具有防碰撞功能的开关装置转让专利

申请号 : CN201210106869.5

文献号 : CN102737900B

文献日 :

基本信息:

PDF:

法律信息:

相似专利:

发明人 : 星川新太郎西村浩一

申请人 : 发那科株式会社

摘要 :

本发明提供具有防碰撞功能的开关装置。在开关装置(11)中,在滑动门(13)强势向关闭位置前进后,具有操作键(18)的移动体(17)由承接部(突出部)(24)承接。即,移动体(17)由与头部(23)不同的托架(19)的承接部(24)承接。其结果,移动体(17)的前进受到限制。即,操作键(18)向开关主体(16)的移动受到限制。能可靠避免操作键(18)与开关主体(16)的碰撞。此时,移动体(17)与承接部(24)的碰撞的冲击被弹性体(34)吸收。其结果,操作键(18)能与开关主体(16)可靠地配合。由此,提供能够避免开关主体(16)与操作键(18)碰撞的开关装置(11)。

权利要求 :

1.一种开关装置,其特征在于,具备:安装在第一主体上的开关主体;

移动体,安装在能相对于上述第一主体相对移动的第二主体上,并在上述相对移动的方向上能相对于上述第二主体相对移动,具有能与上述开关主体配合的操作键;

承接部,在上述第二主体向上述第一主体移动且上述操作键与上述开关主体配合时,承接上述移动体以阻止上述操作键向上述开关主体的移动,从而避免上述操作键与上述开关主体的碰撞;以及弹性体,在上述移动体的移动方向上配置在上述移动体与上述第二主体之间。

2.如权利要求1所述的开关装置,其特征在于,上述移动体具有保持上述操作键的托架,在阻止上述操作键向上述开关主体的移动中,上述托架由上述承接部承接。

3.如权利要求1或2所述的开关装置,其特征在于,上述开关主体的位置在上述移动体的移动方向能够调节。

4.如权利要求1或2所述的开关装置,其特征在于,上述操作键的位置在上述移动体的移动方向能够调节。

5.如权利要求3所述的开关装置,其特征在于,上述操作键的位置在上述移动体的移动方向能够调节。

说明书 :

具有防碰撞功能的开关装置

技术领域

[0001] 本发明涉及例如包围机床等的安全围栏的安全门所使用的开关装置。

背景技术

[0002] 日本特开2002-216592号公报公开了一种键开关。这种键开关安装在例如注塑机的模具开关部的安全门和/或包围机床等的安全围栏的安全门上。该键开关具有例如安装在安全围栏上的开关主体和安装在安全门上的操作键。在关闭安全门时,操作键进入到开关主体的头部内。操作键在头部内被锁紧。其结果,能够防止安全门的错误开闭。
[0003] 在日本特开2002-216592号公报中,操作键具有键主体和从键主体的前端突出的键部。这样的操作键用弹簧构件保持。当例如作业者用力关闭安全门时,操作键的键部会过于进入头部。操作键的键主体碰撞到头部的外侧。如上所述,由于操作键以弹簧构件保持,因而键主体与头部碰撞首先由弹簧构件吸收碰撞的冲击。其结果,存在头部会因碰撞的冲击而损坏的情况。

发明内容

[0004] 本发明就是鉴于上述实际情况而提出的,其目的在于提供一种能够避免开关主体与操作键的碰撞的开关装置。
[0005] 为了实现上述目的,根据本发明,提供如下的开关装置,具备:安装在第一主体上的开关主体;移动体,安装在能相对于上述第一主体相对移动的第二主体上,并在上述相对移动的方向上能相对于上述第二主体相对移动,具有能与上述开关主体配合的操作键;承接部,在上述第二主体向上述第一主体移动且上述操作键与上述开关主体配合时,承接上述移动体以阻止上述操作键向上述开关主体的移动,从而避免上述操作键与上述开关主体的碰撞;以及弹性体,在上述移动体的移动方向上配置在上述移动体与上述第二主体之间。
[0006] 另外,在这样的开关装置中,上述移动体具有保持上述操作键的托架,在阻止上述操作键向上述开关主体的移动中,上述托架由上述承接部承接。
[0007] 另外,在这样的开关装置中,上述开关主体的位置在上述移动体的移动方向能够调节。另一方面,上述操作键的位置在上述移动体的移动方向能够调节。
[0008] 本发明的效果如下。
[0009] 根据以上的发明,能够提供能避免开关主体与操作键的碰撞的开关装置。
[0010] 这些及其它的本发明的对象、特征及优点参照附图所表示的本发明列举的实施方式的详细说明将更加清楚。

附图说明

[0011] 图1是概略地表示本发明的一个实施方式的开关装置的构造的俯视图。
[0012] 图2是概略地表示本发明的一个实施方式的开关装置的构造的侧视图。
[0013] 图3是沿图2的3-3线的局部剖视图。
[0014] 图4是概略地表示一个具体例子的开关主体的构造的局部水平剖视图。
[0015] 图5是沿图4的5-5线的局部剖视图。
[0016] 图6是表示第二主体相对于第一主体确立封闭位置时的开关装置的俯视图。
[0017] 图7是表示第二主体相对于第一主体确立封闭位置时的开关装置的侧视图。
[0018] 图8是表示第二主体相对于第一主体确立初始前进位置时的开关装置的侧视图。
[0019] 图9是表示第二主体相对于第一主体确立最大前进位置时的开关装置的侧视图。
[0020] 图10是表示第二主体相对于第一主体确立最大前进位置时的开关装置的俯视图。

具体实施方式

[0021] 下面,参照附图说明本发明的一个实施方式。图1是概略地表示本发明的一个实施方式的开关装置11的构造的俯视图,图2是其侧视图。该开关装置11例如组装在包围机床的安全围栏上。安全围栏具有:第一主体即盖12;以及通过相对于盖12滑动移动而能相对移动的第二主体即滑动门13。滑动门13的移动方向规定为沿着规定的方向D。通过滑动门13相对于盖12的相对移动而能开闭盖12的开口部14。
[0022] 在图1及图2中,将滑动门13配置在从封闭盖12的开口部14的封闭位置朝向打开开口部14的打开位置稍微后退的位置。在盖12上并在与方向D平行的滑动门13的移动路径上安装有例如长方体形状的弹性体15。弹性体15由例如橡胶等弹性材料形成。当滑动门13配置在封闭位置时,弹性体15承接(受け止める)滑动门13的移动。此时,弹性体15通过弹性变形能够吸收由滑动门13作用的冲击。
[0023] 开关装置11具有:例如安装在盖12的上端面的开关主体16;以及相对移动自如地安装在滑动门13上的移动体17。移动体17具有能与开关主体16配合的操作键18。开关主体16形成例如平的长方体形状。如后文所述,在操作键18锁定在开关主体16上时,滑动门13相对于盖12的相对移动被限制。这样,由于滑动门13的开闭受到限制,因而能够防止例如人进到安全围栏内。
[0024] 开关主体16安装在例如平板状的托架19上。托架19用例如四个螺钉21安装在例如盖12的上端面上。各个螺钉21贯通形成于托架19上且平行于上述方向D地延长成尺寸较长的长孔22并拧入到盖12的螺纹孔中。在图1的例子中,各个螺钉21配置在由长孔22的两端彼此的中间位置所规定的中心位置上。各个螺钉21能够在长孔22内移动。其结果,若沿方向D在长孔22内调整螺钉21的位置,则能够沿方向D调整托架19即开关主体16的位置。
[0025] 如图1所表明,开关主体16在其一个角部具有头部23。头部23配置在面向操作键18的开关主体16的正面。如后文所述,在头部23的正面形成槽(未图示)。滑动门13在朝向封闭开口部14的封闭位置前进时,操作键18与滑动门13的前进相应地进入到头部23的槽内。其结果,配置在头部23内的凸轮构件(未图示)与操作键18配合。通过锁定凸轮构件从而在头部23内锁定操作键18。头部23的详细结构将于后述。
[0026] 在托架19上形成从托架19的轮廓向前方突出并从盖12的前端向外侧并向前方突出的承接部即突出部24。突出部24形成为包括:从托架19的轮廓水平地突出的平板状的基端部24a;和在基端部24a的前端以例如90°的角度向上方立起的平板状的前端部24b。前端部24b在头部23的正面直立。前端部24b的向外的面沿例如与地面垂直的假想平面扩展。突出部24与托架19形成为一体。托架19和突出部24由例如金属板形成。
[0027] 其另一方,操作键18形成为包括:平板状的键部18a;与键部18a的后端连续的平板状的键主体部18b;以及与键主体部18b的后端连续的平板状的安装部18c。键部18a和键主体部18b沿例如与地面平行的假想平面扩展。在键部18a形成有形成于其前端的切口以及形成于比切口靠后方的开口。利用该切口及开口,键部18a与后述的凸轮构件配合。键部18a在滑动门13定位于封闭位置时插入到头部23内。此时,键主体部18b配置在头部23的外侧。安装部18c从键主体部18b以90°的角度向上方折弯。操作键18由例如金属板形成。
[0028] 如图1所表明,在与方向D正交的方向所规定的键部18a的宽度设定为沿方向D从键部18a的前端到后端为均匀的大小。该键部18a的宽度设定为比同样与方向D正交的方向所规定的键主体部18b的宽度小。在键部18a的宽度方向上被规定在键部18a的外侧的键主体部18b的前缘被规定在与方向D正交的方向上。如图1所表明,操作键18的键部18a在比滑动门13的前端靠前方朝向开关主体16的头部23突出。
[0029] 移动体17具有保持操作键18的托架25。操作键18安装在托架25的前端面上。在安装时,将例如两个螺钉26贯通安装部18c并拧入托架25的螺纹孔中。托架25形成为包括:以向内的面彼此相对的平板状的前端部25a和平板状的后端部25b,以及将前端部
25a和后端部25b相互连接的平板状的连接部25c。上述的操作键18安装在前端部25a的向外的面上。当滑动门13定位在打开开口部14的打开位置时,前端部25a的向外的面与突出部24的前端部24b的向外的面平行地扩展。
[0030] 图3是沿图2的3-3线的局部剖视图。当同时参照图3时,在托架25的前端部25a的向内的面及后端部25b的向内的面之间配置有与方向D平行地延伸的一对轴27、27。
各轴27形成为例如圆柱状。各轴27在一端用螺钉28安装在前端部25a上,在另一端用螺钉29安装在后端部25b上。轴27、27彼此在与方向D正交的方向上以规定的间隔离开地配置。在此,在轴27、27彼此之间将操作键18安装在托架25的前端部25a上。
[0031] 轴27、27支撑在配置在托架25的前端部25a及后端部25b之间的例如长方体形状的块状件31上。块状件31将轴27、27容纳在与方向D平行地贯通块状件31的一对贯通孔32、32内。沿方向D规定的块状件31的长度设定为比同样沿方向D规定的前端部25a及后端部25b之间的距离小。其结果,块状件31能够在前端部25a及后端部25b之间沿轴27滑动移动。将例如自润滑套筒33压入到贯通孔32内。滑动移动时,利用自润滑套筒33的作用而能允许轴27在贯通孔32内的滑动。
[0032] 在托架25的前端部25a及块状件31的前端之间,在各轴27上安装有与轴27同轴的弹性体即螺旋弹簧34。螺旋弹簧34既可以以不受外力的原形的状态安装在轴27上,或者也可以以受外力而压缩的状态安装在轴27上。在本实施方式中,螺旋弹簧34以原形的状态安装在轴27上。由于螺旋弹簧34的作用,块状件31的后端被托架25的后端部25b承接。此外,就弹性体而言,也可以使用例如橡胶块来代替螺旋弹簧34。
[0033] 块状件31以底面安装在例如沿与地面平行的假想平面扩展的平板状的托架35上。安装时,如图1所表明,使用螺钉36、36。各螺钉36贯通形成于块状件31上的贯通孔并拧入托架35的螺纹孔中。托架35固定地安装在例如滑动门13的内壁面上。安装时使用例如螺钉(未图示)。此外,在托架35上也可以沿方向D形成多个螺纹孔。利用螺钉36拧入的螺纹孔的位置能够沿方向D调整块状件31即操作键18的位置。
[0034] 图4是概略地表示一个具体例子的开关主体16的构造的局部水平剖视图,图5是沿图4的5-5线的剖视图。开关主体16具有箱体37。在箱体37中,在头部23的正面形成与方向D正交并沿水平方向延伸的槽38。槽38用于容纳操作键18的键部18a。在箱体37内配置与槽38面对的凸轮构件39。凸轮构件39可以绕例如沿水平方向延伸的旋转轴
41旋转。凸轮构件39的旋转如后文所述,由于与操作键18的键部18a的配合而引起。凸轮构件39的旋转能够在预定的旋转角的位置被锁定。
[0035] 开关主体16使用所谓机械锁定式或电磁锁定式的任何一种。无论哪种形式都在开关主体16的箱体37内组装有通过电流的供给来进行通断的螺线管(未图示)。插棒式铁芯(plunger)(未图示)与螺线管的通断相应地锁定凸轮构件39的旋转,维持操作键18的键部18a与凸轮构件39的配合。众所周知,螺线管断开时凸轮构件39的旋转被锁定的方式相当于机械锁定式。螺线管接通时凸轮构件39的旋转被锁定的方式相当于电磁锁定式。
[0036] 下面,说明滑动门13的开闭动作。在滑动门13沿方向D朝关闭位置向关闭方向前进时,如图6所示,滑动门13在其前端被弹性体15承接。弹性体15通过弹性变形而吸收来自滑动门13的冲击。滑动门13相对于盖12确立第一位置即关闭位置。此时,操作键18的键部18a从头部23的槽38插入到头部23内。插入到预定位置的键部18a与凸轮构件39配合。此时,利用螺旋弹簧34来维持操作键18对滑动门13的相对位置。
[0037] 如图7所示,随着与键部18a的配合,凸轮构件39绕旋转轴41旋转到预定的旋转角位置。此时,操作键18的托架25的前端部25a以规定的间隙与突出部24的前端部24b相对。即,前端部25a的向外的面与前端部24b的向外的面相互平行地扩展。当在预定的旋转角的位置凸轮构件39锁定时,操作键18的键部18a与凸轮构件39的配合被锁定。键部18a从头部23的脱落得以限制。其结果,滑动门13对盖12的相对移动受到限制。这样一来,由于滑动门13的开闭受到限制,因而能够防止例如人进到安全围栏内。
[0038] 其另一方面,在滑动门13以比通常更大的力关闭时,滑动门13以较大的力与弹性体15碰撞。其结果,弹性体15比前述更大地进行弹性变形。滑动门13确立比前述的关闭位置更接近盖12的第二位置即初始前进位置。其结果,如图8所示,托架25的前端部25a由突出部24的前端部24b承接。这样,操作件18相对于头部23的在此之上的接近被阻止。此时,键主体部18b的前缘在与头部23的箱体37之间规定预定的间隙。在该时刻,托架25的前端部25a与块状件31之间的距离即螺旋弹簧34的长度不会产生变化。
[0039] 如图9所示,当滑动门13因滑动门13的势头而从初始前进位置进一步向盖12接近时,滑动门13确立与盖12最大限度地接近的第三位置即最大前进位置。弹性体15最大限度地产生弹性变形。滑动门13的滑动移动停止。如上所述,由于前端部24b承接前端部25a,因而操作键18相对头部23的接近被阻止。因此,随着滑动门13从初始前进位置移动到最大前进位置,托架25相对于块状件31滑动移动。块状件31朝向前端部25a相对托架
25相对移动。在螺旋弹簧34上蓄积弹性恢复力。这样一来,前端部25a与前端部24b的碰撞的冲击被吸收。
[0040] 由于前端部24b承接前端部25a,如图10所表明,操作键18的键主体部18b的前缘与头部23之间的间隙的大小没有变化。这样一来,便能够可靠地避免操作键18的键主体部18b与头部23的箱体37的碰撞。其结果,能够可靠地避免头部23的损坏。然后,利用弹性体15的弹性恢复力而将滑动门13向关闭位置推回。此时,利用螺旋弹簧34的弹性恢复力来维持操作键18相对块状件31即滑动门13的位置。维持操作键18的键部18a与凸轮构件39的配合。
[0041] 其后,当滑动门13回位到图6及图7所示的关闭位置时,与前述同样,在托架25的前端部25a与突出部24的前端部24b之间形成间隙。在此,将该间隙设定为如下的大小:即使操作键18在该间隙的距离内向头部23移动,也可维持键部18a和凸轮部件39之间的配合。同样地,该间隙的大小为如下的大小:即使操作键18在该间隙的距离内向头部23移动,在键主体部18b的前边缘与头部23之间也可维持预定的间隙。只要维持这样的间隙的大小,就能可靠地避免操作键18与头部23的碰撞。
[0042] 在如上所述的开关装置11中,在滑动门13强势向关闭位置前进后,具有操作键18的移动体17的托架25的前端部25a由支撑开关主体16的托架19的突出部24的前端部24b承接。即,移动体17由与头部23不同的托架19的突出部24承接。其结果,托架25的前进受到限制。即,操作键18向开关主体16的移动受到限制。能够可靠地避免操作键18与开关主体16、尤其是与头部23的碰撞。此时,前端部25a与前端部24b的碰撞的冲击被螺旋弹簧34吸收。其结果,操作键18能够与操作键18可靠地配合。
[0043] 另外,在开关装置11中,如果可在长孔22内调节螺钉21的位置便能调节方向D上的托架19即开关主体16的位置。同样,如果可调节螺钉36相对于托架35的位置便能调节方向D上的块状件31即操作键18的位置。通过这些调节,能够调节突出部24的前端部24b与托架25的前端部25b之间的间隙的长度。这样一来,便能够简单地调节开关主体16与操作键18之间的距离。此外,突出部24的前端部24b也可以承接操作键18的安装部
18c来代替承接上述突出部24的前端部24b。此时,安装部18c从键主体部18b以90°的角度向下方折弯。
[0044] 以上,使用本发明列举的实施方式图示了本发明,本领域技术人员应当理解,不脱离所说明的本发明的精神及范围,能进行上述或各种变更、省略及增加。