JP2020021535A - アクチュエータユニットおよび安全スイッチ - Google Patents

Abstract

【課題】アクチュエータユニットにおいて、スライドベースが誤ってスイッチ側に移動した場合でも、アクチュエータがスイッチに作用して誤動作を起こすのを確実に防止する。【解決手段】アクチュエータユニット２において、固定ベース２Ａと、アクチュエータ２０を有し、固定ベース２Ａに前後方向スライド可能に設けられたスライドベース２Ｂと、アクチュエータ２０の前方を遮蔽する遮蔽位置およびアクチュエータ２０の前方から退避した退避位置をとり得る回動可能な遮蔽部２４ａとを設ける。【選択図】 図６

Description

本発明は、スイッチの出力状態を切り替えるためのアクチュエータユニットに関し、詳細には、その構造の改良に関する。

工作機械や産業用ロボットなどの産業用機械が設置された危険区域の出入り口には、扉の開閉状態に応じてオン／オフする安全スイッチが設けられている。

たとえば、特開２００７−２２７１５８号公報の図２ないし図４に記載の安全スイッチ（１０）は、出入口の支柱（Ｐ）に設けられ、操作部（２２）を含むドアスイッチ（２０）およびスライドキー機構（Ｋ）を有するドアスイッチユニット（１１）と、開閉扉（Ｄ）に設けられたスライドベース（２５）にスライド自在に支持され、スライドキー機構（Ｋ）に挿入可能なスライダー嵌合部（３７）、および操作部（２２）に挿入可能なアクチュエータ（３３）を有するスライダー（２６）を備えたスライダーユニット（１２）とから構成されている（同公報の段落［００５１］および［００５２］参照）。

スライドキー機構（Ｋ）は錠前（１６）を有し、錠前（１６）は、スライダー嵌合部（３７）のスライドキー機構（Ｋ）への挿入を阻止するスライドロック（１７）を回転可能に保持している。錠前（１６）に鍵（１８）を挿入して回転させることでスライドロック（１７）が回転するようになっており、これにより、スライドロック（１７）の下端の干渉用突起部（１７Ａ）が、スライダー嵌合部（３７）のスライドキー機構（Ｋ）への挿入を阻止する位置と、スライダー嵌合部（３７）のスライドキー機構（Ｋ）への挿入を許容する位置とをとり得るようになっている（同公報の段落［００５３］および図２、図５、図８〜図１１参照）。

上記公報に記載の安全スイッチ（１０）において、作業ロボット（Ｒ）の動作時に作業者が開閉扉（Ｄ）を閉める際には、錠前（１６）に鍵（１８）を挿入してスライドロック（１７）を回転させ、スライドロック（１７）の干渉用突起部（１７Ａ）を、スライダー嵌合部（３７）のスライドキー機構（Ｋ）への挿入を許容する位置に移動させる。この状態からハンドル（３０）を握って開閉扉（Ｄ）を閉塞方向に移動させると、スライダー嵌合部（３７）がスライドキー機構（Ｋ）に挿入されるとともに、アクチュエータ（３３）が操作部（２２）に挿入されてドアスイッチ（２０）内部の接点が切り替わり、これにより、作業領域（Ｓ）内の作業ロボット（Ｒ）が運転可能な状態になる（同公報の段落［００６４］〜［００６６］および図１、図３、図４、図１１参照）。

また、作業ロボット（Ｒ）のメンテナンス時に作業者が開閉扉（Ｄ）を開ける際には、作業ロボット（Ｒ）への電源供給を遮断してから、ハンドル（３０）を握って開閉扉（Ｄ）を開放方向に移動させると、スライダー嵌合部（３７）がスライドキー機構（Ｋ）から抜き出されるとともに、アクチュエータ（３３）が操作部（２２）から抜き出される。この状態から、錠前（１６）に鍵（１８）を挿入してスライドロック（１７）を回転させ、スライドロック（１７）の干渉用突起部（１７Ａ）を、スライダー嵌合部（３７）のスライドキー機構（Ｋ）への挿入を阻止する位置に移動させる。この状態では、開閉扉（Ｄ）を閉めようとしても、スライダー嵌合部（３７）が、スライドキー機構（Ｋ）内部に配置されたスライドロック（１７）の干渉用突起部（１７Ａ）と干渉することにより、スライダー嵌合部（３７）がスライドキー機構（Ｋ）に挿入されるのが阻止される（同公報の段落［００６８］〜［００６９］および図９参照）。

このため、開閉扉（Ｄ）の開放時に作業領域（Ｓ）内に作業者が取り残されている状態で開閉扉（Ｄ）が誤って閉められようとした場合でも、スライダー嵌合部（３７）をスライドキー機構（Ｋ）に挿入できないので、アクチュエータ（３３）が操作部（２２）に挿入されず、その結果、ドアスイッチ（２０）内部の接点が切り替わることもなく、作業ロボット（Ｒ）が運転可能な状態になるのが回避される（同公報の段落［００７０］参照）。

しかしながら、上記従来の安全スイッチにおいては、開閉扉（Ｄ）が開放状態のときスライダー（２６）はスライドベース（２５）に対してスライド自在になっており、そのため、スライドロック（１７）の干渉用突起部（１７Ａ）がスライダー嵌合部（３７）のスライドキー機構（Ｋ）への挿入を阻止する位置に配置されている状態で、作業者の不注意により、また作業者等の人の体がハンドル（３０）に当たることにより、あるいは屋外からの風の影響等により、開閉扉（Ｄ）が誤って閉められたとき、スライダー（２６）がスライド移動することによって、スライダー嵌合部（３７）がスライドキー機構（Ｋ）内部の干渉用突起部（１７Ａ）と衝突し、その結果、部品が損傷したり破損したりする恐れがある。このとき、損傷や破損の程度によっては、アクチュエータ（３３）が操作部（２２）に挿入されて、ドアスイッチ（２０）が誤動作を起こすリスクもある。さらに、移動するアクチュエータ（３３）が作業者等の人の体に衝突して人体に危険が及ぶ恐れもある。

本発明は、このような従来の実情に鑑みてなされたものであり、本発明が解決しようとする課題は、スライドベースが誤ってスイッチ側に移動した場合でも、アクチュエータがスイッチに作用して誤動作を起こすのを確実に防止できるアクチュエータユニットを提供することにある。

本発明は、スイッチの出力状態を切り替えるためのアクチュエータユニットである。本アクチュエータユニットは、固定ベースと、スイッチに作用するアクチュエータを有し、固定ベースに前後方向スライド可能に設けられたスライドベースと、アクチュエータに作用することによって、アクチュエータのスイッチに対する作用を阻止するためのアクチュエータ作用阻止手段とを備えている。

本発明によれば、スライドベースを前方にスライドさせてスイッチ側に移動させると、アクチュエータがスイッチに作用してスイッチの出力状態が切り替わる。また、スライドベースを後方にスライドさせてスイッチから離れる側に移動させ、アクチュエータ作用阻止手段をアクチュエータに作用させる。これにより、この状態からスライドベースが誤ってスイッチ側に移動することでアクチュエータがスイッチに接近した場合でも、アクチュエータがスイッチに作用するのを阻止でき、スイッチが誤動作を起こすのを確実に防止できる。

本発明においては、アクチュエータ作用阻止手段が、アクチュエータの前方を遮蔽する遮蔽位置と、アクチュエータの前方から退避した退避位置とをとり得る移動可能な遮蔽部を有している。

本発明においては、アクチュエータ作用阻止手段がアクチュエータを変位させる変位機構を有している。

本発明においては、変位機構が回転可能な回転ベースを有しており、アクチュエータが回転ベースに設けられている。

本発明においては、アクチュエータ作用阻止手段がスライドベースまたは固定ベースに設けられている。

本発明による安全スイッチは、上述のアクチュエータユニットを備えている。

以上のように、本発明に係るアクチュエータユニットによれば、アクチュエータ作用阻止手段がアクチュエータに作用することにより、スライドベースが誤ってスイッチ側に移動してアクチュエータがスイッチに接近した場合でも、アクチュエータがスイッチに作用するのを阻止でき、その結果、スイッチが誤動作を起こすのを確実に防止できる。

本発明の第１の実施例によるアクチュエータユニットを備えた安全スイッチの正面概略図であって、扉閉塞時にアクチュエータがスイッチ本体に接近した接近位置に移動してスイッチ本体に挿入された状態を示している。 図１のII-II線断面図である。 前記安全スイッチ（図１）において、扉開放時にアクチュエータがスイッチ本体から離れた離反位置に移動してアクチュエータがスイッチ本体から抜かれた状態を示している。 前記接近位置（図１）に配置された前記アクチュエータユニットの正面概略図であって、前記アクチュエータユニットの遮蔽部材がアクチュエータの前方から退避した退避位置に配置された状態を示している。 前記離反位置（図３）に配置された前記アクチュエータユニットの正面概略図であって、前記アクチュエータユニットの遮蔽部材がアクチュエータの前方から退避した退避位置に配置された状態を示している。 前記離反位置（図３）において、前記アクチュエータユニットの遮蔽部材がアクチュエータの前方を遮蔽する遮蔽位置に配置された状態を示している。 本発明の第２の実施例によるアクチュエータユニットの正面概略図であって、扉閉塞時にアクチュエータがスイッチ本体に接近した接近位置に配置された状態を示しており、前記第１の実施例の図４に相当している。 本発明の第２の実施例によるアクチュエータユニットの正面概略図であって、扉開放時にアクチュエータがスイッチ本体から離れた離反位置に配置された状態を示しており、前記第１の実施例の図５に相当している。 前記離反位置（図８）において、前記アクチュエータユニットの回転ベースが回転してアクチュエータの向きが変位した状態を示している。 本発明の第１の変形例の一例を示しており、前記第１の実施例の図６に相当している。 本発明の第１の変形例の他の一例を示しており、前記第１の実施例の図６に相当している。 本発明の第２の変形例の一例を示しており、前記第１の実施例の図６に相当している。 本発明の第２の変形例の他の例を示しており、前記第１の実施例の図６に相当している。 本発明の第２の変形例のさらに他の例を示しており、前記第１の実施例の図６に相当している。 本発明の第３の変形例を示しており、前記第２の実施例の図９に相当している。 本発明の第４の変形例を示しており、前記第２の実施例の図９に相当している。

以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて説明する。
＜第１の実施例＞
図１ないし図６は、本発明の第１の実施例によるアクチュエータユニットを示している。図１、図３はアクチュエータユニットを備えた安全スイッチの正面概略図、図４ないし図６はアクチュエータユニットの正面概略図、図２は図１のII-II線断面図である。説明の便宜上、図２を除く各図において、図左右方向を前後方向、図上下方向を上下方向と呼称することにする。

図１および図３に示すように、安全スイッチ１は、工作機械や産業用ロボットなどの産業用機械が設置された危険区域の出入り口において、可動扉Ｄに配置されるアクチュエータユニット２と、壁（または固定扉）Ｗに配置されるスイッチ本体３とを備えており、アクチュエータユニット２に設けられたアクチュエータ２０が前後方向に移動してスイッチ本体３の開孔（図示せず）に対して抜き差しされることにより、スイッチ本体３の内部の接点が切り替わり、スイッチ本体３の出力状態が切り替わるようになっている。なお、ここで、「出力状態」と表現したのは、有接点出力のみならず、トランジスタ出力のような無接点出力も含める趣旨である。

アクチュエータユニット２は、図２に示すように、可動扉Ｄの表面Ｄａに固定される固定ベース２Ａと、固定ベース２Ａに前後方向スライド自在に設けられたスライドベース２Ｂとを有している。固定ベース２Ａは、可動扉Ｄの表面Ｄａの上に配置され、表面Ｄａにねじ止め固定される下板２Ａ_１と、下板２Ａ_１の上に固定されるとともに、逆Ｔ字状の溝２Ａａを有する上板２Ａ_２とから構成されている。溝２Ａａは、上板２Ａ_２を前後方向（つまり図２紙面垂直方向）に挿通しており、固定ベース２Ａの前端２Ａｆおよび後端２Ａｒに開口している（図１、図３参照）。

スライドベース２Ｂは、図２に示すように、固定ベース２Ａの溝２Ａａと相補的な形状を有しかつ溝２Ａａにスライド自在に係合する基部２Ｂａを有している。基部２Ｂａには、ハンドル２１の下部が固定されている。ハンドル２１は、前後方向（図２紙面垂直方向）に延びるコ字状の部材であって、作業者の手指が挿入される開口部２１ａを有している。この構成により、作業者がハンドル２１を把持して前後方向に力を加えることにより、可動扉Ｄが開閉し、またスライドベース２Ｂが固定ベース２Ａに対して前後方向にスライド移動するようになっている。

アクチュエータ２０は、図１および図３に示すように、スライドベース２Ｂの下部に取り付けられている。スライドベース２Ｂの移動により、アクチュエータ２０は、スイッチ本体３に接近してその先端がスイッチ本体３の内部に挿入される接近位置（図１）と、スイッチ本体３から離れた離反位置（図３）とをとり得るようになっている。可動扉Ｄの閉塞時には、アクチュエータ２０は接近位置に配置されており、可動扉Ｄの開放時には、アクチュエータ２０は離反位置に配置されている。

スライドベース２Ｂ上においてハンドル２１の前方には、錠前２２が取り付けられている（図２を除く各図参照）。錠前２２には、キー２２ａが抜き差しされるようになっている（各図においては、キー２２ａが挿入された状態が示されている）。錠前２２の外周には、リング状部２４が嵌合しており、リング状部２４は、キー２２ａを回動操作することにより、錠前２２の回りを錠前２２の外周面に沿って周方向に回動するようになっている。リング状部２４には、長手方向に直線状に延びる遮蔽部（アクチュエータ作用阻止手段）２４ａが一体に設けられている。

遮蔽部２４ａは、キー２２ａの回動操作によるリング状部２４の回動により、その先端がアクチュエータ２０の前方を遮蔽する遮蔽位置（図６）と、アクチュエータ２０の前方から退避した退避位置（図１、図３ないし図５）とをとり得る。キー２２ａは、遮蔽位置においてのみ、錠前２２から抜き取ることができるようになっている。また、遮蔽部２４ａの先端には屈曲部２４ａ_１が形成されている。この例では、図６に示す遮蔽位置において、屈曲部２４ａ_１がアクチュエータ２０の前方を遮蔽している。なお、この屈曲部２４ａ_１は省略することも可能である。

スライドベース２Ｂの前端２Ｂｆは、接近位置においては、固定ベース２Ａの前端２Ａｆと略面一に配置され（図１参照）、離反位置においては、固定ベース２Ａの前端２Ａｆよりも後方に移動している（図３参照）。また、スライドベース２Ｂの後端２Ｂｒは、接近位置においては、固定ベース２Ａの後端２Ａｒよりもかなり前方に配置され（図１参照）、離反位置においては、固定ベース２Ａの後端２Ａｒの若干前方に配置されている（図３参照）。固定ベース２Ａ上において後端２Ａｒの若干前方には、固定ベース２Ａから突出する上下一対のブロック２６が設けられており、これらのブロック２６は、スライドベース２Ｂが後方にスライド移動する際のストッパとして機能している。

スライドベース２Ｂの前部は、図１、図３ないし図５に示すように、前後方向に延びる閂部材２３を有している。一方、壁Ｗにおいてスイッチ本体３の上方には、閂部材２３を抜き差し可能に受け入れる閂受け部３０が設けられている。閂受け部３０には、閂部材２３が挿通する貫通孔３０ａが形成されている。閂部材２３は、アクチュエータ２０の接近位置においては、閂受け部３０の貫通孔３０ａを挿通しており（図１参照）、アクチュエータ２０の離反位置においては、閂受け部３０から離れている（図３参照）。また、閂部材２３の先端には、たとえば南京錠（図示せず）をかけるためのパドロックホール２３ａが形成されている。

次に、本実施例の作用効果について説明する。
可動扉Ｄの閉塞状態（図１）においては、上述したように、可動扉Ｄ側のアクチュエータユニット２のスライドベース２Ｂが固定ベース２Ａに対して前方（同図左方）にスライド移動しており、閂部材２３が閂受け部３０に挿入されるとともに、アクチュエータ２０が壁Ｗ側のスイッチ本体３に接近した接近位置に配置され、スイッチ本体３の開孔（図示せず）を通ってその内部に挿入されている。この挿入の際には、遮蔽部２４ａは先端の屈曲部２４ａ_１がアクチュエータ２０の前方から退避した退避位置におかれているので、アクチュエータ２０のスイッチ本体３への挿入は円滑に行われる。

この状態から、可動扉Ｄを開放するには、作業者がハンドル２１の上部を把持して、ハンドル２１を後方（図１右方）に移動させる。このとき、ハンドル２１の下部はスライドベース２Ｂに固定されているので、スライドベース２Ｂのスライド移動によりハンドル２１はスムーズに後方に移動する。スライドベース２Ｂのスライド移動にともなって、閂部材２３が閂受け部３０から抜かれるとともに、アクチュエータ２０がスイッチ本体３から抜かれる。そして、スライドベース２Ｂの後端２Ｂｒが固定ベース２Ａの各ブロック２６に当接してスライドベース２Ｂが停止したとき（図３参照）、アクチュエータ２０がスイッチ本体３から離れた離反位置に配置される（図５参照）。

この離反位置において、キー２２ａを操作することにより、図６に示すように、遮蔽部２４ａを錠前２２の回りにその外周面に沿って下方に角度α回転させる。これにより、遮蔽部２４ａの先端の屈曲部２４ａ_１が、アクチュエータ２０の前方を遮蔽する遮蔽位置に配置される。

この状態から、可動扉Ｄが誤って閉められることにより、スライドベース２Ｂがスイッチ本体３の側に移動してアクチュエータ２０が接近位置に向かって移動した場合でも、アクチュエータ２０の前方は遮蔽部２４ａの屈曲部２４ａ_１で常時遮蔽されているので、アクチュエータ２０がスイッチ本体３の開孔に誤って挿入されることはない。これにより、スイッチ本体３の内部の接点が切り替わってスイッチ本体３の出力状態が切り替わることはなく、スイッチ本体３が誤動作を起こすのを確実に防止できる。

したがって、遮蔽部２４ａを遮蔽位置に配置した後、作業者が危険区域内に入る際には、キー２２ａを錠前２２から抜き取って危険区域内に持ち込むようにすれば、他の作業者が不注意で可動扉Ｄを閉めた場合でも、キー２２ａによる操作が行われない限り、遮蔽部２４ａの屈曲部２４ａ_１がアクチュエータ２０の前方を遮蔽した状態が維持されるので、スイッチ本体３の出力状態が切り替わることはなく、危険区域内の作業者の安全を確保できる。

次に、可動扉Ｄを閉塞する際には、遮蔽部２４ａが遮蔽位置に配置された状態（図６）からキー２２ａを操作することにより、遮蔽部２４ａを錠前２２の回りにその外周面に沿って上方に角度α回転させる。これにより、遮蔽部２４ａは先端の屈曲部２４ａ_１がアクチュエータ２０の前方から退避した退避位置におかれる（図５参照）。

この状態から、作業者がハンドル２１の上部を把持して、ハンドル２１を前方（図５左方）に移動させると、スライドベース２Ｂが前方にスライド移動して、アクチュエータ２０および閂部材２３がスイッチ本体３の側に突出する（図４参照）。そして、可動扉Ｄが閉塞してアクチュエータ２０が壁Ｗ側のスイッチ本体３に接近した接近位置に配置されると、閂部材２３が閂受け部３０に挿入されるとともに、アクチュエータ２０がスイッチ本体３の開孔に挿入されてスイッチ本体３の内部の接点が切り替わり、スイッチ本体３の出力状態が切り替わる。

このような本実施例によれば、キー２２ａの操作により遮蔽部２４ａがアクチュエータ２０に作用することによって、アクチュエータ２０の前方が遮蔽されるので、スライドベース２Ｂが誤ってスイッチ本体３の側に移動してアクチュエータ２０がスイッチ本体３に接近した場合でも、アクチュエータ２０がスイッチ本体３の開孔に挿入される（すなわち、スイッチ本体３に作用する）のを阻止でき、その結果、スイッチ本体３が誤動作を起こすのを確実に防止できる。また、可動扉Ｄが誤って閉められた際には、アクチュエータ２０の先端が遮蔽部２４ａの屈曲部２４ａ_１で覆われているので、アクチュエータ２０の先端が人に直接当たるのを回避でき、安全性を向上できる。

＜第２の実施例＞
図７ないし図９は、本発明の第２の実施例によるアクチュエータユニットを示しており、これらの図はいずれもアクチュエータユニットの正面概略図である。各図中、前記第１の実施例と同一符号は同一または相当部分を示している。また、前記第１の実施例と同様に、各図左右方向を前後方向と呼称し、各図上下方向を上下方向と呼称することにする。

本実施例においても、前記第１の実施例と同様に、アクチュエータ２０は、スライドベース２Ｂの下部に取り付けられており、スライドベース２Ｂの移動により、アクチュエータ２０は、スイッチ本体に接近してその先端がスイッチ本体の開孔を通って内部に挿入される接近位置（図７）と、スイッチ本体３から離れた離反位置（図８、図９）とをとり得るようになっている。

本実施例においては、接近位置においてアクチュエータ２０がスイッチ本体に作用するのを阻止するアクチュエータ作用阻止手段が、前記第１の実施例のものと異なっている。スライドベース２Ｂは、固定ベース２Ａ上を前後方向スライド自在な第１のスライドベース２Ｂ_１と、第１のスライドベース２Ｂ_１の前端側に配置され、第１のスライドベース２Ｂ_１に回転自在に支持された第２のスライドベース（変位機構／回転ベース）２Ｂ_２とから構成されている。第２のスライドベース２Ｂ_２は、錠前２２に挿入されたキー２２ａを操作することにより、上下方向の平面内（つまり鉛直面内）で９０°回動可能になっている。これにより、第２のスライドベース２Ｂ_２の下部に固定されたアクチュエータ２０は、前後方向に配向した向き（図７、図８）と、上下方向に配向した向き（図９）とをとり得る。

次に、本実施例の作用効果について説明する。
可動扉の閉塞状態においては、前記第１の実施例と同様に、アクチュエータユニット２のスライドベース２Ｂが固定ベース２Ａに対して前方にスライド移動しており（図７参照）、アクチュエータ２０がスイッチ本体に接近した接近位置に配置されてスイッチ本体の内部に挿入されている。この挿入の際には、アクチュエータ２０は前後方向に配向した向きにおかれているので、アクチュエータ２０のスイッチ本体への挿入は円滑に行われる。

この状態から可動扉を開放する際には、作業者がハンドル２１の上部を把持して、ハンドル２１を後方（図７右方）に移動させることで、スライドベース２Ｂを固定ベース２Ａに対して後方にスライド移動させ（図８参照）、アクチュエータ２０をスイッチ本体から離れた離反位置に移動させる。

この離反位置において、キー２２ａを操作することにより、図９に示すように、第２のスライドベース２Ｂ_２を上下方向の平面内（つまり鉛直面内）で上方に９０°回転させ、アクチュエータ２０を上下方向に配向した向きに配置させる。

この状態から、可動扉が誤って閉められることにより、スライドベース２Ｂがスイッチ本体側に移動してアクチュエータ２０が接近位置に向かって移動した場合でも、アクチュエータ２０はスイッチ本体３の開孔から外れた位置に配置されかつ当該開孔に挿入可能な向きと直交する向きに配置されているので、アクチュエータ２０がスイッチ本体３の開孔に誤って挿入されることはない。これにより、スイッチ本体３の内部の接点が切り替わってスイッチ本体３の出力状態が切り替わることはなく、スイッチ本体３が誤動作を起こすのを確実に防止できる。

したがって、アクチュエータ２０を上下方向に配向した向きに配置した後、作業者が危険区域内に入る際には、キー２２ａを錠前２２から抜き取って危険区域内に持ち込むようにすれば、他の作業者が不注意で可動扉を閉めた場合でも、キー２２ａによる操作が行われない限り、アクチュエータ２０が上下方向に配向した向きが維持されるので、アクチュエータ２０がスイッチ本体に挿入されてスイッチ本体の出力状態が切り替わることはなく、危険区域内の作業者の安全を確保できる。

次に、可動扉を閉塞する際には、アクチュエータ２０が上下方向に配向した向きに配置された状態（図９）からキー２２ａを操作することにより、第２のスライドベース２Ｂ_２を上下方向の平面内（つまり鉛直面内）で下方に９０°回転させる。これにより、アクチュエータ２０は前後方向に配向した向きに配置される（図８参照）。

この状態から、作業者がハンドル２１の上部を把持して、ハンドル２１を前方（図８左方）に移動させると、スライドベース２Ｂが前方にスライド移動して、アクチュエータ２０および閂部材２３がスイッチ本体の側に突出する（図７参照）。そして、可動扉が閉塞してアクチュエータ２０が壁側のスイッチ本体に接近した接近位置に配置されると、閂部材２３が閂受け部に挿入されるとともに、アクチュエータ２０がスイッチ本体の開孔に挿入されてスイッチ本体の内部の接点が切り替わり、スイッチ本体の出力状態が切り替わる。

このような本実施例によれば、キー２２ａの操作により第２のスライドベース２Ｂ_２がアクチュエータ２０に作用することによって、アクチュエータ２０の向きが変位してアクチュエータ２０が上下方向に配向した向きに配置されるので、スライドベース２Ｂが誤ってスイッチ本体の側に移動してアクチュエータ２０がスイッチ本体に接近した場合でも、アクチュエータ２０がスイッチ本体の開孔に挿入される（すなわち、スイッチ本体に作用する）のを阻止でき、その結果、スイッチ本体が誤動作を起こすのを確実に防止できる。また、可動扉が誤って閉められた際には、アクチュエータ２０が上下方向に配向した向きを維持しているので、アクチュエータ２０の先端が人に直接当たるのを回避でき、安全性を向上できる。

以上、本発明に好適な実施例について説明したが、本発明の適用はこれに限定されるものではなく、本発明には種々の変形例が含まれる。以下に変形例のいくつかの例を挙げておく。

〔第１の変形例〕
前記第１の実施例では、遮蔽部２４ａが遮蔽位置および退避位置間で角度α（＜９０°）回動する、つまり遮蔽部２４ａの回動角（揺動角）が鋭角の場合を例にとって説明したが、遮蔽部２４ａの回動角は、リング状部２４の取付位置、遮蔽部２４ａの長さ、アクチュエータ２０の長さ等に応じて適宜設定される。したがって、遮蔽部２４ａの回動角は鋭角でなくてもよい。

図１０は、遮蔽部２４ａの回動角βが１８０°よりも大きい場合の一例を示している。同図において、前記第１の実施例と同一符号は同一または相当部分を示している。図１０に示す例では、遮蔽部２４ａの退避位置（同図一点鎖線）が前記第１の実施例の場合と異なっており、前記第１の実施例の退避位置（図５）よりもさらに１８０°回転した位置が退避位置になっている。すなわち、前記第1の実施例では、遮蔽部２４ａは前後方向に沿って配設されるとともに先端が前方を向いているのに対し、この第1の変形例では、遮蔽部２４ａは同様に前後方向に沿って配設されているものの先端が後方を向いている。なお、図示していないが、ハンドル２１には、遮蔽部２４ａの退避位置への移動を許容する切欠きが形成されている。

前記第1の実施例では、退避位置の遮蔽部２４ａが閂部材２３とオーバラップしているため（図１、図３ないし図５参照）、アクチュエータ２０の接近位置において閂部材２３が閂受け部３０に挿入される際には（図１参照）、遮蔽部２４ａが閂受け部３０と干渉しないように遮蔽部２４ａの位置を調整する必要があるが、この第１の変形例では、退避位置の遮蔽部２４ａは閂部材２３とオーバラップしていないので、このような調整が不要になる。

図１０Ａは、遮蔽部２４ａの回動角βが１８０°よりも大きい場合の他の例を示している。同図において、前記第１の実施例と同一符号は同一または相当部分を示している。図１０Ａに示す例では、遮蔽部２４ａの退避位置（同図一点鎖線）が、図１０の例と同様に、前記第１の実施例の退避位置（図５）よりもさらに１８０°回転した位置に配置されているが、ハンドル２１の取付位置が、図１０の例よりもさらに後方に配置されている。この場合には、ハンドル２１に遮蔽部２４ａの退避位置への移動を許容する切欠きを形成する必要がない。

〔第２の変形例〕
前記第１の実施例では、遮蔽部２４ａがスライドベース２Ｂに設けられるとともに、上下方向の面内（つまり鉛直面内）で回動するように設けられた例を示したが、本発明の適用はこれに限定されない。遮蔽部２４ａは固定ベース２Ａに設けられていてもよい。また、遮蔽部２４ａは、水平面内で回動するように設けられていてもよい。さらに、遮蔽部２４ａは、回動のような円運動に限らず、直線運動するものでもよい。

図１１ないし図１３は、本発明の第２の変形例を示している。これらの図において、前記第１の実施例と同一符号は同一または相当部分を示している。
図１１に示す例では、遮蔽部２４ａが固定ベース２Ａに設けられていて、同図実線に示す遮蔽位置と、同図一点鎖線に示す退避位置との間でキー２２ａの操作により回動（揺動）可能になっている。この例では、遮蔽部２４ａの回動角（揺動角）γは鋭角になっている。なお、この場合には、スライドベース２Ｂが前方にスライド移動する際の妨げにならないように、遮蔽部２４ａが少なくとも退避位置に配置されている際には、遮蔽部２４ａおよび錠前２２の通過を許容する溝をスライドベース２Ｂに設ける等の工夫が必要である。

図１２に示す例では、遮蔽部２４ａがスライドベース２Ｂに設けられるとともに、キー２２ａの操作により同図紙面垂直面内（つまり水平面内）で回動するように設けられており、同図実線に示す遮蔽位置と、同図一点鎖線に示す退避位置とをとり得る。この場合の遮蔽部２４ａの回動角は１８０°である。また、図１２に示すような遮蔽部２４ａを含む機構は、固定ベース２Ａに設けることも可能である。

図１３に示す例では、遮蔽部２４ａがスライドベース２Ｂに設けられるとともに、キー２２ａの操作により上下方向の面内（つまり鉛直面内）で上下方向にスライド（つまり直線運動）するように設けられており、同図実線に示す遮蔽位置と、同図一点鎖線に示す退避位置とをとり得る。

図１１ないし図１３のいずれの例においても、遮蔽位置に配置された遮蔽部２４ａは、その先端の屈曲部２４ａ_１がアクチュエータ２０の前方を遮蔽しているので、前記第１の実施例と同様の効果を奏する。

〔第３の変形例〕
前記第２の実施例では、アクチュエータ２０が鉛直面内で回動して向きを変えることにより変位する例を示したが、本発明の適用はこれに限定されない。本発明においては、アクチュエータ２０が水平面内で向きを変えるようにしてもよい。

図１４は、本発明の第３の変形例を示している。同図において、前記第２の実施例と同一符号は同一または相当部分を示している。
図１４に示す例では、アクチュエータ２０がスライドベース２Ｂの下部に設けられていて、同図一点鎖線に示すように前方に配向した向きと、同図実線に示すように後方に配向した向きとの間でキー２２ａの操作により紙面垂直方向の面内（つまり水平面内）で回動するようになっている。この場合のアクチュエータ２０の回動角は１８０°である。

この第３の変形例においても、前記第２の実施例と同様にキー２２ａの操作によりアクチュエータ２０に作用することによって、アクチュエータ２０が前後方向に沿って後方に配向した向きに変位するので、スライドベース２Ｂが誤ってスイッチ本体の側に移動してアクチュエータ２０がスイッチ本体に接近した場合でも、アクチュエータ２０がスイッチ本体の開孔に挿入される（すなわち、スイッチ本体に作用する）のを阻止でき、その結果、スイッチ本体が誤動作を起こすのを確実に防止できる。また、可動扉が誤って閉められた際には、アクチュエータ２０が前後方向に沿って後方に配向した向きを維持しているので、アクチュエータ２０の先端が人に直接当たるのを回避でき、安全性を向上できる。

〔第４の変形例〕
前記第２の実施例では、アクチュエータ２０が回動中心の回りを回動して向きを変えることにより変位する例を示したが、本発明の適用はこれに限定されない。本発明においては、アクチュエータ２０がスライドして位置を変えることにより変位するようにしてもよい。

図１５は、本発明の第４の変形例を示している。同図において、前記第１の実施例と同一符号は同一または相当部分を示している。
図１５に示す例では、アクチュエータ２０が、キー２２ａの操作により、同図一点鎖線に示すように下方に移動してスイッチ本体の開孔と対向する下方位置と、同図実線に示すように上方に移動した上方位置との間でスライドするようになっている。すなわち、この場合には、アクチュエータ２０は、スライド移動の前後で向きが変わらず前後方向に沿って配向したままであるが、スライド移動によってその位置が変位している。

この第４の変形例においても、前記第２の実施例と同様にキー２２ａの操作によりアクチュエータ２０に作用することによって、アクチュエータ２０が前後方向に沿って配向した向きを維持しつつ上方にスライド移動するので、スライドベース２Ｂが誤ってスイッチ本体の側に移動してアクチュエータ２０がスイッチ本体に接近した場合でも、アクチュエータ２０がスイッチ本体の開孔に挿入されるのを阻止でき、その結果、スイッチ本体が誤動作を起こすのを確実に防止できる。

〔第５の変形例〕
前記第２の実施例では、第２のスライドベース２Ｂ_２が回動中心の回りを９０°回動可能に設けられていることにより、回転ベースとしての第２のスライドベース２Ｂ_２が９０°の範囲で双方向に回転可能な回動ベースとして機能している例を示したが、本発明の適用はこれに限定されない。

第２のスライドベース２Ｂ_２は一方向にのみ回転するように設けられたものでもよく、また、９０°よりも大きな角度で双方向に回転するように設けられたものでもよい。これらの場合には、アクチュエータ２０の向きを変える際には、任意の所望の位置に配置することが可能である。

〔第６の変形例〕
前記第１および第２の実施例では、アクチュエータ２０がスイッチ本体３に挿入されてスイッチ本体の内部の部品に機械的に接触することでスイッチ本体の内部の接点が切り替わるようにした例を示したが、本発明の適用はこれに限定されない。

本発明は、アクチュエータ２０がスイッチ本体３の内部の部品に機械的に接触して作用する接触安全スイッチのみならず、たとえば、アクチュエータ２０に磁石や光源、ＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）を取り付けることで磁気や光、無線通信によりスイッチ本体３の内部の接点に対して非接触で作用する非接触安全スイッチにも同様に適用できる。

〔第７の変形例〕
前記第１の実施例では、キー２２ａの操作で遮蔽部２４ａを回動させることにより、遮蔽部２４ａをアクチュエータ２０に対して遮蔽位置または退避位置に移動させるようにした例を示し、前記第２の実施例では、キー２２ａの操作によりアクチュエータ２０の向きを変位させるようにした例を示したが、本発明の適用は、キー２２ａのようなメカニカルキーを用いたものには限定されない。

キー２２ａの代わりに着脱可能なプラグを用いたり、遮蔽部２４ａの移動やアクチュエータ２０の変位のための駆動機構を設けるとともに、ＲＦＩＤカードのような非接触カード、または磁気／光等を利用した非接触キーを用いて当該駆動機構を駆動することにより、遮蔽部２４ａを移動し、またアクチュエータ２０を変位させるようにしてもよい。

〔第８の変形例〕
前記第１および第２の実施例において、スライドベース２Ｂが接近位置（図１）から離反位置（図３）に移動した際にスライドベース２Ｂが固定ベース２Ａに対して自動的にロックされるようなオートロック機構を設けるようにしてもよい。

このようなオートロック機構としては、たとえば、固定ベース２Ａ側に向かってばねにより付勢されたロックピンをスライドベース２Ｂに設けるとともに、離反位置においてロックピンの先端が係脱自在に係合し得るピン穴を固定ベース２Ａに形成するようにすればよい。

このような構成によれば、スライドベース２Ｂが接近位置からスライド移動して離反位置に移動すると、スライドベース２Ｂ側のロックピンが固定ベース２Ａ側のピン穴に係合するので、スライドベース２Ｂが固定ベース２Ａに対して自動的にロックできるようになになる。

また、スライドベース２Ｂを固定ベース２Ａに対してスライド移動させる際には、ロックピンの先端がピン穴から抜ける方向にロックピンを引っ張ることでロックピンによるロック状態を解除すればよい。

〔第９の変形例〕
前記第１および第２の実施例では、本発明による安全スイッチ１が、可動扉Ｄと壁（または固定扉）Ｗとの組合せに適用された例を示したが、本発明の適用はこれに限定されない。本発明は、可動扉同士の組合せにも適用可能であり、またスライド扉に限らず、回動扉にも適用可能である。

〔他の適用例〕
前記各実施例および前記各変形例では、本発明によるアクチュエータユニットが安全スイッチに適用された例を示したが、本発明の適用はこれに限定されない。本発明は、安全スイッチの他にリミットスイッチ等のスイッチにも適用可能である。

本発明は、アクチュエータユニットに好適であり、とくに、スライドベースが誤ってスイッチ側に移動した場合でもアクチュエータがスイッチに作用して誤動作を起こすのを確実に防止できるようにするための構造に適している。

１： 安全スイッチ

２： アクチュエータユニット
２Ａ： 固定ベース
２Ｂ： スライドベース
２０： アクチュエータ
２２： 錠前
２２ａ： キー
２４ａ： 遮蔽部（アクチュエータ作用阻止手段）
２Ｂ_２： 第２のスライドベース（回転ベース／変位機構／アクチュエータ作用阻止手段）

３： スイッチ本体（スイッチ）

特開２００７−２２７１５８号公報（段落［００５１］〜［００５３］、［００６４］〜［００６６］、［００６８］〜［００７０］、図２〜図５、図８〜図１１参照）

Claims (6)

1. スイッチの出力状態を切り替えるためのアクチュエータユニットであって、
   固定ベースと、
   前記スイッチに作用するアクチュエータを有し、前記固定ベースに前後方向スライド可能に設けられたスライドベースと、
   前記アクチュエータに作用することによって、前記アクチュエータの前記スイッチに対する作用を阻止するためのアクチュエータ作用阻止手段と、
   を備えたアクチュエータユニット。
2. 請求項１において、
   前記アクチュエータ作用阻止手段が、前記アクチュエータの前方を遮蔽する遮蔽位置と、前記アクチュエータの前方から退避した退避位置とをとり得る移動可能な遮蔽部を有している、
   ことを特徴とするアクチュエータユニット。
3. 請求項１において、
   前記アクチュエータ作用阻止手段が前記アクチュエータを変位させる変位機構を有している、
   ことを特徴とするアクチュエータユニット。
4. 請求項３において、
   前記変位機構が回転可能な回転ベースを有しており、前記アクチュエータが前記回転ベースに設けられている、
   ことを特徴とするアクチュエータユニット。
5. 請求項１において、
   前記アクチュエータ作用阻止手段が、前記スライドベースまたは前記固定ベースに設けられている、
   ことを特徴とするアクチュエータユニット。
6. 請求項１に記載のアクチュエータユニットを備えた安全スイッチ。

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