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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Sicherheitsvorrichtung
für eine
Rotationsdruckmaschine, die mit einer automatischen Plattenaustauschvorrichtung
oder Ähnlichem
ausgerüstet
ist.
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In
einer Rotationsdruckmaschine, beispielsweise einer Vierfarben-Doppelseiten-Simultan-Offset-Druckmaschine,
die mit einer automatischen Plattenaustauschvorrichtung ausgerüstet ist,
werden die Plattenführungseinrichtungen
der Plattenaustauschvorrichtung während des Plattenaustauschvorgangs
aus ihren AUS-Stellungen
in EIN-Stellungen und von den EIN-Stellungen in AUS-Stellungen bewegt.
Ein solcher Plattenaustauschvorgang wird jedoch behindert, wenn
sich zur Zeit der Bewegung der Plattenführungseinrichtungen ein Hindernis
in einem Plattenführungs-Arbeitsraum (d.h.,
wenn ein Arbeiter oder eine andere Person eintritt) befindet.
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Daher
wird es notwendig, sofort das Starten des automatischen Plattenaustausches
zu verhindern oder den automatischen Plattenaustausch zu stoppen.
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In
Bezug auf die vorherigen Ausführungen
ist herkömmlich
für jede
Druckeinheit ein Detektor zum Erkennen des Eintretens eines Arbeiters
oder einer ähnlichen
Person als Sicherheitsvorrichtung angeordnet, und die Maschine wird
sofort nach dem Erkennen eines solchen Eintritts gestoppt.
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Da
die vorher beschriebene herkömmliche Sicherheitsvorrichtung
einen Detektor verwendet, der für
jede Druckeinheit angeordnet ist und ausgestaltet ist, das Eintreten
eines Arbeiters oder einer ähnlichen
Person zu erkennen, müssen
für jede Druckeinheit
Strukturkomponenten für
den Detektor und Platz für
ihre Installation vorgesehen werden. Das führt zu vergrößerten Abmessungen
und zu einer erhöhten
Kompliziertheit der Vorrichtung und zu erhöhten Kosten.
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JP-A-09
174 820 offenbart eine automatische Plattenaustausch-Sicherheitsvorrichtung
mit Sensoren, die in einem Zwischenraum zwischen Druckeinheiten
vorgesehen sind. Der Erkennungsbereich der Bereichssensoren ist
auf die Zone zwischen benachbarten Druckeinheiten beschränkt. Für jede Druckeinheit
sind Komponenten des Detektors und Platz für ihre Installation erforderlich.
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In
Bezug auf die vorhergehenden Ausführungen ist eine Aufgabe der
Erfindung, eine Sicherheitsvorrichtung für eine Rotationsdruckmaschine
zur Verfügung
zu stellen, welche die Vorrichtung vereinfacht, um dadurch die Kosten
zu verringern, und die für Mehrfarben-Druckmaschinen
geeignet ist.
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Um
die vorher angeführte
Aufgabe zu lösen, stellt
die vorliegende Erfindung eine verbesserte Sicherheitsvorrichtung
für eine
Rotationsdruckmaschine zur Verfügung,
wie sie in Anspruch 1 beansprucht ist. Die Sicherheitsvorrichtung
weist einen Detektor, der an einer Seite einer Anzahl von Druckeinheiten der
Rotationsdruckmaschine angeordnet ist, um eine Zone abzudecken,
die sich von einer am weitesten stromaufwärts liegenden Druckeinheit
bis zu einer am weitesten stromabwärts liegenden Druckeinheit erstreckt
und der so gestaltet ist, dass er das Eindringen eines Fremdgegenstandes
in die Zone erkennt, einen Schalter, der an jeder Druckeinheit der
Rotationsdruckmaschine angeordnet ist, und ein Steuermittel zum
Starten des Betriebs der Druckeinheiten und zum Erkennen des Betriebs
des Detektors, wenn eine vorgegebene Zeit verstrichen ist, nachdem
alle Schalter betätigt
sind, auf.
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In
der Sicherheitsvorrichtung kann der Detektor eine Lichtprojektionseinheit
und eine Lichtaufnahmeeinheit aufweisen und es kann eine Selbstdiagnose
der Lichtprojektionseinheit und der Lichtaufnahmeeinheit durchgeführt werden,
wenn eine vorgegebene Zeit verstreicht, nachdem der Schalter betätigt ist.
Im diesem Fall kann die Selbstdiagnose der Lichtprojektionseinheit
und der Lichtaufnahmeeinheit nach Abschluss des Betriebes der Druckeinheiten
im nächsten
Schritt durchgeführt
werden.
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In
der Sicherheitsvorrichtung kann der Betrieb der Druckeinheiten in
dem nächsten
Schritt einen Plattenaustauschvorgang zum Abnehmen einer alten Platte
von einem Plattenzylinder von jeder der Druckeinheiten und das Aufziehen
einer neuen Platte auf den Plattenzylinder umfassen.
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In
der Sicherheitsvorrichtung können
Steuermittel die Zeit zwischen der Betätigung des ersten Schalters
und der Betätigung
des letzten Schalters messen. Wenn die gemessene Zeit eine vorgegebene
Zeitspanne überschreitet,
werden alle Schalter zurückgesetzt.
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In
der Sicherheitsvorrichtung können
die Steuermittel den Betrieb in dem nächsten Schritt anhalten, wenn
der Detektor während
des Betriebs im nächsten
Schritt einen Fremdgegenstand erkennt.
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1 zeigt Außenansichten
einer Vierfarben-Doppelseiten-Simultan-Offset-Druckmaschine gemäß einer
Ausführung
der vorliegenden Erfindung, wobei (a) eine Draufsicht und (b) eine
Seitenansicht ist;
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2 ist eine schematische
Ansicht einer Druckeinheit, gesehen von der Zuführungsseite;
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3 ist eine schematische
Strukturansicht von automatischen Plattenaustauschvorrichtungen;
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4 ist ein Flussdiagramm,
welches den Betrieb einer Sicherheitsvorrichtung darstellt; und
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5 ist ein Flussdiagramm,
welches den Betrieb der Sicherheitsvorrichtung darstellt.
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Eine
Sicherheitsvorrichtung für
eine Rotationsdruckmaschine gemäß einer
Ausführung
der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend ausführlich in Bezug auf die Zeichnungen
beschrieben.
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1 zeigt Außenansichten
einer Vierfarben-Doppelseiten-Simultan-Offset-Druckmaschine gemäß einer
Ausführung
der vorliegenden Erfindung, wobei (a) eine Draufsicht und (b) eine
Seitenansicht ist. 2 ist
eine schematische Ansieht einer Druckeinheit, gesehen von der Zuführungsseite. 3 ist eine schematische
Strukturansicht von automatischen Plattenaustauschvorrichtungen. 4 und 5 sind Flussdiagramme, welche den Betrieb
einer Sicherheitsvorrichtung darstellen.
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Wie
in 1 dargestellt, weist
die Vierfarben-Doppelseiten-Simultan-Offset-Druckmaschine vier
Druckeinheiten 1a bis 1d auf und eine Trittplattform 2 ist
an jeder Vorder- und Rückseite
der Druckeinheiten 1a bis 1d in einer vertikalen
Mittelposition so vorgesehen, dass die Trittplattform 2 wahlweise von
der Zuführungsseite
und von der Abgabeseite geöffnet
und geschlossen werden kann. In 1 bezeichnen
die Bezugszahlen 3a und 3b Hilfsrahmen.
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Weiterhin
weist, wie in 2 dargestellt, jede
der Druckeinheiten 1a bis 1d an ihrer Rückseite (Abgabeseite)
Plattenaustauscheinheiten 4A und 4B der automatischen
Plattenaustauschvorrichtung auf, die später beschrieben werden. Ferner
ist ein Schalter oder Druckknopf 5 zum Bestätigen der
Anbringung der Platten an einer Seite der Plattenaustauscheinheiten 4A und 4B angeordnet.
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Wie
in 3 dargestellt, weist
die Plattenaustauschvorrichtung 4A eine Plattenführungsvorrichtung
(Plattenhaltevorrichtung) 7A zum Unterbringen einer alten,
aus einem Plattenzylinder 6A entfernten Platte und einer
neuen, an dem Plattenzylinder 6A anzubringenden Platte
W auf und die Plattenaustauscheinheit 4B weist eine Plattenführungsvorrichtung
(Plattenhaltevorrichtung) 7B zum Unterbringen einer alten,
aus einem Plattenzylinder 6B entfernten Platte und einer
neuen, an dem Plattenzylinder 6B anzubringenden Platte
W auf. Zur Zeit des Plattenaustauschs werden die Plattenführungsvorrichtungen 7A und 7B entgegen
dem Uhrzeigersinn um ihre jeweiligen Stützwellen 9A und 9B durch
einen Ausfahr/Einzieh-Vorgang von jeweiligen Betätigern 8A und 8B aus
ihren zurückgezogenen
Stellungen /AUS-Stellungen), die in 3 durch
ausgezogene Linien. gekennzeichnet sind, in ihre Arbeitsstellungen
(EIN-Stellungen), die in 3 durch
mit zwei Punkten gestrichelte Linien gekennzeichnet sind, gedreht
(geschwenkt).
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In 3 bezeichnen die Bezugszahlen 10A und 10B jeweils
eine erste und zweite Plattenführungsvorrichtung, 12A und 12B bezeichnen
jeweils eine Plattenandruckwalze und 13A und 13B bezeichnen
jeweils einen Druckzylinder. Der Anmelder der vorliegenden Erfindung
hat Patentanmeldungen für die
vorher beschriebene automatische Plattenaustauschvorrichtung eingereicht,
einschließlich
der Japanischen Patentveröffentlichung
Nr. 2001-80041.
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In
der vorliegenden Ausführung,
wie sie in 1 dargestellt
ist, besteht ein Detektor 20 aus Strahldetektoren, wie
zum Beispiel Infrarotstrahl-Sensoren oder es sind Zeilen-Sensoren
auf der Betriebsseite der Druckeinheiten 1 (auf der linken Seite
der Druckmaschine, gesehen in Richtung auf die Papierzuführungsseite)
angeordnet, um eine Zone abzudecken, die sich von der ersten Druckeinheit 1A bis
zu dem Hilfsrahmen 3b auf der Abgabeseite erstreckt. Der
Detektor 20 erkennt das Eintreten eines Arbeiters oder
einer ähnlichen
Person (eines Fremdgegenstands) in die Arbeitsräume der Plattenführungseinrichtungen 7A und 7B während des
vorher beschriebenen Plattenaustausches.
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Genauer
beschrieben, sind eine Lichtprojektionseinheit 21a und
eine Lichtaufnahmeeinheit 22b an der Vorderseite der ersten
Druckeinheit 1a mit einer Halterung 14 angebracht,
so dass die Lichtprojektionseinheit 21a und die Lichtaufnahmeeinheit 22b vertikal
angeordnet sind, wobei sie voneinander in einem vorbestimmten Abstand
getrennt sind. Eine Lichtaufnahmeeinheit 21b für das Aufnehmen
eines Lichtstrahls 21c von der Lichtprojektionseinheit 21a und
eine Lichtprojektionseinheit 22a für das Projizieren eines Lichtstrahls 22c in
Richtung auf die Lichtaufnahmeeinheit 22b sind an der Vorderseite
des Hilfsrahmens 3b durch eine Halterung 15 befestigt, so
dass die Lichtaufnahmeeinheit 21b und die Lichtprojektionseinheit 22a vertikal
angeordnet sind, wobei sie voneinander in einem vorbestimmten Abstand getrennt
sind.
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Die
Erkennungssignale von dem Detektor 20 werden in eine nicht
dargestellte Steuereinrichtung eingegeben, die als Steuermittel
dient. Auf der Basis der Eingangssignale steuert die Steuereinrichtung die
verschiedenen Vorrichtungen gemäß den Flussdiagrammen,
die in den 4 und 5 dargestellt sind.
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Als
nächstes
wird der Steuervorgang der Steuereinrichtung (Sicherheitsvorrichtung),
welche die vorher beschriebene Ausgestaltung besitzt, unter Bezugnahme
auf die in 4 und 5 dargestellten Flussdiagramme
beschrieben.
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Zuerst
setzt in den Schritten S1 bis S6 eine Bedienungsperson vor dem Starten
eines automatischen Plattenaustauschvorgangs neue Platten W in die
Plattenführungseinrichtungen 7A und 7B der Druckeinheit 1a für eine erste
Farbe ein und überprüft dann,
ob sich ein Hindernis (ein Arbeiter) in den Arbeitsräumen der
Plattenführungseinrichtungen 7A und 7B befindet.
Wenn sich ein Hindernis darin befindet, entfernt die Bedienungsperson
das Hindernis. Wenn sich kein Hindernis darin befindet, drückt die Bedie nungsperson
den Druckknopf 5 für
das Bestätigen
der Plattenanbringung. Das führt
dazu, dass der Druckknopf 5 zu blinken beginnt. Die Bedienungsperson
wiederholt diese Arbeitsgänge
für die
Druckeinheit 1b bis zu der Druckeinheit 1d für die letzte
Farbe.
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Im
nachfolgenden Schritt S7 wird die Zeit T1 zwischen
dem Betätigen
des ersten und des letzten Druckknopfes 5 gemessen und
mit einer vorgegebenen Zeit T = (Gesamtanzahl der Einheiten – 1) × t1 verglichen. Wenn die Zeit T1 gleich
oder größer ist, als
die vorgegebene Zeit T, werden in den Schritten S8 bis S9 alle Druckknöpfe 5 zurückgestellt,
so dass ihre Beleuchtung abgeschaltet wird. Dieser Vorgang minimiert
die Möglichkeit,
dass ein Hindernis in einer überprüften Druckeinheit
platziert wird. Die vorgegebene Zeit T kann frei verändert werden.
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Wenn
die Zeit T1 kleiner ist als die vorgegebene
Zeit T, wird in Schritt S10 eine Selbstdiagnose der Lichtprojektions-
und -aufnahmeeinheiten des Detektors 20 gestartet, wenn
die Zeit t2 (Sekunden) nach dem Betätigen des
letzten Druckknopfes 5 verstrichen ist. Genauer ausgedrückt wird,
wenn die Lichtaufnahmeeinheit 21b oder 22b ein
EIN-Signal ausgibt, in den Schritten S11 und S12 eingeschätzt, dass
eine der Lichtaufnahmeeinheiten 21b oder 22b nicht
betriebsfähig
ist und es erfolgt eine Fehleranzeige, bis jede der Lichtaufnahmeeinheiten 21b oder 22b ein
AUS-Signal ausgibt.
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Wenn
jeder der Lichtaufnahmeeinheiten 21b und 22b ein
AUS-Signal ausgibt, wird in Schritt S13 eingeschätzt, dass beide Lichtaufnahmeeinheiten 21b und 22b normal
funktionieren und im nachfolgenden Schritt S14 werden die Lichtprojektionseinheiten 21a und 22b zur
Diagnose eingeschaltet.
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Wenn
in Schritt 514 eine der Lichtprojektionseinheiten 21a und 22b ein
AUS-Signal ausgibt, wird in den Schritten S15 bis S17 eingeschätzt, dass die
Lichtprojektionseinheit 21a oder 22b nicht betriebsfähig ist
und es werden alle Druckknöpfe 5 zurückgestellt,
so dass ihre Beleuchtungen abgeschaltet sind.
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Im
Gegensatz dazu wird, wenn jede der Lichtprojektionseinheiten 21a und 22b ein
EIN-Signal ausgibt, in Schritt S18 eingeschätzt, dass beide Lichtprojektionseinheiten 21a und 22b normal
funktionieren. In diesem Fall ist die Selbstdiagnose der Lichtprojektions-
und -aufnahmeeinheiten abgeschlossen und die Steuereinrichtung gibt
einen Sensorüberwachungszustand
ein. Durch das Ausführen
der Selbstdiagnose der Lichtprojektions- und -aufnahmeeinheiten
kann eine fehlerhafte Erkennung infolge von Störungen der Lichtprojektions-
und -aufnahmeeinheiten vermieden und somit die Zuverlässigkeit
der Vorrichtung erhöht
werden.
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Im
nachfolgenden Schritt S19 werden alle Beleuchtungen der Druckknöpfe 5 eingeschaltet
und in Schritt S20 wird ein automatischer Plattenaustauschvorgang
gestartet (oder erneut gestartet).
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In
einem nachfolgenden Schritt S21 wird eingeschätzt ob eine Sensorunterbrechung
erfolgt (ob entweder der Strahl 21c oder 22c des
Detektors 20 durch ein Hindernis unterbrochen ist). Wenn
eine Sensorunterbrechung vorhanden ist, werden in den Schritten
S22 bis S25 alle Druckknöpfe 5 zurückgestellt,
so dass ihre Beleuchtungen ausgeschaltet sind.
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Folglich
ist der Sensorüberwachungszustand
aufgehoben und die Lichtprojektionseinheiten 21a und 22a werden
abgeschaltet. Es braucht nicht bemerkt zu werden, dass in diesem
Fall der automatische Plattenaustauschvorgang gestoppt wird, um die
Sicherheit zu gewährleisten.
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Dagegen
werden, wenn keine Sensorunterbrechung erfolgt, in den Schritten
S26 bis S28 alle Beleuchtungen der Druckknöpfe 5 nach Abschluss des
automatischen Plattenaustauschvorgangs abgeschaltet und der Sensorüberwachungszustand
ist aufgehoben. Folglich wird in Schritt S29 eine Selbstdiagnose
der Lichtaufnahmeeinheiten 21b und 22b durchgeführt.
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Genauer
ausgedrückt,
wenn in Schritt S30 die Lichtaufnahmeeinheit 21b oder 22b ein
EIN-Signal ausgibt, obwohl die Lichtprojektionseinheiten 21a und 22a sich
im AUS-Zustand befinden, wird in den Schritten S31 und S32 eingeschätzt, dass
eine der Lichtaufnahmeeinheiten 21b oder 22b nicht
betriebsfähig
ist und es erfolgt eine Fehleranzeige, bis jede der Lichtaufnahmeeinheiten 21b und 22b ein AUS-Signal
ausgibt.
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Dagegen
wird, wenn jede der Lichtaufnahmeeinheiten 21b und 22b ein
AUS-Signal ausgibt, in Schritt S33 eingeschätzt, dass beide Lichtaufnahmeeinheiten 21b oder 22b normal
funktionieren und die Selbstdiagnose der Lichtaufnahmeeinheiten 21b und 22b ist
abgeschlossen. Auf diese Art und Weise ist die Vorbereitung für den nächsten automatischen Plattenaustauschvorgang
durchgeführt.
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Wie
vorher beschrieben, ist die Sicherheitsvorrichtung in einer solchen
Art und Weise ausgestaltet, dass die Strahlen 21c und 22c von
dem Detektor 20 sich entlang der Papierzuführungsrichtung
der Druckmaschine über
die Druckeinheiten 1a bis 1d fortbewegen. Daher
ist, anders als bei einer herkömmlichen
Vorrichtung, das Bereitstellen eines Detektors für jede Druckeinheit nicht erforderlich,
so dass die Vorrichtung vereinfacht werden kann, um dadurch die
Kosten zu verringern.
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Die
vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorher beschriebene Ausführung beschränkt und kann
in verschiedener Art und Weise modifiziert werden, ohne von dem
Schutzumfang der Ansprüche
abzuweichen. So kann z.B. die Sicherheitsvorrichtung der vorliegenden
Erfindung für
eine Rotationsdruckmaschine angewendet werden, die sich in der Anzahl der
Druckeinheiten unterscheidet und für eine Rotationsdruckmaschine,
die nicht mit einer automatischen Plattenaustauschvorrichtung ausgerüstet ist.
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Wie
vorher beschrieben, umfasst die Sicherheitsvorrichtung der vorliegenden
Erfindung einen Detektor, der auf einer Seite einer Anzahl von Druckeinheiten
der Rotationsdruckmaschine angeordnet ist, um eine Zone abzudecken,
die sich von einer am weitesten stromaufwärts liegenden Druckeinheit
bis zu einer am weitesten stromabwärts liegenden Druckeinheit
erstreckt und die dazu angepasst ist, das Eintreten eines Fremdgegenstands
in die Zone zu erkennen, einen Schalter, der an jeder Druckeinheit
der Rotationsdruckmaschine angeordnet ist und ein Steuermittel zum
Starten des Betriebs der Druckeinheiten in einem nächsten Schritt
und zum Erkennen des Betriebs des Detektors, wenn eine vorgegebene
Zeit verstrichen ist, nachdem der Schalter betätigt ist. Es wird daher möglich, eine
Sicherheitsvorrichtung zur Verfügung
zu stellen, die für
eine Mehrfarben-Druckmaschine geeignet ist und die die Vorrichtung
vereinfachen kann, um dadurch die Kosten zu verringern.
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Ferner
weist in der Sicherheitsvorrichtung der vorliegenden Erfindung der
Detektor eine Lichtprojektionseinheit und eine Lichtaufnahmeeinheit
auf und es wird eine Selbstdiagnose der Lichtprojektionseinheit
und der Lichtaufnahmeeinheit durchgeführt, wenn eine vorgegebene
Zeit verstreicht, nachdem der Schalter betätigt ist. Daher kann die Zuverlässigkeit
der Vorrichtung weiter verbessert werden.