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公開番号2025059533
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-10
出願番号2023169677
出願日2023-09-29
発明の名称ロボット用操作端末及び安全スイッチ
出願人株式会社デンソーウェーブ
代理人個人
主分類B25J 19/06 20060101AFI20250403BHJP(手工具;可搬型動力工具;手工具用の柄;作業場設備;マニプレータ)
要約【課題】ロボット用操作端末を操作する際のユーザの負担を軽減すること。
【解決手段】ロボット用の操作端末15Bには、当該操作端末15Bの厚さ方向に延びる軸線CL1を中心として回動可能な操作ダイヤル81と、操作ダイヤル81の回動位置が当該操作ダイヤル81の回動範囲における中間位置である第2ポジションとなっていることを検知可能なセンサユニット82とを有してなるイネーブルスイッチ49Bが設けられている。操作ダイヤル81の回動位置が第2ポジションとなっている場合にロボットの動作が許可され、第1ポジション又は第3ポジションとなっている場合にはロボットの動作が不許可となる。操作ダイヤル81の周辺には、ユーザが操作ダイヤル81を第2ポジションへ回動させた状態で保持する場合に、操作ダイヤル81を操作している指F1,F2を置くことができる指置き部92が設けられている。
【選択図】図16
特許請求の範囲【請求項１】
産業ロボットの操作に用いられるロボット用操作端末であって、
ロータリ式の安全操作部と、前記安全操作部の回動位置が当該安全操作部の回動範囲における中間位置である所定の回動位置となっていることを検知可能な検知部とを有してなる安全スイッチを備え、
前記安全操作部の回動位置が前記所定の回動位置となっている場合に前記産業ロボットの動作を許可し、前記所定の回動位置となっていない場合に前記産業ロボットの動作を不許可とする構成となっており、
前記安全操作部の周辺には、ユーザが前記安全操作部を前記所定の回動位置へ回動させた状態で保持する場合に、前記安全操作部を操作している指を置くことができる指置き部が設けられているロボット用操作端末。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記安全操作部は、当該安全操作部の回動中心軸線を中心とする環状をなし当該回動中心軸線と平行な操作面部を有してなり、
前記指置き部は、面状をなしており、前記操作面部とは異なる方向を向いている請求項１に記載のロボット用操作端末。
【請求項３】
前記指置き部は、平坦な面状をなしており、前記安全操作部の正面視にて当該安全操作部を囲むように形成されている請求項２に記載のロボット用操作端末。
【請求項４】
前記所定の回動位置として第１回動位置及び第２回動位置が設けられており、
前記安全操作部は、ユーザによる回動操作が行われていない場合には前記第１回動位置と前記第２回動位置との間の回動位置にて待機した待機状態となるように構成されており、
前記安全操作部は、前記待機状態となっている状況下にて前記安全操作部を第１方向へ回動させることにより当該安全操作部の回動位置を前記第１回動位置とすることが可能であり、前記待機状態となっている状況下にて前記安全操作部を第２方向へ回動させることにより当該安全操作部の回動位置を前記第２回動位置とすることが可能である請求項１に記載のロボット用操作端末。
【請求項５】
前記検知部として、発光部及び受光部を有する光センサが設けられており、
前記安全操作部の回動位置が前記所定の回動位置となっている場合とそれ以外の回動位置となっている場合とで、前記受光部の受光状態に差が生じる構成となっている請求項１乃至請求項４のいずれか１つに記載のロボット用操作端末。
【請求項６】
産業ロボットの操作に用いられるロボット用操作端末に適用される安全スイッチであって、
ロータリ式の安全操作部と、
前記安全操作部の回動位置が当該安全操作部の回動範囲における中間位置である所定の回動位置となっていることを検知可能な検知部と
を有し、
前記安全操作部の回動位置が前記所定の回動位置となっている場合に前記産業ロボットの動作を許可し、前記所定の回動位置となっていない場合に前記産業ロボットの動作を不許可とする構成となっており、
前記安全操作部の周辺には、ユーザが前記安全操作部を前記所定の回動位置へ回動させた状態で保持する場合に、前記安全操作部を操作している指を置くことができる指置き部が設けられている安全スイッチ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、産業ロボットの操作に用いられるロボット用操作端末及び安全スイッチに関する。
続きを表示（約 2,800 文字）【背景技術】
【０００２】
産業ロボットの操作に用いられるティーチングペンダント等の操作端末には、手動操作時の安全性向上を目的としてイネーブルスイッチが搭載されているものがある。イネーブルスイッチはロボットの手動操作を有効化又は無効化するための安全スイッチであり、近年ではこの種のスイッチとして操作子を少し押し込んだ場合（すなわち中間位置へ押し込んだ場合）にロボットの手動操作が有効化される一方、大きく押し込んだ場合には手動操作が無効となるものが提案されている（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１２－２４８４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、手動操作が有効化された状態を継続させるには操作子を中間位置で保持する必要があり、操作子を操作している指の力が弱くなり過ぎたり強くなり過ぎたりしないように、常に一定の力を加え続ける必要がある。実際には、加える力を意識しても当該力についてはある程度の揺らぎが発生する。そこで、ユーザによっては手（指）の形に意識を向けて手を所定の形で維持するといった方法で操作することもある。但し、長時間にわたって力を加え続けたり手を同じ形に維持したりすることはユーザにとって大きな負担になり得る。これは、操作端末を用いた作業の効率を低下させる要因になると懸念される。
【０００５】
本発明は、上記例示した課題等に鑑みてなされたものであり、その主たる目的は、ロボット用操作端末を操作する際のユーザの負担を軽減することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の手段．産業ロボットの操作に用いられるロボット用操作端末であって、
ロータリ式の安全操作部と、前記安全操作部の回動位置が当該安全操作部の回動範囲における中間位置である所定の回動位置となっていることを検知可能な検知部とを有してなる安全スイッチを備え、
前記安全操作部の回動位置が前記所定の回動位置となっている場合に前記産業ロボットの動作を許可し、前記所定の回動位置となっていない場合に前記産業ロボットの動作を不許可とする構成となっており、
前記安全操作部の周辺には、ユーザが前記安全操作部を前記所定の回動位置へ回動させた状態で保持する場合に、前記安全操作部を操作している指を置くことができる指置き部が設けられている。
【０００７】
第１の手段に示すロボット用操作端末においては、安全操作部を操作している指を当該安全操作部の周辺に設けられた指置き部に置くことで、当該指は安全操作部と指置き部との両方に接触させることが可能である。このような構成によれば、指置き部が、安全操作部を操作している指の位置や形を一定に維持する上で一助として機能し、安全操作部を所定の回動位置に留める際の指の力への依存を抑えることができる。例えば、軸線方向における指位置は指先等を指置き部に当てておくことでばらつきにくくなり（ストッパ機能）、軌道方向における指位置は指先等を指置き部に当てることで生じる摩擦が抵抗となってばらつきにくくなる（抵抗発生機能）。このようにしてユーザの負担を軽減することにより、産業ロボットの動作が許容された状態を維持しやすくなる。
【０００８】
第２の手段．産業ロボットの操作に用いられるロボット用操作端末に適用される安全スイッチであって、
ロータリ式の安全操作部と、
前記安全操作部の回動位置が当該安全操作部の回動範囲における中間位置である所定の回動位置となっていることを検知可能な検知部と
を有し、
前記安全操作部の回動位置が前記所定の回動位置となっている場合に前記産業ロボットの動作を許可し、前記所定の回動位置となっていない場合に前記産業ロボットの動作を不許可とする構成となっており、
前記安全操作部の周辺には、ユーザが前記安全操作部を前記所定の回動位置へ回動させた状態で保持する場合に、前記安全操作部を操作している指を置くことができる指置き部が設けられている。
【０００９】
第２の手段に示す安全スイッチによれば、ユーザの負担を軽減することにより、産業ロボットの動作が許容された状態を維持しやすくなる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
第１の実施形態におけるロボットシステムを示す斜視図。
ロボットシステムの電気的構成を示すブロック図。
（ａ）操作端末の正面図、（ｂ）操作端末の背面図。
（ａ）イネーブルスイッチの構造を示す概略図、（ｂ）イネーブルスイッチを操作した際に発生する抵抗とストロークとの関係を示す概略図。
操作端末のＣＰＵにて実行される操作監視処理を示すフローチャート。
許可／不許可の切り替えの流れを例示したタイミングチャート。
操作端末のＣＰＵにて実行される設定変更用処理を示すフローチャート。
設定変更時の表示内容を例示した概略図。
基準範囲の閾値変更の様子を示す概略図。
操作端末のＣＰＵにて実行される自動変更用処理を示すフローチャート。
第２の実施形態におけるロボットシステムの電気的構成を示すブロック図。
複数の力センサを併用した場合に生じる課題を説明するための概略図。
設定変更用処理を示すフローチャート。
力センサ毎に設定される基準範囲を示す概略図。
変形例を示す概略図。
第３の実施形態における操作端末の背面図。
図１６のＡ－Ａ線部分断面図。
イネーブルスイッチの内部構造を示す部分断面図。
許可／不許可の切り替えの流れを示す概略図。
各ポジションを示す概略図。
（ａ）第４の実施形態における操作端末の斜視図、（ｂ）イネーブルスイッチの部分断面図、（ｃ）各ポジションを示す概略図。
変形例を示す概略図。
変形例を示す概略図。
変形例を示す概略図。
（ａ）第５の実施形態における操作端末の背面図、（ｂ）図２５（ａ）のＢ－Ｂ線部分断面図。
指の挿入位置と受光状態との関係を示す概略図。
許可／不許可の切り替えの流れを示す概略図。
第６の実施形態におけるイネーブルスイッチを示す概略図。
変形例を示す概略図。
変形例を示す概略図。
変形例を示す概略図。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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