KR200358086Y1

KR200358086Y1 - 서로 다른 방식의 안전사고 방지용 센서출력 처리를 위한장치

Info

Publication number: KR200358086Y1
Application number: KR20-2004-0011434U
Authority: KR
Inventors: 최규생
Original assignee: 최규생
Priority date: 2004-04-24
Filing date: 2004-04-24
Publication date: 2004-08-05

Abstract

본 고안은 프레스기기의 작업공간으로 진입하는 인체나 물체 등을 감지하는 센서의 종류, 즉 서로 다른 방식의 투수광식 센서 혹은 반사식 센서에 관계없이 하나의 회로로 모든 센서의 출력을 입력 받아 처리함으로써 작업공간으로 인체나 물체 등의 진입이 있을 때 프레스기기의 구동전원을 차단할 수 있도록 하는 서로 다른 방식의 안전사고 방지용 센서출력 처리를 위한 장치에 관한 것이다.

Description

서로 다른 방식의 안전사고 방지용 센서출력 처리를 위한 장치{THE PROCESSING DEVICE FOR PROOF OF INCIDENT}

본 고안은 서로 다른 방식의 안전사고 방지용 센서출력 처리를 위한 장치에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 본 고안은 작업공간으로 진입하는 인체나 물체 등을 감지하는 센서의 종류, 즉 서로 다른 방식의 투수광식 센서 혹은 반사식 센서에 관계없이 모든 센서의 출력을 입력 받아 작업공간으로 인체나 물체 진입시 프레스기기의 구동전원을 차단할 수 있도록 하는 서로 다른 방식의 안전사고 방지용 센서출력 처리를 위한 장치에 관한 것이다.

통상, 철과 같은 금속 등을 절단 및 절곡 등에 의해 다양한 형상이나 모양으로 성형하는 프레스기기는 고압을 사용하고 있어, 많은 안전사고를 유발하는 기기 중의 하나다. 이에 종래에는 프레스기기의 작업공간으로 작업자의 손이나 팔 등과 같은 인체 혹은 각종 물체의 진입을 차단하기 위한 커버를 구비하고 있으나, 모든 작업공간을 차단할 수 없다는 한계가 있다.

이에 따라 종래에는 프레스기기의 작업공간의 전방, 즉 인체나 각종 물체가 작업공간으로 진입할 수 있는 공간에 안전사고 방지용 센서(인체 혹은 물체를 감지할 수 있는 센서를 일컫는다)를 설치하고, 상기 안전사고 방지용 센서가 프레스기기의 작업공간으로 진입하는 인체나 물체를 감지했을 때 프레스기기의 구동전원을 차단하여 안전사고를 예방하고 있다.

이렇게 프레스기기의 작업공간으로 진입하는 인체나 물체를 감지하기 위한 센서로는 투수광식 센서와 반사식 센서를 주로 사용하고 있는데, 상기 두 종류의 센서는 서로 다른 신호방식을 가지고 있어, 센서를 교환할 때마다 센서출력에 따라프레스기기의 구동전원을 조절하고 프레스기기의 현재상태를 표시하는 콘트롤박스까지도 교환해야 하는 문제가 있다.

또한 서로 다른 신호방식을 가지는 센서의 출력을 처리하는 처리회로가 대부분 서로 분리되어 있을뿐더러 콘트롤박스와 별도로 구성되는 경우가 많아 관리에 많은 어려움을 겪고 있다.

상기한 바와 같은 종래의 결점을 해결하기 위한 본 고안은 센서의 종류, 즉 투수광식 혹은 반사식 센서에 관계없이 센서로부터 전송되는 출력을 처리하여 프레스기기의 작업공간으로 진입하는 인체나 물체 등을 감지하고, 이를 알림과 동시에 프레스기기의 구동전원을 차단할 수 있도록 하는 서로 다른 방식의 안전사고 방지용 센서출력 처리를 위한 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

도1은 서로 다른 방식의 안전용 센서와 콘트롤박스를 연결관계를 나타낸 도면이다.

도2는 본 고안에 의한 서로 다른 방식의 안전사고 방지용 센서출력 처리를 위한 장치를 나타낸 구성도이다.

- 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 -

10 : 안전사고 방지용 센서부 20 : 센서출력 처리부

30 : 안전상태 표시부 40 : 릴레이 융착상태 표시부

50 : 진입상태 검출부 60 : 구동전원 단속부

R1～R23 : 저항 C1～C11 : 커패시터

D1～D10 : 다이오드 Q1～Q6 : 트랜지스터

LED1～LED4 : 발광 다이오드 PC1, PC2 : 포토커플러

RY1, RY2 : 릴레이 I1～I3 : 인버터

SW1, SW2 : 스위치

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 신호방식이 서로 다른 하나 이상의 안전사고 방지용 센서로 구성되고 프레스기기의 작업공간으로 진입하는 인체의 일부나 물체를 감지하는 안전사고 방지용 센서부(10)와, 상기 안전사고 방지용 센서부(10)의 센서출력을 평활하는 저항(R1)(R2) 및 커패시터(C5)(C6)와 상기 평활된 센서출력의 레벨에 따라 “온/오프”되는 두 개의 트랜지스터(Q1)(Q2) 및 상기 트랜지스터(Q1)(Q2)의 출력을 증폭 반전시키는 인버터(I1)(I2)로 구성된 센서출력 처리부(20)와, 상기 인버터(I1)의 출력레벨에 따라 구동되는 트랜지스터(Q4)와 상기 트랜지스터(Q4)에 연동되어 프레스기기 안전상태임을 알리는 발광 다이오드(LED1) 및 상기 트랜지스터(Q4)와 연동해서 여자되고 프레스기기의 구동전원을 단속하는 구동전원 단속부(6)의 릴레이(RY1) 스위치와 한 쌍을 이루는 릴레이(RY1) 코일을 구비한 안전상태 표시부(30)와, 구동전원 단속부(60)의 릴레이(RY1) 스위치의 위치에 따라 구동되는 포토커플러(PC1)(PC2)와 상기 포토커플러(PC1)(PC2)의 동작과 상기 인버터(I1)의 출력레벨에 따라 구동되는 트랜지스터(Q5)와 상기 트랜지스터(Q5)에 연동되고 프레스기기의 작업공간에 인체의 일부나 물체가 유입되었음을 알리는 발광다이오드(LED3)를 구비한 진입상태 검출부(50)와, 상기 프레스기기가 안전상태로서 릴레이(RY1)(RY2)가 “온”상태를 유지하고 있는 중에 릴레이(RY1)(RY2)가 융착되었을 때 “온”상태로 절환되는 릴레이(RY2-1)와 상기 릴레이(RY2-1)와 연동해서 점등되어 릴레이(RY1)(RY2)의 융착상태를 알리는 발광 다이오드(LED2) 및 상기 릴레이(RY2-1)와 연동해서 강제로“오프”상태로 전환되는 릴레이(RY2)로 구성된 릴레이 융착상태 표시부(40) 및 상기 안전상태 표시부(30)의 릴레이(RY1) 코일과 릴레이 융착상태 표시부(40)의 릴레이(RY2) 코일과 각각 한 쌍을 이루는 릴레이(RY1)(RY2) 스위치의 “온 혹은 오프”상태에 따라 프레스기기의 구동전원을 단속하는 구동전원 단속부(60)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 고안을 상세히 설명한다.

도1은 본 고안에 의한 서로 다른 방식의 안전사고 방지용 센서출력 처리를 위한 장치를 나타낸 것으로서, 프레스기기의 전반, 즉 프레스기기 작업공간의 전방에 서로 마주보고 서 있는 두 개의 지지봉(1a)(1b)에 설치된 투수광식센서(2a)(2b) 및/또는 프레스기기 작업공간의 전방 일측에 서 있는 하나의 지지봉(1c)에 설치된 반사식 센서(2c) 그리고 프레스기기의 상태를 알리기 위한 서로 다른 색상의 발광다이오드가 콘트롤박스(3)에 전기적으로 연결되어 있어, 콘트롤박스(3)에는 각 센서(2a)(2b)(2c)에 의해 감지되는 서로 다른 방식의 신호가 전송된다.

도2는 도1에 도시된 콘트롤박스(3)에 내장된 회로를 도시한 것으로서, 프레스기기의작업공간에 인체의 일부나 물체가 진입하지 않은 정상(안전)상태, 프레스기기의 작업공간에 인체의 일부나 물체가 진입한 상태, 프레스기기의 전원을 단속하는 릴레이가 융착된 상태 등에 따라 다수의 릴레이를 “온 혹은 오프”시켜 프레스기기의 구동전원을 단속하면서 이를 알리는 서로 다른 색상의 발광다이오드를 점등시키게 된다.

먼저, 프레스기기의 작업공간에 인체의 일부나 물체가 진입하지 않은 정상(안전)상태일 때, 각 센서(2a)(2b)(2c)는 “하이”레벨의 감지신호를 트랜지스터(Q1)의 베이스측에 인가하는데, 이때 감지신호는 센서들의 특성에 따라 서로 다른 주파수 특성이나 기타 서로 다른 특성을 가지고 인가되나, 저항(R1)(R2)과 커패시터(C5)(C6)에 의해 평활되어 센서의 종류에 관계없이 인체의 일부나 물체를 감지하지 않은 경우에는 모두 “하이”레벨을 갖는다.

상기 감지신호에 의해 트랜지스터(Q1)가 “턴온”상태를 유지함에 따라 트랜지스터(Q1)의 에미터측 출력이 트랜지스터(Q2)의 베이스측에 다시 “하이”레벨로 가해지면서 트랜지스터(Q2)가 “턴온”상태를 유지하므로 다이오드(D3)를 통한 인버터(I1)(I2)의 출력이 “하이”레벨을 유지한다.

여기서, 작업자가 프레스기기의 작업공간에 들어가 금형설치작업을 하기 위해 스위치(SW2)를 무효상태로 전환한 경우에는 전원(Vcc)이 트랜지스터(Q3)의 베이스측에 “하이”레벨로 인가되어짐과 동시에 발광 다이오드(LED4)를 점등시키므로 무효상태를 표시함과 아울러 트랜지스터(Q2)의 “턴온 혹은 턴오프”상태에 관계없이 다이오드(D3)의 출력이 “로우”상태를 유지한다. 물론, 스위치(SW2)가 유효상태에 위치한 경우에는 트랜지스터(Q3)가 “턴오프”상태를 유지하므로 다이오드(D3)의 출력이 트랜지스터(Q2)의 “턴온 혹은 턴오프”상태에 따라 결정된다. 즉, 다이오드(D3)의 출력이 센서들의 출력에 의해 결정된다.

상기 인버터(I1)의 “하이”레벨 출력에 의해 트랜지스터(Q4)가 “턴온”상태를 유지하므로 프레스기기의 작업공간에 인체의 일부나 물체가 유입되지 않았음을 알리는 발광 다이오드(LED1)가 점등되어짐과 동시에 릴레이(RY1) 코일이 여자되면서 릴레이(RY1) 스위치가 “온”상태를 유지한다.

이때 스위치(SW1)를 운전상태에서 점검상태로 절환하여, 릴레이(RY2) 코일을 여자시킴과 동시에 발광 다이오드(LED2)를 점등시켜 프레스기기의 구동전원 차단과 융착상태 알림기능을 점검할 수 있다.

한편, 인버터(I2)의 “하이”레벨 출력은 다이오드(D5)와 저항(R15) 및 인버터(I3)를 거치면서 다시 “로우”레벨로 변환되어 트랜지스터(Q6)의 베이스측에 인가되므로 릴레이의 융착상태를 알리는 발광 다이오드(LED2)는 점등되지 않고 릴레이(RY2) 코일이 여자되지 않으므로 릴레이(RY2) 스위치가 “온”상태를 유지하므로프레스기기에 구동전원이 정상적으로 공급된다.

뿐만 아니라, 인버터(I2)의 “하이”레벨 출력이 진입상태 검출부(50)에 인가되어지나, 포토커플러(PC1)(PC2)가 구동하지 않으므로 인체의 일부나 물체의 진입, 즉 위험상태를 알리는 발광다이오드(LED3)는 점등되지 않는다.

다음으로, 프레스기기의 작업공간에 인체의 일부나 물체가 진입한 상태일 때, 각 센서(2a)(2b)(2c)는 “로우”레벨의 감지신호를 트랜지스터(Q1)의 베이스측에 인가하게 된다. 상기 감지신호에 의해 트랜지스터(Q1)가 “턴오프”상태를 유지함에 따라 트랜지스터(Q1)의 에미터측 출력이 트랜지스터(Q2)의 베이스측에 다시 “로우”레벨로 가해지면서 트랜지스터(Q2) 역시 “턴오프”상태를 유지하므로 다이오드(D3)를 통한 인버터(I1)(I2)의 출력이 “로우”레벨을 유지한다.

상기 인버터(I1)의 “로우”레벨 출력에 의해 트랜지스터(Q4)가 “턴오프”상태를 유지하므로 발광 다이오드(LED1)가 소등되어짐과 동시에 릴레이(RY1) 코일이 여자되지 않아 릴레이(RY1) 스위치가 “오프”상태를 유지한다.

한편, 인버터(I2)의 “로우”레벨 출력은 다이오드(D5)와 저항(R15) 및 인버터(I3)를 거치면서 다시 “하이”레벨로 변환되어 트랜지스터(Q6)의 베이스측에 인가되므로 릴레이의 융착상태를 알리는 발광 다이오드(LED2)가 점등되고 릴레이(RY2) 코일이 여자되므로 릴레이(RY2) 스위치가 “오프”상태를 유지하므로 프레스기기에 공급되던 구동전원이 차단된다.

뿐만 아니라, 인버터(I2)의 “로우”레벨 출력이 진입상태 검출부(50)에 인가되어지나, 포토 커플러(PC1)(PC2)가 구동하면서 전원(Vcc)이 포토커플러(PC1)(PC2)를 통해 트랜지스터(Q5)의 베이스측에 “하이”레벨로 인가되므로 프레스기기의 작업공간에 인체의 일부나 물체의 진입, 즉 위험상태를 알리는 발광다이오드(LED3)가 점등된다.

마지막으로, 프레스기기의 전원을 단속하는 릴레이가 융착된 경우, 릴레이(RY2-1)가 “온”상태를 유지하면서 릴레이(RY2) 코일의 여자로 릴레이(RY2) 스위치가 “오프”상태로 절환되어 구동전원이 차단되고, 이와 동시에 릴레이 융착상태를 알리는 발광다이오드(LED2)가 이를 알리게 된다.

따라서 본 고안에 의한 서로 다른 방식의 안전사고 방지용 센서출력 처리를 위한 장치에 의하면,

본 고안은 센서의 종류, 즉 투수광식 혹은 반사식 센서에 관계없이 센서로부터 전송되는 출력을 처리하여 프레스기기의 작업공간으로 진입하는 인체나 물체 등을 감지하고, 이를 알림과 동시에 프레스기기의 구동전원을 차단하여 안전사고를 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한 본 고안은 서로 다른 신호방식의 센서출력을 프레스기기의 전반적인 동작을 제어하는 콘트롤박스 내에 내장된 하나의 처리회로로 처리함으로써 인체나 물체를 감지하기 위한 센서가 교환되어도 추가로 처리회로를 바꾸지 않아도 되고, 처리회로를 보관하기 위한 별도의 공간을 구비하지 않아도 된다는 효과가 있다.

이상에서 본 고안은 기재된 구체적인 실시예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 고안의 기술 사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 실용신안등록청구범위에 속함은 당연한 것이다.

Claims

신호방식이 서로 다른 하나 이상의 안전사고 방지용 센서로 구성되고 프레스기기의 작업공간으로 진입하는 인체의 일부나 물체를 감지하는 안전사고 방지용 센서부(10);

상기 안전사고 방지용 센서부(10)의 센서출력을 평활하는 저항(R1)(R2) 및 커패시터(C5)(C6)와 상기 평활된 센서출력의 레벨에 따라 “온/오프”되는 두 개의 트랜지스터(Q1)(Q2) 및 상기 트랜지스터(Q1)(Q2)의 출력을 증폭 반전시키는 인버터(I1)(I2)로 구성된 센서출력 처리부(20);

상기 인버터(I1)의 출력레벨에 따라 구동되는 트랜지스터(Q4)와 상기 트랜지스터(Q4)에 연동되어 프레스기기 안전상태임을 알리는 발광 다이오드(LED1) 및 상기 트랜지스터(Q4)와 연동해서 여자되고 프레스기기의 구동전원을 단속하는 구동전원 단속부(6)의 릴레이(RY1) 스위치와 한 쌍을 이루는 릴레이(RY1) 코일을 구비한 안전상태 표시부(30);

구동전원 단속부(60)의 릴레이(RY1) 스위치의 위치에 따라 구동되는 포토커플러(PC1)(PC2)와 상기 포토커플러(PC1)(PC2)의 동작과 상기 인버터(I1)의 출력레벨에 따라 구동되는 트랜지스터(Q5)와 상기 트랜지스터(Q5)에 연동되고 프레스기기의 작업공간에 인체의 일부나 물체가 유입되었음을 알리는 발광다이오드(LED3)를 구비한 진입상태 검출부(50);

상기 프레스기기가 안전상태로서 릴레이(RY1)(RY2)가 “온”상태를 유지하고있는 중에 릴레이(RY1)(RY2)가 융착되었을 때 “온”상태로 절환되는 릴레이(RY2-1)와

상기 릴레이(RY2-1)와 연동해서 점등되어 릴레이(RY1)(RY2)의 융착상태를 알리는 발광 다이오드(LED2) 및 상기 릴레이(RY2-1)와 연동해서 강제로“오프”상태로 전환되는 릴레이(RY2)로 구성된 릴레이 융착상태 표시부(40);

상기 안전상태 표시부(30)의 릴레이(RY1) 코일과 릴레이 융착상태 표시부(40)의 릴레이(RY2) 코일과 각각 한 쌍을 이루는 릴레이(RY1)(RY2) 스위치의 “온 혹은 오프”상태에 따라 프레스기기의 구동전원을 단속하는 구동전원 단속부(60);

를 포함하는 것을 특징으로 하는 서로 다른 방식의 안전사고 방지용 센서출력 처리를 위한 장치.