JP5254963B2 - スイッチの操作装置及び教示用ペンダント - Google Patents

Description

この発明は、左右何れか一方の手で選択的に操作されるスイッチの操作装置、及びこの操作装置を備えた教示用ペンダントに関する。

操作者の操作によって回路を開閉するスイッチとして、両手で操作できるようにしたものがある。例えば、工場内で機器の制御に用いられる教示用ペンダントは、筐体の前面に制御対象の機器に対する入力操作を受け付けるスイッチを配置し、イネーブルスイッチの操作子を配置している。操作者は、一方の手で側方から筐体を把持し、他方の手でスイッチを操作する。イネーブルスイッチの操作子は、筐体を把持している手で操作される。

イネーブルスイッチは、操作子を、操作されていない無操作位置、軽く押し込まれた第１操作位置、及び強く押し込まれた第２操作位置の３位置に変位自在に備えている。教示用ペンダントは、イネーブルスイッチの操作子が第１操作位置にある時にのみ前面のスイッチの操作が有効にされ、操作子が無操作位置又は第２操作位置にある時にはスイッチの操作が無効にされる。操作子が第２操作位置から無操作位置に変位する時には、第１操作位置でもスイッチの操作は無効にされたままである。

操作者が操作子を第１操作位置まで操作して機器を制御している間に機器に異常を生じた場合、操作者が操作子から手指を離すか、又は操作子を強く押し込むことでスイッチの操作が無効にされ、機器の動作を停止させることができる。

通常、操作者は、利き手とは反対の手で筐体を把持し、利き手でスイッチを操作する。右利きの操作者及び左利きの操作者の何れもが、教示用ペンダントを快適かつ安全に使用できるようにすべく、イネーブルスイッチの操作子は、左右何れの手でも操作できるようにされている。

それぞれの操作子が左右それぞれの手で操作される２個のイネーブルスイッチを設けた操作装置や、左右それぞれの手で操作される２個の操作子を備え、２個の操作子のそれぞれで単一のイネーブルスイッチを動作させるようにした操作装置が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
特許第３６５０７２８号公報

しかしながら、従来の操作装置では、左右それぞれの手で操作される２個の操作子が備えられているため、左右の手の操作状態が一致しない可能性があり、この場合にスイッチのオン／オフ状態をどのように特定するかが問題になる。

例えば、教示用ペンダントの操作者が、両手でイネーブルスイッチを動作させる２個の操作子のそれぞれを操作している場合、制御対象の機器に異常を生じた時に左右の手で異なる操作を行うと、機器の動作を停止できずに危険状態が継続する可能性がある。また、２個のイネーブルスイッチを備えた教示用ペンダントでは、同様の状況で安全性を確保するために、各イネーブルスイッチの信号を制御する必要を生じ、コストの上昇を招く。

このような問題は、イネーブルスイッチを備えた教示用ペンダントだけでなく、２ポジションのスイッチを備えた装置においても生じうる。

この発明の目的は、単一の操作子を左右何れか一方の手で選択的に操作できるようにして、２種類の操作状態が同時に成立することを防止できるスイッチの操作装置、及びこれを備えることで操作者の安全性を確保することができる教示用ペンダントを提供することにある。

この発明のスイッチの操作装置は、操作子及び保持手段を備えている。操作子は、少なくとも１つのスイッチを収納する筐体の表面に露出し、スイッチをオン状態又はオフ状態に動作させる。保持手段は、操作子を第１の操作領域と第２の操作領域との何れか一方で選択的に操作できる状態に保持する。

保持手段は、操作子を、第１の操作領域で第１の方向に沿って複数の操作位置の間に変位自在に保持するとともに、第２の操作領域で第１の方向と異なる第２の方向に沿って複数の操作位置の間に変位自在に保持する。操作子は、複数の操作位置のそれぞれに位置する時に前記スイッチをオン状態又はオフ状態にする。保持手段は、操作子を軸支する軸部を備えている。第１の方向及び第２の方向は中立位置から軸部を中心とする回転方向に沿って互いに反対の方向である。
保持手段は、操作子の動作をスイッチに伝達する第１及び第２の連絡子であって、操作子の第１の方向への動作にのみに連動する第１の連絡子、及び操作子の第２の方向への動作のみに連動する第２の連絡子を備えている。第１及び第２の連絡子は、それぞれ下端部を支点にして揺動自在に片持ち支持され、中間部にスイッチの可動部に当接する当接部が形成され、上端部が操作子に係合する。
スイッチは３ポジションのイネーブルスイッチであり、操作子が位置する複数の操作位置はイネーブルスイッチをオフ状態とする無操作位置、イネーブルスイッチをオン状態とする第１操作位置、及びイネーブルスイッチをオフ状態とする第２操作位置である。
この構成では、操作子は、第１の操作領域で操作できる状態と第２の操作領域で操作できる状態との何れか一方を選択して使用され、第１の操作領域と第２の操作領域とで同時に操作されることがない。このため、スイッチが操作子によって同時に異なる状態にされることがない。

この構成においては、操作子が第１の操作領域と第２の操作領域とで同時に操作されないようにし、スイッチが操作子によって同時にオン状態及びオフ状態となるように動作されることを防止できる。

また、操作子を中立位置から第１の操作領域で第１の方向に向かって回転させることで、操作子が複数の位置のそれぞれに達した時にスイッチをオン状態及びオフ状態にすることができる。また、操作子を中立位置から第２の操作領域で第２の方向に向かって回転させることで、操作子が複数の位置のそれぞれに達した時にスイッチをオン状態及びオフ状態にすることができる。
さらに、第１の連絡子は操作子の第１の方向への動作にのみに連動し、第２の連絡子は操作子の第２の方向への動作のみに連動する。第１の領域での操作子の操作を第１の連絡子を介してスイッチに伝達させ、第２の領域での操作子の操作を第２の連絡子を介してスイッチに伝達させることができる。このため、スイッチを動作させるための操作子の操作量を調節することができる。
また、スイッチを３ポジションのイネーブルスイッチとし、複数の操作位置はイネーブルスイッチをオフ状態とする無操作位置、イネーブルスイッチをオン状態とする第１操作位置、及びイネーブルスイッチをオフ状態とする第２操作位置としているため、この操作装置を教示用ペンダントに適用した際に、本体を把持した左右何れか一方の手による操作子の操作により、イネーブルスイッチを用いて作業者の安全を確保することができる。

また、保持手段には、さらに第１の操作領域と第２の操作領域とのうち選択された何れか一方の領域で操作子を操作不能にするロック手段を設けることも好適である。ロック手段により、第１の操作領域と第２の操作領域との何れか一方の領域での操作子の操作を確実に禁止して、他方の領域でのみ操作子を操作可能にすることができる。

この発明によれば、単一の操作子を左右何れか一方の手で選択的に操作できるようにして、コストの上昇を招くことなく２種類の操作状態が同時に成立することを防止できる。また、作業者の安全性を確保することができる。

（Ａ）〜（Ｃ）は、この発明の第１の実施形態に係るスイッチの操作装置の断面図である。 （Ａ）〜（Ｃ）は、この発明の第２の実施形態に係るスイッチの操作装置の断面図である。 （Ａ）〜（Ｆ）は、この発明の第３及び第４の実施形態に係るスイッチの操作装置の断面図である。 （Ａ）〜（Ｃ）は、この発明の第５の実施形態に係るスイッチの操作装置の断面図である。 （Ａ）〜（Ｆ）は、この発明の第６及び第７の実施形態に係るスイッチの操作装置の断面図である。 （Ａ）〜（Ｆ）は、この発明の第８及び第９の実施形態に係るスイッチの操作装置の断面図である。 （Ａ）〜（Ｉ）は、この発明の第１０の実施形態に係るスイッチの操作装置の断面図である。 （Ａ）及び（Ｂ）は、この発明の第１１及び１２の実施形態に係るスイッチの操作装置を備えた教示用ペンダントの背面図である。 （Ａ）及び（Ｂ）は、この発明の第１３の実施形態に係るスイッチの操作装置を備えた教示用ペンダントの背面図及び横断面図である。 （Ａ）及び（Ｂ）は、この発明の第１４の実施形態に係るスイッチの操作装置を備えた教示用ペンダントの背面図及び縦断面図である。 （Ａ）及び（Ｂ）は、この発明の第１５の実施形態に係るスイッチの操作装置を備えた教示用ペンダントの背面図及び縦断面図である。 この発明の第１６の実施形態に係るスイッチの操作装置を備えた教示用ペンダントの横断面図である。 （Ａ）及び（Ｂ）は、この発明の第１７の実施形態に係るスイッチの操作装置を備えた教示用ペンダントの背面図及び縦断面図である。 （Ａ），（Ｂ）は、この発明の実施形態に係る教示用ペンダントの正面図及び背面図である。 （Ａ），（Ｂ）は、この発明の別の実施形態に係る教示用ペンダントの要部の斜視面図である。

符号の説明

１ 本体
２ 操作子
３ 軸
４ スイッチ
５，６ 連絡子
１０ 操作装置
２１ 第１の操作領域
２２ 第２の操作領域
３１ 中立位置
３２，３３ 操作位置
１００ 教示用ペンダント

図１（Ａ）〜（Ｃ）は、この発明の第１の実施形態に係るスイッチの操作装置の断面図である。操作装置１０は、本体１、操作子２、軸３、スイッチ４を含む。本体1は、中空筐体形状を呈し、上面に開口部１１を備えている。本体１は、軸３を備え、スイッチ４を収納している。本体１は、内部で操作子２を軸３周りに軸支している。

操作子２は、円弧部２Ａ、突出部２Ｂ、当接部２Ｃを含む。円弧部２Ａの一部及び突出部２Ｂは、開口部１１から本体１の外部に露出している。突出部２Ｂは、操作者の手指の先で操作される。当接部２Ｃは、スイッチ４の可動部４Ａに上方から当接する。

スイッチ４は、内部に可動側接点及び固定側接点を備えている。可動側接点は、可動部４Ａの上下方向の移動に伴って固定側接点に対して離間及び接触する。

操作子２の突出部２Ｂは、図中右側及び左側から操作することができる。本体１の上面には、操作者が図中右側から右手指で突出部２Ｂを操作する第１の操作領域２１と、図中左側から左手指で突出部２Ｂを操作する第２の操作領域２２と、が本体１の幅方向（Ｘ方向）に沿って構成される。操作領域２１及び操作領域２２は、Ｘ方向における中央部で互いの一部が重複している。突出部２Ｂは、操作力が作用していない状態で、図１（Ａ）に示すように第１の操作領域２１と第２の操作領域２２とが重複する部分内に位置する中立位置３１に停止している。

突出部２Ｂに図中右側又は左側に向かう操作力が作用すると、突出部２Ｂが図中右側又は左側に移動するように、操作子２が軸３周りに時計方向又は反時計方向に回転する。

図１（Ｂ）に示すように、操作者が突出部２Ｂに図中右側へ向かうＸ１方向の操作力を作用させると、突出部２Ｂは操作領域２１内を中立位置３１から操作位置３２まで変位し、操作子２は軸３周りに時計方向に回転する。この回転に伴って当接部２Ｃがスイッチ４の可動部４Ａを下方に押圧し、可動側接点が固定側接点に接触してスイッチ４がオン状態となる。

図１（Ｃ）に示すように、操作者が突出部２Ｂに図中左側へ向かうＸ２方向の操作力を作用させると、突出部２Ｂは操作領域２２内を中立位置３１から操作位置３３まで変位し、操作子２は軸３周りに反時計方向に回転する。この回転に伴って当接部２Ｃがスイッチ４の可動部４Ａを下方に押圧し、可動側接点が固定側接点に接触してスイッチ４がオン状態となる。

操作者が操作領域２１で突出部２ＢをＸ１方向に操作位置３２まで操作した場合、及び操作領域２２で突出部２ＢをＸ２方向に操作位置３３まで操作した場合のいずれでも、スイッチ４はオフ状態からオン状態に変化する。操作者が操作領域２１で突出部２ＢをＸ１方向に操作した場合には、突出部２Ｂは操作領域２２から外れ、操作領域２２で突出部２Ｂを操作することができない。操作者が操作領域２２で突出部２ＢをＸ２方向に操作した場合には、突出部２Ｂは操作領域２１から外れ、操作領域２１で突出部２Ｂを操作することができない。したがって、操作子２は左右何れか一方の手でのみ選択的に操作でき、スイッチ４において２種類の操作状態が同時に成立することを防止できる。

図２（Ａ）〜（Ｃ）は、この発明の第２の実施形態に係るスイッチの操作装置の断面図である。この実施形態に係る操作装置１１０は、本体１内にＸ方向に沿って２個のスイッチ４１及び４２を備えている。その他の構成は、操作装置１０と略同様であり、操作装置１０と同一の符号を付して説明を省略する。

図２（Ｂ）に示すように、操作者が突出部２Ｂに図中右側へ向かうＸ１方向の操作力を作用させると、突出部２Ｂは操作領域２１内を中立位置３１から操作位置３２まで変位し、操作子２は軸３周りに時計方向に回転する。この回転に伴って当接部２Ｃがスイッチ４１の可動部４１Ａを下方に押圧し、可動側接点が固定側接点に接触してスイッチ４１がオン状態となる。

図２（Ｃ）に示すように、操作者が突出部２Ｂに図中左側へ向かうＸ２方向の操作力を作用させると、突出部２Ｂは操作領域２２内を中立位置３１から操作位置３３まで変位し、操作子２は軸３周りに反時計方向に回転する。この回転に伴って当接部２Ｃがスイッチ４２の可動部４２Ａを下方に押圧し、可動側接点が固定側接点に接触してスイッチ４２がオン状態となる。

操作者が操作領域２１で突出部２ＢをＸ１方向に操作位置３２まで操作した場合にはスイッチ４１がオフ状態からオン状態に変化し、操作領域２２で突出部２ＢをＸ２方向に操作位置３３まで操作した場合にはスイッチ４２がオフ状態からオン状態に変化する。操作者が操作領域２１で突出部２ＢをＸ１方向に操作した場合には、突出部２Ｂは操作領域２２から外れ、操作領域２２で突出部２Ｂを操作することができない。操作者が操作領域２２で突出部２ＢをＸ２方向に操作した場合には、突出部２Ｂは操作領域２１から外れ、操作領域２１で突出部２Ｂを操作することができない。したがって、操作子２は左右何れか一方の手でのみ選択的に操作でき、スイッチ４１とスイッチ４２とが互いに異なる２種類の操作状態を同時に成立させることを防止できる。

図３（Ａ）〜（Ｆ）は、この発明の第３及び第４の実施形態に係るスイッチの操作装置の断面図である。図３（Ａ）〜（Ｃ）に示す操作装置１２０は、本体１内に連絡子５，６をさらに備えている。その他の構成は操作装置１０と略同様であり、操作装置１０と同一の符号を付して説明を省略する。

連絡子５と連絡子６とは、本体１内で軸３の長手方向に配置されている。連絡子５，６は、それぞれの下端部５Ａ，６Ａを支点に揺動自在に支持され、中間部にスイッチ４の可動部４Ａに当接する当接部５Ｂ，６Ｂが形成されており、上端部５Ｃ，６Ｃが操作子２に係合している。

図３（Ｂ）に示すように、操作者が突出部２Ｂに図中右側へ向かうＸ１方向の操作力を作用させると、突出部２Ｂは操作領域２１内を中立位置３１から操作位置３２まで変位し、操作子２は軸３周りに時計方向に回転する。この回転に伴って連絡子５が時計方向に揺動して当接部５Ｂでスイッチ４の可動部４Ａを下方に押圧し、可動側接点が固定側接点に接触してスイッチ４がオン状態となる。

図３（Ｃ）に示すように、操作者が突出部２Ｂに図中左側へ向かうＸ２方向の操作力を作用させると、突出部２Ｂは操作領域２２内を中立位置３１から操作位置３３まで変位し、操作子２は軸３周りに反時計方向に回転する。この回転に伴って連絡子６が反時計方向に揺動して当接部６Ｂでスイッチ４の可動部４Ａを下方に押圧し、可動側接点が固定側接点に接触してスイッチ４がオン状態となる。

操作子２の回転を連絡子５，６によってスイッチ４に伝達させることにより、操作子２に作用した操作力が連絡子５，６で増力されてスイッチ４の可動部４Ａに作用する。スイッチ４をオン状態にするために必要な操作子２の操作力を小さくすることができ、操作子２の操作を容易にすることができる。また、連絡子の形状を別の適切な形状に変更することにより、操作力を大きくすることができ、操作子の移動量（ストローク）を大きくしたり小さくしたりすることもできる。このように、連絡子の適切な形状により、操作量（操作力やストローク）を調節することができる。

図３（Ｄ）〜（Ｆ）に示す操作装置１３０は、操作装置１２０のスイッチ４及び連絡子５，６に代えて、２個のスイッチ４１，４２及び連絡子１３５，１３６を備えたものである。スイッチ４１とスイッチ４２とは、軸３の長手方向に沿って配置されている。連絡子１３５，１３６は、当接部１３５Ｂ，１３６Ｂのそれぞれを上端部１３５Ｃ，１３６Ｃに近接させて備えている。

図３（Ｅ）に示すように、操作者が突出部２Ｂに図中右側へ向かうＸ１方向の操作力を作用させると、突出部２Ｂは操作領域２１内を中立位置３１から操作位置３２まで変位し、操作子２は軸３周りに時計方向に回転する。この回転に伴って連絡子１３５が時計方向に揺動して当接部１３５Ｂでスイッチ４１の可動部４１Ａを下方に押圧し、可動側接点が固定側接点に接触してスイッチ４１がオン状態となる。

図３（Ｆ）に示すように、操作者が突出部２Ｂに図中左側へ向かうＸ２方向の操作力を作用させると、突出部２Ｂは操作領域２２内を中立位置３１から操作位置３３まで変位し、操作子２は軸３周りに反時計方向に回転する。この回転に伴って連絡子１３６が反時計方向に揺動して当接部１３６Ｂでスイッチ４２の可動部４２Ａを下方に押圧し、可動側接点が固定側接点に接触してスイッチ４２がオン状態となる。

２個のスイッチ４１，４２を備えた場合でも、操作子２の回転を連絡子１３５，１３６によってスイッチ４１，４２のそれぞれに伝達させることにより、操作子２に作用した操作力が連絡子１３５，１３６で増力されてスイッチ４１，４２の可動部４１Ａ，４２Ａに作用する。スイッチ４１，４２をオン状態にするために必要な操作子２の操作力を小さくすることができ、操作子２の操作を容易にすることができる。また、上述のように、連絡子の適切な形状により、操作量を調節することができる。

なお、図７（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、本体１９１内で軸３と同芯上に配置された捩じりコイルバネ７を備え、捩じりコイルバネ７の両端を操作子１９２に当接させ、操作子１９２に対して図７（Ａ）に示す中立位置に復帰する方向の弾性力を作用させるようにしてもよい。

また、スイッチ４が３ポジションのイネーブルスイッチである場合、操作領域２１内に第１操作位置３２Ａ及び第２操作位置３２Ｂを設定し、操作領域２２内に第１操作位置３３Ａ及び第２操作位置３３Ｂを設定する。この場合に、図７（Ａ）〜（Ｃ）に示した捩じりコイルバネ７に加えて、図７（Ｄ）〜（Ｆ）に示す捩じりコイルバネ８、又は図７（Ｇ）〜（Ｉ）に示す捩じりコイルバネ９を設けてもよい。これによって、中立位置３１から第１操作位置３２Ａ，３３Ａまでの操作子１９２の操作力と、第１操作位置３２Ａ，３３Ａ（操作位置３３Ａは図示せず。）から第２操作位置３２Ｂ，３３Ｂ（操作位置３３Ｂは図示せず。）までの操作子１９２の操作力と、に変化を与えることができる。

コイルバネ７及び８を用いる場合、操作子１９２の前後面を同一形状とし、本体１９１内におけるコイルバネ７及び８のそれぞれの端部の位置に差異を与える。操作子１９２には、中立位置３１から第１操作位置３２Ａ，３３Ａまで回転する間にはコイルバネ７の弾性力のみが作用し、第１操作位置３２Ａ，３３Ａから第２操作位置３２Ｂ，３３Ｂまで回転する間にはコイルバネ８の弾性力が加わる。

コイルバネ７及び９を用いる場合、本体１９１内におけるコイルバネ７及び９のそれぞれの端部の位置を同一にし、操作子１９２の前後面を異なる形状とする。操作子１９２には、中立位置３１から第１操作位置３２Ａ，３３Ａまで回転する間にはコイルバネ７の弾性力のみが作用し、第１操作位置３２Ａ，３３Ａから第２操作位置３２Ｂ，３３Ｂまで回転する間にはコイルバネ９の弾性力が加わる。なお、コイルバネ７〜９の弾性力は操作子１９２の操作性を考慮して任意に設定することができ、コイルバネ７の弾性力とコイルバネ８，９の弾性力とに差異を与えることもできる。また、操作子１９２に中立位置３１に向かう方向の弾性力を付与できることを条件として、捩じりコイルバネ７〜９以外の弾性部材を設けてもよい。

図４（Ａ）〜（Ｃ）は、この発明の第５の実施形態に係るスイッチの操作装置の断面図である。操作装置１４０は、本体１４１内に操作子１４２を矢印Ｘ方向に沿って移動自在に備えている。操作子１４２は、平面部１４２Ａ、突出部１４２Ｂ及び当接部１４２Ｃ，１４２Ｄを備えている。その他の構成は、操作装置１０と略同様であり、同一の符号を付して説明を省略する。

突出部１４２Ｂに図中右側又は左側に向かう操作力が作用すると、突出部１４２Ｂを含む操作子１４２の全体が図中右側又は左側に移動する。

図４（Ｂ）に示すように、操作者が突出部１４２Ｂに図中右側へ向かうＸ１方向の操作力を作用させると、突出部１４２Ｂは操作領域２１内を中立位置３１から操作位置３２まで変位し、操作子１４２はＸ１方向にスライドする。このスライドに伴って当接部１４２Ｃがスイッチ４の可動部４Ａを下方に押圧し、可動側接点が固定側接点に接触してスイッチ４がオン状態となる。

図４（Ｃ）に示すように、操作者が突出部１４２Ｂに図中左側へ向かうＸ２方向の操作力を作用させると、突出部１４２Ｂは操作領域２２内を中立位置３１から操作位置３３まで変位し、操作子１４２はＸ２方向にスライドする。このスライドに伴って当接部１４２Ｄがスイッチ４の可動部４Ａを下方に押圧し、可動側接点が固定側接点に接触してスイッチ４がオン状態となる。

操作者が操作領域２１で突出部１４２ＢをＸ１方向に操作位置３２まで操作した場合、及び操作領域２２で突出部１４２ＢをＸ２方向に操作位置３３まで操作した場合のいずれでも、スイッチ４はオフ状態からオン状態に変化する。操作者が操作領域２１で突出部１４２ＢをＸ１方向に操作した場合には、突出部１４２Ｂは操作領域２２から外れ、操作領域２２で突出部１４２Ｂを操作することができない。操作者が操作領域２２で突出部１４２ＢをＸ２方向に操作した場合には、突出部１４２Ｂは操作領域２１から外れ、操作領域２１で突出部１４２Ｂを操作することができない。したがって、操作子１４２は左右何れか一方の手でのみ選択的に操作でき、スイッチ４において２種類の操作状態が同時に成立することを防止できる。

図５（Ａ）〜（Ｆ）は、この発明の第６及び第７の実施形態に係るスイッチの操作装置の断面図である。図６（Ａ）〜（Ｃ）に示す操作装置１５０は、本体１５１内にＸ方向に沿って２個のスイッチ４１及び４２を並列に備えている。その他の構成は、操作装置１４０と略同様であり、操作装置１４０と同一の符号を付して説明を省略する。

図５（Ｂ）に示すように、操作者が突出部１５２Ｂに図中右側へ向かうＸ１方向の操作力を作用させると、突出部１５２Ｂは操作領域２１内を中立位置３１から操作位置３２まで変位し、操作子１５２はＸ１方向にスライドする。このスライドに伴って当接部１５２Ｃがスイッチ４１の可動部４１Ａを下方に押圧し、可動側接点が固定側接点に接触してスイッチ４１がオン状態となる。

図５（Ｃ）に示すように、操作者が突出部１５２Ｂに図中左側へ向かうＸ２方向の操作力を作用させると、突出部１５２Ｂは操作領域２２内を中立位置３１から操作位置３３まで変位し、操作子１５２はＸ２方向にスライドする。このスライドに伴って当接部１５２Ｄがスイッチ４２の可動部４２Ａを下方に押圧し、可動側接点が固定側接点に接触してスイッチ４２がオン状態となる。

図５（Ｄ）〜（Ｆ）に示す操作装置１６０は、本体１６１内にＸ方向に沿って２個のスイッチ４１及び４２を互いに対向させて備えている。その他の構成は、操作装置１４０と略同様であり、操作装置１４０と同一の符号を付して説明を省略する。

図５（Ｅ）に示すように、操作者が突出部１６２Ｂに図中右側へ向かうＸ１方向の操作力を作用させると、突出部１６２Ｂは操作領域２１内を中立位置３１から操作位置３２まで変位し、操作子１６２はＸ１方向にスライドする。このスライドに伴って当接部１６２Ｃがスイッチ４１の可動部４１ＡをＸ１方向に押圧し、可動側接点が固定側接点に接触してスイッチ４１がオン状態となる。

図５（Ｆ）に示すように、操作者が突出部１６２Ｂに図中左側へ向かうＸ２方向の操作力を作用させると、突出部１６２Ｂは操作領域２２内を中立位置３１から操作位置３３まで変位し、操作子１６２はＸ２方向にスライドする。このスライドに伴って当接部１６２Ｄがスイッチ４２の可動部４２ＡをＸ２方向に押圧し、可動側接点が固定側接点に接触してスイッチ４２がオン状態となる。

操作装置１５０及び１６０においても、操作子１５２及び１６２を左右何れか一方の手でのみ選択的に操作でき、スイッチ４１とスイッチ４２とが互いに異なる２種類の操作状態を同時に成立させることを防止できる。

図６（Ａ）〜（Ｆ）は、この発明の第８及び第９の実施形態に係るスイッチの操作装置の断面図である。図６（Ａ）〜（Ｃ）に示す操作装置１７０は、本体１内に連絡子１７５，１７６をさらに備えている。その他の構成は操作装置１４０と略同様であり、操作装置１４０と同一の符号を付して説明を省略する。

連絡子１７５と連絡子１７６とは、本体１７１内で前後方向に沿って配置されている。連絡子１７５，１７６は、それぞれの下端部１７５Ａ，１７６Ａを支点に揺動自在に支持され、中間部にスイッチ４の可動部４Ａに当接する当接部１７５Ｂ，１７６Ｂが形成されており、上端部１７５Ｃ，１７６Ｃが操作子１７２に係合している。

図６（Ｂ）に示すように、操作者が突出部１７２Ｂに図中右側へ向かうＸ１方向の操作力を作用させると、突出部１７２Ｂは操作領域２１内を中立位置３１から操作位置３２まで変位し、操作子１７２はＸ１方向にスライドする。このスライドに伴って連絡子１７５が時計方向に揺動して当接部１７５Ｂでスイッチ４の可動部４Ａを下方に押圧し、可動側接点が固定側接点に接触してスイッチ４がオン状態となる。

図６（Ｃ）に示すように、操作者が突出部１７２Ｂに図中左側へ向かうＸ２方向の操作力を作用させると、突出部１７２Ｂは操作領域２２内を中立位置３１から操作位置３３まで変位し、操作子１７２はＸ２方向にスライドする。このスライドに伴って連絡子１７６が反時計方向に揺動して当接部１７６Ｂでスイッチ４の可動部４Ａを下方に押圧し、可動側接点が固定側接点に接触してスイッチ４がオン状態となる。

操作子１７２の回転を連絡子１７５，１７６を介してスイッチ４に伝達させることにより、操作子１７２に作用した操作力が連絡子１７５，１７６で増力されてスイッチ４の可動部４Ａに作用する。スイッチ４をオン状態にするために必要な操作子１７２の操作力を小さくすることができ、操作子２の操作を容易にすることができる。また、上述のように、連絡子の適切な形状により、操作量を調節することができる。

図６（Ｄ）〜（Ｆ）に示す操作装置１８０は、操作装置１７０のスイッチ４及び連絡子１７５，１７６に代えて、２個のスイッチ４１，４２及び連絡子１８５，１８６を備えたものである。スイッチ４１とスイッチ４２とは、矢印Ｘ方向及び本体１７１の前後方向の異なる位置に配置されている。連絡子１８５，１８６は、当接部１８５Ｂ，１８６Ｂのそれぞれを上端部１８５Ｃ，１８６Ｃに近接させて備えている。

図６（Ｅ）に示すように、操作者が突出部１８２Ｂに図中右側へ向かうＸ１方向の操作力を作用させると、突出部１８２Ｂは操作領域２１内を中立位置３１から操作位置３２まで変位し、操作子１８２はＸ１方向にスライドする。このスライドに伴って連絡子１８５が時計方向に揺動して当接部１８５Ｂでスイッチ４１の可動部４１Ａを下方に押圧し、可動側接点が固定側接点に接触してスイッチ４１がオン状態となる。

図６（Ｆ）に示すように、操作者が突出部１８２Ｂに図中左側へ向かうＸ２方向の操作力を作用させると、突出部１８２Ｂは操作領域２２内を中立位置３１から操作位置３３まで変位し、操作子２はＸ２方向にスライドする。このスライドに伴って連絡子１８６が反時計方向に揺動して当接部１８６Ｂでスイッチ４２の可動部４２Ａを下方に押圧し、可動側接点が固定側接点に接触してスイッチ４２がオン状態となる。

２個のスイッチ４１，４２を備えた場合でも、操作子１８２の回転を連絡子１８５，１８６によってスイッチ４１，４２のそれぞれに伝達させることにより、操作子１８２に作用した操作力が連絡子１８５，１８６で増力されてスイッチ４１，４２の可動部４１Ａ，４２Ａに作用する。スイッチ４１，４２をオン状態にするために必要な操作子１８２の操作力を小さくすることができ、操作子１８２の操作を容易にすることができる。また、上述のように、連絡子の適切な形状により、操作量を調節することができる。

図８（Ａ）及び（Ｂ）は、この発明の第１１及び１２の実施形態に係るスイッチの操作装置を備えた教示用ペンダントの背面図である。第１１及び１２の実施形態に係るスイッチの操作装置３００及び４００は、操作子３０２及び４０２の第１の方向又は第２の方向の何れか一方への変位を選択的に規制するロック手段を備えている。ロック手段は、第１の操作領域と第２の操作領域との選択された何れか一方の領域内において操作子を操作不可能な状態にする。

図８（Ａ）に示す操作装置３００は、ロック手段としてストッパ３０３を回転自在に備えている。操作子３０２は、操作子３０２Ａ及び３０２Ｂからなる。操作子３０２Ａ及び３０２Ｂのそれぞれの裏面には、突起３０４が形成されている。操作子３０２が中立位置にある状態で、ストッパ３０３を時計方向又は反時計方向に回転させると、ストッパ３０３が操作子３０２の裏面側に形成された突起３０４に図中左側又は右側から当接する。この当接により、操作子３０２Ｂの第２の操作領域３２２での第２の方向への変位、又は操作子３０２Ａの第１の操作領域３２１での第１の方向への変位が規制される。

例えば、図８（Ａ）に示すように、ストッパ３０３を反時計方向に回転させると、ストッパ３０３が操作子３０２Ａの突起３０４に図中右側から当接する。この当接により、操作子３０２Ａは、第１の操作領域３２１で第１の方向（図中紙面垂直方向）に変位させることができなくなり、第２の操作領域３２１で第２の方向（図中紙面垂直方向）にのみ変位させることができる。操作子３０２Ｂを図中紙面垂直方向に押圧して変位させることでスイッチ４０が操作される。

なお、図８（Ａ）に示す例ではストッパ３０３を操作子３０２の下方に配置しているが、ストッパ３０３を操作子３０２の上方に配置してもよい。また、回転するストッパ３０３に代えて、図中左右方向に沿って直線的に移動するストッパであって第１の操作領域又は第２の操作領域で操作し３０２の裏面に係合するストッパを備えてもよい。

図８（Ｂ）に示す操作装置４００は、ロック手段としてのカバー４０３を操作子４０２の前面で左右方向に沿って移動自在に備えている。カバー４０３を右側又は左側に移動させることで、操作子４０２の前面における第１の操作領域４２１側又は第２の操作領域４２２側のいずれかが被覆される。これによって、操作者は、カバー４０３によって被覆された第１の操作領域４２１又は第２の操作領域４２２の何れか一方の領域内で、操作子４０２に触れることができず、操作子４０２を第１の操作領域４２１内の第１の方向又は第２の操作領域４２２内の第２の方向に変位させることができなくなる。

例えば、図８（Ｂ）に示すように、カバー４０３を左側に移動させると、操作子４０２の前面における第２の操作領域４２２側が被覆され、第１の操作領域４２１側にのみ操作子４０２が露出する。したがって、操作子４０２は、操作領域４２１内の第１の方向にのみ変位させることができ、操作領域４２２内の第２の方向に変位させることはできなくなる。

図９（Ａ）及び（Ｂ）は、この発明の第１３の実施形態に係るスイッチの操作装置を備えた教示用ペンダントの背面図及び横断面図である。この実施形態に係る操作装置５００は、保持部材によって操作子５０２を第１の操作領域５２１と第２の操作領域５２２との間に移動自在に保持する。

操作装置５００は、保持部材として溝部５０３Ａ及び５０３Ｂを備えている。操作子５０２には、溝部５０３Ａ及び５０３Ｂのそれぞれに嵌入する突起５０２Ａ及び５０２Ｂが形成されている。溝部５０３Ａ及び５０３Ｂは、互いに対称となる形状を呈し、水平溝と円弧溝とを連結して構成されている。操作子５０２は、突起５０２Ａ及び５０２Ｂが溝部５０３Ａ及び５０３Ｂの水平部を移動することで、第１の操作領域５２１と第２の操作領域５２２との間を移動する。

なお、図９（Ａ）において、突起５０２Ａ及び５０２Ｂは操作子５０２の上下面のそれぞれに一対ずつ形成されており、溝部５０３Ａ及び５０３Ｂは操作子５０２の上方及び下方のそれぞれに一対ずつ設けられている。

操作子５０２を図中右方向又は左方向に移動させると、操作子５０２は第１の操作領域５２１又は第２の操作領域５２２に位置する。操作子５０２は、溝部５０３Ａ及び５０３Ｂに対する突起５０２Ａ及び５０２Ｂの嵌入により、第１の操作領域５２１に位置している状態では第１の方向にのみ変位し、第２の操作領域５２２に位置している状態では第２の方向にのみ変位する。

例えば、図９（Ｂ）に示すように、操作子５０２が第１の操作領域５２１側に位置している時には、突起５０２Ａが溝部５０３Ａの水平溝と円弧溝との連結部分に位置し、突起５０２Ｂが溝部５０３Ｂの水平溝の端部に位置する。この場合には、操作者の指が図中左側から操作子５０２に届かないため、操作者は操作子５０２を押圧操作することができない。仮に操作者の指が図中左側から届いて操作子５０２の図中左側の部分に操作装置５００の内部に向かう押圧力が作用しても、操作子５０２は、溝部５０３Ｂの水平溝に対する突起５０２Ｂの嵌入によって変位することがない。操作子５０２の図中右側の部分に操作装置５００の内部に向かう押圧力が作用すると、操作子５０２は、突起５０２Ｂを支点にして突起５０２Ａが円弧溝内を図中下方向に移動することにより、第１の方向に変位する。この変位によって操作子５０２がスイッチ４０を操作する。

図１０（Ａ）及び（Ｂ）は、この発明の第１４の実施形態に係るスイッチの操作装置を備えた教示用ペンダントの背面図及び縦断面図である。この実施形態に係る操作装置６００は、保持部材によって操作子６０２を第１の操作領域６２１と第２の操作領域６２２との間に移動自在に保持する。

操作装置６００は、保持部材としてスライド軸６０３を備えている。スライド軸６０３は、長手方向を図中左右方向に平行にして操作装置６００の内部に配置されている。操作子６０２の裏面上部には、スライド軸６０３に外嵌する係止部６０２Ａが形成されている。操作子６０２は、係止部６０２Ａがスライド軸６０３に外嵌することにより、スライド軸６０３の長手方向に沿って第１の操作領域６２１と第２の操作領域６２２との間を移動する。

操作子６０２を図中右方向又は左方向に移動させると、操作子６０２は第１の操作領域６２１側又は第２の操作領域６２２側に位置する。操作子６０２は、第１の操作領域６２１側に位置している状態では図中右側からのみ押圧操作でき、第２の操作領域６２２に位置している状態では図中左側からのみ押圧操作できる。

例えば、図１０（Ａ）に示すように、操作子６０２が第１の操作領域６２１側に位置している時には、操作者の指が図中左側から操作子６０２に届かないため、操作者は操作子６０２を押圧操作することができない。操作者は、図中右側からのみ操作６０２を押圧操作できる。操作子６０２を押圧操作すると、操作子６０２はスライド軸６０３を支点に下部が操作装置６００の内部に変位し、スイッチ４０を操作する。

図１１（Ａ）及び（Ｂ）は、この発明の第１５の実施形態に係るスイッチの操作装置を備えた教示用ペンダントの背面図及び縦断面図である。この実施形態に係る操作装置７００は、保持部材によって操作子７０２を第１の操作領域７２１と第２の操作領域７２２との間に移動自在に保持する。

操作装置７００は、保持部材としてスライド軸７０３及びカバー７０４を備えている。

スライド軸７０３は、長手方向を図中左右方向に平行にして操作装置７００の内部に配置されている。操作子７０２の裏面上部には、スライド軸７０３に外嵌する係止部７０２Ａが形成されている。操作子７０２は、係止部７０２Ａがスライド軸７０３に外嵌することにより、スライド軸７０３の長手方向に沿って第１の操作領域７２１と第２の操作領域７２２との間を移動する。

カバー７０４は、スイッチ４０を覆う形状を呈しており、スイッチ４０の操作部に対向する部分に十字状のスリット７０４Ａを備えている。スリット７０４Ａには、操作子７０２の裏面の板状部７０４Ｃから突出した突起７０２Ｂが貫通する。

操作子７０２を図中右方向又は左方向に移動させると、操作子７０２は第１の操作領域７２１側又は第２の操作領域７２２側に位置する。この移動時に、突起７０２Ｂは、スリット７０４Ａの水平部を移動する。操作子７０２は、第１の操作領域７２１側に位置している状態では図中右側からのみ押圧操作でき、第２の操作領域７２２に位置している状態では図中左側からのみ押圧操作できる。

例えば、図１１（Ａ）に示すように、操作子７０２が第１の操作領域７２１側に位置している時には、操作者の指が図中左側から操作子７０２に届かないため、操作者は操作子７０２を押圧操作することができない。操作者は、図中右側からのみ操作子７０２を押圧操作できる。図１１（Ｂ）に示すように、操作子７０２を押圧操作すると、操作子７０２はスライド軸７０３を支点に突起７０２Ｂが操作装置７００の内部に変位し、スイッチ４０を操作する。このとき、操作子７０２の裏面側に突出した板状部７０２Ｃは、スリット７０４Ａの垂直部に嵌入する。図１１（Ａ）に示すように、第２の操作領域７２２側では、スイッチ４０はカバー７０４によって被覆されている。第２の操作領域７２２側でのスイッチ４０の操作を確実に規制できる。

なお、操作装置６００及び７００では操作子６０２及び７０２の上部をスライド軸６０３及び７０３に係合させているが、操作子６０２及び７０２の下部をスライド軸６０３及び７０３に係合させるようにしてもよい。

図１２は、この発明の第１６の実施形態に係るスイッチの操作装置を備えた教示用ペンダントの横断面図である。この実施形態に係る操作装置８００は、保持部材によって操作子８０２を第１の操作領域８２１と第２の操作領域８２２との間に揺動自在に保持する。

操作装置８００は、保持部材として回転軸８０３を備えている。回転軸８０３は、長手方向を図面に垂直にして操作装置８００の内部に配置されている。操作子８０２は、回転軸８０３が貫通する孔部８０２Ａが形成されている。操作子８０２は、回転軸８０３を中心に回転することで第１の操作領域８２１と第２の操作領域８２２との間を移動する。

操作子８０２を図中右方向又は左方向に回転させると、操作子８０２は第１の操作領域８２１側又は第２の操作領域８２２側に位置する。操作子８０２は、第１の操作領域８２１側に位置している状態では図中右側からのみ押圧操作でき、第２の操作領域８２２に位置している状態では図中左側からのみ押圧操作できる。

例えば、図１２に示すように、操作子８０２が第１の操作領域８２１側に位置している時には、操作者の指が図中左側から操作子８０２に届かないため、操作者は操作子８０２を押圧操作することができない。操作者は、図中右側からのみ操作子８０２を押圧操作できる。操作子８０２を押圧操作すると、操作子８０２は図中二点鎖線で示すように回転軸８０３を支点に操作装置８００の内部に変位し、スイッチ４０を操作する。

なお、操作子８０２の断面形状は、操作子８０２の変位によってスイッチ４０を確実に押圧できる形状を適宜選択することができる。

また、回転軸８０３を図中上下に移動自在に支持するとともに、上方に付勢する弾性部材を備えてもよい。操作子８０２に作用した押圧力により、操作子８０２の回転軸８０３に軸支されている部分でスイッチ４０を確実に操作できる。

さらに、操作子８０２の変位を他の部材によって増幅してスイッチ４０に伝達するようにしてもよい。

さらに、回転軸８０３の第１の端部を球面軸受で支持するとともに第２の端部を操作装置８００内に向けて移動自在にし、かつ第２の端部を外側に付勢する弾性部材を設けることもできる。操作子８０２の押圧時に操作子８０２の第２の端部側が第１の端部側を支点に操作装置８００内に向かって大きく変位し、スイッチ４０をより確実に操作することができる。

図１３（Ａ）及び（Ｂ）は、この発明の第１７の実施形態に係るスイッチの操作装置を備えた教示用ペンダントの背面図及び縦断面図である。この実施形態に係る操作装置９００は、保持部材によって操作子９０２を第１の操作領域９２１と第２の操作領域９２２との間に揺動自在に保持する。

操作装置９００は、保持部材として球面軸受９０３を備えている。球面軸受９０３は、操作子９０２の裏面上部を軸支する。操作子９０２は、球面軸受９０３を支点にして下部を図中右側及び左側に揺動させることができる。

操作子９０２を図中右方向又は左方向に移動させると、操作子９０２は第１の操作領域９２１側又は第２の操作領域９２２側に位置する。操作子９０２は、第１の操作領域９２１側に位置している状態では図中右側からのみ押圧操作でき、第２の操作領域９２２に位置している状態では図中左側からのみ押圧操作できる。

例えば、図１３（Ａ）に示すように、操作子９０２が第１の操作領域９２１側に位置している時には、操作者の指が図中左側から操作子９０２に届かないため、操作者は操作子９０２を押圧操作することができない。操作者は、図中右側からのみ操作子９０２を押圧操作できる。操作子９０２を押圧操作すると、操作子９０２は球面軸受９０３を支点に下部が操作装置９００の内部に変位し、スイッチ４０を操作する。

なお、図１３に示す例では、球面軸受９０３によって操作子９０２の上部を球面支持したが、操作子９０２の下部を球面支持するものであってもよい。

図１４（Ａ）及び（Ｂ）は、この発明の実施形態に係る教示用ペンダントの正面図及び背面図である。教示用ペンダント１００は、工場内で制御対象の機器に制御データを設定する際に用いられる。ディスプレイ１１、スイッチ１２、イネーブルスイッチ１３及び操作装置２００を備えている。

教示用ペンダント１００は、中空筐体を呈し、前面にディスプレイ１１及びスイッチ１２を配置し、内部にイネーブルスイッチ１３を収納しており、背面に操作装置１を配置している。ディスプレイ１１は、制御データの内容等を表示する。スイッチ１２は、操作者の一方の手指で操作され、制御データの設定入力を受け付ける。

イネーブルスイッチ１３は、可動側端子を動作していない無操作位置、軽く押し込まれた第１操作位置、及び強く押し込まれた第２操作位置の３位置に変位自在に備えている。教示用ペンダント１００は、イネーブルスイッチ１３の可動側端子が第１操作位置にある時にのみスイッチ１２の操作を有効にし、可動側端子が無操作位置又は第２操作位置にある時にはスイッチ１２の操作を無効にする。可動側端子が第２操作位置から無操作位置に変位する時には、第１操作位置でもスイッチ１２の操作を無効にしたままにされる。

操作者は、スイッチ１２を利き手で操作できるように、利き手とは反対側の右手又は左手で教示用ペンダント１００を側方から把持する。教示用ペンダント１００の裏面で、教示用ペンダント１００を把持している操作者の右手指が接触できる範囲が第１の操作領域１２１であり、教示用ペンダント１００を把持している操作者の左手指が接触できる範囲が第２の操作領域１２２である。第１の操作領域１２１及び第２の操作領域１２２は、教示用ペンダント１００の裏面で幅方向（Ｘ軸方向）に沿って配置されており、Ｘ軸方向における中央部で互いの一部が重複している。

教示ペンダント１００の背面には、第１の操作領域１２１と第２の操作領域１２２との重複部分を含む範囲に開口部１００Ａが形成されている。この開口部１００Ａから一部を露出させて挟持ペンダント１００の内部に操作装置２００が収納されている。

操作者が右手で教示用ペンダント１００を把持し、操作領域１２１内で右手指によって操作子２０１を操作している間には、操作子２０１は操作領域１２２から外れる。操作者が左手で教示用ペンダント１００を把持し、操作領域１２２内で左手指によって操作子２０１を操作している間には、操作子２０１は操作領域１２１から外れる。

したがって、操作子２０１は、操作領域１２１又は操作領域１２２内の何れか一方でのみ選択的に操作することができる。両手で同時にスイッチ１３を動作させることはできないため、２種類の操作状態が同時に成立することを防止でき、操作者を含め機器の近傍に居る他の作業者の安全性を確保することができる。

図１５（Ａ），（Ｂ）は、この発明の実施形態に係る教示用ペンダントに用いられる操作装置の斜視面図である。操作装置２００は、図１５（Ａ）に示すように、本体２０２の上面にカバー２０２Ａを備え、操作子２０１の円弧部２０１Ａの露出部分を少なくすることで、操作子２０１の突起部２０１Ｂが両手で同時に操作されることを防止する。

また、操作装置２１０は、図１５（Ｂ）に示すように、円弧部２１１Ａの表面に複数のリブ２１１Ｆを設け、突起部２１１Ｂの操作による操作子２１１の移動時に操作者の手指やシート状の物体が本体２１２内に侵入することを防止するようにしてもよい。

なお、操作装置２００又は２１０に代えてこれ以外の全ての実施形態で説明した操作装置１，１１０〜１８０の何れかを教示用ペンダント１００に適用することができる。

上述の実施形態の説明は、すべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上述の実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。さらに、本発明の範囲には、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

Claims (3)

1. 少なくとも１つのスイッチを収納する筐体の表面に露出した操作子であって、前記スイッチをオン状態又はオフ状態に動作させる操作子と、
   前記操作子を第１の操作領域と第２の操作領域との何れか一方で選択的に操作できる状態に保持する保持手段と、
   を備え、
   前記保持手段は、前記操作子を、前記第１の操作領域で第１の方向に沿って複数の操作位置の間に変位自在に保持するとともに、前記第２の操作領域で前記第１の方向と異なる第２の方向に沿って複数の操作位置の間に変位自在に保持し、
   前記操作子は、複数の操作位置のそれぞれに位置する時に前記スイッチをオン状態又はオフ状態にするものであり、
   前記保持手段は、前記操作子を軸支する軸部を備え、前記第１の方向及び前記第２の方向は中立位置から前記軸部を中心とする回転方向に沿って互いに反対の方向であり、
   前記保持手段は、前記操作子の動作を前記スイッチに伝達する第１及び第２の連絡子であって、前記操作子の前記第１の方向への動作にのみに連動する第１の連絡子、及び前記操作子の前記第２の方向への動作のみに連動する第２の連絡子をさらに備え、
   前記第１及び第２の連絡子は、それぞれ下端部を支点にして揺動自在に片持ち支持され、中間部に前記スイッチの可動部に当接する当接部が形成され、上端部が前記操作子に係合するようにものであり、
   前記スイッチは３ポジションのイネーブルスイッチであり、前記操作子が位置する複数の操作位置は前記イネーブルスイッチをオフ状態とする無操作位置、前記イネーブルスイッチをオン状態とする第１操作位置、及び前記イネーブルスイッチをオフ状態とする第２操作位置であるスイッチの操作装置。
2. 前記保持手段は、前記第１の操作領域と前記第２の操作領域とのうち選択された何れか一方の領域で前記操作子を操作不能にするロック手段をさらに備えた請求項１に記載のスイッチの操作装置。
3. 請求項１又は２に記載のスイッチの操作装置を備え、前記操作子が本体を把持した左右何れか一方の手で選択的に操作される教示用ペンダント。

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