JPH0451417A - スイッチ機構 - Google Patents
スイッチ機構Info
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- JPH0451417A JPH0451417A JP2160365A JP16036590A JPH0451417A JP H0451417 A JPH0451417 A JP H0451417A JP 2160365 A JP2160365 A JP 2160365A JP 16036590 A JP16036590 A JP 16036590A JP H0451417 A JPH0451417 A JP H0451417A
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- JP
- Japan
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- signal
- switch
- current
- amount
- controlling circuit
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Links
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 title claims description 9
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 37
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 3
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 abstract description 3
- 230000002950 deficient Effects 0.000 abstract description 2
- 230000011664 signaling Effects 0.000 abstract 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 4
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 3
- 230000000875 corresponding effect Effects 0.000 description 3
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000002596 correlated effect Effects 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H9/00—Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
- H01H9/20—Interlocking, locking, or latching mechanisms
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
- H03K17/94—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the way in which the control signals are generated
- H03K17/965—Switches controlled by moving an element forming part of the switch
- H03K17/968—Switches controlled by moving an element forming part of the switch using opto-electronic devices
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
- H03K17/18—Modifications for indicating state of switch
Landscapes
- Switch Cases, Indication, And Locking (AREA)
- Rotary Switch, Piano Key Switch, And Lever Switch (AREA)
- Control Of Position Or Direction (AREA)
- Push-Button Switches (AREA)
- Keying Circuit Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は、例えば無人化工場の生産ラインにおいて、加
工すべき製品等の物体が所定位置に移送されたことを検
出して、加工機械を自動的に起動するなど、各種物体を
検出して各種機械や装置を起動するなどに用いるスイッ
チ機構に関する。
工すべき製品等の物体が所定位置に移送されたことを検
出して、加工機械を自動的に起動するなど、各種物体を
検出して各種機械や装置を起動するなどに用いるスイッ
チ機構に関する。
(従来の技術)
これまでのこの種のスイッチ機構としては、従来一般に
リミットスイッチを用いている。
リミットスイッチを用いている。
リミットスイッチは、物体との接触に伴って変位する作
動体と、その作動体に連動してスイッチをON、OFF
するスイッチ部とから構成されている。このようなリミ
ットスイッチにおいては、例えば、スイッチの復帰不良
の問題がある。スイッチの復帰動作は作動体から物体が
離れた際にスプリングの力ににり行われるが、長く使用
した場合にはスプリングのバネ力の低下により作動体の
復帰動作がスムーズに行われなくなるものである。
動体と、その作動体に連動してスイッチをON、OFF
するスイッチ部とから構成されている。このようなリミ
ットスイッチにおいては、例えば、スイッチの復帰不良
の問題がある。スイッチの復帰動作は作動体から物体が
離れた際にスプリングの力ににり行われるが、長く使用
した場合にはスプリングのバネ力の低下により作動体の
復帰動作がスムーズに行われなくなるものである。
復帰不良が発生ずると、リミットスイッチにおける物体
の検出が正常に行われなくなる。
の検出が正常に行われなくなる。
したがって、従来においては、この復帰不良を検知する
ために、例えば、実際の復帰時間を測定し、その復帰時
間を入力した設定時間と比較して、復帰時間が設定時間
を越える場合に復帰不良と判定した。
ために、例えば、実際の復帰時間を測定し、その復帰時
間を入力した設定時間と比較して、復帰時間が設定時間
を越える場合に復帰不良と判定した。
(発明が解決しようとする課題)
しかしながら、このような構成を有する従来例の場合で
は、物体の作動体に接触する時間の違いにより同じ構成
のリミットスイッチであっても復帰時間がそれぞれ異な
るので、使用状況に対応して」−配設定時間をそれぞれ
入力する必要があり、非常に手間がかかる問題点があっ
た。
は、物体の作動体に接触する時間の違いにより同じ構成
のリミットスイッチであっても復帰時間がそれぞれ異な
るので、使用状況に対応して」−配設定時間をそれぞれ
入力する必要があり、非常に手間がかかる問題点があっ
た。
また、予測される復帰時間に対応して設定時間を入力し
、実際の復帰時間が長かった場合は、復帰不良の判定が
行われてしまう問題点もあった。
、実際の復帰時間が長かった場合は、復帰不良の判定が
行われてしまう問題点もあった。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであっ
て、スイッチの復帰不良等の故障検知が簡単な構成にお
いて確実に行えるスイッチ機構を提供することを目的と
している。
て、スイッチの復帰不良等の故障検知が簡単な構成にお
いて確実に行えるスイッチ機構を提供することを目的と
している。
(発明の構成と効果)
本発明は、このような目的を達成するために、物体との
接触による作動体の変位動作により0N/OFFスイッ
チ信号を出力するスイッチ機構において、前記作動体の
作動量を検出する作動量検出手段と、前記作動量検出手
段からの検出信号のレベルに対応してスイッチのON1
0 F Fスイッチ信号を出力するスイッチ信号出力手
段と、前記作動量検出手段からの検出信号のレベルを報
知する検出信号レベル報知手段とを備えてなる構成とし
た。
接触による作動体の変位動作により0N/OFFスイッ
チ信号を出力するスイッチ機構において、前記作動体の
作動量を検出する作動量検出手段と、前記作動量検出手
段からの検出信号のレベルに対応してスイッチのON1
0 F Fスイッチ信号を出力するスイッチ信号出力手
段と、前記作動量検出手段からの検出信号のレベルを報
知する検出信号レベル報知手段とを備えてなる構成とし
た。
(作用)
この構成によれば、一方においては、作動量検出手段か
らの検出信号レベルに対応してスイッチ信号出力手段か
らON10 F Fスイッチ信号が出ノjされ、他方に
おいては、作動量検出手段からの検出信号レベルに対応
して検出信号レベル報知手段から検出信号のレベルが報
知される。
らの検出信号レベルに対応してスイッチ信号出力手段か
らON10 F Fスイッチ信号が出ノjされ、他方に
おいては、作動量検出手段からの検出信号レベルに対応
して検出信号レベル報知手段から検出信号のレベルが報
知される。
(実施例)
以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて詳細に説明
する。第1図は本発明のスイッチ機構を示すブロック図
である。
する。第1図は本発明のスイッチ機構を示すブロック図
である。
図において、符号50はリミットスイッチ、60はリミ
ットスイッチ50で得られる信号に基づいて0N10
FFスイッチ信号と作動異常信号(検出信号レベルの報
知)とを出力する信号出力器であり、回路構成としては
リミットスイッチ50に作動量検出手段としての光電ス
イッチ51と電流制御回路52とが備えられ、信号出力
器60に状態判定回路61と出力制御回路62とが備え
られている。上記の電流制御回路52、状態判定回路6
1、出力制御回路62のそれぞれにより、スイッチ信号
出力手段及び検出信号レベル報知手段のそれぞれが構成
される。
ットスイッチ50で得られる信号に基づいて0N10
FFスイッチ信号と作動異常信号(検出信号レベルの報
知)とを出力する信号出力器であり、回路構成としては
リミットスイッチ50に作動量検出手段としての光電ス
イッチ51と電流制御回路52とが備えられ、信号出力
器60に状態判定回路61と出力制御回路62とが備え
られている。上記の電流制御回路52、状態判定回路6
1、出力制御回路62のそれぞれにより、スイッチ信号
出力手段及び検出信号レベル報知手段のそれぞれが構成
される。
上記光電スイッチ51は、リミットスイッチ50の作動
体の作動量に伴う受光量変化に対応して受光量信号を出
力し、電流制御回路52は与えられるその受光量信号の
大きさに対応する電流信号を出力する。すなわち、作動
体の変位量と電流信号とは相関し、その関係を第4図の
特性図に示している。そj7て、その電流信号が与えら
れると、状態判定回路61は、一方ではその電流信号レ
ベルに対応してON10 F F状態の判定を行い、そ
の判定信号を出力制御回路62に送り、他方ではその電
流信号レベルに対応して作動体の作動状態の判定を行い
、その判定信号を出力制御回路62に送る。そして、出
力制御回路62からは与えられるそれぞれの判定信号に
対応するO N10 F Fスイッチ信号と作動異常信
号とを出力する。
体の作動量に伴う受光量変化に対応して受光量信号を出
力し、電流制御回路52は与えられるその受光量信号の
大きさに対応する電流信号を出力する。すなわち、作動
体の変位量と電流信号とは相関し、その関係を第4図の
特性図に示している。そj7て、その電流信号が与えら
れると、状態判定回路61は、一方ではその電流信号レ
ベルに対応してON10 F F状態の判定を行い、そ
の判定信号を出力制御回路62に送り、他方ではその電
流信号レベルに対応して作動体の作動状態の判定を行い
、その判定信号を出力制御回路62に送る。そして、出
力制御回路62からは与えられるそれぞれの判定信号に
対応するO N10 F Fスイッチ信号と作動異常信
号とを出力する。
このようにして得られるO N10 F Fスイッチ信
号は物体の検出信号として利用され、作動異常信号はス
イッチ故障警報のために用いられる。
号は物体の検出信号として利用され、作動異常信号はス
イッチ故障警報のために用いられる。
第2図によりリミットスイッチ50の構成を説明する。
Iは金属製のケーシングであり、その」二面には、作動
体(アクチュエータ)4の装着用ブロック5が取り付け
られ、作動体4はその装着用ブロック5に側方から嵌入
されるロッド7端に固着されて取り付けられている。8
は筒状の押圧部材で、装着用ブロック5内において」二
記回転ロッド7の偏平部9を内部に装着されるコイルバ
ネlOにより上方から押圧し、回転ロッド7及び作動体
4を所定の回転位置に位置決めする。IIはプランジャ
であり、」1端が回転ロッド7の偏平部9の下面に当接
し、回転ロッド7の回転に伴って」二下動するようにな
っている。
体(アクチュエータ)4の装着用ブロック5が取り付け
られ、作動体4はその装着用ブロック5に側方から嵌入
されるロッド7端に固着されて取り付けられている。8
は筒状の押圧部材で、装着用ブロック5内において」二
記回転ロッド7の偏平部9を内部に装着されるコイルバ
ネlOにより上方から押圧し、回転ロッド7及び作動体
4を所定の回転位置に位置決めする。IIはプランジャ
であり、」1端が回転ロッド7の偏平部9の下面に当接
し、回転ロッド7の回転に伴って」二下動するようにな
っている。
光電スイッチ5Iは、第3図に示すように、スイッチケ
ーシング21とそのスイッチケーシング21の−1−面
から突出し、かっ、コイルハネ22により−に方に(=
J勢されて」二下動可能に設けられる−1−工作動体2
4と、下降位置にある上下作動体24の下部両側に相対
して配置される発光部26及び受光部28からなる。発
光部26はボックス30内に4個の発光素子32のそれ
ぞれが上下方向に配置されるとともに、ボックス30の
前面に照射用スリット34が形成され、受光部28はブ
ロック36の前面の上記スリット34に相対する位置に
、4個の受光素子38が上下方向に取りイ」けられてい
る。
ーシング21とそのスイッチケーシング21の−1−面
から突出し、かっ、コイルハネ22により−に方に(=
J勢されて」二下動可能に設けられる−1−工作動体2
4と、下降位置にある上下作動体24の下部両側に相対
して配置される発光部26及び受光部28からなる。発
光部26はボックス30内に4個の発光素子32のそれ
ぞれが上下方向に配置されるとともに、ボックス30の
前面に照射用スリット34が形成され、受光部28はブ
ロック36の前面の上記スリット34に相対する位置に
、4個の受光素子38が上下方向に取りイ」けられてい
る。
そして、光電スイッチ51は上記のプランジャ11の下
端が」−工作動体24の」1端に当接する状態に設(〕
られ、これにより作動体4の回動に伴ってプランジャ1
1が下降すると、それに伴って上下作動体24も下降し
てその下部が発光部26と受光部28間に位置する。ず
なイつち、作動体4が回動せず上下作動体24が下降し
ない状態(第3図の状態)では、発光部26のスリット
34はその全体が受光素子38のほぼ全体に相対して受
光素子38の受光量合計が最大受光量の95%程度とな
り、作動体4の回動に伴って発光部26と受光部28間
を」二下作動体24が下降するに伴なって受光量合計が
減少し、」二下動作動体24が最も下降した状態では、
受光量合計か最大受光量の20%程度となるように構成
されている。
端が」−工作動体24の」1端に当接する状態に設(〕
られ、これにより作動体4の回動に伴ってプランジャ1
1が下降すると、それに伴って上下作動体24も下降し
てその下部が発光部26と受光部28間に位置する。ず
なイつち、作動体4が回動せず上下作動体24が下降し
ない状態(第3図の状態)では、発光部26のスリット
34はその全体が受光素子38のほぼ全体に相対して受
光素子38の受光量合計が最大受光量の95%程度とな
り、作動体4の回動に伴って発光部26と受光部28間
を」二下作動体24が下降するに伴なって受光量合計が
減少し、」二下動作動体24が最も下降した状態では、
受光量合計か最大受光量の20%程度となるように構成
されている。
そして、上記したようにこの受光量信号に基づいて電流
信号が生成されるもので、この実施例では、電流信号は
受光量信号に対して反比例の相関関係を有するように出
力されるもので、受光量信号が減少するのに伴って増大
し、これにより、電流信号の大きざは作動体4の動作量
と比例するようになっている。
信号が生成されるもので、この実施例では、電流信号は
受光量信号に対して反比例の相関関係を有するように出
力されるもので、受光量信号が減少するのに伴って増大
し、これにより、電流信号の大きざは作動体4の動作量
と比例するようになっている。
以下、各図を参照して動作を説明する。
第4図において、電流信号における電流量Aの位置が作
動体4に物体が接触しないフリーな位置であり、作動体
4に物体が接触して作動するに伴って電流量は増大し、
電流量Bの位置が作動体4が最も変位した位置となり、
作動体4への物体の接触が解除されると電流量はBから
Aに減少していく。そして、電流量がAから増大してい
く途中において、設定電流量Cまでの間がOFF信号出
力レベルとされ、設定電流量り以上をON信号出力レベ
ルとしている。したがって、検出電流量がC以下と状態
判定回路6Iで判定される場合はその判定信号に基づい
て出力制御回路62からOr’Fスイッヂ信号が出力さ
れ、検出電流量がD以上になるとONスイッヂ信号が出
力される。このようにして、物体が作動体4に接触し、
次にその接触が解除されることにより、物体の検出信号
としてのONスイッヂ信号か一度出力される。
動体4に物体が接触しないフリーな位置であり、作動体
4に物体が接触して作動するに伴って電流量は増大し、
電流量Bの位置が作動体4が最も変位した位置となり、
作動体4への物体の接触が解除されると電流量はBから
Aに減少していく。そして、電流量がAから増大してい
く途中において、設定電流量Cまでの間がOFF信号出
力レベルとされ、設定電流量り以上をON信号出力レベ
ルとしている。したがって、検出電流量がC以下と状態
判定回路6Iで判定される場合はその判定信号に基づい
て出力制御回路62からOr’Fスイッヂ信号が出力さ
れ、検出電流量がD以上になるとONスイッヂ信号が出
力される。このようにして、物体が作動体4に接触し、
次にその接触が解除されることにより、物体の検出信号
としてのONスイッヂ信号か一度出力される。
一方状態判定回路61では、」二記の設定電流量A、B
、C,Dに加えてさらに設定電流量E 、F 、GH、
Tを持ち、これら設定電流量との比較により作動体4の
作動状態を判定する。すなわち、作動体4がフリーの状
態において電流量が設定電流里E、C間にある場合は作
動体4の復帰が不良となっており、ONスイッヂ信号が
設定電流量り、F間で得られている場合には作動体4の
作動が不十分であり、設定電流m0以上の電流量が検出
される場合は作動体4の作動が過剰となっており、さら
に、検出電流量が設定電流ff1i(にまで減少する場
合は回路の断線、検出電流量が設定電流量Iにまで達す
る場合は回路の短絡とみなされるもので、それら状態判
定信号に基づく種々異なる作動異常信号が出力制御回路
62から出力される。これにより、例えばそれら作動異
常信号により各種作動異常表示が行われ、現場作業者は
容易にリミットスイッチの不良状態の予知及び把握がで
きる。
、C,Dに加えてさらに設定電流量E 、F 、GH、
Tを持ち、これら設定電流量との比較により作動体4の
作動状態を判定する。すなわち、作動体4がフリーの状
態において電流量が設定電流里E、C間にある場合は作
動体4の復帰が不良となっており、ONスイッヂ信号が
設定電流量り、F間で得られている場合には作動体4の
作動が不十分であり、設定電流m0以上の電流量が検出
される場合は作動体4の作動が過剰となっており、さら
に、検出電流量が設定電流ff1i(にまで減少する場
合は回路の断線、検出電流量が設定電流量Iにまで達す
る場合は回路の短絡とみなされるもので、それら状態判
定信号に基づく種々異なる作動異常信号が出力制御回路
62から出力される。これにより、例えばそれら作動異
常信号により各種作動異常表示が行われ、現場作業者は
容易にリミットスイッチの不良状態の予知及び把握がで
きる。
作動量検出手段は、」二記の光電スイッチの他に磁気式
近接スイッチ等の作動体の作動量を検出してその検出信
号を出力するものであれば適宜のものであってよく、ス
イッチ信号出力手段はその検出信号に基づいてON10
F F’倍信号出力ずろらのであれば適宜の回路構成
により構成されればよい。
近接スイッチ等の作動体の作動量を検出してその検出信
号を出力するものであれば適宜のものであってよく、ス
イッチ信号出力手段はその検出信号に基づいてON10
F F’倍信号出力ずろらのであれば適宜の回路構成
により構成されればよい。
また、上記の実施例のおいては、検出信号レベル報知手
段により作動異常信号を出力するようにしたが、この検
出信号レベル報知手段は、例えば、光電スイッチの出力
を単に表示するだけのものであってよい。
段により作動異常信号を出力するようにしたが、この検
出信号レベル報知手段は、例えば、光電スイッチの出力
を単に表示するだけのものであってよい。
(発明の効果)
以上説明したように、本発明によれば、作動量検出手段
からの検出信号レベルに対応して検出信号レベル報知手
段から検出信号のレベルが報知されるので、これにより
スイッチの復帰不良や各種故障等が容品に判明するもの
である。
からの検出信号レベルに対応して検出信号レベル報知手
段から検出信号のレベルが報知されるので、これにより
スイッチの復帰不良や各種故障等が容品に判明するもの
である。
第1図は、本発明に係るスイッチ機構の回路構成図、第
2図はリミットスイッチの断面図、第3図は光電スイッ
チの一部切欠斜視図、第4図は作動体の作動量ど電流量
との相関を示すグラフ図である。 4 ・作動体、 5I・・光電スイッチ(作動量検出手段)、50・・電
流制御回路(スイッチ信号出力手段、検出信号レベル報
知手段)、 6I・・状態判定回路(スイッチ信号出力手段、検出信
号レベル報知手段)、 62 ・出力制御回路(スイッヂ信号出ツノ手段、検出
信号レベル報知手段)。
2図はリミットスイッチの断面図、第3図は光電スイッ
チの一部切欠斜視図、第4図は作動体の作動量ど電流量
との相関を示すグラフ図である。 4 ・作動体、 5I・・光電スイッチ(作動量検出手段)、50・・電
流制御回路(スイッチ信号出力手段、検出信号レベル報
知手段)、 6I・・状態判定回路(スイッチ信号出力手段、検出信
号レベル報知手段)、 62 ・出力制御回路(スイッヂ信号出ツノ手段、検出
信号レベル報知手段)。
Claims (1)
- (1)物体との接触による作動体(4)の変位動作によ
りON/OFFスイッチ信号を出力するスイッチ機構に
おいて、 前記作動体(4)の作動量を検出する作動量検出手段(
51)と、 前記作動量検出手段(51)からの検出信号のレベルに
対応してスイッチのON/OFFスイッチ信号を出力す
るスイッチ信号出力手段(52)(61)(62)と、 前記作動量検出手段(51)からの検出信号のレベルを
報知する検出信号レベル報知手段(52)(61)(6
2)と、 を備えてなるスイッチ機構。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2160365A JP2906593B2 (ja) | 1990-06-18 | 1990-06-18 | スイッチ機構 |
KR1019910009940A KR920001583A (ko) | 1990-06-18 | 1991-06-17 | 스위치 장치 |
EP19910305510 EP0468635A3 (en) | 1990-06-18 | 1991-06-18 | Switching device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2160365A JP2906593B2 (ja) | 1990-06-18 | 1990-06-18 | スイッチ機構 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0451417A true JPH0451417A (ja) | 1992-02-19 |
JP2906593B2 JP2906593B2 (ja) | 1999-06-21 |
Family
ID=15713402
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2160365A Expired - Fee Related JP2906593B2 (ja) | 1990-06-18 | 1990-06-18 | スイッチ機構 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0468635A3 (ja) |
JP (1) | JP2906593B2 (ja) |
KR (1) | KR920001583A (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5952648A (en) * | 1996-11-13 | 1999-09-14 | Square D Company | Linear operating mechanism for an optical switch |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3062143D1 (en) * | 1979-01-29 | 1983-04-07 | Bestobell Mobrey Ltd | Float operated electrical switch assembly |
US4423322A (en) * | 1981-09-24 | 1983-12-27 | Allen-Bradley Company | Self diagnostic switch circuit |
-
1990
- 1990-06-18 JP JP2160365A patent/JP2906593B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1991
- 1991-06-17 KR KR1019910009940A patent/KR920001583A/ko not_active Application Discontinuation
- 1991-06-18 EP EP19910305510 patent/EP0468635A3/en not_active Withdrawn
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR920001583A (ko) | 1992-01-30 |
EP0468635A2 (en) | 1992-01-29 |
EP0468635A3 (en) | 1992-04-08 |
JP2906593B2 (ja) | 1999-06-21 |
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