法律状态公告日
法律状态信息
法律状态
2022-07-22
专利权的转移 IPC(主分类):G05B 6/05 专利号:ZL2009801352452 登记生效日:20220711 变更事项:专利权人 变更前权利人:KEBA股份公司 变更后权利人:KEBA工业自动化有限责任公司 变更事项:地址 变更前权利人:奥地利林茨 变更后权利人:奥地利林茨
专利申请权、专利权的转移
2014-06-04
授权
授权
2011-09-21
实质审查的生效 IPC(主分类):G05B6/05 申请日:20090715
实质审查的生效
2011-08-10
公开
公开
技术领域
本发明涉及一种用于操作被设置用于对可控制的技术装置输出或启用具有潜在危险的控制命令的可移动的手动设备的方法，以及相应构造的可移动的手动设备和安全开关装置，如权利要求1、19和20中说明的那样。
背景技术
在现有技术中，用于可移动的手动设备和近似的可移动的控制设备的优选三级的或者优选双回路的确认键的使用和功能是已知的。这种确认键和其他的输入部件组合使用，以便可以尽可能安全地执行具有潜在危险的机器操作，例如训练机械手或者调整机床。此外只用当操作人员按下确认键使其从未操作状态进入第一操作状态，尤其保持在第一操作状态并且由此明确地确认机器操作时，才执行并只在这段时间内执行由其他输入部件所选择的机器功能。如果例如在出现危险情况时，操作人员松开确认键，或者由于危险情况加大了操作的力气使得确认键因此从第一操作状态转入另一个第二操作状态，则机器操作立即停止。该第二操作状态经常被称为惊慌停止或惊慌操作状态。确认键以及与其相连的评估电路和信号传输组件实现了保护人和设备安全的重要功能。因此这些组件通常以特别安全的技术构造，即尤其是连续的双回路、即具有多个独立但作用相同的开关电路，以及设置强制打开触点，因此即使在出现单个技术故障时仍然可以可靠地停止或中断机器操作。
对于持续时间长但又要尽可能轻松的工作而言，将确认键符合人体工程学地集成到手动设备中是有益的，这样当另一只手忙于操作其他不同的操作或输入部件时-例如触摸屏、手轮、操作杆等，持有手动设备的手可以轻松地操作确认键。由于手动设备一般应当同样适用于用右手和用左手的操作者，并且手工操作可能因操作情形而不同，因此手动设备通在不同的持握位置上配备多个确认键。这种构造了多个的确认键可被可选地或替代地使用或者操作用于输出确认信号。
专利文献EP1229562A1公开了确认键的机械的解决方案，其被构造为双回路和三级的，并且保证，当确认键按到惊慌位置之后，再松开该键而由此出现确认键短暂地位于确认位置时，确认信号仍保持锁定。只有当操作状态从未操作初始位置转换到确定位置，用于确认的电触点才再次闭合并因此激活机器操作。这种单纯的机械转换由于要同时满足安全和运行可靠性的要求，导致相对昂贵且占据较大结构空间的构造。
本申请人提交的专利申请AT408325B公开了确认键的一种实施，其中用于避免在离开惊慌操作状态后出现短暂的、可能后果很严重的确认的锁定功能或抑制功能，不再是通过确认键的机械构造而是有专门的评估电路来保证。将安全功能从本来的开关机制转移到电子的评估电路使得相对更简单、鲁棒性更强、性价比更高的开关机制成为可能，此外还在将机械装置匹配到不同的建造情形时提供更宽的结构空间。
专利文献EP1321952A1以及EP1595659A1公开了连接手动设备的多个确认键的实施方式，由此可以保证，在将确认键之一转换到其惊慌位置并由此取消输出给机器的启用信号后，只有手动设备的所有确认键都处于未操作状态并得到确认时，才有可能重新启用。
专利文献US20030018411A1公开了一种构造，其中同样是连接手动设备的多个开关由于输出公共的启用信号或确认信号，其中通过评估电路保证了，只有正好一个确认键置于确认操作状态时才输出启用信号，并且其中一旦另一个确认键同样被置于确认操作状态，则启用信号取消。
在根据现有技术的实施中，确认键可靠地起作用仅仅依靠结构的措施来保证，如通过双回路的方式构造用于确定各操作状态的触点或感知的采集部件，以及例如通过使用强制打开的电触点。在根据现有技术的构造中，通过操作确认键可以在任何时间输出启用信号。通过相对昂贵的结构的方式尝试将发生导致安全性损失的故障的可能性保持在足够低的水平。
相应于已经知道的现有技术，首先应适用单个故障安全性(Einfehlersicherheit)原则，即出现单个故障不允许导致安全性的损失，必须可以可靠地取消启用信号并且故障性地输出启用信号或确定信号不需相应地操作确认键而被可靠地禁止。然而这样做的问题是，单个故障的存在经常是不被察觉的，并且任何时间可能出现另一个故障，从而非常可能导致安全性的损失。
确认键的静止位置或静止状态和确认操作状态实际的作用和探测在输出确认信号时或者之前基于双回路探测和评估装置以及一定程度上强制占据这两个状态理论上可以进行技术检验。然而根据现有技术，在输出确认信号之前惊慌操作状态的实际功能仍然是未经检测的，并且惊慌操作状态的功能或实际作用只是通过结构性的措施以足够的概率假设的。确认键可能存在的故障还是未被识别。
根据现有技术的构造的另一个问题在于，具有多个确认键的手动设备在通常情况下，所有的确认键可以同样的方式用于输出启用信号或确认信号。然而根据手动设备的结构和手工操作方式可能发生这样的情况，即通过操作人员的手或身体的一部分触发了另一个或附加的一个确认键。即，在相应的手工操作情形中，在该确认键处本来没有计划输出确认信号而确认信号经常未被发觉地发出了。由于确认键出于人体工程学的考虑具有相对面积较大的操作部件，可以轻易地触及并且只用很小的力气就能进入确认位置，而要进入惊慌操作状态则要求明显更高的操作力气或较长的调整距离，都使上述问题进一步加剧。
发明内容
本发明的任务在于，提供一种方法或装置，使得操作或手工操作用于输出或启用具有潜在危险的控制命令的可移动的手动设备可以尽可能安全地被构造，而不需要结构昂贵的装置或技术复杂的确认键。
本发明的另一个任务在于，提供一种方法，通过该方法可以在手动设备上使用多个可替代地使用的确认键，而不存在安全问题或引发紧急状态。
与此不相关的一个任务是，提供一种技术方案，该技术方案提供一种尽可能直观和简单的可能性，以便在设置于手动设备上的多个确认键之间进行有选择性的转换。
最先提到的本发明的任务至少通过根据权利要求1的方法予以解决。
根据本发明的方法的一个明显的优点在于，安全开关装置保证或提供了提高了的操作或功能安全性，并因此考虑高的安全要求。由于安全开关装置的技术故障可能引起的安全风险可以因此大大降低或几乎排除掉。尤其保证了，借助于确认键只有当确认键进入第二操作状态，即惊慌操作状态并且可以可靠地探测时，才能借助于该确认键输出确认信号或将确认信号应用于可控制的技术装置上。这就是说，只有在确认键工作或该确认键可以因此保证其被设计用于提高的技术设备内部的运行安全性时，才能借助于该确认键向可控制的技术装置输出或形成确认信号。根据本发明，只有确认键至少还可以转换到惊慌操作状态时，才能借助于该操作键输出操作状态信号，因此在紧急或惊慌情形下，可以真正地直接结束将造成危险的控制命令或过程或将技术设备转换到安全的操作状态。考虑到对于惊慌操作状态以及静止状态的预先准备的检验或信号技术的可探测性，相应于有益的变体或替代，其优点在于，只有在之前已经进入了惊慌操作状态和静止状态-即未操作状态，并无故障地进行了探测并且确认键的设置的或根据计划的功能存在或得以保证时，才能利用确认键启用或输出确认信号。这就是说，一旦需要，可以安全可靠地结束具有潜在危险的操作命令。由此可以明显提高安全水平或安全等级。本方法的一个明显的优点在于，确认键的机制可以相对更简单地构造却仍能达到高的运行可靠性或安全性。开关机制可以尤其得相对简单地构造，因为惊慌操作位置在评估电路或安全开关装置方面经常被测试或至少在控制技术地激活确认键之前被检验。因此可以设置更简单的机械或电气结构，并由此可以实现较低的制造成本以及这种确认键的紧凑性。在可能的情况下，现在还可以使用用于探测惊慌操作状态的常开接点(schlieβer-Kontakte)，并可以考虑高的安全要求。迄今为止，用于探测惊慌操作状态的强制打开触点基本是强制要求的，以此保证提高了的安全要求。因此通过根据本发明的方法还实现了机械或机电以及电气结构的简化。
根据权利要求2的改进方案的优点在于，需要专门的或预先定义和已知的操作处理，以便激活确认键或将其转换到激活模式。未知的或不不希望地触发激活模式或在不活动的模式和激活模式之间的转换的概率因此明显地降低了。错误的操作处理以及由此引起的不利的后果因此被大大地降低或排除。
使用根据权利要求3的方法的优点在于，确认键也可以由使用者有目的地或有意识地免激活祸转换到不活动的模式。此外，由此以尤其有利的方式和方法实现，在真正的紧急或惊慌的情形下，将处于激活模式的确认键转换到惊慌操作模式，即转换到第二操作状态时，该确认键在引入或触发与安全相关的状态后自动被免激活或者被转换到不活动的模式。由此以尤其有利的方式和方法实现，在放开确认键并且使用者重又直接握紧之后，不会意外的再次输出确认信号。这就是说，由此在引入惊慌操作模式之后，立即地、至少无意地进入确认操作状态不会导致输出或提供确认信号。
根据权利要求4的实施方式的优点在于，在构造了多个的确认键的每一个处都可以有效地引入惊慌操作状态。这就是说，在有多个确认键时，使用者可以操作任意一个确认键，即与激活模式或不活动模式无关，以便引入惊慌停止状态。因此与激活状态或不活动状态完全无关地，使用任何一个确认键都可以安全地结束造成危险的控制命令或可靠地转换到安全的操作状态。这在出现潜在的紧急情况时提高了反应时间。利用多个确认键中的每一个都可以实现惊慌开断(Panik-Abschaltung)，并且该惊慌开断于启用或分配活动的评估模式无关，由此达到提高安全性的目的。从而避免了费时且易出错地确定确认键是否处于激活模式的确认键。
通过根据权利要求5的方法保证了，当构造了多个确认键，且其中多个处于激活状态，但还没有被操作，则不输出确认信号。这就是说，没有使用者在处于激活状态的确认键处激活的确认，则不存在或输出确认信号。此外，处于不活动模式并由使用者置于确认操作状态的确认键，在评估电路方面被忽略或者作为不能提供确认信号的确认键而被评估。
通过根据权利要求6的方法保证了，在处于不活动模式的确认键处，输出或引入确认状态是不可能的。由此排除了操作者做出无意活未考虑的确认，这种确认可能导致潜在危险的控制或机器操作。此外由此保证了，一旦例如通过一般的重置信号或通过计时器的变化过程或通过激活其他的确认键从确认键上取消激活模式或为其分配不活动模式，则通过该确认键发出的确认状态信号被取消。
通过根据权利要求7的方法实现了，可以将确认键置于定义过的初始状态或可根据需要引入的重置状态中。因此例如在打开手动装置后始终需要，一定程度上激活地选择所希望的或者最符合人体工程学设置的确认键并且通过至少一次直到惊慌操作状态的操作对其激活或启用，之后才可以利用该确认键输出执行具有潜在危险的控制命令的确认信号。
根据权利要求8的方法的优点在于，构造了多个得确认键中始终只有一个处于激活模式。通过这样，不小心借助于并非为相应手工操作情形设计并选择的其他确认键而触发确认信号的危险被可靠地避免了。此外，如果确认操作状态，即第一操作状态，在各个确认键由于人体工程学的原因非常容易操作，则发出不希望的确认状态也被可靠地避免了。此外，确认键的操作表面被构造的相对较大并容易触及，由此到目前为止存在一个危险，即这种确认键，例如在握住手动设备是被手掌不小心触碰了。在可以输出确认信号之前，特定的确认键必须由手动设备的操作者有意识地激活，这样做排除或减少了这种风险。此外，可以由此实现从多个确认键中尤其简单地、直觉地以及相对迅速地选择一个特定的确认键。
根据权利要求9的方法保证了，有规则地测试对惊慌操作状态，即第二操作状态的识别。由此即使在手动设备持续接通或持续连接在机器上时也保证了，确认键处在此期间出现的故障在有意识地使用前被识别，并且在更换或根据规定修理之前，禁止继续使用手动设备或执行具有潜在危险的机器命令
通过根据权利要求10的方法，以有益的方式和方法首先实现了，在惊慌情形下，确认键被按到惊慌操作状态并且由此技术装置或设备停止运转。然而避免了，通过放开或重新按确认键再次并且无意地启用确认信号，且技术装置或设备再次运行或运动或技术过程得以继续。通过该方法也可以明显提高对于人和/或物及设备部件的安全性。
通过根据权利要求11的有益的方法实现了，启用或者确认信号只在预先给定的、受限的时间间隔可以被连续地激活。由此以一种有效的方式和方法防止了，确认键由于方便利用任何其他的装置-例如胶带或夹紧元件-长期固定于其确认操作状态并由此失去其安全功能。
根据权利要求12的结构的优点在于，预先给定的时间间隔即将到头之前，已经提前通知使用者或为其输出信号，这样在操作机器时，不会无意地中断机器操作。例如使用者可以在对他或对机器操作适合的时刻放开并重新操作确认键。
根据权利要求13的方法的优点在于，为了让确认键继续作用或启用确认键，不需要放开并重新操作该确认键。尤其地，延长或重新启动时间继电器可以通过有意识地操作为此特别设置的或者为这个功能提供的、多功能的输入元件而实现，并且由此避免不合适地或者有缺点地中断确认信号。
通过根据权利要求14的有益的方式实现单个故障安全性。由此即时出现单个故障时，还是可以继续可靠地撤销确认信号。换句话说，只有两个探测回路一致地识别了确认信号并发送信号，技术设备或具有潜在危险的机器操作才刚被启用。安全开关装置的安全性由此而明显地提高了。
根据权利要求15的方法的优点在于，只有当惊慌操作状态由多个探测回路中的每一个一致地探测时，才启用确认键用于提供确认信号。因此，只有惊慌操作状态可以完全准确地探测时，确认键才是可激活的。因此在由于出现其他故障导致安全性受损之前，单独的故障就已被及时地发现了。
根据权利要求16的方法的优点在于，只有之前已为至少一个确认键分配激活模式或者可以为至少一个确认键分配激活模式，才可能激活手动设备的运行模式以输出具有潜在危险的控制命令，并因此检验，在需要的情形下，即在紧急或惊慌情形下，是否真正可以安全断开或可靠地结束可能引发紧急后果的控制命令。
根据权利要求17的方法的优点在于，使用者可以相对迅速和简单地了解到，激活模式分配给了哪个确认键。此外可以很快地探测，设置用于使用的确认键是否还没有被激活。由于操作了没有激活的确认键而引起未料到的无效的操作处理，使用者可以很快查明原因。
根据权利要求18的过程也是有益的，因为由此向各使用者相应地通知不合适的或无效的操作处理，使原因易于查明并且因此避免在有意识地操作处理中的延迟。此外，在使用者被指示出不合适的操作尝试或无效的操作确认键之后，在使用者这方面可以避免困惑或惊讶。尤其地，当使用者尝试借助于被分配了不活动模式的确认键输出确认信号以执行潜在的危及安全的控制命令时，相应地向该使用者发出信号。这种有错误的操作尝试将向使用者直接发出信号说明其无效或不实际。尤其地，可以由此在操作人员方面尽可能快地消除错误。
本发明的任务也通过根据权利要求19的可移动的手动设备解决。由此可以实现的效果和技术作用可从前述的描述部分中得出。
对于前面提到的任务的其他的、不相关的解决方案在权利要求20中给出。由此可以实现的效果和技术作用可从前述的描述部分中得出。
尤其地，通过根据权利要求19的可移动的手动设备或通过根据权利要求20的安全开关装置保证了，在确认键至少有效地进入惊慌操作状态时，但优选地，在确认键有效地进入所有设置的状态-包括静止状态，才可以利用该确认键设置启用信号或确认信号。即，在确认键处已经通过信号至少检验过惊慌操作状态是否可以进入并且结果为肯定之后，才能利用该确认键生成或输出确认信号。
附图说明
为了更好地理解本发明，结合下面的附图对其作进一步的说明。
附图以示意图的形式非常简化地描述发明，其中：
图1示出了技术装置的示例性的实施方式，该技术装置可以借助于可移动的手动设备操作或影响；
图2示出了手动设备的可能的事实方式，包括总共具有三个分布布置的确认键的安全开关装置；
图3示出了安全开关装置，包括三个示例性的、三级的确认键并与用于各操作状态和操作结果电子评估电路相连。
具体实施方式
首先应说明，在不同的实施方式中同样的部件使用相同的附图标记或相同的组件标记，其中在整个描述中包含的公开按照意义可以转换到使用相同的附图标记或相同的组件标记的同样的部件上。在描述中所选择的位置说明，例如上面、下面、旁边等也与直接描述及显示的附图有关，并且这些位置说明在位置改变时可以按照意义转换到新的位置。此外，由所示出和所描述的各种实施例的单个特征或特征组合自身可以作为独立的、有创造性的或根据本发明的解决方案。
图1示意性地示出了技术装置1的实施方式，该技术装置用于自动、半自动和/或手动处理或加工物体或工件。技术装置1也可以同样地构造为可以自动地执行或监控通常的技术过程。尤其地，技术装置可以通过工具或加工机器，例如通过压铸机器或弯板机形成。
此外技术装置1还可以包括一个或多个电控机器2，例如加工机器或传送或输送装置和/或机械手3或通常的操作机等。
除了各种机器组件外，技术装置1还至少包括电气或电子控制设备4，所述电气或电子控制设备4包括中央控制装置5或用于不同设备部件-例如机器2和/或机械手3-的多个分散的、相互连接或联网的控制装置6、7、8。分散的控制装置6、7、8此外优选的直接分配给待控制的设备部件或设置在其附近。
至少一个可移动的手动设备9，9’可以连接到机电装置1的控制设备4。此外，手动设备9，9’优选紧凑且轻便地构造，使得有权使用技术装置1的使用者10可以轻松地携带。
手动设备9包括至少一个接口11，用于根据需要地或暂时地将手动设备9和技术装置1的控制设备4或控制装置5-8中的至少一个相连。该接口11通常构造在手动设备9的控制装置12上。该控制装置12优选设置与手动设备9的外壳13的内部，因此可以防止从外部直接触及。
此外接口11可以构造为通过电缆14有线地和/或无线地与装置1的控制设备4或控制装置5-8中的至少一个连接。通过手动设备9上的该至少一个无线和/或有线连接的接口11，手动设备9可以根据需要与控制设备4或控制装置5-8中的至少一个连接以传输数据或信号。因此在技术装置1的控制设备4或控制装置5-8中的至少一个出构造至少一个相应的接口15。
可移动的手动装置至少由于影响机器2、机械手3或一般技术程序的其他技术设备部件的运行程序或工作方式。此外，手动设备9可以构造用于可视化过程数据和/或用于观察技术装置1的工作方式和工作状态。这种过程影响或过程可视化只用在可移动的手动设备9通过接口11和各装置1或各设备部件的相应的接口15之间有效的连接以传输数据或信号时才是可能的。
替代地或与之前所述使用目的的至少一个结合，手动设备9还可以用于为装配有执行器或传感器的机器2或机械手3的过程编程，尤其是运动或控制过程。在手动设备9的这种编程模式中，可以例如训练(Teaching)机器2或机械手3。这时存储在存储器中的控制或运动过程可以接下来由机器2或机械手3自动地或自动化地执行。在器2或机械手3完全自动的运行过程中，由于封闭且监控的保护围栏在通常情况下人员的安全是有保障的，然而在所谓的“训练”中，安全取决于各计划的、旨在安全的控制技术的方法，在执行完各种编程、设置和装配工作后，操作人员必须出现在具有潜在危险的设备部件附近。此外，明显的安全技术的方法是由相应的经过培训的操作人员活动的和有意识的启用每一个具有潜在危险的机器操作以及可视化地监控直到该机器操作结束。为此，操作人员在执行对设备控制操作的整个期间需要活动地并有意识地发送信号并由此确认运行状态未被干扰且安全。一旦不再发送确认或启用信号，则设备直接转入安全运行状态以尽快地中断任何具有潜在威胁的机器操作。
因此为了在尽可能的保证人员或设备安全的前提下输出或启用具有潜在危险的控制命令，手动设备9被设置于与该手动设备9和/或与其他手动设备9’有效连接的、可控制的技术设备1-尤其是机械手或机床上。因此至少一个手动设备9，9’包括至少一个安全开关装置16，最好结合图1、图2和图3一起看更明显。
安全开关装置16包括至少一个电子评估电路17和至少一个与该评估电路17连接以传输信号的确认键18、18’、18”。此外确认键18-18”中的至少一个-然而优选全部确认键18-18”-构造为三级。尤其地，这样的确认键18-18”包括一个不需要施加操作力度本身自动位于的静止状态(0)和两个通过不同的操作力度和/或通过不同的调整行程确认的、前后相继的操作状态(i，ii)。第一操作状态(i)定义一个确认操作状态，利用该状态使用者发出确认执行具有潜在危险的控制命令的信号。第二操作状态(ii)定义了惊慌操作状态(P)，当进入这个状态时，如同进入静止状态(0)，具有潜在危险的控制命令结束或者技术设备1转入定义的、安全的运行状态。
此外，以预定的方式方法确认安全开关装置16或至少一个确认键18-18”，以结合手动设备9，9’的中止和启动操作命令的操作部件19来输出或启用具有潜在危险或需要保证安全的控制命令。尤其地，只有当使用者将至少一个确认键18-18”转换到第一操作状态(i)-即确认操作状态(Z)或评估电路17已经对该第一操作状态(i)进行探测或者评估作为执行具有潜在危险的控制命令的有效的状态时，才可以连续地执行具有潜在危险的控制命令。输出和执行具有潜在危险的控制命令如此进行，即在执行过程中操作一个确认键18-18”的同时，以希望的方式方法操作相应的操作部件19。
三级确认键18-18”的标准地或传统地设计的工作原理如下，即在未操作的状态(0)禁止或结束执行具有潜在危险的控制命令，在进入第一操作状态(i)-即确认操作状态(Z)时，使用者方面发送用于执行具有潜在危险的控制命令的信号。确认键18-18”的第二操作状态(ii)-即惊慌操作状态(P)被评估电路17评估为惊慌停止状态，在该状态中直接停止具有潜在危险的控制命令或将技术装置1转换到安全的运行状态。
通常在机器2或机械手3处的“未操作”和“惊慌停止”操作状态导致完全相同的反应，即停止驱动或转换到安全运行状态。惊慌停止比起放开确认键18-18”而言通常不那么紧急。一般只在手动设备9，9’中的评估电路17中区分静止状态(0)和惊慌操作状态(P)。
与具有至少一个操作部件19或多个输入和/或输出组件的手动设备9的上述实施方式无关，手动设备9可以单纯地由技术上相对构造简单的、可移动的确认装置构成。这样的可移动的确认装置或这样的可移动的手动设备9’用于通过第二人输出确认信号，该第二人与原来的操作人员停留在危险或工作区域中，并且例如在服务或设置工作时协助操作人员。这种情况下，只有两个或者全部人员发出确认信号时，才可能在此期间执行具有潜在危险的控制命令。
在手动设备9，9’上还可以至少构造一个紧急停止开关装置20，利用该装置20必要时可以由功能上连接的机器2，机械手3或技术过程的至少一个部件启动立刻停止或紧急停止。设置这个紧急停止开关装置20首先是为了在技术装置1内部防止或立即停止威胁安全或具有危险的情形。这种紧急停止开关装置20通常也非常显眼地、易识别并易触及的设置在其他的设备部件上，以便在紧急情况下可以迅速地达到并操作。
此外紧急停止开关装置20被集成在常见的、不进一步表述的控制设备4的安全开关回路中，其基本的作用是在出现紧急停止状态时，至少受控地停止、切断或不提供能量给装置1的相应的威胁安全的部件。为此手动设备9上的紧急停止开关装置20通过接口11或在可能的情况下通过独立的接口集成到控制设备4或技术装置1的安全开关回路中或至少与其有效地连接。
在图2中可以最清晰的看出，在手动设备9至少构造一个输入装置21用于影响技术过程或技术装置1的运动或功能过程。该至少一个输入装置21还可以用于使其可以影响、改变或设置手动设备9自身的内部过程或运行状态。输入装置21因此优选至少用于操作技术装置1并优选还影响手动设备9的运行功能。为此输入装置21可以包括至少一个形式为键、开关、滑动控制器或调整旋钮等的输入部件22。为了输入用于执行运动过程的控制命令，输入装置21还可以包括至少一个控制杆、例如以多轴操作杆或其他控制机构，例如以所谓的轨迹球的形式。同样地也可以考虑，控制杆通过所谓的“力反馈操纵杆”构成，理由它可以产生作用于操作人员的反作用。替代地或与之结合还可以通过所谓的光标键盘(Cursor-Tastenfeld)控制运动。
除了用于输入控制命令、用于选择运行功能或在手动设备9的功能菜单中导航的一般的输入装置21之外，由手动设备9连接的技术装置1的至少一个部件构造至少一个可以快速安全触及的紧急停止开关装置20，用于提供常见的紧急中断或紧急停止功能。尤其地，当操作这个紧急停止开关装置20时，整个与手动设备9连接以传输信号或数据的技术装置1或至少一个威胁安全的设备部件被置于安全状态。例如当对于生命或物体具有潜在危险的过程，尤其是特定的运动过程、加工过程、传送过程或辐射过程真正禁止时，技术装置1、机器2、机械手3等才处于安全的运行状态。这在很多情况下通过切断设备或各设备部件的执行器或驱动单元(Antriebsaggrgaten)的能量供给实现。
手动设备9的紧急停止开关装置20在有效的运行状态中集成在或连接到技术装置1的安全开关回路。这种安全开关回路除了提供紧急停止功能外还可以包括或发送确认键18-18”-尤其是其评估电路17-的确认信号，保护门、护栅或光栅的状态信息，特定机器组件的停靠位置信息等。
通过手动操作设置于手动设备9或技术装置1的其他部位的以及连接到安全开关电路的紧急停止开关装置20将各机器2或相应的机器部件立即转入安全的状态。该安全的运行状态一直保持到技术设备1或设备部件的所有的紧急停止开关装置20有意识地重新转回到未操作状态。
构造于手动设备9处的确认键18-18”的作用是，只有当在可能的情况下设置了多个的确认键18-18”中的至少一个以预先定义的方式方法被操作时，威胁安全的运动或功能才通过可移动的手动设备9执行。利用确认键18-18”可以避免威胁安全或危险的功能-尤其是运动功能-在不小心或无意地被执行。尤其地，只有在有意识地、经定义地操作至少一个确认键18-18”-尤其在进入确认操作状态(Z)时，相应的控制命令经由接口11由操作部件19和/或光标键盘和/或触摸敏感屏幕25传递到技术装置1的控制设备4。即，只有在相应地操作至少一个确认键18-18”时，才能启用执行或转换可能带来危险的控制命令。此外，确认键18-18”可以由至少一个手指或拇指和/或操作人员一手的多个手指进行操作，如图2中示例性地示出。操作确认键18-18”通常经过独立实现的安全回路直接作用于机器的执行器或驱动单元上。因此当机器控制出现故障时，可以可靠地停止。
为了可以将手动设备9用作观察设备，优选地还构造至少一个输出装置23。该至少一个输出装置23包括多个光学的信号装置元件24，例如发光二极管、白炽灯等，通过这些元件可以例如对应各开关状态或各报警状态发送信号。优选还设置触摸敏感屏幕25-尤其是所谓的触摸屏，作为其他光学的、视觉可探测的输出装置23，其可以在结构上组合成为输入和输出装置21、23。在该优选有图像功能的屏幕25上可以显示和视觉探测不同的图像、符号和过程。此外，通过触摸屏幕25的图形用户界面的特定区域进行有针对的输入或选择。该触摸敏感的屏幕25优选占据手动设备9外壳13的上表面的大部分区域并且作为输入和输出命令或数据的主要元件。
当然，也可以设计任何其他的、在现有技术中已知的外壳形状。因此并不强制要求构造俯视图为矩形或T形的外壳13，相反当然可以选择椭圆或环形的外壳形状。
此外主要地，如果与安全相关的安全开关装置16至少包括一个-尤其2个或更多确认键18-18”时，重要的是至少一个也可以通过控制装置12构成或集成于其中的电子评估电路17评估确认键18-18”的各静止状态(0)或操作状态(i，ii)，使得对于人员，尤其是操作人员和/或对于技术装置1的技术组件而言保证了危险的可能性尽可能小。
这里重要的是，对于手动设备9至少一个确认键18-18”或多个手动设备9，9’上的合起来的确认键18-18”的组而言，要么为其分配激活模式，要么为其分配不活动模式，在激活模式中当进入第一操作状态(i)，即确认操作状态(Z)时，可以发送确认状态信号或提供确认状态以执行具有潜在危险的操作命令，在不活动模式中发送确认状态信号或提供确认状态原则上被抑制或不被支持。这就是说，对于每个确认键18-18”要么分配激活模式要么分配不活动模式。这两种运行或功能状态的分配或配置优选在评估装置17一方进行，或者激活模式或不活动模式的相应的分配在评估电路17中相遇或存储。
引入确认状态或取得用于执行具有潜在危险的控制命令只用在那个或那些确认键18-18”上才有可能，即该确认键被分配了激活模式或者对于评估电路17是激活的或者被记为已启用的。尤其地，“激活模式”的意思是相应的确认键18-18”准备好或有能力发送或输出确认状态信号。然而无论如何，如果为确认键18-18”分配了不活动模式，通过一定程度上不活动的确认键18-18”引入或生成确认信号是不可能的。
这里重要的是，只有当通过评估电路17基于信号探测到至少进入第二操作状态(ii)，即进入惊慌操作状态(P)或进入惊慌操作状态(P)及静止状态(0)时或之后，才为相应的确认键18-18”分配激活模式。由此以有益的方式方法保证了，只有在确认键18-18”处可以进入并且可靠地探测惊慌停止状态或惊慌操作状态(P)或者用于执行具有潜在危险的控制命令的确认确实可以由操作人员再次取消时，才可以利用确认键18-18”输出或启动确认信号。这就是说，在为确认键18-18”分配激活状态之前，首先检验该确认键18-18”是否正常工作或者其按照计划的功能是否存在。由此保证了，在必要时-尤其在紧急或惊慌情形下，利用该确认键18-18”也可以确实地引入或进入惊慌停止状态并相应地发生作用。由此保证了，只有之前至少技术检验且确定了惊慌操作状态(P)或替代地惊慌操作状态(P)及静止状态(0)的功能和探测，才可以输出确认信号。
根据本发明，直到确认键18-18”已经至少一次被置入第二操作状态(ii)，即惊慌操作状态(P)之前，该确认键18-18”的确认功能一直被禁止。之后才启用确认功能。由此保证了，只有在将确认键18-18”转换到惊慌操作(P)时，确认信号还可以再次被有效地取消，才可能启用或提供该确认信号。
根据本发明的有益的改进保证了，在使用手动设备9上的多个确认键18-18”时，始终只启用其中一个确认键18-18”用于激活启用信号或确认信号。此外，通过使所希望的确认键18-18”进入惊慌操作状态(P)来选择确认键18-18”。由此保证了，打开手动设备9之后并在输出启用信号或确认信号之前对使用的确认键18-18”做完整的测试。此外并不强制对所有存在的确认键18-18”进行操作，相反，只操作那个或那些实际计划使用的。此外尤其有益的是，未计划使用的确认键18-18”不能无意地触发确认信号。
根据本发明的方法还可以从多个可以选择使用的确认键18-18”中简单、快速且直观地选择确认键18-18”。
根据标准，只有在三级确认键18-18”的操作状态从静止状态(0)过渡到确认操作状态(Z)时，才生成或提供启用信号或确认信号。由此保证了，当松开确认键18-18”时，从惊慌操作状态(P)经过确认操作状态(Z)到未操作状态(0)不会暂时且无意地发出短暂的确认信号。
根据有益的改进，只有在多次-尤其是两次-探测第二操作状态(ii)，即多次探测惊慌操作状态(P)之后，才为确认键18-18”分配激活模式。此外有益的是，所述探测在由评估电路17或通过评估电路17的时间继电器定义的预定的时间间隔内完成，并且在此期间不探测或不出现惊慌操作状态(P)。这就是说，在预定义的时间间隔内相继出现两次或多次惊慌操作状态(P)，以便因此为相应的确认键18-18”分配激活模式。在该预定的时间间隔-例如2到5秒-之外，对于只借助于其中一个确认键18-18”输出的两次或多次出现的惊慌操作模式(P)，不对该确认键18-18”分配激活模式。
根据一个有益的实施方式有益的是，在确认键18-18”已经转换到惊慌操作状态(P)之后或者在经过确认键18-18”已经有效地发出惊慌操作状态(P)的信号之后，将已经分配了激活模式的该确认键18-18”转换到不活动模式。由此避免了，由于操作人员不知情地或无意地又按到已经位于惊慌操作状态(P)的确认键18-18”上，而直接将其再次有效地转换到第一操作状态(i)，即确认操作状态，在此状态中之后将发出确认状态信号。通过将之前位于惊慌操作状态(P)的确认键18-18”转换为不活动的状态，则无意地或紧接着地转换到确认操作状态(Z)不能导致输出本来无意或不希望的、并且有可能很危险的确认信号。此外通过这个实施方式，使用者可以选择性地激活或免激活各个确认键18-18”。
一种优选地同样通过评估电路17实施的有益的、可选的方法是，无论确认键18-18”处于激活模式或不活动模式，当把该确认键18-18”置于第二，即惊慌操作模式(P)时，抑制或取消发送确认状态的信号。因此，对于控制或评估而言，确认键18-18”处于激活模式或不活动模式是无关的；因此在任何情况下都可以输出或发送惊慌操作状态(P)的信号。
此外，评估电路17还负责，当所有被分配了激活模式的确认键18-18”处于未操作的静止状态(0)时，抑制或取消用于执行可能具有危险的控制命令的确认状态信息的发送或提供。因此，如果可能情况下多个处于激活模式的确认键18-18”中没有一个被操作，则取消确认信号或确认信号不存在。这就是说，使用者不主动地确认已激活或启用的确认键18-18”，则不存在或不输出确认信号。此外，如果不活动的确认键18-18”，即该确认键18-18”处于不活动模式，由使用者置于第一操作状态(i)，即确认操作状态(Z)，在评估电路17一方将忽略或不实现该确认操作状态(Z)。
和之前描述的方法类似，又评估电路17保证了，当为每个确认键18-18”分配了不活动模式时，抑制或取消确认状态或确认信号。这就是说，利用完全置于不活动模式的确认键18-18”，不能存在确认状态或表明确认的信号。
此外如果评估电路17如下所述运行是有益的，即在为包含多个确认键18-18”的组内的一个确认键18-18”分配激活模式时，为该组所有其他的或剩下的确认键18-18”分配不活动模式。通过这个方法，在可能存在的多个确认键18-18”中始终只有一个是激活的。因此可靠地避免了，无意识地利用其他的、并非为相应手工处理情形设计或有意选择的确认键18-18”而触发确认。
还有一种有益的方法提供了普遍地免激活确认键18-18”的确认功能的可能性。尤其地，可以设计为有益的、可选的方法，即在打开手动设备9、9’之后，或者当用于手动设备9、9’或安全开关装置16的供电电压被施加或激活时，为每个确认键18-18”分配不活动模式。此外或与此无关地，在向评估电路17或确认键18-18”施加了共同的重起或重置信号后，或者在发送了初始化命令后，可以为每个确认键18-18”分配不活动模式。
此外可以有益的是，当确认键18-18”的操作状态从确认操作状态(Z)转换到惊慌操作状态(P)或由惊慌操作状态(P)转换到确认操作状态(Z)时，启动时间继电器并且在通过该时间继电器预先给出的时间间隔结束之后为该确认键18-18”或每一个构造的确认键18-18”分配不活动模式。这就是说，在从确认操作状态(Z)转变或转换到惊慌操作状态(P)或相反时，启动或重新启动时间继电器，并且仅在通过该时间继电器预先定义的时间间隔内为该确认键或每一个构造的确认键分配激活模式。通过这种方法保证了，有规律地测试对于第二操作状态(ii)，即惊慌操作状态(P)的识别。由此保证了，即使手动设备持续的打开的情况下，在可能输出确认信号之前最后一次检验惊慌操作状态(P)的时刻距此也不会长于已知的最大的时间间隔，并由此足以保证其功能正常。
根据一个有益的改进，确认键18-18”的操作状态从惊慌操作状态(P)转换到确认操作状态(Z)或由惊慌操作状态(P)经过确认操作状态(Z)转换到静止状态(0)之后，启动时间继电器，直到其结束之前禁止发出确认状态的信号或提供确认状态。这就是说，在确认键18-18”从惊慌操作状态(P)转换到确认操作状态(Z)或由惊慌操作状态(P)转换到静止状态(0)之后，启动时间继电器，在其预先定义的时间间隔之内禁止发出确认状态的信号或提供确认信号。因此在该预先定义的时间间隔之内重新确认是不可能的。通过这个方法避免了，在惊慌情形下，虽然一开始按下了确认键18-18”并且设备或技术装置1停止，然而之后可能由于松手或又按键而无意地再次输出确认信号并且无意地使技术装置1再次运行起来。
可以有益的是，在评估电路17激活确认状态之后，启动带有预定时间间隔的时间继电器，并且在该时间间隔结束之后，停止输出或提供确认状态。通过该方法实现了，确认信号只可以在一个预定的、受限的时间间隔内连续地激活。由此阻止了，确认键以不正常的方法长时间被固定于确认位置并因此损失其安全功能。
根据一个有益的改进，在所述预定的时间间隔结束之前激活信号装置元件24，其向手动设备9、9’的使用者提供光学、声学或触觉的信号作用。由此其在预定的时间间隔临近结束时已经提前-例如声学和/或光学和/或触觉地通知使用者，因此在操作机器时不会在机器运作的过程中出现不希望的或不合适的中断。尤其地、使用者可以在对他合适的、之后的时刻重复或再次确定确认操作状态(Z)。这就是说，可以在对机器操作或使用者最优的时刻放开或重新操作确认键18-18”。
与此类似的，在预定的时间间隔结束之前，可以由手动设备9、9’的使用者操作输入部件22，用于延长预定的时间间隔或重启时间继电器。
优选地，通过双回路或更多回路的、冗余的、感知的探测回路26、26’、26”探测确认键18-18”的确认操作状态(Z)和惊慌操作状态(P)-优选还有确认键18-18”的静止状态(0)。之后，由评估电路17对探测回路26-26”的各探测信号进行双回路或多回路的评估。这就是说，确认键18-18”的确认状态将双回路或多回路地、或者双通道或多通道地由独立工作的电路部件确定，并且防故障地-尤其防单个故障地-并优选双通道或多通道地传递到可控技术装置1。由此实现技术的单个故障安全性，据此即使出现单个故障也始终可以取消确认信号。尤其地，只有当确认键18-18”的探测回路26-26”一致地识别确认并发出信号，才能实际启用技术装置1或具有潜在危险的机器操作。
这里，双回路或多回路的概念是指这种情况，即每个探测回路26-26”实际被实现了两个或多个。此外感知的探测回路26-26”包括两个或多个独立的传感器装置-例如电触点、两个或多个独立的信号传输段-例如导线，以及两个或多个独立工作的探测或评估子电路，其可以构造为整个评估电路17的部分，如图3中示意性示出的那样。
此外有益的是，只有通过相应的确认键18-18”的每一个冗余的、感知的探测回路26-26”确定已经进入了第二操作状态(ii)-即惊慌操作状态(P)时，在评估电路17一方才分配激活模式。此外有益的是，只有为至少一个确认键18-18”分配了激活模式，在评估电路17一方才激活编程模式或所谓的训练模式，或者启用操作部件19用于输出具有潜在危险的控制命令。尤其地，在尝试激活编程模式或训练模式时，就已经可以提示或提醒或者要求操作人员激活所需的或合适的至少一个确认键18-18”。
根据标准，只有每一个冗余的、感知的探测回路26-26”确定确认键18-18”的操作状态已经由静止状态(0)转换到了确认操作状态(Z)时，才向可控的技术装置1设定激活信号或确认信号。即，所有设置的探测回路26-26”必须一致地探测确认，由此真正设定确认信号。
根据一个有益的改进，借助于视觉可探测的输出装置23-例如借助于光学的信号装置元件24，或借助于手动设备9、9’的屏幕25，或借助于确认键18-18”上的或靠近确认键18-18”的发光装置，输出关于某个确认键18-18”是否被分配了激活模式以及可能的情况下哪个或哪些确认键18-18”被分配了激活模式的显示或信息。尤其地，由此手动设备9、9’的使用者可以快速且准确无误地识别某个确认键18-18”是否被分配了激活模式或者哪个确认键18-18”被分配了激活模式。
根据一个有益的构造可以设计，如果被分配了不活动模式的确认键18-18”只被转换到第一操作状态(i)，即只被转换到确认操作状态(Z)，则借助于视觉可探测的输出装置23-例如借助于手动设备9、9’的触摸敏感的屏幕25或确认键18-18”上的或靠近确认键18-18”的光学发光装置或信号装置元件24，输出信号或信息。这就是说，如果原则上不活动的确认键18-18”-即处于不活动模式的确认键18-18”，由使用者转换到确认操作状态(Z)，尽管该功能由于不活动模式而被抑制，则相应地通知使用者。由此可以避免在有意操作处理时的延时，或者避免由于失去作用造成的困惑以及在可能情况下避免其他无效的操作尝试。
前述在三个确认键状态-静止状态(0)、确认操作状态(Z)和惊慌操作状态(P)-之间的特别的操作顺序、操作标准和操作时间间隔，优选地由电子评估电路17探测或监控并相应地评估或实现。优选地，这通过多个独立作用的探测回路和评估回路以及在可能的情况下通过交叉比较已确定的和已得出的操作状态和信号状态而实现，如在图3中图示性地表明地那样。
此外重要的是，可移动的手动设备9、9’被构造用于技术地或功能地实现所述方法特征。因此不仅适合的电路技术的构造-尤其用于多回路且感知地探测和评估操作状态-是有益的。尤其地，探测回路26-26”包括两个或多个独立作用或评估的处理器(CPU)或可编程的逻辑模块，而且适合的软件技术的或程序控制的实现也是有益的，如图3中示意性示出的那样。尤其地，对手动设备9、9’的软件控制的控制装置12或该控制装置12的评估电路17编程，使得相应的方法特征或方法过程得以转换或实现。主要是相应描述的状态检验结合确认键18-18”的各确认顺序以及由此得出的结果或方法在评估电路17一方-尤其在安全开关装置16一方-得以转换。
实施例展示了可移动的手动设备9、9’或安全开关装置16的可能的实施变体，其中此处应注意，本发明并不局限于其专门展示的实施变体，相反地，还可以有各个实施变体之间的不同组合并且由于本发明所给出的技术操作的指导，这些变化的可能性在本领域技术人员的能力范围之内。另外，可以通过所展示和描述的实施变体的各个细节组合而成的所有可以想到的实施变体都在本发明的保护范围之内。
作为独立的、有创造性的解决方案的基础的任务，可以从描述中得出。
首先，各个在图1、2、3中示出的实施方式可以构成独立的、有创造性的解决方案的对象。与此相关的、根据本发明的任务及其解决方案可以从附图的详细描述中得出。
附图标记列表
1 装置
2 机器
3 机械手
4 控制设备
5 控制装置
6 控制装置
7 控制装置
8 控制装置
9、9’手动设备
10 操作者
11 接口
12 控制装置
13 外壳
14 电缆
15 接口
16 安全开关装置
17 评估电路
18-18”确认键
19 操作部件
20 紧急停止开关装置
21 输入装置
22 输入部件
23 输出装置
24 信号装置元件
25 屏幕
26 探测回路
机译： 操作用于输出或启用潜在危险控制命令的移动手动设备的方法以及相应的手动设备
机译： 操作用于输出或启用潜在危险的控制命令以及对应的手动设备的移动手动设备的方法
机译： 用于操纵或触发潜在危险的控制命令和相应的手动设备的移动手动设备的方法
