(57)【要約】【課題】部品点数の削減、重量の低減等を考慮しつつ携帯端末の縦横比が変わっても携帯端末の対角方向に安全スイッチユニットを安定して固定する。【解決手段】安全スイッチユニット１は、安全スイッチユニット本体から伸縮可能に摺動するスライダー２０を備え、スライダー２０の端部２８には、携帯端末２の角に係合する係合部３０、３１が配設されており、係合部３０、３１は、回転可能に軸支され、且つ、携帯端末２の側面に線接触又は面接触する面３５、３６を有する。【選択図】図６
2020049643.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
携帯端末の背面に対角方向に取付けられ、危険源の操作に用いる安全スイッチユニットであって、
安全スイッチユニット本体と、
前記安全スイッチユニット本体から伸縮可能に摺動するスライダーと、を備え、
前記スライダーの端部には、前記携帯端末の角に係合する係合部が配設されており、
前記係合部は、回転可能に軸支され、且つ、前記携帯端末の側面に線接触又は面接触する面を有することを特徴とする安全スイッチユニット。
【請求項２】
前記安全スイッチユニット本体の端部に前記係合部をさらに備える、請求項１に記載の安全スイッチユニット。
【請求項３】
前記係合部の前記面に弾性体をさらに備える、請求項１又は２に記載の安全スイッチユニット。
【請求項４】
前記係合部は前記携帯端末の厚み方向に伸縮可能である、請求項１から３のいずれか一項に記載の安全スイッチユニット。
【請求項５】
前記スライダーの位置を位置決めする位置決め部をさらに備える、請求項１から４のいずれか一項に記載の安全スイッチユニット。
【請求項６】
前記危険源は、産業用ロボット及び工作機械の少なくとも一方を含む、請求項１から５のいずれか一項に記載の安全スイッチユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、危険源の操作に用いる安全スイッチユニットに関し、特に携帯端末に取付ける安全スイッチユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
ロボット、工作機械等の危険源の操作に用いる安全スイッチユニットを市販の携帯端末に着脱自在に連結する構造が公知である（例えば特許文献１−３）。
【０００３】
特許文献１には、操作端末の筐体の一部を包み込むように取付ける安全スイッチ装置、又は、操作端末の４隅に嵌めるように取付ける安全スイッチ装置が開示されている。
【０００４】
特許文献２には、非常停止スイッチ及びイネーブルスイッチを備えたベース部材であって、スマートディバイスを着脱可能に収容配置する凹状の配置部を備えたベース部材が開示されている。
【０００５】
特許文献３には、タブレット端末の側面と平行な方向に取付けられるロボット操作ユニットであって、取付け側とは反対側のタブレット端末の側面を押付けるバネ式の押え具を備えたロボット操作ユニットが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１８−７９５４１号公報
【特許文献２】特開２０１６−６００１８号公報
【特許文献３】特開２０１７−２０２５５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
市販の携帯端末は種々の形状を有するため、携帯端末の形状に適合したアダプタを作製し、アダプタを介して安全スイッチユニットを携帯端末に取付ける試みがあった。しかし、重量の低減、部品点数の削減、低コスト化の観点から、アダプタを介さずに市販の携帯端末に取付ける構造が望まれている。
【０００８】
重量の低減、部品点数の削減等を考慮し、安全スイッチユニットを市販の携帯端末に直接取付けると、安全スイッチユニットと携帯端末との連結が不安定になり易い。例えば携帯端末の側面と平行な方向に安全スイッチユニットを取付けた場合、安全スイッチユニットが携帯端末に対して位置ずれし易くなる。一方、携帯端末の対角方向に安全スイッチユニットを取付けると、携帯端末の縦横比が変わった場合に安定して固定できないという問題があった。
【０００９】
そこで、部品点数の削減、重量の低減等を考慮しつつ携帯端末の縦横比が変わっても携帯端末の対角方向に安全スイッチユニットを安定して固定できる技術が求められている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本開示の一態様は、携帯端末の背面に対角方向に取付けられ、危険源の操作に用いる安全スイッチユニットであって、安全スイッチユニット本体と、安全スイッチユニット本体から伸縮可能に摺動するスライダーと、を備え、スライダーの端部には、携帯端末の角に係合する係合部が配設されており、係合部は、回転可能に軸支され、且つ、携帯端末の側面に線接触又は面接触する面を有する、安全スイッチユニットを提供する。
【発明の効果】
【００１１】
本開示の一態様によれば、係合部が、回転可能に軸支され、且つ、携帯端末の側面に線接触又は面接触する面を有するため、携帯端末の縦横比が変わっても携帯端末の対角方向に安全スイッチユニットを安定して固定できる。また、従来のように市販の携帯端末の種々の形状に適合するアダプタを作製する必要がないため、部品点数が削減され、軽量且つ低コストの安全スイッチユニットを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】一実施形態における安全スイッチユニットの斜視図である。
【図２】一実施形態における安全スイッチユニットの平面図である。
【図３】一実施形態における安全スイッチユニットの背面図である。
【図４】背面カバーを外した安全スイッチユニットの背面図である。
【図５】他の実施形態における安全スイッチユニットの背面図である。
【図６】携帯端末の角に係合する係合部の一例を示す分解斜視図である。
【図７】携帯端末の角に係合する係合部の一例を示す連結斜視図である。
【図８】携帯端末の厚み方向に伸縮可能な係合部の一例を示す縦断面図である。
【図９Ａ】携帯端末の縦横比に応じた安全スイッチユニットの傾斜角を示す横断面図である。
【図９Ｂ】携帯端末の縦横比に応じた安全スイッチユニットの傾斜角を示す横断面図である。
【図１０Ａ】別の実施形態における係合部を示す横断面図である。
【図１０Ｂ】別の実施形態における係合部を示す横断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、添付図面を参照して本開示の実施形態を詳細に説明する。各図面において、同一又は類似の構成要素には同一又は類似の符号が付与されている。また、以下に記載する実施形態は、特許請求の範囲に記載される発明の技術的範囲及び用語の意義を限定するものではない。
【００１４】
図１及び図２は、本実施形態における安全スイッチユニット１の斜視図及び平面図である。安全スイッチユニット１は、携帯端末２の背面に対角方向に取付けられ、ロボット、工作機械等の危険源の操作に用いられる。安全スイッチユニット１は、安全スイッチユニット本体１０を備えている。安全スイッチユニット本体１０は、危険源の動作を押下時にのみ有効にするデッドマンスイッチ１１と、危険源の動作を緊急停止させる緊急停止スイッチ１２と、これらスイッチの出力信号を危険源の制御装置に伝送する信号伝送ケーブル１３と、を備えている。携帯端末２は、危険源の操作に特化した専用の携帯端末でもよいが、種々の形状を有する市販の携帯端末でもよい。
【００１５】
本実施形態における安全スイッチユニット１は、安全スイッチユニット本体１０から伸縮可能に摺動するスライダー２０をさらに備えている。携帯端末２の対角方向にスライダー２０を伸縮させることにより、安全スイッチユニット１のサイズを携帯端末２の対角方向のサイズに概略的に適合させることができる。なお、他の実施形態では、安全スイッチユニット本体１０の両端部に２つのスライダーを配設してもよい。
【００１６】
図３は安全スイッチユニット１の背面図であり、図４は背面カバー１４を外した安全スイッチユニット１の背面図である。図４には、安全スイッチユニット本体１０の方へ付勢されたバネ式スライダー２０が示されている。スライダー２０は、安全スイッチユニット本体１０の案内路２１に固定したロード２２と、ロード２１に挿通されて一端を係止されたバネ２３と、バネ２３の他端を係止するスライダー本体２４と、を備えている。スライダー２０を案内路２１に沿って伸ばすと、スライダー本体２４がバネ２３の付勢力によって安全スイッチユニット本体１０の方へ付勢される。なお、他の実施形態では、スライダー２０が、バネ式ではなく、空気式、電磁式等の公知のスライド手段を利用してもよい。
【００１７】
図５は、他の実施形態における安全スイッチユニット１の背面図である。安全スイッチユニット１は、スライダー２０の位置を位置決めする位置決め部２５をさらに備えていてもよい。位置決め部２５は、スライダー本体２４の側面へ延びるネジ２７と、安全スイッチユニット本体１０に形成したネジ穴２６と、を備えている。ネジ２７の先端は、ネジ穴２６を通ってスライダー本体２４の側面を押え付ける。これによりスライダー２０の位置が固定される。なお、他の実施形態では、位置決め部２５が、ネジ式ではなく、ピン式、クリップ式等の公知の位置決め手段を利用してもよい。
【００１８】
図６及び図７は、携帯端末２の角に係合する係合部３０、３１の一例を示す分解斜視図及び連結斜視図である。本実施形態における安全スイッチユニット１は、スライダー２０の端部２８において、携帯端末２の角に係合する係合部３０、３１が配設されている。係合部３０、３１は、スライダー２０の端部２８に形成した円筒軸受３２、３３によって回転可能に軸支される。係合部３０、３１は、円筒軸受３２、３３によって軸支される円柱部分３０ａ、３１ａと、概ねＬ字状の縦断面を有する爪部分３０ｂ、３１ｂと、を備えている。爪部分３０ｂ、３１ｂは、携帯端末２の側面３４に線接触又は面接触する面３５、３６を有している。本例における面３５、３６は、平面であるが、係合部３０、３１の回転軸３７、３８から斯かる面までの径方向の距離が一定でない面であればよい（例えば、楕円柱の側周面、多角柱の側周面等でもよい）。さらに面３５、３６には、携帯端末２の側面３４に接触する弾性体（図示せず）を有していてもよい。弾性体としては、スポンジ、ゴム等を利用できる。
【００１９】
図７に示すように、携帯端末２の対角方向においてスライダー２０の長さが最短になるようにスライダー２０を調整すると、係合部３０、３１の面３５、３６が携帯端末２の側面３４の方を向くように回転軸３７、３８回りに自動的に回転し、携帯端末２の側面３４に線接触又は面接触する。これにより、安全スイッチユニット１は、携帯端末２の縦横方向（ＸＹ方向）にも厚み方向（Ｚ方向）にも位置ずれせず、携帯端末２に安定して固定される。
【００２０】
図１及び図３を再び参照すると、安全スイッチユニット本体１０の端部１５にも、携帯端末２の角に係合する係合部４０、４１が配設されている。係合部４０、４１は、概ねＬ字状の縦断面を有する爪部分を備えている。爪部分は、携帯端末２の側面３４に線接触又は面接触する面（図示せず）を有している。係合部４０、４１は、前述の係合部３０、３１とは異なり、回転可能に軸支されておらず、安全スイッチユニット本体１０の端部１５に固定されているが、他の実施形態では、係合部４０、４１が、安全スイッチユニット本体１０の端部１５に形成した円筒軸受（図示せず）によって回転可能に軸支されてもよい。これにより、安全スイッチユニット１が携帯端末２に対してさらに安定して固定される。
【００２１】
図８は、携帯端末２の厚み方向に伸縮可能な係合部３０、３１の一例を示す縦断面図である。図８には、スライダー２０の方へ付勢されたバネ式の係合部３０、３１が示されている。係合部３０、３１は、円柱部分３０ａ、３１ａに挿通されたバネ４２、４３をさらに備えている。バネ４２、４３の一端は円柱部分３０ａ、３１ａのフランジによって係止され、バネ４２、４３の他端はスライダー２０の内部に形成した円筒中空部４４、４５のフランジによって係止される。係合部３０、３１をスライダー２０から伸ばすと、バネ４２、４３の付勢力によって爪部分３０ｂ、３１ｂがスライダー２０の方へ付勢される。携帯端末（図示せず）の厚み方向に係合部３０、３１を伸縮させることにより、安全スイッチユニット１を携帯端末（図示せず）の厚みに適合させることができる。なお、他の実施形態では、係合部３０、３１が、バネ式ではなく、空気式、電磁式等の公知のスライド手段を利用してもよい。
【００２２】
図９Ａ及び図９Ｂは、携帯端末２の縦横比に応じた安全スイッチユニット１の傾斜角を示す横断面図である。図９Ａ及び図９Ｂでは、携帯端末２の側面３４に線接触又は面接触する係合部３０、３１の面３５、３６を容易に把握できるように、携帯端末２の表面に沿って切取られた係合部３０、３１が示されている。図９Ａに示すように、携帯端末２の縦横比が１：１．４の場合には、携帯端末２の側面３４に対する安全スイッチユニット１の傾斜角が５６°となり、図９Ｂに示すように、携帯端末２の縦横比が１：１．６の場合には、携帯端末２の側面３４に対する安全スイッチユニット１の傾斜角が６２°となる。このように携帯端末２の縦横比に応じて携帯端末２の側面３４に対する安全スイッチユニット１の傾斜角が変化しても、係合部３０、３１の面３５、３６が回転して携帯端末２の側面に適合するため、安全スイッチユニット１が携帯端末２に対して安定して固定されることとなる。また、前述の弾性体を係合部３０、３１の面３５、３６に配設する場合には、弾性体が携帯端末２の縦横比の違いをさらに吸収できる。斯かる弾性体は、安全スイッチユニット１と携帯端末２との連結時における損傷も抑制できる。
【００２３】
図１０Ａ及び図１０Ｂは、別の実施形態における係合部４６、４７を示す横断面図である。図１０Ａ及び図１０Ｂには、携帯端末２の表面に沿って切取られた係合部４６、４７が示されている。本例における係合部４６、４７の爪部分は、携帯端末２の側面３４に線接触する面４８、４９を有している。本例における面４８、４９は、曲面であるが、係合部４６、４７の回転軸から斯かる面までの径方向の距離が一定でない面であればよい（例えば、楕円柱の側周面、多角柱の側周面等でもよい）。斯かる面４８、４９によれば、図１０Ａ及び図１０Ｂの対比から分かるように、係合部４６、４７の回転角が異なっていても、安全スイッチユニット１が携帯端末２に対して安定して固定される。
【００２４】
以上の実施形態によれば、係合部３０、３１、４０、４１、４８、４９が、回転可能に軸支され、且つ、携帯端末２の側面に線接触又は面接触する面を有するため、携帯端末２の縦横比が変わっても携帯端末２の対角方向に安定して固定できる安全スイッチユニット１を提供できる。また、従来のように市販の携帯端末の種々の形状に適合するアダプタを作製する必要がなく、部品点数が削減され、軽量且つ低コストの安全スイッチユニット１を提供できる。
【００２５】
本明細書において種々の実施形態について説明したが、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、以下の特許請求の範囲に記載された範囲内において種々の変更を行えることを認識されたい。
【符号の説明】
【００２６】
１    安全スイッチユニット
２    携帯端末
１０    安全スイッチユニット本体
１１    デッドマンスイッチ
１２    緊急停止スイッチ
１３    信号伝送ケーブル
１４    背面カバー
１５    安全スイッチユニットの端部
２０    スライダー
２１    案内路
２２    ロード
２３    バネ
２４    スライダー本体
２５    位置決め部
２６    ネジ穴
２７    ネジ
２８    スライダーの端部
３０、３１    係合部
３０ａ、３１ａ    円柱部分
３０ｂ、３１ｂ    爪部分
３２、３３    円筒軸受
３４    携帯端末の側面
３５、３６    係合部の面
３７、３８    回転軸
４０、４１    係合部
４２、４３    バネ
４４、４５    円筒中空部
４６、４７    係合部
４８、４９    係合部の面
【図１】
2020049643.tif 000003
【図２】
2020049643.tif 000004
【図３】
2020049643.tif 000005
【図４】
2020049643.tif 000006
【図５】
2020049643.tif 000007
【図６】
2020049643.tif 000008
【図７】
2020049643.tif 000009
【図８】
2020049643.tif 000010
【図９Ａ】
2020049643.tif 000011
【図９Ｂ】
2020049643.tif 000012
【図１０Ａ】
2020049643.tif 000013
【図１０Ｂ】
2020049643.tif 000014