ISO 13856-3:2013 機械の安全性—感圧保護装置—パート3:感圧バンパー、プレート、ワイヤー、および同様の装置の設計とテストの一般原則 | ページ 6

※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。

3 用語と定義

この文書の目的としては、ISO 12100 および以下に示されている用語と定義が適用されます。

3.1

感圧式保護装置

人または人の体の一部の接触を検出することを目的とした「機械的に作動するトリップ」タイプの敏感な保護装置であり、妨害装置としても機能する可能性があります。

注記 1:感圧式保護装置は、外面の一部に圧力が加わると信号を生成する 1 つまたは複数のセンサーと、センサーからの信号に応答して出力を生成する制御ユニットで構成されます。機械の制御システムに信号を送ります。

注記 2: ISO 12100:2010, 3.28.5 の注記に記載されているように、感圧保護装置は、存在感知装置だけでなく、トリップ装置としても使用できます。存在感知デバイスについては、4.2.6.2 も参照してください。

注記 3:敏感な保護装置および妨害装置の定義については、ISO 12100:2010, 3.28.5 および 3.29 をそれぞれ参照。

3.1.1

感圧バンパー

センサー (3.3 ) を備えた 感圧保護装置 (3.1) 、またはその特徴が感圧領域全体にわたる規則的または不規則な断面、通常 80 mm を超える断面幅、および 有効なセンサーを 備えた感圧保護装置 (3.1)局所的に変形する、または全体として移動する可能性が ある検出面 (3.10)

3.1.2

感圧プレート

センサー (3.3 ) を備えた感圧保護装置 (3.1) 、またはその特性が、通常は (必ずしもそうとは限らないが) 平らな 有効感知面 (3.10) 、有効感知面の幅が通常 80 mm より大きい、および有効な感知面 (3.10) であるセンサー。全体として動く検出面

注記 1: 図 C.5 を参照。

3.1.3

感圧ワイヤー

センサー (3.3 ) を備えた感圧保護装置 (3.1 ) またはセンサー (3.3) をwhere た感圧保護装置 (3.1)

3.2

存在感知デバイス

PSD

人の体の一部または全体の存在を検出するための感知フィールド、エリア、または平面を作成する高感度の保護具

注記 1: ISO 12100:2010, 3.28.5 の注記に記載されているように、感圧保護装置は、存在感知装置だけでなく、トリップ装置としても使用できます。

注記 2: 4.2.6.2 も参照。

3.3

センサー

表面の一部に加えられる十分な圧力に応じて信号を生成する 感圧保護装置 (3.1) の一部。

注記 1:この定義は、 制御ユニット (3.4) の定義と合わせて、感圧式保護装置の機能コンポーネントをカバーします。これらの関数は、単一のアセンブリに統合することも、任意の数の個別のアセンブリに含めることもできます。図 1 を参照してください。

3.4

コントロールユニット

感圧保護装置 (3.1) の一部で、 センサー (3.3) の状態に応答し、機械制御システムへの出力信号を生成します。

注記 1:この定義は、 センサー (3.3) の定義と合わせて、感圧式保護装置の機能コンポーネントをカバーします。これらの関数は、単一のアセンブリに統合することも、任意の数の個別のアセンブリに含めることもできます。図 1 を参照してください。

3.5

出力信号切替装置

機械制御システムに接続され、出力信号を送信する 感圧保護装置 (3.1) の 制御ユニット (3.4) の一部。

3.6

オン状態

出力信号スイッチング装置 (3.5) の出力回路が完成し、電流または流体の流れが可能になった状態。

3.7

オフ状態

出力信号スイッチングデバイス(3.5) の出力回路が破損し、電流または流体の流れが遮断された状態

3.8

作動力

出力信号スイッチング装置 (3.5) を オフ状態 (3.7) にする センサー (3.3) に加えられる力

3.9

接近速度

センサー (3.3) の表面と体の一部との間の接触が行われる相対速度

3.10

有効検出面

メーカーがここで, センサー (3.3) の表面の一部またはセンサーの組み合わせに、 作動力 (3.8) を加えると 、出力信号スイッチング デバイス (3.5) に オフ状態 (3.7) が生成されます。

3.11

有効な検出方向

センサー (3.3) が作動する 作動力 (3.8) の方向

3.12

死んだ表面

有効検知面 (3.10 ) の外側のセンサーの表面積の一部 (3.3 )

3.13

作動トラベル

加えられた 作動力 (3.8) の方向に特定の物体が移動し、この物体が 有効検出面 (3.10) に接触する点から 出力信号スイッチング デバイス (3.5) が 接触する点まで測定される距離。指定された条件下で オフ状態 (3.7) に変化します。

注記 1: 図 2 を参照。

注記 2: 作動中の移動量は、感圧エッジまたは感圧バー (ISO 13856‑2 を参照) に関連し、基準軸に垂直な方向l 移動を意味する用語である移動前とは異なる場合があります。作動移動は、加えられた力の方向です。

3.14

仕事旅行

加えられた 作動力 (3.8) の方向に移動する指定された物体が移動し、指定された条件下でこの物体が 有効検出面 (3.10) に接触する点から、指定された力が加えられるwhere まで測定される距離。オブジェクト

注記 1: 図 2 および付録 B を参照。

3.15

オーバートラベル

同じ物体を同じ条件下で適用してこれらの距離の両方を測定した場合の、 作業移動量 (3.14) と 作動移動量 (3.13) の差。

注記 1: 図 2 を参照。

3.16

力と移動の関係

加えられる力と作動中の 感圧式保護装置 (3.1) の移動距離との関係

注記 1: 図 2 を参照。

3.17

リセット

一定の条件が満たされた場合に、 出力信号切り替え装置(3.5) の オン状態(3.6) を許可する機能

3.18

取り付け方向

センサーの空間内での方向 (3.3)

3.19

総移動距離

感圧型保護装置 (3.1) の 有効感知面 (3.10) の移動または変形。接触点から有効 感知面 (3.10) の顕著な変形が生じなくなる点まで、作動力 (3.8) の方向に測定される。検出面が発生する

図 1 —機械に適用される感圧式保護デバイスの体系的なスケッチ

図1

Key

1感圧式保護装置
2センサー
3コントロールユニット*
4出力信号切替装置
5感圧保護装置出力信号処理用の機械制御システムの一部
6作動力
7センサー出力
8位ON状態/OFF状態信号
9マニュアルリセット信号**
10機械制御システムからのリセット信号 (該当する場合)
11監視信号 (オプション)
a機械制御システムへの手動リセット信号***
b機械制御システム
*機械制御システム内に配置することも、論理ブロックなどの機械制御システムの一部として配置することもできます。
**必要に応じて、これを a の代替として使用できます。
***必要に応じて、これを 9 の代わりに使用できます。

図 2 —力と移動の関係図 — 例

図_2

Key

A最大動作速度での作動点と作動力
B操作速度 ⋅ 10 mm ⋅ s−1 で 250 N (B1) または 400 N (B2) の力で発生する力移動点
Cたとえば、動作速度 ⋅ 10 mm ⋅ s−1 で 600 N の力で発生する力移動点
1基準力
2最低作動力
a力、N
bトラベル、mm
c作動トラベル
d250 N でのオーバートラベル
e250Nでの作業移動
f400 N でのオーバートラベル
g400Nでの作業移動
h総移動距離

参考文献

1ISO 13850:2006, 機械の安全性 - 緊急停止 - 設計原則
2ISO 13856-1, 機械の安全性 — 感圧保護装置 — Part 1: 感圧マットおよび感圧床の設計およびテストに関する一般原則
3ISO 13856-2, 機械の安全性 — 感圧保護装置 — Part 2: 感圧エッジおよび感圧バーの設計およびテストに関する一般原則
4ISO 14119, 機械の安全性 - ガードに関連するインターロック装置 - 設計と選択の原則
5ISO 14120, 機械の安全性 — ガード — 固定および可動ガードの設計および構造に関する一般要件
6IEC 61032:1997, エンクロージャによる人および機器の保護 - 検証用プローブ
7IEC 6149, 機械の安全性 — 電気感応性保護装置
8IEC 6150, 電気/電子/プログラム可能な電子安全関連システムの機能安全
9IEC 62061, 機械の安全性 - 安全関連の電気、電子、およびプログラマブル電子制御システムの機能安全

3 Terms and definitions

For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 12100 and the following apply.

3.1

pressure-sensitive protective device

sensitive protective equipment of the"mechanically activated trip" type intended to detect the touch of a person or body part of a person and which can also act as impeding device

Note 1 to entry: A pressure-sensitive protective device consists of a sensor or sensors, which generates a signal when pressure is applied to part of its outer surface, and a control unit, which responds to the signal from the sensor and generates an output signal(s) to the control system of a machine.

Note 2 to entry: Pressure-sensitive protective devices can be used as tripping devices as well as presence-sensing devices, as mentioned in ISO 12100:2010, Note to 3.28.5. For presence-sensing devices, see also 4.2.6.2.

Note 3 to entry: For the definitions of sensitive protective equipment and impeding device, see ISO 12100:2010, 3.28.5 and 3.29, respectively.

3.1.1

pressure-sensitive bumper

pressure-sensitive protective device (3.1) with a sensor (3.3) or sensors whose characteristics are a cross-section throughout the pressure-sensitive area that can be regular or irregular, a cross-section width usually greater than 80 mm, and an effective sensing surface (3.10) that is deformed locally or that can move as a whole

3.1.2

pressure-sensitive plate

pressure-sensitive protective device (3.1) with a sensor (3.3) or sensors whose characteristics are an effective sensing surface (3.10) that is normally — but not necessarily — flat, an effective sensing surface width usually greater than 80 mm, and an effective sensing surface that moves as a whole

Note 1 to entry: See Figure C.5.

3.1.3

pressure-sensitive wire

pressure-sensitive protective device (3.1) with a sensor (3.3) or sensors whose characteristics are a wire, cord, rope or cable held in tension, and where a change in the tension is detected to give an output signal

3.2

presence-sensing device

PSD

sensitive protective equipment that creates a sensing field, area or plane for detecting the presence of a body part or the whole of a person

Note 1 to entry: Pressure-sensitive protective devices can be used as tripping devices as well as presence-sensing devices, as mentioned in ISO 12100:2010, Note to 3.28.5.

Note 2 to entry: See also 4.2.6.2.

3.3

sensor

part of the pressure-sensitive protective device (3.1) which generates a signal in response to sufficient pressure applied to part of its surface

Note 1 to entry: This definition together with that of control unit (3.4) covers the functional components of a pressure-sensitive protective device. These functions can be integrated into a single assembly or contained in any number of separate assemblies. See Figure 1.

3.4

control unit

part of the pressure-sensitive protective device (3.1) which responds to the condition of the sensor (3.3) and generates output signals to the machine control system

Note 1 to entry: This definition together with that of sensor (3.3) covers the functional components of a pressure-sensitive protective device. These functions can be integrated into a single assembly or contained in any number of separate assemblies. See Figure 1.

3.5

output signal switching device

part of the control unit (3.4) of a pressure-sensitive protective device (3.1) which is connected to the machine control system and transmits output signals

3.6

ON state

state in which the output circuit(s) of an output signal switching device (3.5) is complete and permits the flow of current or fluid

3.7

OFF state

state in which the output circuit(s) of an output signal switching device (3.5) is broken and interrupts the flow of current or fluid

3.8

actuating force

any force applied to the sensor (3.3) which causes the output signal switching device (3.5) to go to the OFF state (3.7)

3.9

approach speed

relative speed at which contact is made between the surface of the sensor (3.3) and a part of the body

3.10

effective sensing surface

part of the surface of the sensor (3.3) or a combination of sensors, as stated by the manufacturer ここで, the application of an actuating force (3.8) creates an OFF state (3.7) in the output signal switching device (3.5)

3.11

effective sensing direction(s)

direction(s) of the actuating force (3.8) from which the sensor (3.3) will be actuated

3.12

dead surface

part of the surface area of the sensor (3.3) outside the effective sensing surface (3.10)

3.13

actuating travel

distance travelled by a specified object, moving in the direction of the applied actuating force (3.8) , and measured from the point at which this object touches the effective sensing surface (3.10) to the point at which the output signal switching device (3.5) changes to an OFF state (3.7) under specified conditions

Note 1 to entry: See Figure 2.

Note 2 to entry: Actuating travel can differ from pre-travel, a term relating to a pressure-sensitive edge or pressure-sensitive bar (see ISO 13856‑2) and signifying travel in the direction normal to the reference axis; actuating travel is in the direction of the applied force.

3.14

working travel

distance travelled by a specified object, moving in the direction of the applied actuating force (3.8) , and measured from the point at which this object touches the effective sensing surface (3.10) , under specified conditions, to where a specified force is exerted on the object

Note 1 to entry: See Figure 2 and Annex B.

3.15

overtravel

difference between the working travel (3.14) and the actuating travel (3.13) when both these distances are measured with the same object applied under the same conditions

Note 1 to entry: See Figure 2.

3.16

force-travel relationship

relationship between the force applied and the distance travelled by a pressure-sensitive protective device (3.1) in operation

Note 1 to entry: See Figure 2.

3.17

reset

function which permits an ON state (3.6) in the output signal switching device (3.5) , provided that certain conditions are met

3.18

mounting orientation

orientation in space of the sensor (3.3)

3.19

total travel

movement or deformation of the effective sensing surface (3.10) of a pressure-sensitive protective device (3.1) , measured in the direction of the actuating force (3.8) from the point of contact to the point at which no further significant deformation of the effective sensing surface occurs

Figure 1 — Systematic sketch of pressure-sensitive protective device as applied to machine

Figure_1

Key

1pressure-sensitive protective device
2sensor(s)
3control unit*
4output signal switching device
5part of the machine control system for pressure-sensitive protective device output signal processing
6actuating force
7sensor output
8ON state/OFF state signal
9manual reset signal**
10reset signal from machine control system (where appropriate)
11monitoring signals (optional)
amanual reset signal to the machine control system***
bmachine control system(s)
*Can be located within the machine control system or as part of the machine control system, e.g. as a logic block.
**Where appropriate, this may be used as an alternative to a.
***Where appropriate, this may be used as an alternative to 9.

Figure 2 — Diagram of force-travel relationship — Example

Figure_2

Key

Aactuating point and actuating force at maximum operating speed
Bforce-travel points occurring at force of 250 N (B1) or 400 N (B2) at operating speed of ≤ 10 mm ⋅ s−1
Cforce-travel point occurring, for example, at a force of 600 N at an operating speed of ≤ 10 mm ⋅ s−1
1reference force
2lowest actuating force
aforce, N
btravel, mm
cactuating travel
dovertravel at 250 N
eworking travel at 250 N
fovertravel at 400 N
gworking travel at 400 N
htotal travel

Bibliography

1ISO 13850:2006, Safety of machinery — Emergency stop — Principles for design
2ISO 13856-1, Safety of machinery — Pressure-sensitive protective devices — Part 1: General principles for design and testing of pressure-sensitive mats and pressure-sensitive floors
3ISO 13856-2, Safety of machinery — Pressure-sensitive protective devices — Part 2: General principles for design and testing of pressure-sensitive edges and pressure-sensitive bars
4ISO 14119, Safety of machinery — Interlocking devices associated with guards — Principles for design and selection
5ISO 14120, Safety of machinery — Guards — General requirements for the design and construction of fixed and movable guards
6IEC 61032:1997, Protection of persons and equipment by enclosures — Probes for verification
7IEC 61496 (all parts), Safety of machinery — Electro-sensitive protective equipment
8IEC 61508 (all parts), Functional safety of electrical/electronic/programmable electronic safety-related systems
9IEC 62061, Safety of machinery — Functional safety of safety-related electrical, electronic and programmable electronic control systems