JP7422295B1

JP7422295B1 - 非常停止システム

Info

Publication number: JP7422295B1
Application number: JP2022141156A
Authority: JP
Inventors: 隆行中嶋; 啓史小原
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2022-09-06
Filing date: 2022-09-06
Publication date: 2024-01-26
Anticipated expiration: 2042-09-06
Also published as: JP2024036733A

Abstract

【課題】単独で使用する場合でも、他の設備と連結して使用する場合でも、設備を適切に非常停止させることができる非常停止システムを提供する。
【解決手段】第２の設備と連結部Ｊにより連結されて稼働する第１の設備が備える非常停止システムは、第１の非常停止ボタン１４と、第２の設備との連結を検出する検出スイッチ３５Ａ，３５Ｂを含む第１の安全回路３０を備えている。そして、第１の安全回路３０は、第２の設備が連結されていない場合は、検出スイッチ３５Ａ，３５Ｂにより第１の非常停止ボタン１４による操作が有効となる。
【選択図】図８

Description

本発明は、他の設備が連結される設備の非常停止システムに関する。

基板に部品を実装する部品実装装置などの可動部を備える設備では、作業者が誤って可動中の可動部に触れてケガをすることを防止し、また、設備に異常が発生した場合の設備保全を目的とした安全機構として、可動部などを強制的に停止させる非常停止スイッチが設けられている（例えば、特許文献１）。特許文献１には、一列に配置された複数の部品実装装置の配列に沿って移動する作業装置（自動交換装置）を有し、作業装置が備える監視部（センサ）が監視エリア内への人の侵入を検出すると作業装置が備える移動モータを非常停止させ、また、人が操作可能な位置に設けられた非常停止スイッチが操作されると作業装置への給電をカットして作業装置を非常停止させるシステムが開示されている。

特開２０２０－１１９５７８号公報

ところで、特許文献１を含む従来技術では、部品実装装置と作業装置が連結されて一体化した状態で電力の供給が開始されるためシステム起動後に非常スイッチと監視部の非常停止機能が制限されることはないが、起動済みの設備に休止中の他の設備を挿抜して一体的に使用するシステムの場合には、次のような問題点があった。すなわち、休止中の他の設備を起動済みの設備に連結して電力が供給されるようになっても、他の設備のセンサ回路などの起動処理が完了するまでの時間は、起動済みの設備の非常停止スイッチと監視部の非常停止機能が正常に機能しないといういう課題があり、単独で使用する場合でも、他の設備と連結して使用する場合でも、設備を適切に非常停止させるためには、さらなる改善の余地があった。

そこで本発明は、単独で使用する場合でも、他の設備と連結して使用する場合でも、設備を適切に非常停止させることができる非常停止システムを提供することを目的とする。

本発明の非常停止システムは、第２の設備と連結部により連結されて稼働する第１の設備が備える非常停止システムであって、第１の非常停止ボタンと、前記第２の設備との連結を検出する検出スイッチを含む第１の安全回路、を備え、前記第１の安全回路は、前記第２の設備が連結されると、前記第２の設備が備える第２の非常停止ボタンを含む第２の安全回路と前記連結部を介して接続され、前記検出スイッチにより前記第１の非常停止ボタンに加えて前記第２の非常停止ボタンによる操作も有効となり、前記第２の設備が連結されていない場合は、前記検出スイッチにより前記第１の非常停止ボタンによる操作が有効となる。

本発明によれば、単独で使用する場合でも、他の設備と連結して使用する場合でも、設備を適切に非常停止させることができる。

本発明の一実施の形態の無人搬送車と被搬送ロボットの斜視図（ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態の無人搬送車と被搬送ロボットの構成説明図本発明の一実施の形態の無人搬送車と被搬送ロボットの制御系の構成を示すブロック図本発明の一実施の形態の非常停止システムが備える第１の安全回路において第１のセンサ回路が起動する前の状態を示す説明図本発明の一実施の形態の非常停止システムが備える第１の安全回路において第１のセンサ回路の起動処理が完了した状態を示す説明図本発明の一実施の形態の非常停止システムが備える第１の安全回路において第１の非常停止ボタンが押された状態を示す説明図本発明の一実施の形態の非常停止システムが備える第１の安全回路が有する無人搬送車センサが障害を検出した状態を示す説明図本発明の一実施の形態の非常停止システムが備える第１の安全回路に第２の安全回路が接続される前の状態を示す説明図本発明の一実施の形態の非常停止システムが備える第１の安全回路に第２の安全回路が接続された直後の状態を示す説明図本発明の一実施の形態の非常停止システムが備える第１の安全回路に接続された第２の安全回路において第２のセンサ回路の起動処理が完了した状態を示す説明図本発明の一実施の形態の非常停止システムが備える第１の安全回路に第２の安全回路が接続されて第１の期間が経過した後の状態を示す説明図本発明の一実施の形態の非常停止システムが備える第１の安全回路に接続された第２の安全回路において第２の非常停止ボタンが押された状態を示す説明図本発明の一実施の形態の非常停止システムが備える第１の安全回路に接続された第２の安全回路が有する被搬送ロボットセンサが障害を検出した状態を示す説明図本発明の一実施の形態の非常停止システムが備える第１の安全回路から第２の安全回路が切り離される途中の状態を示す説明図本発明の一実施の形態の非常停止システムが備える第１の安全回路に第２の安全回路が接続される際のタイミング図本発明の一実施の形態の非常停止システムが備える第１の安全回路から第２の安全回路が切り離される際のタイミング図

以下に図面を用いて、本発明の一実施の形態を詳細に説明する。以下で述べる構成、形状等は説明のための例示であって、無人搬送車、被搬送ロボット、非常停止システムの仕様に応じ、適宜変更が可能である。以下では、全ての図面において対応する要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。

まず、図１、図２を参照して、無人搬送車１０と被搬送ロボット２０の概要について説明する。図２（ａ）は、連結前の無人搬送車１０と被搬送ロボット２０を示している。図２（ｂ）は、連結後の無人搬送車１０と被搬送ロボット２０を示している。

図１において、無人搬送車１０は、先頭部にＬｉＤＡＲやステレオカメラなど物体までの距離を測定可能な無人搬送車センサ１１を備えている。無人搬送車１０は、運行管理装置（図示省略）などから送信される指示に従い、無人搬送車センサ１１により自己位置と周囲の安全を認識しながら生産ラインのフロア内を自走し、被搬送ロボット２０を指示された設備や場所に搬送する。被搬送ロボット２０は、内部に生産ラインの設備で使用される部材を収容し、設備に連結されると収容する部材を設備に引き渡す機能を有している。

なお、無人搬送車１０（第１の設備）は、被搬送ロボット２０を連結して搬送する搬送手段の一例であり、作業者が搭乗する搬送車であってもよい。また、被搬送ロボット２０（第２の設備）は無人搬送車１０（第１の設備）に連結されるものであればよく、生産ラインの設備に接続されなくてもよい。

図２において、無人搬送車１０は、後部に無人搬送車連結部１２を備えている。被搬送ロボット２０は、先頭部に被搬送ロボット連結部２１を備えている。無人搬送車１０と被搬送ロボット２０は、無人搬送車連結部１２と被搬送ロボット連結部２１により相互に連結される。無人搬送車連結部１２と被搬送ロボット連結部２１は、電気信号や電力を伝達するインターフェースである複数のコネクタＣ（図３参照）を備えている。また、無人搬送車連結部１２と被搬送ロボット連結部２１は、無人搬送車１０と被搬送ロボット２０を物理的に結合する連結機構（図示省略）を備えている。このように、無人搬送車連結部１２と被搬送ロボット連結部２１は、無人搬送車１０（第１の設備）と被搬送ロボット２０（第２の設備）を連結する連結部Ｊを構成する。

図２において、無人搬送車１０は、後部に無人搬送車連結部１２との連結を検出する検出ボタン１３Ａ，１３Ｂを備えている。この例では、無人搬送車１０は、無人搬送車連結部１２を挟んで２つの検出ボタン１３Ａ，１３Ｂを備えている。被搬送ロボット２０は、後部にＬｉＤＡＲやステレオカメラなど物体までの距離を測定可能な被搬送ロボットセンサ２２を備えている。被搬送ロボット２０を連結した無人搬送車１０は、無人搬送車センサ１１の他に被搬送ロボットセンサ２２によって取得した情報も加えて自己位置と周囲の安全を認識しながら自走する。

無人搬送車１０は、単独で走行中に無人搬送車センサ１１が障害物などを検出すると非常停止する。また、無人搬送車１０と被搬送ロボット２０は、連結されて走行中に無人搬送車センサ１１または被搬送ロボットセンサ２２が障害物などを検出すると非常停止する。なお、無人搬送車１０と被搬送ロボット２０が備える無人搬送車センサ１１と被搬送ロボットセンサ２２は、それぞれ１つに限定されることはない。例えば、無人搬送車１０は、単独で走行中に後部や側方を認識する無人搬送車センサをさらに備える構成であってもよい。また、被搬送ロボット２０は、生産ラインの設備に接続された状態で、前側や側方の安全を認識する被搬送ロボットセンサをさらに備える構成であってもよい。

図１、図２において、無人搬送車１０の上面には、作業者などが無人搬送車１０を非常停止させるための第１の非常停止ボタン１４が配置されている。無人搬送車１０が単独で、または、被搬送ロボット２０を連結して走行中に第１の非常停止ボタン１４が操作（押下）されると、無人搬送車１０は非常停止する。

被搬送ロボット２０の前面には、第２の非常停止ボタン２３が配置されている。第２の非常停止ボタン２３は、被搬送ロボット２０が無人搬送車１０と連結されている状態では、第１の非常停止ボタン１４と同様に無人搬送車１０を非常停止させる機能を有する。また、第２の非常停止ボタン２３は、生産ラインの設備に接続された状態では、接続された設備を非常停止させる機能を有する。

なお、図１、図２に示す第１の非常停止ボタン１４と第２の非常停止ボタン２３の配置位置は一例であり、走行中または稼働中の無人搬送車１０や、無人搬送車１０に連結された被搬送ロボット２０に対して、作業者などが容易に操作できる位置であればよい。

次に、図３を参照して、無人搬送車１０と被搬送ロボット２０の制御系の構成について説明する。無人搬送車１０は、第１の安全回路３０、バッテリなどの電力源１５、遮断回路１６、第１の駆動回路１７を備えている。被搬送ロボット２０は、第２の安全回路４０、第２の駆動回路２４を備えている。第１の安全回路３０と第２の安全回路４０は、連結部Ｊ（無人搬送車連結部１２と被搬送ロボット連結部２１）の複数のコネクタＣを介して相互に接続される。

第１の安全回路３０には、電力源１５から電力が直接供給される。第１の駆動回路１７には、遮断回路１６を介して電力源１５から電力が供給される。第２の安全回路４０には、コネクタＣを介して無人搬送車１０の電力源１５から電力が供給される。被搬送ロボット２０の第２の駆動回路２４には、遮断回路１６とコネクタＣを介して無人搬送車１０の電力源１５から電力が供給される。第１の駆動回路１７は、無人搬送車１０を走行させるモータなどを駆動する電圧や電流を制御する回路である。第２の駆動回路１７は、被搬送ロボット２０を走行させるモータなどを駆動する電圧や電流を制御する回路である。

図３において、第１の安全回路３０は、第１のセンサ回路３１を備えている。第１のセンサ回路３１は、無人搬送車センサ１１を含む各種のセンサを制御する回路である。第１のセンサ回路３１に電力が供給され、無人搬送車センサ１１などを使用可能な状態にする起動処理が終了すると、第１のセンサ回路３１から起動処理完了信号が送信され、第１のセンサ回路スイッチ３３が閉じる（図５参照）。第２の安全回路４０は、第２のセンサ回路４１を備えている。第２のセンサ回路４１は、被搬送ロボットセンサ２２を含む各種のセンサを制御する回路である。第２のセンサ回路４１に電力が供給され、被搬送ロボットセンサ２２などを使用可能な状態にする起動処理が終了すると、第２のセンサ回路４１から起動処理完了信号が送信され、第２のセンサ回路スイッチ４２が閉じる（図１０参照）。

遮断回路１６は、第１の安全回路３０からの電力遮断信号を受信すると、電力源１５からの電力供給を遮断する。すなわち、第１の安全回路３０から電力遮断信号が送信されると、第１の駆動回路１７への電力供給が遮断される。さらに、被搬送ロボット２０が連結されている場合は、第２の駆動回路２４への電力供給も遮断される。

このように、第１の安全回路３０と遮断回路１６は、被搬送ロボット２０（第２の設備）と連結部Ｊにより連結されて稼働する無人搬送車１０（第１の設備）が備える非常停止システムＳである。また、無人搬送車１０（第１の設備）は、無人搬送車１０（第１の設備）に電力を供給する電力源１５を備えている。さらに、電力源１５は、被搬送ロボット２０（第２の設備）が連結されると、連結部Ｊを介して被搬送ロボット２０（第２の設備）にも電力を供給する。非常停止システムＳは、非常停止状態が発生する（非常停止ボタンが操作される）と、電力遮断信号を送信して被搬送ロボット２０（第２の設備）の第２の駆動回路２４への電力の供給を遮断する。

また、電力源１５は、被搬送ロボット２０（第２の設備）に遮断回路１６を経由する経路と、経由しない経路の複数の経路で電力を供給する。この構成により、非常停止システムＳでは、被搬送ロボット２０に電力が供給されている状態で非常停止状態（非常停止ボタンの操作、センサによる障害の検出）が発生しても、第１の安全回路３０と第２の安全回路４０への電力の供給は遮断されない。すなわち、被搬送ロボット２０に電力が供給されている状態で、第１の非常停止ボタン１４または第２の非常停止ボタン２３が操作されても、第１の安全回路３０と第２の安全回路４０への電力の供給は遮断されない。これにより、非常停止状態から脱すると直ぐに通常動作状態に復帰することができる。

次に、図４を参照して、第１の安全回路３０の構成について説明する。第１の安全回路３０は、第１のセンサ回路３１、セーフティリレーユニット３２、第１のセンサ回路スイッチ３３、第１の非常停止ボタン１４、第１の非常停止スイッチ３４、検出スイッチ３５Ａ，３５Ｂ、オフディレイ回路３６Ａ，３６Ｂを備えている。

セーフティリレーユニット３２は、４つの端子Ｉ１～Ｉ４を備えている。セーフティリレーユニット３２の端子Ｉ１と端子Ｉ４の間、および、端子Ｉ２と端子Ｉ３の間が短絡状態となると、第１の安全回路３０による非常停止有効な状態となる。非常停止が有効な状態で端子Ｉ１と端子Ｉ４の間、または、端子Ｉ２と端子Ｉ３の間のいずれかが短絡状態から開状態に変化すると、セーフティリレーユニット３２は遮断回路１６に電力遮断信号を送信する（非常停止）。すなわち、第１の安全回路３０は、端子Ｉ１と端子Ｉ４の間の回路（以下、「Ａ系統の回路」などと称する。）と、端子Ｉ２と端子Ｉ３の間の回路（以下、「Ｂ系統の回路」などと称する。）の少なくともいずれかが開状態になると、非常停止状態が発生したと判断する。

図４において、第１のセンサ回路３１は、起動処理が完了すると、通常時開状態の第１のセンサ回路スイッチ３３を閉状態にする。また、第１のセンサ回路３１は、起動後に無人搬送車センサ１１が障害を検出すると、第１のセンサ回路スイッチ３３を開状態にする。第１のセンサ回路スイッチ３３は、Ａ系統の第１のセンサ回路スイッチ３３ａと、Ｂ系統の第１のセンサ回路スイッチ３３ｂを備えている。通常時閉状態の第１の非常停止スイッチ３４は、第１の非常停止ボタン１４の操作（押下）により開状態となる。第１の非常停止スイッチ３４は、Ａ系統の第１の非常停止スイッチ３４ａと、Ｂ系統の第１の非常停止スイッチ３４ｂを備えている。

通常時閉状態の検出スイッチ３５Ａ，３５Ｂは、検出ボタン１３Ａ，１３Ｂの操作（押下）により開状態となる。検出スイッチ３５Ａは、Ａ系統の検出スイッチ３５Ａａと、オフディレイ回路３６Ａを起動する起動スイッチ３５Ａｂを備えている。検出スイッチ３５Ｂは、Ｂ系統の検出スイッチ３５Ｂａと、オフディレイ回路３６Ｂを起動する起動スイッチ３５Ｂｂを備えている。

図４において、オフディレイ回路３６Ａ，３６Ｂは、起動スイッチ３５Ａｂ，３５Ｂｂにより起動されると閉状態となり、起動スイッチ３５Ａｂ，３５Ｂｂから起動されなくなると所定の時間後に開状態となる。オフディレイ回路３６Ａは、Ａ系統のディレイスイッチ３６Ａａを備えている。オフディレイ回路３６Ｂは、Ｂ系統のディレイスイッチ３６Ｂａを備えている。

Ａ系統の回路には、第１のセンサ回路スイッチ３３ａ、第１の非常停止スイッチ３４ａ、検出スイッチ３５Ａａが直列に接続されている。また、Ａ系統の回路には、検出スイッチ３５Ａａと並列にディレイスイッチ３６Ａａが接続されている。Ｂ系統の回路には、第１のセンサ回路スイッチ３３ｂ、第１の非常停止スイッチ３４ｂ、検出スイッチ３５Ｂａが直列に接続されている。また、Ｂ系統の回路には、検出スイッチ３５Ｂａと並列にディレイスイッチ３６Ｂａが接続されている。このように、第１の安全回路３０は、Ａ系統とＢ系統の２重の回路で冗長化（２重化）されている。また、第１の安全回路３０は、第１の非常停止ボタン１４と、被搬送ロボット２０（第２の設備）との連結を検出する検出スイッチ３５Ａ，３５Ｂを含む。

次に、図４～７を参照して、第１の安全回路３０の機能について説明する。図４は、無人搬送車１０の電源を投入した直後で、第１のセンサ回路３１の起動処理が完了する前の第１の安全回路３０を示している。すなわち、第１のセンサ回路３１の起動処理が完了していないため、第１のセンサ回路スイッチ３３は開状態である。この状態では、Ａ系統の回路とＢ系統の回路は開状態であり、第１の非常停止ボタン１４による操作の有無に関わらず、非常停止時と同様に第１の駆動回路１７への電源供給が遮断される。

図５は、第１のセンサ回路３１の起動処理が完了した後の第１の安全回路３０を示している。すなわち、第１のセンサ回路３１が起動することにより、第１のセンサ回路スイッチ３３が閉状態となっている。また、被搬送ロボット２０は接続されておらず、検出ボタン１３Ａ，１３Ｂが操作前の状態であるため、検出スイッチ３５Ａ，３５Ｂは閉状態である。また、オフディレイ回路３６Ａ，３６Ｂも閉状態である。この状態では、Ａ系統の回路とＢ系統の回路は閉状態であり、第１の非常停止ボタン１４による操作と第１のセンサ回路３１による非常停止が有効である。

このように、第１の安全回路３０は、被搬送ロボット２０（第２の設備）が連結されていない場合は、検出スイッチ３５Ａ，３５Ｂまたはオフディレイ回路３６Ａ，３６Ｂにより第１の非常停止ボタン１４による操作と、第１のセンサ回路３１による第１のセンサ回路スイッチ３３の操作が有効となる。

図６は、第１の非常停止ボタン１４による操作と第１のセンサ回路３１による非常停止が有効な状態で（図５）、第１の非常停止ボタン１４が操作（押下）された第１の安全回路３０を示している。すなわち、第１の非常停止ボタン１４の操作（矢印ａ）により、第１の非常停止スイッチ３４が開状態となっている。これにより、Ａ系統の回路とＢ系統の回路が開状態となり、セーフティリレーユニット３２から遮断回路１６に電力遮断信号が送信され、電力源１５からの第１の駆動回路１７への電源供給が遮断（非常停止）される。

図７は、第１の非常停止ボタン１４による操作と第１のセンサ回路３１による非常停止が有効な状態で（図５）、第１のセンサ回路３１に含まれる無人搬送車センサ１１が障害を検出した後の第１の安全回路３０を示している。すなわち、第１のセンサ回路３１により第１のセンサ回路スイッチ３３が開状態となっている。これにより、Ａ系統の回路とＢ系統の回路が開状態となり、セーフティリレーユニット３２から遮断回路１６に電力遮断信号が送信され、電力源１５からの第１の駆動回路１７への電源供給が遮断（非常停止）される。

次に、図８を参照して、第２の安全回路４０の構成について説明する。第２の安全回路４０は、第２のセンサ回路４１、第２のセンサ回路スイッチ４２、第２の非常停止ボタン２３、第２の非常停止スイッチ４３を備えている。第２の安全回路４０は、連結部Ｊが備える複数（ここでは４つ）のコネクタＣを介して第１の安全回路３０と接続される。第２の安全回路４０の第２のセンサ回路スイッチ４２と第２の非常停止スイッチ４３は、第１の安全回路３０と接続されると、第１の安全回路３０の第１のセンサ回路スイッチ３３と第１の非常停止スイッチ３４と一体化して、Ａ系統の回路とＢ系統の回路を構成する。

第２のセンサ回路４１は、起動処理が完了すると第２のセンサ回路スイッチ４２を閉状態にする。また、第２のセンサ回路４１は、起動後に被搬送ロボットセンサ２２が障害を検出すると、第２のセンサ回路スイッチ４２を開状態にする。第２のセンサ回路スイッチ４２は、Ａ系統の第２のセンサ回路スイッチ４２ａと、Ｂ系統の第２のセンサ回路スイッチ４２ｂを備えている。通常時閉状態の第２の非常停止スイッチ４３は、第２の非常停止ボタン２３の操作により開状態となる。第２の非常停止スイッチ４３は、Ａ系統の第２の非常停止スイッチ４３ａと、Ｂ系統の第２の非常停止スイッチ４３ｂを備えている。

次に、図８～１３、図１５を参照して、第１の安全回路３０と、第１の安全回路３０に接続される第２の安全回路４０の機能について説明する。図８は、被搬送ロボット２０が無人搬送車１０に接続される前の第１の安全回路３０と第２の安全回路４０の状態を示している（図１５の時刻Ｔ０）。すなわち、第１の安全回路３０は、図５に示す第１の非常停止ボタン１４による操作と第１のセンサ回路３１による非常停止が有効な状態である。また、被搬送ロボット２０には電源が供給されておらず、第２の安全回路４０の第２のセンサ回路４１は起動前で第２のセンサ回路スイッチ４２は開状態である。

図９は、被搬送ロボット２０が無人搬送車１０に接続された直後の状態を示している（図１５の時刻Ｔ１）。すなわち、被搬送ロボット２０の第２の安全回路４０と第２の駆動回路２４に、連結部ＪのコネクタＣを介して無人搬送車１０の電力源１５から電力が供給される（図３参照）。また、連結部ＪのコネクタＣを介して第２の安全回路４０は第１の安全回路３０と接続される。しかし、第２の安全回路４０では第２のセンサ回路４１の起動処理が完了しておらず、第２のセンサ回路スイッチ４２は開状態である。

また、第１の安全回路３０では、検出ボタン１３Ａ，１３Ｂの操作（矢印ｂ）により検出スイッチ３５Ａ，３５Ｂは開状態となっているが、オフディレイ回路３６Ａ，３６Ｂは閉状態である。そのため、Ａ系統の回路とＢ系統の回路は、第１の安全回路３０内で閉状態となっている。この状態では、第１の非常停止ボタン１４による操作と第１のセンサ回路３１による非常停止のみが有効である。

図１０は、被搬送ロボット２０が無人搬送車１０に接続された後、第２のセンサ回路４１の起動処理が完了した後に（図１５の時刻Ｔ２）、第２のセンサ回路スイッチ４２が閉状態となった第１の安全回路３０と第２の安全回路４０を示している（図１５の時刻Ｔ３）。すなわち、第２のセンサ回路４１が起動することにより、第２のセンサ回路スイッチ４２が閉状態となっている。一方、第１の安全回路３０のオフディレイ回路３６Ａ，３６Ｂは、まだ、閉状態が保持されている。そのため、Ａ系統の回路とＢ系統の回路は、第１の安全回路３０内で閉状態となっている。この状態では、第１の非常停止ボタン１４による操作と第１のセンサ回路３１による非常停止のみが有効である。

図１１は、被搬送ロボット２０が無人搬送車１０に接続され、検出ボタン１３Ａ，１３Ｂの操作により起動スイッチ３５Ａｂ，３５Ｂｂによりオフディレイ回路３６Ａ，３６Ｂがオフとなってから所定の時間（第１の期間Ｔ４１）が経過した第１の安全回路３０と第２の安全回路４０を示している（図１５の時刻Ｔ４）。すなわち、第１の安全回路３０のオフディレイ回路３６Ａ，３６Ｂは開状態になっている。

これにより、Ａ系統の回路には、第１のセンサ回路スイッチ３３ａ、第１の非常停止スイッチ３４ａ、第２のセンサ回路スイッチ４２ａ、第２の非常停止スイッチ４３ａが直列に接続される。また、Ｂ系統の回路には、第１のセンサ回路スイッチ３３ｂ、第１の非常停止スイッチ３４ｂ、第２のセンサ回路スイッチ４２ｂ、第２の非常停止スイッチ４３ｂが直列に接続される。この状態では、第１の非常停止ボタン１４による操作と第１のセンサ回路３１による非常停止に加えて、第２の非常停止ボタン２３の操作と第２のセンサ回路４１による非常停止も有効である。このように、連結された第１の安全回路３０と第２の安全回路４０は、Ａ系統とＢ系統の２重の回路で冗長化（２重化）されている。

図１２は、第１の非常停止ボタン１４と第２の非常停止ボタン２３による操作および第１のセンサ回路３１と第２のセンサ回路４１による非常停止が有効な状態で（図１５の時刻Ｔ４以降）（図１１）、第２の非常停止ボタン２３が操作（押下）された第１の安全回路３０と第２の安全回路４０を示している。すなわち、第２の非常停止ボタン２３の操作（矢印ｃ）により第２の非常停止スイッチ４３が開状態となる。これにより、Ａ系統の回路とＢ系統の回路が開状態となり、セーフティリレーユニット３２から遮断回路１６に電力遮断信号が送信され、電力源１５からの第１の駆動回路１７と第２の駆動回路２４への電源供給が遮断（非常停止）される。

図１３は、第１の非常停止ボタン１４と第２の非常停止ボタン２３による操作および第１のセンサ回路３１と第２のセンサ回路４１による非常停止が有効な状態で（図１５の時刻Ｔ４以降）（図１１）、第２のセンサ回路４１に含まれる被搬送ロボットセンサ２２が障害を検出した後の第１の安全回路３０と第２の安全回路４０を示している。すなわち、第２のセンサ回路４１により第２のセンサ回路スイッチ４２が開状態となっている。これにより、Ａ系統の回路とＢ系統の回路が開状態となり、セーフティリレーユニット３２から遮断回路１６に電力遮断信号が送信され、電力源１５からの第１の駆動回路１７、第２の駆動回路２４への電源供給が遮断（非常停止）される。

このように、第１の安全回路３０は、被搬送ロボット２０（第２の設備）が連結されると、被搬送ロボット２０（第２の設備）が備える第２の非常停止ボタン２３を含む第２の安全回路４０と連結部Ｊ（複数のコネクタＣ）を介して接続され、検出スイッチ３５Ａ，３５Ｂにより第２の非常停止ボタン２３による操作と第２のセンサ回路４１による非常停止も有効となる（図１１～１３）。また、第１の安全回路３０は、検出スイッチ３５Ａ，３５Ｂが被搬送ロボット２０（第２の設備）の連結を検出してからの第１の期間Ｔ４１（図１５参照）は、第２の安全回路４０の状態に依存せずに第１の非常停止ボタン１４による操作と第１のセンサ回路３１による非常停止が有効となるオフディレイ回路３６Ａ，３６Ｂを備える（図９、図１０）。

第１の期間Ｔ４１は、被搬送ロボット２０（第２の設備）が連結されてから、第２の安全回路４０において第２の非常停止ボタン２３による操作と第２のセンサ回路４１による非常停止が有効となるのに必要な時間（起動処理時間Ｔ３１）よりも長い。具体的には、起動処理時間Ｔ３１（図１５参照）は、被搬送ロボット２０（第２の設備）が備えるセンサ回路（第２のセンサ回路４１）の起動処理に要する時間である。

被搬送ロボット２０（第２の設備）に無人搬送車１０（第１の設備）の電力源１５から電力が供給されている状態（第１の期間Ｔ４１経過後）で、第１の非常停止ボタン１４または第２の非常停止ボタン２３が操作されると、無人搬送車１０（第１の設備）の第１の駆動回路１７と被搬送ロボット２０（第２の設備）の第２の駆動回路２４への電力の供給が遮断（非常停止）される（図１２）。また、第１の期間Ｔ４１経過後に、第２のセンサ回路４１に含まれる被搬送ロボットセンサ２２が障害を検出すると、第１の駆動回路１７と第２の駆動回路２４への電力の供給が遮断（非常停止）される（図１３）。

次に、図１４、図１６、図８を参照して、第１の安全回路３０から第２の安全回路４０が切り離される際の第１の安全回路３０と第２の安全回路４０の機能について説明する。図１４は、無人搬送車１０から被搬送ロボット２０を切り離す作業を開始した直後の第１の安全回路３０と第２の安全回路４０の状態を示している（図１６の時刻Ｔ５）。ここで、検出スイッチ３５Ａ，３５Ｂは、第２の安全回路４０が第１の安全回路３０から切り離されるよりも先に、被搬送ロボット２０（第２の設備）の切り離しを検出するように、検出ボタン１３Ａ，１３Ｂの配置や形状、連結部ＪやコネクタＣの構造が設計されている。

すなわち、連結部ＪのコネクタＣを介して第２の安全回路４０は第１の安全回路３０と接続されているものの、検出ボタン１３Ａ，１３Ｂの操作（矢印ｄ）により検出スイッチ３５Ａ，３５Ｂは閉状態となっている。また、オフディレイ回路３６Ａ，３６Ｂも起動されて閉状態となっている。そのため、Ａ系統の回路とＢ系統の回路は、第１の安全回路３０内で閉状態である。この状態では、第１の非常停止ボタン１４による操作と第１のセンサ回路３１による非常停止のみが有効であり、第２の非常停止ボタン２３による操作と第２のセンサ回路４１による非常停止は無効である。

このように、第１の安全回路３０は、検出ボタン１３Ａ，１３Ｂの操作により検出スイッチ３５Ａ，３５Ｂが閉状態になると、第２の安全回路４０と接続されていても、第２の安全回路４０と接続されていない場合と同じ状態となる（図８参照）。

上記説明したように、本実施の形態の非常停止システムＳは、第２の設備（被搬送ロボット２０）と連結部Ｊにより連結されて稼働する第１の設備（無人搬送車１０）が備える非常停止システムＳであって、第１の非常停止ボタン１４と、第２の設備との連結を検出する検出スイッチ３５Ａ，３５Ｂを含む第１の安全回路３０、を備えている。そして、第１の安全回路３０は、第２の設備が連結されていない場合は、検出スイッチ３５Ａ，３５Ｂにより第１の非常停止ボタン１４による操作が有効となる。これによって、他の設備と連結して使用する場合でも、設備を適切に非常停止させることができる。

なお、上記では他の設備（第２の設備）として被搬送ロボット２０を、他の設備が連結される設備（第１の設備）として無人搬送車１０を例に、本実施の形態の非常停止システムＳを説明したが、非常停止システムＳは、この組み合わせに限定されることはない。例えば、第１の設備は、生産ラインに固定された生産設備であってもよい。また、第１の設備に第２の設備が連結された状態で、さらに第２の設備に第３の設備を連結する構成であってもよい。その場合、第２の設備の第２の安全回路４０は、第１の安全回路３０と同様に、第３の設備との連結を検出する検出スイッチ、オフディレイ回路を備える構成となる。

単独で使用する場合でも、他の設備と連結して使用する場合でも、設備を適切に非常停止させることができる非常停止システムを提供する。

１０無人搬送車（第１の設備）
１４第１の非常停止ボタン
１５電力源
２０被搬送ロボット（第２の設備）
２３第２の非常停止ボタン
３０第１の安全回路
３５Ａ、３５Ｂ検出スイッチ
３６Ａ，３６Ｂオフディレイ回路
４０第２の安全回路
Ｊ連結部
Ｓ非常停止システム
Ｔ４１第１の期間

Claims

第２の設備と連結部により連結されて稼働する第１の設備が備える非常停止システムであって、
第１の非常停止ボタンと、前記第２の設備との連結を検出する検出スイッチを含む第１の安全回路、を備え、
前記第１の安全回路は、前記第２の設備が連結されると、前記第２の設備が備える第２の非常停止ボタンを含む第２の安全回路と前記連結部を介して接続され、前記検出スイッチにより前記第１の非常停止ボタンに加えて前記第２の非常停止ボタンによる操作も有効となり、前記第２の設備が連結されていない場合は、前記検出スイッチにより前記第１の非常停止ボタンによる操作が有効となる、非常停止システム。
前記第１の安全回路は、前記第２の設備が連結されると、前記検出スイッチにより前記第１の非常停止ボタンと前記第２の非常停止ボタンが前記連結部を介して直列に接続される、請求項１に記載の非常停止システム。
前記第１の安全回路は、前記第２の設備が連結されていない場合は、前記検出スイッチにより前記連結部が短絡される、請求項１に記載の非常停止システム。
前記第１の安全回路は、前記検出スイッチが前記第２の設備の連結を検出してからの第１の期間は、前記第２の安全回路の状態に依存せずに前記第１の非常停止ボタンによる操作が有効となるオフディレイ回路を備える、請求項１に記載の非常停止システム。
前記第１の期間は、前記第２の設備が連結されてから、前記第２の安全回路において前記第２の非常停止ボタンによる操作が有効となるのに必要な時間よりも長い、請求項４に記載の非常停止システム。
前記第２の非常停止ボタンによる操作が有効となるのに必要な時間は、前記第２の安全回路が備える第２のセンサ回路の起動処理に要する時間である、請求項５に記載の非常停止システム。
前記検出スイッチは、前記第２の安全回路が前記第１の安全回路から切り離されるよりも先に、前記第２の設備の切り離しを検出する、請求項１から６のいずれかに記載の非常停止システム。
前記第１の設備は、前記第１の設備に電力を供給する電力源を備え、
前記電力源は、前記第２の設備が連結されると、前記連結部を介して前記第２の設備にも電力を供給し、
前記第２の設備に電力が供給されている状態で、前記第１の非常停止ボタンまたは前記第２の非常停止ボタンが操作されると、前記第２の設備の第２の駆動回路への電力の供給が遮断される、請求項１に記載の非常停止システム。
前記電力源は、前記第２の設備に複数の経路で電力を供給し、
前記第２の設備に電力が供給されている状態で、前記第１の非常停止ボタンまたは前記第２の非常停止ボタンが操作されても、前記第２の安全回路への電力の供給は遮断されない、請求項８に記載の非常停止システム。
前記第１の設備は、前記第１の設備に電力を供給する電力源を備え、
前記電力源は、前記第２の設備が連結されると、前記連結部を介して前記第２の設備にも電力を供給し、
前記第２の設備に電力が供給されている状態で、前記第１の非常停止ボタンまたは前記第２の非常停止ボタンが操作されると、前記第１の設備の第１の駆動回路への電力の供給も遮断される、請求項１に記載の非常停止システム。
前記第２の設備に電力が供給されている状態で、前記第１の非常停止ボタンまたは前記第２の非常停止ボタンが操作されても、前記第１の安全回路への電力の供給は遮断されない、請求項１０に記載の非常停止システム。
前記第１の安全回路は冗長化されている、請求項１に記載の非常停止システム。
前記第１の安全回路と前記第２の安全回路は冗長化されている、請求項１に記載の非常停止システム。
前記第１の安全回路は、
第１のセンサ回路と、
前記第１のセンサ回路により開閉される第１のセンサ回路スイッチと、を備え、
前記第１の安全回路は、前記第２の設備が連結されていない場合は、前記検出スイッチにより前記第１のセンサ回路による前記第１のセンサ回路スイッチの操作が有効となる、請求項１に記載の非常停止システム。
前記第２の安全回路は、
第２のセンサ回路と、
前記第２のセンサ回路により開閉される第２のセンサ回路スイッチと、を備え、
前記第１の安全回路は、前記第２の設備が連結されると、前記検出スイッチにより前記第２のセンサ回路による前記第２のセンサ回路スイッチの操作が有効となる、請求項１に記載の非常停止システム。