ガードの設計 ISO 準拠

ガードの設計 ISO 14119 準拠

序文 欧州連合 (EU) は 欧州機械指令 (MRL)2006/42/EU とその関連規格を 機械 設備の設計時に考慮しなければならない規則としました この規則は 欧州域外の市場でも 機械安全の基本として判断 適応されています 防護扉に対する規格上の概念である いわゆる可動式ガードの設計に関しても 言及されています 可動式ガードによる位置監視は 規格 ISO 14119( 機械の安全性 - ガードと共同するインターロック装置 - 設計及び選定のための原則 : ドイツ版 DIN EN ISO 14119:2013) に記述されています この新規格は 今まで有効である規格 EN 1088 に置き換わり 欧州機械指令の下 2014 年 4 月 11 日付欧州委員会官報で整合規格として公表されました ISO 規格として 欧州連合域外の世界中でも有効とされています 新規格の発効に対する移行期間は 2015 年 4 月 30 日に終了するため 新たな機械 設備の設計時には 既に考慮されるべきです このカタログでは ISO14119 または関連規則の考慮の下 規格に適合した可動式ガードの設計への機械 設備上のアドバイスを行うことを目的としています カタログの中央には 保護装置の安全技術上の正しい設計に関する概要が述べられ 規格に適合した保護装置の選択と設計のプロセス全体がフローチャートで説明されているポスタが付属しています このカタログでは 付属さているポスターについて フローチャートの個別プロセスに関する詳細情報を説明しています また ポスターには 各プロセス段階を記述している該当ページ数が書かれています カタログの内容は Schmersal グループの解釈 安全技術原則 あるいは 保護装置 保護方策 インターロック に関するドイツ規格協会規格委員会 NA095 との共同作業に基づいていますが 規格自体の該当研究 解釈とは結びついていません 概念への注意事項 : 一般的な言語の使い方では インターロック装置は 防護扉を実際に閉じたり ロックする部品として理解されているため 規格上で使用されるインターロック装置は セーフティスイッチと同義語として混乱されることが多いです しかしながら この部品は 規格上は 施錠式インターロック装置 とされています 規格の定義上 インターロック装置自体は 防護扉の位置監視 ( 開閉 ) のみを意味します このタスクは 電機機械式スイッチや非接触式セーフティセンサによる代替が可能です 2

内容 序文 2 頁 1. リスクアセスメント 4 頁 2. 本質的安全 5 頁 3. 技術上の保護方策 5 頁 4. 安全機能の決定 6 頁 5. 安全回路の設計 8 頁 6. ガード 9 頁 7. インターロック方式の選択 9 頁 8. 無効化への動機の評価 10 頁 9. 施錠式 施錠無しインターロック装置 15 頁 10. 製品選択 16 頁 11. マグネットロック スプリングロック付施錠式インターロック装置 18 頁 12. ISO 13849-2に従った障害の除外 19 頁 13. 設計検証 20 頁 14. 妥当性確認 21 頁 15. 使用上の情報 22 頁 16. 規格牽引 23 頁 3

1. リスクアセスメント リスクアセスメント ( 機械の意図する使用と定義済の制限に基づき ) 使用者への情報 リスク 設計者による保護方策 : 段階 1: 本質的安全設計方策 段階 2: 技術上の保護方策 補足保護方策 設計者への報告 段階 3: 使用上の情報 機械において - 警告表示 : 信号 - 警告装置 使用マニュアルにおいて 設計者による保護方策実施後の残留リスク ISO 12100: リスクアセスメント 欧州機械指令と関連法 ( ドイツでは 製品安全法第 9 指令 ) は 各機械製造者にリスクアセスメントの実施を要求します リスクアセスメントは 危険源同定 リスクアセスメント リスク評価から構成されます リスクアセスメントは 機械のライフサイクル全体と全運転モードを考慮しています リスクアセスメント実施に関する注意は ISO 12100 に記載されています リスクアセスメントを実施して初めて 機械製造者は 機械のどの場所に傷害のリスクがあり そのリスクに対し 何らかの保護方策を講じなければならないことが分かります 4

2. 本質的安全 a 最小間隔 有効なエネルギー制限 力の流れの遮断 弾性ひずみ a 危険をもたらす動作は 四肢が変形されない距離で停止します 危険箇所で発生した力は 人体に傷害を与えない値で信頼性を以て制限されます 傷害を与える可能性のある力は 限界到達前に 信頼性を以て遮断されます ひずみ力は 意識的に任意で敷設された機械箇所により 大部分が取り除かれます リスクは ISO 12100 の図に従って まず最初に設計上で除去して下さい (= 本質的安全 ); ISO 12100, 第 3.20 章参照 リスク除去は 本質的安全では 設計上の保護方策によるものとされます 3. 技術上の保護方策 認識されているリスクが 設計上の保護方策により 除去されない あるいは 最低限受容可能な大きさまで低減されない場合 光電保護装置 接触式保護装置 両手操作パネル ( 固定式 ) などの技術上の保護方策が講じられなければなりません (ISO 12100 第 3 章 21 項目参照 ) そのような技術上の保護方策は 可動式ガード ( 防護扉 ) である場合もあります その場合は カタログで詳細が説明されています 5

4. 安全機能の決定 ISO 13849-1 の表 8 は 認識されているリスクを低減させるよう配慮する安全機能を定義しています (ISO 12100, 第 3.30 章参照 ) 安全機能の実現には センサ ( 入力 弊社ではインターロック装置 ) 処理 ( ロジック ) からアクチュエータ ( 出力 ) までの全体的な安全回路が考慮されなければなりません 各安全機能 安全回路は 次の部品から構成されます ( サブシステム ): ISO 13849-1: 安全機能 入力ロジック出力 例 :... または...... または その他 6

ISO 13849-1 附属書のリスクグラフで 安全機能に対する要求されるパフォーマンス レベル (=PL r ) を算出出来ます S 1 S 2 F 1 F 2 F 1 F 2 P 1 P 2 P 1 P 2 リスク低減見積について 低リスク P 1 P 2 P 1 P 2 高リスク 要求されるパフォーマンス レベル PL r a b c d e S 傷害のひどさ S1 軽症 ( 通常 回復可能な傷害 ) S2 深刻 ( 通常 死亡を含めた回復不可能な傷害 ) F 危険源への暴露の頻度 継続 F 1 頻度が減ることは稀 あるいは 危険源への暴露の時間が短い F2 継続が多い あるいは 危険源への暴露の時間が長い P 危険源の回避または傷害が制限される可能性 P1 特定条件下で可 P2 殆ど不可 可動式ガード関連の安全機能 (ISO 14119 第 3.2 参照 ): ISO 14119 安全機能 可動式ガード開放時の危険な機械機能を遮断 予期しない起動からの保護 必要に応じて危険な機械機能が終了するまで 防護扉をロック 必要に応じて ロックを解除 安全機能 ロックの解除 は新しいものです 規格は ロック機能の PL がインターロック機能の PL より小さいことを基準としています ( 第 8.4 章の注意 1 と注意 2 を比較 ) 理由として ロック機能の故障と人の介入が同時に生じる確率は 非常に少ないことが挙げられます (ISO 14119; 第 8.4 章 備考 2 参照 ) それにも関わらず 予期しないロック装置の解除は リスクアセスメントに含めなければなりません ISO 14119 は 安全回路上 センサ ( 入力 ) での要求事項と特徴を特に考慮しています このセンサは 規格で記述されている防護扉のインターロック装置の一部です 7

5. 安全回路の設計 安全機能の確定後 適切な安全回路を設計する必要があります 設計は PL r の要求事項 つまり 以下の要求事項に従って実施してください (ISO 13849-1 第 6 章参照 ) : 安全回路の構造 監視 監視 入力信号 監視 ISO 13849-1: 安全アーキテクチャ I 入力信号 L 出力信号 O I 入力信号 監視 出力信号 L O 第二の遮断出力 TE OTE あるいは 補助出力 監視 I1 L1 O1 出力信号 交差短絡検出 監視 I2 L2 O2 入力信号出力信号 カテゴリ B と 1 制御カテゴリ 2 カテゴリ 3 と 4 使用部品において最初に発生する危険側故障までの予測寿命について : MTTF d ( あるいは B10 d ) テスト性能 つまり 危険側故障の検出等級 : DC avg 共通原因故障にに対する故障回避保護方策 : CCF DC avg ( 安全範囲 ) への注意 インターロック装置は 多くのアプリケーションでは 電気的に直列接続されます 発生した危険側故障を検知しない可能性がある場合 DC avg ( 診断範囲 ) は 適切に低減されなければなりません 現在 作成中の技術報告書 ISO/TR 24119 は インターロックの直列接続とその DC avg ( 診断範囲 ) に関する注意を記載しています 以下の DC avg ( 診断範囲 ) に注意することが推奨されます : 強制開離付インターロック装置の直列接続 : DC avg ( 診断範囲 )= 60% ( 最大パフォーマンス レベル PL"d" 可能 ) 磁気インターロック装置の直列接続 : 防護扉の距離とその動作頻度による ( 診断範囲 ) DCavg 自己監視機能のある電子式インターロック装置の直列接続 : DC avg ( 診断範囲 ) = 99% ( 最大パフォーマンス レベル PL"e" 可能 ) この値に関する詳細には 弊社情報 電気機械式セーフティスイッチとセーフティセンサの直列接続時の診断グレードの見積 (http://series-connection.schmersal.net) を参照ください 8

6. ガード 保護装置の機械設計は 次の規格の要求事項にも記述されています ISO 14120: ガード可動式ガードで使用される接近頻度への注意は 第 6.4.4.1 章に記述されています 週一回以上の頻度に関しては ISO 14119 に従ったインターロック装置が設置された可動式ガードが使用されるべきです ISO 13857: 危険区域に上肢及び下肢が触れない安全距離この規格には 四肢のサイズとそれにより必要な危険区域への安全距離が記述されています また 第 4.3 章には 体全体が危険区域に接近するため 保護装置は 床から 180mm を超えるべきでないことが記述されています ISO 14120: ガード ISO 13857: 安全距離 7. インターロック方式の選択 インターロック装置のロック有無 種類は ISO 14119 のフローチャートで確定されます 起動 接近時間へのシステム全体のオーバーラン有無電磁ロック付ガード ( 第 5 章参照 ) 電磁ロック無しガード ( 第 5.1 ~5.6 参照 ) ISO 14119: インターロック原理 終了 システム全体の停止時間が接近時間よりも大きいかどうかに付いての情報は 規格 ISO 13855 の第 9 章に記述されています 防護扉の背後にある危険箇所への安全距離は 1,600 mm/s の侵入速度 あるいは 接近速度 2,000 mm/s で算出されます 安全距離は 防護扉の開きにより 危険箇所へ接近する体部分のサイズにもよります そのため 規格 ISO 13857 は 停止時間の算出する際に それを考慮しています ISO 13855: 接近速度 9

8. 無効化への動機の評価 事故は 調査によると 保護装置の無効化により発生することが多いことが示されています そのため ISO 14119 では インターロック装置の無効化防止を中心課題としています この規格では 無効化回避の方法がフローチャートで記述されています : 起動 基本保護方策の実施 ( 第 7.1a を参照 ) ISO 14119: 無効化への誘因 無効化への誘因は生じるのか?( 第 7.1b と附属書 H を参照 ) 有 インターロック装置の無効化への誘因を導入 軽減出来るか? ( 第 7.1c 章参照 ) 無 無 合理的に予見可能な方法 に対する保護方策の使用は 表 3 に従って必要 ( 第 7.1d 章参照 ) 有 設計保護方策の使用 あるいは 代替運転モードの実施による無効化への誘因を除去 軽減 ( 第 7.1c 章参照 ) 終了 その目的は 無効化への動機を検知 軽減 除去することであり 無効化への動機が無い場合 更なる保護方策は必要ではありません ISO 14119 は 無効化への動機を除去する際に 設計者の役に立ちます ここで提案された表により 機械で実施されるリスク及びそれが無効化により改善される状況を検討することができます 10

そして どのタスク 機械運転モードで無効化の危険箇所が生じるのかが明白となります : タスク 運転モード 1 a 運転モード 2 a 運転モード 3 a 運転モード 4 a 運転モード 5 a これらの運転モードに対して 許容されるタスクですか? 無効果せずにタスクは実施出来ますか? b 軽減 快適 b 迅速 高い生産性 大きいサイズの加工対象品などのフレキシビリティ b b 高精度 見通しの良さ b 聞き易さ b b 少ない体の負担 b 狭い作業通路 動作の自由の大きさ b 動作の流れの良さ b b 遮断回避 保全 プログラムテスト / テスト走行 据付 / 設定 / 改造 / 装備 加工 削りくず除去のための手動介入 加工対象物の手動交換 故障除去時の手動介入 テスト / ランダムなサンプルテスト 測定 / 精密設定時の手動介入 手動工具交換 保全 故障除去機械 削りくず除去などの洗浄 表 2 インターロック装置の無効化への動機見積例 ( 引用 :ISO/DIS 14 119 表 H.1). この表は 各アプリケーション 機械に対応したものでなければなりません 比較可能な Excel 例が以下 URL でダウンロード可能です : http://manipulationsanreiz.schmersal.net 11

B A 初期危険区域 C D 無効化への誘因が確認された場合 まず最初に設計上で除去してください (ISO 14119 第 7.1 c 章設計上の保護方策例参照 ): A) 人間工学 : - 操作パネルの高さ調整 - 表示 操作エレメントの設計 配置 - 非常停止スイッチの位置 - 作業領域の見通しの良さ - グリップの寸法 位置 - スライドする時の力 B) 窓部 : 窓の構造 : ポリカーボネート製窓は 内側からの薬品やこすれに対して 安全ガラスにて保護され 外部からは粉砕されないプラスティックパネルかあるいは粉砕防止シートにて保護されなければなりません 窓の固定 : 固定は 高い衝突反応力に対応し 大きな変形を許容すると同時に 薬品の作用に対し ポリカーボネート製窓の縁を完全に密閉しなければなりません C) 保護カバー : カバー構造 : サンドイッチ式組立法では 内側部分はひずみに対応し 外側部分は抵抗力に優れ 容易に曲がらないよう構成 設計されなければなりません 閉端部 : 自動駆動の防護扉では 閉じる際に 閉端部において 動作エネルギーと速度は 危険な押しつぶしの危険源が生じないように制限される 有効な閉じ力は 150N を超えてはなりません カバー固定 : 適した形状の移動用レールにおけるローラーのガイド 留め金具により 障害時のカバーの外れが回避されます カバーの下部は 切り屑または冷却剤が外部へ出ないように 設計してください D) 制御 : 機能安全 : 制御の安全関連部による設定時間内の信頼性のある安全機能の実現無効化防止 : 必要があれば無効化防止ネジでアクセス出来ないようにインターロック機器を取り付けてください 安全コンセプトを全てのライフサイクル運転に整合させて下さい 12

原則 方策 検出距離外の装着 第 7.2 a) 1) 参照 タイプ 1- インターロック装置 ( ヒンジで外部動作 ) とタイプ 3- インターロック装置 タイプ 1- インターロック装置 ( ヒンジでのみ動作 ) タイプ 2- とタイプ 4- 電磁ロック有無の第 7.2 b) 1) または 7.2 b) 2) 章に従った低 中コード段階のインターロック装置 タイプ 2- とタイプ 4- 電磁ロック有無第 7.2 b) 3) 章に従った高コード段階のインターロック装置 遮断 / 防護囲い 第 7.2 a) 2) 参照挿入位置での装着 第 7.2 a) 3) 章参照状態監視 または 周期テスト 第 7.2 d) 1) i) と ii) 参照ポジションスイッチと動作エレメントの解除出来無い固定 第 7.2 c) 章参照 X X ポジションスイッチの解除出来無い固定 第 7.2 c) 章参照 M M 動作エレメントの解除出来無い固定 第 7.2 c) 章参照 M M M M 追加インターロック装置 プラウスビリティの試験 第 7.2 d) 2) 章参照 R R X 最低限 1つの保護方策を使用するよう定められています M 前述の保護方策 R 推奨される保護方策 ( オプション ) キートランスファーシステム ( 中 高コード段階 注意 2 参照 ) ISO 14119: 表 3 13

ISO 14119 の第 5 章には 上述の表 3 で記述の保護方策が遵守されているかとは関係なく インターロック装置の取付 固定に関する全ての一般的な要求事項が記述されています : ISO 14119: 固定 第 5.2 章 ポジションスイッチの取付 固定 ポジションスイッチは 位置変更を十分に防止するように 取り付けられなければなりません このためには 以下の要求事項が満たされなければなりません : ポジションスイッチの固定は 信頼性がなければならず 緩める時には 工具が必要とされなければなりません タイプ 1- ポジションスイッチは ( ボルトやピンなど ) 設定位置を保証し続ける保護方策が施されていなければなりません 正しい運転の保全 確認に必要なポジションスイッチへのアクセスは 保証されなければなりません 同様に 合理的に予見可能な方法での無効化の回避に対するアクセスも 設計時に考慮して下さい 自然に緩むことは 回避されなければなりません 合理的に予見可能な方法でのポジションスイッチの無効化は 回避されなければなりません ( 第 7 章参照 ) ポジションスイッチは 必要な場合には 予見可能な外部作用による損傷が回避されるように保護されなければなりません 機械動作により生じる動き または 非接触式ポジションスイッチの動作システムへの距離は 通常通りの運転を保証し 行き過ぎを回避するように スイッチ製造者により報告されたポジションスイッチの動作領域 または 動作システム内に留まらなければなりません ポジションスイッチは 製造者により意図した使用として規定される場合を除いて 機械的ストッパーとして 使用されてはなりません ポジションスイッチの状態が変化する前に位置ズレにより発生するガードのスキマがガードの安全機能を損なってはいけません ( 危険区域への接近に関しては ISO 13855 と ISO 13857 を参照下さい ) ポジションスイッチの支持 固定は ポジションスイッチの通常通りの運転を安定維持出来る様十分堅牢でなければなりません 第 5.3 章 アクチュエータの取付 固定 アクチュエータは 意図する位置からの緩み 変更が 動作システムに関して 予測される寿命の中で 最小に低減されるよう固定されなければなりません アクチュエータの固定は 信頼性がなければならず 緩める時には 工具が必要とされなければなりません 自然に緩むことは 回避されなければなりません アクチュエータは 必要な場合には 予見可能な外部作用による損傷が回避されるように保護されなければなりません アクチュエータは 製造者の報告に従い 製造者により意図した使用として規定される場合を除いて 機械的ストッパーとして 使用されてはなりません アクチュエータの支持 固定は アクチュエータの通常通りの運転を安定維持出来る様十分堅牢でなければなりません 14

弊社としては 前述の内容 方法及びこの規格から ポジションスイッチは 機械での無効化への動機がなくかつドライバーが機械の通常の操作工具にない場合は 標準ネジにて固定される許容されるとします 9. 施錠式 施錠無しインターロック装置 規格では インターロック装置を 4 種類のタイプで区別しています : タイプ 1 非コード化 タイプ 2 コード化 タイプ 3 非コード化 タイプ 4 コード化 設計時にはコード化レベルは必要で インターロック装置が原則的にコード化されているか否かがタイプ別に問われます 以下のコード化レベルは 規格で定義されています ( 第 3.13.1~3.13.3 参照 ): Low: Medium: High: コード化の可能性 : 1 9 コード化の可能性 : 10 1,000 コード化の可能性 : > 1,000 この定義は インターロック装置の電磁ロック機能とは関係ありません 15

10. 製品選択 適切な製品の選択は 実際のアプリケーションによりますが 以下の使用条件も考慮する必要があります : 温度 湿度 汚染 衝撃 / 振動 爆発性雰囲気 必要なロック時引抜強度 個別タイプについては 規格附属書 A-F に詳細とアプリケーションへの注意が記載されています ISO 14119 / ISO 13849-2: 冗長性 製品選択は 到達 PL r にも関連します ( 前述 7 頁参照 ) ISO 14119 と ISO 13849-2 には 到達すべき PL r が PL"e" である場合 タイプ 1 またはタイプ 2 のスイッチの冗長性について定められています (ISO 14119 第 8.2 章と ISO 13849-2 表 D.8 参照 ) 11 21 12 22 11 21 12 22 IEC 60947-5-3: 製品規格セーフティセンサ ( タイプ 3 またはタイプ 4 の ) セーフティセンサの選択時は タイプ 1 タイプ 2 のスイッチの場合とは異なりセンサは 2 個ではなく 1 個だけでも PL e は到達出来ます ただしセンサーは製品規格 IEC 60947-5-3 の要求事項に適合している必要があります (ISO 14119 第 5.4 章参照 ) 16

(3) GY S11 (1) GN S21 (5) WH S31 S12 PK (4) S22 YE (2) S32 BN (6) 前述の停止時間に基づき 施錠式インターロック装置が必要な場合は 規格の附属書 Ⅰ を考慮してください そこには施錠式インターロック装置上最大限可能な静的作用力に関する情報も記載されています しかしながら 参考附属書 サンプル例として 可能な力の大きさ ( 大きさのオーダー ) が記述されていると理解されます 実際のアプリケーションで必要なロック時引抜強度は 規格では規定されておらず 今後も予定していません ここでは 機械製造者 あるいは タイプ C 規格が照会されます ( 第 6.2.2 注意 2 も参照 ) 施錠式インターロック装置を使用すべき場合 機械の据付 保全 修理作業時などのインターロックの手動解除の可能性を考慮してください 解除の種類は 規格 ISO 14119 第 3.25~3.27 章で定義されています : 緊急解除 : 非常用に危険区域外に取付 補助的解除 : 立上げ作業時の手動解除用は 非常時用ではありません 緊急脱出 : 危険時に自身で脱出することが出来るように 危険区域内に取付 17

11. マグネットロック / スプリングロック 防護扉のロックまたは解除に関するエネルギーの必要性により 以下のように区別されます スプリングロック : 機械式ロック エネルギー供給による解除 (A 参照 ) マグネットロック : ロックの維持にはエネルギーが必要 エネルギー除去により解除 (B と D 参照 ) 安全技術上の理由から スプリングロックを優先してください しかしながら 適切なリスクアセスメント後 マグネットロックも使用が許可されます 従って スプリングロックでのロックは人の保護に マグネットロックでのロックはプロセス保護に使用されることが多いです ( 第 3.28 と 3.29 章参照 ) スプリング力作動 ロック A) エネルギー作動 解除 エネルギー作動 ロック B) スプリング力作動 解除 エネルギー作動 ロック C) エネルギー作動 解除 D) エネルギー作動 ロック 18

12. 障害の除外 安全技術上 安全回路は 正しく機能保証されていなければなりません 特に 発生により 安全機能の損失へ導く故障は 除外されることが重要です 安全関連部品で起こりうる故障については 規格 ISO 13849-2 を参照下さい 附属書には起こりうる故障と特定の技術によって除外可能な故障が表形式で記述されています 例 : 電気機械式接点が開かないことは 強制開離接点付きスイッチの使用により除去可能 適用可能な表 ( 特に電気システムの妥当性確認 : 附属書 D) を検討する事は重要であり 可能な障害の除去について文書化してください ISO 13849-2: 故障の除外 19

13. 設計 設計により 選択部品とその接続が 安全機能の損失へと導く系統的故障 偶然の故障に対し 十分な抵抗力があることが証明されます これは 適切なロジック装置とアクチュエータを含める PL 算出により 遂行されます この算出過程は ISO 13849-1 に記述されています 安全機能の算出 入力ロジック出力 ISO 13849-1: 検証 構造 = カテゴリ3 B 10d = 2,000,000 (ISO 13849-1) F = 1/h MTTF d = 2.283 a MTTF d > 100 a = 高 DC = 90% = 低 CCF = 80 点 > 65 DC = 99% CCF = 80 点 PFH d = 5,0x10 9 /h 構造 = カテゴリ4 B 10d = 2,000,000 (ISO 13849-1 norm. Last) F = 1/h MTTF d = 2.283 a MTTF d > 100 a = 高 DC = 60% = 低 CCF = 80 点 > 65 PL d + PL eに適合 + PL e に適合 ISO 13849-1 の表 11 に従った見積 PL 到達 = PL d = PL r これらの算出は BIA( ドイツ職業保険組合 労働安全研究所 ) から無料入手可能なソフトウェアツール SISTEMA により コンピュータで実施出来ます ソフトウェアは http://sistema.schmersal.net でダウンロード可能です セーフティリレーユニットの製造者の多くは 部品データを SISTEMA ライブラリ内にデータ提出しています Schmersal ライブラリは www.schmersal.net で閲覧可能です 詳細情報 算出例は 以下の通りです : 1) 弊社カタログ ISO 13849-1:2006 に関する背景情報 http://iso13849-en.schmersal.net 2) 13849-1 に関する BIA( ドイツ職業保険組合 労働安全研究所 ) レポート http://bia-en.schmersal.net 3) SISTEMA 解説書 : http://sistema-book.schmersal.net 1) 2) 3) 20

14. 妥当性の確認 如何に注意深く行ったとしても 全ての条件とパラメーターの最終チェックは必要です ISO 13849-1 の図 3 を参照して下さい どのように妥当性の確認を実施するのかは ISO 13849-2 に記述されています そこに書かれている手順は以下の通りとなります : 設計への考慮 起動 障害リスト 文書 障害の除外に対する基準 妥当性の確認計画 妥当性のガイドライン 分析 ISO 13849-2: 妥当性の確認 安全機能仕様 安全機能 分析は十分か? No 試験 PL とカテゴリ : カテゴリの決定 MTTF, DC, CCF 系統的故障 ソフトウェア 制御システムの安全関連部 (SRP/CS) への PL 検証 制御システムの安全関連部 (SRP/CS) の組み合わせ No Yes カテゴリ :2,3,4 Yes 故障条件下の安全機能の確認 Yes 試験に合格したか? No 設計変更要求事項 環境要求事項 保守関連要求事項 技術仕様 / 使用上の情報 妥当性確認の報告 全ての安全機能は妥当性確認されたか? No Yes 終了 21

理論上の分析だけではなく 機械の複雑性や実際の安全機能テストに基づきます 実際上の 2 チャンネル式安全回路の試験には 意図的に 1 チャンネルを遮断し システムの反応を試験することが有効です 結果の文書化が重要です ( 妥当性確認の報告 ) 15. 使用上の情報 ISO 12100: 取扱説明書 IEC 82079-1 全ての保護方策に関わらず 防護扉に最小限の残留リスクがある場合 ( 保全 立上げ作業などの特定の運転モードなどの ) 使用者に情報提供をする必要があります その実施方法については防護扉自体と機械の取扱説明書の 2 つの異なる方法があります しかしながらこの時点で明確にしないといけないのは この内容が本質的設計方策 ( このカタログの 5 頁参照 ) も技術上の保護方策 ( ガードロック ) が実施された後の最後のリスク低減になるということです 規格に適合した取扱説明書の作成への注意は ISO 12100 第 6.4 章と IEC 82079-1 に記載されています 22

16. 規格索引 (MRL) 欧州機械指令欧州機械指令 95/16/EUの変更と機械に関する2006 年 5 月 17 日付欧州委 2006/42/EC 員会 評議会による欧州機械指令 ISO 12100:2010 設計の一般原則 -リスクアセスメント及びリスク低減 ISO 13849-1:2006 機械類の安全性 - 制御システムの安全関連部 - 第 1 部 : 設計のための一般原則 ISO 13849-2:2012 機械類の安全性 - 制御システムの安全関連部 - 第 2 部 : 妥当性確認 ISO 13855:2010 機械の安全性 - 人体各部の接近速度に対応した保護装置の位置決め ISO 13857:2008 機械の安全性 - 危険源区域に上肢及び下肢が触れない安全距離 ISO 14119:2013 機械類の安全性 -ガードと共同するインタロック装置- 設計及び選択のための原則 ISO/DIS 14120:2013 機械の安全性 - ガード - 固定式及び可動式ガードの設計及び製造のための一般要求事項 ISO/DTR 24119 機械の安全性 - 無電圧接点イン徹ロック機器のシリアル接続のフォールトマスキングの評価 ( 作業中 ) IEC 60947-5-1:2003 低電圧開閉装置及び制御装置 - 第 5-1 部 : 制御回路装置及び開閉素子 - 電気機械制御回路装置 IEC 60947-5-3:2013 低電圧開閉装置及び制御装置 - 第 5-3 部 : 制御回路装置及び開閉要素 - 故障条件下で定義された挙動をもつ近接装置の要求事項 (PDDB) IEC 82079-1:2012 使用説明の作成 - 構成, 内容及び表示方法 - 第 1 部 : 一般原則及び詳細要求事項 最後に このカタログが 保護装置の規格に適合した設計時に 豊富なアドバイスとして役立てれば幸いに存じます カタログとポスターの内容に関しては 最新知識と良心に従って作成しておりますが いかなる場合においても 弊社は 責任を負いません 欧州 国際レベルでの規格は 技術発展を考慮し 規格と指令を最新技術に適合させるために 常に変更プロセスにあります ご質問 ご指摘等ございましたら ご連絡頂きますようお願い致します また 他の情報につきましては www.tecnicum.schmersal.com をご確認下さい 弊社の最新教育 催物プログラムが閲覧可能です 更に 弊社の従業員も情報提供をさせて頂きますので ご連絡頂ければ幸いに存じます 23

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ISO 14119 の考慮の下のガードの設計 目的 : 機械指令と関連規格に適した防護扉監視に関するアドバイス 可動式ガードは インターロック装置に接続されていなければなりません 保護装置が閉じるまで 危険な機械機能の運転開始を回避します 保護装置が閉められない場合 停止命令を起動します ISO 12100に従ったリスクアセスメント 4 頁本質的安全 5 頁技術上の保護方策 5 頁安全機能の決定 6 頁安全回路設計 8 頁 ISO 13849-1 に従った PLr の同定 8 頁 ガードの設計 9 頁 設計 ISO 14120 9 頁上肢及び下肢 ISO 13857 9 頁 システム全体の停止時間によるインターロック方式の選択 9 頁 無効化への動機の評価 10 頁 接近速度 ISO 13855 インターロック装置 ISO 14119 9 頁 10 頁 ロック無し 15 頁 ロック有 15 頁 製品選択 16 頁 ISO 14119 附属書 A-F 参照 製品選択 16 頁 力 動作原理 ISO 14119 16 頁 タイプ1 タイプ2 タイプ3 タイプ4 タイプ2 タイプ4 ISO 13849-2 に従った障害の除外 19 頁 検証 20 頁 ISO 13849-1 に従った PL 算出 妥当性の確認 21 頁 ISO 13849-2 に従った確認 使用上の情報 22 頁 弊社カタログ ガードの設計 には 該当頁に詳細情報が記載されています 免責条項 : K.A. Schmersal GmbH & Co. KG. による解釈であるため 完璧性は保証されていません 関連規格と取り違えないで下さい