JP2004090541A

JP2004090541A - 成形機の安全扉と成形機の制御方法

Info

Publication number: JP2004090541A
Application number: JP2002257399A
Authority: JP
Inventors: Kazuyuki Osawa; 大沢　一行
Original assignee: Meiki Seisakusho KK
Current assignee: Meiki Seisakusho KK
Priority date: 2002-09-03
Filing date: 2002-09-03
Publication date: 2004-03-25

Abstract

【課題】可動部である可動盤が高速で開閉作動中に安全扉を開放すると可動盤は急停止するため、可動盤と可動盤に取付けた金型の大きな質量に基づく慣性力によって成形機全体が移動したり、型締装置等の小部材を破損させる。
【解決手段】成形機２０の可動部への人体の接近を防止する安全扉１を備えた成形機２０において、制御装置２１は成形機２０の各工程毎に可動部の急停止に起因して安全が確保されないときにロック機構１１により安全扉１の開放を阻止し、安全扉１を開放側に操作したとき作動するリミットスイッチ１０の信号に基づいて制御装置２１は可動部の作動を停止させた後、制御装置２１はロック機構１１を解除して安全扉１を開放可能にする。
【選択図】　　　　　　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
プラスチック成形機等の可動部への人体の接近を防止する安全扉の機能改善に関する。
【０００２】
【従来の技術】
成形機の安全装置として公知である安全扉の機能としては、その閉鎖時における可動部への人体の接近防止とともにその開放時における可動部の移動停止がある。特に安全扉を非常停止スイッチの代わりとして開放させるような場合は、安全扉を開放した時点で可動部の作動を可及的速やかに停止させる必要があった。このため、例えば可動部が型締装置の可動盤であるとき、可動盤が高速で開閉作動中に安全扉を開放すると可動盤は急停止するため、可動盤と可動盤に取付けた金型の大きな質量に基づく慣性力によって成形機全体が移動したり、型締装置等の小部材を破損させることもあった。
【０００３】
ところで近年、可動部の駆動を油圧アクチュエータではなくサーボモータで行う成形機が増加している。このような成形機では安全扉の開放時にはサーボモータへの電力供給を遮断することが要求されている。そのためサーボモータによる可動部の安全扉開放時の急停止は、電力の供給なしで実施できる回生制動のみに依存するため、極めて急激であって状況に応じた制御が不可能なものとなる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記した課題を解決するべくなされたのであり、可動部の安全が確保できない場合には急停止できないように安全扉の開放を阻止し、可動部を制御状態で安全に停止後、開放できるような安全扉を提供する。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
そのため本発明は、成形機の可動部への人体の接近を防止する安全扉を備えた成形機において、制御装置は成形機の各工程毎に可動部の急停止に起因して安全が確保されないときにロック機構により安全扉の開放を阻止し、安全扉を開放側に操作したとき作動するスイッチの信号に基づいて制御装置は可動部の作動を停止させた後、制御装置はロック機構を解除して安全扉を開放可能にするものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
図面に基づいて本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は安全扉の閉鎖側端部の断面概略平面図である。図２は成形機の本発明に係わる制御ブロック図である。図３は本発明の制御方法を示す流れ図である。
【０００７】
安全扉１は、水平または垂直に移動する開閉可能な平板状物であり、それを閉鎖したとき型締装置の可動盤等のような移動中の可動部に人体が接近するのを防止し、それを開放したときその状態を電気的に検出し制御装置２１により可動部を停止させるとともに可動部への接近を可能とする。安全扉１は、金属薄板を内側にコ字状に曲げて額縁状に形成し、その開口部１６には可動部を透視可能な透明板１７を設ける。安全扉１の閉鎖側端面は、安全扉１の閉鎖時には、成形機２０の固定部に固着したストッパ２に当接して停止する。
【０００８】
安全扉１の閉鎖側端部には取手３を設ける。取手３はコ字状に曲げた丸棒からなるものであり、これを操作して安全扉を開閉させる。取手３の両端部は安全扉１の表面板を遊貫してカム４の操作部５に固着されている。カム４は金属薄板を操作部５、段部６および反操作部７が形成されるように曲げ加工され、段部６と操作部５との曲げ部分は支点８としてチョウバン等を介して安全扉１の裏面に回動可能に取付けられる。反操作部７の段部６の高さで形成される空間には、安全扉１の裏面との間にスプリング９が装着され、スプリング９は操作部５が安全扉１の裏面に密着するように反操作部７を押している。取手３を安全扉１の開放側に操作したかまたは押したときには、スプリング９の圧縮力に抗して操作部５が時計方向に回転し、操作部５の端部の変位を検出するように安全扉１に設けたリミットスイッチ１０が押されることになる。リミットスイッチ１０は、安全に関わり信頼性の高いスイッチが要求されることから、強制解離機能を有する有接点式の堅牢なスイッチが好ましい。またこの場合、リミットスイッチ１０の接点は常接接点を用いて配線する。
【０００９】
ロック機構１１は、ストッパ２と同様に、成形機２０の固定部に固着されている。ロック機構１１は、安全扉１の裏面縁と係合および非係合状態に選択移動する棒状のロック１２と、ロック１２を電磁力で吸引して移動させるソレノイド１４と、ソレノイド１４を励磁していないときにロック１２を常に突出させるスプリング１３、およびロック１２を摺動案内しソレノイド１４を固着するとともに成形機２０の固定部に取付ける取付板１５とからなる。なお、ロック機構１１がロック状態のときに安全扉１が閉鎖でき、また閉鎖状態の安全扉１が容易にロック状態となるように、ロック１２の先端には安全扉１の開閉方向にテーパが設けられている。
【００１０】
制御装置２１は、成形機２０において、シーケンス制御や、油圧制御弁、シリンダ、サーボモータ等のアクチュエータの速度制御、力制御または位置決め制御や、加熱筒等の温度制御などを実行する。制御装置２１はマイクロプロセッサに基づいた公知の構成を有し、液晶の表示器からなる表示部、表示部の表面に設けたタッチパネルからなる設定部、ＲＡＭ・ＲＯＭ等からなる記憶部、リミットスイッチ１０等の信号を入力する入力部およびソレノイド１４等のアクチュエータへ信号を出力する出力部を含む。
【００１１】
次に、作動について説明する。制御装置２１は、そのシーケンス制御において、成形機２０の制御中の各工程は、安全が確保できるものか否かを判断する（Ｓ１）。安全が確保できる工程とは、可動盤の開閉移動工程以外の例えば射出工程、可塑化工程、冷却工程等である。可動盤の開閉移動中は、可動盤が急停止した場合に可動盤と可動盤に取付けた金型の大きな質量に基づく慣性力によって成形機全体が移動したり、型締装置の小部材を破損させるという安全上の問題がある。また可動盤の開閉移動工程以外でも可動部の急停止により部材が破損したり落下するような事態が予想される工程があるときは、制御装置２１の記憶部に可動盤の開閉移動工程とともにその工程を入力しておく。
【００１２】
Ｓ１において安全が確保できる工程ではないと判断されたとき、その工程中に安全扉１を開放しようとして安全扉１の取手３を開放側に操作すると（Ｓ２）、リミットスイッチ１０が押され接点がＯＦＦとなり（Ｓ３）、制御装置２１はその記憶部に格納された所定の作動と時間に基づいて可動部を安全に停止させる（Ｓ４）。この停止に要する時間は従来の急停止の時間より長いが、安全が確保できる範囲で可及的速やかに実行される。また、この時間は可変とし可動部に応じた最適な時間が選択できる。
【００１３】
Ｓ１において安全が確保できる工程と判断されたときか、Ｓ１において安全が確保できる工程ではないがＳ２〜Ｓ４で可動部を安全に停止させたとき、制御装置２１はソレノイド１４を励磁してロック１２を引いて安全扉１の開放阻止を解除する（Ｓ５）。その後、取手３を開放側に操作することにより安全扉１を開放させることができる（Ｓ６）。
【００１４】
【発明の効果】
本発明は上記のように構成したので、可動部の安全が確保できる場合にのみ安全扉が開放でき、可動部の安全が脅かされることがない。また安全扉の取手にスイッチが設けられたので、可動部の安全が確保できないときでも可動部を安全に停止させた後安全扉を開放させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による安全扉の閉鎖側端部の断面概略平面図である。
【図２】成形機の本発明に係わる制御ブロック図である。
【図３】本発明の制御方法を示す流れ図である。
【符号の説明】
１　………　安全扉
２　………　ストッパ
３　………　取手
４　………　カム
５　………　操作部
６　………　段部
７　………　反操作部
８　………　支点
９　………　スプリング
１０　……　リミットスイッチ
１１　……　ロック機構
１２　……　ロック
１３　……　スプリング
１４　……　ソレノイド
１５　……　取付板
１６　……　開口部
１７　……　透明板
２０　……　成形機
２１　……　制御装置

Claims

成形機の可動部への人体の接近を防止する安全扉において、可動部の急停止に起因して安全が確保されないときに安全扉の開放を阻止するロック機構を設けたことを特徴とする成形機の安全扉。
前記安全扉を開閉操作する取手を安全扉の開放側に操作したとき作動するスイッチを設けたことを特徴とする請求項１に記載の成形機の安全扉。
成形機の可動部への人体の接近を防止する安全扉を備えた成形機の制御方法において、
制御装置は成形機の各工程毎に可動部の急停止に起因して安全が確保されないときにロック機構により安全扉の開放を阻止し、安全扉を開放側に操作したとき作動するスイッチの信号に基づいて制御装置は可動部の作動を停止させた後、制御装置はロック機構を解除して安全扉を開放可能にすることを特徴とする成形機の制御方法。