JP2006061958A - Press brake - Google Patents

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Yasuhiro Yoshimi
康弘 吉見
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    • B30B15/285—Arrangements for preventing distortion of, or damage to, presses or parts thereof preventing a full press stroke if there is an obstruction in the working area
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent the generation of an accident without reducing the working efficiency of bending by surely detecting the body of an operator such as a hand. <P>SOLUTION: The subject press brake is provided with: a color CCD (charge-coupled device) camera 11 of picking up the image of a prescribed visual field range in the vicinity of the bending part in a work surface; an image processing device 12 of discriminating whether the image of the hand of an operator is present within the prescribed visual field range from the image picked up by the color CCD camera 11; and a ram abnormality detection part 20 of performing control in such a manner that the operation of a ram is stopped at the time when the image of the hand of the operator is present within the prescribed visual field range based on a signal from the image processing device 12. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、作業者の手が金型に挟まれるのを防止する危険防止装置付のプレスブレーキに関するものである。   The present invention relates to a press brake with a danger prevention device that prevents an operator's hand from being caught in a mold.

プレスブレーキなどの曲げ加工機には、作業者の手が金型により挟まれるのを防止するための危険防止装置が付設されている。   A bending machine such as a press brake is provided with a danger prevention device for preventing an operator's hand from being pinched by a mold.

従来の危険防止装置としては図９に示されるような光線式の装置が知られている。この装置は、プレスブレーキ５０のサイドフレーム５１，５２の外側に枠型のブラケット５３，５４が前方へ向けて突き出るように取り付けられ、一方のブラケット５３の最前部に直線状に複数個の投光器５５が装着されるとともに、他方のブラケット５４の最前部で投光器５５に対向する位置に複数個の受光器５６が装着されて構成されている。こうして、投光器５５から受光器５６に向かってプレスブレーキ５０の前面に検知光が面状に投射されることにより、この検知光路を作業者の手が遮ったときにプレスブレーキの動作を強制的に停止させることで、作業者の安全を確保するようにされている。また、検知光群をプレスブレーキの前面だけでなく、前面と下面または前面と側面を囲むように配置したものも知られている。   As a conventional danger prevention device, a light beam type device as shown in FIG. 9 is known. This device is attached to the outside of the side frames 51, 52 of the press brake 50 so that frame-shaped brackets 53, 54 protrude forward, and a plurality of light projectors 55 are linearly provided at the foremost part of one bracket 53. Is mounted, and a plurality of light receivers 56 are mounted at a position facing the projector 55 at the foremost part of the other bracket 54. Thus, the detection light is projected on the front surface of the press brake 50 from the light projector 55 to the light receiver 56, so that the operation of the press brake is forced when the operator's hand blocks this detection light path. The safety of workers is ensured by stopping them. Further, there is also known one in which the detection light group is arranged so as to surround not only the front surface of the press brake but also the front surface and the lower surface or the front surface and the side surface.

なお、本願発明に関連する先行技術として、特許文献１に開示されたものがある。この文献に記載された技術は、作業者の手などの身体のみを確実に検出するために、作業者が蛍光物含有の手袋を着用するとともに、上金型と下金型とによる曲げ加工空間に対して紫外線投光器により紫外線を放ち、この紫外線が作業者の手袋にて反射した反射光を受光センサにて検出して、反射光検出時に金型移動を停止するように構成されたものである。   In addition, there exists what was disclosed by patent document 1 as a prior art relevant to this invention. In the technique described in this document, in order to reliably detect only the body such as the operator's hand, the worker wears a phosphor-containing glove and the bending space by the upper die and the lower die In contrast, the ultraviolet light is emitted by an ultraviolet light projector, the reflected light reflected by the worker's gloves is detected by the light receiving sensor, and the mold movement is stopped when the reflected light is detected. .

特開平７−２７５９４２号公報Japanese Patent Laid-Open No. 7-275742

しかしながら、前記従来の危険防止装置においては、検知光を面状に投射するように構成されているために、図１０（ａ）に示されるように、例えばワークＷ１の四辺部を箱曲げして棚板を成形する場合、短辺部を曲げ加工した後に長辺部を曲げ加工する際に、短辺部側の箱曲げ箇所５７で検知光路が遮られ、プレスブレーキ５０の動作が強制的に停止されてしまうという問題点がある。   However, since the conventional danger prevention device is configured to project the detection light in a planar shape, as shown in FIG. 10A, for example, the four sides of the workpiece W1 are bent in a box. When forming a shelf board, when bending the long side after bending the short side, the detection optical path is blocked at the box bending portion 57 on the short side and the operation of the press brake 50 is forced. There is a problem of being stopped.

また、図１０（ｂ）に示されているように、小物のワークＷ２を曲げ加工する場合に、検知光路位置よりも機械側にワークＷ２を保持する手腕５８を入れないとワークＷ２が保持できないことが起こり得る。この場合、大量生産時にはワークの大きさや形状を考慮して検知光路を設定することでプレスブレーキが不必要に動作停止するのを避けることができるが、試作品や少量生産の加工を行う場合には、検知光の光路変更などに多くの手間、時間がかかるために加工効率が低下してしまうという問題点がある。また、ワークの加工途中に検知光が遮られてプレスブレーキが動作停止した場合、作業者が戸惑って復旧作業時にかえって事故が発生する危険性がある。なお、図９、図１０中、符号５９は上金型（パンチ）、符号６０は下金型（ダイ）、符号６１はワーク端部を突き当てるバックストップである。   Further, as shown in FIG. 10B, when bending a small work W2, the work W2 cannot be held unless the hand 58 for holding the work W2 is placed closer to the machine side than the detection optical path position. Can happen. In this case, setting the detection light path in consideration of the size and shape of the workpiece during mass production can prevent the press brake from stopping unnecessarily, but when processing prototypes or small-scale production. However, there is a problem that the processing efficiency is lowered because it takes a lot of work and time to change the optical path of the detection light. In addition, when the detection light is interrupted during the processing of the workpiece and the press brake stops operating, there is a risk that an operator may be confused and an accident may occur. 9 and 10, reference numeral 59 is an upper die (punch), reference numeral 60 is a lower die (die), and reference numeral 61 is a backstop that abuts the end of the workpiece.

本発明は、このような問題点に鑑みてなされたもので、作業者の手などの身体を確実に検出して、曲げ加工の加工効率を低下させることなく事故の発生を未然に防ぐことのできるプレスブレーキを提供することを目的とするものである。   The present invention has been made in view of such problems, and can reliably detect the body of an operator's hand and prevent the occurrence of an accident without lowering the processing efficiency of bending. An object of the present invention is to provide a press brake that can be used.

前記目的を達成するために、本発明によるプレスブレーキは、
ラムまたはテーブルの上下動により、ラムに保持される上金型とテーブルに保持される下金型との間でワークを曲げ加工するプレスブレーキにおいて、
ワーク表面の曲げ加工部位近傍の所定視野範囲を撮像する撮像手段と、
この撮像手段により撮像された画像から前記所定視野範囲内に作業者の手の画像が存在しているか否かを判定する画像処理手段と、
この画像処理手段からの信号に基づき、前記所定視野範囲内に作業者の手の画像が存在しているときに前記ラムまたはテーブルの動作を停止させるように制御する駆動制御手段
を備えることを特徴とするものである。 In order to achieve the above object, a press brake according to the present invention comprises:
In the press brake that bends the workpiece between the upper mold held by the ram and the lower mold held by the table by the vertical movement of the ram or table,
An imaging means for imaging a predetermined visual field range in the vicinity of the bending portion of the workpiece surface;
Image processing means for determining whether an image of an operator's hand is present within the predetermined visual field range from an image captured by the imaging means;
Drive control means for controlling to stop the operation of the ram or the table when an image of an operator's hand is present within the predetermined visual field range based on a signal from the image processing means. It is what.

本発明において、前記所定視野範囲は、前記曲げ加工部位に近接する第１視野範囲と、前記曲げ加工部位に対して前記第１視野範囲の外側に隣接する第２視野範囲とに分割され、前記駆動制御手段は、前記作業者の手の画像が前記第２視野範囲内に存在しているときに前記ラムまたはテーブルの動作速度を減速させるように制御し、前記作業者の手の画像が前記第１視野範囲内に存在しているときに前記ラムまたはテーブルの動作を停止させるように制御するのが好ましい。   In the present invention, the predetermined visual field range is divided into a first visual field range adjacent to the bending portion and a second visual field range adjacent to the bending portion outside the first visual field range, The drive control means controls to reduce the operation speed of the ram or the table when the image of the worker's hand is within the second visual field range, and the image of the worker's hand is It is preferable to control to stop the operation of the ram or the table when it is within the first visual field range.

また、前記作業者の手の画像は、着色した手袋をはめた手の画像であり、前記撮像手段は、前記手袋をはめた手の画像を撮像するカラーＣＣＤカメラであるのが良い。   The image of the operator's hand may be an image of a hand wearing a colored glove, and the imaging means may be a color CCD camera that captures an image of the hand wearing the glove.

本発明によれば、作業者の手の画像を直接撮像してその画像がワーク表面の曲げ加工部位近傍の所定視野範囲に存在しているときにラムまたはテーブルの動作が停止されるので、ワークを箱曲げ成形するような場合であっても、あるいは小さいワークを曲げ加工する場合であっても、所定視野範囲に入らない限りプレスブレーキの運転が強制的に停止されることはない。したがって、曲げ加工の加工効率を低下させることなく事故の発生を未然に防ぐことができる。   According to the present invention, since the operation of the ram or the table is stopped when the image of the operator's hand is directly captured and the image is present in the predetermined visual field range near the bending portion of the workpiece surface, Even when the box is bent or when a small workpiece is bent, the operation of the press brake is not forcibly stopped unless it falls within the predetermined visual field range. Therefore, the occurrence of an accident can be prevented without lowering the processing efficiency of bending.

本発明において、所定視野範囲を第１視野範囲と第２視野範囲とに分割し、作業者の手の画像が第２視野範囲内に存在しているときにラムまたはテーブルの動作速度を減速させるようにすると、作業者の手指が曲げ加工部位に近づく距離に応じてラムまたはテーブルが減速から停止へ２段階で制御されるので、危険防止機能をより高めることができる。   In the present invention, the predetermined visual field range is divided into the first visual field range and the second visual field range, and the operation speed of the ram or the table is reduced when the image of the operator's hand is present in the second visual field range. By doing so, since the ram or table is controlled in two stages from deceleration to stop according to the distance that the operator's finger approaches the bending part, the danger prevention function can be further enhanced.

また、着色した手袋をはめた手の画像をカラーＣＣＤカメラにて撮像するようにすれば、色調を検知することで作業者の手の存在が検知できるので、手の画像を３次元で形状認識するものに比べて、装置構成をより簡素化することができる。   In addition, if an image of a hand wearing a colored glove is captured by a color CCD camera, the presence of the operator's hand can be detected by detecting the color tone, so that the shape of the hand image is recognized in three dimensions. Compared with what to do, an apparatus structure can be simplified more.

次に、本発明によるプレスブレーキの具体的な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。   Next, specific embodiments of the press brake according to the present invention will be described with reference to the drawings.

（第１の実施形態）
図１には、本発明の第１の実施形態に係るプレスブレーキの斜視図が示されている。図２には、本実施形態の危険防止装置のシステム構成を表すブロック図が示されている。 (First embodiment)
FIG. 1 is a perspective view of a press brake according to the first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a block diagram showing the system configuration of the danger prevention apparatus according to the present embodiment.

本実施形態において、プレスブレーキ１は、固定のテーブル２と、このテーブル２に対位して昇降駆動されるラム３を備えている。テーブル２の両端部には一対のサイドフレーム４，５が一体に設けられ、各サイドフレーム４，５の上端部を連結するように支持フレーム６が設けられている。そして、この支持フレーム６にはラム駆動装置（図示せず）が取り付けられており、このラム駆動装置の下端部に前記ラム３が連結されている。また、テーブル２の上面にはダイ保持装置７を介してダイ（下金型）８が取り付けられ、ラム３の下部にはダイ８に対位してパンチ（上金型）９がパンチ保持装置１０を介して取り付けられている。こうして、ラム駆動装置の作動によってラム３が昇降動されることにより、パンチ９とダイ８との間に介挿されるワークが折り曲げられる。   In the present embodiment, the press brake 1 includes a fixed table 2 and a ram 3 that is driven up and down against the table 2. A pair of side frames 4 and 5 are integrally provided at both ends of the table 2, and a support frame 6 is provided so as to connect the upper ends of the side frames 4 and 5. A ram driving device (not shown) is attached to the support frame 6, and the ram 3 is connected to the lower end of the ram driving device. A die (lower die) 8 is attached to the upper surface of the table 2 via a die holding device 7, and a punch (upper die) 9 is opposed to the die 8 at the lower portion of the ram 3. 10 is attached. Thus, the work inserted between the punch 9 and the die 8 is bent by raising and lowering the ram 3 by the operation of the ram driving device.

また、前記サイドフレーム（４または５）の一側部には、前記ラム駆動装置を制御するサーボアンプ等の制御機器が内蔵された制御盤（図示省略）が配され、また撮像手段としてのカラーＣＣＤカメラ１１から入力される画像を処理する画像処理装置（画像処理手段）１２（図２にのみ図示）が配されている。ここで、カラーＣＣＤカメラ１１は、本実施形態の危険防止装置の一部を構成するもので、支持フレーム６の上部前面中央部に取付けブラケット１３を介して装着され、ワークの曲げ加工部位近傍の所定視野範囲における画像を撮像するようにされている。さらに、前記サイドフレーム５の側部には、旋回可能なアーム１４が取り付けられ、このアーム１４の先端に、曲げデータ等の入出力用の入出力装置および各種データを表示する表示装置を備えるとともに、これらデータに基づく演算を行うＮＣ装置１５が取り付けられている。また、機械本体の側部下方には足踏み操作用のフートスイッチ１６（図２にのみ図示）が設けられている。   In addition, a control panel (not shown) in which a control device such as a servo amplifier for controlling the ram driving device is incorporated is arranged on one side of the side frame (4 or 5), and a color as an imaging means is provided. An image processing device (image processing means) 12 (shown only in FIG. 2) for processing an image input from the CCD camera 11 is arranged. Here, the color CCD camera 11 constitutes a part of the danger prevention device of the present embodiment, and is attached to the upper front center portion of the support frame 6 via the mounting bracket 13 and is near the bending portion of the workpiece. An image in a predetermined visual field range is captured. Further, a pivotable arm 14 is attached to the side portion of the side frame 5, and an input / output device for input / output of bending data and the like and a display device for displaying various data are provided at the tip of the arm 14. An NC device 15 for performing calculations based on these data is attached. Further, a foot switch 16 (shown only in FIG. 2) for stepping operation is provided below the side of the machine body.

図２に示されるブロック図において、作業者が起動装置であるフートスイッチ１６を操作すると、ラム起動信号がＮＣ装置１５のラム駆動制御部１７に入力される。ＮＣ装置１５は、所要の演算処理を実行する中央処理装置（ＣＰＵ）、入力回路、記憶回路および出力回路等を備え、前記ラム起動信号が入力回路を通して入力されると、記憶回路に予め記憶されている曲げデータ等の各種データに基づき、前記ラム駆動装置を制御する指令信号を出力回路からラム動力回路部１８に出力する。そして、このラム動力回路部１８は、動力供給電源１９から供給される電力を、前記指令信号に応じた駆動電力信号に変換してラム駆動装置に出力する。   In the block diagram shown in FIG. 2, when an operator operates the foot switch 16 that is an activation device, a ram activation signal is input to the ram drive control unit 17 of the NC device 15. The NC unit 15 includes a central processing unit (CPU) that executes required arithmetic processing, an input circuit, a storage circuit, an output circuit, and the like. When the ram activation signal is input through the input circuit, it is stored in advance in the storage circuit. A command signal for controlling the ram drive device is output from the output circuit to the ram power circuit unit 18 based on various data such as bending data. The ram power circuit unit 18 converts the power supplied from the power supply 19 into a driving power signal corresponding to the command signal and outputs the driving power signal to the ram driving device.

また、前記カラーＣＣＤカメラ１１にて撮像された画像信号は画像処理装置１２に入力されてその画像処理装置１２にて色識別処理がなされ、この色識別信号がＮＣ装置１５内のラム異常検出部２０に出力される。ラム異常検出部２０では画像処理装置１２から入力された色識別信号に基づき、作業者の手腕の画像の有無を判断し、作業者の手腕の画像が存在する異常状態が検出されたときにその異常検出信号をラム駆動制御部１７に出力するとともに、動力供給電源１９とラム動力回路部１８との間に介挿される接点２１を開作動する開閉器（図示せず）に制御信号を出力する。なお、本実施形態におけるラム異常検出部２０およびラム駆動制御部１７等が、本発明における駆動制御手段に対応する。   The image signal picked up by the color CCD camera 11 is input to the image processing device 12 and subjected to color identification processing by the image processing device 12. This color identification signal is a ram abnormality detection unit in the NC device 15. 20 is output. Based on the color identification signal input from the image processing device 12, the ram abnormality detection unit 20 determines the presence / absence of an image of the worker's hand and arm, and detects an abnormal state in which the image of the worker's hand and arm exists. An abnormality detection signal is output to the ram drive control unit 17 and a control signal is output to a switch (not shown) that opens the contact 21 inserted between the power supply power source 19 and the ram power circuit unit 18. . Note that the ram abnormality detection unit 20 and the ram drive control unit 17 in the present embodiment correspond to the drive control means in the present invention.

このように構成されている本実施形態の危険防止装置の制御処理フローを図３に示されるフローチャートに基づき、図４（ａ）（ｂ）に示される動作説明図を参照しつつ説明する。なお、Ｓ１〜Ｓ１１は各ステップを示す。   A control processing flow of the danger prevention apparatus of the present embodiment configured as described above will be described based on the flowchart shown in FIG. 3 and with reference to the operation explanatory diagrams shown in FIGS. In addition, S1-S11 shows each step.

本実施形態においては、作業者は手に赤色（もしくは黄色）の手袋を着用して作業を行い、この手袋の色をカラーＣＣＤカメラ１１にて識別するものとする。また、カラーＣＣＤカメラ１１は、図４に示されるようにワークＷの表面の曲げ加工部位近傍の所定視野範囲（作業者の手が金型に近接する危険領域）Ｒの画像を撮像するように構成されている。   In this embodiment, an operator works by wearing a red (or yellow) glove in his hand, and the color of the glove is identified by the color CCD camera 11. Further, as shown in FIG. 4, the color CCD camera 11 captures an image of a predetermined visual field range (dangerous area where the operator's hand is close to the mold) R in the vicinity of the bending portion of the surface of the workpiece W. It is configured.

Ｓ１〜Ｓ２：ラム３が上限で停止している（Ｓ１）際に、カラーＣＣＤカメラ１１の所定視野範囲Ｒ内に作業者の手指があるか否かを判定する（Ｓ２）。この判定は、画像処理装置１２にて色識別処理を行うことによりなされる。すなわち、図４に示されるように、所定視野範囲Ｒ内に手指Ｆの画像Ｆ'がある場合には、その画像Ｆ'の色（赤色）がワークＷの画像Ｗ'およびパンチ９の画像９'の色と識別されることになる。なお、図４中、符号１６にて示されるのは、ワークＷの端部を突き当てるバックストップである。   S1 to S2: When the ram 3 is stopped at the upper limit (S1), it is determined whether or not the operator's finger is within the predetermined visual field range R of the color CCD camera 11 (S2). This determination is made by performing color identification processing in the image processing apparatus 12. That is, as shown in FIG. 4, when there is an image F ′ of the finger F within the predetermined visual field range R, the color (red) of the image F ′ is the image W ′ of the workpiece W and the image 9 of the punch 9. Will be identified as the color of '. In FIG. 4, reference numeral 16 denotes a backstop that abuts the end portion of the workpiece W.

Ｓ３〜Ｓ４：ステップＳ２の判定において、カラーＣＣＤカメラ１１の所定視野範囲Ｒ内に作業者の手指がある場合には、ラム３に下降動作指令がなされているか否かを判断する（Ｓ３）。そして、ラム３に下降動作指令がなされている場合には、ラム異常検出部２０からラム駆動制御部１７に異常検出信号を送信してラム動力回路部１８を介してラム軸動力の遮断処理、言い換えれば動力供給電源１９とラム動力回路部１８との間に介挿される接点２１を開作動する制御信号を出力するとともに、例えばラム駆動軸に対する機械式ブレーキの作動を行う（Ｓ４）。一方、ステップＳ３の判定において、ラム下降動作指令がなされていない場合にはステップＳ１に戻る。   S3 to S4: If it is determined in step S2 that the operator's finger is within the predetermined visual field range R of the color CCD camera 11, it is determined whether or not a lowering operation command is issued to the ram 3 (S3). When a lowering operation command is issued to the ram 3, an abnormality detection signal is transmitted from the ram abnormality detection unit 20 to the ram drive control unit 17, and the ram shaft power cutoff process is performed via the ram power circuit unit 18. In other words, a control signal for opening the contact 21 inserted between the power supply 19 and the ram power circuit unit 18 is output and, for example, a mechanical brake is operated on the ram drive shaft (S4). On the other hand, if it is determined in step S3 that a ram lowering operation command has not been issued, the process returns to step S1.

Ｓ５〜Ｓ７：ステップＳ２の判定において、カラーＣＣＤカメラ１１の所定視野範囲Ｒ内に作業者の手指がない場合には、次にラム３が下降動作中であるか否かを判定する（Ｓ５）。そして、ラム３が下降動作中である場合には、カラーＣＣＤカメラ１１の所定視野範囲Ｒ内に作業者の手指があるか否かを判定する（Ｓ６）。この判定の結果、カラーＣＣＤカメラ１１の所定視野範囲Ｒ内に作業者の手指がある場合には、前述と同様にしてラム軸動力の遮断処理を行う（Ｓ７）。一方、ステップＳ６の判定において、カラーＣＣＤカメラ１１の所定視野範囲Ｒ内に作業者の手指がない場合にはステップＳ５に戻る。   S5 to S7: If the operator's finger is not within the predetermined visual field range R of the color CCD camera 11 in the determination in step S2, it is next determined whether or not the ram 3 is in the descending operation (S5). . If the ram 3 is moving downward, it is determined whether or not the operator's fingers are within the predetermined visual field range R of the color CCD camera 11 (S6). If the result of this determination is that the operator's fingers are within the predetermined visual field range R of the color CCD camera 11, the ram shaft power is cut off in the same manner as described above (S7). On the other hand, if it is determined in step S6 that the operator's finger is not within the predetermined visual field range R of the color CCD camera 11, the process returns to step S5.

Ｓ８〜Ｓ１１：ステップＳ５の判定において、ラム３が下降動作中でない場合には、ラム３が下限位置に到達した（Ｓ８）後、ラム加圧動作処理を行い（Ｓ９）、次いでラム上昇動作処理を行い（Ｓ１０）、ラム上限停止し（Ｓ１１）、フローを終了する。   S8 to S11: If the ram 3 is not in the lowering operation in the determination of step S5, after the ram 3 reaches the lower limit position (S8), the ram pressurizing operation processing is performed (S9), and then the ram raising operation processing. (S10), the ram upper limit is stopped (S11), and the flow ends.

以上のような制御処理によって、曲げ加工中に作業者の手指がワークＷの表面の曲げ加工部位近傍に近づいたのを検知してプレスブレーキ１の動作を確実に停止することができる。本実施形態の危険防止装置によれば、ワークを箱曲げ成形するような場合であっても、あるいは小さいワークを曲げ加工する場合であっても、作業者の手指が所定視野範囲Ｒ内に入らない限りプレスブレーキの運転が強制的に停止されることがないので、曲げ加工の加工効率を低下させることなく事故の発生を未然に防ぐことができる。   By the control process as described above, it is possible to reliably stop the operation of the press brake 1 by detecting that the finger of the operator has approached the vicinity of the bending portion on the surface of the workpiece W during the bending. According to the danger prevention apparatus of the present embodiment, the operator's fingers are within the predetermined visual field range R even when the work is bent in a box or when a small work is bent. Unless this is the case, the operation of the press brake is not forcibly stopped, so that it is possible to prevent the occurrence of an accident without lowering the processing efficiency of the bending process.

（第２の実施形態）
図５には、本発明の第２の実施形態に係る危険防止装置のシステム構成を表すブロック図が示されている。また、図６には、本実施形態の危険防止装置の制御処理フローを表すフローチャートが、図７（ａ）（ｂ）には、本実施形態の危険防止装置の動作説明図がそれぞれ示されている。なお、本実施形態において、第１の実施形態と共通する部分には図に同一符号を付すに留めてその詳細な説明を省略することとする。 (Second Embodiment)
FIG. 5 is a block diagram showing the system configuration of the danger prevention apparatus according to the second embodiment of the present invention. FIG. 6 is a flowchart showing the control processing flow of the danger prevention apparatus of the present embodiment, and FIGS. 7A and 7B are operation explanatory diagrams of the danger prevention apparatus of the present embodiment. Yes. In the present embodiment, the same reference numerals are given to the portions common to the first embodiment, and the detailed description thereof is omitted.

本実施形態では、図５に示されるブロック図において、カラーＣＣＤカメラ１１からの画像信号に基づき画像処理装置１２にて色識別処理がなされた後の色識別信号は、ＮＣ装置１５内のラム異常検出部２０に出力されるとともに、ラム駆動制御部１７にも出力されるように構成されている。ここで、ラム異常検出部２０に出力される信号は、第１の実施形態と同様、ラム動作の停止処理のための信号である。これに対して、ラム駆動制御部１７に直接出力される信号は、ラム速度を減速させるための信号である。   In the present embodiment, in the block diagram shown in FIG. 5, the color identification signal after the color identification processing is performed by the image processing device 12 based on the image signal from the color CCD camera 11 is the ram abnormality in the NC device 15. In addition to being output to the detection unit 20, it is also configured to be output to the ram drive control unit 17. Here, the signal output to the ram abnormality detection unit 20 is a signal for ram operation stop processing, as in the first embodiment. On the other hand, the signal directly output to the ram drive control unit 17 is a signal for reducing the ram speed.

また、本実施形態においては、図７に示されるように、所定視野範囲Ｒを曲げ加工部位に近接する第１視野範囲（ラム動作停止処理領域）Ｒ１と、この第１視野範囲Ｒ１に対して画像処理境界線Ｌを挟んで隣接する第２視野範囲（ラム速度減速処理領域）Ｒ２とに分割し、作業者の手指の画像Ｆ'が各領域Ｒ１、Ｒ２のいずれにあるかによって、ラム駆動制御部１７による処理内容を変えるようにされている。ここで、カラーＣＣＤカメラ１１は、第１の実施形態のものに比べてその視野範囲が大きくなるように設置されるか、または光学系レンズを用いてその視野範囲が大きくなるようにされる。 In the present embodiment, as shown in FIG. 7, the predetermined visual field range R is divided into a first visual field range (ram operation stop processing region) R 1 close to the bending portion, and the first visual field range R 1 . On the other hand, the image processing boundary line L is divided into the adjacent second visual field range (ram speed reduction processing region) R 2, and the image F ′ of the operator's finger is in any of the regions R 1 and R 2. The contents of processing by the ram drive control unit 17 are changed depending on the situation. Here, the color CCD camera 11 is installed so that its visual field range becomes larger than that of the first embodiment, or its visual field range is made larger using an optical system lens.

次に、本実施形態の危険防止装置の制御処理フローを図６に示されるフローチャートに基づき、図７（ａ）（ｂ）に示される動作説明図を参照しつつ説明する。なお、Ｔ１〜Ｔ１３は各ステップを示す。   Next, the control processing flow of the danger prevention apparatus of the present embodiment will be described based on the flowchart shown in FIG. 6 with reference to the operation explanatory diagrams shown in FIGS. T1 to T13 indicate each step.

Ｔ１〜Ｔ２：ラム３が上限で停止している（Ｔ１）際に、カラーＣＣＤカメラ１１の視野内の第１視野範囲（ラム動作停止処理領域）Ｒ１内に作業者の手指があるか否かを、画像処理装置１２における色識別処理により判定する（Ｔ２）。 T1 to T2: whether when the ram 3 has stopped at the upper limit (T1), there is a user's finger to the first field of view (ram operation stop processing region) R 1 in the field of view of the color CCD camera 11 Is determined by color identification processing in the image processing apparatus 12 (T2).

Ｔ３〜Ｔ４：ステップＴ２の判定において、カラーＣＣＤカメラ１１の第１視野範囲Ｒ１内に作業者の手指がある場合には、ラム３に下降動作指令がなされているか否かを判断する（Ｔ３）。そして、ラム３に下降動作指令がなされている場合には、ラム異常検出部２０からラム駆動制御部１７に異常検出信号を送信してラム動力回路部１８を介してラム軸動力の遮断処理を行う（Ｔ４）。一方、ステップＴ３の判定において、ラム下降動作指令がなされていない場合にはステップＴ１に戻る。 T3 to T4: determined in step T2, if there is a user's finger to the first field range R 1 of the color CCD camera 11 determines whether the downward movement command to the ram 3 has been made (T3 ). When the lowering operation command is issued to the ram 3, the abnormality detection signal is transmitted from the ram abnormality detection unit 20 to the ram drive control unit 17, and the ram shaft power cutoff process is performed via the ram power circuit unit 18. Perform (T4). On the other hand, if it is determined in step T3 that no ram lowering operation command has been issued, the process returns to step T1.

Ｔ５〜Ｔ６：ステップＴ２の判定において、カラーＣＣＤカメラ１１の第１視野範囲Ｒ１内に作業者の手指がない場合には、次にカラーＣＣＤカメラ１１の第２視野範囲（ラム速度減速処理領域）Ｒ２内に作業者の手指があるか否かを判定する（Ｔ５）。そして、第２視野範囲Ｒ２内に作業者の手指がある場合には、ラム駆動制御部１７にラム速度を減速させるための信号を送信してラム動力回路部１８を介してラム速度減速処理、言い換えればラム３の下降速度を減速させるようにラム駆動装置に制御信号を送信する処理を行う。 T5 to T6: determined in step T2, if there is no user's finger to the first field range R 1 of the color CCD camera 11, then the second field of view (ram speed deceleration processing region of the color CCD camera 11 ) determines whether there is user's finger in the R 2 (T5). When there is a user's finger to the second visual field range R in 2, ram speed deceleration processing through the ram power circuit unit 18 transmits a signal for decelerating the ram speed to a ram drive controller 17 In other words, a process of transmitting a control signal to the ram driving device is performed so as to decelerate the descending speed of the ram 3.

Ｔ７〜Ｔ９：次にラム３が下降動作中であるか否かを判定する（Ｔ７）。そして、ラム３が下降動作中である場合には、カラーＣＣＤカメラ１１の第１視野範囲Ｒ１内に作業者の手指があるか否かを判定する（Ｔ８）。この判定の結果、カラーＣＣＤカメラ１１の第１視野範囲Ｒ１内に作業者の手指がある場合には、ラム軸動力の遮断処理を行う（Ｔ９）。一方、ステップＴ８の判定において、カラーＣＣＤカメラ１１の第１視野範囲Ｒ１内に作業者の手指がない場合にはステップＴ７に戻る。 T7 to T9: Next, it is determined whether or not the ram 3 is moving down (T7). When the ram 3 is descending operation determines whether there is a user's finger to the first field range R 1 of the color CCD camera 11 (T8). The result of this determination, if there is a user's finger to the first field range R 1 of the color CCD camera 11, performs the blocking process of the ram shaft power (T9). On the other hand, in the judgment of step T8, if there is no user's finger to the first field range R 1 of the color CCD camera 11 returns to step T7.

Ｔ１０〜Ｔ１３：ステップＴ７の判定において、ラム３が下降動作中でない場合には、ラム３が下限位置に到達した（Ｔ１０）後、ラム加圧動作処理を行い（Ｔ１１）、次いでラム上昇動作処理を行い（Ｔ１２）、ラム上限停止し（Ｔ１３）、フローを終了する。   T10 to T13: If the ram 3 is not in the lowering operation in the determination at step T7, the ram pressurizing operation process is performed (T11) after the ram 3 reaches the lower limit position (T10), and then the ram raising operation process. (T12), the ram upper limit is stopped (T13), and the flow is terminated.

以上のような制御処理によって、曲げ加工中に作業者の手指がワークＷの表面の曲げ加工部位の近傍に近づいた際に第１段階としてラム３の下降速度を減速させ、曲げ加工部位に更に近づいた際に第２段階としてラム３の下降動作を停止させることができるので、危険防止機能をより高めることができる。   By the control process as described above, when the operator's finger approaches the vicinity of the bending portion on the surface of the workpiece W during the bending process, the lowering speed of the ram 3 is reduced as a first step, and the bending portion is further moved. Since the lowering operation of the ram 3 can be stopped as the second stage when approaching, the danger prevention function can be further enhanced.

前記各実施形態においては、カラーＣＣＤカメラ１１を支持フレーム６の前面（機械前方側）に装着したものについて説明したが、このカラーＣＣＤカメラ１１の設置位置としては、図８（ａ）に示されるように機械後方側に設置するようにしても良い。また、図８（ｂ）に示されるように、機械前方側と機械後方側の両方に設置して、これら両方のカメラの画像データを利用するようにしても良い。また、機械前方側もしくは機械後方側のいずれかにカラーＣＣＤカメラ１１を設置する場合であっても、そのカメラの台数は１台に限る必要はなく、プレスブレーキの幅方向寸法に合わせて２台以上設置する実施形態も可能である。   In each of the above embodiments, the color CCD camera 11 is mounted on the front surface (front side of the machine) of the support frame 6. The installation position of the color CCD camera 11 is shown in FIG. Thus, it may be installed on the machine rear side. Further, as shown in FIG. 8B, it may be installed on both the machine front side and the machine rear side, and the image data of both these cameras may be used. Further, even when the color CCD camera 11 is installed on either the front side or the rear side of the machine, the number of cameras need not be limited to one, but two according to the width direction dimension of the press brake. Embodiments installed above are also possible.

前記各実施形態では、作業者が手に赤色もしくは黄色の手袋を着用して作業を行うとともに、この手袋の色をカラーＣＣＤカメラ１１にて識別するものとして説明したが、ＣＣＤカメラにより撮像された画像に３次元画像処理を施すことにより作業者の手指の形状を認識することが可能であれば、特別の色に着色した手袋を使用せずに、かつモノクロＣＣＤカメラを用いて撮像するようにしても前述されたものと同様の作用効果を得ることができる。   In each of the above-described embodiments, the worker performs work while wearing a red or yellow glove in his hand, and the color of the glove is identified by the color CCD camera 11. If it is possible to recognize the shape of the operator's fingers by performing 3D image processing on the image, the image should be taken using a monochrome CCD camera without using gloves colored in a special color. However, the same effects as those described above can be obtained.

また、前記各実施形態においては、曲げ加工部位を照射する照明器具については触れていないが、プレスブレーキの使用場所もしくは使用環境によっては、曲げ加工部位に安定した光を当てるための照明器具を付設するのが好ましい。なお、この照明器具はＣＣＤカメラと一体化することもできる。   Further, in each of the above embodiments, the lighting fixture that irradiates the bending portion is not mentioned, but depending on the use location or environment of the press brake, a lighting fixture for applying a stable light to the bending portion is provided. It is preferable to do this. This luminaire can also be integrated with a CCD camera.

前記各実施形態においては、テーブル２が固定されラム３が移動されるタイプのプレスブレーキについて説明したが、本発明は、ラムが固定されテーブルが移動されるタイプのプレスブレーキに対しても適用できるのは言うまでもない。   In each of the above embodiments, the type of press brake in which the table 2 is fixed and the ram 3 is moved has been described. However, the present invention can also be applied to a type of press brake in which the ram is fixed and the table is moved. Needless to say.

本発明の第１の実施形態に係るプレスブレーキの斜視図1 is a perspective view of a press brake according to a first embodiment of the present invention. 第１の実施形態の危険防止装置のシステム構成を表すブロック図The block diagram showing the system configuration | structure of the danger prevention apparatus of 1st Embodiment. 第１の実施形態の危険防止装置の制御処理フローControl processing flow of the danger prevention apparatus of the first embodiment 第１の実施形態の危険防止装置の動作説明図Operation explanatory diagram of the danger prevention device of the first embodiment 第２の実施形態の危険防止装置のシステム構成を表すブロック図The block diagram showing the system configuration | structure of the danger prevention apparatus of 2nd Embodiment. 第２の実施形態の危険防止装置の制御処理フローControl processing flow of the danger prevention apparatus of the second embodiment 第２の実施形態の危険防止装置の動作説明図Operation explanatory diagram of the danger prevention device of the second embodiment カラーＣＣＤカメラに設置位置が異なる他の実施形態を示す図The figure which shows other embodiment from which a setting position differs in a color CCD camera. 従来の危険防止装置付プレスブレーキの斜視図Perspective view of a conventional press brake with danger prevention device 従来装置の問題点を説明する図The figure explaining the problem of the conventional device

符号の説明Explanation of symbols

１ プレスブレーキ
３ ラム
８ ダイ
９ パンチ
１１ カラーＣＣＤカメラ
１２ 画像処理装置（画像処理手段）
１５ ＮＣ装置
１７ ラム駆動制御部（駆動制御手段）
１８ ラム動力回路部
１９ 動力供給電源
２０ ラム異常検出部（駆動制御手段） 1 Press brake 3 Ram 8 Die 9 Punch 11 Color CCD camera 12 Image processing device (image processing means)
15 NC device 17 Ram drive control unit (drive control means)
18 Ram power circuit 19 Power supply 20 Ram abnormality detector (drive control means)

Claims (3)

ラムまたはテーブルの上下動により、ラムに保持される上金型とテーブルに保持される下金型との間でワークを曲げ加工するプレスブレーキにおいて、
ワーク表面の曲げ加工部位近傍の所定視野範囲を撮像する撮像手段と、
この撮像手段により撮像された画像から前記所定視野範囲内に作業者の手の画像が存在しているか否かを判定する画像処理手段と、
この画像処理手段からの信号に基づき、前記所定視野範囲内に作業者の手の画像が存在しているときに前記ラムまたはテーブルの動作を停止させるように制御する駆動制御手段
を備えることを特徴とするプレスブレーキ。 In the press brake that bends the workpiece between the upper mold held by the ram and the lower mold held by the table by the vertical movement of the ram or table,
An imaging means for imaging a predetermined visual field range in the vicinity of the bending portion of the workpiece surface;
Image processing means for determining whether an image of an operator's hand is present within the predetermined visual field range from an image captured by the imaging means;
Drive control means for controlling to stop the operation of the ram or the table when an image of an operator's hand is present within the predetermined visual field range based on a signal from the image processing means. Press brake. 前記所定視野範囲が、前記曲げ加工部位に近接する第１視野範囲と、前記曲げ加工部位に対して前記第１視野範囲の外側に隣接する第２視野範囲とに分割され、前記駆動制御手段は、前記作業者の手の画像が前記第２視野範囲内に存在しているときに前記ラムまたはテーブルの動作速度を減速させるように制御し、前記作業者の手の画像が前記第１視野範囲内に存在しているときに前記ラムまたはテーブルの動作を停止させるように制御する請求項１に記載のプレスブレーキ。   The predetermined visual field range is divided into a first visual field range close to the bending portion and a second visual field range adjacent to the bending portion outside the first visual field range, and the drive control means Controlling the operation speed of the ram or table to be reduced when the image of the operator's hand is within the second visual field range, and the image of the worker's hand is controlled by the first visual field range. The press brake according to claim 1, wherein the press brake is controlled to stop the operation of the ram or the table when the ram or the table is present. 前記作業者の手の画像は、着色した手袋をはめた手の画像であり、前記撮像手段は、前記手袋をはめた手の画像を撮像するカラーＣＣＤカメラである請求項１または２に記載のプレスブレーキ。   The image of the operator's hand is an image of a hand wearing a colored glove, and the imaging unit is a color CCD camera that captures an image of the hand wearing the glove. Press brake.
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