JP2011194427A - 防護シャッタシステム - Google Patents

Abstract

【課題】防護シャッタの開閉を高速に、そして安定して可動させる防護シャッタシステムを提供する。
【解決手段】プレス機械に取り付けられる防護シャッタシステム１０。プレス機械のフレームＦの上部に設けられ、第１プーリ１６を備えた第１シャフト１１と；フレームＦの中部に設けられ、第２プーリ１７および第３プーリ１８が同角度回転するように備えた第２シャフト１２と；フレームＦの下部に設けられ、第４プーリ１９を備えた第３シャフト１３と；第１シャフト１１と第２シャフト１２の間に、第１プーリ１６および第２プーリ１７に巻きつけられる第１ベルト２１と；第２シャフト１２と第３シャフト１３との間に、第３プーリ１８および第４プーリ１９に巻きつけられる第２ベルト２２と；第１ベルト２１に連結されるプレス機械のスライドＳと、第２ベルト２２に連結される防護シャッタ２７とを有している。第２プーリ１７の径は第３プーリ１８の径より小さい。
【選択図】図２

Description

本発明は、プレス機械に取り付けられる防護シャッタシステムに関する。詳しくは、プレス機械のスライドを駆動源とした防護シャッタシステムに関する。

一般的にプレス機械の開口部には、防護シャッタが取り付けられている。このような防護シャッタは、プレス作業中に、作業者が誤って手等を挿入することを防止したり、ワークやパンチ等が破損して、その破片が周辺に飛散するのを防止したりする。

このような防護シャッタシステムの１つとして、プレス機械のスライドの昇降運動に連動させて防護シャッタを開閉させるシステムが知られている。
特許文献１には、プレス機械のスライドに取り付けられる滑車と、その滑車に巻き掛けられる駆動ベルトと、その駆動ベルトの一端に取り付けられる防護シャッタとからなり、駆動ベルトの他端はプレス機械の一部に固定されているシステムが開示されている。
この防護シャッタシステムは、スライドを昇降させワークのプレスを行うのと連動して、防護シャッタも昇降する。そのため、作業者は、防護シャッタが開いているときは、安心して微調整や金型の交換等の作業を行うことができる。また、滑車は上下動するスライドに取り付けられているため動滑車として働き、スライドの移動量に対して防護シャッタを２倍移動させることができる。
また、このシステムには、滑車がスライド上を独立して上下できるように滑車昇降手段が設けられている。これにより、防護シャッタを通常より大きく開くことができ、プレス機械のメンテナンス等の大掛かりな作業を容易に行える。

特開平０７−１４４２９９号公報

しかし、特許文献１の防護シャッタシステムでは、防護シャッタのストロークの長さとスライドのストロークの長さとの関係は２：１に制限されてしまう。また、防護シャッタは駆動ベルトの一端によって支持されているため、防護シャッタが上昇端に達したときに、防護シャッタが上昇の勢いによって飛び跳ねてしまうおそれがある。そのため、防護シャッタの開閉速度を制限する必要があり、プレス機械の速いストローク数速度（ストローク数／分：ＳＰＭ）には対応できなかった。
本発明は、防護シャッタの開閉を高速に、ストロークの長さを大きく、そして安定して可動させる防護シャッタシステムを提供することを目的としている。

本発明の防護シャッタシステムは、プレス機械に取り付けられる防護シャッタシステムであって、前記プレス機械のフレームの上部に設けられる第１プーリと、前記フレームの中部に設けられる第２プーリと、第２プーリと同角度回転するように同軸上に設けられ、前記第２プーリと径が異なる第３プーリと、前記フレームの下部に設けられる第４プーリと、前記第１プーリおよび第２プーリに巻き掛けられる第１ベルトと、前記第３プーリおよび第４プーリに巻き掛けられる第２ベルトと、前記第１ベルトに連結される前記プレス機械のスライドと、前記第２ベルトに連結される防護シャッタとを備えたことを特徴としている。

このような防護シャッタシステムであって、前記第２プーリの径が第３プーリの径より小さく構成されているものが好ましい。さらに、前記フレームが、防護シャッタの上下動を支持するレールをさらに備えたものが好ましい。

本発明の防護シャッタシステムは、プレス機械のスライドと防護シャッタとが第１ベルトおよび第２ベルトを介して完全に同調しているため、スライドが降下してワークにプレスするときに防護シャッタが閉じる。そして、スライドが上昇端で停止し、ワークを交換しているとき、あるいは、プレス機械が停止しているときに防護シャッタが開く。そのため、作業者は防護シャッタの開閉に追従しやすく、安全である。
また、防護シャッタは、第３プーリと第４プーリに巻き掛けられる第２ベルトに連結されており、上下方向から引っ張られた状態で昇降するため、防護シャッタは飛び跳ねたりすることがなく、その開閉を高速に、かつ、安定して行える。
さらに、それぞれ径の異なる第２プーリおよび第３プーリは、フレームに同角度回転するように取り付けられているため、第２プーリおよび第３プーリの径を調整することにより、プレス機械のスライドのストロークに応じて防護シャッタのストロークを設定することができる。特に、第２プーリの径を第３プーリの径より小さくすることにより、防護シャッタのストロークをプレス機械のスライドのストロークより大きくでき、プレス機械の開口部をより大きく開くことができる。
このような防護シャッタシステムであって、前記フレームに防護シャッタの上下動を支持するレールを備えた場合、防護シャッタの昇降運動を一層安定にでき、防護シャッタが傾くことを防止できる。

本発明の防護シャッタシステムの一実施形態を示す側面図である。 図１の防護シャッタシステムの正面図である。

図１および図２の防護シャッタシステム１０は、プレス機械Ｐ、特に、冷間鍛造プレス機械に取り付けられるものであって、プレス機械Ｐの開口部（作業スペース）を開閉するためのシステムである。図１における右側、図２における奥側がプレス機械Ｐの内部であり、図１における左側、図２における手前側がプレス機械の前側（外部）である。プレス機械Ｐは、ボルスタＢと、スライドＳと、それらを囲むフレームＦとからなる。

防護シャッタシステム１０は、プレス機械Ｐの開口部を構成するフレームＦの上部に相対するように設けられた一対の第１シャフト１１と、開口部を跨ぐようにフレームＦの中部に架けられた一本の第２シャフト１２と、フレームＦの下部に相対するように設けられた一対の第３シャフト１３とを備えている。
第１シャフト１１には、第１プーリ１６が取り付けられており、第３シャフト１３には、第４プーリ１９が取り付けられている。一方、第２シャフト１２の左右両端にはそれぞれ径の異なる第２プーリ１７と第３プーリ１８が１個ずつ取り付けられている。

第１シャフト１１と第２シャフト１２の間には、第１プーリ１６および第２プーリ１７に巻きつけられる一対の第１ベルト２１が取り付けられており、第２シャフト１２と第３シャフト１３との間には、第３プーリ１８および第４プーリ１９に巻きつけられる一対の第２ベルト２２が取り付けられている。つまり、第１ベルト２１および第２ベルト２２は、環状に設けられている。このようなベルトとして、例えば、タイミングベルト、Ｖベルト、チェーンなどの巻き掛け伝動手段が用いられる。
さらに、この一対の第１ベルト２１には、このスライドＳが上下方向から引っ張られるように連結されており、一対の第２ベルト２２には、防護シャッタ２７が上下方向から引っ張られるように連結されている。そして、第１ベルト２１または第２ベルト２２は、スライドＳまたは防護シャッタ２７を上下方向から引っ張るように両端部２２ａ、ｂを連結していれば、完全な環状でなくてもよい。
つまり、この防護シャッタシステム１０は、プレス機械を駆動させてスライドＳを昇降させることにより、防護シャッタ２７を上下に移動させ、プレス機械の開口部を開閉する。

第１シャフト１１は、それぞれプレス機械のフレームＦに固定されている。第１シャフト１１には、それぞれ第１プーリ１６が回転自在に取り付けられている。ただし、第１シャフト１１を自軸を中心にして回転自在にフレームＦに取り付け、第１プーリ１６を第１シャフト１１に固定してもよい。
第２シャフト１２は、自軸を中心にして回転するようにフレームＦに取り付けられている。また、第２シャフト１２には、それぞれ第２プーリ１７および第３プーリ１８が並ぶようにして固定されている。そのため、第２プーリ１７と第３プーリ１８は、同角度回転する。第２プーリ１７の径は、第３プーリ１８より小さくなっている。これにより、第１ベルト２１の移動距離に対して、第２ベルト２２の移動距離は大きくなる。しかし、第２シャフトを固定し、第２プーリ１７および第３プーリ１８を回転自在に取り付けても良い。この場合、第２プーリ１７と第３プーリ１８とは一体にするなどして連動させる必要がある。
第３シャフト１３は、それぞれプレス機械のフレームＦに固定されている。そして、それぞれの第４プーリ１９は、第３シャフト１３へ回転自在に取り付けられている。しかし、このものも第３シャフト１３を回転自在にし、その第３シャフト１３に第４プーリ１９を固定してもよい。

このように構成されているため、第１プーリ１６と第２プーリ１７に巻かれた第１ベルト２１を駆動させることにより、第２シャフト１２の第２プーリ１７が回転し、それと同時に第３プーリ１８が同角度回転する。そして、第３プーリ１８と第４プーリ１９に巻かれた第２ベルト２２が駆動する。

プレス機械のスライドＳは、プレス機械内の駆動装置（例えば、クランクシャフト、油圧シリンダ等）によって昇降運動をする。スライドＳと第１ベルト２１とは、スライドＳに固定される連結部材３２を介して連結される。スライドＳは、矩形状のものであり、下端に金型等が取り付けられる。スライドＳの前側の表面には、連結部材３２を固定する固定部Ｓ１が形成されており、前側の上部には、第１ベルト２１に挟まれるように前側に突出した突出部Ｓ２が形成されている。連結部材３２は、細長い平板状のものであり、下端３２ａでスライドＳの固定部Ｓ１と固定し、上端３２ｂで第１ベルト２１と連結する。

防護シャッタ２７は、矩形状のものであり、四隅に第２ベルト２２と連結する連結部２７ａを備えている。防護シャッタ２７の両側面には、フレームＦに取り付けられており、防護シャッタ２７の上下動を支持するレール３５を転がるコマ２７ｂ（またはスライダ）が２個ずつ設けられている。
また、防護シャッタ２７には、スライドＳとは独立して開閉できる扉３６が設けられている。これにより、スライドＳが下降しているときでもプレス内の作業を行うことができる。扉３６は、手動にしてもよく、機械等によって自動に開閉できるようにしてもよい。

また、プレス機械ＰのフレームＦには、プレス機械ＰのスイッチＳＷが設けられている。このスイッチＳＷには、ピン３７が挿入されており、ピン３７を引き抜くことによりプレス機械の運転ができないようにインターロックされる。また、このピン３７は、手動または自動で上昇させた扉３６の落下防止ピンとして用いることができるようにしてもよい。これにより、扉３６を開いているときは、プレス機械を運転できないようにすることができ、プレス内作業を行う安全に行うことができる。

この防護シャッタシステム１０は、上述したように防護シャッタ２７がプレス機械ＰのスライドＳと連動しており、かつ、防護シャッタ２７は第２ベルトに上下から引っ張られるようにして昇降し、プレス機械の開口部を開閉する。そのため、防護シャッタの開閉を高速かつ安定的に行え、さらには、防護シャッタ２７の飛び跳ねを防止できる。
また、第２プーリ１７と第３プーリ１８の径の関係は、第２プーリ１７の径：第３プーリ１８の径＝スライド３１の昇降量：防護シャッタ２７の昇降量となる。そのため、第２プーリ１７と第３プーリ１８の径を調整することにより、スライドＳの昇降量に応じて防護シャッタ２７の昇降量を自由に設定できる。特に第２プーリ１７の径を第３プーリ１８の径より小さく構成することにより、スライドの昇降量に応じて防護シャッタ２７を大きく開くことができ、プレス装置等のメンテナンスが容易に行える。

Ｐ プレス機械
Ｆ プレス機械のフレーム
Ｓ プレス機械のスライド
Ｂ プレス機械のボルスタ
Ｓ１ 固定部
Ｓ２ 突出部
１０ 防護シャッタシステム
１１ 第１シャフト
１２ 第２シャフト
１３ 第３シャフト
１６ 第１プーリ
１７ 第２プーリ
１８ 第３プーリ
１９ 第４プーリ
２１ 第１ベルト
２２ 第２ベルト
２７ 防護シャッタ
２７ａ 防護シャッタの連結部
２７ｂ 防護シャッタのコマ
３２ａ 連結部材の下端
３２ｂ 連結部材の上端
３５ レール
３６ 扉
３７ ピン

Claims (3)

1. プレス機械に取り付けられる防護シャッタシステムであって；
   前記プレス機械のフレームの上部に設けられる第１プーリと、
   前記フレームの中部に設けられる第２プーリと、
   前記第２プーリと同角度回転するように同軸上に設けられ、第２プーリと径が異なる第３プーリと、
   前記フレームの下部に設けられる第４プーリと、
   前記第１プーリおよび第２プーリに巻き掛けられる第１ベルトと、
   前記第３プーリおよび第４プーリに巻き掛けられる第２ベルトと、
   前記第１ベルトに連結される前記プレス機械のスライドと、
   前記第２ベルトに連結される防護シャッタとを備えた、
   防護シャッタシステム。
2. 前記第２プーリの径が第３プーリの径より小さい、請求項１記載の防護シャッタシステム。
3. 前記フレームに、防護シャッタの上下動を支持するレールをさらに備えた、請求項１記載の防護シャッタシステム。