特許 6771777 扉錠の空圧による扉錠遠隔操作用サムターン装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6771777

(24)【登録日】2020年10月2日

(45)【発行日】2020年10月21日

(54)【発明の名称】扉錠の空圧による扉錠遠隔操作用サムターン装置

(51)【国際特許分類】

   E05B 51/02 20060101AFI20201012BHJP

【ＦＩ】

   E05B51/02 A

【請求項の数】4

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2018-80704(P2018-80704)

(22)【出願日】2018年4月19日

(65)【公開番号】特開2019-190043(P2019-190043A)

(43)【公開日】2019年10月31日

【審査請求日】2019年11月20日

(73)【特許権者】

【識別番号】000130433

【氏名又は名称】株式会社ゴール

(74)【代理人】

【識別番号】100085316

【弁理士】

【氏名又は名称】福島 三雄

(74)【代理人】

【識別番号】100171572

【弁理士】

【氏名又は名称】塩田 哲也

(72)【発明者】

【氏名】田村 孝榮

(72)【発明者】

【氏名】松下 幸正

(72)【発明者】

【氏名】村方 洋二郎

【審査官】 鈴木 智之

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００６−０６３５２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−２９９３０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−２９３６３５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−０７０９２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第０４１６９６１６（ＵＳ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｅ０５Ｂ １／００−８５／２８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

扉の開閉状態の変化を感知して扉錠の施解錠を空圧によって遠隔操作可能な扉錠遠隔操作用サムターン装置であって、
前記空圧を発生させる空圧源が空圧スイッチの入力ポート、及び切替バルブの入力ポートに並列に接続され、
前記空圧スイッチの出力が前記切替バルブのパイロットポートに接続され、
前記切替バルブの出力ポートが、空圧シリンダーの入力ポートに接続され、
前記空圧シリンダーが、サムターン摘みに連結されてなるサムターン軸と接続され、
前記扉の開閉状態の変化を感知した前記空圧スイッチからの制御空圧の変化が、前記切替バルブの出力ポートを切り替えると共に、前記切替バルブから出力された駆動空圧が前記空圧シリンダーを駆動させ、
前記サムターン軸は、前記空圧シリンダーの駆動によって軸回転すると共に、当該軸回転された状態から、前記サムターン摘みを手動で回転させることによって、前記空圧シリンダーにかかる応力に抗して反転可能に構成されてなる
ことを特徴とする扉錠遠隔操作用サムターン装置。

【請求項2】

前記空圧スイッチが感圧レバーを備え、
前記空圧スイッチが、前記感圧レバーが前記扉の戸枠との当接によって受ける圧力によって前記扉の開閉状態を感知する
ことを特徴とする請求項１に記載の扉錠遠隔操作用サムターン装置。

【請求項3】

請求項１又は２に記載の前記扉錠遠隔操作用サムターン装置が前記扉の戸板の外面に取り付けられ、
前記サムターン軸が、前記戸板内に設けられてなる錠ケースの軸受に接続され、
前記サムターン軸の軸回転によって、前記軸受を介して前記錠ケースから錠杆が出没する
ことを特徴とする遠隔操作錠。

【請求項4】

一つの部屋に設けられてなる複数の扉と、
前記複数の扉のそれぞれに対応して設置されてなる遠隔操作錠の施錠状態と解錠状態とを空圧によって制御する空圧回路と、を備え、
前記空圧回路は、前記各遠隔操作錠に対応する一組の空圧スイッチ、切替バルブ、空圧シリンダー、及びサムターン摘みを備えたサムターン軸によって構成されてなる制御ユニットを複数備え、
前記空圧を発生させる空圧源が前記複数の空圧スイッチの入力ポート、及び前記複数の切替バルブの入力ポートに並列に接続され、
一の扉に対応する一の制御ユニットに属する空圧スイッチの出力が、他の制御ユニットに属する全ての切替バルブのパイロットポートに接続され、
前記切替バルブの出力ポートは、対応する制御ユニットに属する空圧シリンダーの入力ポートに接続され、
前記空圧シリンダーは、対応する制御ユニットに属するサムターン軸と接続され、
前記サムターン軸は、対応する制御ユニットに属する遠隔操作錠の軸受に戸板の外面から着脱可能に接続され、
前記一の扉の開閉状態の変化を感知した前記一の制御ユニットに属する空圧スイッチからの制御空圧の変化が、他の制御ユニットに属する全ての切替バルブの出力ポートを切り替えると共に、当該切替バルブから出力された駆動空圧が対応する制御ユニットに属する空圧シリンダーを駆動させ、
前記他の制御ユニットに属する全てのサムターン軸は、前記空圧シリンダーの駆動によって軸回転して前記軸受を介して対応する制御ユニットに属する遠隔操作錠を施錠状態とすると共に、前記一の制御ユニットに属する遠隔操作錠の解錠状態を保持し、
前記施錠状態の遠隔操作錠は、前記サムターン摘みを手動で回転させることによって、前記サムターン軸を前記空圧シリンダーにかかる応力に抗して反転させて解錠状態とすることが可能に構成されてなる
ことを特徴とする遠隔操作錠の制御システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、扉錠を空圧によって遠隔操作することができる扉錠遠隔操作用サムターン装置、及びこれを用いた遠隔操作錠、並びに遠隔操作錠の制御システムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来のインターロックシステムにおいては、各扉の錠として電気錠が一般に用いられ、これらの電気錠を電気的に制御する方式が用いられている。しかしながら、可燃ガスや高濃度酸素などの危険物を取り扱う実験室などにおいては、ソレノイドやモータを駆動源とする電気錠を使用した場合、接点火花の発生やコイル加熱などによって発火や爆発を引き起こす恐れがある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平１０−２９９３０７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかし、従来の遠隔操作機能のない扉錠や、遠隔操作可能であっても電気によって遠隔操作を行う扉錠の機構を変更し、発火や爆発を引き起こす恐れのない空気の空圧によって遠隔操作できる扉錠に置き換えることは困難であった。また、さらに非常時には扉を手動操作できる機構も設ける必要があることも重要な課題であった。

【課題を解決するための手段】

【0005】

そこで、上記課題を解決する手段として本発明に係る扉錠遠隔操作用サムターン装置は、扉の開閉状態の変化を感知して扉錠の施解錠を空圧によって遠隔操作可能な扉錠遠隔操作用サムターン装置であって、前記空圧を発生させる空圧源が空圧スイッチの入力ポート、及び切替バルブの入力ポートに並列に接続され、前記空圧スイッチの出力が前記切替バルブのパイロットポートに接続され、前記切替バルブの出力ポートが、空圧シリンダーの入力ポートに接続され、前記空圧シリンダーが、サムターン摘みに連結されてなるサムターン軸と接続され、前記扉の開閉状態の変化を感知した前記空圧スイッチからの制御空圧の変化が、前記切替バルブの出力ポートを切り替えると共に、前記切替バルブから出力された駆動空圧が前記空圧シリンダーを駆動させ、前記サムターン軸は、前記空圧シリンダーの駆動によって軸回転すると共に、当該軸回転された状態から、前記サムターン摘みを手動で回転させることによって、前記空圧シリンダーにかかる応力に抗して反転可能に構成されてなることを特徴とする。

【0006】

また、前記空圧スイッチが感圧レバーを備え、前記空圧スイッチが、前記感圧レバーが前記扉の戸枠との当接によって受ける圧力によって前記扉の開閉状態を感知するものであっても好ましい。また、空圧スイッチが扉の開閉状態を感知する手段としては、前記感圧レバーに替えて、光センサー若しくは磁気センサー等のセンサーを用いることもできる。

【0007】

さらに、本発明に係る遠隔操作錠は、前記扉錠遠隔操作用サムターン装置が前記扉の戸板の外面に取り付けられ、前記サムターン軸が、前記戸板内に設けられてなる錠ケースの軸受に接続され、前記サムターン軸の軸回転によって、前記軸受を介して前記錠ケースから錠杆が出没することを特徴とする。

【0008】

さらにまた、前記扉錠遠隔操作用サムターン装置を用いた本発明に係る遠隔操作錠の制御システムは、一つの部屋に設けられてなる複数の扉と、前記複数の扉のそれぞれに対応して設置されてなる遠隔操作錠の施錠状態と解錠状態とを空圧によって制御する空圧回路を備え、前記空圧回路は、前記各遠隔操作錠に対応する一組の空圧スイッチ、切替バルブ、空圧シリンダー、及びサムターン摘みを備えたサムターン軸によって構成されてなる制御ユニットを複数備え、前記空圧を発生させる空圧源が前記複数の空圧スイッチの入力ポート、及び前記複数の切替バルブの入力ポートに並列に接続され、一の扉に対応する一の制御ユニットに属する空圧スイッチの出力が、他の制御ユニットに属する全ての切替バルブのパイロットポートに接続され、前記切替バルブの出力ポートは、対応する制御ユニットに属する空圧シリンダーの入力ポートに接続され、前記空圧シリンダーは、対応する制御ユニットに属するサムターン軸と接続され、前記サムターン軸は、対応する制御ユニットに属する遠隔操作錠の軸受に戸板の外面から着脱可能に接続され、前記一の扉の開閉状態の変化を感知した前記一の制御ユニットに属する空圧スイッチからの制御空圧の変化が、他の制御ユニットに属する全ての切替バルブの出力ポートを切り替えると共に、当該切替バルブから出力された駆動空圧が対応する制御ユニットに属する空圧シリンダーを駆動させ、前記他の制御ユニットに属する全てのサムターン軸は、前記空圧シリンダーの駆動によって軸回転して前記軸受を介して対応する制御ユニットに属する遠隔操作錠を施錠状態とすると共に、前記一の制御ユニットに属する遠隔操作錠の解錠状態を保持し、前記施錠状態の遠隔操作錠は、前記サムターン摘みを手動で回転させることによって、前記サムターン軸を前記空圧シリンダーにかかる応力に抗して反転させて解錠状態とすることが可能に構成されてなることを特徴とする。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、従来の扉錠の戸板外面に設けられているサムターンに替えて、扉錠の構造を変更することなく空圧によって遠隔操作可能な扉錠に変更することができる。

【0010】

また、前記空圧スイッチが感圧レバーを備えることができることによって、引き戸の開閉状態をも簡易に感知して遠隔操作可能な扉錠遠隔操作用サムターン装置を実現することができる。

【0011】

さらに、本発明に係る遠隔操作錠の制御システムは、空圧によって遠隔操作可能なインターロックを構成することができる。本発明によれば、一の部屋に設けられた複数の扉に取り付けられてなる従来のサムターンに替えて、扉錠の構造を変更することなく空圧によって遠隔操作可能なインターロックを実現することができる。

【0012】

さらにまた、本発明に係る扉錠遠隔操作用サムターン装置及び遠隔操作錠の制御システムによれば、従来のサムターンに替えて本発明を設置した場合にも、サムターン摘みを手動で回せばサムターン軸を回して扉錠を操作できるため、非常時にも扉を開いて確実に脱出できる安全性を備える。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】扉錠遠隔操作用サムターン装置１の空圧回路図を示す。

【図2】空圧スイッチ５の閉弁状態と開弁状態の概要を示す。（ａ）は開弁状態を示し、（ｂ）は閉弁状態を示す。

【図3】サムターンケース２０及び空圧スイッチ５が、引き戸を構成する扉１５の戸先側縁端部の外面１９に取り付けられた様子を示す横断面図である。

【図4】本締錠２２の内部構造を示す。

【図5】一例として示した箱型のサムターンケース２０を正面から見た縦断面図である。

【図6】一例として示した箱型のサムターンケース２０の左側壁を切除して左側面からみた様子を示す縦断面図である。

【図7】扉錠遠隔操作用サムターン装置１を引き戸に適用した場合のサムターンケース２０の外観を例示する図である。

【図8】一つの部屋Ｌに設けられてなる複数の扉１５１、１５２の配置の概要を、部屋Ｌの床面を正面とする平面図で表した図である。

【図9】制御システム１Ａの空圧回路図の例を示す。

【図10】扉錠遠隔操作用サムターン装置１を開き戸に取り付けた場合の概略図を示す。

【図11】切替バルブ６の機能を、異なる２つの切替バルブによって分担させた場合の空圧回路の一部を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、本発明に係る実施の形態を、図を参照しながら詳しく説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

【0015】

図１は、本発明に係る扉錠遠隔操作用サムターン装置１の空圧回路図を示す。空圧回路２への空圧を発生させる空圧源３が、空圧源回路４を介して空圧スイッチ５の入力ポート５Ｒ、及び切替バルブ６の入力ポート６Ｒに並列に接続されてなる。

【0016】

空圧スイッチ５の出力ポート５Ａは、制御空圧回路７を介して切替バルブ６のパイロットポート６ＰＲに接続されてなる。また、切替バルブ６の出力ポート６Ａａが、駆動空圧回路８０１を介して空圧シリンダー９の入力ポート９Ｒｂに接続され、切替バルブ６の出力ポート６Ａｂが、駆動空圧回路８０２を介して空圧シリンダー９の入力ポート９Ｒａに接続されてなる。

【0017】

空圧シリンダー９はロッド１０を突設してなり、駆動空圧を受けて空圧シリンダー９が駆動すると、ロッド１０が軸方向に伸長する方向又は短縮する方向のいずれかに復動させることができる。ロッド１０は、サムターン軸１１と接続されてなる。空圧シリンダー９を駆動させるとロッド１０の復動によってサムターン軸１１を軸回転させることができる。サムターン軸１１の先端部には図１の一点鎖線で示すサムターン摘み１２が設けられてなり、サムターン摘み１２を手動で回動させると、サムターン軸１１を軸回転させることができる。

【0018】

また、本実施の形態において空圧スイッチ５は、図２に示すように、感圧レバー１３を備えてなり、感圧レバー１３がプランジャー１４を押し込むと空圧スイッチ５の弁が閉じて出力ポート５Ａから制御空圧回路７へ空圧が遮断される。感圧レバー１３は、例えば、図３の横断面図には、空圧スイッチ５がサムターンケース２０と共に扉１５を構成する戸板１６の縁部に取り付けられて、扉１５が閉扉状態となっている状態を示す。図４によれば、戸枠１７に当接した感圧レバー１３が押圧力を受けることによりプランジャー１４を押し込む。これにより、空圧スイッチ５は扉１５の閉扉状態を感知すると共に、弁を閉弁させることができる。本実施例に係る空圧スイッチ５の閉弁状態と開弁状態の概要を図２（ａ）（ｂ）に示す。
図３及び図１によれば、空圧スイッチ５の閉弁により、切替バルブ６の出力ポートが６Ａａから６Ａｂに切り替わる。これにより、駆動空圧回路８０１中の駆動空圧は切替バルブ６の排気ポートから排気される。そして、空圧シリンダー９の入力ポート９Ｒａに入力された駆動空圧が空圧シリンダー９を駆動させてサムターン軸１１を軸回転させる。鎌状錠杆２６が回動しながら鎌部３２を錠ケース２３へ後退させると共に、戸枠１７の受３４からはずれ、本締錠２２を解錠状態とする。なお、サムターンケース２０とは戸板１６の反対面に設けられたシリンダーＳはキーを挿し込んで鎌状錠杆２６を開閉操作することができる。

【0019】

従って、扉錠遠隔操作用サムターン装置１は、空圧スイッチ５を、感圧レバー１３が扉１５を構成する戸板１６の戸先面１８から突設するように設置すれば引き戸を遠隔操作することができる。また、扉錠遠隔操作用サムターン装置１は、空圧スイッチ５を、感圧レバー１３が戸板１６における部屋の内外空間に接する面（以下、外面１９という。）から突設するように設置すれば開き戸を遠隔操作することができる。

【0020】

本実施の形態において、扉錠遠隔操作用サムターン装置１は、図１の二点鎖線で示すサムターンケース２０及び制御盤２１によって構成されてなる。サムターンケース２０には空圧シリンダー９、サムターン軸１１、及びサムターン摘み１２、並びに空圧スイッチ５が設けられ、制御盤２１には切替バルブ６が設けられてなる。

【0021】

サムターンケース２０は、戸板１６の外面１９に取り付けることで、戸板１６の内部に収容されてなる扉錠２２を遠隔操作することができる。具体的には、サムターンケース２０の内部に設けられてなるサムターン軸１１を、戸板１６の外面１９に設けられた軸孔から挿し入れて、扉錠２２の軸受２４に連結させると共に、サムターンケースを戸板１６の外面１９に取り付ける。なお、サムターンケース２０は、戸板１６の外面１９に対して着脱可能に取付けることができる。

【0022】

図４には、扉錠遠隔操作用サムターン装置１によって遠隔操作される扉錠２２の具体例として本締錠２２を挙げ、本締錠２２の内部構造の例を示す。本締錠２２は、錠ケース２３の内部に軸受２４、中継ギア２５、及び鎌状錠杆２６が互いに連動可能に連結されてなる。サムターン軸１１を、軸受２４の穴に挿し入れて連結することで、空圧シリンダー９の駆動によって回転したサムターン軸１１に合わせて軸受２４を回動させることができる。

【0023】

軸受２４の周面には軸受ギア２７が形成されてなり、中継ギア２５と係合されてなる。中継ギア２５の歯車面に対する反対側部分には錠ケース２３の奥行方向に延出されてなるピン２８が形成されてなる。当該ピン２８は、鎌状錠杆２６の基端部分に形成された長孔２９に嵌め込まれてなり、長孔２９の内面において摺動することができる。

【0024】

次に扉錠遠隔操作用サムターン装置１の動作について説明する。感圧レバー１３が押圧力から解放されている場合、プランジャー１４から離間しており、空圧スイッチ５が開弁しているので、制御空圧回路７には空圧がかかっている。そのため、切替バルブ６の入力ポート６Ｒに入力された空圧は、出力ポート６Ａａから駆動空圧回路８０１に駆動空圧として出力されず、出力ポート６Ａｂから駆動空圧回路８０２に出力される。当該駆動空圧は、空圧シリンダー９の入力ポート９Ｒａに入力されてロッド１０が伸長しない状態に保持される。

【0025】

一方、感圧レバー１３が押圧力を受けて空圧スイッチ５を閉弁させることにより、制御空圧回路７への制御空圧が変化して切替バルブ６のパイロットポート６ＰＲに作用し、切替バルブ６の出力ポートを６Ａｂから６Ａａに切り替える。そのため、切替バルブ６の入力ポート６Ｒに入力された駆動空圧は、出力ポート６Ａａから駆動空圧回路８０１に出力されて駆動空圧が空圧シリンダー９の入力ポート９Ｒｂに入力される。

【0026】

切替バルブ６の出力ポートが６Ａｂから６Ａａに切り替わったことにより、駆動空圧回路８０２中の駆動空圧は切替バルブ６の排気ポートから排気される。そして、空圧シリンダー９の入力ポート９Ｒｂに入力された駆動空圧が空圧シリンダー９を駆動させてロッド１０を伸長させることにより、サムターン軸１１を軸回転させる。

【0027】

当該サムターン軸１１の軸回転による本締錠２２の動作の例を以下に示す。サムターン軸１１が軸回転すると共に軸受２４も軸回転する。これにより、軸受ギア２７を図４（ａ）に示す下向きの状態から時計回り方向へ軸回転させることによって中継ギア２５が軸３０を中心として反時計回りに軸回転する。さらに、中継ギア２５の回転動作によってピン２８が長孔２９において戸尻方向へ移動する。ピン２８の戸尻方向への応力によって、鎌状錠杆２６が軸３１を中心として回動しながら鎌部３２を錠杆穴３３から突出させると共に、戸枠１７の受３４に挿し入れて、本締錠２２を施錠状態とする。

【0028】

そして、本締錠２２が施錠状態において、サムターン摘み１２を摘んで手動で回転させることにより、空圧シリンダー９にかかる応力に抗してサムターン軸１１を反対方向に軸回転、即ち反転させることができる。これにより、本締錠２２を手動で操作して解錠状態とすることができるため、非常時にも扉１５を開いて確実に脱出できる安全性を具備させることができる。

【0029】

本発明に係る扉錠遠隔操作用サムターン装置１の具体的な構造の例について、説明する。

【0030】

図５は、箱型のサムターンケース２０を正面から見た縦断面図である。サムターンケース２０の中央上部に空圧シリンダー９が取り付けられてなる。空圧シリンダー９の垂直下方には、歯車１１ａが設けられてなる。サムターン軸１１は、サムターンケース２０の背面から正面方向に向かって歯車１１ａ及びサムターンケース２０の正面を貫通してなり、サムターンケース２０の正面から突出したサムターン軸１１の先端部にはサムターン摘み１２が取り付けられてなる。

【0031】

この例においては、空圧シリンダー９の下方から突出してなるロッド１０には、Ｌ字を上下反転させた駆動板体１０ａが下方に向かって延出するように取り付けられてなる。駆動板体１０ａは、ロッド１０の復動と共に上下に往復する。駆動板体１０ａの下方に伸びた部分には一定の間隔を空けて係合穴ｈが形成されてなり、係合穴ｈは歯車１１ａと噛み合わされてなる。これにより、空圧シリンダー９への駆動空圧の入力により復動するロッド１０の動きに合わせて歯車１１ａを時計回り又は反時計回りに回動させると共に、サムターン軸１１を軸回転させることができる。

【0032】

空圧シリンダー９の左側には、空圧スイッチ５が設けられてなる。角板３５は、サムターンケース２０の左辺から出没可能に枢着されてなり、サムターンケース２０の左辺に戸枠１７が押当てられると感圧レバー１３を押し込みながらプランジャー１４を押し込んで空圧スイッチの弁の開閉を操作できる。

【0033】

空圧スイッチ５の下端に設けられた入力ポート５Ｒには空圧源回路４を構成する空気チューブが接続され、一方の出力ポート５Ａには制御空圧回路７を構成する空気チューブが接続されて、いずれもサムターンケース２０の背面から外部へ引き出されてなる。

【0034】

空圧シリンダー９の右側には、駆動空圧回路８を構成する２本の空気チューブがサムターンケース２０の背面から引き込まれ、それぞれの先端は、空圧シリンダー９の入力ポート９Ｒａと９Ｒｂに個別に接続されてなる。駆動空圧回路８を構成する２本の空気チューブは、サムターンケース２０の外部において、図示しない制御盤２１まで引き回されて、切替バルブ６の出力ポートに接続されて空圧回路２を構成する。

【0035】

図６は、上述の例に係るサムターンケース２０の左側壁を切除して左側面からみた様子を示す縦断面図である。

【0036】

サムターンケース２０の表面には、サムターン摘み１２の周囲に防護ケース３６が取り付けられてなる。防護ケース３６は、手動によるサムターン軸１１の回動を非常時にのみ許可させることができる。なお、防護ケース３６は非常時には容易に除去できるようにサムターンケース２０に取り付けられてなる。

【0037】

サムターン軸１１は、サムターンケース２０の背板から後方へ突出して、前記軸受２４の穴に挿し入れて連結可能に設けられてなる。軸受２４の穴に連結されたサムターン軸１１は、空圧シリンダー９の駆動によって回転する歯車１１ａと共に軸回転し、軸受２４を回動させることができる。

【0038】

扉錠遠隔操作用サムターン装置１を引き戸に適用した場合のサムターンケース２０の外観の例を図７に示す。本締錠２２の従来のサムターンを取り付ける位置にサムターン軸１１を合わせて戸板１６の外面１９にサムターンケース２０が取り付けられてなる。サムターンケース２０の戸先面１８から突出している角板３５は、感圧レバー１３の外表面を被覆してなるもので、感圧レバー１３よりも戸先面１８からの突出量を増加させて空圧スイッチ５の感度を向上させることができる。

【0039】

ここで、上記扉錠遠隔操作用サムターン装置１の動作の特性は、インターロックの遠隔操作に適していることから、次に扉錠遠隔操作用サムターン装置１を用いてインターロックを制御する遠隔操作錠の制御システム１Ａについて詳しく説明する。

【0040】

図８は、一つの部屋Ｌに設けられてなる複数の扉１５１、１５２の配置の概要を、部屋Ｌの床面を正面とする平面図で表した図である。図８によれば、四方に壁を有する部屋Ｌの内の向かい合う二面の壁にそれぞれ扉１５１、１５２が配置されてなる。扉１５１、１５２は図８中の矢印Ａ方向に開扉することができる引き戸である。扉１５１の外面１９１にはサムターンケース２０１が取り付けられ、扉１５２の外面１９２にはサムターンケース２０２が取り付けられてなる。サムターンケース２０１の内部には、空圧スイッチ５１及び空圧シリンダー９１が設置されてなり、サムターンケース２０２の内部には、空圧スイッチ５２及び空圧シリンダー９２が設置されてなる。また、扉１５１、１５２の内部には制御システム１Ａによって遠隔操作される本締錠２２１、２２２がそれぞれ収容されてなる。なお、以後の説明において本締錠２２１、２２２は、図４で示した本締錠２２と同一の構造とする。

【0041】

空圧シリンダー９１、９２へそれぞれ駆動空圧を入力させる切替バルブ６１、６２は、制御盤２１にまとめて部屋Ｌの外部に設置してもよい。制御システム１Ａの構成部品をできるだけ部屋Ｌの外部へ設置することで保守管理を容易とすることができるからである。また、電気による発火リスクを避けるため、空圧源３となるポンプも部屋Ｌから離れた場所に設置することが好ましい。

【0042】

図９には、制御システム１Ａの空圧回路図の例を示す。空圧回路２Ａへの空圧を発生させる空圧源３が、空圧源回路４Ａを介して空圧スイッチ５１、５２の入力ポート５１Ｒ、５２Ｒ、及び切替バルブ６１、６２の入力ポート６１Ｒ、６２Ｒに並列に接続されてなる。

【0043】

空圧スイッチ５１の出力ポート５１Ａは、制御空圧回路７０１を介して切替バルブ６２のパイロットポート６２ＰＲに接続されてなる。また、切替バルブ６２の出力ポート６２Ａａが、駆動空圧回路８０５を介して空圧シリンダー９２の入力ポート９２Ｒｂに接続され、切替バルブ６２の出力ポート６２Ａｂが、駆動空圧回路８０６を介して空圧シリンダー９２の入力ポート９２Ｒａに接続されてなる。

【0044】

空圧シリンダー９２はロッド１０２を突設してなり、駆動空圧を受けて空圧シリンダー９２が駆動すると、ロッド１０２が軸方向に伸長する方向又は短縮する方向のいずれかに復動させることができる。ロッド１０２は、サムターン軸１１２と接続されてなる。空圧シリンダー９２を駆動させるとロッド１０２の復動によってサムターン軸１１２を軸回転させることができる。サムターン軸１１２の先端部には図９の一点鎖線で示すサムターン摘み１２２が設けられてなり、サムターン摘み１２２を手動で回動させると、サムターン軸１１２を軸回転させることができる。

【0045】

一方、空圧スイッチ５２の出力ポート５２Ａは、制御空圧回路７０２を介して切替バルブ６１のパイロットポート６１ＰＲに接続されてなる。また、切替バルブ６１の出力ポート６１Ａａが、駆動空圧回路８０３を介して空圧シリンダー９１の入力ポート９１Ｒｂに接続され、切替バルブ６１の出力ポート６１Ａｂが、駆動空圧回路８０４を介して空圧シリンダー９１の入力ポート９１Ｒａに接続されてなる。

【0046】

空圧シリンダー９１はロッド１０１を突設してなり、駆動空圧を受けて空圧シリンダー９１が駆動すると、ロッド１０１が軸方向に伸長する方向又は短縮する方向のいずれかに復動させることができる。ロッド１０１は、サムターン軸１１１と接続されてなる。空圧シリンダー９１を駆動させるとロッド１０１の復動によってサムターン軸１１１を軸回転させることができる。サムターン軸１１１の先端部には図９の一点鎖線で示すサムターン摘み１２１が設けられてなり、サムターン摘み１２１を手動で回動させると、サムターン軸１１１を軸回転させることができる。

【0047】

ここで、本締錠２２１に対応する一組の空圧スイッチ５１、切替バルブ６１、空圧シリンダー９１、及びサムターン摘み１２１を備えたサムターン軸１１１は制御ユニット５０１に属し、また、本締錠２２２に対応する一組の空圧スイッチ５２、切替バルブ６２、空圧シリンダー９２、及びサムターン摘み１２２を備えたサムターン軸１１２は制御ユニット５０２に属する。空圧回路２Ａは、制御ユニット５０１及び制御ユニット５０２によって構成されてなる。

【0048】

サムターンケース２０１の内部に設けられてなるサムターン軸１１１は、戸板１６１の外面１９１に設けられた軸孔から挿し入れて、本締錠２２１の軸受２４に連結させる。また、サムターンケース２０２の内部に設けられてなるサムターン軸１１２は、戸板１６２の外面１９２に設けられた軸孔から挿し入れて、本締錠２２２の軸受２４に連結させる。本締錠２２１が解錠状態である場合に、空圧シリンダー９１が駆動されると、サムターン軸１１１の軸回転を受けて、本締錠２２１は図４（ｂ）と同様の施錠状態となる。また、本締錠２２２が解錠状態である場合に、空圧シリンダー９２が駆動されると、サムターン軸１１２の軸回転を受けて、本締錠２２２も図４（ｂ）と同様の施錠状態となる。

【0049】

次に制御システム１Ａの動作を、図８に示される部屋Ｌに設けられたインターロック及び図９の空圧回路２Ａに基づいて説明する。

【0050】

部屋Ｌにおいて、扉１５１及び扉１５２のいずれも閉扉状態である場合には、本締錠２２１、２２２の両方が解錠状態（図４（ａ）の状態）であり、入室者はいずれの扉からでも部屋Ｌに入室することができる。

【0051】

このとき、空圧源回路４Ａを介して空圧スイッチ５１、５２の入力ポート５１Ｒ、５２Ｒには空圧源３からの空圧がかかっている。そして、感圧レバー１３１、１３２は、それぞれ戸枠１７１、１７２に押当てられて押圧力を受けることによってプランジャー１４１、１４２を押し込み、図２（ｂ）に示すように、空圧スイッチ５１、５２のいずれもが閉弁されてなる。

【0052】

すなわち、扉１５１及び扉１５２のいずれも閉扉状態である場合には、制御空圧回路７０１、７０２を介してパイロットポート６１ＰＲ、６２ＰＲのいずれにも制御空圧がかかっていない。そして、切替バルブ６１、６２に入力された空圧源からの駆動空圧は、出力ポート６１Ａｂ、６２Ａｂから出力され、駆動空圧回路８０４、８０６を介して空圧シリンダー９１の入力ポート９１Ｒａ及び空圧シリンダー９２の入力ポート９２Ｒａに入力された状態である。なお、このときロッド１０１及びロッド１０２はいずれも短縮状態である。

【0053】

ここで、部屋Ｌに入室した入室者が、一方の扉、例えば扉１５１を開くと、感圧レバー１３１への押圧力が解放されて空圧スイッチ５１は扉１５１の開扉状態を感知して開弁する。そして、パイロットポート６２ＰＲへの制御空圧がかかることにより、切替バルブ６２から駆動空圧が出力される出力ポートが６２Ａｂに切り替わる。このとき、駆動空圧回路８０５にかかっていた駆動空圧は切替バルブ６２から解放されると共に、駆動空圧回路８０６を介して空圧シリンダー９２の入力ポート９２Ｒｂに駆動空圧が入力される。

【0054】

そうすると、空圧シリンダー９２が駆動され、ロッド１０２が短縮状態から伸長状態へ変化することにより、サムターン軸１１２の軸回転を受けて、本締錠２２２が施錠状態となる。一方、扉１５２は閉扉状態のままであるため、開かれた扉１５１に設けられた本締錠２２１の解錠状態は変化がなく保持される。

【0055】

そのため、入室者は開かれた扉１５１から部屋Ｌを出ていくことができる。また、扉１５１が開扉状態である間は、扉１５２は本締錠２２２によって施錠されているため、開扉されることはなく、扉１５１、１５２の両方が同時に開くことがない。

【0056】

そして、本締錠２２２が施錠状態において、サムターン摘み１２２を摘んで手動で回転させることにより、空圧シリンダー９２にかかる応力に抗してサムターン軸１１２を反対方向に軸回転、即ち反転させることができる。これにより、本締錠２２２を手動で操作して解錠状態とすることができるため、部屋Ｌへ入室した入室者が、非常時に扉１５１を開いた状態のままで扉１５２を開かなければならない場合が生じたときにも扉１５２を手動で開扉させることができる。

【0057】

以上より、制御システム１Ａによって、本締錠２２１、２２２を、インターロックとして遠隔制御することができる。

【0058】

なお、部屋Ｌに扉が３以上設けられてなる場合には、空圧スイッチ５１、５２・・・の出力ポートは、それぞれの空圧スイッチが属する制御ユニットを含まなに他の全ての制御ユニットに属する切替バルブのパイロットポートと制御回路を介して並列に接続されることで、各扉に設けられた扉錠をインターロックとして制御することができる。

【0059】

また、図１０には、扉錠遠隔操作用サムターン装置１を開き戸に取り付けた場合の概略図を示す。図１０によれば、空圧スイッチ５は、サムターンケース２０とは離間した戸板１６の上端部に取り付けられてなる。感圧レバー１３が戸板１６の外面１９から突設するように設置し、扉１５を閉扉した際に、戸枠１７によって感圧レバー１３が正面から押し込まれるように配置すれば、引き戸の場合と同様に開き戸に設けられた扉錠２２を遠隔操作することができる。

【0060】

また、図１０において、扉錠遠隔操作用サムターン装置１を用いて制御システム１Ａと同様の構成を実現させる場合には、図１０における空圧スイッチ５の出力ポート５Ａを扉１５が属する制御ユニット以外の他の全ての制御ユニットに属する切替バルブのパイロットポートと制御回路を介して並列に接続されることで、各扉に設けられた扉錠をインターロックとして制御することができる。

【0061】

さらに、図１において扉錠遠隔操作用サムターン装置１に含まれる切替バルブ６は１つで記載されているが、出力ポート６Ａａと６Ａｂの役割を果たす出力ポートを、異なる２つの切替バルブによって分担させてもよい。具体的には図１１に示すように、切替バルブ６３、６４の入力ポート６３Ｒ、６４Ｒを空圧源回路４で並列に接続する。そして、切替バルブ６３の出力ポート６３Ａを空圧シリンダー９の入力ポート９Ｒａに接続し、切替バルブ６４の出力ポート６４Ａを空圧シリンダー９の入力ポート９Ｒｂに接続すればよい。ただし、空圧スイッチ５の出力ポート５Ａから、Ｙ字接手３７を介して切替バルブ６３のパイロットポート６３ＰＲと切替バルブ６４のパイロットポート６４ＰＲとが並列に接続されるため、切替バルブ６３はノーマルオープンタイプであり、切替バルブ６４はノーマルクローズタイプとすることに留意する。また、切替バルブのタイプは逆の関係としてもよい。これにより、空圧スイッチからの制御空圧の変化によって、駆動空圧の出力ポートを出力ポート６３Ａと６４Ａとの間で切り替えることができるからである。また、この構成であっても制御システム１Ａと同様の配置を行うことで、インターロック制御を行うことができる。

【0062】

なお、図１において、切替バルブ６の出力ポート６Ａａ、６Ａｂから接続される空圧シリンダー９の入力ポートを入れ替えれば、感圧レバー１３の動作に対して、サムターン軸１１の回転方向を逆にすることもできる。

【符号の説明】

【0063】

１ 扉錠遠隔操作用サムターン装置
２ 空圧回路
３ 空圧源
５ 空圧スイッチ
６ 切替バルブ
７ 制御空圧回路
８０１、８０２ 駆動空圧回路
９ 空圧シリンダー
１１ サムターン軸
１２ サムターン摘み
１３ 感圧レバー
１５ 扉
２２ 扉錠
２４ 軸受
２６ 鎌状錠杆

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】