特表 2017-529788 デバイスシステムの機能を監視する方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】特表2017-529788(P2017-529788A)

(43)【公表日】2017年10月5日

(54)【発明の名称】デバイスシステムの機能を監視する方法

(51)【国際特許分類】

   H04Q 9/00 20060101AFI20170908BHJP

   B25F 5/00 20060101ALI20170908BHJP

   G05B 9/02 20060101ALI20170908BHJP

   B27G 19/02 20060101ALN20170908BHJP

【ＦＩ】

   H04Q9/00 301B

   B25F5/00 C

   B25F5/00 A

   G05B9/02 C

   B27G19/02 Z

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

【全頁数】17

(21)【出願番号】特願2017-513402(P2017-513402)

(86)(22)【出願日】2015年9月2日

(85)【翻訳文提出日】2017年4月12日

(86)【国際出願番号】EP2015070033

(87)【国際公開番号】WO2016037914

(87)【国際公開日】20160317

(31)【優先権主張番号】14003098.2

(32)【優先日】2014年9月8日

(33)【優先権主張国】EP

(81)【指定国】 AP(BW,GH,GM,KE,LR,LS,MW,MZ,NA,RW,SD,SL,ST,SZ,TZ,UG,ZM,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,RU,TJ,TM),EP(AL,AT,BE,BG,CH,CY,CZ,DE,DK,EE,ES,FI,FR,GB,GR,HR,HU,IE,IS,IT,LT,LU,LV,MC,MK,MT,NL,NO,PL,PT,RO,RS,SE,SI,SK,SM,TR),OA(BF,BJ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GQ,GW,KM,ML,MR,NE,SN,TD,TG),AE,AG,AL,AM,AO,AT,AU,AZ,BA,BB,BG,BH,BN,BR,BW,BY,BZ,CA,CH,CL,CN,CO,CR,CU,CZ,DE,DK,DM,DO,DZ,EC,EE,EG,ES,FI,GB,GD,GE,GH,GM,GT,HN,HR,HU,ID,IL,IN,IR,IS,JP,KE,KG,KN,KP,KR,KZ,LA,LC,LK,LR,LS,LU,LY,MA,MD,ME,MG,MK,MN,MW,MX,MY,MZ,NA,NG,NI,NO,NZ,OM,PA,PE,PG,PH,PL,PT,QA,RO,RS,RU,RW,SA,SC,SD,SE,SG,SK,SL,SM,ST,SV,SY,TH,TJ,TM,TN,TR,TT,TZ,UA,UG,US

(71)【出願人】

【識別番号】591010170

【氏名又は名称】ヒルティ アクチエンゲゼルシャフト

(74)【代理人】

【識別番号】100123342

【弁理士】

【氏名又は名称】中村 承平

(72)【発明者】

【氏名】ヴィルフリード カーナイダー

【テーマコード（参考）】

5H209

5K048

【Ｆターム（参考）】

5H209CC11

5H209DD01

5H209DD11

5H209GG06

5H209GG13

5H209HH04

5H209JJ01

5K048AA15

5K048BA01

5K048BA21

5K048EA16

5K048EB02

5K048HA01

5K048HA02

(57)【要約】

本発明は、電動工具（１２）及び遠隔操作装置（１３）を備えるデバイスシステムの機能を動作中に監視する方法に関する。その方法は、安全制御信号（４１）が、遠隔操作装置（１３）の制御素子（３５）から遠隔操作装置（１３）の第１確認部（３４）へ送信されるステップと、制御信号（４１）が、第１確認部（３４）により、セキュリティコード（ＳＣ）とともにデータパケット（４２）に格納され、通信リンク（３６、３７）を介して、第１確認部（３４）から電動工具（１２）の第２確認部（２８）へ送信されるステップと、送信されたセキュリティコード（４３）が、データパケット（４２）から抽出され、監視部（４４）の要求を受けて、第２確認部（２８）により監視部（４４）へ転送されるステップと、送信されたセキュリティコード（４３）が、監視部（４４）により、比較用コード（ＶＣ）と比較されるステップと、送信されたセキュリティコード（４３）が、比較用コード（ＶＣ）と一致しない場合は、電動工具（１２）が、監視部（４４）により安全な状態に切り換えられるステップと、を備える。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

電動工具（１２）及び遠隔操作装置（１３）を備えるデバイスシステム（１０、５０）の機能を動作中に監視する方法であって、
安全制御信号（４１）が、前記遠隔操作装置（１３）の制御素子（３５）から前記遠隔操作装置（１３）の第１確認部（３４、５１）へ送信されるステップと、
前記制御信号（４１）が、前記第１確認部（３４、５１）により、セキュリティコード（ＳＣ、ＳＣ−１、ＳＣ−２）とともにデータパケット（４２、５５）に格納され、通信リンク（３６、３７）を介して、前記第１確認部（３４、５１）から前記電動工具（１２）の第２確認部（２８、５２）へ送信されるステップと、
送信された前記セキュリティコード（４３、５６、５７）が、前記第２確認部（２８、５２）により前記データパケット（４２、５５）から抽出され、監視部（４４、５３、５４）の要求を受けて、前記監視部（４４、５３、５４）へ転送されるステップと、
送信された前記セキュリティコード（４３、５６、５７）が、前記監視部（４４、５３、５４）により、比較用コード（ＶＣ、ＶＣ−１、ＶＣ−２）と比較されるステップと、
送信された前記セキュリティコード（４３、５６、５７）が、前記比較用コード（ＶＣ、ＶＣ−１、ＶＣ−２）と一致しない場合は、前記電動工具（１２）が、前記監視部（４４、５３、５４）により安全な状態に切り換えられるステップと
を備える方法。

【請求項2】

前記セキュリティコード（４３、５６、５７）を前記監視部（４４、５３、５４）へ転送するための要求は、前記監視部（４４、５３、５４）から前記第２確認部（２８、５２）へ所定の頻度（ｆ、ｆ_１、ｆ_２）で送信される、ことを特徴とする請求項１に記載の方法。

【請求項3】

送信された前記セキュリティコード（ＳＣ）が前記要求後、所定時間（Ｔ）内に前記監視部（４４、５３、５４）へ不完全にしか転送されない場合、前記電動工具（１２）は、前記監視部（４４、５３、５４）により安全な状態に切り換えられる、ことを特徴とする請求項２に記載の方法。

【請求項4】

前記制御信号は、前記第１確認部（５１）により、第１セキュリティコード（ＳＣ−１）及び第２セキュリティコード（ＳＣ−２）とともに前記データパケット（５５）に格納され、前記通信リンク（３６、３７）を介して前記第２確認部（５２）へ送信される、ことを特徴とする請求項１に記載の方法。

【請求項5】

送信された前記第１セキュリティコード（５６）及び送信された前記第２セキュリティコード（５７）は、前記第２確認部（５２）により前記データパケット（５５）から抽出され、送信された前記第１セキュリティコード（５６）は、第１監視部（５３）の要求を受けて前記第１監視部（５３）へ送信され、送信された前記第２セキュリティコード（５７）は、第２監視部（５４）の要求を受けて前記第２監視部（５４）へ送信される、ことを特徴とする請求項４に記載の方法。

【請求項6】

送信された前記第１セキュリティコード（５６）は、前記第１監視部（５３）により、第１比較用コード（ＶＣ−１）と比較され、送信された前記第２セキュリティコード（５７）は、前記第２監視部（５４）により第２比較用コード（ＶＣ−２）と比較される、ことを特徴とする請求項５に記載の方法。

【請求項7】

送信された前記第１セキュリティコード（５６）が前記第１比較用コード（ＶＣ−１）と一致しない場合及び／又は送信された前記第２セキュリティコード（５７）が前記第２比較用コード（ＶＣ−２）と一致しない場合は、前記電動工具（１２）は、前記第１監視部（５３）及び／又は前記第２監視部（５４）により、安全な状態に切り換えられる、ことを特徴とする請求項６に記載の方法。

【請求項8】

送信された前記第１セキュリティコード（５６）を前記第１監視部（５３）へ転送するための第１の要求は、前記第１監視部（５３）により前記第２確認部（５２）へ第１の頻度（ｆ_１）で送信され、送信された前記第２セキュリティコード（５７）を前記第２監視部（５４）へ転送するための第２の要求は、前記第２監視部（５４）により前記第２確認部（５２）へ第２の頻度（ｆ_２）で送信される、ことを特徴とする請求項５乃至７のいずれか１に記載の方法。

【請求項9】

送信された前記第１セキュリティコード（５６）が、前記要求後、所定の第１の時間（Ｔ_１）内に前記第１監視部（５３）へ不完全にしか転送されない場合及び／又は送信された前記第２セキュリティコード（５７）が、前記要求後、所定の第２の時間（Ｔ_２）内に前記第２監視部（５４）へ不完全にしか転送されない場合は、前記電動工具（１２）は、前記第１監視部（５３）及び／又は前記第２監視部（５４）により安全な状態に切り換えられる、ことを特徴とする請求項８に記載の方法。

【請求項10】

請求項１乃至９のいずれか１に記載の方法を実行するデバイスシステム（１０、５０）であって、
安全制御素子（３５）と、入力部（３２）と、前記入力部（３２）の入力を制御信号及びデータに変換する第１確認部（３４、５１）とを有する遠隔操作装置（１３）と、
電動工具（１２）であって、切削工具（１６）と、前記切削工具（１６）を駆動する駆動モータ（１８）と、前記電動工具（１２）を制御する第２確認部（２８、５２）とを有する電動工具（１２）と、
前記遠隔操作装置（１３）の前記第１確認部（３４、５１）を、前記電動工具（１２）の前記第２確認部（２８、５２）と接続可能にする通信リンク（３６、３７）と、
動作中に前記デバイスシステム（１０、５０）の機能を監視する監視部（４４、５３、５４）と
を備え、
前記第１確認部（３４、５１）は、前記安全制御素子（３５）の前記制御信号（４１）を、セキュリティコード（ＳＣ、ＳＣ−１、ＳＣ−２）とともにデータパケット（４２、５５）に格納し、前記制御信号（４１）及び前記セキュリティコード（ＳＣ、ＳＣ−１、ＳＣ−２）を前記通信リンク（３６、３７）を介して前記第２確認部（２８、５２）へ送信し、前記監視部（４４、５３、５４）は、送信された前記セキュリティコード（４３、５６、５７）を比較用コード（ＶＣ、ＶＣ−１、ＶＣ−２）と比較し、不一致の有無を検証する
ことを特徴とするデバイスシステム（１０、５０）。

【請求項11】

送信された前記セキュリティコード（４３、５６、５７）が前記比較用コード（ＶＣ、ＶＣ−１、ＶＣ−２）と一致しない場合、前記監視部は、前記デバイスシステム（１０、５０）を安全な状態に切り換える、ことを特徴とする請求項１０に記載のデバイスシステム。

【請求項12】

動作中に前記デバイスシステム（５０）の機能を監視する第１監視部（５３）と、動作中に前記デバイスシステム（５０）の機能を監視する第２監視部（５４）とを更に備え、前記第１監視部（５３）及び前記第２監視部（５４）は、冗長設計を有する、ことを特徴とする請求項１０又は１１に記載のデバイスシステム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、請求項１の要旨に係る、デバイスシステムの機能を動作中に監視する方法と、請求項１０の要旨に係るこの方法を実行するデバイスシステムに関する。

【背景技術】

【0002】

機械指令によると、電動搬送部を備えるデバイスシステムは、故障時に既定の時間内に電動工具を安全な状態にするための緊急停止スイッチを備える必要がある。一般的に、電動搬送部を備えるデバイスシステムの操作は遠隔操作装置を用いて行われる。遠隔操作装置と電動工具との間の制御信号及びデータの送信は、通信ケーブルによる有線通信リンクや、無線リンク等のワイヤレス通信リンクを介して行われる。ワイヤレス通信が可能なデバイスシステムにおいては、空港や病院等の特定領域ではワイヤレス通信が許可されないため、通信ケーブルのためのケーブル接続も備えられている。

【0003】

機械指令は、装置承認過程において、装置製造者により実証されるべき、緊急停止スイッチ作動用等の安全制御信号の送信に関する高い信頼性を要求する。安全基準に適合することが実証された、証明済みの部品が使用される場合は、追加の検証は必要ではない。従って、例えば、電動搬送部を備えるデバイスシステムのための特別な通信ケーブルは、１つ又は複数のデータラインの他に、緊急停止用制御信号を送信するための認証された制御ラインを備える。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本発明の目的は、認証された制御ラインを伴わない通信ケーブル又はワイヤレス通信リンクを介して接続可能な、電動工具及び遠隔操作装置を備えるデバイスシステムを、機械指令が要求する機能信頼性に適合させることである。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明において、この目的は、動作中にデバイスシステムの機能を監視する方法に関する独立請求項１に示された技術的特徴と、この方法を実行するデバイスシステムに関する独立請求項１０に示された技術的特徴により実現される。有効な改変された態様は、従属請求項において述べられている。

【0006】

本発明において、動作中にデバイスシステムの機能を監視する方法は、
安全制御信号が、遠隔操作装置の制御素子から遠隔操作装置の第１確認部へ送信されるステップと、
制御信号が、第１確認部により、セキュリティコードとともにデータパケットに格納され、通信リンクを介して、第１確認部から電動工具の第２確認部へ送信されるステップと、
送信されたセキュリティコードが、第２確認部によりデータパケットから抽出され、監視部の要求を受けて、監視部へ転送されるステップと、
送信されたセキュリティコードが、監視部により、比較用コードと比較されるステップと、
送信されたセキュリティコードが、比較用コードと一致しない場合は、電動工具が、監視部により安全な状態に切り換えられるステップと
を備える。

【0007】

動作中にデバイスシステムの機能を監視する、本発明に係る方法の利点は、ソフトウェアによる認証を必要とせず、ハードウェアコンポーネントを使用して機能信頼性が実現されることである。送信されたセキュリティコードが比較用コードと一致しない場合、電動工具は、故障の原因に関わらず、監視部より安全な状態に切り換えられる。データパケットにセキュリティコードを不正確に若しくは不完全に格納する第１確認部における誤動作、セキュリティコードの送信を改変若しくは失敗する通信リンクにおける誤動作、セキュリティコードの改変やセキュリティコードを監視部に送信しない第２確認部における誤動作等が原因として考えられる。機能信頼性は、第１確認部に格納されるセキュリティコードの長さにより設定され、セキュリティコードが長いほど機能信頼性が高まると言える。

【0008】

セキュリティコードを監視部に転送するための要求は、監視部により所定の頻度（Frequenz）で第２確認部へ送信されるのが好ましい。監視部は、監視用の制御要素である。第２確認部へ送信されるセキュリティコードは、要求があった場合に限り、第２確認部から監視部へ転送される。第２確認部の唯一のタスクは、送信されたセキュリティコードを転送することであり、第２確認部は、処理動作や記憶動作は行わない。

【0009】

要求を受けてから所定時間内に、送信されたセキュリティコードが監視部に不完全にしか転送されない場合、電動工具は、監視部により安全な状態に切り換えられるのが好ましい。セキュリティコードの文字列に加えて、送信に要する時間は、機能信頼性に関する重要な影響変数である。緊急停止スイッチが作動すると、電動工具は、送信時間が十分に短い場合に限り、既定の時間内に安全な状態に切り換えても良い。

【0010】

一つの改変された態様において、制御信号は、第１確認部により、第１セキュリティコード及び第２セキュリティコードとともにデータパケットに格納され、その制御信号は、通信リンクを介して第２確認部へ送信される。デバイスシステムの機能信頼性は、冗長システムを採用することにより向上する。機能信頼性は、２つの独立したセキュリティコードを使用することで向上する。第１セキュリティコードと第２セキュリティコードを、遠隔操作装置の異なる領域に記憶すると、各々のセキュリティコードのための記憶素子が同じ誤動作するリスクが抑えられる。

【0011】

冗長とは、機能的に同一又は同等な、技術システムのリソースの存在であり、それらのリソースは、動作中に誤動作が無い場合は必要とされない。リソースとは、例えば、冗長情報、モータ、アセンブリ、完全な装置、制御ライン、補助電源等である。一般的にこれらの追加のリソースは、一般信頼性、機能信頼性や動作信頼性を高めるために使用される。

【0012】

送信された第１セキュリティコード及び第２セキュリティコードは、第２確認部によりデータパケットから取り出され、送信された第１セキュリティコードは、第１監視部の要求を受けて第１監視部に転送され、送信された第２セキュリティコードは、第２監視部の要求を受けて第２監視部へ転送される。第１セキュリティコードは、第１監視部により第１比較用コードと比較され、第２セキュリティコードは、第２監視部により第２比較用コードと比較される。デバイスシステムの機能は、別々に２度検証される。第１セキュリティコードは第１監視部により検証され、第２セキュリティコードは第２監視部により検証される。これらの監視部は、送信されたセキュリティコードの文字列を記憶されている比較用コードと比較する。

【0013】

電動工具は、送信された第１セキュリティコードが第１比較用コードと一致しない場合及び／又は送信された第２セキュリティコードが第２比較用コードと一致しない場合に、第１監視部及び／又は第２監視部により安全な状態に切り換えられる。２つの監視部の内１つが、送信されたセキュリティコードが比較用コードと一致しないことを検出すると、直ちに電動工具は安全な状態に切り換えられる。両方の監視部が不一致を検出しない場合に限り電動工具の動作が続けられる。

【0014】

ある改変された態様において、送信された第１セキュリティコードを第１監視部に転送するための第１の要求は、第１監視部により第１の頻度で第２確認部へ送信される。送信された第２セキュリティコードを第２監視部に転送するための第２の要求は、第２監視部により第２の頻度で第２確認部へ送信される。要求を受けてから所定の第１の時間内に、送信された第１セキュリティコードが第１監視部へ不完全にしか転送されない場合及び要求を受けてから所定の第２の時間内に、送信された第２セキュリティコードが第２監視部へ不完全にしか転送されない場合は、電動工具は、第１監視部及び／又は第２監視部により安全な状態に切り換えられる。

【0015】

セキュリティコードの文字列に加えて、送信に要する時間は、機能信頼性に関する重要な影響変数である。要求を受けてから所定時間内に、送信されたセキュリティコードが第１監視部及び／又は第２監視部に不完全にしか転送されない場合、電動工具は、第１監視部及び／又は第２監視部により安全な状態に切り換えられる。それぞれの監視部が第２確認部へ要求を送信する頻度は、送信されたセキュリティコードが監視部に転送されるべき時間が異なるため、互いに異なる。送信されたセキュリティコードが、所定時間内にエラーを起こすことなく両方の監視部に完全に転送された場合に限り、電動工具の動作が続けられる。

【0016】

本発明に係る方法を実行するために、デバイスシステムは、動作中にデバイスシステムの機能信頼性を監視する監視部を備える。本発明において、第１確認部は、セキュリティコードとともに制御素子の制御信号をデータパケットに格納し、それらを通信リンクを介して第２確認部へ送信し、監視部は、送信されたセキュリティコードを比較用コードと比較し、それらに不一致があるかどうかを検証する。

【0017】

監視部は、送信されたセキュリティコードが比較用コードと一致しない場合に、デバイスシステムを安全な状態に切り換える。

【0018】

一つの改変された態様において、デバイスシステムは、動作中にデバイスシステムの機能を監視する第１監視部と、動作中にデバイスシステムの機能を監視する第２監視部とを備え、第１監視部及び第２監視部は冗長設計を有する。

【0019】

機能信頼性は、冗長システムを使用することで向上し得る。機能冗長性は、多重並行設計（mehrfach parallel auslegen）を有する安全システムの提供を目的とし、仮に１つの部品が故障しても、ほかの部品により動作を続ける。更に冗長システムを空間的にも分離すると、通常考えられる故障にシステムがさらされるリスクを減らすことが出来る。異なる製造業者の部品を使用することにより、多重冗長システムが作動しなくなる系統誤差を避けられ得る（分散冗長）。

【0020】

本発明の様態を、図面を参照して説明する。以下は、発明の様態を必ずしも正確な縮尺で表しておらず、図面は、発明の様態を説明する助けとして、むしろ概略的に及び／又は若干歪曲した形で描かれている。図面から直接的に明確な教示については、関連する従来技術を参照されたい。この場合、本発明は、本発明の一般的な概念を逸脱することなく、発明の特定の様態の形態や詳細について、様々な改変や修正が可能である。明細書、図面及び特許請求の範囲に記載の本発明の特徴は、個別に及び任意の組合せにおいて本発明の改良に必要となろう。明細書、図面及び／又は特許請求の範囲に記載の本発明の特徴の内、少なくとも２つの特徴の全ての組合せが、この発明の範囲内である。本発明の一般的な概念は、以下に図示及び記載する発明の好ましい特定の様態そのものやその細部に限定されるものでは無く、また、特許請求の範囲に係る発明と比較して限定された対象に限定されない。既定された測定範囲の場合、上記限定内の数値も限界値として採用されるはずであり、適宜使用可能及び請求可能である。便宜上、同一の参照符号が、同一又は同様の機能を持つ同一又は同様の部分を示すために以下で使用される。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】本発明に係る、電動工具と、遠隔操作装置と、電動工具と遠隔操作装置との間の通信リンクとを備えるウォールソーシステムとして構成された、デバイスシステムを示す図である。

【図2】監視部を備える電動工具と遠隔操作装置との間の相互作用を示すブロック図である。

【図3】第１監視部及び第２監視部を備える改変された態様を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0022】

図１は、本発明に係る、ウォールソーシステムとして構成されたデバイスシステム１０を示す図である。ウォールソーシステム１０は、ガイドレール１１と、ガイドレール１１に移動可能に配置される電動工具１２と、遠隔操作装置１３と、を備える。電動工具はウォールソー１２として構成され、切削部１４及び電動搬送部１５を備える。切削部はソーヘッド１４として構成され、切削工具１６を備える。この切削工具１６はソーアーム１７に固定され、回転軸１９を中心に駆動モータ１８により駆動される、ソーブレードとして構成される。

【0023】

操作者を保護するため、ソーブレード１６は、ブレードガードホルダーによりソーアーム１７に固定されたソーブレードガードにより囲まれていても良い。ソーアーム１７は、旋回モータ２１を用いることにより、ピボット軸２２を中心に回動可能に構成される。ソーアーム１７の旋回角度は、ソーブレード１６のソーブレード直径に基づいて、加工対象物２３に向かってソーブレード１６を下げる深さを決める。駆動モータ１８及び旋回モータ２１は、機器筐体２４内に設置される。電動搬送部１５は、ガイドキャリッジ２５と、機器筐体２４内に設置された送りモータ２６と、を備える。ソーヘッド１４はガイドキャリッジ２５に固定され、ガイドレール１１に沿って送り方向２７に送りモータ２６により移動可能に構成される。モータ１９，２１，２５に加えて、ソーヘッド１４及び電動搬送部１５を制御する確認部２８も、機器筐体２４内に設置される。少なくとも１つのハンドル２９が、機器筐体２４上に設けられる。

【0024】

遠隔操作装置１３は、機器筐体３１と、入力部３２と、表示部３３と、機器筐体３１内部に配置される確認部３４と、を備える。確認部３４は、入力部３２による入力を制御信号及びデータに変換し、その制御信号及びデータは、通信リンクを介してウォールソー１２に送信される。入力部３２に加えて、遠隔操作装置１３は、緊急停止スイッチとして構成される制御素子３５も備える。

【0025】

通信リンクは、ワイヤレス通信リンク３６すなわち通信ケーブル３７として構成される。実施例において、ワイヤレス通信リンクは、遠隔操作装置１３の第１無線部３８と電動工具１２の第２無線部３９との間に形成される無線リンク３６として構成される。通信ケーブル３７は、特に、例えば病院や空港等、安全上の理由からワイヤレス通信リンクが禁止されている場合や、ワイヤレス通信が通信障害により妨害される場合に使用される。

【0026】

図２は、遠隔操作装置１３と電動工具１２との間の相互作用を示すブロック図である。図１の実施例において、遠隔操作装置１３の確認部３４は、無線リンク３６又は通信ケーブル３７を介して電動工具１２の確認部２８に接続される。確認部２８及び確認部３４を区別するために、遠隔操作装置１３の確認部３４は第１確認部３４として参照され、電動工具１２の確認部２８は第２確認部２８として参照される。

【0027】

緊急停止スイッチ３５は、第１確認部３４へ送信される制御信号４１を、ある頻度で生成する。制御信号４１は、緊急停止スイッチ３５の論理状態（０又は１）に関する情報を含む。「０」の状態は、非作動状態の緊急停止スイッチ３５に対応しており、「１」の状態は、作動状態の緊急停止スイッチ３５に対応している。デバイスシステム１０は、制御信号４１が第２確認部２８へ送信されたことが確実な場合に限り、安全に動作され得る。

【0028】

デバイスシステム１０の機能を検証するために、セキュリティコードＳＣが第１確認部３４に記憶され、第１確認部３４によりデータパケット４２に格納される。セキュリティコードＳＣは、緊急停止スイッチ３５の制御信号４１や入力部３２の制御信号及びデータとともに格納される。データパケット４２は、通信リンク３６、３７を介して第１確認部３４から第２確認部２８へ転送される。第２確認部２８は、セキュリティコードＳＣ自体を認識することは無いが、データパケット４２におけるセキュリティコードＳＣの位置と長さを認識し、送信されたセキュリティコードとともにこのデータ区間４３をデータパケット４２から抽出する。

【0029】

電動工具１２は、比較用コードＶＣを記憶する監視部４４を備える。比較用コードＶＣは、第１確認部３４に記憶されるセキュリティコードＳＣに対応する。送信されたセキュリティコードを含むデータ区間４３を既定の時間Ｔ内に監視部４４へ送信するための要求は、監視部４４により、所定の更新頻度（Abfragefrequenz）ｆ_ａで第２確認部２８へ転送される。時間Ｔの経過後、監視部４４は、データ区間４３が送信されたか否かを検証する。データ区間４３が送信されていた場合、監視部４４は、データ区間４３を比較用コードＶＣと比較する。データ区間４３が比較用コードＶＣと一致しない場合、監視部４４は、遠隔操作装置１３か通信リンク３６、３７かのどちらかに不具合があると判断し、電動工具１２が、第２確認部２８により安全な状態に切り替わるよう促す。緊急停止スイッチを備えるウォールソー部１０等のデバイスシステムにおいて、安全な状態は、例えばモータ１９、２１、２５への電力供給を遮ることで得られる。

【0030】

図３は、図１のデバイスシステム１０のような、本発明に係るデバイスシステム５０の改変された様態を示す図であり、このデバイスシステム５０は、ウォールソーシステムとして構成され、ガイドレール１１、電動工具１２及び遠隔操作装置１３を備える。このデバイスシステム５０では、電動工具１２及び遠隔操作装置１３の確認部の構成が、デバイスシステム１０とは異なる。遠隔操作装置１３は第１確認部５１を備え、電動工具１２は第２確認部５２を備える。第１確認部５１と第２確認部５２とは、ワイヤレス通信リンク３６すなわち通信ケーブル３７を介して接続可能である。

【0031】

動作中にデバイスシステム５０の機能信頼性を向上させ、不具合発生時の電動工具１２の安全な状態への切り換えを達成するために、第２確認部５２は、冗長設計を有し、互いに独立して動作する第１監視部５３及び第２監視部５４を備える。第１監視部５３及び第２監視部５４は、それらの構成がデバイスシステム１０の監視部４４に相当し、監視部４４を置き換え得る。第１セキュリティコードＳＣ−１及び第２セキュリティコードＳＣ−２は、第１確認部５１に記憶される。デバイスシステムの機能信頼性は、第１確認部５１に記憶されるセキュリティコードＳＣ−１、ＳＣ−２の長さにより設定され得て、セキュリティコードＳＣ−１、ＳＣ−２が長いほど機能信頼性が高まると言える。

【0032】

緊急停止スイッチ３５は、第１確認部５１へ送信される制御信号４１を既定の頻度で生成する。制御信号４１は、第１確認部５１により、第１セキュリティコードＳＣ−１及び第２セキュリティコードＳＣ−２とともにデータパケット５５に格納される。第１セキュリティコードＳＣ−１はデータパケット５５の第１所定位置に格納され、第２セキュリティコードＳＣ−２は第２所定位置に格納される。データパケット５５は、通信リンク３６、３７を介して第１確認部５１から第２確認部５２へ送信される。

【0033】

第２確認部５２は第１セキュリティコードＳＣ−１及び第２セキュリティコードＳＣ−２に関知しない。第２確認部２８は、データパケット５５における第１セキュリティコードＳＣ−１の第１位置及び長さと、データパケット５５における第２セキュリティコードＳＣ−２の第２位置及び長さとを認識する。セキュリティコードを含む対応するデータ区間は、第２確認部２８によりデータパケットから抽出され、要求を受けて第１監視部５３及び第２監視部５４へ転送される。第１セキュリティコードＳＣ−１を含むデータ区間は第１データ区間５６として参照され、第２セキュリティコードＳＣ−２を含むデータ区間は、第２データ区間５７として参照される。

【0034】

第１データ区間５６を第１監視部５３へ転送するための第１の要求は、第１監視部５３により、第１の頻度ｆ_１で第２確認部２８へ送信される。第１監視部５３は、第１データ区間５６を第１監視部５３に記憶された第１比較用コードＶＣ−１と比較する。第１データ区間５６が、記憶された第１比較用コードＶＣ−１と一致しない場合は、第１監視部５３は、電動工具１２が安全な状態に切り替わるよう促す。第１データ区間５６が、記憶された第１比較用コードＶＣ−１と一致する場合は、第１監視部５３は、第１セキュリティコードＳＣ−１が要求後、所定の第１の時間Ｔ_１内に第１監視部５３に完全に転送されたか否かを検証する。第１セキュリティコードＳＣ−１が、要求後、所定の第１の時間Ｔ_１内に第１監視部５３に不完全にしか転送されていない場合、電動工具１２は、安全な状態に切り換えられる。第１セキュリティコードＳＣ−１が、要求後、所定の第１の時間Ｔ_１内に第１監視部５３へ完全に転送されていた場合、第１監視部５３による検証が終了する。

【0035】

第２データ区間５７を第２監視部５４へ転送するための第２の要求は、第２監視部５４により、第２の頻度ｆ_２で第２確認部２８へ送信される。第２監視部５４は、第２データ区間５７を第２監視部５４に記憶された第２比較用コードＶＣ−２と比較する。第２データ区間５７が、記憶された第２比較用コードＶＣ−２と一致しない場合は、第２監視部５４は、電動工具１２が安全な状態に切り替わるよう促す。第２データ区間５７が、記憶された第２比較用コードＶＣ−２と一致する場合は、第２監視部５４は、第２セキュリティコードＳＣ−２が要求後、所定の第２の時間Ｔ_２内に第２監視部５４に完全に転送されたか否かを検証する。第２セキュリティコードＳＣ−２が、所定の第２の時間Ｔ_２内に第２監視部５４に不完全にしか転送されていない場合、電動工具１２は、安全な状態に切り換えられる。第２セキュリティコードＳＣ−２が、所定の第２の時間Ｔ_２内に第２監視部５４に完全に転送されていた場合、第２監視部５４による検証が終了する。

【図1】

【図2】

【図3】

【国際調査報告】