JP2008226604A

JP2008226604A - 押しボタンスイッチ

Info

Publication number: JP2008226604A
Application number: JP2007062091A
Authority: JP
Inventors: Toshiaki Moriya; 利章守屋
Original assignee: Kurimoto Ltd
Current assignee: Kurimoto Ltd
Priority date: 2007-03-12
Filing date: 2007-03-12
Publication date: 2008-09-25

Abstract

【課題】機械装置の異常発生時に、押しボタンが押せずに機械装置を緊急停止することができない状態を回避する。
【解決手段】
工場内の機械装置の電力供給を入断する電磁開閉器２０のリレー回路に接続され、接離可能な常閉接点となる接点部３１を備えた箱形のスイッチケース２１内に、円筒形の押しボタン２２を押し込み可能に嵌め、この押しボタン２２を押し込み操作前の状態に付勢するコイルばね３２を設ける。押しボタン２２の押し込み操作により接点部３１を開いて、電磁開閉器２０を開く。押しボタン２２に形成した貫通孔３４は、押しボタン２２を押し込んだ状態に限り、スイッチケース２１に形成したカバー２４の孔２６、２６に一致し、ロック孔として一直線上に並ぶ。このロック孔にロックピン３５を嵌めると、押しボタン２２を押し込み操作前の状態への復帰を規制できる。これにより押しボタン２２を押し込み操作した状態に限り、押しボタン２２が操作不能となる。
【選択図】図２

Description

この発明は、工場内の機械装置への電力供給を入断する電磁開閉器のリレー回路に接続され、電磁開閉器の開閉状態を切り替える押しボタンスイッチに関するものである。

一般に、工場内の工作機械、作業ロボット等の産業機械、コンベア等の搬送機械等の機械装置のメンテナンスをする際、安全のためその機械装置が動作しないように、工場内の電気室の動力制御盤に設けた電源スイッチ（ブレーカ）をＯＦＦ状態にして、機械装置への電力供給を遮断するようにしている。

また、上記ブレーカを誤って投入しないように、そのブレーカ付近に「投入禁止」などの看板を設けて、注意を促すことも行われている。

さらに、電源スイッチが誤って投入された場合を想定して、２重の誤投入防止策を行われている。すなわち、この発明の実施形態の概略図である図１に示すように、上記機械装置１４に、誤操作や誤動作による事故を防止するための仕組み（インターロック）、例えば、リミットスイッチ、引き綱スイッチ３０を備えることが行われている。

上記インターロックとしてのリミットスイッチや引き綱スイッチ３０を備えていなくとも、上記機械装置１４の操作盤１６には、異常発生時に機械装置を緊急停止させるための停止スイッチ１８として押ボタンスイッチが備えられている。

この押しボタンスイッチは、一般に、図５（ａ）に示すように、押し込み操作を行わない状態で閉じている常閉接点（いわゆるｂ接点）となる接離可能な接点部４２を内蔵した箱形のスイッチケース４０内に、円筒形の押しボタン４１を押し込み可能に設け、この押しボタン４１を押し込み操作前の状態に付勢するコイルばね４３を設けたものである。前記接点部４２は、配線４４を介して機械装置１４への電力供給を入断する電磁開閉器２０のリレー回路（図示省略）に接続される。

上記機械装置１４に異常が発生して、その運転を緊急に停止させる必要がある場合、図５（ｂ）に示すように、押しボタン４１を押し込み、接点部４２、４２を離間させることにより、電磁開閉器２０を開いて電力供給を遮断して機械装置１４の動作を停止させる。

このように、通常、上記押しボタンスイッチは、押しボタンの押し込み操作に応じて、電磁開閉器の開閉を切り替え、機械装置への電力供給を入断する停止スイッチとしての機能を備えたものであればよい。

ところで、機械装置の点検時、上述したリミットスイッチ、引き綱スイッチ等は、そのスイッチ本体またはリレー回路内に自己保持機能を有するため、これらのスイッチを作動状態（インターロックが働いて電力供給を遮断した状態）に維持させ、点検を行うことができる。

しかし、図５に示す押しボタンスイッチは、機械装置１４の点検時、その押しボタン４１を押しても、その押しボタン４１はコイルばね４３により押し込み操作前の状態へ付勢されているため、押しボタン４１から指を離すと操作前の状態に戻ってしまう。このため、電磁開閉器を開いた状態に維持することができず、上記のリミットスイッチ等のように、インターロックが働いた状態を維持させることができない。

そのため、機械装置の点検時に、押しボタンを押し込み、電磁開閉器を開いた状態に保持することにより、インターロックが働いた状態を維持できるピンロック式の押しボタンスイッチが一般に市販されている。

このピンロック式の押しボタンスイッチは、図６（ａ）、（ｂ）に示すように、図５に示した押しボタンスイッチのスイッチケース４０に、押しボタン４１の側面を覆う円筒状のカバー４５を設けたものである。

上記カバー４５には、図６（ａ）に示すように、押しボタン４１の押し込み方向に対して直交方向（図６中の上下方向）に孔４６、４６が形成される。また、押しボタン４１にも、その押し込み方向に対して直交方向に貫通する貫通孔４７、４８が２箇所に形成され、それぞれの貫通孔４７、４８が押しボタン４１の押し込み方向に並んでいる。

上記押しボタン４１を押し込むと、カバー４５の孔４６と押しボタン４１の外側の貫通孔４７が一致して、ロックピン４９を嵌めることができるロック孔として一直線上に並ぶ。

このロック孔にロックピン４９を嵌めることにより、図６（ｃ）に示すように、上記押しボタン４１は、押し込まれた状態に保持されるので、電磁開閉器２０が開き、機械装置１４への電力供給が遮断される。電力供給が遮断されると、インターロックが働くのでその機械装置１４の点検を行うことができる。なお、このロックピン４９は、許可された者以外は抜くことができないように取り決めがなされているので、機械装置の点検に従事する者以外の者が誤って抜くことはない。

しかし、上記ピンロック式の押しボタンスイッチは、図６（ｄ）に示すように、上記押しボタン４１を押し込んでいない状態でも、カバー４５の孔４６と、押しボタンの内側の貫通孔４８が一致し、ロックピン４９を嵌めることができる。

このため、押しボタン４１を操作していない状態でロックピン４９を誤って挿し込んでいれば、異常発生時に、押しボタン４１を押して、機械装置を停止することができず、作業者がケガするおそれがあり大変危険である。

そこで、この発明は、機械装置の異常発生時に、押しボタンが押せずに機械装置を緊急停止することができない状態を回避することを課題とする。

上記の課題を解決するために、この発明は、ロックピンの嵌る孔を押しボタンを押し込んだ状態、すなわち、インターロックが働いた状態にのみ設けるようにしたのである。

このようにすると、押しボタンを押し込んだ状態、すなわち、インターロックが働いた状態に限り、その状態で設けられる孔にロックピンを嵌めることができるので、異常発生時に押しボタンが押せずに機械装置を緊急停止することができない状態を回避することができる。

この発明の構成としては、工場内の機械装置への電力供給を入断する電磁開閉器のリレー回路に設けられ、接離可能な接点部を有するスイッチケースと、前記スイッチケース内に押し込み可能に設けた押しボタンを備え、前記押しボタンの押し込み操作により前記接点部の接離状態を切り替えて前記電磁開閉器を開閉させ、その開閉により前記電力供給を入断する押しボタンスイッチにおいて、前記押しボタンは、押し込んだ状態で上記電力供給が遮断されるようになっているとともにその押し込んだ状態から押し込み操作前の状態へ付勢されており、前記スイッチケースおよび前記押しボタンのそれぞれに、前記押しボタンの押し込み方向に交差する方向の孔を形成し、前記両孔に嵌まって前記押しボタンを操作不能にするロックピンを、前記押しボタンを押し込んだ状態にのみ備えたものを採用することができる。

以上のように、この発明は、ロックピンの嵌る孔を、押しボタンを押し込みインターロックが働いた状態にのみ設けるようにしたので、機械装置の異常発生時、押しボタンが押せずに機械装置を緊急停止することができない状態を回避することができる。

以下、この発明の実施形態を図１〜図４に示す。この実施形態の押しボタンスイッチ１０を適用した機械装置の制御システムの構成は、図１に示すように、工場内の電気室１１に設置された動力制御盤１２と、その工場内の機械室１３内の機械装置、例えば、コンベヤ１４の駆動機Ｍとを動力ケーブル１５により電気的に接続し、そのコンベヤ１４は、インターロックとしての引き綱スイッチ３０を備え、その操作盤１６に運転スイッチ１７および停止スイッチ１８を設けたものである。

上記電気室１１に設置された動力制御盤１２は、電源Ｐからの電力供給を入断する電源スイッチ（ブレーカ１９）と電磁開閉器２０を有しており、上記動力ケーブル１５と電気的に接続している。

上記機械装置の制御システムは、図３に示すように、上記動力制御盤１２の電源スイッチ（ブレーカ１９）の操作により電源Ｐからの電力供給を遮断する第１ロックを備えている。この第１ロックは、ブレーカ１９をＯＦＦ操作することにより、そのロックが働いた状態にすることができる。

また、上記ブレーカ１９に接続した電磁開閉器２０のリレー回路（制御回路）には、コンベヤ１４の操作盤１６に設けられた運転スイッチ１７および停止スイッチ１８が接続される。これらのスイッチ１７、１８の入断操作により、電磁開閉器２０のリレー回路（制御回路）を開き、電磁開閉器２０を開いてコンベヤ１４への電力供給を遮断する第２ロックを備えている。

上記第２ロックのロジックとしては、図４に示すように、運転スイッチ１７がＯＮ操作された場合、電磁開閉器２０のリレー回路が閉じ、電磁開閉器２０が閉じられるので、そのロックが働かない。

このとき、停止スイッチ１８がＯＮ操作（押し込み操作）された場合は、電磁開閉器２０のリレー回路への通電が遮断されて電磁開閉器２０が開く。これにより、機械装置のコンベヤ１４への電力供給が遮断され、上記第２ロックが働くこととなる。

上記運転スイッチ１７は、そのＯＮ操作により電磁開閉器２０が閉じ、コンベヤ１４の駆動機Ｍを運転させることができる。停止スイッチ１８は、この実施形態の押しボタンスイッチ１０が適用されたものである。

この押しボタンスイッチ１０は、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、固定接点２５と可動接点３１とからなる接点部３３を有する箱型のスイッチケース２１と、そのスイッチケース２１内に押し込み可能に収納した円筒形の押しボタン２２を備えたものである。

このスイッチケース２１は、一端面が円形に開口する箱状に形成され、その開口部分から押しボタン２２が突出しており、その内部に固定接点２５が設けられている。この固定接点２５は、上記電磁開閉器２０のリレー回路と配線２３を介して接続している。

上記スイッチケース２１の開口部分の周縁に、上記押しボタン２２の側面を覆う外向きに突き出た円筒形のカバー２４が形成される。このカバー２４は、その突出側（外側）の端部が、押し込み操作前の状態の押しボタン２２の端面と同一平面上に位置するように形成され、押しボタン２２に体が当るなどによる誤操作を防止する。

また、上記カバー２４には、押しボタン２２の押し込み方向に直交する直線との交点（図２中の上下）を中心に孔２６、２６が形成される。

上記押しボタン２２は、一端部にフランジ２７を有する円筒状に形成され、そのフランジ２７側の底面に、連結棒２８を介して上記スイッチケース２１内を摺動する底板２９が取り付けられたものである。

この押しボタン２２の他端部が、スイッチケース２１の開口部分から突出した状態で底板２９がスイッチケース２１内に収納されている。収納された押しボタン２２は、そのフランジ２７がスイッチケースの２１の開口周縁に当接し、スイッチケース２１内から抜け出ないようになっている。

上記押しボタン２２の底板２９の上面（図２中の左側端面）に、上記スイッチケース２１内の固定接点２５に対向する可動接点３１が設けられる。この底板２９の底面（図２中の右側端面）にスイッチケース２１内に設けたコイルばね３２が当接しており、このコイルばね３２の弾性力により、押しボタン２２を押し込み操作前の状態に復帰させる方向（図２（ａ）上での左向き）に付勢している。

上記押しボタン２２をコイルばね３２により付勢しているので、押しボタン２２を操作していない状態では、可動接点３１とスイッチケース２１の固定接点２５が接触状態となる。このように、可動接点３１と固定接点２５とにより常閉接点となる接点部３３がスイッチケース２１内に設けられる。

この接点部３３が常閉接点であるので、押しボタン２２を押し込むと、接点部３３が離間して、電磁開閉器２０のリレー回路への電力供給が切断されるので、電磁開閉器２０を開くことができる。

また、押しボタン２２には、その押し込み方向に対して直交方向に貫通孔３４が形成される。この押しボタン２２を押し込むと、その貫通孔３４と、スイッチケース２１のカバー２４の両孔２６、２６のそれぞれとが一致して、上記ロックピン３５が通るロック孔として一直線上に並ぶ。

この押しボタン２２を押し込んだ状態で、上記ロック孔にロックピン３５を嵌めれば、図２（ｃ）、（ｄ）に示すように、押しボタン２２を押し込んだ状態に保持できる。この状態では、押しボタン２２は操作不能となるとともに、電磁開閉器２０が開き、上記第２ロックが働いた状態を維持することができる。

一方、押しボタン２２を押し込まない状態では、スイッチケース２１の両孔２６と、押しボタン２２の貫通孔３４が一致しないため、ロックピン３５を嵌めることができない。このため、押しボタン２２を押し込み操作した状態にのみ、ロックピン３５がロック孔に嵌り、そのロックピン３５により押しボタン２２を操作不能とすることができる。

このように、停止スイッチ１８として押しボタンスイッチ１０を適用することにより、コンベヤ１４の異常発生時、押しボタン２２を押し込むと、電磁開閉器２０を開いて、コンベヤ１４を緊急停止させることができる。

また、コンベヤ１４の点検時、押しボタン２２を押し込み、ロック孔にロックピン３５を挿し込むことにより、押しボタンを押し込んだ状態に保持して、第２ロックが働く状態を維持することができるので、機械装置への電力供給を遮断した状態を維持できる。

実施形態の押しボタンスイッチを用いた工場内の概略図（ａ）同上の押しボタンスイッチを示す一部切り欠き断面図、（ｂ）同上の押しボタンスイッチを示す斜視図、（ｃ）同上の押しボタンスイッチの押し込み状態を示す一部切り欠き断面図、（ｄ）同上の押しボタンスイッチの押し込み状態を示す斜視図同上の押しボタンスイッチを用いた制御システムを示す概略図同上の制御システムを示す流れ図（ａ）一般的な押しボタンスイッチを示す一部切り欠き断面図、（ｂ）同上の押しボタンスイッチの押し込み状態を示す断面図（ａ）従来の押しボタンスイッチを示す一部切り欠き断面図、（ｂ）同上の押しボタンスイッチの押し込み状態を示す斜視図、（ｃ）同上の押しボタンスイッチの押し込み状態を示す一部切り欠き断面図、（ｄ）同上の押しボタンスイッチの押し込み状態を示す一部切り欠き断面図

符号の説明

１０押しボタンスイッチ
１１電気室
１２電力制御盤
１３機械室
１４コンベヤ
１５動力ケーブル
１６操作盤
１７運転スイッチ
１８停止スイッチ
１９ブレーカ
２０電磁開閉器
２１スイッチケース
２２押しボタン
２３配線
２４カバー
２５固定接点
２６孔
２７フランジ
２８連結棒
２９底板
３０引き綱スイッチ
３１可動接点
３２コイルばね
３３接点部
３４貫通孔
３５ロックピン
４０スイッチケース
４１押しボタン
４２接点部
４３コイルばね
４４配線
４５カバー
４６孔
４７貫通孔
４８貫通孔
４９ロックピン
Ｍ駆動機
Ｐ電源

Claims

工場内の機械装置への電力供給を入断する電磁開閉器(２０)のリレー回路に設けられ、接離可能な接点部(３３)を有するスイッチケース(２１)と、前記スイッチケース(２１)内に押し込み可能に設けた押しボタン(２２)を備え、前記押しボタン(２２)の押し込み操作により前記接点部(３３)の接離状態を切り替えて前記電磁開閉器(２０)を開閉させ、その開閉により前記電力供給を入断する押しボタンスイッチにおいて、
上記押しボタン(２２)は、押し込んだ状態で上記電力供給が遮断されるようになっているとともにその押し込んだ状態から押し込み操作前の状態へ付勢されており、前記スイッチケース(２１)および前記押しボタン(２２)のそれぞれに、前記押しボタン(２２)の押し込み方向に交差する方向の孔(２６、３４)を形成し、前記両孔(２６、３４)に嵌まって前記押しボタン(２２)を操作不能にするロックピン(３５) を、前記押しボタン(２２)を押し込んだ状態にのみ備えたことを特徴とする押しボタンスイッチ。