JP5703467B2 - ハンドル装置の表示灯制御回路 - Google Patents

Description

本発明は、例えばデータセンタで使用されるキャビネット等に組み込まれるハンドル装置のための表示灯制御回路に関するものである。

データセンタで使用されるキャビネットの扉には、ロック機構を備えたハンドル装置が取り付けられている。このようなハンドル装置は、ハンドル本体に起伏自在に枢着されたハンドル取手と、このハンドル取手と連動する鎖錠用フックを備えており、ハンドル取手を引き起こすと鎖錠用フックが開錠位置となり、ハンドル取手をハンドル本体に密着するように倒すと鎖錠用フックが鎖錠位置となる。このためハンドル取手を倒した位置にロックしておけば、扉を開くことができない。

このロック機構にソレノイドを用いた電気錠（特許文献１）が広く用いられている。このような電気錠は、別室などに設置された管理用端末等からの電気信号により鎖錠状態と開錠可能状態との切替が可能である。しかしソレノイドはハンドル本体の内部に収納されているうえ、開錠可能状態となっても人が操作しない限りハンドル取手は動かないため、外観上は鎖錠状態と開錠可能状態との見分けが付かない。そこで表示灯を設けて施錠状態、開錠可能状態、開錠状態を識別可能とした電気錠が開発されている。しかしこのような表示灯の制御を行うにはマイコン等の演算手段を設ける必要があり、プログラム入力が必要であるうえ、マイコンの演算中は表示灯が一時的に消灯したりする問題があった。

特開２００３−２３９５７４号公報

従って本発明の目的は上記した従来の問題点を解決し、マイコン等の演算手段を介在させることなく、施錠状態、開錠可能状態、開錠状態を表示灯により表示可能であり、また表示灯が一時的に消灯したりすることもないハンドル装置の表示灯制御回路を提供することである。

上記の課題を解決するためになされた本発明は、ロック解除手段と、ハンドル装置の施錠・開錠状態を表示する表示灯とを備えたハンドル装置のための表示灯制御回路であって、表示灯は電源オンのとき点灯する第１の発光手段と、第１の発光手段とは発光色が異なり、開錠許可信号が入力されたとき点灯する第２の発光手段とをその内部に備え、一方の点灯と双方の点灯とを切り替えることにより３色に発光させ、施錠状態、開錠可能状態、開錠状態の３つの状態を表示するものであり、これらの発光手段の少なくとも一方には、ソレノイド駆動信号または開錠許可信号が入力されたとき、発光手段への通電を制御する半導体素子を接続したことを特徴とするものである。なお、半導体素子を発光手段のアノード側（入力側）に接続することも、カソード側（出力側）に接続することもできるが、詳細については実施形態とともに説明する。

本発明のハンドル装置の表示灯制御回路によれば、発光色が異なる２つの発光手段の点灯状態の組合せにより、施錠状態、開錠可能状態、開錠状態を表示することができる。またソレノイド駆動信号または開錠許可信号は半導体素子に入力され、直ちに発光手段への通電を制御するので、従来のように信号をいったんマイコンに入れて演算処理する必要がなくなる。このため応答速度が速くなること、プログラム入力の必要がないこと、表示灯が一時的に消灯することもないこと等の多くの利点がある。

実施形態のハンドル装置を示す外観斜視図である。 実施形態のハンドル装置の断面図である。 第１の実施形態を示す回路図である。 点灯状態の変化を示す説明図である。 本発明の第２の実施形態を示す回路図である。 本発明の第３の実施形態を示す回路図である。 本発明の第４の実施形態を示す回路図である。 本発明の第５の実施形態を示す回路図である。 本発明の第６の実施形態を示す回路図である。

図１は実施形態のハンドル装置を示す外観斜視図、図２はその断面図である。１はキャビネット等の扉に固定される中空のハンドル本体、２はこのハンドル本体１に対して起伏自在なハンドル取手である。ハンドル取手２には操作ボタン３、表示灯４が設けられている。ハンドル本体１の内部には緊急時に開錠できるようにするためのシリンダ錠５が設けられているが、本発明の必須要件ではない。

ハンドル取手２の枢軸側の先端部には、キャビネット等の本体側と係合する一対のフック６があり、ハンドル取手２を起こすと内側に揺動して開錠状態となり、ハンドル取手２を倒すと図２のように外側に揺動して施錠状態となるよう、リンク７によってハンドル取手２と連結されている。このようにハンドル取手２を倒した状態では扉を開くことができない。そこでハンドル取手２の他方の先端部に係合段部８を設け、ロック部材９を係合させるとハンドル取手２を起立させることができないようになっている。このロック部材９はロック解除手段のソレノイド１０に連結されており、ソレノイド１０をオンとすると係合段部８とロック部材９との係合が外れ、ハンドル取手２を起立させることができる状態となる。なおロック解除信号であり、ソレノイド１０を動作させるソレノイド駆動信号はタイマーによって所定時間維持され、その後は内蔵スプリングにより自動復帰するようになっている。

前記の操作ボタン３は手動によりソレノイド１０を作動させるためのものである。しかし本発明のハンドル装置は、管理用端末等からの開錠許可信号が入力された状態でなければ、操作ボタン３によるソレノイド１０の操作を行うことが出来ない。すなわち、開錠許可信号が入力された状態で操作ボタン３を押し、ソレノイド駆動信号を入力するとロックが解除されて扉を開くことができるが、開錠許可信号が入力されない状態においては、操作ボタン３は無効であって扉を開くことができない。ここで、管理用端末とは別室などにおいてあるＰＣや携帯電話などであり、実際にはハンドル装置と管理用端末の間には制御装置が形成してあり、管理用端末から開錠許可信号が発信されると制御装置に入り、制御装置よりハンドル装置に信号が送られるものである。なお、ハンドル装置からの信号も制御装置を介して発信されるものである。

このように施錠状態（開錠許可信号がなく、操作ボタン３を押してもソレノイド１０を動かせない状態）、開錠可能状態（開錠許可信号が送られ、操作ボタン３によりソレノイド１０を動かせる状態）、開錠状態（ソレノイド１０によりロックが外された状態）の３つの状態が存在するので、本発明では表示灯４を発光色が異なる２つの発光手段１１、１２からなるものとし、一方の点灯と双方の点灯とを切り替えることにより３色に発光させ、３つの状態を表示する。この実施形態では第１の発光手段１１は赤色発光ダイオード、第２の発光手段１２は緑色発光ダイオードであり、双方同時に発光させると橙色になるので、赤、橙、緑の３色で施錠状態、開錠可能状態、開錠状態を表示する。

図３は本発明の第１の実施形態を示す回路図であり、表示灯４は赤色発光ダイオードである第１の発光手段１１と、緑色発光ダイオードである第２の発光手段１２とから構成されている。第１の発光手段１１と並列に半導体素子であるトランジスタ１３が設けられ、第１の発光手段１１はそのコレクタに接続されている。第２の発光手段１２は端子Ｂに接続され、管理用端末から開錠許可信号が入力されたとき点灯する。またソレノイド１０の駆動信号は、トランジスタ１３のベースに入力されるようになっている。トランジスタ１３はＮＰＮ形である。

この回路においては、電源が投入されていると端子Ａ−Ｄ間に電流が流れ、赤色発光ダイオードである第１の発光手段１１のみが点灯するので、表示灯４は赤色に発光する。これが鎖錠状態であり、この状態ではトランジスタ１３はオフである。

次に管理用端末からの開錠許可信号が端子Ｂから入力されると、第２の発光手段１２にも電流が流れて緑色に発光する。このため表示灯４は双方が点灯した橙色となり、これが開錠許可状態である。

この状態において操作ボタン３が押されるとその信号が端子ＥＦからマイコンに出力され、マイコンは端子Ｃからソレノイド１０駆動信号を送る。これによりソレノイド１０が作動してロックを解除するとともに、ソレノイド駆動信号がトランジスタ１３のベースに入力される。その結果、トランジスタ１３はオンとなり、それまで第１の発光手段１１を通って流れていた電流はトランジスタ１３のコレクタ‐エミッタ間を流れる。このため第１の発光手段１１にはほとんど電流は流れなくなり、赤色発光ダイオードである第１の発光手段１１は消灯する。このため表示灯４は緑色に発光する。

その後、タイマーなどで一定時間が経過するとソレノイド１０駆動信号がオフとなり、ソレノイド１０への電圧印加が解除されてソレノイド１０が元の位置に戻る。そのために、トランジスタ１３のベースに電流が流れなくなるのでトランジスタ１３はオフとなり、再び橙色の点灯状態となる。さらに管理用端末からの開錠許可信号をオフとすると最初の赤色表示に戻る。図４に以上の点灯状態の変化をまとめた。

このように、本発明によれば第１の発光手段１１と第２の発光手段１２との点灯・消灯の切替をマイコンを経由することなくハンドル内部のみで行うことができる。しかし、ソレノイド１０駆動信号はソレノイド１０が駆動し続けていれば電圧印加し続けているため熱を発して故障の原因になり、大抵の場合はタイマーなどでソレノイド１０駆動信号をオフするように設定している。例えば、ソレノイド１０駆動信号は管理用端末の開錠許可信号の発信後一定時間が経過した場合にオフさせるタイマーを設置すると、ソレノイド１０駆動信号のオフする時間と操作ボタン３を押してから開錠許可信号をオフさせる時間とのずれが生じてしまいタイマーの設定やマイコンによりタイマーの制御を行わないと表示灯４が一時的に消灯してしまう問題がある。

図５は本発明の第２の実施形態を示す回路図である。これは端子Ｂから開錠許可信号が流れる回路と、端子Ｃからソレノイド１０の駆動信号が流れる回路との間に、バイパス回路２０を挿入したものである。すなわち、図３に示した回路では開錠許可信号が一定時間経過後にオフになるようにタイマー設定すると、開錠中にもかかわらず第２の発光手段１２が消灯してしまい、表示灯４が無灯状態となってしまう点を改良したもので、ソレノイド１０の駆動信号が流れている間はこのバイパス回路２０を通じて第２の発光手段１２を点灯させるようにした。この構造により、タイマーの制御やマイコン制御も必要とせず、応答速度が速くなり、表示灯４が一時的に消灯することもない。

図６は本発明の第３の実施形態を示す回路図である。これは前記の実施形態におけるトランジスタ１３をなくし、第１の発光手段１１の入力側（アノード側）に半導体素子であるフォトリレー３０のｂ接点を挿入したものである。このフォトリレー３０は、ソレノイド１０駆動信号が入力された場合またはソレノイド１０が作動した場合のオフとなるものである。

この構造とすれば、ソレノイド１０が駆動された場合にはフォトリレー３０がオフとなって第１の発光手段１１を消灯させ、第２の発光手段１２のみが点灯した緑色表示となる。ソレノイド１０の駆動がオフになるとフォトリレー３０がオンとなり、第１の発光手段１１が点灯して橙色表示に戻る。なおソレノイド１０が駆動された場合に発光するダイオードを設置して、同様の制御を行わせることもできる。

図７は本発明の第４の実施形態を示す回路図である。これは第１の発光手段１１の回路と、第２の発光手段１２の回路とをバイパスさせ、第２の発光手段１２が発光したときにこのバイパス回路４０をオンとするフォトカプラ４１を設ける。またこのバイパス回路４０の抵抗を第１の発光手段１１の回路の抵抗よりも小さくしておく。なおフォトカプラ４１の代わりに、ソレノイド１０の駆動信号が入力された場合に接点をオンとするフォトリレーなどを用いても良い。

この構造とすれば、ソレノイド１０の駆動信号が流れた場合にはバイパス回路４０がオンとなり、抵抗がバイパス回路４０よりも大きい第１の発光手段１１の回路には電流が流れにくくなって、第１の発光手段１１を消灯させ、第２の発光手段１２のみが点灯した緑色表示となる。

図８は本発明の第５の実施形態を示す回路図である。これは第１の発光手段１１の入力側にトランジスタ５０を直列に接続したものである。このトランジスタ５０はＰＮＰ形で、ベースに電流が流れるとオフとなる。このためソレノイド１０の駆動信号が流れた場合には第１の発光手段１１に電流が流れなくなり、消灯する。

図９は本発明の第６の実施形態を示す回路図である。これは第１の発光手段１１のカソード側にＰＮＰ形のトランジスタ５０を直列に接続するとともに、第２の発光手段１２のカソード側にＮＰＮ形のトランジスタ６０を直列に接続したものである。ソレノイド１０の駆動信号が流れた場合には第１の発光手段１１に電流が流れなくなり、第２の発光手段１２に電流が流れるので、表示灯４は緑色となる。

以上に説明したように、本発明によればマイコン等の演算手段を介在させることなく、ハンドル装置の施錠状態、開錠可能状態、開錠状態を表示可能であり、また表示灯が一時的に消灯したりすることもない。なお、本実施例ではロック解除手段としてソレノイド１０、ロック解除信号としてソレノイド１０駆動信号で説明したが、特にソレノイド１０に限定させるものではなく、係止片などによりロック部材９を固定し、ロック解除信号を送ることにより係止片が回動しロック部材９の固定を解除する構造であっても良いことは勿論である。

１ ハンドル本体
２ ハンドル取手
３ 操作ボタン
４ 表示灯
５ シリンダ錠
６ フック
７ リンク
８ 係合段部
９ ロック部材
１０ ソレノイド
１１ 第１の発光手段
１２ 第２の発光手段
１３ トランジスタ
２０ バイパス回路
３０ フォトリレー
４０ バイパス回路
５０ トランジスタ
６０ トランジスタ

Claims (8)

1. ロック解除手段と、ハンドル装置の施錠・開錠状態を表示する表示灯とを備えたハンドル装置のための表示灯制御回路であって、
   表示灯は電源オンのとき点灯する第１の発光手段と、第１の発光手段とは発光色が異なり、開錠許可信号が入力されたとき点灯する第２の発光手段とをその内部に備え、一方の点灯と双方の点灯とを切り替えることにより３色に発光させ、施錠状態、開錠可能状態、開錠状態の３つの状態を表示するものであり、
   これらの発光手段の少なくとも一方には、ソレノイド駆動信号または開錠許可信号が入力されたとき、発光手段への通電を制御する半導体素子を接続したことを特徴とするハンドル装置の表示灯制御回路。
2. 半導体素子を発光手段のアノード側（入力側）に接続したことを特徴とする請求項１記載のハンドル装置の表示灯制御回路。
3. 半導体素子を第１の発光手段と並列に接続し、ロック解除信号により半導体素子をオンとして第１の発光手段への通電を抑制することを特徴とする請求項２記載のハンドル装置の表示灯制御回路。
4. 半導体素子を第１の発光手段と直列に接続し、ロック解除信号により半導体素子をオンとして第１の発光手段への通電をオンとすることを特徴とする請求項２記載のハンドル装置の表示灯制御回路。
5. 半導体素子を発光手段のカソード側（出力側）に接続したことを特徴とする請求項１記載のハンドル装置の表示灯制御回路。
6. ロック解除信号が入力されるとオフとなる半導体素子を第１の発光手段と直列に接続し、開錠許可信号が入力されたときオンとなる半導体素子を第２の発光手段と直列に接続したことを特徴とする請求項５記載のハンドル装置の表示灯制御回路。
7. 第１の発光手段の回路と、第２の発光手段の回路とをバイパスさせ、第２の発光手段が発光したときにこのバイパス回路をオンとする半導体素子を設けたことを特徴とする請求項５記載のハンドル装置の表示灯制御回路。
8. 前記ロック解除手段はソレノイドである請求項１から７記載のハンドル装置の表示灯制御装置。

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