JP4612387B2 - 保護機構を含む装置 - Google Patents

Description

本発明は特に曲げ装置等の装置に関する。

曲げプレス機は保護地帯をモニタすべく光バリヤー構成を用いることが知られている。ある種のプロセス手続きに対しては、保護地帯内における特定の介在を直接的に許容するために１つ或はそれ以上の光バリヤーを起動解除する必要がある。これは、先行技術によれば、例えば、最終的には許容されなければならない介在によってトリガーされる装置の緊急停止によって、そして、そのプロセス手続きを続行すべくオペレータの引き続く反復始動パルスによって生じ、よって規定された光バリヤーがそのプロセス手続きの続行中に起動解除される。しかしながらこれは、そのプロセス手続きが中断されるという短所を有する。代替的に知られていることは、付加的なスイッチを提供して、曲げ手続きの始動に先行して起動されている光バリヤーをスイッチ・オフすることで、特定の光バリヤーが単一の引き続く曲げ手続きに対して起動解除されることである。そうした曲げプレス機は、例えば下記の特許文献１で周知である。しかしながらこれは、起動されるべき付加的なスイッチが曲げプレス機で提供されなければならず、そしてオペレータによって起動されなければならない。
独国特許出願公開第１９７１７２９９号明細書

よって本発明の目的は、装置の保護地帯の適合化を単純且つコストに見合う方式ですることができる装置を提供することである。

この目的は、本発明による請求項１或は請求項５に挙げられた特徴を有する装置によって達成される。

本発明の第１の解決的改良によれば、
特に曲げ装置等の装置であって、
少なくとも１つの移動可能な装置パーツと、
前記装置の動作のための動作機構であり、前記装置の起動のための少なくとも１つの第１信号と前記装置の停止のための少なくとも１つの第２信号が当該動作機構を介してトリガーされ得ることから成る動作機構と、
前記装置の保護地帯のモニタのための保護機構と、
前記装置の起動の前に前記保護地帯の選択的な適合化のための機構と、を備えて提供され、
前記保護地帯の適合化のための機構が動作機構の第３信号によって作用される。

動作機構は、保護地帯が変更される好ましくは縮小されるとする第３信号の補助によって合図され得る。

保護地帯は、好ましくは、移動可能な装置パーツと近接した地帯である。例えば、物或は身体の一部が装置の危険な地帯内に配置されているか否かが保護機構の補助でモニタされ得る。

装置の緊急停止がトリガーされ得る更なる信号は、好ましくは、動作機構を介して付加的に出力され得る。

この動作機構は、好ましくは、特にフットスイッチ等のスイッチを含む。

動作機構の第３信号は、好ましくは、当該動作機構の多重的な起動によってトリガーされ得る。動作機構の二重起動或は相互に急速に続いて起こる動作機構の２つの部分から成る起動によって第３信号がトリガーされるような準備がなされる。

代替的には、動作機構の第３信号は付加的なスイッチ位置を用いてトリガーされ得る。このプロセスにおいて、付加的なスイッチ位置はスイッチが、しばしば、特に実際の加工手続きに先行した１つの位置、起動位置と実質的に反対に配置するか或はそれと実質的に対向する位置に至らせられて実現され得る。フットスイッチによって、この付加的なスイッチ位置は対応して、例えばフットスイッチの上昇によって達成され得る。

本発明の第２の解決的改良によれば、
特に曲げ装置等の装置であって、
少なくとも１つの移動可能な装置パーツと、
前記装置の動作のための動作機構であり、前記装置の起動のための少なくとも１つの第１信号と前記装置の停止のための少なくとも１つの第２信号が当該動作機構を介してトリガーされ得ることから成る動作機構と、
前記装置の保護地帯のモニタのための保護機構と、
前記装置の起動の前に前記保護地帯の選択的な適合化のための機構と、を備えて提供され、
前記保護地帯の適合化のための機構が音声入力機構を含む。

更には、音声処理機構は好ましくは、特に音声データ等の入力データの処理のために提供される。音声入力機構を伴うこの解決的改良は図面の記載の一部としてより詳細に説明される。

本発明の以下の好適な実施例は先に記載された両解決的改良に使用され得る。

本発明における装置の保護機構は、好ましくは、前記保護地帯に対する標準設定を有し、前記装置が当該装置の各完了した加工手続きの後に前記保護地帯の前記標準設定への自動リセットのためのリセット機構を更に含む。前記装置をスイッチ・オンするか或は始動するかの何れの場合にも保護地帯を前記標準設定にリセットするような付加的な準備が為され得る。

好適実施例において、保護地帯の適合化のための装置は、該保護地帯の選択のための付加的な選択機構を更に含む。この場合、その選択機構は、好ましくは、前記動作機構或は音声入力機構によって合図され得て、前記標準設定とは異なる保護地帯が提供され、そして、その保護地帯がどのように明確に変更されるかが前記選択機構によって選択され得る。保護地帯は、好ましくは、標準設定とは異なる少なくとも２つの異なる保護地帯から前記選択機構によって選択され得る。

保護地帯は、好ましくは、少なくとも１つの光バリヤーを含む。好ましくは、複数の光バリヤーを有する光バリヤー構成が更に提供され得る。

代替的には、保護フィールドの予め設定された範囲を有する体積測定の保護フィールドのモニタのための前記保護機構が、少なくとも１つの光ビームの送信のための送信器機構と、前記少なくとも１つの光ビームの検出のための受信器機構とを有し、可変的に調節可能な保護フィールドの範囲を有する。このプロセスにおいて好ましいことは、前記送信器機構が、特にその送信光が光送信器機構によって拡張されることから成るレーザダイオード等の少なくとも１つの光源から構成され、且つ、前記受信器機構が、個々の受信器、特にＣＭＯＳマトリックスの面的配列から構成されており、直接的に起動可能且つ起動解除可能である少なくとも特定の、好ましくは全ての、個々の受信器を有することである。

前記保護機構は、好ましくは、その保護地帯内に異常が検出された際、前記装置の停止のための機構を更に含む。異常は、例えば、物或は身体の一部が動作中のその瞬間にアクティブである保護地帯内に配置される際に特に生じ得る。

保護機構は、好ましくは、前記移動可能な装置パーツに配列されて、それと共に移動可能である。よって、その移動可能な装置パーツと近接する危険地帯が連続的にモニタされることが達成され得る。更には、これが意味することは、移動可能な装置パーツが移動できる地帯全体は不必要に広範囲にわたる又は大きな保護機構でモニタされる必要性がないことである。

更には、本発明によれば、特に曲げ装置等の装置の保証のために、本発明或はその好適実施例の保護機構及び動作機構の使用が提案される。

本発明の更なる好適実施例は特許請求の範囲内に記載されている。

本発明の更なる特徴、目的、並びに、長所等は、図面を参照しての本発明の好適実施例の以下の記載からより明確となる。

図１及び図２を参照して第１好適実施例における装置が以下に詳細に記載される。図示された装置は曲げプレス機である。

本装置は、固定された底部ツール１０と、該底部ツール１０に対して移動可能な上部ツール１２とを含む。代替的には、底部ツール１０が移動可能で且つ上部ツール１２が固定され得るか、或は、両ツール１０，１２が移動可能とされ得る。

加工されるべきワークピース５０は底部ツール１０上に配列され得る。図示された実施例において、切り欠き１４が設けられて、その中にワークピースが加工及び／或は曲げが為される際に該ワークピースの領域が入ることができる。

底部ツール１０に向かって移動可能且つ該底部ツール１０から遠ざかるように移動可能である上部ツール１２は、切り欠き１４と相補的な形状であり、加工プロセス中に切り欠き１４内に入ってワークピース５０を変形する区分１６を含む。

保護機構１８は上部ツール１２に設けられている。保護機構１８は、図示された実施例において、３つの光バリヤー２０，２２，２４（図２も参照のこと）を含む。これら光バリヤー２０，２２，２４は、区分１６を少なくとも部分的に取り囲む保護地帯を形成するように配列されている。それ故に、例えば上部ツール１２の移動軌道内に存在する指或は手等の身体の一部は検出され、加工プロセスはオペレータへの何等かの損傷を回避すべく妨害され得る。もし全ての光バリヤー２０，２２，２４が起動されれば、それは光バリヤーの標準設定として指定される。これら光バリヤー２０，２２，２４の配列及び数は用途に依存して所望通りに変更され得る。

上部ツール１２が加工されるべきワークピースと相当に接近して配置された際、上部ツール及び底部ツールの間の中間スペース内の欲せざる物の存在或は身体の一部の存在が実質的に排除され得る様に、保護装置１８は光バリヤーが起動解除されるように更に設計されている。

本装置の動作はフットペダル２６によって行われる。フットペダル２６は、該フットペダルが至らせられ得る少なくとも３つの位置を有する。もしフットペダル２６が第１位置に配置されると、それは本装置の静止状態と対応する。更には本装置の動作は、もしフットペダル２６がその第１位置に至らせられると停止させられ得る。本装置の作業機能或は加工機能はフットペダル２６の第２位置の補助によって起動させられ得る。フットペダル２６は、好ましくは、全加工プロセス中、第２位置で保持されなければならない。第３位置は、所謂、緊急停止を許容する。このプロセスにおいて、本装置の移動は停止させられて、本装置はこの瞬時スイッチ位置で阻止される。

上述の３つの位置に加えて、更にこの場合、本発明の第１好適実施例においてはフットペダル２６に第４位置が設けられている。フットペダル２６はこの第４位置に至らせられると、規定された方式で単一加工プロセスに対して光バリヤー２０，２２，２４の内の１つ或はそれ以上がスイッチ・オフされる。標準設定とは異なる保護地帯、特により小さいか或は縮小された保護地帯が設定可能となる。保護地帯の縮小は、ワークピースが加工プロセス中に加工されて、複数領域がその保護地帯内へ突出して本装置の欲せざる停止となり得るような際に特に有益である。この第４位置は、好ましくは、第２位置と実質的に反対である方向か或は第２位置に向かう移動方向と実質的に対向する方向へのフットペダル２６の移動によって達成されるように設計されている。

更には付加的なスイッチ（２８）が選択機構として本装置に設けられ、それによって光バリヤー２０，２２，２４の異なる組み合わせが設定可能となって、用途に依存して起動解除される。加工されるワークピースのタイプに依存して、１つ或はそれ以上の光バリヤー２０，２２，２４をスイッチ・オフして妨害無しの動作を許容する必要があり得る。スイッチ２８は、好ましくは、少なくとも２つの位置に至らせられ得る。光バリヤーの標準設定から逸脱する少なくとも２つの設定は、それ故に、特に相互に異なる２つの縮小された保護地帯に対して設けられ得る。

上述された装置の動作は図１乃至図３を参照して以下に記載される。

第１として、本装置の所謂「標準動作」が図１及び図２を参照して記載される。このプロセスにおいて、ワークピース５０は保護地帯に対する標準設定が使用され得るように加工される。

オペレータはワークピース５０を底部ツール１０上に置き、フットペダル２６を第１位置から第２位置に至らす。加工プロセスはそれ故に始動される。上部ツール１２は底部ツール１０に向かって移動して、ワークピース５０と接触する。ワークピースは、それ故に、特に曲げ等の変形を被る。

もし物或は身体の一部が、加工プロセス中、不測にも上方ツール１２の移動の軌道内に入って、特に３つの光バリヤー２０，２２，２４全てによってセットアップされた保護地帯内に入ると、上部ツール１２の移動は、例えばオペレータへの損傷を回避するために、直ちに停止される。

縮小された保護地帯が提供されなければならないワークピース５２が加工される際の本装置の動作は、以下に記載される。本件については、図３に示されている。

底部ツール１０に向かう上部ツール１２の移動中、図３において上方へ突出するワークピース５２の領域は光バリヤー２０によってカバーされるスペース内へ移動し、加工プロセスの欲せざる妨害となる。よってこの場合には保護地帯を縮小することが必要である。この目的のため、オペレータは先ずスイッチ２８を用いて、保護地帯がどのように縮小されるべきか、即ち、光バリヤー２０，２２，２４の何れがスイッチ・オフされるべきかを選択する。光バリヤー２０がこの場合にスイッチ・オフされる。

保護地帯が実行されるべき特定の加工プロセスに対して予め設定された方式で実際に縮小されていることを確認するために、オペレータはフットペダル２６を実際の加工プロセスの始動前に第４位置に移動させる。それ故に、この場合に光バリヤー２０が続く加工プロセスに対してスイッチ・オフされることが保護装置へ合図される。加工プロセスは、何等かの不必要な妨害無しに図１及び図２を参照して記載されるように、引き続き実行される。保護地帯が縮小される旨の合図はフットペダル２６の補助によって生ずる。

加工プロセスが終了させられた後、保護地帯は標準設定に戻させる。よって、縮小された保護地帯が引き続く加工プロセスにおいて偶然に使用されることが防止される。続く加工プロセスに対して、縮小された保護地帯は第４位置へのフットペダル２６の選択的起動によって、任意選択的にはスイッチ２８の起動によって再び選択される。

フットペダル２６の第４位置の設定とは代替的に、変更された保護地帯の合図或は確認が実行され、フットペダル２６が実際の加工プロセスの前に、連続的に２回、第２位置に至らせられる。次いで加工プロセスは先に記載されたように実行される。

更に好適な実施例において、スイッチ２８無しで済ますことが可能である。これを以下に記載する。

１つだけの限定された保護地帯、好ましくは固定して設定されたものが設けられる場合に対して、フットペダル２６の補助によって先に記載されたように合図され得て、保護地帯が限定される。

対照的に、もし複数の異なる縮小保護地帯が設けられれば、付加的なフットペダル設定が設けられ得て、それによって使用されるべき考慮された保護地帯が選択可能である。代替的には、合図はフットペダル２６の異なる多重的な起動によって生じ得る。

更なる好適実施例（図示せず）において、変更された保護地帯の合図は音声入力機構によって生ずる。

このプロセスにおいては付加的なフットペダル設定無しで済まされる。オペレータは、保護地帯が音声入力によって縮小されたことを指摘する。この入力は音声認識装置の援助で処理される。

命令ワード及び／或は命令句は、好ましくは、音声入力に対して使用される。音声入力は、好ましくは、より良好な認識性能を確保するために、マイク付ヘッドホンを介して生ずる。

この実施例において、スイッチは図１乃至図３を参照して記載された実施例に従って縮小された保護地帯の選択のために提供され得る。この場合、スイッチによって選択された保護地帯が縮小されることを音声入力によって確認或は合図される。

代替的には、スイッチ無しで済ますことができる。この場合、保護地帯がどのように縮小されるかの指示は、同様に、音声入力によって合図される。もし加工プロセスの起動も音声入力によって実現されればフットスイッチも完全に省略され得る。

更に理解して頂けるように、縮小された保護地帯の起動はフットペダル２６によって生じ、そして、変更された保護地帯がどのように設計されるかの指示は音声入力によって実現される。

図４及び図５の以下の記載は保護機構の代替的な実施例に関し、保護地帯の適合化のための機構が図１乃至図３に関連して先に記載されたものと同一の方法でこの実施例に設計され得る。

スタンピング・プレス機として作製されている図４に示される装置は上部ツール１２’を有し、該上部ツールは底部ツール１０’に向かって垂直方向下方への作業移動を為すように駆動され得て、該底部ツール１０’上に横たわるワークピース５４を曲げる。上部ツール１２’及びワークピース５４の間の開放ギャップ３０はこの作業移動中に徐々に閉じる。

保持アーム３２は上部ツール１２’の両側にそれぞれ設けられている。これら保持アーム３２は、オプトエレクトロニクス・センサのパーツである、送信機構３４と空間的解像受信機構３６とを担持する。送信機構３４は光送信機構（図示せず）を伴うレーザダイオードを有し、該光送信機構がレーザダイオードの送信光を光ビーム３８内へ拡張する。受信機構３６は光ビーム３８が作用する矩形ＣＭＯＳマトリックス受信器を有する。

光ビーム３８は上部ツール１２’下方の開放ギャップ３０を通過する。受信機構３６の起動された部分のアウトラインは、こうして、上部ツール１２’及び底部ツール１０’の間の光ビーム３８内に以下に説明されるような体積測定の保護フィールド４０を規定する。センサの評価及び制御の機構（図示せず）がその保護フィールド４０内部での光ビーム３８の妨害を検出するやいなや、上部ツール１２’を停止すべくスイッチ・オフのプロセスをトリガーする。例えばワークピース５４を開放ギャップ３０内へ導入するオペレータは、それによって、上部ツール１２’による損傷から保護される。

図５ａは、上部ツール１１、光ビーム３８、受信機構３６、並びに、保護フィールド４０のそれぞれの位置を示す。加工されるべきボックスはここではワークピース５４’として底部ツール１０’上に配置される。このボックス５４’は受信機構３６の全ての受信器要素が起動している保護フィールド内へ入り込む。従って、図５によれば、作業は縮小された保護フィールド４０で実行され、その縮小された保護フィールド内ではボックス５４’の何れの部分も曲げプロセス内に入り込むことができず、曲げプロセスの妨害は生じない。

受信機構３６の全受信器要素が起動されている最大限の可能性ある保護フィールドと、図５における縮小保護フィールド４０との間のスイッチングは先に説明された発明に従った原則の内の任意の１つに従って生じ得る。

図１は本発明の好適実施例におけるワークピースがその上に配列された装置の正面図である。 図２は図１の装置の側面図である。 図３は図２における側面図であり、その上に異なるワークピースが配列されている。 図４は本発明の他の好適実施例におけるワークピースがその上に配列さた装置の正面図である。 図５は図４における装置の各種パーツの概略的な側面図であり、縮小された保護地帯を有する。

符号の説明

１０，１０’ 底部ツール
１２，１２’ 上部ツール
１４ 切り欠き
１６ 区分
１８ 保護機構
２０，２２，２４ 光バリヤー
２６ フットペダル
２８ スイッチ
３０ 開放ギャップ
３２ 保持アーム
３４ 送信機構
３６ 受信機構
３８ 光ビーム
４０ 保護フィールド
５０，５２，５４，５４’ ワークピース

Claims (12)

1. 特に曲げ装置等の装置であって、
   少なくとも１つの移動可能な装置パーツ（１２）と、
   前記装置の動作のための少なくとも３つの信号を発生する動作機構（２６）であり、前記装置の起動のための少なくとも１つの第１信号と前記装置の停止のための少なくとも１つの第２信号が当該動作機構（２６）を介してトリガーされ得ることから成る動作機構（２６）と、
   前記装置の保護地帯におけるモニタのための保護機構（１８）と、
   前記装置の起動の前に前記保護地帯の選択的な適合化のための機構と、を備え、
   前記保護地帯の適合化のための機構が動作機構（２６）の第３信号によって作用されることを特徴とする装置。
2. 前記動作機構が、特に少なくとも３つの位置を取り得るフットスイッチ（２６）等のスイッチ（２６）を含むことを特徴とする、請求項１に記載の装置。
3. 前記動作機構（２６）の前記第３信号が当該動作機構（２６）の多重的な起動によってトリガーされ得ることを特徴とする、請求項１または２に記載の装置。
4. 前記動作機構（２６）の前記第３信号が付加的なスイッチ位置を用いてトリガーされ得ることを特徴とする、請求項２に記載の装置。
5. 前記保護機構（１８）が前記保護地帯に対する標準設定を有し、前記装置が当該装置の起動後に前記保護地帯の前記標準設定への自動リセットのためのリセット機構を更に含むことを特徴とする、請求項１〜４の何れか一項に記載の装置。
6. 前記保護地帯の適合化のための前記機構が、前記保護地帯の選択のための付加的な選択機構（２８）を更に含むことを特徴とする、請求項１〜５の何れか一項に記載の装置。
7. 前記保護機構（１８）が少なくとも１つの光バリヤー（２０，２２，２４）を含むことを特徴とする、請求項１〜６の何れか一項に記載の装置。
8. 保護フィールドの予め設定された範囲を有する体積測定の保護フィールドのモニタのための前記保護機構が、少なくとも１つの光ビーム（３８）の送信のための送信器機構（３４）と、前記少なくとも１つの光ビーム（３８）の検出のための受信器機構（３６）とを有し、可変的に調節可能な保護フィールドの範囲を有することを特徴とする、請求項１〜７の何れか一項に記載の装置。
9. 前記送信器機構（３４）が、特にその送信光が光送信器機構によって拡張されることから成るレーザダイオード等の少なくとも１つの光源から構成され、且つ、前記受信器機構（３６）が、個々の受信器、特にＣＭＯＳマトリックスの面的配列から構成されており、直接的に起動可能且つ起動解除可能である少なくとも特定の、好ましくは全ての、個々の受信器を有することを特徴とする、請求項８に記載の装置。
10. 前記保護機構（１８）が、その保護地帯内に異常が検出された際、前記装置の停止のための機構を更に含むことを特徴とする、請求項１〜９の何れか一項に記載の装置。
11. 前記保護機構（１８）が前記移動可能な装置パーツ（１２）に配列されていることを特徴とする、請求項１〜１０の何れか一項に記載の装置。
12. 前記保護機構（１８）及び動作機構（２６）を特に、曲げ装置等の装置の安全を確実にするため使用することを特徴とする請求項１〜１１の何れか一項に記載の装置。

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