JP2023160317A - プレス機械の安全装置、及び、プレス機械の安全制御方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】プレス機械の安全制御を高精度に行うことができるプレス機械の安全装置を提供する。【解決手段】パンチ33及びダイ34のうちのいずれか一方がセットされた上フレーム31と、他方がセットされた下フレーム32との相対的な接近動作によって、パンチとダイとの間に挟まれたワーク400をプレス加工するプレス機械300に搭載され、監視範囲に対して複数の光線を照射し、複数の光線それぞれの受光の有無を表す受光パターンを測定する測定器11と、測定器で測定された受光パターンと受光パターンの基準データを用いて、接近動作を停止させる制御装置10を備え、基準データはフレームの位置を示す指標値に対応付けて記憶されており、制御装置は測定データが得られた測定位置をプレス機械から取得し、測定データと指標値に対応付けて記憶されている受光パターンの基準データと、を比較することで安全制御の要否を判定するように構成されている。【選択図】図1
Description
本開示は、プレス機械の安全装置、及び、プレス機械の安全制御方法に関する。
プレス機械においては、パンチがセットされた上フレームと、ダイがセットされた下フレームとが、上下に接近動作する。これによって、パンチとダイとでその間に挟まれたワークを押圧する。その際にパンチとダイとの間に作業者の手が入ると怪我をするおそれがあるため、怪我を防止するための安全装置がさまざま提案されている。
例えば、特開平5-277564号公報(以下、特許文献1)は、プレス機械の一例としてプレスブレーキであって、光線センサ式保護装置を備えたプレスブレーキを開示している。そのプレスブレーキは、パンチとダイ間における曲げ線上あるいは稍々後方側でダイの一端側に投光器を、他端側に受光器を設けた光線センサ式保護装置を備えたことを特徴とし、レーザ光を用い投光器と受光器とにはそれぞれ前後方向微調整装置と上下方向微調整装置とを設け、金型交換のための取付位置変換装置を設けたことを特徴とするものである。特許文献1に開示のプレスブレーキでは、投光器より発光されたレーザ光による光芒の細線内に作業者の身体の一部が入り、受光器側が遮光されたときにプレスブレーキの作動が停止される。
プレス加工の際、ワークの形状や加工方法により、パンチ又はダイの移動のさせ方が異なる。そのため、ワークの形状のみならず、パンチ又はダイの移動のさせ方によっても、レーザ光の遮光のされ方が異なる。
しかしながら、特許文献1に開示されたような従来のプレスブレーキの安全装置は、ワークの形状によって、レーザ光の遮光を有効とする範囲と無効とする範囲とが予め設定されている。そのため、プレス加工でのパンチ又はダイの移動のさせ方によっては、パンチ又はダイの移動に伴う遮光や、ワークの変形に伴う遮光も、指や手などによる遮光と同様にセンシングされてしまう可能性がある。そのため、停止する必要のない前者も誤検出されてしまう場合がある。その結果、指や手など、挟まれることを防止したい異物が存在していることを適切に検出できない場合がある。従って、プレス機械の安全制御を高精度に行うことができるプレス機械の安全装置、及び、プレス機械の安全制御方法が望まれる。
ある実施の形態に従うと、プレス機械の安全装置は、パンチ及びダイのうちのいずれか一方がセットされた上フレームと、パンチ及びダイのうちの他方がセットされた下フレームとの相対的な接近動作によって、パンチとダイとの間に挟まれたワークをプレス加工するプレス機械に搭載される安全装置であって、パンチ及びダイの少なくともいずれか一方が存在する監視範囲に対して複数の光線を照射し、複数の光線それぞれの受光の有無を表す受光パターンを測定する測定器と、測定器で測定された受光パターンの測定データと受光パターンの基準データとを用いて、接近動作を停止させる第1の制御を含む安全制御を行う制御装置と、を備え、基準データは、上フレーム及び下フレームの少なくともいずれか一方の位置を示す指標値に対応付けて記憶されており、制御装置は、測定器から測定データを得るともに、測定データが得られたときにおける上記位置を示す測定位置を、プレス機械から取得し、測定データと、測定位置に対応する指標値に対応付けて記憶されている受光パターンの基準データと、を比較することで安全制御の要否を判定する、ように構成されている。
ある実施の形態に従うと、プレス機械の安全制御方法は、パンチ及びダイのうちのいずれか一方がセットされた上フレームと、パンチ及びダイのうちの他方がセットされた下フレームとの相対的な接近動作によって、パンチとダイとの間に挟まれたワークをプレス加工するプレス機械における安全制御方法であって、パンチ及びダイの少なくともいずれか一方が存在する監視範囲に対して複数の光線を照射し、複数の光線それぞれの受光の有無を表す受光パターンを測定し、測定された受光パターンの測定データと受光パターンの基準データとを比較することで、接近動作を停止させる制御を含む安全制御の要否を判定し、安全制御が要と判定された場合に、少なくとも接近動作を停止させる、ことを備え、基準データは、上フレーム及び下フレームの少なくともいずれか一方の位置を示す指標値に対応付けて記憶されており、測定データが得られたときにおける位置を示す測定位置を、プレス機械から取得する、ことをさらに備え、比較することは、測定データと、測定位置に対応する指標値に対応付けて記憶されている受光パターンの基準データとを比較することを含む。
更なる詳細は、後述の実施形態として説明される。
<1.プレス機械の安全装置、及び、プレス機械の安全制御方法の概要>
(1)本実施の形態に係るプレス機械の安全装置は、パンチ及びダイのうちのいずれか一方がセットされた上フレームと、パンチ及びダイのうちの他方がセットされた下フレームとの相対的な接近動作によって、パンチとダイとの間に挟まれたワークをプレス加工するプレス機械に搭載される安全装置であって、パンチ及びダイの少なくともいずれか一方が存在する監視範囲に対して複数の光線を照射し、複数の光線それぞれの受光の有無を表す受光パターンを測定する測定器と、測定器で測定された受光パターンの測定データと受光パターンの基準データとを用いて、接近動作を停止させる第1の制御を含む安全制御を行う制御装置と、を備え、基準データは、上フレーム及び下フレームの少なくともいずれか一方の位置を示す指標値に対応付けて記憶されており、制御装置は、測定器から測定データを得るともに、測定データが得られたときにおける位置を示す測定位置を、プレス機械から取得し、測定データと、測定位置に対応する指標値に対応付けて記憶されている受光パターンの基準データと、を比較することで安全制御の要否を判定する、ように構成されている。
基準データが上フレーム及び下フレームの少なくともいずれか一方の位置を示す指標値に対応付けて記憶されていることで、測定データと測定データが得られたときにおける測定位置に応じた基準データとを比較することができる。基準データとして、正常なプレス動作の上記測定位置における受光パターンを用いることで、測定データと比較することによって、異物による遮光が不一致として検出される。
上フレーム及び下フレームの少なくともいずれか一方の位置を示す指標値に対応付けて記憶されている基準データは、プレス加工のあるタイミングにおける理想的な受光パターン、つまり、プレス加工のあるタイミングにおける理想的なワークの形状やパンチ又はダイの移動のさせ方を表していると言える。測定データをその基準データと比較することによって、ワークの形状やパンチ又はダイの移動のさせ方などを除いて異物による遮光が検出される。その結果、高精度で安全制御が要と判定される。
(2)好ましくは、それぞれ異なる指標値に対応付けられた、複数の基準データが記憶されており、制御装置は、測定データとの比較に用いるために、複数の基準データの中から、測定位置に対応する指標値に対応付けて記憶されている基準データを選択する、ように構成されている。これにより、測定データと測定データが得られたときにおける測定位置に応じた基準データとを比較することができる。
フレーム間隔に対応する指標値は、フレーム間隔に対して関係性を有する値を指し、一例として、ダイの基準面からの高さである。基準面は、例えば、プレス機械の設置面である。
(3)好ましくは、測定データと基準データとを比較することは、測定データに示される受光パターンと基準データに示される受光パターンとの一致、不一致を判定することを含み、制御装置は、測定データに示される受光パターンと基準データに示される受光パターンとが不一致と判定した場合に、安全制御が要と判定する。これにより、容易に、かつ、高精度で安全制御の要否の判定ができる。
(4)好ましくは、安全制御は、第1の制御の後に接近動作を再開させる第2の制御を含み、第2の制御は、第1の制御によって停止させた際の接近動作の速度より遅い速度で接近動作を再開させることを含む。これにより、ワークに対する衝撃が抑えられ、接近動作がスムーズに再開されるようになるとともに、動作の再開時に作業者の指などが挟まれることが防止される。
(5)好ましくは、プレス機械の安全装置は、第1の制御によって停止した接近動作の再開を指示するユーザ操作を受け付ける操作部をさらに備え、安全制御は、第1の制御の後に、ユーザ操作に従って接近動作を再開させる第2の制御を含み、操作部は発光部と受光部とを含み、ユーザ操作は、発光部から照射された光線の受光部での受光状態を変化させることを含む。これにより、容易なユーザ操作で停止された接近動作の再開を指示することができる。
(6)好ましくは、制御装置は、さらに、基準データを生成し、指標値と対応付けて記憶させる、ように構成されている。これにより、基準データが記憶されるようになり、安全制御の要否の判定が可能になる。
(7)好ましくは、測定器は、上フレームに取り付けられている。これにより、監視範囲は、上フレームに対して相対的に固定された位置に設定される。この場合、測定器は、接近動作による上フレーム及び下フレームの位置に関わらず、パンチの下端周辺を測定し続けることができる。
(8)本実施の形態に係るプレス機械の安全制御方法は、パンチ及びダイのうちのいずれか一方がセットされた上フレームと、パンチ及びダイのうちの他方がセットされた下フレームとの相対的な接近動作によって、パンチとダイとの間に挟まれたワークをプレス加工するプレス機械における安全制御方法であって、パンチ及びダイの少なくともいずれか一方が存在する監視範囲に対して複数の光線を照射し、複数の光線それぞれの受光の有無を表す受光パターンを測定し、測定された受光パターンの測定データと受光パターンの基準データとを比較することで、接近動作を停止させる制御を含む安全制御の要否を判定し、安全制御が要と判定された場合に、少なくとも接近動作を停止させる、ことを備え、基準データは、上フレーム及び下フレームの少なくともいずれか一方の位置を示す指標値に対応付けて記憶されており、測定データが得られたときにおける位置を示す測定位置を、プレス機械から取得する、ことをさらに備え、比較することは、測定データと、測定位置に対応する指標値に対応付けて記憶されている受光パターンの基準データと、を比較することを含む。
基準データが上フレーム及び下フレームの少なくともいずれか一方の位置を示す指標値に対応付けて記憶されていることで、測定データと測定データが得られたときにおける測定位置に応じた基準データとを比較することができる。基準データとして、正常なプレス動作の上記測定位置における受光パターンを用いることで、測定データと比較することによって、異物による遮光が不一致として検出される。その結果、高精度で安全制御が要と判定される。
<2.プレス機械の安全装置、及び、プレス機械の安全制御方法の例>
プレス機械は、パンチ及びダイのうちのいずれか一方がセットされた上フレームと、パンチ及びダイのうちの他方がセットされた下フレームとの相対的な接近動作によって、パンチとダイとの間に挟まれたワークをプレス加工する。プレスブレーキは、プレス機械の一例である。
図1及び図2は、プレスブレーキ300、及び、プレスブレーキ300の安全装置100の構成の一例を表した概略図である。図1は、プレスブレーキ300の正面から見た図であって、図2は、プレスブレーキ300の側方から見た図である。プレスブレーキ300の正面は、プレスブレーキ300の作業者OPが操作時に向かう面である。図2は、プレスブレーキ300の操作中の作業者OPの左側からプレスブレーキ300を見た図である。図1及び図2の方向Aはプレスブレーキ300の上下方向を表し、プレスブレーキ300の作業者OPの上下方向と一致している。
図1及び図2を参照して、プレスブレーキ300は、パンチ33がセットされた上フレーム31と、ダイ34がセットされた下フレーム32と、を有する。ダイ34の上面にはワーク400がセットされる。パンチ33は、ダイ34に対向するように上フレーム31に取り付けられる。
好ましくは、上フレーム31に対してパンチ33は着脱可能であって、上フレーム31に対して様々な種類のパンチが取り付け可能である。以降の例では、パンチ33がグースネックであるものとするが、サッシ、フラットニングなどのその他の形状であってもよい。同様に、好ましくは、下フレーム32に対してダイ34は着脱可能であって、下フレーム32に対して様々な種類のダイが取り付け可能である。
上フレーム31と下フレーム32とは、接近動作及び離反動作を行う。接近動作とは、上フレーム31が下降すること、及び、下フレーム32が上昇することのうちの少なくとも一方が行われて、上フレーム31と下フレーム32とのフレーム間隔Hが小さくなる動作を指す。離反動作は、上フレーム31が上昇すること、及び、下フレーム32が下降することのうちの少なくとも一方が行われて、上フレーム31と下フレーム32とのフレーム間隔Hが大きくなる動作を指す。
プレスブレーキ300では、一例として、下フレーム32が方向Aに表された上下方向(高さ方向)に移動し、上フレーム31は上下方向に固定されている。プレスブレーキ300は、下フレーム32が上昇することが接近動作となり、下フレーム32が下降することが離反動作となる。
下フレーム32にセットされたダイ34の上面にはワーク400がセットされており、接近動作によって下フレーム32が上昇することによって、ワーク400はダイ34とパンチ33とに挟み込まれてプレス加工される。その後、離反動作によって下フレーム32が下降し、プレス加工が施されたワーク400が取り出される。すなわち、プレス加工のための動作は、ワーク400のセット後に行われる接近動作、及び、離反動作を含む。
プレスブレーキ300は制御盤35を有し、制御盤35の制御に従って下フレーム32が上下動する。すなわち、制御盤35は、プレスブレーキ300のプレス加工のための動作を制御する。
プレスブレーキ300は図示しない操作部を有し、操作部がプレス加工の開始、終了などのユーザ操作を受け付けて操作信号を制御盤35に入力するものであってよい。制御盤35は、操作信号に従って接近動作を制御する。なお、操作部は、後述する安全装置100の制御装置10の有する操作ボタン27(図4)を利用するものであってよい。その場合、操作信号は制御装置10から制御盤35に入力される。
下フレーム32を上下動させるための駆動機構は、特定の機構に限定されない。一例として、駆動機構は油圧シリンダを含んでよい。駆動機構は、他の例として、電動モータを含んでよい。
ダイ34は、下フレーム32に対して固定されるため、下フレーム32の上下動に伴って下フレーム32と一体となって上下動する。ダイ34の上面にワーク400がセットされていると、ワーク400も上下動する。
プレスブレーキ300は、上フレーム31及び下フレーム32の少なくともいずれか一方の位置を示す指標値を得るセンサを有する。指標値は、上フレーム31及び下フレーム32の少なくともいずれか一方の位置に対して関係性を有する値を指す。プレスブレーキ300では、下フレーム32が上下動するため、指標値は、一例として、ダイ34の基準面からの高さである。基準面は、例えば、プレスブレーキ300の設置面Gである。センサは、一例として、ダイ34の位置を検出する位置検出センサ36である。
位置検出センサ36は、一例として、設置面Gに対して位置が固定された、長手方向を上下方向に一致させたラックと、下フレーム32の上下動に従って回転し、ラック上を上下するピニオンギアと、ピニオンギアと一体となって回転するロータリエンコーダと、を有する。ロータリエンコーダの回転パルスが、ラック上におけるピニオンギアの移動、つまり、下フレーム32の位置を表している。
位置検出センサ36は安全装置100の制御装置10に通信可能に接続されて、制御装置10に、ロータリエンコーダの回転パルスを示す信号S1を入力する。位置検出センサ36と制御装置10との通信は、有線での通信であってもよいし無線通信であってもよい。制御装置10は、位置検出センサ36から信号S1を受信することによって、下フレーム32の移動量を検出する。下フレーム32の移動開始位置を用いることで、下フレーム32の移動量に基づいて下フレーム32の位置が得られる。
安全装置100は、測定器11を有する。測定器11は、パンチ33及びダイ34の少なくともいずれか一方が存在する監視範囲Eに対して複数の光線を照射し、複数の光線それぞれの受光の有無を表す受光パターンを測定する。
図3は、監視範囲Eを説明するための図である。図3を参照して、監視範囲Eは、上フレーム31と下フレーム32との間に設定され、パンチ33及びダイ34の少なくともいずれか一方が存在する範囲である。具体的には、監視範囲Eは、少なくともフレーム間隔Hが安全制御が必要な所定距離以内となったときに、パンチ33の下端33T周辺を含む範囲である。監視範囲Eは、フレーム間隔Hに関わらず、常にパンチ33の下端33T周辺を含む範囲であってもよいし、フレーム間隔Hが安全制御が必要な所定距離よりも大きくなったときにはパンチ33の下端33T周辺を含まなくてもよい。
安全制御が必要な所定距離以内とは、プレス加工時の作業者OPの指などが挟まれることを防止するための制御が必要となる高さ方向の距離の範囲を指し、少なくとも、指の厚みGa2よりやや多い距離以内である。より具体的には、監視範囲Eは、パンチ33の下端33Tから監視範囲Eの下端までの長さGaが、指の厚みGa2より大きくなる範囲である。これにより、パンチ33の下端33Tとワーク400との間に指が存在しても、挟まれる前に安全制御が必要と判定される。
一例として、監視範囲Eは、上フレーム31又は下フレーム32の少なくとも一方に相対的に固定された位置に設定される。例えば、測定器11を上フレーム31に取り付ける場合、監視範囲Eは、上フレーム31に対して相対的に固定された位置に設定される。この場合、測定器11は、接近動作による上フレーム31及び下フレーム32の位置に関わらず、パンチ33の下端33T周辺を測定し続けることができる。
他の例として、測定器11を下フレーム32に取り付ける場合、監視範囲Eは、下フレーム32に対して相対的に固定された位置に設定される。この場合、監視範囲Eは、ダイ34の上面及び上面より上方を含む範囲とする。これにより、測定器11は、接近動作によってパンチ33がダイ34の上面に近づき、フレーム間隔Hが安全制御が必要な所定距離以内となったときにパンチ33の下端33T周辺を測定することができる。
測定器11は、発光部111と受光部112とを有する。発光部111は、指向性を有する、複数の光線を監視範囲Eに対して照射する。指向性を有する構成は、一例として、レーザビームである。この場合、発光部111は、レーザ光源を複数有する。
発光部111は、方向Aに対して角度を有する方向に複数の光線を照射する。好ましくは、方向Aに対して角度を有する方向は方向Aに対して90度、つまり、発光部111は、横方向(例えば左右方向)に複数の光線を照射する。この場合、発光部111と受光部112とは、それぞれ、プレスブレーキ300の左右に取り付けられている、図1の例では、プレスブレーキ300の作業者OPの左側に発光部111が配置され、右側に受光部112が配置されている。発光部111と受光部112とは図1の逆に配置されてもよいし、それぞれが両側に配置されてもよい。
好ましくは、発光部111と受光部112とは、それぞれ、上フレーム31の左右端に配置されている。これにより、接近動作中も監視範囲Eの位置をパンチ33に対して最適な位置に維持することができる。
好ましくは、測定器11はプレスブレーキ300に対して取り外し可能である。例えば、発光部111と受光部112とは、それぞれ、マグネット式で上フレーム31の左右端に取り付け可能であってもよい。これにより、位置の調整が容易になり、監視範囲Eの位置をパンチ33に対して最適な位置に設定できる。
複数の光線は、2本以上の光線である。複数の光線は、受光部112において個別に受光されればよく、一例として、平行に照射される光線である。光線を1本のみ用いるよりも広範囲の測定が可能になり、後述する、安全制御の要否を判定の精度を向上させることができる。また、プレス加工による監視範囲の位置の調整をなくす、又は、減らすことができる。その結果、容易な操作で、かつ、高精度で、プレスブレーキ300の安全制御を行うことができる。
複数の光線の間隔は小さいほどよく、好ましくは、人の指の厚みより小さい。これにより、作業者OPの指を検出できる。その結果、高精度で、プレスブレーキ300の安全制御を行うことができる。
受光部112は、発光部111から照射された複数の光線それぞれを受光する。これにより、受光パターンが得られる。図3の例の場合、監視範囲Eは矩形であって、縦横5本ずつ、合計25本の光線が発光部111から照射される。監視範囲Eはパンチ33の下端33Tを含むため、受光部112では、25本の光線のうちのパンチ33によって遮光されずに受光部112に到達した光線が受光される。そのため、受光部112では、5本×5本の光線のうちのパンチ33によって遮光された光線が除かれた受光パターンが得られる。
測定器11は制御装置10に通信可能に接続されて、制御装置10に、受光結果を示す信号S2を入力する。測定器11と制御装置10との通信は、有線での通信であってもよいし無線通信であってもよい。制御装置10は、測定器11から信号S2を受信することによって、測定器11での受光パターンの測定データを得る。
安全装置100は制御装置10を有する。制御装置10は、測定器11での受光パターンの測定データと、受光パターンの基準データとを用いて安全制御を行う。安全制御は、接近動作を停止させる制御(第1の制御)を含む。制御装置10は制御盤35に通信可能に接続されて、接近動作を停止させる際に、制御盤35にストップ信号S3を出力する。制御盤35と制御装置10との通信は、有線での通信であってもよいし無線通信であってもよい。制御盤35は、ストップ信号S3に従って下フレーム32の上下動を停止させる。
好ましくは、ストップ信号S3は、下フレーム32の上下動を、その位置にて停止することを指示する制御信号である。これにより、制御盤35は、下フレーム32の上昇又は下降をその位置で停止する。その結果、ダイ34上面にセットされたワーク400がそのまま維持され、その後のリスタートによってプレス加工可能になる。
安全制御は、第1の制御の後に、接近動作を再開させる制御(第2の制御)を含む。制御装置10は、接近動作を再開させる際に、制御盤35にリスタート信号S4を出力する。制御盤35は、リスタート信号S4に従って下フレーム32の上下動を再開させる。すなわち、制御盤35は、リスタート信号S4に従って、停止させていた下フレームの上下動を再び行わせる。
好ましくは、リスタート信号S4は、下フレーム32の上下動を、第1の制御によって停止させた際の上下動の速度より遅い速度で再開することを指示する制御信号である。これにより、制御盤35は、下フレーム32の上下動を、ストップ信号S3に従って停止させたときより遅い速度で再開させる。その結果、接近動作がスムーズに再開されるようになる。
好ましくは、安全装置100は、プレスブレーキ300の接近動作の停止を指示するユーザ操作を受け付ける第1操作部12を有する。第1操作部12は、一例として、発光部121及び受光部122を有し、発光部121から指向性を有する1又は複数の光線を照射し、受光部122での受光状況によってユーザ操作を受け付けるものであってよい。一例として、停止を指示するユーザ操作は、作業者ОPの身体の一部によって光線が遮られることであってよい。停止を指示するユーザ操作は、他の例として、遮られている光線が、作業者ОPの身体の一部の動きによって受光されることであってよい。停止を指示するユーザ操作は、他の例として、光線が所定の遮られ方、又は、遮られている光線が所定の受光のされ方をすることであってよい。所定の遮られ方、又は、遮られている光線が所定の受光のされ方は、例えば、規定間隔で複数回行われること、規定回数連続して行われること、などを指す。
第1操作部12は制御装置10に通信可能に接続されて、制御装置10に、受光部122での受光状況を示す信号S5を入力する。第1操作部12と制御装置10との通信は、有線での通信であってもよいし無線通信であってもよい。制御装置10は、第1操作部12から信号S5を受信することによって、接近動作の停止を指示するユーザ操作を受け付ける。
制御装置10は、接近動作の停止を指示するユーザ操作に従って、制御盤35にストップ信号S3を出力する。制御盤35は、ストップ信号S3に従って下フレーム32の上下動を停止させる。
好ましくは、安全装置100は、停止後の接近動作の再開を指示するユーザ操作を受け付ける第2操作部13を有する。第2操作部13は、一例として、発光部131及び受光部132を有し、発光部131から指向性を有する1又は複数の光線を照射し、受光部132での受光状況によってユーザ操作を受け付けるものであってよい。一例として、接近動作の再開を指示するユーザ操作は、作業者ОPの身体の一部によって光線が遮られることであってよい。接近動作の再開を指示するユーザ操作は、他の例として、遮られている光線が、作業者ОPの身体の一部の動きによって受光されることであってよい。接近動作の再開を指示するユーザ操作は、他の例として、光線が所定の遮られ方、又は、遮られている光線が所定の受光のされ方をすることであってよい。所定の遮られ方、又は、遮られている光線が所定の受光のされ方は、例えば、規定間隔で複数回行われること、規定回数連続して行われること、などを指す。
第2操作部13は制御装置10に通信可能に接続されて、制御装置10に、受光部132での受光状況を示す信号S6を入力する。第2操作部13と制御装置10との通信は、有線での通信であってもよいし無線通信であってもよい。制御装置10は、第2操作部13から信号S6を受信することによって、接近動作の再開を指示するユーザ操作を受け付ける。
制御装置10は、接近動作の再開を指示するユーザ操作に従って、制御盤35にリスタート信号S4を出力する。制御盤35は、リスタート信号S4に従って、停止させていた下フレームの上下動を再び行わせる。
第1操作部12及び第2操作部13が、光線を遮るユーザ操作を受け付ける操作部であることによって、プレスブレーキ300の作業者ОPは、発光部121,131及び受光部122,132の間のどの位置で光線を遮ってもユーザ操作を行うことができる。すなわち、作業者ОPがプレスブレーキ300の左右方向のどの位置にいても容易にユーザ操作を行うことができる。
好ましくは、第1操作部12及び第2操作部13の少なくとも一方の取り付けられる位置の設置面Gからの高さD2は、プレスブレーキ300の作業者ОPの肩の高さD1より高い。図1の例では、第1操作部12及び第2操作部13の両方が上フレーム31に取り付けられて、高さD1より高い位置に取り付けられている。これにより、第1操作部12及び第2操作部13を作業者ОPが手で操作する場合、つまり、手で光線を遮ってユーザ操作を行う場合に、他の動作で誤って光線を遮ってしまうような誤操作を防止することができる。
また、第1操作部12及び第2操作部13の少なくとも一方は、測定器11と同様に、プレスブレーキ300に対して着脱可能であってもよい。これにより、作業性を高めることができる。
図4は、制御装置10の構成の一例を表した概略ブロック図である。制御装置10は、1台の装置によって構成されるものであってもよいし、複数台の装置が協働して構成されていてもよい。1又は複数の装置は、一般的なコンピュータであってよい。制御装置10は、ネットワーク上のサーバであってもよい。又は、プレスブレーキ300近傍に設置された1台又は複数のコンピュータや、スマートフォンなどであってもよい
図4に示された制御装置10は、一例として、1台のコンピュータによって構成されている。図4を参照して、制御装置10は、プロセッサ21とメモリ22とを有する。プロセッサ21は、例えば、CPUである。
制御装置10は、制御盤35とデータ通信するための第1インタフェース(I/F)23を有する。これにより、制御装置10は、制御盤35との間で信号のやり取りが可能になる。制御装置10が制御盤35と無線通信する場合には、第1インタフェース23に替えて無線通信機を有していてもよい。
制御装置10は、測定器11とデータ通信するための第2インタフェース24を有する。これにより、制御装置10は、測定器11から信号S2を受信することが可能になる。制御装置10が測定器11と無線通信する場合には、第2インタフェース24に替えて無線通信機を有していてもよい。
制御装置10は、位置検出センサ36とデータ通信するための第3インタフェース20を有する。これにより、制御装置10は、位置検出センサ36から信号S1を受信することが可能になる。制御装置10が位置検出センサ36と無線通信する場合には、第3インタフェース20に替えて無線通信機を有していてもよい。
制御装置10は、第1操作部12とデータ通信するための第4インタフェース29を有する。これにより、制御装置10は、第1操作部12から信号S5を受信することが可能になる。制御装置10が第1操作部12と無線通信する場合には、第4インタフェース29に替えて無線通信機を有していてもよい。
制御装置10は、第2操作部13とデータ通信するための第5インタフェース25を有する。これにより、制御装置10は、第2操作部13から信号S6を受信することが可能になる。制御装置10が第2操作部13と無線通信する場合には、第5インタフェース25に替えて無線通信機を有していてもよい。
制御装置10は、ディスプレイ26を有してもよい。ディスプレイ26は出力部の一例である。また、制御装置10は、出力部の他の例としてライト28を有していてもよい。これら出力部は、プロセッサ21の制御に従って情報を出力する。例えば、測定器11で測定された受光パターンや、安全制御の有無の判定結果や、プレスブレーキ300に対するユーザ操作の内容、などを出力してもよい。
制御装置10は、操作ボタン27を有してもよい。ディスプレイ26は操作部の一例である。操作ボタン27は、第1操作部12や第2操作部13に替えて、又は、第1操作部12及び第2操作部13とともに、接近動作の停止を指示するユーザ操作や、停止後の接近動作の再開を指示するユーザ操作を受け付けてもよい。これにより、制御装置10のユーザも、接近動作の停止や停止後の接近動作の再開を指示することができる。
メモリ22は、一次記憶装置であってもよいし、二次記憶装置であってもよい。メモリ22は、プロセッサ21によって実行されるプログラム221を記憶している。プロセッサ21はプログラム221を実行することによって安全制御処理211を実行する。
安全制御処理211は、測定器11で測定された受光パターンの測定データと受光パターンの基準データとを用いて安全制御を行うための処理を指す。安全制御処理211は、安全制御の要否を判定することを含む。要否の判定は、測定器11で測定された受光パターンの測定データと、プレス加工に対応付けて予め記憶されている受光パターンの基準データとの比較に基づいて行われる。メモリ22は、基準データを記憶するための基準データ記憶部222を有している。
図5は、メモリ22に記憶されている基準データを説明するための図である。基準データ記憶部222は、基準データを、上フレーム及び下フレームの少なくともいずれか一方の位置を示す指標値に対応付けて記憶している。指標値は、一例として、ダイ34の高さである。この例の場合、基準データ記憶部222は、基準データをダイ34の高さに対応付けて記憶している。
図5を参照して、基準データは、ダイ34の高さ45に対応付けて記憶されている。すなわち、ダイ34の高さM0,M1,M2,M3それぞれに対応した基準データDATA0,DATA1,DATA2,DATA3が基準データ記憶部222に記憶されている。
ダイ34の高さM0,M1,M2,M3それぞれに対応した基準データDATA0,DATA1,DATA2,DATA3は、プレス加工時に、下フレーム32が高さM0,M1,M2,M3それぞれに上昇したときの受光パターンのモデルを指す。受光パターンのモデルとは、理想的なプレス加工時に得られる受光パターンを指す。すなわち、ダイ34の高さに対応した基準データは、プレス加工のあるタイミングにおける理想的なワーク400の形状やパンチ33又はダイ34の移動のさせ方を表していると言える。そのため、基準データでは、ダイ34の高さM0,M1,M2,M3ごとに受光パターンが異なっている。
受光パターンの測定データと基準データとを比較することは、測定器11から得られた測定データと、測定位置に対応する指標値に対応付けて記憶されている受光パターンの基準データとを比較することを含む。受光パターンの測定データと基準データとを比較することは、受光パターンの一致、不一致を判定することを指す。測定データを基準データと比較することによって、ワーク400の形状やパンチ33又はダイ34の移動のさせ方などを除いて、異物による遮光が検出される。
測定位置は、測定器11において測定データが得られたときにおける、上フレーム31及び下フレーム32の少なくともいずれか一方の位置を示し、この例では、ダイ34の高さを指す。従って、受光パターンの測定データと基準データとを比較することは、測定器11からの測定データの測定位置と、基準パターン記憶部222に記憶されている基準データに対応付けられているダイ34の高さとが一致するものを比較することを指す。
一例として、プロセッサ21は、測定器11から得られた測定データのうち、基準パターン記憶部222に記憶されている基準データに対応付けられているダイ34の高さに対応した測定位置にものを選択し、対応する基準データと比較する。他の例として、プロセッサ21は、基準パターン記憶部222に記憶されている基準データのうち、測定器11から得られた測定データの測定位置に対応したダイ34の高さに対応付けられている基準データを選択し、得られた測定データと比較する。
下フレーム32が上昇してダイ34の高さが変化すると、つまり、接近動作のタイミングによって、ダイ34とパンチ33との相対的な位置や、ワーク400とパンチ33との相対的な位置や、ワーク400の形状が変化する。そのため、ある位置において生じた遮光は、パンチ33やダイ34の移動やワーク400の変形による遮光である場合や、指等の異物による遮光である場合がある。前者の場合、安全制御は不要と判定し、後者の場合安全制御が要と判定されるべきである。
この点、安全制御処理211では、基準データがダイ34の高さM0,M1,M2,M3ごとの受光パターンのモデルとして用意されており、測定データと測定データが得られたときにおける測定位置に応じた基準データとが比較される。これにより、パンチ33やダイ34の移動やワーク400の変形の影響を含めた受光パターンのモデルからの不一致を異物による遮光として検出することができる。その結果、高精度で安全制御が要と判定される。
好ましくは、基準データは、さらに、プレス加工に対応付けて記憶されている。プレス加工に対応付けて記憶することは、プレス加工を識別し得る情報と関連付けて記憶することを指す。プレス加工を識別し得る情報は、例えば、ワークの種類、プレス加工の種類、パンチ33の種類、ダイ34の種類、などである。
図5を参照して、基準データは、さらに、ワーク400の種類41、プレス加工の種類42、パンチ33の種類43、ダイ34の種類44、に対応付けて記憶されている。すなわち、基準データ記憶部222は、プレス加工ごとに、複数のダイ34の高さにそれぞれ対応付けられた複数の基準データからなる基準データ群MO1,MO2,MO3,MO4,…を記憶している。プレス加工ごとに、パンチ33の位置や形状、ワーク400の位置や形状が異なる場合がある。そのような場合であっても、プレス加工ごとに基準データ群MO1,MO2,MO3,MO4,…が用意されていることによって、高精度で安全制御が可能になる。
図6は、プレスブレーキ300を用いたプレス加工の流れを概略的に表したフローチャートである。図6を参照して、作業者ОPは下フレーム32に取り付けられたダイ34の上面にワーク400をセットし(ステップS1)、下フレーム32の上昇を指示する。
制御盤35は、作業者ОPによるユーザ操作に従って下フレーム32を上昇させる(ステップS3)。制御盤35は、下フレーム32が上死点に達するまで(ステップS5でNO)、上昇させる(ステップS3)。これにより、ワーク400がプレス加工される。
制御盤35は、位置検出センサ36からの検出結果を監視し、下フレーム32が上死点に達したことを検出すると(ステップS5でYES)、下フレーム32を初期位置まで下降させる(ステップS7)。これにより、1つのワーク400のプレス加工が完了する。
ステップS1からの上記手順は、次に加工するワーク400がなくなるまで繰り返され、すべてのワーク400のプレス加工が完了すると(ステップS9でYES)、加工終了とする。
安全装置100による制御は、プレスブレーキ300におけるプレス加工の際に行われる。図7は、実施の形態に係る安全制御方法の一例を表したフローチャートである。図8は、制御装置10のディスプレイ26の画面、及び、操作ボタン27を説明するための図である。安全装置100の制御は、一例として、プロセッサ21が、プレス加工開始時に制御装置10の操作ボタン27を用いた作業者OPによるユーザ操作を受け付けることによって開始される。
図7を参照して、始めに、制御装置10のプロセッサ21は、プレス加工に関する情報の入力を受け付ける(ステップS100)。プレス加工に関する情報はプレス加工を識別し得る情報であって、一例として、図8のディスプレイ26に表示された操作画面261に対する作業者OPの操作によって受け付ける。操作画面261では、プレス加工を識別し得る情報の一例として、ワーク400の種類、プレス加工の種類、パンチ33の種類、ダイ34の種類が入力される。そして、操作ボタン27のうちの読み込みを指示するボタン271が押されることによって、プロセッサ21にプレス加工を識別し得る情報が入力される。
プロセッサ21は、基準データ記憶部222から、ステップS100で入力されたプレス加工に対応する基準データ群を読み出す(ステップS101)。その後、操作ボタン27のうちの制御の開始を指示するボタン272が押されることによって、プロセッサ21は、ステップS103以降の動作を行う。
すなわち、プロセッサ21は、位置検出センサ36からの信号S1の入力を受け付ける(ステップS103)。信号S1は、一例として、位置検出センサ36から連続的に入力され、プロセッサ21が、その中から設定された時間間隔で制御に用いるために取り込んでもよい。又は、プロセッサ21が設定された時間間隔で位置検出センサ36に対して要求し、位置検出センサ36からその時間間隔で信号S1が入力されてもよい。プロセッサ21は、信号S1からダイ34の高さを算出する(ステップS105)。
プロセッサ21は、位置検出センサ36からの信号S1が入力されたタイミングに対応した受光パターンの測定データを示す信号S2より、受光パターンの測定データを得る(ステップS106)。プロセッサ21は、ステップS101で読み出した基準データ群の中に、ステップS105で得られたダイ34の高さに対応付けられた基準データが含まれるか否かを検索する。基準データ群の中に該当する基準データが含まれていなかった場合(ステップS107でNO)、プロセッサ21は、ステップS106で得られた測定データを用いず、次の測定データの入力を待つ。
該当する基準データが含まれている場合(ステップS107でYES)、プロセッサ21は、ステップS106で得られた測定データと、基準データ群の中の該当する基準データとを比較する(ステップS109)。
比較の結果、測定データが基準データと一致していなかった場合(ステップS111でNO)、プロセッサ21は、制御盤35にストップ信号S3を出力する(ステップS113)。制御盤35は、ストップ信号S3に従って下フレーム32の上下動を停止させる。これにより、下フレーム32の移動が停止する。
なお、ステップS111での判定と関わらず、第1操作部12からの信号S5が入力されると、プロセッサ21は、制御盤35にストップ信号S3を出力する。信号S5は、作業者OPによって第1操作部12に対して行われた上下動の停止を指示するユーザ操作を示す。制御盤35は、ストップ信号S3に従って下フレーム32の上下動を停止させる。これにより、下フレーム32の移動が停止する。
ストップ信号S3を出力した後、プロセッサ21は、第2操作部13からの信号S6の入力を待機する(ステップS115でNO)。信号S6は、作業者OPによって第2操作部13に対して行われたリスタートを指示するユーザ操作を示す。信号S6が入力されると(ステップS115でYES)、プロセッサ21は、制御盤35にリスタート信号S4を出力する(ステップS117)。制御盤35は、リスタート信号S4に従って、停止させていた下フレーム32の上下動を再び行わせる。これにより、下フレーム32の上下動が再開する。
好ましくは、ステップS113で出力されたストップ信号S3に従って、制御盤35は、下フレーム32のその位置にて停止させる。これにより、ダイ34上面にセットされたワーク400とパンチ33との位置関係が維持され、その後のリスタートによって、プレス加工を継続することができる。
好ましくは、ステップS117で出力されたリスタート信号S4に従って、制御盤35は、下フレーム32の上下動を停止時より遅い速度で再開させる。これにより、ダイ34上面にセットされたワーク400に対する衝撃が抑えられ、接近動作がスムーズに再開されるようになるとともに、動作の再開時に作業者ОPの指などが挟まれることが防止される。
プロセッサ21は、以上の処理を制御の終了まで繰り返す(ステップS119でNO)。制御の終了は、一例として、プレス加工終了時などに制御装置10に対して作業者OPによる所定の操作が行われることによって指示される。
図9及び図10は、受光パターンの測定データと基準データとの比較を説明するための図である。図9を参照して、以上の制御が行われることによって、安全制御の要否の判定において、受光パターンの測定データは、接近動作における異なるタイミングでそれぞれ得られる複数の測定データが用いられる。図9の例では、タイミングT0,T1,T2,T3それぞれでの測定データR0,R1,R2,R3が測定器11から制御装置10に入力される。
測定データR0,R1,R2,R3それぞれが測定されたタイミングT0,T1,T2,T3におけるダイ34の高さM0,M1,M2,M3は、位置検出センサ36から制御装置10に入力される。ダイ34の高さM0,M1,M2,M3は、それぞれ、フレーム間隔H0,H1,H2,H3に対応した指標値とされる。プロセッサ21は、入力されたダイ34の高さM0,M1,M2,M3をそれぞれ、測定データR0,R1,R2,R3と対応付ける。
プロセッサ21は、基準データ記憶部222から読み出した基準データ群より、ダイ34の高さM0,M1,M2,M3に対応付けられている基準データを用いる。図5の例の場合、プロセッサ21は、測定データR0,R1,R2,R3と基準データDATA0,DATA1,DATA2,DATA3とをそれぞれ比較する。図9の例では、測定データR0,R1,R2,R3と基準データDATA0,DATA1,DATA2,DATA3とが一致しているので、下フレーム32の上下動は停止されない。
ここで、図10に表されたように、パンチ33とワーク400との間に指などの異物Obが存在する場合を説明する。図10の例では、下フレーム32が上昇中のダイ34の高さM2のときの測定データと基準データとの比較を表している。
図10を参照して、パンチ33とワーク400との間に異物Obが存在しない通常の場合(図10の左)、得られた測定データR2とダイ34の高さM2に対応した基準データDATA2とは一致する。この場合、プロセッサ21は、下フレーム32の上昇を停止させない。
一方、パンチ33とワーク400との間に異物Obが存在する場合(図10の右)、得られた測定データR21はダイ34の高さM2に対応した基準データDATA2と比較すると、光線LLが受光されないという不一致がある。光線LLは、異物Obによって遮光されて受光部122によって受光されていないためである。この場合、プロセッサ21は、図10に表されたように、下フレーム32の上昇を停止させる。
好ましくは、安全装置100の制御装置10は、基準データの生成を行う。詳しくは、図4を参照して、プロセッサ21はプログラム221を実行することによって基準データ生成処理212を実行する。
基準データ生成処理212は、基準データを生成し、指標値と対応付けて基準データ記憶部222に記憶させることを含む。好ましくは、基準データ生成処理212は、基準データとする受光パターンを得ることを含む。
基準データとする受光パターンを得ることは、一例として、受光パターンの測定データを基準データとして記憶させることを含む。図11は、基準データを生成する処理の流れの一例を表したフローチャートである。図11は、一例として、受光パターンの測定データを基準データとして記憶させる処理である。
詳しくは、図11を参照して、始めに、制御装置10のプロセッサ21は、プレス加工に関する情報の入力を受け付ける(ステップS200)。プレス加工に関する情報はプレス加工を識別し得る情報であって、一例として、図8の操作画面261に対する作業者OPの操作によって受け付ける。そして、操作ボタン27のうちの基準データの生成を指示するボタン273が押されることによって、プロセッサ21にプレス加工を識別し得る情報が入力されるとともに、ステップS203以降の動作が行われる。
すなわち、プロセッサ21は、プレスブレーキ300においてプレス加工のための動作、つまり、下フレーム31の上下動を待機する(ステップS201でNO)。プレス加工が開始すると(ステップS201でYES)、プロセッサ21は、位置検出センサ36からの信号S1の入力を受け付ける(ステップS203)。プロセッサ21は、信号S1からダイ34の高さを算出する(ステップS205)。
プロセッサ21は、位置検出センサ36からの信号S1が入力されたタイミングに対応した受光パターンの測定データを示す信号S2より、受光パターンの測定データを得る(ステップS207)。プロセッサ21は、ステップS207で得られた測定データを基準データとして、ステップS105で得られたダイ34の高さと対応付けて記憶する(ステップS209)。この記憶は一時的なものであってよい。
プロセッサ21は、以上の処理をプレス加工の動作が終了するまで繰り返す(ステップS211でNO)。プレス加工の動作が終了すると(ステップS211でYES)、プロセッサ21は、ステップS209でダイ34の高さごとに記憶した複数の基準データからなる基準データ群に、ステップS200で入力されたプレス加工に関する情報を対応付け基準データ記憶部222に記憶させる(ステップS213)。
これにより、図5に示されたような、ダイ34の高さごとに対応付けられた複数の基準データからなる基準データ群が生成され、基準データ記憶部222に記憶される。
基準データとする受光パターンを得ることは、他の例として、ワーク400の形状を表すデータに基づいて基準データとして作成することを含む。ワーク400の形状を表すデータは、例えば、設計図データである。ワーク400の形状を表すデータは、他の例として、写真などの画像データや、作成用の制御プログラムなどであってもよい。
一例として、プログラム221は、ワーク400の形状を表すデータから、そのワーク400にプレス加工を施したときのパンチ33の軌跡やワーク400の形状変化を算出するためのプログラムを含む。この場合、プロセッサ21は、ワーク400の形状を表すデータに対して当該プログラムに従う処理を施すことによって、パンチ33の軌跡やワーク400の形状変化を得、監視範囲Eにおける照射パターンと比較することによって得られる受光パターンを、基準データとして基準データ記憶部222に格納する。これにより、容易に基準データを生成することができる。
他の例として、プロセッサ21は、ワーク400の形状を表すデータを入力値とし、そのワーク400にプレス加工を施したときのパンチ33の軌跡やワーク400の形状変化を出力値とするよう機械学習されていてもよい。その場合、プロセッサ21は、ワーク400の形状を表すデータを入力値として得られた値を基準データとして基準データ記憶部222に格納する。これにより、容易に基準データを生成することができる。
基準データ生成処理212は、安全装置100のユーザによるユーザ操作に従って実行されてもよい。すなわち、図11の処理は、上記したようにユーザ操作に従って行われるものであってよい。その場合、安全装置100での制御の開始時に基準データが基準データ記憶部222に格納されているようにできるため、制御が素早く開始される。
他の例として、基準データ生成処理212は、図7のステップS101で基準データを基準データ記憶部222から読み出す際に、該当する基準データが基準データ記憶部222に格納されていない場合に実行されてもよい。その場合、必要な基準データが生成され、基準データ記憶部222に格納されるようになるため、メモリ22の圧迫を抑えることができる。
<3.付記>
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、様々な変形が可能である。
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、様々な変形が可能である。
10 :制御装置
11 :測定器
12 :第1操作部
13 :第2操作部
20 :第3インタフェース
21 :プロセッサ
22 :メモリ
23 :第1インタフェース
24 :第2インタフェース
25 :第5インタフェース
26 :ディスプレイ
27 :操作ボタン
28 :ライト
29 :第4インタフェース
31 :上フレーム
32 :下フレーム
33 :パンチ
33T :下端
34 :ダイ
35 :制御盤
36 :位置検出センサ
41 :ワークの種類
42 :プレスの種類
43 :パンチの種類
44 :ダイの種類
45 :高さ
100 :安全装置
111 :発光部
112 :受光部
121 :発光部
122 :受光部
131 :発光部
132 :受光部
211 :安全制御処理
212 :基準データ生成処理
221 :プログラム
222 :基準データ記憶部
261 :操作画面
271 :ボタン
272 :ボタン
273 :ボタン
300 :プレスブレーキ
400 :ワーク
A :方向
D1 :高さ
D2 :高さ
DATA0 :基準データ
DATA1 :基準データ
DATA2 :基準データ
DATA3 :基準データ
E :監視範囲
G :設置面
Ga2 :指の厚み
H :フレーム間隔
H0 :フレーム間隔
H1 :フレーム間隔
H2 :フレーム間隔
H3 :フレーム間隔
LL :光線
M0 :高さ
M1 :高さ
M2 :高さ
M3 :高さ
MO1 :基準データ群
MO2 :基準データ群
MO3 :基準データ群
MO4 :基準データ群
OP :作業者
Ob :異物
R0 :測定データ
R1 :測定データ
R2 :測定データ
R21 :測定データ
R3 :測定データ
S1 :信号
S2 :信号
S3 :ストップ信号
S4 :リスタート信号
S5 :信号
S6 :信号
T0 :タイミング
T1 :タイミング
T2 :タイミング
T3 :タイミング
ОP :作業者
11 :測定器
12 :第1操作部
13 :第2操作部
20 :第3インタフェース
21 :プロセッサ
22 :メモリ
23 :第1インタフェース
24 :第2インタフェース
25 :第5インタフェース
26 :ディスプレイ
27 :操作ボタン
28 :ライト
29 :第4インタフェース
31 :上フレーム
32 :下フレーム
33 :パンチ
33T :下端
34 :ダイ
35 :制御盤
36 :位置検出センサ
41 :ワークの種類
42 :プレスの種類
43 :パンチの種類
44 :ダイの種類
45 :高さ
100 :安全装置
111 :発光部
112 :受光部
121 :発光部
122 :受光部
131 :発光部
132 :受光部
211 :安全制御処理
212 :基準データ生成処理
221 :プログラム
222 :基準データ記憶部
261 :操作画面
271 :ボタン
272 :ボタン
273 :ボタン
300 :プレスブレーキ
400 :ワーク
A :方向
D1 :高さ
D2 :高さ
DATA0 :基準データ
DATA1 :基準データ
DATA2 :基準データ
DATA3 :基準データ
E :監視範囲
G :設置面
Ga2 :指の厚み
H :フレーム間隔
H0 :フレーム間隔
H1 :フレーム間隔
H2 :フレーム間隔
H3 :フレーム間隔
LL :光線
M0 :高さ
M1 :高さ
M2 :高さ
M3 :高さ
MO1 :基準データ群
MO2 :基準データ群
MO3 :基準データ群
MO4 :基準データ群
OP :作業者
Ob :異物
R0 :測定データ
R1 :測定データ
R2 :測定データ
R21 :測定データ
R3 :測定データ
S1 :信号
S2 :信号
S3 :ストップ信号
S4 :リスタート信号
S5 :信号
S6 :信号
T0 :タイミング
T1 :タイミング
T2 :タイミング
T3 :タイミング
ОP :作業者
Claims (8)
- パンチ及びダイのうちのいずれか一方がセットされた上フレームと、前記パンチ及び前記ダイのうちの他方がセットされた下フレームとの相対的な接近動作によって、前記パンチと前記ダイとの間に挟まれたワークをプレス加工するプレス機械に搭載される安全装置であって、
前記パンチ及び前記ダイの少なくともいずれか一方が存在する監視範囲に対して複数の光線を照射し、前記複数の光線それぞれの受光の有無を表す受光パターンを測定する測定器と、
前記測定器で測定された前記受光パターンの測定データと前記受光パターンの基準データとを用いて、前記接近動作を停止させる第1の制御を含む安全制御を行う制御装置と、を備え、
前記基準データは、前記上フレーム及び前記下フレームの少なくともいずれか一方の位置を示す指標値に対応付けて記憶されており、
前記制御装置は、
前記測定器から前記測定データを得るともに、前記測定データが得られたときにおける前記位置を示す測定位置を、前記プレス機械から取得し、
前記測定データと、前記測定位置に対応する前記指標値に対応付けて記憶されている前記受光パターンの前記基準データとを比較することで前記安全制御の要否を判定する、ように構成されている
プレス機械の安全装置。 - それぞれ異なる前記指標値に対応付けられた、複数の前記基準データが記憶されており、
前記制御装置は、
前記測定データとの比較に用いるために、前記複数の前記基準データの中から、前記測定位置に対応する前記指標値に対応付けて記憶されている前記基準データを選択する、ように構成されている
請求項1に記載のプレス機械の安全装置。 - 前記測定データと前記基準データとを比較することは、前記測定データに示される受光パターンと前記基準データに示される受光パターンとの一致、不一致を判定することを含み、
前記制御装置は、前記測定データに示される受光パターンと前記基準データに示される受光パターンとが不一致と判定した場合に、前記安全制御が要と判定する
請求項1に記載のプレス機械の安全装置。 - 前記安全制御は、前記第1の制御の後に前記接近動作を再開させる第2の制御を含み、
前記第2の制御は、前記第1の制御によって停止させた際の前記接近動作の速度より遅い速度で前記接近動作を再開させることを含む
請求項1に記載のプレス機械の安全装置。 - 前記第1の制御によって停止した前記接近動作の再開を指示するユーザ操作を受け付ける操作部をさらに備え、
前記安全制御は、前記第1の制御の後に、前記ユーザ操作に従って前記接近動作を再開させる第2の制御を含み、
前記操作部は発光部と受光部とを含み、前記ユーザ操作は、前記発光部から照射された光線の前記受光部での受光状態を変化させることを含む
請求項1に記載のプレス機械の安全装置。 - 前記制御装置は、さらに、
前記基準データを生成し、前記指標値と対応付けて記憶させる、ように構成されている
請求項1に記載のプレス機械の安全装置。 - 前記測定器は、前記上フレームに取り付けられている
請求項1に記載のプレス機械の安全装置。 - パンチ及びダイのうちのいずれか一方がセットされた上フレームと、前記パンチ及び前記ダイのうちの他方がセットされた下フレームとの相対的な接近動作によって、前記パンチと前記ダイとの間に挟まれたワークをプレス加工するプレス機械における安全制御方法であって、
前記パンチ及び前記ダイの少なくともいずれか一方が存在する監視範囲に対して複数の光線を照射し、前記複数の光線それぞれの受光の有無を表す受光パターンを測定し、
測定された前記受光パターンの測定データと前記受光パターンの基準データとを比較することで、前記接近動作を停止させる制御を含む安全制御の要否を判定し、
前記安全制御が要と判定された場合に、少なくとも前記接近動作を停止させる、ことを備え、
前記基準データは、前記上フレーム及び前記下フレームの少なくともいずれか一方の位置を示す指標値に対応付けて記憶されており、
前記測定データが得られたときにおける前記位置を示す測定位置を、前記プレス機械から取得する、ことをさらに備え、
前記比較することは、前記測定データと、前記測定位置に対応する前記指標値に対応付けて記憶されている前記受光パターンの前記基準データとを比較することを含む
プレス機械の安全制御方法。
Priority Applications (1)
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JP2022070598A JP2023160317A (ja) | 2022-04-22 | 2022-04-22 | プレス機械の安全装置、及び、プレス機械の安全制御方法 |
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JP2022070598A JP2023160317A (ja) | 2022-04-22 | 2022-04-22 | プレス機械の安全装置、及び、プレス機械の安全制御方法 |
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Family Applications (1)
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JP2022070598A Pending JP2023160317A (ja) | 2022-04-22 | 2022-04-22 | プレス機械の安全装置、及び、プレス機械の安全制御方法 |
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2022
- 2022-04-22 JP JP2022070598A patent/JP2023160317A/ja active Pending
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