JPH08241649A

JPH08241649A - 携帯用操作盤

Info

Publication number: JPH08241649A
Application number: JP7044012A
Authority: JP
Inventors: Shigeru Shimogama; 茂下釜; Hiroyuki Nakajima; 弘至中島
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1995-03-03
Filing date: 1995-03-03
Publication date: 1996-09-17

Abstract

(57)【要約】【目的】デッドマンスイッチを作業者の負担なく操作
できる構造にするとともに、利き手に関係なく操作可能
とし、操作者の疲労を軽減して安全確実に産業用ロボッ
トの教示等をなしうる携帯用操作盤を提供することを目
的とする。【構成】携帯用操作盤の裏面側の指がレバー２を押圧
しつつ携帯用操作盤を保持する際、レバー２の押圧によ
り、シャフト３が回動し、シャフト３に取り付けられた
ドグ５がデッドマンスイッチ１のスイッチ部を押圧する
構成としている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、産業用ロボット等の動
作を指示する際や、その他のティーチング等に用いられ
る携帯用操作盤に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ティーチングプレイバック式の産業用ロ
ボットには、携帯用操作盤（ティーチペンダント）がよ
く使用されている。これは、産業用ロボットの制御点
（エンドエフェクタ）を直接見ながら、ロボットを微細
に動かして教示するのに有用だからである。多くの携帯
用操作盤は片手で保持できる構造になっているが、この
携帯用操作盤には、操作者の安全を確保するためにデッ
ドマンスイッチが取り付けられている。通常、このデッ
ドマンスイッチは非常停止回路と電気的に直列に接続さ
れたモーメンタリースイッチであり、産業用ロボットの
教示中即ち、携帯用操作盤にて操作者が産業用ロボット
を操作する場合には、携帯用操作盤を保持する方の手の
指先にて常に押されている状態となっている。そして、
デッドマンスイッチを離した時、産業用ロボットのモー
タ駆動用のサーボ電源とモータのシャフトのロック（ブ
レーキ）開放用電源を同時に回路的に遮断する機能を有
している。

【０００３】産業用ロボットの携帯用操作盤に内在され
るデッドマンスイッチの使われ方は、携帯用操作盤を操
作しながら操作者がロボットのアームを移動させる時は
常時デッドマンスイッチを押し続けることを要求するも
のである。従って、デッドマンスイッチが携帯用操作盤
のどの位置に配置されるか、スイッチとしての押し圧は
どの程度か、押す時の感触はどうか等の操作性に関する
事項は極めて重要である。一方、デッドマンスイッチは
安全に関わるスイッチであるから動作時には即座に動作
することが必要である。

【０００４】この点を考慮したデッドマンスイッチを用
いた携帯用操作盤としては、例えば実開昭６１−１５３
２４４号公報に記載されたものがある。図３は従来の携
帯用操作盤を示す図であり、上記公報に記載されたもの
を示している。図３において、２０はロボット用携帯型
教示操作盤、２１はデッドマンスイッチである。このよ
うに従来は、ロボット用携帯型教示操作盤２０の両側面
に相互に対向して高価な２個のデッドマンスイッチ２１
を取り付け、回路的には２個のデッドマンスイッチ２１
を相互に並列に接続することにより、利き手や保持の仕
方に関係なくデッドマンスイッチ２１を操作できるよう
にしていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、デッド
マンスイッチ２１は誤操作を防止するために、スイッチ
中央の押しボタンを周囲の固定部よりも奥へ押し込む構
造となっていることに加えて、このスイッチの操作部は
指一本で押す構造になっていること、また、デッドマン
スイッチ２１はモーメンタリースイッチであり、操作時
は常時押し続けることを要求されることから、上記のロ
ボット用携帯型教示操作盤においては、このようなスイ
ッチの押しボタンを指一本で押し続けることは操作者を
短時間で疲労させるものであった。

【０００６】また、利き手に関係なくデッドマンスイッ
チを操作させるために２つのデッドマンスイッチを回路
的に並列に設けることには、携帯用操作盤の大型化や重
量化といった携帯用では特に重要な問題があるととも
に、コスト的にも問題があった。

【０００７】これらの問題点に鑑み、本発明は、デッド
マンスイッチを作業者の負担なく操作できる構造にする
とともに、利き手に関係なく操作可能とし、操作者の疲
労を軽減して安全確実に産業用ロボットの教示等をなし
うる携帯用操作盤を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の第１の携帯用操作盤は、被操作物の回路を
電気的に遮断するスイッチ手段と、携帯用操作盤の使用
時に前記携帯用操作盤を保持する手の少なくとも１本以
上の指が位置する部分に、押圧を開放した際に前記スイ
ッチ手段により前記被操作物の回路を電気的に遮断させ
るレバーとを備え、前記レバーがてこの原理を利用して
前記スイッチ手段を作動させるものである。

【０００９】また、本発明の第２の携帯用操作盤は、被
操作物の回路を電気的に遮断するスイッチ手段と、携帯
用操作盤の使用時に前記携帯用操作盤を保持する手の少
なくとも１本以上の指が位置する部分に、押圧を開放し
た際に前記スイッチ手段により前記被操作物の回路を電
気的に遮断させるレバーとを備え、前記レバーが少なく
とも複数本の指で押圧可能な大きさを有する部材である
ものである。

【００１０】また、本発明の第３の携帯用操作盤は、携
帯用操作盤の使用時に右手にて前記携帯用操作盤を保持
する場合の前記右手の少なくとも１本以上の指が位置す
る第１の部分と、前記携帯用操作盤の使用時に左手にて
前記携帯用操作盤を保持する場合の前記左手の少なくと
も１本以上の指が位置する第２の部分とを備え、前記第
１の部分と前記第２の部分の双方にまたがるとともに、
押圧を開放した際に被操作物の回路を電気的に遮断する
手段を備えたものである。

【００１１】また、本発明の第４の携帯用操作盤は、押
圧を開放した際に被操作物の回路を電気的に遮断する手
段が、前記被操作物の回路を電気的に遮断する一つのス
イッチ手段と、第１の部分と第２の部分の双方にまたが
るとともに、押圧を開放した際に前記スイッチ手段を作
動させるレバーとからなるものである。

【００１２】また、本発明の第５の携帯用操作盤は、携
帯用操作盤を保持する手を固定するための固定手段を取
り付ける固定手段取付部を本体の左右両側に設けたもの
である。

【００１３】また、本発明の第６の携帯用操作盤は、レ
バーがてこの原理を利用して前記スイッチ手段を作動さ
せるものである。

【００１４】また、本発明の第７の携帯用操作盤は、レ
バーが少なくとも複数本の指で押圧可能な大きさを有す
る部材であるものである。

【００１５】また、本発明の第８の携帯用操作盤は、レ
バーが板状の部材であるものである。

【００１６】また、本発明の第９の携帯用操作盤は、レ
バーを携帯用操作盤の裏面に設けたものである。

【００１７】

【作用】上記した構成により、本発明の第１の携帯用
操作盤は、携帯用操作盤の使用時に前記携帯用操作盤を
保持する手の少なくとも１本以上の指が位置する部分に
備えたレバーがてこの原理を利用しているために、携帯
用操作盤を保持する際に前記レバーを押圧するのに大き
な力が必要ではないために、操作者の疲労を抑えること
ができるとともに操作性が向上する。

【００１８】また、本発明の第２の携帯用操作盤は、携
帯用操作盤の使用時に前記携帯用操作盤を保持する手の
少なくとも１本以上の指が位置する部分に備えたレバー
が少なくとも複数本の指で押圧可能な大きさを有する部
材であるので、携帯用操作盤を保持する際に前記レバー
を押圧するのに、１本の指に全ての力がかかることを防
止し、少なくとも複数本の指に力を分散させることがで
き、操作者の疲労を抑えることができるとともに操作性
が向上する。

【００１９】また、本発明の第３の携帯用操作盤は、携
帯用操作盤の使用時に右手にて前記携帯用操作盤を保持
する場合の前記右手の少なくとも１本以上の指が位置す
る第１の部分と、前記携帯用操作盤の使用時に左手にて
前記携帯用操作盤を保持する場合の前記左手の少なくと
も１本以上の指が位置する第２の部分とを備え、前記第
１の部分と前記第２の部分の双方にまたがるとともに、
押圧を開放した際に被操作物の回路を電気的に遮断する
手段を備えることにより、操作者の利き手が右であって
も左であっても、被操作物の回路を電気的に遮断するこ
とを容易に行うことができる。

【００２０】また、本発明の第４の携帯用操作盤は、押
圧を開放した際に被操作物の回路を電気的に遮断する手
段が、前記被操作物の回路を電気的に遮断する一つのス
イッチ手段と、第１の部分と第２の部分の双方にまたが
るとともに、押圧を開放した際に前記スイッチ手段を作
動させるレバーとからなることにより、スイッチ手段を
一つだけとし、携帯用操作盤の小型化や軽量化を可能と
するとともに、コスト的にも低減を図ることができる。

【００２１】また、本発明の第５の携帯用操作盤は、携
帯用操作盤を保持する手を固定するための固定手段を取
り付ける固定手段取付部を本体の左右両側に設けること
により、操作者の利き手が右であっても左であっても、
携帯用操作盤の保持を確実に行うことができ、被操作物
の回路を電気的に遮断することを容易に行うことができ
る。

【００２２】また、本発明の第６の携帯用操作盤は、レ
バーがてこの原理を利用しており、携帯用操作盤を保持
する際に前記レバーを押圧するのに大きな力が必要では
ないために、操作者の疲労を抑えることができるととも
に操作性が向上する。

【００２３】また、本発明の第７の携帯用操作盤は、レ
バーが少なくとも複数本の指で押圧可能な大きさを有す
る部材であるので、携帯用操作盤を保持する際に前記レ
バーを押圧するのに、１本の指に全ての力がかかること
を防止し、少なくとも複数本の指に力を分散させること
ができ、操作者の疲労を抑えることができるとともに操
作性が向上する。

【００２４】また、本発明の第８の携帯用操作盤は、レ
バーを板状の部材とすることにより、複数本の指で押圧
可能な大きさを容易に得ることができる。

【００２５】また、本発明の第９の携帯用操作盤は、レ
バーを携帯用操作盤の裏面に設けることにより、携帯用
操作盤を保持する手の指先が常にレバー上に位置するよ
うにすることができ、操作者が携帯操作盤を保持しなが
ら、被操作物の電気的な接続状態を容易に保持し続ける
ことができるとともに、異常時には容易に被操作物の回
路を電気的に遮断することができる。

【００２６】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。

【００２７】図１（ａ）はこの携帯用操作盤の外形の上
面図、図同（ｂ）は同側面図である。また、図２（ａ）
は本発明の一実施例の携帯用操作盤の内部の構成の概略
を示す底面図、同（ｂ）は同側面図である。なお、図１
（ｂ）は携帯用操作盤の一方の側面を表しているが、こ
れと反対側の側面にも、ピン１６を同様に設けている。
また、図２（ａ）はフレーム７を断面として内部の構成
を表しており、同（ｂ）は本体９およびフレーム７を断
面として内部の構成を表している。

【００２８】図において、１は押圧を開放した際に、被
操作物の回路を電気的に遮断するデッドマンスイッチ、
２はレバー、３はレバー２が取り付けられたシャフト、
４はシャフトの周囲にあるベアリング、５はドグであ
り、レバー２を押圧した際にシャフト３を介して力が伝
達され、デッドマンスイッチ１のスイッチ部を押圧する
ように設けられている。６はデッドマンスイッチ１を固
定するスイッチブラケット、７はデッドマンスイッチ１
が内蔵されているフレーム、８は本体に設けられたスペ
ーサ、９は本体である。１０は引っ張りバネであり、レ
バー２が押圧されれていないときには、レバー２を本体
９から離れるように付勢している。１１は保持する手を
固定するベルト、１２は被操作物の動作内容を指示する
ためのメンブレーンスイッチ、１３はデッドマンスイッ
チ１とは別途設けられた非常停止用スイッチ、１４は被
操作物に指示を伝達するケーブル、１５は本体９の把手
部、１６はベルト１１が取り付けられるピンである。

【００２９】本実施例に関わる産業用ロボット用携帯用
操作盤は、図１に示すように２つの箱状の本体９とフレ
ーム７とを重ねた形態をなし、本体９の上面にはロボッ
トの動作等を指示するためのメンブレーンスイッチ１２
と非常停止用スイッチ１３とを備えたものである。

【００３０】上記のように、携帯用操作盤は本体９とフ
レーム７の２つの箱状のもので形成されているが、これ
はこの携帯用操作盤の本体９が、縦３００ｍｍ、横１４
０〜１８０ｍｍ、厚さ４５ｍｍほどの大きさを有するた
め、本体９全体の厚さを厚くし、この内部にデッドマン
スイッチ１を内蔵する構成とすると、操作者が片手で保
持することが困難となってしまうためである。

【００３１】デッドマンスイッチ１はスイッチブラケッ
ト６に固定されて、このスイッチブラケット６はフレー
ム７に固定されている。また、デッドマンスイッチ１は
携帯用操作盤の本体９の中央部に配置されている。一
方、フレーム７には、レバー２が取り付けられたシャフ
ト３が内在されており、このシャフト３の両端にはベア
リング４が取り付けられている。また、シャフト３には
ドグ５が取り付けられており、このドグ５がデッドマン
スイッチ１のスイッチ部を押す構造になっている。ドグ
５には、レバー２を押圧していないときには、デッドマ
ンスイッチ１へ作用しないように引っ張りバネ１０が取
り付けられていて、同時にこの引っ張りバネ１０の作用
で、シャフト３を介して、レバー２が携帯用操作盤本体
９の下部より離れるよう付勢されている。

【００３２】ここで、レバー２は携帯用操作盤の長手方
向の中心線に対し均等（約４５ｍｍ振り分け）に配置し
ている。携帯用操作盤の把手部１５は厚さ約４５ｍｍで
横幅約１４０ｍｍとしているので、産業用ロボットの操
作者が左利きでも右利きでも簡単に携帯用操作盤を保持
できる寸法である。この把手部１５の裏面側に、レバー
２は横幅約９０ｍｍ、把手部長さ約５０ｍｍで本体９の
中央に取付られているため、産業用ロボットの操作者が
レバー２の位置を気にかけなくとも親指を除く４本の指
の内、少なくとも１本以上の指がレバー２にかかるよう
になっている。

【００３３】また、引っ張りバネ１０の引っ張り強さは
常時レバー２を携帯用操作盤の本体９の底部より確実に
離すことができて、かつ、産業用ロボットの操作者がデ
ッドマンスイッチ１を操作した感触を確実に実感できる
ように、レバー２を携帯用操作盤の本体９の底部へ接触
させるのに必要な力が約５００ｇ・ｆの力になるように
設定している。

【００３４】なお、本実施例において、携帯用操作盤本
体９は２つ割りの成形品である。そして、図１（ｂ）に
示すように、２本のピン１６が本体９の２つ割りの成形
品の上部と下部で固定されるようになっており、ベルト
１１はこの２本のピンによって固定される。なお、本実
施例では図示していないが、この構造を携帯用操作盤の
本体９の反対側の側面にも設けることとしているので、
ベルト１１は携帯用操作盤の左右に取付可能となってい
る。

【００３５】ここで、携帯用操作盤の本体９の下部の四
隅に取り付けられているスペーサ８は産業用ロボットの
操作者が教示中に携帯用操作盤をどこかに置いた場合
に、レバー２が誤動作するのを防止するためのものであ
る。

【００３６】上記構成により、操作者が携帯用操作盤を
保持する際には、保持する方の手の親指が上面側、他の
４本の指が裏面側（底面側）にくることとなるのである
が、この際に、裏面側の指がレバーを押圧しつつ、携帯
用操作盤を保持することとなる。そして、レバー２の押
圧により、シャフト３が回動し、シャフト３に取り付け
られたドグ５がデッドマンスイッチ１のスイッチ部を押
圧することになるのである。なお、レバー２の押圧によ
りドグ５がデッドマンスイッチ１を押圧する上記構成で
は、てこの原理を利用している。

【００３７】また、緊急に異常が起こった場合に、操作
者が非常停止用スイッチ１３を押すことができない場合
であっても、携帯用操作盤を手放すことにより、同時に
レバー２への押圧が開放される。この際、引っ張りバネ
１０によってレバー２は本体９から離れる方向に付勢さ
れていることから、同時にドグ５のデッドマンスイッチ
１への押圧も開放される。

【００３８】以上の構成により、産業用ロボットの操作
者は利き手の区別なく簡単に携帯用操作盤を保持でき、
かつ、デッドマンスイッチ１へ連結されているレバー２
を携帯用操作盤を普通に保持する動作によって作動でき
る。

【００３９】なお、本実施例においては、ロボットの教
示を念頭において説明を行ってきたが、本発明の携帯用
操作盤は、ロボット用に限定されるものではないことは
言うまでもない。

【００４０】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように本発明の
携帯用操作盤においては、第１の部分と前記第２の部分
の双方にまたがるとともに、押圧を開放した際に被操作
物の回路を電気的に遮断する手段を備えることにより、
操作者の利き手が右であっても左であっても、被操作物
の回路を電気的に遮断することを容易に行うことができ
る。

【００４１】また、一つのスイッチ手段と、第１の部分
と第２の部分の双方にまたがるレバーとより、携帯用操
作盤の小型化や軽量化を可能とするとともに、コスト的
にも低減を図ることができる。

【００４２】また、固定手段取付部を本体の左右両側に
設けることにより、操作者の利き手が右であっても左で
あっても、携帯用操作盤の保持を確実に行うことがで
き、被操作物の回路を電気的に遮断することを容易に行
うことができる。

【００４３】また、レバーがてこの原理を利用している
ために、携帯用操作盤を保持する際に前記レバーを押圧
するのに大きな力が必要ではないために、操作者の疲労
を抑えることができるとともに操作性が向上する。

【００４４】また、レバーが少なくとも複数本の指で押
圧可能な大きさを有する部材であるので、携帯用操作盤
を保持する際に前記レバーを押圧するのに、１本の指に
全ての力がかかることを防止し、少なくとも複数本の指
に力を分散させることができ、操作者の疲労を抑えるこ
とができるとともに操作性が向上する。

【００４５】また、レバーを板状の部材とすることによ
り、複数本の指で押圧可能な大きさを容易に得ることが
できる。

【００４６】また、レバーを携帯用操作盤の裏面に設け
ることにより、携帯用操作盤を保持する手の指先が常に
レバー上に位置するようにすることができ、操作者が携
帯操作盤を保持しながら、被操作物の電気的な接続状態
を容易に保持し続けることができるとともに、異常時に
は容易に被操作物の回路を電気的に遮断することができ
る。

【００４７】このように、被操作物の回路を電気的に瞬
時に遮断することを利き手や保持の仕方に関係なく可能
としため、携帯用操作盤の保持の自由度が大きくなり、
操作者の疲労が極めて軽減されてしかも安全確実に産業
用ロボットの操作を可能とすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は本発明の一実施例の携帯用操作盤の外
形の上面図（ｂ）は同側面図

【図２】（ａ）は本発明の一実施例の携帯用操作盤の内
部の構成の概略を示す底面図（ｂ）は同側面図

【図３】従来の携帯用操作盤を示す図

【符号の説明】

１デッドマンスイッチ２レバー３シャフト４ベアリング５ドグ６スイッチブラケット７フレーム８スペーサ９本体１０引っ張りバネ１１ベルト１２メンブレーンスイッチ１３非常停止用スイッチ１４ケーブル１５把手部１６ピン

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被操作物の回路を電気的に遮断するスイッ
チ手段と、携帯用操作盤の使用時に前記携帯用操作盤を
保持する手の少なくとも１本以上の指が位置する部分
に、押圧を開放した際に前記スイッチ手段により前記被
操作物の回路を電気的に遮断させるレバーとを備え、前
記レバーがてこの原理を利用して前記スイッチ手段を作
動させる携帯用操作盤。
【請求項２】被操作物の回路を電気的に遮断するスイッ
チ手段と、携帯用操作盤の使用時に前記携帯用操作盤を
保持する手の少なくとも１本以上の指が位置する部分
に、押圧を開放した際に前記スイッチ手段により前記被
操作物の回路を電気的に遮断させるレバーとを備え、前
記レバーが少なくとも複数本の指で押圧可能な大きさを
有する部材である携帯用操作盤。
【請求項３】携帯用操作盤の使用時に右手にて前記携帯
用操作盤を保持する場合の前記右手の少なくとも１本以
上の指が位置する第１の部分と、前記携帯用操作盤の使
用時に左手にて前記携帯用操作盤を保持する場合の前記
左手の少なくとも１本以上の指が位置する第２の部分と
を備え、前記第１の部分と前記第２の部分の双方にまた
がるとともに、押圧を開放した際に被操作物の回路を電
気的に遮断する手段を備えた携帯用操作盤。
【請求項４】押圧を開放した際に被操作物の回路を電気
的に遮断する手段が、前記被操作物の回路を電気的に遮
断する一つのスイッチ手段と、第１の部分と第２の部分
の双方にまたがるとともに、押圧を開放した際に前記ス
イッチ手段を作動させるレバーとからなる請求項３記載
の携帯用操作盤。
【請求項５】携帯用操作盤を保持する手を固定するため
の固定手段を取り付ける固定手段取付部を本体の左右両
側に設けた請求項４記載の携帯用操作盤。
【請求項６】レバーがてこの原理を利用して前記スイッ
チ手段を作動させる請求項４記載の携帯用操作盤。
【請求項７】レバーが少なくとも複数本の指で押圧可能
な大きさを有する部材である請求項４記載の携帯用操作
盤。
【請求項８】レバーが板状の部材である請求項２または
７記載の携帯用操作盤。
【請求項９】レバーを携帯用操作盤の裏面に設けた請求
項１または２または４記載の携帯用操作盤。