セーフティライトカーテン/安全コントローラ
(ReeR S.p.A)

用途に応じてお選びいただるセーフティライトカーテン

azbilグループの技術専門商社アズビルトレーディングは2011年8月よりイタリアReeR S.p.A(以下、ReeR社と略称)のセーフティライトカーテンの販売を開始しました。ReeR社のライトカーテンは国際規格IEC61496-1-2タイプ4適合。セーフティレベル:Type4-SIL3-PLe-Cat.4。ラインナップが豊富でタイプ4ライトカーテンの他、JANUS-J、ADMIRAL AXなど用途に応じてお選びいただけます。MOSAICは、さまざまな安全関連機器と接続可能なモジュール式安全コントローラです。

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コンポーネント・プロダクト部
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特性

ライトカーテンは、投光器から放射され、受光器に入る1 本以上の光線を使用して目に見えない制御領域を構築する電気感応性機器です。その基本特性は次ぎのとおりです。

安全タイプ

– 機器に内蔵された自己診断と安全原則について規定します。
– 機械を特徴付けるリスク水準の関数として選択する必要があります。
安全装置が光電式バリア(AOPD – 能動的光電安全保護装置)の場合、必ずIEC 61496 1–2の国際規格で定めるタイプ 2またはタイプ4でなければなりません。

注記 : 「カテゴリ」でなく、なぜ「タイプ」か
ライトカーテンとレーザ・スキャナの場合、普通「安全タイプ」といい、他のすべての安全保護装置で使用する「安全カテゴ リ」を使用しません。光電式安全保護装置の安全水準を決めるために、IEC 61496 1-2の国際規格で「タイプ」という用 語が導入され、そこからこのように区別されるようになりました。具体的には「タイプ」という言葉を用いることで、光学式安全装置以外の安全装置のカテゴリを規定する要件に、光学的な要件が加わります。つまり、タイプ2のライトカーテンとは、カテゴリ2の安全電子機器の要件を遵守するだけでなく、その光線が一定の開口角、光干渉に対する耐性などの特性を持 つライトカーテンであるということです。タイプ4のライトカーテンとタイプ3のレーザ・スキャナもこれに準じます。
一定の安全回路にどの機器を取り付けるべきか判断する場合に「カテゴリ」を使用するのと同様に「タイプ」を使用できます。

分解能(最小検出体)

制御領域に入って、制御領域内で障害物として検知され、機械の危険な動作を停止するために必要な最小検出体が、ライトカーテンの分解能です。
– シングルビームのライトバリア : 分解能Rはレンズ径と同じです。
– マルチビームのライトカーテン : 分解能Rはレンズ径プラス2つの隣接するレンズの距離の合計と等しくなります。

R = D
R = P+D

保護対象の高さ(幅)

ライトカーテンが制御する高さです。水平展開する場合、この値は保護対象領域の幅となります。

範囲

投光器と受光器の間の最大有効動作距離です。反射鏡を使用する場合、反射鏡ごとの減衰率を考慮する必要があります。減衰率はほぼ15%です。

応答時間

保護対象領域に障害物が侵入して検知されてから、ライトカーテンがアラーム信号を送信するまでに要する時間です。

ライトカーテンの利点

  • オペレータが疲労するか、注意散漫になった場合でも効果的に安全保護を確保
  • ライトカーテンの使用により、手作業で物理的に防御装置を取り扱うか、防御装置が開くのを待つ必要がないため、機械の生産性が向上
  • 機械の積降作業がスピードアップ
  • 作業場へ接近する時間の短縮
  • ライトカーテンが通常と異なる動きを検知すると機械が停止するため、不正使用を防止
  • 柔軟に機械の調整が行えるため、簡単かつ迅速な取り付けとその後の位置変更が可能
  • 一直線上、周辺・側面に沿って規模を拡大できるため、費用の大幅削減が可能
  • グリッド、ゲートなどの物理的な防御装置を取り外す必要がないため、機械の簡単かつ迅速なメンテナンスが可能
  • 見た目も優れ、人間工学面でも効果的

使用条件

光電式安全保護装置を効果的に機能させるには、 以下の点を確認する必要があります。

  • 機械の制御ユニットへ電気接続できること。
  • 機械の制御ユニットへ電気接続できること。
  • 直ちに機械の危険な動作を停止できること。ライトカーテンを適切な距離に設置するためには、機械の停止時間を知ることが特に重要です。
  • 危険な箇所に近づくまでにかかる時間が、危険な動きを停止するのに要する時間より長いこと。
  • 材料が突き出るか、頭上から落ちるなど、機械に二次的危険が発生しないこと。二次的危険がある場合は、機械式などのその他安全保護手段を設けること。
  • 最小検出体は、ライトカーテンの分解能より大きいこと。

セーフティ・ライトカーテンの選択基準

1. 保護対象領域の定義

2. 検知する身体の部位の定義
– 指または手
– 接近する人の胴体
– 危険領域内へ侵入した人

3. ライトカーテンと危険箇所の安全距離の定義

4. ISO 13849-1、IEC 62061、IEC 61496に基づき採用する安全カテゴリ水準/タイプの定義

保護対象領域の定義

  • 保護対象領域の構成を考慮
    – 形状と寸法:アクセス領域の幅と高さ
    – 危険部品の位置
    – 接近する可能性のある場所
  • ライトカーテンの保護対象領域を遮断しないと、上、下、横から危険領域へアクセスできないような位置にライトカーテンを設置する必要があります。

1つ以上反射鏡を設置すれば、側面からアクセスできないように一定領域を保護できます。
こうすれば、個別に多数のライトカーテンを取り付ける必要がなくなるため、大幅なコスト削減が可能です。

検知のタイプの定義

検知対象の部位 要件 利点
指または手 オペレータが危険箇所近くで作業する必要がある場合に検知できること。バリアの分解能は、14 ∼ 40mm の間にすること。 危険箇所と保護対象領域の距離を上から縮めれば、寸法を縮小可能。
機械への資材の積降時間の短縮。
オペレータの疲労が減り、生産性が向上。
身体(トリップ装置として使用) 側面からのアクセス制御と側面の安全保護、またスキャン距離が長い場合の検知に最適バリアは危険から最低850mm離して設置すること。
バリアは通常2、3、4本の光線で構成。
光線の数を減らせば安全保護に要する費用を削減可能。反射鏡の使用によって、保護対象領域の拡大が可能。
人が危険領域へ侵入した場合 ライトカーテンを水平に展開し、限られた領域内に侵入した障害物を継続して制御して検知。ライトカーテンの分解能は、検出面の高さ(幅)によって異なるが、116mmを超えないこと。 機械のプッシュボタンの制御装置がある場所から見えない領域の制御が可能。

注記 : 検知対象領域を横切って危険領域に侵入し検知されない場合に、誤って機械がスタートしないこと。この種のリスクは、
         以下の方法で回避してください。

● 危険領域が完全に見渡せ、危険領域の内側からはコマンドが発せられない位置にスタート/リスタート・インターロック機能を取
   り付けること。
● リスタートコマンドは、IEC 61496-1を遵守して安全が確保されていること。
● 危険領域内のオペレータを検知するためにその他のセンサを追加して使用すること。
● 安全保護装置の検知対象領域と危険領域の間には、オペレータが検知されないまま取り残されることがないように防止する手段を
   用意すること。

  

動画

ReeR社の会社紹介

タイプ4セーフティライトカーテン形:EOS4の概要

タイプ4のコンパクトなライトカーテン形:EOS4は、優れた性能と最新の機能特性を備えております。

  • 機能特性:最小断面積: 28×30 mm
  • ライトカーテンの端まで検知領域を拡大できます。
  • コネクタ側の死角も最小でマスターとスレーブ等をL字型にライトカーテン(最大40 mmまでの最小検出体に対応するモデル)を使用すれば、コーナーで40mm の最小検出体の検知を維持できます。
  • M12コネクタと最長100mの非シールドケーブルを使用するだけで、接続も取り付けも簡単です。
  • 出力端子の自動モニタリング、外部コンタクタの制御(EDM)およびオート/マニュアルを選択できるリスタート機能等の安全機能が統合されています。
  • あらゆる用途を網羅する広範囲に渡る実績から得た経験に基づき、機械面・電気面の堅牢性に非常に優れています。
  • 動作温度範囲: -10℃~55℃
  • 保護等級:同時にIP65とIP67に対応
  • 非常にコンパクトでありながら、高い防塵防水性能を備えています。
  • 2つまたは3つのライトカーテンをカスケード接続できるマスター/スレーブモデル IP 69Kの防水性に優れた筐体(WTFおよびWTHF)の特注モデルは、食品飲料業界に最適です。
  • ご希望に応じて「ATEX指令」94/9/CE - 防爆ゾーン22 - 防爆ゾーン 2に適合する特注モデルのご用意もあります。
  • EOS4ライトカーテンは、専用のセーフティインターフェースシリーズADSRに接続することも、制御するコンタクタに直接接続することも可能です。あるいはMOSAICや適切な市販のセーフティモジュールまたはセーフティPLCにも接続できます。

セーフティライトカーテン 形:JANUS-Jの概要

  • 最大60mの検出範囲があり長距離開口部への保護やミラーを用いた多面アクセス保護への適用に最適です。
  • 各機能の設定を配線切り替えにより管理できます。専用ソフトウェアによる設定の必要はありません。
  • 100mの非シールドケーブルを使用することができ、設置場所を選びません。
  • Jロングレンジ・モデルは、検出範囲最大60mで、ボディ検知用のエリアアクセス制御には2、3、4 光軸、ハンド検出保護として最小検出体40mmの製品ご用意があります。またロングレンジモデルは反射鏡を使用して周囲の安全を保護する場合に最適です。
  • 頑丈な作りと外部からの干渉(光学的干渉、EMCなど)に非常に優れた耐性があるため、現場で高い信頼性を確保できます。
  • 受光器前面の7セグ表示灯によりエラー状態の瞬時の把握が可能です。
  • 自己診断ソリッドステートPNP 安全出力端子2 個を装備
  • スタート/リスタートをオートリセットとマニュアルリセットの選択が可能です。外部リレー(コンタクタ)のフィードバックモニタリング機能(EDM)が内蔵されています。
  • 床取り付け用筐体(コラム)のご用意もあります。
  • オートリセット、マニュアルリセット切替機能(配線切替)
  • ライトカーテンテスト入力機能
  • 外部リレーモニタ機能(EDM)
  • 不安定入光状態検出機能:入光量が不安定な状態時に前面表示でお知らせします。また、出力信号を取り出すことも可能です。

セーフティライトカーテン 形:ADMIRAL AXの概要

  • シンプルな機能で堅牢
  • ボディアクセス制御用のロングレンジタイプは最大検出距離が60m
  • 多種の最小検出体ラインナップをそろえ様々なアプリケーションへ適用
  • 最長100mの非シールドケーブルを使用可能
  • ライトカーテン本体との接続はM12コネクタを採用
  • スタート/リスタートインターロック機能が選択可能
  • 外部装置監視(EDM)機能内蔵

モジュール式統合セーフティコントローラ 形:MOSAICの概要

モジュール式統合セーフティコントローラ形:MOSAICは、機械またはプラント防護用のモジュール式セーフティコントローラです。形:MOSAICは、セーフティライトカーテン、レーザースキャナー、光電スイッチ、機械式スイッチ、マット、緊急停止装置、両手コントローラなどの複数の安全センサーとコマンドを、柔軟性に富んだ1つの装置で一元管理しながら、監視できます。MCTモジュールを使用することで、システムの一部をマスターユニットM1とは離れたリモートキャビネットに設置できます。
モジュール式統合セーフティコントローラ形:MOSAICは従来のリレー式セーフティモジュールを使用した安全防護対策に比べ、以下のようなさまざまなメリットがあります。

  • コンポーネント数が少ないため、コンパクト化が可能で、配線数も削減できます。また、制御盤の迅速な構築が可能です。
  • 単一の簡単なプログラミングソフトウェアを使用して必要な論理構成ができるため、機械設計者による変更修正が容易です。
  • 改ざん不能な安全システムの設定が可能です。

MCMメモリカードを使用すれば、簡単に以前の構成プログラムを新しいMOSAICシステムへインストールできるため、機械のメンテナンスがしやすくなります。