專利名稱：使用了ic標(biāo)簽的控制機(jī)器的操作狀態(tài)檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種使用了 IC標(biāo)簽的控制機(jī)器用的操作狀態(tài)檢測裝置，尤其涉及用 IC標(biāo)簽以非接觸方式識別操作開閉器的狀態(tài)和開關(guān)位置等控制機(jī)器的操作狀態(tài)的方式。
背景技術(shù)：
在具有機(jī)械方式的開閉器和開關(guān)、操作桿等的控制機(jī)器中，作為穩(wěn)定地保持它們的操作狀態(tài)(例如，在產(chǎn)業(yè)用的電力供給系統(tǒng)中作為供給和切斷大電力用的開閉器的多個(gè)開關(guān)的開閉狀態(tài))的機(jī)械方式，有凸輪開關(guān)機(jī)構(gòu)(參照非專利文獻(xiàn)1)。它利用與開關(guān)的操作軸連動的凸輪和彈簧，穩(wěn)定地選擇與開閉器(或開關(guān))的各接點(diǎn)對應(yīng)的預(yù)定位置(以下稱為槽口位置)。雖然在相鄰槽口位置的中間位置處為不穩(wěn)定狀態(tài)，但凸輪開關(guān)機(jī)構(gòu)具有被彈簧吸引到某一個(gè)穩(wěn)定位置的構(gòu)造，不僅減小齒隙移動(backlash)、漂移等的偏移，還可以減輕在軸(shaft)方式的旋轉(zhuǎn)開關(guān)長期不旋轉(zhuǎn)時(shí)因軸的銹污和油組分硬化等造成的長時(shí)間粘固之類的問題。這樣的凸輪開關(guān)機(jī)構(gòu)適用于長期設(shè)置的電力供給系統(tǒng)的開閉器和開關(guān)。包含上述凸輪開關(guān)機(jī)構(gòu)在內(nèi)，通常的機(jī)械方式的開閉器的“打開”、“中間”、“閉合” 或開關(guān)機(jī)器的操作位置，可以通過目視示出與其連動的手柄(handle)、表盤(dial)、旋鈕 (knob)的位置和刻度的顯示或刻印來確認(rèn)。另一方面，在設(shè)置成把上述開閉器和上述開關(guān)或操作桿組裝到控制系統(tǒng)中，可以系統(tǒng)地確認(rèn)顯示的情況下，已知有在系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)可以用電氣遙控監(jiān)視單元進(jìn)行非接觸的顯示確認(rèn)的構(gòu)成。另外，通過把IC標(biāo)簽組裝到部件或機(jī)器中，可以從外部利用IC標(biāo)簽閱讀器以電磁方式與IC標(biāo)簽交換信息，把IC標(biāo)簽的ID作為密鑰，進(jìn)行部件和機(jī)器或相關(guān)周圍環(huán)境信息的閱讀或?qū)懭氲鹊耐ㄐ拧Ｈ绻迷撎卣?，則通過掃描IC標(biāo)簽閱讀器的天線，檢測與IC標(biāo)簽的通信成立的地點(diǎn)，可以把該IC標(biāo)簽的位置作為通信成立時(shí)的天線的位置檢測出來，結(jié)果就可以以非接觸方式識別IC標(biāo)簽的位置。在專利文獻(xiàn)1和專利文獻(xiàn)2中記載了通過在多個(gè)空間配置用來與IC標(biāo)簽通信的 IC標(biāo)簽閱讀器的天線，切換并掃描它們，來檢測IC標(biāo)簽的位置的技術(shù)。在專利文獻(xiàn)3中記載了在變電設(shè)備等中使用的各開閉器(開關(guān))上安裝連接各個(gè)傳感器的IC標(biāo)簽，把來自連接到該IC標(biāo)簽的各個(gè)傳感器的輸入以非接觸方式傳送到IC標(biāo)簽閱讀器的技術(shù)。在專利文獻(xiàn)4中記載了有關(guān)通過用接點(diǎn)對IC標(biāo)簽的天線與IC標(biāo)簽的芯片的連接線進(jìn)行開閉，通過IC標(biāo)簽閱讀器途徑以非接觸方式識別該開關(guān)的狀態(tài)(打開或閉合)(在閉合時(shí)讀出IC標(biāo)簽的信息)的技術(shù)。在專利文獻(xiàn)5中公開了，例如像其圖3(a)那樣的把IC標(biāo)簽設(shè)置或組裝到金屬面等上作為組裝到金屬物上的IC標(biāo)簽的技術(shù)。在該專利文獻(xiàn)5中公開了，由于IC標(biāo)簽的安裝面是金屬的，所以通信時(shí)用的電磁波被反射而不能與被組裝的IC標(biāo)簽進(jìn)行通信時(shí)的對策；或者將靈敏度低的小型IC標(biāo)簽恢復(fù)成實(shí)用程度的靈敏度后再進(jìn)行通信的對策。<專利文獻(xiàn)1>日本特開2009-157904號公報(bào)<專利文獻(xiàn)2>日本特開2006-014110號公報(bào)<專利文獻(xiàn)3>日本特開2008-99459號公報(bào)<專利文獻(xiàn)4>日本特開2010-13210號公報(bào)<專利文獻(xiàn)5>日本特開2008-90813號公報(bào)< 非專利文獻(xiàn) l>http://www. seiko-ce. co. jp/hinmoku/seigyo/pdf/cs common. Pdf “正興操作開閉器規(guī)格一覽”

發(fā)明內(nèi)容
(發(fā)明要解決的問題)現(xiàn)有的控制機(jī)器的操作開閉器和控制開關(guān)等存在著以下的問題，S卩，存在在讀取與它們的操作手柄和表盤連動的顯示時(shí)因目視識別的各種誤讀造成的人為錯(cuò)誤的可能性。 另外，非專利文獻(xiàn)1中記載的凸輪開關(guān)機(jī)構(gòu)由于長期地設(shè)置在現(xiàn)場，所以會因顯示部分的塵埃、污物而造成文字、記號變得不鮮明或者剝落。作為誤讀的例子，有與手柄和表盤所指示的顯示的視覺差誤讀，容易錯(cuò)誤顯示的文字、記號造成的誤讀，顯示的剝落或開裂造成的誤讀等。另外，作為用來防止誤操作的安全對策的一個(gè)環(huán)節(jié)，可以拔掉手柄和表盤，但有因手柄和表盤的安裝誤差造成的誤讀等。而且，還存在進(jìn)行拔掉手柄和表盤的處置時(shí)難以判讀的問題。其次，專利文獻(xiàn)1和專利文獻(xiàn)2中記載的技術(shù)，可以以非接觸方式檢測IC標(biāo)簽的位置，可以比較自由地設(shè)定IC標(biāo)簽掃描區(qū)域(檢測IC標(biāo)簽的位置的區(qū)域)，但是，由于選擇性地切換供給激勵(lì)I(lǐng)C標(biāo)簽的電力的多個(gè)天線，所以裝置的規(guī)模大、成本高，存在著難以像單個(gè)開關(guān)那樣用到小規(guī)模對象物上去的問題。另外，專利文獻(xiàn)3中記載的發(fā)明的特征在于，通過選擇傳感器的種類，以非接觸方式得到多種信息，但是，由于具有與IC標(biāo)簽不同的傳感器，所以規(guī)模大，為了使各傳感器工作必須有電源，存在著難以像單個(gè)開關(guān)那樣用到小規(guī)模對象物上去的問題。進(jìn)而，專利文獻(xiàn)4中記載的發(fā)明，無需與IC標(biāo)簽不同的傳感器和電源，使用閱讀器進(jìn)行的讀出也是非接觸方式的，但是起到傳感器作用的接點(diǎn)以機(jī)械接觸式工作，而且因此機(jī)械規(guī)模大，存在著難以像單個(gè)開關(guān)那樣用到小規(guī)模對象物上去的問題。另外，由于IC標(biāo)簽使用電磁波進(jìn)行通信，所以在安裝對象物或其周邊是金屬等的導(dǎo)體時(shí)有時(shí)通信不穩(wěn)定或者不可能。對于使用金屬多的開關(guān)和安裝該開關(guān)的金屬制的配電盤，這是嚴(yán)重的問題。另外，專利文獻(xiàn)5中記載的發(fā)明，可以把IC標(biāo)簽設(shè)置或組裝到金屬面等上，但是對于在具有像凸輪開關(guān)那樣的機(jī)械開閉器和開關(guān)等的控制機(jī)器中成為可以以非接觸方式確認(rèn)它們的操作狀態(tài)，沒有進(jìn)行充分的考慮。本發(fā)明的目的在于提供使用了 IC標(biāo)簽的控制機(jī)器的操作狀態(tài)檢測裝置，在把多個(gè)開閉器和控制開關(guān)等組裝到控制機(jī)器中時(shí)，在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，無須為了巡視和檢查維護(hù)等而接觸手柄和表盤，可以以非接觸方式準(zhǔn)確且安全地識別它們的多個(gè)開關(guān)位置和顯示，減少人為錯(cuò)誤的效果好。(用來解決問題的手段)
如果示出本發(fā)明的代表性方案的一例，則如下所述。即，一種組裝了多個(gè)IC標(biāo)簽的控制機(jī)器的操作狀態(tài)檢測裝置，其特征在于包括與上述控制機(jī)器的多個(gè)操作狀態(tài)相關(guān)聯(lián)地配置的多個(gè)IC標(biāo)簽；以及能夠針對上述多個(gè)IC標(biāo)簽使位置關(guān)系相對變更地設(shè)置的一個(gè)輔助天線，該操作狀態(tài)檢測裝置構(gòu)成為，根據(jù)上述控制機(jī)器的各操作狀態(tài)，上述多個(gè)IC 標(biāo)簽中的某一個(gè)與上述輔助天線一對一地選擇通信。(發(fā)明的效果)根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種操作狀態(tài)檢測裝置，即使在把控制機(jī)器的開閉器和控制開關(guān)等組裝到控制系統(tǒng)中而運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，無須為了巡視和檢查維護(hù)等而接觸手柄和表盤，可以利用電磁波以非接觸方式識別它們的開關(guān)等的位置和關(guān)系的顯示，減少目視等造成的人為錯(cuò)誤的效果好。


圖1是示出本發(fā)明的實(shí)施例1中的控制機(jī)器的操作狀態(tài)檢測裝置的系統(tǒng)構(gòu)成例的圖。圖2A是具有圖1的操作狀態(tài)檢測裝置的控制機(jī)器的分解立體圖。圖2B是示出圖1的IC標(biāo)簽保持屏的背面的圖。圖3是示出實(shí)施例1中使用的小型IC標(biāo)簽的一例的圖。圖4A是說明實(shí)施例1中的小型IC標(biāo)簽、遠(yuǎn)程天線和IC標(biāo)簽閱讀器的關(guān)系的圖。圖4B是圖4A中的遠(yuǎn)程天線和小型IC標(biāo)簽的位置關(guān)系的說明圖。圖5是說明在實(shí)施例1中使用了偶極天線時(shí)的旋轉(zhuǎn)限制范圍的圖。圖6是說明在實(shí)施例1中使用了單極天線時(shí)的、沿旋轉(zhuǎn)方向移動、一對一地通信的狀態(tài)的說明圖。圖7是說明在實(shí)施例1中不與相鄰標(biāo)簽發(fā)生信息混合的條件。圖8是示出本發(fā)明的實(shí)施例2中的控制機(jī)器的操作狀態(tài)檢測裝置的系統(tǒng)構(gòu)成例的圖。圖9是示出本發(fā)明的實(shí)施例3中的控制機(jī)器的操作狀態(tài)檢測裝置的概要的圖。圖10是示出本發(fā)明的實(shí)施例5中的組裝了控制機(jī)器的操作狀態(tài)檢測裝置的整體構(gòu)成的圖。圖IlA是實(shí)施例5中的操作狀態(tài)檢測裝置的基座的正視圖和側(cè)視圖。圖IlB是實(shí)施例5中的操作狀態(tài)檢測裝置的可動體的正視圖和側(cè)視圖。圖IlC是示出實(shí)施例5中的IC標(biāo)簽的構(gòu)成例的圖。圖12A是示出實(shí)施例5中的IC標(biāo)簽與檢測電極的關(guān)系的圖。圖12B是示出比較例中的IC標(biāo)簽與檢測電極的關(guān)系的圖。圖13A是示出實(shí)施例5中的、與控制機(jī)器的電路端子的閉合狀態(tài)對應(yīng)的、基座與可動體的關(guān)系的圖。圖1 是示出實(shí)施例5中的、與控制機(jī)器的電路端子的中間狀態(tài)對應(yīng)的、基座與可動體的關(guān)系的圖。圖13C是示出實(shí)施例5中的、與控制機(jī)器的電路端子的打開狀態(tài)對應(yīng)的、基座與可動體的關(guān)系的圖。
圖14是示出實(shí)施例5中的、控制機(jī)器的電路端子的各操作狀態(tài)和可動體的位置關(guān)系的圖。(附圖標(biāo)記說明)1 凸輪開關(guān)；10 :IC標(biāo)簽；11 開關(guān)軸(旋轉(zhuǎn)軸)；12 凸輪開關(guān)主體部分；13 金屬制的背板；14 :IC標(biāo)簽保持屏；15 遠(yuǎn)程天線(輔助天線)；16 位置調(diào)整用的隔離物；17 手柄；18 天線部分；19 IC標(biāo)簽閱讀器；20 目視用屏；21 電波；22 狀態(tài)識別處理單元；80 輔助天線；200 開關(guān)單元；210 基座；230 可動體；231 檢測電極；232 傳送線路；233 傳送線路；237 臂；300 控制電路；400 控制機(jī)器的電路端子；500 中繼電路；600 控制機(jī)器的電路端子；700 被控制機(jī)器的主電路
具體實(shí)施例方式根據(jù)本發(fā)明的代表性的實(shí)施例，在開關(guān)的旋轉(zhuǎn)軸上連接作為輔助天線的單極天線或偶極天線，形成以上述軸為中心向一方或左右將臂展開的外形的輔助天線。在與開關(guān)的旋轉(zhuǎn)連動地環(huán)繞的輔助天線的正下方，以依次靠近并環(huán)繞的方式配置小型標(biāo)簽。通過這樣， 以旋轉(zhuǎn)軸為中心延伸的輔助天線的正下方的小型標(biāo)簽可以一對一地通信?？梢酝ㄟ^通信使用IC標(biāo)簽閱讀器取得對應(yīng)的IC標(biāo)簽的信息(對每個(gè)被配置的IC標(biāo)簽設(shè)定不同的信息)， 根據(jù)取得的信息識別開關(guān)的操作位置。如果采用單極天線作為輔助天線，則可以把小型標(biāo)簽的配置范圍擴(kuò)大到360度整圈。單極天線的一端與旋轉(zhuǎn)開關(guān)的旋轉(zhuǎn)軸連接，天線在旋轉(zhuǎn)軸的半徑方向上延伸，標(biāo)簽配置在天線正下方。小型標(biāo)簽在與旋轉(zhuǎn)軸正交的平面內(nèi)設(shè)置成同心圓狀。通過這樣，即使在配置角度遍布360度時(shí)，也在天線正下方配置一個(gè)小型標(biāo)簽。另外，與偶極天線相比，單極天線少了一個(gè)臂，必須有稱為接地(ground或earth) 的寬的導(dǎo)體?？梢杂门渲糜行⌒蜆?biāo)簽的金屬板替換該接地。另一方面，由于旋轉(zhuǎn)軸與電波的發(fā)射方向平行，所以即使是金屬制，只要不是單極天線的規(guī)定尺寸，對于電磁波的發(fā)射就可以忽視。從配置小型標(biāo)簽的金屬面垂直突出的金屬的旋轉(zhuǎn)軸的軸長正好為單極尺寸(大約λ/4的長度，其中λ是通信電磁波或設(shè)置的小型標(biāo)簽的電磁波波長)時(shí)，電磁波強(qiáng)度增加，或者發(fā)射范圍變寬。另外，也可以采用偶極天線方式，S卩，可以把全長約λ/2的偶極天線的中心部分固定在旋轉(zhuǎn)軸上而成的、呈兩臂狀向相反方向延伸的天線。在偶極天線中，小型標(biāo)簽的配置為，在圓周上在彡0度且< 180度的角度范圍內(nèi)可以在一個(gè)臂即一個(gè)輔助天線的單側(cè)正下方配置一個(gè)小型標(biāo)簽，但如果設(shè)置在> 180度且< 360度的角度范圍內(nèi)，則在另一個(gè)臂的正下方也會埋入一個(gè)小型標(biāo)簽。這樣的話，如果選擇偶極天線作為輔助天線，則在天線正下方埋入兩個(gè)小型標(biāo)簽，發(fā)生信息混合，產(chǎn)生不能一對一地識別的范圍。因此，一對一的選擇范圍是開關(guān)軸的>0度且<180度的角度范圍，小型標(biāo)簽的設(shè)置范圍必須縮小到整圈的一半。這樣，在本發(fā)明中，使內(nèi)部指針的尺寸大致為單極天線或大致為雙極天線的長度， 兼用單獨(dú)使用時(shí)沒有實(shí)用靈敏度的小型標(biāo)簽作為靈敏度高的輔助天線，在內(nèi)部指針的正下方配置一個(gè)標(biāo)簽，提供可以與操作機(jī)器的軸旋轉(zhuǎn)連動、不會與相鄰小型標(biāo)簽信息混合地一對一地通信的構(gòu)成。下面，說明本發(fā)明的具體的實(shí)施例。輔助天線的天線寬度和小型標(biāo)簽的寬度、以及與小型標(biāo)簽的配置的節(jié)距寬度之間的關(guān)系也用實(shí)施例描述。(實(shí)施例1)下面，參照

本發(fā)明的實(shí)施例1。圖1是示出用來實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的使用了 IC標(biāo)簽的控制機(jī)器的操作狀態(tài)檢測裝置的、 優(yōu)選的凸輪開關(guān)的構(gòu)成的剖面圖。圖2A是示出圖1的凸輪開關(guān)的構(gòu)成的分解立體圖。圖 2B示出圖1的IC標(biāo)簽保持屏的背面。本實(shí)施例的操作狀態(tài)檢測裝置構(gòu)成為，用來檢測作為電氣開閉器的凸輪開關(guān)1的工作狀態(tài)。凸輪開關(guān)1具有凸輪開關(guān)主體部分12，為了經(jīng)由開關(guān)軸(旋轉(zhuǎn)軸)11作為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動來驅(qū)動在其內(nèi)部設(shè)置的開關(guān)機(jī)構(gòu)(細(xì)節(jié)可參見非專利文獻(xiàn)1)，在開關(guān)軸11上安裝手柄17。0-0’表示開關(guān)軸11的旋轉(zhuǎn)中心軸。通過在非金屬制的目視用屏20上刻印的刻度或顯示(圖中省略)用目視識別凸輪開關(guān)主體部分12的工作狀態(tài)。在目視用屏20的背面，夾著位置調(diào)整用的隔離物16，在從凸輪開關(guān)主體部分12伸出的軸11上安裝遠(yuǎn)程天線(輔助天線)15。由此，遠(yuǎn)程天線(輔助天線)15與軸11同時(shí)旋轉(zhuǎn)。 圖1中示出采用單極天線作為遠(yuǎn)程天線15的例子。另外，遠(yuǎn)程天線15，為了作為偶極天線或單極天線工作，與軸11電磁連接。即，遠(yuǎn)程天線15(單極天線)的一端通過軸11與金屬制的背板13電磁連接，以確保接地。遠(yuǎn)程天線15，在向IC標(biāo)簽保持屏14凹進(jìn)而形成的圓形空間141內(nèi)旋轉(zhuǎn)，在其背側(cè)的凹部142中，在以軸11的軸為中心的同一圓周上根據(jù)需要設(shè)置多個(gè)用來檢測遠(yuǎn)程天線15 的位置的小型IC標(biāo)簽10。S卩，像圖2B所示的那樣，在IC標(biāo)簽保持屏14的背面?zhèn)?，在同一圓周上設(shè)置用來收納保持小型IC標(biāo)簽10的多個(gè)凹部142。凸輪開關(guān)主體部分12、IC標(biāo)簽保持屏14和手柄17由樹脂材料等的絕緣物構(gòu)成。另外，在實(shí)際的裝置中，配電盤的屏(圖中省略)位于金屬制的背板13與凸輪開關(guān)主體部分12之間。為了防止誤工作，有時(shí)在一旦驅(qū)動了之后到下次驅(qū)動之前，把手柄17拆除。在小型IC標(biāo)簽10和遠(yuǎn)程天線15處于預(yù)定位置的狀態(tài)下，金屬制的背板13、IC標(biāo)簽保持屏14和目視用屏20分別在中央具有孔，外側(cè)的周邊部分用螺絲23固定在凸輪開關(guān)主體部分12上。換言之，各小型IC標(biāo)簽10被IC標(biāo)簽保持屏14和金屬制的背板13夾著而被固定保持在上述預(yù)定位置上，而遠(yuǎn)程天線15被固定在軸11上，被可旋轉(zhuǎn)地保持在IC 標(biāo)簽保持屏14的空間141內(nèi)。18是IC標(biāo)簽閱讀器19的天線部分，22是狀態(tài)識別處理單兀。圖3示出在金屬面(本實(shí)施例中是背板13)上配置的小型標(biāo)簽10的例子。小型標(biāo)簽10配置成與電波的發(fā)射方向相反的一側(cè)(圖3中為下側(cè))與金屬制的背板13相接。 小型標(biāo)簽10的大小D為IC標(biāo)簽在通信中使用的電磁波的波長的約1/10以下。例如，在使用頻率2. 45GHz的頻率的微波帶的IC標(biāo)簽中是12毫米以下的尺寸。該狀態(tài)的小型標(biāo)簽在單獨(dú)使用時(shí)沒有足夠的靈敏度，通常不能與IC標(biāo)簽閱讀器進(jìn)行通信。小型標(biāo)簽10由與IC 芯片100連接的RFID標(biāo)簽110和其外側(cè)的環(huán)形天線120等構(gòu)成。另外，當(dāng)然，不言而喻，小型標(biāo)簽10的構(gòu)成不僅限于該例子。圖4A是說明小型IC標(biāo)簽、遠(yuǎn)程天線和IC標(biāo)簽閱讀器的關(guān)系的圖。具有小型IC標(biāo)簽ID碼的IC標(biāo)簽10通過遠(yuǎn)程天線15與IC標(biāo)簽閱讀器19通信。IC標(biāo)簽10是未內(nèi)置電源的所謂無源(passive)標(biāo)簽，從IC標(biāo)簽閱讀器19由天線接收的電磁波被整流器102變換成直流電源，作為能量源工作，根據(jù)信號處理部103中保持的ID碼從天線發(fā)送由調(diào)制器101調(diào)制了的電磁波。IC標(biāo)簽閱讀器19的發(fā)送器191、接收器192經(jīng)由循環(huán)器193與天線部分18連接。在此，如果IC標(biāo)簽閱讀器19的天線部分18朝著凸輪開關(guān)1發(fā)射電磁波21進(jìn)行通信，則可以只從位于遠(yuǎn)程天線15的位置的IC標(biāo)簽10取得信號。此處的信號主要是針對每個(gè)IC標(biāo)簽的特有的ID碼等的信息被調(diào)制了的高頻信號。由天線部分18接收的信號被發(fā)送到與IC標(biāo)簽閱讀器19連接的狀態(tài)識別處理單元22。在狀態(tài)識別處理單元22中用解調(diào)譯碼器22A把高頻變換成原來的針對每個(gè)IC標(biāo)簽的特有的ID碼等的信息。信息被送到 ID碼地圖信息比較器22B。在ID碼地圖信息比較器22B中預(yù)先設(shè)置各IC標(biāo)簽的ID碼、以及地圖信息，該地圖信息是把在配電盤上(或要設(shè)置配電盤的工廠等的設(shè)施中)設(shè)置了多個(gè)具有該ID碼的IC標(biāo)簽的哪個(gè)凸輪開關(guān)1 (la In)、安裝在對應(yīng)的凸輪開關(guān)的哪個(gè)位置上、以及該位置對應(yīng)于凸輪開關(guān)的哪種工作狀態(tài)組合起來得到的地圖信息。如果通過與該地圖信息比較可以接收ID碼，則可以判明對應(yīng)的凸輪開關(guān)，識別凸輪開關(guān)的工作狀態(tài)。在狀態(tài)存儲單元22C中，針對凸輪開關(guān)分別存儲上述對應(yīng)凸輪開關(guān)的ID碼和凸輪開關(guān)的工作狀態(tài)。在設(shè)定目標(biāo)值存儲單元22D中預(yù)先設(shè)置正確設(shè)定了時(shí)的各凸輪開關(guān)的工作狀態(tài)。通過由狀態(tài)判斷單元22E比較狀態(tài)存儲單元22C的內(nèi)容和設(shè)定目標(biāo)值存儲單元 22D的內(nèi)容，判斷各凸輪開關(guān)的狀態(tài)是不是正確。用顯示器等的接口單元22F輸出該結(jié)果。另外，圖4B是圖4A中的遠(yuǎn)程天線和小型IC標(biāo)簽的位置關(guān)系的說明圖。在圖4B 中，在金屬面上配置兩個(gè)圖3的IC標(biāo)簽即IC標(biāo)簽10-1和IC標(biāo)簽10-2。IC標(biāo)簽10的接收距離比較短，不能與IC標(biāo)簽閱讀器19通信。但是，在正上方與遠(yuǎn)程天線(輔助天線)15 接近的IC標(biāo)簽10-1，由于與遠(yuǎn)程天線15的相互作用而成為高靈敏狀態(tài)，可以充分地通信。 如果遠(yuǎn)程天線15旋轉(zhuǎn)而移動到IC標(biāo)簽10-2的正上方，則IC標(biāo)簽10-2重新開始通信。圖5是說明作為遠(yuǎn)程天線使用偶極天線150時(shí)的旋轉(zhuǎn)限制范圍的圖。進(jìn)行偶極天線動作的遠(yuǎn)程天線150旋轉(zhuǎn)，在其正下方不存在IC標(biāo)簽時(shí)，與哪個(gè)IC標(biāo)簽都不能通信。因此，IC標(biāo)簽必須配置在由凸輪開關(guān)12的槽口機(jī)構(gòu)定位的位置之一上。但是，在進(jìn)行偶極天線動作的遠(yuǎn)程天線150旋轉(zhuǎn)時(shí)，應(yīng)配置成在其正下方只有一個(gè)IC標(biāo)簽。圖5說明這樣的情形，即，由于只有一個(gè)IC標(biāo)簽，所以如果將具有與旋轉(zhuǎn)軸11相同的中心的單個(gè)圓50上的配置設(shè)為IC標(biāo)簽10-1、10-2、. . . 10-n，則在圖中下側(cè)位置例如10-5的位置上不安裝IC標(biāo)簽。 這些場所是在遠(yuǎn)程天線之下埋入兩個(gè)IC標(biāo)簽的角度區(qū)域。例如，IC標(biāo)簽10-1和IC標(biāo)簽 10-5位于遠(yuǎn)程天線的正下方。由于相對于遠(yuǎn)程天線15與兩個(gè)IC標(biāo)簽通信，所以不能確定槽口位置被信息混合的位置。但是，在槽口位置落在180度以內(nèi)時(shí)，在相對置的位置之前例如10-5的位置之前無須配置IC標(biāo)簽，也不會有什么問題。另外，如果目視用屏20是透明的板，則其內(nèi)側(cè)的遠(yuǎn)程天線(輔助天線)15可以兼用作內(nèi)置指針，根據(jù)該內(nèi)置指針的位置，容易知道開關(guān)的位置即槽口位置。由此，即使拔掉手柄和表盤，也可以附加不易拔出的結(jié)構(gòu)的內(nèi)置指針來作為從外部獲知槽口位置的手段。 由于該內(nèi)置指針與操作開閉器和開關(guān)的軸連結(jié)，所以即使拔掉手柄和表盤，內(nèi)置指針也可以作為指示槽口位置的結(jié)構(gòu)起作用。根據(jù)本實(shí)施例，能夠提供操作狀態(tài)檢測裝置，即使在把控制機(jī)器的開閉器、控制開關(guān)組裝到控制系統(tǒng)中而運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，無須為了巡視和檢查維護(hù)等而接觸手柄和表盤，可以利用電磁波以非接觸方式識別它們的開關(guān)位置和顯示，減少目視等造成的人為錯(cuò)誤的效果好。
另外，通過采用未內(nèi)置電源的所謂無源標(biāo)簽，具有可以通過把它和與凸輪開關(guān)的操作狀態(tài)連動的遠(yuǎn)程天線組合起來，使整體構(gòu)成簡化，容易用到小規(guī)模對象物上去，同時(shí)可以抑制成本，且維護(hù)也簡單的效果。其次，用圖6說明采用單極天線15作為遠(yuǎn)程天線、沿旋轉(zhuǎn)方向移動、一對一地通信時(shí)的情形。此時(shí)，可以在同心圓50上的全部角度位置設(shè)置IC標(biāo)簽10。用偶極的約一半 (約λ/4)即單極天線實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程天線15。進(jìn)行單極天線工作的遠(yuǎn)程天線15，由于臂從旋轉(zhuǎn)軸中心只向一個(gè)方向延伸，所以在IC標(biāo)簽10-1位于遠(yuǎn)程天線15的正下方時(shí)，180度相反側(cè)的IC標(biāo)簽10-5不位于遠(yuǎn)程天線15的正下方。接著，說明實(shí)施例1中的設(shè)置IC標(biāo)簽10的同心圓的軌道。圖7中示出，要設(shè)置的同心圓的軌道可以是遠(yuǎn)程天線前端部a的區(qū)域、或遠(yuǎn)程天線中間部b的區(qū)域、或遠(yuǎn)程天線根部c的區(qū)域中的任何一個(gè)。軌道的選擇是，如果標(biāo)簽的個(gè)數(shù)增加則選擇外側(cè)軌道。根據(jù)標(biāo)簽的種類和設(shè)置方向，有時(shí)c軌道靈敏度最大，有時(shí)b軌道靈敏度最大，有時(shí)a軌道靈敏度最大。表明可以調(diào)整成為實(shí)用程度的靈敏度。電壓動作型標(biāo)簽在電壓駐波的最大地點(diǎn)(輔助天線前端部)即a區(qū)域靈敏度最大，電流動作型標(biāo)簽在電流最大地點(diǎn)(輔助天線的軸連接地點(diǎn)部)即c區(qū)域靈敏度最大。b 區(qū)域則因電壓型和電流型的累積效果而靈敏度好。而且，圖7中規(guī)定遠(yuǎn)程天線15或150的寬度。用來分別識別IC標(biāo)簽的條件，用 IC標(biāo)簽的寬度W1、遠(yuǎn)程天線的寬度(更準(zhǔn)確地說，與IC標(biāo)簽重疊的位置處的遠(yuǎn)程天線的寬度)W2、與相鄰IC標(biāo)簽的間隔W3表示為:W3 > WU W2 > WU W3 > W2。(實(shí)施例2)下面，用圖8說明本發(fā)明的實(shí)施例2。本發(fā)明不限于通過旋轉(zhuǎn)進(jìn)行控制機(jī)器的操作，控制機(jī)器的操作不限于旋轉(zhuǎn)，不管是直線狀還是伴隨沿預(yù)定軌跡的規(guī)則位置的規(guī)則移動，都可以同樣地適用。例如，像圖8所示那樣，在直線A-A’上配置多個(gè)小型標(biāo)簽10-1、10-2、10-n，在可以沿該直線A-A’直線狀移動的開關(guān)機(jī)構(gòu)84上設(shè)置遠(yuǎn)程天線80，在用遠(yuǎn)程天線80與各小型標(biāo)簽的位置關(guān)系識別可以直線狀移動的開關(guān)機(jī)構(gòu)84的位置時(shí)也可以適用。這樣，本發(fā)明不僅僅限于檢測凸輪開關(guān)等的旋轉(zhuǎn)式動作開關(guān)的狀態(tài)。另外，在開關(guān)等不具有槽口位置的結(jié)構(gòu)的情形下，在因失誤等而不能正確地識別開關(guān)等的工作狀態(tài)時(shí)，狀態(tài)識別處理單元22進(jìn)行集中混合控制，進(jìn)行正確的位置檢測。(實(shí)施例3)下面，用圖9說明本發(fā)明的實(shí)施例3。由于只要能實(shí)現(xiàn)IC標(biāo)簽與遠(yuǎn)程天線的、與軸11連動的相對移動和位置對準(zhǔn)，就可以實(shí)現(xiàn)狀態(tài)識別，所以也可以使IC標(biāo)簽與遠(yuǎn)程天線的旋轉(zhuǎn)關(guān)系或直線狀可動關(guān)系成為相反。S卩，像圖9所示的那樣，圓盤狀的保持器92與軸11連結(jié)，在該圓盤狀的保持器92上固定多個(gè)IC標(biāo)簽10-1 10-n，另外，在與圓盤狀的保持器92不同步的固定位置上設(shè)置遠(yuǎn)程天線90。由此，各IC標(biāo)簽10與軸11的旋轉(zhuǎn)連動地運(yùn)動，利用IC標(biāo)簽閱讀器只檢測來自進(jìn)行了與固定位置的遠(yuǎn)程天線90的位置對準(zhǔn)的例如IC標(biāo)簽10-n的信息。此時(shí)，由于遠(yuǎn)程天線90不進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，所以比較容易使用靈敏度比單極天線好的偶極天線。(實(shí)施例4)
本發(fā)明不限于以上所述的凸輪開關(guān)。例如，如果把上述實(shí)施例1的凸輪開關(guān)主體部分12置換成機(jī)械機(jī)構(gòu)例如門的門鎖機(jī)構(gòu)，就可以用于檢測門的門鎖機(jī)構(gòu)的狀態(tài)。另外， 如果把凸輪開關(guān)主體部分12置換成閥機(jī)構(gòu)，就可以用于檢測進(jìn)行流體的流量控制的閥的打開程度的狀態(tài)。這樣，本發(fā)明的構(gòu)成不僅僅限于檢測電氣開關(guān)的狀態(tài)，可以廣泛地應(yīng)用于使用了 IC標(biāo)簽的各種控制機(jī)器用的操作狀態(tài)檢測裝置。進(jìn)而，根據(jù)本發(fā)明，機(jī)械開閉器和控制開關(guān)，即使是用玻璃和塑料等單獨(dú)使用時(shí)電磁波可通過的包裹材料收納的部件的狀態(tài)，也可以從包裹外部確認(rèn)開關(guān)位置信息(控制機(jī)器的操作狀態(tài))?；蛘撸ㄟ^使遠(yuǎn)程天線兼用作內(nèi)置指針，即使為了安全而從開閉器和控制開關(guān)拔掉手柄和表盤，也可以利用可確認(rèn)槽口位置信息的內(nèi)置指針以非接觸方式確認(rèn)開關(guān)狀態(tài)。進(jìn)而，在組裝了 IC標(biāo)簽的開閉器和控制開關(guān)中，通過向IC標(biāo)簽埋入可識別組裝位置的特有的ID，也可以進(jìn)行該開閉器和控制開關(guān)的制造編號、制造信息等的固體管理。(實(shí)施例5)下面，用圖10 圖14說明在具有切斷開關(guān)組的控制機(jī)器的操作狀態(tài)檢測裝置中使用了本發(fā)明的實(shí)施例5。圖10是示出本實(shí)施例中的組裝了控制機(jī)器的操作狀態(tài)檢測裝置的整體構(gòu)成的圖。本實(shí)施例涉及例如在高壓機(jī)器的切斷開關(guān)系統(tǒng)組中采用的控制機(jī)器的操作狀態(tài)檢測裝置。用一個(gè)基座210和一個(gè)可動體230構(gòu)成一組開關(guān)單元200，沿與可動體230的移動方向(圖中為ζ軸方向)成直角的方向(圖中為Y軸方向)把多組開關(guān)單元配置成一列且高度相同，構(gòu)成切斷開關(guān)系統(tǒng)的切斷開關(guān)組O00-1 200-Π)，各開關(guān)單元的控制機(jī)器的電路端子(400，600)構(gòu)成為，對中繼電路500與控制電路300之間進(jìn)行開閉，該中繼電路500 對開關(guān)系統(tǒng)分別固有的被控制機(jī)器的主電路700(1 η)的高壓電源的切斷機(jī)等進(jìn)行控制。 在基座210上設(shè)置多個(gè)IC標(biāo)簽，這多個(gè)IC標(biāo)簽與控制機(jī)器的多個(gè)操作狀態(tài)即是與連接到電路端子400和600的例如控制電路300和中繼電路500電氣連接的狀態(tài)還是切斷的狀態(tài)相關(guān)聯(lián)地配置，具有一個(gè)輔助天線的可動體230構(gòu)成為可以相對地變更相對于基座210上的多個(gè)IC標(biāo)簽的位置關(guān)系。構(gòu)成為基座210上的多個(gè)IC標(biāo)簽中的某一個(gè)與一個(gè)輔助天線可以一對一地選擇通信，以與控制產(chǎn)生被控制機(jī)器的主電路700的功能(ON)還是使其無效 (OFF)的可動體230的各操作狀態(tài)，例如，拉起可動體230切斷電路端子400和600的狀態(tài)、 即主電路700的功能無效(OFF)的狀態(tài)、或者按下可動體230使電路端子400與600連接的狀態(tài)、即主電路700的功能有效(ON)的各狀態(tài)對應(yīng)。各開關(guān)單元200的操作狀態(tài)，與上述的實(shí)施例同樣，可以利用閱讀器/寫入器19以非接觸方式從可動體230的輔助天線讀取。另外，被控制機(jī)器的種類為多種的情形也很多，用來控制它們的主電路700的電源等的切斷開關(guān)組O00-1 200-Π)的數(shù)目也很多，但考慮到操作性，許多切斷開關(guān)組整體上很緊湊地置于狹小空間內(nèi)。圖10中，切斷開關(guān)組的絕大多數(shù)開關(guān)單元，在控制機(jī)器的電路端子的閉合狀態(tài)即按壓狀態(tài)下位于與電路端子400和600的連接狀態(tài)對應(yīng)的最下位置(第一位置)，開關(guān)單元 200-m在控制機(jī)器的電路端子的打開狀態(tài)即拉起狀態(tài)下處于電路端子400和600的切斷狀態(tài)(第二位置，即完全打開或取出的狀態(tài))。另外，開關(guān)單元也可以保持在第一、第二位置的中間位置(第三位置)。通過確認(rèn)各開關(guān)單元的高度、取出，即使用目視也可以在一定程度上把握這樣的開關(guān)單元的操作狀態(tài)。但是，在開關(guān)單元的數(shù)目多，控制內(nèi)容多種多樣，開關(guān)單元的開閉也是各種各樣時(shí)，需要更精確地把握操作狀態(tài)，確保操作的安全。在本實(shí)施例中，通過采用在各開關(guān)單元中組裝多個(gè)IC標(biāo)簽且在狹小的空間內(nèi)設(shè)置的多個(gè)IC標(biāo)簽的位置不會被誤檢測的構(gòu)成，可以利用電磁波以非接觸方式識別各開關(guān)單元的位置以及操作狀態(tài)的正確信息。由此，能夠提供目視等造成的人為錯(cuò)誤的減少效果好的操作狀態(tài)檢測裝置。下面，用圖11 (圖11A，圖11B)更詳細(xì)地說明開關(guān)單元200的構(gòu)成。圖IlA的㈧是基座210的正視圖，圖IlA的⑶是基座的側(cè)視圖。另夕卜，圖IlB 的(A)是可動體230的正視圖，圖IlB的(B)是可動體230的側(cè)視圖。像圖IlA所示的那樣，基座210具有樹脂制的安裝基板部211和背板部212、以及從該背板部突出而一體化設(shè)置的使可動體230沿上下直線(A-A’)方向滑動的導(dǎo)引部213。 另外，導(dǎo)引部213的內(nèi)側(cè)構(gòu)成與背板部高度相同的導(dǎo)引溝214，利用在該導(dǎo)引溝214的中央部設(shè)置的樹脂制的突起部215，沿導(dǎo)引部213的移動面在A-A’方向上與控制機(jī)器的電路端子400和600的開閉狀態(tài)相關(guān)聯(lián)地保持多個(gè)(此處為3個(gè))IC標(biāo)簽10 (10-1、10-2、10-3)。另外，導(dǎo)引部213以使上下移動的可動體230與各IC標(biāo)簽10保持預(yù)定的間隔的方式進(jìn)行導(dǎo)引?？蓜芋w230從橫方向(在圖IlA的(A)的正視圖中是從跟前方向，在圖IlA 的(B)的側(cè)視圖中是從左側(cè)方向)裝進(jìn)基座210的導(dǎo)引部213內(nèi)，可以沿導(dǎo)引部213上下移動。導(dǎo)引部213是薄壁結(jié)構(gòu)，在其上部內(nèi)面有凹凸，在可動體230的側(cè)面上形成與該凹凸卡合的凸部，由此，具有把可動體230保持在導(dǎo)引部213的預(yù)定操作位置上的功能。而且，在基座210上設(shè)置一對電路端子216、218，分別利用螺絲217、219把這些電路端子216、218固定在基座210的安裝基板部211上，并與電路端子400、600電氣連接。利用可動體的短路板234使一對電路端子216、218電氣地開閉。背板部212具有與相鄰的開關(guān)單元的背板部卡合的凹凸部。221是用來通過用于將多個(gè)開關(guān)單元200固定而作為一個(gè)開關(guān)單元組一體化的螺絲(圖中省略)的孔。222是在安裝基板部211上設(shè)置的座部。利用短路板234使一對電路端子400、600電氣地開閉。另外，從自背板部212向上延伸的延長部220向橫方向突出設(shè)置的突起223，用作針對可動體230的向基座210的下方向的阻擋物，并且具有與在相鄰開關(guān)單元的背板部的背面設(shè)置的孔卡合進(jìn)行定位的功能。而且，以例如從基座210的突起223垂下的形狀一體地形成各IC標(biāo)簽10以及保持它的突起部215。 由此，在基座210的突起部215的周圍存在著用來使圍繞著該突起部215配置的可動體230 上下移動的空間。此外，用基座210支撐各IC標(biāo)簽10以及突起部215的結(jié)構(gòu)不限于從突起223垂下的方式，當(dāng)然地，只要是以不妨礙可動體230的上下運(yùn)動的方式將各IC標(biāo)簽10 以及突起部215固定在基座210上，也可以是其它的結(jié)構(gòu)。另一方面，可動體230像圖IlB所示的那樣，具有如下構(gòu)成在樹脂制的主體235 的上部埋設(shè)輔助天線80 (80A.80B)，該輔助天線80與傳送線路232、233電氣連接，而且一對檢測電極231 (231A、231B)與傳送線路232、233電氣連接。由于各IC標(biāo)簽與一對檢測電極231A和檢測電極231B電磁耦合，所以用導(dǎo)電性的臂237保持檢測電極以使得IC標(biāo)簽的電極狀的天線(tl、t2)被檢測電極(231A、231B)夾入。在樹脂制的主體235的上部設(shè)置銷釘(圖中省略)，以該銷釘為支軸把短路板234保持在樹脂制的主體235的凹部中。另外，236是用作針對可動體230的向基座210的下方向的阻擋物的臺階部。另外，像后面所述的那樣，把各IC標(biāo)簽10固定在基座210和突起部215上，使得一對電極間的中心軸與傳送線路232、233的中心軸平行的位置關(guān)系成立。因此，裝進(jìn)基座 210的導(dǎo)引部213內(nèi)的可動體230在配置成其傳送線路232、233和位于從它們沿圓周方向旋轉(zhuǎn)了 90度的位置上的檢測電極(231A、231B)包圍著各IC標(biāo)簽10和保持它的突起部215 的周圍的狀態(tài)下，沿導(dǎo)引部213上下移動。作為可動體230的輔助天線80(80A、80B)，以半波長為基頻的偶極天線是合適的。 傳送線路232、233與輔助天線80的大致中央連接，具有供給電磁波的功能。另外，也可以采用單極天線。像圖IlC所示的那樣，IC標(biāo)簽10夾著中心軸0-0’具有一對電極狀的天線tl、t2。 此外，關(guān)于IC標(biāo)簽10的細(xì)節(jié)，如前面的實(shí)施例所述。圖12A的㈧示出成為IC標(biāo)簽10的中心軸0_0’在傳送線路的截面上與連接傳送線路232和233的直線平行的配置關(guān)系時(shí)的情形，在傳送線路232和233中分別感應(yīng)出來的高頻磁力線ΦΙ、Φ2與IC標(biāo)簽的電極狀的天線tl、t2正交，由于位于阻礙磁力線進(jìn)入的位置，所以未電磁耦合。圖12A的⑶示出檢測電極231A與IC標(biāo)簽的電極狀的天線 tl、檢測電極231B與天線t2分別相向電磁耦合的狀態(tài)。在該圖⑶中，成為連接傳送線路 232和233的直線與IC標(biāo)簽10的中心軸0_0’重合或平行的關(guān)系。另外，經(jīng)由導(dǎo)電性的臂 237把檢測電極231A、231B配置成，該中心軸0-0’與貫通由檢測電極夾著的IC標(biāo)簽的電極狀的天線tl、t2的軸線正交，即，位于從傳送線路232和233旋轉(zhuǎn)90度后得到的位置。IC標(biāo)簽10的一對電極狀的天線tl、t2，在從檢測電極231離開時(shí)，像圖12A的㈧ 所示的那樣，具有中心軸0-0’與連接傳送線路232、233的直線平行的位置關(guān)系。即，配置成由流過傳送線路232、233的高頻電流產(chǎn)生的磁力線Φ 1、Φ2與IC標(biāo)簽10未電磁耦合。另外，像圖12Α的(B)所示的那樣，IC標(biāo)簽10進(jìn)入檢測電極231中時(shí)，配置成傳送線路232、 233的磁力線ΦΙ、Φ2與IC標(biāo)簽10通過檢測電極231和傳送線路電磁耦合。這樣，根據(jù)可動體230的位置，多個(gè)IC標(biāo)簽中的某一個(gè)與輔助天線可以通過檢測電極和傳送線路一對一地選擇通信。圖12Β是比較例，示出IC標(biāo)簽10固定在基座210上，以使得成為一對電極狀的天線tl、t2間的中心軸0-0’與連接傳送線路232、233的直線成直角的位置關(guān)系的情形。如果IC標(biāo)簽10的一對電極狀天線tl、t2的朝向成為這樣的關(guān)系，由于由流過傳送線路232、 233的高頻電流產(chǎn)生的磁力線Φ1、Φ2與IC標(biāo)簽10直接電磁耦合，所以容易發(fā)生誤檢測。 即，作成可靠地檢測進(jìn)入與導(dǎo)電性的臂237連接的檢測電極231Α、Β內(nèi)的某一個(gè)IC標(biāo)簽10， 不檢測除此以外的位置的IC標(biāo)簽10的結(jié)構(gòu)。另外，圖12Α和圖12Β的圖中的傳送線路232的截面的圈帶點(diǎn)的記號表示高頻電流的方向?yàn)閺募埫嫦蛴^察方向射出的方向。而圖中的傳送線路233的截面的圈帶“X”的記號按習(xí)慣仍表示電流的方向?yàn)閺募埫嫦虮趁嫔淙氲姆较颉D13(圖13Α 圖13C)更詳細(xì)地示出與控制機(jī)器的電路端子閉合、中間、打開的各狀態(tài)對應(yīng)的基座210與可動體230的關(guān)系。在圖13A(a)中，相當(dāng)于控制機(jī)器的電路端子的閉合狀態(tài)，開關(guān)單元的可動體230 相對于基座210位于最下位置，一對電路端子400、600利用短路板234成為電氣閉合的狀態(tài)。此時(shí)，像圖13A(b)所示的那樣，與輔助天線80(80A、80B)電氣連接的檢測電極 231 (231A、231B)與夾著IC標(biāo)簽10_1的一對電極狀的天線tl、t2對置。S卩，像圖12A的⑶ 所示的那樣，成為IC標(biāo)簽10-1進(jìn)入檢測電極231中的狀態(tài)。另一方面，IC標(biāo)簽10-2、10-3 不與檢測電極231對置，成為圖12A的(A)所示的狀態(tài)。由此，輔助天線80可以正確地檢測控制機(jī)器的電路端子的閉合狀態(tài)。其次，在圖13B(a)中，相當(dāng)于控制機(jī)器的電路端子的閉合狀態(tài)與完全打開狀態(tài)的中間的狀態(tài)，開關(guān)單元的可動體230相對于基座210位于中間位置，短路板234從一對電路端子400、600離開，成為電氣上開放的狀態(tài)。此時(shí)，像圖13B(b)所示的那樣，與輔助天線80 電氣連接的檢測電極231與IC標(biāo)簽10-2的一對電極tl、t2對置。S卩，像圖12A的⑶所示的那樣，成為IC標(biāo)簽10-2進(jìn)入檢測電極231中的狀態(tài)。另一方面，IC標(biāo)簽10-1、10-3不與檢測電極231對置，成為圖12A的(A)所示的狀態(tài)。由此，輔助天線80可以正確地檢測控制機(jī)器的電路端子的中間狀態(tài)。進(jìn)而，在圖13C中，相當(dāng)于控制機(jī)器的電路端子處于完全打開的狀態(tài)，開關(guān)單元的可動體230相對于基座210位于最上位置，短路板234從一對電路端子400、600離開，成為電氣上完全開放的狀態(tài)。此時(shí)，與輔助天線80電氣連接的檢測電極231與IC標(biāo)簽10-3的一對電極tl、t2對置。S卩，像圖12A的⑶所示的那樣，成為IC標(biāo)簽10-3進(jìn)入檢測電極 231中的狀態(tài)。另一方面，IC標(biāo)簽10-1、10-2不與檢測電極231對置，成為圖12A的㈧所示的狀態(tài)。由此，輔助天線80可以正確地檢測控制機(jī)器的電路端子的打開狀態(tài)。另外，根據(jù)控制機(jī)器的用途、控制形態(tài)，在基座210的A-A’方向上設(shè)置的IC標(biāo)簽的數(shù)目不同，但只要至少有兩個(gè)IC標(biāo)簽就合適。圖14示出控制機(jī)器的電路端子的各操作狀態(tài)和可動體230的位置關(guān)系。各開關(guān)單元的可動體230相對于基座210，在對應(yīng)的控制機(jī)器的電路端子的閉合狀態(tài)下位于最下位置(=hi)，在中間打開狀態(tài)下位于中間位置(=h2)，在控制機(jī)器的電路端子的完全打開狀態(tài)下位于最上位置(=h3)。在本實(shí)施例中，如上所述，通過采用在狹小的空間內(nèi)設(shè)置的這些多個(gè)IC標(biāo)簽的位置不會被誤檢測的構(gòu)成，可以利用電磁波以非接觸方式識別各開關(guān)單元的位置以及操作狀態(tài)的正確信息。如果示出一例，則一個(gè)開關(guān)單元200的尺寸為寬度(X軸)為約4. 5cm，高度(Z軸)為約5. 5cm,深度(Y軸)為約1. 5cm,可動體230的主體235的高度(Z軸)為約 3cm。這些開關(guān)在Y軸方向上以相同高度、相鄰地配置多個(gè)。例如，即使在開關(guān)單元200組由10個(gè)開關(guān)單元構(gòu)成時(shí)，深度也為約15cm。在一個(gè)開關(guān)單元內(nèi)內(nèi)置例如3個(gè)IC標(biāo)簽，且設(shè)置在高度為約3cm的范圍內(nèi)。根據(jù)本實(shí)施例，在一個(gè)開關(guān)單元中，各IC標(biāo)簽10(10-1、10-2、10_；3)被夾在它們各自的一對檢測電極之間而電磁耦合，所以可以利用輔助天線80通過與它連接的傳送線路進(jìn)行通信。因此，即使各IC標(biāo)簽10的高度方向(Z方向)的間隔像上述那樣縮窄，而且即使相鄰的開關(guān)單元的IC標(biāo)簽10的橫方向(Y方向)的間隔縮窄，也不會發(fā)生誤檢測。這樣，根據(jù)本實(shí)施例，能夠提供一種操作狀態(tài)檢測裝置，即使在把控制機(jī)器的開閉器和控制開關(guān)等多個(gè)控制開關(guān)組裝到控制系統(tǒng)中而運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，也無須為了巡視和檢查維護(hù)等而接觸可動體，可以利用電磁波以非接觸方式識別它們的開關(guān)等的位置和相關(guān)的顯示，減少目視等造成的人為錯(cuò)誤的效果好。根據(jù)本實(shí)施例，例如，在控制切斷開關(guān)組而進(jìn)行多種高壓機(jī)器的整體檢查操作時(shí)，可以可靠地防止誤操作造成的例如觸電事故。
權(quán)利要求
1.一種使用了 IC標(biāo)簽的控制機(jī)器的操作狀態(tài)檢測裝置，在控制機(jī)器中組裝了多個(gè)IC 標(biāo)簽，其特征在于，包括與上述控制機(jī)器的多個(gè)操作狀態(tài)相關(guān)聯(lián)地配置的多個(gè)IC標(biāo)簽；以及能夠針對上述多個(gè)IC標(biāo)簽使位置關(guān)系相對變更地設(shè)置的一個(gè)輔助天線，且該操作狀態(tài)檢測裝置構(gòu)成為，根據(jù)上述控制機(jī)器的各操作狀態(tài)，上述多個(gè)IC標(biāo)簽中的某一個(gè)與上述輔助天線一對一地選擇通信。
2.如權(quán)利要求1所述的使用了IC標(biāo)簽的控制機(jī)器的操作狀態(tài)檢測裝置，其特征在于 根據(jù)上述控制機(jī)器的操作狀態(tài)，在以旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)軸的軸為中心的同一圓周上，在與上述控制機(jī)器的多個(gè)操作狀態(tài)相關(guān)聯(lián)的位置上固定配置上述多個(gè)IC標(biāo)簽；上述一個(gè)輔助天線能夠在與上述多個(gè)IC標(biāo)簽相對置的位置上旋轉(zhuǎn)地固定在上述旋轉(zhuǎn)軸上。
3.如權(quán)利要求1所述的使用了IC標(biāo)簽的控制機(jī)器的操作狀態(tài)檢測裝置，其特征在于 根據(jù)上述控制機(jī)器的操作狀態(tài)，在以旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)板的同一圓周上的與上述控制機(jī)器的多個(gè)操作狀態(tài)相關(guān)聯(lián)的位置上固定上述多個(gè)IC標(biāo)簽；以伴隨著上述多個(gè)IC標(biāo)簽的旋轉(zhuǎn)與某一個(gè)上述IC標(biāo)簽相對置的方式固定上述一個(gè)輔助天線。
4.如權(quán)利要求1所述的使用了IC標(biāo)簽的控制機(jī)器的操作狀態(tài)檢測裝置，其特征在于 上述控制機(jī)器的操作伴隨沿預(yù)定軌跡的規(guī)則位置的移動；上述多個(gè)IC標(biāo)簽或上述一個(gè)輔助天線中的某一個(gè)固定配置在沿上述軌跡的位置上， 而該多個(gè)IC標(biāo)簽或上述一個(gè)輔助天線中的另一個(gè)固定配置在沿上述軌跡移動的部件上。
5.如權(quán)利要求2所述的使用了IC標(biāo)簽的控制機(jī)器的操作狀態(tài)檢測裝置，其特征在于 上述輔助天線兼用作表示上述控制機(jī)器的操作狀態(tài)的內(nèi)置指針。
6.如權(quán)利要求2所述的使用了IC標(biāo)簽的控制機(jī)器的操作狀態(tài)檢測裝置，其特征在于 上述輔助天線由單極天線構(gòu)成。
7.如權(quán)利要求2所述的使用了IC標(biāo)簽的控制機(jī)器的操作狀態(tài)檢測裝置，其特征在于 上述旋轉(zhuǎn)軸從上述控制機(jī)器的主體部分向一方向延伸；以上述旋轉(zhuǎn)軸的軸為中心配置的金屬制的背板、IC標(biāo)簽保持屏和目視用屏被固定在上述控制機(jī)器的主體部分上；在上述金屬制的背板側(cè)的上述IC標(biāo)簽保持屏上固定上述多個(gè)IC標(biāo)簽，上述輔助天線能夠旋轉(zhuǎn)地配置在上述目視用屏側(cè)的上述IC標(biāo)簽保持屏內(nèi)的空間中； 該輔助天線的一端通過上述旋轉(zhuǎn)軸與上述金屬制的背板電磁連接； 在上述輔助天線的前表面固定上述目視用屏； 在上述目視用屏的前表面，在上述旋轉(zhuǎn)軸上能夠裝卸地安裝手柄。
8.如權(quán)利要求7所述的使用了IC標(biāo)簽的控制機(jī)器的操作狀態(tài)檢測裝置，其特征在于 上述目視用屏由透明部件構(gòu)成。
9.如權(quán)利要求7所述的使用了IC標(biāo)簽的控制機(jī)器的操作狀態(tài)檢測裝置，其特征在于 上述控制機(jī)器是電力供給/切斷用的凸輪開關(guān)機(jī)構(gòu)。
10.如權(quán)利要求9所述的使用了IC標(biāo)簽的控制機(jī)器的操作狀態(tài)檢測裝置，其特征在于在上述多個(gè)IC標(biāo)簽中預(yù)先記錄表示上述凸輪開關(guān)機(jī)構(gòu)的開閉器、開關(guān)系統(tǒng)上的關(guān)系的制造信息。
11.一種使用了 IC標(biāo)簽的控制機(jī)器的操作狀態(tài)檢測裝置，其特征在于，包括 在基座上與控制機(jī)器的操作狀態(tài)相關(guān)聯(lián)地、在直線上以預(yù)定間隔配置的多個(gè)IC標(biāo)簽； 能夠使針對上述各IC標(biāo)簽的位置關(guān)系沿上述直線相對地變更的可動體；以及在上述可動體上設(shè)置的輔助天線和檢測電極，上述可動體具有與上述輔助天線電氣連接、沿上述直線方向延伸的傳送線路，以及從該傳送線路沿與上述直線成直角的方向延長、在能夠與上述IC標(biāo)簽電磁耦合的位置上保持上述檢測電極的導(dǎo)電性的臂；且該操作狀態(tài)檢測裝置構(gòu)成為，根據(jù)上述可動體的位置，上述多個(gè)IC標(biāo)簽中的某一個(gè)與上述輔助天線能夠通過上述檢測電極和上述傳送線路一對一地選擇通信。
12.如權(quán)利要求11所述的使用了IC標(biāo)簽的控制機(jī)器的操作狀態(tài)檢測裝置，其特征在于上述輔助天線是以半波長為基頻的偶極天線；上述傳送線路與上述輔助天線的大致中央連接，具有從該輔助天線向上述各IC標(biāo)簽供給電磁波的功能。
13.如權(quán)利要求12所述的使用了IC標(biāo)簽的控制機(jī)器的操作狀態(tài)檢測裝置，其特征在于上述傳送線路是沿上述直線方向延伸的平衡雙線式傳送線路。
14.如權(quán)利要求13所述的使用了IC標(biāo)簽的控制機(jī)器的操作狀態(tài)檢測裝置，其特征在于上述檢測電極以夾著一對一地選擇通信的上述IC標(biāo)簽電磁耦合的方式被上述臂保持。
15.如權(quán)利要求11所述的使用了IC標(biāo)簽的控制機(jī)器的操作狀態(tài)檢測裝置，其特征在于上述可動體具有短路板；上述基座具有沿上述直線方向?qū)б鲜隹蓜芋w的導(dǎo)引部、和通過上述可動體的短路板電氣地開閉的上述控制機(jī)器的電路端子；上述多個(gè)IC標(biāo)簽與上述控制機(jī)器的電路端子的開閉狀態(tài)相關(guān)聯(lián)地沿上述導(dǎo)引部分別配置。
16.如權(quán)利要求15所述的使用了IC標(biāo)簽的控制機(jī)器的操作狀態(tài)檢測裝置，其特征在于用一個(gè)上述可動體和一個(gè)上述基座構(gòu)成一組開關(guān)單元；沿與上述直線成直角的方向把多組上述開關(guān)單元配置成一列且高度相同，構(gòu)成切斷開關(guān)系統(tǒng)的切斷開關(guān)組；上述各開關(guān)單元的控制機(jī)器的電路端子，對控制上述開關(guān)系統(tǒng)的各個(gè)固有的被控制機(jī)器的主電路的中繼電路與控制電路之間進(jìn)行開閉；上述各開關(guān)單元的上述可動體相對于上述基座在對應(yīng)的上述控制機(jī)器的電路端子的閉合狀態(tài)下位于第一位置，在上述控制機(jī)器的電路端子的打開狀態(tài)下位于第二位置。
全文摘要
提供一種使用了IC標(biāo)簽的控制機(jī)器的操作狀態(tài)檢測裝置，在把多個(gè)開閉器和控制開關(guān)等組裝到控制機(jī)器中時(shí)，在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，無須為了巡視和檢查維護(hù)等而接觸手柄和表盤，可以以非接觸方式準(zhǔn)確地識別它們的多個(gè)開關(guān)位置和顯示，減少人為錯(cuò)誤的效果好。該使用了IC標(biāo)簽的控制機(jī)器的操作狀態(tài)檢測裝置，在控制機(jī)器中組裝了多個(gè)IC標(biāo)簽，其特征在于包括與上述控制機(jī)器的多個(gè)操作狀態(tài)相關(guān)聯(lián)地配置的多個(gè)IC標(biāo)簽；以及針對上述多個(gè)IC標(biāo)簽使位置關(guān)系相對變更地設(shè)置的一個(gè)輔助天線，該操作狀態(tài)檢測裝置構(gòu)成為，根據(jù)上述控制機(jī)器的各操作狀態(tài)，上述多個(gè)IC標(biāo)簽中的某一個(gè)與上述輔助天線一對一地選擇通信。
文檔編號G06K17/00GK102289689SQ201110120940
公開日2011年12月21日 申請日期2011年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月11日
發(fā)明者宍戶弘明, 小林隆浩, 小池邦男, 山內(nèi)繁, 山方茂, 森本裕文, 谷川元彥, 鈴木啟司 申請人:株式會社日立情報(bào)系統(tǒng), 株式會社正興C&E, 株式會社正興電機(jī)制作所