JPH076663A - 安全スイッチ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 複数個の安全カバー等を同時にロック制御可
能で、取付自由度が大きく、かつ、ロック方式は二重ロ
ック構成とした安全スイッチを提供すること。 【構成】 スイッチ本体１の中心部に該スイッチ本体１
へ挿通される操作キー３０のロック及び解除を行なうロ
ック部材３を摺動可能に設け、該ロック部材３の下部に
操作キー３０のロック及び解除時におけるロック部材３
の摺動作動に応じて作動するスイッチ装置９を設け、ス
イッチ本体１の上部に持込みキー２７の挿通作動により
ロック部材３を操作キーのロック位置に位置させるとと
もに、持込みキー２７の引抜き作動によりロック部材３
を操作キー２７の解除位置に位置させる係止部材２０を
設け、ロック位置に位置した係止部材２０を固定及び開
放可能とする制御装置３４を該係止部材２０に連通して
ある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はトランスファマシン等に
おいて、刃具交換，修理点検作業，あるいは品質チェッ
ク作業等の安全を確保するため、装置周囲に設置する安
全カバー，扉，安全柵などとインターロックをとって、
前記各作業に際しては、安全カバー等の開放は可能とす
るが、機械装置の各駆動部は起動不能に維持する安全ス
イッチに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の安全スイッチとしては、
例えば特開昭６４−１４８３４号公報に開示されたもの
があり、この発明は図１１に示すように、スイッチユニ
ット６１はケース６２とヘッド６３を具備し、両者はネ
ジ６４，６５，６６により連結してあって、ケース６２
に対しヘッド６３の向きを変更可能としてある。また、
安全カバー等に取付けたキー６７をロック及び解除する
縦形のスライドロッド６８は、下端に取付けた水平状の
結合部６９を介して、ケース６２内のスイッチ装置７０
を作動させるプッシュロッド７１と連結され、該プッシ
ュロッド７１を上下させるカム７２は、ヘッド６３のほ
ぼ中央側に回転可能に位置させてあるので、スライドロ
ッド６８はヘッド６３の中心部ではなく、側方に偏った
位置にある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】この従来の安全スイッ
チの構成では、キー６７をロック又は解除するスライド
ロッド６８は、スイッチユニット６１の中心部に位置し
ていないため、スイッチユニット６１に対するキーの挿
入位置が限定され、適用し得る安全カバー，安全扉等は
１個となって利用範囲が狭く、また、場合によっては安
全カバー等の位置に応じてネジ６４〜６７を外してヘッ
ド６３の向きを変更せねばならないので、手間がかかる
等の問題がある。

【０００４】更に、スイッチユニット６１に挿入されて
スライドロッド６８によりロックされたキー６７は、該
スライドロッド６８を下方へ押し下げることにより、ロ
ックを解除する構成であるから、スライドロッド６８を
作動させる機構に誤作動を生じた場合、機械部分の運転
中に安全カバー等が開放されるというような危険を生ず
る可能性がある。

【０００５】本発明は、前記課題を解決するものであっ
て、複数個の安全カバー等に同時に適用でき、取付け自
由度が大きいとともに、誤作動による安全カバー等の開
放を生じないような安全スイッチを提供することを目的
とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の安全スイッチにおいては、スイッチ本体の
中心部に該スイッチ本体へ挿通される操作キーのロック
及び解除を行なうロック部材を摺動可能に設け、該ロッ
ク部材の下部に前記操作キーのロック及び解除時におけ
るロック部材の摺動作動に応じて作動するスイッチ装置
を設け、前記スイッチ本体の上部に持込みキーの挿通作
動により前記ロック部材を操作キーのロック位置に位置
させるとともに、前記持込みキーの引抜き作動により前
記ロック部材を操作キーの解除位置に位置させる係止部
材を設け、ロック位置に位置した前記係止部材を固定及
び開放可能とする制御装置を該係止部材に連通したもの
である。

【０００７】

【作用】上記のように構成された安全スイッチの制御装
置に通電して持込みキーにより係止部材を回動させる
と、ロック部材は下降してキー通路が開放される。そこ
で、機械装置の安全カバーを閉じると、該安全カバーに
所定の位置として取付けてある操作キーは、前記キー通
路へ挿通される。そこで、持込みキーにより係止部材を
逆回転させるとともに、制御装置の電源を切ると、ロッ
ク部材は上昇してロック位置へ達し、操作キーをロック
して安全カバーは開放不可能となる。同時に係止部材が
制御装置のロックピンにより固定されて前記操作キーは
二重ロックされ、また、このときのロック部材の上昇に
よりスイッチ装置が切換えられて機械装置の起動が可能
となる。

【０００８】機械装置各部の点検修理等を行うときは、
制御装置の電源を入れるとともに持込みキーにより係止
部材を再び回動させると、前記ロックピンによる係止部
材の固定が解除されるとともに、ロック部材が下降して
ロック会場の位置へ移行し、キー通路が開放される。こ
れで操作キーの引抜きが可能となって安全カバーは開放
でき、同時にロック部材の下降によるスイッチ装置の切
換えが行われて機械装置は起動不可能となる。

【０００９】

【実施例】以下、操作キーを２組とした場合の実施例に
ついて図面を参照して説明すると、図１〜７において、
安全スイッチの四角柱状のスイッチ本体１の中心位置に
は、その長手方向の軸線を中心線とする段付の案内孔２
が設けてあり、これにロック部材３の円柱状の本体４が
摺動自在に挿通してある。

【００１０】該ロック部材３は本体４上部に続くフラン
ジ５を有し、その下面と前記段付部との間には、ロック
部材３を上方へ付勢するコイルばね６が装着してあり、
また、案内孔２の上部側には、後記する操作キー３０，
３０、挿通用のキー通路７，８が互いに直交して水平に
上下隣接して形成してある（図３参照）。

【００１１】ロック部材３の下部には、スイッチ装置９
がスイッチ本体１に形成した空間１０内に位置して設け
てあり、スイッチ装置９は、スイッチ本体１に保持され
る固定部１１と、ロック部材３に連結棒１２を介して取
付けた昇降部１３を有し、固定部１１には、上下に端子
１４，１５が配設してあり、かつ、昇降部１３には端子
１４，１５に対するスイッチ本体１６が取付けてある。
このスイッチ装置９は、操作キー３０のロック及びその
解除のためにのロック部材３の摺動作動に連動する昇降
部１３の昇降により、そのスイッチ本体１６が固定部１
１の端子１４，１５に交互に接触し、図示されない機械
装置の駆動部回路を開閉するようになっている。

【００１２】ロック部材３のフランジ５上部中央には、
両操作キー３０と係合してこれらを係止するロック部１
７が設けてあり、これはキー通路７，８の幅より小さい
直径の円柱より形成してある。

【００１３】そして、スイッチ本体１の上部側であるロ
ック部材３上方のケース１８には、ロック部材３と同心
とされたピン孔１８ａが形成してあり、該ピン孔１８ａ
には従動ピン１９が摺動自在に挿通させてある。また、
ケース１８内の中央上部側にピン孔１８ａに連通して形
成された空洞部２１を有し、空洞部２１には、水平の軸
孔２２が形成してある。

【００１４】更に、空洞部２１内には、カム軸２３を該
軸孔２２に軸支された円弧カム２４が回動自在に支持さ
れており、円弧カム２４のカム外形面には、従動ピン１
９先端がコイルばね６の弾発力によりロック部材３を介
して常時当接させてある。

【００１５】カム軸２３の中心部には、図２に示すよう
に円弧カム２４のカム頂点と軸孔２２の中心とを結ぶ線
に並行に溝２５が形成してあり、これに対し軸孔２２に
も図４，５に示すように、前記溝２５に続く溝２６，２
６が垂直方向として対向形成してある。これら溝２５，
２６は、図３に示す持込みキー２７を挿通可能な形状，
寸法としてあり、２９は持込みキー２７を溝２５，２６
に挿通して回動させた場合、持込みキー２７先端の係止
凸部２８の回転通路を形成するために、軸孔２２外周側
に設けられる環状溝である。

【００１６】そして、図５に示すように、カム軸２３を
持込みキー２７により回転させて、その溝２５と溝２
６，２６を一致させるとき、これによる円弧カム２４の
回動により、従動ピン１９を介してロック部材３が押下
げられて下降位置（操作キー３０の解除位置）となる。
このカム軸２３を時計方向に９０度回転すると図４の状
態となり、ロック部材３はコイルばね６の弾発力により
上昇位置（操作キー３０のロック位置）となり、溝２５
と溝２６，２６は一直線上になく、挿通された持込みキ
ーの抜き出しは不能となる。

【００１７】図７はキー通路７，８に挿通可能とされた
操作キー３０を示すもので、その挿通側に図６に示すよ
うに、従動ピン１９は挿通可能とするが、ロック部１７
は通過できない幅の切込み溝３１が形成してある。更
に、操作キー３０をそれぞれキー通路７，８に挿通して
所定の位置としたとき、ロック部１７に対応する切込み
溝３１部に、該ロック部１７を挿通自在とする対向した
半月形部よりなる係止部３２が形成してあり、３０ａは
安全カバー等の壁体Ａへの取付孔である。

【００１８】また、スイッチ本体１のケース１８上に設
けたケース３３には、ロック位置とされた係止部材２０
を固定及び開放可能とする制御装置３４が連設してあ
り、該制御装置３４は実施例ではケース３３に装着した
ソレノイド３５に導線３６，３７により中心に位置され
たプランジャ３８を上下させる電気方式の場合で、図示
されないボルト等でケース１８へ取付けた同様なケース
３３に設けた下部側のストッパ３９により、上下摺動可
能に保持させてある。そして、ケース３３の上部側のス
トッパ４０との間に介装したコイルばね４１により、該
プランジャ３８は常時は下方のストッパ３９側へ付勢さ
れて下部位置にあり、ソレノイド３５への通電により、
コイルばね４１の弾発力に抗して図３に示す上部位置へ
移行保持される構成としてある。

【００１９】このプランジャ３８の中心には、段付のロ
ックピン４２が固定してあり、ストッパ３９側である小
径部は、プランジャ３８が下部位置に保持されていると
きは、ストッパ３９より下方へ突出して図２，４に示す
ように、操作キー３０のロック位置にある係止部材２０
のカム面に形成した係止孔４３に嵌入し、該係止部材２
０を固定可能としてある。

【００２０】また、ロックピン４２のストッパ４０側で
ある大径部は、該ストッパ４０に摺動可能に保持され、
ソレノイト３５への通電によりプランジャ３８が上昇し
たとき、前記大径部は上蓋４４に設けた孔部４５へ進入
可能とされ、この作動によりロックピン４２の前記小径
部側は係止部材２０の係止孔４３から抜け出て係止部材
２０が開放される。４６は支柱等のフレームＢへの取付
け用としてスイッチ本体１へ設けた取付け孔、４７は空
洞部２１に設けた円弧カム２４のストッパ、４８はスイ
ッチカバー、４９，５０はスイッチ本体１と各ケース１
８，３３等の接続部においてソレノイド３５用導線３
６，３７を連結するプラグとジャックで、導線３６，３
７の基端は図示されない操作盤のスイッチへ接続可能と
してある。

【００２１】このように構成された安全スイッチにおい
て、所定の機械装置部を遮蔽する安全カバー等の壁体Ａ
の交差部におけるフレームＢにスイッチ本体１を取付
け、操作盤のスイッチを入れて導線３６，３７を経てソ
レノイド３５へ通電すると、プランジャ３８が上昇して
ストッパ４０に当接し、ロックピン４２が上昇位置とな
る。これで該ロックピン４２の小径部が円弧カム２４の
係止孔４３より抜け出てこれを開放する。

【００２２】ここで、持込みキー２７によりカム軸２３
を回転させてその溝２５と軸孔２２の溝２６，２６とを
一致させると、円弧カム２４によりロック部１７が従動
ピン１９を介して押し下げられ、操作キー３０の解除位
置へ達してキー通路７，８を開放する。同時に上記ロッ
ク部１７の下降に連動して昇降部１３も下降し、スイッ
チ体１６により端子１４側が断となるとともに、端子１
５側が接続し、機械装置の各駆動部回路が開いて起動不
能となる。なお、この状態では係止孔４３がロックピン
４２の作動線上より外れているので、ソレノイド３５へ
の通電が断となってもロックピン４２は下降できない。

【００２３】この状態で作業者が各壁体Ａを閉じると、
それぞれに所定の状態として取付けてある各操作キー３
０は、開放されているそれぞれのキー通路７，８へ挿通
され、各係止部３２は図６に示すように、ロック部１７
直上へ位置される。

【００２４】次に、持込みキー２７によりカム軸２３を
時計方向へ回動させると、円弧カム２４は図２，４の状
態となり、これに連動してロック部材３はコイルばね６
の弾発力により従動ピン１９を伴って上昇して操作キー
３０のロック位置へ達し、ロック部１７は図１，２に示
すように、両操作キー３０の係止部３２中へ挿通され、
操作キー３０は該ロック部１７に係止されて引抜き不能
となり、両壁体Ａは開放できなくなる。

【００２５】同時に前記円弧カム２４の回動により、そ
の係止孔４３がロックピン４２の作動線上へ復帰するの
で、この時点で操作盤のスイッチによりソレノイド３５
へ通電を切ると、コイルばね４１によりプランジャ３８
と共にロックピン４２が下降し、これらはストッパ３９
により停止するとともに、前記小径部は係止孔４３中へ
嵌入し、円弧カム２４を固定する。

【００２６】同時に前記ロック部材３の上昇に連動して
スイッチ装置９の昇降部１３も上昇し、スイッチ体１６
により端子１５側が断となるとともに端子１４側が接続
され、各駆動部が起動可能となって所定の加工作業が開
始される。この状態で持込みキー２７は、カム軸２３の
溝２５が溝２６，２６に対し、ずれた位置となっている
ので（図４）、抜き出し不能でスイッチ本体１に係止保
持される。

【００２７】機械装置の修理点検等の場合は、前記した
ようにソレノイド３５へ通電してプランジャ３８により
ロックピン４２を上昇させると、その小径部が係止孔４
３より抜け出て円弧カム２４が自由となる。

【００２８】その後、挿通させてある持込みキー２７を
反時計方向へ回動して図５の状態にすると、ロック部１
７は従動ピン１９を介して下降して解除位置となり、キ
ー通路７，８を開放する。これで各操作キー３０のロッ
クが解除され、同時に前記同様スイッチ装置９が切換え
られ、各駆動部は起動できなくなる。そこで、操作者
は、持込みキー２７をカム軸２３より引抜いて携行し、
壁体Ａを開いて内部へ入り、所定の作業を行なう。

【００２９】図８〜１０は、本発明の他の実施例を示す
もので、前記実施例と同様なロック部材３及びスイッチ
装置９を備えたスイッチ本体１の上部に、前記制御装置
３４を上下反対の構成とした制御装置３４Ａを位置させ
てある。

【００３０】すなわち、ケース３３Ａのストッパ４０Ａ
側をスイッチ本体１のロック部材３へ位置させ、ロック
ピン４２Ａの大径部下端をロック部１７上へ当接させる
とともに、小径部をストッパ３９Ａを貫通して常時はコ
イルばね４１Ａにより上方へ突出させてある。なお、ロ
ックピン４２Ａの前記大径部は、従動ピン１９の場合と
同様に操作キー３０の切込み溝３１を通過可能な直径の
ものとしてある。

【００３１】そして、ソレノイド３５Ａの通電によりプ
ランジャ３８Ａはロックピン４２を伴って下降し、ロッ
クピン４２Ａの大径部はロック部１７を押し下げるとと
ともに、小径部はストッパ３９Ａ内に退行する。

【００３２】また、制御装置３４Ａの上方には、第１実
施例の係止部材２０とほぼ同様な係止部材５１が連設し
てあり、該係止部材５１は前記同様のケース５２を有
し、ケース５２内には、ストッパ３９Ａ上面に開口する
空洞部５３が形成してある。空洞部５３には水平の軸孔
５４が形成され、該軸孔５４にカム軸５５を軸支された
円弧カム５６が空洞部５３内に回動自在に挿入されてい
る。

【００３３】円弧カム５６のカム面には、前記ロックピ
ン４２Ａの小径部が嵌入可能な係止孔５７が対応して形
成してあり、また、カム軸５５及び軸孔５４には、前記
同様に溝５８，及び５９，５９がそれぞれ形成してあ
り、持込みキー２７を挿通可能とそてあり、６０は軸孔
５４面に設けられる環状溝である。

【００３４】以上の構成の実施例では、まず、導線３
６，３７を経てソレノイド３５Ａへ通電すると、プラン
ジャ３８Ａと共にロックピン４２Ａが下降し、その小径
部がストッパ３９Ａ内へ退行するとともに、大径部がロ
ック部１７を押し下げてキー通路７，８を開放し、図１
０に示す操作キー３０のロック解除位置となる。これに
連動して前記同様にスイッチ装置９が切換えられて機械
装置の各駆動部が起動不能となる。この状態で持込みキ
ー２７を前記同様にしてカム軸５５へ挿通し、円弧カム
５６を回動させてその係止孔５７をロックピン４２Ａの
作動線上へ移し、その後、持込みキー２７を引抜くと、
ロック部材３は、ソレノイド３５Ａへの通電が誤作動に
より断となっても上昇できず、前記解除位置に維持され
る。

【００３５】次いで、作業者が各壁体Ａを閉じると、各
操作キー３０は前記同様にキー通路７，８へ挿通され
る。続いて、持込みキー２７をカム軸５５へ挿通して、
円弧カム５６を回動させ、その係止孔５７をロックピン
４２Ａの作動線上へ位置させると、持込みキー２７は引
抜き不可となる。

【００３６】その後、ソレノイト３５Ａへの通電を断と
すると、ロックピン４２Ａはコイルばね４１Ａの弾発力
によりプランジャ３８Ａと共に上昇し、その小径部が復
帰した係止部材５１の係止孔５７へ挿通され、これによ
り、該係止部材５１はこの状態に固定される。また、ロ
ックピン４２Ａの上昇に追従してロック部材３はコイル
ばね６により上昇して操作キー３０のロック位置へ達
し、ロック部１７が操作キー３０の係止部３２へ挿通さ
れて該操作キー３０がロックされ、壁体Ａは開放できな
い。更に、ロック部材３の上昇に連動してスイッチ装置
９が切換えられ、各駆動部が前記同様に起動可能とな
る。

【００３７】機械装置の修理点検等の場合は、ソレノイ
ド３５Ａへ通電してプランジャ３８Ａ，ロックピン４２
Ａを下降させ、ロック部１７を押し下げてロック解除位
置へ保持してキー通路７，８を開放する。これで操作キ
ー３０は引抜き可能となって壁体Ａが開放できる。同時
にスイッチ装置９の回路が上記と逆に切換えられ、各駆
動部は起動不可となるとともに、ロックピン４２Ａの小
径部が係止孔５７より抜け出て係止部材５１は自由とな
る。

【００３８】そこで、挿通されている持込みキー２７に
より円弧カム５６を回して係止孔５７をロックピン４２
Ａの作動線外へ位置させてロックピン４２Ａを上昇不能
としておいて、該持込みキー２７を引抜き、携行して所
定の点検作業を行なう。

【００３９】なお、ロック部１７は円柱状としてある
が、角柱その他の形状としてもよく、また、制御装置は
電気式であるが、流体圧作動によるシリンダ方式とする
こともでき、更に、適用壁体は、一面，三面，四面等の
場合にも利用できることはもちろんである。

【００４０】また、各導線の接続は、スイッチ本体のそ
れぞれの区画部において、プラグ，ジャック方式で簡単
に行なえるので、スイッチ本体等の組み立ては容易であ
るとともに、各導線は内蔵されるので断線等の事故の心
配はなく、かつ、製作上，取扱上等の都合により、スイ
ッチ本体を適宜の分割構成とすることもできる。

【００４１】

【発明の効果】以上の説明より明らかなように、本発明
はロック部材をスイッチ本体の中心に位置させてあるの
で、多方向より同条件で操作キーを挿通できて複数の機
械装置に対し安全カバー，扉等のロック制御を一個の安
全スイッチで処理できるので、極めて効率がよく、かつ
一台の機械装置でも二面の安全カバー等がロック制御で
きて修理点検等に便利であり、更に、取付けの自由度が
大であるから、種々の状態に対応でき、機械装置以外の
諸般の設備部門にも適用可能である。

【００４２】また、係止部材を持込みキーにより操作す
ることにより、現場の機械装置周辺において安全カバー
等の開閉及びこれと関連する駆動部の起動，停止が制御
可能であるとともに、係止部材の固定及び解除を行なう
制御装置を操作盤側において制御可能とする二重のロッ
ク制御構成であるから、機械運転中に安全カバーが開く
というような誤作動は生ずることがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】安全スイッチのロック状態における縦断面図で
ある。

【図２】図１のII−II線による縦断面図である。

【図３】安全スイッチのロック解除の状態における縦断
面図である。

【図４】ロック状態におけるスイッチ本体上部の側面図
である。

【図５】ロック解除状態におけるスイッチ本体上部の側
面図である。

【図６】図２のVI−VI線によるスイッチ本体上部の平面
図である。

【図７】操作キーの側面図である。

【図８】本発明の他の実施例を示すロック状態における
一部切欠正面図である。

【図９】図８のIX−IX線による一部切欠側面図である。

【図１０】ロック解除の状態における一部切欠正面図で
ある。

【図１１】従来の安全スイッチの一部切欠斜視図であ
る。

【符号の説明】

１ スイッチ本体 ３ ロック部材 ９ スイッチ装置 ２０，５１ 係止部材 ２７ 持込みキー ３０ 操作キー ３４，３４Ａ 制御装置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 スイッチ本体の中心部に該スイッチ本体
   へ挿通される操作キーのロック及び解除を行なうロック
   部材を摺動可能に設け、 該ロック部材の下部に前記操作キーのロック及び解除時
   におけるロック部材の摺動作動に応じて作動するスイッ
   チ装置を設け、 前記スイッチ本体の上部に持込みキーの挿通作動により
   前記ロック部材を操作キーのロック位置に位置させると
   ともに、 前記持込みキーの引抜き作動により前記ロック部材を操
   作キーの解除位置に位置させる係止部材を設け、 ロック位置に位置した前記係止部材を固定及び開放可能
   とする制御装置を該係止部材に連通してなる安全スイッ
   チ。