JP2020179402A - プレス機械用安全装置該安全装置を備えたプレス機械 - Google Patents

Abstract

【課題】長さや厚みの異なる様々な被プレス板を加工可能なプレス機械に用いる際にも、被プレス板表面と検出領域との距離を一定に確保可能なプレス機械用安全装置、それを備えたプレス機械を提供する。【解決手段】本発明に係るプレス機械用安全装置３は、プレスヘッド９に取り付け可能であって、作業者の手指等の侵入が禁止されている危険領域と侵入が許容されている安全領域との境界に設定された所定の検出領域Ｓ２内に手指等が侵入した事を検出する検出信号を出力する光学センサ１１を備え、光学センサ１１を搭載可能に構成し、プレスヘッド９にプレスヘッド９の移動方向と平行に相対移動可能に取り付けられる光学センサ位置規制部１３と、光学センサ位置規制部１３から被プレス板７が配置される側に延出している延出部材２３であって、延出部材２３は、その先端が検出領域Ｓ２における被プレス板７側の端部Ｐよりも所定距離だけ被プレス板７側に更に突出した位置になるよう光学センサ位置規制部１３に取り付けられている。【選択図】 図１

Description

本発明は、一定厚みを有する被プレス材をプレス加工するプレス機械用安全装置及び該安全装置を備えたプレス機械に関する。

プレス機械は、金属などの被プレス材、例えば一定の厚みを有する被プレス板をプレスする金型間（可動側金型は可動するスライドテーブルにセットされており、固定側金型を固定されたボルスターにセットしている。尚ここでは可動側金型をプレスヘッド、固定側金型をプレス台という。）に配置し、プレスヘッドをプレス台に向けて移動させて被プレス板に押し付けて様々な加工（金型の形状に曲げ加工、絞り、抜き等）を行う装置である。

このようなプレス機械の中には従来、プレスヘッドに作業者の手指などが挟まれる事故を防止するため、プレスヘッドへの作業者の手指等の侵入を光学センサで検出する安全装置を備えているものがある（先行文献１）。
その光学センサに関する部位を抜き出して図示すると、例えば図４に示すようなものとなる。

図４に示されるように、光学センサ３１は作業者３３の侵入が禁止されている危険領域と侵入が許容されている安全領域との境界に配される光カーテン３５を形成すべく、対向して配置される投光器３７、受光器３９を備えている。
これらの投光器３７、受光器３９は共に上下に延びた柱状をなし、投光器３７には複数の投光素子（図示なし）が上下方向にそって列状に配置され、それに対向する受光器３９の対向面には投光器３７と同様に複数の受光素子（図示なし）が上下に列状に配置され、各投光素子と対をなして光軸を形成している。

そして各投光素子から発生された光を受光素子を通じて図示しない受光回路にて受光信号として受信するが、当該各受光信号の信号レベルは予め設定されている所定の基準値αと比較され、基準値αを下回っている時には遮光されている旨を判別可能な信号を出力するようになっている。
つまり、図４のように作業者の手指等が各投光素子から発光する光で形成される光カーテン３５に交差すると、当該交差箇所の信号レベルが基準値αを下回る事になり、遮光されている、即ち作業者３３の手指等の侵入を検出できるように構成されている。
これにより当該遮光を検出した際には危険領域内のプレス機械を停止、あるいは警報を発する事を可能にしている。

また光学センサとしては、搬送装置や加工用機械周辺のエリアを監視するものとしての監視エリアを設定できる光学センサが知られている。（先行文献２）
この光学センサは、出射方向を異ならせて検出光を出射し、その反射光に基づいて監視エリア内の侵入物を検知するエリア監視センサであり、検出光としてのレーザー光を投光する投光手段、投光手段からのレーザー光を回転軸を中心に周方向に走査する走査手段、前記走査手段で走査されるレーザー光により形成される所定の検出領域内の対象物からの反射光を受光して受光信号を生成する受光手段と、当該受光信号に基づいて対象物までの距離を算出する距離算出手段、当該距離算出手段で算出された距離情報と対象物を検出したときの検出光の走査角とから測距情報を求め、それにより当該対象物の侵入を検知し、検知信号を出力する検知信号出力手段を備えるものである。ここで検出領域は任意の形状、広さを設定できるものであるため、様々な監視環境に対応した監視エリア設定に有効である。

ところで、上述したような光学センサを用いて危険領域と安全領域の境界に作業者の侵入を検出する光カーテンのような検出領域を形成した安全装置では、加工される被プレス板の長さやその厚みの違いによってその形成される範囲が異なるので、この点を図５に基づいて説明する。
図５において、５はプレス台、７はプレス台５に載置された被プレス板、９はプレス台５に向けて移動するプレスヘッド、３３は作業者、３５はプレスヘッド９が作動する危険領域と安全領域を分離するための光カーテンを表している。
図５（ａ）は被プレス板７が短尺品の場合、つまりプレス台５に被プレス板７をセットした時に、危険領域内に収まる長さの場合であり、この時は被プレス板７の厚みに関わらず、危険領域と安全領域を光カーテン３５によって完全に分離することができる構成となっている。

一方、図５（ｂ）、（ｃ）のように被プレス板７が長尺品の場合、つまりプレス台５に被プレス板７をセットした時に、危険領域内にとどまらず、安全領域との境界に配置されている光カーテン３５に交差してしまうような長さになってしまう場合がある。この場合には、光カーテン３５が被プレス板７を遮らない様、予め光カーテン３５の下端位置を被プレス板７の上面よりも所定距離だけ上方に設定しておく必要がある。
ここで所定距離は通常、プレスヘッド９と光カーテン３５との距離と侵入する対象物の厚みを考慮して定められ、例えば作業者３３の手指等がプレスヘッド９に押しつぶされる所まで挿入する前に手指等の侵入を検出するようにしたい場合、つまり手指等が光カーテン３５を交差してしまう高さ以下、例えば１４ｍｍ以下に設定しておく。

特開平８−１０９９８号公報 特開２００９−２９６０８７号公報

ところが、このような被プレス板７には様々な厚みのものがある。それは上述した長尺品の場合でも同様であり、図５（ｂ）のように薄板の場合や図５（ｃ）のように厚板の場合がある。
従って長尺品の場合、この厚みの違いに応じた調整も必要となるので、これを図５（ｂ）、（ｃ）に基づいて説明する。
図５（ｂ）（ｃ）において、Ｈは光カーテン３５の下端から被プレス板７が載置されるプレス台上面までの距離（以下、プレス台距離Ｈという。）、Ｌは前述した光カーテン３５の下端から被プレス板７の表面までの所定距離（以下、安全距離Ｌという。）を示している。

安全距離Ｌは前述したように作業者３３の安全を確保すべく一定距離以下を確保しておく必要があるため、プレスされる被プレス板７の厚みを変更した場合、それによって光カーテン３５の下端位置を上方又は下方に変更するか、もしくは被プレス板７が載置されるプレス台５の方を上方又は下方に変更する必要が生ずる。

即ち、図５（ｂ）のように元々所定厚みの被プレス板７においてプレス台距離Ｈ−被プレス板厚みｓ＝安全距離Ｌ（１４ｍｍ）で設定されている場合に、それよりも相対的に厚みの厚い被プレス板７を加工対象とする場合、そのままではプレス台距離Ｈ−被プレス板厚みｓ＜１４ｍｍとなり、このままでは安全距離Ｌが一定に保てなくなり、場合によっては０未満、つまり光カーテン３５に接触してしまう可能性もある。

そのため、被プレス板７の厚みに応じて上記安全距離Ｌ＝１４ｍｍを確保するためには、図５（ｃ）のように被プレス板７が載置されるプレス台５の位置を下方に移動調整するか、もしくは、図示していないが、光カーテン３５の下端位置を上方に調整する必要がある。
しかしながら、前者のようなプレス台５位置の変更はその都度対応するプレス台５に入れ替えるか、もしくはプレス台５の上下移動機構を別途設けるなどする事が必要となり手間がかかるし、また装置も大型化する可能性がある。
また後者のような光カーテン３５の下端位置の調整は光カーテン３５の検出位置を、電気的、すなわちプログラム制御で行うこととなるが、プログラムミスなどヒューマンエラーの可能性も考えると安全装置として使用するハードルは非常に高いものとなる。。

本発明はかかる課題を解決するためになされたものであり、長さや厚みの異なる様々な被プレス板を加工可能なプレス機械に用いる際にも、被プレス板表面と検出領域との距離を一定に確保可能なプレス機械用安全装置、それを備えたプレス機械を提供することを目的としている。

（１）本発明に係るプレス機械用安全装置は、プレスヘッドに取り付け可能であって、作業者の手指等の侵入が禁止されている危険領域と侵入が許容されている安全領域との境界に設定された所定の検出領域内に手指等が侵入した事を検出する検出信号を出力する光学センサを備えたものであって、
前記光学センサを搭載可能に構成し、前記プレスヘッドに当該プレスヘッドの移動方向と平行に相対移動可能に取り付けられる光学センサ位置規制部と、
前記光学センサ位置規制部から被プレス板が配置される側に延出している延出部材であって、前記延出部材は、その先端が前記検出領域における被プレス板側の端部よりも第１距離だけ被プレス板側に更に突出した位置になるよう前記光学センサ位置規制部に取り付けられ、
前記光学センサ位置規制部は、
前記プレスヘッドが被プレス板側に移動する間であって、
（a）前記延出部材の先端が被プレス板の表面に当接する迄は、前記被プレス板をプレスするプレスヘッドの先端位置よりも前記光学センサの前記検出領域における被プレス板側の端部が移動方向に突出して位置しつつ前記プレスヘッドと共に移動し、
（b）前記延出部材の先端が前記被プレス板の表面に当接して以降は、前記光学センサの前記検出領域における前記端部と前記被プレス板の表面との距離を所定距離に保つよう、前記プレスヘッドの移動方向とは逆方向に前記プレスヘッドに対して相対移動する
ように、前記プレスヘッドに設けられることを特徴とするものである。

（２）また、上記（１）に記載のものにおいて、前記光学センサ位置規制部は、前記プレスヘッドが被プレス板側に移動する間において、前記延出部材の先端が被プレス板の表面に当接する迄は、前記被プレス板をプレスするプレスヘッドの先端位置よりも前記検出領域における前記端部が前記移動方向に第２距離だけ突出して位置しつつ前記プレスヘッドと共に移動するものであって、前記第２距離は、前記光学センサの前記検出領域内に手指等が侵入した事を検知してから前記プレスヘッドの停止までの時間に応じて設定されていることを特徴とするものである。

（３）また、上記（１）又は（２）に記載のものにおいて、前記光学センサ位置規制部は、前記プレスヘッドに設けられたガイドレールと該ガイドレール上を走行するスライダーとを含み、前記光学センサは前記スライダーに取り付けられることを特徴とするものである。

（４）また、上記（１）乃至（３）のいずれかに記載のものにおいて、前記プレスヘッドは鉛直上下方向に移動可能な構成であることを特徴とするものである。

（５）また、上記（４）に記載のものにおいて、前記プレスヘッドが上昇する際の前記光学センサ位置規制部が前記プレスヘッドに対して相対移動する移動距離は、前記プレスヘッドが上昇する距離よりも短いことを特徴とするものである。

（６）また、上記（１）乃至（５）のいずれかに記載のものにおいて、
前記光学センサは、
検出光であるレーザー光を出射する出射手段と、
回転軸を中心に、前記出射手段からの検出光を周方向に走査する走査手段と、
前記走査手段で走査された検出光が、設定された検出領域内の対象物で反射した反射光を受光して受光信号を生成する受光手段と、
前記受光信号に基づいて前記検出領域内の対象物の侵入を検出した事を示す検出信号を出力する検出信号出力手段と、
を有することを特徴とするものである。

（７）また、上記（１）乃至（６）のいずれかに記載のものにおいて、前記第１距離は、１４ｍｍ以下であることを特徴とするものである。

（８）本発明に係るプレス機械は、上記（１）乃至（７）のいずれかに記載のプレス機械用安全装置を備えたものであって、
前記光学センサからの検出信号の入力により前記プレスヘッドを停止するよう制御する制御部を備えていることを特徴とするものである。

（９）また、上記（１）乃至（７）のいずれかに記載のプレス機械用安全装置を備えたプレス機械であって、
前記光学センサからの検出信号の入力により前記プレスヘッドが移動する方向を反対方向に変更するよう制御する制御部を備えていることを特徴とするものである。

（１０）また、上記（１）乃至（７）のいずれかに記載のプレス機械用安全装置を備えたプレス機械であって、
前記プレス機械用安全装置が、前記プレスヘッドにおける操作側である前面側と、その反対側の背面側にそれぞれ設けられていることを特徴とするものである。

本発明に係るプレス機械用安全装置においては、厚みの異なる様々な被プレス板を加工可能なプレス機械であっても、被プレス板表面と光学センサの検出領域との間の隙間を一定に保つ事が可能となる。

本実施の形態に係るプレス機械用安全装置を取り付けたプレス機械の説明図である。 図１に示したプレス機械用安全装置を安全領域側から水平方向に見た図であり、光学センサの検出領域設定可能および検出領域の説明図である。 図１に示したプレス機械の動作説明図である。 従来の安全装置における光学センサの説明図である。 本発明が解決しようとする課題の説明図である。

図１はプレス機械用安全装置３（以下、単に「安全装置３」という。）を備えたプレス機械１を示している。
安全装置３は、プレス台５に載置された被プレス板７に向けて移動するプレスヘッド９に取り付けられて、危険領域に侵入する侵入物を検出するものであって、光学センサ１１を搭載して光学センサ１１の被プレス板７に対する位置を一定に維持するものである。
以下、プレス機械１、被プレス材７の概要と安全装置３の各構成の詳細を説明する。

＜プレス機械＞
プレス機械１は、プレスヘッド９を駆動機構１５によって昇降させ、プレスヘッド９を被プレス板７に所定の圧力で押し圧して、被プレス板７を曲げ加工等するものである。プレス機械１には、駆動機構１５を制御してプレスヘッド９を下降、上昇させるための制御部１７が設けられ、作業者は操作部１９を操作することで、制御部１７に制御指示を与えることができるようになっている。
制御部１７は、入力される光学センサ１１からの検出信号により駆動機構１５の駆動を停止するよう制御する機能を有している。

＜被プレス板＞
本実施の形態の被プレス板７は、例えば板厚が１４ｍｍ以上の厚板を対象としており、このように被プレス板７が厚板場合、その板厚変化量が大きく、板厚変化量が２０ｍｍ以上の場合、すなわち板厚が３４ｍｍ以上になる場合もある。
もっとも、本発明では、被プレス板７の板厚を限定するものではないが、被プレス板７が厚板のように板厚変化量が大きい場合に、本願発明の効果がより奏される。

＜安全装置＞
安全装置３は、光学センサ１１と、光学センサ１１を搭載すると共に、光学センサ１１をプレスヘッド９に対して相対移動可能に取り付ける光学センサ位置規制部１３と、光学センサ位置規制部１３から被プレス板７側に延出する延出部材２３を有している。
光学センサ位置規制部１３は、本実施の形態では、光学センサ１１を搭載したセンサ搭載部２１を有するガイドレール２５とガイドレール２５を走行するスライダー２７によって構成されている。

スライダー２７は、ガイドレール２５に沿って走行自在になっており、図１に示すような加工開始前の状態では、重力によって下方に走行してガイドレール２５の下端位置で図示しないストッパーによって止まっている。
延出部材２３は、棒状の部材からなり、先端には被プレス板７に当接した際に被プレス板７を傷つけないための樹脂製の保護部材２９が設けられている。
延出部材２３のプレスヘッド９から下方への延出長さｂ（図１参照）は、自由に設定可能であるが、本例では、２８０ｍｍに設定されている。

図１に示す状態から、プレスヘッド９が下降して被プレス板７に近づくと、光学センサ位置規制部１３も被プレス板７に近づくので、光学センサ１１も被プレス板７に近づく。
延出部材２３の先端が被プレス板７に当接し、その後、さらにプレスヘッド９が下降すると、延出部材２３はその先端を被プレス板７に当接させた状態を維持しつつ、被プレス板７からの反力を受けて、光学センサ位置規制部１３に取り付けられた光学センサ１１がスライダー２７と共にガイドレール２５に沿って上昇する。
そのため、延出部材２３の先端が被プレス板７に当接した後は、プレスヘッド９が下降しても光学センサ１１で設定されている検出領域Ｓ２の被プレス板７側の端部Ｐと被プレス板７との距離が一定に保たれるようになっている。

＜光学センサ＞
光学センサ１１は、種々のものを適用でき、前述した通り図４のような方式のものも適用できるが、本実施の形態では、先行文献２に示されるようなスキャン型光学センサを用いている。
図２はそのような光学センサで検出領域設定可能領域Ｓ１中に設定されている検出領域Ｓ２を示すものである。
光学センサ１１は、光出射部（図示なし）と、その光出射部から出射されたレーザー光を回転軸を中心に周方向に走査するガルバノミラー等の回転走査部（図示なし）と、走査光が検出領域設定可能領域Ｓ１中で設定されている検出領域Ｓ２内に侵入した作業者の手指等の対象物で反射反射光を受光し、受光信号を生成する受光部（図示なし）と、対象物が無く反射光が生じない場合の検出領域設定可能領域Ｓ１での信号レベルと当該受光信号の信号レベルにより当該検出領域Ｓ２内に手指等の対象物が侵入した事を判別し、検出信号を出力する検出信号出力部（図示なし）を有している。

なお、侵入した手指等の対象物が検出領域Ｓ２のどの位置で検出されたかを判別する場合には受光信号に基づいて対象物までの距離を求める距離算出部、当該反射光が得られた走査角とに応じて対象物の距離及び方位を算出する測距部と、当該測距部の算出結果に基づいて対象物の検出領域Ｓ２内の位置を判別する検出信号を出力する構成を備えても良い。
図２に示すように、レーザー光の走査角は回転軸を中心に２００°程度の角度で、例えば半径１０ｍ程度の検出領域設定可能領域Ｓ１を有している。そして、検出領域設定可能領域Ｓ１の範囲内で、手指等の対象物の侵入を検出できる検出領域Ｓ２を任意に設定することができる。

本実施の形態では長方形形状の検出領域Ｓ２を設定しており、その被プレス板７側の端部Ｐを、延出部材２３の先端から１４ｍｍ基端側に設定している。すなわち、図１に示すように、延出部材２３の先端と光学センサ１１の検出領域Ｓ２の端部Ｐとの距離ａを１４ｍｍに設定している。これによって、光学センサ１１と延出部材２３の先端から１４ｍｍ基端側までのとの間の領域に侵入物があると検出可能となる。
なお検出領域Ｓ２の被プレス板７側の端部Ｐとは、プレスヘッド９のプレス動作方向（本実施例では鉛直下方方向）の直線を含む平面と検出領域Ｓ２との交点の内、最も被プレス板７側にある点の部分の事である。
従って本実施形態の検出領域Ｓ２では端部Ｐがこれに相当し、検出領域Ｓ２が仮に検出領域設定可能領域Ｓ１と同形状で半径の小さい扇型形状の場合、その扇型の中心を通る鉛直線と検出領域Ｓ２の円弧との交点の内、最も被プレス板７側の点がこれに相当する。

以上のように構成された本実施の形態の動作を、図３に基づいて説明する。
図３（ａ）に示す状態は、プレスヘッド９が十分に上昇した状態を示しており、延出部材２３の先端と被プレス板７との間には距離βの領域がある。この領域は、光学センサ１１の検出領域Ｓ２の外側のため、作業者の手指が入っても光学センサ１１によって検出されない。そのため、この領域は作業可能エリアとなっている。

図３（ｂ）に示す状態は、図３（ａ）の状態からプレスヘッド９が下降して、延出部材２３の先端が被プレス板７に当接した状態を示している。図３（ａ）から図３（ｂ）に至る過程では、光学センサ１１が取り付けられた光学センサ位置規制部１３はガイドレール２５のストッパーがある最も被プレス板７側の端部に重力により位置規制されている。そのため光学センサ１１はプレスヘッド９と共に下降して被プレス板７に近づくが、被プレス板７をプレスするプレスヘッド９の先端位置Ａよりも移動方向である下方向に一定の距離ｂだけ延出部材２３の先端が位置した状態を保ちながら移動する。即ち、プレスヘッド９が加工する被プレス板７に延出部材２３の先端が当接するまでは、光学センサ１１の検出領域Ｓ２の被プレス板７側の端部Ｐがプレスヘッド９の先端位置よりも下方向に一定の距離（ｂ―ａ）に位置した状態を保ちながら移動する。

なお本実施形態ではプレスヘッド９が下降中は、光学センサ１１の検出領域Ｓ２の被プレス板７側の端部Ｐ先端とプレスヘッド９の先端位置Ａとは上記距離ｂを保ちつつ下降する構成としているが、必ずしも一定の距離を保っている必要はない。つまり、プレスヘッド９の先端よりも光学センサ１１の検出領域Ｓ２の被プレス板７側の端部Ｐが下降方向に突出していて、作業者の手指等の侵入を検出領域Ｓ２で検出した時からプレスヘッド９の停止動作等を起こすまでのタイムラグで侵入した対象物を挟みこむ事がないような距離を保っていればよい。
従って、下降速度が可変なプレスヘッド９の場合には、その速度に応じて当該距離が下降中は変化するようなものであっても良い。
図３（ｂ）に示す状態では、光学センサ１１による検出領域Ｓ２の下端は、被プレス板７の上方１４ｍｍの位置である。したがって、手指がプレスヘッド９側に入った場合には必ず検出される。

図３（ｃ）に示す状態は、図３（ｂ）の状態からプレスヘッド９がさらに下降した状態を示している。図３（ｂ）の状態からプレスヘッド９がさらに下降すると、延出部材２３の先端が被プレス板７の表面に当接した状態を維持しつつ、光学センサ１１はセンサ搭載部２１と共にガイドレール２５に沿って上昇する。つまり、延出部材２３の先端が被プレス板７の表面に当接した後は、プレスヘッド９が再び上昇するまで光学センサ１１による検出領域Ｓ２の被プレス板７側の端部Ｐと被プレス板７の表面との安全距離ａ＝１４ｍｍが維持された状態となる。

図３（ｄ）に示す状態は、プレスヘッド９が被プレス板７に当接した状態を示している。この状態から、プレスヘッド９がさらに下降することで、加工が開始する。
図３（ｃ）に示す状態から、図３（ｄ）に至り、さらに加工が開始しても、光学センサ１１による検出領域Ｓ２の被プレス板７側の端部Ｐと被プレス板７の表面との安全距離ａ＝１４ｍｍは一定に保たれている。
上記のような動作は、被プレス板７の板厚が変化しても同様であり、それ故に、本実施の形態では、板厚が変化しても、光学センサ１１の取付位置を変更することなく、光学センサ１１による検出領域Ｓ２の位置を一定に保つことができるのである。

手指等の侵入によって、光学センサ１１で検出信号が出力された場合には、光学センサ１１からの検出信号が制御部１７に送信され、制御部１７によって駆動機構１５が停止するように制御される。
なおここでは制御部１７によって駆動機構１５を停止するようにしているが、それ以外の危険回避制御を取るものであっても良い。つまり、下降動作から反転して上昇移動動作するように制御するものや、手指等を再び安全領域に戻すのに十分間に合うよう、下降速度を落とす駆動制御、もしくは作業者に危険である事を報知する音声や光等の報知手段による報知を発生させるものであっても良い。

以上のように、本実施の形態によれば、厚板プレスのように被プレス板７の板厚が２０ｍｍ以上変化する場合であっても、光学センサ１１による検出領域Ｓ２の位置を簡便な構成で一定に保つことができ、光学センサ１１の取付け位置の変更や領域設定のし直しなどの電気的な調整変更といった手間や法令に違反するような操作をする必要がない。

また、本実施の形態では、スライダー２７にストッパーを設けることで、プレスヘッド９が上昇して延出部材２３の先端が被プレス板７よりも上方に移動すると、センサ搭載部２１がプレスヘッド９と共に上方に移動するようにした、換言すれば、プレスヘッド９が上昇する際の光学センサ位置規制部１３がプレスヘッド９に対して相対移動する移動距離が、プレスヘッド９が上昇する距離よりも短いようにしているので、延出部材２３の先端よりも下方の領域が検出領域Ｓ２から外れて作業可能な侵入可能領域となり、作業性を向上することができる。

なお、本実施の形態では、光学センサ１１の検出領域Ｓ２の被プレス板７側の端部Ｐと延出部材２３の先端との間の所定距離を１４ｍｍに設定した例を示したが、この所定距離は、任意に設定することができる。
例えば、身体の各部位の厚さは、一般的に、「指」は１４ｍｍ以上、手（掌）は２５ｍｍ以上、腕・脚・体は４５ｍｍ以上とされているので、検出したい部位の厚さと検出領域Ｓ２の端部Ｐからプレスヘッド９までの距離に応じて適宜設定するようにすればよい。

また、本実施の形態では、安全装置３が取り付けられるプレス機械１として鉛直上下方向に移動して被プレス板７を押圧変形する機械で説明しているが、水平方向に移動して、その間に配置されている被プレス板７を押圧変形する機械であっても良い。
その場合、本実施の形態で示されるように光学センサ位置規制部１３に取り付けられた光学センサ１１と延出部材２３は重力により下降する構成ではなく、例えばばね等の弾性部材によりプレスヘッドの加工時の移動方向（閉じ方向）に付勢される構成で実現するのが好ましい。
つまり、プレスヘッド９が閉じ方向に移動して被プレス板７と延出部材２３の先端とが当接する間は延出部材２３及び光学センサ１１は閉じ方向の所定位置に付勢されて保持されており、延出部材２３の先端が被プレス板７に当接した後は、取り付けられるプレスヘッド９のみがばね力に抗して閉じ方向に移動する一方、延出部材２３と光学センサ１１は弾性部材の弾性力により当該所定位置に保持される構成で実現するのが好ましい。

また、本実施の形態は、光学センサ１１の例として、レーザー光を対象物に照射して反射光を受光することで前記対象物までの距離を測定する光距離センサを例示したが、本発明はこれに限られるものではなく、光学センサ１１から被プレス板７側への検出領域Ｓ２を任意に設定できるものであればよく、例えば特許文献１に開示された光カーテン３５のようなものであってもよい。

また、本実施の形態では、安全装置３を、プレスヘッド９における操作側である前面側に設けた例を示したが、本発明はこれに限られるものではなく、前面側と反対側の背面側にも設けるようにしてもよい。

１ プレス機械
３ 安全装置
５ プレス台
７ 被プレス板
９ プレスヘッド
１１ 光学センサ
１３ 光学センサ位置規制部
１５ 駆動機構
１７ 制御部
１９ 操作部
２１ センサ搭載部
２３ 延出部材
２５ ガイドレール
２７ スライダー
２９ 保護部材
３１ 光学センサ（従来例）
３３ 作業者
３５ 光カーテン
３７ 投光器
３９ 受光器
Ｓ１ 検出領域設定可能領域
Ｓ２ 検出領域

Claims (10)

1. プレスヘッドに取り付け可能であって、作業者の手指等の侵入が禁止されている危険領域と侵入が許容されている安全領域との境界に設定された所定の検出領域内に手指等が侵入した事を検出する検出信号を出力する光学センサを備えたプレス機械用安全装置であって、
   前記光学センサを搭載可能に構成し、前記プレスヘッドに当該プレスヘッドの移動方向と平行に相対移動可能に取り付けられる光学センサ位置規制部と、
   前記光学センサ位置規制部から被プレス板が配置される側に延出している延出部材であって、前記延出部材は、その先端が前記検出領域における被プレス板側の端部よりも第１距離だけ被プレス板側に更に突出した位置になるよう前記光学センサ位置規制部に取り付けられ、
   前記光学センサ位置規制部は、
   前記プレスヘッドが被プレス板側に移動する間であって、
   （a）前記延出部材の先端が被プレス板の表面に当接する迄は、前記被プレス板をプレスするプレスヘッドの先端位置よりも前記光学センサの前記検出領域における被プレス板側の端部が移動方向に突出して位置しつつ前記プレスヘッドと共に移動し、
   （b）前記延出部材の先端が前記被プレス板の表面に当接して以降は、前記光学センサの前記検出領域における前記端部と前記被プレス板の表面との距離を所定距離に保つよう、前記プレスヘッドの移動方向とは逆方向に前記プレスヘッドに対して相対移動する
   ように、前記プレスヘッドに設けられることを特徴とするプレス機械用安全装置。
2. 前記光学センサ位置規制部は、前記プレスヘッドが被プレス板側に移動する間において、前記延出部材の先端が被プレス板の表面に当接する迄は、前記被プレス板をプレスするプレスヘッドの先端位置よりも前記検出領域における前記端部が前記移動方向に第２距離だけ突出して位置しつつ前記プレスヘッドと共に移動するものであって、前記第２距離は、前記光学センサの前記検出領域内に手指等が侵入した事を検知してから前記プレスヘッドの停止までの時間に応じて設定されていることを特徴とする請求項１記載のプレス機械用安全装置。
3. 前記光学センサ位置規制部は、前記プレスヘッドに設けられたガイドレールと該ガイドレール上を走行するスライダーとを含み、前記光学センサは前記スライダーに取り付けられることを特徴とする請求項１又は２記載のプレス機械用安全装置。
4. 前記プレスヘッドは鉛直上下方向に移動可能な構成であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のプレス機械用安全装置。
5. 前記プレスヘッドが上昇する際の前記光学センサ位置規制部が前記プレスヘッドに対して相対移動する移動距離は、前記プレスヘッドが上昇する距離よりも短いことを特徴とする請求項４記載のプレス機械用安全装置。
6. 前記光学センサは、
   検出光であるレーザー光を出射する出射手段と、
   回転軸を中心に、前記出射手段からの検出光を周方向に走査する走査手段と、
   前記走査手段で走査された検出光が、設定された検出領域内の対象物で反射した反射光を受光して受光信号を生成する受光手段と、
   前記受光信号に基づいて前記検出領域内の対象物の侵入を検出した事を示す検出信号を出力する検出信号出力手段と、
   を有することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載のプレス機械用安全装置。
7. 前記第１距離は、１４ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載のプレス機械用安全装置。
8. 請求項１乃至７のいずれか一項に記載のプレス機械用安全装置を備えたプレス機械であって、
   前記光学センサからの検出信号の入力により前記プレスヘッドを停止するよう制御する制御部を備えていることを特徴とするプレス機械。
9. 請求項１乃至７のいずれか一項に記載のプレス機械用安全装置を備えたプレス機械であって、
   前記光学センサからの検出信号の入力により前記プレスヘッドが移動する方向を反対方向に変更するよう制御する制御部を備えていることを特徴とするプレス機械。
10. 請求項１乃至７のいずれか一項に記載のプレス機械用安全装置を備えたプレス機械であって、
    前記プレス機械用安全装置が、前記プレスヘッドにおける操作側である前面側と、その反対側の背面側にそれぞれ設けられていることを特徴とするプレス機械。