JPS5954500A - プレス用安全制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、偏心プレスのクラッチ及びブレーキのような
例えば圧縮空気のごとき圧力媒体で作動される消費装置
用の安全制御装置に関する。

従来、特に例えは偏心プレスの操作各の危険または傷害
あるいはプレス自体の損傷を防止するべく、故障の発生
によりそれ自体を切離す目的に安全制御装置が用いられ
ている。

本発明は、プレスを、起りうる全ての故障に対し安全系
において実質的に切離すことを可能にする、特に偏心プ
レスのクラッチおよびブレーキ用の安全制御装置を提供
することを基本的目的とするものである。

この目的を達成するため本発明は、圧縮空気供給装置と
消費装置（例えば偏心プレスのクラッチ及びブレーキ）
の間に、自己制御型安全弁を接続し、それにより安全弁
内の故障の発生により消費装置への圧力供給を遮断する
とともにその弁で、消費装置に接続する管路を排気し、
さらにその弁から圧力供給を受ける消費装置に接続する
管路に圧力スイッチを接続して消費装置内の制御圧力を
検知し、そして圧力スイッチの出力信号を電気的または
電子的制御装置に入力し、この制御装置によって、故障
の発生時に消費装置の操作のための電気装置をスイッチ
オフするものである。

この制御装置は、適当な、特に手動操作可能なスイッチ
を備え、それにより故障の排除後に安全制御装置を再び
作動させることができる。

２つの消費装置、例えばクラッチとブレーキを別個に制
御する場合には、それらに管路を介して安全弁を各別に
接続するとともに、各管路に圧力スイッチを接続し、こ
れら圧力スイッチの出力信号を電気的または電子的制御
装置によって周期的にモニタすればよい。

また、例えは小型装置については、偏心プレスのクラッ
チ及びブレーキは共通の１本の管路により圧縮空気の供
給を受け、安全弁内の故障によって供給が断たれると消
費装置に接続する管路が排気され、それによりクラッチ
がばねで開放され、ブレーキかばねにより作動するよう
にする。安全弁から消費装置への共通の管路には圧力ス
イッチが接続され、その切換わりにより管路内の圧力の
有無を示し、そして管路の排気によりプレスと切離すた
めの準備が行われる。この圧力スイッチはプレス制御装
置の電気系統の切離しにも使用される。

以下に本発明の実施例を説明する。

第１〜３図は第１実施例を示し、２個の安全弁１０，１
２は共通の圧縮空気供給装置４２に接続されている。安
全弁１０，１２自体は、米国特許第４，２６９，２２５
号明細書及び特開昭５４−８９３３０号公報に開示され
ているように、既に公知のものである。これら安全弁は
、その故障発生時に管路内の圧力残留を防止する手段を
含む自己制御型になっている。

圧縮空気供給装置４２は分岐路６４を通じて安全弁１０
のインポートＰに、また分岐路６２を通じて安全弁１２
のインポートＰに接続されている。

これら安全弁はそれぞれさらにアウトポートＡとエギゾ
ーストポートＲを有する。安全弁１０のアウトポートＡ
は管路４６を介しブレーキ装置２２に接続し、安全弁１
２のアウトポートＡは管路４４を介しクラッチ２０に接
続する。クラッチとブレーキは図示しない偏心プレスの
一部を構成している。

管路４４には符号１６を付した圧力スイッチＤＳ１が、
また管路４６には符号１６を付した圧力スイッチＤＳ２
が接続されている。これら圧力スイッチは管路４４，４
６内あるいは弁近辺に組込んでもよくまた弁ハウジング
に直接に一体的に組込むこともできる。

これら圧力スイッチは、図示のように電気的または電子
的な制御装置１８に、参照数字の付していない導線によ
り接続される。

安全弁１０．１２のそれぞれは２個の電磁的に動作可能
な制御弁２４を有し、その電磁石は参照数字の付してい
ない導線によりプレス制御装置５２に接続する。安全弁
１０と１２のそれぞれは、さらに２個の作動ピストン２
６及びこれらにそれぞれ連結された２個の弁ピストン２
８を有している。

これら弁ピストンは、弁座４０のそれぞれと協働しかつ
数字の付していない圧力ばねにより閉じる方向にそれぞ
れ偏倚されている。

弁ピストン２８を摺動案内する並設された孔は図示のよ
うに交差流路３０，３２により十字形に互いに接続され
ている。各安全弁において、流路３０，３２から制御流
路３４，３６がそれぞれ分岐しており、これらは制御弁
２４の弁座に接続する。

これら弁座は、他方で接続路３８を介し数字の付してい
ない作動ピストン２６の作動室に接続する。

制御装置１８は例えば黄色，赤色及び緑色の発光ダイオ
ードＬＥＤ１，ＬＥＤ２，ＬＥＤ３を備え、ＬＥＤ１で
回路電圧，ＬＥＤ２で故障，ＬＥＤ３で動作準備をそれ
ぞれ表示する。この制御装置はさらに２個の信号ランプ
４Ｂを備え、これらランプのうち一方が圧力スイッチ１
６用、他方が圧力スイッチ１４用、すなわちこの安全制
御装置のどちらの分岐に誤りがあるが、換言すると安全
弁１０と１２のどちらに故障が生じたかを表示する。こ
の制御装置は、さらに外部に、優先的に手動操作可能な
スイッチ５０を有し、これは発生した故障が排除された
のちに限りこの安全制御装置のスイッチオンを可能にす
る。制御装置１８、つまりスイッチ５０は導線６６，６
８を介しプレス制御装置５２に接続する。

第４図は安全弁１０，１２と同一の１個の安全弁６０を
有する第２実施例の安全制御装置を示している。第２実
施例が、第１〜３図に示す第１実施例と相違する点は、
消費装置５８すなわち例えば偏心プレスのクラッチ及び
ブレーキが安全弁６０から共通の管路５４を介し圧縮空
気を供給されることである。管路５４には圧力スイッチ
５６が接続され、これが数字の付していない導線により
直接にプレス制御装置５２に接続されている。

第１実施例の安全制御装置は次のように動作する。

第１図において、安全弁１０と１２は中立位置にある。

このとき、制御弁２４及び弁座４０は閉じ、アウトポー
トＡへの圧縮空気は遮断されている。消費装置、つまり
クラッチ２０とブレーキ２２は管路４４，４６と安全弁
のアウトポートを介してエキゾーストポートＲから排気
されている。

次に、第２図に示すように安全弁１０，１２の制御弁２
４が切換わると、弁座４０が開き、エキゾーストポート
Ｒが閉じる。制御流路３４，３６は、作動ピストン２６
を切換えるに充分な量の圧縮空気を蓄積し、この圧縮空
気によって作動ピストン２６は、第１図の中立位置より
第２図の作用位置に切換えられる。

圧縮空気は、第２図の作用位置においてインポートＰか
ら弁ピストン２８の中空孔内に流入し、そこから弁ピス
トン２８の数字の付していない横孔とその外壁にある環
形流路を通り、交差流路３０，３２に、そこから開いた
弁座４０を通って安全弁のアウトポートＡにそれ、そこ
から管路４４，４６を通り偏心プレスのクラッチ２０と
ブレーキ２２に入る。前述のようにクラッチは圧縮空気
で閉じられてばねで開き、他方ブレーキはばねで閉じら
れて圧縮空気で開かれる。

ここで制御弁２４が再び切換わると、弁座が閉じ、それ
故作動ピストン２６の作動室が排気され、弁ピストン２
８がばねより第１図の中立位置に戻る。

第３図は誤切換の例を示すもので、安全弁１０の右の制
御弁２４が閉じ、左の制御弁２４が開いている。その結
果、左の作動ピストン２６に圧力がかかり、右のそれに
はかからない。このため、安全弁１０の左の弁座４０が
開き、右の弁座４０は閉じる。この第３図に示す状態に
おいて、ブレーキはアウトポートＡを通じエキゾースト
ポートＲから排気される。インポートＰからの圧力媒体
の供給は遮断され、従って交差流路３０と３２は閉じて
いる右の弁ピストン２８により遮断される。

従って、安全弁１０は完全に排気されるとともに圧力供
給がないので、管路４６とブレーキ２２には圧力が全く
残らない。

この残留圧解放は、この安全弁では付加的な外的媒体を
用いることなく、結局それ自体で行われる。

圧力スイッチ１４と１６はクラッチとブレーキに接続さ
れた管路４４と４６の圧力をモニタする。これら圧力ス
イッチは圧力変動によってスイッチングし、それぞれ管
路４４，４６内の圧力の有無に応じた信号を制御装置１
８に送る。

クラッチ及びブレーキは圧力によって作用位置に作動さ
れ、両管路４４，４６に圧力がないときは中立位置に設
定される。

圧力スイッチ１４，１６からの出力信号は制御装置１８
によって周期的にモニタされる。両圧力スイッチから正
常な信号が供給されないとき、例えば両管路４４，４６
の圧力に応じた同じ信号が制御装置１８に供給されたと
き、あるいは順次送られてくる信号の周期が許容周期（
例えば１００ｍｓ）を越えたときは、制御装置１８、つ
まり導線６６，６８は、プレス制御装置５２あるいはプ
レスの全電気系をスイッチオフするもので、これにより
プレスの両安全弁１０，１２は継続して制御されなくな
く。その結果、図示しない公知のプレスは停止される。

両安全弁のいずれかで発生した故障は、制御装置の発光
ダイオードＬＥＤ２によって表示される。さらに、信号
ランプ４８によって、いずれの安全弁に係るものか、す
なわち両圧力スイッチのうちいずれのものより管路内の
圧力に応じた信号が制御装置１８に入力されたかが表示
されている。

制御装置１８は、故障が検知されて修正されたのち、外
部のスイッチ５０によって再びスイッチオンすることが
できる。

第４図に示す第２実施例は、特に小型の装置に適し、１
個の安全弁６０を備え、第１〜３図に示した第１実施例
における制御装置１８は省略される。クラッチ及びブレ
ーキは、ここでは単一の符号５８で指示され、安全弁６
０から共通の管路５４を介して圧縮空気を供給される。

故障発生時には、第１〜３図の第１実施例と同様に、管
路５４が排気、それによってまた消費装置５８が排気さ
れ、管路５４及び消費装置５８内の残留圧力はなくなり
、クラッチはばねの力によって開かれ、またブレーキは
ばねの力によって閉じられて偏心プレスは停止される。

圧力スイッチ５６は、ここでは、例えば管路５４内に圧
力があるかないかを支持するための制御ランプを表示で
きるだけの機能を有し、プレスのスイッチオフは、管路
５４内の残留圧力がないことによるブレーキの投入ある
いはクラッチの切離しによって直接行われる。

必要ならば、圧力スイッチ５６の信号は、プレス制御装
置５２を介し装置のスイッチオフのために用いることが
できる。

圧力スイッチは、次のような欠陥を検知する。

制御弁のスプールの焼付き、電磁石への給電線の破壊、
制御弁の鉄片の引掛り、主弁のスピンドルの引掛り、制
御弁あるいは弁座内の異物の存在のごときプレスの安全
弁内の故障。

圧力媒体供給の遮断、主管路及び安全弁への分岐管路等
の圧縮空気管路の破壊のごとき安全弁の前段系統での故
障。

安全弁とクラッチ及びブレーキとの間の接続管内の破壊
のごとき安全弁の後段系統での故障。

制御装置はまた、接点の引掛り、圧力供給の停止、電線
の破壊及び損傷などの欠陥を表示するとともに、プレス
制御装置をスイッチオフする。

本発明の安全制御装置によれば、自己制御型安全弁と圧
力スイッチとを組合せることにより、プレスの安全装置
内の圧力系，機械的及び電気的手段の全ての異常及び故
障を検知し、安全装置の損傷を防止できるものである。

本発明は、上述した実施例のものに限られるものではな
く、本発明の思想を逸脱しない範囲内で種々の変更を加
えることができること明らかである。

【図面の簡単な説明】

第１〜３図は本発明の第１実施例１示し，、第１図は２
個の安全弁と２個の圧力スイッチが中立位置に設定され
た状態を示す説明図、第２図は作用位置に設足された状
態を示す説明図、第３図は故障発生時の状態を示す説明
図、第４図は第２実施例を示す説明図である。 １０，１２，６０・・・安全弁、１４，１６，５６・・
・圧力スイッチ、１８・・・制御装置、２０，２２，５
８・・・消費装置、４４，４６・・・管路、４２・・・
圧縮空気供給装置、５０・・・手動スイッチ、５２・・
・プレス制御装置。 ｌ１′″ｆ．４′＋’　Ｉｌｌ　Ｍｌ　人　　　ヘリオ
ンーヴエルケ　コマンテットゲゼルシャフト

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. １．圧縮空気等の圧力媒体で作動される消費装置、例え
   ば偏心プレスのクラッチおよびブレーキを制御するため
   の安全制御装置において、ａ）圧縮空気供給装置と消費
   装置の間に、自己制御型安全弁が接続され、安全弁内の
   故障の発生により、一方において上記消費装置への圧縮
   空気の供給が遮断され、他方において安全弁と消費装置
   とを結ぶ管路が排気されること、 ｂ）上記管路にその圧力をモニタする圧力スイッチが接
   続されていること、 ｃ）上記圧力スイッチが、その出力信号を入力すること
   によって、上記安全弁の故障発生時に上記消費装置の動
   作用の電気装置をスイッチオフする電気的または電子的
   制御装置に接続されていること、 を特徴とする安全制御装置。
2. ２．電気的または電子的制御装置が、安全弁の故障排除
   後に当該安全制御装置を再び動作可能とする手動スイッ
   チを備えている特許請求の範囲第１項に記載の安全制御
   装置。
3. ３．２つの消費装置に対し２個の圧力安全弁がそれぞれ
   管路を介して各別に接続され、各管路に圧力スイッチが
   それぞれ接続され、これら圧力スイッチの出力信号を電
   気的または電子的制御装置が周期的にモニタする構成に
   された特許請求の範囲第１項に記載の安全制御装置。
4. ４．２つの消費装置に対し１個の安全弁が共通の管路を
   介して接続され、この管路に圧力スイッチが接続された
   特許請求の範囲第１項に記載の安全制御装置。