説明

気密保持容器のスライド重ね式扉装置

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、熱処理や温度試験等に用いる恒温槽、温湿度試験を行う環境試験装置、冷蔵庫等の気密保持容器の扉装置に関し、特に、無人搬送車(以下「AGV」という)でワークの搬送及び搬入/搬出システムに適用可能な恒温槽等に有効に利用される。
【0002】
【従来の技術】恒温槽等の密閉容器の扉で開閉装置により自動開閉等をさせる扉では、扉のシール性の確保と共に、扉を開いた時にその占有範囲を最少にすることが要請される。例えば従来の恒温槽のへワークを出し入れする扉では、一端側が蝶番で支持され、回転運動により開閉するものが一般的であった。しかしながら、この扉では、開くときに外部に扇状の範囲を占有するので、AGVの通路と干渉することになり、扉の開閉とAGVの走行とに時差を設ける必要が生じ、多数の恒温槽を使用する場合に、複雑な工程管理や制御が必要になるという問題があった。
【0003】この問題を解決するために、垂直方向にスライドして開閉する機構的に簡単な昇降扉が提案されている。しかしながら、この扉では、AGVの走行を妨げないが、工場の天井を高くする必要が生じた。又、開口部をシート状のフィルムで閉塞し、開放時には上方に巻き取る方式も提案されている。この方法では、天井高さの要求は軽減されるが、フィルムは薄いため断熱性に欠け、熱損失が大きいという問題がある。更に、1枚の扉を一方側に又は2枚の扉を互いに反対方向にスライドして開閉させる機構も提案されているが、この扉は恒温槽の幅方向に突出するで、隣接配置される恒温槽や他の機器等との干渉を避ける必要があり、恒温槽の設置間隔が広くなり工場面積の利用率が低下するという問題があった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は従来技術に於ける上記問題を解決し、扉を開いたときの占有範囲が最少で内部への搬入/搬出の自動化に適した気密保持容器の扉装置を提供することを課題とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決するために、請求項1の発明は、一方側及び他方側の2枚の扉と該2枚の扉のそれぞれの上下方向の両端部に固定して設けられた一方側及び他方側の接離手段と、移動手段と、制御手段と、前記2枚の扉のそれぞれの上下方向の両端部に設けられ前記扉と前記接離手段との間に介在して該接離手段で動かされる一方側及び他方側の第1係合部並びに第2係合部と、を有する気密保持容器の扉装置であって、前記2枚の扉は気密保持容器の開口部に設けられ閉鎖時に端面が対向して前記開口部を閉鎖し、前記一方側及び他方側の接離手段は前記それぞれの扉を前記開口部から前記扉面に直角の方向に離れた離間位置と開口部を閉鎖した閉位置との間で前記扉の厚みより大きく往復動させ、前記移動手段は前記接離手段で前記離間位置にされた前記一方の扉又は他方側の扉をそれぞれ閉位置にされている前記他方の扉又は一方側の扉にほぼ重なる移動位置まで往復動させ、前記制御手段は前記一方の扉又は前記他方側の扉が前記開口部を開閉させるように前記接離手段及び前記移動手段を制御し、前記一方側第1係合部及び他方側第1係合部はそれぞれ前記移動方向に案内関係を形成する扉側被案内部材と接離手段側案内部材とを備え前記一方側第2係合部及び他方側第2係合部はそれぞれ前記扉が前記移動手段で前記離間位置から前記移動位置に移動されるときに前記一方側第1係合部の前記扉側被案内部材を案内する他方側第2案内部材及び前記他方側第1係合部の前記扉側被案内部材を案内する一方側第2案内部材を備えている、ことを特徴とする。
【0006】
【作用】本発明によれば、2枚の扉は、気密保持容器の開口部に設けられ閉鎖時に端面が対向して前記開口部を閉鎖する。このときには、扉と開口部の間及び2枚の扉間は通常パッキン等でシールされる。一方側及び他方側接離手段は、それぞれの扉を所定の離間位置と閉位置との間で往復動させるので、例えば両扉の閉状態から、一方の扉を他方の扉の厚み以上開口部から離間させることができる。移動手段は、接離手段で離間させた後一方の扉を他方の扉に重なる位置まで往復動させるので、例えば離間した一方扉を他方の扉の方向に移動して一定の間隙を設けて他方の扉に重なるように並列させることができる。その結果、一方の扉の開口部の内外が開通する。接離手段及び移動手段は、往復動作をするので上記の反対方向の動作も可能であるから、開いた一方の扉を再び閉鎖することができる。そして、制御手段は、扉が開口部を開閉させるように接離手段及び移動手段を制御するので、制御手段に機側又は遠隔手動或いは自動による開閉信号を入力することにより、必要に応じた扉の開閉が可能になる。この場合、一方側及び他方側第1係合部では扉側被案内部材と接離手段側案内部材とが移動方向に案内関係を形成すると共に、一方側及び他方側の第2係合部を設け、それぞれ他方側第2案内部材又は一方側第2案内部材により、扉が移動手段で離間位置から移動位置に移動されるときにそれぞれ一方側第1係合部の扉側被案内部材又は他方側第1係合部の扉側被案内部材を案内させるので、例えば、一方側第1係合部で一方側扉側被案内部材と一方側接離手段側案内部材とが係合した扉閉時の状態からこれらを離間位置にし、移動手段で一方側扉を他方側扉に重なるように移動させると、一方側扉側被案内部材は一方側接離手段側案内部材で案内されつつ直ちに他方側第2案内部材でも案内されることになるため、扉の閉状態及び開放重ね状態を安定して保持すると共に、それらの間の往復移動動作を円滑に行わせることができる。
【0007】以上のような気密保持容器の扉装置では、扉を開くときに開口部から離間させて一方を他方に重ねるので、外界の占有範囲が最少になる。又、閉鎖時には、2枚の扉の端面が対向した状態になるので、気密保持容器内部の密閉性の維持が容易である。
【0008】なお、2枚の扉が互いに対称形のもので、且つ、接離手段及び移動手段が2枚の扉の何れをも他方側にほぼ重ねられるようにすれば、扉が幅方向へ突出することがなく、又、通常使用上でも便利が良い。但し、特殊な用途のものに対しては、2枚の扉を大小の大きさに変えるような構造にすることもできる。
【0009】
【実施例】図1乃至図6は気密保持容器の扉装置の一例として恒温槽に用いる扉装置の構造を示し、図1及び図2R>2はそれぞれ上下駆動部の平面図で、図3乃至図5はそれらの側断面の詳細構造を示し、図6は駆動制御部の構成を示す。扉装置は、気密保持容器としての恒温槽の左右の両端壁1、2、天井3及び床4で形成された開口部5に設けられ閉鎖時に端面6a、7aが対向して開口部5を閉鎖する一方側及び他方側の2枚の扉6、7と、2枚の扉のそれぞれの上下方向の両端部に設けられ扉を開口部5から離した離間位置と閉鎖した閉位置との間で扉の厚みより大きく往復動させる一方側及び他方側接離手段としての一方側の上エアシリンダ8、9及び他方側の上エアシリンダ10、11(図1、3)並びに一方側の下エアシリンダ12、13及び他方側の下エアシリンダ14、15(図1、3)と、接離手段で離間させた後2枚の扉の一方を他方にほぼ重なる位置まで往復動させる移動手段としてのロッドレスエアシリンダ16(図1、5)と、扉が開口部を開閉させるように接離手段及び移動手段を制御する制御手段としての操作盤17(図6)とを有する。本実施例では、扉6、7を左右対称形とし、互いに対称の動くようにしているので、扉6側の構造について説明する。
【0010】図1及び図3により扉装置の上駆動部について説明する。扉6はその幅方向の両側を支持軸20で懸垂支持されている(図3ではエアシリンダ8側のみを示す)。支持軸20は、天井3に取り付けられたブラケット3aに支持されたガイドプレート21にフランジ22及び滑走材23を介してその上を移動可能に支持されている。滑走材23は、例えばテフロン等の自己潤滑性を有する摩擦係数の小さい材料でできている。但し、これを例えばキャスター等の縦横の動きの可能な車輪やローラ等にしてもよい。ガイドプレート21には、L字及びT字部の形成されたガイド溝21aが設けられていて、支持軸20は、これに固定されたベアリング24がガイド溝21aに案内されることにより、ガイド溝21に沿ってXY方向に可動になっている。なお、ベアリング24はすべり軸受であってもよく、又、ベアリングに代えてローラやころ等を用いてもよい。エアシリンダ8は、シリンダ部8aと両端部をブラケット3aに固定されたロッド8bとを備えている。シリンダ部8aには、支持軸20をX方向に移動させるための一方側第1係合部の接離手段側案内部材としてのガイド溝25及びY方向に案内するガイド溝25の延長された規制金具25aが固定されている。又、この部分から距離dだけ離れた離間位置にも一方側第2案内部材としての規制金具25aが固定されている。なお、扉6、7は左右対称形で互いに対称に動くようにされるので、図7に示す如く、扉7側のシリンダ部10aには、支持軸20′をX方向に移動させるための他方側第1係合部の接離手段側案内部材としてのガイド溝25′及びY方向に案内するガイド溝25′の延長された規制金具25a′並びにこれから距離dだけ離れた位置に他方側第2案内部材としての規制金具25a′が固定されている。一方支持軸20の上端部に一方側第1係合部の扉側被案内部材としてのベアリング26が固定され、シリンダ部8aがX方向に動くことにより支持軸20も同方向に移動する。又、扉7側では、支持軸20′の上端部に他方側第1係合部の扉側被案内部材としてのベアリング26′が固定され、シリンダ部10aがX方向に動くことにより支持軸20′も同方向に移動する。その移動量dは、図3及び図7に示す如く扉の厚みに或る程度の間隙を加えた量である。なお、符号27は天井と扉間をシールする上ガスケットで、符号28はケーブル引出し孔である。
【0011】図2は下駆動部を示し、図4はエアシリンダ12部分の詳細構造を示す。エアシリンダ12は床4に固定されたブラケット4aに取り付けられ、その伸縮ロッド12aには、扉6の全幅に相当する長さを持ち方側第1係合部の扉側被案内部材としてのベアリング30が収められた一方側第1係合部の接離手段側案内部材としてのガイドチャンネル31が固定されている。一方、扉6の下端にもその全幅にわたって一方側第2案内部材としてのチャンネル32が取り付けられ、チャンネル32とベアリング30とが扉の幅方向の3箇所において伝達金具33で結合されることにより、扉6がX方向に往復されると共にY方向にガイドされる。ロッド12aの伸縮により扉6がX方向に移動される距離は、上駆動部と同じdである。扉7に対しても同様に、図8に示す如く他方側第1係合部の扉側被案内部材としてのベアリング30′が収められた他方側第1係合部の接離手段側案内部材としてのガイドチャンネル31′が固定されている。一方、扉7の下端にもその全幅にわたって他方側第2案内部材としてのチャンネル32′が取り付けられている。
【0012】ガイドチャンネル31は、離間位置である図4において2点鎖線で示す位置(図2では実線)に移動されたときには、上方に対してはガイド溝25の規制金具25a及びガイドプレート3のガイド溝21aのY方向部分と対向し、上下で扉6をY方向にガイドする。又、水平方向に対しては、図2に示すように扉7に取り付けられた他方側第2案内部材としてのチャンネル2′と一直線状になり、内部のベアリング30は、ガイドチャンネル31内をガイドされた後、チャンネル2′で引き続きガイドされる。このように、扉6が上の規制金具25a及び下のガイドチャンネル31と上の制金具25a′及び下のチャンネル32′とによってガイドされることにより、支持軸20のベアリング24がガイド溝21aをY方向に移動するときに、そのL字部やT字部に落ち込むことがない。符号35は床と扉との間をシールする下ガスケットである。
【0013】図5及び図1はY方向の移動部を示す。ロッドレスシリンダ16はガイドプレート21に固定され、そのスライダ16aはY方向に移動する。スライダ16aには、先端部分がU字形切欠き40aになっている伝達金具40が固定されている。一方、扉6の上端には図3に示す支持軸20とは扉の幅方向において異なった位置にフォロアピン41が固定され、扉6がX方向に図5において2点鎖線の位置から実線の位置(図1では一点鎖線の位置から2点鎖線の位置)に距離dだけ移動されると、フロォアピン41がU字形切欠き40aと係合し、スライダ16aの移動により扉6がY方向に移動されるようになっている。スライダ40は、図1において点線の位置から2点鎖線の位置まで、両扉の合わせ位置を中心として左右対称に移動し、その距離は扉の幅と略同じである。
【0014】図6は駆動制御系の構成の一例を示す。それぞれのエアシリンダには、圧縮空気源50から三方電磁弁51乃至60を介して作動空気が送られる。操作盤17は、例えば「左扉開」、「右扉開」、「左扉閉」、「右扉閉」等の操作位置のあるスイッチ17aを備え、その操作によりそれぞれの三方電磁弁51〜60にオン/オフ信号を発信し、それぞれのエアシリンダに圧縮空気を出し入れする。オン信号で圧縮空気を入れるときには、三方電磁弁において圧縮空気源50とエアシリンダ側が導通し、オフ信号で圧縮空気を抜くときには、エアシリンダ側と図において配管が結合されていない部分とが導通する。三方電磁弁のオン/オフは、スイッチによる選択に対応してシーケンシャルに行われる。
【0015】なお、恒温槽が工場における自動化ラインに組み込まれて扉を自動開閉させる必要があるときには、工場内の自動制御信号を操作盤17に入力してシーケンス制御し、扉6の自動開閉を行うようにしてもよい。
【0016】以上のような構成により、恒温槽の扉装置は次のように動作する。この動作として、扉6、7が閉鎖した状態から、扉6を開放する場合について説明する。操作盤17のスイッチ17aを「左扉開」にすると、その信号により同時に三方電磁弁52、55がオンになって51、56がオフになり、上下エアシリンダ8、9及び12、13が同時にX方向であって開口部5から離れる方向にエアシリンダのストローク分だけ動き、上のガイド溝25及び下のガイドチャンネル31とこれらに係合した部分を動かし、扉6を開口部5から距離dだけ離間させる。このときには、扉6は、ガイド部21aのL字部でガイドされる。
【0017】この移動により、フォロアピン41がU字形切欠き40と係合する。所定時間でこの動きが完了すると、三方電磁弁59がオフで60がオンになり、ロッドレスエアシリンダ16のスライダ16aが扉7の方向にほぼ扉の幅だけ動き、これに伴ってフォロアピン41と共に扉6が同じ方向に同じ距離だけ移動する。この場合、上下のベアリング26及び30は、移動開始時には離間位置になっているそれぞれの上下のガイド溝25及びガイドチャンネル31で案内されるが、直ちに隣接しているが閉位置にある扉7側の規制金具25a′及びチャンネル32′でも案内され、円滑且つ確実に扉6の開時の移動位置に至る。その結果、扉6は扉7に僅かな間隙を以て並列にほぼ重ねられ、恒温槽の扉6側が開口する。なお、扉6を離間させる前に、スライダ16aが扉6をY方向に移動させるときのストロークエンド位置に来ていないときには、三方電磁弁60をオンにする前に、三方電磁弁59をオンにしてスライダ16aをストロークエンドまで移動させた後に上記のX方向の移動を行う。
【0018】扉6を開放位置から閉鎖位置にするときには、操作盤17のスイッチ17aを「左扉閉」にする。これにより、上記と反対の動作が行われる。即ち、三方電磁弁59がオンで60がオフになり、スライダ16a及び扉6が元の位置の方向に移動し、続いて電磁弁52、55がオフになって51、56がオンになり、上下エアシリンダ8、9及び12、13と共に扉6がX方向であって開口部5に近づく方向に移動し、ガスケット27、36等に接触して開口部5を密閉する。扉7を開閉、移動させるときには、上記と全く同様に、三方電磁弁55〜59がシーケンス制御される。
【0019】なお本実施例では、コストや信頼性の観点から扉の移動に圧縮空気を動力源としたエアシリンダを用いているが、これに代えてモータ及びボールねじの組み合わせによる電動駆動方式や、ワイヤーとプーリーによる駆動方式等を用いることも可能である。又、上部のガイドプレート21で扉6を懸垂支持し、下部では移動及びガイドのみを行うようにしているが、床4に別のブラケットを設けてその上に扉6、7を移動可能に支持するような構造にしてもよい。
【0020】
【発明の効果】以上の如く本発明によれば、扉を開閉するときには一方の扉を開口部から離間させて他方の扉の方向に移動させて重ねるように並列させることができるので、扉開放時に前方及び左右のスペースを殆ど占有することがない。この場合、扉と接離手段との間に所定の構成を備えた一方側及び他方側の第1係合部並びに第2係合部を設けているので、扉の閉状態及び開放重ね状態を安定して保持すると共に、それらの間の往復移動動作を円滑に行わせることができる。そして、このように殆どスペースを占有しないことから、例えば複数の恒温槽を間隔を詰めて設置でき、床面積の有効活用を図ることができる。又、AGV運行を管理するコントローラに扉との干渉を回避する複雑なプログラムを設ける必要がなくなる。更に、扉装置の制御手段に工場内の通信回線を接続すれば、遠隔又は自動指令で扉を開閉できるので、マテハン作業の無人化が図られ、工場の効率的運営に寄与することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】恒温槽の扉装置の上駆動部の平面図で扉6を開くときの状態を示す。
【図2】上記の扉装置の下駆動部の平面図で扉6を開くときの状態を示す。
【図3】図1の3−3矢視図である。
【図4】図2の4−4矢視図で、シリンダロッドの縮んだ状態を実線で示し伸びた状態を二点鎖線で示している。
【図5】図1の5−5矢視図である。
【図6】上記扉装置の駆動制御系の説明図である。

【図7】
図1の7−7矢視図である。

【図8】
図2の8−8矢視図である。
【符号の説明】
5 開口部
6、7 扉(一方側扉、他方側扉)
8、9 上エアシリンダ(一方側の接離手段)
10、11 上エアシリンダ(他方側の接離手段)
12、13 下エアシリンダ(一方側の接離手段)
14、15 下エアシリンダ(他方側の接離手段)
16 ロッドレスエアシリンダ(移動手段)
17 操作盤(制御装置)
25、25′ ガイド溝(一方側及び他方側第1係合部の接離手段側案内部材)(上側)
31、31′ ガイドチャンネル(一方側及び他方側第1係合部の接離手段側案内部材)(下側)
26、26′ ベアリング(一方側及び他方側第1係合部の扉側被案内部材)(上側)
30、30′ ベアリング(一方側及び他方側第1係合部の扉側被案内部材)(下側)
25a、25a′ 規制金具(一方側及び他方側第2係合部のそれぞれ一方側及び他方側第2案内部材)(上側)
32、32′ チャンネル(一方側及び他方側第2係合部のそれぞれ一方側及び他方側第2案内部材)(下側)

【特許請求の範囲】
【請求項1】 一方側及び他方側の2枚の扉と該2枚の扉のそれぞれの上下方向の両端部に固定して設けられた一方側及び他方側の接離手段と、移動手段と、制御手段と、前記2枚の扉のそれぞれの上下方向の両端部に設けられ前記扉と前記接離手段との間に介在して該接離手段で動かされる一方側及び他方側の第1係合部並びに第2係合部と、を有する気密保持容器の扉装置であって、前記2枚の扉は気密保持容器の開口部に設けられ閉鎖時に端面が対向して前記開口部を閉鎖し、前記一方側及び他方側の接離手段は前記それぞれの扉を前記開口部から前記扉面に直角の方向に離れた離間位置と開口部を閉鎖した閉位置との間で前記扉の厚みより大きく往復動させ、前記移動手段は前記接離手段で前記離間位置にされた前記一方の扉又は他方側の扉をそれぞれ閉位置にされている前記他方の扉又は一方側の扉にほぼ重なる移動位置まで往復動させ、前記制御手段は前記一方の扉又は前記他方側の扉が前記開口部を開閉させるように前記接離手段及び前記移動手段を制御し、前記一方側第1係合部及び他方側第1係合部はそれぞれ前記移動方向に案内関係を形成する扉側被案内部材と接離手段側案内部材とを備え前記一方側第2係合部及び他方側第2係合部はそれぞれ前記扉が前記移動手段で前記離間位置から前記移動位置に移動されるときに前記一方側第1係合部の前記扉側被案内部材を案内する他方側第2案内部材及び前記他方側第1係合部の前記扉側被案内部材を案内する一方側第2案内部材を備えている、ことを特徴とする気密保持容器の扉装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【特許番号】第2933260号
【登録日】平成11年(1999)5月28日
【発行日】平成11年(1999)8月9日
【国際特許分類】
【出願番号】特願平5−321183
【出願日】平成5年(1993)11月26日
【公開番号】特開平7−150858
【公開日】平成7年(1995)6月13日
【審査請求日】平成9年(1997)2月5日
【出願人】(000108797)タバイエスペック株式会社 (282)
【参考文献】
【文献】実開 平1−67278(JP,U)
【文献】実用新案登録2567909(JP,Y2)