JP4242697B2

JP4242697B2 - 操作盤

Info

Publication number: JP4242697B2
Application number: JP2003135646A
Authority: JP
Inventors: 朋範錦; 孝男福井
Original assignee: Idec Corp
Current assignee: Idec Corp
Priority date: 2003-05-14
Filing date: 2003-05-14
Publication date: 2009-03-25
Anticipated expiration: 2023-05-14
Also published as: JP2004341690A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、産業機械等を操作するための操作盤に関し、特に産業機械等を非常停止させるための非常用押しボタンスイッチが設けられた操作盤に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、産業ロボット等の産業機械を遠隔操作するために、産業機械の制御装置とケーブルで接続された、ペンダント装置等と呼ばれる携帯用操作盤が用いられる。携帯用操作盤は、産業機械の周囲任意の位置からその動作を確認しつつ指示操作できるので有用である。このような携帯用操作盤には、非常時に産業機械を緊急停止させるために、非常用押しボタンスイッチが設けられる。携帯用操作盤に設けられる非常用押しボタンスイッチは、その非常停止機能の信頼性を高めるために、スイッチ接点を２接点構成にし、それぞれの接点が制御装置の主回路に対して直列に接続された構成となっている（例えば、特許文献１）。
【０００３】
上記のような携帯用操作盤では、いずれか一方のスイッチ接点が閉状態から開状態に変化すると産業機械が停止するようになっている。例えば、非常用押しボタンスイッチの押し込み操作が行われると、各接点が閉状態から開状態に変化し、制御装置の主回路が遮断されて産業機械が非常停止する。そして制御装置の副回路によって、産業機械が非常停止したことを示す信号がデータ通信用のケーブルを介して携帯用操作盤にフィードバックされるようになっている。
【０００４】
また、制御装置の副回路によって双方の接点状態がモニタされ、双方が不一致であれば、それによってケーブル断線等の不良状態が検知される。このような不良状態が検知された場合にも、制御装置から携帯用操作盤に対して断線等を示す信号がフィードバックされるようになっている。
【０００５】
【特許文献１】
特許第３３３１８７５号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の構成では、制御装置から携帯用操作盤に対して信号のフィードバックが行われるため、携帯用操作盤に対して非常停止を示す情報が遅れて伝達されてしまい、作業者が状況を把握するのに時間がかかるという問題がある。
【０００７】
また、産業機械の制御装置に対して複数の非常用押しボタンスイッチが設けられている場合、携帯用操作盤の非常用押しボタンスイッチが押下されたのか、若しくは、他の非常用押しボタンスイッチが押下されたのかが判別できないという問題もある。
【０００８】
さらに、上記のような２接点構成の双方に接続される配線ケーブルが同時に断線した場合には、制御装置において、断線なのか、それとも非常用押しボタンスイッチが押下されたのかが判別できないという問題もある。
【０００９】
そこで、本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、産業機械が非常停止した場合に、その原因を迅速に把握することのできる操作盤を提供することを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、産業機械の制御装置に接続され、前記産業機械を遠隔操作するための操作盤であって、前記操作盤において内部処理を行う内部処理回路と、前記産業機械を非常停止させるために、前記制御装置に対してそれぞれ直列に接続される第１及び第２のスイッチ接点の開閉動作を操作ボタンの押し込み操作に連動して行うとともに、前記内部処理回路に接続される第３のスイッチ接点の開閉動作を前記操作ボタンの押し込み操作に連動して行う非常用押しボタンスイッチと、を備え、前記内部処理回路が、前記第３のスイッチ接点の開閉状態を監視することによって、前記操作ボタンの押し込み操作を検知するように構成される。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の操作盤において、情報表示を行うための表示手段をさらに備え、前記内部処理回路が、前記制御装置とデータ通信可能に構成されており、前記操作ボタンの押し込み操作を検知した場合に、前記表示手段に当該検知結果を表示させ、前記制御装置から前記産業機械が停止した旨の信号を受信した場合に、前記押し込み操作の検知結果に基づいて、前記操作ボタンの押し込み操作の有無に関する情報を前記表示手段に表示させることを特徴としている。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の操作盤において、前記内部処理回路が、前記制御装置とデータ通信可能に構成され、前記第３のスイッチ接点の開閉状態に基づく、前記押し込み操作の有無に関する情報を前記制御装置に対して送出することを特徴としている。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。図１は本実施形態における産業機械システムの一構成例を示す外観図であり、図２は、その内部構成を示す機能ブロック図である。
【００１４】
この産業機械システム１は、図示しない産業機械に対して給電を行うとともに、産業機械の動作制御を行う制御装置２と、制御装置２とケーブル９を介して接続され、産業機械の遠隔操作を行うための携帯用操作盤３とを備えて構成される。
【００１５】
携帯用操作盤３は、いわゆるペンダント装置として構成され、ケーブル９によって規定される可動範囲内において作業者が自由に持ち運べるようになっている。携帯用操作盤３には、制御装置２による産業機械の運転状況等を表示するための液晶表示部（ＬＣＤ）３０と、非常時に操作ボタン３１ａの押し込み操作をすることによって産業機械を緊急停止させる非常用押しボタンスイッチ３１とが設けられる。また、この他にも、産業機械に対して動作指示を与えるために、図示しない各種ボタンスイッチ等が設けられる。
【００１６】
また、制御装置２は産業機械の近辺に設置される装置であり、制御装置２に対しても操作盤２１が設けられる。なお、この例では、この操作盤２１にも非常用押しボタンスイッチ２２が設けられている。
【００１７】
図２に示すように、携帯用操作盤３には、上述したＬＣＤ３０及び非常用押しボタンスイッチ３１の他、その内部構成として、内部処理回路３５と通信回路３７とを備えている。また、内部処理回路３５には、さらに検知回路３６が設けられる。
【００１８】
また、制御装置２には、上述した非常用押しボタンスイッチ２２の他、その内部構成として、不一致検出回路２５、内部処理回路２６及び通信回路を備えており、これらは産業機械が非常停止したときの副回路として機能する。また制御装置２には、上記の他に、産業機械が稼動状態であるときに、産業機械に対して給電を行う電源供給回路等の主回路も設けられるが、説明の便宜上、これについては図示を省略している。
【００１９】
携帯用操作盤３の非常用押しボタンスイッチ３１には、３接点以上のスイッチ接点が設けられ、そのうちの少なくとも２接点は産業機械を緊急停止させるための非常用接点として機能し、少なくとも１接点は操作ボタン３１ａの押下状態を携帯用操作盤３において検知するためのモニタ用接点として機能するように構成される。ただし、図２においては、第１乃至第３のスイッチ接点３２，３３，３４の３接点構成の場合を例示しており、これらのスイッチ接点３２，３３，３４は操作ボタン３１ａの押し込み操作に連動して開状態又は閉状態に切り換えられる。つまり、操作ボタン３１ａの一回の押し込み操作によって、これら全てのスイッチ接点３２，３３，３４の開閉切り換え動作が同時に行われるようになっている。そして、第１乃至第３のスイッチ接点３２，３３，３４のうち、第１及び第２のスイッチ接点３２，３３は非常時に産業機械を緊急停止させるための非常用接点であり、第３のスイッチ接点３４は操作ボタン３１ａの押下状態を検知するためのモニタ用接点である。
【００２０】
第１及び第２のスイッチ接点３２，３３は、それぞれが制御装置２の主回路に対して直列に接続される。例えば、スイッチ接点３２，３３は、操作ボタン３１ａの押し込み操作が行われていない状態では、閉状態となって産業機械への給電状態となっており、操作ボタン３１ａの押し込み操作が行われた状態では、開状態となって産業機械への給電を遮断することにより、産業機械の動作を緊急停止できるようになっている。このように、スイッチ接点３２が制御装置２に対して直列に接続されるとともに、スイッチ接点３３も制御装置２に対して直列に接続されることにより、各スイッチ接点３２，３３に接続されるケーブル９ａ，９ｂは、携帯用操作盤３と制御装置２との間で二重化され、非常停止機能の信頼性が高くなる。すなわち、一方のスイッチ接点が溶着した場合であっても、他方のスイッチ接点を開状態に変化させることによって、産業機械を非常停止させることができる。
【００２１】
また、図２に示すように、第１及び第２のスイッチ接点３２，３３は、それぞれ不一致検出回路２５にも接続される。不一致検出回路２５はこれら２接点の接点状態が一致するか否かを判断し、不一致が検出された場合にそれを示す信号を内部処理回路２６に伝達する。
【００２２】
第３のスイッチ接点３４は、携帯用操作盤３の内部処理回路３５に設けられる検知回路３６に接続される。例えば、スイッチ接点３４もまた、操作ボタン３１ａの押し込み操作が行われていない状態では、スイッチ接点が閉状態となっており、操作ボタン３１ａの押し込み操作が行われた状態では、スイッチ接点が開状態となる。検知回路３６は、このようなスイッチ接点３４の開閉状態を監視することにより、操作ボタン３１ａの押し込み操作を検知するように構成される。
【００２３】
内部処理回路３５は、例えばマイクロコンピュータやその他の回路素子を備えて構成され、検知回路３６の機能を有する他、ＬＣＤ３０に対する表示処理等の内部処理を行うとともに、制御装置２とデータ通信を行うように構成される。
【００２４】
通信回路３７は内部処理回路３５から入力する信号を、通信用ケーブル９ｃを介して制御装置２に送出するとともに、制御装置２から入力する信号を内部処理回路３５に与えるものである。
【００２５】
一方、制御装置２における非常用押しボタンスイッチ２２はスイッチ接点２３，２４による２接点構成となっている。ただし、非常用押しボタンスイッチ２２の接点構成は、後述するように３接点以上の接点構成でもよい。
【００２６】
非常用押しボタンスイッチ２２では、スイッチ接点２３がスイッチ接点３２と不一致検出回路２５との間に直列的に介挿されるとともに、スイッチ接点２４がスイッチ接点３３と不一致検出回路２５との間に直列的に介挿される。
【００２７】
不一致検出回路２５は、二重化配線された２接点の接点状態を監視し、産業機械停止時に、双方接点の論理が不一致となったとき（つまり、一方が開状態で他方が閉状態となったとき）に、ケーブル断線等の不良状態と判断して内部処理回路２６にその旨を伝達する。
【００２８】
内部処理回路２６も、携帯用操作盤３の内部処理回路３５と同様に、例えばマイクロコンピュータやその他の回路素子を備えて構成され、携帯用操作盤３の内部処理回路３５とデータ通信を行うように構成される。この内部処理回路２６は、産業機械の停止後も副回路として作動し、産業機械が非常停止したことを示す情報を携帯用操作盤３に対して送出するとともに、不一致検出回路２５において不良状態が検出された場合には、不良状態に関する情報を携帯用操作盤３に対して送出するように構成される。また、内部処理回路２６は、不一致検出回路２５の検知結果や、携帯用操作盤３から入力する情報等に基づき、産業機械が停止した原因を解析する機能を有している。
【００２９】
また、通信回路２７は内部処理回路２６から入力する信号を、通信用ケーブル９ｃを介して携帯用操作盤３に送出するとともに、携帯用操作盤３から入力する信号を内部処理回路２６に与えるものである。
【００３０】
以上のような構成において、携帯用操作盤３における非常用押しボタンスイッチ３１の操作ボタン３１ａが押し込み操作されると、非常用押しボタンスイッチ３１に設けられた第１乃至第３のスイッチ接点３２，３３，３４が同時に閉状態から開状態に変化する。これに応答して、制御装置２では、第１及び第２のスイッチ接点３２，３３に接続される主回路が遮断され、産業機械が非常停止される。
【００３１】
また、携帯用操作盤３では、検知回路３６が第３のスイッチ接点３４が開状態に変化したことに応答して、操作ボタン３１ａが押下されたことを検知する。これにより、内部処理回路３５は操作ボタン３１ａの押下操作が行われると、それを直ちに検知することができ、その旨を作者者に告知するように構成される。具体的には、操作ボタン３１ａが押下されたことをＬＣＤ３０に表示させることにより、作業者にその旨を告知することができる。ただし、これに限定されるものではなく、例えばアラームを発生させる等、他の告知形態を採用してもよい。
【００３２】
また、内部処理回路３５は、制御装置２から産業機械が停止したことを示す信号を受信すると、検知回路３６の検知結果に基づいて操作ボタン３１ａの押し込み操作の有無に関する情報をＬＣＤ３０に表示させる。例えば、操作ボタン３１ａが押下されることなく、制御装置２から産業機械が停止したことを示す信号を受信した場合には、検知回路３６の検知結果に基づいて操作ボタン３１ａの押し込み操作が行われていないことを示す情報がＬＣＤ３０に表示され、作業者にその旨が告知される。
【００３３】
したがって、携帯用操作盤３を使用する作業者は、産業機械が非常停止したときに、ＬＣＤ３０を視認することなどによって、自らのボタン操作の有無を直ちに判断することができる。そして携帯用操作盤３の非常用押しボタンスイッチ３１が操作されていない場合には、他の非常用押しボタンスイッチが押下されたことなどによって産業機械が停止したことを把握できる。
【００３４】
また、内部処理回路３５は、操作ボタン３１ａが押下された場合、及び、産業機械から非常停止した旨の信号を受信した場合に、検知回路３６における検知結果を制御装置２に対して送信するように構成されている。
【００３５】
制御装置２では、内部処理回路２６が、不一致検出回路２５における検知結果を入力するとともに、携帯用操作盤３から入力する、操作ボタン３１ａの押下操作有無に関する情報を取得する。そして、２接点の接点状態が一致（すなわち、双方共に開状態）し、かつ、携帯用操作盤３の非常用押しボタンスイッチ３１が押し込み操作されていない場合には、制御装置２の非常用押しボタンスイッチ２２が押し込み操作されたものと判断し、それを示す情報を携帯用操作盤３に送出する。また、２接点の接点状態が不一致であれば、ケーブル断線等の不良状態であることを示す情報を携帯用操作盤３に送出する。
【００３６】
これにより、携帯用操作盤３を使用する作業者は、産業機械が非常停止した原因を容易に特定することができる。
【００３７】
また、制御装置２に設けられた非常用押しボタンスイッチ２２がモニタ用接点を備えた３接点以上で構成されることなどによって、制御装置２の内部処理回路２６が非常用押しボタンスイッチ２２の押し込み操作の有無を検知するように構成される場合は、さらに詳細に非常停止の原因を把握することができる。
【００３８】
すなわち、▲１▼携帯用操作盤３と制御装置２との双方の非常用押しボタンスイッチ３１，２２が押し込み操作されておらず、２接点の接点状態が一致する場合は、二重化されたケーブル９ａ，９ｂの双方が断線した状態であり、▲２▼携帯用操作盤３と制御装置２との双方の非常用押しボタンスイッチ３１，２２が押し込み操作されておらず、２接点の接点状態が不一致の場合は、二重化されたケーブル９ａ，９ｂの一方が断線した状態であり、▲３▼携帯用操作盤３における非常用押しボタンスイッチ３１が押し込み操作され、２接点の接点状態が不一致の場合は、非常用押しボタンスイッチ３１の第１及び第２のスイッチ接点３２，３３のうちの一方が溶着した状態であり、▲４▼制御装置２における非常用押しボタンスイッチ２２が押し込み操作され、２接点の接点状態が不一致の場合は、非常用押しボタンスイッチ２２の一方のスイッチ接点が溶着した状態である、という全ての不良状態を良好に検出できる。さらに、産業機械システム１に複数の非常用押しボタンスイッチが設けられている場合において、いずれの非常用押しボタンスイッチが押し込み操作されたのかを簡単に特定することが可能になる。
【００３９】
以上のように、本実施形態の携帯用操作盤３には、産業機械を非常停止させるために非常用押しボタンスイッチ３１が設けられており、この非常用押しボタンスイッチ３１は、制御装置２に対してそれぞれ直列に接続される第１及び第２のスイッチ接点３２，３３の開閉動作を操作ボタン３１ａの押し込み操作に連動して行うとともに、内部処理回路３５に接続される第３のスイッチ接点３４の開閉動作を上記操作ボタン３１ａの押し込み操作に連動して行うように構成されている。そして、携帯用操作盤３の内部処理回路３５が、第３のスイッチ接点３４の開閉状態を監視することによって、操作ボタン３１ａの押し込み操作の有無を検知するように構成されるので、産業機械が非常停止したときに、その原因を迅速に把握できるようになっている。
【００４０】
特に制御装置２とケーブル９で接続された携帯用操作盤３に対して３接点以上の非常用押しボタンスイッチ３１を設けることにより、制御装置２からのフィードバック信号を入力するまでに、携帯用操作盤３において早期に操作ボタン３１ａに対する押下操作の有無を判別できる。
【００４１】
ただし、携帯用操作盤３に限らず、産業機械システム１に複数の操作盤が配置される場合には、それぞれの操作盤を上記のように構成することによって、産業機械システム１において、産業機械が非常停止したときの原因をより正確に識別することが可能になる。
【００４２】
また、上記のように操作ボタン３１ａの押し込み操作の有無を検知できることにより、従来よりも多くの情報を作業者に告知することができるので、産業機械が停止したときに、作業者が迅速かつ適切な対処を行うことができる。
【００４３】
また、内部処理回路３５が、操作ボタン３１ａの押し込み操作を検知した場合、ＬＣＤ３０に対してその検知結果を表示させるように構成されるため、作業者はＬＣＤ３０を視認することにより、非常停止の原因を把握できる。
【００４４】
さらに、内部処理回路３５は、制御装置２とデータ通信可能に構成されており、第３のスイッチ接点３４の開閉状態に基づく、押し込み操作の有無に関する情報を制御装置２に対して送出するように構成されるため、制御装置２において、非常停止の原因をより詳細に特定することが可能になる。
【００４５】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記説明した内容のものに限定されるものではない。
【００４６】
例えば、上記実施形態においては、便宜上、非常用押しボタンスイッチ３１に設けられるスイッチ接点が３接点構成の場合を例示したが、それに限定されるものではなく、３接点以上の構成であればよい。
【００４７】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に記載の発明によれば、非常用押しボタンスイッチが、産業機械を非常停止させるために、制御装置に対してそれぞれ直列に接続される第１及び第２のスイッチ接点の開閉動作を操作ボタンの押し込み操作に連動して行うとともに、内部処理回路に接続される第３のスイッチ接点の開閉動作を操作ボタンの押し込み操作に連動して行うように構成され、内部処理回路が、第３のスイッチ接点の開閉状態を監視することによって、操作ボタンの押し込み操作を検知するように構成されるため、産業機械が非常停止したときに、その原因を迅速に把握することができる。
【００４８】
また、請求項２に記載の発明によれば、操作ボタンの押し込み操作が検知された場合、表示手段にその旨が表示されるため、作業者が表示手段の表示情報を視認することにより、その原因を特定できる。また、制御装置から産業機械が停止した旨の信号を受信すると、押し込み操作の検知結果に基づいて、操作ボタンの押し込み操作の有無に関する情報を表示手段に表示させるので、当該操作盤の非常用押しボタンスイッチが押下されたのか、それとも他の非常用押しボタンスイッチが押下されたのかを把握することができる。
【００４９】
また、請求項３に記載の発明によれば、第３のスイッチ接点の開閉状態に基づく、押し込み操作の有無に関する情報を制御装置に対して送出するように構成されるため、制御装置においても非常停止の原因を詳細に特定できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】産業機械システムの一構成例を示す外観図である。
【図２】産業機械システムの内部構成を示す機能ブロック図である。
【符号の説明】
１産業機械システム
２制御装置
３携帯用操作盤（操作盤）
９ケーブル
２１操作盤
３０液晶表示部（表示手段）
３１非常用押しボタンスイッチ
３１ａ操作ボタン
３２スイッチ接点（第１のスイッチ接点）
３３スイッチ接点（第２のスイッチ接点）
３４スイッチ接点（第３のスイッチ接点）
３５内部処理回路
３６検知回路

Claims

産業機械の制御装置に接続され、前記産業機械を遠隔操作するための操作盤であって、
前記操作盤において内部処理を行う内部処理回路と、
前記産業機械を非常停止させるために、前記制御装置に対してそれぞれ直列に接続される第１及び第２のスイッチ接点の開閉動作を操作ボタンの押し込み操作に連動して行うとともに、前記内部処理回路に接続される第３のスイッチ接点の開閉動作を前記操作ボタンの押し込み操作に連動して行う非常用押しボタンスイッチと、
を備え、
前記内部処理回路は、前記第３のスイッチ接点の開閉状態を監視することによって、前記操作ボタンの押し込み操作を検知することを特徴とする操作盤。
請求項１に記載の操作盤において、
情報表示を行うための表示手段をさらに備え、
前記内部処理回路は、前記制御装置とデータ通信可能に構成されており、前記操作ボタンの押し込み操作を検知した場合に、前記表示手段に当該検知結果を表示させ、前記制御装置から前記産業機械が停止した旨の信号を受信した場合に、前記押し込み操作の検知結果に基づいて、前記操作ボタンの押し込み操作の有無に関する情報を前記表示手段に表示させることを特徴とする操作盤。
請求項１又は２に記載の操作盤において、
前記内部処理回路は、前記制御装置とデータ通信可能に構成され、前記第３のスイッチ接点の開閉状態に基づく、前記押し込み操作の有無に関する情報を前記制御装置に対して送出することを特徴とする操作盤。