(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
機械の可動範囲に予め設定された危険領域に入退出する複数の作業者にそれぞれ与えられ、所定の検出動作に応答する複数のレスポンダと、
前記危険領域に進入する各作業者の所持する前記レスポンダからの応答を検出して、各作業者に対応した進入検出信号を生成する進入検出手段と、
該進入検出手段で生成された各進入検出信号に基づいて、各作業者の進入をそれぞれ記憶する複数の進入記憶手段と、
前記危険領域から退出する各作業者の所持する前記レスポンダからの応答を検出して、各作業者に対応した退出検出信号を生成する退出検出手段と、
前記各進入記憶手段に記憶された作業者の進入及び前記退出検出手段で生成された退出検出信号に基づいて、前記危険領域に進入した各作業者が退出したことを示す退出確認信号をそれぞれ生成する複数の退出確認手段と、
該各退出確認手段からの退出確認信号の論理積演算を行い、前記危険領域に進入した作業者全員が退出したことを示す信号を生成する第１の論理積演算手段と、
を備えて構成されたことを特徴とする入退出監視装置。
【請求項２】
前記第１の論理積演算手段で生成される信号に応じて、前記機械の運転を制御する運転制御手段を備えて構成されたことを特徴とする請求項１記載の入退出監視装置。
【請求項３】
前記危険領域に進入する各作業者を検出する作業者検出手段と、
前記進入検出手段からの進入検出信号の入力に応じて応答確認信号を生成し、前記作業者検出手段で作業者が検出され且つ前記進入検出信号の入力がない場合に前記応答確認信号の生成を中止する応答確認手段と、
前記第１の論理積演算手段での演算結果を示す信号及び前記応答確認手段からの応答確認信号の論理積演算を行い、その演算結果に従って前記危険領域に進入した全ての作業者が退出したことを示す退出確認信号を生成する第２の論理積演算手段と、
を備えたことを特徴とする請求項１または２記載の入退出監視装置。
【請求項４】
前記危険領域に進入する各作業者のうち、前記進入検出手段でレスポンダからの応答が検出された作業者のみ危険領域への進入を許可する進入許可手段を備えて構成したことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の入退出監視装置。
【請求項５】
前記危険領域外の安全領域に存在する前記レスポンダからの応答を常時検出する複数の安全領域応答検出手段を備え、
前記各退出確認手段が、前記各安全領域応答検出手段の検出結果に応じて前記退出確認信号を生成する構成としたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の入退出監視装置。
【請求項６】
前記各進入記憶手段が、前記機械の運転停止状態を示す信号をホールド入力信号とし、前記進入検出手段からの進入検出信号をトリガ入力信号として、該トリガ入力信号を自己保持して進入許可信号を生成する第１の自己保持手段を備え、
前記各退出確認手段が、前記第１の自己保持手段からの進入許可信号をホールド入力信号とし、前記退出検出手段からの退出検出信号をトリガ入力信号として、該トリガ入力信号を自己保持して前記退出確認信号を生成する第２の自己保持手段を備えたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の入退出監視装置。
【請求項７】
前記各レスポンダが、監視対象であることを示す情報を記憶させたカードであることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１つに記載の入退出監視装置。
【請求項８】
前記進入検出手段が、前記危険領域に進入する作業者の所持する前記カードに記憶された情報を読取る進入読取り部を有し、
前記各進入記憶手段が、前記危険領域に進入する作業者の所持する前記カードを保管する第１のカードスタッカー部、及び前記進入読取り部で読取られた情報を記憶させた補助カードを前記作業者に発行する補助カード発行部を有し、
前記退出検出手段が、前記危険領域から退出する作業者の所持する前記補助カードに記憶された情報を読取る退出読取り部を有し、
前記各退出確認手段が、前記第１のカードスタッカー部に保管されたカードのうちの前記退出読取り部で読取られた情報に一致する情報が記憶されたカードを前記作業者に返却するカード返却部、前記第１のカードスタッカー部内の前記カードの有無を検出するカード検出部、及び該カード検出部でカード無しが検出されることにより前記退出確認信号を生成する第１の退出確認部を有して構成されたことを特徴とする請求項７記載の入退出監視装置。
【請求項９】
前記進入検出手段が、前記危険領域に進入する作業者に対して前記カードを発行するカード発行部を有し、
前記各進入記憶手段が、前記カード発行部から発行されるカードとして予め所定の枚数の前記カードを保管する第２のカードスタッカー部、及び前記カード発行部から発行されたカードを計数する第１のカード計数部を有し、
退出検出手段が、前記危険領域から退出する作業者の所持する前記カードに記憶された情報を読取る読取り部を有し、
前記各退出確認手段が、前記読取り部で読取られた情報に基づいて監視対象である前記カードを前記第２のカードスタッカー部に回収するカード回収部、前記第２のカードスタッカー部内のカードを計数する第２のカード計数部、及び該第２のカード計数部で計数されたカード枚数が前記所定の枚数に一致することにより前記退出確認信号を生成する第２の退出確認部を有して構成されたことを特徴とする請求項７記載の入退出監視装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、機械可動部と作業者とが接触し得る危険領域への作業者の入退出を監視する装置に関し、特に、危険領域への作業者の入退出をレスポンダを用いて監視することを特徴とする入退出監視装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、機械可動部と作業者との接触による事故等を回避するには、その機械可動部の動作範囲を危険領域として定め、この危険領域内に作業者が進入する場合には、機械可動部の運転を停止させる安全確保上の制御と、作業者が危険領域から退出したことを確認して機械可動部の運転を開始させる安全確保上の制御と、を行うことが必要である。
【０００３】
上記のような制御を行うための従来の技術としては、例えば、危険領域の境界に、作業者の進入を検出する進入モニタ手段と作業者の退出を検出する退出モニタ手段とを設け、その進入モニタ手段で作業者の進入が検出されると機械可動部の運転を停止させ、退出モニタ手段で作業者の退出が検出されると機械可動部の運転開始させるものが知られている。この進入モニタ手段としては、例えば、光ビームの遮断を基に作業者の進入を検出する光ビームセンサ等が用いられ、退出モニタ手段としては、例えば、作業者自身による運転起動釦の操作によって作業者の退出を検出するもの等が用いられる。
【０００４】
また、他の従来の技術として、例えば、危険領域を出入口の設けられたガードで囲い、その出入口に施錠手段を設けたタブレット方式と呼ばれるものも知られている。このタブレット方式では、機械可動部の運転時に出入口は施錠され、運転停止で解錠可能となる。即ち、作業者は、危険領域に進入する場合に、機械可動部の運転停止を確認して出入口の施錠手段を鍵を用いて解錠し、その鍵を所持して危険領域に進入する。出入口の施錠手段は鍵を用いなければ施錠できないため、作業者が危険領域内にいる間、出入口を施錠することができず機械可動部の運転は開始されない。これにより危険領域に作業者がいるにも拘わらず機械可動部を誤って運転開始させるような事態が回避される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このような従来の技術において、前者の場合には、危険領域の境界だけで作業者を監視するため、作業者が危険領域内で作業をしている状況で別の作業者等が運転起動釦を押してしまうおそれがある。
また、後者の場合には、複数の作業者で作業を行うとき、危険領域内にまだ作業者が残っているにも拘わらず、先に退出した作業者が出入口を施錠してしまうおそれがある。たとえ原則として危険領域内に進入する作業者を１人としても、その作業者が鍵を危険領域外に置き忘れることや、他の者が別の鍵でも施錠操作できること等を考えると、危険領域の外側で誤った操作が行われる可能性が存在する。
【０００６】
このような従来の技術の問題点に対処するためには、（１）作業者が１人または複数の場合において、危険領域からの退出を示す操作が危険領域に進入していた作業者によって行われたことの確認、（２）作業者が複数の場合において、ある作業者の危険領域からの退出を示す操作が、危険領域内に一緒に進入していた他の作業者によって行われないことの保証、が必要である。
【０００７】
本発明は上記の点に鑑みなされたもので、危険領域へ入退出する作業者をレスポンダを用いて個別に認識することにより、任意の人数の作業者の入退出を確実に監視できる入退出監視装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
このため本発明のうちの請求項１に記載の入退出監視装置は、機械の可動範囲に予め設定された危険領域に入退出する複数の作業者にそれぞれ与えられ、所定の検出動作に応答する複数のレスポンダと、前記危険領域に進入する各作業者の所持する前記レスポンダからの応答を検出して、各作業者に対応した進入検出信号を生成する進入検出手段と、該進入検出手段で生成された各進入検出信号に基づいて、各作業者の進入をそれぞれ記憶する複数の進入記憶手段と、前記危険領域から退出する各作業者の所持する前記レスポンダからの応答を検出して、各作業者に対応した退出検出信号を生成する退出検出手段と、前記各進入記憶手段に記憶された作業者の進入及び前記退出検出手段で生成された退出検出信号に基づいて、前記危険領域に進入した各作業者が退出したことを示す退出確認信号をそれぞれ生成する複数の退出確認手段と、該各退出確認手段からの退出確認信号の論理積演算を行い、前記危険領域に進入した作業者全員が退出したことを示す信号を生成する第１の論理積演算手段と、を備えて構成した。
【０００９】
かかる構成によれば、レスポンダを所持した複数の作業者が危険領域に進入すると、各レスポンダからの応答が進入検出手段で検出されて進入記憶手段に各作業者の進入が記憶される。そして、各作業者が危険領域から退出すると、各々のレスポンダからの応答が退出検出手段で検出され、この検出結果及び進入記憶手段の記憶情報を基にして、各退出確認手段で作業者の退出が確認されて退出確認信号がそれぞれ生成され、さらに、第１の論理積演算手段において各退出確認手段からの退出確認信号の論理積演算が行われ、危険領域に進入した作業者全員の退出を示す信号が生成される。
【００１０】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の発明の具体的な構成として、前記第１の論理積演算手段で生成される信号に応じて、前記機械の運転を制御する運転制御手段を備えて構成した。
【００１１】
請求項３に記載の発明では、請求項１または２に記載の発明において、前記危険領域に進入する作業者を検出する作業者検出手段と、前記進入検出手段からの進入検出信号の入力に応じて応答確認信号を生成し、前記作業者検出手段で作業者が検出され且つ前記進入検出信号の入力がない場合に前記応答確認信号の生成を中止する応答確認手段と、前記第１の論理積演算手段での演算結果を示す信号及び前記応答確認手段からの応答確認信号の論理積演算を行い、その演算結果に従って前記危険領域に進入した全ての作業者が退出したことを示す退出確認信号を生成する第２の論理積演算手段と、を備えるようにした。
【００１２】
かかる構成によれば、レスポンダの応答のない作業者が危険領域に進入した場合には、第２の論理積演算手段から退出確認信号が出力されない。従って、レスポンダの応答のない作業者が危険領域内に残っている場合でも、退出確認信号が誤って生成されることはない。
請求項４に記載の発明では、請求項１〜３のいずれか１つに記載の発明において、前記危険領域に進入する各作業者のうち、前記進入検出手段でレスポンダからの応答が検出された作業者の危険領域への進入を許可する進入許可手段を備えて構成した。
【００１３】
かかる構成によれば、進入許可手段において、正常に動作するレスポンダを所持する作業者が危険領域への進入を許可され、レスポンダの応答のない作業者の進入は阻止されるようになる。
請求項５に記載の発明では、請求項１〜４のいずれか１つに記載の発明において、前記危険領域外の安全領域に存在する前記レスポンダからの応答を常時検出する複数の安全領域応答検出手段を備え、前記各退出確認手段が、前記安全領域応答検出手段の検出結果に応じて前記退出確認信号を生成する構成とした。
【００１４】
かかる構成によれば、危険領域及び安全領域に存在する全ての作業者が監視されるようになる。
請求項６に記載の発明では、請求項１〜５のいずれか１つに記載の発明の具体的な構成として、前記各進入記憶手段が、前記機械の運転停止状態を示す信号をホールド入力信号とし、前記進入検出手段からの進入検出信号をトリガ入力信号として、該トリガ入力信号を自己保持して進入許可信号を生成する第１の自己保持手段を備え、前記各退出確認手段が、前記第１の自己保持手段からの進入許可信号をホールド入力信号とし、前記退出検出手段からの退出検出信号をトリガ入力信号として、該トリガ入力信号を自己保持して前記退出確認信号を生成する第２の自己保持手段を備えたことを特徴とする。
【００１５】
請求項７に記載の発明では、請求項１〜６のいずれか１つに記載の発明の具体的な構成として、前記各レスポンダが、監視対象であることを示す情報を記憶させたカードであることを特徴とする。
請求項８に記載の発明では、請求項７に記載の発明において、前記進入検出手段が、前記危険領域に進入する作業者の所持する前記カードに記憶された情報を読取る進入読取り部を有し、前記各進入記憶手段が、前記危険領域に進入する作業者の所持する前記カードを保管する第１のカードスタッカー部、及び前記進入読取り部で読取られた情報を記憶させた補助カードを前記作業者に発行する補助カード発行部を有し、前記退出検出手段が、前記危険領域から退出する作業者の所持する前記補助カードに記憶された情報を読取る退出読取り部を有し、前記各退出確認手段が、前記第１のカードスタッカー部に保管されたカードのうちの前記退出読取り部で読取られた情報に一致する情報が記憶されたカードを前記作業者に返却するカード返却部、前記第１のカードスタッカー部内の前記カードの有無を検出するカード検出部、及び該カード検出部でカード無しが検出されることにより前記退出確認信号を生成する第１の退出確認部を有して構成した。
【００１６】
かかる構成によれば、危険領域進入時に、作業者の所持するカードが第１のカードスタッカー部に保管され、そのカードに記憶された情報と同じ情報を記憶させた補助カードが作業者に発行される。また、危険領域退出時には、作業者の所持する補助カードの情報が退出読取り部で読取られ、その情報に一致する情報が記憶されたカードが第１のカードスタッカー部から作業者に返却される。そして、カード検出部により第１のカードスタッカー部内のカードが無くなったことが検出されると、第１の退出確認部で退出確認信号が生成される。
【００１７】
請求項９に記載の発明では、請求項７に記載の発明において、前記進入検出手段が、前記危険領域に進入する作業者に対して前記カードを発行するカード発行部を有し、前記各進入記憶手段が、前記カード発行部から発行されるカードとして予め所定の枚数の前記カードを保管する第２のカードスタッカー部、及び前記カード発行部から発行されたカードを計数する第１のカード計数部を有し、退出検出手段が、前記危険領域から退出する作業者の所持する前記カードに記憶された情報を読取る読取り部を有し、前記各退出確認手段が、前記読取り部で読取られた情報に基づいて監視対象である前記カードを前記第２のカードスタッカー部に回収するカード回収部、前記第２のカードスタッカー部内のカードを計数する第２のカード計数部、及び該第２のカード計数部で計数されたカード枚数が前記所定の枚数に一致することにより前記退出確認信号を生成する第２の退出確認部を有して構成した。
【００１８】
かかる構成によれば、危険領域進入時に、第２のカードスタッカー部に保管されたカードが作業者に対して発行される。危険領域退出時には、作業者の所持するカードの情報が読取られ、進入時に発行された監視対象であるカードだけが回収される。そして、第２のカード計数部で第２のカードスタッカー部内のカード枚数が計数され、このカード枚数が第２のカードスタッカー部に予め用意された所定の枚数に一致し、全てのカードが回収されると、第２の退出確認部で退出確認信号が生成される。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
まず、本発明を理解する上で有用と考えられる入退出監視装置の一例として、機械可動部と作業者とが接触し得る危険領域へ入退出する作業者が１人だけである場合について説明する。
図１は、上記入退出監視装置の構成を示すブロック図である。
【００２１】
図１において、本装置は、機械可動部の動作範囲に予め設定された危険領域への作業者の進入を、その作業者が所持するレスポンダ１を用いて検出する進入検出手段としての進入検出部２と、危険領域からの作業者の退出を、その作業者が所持するレスポンダ１を用いて検出する退出検出手段としての退出検出部３と、危険領域の境界に設けられた後述する図２に示すガードｇの出入口に設置した進入許可手段としてのゲートＧの動作を制御するゲート制御部４と、進入検出部２からの進入検出信号としての検出信号ＲＤ  、退出検出部３からの退出検出信号としての検出信号ＲＳ  、ゲート制御部４からの後述するゲートモニタ信号ＧＭ  及び機械可動部の運転停止状態を示す運転オフ信号Ｏｆｆを入力して、危険領域に作業者が存在しない場合に退出確認信号を生成する入退出処理部５と、入退出処理部５から出力される退出確認信号に応じて機械可動部の運転を制御する運転制御手段としての運転制御部６と、から構成される。
【００２２】
レスポンダ１は、危険領域に入退出する作業者に与えられ、後述する進入検出部２または退出検出部３から送られる送信信号をレスポンダ固有の応答信号に変換して発信する。
進入検出部２は、図２に示すように、送信器２ａ及び受信器２ｂを有し、危険領域に進入する作業者の所持するレスポンダ１に対して送信器２ａから送信信号を送り、レスポンダ１で変換された応答信号を受信器２ｂで受信する。受信器２ｂは、レスポンダ１からの応答信号を受信すると危険領域内に作業者が進入することを示す検出信号ＲＤ  を出力する。
【００２３】
退出検出部３は、図２に示すように、送信器３ａ及び受信器３ｂを有し、危険領域から退出する作業者の所持するレスポンダ１に対して送信器３ａから送信信号を送り、レスポンダ１で変換された応答信号を受信器３ｂで受信する。受信器３ｂは、レスポンダ１からの応答信号を受信すると危険領域から作業者が退出することを示す検出信号ＲＳ  を出力する。
【００２４】
ゲート制御部４は、図３に示すように、運転オフ信号Ｏｆｆと入退出処理部５からの後述する進入許可信号との論理積演算を行うＡＮＤゲート４ａと、このＡＮＤゲート４ａの出力及び入退出処理部５からの後述する退出確認信号に基づいてゲートＧを開閉させるゲート駆動装置４ｂとから成る。また、ゲート駆動装置４ｂは、ゲートＧが閉じた状態にあるときに上記のゲートモニタ信号ＧＭ  を出力する。
【００２５】
入退出処理部５は、図４に示すように、第１の自己保持手段としての自己保持回路５ａ、及び第２の自己保持手段としての自己保持回路５ｂから構成される。自己保持回路５ａは、進入検出部２からの検出信号ＲＤ  をトリガ入力信号とし、運転オフ信号Ｏｆｆをホールド入力信号として、トリガ入力信号を自己保持した進入許可信号を出力する。この進入許可信号は、正常に応答するレスポンダ１を作業者が所持して危険領域内に進入したことを確認する信号である。従って、レスポンダ１の応答がなく、例えば、作業者がレスポンダ１を危険領域外の安全領域に置き忘れて危険領域に進入した場合などには、自己保持回路５ａから進入許可信号が出力されない。自己保持回路５ｂは、退出検出部３からの検出信号ＲＳ  をトリガ入力信号とし、自己保持回路５ａからの進入許可信号をホールド入力信号として、トリガ入力信号を自己保持した退出確認信号を出力する。この退出確認信号は、退出検出部３で検出された作業者が先に進入検出部２で検出された作業者であることを確認する信号である。即ち、レスポンダ１を所持して危険領域に進入した作業者が危険領域から退出することによって退出確認信号が出力される。また、自己保持回路５ａは、後述するように機械可動部の運転が開始され運転オフ信号Ｏｆｆの出力がなくなるとリセットされる。この自己保持回路５ａのリセットにより進入許可信号の出力がなくなって自己保持回路５ｂもリセットされる。このように、入退出処理部５が、進入記憶手段及び退出確認手段として機能する。
【００２６】
運転制御部６は、図４に示すように、自己保持回路６ａ及び可動部駆動装置６ｂから構成される。自己保持回路６ａは、自己保持回路５ｂからの退出確認信号をトリガ入力信号とし、ゲート制御部４からのゲートモニタ信号ＧＭ  をホールド入力信号として、トリガ入力信号を自己保持した起動許可信号を出力する。この起動許可信号は、危険領域内に作業者が存在しないこと及びゲートＧによって作業者の進入が阻止されていることを確認する信号である。また、自己保持回路６ａは、ゲートＧが開いてゲートモニタ信号ＧＭ  の出力がなくなるとリセットされる。可動部駆動装置６ｂは、自己保持回路６ａからの起動許可信号に応じて機械可動部を駆動すると共に、機械可動部が運転停止状態にあるときには運転オフ信号Ｏｆｆを出力する。
【００２７】
尚、上記の各自己保持回路５ａ，５ｂ，６ａの構成は、複数のトランジスタからなるフェールセーフ・ウィンドウコンパレータ／ＡＮＤゲート、倍電圧整流回路及び帰還抵抗を備えた、米国特許第5,027,114 号明細書等で公知の自己保持回路の構成と同様であるため、ここでは説明を省略する。
次に、図１に示した入退出監視装置の動作について説明する。
【００２８】
まず、作業者は、危険領域内で作業をしようとするとき、必ずレスポンダ１を所持して、また機械可動部が運転停止状態にあることを確認した後に（機械可動部が運転状態にあるときにはその運転を停止させた後に）、危険領域の境界を囲むガードｇに設けられた出入口から危険領域内への進入を行う。このとき、機械可動部が運転停止状態にあるので可動部駆動装置６ｂから運転オフ信号Ｏｆｆが出力され自己保持回路５ａのホールド入力信号となる。
【００２９】
作業者が危険領域の境界に進入すると、所持するレスポンダ１が進入検出部２の送信器２ａからの送信信号を受けて応答信号を発信し、この応答信号が進入検出部２の受信器２ｂで受信され、図５に示すように、受信器２ｂから検出信号ＲＤ  が出力される。この検出信号ＲＤ  は、入退出処理部５の自己保持回路５ａのトリガ入力信号となる。
【００３０】
入退出処理部５の自己保持回路５ａでは、検出信号ＲＤ  がトリガ入力信号として入力すると、そのトリガ入力信号が自己保持されて、図５に示す進入許可信号が生成される。この進入許可信号は、機械可動部の運転が開始され自己保持回路５ａがリセットされるまで継続する。そして、生成された進入許可信号は、ゲート制御部４に送られると共に、自己保持回路５ｂにホールド入力信号として入力される。ゲート制御部４では、ＡＮＤゲート４ａで進入許可信号と運転オフ信号Ｏｆｆとの論理積が演算され、その演算結果がゲート駆動装置４ｂに送られてゲートＧが開放される。ゲートＧの開放により作業者は危険領域内に進む。一方、自己保持回路５ｂでは、退出検出部３からの検出信号ＲＳ  の入力がないので自己保持回路５ｂから退出確認信号は生成されない。従って、運転制御部６の自己保持回路６ａから起動許可信号は生成されず機械可動部の運転は停止状態のままとなり作業者の安全が確保される。
【００３１】
次に、上記作業者が危険領域から退出するときには、その作業者の所持するレスポンダ１が退出検出部３の送信器３ａからの送信信号を受けて応答信号を発信し、この応答信号が進入検出部３の受信器３ｂで受信され、図５に示すように、受信器３ｂから検出信号ＲＳ  が出力される。この検出信号ＲＳ  は、入退出処理部５の自己保持回路５ｂのトリガ入力信号となる。
【００３２】
自己保持回路５ｂでは、検出信号ＲＳ  がトリガ入力信号として入力すると、そのトリガ入力信号が自己保持されて図５に示す退出確認信号が生成される。この退出確認信号は、自己保持回路５ａからの進入許可信号の出力がなくなり自己保持回路５ｂがリセットされるまで継続する。そして、生成された退出確認信号は、ゲート制御部４に送られると共に、運転制御部６の自己保持回路６ａにトリガ入力信号として入力される。ゲート制御部４では、退出確認信号を受けたゲート駆動装置４ｂによってゲートＧが閉鎖され、ゲートモニタ信号ＧＭ  が出力される。このゲートモニタ信号ＧＭ  は、運転制御部６の自己保持回路６ａにホールド入力信号として入力される。
【００３３】
自己保持回路６ａは、自己保持回路５ｂからの退出確認信号によるトリガ入力信号を自己保持して起動許可信号を生成し、この起動許可信号を可動部駆動装置６ｂに送る。可動部駆動装置６ｂは、この起動許可信号を受けて機械可動部を起動させる。
機械可動部の運転開始により運転オフ信号Ｏｆｆが停止して、図５に示すように、入退出処理部５の自己保持回路５ａから出力する進入許可信号がリセットされ、この進入許可信号の停止に伴って自己保持回路５ｂから出力される退出確認信号もリセットされる。また、自己保持回路６ａは、ゲートＧが開いてゲートモニタ信号ＧＭ  の出力がなくなるとリセットされる。従って、起動許可信号は、機械可動部の運転が停止されてもゲートＧが開かない限り出力され続けるため、運転停止の度に上述した一連のレスポンダの応答検出を行う必要はない。
【００３４】
ただし、電源投入時や停電時等に自己保持回路６ａの自己保持出力がリセットされた場合には、一度レスポンダの応答検出を行わないと起動許可信号は生成されない。また、危険領域内で作業中に停電等した場合にも、自己保持された進入許可信号がリセットされるため同様の応答検出を行う必要がある。
このように図１に示した入退出監視装置によれば、危険領域に入退出する作業者にレスポンダ１を所持させ、そのレスポンダからの応答に基づいて作業者の危険領域への入退出を監視することによって、危険領域に進入した作業者が安全領域に退出したか否かを確実に検出でき、危険領域での作業者の安全が確保される。また、危険領域の境界の出入口にゲートＧを設けたことによって、レスポンダの応答のない作業者の危険領域への進入を阻止することができる。
【００３５】
次に、本発明の実施形態について説明する。
第１の実施形態では、危険領域に入退出する作業者が複数（ここでは、ｎ人とする）存在し、且つ危険領域内での作業が必ずｎ人で行われる場合について説明する。
図６は、第１の実施形態に係る入退出監視装置の構成を示すブロック図である。ただし、図１に示した入退出監視装置の構成と同一の部分には同一符号が付してある。
【００３６】
図６において、本装置は、危険領域内へのｎ人の作業者の進入を、その各作業者が所持するレスポンダ１1 〜１n を用いて検出及び識別する進入検出部２'と、危険領域からの各作業者の退出を、レスポンダ１1 〜１n を用いて検出及び識別する退出検出部３'と、ゲートＧの動作を制御するゲート制御部４'と、危険領域に進入する作業者を検出して反転検出信号Ｒinを出力する作業者検出手段としての作業者検出部７と、この作業者検出部７からの反転検出信号Ｒin及び進入検出部２'からの検出信号ＲD1〜ＲDnを入力して進入する作業者がレスポンダを所持しているかを判定する応答確認手段としての応答確認部８と、進入検出部２'からの検出信号ＲD1〜ＲDn、退出検出部３'からの検出信号ＲS1〜ＲSn、応答確認部８からの応答確認信号及び機械可動部の運転停止状態を示す運転オフ信号Ｏffを入力して、危険領域に作業者が１人も存在しない場合に退出確認信号を生成する入退出処理部５1nと、図１に示した入退出監視装置の場合と同様の運転制御部６と、から構成される。
【００３７】
レスポンダ１1 〜１n は、それぞれ危険領域に入退出するｎ人の作業者毎に与えられ、進入検出部２'または退出検出部３'から送られる送信信号を各レスポンダ１1 〜１n に固有の応答信号に変換して発信する。進入検出部２'は、図１に示した入退出監視装置の進入検出部２と同様に、送信器２ａ及び受信器２ｂ（図２参照）を有し、危険領域に進入する各作業者の所持するレスポンダに対して送信器２ａから送信信号を送り、各々のレスポンダで変換された応答信号を受信器２ｂで受信する。受信器２ｂは、各レスポンダからの応答信号を受信すると、その応答信号を識別して進入が検出された作業者にそれぞれ対応した検出信号ＲD1〜ＲDnを出力する。
【００３８】
退出検出部３'は、図１に示した入退出監視装置の進入検出部３と同様に、送信器３ａ及び受信器３ｂ（図２参照）を有し、危険領域から退出する各作業者の所持するレスポンダに対して送信器３ａから送信信号を送り、各々のレスポンダで変換された応答信号を受信器３ｂで受信する。受信器３ｂは、各レスポンダからの応答信号を受信すると、その応答信号を識別して退出が検出された作業者にそれぞれに対応した検出信号ＲS1〜ＲSnを出力する。
【００３９】
ゲート制御部４'は、図７に示すように、ＯＲゲート４ｃ、ＡＮＤゲート４ａ' 及びゲート駆動装置４ｂから構成される。ＯＲゲート４ｃは、入退出処理部５1nからの後述する各進入許可信号の論理和演算を行う。ＡＮＤゲート４ａ' は、ＯＲゲート４ｃの演算結果と運転オフ信号Ｏffとの論理積演算を行う。ゲート駆動装置４ｂは、図１に示した入退出監視装置と同様に、ＡＮＤゲート４ａ'の演算結果及び入退出処理部５1nからの退出確認信号に基づいてゲートＧを開閉させる。また、ゲート駆動装置４ｂは、ゲートＧが閉じた状態にあるときにゲートモニタ信号ＧMを出力する。
【００４０】
作業者検出部７は、危険領域に進入する作業者自身を検出する。その検出結果は反転検出信号Ｒｉｎとして出力される。反転検出信号Ｒｉｎは、作業者が危険領域に進入する時に出力がオンからオフになり、危険領域内に入ってしまうと出力が再びオンになる信号である。
応答確認部８は、図８に示すように、２つのＯＲゲート８ａ，８ｂ及び自己保持回路８ｃから構成される。ＯＲゲート８ａは、進入検出部２’からの検出信号ＲＤ１〜ＲＤｎの論理和演算を行う。ＯＲゲート８ｂは、ＯＲゲート８ａの演算結果と作業者検出部７からの反転検出信号Ｒｉｎとの論理和演算を行う。自己保持回路８ｃは、ＯＲゲート８ｂの演算結果をホールド入力信号とし、プリセット信号をトリガ入力信号とし、このトリガ入力信号を自己保持して応答確認信号を生成する。ただし、プリセット信号は本装置の管理者だけが生成できる信号であって、このプリセット信号によって管理者は自己保持回路８ｃを再びセットすることができる。
【００４１】
入退出処理部５１ｎは、図９に示すように、ｎ個の入退出確認回路５１  〜５ｎ  と、第１の論理積手段としてのＡＮＤゲート５Ａ１  と、第２の論理積手段としてのＡＮＤゲート５Ａ２  とから構成される。入退出確認回路５１  〜５ｎ  は、自己保持回路５１ａ〜５ｎａ及び自己保持回路５１ｂ〜５ｎｂをそれぞれ有し、各自己保持回路５１ａ〜５ｎａは、進入検出部２’からの検出信号ＲＤ１〜ＲＤｎをトリガ入力信号とし、運転オフ信号Ｏｆｆをホールド入力信号とし、そのトリガ入力信号を自己保持してそれぞれ進入許可信号を生成する。また、各自己保持回路５１ｂ〜５ｎｂは、進入検出部３’からの検出信号ＲＳ１〜ＲＳｎをトリガ入力信号とし、自己保持回路５１ａ〜５ｎａからの進入許可信号をホールド入力信号とし、そのトリガ入力信号を自己保持して第１〜第ｎの退出確認信号を生成する。ＡＮＤゲート５Ａ１  は、入退出確認回路５１  〜５ｎ  からの各退出確認信号の論理積を演算する。更に、ＡＮＤゲート５Ａ２  は、応答確認回路８からの応答確認信号とＡＮＤゲート５Ａ１  の演算結果との論理積を演算して作業者全員の退出を示す退出確認信号を生成する。
【００４２】
尚、各自己保持回路８ｃ、５1a〜５na、５1b〜５nbの構成は、上述した公知の自己保持回路の構成と同様である。
ここで、第１の実施形態の動作を説明する。
まず、ｎ人の作業者のうちの１人（ここでは、作業者Ｗi とする。ただし、ｉは１〜ｎの任意の数である）が、危険領域に進入するとき、その作業者Ｗi は、レスポンダ１i を所持して、また機械可動部が運転停止状態にあることを確認した後に、危険領域の境界を囲むカードに設けられた出入口から危険領域内へ進入する。このとき、機械可動部が運転停止状態にあるので可動部駆動装置６ｂから運転オフ信号Ｏffが出力される。
【００４３】
作業者Ｗi が危険領域の境界に進入すると、図１に示した入退出監視装置の動作と同様に、所持するレスポンダ１i が進入検出部２'からの送信信号を受けて応答信号を発信し、この応答信号が進入検出部２'で受信及び識別されて検出信号ＲDiが出力される。この検出信号ＲDiは、応答確認部８のＯＲゲート８ａに入力されると共に、入退出処理部５1nの自己保持回路５iaのトリガ入力信号となる。また、作業者検出部７が、危険領域に進入する作業者Ｗi 自身を検出して、反転検出信号Ｒinの出力がオンからオフになる。
【００４４】
応答確認部８では、検出信号ＲＤｉを受けてＯＲゲート８ａの出力がオンになり、そのＯＲゲート８ａの演算結果を受けてＯＲゲート８ｂの出力がオンになる。このＯＲゲート８ｂからの出力が自己保持回路８ｃのホールド入力信号となって応答確認信号が生成される。
ここで、応答確認部８について詳しく説明する。まず、作業者の進入がない場合には、進入検出部２’で検出信号ＲＤｉが生成されないため、応答確認部８のＯＲゲート８ａの出力はオフとなるが、作業者検出部７からオン状態の反転検出信号Ｒｉｎが出力されるため、ＯＲゲート８ｂの出力はオンとなる。自己保持回路８ｃは、ＯＲゲート８ｂの出力によりホールド入力信号がオンとなり、また、管理者により生成されたプリセット信号によりトリガ入力信号もオンとなって、このトリガ入力信号を自己保持して応答確認信号を生成する。次に、レスポンダ１ｉ  を所持した作業者Ｗｉ  が危険領域に進入するときには、作業者検出部７からの反転検出信号Ｒｉｎはオフになるが、進入検出部２’から検出信号ＲＤｉが出力されて、自己保持回路８ｃは応答確認信号を継続して生成する。ここで、仮に作業者Ｗｉ  のレスポンダ１ｉ  が応答しない場合（作業者Ｗｉ  がレスポンダ１ｉ  を安全領域に置き忘れた場合等も含む）を考えると、この場合、作業者の進入がないときと同様に、進入検出部２’では検出信号ＲＤｉが生成されないが、作業者検出部７では進入した作業者Ｗｉ  自身が検出されて反転検出信号Ｒｉｎの出力がオンからオフになる。これにより、ＯＲゲート８ｂの出力がオフになり、自己保持回路８ｃのホールド入力信号がオフとなって、自己保持回路８ｃからの応答確認信号が生成されなくなる。
【００４５】
入退出処理部５１ｎの入退出確認回路５ｉ  では、検出信号ＲＤｉが自己保持回路５ｉａのトリガ入力信号として入力すると、そのトリガ入力信号が自己保持されて進入許可信号が生成され、自己保持回路５ｉｂにホールド入力信号として入力されると共にゲート制御部４’に送られる。自己保持回路５ｉｂは、こでは退出検出部３’からの検出信号ＲＳｉの入力がないので自己保持回路５ｉｂから第ｉの退出確認信号は生成されない。これによりＡＮＤゲート５Ａ１  の出力がオフとなり、ＡＮＤゲート５Ａ２  からの退出確認信号も生成されない。
【００４６】
ゲート制御部４’では、入退出処理部５１ｎからの進入許可信号を受けてＯＲゲート４ｃの出力がオンになり、ＡＮＤゲート４ａ’で運転オフ信号ＯｆｆとＯＲゲート４ｃからの出力との論理積が演算され、その演算結果がゲート駆動装置４ｂに送られてゲートＧが開放される。ゲートＧの開放により作業者は危険領域内に進む。
【００４７】
運転制御部６では、入退出処理部５１ｎから退出確認信号が生成されないため、自己保持回路６ａ（図４参照）から起動許可信号は生成されない。従って、機械可動部の運転は停止状態のままとなり作業者Ｗｉ  の安全が確保される。
上記と同様にして、ｎ人の作業者の危険領域への進入が検出され、入退出処理部５１ｎの各自己保持回路５１ａ〜５ｎａから進入許可信号が出力される。
【００４８】
次に、危険領域に進入したｎ人の作業者のうちの１人の作業者Ｗｉ  が危険領域から退出するときには、その所持するレスポンダ１ｉ  が退出検出部３’からの送信信号を受けて応答信号を発信し、この応答信号が進入検出部３’で受信及び識別されて検出信号ＲＳｉが出力される。この検出信号ＲＳｉは、入退出処理部５１ｎに入力される。
【００４９】
入退出処理部５１ｎでは、検出信号ＲＳ  が自己保持回路５ｉｂにトリガ入力信号として入力すると、そのトリガ入力信号が自己保持されて第ｉの退出確認信号が生成され、この第ｉの退出確認信号がＡＮＤゲート５Ａ１  に入力される。ＡＮＤゲート５Ａ１  では、各自己保持回路５１ｂ〜５ｎｂからの第１〜第ｎの退出確認信号の論理積演算が行われる。ここでは、まだ危険領域内に他の作業者が存在し、全ての第１〜第ｎの退出確認信号が生成されないため、ＡＮＤゲート５Ａ１  の出力はオフとなり、ＡＮＤゲート５Ａ２  からの全員の退出確認信号も生成されない。従って、運転制御部６で起動許可信号は生成されず機械可動部の運転は停止状態のままとなり危険領域内に存在する他の作業者の安全が確保される。
【００５０】
危険領域内のｎ人の作業者が全て安全領域に退出すると、退出検出部３’から検出信号ＲＳ１〜ＲＳｎが発生して、入退出処理部５１ｎの各自己保持回路５１ｂ〜５ｎｂからは第１〜第ｎの退出確認信号がそれぞれ生成され、ＡＮＤゲート５Ａ１  の出力がオンとなる。このＡＮＤゲート５Ａ１  のオン出力と応答確認部８からの応答確認信号との論理積がＡＮＤゲート５Ａ２  で演算される。応答確認信号は、レスポンダの応答がない作業者が１人でも危険領域に進入した場合には生成されなくなり、危険領域に進入した作業者全てのレスポンダの応答が確認されたときに継続して生成される。従って、進入時にレスポンダの応答が確認された全ての作業者の退出が検出されると、ＡＮＤゲート５Ａ２  から全員の退出確認信号が出力される。この全員の退出確認信号は、ゲート制御部４’及び運転制御部６に送られる。
【００５１】
ゲート制御部４'では、その退出確認信号がゲート駆動装置４ｂに入力され、ゲート駆動装置４ｂによってゲートＧが閉鎖されると共に、ゲートモニタ信号ＧM が出力される。運転制御部６では、図１に示した入退出監視装置の場合と同様にして、全員の退出確認信号及びゲートモニタ信号ＧM に応じて起動許可信号が発生して機械可動部の運転が開始される。
【００５２】
このように第１の実施形態によれば、危険領域に入退出するｎ人の作業者の所持する各レスポンダからの応答に基づいて、ｎ人の作業者の危険領域への入退出を監視することによって、危険領域に進入したｎ人の作業者が安全領域に退出したことを個別に検出でき、危険領域に進入するｎ人の作業者の安全が確保される。また、作業者検出部７及び応答確認部８を設けたことによって、レスポンダの応答が確認されない作業者が危険領域に進入した場合には、機械可動部の運転が開始されない構成となるため、危険領域内の作業者の安全をより確実なものにできる。
【００５３】
尚、上記の第１の実施形態では、危険領域内での作業が必ずｎ人で行われる場合について説明したが、危険領域内で作業する作業者の人数が変わる場合であっても、本実施形態を応用することによって危険領域への入退出の監視を行うことが可能である。例えば、作業者の人数が１人〜ｎ人の間で変わる場合には、上述の図９で示した入退出処理部５1nを、図１０に示すような構成の入退出処理部５1n'とすればよい。
【００５４】
図１０において、入退出処理部５１ｎ’が入退出処理部５１ｎと異なる部分は、各入退出確認回路５１  〜５ｎ  に対応させて、安全領域応答検出手段としての安全領域存在確認回路５１’〜５ｎ  ’  を設け、各ＯＲゲート５Ｂ１  〜５Ｂｎ  で対応する入退出確認回路５１  〜５ｎ  と安全領域存在確認回路５１’〜５ｎ  ’  の出力の論理和演算を行う点である。各安全領域存在確認回路５１’〜５ｎ  ’  は、それぞれ自己保持回路５１ｃ〜５ｎｃ及びＡＮＤゲート５１ｄ〜５ｎｄから成り、自己保持回路５１ｃ〜５ｎｃは、退出検出部３’からの検出信号ＲＳ１〜ＲＳｎをホールド入力信号とし、機械可動部の運転時に生成される運転オン信号Ｏｎをトリガ入力信号とする。各自己保持回路５１ｃ〜５ｎｃの出力は、機械可動部運転時に、対応するレスポンダ１１  〜１ｎ  が安全領域にあることを確認して生成され、以降、対応するレスポンダ１１  〜１ｎ  が安全領域に存在する限り継続して生成される。ＡＮＤゲート５１ｄ〜５ｎｄは、自己保持回路５１ｃ〜５ｎｃからの出力と機械可動部の運転停止時に生成される運転オフ信号Ｏｆｆとの論理積演算を行い、機械可動部の運転が停止されたときでも、対応するレスポンダ１１  〜１ｎ  が安全領域に存在することを確認するために設けられる。
【００５５】
上記構成により、作業者が危険領域内で作業を行う場合には、その作業者の危険領域への入退出は対応する入退出確認回路で確認され、一方、作業者が危険領域で作業を行わない場合には、その作業者が安全領域に存在し続けることが対応する安全領域存在確認回路で監視されて危険領域に進入していないことが確認される。従って、入退出確認回路５１  〜５ｎ  の出力と対応する安全領域存在確認回路５１’〜５ｎ  ’  の出力との論理和演算結果を第１〜第ｎの退出確認信号とすることによって、危険領域内で作業する作業者の人数が変わる場合であっても、危険領域に入退出する作業者を確実に監視できるようになる。
【００５６】
次に、第２の実施形態について説明する。第２の実施形態では、レスポンダとして磁気カードを使用する場合について説明する。
図１１は、第２の実施形態に係る入退出監視装置の構成を示すブロック図である。
【００５７】
図１１において、本装置は、危険領域への進入の際、作業者から磁気カードＣｍを受け取りその磁気カードＣｍに記憶された情報を読取る進入読取り部１０と、この進入読取り部１０で読取られた情報を基に進入の可否を検査する検査部１１と、進入読取り部１０で受け取った磁気カードＣｍを検査部１１の検査結果に応じて第１のカードスタッカー部としての磁気カードスタッカー１２まで搬送する磁気カード搬送部１３と、コピー用カードスタッカー１４に備えられた補助カードとしてのコピー用カードＣｃに対して進入読取り部１０で読取られた情報を検査部１１の検査結果に応じて書き込み、そのコピー用カードＣｃを作業者に渡す補助カード発行部としての発行部１５と、磁気カードスタッカー１２内に磁気カードＣｍが存在しないことを検出して退出確認信号を生成するカード検出部としての磁気カード不在検出部１６と、危険領域からの退出の際、作業者からコピー用カードＣｃを受け取りそのコピー用カードＣｃに記憶された情報を読取る退出読取り部１７と、磁気カードスタッカー１２内に保管された磁気カードＣｍの記憶情報を読取るスタッカー読取り部１８と、退出読取り部１７で読取られた情報とスタッカー読取り部１８で読取られた情報とを照合する照合部１９と、退出読取り部１７で受け取ったコピー用カードＣｃをコピー用カードスタッカー１４まで搬送するコピー用カード搬送部２０と、照合部１９の照合結果に応じて、退出する作業者にスタッカー読取り部１８で情報を読取った磁気カードＣｍを返却する返却部２１と、から構成される。ここでは、スタッカー読取り部１８、照合部１９及び返却部２１がカード返却部及び第１の退出確認部として機能する。尚、図１１中の太線矢印は、磁気カードＣｍまたはコピー用カードＣｃの移動状態を示している。
【００５８】
このように構成された第２の実施形態の動作を説明する。
危険領域に進入する作業者は、危険領域への入退出を監視する対象であることを示す情報がその作業者に対応して記憶された磁気カードＣｍを所持し、この磁気カードＣｍを危険領域進入の際に進入読取り部１０に提示する。進入読取り部１０は、磁気カードＣｍに記憶された情報を読取り、その情報を検査部１１及び発行部１５に送ると共に、磁気カードＣｍを磁気カード搬送部１３に渡す。検査部１１は、進入読取り部１０からの情報を検査して、提示された磁気カードＣｍを所持する作業者の危険領域への進入を許可するか否かを判断する。この検査結果は、磁気カード搬送部１３及び発行部１５に送られる。
【００５９】
検査部１１で作業者の進入が許可された場合には、磁気カードＣｍが磁気カード搬送部１３によって磁気カードスタッカー１２に搬送されて磁気カードスタッカー１２内に保管され、また、発行部１５では、コピー用カードスタッカー１４に備えられたコピー用カードＣｃに対して進入読取り部１０からの情報がコピーされて、このコピー用カードＣｃが進入する作業者に渡される。磁気カードスタッカー１２内に磁気カードＣｍが保管されると、磁気カード不在検出部１６で運転許可信号が生成されなくなり、機械可動部の運転が停止する。作業者は、磁気カードＣｍの代わりにコピー用カードＣｃを所持して危険領域内に入り作業を行う。一方、検査部１１で作業者の進入が許可されなかった場合には、図示されないゲート等によって作業者の進入が阻止されると同時に、磁気カードＣｍが作業者に返却される。これにより、磁気カードスタッカー１２内の磁気カード枚数が危険領域内に存在する作業者の人数に一致する。
【００６０】
危険領域から退出する作業者は、進入時に受け取ったコピー用カードＣｃを退出読取り部１７に渡す。退出読取り部１７は、コピー用カードＣｃに記憶された情報を読取り、その情報を照合部１９に送ると共に、コピー用カードＣｃをコピー用カード搬送部２０に渡す。また、スタッカー読取り部１８は、磁気カードスタッカー１２内に保管された磁気カードＣｍを取り出して情報を読取り、その情報を照合部１９に送ると共に、取り出した磁気カードＣｍを返却部２１に渡す。照合部１９は、退出読取り部１７からの情報とスタッカー読取り部１８からの情報とを照合して、その結果をコピー用カード搬送部２０及び返却部２１に送る。
【００６１】
照合の結果、互いの情報が一致した場合には、コピー用カードＣｃがコピー用カード搬送部２０によってコピー用カードスタッカー１４に搬送されて保管され、また、返却部２１では、スタッカー読取り部１８から渡された磁気カードＣｍが退出する作業者に返却される。一方、互いの情報が不一致の場合には、返却部２１に渡された磁気カードＣｍが磁気カードスタッカー１２に戻され、磁気カードスタッカー１２内の別の磁気カードＣｍについて、上記と同様の照合動作が行われる。
【００６２】
このようにして磁気カードスタッカー１２内の磁気カードＣｍが全て退出する作業者に返却されると、磁気カード不在検出部から退出確認信号が出力される。この退出確認信号は、例えば、第１の実施形態と同様に、機械可動部の運転制御等に用いられる。
このように第２の実施形態によれば、レスポンダとして磁気カードＣｍを用い、危険領域に進入した作業者の磁気カードＣｍを装置内で保管して危険領域内に存在する作業者の入退出を監視することによって、上述した第１の実施形態のように危険領域に入退出する作業者の人数を予め設定しておく必要がなく、任意の人数の作業者の入退出を確実に監視することが可能である。また、磁気カードスタッカー内の磁気カード枚数が危険領域内の作業者の人数に一致するため、たとえ停電等があっても磁気カードスタッカー内の残存磁気カードを検出することによって、容易に危険領域内の作業者の存在を確認できる。
【００６３】
次に、第３の実施形態について説明する。第３の実施形態では、第２の実施形態が磁気カードスタッカー内に磁気カードがないことを検出して危険領域内に作業者が存在しないことを判断する装置であるのに対して、予め装置内に用意された磁気カードを危険領域に進入する作業者に渡し、その磁気カードを退出時に回収して、全ての磁気カードが装置内に戻ったことを検出して危険領域内に作業者が存在しないことを判断する場合を説明する。
【００６４】
図１２は、第３の実施形態に係る入退出監視装置の構成を示すブロック図である。図１２において、本装置は、所定の枚数の磁気カードＣｍが予め用意された第２のカードスタッカー部としての磁気カードスタッカー３０と、磁気カードスタッカー３０内の磁気カードＣｍを搬送して危険領域に進入する作業者に発行するカード発行部としての発行用搬送部３１と、危険領域から退出する作業者によって提示された磁気カードＣｍを受け取り、この磁気カードＣｍに記憶された情報を読取る読取り部３２と、読取り部３２で読取った情報を検査する検査部３３と、読取り部３２で情報の読取りが行われた磁気カードＣｍを検査部３３の検査結果に応じて磁気カードスタッカー３０まで搬送する返却用搬送部３４と、磁気カードスタッカー３０内の磁気カードＣｍを巡回させて磁気カードスタッカー３０内の磁気カードＣｍの枚数をカウントするカウンタ部３５と、カウンタ部３５のカウント数を基に危険領域内の作業者の有無を判定し機械可動部に運転許可信号を送る第２の退出確認部としての判定部３６とから構成される。
【００６５】
ここでは、検査部３３及び返却用搬送部３４がカード回収部として機能し、カウンタ部３５が第１及び第２のカード検出部として機能する。また、カウンタ部３５は、カード巡回動作の開始を合図するために、磁気カードスタッカー３０内の磁気カードＣｍの出入りを検出するセンサ３５ａ、及びそのセンサ３５ａの出力と本装置の電源投入出力との論理和を演算するＯＲゲート３５ｂを有する。尚、図１２中の太線矢印は、磁気カードＣｍの移動状態を示している。
【００６６】
このように構成された第３の実施形態の動作を説明する。
まず、本装置を始動するにあたって、磁気カードスタッカー３０内に所定の枚数の磁気カードＣｍを用意し、その枚数を判定部３６に記憶しておく。この用意した磁気カードＣｍには、本装置から発行された監視対象であることを示す情報が記憶される。電源を投入して本装置を始動すると、電源投入出力がカウンタ部３０のＯＲゲート３５ｂに入力してカード巡回動作が開始し、磁気カードスタッカー３０内の磁気カードＣｍ枚数がカウントされる。
【００６７】
そして、作業者が危険領域に進入すると、磁気カードスタッカー３０内に保管された磁気カードＣｍのうちの１枚の磁気カードＣｍが、発行用搬送部３１によって搬送されて作業者に渡される。磁気カードＣｍの発行は、センサ３５ａで検出され、ＯＲゲート３５ｂからカウンタ部３５にカード巡回動作の開始が合図される。カウンタ部３５で計数された磁気カードスタッカー３０内の磁気カードＣｍの枚数は判定部３６に送られて、始動時に記憶した磁気カードＣｍの枚数と比較が行われる。ここでは、磁気カードスタッカー３０内の磁気カードＣｍの枚数が始動時より減少したため退出確認信号が出力されなくなる。作業者は、渡された磁気カードＣｍを所持して危険領域内に進み作業を行う。従って、危険領域内には、磁気カードスタッカー３０内に用意された磁気カードＣｍの枚数に等しい人数の作業者が進入することができる。
【００６８】
作業者が危険領域から退出するときには、所持する磁気カードＣｍを読取り部３２に提示する。読取り部３２は、磁気カードＣｍに記憶された情報を読取ってその情報を検査部３３に送ると共に、その磁気カードＣｍを返却用搬送部３４に渡す。検査部３３は、読取り部３２からの情報を基に、提示された磁気カードＣｍが進入時に本装置から発行された磁気カードＣｍであるかの検査を行う。進入時に発行された磁気カードＣｍであると検査部３３で判定されると、その検査結果が返却用搬送部３４に送られ、磁気カードＣｍが磁気カードスタッカー３０に搬送されて保管される。この磁気カードＣｍの返却が、カウンタ部３５のセンサ３５ａで検知され、このセンサ出力がＯＲゲート３５ｂに入力してＯＲゲート３５ｂからカード巡回動作の開始が合図される。これにより磁気カードスタッカー３０内の磁気カードＣｍが巡回してその枚数がカウントされる。カウントされた磁気カード枚数は判定部３６に送られて、磁気カードスタッカー３０に最初に用意した磁気カードＣｍの所定枚数と比較される。カウンタ部３５のカウント枚数が最初に用意した所定枚数に等しい場合には、危険領域内に作業者が存在しないと判定されて退出確認信号が出力される。カウンタ部３５のカウント枚数が最初に用意した所定枚数に等しくない場合には、まだ、危険領域内に作業者が存在すると判定されて退出確認信号が出力されない。
【００６９】
このように第３の実施形態によれば、危険領域で作業を行う作業者に対して進入時に磁気カードＣｍを発行し、その磁気カードＣｍを退出時に回収することによって、磁気カードＣｍには、本装置から発行された監視対象であることを示す情報だけを記憶させればよく、個々の磁気カードＣｍの判別を行う必要がないため、装置構成を簡略化することができる。また、危険領域で作業を行うとき以外は作業者が磁気カードＣｍの管理を行う必要がないため、作業者にとって利便性の優れた装置とすることができる。
【００７０】
尚、上述した第１の実施形態では、危険領域の境界をガードｇで囲って出入口にゲートを設ける構成としたが、この他にも、例えば、ガードｇを設ける代わりに危険領域の境界を監視する、例えば光センサ等のエリアモニタを設置して作業者の進入を監視する構成としてもよい。この場合には、エリアモニタの進入検出信号で自己保持回路６ａをリセットし、作業者の退出後、エリアモニタが正常であることを条件としてモニタ信号を自己保持回路６ａにホールド入力信号として入力し、起動許可信号を生成する。
【００７１】
また、第２、３の実施形態では、磁気カードを利用する場合を説明したが、本発明で用いられるレスポンダはこれに限られるものではなく、例えば、ＩＣカードや非接触カード等を利用してもよい。更に、第３の実施形態では、作業者が退出して磁気カードが返却される度に磁気カードスタッカー内の磁気カードを巡回させて枚数をカウントする構成としたが、例えばカウントされた枚数を記憶し、その記憶した枚数を磁気カードが発行または返却される毎に更新する構成としても構わない。
【００７２】
加えて、第１〜３の実施形態のように複数の作業者が危険領域内で作業を行う場合には、危険領域にまだ作業者が残っている状況で、残りの作業者のレスポンダを他の作業者が持ち出して退出してしまうことも考えられる。これに対処するためには、例えば、第２、３の実施形態のようにレスポンダをカードとし、各々のカードにパスワード等の識別情報を記憶させて、退出時に作業者に対してパスワード等の確認を行うことで、他人のカードを用いて他の作業者が退出できない構成等とすればよい。
【００７３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のうちの請求項１に記載の発明は、危険領域に入退出する複数の作業者がレスポンダをそれぞれ所持し、各々のレスポンダからの応答を進入検出手段及び退出検出手段で検出して、進入記憶手段及び退出確認手段により危険領域への各作業者の入退出を個別に監視することによって、従来のように誤った退出動作が行われることなく、危険領域に進入した全ての作業者の退出を確実に検出できようになるため、危険領域での作業者の安全性を向上させることが可能である。
【００７４】
請求項２に記載の発明は、上記の効果に加えて、運転制御手段を設けたことによって、機械の運転が退出確認信号に応じて制御されるため、危険領域内での作業者の安全をより一層確実なものにできる。
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の発明の効果に加えて、作業者検出手段で危険領域に進入する作業者を検出して、応答確認手段から応答確認信号が生成したことを条件に作業者の退出を確認する構成としたことによって、レスポンダの応答が確認されない作業者が危険領域に進入した場合に作業者の退出が確認されることがないため、危険領域内の作業者の安全をより確実なものにできる。
【００７５】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１つに記載の発明の効果に加えて、進入許可手段を設けたことによって、レスポンダの応答のある作業者の危険領域への進入だけが許可されるため、危険領域への作業者の入退出をより正確に監視することができる。
請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか１つに記載の発明の効果に加えて、安全領域応答検出手段を設け、その検出結果に応じて作業者の退出を確認することによって、危険領域内で作業する作業者の人数が変わる場合であっても、危険領域に入退出する作業者を確実に監視できる。
【００７６】
請求項７に記載の発明は、請求項１〜５のいずれか１つに記載の発明の効果に加えて、レスポンダをカードとしたことによって、簡略な構成で安価なレスポンダとすることが可能である。
請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の発明の効果に加えて、作業者の所持するカードを危険領域進入時にカードスタッカー部内に保管して、カードスタッカー部内のカードの有無に応じて、作業者の退出を確認することによって、危険領域に入退出する作業者の人数を予め設定する必要がなくなると共に、停電等による本装置の立ち上げ作業を容易に行うことができるため、利便性の優れた装置を提供できる。
【００７７】
請求項９に記載の発明は、請求項７に記載の発明の効果に加えて、危険領域に進入する作業者にカードを発行し、そのカードを退出時に回収することによって、監視対象であることを示す情報だけをカードに記憶させればよいため、カードを処理する装置の構成を簡略化することができる。また、作業者は、危険領域に入退出するとき以外はカードの管理を行う必要がないため、作業者にとってより利便性の優れた装置とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に関連した入退出監視装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図１の入退出監視装置の進入検出部及び退出検出部を説明する図である。
【図３】図１の入退出監視装置のゲート制御部の構成を示す図である。
【図４】図１の入退出監視装置の入退出処理部及び運転制御部の構成を示す図である。
【図５】図１の入退出監視装置の動作を説明するタイミングチャートである。
【図６】本発明の第１の実施形態の構成を示すブロック図である。
【図７】同上第１の実施形態のゲート制御部の構成を示す図である。
【図８】同上第１の実施形態の応答確認部の構成を示す図である。
【図９】同上第１の実施形態の入退出処理部の構成を示す図である。
【図１０】他の入退出処理部の構成を示す図である。
【図１１】本発明の第２の実施形態の構成を示すブロック図である。
【図１２】本発明の第３の実施形態の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１，１１  〜１ｎ        レスポンダ
２，２’      進入検出部
３，３’      退出検出部
４，４’      ゲート制御部
５，５１ｎ，５１ｎ’      入退出処理部
６        運転制御部
７        作業者検出部
８        応答確認部
１０      進入読取り部
１１，３３      検査部
１２，３０      磁気カードスタッカー
１３        磁気カード搬送部
１５        発行部
１６        磁気カード不在検出部
１７        退出読取り部
１８        スタッカー読取り部
２０        照合部
２１        返却部
３１        発行用搬送部
３２        読取り部
３４        返却用搬送部
３５        カウンタ部
３６        判定部
Ｇ          ゲート
Ｃｍ        磁気カード
Ｃｃ        コピー用カード
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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