WO2013073629A1 - 安全リレー装置および回路ユニット - Google Patents

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WO2013073629A1
WO2013073629A1 PCT/JP2012/079686 JP2012079686W WO2013073629A1 WO 2013073629 A1 WO2013073629 A1 WO 2013073629A1 JP 2012079686 W JP2012079686 W JP 2012079686W WO 2013073629 A1 WO2013073629 A1 WO 2013073629A1
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relay
terminal
contact
safety
self
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English (en)
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博文 山▲崎▼
学 出頭
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Idec株式会社
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H47/00—Circuit arrangements not adapted to a particular application of the relay and designed to obtain desired operating characteristics or to provide energising current
    • H01H47/02—Circuit arrangements not adapted to a particular application of the relay and designed to obtain desired operating characteristics or to provide energising current for modifying the operation of the relay
    • H01H47/18—Circuit arrangements not adapted to a particular application of the relay and designed to obtain desired operating characteristics or to provide energising current for modifying the operation of the relay for introducing delay in the operation of the relay
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H47/00—Circuit arrangements not adapted to a particular application of the relay and designed to obtain desired operating characteristics or to provide energising current
    • H01H47/002—Monitoring or fail-safe circuits

Definitions

  • the present invention relates to a safety relay device used in combination with a target relay that switches ON / OFF of power supply to a load, and a circuit unit used for the safety relay device.
  • the relay device with safety function disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-162317 is a first electromagnetic relay, a second electromagnetic relay, and a self-holding device that supplies a self-holding set signal to these electromagnetic relays.
  • a set relay is provided.
  • the first electromagnetic relay and the second electromagnetic relay are electromagnetic relays with a forced guide function.
  • the self-holding set relay is a solid state relay. When driving the load, a self-holding set signal is supplied to the coils of the first electromagnetic relay and the second electromagnetic relay via the self-holding set relay, and the first electromagnetic relay and the second electromagnetic relay are self-holding. Is done.
  • the safety relay disclosed in JP-T-2001-506050 includes two stop relays and a capacitor.
  • the two coils of the two stop relays are arranged in parallel to each other and are connected to the power source via the contact points (normally open contacts) of the stop relays.
  • the capacitor is connected to the power source via the contact (normally closed contact) of each stop relay and the contact (normally open contact) of the reset means.
  • the capacitor and the two coils form a closed circuit.
  • the present invention aims to reduce the manufacturing cost of the safety relay device.
  • the safety relay device is used in combination with the target relay.
  • a safety relay device includes a single forced-guide relay, a reset unit, a self-holding terminal used in a self-holding circuit including a safety switch, an operation terminal to which an operation unit of the target relay is connected, and the forced guide A delay unit that delays the stop of the current supply to the internal coil that is the operation coil of the relay.
  • the forcibly guided relay electrically disconnects the self-holding terminal and the internal coil in a return state, and a relay power source and the operation unit of the target relay Electrically cut off the connection.
  • the reset unit temporarily Due to the current flowing in the internal coil, the current flows through the internal coil, and the forced guide relay shifts to an operating state, and the forced guide relay electrically connects the self-holding terminal and the internal coil. To be self-held. Thereby, the said forced guide type relay electrically connects the said relay power supply and the said operation part of the said object relay.
  • Such a configuration can reduce the manufacturing cost of the safety relay device.
  • the present invention is also directed to a circuit unit used for a safety relay device.
  • FIG. 1 shows a safety circuit according to a first embodiment.
  • FIG. 2 shows a safety circuit according to the second embodiment.
  • FIG. 3 is a circuit diagram showing the safety relay device.
  • FIG. 4 shows a safety circuit according to the third embodiment.
  • FIG. 5 shows a safety circuit according to the fourth embodiment.
  • FIG. 6 shows a safety circuit according to another example.
  • FIG. 7 shows a safety circuit according to the fifth embodiment.
  • FIG. 8 shows a safety circuit according to the sixth embodiment.
  • FIG. 9 shows a safety circuit according to the seventh embodiment.
  • FIG. 10 shows another example of the seventh embodiment.
  • FIG. 11 shows a safety circuit according to the eighth embodiment.
  • FIG. 12 shows another example of the eighth embodiment.
  • FIG. 13 shows a safety circuit according to the ninth embodiment.
  • FIG. 14 shows a safety relay device.
  • FIG. 1 is a diagram showing a safety circuit 10 including a safety relay device 111 according to a first embodiment of the present invention.
  • the operation target controlled by the safety circuit 10 is the motor 9.
  • the safety circuit 10 includes a safety relay device 111, a reset switch 121, a safety switch 122, a target relay 13, a PLC (Programmable Logic Controller) 14, an auxiliary relay 140, and a relay power source 123.
  • the outer shape of the safety relay device 111 is indicated by a two-dot chain line.
  • As the safety switch 122 a door switch, an emergency stop switch, or the like is used. It is assumed that the safety relay device 111 is used in combination with the target relay 13.
  • the target relay 13 is an electromagnetic contactor, and switches on / off the power supply to the load that is the motor 9.
  • the target relay 13 includes an operation unit 131 and a guide unit 132 that are coils.
  • the guide part 132 includes a normally open contact 133 and a normally closed contact 134.
  • the guide part 132 is represented by connecting the operation part 131, the normally open contact 133, and the normally closed contact 134 with the broken line.
  • the normally open contact 133 is disposed on a power supply path 91 that supplies power to the motor 9.
  • the normally closed contact 134 is connected to the reset switch 121. In the target relay 13, the normally open contact 133 and the normally closed contact 134 are opened and closed by a magnetic action from the operation unit 131.
  • the safety relay device 111 includes a reset terminal 21, a self-holding terminal 22, an operation terminal 23, a first monitor terminal 24, a second monitor terminal 25, a relay power supply terminal 26, a single forced guide relay 3 (that is, a forced guide type). A relay with contacts) and an auxiliary circuit 40.
  • the safety relay device 111 is appropriately provided with other terminals such as a ground terminal.
  • the second monitor terminal 25 is connected to the reset terminal 21.
  • the safety switch 122 is connected to the self-holding terminal 22.
  • a fuse 151 is disposed between the safety switch 122 and the relay power source 123.
  • a reset switch 121 and a normally closed contact 134 of the target relay 13 are arranged on a path that branches from between the safety switch 122 and the self-holding terminal 22 and is connected to the reset terminal 21.
  • the operation terminal 23 is connected to the operation unit 131 of the target relay 13.
  • the relay power supply terminal 26 is directly connected to the relay power supply 123.
  • the first monitor terminal 24 and the second monitor terminal 25 are connected to the PLC 14.
  • the forcibly guided relay 3 includes an internal coil 31 that is an operation coil and one guide portion 32.
  • the guide unit 32 includes two switching contacts 321 and 322. In FIG. 1, the guide portion 32 is expressed by connecting the internal coil 31 and the switching contacts 321 and 322 with a broken line.
  • a switching contact 321 on the left side of FIG. 1 (hereinafter referred to as “first switching contact 321”) is a contact between the reset terminal 21 and the internal coil 31, that is, a current is supplied to the internal coil 31 by operating the reset switch 121. Switching between opening and closing of the contact to be applied and the contact between the self-holding terminal 22 and the internal coil 31 is switched.
  • the self-holding circuit 161 is formed by connecting the relay power supply 123, the safety switch 122, and the internal coil 31 via the self-holding terminal 22.
  • the switching contact 322 on the right side of FIG. 1 switches between opening and closing of the contact between each of the operation terminal 23 and the first monitor terminal 24 and the relay power supply terminal 26.
  • the contact between the relay power supply terminal 26 and the first monitor terminal 24 is closed, and these terminals 26 and 24 are electrically connected.
  • the relay power terminal 26 and the operation terminal 23 are electrically disconnected.
  • the voltage of the relay power supply 123 is input as an electrical signal to the PLC 14 via the relay power supply terminal 26, the second switching contact 322, and the first monitor terminal 24.
  • the relay power terminal 26 and the operation terminal 23 are electrically connected by the second switching contact 322.
  • the relay power supply terminal 26 and the first monitor terminal 24 are electrically cut off, and the input of electric signals to the PLC 14 is cut off.
  • the forcibly guided relay 3 is configured so that the contact between the relay power supply terminal 26 and the operation terminal 23 opens.
  • the gap between the contacts in the first switching contact 321 is preferably 0.5 mm or more. The same applies to the following other contacts.
  • the auxiliary circuit 40 includes a capacitor 41, a resistor 42, and a diode 43.
  • Capacitor 41 and resistor 42 are connected in series to each other, and a combination thereof is connected in parallel to internal coil 31.
  • the diode 43 is connected in parallel to the combination of the capacitor 41 and the resistor 42 and the internal coil 31.
  • the diode 43 is disposed in a direction that prevents a current from the first switching contact 321 to the ground (the negative electrode of the relay power supply 123).
  • the coil 141 of the auxiliary relay 140 is connected to the PLC 14.
  • the auxiliary relay is not limited to an electromagnetic relay, and may be another switching device.
  • the PLC 14 controls the coil 141 based on an electrical signal (hereinafter referred to as “monitor signal”) output via the first monitor terminal 24 and the second monitor terminal 25, and operates the operation unit 131 and the relay power source 123.
  • the normally open contact 142 of the auxiliary relay 140 disposed between the two is opened and closed.
  • the relay power supply 123 also serves as a signal source for signals output from the first monitor terminal 24 and the second monitor terminal 25.
  • the reset switch 121 When the motor 9 is operated, first, the reset switch 121 is operated, that is, the reset switch 121 is closed, and the safety switch 122, the reset switch 121, the normally closed contact 134 of the target relay 13, the reset terminal from the relay power source 123. 21 and the first switching contact 321, current flows through the internal coil 31, and the internal coil 31 is excited. Further, the capacitor 41, which is a storage element, is charged.
  • ⁇ Forced relay 3 is moved to the operating state by the excitation of internal coil 31.
  • the first switching contact 321 and the second switching contact 322 are shifted to the right side in FIG. 1, the contact between the reset terminal 21 and the internal coil 31, the relay power supply terminal 26, the first monitor terminal 24, The point of contact opens.
  • the contact between the self-holding terminal 22 and the internal coil 31 is closed, and at the second switching contact 322, the contact between the relay power supply terminal 26 and the operation terminal 23 is closed.
  • the current from the relay power supply 123 to the internal coil 31 is temporarily interrupted when switching at the first switching contact 321. However, since the current is supplied to the internal coil 31 by the discharge of the capacitor 41, the internal coil 31.
  • the capacitor 41 and the resistor 42 function as a delay unit 40 a that delays the stop of the current supply to the internal coil 31.
  • Other configurations may be used as the delay unit 40a.
  • the relay power source 123 and the self-holding terminal 22 are electrically disconnected. Thereby, supply of the electric current to the internal coil 31 is stopped, and the guide part 32 returns to the return position. As a result, the supply of current to the operation unit 131 is stopped, the normally open contact 133 of the target relay 13 is opened, and the motor 9 is stopped. Thereafter, the PLC 14 detects a monitor signal from the first monitor terminal 24, stops the excitation of the coil 141, and opens the normally open contact 142 between the relay power supply 123 and the operation unit 131.
  • the diode 43 is connected to the internal coil 31 in parallel, so that the back electromotive force generated in the internal coil 31 when the safety switch 122 is operated can be suppressed. As a result, damage to the capacitor 41 and the first switching contact 321 can be prevented. Thus, the diode 43 functions as a free wheel diode.
  • the monitor signal from the first monitor terminal 24 to the PLC 14 Is not entered. If the monitor signal is not input from the first monitor terminal 24, the PLC 14 does not close the normally open contact 142 of the auxiliary relay 140 even if the reset switch 121 is operated. As a result, no current flows through the operation unit 131 and the motor 9 does not operate. The same applies when the first switching contact 321 is fixed to the contact on the self-holding terminal 22 side.
  • the safety relay device 111 when a failure occurs in the forced guide relay 3, even if the reset switch 121 is operated, current is prevented from flowing through the operation unit 131, and the target relay 13 operates. It is prevented.
  • the normally closed contact 134 of the target relay 13 is provided between the reset switch 121 and the reset terminal 21.
  • the safety circuit 10 when the reset switch 121 is operated after the safety switch is operated and the motor 9 is stopped, it is possible to easily confirm whether or not the safety relay device 111 and the target relay 13 are defective. That is, in the safety relay device 111, the safety function is checked at the operation interval of the reset switch 121.
  • the safety circuit 10 having the safety relay device 111 according to the first embodiment has been described above.
  • the safety relay device 111 since the number of the forced guide type relays 3 is 1, a plurality of forced guide type relays are provided. The manufacturing cost can be reduced compared to what is provided.
  • the safety relay apparatus 111 with high safety can be provided.
  • the safety relay device 111 includes the first monitor terminal 24 and the second monitor terminal 25 that output a monitor signal, so that the abnormality of the forced guide relay 3 can be detected when the reset switch 121 is operated. Safety can be improved. Note that the second monitor terminal 25 can be omitted by directly connecting the reset switch 121 and the PLC 14.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating the safety circuit 10 according to the second embodiment.
  • the safety circuit 10 includes a safety relay device 112 having a structure different from that of the safety relay device 111 according to the first embodiment.
  • Other structures of the safety circuit 10 are almost the same as those in the first embodiment.
  • the same reference numerals are given to the same components.
  • the safety switch 122 is provided on one of the two branches from the relay power supply 123, but as in FIG. 1, the path from the relay power supply 123 to the reset terminal 21 and the self-holding terminal 22 are provided.
  • a safety switch 122 may be provided between a branch point between the route and the relay power source 123.
  • the safety relay device 112 includes a reset terminal 21, a self-holding terminal 22, an operation terminal 23, a first monitor terminal 24, a second monitor terminal 25, and a relay power supply terminal 26.
  • the safety relay device 112 further includes a forced-guide relay 3, a transistor 51, a charge / discharge switching unit 50, a capacitor 53, and an auxiliary circuit 40.
  • the auxiliary circuit 40 is the same as that shown in FIG. 1 except that it further includes a diode 44.
  • FIG. 3 is a circuit diagram showing the safety relay device 112.
  • the forcibly guided relay 3 has the same structure as the forcibly guided relay 3 shown in FIG.
  • the diode 44 of the auxiliary circuit 40 is provided between the first path 1121 that charges the capacitor 41 via the transistor 51 and the second path 1122 that guides current to the internal coil 31 during self-holding.
  • the first switching contact 321 of the guide portion 32 of the forcibly guided relay 3 switches the connection between the first path 1121 and the relay power supply 123 and the connection between the second path 1122 and the relay power supply 123. That is, in the return state of the forced guide relay 3, the self-holding terminal 22 and the collector are electrically connected. In the operating state of the forcibly guided relay 3, the self-holding terminal 22 and the internal coil 31 are electrically connected.
  • the emitter of the transistor 51 is connected between the resistor 42 and the diode 44 of the auxiliary circuit 40.
  • the second switching contact 322 switches between opening and closing of a contact between the relay power supply terminal 26 and the first monitor terminal 24 and a contact between the relay power supply terminal 26 and the operation terminal 23.
  • the relay power supply terminal 26 and the first monitor terminal 24 are electrically connected.
  • the relay power supply terminal 26 and the operation terminal 23 are electrically connected.
  • the charging / discharging switching unit 50 is a so-called semiconductor relay, and switches charging / discharging of the capacitor 53 that is a power storage element.
  • the charge / discharge switching unit 50 includes a normally closed contact type first photo moss relay 54 and a normally open contact type second photo moss relay 55.
  • first photoMOS relay 54 one terminal of the input unit is connected to the reset terminal 21.
  • the other terminal is connected to a terminal 29 connected to the negative electrode of the relay power supply 123 of FIG.
  • One terminal of the output unit is connected to the capacitor 53 via the Zener diode 56.
  • the other terminal is connected to the base of the transistor 51.
  • one terminal of the input unit is connected to the reset terminal 21.
  • the other terminal is connected to the terminal 29.
  • One terminal of the output unit is connected to the self-holding terminal 22 via the first switching contact 321.
  • the other terminal is connected to the capacitor 53.
  • the reset switch 121 (see FIG. 2) is operated, and a current is supplied to the input portion of the second photoMOS relay 55 via the normally closed contact 134 of the target relay 13 and the reset switch 121. By flowing, the output unit is energized and the capacitor 53 is charged.
  • the first photoMOS relay 54 electrically disconnects the capacitor 53 and the base of the transistor 51. Further, the PLC 14 closes the normally open contact 142 of the auxiliary relay 140 by detecting the monitor signal from the second monitor terminal 25 in a state where the monitor signal from the first monitor terminal 24 is input.
  • the output unit of the first photoMOS relay 54 is energized and the output unit of the second photomoss relay 55 is The self-holding terminal 22 and the capacitor 53 are electrically disconnected. As a result, a current flows from the capacitor 53 to the base of the transistor 51. As a result, a current flows from the relay power supply 123 of FIG. 2 to the auxiliary circuit 40 via the safety switch 122, the self-holding terminal 22, and the first path 1121, and the capacitor 41 is charged. Further, the internal coil 31 is excited. As shown in FIG.
  • the light emitting diode 59 is connected in parallel to the internal coil 31, and the light emitting diode 59 is lit while a current flows through the internal coil 31. Note that the light emitting diode 59 is not necessarily provided.
  • the excitation of the coil 141 of the auxiliary relay 140 is maintained even after the monitor signal from the first monitor terminal 24 is cut off.
  • a current continuously flows from the relay power source 123 to the operation unit 131, the target relay 13 is in an operating state, and power is supplied to the motor 9.
  • the charge / discharge switching unit 50 operates due to the current through the normally closed contact 134 and the reset terminal 21 of the target relay 13, and the discharge of the capacitor 53 by the charge / discharge switching unit 50 is used. Then, a current flows through the internal coil 31, and the forced guide relay 3 shifts to the self-holding state.
  • the charge / discharge switching unit 50 even if the relay power supply 123 and the reset terminal 21 are energized before the reset switch 121 is operated due to a malfunction of the reset switch 121, The current is prevented from flowing and the target relay 13 is prevented from operating. As described above, in the safety circuit 10, the malfunction of the reset switch 121 can be confirmed.
  • the operation of the safety circuit 10 when a failure occurs in the forced guide relay 3 is the same as that in the first embodiment. That is, when the first or second switching contact 321, 322 of the forced guide relay 3 cannot be switched due to sticking, no current flows from the relay power source 123 to the operation unit 131 by the safety relay device 112 and the PLC 14. The operation of the target relay 13 is prevented. Further, when a failure occurs in the target relay 13 and the normally closed contact 134 of the target relay 13 is opened, the forced guide relay 3 is not self-held, and the operation of the target relay 13 is prevented.
  • the operation at the time of malfunction of the target relay 13 is the same in the embodiment having the following similar structure.
  • the reset switch 121 when the reset switch 121 is operated, it is possible to confirm whether or not the safety relay device 112 and the target relay 13 are defective. Since the number of the forced guide type relays 3 is 1, the manufacturing cost of the safety relay device 112 can be reduced. The same applies to other embodiments described below.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a safety circuit 10a according to the third embodiment.
  • the safety circuit 10a includes a safety relay device 113, a reset switch 121, a safety switch 122, a target relay 13, a PLC 14, an auxiliary relay 140, a first relay power source 123, and a second relay power source 124.
  • the safety relay device 113 includes a reset terminal 21, a self-holding terminal 22, an operation terminal 23, a first monitor terminal 24, a second monitor terminal 25, a first relay power supply terminal 26, and a second relay power supply connection terminal 27.
  • the safety relay device 113 further includes a forcibly guided relay 3a and an auxiliary circuit 40.
  • the configuration of the auxiliary circuit 40 is the same as that of the second embodiment. The same applies to other embodiments described below.
  • the reset terminal 21 is connected to the second relay power supply 124 via the reset switch 121 and the normally closed contact 134 of the target relay 13.
  • the self-holding terminal 22 is connected to the second relay power supply 124 via the safety switch 122.
  • the second relay power supply connection terminal 27 is directly connected to the second relay power supply 124.
  • the self-holding circuit 161 is formed by connecting the second relay power source 123, the safety switch 122, and the internal coil 31 via the self-holding terminal 22.
  • the first relay power supply terminal 26 is directly connected to the first relay power supply 123.
  • the operation circuit 17 is formed by the first relay power supply 123 and the operation unit 131.
  • the forced guide relay 3 a includes one guide portion 37 and one internal coil 31.
  • the guide portion 37 has a combination of a normally closed contact 341a and a normally open contact 341b, and a combination of a normally closed contact 342a and a normally open contact 342b.
  • first normally closed contact 341a the normally closed contact 341a on the left side in FIG. 4
  • second normally closed contact 342a the normally closed contact 342a on the left side in FIG. 4
  • second normally closed contact 342a is referred to as “second normally closed contact 342a”.
  • the left normally open contact 341b is referred to as “first normally open contact 341b”
  • the right normally open contact 342b is referred to as “second normally open contact 342b”.
  • the forced guide type relay 3a when the first normally closed contact 341a or the second normally closed contact 342a is closed, it is guaranteed that the first and second normally open contacts 341b and 342b are opened, and the first normally open contact 341b.
  • the second normally open contact 342b is closed, it is guaranteed that the first and second normally closed contacts 341a and 342a are opened.
  • the first normally closed contact 341a is disposed between the reset terminal 21 and a position between the resistor 42 and the diode 44 of the auxiliary circuit 40.
  • the first normally open contact 341 b is disposed between the self-holding terminal 22 and the internal coil 31.
  • the combination of the first normally closed contact 341a and the first normally open contact 341b opens and closes the contact between the second relay power supply 124 and the first path 1121 reaching the capacitor 41 of the auxiliary circuit 40, and the second relay power supply 124. And switching of the contact between the second path 1122 leading to the internal coil 31 is switched.
  • the second normally closed contact 342 a is disposed between the second relay power supply connection terminal 27 and the first monitor terminal 24.
  • the second normally open contact 342 b is disposed between the first relay power supply terminal 26 and the operation terminal 23.
  • the reset switch 121 When operating the motor 9, first, the reset switch 121 is operated, and the normally closed contact 134, the reset switch 121, the reset terminal 21, the first normally closed contact 341 a and the diode 44 of the target relay 13 from the second relay power supply 124. A current flows through the internal coil 31 via. Further, the capacitor 41 is charged. The PLC 14 excites the coil 141 of the auxiliary relay 140 and closes the normally open contact 142 when the monitor signal is input from the second monitor terminal 25 in a state where the monitor signal from the first monitor terminal 24 is input. . In the safety circuit 10a, the second relay power supply 124 also serves as a signal source.
  • the first normally closed contact 341a and the second normally closed contact 342a are opened by using the current from the capacitor 41 by the excitation of the internal coil 31, as in the first embodiment.
  • the first normally open contact 341b and the second normally open contact 342b are closed.
  • a current flows through the self-holding circuit 161 via the second relay power supply 124, the safety switch 122, and the internal coil 31, and the forcibly guided relay 3a is self-held.
  • the second normally closed contact 342a when the second normally closed contact 342a is opened, the input of the monitor signal from the first monitor terminal 24 to the PLC 14 is cut off.
  • the PLC 14 maintains the excitation of the coil 141 even after the monitor signal from the first monitor terminal 24 is cut off. As a result, a current flows through the operation circuit 17.
  • the normally open contact 133 disposed in the power supply path 91 is closed, and power is supplied to the motor 9.
  • the safety switch 122 When the safety switch 122 is operated, first, the excitation of the internal coil 31 is stopped, the forced guide relay 3a is restored, the second normally open contact 342b is opened, and the second normally closed contact 342a is closed.
  • the PLC 14 detects the monitor signal from the first monitor terminal 24, stops the excitation of the coil 141 of the auxiliary relay 140, and opens the normally open contact 142. As described above, the normally open contact 142 of the auxiliary relay 140 is opened after the second normally open contact 342b is opened, thereby preventing electrical stress on the normally open contact 142. The same applies to the fourth embodiment.
  • the PLC 14 When the first normally open contact 341b is fixed, the input of the monitor signal from the first monitor terminal 24 to the PLC 14 is interrupted because the second normally closed contact 342a is open. Thus, even when the reset switch 121 is operated, the PLC 14 maintains the normally open contact 142 of the auxiliary relay 140 in an open state, and current is prevented from flowing through the operation circuit 17. The same applies when the second normally open contact 342b is fixed.
  • FIG. 5 is a diagram showing a safety circuit 10a according to the fourth embodiment.
  • the structure of the safety circuit 10a is the same as that of the safety circuit 10a according to the third embodiment except for the safety relay device 114.
  • the safety relay device 114 includes a forced guide relay 3a, a transistor 51, a charge / discharge switching unit 50, and an auxiliary circuit 40.
  • the forcibly guided relay 3a is the same as that of the third embodiment.
  • the structures and operations of the transistor 51, the charge / discharge switching unit 50, and the auxiliary circuit 40 are the same as those in the second embodiment.
  • the reset switch 121 When the reset switch 121 is operated, the first and second photo MOS relays 54 and 55 are activated, and the capacitor 53 is charged as in the second embodiment. Moreover, the normally open contact 142 of the auxiliary relay 140 is closed by the PLC 14. Next, when the operation of the reset switch 121 is released, a current flows from the capacitor 53 to the base of the transistor 51 via the first photoMOS relay 54. As a result, a current flows from the second relay power supply 124 to the internal coil 31 via the self-holding terminal 22, the transistor 51, and the like. As a result, the forcibly guided relay 3a is self-held while using the current from the capacitor of the auxiliary circuit 40.
  • the operation of the safety circuit 10a when a failure occurs in the forced guide relay 3a and the target relay 13 is the same as that in the third embodiment.
  • the charge / discharge switching unit 50 is provided, so that the operation of the target relay 13 is prevented even when a failure occurs in the reset switch 121.
  • a relay contact connection terminal 28 to which the normally closed contact 134 of the target relay 13 is connected may be provided separately.
  • the first normally closed contact 341 a of the forcibly guided relay 3 a is disposed between the relay contact connection terminal 28 and the transistor 51.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a safety circuit 10b having the safety relay device 115 according to the fifth embodiment.
  • the safety circuit 10b includes a safety relay device 115, a reset switch 121, a safety switch 122, a target relay 13, a first relay power source 123, and a second relay power source 124.
  • the structure of the target relay 13 is the same as that of the first embodiment.
  • the safety relay device 115 includes a reset terminal 21, a self-holding terminal 22, an operation terminal 23, a first relay power supply terminal 26, a forced guide relay 3 b, and an auxiliary circuit 40.
  • the reset terminal 21 is connected to the reset switch 121 via the normally closed contact 134 of the target relay 13.
  • the safety switch 122 is disposed between the reset switch 121 and the second relay power supply 124.
  • the self-holding terminal 22 is connected to a wiring branched from between the reset switch 121 and the safety switch 122.
  • the operation terminal 131 is connected to the operation unit 131 of the target relay 13.
  • a first relay power supply 123 is directly connected to the first relay power supply terminal 26.
  • the forced guide type relay 3b includes four guide portions 33a to 36d and one internal coil 31.
  • these guide portions are referred to as “first guide portion 33a”, “second guide portion 33b”, “third guide portion 33c”, and “fourth guide portion 33d” in order from the upper side of FIG.
  • Each of the first to fourth guide portions 33 a to 36 d includes a pair of normally open contacts 331 and normally closed contacts 332.
  • the normally open contacts 331 of the first guide part 33a and the fourth guide part 33d are arranged in series on the second path 1122 from the second relay power supply 124 to the internal coil 31 via the self-holding terminal 22.
  • the normally open contact 331 of the second guide part 33 b and the third guide part 33 c is arranged in series between the first relay power supply terminal 26 and the operation terminal 23.
  • the normally closed contacts 332 of the first to fourth guide portions 33a to 36d are arranged in series on the first path 1121 from the second relay power supply 124 to the capacitor 41 of the auxiliary circuit 40 via the reset terminal 21.
  • each of the first to fourth guide portions 33a to 36d it is guaranteed that the normally open contact 331 is opened when the normally closed contact 332 is closed, and when the normally open contact 331 is closed, the normally closed contact 332 is Guaranteed to open.
  • the first to fourth guide portions 33a to 36d operate independently of each other. Thereby, even if a failure occurs in any of the guide portions, the operation of the contacts of the other guide portions is not affected.
  • a self-holding circuit 161 that connects the second relay power supply 124, the safety switch 122, and the internal coil 31 through the self-holding terminal 22 is formed.
  • the operation circuit 17 is formed by the first relay power supply 123 and the operation unit 131.
  • the safety relay device 115 when a problem occurs in the forced guide relay 3b, current is prevented from flowing through the operation unit 131, and the target relay 13 is prevented from operating.
  • the other guide portions operate normally, so that safety can be ensured without using a PLC.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a safety circuit 10b according to the sixth embodiment.
  • the structure of the safety circuit 10b is substantially the same as that of the safety circuit 10b according to the fifth embodiment except for the safety relay device 116.
  • the safety relay device 116 includes a forced guide relay 3b, a transistor 51, a charge / discharge switching unit 50, and an auxiliary circuit 40.
  • the structures and operations of the transistor 51, the charge / discharge switching unit 50, and the auxiliary circuit 40 are the same as those in the second embodiment.
  • the structure of the forced guide type relay 3b is the same as that of the fifth embodiment.
  • a relay contact connection terminal 28 connected to the safety switch 122 via the normally closed contact 134 of the target relay 13 is provided.
  • the other terminals of the safety relay device 116 are the same as those in the fifth embodiment.
  • the normally open contacts 331 of the first guide part 33 a and the fourth guide part 33 d are arranged in series on a path connecting the self-holding terminal 22 and the internal coil 31.
  • the normally open contacts 331 of the second guide part 33 b and the third guide part 33 c are arranged in series between the first relay power supply terminal 26 and the operation terminal 23.
  • the normally closed contacts 332 of the first to fourth guide portions 33 a to 36 d are arranged in series between the relay contact connection terminal 28 and the collector of the transistor 51.
  • the input parts of the first photoMOS relay 54 and the second photomoss relay 55 of the charge / discharge switching part 50 are connected on a path from the reset terminal 21 to the negative electrode of the second relay power supply 124.
  • the first and second photo MOS relays 54 and 55 are activated to charge the capacitor 53.
  • a current flows from the capacitor 53 to the base of the transistor 51 through the first photoMOS relay 54.
  • a current flows from the second relay power supply 124 to the internal coil 31 via the relay contact connection terminal 28 and the transistor 51, and the forcibly guided relay 3b shifts to an operating state using the auxiliary circuit 40.
  • the normally open contact 331 of the first guide part 33a and the fourth guide part 33d is closed, and the self-holding circuit 161 that connects the second relay power supply 124, the safety switch 122, and the internal coil 31 through the self-holding terminal 22 has a current.
  • Flows and the forcibly guided relay 3b is held by itself.
  • the normally open contact 331 of the second guide portion 33b and the third guide portion 33c is closed, a current flows through the operation circuit 17 and the target relay 13 is activated.
  • the operation of the safety circuit 10b when a failure occurs in the first to fourth guide portions 33a to 36d of the forced guide relay 3b and the target relay 13 is the same as that of the fifth embodiment.
  • FIG. 9 is a diagram showing a safety circuit 10c including the safety relay device 117 according to the seventh embodiment of the present invention.
  • the safety circuit 10c includes a safety relay device 117, a reset switch 121, a safety switch 122, and a target relay 13. Except that the PLC 14 and the auxiliary relay 140 are not provided, the structure is similar to that of the second embodiment in FIGS. 2 and 3, and the same components are denoted by the same reference numerals.
  • the safety relay device 117 includes a reset terminal 21, a self-holding terminal 22, and an operation terminal 23, as in the second embodiment.
  • a reset switch 121 is connected to the reset terminal 21, a safety switch 122 is connected to the self-holding terminal 22, and an operation unit 131 is connected to the operation terminal 23.
  • Safety relay device 117 further includes power supply terminals 291 and 292 to which the positive and negative electrodes of relay power supply 123 are connected, a pair of monitor terminals 241 and 242, and auxiliary terminals 243 and 244 to which normally closed contact 134 is connected.
  • An input from the power supply terminal 291 is output from the terminal 293 through a fuse, and the terminal 293 is connected to the reset switch 121 and the safety switch 122.
  • the safety relay device 117 further includes a single forced-guide relay 3, a transistor 51, a charge / discharge switching unit 50, a capacitor 53, and an auxiliary circuit 40. These structures and connection relationships are substantially the same as those in the second embodiment.
  • the safety relay device 117 further includes two photorelays 245 and 246 and two transistors 247 and 248 as the monitor circuit 240.
  • the input terminal of the photorelay 245 is connected to the self-holding terminal 22.
  • the output terminal is connected to the base of the transistor 247.
  • the input terminal of the photo relay 246 is connected to the auxiliary terminal 243.
  • the base of the transistor 248 is connected to the emitter of the transistor 247 and the output terminal of the photorelay 246.
  • the guide portion 32 of the forced guide relay 3 includes a first switching contact 321 and a second switching contact 322.
  • the operation in which the forcibly guided relay 3 is self-held by the charge / discharge switching unit 50, the capacitor 53, the transistor 51, the auxiliary circuit 40, and the first switching contact 321 when the reset switch 121 is operated is the second implementation. It is the same as the form.
  • the second switching contact 322 switches the connection between the relay power supply 123 and the normally closed contact 134 of the target relay 13 and the connection between the relay power supply 123 and the operation unit 131.
  • the relay power source 123 and the operation unit 131 are connected, the target relay 13 enters an operating state, and power is supplied to the motor 9.
  • the safety switch 122 When the safety switch 122 is operated, the self-holding is released and the motor 9 stops. Further, the input to the photorelay 245 is cut off, and the transistor 247 is turned on. On the other hand, since the input of the photo relay 246 is connected to the relay power source 123 via the second switching contact 322 and the normally closed contact 134, when either the forced guide relay 3 or the target relay 13 is not restored. The transistor 248 is turned on, and the monitor terminals 241 and 242 are electrically connected.
  • the monitor terminals 241 and 242 are connected to an alarm device (not shown).
  • the alarm device is, for example, a lamp or an alarm buzzer. Therefore, the operation of the reset switch 121 after the operation of the safety switch 122 is after the user confirms the return of the forced guide relay 3 and the target relay 13. In other words, the operation of the reset switch 121 is performed at least after the current through the normally closed contact 134 of the target relay 13 is confirmed.
  • the reset switch 121 is operated, a current flows through the internal coil 31 due to a current that temporarily flows through the reset terminal 21, and the forced guide relay 3 shifts to an operating state. As a result, the forcibly guided relay 3 is self-held by electrically connecting the self-holding terminal 22 and the internal coil 31.
  • the safety circuit 10c only the single forced guide relay 3 is provided in the safety relay device 117, and each time the safety switch 122 is operated, the abnormality of the forced guide relay 3 and the target relay 13 is detected. Can be detected. The manufacturing cost of the safety relay device 117 can be reduced.
  • FIG. 10 shows a compulsory guide relay 3 in the safety relay device 117 shown in FIG. 9 having a combination of a normally closed contact 341a and a normally open contact 341b, and a combination of a normally closed contact 342a and a normally open contact 342b. It is changed to the guide type relay 3a.
  • the structure and operation are the same as those shown in FIG. 9 except that the structure of the forcibly guided relay is changed.
  • FIG. 11 is a diagram showing a safety circuit 10d including the safety relay device 118 according to the eighth embodiment of the present invention.
  • a small circle is arranged at a connection position between the safety relay device 118 and the outside.
  • a one-shot circuit 125 is provided instead of the reset switch 121.
  • the safety relay device 118 includes an auxiliary circuit 40 similar to FIG. 1 and a monitor circuit 240 similar to FIG. Constituent elements similar to those of the other embodiments are denoted by the same reference numerals.
  • the first switching contact 321 of the guide unit 32 switches the connection between the safety switch 122 and the one-shot circuit 125 and the connection between the safety switch 122, the internal coil 31, and the auxiliary circuit 40.
  • the forced guide relay 3 When the forced guide relay 3 is in an operating state, the safety switch 122 and the internal coil 31 are connected, and the forced guide relay 3 is self-held.
  • the safety switch 122 When the safety switch 122 is pressed, the forcibly guided relay 3 returns. As a result, the motor 9 stops. Further, the safety switch 122 and the one-shot circuit 125 are connected.
  • the monitor circuit 240 is connected to the safety switch 122 via the self-holding terminal 22 and is connected to the normally closed contact 134 of the target relay 13.
  • the operation of the monitor circuit 240 is the same as in FIG.
  • the configuration in which a current is temporarily supplied to the internal coil 31 is not limited to the reset switch 121, and may be realized by the one-shot circuit 125 (more precisely, the one-shot circuit 125 and the safety switch 122). .
  • the one-shot circuit 125 may be used instead of the reset switch 121. That is, when the reset terminal 21 or the one-shot circuit 125 is regarded as a reset unit, it is caused by the current through the normally closed contact 134 of the target relay 13 when a current temporarily flows through the reset unit, or of the target relay 13. Due to the current that temporarily flows through the reset portion after the current through the normally closed contact 134 is confirmed, the current flows through the internal coil 31 and the forcibly guided relay 3 is self-held.
  • the charge / discharge switching unit 50 performs the current while the current flows through the reset unit.
  • the current is passed through the internal coil 31 using the discharge of the storage element by the charge / discharge switching unit 50, and the forced-guide relay 3 is self-held. .
  • the forcibly guided relay 3 has a combination of a normally closed contact 341a and a normally open contact 341b, and a combination of a normally closed contact 342a and a normally open contact 342b. It is possible to change to the forced guide type relay 3a.
  • FIG. 13 is a diagram showing a structure in which the forcibly guided relay 3 can be separated in the safety relay device 111 of FIG.
  • the part of the forced guide type relay 3 is surrounded by a thick line.
  • the safety relay device 111 is also used in combination with the target relay 13.
  • the structure of the safety relay device 111 is the same as that in FIG. 1 except that the forcibly guided relay 3 is separable, and the description regarding FIG.
  • FIG. 14 is a front view showing the appearance of such a safety relay device 111.
  • the safety relay device 111 includes a forcibly guided relay 3 and a circuit unit 110.
  • the forced guide type relay 3 is detachable from the circuit unit 110, and the circuit unit 110 has a socket-like structure. Thereby, when the forced guide type relay 3 fails, the forced guide type relay 3 can be easily replaced in the safety relay device 111.
  • the circuit unit 110 includes a unit main body 61 and a pair of relay holding levers 62.
  • the unit main body 61 is located below the forced guide relay 3.
  • the relay holding lever 62 extends upward from the unit main body 61 on both the left and right sides of the forced guide relay 3.
  • a circuit board 611 is disposed in the unit body 61.
  • a part of the internal structure of the circuit board 611 and the like is represented by a thin solid line.
  • a relay attachment portion 612 is attached to the upper surface of the circuit board 611.
  • On the lower surface of the circuit board 611 wiring, electronic parts, and the like other than the forced guide relay 3 of the safety relay device 111 are mounted.
  • the relay mounting portion 612 is attached to the forced guide relay 3.
  • the internal terminal 64 and the terminal 30 are electrically connected.
  • a circle is drawn at the position of the internal terminal 64. Only a single forced guide relay 3 is attached to the relay attachment portion 612.
  • the relay mounting portion 612 is not limited to a socket-shaped one, and the entire various structures for mounting the forcibly guided relay 3 may be regarded as relay mounting portions including internal terminals.
  • the structure for fixing the vicinity of the terminal 30 of the forced guide relay 3 and the internal terminal may be provided separately.
  • the function as the safety relay device 111 is realized by using the forcibly guided relay 3 in combination with the target relay 13 in a state of being attached to the relay attachment portion 612.
  • the relay holding lever 62 is rotatable around the lower end, and has a claw portion 621 at the upper end.
  • the forcibly guided relay 3 is mounted on the relay mounting portion 612 with the relay holding lever 62 tilted to the left and right outside, the relay holding lever 62 is raised and the claw portion 621 is engaged with the upper portion of the forcibly guided relay 3.
  • the forced guide type relay 3 is stably fixed.
  • the forcibly guided relay can be detachably attached to the circuit unit.
  • the safety circuit, the safety relay device, the circuit unit, etc. shown in the above embodiment can be variously changed.
  • a normally closed contact is provided between the reset terminal 21 and the internal coil 31, and a normally open contact is provided between the self-holding terminal 22 and the internal coil 31. May be provided.
  • a normally closed contact is provided between the first relay power supply terminal 26 and the first monitor terminal 24, and a normally open contact is provided between the first relay power supply terminal 26 and the operation terminal 23. It may be provided. Also in the second embodiment, the switching contact may be replaced with a normally closed contact and a normally open contact.
  • the normally open contact 142 of the auxiliary relay 140 may be opened and closed using the voltage output from the operation terminal 23 and the voltage applied to the reset terminal 21 as monitor signals.
  • the first monitor terminal 24 and the second monitor terminal 25 of the safety relay device 111 are omitted, and the forcibly guided relay 3 includes the first relay power terminal 26 and the operation terminal 23 instead of the second switching contact 322.
  • a normally open contact is provided between the two. The same applies to the second embodiment.
  • another relay power supply that supplies current to the internal coil 31 via the safety switch 122 may be provided.
  • the relay power source 123 is connected only to the relay power terminal 26.
  • another relay power supply that supplies current to the internal coil 31 may be provided.
  • the electrical connection between the reset terminal 21 and the self-holding terminal 22 and the internal coil 31 is established.
  • a switching contact for switching may be provided.
  • a switching contact for switching electrical connection between the self-holding terminal 22 and the transistor 51 and between the self-holding terminal 22 and the internal coil 31 may be provided.
  • a dedicated power source may be used as a signal source.
  • the 1st relay power supply 123 and the 2nd relay power supply 124 may be provided as one power supply.
  • One power supply may serve as the signal source, the first relay power supply, and the second relay power supply.
  • a forcibly guided relay having five or more guide portions may be provided.
  • the arrangement relationship of the reset switch 121, the safety switch 122, and the normally closed contact 134 of the target relay 13 may be variously changed within a possible range.
  • the safety switch 122 may be provided at any position on the self-holding circuit 161. That is, the self-holding terminal 22 does not need to be directly connected to the safety switch 122 as long as it is used to form the self-holding circuit 161 including the safety switch 122.
  • the reset switch 121 and the normally closed contact 134 may be provided at various positions on the current path necessary for shifting the forcibly guided relay to the self-holding state. For example, in FIG. 8, the reset terminal 21 is omitted, the reset switch 121 is provided between the normally closed contact 134 and the relay contact connecting terminal 28, and the normally closed contact 332 and the input parts of the photoMOS relays 54 and 55 connected in series. And may be connected.
  • the position of the one-shot circuit 125 may be variously changed in order to realize the reset function.
  • the same function can be realized in the structure of the monitor circuit 240 for detecting an abnormality in the normally closed contact 134 and the forced guide relay 3 and the connection relationship with other components. It may be changed in various ways.
  • various other types of power storage elements may be used as long as they are elements having a power storage function.
  • the connection relationship of various elements in the safety circuit and the safety relay device may be changed as appropriate as long as the function is not impaired.
  • another circuit such as a logic circuit may be provided.
  • the target relay 13 may be of various other configurations as long as it is a target for detecting a failure such as welding.
  • other electromagnetic relays such as an electromagnetic switch having a thermal relay or various semiconductor relays are used. can do.
  • the safety circuit can also be used to drive an electric motor other than the motor.
  • the operation target is not limited to a physically moving object, and may be a load that consumes power.
  • a heat source, a light source, a sound source, a computing device, or the like may be used.
  • the present invention can be used for a safety relay device used to ensure the safety of various devices.
  • the present invention is also applied to a circuit unit that realizes a safety relay device in combination with a forcibly guided relay.

Landscapes

  • Keying Circuit Devices (AREA)
  • Safety Devices In Control Systems (AREA)
  • Relay Circuits (AREA)

Abstract

　安全リレー装置（１１１）は、リセット端子（２１）、自己保持端子（２２）、操作端子（２３）、リレー電源端子（２６）および単一の強制ガイド式リレー（３）を備える。安全リレー装置（１１１）は対象リレー（１３）と組み合わせて使用される。リセットスイッチ（１２１）が操作されると、ＰＬＣ（１４）により制御される常開接点（１４２）が閉じる。さらに、２つの切替接点（３２１，３２２）および対象リレー（１３）の常閉接点（１３４）により強制ガイド式リレー（３）および対象リレー（１３）に不具合が存在しないことが確認された上で内部コイル（３１）に電流が流れ、強制ガイド式リレー（３）が自己保持される。これにより、対象リレー（１３）が動作状態となり、モータ（９）が作動する。安全リレー装置（１１１）では、強制ガイド式リレー（３）の数が１であるため、製造コストを削減することができる。

Description

安全リレー装置および回路ユニット
　本発明は、負荷への電力供給のＯＮ／ＯＦＦを切り替える対象リレーと組み合わせて使用される安全リレー装置、および、安全リレー装置に使用される回路ユニットに関する。
　特開平１１－１６２３１７号公報（文献１）に開示される安全機能付きリレー装置は、第１電磁リレー、第２電磁リレー、および、これらの電磁リレーに対して自己保持セット信号を供給する自己保持セット用リレーを備える。第１電磁リレーおよび第２電磁リレーは強制ガイド機能付き電磁リレーである。自己保持セット用リレーは、ソリッドステートリレーである。負荷を駆動する際には、自己保持セット用リレーを介して第１電磁リレーのコイルおよび第２電磁リレーのコイルに自己保持セット信号が供給され、第１電磁リレーおよび第２電磁リレーが自己保持される。これにより、負荷を経由する閉回路に接続された第１電磁リレーの出力用常開接点および第２電磁リレーの出力用常開接点が閉じて、負荷に電流が供給される。なお、特開２００３－１６２９４８号公報（文献２）および特開２００１－２８３７０４号公報（文献３）の従来技術の欄に開示される安全機能付きリレー装置では、自己保持セット用リレーとして電磁リレーが用いられる。
　特表２００１－５０６０５０号公報（文献４）に開示されるセーフティリレーは、２つのストップリレーおよびコンデンサを備える。２つのストップリレーの２つのコイルは、互いに並列に配列され、かつ、ストップリレーの接点（常開接点）を介して電源に接続される。コンデンサは、各ストップリレーの接点（常閉接点）およびリセット手段の接点（常開接点）を介して電源に接続される。コンデンサおよび２つのコイルは、閉回路を形成する。リセット手段を起動すると、電源からコンデンサに電荷が蓄えられる。リセット手段の起動を解除すると、コンデンサに蓄えられた電荷が、閉回路を流れ、コイルが励磁され、コイルと電源との間の常開接点が閉じてストップリレーが自励する。
　しかし、文献１ないし４に示される安全リレー装置は、複数の電磁リレーを有するため、製造コストを容易に削減することができない。
　本発明は、安全リレー装置の製造コストを削減することを目的としている。
　安全リレー装置は、対象リレーと組み合わせて使用される。安全リレー装置は、単一の強制ガイド式リレーと、リセット部と、安全スイッチを含む自己保持回路に用いられる自己保持端子と、前記対象リレーの操作部が接続される操作端子と、前記強制ガイド式リレーの操作コイルである内部コイルへの電流供給の停止を遅延させる遅延部と、を備える。　前記対象リレーと組み合わせて使用される際に、前記強制ガイド式リレーは、復帰状態において、前記自己保持端子と前記内部コイルとを電気的に遮断し、リレー電源と前記対象リレーの前記操作部との接続を電気的に遮断する。前記リセット部に一時的に電流が流れた時に前記対象リレーの常閉接点を介する電流に起因して、または、前記対象リレーの常閉接点を介する電流が確認された後に前記リセット部に一時的に流れる電流に起因して、前記内部コイルに電流が流れて前記強制ガイド式リレーが動作状態へと移行し、前記強制ガイド式リレーが、前記自己保持端子と前記内部コイルとを電気的に接続することにより自己保持される。これにより、前記強制ガイド式リレーは、前記リレー電源と前記対象リレーの前記操作部とを電気的に接続する。
　このような構成により、安全リレー装置の製造コストを削減することができる。
　本発明は、安全リレー装置に用いられる回路ユニットにも向けられている。
　上述の目的および他の目的、特徴、態様および利点は、添付した図面を参照して以下に行うこの発明の詳細な説明により明らかにされる。
図１は、第１の実施の形態に係る安全回路を示す。 図２は、第２の実施の形態に係る安全回路を示す。 図３は、安全リレー装置を示す回路図である。 図４は、第３の実施の形態に係る安全回路を示す。 図５は、第４の実施の形態に係る安全回路を示す。 図６は、他の例に係る安全回路を示す。 図７は、第５の実施の形態に係る安全回路を示す。 図８は、第６の実施の形態に係る安全回路を示す。 図９は、第７の実施の形態に係る安全回路を示す。 図１０は、第７の実施の形態の他の例を示す。 図１１は、第８の実施の形態に係る安全回路を示す。 図１２は、第８の実施の形態の他の例を示す。 図１３は、第９の実施の形態に係る安全回路を示す。 図１４は、安全リレー装置を示す。
　（第１の実施の形態）
　図１は、本発明の第１の実施の形態に係る安全リレー装置１１１を含む安全回路１０を示す図である。本実施の形態では、安全回路１０により制御される作動対象は、モータ９である。安全回路１０は、安全リレー装置１１１、リセットスイッチ１２１、安全スイッチ１２２、対象リレー１３、ＰＬＣ（Programmable Logic Controller）１４、補助リレー１４０およびリレー電源１２３を備える。図１では、安全リレー装置１１１の外形を二点鎖線にて示している。安全スイッチ１２２として、ドアスイッチや非常停止スイッチ等が用いられる。安全リレー装置１１１は、対象リレー１３と組み合わせて使用することを前提とする。
　対象リレー１３は、電磁接触器であり、モータ９である負荷への電力供給のＯＮ／ＯＦＦを切り替える。対象リレー１３は、コイルである操作部１３１およびガイド部１３２を備える。ガイド部１３２は、常開接点１３３および常閉接点１３４を備える。図１では、操作部１３１と、常開接点１３３および常閉接点１３４とを破線にて繋ぐことにより、ガイド部１３２を表現している。常開接点１３３は、モータ９に電力を供給する電力供給路９１上に配置される。常閉接点１３４は、リセットスイッチ１２１に接続される。対象リレー１３では、操作部１３１からの磁気的作用により、常開接点１３３および常閉接点１３４が開閉する。
　安全リレー装置１１１は、リセット端子２１、自己保持端子２２、操作端子２３、第１モニタ端子２４、第２モニタ端子２５、リレー電源端子２６、単一の強制ガイド式リレー３（すなわち、強制ガイド式接点付きリレー）および補助回路４０を備える。もちろん、安全リレー装置１１１には、接地端子等の他の端子も適宜設けられる。安全リレー装置１１１内において、第２モニタ端子２５は、リセット端子２１に繋がる。安全スイッチ１２２は、自己保持端子２２に接続される。なお、安全スイッチ１２２とリレー電源１２３との間には、ヒューズ１５１が配置される。
　安全スイッチ１２２と自己保持端子２２との間から分岐してリセット端子２１に繋がる経路上にリセットスイッチ１２１および対象リレー１３の常閉接点１３４が配置される。操作端子２３は、対象リレー１３の操作部１３１に接続される。リレー電源端子２６は、リレー電源１２３に直接的に接続される。第１モニタ端子２４および第２モニタ端子２５は、ＰＬＣ１４に接続される。
　強制ガイド式リレー３は、操作コイルである内部コイル３１および１つのガイド部３２を備える。ガイド部３２は、２つの切替接点３２１，３２２を備える。図１では、内部コイル３１および切替接点３２１，３２２を破線にて繋ぐことにより、ガイド部３２を表現している。図１の左側の切替接点３２１（以下、「第１切替接点３２１」という。）は、リセット端子２１と内部コイル３１との間の接点、すなわち、リセットスイッチ１２１の操作により内部コイル３１に電流を流す接点、および、自己保持端子２２と内部コイル３１との間の接点の開閉を切り替える。
　強制ガイド式リレー３の復帰状態において、第１切替接点３２１によりリセット端子２１と内部コイル３１とが電気的に接続され、自己保持端子２２と内部コイル３１とが電気的に遮断される。強制ガイド式リレー３の動作状態において、第１切替接点３２１により自己保持端子２２と内部コイル３１とが電気的に接続され、リセット端子２１と内部コイル３１とが電気的に遮断される。安全回路１０では、自己保持端子２２を介してリレー電源１２３、安全スイッチ１２２および内部コイル３１を繋ぐことにより自己保持回路１６１が形成される。
　図１の右側の切替接点３２２（以下、「第２切替接点３２２」という。）は、操作端子２３および第１モニタ端子２４のそれぞれとリレー電源端子２６との間の接点の開閉を切り替える。強制ガイド式リレー３の復帰状態において、リレー電源端子２６と第１モニタ端子２４との間の接点が閉じており、これらの端子２６，２４が電気的に接続される。リレー電源端子２６と操作端子２３とは電気的に遮断される。リレー電源１２３の電圧は、電気信号として、リレー電源端子２６、第２切替接点３２２および第１モニタ端子２４を介してＰＬＣ１４に入力される。
　強制ガイド式リレー３の動作状態において、第２切替接点３２２によりリレー電源端子２６と操作端子２３とが電気的に接続される。リレー電源端子２６および第１モニタ端子２４は電気的に遮断され、ＰＬＣ１４への電気信号の入力が遮断される。
　安全リレー装置１１１では、仮に、第１切替接点３２１において、リセット端子２１と内部コイル３１との間の接点に溶着等の接点開離不能故障（以下、「固着」と呼ぶ。）が生じた場合、第２切替接点３２２において、リレー電源端子２６と操作端子２３との間の接点が開くように強制ガイド式リレー３が構成されている。第１切替接点３２１における接点間のギャップは０．５ｍｍ以上であることが好ましい。以下の他の接点間においても同様である。第１切替接点３２１において、自己保持端子２２と内部コイル３１との間の接点が固着した場合は、第２切替接点３２２において、リレー電源端子２６と第１モニタ端子２４との間の接点が開くように強制ガイド式リレー３が構成されている。
　第２切替接点３２２において、リレー電源端子２６と第１モニタ端子２４との間の接点が固着した場合、第１切替接点３２１において、自己保持端子２２と内部コイル３１との間の接点が開くことが保証される。第２切替接点３２２において、リレー電源端子２６と操作端子２３との間の接点が固着した場合、第１切替接点３２１において、リセット端子２１と内部コイル３１との間の接点が開くことが保証される。
　補助回路４０は、コンデンサ４１、抵抗４２およびダイオード４３を備える。コンデンサ４１および抵抗４２は、互いに直列に接続され、かつ、これらの組み合わせが内部コイル３１に並列に接続される。ダイオード４３は、コンデンサ４１および抵抗４２の組み合わせ、並びに、内部コイル３１に並列に接続される。ダイオード４３は、第１切替接点３２１から接地（リレー電源１２３の負極）へと向かう電流を妨げる向きに配置される。
　ＰＬＣ１４には、補助リレー１４０のコイル１４１が接続される。補助リレーは、電磁リレーに限定されず、他のスイッチングデバイスであってもよい。ＰＬＣ１４は、第１モニタ端子２４および第２モニタ端子２５を介して出力される電気信号（以下、「モニタ信号」と呼ぶ。）に基づいて、コイル１４１を制御し、操作部１３１とリレー電源１２３との間に配置された補助リレー１４０の常開接点１４２の開閉を行う。安全回路１０では、リレー電源１２３は、第１モニタ端子２４および第２モニタ端子２５から出力される信号の信号源を兼ねる。
　モータ９を作動させる際には、まず、リセットスイッチ１２１が操作され、すなわち、リセットスイッチ１２１が閉じられ、リレー電源１２３から安全スイッチ１２２、リセットスイッチ１２１、対象リレー１３の常閉接点１３４、リセット端子２１および第１切替接点３２１を介して内部コイル３１に電流が流れ、内部コイル３１が励磁される。また、蓄電素子であるコンデンサ４１が充電される。
　一方、リセットスイッチ１２１の操作により、ＰＬＣ１４では、第１モニタ端子２４からモニタ信号が入力されている状態にて第２モニタ端子２５からモニタ信号が入力されると、コイル１４１を励磁する。これにより、リレー電源１２３と操作部１３１との間の常開接点１４２が閉じる。
　内部コイル３１の励磁により、強制ガイド式リレー３が動作状態へ移行する。具体的には、第１切替接点３２１および第２切替接点３２２が図１の右側へとシフトし、リセット端子２１と内部コイル３１との間の接点およびリレー電源端子２６と第１モニタ端子２４との間の接点が開く。さらに、第１切替接点３２１において、自己保持端子２２と内部コイル３１との間の接点が閉じ、第２切替接点３２２において、リレー電源端子２６と操作端子２３との間の接点が閉じる。安全リレー装置１１１では、第１切替接点３２１における切り替え時にリレー電源１２３から内部コイル３１への電流が一時的に途絶えるが、コンデンサ４１の放電により内部コイル３１に電流が供給されるため、内部コイル３１の励磁状態が維持される。このように、コンデンサ４１および抵抗４２は、内部コイル３１への電流供給の停止を遅延させる遅延部４０ａとして機能する。他の実施の形態におけるコンデンサ４１および抵抗４２の組み合わせについても同様である。なお、遅延部４０ａとして他の構成が利用されてもよい。
　安全スイッチ１２２および自己保持端子２２を介して内部コイル３１がリレー電源１２３に電気的に接続されることにより、自己保持回路１６１に電流が流れ、強制ガイド式リレー３が自己保持される。また、リレー電源端子２６と第１モニタ端子２４との間の接点が開くことにより、第１モニタ端子２４からＰＬＣ１４へのモニタ信号の入力が遮断される。ＰＬＣ１４では、第１モニタ端子２４からのモニタ信号が遮断された後も、コイル１４１の励磁が維持される。
　強制ガイド式リレー３が動作状態へと移行して自己保持されることにより、リレー電源１２３と操作部１３１とが電気的に接続され、操作部１３１が励磁されて常開接点１３３が閉じ、常閉接点１３４が開く。安全回路１０では、常開接点１３３が閉じることにより、電力供給路９１を介してモータ９に電力が供給される。
　安全スイッチ１２２が操作されると、リレー電源１２３と自己保持端子２２とが電気的に遮断される。これにより、内部コイル３１への電流の供給が停止され、ガイド部３２が復帰位置に戻る。その結果、操作部１３１への電流の供給が停止されて対象リレー１３の常開接点１３３が開き、モータ９が停止する。その後、ＰＬＣ１４が、第１モニタ端子２４からのモニタ信号を検出してコイル１４１の励磁を停止し、リレー電源１２３と操作部１３１との間の常開接点１４２を開く。
　補助回路４０では、ダイオード４３が内部コイル３１に並列に接続されることにより、安全スイッチ１２２の操作時に内部コイル３１に生じる逆起電力を抑えることができる。その結果、コンデンサ４１および第１切替接点３２１の損傷を防止することができる。このように、ダイオード４３は、フリーホイールダイオードとして機能する。
　次に、安全リレー装置１１１に不具合が生じた場合における安全回路１０の動作について説明する。第１切替接点３２１においてリセット端子２１側の接点が固着した場合、リセットスイッチ１２１が操作されて内部コイル３１が励磁されても、ガイド部３２が動かず、第２切替接点３２２において、リレー電源端子２６と操作端子２３との間の接点が閉じない。このため、操作部１３１に電流が流れず、操作部１３１は励磁されない。その結果、モータ９への電力の供給が防止される。第２切替接点３２２において第１モニタ端子２４側の接点が固着した場合も同様である。
　第２切替接点３２２において操作端子２３側の接点に固着した場合、リレー電源端子２６と第１モニタ端子２４との間の接点が開いていることから、第１モニタ端子２４からＰＬＣ１４へのモニタ信号の入力は行われない。ＰＬＣ１４は、第１モニタ端子２４からモニタ信号が入力されている状態でないと、リセットスイッチ１２１を操作しても補助リレー１４０の常開接点１４２を閉じない。これにより、操作部１３１に電流が流れず、モータ９は作動しない。第１切替接点３２１が自己保持端子２２側の接点に固着した場合においても同様である。
　以上のように、安全リレー装置１１１では、強制ガイド式リレー３に不具合が発生した場合に、リセットスイッチ１２１を操作しても操作部１３１に電流が流れることが防止され、対象リレー１３が動作することが防止される。
　既述のように、安全回路１０では、リセットスイッチ１２１とリセット端子２１との間に対象リレー１３の常閉接点１３４が設けられる。対象リレー１３に不具合が発生して常閉接点１３４が開いている場合、リセットスイッチ１２１を操作しても、内部コイル３１に電流が流れず、強制ガイド式リレー３が自己保持されない。その結果、操作部１３１に電流が流れることが防止される。
　安全回路１０では、安全スイッチが操作されてモータ９が停止した後にリセットスイッチ１２１を操作する際に、安全リレー装置１１１および対象リレー１３の不具合の有無を容易に確認することができる。すなわち、安全リレー装置１１１では、リセットスイッチ１２１の操作間隔にて安全機能のチェックが行われる。
　以上、第１の実施の形態に係る安全リレー装置１１１を有する安全回路１０について説明したが、安全リレー装置１１１では、強制ガイド式リレー３の数が１であるため、複数の強制ガイド式リレーが設けられるものに比べて製造コストを削減することができる。強制ガイド式リレー３が用いられることにより、安全性の高い安全リレー装置１１１を提供することができる。
　安全リレー装置１１１は、モニタ信号を出力する第１モニタ端子２４および第２モニタ端子２５を備えることにより、リセットスイッチ１２１が操作される際に強制ガイド式リレー３の異常を検出することができ、安全性を向上することができる。なお、リセットスイッチ１２１とＰＬＣ１４とを直接接続することにより、第２モニタ端子２５は省略可能である。
　（第２の実施の形態）
　図２は、第２の実施の形態に係る安全回路１０を示す図である。安全回路１０は、第１の実施の形態に係る安全リレー装置１１１とは異なる構造の安全リレー装置１１２を備える。安全回路１０の他の構造は、第１の実施の形態とほぼ同様である。以下、同様の構成には同符号を付す。なお、図２では、リレー電源１２３から２つに分岐した配線の一方に安全スイッチ１２２が設けられるが、図１と同様に、リレー電源１２３からリセット端子２１に至る経路と自己保持端子２２に至る経路との間の分岐点と、リレー電源１２３との間に安全スイッチ１２２が設けられてもよい。
　安全リレー装置１１２は、リセット端子２１、自己保持端子２２、操作端子２３、第１モニタ端子２４、第２モニタ端子２５およびリレー電源端子２６を備える。安全リレー装置１１２は、強制ガイド式リレー３、トランジスタ５１、充放電切替部５０、コンデンサ５３および補助回路４０をさらに備える。補助回路４０は、ダイオード４４をさらに備える点を除き、図１に示すものと同様である。
　図３は、安全リレー装置１１２を示す回路図である。強制ガイド式リレー３は、図１に示す強制ガイド式リレー３と同様の構造である。補助回路４０のダイオード４４は、トランジスタ５１を介してコンデンサ４１を充電する第１経路１１２１と、自己保持時に内部コイル３１に電流を導く第２経路１１２２との間に設けられる。強制ガイド式リレー３のガイド部３２の第１切替接点３２１は、第１経路１１２１とリレー電源１２３との接続、および、第２経路１１２２とリレー電源１２３との接続を切り替える。すなわち、強制ガイド式リレー３の復帰状態では、自己保持端子２２とコレクタとが電気的に接続される。強制ガイド式リレー３の動作状態では、自己保持端子２２と内部コイル３１とが電気的に接続される。トランジスタ５１のエミッタは、補助回路４０の抵抗４２とダイオード４４との間に接続される。
　第２切替接点３２２は、リレー電源端子２６と第１モニタ端子２４との間の接点、および、リレー電源端子２６と操作端子２３との間の接点の開閉を切り替える。強制ガイド式リレー３の復帰状態では、リレー電源端子２６と第１モニタ端子２４とが電気的に接続される。動作状態では、リレー電源端子２６と操作端子２３とが電気的に接続される。
　充放電切替部５０は、いわゆる半導体リレーであり、蓄電素子であるコンデンサ５３の充放電を切り替える。充放電切替部５０は、常閉接点型の第１フォトモスリレー５４および常開接点型の第２フォトモスリレー５５を備える。第１フォトモスリレー５４では、入力部の一方の端子が、リセット端子２１に接続される。他方の端子は、図２のリレー電源１２３の負極に接続される端子２９に接続される。出力部の一方の端子は、ツェナーダイオード５６を介してコンデンサ５３に接続される。他方の端子は、トランジスタ５１のベースに接続される。
　第２フォトモスリレー５５では、入力部の一方の端子が、リセット端子２１に接続される。他方の端子は、端子２９に接続される。出力部の一方の端子は、第１切替接点３２１を介して自己保持端子２２に接続される。他方の端子は、コンデンサ５３に接続される。
　モータ９を作動させる際には、まず、リセットスイッチ１２１（図２参照）が操作され、対象リレー１３の常閉接点１３４およびリセットスイッチ１２１を介して第２フォトモスリレー５５の入力部に電流が流れることにより出力部が通電状態となり、コンデンサ５３が充電される。第１フォトモスリレー５４は、コンデンサ５３とトランジスタ５１のベースとを電気的に遮断する。また、ＰＬＣ１４は、第１モニタ端子２４からのモニタ信号が入力されている状態で第２モニタ端子２５からのモニタ信号を検出することにより、補助リレー１４０の常開接点１４２を閉じる。
　リセットスイッチ１２１の操作を解除する、すなわち、リセットスイッチ１２１が閉状態から開状態へと変化すると、第１フォトモスリレー５４の出力部が通電状態となり、第２フォトモスリレー５５の出力部が、自己保持端子２２とコンデンサ５３とを電気的に遮断する。これにより、コンデンサ５３からトランジスタ５１のベースに電流が流れる。その結果、図２のリレー電源１２３から、安全スイッチ１２２、自己保持端子２２および第１経路１１２１を介して補助回路４０に電流が流れ、コンデンサ４１が充電される。また、内部コイル３１が励磁される。図３に示すように、安全リレー装置１１２では、発光ダイオード５９が内部コイル３１に並列に接続されており、内部コイル３１に電流が流れる間、発光ダイオード５９が点灯する。なお、発光ダイオード５９は必ずしも設けられる必要はない。
　内部コイル３１の励磁により、ガイド部３２が動作位置へと移動する際には、コンデンサ４１からダイオード４４を介して内部コイル３１に電流が供給され、内部コイル３１の励磁状態が維持される。動作状態へと移行すると、第１切替接点３２１において自己保持端子２２と内部コイル３１との間の接点が閉じ、第２切替接点３２２においてリレー電源端子２６と操作端子２３との間の接点が閉じる。これにより、図２に示すリレー電源１２３、安全スイッチ１２２、内部コイル３１により形成される自己保持回路１６１に電流が流れ、強制ガイド式リレー３が自己保持される。このとき、ダイオード４４により、第２経路１１２２からコンデンサ４１への電流の流れが妨げられる。
　ＰＬＣ１４では、第１モニタ端子２４からのモニタ信号が遮断された後も、補助リレー１４０のコイル１４１の励磁が維持される。これにより、リレー電源１２３から操作部１３１に継続的に電流が流れ、対象リレー１３が動作状態となってモータ９に電力が供給される。
　以上のように、安全回路１０では、対象リレー１３の常閉接点１３４およびリセット端子２１を介する電流に起因して充放電切替部５０が作動し、充放電切替部５０によるコンデンサ５３の放電を利用して内部コイル３１に電流が流れ、強制ガイド式リレー３が自己保持状態へと移行する。充放電切替部５０が設けられることにより、仮に、リセットスイッチ１２１の不具合によりリセットスイッチ１２１を操作する前にリレー電源１２３とリセット端子２１との間が通電状態になっていても、内部コイル３１に電流が流れることが防止され、対象リレー１３が作動することが防止される。このように、安全回路１０では、リセットスイッチ１２１の不具合を確認することができる。
　モータ９の動作中に安全スイッチ１２２が操作されると、内部コイル３１への電流の供給が停止され、強制ガイド式リレー３が復帰状態に戻る。これにより、モータ９が停止する。以下の他の実施の形態においても同様である。
　強制ガイド式リレー３に不具合が生じた場合における安全回路１０の動作は、第１の実施の形態と同様である。すなわち、強制ガイド式リレー３の第１または第２切替接点３２１，３２２が固着により切り替え不能となった場合に、安全リレー装置１１２およびＰＬＣ１４により、リレー電源１２３から操作部１３１に電流が流れず、対象リレー１３の作動が防止される。また、対象リレー１３に不具合が発生して対象リレー１３の常閉接点１３４が開いた場合、強制ガイド式リレー３が自己保持されず、対象リレー１３の作動が防止される。対象リレー１３の不具合時の動作は、以下の類似構造を有する実施の形態においても同様である。
　第２の実施の形態においても、リセットスイッチ１２１を操作する際に、安全リレー装置１１２および対象リレー１３の不具合の有無を確認することができる。強制ガイド式リレー３の数が１であるため、安全リレー装置１１２の製造コストを削減することができる。以下の他の実施の形態においても同様である。
　安全リレー装置１１２では、ダイオード４４により、自己保持へと移行する際に、コンデンサ４１から内部コイル３１へと電流が導かれ、自己保持後に、第２経路１１２２からコンデンサ４１へと向かう電流が防止される。自己保持後にコンデンサ４１の充電が防止されることにより、強制ガイド式リレー３の復帰の遅延を防止することができる。
　さらに、補助リレー１４０の常開接点１４２が閉じてから第２切替接点３２２におけるリレー電源端子２６と操作端子２３との間の接点が閉じることにより、常開接点１４２への電気的ストレスが防止される。後述の図５に示す第４の実施形態における常開接点１４２および第２常開接点３４２ｂに関しても同様であり、図６においても同様である。
　（第３の実施の形態）
　図４は、第３の実施の形態に係る安全回路１０ａを示す図である。安全回路１０ａは、安全リレー装置１１３、リセットスイッチ１２１、安全スイッチ１２２、対象リレー１３、ＰＬＣ１４、補助リレー１４０、第１リレー電源１２３および第２リレー電源１２４を備える。安全リレー装置１１３は、リセット端子２１、自己保持端子２２、操作端子２３、第１モニタ端子２４、第２モニタ端子２５、第１リレー電源端子２６および第２リレー電源接続端子２７を備える。安全リレー装置１１３は、強制ガイド式リレー３ａおよび補助回路４０をさらに備える。補助回路４０の構成は、第２の実施の形態と同様である。以下の他の実施の形態においても同様である。
　リセット端子２１は、リセットスイッチ１２１および対象リレー１３の常閉接点１３４を介して第２リレー電源１２４に接続される。自己保持端子２２は、安全スイッチ１２２を介して第２リレー電源１２４に接続される。第２リレー電源接続端子２７は、第２リレー電源１２４に直接的に接続される。自己保持端子２２を介して、第２リレー電源１２３、安全スイッチ１２２および内部コイル３１が繋がることにより、自己保持回路１６１が形成される。第１リレー電源端子２６は、第１リレー電源１２３に直接的に接続される。安全回路１０ａでは、第１リレー電源１２３および操作部１３１により操作回路１７が形成される。
　強制ガイド式リレー３ａは、１つのガイド部３７および１つの内部コイル３１を備える。ガイド部３７は、常閉接点３４１ａと常開接点３４１ｂとの組み合わせ、および、常閉接点３４２ａと常開接点３４２ｂとの組み合わせを有する。以下、２つの常閉接点３４１ａ，３４２ａのうち図４の左側の常閉接点３４１ａを「第１常閉接点３４１ａ」と呼び、右側の常閉接点３４２ａを「第２常閉接点３４２ａ」と呼ぶ。２つの常開接点３４１ｂ，３４２ｂのうち、左側の常開接点３４１ｂを「第１常開接点３４１ｂ」と呼び、右側の常開接点３４２ｂを「第２常開接点３４２ｂ」と呼ぶ。強制ガイド式リレー３ａでは、第１常閉接点３４１ａまたは第２常閉接点３４２ａが閉じた場合に、第１および第２常開接点３４１ｂ，３４２ｂが開くことが保証され、第１常開接点３４１ｂまたは第２常開接点３４２ｂが閉じた場合に、第１および第２常閉接点３４１ａ，３４２ａが開くことが保証される。
　第１常閉接点３４１ａは、リセット端子２１と、補助回路４０の抵抗４２とダイオード４４との間の位置との間に配置される。第１常開接点３４１ｂは、自己保持端子２２と内部コイル３１との間に配置される。第１常閉接点３４１ａおよび第１常開接点３４１ｂの組み合わせにより、第２リレー電源１２４と補助回路４０のコンデンサ４１に至る第１経路１１２１との間の接点の開閉、および、第２リレー電源１２４と内部コイル３１に至る第２経路１１２２との間の接点の開閉が切り替えられる。第２常閉接点３４２ａは、第２リレー電源接続端子２７と第１モニタ端子２４との間に配置される。第２常開接点３４２ｂは、第１リレー電源端子２６と操作端子２３との間に配置される。
　モータ９を作動させる際には、まず、リセットスイッチ１２１が操作され、第２リレー電源１２４から対象リレー１３の常閉接点１３４、リセットスイッチ１２１、リセット端子２１、第１常閉接点３４１ａおよびダイオード４４を介して内部コイル３１に電流が流れる。また、コンデンサ４１が充電される。ＰＬＣ１４は、第１モニタ端子２４からのモニタ信号が入力される状態にて第２モニタ端子２５からモニタ信号が入力されることにより、補助リレー１４０のコイル１４１を励磁して常開接点１４２を閉じる。安全回路１０ａにおいても、第２リレー電源１２４が信号源を兼ねる。
　強制ガイド式リレー３ａでは、内部コイル３１の励磁により、第１の実施の形態と同様に、コンデンサ４１からの電流を利用しつつ、第１常閉接点３４１ａおよび第２常閉接点３４２ａが開き、第１常開接点３４１ｂおよび第２常開接点３４２ｂが閉じる。第１常開接点３４１ｂが閉じることにより、第２リレー電源１２４、安全スイッチ１２２および内部コイル３１を経由する自己保持回路１６１に電流が流れ、強制ガイド式リレー３ａが自己保持される。
　また、第２常閉接点３４２ａが開くことにより、第１モニタ端子２４からＰＬＣ１４へのモニタ信号の入力が遮断される。ＰＬＣ１４は、第１モニタ端子２４からのモニタ信号が遮断された後もコイル１４１の励磁を維持する。これにより、操作回路１７に電流が流れる。操作部１３１の励磁により、電力供給路９１に配置された常開接点１３３が閉じ、モータ９に電力が供給される。
　安全スイッチ１２２が操作された場合は、まず、内部コイル３１の励磁が停止され、強制ガイド式リレー３ａが復帰することにより、第２常開接点３４２ｂが開き、第２常閉接点３４２ａが閉じる。ＰＬＣ１４は、第１モニタ端子２４からのモニタ信号を検出して補助リレー１４０のコイル１４１の励磁を停止し、常開接点１４２を開く。このように、第２常開接点３４２ｂが開いた後に補助リレー１４０の常開接点１４２が開くことにより、常開接点１４２への電気的ストレスが防止される。第４の実施の形態においても同様である。
　次に、安全リレー装置１１３に不具合が生じた場合における安全回路１０ａの動作について説明する。第１常閉接点３４１ａが固着した場合、第２常開接点３４２ｂが開いた状態にてガイド部３７の位置が固定されるため、操作回路１７に電流が流れることが防止される。第２常閉接点３４２ａが固着した場合においても同様である。
　第１常開接点３４１ｂが固着した場合、第２常閉接点３４２ａが開いていることから、第１モニタ端子２４からＰＬＣ１４へのモニタ信号の入力が遮断される。これにより、リセットスイッチ１２１が操作されても、ＰＬＣ１４は、補助リレー１４０の常開接点１４２を開いた状態で維持し、操作回路１７に電流が流れることが防止される。第２常開接点３４２ｂが固着した場合においても同様である。
　（第４の実施の形態）
　図５は、第４の実施の形態に係る安全回路１０ａを示す図である。安全回路１０ａの構造は、安全リレー装置１１４を除き第３の実施の形態に係る安全回路１０ａと同様である。安全リレー装置１１４は、強制ガイド式リレー３ａ、トランジスタ５１、充放電切替部５０および補助回路４０を備える。強制ガイド式リレー３ａは、第３の実施の形態と同様である。トランジスタ５１、充放電切替部５０および補助回路４０の構造および動作は、第２の実施の形態と同様である。
　リセットスイッチ１２１が操作されると、第１および第２フォトモスリレー５４，５５が作動し、第２の実施の形態と同様に、コンデンサ５３が充電される。また、ＰＬＣ１４により補助リレー１４０の常開接点１４２が閉じる。次に、リセットスイッチ１２１の操作を解除すると、第１フォトモスリレー５４を介してコンデンサ５３からトランジスタ５１のベースに電流が流れる。その結果、第２リレー電源１２４から自己保持端子２２、トランジスタ５１等を介して内部コイル３１に電流が流れる。これにより、補助回路４０のコンデンサからの電流を利用しつつ強制ガイド式リレー３ａが自己保持される。
　強制ガイド式リレー３ａが動作状態に移行すると、第２常開接点３４２ｂが閉じ、操作回路１７に電流が流れ、対象リレー１３が作動する。
　強制ガイド式リレー３ａおよび対象リレー１３に不具合が生じた場合における安全回路１０ａの動作は、第３の実施の形態と同様である。安全回路１０ａでは、充放電切替部５０が設けられることにより、リセットスイッチ１２１に不具合が発生した場合であっても、対象リレー１３の作動が防止される。以下の第６の実施の形態においても同様である。
　第４の実施の形態では、図６に示すように、対象リレー１３の常閉接点１３４が接続されるリレー接点接続端子２８が別途設けられてもよい。強制ガイド式リレー３ａの第１常閉接点３４１ａは、リレー接点接続端子２８とトランジスタ５１との間に配置される。リセットスイッチ１２１が操作されると、常閉接点１３４および第１常閉接点３４１ａを介して流れる電流を利用して図５の場合と同様に充放電切替部５０が作動し、さらに、常閉接点１３４および第１常閉接点３４１ａを介してトランジスタ５１に電流が流れる。その結果、強制ガイド式リレー３ａが自己保持される。
　（第５の実施の形態）
　図７は、第５の実施の形態に係る安全リレー装置１１５を有する安全回路１０ｂを示す図である。安全回路１０ｂは、安全リレー装置１１５、リセットスイッチ１２１、安全スイッチ１２２、対象リレー１３、第１リレー電源１２３および第２リレー電源１２４を備える。対象リレー１３の構造は、第１の実施の形態と同様である。
　安全リレー装置１１５は、リセット端子２１、自己保持端子２２、操作端子２３、第１リレー電源端子２６、強制ガイド式リレー３ｂおよび補助回路４０を備える。リセット端子２１は、対象リレー１３の常閉接点１３４を介してリセットスイッチ１２１に接続される。安全スイッチ１２２は、リセットスイッチ１２１と第２リレー電源１２４との間に配置される。自己保持端子２２は、リセットスイッチ１２１と安全スイッチ１２２との間から分岐した配線に接続される。操作端子２３には、対象リレー１３の操作部１３１が接続される。第１リレー電源端子２６には、第１リレー電源１２３が直接的に接続される。
　強制ガイド式リレー３ｂは、４つのガイド部３３ａ～３６ｄおよび１つの内部コイル３１を備える。以下、これらのガイド部を図７の上側から順に「第１ガイド部３３ａ」、「第２ガイド部３３ｂ」、「第３ガイド部３３ｃ」および「第４ガイド部３３ｄ」と呼ぶ。第１ないし第４ガイド部３３ａ～３６ｄのぞれぞれは、１組の常開接点３３１および常閉接点３３２を備える。第１ガイド部３３ａおよび第４ガイド部３３ｄの常開接点３３１は、第２リレー電源１２４から自己保持端子２２を介して内部コイル３１に至る第２経路１１２２上に直列に配置される。
　第２ガイド部３３ｂおよび第３ガイド部３３ｃの常開接点３３１は、第１リレー電源端子２６と操作端子２３との間に直列に配置される。第１ないし第４ガイド部３３ａ～３６ｄの常閉接点３３２は第２リレー電源１２４からリセット端子２１を介して補助回路４０のコンデンサ４１に至る第１経路１１２１上に直列に配置される。
　第１ないし第４ガイド部３３ａ～３６ｄのそれぞれでは、常閉接点３３２が閉じた場合に、常開接点３３１が開くことが保証され、常開接点３３１が閉じた場合に、常閉接点３３２が開くことが保証される。強制ガイド式リレー３ｂでは、第１ないし第４ガイド部３３ａ～３６ｄが互いに独立に作動する。これにより、いずれかのガイド部に不具合が発生しても他のガイド部の接点の動作に影響が及ばない。
　安全回路１０ｂでは、自己保持端子２２を介して、第２リレー電源１２４、安全スイッチ１２２および内部コイル３１を繋ぐ自己保持回路１６１が形成される。また、第１リレー電源１２３および操作部１３１により、操作回路１７が形成される。
　リセットスイッチ１２１が操作されると、第２リレー電源１２４から、安全スイッチ１２２、リセットスイッチ１２１、常閉接点１３４、リセット端子２１、４つの常閉接点３３２等を経由して内部コイル３１に電流が流れ、内部コイル３１が励磁される。補助回路４０のコンデンサからの電流を利用しつつ第１ないし第４ガイド部３３ａ～３３ｄが動作位置に移動すると、第１ないし第４ガイド部３３ａ～３６ｄの常閉接点３３２が開き、常開接点３３１が閉じる。自己保持回路１６１には電流が流れ、強制ガイド式リレー３ｂが自己保持される。また、操作回路１７に電流が流れ、対象リレー１３が作動する。
　次に、安全リレー装置１１５に不具合が生じた場合における安全回路１０ｂの動作について説明する。第１ガイド部３３ａの常閉接点３３２が固着した場合、常開接点３３１が開いた状態に維持されるため、自己保持回路１６１に電流が流れない。このため、第２および第３ガイド部３３ｂ，３３ｃが動作位置に移動せず、第２および第３ガイド部３３ｂ，３３ｃの常開接点３３１が閉じないため、操作回路１７に電流が流れない。第４ガイド部３３ｄの常閉接点３３２が固着した場合においても同様である。
　第１ガイド部３３ａの常開接点３３１が固着した場合、常閉接点３３２が開いた状態になるため、リセット端子２１を介して内部コイル３１に電流が流れない。その結果、第２および第３ガイド部３３ｂ，３３ｃが動作位置に移動せず、操作回路１７に電流が流れない。第４ガイド部３３ｄの常開接点３３１が固着した場合においても同様である。
　第２ガイド部３３ｂの常閉接点３３２が固着した場合、常開接点３３１が開くため、操作回路１７に電流が流れない。第３ガイド部３３の常閉接点３３２が固着した場合も同様である。第２ガイド部３３ｂの常開接点３３１が固着した場合、常閉接点３３２が開いているため、リセット端子２１を介して内部コイル３１に電流が流れない。その結果、第３ガイド部３３ｃが動作位置に移動せず、操作回路１７に電流が流れない。第３ガイド部３３ｃの常開接点３３１が固着した場合も同様に、第２ガイド部３３ｂが動作位置に移動せず、操作回路１７に電流が流れない。
　以上のように、安全リレー装置１１５では、強制ガイド式リレー３ｂに不具合が発生した場合に操作部１３１に電流が流れることが防止され、対象リレー１３が作動することが防止される。
　第５の実施の形態では、いずれかのガイド部３３ａ～３６ｄに不具合が生じても他のガイド部が正常に動作することにより、ＰＬＣを用いることなく安全性を確保することができる。
　（第６の実施の形態）
　図８は、第６の実施の形態に係る安全回路１０ｂを示す図である。安全回路１０ｂの構造は、安全リレー装置１１６を除き第５の実施の形態に係る安全回路１０ｂとほぼ同様である。安全リレー装置１１６は、強制ガイド式リレー３ｂ、トランジスタ５１、充放電切替部５０および補助回路４０を備える。トランジスタ５１、充放電切替部５０および補助回路４０の構造および動作は、第２の実施の形態と同様である。強制ガイド式リレー３ｂの構造は、第５の実施の形態と同様である。安全リレー装置１１６では、対象リレー１３の常閉接点１３４を介して安全スイッチ１２２に接続されるリレー接点接続端子２８が設けられる。安全リレー装置１１６の他の端子は、第５の実施の形態と同様である。
　安全リレー装置１１６内において、第１ガイド部３３ａおよび第４ガイド部３３ｄの常開接点３３１は、自己保持端子２２と内部コイル３１とを繋ぐ経路上に直列に配置される。第２ガイド部３３ｂおよび第３ガイド部３３ｃの常開接点３３１は、第１リレー電源端子２６と操作端子２３との間に直列に配置される。第１ないし第４ガイド部３３ａ～３６ｄの常閉接点３３２はリレー接点接続端子２８とトランジスタ５１のコレクタとの間に直列に配置される。
　充放電切替部５０の第１フォトモスリレー５４および第２フォトモスリレー５５の入力部は、リセット端子２１から第２リレー電源１２４の負極に至る経路上に接続される。
　リセットスイッチ１２１が操作されると、第１および第２フォトモスリレー５４，５５が作動してコンデンサ５３が充電される。リセットスイッチ１２１の操作を解除すると、第１フォトモスリレー５４を介してコンデンサ５３からトランジスタ５１のベースに電流が流れる。これにより、第２リレー電源１２４からリレー接点接続端子２８およびトランジスタ５１を介して内部コイル３１に電流が流れ、補助回路４０を利用して強制ガイド式リレー３ｂが動作状態へと移行する。その結果、第１ガイド部３３ａおよび第４ガイド部３３ｄの常開接点３３１が閉じ、自己保持端子２２を介して第２リレー電源１２４、安全スイッチ１２２および内部コイル３１を繋ぐ自己保持回路１６１に電流が流れ、強制ガイド式リレー３ｂが自己保持される。第２ガイド部３３ｂおよび第３ガイド部３３ｃの常開接点３３１が閉じることにより、操作回路１７に電流が流れ、対象リレー１３が作動する。
　強制ガイド式リレー３ｂの第１ないし第４ガイド部３３ａ～３６ｄおよび対象リレー１３に不具合が生じた場合における安全回路１０ｂの動作は、第５の実施の形態と同様である。
　（第７の実施の形態）
　図９は、本発明の第７の実施の形態に係る安全リレー装置１１７を含む安全回路１０ｃを示す図である。安全回路１０ｃは、安全リレー装置１１７、リセットスイッチ１２１、安全スイッチ１２２、対象リレー１３を備える。ＰＬＣ１４や補助リレー１４０を備えない点を除いて、図２および図３の第２の実施の形態に類似した構造であり、同様の構成要素には同符号を付す。
　安全リレー装置１１７は、第２の実施の形態と同様に、リセット端子２１、自己保持端子２２、操作端子２３を備える。リセット端子２１にはリセットスイッチ１２１が接続され、自己保持端子２２には安全スイッチ１２２が接続され、操作端子２３には操作部１３１が接続される。安全リレー装置１１７は、リレー電源１２３の正極および負極が接続される電源端子２９１，２９２、一対のモニタ端子２４１，２４２、および、常閉接点１３４が接続される補助端子２４３，２４４をさらに備える。電源端子２９１からの入力はヒューズを介して端子２９３から出力され、端子２９３は、リセットスイッチ１２１および安全スイッチ１２２に接続される。
　安全リレー装置１１７は、単一の強制ガイド式リレー３、トランジスタ５１、充放電切替部５０、コンデンサ５３および補助回路４０をさらに備える。これらの構造や接続関係は、第２の実施の形態と実質的に同じである。
　安全リレー装置１１７は、モニタ回路２４０として、２つのフォトリレー２４５，２４６および２つのトランジスタ２４７，２４８をさらに備える。フォトリレー２４５の入力端子は自己保持端子２２に接続される。出力端子はトランジスタ２４７のベースに接続される。フォトリレー２４６の入力端子は補助端子２４３に接続される。トランジスタ２４８のベースは、トランジスタ２４７のエミッタおよびフォトリレー２４６の出力端子に接続される。
　強制ガイド式リレー３のガイド部３２は、第１切替接点３２１と、第２切替接点３２２とを有する。リセットスイッチ１２１が操作された際に、充放電切替部５０、コンデンサ５３、トランジスタ５１、補助回路４０および第１切替接点３２１により、強制ガイド式リレー３が自己保持される動作は、第２の実施の形態と同様である。
　第２切替接点３２２は、リレー電源１２３と対象リレー１３の常閉接点１３４との接続と、リレー電源１２３と操作部１３１との接続とを切り替える。強制ガイド式リレー３が自己保持されると、リレー電源１２３と操作部１３１とが接続され、対象リレー１３が動作状態となってモータ９に電力が供給される。
　モータ９を作動させるためにリセットスイッチ１２１が操作された際に、接点の固着により強制ガイド式リレー３が動作状態とならない場合は、操作部１３１に電力が供給されないため、モータ９は作動しない。接点の固着により対象リレー１３が動作状態にならない場合もモータ９は作動しない。
　安全スイッチ１２２が操作された際には、自己保持が解除され、モータ９は停止する。さらに、フォトリレー２４５への入力が遮断され、トランジスタ２４７がＯＮ状態となる。一方、フォトリレー２４６の入力は、第２切替接点３２２および常閉接点１３４を介してリレー電源１２３に接続されるため、強制ガイド式リレー３および対象リレー１３のいずれかが復帰していない場合は、トランジスタ２４８がＯＮ状態となり、モニタ端子２４１，２４２間が導通する。
　モニタ端子２４１，２４２は、図示省略の警報装置に接続される。警報装置は、例えば、ランプや警報ブザーである。したがって、安全スイッチ１２２の操作後のリセットスイッチ１２１の操作は、強制ガイド式リレー３および対象リレー１３の復帰が、使用者により確認された後になる。すなわち、リセットスイッチ１２１の操作は、少なくとも、対象リレー１３の常閉接点１３４を介する電流が確認された後に行われることになる。そして、リセットスイッチ１２１が操作されることにより、リセット端子２１に一時的に流れる電流に起因して、内部コイル３１に電流が流れて強制ガイド式リレー３が動作状態へと移行する。その結果、強制ガイド式リレー３が、自己保持端子２２と内部コイル３１とを電気的に接続することにより自己保持される。
　以上のように、安全回路１０ｃでは、安全リレー装置１１７に単一の強制ガイド式リレー３を設けるのみで、安全スイッチ１２２が操作される毎に、強制ガイド式リレー３および対象リレー１３の異常を検出することができる。安全リレー装置１１７の製造コストを削減することができる。
　図１０は、図９に示す安全リレー装置１１７における強制ガイド式リレー３を、常閉接点３４１ａと常開接点３４１ｂとの組み合わせ、および、常閉接点３４２ａと常開接点３４２ｂとの組み合わせを有する強制ガイド式リレー３ａへと変更したものである。強制ガイド式リレーの構造を変更した点を除き、構造および動作は、図９に示すものと同様である。
　（第８の実施の形態）
　図１１は、本発明の第８の実施の形態に係る安全リレー装置１１８を含む安全回路１０ｄを示す図である。安全リレー装置１１８と外部との接続位置に小円を配置している。安全回路１０ｄでは、リセットスイッチ１２１に代えてワンショット回路１２５が設けられる。安全リレー装置１１８は、図１と同様の補助回路４０と、図９と同様のモニタ回路２４０とを備える。他の実施の形態と同様の構成要素には同符号を付す。
　ガイド部３２の第１切替接点３２１は、安全スイッチ１２２とワンショット回路１２５との接続と、安全スイッチ１２２と内部コイル３１および補助回路４０との接続とを切り替える。強制ガイド式リレー３が動作状態では、安全スイッチ１２２と内部コイル３１とが接続され、強制ガイド式リレー３は自己保持される。安全スイッチ１２２が押されると、強制ガイド式リレー３は復帰する。これによりモータ９が停止する。また、安全スイッチ１２２とワンショット回路１２５とが接続される。
　安全スイッチ１２２が押し込まれた状態から元に状態に戻ると、ワンショット回路１２５を介して内部コイル３１に一時的に電流が流れる。これにより、強制ガイド式リレー３が動作状態へと移行し、自己保持される。
　モニタ回路２４０は、図９と同様に、自己保持端子２２を介して安全スイッチ１２２に接続され、かつ、対象リレー１３の常閉接点１３４に接続される。モニタ回路２４０の動作は図９の場合と同様である。
　以上のように、内部コイル３１に一時的に電流を流す構成はリセットスイッチ１２１には限定されず、ワンショット回路１２５（正確には、ワンショット回路１２５および安全スイッチ１２２）により実現されてもよい。他のいずれの実施の形態においても、リセットスイッチ１２１に代えてワンショット回路１２５が利用されてもよい。すなわち、リセット端子２１やワンショット回路１２５をリセット部と捉えると、リセット部に一時的に電流が流れた時に対象リレー１３の常閉接点１３４を介する電流に起因して、または、対象リレー１３の常閉接点１３４を介する電流が確認された後にリセット部に一時的に流れる電流に起因して、内部コイル３１に電流が流れて強制ガイド式リレー３が自己保持される。
　なお、第２の実施の形態や第７の実施の形態等の充放電切替部５０の機能をリセット部を用いて表現すると、リセット部に電流が流れている間に、充放電切替部５０により蓄電素子が充電され、リセット部における電流の流れが停止した際に、充放電切替部５０による蓄電素子の放電を利用して内部コイル３１に電流を流し、強制ガイド式リレー３が自己保持される。
　図１１の場合においても、図１２に示すように、強制ガイド式リレー３を、常閉接点３４１ａと常開接点３４１ｂとの組み合わせ、および、常閉接点３４２ａと常開接点３４２ｂとの組み合わせを有する強制ガイド式リレー３ａへと変更することが可能である。
　（第９の実施の形態）
　図１３は、図１の安全リレー装置１１１において、強制ガイド式リレー３が分離可能な構造を示す図である。強制ガイド式リレー３の部位を太線にて囲む。安全リレー装置１１１も、対象リレー１３と組み合わせて利用される。安全リレー装置１１１の構造は、強制ガイド式リレー３が分離可能である点を除いて図１と同様であり、図１３においても、図１に関する説明は同様に適用される。図１４は、このような安全リレー装置１１１の外観を示す正面図である。
　図１４に示すように、安全リレー装置１１１は、強制ガイド式リレー３と、回路ユニット１１０とを備える。強制ガイド式リレー３は回路ユニット１１０に対して着脱自在であり、回路ユニット１１０はソケット状の構造を有する。これにより、強制ガイド式リレー３が故障した場合に、安全リレー装置１１１において強制ガイド式リレー３を容易に交換することができる。回路ユニット１１０は、ユニット本体６１と、一対のリレー保持レバー６２とを備える。ユニット本体６１は、強制ガイド式リレー３の下方に位置する。リレー保持レバー６２は、強制ガイド式リレー３の左右両側において、ユニット本体６１から上方へと伸びる。
　ユニット本体６１内には、回路基板６１１が配置される。図１４では、回路基板６１１等の一部の内部構造を細い実線にて表している。回路基板６１１の上面にはリレー取付部６１２が取り付けられる。回路基板６１１の下面には、安全リレー装置１１１の強制ガイド式リレー３以外の配線、電子部品等が実装される。リレー取付部６１２が含む内部端子６４に強制ガイド式リレー３の下部の端子３０が挿入されることにより、リレー取付部６１２に強制ガイド式リレー３に取り付けられる。内部端子６４と端子３０とは電気的に接続される。図１３では、内部端子６４の位置に丸を描いている。リレー取付部６１２には、単一の強制ガイド式リレー３のみが取り付けられる。
　なお、リレー取付部６１２は、ソケット状のものには限定されず、強制ガイド式リレー３を取り付ける様々な構造全体が、内部端子を含むリレー取付部として捉えられてよい。例えば、強制ガイド式リレー３の端子３０近傍の部位を固定する構造と、内部端子とが分離して設けられてもよい。安全リレー装置１１１としての機能は、強制ガイド式リレー３がリレー取付部６１２に取り付けられた状態で対象リレー１３と組み合わせて使用されることにより実現される。
　リレー保持レバー６２は、下端を中心として回動可能であり、上端に爪部６２１を有する。リレー保持レバー６２が左右外側に傾斜した状態で強制ガイド式リレー３がリレー取付部６１２に取り付けられ、リレー保持レバー６２が立てられて爪部６２１が強制ガイド式リレー３の上部に係合することにより、強制ガイド式リレー３が安定的に固定される。
　他のいずれの実施の形態においても、図１３および図１４と同様に、安全リレー装置において、強制ガイド式リレーが回路ユニットに対して着脱自在とすることが可能である。
　上記実施の形態に示した安全回路、安全リレー装置、回路ユニット等は、様々な変更が可能である。
　第１の実施の形態では、第１切替接点３２１に代えて、リセット端子２１と内部コイル３１との間に常閉接点が設けられ、自己保持端子２２と内部コイル３１との間に常開接点が設けられてもよい。第２切替接点３２２に代えて、第１リレー電源端子２６と第１モニタ端子２４との間に常閉接点が設けられ、第１リレー電源端子２６と操作端子２３との間に常開接点が設けられてもよい。第２の実施の形態においても、切替接点が常閉接点および常開接点に置き換えられてよい。
　ＰＬＣ１４では、操作端子２３から出力される電圧およびリセット端子２１に与えられる電圧をモニタ信号として補助リレー１４０の常開接点１４２の開閉が行われてもよい。この場合、安全リレー装置１１１の第１モニタ端子２４および第２モニタ端子２５は省略され、強制ガイド式リレー３には、第２切替接点３２２に代えて第１リレー電源端子２６と操作端子２３との間に常開接点が設けられる。第２の実施の形態においても同様である。
　第１の実施の形態では、安全スイッチ１２２を介して内部コイル３１に電流を供給する他のリレー電源が設けられてもよい。この場合、リレー電源１２３は、リレー電源端子２６にのみ接続される。リレー電源１２３が１つしか設けられない他の実施の形態においても、内部コイル３１に電流を供給する他のリレー電源が設けられてよい。
　第３の実施の形態では、第１常閉接点３４１ａおよび第１常開接点３４１ｂの組み合わせに代えて、リセット端子２１および自己保持端子２２のそれぞれと、内部コイル３１との間の電気的接続を切り替える切替接点が設けられてもよい。第４の実施の形態では、自己保持端子２２とトランジスタ５１との間および自己保持端子２２と内部コイル３１との間の電気的接続を切り替える切替接点が設けられてもよい。
　第３および第４の実施の形態では、信号源として専用の電源が用いられてもよい。また、第１リレー電源１２３と第２リレー電源１２４とが１つ電源として設けられてもよい。１つの電源が、信号源、第１リレー電源および第２リレー電源を兼ねてもよい。
　第５および第６の実施の形態では、５以上のガイド部を有する強制ガイド式リレーが設けられてもよい。
　リセットスイッチ１２１、安全スイッチ１２２、対象リレー１３の常閉接点１３４の配置関係は可能な範囲内で様々に変更されてよい。安全スイッチ１２２は自己保持回路１６１上の任意の位置に設けられてよい。すなわち、自己保持端子２２は、安全スイッチ１２２を含む自己保持回路１６１の形成に用いられるのであれば、安全スイッチ１２２に直接的に接続される必要はない。リセットスイッチ１２１および常閉接点１３４は、強制ガイド式リレーを自己保持状態へと移行させるために必要な電流経路上の様々な位置に設けられてよい。例えば、図８において、リセット端子２１を省き、リセットスイッチ１２１を常閉接点１３４とリレー接点接続端子２８との間に設け、直列接続された常閉接点３３２とフォトモスリレー５４，５５の入力部とが接続されてもよい。
　第８の実施の形態においても、ワンショット回路１２５の位置は、リセット機能を実現するために様々に変更されてよい。第７および第８の実施の形態において、常閉接点１３４および強制ガイド式リレー３の異常を検出するためのモニタ回路２４０の構造や他の構成要素との接続関係も、同機能が実現可能であれば様々に変更されてよい。
　第２、第４、第６および第７の実施の形態では、トランジスタ５１に代えて、他の種類のスイッチング素子が用いられてもよい。また、フォトモスリレー以外の種類のリレーやスイッチング素子が用いられてもよい。
　上記実施の形態におけるコンデンサ４１，５３に代えて、蓄電機能を有する素子であれば他の様々な種類の蓄電素子が用いられてよい。安全回路や安全リレー装置内の様々な素子の接続関係は、機能が損なわれない範囲で適宜変更されてよい。ＰＬＣ１４に代えて、論理回路等の他の回路が設けられてもよい。
　対象リレー１３は、溶着等の故障の検出対象となる構成であれば他の様々なものであってよく、例えば、サーマルリレーを有する電磁開閉器等の他の電磁リレーまたは種々の半導体リレーを利用することができる。安全回路は、モータ以外の電動機の駆動にも利用可能である。作動対象は物理的に動くものには限定されず、電力を消費する負荷であればよい。例えば、熱源、光源、音源、演算装置等であってもよい。
　上記実施形態および各変形例における構成は、相互に矛盾しない限り適宜組み合わされてよい。
　この発明を詳細に描写して説明したが、既述の説明は例示的であって限定的なものではない。したがって、この発明の範囲を逸脱しない限り、多数の変形や態様が可能である。
　本発明は、様々な装置の安全を確保するために使用される安全リレー装置に利用することができる。本発明は、強制ガイド式リレーと組み合わせて安全リレー装置を実現する回路ユニットにも適用される。
　３，３ａ，３ｂ　　強制ガイド式リレー
　９　　モータ
　１３　　対象リレー
　２１　　リセット端子
　２２　　自己保持端子
　２３　　操作端子
　２４　　第１モニタ端子
　３１　　内部コイル
　３２，３７　　ガイド部
　３３ａ　　第１ガイド部
　３３ｂ　　第２ガイド部
　３３ｃ　　第３ガイド部
　３３ｄ　　第４ガイド部
　４０ａ　　遅延回路
　４１　　コンデンサ
　４２　　抵抗
　４３　　第１ダイオード
　４４　　第２ダイオード
　５０　　充放電切替部
　５３　　コンデンサ
　６４　　内部端子
　１１０　　回路ユニット
　１１１～１１８　　安全リレー装置
　１２３　　第１リレー電源
　１２４　　第２リレー電源
　１２５　　ワンショット回路
　１３１　　操作部
　１３４　　（対象リレーの）常閉接点
　２１１　　リセットスイッチ
　２１２　　安全スイッチ
　３２１　　第１切替接点
　３２２　　第２切替接点
　３３１　　常開接点
　３３２　　常閉接点
　３４１ａ　　第１常閉接点
　３４１ｂ　　第１常開接点
　３４２ａ　　第２常閉接点
　３４２ｂ　　第２常開接点
　６１２　　リレー取付部

Claims (8)

  1. 　対象リレー（１３）と組み合わせて使用される安全リレー装置（１１１～１１８）であって、
    　単一の強制ガイド式リレー（３，３ａ，３ｂ）と、
    　リセット部（２１，１２５）と、
    　安全スイッチ（２１２）を含む自己保持回路に用いられる自己保持端子（２２）と、
    　前記対象リレーの操作部（１３１）が接続される操作端子（２３）と、
    　前記強制ガイド式リレーの操作コイルである内部コイル（３１）への電流供給の停止を遅延させる遅延部（４０ａ）と、
    を備え、
    　前記対象リレーと組み合わせて使用される際に、前記強制ガイド式リレーが、復帰状態において、前記自己保持端子と前記内部コイルとを電気的に遮断し、リレー電源（１２３）と前記対象リレーの前記操作部との接続を電気的に遮断し、前記リセット部に一時的に電流が流れた時に前記対象リレーの常閉接点（１３４）を介する電流に起因して、または、前記対象リレーの常閉接点を介する電流が確認された後に前記リセット部に一時的に流れる電流に起因して、前記内部コイルに電流が流れて前記強制ガイド式リレーが動作状態へと移行し、前記強制ガイド式リレーが、前記自己保持端子と前記内部コイルとを電気的に接続することにより自己保持され、前記リレー電源と前記対象リレーの前記操作部とを電気的に接続する。
  2. 　請求項１に記載の安全リレー装置（１１１～１１４）であって、
    　モニタ信号を出力するモニタ端子（２４）をさらに備え、
    　前記強制ガイド式リレーが、復帰状態において、信号源（１２３，１２４）と前記モニタ端子とを電気的に接続し、動作状態において、前記信号源と前記モニタ端子とを電気的に遮断する。
  3. 　請求項２に記載の安全リレー装置（１１１，１１２）であって、
    　前記強制ガイド式リレー（３）が、２つの切替接点（３２１，３２２）を有する１つのガイド部（３２）を備え、
    　前記信号源が前記リレー電源（１２３）であり、
    　一方の切替接点（３２１）において、前記強制ガイド式リレーが復帰状態の場合に、前記リセット部に一時的に電流が流れることにより前記内部コイルに電流を流す接点が閉じられ、動作状態の場合に、前記自己保持端子と前記内部コイルとの間の接点が閉じられることにより、前記安全スイッチを介して前記リレー電源または他のリレー電源（１２４）と前記内部コイルとが電気的に接続され、
    　他方の切替接点（３２２）において、前記強制ガイド式リレーが復帰状態の場合に、前記リレー電源と前記モニタ端子との間の接点が閉じられ、動作状態の場合に、前記リレー電源と前記操作端子との間の接点が閉じられる。
  4. 　請求項２に記載の安全リレー装置（１１３，１１４）であって、
    　前記強制ガイド式リレー（３ａ）が、常閉接点（３４１ａ，３４２ａ）と常開接点（３４１ｂ，３４２ｂ）との組み合わせを２組有する１つのガイド部（３７）を備え、
    　常開接点と常閉接点との一方の組み合わせの常閉接点（３４１ａ）が、前記リセット部に一時的に電流が流れることにより前記内部コイルに電流を流す接点であり、常開接点（３４１ｂ）が前記自己保持端子と前記内部コイルとの間に設けられ、
    　常開接点と常閉接点との他方の組み合わせの常閉接点（３４２ａ）が、前記信号源と前記モニタ端子との間に設けられ、常開接点（３４２ｂ）が前記リレー電源と前記操作端子との間に設けられる。
  5. 　請求項１に記載の安全リレー装置（１１５，１１６）であって、
    　前記強制ガイド式リレー（３ｂ）が、４つのガイド部（３３ａ～３３ｄ）を備え、
    　前記４つのガイド部のそれぞれが、常閉接点（３３２）と常開接点（３３１）との組み合わせを１組有し、
    　４つの常閉接点が、前記リセット部に一時的に電流が流れることにより前記内部コイルに電流を流す経路（１１２１）に直列に設けられ、２つの常開接点が、前記自己保持端子と前記内部コイルとの間に直列に設けられ、他の２つの常開接点が、前記操作端子に直列に接続される。
  6. 　請求項１ないし５のいずれかに記載の安全リレー装置（１１２，１１４，１１６，１１７）であって、
    　他の蓄電素子（５３）と、
    　前記他の蓄電素子の充放電を切り替える充放電切替部（５０）と、
    をさらに備え、
    　前記リセット部に電流が流れている間に、前記充放電切替部により前記他の蓄電素子が充電され、前記リセット部における電流の流れが停止した際に、前記充放電切替部による前記他の蓄電素子の放電を利用して前記内部コイルに電流を流し、前記強制ガイド式リレーが自己保持される。
  7. 　請求項１ないし６のいずれかに記載の安全リレー装置（１１３～１１６）であって、
    　前記強制ガイド式リレーにより、前記蓄電素子を充電する第１経路（１１２１）と電源との接続、および、自己保持時に前記内部コイルに電流を導く第２経路（１１２２）と前記電源との接続が切り換えられ、
    　前記第１経路と前記第２経路との間に設けられ、前記強制ガイド式リレーが自己保持される際に、前記第１経路を介して充電された前記蓄電素子から前記内部コイルへと電流を導き、自己保持後に前記第２経路から前記蓄電素子へと向かう電流を妨げる第２ダイオード（４４）をさらに備える。
  8. 　対象リレー（１３）と組み合わされる安全リレー装置（１１１～１１８）に用いられる回路ユニット（１１０）であって、
    　単一の強制ガイド式リレー（３，３ａ，３ｂ）が取り付けられ、前記強制ガイド式リレーの端子と電気的に接続される内部端子（６４）を含むリレー取付部（６１２）と、
    　リセット部（２１）と、
    　安全スイッチ（２１２）を含む自己保持回路に用いられる自己保持端子（２２）と、
    　前記対象リレーの操作部（１３１）が接続される操作端子（２３）と、
    　前記強制ガイド式リレーの操作コイルである内部コイル（３１）への電流供給の停止を遅延させる遅延部（４０ａ）と、
    を備え、
    　前記強制ガイド式リレーが前記リレー取付部に取り付けられた状態で前記対象リレーと組み合わせて使用される際に、前記強制ガイド式リレーが、復帰状態において、前記自己保持端子と前記内部コイルとを電気的に遮断し、リレー電源（１２３）と前記対象リレーの前記操作部との接続を電気的に遮断し、前記リセット部に一時的に電流が流れた時に前記対象リレーの常閉接点（１３４）を介する電流に起因して、または、前記対象リレーの常閉接点を介する電流が確認された後に前記リセット部に一時的に流れる電流に起因して、前記内部コイルに電流が流れて前記強制ガイド式リレーが動作状態へと移行し、前記強制ガイド式リレーが、前記自己保持端子と前記内部コイルとを電気的に接続することにより自己保持され、前記リレー電源と前記対象リレーの前記操作部とを電気的に接続する。
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