ES2197090T3 - Sistema de seguridad para prensa industrial. - Google Patents

Abstract

Un sistema de seguridad para una prensa industrial, que tiene una sección móvil (30), incluyendo los medios de seguridad: un medio (22) receptor de luz para recibir un haz (9) de láser y para detectar cuando un objeto intersecta el haz (9) de láser, un medio de control para parar o impedir el movimiento de la sección móvil de la prensa cuando el medio detector detecta que el haz de láser ha sido intersectado por un objeto, caracterizado porque los medios de seguridad incluyen, además, un medio (1) emisor de láser para emitir un haz (9) de láser plano continuo que tiene una anchura lateral genéricamente constante.

Description

Sistema de seguridad para prensa industrial.

La presente invención se refiere, en general, a sistemas de seguridad utilizados en aplicaciones industriales, y en particular, a sistemas de seguridad para su utilización en prensas industriales tales como una prensa plegadora de chapas o guillotina.

Los peligros asociados con el funcionamiento de prensas industriales han precisado el desarrollo de varias disposiciones de seguridad para proteger a los trabajadores que utilizan tales prensas. Comúnmente se utilizan sistemas de cortinas de luz de seguridad para proporcionar una pluralidad de haces de luz infrarroja (IR) paralelos, como una ``barrera'' para la prensa. La ruptura de cualquiera de los haces de luz IR por el operador de la prensa produce la parada del funcionamiento de la prensa. Sin embargo, para que funcionen con efectividad, estas cortinas de luz de seguridad deben estar situadas a una distancia significativa delante de la prensa. Esto es debido al grado de dispersión de los haces de luz IR en distancias extendidas limita la precisión y la velocidad de funcionamiento de tales cortinas de luz.

En el documento de patente británica número 1307078, se describe un guarda de cortina de luz para una prensa plegadora de chapas del tipo que tiene un pistón de carrera ascendente, comúnmente conocida como prensa plegadora de chapas de carrera ascendente. El guarda de cortina de luz también está formado por una serie de haces de luz paralelos, siendo la diferencia principal que el guarda de cortina de luz está soportado y es móvil con el pistón de carrera ascendente. Se debe hacer notar que ambas prensas plegadoras de chapa de carrera ascendente y prensas plegadoras de chapa de carrera descendente que tienen un pistón de carrera descendente, son bien conocidas en el mercado.

La empresa Cynum Industrie S., está comercializando desde, aproximadamente, 1981 una prensa plegadora de chapas que tiene un aparato de seguridad que incluye un emisor y un receptor de láser montados en los lados opuestos del yunque de fondo de la prensa plegadora de chapas y que emite un único haz láser próximo a la superficie del yunque. En una máquina de carrera ascendente, el emisor y el receptor de láser se mueven junto con el yunque.

En la patente australiana número 667057, que muestra las características precaracterizadoras de la reivindicación 1, se describe un aparato de seguridad para su utilización en una prensa plegadora de chapas de carrera descendiente, que tiene una hoja superior móvil y un yunque estacionario. El aparato de seguridad se diferencia de la prensa plegadora de chapas de Cynum porque está montado en la hoja superior en lugar de hacerlo en el yunque, por otra parte funcionando el aparato de seguridad de la misma manera, emitiendo, al menos, un haz de luz en relación cercana al borde director de la hoja superior. El haz de luz puede ser un haz IR o de láser.

La compañía Fiessler Electronik está comercializando un aparato de seguridad de prensa plegadora de chapas similar al aparato que se describe en la patente australiana que se ha mencionado más arriba, pero incluye haces de láser paralelos adicionales para proporcionar una zona de seguridad mayor en posición adyacente a la hoja superior de la prensa plegadora de chapas.

En todos los sistemas que se han descrito más arriba, la ruptura de uno o más haces de luz hace que la prensa plegadora de chapas se pare o impide que la prensa plegadora de chapas funcione. Además, los aparatos de seguridad en todas las prensas plegadoras de chapa anteriores están montados y son móviles con la parte móvil de la prensa plegadora de chapas, ya sea en la hoja superior o en el yunque de fondo.

Sin embargo, los sistemas que se han indicado con anterioridad presentan ciertas desventajas. En primer lugar, debido a que todas las disposiciones anteriores se basan en uno o en una serie de haces de láser o de IR paralelos para proporcionar una barrera, siempre existe la posibilidad de que la cortina de luz sea inadvertidamente cruzada por un objeto que pase por el haz de luz o que pase entre haces de luz paralelos adyacentes y no rompa ninguno de los haces de luz. Por lo tanto, un único haz de luz o cortina de luz de seguridad no es efectivo bajo estas circunstancias.

También, en el caso de disposiciones que utilizan haces de luz láser, las vibraciones pueden distorsionar seriamente el trayecto del haz de láser, produciendo interrupciones e inexactitudes en el funcionamiento de tales disposiciones. Aunque la utilización de ``filtrado'' lógico o compensación se puede utilizar para minimizar el efecto de las vibraciones, como se muestra, por ejemplo, en la Solicitud Internacional número PCT/AU 97/00005, esto produce un incremento en el retardo entre la ruptura del haz de luz y la actuación posterior del sistema de seguridad para parar la prensa. Tales retardos preferiblemente deben ser minimizados, tanto como sea posible, y preferiblemente, deben ser eliminados.

Por lo tanto, es un objetivo de la presente invención proporcionar un sistema de seguridad para una prensa industrial que solucione, al menos, una de las desventajas asociadas con la técnica anterior.

Teniendo esto en consideración, la presente invención proporciona un sistema de seguridad para una prensa industrial que tiene una sección móvil, incluyendo los medios de seguridad:

un medio emisor de láser para emitir un haz de láser plano continuo, que tiene una anchura lateral generalmente constante;

un medio receptor de luz para recibir el haz de láser y para detectar cuando un objeto se cruza con el haz de láser;

un medio de control para parar o impedir el movimiento de la sección móvil de la prensa cuando el medio receptor detecta que el haz de láser se ha cruzado con un objeto.

La utilización de un haz de láser plano continuo que tiene una anchura lateral generalmente constante significa que el haz de láser puede cubrir un área relativamente ancha cuando se compara con un haz de láser convencional, mientras que, al mismo tiempo, asegura que no hay espacios a través de los cuales pueda pasar un objeto sin detección.

Por ejemplo, las prensas industriales pueden ser una prensa plegadora de chapas que tiene una hoja y un yunque relativamente móviles entre sí. El haz de láser puede ser emitido inmediatamente adyacente al borde director de la hoja. De acuerdo con una realización preferente de la presente invención, el plano del haz de láser puede ser horizontal y está situado entre la hoja y el yunque de la prensa plegadora de chapas. Además, el medio emisor de láser y el medio receptor de luz pueden estar montados en la hoja, y se pueden mover en la hoja si esa parte es la sección móvil de la prensa plegadora de chapas. Esto asegura que la introducción de un objeto lo suficientemente cercano a la hoja para intersectar el haz de láser, parará o impedirá el funcionamiento de la prensa. También se prevén orientaciones alternativas del haz de láser. Por ejemplo, el haz de láser se puede emitir delante de la hoja, siendo el plano del haz de láser generalmente vertical. Alternativamente, el sistema de seguridad puede emitir una pluralidad de haces de láser planos. Por ejemplo, los haces de láser se pueden emitir delante de, así como debajo de la hoja de corte. Esto proporciona una configuración en forma de ``L'' de haces de láser planos.

El medio emisor de láser pueden incluir un emisor de láser, por ejemplo, un diodo láser para emitir un haz de láser, y un ensamblaje de lentes para variar la configuración del haz de láser emitido por el diodo láser. Los haces de láser emitidos por tales emisores de láser típicamente son de sección transversal circular. El ensamblaje de lentes convierte este haz de láser en un haz de láser de forma generalmente plana y que tiene una anchura lateral generalmente constante. Se debe hacer notar que se puede producir alguna dispersión del haz de láser cuanto más separado se encuentre un punto del haz de láser respecto al emisor de láser. Sin embargo, esta dispersión es relativamente insignificante en el rango de distancias en el que se debe emitir el haz de láser, típicamente entre 2 y 12 metros.

El ensamblaje de lentes puede incluir un prisma cilíndrico para expandir inicialmente el haz de láser en un haz de láser que tenga una configuración en forma de abanico plano. El ensamblaje de lentes también puede incluir una lente convergente para volver a enfocar el haz de láser en forma de abanico, en un haz de láser plano que tiene una anchura lateral generalmente constante. El haz de láser original emitido por el emisor de láser tiene ``líneas de luz'' virtualmente paralelas. Sin embargo, la intensidad de la luz cuando se mide en la anchura lateral del haz de láser plano puede variar. Esto es debido al efecto de refracción de las lentes del haz de láser que puede causar una deflexión en las líneas de luz en el haz de láser, lo que produce una superposición de las líneas de luz en el mismo. Por lo tanto, la ``sombra'' producida por un objeto que se cruza con el haz de láser puede no ser detectada por los medios reflectores, puesto que las líneas de luz que pasan por el objeto se pueden solapar, con lo cual, oscurecen cualquier sombra producida por el objeto. Por lo tanto, puede ser necesario proporcionar una lente correctora después de la lente convergente para enderezar las líneas de luz del haz de láser que se vuelven a enfocar por medio de la lente convergente. Por ejemplo, esta lente correctora puede ser en forma de una lente lenticular, que tiene una pluralidad de secciones de lente que enderezan respectivamente la porción del haz de láser que pasa a través de las mismas. Alternativamente, se puede colocar una serie de lentes paralelas separadas, lado a lado, delante de las lentes convergentes, conectando cada lente con una porción del haz de láser. Esto asegurará que las líneas de luz del haz de láser sean generalmente paralelas, y que un objeto que intersecte el haz de láser corregido produzca una sombra clara en el medio receptor. De acuerdo con otra disposición preferente, las líneas de luz del haz de láser pueden ser enderezadas por una serie de lentes correctoras situadas una después de la otra. Por ejemplo, la serie de lentes puede incluir una combinación de una lente convexa y cóncava, dispuestas en serie. Esta serie de lentes se puede utilizar en lugar de, o juntamente con las lentes lenticulares. Se pueden proporcionar lentes adicionales, dependiendo de la precisión requerida en la corrección del haz de láser plano.

El medio receptor de luz puede incluir una pluralidad de receptores de luz electrónicos alineados en un eje común, como una disposición receptora de luz. La disposición receptora de luz se puede situar en un extremo de un cuerpo receptor. Cada receptor de luz se puede situar en el extremo de un pasaje receptor de luz que se proporciona a través del cuerpo receptor, para impedir que otra luz, por ejemplo, luz reflejada, afecte a la lectura obtenida por el receptor de luz. Estos pasajes receptores de luz se pueden configurar para que vean solamente la luz emitida por el haz de láser. El pasaje receptor de luz puede ser en forma de un orificio cilíndrico provisto dentro de un bloque sólido, lo cual proporciona el cuerpo receptor, extendiéndose el orificio a lo largo de la mayor parte, o completamente a través, del bloque. Se puede alinear una pluralidad de los citados pasajes receptores de luz en una relación paralela a través del bloque sólido. Los receptores de luz pueden estar provistos en el extremo de cada pasaje, estando expuesto el extremo opuesto de los pasajes y alineado con la extensión lateral del haz de láser plano.

Alternativamente, el medio receptor de luz puede incluir una disposición de enfoque, por ejemplo, una lente ``cilíndrica'' delante de los receptores de luz. Cada receptor de luz puede estar situado en el extremo de un pasaje receptor de luz. Este pasaje puede estar provisto por una envoltura en forma de caja separada en pasajes paralelos, separados por paredes divisoras. La lente cilíndrica puede ser una lente alargada que tenga una sección transversal relativamente uniforme a lo largo de su longitud. Un lado de la lente puede tener un radio de curvatura constante, mientras que el otro lado de la lente puede ser generalmente plano. Una lente de este tipo se enfoca solamente en un plano y tiene un punto focal fijo. Sin embargo, también se prevé que se pueda proporcionar una pluralidad de lentes delante de los receptores de luz. La disposición que se ha descrito más arriba ayuda a asegurar que el haz de láser está enfocado en los receptores de luz, incluso donde exista algo de desplazamiento de los haces de láser.

Se ha encontrado en la práctica, que también es posible eliminar la necesidad de cualquier separador de la envoltura, para separar el haz de láser plano. Por lo tanto, la envoltura puede ser completamente hueca, excepto por la disposición receptora de luz en un extremo de la envoltura, y por la lente cilíndrica en el otro lado de la misma. Esto es debido a que, siempre que el haz de láser plano entre en la envoltura paralelo a los lados de la envoltura, todos los receptores de luz estarán recibiendo luz. Sin embargo, si el haz de láser plano entra con un ángulo respecto a los lados de la envoltura, entonces se producirá una ``sombra'' en, al menos, uno de los receptores de luz extremos de la disposición de luz, con lo cual se parará el funcionamiento de la prensa.

Todos los receptores de luz pueden estar alineados y expuestos al mismo haz de láser plano continuo durante el funcionamiento del sistema de seguridad de acuerdo con la presente invención. Por lo tanto, cualquier vibración de la prensa que produzca una deflexión lateral del haz de láser en un rango predeterminado, no debe afectar al funcionamiento del medio receptor. Esto es debido a que todos los receptores de luz todavía pueden estar expuestos al mismo haz de láser, incluso cuando exista una deflexión lateral del haz de láser, puesto que la anchura del haz de láser puede ser más ancha que la anchura de la disposición receptora de luz. Por lo tanto, el sistema de seguridad de acuerdo con la presente invención puede ser relativamente insensible a la vibración de la prensa, en la que las vibraciones resultan primariamente en deflexión lateral del haz de láser.

Por lo tanto, puesto que es posible evitar la necesidad de cualquier compensación lógica del efecto de vibración en el haz de láser, cualquier intersección por un objeto del haz de láser puede producir una señal directa que se proporciona al medio de control para parar o impedir el movimiento de la prensa, con lo que se elimina o se minimiza cualquier retardo desde la ruptura del haz de láser a la parada de la prensa. El medio de control pueden ser en forma de una unidad de control electrónica que recibe señales de los receptores de luz y controla el funcionamiento de la prensa.

Para mejorar el control de funcionamiento del sistema de seguridad, los receptores de luz pueden estar agrupados en secciones separadas. Cada sección de receptor de luz puede estar provista con su propia señal de control separada. Por ejemplo, los receptores de luz pueden estar agrupados en una sección frontal, en una sección media y en una sección trasera.

El medio emisor de luz así como el medio receptor de luz pueden estar montados, respectivamente, en soportes en los lados opuestos de la sección móvil de la prensa. Los soportes pueden ser ajustables respectivamente para permitir que se puedan ajustar la alineación y la posición del medio emisor de láser. Por ejemplo, cuando la sección móvil es una hoja de plegado o de corte, se pueden utilizar hojas de diferentes alturas, y no se precisa ajustar la posición del medio emisor de láser y del medio receptor de luz. Alternativamente, solamente se debe ajustar el medio emisor de láser, permaneciendo fijo el medio receptor de luz. Por ejemplo, esto es posible cuando el medio receptor de luz incluye una citada disposición de enfoque delante de los receptores de luz.

Es conveniente describir adicionalmente la invención, haciendo referencia a los dibujos que se acompañan, que ilustran una realización preferida de la presente invención. Son posibles otras realizaciones de la invención, y como consecuencia, las particularidades de los dibujos que se acompañan no se deben entender como que reemplazan la generalidad de la descripción de la invención que sigue.

En los dibujos:

La figura 1 es una vista esquemática de un diodo láser y de un ensamblaje de lentes de acuerdo con la presente invención;

La figura 2 es una vista en sección transversal de una haz de láser plano continuo emitido por el sistema de seguridad, tomado por la línea A-A en la figura 1, antes de la corrección de acuerdo con la presente invención;

La figura 3 es una vista en planta del haz de láser plano continuo emitido por el sistema de seguridad, antes de la corrección de acuerdo con la presente invención;

La figura 4 es una vista en planta de una primera realización preferente del medio receptor de luz, de acuerdo con la presente invención;

La figura 5 es una vista extrema del ensamblaje receptor de luz de la figura 4;

La figura 6 es una vista lateral de una segunda realización preferente del medio receptor de luz, de acuerdo con la presente invención;

La figura 7 es una vista en perspectiva de la lente cilíndrica de la figura 7.

La figura 8 es una vista detallada en corte transversal de una prensa industrial, que muestra la posición del haz de láser; y

La figura 9 es una vista esquemática del sistema de seguridad montado en una prensa industrial.

Haciendo referencia inicialmente a la figura 1, el sistema de seguridad de prensa industrial de acuerdo con la presente invención, incluye un medio 1 emisor de láser que tiene un emisor 2 de láser, por ejemplo, un diodo láser, y un ensamblaje 8 de lentes para convertir el haz de láser 3 emitido por el emisor 2 de láser en un haz 9 de láser plano continuo.

La figura 2 es una sección transversal del haz 9 de láser continuo emitido por el medio 1 emisor de láser, tomado por la línea A-A de la figura 1, antes de la corrección. Este haz 9 de láser tiene una anchura lateral W, generalmente constante a lo largo de su extensión alargada. Además, el haz 9 de láser plano continuo tiene un grosor T generalmente constante. De acuerdo con una configuración posible de la presente invención, el haz 9 de láser puede tener una anchura lateral de, aproximadamente, 50 mm de media y un grosor de 3 mm de media. El ángulo de dispersión del haz 9 de láser preferiblemente es igual o menor de 0,1º. Se debe apreciar que son posibles configuraciones alternativas, dependiendo de la aplicación del sistema de seguridad.

Volviendo a la figura 1, el ensamblaje 8 de lentes incluye un prisma cilíndrico 5 para expandir inicialmente el haz 3 de láser en un haz 6 plano en forma de abanico. A continuación, este haz 6 plano en forma de abanico pasa a través de una lente convergente 7 para volver a enfocar el haz 6 en forma de abanico en el haz 9 de láser plano, que tiene una anchura lateral generalmente constante. Se ha encontrado que la intensidad de luz, cuando se mide en la anchura lateral del haz 9 de láser plano, variará a lo largo de esa anchura lateral. Esta variación de la intensidad de la luz normalmente no es visible para el observador, sin embargo, la figura 2 muestra esquemáticamente la variación de la intensidad de luz con áreas 10 de intensidad de luz incrementadas distribuidas a través de la extensión lateral del último haz 9. Se considera que esto es debido al efecto refractor de las lentes 5,7, que hacen que las ``líneas de luz'' paralelas del haz de láser 3 inicial se deflecten de manera que ya no sean paralelas en el haz 9 de láser plano emitido por la lente convergente 7. Por lo tanto, se coloca una lente correctora 11 enfrente de la lente 7 convergente, para enderezar las líneas de luz del haz 9 de láser, de manera que sean generalmente paralelas. La lente correctora 11 puede ser en forma de una lente lenticular que tenga una pluralidad de secciones de lente que enderezan, respectivamente, la porción del haz de láser que pasa a través de esa sección. Sin embargo, también se contempla que se pueda colocar una pluralidad de lentes paralelas, lado a lado, delante de la lente convergente 7, corrigiendo cada lente una porción respectiva del haz 9 de láser. La lente correctora 11, alternativamente, podría ser reemplazada por una serie 17 de lentes, que incluyen una lente cóncava 18 y una lente convexa 19, dispuestas una detrás de la otra y mostradas con líneas de puntos en la figura 1. También se contempla que la serie 17 de lentes se pueda utilizar en conjunto con la lente lenticular 11. Además, se pueden añadir lentes correctoras adicionales, dependiendo de la precisión que se requiera para el enfoque.

La figura 3 ayuda a ilustrar mejor el efecto de la no corrección de las líneas de luz que se muestran, esquemáticamente, como las líneas 15 en la figura 3. Allí donde el haz 9 de láser plano se deja sin corregir por la lente convergente 7, se produce una ``superposición'' de las líneas de luz 15. En comparación, en el haz 3 de láser inicial del emisor 2 de láser, las líneas de luz serían paralelas, una característica típica del haz de láser 5. Por lo tanto, cuando un objeto intersecta el haz 9 de láser plano, la superposición de las líneas de luz 15 elimina cualquier sombra producida por el objeto 20. Por lo tanto, el medio receptor 22 no detectará ningún cambio significativo en la intensidad de la luz del haz 9 de láser plano recibido por el medio receptor de luz 22. La deflexión de las líneas de luz 15 típicamente es menor de 0,1º. Sin embargo, debido a las distancias de transmisión largas, la naturaleza no paralela del haz 9 de láser plano no corregido producirá un efecto significativo en el funcionamiento del sistema de seguridad.

La figura 4 muestra en detalle la construcción del medio 22 receptor de luz. Este medio 22 receptor de luz incluye una pluralidad de receptores de luz 26 electrónicos, alineados a lo largo de una línea recta. Para eliminar el efecto de luz distinto del que se recibe del haz 9 de láser plano, cada receptor de luz 26 se coloca en el extremo de un pasaje cilíndrico 24 alargado, provisto dentro de un bloque sólido 23. El medio receptor de luz 22, además, incluye una placa de base 27 para soportar los receptores de luz 26, y una cubierta frontal transparente 25 para cubrir el orificio de entrada de los pasajes cilíndricos 24.

La figura 5 es una vista extrema del medio receptor de luz 22, que muestra los pasajes cilíndricos 24 alineados cubiertos por la cubierta transparente 25. El haz 9 de láser plano es recibido, simultáneamente, por todos los receptores de luz 26, alumbrando el área del haz de láser en el medio receptor de luz 22, como se muestra con las líneas de puntos. Se puede apreciar que cualquier movimiento lateral del haz 9 de láser debido a la vibración de la prensa industrial, normalmente no afectará el funcionamiento del sistema de seguridad, estando recibido todavía el haz 9 de láser por todos los receptores de luz 26, a no ser que se doble más que la distancia X, como se muestra en la figura 5. La mayor parte de las vibraciones en las prensas industriales, tales como una prensa plegadora de chapas, producen un movimiento de lado a lado. Por lo tanto, el efecto de la vibración en el haz 9 de láser se minimiza alineando el plano del haz 9 de láser horizontalmente. Por lo tanto, generalmente no es necesario proporcionar ninguna corrección lógica a las señales producidas por los receptores de luz 26 debido al efecto de la vibración en el haz 9 de láser.

Una realización alternativa preferente del medio receptor de luz 22 de la presente invención, se muestra en la figura 6. Las características que se corresponden a la disposición que se muestra en las figuras 4 y 5, se designan con los mismos números de referencia. Los receptores de luz 26 están situados en la parte trasera de una envoltura 38, y una lente ``cilíndrica'' se encuentra situada delante de los receptores de luz 26 y se extiende delante de todos los receptores de luz 26. La lente cilíndrica 37, que se muestra en perspectiva en la figura 7, tiene un lateral delantero 39 con un radio de curvatura constante. El lado trasero 40 de la lente 37 generalmente es plano. La sección transversal de la lente 37 generalmente es constante a lo largo de su longitud. En la práctica, la lente 37 se sitúa delante de todos los receptores de luz 26, de manera que la curva del lado delantero de la lente 37 se mantenga en un plano vertical. Una lente 37 de este tipo, típicamente tiene una altura de, aproximadamente, 50 mm. Se proporciona una serie de paredes divisorias 36 paralelas y generalmente verticales en la envolvente 38, para separar la envolvente 38 en una serie de pasajes 24 receptores de luz paralelos, estando provisto un receptor de luz 26 en el extremo de cada pasaje 24. Sin embargo, también es posible utilizar una envolvente hueca 38 sin ninguna partición, como se ha discutido previamente.

Al disponer de una lenta cilíndrica 37 de este tipo, se asegura que, cuando el haz de láser 9 choque contra la lente 37 en el plano vertical, la luz se enfoque de retorno a los receptores de luz 26 en ese plano. En otras palabras, la lente 37 enfoca la luz solamente en un plano. Las lentes 37 de este tipo también tienen un punto focal fijo. Esta disposición también asegura que el haz 9 de láser solamente se dirigirá a los receptores de luz 26 si el haz 9 es horizontal (es decir, perpendicular) respecto a la lente 37. La lente puede permitir una tolerancia del plano horizontal de, típicamente, aproximadamente 1º, aunque esta tolerancia se puede ajustar. Esto significa que los receptores de luz 26 solamente aceptarán el haz 9 de láser si se desplaza paralelo al componente de la prensa que está siendo controlado, por ejemplo una hoja móvil 30, como se muestra en la figura 8. Las paredes divisorias 36 en la envolvente 38 actúan para asegurar que la luz llega recta a los receptores de luz 26 con la citada tolerancia en este plano horizontal.

Sin embargo, también se contempla que se pueda proporcionar una pluralidad de lentes separadas delante de los receptores 26 de luz, enfocando cada lente a una sección respectiva de los haces de luz. En esta disposición, las lentes pueden ser de un tipo circular más convencional.

La figura 6 muestra, con líneas de puntos, otras posiciones del borde director de la hoja 30 cuando se utilizan hojas 30 diferentes. Por lo tanto, el haz 9 de láser se debe reposicionar para cada hoja 30 diferente, como se muestra en la figura 6. Por lo tanto, la utilización de una lente cilíndrica 37 de este tipo permite que el haz de láser 9 se encuentre a diferentes alturas debido a las diferencias de profundidad de la hoja 30, mientras sigue permitiendo que el haz 9 de láser se enfoque a los receptores de luz 26.

Los receptores de luz 26 se sitúan cercanos entre sí para permitir, de esta manera, que el haz de láser 9 se reciba a través de la anchura del campo del haz 9 de láser. Estos receptores de luz 26 se pueden agrupar para recibir segmentos diferentes del haz 9, por ejemplo, la sección frontal, la sección media y la sección trasera. Esto es de esta manera para que, si se requiere, una intersección del haz 9 de láser en diferentes secciones del haz 9 del láser se pueda responder de diferentes maneras. Por ejemplo, la intersección de la sección frontal puede producir en la parada y en el ``salto hacia atrás'' de la hoja 30 móvil. La intersección de la sección media del haz 9 de láser se utiliza para disparar un ajuste de ``punto de atenuación'', así como para proporcionar una parada y una respuesta de salto hacia atrás de la hoja 30. El punto de atenuación es el punto detrás del cual la hoja 30 se desplazará, incluso si se produce una intersección del haz 9 de láser. Normalmente, el haz 9 de láser se dispara una corta distancia (típicamente, de aproximadamente 4 mm) antes de que alcance la superficie del material que se va a plegar y a atenuar (es decir, va a ser desensibilizado) para permitir el proceso de plegado. Se considera que, a esta distancia, no puede haber presente la más mínima obstrucción, (por ejemplo, un dedo). Finalmente, la intersección de la sección trasera del haz 9 de láser parará la hoja 30, pero sin que se produzca ningún salto hacia atrás de la misma. Además, cuando se conecta en un modo especial de funcionamiento, esta sección trasera se puede atenuar unos pocos milímetros más allá del material que está siendo plegado. Por lo tanto, si un calibre trasero 50, un aparato normal en muchas prensas plegadoras de chapas, se lleva cerca de la hoja 30 para realizar plegados muy cortos, de manera que se encuentre lo suficientemente cerca para introducirse en la sección trasera del haz 9 de láser, el calibre trasero 50 no interrumpirá el proceso de plegado (véase la figura 8). Este atenuación de la sección trasera del haz 9 de láser se considera seguro debido a que:

1-

Es mucho menos probable que los operadores (y los asistentes) accedan a la parte trasera de la prensa en condiciones de trabajo normales; y

2-

Para ayudar a la compensación (solamente en este modo especial), la hoja 30 se para en el punto de atenuación y necesita una aplicación adicional del conmutador de pie para efectuar la operación de cierre. Esto también asegura que el operador conoce que está en este modo especial.

El sistema de seguridad de acuerdo con la presente invención también puede proporcionar otras respuestas, por ejemplo, cuando la prensa se requiera para fabricar una caja o bandeja en la cual los lados de la misma puedan ser erectos, y por lo tanto pueden intersectar el haz 9 de láser cuando la hoja se desplaza hacia abajo. Por lo tanto, en un modo operación de ``bandeja'', cuando solamente en un primer momento la sección frontal del haz de láser es interrumpida, la hoja 30 se para. Si, al menos, una de las otras secciones del haz de láser 9 pasa, entonces el sistema de seguridad permite un movimiento de cierre de la hoja 30 después de que el conmutador de pie sea operado en este modo de bandeja. Esto es para permitir que los laterales de una bandeja o caja interrumpan la sección frontal del haz 9 de láser, permitiéndose que la hoja 30 continúe el movimiento. La sección trasera del haz 9 de láser también necesita ser ``atenuada'' para permitir que se forme la pared extrema de la bandeja. Por lo tanto, la hoja 30 inicialmente se parará cuando la sección trasera sea interceptada, pero continuará siguiendo la presión del conmutador de pie si la sección central todavía se encuentra libre. Este modo siempre proporciona protección completa en la anchura completa del haz 9 de láser hacia abajo, hasta el soporte de la bandeja o caja, y, después de una parada, solamente permite el movimiento hacia abajo si la porción del haz 9 de láser directamente bajo la hoja 30 todavía está libre, asegurando que no haya dedos bajo la hoja en el movimiento de cierre final.

La figura 8 es una vista en sección transversal esquemática, que muestra la posición del haz 9 de láser plano en relación con la hoja 30 y el yunque 35 de una prensa plegadora de chapas. El haz 9 de láser plano se encuentra situado en posición próxima adyacente al borde director 32 de la hoja 30, siendo generalmente horizontal el haz 9 de láser plano. El medio 1 emisor de láser y el medio 22 receptor de luz se pueden montar en la hoja 30 (véase la figura 9) o en la estructura de soporte (no mostrada) de la hoja 30). Por lo tanto, cuando la prensa plegadora de chapas es del tipo que tiene hojas móviles 30, el sistema de seguridad se moverá junto con la hoja 30. También se muestra el calibre trasero 50 móvil que previamente se ha mencionado.

La figura 9 muestra el medio 1 emisor de láser y el medio 22 receptor de luz soportados por ménsulas 45, 46 sobre la hoja 30 de una prensa plegadora de chapas. Esto es aplicable para las prensas plegadoras de chapas de carrera ascendente así como para las de carrera descendente.

El haz 9 de láser típicamente se dispone a una distancia en la prensa de 8 mm, entre el borde director de la hoja 30 y la línea central del haz 9 de láser. Se permite alguna tolerancia, pero esencialmente esta distancia debe ser igual o mayor que la distancia de paro de la hoja 30 después de que reciba la señal de paro.

El medio emisor 1 y el medio receptor de luz 22 se pueden montar en ménsulas ajustables 45, 46, de manera que se puedan ajustar con precisión a esta distancia, siempre que la hoja 30 se cambie en diferentes procesos de plegado (a menudo, la profundidad vertical de estas hojas 30 puede variar). Las ménsulas ajustables 45, 46 se definen para hacer que estos ajustes sean relativamente fáciles, pero debido a la precisión precisada por los haces 9 de láser, necesita que el operador realice algún trabajo para conseguir que ambos extremos se encuentren alineados adecuadamente.

La prensa nunca funcionará hasta que ambos extremos se encuentren alineados y el medio 22 receptor de luz esté recibiendo del medio 1 emisor de láser.

La utilización de la lente cilíndrica 37 en el medio 22 receptor de luz permite que el mismo se ajuste a una altura que pueda acomodar la hoja 30 más corta, y aceptará cualquier hoja, por ejemplo, hasta de una profundidad de 50 mm.

Esto significa que el medio 22 receptor de luz puede permanecer fijado (solamente ajustado si la hoja tiene una profundidad excesiva) y el medio 1 emisor de láser se ajusta verticalmente para adecuarse a la hoja 30. Debido a este diseño total, el ajuste de hojas que varían y la alineación de ambos extremos es muy sencilla en este plano vertical. Esto también ayuda con una cualquier vibración (se han descrito previamente ramificaciones de esto), también en el plano vertical.

Claims (20)

1. Un sistema de seguridad para una prensa industrial, que tiene una sección móvil (30), incluyendo los medios de seguridad:

un medio (22) receptor de luz para recibir un haz (9) de láser y para detectar cuando un objeto intersecta el haz (9) de láser,

un medio de control para parar o impedir el movimiento de la sección móvil de la prensa cuando el medio detector detecta que el haz de láser ha sido intersectado por un objeto, caracterizado porque los medios de seguridad incluyen, además, un medio (1) emisor de láser para emitir un haz (9) de láser plano continuo que tiene una anchura lateral genéricamente constante.

2. Un sistema de seguridad de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la prensa industrial tiene una hoja (30) y un yunque (35), móviles relativamente entre sí, pudiendo situarse el sistema de seguridad de manera que el haz de láser plano se emita inmediatamente adyacente al borde director de la hoja.

3. Un sistema de seguridad de acuerdo con la reivindicación 2, en el que el plano del haz de láser plano es, al menos, sustancialmente horizontal, y se puede situar entre la hoja y el yunque de la prensa plegadora de chapas.

4. Un sistema de seguridad de acuerdo con la reivindicación 2, en el que el plano del haz de láser plano es, al menos, sustancialmente vertical y se puede situar en frente de la hoja.

5. Un sistema de seguridad de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 4, en el que el medio emisor de láser y el medio receptor de luz se puede montar en o inmediatamente adyacentes a la hoja, y son móvil con la hoja cuando se encuentran en la sección móvil de la prensa.

6. Un sistema de seguridad de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, incluyendo un medio emisor de láser y un medio receptor de luz asociados, para emitir una pluralidad de los citados haces de láser planos.

7. Un sistema de seguridad de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el medio emisor de láser incluye un emisor (2) de láser para emitir un haz de láser, y un ensamblaje (8) de lentes para variar la configuración del haz de láser en el citado haz de láser plano de forma generalmente plana y tiene una anchura lateral generalmente constante.

8. Un sistema de seguridad de acuerdo con la reivindicación 7, en el que el ensamblaje de lentes incluye un prisma cilíndrico (5) para expandir inicialmente el haz de láser en un haz de láser que tiene una configuración (6) plana, en forma de abanico, y una lente convergente (7) para volver a enfocar el haz de láser en forma de abanico, en un haz de láser plano que tiene una anchura lateral generalmente constante.

9. Un sistema de seguridad de acuerdo con la reivindicación 8, en el que el ensamblaje de lentes incluye, al menos, una lente correctora (11) provista después de la lente convergente para enderezar las líneas de luz del haz de láser plano.

10. Un sistema de seguridad de acuerdo con la reivindicación 9, en el que las lentes correctoras incluyen una lente lenticular formada por una o más secciones de lente.

11. Un sistema de seguridad de acuerdo con las reivindicaciones 9 o 10, en el que la lente correctora incluye una serie (17) de lentes que tiene, al menos, una lente convexa (19) y, al menos, una lente cóncava (18).

12. Un sistema de seguridad de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el medio receptor de luz incluye un cuerpo receptor y una pluralidad de receptores de luz (26) alineados a lo largo de un eje común, como disposición receptora de luz y situados en un extremo del cuerpo receptor, en el que cada receptor de luz está situado en un extremo de un pasaje receptor de luz respectivo provisto a través del cuerpo receptor.

13. Un sistema de seguridad de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el medio receptor de luz incluye un cuerpo receptor, una pluralidad de receptores de luz alineados a lo largo de un eje común como disposición receptora de luz y situados en un extremo del cuerpo receptor, y una lente (37) provista en el extremo opuesto del cuerpo receptor, para enfocar el haz de láser plano en los receptores de luz.

14. Un sistema de seguridad de acuerdo con la reivindicación 13, en el que la lente es una lente cilíndrica, enfocando las lentes el haz de láser plano sobre los receptores de luz, incluso cuando el haz de láser está desplazado lateralmente respecto a un plano que se extiende a través de los receptores de luz.

15. Un sistema de seguridad de acuerdo con la reivindicación 13 o 14, en el que el cuerpo receptor es una envolvente (38) separada en pasajes paralelos separados por paredes (36) divisorias.

16. Un sistema de seguridad de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 12 a 15, en el que la anchura del haz de láser plano es más ancha que la longitud de la disposición receptora de luz.

17. Un sistema de seguridad de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 12 a 16, que, además, incluye una unidad de control electrónica para recibir señales de control de los receptores de luz y para controlar el funcionamiento de la prensa, en el que la prensa se para cuando la recepción de luz del haz de láser en, al menos, uno de los receptores de luz se bloquea debido a una rotura del haz plano.

18. Un sistema de seguridad de acuerdo con la reivindicación 17, en el que los receptores de luz están agrupados en secciones separadas, proporcionando cada sección de receptores de luz a la unidad de control electrónica, una señal de control separada.

19. Un sistema de seguridad de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el medio emisor de láser, así como el medio receptor de luz, están montados, respectivamente, en soportes en los lados opuestos de la sección móvil de la prensa, en el que al menos uno de los soportes es ajustable para permitir que se pueda ajustar la alineación y la posición de, al menos, uno de entre el medio emisor de láser o el medio receptor de luz.

20. Un sistema de seguridad de acuerdo con la reivindicación 19, en el que solamente el medio emisor de láser es ajustable, permaneciendo el medio receptor de luz en una posición fija.