NO744132L - - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår en sikkerhetsmekanisme og særlig en kombinert beskyttelsesanordning og følsom krets for deenergisering av arbeidende deler av en maskin.

Forskjellige anordninger er hittil blitt tilveiebrakt for å sikre at tilfeldig mellomkomst av en hindring eller et lem ikke vil resultere i skade eller kvestelse i løpet av relativ tilnærmingsbevegelse mellom maskindeler. En velkjent utvei er å søke tilflukt til såkalte "dødmanns"-kontroller. En annen metode er f.eks. vist i US patent 3 69 0 206. Der blir en skjæremaskins vertikale hodebevegelse mot et arbeidsstykke som skal skjæres, avslut-tet av en arm som går foran hodet og bringes i kontakt med en hindring, og en bryter for styring av driften av hodet blir følgelig påvirket tilstrekkelig før en stilling hvor det ellers ville oppstå Skade.

Der hvor flere deler av en maskin er samtidig innbyrdes bevegelige og deres tilnærmingsbevegelser kan opptre på forskjsllige steder og kanskje med forskjellige hastigheter, er det-sannsynlig at det er en øket fare for at dersom, personalskade skal inntreffe. Der hvor f.eks. et arbeidsstykke er programmert for horisontale X-Y-k.oordinat-bevegelser og et arbeidshode har deler som går vertikalt frem og tilbake over arbeidsstykket, eventuelt med en ytterligere

Samarbeidende mekanisme i bevegelse under arbeidsstykkets nivå errdet en mulig.-fare for at en finger, en hånd eller til og med en arm kan fanges mellom sammenløpende, motordrevne maskinelementert Det. eksisterer følgelig et behov for garanti av sikkerheten for en ope-ratør (og i noen situasjoner sikkerheten for utrustningen cagså) slik at denne ikke utilsiktet genererer automatiske raaskinfunksjoner. Selv den erfarne operatør som kan bli svært så fortrolig med-maski-neriet, bør ønske velkommen den beskyttelse som tilbys av en utret-telig hjelpeovervåkningsmekanisme som er "årvåken" for operasjoner fra .mer enn én synsvinksl.

Den foreliggende oppfinnelse består i en ny kombinasjon,

i et apparat som har elementer med innbyrdes tilnærmingsbévegelse, av en forskyvbar beskyttelsesdel og en tilhørende sikkerhetskontrollkrets som er forbundet med en anordning for drift av elementene, idet kretsen omfatter en bryter som reagerer på bevegelse, av beskyttelsesdelen i en vilkårlig av flere retninger for umiddelbar deenergisering av drivanordningen og avslutning av bevegelse.av elementene. Som vist i den foreliggende beskrivelse er beskyttelsesdelen montert som et gjerde rundt arbeidende deler eller rundt et eneste, ellers avdekket verktøy, og har frihet til å gi etter sideveis, i høyden, forover og akterover og svingbart om en akse. I hvilken som helst eller flere av disse beskyttelsesbevegelser fra en normal driftsstilling, som kan -forårsakes f.eks. ved nærvær av en uønsket endring eller et lem av en operatør, blir en bryter følsomt påvirket for å deenergisere apparatets drivanordning. Beskyttelsesdelen kan være i det minste delvis gjennomsiktig slik at ens overblikk av operasjonen ikke forringes. Delen kan med fordel føres automatisk tilbake til sin "nøytral"-stilling, f.eks. ved hjelp av en fjæranordning hvorved'maskinens, drift gjenopprettes såsnart den forstyr-rende gjenstand er tatt bort fra operasjonssonen.

Det skal bemerkes at med en utrusnint som har mer enn én mulig faresone, kan en andre eller ytterligere gjerdeliknende beskyttelsesdel av den her beskrevne type benyttes og ha operativ forbindelse med en felles sikkerhetskontrollkrets.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere i det følgende i forbindelse med en illustrerende utførelse og under henvisning til tegningene, der fig. 1 viser et perspektivisk bilde av en del av en maskin som er forsynt med en elektrisk sikkerhetskontrollmeka-nisme, idet maskinen i dette tilfelle er konstruert for å instal-lere elektroniske komponenter påtrykte kretskort, fig..2 viser et frontriss av en del av kontrollmekanismen på fig. 1 som omfatter en beskyttelsesdel og en tilhørende brytermekanisrae, fig. 3 viser et planriss av mekanismen på fig. 2, fig. 4 viser et forstørret planriss av bryteren på fig. 2 og 3, fig. 5 viser et liknende bilde som på fig. 4, men med en bryterpåvirkende arm vist vippet ved forskyvning av beskyttelsesdelen, fig. 6 viser en enderiss av mekanismen på fig. 5, fig. 7 viser et perspektivisk bilde av beskyt-telses- og brytermontasjen og fig. 8 viser et diagram av en sikkerhetskontrollkrets som er følsom for forskyvning av beskyttelsesdelen.

Det vil innses at oppfinnelsen er anvendelig på mange forskjellige motordrevne apparater. Når det gjelder kompdhentinn-settende maskiner, av hvilke én er vist her bare for illustrasjons-formål, er anvendelse av oppfinnelsen ikke begrenset til behandling av noen spesiell komponent. Selv om oppfinnelsen er spesielt nyttig i forbindelse med automatisk eller programmert maskineri, er den

også fordelaktig i enklere eller ikke-automatisk utrustning.

På fig. 1 er vist et elektronisk komponentinnsettingsappa-rat 10 som omfatter et innsettingshode som er generelt betegnet med 12, en arbeidsstykkeunderstøttende anordning, såsom en palle 14, som er bevegelig i X-Y-koordinater for å bære et trykt kretskort (ikke vist) i sitt eget horisontalplan, og en ledningsklinkemekanisme (lead clinching mechanism) 16 som er innrettet til å arbeide under det trykte kretskort for å klinke de fremstikkende ender av ledningene som kan ha blitt avskåret, formet og deretter skjøvet i enderetningen av hodet 12 gjennom på forhånd dannede hull i kortet som fastholdes på pallen ved hjelp av innbyrdes adskilte klemmer 18, 18 (bare én er vist). Ved hjelp av ikke viste anordninger kan pallen 14 manuelt forskyves horisontalt etter ønske eller være automatisk programmert ved hjelp av ikke viste anordninger. Alternativt kan hodet 12 være programmert for X-Y-bevegelse i forhold til kortet, eller både pallen og hodet kan forskyves respek-tivt i horisontale plan. PÅ fig. 8 er en motordrivanordning som er forbundet med hodet og/eller pallen, skjematisk vist ved M.

Ved bruk av apparatet 10 kan en operatør på vanlig måte f.eks. anbringe suksessive kretskort på pallen 14 for løsbar fast-holdelse på denne ved hjelp av de adskilte klemmer 18. Hodet 12. omfatter vertikale føringer 20, 20 mellom hvilke en operasjonsme-kanisme som er kollektivt og generelt betegnet med 22 (eventuelt omfattende sådanne deler som syklisk opererbare ledningskuttere, føringer, formsjabloner og drivstenger), beveges frem og tilbake mot og bort fra kortet (og iblandt også horisontalt) for å montere de suksessive komponenter på kortet i samarbeid med den vertikalt frem- og tilbakebevegelige mekanisme 16, idet bordet periodisk forskyves horisontalt med pallen ved hjelp av en passende drivanordning (ikke vist) for å oppta ledningsbestanddelen. Av mekanismen 22 er bare ledningsføringene 23 for en såkalt DIP-komponent vist på fig. 1. Ledningsklinkemekanismen 16 (fig. 1) er vist i sin nedre eller tilbaketrukne stilling hvor den går klar av pallen 14, men kan beveges syklisk oppover neåten til mottakerstedet for kortet

for å klinke eller stuke fremstikkende ender av de innsatte led-ninger. Man vil følgelig innse at driftsforholdene, slik'det er typisk for mange forskjellige maskintyper, er av en slik art at uten en sikkerhetsmekanisme, som her er generelt betegnet med 24 og skal beskrives i det følgende, kan en operatørs arm A eller hånd H bli skadet dersom den fanges i de sammenløpende baner for hvilke som helst av to innbyrdes bevegelige i deler, eller mellom et bevegelig og et stasjonært element.

For å unngå fravær og skade av den angitte art, omfatter sikkerhetsmekanismen 24 et gjerde eller en sikkerhetsskjerm 26 (fig. 1 - 3 og 7) som er montert på hodet 12 slik som senere nærmere beskrevet, og en tilhørende krets som styres av sikkerhetsskjermen slik som senere forklart. Sikkerhetsskjermen eller beskyttelsesanordningen 26 tjener i dette tilfelle som en inhengning for hodet 12 og strekker seg således foran hodet og rundt arbeidsområdet for operasjonsdelene 22. Selv om formen på beskyttelsesanordningen 26 ved en annen anvendelse av oppfinnelsen på passende måte kan være forskjellig, er den her rektangulær og boksliknende, idet dens front-side fortrinnsvis er forsynt med et gjennomsiktig materiale 28 som tilveiebringer et vindu mot arbeidselementene.

Beskyttelsesanordningen 26 er svingbart understøttet for relativ sideveis bevegelse på koaksiale, horisontale vugge- eller svingtapper 30 (fig. 2 og 7) og 32 (fig. 1 og 2) ved hjelp av oppad-ragende respektive vinkelarmer 34, 36 som stikker frem fra bakre

sideforlengelser 35, 35 (fig. 1,'3) på beskyttelsesanordningen 26. For dette formål bæres tappen 32 av den nedre ende av en brakett 38

som er festet til høyre side av hodet 12 som vist på fig. 1 - 3, og tappen 30 stikker frem fra venstre side av hodet slik at dens ytre ende opptas i den nedre ende av en til' hodet festet brakett 40. Beskyttelsesdelen 26 presses ettergivende mot tyngdekraftens innvirk-ning til horisontal stilling ved hjelp av en fjærbolt 42 (fig. 3 og 7) som bæres stillbart av en blokk 44 som er festet til beskyttel-sesdelens side 35, idet fjærboltens frie ende ligger an mot den nedre ende av hodet 12, For å påvirke beskyttelsesdelen 26 slik at den ettergivende inntar en "nøytral" sidestilling i forhold til hodet 12, opptas den øvre ende av armen 34 glidbart og svingbart av tappen 30 mellom to motsatt virkende fjærer 46, 4 6 (fig. 2 og 7) som er montert på tappen, idet endene av den ene fjær er begrenset mellom hodet og armen 34, og endene av den andre fjær er begrenset av armen 34 og den nedre ende av braketten 40.

AV det foregående innses at beskytteren 26 kan beveges med hodet 12 i hvilken som helst retning og også er forskyvbart sideveis i forhold til hodet i motsatte retninger såvel som i høyde-retningen og forover og akterover fra dette fra en horisontal eller "nøytral" stilling. Slik som beskrevet i det etterfølgende, blir denne frihet til relativ bevegelse av beskyttelsesanordningen ved forskyvning på fordelaktig måte benyttet til å forårsake umiddelbar deenergisering eller brytning av strømtilførselen til drivanordningen M på signal fra en styring eller regneanordning C (her vist bare-skjematisk) som er forbundet med hodet 12, mekanismen 16, og/eller pallen 14 ved hjelp av en sikkerhetskontrollkrets som er vist på fig. 8, idet drivanordningen aktiveres og deaktiveres ved operasjon av en med 50 betegnet brytermontasje (fig. 1-7) som er innkoplet i sikkerhetskretsen og reagerer på beskyttelsesanordnin-gens stilling i forhold til hodet og dettes operasjonsdeler. Bry--termontasjen 50 er stillbart festet på braketten 40 ved hjelp av skruer 52, 52 (fig. 4 og 5) som strekker seg gjennom respektive tverrgående slisser 54, 54 som er dannet i bryteren. Montasjen 50 omfatter en venstre normalt lukket, holdt åpen bryter 56 med en kontakt 58, en utløserarm 60 og en rull 62 som bæres av en ende av armen 60, og en høyre normalt åpen bryter 64 som likeledes har en kontakt 66, en utløserarm 68 og en rull 70 som bæres av en ende av armen 68. For operasjon av bryterne 56, 64 (som er elektrisk paral-lellkoplet som vist på fig. 8) ved hjelp av forskyvning av sikker-hetsbeskytteren 26 fra dennes normale "nøytral"-stilling, er en L-formet utløser 72 (fig. 4-7) festet ved den ene ende til armen 34 f.eks. ved hjelp av en bolt 74 og en mutter 76. Den frie ende av utløseren 72 er stort sett flat bortsett fra en forsenket bueformet del 78 som i en nøytral stilling er tilpasset til å oppta rullen 70 som vist på fig. 4 og 7 når maskinen 10 er i hvile.

Den på fig. 8 viste sikkerhetskrets, som svarer til normal driftstilstand for apparatet 10, er således tilpasset til å deenergi-nisere drivanordningen M i apparatet 10 når den ene eller den andre av bryterne 56 eller 64 lukkes effektivt ved hjelp av en relativ forskyvning av beskyttelsesanordningen 26, eller når en trykknapp 80 (fig. 8) lukkes manuelt. Deenergisering av drivanordningen M er med én gang effektiv, f.eks. ved signal fra regnemaskinen C. I den på fig. 4 viste montasje 50 er således bryterne 56 og 64 i stillinger for normal apparatdrift, da ingen av rullene 62 eller 70 da er ned-trykket av utløseren 72 for å lukke den ene eller den annen av kon- taktene 58 eller 66. Når imidlertid relativ forskyvning av beskyttelsesanordningen i forhold til hodet 12 forårsakes i den ene eller andre retning f.eks. ved håndkontakt med beskytteren, vil sideveis ettergivende forskyvning av utløseren 72 til den ene av de to stillinger som er vist strektegnet på fig. 4, tillate lukning av bry-terens 64 kontakt slik at motordrivanordningen med én gang stoppes. På liknende måte, når operatøren eller en hindring utilsiktet for-årsaker svingende bevegelse oppover av beskyttelsesanordningen om svingtappenes 30, 32 akser eller drift av apparatet, slik at ut-løseren 72 dermed forskyves til den relative stilling vist på fig. 5 og 6, tillates lukning av den normalt lukkede, holdt åpne bryter 56 for å stanse apparatets drift på grunn av den relative bakover-rettede bevegelse av utløserens forsenkede del 78 fra rullen 70. Alternativt, dersom beskyttelsesanordningen .26 av en eller annen grunn ved nedpressing svinges om svingtappenes akser under drift av apparatet, forblir bryteren 56 åpen mens bryteren 6 4 lukkes og dermed igjen sikrer umiddelbar stans av apparatets drift og unngå-else av skade eller kvestelse. -

Claims (9)

1. Sikkerhetsanordning for en maskin- med elementer som er innbyrdes bevegelige langs sammenløpende baner, og en motoranordning for drift av minst ett av elementene, karakterisert ved at den omfatter en beskyttelsesanordning (26) som er montert for bevegelse med det ene (12) av elementene (12, 14) og er forskyvbart i to eller flere retninger i forhold til dette element (12), og en krets for styring av igangsetting av drivanordningen (M), idet kretsen inneholder en bryteranordning (50) som er innrettet til å reagere på forskyvning av beskyttelsesanordningen (26) i en vilkårlig av de nevnte retninger for umiddelbar deenergisering av motordrivanordningen (M).

2. Sikkerhetsanordning ifølge krav 1, karakterisert ved at beskyttelsesanordningen (26) er montert for ettergivende forskyvning på det nevnte ene element av en nøytral eller uvirksom stilling av beskyttelsesanordningen, og en fjæranordning (42) er tilpasset til å bevirke retur av beskyttelsesanordningen (26) til den nevnte nøytralstilling for å gjenopprette drift av maskinen.

3. Sikkerhetsanordning ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at beskyttelsesanordningen er dannet av en boksliknende innhegning' nær operasjonsdeler (12, 14) i maskinen og er i det minste delvis gjennomsiktig (28) for å tillate visuell betjening av maskinens operasjonsdeler.

4. Sikkerhetsanordning ifølge et av kravene 1-3, karakterisert ved at beskyttelsesanordningen (26) er montert for svingende bevegelse om en akse og er ettergivende i hvilken som helst av motsatte retninger parallelt med denne akse.

5. Sikkerhetsanordning ifølge et av kravene 1-4, karakterisert ved at bryteranordningen (50) er montert på det nevnte ene element (12) og omfatter to uavhengig opererbare, adskilte brytere (56, 64), og at en bryterutløsende anordning (72) som er knyttet til beskyttelsesanordningen (26) og tilpasset til å delta i dennes relative forskyvninger, kan påvirkes for å utløse den ene eller den andre av bryterne (56, 64) for å deenergisere maskinens drivanordning (M).

6. Sikkerhetsanordning ifølge et av kravene 1-5, karakterisert ved at en fjæranordning (42, 46, 46) er ettergivende opererbar for å påvirke den deenergiserende mekanisme slik at den gjeninntar en vinkelstilling hvor kontrollkretsen forblir energisert.

7. Sikkerhetsanordning ifølge et av kravene 1-6, karakterisert ved at bryteranordningen (50) omfatter to brytere (56, 64) som er koplet parallelt, og at mekanismen som bevirker at bryteranordningen (50) deenergiserer kontrollkretsen, omfatter en bryterutløser (72) som er forbundet med beskyttelsesanordningen (26) og har en kamdel (78) som er utformet for å samar-beide med de to brytere (56, 64).

8. Sikkerhetsanordning ifølge krav 7, karakterisert ved at bryterutløseren (72) er en forlengelse av beskyttelsesanordningen (26) og har en forsenket del (78) for opptagelse av utløserarmen (68, 70) for den ene (64) av de to brytere (56, 64) når maskinen er i normal driftstilstand.

9. Sikkerhetsanordning ifølge krav 1, tilpasset for en maskin for montering av elektroniske komponenter, hvor maskinen omfatter en ramme, en på rammen bevegelig montert anordning for understøttel-se av et kretskort for opptagelse av komponentenes ledere i forskjellige bestemte stillinger, et komponentbehandlingshode som er bevegelig montert på den ene side av den portunderstøttede anordning, en ledningsklinkemekanisme som kan settes i funksjon på den andre side av den kortunderstøttende anordning, og en drivanordning for drift av minst to av delene som omfatter hodet, klinkemekanismen og den kortunderstøttende anordning, med relativ tilnærmingsbevegelse mot hverandre, karakterisert ved at den omfatter en beskyttelsesanordning (26) som er ettergivende forbundet med minst én av delene som omfatter hodet (22), klinkemekanismen (16) og den kortunderstøttende anordning (14), og en kontrollkrets som reagerer på forskyvning av beskyttelsesanordningen (26) fra en uvirksom stilling for å stanse den relative tilnærmingsbevegelse ved deenergisering av drivanordningen (M), idet kontrollkretsen omfatter en bryteranordning (50) som kan påvirkes ved relativ bevegelse i høyderetningen eller sideretningen, eller svingende beve gelse av beskyttelsesanordningen (26) i forhold til hodet (22), klinkemekanismen (16) eller den kortunderstøttende anordning (14) som beskyttelsesanordningen (26) er knyttet "til.