JP3618375B2 - 手持ち操作器 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、産業用ロボットへの教示操作を行うロボット用の手持ち操作器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、産業用ロボットへの教示操作を行うときは、作業者が手持ち操作器を片手または両手で把持し、両手の親指または把持していない手の指で操作器上のキーを押すようにしている。手持ち操作器にはロボット運転操作上の安全のために、手で触れている間は動作し、手を離したときに停止する、いわゆるデッドマンスイッチを組み込んでおり、作業者が手持ち操作器の側方から把持した際に、各指先が同時に当接するように、手持ち操作器の裏面にデッドマンスイッチの押し板を配置し、作業者の手が当たる操作器裏面側縁部には傾斜面を設けたものが開示されている（例えば、特開昭６３−２０７５８０号）。
また、作業者が手持ち操作器を長い時間把持しても疲れないように、手持ち操作器の裏側に指をフィットする形状の指掛部を設けたものが開示されている（例えば、実開昭６３−７０８９３号）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ロボットの教示作業はロボット本体の近くで行うため、ロボットが何らかの原因で暴走した時に、作業者を保護するためのロボットを急停止する必要がある。ロボットが暴走した時に、瞬間の動作として作業者は手持ち操作器から手を離すこともあるが、強く握り締めることもある。
ところが、上記のように、手を離したときに停止するデッドマンスイッチを組み込んだ構成では、手持ち操作器から手を離す時は効果があるが、強く握り締める時にはその目的を果たさないという欠点があった。
また、この点を改良したものとして、強く握り締めた時にも停止するデッドマンスイッチを組み込んだ手持ち操作器が提案されているが（例えば、特開平６−１３４６８５号）、強く握り締めた手を離すと再びロボットが暴走してしまうという問題あった。
本発明は、ロボットの暴走時に作業者が手持ち操作器から手を離す時も、強く握り締める時も、また、強く握り締めた手を離した後もスイッチを切るようにしたフェイルセーフのロボット用手持ち操作器を提供することを目的とするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記問題を解決するために、本発明は、箱体の裏板の少なくとも一方側縁に指掛部を設け、前記指掛部に圧力が加わらない状態でＯＦＦ状態となり、前記指掛部を把持した時に押し付ける圧力によりＯＮ状態となり、前記把持したときの押し付ける圧力より強い圧力で押し付けたときにＯＦＦ状態となるデッドマンスイッチを前記指掛部に設けた手持ち操作器において、前記デッドマンスイッチが、前記指掛部に設けた凹部に出入りしうる押し板と、前記押し板に設けた段差の形状を有するシャフトと、前記シャフトの段差部分に嵌合し、シャフトの周縁に複数個の穴を有するドッグプレートと、前記ドッグプレートの複数個の穴に入る複数個のボスと、前記ボスの頂上部に接し、前記シャフトと嵌合するスペーサと、一方端が、シャフト先端側に設けた固定部に押しつけて支持され、他方端が前記スペーサを押圧するようにシャフト外周部に設けられたバネと、前記裏板に取り付けられるとともに、前記ドッグプレートにドッグが係合しえ、フリーの状態でＯＦＦ、前記ドッグプレートが前記ドッグを少し押し込むとＯＮし、前記ドッグプレートが、前記スペーサと当接し前記バネに抗して前記ドッグを更に深く押し込むとＯＦＦとなり、さらに前記ドッグプレーの前記ドッグへの押し付けを解除してフリーの状態に戻る際にＯＦＦ状態を維持する３点式リミットスイッチとをそなるようにしたものである。
【０００５】
【作用】
作業者が指掛部を強く握った場合、バネのバネ圧に抗して、押し板を凹部の中に押し込み、シャフト、ドッグプレートを介してリミットスイッチを３点目のＯＦＦ状態にすることができる。また、押し板を離してもＯＮ状態には戻らない。
【０００６】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図に基づいて説明する。
図１は本発明の実施例の図２に示すＡ−Ａ断面図、図２は平面図で、手持ち操作器１は、キーボード部２１および表示部２２を備えて、操作回路部２３を覆う表板２と、表板２と合わせて操作回路部２３を囲む裏板３とから箱体を構成してある。裏板３の両側縁には作業者が把持するときに親指を除く４本の指が、力を入れない状態でフィットするように裏側に突出し、曲面形状を有する指掛部３１を設けてある。
左側の指掛部３１には凹部３２を設けて、その底部にデッドマンスイッチ４を装着してある。凹部３２の開口部には、指掛部３１とほぼ同じ曲面を有し、凹部３２の内側に入り込んで出入りし得る押し板５を設け、指掛部３１を握るとき、押し板５が押されて、凹部３２に入り込み、デッドマンスイッチ４を動作させるようにしてある。
表面２の側面には、ストラップ６を設けて、手持ち操作器１が、不注意により落下するのを防止している。
デッドマンスイッチ４の詳細な構造は図３に示す。
凹部３２の底部に設けた貫通穴３３を通るシャフト７を設け、シャフト７には段差部７１を設けている。貫通穴３３の周縁には例えば４ケ所に、突起したボス３４を設けている。段差部７１には、シャフト７と嵌合し、ボス３４より大きい穴をボス３４と同じ４カ所の位置に有するドッグプレート６が当接してい
る。ボス３４の頂上部にはシャフト７と嵌合するスペーサ９が当接し、スペーサ９とバネ押え１０のツバ部１０１との間にバネ８が設けられ、バネ押え１０の下端は裏板３に固定されている。シャフト７の裏板３の外側に出ている端部には押し板５をねじによって固定してある。
裏板３には、２台のリミットスイッチ４１、４２がドッグプレートと対向するように設けられている。２台のリミットスイッチ４１、４２は同じ働きをしており、例えばリミットスイッチ４１が故障しても、リミットスイッチ４２が働いているので機能がストップすることはない。これらのリミットスイッチ４１、４２は、３点式のリミットスイッチで、フリーの状態でＯＦＦ、ドッグ４１ａ、４２ａを少し押し込むとＯＮとなり、前記ドッグ４１ａ、４２ａを更に深く押し込むとＯＦＦとなるように設定されているとともに、このドッグ４１ａ、４２ａを深く押し込んだ状態から元に戻すときには、ＯＮを経由せず、直接最初のＯＦＦの状態に戻るように設定されている。
手持ち操作器１を把握していない状態では、リミットスイッチ４１、４２の内部にあるバネ圧で、ドッグプレート６は裏板３に押し付けられている。リミットスイッチ４１、４２は当然ＯＦＦ状態である。
手持ち操作器１を把握して操作する場合、押し板５とともに指掛部３１を握るが、このとき、図３（ｂ）に示すように、押し板５が凹部３２に入り込み、ドッグプレート６がドッグ４１ａ、４２ａを押圧して、これらドッグ４１ａ、４２ａをリミットスイッチ４１、４２内に少し押し込む。この状態でドッグプレート６はリミットスイッチ４１、４２を動作させ、操作回路を教示等の作用が可能なＯＮ状態にする。
ロボットの暴走等により緊急に停止する必要が発生して、作業者がとっさに指掛部３１を離した場合は、リミットスイッチ４１、４２内の図示しないバネのバネ圧により、ドッグプレート６、シャフト７の段差部７１を介してシャフト７、押し板５を押し下げ、図３（ａ）に示すＯＦＦ状態に戻る。
あるいはまた、ロボットの暴走等により、作業者がとっさに指掛部３１を押し板とともに強く握った場合は、図３（ｂ）の状態から、バネ８のバネ圧に抗して、押し板５を凹部３２の中に押し込み、図３（ｃ）に示すように、ドッグプレート６がスペーサ９を介してバネ８を圧縮させ、ドッグプレート６がリミットスイッチ４１、４２を動作させ、３点目のＯＦＦ状態にする。そして、この状態から指掛部３１を離すとＯＦＦ状態のままリミットスイッチ４１、４２は元の状態に戻る。
デッドマンスイッチ４は左側の指掛部に設けたが、左ききの作業者のために右側の指掛部に設けてもよく、また両方に設けてもよい。
【０００７】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、ロボットの暴走等によるパニック状態で、作業者が手持ち操作器を強く握り締めても確実にＯＦＦ状態となるので、極めて安全なフェイルセーフのロボット用手持ち操作器を提供できる効果がある。
また、３点式リミットスイッチを用いているので、手持ち操作器を強く握り締めた後に離しても、手持ち操作器のリミットスイッチが元の位置に戻る間に、産業用ロボットが一瞬でもＯＮの状態になることはなく、さらに安全性が高いという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例を示す正断面図である。
【図２】図１の平面図である。
【図３】本発明の実施例の動作を示す要部側断面図で、（ａ）は３点式リミットスイッチが押されていない１点目の状態を示し、（ｂ）は３点式リミットスイッチが軽く押された２点目の状態を示し、（ｃ）は３点式リミットスイッチが強く押された３点目の状態を示している。
【符号の説明】
１ 手持ち操作器
２ 表板
３ 裏板
３１ 指掛部
３２ 凹部
３３ 貫通穴
３４ ボス
４ デッドマンスイッチ
４１、４２ リミットスイッチ
４１ａ、４２ａ ドッグ
５ 押し板
６ ドッグプレート
７ シャフト
７１ 段差部
８ バネ
９ スペーサ
１０ バネ押え
１０１ ツバ部
【産業上の利用分野】
本発明は、産業用ロボットへの教示操作を行うロボット用の手持ち操作器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、産業用ロボットへの教示操作を行うときは、作業者が手持ち操作器を片手または両手で把持し、両手の親指または把持していない手の指で操作器上のキーを押すようにしている。手持ち操作器にはロボット運転操作上の安全のために、手で触れている間は動作し、手を離したときに停止する、いわゆるデッドマンスイッチを組み込んでおり、作業者が手持ち操作器の側方から把持した際に、各指先が同時に当接するように、手持ち操作器の裏面にデッドマンスイッチの押し板を配置し、作業者の手が当たる操作器裏面側縁部には傾斜面を設けたものが開示されている（例えば、特開昭６３−２０７５８０号）。
また、作業者が手持ち操作器を長い時間把持しても疲れないように、手持ち操作器の裏側に指をフィットする形状の指掛部を設けたものが開示されている（例えば、実開昭６３−７０８９３号）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ロボットの教示作業はロボット本体の近くで行うため、ロボットが何らかの原因で暴走した時に、作業者を保護するためのロボットを急停止する必要がある。ロボットが暴走した時に、瞬間の動作として作業者は手持ち操作器から手を離すこともあるが、強く握り締めることもある。
ところが、上記のように、手を離したときに停止するデッドマンスイッチを組み込んだ構成では、手持ち操作器から手を離す時は効果があるが、強く握り締める時にはその目的を果たさないという欠点があった。
また、この点を改良したものとして、強く握り締めた時にも停止するデッドマンスイッチを組み込んだ手持ち操作器が提案されているが（例えば、特開平６−１３４６８５号）、強く握り締めた手を離すと再びロボットが暴走してしまうという問題あった。
本発明は、ロボットの暴走時に作業者が手持ち操作器から手を離す時も、強く握り締める時も、また、強く握り締めた手を離した後もスイッチを切るようにしたフェイルセーフのロボット用手持ち操作器を提供することを目的とするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記問題を解決するために、本発明は、箱体の裏板の少なくとも一方側縁に指掛部を設け、前記指掛部に圧力が加わらない状態でＯＦＦ状態となり、前記指掛部を把持した時に押し付ける圧力によりＯＮ状態となり、前記把持したときの押し付ける圧力より強い圧力で押し付けたときにＯＦＦ状態となるデッドマンスイッチを前記指掛部に設けた手持ち操作器において、前記デッドマンスイッチが、前記指掛部に設けた凹部に出入りしうる押し板と、前記押し板に設けた段差の形状を有するシャフトと、前記シャフトの段差部分に嵌合し、シャフトの周縁に複数個の穴を有するドッグプレートと、前記ドッグプレートの複数個の穴に入る複数個のボスと、前記ボスの頂上部に接し、前記シャフトと嵌合するスペーサと、一方端が、シャフト先端側に設けた固定部に押しつけて支持され、他方端が前記スペーサを押圧するようにシャフト外周部に設けられたバネと、前記裏板に取り付けられるとともに、前記ドッグプレートにドッグが係合しえ、フリーの状態でＯＦＦ、前記ドッグプレートが前記ドッグを少し押し込むとＯＮし、前記ドッグプレートが、前記スペーサと当接し前記バネに抗して前記ドッグを更に深く押し込むとＯＦＦとなり、さらに前記ドッグプレーの前記ドッグへの押し付けを解除してフリーの状態に戻る際にＯＦＦ状態を維持する３点式リミットスイッチとをそなるようにしたものである。
【０００５】
【作用】
作業者が指掛部を強く握った場合、バネのバネ圧に抗して、押し板を凹部の中に押し込み、シャフト、ドッグプレートを介してリミットスイッチを３点目のＯＦＦ状態にすることができる。また、押し板を離してもＯＮ状態には戻らない。
【０００６】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図に基づいて説明する。
図１は本発明の実施例の図２に示すＡ−Ａ断面図、図２は平面図で、手持ち操作器１は、キーボード部２１および表示部２２を備えて、操作回路部２３を覆う表板２と、表板２と合わせて操作回路部２３を囲む裏板３とから箱体を構成してある。裏板３の両側縁には作業者が把持するときに親指を除く４本の指が、力を入れない状態でフィットするように裏側に突出し、曲面形状を有する指掛部３１を設けてある。
左側の指掛部３１には凹部３２を設けて、その底部にデッドマンスイッチ４を装着してある。凹部３２の開口部には、指掛部３１とほぼ同じ曲面を有し、凹部３２の内側に入り込んで出入りし得る押し板５を設け、指掛部３１を握るとき、押し板５が押されて、凹部３２に入り込み、デッドマンスイッチ４を動作させるようにしてある。
表面２の側面には、ストラップ６を設けて、手持ち操作器１が、不注意により落下するのを防止している。
デッドマンスイッチ４の詳細な構造は図３に示す。
凹部３２の底部に設けた貫通穴３３を通るシャフト７を設け、シャフト７には段差部７１を設けている。貫通穴３３の周縁には例えば４ケ所に、突起したボス３４を設けている。段差部７１には、シャフト７と嵌合し、ボス３４より大きい穴をボス３４と同じ４カ所の位置に有するドッグプレート６が当接してい
る。ボス３４の頂上部にはシャフト７と嵌合するスペーサ９が当接し、スペーサ９とバネ押え１０のツバ部１０１との間にバネ８が設けられ、バネ押え１０の下端は裏板３に固定されている。シャフト７の裏板３の外側に出ている端部には押し板５をねじによって固定してある。
裏板３には、２台のリミットスイッチ４１、４２がドッグプレートと対向するように設けられている。２台のリミットスイッチ４１、４２は同じ働きをしており、例えばリミットスイッチ４１が故障しても、リミットスイッチ４２が働いているので機能がストップすることはない。これらのリミットスイッチ４１、４２は、３点式のリミットスイッチで、フリーの状態でＯＦＦ、ドッグ４１ａ、４２ａを少し押し込むとＯＮとなり、前記ドッグ４１ａ、４２ａを更に深く押し込むとＯＦＦとなるように設定されているとともに、このドッグ４１ａ、４２ａを深く押し込んだ状態から元に戻すときには、ＯＮを経由せず、直接最初のＯＦＦの状態に戻るように設定されている。
手持ち操作器１を把握していない状態では、リミットスイッチ４１、４２の内部にあるバネ圧で、ドッグプレート６は裏板３に押し付けられている。リミットスイッチ４１、４２は当然ＯＦＦ状態である。
手持ち操作器１を把握して操作する場合、押し板５とともに指掛部３１を握るが、このとき、図３（ｂ）に示すように、押し板５が凹部３２に入り込み、ドッグプレート６がドッグ４１ａ、４２ａを押圧して、これらドッグ４１ａ、４２ａをリミットスイッチ４１、４２内に少し押し込む。この状態でドッグプレート６はリミットスイッチ４１、４２を動作させ、操作回路を教示等の作用が可能なＯＮ状態にする。
ロボットの暴走等により緊急に停止する必要が発生して、作業者がとっさに指掛部３１を離した場合は、リミットスイッチ４１、４２内の図示しないバネのバネ圧により、ドッグプレート６、シャフト７の段差部７１を介してシャフト７、押し板５を押し下げ、図３（ａ）に示すＯＦＦ状態に戻る。
あるいはまた、ロボットの暴走等により、作業者がとっさに指掛部３１を押し板とともに強く握った場合は、図３（ｂ）の状態から、バネ８のバネ圧に抗して、押し板５を凹部３２の中に押し込み、図３（ｃ）に示すように、ドッグプレート６がスペーサ９を介してバネ８を圧縮させ、ドッグプレート６がリミットスイッチ４１、４２を動作させ、３点目のＯＦＦ状態にする。そして、この状態から指掛部３１を離すとＯＦＦ状態のままリミットスイッチ４１、４２は元の状態に戻る。
デッドマンスイッチ４は左側の指掛部に設けたが、左ききの作業者のために右側の指掛部に設けてもよく、また両方に設けてもよい。
【０００７】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、ロボットの暴走等によるパニック状態で、作業者が手持ち操作器を強く握り締めても確実にＯＦＦ状態となるので、極めて安全なフェイルセーフのロボット用手持ち操作器を提供できる効果がある。
また、３点式リミットスイッチを用いているので、手持ち操作器を強く握り締めた後に離しても、手持ち操作器のリミットスイッチが元の位置に戻る間に、産業用ロボットが一瞬でもＯＮの状態になることはなく、さらに安全性が高いという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例を示す正断面図である。
【図２】図１の平面図である。
【図３】本発明の実施例の動作を示す要部側断面図で、（ａ）は３点式リミットスイッチが押されていない１点目の状態を示し、（ｂ）は３点式リミットスイッチが軽く押された２点目の状態を示し、（ｃ）は３点式リミットスイッチが強く押された３点目の状態を示している。
【符号の説明】
１ 手持ち操作器
２ 表板
３ 裏板
３１ 指掛部
３２ 凹部
３３ 貫通穴
３４ ボス
４ デッドマンスイッチ
４１、４２ リミットスイッチ
４１ａ、４２ａ ドッグ
５ 押し板
６ ドッグプレート
７ シャフト
７１ 段差部
８ バネ
９ スペーサ
１０ バネ押え
１０１ ツバ部
Claims (1)
- 箱体の裏板の少なくとも一方側縁に指掛部を設け、前記指掛部に圧力が加わらない状態でＯＦＦ状態となり、前記指掛部を把持したときに押し付ける圧力によりＯＮ状態となり、前記把持したときの押し付ける圧力より強い圧力で押し付けたときにＯＦＦ状態となるデッドマンスイッチを前記指掛部に設けた手持ち操作器において、
前記デッドマンスイッチが、前記指掛部に設けた凹部に出入りしうる押し板と、前記押し板に設けた段差の形状を有するシャフトと、前記シャフトの段差部分に嵌合し、シャフトの周縁に複数個の穴を有するドッグプレートと、前記ドッグプレートの複数個の穴に入る複数個のボスと、前記ボスの頂上部に接し、前記シャフトと嵌合するスペーサと、一方端が、シャフト先端側に設けた固定部に押しつけて支持され、他方端が前記スペーサを押圧するようにシャフト外周部に設けられたバネと、前記裏板に取り付けられるとともに、前記ドッグプレートにドッグが係合しえ、フリーの状態でＯＦＦ、前記ドッグプレートが前記ドッグを少し押し込むとＯＮになり、前記ドッグプレートが、前記スペーサと当接し前記バネに抗して前記ドッグを更に深く押し込むとＯＦＦとなり、さらに前記ドッグプレーの前記ドッグへの押し付けを解除してフリーの状態に戻る際にＯＦＦ状態を維持する３点式リミットスイッチとをそなえたことを特徴とする手持ち操作器。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25140694A JP3618375B2 (ja) | 1994-09-19 | 1994-09-19 | 手持ち操作器 |
| US08/640,960 US5665945A (en) | 1994-09-19 | 1995-08-07 | Portable controller with deadman switch |
| DE69506840T DE69506840T2 (de) | 1994-09-19 | 1995-09-19 | Handbediengerät |
| KR1019960702600A KR100237908B1 (ko) | 1994-09-19 | 1995-09-19 | 휴대용 조작기 |
| PCT/JP1995/001862 WO1996009147A1 (fr) | 1994-09-19 | 1995-09-19 | Unite portative de commande |
| EP95931438A EP0734817B1 (en) | 1994-09-19 | 1995-09-19 | Hand-held operating unit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25140694A JP3618375B2 (ja) | 1994-09-19 | 1994-09-19 | 手持ち操作器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0890485A JPH0890485A (ja) | 1996-04-09 |
| JP3618375B2 true JP3618375B2 (ja) | 2005-02-09 |
Family
ID=17222375
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25140694A Expired - Fee Related JP3618375B2 (ja) | 1994-09-19 | 1994-09-19 | 手持ち操作器 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5665945A (ja) |
| EP (1) | EP0734817B1 (ja) |
| JP (1) | JP3618375B2 (ja) |
| KR (1) | KR100237908B1 (ja) |
| DE (1) | DE69506840T2 (ja) |
| WO (1) | WO1996009147A1 (ja) |
Families Citing this family (23)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10291189A (ja) * | 1997-04-21 | 1998-11-04 | Fanuc Ltd | ロボット非常停止用スイッチ機構並びに該機構を設けた教示操作盤 |
| DE60304409T2 (de) * | 1997-04-28 | 2006-10-19 | Idec Izumi Corp. | Tastschalter, Vorrichtung zum Betrieb und Tastatur mit diesem Schalter |
| JP3212546B2 (ja) * | 1997-08-25 | 2001-09-25 | ファナック株式会社 | ロボット非常停止用デッドマンスイッチ機構並びに教示操作盤 |
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