(57)【要約】【課題】  開閉部材の開放後は、開閉部材が閉じる方向に変位しても、その閉動作だけではアクチュエータがスイッチ本体に挿入できないようにした電磁ロック型安全スイッチ付開閉構造を提供する。【解決手段】  電磁ロック型安全スイッチ１０のアクチュエータ１２を、ドア２側に取り付け、スイッチ本体１１を柱７に取り付けて、ドア２の閉状態ではアクチュエータ１２をスイッチ本体１１のアクチュエータ挿入口１１ａに挿入してスイッチ本体１１のスイッチング機構をオン状態とし、ドア２の開状態ではアクチュエータ１２をアクチュエータ挿入口１１ａから抜き出してスイッチング機構をオフ状態とする電磁ロック型安全スイッチ付開閉構造において、柱７側に、開閉部材２の開状態において、アクチュエータ挿入口１１ａを選択的に閉塞するシャッタ部材２３を設ける。【選択図】  図２
2006079931.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部の電源回路に対するスイッチング機構を内蔵したスイッチ本体と、該スイッチ本体のアクチュエータ挿入口に挿脱自在に挿入されて上記スイッチング機構を駆動するアクチュエータとを有する電磁ロック型安全スイッチの上記アクチュエータを、所定の開口領域を開閉する開閉部材側に取り付け、上記スイッチ本体を固定部材側に取り付けて、上記開閉部材の閉状態では上記アクチュエータを上記アクチュエータ挿入口に挿入して上記スイッチング機構をオン状態とし、上記開閉部材の開状態では上記アクチュエータを上記アクチュエータ挿入口から抜き出して上記スイッチング機構をオフ状態とする電磁ロック型安全スイッチ付開閉構造において、
上記固定部材側に、上記開閉部材の開状態において、上記アクチュエータ挿入口を選択的に閉塞する遮蔽手段を設けたことを特徴とする電磁ロック型安全スイッチ付開閉構造。
【請求項２】
上記遮蔽手段は、自重により回動可能なシャッタ部材を有し、上記開閉部材の開状態において、該シャッタ部材の自重により回動して上記アクチュエータ挿入口を閉塞することを特徴とする請求項１に記載の電磁ロック型安全スイッチ付開閉構造。
【請求項３】
上記固定部材側に、上記シャッタ部材の上記アクチュエータ挿入口を閉塞する回動方向とは反対方向の回動を規制するストッパ部材を設けて、上記シャッタ部材を上記アクチュエータ挿入口を閉塞する回動方向に常時自重により回動可能としたことを特徴とする請求項２に記載の電磁ロック型安全スイッチ付開閉構造。
【請求項４】
ストッパ部材は、上記アクチュエータ挿入口を閉塞する回動方向とは反対方向へ回動するシャッタ部材に当接して該シャッタの回動を規制すると共に上記開口領域への入場状態を示す立ち入りカードを掛けるフック部材であることを特徴とする請求項３に記載の電磁ロック型安全スイッチ付開閉構造。
【請求項５】
上記固定部材側に、上記スイッチ本体を取り付ける基板を設け、該基板に上記シャッタ部材を設けたことを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項に記載の電磁ロック型安全スイッチ付開閉構造。
【請求項６】
上記所定の開口領域は工作機械等が設置された設備エリアへの出入口であり、上記開閉部材は上記出入口の両側に設けられた一対の柱の一方に上記出入口を開閉する回動自在に設けられたドアであり、該ドアの回動先端部側に上記アクチュエータを取り付け、上記一対の柱の他方に上記スイッチ本体を取り付けたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の電磁ロック型安全スイッチ付開閉構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電磁ロック型安全スイッチを備える開閉構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
電磁ロック型安全スイッチは、通常、外部の電源回路に対するスイッチング機構を内蔵したスイッチ本体と、このスイッチ本体のアクチュエータ挿入口に挿脱自在に挿入されてスイッチング機構を駆動するアクチュエータとによって構成されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この電磁ロック型安全スイッチを備える従来の開閉構造においては、所定の開口領域、例えば、自動化された工作機械等が設置された設備エリアへの出入口に電磁ロック型安全スイッチを取り付け、電磁ロック型安全スイッチにより出入口に設けられたドアの開閉を検知して設備への電源を開閉するようにしている。
【０００４】
即ち、出入口の両側に設けられた一対の柱の一方に、出入口を開閉するように回動自在に設けられたドアの回動先端部側にアクチュエータを取り付け、他方の柱にスイッチ本体を取り付けて、ドアを閉めるとドア側のアクチュエータが、柱側のスイッチ本体のアクチュエータ挿入口に挿入されてスイッチング機構がオン状態に切り換えられ、これにより設備への電源を通電状態として設備の運転を可能とする。一方、ドアを開けると、スイッチ本体のアクチュエータ挿入口からアクチュエータが抜き出してスイッチング機構がオフ状態に切り換えられる。これにより設備への電源を遮断状態として設備の運転を不能として、作業者が段取り作業やメンテナンス作業等により設備エリアに入ったときに、設備が稼働しないように安全対策を施している。
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−７９２０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述した電磁ロック型安全スイッチを備えた従来の開閉構造にあっては、単に、スイッチ本体のアクチュエータ挿入口に対してアクチュエータが確実に挿脱できるように、スイッチ本体及びアクチュエータをそれぞれ位置決めして固定部材側である柱と開閉部材側であるドアに取り付けている。
【０００７】
このため、ドアを開けて作業者が作業している状態で、ドアが何らかの原因で閉じる方向に回動してアクチュエータがスイッチ本体のアクチュエータ挿入口に挿入されると、これにより工作機械等への電源が通電状態となって運転が可能となり、作業者が危険にさらされることになる。
【０００８】
なお、電磁ロック型安全スイッチを備える開閉構造として、例えば、作業者等が出入り可能な所定の開口領域である工作機械の作業エリアを開閉する回動またはスライド可能なカバーにアクチュエータを取り付け、固定部材側である工作機械本体側にスイッチ本体を取り付けて、上記と同様に、カバーを閉めると、アクチュエータがスイッチ本体のアクチュエータ挿入口に挿入されて、工作機械への電源を通電状態として工作機械の運転を可能とし、カバーを開けるとアクチュエータの抜き出しによって、工作機械への電源を遮断状態として工作機械が稼働しないように構成することも可能であるが、この場合にも、単に、アクチュエータをカバー側に、スイッチ本体を工作機械本体側にそれぞれ位置決めして取り付けただけでは、同様の課題が生じることになる。
【０００９】
従って、かかる点に鑑みてなされた本発明の目的は、開閉部材の開放後は、開閉部材が閉じる方向に変位しても、その閉動作だけではアクチュエータがスイッチ本体に挿入できない安全性に優れた電磁ロック型安全スイッチ付開閉構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成する請求項１に記載の電磁ロック型安全スイッチ付開閉構造の発明は、外部の電源回路に対するスイッチング機構を内蔵したスイッチ本体と、該スイッチ本体のアクチュエータ挿入口に挿脱自在に挿入されて上記スイッチング機構を駆動するアクチュエータとを有する電磁ロック型安全スイッチの上記アクチュエータを、所定の開口領域を開閉する開閉部材側に取り付け、上記スイッチ本体を固定部材側に取り付けて、上記開閉部材の閉状態では上記アクチュエータを上記アクチュエータ挿入口に挿入して上記スイッチング機構をオン状態とし、上記開閉部材の開状態では上記アクチュエータを上記アクチュエータ挿入口から抜き出して上記スイッチング機構をオフ状態とする電磁ロック型安全スイッチ付開閉構造において、上記固定部材側に、上記開閉部材の開状態において、上記アクチュエータ挿入口を選択的に閉塞する遮蔽手段を設けたことを特徴とする。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、請求項１の電磁ロック型安全スイッチ付開閉構造において、上記遮蔽手段は、自重により回動可能なシャッタ部材を有し、上記開閉部材の開状態において、該シャッタ部材の自重により回動して上記アクチュエータ挿入口を閉塞することを特徴とする。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項２の電磁ロック型安全スイッチ付開閉構造において、上記固定部材側に、上記シャッタ部材の上記アクチュエータ挿入口を閉塞する回動方向とは反対方向の回動を規制するストッパ部材を設けて、上記シャッタ部材を上記アクチュエータ挿入口を閉塞する回動方向に常時自重により回動可能としたことを特徴とする。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、請求項３の電磁ロック型安全スイッチ付開閉構造において、ストッパ部材は、上記アクチュエータ挿入口を閉塞する回動方向とは反対方向へ回動するシャッタ部材に当接して該シャッタの回動を規制すると共に上記開口領域への入場状態を示す立ち入りカードを掛けるフック部材であることを特徴とする。
【００１４】
請求項５に記載の発明は、請求項２〜４のいずれか１項の電磁ロック型安全スイッチ付開閉構造において、上記固定部材側に、上記スイッチ本体を取り付ける基板を設け、該基板に上記シャッタ部材を設けたことを特徴とする。
【００１５】
請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のいずれか１項の電磁ロック型安全スイッチ付開閉構造において、上記所定の開口領域は工作機械等が設置された設備エリアへの出入口であり、上記開閉部材は上記出入口の両側に設けられた一対の柱の一方に上記出入口を開閉する回動自在に設けられたドアであり、該ドアの回動先端部側に上記アクチュエータを取り付け、上記一対の柱の他方に上記スイッチ本体を取り付けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１の発明によると、開閉部材の開状態において、遮蔽手段によりスイッチ本体のアクチュエータ挿入口を閉塞することで、開閉部材が何らかの原因で閉じる方向に変位しても、アクチュエータは遮蔽手段に邪魔されてアクチュエータ挿入口への挿入が阻止されることになる。従って、スイッチ本体のスイッチング機構のオフ状態が確実に維持されるので、安全性の向上がもたらされる。
【００１７】
請求項２の発明によると、開閉部材の開状態において、シャッタ部材は自重により回動してスイッチ本体のアクチュエータ挿入口を閉塞するので、開閉部材の開状態においてアクチュエータ挿入口が閉塞されて、安全性の更なる向上がもたらされる。
【００１８】
請求項３の発明によると、シャッタ部材は、ストッパ部材によってアクチュエータ挿入口を閉塞する回動方向とは反対方向の回動が規制されて、アクチュエータ挿入口を閉塞する回動方向に常時自重により回動可能な状態となり、開閉部材を開状態とするとシャッタ部材は自重により自動的に回動してアクチュエータ挿入口を閉塞することになる。従って、開閉部材の開状態においてアクチュエータ挿入口がより確実に閉塞され、安全性をより高めることが可能となる。
【００１９】
請求項４の発明によると、立ち入りカードを掛けるフック部材がストッパ部材を兼ねているので、フック部材とストッパ部材を別個に設ける場合と比較して部品点数を削減でき、コストダウンが図れる。
【００２０】
請求項５の発明によると、スイッチ本体を取り付ける基板にシャッタ部材を設けているので、スイッチ本体とシャッタ部材を別個に設ける場合と比較して、部品点数を削減できコストダウンが図れると共に、スイッチ本体とシャッタ部材との相対位置の精度が確保でき、スイッチ本体及びシャッタ部材の組み付け作業も簡単になる。
【００２１】
請求項６の発明によると、作業者が出入口のドアを開けて設備エリアに入っている状態で、スイッチ本体のスイッチング機構のオフ状態が確実に維持されるので、設備の段取り作業やメンテナンス作業等における作業者の安全が確実に確保される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、図面を参照して、本発明による電磁ロック型安全スイッチ付開閉構造の実施の形態について説明する。
【００２３】
図１乃至図３は本発明の実施の形態を示すもので、図１は電磁ロック型安全スイッチ付開閉構造の正面図であり、図２は同じく側面図、図３は図２のＡ部拡大図である。
【００２４】
本実施の形態は、所定の開口領域である工作機械等が設置された設備エリアへの出入口１に電磁ロック型安全スイッチ１０を取り付け、出入口１に設けられた開閉部材であるドア２の開閉を検知して設備への電源を開閉するものである。なお、図２及び図３において矢印Ｏはドア２の開放方向を示し、矢印Ｃは閉じ方向を示している。
【００２５】
ドア２は、ドア枠３と、このドア枠３によって保持された金網からなる安全カバー４と、ドア枠３の一辺に取り付けられた把手５とを有しており、出入口１の両側に設けられた一対の柱６、７の一方、本実施の形態では柱６に、出入口１を開閉するように２個のヒンジ８を介して回動自在に設けられている。
【００２６】
また、電磁ロック型安全スイッチ１０は、上述したように、外部の電源回路に対するスイッチング機構を内蔵したスイッチ本体１１と、このスイッチ本体１１のアクチュエータ挿入口１１ａに挿脱自在に挿入されてスイッチング機構を駆動するアクチュエータ１２とからなっており、スイッチ本体１１が固定部材としての他方の柱７側に取り付けられた基板１３にねじ止めされている。このスイッチ本体１１の下部はカバー１４によって覆われている。
【００２７】
一方、アクチュエータ１２がドア２の回動先端部側のドア枠３の上部３ａにねじ止めされている。このアクチュエータ１２が設けられたドア２を閉めると、アクチュエータ１２が、柱７側のスイッチ本体１１のアクチュエータ挿入口１１ａ内に挿入されてスイッチング機構がオン状態に切り換えられる。これにより設備への電源を通電状態として設備の運転が可能となる。また、ドア２を開けると、アクチュエータ１２がスイッチ本体１１のアクチュエータ挿入口１１ａから抜け出してスイッチング機構がオフ状態に切り換られ、これにより設備への電源が遮断状態となり設備の運転が不能となる。
【００２８】
本実施の形態では、電磁ロック型安全スイッチ１０のスイッチ本体１１を取り付ける基板１３におけるスイッチ本体１１の取り付け位置よりも上方の位置に、設備エリアへの入場状態を示す、例えば「作業中」等の立ち入りカードを掛けるフック部材１６を設けると共に、ドア２の開状態においてスイッチ本体１１のアクチュエータ挿入口１１ａを選択的に閉塞する遮蔽手段２０を設ける。
【００２９】
遮蔽手段２０は、基板１３に溶接等により取り付けたアーム２１と、その先端部２１ａに水平方向に延在する支持軸２２を介して上下方向に回動可能に設けた平板状のシャッタ部材２３とを有している。シャッタ部材２３は、ドア２の開状態において、自重により支持軸２２を中心に回動してスイッチ本体１１のアクチュエータ挿入口１１ａを閉塞するように、中心から偏倚した位置において支持軸２２によって回動可能に支持されている。
【００３０】
また、フック部材１６は、その先端１６ａが支持軸２２よりドア２の開放側となるように突出して遮蔽手段２０よりも基板１３の上部に取り付けられている。このフック部材１６の先端１６ａに図３に仮想線２３ｂで示しようにシャッタ部材２３が当接することによって、シャッタ部材２３がアクチュエータ挿入口１ａを閉塞する回動方向とは反対方向に回動するのを規制する。これによりフック部材１６は、シャッタ部材２３が常時自重によりアクチュエータ挿入口１１ａを閉塞する回動方向に回動可能とするストッパ部材としても機能する。
【００３１】
上記構成において、ドア２が閉じられて、アクチュエータ１２が、スイッチ本体１１のアクチュエータ挿入口１１ａに挿入されている設備の運転可能状態では、シャッタ部材２３は、その自重により回動してアクチュエータ１２の前面側に接した状態で静止している。
【００３２】
この状態から、作業者が設備の段取り作業やメンテナンス作業等のためにドア２を開ける場合には、シャッタ部材２３をその自重に抗して手動で持ち上げてフック部材１６の先端１６ａに当接する位置まで上方に支持軸２２を中心に回動させるか、或いは手動で上方に回動させることなく、シャッタ部材２３がアクチュエータ１２の前面側に接している静止状態のままで、把手５を掴んでドア２を開方向に回動させる。これによりアクチュエータ１２をスイッチ本体１１のアクチュエータ挿入口１１ａから抜け出してスイッチング機構がオフ状態に切り換えられて設備の運転を不能状態とする。
【００３３】
ここで、シャッタ部材２３を手動で持ち上げてドア２を開放した場合には、ドア２の開放後に、シャッタ部材２３から手を離すことにより、シャッタ部材２３はその自重により回動して、図２及び図３に実線で示すようにスイッチ本体１１のアクチュエータ挿入口１１ａを自動的に閉塞することになる。
【００３４】
また、シャッタ部材２３を手動で上方に回動させることなく、アクチュエータ１２の前面側に接している静止状態のまま、ドア２を開けた場合には、シャッタ部材２３は、ドア２の開動作に従って、図２及び図３に仮想線２３ａで示すように、アクチュエータ１２の上面に接しながら回動し、その後、アクチュエータ１２が通過すると、シャッタ部材２３はその自重により支持軸２２を中心に回動して、図２及び図３に実線で示すようにスイッチ本体１１のアクチュエータ挿入口１１ａを自動的に閉塞することになる。
【００３５】
従って、その後、ドア２が何らかの原因で閉じる方向に回動しても、アクチュエータ１２はシャッタ部材２３に当接して、スイッチ本体１１のアクチュエータ挿入口１１ａへの挿入が阻止されて、スイッチング機構がオン状態に切り換えられることが未然に防止され、設備が運転可能状態になることはなくなり、設備の段取り作業やメンテナンス作業等のために設備エリアに入った作業者の安全性を確実に確保することができる。
【００３６】
なお、設備エリアでの作業が終了後、ドア２を閉じる際は、シャッタ部材２３をその自重に抗して手動で持ち上げて図３に仮想線２３ｂで示すようにフック部材１６の先端１６ａに当接する位置まで上方に回動させる。これによりシャッタ部材２３をスイッチ本体１１のアクチュエータ挿入口１１ａから退去させた状態で、ドア２を閉めてアクチュエータ１２をスイッチ本体１１のアクチュエータ挿入口１１ａに挿入し、その後、シャッタ部材２３から手を離すことにより、シャッタ部材２３が自重により支持軸２２を中心に回動してアクチュエータ１２の前面側に接した状態で静止させる。
【００３７】
以上のように、本実施の形態によれば、設備エリアの出入口１を開閉するドア２の開状態において、スイッチ本体１１のアクチュエータ挿入口１１ａを閉塞するシャッタ部材２３を設けたので、作業者が設備エリアに入っている状態で、ドア２が何らかの原因で閉じる方向に回動しても、シャッタ部材２３によってスイッチ本体１１のアクチュエータ挿入口１１ａへのアクチュエータ１２の挿入を確実に阻止することができる。従って、スイッチ本体１１のスイッチング機構のオフ状態を確実に維持することができ、作業者の安全を確実に確保することができる。
【００３８】
しかも、シャッタ部材２３は、アクチュエータ挿入口１１ａを閉塞する回動方向とは反対方向の回動がフック部材１６により規制されて、アクチュエータ挿入口１１ａを閉塞する回動方向に常時自重により回動可能となり、ドア２を開ける際に、シャッタ部材２３をその自重に抗して手動で上方に回動させた場合には、ドア２の開放後に、シャッタ部材２３から手を離すことによって、シャッタ部材２３は自重により回動してアクチュエータ挿入口１１ａを自動的に閉塞することになり、また、シャッタ部材２３を手動で上方に回動させることなく静止状態のままドア２を開けた場合には、シャッタ部材２３は、ドア２の開動作に従って自重で回動して、アクチュエータ挿入口１１ａを自動的に閉塞することになるので、アクチュエータ挿入口１１ａの閉塞忘れが生じることがなく、安全性を更に向上することができる。
【００３９】
また、アーム２１及びシャッタ部材２３を有する遮蔽手段２０と、シャッタ部材２３の回動を規制するストッパ部材を兼備するフック部材１６とを、スイッチ本体１１を取り付ける基板１３に共に設けたので、それらを別個に設ける場合と比較して、部品点数を削減できコストダウンが図れると共に、スイッチ本体１１とシャッタ部材２３との相対位置の精度も出し易くなり、組み付けも簡単にできる。
【００４０】
なお、本発明は、上述した設備エリアの開閉構造に限らず、例えば作業者等が出入り可能な工作機械の作業エリアを、回動またはスライド可能なカバーによって開閉する開閉構造等にも適用することができる。また、遮蔽手段は、ドアやカバー等の開閉部材の開状態において、例えば遮蔽部材を手動により変位させて、スイッチ本体のアクチュエータ挿入口を閉塞するように構成することもできる。その他、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の実施の形態による電磁ロック型安全スイッチ付開閉構造の正面図である。
【図２】同じく、側面図である。
【図３】同じく、図２のＡ部拡大図である。
【符号の説明】
【００４２】
１      出入口（開口領域）
２      ドア（開閉部材）
６      柱
７      柱（固定部材）
１０    電磁ロック型安全スイッチ
１１    スイッチ本体
１１ａ  アクチュエータ挿入口
１２    アクチュエータ
１３    基板
１６    フック部材（ストッパ部材）
２０    遮蔽手段
２１    アーム
２３    シャッタ部材
【図１】
2006079931.tif 000003
【図２】
2006079931.tif 000004
【図３】
2006079931.tif 000005