JP3919907B2 - 回転ヘッドを有する安全スイッチ - Google Patents

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気接触装置(electrical contact devices)を収納する筐体(casing)と、筐体に固定された制御ヘッドとを有する安全スイッチに関し、制御ヘッドは、主方向に沿って延びる軸のまわりを例えば９０°単位で回転することにより、互いに異なる複数の角度位置をとることができる。また、制御ヘッドは、回転盤を備えた安全機構と、電気接触装置を駆動するプッシュロッドと、安全機構を制御可能な外部アクチュエータが出し入れされる少なくとも一つのスロットとを有する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の安全スイッチが知られている。この種の安全スイッチの制御ヘッドは一般に、主方向に垂直な軸のまわりを回転可能な制御回転盤を有し、この制御回転盤を回転させてプッシュロードを駆動する。安全スイッチの個々の取り付け状態に対応できるように、主方向のまわりの回転により制御ヘッドの位置を変更できれば都合がよい。
【０００３】
この目的のため、ネジで筐体に固定された制御ヘッドを、以下の手順で第１の位置から第２の位置まで移動させるようにした安全スイッチが知られている。まず、ネジを緩めて、制御ヘッドを第１の位置から動かせるようにする。次に、主方向に制御ヘッドを持ち上げる。次に、制御ヘッドを第２の位置まで回転させる。最後に、ネジを締め付けて、制御ヘッドを第２の位置に固定する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
作業者の観点からすれば、制御ヘッドの位置を変更する操作手順が簡単な方が望ましい。
【０００５】
また、制御ヘッドを固定するネジをいきなり緩めると、電気接触装置の状態が変化するおそれがある。本来的には、電気接触装置はプッシュロッドにより主方向に沿って駆動され、また、プッシュロッドは制御ヘッドの一部を構成することから、ネジを緩めると、電気接触装置は主方向に沿って駆動されなくなるおそれがある。したがって、主方向に沿って信頼性よく確実に制御ヘッドをロックするのが重要である。
【０００６】
本発明の目的は、上述したタイプの安全スイッチにおいて、制御ヘッドの回転位置を変更する操作手順を簡略化し、かつ、筐体の並進方向に制御ヘッドが動かないようにした安全スイッチを提供することにある。
【０００７】
上述した課題を解決するために、請求項１の発明は、電気接触部を収納する筐体と、この筐体上に主方向(Z1)に沿って載置された制御ヘッドとを備えた安全スイッチであって、前記制御ヘッドは、主方向(Z1)に平行な軸に沿って延びるプッシュロッドにより前記電気接触部を制御するために回転可能な制御回転盤(21)と、前記制御回転盤に連動して動作するアクチュエータ(24)が出し入れされる少なくとも一つのスロット(23)と、筐体(10)に取り付けられ、主方向(Z1)に平行な軸(Z)のまわりを回転可能な制御ヘッド(20)とを有する安全スイッチにおいて、前記制御ヘッドは、下部 (35)を有し、この下部は、前記筐体の上面(11e)に形成された開口部(11g)に挿入される円筒状環(25)を有し、前記下部は、前記プッシュロッド(41)が通過する中央案内経路(40)を有し、前記円筒状環の一方側は環状溝(30)に密着され、他方側は凹部材(31)に密着され、前記凹部材は、周縁に沿って所定の間隔を隔てて形成され、保持部材(19)は、主方向に沿って前記制御ヘッドが並進移動しないように、前記筐体の前面開口部(18)と前記環状溝(30)とにより、主方向(Z1)に直交する方向に係合され、ネジ (15)は、前記制御ヘッドが回転しないように、１つまたは複数の前記凹部材と連動して前記制御ヘッドを固定する。
【０００８】
固定用のネジは、仕切りを封止する筐体のカバーを固定するのに用いるのが望ましい。一方、保持部材を少なくとも一つのあぶみ状部材で固定するのが望ましい。また、制御ヘッドを所望の方向に回転させるために、制御ヘッドと筐体との間に、主方向に移動可能な弾力性のある指標部材を少なくとも一つ設けるのが望ましい。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る安全スイッチの一実施形態を、図面を参照しながら説明する。以下に説明する一実施形態では、本発明に係る安全スイッチを理解するための構成および特徴が示されている。
【００１０】
図１に示す安全スイッチは、主方向Z1に平行な軸Ｚに沿って延びる平行六面体形状の筐体１０と、略立方体形状の制御ヘッド(control head)２０とを有する。制御ヘッド２０は、筐体１０に固定され、軸Ｚのまわりを回転することにより、互いに異なる複数の角度位置をとることができる。
【００１１】
筐体１０は、前面１１ａ、側面１１ｂ，１１ｃおよび後面１１ｄと、制御ヘッド２０に近接配置される上面１１ｅと、コンダクタのためのフィードスルーに固定される底面１１ｆとを有する。前側の側面１１ａには、安全スイッチを不図示の背面支持部材に固定するためのネジを貫通させる孔１２と、取り外し可能なカバー１７を筐体に固定するためのネジ１５，１６をそれぞれ貫通させるタップ孔１３，１４とが形成されている。コンタクト・アセンブリＣは、カバー１７により仕切られる仕切り(compartment)Ｃ１の内部に収納される。筐体前面１１ａと筐体後面１１ｄのそれぞれには、少なくとも一つの開口部（例えばスロット１８）が形成されている。このスロット１８には、制御ヘッド２０を並進方向に確実にロックするためのピンやあぶみ状部材(stirrup)１９が出し入れされる。なお、開口部は、筐体の片側の面のみに設けてもよい。
【００１２】
制御ヘッド２０の内部には、安全機構２１が設けられている。この安全機構２１は、軸Ｚ１に直交する軸Ｘのまわりに回転可能に載置された少なくとも一つの制御回転盤２２と、この回転盤２２をロックする不図示の部材と、軸Ｚ１に平行な軸（例えば、軸Ｚ）に沿って延びるプッシュロッドとを有する。このプッシュロッドは、制御回転盤２２に固定され、電気接触部Ｃの機械的接点部を駆動可能とされている。制御ヘッド２０の前面に配置される上面２０ａには、所定形状のセーフティ・アクチュエータ(safety actuator)２４が出し入れされるガイドスロット２３が形成されている。セーフティ・アクチュエータ２４は、ガイドスロット２３に挿入されている間、特に、制御回転盤２２が回転する前は、制御回転盤２２をアンロック状態にする。安全作動器２４は、例えば、電気機器用のエンクロージャ・ゲートやマシン・ゲートに接続され、軸Ｘ，Ｚにほぼ垂直な軸Ｙに沿って解除動作を行う。制御ヘッド２０の他のスロットは、上面２０ｅに形成され、アクチュエータの出し入れに用いられる。
【００１３】
制御ヘッド２０は、円筒状の環状部材２５を有する下部３５と、上側部２６とを備える。上側部２６は、安全機構２１（特に、制御回転盤２２）の支持部材として作用する。また、上側部２６はフード２７により覆われ、このフード２７には、セーフティ・アクチュエータ２４のためのガイドスロット２３が形成されている。フード２７は、筐体の外部との接続が可能なピン２８またはそれに類似した部材により、安全機構２１の支持部材（上側部）２６に固定される。環状部材２５は、筐体１０の壁面１１ｅに形成された円形の開口部１１ｇの中に挿入される。また、環状部材２５は、その上側から下側にかけて、環状の溝３０と複数の凹部材(re-entrant elements)とを有する。これら凹部材は、例えば４つのノッチ３１からなり、これらノッチ３１は、互いに９０°ずつ隔てて形成されている。
【００１４】
環状の溝３０と連動するあぶみ状部材１９が１つか２つ設けられ、これらあぶみ状部材１９は筐体１０の前面に形成されたスロット１８に挿入される。あぶみ状部材１９の枝部(side branches)１９ａ，１９ｂは溝３０に落ち込むため、制御ヘッド２０は筐体１０のＺ１方向に動かなくなる。また、あぶみ状部材１９の中心部１９ｃにより、筐体の外側からスロット１８がふさがれる。
【００１５】
一方、上ネジ１５の頭部１５ａの反対側には、糸巻き部(threaded part)１５ｂの先に、糸なしロッキングフィンガー(non-threaded locking finger)１５ｃが設けられ、このロッキングフィンガー１５ｃは各ノッチ３１と連動する。ロッキングフィンガー１５ｃの先端部をノッチ３１に係合させることにより、制御ヘッド２０は軸Ｚのまわりを回転しなくなる。上ネジ１５がカバー１７の開口１３を貫通することにより制御ヘッド２０の回転を防止し、また、上ネジ１５と下ネジ１６によりカバー１７の固定を行う。
【００１６】
制御ヘッド２０は、プッシュロッド４１が通過する中央通路４０を有する。このプッシュロッド４１は、軸Ｚ方向に延在して、電気接触部Ｃに動力を伝達する。プッシュロッド４１は、安全機構２１と連動する。なお、ネジ１５でカバー１７の固定を行わないような変形例では、ネジ１５を筐体の前面１１ａ以外の側面１１ｂ，１１ｃや後面１１ｄに接続してもよい。
【００１７】
制御ヘッド２０の下部３５の底面と筐体１０の底面との間には、ワッシャ３２が設けられている。ワッシャ３２は、周縁部に通常の形態で形成された弾力性のある位置決め部(resilient indexing elements)が４つと、中央部に形成された四角形状の開口部３４とを有する。開口部３４には、その下部に配置された四角形状のボス１１ｈが係合されて、ワッシャ３２の回転が防止される。位置決め部３３は、Ｚ１方向に弾力的に移動可能とされ、ノッチ３１の下側に係合される。ネジ１５で制御ヘッド２０を固定するために待機しつつ、一方では、制御ヘッド２０を選択された回転位置で位置決めし、他方では、ある位置から他の位置まで制御ヘッドのポジショニングを行う。
【００１８】
図４は電磁石を有する本発明の一実施形態を示している。図４の制御ヘッド２０は、筐体１０上面の開口部１１ｇに挿入される。また、環状溝３０に１つまたは２つのあぶみ状部材１９が係合されることにより、制御ヘッド２０は並進方向に固定される。また、ノッチ３１とネジ１５との連動作用により、制御ヘッド２０は回転方向に固定される。
【００１９】
上述した安全スイッチは、以下のように動作する。制御ヘッド２０の向きをある向きから他の向きに切り換える場合には、ネジ１５のロッキングフィンガー１５ｃが対応するノッチ３１に係合しないように、ネジ１５を緩める。これにより、制御ヘッド２０は、所望の角度、例えば、９０°あるいは９０°の整数倍の角度ごとに回転可能となる。制御ヘッド２０は、位置決め部３３がノッチ３１に係合されるまで、軸Ｚ１に沿って位置決め部３３を押しつける。また、ネジ１５を締め付けることにより、制御ヘッド２０は新たな位置にロックされる。また、ネジ１５のロッキングフィンガー１５ｃは、対向配置される新しいノッチ３１に係合される。
【００２０】
本発明によれば、それを取り除くために必要であったそれなしで制御ヘッド２０の位置を変更することができ、しかも、ネジ１５の単純な操作で制御ヘッド２０を回転させることができる。また、制御ヘッド２０の底面２０ｆは、常に筐体１０の上面１１ｅに配置され、さらにまた、制御ヘッド２０は、ネジ１５と、１つまたは２つのあぶみ状部材１９とを操作するで、容易に分解することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による安全スイッチの概略構成図。
【図２】安全スイッチの分解組立図であって、スイッチの下方から見た拡大透視図。
【図３】カバーを取り外して、筐体の前面の対応する部分とともに、制御ヘッドを上方から見た分解組立図。
【図４】電磁石を有する安全スイッチの一実施形態であって、正面方向から見た部分断面図。
【符号の説明】
１０ 筐体(casing)
２０ 制御ヘッド(control head)

Claims (5)

  1. 電気接触部を収納する筐体と、この筐体上に主方向(Z1)に沿って載置された制御ヘッドとを備えた安全スイッチであって、
    前記制御ヘッドは、
    主方向(Z1)に平行な軸に沿って延びるプッシュロッドを介して前記電気接触部を制御するために回転可能な制御回転盤２２を有する制御機構(21)と、
    前記制御回転盤に連動して前記制御回転盤を回転させるアクチュエータ(24)が出し入れされる少なくとも一つのスロット(23)と、
    筐体(10)に取り付けられ、主方向(Z1)に平行な軸(Z)のまわりを回転可能な制御ヘッド(20)とを有する安全スイッチにおいて、
    前記制御ヘッドは、下部(35)を有し、この下部は、前記筐体の上面(11e)に形成された開口部(11g)に係合される円筒状環(25)を有し、前記下部は、前記プッシュロッド(41)が通過する中央案内経路(40)を有し、前記円筒状環の一方側は環状溝(30)に密着され、他方側は凹部材(31)に密着され、前記凹部材は、周縁に沿って所定の間隔を隔てて形成され、
    保持部材(19)は、主方向に沿って前記制御ヘッドが並進移動しないように、前記筐体の前面開口部(18)と前記環状溝(30)とにより、主方向(Z1)に直交する方向に係合され、
    ネジ(15)は、前記制御ヘッドが回転しないように、１つまたは複数の前記凹部材と連動して前記制御ヘッドを固定することを特徴とする安全スイッチ。
  2. 前記ネジは、前記筐体の仕切り(C1)のカバー(17)に形成された開口部(17a)を介して出し入れされ、前記筐体のカバーを固定するために用いられることを特徴とする請求項１に記載の安全スイッチ。
  3. 前記保持部材(19)は、あぶみ状の部材で形成されることを特徴とする請求項１に記載の安全スイッチ。
  4. 前記制御ヘッド(20)は、制御機構(21)を支持する上側部材(26)と、筐体外部との接続が可能なピンまたはその類似部材(28)により支持されるフード(27)とを有することを特徴とする請求項１に記載の安全スイッチ。
  5. 前記凹部材を構成するノッチ(31)が前記制御ヘッドと連動するように、制御ヘッド(20)と筐体の開口部(11g)の壁面との間に、少なくとも一つの弾力性のある指標部材(33)を設けたことを特徴とする請求項１に記載の安全スイッチ。
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