CN110374408B - 安全门开关 - Google Patents

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Abstract

提供安全门开关，其目的是改善非接触型安全门开关的牢靠性。安全开关包括：金属制的壳体，其一体化为外壳的第一部分，在正面侧具有开口部；盖，其一体化为外壳的前部并覆盖开口部，该盖具有作为外壳的正面的表面；无线部件；判断部件；输出部件；回路基板，其设置于金属制的壳体和盖的内部并且其上安装有无线部件、判断部件和输出部件；以及用于安装壳体的安装孔，该安装孔位于金属制的壳体的侧面，该侧面与外壳的正面邻接。

Description

安全门开关
技术领域
本发明涉及安全门开关。
背景技术
为了避免在工厂等地的操作人员与危险源接触，危险源的周围被栅栏或盖包围。在栅栏中，设置有供操作人员进入和离开的门。此外，门中设置有安全开关。安全开关是在危险源运行时将门锁定并且在危险源停止时将门解除锁定的开关。
也就是说，安全开关在门打开时维持危险源的停止状态，并且在门关闭时将危险源的状态切换为可运行状态。根据日本特表2002-501698号公报(专利文献1)和日本特开2011-058354号公报(专利文献2)，提出了使用电磁感应的原理检测门的开/闭。
发明内容
顺便提及，安全门开关被分类为接触型和非接触型。接触型包括安全门开关主体(传感器单元)和具有栓柱的致动器。接触型在栓柱插入传感器单元中时判断门是关闭的。由于传感器单元会接触栓柱，所以传感器单元具有金属制的壳体。另一方面，非接触型包括安全门开关主体(传感器单元)和致动器。传感器单元通过执行与致动器的通信来测量到致动器的距离并判断安全门的开/闭。由于使用电磁波用于通信，所以非接触型的传感器单元的壳体和致动器的壳体两者均由树脂制成。原则上，非接触型的传感器单元不接触致动器。然而，传感器单元被安装于门框，因此，经过门进入的使用者或机床会接触传感器单元。鉴于以上情况，本发明的目的是改善非接触型安全门开关的牢靠性。
本发明提供例如一种安全门开关，其包括：金属制的壳体；无线部件，其用于无线地向无线标签供应电能并从所述无线标签接收包括识别信息的信号；判断部件，其用于根据包括在由所述无线部件从所述无线标签接收到的信号中的识别信息和从所述无线标签接收到的信号的强度判断预定的无线标签是否存在于基准范围内；输出部件，其用于基于所述判断部件的判断结果输出安全信号；开口部，在形成所述金属制的壳体的多个外表面中，所述开口部形成于作为第一外表面的正面以与所述无线部件的无线路径相对应；盖构件，其覆盖所述开口部，由所述无线部件发送和接收的电磁波通过所述盖构件；一个或多个回路基板，其设置于所述壳体和所述盖构件内部，所述无线部件、所述判断部件和所述输出部件安装于所述一个或多个回路基板；以及安装孔，其用于安装所述壳体，在形成所述金属制的壳体的多个外表面中，所述安装孔形成于作为与所述正面邻接的第二外表面的侧面。
根据本发明，改善了非接触型安全门开关的牢靠性。
附图说明
图1A至图1C是示出安全开关的应用例的图；
图2是示出安全开关的主体和致动器的立体图；
图3A至图3D是用于说明安全开关的主体的外观的图；
图4是示出安全开关的主体的分解图；
图5A至图5F是用于说明安全开关的主体的图；
图6A至图6C是用于说明安全开关的主体的图；
图7A和图7B是示出致动器的立体图；
图8是用于说明致动器的部件的图；
图9A至图9E是用于说明致动器的图；
图10A至图10C是用于说明致动器的图；
图11A至图11C是示出安全开关的应用例的图；
图12是示出安全开关的电气构造的框图；
图13是示出MCU的功能的框图；以及
图14A和图14B是示出致动器的变形例的图。
具体实施方式
<安全开关的机械结构>
图1A至图1C示出了安全开关1的应用例。安全开关1可以被称为安全门开关。在该示例中，示出了包围诸如机床等的危险源的包围箱100。包围箱100包括作为双开门的左门101a和右门101b。在左门101a的右上方设置有安全开关1a。在右门101b的左上方设置有安全开关1b。使用附图标记后的小写字母来区分相同或相似的多个构件。在说明多个构件的共同的事项时，省略小写字母。如图1B和图1C所示，安全开关1a和1b的主体固定到包围箱100的门框102。安全开关1a的致动器2a固定到固定于左门101a的支撑构件103a。安全开关1b的致动器2b固定到固定于右门101b的支撑构件103b。如图1B所示，当左门101a和右门101b两者均关闭时，被包围箱100包围的机床能够运行。如图1C所示，当左门101a和右门101b中的至少一者打开时，被包围箱100包围的机床不能运行。包围箱100仅为示例，并且可以用铁栅栏和门的组合来代替。在该情况下，安全开关1固定到铁栅栏的门框，并且致动器2固定到门。
图2是示出安全开关1的主体和致动器2的立体图。安全开关1是非接触型安全开关。当致动器2靠近安全开关1的主体时，安全开关1判断门101是关闭的。当致动器2远离安全开关1的主体时，安全开关1判断门101是打开的。主体壳体4是金属制的壳体。主体壳体4的正面侧设置有多个显示灯。大显示灯91a是指示是否处于安全状态的显示灯。安全状态是门101关闭的状态。安装孔10a和10b设置成从主体壳体4的左侧面贯通到右侧面。安装孔10c和10d设置成从致动器2的左侧面贯通到右侧面。螺钉分别插入到安装孔10a至10d中。安装孔10a至10d的截面形状分别为圆角矩形。
<主体的结构>
图3A是主要示出安全开关1的主体的右侧面、正面和顶面的立体图。图3B是主要示出安全开关1的主体的右侧面、背面和顶面的立体图。图3C是主要示出安全开关1的主体的左侧面、正面和底面的立体图。图3D是主要示出安全开关1的主体的左侧面、背面和底面的立体图。
在安全开关1的主体的正面侧，设置有开口部，并且设置盖构件6以覆盖开口部。开口部被大显示灯91a和三个小显示灯91b、91c和91d覆盖。如图3B和图3D所示，背面的中央设置有与正面平行的平面区域。与平面区域相邻地设置了斜面区域。在平面区域中，设置有用于用诸如热熔胶的填充树脂填充主体壳体4的内部的填充孔8a。热熔胶是主要成分为热塑性合成树脂或橡胶并且在常温下为固体的粘合剂的统称。为了改善安全开关1等的耐环境性能，可以采用聚酰胺系的热熔胶或聚酯系的热熔胶。从耐油性和耐水性的观点来看，聚酯系的热熔胶更优于聚酰胺系的热熔胶。
如图3C和图3D所示，主体壳体4的底面还设置有填充孔8b。如图3D所示，两个斜面区域中的靠近底面的斜面区域中设置有线缆孔12。线缆11插入线缆孔12中。线缆11包括电源线、用于传输安全信号的信号线等。
如图3A至图3D所示，形成大显示灯91a的具有透光性的树脂构件存在于主体壳体4的正面、右侧面、左侧面和顶面。形成小显示灯91b至91d的具有透光性的树脂构件存在于正面、右侧面和左侧面。当门101关闭时，致动器2以面向主体壳体4的正面侧的方式靠近。因此，显示灯的正面侧被致动器2隐藏。结果，通过将显示灯延伸到诸如侧面的邻接面，使用者能够容易地检查显示灯的状态。
图4是示出形成安全开关1的主体的多个零件的分解图。形成大显示灯91a的树脂构件92a装配到设置于盖构件6的安装孔94a。形成小显示灯91b至91d的树脂构件92b装配到设置于盖构件6的安装孔94b、94c和94d。盖构件6的背面侧配置有回路基板20b。在回路基板20b上，安装有形成大显示灯91a的发光器件93a、形成小显示灯91b的发光器件93b、93c和93d以及天线线圈21a。由于盖构件6是传输电磁波的构件(示例：树脂)，所以盖构件6能够传输通向致动器2的电磁波和来自致动器2的电磁波。回路基板20a是具有控制回路、电源回路等的回路基板。回路基板20a与回路基板20b正交，并且回路基板20a的侧面可以支撑回路基板20b的背面。线缆11中的多条线焊接于回路基板20a。
主体壳体4的正面设置有开口部14。此外，正面、顶面、右侧面和左侧面的集合部处设置有缺口13a。主体壳体4的正面和右侧面的集合部处以及主体壳体的正面和左侧面的集合部处设置有缺口13b、13c、13d和13e。特别地，缺口13a用于允许大显示灯91a延伸到顶面侧、右侧面侧和左侧面侧。缺口13b至13d用于允许小显示灯91b至91d延伸到主体壳体4的右侧面侧和左侧面侧。在主体壳体4的左侧面的存在于缺口13a和缺口13e之间的部分15延伸到主体壳体4的正面。在主体壳体4的右侧面的存在于缺口13a和缺口13e之间的部分15延伸到主体壳体4的正面。同样地，主体壳体4的两侧面的存在于缺口13e和缺口13b之间的部分、存在于缺口13b和缺口13c之间的部分以及存在于缺口13c和缺口13d之间的部分延伸到主体壳体4的正面。由于这些部分是由金属制成的，所以这些部分用于维持主体壳体4的正面侧的强度。
图5A是示出安全开关1的主体的正面的图。图5B是示出安全开关1的A-A截面图。图5C是示出安全开关1的主体的左侧面的图。图5D是示出安全开关1的D-D截面图。图5E是示出安全开关1的主体的背面的图。图5F是示出安全开关1的主体的右侧面的图。
如图5A所示，安全开关1具有左右对称形状。那是为了允许安全开关1的右侧面和左侧面都能被选为安装面。如图5C所示，大显示灯91a和小显示灯91b至91d延伸到左侧面。结果，如果将右侧面固定到门框等，则使用者能够从左侧面检查各个显示灯。如图5F所示，大显示灯91a和小显示灯91b至91d延伸到右侧面。结果，如果将左侧面固定到门框等，则使用者能够从右侧面检查各个显示灯。
如图5B所示，盖构件6中面向天线线圈21a的部分的厚度比其它部分的厚度薄。因此，能够将天线线圈21a配置得靠近主体的正面。也就是说，能够缩短天线线圈21a和致动器2之间的距离，因此，增大了致动器2接收信号的接收强度和天线线圈21a接收信号的接收强度。
如图5B和图5E所示，填充孔8a和8b中的一个孔可被用作用于注射填充树脂的孔，并且另一个孔用于释放主体壳体4内的空气。结果，将容易地用填充树脂填充主体壳体4内的几乎全部区域。
如图5D所示，安装孔10a和10b在xz方向上的尺寸可以根据在y方向上的位置而不同。也就是说，安装孔10a和10b的深度方向(y方向)上的两端部的尺寸大于中央部的尺寸。这是为了容纳安装螺钉的头部。两端部的尺寸大的原因是为了允许主体壳体4的两侧面都能被选为安装面。在右侧面被选为安装面的情况下，从左侧面朝向右侧面插入安装螺钉。在左侧面被选为安装面的情况下，从右侧面朝向左侧面插入安装螺钉。
图6A是示出安全开关1的主体的顶面的图。由于大显示灯91a延伸到顶面，所以使用者也能够从顶面侧目视识别到大显示灯91a。
图6B是示出安全开关1的B-B截面图。B-B截面如图5C所示。回路基板20b的y方向上的两侧面均由盖构件6支撑。回路基板20a大致位于主体壳体4的中央。从填充孔8a注射的填充树脂被分离到回路基板20a的表面侧和背面侧并且朝向回路基板20b移动。
图6C是示出安全开关1的主体的底面的图。主体壳体4中存在线缆孔12，并且线缆孔12的直径可以比线缆11的直径大给定值以上。在该情况下，能够从填充孔8a和8b都填充树脂。那是因为能够从线缆孔12和线缆11之间的空隙释放主体壳体4内的空气。该给定值可以是足够实现释放空气的目的的值。
<致动器的结构>
图7A是主要示出致动器2的背面和顶面的立体图。致动器2的顶面上存在凸部42。凸部42比背面的两端部处的存在安装孔10c和10d的部分高。高度差可以比安装螺钉的头的高度高。凸部42内收容回路基板等。
图7B是主要示出致动器2的正面和底面的立体图。图8是示出致动器2的部件的分解图。壳体40为金属制的壳体。回路基板20c被收容在由电磁波透过性材料形成的回路壳体41中。壳体40具有用于接收回路壳体41的槽部43。回路壳体41从底面侧装配到槽部43。如图7B和图8所示，壳体40延伸到致动器2的背面。这有益于提高致动器2的强度。
图9A是示出致动器2的正面的图。图9B是示出致动器2的顶面的图。图9C是示出致动器2的背面的图。图9D是致动器2的J-J截面图。图9E是示出致动器2的底面的图。图10A是示出致动器2的左侧面的图。图10B是致动器2的I-I截面图。图10C是示出致动器2的右侧面的图。
如图9A和图9B所示，回路壳体41并未到达顶面。也就是说，收容在槽部43中的回路壳体41被由金属制成的壳体40的顶面所保护。槽部43向壳体40的正面侧和底面侧开口。
如图9C、图10A和图10C所示，壳体40的顶面形成有台阶。如上所述，较低的顶面和较高的顶面之间的差可以与安装螺钉的头的高度相对应。
如图9D和图10B所示，天线线圈21b配置得靠近回路壳体41的正面侧。此外，回路壳体41的正面可以设置有用于收容天线线圈21b的矩形槽。也就是说，回路壳体41的正面中的靠近天线线圈21b的部分的厚度可以比其它部分的厚度薄。因此，能够缩短天线线圈21b和天线线圈21a之间的距离，并且增大了由天线线圈21a和21b接收的信号的接收强度。
<安全开关的固定>
图11A示出了安装于40mm×40mm的方形铝框架105a的安全开关1的主体。图11B示出了安装于30mm×30mm的方形铝框架105b的安全开关1的主体。图11C示出了方形铝框架105的截面图。
如图11A至图11C所示，在方形铝框架105a和105b各自的四个侧面的中央设置有槽98a和98b。能够从方形铝框架105a和105b的底面侧或顶面侧将螺母插入到槽98a和98b中。如图11A和图11B所示，内六角安装螺钉72a被插入到安装孔10a中并且螺合到螺母。同样地，内六角安装螺钉72b被插入到安装孔10b中并且螺合到螺母。如图11A所示，安装螺钉72a和72b位于槽98a和98b的中央处。这是因为螺母被固定到槽98a和98b的中央。然而，在40mm×40mm的方形铝框架105a和30mm×30mm的方形铝框架105b中，从框架端部到中央的距离彼此相差大约5mm。因此，使安装孔10a和10b的截面形状成为圆角矩形，从而允许安全开关1容易地固定到具有不同尺寸的多个方形铝框架。结果，安全开关1的正面能够靠近致动器2地被固定。
<安全开关的电气构造>
图12示出了安全开关1的电气构造。图13示出了微控制单元(MCU)的功能。控制回路110包括第一MCU 111和第二MCU 112。第一MCU 111和第二MCU 112通过相互通信来彼此监控。
第一MCU 111连接到发送回路116。发送回路116连接到天线线圈21a。天线线圈21a连接到接收回路117。接收回路117连接到第一MCU 111和第二MCU 112两者。第一MCU 111通过发送回路116驱动天线线圈21a以从天线线圈21a向应答器118供给无线信号。第一MCU111和第二MCU 112通过天线线圈21a和接收回路117接收来自应答器118的无线信号。应答器118包括天线线圈21b和应答回路。应答器118可以是无线标签(RF-ID标签)。应答回路通过使用在天线线圈21b中产生的感应电流作为电源进行操作。应答回路对由天线线圈21b接收到的无线信号进行解调以获取信息，并通过天线线圈21b进一步传输无线信号(应答信号)。第一MCU 111的测量部141a和第二MCU 112的测量部141b测量从应答器118接收的无线信号的强度，并基于无线信号的强度估计从安全开关1的主体到致动器2的距离。无线信号的强度可代替距离而被直接用于检测致动器2的位置。第一MCU 111的安全判断回路144a判断测量的距离是否等于或小于阈值，并将判断结果传输到第二MCU 112。同样地，第二MCU112的安全判断回路144b判断测量的距离是否等于或小于阈值，并将判断结果传输到第一MCU 111。当第一MCU 111的安全判断回路144a自身的判断结果与另一MCU的判断相对应(两者都判断测量的距离在阈值内)时，则第一MCU 111的安全判断回路144a判断致动器2靠近安全开关1的主体(门关闭状态)。同样地，当第二MCU 112的安全判断回路144b自身的判断结果与另一MCU的判断相对应(两者都判断测量的距离在阈值内)时，则第二MCU 112的安全判断回路144b判断致动器2靠近安全开关的主体(门关闭状态)。
第一MCU 111的解调部142a和第二MCU 112的解调部142b分别对由从应答器118接收的无线信号所携带的信息进行解调并基于该信息识别致动器2。该信息可包括特有的识别信息。例如，各个致动器2中的识别信息可以不同。例如，存在如图1C所示的多个致动器2a和2b安装于关闭位置的情况。当安全开关1b基于距离检测门101b的开/闭时，即使当安全开关1b与致动器2分离时，安全开关1b也可以判断门101b是关闭的。这是因为致动器2a存在于靠近安全开关1b的地方。因此，安全开关1可以基于特有的识别信息检测(认证)与安全开关1自身配对的致动器2。安全开关1可以基于识别信息识别与其自身配对的致动器2并可以以这种方式测量与识别到的致动器2有关的距离。安全判断回路144可包括存储与其自身配对的致动器2的识别信息的诸如ROM的存储器以识别致动器2。
开关装置130的第一OSSD 131和第二OSSD 132可以由例如PNP型晶体管构造而成。当PNP型晶体管接通时，正侧电源连接到输出端，因此，输出ON信号。另一方面，当PNP型晶体管关断时，输出端通过下拉电阻接地，因此，输出OFF信号。OSSD为输出信号切换装置(output signal switching device)的缩写。
当检测到门关闭状态时，安全判断回路144a通过第一OSSD 131输出ON信号。ON信号可以被称为安全状态信号、安全信号或操作允许信号。同样地，当检测到门关闭状态时，安全判断回路144b通过开关装置130的第二OSSD 132输出ON信号。当检测到门打开状态时，安全判断回路144a通过第一OSSD 131输出OFF信号。OFF信号可以被称为非安全状态信号、非安全信号或操作不允许信号。当检测到门打开状态时，安全判断回路144b通过第二OSSD132输出OFF信号。
OSSD监控回路119可以分别连接到第一OSSD 131和第二OSSD 132。OSSD监控回路119连接到第一MCU 111和第二MCU 112。第一MCU 111通过OSSD监控回路119监控第二OSSD132的运行是否正常。第二MCU 112通过OSSD监控回路119监控第一OSSD 131的运行是否正常。例如，当输出ON信号时，第一OSSD 131和第二OSSD 132分别允许输出信号在短时间内定期地转变为OFF。在ON信号的输出期间，OSSD监控回路119在能够检测到短时间的OFF时判断OSSD是正常的，并且在不能检测到短时间的OFF时判断OSSD是不正常的。ON信号继续的情况是由输出端和正侧电源之间的短路导致的。在该情况下，安全判断回路144a和144b分别向第一OSSD 131和第二OSSD 132输出用于输出OFF信号的控制信号。结果，第一OSSD 131和第二OSSD 132中正常的一个输出OFF信号。外部装置仅在第一OSSD 131和第二OSSD 132两者均输出ON信号时才能够运行。因此，外部装置在第一OSSD 131和第二OSSD 132中的至少一个输出OFF信号时不运行。外部装置被构造成不响应ON信号中的短时间的OFF信号。
电源回路125是从外部接收DC+24V和0V的供给并产生诸如DC+10V、+5V或+3.3V的DC电压的DC-DC转换器。电源回路125向诸如控制回路110、天线线圈21a和显示单元128的所有需要电能的回路供给电能。顺便提及，当从外部电源供给的电压或者从电源回路125输出的电压不在规定范围内时，存在控制回路110等不能正常运行的可能。结果，电源监控回路126判断从外部电源供给的电压是否在规定范围内以及从电源回路125输出的电压是否在规定范围内，并将判断结果输出到第一OSSD 131和第二OSSD 132。当输入了表示电源回路125不正常运行的判断结果时，第一OSSD 131和第二OSSD 132分别输出OFF信号，而不依据于从控制回路110输出的控制信号。当输入了表示电源回路125正常运行的判断结果时，第一OSSD 131和第二OSSD 132依据于从控制回路110输出的控制信号分别输出ON信号或OFF信号。
输入回路120包括第一安全输入部121和第二安全输入部122。第一安全输入部121和第二安全输入部122是用于连接到菊花链(daisy chain)(级联连接(cascadeconnection))中的其它安全开关1的输入回路。例如，第一安全输入部121和第二安全输入部122分别连接到另一安全开关1的第一OSSD 131和第二OSSD 132。在为围绕危险源的铁栅栏设置多个门的情况下，危险源不能运行直到所有门都处于安全状态。第一MCU 111连接到第一安全输入部121。当通过第一安全输入部121输入ON信号时，第一MCU 111基于致动器2的开/闭状态控制第一OSSD 131。当通过第一安全输入部121输入OFF信号时，第一MCU 111允许第一OSSD 131输出OFF信号，而不依赖于致动器2的开/闭状态。同样地，第二MCU 112连接到第二安全输入部122。当通过第二安全输入部122输入ON信号时，第二MCU 112基于致动器2的开/闭状态控制第二OSSD 132。当通过第二安全输入部122输入OFF信号时，第二MCU112使第二OSSD 132输出OFF信号，而不依赖于致动器2的开/闭状态。结果，能够执行多个安全开关1的级联连接。当多个安全开关1中的任一个不处于安全状态时，向外部装置输出OFF信号。当所有安全开关1都处于安全状态时，向外部装置输出ON信号。
控制回路110可包括EDM功能和联锁(手动复位)功能。EDM是监控外部装置(External Device Monitoring)的简称。EDM功能是监控外部装置(示例：导体、继电器等)的接触焊的功能。在EDM功能中，在外部装置的焊接发生时不输出ON信号。联锁(interlock)功能是防止OSSD输出违反使用者意图地从OFF信号变为ON信号。当状态改变为联锁状态时，即使在由安全开关1管理的危险源处于安全状态下，控制回路110也使OSSD输出保持OFF信号。当检测到解除按钮被按下时，控制回路110解除联锁状态。
显示控制单元143在检测到门关闭状态时使大显示灯91a亮起绿色，并且在检测到门打开状态时使大显示灯91a亮起红色。显示控制单元143还在第一OSSD 131和第二OSSD132输出ON信号时使小显示灯91b亮起绿色，并且在第一OSSD 131和第二OSSD 132中的任一者输出OFF信号时使小显示灯91b亮起红色。显示控制单元143在有信号从外部输入到输入回路120时关闭小显示灯91c，并且在没有信号从外部输入到输入回路120时使小显示灯91c亮起橙色。显示控制单元143在控制回路110检测到某种错误时使小显示灯91d亮起红色。
<致动器的变形例>
图14A和图14B示出了致动器2的变形例。尽管在上述实施方式中致动器2的背面覆盖有金属，但金属制的背面会对天线线圈21b产生电磁作用，并且会降低天线线圈21b的接收灵敏度。因此，优选将致动器2的壳体40的背面的一部分切去，并且将由树脂制成的盖构件7装配到切口部。通过上述结构将会抑制天线线圈21b的接收灵敏度的降低。切口部可以与槽部43一体地形成。在该情况下，槽部43在壳体40的背面也具有开口部。盖构件7也可以与回路壳体41一体地形成。
顺便提及，天线线圈21a和21b中的电磁波的辐射图案包括主瓣(main lobe)和旁瓣(side lobe)。旁瓣对天线线圈21a和21b之间的无线通信的影响取决于天线线圈21a和21b的天线特性。例如，通过屏蔽旁瓣可以改善天线线圈21a和21b之间的无线通信。例如，可以将磁性金属(磁屏蔽件)作为屏蔽部件配置在天线线圈21a和21b周围。例如，用于致动器2的壳体40的金属可以采用磁性金属。此外，在与天线线圈21b的主瓣相对应的第一正面区域和背面区域中可以采用几乎不减弱信号强度的诸如树脂等的材料。至少在与天线线圈21b的旁瓣相对应的第二正面区域中可以采用金属。根据这点，能够在不考虑旁瓣的情况下缩短从壳体40的表面到天线线圈21b的距离。另外，能够实现致动器2的小型化和牢靠性两者。
上述磁屏蔽件设置在安全开关1的主体壳体4和致动器2的壳体40中的至少任一者处就足够了。当致动器2的壳体40由磁性金属(磁屏蔽件)形成时，主体壳体4可以由非磁性金属形成。因此，将会抑制信号强度的过度减弱。在本实施方式中，大显示灯91a、小显示灯91b至91d等设置于安全开关1的正面侧。由于难以用磁场覆盖大显示灯91a和小显示灯91b至91d，所以致动器2的壳体40由磁性金属(磁屏蔽件)形成。还优选致动器2的壳体40由树脂形成，并且在天线线圈21b的与旁瓣相对应的第二正面区域中设置磁性金属的金属板。
<总结>
如图2所示，主体壳体4是金属制的壳体的示例。天线线圈21a、发送回路116和接收回路117对应于设置在壳体内并且向安装于门的无线标签无线地供应电能并与无线标签进行通信的无线通信部件的示例。天线线圈21a、发送回路116和接收回路117对应于向无线标签无线地供应电能并且从无线标签接收包括识别信息的信号的无线部件的示例。致动器是无线标签的示例。控制回路110是设置在壳体内并且根据从无线标签接收的信息和从无线标签接收的信号的强度判断门是处于打开状态还是关闭状态的判断部件的示例。控制回路110还是用于根据包括在由无线部件从无线标签接收的信号中的识别信息和从无线标签接收的信号的强度判断预定的无线标签是否存在于基准范围内的判断部件的示例。开关装置130对应于设置在壳体内并且基于判断部件的判断结果输出安全信号的多个输出部件的示例。开口部14是设置于如下的正面的开口部的示例，该正面为：在形成安全开关1的主体的金属制的壳体的多个外表面中的、作为当门关闭时面向无线标签的外表面的正面。开口部14是形成于如下的正面以便与无线部件的无线路径相对应的开口部的示例，该正面为：在形成安全开关1的主体或金属制的壳体的多个外表面中的、作为第一外表面的正面。还优选的是，整个第一外表面都是开口部14。盖构件6是覆盖开口部的盖构件的示例，由无线通信部件(无线部件)发送和接收的电磁波通过该盖构件。回路基板20a和20b是设置在壳体和盖构件内部的一个或多个回路基板的示例，无线部件、判断部件和输出部件安装于该回路基板。安装孔10a和10b是在形成金属制的壳体或安全开关1的主体的多个外表面中的、形成于作为与所述正面邻接的第二外表面的侧面的用于安装壳体的安装孔的示例。由于在本实施方式中采用了金属制的壳体，所以改善了非接触型安全开关的牢靠性。
热熔胶等是待填充到壳体内部的填充树脂的示例。因此，能够容易地定位回路基板20a和20b。
填充孔8a和8b是设置于壳体并且用于利用填充树脂填充壳体内部的填充孔的示例。当以这种方式采用填充孔8a和8b时，能够在将回路基板20a和20b收容在壳体内部之后容易地通过填充树脂定位回路基板20a和20b。
如图3B所示，在形成金属制的壳体或安全开关1的主体的多个外表面中，填充孔8a可以设置于不与正面邻接的外表面。
如图4所示，缺口13a至13d是设置于如下的侧面并且与所述开口部连通的缺口的示例，该侧面为：在形成金属制的壳体或安全开关1的主体的多个外表面中的、作为与所述正面邻接的至少一个外表面。盖构件6可以形成为覆盖开口部14和缺口13b。
大显示灯91a和小显示灯91b对应于如下的第一显示灯的示例，该第一显示灯设置于多个外表面中的所述正面和与所述正面邻接的至少一个侧面、并且与安全信号联动地打开/关闭。
小显示灯91d可以用作如下的第二显示灯，该第二显示灯设置于所述正面和与所述正面邻接的至少一个侧面、并且根据多个输出部件是否正常操作而打开/关闭。
第一MCU 111和第二MCU 112对应于基于从外部输入的输入信号和判断部件的判断结果生成安全信号的生成回路的示例。小显示灯91c是如下的第三显示灯的示例，该第三显示灯设置于所述正面和与所述正面邻接的至少一个侧面、并且与输入信号的状态相关联地打开/关闭。
设置于盖构件6的安装孔94a和94b对应于设置第一显示灯的第一安装孔(第一显示孔)的示例。设置于盖构件6的安装孔94c和94d分别是设置第二显示灯的第二安装孔(第二显示孔)的示例和设置第三显示灯的第三安装孔(第三显示孔)的示例。
作为第一显示孔的安装孔94a可以设置成相对于第二显示孔和第三显示孔将开口部14夹在中间。
安装孔10a和10b是设置于壳体的孔的示例，用于将壳体安装到门框的安装工具(示例：安装螺钉72a和72b)插入该安装孔中。
如图11A等所示，在形成金属制的壳体或安全开关1的主体的多个外表面中，作为面对门框的外表面的安装面对应于第二外表面。截面为平行于第二外表面的平面的孔(安装孔10a和10b)的截面形状可以为圆角矩形。因此，能够将安全开关1容易地固定到多个不同尺寸的铝框架等。
如图3D所示，在形成金属制的壳体或安全开关1的主体的多个外表面中，存在于所述正面的相反侧的外表面具有不与所述正面平行的斜面区域。斜面区域可以具有供输出安全信号的线缆11插入的孔区域(示例：线缆孔12)。

Claims (15)

1.一种安全门开关，其包括：
金属制的壳体；
具有天线线圈的无线部件，其用于无线地向无线标签供应电能并从所述无线标签接收包括识别信息的电磁波的无线信号；
判断部件，其用于根据包括在由所述无线部件的所述天线线圈从所述无线标签接收到的所述电磁波的无线信号中的识别信息和从所述无线标签接收到的所述电磁波的无线信号的强度判断预定的无线标签是否存在于基准范围内；
输出部件，其用于基于所述判断部件的判断结果输出安全信号；
开口部，在形成所述金属制的壳体的多个外表面中，所述开口部形成于作为第一外表面的正面以与所述无线部件的所述天线线圈的所述电磁波的无线信号的路径相对应；
盖构件，其覆盖所述开口部，由所述无线部件发送和接收的所述电磁波的无线信号通过所述盖构件；
一个或多个回路基板，其设置于所述壳体和所述盖构件内部，所述无线部件的所述天线线圈、所述判断部件和所述输出部件安装于所述一个或多个回路基板；
安装孔，其用于安装所述壳体，在形成所述金属制的壳体的多个外表面中，所述安装孔形成于作为与所述正面邻接的第二外表面的侧面，
缺口，其形成所述金属制的壳体的侧面并且与所述开口部连续形成，
其中，供所述电磁波的无线信号通过的所述盖构件覆盖所述开口部和所述缺口，在所述天线线圈的正面和侧面配置有所述盖构件，以及
所述天线线圈设置在所述缺口处的所述盖构件一侧。
2.根据权利要求1所述的安全门开关，其特征在于，所述安全门开关还包括：
状态显示灯，其设置于所述开口部，以不同的方式显示基于所述判断部件的判断结果而得到的门关闭状态和门打开状态。
3.根据权利要求2所述的安全门开关，其特征在于，
所述状态显示灯设置于所述多个外表面中的与所述正面邻接的三个外表面。
4.根据权利要求3所述的安全门开关，其特征在于，所述安全门开关还包括：
角部缺口，其设置于形成所述金属制的壳体的所述多个外表面中的与所述正面邻接的三个外表面并且与所述开口部连通，
所述状态显示灯与所述角部缺口相对应的设置。
5.根据权利要求1所述的安全门开关，其特征在于，所述安全门开关还包括：
第一显示灯，其设置于所述开口部、并且与所述安全信号是ON信号还是OFF信号联动地以不同的方式进行显示。
6.根据权利要求1所述的安全门开关，其特征在于，所述安全门开关还包括：
第二显示灯，其设置于所述开口部、并且表示检测到错误。
7.根据权利要求5或6所述的安全门开关，其特征在于，所述安全门开关还包括：
输入回路，其被从外部输入信号；以及
第三显示灯，其设置于所述开口部、并且以不同的方式显示是否从外部向所述输入回路输入了信号。
8.根据权利要求1所述的安全门开关，其特征在于，所述安全门开关还包括：
填充所述壳体内部的填充树脂。
9.根据权利要求8所述的安全门开关，其特征在于，所述安全门开关还包括：
设置于所述壳体并且用于利用所述填充树脂填充所述壳体内部的填充孔。
10.根据权利要求9所述的安全门开关，其特征在于，
所述填充孔设置于形成所述金属制的壳体的多个外表面中的与所述正面不邻接的外表面。
11.根据权利要求1所述的安全门开关，其特征在于，所述安全门开关还包括：
第一显示灯，其设置于多个外表面中的所述正面和与所述正面邻接的至少一个侧面、并且与所述安全信号联动地打开/关闭。
12.根据权利要求11所述的安全门开关，其特征在于，所述安全门开关还包括：
第二显示灯，其设置于所述正面和与所述正面邻接的至少一个侧面、并且根据所述输出部件是否正常操作而打开/关闭。
13.根据权利要求12所述的安全门开关，其特征在于，所述安全门开关还包括：
生成回路，其基于从外部输入的输入信号和所述判断部件的判断结果生成安全信号；以及
第三显示灯，其设置于所述正面和与所述正面邻接的至少一个侧面并且与所述输入信号的状态相关联地打开/关闭。
14.根据权利要求13所述的安全门开关，其特征在于，
所述盖构件包括：
第一显示孔，其中设置第一显示灯，
第二显示孔，其中设置第二显示灯，以及
第三显示孔，其中设置第三显示灯。
15.根据权利要求1所述的安全门开关，其特征在于，
在形成所述金属制的壳体的多个外表面中，在所述正面的相反侧的外表面具有不与所述正面平行的斜面区域，并且
所述斜面区域具有供输出所述安全信号的线缆插入的孔区域。
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