JP2023085937A - スイッチ機器の検査システム - Google Patents

Abstract

【課題】安価に自動化できるスイッチ機器の検査システムを提供する。【解決手段】移動操作に応じた電気信号を発生するスイッチ機器２０の検査システム１は、スイッチ機器２０が受治具３に設置された状態において検査者によりスイッチ機器２０のスイッチ部ＳＷａ，ＳＷｂ，ＳＷｃに対する手動検査操作が行われた場合に取得した電気信号に基づいてスイッチ部ＳＷａ，ＳＷｂ，ＳＷｃの検査を行う検査制御装置４と、検査結果を表示する表示機器５と、検査者により起動操作可能な起動スイッチ６と、受治具３に設置されたスイッチ機器２０のスイッチ部ＳＷａ，ＳＷｂ，ＳＷｃに対して手動検査操作と同種の自動検査操作を実行可能に構成された協働ロボット７と、起動スイッチ６から起動信号を取得した場合に協働ロボット７に自動検査操作を実行させるロボット制御装置８とを備える。【選択図】図１

Description

本発明は、スイッチ機器の検査システムに関する。

自動車、産業機器、民生機器などを構成する電気機器には、操作者が移動操作を行った場合に、移動操作に応じた電気信号を発生するスイッチ機器がある。移動操作には、押し込み操作、引き上げ操作、ダイヤル操作などがある。

ところで、スイッチ機器が正常に作動することを確認するための検査が必要である。つまり、スイッチ機器が移動操作された場合に、移動操作に応じた適切な電気信号を出力することができるかを検査する必要がある。スイッチ機器の検査を行うためには、例えば、検査対象のスイッチ機器を検査用の受治具に設置して、スイッチ機器のスイッチ部（接点部）の操作を行った場合に、スイッチ機器が適切な電気信号を出力することを確認する。

この検査を行うための装置には、人が手動で検査することを可能とする手動検査システムと、ロボットなどにより自動で検査することを可能とする自動検査システムとが存在する。手動検査システムは、受治具にスイッチ機器が設置された状態において、人がスイッチ機器のスイッチ部に対して手動検査操作を行う場合に、スイッチ機器が出力する電気信号を判定する。自動検査システムは、受治具にスイッチ機器が設置された状態において、ロボットなどが動作を行うことで、スイッチ機器が出力する電気信号を判定する。

ところで、特許文献１には、パネルスイッチ機器の検査を自動で行うことが記載されている。当該検査は、上述したようなスイッチ機器が出力する電気信号を検査するものとは異なり、スイッチ部を押圧したときの感触検査を行うものである。

また、特許文献２には、セル生産を行う方法が記載されている。当該生産方法は、作業を人作業区にて作業を行い、ロボット作業区にてロボットが作業を行っている。そして、ロボットの電源停止時には、ロボットが把持している工具をロボットから離脱して、作業者が、人作業区にて、元々の作業者が行う作業に加えて、離脱した工具を用いてロボットが行っていた作業を代わりに行う。

特許文献３には、流れ生産方法について記載されている。当該流れ生産方法において、人とロボットが混在して、生産要素を人とロボットに分担させて行う流れ生産工程において、ロボットが分担した生産要素で不良が発生した時に、ロボットに分担させていた動作を人に置き換えて、人に分担させている。

特開２００１－２２１７１９号公報 特開２０１４－２２３６９４号公報 特開２０１９－８４６６９号公報

スイッチ機器の検査を行うための装置として、手動検査システムは安価であるのに対して、自動検査システムは高価である。そのため、既に手動検査システムが導入されている場合において、新たに自動検査システムを構築することは容易ではない。しかし、検査の自動化を行うことが求められており、既設の手動検査システムを有効に利用した上で、自動化することが可能であれば、設備導入コストを安価にすることができる。このように、安価に自動化できる検査システムが求められている。

また、上述したように、スイッチ機器のスイッチ部における移動操作には、押し込み操作、引き上げ操作、ダイヤル操作などがある。例えば、押し込み操作および引き上げ操作を要するスイッチ部がある場合において、動作が複雑であるため、ロボットを用いた自動化を行うことは容易ではない。この種の操作を必要とするスイッチ機器を対象とする場合に、自動化するためには、ロボットの構造を工夫する必要がある。

本発明は、かかる背景に鑑みてなされたものであり、安価に自動化できるスイッチ機器の検査システムを提供しようとするものである。もしくは、本発明は、押し込み操作および引き上げ操作を要するスイッチ部を検査対象とする場合において、自動化を実現できるスイッチ機器の検査システムを提供しようとするものである。

本発明の第一の態様は、移動操作に応じた電気信号を発生するスイッチ機器の検査システムであって、
前記スイッチ機器を設置可能に構成され、前記スイッチ機器が設置された状態において前記スイッチ機器と電気的に接続される受治具と、
前記受治具との間で電気信号の送受が可能に構成され、前記スイッチ機器が前記受治具に設置された状態において検査者により前記スイッチ機器のスイッチ部に対する手動検査操作が行われた場合に前記手動検査操作に応じて前記スイッチ機器が発生した前記電気信号を取得し、取得した前記電気信号に基づいて前記スイッチ部の検査を行う検査制御装置と、
前記検査制御装置に接続され、前記検査制御装置による前記スイッチ部の検査結果を表示する表示機器と、
前記検査者により起動操作可能に構成され、前記検査者により起動操作された場合に起動信号を出力する起動スイッチと、
前記受治具に隣接して配置され、前記受治具に設置された前記スイッチ機器の前記スイッチ部に対して前記手動検査操作と同種の自動検査操作を実行可能に構成された協働ロボットと、
前記起動スイッチから前記起動信号を取得した場合に前記協働ロボットを動作するための動作プログラムを起動し、前記動作プログラムの実行に基づいて前記協働ロボットに前記自動検査操作を実行させるロボット制御装置と、
を備える、スイッチ機器の検査システムにある。

本発明の第二の態様は、移動操作に応じた電気信号を発生するスイッチ機器の検査システムであって、
前記スイッチ機器を設置可能に構成され、前記スイッチ機器が設置された状態において前記スイッチ機器と電気的に接続される受治具と、
前記受治具との間で電気信号の送受が可能に構成され、前記スイッチ機器が前記受治具に設置された状態において前記スイッチ機器のスイッチ部に対する検査操作が行われた場合に前記検査操作に応じて前記スイッチ機器が発生した前記電気信号を取得し、取得した前記電気信号に基づいて前記スイッチ部の検査を行う検査制御装置と、
前記検査制御装置に接続され、前記検査制御装置による前記スイッチ部の検査結果を表示する表示機器と、
前記受治具に隣接して配置され、前記受治具に設置された前記スイッチ機器の前記スイッチ部に対して前記検査操作を実行可能に構成されたロボットと、
を備え、
前記スイッチ機器は、前記スイッチ部としての第一スイッチ部を備え、
前記第一スイッチ部は、押し込み操作および引き上げ操作が可能に構成され、前記押し込み操作に応じた電気信号を発生するとともに、前記引き上げ操作に応じた電気信号を発生し、押し込み方向および引き上げ方向に揺動可能に構成され、揺動方向に係合するスイッチ爪部を備え、
前記ロボットは、
ロボット本体部と、
前記ロボット本体部の先端に設けられ、前記第一スイッチ部に接触可能に構成され、かつ、前記押し込み操作および前記引き上げ操作を可能に構成されたロボットハンドと、
を備え、
前記ロボットハンドは、
前記ロボット本体部の先端から延在するように設けられ、先端にロボット爪部を備える長尺部材と、
前記ロボット本体部の先端から延在するように設けられ、前記長尺部材に対向するように設けられ、前記長尺部材よりも短尺に形成される短尺部材と、
を備え、
前記ロボットは、
前記長尺部材または前記短尺部材の先端を前記第一スイッチ部の表面に接触させた状態において、前記長尺部材または前記短尺部材により前記第一スイッチ部を押圧することにより前記押し込み操作を行い、
前記短尺部材の先端を前記第一スイッチ部の表面に接触させた状態で、かつ、前記長尺部材の前記ロボット爪部を前記スイッチ爪部の裏面側に係合させた状態で、前記ロボットハンドを揺動させることにより前記引き上げ操作を行う、スイッチ機器の検査システムにある。

本発明の第一の態様におけるスイッチ機器の検査システムによれば、検査制御装置は、手動検査を行うことができる。つまり、スイッチ機器を受治具に設置した状態で、検査者が手動検査操作を行う。そうすると、検査制御装置が、手動検査操作に応じてスイッチ機器が発生した電気信号に基づいてスイッチ部の検査を行うことができる。そして、表示機器に、検査結果が生じされる。このように、検査システムは、スイッチ機器の手動検査を行うことができる。

さらに、検査システムは、協働ロボットおよびロボット制御装置を備える。ロボット制御装置が動作プログラムを実行することにより、協働ロボットが、手動検査操作と同種の自動検査操作を行うことができる。そして、協働ロボットによる自動検査操作は、手動検査操作を行う場合と同様に受治具に設置されたスイッチ機器に対して行われる。さらに、協働ロボットは、検査者により起動スイッチが起動操作された場合に自動検査操作が行われる。このように、検査システムは、検査者が起動スイッチを起動操作することにより、スイッチ機器の自動検査を行うことができる。

従って、検査システムは、手動検査を行うための設備を前提として、自動化を行うことができる。このように、手動検査に必要な受治具、検査制御装置および表示機器をそのまま利用しつつ、自動検査を行う設備を設置することができる。従って、安価に、自動検査を行う検査システムを設置することができる。

そして、検査システムは、検査者による手動検査を行うこともできるし、検査者による起動スイッチの起動操作に伴って協働ロボットによる自動検査を行うこともできる。換言すると、検査者は、手動検査を選択することもできるし、自動検査を選択することもできる。従って、協働ロボットが動作可能な時には、協働ロボットを使用した自動検査を行うことができるため、作業工数を低減することができる。協働ロボットの故障やメンテナンスなどによる動作停止時には、検査者による手動検査を行うことができる。従って、検査を継続して行うことができる。

以上のごとく、上記第一の態様によれば、安価に自動化できるスイッチ機器の検査システムを提供することができる。

本発明の第二の態様によれば、ロボットにより、スイッチ機器の自動検査を行うことができる。ここで、対象のスイッチ機器の第一スイッチ部は、押し込み操作および引き上げ操作が可能に構成されている。第一スイッチ部に対する押し込み操作および引き上げ操作を実現するために、ロボットハンドは、長尺部材および短尺部材を備えるようにしている。長尺部材は、先端にロボット爪部を備え、短尺部材は、長尺部材に対向するように設けられている。

そして、ロボットが第一スイッチ部に対して押し込み操作を行う場合には、長尺部材または短尺部材の先端を第一スイッチ部の表面に接触させた状態において、長尺部材または短尺部材を第一スイッチ部に押圧することにより行われる。ロボットが第一スイッチ部に対して引き上げ操作を行う場合には、短尺部材の先端を第一スイッチ部の表面に接触させた状態で、かつ、長尺部材のロボット爪部を第一スイッチ部のスイッチ爪部の裏面側に係合させた状態で、ロボットハンドを揺動させることにより行われる。

特に、引き上げ操作において、長尺部材のロボット爪部が、第一スイッチ部のスイッチ爪部に係合することにより、第一スイッチ部を引き上げることが可能となる。ただし、単に長尺部材のロボット爪部が第一スイッチ部のスイッチ爪部に係合しているだけでは、スイッチ機器そのものが引き上げられる可能性があり、安定した検査を行うことができない可能性がある。そこで、短尺部材が第一スイッチ部の表面に接触した状態とされている。つまり、短尺部材がスイッチ機器を押さえる力を発揮する。従って、スイッチ機器は受治具に設置された状態を維持しつつ、第一スイッチ部を引き上げることができる。

以上のごとく、上記第二の態様によれば、押し込み操作および引き上げ操作を要するスイッチ部を検査対象とする場合において、自動化を実現できるスイッチ機器の検査システムを提供することができる。

実施形態１における検査システムの構成を示す図である。 実施形態１におけるスイッチ機器の断面図である。 実施形態１における検査システムを構成する協働ロボットのロボットハンドを示す拡大斜視図である。 検査システムを用いた手動検査方法を示すフローチャートである。 検査制御装置によるメイン処理を示すフローチャートである。 検査システムを用いた自動検査方法を示すフローチャートである。 ロボット制御装置によるメイン処理を示すフローチャートである。 自動検査操作のうちのスイッチ部ＳＷａに対する押し込み操作を示す図である。 自動検査操作のうちのスイッチ部ＳＷｂに対する押し込み操作を示す図である。 自動検査操作のうちのスイッチ部ＳＷｂに対する引き上げ操作の初期状態を示す図である。 自動検査操作のうちのスイッチ部ＳＷｂに対する引き上げ操作の引き上げ後の状態を示す図である。 自動検査操作のうちのスイッチ部ＳＷｃに対する押し込み操作を示す図である。 検査制御装置による異常処理を示すフローチャートである。 ロボット制御装置による異常処理を示すフローチャートである。 実施形態２における検査システムの構成を示す図である。

（実施形態１）
１．検査システム１の構成
検査システム１の構成について図１を参照して説明する。検査システム１による検査対象は、移動操作に応じた電気信号を発生するスイッチ機器２０である。検査システム１は、スイッチ機器２０が移動操作された場合に正常な電気信号を発生するか否かを判定することにより、スイッチ機器２０が正常に動作するか否かを検査する。スイッチ機器２０は、複数のスイッチ部ＳＷａ，ＳＷｂ，ＳＷｃを備えており、スイッチ部ＳＷａ，ＳＷｂ，ＳＷｃのそれぞれが移動を伴う操作がされる部位である。

検査システム１は、検査者による手動検査を行うこともできるし、協働ロボット７（後述する）による自動検査を行うこともできるように構成されている。検査者が、手動検査を行うか、自動検査を行うかを選択することができる。

検査システム１は、検査治具本体２、受治具３、検査制御装置４、表示機器５、起動スイッチ６、協働ロボット７、ロボット制御装置８を備える。検査治具本体２は、設置面上に設置される部材である。検査治具本体２は、種々の受治具３を交換可能に構成されている。検査治具本体２は、図１に示すように平板状に形成しても良いし、容器状など種々の形状に形成しても良い。

受治具３は、検査治具本体２の上面に取り付けられ、検査治具本体２に位置決めされる。受治具３は、検査対象であるスイッチ機器２０を設置可能に構成されている。詳細には、受治具３は、上面に、スイッチ機器２０を載置可能に構成されている。特に、受治具３は、スイッチ機器２０を載置することができるように下方から支持しており、上方への離脱を規制するためのクランプ装置などを備えていない。ただし、受治具３は、クランプ装置などを備える構成としても良い。

さらに、受治具３は、端子３ａを有している。受治具３の端子３ａは、スイッチ機器２０が受治具３に設置された状態においてスイッチ機器２０の端子２２に電気的に接続される。従って、受治具３は、スイッチ機器２０に電力を供給することが可能である。そして、受治具３は、スイッチ機器２０が電気信号を発生する場合に、その電気信号を取得することができる。

また、受治具３は、スイッチ機器２０の種類ごとに異なる形状に形成されている。ただし、複数種の受治具３のそれぞれにおいて、検査治具本体２との取り付け面が共通化されている。従って、受治具３の形状が異なるとしても、種々の受治具３を検査治具本体２に取り付けることができる。

検査制御装置４は、受治具３との間で電気信号の送受が可能に構成されている。検査制御装置４と受治具３との電気信号の送受は、有線により行うようにしても良いし、無線により行うようにしても良い。さらに、検査制御装置４は、検査対象であるスイッチ機器２０が受治具３に設置された状態において、スイッチ機器２０に対して電力を供給する。

さらに、検査制御装置４は、検査対象であるスイッチ機器２０が受治具３に設置された状態において、スイッチ機器２０のスイッチ部ＳＷａ，ＳＷｂ，ＳＷｃに対する検査操作が行われた場合に、検査操作に応じてスイッチ機器２０が発生した電気信号を取得する。そして、検査制御装置４は、取得した電気信号に基づいて、スイッチ機器２０のスイッチ部ＳＷａ，ＳＷｂ，ＳＷｃの検査を行う。

ここで、検査システム１は、検査者による手動検査を行うこともできるし、協働ロボット７による自動検査を行うこともできる。従って、検査制御装置４は、検査者によりスイッチ機器２０のスイッチ部ＳＷａ，ＳＷｂ，ＳＷｃに対する手動検査操作が行われた場合に、手動検査操作に応じてスイッチ機器２０が発生した電気信号を取得することができる。この場合、検査制御装置４は、手動検査により取得した電気信号に基づいて、スイッチ機器２０のスイッチ部ＳＷａ，ＳＷｂ，ＳＷｃの検査を行うことができる。

また、検査制御装置４は、協働ロボット７によりスイッチ機器２０のスイッチ部ＳＷａ，ＳＷｂ，ＳＷｃに対する自動検査操作が行われた場合に、自動検査操作に応じてスイッチ機器２０が発生した電気信号を取得することができる。この場合、検査制御装置４は、自動検査により取得した電気信号に基づいて、スイッチ機器２０のスイッチ部ＳＷａ，ＳＷｂ，ＳＷｃの検査を行うことができる。協働ロボット７による自動検査操作は、検査者による手動検査操作と同種の操作である。

表示機器５は、検査制御装置４に接続されており、検査制御装置４によるスイッチ機器２０のスイッチ部ＳＷａ，ＳＷｂ，ＳＷｃの検査結果を表示する。表示機器５は、検査者に視認可能にするために、検査治具本体２に隣接して配置されている。従って、表示機器５は、検査治具本体２に取り付けられた受治具３に隣接して配置されている。

起動スイッチ６は、検査者により起動操作可能に構成されており、検査者により起動操作された場合に起動信号を出力するスイッチである。起動スイッチ６は、検査治具本体２に隣接して配置されている。従って、起動スイッチ６は、検査治具本体２に取り付けられた受治具３に隣接して配置されている。起動スイッチ６は、図１に示すように、他の構成から独立したスイッチである場合を例に挙げる。この他に、例えば、表示機器５をタッチ入力可能なタッチパネルとして、表示機器５が、起動スイッチ６として機能するタッチスイッチを含むようにすることもできる。

協働ロボット７は、人と協働して作業を可能とするロボットである。従って、協働ロボット７は、人が作業可能なエリアにおいて動作可能であって、人に対する安全性について高い設計がされている。協働ロボット７は、種々の公知技術を適用することができ、詳細な説明を省略する。図１においては、協働ロボット７は、シリアル型ロボットを例に挙げる。ただし、協働ロボット７は、パラレル型ロボット、ローダタイプのロボット、人型ロボットなど、種々の構成のロボットを適用することもできる。

協働ロボット７は、検査治具本体２に隣接して配置されている。つまり、協働ロボット７は、検査治具本体２に取り付けられた受治具３に隣接して配置されている。さらに、協働ロボット７は、受治具３に設置されたスイッチ機器２０のスイッチ部ＳＷａ，ＳＷｂ，ＳＷｃに対して、手動検査操作と同種の自動検査操作を実行可能に構成されている。

ここで、協働ロボット７は、ロボット本体部１１と、ロボット本体部１１の先端に設けられたロボットハンド１２（エンドエフェクタとも称する）とを備える。そして、協働ロボット７が種々の自動検査操作を実現するために、ロボットハンド１２は、ロボット本体部１１の先端に交換可能に設けられている。それぞれのロボットハンド１２は、検査対象であるスイッチ機器２０の種類ごとに異なる形状に形成されている。つまり、検査対象であるスイッチ機器２０に適合したロボットハンド１２を、ロボット本体部１１の先端に取り付けることができる。

ロボット制御装置８は、起動スイッチ６から起動信号を取得した場合に、協働ロボット７を動作するための動作プログラムを起動する。ロボット制御装置８は、動作プログラムの実行に基づいて、協働ロボット７に自動検査操作を実行させる。さらに、ロボット制御装置８は、検査制御装置４と相互に通信可能に構成されている。つまり、ロボット制御装置８は、検査制御装置４から取得した信号に基づいて動作することがあり、反対に、検査制御装置４は、ロボット制御装置８から取得した信号に基づいて動作することがある。なお、本形態においては、検査制御装置４とロボット制御装置８とを区別して説明したが、一体の制御装置を構成することもできる。この場合、当該一体の制御装置は、検査制御装置４として機能する部分と、ロボット制御装置８として機能する部分とを備えることになる。

２．スイッチ機器２０の例
スイッチ機器２０の例について図２を参照して説明する。図２に示すように、スイッチ機器２０は、例えば、スイッチ本体部２１、端子２２、複数のスイッチ部ＳＷａ，ＳＷｂ，ＳＷｃを備える。スイッチ本体部２１は、外形を形成する部位であって、任意の形状に形成される。例えば、スイッチ本体部２１は、図２の左右方向に長尺状に形成される。そして、受治具３の設置面は、スイッチ本体部２１に形状に合わせた形状に形成されている。

端子２２は、スイッチ本体部２１の下方に設けられている。スイッチ機器２０が受治具３に設置された状態において、スイッチ機器２０の端子２２が、受治具３の端子３ａに電気的に接続される。なお、端子３ａ，２２は、コネクタを構成しても良い。

本形態では、複数のスイッチ部ＳＷａ，ＳＷｂ，ＳＷｃは、スイッチ本体部２１の上面に露出して設けられている。複数のスイッチ部ＳＷａ，ＳＷｂ，ＳＷｃは、いずれも、移動を伴うスイッチである。なお、複数のスイッチ部ＳＷａ，ＳＷｂ，ＳＷｃは、スイッチ本体部２１の側面に露出して設けられているようにしても良い。

スイッチ部ＳＷａ，ＳＷｃは、押し込み操作が可能に構成されている。スイッチ部ＳＷａ，ＳＷｃに対する押し込み操作とは、スイッチ部ＳＷａ，ＳＷｃをスイッチ本体部２１の内部に向かって移動させる操作である。本形態では、スイッチ部ＳＷａ，ＳＷｃの押し込み操作は、図２における下方への移動操作である。従って、スイッチ部ＳＷａ，ＳＷｃは、下方への押し込み操作がされることで、下方へ移動する。そして、スイッチ部ＳＷａ，ＳＷｃに対して押し込み操作が行われた場合には、スイッチ機器２０は、スイッチ部ＳＷａ，ＳＷｃのそれぞれの押し込み操作に応じた電気信号を発生する。

スイッチ部ＳＷｂは、押し込み操作および引き上げ操作が可能に構成されている。スイッチ部ＳＷｂに対する押し込み操作とは、スイッチ部ＳＷｂをスイッチ本体部２１の内部に向かって移動させる操作である。スイッチ部ＳＷｂに対する引き上げ操作とは、スイッチ部ＳＷｂをスイッチ本体部２１の外部に向かって移動させる操作である。

さらに、スイッチ部ＳＷｂは、支点を中心に揺動可能に設けられており、押し込み方向および引き上げ方向に揺動可能に構成されている。本形態では、スイッチ部ＳＷｂは、押し込み操作がされることで、下方向へ揺動する。一方、スイッチ部ＳＷｂは、引き上げ操作がされることで、上方向へ揺動する。さらに、スイッチ部ＳＷｂは、スイッチ爪部ＳＷｂ１を備える。スイッチ爪部ＳＷｂ１は、例えば、検査者が指を引っ掛けることができるように構成されている。つまり、スイッチ爪部ＳＷｂ１は、スイッチ部ＳＷｂの揺動方向に係合するように構成されている。

そして、スイッチ部ＳＷｂに対して押し込み操作が行われた場合には、スイッチ機器２０は、スイッチ部ＳＷｂの押し込み操作に応じた電気信号を発生する。また、スイッチ部ＳＷｂに対して引き上げ操作が行われた場合には、スイッチ機器２０は、スイッチ部ＳＷｂの引き上げ操作に応じた電気信号を発生する。

３．ロボットハンド１２の構成
協働ロボット７のロボットハンド１２の構成例について図３を参照して説明する。図３に示すロボットハンド１２は、図２に示すスイッチ機器２０を検査対象とした場合に適した形状を有する。特に、図３に示すロボットハンド１２は、図２に示すスイッチ機器２０のうちスイッチ部ＳＷｂの引き上げ操作を行うのに適しており、さらに他の移動操作を行うことが可能に構成されている。

従って、図３に示すロボットハンド１２は、図２に示すスイッチ機器２０のスイッチ部ＳＷａ，ＳＷｂ，ＳＷｃのそれぞれに接触可能に構成され、さらに、スイッチ部ＳＷａ，ＳＷｂ，ＳＷｃの押し込み操作、および、スイッチ部ＳＷｂの引き上げ操作を可能に構成されている。なお、ロボットハンド１２は、図３に示す構成に限られるものではなく、種々の構成を採用できる。特に、ロボットハンド１２は、スイッチ機器２０の種類に応じた形状に形成されるのが好ましい。

図３に示すように、ロボットハンド１２は、ロボット本体部１１（図１に示す）の先端に取り付けられるベース部３１と、長尺部材３２と、短尺部材３３とを備える。ベース部３１は、ロボット本体部１１に対して交換可能な構成を有する。図３において、ベース部３１は、板状に形成されており、ベース部３１の上面側が、ロボット本体部１１に取り付けられる面となる。

長尺部材３２は、ベース部３１のうちロボット本体部１１に取り付けられる面とは反対側の面に固定されている。長尺部材３２は、板状や棒状に形成されており、例えばベース部３１の面の法線方向に延在する。従って、ロボットハンド１２がロボット本体部１１に取り付けられた状態において、長尺部材３２は、ロボット本体部１１の先端から延在するように設けられている。

長尺部材３２は、先端にロボット爪部３４を備える。ロボット爪部３４は、長尺部材３２の先端から角度を有して屈曲するように形成されている。例えば、ロボット爪部３４は、直交する方向に屈曲する。また、ロボット爪部３４は、長尺部材３２の幅方向の全長に亘って形成されている。ただし、ロボット爪部３４は、長尺部材３２の幅方向の一部のみに形成されるようにしても良い。

また、長尺部材３２は、コア部３２ａと、被覆部３２ｂとを備える。コア部３２ａは、硬質材料、例えば、硬質樹脂や金属などにより成形される。コア部３２ａは、長尺部材３２の外形形状の中心部分を構成する。従って、コア部３２ａは、板状に形成されており、ベース部３１に固定されており、かつ、先端にロボット爪部３４に対応する爪部を有する。コア部３２ａの材料としては、例えば、ポリアセタール、モノマーキャストナイロンなどの硬質樹脂や、鋼材、アルミニウムなどの金属が用いられる。

被覆部３２ｂは、コア部３２ａの表面のうちスイッチ部ＳＷａ，ＳＷｂ，ＳＷｃに接触する部位を被覆する。被覆部３２ｂは、コア部３２ａよりも小さな弾性率を有する材料により成形される。つまり、被覆部３２ｂは、コア部３２ａよりも柔軟な材料により成形される。被覆部３２ｂの材料としては、例えば、ゴムまたはエラストマーが用いられる。従って、被覆部３２ｂがスイッチ部ＳＷａ，ＳＷｂ，ＳＷｃに接触したとしても、スイッチ部ＳＷａ，ＳＷｂ，ＳＷｃにキズが付くことを抑制できる。

被覆部３２ｂは、図３に示すように、長尺部材３２の少なくとも先端付近に形成される。例えば、被覆部３２ｂは、長尺部材３２の先端面、長尺部材３２のロボット爪部３４の表面に形成される。ただし、被覆部３２ｂは、長尺部材３２の全ての表面に形成しても良い。また、被覆部３２ｂは、スイッチ機器２０の意匠面がスイッチ部ＳＷａ，ＳＷｂ，ＳＷｃの表面のみである場合には、長尺部材３２の先端面のみに形成しても良い。

短尺部材３３は、長尺部材３２と同様に、ベース部３１のうちロボット本体部１１に取り付けられる面とは反対側の面に固定されている。短尺部材３３は、板状や棒状に形成されており、例えばベース部３１の面の法線方向に延在する。従って、ロボットハンド１２がロボット本体部１１に取り付けられた状態において、短尺部材３３は、ロボット本体部１１の先端から延在するように設けられている。

さらに、短尺部材３３は、長尺部材３２に対向するように設けられている。詳細には、短尺部材３３は、長尺部材３２に平行に設けられている。そして、短尺部材３３は、長尺部材３２よりも短尺に形成されている。従って、短尺部材３３の先端位置は、長尺部材32の先端位置よりも、ベース部３１寄りに位置する。

また、短尺部材３３は、コア部３３ａと、被覆部３３ｂとを備える。コア部３３ａは、長尺部材３２のコア部３２ａと同種の材料により成形される。被覆部３３ｂは、長尺部材３２の被覆部３２ｂと同種の材料により成形される。被覆部３３ｂは、コア部３３ａの表面のうちスイッチ部ＳＷａ，ＳＷｂ，ＳＷｃに接触する部位を被覆する。

被覆部３３ｂは、短尺部材３３の少なくとも先端付近に形成される。例えば、被覆部３３ｂは、短尺部材３３の先端面に形成される。ただし、被覆部３３ｂは、短尺部材３３の全ての表面に形成しても良いし、先端面のみに形成しても良い。

４．検査システム１による手動検査方法
検査システム１による手動検査方法について図４を参照して説明する。手動検査においては、検査システム１の構成のうち、検査治具本体２、受治具３、検査制御装置４および表示機器５を用い、起動スイッチ６、協働ロボット７およびロボット制御装置８を用いない。

図４に示すように、検査者が検査対象のスイッチ機器２０を受治具３に設置する（Ｓ１）。続いて、検査者による手動検査操作が行われる（Ｓ２）。具体的には、検査者が、スイッチ部ＳＷａの検査のために、スイッチ部ＳＷａに対して押し込み操作を行う（Ｓ２ａ）。続いて、検査者が、スイッチ部ＳＷｂの押し込み方向の検査のために、スイッチ部ＳＷｂに対して押し込み操作を行う（Ｓ２ｂ）。続いて、検査者が、スイッチ部ＳＷｂの引き上げ方向の検査のために、スイッチ部ＳＷｂに対して引き上げ操作を行う（Ｓ２ｃ）。続いて、検査者が、スイッチ部ＳＷｃの検査のために、スイッチ部ＳＷｃに対して押し込み操作を行う（Ｓ２ｄ）。

そして、検査者が、表示機器５の表示内容を確認して、スイッチ部ＳＷａ，ＳＷｂ，ＳＷｃが正常であるか否かの確認を行う（Ｓ３）。そして、手動検査方法を終了する。

上述した手動検査が行われる際における検査制御装置４のメイン処理について図５を参照して説明する。図４のＳ２ａにおいて、検査者がスイッチ部ＳＷａに対する押し込み操作を行うと、スイッチ機器２０は、行われた操作に応じた電気信号を発生する。そこで、検査制御装置４は、スイッチ部ＳＷａの押し込み操作時の電気信号を取得する（Ｓ１１）。続いて、検査制御装置４は、取得した電気信号が正常であるか否かの判定を行い（Ｓ１２）、正常の場合には（Ｓ１２：Ｙｅｓ）、表示機器５に正常であることを表示するための処理を行う（Ｓ１３）。一方、検査制御装置４は、不良の場合には（Ｓ１２：Ｎｏ）、表示機器５に不良であることを表示するための処理を行い（Ｓ１４）、メイン処理を終了させる。

検査制御装置４は、スイッチ部ＳＷａの押し込み操作についての正常表示処理（Ｓ１３）を行った場合には、以下のメイン処理を継続する。図４のＳ２ｂにおいて、検査者がスイッチ部ＳＷｂに対する押し込み操作を行うと、スイッチ機器２０は、行われた操作に応じた電気信号を発生する。そこで、検査制御装置４は、スイッチ部ＳＷｂの押し込み操作時の電気信号を取得する（Ｓ１５）。続いて、検査制御装置４は、取得した電気信号が正常であるか否かの判定を行い（Ｓ１６）、正常の場合には（Ｓ１６：Ｙｅｓ）、表示機器５に正常であることを表示するための処理を行う（Ｓ１７）。一方、検査制御装置４は、不良の場合には（Ｓ１６：Ｎｏ）、表示機器５に不良であることを表示するための処理を行い（Ｓ１８）、メイン処理を終了させる。

検査制御装置４は、スイッチ部ＳＷｂの押し込み操作についての正常表示処理（Ｓ１７）を行った場合には、以下のメイン処理を継続する。図４のＳ２ｃにおいて、検査者がスイッチ部ＳＷｂに対する引き上げ操作を行うと、スイッチ機器２０は、行われた操作に応じた電気信号を発生する。そこで、検査制御装置４は、スイッチ部ＳＷｂの引き上げ操作時の電気信号を取得する（Ｓ１９）。続いて、検査制御装置４は、取得した電気信号が正常であるか否かの判定を行い（Ｓ２０）、正常の場合には（Ｓ２０：Ｙｅｓ）、表示機器５に正常であることを表示するための処理を行う（Ｓ２１）。一方、検査制御装置４は、不良の場合には（Ｓ２０：Ｎｏ）、表示機器５に不良であることを表示するための処理を行い（Ｓ２２）、メイン処理を終了させる。

検査制御装置４は、スイッチ部ＳＷｂの引き上げ操作についての正常表示処理（Ｓ２１）を行った場合には、以下のメイン処理を継続する。図４のＳ２ｄにおいて、検査者がスイッチ部ＳＷｃに対する押し込み操作を行うと、スイッチ機器２０は、行われた操作に応じた電気信号を発生する。そこで、検査制御装置４は、スイッチ部ＳＷｃの押し込み操作時の電気信号を取得する（Ｓ２３）。続いて、検査制御装置４は、取得した電気信号が正常であるか否かの判定を行い（Ｓ２４）、正常の場合には（Ｓ２４：Ｙｅｓ）、表示機器５に正常であることを表示するための処理を行い（Ｓ２５）、メイン処理を終了させる。一方、検査制御装置４は、不良の場合には（Ｓ２４：Ｎｏ）、表示機器５に不良であることを表示するための処理を行い（Ｓ２６）、メイン処理を終了させる。

以上説明したように、検査者による手動検査操作により、スイッチ機器２０の複数のスイッチ部ＳＷａ，ＳＷｂ，ＳＷｃが正常に動作するか否かの確認を行うことができる。

５．検査システム１による自動検査方法
検査システム１による自動検査方法について図６～図１２を参照して説明する。自動検査においては、検査システム１の構成のうち、検査治具本体２、受治具３、検査制御装置４、表示機器５、起動スイッチ６、協働ロボット７およびロボット制御装置８を用いる。つまり、自動検査においては、手動検査にて用いた構成に加えて、起動スイッチ６、協働ロボット７およびロボット制御装置８を用いる。

図６に示すように、検査者が検査対象のスイッチ機器２０を受治具３に設置する（Ｓ３１）。続いて、検査者は起動スイッチ６の起動操作を行う（Ｓ３２）。続いて、ロボット制御装置８が、起動スイッチ６から起動信号を取得すると、協働ロボット７による自動検査操作を開始する（Ｓ３３）。

ここで、ロボット制御装置８のメイン処理は、図７に示すように、起動スイッチ６から起動信号を取得したか否かを判定する（Ｓ４１）。検査者が起動スイッチ６の起動操作を行った場合には、ロボット制御装置８は、起動スイッチ６から起動信号を取得する。この場合（Ｓ４１：Ｙｅｓ）、ロボット制御装置８は、予め記憶されている動作プログラムを実行する（Ｓ４２）。ロボット制御装置８は、動作プログラムが終了するまでの間、動作プログラムを実行し続ける（Ｓ４３：Ｎｏ）。ロボット制御装置８は、起動信号を取得していない場合（Ｓ４１：Ｎｏ）、および、動作プログラムを終了した場合には（Ｓ４３：Ｙｅｓ）、再びＳ４１から処理を繰り返す。

従って、ロボット制御装置８が、起動スイッチ６から起動信号を取得すると、動作プログラムが実行されることにより、協働ロボット７による自動検査操作が行われる（図６のＳ３３）。自動検査操作の具体的な動作について、以下に説明する。

動作プログラムの実行により、協働ロボット７が、スイッチ部ＳＷａの検査のために、スイッチ部ＳＷａに対して押し込み操作を行う（Ｓ３３ａ）。図８に示すように、スイッチ部ＳＷａに対する押し込み操作は、長尺部材３２の先端面をスイッチ部ＳＷａの表面に接触させた状態において、長尺部材３２によりスイッチ部ＳＷａを下方へ押圧することにより行われる。

続いて、図６に示すように、動作プログラムの実行により、協働ロボット７が、スイッチ部ＳＷｂの押し込み方向の検査のために、スイッチ部ＳＷｂに対して押し込み操作を行う（Ｓ３３ｂ）。図９に示すように、スイッチ部ＳＷｂに対する押し込み操作は、短尺部材３３の先端面をスイッチ部ＳＷｂの表面に接触させた状態において、短尺部材３３によりスイッチ部ＳＷｂを下方へ押圧することにより行われる。

ただし、スイッチ部ＳＷｂは支点を中心に揺動するように構成されている。そこで、短尺部材３３を、スイッチ部ＳＷｂの揺動中心回りに旋回移動させながら、スイッチ部ＳＷｂを押圧することにより押し込み操作を行うようにしている。短尺部材３３を旋回移動することにより、短尺部材３３がスイッチ部ＳＷｂの表面に対してすべりが生じることを抑制でき、スイッチ部ＳＷｂの意匠面を良好な状態に保つことができる。

さらに、上述したように、スイッチ部ＳＷｂの押し込み操作は、ロボットハンド１２の短尺部材３３を用いることとした。短尺部材３３を旋回移動させながら短尺部材３３がスイッチ部ＳＷｂに対して押圧するため、短尺部材３３には、撓み変形をさせるような力が作用する。ただし、短尺部材３３は、長尺部材３２よりも短尺であるため、短尺部材３３が撓み変形することを抑制できる。従って、短尺部材３３に撓み変形をさせるような力が作用したとしても、短尺部材３３を用いることにより、確実にスイッチ部ＳＷｂの押し込み操作を行うことができる。

なお、スイッチ部ＳＷｂの押し込み操作は、旋回移動に代えて、直線移動とすることもできる。この場合、短尺部材３３を、旋回移動に近い直線移動とすると良い。詳細には、短尺部材３３によるスイッチ部ＳＷｂへの接触点において、スイッチ部ＳＷｂの支点を中心とする円の接線方向に一致する方向または接線方向に近い方向に、短尺部材３３を直線移動させると良い。

例えば、図９において、短尺部材３３を、鉛直方向（図９の上下方向）に対して角度を有する方向（図９の左下方向）に直線移動させると良い。また、図９に示すように、短尺部材３３の延在方向に対して角度を有する方向に短尺部材３３を直線移動させる場合には、旋回移動を行う場合と同様に、短尺部材３３には撓み変形をさせるような力が作用する。しかし、短尺部材３３を用いることにより、確実にスイッチ部ＳＷｂの押し込み操作を行うことができる。なお、上記のように、撓み変形を抑制できる材料により成形することなどにより、短尺部材３３に代えて、長尺部材３２を用いて、スイッチ部ＳＷｂの押し込み操作を行うこともできる。

続いて、図６に示すように、動作プログラムの実行により、協働ロボット７が、スイッチ部ＳＷｂの引き上げ方向の検査のために、スイッチ部ＳＷｂに対して引き上げ操作を行う（Ｓ３３ｃ）。図１０に示すように、スイッチ部ＳＷｂに対する引き上げ操作は、短尺部材３３の先端面をスイッチ部ＳＷｂの表面に接触した状態で、かつ、長尺部材３２のロボット爪部３４をスイッチ部ＳＷｂのスイッチ爪部ＳＷｂ１の裏面側に係合させた状態とする。

そして、図１１に示すように、上記状態で、ロボットハンド１２を揺動することにより引き上げ操作を行う。ここで、長尺部材３２のロボット爪部３４がスイッチ部ＳＷｂのスイッチ爪部ＳＷｂ１に係合することにより、スイッチ部ＳＷｂは、支点を中心に揺動しようとすることに加えて、単純に上方へ移動しようとする。しかし、短尺部材３３の先端が、スイッチ部ＳＷｂの表面に接触した状態を維持する。つまり、短尺部材３３は、スイッチ部ＳＷｂ全体が持ち上げられないように、スイッチ部ＳＷｂを押さえ付ける機能を発揮する。従って、スイッチ部ＳＷｂは、短尺部材３３により押さえ付けられた状態で、長尺部材３２のロボット爪部３４により引き上げられるため、支点回りに揺動することができる。

続いて、図６に示すように、動作プログラムの実行により、協働ロボット７が、スイッチ部ＳＷｃの検査のために、スイッチ部ＳＷｃに対して押し込み操作を行う（Ｓ３３ｄ）。図１２に示すように、スイッチ部ＳＷｃに対する押し込み操作は、スイッチ部ＳＷａと同様に、長尺部材３２の先端面をスイッチ部ＳＷａの表面に接触させた状態において、長尺部材３２によりスイッチ部ＳＷａを下方へ押圧することにより行われる。

スイッチ部ＳＷａ，ＳＷｃに対する押し込み操作は、図８および図１２において下方への移動操作である。そして、長尺部材３２は、図８および図１２の上下方向に延在する姿勢としている。つまり、長尺部材３２は、長尺部材３２の延在方向に平行な方向に直線状に動作させている。この場合、長尺部材３２は、押し込み操作に伴って撓み変形することはないため、スイッチ部ＳＷａ，ＳＷｃに対して確実に押圧力を付与することができる。

なお、短尺部材３３を用いてスイッチ部ＳＷａ，ＳＷｃの押し込み操作を行うこともできるが、この場合には、長尺部材３２の進入スペースが必要となる。さらに、短尺部材３３を用いる場合には、動作経路が長くなる可能性があるため、検査工数が長くなる可能性がある。従って、スイッチ部ＳＷａ、ＳＷｃの押し込み操作は、長尺部材３２を用いるのが良い。

ここで、協働ロボット７により行われる自動検査操作は、検査者により行われる手動検査操作と同種の操作である。従って、協働ロボット７により自動検査操作が行われる際に、検査制御装置４は、手動検査操作の場合と同様に、図５に示す処理が行われる。従って、表示機器５は、自動検査操作が行われた場合における検査結果として、手動検査操作が行われた場合における検査結果の表示内容と同一の表示内容を表示する。

そこで、図６に示すように、協働ロボット７による自動検査操作が終了すると（Ｓ３３）、検査者は、表示機器５の表示内容を確認して、スイッチ部ＳＷａ，ＳＷｂ，ＳＷｃが正常であるか否かの確認を行うことができる（Ｓ３４）。そして、自動検査方法を終了する。

なお、ここでの自動検査とは、少なくとも、スイッチ部ＳＷａ，ＳＷｂ，ＳＷｃに対する移動操作の自動化した検査を意味する。また、上記に加えて、検査システム１は、検査対象のスイッチ機器２０の搬入および搬出を行う装置を付加して、スイッチ機器２０の搬入および搬出を自動化することもできる。

６．異常時における処理
次に、異常時における検査制御装置４およびロボット制御装置８による処理について図１３および図１４を参照して説明する。

スイッチ機器２０は、上述したように、複数のスイッチ部ＳＷａ，ＳＷｂ，ＳＷｃを備えており、複数のスイッチ部ＳＷａ，ＳＷｂ，ＳＷｃのそれぞれに対する移動操作に応じた電気信号を発生するように構成されている。そこで、第一の異常は、協働ロボット７による自動検査操作において、図５に示す検査制御装置４によるメイン処理での各スイッチ部ＳＷａ，ＳＷｂ，ＳＷｃの検査結果が不良と判定された場合を対象とする。

また、第二の異常として、協働ロボット７による自動検査操作の実行中に、検査者が誤ってスイッチ部ＳＷａ，ＳＷｂ，ＳＷｃのいずれかを移動操作したことによる検査操作異常を例にあげる。また、第三の異常として、協働ロボット７による自動検査操作の実行中に、協働ロボット７が検査対象のスイッチ部ＳＷａ，ＳＷｂ，ＳＷｃ以外の物体、例えば、検査者や周囲の機器などに衝突したことによる衝突検知異常を例に挙げる。

第一の異常としての検査結果不良、第二の異常としての検査操作異常および第三の異常としての衝突検知異常は、ロボット制御装置８と検査制御装置４とが協働して処理を行う。以下には、まず、図１３を参照して、検査制御装置４による異常処理を説明し、その後に、図１４を参照して、ロボット制御装置８による異常処理を説明することとする。

図１３に示すように、検査制御装置４は、異常処理として、ロボット制御装置８により協働ロボット７が自動検査操作の動作中、すなわち実行プログラムの実行中であるか否かを判定する（Ｓ５１）。実行中でなければ（Ｓ５１：Ｎｏ）、再びＳ５１の判定処理を行う。協働ロボット７の自動検査操作の実行中である場合には（Ｓ５１：Ｙｅｓ）、検査制御装置４は、図５に示す検査制御装置４のメイン処理において各スイッチ部ＳＷａ，ＳＷｂ，ＳＷｃの検査結果が不良であったか否かを判定する（Ｓ５２）。検査結果が不良である場合（Ｓ５２：Ｙｅｓ）、検査制御装置４は、ロボット制御装置８に対して協働ロボット７を停止させる指令をロボット制御装置８に出力する（Ｓ５３）。

検査結果が不良ではない場合においては（Ｓ５２：Ｎｏ）、検査制御装置４は、複数接点同時ＯＮを検出したか否かを判定する（Ｓ５４）。複数接点同時ＯＮとは、複数のスイッチ部ＳＷａ，ＳＷｂ，ＳＷｃのいずれか２以上が同時に移動操作されることにより、検査制御装置４が、スイッチ機器２０から複数のスイッチ部ＳＷａ，ＳＷｂ，ＳＷｃに対する移動操作に応じた複数の電気信号を同時に取得した状態である。

検査制御装置４は、複数接点同時ＯＮを検出すると（Ｓ５４：Ｙｅｓ）、検査操作異常と判定する（Ｓ５５）。この場合、ロボット制御装置８が自動検査操作を実行中であるため、検査制御装置４は、ロボット制御装置８に対して協働ロボット７を停止させる指令をロボット制御装置８に出力する（Ｓ５６）。続いて、検査制御装置４は、表示機器５に対して、検査操作異常に関する内容を表示する処理を行う（Ｓ５７）。そうすると、表示機器５には、検査操作異常によって、協働ロボット７による自動検査操作の停止指令が出力されたことを示す表示内容が表示される。

そして、検査制御装置４は、検査操作異常の表示処理（Ｓ５７）の後、検査結果不良に伴うロボット停止指令の出力（Ｓ５３）の後、および、複数接点同時ＯＮを検出していない場合（Ｓ５４：Ｎｏ）、ロボット制御装置８から衝突検知停止信号を取得したか否かを判定する（Ｓ５８）。検査制御装置４は、衝突検知停止信号を取得した場合には（Ｓ５８：Ｙｅｓ）、衝突検知異常であると判定する（Ｓ５９）。衝突検知異常とは、協働ロボット７が、検査対象のスイッチ部ＳＷａ，ＳＷｂ，ＳＷｃ以外の物体、例えば、検査者や周囲の機器などへの衝突を検知したことによる異常である。検査制御装置４は、衝突検知停止信号を取得していなければ（Ｓ５８：Ｎｏ）、処理をリターンし、Ｓ５１から処理を繰り返す。

続いて、検査制御装置４は、表示機器５に対して、衝突検知異常に関する内容を表示する処理を行う（Ｓ６０）。そうすると、表示機器５には、衝突検知異常によって、協働ロボット７による自動検査操作が停止されたことを示す表示内容が表示される。表示処理の後には、再びＳ５１から処理を繰り返す。

図１４に示すように、ロボット制御装置８は、異常処理として、まず、協働ロボット７が自動検査操作の動作中、すなわち実行プログラムの実行中であるか否かを判定する（Ｓ６１）。実行中でなければ（Ｓ６１：Ｎｏ）、再びＳ６１の判定処理を行う。続いて、ロボット制御装置８は、検査対象であるスイッチ部ＳＷａ，ＳＷｂ，ＳＷｃ以外の物体、例えば、検査者や周囲機器への衝突検知の有無を判定する（Ｓ６２）。衝突検知ありと判定された場合（Ｓ６２：Ｙｅｓ）、ロボット制御装置８は、協働ロボット７を停止させる（Ｓ６３）．続いて、ロボット制御装置８は、検査制御装置４に対して、衝突検知停止信号を出力する（Ｓ６４）。その後は、再びＳ６１から処理を繰り返す。

一方、衝突を検知しなければ（Ｓ６２：Ｎｏ）、続いて、検査制御装置４からロボット停止指令を取得したか否かを判定する（Ｓ６５）。ロボット制御装置８は、ロボット停止指令を取得した場合には（Ｓ６５：Ｙｅｓ）、協働ロボット７を停止させて（Ｓ６６）、処理をリターンする。一方、ロボット停止指令を取得していない場合には（Ｓ６５：Ｎｏ）、再びＳ６１から処理を繰り返す。

つまり、検査操作異常が発生した場合には、検査制御装置４からロボット制御装置８に対してロボット停止指令が出力されることにより、ロボット制御装置８が協働ロボット７を停止することができる。そして、検査制御装置４が、表示機器５に検査操作異常であることを表示することにより、検査者に対して検査操作異常であることを伝えることができる。一方、衝突検知異常が発生した場合には、ロボット制御装置８が協働ロボット７を停止する。このとき、ロボット制御装置８が、検査制御装置４に衝突検知停止信号を出力することにより、検査制御装置４は、表示機器５に衝突検知異常であることを表示することができる。そして、検査者に対して衝突検知異常であることを伝えることができる。

７．効果
本形態の検査システム１によれば、検査制御装置４は、手動検査を行うことができる。つまり、スイッチ機器２０を受治具３に設置した状態で、検査者が手動検査操作を行う。そうすると、検査制御装置４が、手動検査操作に応じてスイッチ機器２０が発生した電気信号に基づいてスイッチ部ＳＷａ，ＳＷｂ，ＳＷｃの検査を行うことができる。そして、表示機器５に、検査結果が生じされる。このように、検査システム１は、スイッチ機器２０の手動検査を行うことができる。

さらに、検査システム１は、協働ロボット７およびロボット制御装置８を備える。ロボット制御装置８が動作プログラムを実行することにより、協働ロボット７が、手動検査操作と同種の自動検査操作を行うことができる。そして、協働ロボット７による自動検査操作は、手動検査操作を行う場合と同様に受治具３に設置されたスイッチ機器２０に対して行われる。さらに、協働ロボット７は、検査者により起動スイッチ６が起動操作された場合に自動検査操作が行われる。このように、検査システム１は、検査者が起動スイッチ６を起動操作することにより、スイッチ機器２０の自動検査を行うことができる。

従って、検査システム１は、手動検査を行うための設備を前提として、自動化を行うことができる。このように、手動検査に必要な受治具３、検査制御装置４および表示機器５をそのまま利用しつつ、自動検査を行う設備を設置することができる。従って、安価に、自動検査を行う検査システム１を設置することができる。

そして、検査システム１は、検査者による手動検査を行うこともできるし、検査者による起動スイッチ６の起動操作に伴って協働ロボット７による自動検査を行うこともできる。換言すると、検査者は、手動検査を選択することもできるし、自動検査を選択することもできる。従って、協働ロボット７が動作可能な時には、協働ロボット７を使用した自動検査を行うことができるため、作業工数を低減することができる。協働ロボット７の故障やメンテナンスなどによる動作停止時には、検査者による手動検査を行うことができる。従って、検査を継続して行うことができる。

また、協働ロボット７により、スイッチ機器２０の自動検査を行うことができる。特に、対象のスイッチ機器２０のスイッチ部ＳＷｂは、押し込み操作および引き上げ操作が可能に構成されている。スイッチ部ＳＷｂに対する押し込み操作および引き上げ操作を実現するために、協働ロボット７のロボットハンド１２は、長尺部材３２および短尺部材３３を備えるようにしている。長尺部材３２は、先端にロボット爪部３４を備え、短尺部材３３は、長尺部材３２に対向するように設けられている。

そして、協働ロボット７がスイッチ部ＳＷｂに対して押し込み操作を行う場合には、長尺部材３２または短尺部材３３の先端をスイッチ部ＳＷｂの表面に接触させた状態において、長尺部材３２または短尺部材３３をスイッチ部ＳＷｂに押圧することにより行われる。協働ロボット７がスイッチ部ＳＷｂに対して引き上げ操作を行う場合には、短尺部材３３の先端をスイッチ部ＳＷｂの表面に接触させた状態で、かつ、長尺部材３２のロボット爪部３４をスイッチ部ＳＷｂのスイッチ爪部ＳＷｂ１の裏面側に係合させた状態で、ロボットハンド１２を揺動させることにより行われる。

特に、引き上げ操作において、長尺部材３２のロボット爪部３４が、スイッチ部ＳＷｂのスイッチ爪部ＳＷｂ１に係合することにより、スイッチ部ＳＷｂを引き上げることが可能となる。ただし、単に長尺部材３２のロボット爪部３４がスイッチ部ＳＷｂのスイッチ爪部ＳＷｂ１に係合しているだけでは、スイッチ機器２０そのものが引き上げられる可能性があり、安定した検査を行うことができない可能性がある。そこで、短尺部材３３がスイッチ部ＳＷｂの表面に接触した状態とされている。つまり、短尺部材３３がスイッチ機器２０を押さえる力を発揮する。従って、スイッチ機器２０は受治具３に設置された状態を維持しつつ、スイッチ部ＳＷｂを引き上げることができる。従って、押し込み操作および引き上げ操作を要するスイッチ部ＳＷｂを検査対象とする場合において、自動化を実現できる。

（実施形態２）
実施形態２の検査システム１について図１５を参照して説明する。実施形態２の検査システム１００は、実施形態１の検査システム１に対して、検査対象であるスイッチ機器１２０、受治具１０３、ロボットハンド１１２が相違する。他の構成は、共通するため、同一符号を付して説明を省略する。

スイッチ機器１２０は、スイッチ本体部１２１、端子１２２、ダイヤル式のスイッチ部ＳＷを備える。スイッチ本体部１２１は、外形を形成する部位であって、任意の形状に形成される。そして、受治具１０３の設置面は、スイッチ本体部１２１に形状に合わせた形状に形成されている。ただし、受治具１０３は、共通化されている検査治具本体２に固定される。

端子１２２は、スイッチ本体部１２１の下方に設けられている。スイッチ機器２０が受治具１０３に設置された状態において、スイッチ機器１２０の端子１２２が、受治具１０３の端子１０３ａに電気的に接続される。スイッチ部ＳＷは、ダイヤル式スイッチにより構成されている。スイッチ部ＳＷは、ダイヤル操作に伴うダイヤル位置に応じた電気信号を発生する。スイッチ部ＳＷの外周面のうち少なくとも一部分が外部に露出している。図１５においては、スイッチ部ＳＷの外周面が全周に亘って露出している場合を例に挙げるが、一部のみが露出する場合であっても良い。

ロボットハンド１１２は、高い摩擦係数を有する板状部材により形成されている。ロボットハンド１１２は、スイッチ部ＳＷの外周面に接触した状態で、スイッチ部ＳＷの外周面の接線方向に移動することにより、スイッチ部ＳＷを回転させることができる。

例えば、スイッチ部ＳＷを左回りに一定速度で回転させたときのダイヤル位置に応じた電気信号を判定することにより、スイッチ機器１２０が左回りの場合に正常な動作を行うか否かを判定することができる。また、同様に、スイッチ部ＳＷを右回りに一定速度で回転させたときのダイヤル位置に応じた電気信号を判定することにより、スイッチ機器１２０が右回りの場合に正常な動作を行うか否かを判定することができる。このようなスイッチ機器１２０を検査対象とする場合においても、実施形態１と同様に、手動検査を行うこともできるし、自動検査を行うこともできる。

（その他）
上記においては、スイッチ機器２０，１２０として、図１および図１５に示す例を挙げた。ただし、検査システム１の検査対象としてのスイッチ機器は、上記のスイッチ機器以外にも適用可能である。特に、検査対象のスイッチ機器は、移動を伴うスイッチ部を有する場合に有効である。

また、上記の検査システム１は、手動検査操作および自動検査操作を行うことが可能である構成としたが、自動検査操作のみを行うようにすることもできる。自動検査操作のみを行う場合には、上述した協働ロボット７は、協働機能を有さないロボットを採用することができる。

１，１００ 検査システム
３、１０３ 受治具
４ 検査制御装置
５ 表示機器
６ 起動スイッチ
７ 協働ロボット
８ ロボット制御装置
１１ ロボット本体部
１２，１１２ ロボットハンド
２０，１２０ スイッチ機器
３２ 長尺部材
３３ 短尺部材
３４ ロボット爪部
ＳＷａ、ＳＷｃ スイッチ部（第二スイッチ部）
ＳＷｂ スイッチ部（第一スイッチ部）
ＳＷｂ１ スイッチ爪部
ＳＷ スイッチ部（第三スイッチ部）

Claims (14)

1. 移動操作に応じた電気信号を発生するスイッチ機器の検査システムであって、
   前記スイッチ機器を設置可能に構成され、前記スイッチ機器が設置された状態において前記スイッチ機器と電気的に接続される受治具と、
   前記受治具との間で電気信号の送受が可能に構成され、前記スイッチ機器が前記受治具に設置された状態において検査者により前記スイッチ機器のスイッチ部に対する手動検査操作が行われた場合に前記手動検査操作に応じて前記スイッチ機器が発生した前記電気信号を取得し、取得した前記電気信号に基づいて前記スイッチ部の検査を行う検査制御装置と、
   前記検査制御装置に接続され、前記検査制御装置による前記スイッチ部の検査結果を表示する表示機器と、
   前記検査者により起動操作可能に構成され、前記検査者により起動操作された場合に起動信号を出力する起動スイッチと、
   前記受治具に隣接して配置され、前記受治具に設置された前記スイッチ機器の前記スイッチ部に対して前記手動検査操作と同種の自動検査操作を実行可能に構成された協働ロボットと、
   前記起動スイッチから前記起動信号を取得した場合に前記協働ロボットを動作するための動作プログラムを起動し、前記動作プログラムの実行に基づいて前記協働ロボットに前記自動検査操作を実行させるロボット制御装置と、
   を備える、スイッチ機器の検査システム。
2. 前記表示機器は、前記手動検査操作が行われた場合における前記検査結果の表示内容と前記自動検査操作が行われた場合における前記検査結果の表示内容とを同一の表示内容として表示する、請求項１に記載のスイッチ機器の検査システム。
3. 前記ロボット制御装置は、前記協働ロボットが前記自動検査操作の実行中に前記スイッチ部以外の物体との衝突を検知した場合に前記協働ロボットを停止させ、
   前記検査制御装置は、前記ロボット制御装置から前記協働ロボットを停止させた信号を取得することにより、前記自動検査操作における衝突検知異常と判定し、
   前記表示機器は、前記検査制御装置が前記衝突検知異常と判定した場合に前記衝突検知異常に関する内容を表示する、請求項１または２に記載のスイッチ機器の検査システム。
4. 前記スイッチ機器は、複数の前記スイッチ部を備え、複数の前記スイッチ部のそれぞれに対する移動操作に応じた前記電気信号を発生するように構成され、
   前記検査制御装置は、
   複数の前記スイッチ部に対する移動操作に応じた複数の前記電気信号を同時に取得した場合に検査操作異常と判定し、
   前記ロボット制御装置が前記自動検査操作の実行中に前記検査操作異常と判定した場合に、前記ロボット制御装置に対して前記協働ロボットを停止させる指令を前記ロボット制御装置に出力し、
   前記ロボット制御装置は、前記検査制御装置から前記停止させる信号を取得した場合に、前記協働ロボットを停止させ、
   前記表示機器は、前記検査制御装置が前記検査操作異常と判定した場合に前記検査操作異常に関する内容を表示する、請求項１～３のいずれか１項に記載のスイッチ機器の検査システム。
5. 前記受治具は、前記スイッチ機器の種類ごとに異なる形状に形成され、
   さらに、前記受治具を交換可能に構成されている検査治具本体を備える、請求項１～４のいずれか１項に記載のスイッチ機器の検査システム。
6. 前記スイッチ機器は、前記スイッチ部としての第一スイッチ部を備え、
   前記第一スイッチ部は、押し込み操作および引き上げ操作が可能に構成され、前記押し込み操作に応じた電気信号を発生するとともに、前記引き上げ操作に応じた電気信号を発生する、請求項１～５のいずれか１項に記載のスイッチ機器の検査システム。
7. 前記第一スイッチ部は、押し込み方向および引き上げ方向に揺動可能に構成され、揺動方向に係合するスイッチ爪部を備え、
   前記協働ロボットは、
   ロボット本体部と、
   前記ロボット本体部の先端に設けられ、前記第一スイッチ部に接触可能に構成され、かつ、前記押し込み操作および前記引き上げ操作を可能に構成されたロボットハンドと、
   を備え、
   前記ロボットハンドは、
   前記ロボット本体部の先端から延在するように設けられ、先端にロボット爪部を備える長尺部材と、
   前記ロボット本体部の先端から延在するように設けられ、前記長尺部材に対向するように設けられ、前記長尺部材よりも短尺に形成される短尺部材と、
   を備え、
   前記協働ロボットは、
   前記長尺部材または前記短尺部材の先端を前記第一スイッチ部の表面に接触させた状態において、前記長尺部材または前記短尺部材により前記第一スイッチ部を押圧することにより前記押し込み操作を行い、
   前記短尺部材の先端を前記第一スイッチ部の表面に接触させた状態で、かつ、前記長尺部材の前記ロボット爪部を前記スイッチ爪部の裏面側に係合させた状態で、前記ロボットハンドを揺動することにより前記引き上げ操作を行う、請求項６に記載のスイッチ機器の検査システム。
8. 前記協働ロボットは、前記短尺部材の先端を前記第一スイッチ部の表面に接触させた状態において、前記短尺部材を前記第一スイッチ部の揺動中心回りに旋回移動させながら前記第一スイッチ部を押圧することにより前記押し込み操作を行う、請求項７に記載のスイッチ機器の検査システム。
9. 前記長尺部材および前記短尺部材は、
   硬質材料により成形されるコア部と、
   前記コア部の表面のうち前記スイッチ部に接触する部位を被覆し、前記コア部よりも小さな弾性率を有する材料により成形される被覆部と、
   を備える、請求項７または８に記載のスイッチ機器の検査システム。
10. 前記長尺部材および前記短尺部材は、板状に形成され、平行に配置される、請求項７～９のいずれか１項に記載のスイッチ機器の検査システム。
11. 前記スイッチ機器は、さらに、前記スイッチ部としての第二スイッチ部を備え、
    前記第二スイッチ部は、押し込み操作が可能に構成され、前記押し込み操作に応じた電気信号を発生し、
    前記協働ロボットは、前記長尺部材の先端を前記第二スイッチ部の表面に接触させた状態において、前記長尺部材により前記第二スイッチ部を押圧することにより前記押し込み操作を行う、請求項７～１０のいずれか１項に記載のスイッチ機器の検査システム。
12. 前記スイッチ機器は、前記スイッチ部としての第三スイッチ部を備え、
    前記第三スイッチ部は、ダイヤル式スイッチにより構成され、ダイヤル操作に伴うダイヤル位置に応じた電気信号を発生する、請求項１～５のいずれか１項に記載のスイッチ機器の検査システム。
13. 前記協働ロボットは、
    ロボット本体部と、
    前記ロボット本体部の先端に交換可能に設けられ、前記スイッチ機器の種類ごとに異なる形状に形成されるロボットハンドと、
    を備える、請求項１～６、１２のいずれか１項に記載のスイッチ機器の検査システム。
14. 移動操作に応じた電気信号を発生するスイッチ機器の検査システムであって、
    前記スイッチ機器を設置可能に構成され、前記スイッチ機器が設置された状態において前記スイッチ機器と電気的に接続される受治具と、
    前記受治具との間で電気信号の送受が可能に構成され、前記スイッチ機器が前記受治具に設置された状態において前記スイッチ機器のスイッチ部に対する検査操作が行われた場合に前記検査操作に応じて前記スイッチ機器が発生した前記電気信号を取得し、取得した前記電気信号に基づいて前記スイッチ部の検査を行う検査制御装置と、
    前記検査制御装置に接続され、前記検査制御装置による前記スイッチ部の検査結果を表示する表示機器と、
    前記受治具に隣接して配置され、前記受治具に設置された前記スイッチ機器の前記スイッチ部に対して前記検査操作を実行可能に構成されたロボットと、
    を備え、
    前記スイッチ機器は、前記スイッチ部としての第一スイッチ部を備え、
    前記第一スイッチ部は、押し込み操作および引き上げ操作が可能に構成され、前記押し込み操作に応じた電気信号を発生するとともに、前記引き上げ操作に応じた電気信号を発生し、押し込み方向および引き上げ方向に揺動可能に構成され、揺動方向に係合するスイッチ爪部を備え、
    前記ロボットは、
    ロボット本体部と、
    前記ロボット本体部の先端に設けられ、前記第一スイッチ部に接触可能に構成され、かつ、前記押し込み操作および前記引き上げ操作を可能に構成されたロボットハンドと、
    を備え、
    前記ロボットハンドは、
    前記ロボット本体部の先端から延在するように設けられ、先端にロボット爪部を備える長尺部材と、
    前記ロボット本体部の先端から延在するように設けられ、前記長尺部材に対向するように設けられ、前記長尺部材よりも短尺に形成される短尺部材と、
    を備え、
    前記ロボットは、
    前記長尺部材または前記短尺部材の先端を前記第一スイッチ部の表面に接触させた状態において、前記長尺部材または前記短尺部材により前記第一スイッチ部を押圧することにより前記押し込み操作を行い、
    前記短尺部材の先端を前記第一スイッチ部の表面に接触させた状態で、かつ、前記長尺部材の前記ロボット爪部を前記スイッチ爪部の裏面側に係合させた状態で、前記ロボットハンドを揺動させることにより前記引き上げ操作を行う、スイッチ機器の検査システム。

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