JPH0741196U - 安全装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 機械装置と作業者との間に遮蔽部材を配置す
るとともに、その遮蔽部材が突破されそうになったとき
には、その機械装置を停止あるいは待機状態にして作業
者の身の安全を確保する。 【構成】 支柱１，１の上端部の架台２，３に取付けた
軸受４，４にて巻上げロール５の軸５ａ，５ｂを支持
し、軸５ａはカップリング８を介してギヤードモータ７
の出力軸端に連結する。巻上げロール５にカーテン９を
巻き付け、支柱１側にはカーテン９に取り付けた被検知
体１１を検知できる近接スイッチ１３を設ける。そし
て、カーテン９が下降したときにカーテン９下端部の鉄
棒９ａが当接する位置にリミットスイッチ１６を配置
し、リミットスイッチ１６は機械装置を停止等させる操
作回路に接続する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、対象とする、例えば自動溶接機等の機械装置から作業者が誤って危 害を受けないようにするための安全装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

自動車工場等の量産ラインにおいては、溶接機を初めとして各種機械装置が高 密度に配置されており、作業者が不用意に稼働中の機械装置に接近し過ぎて身の 安全を損なうことがあり得る。例えばロボットのアームの旋回や、スポット溶接 によるスパッタ等の飛散を完全に遮蔽することは難しいのに対して、その機械装 置を含む周辺の機械類のメンテナンスや段取り作業は必須だからである。したが って、従来、所定の領域内に作業者が誤って入り込むのを防護するために種々の 安全装置が設置されている。この例としては、単に衝立を備えるだけといった場 合や、各種のセンサーを用いて侵入物を検知して警報を発し、さらには機械装置 を停止あるいは待機状態にさせるもの等を挙げることができる。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

ところが、従来の安全装置のうち前者の単純な形式のものでは、占有面積が広 くなりがちであり、また誤ってそれを突破するものがでないように強固に構成す ると、今度は逆に撤去するのに時間がかかるからスペースの活用ができなくなり 、メンテナンス等の作業性を損なうという欠点がある。 他方、後者のセンサー、例えば光電式のものを用いる方式は、スペースの活用 の点では問題がない反面、センサーによる監視領域が分かり難いため作業者の意 識が欠け易いといった難点がある。さらに、多数のセンサーを設けてこれと機械 装置の起動停止スイッチ類とをインタロックさせるシーケンス回路を組むために 、近年ではプログラマブルコントローラを用いているが、これらはハード回路に 比べ誤動作する可能性があり、信頼性を高めるために回路構成を多重化する等の 措置を講ずると安全装置が複雑かつ高価なものになる。

【０００４】 そこで、本考案は、機械装置と作業者との間に遮蔽部材を配置するとともに、 その遮蔽部材が無理に突破されそうになったときには、その機械装置を停止ある いは待機状態にさせ得る安全装置を簡素な機器構成で提供することを、解決すべ き技術的課題とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

このために、以下のような安全装置を創作した。すなわち、本考案は、対象と する機械装置から作業者が誤って危害を受けないようにする安全装置であって、 前記機械装置の近くに設置される昇降駆動機構と、その昇降駆動機構に上端部を 支持されて昇降動可能に設けられ、退避位置より作業者に対向し得る所定位置ま で下降したときには垂下状態になって前記機械装置に近接する遮蔽面を形成する 遮蔽部材と、所定位置まで下降して垂下状態になった前記遮蔽部材の下端部に対 応する規定位置に設けられるとともに前記機械装置を停止あるいは待機状態にで きる操作回路に接続され、その遮蔽部材下端部が前記規定位置に対して離接移動 するときに作動するスイッチと、を備えたことを特徴と対象としている。

【０００６】

【作用】

したがって、機械装置に近接して作業者に対向し得る所定位置に下降した遮蔽 部材は、作業者が稼働中の機械装置に接近し過ぎるのを防止する。また、作業者 が遮蔽面を無理に突破しようとすると遮蔽部材が揺れて遮蔽部材下端部が規定位 置から離れる結果スイッチが作動し、そのスイッチに接続された操作回路が機械 装置を停止あるいは待機状態にする。すなわち、退避位置から下降した遮蔽部材 が遮蔽面を形成する一方、その遮蔽面の変動を、遮蔽部材の下端部に対応させた スイッチにて検知することができるから、信頼性の高い安全装置を簡素な機器構 成で安価に製作することができる。

【０００７】

【実施例】

以下、本考案の第１実施例を図面に基づいて説明する。図１及び図２に示すよ うに、自動溶接機の近くのフロアに起立する左右一対の支柱１，１の上端部には 左右の架台２，３が設けられ、その上に取付けられた軸受４，４が、円筒状の巻 上げロール５の両端から突出する軸５ａ，５ｂを支持している。また、左架台２ にはスタンド６を介してギヤードモータ７が取付けられ、ギヤードモータ７の出 力軸はカップリング８にて軸５ａと連結している。なお、軸受４、巻上げロール ５、ギヤードモータ７等にて本考案でいう昇降駆動機構が構成されている。

【０００８】 前記巻上げロール５には、例えば不燃性材料で形成された、布状のカーテン９ （遮蔽部材ともいう）が基端部（上端部）を固定されたうえで巻き付けられてお り、カーテン９の先端部（下端部）には、カーテン９を降ろすための重りとして 鉄棒９ａが取付けられている。このカーテン９のほぼ先端部の左右両側位置には 、次述するセンサー用の、例えば金属箔等の被検知体１１，１１が取付けられて いる。また、カーテン９が昇降時に前後方向に大きく振れることのないように、 鉄棒９ａの左右の端部を挟み込むようにして案内するガイドレール１０，１０が 支柱１，１に突設されて上下方向に延びている。 なお、図１には、カーテン９が巻き上げられた退避状態が実線で示され、カー テン９の下降した遮蔽状態が想像線で示されている。

【０００９】 一方、左右の架台２，３から巻上げロール５の上方にオーバハングする支持板 １２，１２には、近接スイッチ１３，１３が前記被検知体１１，１１に対して所 定の空隙を有して対向できるように位置調整可能に備えられている。なお、近接 スイッチ１３は非接触で金属等を検知できる周知のセンサーである。

【００１０】 また、支柱１と並ぶ適宜位置に設置されたスタンド１４の上端面には起動ボタ ン１５が取付けられている。この起動ボタン１５はギヤードモータ７を制御する 装置（図示されない）に接続されており、起動ボタン１５が押されたときには、 近接スイッチ１３を介してカーテン９が巻き上げ位置にあるかどうかが判断され 、その判断結果に応じてギヤードモータ７が回転するようになっている。

【００１１】 また、前記左右の支柱１，１の下部から突き出したアーム１ａ，１ａの上面に は、前記カーテン９が下降したときに鉄棒９ａの左右両端部の下面が当接可能な 位置に、リミットスイッチ１６，１６が取り付けてあり、両リミットスイッチ１ ６は操作盤１７の制御回路に接続されている。この操作盤１７は、自動溶接機を 自動・手動に切り換えて操作できる機能と、溶接中に溶接電流を遮断して待機状 態にさせ得る中断機能とを備えたものである。 なお、図中、１８は自動溶接機の溶接ガン、１９は自動溶接機の支持台に載置 されたワークである。

【００１２】 次に、上記の安全装置の作用について説明する。溶接作業を開始する際に、作 業者が起動ボタン１５を操作すると、制御装置は、近接スイッチ１３が被検知体 １１ａを検知したときにカーテン９が巻き取り状態にあると判断してギヤードモ ータ７を回転させ、巻上げロール５からカーテン９を巻き戻して下降させる。そ して、鉄棒９ａがリミットスイッチ１６に当接するとギヤードモータ７が停止し てカーテン９が垂下状態に維持されるようにしている。こうして、カーテン９に より、自動溶接機の溶接ガン１９と作業者とを分ける遮蔽面が形成され、溶接に 伴うスパッタや有害ヒュームの飛散が防止され、付近の作業者が不用意に接近し て被害を受けることもなくなる。

【００１３】 ところで、作業者が誤ってカーテン９を押してしまったり、カーテン９を押し 分けて内部に入り込もうとすると、カーテン９が揺れて鉄棒９ａとリミットスイ ッチ１６とが離反するから、操作盤１９の制御回路がこれを検知して溶接ガン１ ７の溶接電流を遮断する。 しかして、スポット溶接の場合に発生し易いスパッタや有害ヒュームの飛散が 防止され、アーク溶接の場合にはアークの発生が抑えられるから、自動溶接機に 接近し過ぎた作業者が保護されるのである。 その後、溶接作業が終わって作業者が起動ボタン１５を操作すると、ギヤード モータ７が回転し、巻上げロール５にてカーテン９が巻き上げられる。そして、 近接スイッチ１３が被検知体１１を検知すると、カーテン９が巻き取り（退避） 状態になったと判断されてギヤードモータ７が停止する。

【００１４】 以上説明したように本実施例の安全装置は、カーテン９を巻上げロール５にて 巻き取りあるいは巻き戻すものであるから、コンパクトに構成され、自動車の製 造ライン等、既存設備間のスペースが限られる場所においても設置が容易となっ ている。そして、溶接休止時にはカーテン９が作業者の頭上に巻き上げられ、作 業スペースが迅速に回復するから、他の作業の邪魔になることがない。また、カ ーテン９の揺動をリミットスイッチ１６を介して検知するものであるから、少数 のリミットスイッチ１６（本実施例では２個）にて、遮蔽面全体の変動を監視す ることができる。したがって、従来の光電式のエリアセンサーを用いた場合と比 べると、安全装置の機器構成が簡素化できる。

【００１５】 なお、上記の安全装置の対象は、自動溶接機に限定されるものではなく、例え ば、プレス機や塗装ロボット等の様々な機械装置とすることができる。 また、前述したリミットスイッチ１６は他の形式（例えば、光電式、静電容量 式、磁気式等）のものに代えることができる。

【００１６】 次に、本考案の第２実施例について説明する。なお、本実施例は第１実施例で 説明した安全装置のうちの昇降駆動機構の別例を示すものであるから、同一部位 には同一符号を付し、重複部分の説明は避ける。 図３に示す安全装置では、巻上げロール５の軸５ａが軸受４を介して支柱２１ にて支えられており、支柱２１の側部には上下方向に出没可能なロッド２２を有 するエアシリンダ２３が備えられ、支柱２１の側部と巻上げロール５の軸５ａと には一対のスプロケット２４，２４が取付けられている。このスプロケット２４ に装着されたチェーン２５はロッド２２に結合されていて、エアシリンダ２３が 作動すると巻上げロール５が回動して、カーテン９が昇降動するように構成され ている。なお、巻上げロール５の軸５ｂを支持する軸受４はアーム２６にて支え られている。また、図中、２１ａ及び２１ｂは、リミットスイッチ１６を所定位 置に支持するアーム、２７はチェーンカバー、１７ａは、視認性を良くするため に製造ラインの上方位置に斜め下向きに設置された作業表示盤の一例である。 本実施例の安全装置は、シリンダ駆動式としたから、生産ラインのエア設備を 有効に利用することができる。

【００１７】 次に、本考案の第３実施例について説明する。図４に示す安全装置では、左右 一対の支柱３１の上端部にコラム３２が設置され、コラム３２には下向きのロッ ド３３を備えたシリンダ３４が取付けられている。ロッド３３には平板状の遮蔽 板９ａが取付けてあり、シリンダ３４の作動によりロッド３３が伸びると、遮蔽 板９ａが下降して機械装置（図示省略）と作業者の間を遮蔽するように構成され ている。なお、図中、１６は、遮蔽板９ｂが下降したときに当接するリミットス イッチである。 すなわち、本安全装置は、生産ラインの上方に余裕スペースがある場合に適し ており、他の既存設備との干渉を避け易く、設置が容易である。

【００１８】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案の安全装置は、退避位置から下降した遮蔽部材が 機械装置と作業者との間で遮蔽面を形成する一方、作業者がその遮蔽部材を押し 分けて内部に入ろうとしたときには、機械装置を停止あるいは待機状態にさせ得 るものであるから、作業者が誤って稼働中の機械装置に触れてしまうことを防止 でき、作業者の身の安全が確保される。また、遮蔽面の変動を、遮蔽部材の下端 部に対応させたスイッチにて検知するようにしたから、信頼性の高い安全装置を 簡素な機器構成で安価に製作することができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例の安全装置を示す正面図である。

【図２】第１実施例の安全装置平面図である。

【図３】第２実施例の安全装置を示す斜視図である。

【図４】第３実施例の安全装置を示す正面図である。

【符号の説明】

１ 支柱 ５ 巻上げロール（昇降駆動機構） ７ ギヤードモータ（昇降駆動機構） ９ カーテン（遮蔽部材） ９ａ 鉄棒 １０ ガイドレール １１ 被検知体 １３ 近接スイッチ １６ リミットスイッチ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 対象とする機械装置から作業者が誤って
   危害を受けないようにする安全装置であって、 前記機械装置の近くに設置される昇降駆動機構と、 その昇降駆動機構に上端部を支持されて昇降動可能に設
   けられ、退避位置より作業者に対向し得る所定位置まで
   下降したときには垂下状態になって前記機械装置に近接
   する遮蔽面を形成する遮蔽部材と、 所定位置まで下降して垂下状態になった前記遮蔽部材の
   下端部に対応する規定位置に設けられるとともに前記機
   械装置を停止あるいは待機状態にできる操作回路に接続
   され、その遮蔽部材下端部が前記規定位置に対して離接
   移動するときに作動するスイッチと、を備えたことを特
   徴とする安全装置。