JPH042759Y2 - - Google Patents

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JPH042759Y2
JPH042759Y2 JP1986139159U JP13915986U JPH042759Y2 JP H042759 Y2 JPH042759 Y2 JP H042759Y2 JP 1986139159 U JP1986139159 U JP 1986139159U JP 13915986 U JP13915986 U JP 13915986U JP H042759 Y2 JPH042759 Y2 JP H042759Y2
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opening
safety fence
robot
conveyor
safety
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Description

【考案の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本考案は、自動組付けラインの安全装置に関す
るものである。
[Detailed Description of the Invention] (Field of Industrial Application) The present invention relates to a safety device for an automatic assembly line.

(従来技術) 自動車組立ライン等におけるように、コンベア
によつて搬送されてくるワーク(例えば、自動車
のボデイ)に、ロボツトの作動により所定部品
(例えば、ドアー)を組み付けるような場合、通
常ロボツトの周囲を安全柵で囲つて作業者がロボ
ツトに接近し得ないようにされている。しかしな
がら、前記安全柵には、ワーク搬送用のコンベア
が通過するための開口部が必要なところから、該
開口部からロボツト作動中に安全柵内に作業者が
入つてロボツトに接近するおそれがあり、重大な
事故発生につながるおそれがあつた。
(Prior art) When a robot is used to assemble a predetermined part (for example, a door) onto a workpiece (for example, a car body) conveyed by a conveyor, such as on an automobile assembly line, the robot usually A safety fence surrounds the robot to prevent workers from getting close to it. However, since the safety fence requires an opening for the work conveyor to pass through, there is a risk that a worker may enter the safety fence and approach the robot through the opening while the robot is operating. , there was a risk of a serious accident occurring.

そこで、従来から安全柵内への作業者の侵入が
あつた時には、ロボツトを停止して作業者の安全
を期すことが提案されてきている。例えば、特開
昭59−159498号公報記載の如く、安全柵の開口部
に内外二重の光電スイツチを設け、これら光電ス
イツチが外側から内側の順で作動した時のみ作業
者の安全柵内への侵入とマイクロコンピユータで
判定して、機械(換言すれば、ロボツト)を停止
させるようにしたものがある。
Therefore, it has been proposed to stop the robot when a worker intrudes into the safety fence to ensure the safety of the worker. For example, as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 59-159498, double photoelectric switches for inside and outside are installed at the opening of the safety fence, and only when these photoelectric switches are activated in order from outside to inside, the worker can enter the safety fence. There is a system in which a microcomputer determines that there is an intrusion and stops the machine (in other words, the robot).

(考案が解決しようとする問題点) 上記公知例の如く、二重の光電スイツチを使用
する場合、安全柵内への作業者の侵入を確実に検
知して、機械を停止せしめることはできるが、マ
イクロコンピユータ、ラツチ回路、制御トランジ
スタ等の比較的高価な部品が必要となるため、装
置のコストアツプにつながるという問題が生じ
る。
(Problem to be solved by the invention) When using a double photoelectric switch as in the above-mentioned known example, it is possible to reliably detect the intrusion of a worker into the safety fence and stop the machine. Since relatively expensive parts such as a microcomputer, a latch circuit, and a control transistor are required, a problem arises in that the cost of the device increases.

本考案は、上記の点に鑑みてなされたもので、
極めて簡易な構成によつて、安全柵内に作業者が
侵入した時のみに、ロボツトを停止できるように
することを目的とするものである。
This invention was made in view of the above points,
The purpose of this invention is to use an extremely simple configuration to make it possible to stop the robot only when a worker enters the safety fence.

(問題点を解決するための手段) 本考案は、上記問題点を解決するための手段と
して、ワークを搬送するコンベアと、該コンベア
によつて搬送されたワークに所定部品の組付けを
行うロボツトと、該ロボツトの周囲に設けられ、
前記コンベアの通過部分が開口された安全柵と、
該安全柵の開口部に設けられ、該開口部における
物体の通過を検知して前記ロボツトを停止する如
く作用する光電スイツチとを備えた自動組付けラ
インの安全装置において、前記安全柵の開口部に
ワークが位置する時にはこれを前記コンベアに設
けられたワーク搬送位置検知手段で検出して前記
光電スイツチを強制的に開く如く作用する制御手
段を付設している。
(Means for Solving the Problems) As a means for solving the above problems, the present invention provides a conveyor for transporting workpieces and a robot for assembling predetermined parts onto the workpieces transported by the conveyor. and provided around the robot,
a safety fence in which a passage portion of the conveyor is opened;
A safety device for an automatic assembly line comprising a photoelectric switch provided at an opening of the safety fence and acting to stop the robot by detecting passage of an object through the opening. When a workpiece is located in the conveyor, a control means is provided which detects this by a workpiece conveyance position detection means provided on the conveyor and forcibly opens the photoelectric switch.

(作用) 本考案では、上記手段によつて次のような作用
が得られる。
(Function) In the present invention, the following effects can be obtained by the above means.

即ち、安全柵の開口部をワークが通過する時に
は、コンベアに設けられたワーク搬送位置検知手
段からの出力信号によつて光電スイツチが強制的
に開かれるため、光電スイツチが作動することな
く、ワーク通過が許容されるとともに、ワークが
通過していない時には、前記光電スイツチが作動
可能状態となつているため、前記開口部から作業
者が安全柵内に侵入すると、これを光電スイツチ
が検知して、ロボツトが非常停止せしめられるの
である。従つて、安全柵内に侵入した作業者の安
全が確保されるのである。
In other words, when the workpiece passes through the opening of the safety fence, the photoelectric switch is forcibly opened by the output signal from the workpiece transfer position detection means installed on the conveyor, so the photoelectric switch does not operate and the workpiece When the worker is allowed to pass through the safety fence and no workpiece is passing through, the photoelectric switch is in an operable state, so if the worker enters the safety fence through the opening, the photoelectric switch detects this. , the robot is forced to an emergency stop. Therefore, the safety of workers who have entered the safety fence is ensured.

(実施例) 以下、添付の図面を参照して、本考案の好適な
実施例を説明する。
(Embodiments) Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

本実施例の自動組付けラインLにおいては、ス
ラツトコンベア1上をハンガー15によつて懸架
された状態でワークである自動車のボデイ2が搬
送され、この搬送中のボデイ2に対してロボツト
3,3の作動により所定部品(例えば、ドアー
4)を組み付ける如く構成されている。符号A,
B,Cは、自動組付けラインLの適所に設けられ
た組付ステーシヨンである。
In the automatic assembly line L of this embodiment, an automobile body 2 as a workpiece is conveyed in a state suspended by a hanger 15 on a slat conveyor 1, and a robot 3 is attached to the body 2 being conveyed. , 3, a predetermined part (for example, the door 4) is assembled. Code A,
B and C are assembly stations provided at appropriate locations on the automatic assembly line L.

前記各ロボツト3は、前記自動組付けラインL
に平行な方向に移動可能なように案内軌条7上を
走行する台車6上に搭載されており、その外側に
は、被組付部品であるドアー4,4……をストツ
クしておく4個づつのパレツト8,8……が設け
られている。前記各台車6上においてロボツト3
の自動組付けラインL方向両側には、前記パレツ
ト8からドアー4を引き出して仮置きするための
仮置き台9,9と該仮置き台9,9に仮置かれた
ドアー4をクランプし且つドアー4のヒンジ(図
示省略)を位置決めする治具10,10とが設け
られている。符号11はドアー4をホデイ2に組
み付ける際に使用されるナツトランナである。
Each of the robots 3 is connected to the automatic assembly line L.
It is mounted on a trolley 6 that runs on a guide rail 7 so as to be movable in a direction parallel to Palettes 8, 8, . . . are provided. The robot 3 is placed on each of the carts 6.
On both sides of the automatic assembly line L direction, there are temporary holding stands 9, 9 for pulling out the door 4 from the pallet 8 and temporarily placing it thereon, and a temporary holding stand 9, 9 for clamping the door 4 temporarily placed on the temporary holding stands 9, 9. Jigs 10, 10 for positioning the hinge (not shown) of the door 4 are provided. Reference numeral 11 is a nut runner used when assembling the door 4 to the body 2.

前記ロボツト3,3の周囲には、該ロボツト
3,3への作業者等の接近を阻止するための安全
柵5が設けられている。
A safety fence 5 is provided around the robots 3, 3 to prevent workers, etc. from approaching the robots 3, 3.

該安全柵5は、前記パレツト8,8……の自動
組付けラインL上流側を囲繞する入り口側固定式
安全柵5aと、前記パレツト8,8……の自動組
付けラインL下流側を囲繞し且つスラツトコンベ
ア1の通過を許容する開口部12を有する出口側
固定式安全柵5bと、前記パレツト8,8……の
うち上流側あるいは下流側に位置する2個のパレ
ツト8,8の内側を囲繞し且つ自動組付けライン
Lと平行な方向に移動自在とされた移動式安全柵
5c,5cとからなつている。なお、前記移動式
安全柵5cは、ドアー4,4……がストツクされ
ていない側の2個のパレツト8,8と対応する位
置に常時留め置かれており、ドアー4,4……が
ストツクされている側の2個のパレツト8,8
は、それ自体が安全柵として作用するようになつ
ている。符号13は移動式安全柵5cを移動させ
るための駆動源である。
The safety fence 5 includes an entrance-side fixed safety fence 5a that surrounds the upstream side of the automatic assembly line L of the pallets 8, 8..., and an entrance side fixed safety fence 5a that surrounds the downstream side of the automatic assembly line L of the pallets 8, 8... and an exit-side fixed safety fence 5b having an opening 12 that allows the passage of the slat conveyor 1, and two pallets 8, 8 located on the upstream or downstream side of the pallets 8, 8... It consists of movable safety fences 5c, 5c surrounding the inside and movable in a direction parallel to the automatic assembly line L. The movable safety fence 5c is always kept at a position corresponding to the two pallets 8, 8 on the side where the doors 4, 4... are not stocked, and when the doors 4, 4... are not stocked. The two pallets on the side 8,8
is designed to act as a safety fence in itself. Reference numeral 13 is a drive source for moving the movable safety fence 5c.

前記出口側固定式安全柵5bの開口部12に
は、該開口部12を物体が通過する時これを検知
して前記ロボツト3,3を停止させる如く作用す
る光電スイツチ14,14,14が上下3段に設
けられている。
In the opening 12 of the fixed safety fence 5b on the exit side, there are photoelectric switches 14, 14, 14, which act to detect when an object passes through the opening 12 and stop the robots 3, 3. It is set up in three tiers.

該各光電スイツチ14は、発光素子14aと受
光素子14bとで構成されており、発光素子14
aから発信された光が両素子14a,14b間を
通過する物体によつてさえぎられて受光素子14
bに受光されない時ON状態とされ、ロボツト
3,3を非常停止させる如く作用する。
Each photoelectric switch 14 is composed of a light emitting element 14a and a light receiving element 14b.
The light emitted from the light receiving element 14 is blocked by an object passing between the two elements 14a and 14b.
When no light is received by b, it is turned on and acts to bring the robots 3, 3 to an emergency stop.

一方、前記スラツトコンベア1は、組付ステー
シヨン間(本実施例の場合、A,B,C間)を15
区間P1〜P15に区画して、ハンガー15(換言す
れば、ボデイ2)が各区間P1〜P15を通過する毎
に信号を出力するようにされている(第2図参
照)。これらの区間P1〜P15は、本来隣合うハンガ
ー15,15間の間隔保持および組付ステーシヨ
ン近くにおけるコンベアの減速あるいは増速のた
めに設けられているものである。これら各区間
P1〜P15をハンガー15が通過した時の出力信号
は、マイクロコンピユータからなる制御手段16
に逐次入力されるようになつている。
On the other hand, the slat conveyor 1 has a width of 15 mm between the assembly stations (in this embodiment, between A, B, and C).
It is divided into sections P1 to P15 , and a signal is output every time the hanger 15 (in other words, the body 2) passes through each section P1 to P15 (see FIG. 2). These sections P 1 to P 15 are originally provided to maintain the distance between adjacent hangers 15 and 15 and to slow down or speed up the conveyor near the assembly station. Each of these sections
The output signal when the hanger 15 passes through P 1 to P 15 is sent to a control means 16 consisting of a microcomputer.
are input sequentially.

該制御手段16は、ハンガー15に懸架された
ボデイ2の前端が安全柵5の開口部12の直前に
さしかかる時(換言すれば、ハンガー15が区間
P7を通過する時)、前記光電スイツチ14を強制
的に開く(即ち、不作動状態となす)とともに、
ハンガー15に懸架されたボデイ2の後端が安全
柵5の開口部12の直後に位置するまで進んだ時
(換言すれば、ハンガー15が区間P11を通過する
時)、前記光電スイツチ14を閉じる(即ち、作
動可能状態となす)如く作用する。即ち、前記区
間P1〜P15が、実用新案登録請求の範囲における
ワーク搬出位置検知手段として作用するものであ
る。
The control means 16 controls the control means 16 when the front end of the body 2 suspended on the hanger 15 approaches the opening 12 of the safety fence 5 (in other words, when the hanger 15
P7 ), the photoelectric switch 14 is forcibly opened (i.e., rendered inactive), and
When the rear end of the body 2 suspended on the hanger 15 advances to a position immediately behind the opening 12 of the safety fence 5 (in other words, when the hanger 15 passes through the section P11 ), the photoelectric switch 14 is activated. It acts to close (that is, to make it ready for operation). That is, the sections P 1 to P 15 act as a workpiece unloading position detection means in the scope of the utility model registration claims.

なお、本実施例においては、安全柵5の開口部
12および該開口部12の外側近傍に、安全マツ
ト17,17を敷設して、作業者等が該安全マツ
ト17,17を踏んだ時、ロボツト3,3を非常
停止させるようにしているが、これらの安全マツ
ト17,17は、必ずしも必要としない。
In this embodiment, safety mats 17, 17 are installed near the opening 12 of the safety fence 5 and the outside of the opening 12, and when a worker or the like steps on the safety mats 17, 17, Although the robots 3, 3 are brought to an emergency stop, these safety mats 17, 17 are not necessarily required.

ついで、第3図図示のフローチヤートを参照し
て、図示の実施例にかかる自動組付けラインの安
全装置の作用を説明する。
Next, the operation of the automatic assembly line safety device according to the illustrated embodiment will be explained with reference to the flowchart illustrated in FIG.

通常運転状態においては、ロボツト3,3は、
組付ステーシヨンBにおいて自動組付けラインL
上を搬送されるボデイ2(即ち、ワーク)に対し
て被組付部品であるドアー4を組み付ける作動を
なしており、前記組付ステーシヨンBにおいてド
アー4の組付を完了されたボデイ2は、ハンガー
15に懸架されてスラツトコンベア1上を安全柵
5外の組付ステーシヨンCへ搬出される。この時
点においては、ロボツト3,3が作動されるとと
もに、光電スイツチ14も作動可能状態とされて
いる(ステツプS1およびステツプS2)。この時、
ハンガー15に懸架されたボデイ2の前端が安全
柵5の開口部12の直前にさしかかると、即ち、
ハンガー15がスラツトコンベア1の区間P7
通過すると(ステツプS3)、制御手段16の作用
により光電スイツチ14が不作動状態とされ(ス
テツプS4)、その後ハンガー15に懸架されたボ
デイ2の後端が安全柵5の開口部12を通過する
と、即ち、ハンガー15がスラツトコンベア1の
区間P11を通過すると(ステツプS5)、ステツプS2
の直前にリターンされる。つまり、ハンガー15
に懸架されたボデイ2が安全柵5の開口部12を
通過している時には、光電スイツチ14が不作動
状態とされて、ハンガー15の通過が許容される
こととなるのである。なお、安全柵5の開口部1
2をハンガー15に懸架されたボデイ2が通過し
ている時には、前記開口部12には作業者等を通
すだけの空間的余裕は形成されない。一方、前記
ステツプS3において、ハンガー15に懸架された
ボデイ2が安全柵5の開口部12にさしかかつて
いない時点において、該安全柵開口部12を作業
者等が通ると(ステツプS6)、これを光電スイツ
チ14が検知してロボツト3,3の作動が非常停
止される(ステツプS7)。従つて、安全柵5内に
入つた作業者等の安全が確保されることとなるの
である。
In the normal operating state, the robots 3, 3,
Automatic assembly line L at assembly station B
A door 4, which is a part to be assembled, is assembled onto a body 2 (i.e., a workpiece) being conveyed thereon, and the body 2, on which the assembly of the door 4 has been completed at the assembly station B, It is suspended on a hanger 15 and carried out on the slat conveyor 1 to an assembly station C outside the safety fence 5. At this point, the robots 3, 3 are activated and the photoelectric switch 14 is also enabled (steps S1 and S2 ). At this time,
When the front end of the body 2 suspended on the hanger 15 reaches just in front of the opening 12 of the safety fence 5, that is,
When the hanger 15 passes through the section P7 of the slat conveyor 1 (step S3 ), the photoelectric switch 14 is deactivated by the action of the control means 16 (step S4 ), and then the body 2 suspended on the hanger 15 is When the rear end passes through the opening 12 of the safety fence 5, that is, when the hanger 15 passes through the section P11 of the slat conveyor 1 (step S5 ), the process proceeds to step S2.
Returned just before. In other words, hanger 15
When the body 2 suspended on the body 2 is passing through the opening 12 of the safety fence 5, the photoelectric switch 14 is deactivated and the hanger 15 is allowed to pass through. In addition, the opening 1 of the safety fence 5
When the body 2 suspended from the hanger 15 is passing through the opening 12, there is not enough space in the opening 12 to allow a worker or the like to pass through. On the other hand, in step S3 , when the body 2 suspended from the hanger 15 is just past the opening 12 of the safety fence 5, when a worker passes through the safety fence opening 12 (step S6 ). , this is detected by the photoelectric switch 14, and the operation of the robots 3, 3 is stopped in an emergency (step S7 ). Therefore, the safety of workers and others who have entered the safety fence 5 is ensured.

上記した如く、本実施例によれば、安全柵5の
開口部12を、ハンガー15に懸架されたボデイ
2が通過している時には、これを光電スイツチ1
4が検知せず、ボデイ2の通過を許容するととも
に、前記開口部12をハンガー15が通つていな
い時点において、作業者等がこの開口部12から
安全柵5内に入ると、これを光電スイツチ14が
検知してロボツト3,3が非常停止されるのであ
る。
As described above, according to this embodiment, when the body 2 suspended on the hanger 15 is passing through the opening 12 of the safety fence 5, the photoelectric switch 1
4 is not detected and the body 2 is allowed to pass, and at the time when the hanger 15 has not passed through the opening 12, if a worker or the like enters the safety fence 5 through the opening 12, it will be detected by photoelectric The switch 14 detects this and the robots 3, 3 are brought to an emergency stop.

なお、本考案は、図示の実施例に限定されるも
のではなく、考案の要旨を逸脱しない範囲におい
て適宜設計変更可能なことは勿論である。
It should be noted that the present invention is not limited to the illustrated embodiment, and it goes without saying that the design can be changed as appropriate without departing from the gist of the invention.

(考案の効果) 叙上の如く、本考案によれば、ワークを搬送す
るコンベアと、該コンベアによつて搬送されたワ
ークに所定部品の組付けを行うロボツトと、該ロ
ボツトの周囲に設けられ、前記コンベアの通過部
分が開口された安全柵と、該安全柵の開口部に設
けられ、該開口部における物体の通過を検知して
前記ロボツトを停止する如く作用する光電スイツ
チとを備えた自動組付けラインの安全装置におい
て、安全柵の開口部をワークが通過する時には、
コンベアに設けられたワーク搬送位置検知手段か
らの出力信号によつて光電スイツチが強制的に開
かれて、光電スイツチが不作動状態とされ、ワー
ク通過が許容されるとともに、ワークが通過して
いない時には、前記光電スイツチが作動可能状態
となつて、前記開口部から作業者が安全柵内に侵
入すると、これを光電スイツチが検知して、ロボ
ツトを非常停止させるようにしているので、コン
ベアに既設されているワーク搬送位置検知手段を
利用した極めて簡易な構造の装置で、安全柵から
搬出されるワークと安全柵内に侵入する作業者と
を区別し、安全柵からのワークの通過は許容する
一方、安全柵内へ侵入した作業者の安全が確保さ
れるという実用的な効果がある。
(Effects of the invention) As described above, according to the invention, there is provided a conveyor for conveying a workpiece, a robot for assembling predetermined parts onto the workpiece conveyed by the conveyor, and a robot installed around the robot. , an automatic robot comprising: a safety fence having an opening through which the conveyor passes; and a photoelectric switch provided at the opening of the safety fence, which detects passage of an object through the opening and acts to stop the robot. In assembly line safety equipment, when a workpiece passes through an opening in a safety fence,
The photoelectric switch is forcibly opened by the output signal from the workpiece conveyance position detection means installed on the conveyor, and the photoelectric switch is put in an inactive state, allowing the workpiece to pass, and preventing the workpiece from passing. Sometimes, when the photoelectric switch becomes operational and a worker enters the safety fence through the opening, the photoelectric switch detects this and makes an emergency stop of the robot. This is a device with an extremely simple structure that utilizes a workpiece transfer position detection means that has been developed.It distinguishes between workpieces being carried out from the safety fence and workers entering the safety fence, and allows workpieces to pass through the safety fence. On the other hand, it has the practical effect of ensuring the safety of workers who have entered the safety fence.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本考案の実施例にかかる自動組付けラ
インの安全装置を示す平面図、第2図は第1図の
要部側面図、第3図は本考案の実施例にかかる自
動組付けラインの安全装置の作用を説明するため
のフローチヤートである。 1……コンベア、2……ワーク(ボデイ)、3
……ロボツト、4……部品(ドアー)、5……安
全柵、12……開口部、14……光電スイツチ、
16……制御手段、P1〜P15……ワーク搬送位置
検知手段(区間)。
Figure 1 is a plan view showing the safety device of the automatic assembly line according to the embodiment of the present invention, Figure 2 is a side view of the main part of Figure 1, and Figure 3 is the automatic assembly line according to the embodiment of the present invention. This is a flowchart for explaining the operation of the line safety device. 1... Conveyor, 2... Work (body), 3
...Robot, 4...Parts (door), 5...Safety fence, 12...Opening, 14...Photoelectric switch,
16...control means, P1 to P15 ...workpiece conveyance position detection means (section).

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】[Scope of utility model registration request] ワークを搬送するコンベアと、該コンベアによ
つて搬送されたワークに所定部品の組付けを行う
ロボツトと、該ロボツトの周囲に設けられ、前記
コンベアの通過部分が開口された安全柵と、該安
全柵の開口部に設けられ、該開口部における物体
の通過を検知して前記ロボツトを停止する如く作
用する光電スイツチとを備えており、前記安全柵
の開口部にワークが位置する時にはこれを前記コ
ンベアに設けられたワーク搬送位置検知手段で検
出して前記光電スイツチを強制的に開く如く作用
する制御手段が付設されていることを特徴とする
自動組付けラインの安全装置。
a conveyor that conveys a workpiece; a robot that assembles predetermined parts to the workpiece conveyed by the conveyor; a safety fence provided around the robot and having an opening through which the conveyor passes; A photoelectric switch is provided at the opening of the safety fence and acts to stop the robot by detecting the passage of an object through the opening. 1. A safety device for an automatic assembly line, characterized in that a control means is provided for detecting the position of a workpiece conveyed by a work conveyance position detection means provided on a conveyor and forcibly opening the photoelectric switch.
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