JP4632211B2 - 非常停止押しボタンの状態表示 - Google Patents

Description

本発明は、問題を未然に防いだり、非常事態に可能な限り速く介入できるように、電気、電気機械または電子装置やプラントに安全に介入するために用いられるような、トリップによって安全作動を行える非常押しボタンに関する。

そのような種類の非常押しボタンは、例えば、限定的ではないが、コンベヤベルト、エレベータ、クレーン、エスカレータおよびリフト等の運搬または昇降装置において、または火災、爆発、洪水等の事故や、窃盗、乱暴、破損等の犯罪に対する監視・警戒プラントにおいて、主に使用される。

既に多くの非常押しボタンが存在しており、それを通じて得ようとする目的の１つは安全作動である。すなわち、安全とは、いったん非常押しボタンが作動すると、動作が中断すなわち作動停止するのはもちろんだが、任意の明確な作動停止動作によってのみ作動停止することができることである。さらに、前記非常押しボタンは、部品の故障や、軽溶接などによる接点の損傷が起こった場合にも、それによって作動するスイッチを操作しなくてはならない。

すべての非常押しボタンは、安全国際規則に従うために、手のひらで作動させることができる、マッシュルーム形状の大きなノブまたはスライダを備えており、可能な限り最も速く最も安全に介入することができる。

１つの例示的な非常押しボタンが特許文献１（米国特許第５，０５５，６４３号公報）に記載されており、これはハウジングと、可動作動ノブに強固に接続されて、それとともに軸方向に可動するサポートとを有している。このサポートは、可動スライダの移動方向と平行な軸まわりのノブの回転によって作動する解放機構に作用する。このボタンはさらに、少なくとも１つの保持歯を備えた軸方向可動部材を有しており、可動ノブを下げると、ノブの移動方向と平行な軸まわりを回転して、保持歯をハウジングに設けられた少なくとも１つの突起部から解放し、トリップ動作で可動部材をリセットすると、保持歯を突起部の下の位置まで運ぶトリップ方式で回転して、可動部材が突出位置まで戻るのを防ぐ。保持歯の解放は、保持移動に対して逆方向のノブの回転移動によってのみ行うことができる。シリンダ錠をノブの内部に設けてもよい。
米国特許第５，０５５，６４３号公報 米国特許第５，６０５，２２５号公報 米国特許第５，５９３，０２２号公報 独国特許第１９，６０７，５６２ C２号公報

現在、観察者が容易に認識できる状態表示器を備えた非常押しボタンを提供することが求められている。

本発明の実施形態によれば、非常押しボタンは、少なくとも１つのガイド面を有するハウジングと、該ハウジングによって支持されるアクチュエータとを有する。該アクチュエータは、作動位置と解放位置の間を略直線軸に沿って往復する。該アクチュエータは、その上に位置する少なくとも１つの表示窓を有する。該非常押しボタンはさらに、アクチュエータのヘッドに近接して配置され、それとともに移動するように付勢される表示器を有する。該表示器は、該非常押しボタンの状態を提示し、該アクチュエータのヘッドの該表示窓から選択的に視認できるように構成されるしるしを備えた表示面を有する。該表示器はさらに、そこから延在し、該少なくとも１つのガイド面と係合可能な少なくとも１つのアームを有する。該アクチュエータのヘッドが該作動位置へ往復すると、該少なくとも１つのアームが該ハウジングの該少なくとも１つのガイド面によってある位置まで付勢されるように構成されることによって、該表示器、さらにはしるしが移動して、該少なくとも１つの窓から視認できるように状態変化を表すことができる。

本発明の一実施形態は、非常押しボタンの状態表示器を提供する装置および方法に関する。該非常押しボタンは、ハウジングと、該ハウジングによって支持され、その上に位置する少なくとも１つの表示窓を有するアクチュエータとを有する。該非常押しボタンの状態を示すしるしを備えた表示面を有する表示器が設けられており、該アクチュエータのヘッドが作動位置へ往復すると、該アクチュエータのヘッドの該表示窓から選択された時間に視認できる該しるしは状態変化を表すように変化させることができる。

次に図１を参照すると、本発明の一実施形態による非常押しボタンが全体的に１０として示される。この実施形態では、非常押しボタン１０は、ハウジング１２と、プランジャ１４と、ロータ１６と、アクチュエータ１８と、表示器２０とからなる。前述の部品および本明細書に記載のその他の部品の各々は特に断わりのない限り、概して剛性が高く、絶縁性の成形用物質、例えば、ポリアミド、高分子ポリエチレンおよび／またはポリカーボネートなどの高分子物質からなる。

ハウジング１２は、略円筒外形を有し、ハウジングキャビティ２４を画定するハウジング壁２２からなるカップ部分（番号なし）を有する。ステム部分２６はハウジング壁２２から延在しており、ベース（図示せず）に組み付けるために２８で示すようにねじ山をつけてもよい。ステム部分２６は、以下に記載するプランジャ１４の一部を収容するとともに、これもまた以下に記載するピストン３２の一部を収容するように寸法決めされたステムキャビティ３０を有する。

ピストン３２は、大径ストッパ部分３４とプラグ部分３６を含む略円筒形を有する。次に図２も参照すると、プラグ部分３６は、ステムキャビティ３０に嵌合するように寸法決めされるプラグキャビティ３８を有する。

プランジャ１４は、ベース部分４０と、矢印４６で表わすように略らせん経路に沿ってガイド４５の内部を可動するピン４４を有するステム４２とからなる。ロータ１６はピン４４と相互接続しており、ロータの移動中、プランジャ１４の軸方向の回転移動が生じる。非常押しボタンの内部で往復軸方向移動を行う同様の装置のさらなる詳細は、本発明の実施形態を構成し、実践するのに必要な範囲で本明細書に援用される、上述の特許文献１（米国特許第５，０５５，６４３号公報）で見ることができる。

ロータ１６はプランジャ１４およびハウジング１２によって支持されており、その両者からそれぞれスプリング４８および５０によって離れるように付勢される。ロータ１６は、大径外側部分５２と、小径内側部分５４とからなっており、それらを通してピン４４が延在する。スプリング４８は、プランジャ１４のショルダ５６と、ロータ１６の端面５８との間に延在する。スプリング５０は、ハウジング１２のリセス部分と、ロータ１６のショルダ部分６２との間に位置する。ピン６４は、ロータ１６とアクチュエータ１８を接続する。

ガスケットリング６６はロータ１６の溝６８の内部に配置されて侵入を保護するものであり、ガスケットリング７０もまた侵入を保護するものである。

本発明の特徴によれば、表示器７２はロータ１６とアクチュエータ１８の間に位置する。表示器７２は、スプリング７４によってスクリーン７６の方向に付勢される。

次に図３および図４を参照すると、表示器７２は、ハブ７８とアーム８０とからなる。ハブ７８は、文字８４等のしるしを備えた表示面８２を有する。文字８４の代わりに、またはそれに加えて、赤と緑などの配色や、作動または解放位置を示すために移動可能な構造フラグ要素を採用してもよいことが理解できるであろう。表示器７２はまた、スプリング７４を収容するために設けられた開口８６と、段付部分８８とを有する。ショルダ部分９０は、各アーム８０に接続される。

再び図１を参照すると、ハウジング１２は一対の縮径部分９２およびガイド面９４とからなっているが、各々がハウジング１２の直径の反対側に位置しているので、図１には一方のみが示されている。ガイド面９４は、傾斜部分９６と、略平坦部分９８とからなる。傾斜部分は直線または中心軸Ｘに対して、約４５度〜約７５度の範囲の角度をなして配置される。ある特定の実施形態では、この角度は約６０度である。ハウジング１２は、ショルダ部分９０の厚さ（ｔ）とほぼ等しい深さ（ｄ）に形成された一対のディボット部分１０２を有するハウジング壁の端面１００で終端する。

スクリーン７６は、コネチカット州フェアフィールドのゼネラルエレクトリック社から商標「レキサン（ＬＥＸＡＮ）」で市販されており、表示器７２によるアクチュエータ１８に対する回転移動を促進する働きをするような低摩擦材料からなる。スクリーン７６は、以下に記載するしるし８４を視認するための開口１０４を有する。

アクチュエータ１８は、ポートまたは窓１０８が位置する操作面１０６を有する。操作者は、しるし８４を図５に示す窓１０８から見ることができる。

作動中、図５および図６に示すように、非常押しボタン１０は解放位置と作動位置の間で往復する。図５に示すように、非常押しボタンは操作面１０６を操作者が手のひらで押す力と、壁（図示せず）等のサポートによって供給される反力Ｆの効果とによって係合して、矢印１１０の方向に移動する。アクチュエータ１８が移動すると、ロータ１６が軸方向に移動し、次に、アーム８０が矢印１１２で示すように時計回り方向に、かつ矢印１１０の方向に軸方向移動してガイド面９４に従うように、表示器７２が回転する。表示器７２が回転すると、表示面８２のしるし８４が、図６に示すように「ＯＫ」から「警告」へ回転する。

非常押しボタン１０を図５に示す解放位置へ戻すために、アクチュエータ１８は矢印１１４の方向に時計回りに回転する。このようにして、ガイド面９４が今度はしるし８４が「警告」から「ＯＫ」へ変わるように表示器７２を回転させる。

本発明は現在考えられる最も実践的かつ好適な実施形態に関して説明してきたが、本発明はこれらの本明細書に開示の実施形態に限定されるものではないことを理解されたい。むしろ、本発明は添付の請求項の精神および範囲に含まれるさまざまな修正形態および同等の構成のすべてを保護することを目的としている。

以下の詳細な説明は、添付図面を参照して行われる。
本発明の実施形態による非常押しボタンの拡大図である。 図１の非常押しボタンの断面図である。 図１の非常押しボタンの表示器の側面図である。 図３の表示器の上面図である。 解放位置にある図１の非常押しボタンの斜視図である。 作動位置にある図１の非常押しボタンの斜視図である。

符号の説明

１０ 非常押しボタン
１２ ハウジング
１４ プランジャ
１６ ロータ
１８ アクチュエータ
２０ 表示器
２２ ハウジング壁
２４ ハウジングキャビティ
２６ ステム部分
２８ ねじ山
３０ ステムキャビティ
３２ ピストン
３４ 大径ストッパ部分
３６ プラグ部分
３８ プラグキャビティ
４０ ベース部分
４２ ステム
４４ ピン
４５ ガイド
４６ 略らせん経路
４８ スプリング
５０ スプリング
５２ 大径外側部分
５４ 小径内側部分
５６ ショルダ
５８ 端面
６２ ショルダ部分
６４ ピン
６６ ガスケットリング
６８ 溝
７０ ガスケットリング
７２ 表示器
７４ スプリング
７６ スクリーン
７８ ハブ
８０ アーム
８２ 表示面
８４ 文字
８６ 開口
８８ 段付部分
９０ ショルダ部分
９２ 縮径部分
９４ ガイド面
９６ 傾斜部分
９８ 略平坦部分
１００ 端面
１０２ ディボット部分
１０４ 開口
１０６ 操作面
１０８ 窓
１１０ 移動方向
１１２ 回転方向
１１４ 回転方向
Ｆ 反力

Claims (12)

1. 非常押しボタン（１０）であって、
   少なくとも１つのガイド面（９４）を有するハウジング（１２）と、
   該ハウジング（１２）によって支持され、作動位置と解放位置の間を略直線軸に沿って往復するアクチュエータ（１８）であって、その上に位置する少なくとも１つの表示窓（１０８）を有する該アクチュエータ（１８）と、
   該アクチュエータ（１８）のヘッドに近接して配置され、それに対して移動するように付勢される表示器（２０）であって、該非常押しボタンの状態を提示し、該アクチュエータ（１８）のヘッドの該表示窓（１０８）から選択的に視認できるように構成されるしるしを備えた表示面を有しており、そこから延在し、該少なくとも１つのガイド面（９４）と係合する少なくとも１つのアーム（８０）を有する該表示器（２０）とからなり、該アクチュエータ（１８）のヘッドが該作動位置へ往復すると、該少なくとも１つのアーム（８０）が該ハウジング（１２）の該少なくとも１つのガイド面（９４）によってある位置まで付勢されるように構成されることによって、該表示器（２０）、さらには該しるしが移動して、該少なくとも１つの窓（１０８）から視認できるように状態変化を表すことができ、
   該表示器（２０）が回転可能に配置され、該しるしが該表示窓（１０８）から視認できる位置まで回転するものであり、
   該アクチュエータ（１８）が操作面を有しており、該少なくとも１つの表示窓（１０８）が該操作面上に位置し、
   該ハウジング（１２）がハウジングキャビティ（２４）を有しており、
   前記非常押しボタンは、さらに、
   該ハウジングキャビティ（２４）の内部に付勢され、該アクチュエータ（１８）の該直線軸にほぼ平行な回転軸のまわりを回転可能なロータと、
   ピン（４４）と、
   これもまた該ハウジングキャビティ（２４）の内部に位置しており、該ピン（４４）を介して該ロータと相互接続し、該ピン（４４）のらせん経路を形成するように寸法決めして構成されたキャビティを有するプランジャ（１４）と、
   該プランジャ（１４）と係合可能で、該プランジャ（１４）を支持するピストン（３２）とを有する、非常押しボタン。
2. 前記しるしは、色、文字および構造フラグからなるグループの少なくとも１つである、請求項１に記載の非常押しボタン。
3. 該アクチュエータ（１８）と該表示器（２０）の間に位置する表示スクリーンをさらに有している、請求項１に記載の非常押しボタン。
4. 前記表示スクリーンが、少なくとも１つの開口を有する一般的な薄いディスクであり、ポリアミド、ポリエチレンおよびポリカーボネートからなるグループの少なくとも１つである低摩擦材料からなっている、請求項３に記載の非常押しボタン。
5. 該ハウジング（１２）が略円筒状の形状で、該ハウジングキャビティを画定するハウジング壁（２２）を有し、該ハウジング壁（２２）がその上に該ハウジングガイド面（９４）が延在するハウジング壁の外面を有しており、
   該アクチュエータ（１８）が略円筒状の形状で、該ハウジング壁（２２）に嵌合するように寸法決めして構成されるアクチュエータ壁を有している、請求項１に記載の非常押しボタン。
6. 前記少なくとも１つのガイド面（９４）が傾斜部分と略平坦部分とを有する、請求項５に記載の非常押しボタン。
7. 該少なくとも１つの表示アーム（８０）が一対の表示アームからなり、
   該少なくとも１つのガイド面（９４）が一対のガイド面（９４）からなり、
   各表示アーム（８０）が各ガイド面（９４）を支えるように構成されている、請求項６に記載の非常押しボタン。
8. 該傾斜部分が、該直線軸に対して４５度〜７５度の範囲の角度をなして配置される、請求項６に記載の非常押しボタン。
9. 該傾斜部分が、該直線軸に対し略６０度の角度をなして配置される、請求項８に記載の非常押しボタン。
10. 該ハウジング壁（２２）の外面が略円筒状であり、各ガイド面（９４）が該ハウジング壁（２２）の外面から半径方向にほぼ垂直に延在し、該ハウジング壁（２２）の縮径部分で終端する、請求項７に記載の非常押しボタン。
11. 該ハウジング壁（２２）が、一対のディボット部分（１０２）を有するハウジング壁（２２）の端面で終端し、
    該表示器（２０）が、一般的に段付ディスク形状と、表示開口と、第１直径部分と、第２直径部分とを有しており、各アーム（８０）が該第１直径部分に接続するショルダ部分９０から延在しており、各ショルダ部分が該ハウジング（１２）の壁（２２）の各ディボット部分（１０２）と噛み合うように寸法決めして構成されており、各アーム（８０）が該ハウジング（１２）の壁（２２）の各縮径部分に隣接して嵌合するように寸法決めして構成されている、請求項１０に記載の非常押しボタン。
12. 前記アクチュエータ、表示器及びハウジングはそれぞれ、高分子物質からなる、請求項１に記載の非常押しボタン。

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