は、第一回転軸１２２を軸支する軸支部材としても機能するようになっている。

前記第一回転軸１２２は、軸心方向の中央側から一端側に向けて一方の第一案内体１２０に螺合する第一正ネジ１２２ａが形成される一方、前記中央側から他端側に向けて他方の第一案内体１２１に螺合する第一逆ネジ１２２ｂが形成されている。また、前記第一回転軸１２２は、一端面上に六角レンチを嵌入するための六角穴（図示しない）が穿設されている。

そして、前記第一回転軸１２２は、第一正ネジ１２２ａが一方の第一案内体１２０の第一正ネジ穴１２０ｂに螺合されるとともに第一逆ネジ１２２ｂが他方の第一案内体１２１の第一逆ネジ穴１２１ｂに螺合された上で両端部が枠体１００の縦梁部１００ａ，１００ｂに穿設された第一軸穴Ｈ１に挿入されている。これにより、第一回転軸１２２は、枠体１００（ユニットベース１０）に両端が軸支され、縦梁部１００ａの第一軸穴Ｈ１から露呈する一端面上の六角穴に六角レンチを嵌合できるようになっている。

前記第二作動手段１３は、保持手段１１…の各行Ｒ１，Ｒ２（図１（ａ）参照）に沿って配置された一対の第二案内体１３０，１３１と、該一対の第二案内体１３０，１３１に跨るように配置された回転軸（以下、第二回転軸という）１３２とで構成されている。

各第二案内体１３０，１３１は、一方向に長手をなすように形成されており、長手方向の長さが保持手段１１…を列Ｆ１，Ｆ２単位で行方向に移動（接離）させる移動範囲以上に設定されている。すなわち、各第二案内体１３０，１３１は、二列Ｆ１，Ｆ２の保持手段１１…が最大に離間したときの最大間隔以上の長さに設定されている。

前記保持装置１は、枠体１００が矩形状に形成されているため、一対の第二案内体１３０，１３１は、横梁部１００ｃ，１００ｄと平行又は略平行になるように互いに間隔をあけて枠体１００内に配置される。また、一対の第二案内体１３０，１３１は、枠体１００が画定する矩形状の領域の中央を基準にして対称になるように配置されている。

各第二案内体１３０，１３１は、長手方向の中央部を除き、該中央部の両側に長手方向に延びる一対の第二スリット１３０ａ，１３１ａが形成されている。そして、一方の第二案内体１３０の中央部には、第二回転軸１３２の後述する第二正ネジ１３２ａを螺合させる第二正ネジ穴１３０ｂが前記第二スリット１３０ａの貫通方向と直交する方向に延びるように貫設され、他方の第二案内体１３１の中央部には、第二回転軸１３２の後述する第二逆ネジ１３２ｂを螺合させる第二逆ネジ穴１３１ｂが前記第二スリット１３１ａの貫通方向と直交する方向に延びるように貫設されている。

前記第二回転軸１３２は、両端部が枠体１００（横梁部１００ｃ，１００ｄ）に軸支され、自己の軸心回りで回転可能になっている。具体的には、前記保持装置１は、枠体１００を構成する一対の横梁部１００ｃ，１００ｄのそれぞれに対して貫通穴（以下、第二軸穴という）Ｈ２が穿設され、前記第二回転軸１３２の両端部が横梁部１００ｃ，１００ｄの第二軸穴Ｈ２に挿入されている。これにより、保持装置１の基礎となるユニットベース１０の枠体１００（横梁部１００ｃ，１００ｄ）は、第二回転軸１３２を軸支する軸支部材としても機能するようになっている。

なお、本実施形態に係る保持装置１は、第二案内体１３０，１３１が第一案内体１２０，１２１に跨る（重なる）ように配置されるため、横梁部１００ｃ，１００ｄに穿設された第二軸穴Ｈ２（第二回転軸１３２を軸支するための貫通穴Ｈ２）は、縦梁部１００ａ，１００ｂに穿設された第一軸穴Ｈ１（第一回転軸１２２を軸支するための貫通穴Ｈ１）に対して両貫通穴Ｈ１，Ｈ２の穴心と直交する方向に変位（本実施形態においては、枠体１００の他方の面側に変位）して形成されている。

前記第二回転軸１３２は、軸心方向の中央側から一端側に向けて一方の第二案内体１３０に螺合する第二正ネジ１３２ａが形成される一方、前記中央側から他端側に向けて他方の第二案内体１３１に螺合する第二逆ネジ１３２ｂが形成されている。また、前記第二回転軸１３２は、一端面上に六角レンチを嵌入するための六角穴（採番しない）が穿設されている（図１（ｂ）参照）。

そして、前記第二回転軸１３２は、第二正ネジ１３２ａが一方の第二案内体１３０の第二正ネジ穴１３０ｂに螺合されるとともに第二逆ネジ１３２ｂが他方の第二案内体１３１の第二逆ネジ穴１３１ｂに螺合された上で両端部が枠体１００の横梁部１００ｃ，１００ｄに穿設された第二軸穴Ｈ２に挿入されている。これにより、第二回転軸１３２は、枠体１００（ユニットベース１０）に両端が軸支され、横梁部１００ｃ，１００ｄの第二軸穴Ｈ２から露呈する一端面上の六角穴に六角レンチを嵌合できるようになっている。

上記構成の第一作動手段１２及び第二作動手段１３は、第一回転軸１２２及び第二回転軸１３２の軸心方向の中央で交差するように枠体１００内に配置されている。これにより、一対の第一案内体１２０，１２１の一端側の一部が一方の第二案内体１３０の両端側の一部と重なり合うとともに、一対の第一案内体１２０，１２１の他端側の一部が他方の第二案内体１３１の両端側の一部と重なり合うことで、第一案内体１２０，１２１と第二案内体１３０，１３１との交点が四カ所に形成され、各交点において、第一スリット１２０ａ，１２１ａの一部と第二スリット１３０ａ，１３１ａの一部とが重なりあった四角形状（本実施形態においては略正方形状）の軸挿通領域Ｓが形成されている。

そして、前記保持装置１は、各軸挿通領域Ｓ（四つの交点）に対して各保持手段１１…の案内軸１１３が挿通されている。これにより、四角形状の軸挿通領域Ｓを画定する第一案内体１２０，１２１と第二案内体１３０，１３１とに対して角柱状の案内軸１１３が干渉して保持手段１１…が回り止めされ、各保持手段１１…の挟持爪１１０，１１０が一定の向きで配置された状態で維持できるようになっている。そして、前記保持装置１は、六角レンチを用いて第一回転軸１２２及び第二回転軸１３２の少なくとも何れか一方を回転操作することで、保持手段１１…の姿勢を保ちつつ各保持手段１１…の配置を射出成形装置に装備される金型の型（成形品）の配置に対応させることができるようになっている。

より具体的には、本実施形態に係る保持装置１は、図１（ａ）に示す如く、第一回転軸１２２を軸心回りで回転させると、一対の第一案内体１２０，１２１の両方が第一回転軸１２２に沿って移動し、互いに接離することになる。すなわち、一方の第一案内体１２０に第一回転軸１２２の第一正ネジ１２２ａが螺合されるとともに他方の第一案内体１２１に第一回転軸１２２の第一逆ネジ１２２ｂが螺合されているため、第一回転軸１２２を回転させると、一対の第一案内体１２０，１２１が第一回転軸１２２に沿って逆方向に移動し、互いに接離することになる。そうすると、軸挿通領域Ｓに挿通された案内軸１１３が第一案内体１２０，１２１（第一スリット１２０ａ，１２１ａの両側にある実体のある部分）に押されて該案内軸１１３を備えた保持手段１１…全体が該第一案内体１２０，１２１と同一方向に移動することになり、異なる列Ｆ１，Ｆ２の保持手段１１…同士が行方向で接離することになる。

また、本実施形態に係る保持装置１は、第二回転軸１３２を軸心回りで回転させると、一対の第二案内体１３０，１３１の両方が第二回転軸１３２に沿って移動し、互いに接離することになる。すなわち、一方の第二案内体１３０に第二回転軸１３２の第二正ネジ１３２ａが螺合されるとともに他方の第二案内体１３１に第二回転軸１３２の第二逆ネジ１３２ｂが螺合されているため、第二回転軸１３２を回転させると、一対の第二案内体１３０，１３１が第二回転軸１３２に沿って逆方向に移動し、互いに接離することになる。そうすると、軸挿通領域Ｓに挿通された案内軸１１３が第二案内体１３０，１３１（第二スリット１３０ａ，１３１ａの両側にある実体のある部分）に押されて該案内軸１１３を備えた保持手段１１…全体が第二案内体１３０，１３１と同一方向に移動することになり、異なる行Ｒ１，Ｒ２の保持手段１１…同士が列Ｆ１，Ｆ２方向で接離することになる。

これにより、本実施形態に係る保持装置１は、第一回転軸１２２及び第二回転軸１３２を任意の回転位置に回転させることで、保持手段１１…の配置を調整できるようになっている。

これに伴い、前記保持装置１は、図１（ａ）及び図１（ｂ）に示す如く、保持手段１１…の配置（第一回転軸１２２及び第二回転軸１３２の回転位置）を調整後の状態で維持させるべく、軸心回りで回転可能に軸支された回転軸１２２，１３２（第一回転軸１２２、第二回転軸１３２）の回転を規制する回転軸ロック機構２，３を備えている。

本実施形態に係る保持装置１は、保持手段１１…の配置を調整するための回転軸として第一回転軸１２２と第二回転軸１３２とを備えているため、第一回転軸１２２用の回転軸ロック機構（以下、第一ロック機構という）２と、第二回転軸１３２用の回転軸ロック機構（以下、第二ロック機構という）３とが設けられている。

前記第一ロック機構２及び第二ロック機構３は、図３（ａ）、及び図４（ａ）に示す如く、共通した構造であり、一端側から他端側に向けて外径が縮小するテーパ軸部２００，３００を有し、該テーパ軸部２００，３００の軸心が回転軸１２２，１３２の軸心と直交する方向に延びるように配置されるとともに、該テーパ軸部２００，３００の軸心方向に移動可能に設けられた軸規制体２０，３０と、前記テーパ軸部２００，３００の一端側（大径部側）から他端側（小径部側）に向く付勢力Ｆを前記軸規制体２０，３０に対して作用させる付勢手段２１，３１とを備え、前記付勢手段２１，３１による付勢で前記軸規制体２０，３０がテーパ軸部２００，３００の他端側に変位してテーパ軸部２００，３００が回転軸１２２，１３２の外周に圧接するように構成されている。

本実施形態に係る第一ロック機構２及び第二ロック機構３は、軸規制体２０，３０が回転軸１２２，１３２を軸支する軸支部材（枠体）１００に対してテーパ軸部２００，３００の軸心方向にのみ移動可能に内挿されている。

より具体的に説明すると、本実施形態に係る第一ロック機構２は、図３（ａ）及び図３（ｂ）に示す如く、一方の縦梁部１００ａに第一回転軸１２２の端部を挿入する第一軸穴Ｈ１に対して直交する方向に貫通した第一段付穴２２が穿設されており、軸規制体（以下、第一ロック機構２の軸規制体を第一軸規制体という）２０がテーパ軸部２００の軸心と第一段付穴２２の穴心とが一致又は略一致するように該第一段付穴２２内に内挿されている。

そして、本実施形態において、第一軸規制体２０は、一端側から他端側に向けて外径が縮小する前記テーパ軸部２００と、該テーパ軸部２００の小径側の端部に同心で連設された小径軸部２０１と、テーパ軸部２００の大径側の端部に同心で連設された大径軸部２０２とを備えている。

そして、前記第一段付穴２２は、第一軸規制体２０が上記構成にされることを前提に、枠体１００の何れか一方の面側に形成される第一大径穴部２２０と、枠体１００の何れか他方の面側に形成される第二大径穴部２２１と、第一大径穴部２２０と第二大径穴部２２１とを連通させる小径穴部２２２とで構成されている。すなわち、第一段付穴２２は、第一大径穴部２２０と第二大径穴部２２１との間にこれらよりも小径な小径穴部２２２が設けられている。

本実施形態において、第一段付穴２２は、一方の補強部材１０１が固定される枠体１００の一方の面側に第一大径穴部２２０が形成されるとともに、他方の補強部材１０２が固定される枠体１００の他方の面側に第二大径穴部２２１が形成され、第一大径穴部２２０と第二大径穴部２２１との間に小径穴部２２２が形成されている。

これにより、第一段付穴２２の内部には、第一大径穴部２２０と小径穴部２２２との境界に外側（枠体１００の一方の面側）に向く環状面２２３が小径穴部２２２を包囲するように形成され、第二大径穴部２２１と小径穴部２２２との境界にも外側（枠体１００の他方の面側）に向く環状面２２４が小径穴部２２２を包囲するように形成されている。

前記第一段付穴２２の第一大径穴部２２０は、大径軸部２０２及びテーパ軸部２００の大径部分の外径よりも大きな穴径に設定されている。該第一段付穴２２の第一大径穴部２２０は、外部に向けて開放した開口を枠体１００の一方の面に形成し、第一回転軸１２２の端部を挿入する第一軸穴Ｈ１と重なるように形成されている。すなわち、第一段付穴２２の第一大径穴部２２０は、第一軸穴Ｈ１と重複するように形成されることで第一軸穴Ｈ１と連通し、該連通部分から第一軸穴Ｈ１に挿通された第一回転軸１２２の外周の一部が臨出している。

前記第一段付穴２２の第二大径穴部２２１は、付勢手段である後述の第一圧縮コイルバネ２１を内装するとともに該第一圧縮コイルバネ２１の一端を受ける環状面２２４を小径穴部２２２との境界に形成するために設けられている。そのため、前記第一段付穴２２の第二大径穴部２２１は、第一圧縮コイルバネ２１の外径よりも大きな穴径に設定され、該第一圧縮コイルバネ２１の全体又は略全体を収容できる深さに設定されている。

そして、前記第一段付穴２２の小径穴部２２２は、第一軸規制体２０の小径軸部２０１を挿入可能な穴径に設定されている。本実施形態において、第一段付穴２２の小径穴部２２２は、小径軸部２０１の外径に対応した穴径に設定されている。すなわち、第一段付穴２２の小径穴部２２２は、内周面に第一軸規制体２０の小径軸部２０１の外周面が摺接して第一軸規制体２０全体を軸心方向に案内できるように形成されている。

なお、本実施形態においては、枠体１００を構成する縦梁部１００ａ，１００ｂの両面中央部に補強部材１０１，１０２が固定されているため、補強部材１０１，１０２の第一大径穴部２２０及び第二大径穴部２２１と対応する部位には、これらと同様又はこれら以上の穴径に設定された開口（採番しない）が設けられている。

そして、前記第一軸規制体２０は、第一段付穴２２の第一大径穴部２２０にテーパ軸部２００及び大径軸部２０２が収容されるとともに第一段付穴２２の小径穴部２２２及び第二大径穴部２２１に小径軸部２０１が挿通され、該小径軸部２０１の先端部を枠体１００の他方の面よりも外側に突出させている。

本実施形態において、第一ロック機構２の付勢手段２１は、圧縮コイルバネ（以下、第一圧縮コイルバネという）で構成されており、第一軸規制体２０の小径軸部２０１に外嵌された状態で第一段付穴２２の第二大径穴部２２１に収容されている。そして、第一軸規制体２０に対してテーパ軸部２００の大径側から小径側に向く付勢力Ｆを作用させるべく、前記第一圧縮コイルバネ２１は、一端が第一段付穴２２の第二大径穴部２２１と小径穴部２２２との境界にある環状面２２４に受けられ、他端が第一軸規制体２０の小径軸部２０１の先端側に嵌着されたバネ受体２０３（本実施形態においては、Ｅリング）に受けられている。これにより、第一圧縮コイルバネ２１の付勢力Ｆ（第一圧縮コイルバネ２１が伸長状態に戻ろうとする復元力Ｆ）で第一軸規制体２０に対してテーパ軸部２００の大径側から小径側に付勢できるようになっている。

そして、上述の如く、第一軸規制体２０は、軸心方向に移動可能に設けられているため、上述の如く、第一圧縮コイルバネ２１の付勢力Ｆが作用することで、テーパ軸部２００及び大径軸部２０２が小径軸部２０１（第二大径穴部２２１）側に引っ張られ、テーパ軸部２００の外周が第一回転軸１２２の外周に圧接するようになっている。本実施形態に係る第一ロック機構２は、第一軸穴Ｈ１に挿入された第一回転軸１２２が第一段付穴２２の第一大径穴部２２０内に臨出し、第一軸規制体２０のテーパ軸部２００が第一段付穴２２の第一大径穴部２２０内に収容されているため、上述の如く、第一圧縮コイルバネ２１による付勢でテーパ軸部２００の外周が第一段付穴２２の第一大径穴部２２０内に臨出した第一回転軸１２２の外周の一部に圧接するようになっている。

本実施形態に係る第一ロック機構２は、第一回転軸１２２の外周に環状溝（以下、第一環状溝という）１２３が形成され、前記第一軸規制体２０は、テーパ軸部２００の軸心が第一環状溝１２３の溝幅中央と対応するように配置されている。すなわち、第一軸規制体２０は、自己の軸心と第一回転軸１２２の外周に形成された第一環状溝１２３の溝幅方向の中央とを第一回転軸１２２と直交する同一仮想面上に位置させた状態で、第一回転軸１２２の小径軸部２０１の外周の一部が第一環状溝１２３内に入り込むように配置されている。そして、本実施形態に係る第一ロック機構２は、第一圧縮コイルバネ２１の付勢で第一軸規制体２０（テーパ軸部２００）の外周が第一環状溝１２３の周方向と直交する方向の溝幅を画定して第一回転軸１２２の周方向の全周に亘って形成される一対のエッジＥ１，Ｅ１のそれぞれに対して部分的に圧接するように構成されている（図５（ａ）参照）。

より具体的に説明すると、本実施形態に係る第一軸規制体２０は、上述の如く、第一大径穴部２２０内に臨出した第一回転軸１２２にテーパ軸部２００を圧接させるようになっているため、前記第一環状溝１２３は、第一軸穴Ｈ１と第一段付穴２２（第一大径穴部２２０）との連通部分に対応して形成されている。

そして、前記第一環状溝１２３は、図５（ａ）に示す如く、周方向と直交する方向の溝幅（第一環状溝１２３の周方向と直交する方向の溝幅を画定して第一回転軸１２２の周方向の全周に亘って形成される一対のエッジＥ１，Ｅ１の間隔）がテーパ軸部２００の小径部の外径よりも狭く設定されている。そして、第一軸穴Ｈ１の穴心（第一回転軸１２２の軸心）と第一段付穴２２の穴心（第一軸規制体２０の軸心）との距離は、第一回転軸１２２の半径と第一軸規制体２０のテーパ軸部２００の大径部の半径との合計よりも短く設定されている。本実施形態において、第一環状溝１２３内に第一軸規制体２０の小径軸部２０１の外周の一部が入り込むように配置されるため、第一軸穴Ｈ１の穴心（第一回転軸１２２の軸心）と第一段付穴２２の穴心（第一軸規制体２０の軸心）との距離は、第一回転軸１２２の半径とテーパ軸部２００の小径部の半径との合計寸法から小径軸部２０１の外周が第一環状溝１２３内に入り込む量を差し引いた寸法に設定されている。

そして、本実施形態に係る第一環状溝１２３の最大溝深さは、テーパ軸部２００の外周が第一環状溝１２３内に入り込む量よりも深く設定され、テーパ軸部２００の外周面が一対のエッジＥ１，Ｅ１に対して部分的に圧接するようになっている。本実施形態に係る第一環状溝１２３は、一対のエッジＥ１，Ｅ１を始点及び終点にした円弧面ＳＦで画定されている。そして、図５（ｂ）に示す如く、第一環状溝１２３を画定する円弧面ＳＦの曲率半径は、小径軸部２０１の外周面の曲率半径と対応しており、第一軸規制体２０がテーパ軸部２００の軸心方向に移動するとき（テーパ軸部２００が第一回転軸１２２から離間するとき）に小径軸部２０１の外周が円弧面ＳＦ上を摺動するように構成されている。従って、該第一環状溝１２３を画定する円弧面ＳＦの曲率半径は、第一軸規制体２０のテーパ軸部２００の外周の曲率半径よりも小さくなっており、テーパ軸部２００の外周の一部が第一環状溝１２３内に入り込んだときに、該テーパ軸部２００の外周が一対のエッジＥ１，Ｅ１にのみ当接するようになっている。

本実施形態に係る第二ロック機構３は、図４（ａ）及び図４（ｂ）に示す如く、一方の横梁部１００ｃに第二回転軸１３２の端部を挿入する第二軸穴Ｈ２に対して直交する方向に貫通した第二段付穴３２が穿設されており、軸規制体（以下、第二ロック機構３の軸規制体を第二軸規制体という）３０がテーパ軸部３００の軸心と第二段付穴３２の穴心とが一致又は略一致するように該第二段付穴３２内に内挿されている。

そして、本実施形態において、第二軸規制体３０は、第一軸規制体２０と同様に、一端側から他端側に向けて外径が縮小する前記テーパ軸部３００と、該テーパ軸部３００の小径側の端部に同心で連設された小径軸部３０１と、テーパ軸部３００の大径側の端部に同心で連設された大径軸部３０２とを備えている。

そして、前記第二段付穴３２は、第二軸規制体３０が上記構成にされることを前提に、枠体１００の何れか一方の面側に形成される第一大径穴部３２０と、枠体１００の何れか他方の面側に形成される第二大径穴部３２１と、第一大径穴部３２０と第二大径穴部３２１とを連通させる小径穴部３２２とで構成されている。すなわち、段付穴は、第一大径穴部３２０と第二大径穴部３２１との間にこれらよりも小径な小径穴部３２２が設けられている。

本実施形態において、第二段付穴３２は、他方の補強部材１０２が固定される枠体１００の他方の面側に第一大径穴部３２０が形成されるとともに、一方の補強部材１０１が固定される枠体１００の一方の面側に第二大径穴部３２１が形成され、第一大径穴部３２０と第二大径穴部３２１との間に小径穴部３２２が形成されている。

これにより、第二段付穴３２の内部には、第一大径穴部３２０と小径穴部３２２との境界に外側（枠体１００の他方の面側）に向く環状面３２３が小径穴部３２２を包囲するように形成され、第二大径穴部３２１と小径穴部３２２との境界にも外側（枠体１００の一方の面側）に向く環状面３２４が小径穴部３２２を包囲するように形成されている。

前記第二段付穴３２の第一大径穴部３２０は、大径軸部３０２及びテーパ軸部３００の大径部分の外径よりも大きな穴径に設定されている。該第二段付穴３２の第一大径穴部３２０は、外部に向けて開放した開口を枠体１００の他方の面に形成し、第二回転軸１３２の端部を挿入する第二軸穴Ｈ２と重なるように形成されている。すなわち、第二段付穴３２の第一大径穴部３２０は、第二軸穴Ｈ２と重複するように形成されることで第二軸穴Ｈ２と連通し、該連通部分から第二軸穴Ｈ２に挿通された第二回転軸１３２の外周の一部が臨出している。

前記第二段付穴３２の第二大径穴部３２１は、付勢手段である後述の第二圧縮コイルバネ３１を内装するとともに該第二圧縮コイルバネ３１の一端を受ける環状面３２４を小径穴部３２２との境界に形成するために設けられている。そのため、前記第二段付穴３２の第二大径穴部３２１は、第二圧縮コイルバネ３１の外径よりも大きな穴径に設定され、該第二圧縮コイルバネ３１の全体又は略全体を収容できる深さに設定されている。

そして、前記第二段付穴３２の小径穴部３２２は、第二軸規制体３０の小径軸部３０１を挿入可能な穴径に設定されている。本実施形態において、第二段付穴３２の小径穴部３２２は、小径軸部３０１の外径に対応した穴径に設定されている。すなわち、第二段付穴３２の小径穴部３２２は、内周面に第二軸規制体３０の小径軸部３０１の外周面が摺接して第二軸規制体３０全体を軸心方向に案内できるように形成されている。

なお、本実施形態においては、枠体１００を構成する横梁部１００ｃ，１００ｄの両面中央部に補強部材１０１，１０２が固定されているため、補強部材１０１，１０２の第一大径穴部３２０及び第二大径穴部３２１と対応する部位には、これらと同様又はこれら以上の穴径に設定された開口が設けられている。

そして、前記第二軸規制体３０は、第二段付穴３２の第一大径穴部３２０にテーパ軸部３００及び大径軸部３０２が収容されるとともに第二段付穴３２の小径穴部３２２及び第二大径穴部３２１に小径軸部３０１が挿通され、該小径軸部３０１の先端部を枠体１００の他方の面よりも外側に突出させている。

本実施形態において、第二ロック機構３の付勢手段３１についても圧縮コイルバネ（以下、第二圧縮コイルバネという）で構成されており、第二軸規制体３０の小径軸部３０１に外嵌された状態で第二段付穴３２の第二大径穴部３２１に収容されている。そして、第二軸規制体３０に対してテーパ軸部３００の大径側から小径側に向く付勢力Ｆを作用させるべく、前記第二圧縮コイルバネ３１は、一端が第二段付穴３２の第二大径穴部３２１と小径穴部３２２との境界にある環状面３２４に受けられ、他端が第二軸規制体３０の小径軸部３０１の先端側に嵌着されたバネ受体３０３（本実施形態においては、Ｅリング）に受けられている。これにより、第二圧縮コイルバネ３１の付勢力Ｆ（第二圧縮コイルバネ３１が伸長状態に戻ろうとする復元力Ｆ）で第二軸規制体３０に対してテーパ軸部３００の大径側から小径側に付勢できるようになっている。

そして、上述の如く、第二軸規制体３０は、軸心方向に移動可能に設けられているため、上述の如く、第二圧縮コイルバネ３１の付勢力Ｆが作用することで、テーパ軸部３００及び大径軸部３０２が小径軸部３０１（第二大径穴部３２１）側に引っ張られ、テーパ軸部３００の外周が第二回転軸１３２の外周に圧接するようになっている。本実施形態に係る第二ロック機構３は、第二軸穴Ｈ２に挿入された第二回転軸１３２が第二段付穴３２の第一大径穴部３２０内に臨出し、第二軸規制体３０のテーパ軸部３００が第二段付穴３２の第一大径穴部３２０内に収容されているため、上述の如く、第二圧縮コイルバネ３１による付勢でテーパ軸部３００の外周が第二段付穴３２の第一大径穴部３２０内に臨出した第二回転軸１３２の外周の一部に圧接するようになっている。

本実施形態に係る第二ロック機構３は、第二回転軸１３２の外周に環状溝（以下、第二環状溝という）１３３が形成され、前記第二軸規制体３０は、テーパ軸部３００の軸心が第二環状溝１３３の溝幅中央と対応するように配置されている。すなわち、第二軸規制体３０は、自己の軸心と第二回転軸１３２の外周に形成された第二環状溝１３３の溝幅方向の中央とを第二回転軸１３２と直交する同一仮想面上に位置させた状態で、第二回転軸１３２の小径軸部３０１の外周の一部が第二環状溝１３３内に入り込むように配置されている。そして、本実施形態に係る第二ロック機構３は、第一ロック機構２と同様に、第二圧縮コイルバネ３１の付勢で第二軸規制体３０（テーパ軸部３００）の外周が第二環状溝１３３の周方向と直交する方向の溝幅を画定して第二回転軸１３２の周方向の全周に亘って形成される一対のエッジＥ２，Ｅ２のそれぞれに対して部分的に圧接するように構成されている（図６（ａ）参照）。

より具体的に説明すると、本実施形態に係る第二軸規制体３０は、上述の如く、第一大径穴部３２０内に臨出した第二回転軸１３２にテーパ軸部３００を圧接させるようになっているため、前記第二環状溝１３３は、第二軸穴Ｈ２と第二段付穴３２（第一大径穴部３２０）との連通部分に対応して形成されている。

そして、前記第二環状溝１３３は、図６（ａ）に示す如く、周方向と直交する方向の溝幅（第二環状溝１３３の周方向と直交する方向の溝幅を画定して第二回転軸１３２の周方向の全周に亘って形成される一対のエッジＥ２，Ｅ２の間隔）がテーパ軸部３００の小径部の外径よりも狭く設定されている。そして、第二軸穴Ｈ２の穴心（第二回転軸１３２の軸心）と第二段付穴３２の穴心（第二軸規制体３０の軸心）との距離は、第二回転軸１３２の半径と第二軸規制体３０のテーパ軸部３００の大径部の半径との合計よりも短く設定されている。本実施形態において、第二環状溝１３３内に第二軸規制体３０の小径軸部３０１の外周の一部が入り込むように配置されるため、第二軸穴Ｈ２の穴心（第二回転軸１３２の軸心）と第二段付穴３２の穴心（第二軸規制体３０の軸心）との距離は、第二回転軸１３２の半径とテーパ軸部３００の小径部の半径との合計寸法から小径軸部３０１の外周が第二環状溝１３３内に入り込む量を差し引いた寸法に設定されている。

そして、本実施形態に係る第二環状溝１３３の最大溝深さは、テーパ軸部３００の外周が第二環状溝１３３内に入り込む量よりも深く設定され、テーパ軸部３００の外周面が一対のエッジＥ２，Ｅ２に対して部分的に圧接するようになっている。本実施形態に係る第二環状溝１３３は、一対のエッジＥ２，Ｅ２を始点及び終点にした円弧面ＳＦで画定されている。そして、図６（ｂ）に示す如く、第二環状溝１３３を画定する円弧面ＳＦの曲率半径は、小径軸部３０１の外周面の曲率半径と対応しており、第二軸規制体３０がテーパ軸部３００の軸心方向に移動するとき（テーパ軸部３００が第二回転軸１３２から離間するとき）に小径軸部３０１の外周が円弧面ＳＦ上を摺動するように構成されている。従って、該第二環状溝１３３を画定する円弧面ＳＦの曲率半径は、第二軸規制体３０のテーパ軸部３００の外周の曲率半径よりも小さくなっており、テーパ軸部３００の外周の一部が第二環状溝１３３内に入り込んだときに、該テーパ軸部３００の外周が一対のエッジＥ２，Ｅ２にのみ当接するようになっている。

本実施形態に係る保持装置１が備える回転軸ロック機構２，３は、以上の通りであり、続いて、回転軸ロック機構２，３の作用について説明する。なお、上述の通り、第一ロック構造及び第二ロック構造は、配置が異なる以外は共通した構造であるため、以下において、回転軸１２２，１３２及び回転軸ロック機構２，３に係る各構成の第一及び第二の用語を省略し、総括的に説明することとする。

上記構成の回転軸ロック機構２，３は、常態において圧縮コイルバネ２１，３１の付勢力Ｆが作用している。そのため、図３（ａ）及び図４（ａ）に示す如く、軸規制体２０，３０はテーパ軸部２００，３００の大径側から小径側に押され、テーパ軸部２００，３００の外周面が回転軸１２２，１３２の外周に圧接した状態になっている。そして、該回転軸ロック機構２，３は、軸規制体２０，３０のテーパ軸部２００，３００が回転軸１２２，１３２の外周に圧接した状態で、テーパ軸部２００，３００と回転軸１２２，１３２との圧接位置に圧縮コイルバネ２１，３１による付勢力Ｆの作用方向と交差する方向で回転軸１２２，１３２の軸心側に向く圧接力Ｆｄが作用する。

すなわち、回転軸１２２，１３２の軸心と直交する方向に軸心が延びるように配置されたテーパ軸部２００，３００の外周面は、一端側から他端側に向けて自己の軸心から遠ざかるように形成されているため、前記圧縮コイルバネ２１，３１による付勢でテーパ軸部２００，３００が回転軸１２２，１３２の外周に圧接すると、テーパ軸部２００，３００のテーパ（傾斜）によって該テーパ軸部２００，３００と回転軸１２２，１３２との圧接位置に対して付勢力Ｆ（テーパ軸部２００，３００の軸心方向に作用する力Ｆ）の分力Ｆｄが回転軸１２２，１３２とテーパ軸部２００，３００との圧接力としてテーパ軸部２００，３００の外周面と交差方向に作用する。

これにより、本実施形態に係る回転軸ロック機構２，３は、圧縮コイルバネ２１，３１（付勢手段２１，３１）の付勢により、軸規制体２０，３０のテーパ軸部２００，３００が回転軸１２２，１３２を押圧した状態になるため、回転軸１２２，１３２の回転を規制することができる。

特に、本実施形態に係る回転軸ロック機構２，３は、図５（ａ）及び図６（ａ）に示す如く、回転軸１２２，１３２の外周に環状溝１２３，１３３が形成され、前記軸規制体２０，３０は、テーパ軸部２００，３００の軸心が環状溝１２３，１３３の溝幅中央と対応するように配置され、前記軸規制体２０，３０は、前記圧縮コイルバネ２１，３１による付勢でテーパ軸部２００，３００の外周が前記環状溝１２３，１３３の周方向と直交する方向の溝幅を画定して回転軸１２２，１３２の周方向の全周に亘って形成される一対のエッジＥ１，Ｅ１，Ｅ２，Ｅ２のそれぞれに対して部分的に圧接するように構成されているため、テーパ軸部２００，３００が回転軸１２２，１３２（エッジＥ１，Ｅ１，Ｅ２，Ｅ２）に圧接したときに、一対のエッジＥ１，Ｅ１，Ｅ２，Ｅ２とテーパ軸部２００，３００の外周との二カ所の圧接位置で異なる方向に圧接力Ｆｄ，Ｆｄが作用することになる。

すなわち、テーパ軸部２００，３００の外周は、一端側から他端側に向けて外径が縮小し、他端側から一端側に向けて自己の軸心から離間した態様となるため、テーパ軸部２００，３００の軸心が環状溝１２３，１３３の溝幅中央と対応するように軸規制体２０，３０が配置されると、圧縮コイルバネ２１，３１の付勢力Ｆの作用で軸規制体２０，３０（テーパ軸部２００，３００）が回転軸１２２，１３２（一対のエッジＥ１，Ｅ１，Ｅ２，Ｅ２）に圧接するとき、テーパ軸部２００，３００の外周における周方向に間隔をあけた二カ所が環状溝１２３，１３３の溝幅を画定する一対のエッジＥ１，Ｅ１，Ｅ２，Ｅ２に対して圧接することになる。そうすると、テーパ軸部２００，３００の外周における二カ所の圧接位置の作用する圧接力（付勢力Ｆの分力）Ｆｄ，Ｆｄは、テーパ軸部２００，３００の軸心を中心と圧接位置を結ぶ放射線の延長方向に作用することになる。

これにより、本実施形態に係る回転軸ロック機構２，３は、テーパ軸部２００，３００が一対のエッジＥ１，Ｅ１，Ｅ２，Ｅ２を異なる方向に押圧することになるため、回転軸１２２，１３２の回転を確実に規制することができる。

従って、本実施形態に係る保持装置１は、回転軸ロック機構２，３によって回転軸１２２，１３２の回転が規制されるため、該回転軸１２２，１３２の回転で移動する第一案内体１２０，１２１及び第二案内体１３０，１３１も定位置で維持する結果、第一案内体１２０，１２１及び第二案内体１３０，１３１の重複部分（軸挿通領域）に挿通された案内軸１１３が延設されたベースプレート１１２（すなわち、保持手段１１…）が一定位置で維持することになる。

そして、保持手段１１…の配置を変更する場合、図３（ｂ）及び図４（ｂ）に示す如く、軸規制体２０，３０を小径軸部２０１，３０１側から押圧し、回転軸１２２，１３２に対するテーパ軸部２００，３００の圧接を解除する。すなわち、上記構成の回転軸ロック機構２，３は、軸規制体２０，３０がテーパ軸部２００，３００の軸心方向に移動可能に設けられて圧縮コイルバネ２１，３１によって付勢されているため、圧縮コイルバネ２１，３１の付勢力Ｆに抗するように軸規制体２０，３０の小径軸部２０１，３０１（枠体１００から突出した小径軸部２０１，３０１の先端）を押圧して軸規制体２０，３０を移動させる。そうすると、テーパ軸部２００，３００も軸心方向に移動して回転軸１２２，１３２に対して離間することになる。この状態で、回転軸１２２，１３２に対する圧接が解除される結果、回転軸１２２，１３２を回転させることのできる状態となる。

そして、軸規制体２０，３０を小径軸部２０１，３０１側から押圧しつつ（回転軸１２２，１３２の回転の規制を解除しつつ）各回転軸１２２，１３２を六角レンチで回転させることで、第一案内体１２０，１２１及び第二案内体１３０，１３１が移動する結果、第一案内体１２０，１２１及び第二案内体１３０，１３１の重複部分（軸挿通領域Ｓ）に挿通された案内軸１１３も移動することになり、該案内軸１１３を備える保持手段１１…全体が回転軸１２２，１３２の回転量（回転位置）に応じた配置に移動することになる。

そして、各保持手段１１…が所望する配置になると、軸規制体２０，３０に対する押圧を解除する。そうすると、図３（ａ）、図４（ａ）、図５（ａ）及び図６（ａ）に示す如く、圧縮コイルバネ２１，３１の付勢力Ｆで軸規制体２０，３０が元の位置に復帰し、テーパ軸部２００，３００の外周面が回転軸１２２，１３２の外周（エッジＥ１，Ｅ１，Ｅ２，Ｅ２）に圧接した状態になる。すなわち、本実施形態に係る回転軸ロック機構２，３は、軸規制体２０，３０がテーパ軸部２００，３００の軸心方向にのみ移動可能に構成されているため、断面円形の回転軸１２２，１３２が自己の軸心を中心に回転してもテーパ軸部２００，３００の外周と回転軸１２２，１３２の外周の相対的な関係に変化がない。従って、本実施形態に係る回転軸ロック機構２，３は、圧縮コイルバネ２１，３１の付勢でテーパ軸部２００，３００が回転軸１２２，１３２の外周に圧接したときに常に同じ状態になるため、任意の回転位置で回転軸１２２，１３２の回転を規制することができる。

以上のように、本実施形態に係る回転軸ロック機構２，３は、軸心回りで回転可能に軸支された回転軸１２２，１３２の回転を規制する回転軸ロック機構２，３において、一端側から他端側に向けて外径が縮小するテーパ軸部２００，３００を有し、該テーパ軸部２００，３００の軸心が回転軸１２２，１３２の軸心と直交する方向に延びるように配置されるとともに、該テーパ軸部２００，３００の軸心方向に移動可能に設けられた軸規制体２０，３０と、前記テーパ軸部２００，３００の一端側から他端側に向く付勢力Ｆを前記軸規制体２０，３０に対して作用させる付勢手段２１，３１と、を備え、前記付勢手段２１，３１による付勢で前記軸規制体２０，３０がテーパ軸部２００，３００の他端側に変位してテーパ軸部２００，３００が回転軸１２２，１３２の外周に圧接するように構成されているため、回転軸１２２，１３２を軸心回りで回転させても常に回転軸１２２，１３２を軸規制体２０，３０のテーパ軸部２００，３００で押圧した状態にすることができ、回転軸１２２，１３２の回転を規制することができる。また、付勢手段２１，３１の付勢に抗して軸規制体２０，３０を移動させる（テーパ軸部２００，３００の小径側から大径側に向く力を作用させて軸規制体２０，３０を移動させる）ことで、回転軸１２２，１３２を自己の軸心回りで回転させることのできる状態にすることができる。

特に、本実施形態に係る回転軸ロック機構２，３は、前記回転軸１２２，１３２の外周に環状溝１２３，１３３が形成され、前記軸規制体２０，３０は、テーパ軸部２００，３００の軸心が環状溝１２３，１３３の溝幅中央と対応するように配置され、前記付勢手段２１，３１による付勢で前記軸規制体２０，３０がテーパ軸部２００，３００の他端側に変位してテーパ軸部２００，３００が前記環状溝１２３，１３３の周方向と直交する方向の溝幅を画定して回転軸１２２，１３２の周方向の全周に亘って形成される一対のエッジＥ１，Ｅ１，Ｅ２，Ｅ２のそれぞれに対して部分的に圧接するように構成されているため、一対のエッジＥ１，Ｅ１，Ｅ２，Ｅ２とテーパ軸部２００，３００との二カ所の圧接位置で異なる方向に圧接力Ｆｄ，Ｆｄを作用させることができ、回転軸１２２，１３２の回転を確実に規制することができる。

また、本実施形態に係る回転軸ロック機構２，３は、回転軸１２２，１３２を軸支する軸支部材（枠体）１００に対して前記軸規制体２０，３０がテーパ軸部２００，３００の軸心方向に移動可能に内挿され、該軸規制体２０，３０は、付勢手段２１，３１による付勢で軸支部材内にある回転軸１２２，１３２の外周にテーパ軸部２００，３００が圧接するように設けられているため、回転軸１２２，１３２及び軸規制体２０，３０の両者の相対的な位置関係を一定に保つことができ、回転軸１２２，１３２に対して軸規制体２０，３０（テーパ軸部２００，３００）が圧接した状態（回転軸１２２，１３２の回転を規制した状態）で確実に維持させることができる。また、回転軸ロック機構２，３が軸支部材に内装されるため、当該回転軸ロック機構が採用される装置（保持装置１）をコンパクトにすることができる。

また、前記軸規制体２０，３０は、テーパ軸部２００，３００の他端に該他端の外径以下に設定された小径軸部２０１，３０１が同心で延設され、該小径軸部２０１，３０１は、先端が軸支部材１００から突出するように形成され、該小径軸部２０１，３０１の先端を押圧してテーパ軸部２００，３００を回転軸１２２，１３２から離間させるように構成されているため、簡単な操作で回転軸１２２，１３２の回転の規制とその解除とを行うことができる。

なお、本発明の回転軸ロック機構は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

上記実施形態において、射出成型機で成形された成型品を保持する保持装置１に採用した場合を一例に説明したが、これに限定されるものではなく、回転軸ロック機構２，３は、対象物の配置を変更するための送りネジを回転軸１２２，１３２として備える工作機械、回転軸１２２，１３２を回転させてゼロ点調整を行う測定器具等のように、回転軸１２２，１３２を所望する回転位置（調整後の回転位置）で固定する（軸の回転を規制する）必要のある機器や、状況に応じて回転軸１２２，１３２の回転を規制する必要のある機器等に採用し得ることは言うまでもない。

上記実施形態において、回転軸１２２，１３２の外周に環状溝１２３，１３３を形成し、付勢手段２１，３１による付勢で前記軸規制体２０，３０がテーパ軸部２００，３００の他端側に変位してテーパ軸部２００，３００が前記環状溝１２３，１３３の周方向と直交する方向の溝幅を画定して回転軸１２２，１３２の周方向の全周に亘って形成される一対のエッジＥ１，Ｅ１，Ｅ２，Ｅ２のそれぞれに対して部分的に圧接するようにしたが、これに限定されるものではなく、例えば、回転軸１２２，１３２の外周に環状溝１２３，１３３を形成することなく、単にテーパ軸部２００，３００を回転軸１２２，１３２の外周に圧接させるようにしてもよい。このようにしても、軸規制体２０，３０がテーパ軸部２００，３００の軸心方向にのみ移動可能に構成されることで、断面円形の回転軸１２２，１３２が自己の軸心を中心に回転してもテーパ軸部２００，３００の外周と回転軸１２２，１３２の外周の相対的な関係に変化がなく、付勢手段２１，３１の付勢でテーパ軸部２００，３００が回転軸１２２，１３２の外周に圧接したときに常に同じ状態になるため、回転軸１２２，１３２の回転を任意の回転位置で規制することができる。

上記実施形態において、付勢手段２１，３１に圧縮コイルバネを採用し、段付穴２２，３２内に形成される環状面２２４，３２４と軸規制体２０，３０の小径軸部２０１，３０１に嵌着したバネ受体２０３，３０３との間に圧縮コイルバネ２１，３１を介装することで軸規制体２０，３０を付勢するようにしたが、これに限定されるものではなく、例えば、図７（ａ）に示す如く、付勢手段２１，３１としての圧縮コイルバネ２１，３１をテーパ軸部２００，３００の大径部側に介装して軸規制体２０，３０を付勢するようにしてもよいし、図７（ｂ）に示す如く、付勢手段２１，３１に引っ張りコイルバネを採用し、その引っ張りコイルバネをテーパ軸部２００，３００の小径部側に設けて該テーパ軸部２００，３００を小径部側に引っ張るようにしてもよい。

また、上記実施形態において、軸規制体２０，３０を手動で移動させるようにしたが、例えば、アクチュエータで軸規制体２０，３０を軸心方向に移動させるようにしてもよい。この場合、アクチュエータが付勢手段としてテーパ軸部２００，３００の大径部側から小径部側に向く付勢力Ｆを軸規制体２０，３０に作用させることで上記実施形態と同様に回転軸１２２，１３２の回転を規制できるとともに、その回転の規制と解除とを自動的に行うことができる。なお、この場合において、アクチュエータの作動（例えば、空気圧や油圧等）で軸規制体２０，３０を付勢するようにしてもよいが、例えば、コイルバネ等の弾性体が内装されたアクチュエータを採用し、常態において弾性体の付勢力Ｆでテーパ軸部２００，３００の大径部側から小径部側に向く付勢力Ｆを軸規制体２０，３０に作用させるようにすれば、アクチュエータに対するエネルギーの供給が絶たれたときでも回転軸１２２，１３２を規制することができる上に、アクチュエータの制御を容易に行うことができる。

上記実施形態において、軸規制体２０，３０の小径軸部２０１，３０１を軸支部材（枠体１００）に穿設した小径穴部２２２，３２２に挿入することで軸規制体２０，３０が軸心方向に案内されるようにしたが、これに限定されるものではなく、例えば、図７（ａ）に示す如く、テーパ軸部２００，３００の大径部に連設した大径軸部２０２，３０２が該大径軸部２０２，３０２の挿入される穴（上記実施形態における第一大径穴部２２０，３２０）の内周面に摺接して軸規制体２０，３０を軸心方向に案内するようにしてもよい。なお、この場合においては、軸規制体２０，３０に小径軸部２０１，３０１を設ける必要がなくなるため、軸規制体２０，３０を挿入するための穴は段付穴にする必要がなく、上記実施形態における第一大径穴部２２０，３２０（回転軸１２２，１３２の挿入される穴と連通する穴部）のみで軸規制体２０，３０を挿入する穴を構成しても勿論よい。

上記実施形態において、保持装置１の基礎となる枠体１００を軸支部材に兼用したため、回転軸ロック機構２，３を枠体１００（軸支部材）内に内装するようにしたが、これに限定されるものではなく、例えば、回転軸１２２，１３２の途中位置（軸支される部位以外の部位）に回転軸ロック機構２，３を配置するようにしてもよい。すなわち、軸規制体２０，３０は、軸支部材に支持されたものに限定されるものではなく、軸支部材とは異なる別の部材に支持されてもよい。この場合においても、軸規制体２０，３０は、テーパ軸部２００，３００の軸心が回転軸１２２，１３２の軸心と直交する方向に延びるよう配置されるとともに、テーパ軸部２００，３００の軸心方向に移動可能に設けられ、付勢手段２１，３１による付勢で前記軸規制体２０，３０がテーパ軸部２００，３００の他端側に変位してテーパ軸部２００，３００が回転軸１２２，１３２の外周に圧接するように構成されることは言うまでもない。

上記実施形態において、軸規制体２０，３０の小径軸部２０１，３０１の先端部を枠体１００（軸支部材）から外部に突出させることで、該小径軸部２０１，３０１の先端を押圧して回転軸１２２，１３２の回転の規制を解除できるようにしたが、これに限定されるものではなく、例えば、図７（ａ）及び図７（ｂ）に示す如く、軸規制体２０，３０のテーパ軸部２００，３００の大径部側に把持部２０４，３０４を設け、該把持部２０４，３０４を外部に向けて引っ張ることで回転軸１２２，１３２の回転の規制を解除できるようにしてもよい。この場合、軸規制体２０，３０を支持する軸支部材又はベースから把持部２０４，３０４を突出させて把持可能に構成することは言うまでもない。

上記実施形態において、第一段付穴２２及び第二段付穴３２のテーパ軸部２００，３００が内挿される第一大径穴部２２０，３２０を貫通穴にして枠体１００の面上で開放させたが、これに限定されるものではなく、例えば、図７（ｃ）に示す如く、第一大径穴部２２０，３２０を非貫通穴で構成してもよい。この場合、軸規制体２０，３０の移動代を考慮して第一大径穴部２２０，３２０の深さを設定すればよい。なお、このようにすると、軸規制体２０，３０を挿入する経路がなくなるため、軸規制体２０，３０を支持する軸支部材又はベースを半割構造にする必要があることから、組み立て等の観点から上記実施形態と同様にすることが好ましい。

１…保持装置（成形品保持装置）、２…第一ロック機構（回転軸ロック機構）、３…第二ロック機構（回転軸ロック機構）、１０…ユニットベース、１１…保持手段、１２…第一作動手段、１３…第二作動手段、２０…第一軸規制体（軸規制体）、２１…第一圧縮コイルバネ（付勢手段）、２２…第一段付穴、３０…第二軸規制体、３１…第二圧縮コイルバネ（付勢手段）、３２…第二段付穴、１００…枠体（軸支部材）、１００ａ，１００ｂ…縦梁部、１００ｃ，１００ｄ…横梁部、１０１，１０２…補強部材、１０１ａ，１０２ａ…第一帯状部、１０１ｂ，１０２ｂ…第二帯状部、１１０，１１０…挟持爪、１１１…アクチュエータ、１１２…ベースプレート、１１３…案内軸、１２０，１２１…第一案内体、１２０ａ，１２１ａ…第一スリット、１２０ｂ…第一正ネジ穴、１２１ｂ…第一逆ネジ穴、１２２…第一回転軸（回転軸）、１２２ａ…第一正ネジ、１２２ｂ…第一逆ネジ、１２３…第一環状溝（環状溝）、１３０，１３１…第二案内体、１３０ａ，１３１ａ…第二スリット、１３０ｂ…第二正ネジ穴、１３１ｂ…第二逆ネジ穴、１３２…第二回転軸（回転軸）、１３２ａ…第二正ネジ、１３２ｂ…第二逆ネジ、１３３…第二環状溝（環状溝）、２００，３００…テーパ軸部、２０１，３０１…小径軸部、２０２，３０２…大径軸部、２０３，３０３…バネ受体、２２０，３２０…第一大径穴部、２２１，３２１…第二大径穴部、２２２，３２２…小径穴部、２２４，３２４，２２３，３２３…環状面、Ｅ１，Ｅ１，Ｅ２，Ｅ２…エッジ、Ｈ１…第一軸穴（貫通穴）、Ｈ２…第二軸穴（貫通穴）、Ｓ…軸挿通領域

Claims

軸心回りで回転可能に軸支された回転軸の回転を規制する回転軸ロック機構において、一端側から他端側に向けて外径が縮小するテーパ軸部を有し、該テーパ軸部の軸心が回転軸の軸心と直交する方向に延びるように配置されるとともに、該テーパ軸部の軸心方向に移動可能に設けられた軸規制体と、前記テーパ軸部の一端側から他端側に向く付勢力を前記軸規制体に対して作用させる付勢手段と、を備え、前記付勢手段による付勢で前記軸規制体がテーパ軸部の他端側に変位してテーパ軸部が回転軸の外周に圧接するように構成されていることを特徴とする回転軸ロック機構。
前記回転軸の外周に環状溝が形成され、前記軸規制体は、テーパ軸部の軸心が環状溝の溝幅中央と対応するように配置され、前記付勢手段による付勢で前記軸規制体がテーパ軸部の他端側に変位してテーパ軸部が前記環状溝の周方向と直交する方向の溝幅を画定して回転軸の周方向の全周に亘って形成される一対のエッジのそれぞれに対して部分的に圧接するように構成されている請求項１に記載の回転軸ロック機構。
回転軸を軸支する軸支部材に対して前記軸規制体がテーパ軸部の軸心方向に移動可能に内挿され、該軸規制体は、付勢手段による付勢で軸支部材内にある回転軸の外周にテーパ軸部が圧接するように設けられている請求項１又は２に記載の回転軸ロック機構。
前記軸規制体は、テーパ軸部の他端に該他端の外径以下に設定された小径軸部が同心で延設され、該小径軸部の先端を押圧してテーパ軸部を回転軸から離間させるように構成されている請求項１乃至３の何れか１項に記載の回転軸ロック機構。