JPS601351Y2 - プレス機械の安全装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、プレス機械の安全装置に関するものである。

例えば第１図に示す如きプレス機械１において、作業者
の安全のために、作業者がプレ又機械１の作業空間２に
近づいた時、プレス機械１が不作動となるような光線式
安全装置が通常組み合されている。

そのような光線式安全装置は、例えば、第１図の如く構
成されている。

プレス機械１の作業空間２の左側に投光部３が配置され
、その投光部３からの光を受ける受光部４が作業空間２
の右側に設けれている。

受光部からの信号は、第２図に示す如く、増幅器５を介
して出力リレー回路のトランジスタ６のベースへ印加さ
れ、トランジスタ６を導通状態にし、出力リレーＲを付
勢する。

出力リレーＲの付属ａ接点即ち常開接点Ｒａは、電源と
プレス機械のための制御回路（不図示）との間に置かれ
ている。

従って、作業者が作業空間２へ手や被加工片を近づけな
い限り、投光部３からの光は遮られることもなく受光部
４へ入射し、受光部４は、高レベル受光信号を増幅器５
を介してトランジスタ６へ印加し、トランジスタ６を導
通状態にし、出力リレーＲを付勢状態に維持し、その結
果、出力リレー接点Ｒａを閉状態に保持する。

それ故、通光状態において、プレス機械は通常の作業状
態に保たれる。

もし作業者の手又は被加工片により投光部３からの光が
遮られると、受光部４は、近接信号即ち低レベルの遮光
信号を増幅器５を介してトランジスタ６へ印加する。

そのため、トランジスタ６は非導通状態に戻され、出力
リレーＲは消勢され、付属ａ接点は開状態に復帰腰プレ
ス機械１を不作動にする。

しかしながら、プレス機械のスライド７が上昇行程にあ
る時、作業者が作業空間に近づいても危険はないので、
スライド上昇行程中のリレー接点Ｒａの開放を無効にし
てプレス機械を連続的に動作させておくために、無効ス
イッチ８がリレー接点Ｒａに並列に通常接続されている
。

この無効スイッチ８は、通常リミットスイッチであり、
スライド７の上昇、下降に同期して回転するカムによっ
て、スライド７が下死点から上死点を少し通過した点ま
での移動の間、閉成されるようになされている。

無効スイッチ８の閉成期間を図示すると、第３図の斜線
部の如くなる。

このように構成することにより、スライド７の下死点か
ら上死点への上昇行程の間に行なわれる製品取出し及び
被加工片の送り込み作業により投光部３からの光が遮ら
れても、無効スイッチ８が閉状態にあるのでリレー接点
Ｒａの開放が無効化され、プレス機械が停止されること
なくプレス作業を続行することができる。

しかし、もし無効スイッチ８が、例えば、粘着性物質の
付着、または接点の溶着等により、開離不良を起こすと
、プレス機械スライドが下降行程に入っても安全装置の
動作が無効化されたままとなり、受光部４への光が遮ら
れてもスライドは停止せず、極めて危険な状態となる。

そこで、本考案は、上述した如き無効スイッチのような
スイッチの開離不良を監視しそれによる事故を防ぐこと
のできるようになされた、プレス機械安全装置を提供せ
んとするものである。

すなわち、本考案によるならば、プレス機械の作業空間
の前部の一方の側に配置された投光部と、該投光部に向
い合うようにプレス機械の前記作業空間の前記前部の他
方の側に配置されて、前記投光部よりの光を受けている
ときには受光信号を出力し前記投光部よりの光が遮られ
ているときには遮光信号を出力する受光部と、プレス機
械の制御回路に接続された第１のリレー接点を有する出
力リレーと、前記受光部の出力を受けて前記受光信号が
入力されているとき前記出力リレーを付勢し前記遮光信
号が入力されているとき前記出力リレーを消勢する出力
リレー回路と、前記出力リレーの前記第１のリレー接点
の隣りに位置する前記出力リレーの第２のリレー接点の
開閉状態を検出して、正常動作時前記受光部が出力する
信号とレベル状態の異なる検出信号を出力するチェック
回路と、該チェック回路の出力と前記受光部の出力とを
受けて、該受光部が遮光信号を出力しているときに前記
チェック回路が同じ信号レベルの検出信号を出力してい
る場合に第１の故障信号を出力する論理積回路と、前記
出力リレーの前記第１のリレー接点の開閉状態を無効化
するように該第１のリレー接点に対して接続されたリレ
ー接点を有するチェックリレーと、前記論理積回路が第
１の故障信号を出力したとき、前記チェックリレーを付
勢するチェックリレー作動回路と、プレス機械のスライ
ドの少くとも上昇行程の間閉戊されるように、前記スラ
イドと連動して動く部材によって開閉されるよう配置さ
れた無効スイッチと、該無効スイッチが閉じた時にパル
スを発生するようになされたパルス発生源と、第１のホ
トカプラを介して前記パルス発生器からパルスを受けて
前記無効スイッチの閉状態時間をカウントするカウンタ
と、前記パルス発生器に平滑回路を介して接続されて前
記パルス発生器がパルスを出力しないとき前記カウンタ
にリセット信号を出力すると共に前記パルス発生器がパ
ルスを出力しているとき前記出力リレーを付勢状態に保
持する無効化信号を前記出力リレー回路に出力する第２
のホトカプラと、前記スライド上昇行程の時間に対応す
るプリセット値を前記カウンタに出力するプリセットス
イッチとを具備腰前記カウンタは、そのカウント値が前
記プリセット値に達した時、第２の故障信号を前記チェ
ックリレー作動回路の入力に出力して前記チェックリレ
ーを作動させるようになされていることを特徴とするプ
レス機械の安全装置が提供される。

なお、上述した如き本考案によるプレス機械の安全装置
において、信号のレベル状態とは、信号がハイレベルに
あるかローレベルにあるかどうかを指すものであり、前
記チェック回路は、例えば、受光部がハイレベルの受光
信号を出力しているときは、ローレベルのチェック信号
を出し、受光部力釦−レベルの遮光信号を出力している
ときは、ハイレベルのチェック信号を出力する。

また、本考案の実施例によれば、前記パルス発生器は、
商用交流電源に１次側が接続されたトランスの二次側に
前記スイッチを介して接続された整流回路である。

しか腰クロックパルス発生器でもよい。

以下添付図面を参照して本考案による実施例を説明する
。

第４図は、本考案による実施例を図解するものでなる。

しかし、第２図に示した安全装置と同一部分には同一参
照番号を使用しである。

投光部３からの光を受ける受光部４からの信号を増幅す
る増幅器５の出力は、インバータ１０゜１４、ＯＲゲー
ト１２を介してトランジスタ６のベースに印加される。

従って、投光部からの光を。遮えぎることにより、出力
リレーＲは作動かれ、その出力リレー接点Ｒａは開き、
プレス機械を不作動状態におく。

インバータ１０の出力は更に、出力リレーＲのためのリ
レー接点故障検出回路１６に供給されてイいる。

このリレー接点故障検出回路１６は、チェック回路１８
と論理積回路２０とからなり、チェックリレー作動回路
２２と組合されている。

チェック回路１８は、故障検出の対象であるリレー接点
Ｒａの隣りに位置する出力リレーＲのｂ接点であるチェ
ック接点ＲｂとダイオードＤ４と抵抗ｒ１とが直列に接
続されて構成され、その両端が電源に接続されている。

そしてダイオードＤ４と抵抗ｒ１との接続点が、論理積
回路２ｏの一方の入力ＩＮ□に接続されている。

従って、チェック回路１８は、動作接点Ｒａが閉の時、
リレー接点Ｒｂが開となっているので、論理積回路２ｏ
ヘハイレベの検出信号を出力し、反対に、動作接点Ｒａ
が開状態に戻った時、リレー接点Ｒｂぎ閉となるので、
論理積回路２０ヘローレベル検出信号を出力する。

それ故、チェック回路１８は、出力リレーＲの動作接点
Ｒａの開閉と反対の開閉動作関係で開閉する同一出力リ
レーＲのリレー接点Ｒｂをチェック接点として使用し、
動作接点Ｒａの開閉状態を信号レベルで表わす検出信号
、即ち、受光部４の出力信号のレベル状態と異なる検出
信号を発生する。

論理積回路２０は、一方の入力ＩＮ工に検出信号を受け
るＮＡＮＤゲート回路ＮＡＮＤｌと、その出力を受ける
もう１つのＮＡＮＤゲート回路ＮＡＮＤ２とを有してい
る。

ＮＡＮＤｌの他方の入力Ｉ′Ｎ２には、インバータ１０
の出力が接続されている。

正常動作時、光線式プレス安全装置の遮光時即ち出力リ
レー回路への入力信号がローレベルにあル時、ハイレベ
ルの信号即ち入力“１゛が入力■Ｎ２に印加される一方
、チェック回路１８からローレベルの検出信号が入力面
、に印加される。

そして、光線式プレス安全装置の通光時即ち出力リレー
回路への入力信号がハイレベルにある時、ローレベルの
信号即ち０゛が入力ＩＮ２に印加される一方、チェック
回路１８からは、ハイレベルの検出信号が入力ＩＮ１に
印加される。

従って、論理積回路は、正常動作時、互にレベル状態の
異なる信号を受ける。

チェックリレー作動回路２２は、トランジスタ２４、抵
抗ｒ２とコンデンサＣ□とダイオードＤ、からなるトラ
ンジスタ２４の入力回路、トランジスタ２４のコレクタ
に接続されたチェックリレーＸ１チエツクリレーＸと並
列に接続されたダイオードＤ６、トランジスタ２４のエ
ミッタに接続されたダイオードＤ７、トランジスタ２４
とダイオードＤ７をバイパスするチェックリレーＸの自
己保持用ａ接点であるリレー接点Ｘａを有している。

そして、チェックリレーＸのリレーｂ接点ｘｂが、リレ
ーＲのａ接点Ｒａと直列に接続されている。

このリレー接点故障検出回路１６は、出力リレーの正常
動作時には、次のように動作する。

ます通光時即ち出力リレーＲへの入力の信号がハイレベ
ルにある時には、出力リレーＲのｂ接点Ｒｂは開であり
、従って、チェック回路１８の検出信号はハイレベルと
なり、ＮＡＮＤｌの入力ＩＮ。

には“°１゛が印加される。

他方ＩＮ２に印加される信号は、出力リレー回路６への
ハイレベルの受光信号と反対の信号レベル即ちローレベ
ル（０“）である。

それ故、ＮＡＮＤｌの出力は“１′となり、ＮＡＮＤ２
の出力は゛０パとなり、論理積回路２０は故障信号を出
せず、チェックリレーＸは付勢されない。

また遮光時には、出力リレー回路６にはローレベルの遮
光信号が入力され、出力リレーＲは消勢され、動作接点
Ｒａは開状態に戻り、チェック接点Ｒｂは閉状態に戻り
、その結果、チェック回路１８からの検出回路はローレ
ベルとなり、ＮＡＮＤｌの入力ＩＮ１は°゛０゛となる
。

しかし、他方の入力ＩＮ２は、ローレベルの遮光信号と
１対の信号レベル即ち“１′となるので、ＮＡＮＤ ｌ
の出力は“１”となり、またＮＡＮＤ２の出力は“０゛
となり、この場合も論理積回路２０の故障信号を出力せ
ず、チェックリレーＸは付勢されない。

このように出力リレーＲが正常に動作している時は、論
理積回路２０は故障信号を出力せず、その結果、チェッ
クリレーＸは動作せず、出力リレーＲによってプレス機
械が作動状態におかれる。

もし遮光時に溶着等により出力リレーＲの動作接点Ｒａ
が開放しないと、動作接点Ｒａが開放しないので、遮光
状態となっても出力リレーＲのｂ接点Ｒｂは開放状態の
ままである。

従って、チェック回路１８の検出信号はハイレベルのま
まであり、ＮＡＮＤｌの一方の入力ＩＮ１への入力はハ
イレベル即ち“°１′のままである。

他方、遮光により、ＮＡＮＤｌの他方の入力ＩＮ２への
信号はハイレベル即ち“１”となる。

その結果、ＮＡＮＤｌの出力には°゛０゛が出され、Ｎ
ＡＮＤ ２の出力には“１９９が現われて、論理積回路
２０は第１の故障信号を出力する。

すると、チェックリレー作動回路２２のトランジスタ２
４のベースに電流が流れ、トランジスタ２４が導通し、
チェックリレーＸが付勢される。

ひとたびリレーＸが付勢されれば、自己保持接点Ｘａに
よって自己保持され、出力リレー接点Ｒａと直列にある
接点ｘｂは開いたままになる。

以上述べた構成のリレー接点故障検出回路付安全装置に
おいて、本考庵の実施例によれば、そのような安全装置
を無効化する無効スイッチ８を直接リレー接点Ｒａに並
列に接続せずに、以下に述べる如＜、無効スイッチ８の
開閉により出力リレー接点Ｒａ及びチェックリレー接点
ｘｂを開閉するように構成する。

無効スイッチ８は、−次側が商用電源（５０Ｈ７又は５
ＱＨｚ）のような交流電源３０に接続されたトランス３
２の２次側と整流回路３４との間に直列に接続されてい
る。

そして、無効スイッチ８には更にマニアルチェック押ボ
タンスイッチ３６が並列に接続されている。

整流回路３４の出力は、ホトカプラー３８の１次側に抵
抗ｒ３を介して接続され、更に、ダイオードＤ６及び抵
抗ｒ、及びコンデンサＣ２からなる平滑回路を介してホ
トカプラー４０の１次側に接続されている。

ホトカプラー３８の２次側は、プログラマブルカウンタ
４２のカウント入力に接続され、ホトカプラー４０の２
次側は、カウンタ４２の制御入力に接続されている。

そのプログラマブルカウンタ４２には更に、プリセット
スイッチ４４及びマニアルリセット押ボタンスイッチ４
６が接続されている。

また、プログラマブルカウンタ４２の出力は、リレー接
点故障検出回路１６のチェックリレー作動回路２２の入
力、例えば、ダイオードＤ５のアノードに接続されてい
。

そして、ホトカプラー４０の２次側は、インバータ４８
を介してＯＲゲート１２に更に接続されている。

今、無効スイッチ８が状態にあると、整流回路３４には
電力は供給されないために、ホトカプラー３８及び４０
の２次側は非導通であり、ハイレベルである。

プログラマブルカウンタ４２は、その制御入力がハイレ
ベルにある時、リセットされ、カウントを禁止している
ようになされている。

従って、カウンタ４２の出力はローレベルであり、そし
て、ホトカプラー４０からインバータ４８を介してのＯ
Ｒゲート１２への入力信号もローレベルである。

そのため、カウンタ４２の出力によりチェックリレー作
動回路２２は作動されることはなく、また、出力リレー
回路６は、ホトカプラー４０の出力により影響されず、
通光、遮光のみにより出力リレーＲの付勢を制御する。

そして、無効スイッチ８が閉成されると、整流回路３４
に電力が供給され、ホトカプラー４０の２次側が導通し
てローレベルとなり、プログラマブルカウンタ４２がカ
ウント可能状態におかれると共に、ホトカプラー４０の
２次側は、投光部３よりの光の遮光に関係なくトランジ
スタ６を導通状態に保持するようにインバータ４８とＯ
Ｒゲート１２を介してハイレベルの無効化信号を出力リ
レー回路６に力して、出力リレーＲを付勢状態に維持し
続ける。

一方、ホトカプラー３８の１次側は交流整流により作ら
れた脈動電流で付勢されるため、その２次側にも脈動電
圧が現われ、そのパルスがプログラマブルカウンタ４２
によりカウントされる。

プリセットスイッチ４４には、プレス機械のスライドの
上昇行程の時間に対応する第３図の斜線部で示した無効
リミットスイッチ８の閉成期間に相当するカウント値が
プリセットされ、そのカウント値をプログラマブルカウ
ンタ４２に出力する。

そして、そのカウンタ４２は、カウント値がプリセット
カウント値に達した時、チェックリレー作動回路２２の
ダイオードＤ５にハイレベルの第２の故障信号を出力す
る。

従って、無効スイッチ８が所定の閉成期間の後直ちに開
くならば、プログラマブルカウンタ４２はハイレベルの
第２の故障信号を出力することなくホトカプラー４０に
よりセラ下される。

反対に、無効スイッチ８が所定の閉成期間経過後も開放
せずに閉成状態のままであれば、カウンタ４２のカウン
ト値はプリセットカウント値に達し、その瞬間、カウン
タ４２はハイレベルの故障信号をチェックリレー作動回
路２２のダイオードＤ５に出力して、チェックリレーＸ
を付勢して、出力リレー接点Ｒａと直列のチェックリレ
ー接点ｘｂを開放して、プレス機械を不作動にする。

以上述べた如く、本考案によるプレス機械の安全装置に
よれば、無効スイッチ８の故障を検出してプレス機械を
停止せしめることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、光線式安全装置を設けたプレス機械の概略斜
視図、第２図は、第１図の光線式安全装置の回路図、第
３図は、安全装置を無効化する無効スイッチの作動期間
を示す図、そして、第４図は、本考案によるプレス機械
の安全装置の実施例のブ陥ツク図である。 １・・・・・・プレス機械、３・・・・・・投光部、４
・・・・・・受光部、５・・・・・・増幅器、７・・・
・・・スライド、８・・・・・・上昇無効スイッチ、１
０，１４・・・・・・インバータ、１２・・・・・・Ｏ
Ｒゲート、３４・・・・・・整流回路、３８，４０・・
・・・・ホトカプラー ４２・・・・・・プログラマブ
ルカウンタ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. プレス機械の作業空間の前部の一方の側に配置された投
   光部と、該投光部に向い合うようにプレス機械の前記作
   業空間の前記前部の他方の側に配置されて、前記投光部
   よりの光を受けているときには受光信号を出力し前記投
   光部よりの光が遮られているときには遮光信号を出力す
   る受光部と、プレス機械の制御回路に接続された第１の
   リレー接点を有する出力リレーと、前記受光部の出力を
   受けて前記受光信号が入力されているとき前記出力リレ
   ーを付勢し前記遮光信号が入力されているとき前記出力
   リレーを消勢する出力リレー回路と、前記出力リレーの
   前記第１のリレー接点の隣りに位置する前記出力リレー
   の第２のリレー接点の開閉状態を検出して、正常動作時
   前記受光部が出力する信号とレベル状態の異なる検出信
   号を出力するチェック回路と、該チェック回路の出力と
   前記受光部の出力とを受けて、該受光部が速入信号を出
   力しているときに前記チェック回路が同じ信号レベルの
   検出信号を出力している場合に第１の故障信号を出力す
   る論理積回路と、前記出力リレーの前記第１のリレー接
   点の開閉状態を無効化するように該第１のリレー接点に
   対して接続されたリレー接点を有するチェックリレーと
   、前記論理積回路が第１の故障信号を出力したとき、前
   記チェックリレーを付勢するチェックリレー作動回路と
   、プレス機械のスライドの少くとも上昇行程の間閉戊さ
   れるように、前記スライドと連動して動く部材によって
   開閉されるよう配置された無効スイッチと、該無効スイ
   ッチが閉じた時にパルスを発生するようになされたパル
   ス発生源と、第１のホトカプラを介して前記パルス発生
   器からパルスを受けて前記無効インチの閉状態時間をカ
   ウントするカウンタと、前記パルス発生器に平滑回路を
   介して接続されて前記パルス発生器がパルスを出力しな
   いとき前記カウンタにリセット信号を出力すると共に前
   記パルス発生器がパルスを出力しているとき前記出力リ
   レーを付勢状態に保持する無効化信号を前記出力リレー
   回路に出力する第２のホトカプラと、前記スライドの上
   昇行程の時間に対応するプリセット値を前記カウンタに
   出力するプリセットスイッチを具備し、前記カウンタは
   、そのカウント値が前記プリセット値に達した時、第２
   の故障信号を前記チェックリレー作動回路の入力に出力
   して前記チェックリレーを動作させるようになされてい
   ることを特徴とするプレス機械の安全装置。