(57)【要約】【課題】  加工機械から被加工物を取り出す取出機の動作から、簡単な構成により作業員を保護する安全装置を提供する。【解決手段】  成形機（加工機械）１に取付けられ、該成形機１から成形品の被加工物を取り出す取出機２の動作範囲を挟むようにその両端に侵入遮蔽部材５を取り付ける。該侵入遮蔽部材５は、マグネットやボルト等で成形機１に着脱自在のものとし、取り付け位置を簡単に変更でき、取り付けも簡単なものとする。成形機１の本生産前の稼働においても、侵入遮蔽部材５を簡単に取り付けることができ、作業者の安全を図ることができる。又、侵入遮蔽部材５を手動又は自動で取付機２に入力し、取付機２の動作範囲を入力された範囲内に制限し、作業者の安全を図る。【選択図】          図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
加工機械に搭載または隣接配置されて加工後に被加工物を取り出す取出機の動作領域への作業者の侵入を防止する安全装置であって、
前記取出装置の動作領域を挟む位置に棒状または板状の２つの侵入遮断部材が配置されるように、該侵入遮断部材の夫々の一端が前記加工機械の側面に着脱可能に取付けられたことを特徴とする、取出機の安全装置。
【請求項２】
前記侵入遮断部材を前記加工機械に収納可能としたことを特徴とする請求項１に記載の取出機の安全装置。
【請求項３】
前記侵入遮断部材の加工機械の側面への取付け位置を変更可能にすると共に、加工機械側面に前記侵入遮断部材の取付け位置を作業者が読み取るための座標目盛を設け、
前記取出機は、前記２つの侵入遮断部材取付け位置の座標位置を設定する手段と、設定された２つの取付け位置で挟まれた動作領域の外側に取出機機構部が移動しないように制限する手段とを備えた、請求項１又は２に記載の取出機の安全装置。
【請求項４】
前記侵入遮断部材の加工機械の側面への取付け位置を変更可能にすると共に、前記侵入遮断部材または加工機械の侵入遮断部材取付け部に取付け位置検出手段を設け、
前記取出機は、前記位置検出手段で検出された位置を受信し記憶する手段と、検出した２つの取付け位置で挟まれた動作領域の外側に取出機機構部が移動しないように制限する手段を備えた、請求項１又は２に記載の取出機の安全装置。
【請求項５】
前記侵入遮断部材に作業者等の通過を検出する通過検出手段を設け、前記取出機が動作可能状態にあるときに前記通過検出手段が通過を検出したときに前記取出機を非常停止させる手段を備えた、請求項１乃至４の内いずれか１項に記載の取出機の安全装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、工作機械や成形機等の加工機械からワークや成形品等の被加工物を加工機械から取り出す、さらには取付ける作業を行う取出機の安全装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
工作機械においては、被加工物であるワークを機械に取り付けるため、又加工されたワークを機械から取り出すために取出機が用いられる。又、射出成形機等の成形機においては、成形された成形品を金型から取り出すために取出機が設けられる。これらの取出機は、射出成形機や工作機械等の加工機械に隣接して配置するタイプと、加工機械に搭載するタイプがある。
【０００３】
この取出機は、加工機械の内部に取出機のアームを入れて、ワークや成形品等の被加工物を把持し取り出し、所定位置まで搬送したり、工作機械等であれば、未加工の被加工物を所定位置から搬送し機械に装着するために機械内部にアームを入れて被加工物を機械に取り付けるものである。この取出機の動作は、アーム等の取出機構部を駆動させるものであり、この取出機構部のアームの動作移動範囲は取出機を中心に広範囲に渡る。そのため、誤って作業者がこの取出機の動作範囲内に入ることを防止するために通常安全柵が設置される。
【０００４】
図６は、成形機に搭載された取出機に対して安全柵を設けた例である。成形機１の上部には成形品を型開きした金型から取り出すための取出機２が搭載されている。取出機のアーム先端には、成形品を把持するハンド等の把持機構が装着されており、アームを駆動し、この把持機構を上下、左右、前後の３次元方向に移動させて、任意の成形品取り出し位置から、成形品を取り出し任意の成形品回収位置まで搬送する。図６に示す例は、成形品３を取り出すハンド２７とランナを取り出すハンド２８を備えた例を示している。取出機２のベース２０が成形機１の上部にとり付けられ、ベース２０には成形機の長手方向（Ｘ軸方向）に対し垂直方向（Ｙ軸方向）に直線移動するアーム２２をガイドするガイド部材２１を備えている。又、アーム２２には、成形機の長手方向のＸ軸方向に移動する成形品取り出し用の昇降アーム機構２３とランナ取り出し用の昇降アーム機構２４を備えている。昇降アーム機構２３、２４自体は、上下方向（Ｘ，Ｙ軸方向と直交するＺ軸方向）に伸縮するアーム２５，２６をそれぞれ備え、その先端にハンド２７，２８が装着されている。なお、図６で符号３はハンド２７で把持された成形品を示している。
【０００５】
アーム２２がＹ軸方向に移動し、昇降アーム機構２３、２４がＸ軸方向に移動し、昇降アーム機構２３、２４の各アーム２５，２６がＺ軸方向に移動することから、ハンド２７，２８は各アームの移動領域の３次元移動空間内を移動することになる。この移動空間内に作業員が立ち入ると危険であることから、図６に示すようにこの取出機構部の動作領域を挟むように安全柵４が設けられている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述したように、取出機に対して、その取出機の取出機構部が動作する動作領域に対して安全柵が設けられて作業員の安全が図られる。しかし、この安全柵の形状と場所は、成形機や工作機械等の加工機械を設置する場所や、周辺機器との関係で一律的には決まらず、これらを考慮して加工機械とは別に手配されて設置される。又、安全柵は加工機械及び周辺機器と異なり生産に直接寄与しないため、加工機械の設置から本生産開始までの仮運転期間は、安全柵の配置が不十分な状態で加工機械及び取出機を稼働させることもあり、安全面で問題があった。  
そこで、本発明の目的は、簡単な構成により取出機の動作から作業員を保護する安全装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本願各発明は、加工機械に搭載または隣接配置されて加工後に被加工物を取り出す取出機の動作領域への作業者の侵入を防止する安全装置であって、請求項１に係わる発明は、前記取出装置の動作領域を挟む位置に棒状または板状の２つの侵入遮断部材が配置されるように、該侵入遮断部材の夫々の一端が前記加工機械の側面に着脱可能に取付けられたことを特徴とするものである。又、請求項２に係わる発明は、さらに、前記侵入遮断部材を前記加工機械に収納可能としたものである。  
又、請求項３に係わる発明は、前記侵入遮断部材の加工機械の側面への取付け位置を変更可能にすると共に、加工機械側面に前記侵入遮断部材の取付け位置を作業者が読み取るための座標目盛を設け、前記取出機は、前記２つの侵入遮断部材取付け位置の座標位置を設定する手段と、設定された２つの取付け位置で挟まれた動作領域の外側に取出機機構部が移動しないように制限する手段とを備えるようにしたものである。
【０００８】
請求項４に係わる発明は、前記侵入遮断部材の加工機械の側面への取付け位置を変更可能にすると共に、前記侵入遮断部材または加工機械の侵入遮断部材取付け部に取付け位置検出手段を設け、前記取出機は、前記位置検出手段で検出された位置を受信し記憶する手段と、検出した２つの取付け位置で挟まれた動作領域の外側に取出機機構部が移動しないように制限する手段を備えるものとした。請求項５に係わる発明は、さらに、前記侵入遮断部材に作業者等の通過を検出する通過検出手段を設け、前記取出機が動作可能状態にあるときに前記通過検出手段が通過を検出したときに前記取出機を非常停止させる手段を備えるものとした。
【発明の効果】
【０００９】
本発明は、簡単に侵入遮蔽部材を取付けることができ、且つ、侵入遮蔽部材の構成も簡単なものであるから、取出機や加工機が本生産稼働前においても、簡単に取り付けることができ、作業者の安全を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
図１は、本発明の第１の実施形態の使用状態を示す斜視図である。  
この図１に示す実施形態も図６で示した従来例と同じように、成形機１にの上部に取出機２が搭載された例を示している。該取出機２の構成、動作等は図６の従来例で説明した通りであるので、その説明を省略する。この実施形態は、図６に示した安全柵４の変わりに、棒状又は板状の侵入遮蔽部材５を取出機２の取出機構部の動作領域を挟むように、その左右両側に成形機１に取り付けて配置したものである。
【００１１】
この侵入遮蔽部材５は成形機１への取付けを着脱可能としている。図２（ａ）に示すように、該棒状又は板状の部材の基部に取り付け用のプレートを設け、該プレートをマグネット５ａで構成して着脱可能な侵入遮蔽部材５とするものである。このマグネット５ａで成形機１の筐体やカバー等に吸着させて取付けを行う。又、図２（ｂ）に示すように、棒状部材又は板状部材の基部にボルト止め用のプレート５ｂを取り付けて、着脱可能な侵入遮蔽部材５として、成形機１の筐体やカバー等にボルトで取り付けるようにする。
【００１２】
又、この侵入遮蔽部材５を加工機械や取出機内に収納可能にするために、図２（ｃ）に示すように、棒状部材を直径が段階的に変化させた複数のパイプを連結し、伸縮可能とし、使用するときは伸長させ、使用しないとき、搬送するとき等は、成形機（加工機械）１内や取出機２の梱包内に格納させることができる。同様に格納可能な侵入遮蔽部材５として、図２（ｄ）に示すように、取付け用プレートに連結される棒状部材又は板状部材の基部で折り曲げ可能な関節を持った侵入遮蔽部材５とする。このように、侵入遮蔽部材５を簡単な構成で搬送可能な形態としたから、加工機械や取出機と共に手配し、加工機械が動作するときは、本生産開始前でも簡単に取り付けて作業者の安全を図ることができる。  なお、上述した侵入遮蔽部材５の構成以外にも、成形機等の加工機械のカバー等に収納穴を設け、該収納穴内に侵入遮蔽部材を格納しておき、該侵入遮蔽部材を引き出すようにしてもよい。
【００１３】
以上のように侵入遮蔽部材５を図１に示すように、成形機のカバー等に、取出機の動作領域の左右両側に取り付けて、作業者に該侵入遮蔽部材５内へ侵入しないように注意を促す。又、図１で示した例では、例えば作業者の目線位置程度の高さに一対の侵入遮蔽部材５を取付けている例を示しているが、下方方向に平行に１組、２組み等複数組みの侵入遮蔽部材５を取り付けて実質的に図６に示した安全柵と同じようにしてもよい。又、図１に示すように１対の侵入遮蔽部材５を取付け、該侵入遮蔽部材５の棒状部材又は板状部材にテープやひも等をぶら下げて侵入禁止領域を明確にするようにしてもよい。
【００１４】
図３は、本発明の第２の実施形態の斜視図である。この第２の実施形態では、成形機（加工機械）１の侵入遮蔽部材５の取付け面等に成形機の長手方向（Ｘ軸方向）に座標目盛６が設けられている。また、図３において、符号７は、取出機２の制御装置であり取出機２とケーブル９で接続されている。又該制御装置７には操作盤８が接続されている。成形機１に着脱自在の侵入遮蔽部材５を取付け、該侵入遮蔽部材５を取り付けた位置を座標目盛６から読み取り、操作盤８の取出機動作エリア設定画面で読み取った座標値を入力することによって、取出機２の動作範囲を制限するようにする。取出機２は、直交するＸ，Ｙ，Ｚ軸方向のストロークをソフトウェアで制限するすでに公知の機能を有しており、侵入遮蔽部材５の取付け位置の座標値（この実施形態の例ではＸ軸方向の座標値）が入力されることにより、この座標値を超えないように動作ストロークが制限されることになる。これによって、この第２の実施形態では、侵入遮蔽部材５の取付け位置が制限されるような場合においては、逆に、侵入遮蔽部材５の取付け位置に応じて取出機の動作を制限して安全を図ったものである。
【００１５】
この第２の実施形態では、作業者が侵入遮蔽部材５の取付け位置を座標目盛から読み取り、その座標値を取出機の制御装置７に手動入力するようにしたが、侵入遮蔽部材５の取付け位置を自動的に読み取り入力するようにしてもよい。例えば、一定間隔の取付け穴を成形機（加工機械）に設け、該各取付け穴の位置にスイッチを設け、侵入遮蔽部材５が取付けられると、その取付けられた穴位置のスイッチからの出力信号を取出機２の制御装置７に入力するように構成して、侵入遮蔽部材５の取付け位置を自動的に検出するようにしてもよいものである。
【００１６】
図４は、本発明の第３の実施形態の斜視図である。この第４の実施形態は一方の侵入遮蔽部材５の位置は、前述した第２の実施形態のように手動で取出機の制御装置に入力してもよく、又はセンサ等で検出して自動的に制御装置に入力する。そして他方の侵入遮蔽部材５の位置は距離センサ１０で侵入遮蔽部材５間の距離を測定して入力するようにしたものである。この場合、距離センサ１０を侵入遮蔽部材５に組み込んでおき、該距離センサと取出機２の制御装置を接続して、自動的に距離センサ１０で測定した距離を制御装置に入力して取出機の動作領域を制限するようにする。又は、距離センサ１０を侵入遮蔽部材５に装備せず、侵入遮蔽部材５を成形機（加工機械）１に取り付けたとき、距離センサ１０でその一対の侵入遮蔽部材５間の距離を測定し手動で取出機２の制御装置７に入力してもよいものである。
【００１７】
図５は、本発明の第４の実施形態の斜視図である。この第４の実施形態は、侵入遮蔽部材に上述した機能に加えて、通過検知機能を持たせたものである。この第４の実施形態では、侵入遮蔽部材を例えば複数の発光素子を備えた第１部材１１と各発光素子に対向して受光素子を備えた第２部材１２とを、成形機（加工機械）１の高さ方向に配置し、この第１部材１１と第２部材１２の組みからなる侵入遮蔽部材を取出機の動作領域の両端に配置し、受光素子と取出機の制御装置の非常停止回路とを接続し、取出機２が動作可能状態にあるときで（電源が投入されているとき）、作業者が第１部材１１と第２部材１２間に侵入したときなど、発光素子と受光素子間が遮断されると非常停止回路が作動して取出機の動作を非常停止させるようにしたものであり、これによって、作業者の安全を図ったものである。又、第２部材１２に受光素子の変わりに反射鏡等を設け、第１部材１１に発光素子と受光素子等を設けて通過検知機能を有する侵入遮蔽部材としてもよい。
【００１８】
上述した各実施形態では、取出機２を成形機１に取り付け、成形品（被加工物）を取り出す例を示したが、工作機械から加工済のワーク（被加工物）を取り出したり、未加工のワーク（被加工物）を工作機械に取り付けるための取付機を工作機械に取り付けた場合においても、本発明の安全装置を適用できるものである。又、取付機を加工機械（成形機）の上部に取り付けた例を示したが、加工機に隣接して取付機を配置する場合にも、本発明は適用できるものである。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１の実施形態の使用状態を示す斜視図である。
【図２】同実施形態における侵入遮蔽部材の各種態様を示す図である。
【図３】本発明の第２の実施形態の斜視図である。
【図４】本発明の第３の実施形態の斜視図である。
【図５】本発明の第４の実施形態の斜視図である。
【図６】成形機に搭載された取出機に対して安全柵を設けた従来例の一例である。
【符号の説明】
【００２０】
１  成形機
２  取出機
３  成形品
４  安全柵
５  侵入遮蔽部材
６  座標目盛
７  取出機の制御装置
８  操作盤
９  ケーブル
１０距離センサ
１１  第１部材
１２  第２部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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