JP7092704B2 - 安全装置 - Google Patents

Description

本発明は、工場内の設備周り等に設置された安全柵、フェンス、間仕切り等の囲いの出入口に取付けられて、出入口の扉の開閉に応じて、設備への電力を供給あるいは停止させるためのスイッチの安全装置に関する。

従来、工場等の施設内には各種産業機械を有する設備が多数配置されており、施設内の作業者の安全性を確保するために、設備周辺の危険領域を囲むように安全柵、フェンス、間仕切り等の囲いが設置されて危険領域への作業者の立入りを制限されている。一方、設備の点検時や故障の修繕時は、囲いに設けられた出入口から作業者が囲いの中に入って作業する。通常、点検や修繕等の作業時は設備への電力の供給が停止される。

電力の供給停止手段として、出入口の扉付近にスイッチが取付けられることがある。具体的なスイッチの形態としては、例えば、差し込み口にキーを差し込むと設備は通電状態となり、キーを抜くと設備への電力供給が停止されるものであって、キーが扉の開閉に連動するタイプと、キーの抜き差しにより扉の施錠・解錠するタイプとがある。ただし、いずれの場合であっても、扉が開いているとき、又は解錠時に、他の作業者が、誤って扉を閉じたり、又は施錠したりして、設備が通電状態となってしまうおそれがある。

そこで、例えば、特許文献１には、スイッチに取付けられて、ワンタッチ操作によりアクチュエータ挿入口（キーの差し込み口）を塞ぐことが可能な安全保持具が提案されている。

特開２０１１－１５９４０１号公報

ところで、特許文献１に開示されている安全保持具は、作業者がアクチュエータ（キー）を引き抜くと挿入口が塞がれるため、他の作業者が誤ってアクチュエータを挿入口に挿入するようなことは起こりにくくなる。一方、スイッチは設備への電力供給や停止に直結するので、安全保持具の取付けにより、スイッチに対して応力等が生じて電気回路に通電不良や断線等の不具合が生じにくい取付形態が求められていた。

そこで、本発明は、かかる問題点に鑑み、作業者がスイッチからキーを引き抜いた時に差し込み口を確実に閉鎖しつつ、スイッチの電気回路の不具合が生じにくい、安全装置を提供するものである。

上記目的を達成するために、本発明は次のような構成としている。すなわち本発明に係る安全装置は、キーの抜き差しにより通電状態を変更できるスイッチの安全装置であって、前記スイッチの一側面に設けられた前記キーの差し込み口を閉鎖するシャッターと、前記差し込み口を閉鎖する位置と前記差し込み口にキーを差し込み可能な位置との間で前記シャッターが移動可能に取り付けられた支持部材とを備え、前記支持部材は、スイッチの上方に位置してシャッターの上下方向の移動を誘導するガイド部と、スイッチを挟んで、差し込み口を閉鎖した状態のシャッターの反対側に配置されてスイッチに固定される固定部と、ガイド部と固定部とを接続する接続部とを備え、前記接続部は前記スイッチの上面部との間に隙間を有して配置されており、前記隙間の少なくとも一部を塞ぐスペーサが該接続部に取付けられていることを特徴とするものである。

本発明によれば、支持部材は、差し込み口から離れた位置に固定されているので、キーを差し込み口から引き抜いた時は、この差し込み口をシャッターで確実に閉鎖するとともに、スイッチの通電に対する誤作動を抑えることができる。

本発明に係る安全装置を取付けたスイッチの実施の一形態を示す正面図である。 本発明に係る安全装置を取付けたスイッチの実施の一形態を示す側面図である。 図１のＡ－Ａ線の要部拡大断面図である。 本発明に係る安全装置を用いたスイッチの使用状態を示す説明図である。 本発明に係る安全装置を用いたスイッチの使用状態を示す他の説明図である。 図２の部分拡大図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を用いて詳細に説明する。図１，図２は、本実施形態に係る安全装置１０を取付けられたスイッチ１００を示す説明図であって、図１は正面図、図２は側面図である。

図１，図２に示すように、スイッチ１００は、一般的には、縦長の直方体状であって、一側面にキー１２０を挿入可能な差し込み口１１０を有している。キー１２０を差し込み口１１０に挿入するとスイッチ１００は通電状態となり、キー１２０を引き抜くとスイッチ１００は通電が停止した状態となる。なお、スイッチ１００の差し込み口１１０を有する一側面側を前側、その反対面側を後側として説明する。

スイッチ１００は、図示しないが、工場の設備周りに配置された囲いの出入り口に設けられており、例えば、出入り口の扉にキー１２０が取付けられ、囲い側にスイッチ１００が取付けられていれば、扉を開けるとキー１２０が差し込み口１１０から引き抜かれてスイッチ１００の通電が停止されるので、作業者が囲い内に移動して設備のメンテナンスや故障の修理作業を安全に実施することができる。また、扉を閉めるとスイッチ１００は通電状態となるので、設備を稼働させることができる。

このため、作業者が囲い内で作業しているときは、他の作業者が誤って扉を閉めても、差し込み口１１０にキー１２０が挿入できないようにするために、スイッチ１００に安全装置１０が取付けられている。

安全装置１０は、スイッチ１００に取付けられる支持部材２０と、スイッチ１００の差し込み口１１０を閉鎖するシャッター３０とを備えている。

支持部材２０は、スイッチ１００に固定するための固定部２１と、シャッター３０の上下方向の移動を誘導するためのガイド部２２と、固定部２１とガイド部２２とを接続する接続部２３とを備えている。本形態では、図２に示すように、固定部２１、ガイド部２２及び接続部２３は、ステンレス合金製の板材を折り曲げ加工して、固定部２１、接続部２３、ガイド部２２が断面Ｚ字状に形成されたものである。

固定部２１は、スイッチ１００の差し込み口１１０とは反対側の一側面である後側に配置されており、ビスＢを介してスイッチ１００に固定されている。これにより、支持部材２０がスイッチ１００に取付けられた状態となる。

シャッター３０は、板状であって、後側の後面部３０ａが差し込み口１１０側であるスイッチ１００の前側の一側面に対向して配置され、上下方向に移動可能であって、差し込み口１１０を閉鎖する位置と、差し込み口１１０を解放する位置との間で上下方向に移動可能である。本形態においては、差し込み口１１０は横長形状であり、シャッター３０の横方向の幅は、差し込み口１１０の横幅よりも広くなっており、シャッター３０によって差し込み口１１０全体を覆うことができる。

次に、支持部材２０のガイド部２２とシャッター３０との関係について詳しく説明する。図３は図１のＡ－Ａ線の要部拡大断面図である。ガイド部２２は、板状であって、シャッター３０の後側の後面部３０ａと該ガイド部２２の前側の前面部２２ａとが対向して配置されている。そして、シャッター３０の上部の両側部は、図１～図３に示すように、ガイド部２２と係合する係合部３１を有している。係合部３１は、断面略Ｌ字状に形成されており、ガイド部２２の側方に配置される側部３２と、ガイド部２２の後面部２２ｂ側に配置される後部３３とを有している。これにより、シャッター３０はガイド部２２に沿って上下方向に移動することができる。

また、図２に示すように、ガイド部２２の上端部にはストッパー２４が設けられている。これによって、シャッター３０は、上方への移動がストッパー２４によって規制されており、ガイド部２２から外れることが抑えられる。

一方、シャッター３０の下方向の移動は、係合部３１によって規制されている。すなわち、シャッター３０の下方へ移動した際、係合部３１が、支持部材２０によってそれ以上下方に移動できなくなるところがシャッター３０の移動下限となる。

ここで、図２に示すように、ガイド部２２の後面部２２ｂの下端部は、凹曲面部２５を経て接続部２３の上面部と繋がっている。従って、シャッター３０は、係合部３１の後部３３の下端部が凹曲面部２５と当接する箇所で下方向の移動が阻止されて、ここがシャッター３０の移動下限となる。

これにより、係合部３１の下端部が接続部２３の上面部に当接することがないので、シャッター３０の下方向の移動が阻止されるときにそれを受け止める支持部材２０の衝撃が緩和されて、スイッチ１００に対する前記衝撃の影響も緩和され、スイッチ１００の通電に対する誤作動が生じにくくなる。

図４，図５は安全装置１０を取付けたスイッチ１００の使用状態を示す説明図であって、いずれも（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。図４に示すように、差し込み口１１０にキー１２０が差し込まれている時は、シャッター３０は、キー１２０によって下方への移動が阻止されている。そして、図５に示すように、差し込み口１１０からキー１２０を引き抜くと、シャッター３０は、下方に移動して差し込み口１１０を閉鎖し、係合部３１の後部３３の下端部が凹曲面部２５に当接する箇所で止まる。本形態では、前述のシャッター３０が止まる位置において、ガイド部２２を前後方向に貫通し、かつ、シャッター３０と前後方向で重なり合わない位置に貫通孔２６が形成されている。貫通孔２６に、例えば、南京錠のような錠（図示せず）を掛けることによって、シャッター３０を上方に移動しても錠に阻止されて、差し込み口１１０が閉鎖された状態を保持できる。これにより、錠を掛けた作業者以外は錠を解錠することができないので、他の作業者がシャッター３０を移動させて、差し込み口１１０にキー１２０を差し込むことができなくなる。

ここで、スイッチ１００は通電状態を変更できるものであるから、安全装置１０による通電への影響を抑えるために、支持部材２０は、スイッチ１００に取付け、取り外し可能な形態が好ましく、更に、その取付け時には、スイッチ１００で用いられているビス、又はそれらが取付けられるビス孔を利用できる形態が好ましい。

一般にスイッチ１００は、その外周部に筐体１３０の上部に合成樹脂製のカバー材１４０が取付けられ、カバー材１４０に差し込み口１１０が形成され、更にカバー材１４０の上面部の四隅からスイッチ１００内部のスイッチ本体のビス孔（図示せず）に向けてビスを締結する形態が多く用いられている。従って、上記ビスやビス孔を利用して接続部２３をスイッチ１００の上面部に位置するカバー材１４０に直接取付ける形態も考えられる。しかしながら、特に合成樹脂製のカバー材１４０は、成型上、中央が上方に僅かに突出した凸曲面状に形成されることが多く、接続部２３の四隅をビスで締結すると、接続部２３の中央部がカバー材１４０を下方に強く押圧することになるため、カバー材１４０に歪みが生じ、これによって、スイッチ１００の通電に対する誤作動が生じる恐れがある。

図６は図２の接続部２３付近の部分拡大図であって、接続部２３は、スイッチ１００の上面部に位置するカバー材１４０との間に隙間４０が形成されている。また、図２に示すように、支持部材２０は、接続部２３ではなく、固定部２１を介して、スイッチ１００の筐体１３０に取付けられている。これにより、上記の様なカバー材１４０の歪みは生じにくくなる。

隙間４０をスイッチ１００の上面部全体にわたって形成しておくと、作業者が誤ってガイド部２２を触ってしまうと、支持部材２０が変形して、ガイド部２２の向きが変わり、シャッター３０がうまく上下方向に移動できなくなるおそれがある。そこで、隙間４０には、スペーサ５０が配置されている。スペーサ５０は、接続部２３の下部に固定されており、カバー材１４０の上面の全部を覆うものではなく、本形態では、前後方向中央部をスペーサ５０によって覆い、前側と後側に当たる、シャッター３０側と固定部２１側にそれぞれ隙間４０が残存している。

これにより、作業者が誤ってガイド部２２を触っても、支持部材２０が大きく変形することはない。また、隙間４０が一部残存しているので、本形態のように、支持部材２０が板材を折り曲げ加工して作成されてものであっても、固定部２１から接続部２３に掛けての折り曲げ部２７がカバー材１４０と離れた状態となっており、前記の折り曲げ部２７がカバー材１４０を押圧して歪みが生じるような不具合を抑えることができる。

スペーサ５０は、本形態では、支持部材２０と同じ材質のものを用いているが、他の金属でもよく、プラスチックやゴムといった合成樹脂を用いてもよい。また、本形態では、スペーサ５０と接続部２３とは、上下方向に貫通する貫通孔（図示せず）にボルト５１を通し、接続部２３の上面部に固定されたナット５２を用いて締結されたものであるが、他の接合方法を用いてもよい。

以上、本発明の安全装置について、実施形態に基づいて説明したが、本発明は、これらの実施形態に限定されるものではない。本発明の要旨を逸脱しない範囲内で当業者が思いつく各種変形を施したものも本発明の範囲内に含まれる。

本発明は、工場内の設備周り等に設置される囲いの出入り口の扉付近に取り付けられる設備の通電用のスイッチに取り付けられる安全装置において広く利用することができる。

１０ 安全装置
２０ 支持部材
２１ 固定部
２２ ガイド部
２２ａ 前面部
２２ｂ 後面部
２３ 接続部
２４ ストッパー
２５ 凹曲面部
２６ 貫通孔
２７ 折り曲げ部
３０ シャッター
３０ａ 後面部
３１ 係止部
３２ 側部
３３ 後部
４０ 隙間
５０ スペーサ
５１ ボルト
５２ ナット
１００ スイッチ
１１０ 差し込み口
１２０ キー
１３０ 筐体
１４０ カバー

Claims (1)

1. キーの抜き差しにより通電状態を変更できるスイッチの安全装置であって、
   前記スイッチの一側面に設けられた前記キーの差し込み口を閉鎖するシャッターと、
   前記シャッターが前記差し込み口を閉鎖する位置と前記差し込み口に前記キーを差し込み可能な位置との間で移動可能に取り付けられた支持部材とを備え、
   前記支持部材は、
   スイッチの上方に位置してシャッターの上下方向の移動を誘導するガイド部と、
   スイッチを挟んで、差し込み口を閉鎖した状態のシャッターの反対側に配置されてスイッチに固定される固定部と、
   ガイド部と固定部とを接続する接続部とを備え、
   前記接続部は前記スイッチの上面部との間に隙間を有して配置されており、
   前記隙間の少なくとも一部を塞ぐスペーサが該接続部に取付けられている
   ことを特徴とする安全装置。

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