(57)【要約】【課題】シンプルな機構で２つの可動部材をロックするロック機構を提供する。【解決手段】可動部材Ｍ１、Ｍ２をロックする凹み２１が形成されたヘッド２ａと、このヘッド２ａを進退させるためのピストン２ｂとを一体にしたロックアーム２と、前記ピストン２ｂを駆動するための油圧シリンダ１ａを形成すると共に、支点Ｏを中心にして回転可能にして、スプリング６、７により常に中立位置を保持し、近接センサ４ａ、４ｂにより傾斜角度が検出されるロック機構本体１と、前記傾斜角度が規定値を越えた場合に警報を出力する監視装置４とで構成する。これにより可動部材Ｍ１、Ｍ２を同時にロックし、非対称動作不良を検知することができる。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一定の軌道に沿い移動する２つの物体にそれぞれ固定された被ロック部材が、一定距離内に接近したとき、該被ロック部材を同時にロックするロック部材と、該被ロック部材を移動軸方向に移動可能に連結すると共に、ロック状態を解除する手段を有するロック機構本体とを備えたロック機構において、前記ロック機構本体を中立位置に保持する手段と、支点を中心にして傾斜させる傾斜手段と、該傾斜角度を検出する手段と、該傾斜角度と規定値を比較して、被ロック部材の対称作動不良を検出する手段とを備えていることを特徴とするロック機構。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般産業機械、構造物等に用いられるロック機構に関し、特にドアーのように対称動作を行う２つの物体に設けられた被ロック部材（以後、可動部材と称す）を１つの機構で同時にロックすることができるロック機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、１つの可動部材に対するロック機構は種々存在するが、２つの可動部材を同時にロックしたり解除する場合には、図５に示すように扉９、１０に固定された可動部材Ｍ０１、Ｍ０２に対し、それぞれロック機構１３を配設し、この２つのロック機構１３を同時にロック解除状態あるいはロック待機状態に切り替える方法が一般的に採られている。すなわちロック待機状態にして両扉を閉じると、ロック機構１３のロックアーム１３ａが可動部材Ｍ０１、Ｍ０２の凹みに下降してロックされ、解除状態ではロックアーム１３ａが上昇して凹みから抜け出し、矢印方向に可動部材Ｍ０１、Ｍ０２の移動が可能になる。また、１つのロック機構で、２つの可動部材を同時にロックするには、これらの可動部材が対称作動を行うことが必要となり、もし故障により対称作動を行っていない場合、この故障検出に別途検出機構を設ける必要がある。
【０００３】
上記ロック機構について、関連する先行技術文献情報を調査したが発見されなかった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来のロック機構は、上記のように構成されているが、２つの可動部材に対しそれぞれロック機構を設けると、製造コストが高くなる。また、１つのロック機構で２つの可動部材をロックしようとすると、対称作動を行っていないとうまく動作しないという問題がある。
本発明は、上記の問題を解決し、製造コストが安く、非対称作動の可動部材の検出機能を備えたロック機構を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明のロック機構は、上記課題を解決するために、一定の軌道に沿い移動する２つの物体にそれぞれ固定された被ロック部材が一定距離内に接近したとき、該被ロック部材を同時にロックするロック部材と、該被ロック部材を移動軸方向に移動可能に連結すると共に、ロック状態を解除する手段を有するロック機構本体とを備えたロック機構において、前記ロック機構本体を中立位置に保持する手段と、支点を中心にして傾斜させる傾斜手段と、該傾斜角度を検出する手段と、該傾斜角度と規定値を比較して、被ロック部材の対称作動不良を検出する手段とを備えている。
本発明のロック機構は、上記のように構成されており、１つのロック機構で２つの可動部材をロックできると共に、対称作動が行われていない場合の故障を検出することができる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のロック機構を図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、本発明の実施例によるロック機構の一部断面とする概略構成図である。
本ロック機構は、１つのロック機構で直線又は一様な曲線軌道上を近接する２つの可動部材Ｍ１、Ｍ２を一体的に同時にロックするもので、前記軌道及び可動部材Ｍ１、Ｍ２の形状に対応して決められた支点Ｏを中心にして、１垂直面上を回転すると共に、内部に入力ポート１１、出力ポート１２を持つ油圧シリンダ１ａと筒部１ｂを形成してなるロック機構本体１と、該ロック機構本体１の中心軸に平行して上下に移動可能となるよう前記油圧シリンダ１ａに嵌合させたロックアーム２と、該ロックアーム２を上下方向に移動させるための油圧制御装置３と、前記ロック機構本体１の傾きを監視して、可動部材Ｍ１、Ｍ２の動作状態の異常を検知する監視装置４等から構成されている。
【０００７】
前記ロックアーム２は、２つの可動部材Ｍ１、Ｍ２をはめ込んでロックするための凹み２１、前記可動部材Ｍ１が接触する傾斜面Ｓ１、前記可動部材Ｍ２が接触する傾斜面Ｓ２が形成されたヘッド２ａと、前記油圧シリンダ１ａの中にあって油圧により上下に移動するピストン２ｂと、該ピストン２ｂと前記ヘッド２ａとを一体的に結合するためのロッド２ｃとから構成されている。そして、前記ロック機構本体１の筒部１ｂには、前記ロックアーム２のロッド２ｃを内挿してスプリング５が配設され、前記ヘッド２ａはスプリング５の反発力により常に下方に向かう力が付勢されている。また、前記ロック機構本体１の下方両側面には、このロック機構本体１の中心軸を常に垂直に保つように、それぞれの他端が固定されたスプリング６、７が結合されている。
【０００８】
前記油圧制御装置３は、電磁式切替器３ａ、油圧ポンプ３ｂ及び油溜め３ｃから構成されている。また、前記監視装置４は、前記ロック機構本体１の右側面に設置された近接センサ４ａと、同じく左側面に設置された近接センサ４ｂと、これらのセンサからの信号を受けて、前記ロック機構本体１の傾きを検出し、規定値以上の傾きに達したとき、警報信号を出すための演算・制御処理を行うマイクロコンピュータを内蔵した演算制御部４ｃから構成されている。
【０００９】
図２は、本発明のロック機構を用いて、電動スライド式両扉をロックする場合の構成例を示したものである。点線で示したように、扉が開いた状態では、ロック機構本体１はスプリング６、７から加わる力でバランスしているので、ロック機構本体１の鎖線で示した中心軸は、ほぼ垂直方向に保持されている。駆動源８内の電動機（図示せず）を回転駆動して、ボールねじ８ａ、８ｂを回転させ、前記支点Ｏの直下よりほぼ同距離だけ離れている右扉９のナットブロック９ａ及び左扉１０のナットブロック１０ａを、矢印で示すように閉じる方向に移動すると、右扉９及び左扉１０に取り付けられた可動部材Ｍ１及び可動部材Ｍ２も同速度で前記ヘッド２ａに近づいていき、やがて可動部材Ｍ１はヘッド２ａの傾斜面Ｓ１に、可動部材Ｍ２は傾斜面Ｓ２に到達する。
【００１０】
前記可動部材Ｍ１、Ｍ２がさらに接近しようとすると、図３（ａ）に示すように前記スプリング５の圧縮力に抗しながら傾斜面Ｓ１は、可動部材Ｍ１により押し上げられ、また、傾斜面Ｓ２は可動部材Ｍ２によって押し上げられ、前記ロックアーム２は上方に移動する。そして、可動部材Ｍ１、Ｍ２の後端が前記凹み２１の範囲内に到達すると、ロックアーム２はスプリング５の下方への付勢力によって下降し、可動部材Ｍ１、Ｍ２は、図３（ｂ）に示すように前記ヘッド２ａ内に取り込まれ同時にロックされる。
【００１１】
もし、前記右扉９と左扉１０のいずれかの移動機構に不具合いが発生して、２つの可動部材Ｍ１、Ｍ２が支点Ｏ直下位置に対し、等間隔でなく非対称的に接近している場合、例えば、右扉９は正常に接近するが、左扉１０は故障などのため接近が遅れた場合、前記ロック機構本体１の中心軸（２点鎖線で示す）は、図４に示すように、垂直軸（一点鎖線で示す）に対して右寄りに傾く。この傾斜角θが規定値以内にある時点で、左扉１０の可動部材Ｍ２が前記ロックアーム２のヘッド２ａの傾斜面Ｓ２に到達する場合は、ヘッド２ａの傾斜面に接触している右扉９の可動部材Ｍ１と共に、ヘッド２ａを上昇させるので、さらに可動部材Ｍ１、Ｍ２が接近すると、図３（ｂ）のようにヘッド２ａの凹み２１にはまり込み、可動部材Ｍ１、Ｍ２は同時にロックされる。
【００１２】
しかし、前記左扉１０の移動速度が大きく落ちたり、途中で停止した場合、傾斜角度はさらに大きくなり、傾斜角θは規定値を越えてしまう。この時の傾斜角θは、前記監視装置４の近接センサ４ａ、４ｂで検出され、前記演算制御部４ｃで規定値と比較され、傾斜角θが規定値を越えた場合には、警報信号を出力し、警報を表示したり警報を鳴らしたりして扉の動きの不具合いを操作者に知らせる。これにより、扉の無理な開閉や扉の開放放置が防止される。
【００１３】
次に、本ロック機構を解除するには、前記油圧制御装置３の電磁式切替器３ａを図１の点線で示した上側の位置に切り替える。すると、油圧ポンプ３ｂを介して前記油圧シリンダ１ａの入力ポート１１に圧油が流入し、前記ロックアーム２のピストン２ｂは、スプリング５の反発力を越える上昇力が付勢され、油圧シリンダ１ａ内を上方へ移動する。この結果、前記可動部材Ｍ１、Ｍ２は、ロックアーム２のヘッド２ａから抜け出し、ロック状態が解除される。この状態で駆動源８内の電動機を回転駆動することにより、右扉９及び左扉１０を左右に開くことができる。再度扉を閉めるには、先ず前記電磁式切替器３ａを図１の実線で示した下側の位置に切り替える。すると、ヘッド２ａは、スプリング５の反発力により下降し、ロックの待機状態となり、駆動源８内の電動機を再駆動することにより扉は閉じられる。
【００１４】
本発明は、上記実施例による形状や構成に限定されるものではなく、請求項の主旨内において種々の変形が可能である。例えば、ピストンを駆動する動力源として油圧源の代わりに空気源を用いたり、ピストンを直線駆動できるリニアモータなどを駆動する電動力を用いて構成することも可能である。
【００１５】
【発明の効果】
本発明によるロック機構は、以上説明したとおり１つのロック機構で２つの可動部材をロックすることができ、従来技術によるロック機構に比べて著しく機構がシンプルになり、低コスト化が可能となる。また、２つの可動部材の非対称作動故障も容易に検出することが可能となり、無理な開閉操作を無くし、信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるロック機構の概略構成図である。
【図２】本ロック機構を用いた扉の構成図である。
【図３】ロック機構のロック前の状態図（ａ）とロック中の状態図（ｂ）である。
【図４】ロック機構本体の傾斜時の状態図である。
【図５】２つの可動部材をロックする従来のロック機構を示す図である。
【符号の説明】
１  ロック機構本体
１ａ  油圧シリンダ
１ｂ  筒部
２  ロックアーム
２ａ  ヘッド
２ｂ  ピストン
２ｃ  ロッド
３  油圧制御装置
３ａ  電磁式切替器
３ｂ  油圧ポンプ
３ｃ  油留め
４  監視装置
４ａ、４ｂ  近接センサ
４ｃ  演算制御部
５、６、７  スプリング
８  駆動源
８ａ、８ｂ  ボールねじ
９  右扉
９ａ、１０ａ  ナットブロック
１０  左扉
１１  入力ポート
１２  出力ポート
１３  ロック機構
１３ａ  ロックアーム
２１  凹み
Ｍ１、Ｍ２、Ｍ０１、Ｍ０２  可動部材
Ｓ１、Ｓ２  傾斜面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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