JPH08240069A - 電源装置用扉の自動開閉装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 配電盤のような電源装置の観音開きの扉を自
動的にスムーズに開閉できる小型で安価の装置を提供す
る。 【構成】 配電盤11の匣体23の天板に、回動台30を介し
てリニアードモータ25を取り付け、このリニアードモー
タの可逆モータ26によってリニアーヘッド27を介して往
復駆動されるロッド28の一端をピン34を介して扉13に枢
着する。可逆モータ26を順方向に駆動することによりロ
ッド28を一方向に移動させて扉をそのヒンジ21, 22を中
心として回動させて開く。この際にリニアードモータ25
は天板に対して回動するともにロッド28と扉13との相対
角度も変化するので、リニアードモータやロッドに無理
な力は作用せず、小さな駆動力で扉をスムーズに開閉で
きる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電源装置に設けられた
片開きまたは両開き式の扉を自動的に開閉する装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば無人ビルにおいては、各種
の配電盤が設置されており、これらは一般に筐体の内部
に収納されており、この筐体には扉を取り付け、常時は
扉を閉じておき、塵埃が入らないようにするともに虫や
鳥などの小動物が侵入しないようにしている。このよう
な配電盤設備では、その動作の確認を行うために、定期
的な検査を実施しており、その際には扉を開けて内部の
点検をしている。

【０００３】一方、需要家のビルは無人化が進んでお
り、その場合には動作状態を検知するセンサを設け、こ
れらのセンサの出力信号を係員のいる監視センタへ伝送
し、故障などの検出を行うようにしている。しかしなが
ら、これらのセンサによる監視だけでは限界があり、故
障時に適切に対応できない場合が多い。そこで、無人ビ
ルに必要台数の工業用テレビカメラ（ＩＴＶ）を配置
し、これらを遠隔制御して所望の部分の画像を得るかま
たは赤外線カメラを配置して可視像では発見できない接
触不良箇所等による加熱箇所を発見するかまたはこれら
工業用テレビカメラおよび赤外線カメラの双方を配置す
ることが提案されている。このような工業用テレビカメ
ラや赤外線カメラにより得られる画像情報はきわめて有
用なものであり、従来のように単にセンサによって動作
状態を検知する場合に比べて遙かに多量でかつ有効な情
報が得られることになる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述したように無人ビ
ルの動作状態をテレビカメラによって遠隔制御して監視
する場合、無人ビルに設けられた配電盤の内部の状態も
テレビカメラによって監視することができれば、さらに
有用な情報が得られることになる。しかしながら、上述
したように配電盤には扉が設けられており、通常は扉は
閉じて置く必要があるので、配電盤の内部の状態をテレ
ビカメラで監視することはできない。

【０００５】このように配電盤の内部をテレビカメラに
よって監視するためには、監視したいときに扉を開く必
要がある。無人ビルでは作業員が扉を開くことができな
いので、自動的に扉を開閉する装置が必要となる。一般
に、配電盤の扉は小型のものでは片開きで構成され、大
形となると両開きとなっている。このような観音開き式
の扉を自動的に開閉するために、本発明者等は先ず、扉
の枢軸に、1/1500程度の減速比を有するギアを設けた可
逆ギアードモータの出力軸を連結した装置を開発した。
扉は厚さが2, 3mm程度の鉄板でできているので相当の重
量があり、枢軸に駆動力を与えてこれを回転させるため
には、相当大きな出力を有するギアードモータが必要で
あり、きわめて高価となる欠点がある。さらに、両開き
方式の電源装置が隣接して配置されていることが多い
が、ギアードモータを配電盤の扉の枢軸上に設置する場
合には、駆動部分が配電盤からはみ出し、配電盤を隣接
して設置することができなくなる。

【０００６】また、既存の配電盤の扉の枢軸にギアード
モータの出力軸を連結するためには、適当な連結機構が
必要であるが、上述したようにこの部分には相当大きな
応力が作用するので、機械的強度をきわめて高くする必
要があり、それだけ大形で高価なものとなる欠点もあ
る。したがって、このように扉の枢軸にギアードモータ
を連結する方式は既存の配電盤には適用し難いものであ
る。

【０００７】本発明の目的は上述した欠点を除去し、配
電盤のような電源装置の扉を自動的に開閉することがで
きる、構造が簡単で安価な装置を提供しようとするもの
である。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、電源装置に設
けられた片開きまたは両開き式の扉を自動的に開閉する
装置において、前記扉の枢軸が固定される固定部材に、
可逆モータの駆動軸にピニオンを介して直線的に往復動
するロッド状のラックを連結したリニアードモータを、
前記扉の枢軸と平行な軸線の回りに回動自在の回動台を
介して取り付け、前記ラックの一端を前記扉に枢着し、
前記可逆モータを一方向に駆動して前記ラックを一方向
に移動させて扉を開き、可逆モータを逆方向に駆動して
ラックを反対方向に移動させて扉を閉じるように構成し
たことを特徴とするものである。

【０００９】

【作用】上述した本発明による電源装置用扉の自動開閉
装置においては、可逆モータの駆動軸にピニオンを介し
て直線的に往復動するロッド状のラックを連結したリニ
アードモータを用い、このラックの往復動によって扉を
開閉するようにしたものであるから、ラックの一端を扉
の枢軸から離れた箇所で扉に枢着することによって扉の
枢軸に直接回動力を与える場合に比べて駆動力は遙かに
小さなもので足りるようになり、したがってリニアード
モータを出力の小さいものとすることができ、安価とす
ることができる。さらに、扉の枢軸には何ら加工を施す
必要がなく、また枢軸には作業員が手で扉を開閉すると
きと全く同じ力が作用するだけであるので、既存の配電
盤にそのまま適用できる。

【００１０】

【実施例】図１は本発明による電源装置用扉の自動開閉
装置の一実施例を適用した無人ビルの全体の構成を線図
的に示すものである。図１に示すように、本例では無人
ビルの建物11内部に配電盤12が配置されており、その扉
13を遠隔制御によって自動的に開閉するように構成す
る。勿論、建物11の内部には配電盤12以外の機器も設置
されているが、図面を簡単とするために省略した。建物
11内部には監視用のテレビカメラ（工業用テレビカメ
ラ）14を配置し、これをパン・チルト雲台15に載置し、
テレビカメラから伝送されて来る画像を監視センタにお
いて見ながらパン・チルト雲台を遠隔制御できるように
構成する。このようにテレビカメラ14を載置したパン・
チルト雲台15は建物11に固定的に配置するかまたはレー
ル上に配置し、レールに沿って移動できるように配置す
る。後者の場合には、一台のテレビカメラによって複数
の箇所を監視することができるが、移動機構が必要とな
る。また、テレビカメラ14は、ズームレンズを有するも
のとし、ズーム比を遠隔制御できるようにするのが好適
である。このようなテレビカメラおよびその操作機構は
本発明の要旨ではないのでこれ以上詳細には説明しな
い。また、上述した工業用のテレビカメラ14の他にまた
はこの代わりに赤外線カメラを配置することもできる。

【００１１】テレビカメラ14によって配電盤13の動作状
態の監視を行う場合には、先ず本発明による扉自動開閉
装置を遠隔駆動して扉13を自動的に開き、パン・チルト
雲台15およびテレビカメラのレンズを適切に遠隔駆動し
て配電盤12内の所望の部位をテレビカメラによって撮像
し、その画像を監視センタで観察できるようにする。こ
のようにして配電盤12の動作状況の検査が終了したら、
扉13を自動的に閉じるように遠隔制御する。

【００１２】図２および図３は本実施例の扉自動開閉装
置の、扉を閉じた状態を示す正面図および平面図であ
り、図４は同じく扉を開いたときの状態を示す平面図で
ある。本例の配電盤12の扉13は片開きであり、その一側
でヒンジ21および22によって配電盤の筐体23に枢着す
る。配電盤12の扉13の上方には母線箱24が設けられてい
る。本例ではこの母線箱24の筐体の天板の上にリニアー
ドモータ25を配置する。リニアードモータ25は、可逆モ
ータ26と、この可逆モータの出力軸に、ピニオンを含む
リニアへッド27を介して連結されたロッド状のラック28
とを有している。可逆モータ26を一方向に駆動すると、
ラック28が一方向に移動し、可逆モータを逆方向に駆動
するとラックは反対方向に移動するように構成されてい
る。

【００１３】上述したリニアードモータ25の取付台29
を、扉13の枢軸と平行な軸線を中心として回動自在に軸
受30a を有する回動台30に固定する。したがって、リニ
アードモータ25は、上述した軸線A-A を中心として回動
自在に母線箱24の筐体の天板に取り付けられることにな
る。このリニアードモータ25のラックの一端を、扉13の
上端に枢着する。本例では既存の配電盤12に取り付ける
ので、扉13の前面に角形鋼管より成る支柱31をねじ32お
よび33によって固着し、この支柱31の上部にピン34によ
ってラック28の先端を枢着する。本例では、支柱31を角
形鋼管を以て構成するが、この支柱は山形鋼やチャネル
で構成することもできる。

【００１４】本例では、配電盤12の扉の寸法を、高さ約
2300mmとし、幅を約300mm とし、肉厚が2, 3mmの鉄板で
形成し、リニアードモータ25の可逆モータ26を、電磁ブ
レーキ無しの出力が25W のものとし、ラック28の全長を
約500mm とし、その往復移動範囲を400mm とし、移動速
度を20mm/secとするが、これは一例を示すものであり、
例えばリミットスイッチ付きのリニアードモータおよび
スピードコントロール式のリニアードモータを使用する
ことができる。

【００１５】今、配電盤12の扉13が閉じており、図１に
示すテレビカメラ14によって配電盤の内部を撮像する指
令が監視センタから伝送されて来るものとする。この状
態では、図３の正面図で見て、リニアードモータ25のラ
ック28は一番上方の位置にある。指令によって可逆モー
タ26を一方向に駆動すると、ラック28は図３において下
方へ移動してくる。したがって、扉13はヒンジ21および
22の枢軸を中心に回動することになる。この場合、リニ
アードモータ25全体も図３の平面において時計方向に回
動するとともに扉13とラック28との相対角度も変化する
ことになる。したがって、扉13やラック28には不所望な
応力は殆ど作用せず、扉はスムーズに開くことになる。
図４に示すように扉13がほぼ90度の角度に亘って開いた
ら可逆モータ26への給電を停止し、扉をこの位置に保持
する。この状態でテレビカメラ14によって配電盤12の内
部を撮像し、画像信号を監視センタへ伝送し、監視セン
タにおいて画像を映出して監視することができる。

【００１６】監視センタでの監視が終了したら、次に配
電盤12の扉13を閉じる指令を伝送する。この指令に応答
して可逆モータ26を逆方向に駆動し、ラックを図４の平
面図において上方へ移動させるようにする。このラック
28の移動に応じて扉13はヒンジ21, 22の枢軸を中心とし
て反時計方向に回動し、図３に示すように扉13を閉じる
ことができる。この扉13の回動の間にも、リニアードモ
ータ25は母線箱の筐体の天板に取り付けた回動台30に対
して回動するとともに扉13とラック28との間もピン34を
介して相対的に回動することになり、扉に無理な力が作
用することはない。

【００１７】本発明は上述した実施例にのみ限定される
ものではなく、幾多の変更や変形が可能である。例え
ば、上述した実施例では、配電盤に片開きの扉を設け、
これを自動的に開閉するようにしたが、配電盤の巾がな
長い場合には、両開きの扉を設けており、これら左右の
扉を自動的に開閉するように本発明の装置を構成するこ
ともできる。また、上述した実施例では、リニアードモ
ータを配電盤の筐体の天板の上に取り付けたが、筐体の
内部に空間的な余裕があれば、これを筐体の内部に配置
することもできる。さらに、上述した実施例では配電盤
の扉を開閉するようにしたが、整流装置、インバータ、
コンバータ、信号電源などの電源装置の扉を自動的に開
閉するのに本発明の装置を適用することもできる。

【００１８】上述したように、両開き式の扉を筐体の内
部に配置したリニアードモータによって開閉するように
した本発明による扉自動開閉装置の一実施例を図５〜図
７に示す。図５は筐体の天板を取って示す平面図であ
り、図６は扉を取って示す正面図であり、図７は扉を開
いた状態を天板を取って示す平面図である。これらの図
面において、上述した実施例と同様の部分には同様の符
号に、左右の扉に対応する符号L およびR を付加して示
す。配電盤11の筐体12の側板にアングル部材41L および
41R を介して取付板42L および42R を固着し、これらの
取付板に、軸受を有する回動台30L および30R をそれぞ
れ固着し、これらの回動台にリニアードモータ25L およ
び25R の取付板29Lおよび29R を取り付ける。これらの
リニアードモータ25L および25R のラック28L および28
R の一端をピン34L および34R を介して左右の扉13L お
よび13R に枢着する。

【００１９】本例においても、リニアードモータ25L お
よび25R を駆動することによって左右の扉13L および13
R を自動的に開閉することができ、この場合、リニアー
ドモータは筐体12に固定した取付板42L および42R に対
して相対的に回動できるとともにラック28L および28R
の一端はそれぞれの扉13L および13R に枢着したので、
扉の開閉時に無理な力が掛かることはなく、扉を小さな
力でスムーズに開閉することができる。この場合、左右
の扉13L および13R を同時に開閉するのが好適である
が、必ずしもそのように構成する必要はなく、別々に開
閉するようにしても良い。

【００２０】

【発明の効果】上述したように本発明による電源装置用
扉の自動開閉装置によれば、可逆モータの駆動軸にラッ
ク・ピニオンを介して直線的に往復動するラックを連結
したリニアードモータを、電源装置の筐体に回動自在に
取り付けるとともにラックの一端を扉に枢着し、可逆モ
ータを一方向および逆方向に駆動することによってラッ
クを往復動させて扉を開閉するようにしたものであるか
ら、扉の開閉によってラックや扉に無理な応力が加わる
ことがないので、小さな駆動力で扉をスムーズに開閉す
ることができる。したがって、可逆モータは小型のもの
とすることができるので安価とすることができる。ま
た、扉の枢軸には何ら加工を施す必要がないので、既存
の電源装置にそのまま適用できる利点もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明による扉自動開閉装置を適用し
た配電盤の構成を示す線図である。

【図２】図２は、本発明による扉自動開閉装置の一実施
例を、扉を閉じた状態で示す正面図である。

【図３】図３は、同じく扉を閉じた状態の平面図であ
る。

【図４】図４は、扉を開いた状態を示す平面図である。

【図５】図５は、本発明による扉開閉装置の他の実施例
を、左右の扉を閉じた状態を天板を取り除いて示す平面
図である。

【図６】図６は、同じく扉を閉じた状態を扉を取り除い
て示す正面図である。

【図７】図７は、左右の扉を開いた状態を天板を取り除
いて示す平面図である。

【符号の説明】

11 無人ビルの建物 12 配電盤 13 扉 14 テレビカメラ 15 パン・チルト雲台 21, 22 ヒンジ 23 筐体 24 母線箱 25 リニアードモータ 26 可逆モータ 27 リニアーヘッド 28 ラック 29 取付台 30 回動台 30a 軸受 31 支柱 32, 33 ねじ 34 ピン 25L, 25R リニアードモータ 26L, 26R 可逆モータ 27L, 27R リニアーヘッド 28L, 28R ラック 29L, 29R 取付台 30L, 30R 回動台 41L, 41R アングル部材 42L, 42R 取付板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 紺屋 好孝 東京都港区六本木一丁目４番33号 株式会 社エヌ・ティ・ティファシリティーズ内 (72)発明者 永野 英雄 東京都品川区西五反田５丁目７番５号 光 洋電機株式会社内 (72)発明者 佐々木 茂 東京都品川区西五反田５丁目７番５号 光 洋電機株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電源装置に設けられた片開きまたは両開
   き式の扉を自動的に開閉する装置において、前記扉の枢
   軸が固定される固定部材に、可逆モータの駆動軸にピニ
   オンを介して直線的に往復動するロッド状のラックを連
   結したリニアードモータを、前記扉の枢軸と平行な軸線
   の回りに回動自在の回動台を介して取り付け、前記ラッ
   クの一端を前記扉に枢着し、前記可逆モータを一方向に
   駆動して前記ラックを一方向に移動させて扉を開き、可
   逆モータを逆方向に駆動してラックを反対方向に移動さ
   せて扉を閉じるように構成したことを特徴とする電源装
   置用扉の自動開閉装置。