「存在検知」による安全方策を容易に実現するセーフティレーザスキャナを発売

2007年3月26日
オムロン株式会社

オムロン株式会社は、下記の新商品を4月2日から発売します。

セーフティレーザスキャナ形OS3101　　<イメージ写真>

安全方策における「存在検知」用セーフティセンサの重要性の高まり

セーフティセンサは、産業用ロボットや機械設備の危険箇所での労働災害防止を目的として、作業者の人体検出に使われているセンサです。セーフティセンサを使用した安全確保の方策には大別して2つの考え方があります。

「侵入・通過検知」
主に機械やロボットの定常運転時に、危険箇所へ作業者が侵入あるいは通過したら機械を停止させる、もしくは起動させない。セーフティセンサは一般に作業者の指、手、腕、脚など人体の一部が検出範囲に侵入・通過したことを検知します。
「存在検知」
主に機械やロボットのメンテナンス時に、危険領域に作業者が存在している間は、機械を起動させない。セーフティセンサは一般に作業者の人体が検出範囲にあることを検知します。

2006年4月に労働安全衛生法の改定により、機械・装置メーカだけでなく、機械のユーザにもリスクアセスメントの実施が求められるようになり、機械設置後のユーザによる安全確保の取り組みが加速しています。
製造現場での労働災害の例としては、複数の作業者によるメンテナンス作業などで危険領域内に作業者が存在しているにもかかわらず、他の作業者が誤って機械を再起動してしまうといった事故が発生しています。
このような事故に対する安全防護策として、危険領域内で作業者の存在を検知するセーフティセンサの重要性が高まってきました。

従来の方法としては、セーフティマットがありますが、定尺のパーツを組み合わせる構成のため複雑な形状の床面に合わせにくい、などの使い勝手の面や、床面の起伏や負荷荷重など物理的な制約の面で課題がありました。

今回発売するセーフティレーザスキャナ形OS3101はレーザ光による非接触の検出方法により、これら従来の課題を解決しました。

主な特長

防護エリアと警告エリアの組み合わせパターンを2種類設定可能

形OS3101は、作業者が侵入したら機械を停止するための「防護エリア」と、接近したら警告を発するための「警告エリア」の組み合わせパターンが2つまでパソコンで設定することができます。外部信号入力でこの2つのパターンを切替ることができます。
これにより異なる2つの運転モードが存在するような複雑な作業エリアの監視が可能になりました。
16個の侵入表示灯を装備

形OS3101は作業者の防護エリアへの侵入方向をモニタ可能にしました。16個の｢侵入表示灯｣LEDを装備し、侵入方向に応じたLEDが点灯します。この表示灯により、迅速で最適な検知領域の動作確認や万が一誤検知したときのトラブルシューティングが容易になります。
専用コントローラ無しでカテゴリ3の安全回路を実現

形OS3101 ではセンサ本体に安全回路を内蔵しています。これにより直接コンタクタやセーフティリレーなどの出力機器と接続するだけでカテゴリ3の安全回路を実現します。
国際規格に適合

形OS3101はセーフティセンサの国際規格であるIEC61496－1/IEC61496－3に適合し、安全方策としてカテゴリ3までの要求を満足する「タイプ3」と呼ばれるセンサです。
EU公認機関であるTUV Rheinlandおよび米国第三者認証機関であるUL/CSAから国際規格適合の認証を取得しています。

セーフティレーザスキャナの原理

セーフティレーザスキャナは、投光素子である半導体レーザからの赤外レーザ光を光源とし、回転式のミラーを利用して360度の水平面のうち半周分180度の範囲でレーザ光をセンサ外部に放射します。
放射されたレーザ光は人体などの物体に反射し、再び回転式ミラーを経由して受光素子であるフォトダイオードに受光されます。物体までの距離は、レーザ光が放射されてから反射光が受光されるまでの時間によって計算されます。またセーフティレーザスキャナと物体との位置関係は、回転ミラーに設置された角度エンコーダで検出されます。

主なアプリケーション

自動車組立ライン、工作機械や金属加工機械、成型機などの自動運転エリア、産業用ロボット稼動エリア、AGVや自動倉庫などにおける人体存在検知のアプリケーション

販売目標

3000台/年

価格

形OS3101　本体：オープン価格
（専用ケーブル、取りつけ金具など別売）

生産工場

OMRON SCIENTIFIC TECHNOLOGIES, INC.（米国）

主な仕様

項目	形OS3101-2-PN-S
安全カテゴリ	EN/IEC 61496-1/-3準拠のタイプ3 ESPE
検出距離（許容差域を含む）	防護エリア：最大半径4m、　警告エリア：最大半径15 m
最大計測誤差	135mm
検出角度	180°
最小検出物体	不透明体直径 62 mm （反射率1.8 % 以上）
応答時間	ON→OFF応答時間　 80 ms 以下(2スキャン)、最大680ms(17スキャン)
監視エリア	監視エリアセット数：（防護エリア＋警告エリア）Ｘ2セット
電源電圧	DC 24 V ±20 % （リップル2.5 Vp-p以下）
消費電力	20W(出力負荷のない状態)
光源	赤外レーザダイオード（波長905 nm）
レーザ保護クラス	CLASS1:IEC/EN60825-1(2001) クラス1:JIS C6802(2005) CLASS1: 21 CFR 1040.10, 1040.11
制御出力（OSSD）	PNPトランジスタX2、負荷電流625mA以下
警告出力、補助出力（ノンセーフティ出力）	PNPトランジスタX各1、負荷電流100mA以下
出力動作モード	オートスタート、スタートインターロック、スタート/リスタートインターロック　より選択
PCとの通信方式	RS-232C
監視エリア設定	製品同梱のPC用ソフトウエアによる
保護構造	IP 65 （IEC 60529）

詳細お問い合わせ先: オムロン株式会社　IABカンパニー　セーフティコンポ事業部
商品開発部　商品計画課　三角文彦
〒600－8530　京都市下京区塩小路通堀川東入
TEL : 075-344-7093

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