JPH1177579A - ロボット非常停止用スイッチ機構並びに該機構を設けた教示操作盤 - Google Patents

ロボット非常停止用スイッチ機構並びに該機構を設けた教示操作盤

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JPH1177579A
JPH1177579A JP25267797A JP25267797A JPH1177579A JP H1177579 A JPH1177579 A JP H1177579A JP 25267797 A JP25267797 A JP 25267797A JP 25267797 A JP25267797 A JP 25267797A JP H1177579 A JPH1177579 A JP H1177579A
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JP
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robot
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head
switch mechanism
emergency stop
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JP25267797A
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Akihiro Terada
彰弘 寺田
Mitsuhiro Yasumura
充弘 安村
Shinsuke Nakao
晋介 中尾
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Fanuc Corp
Original Assignee
Fanuc Corp
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H13/00Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch
    • H01H13/50Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch having a single operating member
    • H01H13/506Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch having a single operating member with a make-break action in a single operation
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H2300/00Orthogonal indexing scheme relating to electric switches, relays, selectors or emergency protective devices covered by H01H
    • H01H2300/026Application dead man switch: power must be interrupted on release of operating member
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H2300/00Orthogonal indexing scheme relating to electric switches, relays, selectors or emergency protective devices covered by H01H
    • H01H2300/028Application dead man switch, i.e. power being interrupted by panic reaction of operator, e.g. further pressing down push button

Abstract

(57)【要約】 【課題】 構造簡単な3ポジション型のロボット非常停
止用スイッチ機構及びそれを装備した教示操作盤。 【解決手段】 ロボット操作開始時には、OFF状態
(a)から、操作面Laにバネ偏倚力S1に打ち勝つ通
常の操作外力を加えてボタンLを移動させ、(b)の状
態とし、作用ヘッドLhによって接点機構CMの可動接
点要素MEをON位置とする。この状態でロボットは動
作可能である。ロボットを非常停止させるには、(b)
の状態から操作外力を解除して(a)に戻すか、バネ偏
倚力S1、S2の合力に打ち勝つ特別操作外力を加えて
ボタンLを更に押し下げ、(c)の状態とする。いずれ
の場合もOFF状態が実現され、ロボットは直ちに停止
する。非常停止用スイッチ機構は教示操作盤の1つまた
は複数の適所(側部、コーナ部、裏面等)に設けられ
る。作用ヘッドLhを旋回移動させる機構を採用しても
良い。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はロボット非常停止用
スイッチ機構並びに該機構を設けた教示操作盤に関し、
更に詳しく言えば、操作外力の非印加時のみならず、強
い操作外力の印加時にも非常停止ポジションを取り得る
ロボット非常停止用スイッチ機構並びに該機構を設けた
教示操作盤に関する。
【0002】
【従来の技術】ロボットを非常停止させるためのスイッ
チ機構として、いわゆるデッドマンスイッチ機構が知ら
れている。通常、デッドマンスイッチ機構は、ロボット
制御装置に接続される教示操作盤上の1個所または複数
個所に設けられる。オペレータは、平常時には教示操作
盤を把持し、デッドマンスイッチの操作子(レバー、ボ
タン、ノブ、ハンドルなど)に操作外力(押す、握るな
ど)を加えた状態でロボットを操作する。
【0003】従来のデッドマンスイッチの多くは、2ポ
ジション型のスイッチ機構を採用したものである。即
ち、2ポジション型のデッドマンスイッチ機構は、ロボ
ット動作を不能にするOFF位置と、ロボット動作を可
能にする(即ち、不能にはしない)ON位置の2ポジシ
ョンを持つイネーブルスイッチ機構である。図12は、
従来のデッドマンスイッチに採用されている2ポジショ
ン型のスイッチ機構の概略を(a)操作外力非印加時
と、(b)操作外力印加時に分けて、断面図で示したも
のである。
【0004】図12(a)、(b)を参照すると、デッ
ドマンスイッチ機構の操作外力印加子として教示操作盤
の操作面に露出して設けられるレバーLが、教示操作盤
のボディ10の延材部10aに設けられた軸AXに矢印
で示したバネ偏倚力Sを伴って枢軸支持されている。レ
バーLには作用ヘッドLhが設けられ、作用ヘッドLh
の移動範囲内の適所には接点機構CMが設けられてい
る。
【0005】接点機構CMは可動接点要素MEを含み、
可動接点要素MEが(a)に示したように押下されてい
ない時にOFF位置(ロボットの動作を不能にする位
置、以下同じ)をとり、(b)に示したように押下され
た時にON位置(ロボットの動作を不能にしない位置、
以下同じ)をとる。
【0006】オペレータは、ロボットの操作開始時に
は、(a)に示したOFF状態から、レバーLの操作面
Laにバネ偏倚力Sに打ち勝つ操作外力Fを加え、レバ
ーLを押し下げる。すると、これに応じて、レバーLが
押し下げられ、作用ヘッドLhが可動接点要素MEをO
N位置に移動させ、(b)に示したON状態となる。
【0007】このON状態ではロボットの動作は禁止さ
れない。なお、可動接点要素MEはOFF位置を常態と
するもので、公知の適当な偏倚機構(図示略)とストッ
パ機構によって、OFF位置(上方に突出した位置)へ
向けて偏倚されている。
【0008】ロボット操作中に、ロボットの非常停止が
必要となった時には、(b)に示したON状態から、レ
バーLの操作外力を解除する。すると、バネ偏倚力Sに
より、レバーLが中立位置(あるいはストッパで規制さ
れた位置)に戻り、作用ヘッドLhの作用が解除され、
(a)に示した状態となる。この状態ではロボットの動
作は禁止される。
【0009】即ち、オペレータがロボットの非常停止の
必要を感じた時には、レバー(操作外力印加子)から手
指を離す、あるいは教示操作盤自体を手放すなどのアク
ションによって、操作子に対する操作外力の印加を止め
なければならない。
【0010】しかし、オペレータの心理を考慮した場
合、緊急事態が発生時に反射的にこのようなアクション
を取れるとは限らない。特に、運転の現場責任を負って
いるオペレータにとって、教示操作盤自体を手放すとい
うアクションには心理的な抵抗感を伴い、ロボットの非
常停止が遅れて危険な事態を招く恐れもある。
【0011】そこで、従来のOFF(操作外力非印加;
ロボット動作禁止)/ON(操作外力印加;ロボット動
作許容)の2ポジションに加えて、特別に強い力でスイ
ッチボタンを押すことでロボットを非常停止させること
が出来るようにした、3ポジション、即ちOFF(操作
外力非印加;ロボット動作禁止)/ON(操作外力印
加;ロボット動作許容)/OFF(操作外力印加;ロボ
ット動作禁止)の3つのスイッチ位置を持つものが提案
されている。
【0012】ところが、従来の提案されている3ポジシ
ョンのデッドマンスイッチ機構は、機構が大型で複雑で
あったり、操作外力印加状態でロボット動作禁止とロボ
ット動作許容の2状態を明確に区別する外力の加え方が
難しいなどの難点があった。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】そこで本発明の目的
は、簡単な構造を有し、ロボット動作禁止状態(OFF
状態)とロボット動作許容状態(ON状態)の差異を操
作外力の印加の強弱で明確に区別出来る新規な3ポジシ
ョン型のロボット非常停止用スイッチ機構を提供するこ
とにある。また、本発明のもう一つの目的は、そのよう
な新規なロボット非常停止用スイッチ機構を設けられた
教示操作盤を提供し、教示操作盤の操作性を改善し、オ
ペレータの安全を確保することにある。
【0014】
【課題を解決するための手段】本発明は、ロボットの動
作可能状態及び動作不可能状態に各々対応するON状態
及びOFF状態を持つ接点機構と、接点機構の前記ON
状態とOFF状態の間の切換作用を及ぼす作用ヘッド
と、所定の経路に沿って作用ヘッドを移動させる操作子
と、作用ヘッドの移動を弾性的に規制するバネ機構を備
えたロボット非常停止用スイッチ機構に簡単な改良を加
えることで、上記技術課題を解決する。
【0015】即ち、本発明に従えば、作用ヘッドの前記
所定経路上には、前記接点機構をOFF状態とする外側
位置と前記接点機構をON状態とする中間位置と前記接
点機構をOFF状態とする内側位置が含まれ、前記バネ
機構の前記弾性的な規制により、前記作用ヘッドが前記
外側位置から前記中間位置へ向かう運動が第1のバネ偏
倚力で規制され、前記作用ヘッドが前記中間位置から前
記内側位置へ向かう運動を前記第1のバネ偏倚力を上回
る第2のバネ偏倚力で規制される。
【0016】これにより、前記操作子に前記第1のバネ
偏倚力に打ち勝ち前記第2のバネ偏倚力以下の通常操作
外力が印加された時、前記作用ヘッドが前記外側位置か
ら前記中間位置に移動され得るともに、前記操作子に前
記第2のバネ偏倚力に打ち勝つ特別操作外力が印加され
た時、前記作用ヘッドが前記中間位置から前記内側位置
に移動され得るようすることが出来る。作用ヘッドは、
例えば操作子の一部を利用することが出来る。
【0017】一つの形態においては、操作子は枢軸支持
され、作用ヘッドの移動経路は円弧状とされる。また、
別の形態においては、操作子は直線的な移動が許容され
るように支持され、作用ヘッドの所定の移動経路は直線
状とされる。
【0018】いずれの態様においても、通常の操作外力
を操作子(レバー等)に加えると作用ヘッドは、外側位
置から中間位置へ向かう移動を起すか、あるいは中間位
置を維持する。
【0019】そして、通常の操作外力を越えて強い操作
外力が操作子に加えられると、作用ヘッドは、中間位置
を越えて内側位置へ向かう移動を起すか、あるいは内側
位置を維持する。このようなメカニズムにより、OFF
状態−ON状態−OFF状態の3ポジションの切換が行
われる。
【0020】上記ロボット非常停止用スイッチ機構は、
教示操作盤の適宜個所に設けることが出来るが、特に、
教示操作盤の左右部に各々設けられることが教示操作盤
の操作性と安全性を高める上で好ましい。また、3ポジ
ションの識別性をより高める上で、操作子の操作面は、
作用ヘッドの外側位置をとらせる状態においては教示操
作盤の外表面から張り出した第1位置をとり、中間位置
をとらせる状態においては前記第1位置よりも引っ込ん
だ第2位置をとり、内側位置をとらせる状態においては
前記第2位置よりも更に引っ込んだ第3位置をとること
が好ましい。
【0021】
【発明の実施の形態】ロボット非常停止用スイッチ機構
は、通常、教示操作盤に組み込まれる。そこで、本発明
に係るロボット非常停止用スイッチ機構のいくつかの具
体例を説明する前に、図1〜図6を参照して、本発明の
特徴を有するロボット非常停止用スイッチ機構の組み込
みが可能な教示操作盤について簡単に説明しておく。な
お、ここに説明される教示操作盤はあくまで例示的なも
のであり、従来の教示操作盤のデッドマンスイッチ機構
部分に、本発明に係るロボット非常停止用スイッチ機構
を適用し、教示操作盤の形態で適宜本発明を実施するこ
とが出来ることは言うまでもない。
【0022】先ず図1は、本発明の特徴を有するロボッ
ト非常停止用スイッチ機構をデッドマンスイッチに適用
し得る教示操作盤の第1の例について操作時の外観を表
わした図である。同図に示したように、符号1で全体が
指示された教示操作盤は、ケース10の表(おもて)面
の先端側にディスプレイDPを備えている。
【0023】そして、ケース10の裏面の両側部近くに
は、デッドマンスイッチの操作子としてグリップレバー
GL1、GL2が設けられている。これらグリップレバ
ーGL1、GL2は、後述する実施形態の機構における
レバー(またはボタン)L自身に対応するか、あるいは
レバー(またはボタン)Lに一体的に結合されるもので
ある。
【0024】なお、両グリップレバーGL1、GL2を
ケース10の内部でリンク機構等を用いて機械的に結合
し、一体的な動きをするように構成しても良い。その場
合、グリップレバーGL1、GL2の各々に対応して設
けられるスイッチ機構(後述)の出力をアンド回路に通
すことで、より安全性の高いデッドマンスイッチを構成
することが出来る。
【0025】オペレータは、通常、図中矢印VQで示さ
れた方向から操作盤1のケース10を右手HR、左手H
Lで把持し、ブリップレバーGL1、GL2)に必要な
操作外力(握力)を印加する。後に詳述するように、操
作子(グリップレバーGL1、GL2)に印加される操
作外力は、オペレータによって「通常操作外力以下(無
印加を含む)」、「通常操作外力(特別操作力未満)」
及び「特別操作外力(通常操作力を越える)」の3段階
で調整される。これら3段階の操作外力の印加状態に応
じてON、OFFされるスイッチ機構については後に詳
述する。
【0026】図2〜図6も、本発明の特徴を有するロボ
ット非常停止用スイッチ機構をデッドマンスイッチに適
用し得る教示操作盤の例を表わしているが、全体形状と
操作時の把持の仕方のみが略示されている。
【0027】先ず、図2の例では、把持ハンドルBH
1、BH2を両サイドに設け、その内側部に後述するス
イッチ機構のための操作子として1個づつグリップレバ
ーを配置する。なお、図2では右手HR、左手HLの人
差し指以下4本の指で隠れた位置にある。本例でも、各
操作子(グリップレバー)に印加される操作外力は、3
段階(「通常操作外力以下」、「通常操作外力」、「特
別操作外力」)で調整される。
【0028】また、両グリップレバーをケースの内部で
リンク機構等を用いて機械的に結合し、一体的な動きを
するように構成しても良いこと、その場合に2つのグリ
ップレバーの各々に対応して設けられるスイッチ機構
(後述)の出力をアンド回路に通すことでより安全性の
高いデッドマンスイッチを構成することが出来ることな
ども同様である。
【0029】続く図3の例では、ケース両側部に把持部
として開口部OP1、OP2を形成し、その近傍(右手
HR、左手HLの人差し指以下4本の指で隠れた位置)
に1個づつグリップレバーを配置する。本例でも、各操
作子(グリップレバー)に印加される操作外力は、3段
階(「通常操作外力以下」、「通常操作外力」、「特別
操作外力」)で調整される。
【0030】また、両グリップレバーをケースの内部で
リンク機構等を用いて機械的に結合し、一体的な動きを
するように構成しても良いこと、その場合に2つのグリ
ップレバーの各々に対応して設けられるスイッチ機構
(後述)の出力をアンド回路に通すことでより安全性の
高いデッドマンスイッチを構成することが出来ることな
ども同様である。
【0031】次の図4の例では、ケース前縁部に1個の
グリップレバーGLを配置し、例えば左手HLでグリッ
プレバーGLを操作する。空いた右手HRは他の操作部
の操作に用いることが出来る。本例でも、各操作子(グ
リップレバー)に印加される操作外力は、3段階(「通
常操作外力以下」、「通常操作外力」、「特別操作外
力」)で調整される。
【0032】更に、グリップレバーGLで同時にON/
OFFされるスイッチ機構を2個以上設け、それらスイ
ッチ機構(後述)の出力をアンド回路に通すことでより
安全性の高いデッドマンスイッチを構成することが出来
る。
【0033】図5の例は、掌大の小型の教示操作盤ケー
ス10の両側部に1個づつのグリップレバーGL1、G
L2を配置したものである。本例の教示操作盤は、図示
されているように、例えば左手HLの掌でケースを包み
込むように把持し、一方のグリップレバーGL1を操作
する。
【0034】本例でも、各操作子(グリップレバー)に
印加される操作外力は、3段階(「通常操作外力以
下」、「通常操作外力」、「特別操作外力」)で調整さ
れる。
【0035】また、両グリップレバーをケースの内部で
リンク機構等を用いて機械的に結合し、一体的な動きを
するように構成しても良いこと、その場合に2つのグリ
ップレバーの各々に対応して設けられるスイッチ機構
(後述)の出力をアンド回路に通すことでより安全性の
高いデッドマンスイッチを構成することが出来ることな
どは、図1〜図3の例と同様である。
【0036】また図6の例では、ケース前部の一方のコ
ーナ部に1個のグリップレバーGLを配置し、例えば左
手HLでグリップレバーGLを操作し、空いた右手HR
で他の操作を行なう。
【0037】本例でも、各操作子(グリップレバー)に
印加される操作外力は、3段階(「通常操作外力以
下」、「通常操作外力」、「特別操作外力」)で調整さ
れる。
【0038】更に、図4の例と同様に、グリップレバー
GLで同時にON/OFFされるスイッチ機構を2個以
上設け、それらスイッチ機構(後述)の出力をアンド回
路に通すことでより安全性の高いデッドマンスイッチを
構成することが出来る。
【0039】以下、図7〜図9及び図10を参照して、
例えば上述の教示操作盤に設けられるデッドマンスイッ
チとして適用可能なロボット非常停止用スイッチ機構の
2種の実施形態体についてその概要を説明する。
【0040】第1実施形態については、図7、図8、図
9が順に、「操作外力の非印加時に対応するOFF状
態」、「通常操作外力の印加時に対応するON状態」、
「特別操作外力の印加時に対応するOFF状態」を断面
図で表している。
【0041】そして、第2実施形態については、図10
(a)、(b)、(c)が順に、「操作外力の非印加時
に対応するOFF状態」、「通常操作外力の印加時に対
応するON状態」、「特別操作外力の印加時に対応する
OFF状態」を断面図で表している。なお、これら各図
(図7〜図10)において、機構中の各要素の符号の繰
り返し表示は、適宜省略されている。
【0042】[第1実施形態:図7〜図9参照]デッド
マンスイッチ機構の操作外力印加子として教示操作盤上
で操作面Laを露出して設けられるレバーLが、軸AX
に矢印で示したバネ偏倚力S1を伴って枢軸支持されて
いる。軸AXは、教示操作盤ボディ10の底部、側部等
から張り出すように形成された延材部10a(例えば2
本)に、公知のバネ偏倚枢軸機構の態様で設けられてい
る。
【0043】レバーLの形状と枢軸支持構造は、図12
に示した従来例と類似したものとすることが出来る。即
ち、レバーLの先端部が作用ヘッドLhとして利用さ
れ、レバーLの軸AX周りの運動に伴って作用ヘッドL
hは円弧状の移動経路上を移動する。この移動経路に臨
む適所には、作用ヘッドLhによりON/OFF切換が
行なわれる接点機構CMが設けられる。
【0044】本実施形態における接点機構CMは、教示
操作盤ボディ10の延材部10bを利用して設けられて
おり、作用ヘッドLhの移動経路に進入し得る態様で可
動接点要素MEが配置されている。可動接点要素MEは
図7あるいは図9に示したような突出位置と、図8に示
したような引き込み位置をとるもので、突出位置がOF
F位置となり、引き込み位置がON位置となる。
【0045】教示操作盤ボディ10の延材部10a、1
0b間には、圧接係合部51を先端に備えたバネ機構5
0が設けられている。このバネ機構50は、図7の状態
ではレバーLの運動に対する弾性的規制は行なわない。
バネ機構50によるレバーLの運動に対する弾性的規制
が実質的に有効になるのは、図8の状態より図9の状態
側にある時である。即ち、図8の状態ではバネ機構50
はほぼ中立状態にあり、それより図9の状態側にある時
には、上述の枢軸支持に伴うバネ偏倚力S1よりも十分
強いバネ偏倚力S2でレバーLを押戻そうとする作用を
果たす(S1《S2)。
【0046】オペレータは、ロボットの操作開始時に
は、図7に示したOFF状態から、レバーLの操作面L
aにバネ偏倚力S1に打ち勝つ通常の操作外力(トル
ク)を加え、レバーLを押し下げる。すると、これに応
じて作用ヘッドLhが可動接点要素MEをON位置に移
動させ、図8に示した状態となる。
【0047】なお、可動接点要素MEはOFF位置を常
態とするもので、公知の適当な偏倚機構(図示略)とス
トッパ機構によって、OFF位置(上方に突出した位
置)へ向けて偏倚されている。
【0048】この図8に示したON状態ではロボットの
動作は禁止されない。本スイッチ機構を複数系列設け、
それらの出力をアンド回路で処理してからロボット制御
装置に送る場合でも、これらスイッチ機構を同時に図8
の状態にすればやはりロボットの動作は禁止されない。
【0049】ロボット操作中に、ロボットの非常停止が
必要となった時には、図8に示したON状態から、
(1)レバーLへの操作外力(トルク)を解除するか、
あるいは、(2)思い切った強さの操作外力(特別操作
外力)を加えてレバーLを更に押し下げる。
【0050】(1)のアクションを選択した時には、従
来の2ポジション型のデッドマンスイッチと同様の作用
により、OFF状態に戻り、ロボットを非常停止させる
ことが出来る。即ち、レバーLへの操作外力を解除する
と、バネ偏倚力S1により、レバーLは図7に示した位
置に戻る。
【0051】これに対して(2)のアクションを選択し
た時には、レバーLがバネ偏倚力S1、S2の合力に打
ち勝ち、図9に示した位置まで押し下げられる。本例で
は、接点機構CMの下方にストッパ部10cが設けられ
ており、レバーLの先端部下面がストッパ部10cに当
接する位置までがレバーLの最大押し下げ位置となる。
図8の状態から図9の状態への変化は、オペレータによ
って明確に意識される。そして、作用ヘッドLhによる
可動接点要素MEに対する付勢作用が失われ、OFF状
態が実現され、ロボットは直ちに停止する。
【0052】[第2実施形態:図10参照]本実施形態
は、操作子Lとしてレバーに代えて押しボタンを用い、
作用ヘッドの移動経路を直線状とした例である。図10
(a)〜(c)を参照すると、教示操作盤ボディ10の
内側底面(あるいは側面など)には、延材部10a、1
0bとその近傍に形成されたストッパ部10c等を利用
して押しボタン挿嵌部が設けられている。押しボタンL
の側部には凸状の作用ヘッドLhが設けられている。
【0053】押しボタンLの上下運動に伴って作用ヘッ
ドLhは直線状の移動経路上を移動する。この移動経路
に臨む適所には、作用ヘッドLhによりON/OFF切
換が行なわれる接点機構CMが設けられる。本実施形態
においては、接点機構CMに凸状の作用ヘッドLhの直
線移動をガイドする溝GVが付設されている。
【0054】そして、作用ヘッドLhの移動経路に進入
し得る態様で可動接点要素MEが配置されている。可動
接点要素MEは図10(a)あるいは図10(c)に示
したような突出位置(但し、ほぼ溝GV内に収まる位
置)と、図10(b)に示したような引き込み位置をと
るもので、突出位置がOFF位置となり、引き込み位置
がON位置となる。
【0055】本発明の特徴に従って、押しボタンLの運
動を弾性的に規制するために、先端に当接係合面61、
71を各々備えた2つのバネ機構60、70が設けられ
ている。バネ機構60は、図10(a)の状態から図1
0(b)の状態へ移行する際にそれを阻止する方向にバ
ネ偏倚力S1を作用させるが、バネ機構70は図10
(a)、(b)の各状態間では実質的に機能しない。
【0056】バネ機構60により押しボタンLに作用す
るバネ偏倚力S1は、さほど強いものでなく、通常の押
圧力を押しボタンLの操作面Laに加えることで打ち勝
つ程度の大きさとなるように設計されている。
【0057】しかし、図10(b)の状態から押しボタ
ンLを更に押し下げようとすると、それを阻止する方向
にバネ機構60のバネ偏倚力S1とともに、バネ機構7
0のバネ偏倚力S2が作用する(S1とS2の合力)。
【0058】バネ機構70により押しボタンLに作用す
るバネ偏倚力S2は、非常に強く、通常の押圧力を押し
ボタンLの操作面Laに加えることでは打ち勝てない大
きさとなる設計されている。但し、余りにバネ偏倚力S
2が強すぎると非常時に図10(b)の状態から図10
(c)の状態への移行が困難になるので、第1実施形態
の場合と同様、オペレータが思い切った強さの操作外力
(特別操作外力)を押しボタンLに加えることで図10
(c)の状態への移行が出来る範囲で設計される。
【0059】オペレータは、ロボットの操作開始時に
は、図10(a)に示したOFF状態から、押しボタン
Lの操作面Laにバネ偏倚力S1をやや上回る程度の通
常の操作外力を加える。すると、これに応じて、ボタン
Lが下方に移動し(作用ヘッドLhは溝GV内を直線状
に移動)し、図10(b)の状態となる。
【0060】その結果、接点機構部CMに設けられた可
動接点要素MEが作用ヘッドLhによって図中右方へ押
され、ON状態となる。なお、可動接点要素MEを含む
接点機構部CMは、第1実施形態で使用されているもの
と同様のものである。
【0061】この図10(b)に示したON状態ではロ
ボットの動作は禁止されない。本スイッチ機構を複数系
列設け、それらの出力をアンド回路で処理してからロボ
ット制御装置に送る場合でも、これらスイッチ機構を同
時に図10(b)の状態にすればやはりロボットの動作
は禁止されない。
【0062】ロボット操作中に、ロボットの非常停止が
必要となった時には、図10(b)に示したON状態か
ら、(1)押しボタンLの押圧を解除するか、あるいは
(2)思い切った操作外力(特別操作外力)で押し下げ
る。
【0063】(1)のアクションを選択した時には、従
来の2ポジション型のデッドマンスイッチと同様の作用
により、OFF状態に戻り、ロボットを非常停止させる
ことが出来る。即ち、押しボタンLの押圧を解除する
と、バネ偏倚力S1により、押しボタンLが(a)に示
した位置に戻る。
【0064】これに対して(2)のアクションを選択し
た時には、ボタンLが更に下方に移動し(作用ヘッドL
hは溝GV内を更に下方移動)し、ボタンLの先端がス
トッパ部10cに当接して図10(c)の状態となる。
【0065】このような状態変化はオペレータによって
押しボタンLaの落込みとして明確に意識される。そし
て、作用ヘッドLhによる可動接点要素MEに対する付
勢力が失われ、OFFが実現され、ロボットは直ちに停
止する。
【0066】上述したいずれの実施形態においても、O
N状態における操作子(レバー、押しボタン等)Lの外
部露出面(操作面La)の位置を教示操作盤ボディ10
の表面に平行あるいはそれに近いものとすることが出来
る。図11は操作子Lがレバーの場合(例えば第1実施
形態)に例をとって説明する図で、(a)、(b)、
(c)は各々OFF状態、ON状態、OFF状態におけ
るレバーLの露出部(操作面La)の位置・姿勢を表わ
している。図中、θa 、θb 、θc は各状態におけるレ
バーLの操作面Laが教示操作盤ボディ10の外面(レ
バーLの露出部周辺)10dに対してなす角度を表わし
ている。これら角度の内θb は他の角度θa 、θc に比
べて小さく、好ましくは、θb =約0度で、また、操作
面Laが教示操作盤ボディ10の外面(レバーLの露出
部周辺)10dとほぼ同レベルに位置するように設計さ
れる。
【0067】第2実施形態のように、押しボタンを操作
子Lに採用する場合には、ロボットのON状態で、教示
操作盤ボディの外面10dとほぼ平行でほぼ同レベルに
操作面Laが来るようにすれば良い。このような工夫を
することで、オペレータが平常のロボット操作時にON
状態を継続する際の負担が少なくなる。また、非常時に
おける特別操作外力の印加によるOFF状態への移行
が、より無理がなく明確な意識のもとで行なわれるよう
になる。
【0068】
【発明の効果】本発明によれば、簡単な機構により、ロ
ボットの操作中にロボットの非常停止の必要が生じた
時、レバー等の操作子に対する操作外力を解除する方
向、強める方向のいずれのアクションによっても非常停
止を実現出来る。また、強い操作外力によってロボット
を非常停止させる場合、オペレータはその実現を明確な
感触で意識出来る。また、本発明によれば、このような
ロボット非常停止機構を教示操作盤の適所に設けること
で、操作性に優れ、オペレータの安全を確保し易い教示
操作盤を提供することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の特徴を有するロボット非常停止用スイ
ッチ機構をデッドマンスイッチに適用し得る教示操作盤
の第1の例について操作時の外観を表わした図である。
【図2】本発明の特徴を有するロボット非常停止用スイ
ッチ機構をデッドマンスイッチに適用し得る教示操作盤
の第2の例について操作時の外観を表わした図である。
【図3】本発明の特徴を有するロボット非常停止用スイ
ッチ機構をデッドマンスイッチに適用し得る教示操作盤
の第3の例について操作時の外観を表わした図である。
【図4】本発明の特徴を有するロボット非常停止用スイ
ッチ機構をデッドマンスイッチに適用し得る教示操作盤
の第4の例について操作時の外観を表わした図である。
【図5】本発明の特徴を有するロボット非常停止用スイ
ッチ機構をデッドマンスイッチに適用し得る教示操作盤
の第5の例について操作時の外観を表わした図である。
【図6】本発明の特徴を有するロボット非常停止用スイ
ッチ機構をデッドマンスイッチに適用し得る教示操作盤
の第6の例について操作時の外観を表わした図である。
【図7】本発明の第1実施形態に係る3ポジション型の
ロボット非常停止用スイッチ機構の概略を操作外力非印
加時の状態で表わした断面図である。
【図8】本発明の第1実施形態に係る3ポジション型の
ロボット非常停止用スイッチ機構の概略を通常操作外力
印加時の状態で表わした断面図である。
【図9】本発明の第1実施形態に係る3ポジション型の
ロボット非常停止用スイッチ機構の概略を特別操作外力
印加時の状態で表わした断面図である。
【図10】本発明の第2の実施形態に係る3ポジション
型のロボット非常停止用スイッチ機構について、機構の
概略を、(a)操作外力非印加時、(b)通常操作外力
印加時、(c)特別操作外力印加時の各状態で示した断
面図である。
【図11】本発明の3ポジション型のロボット非常停止
用スイッチ機構で用いられる操作子の操作面の位置を、
(a)作用ヘッドに外側位置をとらせる状態、(b)作
用ヘッドに中間位置をとらせる状態並びに(c)作用ヘ
ッドに内側位置をとらせる状態について示した図であ
る。
【図12】従来のデッドマンスイッチに採用されている
2ポジション型のスイッチ機構の概略を、(a)操作外
力非印加時、(b)操作外力印加時の各状態で表わした
断面図である。
【符号の説明】
1 教示操作盤 10 教示操作盤ボディ 10a、10b 教示操作盤ボディの延材部 10c ストッパ部 50、60、70 バネ機構 51、61、71 圧接係合部 AX 軸 BH1、BH2 把持ハンドル CM 接点機構部 DP ディスプレイ F 操作外力 GL、GL1、GL2 グリップレバー GV 溝 HL 左手 HR 右手 L 操作子(レバー、ボタン) La 操作子の操作面 Lh 作用ヘッド ME 可動接点要素 OP1、OP2 開口部 S、S1、S2 バネ偏倚力(S1《S2) VQ 方向を示す矢印

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ロボットの動作可能状態及び動作不可能
    状態に各々対応するON状態及びOFF状態を持つ接点
    機構と、前記接点機構の前記ON状態とOFF状態の間
    の切換作用を及ぼす作用ヘッドと、所定の経路に沿って
    前記作用ヘッドを移動させる操作子と、前記作用ヘッド
    の前記移動を弾性的に規制するバネ機構を備えたロボッ
    ト非常停止用スイッチ機構において、 前記作用ヘッドの前記所定経路上には、前記接点機構を
    OFF状態とする外側位置と前記接点機構をON状態と
    する中間位置と前記接点機構をOFF状態とする内側位
    置が含まれており、 前記バネ機構の前記弾性的な規制は、前記作用ヘッドが
    前記外側位置から前記中間位置へ向かう運動を第1のバ
    ネ偏倚力で規制し、前記作用ヘッドが前記中間位置から
    前記内側位置へ向かう運動を前記第1のバネ偏倚力を上
    回る第2のバネ偏倚力で規制するものであり、 前記操作子に前記第1のバネ偏倚力に打ち勝ち前記第2
    のバネ偏倚力以下の通常操作外力が印加された時、前記
    作用ヘッドが前記外側位置から前記中間位置に移動され
    得るともに、前記操作子に前記第2のバネ偏倚力に打ち
    勝つ特別操作外力が印加された時、前記作用ヘッドが前
    記中間位置から前記内側位置に移動され得るようになっ
    ている前記ロボット非常停止用スイッチ機構。
  2. 【請求項2】 前記作用ヘッドが前記操作子の一部であ
    る請求項1に記載されたロボット非常停止用スイッチ機
    構。
  3. 【請求項3】 前記操作子が枢軸支持されており、前記
    作用ヘッドの前記所定の経路が円弧状である、請求項1
    または請求項2に記載されたロボット非常停止用スイッ
    チ機構。
  4. 【請求項4】 前記操作子が直線的な移動が許容される
    ように支持されており、前記作用ヘッドの前記所定の経
    路が直線状である、請求項1、請求項2または請求項3
    に記載されたロボット非常停止用スイッチ機構。
  5. 【請求項5】 ロボット非常停止用スイッチ機構を備え
    た教示操作盤において、 前記ロボット非常停止用スイッチ機構は、ロボットの動
    作可能状態及び動作不可能状態に各々対応するON状態
    及びOFF状態を持つ接点機構と、前記接点機構の前記
    ON状態とOFF状態の間の切換作用を及ぼす作用ヘッ
    ドと、所定の経路に沿って前記作用ヘッドを移動させる
    操作子と、前記作用ヘッドの前記移動を弾性的に規制す
    るバネ機構を備え、 前記作用ヘッドの前記所定経路上には、前記接点機構を
    OFF状態とする外側位置と前記接点機構をON状態と
    する中間位置と前記接点機構をOFF状態とする内側位
    置が含まれており、 前記バネ機構の前記弾性的な規制は、前記作用ヘッドが
    前記外側位置から前記中間位置へ向かう運動を第1のバ
    ネ偏倚力で規制し、前記作用ヘッドが前記中間位置から
    前記内側位置へ向かう運動を前記第1のバネ偏倚力を上
    回る第2のバネ偏倚力で規制するものであり、 前記操作子に前記第1のバネ偏倚力に打ち勝ち前記第2
    のバネ偏倚力以下の通常操作外力が印加された時、前記
    作用ヘッドが前記外側位置から前記中間位置に移動され
    得るともに、前記操作子に前記第2のバネ偏倚力に打ち
    勝つ特別操作外力が印加された時、前記作用ヘッドが前
    記中間位置から前記内側位置に移動され得るようになっ
    ている、前記教示操作盤。
  6. 【請求項6】 前記作用ヘッドが前記操作子の一部であ
    る請求項5に記載された教示操作盤。
  7. 【請求項7】 前記操作子が枢軸支持されており、前記
    作用ヘッドの前記所定の経路が円弧状である、請求項5
    または請求項6に記載された教示操作盤。
  8. 【請求項8】 前記操作子が直線的な移動が許容される
    ように支持されており、前記作用ヘッドの前記所定の経
    路が直線状である、請求項5、請求項6または請求項7
    に記載されたロボット非常停止用スイッチ機構。
  9. 【請求項9】 前記操作子の操作面は、前記作用ヘッド
    に前記外側位置をとらせる状態においては前記教示操作
    盤の外表面から張り出した第1位置をとり、前記作用ヘ
    ッドに前記中間位置をとらせる状態においては前記第1
    位置よりも引っ込んだ第2位置をとり、前記作用ヘッド
    に前記内側位置をとらせる状態においては前記第2位置
    よりも引っ込んだ第3位置をとる、請求項5〜請求項8
    のいずれか1項に記載された教示操作盤。
  10. 【請求項10】 前記ロボット非常停止用スイッチ機構
    が、教示操作盤の左右部に各々設けられている、請求項
    5〜請求項9のいずれか1項に記載された教示操作盤。
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