(57)【要約】      （修正有）【課題】従来よりも安全に近接スイッチを検査する。【解決手段】検出対象物が接近した状態で電磁誘導形近接スイッチの動作状態を検査する方法であって、電磁誘導形近接スイッチに可搬性のトランシーバを用いて妨害電波を放射する。近接スイッチ１ｅ，２ｅを通常運転中において検査するために、トランシーバＢから妨害電波を放射させて近接スイッチ２ｅによるストライカー２ｄの検出機能を不能状態（従動プーリ２ｃが回転停止した状態と疑似的に同じ状態）とし、その際における近接スイッチ２ｅの検出信号がパルス信号から一定電圧に変化したか否かを作業者が確認することによって近接スイッチ２ｅの健全性を検査する。近接スイッチ１ｅについても、このような近接スイッチ２ｅと全く同様に健全性を検査する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
検出対象物が接近した状態で電磁誘導形近接スイッチの動作状態を検査する方法であって、
電磁誘導形近接スイッチに妨害電波を放射することにより健全性を評価することを特徴とする近接スイッチの検査方法。
【請求項２】
妨害波を可搬性のトランシーバを用いて電磁誘導形近接スイッチに放射することを特徴とする請求項１記載の近接スイッチの検査方法。
【請求項３】
電磁誘導形近接スイッチは、ベルトコンベヤの従動プーリの回転を検出する回転センサであることを特徴とする請求項１または２記載の近接スイッチの検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、近接スイッチの検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
周知のように、近接スイッチは、非接触で物体の接近状態を検出するセンサであり、金属を検出する電磁誘導形近接スイッチ、金属及び非金属物体を検出する静電容量形近接スイッチ、音響反射物体を検出する超音波近接スイッチ等、種々の検出方式のものがある。例えば、下記特許文献１及び下記特許文献２には、上記電磁誘導形近接スイッチの一例が開示されている。
【０００３】
このような近接スイッチは、窓や扉などの開閉状態の検出、高度な自動組立てラインでの位置検出、または回転機械の動作検出などの大変広い範囲で用いられる。例えば、ベルトコンベヤでは、電磁誘導形近接スイッチが回転センサとして用いられている。すなわち、ベルトコンベヤでは、電磁誘導形近接スイッチを従動プーリの近傍に対向して設け、従動プーリの回転状態を電磁誘導形近接スイッチによって検出している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−５０９５４号公報
【特許文献２】特開平７−１７７０１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、ベルトコンベヤでは、メンテナンス時等において、電磁誘導形近接スイッチと従動プーリとの間に金属板を差し込むことによって電磁誘導形近接スイッチの正常/異常を検査している。すなわち、従動プーリが回転している状態において、当該従動プーリと電磁誘導形近接スイッチとの間に作業者が金属板を挿入することにより、電磁誘導形近接スイッチにとって従動プーリが回転停止した状態を疑似的に作り出すことができる。したがって、作業者は、金属板を挿入した場合と挿入しない場合とにおける電磁誘導形近接スイッチの出力信号によって当該電磁誘導形近接スイッチの正常/異常を判定することができる。
【０００６】
しかしながら、このような金属板を用いた電磁誘導形近接スイッチの検査方法は、従動プーリが回転している状態つまりベルトコンベヤが作動している状態において、作業者が従動プーリと電磁誘導形近接スイッチとの間に金属板を差し込むものなので、必ずしも安全な作業とは言えない面がある。そこで、ベルトコンベヤの電磁誘導形近接スイッチ（回転センサ）を従来よりも安全な方法で検査する方法が切望されている。
【０００７】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、従来よりも安全に近接スイッチを検査することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明では、第１の解決手段として、検出対象物が接近した状態で電磁誘導形近接スイッチの動作状態を検査する方法であって、電磁誘導形近接スイッチに妨害電波を放射することにより健全性を評価する、という手段を採用する。
【０００９】
本発明では、第２の解決手段として、上記第１の解決手段において、妨害電波を可搬性のトランシーバを用いて電磁誘導形近接スイッチに放射する、という手段を採用する。
【００１０】
本発明では、第３の解決手段として、上記第１または第２の解決手段において、電磁誘導形近接スイッチは、ベルトコンベヤの従動プーリの回転を検出する回転センサである、という手段を採用する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明では、検出対象物が接近した状態で電磁誘導形近接スイッチの動作状態を検査する方法であって、電磁誘導形近接スイッチに妨害電波を放射することにより健全性を評価するので、従来よりも安全に近接スイッチを検査することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態における搬送装置Ａの概略構成図である。
【図２】本発明の実施形態に係る近接スイッチの検査方法を示す模式図である。
【図３】本発明の実施形態に係る近接スイッチの検査方法におけるトランシーバＢの変形例を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
本実施形態に係る近接スイッチの検査方法は、搬送装置Ａに回転センサとして用いられている電磁誘導形近接スイッチの動作状態を検査するものである。
【００１４】
最初に、搬送装置Ａの装置構成について説明する。
搬送装置Ａは、例えばセメント原料を掘削現場から焼成工場に搬送するためのものであり、複数のベルトコンベヤからなる。なお、図１では、便宜的に２つのベルトコンベヤ、つまり第１のベルトコンベヤ１と第２のベルトコンベヤ２とを示しているが、掘削現場で掘削されたセメント原料を焼成工場に搬送する搬送装置Ａは、さらに多くのベルトコンベヤによってセメント原料を搬送する。また、この搬送装置Ａは、各ベルトコンベヤの動作を制御する制御盤３を備えている。
【００１５】
第１のベルトコンベヤ１は、第２のベルトコンベヤ２に対して搬送方向の上流側に位置し、さらに上流側に位置するベルトコンベヤからセメント原料（荷）を受け入れて下流側に搬送して第２のベルトコンベヤ２に受け渡すものであり、搬送ベルト１ａ、駆動プーリ１ｂ、従動プーリ１ｃ、ストライカー１ｄ及び近接スイッチ１ｅを備えている。搬送ベルト１ａは、駆動プーリ１ｂと従動プーリ１ｃとに架け渡された無端ベルトであり、駆動プーリ１ｂの回転に従って下流方向に走行する。荷であるセメント原料は、搬送ベルト１ａの上面に搭載され、当該搬送ベルト１ａが下流方向に走行することによって搬送される。
【００１６】
駆動プーリ１ｂは、従動プーリ１ｃと一定距離を隔てて対向配置されており、従動プーリ１ｃと共に搬送ベルト１ａを支持すると共に、搬送ベルト１ａに下流方向への走行力を付与するプーリであり、図示しないモータが連結されている。すなわち、駆動プーリ１ｂは、モータによって回転駆動されることによって搬送ベルト１ａを下流方向に走行させるものである。従動プーリ１ｃは、このような搬送ベルト１ａの走行に伴って回転するプーリである。
【００１７】
ストライカー１ｄは、鉄などの導電性金属から形成された長方形の板材であり、図１及び図２（ａ）に示すように従動プーリ１ｃの片端面に取り付けられ、図２（ｂ）に示すように従動プーリ１ｃの回転に伴って近接スイッチ１ｅに間欠的に対向する。近接スイッチ１ｅは、従動プーリ１ｃの回転中心から若干変位した位置に設けられており、ストライカー１ｄの動き、つまり従動プーリ１ｃの回転を非接触で検出する電磁誘導形近接スイッチである。この近接スイッチ１ｅは、従動プーリ１ｃの回転を検出しない場合は一定電圧を制御盤３に出力し、従動プーリ１ｃの回転を検出している場合には回転速度に応じた周期のパルス信号を制御盤３に出力する。なお、ストライカー１ｄと近接スイッチ１ｅとの間隔は、図２（ｂ）に示すように、０．８〜４０ｍｍである。
【００１８】
第２のベルトコンベヤ２は、第１のベルトコンベヤ１から荷受けしたセメント原料を下流側に搬送するものであり、搬送ベルト２ａ、駆動プーリ２ｂ、従動プーリ２ｃ、ストライカー２ｄ及び近接スイッチ２ｅを備えている。搬送ベルト２ａは、駆動プーリ２ｂと従動プーリ２ｃとに架け渡された無端ベルトであり、駆動プーリ２ｂの回転に従って下流方向に走行する。荷であるセメント原料は、搬送ベルト２ａの上面に搭載され、当該搬送ベルト２ａが下流方向に走行することによって搬送される。
【００１９】
駆動プーリ２ｂは、従動プーリ２ｃと一定距離を隔てて対向配置されており、従動プーリ２ｃと共に搬送ベルト２ａを支持すると共に、搬送ベルト２ａに下流方向への走行力を付与するプーリであり、図示しないモータが連結されている。すなわち、駆動プーリ２ｂは、モータによって回転駆動されることによって搬送ベルト２ａを下流方向に走行させるものである。従動プーリ２ｃは、このような搬送ベルト２ａの走行に伴って回転するプーリである。
【００２０】
ストライカー２ｄは、鉄などの導電性金属から形成された長方形の板材であり、図１及び図２（ａ）に示すように従動プーリ２ｃの片端面に取り付けられ、図２（ｂ）に示すように従動プーリ２ｃの回転に伴って近接スイッチ２ｅに間欠的に対向する。近接スイッチ２ｅは、従動プーリ２ｃの回転中心から若干変位した位置に設けられており、ストライカー２ｄの動き、つまり従動プーリ２ｃの回転を非接触で検出する電磁誘導形近接スイッチである。この近接スイッチ２ｅは、従動プーリ２ｃの回転を検出しない場合は一定電圧を制御盤３に出力し、従動プーリ２ｃの回転を検出している場合には回転速度に応じた周期のパルス信号を制御盤３に出力する。なお、ストライカー２ｄと近接スイッチ２ｅとの間隔は、図２（ｂ）に示すように、０．８〜４０ｍｍである。
【００２１】
制御盤３は、上述した近接スイッチ１ｅ，２ｅから入力される検出信号に基づいて各駆動プーリ１ｂ，２ｂに連結された各モータを直接制御することにより、第１のベルトコンベヤ１及び第２のベルトコンベヤ２を間接的に制御する。
【００２２】
続いて、図２（ｃ）に示すように、本近接スイッチの検査方法で用いるトランシーバＢについて説明する。トランシーバＢは、上述した搬送装置Ａとは別体の装置であり、妨害電波を放射する機能を少なくとも備える無線通信機である。妨害電波の周波数帯域は、上述した近接スイッチ１ｅ，２ｅがストライカー１ｄ，２ｄの近接状態を検知するに当たって妨害となり得るものであれば何れの周波数体であっても良い。また、トランシーバＢは、図示するように棒アンテナを備えるものであり、妨害電波を棒アンテナの回りの全方向に放射するものである。
【００２３】
次に、このように構成された搬送装置Ａを用いた近接スイッチ１ｅ，２ｅの検査方法の詳細について説明する。
最初に、搬送装置Ａでは、運転中において近接スイッチ１ｅ，２ｅが従動プーリ１ｃ，２ｃの停止を検出すると、上流側に位置するベルトコンベヤを緊急停止させる。例えば第２のベルトコンベヤ２の近接スイッチ２ｅは、従動プーリ２ｃが正常に回転している状態つまり第２のベルトコンベヤ２がセメント原料を正常に搬送している状態においてはパルス信号を制御盤３に出力するが、駆動プーリ２ｂの回転停止を検出すると一定電圧を制御盤３に出力する。
【００２４】
制御盤３は、近接スイッチ２ｅから予め規定された時間（しきい値時間）を越えて一定電圧が入力されていることを認識すると、第２のベルトコンベヤ２の異常発生を判断し、第２のベルトコンベヤ２の上流側に位置する第１のベルトコンベヤ１及びさらに上流に位置するベルトコンベヤのモータを緊急停止させ、第２のベルトコンベヤ２の上流側におけるセメント原料の搬送を緊急停止させる。
【００２５】
このように、近接スイッチ１ｅ，２ｅは、搬送装置Ａの異常に対応するために不可欠な回転センサであるが、本実施形態では、このような近接スイッチ１ｅ，２ｅを通常運転中において検査するためにトランシーバＢを用いる。例えば、第２のベルトコンベヤ２の従動プーリ２ｃが正常に回転している状態において、トランシーバＢから妨害電波を放射させて近接スイッチ２ｅによるストライカー２ｄの検出機能を不能状態（従動プーリ２ｃが回転停止した状態と疑似的に同じ状態）とし、その際における近接スイッチ２ｅの検出信号がパルス信号から一定電圧に変化したか否かを作業者が確認することによって近接スイッチ２ｅの健全性を検査する。近接スイッチ１ｅについても、このような近接スイッチ２ｅと全く同様に健全性を検査する。
【００２６】
ここで、トランシーバＢから近接スイッチ１ｅ、２ｅに妨害電波を放射する時間幅を上述したしきい値時間よりも短く設定することにより、制御盤３が上流側のベルトコンベヤを緊急停止させることを防止しつつ、つまり通常の搬送作業を継続しつつ近接スイッチ１ｅ、２ｅの検査を行うことができる。
【００２７】
このような本実施形態によれば、トランシーバＢから放射される妨害電波を用いて近接スイッチ１ｅ，２ｅを一時的に機能不全状態とするので、従来のように金属板を用いる方法に比べて安全に近接スイッチ１ｅ、２ｅの健全性を検査することができる。
【００２８】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されることなく、例えば以下のような変形例が考えられる。
（１）上記実施形態では、本発明を搬送装置Ａに適用した場合について説明したが、本発明はこれに限定されない。本発明は、近接スイッチを使用し、その健全性を検査する必要のある装置であれば、如何なる装置にも適用可能である。
【００２９】
（２）上記実施形態では、棒アンテナを備えるトランシーバＢを用いるので、妨害電波を全方位的に放射してしまうので、仮に複数の近接センサが妨害電波の届く範囲に存在した場合に、同時に複数の近接センサが機能不全状態に陥ってしまう。このような不具合を回避するためには、妨害電波の放射方向に指向性を持たせることが有効である。例えば、図３（ａ）に示すように、湾曲した導電性板材１２によって棒アンテナ１１の周方向の一部を覆うことで妨害電波を導電性板材１２の解放方向のみに放射させることが可能である。
【００３０】
また、図３（ｂ）に示すように、棒アンテナ１１の周囲を円錐形状の電波反射材１３で覆うことにより、棒アンテナ１１から放射した妨害電波を電波反射材１３の内面で反射させて棒アンテナ１１の先端方向から出射させるようにしてもよい。特定の近接スイッチのみに妨害電波を作用させることが可能である。
【００３１】
（３）また、上記実施形態では、トランシーバＢを妨害電波の発生源としたが、本発明はこれに限定されない。近接スイッチ１ｅ，２ｅの検査は定期的に行わなければならないので、搬送装置Ａに対して別体として設けられたトランシーバＢではなく、搬送装置Ａに妨害電波の発生源を一体化させて設けるようにしても良い。
【符号の説明】
【００３２】
Ａ…搬送装置、Ｂ…トランシーバ、１…第１のベルトコンベヤ、１ａ…搬送ベルト、１ｂ…駆動プーリ、１ｃ…従動プーリ、１ｄ…ストライカー、１ｅ…近接スイッチ、２…第２のベルトコンベヤ、２ａ…搬送ベルト、２ｂ…駆動プーリ、２ｃ…従動プーリ、２ｄ…ストライカー、２ｅ…近接スイッチ、３…制御盤
【図１】
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【図２】
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【図３】
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