(57)【要約】 【課題】  安全バーの当接面の面積または該安全バーに係止される作動部停止機構の係止部の係止面の面積を小さくしても安全装置として必要な強度を確保することができる成形機の安全装置を提供する。【解決手段】  作動部２０を含む領域を遮蔽する安全扉２４が開放された際に、作動部２０または固定部１２のいずれか一方に配設された安全バー３４の段部４１に対して作動部２０または固定部１２のいずれか他方に配設された作動部停止機構２９の係止部３５，３７が係止される成形機１１の安全装置３２において、前記係止部３５，３７は、安全バー３４の段部４１の当接面４４に対して当接される係止面４２，６３と、係止面４２，６３の背面側に設けられ安全バー３４の段部４１の少なくとも一部が収容される凹部５５，６５と、前記凹５５，６５部の両側に形成された補強部６０，６７とが備えられている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
作動部を含む領域を遮蔽する安全扉が開放された際に、作動部または固定部のいずれか一方に配設された安全バーの段部に対して作動部または固定部のいずれか他方に配設された作動部停止機構の係止部が係止される成形機の安全装置において、
前記係止部は、安全バーの段部の当接面に対して当接される係止面と、
係止面の背面側に設けられ安全バーの段部の少なくとも一部が収容される凹部と、
前記凹部の両側に形成された補強部とが備えられたことを特徴とする成形機の安全装置。
【請求項２】
前記係止部は少なくとも第１の係止部と第２の係止部から構成されることを特徴とする請求項１に記載の成形機の安全装置。
【請求項３】
前記凹部は型開方向に向けられた傾斜面を備えることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の成形機の安全装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、成形機の安全装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
作業者の安全を図るために、作動部を含む領域を遮蔽する安全扉が開放された際に、作動部または固定部のいずれか一方に配設された安全バーの段部に対して作動部または固定部のいずれか他方に配設された作動部停止装置の係止部が係止される成形機の安全装置自体は広く用いられており、特許文献１ないし特許文献３に記載されたものが公知である。特許文献１は、安全ドア（安全扉）が開放されるとカム等の機械機構により自動的にロックプレートが作動され、可動盤の移動を停止させるものである。そして特許文献１では、可動盤に溝を設けた軸（安全バー）を設ける場合に、固定盤にロックプレートを設ける例やハウジングにロックプレートを設ける例が開示されている。
【０００３】
特許文献２は、安全ドア（安全扉）が開放されるとシリンダのエアーまたは油圧が抜けて、ストッパは圧縮スプリングと自重で下降して可動盤の移動を停止させるものである。そして特許文献２では、可動盤に溝を設けたガイドロッド（安全バー）を設ける場合にハウジングにストッパを設ける例や、固定盤にストッパ棒（安全バー）を設ける場合に可動盤にストッパを設ける例が開示されている。
【０００４】
また特許文献３は、特許文献１と同様に安全ドア（安全扉）が開放されるとカム等の機械機構により自動的にストッパが作動され、可動盤の移動を停止させるものである。特許文献３の特徴は、枢軸（安全バー）の複数の係止歯に対して、ストッパの側も複数の固定歯が設けられている点である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実公平６−２１６９８号公報（請求項１、第１図、第２図、第４図）
【特許文献２】実公昭６３−２９５３８号公報（第２頁左欄、第１図、、第３図、第６図）
【特許文献３】特公平７−８５２７号公報（請求項１、００１０、００１３、図１、図３、図４）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前記特許文献３は、前記特許文献１および特許文献２に比較して、安全バーの複数の係止歯に対してストッパの複数の固定歯を当接させて可動盤を停止させることができるので一つの係止歯と固定歯の間に及ぼされる面圧を小さくすることができ、太く強固な枢軸を用いる必要がないという利点を有する。しかしながら特許文献３では、個々の固定歯の強度については工夫がされておらず安全装置として強度不足となる場合があるという問題があった。
【０００７】
本発明では上記の問題を鑑みて、安全バーの当接面の面積または該安全バーに係止される作動部停止機構の係止部の係止面の面積を小さくしても安全装置として必要な強度を確保することができる成形機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】
【０００８】
本発明の請求項１に記載の成形機の安全装置は、作動部を含む領域を遮蔽する安全扉が開放された際に、作動部または固定部のいずれか一方に配設された安全バーの段部に対して作動部または固定部のいずれか他方に配設された作動部停止機構の係止部が係止される成形機の安全装置において、前記係止部は、安全バーの段部の当接面に対して当接される係止面と、係止面の背面側に設けられ安全バーの段部の少なくとも一部が収容される凹部と、前記凹部の位置に形成された補強部とが備えられたことを特徴とする。
【０００９】
本発明の請求項２に記載の成形機の安全装置は、請求項１において、前記係止部は少なくとも第１の係止部と第２の係止部から構成されることを特徴とする。
【００１０】
本発明の請求項３に記載の成形機の安全装置は、請求項１または請求項２において、前記凹部は型開方向に向けられた傾斜面を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の成形機の安全装置は、作動部を含む領域を遮蔽する安全扉が開放された際に、作動部または固定部のいずれか一方に配設された安全バーの段部に対して作動部または固定部のいずれか他方に配設された作動部停止機構の係止部が係止される成形機の安全装置において、前記係止部は、安全バーの段部の当接面に対して当接される係止面と、係止面の背面側に設けられ安全バーの段部の少なくとも一部が収容される凹部と、前記凹部の両側に形成された補強部とが備えられているので、安全バーの当接面の面積または該安全バーに係止される作動部停止機構の係止部の係止面の面積を小さくしても安全装置として必要な強度を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態の全体図である。
【図２】本発明の実施形態の要部の断面図であって係止部が安全バーに係止された状態を示している。
【図３】図２におけるＡ−Ａ線の矢視図である。
【図４】図２におけるＢ−Ｂ線の矢視図である。
【図５】本発明の別の実施形態の要部の断面図であって係止部が安全バーに係止された状態を示している。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
まず本発明の実施形態の成形機の安全装置について図１により説明する。射出成形機１１は、ベッド１２上に射出装置１３と型締装置１４を備えている。射出装置１３は図示しないスクリュが内蔵された加熱筒１５の先端にノズル１６を備えている。また射出装置１３は、図示しないスクリュ回転機構とスクリュ前後進機構を備えている。型締装置１４は、固定金型１７が取付けられる固定盤１８と可動金型１９が取付けられる可動盤２０と、可動盤２０の背面に取付けられる型開閉機構を兼ねた型締機構２１と、型締機構２１が取付けられる受圧盤２２と、固定盤１８と受圧盤２２の間に設けられ可動盤２０に挿通されるタイバ２３などを備えている。なお型締機構２１は、電動機または油圧シリンダによりトグル機構が作動されるものでもよく、型締機構と型開閉機構がそれぞれ別に設けられたものでもよい。また受圧盤は必須のものではなく、固定盤と可動盤の２枚の台盤からなり、いずれか一方の台盤に型締機構を設けたものでもよい。更に型締装置は縦方向に型締を行う竪型型締装置であってもよい。竪型型締装置の場合は、後述する安全バー３４も縦方向に設置される。
【００１４】
また射出成形機１１には、可動金型１９や可動盤２０等の作動部を含む領域を、成形機外部で作業する作業者から遮蔽する安全扉２４が設けられている。図１において二点鎖線で表示される安全扉２４は、作業者が作業する操作側の操作盤２５の近傍とその反対側の反操作側に設けられている。安全扉２４は水平方向に設けられたレール（図示せず）に沿って水平移動するスライド式の板扉であり、多くの場合は外部から内部が視認できるように透明部分を有する。型締装置１４には安全扉２４が開放されたことにより作動するドアバルブ２６が設けられ、前記ドアバルブ２６は管路２７を介してエア駆動源２８と後述する作動部停止機構２９のエアシリンダ３０に接続されている。更に型締装置１４には安全扉２４の閉鎖を検出する図示しないリミットスイッチと安全扉の開放を検出する図示しないリミットスイッチが設けられ、前記リミットスイッチは図示しない制御装置に信号線を介して接続されている。更に型締装置１４の周囲の成形作業に関係しない部分には安全カバー３１が設けられ、ベッド１２上の型締装置１４は、安全扉２４と安全カバー３１により囲まれている。また必要に応じて射出装置１３の側にも安全カバーが設けられる。
【００１５】
次に安全扉２４が開放された際に作動する安全装置３２について図および図２により説明する。本実施形態ではベッド１２上の受圧盤２２の一側方と固定盤１８の一側方にブラケット３３，３３が固定され、ブラケット３３，３３の間に安全バー３４が型開閉方向と平行に固定されている。安全バー３４は鋼製であって所定の断面積を有する円柱状の部材である。安全バー３４の上面には、後述する作動部停止機構２９の第１の係止部３５の係止歯部３６と第２の係止部３７の係止歯部３８とが挿入されるための凹状の段差部３９が一定間隔ごとに複数形成されている。段差部３９は一定の幅がありその底面４０は平面からなっている。また前記段差部３９と段差部３９の間にはそれぞれ断面積の大きい段部４１となっている。そして段部４１のうち型開側Ｃの型開閉方向と直交する面（図１，図２において左側を向いた面）は係止歯部３６，３８の係止面４２，６３と当接する当接面４４となっている。本実施形態で当接面４４の形状は、図２、図３に示されるように円柱の上側の一部が切掛けられた直線（弦）となっており、下側も底面４０を境とした直線（弦）となっている。なお安全バー３４の断面形状は、完全な円や楕円、矩形、多角形など種類を選ばず、当接面の形状も限定されない。
【００１６】
図１では段部４１のうち型閉側Ｄに向いた面は傾斜面４５となっているが、段部４１の形状も限定されない。なお安全バー３４は、直接にベッド１２上面に固定されるものでもよく、固定盤１８、受圧盤２２、可動盤２０のいずれかに固定されるものでもよい。安全バー３４が一方の固定部であるベッド１２、固定盤１８、および略固定部である受圧盤２２のいずれかに固定される場合、後述する作動部停止機構２９は他方の作動部である可動盤２０に設けられる。また安全バー３４が一方の作動部である可動盤２０に固定される場合、作動部停止機構２９は他方の固定部であるベッド１２、固定盤１８、および受圧盤２２のいずれかに設けられる。
【００１７】
可動盤２０には安全バー３４に対して係止部を係止する安全装置３２の作動部停止機構２９が固定されている。図２、図３に示されるように可動盤２０の側面にはブラケット４６が設けられている。ブラケット４６の下部は安全バー３４を跨ぐように凹部４６ａが形成され、凹部４６ａの両側には壁状の補強部４６ｂが形成されている。また前記ブラケット４６の型閉側Ｄの面にはエアシリンダ取付ブロック４７が固定されている。そしてエアシリンダ取付ブロック４７の上面には係止部である第１の係止部３５と第２の係止部３７を移動させるためのエアシリンダ３０が固定されている。エアシリンダ３０は単動型のシリンダであり、エア駆動源２８から管路２７を介して加圧エアがシリンダ側室４８に供給されない場合はバネ４９によりロッド５０が収縮方向に復帰するタイプのものである。エアシリンダ３０のロッド５０には板５１が固定されており、板５１の型閉側Ｄの下面には第１の係止部３５が固定されている。なおエアシリンダ３０のバネ４９は必須ではなく係合部の自重のみで上下するものでもよい。またその場合ロッド５０と板５１は固定されていないようにしてもよい。またエアシリンダ取付ブロック４７の下部も安全バー３４を跨ぐように凹部４７ａが形成され、凹部４７ａの両側には壁状の補強部４７ｂが形成されている。ている。従ってブラケット４６とエアシリンダ取付ブロック４７の下部の形状はほぼ同じである。
【００１８】
第１の係止部３５の中央には長孔５２が型開閉方向に向けて貫通形成されている。第１の係止部３５の型開側Ｃから型閉側Ｄに向けて長孔５２を介してショルダーボルト等のボルト５３，５３が挿通されている。そして上下に位置するボルト５３，５３は、エアシリンダ取付ブロック４７のボルト穴に固定されている。従ってエアシリンダ３０の作動により第１の係止部３５は、ボルト５３，５３に対して長孔５２の部分がガイドされて上下方向にストローク分移動されるようになっている。また第１の係止部３５は、上側の連結板５１に取付けられる上側よりも下側の係止歯部３６の側のほうが幅が広くなっている。なお第１の係止部３５は両側にガイド部が設けられたもの等でもよく、その場合第１の係止部３５の上側と下側の幅は同一でもよい。
【００１９】
第１の係止部３５の係止歯部３６の型閉側Ｄの面は型開閉方向に直交する面となっている。そして前記面のうちの少なくとも一部は安全バー３４の当接面４４と当接する係止面４２となっている。また前記係止歯部３６の下側の面は平坦面５４をとなっている。これは第１の係止部３５の係止歯部３６に所定の厚みと強度を出すためであり、平坦面以外でもよい。更に第１の係止部３５の前記係止歯部３６の係止面４２の裏面に相当する部分には、安全バー３４の段部４１の少なくとも一部を収容するための凹部５５が形成されている。そして凹部５５の中央は、上側に向けて係止歯部３６の型開閉方向の厚みが増すような傾斜面５６となっている。そして第１の係止部３５の前記凹部５５の両側（型開閉方向に直交する両側）には補強部６０が設けられている。補強部６０は型開閉方向に連続して形成され、図３における左右方向に所定の厚みを有する壁状の部材である。そして補強部６０の下面は前記平坦面５４と連続した面となっている。また補強部６０の型開側Ｃの面は、第１の係止部３５の型開側Ｃの面６１と連続した同一面となっている。従って第１の係止部３５の下側の係止歯部３６は、型開側Ｃの面の中央が傾斜面５６を有する凹部５５となっていて傾斜面５６の両側に壁状の補強部６０，６０が形成された形となっている。そして図２に示されるように第１の係止部３５が係止位置にあるとき補強部６０，６０の型開側の面は後方（型開側Ｃ）のブロック（エアシリンダ取付ブロック４７）の補強部４７ｂの前面に当接されるようになっている。なお前記凹部５５については、安全バー３４の段部４１の少なくとも一部が収容できる形であれば、円弧状の面など他の形状でもよい。またその傾斜面５６についても途中で角度が変わったり曲面を含むものでもよい。
【００２０】
図２、図４に示されるように、第１の係止部３５の型閉側Ｄの面の前記長孔５２よりも下方の位置には第２の係止部３７がボルト６２により固定されている。第２の係止部３７の係止歯部３８形状は第１の係止部３５の係止歯部３６とほぼ同一である。第２の係止部３７の係止歯部３８の型閉側Ｄの面は安全バー３４の当接面４４と当接する係止面６３となっている。また第２の係止部３７の下部は平坦面６４となっている。これは第２の係止部３７の係止歯部３８に所定の厚みと強度を出すためである。更に第２の係止部３７の係止面６３の係止歯部３８の背面側には、安全バー３４の段部４１の少なくとも一部を収容するための凹部６５が形成されている。凹部６５の中央は上部に向けて第２の係止部３７の係止歯部３８の型開閉方向の厚みが増すような傾斜面６６となっている。そして第２の係止部３７の前記凹部６５の両側には補強部６７が設けられている。補強部６７は係止歯部３８から型開側Ｃに向けて連続して突出形成された所定の厚みを有する壁状の部材であって、その下面は前記平坦面６４と連続した面となっている。また補強部６７の型開側Ｃの面は、平面となっており、第２の係止部３７の型開側Ｃの面６８と連続した面となっている。そして補強部６８の型開側の面は、第１の係止部３５の係止歯部３６の型閉側の面のうち係止面４２の両側の部分と当接される。上記により第２の係止部３７の下側の係止歯部３８は、型開側Ｃの面の中央が傾斜面６６を有する凹部６５となっていて、傾斜面６６の両側に壁状の補強部６７，６７が形成された形となっている。なお前記凹部６５については、安全バー３４の段部４１の少なくとも一部が収容できる形であれば、円弧状の面など他の形状でもよい。
【００２１】
また作動部停止機構２９は、第１の係止部３５および第２の係止部３７等が下降して安全バー３４の段差部３９に挿入された位置であるか、前記係止部が段差部３９に挿入されていない位置かを検出する図示しないセンサを備える。本実施形態において安全装置３２の作動部停止機構２９の係止部は、第１の係止部３５と第２の係止部３７の２個からなるが、更に３個以上の複数個の係止部が連結されたものでもよい。また係止部は、１個の鋼材から複数の係止面を備える係止部を削り出して形成されたものでもよい。また本実施形態の作動部停止機構２９の係止部３５，３７の作動は、エアシリンダ３０を用いているが油圧シリンダを用いたものでもよく、特許文献１や特許文献３のようにカム等により機構的に作動するものでもよい。
【００２２】
次に本実施形態の射出成形機１１の安全装置３２の作動について説明する。安全扉２４が開放されるとドアバルブ２６が押下げられ、エアシリンダ３０のシリンダ側室４８内の加圧エアが管路２７を経由して抜ける。するとエアシリンダ３０内のバネ４９が伸長してロッド５０が退縮し、一体の板５１、第１の係止部３５、および第２の係止部３７は同時に下方の安全バー３４に向けて移動される。この際、前記第１の係止部３５と第２の係止部３７は自重によっても下方への落下を助長する。そして図２等に示されるように第１の係止部３５および第２の係止部３７の係止歯部３６，３８が安全バー３４の段差部３９に係止される。この際に第１の係止部３５および第２の係止部３７の係止歯部３６，３８の平坦面５４，６４が安全バー３４の段部４１の上部面に当接する状態であったとしても可動盤２０の型閉方向への移動により段差部３９に係止歯部３６，３８がはまり込む。なおこの際にバネ４９を用いずに第１の係止部３５と第２の係止部３７の自重のみにより安全バー３４の段差部３９に係止されるようにしてもよい。
【００２３】
そして第１の係止部３５の係止歯部３６の係止面４２、および第２の係止部３７の係止歯部３８の係止面６３がそれぞれ安全バー３４の段部４１の当接面４４，４４に当接することにより可動盤２０は作動中であっても物理的に停止される。この際に複数の係止部３５，３７の係止面４２，６３がそれぞれ安全バー３４の複数の当接面４４，４４に対して当接されるので１つの係止面４２または６３に及ぼされる力は相対的に小さくなる。また第１の係止部３５および第２の係止部３７の係止歯部３６，３８の係止面４２，６３の背面側には凹部５５，６５とその両側に補強部６０，６７が設けられているので、安全バー３４の段部４１，４１を前記凹部５５，６５の中に収容することができる。そして第１の係止部３５および第２の係合部３７の係止歯部３６，３８が正面から受ける力は、補強部６７，６０を介してエアシリンダ取付ブロック４７やブラケット４６の補強部４７ｂ，４６ｂにも伝達されるので、応力が第１の係止部３５および第２の係合部３７の一部に集中しない。
【００２４】
その結果、係止歯部３６，３８の係止面４２，６３が受ける力が相対的に小さくなり強度が保たれることから係止面４２，６３の面積を小さくすることができる。そのことは、同時に安全バー３４の段差部３９の当接面４４の面積も小さくすることに繋がるので、安全バー３４の径を小さくするもできる。また係止部３５，３７の係止面４２，６３の面積や安全バー３４の段差部３９の当接面４４の面積を小さくすることができることから、作動部停止機構２９の型開閉方向に直交する側の幅を狭くすることができ、ベッド１２の上の安全装置３２の設置スペース（型締装置１４と安全扉２４との間の幅）を狭くすることが出来る。
【００２５】
なお可動盤２０が型開方向に移動している際に安全扉２４を開放した場合は、第１の係止部３５および第２の係止部３７の係止歯部３６，３８が安全バー３４の段差部３９に係止されても、安全バー３４の傾斜面４５と第１の係止部３５および第２の係止部３７の傾斜面５６，６６が当接するので、可動盤２０の移動の際に第１の係止部３５および第２の係止部３７が押し上げられる形となり、可動盤２０の移動は停止されない。
【００２６】
次に別の実施形態の安全装置の作動部停止機構７１の係止部７２について図５により説明する。別の実施形態の安全装置が取付けられる射出成形機については、図１に記載のものや他の射出成形機でもよいので説明を省略する。また作動部停止機構７１の係止部７２を作動させるメカニズムは、図２に記載のものでもよく特許文献１のような機構でもよいので説明は省略する。また安全バー７３についても図２等の例と同じであり、それぞれ複数の段差部７４、底面７５、段部７６、当接面７７、および傾斜面７８を備える。
【００２７】
図５に示される別の実施形態では係止部７２は一つしか設けられていない。係止部７２は、当接面７７と正対する係止歯部７９の係止面８０、係止歯部７９の平坦面８１、傾斜面８２を備える。また係止部７２の係止歯部７９は、当接面８０の背面側の中央に凹部８３を備えている。凹部８３は、安全バー７３の段部７６の少なくとも一部が収容される部分である。また凹部８３の両端側には、所定の厚みの補強部８４，８４がそれぞれ設けられている。補強部８４，８４の反当接面側の面は係止面８０とほぼ平行な平面８５となっている。従って係止歯部７９を含む補強部８４，８４の部分の型開閉方向の厚みｔ１は、係止歯部７９のみの厚みｔ２よりも厚くなっている。
【００２８】
図５に示される別の実施形態の係止部７２は、そのため係止歯部７９が一つであっても、係止歯部７９の係止面８０の面積や安全バー７３の当接面７７の面積を小さくすることができ、その結果、作動部停止機構７１の大きさを小さくしたり、安全バー７３の直径を小さくすることができる。図５に示される実施形態の作動については、図示しない安全扉の開放によって係止部７２の係止歯部７９が安全バー７３の段差部７４に係止される際の作動は図１等の実施形態とほぼ同じであるので説明を省略する。
【００２９】
本発明については、一々列挙はしないが、上記した本実施形態のものに限定されず、当業者が本発明の趣旨を踏まえて変更を加えたものについても、適用されることは言うまでもないことである。本発明が対象とする成形機は射出成形機の他、金属成形を行うダイカスト成形機、プレス成形機、中空成形機、および下型に溶融樹脂を供給してプレスするスタンピング成形機等も含まれる。
【符号の説明】
【００３０】
１１  射出成形機
２０  可動盤
２４  安全扉
２９  作動部停止機構
３２  安全装置
３３  安全バー
３５  第１の係止部
３６，３８  係止歯部
３７  第２の係止部
４１  段部
４２，６３  係止面
４４  当接面
４６ａ，４７ａ，５５，６５  凹部
４６ｂ，４７ｂ，６０，６７  補強部
【図１】
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【図２】
2016155289.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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