安全开关的制作方法

本发明涉及安全开关。

背景技术：

1、在设备操作的环境中，在人体能够自由地与操作设备接触的状态下存在人体被设备损害的可能性。在设备操作的环境中，通过防护围栏或分隔面板分隔设备操作的操作区域，以防止人体被操作设备损害，换句话说，以实现安全状态。通过分隔操作区域来实现安全状态的一种方法是通过诸如防护围栏等的固定部来分隔操作区域以防止人体进入该操作区域(即，操作区域与存在人体的区域分开)的方法。另一方法是构造能够分隔操作区域并限制设备的操作的分隔系统的方法。在该分隔系统中，在分隔中通过诸如防护围栏等的固定部来分隔操作区域，然后安装该分隔的一部分中的开口以及打开和关闭该开口的可动部，即形成使得作业者能够进入操作区域的分隔。在分隔系统中，构造控制系统以监视可动部并且根据监视结果来控制在操作区域中操作的设备不损害人体。在这种分隔系统中，用于监视可动部的打开和关闭的安全开关被安装在安装有可动部的开口的区域中。

2、安全开关包括布置在分隔固定部处的开关本体、以及布置在构成分隔可动部的可打开且可关闭门上的致动器。作为用于将操作区域维持在安全状态下的功能，安全开关检测并输出作为可动部的门的打开，并且在整个分隔系统中响应于来自安全开关的输出而将操作区域中的设备控制为使人体不被损害的状态。通过采用系统配置例如通过响应于来自安全开关的输出而停止操作区域中的设备或降低该设备的操作速度等，来采取针对设备操作的环境的安全措施。

3、作为一种类型的安全开关，在jp 2019-183541a中公开了具有锁销机构的安全开关。具有锁销机构的安全开关包括安装在分隔固定部中的致动器闩和安装在门中的开关本体，并且开关本体设置有锁销。致动器闩和开关本体布置在当门关闭时彼此面向的相对位置处。在锁销机构中，通过使锁销与致动器闩机械地接合来形成使致动器闩和锁销在物理上一体化的锁定状态。具有锁销机构的安全开关设置有检测机构以能够检测到具有锁销机构的安全开关的锁定状态，并且至少在未形成锁定状态时进行输出以指示未处于锁定状态的状态。当门关闭、然后使锁销机构进入锁定状态时，处于关闭状态的可打开且可关闭门被固定在与分隔固定部一体化的状态。相反，当锁销从致动器闩移除时形成解锁状态，并且门可以打开。

4、jp 2016-510382a公开作为另一类型的安全开关的具有电磁锁机构的安全开关。即，具有电磁锁机构的安全开关包括电磁体和被吸引到电磁体的致动器磁化构件。致动器磁化构件安装在构成可动部的门中，并且包括电磁体的开关本体安装在诸如防护围栏等的分隔固定部中。驱动电磁体，使得致动器磁化构件被吸引到电磁体，由此形成门锁定状态。安全开关包括显示单元。显示单元显示操作区域的安全状态。

5、jp 2016-510382a中公开的具有电磁锁机构的安全开关包括锁定杆，该锁定杆由作业者操作，以防止作业者基于信号“门关闭”错误地识别为操作区域的内部是安全的(即，在操作区域中没有人)并且防止重启机器。该锁定杆使得作业者能够在通过一些方法确认为操作区域保持安全之后操作锁定杆。因此，从这样的时间点，可以判断为在输出信号“门关闭”期间是安全的。一旦门打开，即使此后输出信号“门关闭”，也不清楚是否安全。

6、jp 2016-510382a还公开一种模块，该模块包括用于监视门的打开和关闭的监视传感器和监视致动器。监视致动器安装在可打开且可关闭门中，并且监视传感器安装在分隔固定部中。当监视致动器根据作为可动部的门的打开和关闭而远离或接近监视传感器时，监视传感器生成包括指示“门已经打开”的第一状态信号或指示“门已经关闭”的第二状态信号的门信号。

7、jp 2016-510382a中公开的开关本体具有在与吸引面的法线正交的第一轴向方向上较长的整体形状。然后，显示单元被布置在第一轴向方向上与吸引面分离的位置处。当通过将存在吸引面的面称为“正面”、将其相反的面称为“后面”、并且将与正面的各侧边缘和后面的各侧边缘连续的两个面称为“侧面”而给出描述时，在开关本体的整体形状中，吸引面布置在正面上。

8、显示单元布置在第一轴向方向上远离吸引面的位置处的两个侧面上。

9、如上所述，在使用安全开关的安全措施中，主要为了作业等目的而将安全开关安装在人体进入和离开所通过的开口附近。因此，安全开关成为作业者的妨碍。例如，在安全开关被布置在操作区域外部的分隔固定部中的情况下，存在以下优点：操作区域外部的作业者容易确认安全开关的显示单元。然而，无论可打开且可关闭门的位置如何，安全开关都从分隔固定部向外突出，这成为作业者的妨碍。另一方面，在安全开关被布置在操作区域内部的情况下，消除了由于安全开关从分隔固定部向外突出而引起的可作业性的劣化，但是在可打开且可关闭门被打开时的可作业性劣化。更详细地，在安全开关被布置在操作区域内部的情况下，当作为分隔的可动部的门被关闭时，需要将开关本体布置在可打开且可关闭门上所布置的致动器附近。因此，开关本体被布置在当门打开时占据用作门开口的区域的位置处。因此，包括开关本体的安全开关变成使布置有可动部的门开口的区域缩窄的因素，并且因此，存在当可动部打开时(即，当通过门开口进行作业时)安全开关变成妨碍的可能性。此外，在安全开关被布置在操作区域内部的情况下，由于安全开关位于开口的区域中，因此例如在可打开且可关闭门的与开口相对应的区域由透明或半透明的构件制成、且作业者从外部观察操作区域时，存在开关本体难以对作业者可见的可能性。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种具有可以防止作业者被妨碍的电磁锁机构的安全开关。

2、根据本发明，通过提供一种安全开关来解决上述技术问题，在所述安全开关中，致动器被安装成能够相对于开关本体相对移动，所述致动器具有形成有被吸引面的要磁化的构件，所述安全开关包括：检测单元，用于检测所述致动器相对于所述开关本体在预定范围内；电磁体，其中，在正面侧形成有与所述致动器的被吸引面相对应的吸引面；锁输入单元，用于接收用于锁定所述致动器的相对移动的锁信号；驱动控制单元，用于基于所述锁输入单元所接收到的锁信号，以使得所述吸引面和所述被吸引面彼此吸引的方式来驱动所述电磁体；安全控制单元，用于基于所述检测单元的检测结果来生成安全信号；以及壳体，其在所述电磁体的背面侧形成有用于容纳所述驱动控制单元和所述安全控制单元的容纳部。

3、根据本发明，板容纳部位于相对于电磁体与吸引面相反的一侧，并且因此可以减少开关本体的存在，这成为使安装有分隔可动部的开口区域缩窄的因素。此外，当从分隔的外侧(即从外部)观察时，开关本体看起来小。即，由于在从外部观察吸引面时，位于操作区域内部的开关本体的板容纳部位于远离吸引面的位置，因此当作业者从外部观察操作区域时，开关本体看起来小。

4、根据本发明，在安全开关中，致动器被安装成能够相对于开关本体相对移动，所述致动器具有形成有被吸引面的要磁化的构件，所述安全开关的特征在于，包括：检测单元，用于检测所述致动器相对于所述开关本体在预定范围内；电磁体，其中，在正面侧形成有与所述致动器的被吸引面相对应的吸引面；锁输入单元，用于接收用于锁定所述致动器的相对移动的锁信号；驱动控制单元，用于基于所述锁输入单元所接收到的所述锁信号，以使得所述吸引面和所述被吸引面彼此吸引的方式来驱动所述电磁体；安全控制单元，用于基于所述检测单元的检测结果来生成安全信号；以及壳体，其在所述电磁体的背面侧形成有用于容纳所述驱动控制单元和所述安全控制单元的容纳部，所述吸引面形成所述开关本体的正面，在所述吸引面和所述要磁化的构件的被吸引面彼此接触的第一状态下，所述要磁化的构件和所述开关本体在与所述吸引面正交的方向上的总长度大于所述壳体在与所述吸引面平行的任意方向上的尺寸。

5、根据本发明，安全开关包括：致动器，其具有形成有被吸引面的要磁化的构件；以及开关本体，其具有与所述被吸引面相对应的吸引面，所述安全开关的特征在于，所述开关本体包括：检测单元，用于检测所述致动器相对于所述开关本体在预定范围内；电磁体，其中，在正面侧形成有所述吸引面；一个或多于一个控制板，所述一个或多于一个控制板向所述电磁体供应锁电流以使得所述吸引面和所述被吸引面彼此吸引；壳体，其设置在所述电磁体的背面侧，用于容纳所述一个或多于一个控制板；以及连接器联接部，其设置于所述壳体，其中，所述一个或多于一个控制板经由所述连接器联接部接收用于供应所述锁电流的锁信号，并且基于所述检测单元的检测结果来生成安全信号，并经由所述连接器联接部输出所述安全信号，所述吸引面形成所述开关本体的正面，在所述吸引面和所述要磁化的构件的被吸引面彼此接触的第一状态下，所述要磁化的构件和所述开关本体在与所述吸引面正交的方向上的总长度大于所述壳体在与所述吸引面平行的任意方向上的尺寸。

6、根据本发明，安全开关的开关本体用于检测具有致动器通信单元和形成有被吸引面的磁化构件的致动器在预定范围内，并具有在所述安全开关的前后方向上长的形状，所述安全开关的开关本体的特征在于，包括：电磁体，在所述电磁体形成有与所述被吸引面相对应的吸引面，所述电磁体在所述前后方向上延伸；壳体，其在所述前后方向上且所述电磁体的后方具有用于容纳控制板的板容纳部，并从该板容纳部向前方延伸；检测单元，其以与所述致动器通信单元相对应地配置的方式容纳于所述壳体，用于检测所述致动器在预定范围内；附接部，其用于将所述开关本体附接到设置位置；以及显示单元，其设置在从与所述附接部所位于的面相反的一侧可见的位置处，用于通过发光图案来显示所述开关本体的动作状态，所述开关本体在所述前后方向上的长度大于所述吸引面的直径，在从所述电磁体的前方观察时由所述壳体所占据的区域中，相对于所述吸引面的中心的所述附接部所位于的一侧的区域大于相对于所述吸引面的中心的与所述附接部所位于的一侧相反的一侧的区域。

7、根据本发明，带电磁锁机构的安全开关包括用于检测门的开闭以生成安全信号的检测单元，并且受理用于将门在关闭状态下锁定的锁信号，所述带电磁锁机构的安全开关的特征在于，包括致动器和开关本体，所述致动器具有致动器通信单元和形成有被吸引面的磁化构件，所述开关本体用于检测该致动器在预定范围内，并具有在前后方向上长的形状，所述开关本体具有：电磁体，在所述电磁体形成有与所述被吸引面相对应的吸引面，所述电磁体在所述前后方向上延伸；壳体，其在所述前后方向上且所述电磁体的后方具有用于容纳控制板的板容纳部，并从该板容纳部向前方延伸；所述检测单元，其以与所述致动器通信单元相对应地配置的方式容纳于所述壳体，用于检测所述致动器在预定范围内；附接部，其用于将所述开关本体附接到设置位置；以及显示单元，其设置在从与所述附接部所位于的面相反的一侧可见的位置处，用于通过发光图案来显示所述开关本体的动作状态，所述开关本体在所述前后方向上的长度大于所述吸引面的直径，在从所述电磁体的前方观察时由所述壳体所占据的区域中，相对于所述吸引面的中心的所述附接部所位于的一侧的区域大于相对于所述吸引面的中心的与所述附接部所位于的一侧相反的一侧的区域。

8、通过用于执行本发明的优选方面的以下详细描述，本发明的操作效果和其他目的将是明显的。