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技術 扉のインターロック装置

出願人 コマツNTC株式会社
発明者 川向優前田晃伸
出願日 2015年1月29日 (6年3ヶ月経過) 出願番号 2015-015413
公開日 2016年8月4日 (4年9ヶ月経過) 公開番号 2016-140217
状態 特許登録済
技術分野 安全装置一般 配電盤
主要キーワード 揺動レバ 合わせ片 組み込み対象 セットカラー 連接状態 移動ロッド 主制御盤 位置規制片
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2016年8月4日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (9)

課題

簡単な構造で、多連式の扉に適用できる扉のインターロック装置を提供する。

解決手段

筐体2の主扉4の閉状態のときに、主扉4の閉動作連動する操作手段8(操作カム16・操作レバー25・操作アーム29)によって、筐本体3側のインターロック棒10を係り合い方向に移動させることにより、インターロック棒10のインターロック金具11を副扉5側のロック棒14のストッパ15に係り合わせ、インターロック棒10の移動を阻止して、副扉5の開操作禁止し、また、主扉4の開状態のときに、主扉4の開動作に連動する操作手段8(操作カム16・操作レバー25・操作アーム29)によって、インターロック棒10を解除方向に移動させることにより、ストッパ15に対するインターロック金具11の係り合いを解除して、副扉5の開操作を可能とする。

概要

背景

複数の開き扉付きの制御盤において、一部の制御盤は、安全の観点から、主扉を開けないと、副扉を開けられず、主扉を開けると、副扉も開けられる構造のものとして製作されている。

例えば特許文献1は、制御盤の複数の扉について、主制御盤の扉を開けると、これに連動して他の扉を開けられる状態となる、インターロック装置を開示している。そのインターロック装置は、主制御盤の扉の動きベルクランク状のリンクにより移動ロッドの移動に変換し、移動ロッドの移動により拘束部材回動により変移させ、拘束部材と他の制御盤の扉の引掛部との係り合いを外して、他の扉を開けられようにしている。そのインターロック装置は、他の制御盤の扉ごとに、拘束部材を軸により回動自在に支持し、この拘束部材を扉の引掛部に係り合わせているため、他の制御盤の扉の部分が複雑であり、制御盤や多連式の扉に組み込みにくい構造となっている。

また、特許文献2は、筐体インターロック機構において、筐体の2つの扉について、一方の扉を開けたときに、ばねに抗してスライド部材を移動させ、スライド部材の移動によって、他方の扉のロック解除する、ことを開示している。しかし、そのインターロック機構は、基本的に2枚構成の扉に適用する構造であるため、多連式の扉にそのまま適用できず、構造的にも複雑になる。

概要

簡単な構造で、多連式の扉に適用できる扉のインターロック装置を提供する。筐体2の主扉4の閉状態のときに、主扉4の閉動作に連動する操作手段8(操作カム16・操作レバー25・操作アーム29)によって、筐本体3側のインターロック棒10を係り合い方向に移動させることにより、インターロック棒10のインターロック金具11を副扉5側のロック棒14のストッパ15に係り合わせ、インターロック棒10の移動を阻止して、副扉5の開操作禁止し、また、主扉4の開状態のときに、主扉4の開動作に連動する操作手段8(操作カム16・操作レバー25・操作アーム29)によって、インターロック棒10を解除方向に移動させることにより、ストッパ15に対するインターロック金具11の係り合いを解除して、副扉5の開操作を可能とする。

目的

本発明の解決課題は、簡単な構造で、多連式の扉に適用できる扉のインターロック装置を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

筐本体の開口位置に主扉および1または2以上の副扉をヒンジによって開閉自在に取り付けられている筐体において、主扉の開閉動作連動する操作手段と、副扉に対応する位置で筐本体に移動自在に支持され、スプリングにより付勢され、操作手段の動きに連動して移動するインターロック棒と、副扉に対応する位置でインターロック棒に取り付けられているインターロック金具と、副扉に取り付けられ、副扉のハンドルの操作によって筐本体に係り合うロック棒と、ロック棒に設けられ、インターロック金具に係り合うストッパとからなり、主扉の閉状態のときに、主扉の閉動作に連動する操作手段により、インターロック棒を係り合い方向に移動させることにより、インターロック金具をストッパに係り合わせ、インターロック棒の移動を阻止して、副扉の開操作禁止し、また主扉の開状態のときに、主扉の開動作に連動する操作手段によって、インターロック棒を解除方向に移動させることにより、ストッパに対するインターロック金具の係り合いを解除して、副扉の開操作を可能とする、ことを特徴とする扉のインターロック装置

請求項2

操作手段を主扉の背面に固定されている操作カムによって構成し、インターロック棒を操作カムのカムフォロアとして機能させる、ことを特徴とする請求項1記載の扉のインターロック装置。

請求項3

操作手段を操作レバーにより構成し、操作レバーを筐本体に支持軸により回動自在に取り付け、操作レバーの一端を主扉の背面に当接可能な位置におき、操作レバーの他端をインターロック棒に連動ピンにより連結する、ことを特徴とする請求項1記載の扉のインターロック装置。

請求項4

操作手段を主扉の背面に片持ち状態で固定した操作アームにより構成し、操作アームをインターロック棒のアームピンに係り合わせる、ことを特徴とする請求項1記載の扉のインターロック装置。

請求項5

隣り合う副扉を両開き形式とし、一方の副扉に召し合わせ片を形成し、他方の副扉にのみロック棒を設ける、ことを特徴とする請求項1、請求項2、請求項3または請求項4記載の扉のインターロック装置。

技術分野

0001

本発明は、制御盤などの筐体において、開閉可能な扉のインターロック装置であって、特に、1または2以上の扉のうち主扉を開けないと、副扉を開けられない構造のインターロック装置の改良に関する。

背景技術

0002

複数の開き扉付きの制御盤において、一部の制御盤は、安全の観点から、主扉を開けないと、副扉を開けられず、主扉を開けると、副扉も開けられる構造のものとして製作されている。

0003

例えば特許文献1は、制御盤の複数の扉について、主制御盤の扉を開けると、これに連動して他の扉を開けられる状態となる、インターロック装置を開示している。そのインターロック装置は、主制御盤の扉の動きベルクランク状のリンクにより移動ロッドの移動に変換し、移動ロッドの移動により拘束部材回動により変移させ、拘束部材と他の制御盤の扉の引掛部との係り合いを外して、他の扉を開けられようにしている。そのインターロック装置は、他の制御盤の扉ごとに、拘束部材を軸により回動自在に支持し、この拘束部材を扉の引掛部に係り合わせているため、他の制御盤の扉の部分が複雑であり、制御盤や多連式の扉に組み込みにくい構造となっている。

0004

また、特許文献2は、筐体のインターロック機構において、筐体の2つの扉について、一方の扉を開けたときに、ばねに抗してスライド部材を移動させ、スライド部材の移動によって、他方の扉のロック解除する、ことを開示している。しかし、そのインターロック機構は、基本的に2枚構成の扉に適用する構造であるため、多連式の扉にそのまま適用できず、構造的にも複雑になる。

先行技術

0005

実開平6−84706公報
特開2003−307295公報(特許第4300451号公報)

発明が解決しようとする課題

0006

したがって、本発明の解決課題は、簡単な構造で、多連式の扉に適用できる扉のインターロック装置を提供することである。

課題を解決するための手段

0007

上記の課題のもとに、本発明は、筐本体の開口位置に主扉および1または2以上の副扉をヒンジによって開閉自在に取り付けられている筐体において、主扉の開閉動作に連動する操作手段と、副扉に対応する位置で筐本体に移動自在に支持され、スプリングにより付勢され、操作手段の動きに連動して移動するインターロック棒と、副扉に対応する位置でインターロック棒に取り付けられているインターロック金具と、副扉に取り付けられ、副扉のハンドルの操作によって筐本体に係り合うロック棒と、ロック棒に設けられ、インターロック金具に係り合うストッパとからなる扉のインターロック装置であって、主扉の閉状態のときに、主扉の閉動作に連動する操作手段により、インターロック棒を係り合い方向に移動させることにより、インターロック金具をストッパに係り合わせ、インターロック棒の移動を阻止して、副扉の開操作禁止し、また主扉の開状態のときに、主扉の開動作に連動する操作手段によって、インターロック棒を解除方向に移動させることにより、ストッパに対するインターロック金具の係り合いを解除して、副扉の開操作を可能としている。

0008

また、本発明は、上記の扉のインターロック装置において、操作手段を主扉の背面に固定されている操作カムによって構成し、インターロック棒を操作カムのカムフォロアとして機能させている。

0009

本発明は、上記の扉のインターロック装置において、操作手段を操作レバーにより構成し、操作レバーを筐本体に支持軸により回動自在に取り付け、操作レバーの一端を主扉の背面に当接可能な位置におき、操作レバーの他端をインターロック棒に連動ピンで連結させている。

0010

さらに本発明は、上記の扉のインターロック装置において、操作手段を主扉の背面に片持ち状態で固定した操作アームにより構成し、操作アームをインターロック棒のアームピンに係り合わせている。

0011

そして、本発明は、隣り合う副扉を両開き形式とし、一方の副扉に召し合わせ片を形成し、他方の副扉にのみロック棒を設けている。

発明の効果

0012

本発明によると、主扉の閉状態のときに、副扉の開操作が禁止されるから、副扉単独での開操作にともなう危険や不都合、例えば主扉側での通電の設定中に、副扉の開放による危険な作業が未然に防止できること、主扉の開閉動作によって、操作手段がインターロッ棒のインターロック金具とロック棒のストッパとの係り合わせや解除を操作するため、インターロッ棒の移動のために、特別な駆動手段が不要となること、さらに操作手段に連動するインターロック棒、インターロック金具などが簡単な構成であることから、筐体に対して扉のインターロック装置の組み込みが容易であり、多連式の扉でも単純な構成のものとして組み立てられる。

0013

また、操作手段が主扉の背面に固定されている操作カムによって構成されていると、カムフォロアとなるインターロック棒が簡単に移動させることができ、主扉の開度に対するインターロック棒の移動量もカム形状の設計により適切に設定できる。

0014

操作手段が操作レバーにより構成されていると、構造が簡単であり、インターロック棒の移動量もレバー比により適切に設定できる。

0015

さらに操作手段が主扉の背面に片持ち状態で固定した操作アームにより構成されていると、構造が簡単であり、インターロック棒の移動が確実となる。

0016

そして、隣り合う副扉を両開き形式とすれば、1つの副扉についてロック棒やインターロック金具などが省略でき、その分、構成が簡略化できる。

図面の簡単な説明

0017

3連式扉の筐体(制御盤)の平面図である。
3連式扉の筐体(制御盤)の正面図である。
本発明に係る扉のインターロック装置において、主扉および副扉の閉状態の要部の平面図である。
本発明に係る扉のインターロック装置において、主扉の開状態の要部の平面図である。
本発明に係る扉のインターロック装置において、主扉の開により副扉の開可能な状態の要部の正面図である。
本発明に係る扉のインターロック装置において、他の操作手段の要部の平面図である。
本発明に係る扉のインターロック装置において、さらに他の操作手段の要部の平面図である。
多連式扉の筐体(制御盤)の平面図である。

実施例

0018

図1および図2は、本発明に係る扉のインターロック装置1の組み込み対象の筐体2を示している。これらの図において、筐体2は、例えば3連式扉の制御盤であって、前面開口型の筐本体3によって構成されている。筐本体3は、前面の開口位置で一例として1つの主扉4および2つの副扉5、6を有している。

0019

主扉4は、筐本体3の一方の側面に対して上下のヒンジ7により片開き可能な状態として開閉自在に取り付けられている。また副扉5、6は、筐本体3の中間位置の枠の部分、筐本体3の他方の側面に対して、それぞれ上下のヒンジ7により両開き可能な状態として開閉自在に取り付けられている。この具体例において、左側の副扉6は、開き側に召し合わせ片6aを有しており、右側の副扉5は、閉状態で召し合わせ片6aの正面側の面つまり外側面に当たることによって、両者間の隙間を閉じるとともに、副扉6単独での開く方向への動きを阻止している。主扉4および副扉5は、ともに開閉操作のためにハンドル12、13を有している。

0020

次に、図3図4および図5は、上記の筐体2に組み込む扉のインターロック装置1の要部を示している。これらの図において、扉のインターロック装置1は、主要の構成部品として操作手段8、インターロック棒10、インターロック棒10のインターロック金具11、ロック棒14およびロック棒14のストッパ15を有している。

0021

操作手段8は、主扉4の開閉動作に連動してインターロック棒10を移動させる部分であり、図3および図4の具体例において、主扉4の背面に固定されている円弧状の操作カム16により構成され、インターロック棒10を操作カム16のカムフォロアとして機能させている。操作カム16は、主扉4の開閉動作にともなって、ヒンジ7を中心とする円弧運動によって、円弧状のカム面でインターロック棒10の先端に当接する位置にある。なお図示しないが、インターロック棒10の先端に必要に応じて摩擦低減用のローラが設けられ、このときローラは、操作カム16のカム面にころがり接触することになる。

0022

インターロック棒10は、主扉4の操作カム16および副扉5に対向する位置において筐本体3に2以上のホルダ17によってインターロック棒10の中心線の方向に移動自在に支持され、1つのホルダ17とインターロック棒10に固定したスプリング受け18との間に設けた圧縮形式のスプリング9によって、図4の矢印の方向(解除方向)に付勢され、筐本体3に固定されている位置規制片19によって適切な位置すなわち操作カム16の動きに応動できる位置で停止するように設けられている。

0023

また、インターロック金具11は、副扉5に対応する位置において、インターロック棒10に取り付けられ、ロック棒14に設けられているストッパ15の下方でストッパ15に係り合う位置にあって、一例としてロック棒14を挟むように二股形状となっている。なお、インターロック棒10に対するインターロック金具11の取り付け位置は、セットカラー31によって設定されている。

0024

そして、ロック棒14は、図5に示すように、ハンドル13の上方および下方の位置において、副扉5の背面に上下のガイド20によって上下動自在に取り付けられ、副扉5を閉じたときに、副扉5のハンドル13の回動操作によって筐本体3の上下位置のロック孔21に嵌まって、副扉5を開けられない状態とする。ハンドル13は、一例として回動式であり、ハンドル軸22に固定されている回動レバー23とロック棒14とをレバーピン24により連結している。このように、通常、ハンドル13の上方および下方の位置にロック棒14が設けられており、上方のロック棒14は、インターロック金具11の動きに関与するが、下方のロック棒14は、インターロック金具11の動きに関与しないため、省略できる。

0025

オペレータがハンドル13を図5時計方向に回動させると、上下のロック棒14は、上下に移動し、その先端部分でロック孔21に嵌まる。このため、副扉5は、回動後のハンドル13の位置では、開けられない状態になる。図5の状態のときのように、インターロック金具11がストッパ15から離れている状態のとき、オペレータがハンドル13を反時計方向に回動させれば、上下のロック棒14は、ロック孔21から抜けるため、副扉5は、開けられる状態となる。なお、回動レバー23の回動によって、レバーピン24がロック棒14の中心線から少しずれるが、この時のずれは、ロック棒14の変形によって吸収されるが、必要ならば、レバーピン24を回動レバー23に対してずれ吸収用長孔によって連結する。

0026

主扉4の部分でも、図5と同様の構成のロック棒14、ロック孔21、ハンドル12によって操作可能な回動レバー23が設けられるが、主扉4の位置でインターロック金具11は、設けられておらず、主扉4の位置のロック棒14は、ストッパ15を有せず、インターロック金具11の動きに関与しない。したがって、主扉4のハンドル12は、ロック棒14を有しない形式のもの、例えば掛け金クレセント錠などにより構成することもできる。

0027

図3に示すように、主扉4および副扉5が閉状態のときに、操作手段8の操作カム16は、円弧状のカム面でカムフォロアとしてのインターロック棒10の先端に当たり、スプリング9に抗してインターロック棒10を矢印の係り合い方向に移動させることによってインターロック金具11をストッパ15の下方の位置に差し入れ、上側のインターロック棒10の下方への移動を阻止している。このような状態のとき、オペレータは、副扉5のハンドル13を回動操作できず、副扉5を単独で開けることはできない。なお、主扉4の開度に対するインターロック棒10の移動量は、操作カム16のカム形状の設計により適切に設定できる。

0028

図4に示すように、オペレータが主扉4のハンドル12を操作し、主扉4を開状態とすると、主扉4の開動作によって、操作カム16は、カムフォロアとしてのインターロック棒10から離れるため、インターロック棒10は、スプリング9の付勢力で矢印の解除方向に移動し、ストッパ15の対するインターロック金具11の係り合いを解除し、副扉5の開操作を可能とする。ここでオペレータが副扉5のハンドル13を操作し、副扉5のロック棒14をロック孔21から外せば、副扉5を開けられ、これに続いて副扉6も開けられる状態となる。このように、主扉4が開状態のときにのみ、副扉5、6は、開操作可能となる。

0029

つぎに、図6の具体例は、操作手段8をL字型の操作レバー25により構成する例である。操作レバー25は、筐本体3に支持軸26により回動自在に取り付けられ、一端で主扉4の背面に例えばローラ27により当接し、他端でインターロック棒10に連動ピン28で連結されている。この具体例でも、主扉4が閉じるときに、操作レバー25は、インターロック棒10をスプリング9に抗して矢印の係り合い方向に移動させ、インターロック金具11をストッパ15に係り合わせているが、主扉4が開くと、操作レバー25は、主扉4から離れるため、インターロック棒10は、スプリング9に付勢されて矢印と逆の解除方向に移動し、ストッパ15に対するインターロック金具11の係り合いを解除することになる。この具体例で、連動ピン28は、支持軸26を中心とする円弧上を移動するため、揺動レバー25は、必要に応じて長孔により連動ピン28にはまり合う。操作手段8が操作レバー25により構成されていると、構造が簡単であり、インターロック棒10の移動量もレバー比により適切に設定できる。

0030

さらに、図7の具体例は、操作手段8を主扉4の背面に片持ち状態で固定した操作アーム29により構成し、操作アーム29をインターロック棒10のアームピン30に係り合わせる例である。この具体例において、オペレータが主扉4を閉じるときに、操作アーム29は、アームピン30に係り合い、インターロック棒10を引張り形式のスプリング9に抗して矢印の係り合い方向に移動させて、L字状のインターロック金具11をロック棒14と一体のピン状のストッパ15に係り合わせ、ロック棒14の下降を阻止することにより、副扉5の開動作を禁止することになる。なお、スプリング9は、スプリング受け18と筐本体3に固定されているスプリング掛け32との間で支えられている。このように図7の具体例において、インターロック棒10の係り合い方向(解除方向)は、図3図4および図6の具体例での係り合い方向(解除方向)と逆の方向となっている。操作手段8が主扉4の背面に片持ち状態で固定した操作アーム29により構成されていると、構造が簡単であり、インターロック棒10の移動が確実となる。

0031

以上の具体例は、隣り合う副扉5、6を両開き形式とし、一方の副扉6に召し合わせ片6aを形成し、他方の副扉5にのみロック棒14を設けている。これに対して、図8の扉のインターロック装置1は、筐本体3に対して1つの主扉4および2以上の片開きの副扉5を連接状態で設け、図示しないが、すべての副扉5ごとにロック棒14、ストッパ15を設けるとともに、すべての副扉5ごとにインターロック棒10のインターロック金具11を対応させている。この具体例でも、主扉4を開けない限り、すべての副扉5は開けられず、また主扉4を開ければ、すべての副扉5も開けられる状態となる。

0032

本発明は、制御盤に限らず、その他の用途の筐体にも利用できる。

0033

1 扉のインターロック装置
2筐体
3 筐本体
4 主扉
5 副扉
6 副扉 6a 召し合わせ片
7ヒンジ
8操作手段
9スプリング
10インターロック棒
11インターロック金具
12 主扉のハンドル
13 副扉のハンドル
14ロック棒
15ストッパ
16操作カム
17ホルダ
18スプリング受け
19位置規制片
20ガイド
21ロック孔
22ハンドル軸
23回動レバー
24レバーピン
25操作レバー
26支持軸
27ローラ
28連動ピン
29操作アーム
30アームピン
31セットカラー
32 スプリング掛け

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