JP6757232B2

JP6757232B2 - Explosion-proof robot maintenance equipment and maintenance method

Info

Publication number: JP6757232B2
Application number: JP2016211593A
Authority: JP
Inventors: 大西　献; 献大西; 光司宿谷; 弘祥岡▲崎▼; 周平小堀; 厚之神吉; 恭平久川
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 2016-10-28
Filing date: 2016-10-28
Publication date: 2020-09-16
Anticipated expiration: 2036-10-28
Also published as: JP2018069372A; WO2018078949A1

Description

本開示は、爆発性雰囲気で使用可能な防爆ロボットのメンテナンス設備及びメンテナンス方法に関する。 The present disclosure relates to maintenance equipment and maintenance methods for explosion-proof robots that can be used in an explosive atmosphere.

爆発性雰囲気における防災支援作業や建築物保全作業では、産業保安の観点から防爆対策が施された防爆機器が使用される。防爆機器では、使用される電気部品の電気火花や高温部が爆発性雰囲気に対して点火源とならないよう防爆対策が施されている。
防爆機器を実際の作業で使用するためには、実務上、型式検定機関による検定が必要とされている。このような検定は、例えば国際規格である国際整合防爆指針２００８Ｅｘに基づいて実施される（具体的な規格運用に関しては、例えば非特許文献１を参照）。 In disaster prevention support work and building maintenance work in an explosive atmosphere, explosion-proof equipment with explosion-proof measures is used from the viewpoint of industrial security. Explosion-proof equipment is provided with explosion-proof measures so that electric sparks and high-temperature parts of the electrical parts used do not become an ignition source for explosive atmosphere.
In order to use the explosion-proof equipment in actual work, it is practically required to be certified by a type certification body. Such a test is carried out, for example, based on the international standard International Harmonized Explosion Prevention Guideline 2008Ex (for specific standard operation, refer to, for example, Non-Patent Document 1).

この種の防爆機器の幾つかの例として、特許文献１及び２には、爆発性雰囲気に侵入して作業を行う産業用ロボットに用いられる防爆構造が開示されている。特許文献１には、外部に設けられたエア供給源からエアパイプを介してロボットのケーシング内にエアを供給することにより、ケーシング内の圧力を周囲の爆発性雰囲気の圧力より高く保持することで、電気部品のあるケーシング内に爆発性気体が流入することを防止する防爆構造が開示されている。特許文献２では、特に、ケーシング内の圧力が低下することでケーシング内への爆発性気体が流入するおそれがある場合に、ケーシング内の電気部品への通電を遮断する保護監視装置を備えることが記載されている。
また特許文献２には、ケーシング内にエアを供給するためのエアタンクをケーシングの外側に搭載した防爆構造が開示されており、特許文献１と同様に、ケーシング内の圧力が低下した場合に、ケーシング内の電気部品への通電を遮断することが記載されている。 As some examples of this type of explosion-proof device, Patent Documents 1 and 2 disclose an explosion-proof structure used for an industrial robot that invades an explosive atmosphere to perform work. According to Patent Document 1, air is supplied into the casing of the robot from an external air supply source via an air pipe to maintain the pressure inside the casing higher than the pressure in the surrounding explosive atmosphere. Explosion-proof structures that prevent explosive gas from flowing into a casing with electrical components are disclosed. Patent Document 2 includes a protection monitoring device that shuts off energization of electrical components in the casing, in particular, when there is a risk that explosive gas may flow into the casing due to a decrease in pressure inside the casing. Have been described.
Further, Patent Document 2 discloses an explosion-proof structure in which an air tank for supplying air into the casing is mounted on the outside of the casing. Similar to Patent Document 1, the casing is used when the pressure inside the casing is reduced. It is described that the energization of the electric parts inside is cut off.

特許文献３には、防爆区域における防爆ロボットのメンテナンス方式として、内圧加圧方式の防爆構造を有する電源供給ダクトから移動ロボットへ給電する給電方式が開示されている。
特許文献４には、防爆ロボットに対し、外部との信号のやり取りを無線で行い、給電を非接触式給電で行う方法が開示されている。 Patent Document 3 discloses a power supply method for supplying power to a mobile robot from a power supply duct having an internal pressure pressurization type explosion-proof structure as a maintenance method for the explosion-proof robot in an explosion-proof area.
Patent Document 4 discloses a method in which a signal is exchanged wirelessly with the explosion-proof robot and power is supplied by a non-contact type power supply.

特許第２７９６４８２号公報Japanese Patent No. 2796482 特開２０１５−３６１７２号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2015-36172 特開平０６−１９６２４０号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 06-196240 特開平１１−２３４１５６号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 11-234156

一般社団法人日本電気制御機器工業会防爆委員会「防爆安全ガイドブック（設備安全のための防爆電気機器点検ガイド）」Japan Electric Control Equipment Manufacturers Association Explosion Proof Committee "Explosion Proof Safety Guidebook (Explosion Proof Electrical Equipment Inspection Guide for Equipment Safety)"

引火性ガス雰囲気の危険場所で、防爆ロボットのメンテナンスや充電等の作業をする場合、裸端子やコネクタの使用は許容されない。そのため、防爆要件（例えば、耐圧防爆容器内部へ電気要素を収容した後、通電するなどの措置）を満たす必要がある。
特許文献３に開示された方式は、給電のみ可能であり、分解、点検等、他のメンテナンスを行うことはできない。
特許文献４に開示された方法は、防爆ロボットに対し、外部から非接触で信号のやり取りや給電を行うため、装置が高価になるという問題がある。 The use of bare terminals or connectors is not permitted when performing maintenance or charging of an explosion-proof robot in a dangerous place with a flammable gas atmosphere. Therefore, it is necessary to satisfy the explosion-proof requirements (for example, measures such as energizing after housing the electric element inside the pressure-resistant explosion-proof container).
The method disclosed in Patent Document 3 can only supply power and cannot perform other maintenance such as disassembly and inspection.
The method disclosed in Patent Document 4 has a problem that the device becomes expensive because signals are exchanged and power is supplied to the explosion-proof robot from the outside in a non-contact manner.

少なくとも一実施形態は、上述の問題点に鑑みなされてものであり、簡易かつ低コストで防爆区域又はその近くで防爆ロボットのメンテナンスを可能にすることを目的とする。 At least one embodiment has been made in view of the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to enable maintenance of an explosion-proof robot in or near an explosion-proof area at a simple and low cost.

（１）少なくとも一実施形態に係る防爆ロボットは、
防爆ロボットを収容するためのチャンバと、
前記チャンバの内部に非引火性ガスを導入可能なガス導入部と、
を備える。
なお、ここで、「防爆ロボット」とは、防爆構造を有するロボットであり、「防爆構造」とは、前述の国際整合防爆指針２００８Ｅｘに規定された構造である。例えば、特許文献１に開示されているように、ケーシング内の圧力を周囲の爆発性雰囲気より高く保持することで、電気部品のあるケーシング内に爆発性気体が流入することを防止する防爆構造であり、又は、耐圧容器に電気要素を収容し、耐圧容器の内部で引火性ガス爆発があっても、耐圧容器の周囲に影響を及ぼさない防爆構造等である。 (1) The explosion-proof robot according to at least one embodiment is
A chamber for accommodating explosion-proof robots and
A gas introduction section capable of introducing non-flammable gas into the chamber,
To be equipped.
Here, the "explosion-proof robot" is a robot having an explosion-proof structure, and the "explosion-proof structure" is a structure defined in the above-mentioned International Consistent Explosion-Proof Guideline 2008Ex. For example, as disclosed in Patent Document 1, an explosion-proof structure that prevents explosive gas from flowing into a casing with electrical parts by keeping the pressure inside the casing higher than the surrounding explosive atmosphere. Yes, or the pressure-resistant container contains an electric element, and even if a flammable gas explodes inside the pressure-resistant container, the explosion-proof structure does not affect the surroundings of the pressure-resistant container.

上記（１）の構成によれば、チャンバ内に防爆ロボットを収容した後、チャンバの内部に非引火性ガスを導入し、チャンバ内雰囲気を非引火性ガスで置換することで、引火性ガス爆発のおそれなく、分解、点検、給電等のメンテナンスが可能になる。
また、チャンバを防爆区域又はその近くに設置することで、防爆区域又はその近傍で防爆ロボットのメンテナンスが可能になる。 According to the configuration of (1) above, after the explosion-proof robot is housed in the chamber, a non-flammable gas is introduced into the chamber and the atmosphere in the chamber is replaced with the non-flammable gas to cause a flammable gas explosion. Maintenance such as disassembly, inspection, and power supply becomes possible without fear of
In addition, by installing the chamber in or near the explosion-proof area, maintenance of the explosion-proof robot becomes possible in or near the explosion-proof area.

（２）一実施形態では、前記（１）の構成において、
前記防爆ロボットが前記チャンバに収容されたことを検出可能なセンサと、
前記チャンバに前記防爆ロボットが出入りする際に開閉可能な開閉部を駆動する開閉駆動部と、
前記センサの検出結果に基づいて前記開閉駆動部を制御する開閉制御部と、
を備える。
上記（２）の構成によれば、上記センサで防爆ロボットがチャンバ内に収容されたことを検出し、上記開閉制御部によって上記開閉部を閉じることで、防爆ロボットのチャンバへの収容を自動化できる。従って、作業員が防爆区域に立ち入る必要がなくなり、作業員の安全を確保できる。 (2) In one embodiment, in the configuration of (1) above,
A sensor that can detect that the explosion-proof robot is housed in the chamber,
An opening / closing drive unit that drives an opening / closing unit that can be opened / closed when the explosion-proof robot enters or exits the chamber.
An open / close control unit that controls the open / close drive unit based on the detection result of the sensor,
To be equipped.
According to the configuration of (2) above, the sensor detects that the explosion-proof robot is housed in the chamber, and the opening / closing control unit closes the opening / closing part, whereby the explosion-proof robot can be automatically housed in the chamber. .. Therefore, it is not necessary for the worker to enter the explosion-proof area, and the safety of the worker can be ensured.

（３）一実施形態では、前記（２）の構成において、
前記開閉駆動部は、
前記チャンバの前記開閉部を駆動するためのエアシリンダと、
圧縮気体を内蔵するガスボンベと、
前記エアシリンダと前記ガスボンベとの間に設けられた気体給排路と、
前記チャンバの防爆構造を有する室内に設けられ、前記気体給排路に介装された流路切替弁と、
を含む。
上記（３）の構成において、ガスボンベ内の圧縮気体は上記気体給排路を介してエアシリンダに給排され、上記開閉部を開閉する。上記流路切替弁によってエアシリンダのシリンダ室への圧縮気体の給排が切り替えられ、上記開閉部の開閉動作が切り替えられる。 (3) In one embodiment, in the configuration of (2) above,
The opening / closing drive unit
An air cylinder for driving the opening / closing part of the chamber,
A gas cylinder containing compressed gas and
A gas supply / discharge path provided between the air cylinder and the gas cylinder,
A flow path switching valve provided in the room having the explosion-proof structure of the chamber and interposed in the gas supply / exhaust passage, and
including.
In the configuration of (3) above, the compressed gas in the gas cylinder is supplied to and discharged from the air cylinder via the gas supply / discharge path, and the opening / closing portion is opened / closed. The flow path switching valve switches the supply and discharge of compressed gas to the cylinder chamber of the air cylinder, and the opening / closing operation of the opening / closing portion is switched.

上記（３）の構成によれば、ガスボンベ内の圧縮気体を用いた機械的な駆動手段でチャンバの開閉部を駆動するので、電気部品によるスパークの発生を避けることができる。従って、引火性ガス爆発のおそれなく防爆ロボットのメンテナンスが可能になる。
なお、上記流路切替弁は防爆構造を有する室内に設けられるので、流路切替弁の動作に起因して引火性ガス爆発が起こっても室外への影響はない。 According to the configuration (3) above, since the opening / closing portion of the chamber is driven by the mechanical driving means using the compressed gas in the gas cylinder, it is possible to avoid the generation of sparks due to the electric parts. Therefore, maintenance of the explosion-proof robot becomes possible without fear of flammable gas explosion.
Since the flow path switching valve is provided in a room having an explosion-proof structure, there is no effect on the outside even if a flammable gas explosion occurs due to the operation of the flow path switching valve.

（４）一実施形態では、前記（３）の構成において、
前記圧縮気体は非引火性ガスであり、
前記ガス導入部は、前記気体給排路から分岐し、前記チャンバに導設されたガス導入路を含み、
前記開閉部の閉鎖動作と共に、前記ガス導入路を介して前記チャンバに前記非引火性ガスが導入されるように構成する。
上記（４）の構成によれば、上記開閉駆動部で用いられる非引火性ガスを上記ガス導入路からチャンバへ導入するようにしたので、ガス導入部の構成を簡易かつ低コスト化できる。 (4) In one embodiment, in the configuration of (3) above,
The compressed gas is a non-flammable gas and
The gas introduction section includes a gas introduction path branched from the gas supply / discharge path and guided to the chamber.
Along with the closing operation of the opening / closing portion, the non-flammable gas is introduced into the chamber through the gas introduction path.
According to the configuration (4), since the non-flammable gas used in the opening / closing drive unit is introduced into the chamber from the gas introduction path, the configuration of the gas introduction unit can be simplified and reduced in cost.

（５）一実施形態では、前記（２）〜（４）の何れかの構成において、
前記防爆ロボットが前記チャンバに収容された際に、前記防爆ロボットの防爆ケーシングの外表面に設けられ、前記防爆ケーシング内に収容された充電器にコンタクタを介して接続された第１給電端子に対面するように、前記チャンバ内に設けられた第２給電端子と、
前記第２給電端子と電力供給源とに接続された第２給電路と、
前記チャンバの防爆構造を有する室内に設けられ、前記第２給電路に介装されたスイッチと、
前記センサの検出結果に基づいて前記スイッチを開閉する給電制御部と、
を備え、
前記コンタクタは、前記第１給電路に設けられ、前記第１給電端子と前記第２給電端子とが接触し、前記第１給電路に電圧が付加されたときのみ前記第１給電路を閉じるものである。 (5) In one embodiment, in any of the configurations (2) to (4) above,
When the explosion-proof robot is housed in the chamber, it faces a first power supply terminal provided on the outer surface of the explosion-proof casing of the explosion-proof robot and connected to a charger housed in the explosion-proof casing via a contactor. A second power supply terminal provided in the chamber so as to
A second power supply path connected to the second power supply terminal and the power supply source,
A switch provided in a room having an explosion-proof structure of the chamber and interposed in the second power supply path,
A power supply control unit that opens and closes the switch based on the detection result of the sensor,
With
The contactor is provided in the first power supply path, and closes the first power supply path only when the first power supply terminal and the second power supply terminal come into contact with each other and a voltage is applied to the first power supply path. Is.

上記（５）の構成において、防爆ロボットがチャンバ内に進入することで、上記第１給電端子と上記第２給電端子とが自動的に接触する。第１給電端子と第２給電端子とが接触すると、上記給電制御部は上記スイッチを閉じる。これによって、第２給電路から第１給電路を介して充電器に給電される。
このように、防爆ロボットがチャンバ内に収容された後、充電器に自動的に給電されるため、作業員がチャンバに立ち入らなくても給電が可能になり、そのため、作業員の安全を確保できる。
なお、上記コンタクタは、第１給電端子と第２給電端子とが接触し、第１給電路に電圧が付加されたときのみ第１給電路を閉じるように作動するので、防爆ロボットの給電時以外は、第１給電端子と充電器とは電気的に遮断される。従って、給電時以外に、第１給電端子からスパークなどが発生するのを防止できる。 In the configuration of (5) above, when the explosion-proof robot enters the chamber, the first power supply terminal and the second power supply terminal automatically come into contact with each other. When the first power supply terminal and the second power supply terminal come into contact with each other, the power supply control unit closes the switch. As a result, power is supplied to the charger from the second power supply path via the first power supply path.
In this way, after the explosion-proof robot is housed in the chamber, the charger is automatically supplied with power, so that the power can be supplied without the worker entering the chamber, and therefore the safety of the worker can be ensured. ..
The contactor operates so as to close the first power supply path only when the first power supply terminal and the second power supply terminal come into contact with each other and a voltage is applied to the first power supply path, so that the contactor operates so as to close the first power supply path, except when the explosion-proof robot supplies power. Is electrically cut off from the first power supply terminal and the charger. Therefore, it is possible to prevent sparks and the like from being generated from the first power supply terminal other than during power supply.

（６）一実施形態では、前記（５）の構成において、
前記給電制御部は、
前記センサが前記防爆ロボットの前記チャンバ内への収容を検出した時から所定時間遅れて前記スイッチを閉じるように制御する。
上記（６）の構成によれば、上記センサが防爆ロボットの収容を検出した時から給電開始までの間に所定時間遅れを持たせることで、防爆ロボットの収容後から給電までの間、周囲の安全確認を行う時間を確保できる。 (6) In one embodiment, in the configuration of (5) above,
The power supply control unit
The switch is controlled to be closed with a predetermined time delay from the time when the sensor detects the accommodation of the explosion-proof robot in the chamber.
According to the configuration of (6) above, a predetermined time delay is provided between the time when the sensor detects the accommodation of the explosion-proof robot and the start of power supply, so that the surroundings from the time when the explosion-proof robot is accommodated to the power supply are provided. You can secure time to confirm safety.

（７）一実施形態では、前記（１）〜（６）の何れかの構成において、
前記チャンバは少なくとも一側壁が透明な側壁で構成され、
前記側壁にグローブボックスを備える。
上記（８）の構成によれば、透明な側壁にグローブボックスを備えることで、チャンバに収納された防爆ロボットの分解、点検等のメンテナンスをチャンバの外側から行うことができる。 (7) In one embodiment, in any of the configurations (1) to (6) above,
The chamber is composed of at least one side wall with a transparent side wall.
A glove box is provided on the side wall.
According to the configuration (8) above, by providing the glove box on the transparent side wall, maintenance such as disassembly and inspection of the explosion-proof robot housed in the chamber can be performed from the outside of the chamber.

（８）少なくとも一実施形態に係る防爆ロボットのメンテナンス方法は、
非引火性ガスを内部に導入可能なチャンバを用いて防爆ロボットのメンテナンス作業を実施する防爆ロボットのメンテナンス方法であって、
前記チャンバに設けられた開閉部を開いて、前記チャンバ内に前記防爆ロボットを収容する収容ステップと、
前記収容ステップの後で、前記開閉部を閉じることにより前記チャンバ内外を隔離する隔離ステップと、
前記チャンバ内に前記非引火性ガスを導入するガス導入ステップと、
前記非引火性ガスの導入が完了した後、前記チャンバ内で前記メンテナンス作業を実施する作業実施ステップと、
を含む。 (8) The maintenance method of the explosion-proof robot according to at least one embodiment is
It is a maintenance method for explosion-proof robots that carries out maintenance work for explosion-proof robots using a chamber that can introduce non-flammable gas inside.
A housing step for accommodating the explosion-proof robot in the chamber by opening the opening / closing portion provided in the chamber, and
After the containment step, an isolation step that isolates the inside and outside of the chamber by closing the opening and closing part,
A gas introduction step of introducing the non-flammable gas into the chamber,
After the introduction of the non-flammable gas is completed, the work execution step of carrying out the maintenance work in the chamber and the work execution step.
including.

上記（８）の方法によれば、防爆ロボットをチャンバ内に収容した後、チャンバ内外を隔離した状態で、チャンバの内部に非引火性ガスを導入し、チャンバ内の引火性ガスを非引火性ガスで置換することで、引火性ガス爆発のおそれなく、分解、点検、給電等のメンテナンスが可能になる。
また、チャンバを防爆区域又はその近くに設置することで、防爆区域又はその近傍で防爆ロボットのメンテナンスが可能になる。 According to the method (8) above, after the explosion-proof robot is housed in the chamber, the non-flammable gas is introduced into the chamber with the inside and outside of the chamber isolated, and the flammable gas in the chamber is non-flammable. By replacing with gas, maintenance such as disassembly, inspection, and power supply becomes possible without the risk of flammable gas explosion.
In addition, by installing the chamber in or near the explosion-proof area, maintenance of the explosion-proof robot becomes possible in or near the explosion-proof area.

（９）一実施形態では、前記（８）の方法において、
前記収容ステップでは、前記防爆ロボットが有する第１給電端子が前記チャンバが有する第２給電端子に接触するように、前記防爆ロボットが収容され、
前記作業実施ステップでは、互いに接触する前記第１給電端子及び前記第２給電端子を介して前記チャンバ側から前記防爆ロボットに給電する給電作業が実施される。
上記（９）の方法によれば、防爆ロボットがチャンバに収容されると、第１給電端子が第２給電端子に接触するようにしたので、チャンバ内で防爆ロボットへの給電を自動的に行うことができる。 (9) In one embodiment, in the method (8) above,
In the accommodation step, the explosion-proof robot is accommodated so that the first power supply terminal of the explosion-proof robot comes into contact with the second power supply terminal of the chamber.
In the work execution step, power supply work for supplying power to the explosion-proof robot from the chamber side via the first power supply terminal and the second power supply terminal in contact with each other is performed.
According to the method (9) above, when the explosion-proof robot is housed in the chamber, the first power supply terminal comes into contact with the second power supply terminal, so that the power supply to the explosion-proof robot is automatically performed in the chamber. be able to.

（１０）一実施形態では、前記（８）又は（９）の方法において、
前記作業実施ステップは、前記ガス導入ステップの完了後、所定時間遅れて実行される。
上記（１０）の方法によれば、チャンバ内雰囲気を非引火性ガスで置換した後、作業実施ステップの開始を所定時間だけ遅らせることで、防爆ロボットの収容後から作業開始までの間、周囲の安全確認を行う時間を確保できる。 (10) In one embodiment, in the method (8) or (9) above,
The work execution step is executed with a predetermined time delay after the completion of the gas introduction step.
According to the method (10) above, after replacing the atmosphere in the chamber with a non-flammable gas, the start of the work execution step is delayed by a predetermined time, so that the surroundings can be used from the time when the explosion-proof robot is housed to the start of the work. You can secure time to confirm safety.

（１１）一実施形態では、前記（８）〜（１０）の何れかの方法において、
前記ガス導入ステップでは、
前記チャンバの内部が前記チャンバの外圧に比べて高くなるように前記非引火性ガスの導入が行われる。
上記（１１）の方法によれば、チャンバの内部を前記チャンバの外部より加圧された状態とすることで、チャンバ外の引火性ガスを含む雰囲気がチャンバ内に侵入するのを防止でき、チャンバ内を防爆状態に維持できる。 (11) In one embodiment, in any of the methods (8) to (10) above,
In the gas introduction step,
The non-flammable gas is introduced so that the inside of the chamber becomes higher than the external pressure of the chamber.
According to the method (11) above, by setting the inside of the chamber to be pressurized from the outside of the chamber, it is possible to prevent the atmosphere containing the flammable gas outside the chamber from entering the chamber, and the chamber can be prevented from entering. The inside can be maintained in an explosion-proof state.

少なくとも一実施形態によれば、防爆ロボットを爆発性雰囲気中又はその近くで簡易かつ低コストでメンテナンスが可能になる。
従って、防爆ロボットのメンテナンスが容易になるため、防爆ロボットの活動範囲を広げることができる。これによって、防爆ロボットによる災害時の状況確認が迅速かつ確実になり、人名救助や施設保全のレベルアップが可能になる。また、石油化学プラントの巡回などを防爆ロボットで行うことで、人件費を削減できると共に、点検頻度が上がり安全性を向上できる。 According to at least one embodiment, the explosion-proof robot can be easily and inexpensively maintained in or near an explosive atmosphere.
Therefore, the maintenance of the explosion-proof robot becomes easy, and the activity range of the explosion-proof robot can be expanded. As a result, the situation can be confirmed quickly and reliably by the explosion-proof robot in the event of a disaster, and it becomes possible to improve the level of personal name rescue and facility maintenance. In addition, by using an explosion-proof robot to patrol petrochemical plants, labor costs can be reduced, inspection frequency can be increased, and safety can be improved.

一実施形態に係るメンテナンス設備の断面図である。It is sectional drawing of the maintenance equipment which concerns on one Embodiment. 一実施形態に係るメンテナンス設備の断面図である。It is sectional drawing of the maintenance equipment which concerns on one Embodiment. 一実施形態に係るメンテナンス設備の斜視図である。It is a perspective view of the maintenance equipment which concerns on one Embodiment. 一実施形態に係るメンテナンス方法の工程図である。It is a process drawing of the maintenance method which concerns on one Embodiment.

以下、添付図面を参照して本発明の幾つかの実施形態について説明する。ただし、実施形態として記載されている又は図面に示されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、本発明の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
例えば、「ある方向に」、「ある方向に沿って」、「平行」、「直交」、「中心」、「同心」或いは「同軸」等の相対的或いは絶対的な配置を表す表現は、厳密にそのような配置を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の角度や距離をもって相対的に変位している状態も表すものとする。
また例えば、四角形状や円筒形状等の形状を表す表現は、幾何学的に厳密な意味での四角形状や円筒形状等の形状を表すのみならず、同じ効果が得られる範囲で、凹凸部や面取り部等を含む形状も表すものとする。
一方、一の構成要素を「備える」、「具える」、「具備する」、「含む」、又は、「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。 Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the dimensions, materials, shapes, relative arrangements, etc. of the components described as embodiments or shown in the drawings are not intended to limit the scope of the present invention to this, and are merely explanatory examples. Absent.
For example, expressions that represent relative or absolute arrangements such as "in a certain direction", "along a certain direction", "parallel", "orthogonal", "center", "concentric" or "coaxial" are exact. Not only does it represent such an arrangement, but it also represents a state of relative displacement with tolerances or angles and distances to the extent that the same function can be obtained.
Further, for example, an expression representing a shape such as a quadrangular shape or a cylindrical shape not only represents a shape such as a quadrangular shape or a cylindrical shape in a geometrically strict sense, but also includes a concavo-convex portion or a concavo-convex portion within a range in which the same effect can be obtained. The shape including the chamfered portion and the like shall also be represented.
On the other hand, the expressions "equipped", "equipped", "equipped", "included", or "have" one component are not exclusive expressions that exclude the existence of other components.

幾つかの実施形態に係る防爆ロボットのメンテナンス設備１０（１０Ａ、１０Ｂ）を図１及び図２に示す。
図１及び図２において、メンテナンス設備１０（１０Ａ、１０Ｂ）は、チャンバ１２を備える。チャンバ１２は、例えば、爆発性雰囲気を有する防爆区域又はその近傍に設けることができる。また、チャンバ１２は開閉部２２を備え、防爆ロボット１６をチャンバ１２の内部に収容可能であり、かつチャンバ内に非引火性ガスを導入するガス導入部１４を備える。
防爆ロボット１６は防爆構造を有して自走可能な作業用ロボットである。ここで、「防爆構造」とは、前述の国際整合防爆指針２００８Ｅｘに規定された構造である。
一実施形態では、防爆ロボット１６は走行するための車輪２０を備える。あるいは、図３に示すように、防爆ロボット１６は走行するための無限軌道７２を備える。 The maintenance equipment 10 (10A, 10B) of the explosion-proof robot according to some embodiments is shown in FIGS. 1 and 2.
In FIGS. 1 and 2, the maintenance facility 10 (10A, 10B) includes a chamber 12. The chamber 12 can be provided, for example, in or near an explosion-proof area having an explosive atmosphere. Further, the chamber 12 includes an opening / closing unit 22, a gas introduction unit 14 capable of accommodating the explosion-proof robot 16 inside the chamber 12, and introducing a non-flammable gas into the chamber.
The explosion-proof robot 16 is a self-propelled work robot having an explosion-proof structure. Here, the "explosion-proof structure" is the structure defined in the above-mentioned International Harmonized Explosion-Proof Guideline 2008Ex.
In one embodiment, the explosion-proof robot 16 includes wheels 20 for traveling. Alternatively, as shown in FIG. 3, the explosion-proof robot 16 includes an endless track 72 for traveling.

防爆ロボット１６のメンテナンスを行うとき、開閉部２２を開けチャンバ１２の内部に防爆ロボット１６を収容する。そして、開閉部２２を閉じチャンバ１２内の収容空間Ｓ_１を密閉状態とする。その後、収容空間Ｓ_１に非引火性ガスを導入して該収容空間の雰囲気を非引火性ガスと置換する。
これによって、収容空間Ｓ_１で引火性ガス爆発のおそれなく、防爆ロボット１６の分解、点検、給電等のメンテナンスが可能になる。
また、チャンバ１２を防爆区域又はその近くに設置することで、防爆ロボット１６をメンテナンスのために遠方まで移動させる必要がなく、防爆区域又はその近傍で防爆ロボット１６のメンテナンスが可能になる。 When the explosion-proof robot 16 is maintained, the opening / closing portion 22 is opened and the explosion-proof robot 16 is housed inside the chamber 12. Then, the housing space S ₁ in the chamber 12 to close the opening portion 22 to a closed state. Then, by introducing a non-flammable gas in the housing space S ₁ is replaced with a non-flammable gas atmosphere of the accommodation space.
Thus, in the housing space S ₁ without fear of flammable gas explosion, degradation of explosion-proof robot 16, inspection allows maintenance of the power supply or the like.
Further, by installing the chamber 12 in or near the explosion-proof area, it is not necessary to move the explosion-proof robot 16 to a long distance for maintenance, and the explosion-proof robot 16 can be maintained in or near the explosion-proof area.

一実施形態では、チャンバ１２の内部に仕切壁２５が立設され、開閉部２２と仕切壁２５との間に収容空間Ｓ_１が形成される。この実施形態では、防爆ロボット１６は収容空間Ｓ_１に収容される。開閉部２２が閉じられ、収容空間Ｓ_１の雰囲気が非引火性ガスと置換された後、収容空間Ｓ_１を非引火性ガスによってチャンバ外より加圧状態にすると、チャンバ外の引火性ガスが収容空間Ｓ_１に侵入するのを抑制でき、防爆条件を満たす防爆構造とすることができる。
別の防爆構造として、開閉部２２を閉じたとき、収容空間Ｓ_１を形成するチャンバ１２の隔壁、仕切壁２５及び開閉部２２を耐圧性の密閉可能な構造とすることで、防爆構造とすることができる。これによって、防爆ロボット１６のメンテナンス中に、防爆ロボット１６が搭載するバッテリなどの電気要素が点火源となって爆発が生じたときでも、周囲への影響を抑制できる。 In one embodiment, the partition wall 25 is erected into the chamber 12, the housing space S ₁ is formed between the closing part 22 and the partition wall 25. In this embodiment, the explosion-proof robot 16 is accommodated in the accommodating space S _1. Closing portion 22 is closed, the atmosphere of the housing space S ₁ is then substituted with a non-flammable gas, when the housing space S ₁ in the pressurized state from the outside of the chamber by a non-flammable gas, flammable gas outside the chamber can be suppressed from entering the housing space S _1, it may be a proof satisfy explosion-proof.
As another explosion-proof structure, when closing the opening and closing unit 22, the housing space S ₁ formed chambers 12 of the partition wall, the partition wall 25 and the closing portion 22 by a sealable structure of pressure resistance, and explosion-proof be able to. As a result, even when an electric element such as a battery mounted on the explosion-proof robot 16 becomes an ignition source and an explosion occurs during maintenance of the explosion-proof robot 16, the influence on the surroundings can be suppressed.

一実施形態では、図１及び図２に示すように、チャンバ１２は、防爆ロボット１６がチャンバ内に収容されたことを検出するセンサ２４を備える。また、チャンバ１２は防爆ロボット１６がチャンバ１２を出入りする際に開閉部２２を開閉する開閉駆動部２６と、センサ２４の検出結果に基づいて開閉駆動部２６を制御する制御部２８（開閉制御部）と、を備える。
防爆ロボット１６がチャンバ内に収容され、センサ２４がそれを検出すると、制御部２８によって開閉駆動部２６が作動し、開閉部２２が閉じると収容空間Ｓ_１が密閉される。
これによって、防爆ロボット１６のチャンバ１２への収容を自動化できる。従って、作業員が引火性ガス雰囲気に立ち入って防爆ロボット１６の収容作業を行う必要がないので、作業員の安全を確保できる。
さらに、制御部２８は、開閉部２２の閉動作を確認してガス導入部１４を作動させ、収容空間Ｓ_１に非引火性ガスを導入するように制御する構成としてもよい。 In one embodiment, as shown in FIGS. 1 and 2, the chamber 12 includes a sensor 24 that detects that the explosion-proof robot 16 is housed in the chamber. Further, the chamber 12 includes an opening / closing drive unit 26 that opens / closes the opening / closing unit 22 when the explosion-proof robot 16 enters and exits the chamber 12, and a control unit 28 (opening / closing control unit) that controls the opening / closing drive unit 26 based on the detection result of the sensor 24. ) And.
Explosion-proof robot 16 is accommodated in the chamber, when the sensor 24 detects that the closing drive unit 26 is activated by the control unit 28, and the closing portion 22 closes the accommodation space S ₁ is closed.
As a result, the accommodation of the explosion-proof robot 16 in the chamber 12 can be automated. Therefore, it is not necessary for the worker to enter the flammable gas atmosphere and perform the containment work of the explosion-proof robot 16, so that the safety of the worker can be ensured.
Further, the control unit 28 confirms the closing operation of the opening and closing unit 22 operates the gas inlet 14, the housing space S ₁ may be controlled so as to introduce a non-flammable gas.

一実施形態では、センサ２４はリミットスイッチである。このリミットスイッチは仕切壁２５に収容空間Ｓ_１に面して設けられる。一方、防爆ロボット１６の外壁１８の一端に接触端２７が設けられる。接触端２７は該リミットスイッチに対面する位置に設けられ、接触端２７が該リミットスイッチに接触すると、該リミットスイッチから制御部２８に信号が送られ、制御部２８は開閉駆動部２６を作動させ収容空間Ｓ_１を閉じる。
一実施形態では、開閉部２２は上下方向に移動可能なシャッタであり、該シャッタを上下方向へ移動させるエアシリンダ３０がチャンバ１２の上壁面に設けられる。エアシリンダ３０のピストン３８ｃは上下方向に動くように配置される。該シャッタはピストン３８ｃと一体に設けられ、エアシリンダ３０によって上下方向に移動することで、収容空間Ｓ_１を開閉する。 In one embodiment, the sensor 24 is a limit switch. The limit switch is provided to face the accommodation space S ₁ in the partition wall 25. On the other hand, a contact end 27 is provided at one end of the outer wall 18 of the explosion-proof robot 16. The contact end 27 is provided at a position facing the limit switch, and when the contact end 27 comes into contact with the limit switch, a signal is sent from the limit switch to the control unit 28, and the control unit 28 operates the open / close drive unit 26. an accommodating space _{S 1} is closed.
In one embodiment, the opening / closing portion 22 is a shutter that can move in the vertical direction, and an air cylinder 30 that moves the shutter in the vertical direction is provided on the upper wall surface of the chamber 12. The piston 38c of the air cylinder 30 is arranged so as to move in the vertical direction. The shutter is provided on the piston 38c integrally, by moving up and down by an air cylinder 30, to open and close the housing space S _1.

一実施形態では、開閉駆動部２６は、エアシリンダ３０と、ガスボンベ３２と、気体給排路３４と、気体給排路３４に介装された流路切替弁３６と、を含む。
エアシリンダ３０は、前述のように開閉部２２を開閉動作させる。ガスボンベ３２には圧縮気体が内蔵されている。気体給排路３４はエアシリンダ３０とガスボンベ３２との間に設けられる。
ガスボンベ３２内の圧縮気体は気体給排路３４を介してエアシリンダ３０に給排される。流路切替弁３６によってエアシリンダ３０のシリンダ室３８ａ及び３８ｂへの圧縮気体の給排が切り替えられ、これによって、開閉部２２の開閉動作が切り替えられる。 In one embodiment, the opening / closing drive unit 26 includes an air cylinder 30, a gas cylinder 32, a gas supply / discharge passage 34, and a flow path switching valve 36 interposed in the gas supply / discharge passage 34.
The air cylinder 30 opens and closes the opening / closing unit 22 as described above. A compressed gas is built in the gas cylinder 32. The gas supply / discharge passage 34 is provided between the air cylinder 30 and the gas cylinder 32.
The compressed gas in the gas cylinder 32 is supplied to and discharged from the air cylinder 30 via the gas supply / discharge path 34. The flow path switching valve 36 switches the supply and discharge of the compressed gas to the cylinder chambers 38a and 38b of the air cylinder 30, thereby switching the opening / closing operation of the opening / closing unit 22.

上記構成の開閉駆動部２６によれば、ガスボンベ３２内の圧縮気体を用いた機械的な駆動手段で開閉部２２を駆動するので、開閉駆動部２６で電気的スパークは発生しない。従って、開閉駆動部２６の動作に起因する引火性ガス爆発のおそれをなくすことができる。 According to the opening / closing drive unit 26 having the above configuration, since the opening / closing unit 22 is driven by the mechanical driving means using the compressed gas in the gas cylinder 32, no electrical spark is generated in the opening / closing drive unit 26. Therefore, it is possible to eliminate the risk of a flammable gas explosion caused by the operation of the opening / closing drive unit 26.

一実施形態では、仕切壁２５とチャンバ１２の外壁１２ａで密閉空間Ｓ_２が形成され、密閉空間Ｓ_２を形成する壁面は上記防爆指針を満たす耐圧防爆容器を形成する。流路切替弁３６は密閉空間Ｓ_２に配置される。
これによって、流路切替弁３６の作動が点火源となって引火性ガス爆発が生じた場合であっても、密閉空間Ｓ_２の周囲への影響を抑制できる。 In one embodiment, the closed space S ₂ at the outer wall 12a of the partition wall 25 and the chamber 12 is formed, the wall forming the closed space S ₂ to form a flameproof爆容device satisfying the explosion proof. Channel switching valve 36 is disposed in the sealed space S _2.
Thus, the operation of the channel switching valve 36 even when the flammable gas explosion becomes ignition source has occurred, can suppress the influence of the surrounding of the closed space S _2.

一実施形態では、ガスボンベ３２内の圧縮気体は非引火性ガスであり、ガス導入部１４は、気体給排路３４から分岐し、収容空間Ｓ_１に導設されたガス導入路４０を含む。この実施形態では、開閉部２２が閉鎖動作を行うと共に、ガス導入路４０を介して収容空間Ｓ_１に非引火性ガスが導入される。
これによって、開閉駆動部２６にガス導入路４０を加えただけの構成で、開閉部２２の開閉と、チャンバ１２内への非引火性ガスの導入とを行うことができるので、ガス導入路４０の構成を簡易かつ低コスト化できる。 In one embodiment, the compressed gas in the gas cylinder 32 is non-flammable gas, gas inlet 14 is branched from the gas supply and discharge passage 34 includes a gas inlet passage 40 which is Shirube設the housing space S _1. In this embodiment, the opening and closing unit 22 performs a closing operation, the non-flammable gas is introduced into the housing space S ₁ through the gas inlet passage 40.
As a result, the gas introduction path 40 can be opened and closed and the non-flammable gas can be introduced into the chamber 12 by simply adding the gas introduction path 40 to the opening / closing drive unit 26. The configuration can be simplified and reduced in cost.

一実施形態では、図２に示すように、防爆ロボット１６の外壁に第１給電端子４２が設けられ、防爆ロボット１６に充電器４４が搭載される。第１給電端子４２と充電器４４とは第１給電路４６で接続される。
他方、チャンバ１２には、チャンバ１２の内部で第１給電端子４２と対面する位置に第２給電端子５２が設けられ、第２給電端子５２は第２給電路５４を介して電力供給源（不図示）に接続される。
スイッチ５６は第２給電路５４に介装され、防爆構造を形成する密閉空間Ｓ_２に設けられる。即ち、密閉空間Ｓ_２を囲む仕切壁２５とチャンバ１２の外壁とで耐圧容器が形成される。制御部２８（給電制御部）は、センサ２４の検出結果に基づいてスイッチ５６を開閉する。 In one embodiment, as shown in FIG. 2, the first power supply terminal 42 is provided on the outer wall of the explosion-proof robot 16, and the charger 44 is mounted on the explosion-proof robot 16. The first power supply terminal 42 and the charger 44 are connected by the first power supply path 46.
On the other hand, the chamber 12 is provided with a second power supply terminal 52 at a position facing the first power supply terminal 42 inside the chamber 12, and the second power supply terminal 52 is a power supply source (non-power supply source) via the second power supply path 54. Connected to (shown).
Switch 56 is interposed in the second feed line 54 is provided in the closed space S ₂ to form an explosion-proof structure. That is, a pressure-resistant container is formed by the partition wall 25 surrounding the closed space S ₂ and the outer wall of the chamber 12. The control unit 28 (power supply control unit) opens and closes the switch 56 based on the detection result of the sensor 24.

上記構成において、防爆ロボット１６がチャンバ１２内に進入し、第１給電端子４２と第２給電端子５２とが接触すると、制御部２８はスイッチ５６を閉じる。これによって、第２給電端子５２と電力供給源とが接続され、第２給電路５４から第１給電路４６を介して充電器４４に給電される。
一実施形態では、防爆ロボット１６には、バッテリ４８が搭載され、充電器４４を介してバッテリ４８に蓄電される。防爆ロボット１６に充電器４４及びバッテリ４８等の動作を制御するバッテリ制御部５０が搭載される。 In the above configuration, when the explosion-proof robot 16 enters the chamber 12 and the first power supply terminal 42 and the second power supply terminal 52 come into contact with each other, the control unit 28 closes the switch 56. As a result, the second power supply terminal 52 and the power supply source are connected, and power is supplied from the second power supply path 54 to the charger 44 via the first power supply path 46.
In one embodiment, the explosion-proof robot 16 is equipped with a battery 48, and the battery 48 is charged with electricity via the charger 44. The explosion-proof robot 16 is equipped with a battery control unit 50 that controls the operations of the charger 44, the battery 48, and the like.

これによって、防爆ロボット１６がチャンバ１２内に進入し、第１給電端子４２と第２給電端子５２とが接触すると、充電器４４に自動的に給電されるため、作業員がチャンバ１２に立ち入らなくても給電が可能になる。そのため、作業員の安全を確保できる。
この実施形態では、制御部２８は、開閉部２２の開閉制御と防爆ロボット１６への給電時の給電制御とを兼用する。他方、開閉部２２の開閉制御と給電制御とを別な制御部で行うようにしてもよい。 As a result, when the explosion-proof robot 16 enters the chamber 12 and the first power supply terminal 42 and the second power supply terminal 52 come into contact with each other, the charger 44 is automatically supplied with power, so that the worker does not enter the chamber 12. Even if it becomes possible to supply power. Therefore, the safety of workers can be ensured.
In this embodiment, the control unit 28 also serves as opening / closing control of the opening / closing unit 22 and power supply control at the time of supplying power to the explosion-proof robot 16. On the other hand, the opening / closing control of the opening / closing unit 22 and the power supply control may be performed by different control units.

一実施形態では、図２に示すように、制御部２８の給電制御は、センサ２４が防爆ロボット１６のチャンバ内への収容を検出した時から所定時間の遅れをもってスイッチ５６を閉じるようにする。
このように、センサ２４が防爆ロボット１６の収容を検出した時から給電開始までの間に遅れを持たせることで、安全を確認する時間を確保できる。 In one embodiment, as shown in FIG. 2, the power supply control of the control unit 28 closes the switch 56 with a delay of a predetermined time from the time when the sensor 24 detects the accommodation of the explosion-proof robot 16 in the chamber.
In this way, by providing a delay between the time when the sensor 24 detects the accommodation of the explosion-proof robot 16 and the start of power supply, it is possible to secure a time for confirming safety.

一実施形態では、上記遅れ動作は、センサ２４が防爆ロボット１６の収容を検出した時から設定されたカウント数を経た後、スイッチ５６を閉じるようにする。
一実施形態では、上記遅れ動作は、制御部２８にタイマを内蔵させ、該タイマによってセンサ２４が防爆ロボット１６の収容を検出した時から所定時間の遅れをもってスイッチ５６を閉じるようにしてもよい。 In one embodiment, the delayed operation causes the switch 56 to close after a count number set from the time when the sensor 24 detects the accommodation of the explosion-proof robot 16.
In one embodiment, the delay operation may include a timer built in the control unit 28, and the switch 56 may be closed with a delay of a predetermined time from the time when the sensor 24 detects the accommodation of the explosion-proof robot 16 by the timer.

一実施形態では、図２に示すように、仕切壁２５に引火性ガスを検出するガスセンサ５８を設ける。そして、センサ２４が防爆ロボット１６の収容を検出した後、チャンバ１２の内部に非引火性ガスの導入を開始する。その後、ガスセンサ５８がチャンバ内の引火性ガス量が許容値を下回ったことを検出した後、防爆ロボット１６への給電を開始する。
これによって、チャンバ１２の内部が確実に防爆条件を満たしたことを確認して、給電を開始できる。 In one embodiment, as shown in FIG. 2, a gas sensor 58 for detecting flammable gas is provided on the partition wall 25. Then, after the sensor 24 detects the accommodation of the explosion-proof robot 16, the introduction of the non-flammable gas into the chamber 12 is started. Then, after the gas sensor 58 detects that the amount of flammable gas in the chamber has fallen below the permissible value, power supply to the explosion-proof robot 16 is started.
As a result, it is possible to confirm that the inside of the chamber 12 surely satisfies the explosion-proof condition and start power supply.

一実施形態では、コンタクタ６０を第１給電路４６に設ける。コンタクタ６０は、第１給電端子４２と第２給電端子５２とが接触し、第１給電路４６に電圧が付加されたときのみ第１給電路４６を閉じる。
これによって、防爆ロボット１６への給電時以外は、第１給電端子４２と充電器４４とは電気的に遮断されているので、第１給電端子４２からスパークなどが発生するおそれはなく、引火性ガス爆発を防止できる。 In one embodiment, the contactor 60 is provided in the first power supply path 46. The contactor 60 closes the first power supply path 46 only when the first power supply terminal 42 and the second power supply terminal 52 come into contact with each other and a voltage is applied to the first power supply path 46.
As a result, the first power supply terminal 42 and the charger 44 are electrically cut off except when the power is supplied to the explosion-proof robot 16, so that there is no risk of sparks or the like occurring from the first power supply terminal 42 and the flammability Can prevent gas explosion.

図３は、チャンバ１２の一実施形態を示す。
図３に示すように、一実施形態では、チャンバ１２は少なくとも一側壁が透明な側壁６２で構成される。また、透明な側壁６２の一部にグローブボックス６４を備える。
これによって、作業員は、チャンバ１２に収容された防爆ロボット１６をチャンバ１２の外から目視しながら、グローブボックス６４を用いて、防爆ロボット１６の分解、点検等を行うことができる。 FIG. 3 shows an embodiment of the chamber 12.
As shown in FIG. 3, in one embodiment, the chamber 12 is composed of at least one side wall with a transparent side wall 62. Further, a glove box 64 is provided in a part of the transparent side wall 62.
As a result, the worker can disassemble and inspect the explosion-proof robot 16 by using the glove box 64 while visually observing the explosion-proof robot 16 housed in the chamber 12 from the outside of the chamber 12.

一実施形態では、図３に示すように、チャンバ１２の上面に非引火性ガスを導入するガス導入ダクト６６が接続され、ガス導入ダクト６６の流路を開閉するダンパ６８が設けられる。開閉制御部７０は、チャンバ１２の開閉部（不図示）が閉じられたことを検出した後、ダンパ６８を開方向へ動作させ、非引火性ガスをチャンバ１２の内部へ導入する。
一実施形態では、図３に示すように、防爆ロボット１６は、走行部として無限軌道７２を備える。 In one embodiment, as shown in FIG. 3, a gas introduction duct 66 for introducing a non-flammable gas is connected to the upper surface of the chamber 12, and a damper 68 for opening and closing the flow path of the gas introduction duct 66 is provided. After detecting that the opening / closing part (not shown) of the chamber 12 is closed, the opening / closing control unit 70 operates the damper 68 in the opening direction to introduce the non-flammable gas into the chamber 12.
In one embodiment, as shown in FIG. 3, the explosion-proof robot 16 includes an endless track 72 as a traveling unit.

少なくとも一実施形態に係る防爆ロボットのメンテナンス方法は、非引火性ガスを内部に導入可能なチャンバ１２を用い、防爆ロボット１６のメンテナンス作業を実施するものである。
即ち、図４に示すように、まず、チャンバ１２に設けられた開閉部２２を開いて、チャンバ１２内に防爆ロボット１６を収容する（収容ステップＳ１０）。
収容ステップＳ１０の後で、開閉部２２を閉じることでチャンバ内外を隔離する（隔離ステップＳ１２）。
次に、チャンバ内に非引火性ガスを導入し、チャンバ内の引火性ガス雰囲気を非引火性ガスと置換する（ガス導入ステップＳ１４）。
非引火性ガスの導入が完了した後で、チャンバ内でメンテナンス作業を実施する（作業実施ステップＳ１６）。 The maintenance method of the explosion-proof robot according to at least one embodiment is to carry out the maintenance work of the explosion-proof robot 16 by using the chamber 12 in which the non-flammable gas can be introduced inside.
That is, as shown in FIG. 4, first, the opening / closing portion 22 provided in the chamber 12 is opened, and the explosion-proof robot 16 is accommodated in the chamber 12 (accommodation step S10).
After the containment step S10, the inside and outside of the chamber are isolated by closing the opening / closing part 22 (isolation step S12).
Next, a non-flammable gas is introduced into the chamber to replace the flammable gas atmosphere in the chamber with the non-flammable gas (gas introduction step S14).
After the introduction of the non-flammable gas is completed, maintenance work is carried out in the chamber (work execution step S16).

上記方法によれば、防爆構造を有するチャンバ１２の内部で引火性ガス爆発のおそれなく、防爆ロボット１６の分解、点検等のメンテナンスが可能になる。
また、チャンバ１２を防爆区域又はその近くに設置することで、防爆ロボット１６を防爆区域から離れた位置まで移動させることなく、防爆区域又はその近傍でメンテナンスが可能になる。 According to the above method, maintenance such as disassembly and inspection of the explosion-proof robot 16 can be performed without fear of a flammable gas explosion inside the chamber 12 having an explosion-proof structure.
Further, by installing the chamber 12 in or near the explosion-proof area, maintenance can be performed in or near the explosion-proof area without moving the explosion-proof robot 16 to a position away from the explosion-proof area.

一実施形態では、収容ステップＳ１０において、防爆ロボット１６が有する第１給電端子４２がチャンバ１２が有する第２給電端子５２に接触するように、防爆ロボット１６が収容される。
一実施形態では、作業実施ステップＳ１６において、互いに接触する第１給電端子４２及び第２給電端子５２を介してチャンバ側から防爆ロボット１６に給電する給電作業が実施される。
上記方法によれば、防爆ロボット１６がチャンバ１２に収容されると、第１給電端子４２が第２給電端子５２に接触するようにしたので、チャンバ内で防爆ロボット１６への給電を自動的に行うことができる。 In one embodiment, the explosion-proof robot 16 is accommodated so that the first feeding terminal 42 of the explosion-proof robot 16 comes into contact with the second feeding terminal 52 of the chamber 12 in the accommodation step S10.
In one embodiment, in the work execution step S16, the power feeding work of feeding power to the explosion-proof robot 16 from the chamber side via the first feeding terminal 42 and the second feeding terminal 52 that are in contact with each other is carried out.
According to the above method, when the explosion-proof robot 16 is housed in the chamber 12, the first power supply terminal 42 comes into contact with the second power supply terminal 52, so that the power supply to the explosion-proof robot 16 is automatically supplied in the chamber. It can be carried out.

一実施形態では、第１給電端子４２と第２給電端子５２とを互いに対面する位置に配置する。例えば、第１給電端子４２は防爆ロボット１６の外壁１８の一端に設けられる。 In one embodiment, the first power supply terminal 42 and the second power supply terminal 52 are arranged at positions facing each other. For example, the first power feeding terminal 42 is provided at one end of the outer wall 18 of the explosion-proof robot 16.

一実施形態では、作業実施ステップＳ１６は、ガス導入ステップＳ１４の完了後所定時間遅れて実行される。
これによって、チャンバ内雰囲気を非引火性ガスに置換した後、作業実施ステップＳ１６を所定時間遅らせることで、防爆ロボット１６の収容後から作業開始までの間、周囲の安全確認を行う時間を確保できる。 In one embodiment, the work execution step S16 is executed with a predetermined time delay after the completion of the gas introduction step S14.
As a result, after replacing the atmosphere in the chamber with the non-flammable gas, by delaying the work execution step S16 for a predetermined time, it is possible to secure a time for confirming the safety of the surroundings from the time when the explosion-proof robot 16 is accommodated to the start of the work. ..

一実施形態では、ガス導入ステップＳ１４において、チャンバ１２の内部をチャンバ１２の外部より高圧となるように非引火性ガスの導入を行う。
これによって、チャンバ外の引火性ガスを含む雰囲気がチャンバ内に侵入するのを防止でき、チャンバ内を防爆状態に維持できる。
一実施形態では、チャンバ１２を耐圧防爆容器とし、チャンバ１２の内部に電気要素を収容することで、該電気要素又は防爆ロボット１６に搭載されたバッテリなどの電気要素が点火源となって爆発が生じても、チャンバ１２の周囲への影響を抑制できる。 In one embodiment, in the gas introduction step S14, the non-flammable gas is introduced so that the pressure inside the chamber 12 is higher than that outside the chamber 12.
As a result, the atmosphere containing the flammable gas outside the chamber can be prevented from entering the chamber, and the inside of the chamber can be maintained in an explosion-proof state.
In one embodiment, the chamber 12 is used as a pressure-resistant explosion-proof container, and an electric element is housed inside the chamber 12, so that the electric element or an electric element such as a battery mounted on the explosion-proof robot 16 becomes an ignition source and an explosion occurs. Even if it occurs, the influence on the periphery of the chamber 12 can be suppressed.

上記実施形態の各々に係るメンテナンス設備１０は、爆発性雰囲気中又はその近くに設けることで、防爆ロボット１６を爆発性雰囲気中又はその近くで簡易にメンテナンスすることが可能になる。
従って、防爆ロボット１６のメンテナンス作業が容易になるため、防爆ロボット１６の活動範囲を広げることができる。従って、災害時の状況確認が迅速かつ確実になり、人名救助や施設保全のレベルアップが可能になる。また、石油化学プラントの巡回などを産業用ロボットで行うことで、人件費を削減できると共に、点検頻度が上がり安全性を向上できる。 By providing the maintenance equipment 10 according to each of the above embodiments in or near the explosive atmosphere, the explosion-proof robot 16 can be easily maintained in or near the explosive atmosphere.
Therefore, the maintenance work of the explosion-proof robot 16 becomes easy, and the activity range of the explosion-proof robot 16 can be expanded. Therefore, the situation can be confirmed quickly and reliably in the event of a disaster, and it becomes possible to improve the level of personal name rescue and facility maintenance. In addition, by using industrial robots to patrol petrochemical plants, labor costs can be reduced, inspection frequency can be increased, and safety can be improved.

幾つかの実施形態によれば、爆発性雰囲気中又はその近くで簡易かつ低コストで防爆ロボットのメンテナンスが可能になり、これによって、防爆ロボットの活動範囲を広げることができる。 According to some embodiments, maintenance of the explosion-proof robot can be performed easily and at low cost in or near an explosive atmosphere, whereby the range of activity of the explosion-proof robot can be expanded.

１０（１０Ａ、１０Ｂ）メンテナンス設備
１２チャンバ
１４ガス導入部
１６防爆ロボット
１２ａ、１８外壁
２０車輪
２２開閉部
２４センサ
２５仕切壁
２６開閉駆動部
２７接触端
２８制御部（開閉制御部、給電制御部）
３０エアシリンダ
３２ガスボンベ
３４気体給排路
３６流路切替弁
３８ａ、３８ｂシリンダ室
３８ｃピストン
４０ガス導入路
４２第１給電端子
４４充電器
４６第１給電路
４８バッテリ
５０バッテリ制御部
５２第２給電端子
５４第２給電路
５６スイッチ
５８ガスセンサ
６０コンタクタ
６２側壁
６４グローブボックス
６６ガス導入ダクト
６８ダンパ
７０開閉制御部
７２無限軌道
Ｓ_１収容空間
Ｓ_２密閉空間 10 (10A, 10B) Maintenance equipment 12 Chamber 14 Gas introduction part 16 Explosion-proof robot 12a, 18 Outer wall 20 Wheels 22 Opening / closing part 24 Sensor 25 Partition wall 26 Opening / closing drive part 27 Contact end 28 Control part (Open / close control part, power supply control part)
30 Air cylinder 32 Gas cylinder 34 Gas supply / exhaust path 36 Flow path switching valve 38a, 38b Cylinder chamber 38c Piston 40 Gas introduction path 42 1st power supply terminal 44 Charger 46 1st power supply path 48 Battery 50 Battery control unit 52 2nd power supply terminal 54 Second power supply path 56 Switch 58 Gas sensor 60 Contactor 62 Side wall 64 Glove box 66 Gas introduction duct 68 Damper 70 Open / close control unit 72 Infinite orbit S ₁ Containment space S ₂ Sealed space

Claims

A chamber for accommodating explosion-proof robots and
A gas introduction section capable of introducing non-flammable gas into the chamber,
A sensor that can detect that the explosion-proof robot is housed in the chamber,
An opening / closing drive unit that drives an opening / closing unit that can be opened / closed when the explosion-proof robot enters or exits the chamber.
An open / close control unit that controls the open / close drive unit based on the detection result of the sensor,
Explosion-proof robot maintenance equipment characterized by being equipped with.

The opening / closing drive unit
An air cylinder for driving the opening / closing part and
A gas cylinder containing compressed gas and
A gas supply / discharge path provided between the air cylinder and the gas cylinder,
A flow path switching valve provided in the room having the explosion-proof structure of the chamber and interposed in the gas supply / exhaust passage, and
The maintenance equipment for an explosion-proof robot according to claim 1 , wherein the robot is characterized by including.

The compressed gas is a non-flammable gas and
The gas introduction section includes a gas introduction path branched from the gas supply / discharge path and guided to the chamber.
The maintenance facility for an explosion-proof robot according to claim 2 , wherein the non-flammable gas is introduced into the chamber through the gas introduction path together with the closing operation of the opening / closing portion.

When the explosion-proof robot is housed in the chamber, a first power supply terminal provided on the outer surface of the explosion-proof casing of the explosion-proof robot and connected to a charger housed in the explosion-proof casing via a first switch. A second power supply terminal provided in the chamber so as to face the
A second power supply path connected to the second power supply terminal and the power supply source,
A second switch provided in the room having the explosion-proof structure of the chamber and interposed in the second power supply path, and
A power supply control unit that opens and closes the second switch based on the detection result of the sensor, and
The maintenance equipment for an explosion-proof robot according to any one of claims 1 to 3 , wherein the robot is provided with.

The power supply control unit
The maintenance facility for an explosion-proof robot according to claim 4 , wherein the sensor controls the switch to be closed with a delay of a predetermined time from the time when the sensor detects the accommodation of the explosion-proof robot in the chamber.

The chamber is composed of at least one side wall with a transparent side wall.
The maintenance facility for an explosion-proof robot according to any one of claims 1 to 5 , wherein a glove box is provided on the side wall.

It is a maintenance method for explosion-proof robots that carries out maintenance work for explosion-proof robots using a chamber that can introduce non-flammable gas inside.
A housing step for accommodating the explosion-proof robot in the chamber by opening the opening / closing portion provided in the chamber, and
After the containment step, an isolation step that isolates the inside and outside of the chamber by closing the opening and closing part,
A gas introduction step of introducing the non-flammable gas into the chamber,
After the introduction of the non-flammable gas is completed, the work execution step of carrying out the maintenance work in the chamber and the work execution step.
Only including,
In the accommodation step, the explosion-proof robot is accommodated so that the first power supply terminal of the explosion-proof robot comes into contact with the second power supply terminal of the chamber.
In the work execution step, the explosion-proof robot is characterized in that a power supply operation of supplying power to the explosion-proof robot from the chamber side via the first power supply terminal and the second power supply terminal in contact with each other is performed. Maintenance method.

The maintenance method for an explosion-proof robot according to claim 7 , wherein the work execution step is executed with a delay of a predetermined time after the completion of the gas introduction step.

In the gas introduction step,
The maintenance method for an explosion-proof robot according to claim 7 or 8 , wherein the non-flammable gas is introduced so that the inside of the chamber becomes higher than the external pressure of the chamber.