JPS63180796A - Safety device for machine tool - Google Patents

Safety device for machine tool

Info

Publication number
JPS63180796A
JPS63180796A JP1320487A JP1320487A JPS63180796A JP S63180796 A JPS63180796 A JP S63180796A JP 1320487 A JP1320487 A JP 1320487A JP 1320487 A JP1320487 A JP 1320487A JP S63180796 A JPS63180796 A JP S63180796A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
reflector
optical axis
stop
signal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP1320487A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH0792192B2 (en
Inventor
山田 諄
岡部 洋治
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
TOYO DENSHI KK
Original Assignee
TOYO DENSHI KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by TOYO DENSHI KK filed Critical TOYO DENSHI KK
Priority to JP1320487A priority Critical patent/JPH0792192B2/en
Publication of JPS63180796A publication Critical patent/JPS63180796A/en
Publication of JPH0792192B2 publication Critical patent/JPH0792192B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Presses And Accessory Devices Thereof (AREA)
  • Auxiliary Devices For Machine Tools (AREA)

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。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、プレス機等の工作機に取付けられ、被監視範
囲内に異常物体が侵入し光線を遮光した際、工作機を停
止させる停止信号を発生する光線式の安全装置に関する
[Detailed Description of the Invention] <Industrial Application Field> The present invention is a stop system that is attached to a machine tool such as a press machine, and stops the machine tool when an abnormal object enters the monitored range and blocks the light beam. This invention relates to a light beam type safety device that generates a signal.

〈従来の技術〉 従来、工作機に設置される一般の光線式安全装置は、工
作機の前面の危険箇所つまり被監視範囲に複数の投光器
と受光器を対向して設置し、各投光器から投光された複
数の光軸のうち、少なくても1木の光軸が遮光されたと
き、被監視範囲内に作業者の体の一部などが入ったとし
て工作機を停止されるように構成されている。
<Conventional technology> Conventionally, general optical beam safety devices installed on machine tools have multiple emitters and receivers installed facing each other in the dangerous area in front of the machine tool, that is, the area to be monitored. When at least one of the multiple optical axes is blocked, the machine tool is stopped because a part of the worker's body has entered the monitored range. has been done.

〈発明が解決しようとする問題点〉 このような従来の光線式安全装置は、光軸の数だけ投光
器と受光器を所定の間隔で並べて配置するため、被監視
範囲が広い場合、細い間隔で光軸を設定しようとすると
、多数の投光器、受光器を並べて使用する必要がある。
<Problems to be solved by the invention> In such conventional optical beam safety devices, the number of emitters and receivers are arranged side by side at a predetermined interval, equal to the number of optical axes. When trying to set the optical axis, it is necessary to use a large number of emitters and receivers in line.

また、投光器には、通常光を投光する発光ダイオードが
一般に用いられるため、被監視範囲の幅が広く光軸距離
が長くなる場合、光軸径が太く拡散し、光軸間隔つまり
投受光素子の設置間隔を細かく設定できない問題があっ
た。
In addition, since light emitting diodes that emit normal light are generally used for floodlights, when the range to be monitored is wide and the optical axis distance is long, the optical axis diameter becomes thick and diffuses, and the optical axis spacing, that is, the light emitting/receiving element. There was a problem in which the installation interval could not be set in detail.

く問題点を解決するための手段〉 本発明は、上記の問題点を解決するためになされたもの
で、従来のように多数の投光器、受光器を並べて設置す
る必要がなく、細い光軸により狭い間隔で多数の光軸を
発生することができ、確実に工作機における安全を確保
することができる工作機の安全装置を提供するものであ
り、以下のように構成される。
Means for Solving the Problems> The present invention was made to solve the above problems, and it eliminates the need to install a large number of emitters and receivers side by side as in the past, and uses a narrow optical axis. This invention provides a safety device for a machine tool that can generate a large number of optical axes at narrow intervals and can reliably ensure the safety of the machine tool, and is configured as follows.

、−すなわち、本発明の工作機の安全装置は、第1図の
全体構成図に示すように、 略四辺形をなす被監視領域Aの一辺と上記一辺に隣接す
る他辺とに連続状にリフレクタ12が配置され、上記被
監視領域Aの一辺と他辺とに夫々対向する他の二辺のか
ど付近に上記リフレクタ12に対向して回転ミラー2が
配設され、上記回転ミラーとリフレクタ12との間に放
射状の光軸な発生させるようにレーザ光を上記回転ミラ
ー2に向けて照射するレーザ発振器1が配設され、上記
リフレクタ12で反射されて入射光軸上を回帰したレー
ザ光をハーフミラ−4を介して受光する受光器5が設け
られてなる検出部10と、上記検出部10から送られる
受光データを入力し、上記光軸に遮光があるとき工作機
を停止させるための停止信号を出力する制御部20と、
から構成されるそして、検出部10には、上記レーザ発
振器1を駆動してレーザ光を投光すると共に、前記回転
ミラー2をモータにより所定角度ずつ回転駆動して光軸
の走査を行なう投光走査処理手段6と、上記受光器5か
ら送られる受光信号に基づき受光データ信号を出力する
受光処理手段7が設けられ、制御部20には、上記検出
部10から送られる受光データ信号に基づき全光軸受光
か否かを判定する光軸判定手段8と、全光軸受光でない
場合、信止信号を出力して工作機の停止指令を行なう停
止指令手段9とが設けられる。
- That is, the machine tool safety device of the present invention, as shown in the overall configuration diagram of FIG. A reflector 12 is disposed, and a rotating mirror 2 is disposed facing the reflector 12 near the corners of the other two sides facing one side and the other side of the monitored area A, and the rotating mirror 2 and the reflector 12 are disposed opposite to the reflector 12. A laser oscillator 1 that irradiates a laser beam toward the rotating mirror 2 so as to generate a radial optical axis is disposed between the laser oscillator 1 and the laser beam that is reflected by the reflector 12 and returns on the incident optical axis. A detection unit 10 which is provided with a light receiver 5 that receives light through a half mirror 4, and a stop unit that inputs the received light data sent from the detection unit 10 and stops the machine tool when the optical axis is blocked. a control unit 20 that outputs a signal;
The detection unit 10 includes a light projection device that drives the laser oscillator 1 to project a laser beam, and also rotates the rotary mirror 2 by a predetermined angle by a motor to scan the optical axis. A scanning processing means 6 and a light receiving processing means 7 for outputting a received light data signal based on the received light signal sent from the light receiver 5 are provided, and the control section 20 is provided with a scanning processing means 6 and a light receiving processing means 7 for outputting a received light data signal based on the received light data signal sent from the detecting section 10. Optical axis determining means 8 determines whether or not light is being received from the optical axis, and stop command means 9 is provided which outputs a trust signal and instructs the machine tool to stop if not all optical axis light is being received.

く作用〉 したがって、レーザ発振器1からレーザ光を投光しなが
ら、回転ミラー2を所定角度ずつ同期して回転させると
、レーザ光は回転ミラー2により反射され、回転ミラー
2の回転角度に応じた一定の角度間隔で、対向したリフ
レクタ12にその入射角度を変えながら照射され、この
レーザ光走査により放射状の光軸が、回転ミラー2とリ
フレフタ12との間の被監視領域Aに形成される。
Therefore, when the rotating mirror 2 is synchronously rotated by a predetermined angle while emitting a laser beam from the laser oscillator 1, the laser beam is reflected by the rotating mirror 2, and the laser beam is reflected by the rotating mirror 2. The laser beam is irradiated onto the opposing reflectors 12 at regular angular intervals while changing its incident angle, and a radial optical axis is formed in the monitored area A between the rotary mirror 2 and the reflector 12 by this laser beam scanning.

このとき、各光軸のレーザ光はリフレクタ12により反
射され、再び入射光軸上を回帰して回転ミラー2を通り
、ハーフミラ−4を介して受光器5に受光される。受光
器5から出力される受光信号は受光処理手段7に取り込
まれ、各走査毎に受光データがつくられ、この受光デー
タ信号が制御部20に送られ、光軸判定手段8で全光軸
受光か否かが判断され、何れかの光軸に遮光があって全
光軸受光でない場合、停止指令手段9が工作機に停止信
号を出力する。
At this time, the laser beams on each optical axis are reflected by the reflector 12, return on the incident optical axis again, pass through the rotating mirror 2, and are received by the light receiver 5 via the half mirror 4. The light reception signal output from the light receiver 5 is taken into the light reception processing means 7, and light reception data is created for each scan. It is determined whether any of the optical axes is blocked and all optical axes are not receiving light, the stop command means 9 outputs a stop signal to the machine tool.

〈実施例〉 以下、この発明の一実施例を図面に基づいて説明する。<Example> Hereinafter, one embodiment of the present invention will be described based on the drawings.

安全装置の検出部の光学系は第2.第3図に示すように
構成され、工作機の危険個所の前面つまり被監視領域の
上辺部分および右辺部分並びに上辺と右辺とが接するか
ど部分に、夫々の端部が連続するように上部リフレクタ
12a、垂直部リフレクタ12bかど部リフレクタ12
cが配設されている。そして、リフレクタ12a、12
b、12cはレーザ発振器11回転ミラー2.ハーフミ
ラ−4,受光器51回転ミラー用モータ11等と共に、
被監視領域Aの全域を走査領域とした光学系を形成して
いる。
The optical system of the detection part of the safety device is the second one. The upper reflector 12a is configured as shown in FIG. 3, and the upper reflector 12a is arranged so that its respective ends are continuous with the front side of the dangerous area of the machine tool, that is, the upper side and right side of the area to be monitored, and the corner where the upper and right sides touch. , vertical part reflector 12b corner part reflector 12
c is provided. And reflectors 12a, 12
b, 12c are the laser oscillator 11 rotating mirror 2. Along with the half mirror 4, the light receiver 51, the rotating mirror motor 11, etc.
An optical system is formed in which the entire area of the monitored area A is used as a scanning area.

上部リフレクタ12a、垂直部リフレクタ12b、かど
部リフレクタ12cは、夫々人射された光を入射光と同
じ光軸上に反射する回帰形リフレクタである。このリフ
レクタ12a、12b、12Cは、実験結果によればリ
フレクタへの入射角が40度以上であれば、入射光を入
射光軸上に十分な反射率をもって反射することが確認さ
れている。実施例では被監視領域Aの縦横比が1:1.
5の横長の四辺形に設定され、上部リフレクタ12aの
右端部に連続すると共に、その右側が約15度下方へ傾
斜するようにかど部リフレクタ12cが設けられ、かど
部リフレクタ12cの右端部に連続して垂直部リフレク
タ12bが垂下状に配設されている。これにより回転ミ
ラー2からの入射光は、各リフレクタ12a、12b、
12cの何れの部分においても、42度以上の入射角を
もつように形成されている。
The upper reflector 12a, the vertical reflector 12b, and the corner reflector 12c are recursive reflectors that reflect the light emitted from the person onto the same optical axis as the incident light. According to experimental results, it has been confirmed that the reflectors 12a, 12b, and 12C reflect incident light with sufficient reflectance on the incident optical axis when the angle of incidence on the reflector is 40 degrees or more. In the embodiment, the aspect ratio of the monitored area A is 1:1.
A corner reflector 12c is provided so that the upper reflector 12a is continuous with the right end of the upper reflector 12a, and its right side is inclined downward by about 15 degrees, and is continuous with the right end of the corner reflector 12c. A vertical reflector 12b is disposed in a hanging manner. As a result, the incident light from the rotating mirror 2 is directed to each of the reflectors 12a, 12b,
Any part of the beam 12c is formed to have an incident angle of 42 degrees or more.

回転ミラー2は、実施例では4面の反射面を周囲にもち
、回転ミラー用モータ11 (例えばステッピングモー
タ)により一定角度ずつ正確に回転駆動されるように形
成されている。そして、回転ミラー2は被監視領域Aの
下辺と左辺とが接するかど付近に配設され、この回転ミ
ラー2と上部リフレクタ12aの左端部を結んだ線、お
よび回転ミラー2と垂直部リフレクタ12bの下端部を
結んだ線と、各リフレクタ12a、12b、12cに囲
まれて略四辺形の被監視領域Aが形成されている。
In the embodiment, the rotating mirror 2 has four reflective surfaces around it, and is formed to be accurately rotated by a constant angle by a rotating mirror motor 11 (for example, a stepping motor). The rotating mirror 2 is disposed near the corner where the lower side and the left side of the monitored area A touch, and the line connecting the rotating mirror 2 and the left end of the upper reflector 12a, and the line between the rotating mirror 2 and the vertical reflector 12b. A substantially quadrilateral monitored area A is formed surrounded by a line connecting the lower ends and each of the reflectors 12a, 12b, and 12c.

レーザ発振器1は、He−Neガスレーザまたは半導体
レーザ等よりなり、レーザ光を回転ミラー2の所定位置
に向けて照射し、回転ミラー2から反射されたレーザ光
を、リフレクタ12a、12b、12cに投光するよう
に配設されている。
The laser oscillator 1 is made of a He-Ne gas laser, a semiconductor laser, or the like, and irradiates a laser beam toward a predetermined position of a rotating mirror 2, and projects the laser beam reflected from the rotating mirror 2 onto reflectors 12a, 12b, and 12c. It is arranged so that it is illuminated.

そして、レーザ光は回転ミラー2の回転に伴って、垂直
部リフレクタ12bの下端部から上端部へ向かって順次
移動して投光され、更にかど部リフレクタ12cを経由
して上部リフレクタ12aの右端部から左端部へ順次移
動して投光される。レーザ光光軸が上部リフレクタ12
aの左端部に達すると、回転ミラー2の次の反射面が到
来して、レーザ光は、その反射面で反射され垂直部リフ
レクタ12の下端部へ投光される。そして、更に続けて
上記を繰返すように形成されている。
Then, as the rotating mirror 2 rotates, the laser beam sequentially moves from the lower end to the upper end of the vertical reflector 12b and is projected, and then passes through the corner reflector 12c to the right end of the upper reflector 12a. The light is projected sequentially moving from the center to the left end. The laser beam optical axis is the upper reflector 12
When reaching the left end of point a, the next reflective surface of the rotating mirror 2 arrives, and the laser beam is reflected by that reflective surface and projected onto the lower end of the vertical reflector 12. Then, the above process is repeated further.

レーザ発振器1と回転ミラー2との間には、集光用レン
ズと光軸に対し約45度傾斜したハーフミラ−4が配設
されている。また、ハーフミラ−4の側方には、レンズ
を介して受光器5(例えばホトダイオード、ホトトラン
ジスタ等)が、レーザ発振器1から照射され、各リフレ
クタ12a。
Between the laser oscillator 1 and the rotating mirror 2, a condensing lens and a half mirror 4 inclined at about 45 degrees with respect to the optical axis are disposed. Further, on the side of the half mirror 4, a light receiver 5 (for example, a photodiode, a phototransistor, etc.) is irradiated with light from the laser oscillator 1 through a lens, and each reflector 12a.

12b、12cから反射されて回帰したレーザ光をハー
フミラ−4を介して受光するように配置されている。
It is arranged so as to receive the laser light reflected from 12b and 12c and returned through the half mirror 4.

安全装置は、第4図のブロック図に示すように、レーザ
光を回転ミラー2の回転により走査させ、回転ミラー2
と各リフレクタ12a、12b。
As shown in the block diagram of FIG. 4, the safety device scans the laser beam by rotating the rotating mirror 2.
and each reflector 12a, 12b.

12C間で発生した光軸上を回帰するレーザ光をハーフ
ミラ−4を介して受光する受光器5を有し、走査領域の
受光データを一つくる検出部10と、検出部10から受
光データを人力し、走査により発生した多数の光軸の何
れかに遮光があるとき、工作機を停止させるための停止
信号を出力する制御部20とから構成される。
It has a light receiver 5 that receives the laser light generated between 12C and returns on the optical axis via a half mirror 4, and a detection unit 10 that generates one piece of light reception data of the scanning area, and a detection unit 10 that manually collects the light reception data from the detection unit 10. The control section 20 outputs a stop signal to stop the machine tool when any of the many optical axes generated by scanning is blocked.

検出部10は、投光走査処理手段及び受光処理手段とし
て所謂ワンチップのマイクロコンピュータが使用され、
予め決められたプログラムに基づき投受光処理などを実
行するCPU15、プログラムデータ等の固定情報を記
憶するROM16、設定光軸数等のデータを読み出し書
き込み可能に記憶するRAM17、及び入出力回路18
を備え、各ユニットはコモンバス19により相互に接続
され、データや制御信号の伝達が行なわれる。入出力回
路18には、回転ミラー用モータ11を同期して回転駆
動するためのドライバ回路、受光器5から人力される受
光信号を増幅しフィルタリングした後デジタル信号に変
換するための増幅器、フィルタ、A/D変換器が設けら
れている。
The detection unit 10 uses a so-called one-chip microcomputer as a light emitting scanning processing means and a light receiving processing means,
A CPU 15 that executes light emitting and receiving processing based on a predetermined program, a ROM 16 that stores fixed information such as program data, a RAM 17 that stores data such as the number of set optical axes in a readable and writable manner, and an input/output circuit 18.
The units are connected to each other by a common bus 19, and data and control signals are transmitted. The input/output circuit 18 includes a driver circuit for synchronously driving the rotation mirror motor 11, an amplifier and a filter for amplifying and filtering the received light signal manually input from the light receiver 5, and then converting it into a digital signal. An A/D converter is provided.

レーザ発振器1には駆動回路、変調器が内蔵され、特定
の周波数で変調をかけられたレーザ光が放出される。レ
ーザ発振器1はマイクロコンピュータにより起動、停止
を制御されるが、安全装置作動中は連続動作を行なうよ
うに形成されている。回転ミラー用モータ11を駆動す
るドライバはモータにステッピングモータが使用される
場合、各光軸な発生させる毎に特定数のパルスを出力し
て回転ミラー用モータ11を一定角度ずつ駆動する。光
軸数設定器13は、走査により発生させる光軸数を予め
設定するもので、例えばデジタルスイッチやテンキーに
より構成され、例えは、被監視領域Aの高さが1m、横
方向の長さが1.5mのとき各リフレクタ12a、12
b、12cの反射点において1 cm間隔の光軸を発生
させる場合、光軸数は250本に設定する。
The laser oscillator 1 includes a drive circuit and a modulator, and emits laser light modulated at a specific frequency. The laser oscillator 1 is controlled to start and stop by a microcomputer, but is configured to operate continuously while the safety device is in operation. When a stepping motor is used as the motor, the driver for driving the rotating mirror motor 11 outputs a specific number of pulses each time an optical axis is generated to drive the rotating mirror motor 11 by a fixed angle. The optical axis number setting device 13 is used to preset the number of optical axes generated by scanning, and is configured with, for example, a digital switch or a numeric keypad. When 1.5m, each reflector 12a, 12
When generating optical axes at 1 cm intervals at the reflection points b and 12c, the number of optical axes is set to 250.

制御部20は、検出部10から受光データ信号を取り込
み全光軸受光か否かの判断を行ない遮光発生時には停止
信号を出力する上述の光軸判定手段と停止指令手段をな
すマイクロコンピュータを有し、主リレー接点の溶着を
チェックするために操作するチェックスイッチ21、主
リレー接点の溶着の有無を検出する第5図のような溶着
検出回路22、及びマイクロコンピュータの異常を検出
する異常検出回路23を備えている。制御部20のマイ
クロコンピュータは、上述の検出部10のそれと同様に
、ワンチップのマイクロコンピュータを用いて構成され
、予め決められたプログラムに基づき光軸判定と停止信
号の出力処理を実行するCPU24、プログラムデータ
等の固定情報を記憶するROM25、検出部10から送
られた受光データ等を読み出し書き込み可能に記憶する
RAM26、及び入出力回路27を備え、各ユニットは
コモンバス28により相互に接続されている。入出力回
路27は検出部10の入出力回路18と接続され、同期
信号を伝達すると共に受光データを取り込む、また、入
出力回路27にはチェックスイッチ21、溶着検出回路
22、異常検出回路23、補助停止回路30、停止回路
31が接続される。
The control unit 20 includes a microcomputer that takes in the received light data signal from the detection unit 10, determines whether or not all optical axes are received, and outputs a stop signal when a light blockage occurs, and serves as a stop command unit. , a check switch 21 operated to check whether the main relay contacts are welded, a welding detection circuit 22 as shown in FIG. It is equipped with The microcomputer of the control unit 20 is configured using a one-chip microcomputer, similar to that of the detection unit 10 described above, and includes a CPU 24 that executes optical axis determination and stop signal output processing based on a predetermined program; It is equipped with a ROM 25 that stores fixed information such as program data, a RAM 26 that stores light reception data sent from the detection unit 10 in a readable and writable manner, and an input/output circuit 27, and each unit is interconnected by a common bus 28. . The input/output circuit 27 is connected to the input/output circuit 18 of the detection unit 10 and transmits the synchronization signal and takes in the received light data.The input/output circuit 27 also includes a check switch 21, a welding detection circuit 22, an abnormality detection circuit 23, Auxiliary stop circuit 30 and stop circuit 31 are connected.

停止回路31はドライバ及び主リレーからなり、入出力
回路27から出力された停止信号により主リレーを動作
させて工作機を停止させる構造である。補助停止回路3
0はドライバと補助リレーからなり、停止回路31の主
リレーが溶着などの作動不良を起こした場合、補助リレ
ーを動作させて工作機を停止させるように構成される。
The stop circuit 31 is composed of a driver and a main relay, and is configured to operate the main relay in response to a stop signal output from the input/output circuit 27 to stop the machine tool. Auxiliary stop circuit 3
0 consists of a driver and an auxiliary relay, and is configured to operate the auxiliary relay to stop the machine tool if the main relay of the stop circuit 31 malfunctions such as welding.

第5図の接続図に示すように、主リレー1xの接点1x
a、lxbと補助リレー2xの接点2xaは工作機の停
止入力端子間に並列に接続され、主リレーが消勢状態で
接点1xbがオンして停止状態となり、補助リレーは付
勢状態で接点2xaがオンして停止状態となる。
As shown in the connection diagram in Figure 5, contact 1x of main relay 1x
Contacts a, lxb and contact 2xa of auxiliary relay 2x are connected in parallel between the stop input terminals of the machine tool, and when the main relay is de-energized, contact 1xb is turned on and stopped, and when the auxiliary relay is energized, contact 2xa is connected. turns on and becomes stopped.

主リレーの溶着状態を検出する溶着検出回路22は、第
5図に示すように、主リレーの一方の接点1xaにホト
カプラPCを接続して構成され、ホトカプラPCの出力
側から抵抗Rを介して検出信号を出力する。すなわち、
停止信号が出力され主リレーが消勢状態のとき、接点1
xaがオフであるため、ホトカプラPCの出力側には電
流が流れず、高レベルの検出信号が出力され、停止信号
が出力されず主リレーが付勢状態のとき、接点IXaが
オンするため、ホトカプラPCの出力側が導通し、低レ
ベルの検出信号が出力される。
The welding detection circuit 22, which detects the welding state of the main relay, is configured by connecting a photocoupler PC to one contact 1xa of the main relay, as shown in FIG. Outputs a detection signal. That is,
When the stop signal is output and the main relay is de-energized, contact 1
Since xa is off, no current flows to the output side of the photocoupler PC, a high-level detection signal is output, and when the stop signal is not output and the main relay is in the energized state, contact IXa is turned on. The output side of the photocoupler PC becomes conductive and a low level detection signal is output.

このように構成された検出部10は工作機の被監視個所
付近に設置され、制御部20は工作機の制御盤付近に設
置されるが、検出部10と制御部20にそれぞれマイク
ロコンピュータを内蔵し、データをシリアル伝達するた
め、その間の回線は信号用とデータ用の2木でよい。
The detection unit 10 configured as described above is installed near the monitored part of the machine tool, and the control unit 20 is installed near the control panel of the machine tool, but each of the detection unit 10 and the control unit 20 has a built-in microcomputer. However, since data is transmitted serially, the lines between them may be two trees, one for signals and one for data.

次に、安全装置の検出部10の動作を第7図に示すフロ
ーチャートに基づき説明する。
Next, the operation of the detection section 10 of the safety device will be explained based on the flowchart shown in FIG.

検出部10のCPU15は、先ずステップ100で各種
レジスタ等をリセットするなどの初期化を行なった後、
ステップ110にて、光軸数設定器13で設定された設
定光軸数を読み込み、RAM26に記憶する。次に、ス
テップ120では、レーザ発振器1を起動し、レーザ発
振器1からレーザ光を発振される。レーザ光は変調器に
おいて例えば5MHz程度の周波数で変調され、変調さ
れたレーザ光は連続的に発振される。
The CPU 15 of the detection unit 10 first performs initialization such as resetting various registers in step 100, and then
At step 110, the set number of optical axes set by the number of optical axes setter 13 is read and stored in the RAM 26. Next, in step 120, the laser oscillator 1 is activated, and the laser oscillator 1 oscillates a laser beam. The laser light is modulated by a modulator at a frequency of, for example, about 5 MHz, and the modulated laser light is continuously oscillated.

続いて、ステップ130で、同期信号を制御部20から
人力すると、ステップ140にて、回転ミラー用モータ
11に特定数の駆動パルスを出力し、回転ミラー2を一
定角度に回転させる。この時、レーザ発振器1から発振
されたレーザ光はハーフミラ−4を透過して回転ミラー
2で反射され、反射されたレーザ光は第2図に示すよう
に、被監視領域Aを進み、対向配置されたリフレクタ1
2a、12b、12cに当る。そして、リフレクタ12
a、12b、12cで反射されたレーザ光は、同じ光軸
上を戻り、回転ミラー2.ハーフミラ−4を経て、受光
器5に受光される。
Subsequently, in step 130, a synchronization signal is input manually from the control unit 20, and in step 140, a specific number of drive pulses are output to the rotating mirror motor 11 to rotate the rotating mirror 2 at a constant angle. At this time, the laser beam emitted from the laser oscillator 1 passes through the half mirror 4 and is reflected by the rotating mirror 2, and as shown in FIG. reflector 1
This corresponds to 2a, 12b, and 12c. And reflector 12
The laser beams reflected by a, 12b, and 12c return on the same optical axis and pass through rotating mirrors 2. The light passes through the half mirror 4 and is received by the light receiver 5.

受光器5がレーザ光を受光すると、受光信号が出力され
、受光信号は増幅された後、フィルタ回路を通されて外
乱光の影響を除去され、ステップ150にて、A/D変
換器を通されてデジタル信号に変換された受光信号がC
PU15に読み込まれる。そして、ステップ160にて
、受光信号に基づき受光か否かを判定し、受光信号のレ
ベルが所定値以上で受光と判断したとき、次にステップ
170に進み、受光パルス信号(受光データ)を制御部
20へ出力する。一方、ステップ160にて、受光器5
が遮光と判定した場合、ステップ170を実行せず、そ
のままステップ180にジャンプし、設定された光軸数
から「1」を減算し、次に、ステップ190で減算した
光軸数が0か否かを判定する。
When the light receiver 5 receives the laser beam, a light reception signal is output, and the light reception signal is amplified and then passed through a filter circuit to remove the influence of ambient light.In step 150, the light reception signal is output through an A/D converter. The received light signal converted into a digital signal is
It is read into PU15. Then, in step 160, it is determined whether or not light has been received based on the light reception signal, and when it is determined that light has been received when the level of the light reception signal is equal to or higher than a predetermined value, the process proceeds to step 170, where the light reception pulse signal (light reception data) is controlled. output to section 20. On the other hand, in step 160, the light receiver 5
If it is determined that the light is blocked, step 170 is not executed, and the process directly jumps to step 180, where "1" is subtracted from the set number of optical axes, and then it is determined whether or not the subtracted number of optical axes is 0 in step 190. Determine whether

そして、減算光軸数がOでないとき、ステップ140に
戻り、再び回転ミラー用モータ11に駆動パルスを出力
し、回転ミラー2をさらに一定角度に回転させる。これ
により、回転ミラー2で反射されるレーザ光はリフレク
タ12a、12b。
When the number of optical axes to be subtracted is not O, the process returns to step 140, and a drive pulse is again output to the rotary mirror motor 11 to further rotate the rotary mirror 2 at a constant angle. Thereby, the laser beam reflected by the rotating mirror 2 is reflected by the reflectors 12a and 12b.

12cの次の反射点で反射されることになり、前回発生
した光軸の直ぐ隣に次の光軸が形成される。そして、そ
の光軸上を回帰したレーザ光が上記と同様に同じ側の受
光器5によって受光され、受光器5から出力される受光
信号はステップ150でデジタル値に変換されCPU1
5に読み込まれ、CPU15は受光か否かを判断した後
、受光器5が受光状態であれば受光パルス信号を制御部
20に送り、光軸数をさらに「1」減算する。このよう
に、ステップ140〜ステツプ190が繰り返されるこ
とにより、減算光軸数が0になったとき、レーザ光によ
る1回の走査を終了する。そしてステップ190からス
テップ130に戻り、制御部20から送られる同期信号
を入力した後、ステップ140〜ステツプ190が繰り
返され、上記と同様にレーザ光による被監視領域Aの走
査が繰り返される。
It will be reflected at the next reflection point of 12c, and the next optical axis will be formed immediately next to the optical axis that occurred last time. Then, the laser beam that has returned on the optical axis is received by the light receiver 5 on the same side as described above, and the light reception signal output from the light receiver 5 is converted into a digital value in step 150 and the CPU 1
5, and the CPU 15 determines whether or not light is being received. If the light receiver 5 is in the light receiving state, the CPU 15 sends a light receiving pulse signal to the control unit 20 and further subtracts "1" from the number of optical axes. As described above, steps 140 to 190 are repeated, and when the number of optical axes to be subtracted becomes 0, one scan by the laser beam is completed. Then, the process returns from step 190 to step 130, and after inputting the synchronization signal sent from the control section 20, steps 140 to 190 are repeated, and the scanning of the monitored area A with the laser beam is repeated in the same manner as described above.

尚、ステップ110〜140の処理は投光処理手段6に
相当し、ステップ150〜170の処理は受光処理手段
7に相当するものである。
Note that the processing in steps 110 to 140 corresponds to the light projection processing means 6, and the processing in steps 150 to 170 corresponds to the light reception processing means 7.

次に、制御部20の動作を第7図のフローチャートに基
づき説明する。
Next, the operation of the control section 20 will be explained based on the flowchart shown in FIG.

制御部20のCPU24は、先ずステップ200にて、
同期信号を検出部10に出力し、次にステップ210で
、検出部10から送られる受光パルス信号(受光データ
)を読み込む。そして、ステップ220にて、停止用の
主リレーの接点1xa、lxbの溶着をチェックするチ
ェックスイッチ21がオンされたか否かを判定し、チェ
ックスイッチ21がオンされない場合、次にステップ2
30に進み、検出部10から送られた受光データに基づ
き、レーザ光の走査により発生した全光軸が受光状態で
あるか否かを判定し、遮光された光軸が無く全光軸受光
状態であれば、次にステップ240にて、安全信号を停
止回路31に出力する。この時、停止回路31の主リレ
ー1xは安全信号により付勢されて接点1xaを閉じ接
点1xbを開くため、停止出力は出す、工作機は停止さ
れない。
First, in step 200, the CPU 24 of the control unit 20
A synchronizing signal is output to the detection section 10, and then in step 210, a light reception pulse signal (light reception data) sent from the detection section 10 is read. Then, in step 220, it is determined whether the check switch 21 that checks the welding of the contacts 1xa and lxb of the main relay for stopping is turned on, and if the check switch 21 is not turned on, then step 2
Proceeding to step 30, based on the light reception data sent from the detection unit 10, it is determined whether all optical axes generated by scanning the laser beam are in the light receiving state, and if there are no optical axes blocked and all optical axes are in the light receiving state. If so, then in step 240 a safety signal is output to the stop circuit 31. At this time, the main relay 1x of the stop circuit 31 is energized by the safety signal, closes the contact 1xa, and opens the contact 1xb, so a stop output is output, but the machine tool is not stopped.

一方、ステップ230で、遮光状態の光軸があって全光
軸が受光状態ではないと判定された場合、次にステップ
250に進み、安全信号の出力を停止し、停止回路31
の主リレー1xを消勢させ、その接点1xbをオンさせ
る停止処理を行ない、工作機を停止させる。続いて、ス
テップ240から又はステップ250からステップ26
0に進み、停止回路31の主リレーの接点1xa、lx
bが溶着状態にあるか否かを溶着検出回路22からの出
力信号に基づき判定し、主リレーの接点溶着が無ければ
、この回の処理を終了し、主リレーの接点溶着が有れば
、次にステップ320に進み、溶着異常信号を補助停止
回路30に出力する。
On the other hand, if it is determined in step 230 that there is a light-shielded optical axis and that all the optical axes are not in the light-receiving state, the process proceeds to step 250, in which the output of the safety signal is stopped and the stop circuit 31
The machine tool is stopped by deenergizing the main relay 1x and turning on its contact 1xb. Subsequently, from step 240 or from step 250 to step 26
0, and the main relay contacts 1xa and lx of the stop circuit 31
It is determined whether or not b is in a welded state based on the output signal from the welding detection circuit 22, and if the main relay contacts are not welded, this process is finished, and if the main relay contacts are welded, Next, the process proceeds to step 320, where a welding abnormality signal is output to the auxiliary stop circuit 30.

補助停止回路30は溶着異常信号の人力により補助リレ
ー2xを付勢してその接点2xaを閉じ停止制御を行な
い、工作機は停止する。
The auxiliary stop circuit 30 energizes the auxiliary relay 2x by the manual input of the welding abnormality signal, closes its contact 2xa, and performs stop control, thereby stopping the machine tool.

一方、ステップ220において、チェックスイッチがオ
ンされたと判定された場合、ステップ270以降を実行
して停止回路31の動作点検を行なう。すなわち、ステ
ップ270では、安全信号の出力を停止して停止回路3
1の主リレーを消勢させ、その接点1xbをオンさせて
工作機を停止させる。そしてステップ280にて、溶着
異常検出信号を補助停止回路30に出力し、これにより
補助停止回路30の補助リレーを付勢しその接点2xa
をオンさせ、さらにステップ290にて、停止回路31
に安全信号を出力し、停止回路31の主リレーを付勢し
接点1xbをオフとする。このように、主リレーの接点
をオンオフ動作させた後、ステップ300に進み、主リ
レーの接点が溶着状態にあるか否かを溶着検出回路22
からの出力信号に基づいて判定し、主リレーの接点溶着
が有れば、ステップ320に進んで溶着異常信号を補助
停止回路30に出力して工作機を停止させる。一方、主
リレーの接点溶着が無い場合、次にステップ310に進
み、溶着異常信号の出力を停止し、補助停止回路30の
停止制御を解除して点検動作を終了する。
On the other hand, if it is determined in step 220 that the check switch is turned on, steps 270 and subsequent steps are executed to check the operation of the stop circuit 31. That is, in step 270, the output of the safety signal is stopped and the stop circuit 3
Deenergize main relay 1 and turn on contact 1xb to stop the machine tool. Then, in step 280, a welding abnormality detection signal is output to the auxiliary stop circuit 30, thereby energizing the auxiliary relay of the auxiliary stop circuit 30, and the contact 2xa
is turned on, and further in step 290, the stop circuit 31 is turned on.
outputs a safety signal to energize the main relay of the stop circuit 31 and turn off the contact 1xb. After turning on and off the contacts of the main relay in this way, the process proceeds to step 300, where the welding detection circuit 22 checks whether the contacts of the main relay are in a welded state.
If the main relay contacts are welded, the process proceeds to step 320 where a welding abnormality signal is output to the auxiliary stop circuit 30 to stop the machine tool. On the other hand, if there is no welding of the contacts of the main relay, then the process proceeds to step 310, where the output of the welding abnormality signal is stopped, the stop control of the auxiliary stop circuit 30 is released, and the inspection operation is ended.

このように、ステップ200からステップ260又はス
テップ320が繰り返し実行されることにより、検出部
10から送られた受光データがチェックされ、遮光され
た光軸があれば、安全信号が停止されて停止回路31が
工作機を停止させる停止制御が行なわれる。また、同時
に停止回路31の主リレーの溶着状態もチェックされ、
溶着が検出されれば、溶着異常信号が補助停止回路30
に出力され、補助停止回路30において工作機の停止制
御が行なわれる。さらに、チェックスイッチ21がオン
されたときには、ステップ220からステップ270に
進み、ステップ270〜310が実行されることにより
、停止回路31の主リレーの接点を強制的にオンオフさ
せてその接点の溶着状態がチェックされる 尚、ステップ230の処理は光軸判定手段8に相当し、
ステップ250の処理は停止指令手段9に相当するもの
である。
In this way, by repeatedly executing steps 200 to 260 or 320, the light reception data sent from the detection unit 10 is checked, and if there is a blocked optical axis, the safety signal is stopped and the stop circuit is activated. 31 performs stop control to stop the machine tool. At the same time, the welding condition of the main relay of the stop circuit 31 is also checked.
If welding is detected, a welding abnormality signal is sent to the auxiliary stop circuit 30.
The auxiliary stop circuit 30 controls the machine tool to stop. Further, when the check switch 21 is turned on, the process advances from step 220 to step 270, and steps 270 to 310 are executed to forcibly turn on and off the contacts of the main relay of the stop circuit 31, and the welded state of the contacts is It should be noted that the process of step 230 corresponds to the optical axis determination means 8,
The process of step 250 corresponds to the stop command means 9.

尚、この発明は上述の実施例の構成のみに限定されるこ
のではなく、この発明の技術的思想から逸脱しない範囲
においてその実施態様を変更することができる。例えば
、実施例におけるリフレクタ12a、12b、12cは
、一体のリフレクタを折曲して形成されたものであって
もよい。また、被監視領域Aが正方形か縦横比が1:1
.2程度までの長方形であれば、上部リフレクタと垂直
部リフレクタの連続した2個のリフレクタ、または折曲
形成されたL字状のリフレクタでもって構成することが
できる。
It should be noted that the present invention is not limited to the configuration of the above-described embodiments, and the embodiments thereof can be modified without departing from the technical idea of the present invention. For example, the reflectors 12a, 12b, and 12c in the embodiment may be formed by bending a single reflector. Also, whether the monitored area A is square or has an aspect ratio of 1:1.
.. If the reflector is rectangular in size up to about 2, it can be configured with two consecutive reflectors, an upper reflector and a vertical reflector, or a bent L-shaped reflector.

〈発明の効果〉 以上説明したように、本発明の工作機の安全装置によれ
ば、レーザ光により光軸を発生させるため、光軸な細く
絞った状態で長い距離を投光させることができ、被監視
範囲の幅が広く光軸長が長くなっても光軸径が太く拡散
せず、光軸間隙を細く設定でき、目の細い監視を行なう
ことができる更に、回転ミラーにより放射状の光軸を発
生させ、リフレクタにより反射されて投光と同じ光路上
を回帰してきたレーザ光を、ハーフミラ−を介して受光
するため、1台のレーザ発振器にリフレクタを組合せる
だけでよく、装置を小形、簡潔に構成できるとともに、
装置設置時の光軸調整がきわめて容易となる。
<Effects of the Invention> As explained above, according to the machine tool safety device of the present invention, since the optical axis is generated by a laser beam, the beam can be projected over a long distance with the optical axis narrowly focused. Even if the range to be monitored is wide and the optical axis length is long, the optical axis diameter is large and does not spread, and the optical axis gap can be set narrow, allowing for narrow-eyed monitoring.Furthermore, the rotating mirror allows for radial light. Since the laser beam that generates an axis, is reflected by a reflector, and returns on the same optical path as the emitted light is received via a half mirror, it is only necessary to combine the reflector with one laser oscillator, making the device compact. , can be configured concisely, and
Optical axis adjustment when installing the device becomes extremely easy.

また、回転ミラーのステップ毎の回転角度を変えるだけ
で光軸間隔を変えることができ、光軸数の変更も容易に
できる。
Furthermore, the distance between the optical axes can be changed simply by changing the rotation angle for each step of the rotating mirror, and the number of optical axes can also be easily changed.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明の全体構成図、第2図〜第7図はその実
施例を示し、第2図は検出部の光学系の正面図、第3図
は同平面図、第4図は安全装置のブロック図、第5図は
溶着検出回路の接続図、第6図は検出部の動作を示すフ
ローチャート、第7図は制御部の動作を示すフローチャ
ートである。 1・・・レーザ発振器、 2・・・回転ミラー、 5・・・受光器、 6・・・投光走査処理手段、 7・・・受光処理手段、 8・・・光軸判定手段、 9・・・停止指令手段、 10・・・検出部、 12・・・リフレクタ、 20・・・制御部、 A・・・被監視領域。 第  1  図 第6図 Gi■D 第7rA
Fig. 1 is an overall configuration diagram of the present invention, Figs. 2 to 7 show examples thereof, Fig. 2 is a front view of the optical system of the detection section, Fig. 3 is a plan view thereof, and Fig. 4 is FIG. 5 is a block diagram of the safety device, FIG. 5 is a connection diagram of the welding detection circuit, FIG. 6 is a flowchart showing the operation of the detection section, and FIG. 7 is a flowchart showing the operation of the control section. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Laser oscillator, 2... Rotating mirror, 5... Light receiver, 6... Light emission scanning processing means, 7... Light reception processing means, 8... Optical axis determination means, 9. ...Stop command means, 10...Detection section, 12...Reflector, 20...Control section, A...Monitored area. Figure 1 Figure 6 Gi■D 7rA

Claims (1)

【特許請求の範囲】 略四辺形をなす被監視領域の一辺と前記一辺に隣接する
他辺とに連続状にリフレクタが配置され、前記被監視領
域の一辺と他辺とに夫々対向する他の二辺のかど付近に
前記リフレクタに対向して回転ミラーが配設され、前記
回転ミラーとリフレクタとの間に放射状の光軸を発生さ
せるようにレーザ光を前記回転ミラーに向けて照射する
レーザ発振器が配設され、前記リフレクタで反射されて
入射光軸上を回帰したレーザ光をハーフミラーを介して
受光する受光器が設けられてなる検出部と前記検出部か
ら送られる受光データを入力し、前記光軸に遮光がある
とき工作機を停止させるための信止信号を出力する制御
部と、からなる安全装置であつて、 前記検出部には、前記レーザ発振器を駆動してレーザ光
を投光すると共に、前記回転ミラーをモータにより所定
角度ずつ回転駆動して光軸の走査を行なう投光走査処理
手段と、前記受光器から送られる受光信号に基づき受光
データ信号を出力する受光処理手段が設けられ、 前記制御部には、前記検出部から送られる受光データ信
号に基づき全光軸受光か否かを判定する光軸判定手段と
、全光軸受光でない場合、停止信号を出力して工作機の
停止指令を行なう停止指令手段とが設けられたことを特
徴とする工作機の安全装置。
[Scope of Claims] A reflector is continuously arranged on one side of the monitored area forming a substantially quadrilateral shape and another side adjacent to the one side, and a reflector is disposed continuously on one side of the monitored area forming a substantially quadrilateral shape, and a reflector is disposed continuously on one side of the monitored area forming a substantially quadrilateral shape, and another reflector is disposed continuously on one side of the monitored area forming a substantially quadrilateral shape, and another reflector is disposed continuously on one side of the monitored area forming a substantially quadrilateral shape and on the other side adjacent to the one side. A laser oscillator in which a rotating mirror is disposed near the corners of two sides facing the reflector, and irradiates laser light toward the rotating mirror so as to generate a radial optical axis between the rotating mirror and the reflector. is provided with a detection unit that is provided with a light receiver that receives the laser beam reflected by the reflector and returned on the incident optical axis via a half mirror, and inputs the light reception data sent from the detection unit, The safety device includes a control unit that outputs a confidence signal to stop the machine tool when the optical axis is blocked, and a control unit that drives the laser oscillator to project a laser beam to the detection unit. light emitting and scanning processing means for emitting light and scanning the optical axis by rotationally driving the rotary mirror by a predetermined angle by a motor; and light reception processing means for outputting a light reception data signal based on the light reception signal sent from the light receiver. The control unit includes an optical axis determination unit that determines whether or not all optical axes are being received based on the received light data signal sent from the detecting unit, and if all optical axes are not being received, a stop signal is output and the operation is performed. A safety device for a machine tool, characterized in that it is provided with a stop command means for commanding the machine to stop.
JP1320487A 1987-01-22 1987-01-22 Machine tool safety device Expired - Lifetime JPH0792192B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1320487A JPH0792192B2 (en) 1987-01-22 1987-01-22 Machine tool safety device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1320487A JPH0792192B2 (en) 1987-01-22 1987-01-22 Machine tool safety device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS63180796A true JPS63180796A (en) 1988-07-25
JPH0792192B2 JPH0792192B2 (en) 1995-10-09

Family

ID=11826623

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1320487A Expired - Lifetime JPH0792192B2 (en) 1987-01-22 1987-01-22 Machine tool safety device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0792192B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017070981A (en) * 2015-10-07 2017-04-13 株式会社アマダホールディングス Press working machine and method for executing contact point fusion detection test for electromagnetic switch in press working machine

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017070981A (en) * 2015-10-07 2017-04-13 株式会社アマダホールディングス Press working machine and method for executing contact point fusion detection test for electromagnetic switch in press working machine

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0792192B2 (en) 1995-10-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3100478B2 (en) Laser rotary irradiation device with reciprocating laser scanning system
JP4180718B2 (en) Rotating laser device
JP4216386B2 (en) Rotating laser device
CA1129047A (en) Photoelectric barrier, particularly useful as an accident-preventing device in machine tools
JPS63180796A (en) Safety device for machine tool
JPS6362999A (en) Safety device for machine tool
JPS63135695A (en) Safety device for machine tool
JPH0761591B2 (en) Machine tool safety device
JPS63152796A (en) Safety device for machine tool
KR100255173B1 (en) Scanning laser radar
JP3155188B2 (en) Automatic tracking device
JP6065719B2 (en) Optical information reader
JP2000338259A (en) Regression reflection type safety and normality- verifying device
JPH0523175U (en) Peripheral monitoring equipment for construction machinery
JP2000161961A (en) Rotary laser device
JPH02133186A (en) Carbonic acid gas laser beam machine
JP3088043B2 (en) Dimmable separated smoke detector
JPH0557547B2 (en)
JPH0352035B2 (en)
JP3138443B2 (en) Laser irradiation device
JP3349719B2 (en) Automatic machine safety devices
JPH0412010Y2 (en)
JPH1076954A (en) Crossing obstacle detector
JP3080796B2 (en) Rotary laser device
JPH11190615A (en) Laser scanning device and shape measuring device