JP5667231B2

JP5667231B2 - 射出成形機の安全扉

Info

Publication number: JP5667231B2
Application number: JP2013062561A
Authority: JP
Inventors: 塁引本
Original assignee: FANUC Corp
Current assignee: FANUC Corp
Priority date: 2013-03-25
Filing date: 2013-03-25
Publication date: 2015-02-12
Anticipated expiration: 2033-03-25
Also published as: DE102014004076B4; CN104070654B; CN104070654A; JP2014184690A; DE102014004076A1

Description

本発明は射出成形機の安全扉に関する。

射出成形機は作業者の安全を確保するため、開閉自在な安全扉を備えている。特許文献１には、作業者の安全を考慮し、安全扉の表面に弾性体を設ける技術が開示されている。作業者が機械の作動中に安全扉を開くと電気的なインターロックが作動し、機械の可動部分が移動して作業者に接触あるいは衝突しないように、機械は稼働を停止する。一般的な安全扉にはベアリングが備えつけられており、ベアリングがガイドレール上を転がることで扉が開閉する。そして、安全扉がガイドレールに対し水平方向に振れないように誘導する必要がある。

その方法として、水平に配置されたガイドレール６に対し、安全扉を案内する。ベアリング（誘導ベアリング４、支持ベアリング３）を別途取り付ける方法（図９〜図１１参照）や、安全扉１を鉛直方向（Ｚ）に支持するベアリング（支持・誘導ベアリング８）の側面を案内する方法（図１２参照）が取られている。

図９〜図１２を用いて従来の安全扉の支持部の構造を説明する。図９は従来の一般的な安全扉１の下部の支持部の構造を図示している。図１０は図９の矢印３３の方向から見た図である。図１１は図９の矢印３４の方向から見た図である。安全扉１の下部に保持部材２がボルト１０によって固定されている。保持部材２には、ガイドレール６に沿って案内される誘導ベアリング４とガイドレール６に沿って案内される支持ベアリング３が軸支されている。誘導ベアリング４は、鉛直方向（Ｚ方向）と安全扉１の開閉方向（Ｙ方向）に垂直な水平方向（Ｘ方向）がガイドレール６にガイドされる。支持ベアリング３は鉛直方向（Ｚ方向）がガイドレール６に支持される。

図１２は従来の一般的な安全扉の他の形態の支持部を説明する図である。安全扉１に固定された保持部材２に支持・誘導ベアリング８が軸支されている。支持・誘導ベアリング８は鍔部を備えているので、筐体に固定されたガイドレール６に鉛直方向（Ｚ）に支持されるとともに、ガイドレール６に水平方向にも誘導される。

特開２００４−１００８１９号公報

しかし、いずれの場合も、ベアリングが滑らかに回転するために、ベアリングとガイド部分の間に隙間が設けられている。このとき、隙間の分だけ安全扉が水平方向に自由に動いてしまうため、安全扉の振動が大きくなるほか、安全扉に連動するスイッチ類の誤動作を誘引するなどの問題が発生する。この隙間が無い場合、ベアリングがガイド部分と摺れるため、ベアリング外輪やガイド本体が磨耗するほか、摺動抵抗により扉が重くなる。

そこで、本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み、安全扉の誘導部材と、安全扉が走行する軌道敷部材の隙間を無くし、かつ安全扉が滑らかに開閉可能となる射出成形機の安全扉を提供することである。

本願の請求項１に係る発明は、安全扉と、該安全扉を開閉方向に誘導する軌道敷部材と、前記安全扉が前記軌道敷部材に沿って開閉するように水平方向に案内する複数の誘導部材を有する射出成形機において、前記複数の誘導部材は弾性支持部によって支持され、該弾性支持部に前記誘導部材を挟んで複数の切欠を設け、前記複数の誘導部材のうち一部の誘導部材が弾性支持部によって軌道敷部材に付勢されている方向と、前記複数の誘導部材のうち他の誘導部材が弾性支持部によって付勢されている方向が異なる射出成形機の安全扉である。
請求項２に係る発明は、安全扉と、該安全扉を開閉方向に誘導する軌道敷部材と、前記安全扉が前記軌道敷部材に沿って開閉するように水平方向に案内する複数の誘導部材を有する射出成形機において、前記複数の誘導部材は複数の板バネによって形成した弾性支持部によって支持され、前記複数の誘導部材のうち一部の誘導部材が弾性支持部によって軌道敷部材に付勢されている方向と、前記複数の誘導部材のうち他の誘導部材が弾性支持部によって付勢されている方向が異なる射出成形機の安全扉である。

本発明により、安全扉の誘導部材と、安全扉が走行する軌道敷部材の隙間を無くし、かつ安全扉が滑らかに開閉可能となる射出成形機の安全扉を提供できる。

安全扉を含む射出成形機の概略図である。図１の符号３０の部分を拡大した本発明の実施形態１を説明する図である。図２の符号３１の矢印の方向に見た図である。実施形態１の各部の働きを示した概略図である。誘導ベアリングを切欠を挟んで２つ配置する例を説明する図である。図１の符号３０の部分を拡大した本発明の実施形態２を説明する図である。図６の符号３２の矢印の方向に見た図である。図１の符号３０の部分を拡大した本発明の実施形態３を説明する図である。従来の一般的な安全扉の支持部を説明する図である。図９の矢印３３の方向から見た図である。図９の矢印３４の方向から見た図である。従来の一般的な安全扉の他の形態の支持部を説明する図である。

以下、本発明の実施形態を図面と共に説明する。なお、従来技術と同じ構成または類似する構成は同じ符号を用いて説明する。
図１は、安全扉を含む射出成形機の概略図である。射出成形機Ｍは、ベースＭｂ上に対向して配置される射出装置Ｍｉと型締装置Ｍｃによって構成される。型締装置Ｍｃ側には安全扉１が配置されている。安全扉１はその中央部分に、アクリル樹脂板によって形成し、作業者が型締装置Ｍｃの作業空間を外部から視認できる窓を備えている。安全扉１はガイドレール６に沿って開閉方向に移動することができる。なお、本明細書では、鉛直方向をＺ方向、安全扉開閉方向をＹ方向とする。Ｘ方向はＹ方向およびＺ方向に垂直な方向である。

＜実施形態１＞
図２は図１の符号３０の部分を拡大した本発明の第１の実施形態を説明する図である。図３は図２の符号３１の矢印の方向に見た図である。図４は実施形態１の各部の働きを示した概略図である。

安全扉１にボルト１０を用いて保持部材２を固定する。保持部材２に鉛直方向を支持するための支持ベアリング３と水平方向を支持するための誘導ベアリング４を設置する。誘導ベアリング４は安全扉１の開閉方向に対し平行に複数配置するが、一直線上に並ばないように千鳥足状に配置する。図３に示されるように、水平方向（Ｘ）にギャップＬａを設ける。ギャップＬａは、安全扉１の移動方向に垂直な方向に対して、隣接する誘導ベアリング４，４の間の変位量である。

保持部材２には各誘導ベアリング４を挟んで切欠５を設ける。保持部材２の切欠５と切欠５の間の部分が少なくとも弾性を有する。安全扉１の保持部材２、支持ベアリング３および誘導ベアリング４は、ガイドレール６に挿通される。ガイドレール６の内壁の幅Ｌｂは、誘導ベアリング４の直径ＬｃとギャップＬａとの和Ｌｄに比べて僅かに小さくする（Ｌａ＋Ｌｃ＝Ｌｄ＞Ｌｂ）。

この状態において、図４に示されるように、保持部材２の弾性支持部２ａは弾性変形しつつ、ガイドレール６内に押し込まれ、切欠５を挟んで配置された誘導ベアリング４は、各々独立して保持部材２の弾性支持部２ａの弾性力によってガイドレール６の内壁に押し付けられつつ滑らかに回転する。したがって、誘導ベアリング４とガイドレール６の内壁に隙間が無くなり、安全扉１は図中水平方向（Ｘ）に自由に動かなくなる（動きが規制される）。

なお、図２に示される２個所の切欠５を挟んで１つの誘導ベアリング４を配置するのに替えて、図５に示されるように、２個所の切欠５を挟んで２つの誘導ベアリング４を配置してもよい。

＜実施形態２＞
図６は図１の符号３０の部分を拡大した本発明の実施形態２を説明する図である。図７は図６の符号３２の矢印の方向に見た図である。安全扉１に保持部材２がボルト１０により固定されている。実施形態１で用いられている誘導ベアリング４を使用しない場合、図６，図７に示されるように保持部材２に、誘導用溝７を有する支持・誘導ベアリング８を配置する。支持・誘導ベアリング８は両端部に鍔部を有する。誘導用溝７は両端の鍔部によって形成される。

図７に示されるように、支持・誘導ベアリング８はガイド部材９に対して一直線上に並ばないように、図中水平方向（Ｘ）にギャップＬｅをつけて配置する。このとき、ガイド部材９の厚みＬｆを、誘導用溝７の幅ＬｇとギャップＬｅとの差Ｌｈに比べて僅かに大きくしておくことで、実施形態１と同様の効果を得られる。（Ｌｇ−Ｌｅ＝Ｌｈ＜Ｌｆ）。誘導用溝７は支持・誘導ベアリング８ではなくはガイド部材９側に設けてもよい。

＜実施形態３＞
実施形態１、実施形態２では、誘導ベアリング４または支持・誘導ベアリング８を弾性支持するために弾性支持部２ａを有する保持部材２を用いた。実施形態３は、弾性支持部２ａを有する保持部材２に替えて、弾性を有する板バネ１１を用いる。保持部材２はボルト１０によって安全扉１に固定される。図８に示されるように、板バネ１１の一端部を保持部材２に溶接あるいはボルトなどの固着手段により固定する。板バネ１１の他端部に誘導ベアリング４を取り付けた取り付け部材１２を溶接あるいはボルトなどの固着手段により固定する。板バネ１１は実施形態１や実施形態２における保持部材２の弾性支持部２ａとしての機能を果たす。誘導ベアリング４は安全扉１の開閉方向に対し平行に複数配置するが、一直線上に並ばないように千鳥足状に配置する。なお、図８に示されるように、保持部材２に鉛直方向を支持するための支持ベアリング３も配置されている。なお、誘導ベアリング４を板バネ１１に配置してもよい。

実施形態１〜実施形態３では保持部材２を用いた。保持部材２については安全扉１に必ずしも装着する必要はなく、安全扉１の本体に切欠５を設け、ギャップをつけて誘導部材を配置した場合でも、同様の効果を得られる。

また、ベアリング（誘導ベアリング４、支持・誘導ベアリング８）の代用として、その他の転がり装置や滑り装置を用いた場合であっても、保持部材の弾性力が水平方向に作用し、ガイド部材に押し付けられる構造を有する限り、同様の効果を得られる。
なお、安全扉１の上部、扉中央部、若しくは、両端部を同じ構成としてもよい。この場合、鉛直方向（Ｚ）を支持するベアリングは設ける必要がない。

１安全扉
２保持部材
２ａ弾性支持部
３支持ベアリング
４誘導ベアリング
５切欠
６ガイドレール
７誘導用溝
８支持・誘導ベアリング
９ガイド部材
１０ボルト
１１板バネ
１２取り付け部材

Ｌａギャップ
Ｌｂガイドレールの内壁の幅
Ｌｃベアリング直径

Ｌｅギャップ
Ｌｆガイド部材の幅
Ｌｇ誘導用溝の幅

Claims

安全扉と、該安全扉を開閉方向に誘導する軌道敷部材と、前記安全扉が前記軌道敷部材に沿って開閉するように水平方向に案内する複数の誘導部材を有する射出成形機において、
前記複数の誘導部材は弾性支持部によって支持され、該弾性支持部に前記誘導部材を挟んで複数の切欠を設け、前記複数の誘導部材のうち一部の誘導部材が弾性支持部によって軌道敷部材に付勢されている方向と、前記複数の誘導部材のうち他の誘導部材が弾性支持部によって付勢されている方向が異なる射出成形機の安全扉。
安全扉と、該安全扉を開閉方向に誘導する軌道敷部材と、前記安全扉が前記軌道敷部材に沿って開閉するように水平方向に案内する複数の誘導部材を有する射出成形機において、
前記複数の誘導部材は複数の板バネによって形成した弾性支持部によって支持され、前記複数の誘導部材のうち一部の誘導部材が弾性支持部によって軌道敷部材に付勢されている方向と、前記複数の誘導部材のうち他の誘導部材が弾性支持部によって付勢されている方向が異なる射出成形機の安全扉。