(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハンドル部を備え扉に回転可能に取り付けられた軸の少なくとも一端側に本体部分の凸状部材と係合する爪部材を取り付け該爪部材を一方向に回転するように付勢した環境装置の扉ロック装置において、
前記爪部材は端部材と付勢部材と係止部材とを介して前記軸に取り付けられていて、前記係止部材は前記軸の少なくとも一端側に固定され、前記端部材は、円筒表面を持つ円筒状に形成されていて、係止部と溝部とを備え、前記溝部は、前記係止部材を揺動可能に入れる、一方側の縁及び該一方側の縁から間隔が開いた他方側の縁を有し、前記一方側の縁には、前記係止部と前記付勢部材とによって前記係止部材が押し付けられ、前記付勢部材は、前記係止部材を前記一方向の反対方向に付勢するように、一方の端を前記係止部材に、他方の端を前記係止部に係止され、前記円筒表面に巻かれているバネであることを特徴とする環境装置の扉ロック装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、恒温恒湿器、高温恒温器、環境試験装置、熱処理装置等の常温より高い温度環境を作ることができる環境装置の扉ロック装置であって、ハンドル部を備え扉に回転可能に取り付けられた軸の少なくとも一端側に本体部分の凸状部材と係合する爪部材を取り付け該爪部材を一方向に回転するように付勢した装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば恒温器の扉ロック装置としては、従来図６に示す構造のものが一般的に使用されていた。この扉ロック装置は、扉１０１に取り付けられた角パイプ２にハンドル１を取り付け、これを扉に固定された上下の取付座８で回転自在に支持し、その上下端にバネ８で矢印で示す時計方向に回転するように付勢された爪３´を取り付け、本体部分１００側に固定されたピン１０２に爪の凹部３´ｂを引っ掛けてロックするように構成されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
恒温器等の環境試験装置では、内部の試料交換や試料状態の確認等のために扉を開けてすぐに閉めることが多い。そのような場合には、内部の環境条件を維持するように装置の運転が継続される。そして、器内が例えば温度８５°Ｃで相対湿度８５％程度の高温高湿環境条件になっている場合には、扉を開けたときに内部の高温空気の一部分が外部の常温空気と置換され、置換された常温空気の温度が上がって熱膨張し、扉を閉めるときに器内の圧力が上がり、完全なロック状態にして扉を密閉するのが困難なことが多かった。そのため、ハンドル１を持って体全体を使った大きな力で扉を閉めるようにしていた。
【０００４】
しかしながら、このような操作をすると、従来のロック装置では扉の閉鎖時に爪３´の先端部分が本体側のピン１０２に勢いよく当たって爪が回転し、その反動が直接手に伝わり、手に不快感を覚えることがあった。又、このように強く閉めても、内部の膨張した空気を封じ込めることにより、扉が跳ね返ってうまく閉まらないことも考えられる。そこで本発明は従来技術に於ける上記問題を解決し、簡単且つ確実に扉を閉鎖できる環境装置の扉ロック機構を提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するために、ハンドル部を備え扉に回転可能に取り付けられた軸の少なくとも一端側に本体部分の凸状部材と係合する爪部材を取り付け該爪部材を一方向に回転するように付勢した環境装置の扉ロック装置において、
前記爪部材は端部材と付勢部材と係止部材とを介して前記軸に取り付けられていて、前記係止部材は前記軸の少なくとも一端側に固定され、前記端部材は、円筒表面を持つ円筒状に形成されていて、係止部と溝部とを備え、前記溝部は、前記係止部材を揺動可能に入れる、一方側の縁及び該一方側の縁から間隔が開いた他方側の縁を有し、前記一方側の縁には、前記係止部と前記付勢部材とによって前記係止部材が押し付けられ、前記付勢部材は、前記係止部材を前記一方向の反対方向に付勢するように、一方の端を前記係止部材に、他方の端を前記係止部に係止され、前記円筒表面に巻かれているバネであることを特徴とする。
なお、前記爪部材を、前記扉を閉めるときに前記凸状部材に係合する順に第１凹部と第２凹部とを有する構成にすることができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図１は本発明を適用した環境装置の扉ロック装置の全体構成を一例示し、図２はその上部構造の詳細を示す。
環境装置の一例である恒温器の扉ロック装置は、恒温器の本体部分１００に図示しないヒンジ等で回転可能に取り付けられた扉１０１を本体部分１００にロックするための装置であり、ハンドル１、これが取り付けられた軸２、本体部分１００の凸状部材であるピン１０２と係合する爪部材としての爪３、端部材としての端部軸４、付勢部材としてのバネ５、係合部材としの突出軸６及びこれに固定されたピン７、等を主要部分として構成されている。
【０００８】
軸２は扉１０１に回転可能に取り付けられていて、本例ではその両端側に突出軸６が固定されている（下端側は図示せず）。爪３と軸２とは、端部軸４及びこれに関連した諸部材を介して結合されている。軸２の両端部分は同じ構造になっているので、以下では上部の構造について説明する。
【０００９】
扉１０１には取付座８が固定され、これに端部軸４が回転自在に嵌め込まれている。爪３は、端部軸４と一体として回転するように端部軸４と嵌合していて、矢印で示すように一方向である上から見て時計方向に回転するようにバネ９によって付勢されている。そのため、バネ９の一端側は取付座８に金具１０（図２）で固定され、他端側は爪３の折り曲げ部３１で押さえられている。符号１１、１２はそれぞれ、爪３と取付座８との間に設けられた座金及び端部軸４に嵌め込まれたバネ押さえキャップである。
【００１０】
爪３のバネ９による回転は、取付座８のフランジ部８１の端面８１ａによって規制されていて、爪３及び端部軸４はバネ９で付勢された状態で位置保持されている。爪３は、扉１０１を閉めるときに本体部分のピン１０２に係合する順に、第１凹部である１段ロック部３ａ及び第２凹部である２段ロック部３ｂを備えている。
【００１１】
端部軸４は、図３にも示す如く、ピン７を揺動可能に入れられる溝部４ａ及び係止部としてのピン４ｂを備えている。バネ５は、ピン７の一端側とピン４ｂとの間に巻き掛けられていて、ピン７を爪３とは反対方向で上から見て矢印で示す反時計方向に付勢している。そして、バネ５で付勢されることにより、端部軸４の溝部４ａの一方側の縁４ａ−１に押し付けられた状態で安定している。従って、他方側の縁４ａ−２とは間隔が開いている。
【００１２】
本体部分１００及び扉１０１を備えた恒温器は通常の構造のもので、図示しないが例えばヒータ、クーラ、加湿器等の空調機器を備えていて、器内を一定の温湿度条件に維持できる装置である。
【００１３】
以上のような構成により、恒温器の扉ロック装置は図４に示すような動作をする。なお、同図の（ａ）乃至（ｆ）のそれぞれにおいて、爪３部分の動作を上に示し、端部軸４及びピン７部分の動作を下に示している。
（ａ）は、ハンドル１を矢印の方向に押して扉を閉めて行き、爪３が本体部分のピン１０２に接近した状態を示す。ハンドルを押すと、軸２には矢印で示す如く時計方向の回転力が加わるが、爪３の回転が取付座のフランジ部の端面８１ａで規制されていると共に、軸２がピン７を介して爪と一体動作をする端部軸４に係止されたバネ５によって反時計方向の回転力を与えられているため、これらの回転力がバランスして、（ａ）の下の図に示すようにピン７は端部軸４の溝部４ａ内で浮いた状態になっている。特に、本発明によれば後述するようにそれ程強い力でハンドルを押し続ける必要がないので、ピン７は溝部４ａの他方側の縁４ａ−２と間隔の開いた位置になる。
【００１４】
（ｂ）は、爪３がピン１０２に当たってその先端傾斜面に案内されて回転した状態を示す。このときには、爪３が瞬時に反時計方向に衝撃的に回転し、爪と一体化された端部軸４も同様に矢印Ａのように回転する。しかし、爪がピンに当たる前には（ａ）のように端部軸の縁４ａ−２とピン７との間隔が開いているため、端部軸４の衝撃的回転力がそのままピン７に伝わらず、（ｂ）の下の図のような状態になる過程で、バネ５のバネ力を介して矢印に示す同じ方向に回転力を受ける。その結果、ピン７、軸２を介してハンドル１に伝達される衝撃トルクが大幅に緩和され、扉を閉めるときに手などを傷めるおそれがなくなり、操作の安全性が確保される。
【００１５】
（ｃ）は、（ｂ）の状態から扉１０１及び爪３が更に進んでピン１０２が１段ロック部３ａに引っ掛かった状態を示す。このときには、図５の二点鎖線に示す如く、本体部分１００に取り付けられたパッキン１０３に対して、扉１０１のシール面１０１ａ（図では仮定的に爪３の回転中心Ｏ1 の位置に示している）が例えば２ｍｍ程度の間隙ｔだけ開くような扉位置になっている。
【００１６】
その結果、恒温器が例えば温度８５°Ｃ、相対湿度８５％の高温高湿条件で運転されていて、試料の出し入れや内部点検のため扉を開いてすぐ閉めるような操作をした場合でも、器内に入って膨張した空気が隙間ｔから逃げることができるので、内圧を発生させることなく容易に１段ロックを掛けることができる。又、扉が跳ね返ることなく仮ロック位置を保持することができる。そして、このように仮ロックするときには、一度に完全ロックまで持っていく必要がなく、又内圧も発生しないので、それ程強い力で扉を閉めなくてもよい。従って、ロック時の反動トルクが小さくなり、扉を閉める操作が一層容易になる。
【００１７】
（ｄ）は、（ｃ）の状態で数秒間待った後ハンドル１を更に押し込んだ状態を示す。これにより、扉１０１が更に進んでピン１０２が２段ロック部３ｂに引っ掛かり、扉は完全にロックされる。このときには、図５の実線に示す如く、扉の合わせ面１０１ａ（爪３の更に進んだ回転中心Ｏ2 に位置に示す）が仮ロック位置から例えば５ｍｍ程度の距離ｓだけ更に進み、パッキン１０３を３ｍｍ程度圧縮し、器内を完全に密閉する。この場合、仮ロック状態で数秒間待つことにより、膨張した空気がこの間に器外に逃げ出して内圧が下がるので、扉を容易に完全ロック位置にすることができる。又、この待機時間中は、仮ロックによって扉が位置保持されているので、人の手で扉を押し付けておく必要がない。従って、扉を閉じる操作が容易である。
【００１８】
（ｅ）は扉を開く場合の操作を示す。このときには、矢印に示す如くハンドル１を反時計方向に回す。この場合、（ｄ）の下の図に示す如く、扉を閉めた状態では、バネ５によってピン７が端部軸４の縁４ａ−１側に押し付けられているので、ハンドル１を反時計方向に回すと、軸２、ピン７を介してその回転が直ちに端部軸４に伝達され、同時に爪３を回転させてロックを解除することができる。即ち、本発明の如く２段型ロック爪や緩衝機構を設けた場合でも、扉のロック解除操作は従来の通常のロック装置と全く同様に行うことができる。この状態から（ｆ）の如くハンドル１を引くことにより、扉を開くことができる。
【００１９】
なお以上では、爪３に１段ロック部３ａ及び２段ロック部３ｂを形成すると共に、端部軸４部分を介して軸２と爪３とを結合する例を示した。このようにすれば、２段閉め込み方式に伴う押し付け力の低減による操作の容易性と、ロック時の反動トルクの緩和による操作の快適性とを同時に得ることができ、極めて軽快で操作性のよい扉ロック装置にすることができる。しかし、これらの構造の一方のみを採用した扉ロック装置にすることも可能である。その場合でも、従来の装置に較べて操作の快適性と容易性は十分向上する。
【００２２】
【発明の効果】
以上の如く本発明によれば、ハンドル部の取り付けられた軸と爪部材との間に端部材と付勢部材と係止部材とを介在させ、係止部材を軸の少なくとも一端側に固定し、端部材に係止部及び係止部材を揺動可能に入れられる溝部を設け、係止部材と係止部との間に付勢部材を係止し、爪部材が付勢されている一方向とは反対方向に係止部材を付勢するように構成しているので、その付勢力によって係止部材を溝部の一方側に押し付け、溝部の他方側との間に間隔を開けることができる。この構成により、扉を閉めるときに爪部材が本体部分の凸状部材に当たって衝撃的に回転しても、その回転力が付勢部材を介して軸及びハンドルに伝達され、手に伝わる反動トルクが大幅に緩和される。その結果、扉閉鎖時に手に不快感を覚えることがなくなり、操作の快適性を確保することができる。
なお、爪部材が、扉を閉めるときに本体部分の凸状部材に係合する順に第１凹部と第２凹部とを備えた構成にすれば、扉を閉めるときに、まず凸状部材に第１凹部を係合させ、扉を仮ロックの状態にすることができる。この仮ロック位置は、扉が完全に閉鎖していない位置であるから、扉の合わせ面に設けられるパッキン等の寸法と第１凹部の位置との相関関係を適当に定めることにより、シール面とパッキンとの間に適当な間隔を開けることができる。これにより、本体部分の内部が常温より高い高温環境になっていても、扉開時に内部に侵入して膨張した空気を逃がし、内部圧力の上昇を阻止することができる。その結果、扉を閉めるときに強い押し付け力を必要としなくなる。又、仮ロックにより扉の微小開状態を維持できるので、完全ロックへの移行が容易になる。
仮ロックの状態から更に扉を閉めると、凸状部材に第２凹部を係合させ、扉を完全ロック状態にすることができる。このときには、扉の閉じる方向に更に扉が進行するので、パッキン等を圧縮してシールを形成させ、本体部分の内部を気密にすることができる。そしてこの場合、仮ロックによって内部の膨張空気が逃げて内圧が解除されるので、完全ロック時に大きな押し付け力を必要としない。
以上のように、環境装置という特殊目的の装置においてこのような２段ロック方式を採用することにより、扉閉鎖時の操作力を低減し、ロック時の爪部材の反動トルクを減少させ、操作時の不快感をなくして操作の快適性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した恒温器の扉ロック装置の構成例を示す斜視図で、（ａ）乃至（ｃ）はそれぞれ、組立て状態、端部軸、及び軸の上部を示す。
【図２】上記装置の上部の構造を示し、（ａ）は平面図で（ｂ）は一部断面を含む正面図である。
【図３】上記装置の軸の上端部分の平面図である。
【図４】（ａ）乃至（ｆ）は上記装置の動作の説明図である。
【図５】上記装置の動作の説明図である。
【図６】従来の恒温器の扉ロック装置の構成例を示す斜視図で、（ａ）は全体構造を示し、（ｂ）は上部を拡大した状態を示す。
【符号の説明】
１          ハンドル（ハンドル部）
２          軸
３          爪（爪部材）
３ａ        １段ロック部（第１凹部）
３ｂ        ２段ロック部（第２凹部）
４          端部軸（（端部材）
５          バネ（付勢部材）
６          突出軸（係止部材）
７          ピン（係止部材）
１００      本体部分
１０１      扉
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図５】
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【図４】
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【図６】
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