JPS6340264Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案はプレスブレーキの安全装置、詳しくは
発光器と受光器との間の光軸を作業者が遮光した
ことを検出してプレスブレーキを停止させるよう
にした光線式の安全装置に関するものである。

〔従来の技術〕 プレスブレーキとしては第１７図に示すよう
に、本体Ａにラムａを上下動自在に設け、ラムａ
の下部にパンチｂを基体Ｂに設けたダイｃと対向
して設けると共に、本体Ａと基体Ｂとの前面左右
にはブラケツトｄを介して左右一対の取付板ｅ，
ｅを対向配設し、作業者が加工材を手で持つて一
対の取付板ｅ，ｅ間よりパンチｂとダイｃとの間
に臨ませ、パンチｂとダイｃとで加工材を曲げ加
工するものが知られている。

このようなプレスブレーキにおいては、パンチ
ｂとダイｃとの間に作業者の体の一部、例えば手
が臨んだ状態でラムａとともにパンチｂが下降す
ると手を切断等してしまうので大変危険である。

そこで、第１７図に示すように、プレスブレー
キの作業域前面（つまり、パンチｂとダイｃとの
間の前面部分）に発光器と受光器とを対向配設
し、発、受光器間の光軸を作業者が遮光するとプ
レスブレーキを停止するようにした光線式の安全
装置Ｃが知られている。

〔考案が解決しようとする課題〕

かかる光線式の安全装置Ｃであると、例えば第
１７図に示すように、加工材ｇを箱型に折り曲げ
加工する際に、箱型に折り曲げた加工材ｇによつ
て安全装置Ｃの光軸を遮光することがあり、それ
によつてプレスブレーキが停止してしまうので加
工材ｇを箱型に折り曲げ加工できないことがあ
り、その安全装置Ｃを不作動とすれば加工材ｇを
箱型に折り曲げ加工できるが、そのようにすると
作業者ｈの手が作業域に臨んでもプレスブレーキ
が停止しないから危険である。

そこで、本考案は加工材を箱型に折り曲げ加工
できると共に、作業者の手が作業域内に臨む時に
はプレスブレーキを停止できるようにしたプレス
ブレーキの安全装置を提供することを目的とす
る。

〔課題を解決するための手段及び作用〕

プレスブレーキの作業域前方位置に、対向する
発光器と受光器間の光軸を遮光するとプレスブレ
ーキに停止信号を出力する第３発受光器群Ｅを、
前記ラムａより作業者の最大腕の長さとラム停止
時間による安全離隔距離との和の距離だけ離隔し
て設け、該第３発受光器群Ｅを、多数の発光器と
受光器とを上下方向に間隔をおいて対向配設しか
つその対向する発光器と受光器との間に作業員の
腕の大きさに相当する物体が侵入した時には発光
器と受光器との間の光軸を遮光せず、作業員の胴
の大きさに相当する物体が侵入した時には光軸を
遮光する構造としたプレスブレーキの安全装置で
あり、これにより、加工材を箱型に折り間げでき
ると共に、作業者の手が作業域にとどく時にはプ
レスブレーキを停止できるので安全である。

〔実施例〕

以下図面を参照して本考案の実施例を説明す
る。

第１図は全体概略側面図であり、本体Ａにはラ
ムａが上下動自在に設けられ、ラムａの下部には
パンチｂが基体Ｂに設けダイｃと対向して設けて
ある。

本体Ａと基体Ｂとの前面左右にはブラケツトｄ
を介して左右一対の取付板ｅ，ｅが対向配設され
ている。

該左右一対の取付板ｅ，ｅにおけるパンチｂと
ダイｃとの間と対向する前面位置には従来と同様
の第１発受光器群Ｃが設けると共に、前記第１発
受光器群Ｃよりも離れた位置には本考案に係る第
３発受光器群Ｅが設けてある。

前記第１発受光器群Ｃはパンチ、ダイからラム
ａの停止時間による安全離隔距離L₁だけ離れた
位置に設けられていると共に、第２図、第３図、
第４図に示すように構成してある。

ここで、安全離隔距離L₁とは光軸を遮光して
からラムａが停止するまでの時間差を考慮し、そ
の時間差だけ作業者がパンチ、ダイ側に移動して
もパンチ、ダイまで到達しないようにする距離で
あり、下記式で表わされる。

L₁＝V₁×（Te＋Ts）mm 但し、V₁は作業者の移動速度であり、通常1.6
ｍ／秒に設定され、Teは光軸遮光より安全装置
が停止信号を出力するまでの時間、Tsは停止信
号を出力してからラムが完全に停止するまでの時
間である。

つまり、左右一対の取付板ｅ，ｅには一対の取
付体２，３が設けられ、一方の取付体２には発光
器となる発光ダイオード４が所定間隔をおいて設
けられ、他方の取付体３には発光器となる受光ダ
イオード５が所定間隔をおいて設けてあり、その
光軸６の巾t₁は身体の一部で最少の部分（以下最
小部分とする）の大きさの1/2、つまり、手の指
の1/2の大きさであり、一般的には５mm程度であ
り、かつ光軸６間のピッチt₂は最小部分の大きさ
の1/2となつている。

そして、１つの光軸６が遮光された場合にはプ
レスブレーキに停止信号を出力せず、２つ以上の
光軸６が遮光されたときにはプレスブレーキに停
止信号を出力するようにしてある。

そして、光軸６の光量が1/2以下となつた時に
その光軸６が遮光された信号を出力するようにし
てある。

しかして、第３図に示すように、遮光物の位置
により、１光軸のみを遮光する場合は大きさt₁／
２の物件A₁から大きさ２×t₁の物体A₃の場合で
あり、特に大きさt₁の場合、１光軸のみを遮光す
るか或いは光軸を全く遮光されることがないので
プレスブレーキには停止信号は出力されない。ま
た２光軸以上を遮光する場合は大きさt₁以上の物
体A₂の場合であり、特に２×t₁以上の物体A₃の
場合確実に２光軸が遮光され、プレスブレーキに
停止信号が出力される。

したがつて身体の一部で最小部分の大きさの1/
２即ち光軸６の巾t₁よりも小さい物体が光軸６を
遮光する位置よりも、プレス本体内に供給されて
もプレスブレーキは停止せず、光軸６の巾t₁以下
の材料をプレスブレーキ本体内に供給でき、身体
の一部の最小部分（手の指）が臨むと２つ以上の
光軸が遮光されてプレスブレーキには停止信号が
出力されて、プレスブレーキが停止し安全であ
る。

第４図はその制御回路図であり、各受光器５の
出力を増幅器７にそれぞれ入力し、１つ毎の増幅
器７の出力を第１オアゲート８₁に入力し、残り
の増幅器７′の出力を第２オアゲート８₂に入力
し、第１、第２オアゲート８₁，８₂の出力をアン
ドゲート９に入力し、その出力をプレス非常停止
スイツチ１０に接続してある。

このようであるから、１つの光軸６が遮光され
て１つの受光器５₁がOFFとなると第１オアゲー
ト８₁の出力が（＋）となるが、他の受光器５が
ONで第２オアゲート８₂の出力が（−）である
からアンドゲート９は出力せずに非常停止スイツ
チ１０の接点１０ａは閉となつたままで停止させ
ない。

隣接する２つの光軸６が遮光されて２つの受光
器５₁，５₂がOFFとなると第１、第２オアゲート
８₁，８₂の出力が（＋）となつてアンドゲート９
の出力も（＋）となつて前記接点１０ａは閉とな
つてプレスブレーキを停止させる。

前記第３発受光器群Ｅはパンチｂとダイｃとの
間と対向する前面部分において、パンチｂより所
定距離L₃離れた位置に設けられ、該所定距離L₃
は作業員の最大腕の長さ＋ラム停止時間による安
全離隔距離となつている。つまり、長尺板材を箱
型に折り曲げる際には第１発受光器群Ｃの光軸が
箱型に折り曲げた長尺板材により遮光されてラム
ａが停止するので、この様な作業内容の場合には
第１発受光器群Ｃを不作動として第３発受光器群
Ｅを作動させ、その第３発受光器群Ｅより手前側
に第１図のように、作業者ｈが立つて腕ｉをラム
ａ側に伸ばして作業するようにすると共に、この
時腕を最大限伸ばしてもラムａまでとどかなく第
１図仮想線で示すように作業者ｈが腰ｊを曲げて
腕を伸ばすとラムａまでとどくような位置に取付
けてある。そして、該第３発受光器群Ｅは次のよ
うに構成してある。

つまり、第９図に示すように左右一対の取付板
ｅ，ｅには一対の取付体２２，２３が設けられ、
一方取付体２２には発光器となる発光ダイオード
２４が所定間隔をおいて設けられ、他方の取付体
２３には受光器となる発光ダイオード２５が所定
間隔をおいて設けてあり、その光軸２６の巾t₅は
身体の最小部分の大きさの1/2程度、一般的には
５mm程度であり、かつ光軸２６間ピツチt₆は身体
の腕部の大きさ、一般的には100mm程度となつて
いる。

そして、１つの光軸２６が遮光された場合には
プレスブレーキの停止信号を出力せず、２つ以上
の光軸２６が遮光されたときはプレスブレーキの
停止信号が出力するようにしてある。

そして、光軸２６の光量が1/2以下となつた時
にその光軸２６が遮光された信号を出力するよう
にしてある。

しかして、第１０図に示すように、例えば25mm
の物体A₁、50mmの物体A₂、100mm以下の物体A₃
が光軸２６を遮光される位置よりパンチｂとダイ
ｃとの間（つまり、作業域）内に臨んでも２つの
光軸２６が遮光されることがないのでプレスブレ
ーキに停止信号は出力れさない。

したがつて、100mm以下の大きさの物体つまり、
作業員の腕が光軸２６を遮光してもプレスブレー
キは停止せず、作業域内への加工材搬入、搬出時
の作業をできる。この時、腕は作業域までとどか
ないので安全である。

また、２×t₆以上の大きさの物体、つまり身体
を折り曲げて胴部が光軸２６に臨むと確実に２つ
以上の光軸が遮光されてプレスブレーキに停止信
号が出力されてプレスブレーキが停止し、身体を
折り曲げて腕を伸ばした時には作業域までとどく
が、プレスブレーキが停止するので安全である。

第１１図は制御回路図であり、各受光器２５の
出力を増幅器２７にそれぞれ入力し、１つ毎に増
幅器２７の出力を第１オアゲート２８₁に入力し、
残りの増幅器２７′の出力を第２オアゲート２８₂
に入力し、第１、第２オアゲート２８₁，２８₂の
出力をアンドゲート２９に入力し、その出力をプ
レス非常停止スイツチ３０に接続してある。

このようてあるから、１つの光軸２６が遮光さ
れて１つの受光器２５₁がOFFとなると第１オア
ゲート２８₁の出力が（−）となるが、他の受光
器２５がONで第２オアゲート２８₂の出力が
（−）であるからアンドゲート２９は出力せずに
非常停止スイツチ３０の接点３０ａは閉となつた
ままで停止させない。

隣接する２つの光軸２６が遮光されて２つの受
光器２５₁，２５₂がOFFとなると第１、第２オア
ゲート２８₁，２８₂の出力が（＋）となつてアン
ドゲート２９の出力も（＋）となつて前記接点３
０ａは開となつてプレスブレーキを停止させる。

なお、第１図には第２発受光器群Ｄ、第４第５
発受光器群Ｆ，Ｇが設けてある。

前記第２発受光器群Ｄは第１発受光器群Ｃより
上方に位置し、かつ本体Ａと対向する前面位置に
所定距離L₂（L₂＞L₁）隔てて設けてある。該距離
L₂は第５図に示すように、作業者の手イが光軸
を遮光したラムａを停止させるまでの間に手イが
本体Ａ側に突出した際に加工材ロと本体Ａとの間
に手イが入り込むのに十分なる隙間L′₂を有する
距離となつている。

つまり、一端部を略90度に曲げ加工した加工材
ロを、その曲げ加工部分を作業者が手イで持つて
他端部を曲げ加工する際に、パンチｂが下降して
曲げ加工すると第５図のように加工材ロか上方に
順次移動して作業者の手イが本体Ａと加工材ロと
の間に挾まれるので、作業者の手イが光軸を遮光
してからラムａが停止するまでの時間差の間にラ
ムａが下降して加工材ロを曲げ加工して作業者の
手イが本体Ａ側に加工材ロとともに移動しても作
業者の手イが本体Ａに触れないようにしてある。

そして、第２発受光器群Ｄに第６図、第７図、
第８図に示すように構成してある。

つまり、左右一対の取付板ｅ，ｅには一対の取
付体１２，１３が設けられ、一方の取付体１２に
は発光器となる発光ダイオード１４が所定間隔に
おいて設けられ、他方の取付体１３には受光器と
なる発光ダイオード１５が所定間隔をおいて設け
てあり、その光軸１６の巾t₃は身体の一部で最小
の部分（以下最小部分とする）の大きさの1/2、
つまり、手の指の1/2の大きさであり、一般的に
は５mm程度となり、かつ光軸１６間のピツチt₄は
最小部分の大きさとなつている。

そして、１つの光軸１６が遮光された場合には
プレスブレーキの停止信号を出力せず、２つ以上
の光軸１６が遮光されたときにはプレスブレーキ
に停止信号を出力するようにしてある。

そして、光軸１６の光量が1/2以下となつた時
にその光軸１６が遮光された信号を出力するよう
にしてある。

しかして、第７図に示すように、例えば大きさ
t₃／２の物体A₁、大きさt₃の物体A₂、大きさt₄以
下の物体A₃が光軸６を遮光される位置より本体
Ａ側に臨んでも２つの光軸６が遮光されることが
ないのでプレスブレーキに停止信号は出力されな
い。

したがつて、10mm以下の大きさの物体つまり、
最小部分の大きさより小さい物体が光軸１６を遮
光する位置よりも本体Ａ側に臨まされてもプレス
ブレーキは停止せず、薄い材料を折曲して本体Ａ
側に臨ませることができ、2t₄以上の大きさの物
体、つまり作業者の手が臨むと２つ以上の光軸が
確実に遮光されてプレスブレーキに停止信号が出
力されてプレスブレーキが停止し加工材と本体Ａ
との間に作業者の手がはさまれることがなく安全
である。

第８図は制御回路図であり、各受光器１５の出
力を増幅器１７にそれぞれ入力し、１つ毎の増幅
器１７の出力を第１オアゲート１８₁に入力し、
残りの増幅器１７′の出力を第２オアゲート１８₂
に入力し、第１、第２オアゲート１８₁，１８₂の
出力をアンドゲート１９に入力し、その出力をプ
レス非常停止スイツチ２０に接続してある。

このようであるから、１つの光軸１６が遮光さ
れて２つの受光器１５₁がOFFとなると第１オア
ゲート１８₁の出力が（＋）となるが、他の受光
器１５がONで第２オアゲート１８₂の出力が
（−）であるからアンドゲート１９は出力せずに
非常停止スイツチ２０の接点２０ａは閉となつた
ままで停止させない。

隣接する２つの光軸１６が遮光されて２つの受
光器１５₁，１５₂がOFFとなると第１、第２オア
ゲート１８₁，１８₂の出力が（＋）となつてアン
ドゲート１９の出力も（＋）となつて前記接点２
０ａは開となつてプレスブレーキを停止させる。

前記第４発受光器群Ｆはダイｃより下方のプレ
スブレーキの基体Ｂと対向する前面部分に水平方
向に配設され、その高さH₁は作業員の腰の高さ
（約700mm〜1000mm）以上で加工材の挿入に影響を
与えない高さであり、前記第１発受光器群Ｃと第
３発受光器群Ｅの間に設置されている。

すなわち、前述のように第１発受光器群Ｃの光
軸を加工材ロが遮光する作業内容の場合には前述
のように第１発受光器群Ｃを不作動とすると共
に、第３発受光器群Ｅの手前側に作業員が立つて
作業するが、加工材ロの長さによつては第３発受
光器群Ｅの光軸を遮光する位置に作業員が立つて
作業することが効率良い場合が有り、この場合に
は第３発受光器群Ｅによりラムａが停止するの
で、第３発受光器群Ｅを第１発受光器群Ｃととも
に不作動とする必要があるから、作業員がラムａ
に接近したことを検知してラムｂを停止させるた
めに第４発受光器群Ｆが設置してあり、この第４
発受光器群Ｆは次のように構成してある。

つまり、第１２図に示すように左右一対の取付
板ｅ，ｅには一対の取付体３２，３３が水平方向
に向けて設けられ、一方の取付体３２には発光器
となる発光ダイオード３４が所定時間をおいて設
けられ、他方の取付体３３には受光器となる受光
ダイオード３５が所定間隔をおいて設けてあり、
その光軸３６間のピツチt₈は身体の大きさ、一般
的には200mm程度となつている。

そして、１つの光軸３６が遮光された場合にプ
レスブレーキに停止信号を出力するようにしてあ
る。

このようであるから、プレスブレーキの前面に
作業員が立ち入つた場合には直にプレスブレーキ
を停止し安全である。

前記第５発受光器群Ｇはダイｃより下方位置で
基体Ｂと対向する前方位置における前記第４発受
光器群Ｆより離れた位置に水平に配設され、設置
高さH₂は作業員の腰の高さ（700〜1000mm）程度
であり、基体Ｂとの最大距離L₄は身体を折り曲
げ腕を水平にした最大長さにラム停止時間による
安全離隔距離を加えた距離となり、プレスブレー
キの基体Ｂより前記距離L₄離れた位置に作業員
が立ち入つた時にプレーキに停止信号を出力す
る。

すなわち、前述の第４発受光器群Ｆにおいて説
明した作業内容において、加工材の長さがより長
くなつて第３発受光器群Ｅの光軸を加工材が遮光
する場合があり、この場合には第３発受光器群Ｅ
によりラムａが停止するので、第３発受光器群Ｅ
を第１発受光器群Ｃとともに不作動とする必要が
あると共に、加工材が長いから第４発受光器群Ｆ
まで作業者が立入ることがなく、第４発受光器群
Ｆによつて安全を確保できないばかりか作業者の
立つ位置によつては身体を折り曲げ腕を水平とし
て時に手がラムａまでとどくことがあるので、作
業者が前述の位置に立入つた時に作業者が検出し
てラムａを停止させるために第５発受光器群Ｇが
設置してあり、この第５発受光器群Ｇは次のよう
に構成してある。

つまり、左右一対の取付板ｅ，ｅには一対の取
付板４２，４３が設けられ、一方の取付板４２に
は発光器となる発光ダイオード４４が所定間隔を
おいて設けられ、他方の取付体４３には発光器と
なる発光ダイオード４５が所定間隔をおいて設け
てあり、その光軸４６間のピツチt₁₀は身体の大
きさ一般的には200mm程度である。

そして、１つの光軸４６が遮光された場合にプ
レスブレーキの停止信号が出力するようにしてあ
る。

このようであるから、作業者が腰を曲げて腕を
水平に延ばした場合に手が作業域内に臨む位置ま
でプレスブレーキに接近するとプレスブレーキを
停止し、安全である。

また、前記第１、第２、第３、第４、第５発受
光器群Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆの受光遮光によりONする
第１〜第５スイツチC′，D′，E′，F′，G′は第１４
図に示すように急停止回路Ｈに接続してある。

つまり、第５、第４スイツチG′，F′は直列とな
り、第５第３スイツチG′，E′は並列でかつ第４ス
イツチF′と直列となり、第１、第２スイツチC′，
D′は直列となつている。

このようであるから、第１、第２発受光器群
Ｃ，Ｄは光軸をそれぞれ２つ以上遮断すればプレ
スブレーキは急停止する。

したがつて、第５図に示すよう加工材ロを２度
折曲加工した時に作業員の手イが本体Ａに接近す
るとプレスブレーキが停止して本体Ａと加工材と
の間に手がはさまれることを防止できる。

また、第５、第４発受光器群Ｇ，Ｆの光軸をそ
れぞれ遮光すればプレスブレーキは急停止する。

したがつて、前記距離L₄の範囲内に作業員が
居る場合にはプレスブレーキは停止する。

また、第１５図に示すように加工材ロを上向コ
字状の箱形に折曲する場合、厚みｘmm、長さｙmm
とすると、第１６図に示すように第１発受光器Ｃ
は２つ以上の光軸が遮光されるので、この場合に
は非検出状態としなければ作業できないが、第３
発受光器群Ｅが動作してこれによりプレスブレー
キを停止できるから安全である。

また、厚みｘmm、長さy′mmとすると第１、第３
発受光器群Ｃ、Ｅは２つ以上の光軸が遮光される
ので、非検出状態としなければ作業できないが、
第４、第５発受光器群Ｆ，Ｇによつて作業員のプ
レスブレーキへの接近を検出してプレスブレーキ
を急停止するので安全である。

すなわち、第１、第２、第３、第４、第５発受
光器群Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇは作業内容において不
作動としたり、作動させたりすると共に、専用機
的に作業する場合にはその作業内容に見合う発受
光器群のみを設置すれば良い。

〔考案の効果〕

作業者の腕が第３発受光器群Ｅの発光器と受光
器の間に侵入してもその光軸を遮光しないから、
プレスブレーキは停止せず、しかも第３発受光器
群Ｅはラムａより作業者の最大腕の長さとラム停
止時間による安全離隔距離との和の距離だけ離隔
しているから、第３発受光器群Ｅより作業域に向
けて腕を突出して加工材を箱型に折り曲げ加工で
きると共に、この時には作業者の手が作業域にと
どかないから安全である。

また、作業者が腰を曲げてその胴が第３発受光
器群Ｅの発光器と受光器間に侵入すると作業者の
手が作業域にととぎ危険であるが、この場合には
第３発受光器群Ｅの光軸が遮光されてプレスブレ
ーキに停止信号が出力されてプレスブレーキが停
止するから安全である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例を示す全体図、第２
図、第６図、第９図、第１２図、第１３図は第１
〜第５発受光器群の説明図、第３図、第７図、第
１０図は第１〜第３発受光器群の動作説明図、第
４図、第８図、第１１図は第１〜第３発受光器群
の回路図、第５図は第２発受光器群の動作説明
図、第１４図は第１〜第５発受光器群のスイツチ
回路図、第１５図は加工材の斜視図、第１６図は
その動作説明図、第１７図は従来例の説明図であ
る。 Ａは本体、Ｂは基体、ａはラム、ｂはパンチ、
ｃはダイ、Ｅは第３発受光器群。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 相対向した本体Ａ及び基体Ｂとにパンチｂを備
   えたラムａ及びダイｃとをそれぞれ対向して設
   け、ラムａを上下動することでパンチｂとダイｃ
   とで加工材を折曲加工するプレスブレーキにおい
   て、前記パンチｂとダイｃとの間の前面部分に、
   発光器と受光器との間に作業者の手が臨むと、発
   光器と受光器との間の光軸を遮光してプレスブレ
   ーキのラムａを停止する信号を発する第１発受光
   器群Ｃを設けると共に、前記プレスブレーキの作
   業域前方位置に、対向する発光器と受光器間の光
   軸を遮光するとプレスブレーキに停止信号を出力
   する第３発受光器群Ｅを、前記ラムａより作業者
   の最大腕の長さとラム停止時間による安全離隔距
   離との和の距離だけ離隔して設け、該第３発受光
   器群Ｅを多数の発光器と受光器とを上下方向に間
   隔をおいて対向配設しかつその対向する発光器と
   受光器との間に作業員の腕の大きさに相当する物
   体が侵入した時には発光器と受光器との間の光軸
   を遮光せず、作業員の胴の大きさに相当する物体
   が侵入した時には光軸を遮光する構造としたこと
   を特徴とするプレスブレーキの安全装置。