JPH1037571A - ロック装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 可動部材の吸着板がヨークの突出端面の全面
で吸着されて、スイッチ部の可動接点が固定接点に確実
に接離するロック装置を提供する。 【解決手段】 開口部１１を有して略有底箱形に形成さ
れた基台１と、保磁力を発生する磁石２と、基台１の開
口部１１から突出した突出端面３１ｃ，３２ｃが可動部
材９の吸着板９１を吸着する一対のヨーク３と、可動接
点４３を固着した可動接点板４２を配置した棒状の操作
子４１が押圧されて可動接点４３が固定接点６１に接離
するスイッチ部４と、操作子４１を押圧前の状態に復帰
する復帰ばね５と、を備えたロック装置において、前記
ヨーク３は中央片３１ａ，３２ａと両脚片３１ｂ，３２
ｂとで略コ字型に形成されて、両脚片３１ｂ，３２ｂの
端面が前記突出端面３１ｃ，３２ｃを形成するととも
に、基台１は一対のヨーク３のうち一方の中央片３１ａ
のコ字型内側３１ｄに当接し得る当接壁１６が設けられ
た構成にしてある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、機械設備等の開口
部を開閉する安全カバーのような可動部材に設けた吸着
板を吸着するとともに、開閉を検知するスイッチ部を内
蔵したロック装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種のロック装置として、図９
及び図１０に示す構成のものが存在する。このものは、
開口部を有して略有底箱形に形成された基台Ａと、保持
力を発生する磁石Ｂと、中央部に空隙Ｃ１を設けた状態
で両端部にそれぞれ磁石Ｂを挟持して、磁石Ｂの保持力
でもって基台Ａの開口端から突出した突出端面Ｃ２が可
動部材Ｄの吸着板Ｄ１を吸着する一対のヨークＣと、空
隙Ｃ１に位置して可動接点Ｅ１を固着した可動接点板Ｅ
２を一端部に配置した棒状の操作子Ｅ３が設けられて、
吸着板Ｄ１が突出端面Ｃ２に吸着されると操作子Ｅ３の
他端部Ｅ４が押圧されて可動接点Ｅ１が固定接点Ｅ５に
接離するスイッチ部Ｅと、操作子Ｅ３を押圧前の状態に
復帰する復帰ばねＦと、を備えている。

【０００３】ただし、このものは、ヨークＣが基台Ａに
固定されて可動せず、また復帰ばねＦが操作子Ｅ３の他
端部Ｅ４の反対側へ設けられている。

【０００４】さらに詳しくは、機械設備、すなわち工作
機械や自動組立機のような機器の安全カバーや蓋を閉じ
た状態に保ち、不用意に開放されるのを防止するため
に、ロック装置が用いられている。一方、安全カバーや
蓋を開くと、それまで機器が作動していても自動的に機
器を停止させるようにしたものがあり、安全カバーや扉
のような可動部材Ｄが開いたことを検出するために、開
口部に開閉検出用のスイッチを設けている。

【０００５】可動部材Ｄによって開口部を閉じた状態で
はその状態に保持し、かつ可動部材Ｄが開いたことを検
出して機器等の制御を行うようにするには、ロック装置
と開閉検出用のスイッチとを別途に設けているものがあ
る。ただし、このように２種類の部品を開口部の固定部
材に取り付けようとすれば、開閉検出用のスイッチは接
点の接離状態を反転させることが必要であるから、スイ
ッチとロック装置との位置関係を正確に設定することが
必要であって、取付施工時の両者の位置決めに手間がか
かる。

【０００６】したがって、可動部材Ｄに設けた吸着板Ｄ
１を吸着する部材に、開閉検出用のスイッチを１つの基
台Ａに内蔵することによって、取付時の位置決め作業を
容易にした前記従来のロック装置が提案されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記した従来のロック
装置では、可動部材Ｄに設けた吸着板Ｄ１を吸着して可
動部材Ｄの開閉を検知できる。

【０００８】しかしながら、可動部材Ｄの吸着板Ｄ１と
ヨークＣの突出端面Ｃ２とが平行でなく傾斜していると
き、吸着板Ｄ１が突出端面Ｃ２の全面ではなく一部に吸
着されて、操作子Ｅ３の他端部Ｅ４が十分に押圧されず
に、可動接点Ｅ１が固定接点Ｅ５に接離しない場合があ
った。また、復帰ばねＦが操作子Ｅ３の他端部Ｅ４の反
対側へ設けられているので、操作子Ｅ３の軸方向におけ
る長さが長くなって、小型化に限界があった。

【０００９】本発明は、上記事由に鑑みてなしたもの
で、その目的とするところは、可動部材の吸着板がヨー
クの突出端面の全面で吸着されて、スイッチ部の可動接
点が固定接点に確実に接離するロック装置を提供するこ
とにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記した課題を解決する
ために、請求項１記載のものは、開口部を有して略有底
箱形に形成された基台と、保持力を発生する磁石と、中
央部に空隙を設けた状態で両端部にそれぞれ磁石を挟持
して、磁石の保持力でもって基台の開口部から突出した
突出端面が可動部材の吸着板を吸着する一対のヨーク
と、空隙に位置して可動接点を固着した可動接点板を一
端部に配置した棒状の操作子が設けられて、吸着板が突
出端面に吸着されると操作子の他端部が押圧されて可動
接点が固定接点に接離するスイッチ部と、操作子を押圧
前の状態に復帰する復帰ばねと、を備えたロック装置に
おいて、前記ヨークは中央片とその中央片の両端部から
突出した両脚片とで略コ字型に形成されて、両脚片の端
面が前記突出端面を形成するとともに、前記基台は前記
ヨークが両脚片の突出方向へ所定量可動することによっ
て、一対のヨークのうち少なくとも一方の中央片のコ字
型内側に当接し得る当接壁が設けられた構成にしてあ
る。

【００１１】請求項２記載のものは、請求項１記載のも
のにおいて、前記当接壁の当接面が略円弧状に形成され
て、前記基台は少なくとも一方の前記中央片のコ字型外
側に当接する突出部が、円弧の中心線に対して両側へそ
れぞれ設けられた構成にしてある。

【００１２】請求項３記載のものは、請求項１記載のも
のにおいて、前記復帰ばねは、前記可動接点板から前記
他端部側へ前記操作子を外囲した状態で設けられた構成
にしてある。

【００１３】請求項４記載のものは、請求項１記載のも
のにおいて、前記スイッチ部の前記可動接点板は、前記
操作子の他端部が所定量押圧されると反転するスナップ
アクション性を有して形成された構成にしてある。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明の一実施形態を図１乃至図
８に基づいて以下に説明する。

【００１５】１は基台で、絶縁性の樹脂により、開口部
１１を有して略有底箱形に形成され、開口部１１側へ第
１収納部１２が凹設され、第２収納部１３が、略中央部
の底部及び開口部１１の反対側の底部のそれぞれから長
手方向に沿って突設した第１突壁１４及び第２突壁で囲
まれて、形成されている。さらに、凹所１５が開口部１
１の反対側の底部に設けられている。

【００１６】また、第１収納部１２の底部から突出した
当接壁１６が長手方向の略中央部に設けられ、第１突壁
１４との対向部が円弧面１６ａを有して略円弧状に形成
されている。さらに、２個の突出部１７が、当接壁１６
の円弧の中心線に対して両側へそれぞれ第１突壁１４の
開口部１１側へ設けられている。

【００１７】２は磁石で、フェライト等の永久磁石材料
により、２個で構成され、Ｎ極及びＳ極の磁極を有し
て、保磁力を発生する。

【００１８】３はヨークで、軟鉄等の磁性材料により、
第１ヨーク３１及び第２ヨーク３２の一対で構成され
て、中央片３１ａ，３２ａとその中央片３１ａ，３２ａ
の両端部から突出した両脚片３１ｂ，３２ｂとで略コ字
型に形成されて、両脚片３１ｂ，３２ｂの端面が突出端
面３１ｃ，３２ｃを形成している。両端部のそれぞれが
磁石２を中央部に空隙３３を設けた状態で挟持して、突
出端面３１ｃ，３２ｃが基台１の開口部１１から突出す
るよう、基台１の第１収納部１２に収納される。

【００１９】４はスイッチ部で、操作子４１と可動接点
板４２と可動接点４３とで構成されている。操作子４１
は、絶縁性の樹脂により、一端部４１ａが回転防止のた
め矩形状で、他端部４１ｂが断面円形状で、棒状に形成
されている。可動接点板４２は、弾性を有した金属によ
り波板状に形成され、両端部にそれぞれ可動接点４３を
固着して、操作子４１の一端部４１ａに中央部が配置さ
れて、操作子４１の他端部４１ｂが所定量押圧されると
反転するスナップアクション性を有して形成されてい
る。操作子４１の他端部４１ｂが、基台１の開口部１１
から外部へ突出するとともに、操作子４１が一対のヨー
ク３で形成された空隙３３に位置するよう、可動接点板
４２が基台１の第２収納部１３に収納されている。

【００２０】５は復帰ばねで、金属線であり、コイル状
に形成され、可動接点板４２から他端部４１ｂ側へ操作
子４１を外囲した状態で設けられ、一端がＣリングでも
って固定されて、操作子４１を押圧前の状態に復帰す
る。

【００２１】固定接点板６は、板状の金属により、端部
に固定接点６１が設けられて、端部から２段に折曲形成
されて外部端子６２ａが接続される端子部６２を有し
て、側面から突出した突所６３が基台１の凹所１５に挿
入されることによって、基台１に収納される。

【００２２】カバー７は、絶縁性の樹脂により、略直方
体状に形成され、一面側から突出した別の当接壁（図示
せず）が略中央部に設けられ、第１突壁１４との対向部
が別の円弧面（図示せず）を有して略円弧状に形成され
て、基台１の一面側を被覆してカバーする。

【００２３】端子カバー８は、絶縁性の樹脂により、基
台１の開口部１１の反対側を被覆して、固定接点板６の
端子部６２をカバーする。可動部材９は、開閉扉であ
り、その一面に鉄の金属板からなり磁性体の吸着板９１
が設けられている。

【００２４】ここで、一対のヨーク３は可動するよう基
台１に収納されている。すなわち、一対のヨーク３は両
脚片３１ｂ，３２ｂの突出方向へ所定量可動することに
よって、第１ヨーク３１の中央片３１ａのコ字型内側３
１ｄが基台１の当接壁１６の円弧面１６ａに当接し得る
よう、さらに、図３に示すように、第１ヨーク３１の中
央片３１ａのコ字型外側３１ｅが基台１の突出部１７に
当接し得るよう、基台１の第１収納部１２に収納され
る。収納されると、第２ヨーク３２の中央片３２ａのコ
字型内側３２ｄがカバー７の別の当接壁の円弧面に当接
し得るようになる。

【００２５】このものの動作を説明する。図３に示すよ
うに、中央部に空隙３３を設けた状態で両端部にそれぞ
れ磁石２を挟持した一対のヨーク３は、第１ヨーク３１
及び第２ヨーク３２のそれぞれの突出端面３１ｃ，３２
ｃから磁束を発生する。突出端面３１ｃ，３２ｃが基台
１の開口部１１から突出しているので、磁石２の保磁力
でもって、可動部材９に設けられた吸着板９１を吸着し
て、可動部材９が閉じた状態になる。

【００２６】このとき、可動部材９の吸着板９１がヨー
ク３の突出端面３１ｃ，３２ｃに対して平行でなく傾斜
しているとき、図４に示すように、ヨーク３は、両脚片
３１ｂ，３２ｂが突出方向へ所定量可動するので、当接
壁１６の円弧面１６ａに当接した中央片３１ａのコ字型
内側３１ｄと、基台１の両突出部１７のうちいずれか一
方に当接した中央片３１ａのコ字型外側３１ｅと、を支
点として突出方向へ回動する。ここで、突出部１７が円
弧面１６ａの円弧の中心線に対して両側へそれぞれ設け
られているので、コ字型内側３１ｄと円弧面１６ａとの
距離が、円弧の中心線からそれぞれ両側へ行くほど長く
なって、回動時の回動量が大きくなる。

【００２７】このようにして、吸着板９１が突出端面３
１ｃ，３２ｃに吸着された状態で、図６に示すように、
操作子４１の他端部４１ｂが可動部材９でもって所定量
押圧されて、スイッチ部４の可動接点板４２がスナップ
アクション性によって反転して、可動接点４３が固定接
点６１に接触し導通状態となる。また、可動部材９が突
出端面３１ｃ，３２ｃから開離すると、操作子４１が復
帰ばね５によって押圧前の状態に復帰して、可動接点板
４２がスナップアクション性によって再度反転して、可
動接点４３が固定接点６１から開離して、絶縁状態とな
る。このとき、復帰ばね５が可動接点板４２から他端部
４１ｂ側にて、操作子４１を外囲した状態で空隙３３の
内部に設けられたので、可動接点板４２から操作子４１
の一端部４１ａ側へ設けられた従来と異なって、操作子
４１の軸方向における長さが短くなって小型化するとと
もに、外部端子６２ａの結線が容易となる。

【００２８】以上述べたように、可動部材９に設けられ
た吸着板９１が、一対のヨーク３に吸着されたときに、
スイッチ部４は押圧された操作子４１によって可動接点
が固定接点に接離して、可動部材９の保持とスイッチ部
４の動作との両方の機能が兼ね備えられている。

【００２９】かかるロック装置にあっては、上記したよ
うに、一対のヨーク３が中央片３１ａ，３２ａとその中
央片３１ａ，３２ａの両端部から突出した両脚片３１
ｂ，３２ｂとで略コ字型に形成されるとともに、当接壁
１６が基台１に設けられたから、両脚片３１ｂ，３２ｂ
の突出端面３１ｃ，３２ｃが可動部材９の吸着板９１を
吸着すると、ヨーク３が両脚片３１ｂ，３２ｂの突出方
向へ所定量可動し第１ヨーク３１の中央片３１ａのコ字
型内側３１ｄにて当接壁１６に当接するので、当接壁１
６の当接部を支点として突出方向へ回動することによっ
て、可動部材９の吸着板９１が両脚片３１ｂ，３２ｂに
対して傾斜した場合であっても、確実に吸着板９１を保
持するとともに、操作子４１の他端部４１ｂが確実に押
圧されて、可動接点４３が固定接点６１に接離するとき
の接触信頼性を高信頼化することができる。

【００３０】また、当接壁１６の当接面が略円弧状に形
成されて、第１ヨーク３１の中央片３１ａのコ字型外側
３１ｅに当接する突出部１７が円弧の中心線に対して基
台１の両側へそれぞれ設けられたから、一対のヨーク３
が円弧状の円弧面１６ａ及び両突出部１７の内のいずれ
か一方を支点として回動して、コ字型内側３１ｄと円弧
面１６ａとの距離が円弧の中心線からそれぞれ両側へ行
くほど長くなり、回動時の回動量が大きくなって、可動
部材９の吸着板９１が大きく傾斜した場合であっても、
確実に吸着板９１を保持するすることができる。

【００３１】また、操作子４１を押圧前の状態に復帰す
る復帰ばね５が、操作子４１を外囲して可動接点板４２
よりも操作子４１の他端部４１ｂ側へ設けられたから、
可動部材９の吸着板９１が突出端面３１ｃ，３２ｃに吸
着されて操作子４１の他端部４１ｂが押圧されると、又
は押圧前の状態に復帰すると、復帰ばね５が一対のヨー
ク３の空隙３３に位置しかつ操作子４１を外囲した状態
で撓んで、操作子４１の軸方向における寸法が短くなっ
て、短胴化し小型化を達成することができる。

【００３２】また、スイッチ部４の可動接点板４２がス
ナップアクション性を有して形成されたから、操作子４
１が所定量押圧されると操作子４１の端部に配置された
可動接点板４２が反転し、また押圧が除荷されると再度
逆方向へ反転して、可動接点４３が固定接点６１に接離
する速度を高速化して、可動接点４３及び固定接点６１
を長寿命化することができる。

【００３３】なお、本実施形態では、操作子４１の他端
部４１ｂが可動部材９で押圧されると、スイッチ部４の
可動接点４３が固定接点６１に接触する常開接点構造と
したが、図８に示すように、他端部４１ｂが可動部材９
で押圧されると、スイッチ部４の可動接点４３が固定接
点６１から開離する常閉接点構造としてもよく、限定さ
れない。

【００３４】また、本実施形態では、当接壁１６の当接
面を略円弧状に形成するとともに、中央片３１ａのコ字
型外側３１ｅに当接する突出部１７を、円弧の中心線に
対する基台１の両側へそれぞれ設けたが、当接面を円弧
状ではなく直方体状に形成してコ字型内側３１ｄに当接
してもよく、さらに、突出部１７を基台１に設けなくて
もよく、限定されない。

【００３５】また、本実施形態では、一面側から突出し
た別の当接壁をカバー７に設けたが、別の当接壁を設け
なくてもよく、ヨーク３が両脚片３１ｂ，３２ｂの突出
方向へ所定量可動して、第１ヨーク３１の中央片３１ａ
のコ字型内側３１ｄに当接し得る当接壁１６が基台１に
設けられていればよく、限定されない。

【００３６】

【発明の効果】請求項１記載のものは、一対のヨークが
中央片とその中央片の両端部から突出した両脚片とで略
コ字型に形成されるとともに、当接壁が基台に設けられ
たから、両脚片の突出端面が可動部材の吸着板を吸着す
ると、ヨークが両脚片の突出方向へ所定量可動し一対の
ヨークのうち少なくとも一方の中央片のコ字型内側にて
当接壁に当接するので、当接壁の当接部を支点として突
出方向へ回動することによって、可動部材の吸着板が両
脚片に対して傾斜した場合であっても、確実に吸着板を
保持するとともに、操作子の他端部が確実に押圧され
て、可動接点が固定接点に接離するときの接触信頼性を
高信頼化することができる。

【００３７】請求項２記載のものは、請求項１記載のも
のの効果に加えて、当接壁の当接面が略円弧状に形成さ
れて、一対のヨークのうち少なくとも一方の中央片のコ
字型外側に当接する突出部が円弧の中心線に対して基台
の両側へそれぞれ設けられたから、一対のヨークが円弧
状の円弧面及び両突出部の内のいずれか一方を支点とし
て回動して、コ字型内側と円弧面との距離が円弧の中心
線からそれぞれ両側へ行くほど長くなり回動時の回動量
が大きくなって、可動部材の吸着板が大きく傾斜した場
合であっても、確実に吸着板を保持するすることができ
る。

【００３８】請求項３記載のものは、請求項１記載のも
のの効果に加えて、操作子を押圧前の状態に復帰する復
帰ばねが、操作子を外囲して可動接点板よりも操作子の
他端部側へ設けられたから、可動部材の吸着板が突出端
面に吸着されて操作子の他端部が押圧されると、又は押
圧前の状態に復帰すると、復帰ばねが一対のヨークの空
隙に位置しかつ操作子を外囲した状態で撓んで、操作子
の軸方向における寸法が短くなって、短胴化し小型化を
達成することができる。

【００３９】請求項４記載のものは、請求項１記載のも
のの効果に加えて、スイッチ部の可動接点板がスナップ
アクション性を有して形成されたから、操作子が所定量
押圧されると操作子の端部に配置された可動接点板が反
転し、また押圧が除荷されると再度逆方向へ反転して、
可動接点が固定接点に接離する速度を高速化して、可動
接点及び固定接点を長寿命化することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示す分解状態の斜視図で
ある。

【図２】同上のスイッチ部の正面図である。

【図３】同上のヨークの突出端面が可動部材の吸着板を
吸着した状態を表す正面図である。

【図４】同上のヨークの突出端面が傾斜した可動部材の
吸着板を吸着した状態を表す正面図である。

【図５】同上のスイッチ部が動作前の状態を表す正面図
である。

【図６】同上の操作子の他端部が押圧されてスイッチ部
が動作した状態を表す正面図である。

【図７】同上のスイッチ部が動作前で外部端子を結線し
た状態を表す図である。

【図８】同上の可動部材９が押圧されると、スイッチ部
の可動接点が固定接点から開離する常閉接点構造とした
ときの正面図である。

【図９】従来例を示す正面図である。

【図１０】同上の斜視図である。

【符号の説明】

１ 基台 １１ 開口部 １６ 当接壁 １７ 突出部 ２ 磁石 ３ 一対のヨーク ３１ 第１ヨーク ３１ａ 中央片 ３１ｂ 両脚片 ３１ｃ 突出端面 ３１ｄ コ字型内側 ３１ｅ コ字型外側 ３２ 第２ヨーク ３２ａ 中央片 ３２ｂ 両脚片 ３２ｃ 突出端面 ３２ｄ コ字型内側 ３３ 空隙 ４ スイッチ部 ４１ 操作子 ４１ａ 一端部 ４１ｂ 他端部 ４２ 可動接点板 ４３ 可動接点 ５ 復帰ばね ９ 可動部材 ９１ 吸着板

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 開口部を有して略有底箱形に形成された
   基台と、保持力を発生する磁石と、中央部に空隙を設け
   た状態で両端部にそれぞれ磁石を挟持して、磁石の保持
   力でもって基台の開口部から突出した突出端面が可動部
   材の吸着板を吸着する一対のヨークと、空隙に位置して
   可動接点を固着した可動接点板を一端部に配置した棒状
   の操作子が設けられて、吸着板が突出端面に吸着される
   と操作子の他端部が押圧されて可動接点が固定接点に接
   離するスイッチ部と、操作子を押圧前の状態に復帰する
   復帰ばねと、を備えたロック装置において、 前記ヨークは中央片とその中央片の両端部から突出した
   両脚片とで略コ字型に形成されて、両脚片の端面が前記
   突出端面を形成するとともに、前記基台は前記ヨークが
   両脚片の突出方向へ所定量可動することによって、一対
   のヨークのうち少なくとも一方の中央片のコ字型内側に
   当接し得る当接壁が設けられたことを特徴とするロック
   装置。
2. 【請求項２】 前記当接壁の当接面が略円弧状に形成さ
   れて、前記基台は少なくとも一方の前記中央片のコ字型
   外側に当接する突出部が、円弧の中心線に対して両側へ
   それぞれ設けられたことを特徴とする請求項１記載のロ
   ック装置。
3. 【請求項３】 前記復帰ばねは、前記可動接点板から前
   記他端部側へ前記操作子を外囲した状態で設けられたこ
   とを特徴とする請求項１記載のロック装置。
4. 【請求項４】 前記スイッチ部の前記可動接点板は、前
   記操作子の他端部が所定量押圧されると反転するスナッ
   プアクション性を有して形成されてなることを特徴とす
   る請求項１記載のロック装置。