JP7257567B2 - Operation switch unit with operation support function and operation support system - Google Patents
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Description
本発明は、操作スイッチの操作支援を行える操作支援機能付き操作スイッチユニットおよび操作支援システムに関する。 The present invention relates to an operation switch unit with an operation assistance function and an operation assistance system capable of assisting operation of operation switches.
一般に、非常停止スイッチは、操作者が押し込み操作可能な押しボタン（操作スイッチ）と、押しボタンの押し込み操作によりスライド移動する操作軸と、操作軸の移動に応じて接断される接点とを備えている（特開２００１－３５３０２号公報の図１参照）。非常停止スイッチの操作時には、操作軸の移動により接点がＯＦＦ状態となることで装置の電気回路が遮断されて、装置が緊急停止するようになっている。 In general, an emergency stop switch has a push button (operating switch) that can be pushed by an operator, an operating shaft that slides when the push button is pushed, and a contact that opens and closes according to the movement of the operating shaft. (See FIG. 1 of JP-A-2001-35302). When the emergency stop switch is operated, the movement of the operating shaft turns off the contact, thereby interrupting the electrical circuit of the device and bringing the device to an emergency stop.
従来の非常停止スイッチは、押しボタン操作の際に操作者が非常停止スイッチのすぐ近くにいる必要があり、非常停止スイッチから離れた場所からでは操作できなかった。そのため、非常停止スイッチから離れた場所からでも操作を行える操作支援機能付きの非常停止スイッチの要請があった。その一方、非常停止スイッチにおいては、万一スイッチが破損した場合であっても、接点が再び接触状態に戻ることは安全性の観点から回避されるべきである。 Conventional emergency stop switches require that the operator be very close to the emergency stop switch when operating the push button, and cannot be operated from a distance from the emergency stop switch. Therefore, there has been a demand for an emergency stop switch with an operation support function that can be operated from a remote location. On the other hand, in an emergency stop switch, even if the switch should be damaged, it should be avoided from the viewpoint of safety that the contacts return to the contact state again.
本発明は、このような従来の実情に鑑みてなされたものであり、本発明が解決しようとする課題は、操作スイッチの操作支援を行うことにより、操作性を向上でき、安全性を向上できるだけでなく、万一スイッチが破損した場合においても安全性を確保することにより、安全性を一層向上できる操作支援機能付き操作スイッチユニットおよび操作支援システムを提供することにある。 The present invention has been made in view of such conventional circumstances, and the problem to be solved by the present invention is to improve operability and safety as much as possible by supporting the operation of operation switches. Rather, it is an object of the present invention to provide an operation switch unit with an operation support function and an operation support system that can further improve safety by ensuring safety even if the switch should be damaged.
本発明に係る操作支援機能付き操作スイッチユニットは、接触状態に置かれた第１、第２の接点を手動により開離操作可能、かつ開離状態の第１、第２の接点を手動のみにより接触状態に復帰操作可能な操作スイッチと、操作スイッチに対する遠隔操作に基づいて、操作スイッチに対して第１、第２の接点を接触状態から開離状態へ移行させる開離操作のみを行わせるソレノイドと、第１、第２の接点を開離方向に付勢する開離付勢手段とを備えている。ソレノイドの作動による操作スイッチの開離操作時および開離操作後には、開離付勢手段による付勢力がソレノイドの作動方向に作用しており、ソレノイドの作動による操作スイッチの開離操作後の第１、第２の接点の開離状態は、手動による復帰操作がなされない限り維持されている。また、前記接触状態では操作スイッチを当該接触状態に保持し、手動および作動部による開離操作時には操作スイッチの当該開離操作を許容し、かつ手動による復帰操作時には操作スイッチの当該復帰操作を許容する保持部をさらに備えている。 In the operation switch unit with an operation support function according to the present invention, the first and second contacts placed in the contact state can be manually opened and closed, and the first and second contacts in the open state can be opened and closed only manually. An operation switch that can be operated to return to the contact state, and a solenoid that performs only an opening operation to shift the first and second contacts of the operation switch from the contact state to the open state based on the remote operation of the operation switch. and an opening urging means for urging the first and second contacts in the opening direction. During and after the opening/closing operation of the operation switch by actuation of the solenoid, the biasing force of the opening/closing biasing means acts in the actuation direction of the solenoid. 1. The open state of the second contact is maintained unless a manual return operation is performed. Further, in the contact state, the operation switch is held in the contact state, the opening operation of the operation switch is allowed when the opening operation is performed manually or by the operating part, and the return operation of the operation switch is allowed when the return operation is performed manually. It further comprises a holding part for holding.
本発明においては、操作スイッチに対する遠隔操作に基づいて、作動部が操作スイッチを作動させ、接触状態に置かれていた第１、第２の接点を開離状態へ移行させる。これにより、操作スイッチから離れた場所からでも操作を行うことができ、操作スイッチの操作支援を行えるようになる。その結果、操作性を向上でき、安全性を向上できる。しかも、本発明においては、開離付勢手段により、操作スイッチの第１、第２の接点が開離方向に付勢されているので、万一スイッチが破損した場合でも、第１、第２の接点を開離状態におくことができ、これにより、安全性を確保できる。このようにして、本発明によれば、安全性を一層向上できるようになる。 In the present invention, based on the remote control of the operation switch, the operating section operates the operation switch to shift the first and second contacts from the contact state to the open state . As a result, the operation can be performed even from a place away from the operation switch, and the operation of the operation switch can be supported. As a result, operability can be improved and safety can be improved. Moreover, in the present invention, the first and second contacts of the operation switch are urged in the opening direction by the opening urging means. can be placed in an open state, thereby ensuring safety. Thus, according to the present invention, safety can be further improved.
本発明に係る操作支援機能付き操作スイッチユニットは、接触状態に置かれた第１、第２の接点を手動により開離操作可能、かつ開離状態の第１、第２の接点を手動のみにより接触状態に復帰操作可能な非常停止スイッチと、非常停止スイッチに対する遠隔操作に基づいて、非常停止スイッチに対して第１、第２の接点を接触状態から開離状態へ移行させる開離操作のみを行わせるソレノイドと、第１、第２の接点を開離方向に付勢する開離付勢手段とを備えている。ソレノイドの作動による非常停止スイッチの開離操作時および開離操作後には、開離付勢手段による付勢力がソレノイドの作動方向に作用しており、ソレノイドの作動による非常停止スイッチの開離操作後の第１、第２の接点の開離状態は、手動による復帰操作がなされない限り維持されている。In the operation switch unit with an operation support function according to the present invention, the first and second contacts placed in the contact state can be manually opened and closed, and the first and second contacts in the open state can be opened and closed only manually. An emergency stop switch that can return to the contact state and an opening operation that shifts the first and second contacts of the emergency stop switch from the contact state to the open state based on the remote operation of the emergency stop switch. and an opening urging means for urging the first and second contacts in the opening direction. When and after the emergency stop switch is opened and closed by the actuation of the solenoid, the biasing force of the opening biasing means acts in the actuation direction of the solenoid. The open state of the first and second contacts of is maintained unless a manual return operation is performed.
以上のように本発明によれば、操作スイッチから離れた場所からでも操作を行うことができ、操作スイッチの操作支援を行えるようになるので、操作性を向上でき、安全性を向上できる。さらに、本発明によれば、万一スイッチが破損した場合でも、開離付勢手段により第１、第２の接点を開離状態におくことができるので、安全性を確保できる。このようにして、安全性を一層向上できるようになる。 As described above, according to the present invention, the operation can be performed even from a place away from the operation switch, and the operation of the operation switch can be supported, so that the operability can be improved and the safety can be improved. Furthermore, according to the present invention, even if the switch should be damaged, the first and second contacts can be opened by the opening urging means, so safety can be ensured. In this way, safety can be further improved.
以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて説明する。
図１ないし図６は、本発明の一実施例による操作支援機能付き非常停止スイッチ（操作スイッチユニット）およびこれを備えた操作支援システムを説明するための図である。図１ないし図３は操作支援システム全体を示し、図４および図５は非常停止スイッチの概略構造を示し、図６は操作支援システムのブロック構成を示している。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
1 to 6 are diagrams for explaining an emergency stop switch (operation switch unit) with an operation support function and an operation support system having the same according to one embodiment of the present invention. 1 to 3 show the overall operation support system, FIGS. 4 and 5 show the schematic structure of an emergency stop switch, and FIG. 6 shows the block configuration of the operation support system.
図１ないし図３に示すように、この操作支援システム１は、ロボットＲを備えている。ロボットＲの近くには作業者（操作者）Ｐが位置しており、ロボットＲは、作業者Ｐと協調（協働）して作業を行う協調（協働）ロボットである。ロボットＲは、稼動時には、たとえばサブテーブルＴ’上のワークＷをロボットアームＲａの先端のハンドによりピックアップし、それを作業テーブルＴの上に載置されたトレイｔ内の所定の位置に順次入れていくといった作業を行う。一方、作業者Ｐは、ロボットＲの稼動時には、たとえばワークＷをサブテーブルＴ’上の空いた位置に順次配置していくといった作業を行う。
As shown in FIGS. 1 to 3, this
作業テーブルＴ上には、たとえばプログラマブル表示器５０が配置されている。プログラマブル表示器５０は、液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイ等のディスプレイを有し、ロボットＲの制御プログラムを格納している。テーブルＴの側面たとえば左右の各側面および背面には、それぞれセーフティレーザスキャナ５１が配置されている。各レーザスキャナ５１は、作業者Ｐやその他の人の接近を検知するためのものである。テーブルＴの前面には、ロボットＲを緊急停止させるための非常停止スイッチ２が配置されている。作業者Ｐの一方の腕の手首には、携帯型（ウェアラブル）無線端末（遠隔操作部）４が装着されている。無線端末４は、作業者Ｐが非常停止スイッチ２を遠隔操作するためのものであって、作業者Ｐがもう一方の指や手で操作可能な押しボタン４０と、押しボタン４０を保持しつつ、作業者Ｐの手首の周りに巻回されるバンド４５とを備えている。テーブルＴの近傍には、グラフィカルライト５３が設置されている。グラフィカルライト５３は、ロボットアームＲａの先端のハンドが次に移動してくる場所に光を照射することで、作業者ＰにロボットＲ側の予告情報を知らせるためのものである。サブテーブルＴ’上には、ワークＷに付されたワーク情報である２次元コードを読み取るための２次元コードスキャナ５４が配置されている。
A
次に、非常停止スイッチ２の内部構造について、図４および図５を用いて説明する。
図４は非常停止スイッチの非操作時の状態を、図５は非常停止スイッチの操作時の状態をそれぞれ示している。これらの図では、図示の便宜上ハッチングを省略している。
Next, the internal structure of the
4 shows the state when the emergency stop switch is not operated, and FIG. 5 shows the state when the emergency stop switch is operated. In these figures, hatching is omitted for convenience of illustration.
図４および図５に示すように、非常停止スイッチ２は、ケース（筐体）２０と、ケース２０の一端側に設けられ、ケース２０に軸方向スライド可能に支持されるとともに、作業者Ｐが押し込み操作（手動操作）するための押圧面（手動操作面）２１ａを有する非常停止ボタン（操作スイッチ）２１と、非常停止ボタン２１の押圧面２１ａと逆側の裏面に連結され、ケース２０の内部において軸方向に延びる軸部（操作軸）２２と、軸部２２の略中央に取り付けられ、軸部２２とともに移動する可動接点（第１の接点）２３と、ケース２０の内壁面に固定され、可動接点２３に対向配置されかつ可動接点２３に接触する固定接点（第２の接点）２４と、ケース２０の内部においてケース２０の他端側に設けられ、軸部２２が挿通するとともに軸部２２を軸方向に移動させるための電磁ソレノイド（作動部）３と、ケース２０の外壁面に取り付けられ、無線端末４からの遠隔信号を受信する（すなわち遠隔操作を検知する）受信部（検知部）３２と、受信部３２に受信（検知）された遠隔信号に基づいてソレノイド３の駆動を制御する制御回路３３とを備えている。制御回路３３は、リード線３４によりソレノイド３に接続されている。
As shown in FIGS. 4 and 5, the
軸部２２は、その略中央において外周側に張り出すフランジ部２２ａを有しており、フランジ部２２ａにはコイルばね（開離付勢手段）２５の一端が当接することで係止されている。コイルばね２５の他端はケース２０の内壁面から内周側に張り出す張出し部２０ａに当接することでケース２０の側に係止されている。コイルばね２５は、張出し部２０ａおよびフランジ部２２ａ間の軸方向スペースに圧縮状態で配設されており、張出し部２０ａおよびフランジ部２２ａに対して弾性反発力（付勢力）を作用させている。この弾性反発力により、可動接点２３は固定接点２４から離れる方向（接点開離方向つまり図４右側）に付勢されている。したがって、コイルばね２５の一端は、軸部２２の移動とともに移動するようになっている。
The
この例では、コイルばね２５の軸線は軸部２２の軸線と一致しており、コイルばね２５の弾性反発力は、非常停止ボタン２１の押し込み方向に作用するとともに、軸部２２に対するソレノイド３の作動方向に作用している。また、図４に示す非常停止スイッチ２の非操作時においては、コイルばね２５は張出し部２０ａおよびフランジ部２２ａ間で最大圧縮された状態におかれており、コイルばね２５の弾性反発力は最大であって、最大の弾性エネルギーを保有している。これに対して、図５に示す非常停止スイッチ２の操作時においては、コイルばね２５は図４の状態から軸方向に伸びていて、コイルばね２５の弾性反発力は減少しており、コイルばね２５が保有する弾性エネルギーも減少している。
In this example, the axis of the
軸部２２は、非常停止ボタン２１の近傍において外周側に突出する突部２２ｂを有している。突部２２ｂは縦断面が台形形状をしており、一対の傾斜面を有している。一方、ケース２０の内部には、一対の係合部材２６が設けられている。各係合部材２６は、突部２２ｂの各傾斜面と係合し得る一対の傾斜面を有している。各係合部材２６は、ケース２０の内部に配設されたばね２７の弾性反発力により、対応する各突部２２ｂの側に付勢されている。図４に示す非操作時の状態では、突部２２ｂの図示右側の傾斜面に係合部材２６の図示左側の傾斜面が係合しており、図５に示す操作時の状態では、突部２２ｂの図示左側の傾斜面に係合部材２６の図示右側の傾斜面が係合している。
The
軸部２２の先端には、被係合部２２Ａが設けられている。被係合部２２Ａは、この例では、軸部２２よりも大径の円柱形状を有している。ソレノイド３のソレノイド本体（電磁コイル部）３０の内部には、プランジャ３１がスライド自在に挿通しており、プランジャ３１は軸部２２と同心に配置されている。プランジャ３１の一端には、軸部２２の被係合部２２Ａに係合し得る係合部３１Ａが設けられている。係合部３１Ａは、この例では、プランジャ３１よりも大径の円筒形状を有している。軸部２２の先端の被係合部２２Ａは、プランジャ３１の係合部３１Ａの内部の穴に挿入されて係合している。この構成により、軸部２２およびプランジャ３１は連結されており、両者が一体となって移動するようになっている。
An engaged
次に、操作支援システム１の概略ブロック構成を図６に示す。
同図に示すように、操作支援システム１は、各種プログラミングやデータ入力、出力表示等を行うパソコン（ＰＣ）１００およびこれに接続されたプログラマブルコントローラ（ＰＬＣ）１０１と、ＰＬＣ１０１に接続されたプログラマブル表示器（ＰＤＤ）５０とを備えている。ＰＬＣ１０１／ＰＤＤ５０には、ロボット制御プログラムが格納されている。また、ＰＬＣ１０１およびＰＤＤ５０には、レーザスキャナ（ＬＳ）５１、２次元コードスキャナ５４、非常停止スイッチ２、アクチュエータやモータを含むロボット駆動部１０２、グラフィカルライト５３、および非常停止ランプ／ブザー１０３が接続されている。なお、本発明による操作支援システムの構成はこれに限定されず、ＰＣ１００、ＰＬＣ１０１またはＰＤＤ５０のいずれかを省略するようにしてもよい。
Next, FIG. 6 shows a schematic block configuration of the
As shown in the figure, the
無線端末４は、この例では、複数の無線端末４１、４２…から構成されている（図６では２つの無線端末４１、４２のみ図示）。無線端末４１はたとえば無線モジュールを内蔵しており、当該無線モジュールは、押しボタン４０１と、送信部４１１と、受信部４２１と、表示部４３１と、これらが接続された制御回路４４１とを備えている。同様に、無線端末４２に内蔵された無線モジュールは、押しボタン４０２と、送信部４１２と、受信部４２２と、表示部４３２と、これらが接続された制御回路４４２とを備えている。無線端末４１、４２は、たとえばいずれもロボットＲの近くで作業する作業者Ｐ１、Ｐ２によりそれぞれ所持されるか、あるいは、無線端末４１は、たとえばロボットＲの近くで作業する作業者Ｐにより所持され、無線端末４２は、たとえばロボットＲから離れた位置で作業者Ｐを監督する監督者により所持される。
In this example, the
送信部４１１、４１２は、押しボタン４０１、４０２が押し込まれた際に、非常停止スイッチ２を無線で操作するための操作（停止）信号を送信するためのものであり、それぞれ非常停止スイッチ２の受信部３２に対して無線で通信可能に設けられている。受信部４２１（または４２２）は、別の無線端末４２（または４１）の送信部４１２（または４１１）から送信された停止信号を受信するためのものである。すなわち、無線端末４１、４２の各送信部４１１、４１２および各受信部４２１、４２２は、無線で相互に通信可能に設けられている。表示部４３１、４３２は、押しボタン４０１、４０２を押した際の照光（たとえば点灯）表示や、他者が先にボタンを押し込んだ際の照光（たとえば点滅）表示、電波強度のレベルの表示、バッテリー切れの際や無線通信不可時のアラーム表示等を行うためのものである。なお、本実施例で用いられる無線の種類としては、たとえば、Ｗｉ-Ｆｉ（登録商標）通信、ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ（登録商標）通信、ＺＩＧＢＥＥ（登録商標）通信、ＢＬＥ（Bluetooth（登録商標） Low Energy）通信、ＷｉＭＡＸ（登録商標）通信、赤外線通信等がある。
The
次に、本実施例の作用効果について説明する。
ロボットＲの稼動時には、ロボットＲは、ＰＬＣ１０１／ＰＤＤ５０に格納されたロボット制御プログラムにしたがって運転される。作業者Ｐは、所定の手順にしたがってワークＷをサブテーブルＴ’上に載せる等の作業を行い、ロボットＲは作業者Ｐと協調作業を行う。このとき、非常停止スイッチ２は、図４に示すように、非常停止ボタン２１が押し込まれておらず非操作時の状態にあって、可動接点２３および固定接点２４は接触している。
Next, the effects of this embodiment will be described.
During operation of the robot R, the robot R is operated according to the robot control program stored in the PLC101/PDD50. The worker P performs work such as placing the work W on the sub-table T' according to a predetermined procedure, and the robot R performs cooperative work with the worker P. At this time, as shown in FIG. 4, the
ロボットＲの稼動中に作業者Ｐが非常停止スイッチ２の非常停止ボタン２１を押し込み操作（手動操作）すると、非常停止ボタン２１とともに（つまり非常停止ボタン２１の操作に連動して）軸部２２が押し込まれる。軸部２２の移動にともない、軸部２２の突部２２ｂの一方の傾斜面がこれと係合する係合部材２６の一方の傾斜面をばね２７の弾性反発力に抗して乗り越え、図４に示す状態から図５に示す状態に移行する。このとき、軸部２２の突部２２ｂの他方の傾斜面が係合部材２６の他方の傾斜面と係合している。また、軸部２２とともに可動接点２３が移動することにより、可動接点２３が固定接点２４から開離し、その結果、ロボットＲの運転が停止する。
When the worker P presses (manually operates) the
この場合、非常停止ボタン２１の押し込み操作の際には、軸部２２の先端に連結されたプランジャ３１も同様に押し込まれるが、このとき、ソレノイド本体３０には電流が供給されておらず、そのため、プランジャ３１の移動の際の摺動抵抗はなく、プランジャ３１の移動はスムーズに（すなわち、負荷なく）行われる。したがって、作業者Ｐによる非常停止スイッチ２の押し込み操作の際には、ソレノイド３を備えていない従来の非常停止スイッチの操作と全く同様にして行うことが可能である。また、図５に示す状態から図４に示す状態に戻す復帰動作の際には、作業者Ｐが非常停止ボタン２１を掴んで手前側に引っ張る（すなわち、手動で操作する）ことにより行う。なお、復帰動作に関しては、たとえばプッシュロック・ターンリセット機構のようなロック機構を採用することにより、非常停止ボタン２１の押し込み操作時に内部のロック機構（図示せず）により保持されたロック状態が非常停止ボタン２１をたとえばひねる（つまり回転させる）ことにより解除されるようにしてよい。
In this case, when the
その一方、ロボットＲの稼動中に作業者Ｐが無線端末４（４１または４２）の押しボタン４０（４０１または４０２）を押し込み操作すると、無線端末４（４１または４２）の送信部（４１１または４１２）から操作（停止）信号が送信される（図６参照）。無線端末４（４１または４２）から送信された操作信号は、非常停止スイッチ２の受信部３２により受信され、制御回路３３に入力される。すると、制御回路３３からソレノイド３のソレノイド本体３０に電流が供給され、これにより、図５に示すように、ソレノイド３のプランジャ３１が引き込まれて図示右側に移動する。その結果、プランジャ３１に連結された軸部２２も同様に図示右側に移動して（このとき、突部２２ｂの傾斜面と係合部材２６の傾斜面との協働関係は非常停止ボタン２１の押し込み操作の場合と同様）、軸部２２とともに移動する可動接点２３が固定接点２４から開離し、ロボットＲの運転が停止する。
On the other hand, when the worker P presses the push button 40 (40 1 or 40 2 ) of the wireless terminal 4 (4 1 or 4 2 ) while the robot R is in operation, the wireless terminal 4 (4 1 or 4 2 ) An operation (stop) signal is transmitted from the transmitter (41 1 or 41 2 ) (see FIG. 6). An operation signal transmitted from the wireless terminal 4 (4 1 or 4 2 ) is received by the
このとき、非常停止ボタン２１は、軸部２２とともに移動することで押し込まれた状態にあり、作業者Ｐが非常停止ボタン２１を押し込み操作して作動させた場合と全く同じ状態におかれている。なお、図５に示す状態から図４に示す状態に戻す復帰動作の際には、ソレノイド３への電流供給を停止した後、非常停止ボタン２１の押し込み操作の場合と同様に、作業者Ｐが非常停止ボタン２１を掴んで手前側に引っ張る（すなわち、手動で操作する）ことにより行う。あるいは、上述したように、プッシュロック・ターンリセット機構のようなロック機構を採用することにより、非常停止ボタン２１の押し込み操作時に内部のロック機構により保持されたロック状態が非常停止ボタン２１をたとえばひねる（つまり回転させる）ことにより解除されるようにしてよい。
At this time, the
このような本実施例によれば、無線端末４による非常停止スイッチ２に対する遠隔操作が非常停止スイッチ２の受信部３２で検知され、その遠隔操作に基づいて非常停止スイッチ２が作動して（すなわち、非常停止ボタン２１が押し込まれて）、接触状態に置かれていた可動接点２３および固定接点２４を開離させるので、非常停止スイッチ２から離れた場所からでも非常停止ボタン２１を操作することができる。これにより、作業者Ｐが非常停止ボタン２１を直接押すことができない状況下において、非常停止ボタン２１の操作支援を行えるようになって、操作性を向上でき、安全性を向上できる。
According to this embodiment, remote operation of the
しかも、本実施例によれば、コイルばね２５が常時（すなわち、非常停止スイッチ２の操作前後において）可動接点２３を固定接点２４から開離する側に付勢している。したがって、非常停止スイッチ２のとくに操作後において、非常停止スイッチ２が万一故障して可動接点２３が固定接点２４に対して接触状態に戻るような異常が発生した場合でも、コイルばね２５の弾性反発力の作用により両接点２３、２４が開離方向に付勢されることで両接点２３、２４を開離状態に維持することができるので、両接点２３、２４が接触することはなく、安全性を確保できる。このようにして、本実施例によれば、安全性を一層向上できる。
Moreover, according to this embodiment, the
さらに、本実施例によれば、コイルばね２５による弾性反発力が非常停止ボタン２１の押し込み方向に作用しているので、非常停止ボタン２１の押し込み操作により可動接点２３が固定接点２４から強制的に開離される際、コイルばね２５の弾性反発力が非常停止ボタン２１の押し込み方向と同じ方向に作用し、その結果、より確実に可動接点２３を固定接点２４から開離させることができる。また、コイルばね２５による弾性反発力が、軸部２２に対するソレノイド３の作動方向（すなわち、プランジャ３１の引張方向）に作用しているので、ソレノイド３が非常停止ボタン２１を作動させる際の負荷を軽減でき、その結果、ソレノイド３の出力を低減でき、コストを低減できる。
Furthermore, according to this embodiment, since the elastic repulsive force of the
また、本実施例によれば、非常停止ボタン２１の操作後におけるコイルばね２５の弾性反発力が、非常停止ボタン２１の操作前におけるコイルばね２５の弾性反発力よりも減少している。これにより、非常停止ボタン２１の操作後は、コイルばね２５が所有していた弾性エネルギーが低下しており、コイルばね２５の接点開離後の弾性エネルギーは接点開離前の弾性エネルギーよりも小さくなっている。その結果、非常停止ボタン２１の操作後に万一スイッチが破損した場合でも、可動接点２３および固定接点２４が再び接触状態に戻ることはなく、これにより、安全性を一層向上できる。
Also, according to this embodiment, the elastic repulsive force of the
前記実施例においては、最も好ましい例として、コイルばね２５による弾性反発力の作用方向がソレノイド３の作動方向と一致している例を示したが、両方向は完全に一致していなくてもよい。たとえば、コイルばね２５の弾性反発力がソレノイド３の作動方向に対して角度をなして斜めに作用している場合であっても、当該弾性反発力の軸方向成分がソレノイド３の作動方向と一致することになるので、ある程度の効果は期待できる。同様に、前記実施例では、最も好ましい例として、コイルばね２５による弾性反発力の作用方向が非常停止ボタン２１の押し込み方向と一致している例を示したが、両方向は完全に一致していなくてもよい。たとえば、コイルばね２５の弾性反発力が軸部２２の軸方向に対して角度をなして斜めに作用している場合であっても、当該弾性反発力の軸方向成分が非常停止ボタン２１の押し込み方向と一致することになるので、ある程度の効果は期待できる。
In the above-described embodiment, as the most preferable example, the elastic repulsive force acting direction of the
前記実施例においては、プランジャ３１が軸部２２とは別体に設けられた例を示したが、本発明の適用はこれに限定されない。両部材は一体物でもよい。この場合、たとえば、軸部２２をソレノイド３側に延設することにより、軸部２２の先端側部分をプランジャとして使用するようにすればよい。
Although the
前記実施例においては、可動接点２３および固定接点２４の接点溶着等が原因で、ソレノイド本体３０によりプランジャ３１を吸引できない万一の場合に備えて、ブザーやスピーカー、表示灯を設置し、音声や光により周囲の作業者に知らせるようにしてもよい。
In the above-described embodiment, a buzzer, a speaker, and an indicator light are installed in order to prevent the
前記実施例においては、コイルばね２５が両接点２３、２４の前方、すなわち両接点２３、２４と非常停止ボタン２１との間に配置された例を示したが、本発明の適用はこれに限定されない。コイルばね２５は両接点２３、２４の後方、すなわち両接点２３、２４と軸部２２の被係合部２２Ａとの間に配置するようにしてもよい。以下の第１、第２の変形例はそれぞれこのような例を示している。
In the above embodiment, the
〔第１の変形例〕
図７、図８は、本発明による非常停止スイッチの第１の変形例を示しており、図７は非常停止スイッチの非操作時の状態を、図８は非常停止スイッチの操作時（手動操作時および遠隔操作時）の状態をそれぞれ示している。これらの図において、前記実施例と同一符号は同一または相当部分を示している。
[First Modification]
7 and 8 show a first modification of the emergency stop switch according to the present invention. FIG. 7 shows the state of the emergency stop switch when it is not operated, and FIG. time and remote control). In these figures, the same reference numerals as in the previous embodiment indicate the same or corresponding parts.
図７、図８に示すように、軸部２２の外周側に張り出すフランジ部２２ａは、軸部２２の可動接点２３の後方（各図右方）に設けられている。同様に、ケース２０の内壁面から内周側に張り出す張出し部２０ａは、可動接点２３の後方に設けられている。フランジ部２２ａおよび張出し部２０ａは対向配置されており、これらの間の軸方向スペースにコイルばね２５が圧縮状態で配設されている。コイルばね２５の一端はフランジ部２２ａに当接することで係止されており、他端は張出し部２０ａに当接することでケース２０の側に係止されている。コイルばね２５は、張出し部２０ａおよびフランジ部２２ａに対して弾性反発力（付勢力）を作用させており、この弾性反発力により、可動接点２３は固定接点２４から離れる方向（接点開離方向つまり図７、図８右方）に付勢されている。
As shown in FIGS. 7 and 8, the
この第１の変形例による作用効果は前記第１の実施例と同様であるが、さらに、この場合には、コイルばね２５が軸部２２の先端寄りの位置に配置されるので、コイルばね２５の交換等のメンテナンスが比較的容易に行える。
The effects of this first modification are the same as those of the first embodiment, but in this case, since the
〔第２の変形例〕
図９、図１０は、本発明による非常停止スイッチの第２の変形例を示しており、図９は非常停止スイッチの非操作時の状態を、図１０は非常停止スイッチの操作時（手動操作時および遠隔操作時）の状態をそれぞれ示している。これらの図において、前記実施例と同一符号は同一または相当部分を示している。
[Second modification]
9 and 10 show a second modified example of the emergency stop switch according to the present invention. FIG. 9 shows the state of the emergency stop switch when it is not operated, and FIG. time and remote control). In these figures, the same reference numerals as in the previous embodiment indicate the same or corresponding parts.
図９、図１０に示すように、軸部２２の外周側に張り出すフランジ部２２ａは、軸部２２の可動接点２３の後方（各図右方）に設けられている。同様に、張出し部２０ａは可動接点２３の後方に設けられているが、この第２の変形例では、前記第１の変形例と異なり、張出し部２０ａは、軸部２２の先端寄りの位置においてケース２０から前方（各図左方）に向かって延びるステー２０ｂの先端に設けられている。フランジ部２２ａおよび張出し部２０ａは対向配置されており、これらの間の軸方向スペースにコイルばね２５が圧縮状態で配設されている。コイルばね２５の一端はフランジ部２２ａに当接することで係止されており、他端は張出し部２０ａに当接することでケース２０の側に係止されている。コイルばね２５は、張出し部２０ａおよびフランジ部２２ａに対して弾性反発力（付勢力）を作用させており、この弾性反発力により、可動接点２３は固定接点２４から離れる方向（接点開離方向つまり図９、図１０右方）に付勢されている。
As shown in FIGS. 9 and 10, the
この第２の変形例による作用効果は前記第１の実施例と同様であるが、さらに、この場合には、コイルばね２５が軸部２２の先端寄りの位置に配置されるので、コイルばね２５の交換等のメンテナンスが比較的容易に行えるとともに、ステー２０ｂによってコイルばね２５の外周に沿ったばね収容空間を形成できるので、コイルばね２５を安定して保持できる。
The effects of this second modification are the same as those of the first embodiment, but in this case, since the
前記実施例においては、非常停止ボタン２１を作動させる作動部としてソレノイド３を用いた例を示したが、本発明の適用はこれに限定されない。作動部としてソレノイド３以外の機構を採用した例を以下の第３ないし第６の変形例に示す。なお、各変形例において、前記実施例と同一符号は同一または相当部分を示している。
In the above embodiment, an example was shown in which the
〔第３の変形例〕
図１１ないし図１１Ｂは、本発明の第３の変形例による非常停止スイッチを示しており、図１１は非常停止スイッチの非操作時の状態を、図１１Ａは非常停止スイッチの手動操作時の状態を、図１１Ｂは非常停止スイッチの遠隔操作時の状態をそれぞれ示している。これらの図において、前記実施例と同一符号は同一または相当部分を示している。
[Third Modification]
11 to 11B show an emergency stop switch according to a third modification of the present invention, FIG. 11 shows the state of the emergency stop switch when it is not operated, and FIG. 11A shows the state of the emergency stop switch when it is manually operated. , and FIG. 11B shows the state of the emergency stop switch during remote operation. In these figures, the same reference numerals as in the previous embodiment indicate the same or corresponding parts.
この第３の変形例では、前記実施例のソレノイド３の代わりに電動シリンダを採用している。すなわち、ボールねじ６０を出力軸に有するサーボモータ６を用いるとともに、ボールねじ６０の先端に筒状のスライダ６１の一端６１Ａを取り付けている。スライダ６１は、ボールねじ６０のねじ部が螺合するねじ孔をその一端６１Ａに有している。また、スライダ６１の他端６１Ｂには、軸部２２が挿通する小径の貫通孔６１ａが形成されており、軸部２２の先端の被係合部２２Ａはスライダ６１の内部空間６１ｂに挿入されて他端６１Ｂと当接している。この構成によって、サーボモータ６の駆動によりボールねじ６０が正逆転すると、スライダ６１が軸方向に沿って前後方向（各図左右方向）に移動するようになっている。
In this third modified example, an electric cylinder is adopted instead of the
図１１に示すように、非常停止スイッチ２の非操作時の状態においては、スライダ６１はボールねじ６０の先端に位置しており、軸部２２の先端の被係合部２２Ａは、スライダ６１の内部空間６１ｂにおいて他端６１Ｂに当接している。このとき、被係合部２２Ａとボールねじ６０の先端との間には、クリアランスＳが形成されている。この状態から、作業者が非常停止ボタン２１を押し込み操作（手動操作）すると、非常停止ボタン２１とともに軸部２２が押し込まれ、図１１に示す状態から図１１Ａに示す状態に移行する。このとき、軸部２２の先端の被係合部２２Ａは、スライダ６１の他端６１Ｂとの間にギャップｅを形成しており、ボールねじ６０の先端との間のクリアランスはＳ’（＜Ｓ）になっている。これにより、軸部２２とともに移動する可動接点２３が固定接点２４から開離して、装置の運転が停止する。
As shown in FIG. 11, when the
この場合、非常停止ボタン２１の押し込み操作の際には、軸部２２の先端の被係合部２２Ａはスライダ６１の内部空間６１ｂを移動するが、このとき、軸部２２とスライダ６１の他端６１Ｂの貫通孔６１ａとの摺動抵抗は小さく（しかも、サーボモータ６側の負荷は作用しないので）、軸部２２の移動はスムーズに（すなわち、ほとんど負荷なく）行われる。したがって、作業者による非常停止スイッチ２の押し込み操作の際には、従来の非常停止スイッチの操作と全く同様にして行うことが可能である。また、非常停止ボタン２１を非操作時の状態に戻す復帰動作の際には、作業者が非常停止ボタン２１を掴んで手前側に引っ張る（すなわち、手動で操作する）ことにより行う（この点は、以下の第４ないし第６の変形例においても同様）。なお、復帰動作に関しては、たとえばプッシュロック・ターンリセット機構のようなロック機構を採用することにより、非常停止ボタン２１の押し込み操作時に内部のロック機構により保持されたロック状態が非常停止ボタン２１をたとえばひねる（つまり回転させる）ことにより解除されるようにしてよい（以下の第４ないし第６の変形例においても同様）。
In this case, when the
また、図１１示す非操作時の状態において、無線端末から操作信号が送信されると、当該操作信号は非常停止スイッチ２の受信部３２により受信され、制御回路３３に入力される。そして、制御回路３３からサーボモータ６に電流が供給されて、ボールねじ６０が正方向に回転を開始する。すると、図１１Ｂに示すように、ボールねじ６０と螺合するスライダ６１がボールねじ６０に沿って後方（同図右方）に移動する。このとき、スライダ６１の他端６１Ｂと当接する軸部２２の先端の被係合部２２Ａも同様に図示右側に移動して、軸部２２とともに移動する可動接点２３が固定接点２４から開離し、装置の運転が停止する。
11, when an operation signal is transmitted from the wireless terminal, the operation signal is received by the
図１１Ｂにおいては、非常停止ボタン２１が軸部２２とともに移動することで押し込まれた状態にあり、作業者が非常停止ボタン２１を押し込み操作した場合と全く同じ状態におかれている。なお、非常停止ボタン２１を非操作時の状態に戻す復帰動作の際には、まず、サーボモータ６を逆方向に回転させ、スライダ６１をボールねじ６０に沿って前方（図１１Ｂ左方）に移動させた後（図１１Ａの状態参照）、作業者が非常停止ボタン２１を掴んで手前側に引っ張る（すなわち、手動で操作する）ことにより行う。
In FIG. 11B, the
このような第３の変形例によれば、前記第１の実施例と同様に、無線端末による非常停止スイッチ２に対する遠隔操作が非常停止スイッチ２の受信部３２で検知され、その遠隔操作に基づいて非常停止スイッチ２が作動する（すなわち、非常停止ボタン２１が押し込まれる）ので、非常停止スイッチ２から離れた場所からでも非常停止ボタン２１の操作を行うことができ、これにより、作業者が非常停止ボタン２１を直接押すことができない状況下において、非常停止ボタン２１の操作支援を行えるようになって、操作性を向上でき、安全性を向上できる。
According to the third modification, as in the first embodiment, the remote operation of the
しかも、コイルばね２５が常時（すなわち、非常停止スイッチ２の操作前後において）可動接点２３を固定接点２４から開離する側に付勢しているので、非常停止スイッチ２のとくに操作後において、非常停止スイッチ２が故障して可動接点２３が固定接点２４に対して接触状態に戻るような異常が万一発生した場合でも、コイルばね２５の弾性反発力の作用により両接点２３、２４が開離方向に付勢されることで両接点２３、２４を開離状態に維持することができ、これにより、両接点２３、２４が接触することはなく、安全性を確保できる。このようにして、安全性を一層向上できる。
Moreover, since the
さらに、コイルばね２５による弾性反発力が非常停止ボタン２１の押し込み方向に作用しているので、非常停止ボタン２１の押し込み操作により可動接点２３が固定接点２４から強制的に開離される際、コイルばね２５の弾性反発力が非常停止ボタン２１の押し込み方向と同じ方向に作用し、その結果、より確実に可動接点２３を固定接点２４から開離させることができる。また、コイルばね２５による弾性反発力が、軸部２２に対するスライダ６１の移動方向（すなわち、軸部２２の引張方向）に作用しているので、サーボモータ６が非常停止ボタン２１を作動させる際の負荷を軽減でき、その結果、サーボモータ６の出力を低減でき、コストを低減できる。
Furthermore, since the elastic repulsive force of the
また、非常停止ボタン２１の操作後におけるコイルばね２５の弾性反発力が、非常停止ボタン２１の操作前におけるコイルばね２５の弾性反発力よりも減少しているので、非常停止ボタン２１の操作後は、コイルばね２５が所有していた弾性エネルギーが低下しており、コイルばね２５の接点開離後の弾性エネルギーは接点開離前の弾性エネルギーよりも小さくなっている。その結果、非常停止ボタン２１の操作後に万一スイッチが破損した場合でも、可動接点２３および固定接点２４が再び接触状態に戻ることはなく、これにより、安全性を一層向上できる。
In addition, since the elastic repulsive force of the
〔第４の変形例〕
図１２ないし図１２Ｂは、本発明の第４の変形例による非常停止スイッチを示しており、図１２は非常停止スイッチの非操作時の状態を、図１２Ａは非常停止スイッチの手動操作時の状態を、図１２Ｂは非常停止スイッチの遠隔操作時の状態をそれぞれ示している。
[Fourth Modification]
FIGS. 12 to 12B show an emergency stop switch according to a fourth modification of the present invention, FIG. 12 shows the state when the emergency stop switch is not operated, and FIG. 12A shows the state when the emergency stop switch is manually operated. , and FIG. 12B shows the state of the emergency stop switch at the time of remote operation.
前記第３の変形例では、ボールねじ６０を出力軸に有するサーボモータ６からなる電動シリンダを採用したが、この第４の変形例では、ボールねじがサーボモータの出力軸とは別体に設けられている。図１２に示すように、サーボモータ６の出力軸６２には、タイミングギヤ６３が取り付けられている。軸部２２の左右両側方には、一対のボールねじ６０１、６０２が配設されており、各ボールねじ６０１、６０２の後側端（図示右側端）には、タイミングギヤ６４１、６４２がそれぞれ取り付けられている。各タイミングギヤ６３、６４１、６４２にはタイミングベルト６５が巻き掛けられている。各ボールねじ６０１、６０２の前側端（図示左側端）には、スライダ６１１、６１２が取り付けられている。スライダ６１１、６１２には、対応する各ボールねじ６０１、６０２が螺合するねじ孔がそれぞれ形成されている。また、各スライダ６１１、６１２はクリアランスＥを隔てて対向配置されており、軸部２２はクリアランスＥ内を挿通している。軸部２２の先端の被係合部２２Ａは、各スライダ６１１、６１２と当接している。この構成によって、サーボモータ６の駆動によりタイミングベルト６５が回転すると、ボールねじ６０１、６０２が正逆転して、スライダ６１１、６１２が各ボールねじ６０１、６０２の軸方向に沿って前後方向（各図左右方向）に移動するようになっている。
In the third modification, an electric cylinder composed of the
図１２に示すように、非常停止スイッチ２の非操作時の状態においては、各スライダ６１１、６１２は対応する各ボールねじ６０１、６０２の先端に位置しており、軸部２２の先端の被係合部２２Ａは、各スライダ６１１、６１２に当接している。このとき、被係合部２２Ａとサーボモータ６の出力軸６２との間には、クリアランスＳが形成されている。この状態から、作業者が非常停止ボタン２１を押し込み操作（手動操作）すると、非常停止ボタン２１とともに軸部２２が押し込まれ、図１２に示す状態から図１２Ａに示す状態に移行する。このとき、軸部２２の先端の被係合部２２Ａは、スライダ６１１、６１２との間にギャップｅを形成しており、サーボモータ６の出力軸６２との間のクリアランスはＳ’（＜Ｓ）になっている。これにより、軸部２２とともに移動する可動接点２３が固定接点２４から開離して、装置の運転が停止する。
As shown in FIG. 12, when the
この場合、非常停止ボタン２１の押し込み操作の際には、軸部２２は各スライダ６１１、６１２のクリアランスＥ内を移動するが、このとき、軸部２２と各スライダ６１１、６１２との摺動抵抗はほとんどなく（しかも、ボールねじ６０１、６０２およびサーボモータ６側の負荷は作用しないので）、軸部２２の移動はスムーズに（すなわち、ほとんど負荷なく）行われる。したがって、作業者による非常停止スイッチ２の押し込み操作の際には、従来の非常停止スイッチの操作と全く同様にして行うことが可能である。
In this case, when the
また、図１２に示す非操作時の状態において、無線端末から操作信号が送信されると、当該操作信号は非常停止スイッチ２の受信部３２により受信され、制御回路３３に入力される。そして、制御回路３３からサーボモータ６に電流が供給されて、各ボールねじ６０１、６０２が正方向に回転を開始する。すると、図１２Ｂに示すように、各ボールねじ６０１、６０２とそれぞれ螺合する各スライダ６１１、６１２が各ボールねじ６０１、６０２に沿って後方（同図右方）に移動する。このとき、各スライダ６１１、６１２と当接する軸部２２の先端の被係合部２２Ａも同様に図示右側に移動して、軸部２２とともに移動する可動接点２３が固定接点２４から開離し、装置の運転が停止する。
12, when an operation signal is transmitted from the wireless terminal, the operation signal is received by the
このとき、非常停止ボタン２１は、軸部２２とともに移動することで押し込まれた状態にあり、作業者が非常停止ボタン２１を押し込み操作した場合と全く同じ状態におかれている。なお、非常停止ボタン２１を非操作時の状態に戻す復帰動作の際には、まず、サーボモータ６を逆方向に回転させ、各スライダ６１１、６１２を対応する各ボールねじ６０１、６０２に沿って前方（図１２Ｂ左方）に移動させた後（図１２Ａの状態参照）、作業者が非常停止ボタン２１を掴んで手前側に引っ張る（すなわち、手動で操作する）ことにより行う。
At this time, the
このような第４の変形例によれば、前記第１の実施例と同様に、無線端末による非常停止スイッチ２に対する遠隔操作が非常停止スイッチ２の受信部３２で検知され、その遠隔操作に基づいて非常停止スイッチ２が作動する（すなわち、非常停止ボタン２１が押し込まれる）ので、非常停止スイッチ２から離れた場所からでも非常停止ボタン２１の操作を行うことができ、これにより、作業者が非常停止ボタン２１を直接押すことができない状況下において、非常停止ボタン２１の操作支援を行えるようになって、操作性を向上でき、安全性を向上できる。
According to the fourth modification, similarly to the first embodiment, the remote operation of the
しかも、コイルばね２５が常時（すなわち、非常停止スイッチ２の操作前後において）可動接点２３を固定接点２４から開離する側に付勢しているので、非常停止スイッチ２のとくに操作後において、非常停止スイッチ２が故障して可動接点２３が固定接点２４に対して接触状態に戻るような異常が万一発生した場合でも、コイルばね２５の弾性反発力の作用により両接点２３、２４が開離方向に付勢されることで両接点２３、２４を開離状態に維持することができ、これにより、両接点２３、２４が接触することはなく、安全性を確保できる。このようにして、安全性を一層向上できる。
Moreover, since the
さらに、コイルばね２５による弾性反発力が非常停止ボタン２１の押し込み方向に作用しているので、非常停止ボタン２１の押し込み操作により可動接点２３が固定接点２４から強制的に開離される際、コイルばね２５の弾性反発力が非常停止ボタン２１の押し込み方向と同じ方向に作用し、その結果、より確実に可動接点２３を固定接点２４から開離させることができる。また、コイルばね２５による弾性反発力が、軸部２２に対するスライダ６１１、６１２の移動方向（すなわち、軸部２２の引張方向）に作用しているので、サーボモータ６が非常停止ボタン２１を作動させる際の負荷を軽減でき、その結果、サーボモータ６の出力を低減でき、コストを低減できる。
Furthermore, since the elastic repulsive force of the
また、非常停止ボタン２１の操作後におけるコイルばね２５の弾性反発力が、非常停止ボタン２１の操作前におけるコイルばね２５の弾性反発力よりも減少しているので、非常停止ボタン２１の操作後は、コイルばね２５が所有していた弾性エネルギーが低下しており、コイルばね２５の接点開離後の弾性エネルギーは接点開離前の弾性エネルギーよりも小さくなっている。その結果、非常停止ボタン２１の操作後に万一スイッチが破損した場合でも、可動接点２３および固定接点２４が再び接触状態に戻ることはなく、これにより、安全性を一層向上できる。
In addition, since the elastic repulsive force of the
〔第５の変形例〕
図１３ないし図１３Ｂは、本発明の第５の変形例による非常停止スイッチを示しており、図１３は非常停止スイッチの非操作時の状態を、図１３Ａは非常停止スイッチの手動操作時の状態を、図１３Ｂは非常停止スイッチの遠隔操作時の状態をそれぞれ示している。
[Fifth Modification]
13 to 13B show an emergency stop switch according to a fifth modification of the present invention, FIG. 13 shows the state of the emergency stop switch when it is not operated, and FIG. 13A shows the state of the emergency stop switch when it is manually operated. , and FIG. 13B shows the state of the emergency stop switch during remote operation.
前記第３の変形例では、スライダ６１を移動させるのに電動シリンダを用いたが、この第５の変形例では、ラック・アンド・ピニオンを採用している。図１３に示すように、サーボモータ６の出力軸にはピニオン６６が取り付けられており、ピニオン６６は、前後方向（図示左右方向）に配設されたラック６７と噛合っている。ラック６７の前端（図示左側端）には、筒状のスライダ６１が設けられている。軸部２２の先端の被係合部２２Ａはスライダ６１の内部空間６１ｂに挿入されて他端６１Ｂと当接している。この構成によって、サーボモータ６の駆動によりピニオン６６が正逆転すると、ラック６７を介してスライダ６１が前後方向に移動するようになっている。
In the third modified example, an electric cylinder is used to move the
図１３に示すように、非常停止スイッチ２の非操作時の状態においては、軸部２２の先端の被係合部２２Ａは、スライダ６１の内部空間６１ｂにおいて他端６１Ｂに当接している。このとき、被係合部２２Ａとスライダ６１の一端６１Ａとの間には、クリアランスＳが形成されている。この状態から、作業者が非常停止ボタン２１を押し込み操作（手動操作）すると、非常停止ボタン２１とともに軸部２２が押し込まれ、図１３に示す状態から図１３Ａに示す状態に移行する。このとき、軸部２２の先端の被係合部２２Ａは、スライダ６１の他端６１Ｂとの間にギャップｅを形成しており、一端６１Ａとの間のクリアランスはＳ’（＜Ｓ）になっている。これにより、軸部２２とともに移動する可動接点２３が固定接点２４から開離して、装置の運転が停止する。
As shown in FIG. 13, when the
この場合、非常停止ボタン２１の押し込み操作の際には、軸部２２の先端の被係合部２２Ａはスライダ６１の内部空間６１ｂを移動するが、このとき、軸部２２とスライダ６１の他端６１Ｂの貫通孔６１ａとの摺動抵抗は小さく（しかも、サーボモータ６側の負荷は作用しないので）、軸部２２の移動はスムーズに（すなわち、ほとんど負荷なく）行われる。したがって、作業者による非常停止スイッチ２の手動操作の際には、従来の非常停止スイッチの操作と全く同様にして行うことが可能である。
In this case, when the
また、図１３に示す非操作時の状態において、無線端末から操作信号が送信されると、当該操作信号は非常停止スイッチ２の受信部３２により受信され、制御回路３３に入力される。そして、制御回路３３からサーボモータ６に電流が供給されて、ピニオン６６が正方向に回転を開始する。すると、図１３Ｂに示すように、ラック６７を介してスライダ６１が後方（同図右方）に移動する。このとき、スライダ６１の他端６１Ｂと当接する軸部２２の被係合部２２Ａも同様に図示右側に移動して、軸部２２とともに移動する可動接点２３が固定接点２４から開離し、装置の運転が停止する。
13, when an operation signal is transmitted from the wireless terminal, the operation signal is received by the
図１３Ｂにおいては、非常停止ボタン２１が軸部２２とともに移動することで押し込まれた状態にあり、作業者が非常停止ボタン２１を押し込み操作した場合と全く同じ状態におかれている。なお、非常停止ボタン２１を非操作時の状態に戻す復帰動作の際には、まず、サーボモータ６を駆動してピニオン６６を逆方向に回転させ、スライダ６１を前方（図１３Ｂ左方）に移動させた後（図１３Ａの状態参照）、作業者が非常停止ボタン２１を掴んで手前側に引っ張る（すなわち、手動で操作する）ことにより行う。
In FIG. 13B , the
このような第５の変形例によれば、前記第１の実施例と同様に、無線端末による非常停止スイッチ２に対する遠隔操作が非常停止スイッチ２の受信部３２で検知され、その遠隔操作に基づいて非常停止スイッチ２が作動する（すなわち、非常停止ボタン２１が押し込まれる）ので、非常停止スイッチ２から離れた場所からでも非常停止ボタン２１の操作を行うことができる。これにより、作業者が非常停止ボタン２１を直接押すことができない状況下において、非常停止ボタン２１の操作支援を行えるようになって、操作性を向上でき、安全性を向上できる。
According to the fifth modification, as in the first embodiment, the remote operation of the
しかも、コイルばね２５が常時（すなわち、非常停止スイッチ２の操作前後において）可動接点２３を固定接点２４から開離する側に付勢しているので、非常停止スイッチ２のとくに操作後において、非常停止スイッチ２が故障して可動接点２３が固定接点２４に対して接触状態に戻るような異常が万一発生した場合でも、コイルばね２５の弾性反発力の作用により両接点２３、２４が開離方向に付勢されることで両接点２３、２４を開離状態に維持することができ、これにより、両接点２３、２４が接触することはなく、安全性を確保できる。このようにして、安全性を一層向上できる。
Moreover, since the
さらに、コイルばね２５による弾性反発力が非常停止ボタン２１の押し込み方向に作用しているので、非常停止ボタン２１の押し込み操作により可動接点２３が固定接点２４から強制的に開離される際、コイルばね２５の弾性反発力が非常停止ボタン２１の押し込み方向と同じ方向に作用し、その結果、より確実に可動接点２３を固定接点２４から開離させることができる。また、コイルばね２５による弾性反発力が、軸部２２に対するスライダ６１の移動方向（すなわち、軸部２２の引張方向）に作用しているので、サーボモータ６が非常停止ボタン２１を作動させる際の負荷を軽減でき、その結果、サーボモータ６の出力を低減でき、コストを低減できる。
Furthermore, since the elastic repulsive force of the
また、非常停止ボタン２１の操作後におけるコイルばね２５の弾性反発力が、非常停止ボタン２１の操作前におけるコイルばね２５の弾性反発力よりも減少しているので、非常停止ボタン２１の操作後は、コイルばね２５が所有していた弾性エネルギーが低下しており、コイルばね２５の接点開離後の弾性エネルギーは接点開離前の弾性エネルギーよりも小さくなっている。その結果、非常停止ボタン２１の操作後に万一スイッチが破損した場合でも、可動接点２３および固定接点２４が再び接触状態に戻ることはなく、これにより、安全性を一層向上できる。
In addition, since the elastic repulsive force of the
〔第６の変形例〕
図１４ないし図１４Ｂは、本発明の第６の変形例による非常停止スイッチを示しており、図１４は非常停止スイッチの非操作時の状態を、図１４Ａは非常停止スイッチの手動操作時の状態を、図１４Ｂは非常停止スイッチの遠隔操作時の状態をそれぞれ示している。
[Sixth Modification]
14 to 14B show an emergency stop switch according to a sixth modification of the present invention, FIG. 14 shows the state when the emergency stop switch is not operated, and FIG. 14A shows the state when the emergency stop switch is manually operated. , and FIG. 14B shows the state of the emergency stop switch during remote operation.
この第６の変形例では、スライダ６１を移動させるのに、圧縮ばねおよびストッパからなる機構を採用している。図１４に示すように、ケース２０内には、筒状のスライダ６１が前後方向（同図左右方向）スライド可能に設けられている。スライダ６１の一端６１Ａには、ストッパ６８が当接している。ストッパ６８は、スライダ６１の一端６１Ａに当接してスライダ６１をロックするロック位置（図１４、図１４Ａ）と、スライダ６１の一端６１Ａから退避してスライダ６１のロック状態を解除するロック解除位置（図１４Ｂ）とをとり得るように移動可能に設けられている。スライダ６１の一端６１Ａにおいてストッパ６８の近傍の角部には、傾斜面６１ｃが形成されており、ストッパ６８の先端には、スライダ６１の傾斜面６１ｃに対応する傾斜面６８ａが形成されている。ケース２０の外部には、ストッパ６８を駆動するためのアクチュエータ６９が設けられている。アクチュエータ６９は、たとえば、モータにラック・アンド・ピニオンを組み合わせたり、シリンダにリンク機構を組み合わせたり、ソレノイド等を用いたりすることにより構成されている。アクチュエータ６９は、リード線３４を介して制御回路３３に接続されている。
In this sixth modification, a mechanism consisting of a compression spring and a stopper is used to move the
スライダ６１の他端６１Ｂには、前後方向に配設された複数の圧縮コイルばね７０の一端が圧接している。各圧縮コイルばね７０の他端は、ケース２０の内壁面に圧接している。これにより、ロック位置（図１４、図１４Ａ）に配置されたスライダ６１には、各圧縮コイルばね７０の弾性反発力が作用している。スライダ６１の他端６１Ｂは、中央にボス部６１Ｃを有している。ボス部６１Ｃには、軸部２２が挿通する小径の貫通孔６１ａが形成されており、軸部２２の先端の被係合部２２Ａはスライダ６１の内部空間６１ｂに挿入されてボス部６１Ｃと当接している。
One end of a plurality of compression coil springs 70 arranged in the longitudinal direction is in pressure contact with the
図１４に示すように、非常停止スイッチ２の非操作時の状態においては、スライダ６１の一端６１Ａには、ロック位置に配置されたストッパ６８が当接しており、スライダ６１の内部空間６１ｂにおいて、軸部２２の先端の被係合部２２Ａはスライダ６１のボス部６１Ｃに当接している。このとき、被係合部２２Ａとスライダ６１の一端６１Ａとの間には、クリアランスＳが形成されている。この状態から、作業者が非常停止ボタン２１を押し込み操作（手動操作）すると、非常停止ボタン２１とともに軸部２２が押し込まれ、図１４に示す状態から図１４Ａに示す状態に移行する。このとき、軸部２２の先端の被係合部２２Ａは、スライダ６１のボス部６１Ｃとの間にギャップｅを形成しており、スライダ６１の一端６１Ａとの間のクリアランスはＳ’（＜Ｓ）になっている。これにより、軸部２２とともに移動する可動接点２３が固定接点２４から開離して、装置の運転が停止する。
As shown in FIG. 14, when the
この場合、非常停止ボタン２１の押し込み操作の際には、軸部２２の先端の被係合部２２Ａはスライダ６１の内部空間６１ｂを移動するが、このとき、軸部２２とスライダ６１のボス部６１Ｃの貫通孔６１ａとの摺動抵抗は小さく（しかも、圧縮コイルばね７０の弾性反発力は作用しないので）、軸部２２の移動はスムーズに（すなわち、ほとんど負荷なく）行われる。したがって、作業者による非常停止スイッチ２の押し込み操作の際には、従来の非常停止スイッチの操作と全く同様にして行うことが可能である。
In this case, when the
また、図１４に示す非操作時の状態において、無線端末から操作信号が送信されると、当該操作信号は非常停止スイッチ２の受信部３２により受信され、制御回路３３に入力される。そして、制御回路３３からアクチュエータ６９に電流が供給されて駆動されることにより、ストッパ６８がロック位置からロック解除位置に移動する（図１４Ｂ参照）。すると、図１４Ｂに示すように、スライダ６１が、圧縮コイルばね７０の弾性反発力の作用により、後方（同図右方）に移動する。このとき、スライダ６１のボス部６１Ｃと当接する軸部２２の先端の被係合部２２Ａも同様に図示右側に移動して、軸部２２とともに移動する可動接点２３が固定接点２４から開離し、装置の運転が停止する。また、このとき、図１４Ｂに示すように、ストッパ６８の傾斜面６８ａとスライダ６１の傾斜面６１ｃとは対向配置されている。
14, when an operation signal is transmitted from the wireless terminal, the operation signal is received by the
図１４Ｂにおいては、非常停止ボタン２１が軸部２２とともに移動することで押し込まれた状態にあり、作業者が非常停止ボタン２１を押し込み操作した場合と全く同じ状態におかれている。なお、非常停止ボタン２１を非操作時の状態に戻す復帰動作の際には、アクチュエータ６９を駆動してストッパ６８をロック解除位置からロック位置に移動させる。このとき、ストッパ６８は、その傾斜面６８ａがスライダ６１の傾斜面６１ｃに圧接しつつ移動するので、ストッパ６８の移動につれてスライダ６１が徐々に前方（図１４Ｂ左方）に移動する。そして、ストッパ６８がロック位置に移動した後（図１４Ａの状態参照）、作業者が非常停止ボタン２１を掴んで手前側に引っ張る（すなわち、手動で操作する）ことにより、非常停止ボタン２１を元の位置に復帰させる。
In FIG. 14B , the
このような第６の変形例によれば、前記第１の実施例と同様に、無線端末による非常停止スイッチ２に対する遠隔操作が非常停止スイッチ２の受信部３２で検知され、その遠隔操作に基づいて非常停止スイッチ２が作動する（すなわち、非常停止ボタン２１が押し込まれる）ので、非常停止スイッチ２から離れた場所からでも非常停止ボタン２１の操作を行うことができる。これにより、作業者が非常停止ボタン２１を直接押すことができない状況下において、非常停止ボタン２１の操作支援を行えるようになって、操作性を向上でき、安全性を向上できる。
According to the sixth modification, similarly to the first embodiment, the remote operation of the
しかも、コイルばね２５が常時（すなわち、非常停止スイッチ２の操作前後において）可動接点２３を固定接点２４から開離する側に付勢しているので、非常停止スイッチ２のとくに操作後において、非常停止スイッチ２が故障して可動接点２３が固定接点２４に対して接触状態に戻るような異常が万一発生した場合でも、コイルばね２５の弾性反発力の作用により両接点２３、２４が開離方向に付勢されることで両接点２３、２４を開離状態に維持することができ、これにより、両接点２３、２４が接触することはなく、安全性を確保できる。このようにして、安全性を一層向上できる。
Moreover, since the
さらに、コイルばね２５による弾性反発力が非常停止ボタン２１の押し込み方向に作用しているので、非常停止ボタン２１の押し込み操作により可動接点２３が固定接点２４から強制的に開離される際、コイルばね２５の弾性反発力が非常停止ボタン２１の押し込み方向と同じ方向に作用し、その結果、より確実に可動接点２３を固定接点２４から開離させることができる。また、コイルばね２５による弾性反発力が、軸部２２に対するスライダ６１の移動方向（すなわち、軸部２２の引張方向）に作用しているので、各圧縮コイルばね７０が非常停止ボタン２１を作動させる際に軸部２２に対する引張力を補助でき、これにより、固定接点２４および可動接点２３を確実に開離状態に移行させることができる。
Furthermore, since the elastic repulsive force of the
また、非常停止ボタン２１の操作後におけるコイルばね２５の弾性反発力が、非常停止ボタン２１の操作前におけるコイルばね２５の弾性反発力よりも減少しているので、非常停止ボタン２１の操作後は、コイルばね２５が所有していた弾性エネルギーが低下しており、コイルばね２５の接点開離後の弾性エネルギーは接点開離前の弾性エネルギーよりも小さくなっている。その結果、非常停止ボタン２１の操作後に万一スイッチが破損した場合でも、可動接点２３および固定接点２４が再び接触状態に戻ることはなく、これにより、安全性を一層向上できる。
In addition, since the elastic repulsive force of the
〔第７の変形例〕
前実施例では、操作スイッチユニットとして非常停止スイッチを例にとって説明したが、本発明の適用はこれらに限定されるものではなく、一旦停止等のその他の停止スイッチでもよい。また、速度切り替えによる速度制御等を行うセレクタスイッチやレバースイッチ、カムスイッチ、フットスイッチ等の離散値を扱うスイッチでもよい。したがって、無線端末４（４１、４２）の送信部４１１、４１２から送信される信号は、停止信号に限らず、その他の操作信号全般を含む。なお、これらのスイッチ類においては、操作スイッチの作動のみならず復帰に関しても、ソレノイド等を用いて無線で遠隔操作するようにしてもよい。
[Seventh Modification]
In the previous embodiment, the emergency stop switch was explained as an example of the operation switch unit, but the application of the present invention is not limited to this, and other stop switches such as a temporary stop switch may be used. Switches that handle discrete values, such as selector switches, lever switches, cam switches, and foot switches, which perform speed control by switching speeds, may also be used. Therefore, the signals transmitted from the
〔第８の変形例〕
前記実施例では、遠隔操作部として無線端末４を、検知部として受信部３２をそれぞれ例にとって説明したが、本発明の適用はこれに限定されない。遠隔操作部および検知部は、以下のような組合せでもよい。すなわち、光信号と光電センサとの組合せ、音声信号とマイクとの組合せ、映像信号とカメラとの組合せ、ワイヤ等の線状／棒状の長尺部材を操作するレバー等の操作器具と長尺部材の先端の動きに追随する可動部材との組合せ、圧搾エアを噴出するノズルとノズルからの圧搾エアを受ける受圧部材、ＢＢ弾等の弾丸を発射するガンとガンから発射された弾丸を受ける的部材等。
[Eighth modification]
In the above-described embodiment, the
〔その他の変形例〕
上述した各実施例および各変形例はあらゆる点で本発明の単なる例示としてのみみなされるべきものであって、限定的なものではない。本発明が関連する分野の当業者は、本明細書中に明示の記載はなくても、上述の教示内容を考慮するとき、本発明の精神および本質的な特徴部分から外れることなく、本発明の原理を採用する種々の変形例やその他の実施例を構築し得る。
[Other Modifications]
Each of the embodiments and modifications described above should be regarded as mere illustrations of the present invention in all respects, and should not be construed as limitations. One of ordinary skill in the art to which the present invention pertains will be able to implement the present invention without departing from its spirit or essential characteristics when considering the above teachings, even though not expressly described herein. Various modifications and other embodiments may be constructed that employ the principles of.
〔他の適用例〕
前記各実施例および各変形例では、本発明による非常停止スイッチが適用される装置として協調ロボットを例にとって説明したが、本発明は、協調ロボット以外の産業用ロボットにも適用可能である。また、ロボットとしては、垂直多関節ロボットに限定されるものではなく、スカラロボットやパラレルリンクロボット等のその他のロボットでもよく、無人搬送車（ＡＧＶ：automated guided vehicle）でもよい。さらに、本発明の適用は、ＦＡ（ファクトリーオートメーション）の分野（製造業）に限らず、たとえばパワーショベル等の特殊車両を含む産業車両や工事車両の分野（建設・土木業）でもよく、飲食業や食品業、医療、流通の分野でもよい。
[Other application examples]
In each of the above-described embodiments and modifications, a cooperative robot is used as an example of a device to which the emergency stop switch according to the present invention is applied, but the present invention is also applicable to industrial robots other than cooperative robots. Further, the robot is not limited to a vertical articulated robot, and may be other robots such as a SCARA robot, a parallel link robot, or an automated guided vehicle (AGV). Furthermore, the application of the present invention is not limited to the field of FA (factory automation) (manufacturing industry), but may be the field of industrial vehicles and construction vehicles (construction and civil engineering industry) including special vehicles such as power shovels. The fields of food industry, medical care, and distribution are also acceptable.
本発明は、操作スイッチの操作支援を行うことができる操作支援機能付き操作スイッチユニットおよび操作支援システムに有用である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is useful for an operation switch unit with an operation assistance function and an operation assistance system capable of assisting operation of an operation switch.
１： 操作支援システム
２： 非常停止スイッチ（操作スイッチユニット）
２０： ケース（筐体）
２１： 非常停止ボタン（操作スイッチ）
２１ａ： 押圧面（手動操作面）
２２： 軸部（操作軸）
２３： 可動接点（第１の接点）
２４： 固定接点（第２の接点）
２５： コイルばね（開離付勢手段）
３： 電磁ソレノイド（作動部）
３２： 受信部（検知部）
４： 無線端末（遠隔操作部）
Ｐ： 作業者（操作者）
1: Operation support system
2: Emergency stop switch (operation switch unit)
20: Case (enclosure)
21: Emergency stop button (operation switch)
21a: pressing surface (manual operation surface)
22: Shaft (operation shaft)
23: Movable contact (first contact)
24: Fixed contact (second contact)
25: Coil spring (separation biasing means)
3: Electromagnetic solenoid (actuating part)
32: Receiving unit (detecting unit)
4: Wireless terminal (remote control unit)
P: worker (operator)
Claims (2)
接触状態に置かれた第１、第２の接点を手動により開離操作可能、かつ開離状態の前記第１、第２の接点を手動のみにより前記接触状態に復帰操作可能な操作スイッチと、
前記操作スイッチに対する遠隔操作に基づいて、前記操作スイッチに対して前記第１、第２の接点を前記接触状態から前記開離状態へ移行させる開離操作のみを行わせるソレノイドと、
前記第１、第２の接点を開離方向に付勢する開離付勢手段とを備え、
前記ソレノイドの作動による前記操作スイッチの開離操作時および開離操作後には、前記開離付勢手段による付勢力が前記ソレノイドの作動方向に作用しており、
前記ソレノイドの作動による前記操作スイッチの前記開離操作後の前記第１、第２の接点の前記開離状態は、手動による前記復帰操作がなされない限り維持されており、
前記接触状態では前記操作スイッチを当該接触状態に保持し、手動および前記作動部による前記開離操作時には前記操作スイッチの当該開離操作を許容し、かつ手動による前記復帰操作時には前記操作スイッチの当該復帰操作を許容する保持部をさらに備えた、
ことを特徴とする操作支援機能付き操作スイッチユニット。 An operation switch unit with an operation support function,
an operation switch capable of manually opening and closing the first and second contacts placed in the contact state and allowing the first and second contacts in the separated state to be manually operated to return to the contact state;
a solenoid that causes the operation switch to perform only an opening operation for shifting the first and second contacts from the contact state to the open state based on remote control of the operation switch;
an opening urging means for urging the first and second contacts in an opening direction;
When and after the operation switch is opened and closed by the actuation of the solenoid, the biasing force of the opening biasing means acts in the direction of actuation of the solenoid,
The open state of the first and second contacts after the opening operation of the operation switch by actuation of the solenoid is maintained unless the return operation is performed manually ,
In the contact state, the operation switch is held in the contact state, the opening and closing operation of the operation switch is permitted during the opening and closing operation by the manual operation and by the actuating part, and the opening and closing operation of the operation switch is permitted during the return operation by manual operation. further comprising a holding part that allows a return operation ,
An operation switch unit with an operation support function characterized by:
接触状態に置かれた第１、第２の接点を手動により開離操作可能、かつ開離状態の前記第１、第２の接点を手動のみにより前記接触状態に復帰操作可能な非常停止スイッチと、
前記非常停止スイッチに対する遠隔操作に基づいて、前記非常停止スイッチに対して前記第１、第２の接点を前記接触状態から前記開離状態へ移行させる開離操作のみを行わせるソレノイドと、
前記第１、第２の接点を開離方向に付勢する開離付勢手段とを備え、
前記ソレノイドの作動による前記非常停止スイッチの開離操作時および開離操作後には、前記開離付勢手段による付勢力が前記ソレノイドの作動方向に作用しており、
前記ソレノイドの作動による前記非常停止スイッチの前記開離操作後の前記第１、第２の接点の前記開離状態は、手動による前記復帰操作がなされない限り維持されている、
ことを特徴とする操作支援機能付き操作スイッチユニット。 An operation switch unit with an operation support function,
an emergency stop switch in which the first and second contacts placed in a contact state can be manually opened and closed, and the first and second contacts in the separated state can be restored to the contact state only by a manual operation; ,
a solenoid that causes the emergency stop switch to perform only an opening operation for shifting the first and second contacts from the contact state to the open state based on remote control of the emergency stop switch;
an opening urging means for urging the first and second contacts in an opening direction;
When and after the emergency stop switch is operated to be opened by actuation of the solenoid, the urging force of the opening urging means acts in the actuation direction of the solenoid,
The open state of the first and second contacts after the opening operation of the emergency stop switch by actuation of the solenoid is maintained unless the return operation is performed manually.
An operation switch unit with an operation support function characterized by:
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