JP2001162482A - 工作機械用飛散防止装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 工作機械のワーク投入口部にて作業者にとっ
て安心して用いることができる飛散防止装置を提供す
る。 【解決手段】 工作機械のワーク投入口部11に対して、
加工時飛散した飛散物のワーク投入口部11からの飛出し
を阻止するシャッタ13を開閉自在に設ける。シャッタ13
に対して、これを開閉駆動する油圧シリンダ24を設け
る。ワーク投入口部11に対して、このワーク投入口部11
への作業者の手などの挿入および非挿入を感知するセン
サ34を設ける。油圧シリンダ24は電磁切換弁26により制
御し、電磁切換弁26はコントローラ27により制御する。
コントローラ27は、スイッチ37によるシャッタ閉じ指令
操作だけでなく、センサ34がワーク投入口部11への手な
どの非挿入を確認した後に、シャッタ13を閉じるように
電磁切換弁26を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、シャッタを備えた
工作機械用飛散防止装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】工作機械の例えばプレス機は、下型に対
して上型を上下動して、板金などの成形または打抜など
の加工をしている。

【０００３】このプレス機には、上型の動きに連動して
上下動する手入れ防止用ガードをワーク投入口部に装備
しているものがある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】この手入れ防止用ガー
ドは、簡易な小型のものであって、例えば門型油圧プレ
ス機のような開放構造のプレス機では、加工時にワーク
などが破損し飛散する場合があっても、小型の手入れ防
止用ガードでは飛散物のワーク投入口部からの飛出しを
確実に阻止することができず、その飛散物が周囲に散ら
かる問題がある。

【０００５】一方、これを防止するために、ワーク投入
口部に大型のシャッタのようなものを開閉自在に設ける
と、そのシャッタ自体が、ワーク投入口部へ手などを挿
入する作業者にとって注意を要するものとなる。

【０００６】本発明は、このような点に鑑みなされたも
ので、工作機械のワーク投入口部にて作業者にとって安
心して用いることができる工作機械用飛散防止装置を提
供することを目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載された発
明は、工作機械のワーク投入口部に対して開閉自在に設
けられ加工時飛散した飛散物のワーク投入口部からの飛
出しを阻止するシャッタと、シャッタを開閉駆動するシ
ャッタ駆動手段と、ワーク投入口部への作業者の身体の
挿入および非挿入を感知するセンサと、シャッタ駆動手
段にシャッタ閉じ動作を指令するスイッチと、スイッチ
によるシャッタ閉じ指令操作およびセンサによる身体の
非挿入の確認によりシャッタ駆動手段にシャッタを閉じ
させる制御手段とを具備した工作機械用飛散防止装置で
ある。

【０００８】そして、制御手段は、スイッチによるシャ
ッタ閉じ指令操作があっても、ワーク投入口部への身体
の挿入がセンサにより感知されている間は、シャッタ駆
動手段にシャッタを閉じさせることはないので、作業者
が工作機械のワーク投入口部に手などを挿入したまま誤
ってシャッタ閉じ指令操作しても、シャッタ駆動手段は
作動せず、飛散物阻止用のシャッタが大型のものであっ
ても作業者はこれを安心して用いることが可能である。

【０００９】請求項２に記載された発明は、請求項１記
載の工作機械用飛散防止装置における制御手段が、工作
機械による加工終了によりシャッタ駆動手段にシャッタ
を開かせるものである。

【００１０】そして、工作機械による加工終了まで飛散
物阻止用のシャッタが確実に閉じられるとともに、加工
終了後は加工されたワークを容易に取出すことが可能で
ある。

【００１１】請求項３に記載された発明は、請求項１ま
たは２記載の工作機械用飛散防止装置において、シャッ
タを上下方向に案内する案内手段と、シャッタの上下動
を補助するカウンタウエイトとを具備したものである。

【００１２】そして、シャッタを上下方向に移動する場
合、カウンタウエイトによりシャッタの自重を軽減する
から、シャッタが大型化しても、シャッタ駆動手段の動
力はさほど増大しない。

【００１３】請求項４に記載された発明は、請求項１乃
至３のいずれかに記載の工作機械用飛散防止装置におけ
るシャッタは、フレームと、フレームの内部に固定され
たポリカーボネート板とを具備したものである。

【００１４】そして、ポリカーボネート板は耐衝撃性に
優れた透明板であるから、飛散物を確実に受止めて外部
への飛出を防止するとともに、工作機械の加工状況をシ
ャッタを透して観察することが可能である。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態を図
１および図２を参照しながら説明する。

【００１６】図１は、工作機械用飛散防止装置を示し、
工作機械としての門型油圧プレス機のワーク投入口部11
の上側に案内手段としてのガイドフレーム12が設けら
れ、このガイドフレーム12の左右部に沿って上下方向に
案内されるシャッタ13が上下動自在に設けられている。

【００１７】このシャッタ13は、ガイドフレーム12の下
側に位置する前記ワーク投入口部11に対して開閉自在に
設けられ、フレーム14の内部にポリカーボネート板15が
固定されたものである。

【００１８】このポリカーボネート板15は、プレス機の
加工時に破損して飛散したワークなどの飛散物がワーク
投入口部11から外部へ飛出すおそれを確実に阻止できる
強度を有し、耐衝撃性に優れた透明板であるから、飛散
物を確実に受止めて外部への飛出を防止するとともに、
プレス機の加工状況をシャッタ13を透して観察すること
が可能である。

【００１９】前記シャッタ13の上部にはワイヤ連結部16
が一体に設けられ、このワイヤ連結部16にワイヤ17の一
端部が連結され、ワイヤ17の中間部は、ガイドフレーム
12の上部およびガイドフレーム12の上部から側方へ突出
された腕部18にそれぞれ軸支されたプーリ19，20に巻掛
けられ、ワイヤ17の他端部は、シャッタ13の上下動を補
助するカウンタウエイト21に連結されている。

【００２０】このカウンタウエイト21は、前記シャッタ
13とほぼ同等の重量を有し、定位置に配置された案内筒
体22の内部に上下動自在に嵌合されている。

【００２１】また、ガイドフレーム12の中枠部23に、シ
ャッタ13を開閉駆動するシャッタ駆動手段としての油圧
シリンダ24が取付けられている。この油圧シリンダ24の
ピストンロッド25の先端部が前記シャッタ13のフレーム
14に連結されている。

【００２２】この油圧シリンダ24は、制御手段としての
電磁切換弁26およびコントローラ27により制御される。

【００２３】電磁切換弁26は、油圧源31およびタンク32
と、油圧シリンダ24の２つの油室とを連通する油路33中
に介在され、油圧源31から油圧シリンダ24の一方の油室
に供給され他方の油室からタンク32に排出される作動油
を方向制御する。

【００２４】前記コントローラ27は、この電磁切換弁26
を制御するもので、このコントローラ27の入力部には、
前記ワーク投入口部11に対して配置されワーク投入口部
11への作業者の身体、例えば手または腕などの挿入およ
び非挿入を感知するセンサ34が接続されている。

【００２５】このセンサ34は、例えば投光器35から照射
された光線36を感知する受光器であり、光線36の感知に
よりワーク投入口部11への身体などの非挿入を確認する
とともに、投光器35からの光線照射にもかかわらずセン
サ34で光線を感知できないときは、ワーク投入口部11へ
何らかの挿入があったことを確認する。

【００２６】コントローラ27の入力部には、作業者の押
動操作により油圧シリンダ24にシャッタ閉じ動作を指令
するスイッチ37も接続されている。

【００２７】コントローラ27の出力部は、前記電磁切換
弁26を作動するソレノイド38に接続されている。電磁切
換弁26にはソレノイド38と対抗する方向に作動するリタ
ーンスプリング39も設けられている。

【００２８】コントローラ27は、スイッチ37によるシャ
ッタ閉じ指令操作およびセンサ34によるワーク投入口部
11への身体などの非挿入の確認により、油圧シリンダ24
を伸張させてシャッタ13を閉じるとともに、プレス機に
よる加工終了例えば上型の上昇復帰などを検知して油圧
シリンダ24を収縮させることによりシャッタ13を開くよ
うにプログラムされている。

【００２９】次に、シャッタ13を上下動する場合の作用
を説明すると、コントローラ27からの出力電流をオフに
してソレノイド38を消磁すると、リターンスプリング39
により電磁切換弁26は図１に示す位置から反対側の位置
に切換わり、油圧源31から供給された作動油はこの電磁
切換弁26を経て油圧シリンダ24のピストン下側の油室に
導かれるとともに、油圧シリンダ24のピストン上側の油
室から排出された油は電磁切換弁26を経てタンク32に導
かれ、ピストンロッド25が収縮する方向に動作され、シ
ャッタ13が上昇されて、プレス機のワーク投入口部11が
開かれる。

【００３０】一方、コントローラ27からの出力電流によ
りソレノイド38を励磁して電磁切換弁26を図１に示す位
置に切換えると、油圧源31から供給された作動油は電磁
切換弁26を経て油圧シリンダ24のピストン上側の油室に
導かれるとともに、油圧シリンダ24のピストン下側の油
室から排出された油は電磁切換弁26を経てタンク32に導
かれ、ピストンロッド25が伸張され、シャッタ13が下降
され、プレス機のワーク投入口部11が閉じられる。

【００３１】このようにしてシャッタ13が上下動する際
に、カウンタウエイト21によりワイヤ17を通じてシャッ
タ13に常に上向きの力を与え、シャッタ13の自重を軽減
するから、シャッタ13が大型化しても、油圧シリンダ24
の動力はさほど増大しない。

【００３２】次に、コントローラ27の制御手順を、図２
に示されたフローチャートを参照しながら説明する。な
お、図２中、ステップ番号は丸数字で示す。

【００３３】コントローラ27は、スイッチ37がオン操作
されたか否かを常に判断して（ステップ１）、オン操作
されない場合は、シャッタ13を上げた現状を維持する
（ステップ２）。

【００３４】スイッチ37がオン操作された場合は、セン
サ34からの情報によりワーク投入口部11に作業者の手な
どが無いことを確認するための判断をし（ステップ
３）、ワーク投入口部11に作業者の手などが有る場合
は、シャッタ13を上げた現状を維持し（ステップ２）、
ワーク投入口部11に作業者の手などが無いことを確認し
た場合は、シャッタ13を下げ（ステップ４）、プレス機
を稼動する。

【００３５】このように、スイッチ37によるシャッタ閉
じ指令操作があっても、ワーク投入口部11への手などの
挿入がセンサ34により感知されている間は、油圧シリン
ダ24にシャッタ13を閉じさせることはないので、作業者
がプレス機のワーク投入口部11に手などを挿入したま
ま、誤ってスイッチ37によりシャッタ閉じ指令操作して
も、油圧シリンダ24は作動せず、飛散物阻止用のシャッ
タ13が大型のものであっても作業者はこれを安心して用
いることが可能である。

【００３６】さらに、シャッタ13を下げた状態では、プ
レス機による加工が完了したか否かが常に判断され（ス
テップ５）、プレス完了を確認すると、コントローラ27
は、電磁切換弁26を切換えて、油圧シリンダ24によりシ
ャッタ13を上げ（ステップ６）、ステップ１に戻る。

【００３７】これにより、プレス機による加工終了まで
飛散物阻止用のシャッタ13が確実に閉じられるととも
に、加工終了後はシャッタ13が自動的に開かれるから、
加工されたワークを容易に取出すことが可能である。

【００３８】なお、前記シャッタ13の上下動は、油圧駆
動に限られず、電動モータと送りねじ機構またはピニオ
ン・ラック機構との組合せにしてもよい。

【００３９】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、スイッチ
によるシャッタ閉じ指令操作があっても、ワーク投入口
部への身体の挿入がセンサにより感知されている間は、
制御手段がシャッタ駆動手段にシャッタを閉じさせるこ
とはないので、作業者が工作機械のワーク投入口部に手
を挿入したまま誤ってシャッタ閉じ指令操作しても、シ
ャッタ駆動手段は作動せず、飛散物阻止用のシャッタが
大型のものであっても作業者はこれを安心して用いるこ
とができる。

【００４０】請求項２記載の発明によれば、制御手段
が、工作機械による加工終了によりシャッタ駆動手段に
シャッタを開かせるから、工作機械による加工終了まで
飛散物阻止用のシャッタを確実に閉じることができ、ま
た、加工終了後は加工されたワークを容易に取出すこと
ができる。

【００４１】請求項３記載の発明によれば、シャッタを
案内手段に沿って上下方向に移動する場合、カウンタウ
エイトによりシャッタの自重を軽減できるから、シャッ
タが大型化しても、シャッタ駆動手段の動力の増大を防
止できる。

【００４２】請求項４記載の発明によれば、シャッタ
が、フレームの内部に固定されたポリカーボネート板で
あり、このポリカーボネート板は耐衝撃性に優れた透明
板であるから、飛散物をシャッタにより確実に受止めて
外部への飛出を確実に防止できるとともに、シャッタ内
部の工作機械の加工状況をシャッタを透して観察でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる工作機械用飛散防止装置の一実
施の形態を示す正面図および油圧回路図である。

【図２】同上飛散防止装置の制御手順を示すフローチャ
ートである。

【符号の説明】

11 ワーク投入口部 12 案内手段としてのガイドフレーム 13 シャッタ 14 フレーム 15 ポリカーボネート板 21 カウンタウエイト 24 シャッタ駆動手段としての油圧シリンダ 26，27 制御手段としての電磁切換弁およびコントロ
ーラ 34 センサ 37 スイッチ

フロントページの続き (72)発明者 大石 智広 東京都八王子市石川町2968−６ 西関東キ ャタピラー三菱建機販売株式会社内 (72)発明者 宮川 正照 東京都八王子市石川町2968−６ 西関東キ ャタピラー三菱建機販売株式会社内 Ｆターム(参考） 3C011 AA15 DD02 DD03

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 工作機械のワーク投入口部に対して開閉
   自在に設けられ加工時飛散した飛散物のワーク投入口部
   からの飛出しを阻止するシャッタと、 シャッタを開閉駆動するシャッタ駆動手段と、 ワーク投入口部への作業者の身体の挿入および非挿入を
   感知するセンサと、 シャッタ駆動手段にシャッタ閉じ動作を指令するスイッ
   チと、 スイッチによるシャッタ閉じ指令操作およびセンサによ
   る身体の非挿入の確認によりシャッタ駆動手段にシャッ
   タを閉じさせる制御手段とを具備したことを特徴とする
   工作機械用飛散防止装置。
2. 【請求項２】 制御手段は、 工作機械による加工終了によりシャッタ駆動手段にシャ
   ッタを開かせることを特徴とする請求項１記載の工作機
   械用飛散防止装置。
3. 【請求項３】 シャッタを上下方向に案内する案内手段
   と、 シャッタの上下動を補助するカウンタウエイトとを具備
   したことを特徴とする請求項１または２記載の工作機械
   用飛散防止装置。
4. 【請求項４】 シャッタは、 フレームと、 フレームの内部に固定されたポリカーボネート板とを具
   備したことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記
   載の工作機械用飛散防止装置。