DE102011005771A1

DE102011005771A1 - Fotoelektrischer Sensor mit mehreren optischen Achsen

Info

Publication number: DE102011005771A1
Application number: DE102011005771A
Authority: DE
Inventors: Tsuyoshi Tagashira
Original assignee: Keyence Corp
Current assignee: Keyence Corp
Priority date: 2010-03-19
Filing date: 2011-03-18
Publication date: 2012-05-10
Also published as: JP5465563B2; US20110226938A1; JP2011198595A; US8487236B2; CN102207554A; CN102207554B

Abstract

Die Erfindung stellt einen fotoelektrischen Sensor mit mehreren optischen Achsen bereit, der dafür geeignet ist, die Durchführbarkeit einer Verkabelung zu verbessern. Der Sensor gibt an eine äußere Vorrichtung ein Sicherheitssignal aus, das auf Grundlage eines unterbrochenen Zustands wenigstens einer optischen Achse von optischen Achsen, die zwischen dem Lichtsender und dem Lichtempfänger gebildet sind, erzeugt wird. Der Lichtempfänger beinhaltet einen ersten Kabelverbindungsabschnitt (Endabschnittsgehäuse), der mit einem Kabel verbunden ist, das eine Leistungsleitung zum Empfangen einer Leistungszufuhr von der äußeren Vorrichtung und eine Ausgabeleitung zum Ausgeben eines Sicherheitssignals an die äußere Vorrichtung beinhaltet, und einen zweiten Kabelverbindungsabschnitt (Endabschnittsgehäuse), der mit einem Kabel verbunden ist, das eine Leistungsleitung zum Durchführen einer Leistungszufuhr zu dem Lichtsender und eine Kommunikationsleitung zum Übertragen oder Empfangen eines Zeitsteuerungssignals, das eine Zeitsteuerung für die Lichtprojektion der Lichtprojektionselemente definiert, beinhaltet.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft einen fotoelektrischen Sensor mit mehreren optischen Achsen, der einen Eintritt in einen vorgegebenen Bereich durch mehrere optische Achsen erfasst.
2. Beschreibung des Stands der Technik
Um die Sicherheit eines Arbeiters vor einer Gefahrenquelle, wie z. B. einem Presser und einer Biegeeinrichtung, zu gewährleisten, wurde bisher ein sogenannter fotoelektrischer Sensor mit mehreren optischen Achse als ein Sensor zum Erfassen einer Person und eines Objekts verwendet, die in einen vorgegebenen Bereich nahe zu der Gefahrenquelle eintreten. Der fotoelektrische Sensor mit mehreren optischen Achsen weist einen Lichtsender, an dem eine große Anzahl von Lichtprojektionselementen in einer Reihe angeordnet ist, und einen Lichtempfänger auf, an dem die gleiche Anzahl von Lichtempfangselementen wie die Anzahl der Lichtprojektionselemente in einer Reihe angeordnet ist. Der Lichtsender und der Lichtempfänger sind einander gegenüberliegend angeordnet, um mehrere Säulen optischer Achsen auszubilden, die einen gefährlichen Bereich abteilen. Die ausgebildeten mehreren Säulen optischer Achsen werden als ein Lichtvorhang bezeichnet und, wenn ein das Licht unterbrechende Objekt in diesen Lichtvorhang eintritt, wird ein Sicherheitssignal zum erzwungenen Anhalten eines Betriebs der Gefahrenquelle von dem Lichtvorhang an eine Steuertafel ausgegeben, die den Betrieb der Gefahrenquelle steuert. Es ist deshalb möglich, die Sicherheit des Arbeiters zu gewährleisten.
Üblicherweise sind die Lichtsender und die Lichtempfänger jeweils durch ein Kabel mit der Steuertafel verbunden. Ferner sind der Lichtsender und der Lichtempfänger zur Synchronisierung der Zeitsteuerung für die Lichtprojektion/den Lichtempfang zwischen dem Lichtsender und dem Lichtempfänger miteinander innerhalb der Steuertafel z. B. durch eine Datenübertragungsleitung verbunden (siehe z. B. die ungeprüfte japanische Patentveröffentlichung Nr. 2008-180653 ). Bei einem in der ungeprüften japanischen Patentveröffentlichung Nr. 2008-180653 offenbarten fotoelektrischen Sensor mit mehreren optischen Achsen sind ein Lichtsender und ein Lichtempfänger durch eine Kommunikationsleitung oder eine Signalleitung L1 verbunden.
Jedoch müssen bei einer Verkabelung, bei welcher der Lichtsender und der Lichtempfänger mit der Steuertafel durch verschiedene Kabel verbunden werden, zwei Kabel getrennt zu der Steuertafel geführt werden und ist das Führen der Kabel daher aufwendig und kann eine Verschlechterung der Durchführbarkeit der Verkabelungsarbeit bewirken.
In diesem Zusammenhang können die Kabel, die den Lichtsender und den Lichtempfänger mit der Steuertafel verbinden, durch Verwendung eines T-Abzweigverbinders, der zwei Kabel in ein Kabel kombiniert, in ein Kabel überführt werden. Speziell werden das Kabel, das sich von dem Lichtsender erstreckt, und das Kabel, das sich von dem Lichtempfänger erstreckt, mit dem T-Abzweigverbinder verbunden, um in ein Kabel kombiniert zu werden, und der T-Abzweigverbinder und die Steuertafel durch das eine Kabel miteinander verbunden. Daher wird die Anzahl von mit der Steuertafel verbundenen Kabeln zu eins, wodurch es ermöglicht wird, die vorangehende Verschlechterung der Durchführbarkeit zu verhindern. Jedoch können, wenn Kabel durch Verwendung des T-Abzweigverbinders in ein Kabel kombiniert werden, die Verkabelungskosten sich wegen eines Anstiegs der Anzahl von Komponenten erhöhen und kann sich die Arbeitseffizienz wegen der Tatsache verschlechtern, dass der T-Abzweigverbinder getrennt vorbereitet werden muss.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung wurde in Anbetracht der obigen Zusammenhänge getätigt und es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, einen fotoelektrischen Sensor mit mehreren optischen Achsen bereitzustellen, der dazu geeignet ist, die Durchführbarkeit der Verkabelung zu verbessern.
Ein fotoelektrischer Sensor mit mehreren optischen Achsen gemäß der vorliegenden Erfindung beinhaltet: einen Lichtsender mit mehreren Lichtprojektionselementen; und einen Lichtempfänger, der so angeordnet ist, dass er dem Lichtsender gegenüberliegt, und mehrere Lichtempfangselemente aufweist, die von den mehreren Lichtprojektionselementen projiziertes Licht empfangen, und an eine äußere Vorrichtung ein Sicherheitssignal ausgibt, das auf Grundlage eines unterbrochenen Zustands wenigstens einer optischen Achse von optischen Achsen, die zwischen dem Lichtsender und dem Lichtempfänger ausgebildet sind, erzeugt wird, wobei der Lichtempfänger einen ersten Kabelverbindungsabschnitt, der mit einem Kabel verbunden ist, das eine Leistungsleitung zum Empfangen einer Leistungszufuhr von der äußeren Vorrichtung und eine Ausgabeleitung zum Ausgeben eines Sicherheitssignals an die äußere Vorrichtung beinhaltet, und einen zweiten Kabelverbindungsabschnitt beinhaltet, der mit einem Kabel verbunden ist, das eine Leistungsleitung zum Durchführen einer Leistungszufuhr zu dem Lichtsender und eine Kommunikationsleitung zum Übertragen oder Empfangen eines Zeitsteuerungssignals, das eine Zeitsteuerung für die Lichtprojektion der Lichtprojektionselemente definiert, beinhaltet.
Gemäß einem solchen Aufbau kann eine Verschlechterung der Durchführbarkeit der Verkabelungsarbeit verhindert werden, da eine Kabelverbindung zwischen der äußeren Vorrichtung, wie z. B. einer Steuertafel, und dem Lichtempfänger durch den ersten Kabelverbindungsabschnitt und eine Kabelverbindung zwischen dem Lichtempfänger und dem Lichtsender durch den zweiten Kabelverbindungsabschnitt den fotoelektrischen Sensor mit mehreren optischen Achsen bilden können. Ferner ist es, da die Verwendung des T-Abzweigverbinders nicht erforderlich ist, möglich, eine Erhöhung der Verkabelungskosten wegen eines Anstiegs der Anzahl von Komponenten zu verhindern. Außerdem ist es, da die getrennte Vorbereitung des T-Abzweigverbinders nicht erforderlich ist, möglich, eine Verschlechterung der Arbeitseffizienz zu verhindern.
Ferner kann der fotoelektrische Sensor mit mehreren optischen Achsen gemäß der vorliegenden Erfindung so eingerichtet sein, dass ein Zeitsteuerungssignal, das eine Zeitsteuerung für die Lichtprojektion der Lichtprojektionselemente definiert, zwischen dem Lichtsender und dem Lichtempfänger durch optische Kommunikation (z. B. ein optisches Erkennungssignal, ein optisches Burst-Signal) übertragen wird und der Lichtempfänger mit einem ersten Kabelverbindungsabschnitt, der mit einem Kabel verbunden ist, das eine Leistungsleitung zum Empfangen einer Leistungszufuhr von der äußeren Vorrichtung und eine Ausgabeleitung zum Ausgeben eines Sicherheitssignals an die äußere Vorrichtung beinhaltet, und einem zweiten Kabelverbindungsabschnitt versehen ist, der mit einem Kabel verbunden ist, das eine Leistungsleitung zum Durchführen einer Leistungszufuhr zu dem Lichtsender beinhaltet. Das heißt, hinsichtlich der Übertragung des Zeitsteuerungssignals, das die Zeitsteuerung für die Lichtprojektion der Lichtprojektionselemente definiert, ermöglicht die Verwendung der optischen Kommunikation die Ausbildung eines solchen Aufbaus, bei dem die Leistungsleitung in dem Kabel beinhaltet ist, das den Lichtsender mit dem Lichtempfänger verbindet. Auch in diesem Fall ist nur ein einzelnes Kabel erforderlich, um den fotoelektrischen Sensor mit mehreren optischen Achsen mit der äußeren Vorrichtung zu verbinden, wodurch es ermöglicht wird, eine Verschlechterung der Durchführbarkeit und der Arbeitseffizienz der Verkabelungsarbeit zu verhindern.
Außerdem kann der vorangehende zweite Kabelverbindungsabschnitt mit einem Kabel verbunden sein, das eine Leistungsleitung zum Durchführen einer Leistungszufuhr zu dem Lichtsender und eine Kommunikationsleitung zum Durchführen einer Signalübertragung zwischen dem Lichtsender und dem Lichtempfänger beinhaltet. Das heißt, es kann auch ein solcher Aufbau ausgebildet werden, bei dem zusätzlich zu der vorangehenden Leistungsleitung die Kommunikationsleitung zum Durchführen einer Signalübertragung zwischen dem Lichtsender und dem Lichtempfänger in dem Kabel beinhaltet ist, das den Lichtsender mit dem Lichtempfänger verbindet. Es ist deshalb möglich, z. B. für den Fall, dass der fotoelektrische Sensor mit mehreren optischen Achsen einen Stummschaltungsmodus aufweist, der vorübergehend eine Sicherheitsfunktion des Lichtvorhangs außer Kraft setzt, ein Stummschaltungssignal zwischen dem Lichtsender und dem Lichtempfänger durch den zweiten Kabelverbindungsabschnitt zu übertragen oder zu empfangen.
Außerdem können der vorangehende erste Kabelverbindungsabschnitt an einem Ende des Lichtempfängers und der zweite Kabelverbindungsabschnitt an dem anderen Ende des Lichtempfängers vorgesehen sein. Es ist deshalb möglich, die optisch-axiale Dicke des Lichtempfängers z. B. verglichen mit dem Fall zu verringern, in dem der erste Kabelverbindungsabschnitt und der zweite Kabelverbindungsabschnitt nahe zu der Mitte des Lichtempfängers angeordnet sind.
Außerdem kann der vorangehende Lichtempfänger durch den zweiten Kabelverbindungsabschnitt mit einem Lichtempfänger zur Hinzufügung in Reihe (serielle Hinzufügung) verbunden sein. Es ist deshalb möglich, die Verkabelungsdurchführbarkeit zu verbessern, während einer Vielzahl von Anbringungsumgebungen des fotoelektrischen Sensors mit mehreren optischen Achsen entsprochen wird. Ferner ist es, da der zweite Kabelverbindungsabschnitt sowohl dafür geeignet ist, den Lichtsender zu verbinden, als auch dafür geeignet ist, den Lichtempfänger zur Hinzufügung in Reihe zu verbinden (insbesondere, da der zweite Kabelverbindungsabschnitt als ein gemeinsam genutzter Kabelverbindungsabschnitt zum Verbinden des Lichtsenders und des Lichtempfängers dienen kann), möglich, zu einer Verringerung der Herstellungskosten wegen einer gemeinsamen Nutzung von Komponenten beizutragen. Außerdem kann der Benutzer eine Vielzahl von Verkabelungsformen einfach durch Erwerben mehrerer Sätze von fotoelektrischen Sensoren mit mehreren Achsen, die solche gemeinsam genutzten Kabelverbindungsabschnitte aufweisen, verwirklichen, so dass schließlich der Freiheitsgrad der Verkabelungsform erhöht wird.
Außerdem kann der zweite Kabelverbindungsabschnitt des Lichtempfängers mit wenigstens zwei oder mehreren der Lichtsender und wenigstens einem oder mehreren der Lichtempfänger in Reihe verbunden sein und kann der Lichtsender und/oder der Lichtempfänger eine Identifikationsinformationseinstelleinheit zum Bestimmen des Lichtsenders und des Lichtempfängers, die einander gegenüberliegen, aufweisen, um eine Identifikationsinformation zum Identifizieren der Lichtprojektionselemente und der Lichtempfangselemente, die optische Achsen bilden, einzustellen. Dadurch können, da der Lichtsender und der Lichtempfänger durch eine Leitung verbunden sind, die Lichtprojektionselemente und die Lichtempfangselemente, die optische Achsen bilden, korrekt identifiziert werden, um so schließlich einen fehlerhaften Betrieb des fotoelektrischen Sensors mit mehreren optischen Achsen zu verhindern.
Die durch die vorangehende Identifikationsinformationseinstelleinheit eingestellte Identifikationsinformation kann eine Verbindungsreihenfolgen-Identifikationsinformation zum Identifizieren einer Verbindungsreihenfolge von allen der in Reihe verbundenen Lichtsender und Lichtempfänger und eine Identifikationsinformation bezüglich der Ausbildung der optischen Achsen zum Identifizieren der Lichtprojektionselemente und der Lichtempfangselemente, die optische Achsen bilden, indem ein Paar von Verbindungsreihenfolgen-Identifikationsinformation zur gegenseitigen Entsprechung gebracht wird, beinhalten. Ferner kann, obwohl der fotoelektrische Sensor mit mehreren optischen Achsen gemäß der vorliegenden Erfindung einen Satz oder mehrere Sätze des Lichtsenders und des Lichtempfängers aufweist, die in Paaren vorliegen, z. B. der Sensor auch einen Satz oder mehrere Sätze eines gepaarten Lichtsenders/Lichtempfängers aufweisen.
Wie oben ausgeführt wurde, kann gemäß der vorliegenden Erfindung, da nur ein einzelnes Kabel erforderlich ist, um den fotoelektrischen Sensor mit mehreren optischen Achsen mit der äußeren Vorrichtung zu verbinden, eine Verschlechterung der Durchführbarkeit der Verkabelungsarbeit verhindert werden.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine Ansicht, die ein Beispiel eines äußeren Aufbaus eines fotoelektrischen Sensors 1 mit mehreren optischen Achsen gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
2 ist eine Ansicht, die ein Beispiel eines mechanischen Aufbaus eines Lichtempfängers des fotoelektrischen Sensors mit mehreren optischen Achsen zeigt;
3 ist eine perspektivische Einzelteildarstellung des in 2 gezeigten Lichtempfängers;
4 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht, die einen Zustand zu dem Zeitpunkt des Vergrößerns eines in 3 gezeigten Endabschnittsgehäuses zeigt;
5 ist eine Darstellung, die ein Beispiel eines elektrischen Aufbaus des fotoelektrischen Sensors mit mehreren optischen Achsen gemäß der vorliegenden Ausführungsform zeigt;
6 ist eine Darstellung, die einen elektrischen Aufbau des in 3 gezeigten Lichtempfängers zeigt;
7 ist eine erläuternde Darstellung zum Beschreiben einer Verkabelungsform zu dem Zeitpunkt des Hinzufügens des fotoelektrischen Sensors mit mehreren optischen Achsen gemäß der vorliegenden Ausführungsform in Reihe;
8 ist eine Außenansicht, die einen Zustand zeigt, in dem ein Lichtempfänger einem Lichtempfänger in Reihe hinzugefügt ist;
9 ist eine Darstellung, die ein weiteres Beispiel eines elektrischen Aufbaus des fotoelektrischen Sensors mit mehreren optischen Achsen gemäß der vorliegenden Ausführungsform zeigt;
10 ist eine erläuternde Darstellung zum Beschreiben einer weiteren Verkabelungsform zu dem Zeitpunkt, zu dem der fotoelektrische Sensor mit mehreren optischen Achsen gemäß der vorliegenden Ausführungsform in Reihe hinzugefügt wird;
11 ist eine erläuternde Darstellung zum Beschreiben einer weiteren Verkabelungsform zu dem Zeitpunkt, zu dem der fotoelektrische Sensor mit mehreren optischen Achsen gemäß der vorliegenden Ausführungsform in Reihe hinzugefügt wird;
12 ist eine erläuternde Darstellung zum Beschreiben einer weiteren Verkabelungsform zu dem Zeitpunkt, zu dem der fotoelektrische Sensor mit mehreren optischen Achsen gemäß der vorliegenden Ausführungsform in Reihe hinzugefügt wird;
13 ist eine konzeptuelle Darstellung zum Beschreiben eines Anbringungsbeispiels des fotoelektrischen Sensors mit mehreren optischen Achsen;
14 ist eine konzeptuelle Darstellung zum Beschreiben eines Anbringungsbeispiels des fotoelektrischen Sensors mit mehreren optischen Achsen;
15 ist eine konzeptuelle Darstellung zum Beschreiben eines Anbringungsbeispiels des fotoelektrischen Sensors mit mehreren optischen Achsen;
16 ist eine erläuternde Darstellung zum Beschreiben eines solchen Verkabelungsaspekts, bei dem mehrere fotoelektrische Sensoren mit mehreren optischen Achsen, die Lichtsender und Lichtempfänger beinhalten, mit einer Steuereinrichtung verbunden werden; und
17 ist ein weiteres Beispiel, das eine Form eines Verbindungsstücks betrifft.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Hierin wird nachfolgend ein fotoelektrischer Sensor 1 mit mehreren optischen Achsen gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung auf Grundlage der Zeichnungen beschrieben.
Äußerer Aufbau
1 ist eine Ansicht, die ein Beispiel eines äußeren Aufbaus des fotoelektrischen Sensors 1 mit mehreren optischen Achsen gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Wie in 1 gezeigt ist, weist ein fotoelektrischer Sensor 1 mit mehreren optischen Achsen einen Lichtsender 2 und einen Lichtempfänger 3 auf, die in Paaren vorliegen, und sind der Lichtsender 2 und der Lichtempfänger 3 so angeordnet, dass sie einander auf der gleichen Ebene gegenüberliegen (zugewandt sind). Zum Beispiel werden aus Infrarotstrahlen bestehende optische Strahlen von mehreren Lichtprojektionselementen 23, 27, die in dem Lichtsender 2 vorgesehen sind (vergleiche 5, die später beschrieben wird), in Richtung auf mehrere Lichtempfangselemente 33, 37 emittiert, die so in dem Lichtempfänger 3 vorgesehen sind, dass sie diesen entsprechen (vergleiche 5, die später beschrieben wird), wodurch ein Sicherheitslichtvorhang zwischen dem Lichtsender 2 und dem Lichtempfänger 3 ausgebildet wird.
Der Lichtsender 2 weist ein schmales Körpergehäuse 200, ein Endabschnittsgehäuse 201 und ein Endabschnittsgehäuse 202 auf und in diesen Gehäusen sind mehrere Lichtprojektionselemente 23, 27 in einer Reihe entlang einer Längsrichtung mit gleich großen Abständen (z. B. einem Abstand von 20 mm) angeordnet.
Der Lichtempfänger 3 weist ein schmales Körpergehäuse 300, ein Endabschnittsgehäuse 301 und ein Endabschnittsgehäuse 302 auf und in diesen Gehäusen ist die gleiche Anzahl von Empfangselementen 33, 37 wie die Anzahl von Lichtprojektionselementen 23, 27 in einer Reihe entlang der Längsrichtung mit gleich großen Abständen angeordnet. Der Abstand zwischen den nebeneinander liegenden Lichtempfangselementen 33, 37 ist der gleiche wie der Abstand der Lichtprojektionselemente 23, 27.
Bei dem fotoelektrischen Sensor 1 mit mehreren optischen Achsen gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist ein Verbindungsstück K1 an dem Endabschnittsgehäuse 201 des Lichtsenders 2 befestigt, ist ein Verbindungsstück K2 an dem Endabschnittsgehäuse 301 des Lichtempfängers 3 befestigt und sind das Verbindungsstück K1 und das Verbindungsstück K2 durch ein Kabel C3 verbunden. Ferner ist ein Verbindungsstück K3 an dem Endabschnittsgehäuse 302 des Lichtempfängers 3 befestigt und dieses Verbindungsstück K3 mit einem Kabel C1 verbunden, das mit einer Steuertafel (nicht gezeigt) verbunden ist. Zu dem Zeitpunkt einer Leistungszufuhr von der Steuertafel zu dem Lichtsender 2 wird die Leistung durch das Kabel C1, das Verbindungsstück K3, den Lichtempfänger 3, das Verbindungsstück K2, das Kabel C3 und das Verbindungsstück K1 in dieser Reihenfolge wie in einer seriellen Leitung (einer Leitung) zugeführt. In der Strommitte derselben wird die Leistung dem Lichtempfänger 3 zugeführt.
Nachfolgend werden hierin ein mechanischer Aufbau und ein elektrischer Aufbau des fotoelektrischen Sensors 1 mit mehreren optischen Achsen im Einzelnen mit Bezug auf 2 bis 6 beschrieben. Es ist anzumerken, dass die äußeren Aufbauten des Lichtsenders 2 und des Lichtempfängers 3 bei der vorliegenden Ausführungsform im Wesentlichen die gleichen wie die in 1 gezeigten sind. Ferner wird, da die mechanischen Aufbauten des Lichtsenders 2 und des Lichtempfängers 3 viele Abschnitte gemein haben, das Augenmerk bei den Beschreibungen des mechanischen Aufbaus mit Bezug auf 2 bis 4 hauptsächlich auf den Lichtempfänger 3 gerichtet.
Mechanischer Aufbau
2 ist eine Darstellung, die ein Beispiel eines mechanischen Aufbaus des Lichtempfängers 3 des fotoelektrischen Sensors 1 mit mehreren optischen Achsen zeigt. 3 ist eine perspektivische Einzelteildarstellung des in 2 gezeigten Lichtempfängers 3. 4 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht, die einen Zustand zeigt, in dem das in 3 gezeigte Endabschnittsgehäuse 302 vergrößert ist.
Wie in 2 bis 4 gezeigt ist, ist der Lichtempfänger 3 des fotoelektrischen Sensors 1 mit mehreren optischen Achsen durch Verbinden des Endabschnittsgehäuses 301 und des Endabschnittsgehäuses 302 mit beiden Enden des Körpergehäuses 300 aufgebaut und sind im Inneren dieser ein Basismodul 310 mit acht optischen Achsen, die mit gleich großen Abständen beabstandet sind, und ein erstes Zusatzmodul 311 und ein zweites Zusatzmodul 312 aufgenommen, die mit dem Basismodul 310 in Reihe verbunden sind, so dass sie modular sind (vergleiche 3).
Wie in 3 gezeigt ist, weist das erste Zusatzmodul 311 acht optische Achsen, die mit gleich großen Abständen beabstandet sind, und das zweite Zusatzmodul 312 vier optische Achsen auf, die mit gleich großen Abständen beabstandet sind. Daher weist der Lichtempfänger 3 des fotoelektrischen Sensors 1 mit mehreren optischen Achsen gemäß der vorliegenden Ausführungsform 20 optische Achsen auf. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt und kann die Anzahl von optischen Achsen wie geeignet eingestellt werden. Zum Beispiel kann das Basismodul 310 mit den Zusatzmodulen (erstes Zusatzmodul 311, zweites Zusatzmodul 312 usw.) kombiniert werden, um dadurch eine Vielzahl von Anzahlen von optischen Achsen, wie z. B. 12 optische Achsen, 16 optische Achsen und 24 optische Achsen, zu verwirklichen.
Das Körpergehäuse 300 weist die gleiche Querschnittsform (im Wesentlichen eine U-Form, bei der alle Ecken gerade Winkel aufweisen, oder im Wesentlichen eine U-Form mit runden Ecken) entlang der Längsrichtung auf und kann z. B. durch Abschneiden eines aus Aluminium bestehenden Materials zum Extrusionsformen mit einer vorgegebenen Länge hergestellt werden und beide Enden des Körpergehäuses 300 sind in einer offenen Form ausgebildet. Sowohl das Endabschnittsgehäuse 301 als auch das Endabschnittsgehäuse 302 kann durch Verwendung einer Kunststoffform oder einer Zink- oder Aluminium-Druckgussform hergestellt werden, wobei ein Ende in einer offenen Form und das andere Ende in einer geschlossenen Form ausgebildet ist. Ferner weisen bei der vorliegenden Ausführungsform das Endabschnittsgehäuse 301 und das Endabschnittsgehäuse 302 jeweils eine solche Größe in Längsrichtung auf, dass sie zwei optische Achsen aufnehmen.
Die Lichtempfangsoberfläche des Lichtempfängers 3 besteht aus Vorderabdeckungen 300a, 301a, 302a, die Licht mit einer bestimmten Wellenlänge durchlassen, und optische Strahlen von dem Lichtsender 2 fallen durch diese Abdeckungen auf den Lichtempfänger 3 ein. Die Vorderabdeckungen 300a, 301a, 302a sind jeweils an dem Körpergehäuse 300 und den Endabschnittsgehäusen 301, 302 z. B. mit einem doppelseitigen Klebeband befestigt (vergleiche die Pfeile in 3). Es ist anzumerken, dass, obwohl die Vorderabdeckungen 300a, 301a, 302a bei der vorliegenden Ausführungsform eine solche Struktur aufweisen, dass sie in der Längsrichtung des Lichtempfängers 3 in drei Teile geteilt sind, diese Abdeckungen aus einem Element bestehen können.
Wie in 4 gezeigt ist, weist das Endabschnittsgehäuse 302 einen offenseitigen Endabschnitt 302b, der im Wesentlichen die gleiche äußere Form wie die des Körpergehäuses 300 aufweist, und einen geschlossenseitigen Endabschnitt 302c auf, der an der dem offenseitigen Endabschnitt 302b gegenüberliegenden Seite angeordnet ist und eine geschlossene Form aufweist. Ferner weist das Endabschnittsgehäuse 302 einen konkaven Abschnitt 302d in gekerbter Form an einer Seitenwand zwischen dem offenseitigen Endabschnitt 302b und dem geschlossenseitigen Endabschnitt 302c auf. Außerdem weist das Endabschnittsgehäuse 302 eine Anschlussbuchse 302e auf, die in der Querrichtung des Endabschnittsgehäuses 302 (vertikal in 4) geöffnet ist, während sie an den konkaven Abschnitt 302d angrenzt, und ermöglicht ein Einführen des Verbindungsstücks K3 (vergleiche 2) in diese Anschlussbuchse 302e die Verbindung des Verbindungsstücks.
Die Anschlussbuchse 302e ist neben einer Seitenwand so angeordnet, dass sie die in dem Endabschnittsgehäuse 302 aufgenommenen zwei optischen Achsen nicht beeinträchtigt. Ferner ist das Endabschnittsgehäuse 302 mit einer Kabeldurchgangsnut 302f ausgebildet, die neben dem geschlossenseitigen Endabschnitt 302c und neben der Anschlussbuchse 302e liegt. Das heißt, die Kabeldurchgangsnut 302f erstreckt sich in der Querrichtung des Endabschnittsgehäuses 302. Wie in 2 gezeigt ist, weist das Verbindungsstück K3 eine äußere Form eines im Wesentlichen rechteckigen Parallelepipeds auf und erstreckt sich das Kabel C1, das sich aus dem äußeren Ende des Verbindungsstücks K3 heraus erstrecken soll, durch die vorangehende Kabeldurchgangsnut 302f zu der hinteren Oberflächenseite des Endabschnittsgehäuses 302 nach außen. Es ist anzumerken, dass das Endabschnittsgehäuse 301 auch mit einem dem Endabschnittsgehäuse 302 ähnlichen mechanischen Aufbau ausgebildet sein kann.
Wie oben ausgeführt wurde, ist bei der vorliegenden Ausführungsform das Endabschnittsgehäuse 302 an einem Ende des Lichtempfängers 3 und das Endabschnittsgehäuse 301 an dem anderen Ende des Lichtempfängers 3 vorgesehen.
Elektrischer Aufbau
5 ist eine Darstellung, die ein Beispiel eines elektrischen Aufbaus des fotoelektrischen Sensors 1 mit mehreren optischen Achsen gemäß der vorliegenden Ausführungsform zeigt. Wie in 5 gezeigt ist, beinhaltet der Lichtsender 2 ein Lichtprojektionssteuermodul 4, ein Lichtprojektionszusatzmodul 5, Kabelverbindungsabschnitte 52, 54, die z. B. aus Anschlussstiften bestehen, und einen Lichtprojektionsmodul-Verbindungsabschnitt 53, der z. B. aus einem elektrischen Bandleiter besteht. Der Lichtempfänger 3 beinhaltet ein Lichtempfangssteuermodul 6, ein Lichtempfangszusatzmodul 7, Kabelverbindungsabschnitte 62, 64, die z. B. aus Anschlussstiften und den Anschlussbuchsen 302e bestehen, und einen Lichtempfangsmodul-Verbindungsabschnitt 63, der z. B. aus einem elektrischen Bandleiter besteht.
Es ist anzumerken, dass der in 3 gezeigte Lichtempfänger 3 einen wie in 6 gezeigten elektrischen Aufbau aufweist. Speziell ist das in 6 gezeigte Lichtempfangssteuermodul 6 in das in 3 gezeigte Basismodul 310 aufgenommen, das in 6 gezeigte Lichtempfangszusatzmodul 7 in das in 3 gezeigte erste Zusatzmodul 311 integriert und ein in 6 gezeigtes Lichtempfangszusatzmodul 7' in das in 3 gezeigte zweite Zusatzmodul 312 aufgenommen. In ähnlicher Weise sind auch auf der Seite des Lichtsenders 2 das Lichtprojektionssteuermodul 4, das Lichtprojektionszusatzmodul 5 und ein Lichtprojektionszusatzmodul 5' jeweils in das Basismodul, das erste Zusatzmodul und das zweite Zusatzmodul (nicht gezeigt) aufgenommen. In 5 ist zur leichteren Beschreibung das in 6 gezeigte Lichtprojektionszusatzmodul 5' weggelassen, da es ähnlich zu dem Lichtprojektionszusatzmodul 5 ist, und das in 6 gezeigte Lichtempfangszusatzmodul 7' weggelassen, da es ähnlich zu dem Lichtempfangszusatzmodul 7 ist.
In 5 weist das Lichtprojektionssteuermodul 4 des Lichtsenders 2 z. B. mehrere Lichtprojektionselemente 23, wie z. B. Leuchtdioden, die Infrarotstrahlen emittieren, mehrere Lichtprojektionsschaltungen 22, welche die mehreren Lichtprojektionselemente 23 einzeln antreiben, einen Schaltkreis 21, der die mehreren Lichtprojektionsschaltungen 22 auf einer Zeitmultiplex-Grundlage abtastet (scannt), und eine Lichtprojektionssteuerschaltung 20 auf, die den Lichtsender 2 vollständig steuert. Es ist anzumerken, dass eine nicht gezeigte Kondensorlinse vor dem Lichtprojektionselement 23 vorgesehen ist.
Die Lichtprojektionssteuerschaltung 20 empfängt ein Taktsignal von einer Takterzeugungsschaltung (nicht gezeigt) und erzeugt eine Zeitsteuerung für die Lichtemission, bei der die mehreren Lichtprojektionselemente 23 (und mehrere Lichtprojektionselemente 27 in dem Lichtprojektionszusatzmodul 5) dazu veranlasst werden, aufeinanderfolgend Licht zu emittieren. Der Schaltkreis 21 bestehe z. B. aus in Reihe verbundenen Verschiebewiderständen (Shift-Widerständen) und verschiebt aufeinanderfolgend einen Ausgabezustand des Verschiebewiderstands bei der Zeitsteuerung für die Lichtprojektion (Taktzeitsteuerung) von der Lichtprojektionssteuerschaltung 20, wodurch die Lichtprojektionselemente 23 aufeinanderfolgend zum Leuchten gebracht werden.
Ferner weist die Lichtprojektionssteuerschaltung 20 eine Spannungsumwandlungsschaltung 20a zum Umwandeln beispielsweise einer 24-Volt-Spannung in eine 5-Volt-Spannung, um dem Schaltkreis 21, der Lichtprojektionsschaltung 22 (und dem Schaltkreis 25 und der Lichtprojektionsschaltung 26, die nachfolgend beschrieben werden) und dergleichen Leistung zuzuführen, und eine Kommunikationssteuerschaltung 20b zum Steuern des Bereitstellens und des Empfangens eines Zeitsteuerungssignals, das die Zeitsteuerung für die Kommunikation mit dem Lichtempfänger 3 definiert, auf. Es ist anzumerken, dass, wenn der Lichtsender 2 in Reihe hinzugefügt wird, die Kommunikationssteuerschaltung 20b auch die Kommunikation mit dem in Reihe hinzugefügten Lichtsender 2 steuert.
Das Lichtprojektionssteuermodul 4 ist durch den Lichtprojektionsmodul-Verbindungsabschnitts 53 mit dem Lichtprojektionszusatzmodul 5 verbunden. Das Lichtprojektionszusatzmodul 5 weist den Schaltkreis 25, die Lichtprojektionsschaltung 26 und die Lichtprojektionselemente 27 auf, die dem Schaltkreis 21, der Lichtprojektionsschaltung 22 und den Lichtprojektionselementen 23 in dem Lichtprojektionssteuermodul 4 entsprechen. Das Lichtprojektionssteuermodul 4 weist integral mehrere optische Achsen durch die Lichtprojektionselemente 23, 27 auf. Es ist anzumerken, dass das Lichtprojektionszusatzmodul 5 auf eine beliebige Weise hinzugefügt werden kann.
Nach Empfang eines Befehls von dem Lichtempfänger 3 aktiviert die Lichtprojektionssteuerschaltung 20 aufeinanderfolgend die Lichtprojektionsschaltung 22 und die Lichtprojektionsschaltung 26 gemäß der Zeitsteuerung der Zeitsteuerungssignale (Synchronisierungssignale), um die Lichtprojektionselemente 23 und die Lichtprojektionselemente 27 in Folge zum Leuchten zu bringen. Dadurch gibt der Lichtsender 2 aufeinanderfolgend optische Strahlen bei einer vorgegebenen Zeitsteuerung in Richtung auf den Lichtempfänger 3 aus. Dies führt zur Ausbildung eines Sicherheitslichtvorhangs (vergleiche die Pfeile in der Figur). Es ist anzumerken, dass, obwohl 5 einen elektrischen Aufbau zeigt, bei dem der Schaltkreis 21 und der Schaltkreis 25 direkt miteinander verbunden sind, indem die Lichtprojektionssteuerschaltung 20 überbrückt wird, und eine Ausgabe des Schaltkreises 21 direkt in den Schaltkreis 25 eingegeben wird, die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt ist. Zum Beispiel kann die Ausgabe des Schaltkreises 21 durch die Lichtprojektionssteuerschaltung 20 in den Schaltkreis 25 eingegeben werden.
Indessen weist das Lichtempfangssteuermodul 6 des Lichtempfängers 3 mehrere Lichtempfangselemente 33, wie z. B. Fotodioden, Fototransistoren oder PSDs (positionsempfindliche Einrichtungen) (Fotodioden zur Positionserfassung), die Infrarotstrahlen emittieren, mehrere Lichtempfangsschaltungen 32, die mehrere Lichtempfangselemente 33 einzeln antreiben, einen Schaltkreis 31, der die mehreren Lichtempfangsschaltungen 32 auf einer Zeitmultiplex-Grundlage abtastet (scannt), und eine Lichtempfangssteuerschaltung 30 auf, die den Lichtempfänger 3 vollständig steuert. Es ist anzumerken, dass eine Kondensorlinse (nicht gezeigt) vor dem Lichtempfangselement 33 vorgesehen ist. Ferner ist ein Abstand zwischen den nebeneinander liegenden Lichtempfangselementen 33 (Lichtempfangselementen 37) der gleiche wie ein Abstand zwischen den Lichtprojektionselementen 23 (Lichtprojektionselementen 27).
Die Lichtempfangssteuerschaltung 30 empfängt ein Taktsignal von einer Takterzeugungsschaltung (nicht gezeigt) und gibt synchron mit der Zeitsteuerung für die Lichtprojektion einen Takt an den Schaltkreis 31 aus, um aufeinanderfolgend die mehreren Lichtempfangselemente 33 zu aktivieren. Der Schaltkreis 31 besteht aus in Reihe verbundenen Verschiebewiderständen (Shift-Widerständen) oder dergleichen und verschiebt aufeinanderfolgend einen Ausgabezustand des Verschiebewiderstands bei der Taktzeitsteuerung von der Lichtempfangssteuerschaltung 30, um dadurch aufeinanderfolgend die Lichtempfangselemente 33 zu aktivieren. Das heißt, jedes der Lichtempfangselemente 33 wird wahlweise angetrieben, um so nur bei der Zeitsteuerung für die Lichtprojektion des Lichtprojektionselements 23 als dessen Paar betrieben zu werden, und reagiert nicht auf Licht, das von den Lichtprojektionselementen 23 bei einer anderen Zeitsteuerung als der Zeitsteuerung für dessen eigene optische Achse emittiert wird.
Ferner weist die Lichtempfangssteuerschaltung 30 eine Spannungsumwandlungsschaltung 30a zum Umwandeln beispielsweise einer 24-Volt-Spannung in eine 5-Volt-Spannung, um dem Schaltkreis 31, der Lichtempfangsschaltung 32 (und dem Schaltkreis 35 und der Lichtempfangsschaltung 36, die nachfolgend beschrieben werden) und dergleichen Leistung zuzuführen, eine Kommunikationssteuerschaltung 30b zum Steuern des Bereitstellens und des Empfangs eines Zeitsteuerungssignals, das die Zeitsteuerung für die Kommunikation mit dem Lichtsender 2 definiert, und eine Zustandsausgabeschaltung 30c auf, die ein Zustandssignal an die äußere Steuertafel oder dergleichen ausgibt. Es ist anzumerken, dass, wenn der Lichtempfänger 3 in Reihe hinzugefügt wird, die Kommunikationssteuerschaltung 30b auch die Kommunikation mit dem in Reihe hinzugefügten Lichtempfänger 3 steuert.
Das Lichtempfangssteuermodul 6 ist durch den Lichtempfangsmodul-Verbindungsabschnitt 63 mit dem Lichtempfangszusatzmodul 7 verbunden. Das Lichtempfangszusatzmodul 7 weist den Schaltkreis 35, die Lichtempfangsschaltung 36 und das Lichtempfangselement 37 auf, die dem Schaltkreis 31, der Lichtempfangsschaltung 32 und dem Lichtempfangselement 33 in dem Lichtempfangssteuermodul 6 entsprechen. Das Lichtempfangszusatzmodul 7 weist integral mehrere optische Achsen durch die Lichtempfangselemente 33 und die Lichtempfangselemente 37 auf. Es ist anzumerken, dass das Lichtempfangszusatzmodul 7 auf eine beliebige Weise hinzugefügt werden kann.
Die Lichtempfangssteuerschaltung 30 gibt einen Befehl an den Lichtesender 2 aus, so dass Ausgaben von den Lichtempfangselementen 33 und den Lichtempfangselementen 37, die aufeinanderfolgend von dem Lichtsender 2 emittierten optischen Strahlen entsprechen, eingefangen werden können, während die Lichtempfangssteuerschaltung 30 aufeinanderfolgend die Lichtempfangsschaltung 32 und die Lichtempfangsschaltung 36 aktiviert, wodurch aufeinanderfolgend die Lichtempfangselemente 33 und die Lichtempfangselemente 37 aktiviert werden. Mit anderen Worten führen die mehreren Lichtprojektionselemente 23, 27 und die mehreren Lichtempfangselemente 33, 37, die einander gegenüberliegend angeordnet sind, aufeinanderfolgend Lichtprojektions-/Lichtempfangs-Vorgänge gemäß der eingestellten vorgegebenen Zeitsteuerung durch, wodurch optische Achsen abgetastet (gescannt) werden, die durch die Lichtprojektionselemente 23, 27 und die Lichtempfangselemente 33, 37, die einander entsprechen, gebildet sind. Zusätzlich kann das Zeitsteuerungssignal, das die Zeitsteuerung für die Lichtprojektion der Lichtprojektionselemente 23, 27 definiert, auch von dem Lichtsender 2 zu dem Lichtempfänger 3 und außerdem auch von dem Lichtempfänger 3 zu dem Lichtsender 2 übertragen werden. Ferner ist, obwohl 5 einen elektrischen Aufbau zeigt, bei dem der Schaltkreis 31 und der Schaltkreis 35 direkt miteinander verbunden sind, indem die Lichtempfangssteuerschaltung 30 überbrückt wird, und eine Ausgabe des Schaltkreises 31 direkt in den Schaltkreis 35 eingegeben wird, die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Zum Beispiel kann die Ausgabe des Schaltkreises 31 durch die Lichtempfangssteuerschaltung 30 in den Schaltkreis 35 eingegeben werden.
Die Zustandsausgabeschaltung 30c weist die Funktion auf, ein von der Lichtempfangsschaltung 32 erhaltenes Lichtempfangssignal mit einem vorgegebenen Schwellenwert zu vergleichen, um ein AN-/AUS-Binärsignal, das Lichteinfalls-/Lichtunterbrechungs-Zustände darstellt, durch einen Kabelverbindungsabschnitt 62 an die äußere Steuertafel (wie z. B. eine Nothalteeinrichtung für eine Gefahrenquelle, wie einen Locher, einen Presser, eine Werkzeugmaschine oder einen Gießer) auszugeben. Spezieller gibt die Zustandsausgabeschaltung 30c auf Grundlage von Signalen von der Lichtempfangsschaltung 32 und der Lichtempfangsschaltung 36, die durch den Schaltkreis 31 und den Schaltkreis 35 ausgegeben werden, ein Binärsignal als ein Sicherheitssignal an die äußere Steuertafel oder dergleichen aus, das einem ersten Zustand als einem Zustand, bei dem alle optischen Achsen in einem einfallenden Zustand sind, und einem zweiten Zustand als einem Zustand, bei dem wenigstens eine optische Achse unterbrochen ist, entspricht. Beispiele des Sicherheitssignals können eine OSSD (Ausgabesignalschalteinrichtung) und eine FSD (letzte Schalteinrichtung) beinhalten. Die OSSD ist eine grundlegende Komponente von ESPE (elektrosensitive Schutzgeräte), die mit einem Steuersystem für eine zu steuernde Vorrichtung, wie z. B. den Presser, verbunden ist, und ist ein Signal, das während eines normalen Betriebs der zu steuernden Vorrichtung in einen AUS-Zustand gelangt, der mit der Aktivierung eines Sensors verknüpft ist. Dieser AUS-Zustand entspricht dem vorangehender. zweiten Zustand. Ferner ist die FSD eine Komponente des sicherheitsbezogenen Steuersystems der zu steuernden Vorrichtung und dient dazu, eine MPCE(Maschinenprimärsteuerelement)-Schaltung abzuschalten, wenn die OSSD in den AUS-Zustand gelangt. Es ist anzumerken, dass das MPCE ein Element ist, das den normalen Betrieb der zu steuernden Vorrichtung direkt steuert und elektrisch angetrieben wird, sowie ein Element, das zeitlich nach der Aktivierung oder dem Anhalten des Betriebs der zu steuernden Vorrichtung arbeitet. Ein solches Sicherheitssignal wirkt als ein Betriebshaltesignal, um den Betrieb der zu steuernden Vorrichtung anzuhalten.
Ferner weist der fotoelektrische Sensor 1 mit mehreren optischen Achsen einen Normalmodus und einen Stummschaltungsmodus auf. Der Normalmodus ist ein Modus zum Erfassen einer eintretenden Person oder eines eintretenden Objekts gemäß dem unterbrochenen Zustand der optischen Achse und der Stummschaltungsmodus ist ein Modus zum zeitweiligen außer Kraft setzen einer Sicherheitsfunktion eines Lichtvorhangs, der aus optischen Achsen besteht, wenn ein Werkstück durch den Lichtvorhang tritt. In dem Stummschaltungsmodus gibt die Zustandsausgabeschaltung 30c ungeachtet des Einfallens/der Unterbrechung von optischen Achsen ein Signal aus, das dem vorangehenden ersten Zustand entspricht.
Hierbei ist bei dem fotoelektrischen Sensor 1 mit mehreren optischen Achsen gemäß der vorliegenden Ausführungsform, wie unter Verwendung von 1 beschrieben wurde, das an einem Ende des Kabels C3 vorgesehene Verbindungsstück K1 an dem Endabschnittsgehäuse 201 des Lichtsenders 2 befestigt und das an dem anderen Ende des Kabels C3 vorgesehene Verbindungsstück K2 an dem Endabschnittsgehäuse 301 des Lichtempfängers 3 befestigt, während das an einem Ende des Kabels C1 vorgesehene Verbindungsstück K3 an dem Endabschnittsgehäuse 302 des Lichtempfängers 3 befestigt ist. Das heißt, mit Bezug auf 5 ist das Verbindungsstück K1 an einem Kabelverbindungsabschnitt 54 des Lichtsenders 2 befestigt, das Verbindungsstück K2 an einem Kabelverbindungsabschnitt 64 des Lichtempfängers 3 befestigt und das Verbindungsstück K3 an dem Kabelverbindungsabschnitt 62 des Lichtempfängers 3 befestigt.
Das Kabel C1 und das Kabel C3 bestehen aus abgeschirmten Leitungen, die eine hervorragende Rauschunempfindlichkeit aufweisen. Das Kabel C1 weist eine Ausgabeleitung zum Ausgeben des vorangehenden Sicherheitssignals und eine Leistungsleitung auf, die aus einer +(Plus)-Potenzialleitung (z. B. +24 V) und einer –(Minus)-Potenzialleitung (z. B. 0 V) besteht. Deshalb ist das Kabel C1 ein Kabel, das die Leistungsleitung zum Empfangen einer Leistungszufuhr von der äußeren Vorrichtung und die Ausgabeleitung zum Ausgeben des Sicherheitssignals an die äußere Vorrichtung beinhaltet. Es ist anzumerken, dass, obwohl bei der vorliegenden Ausführungsform die Leistungsleitung aus der +(Plus)-Potenzialleitung und der –(Minus)-Potenzialleitung besteht, diese mit einer beliebigen Verkabelung aufgebaut sein kann, solange die Verkabelung eine Leistungszufuhr zu dem Lichtempfänger 3 ermöglicht.
Ferner ist das Kabel C3 ein Kabel, das eine Leistungsleitung zum Durchführen einer Leistungszufuhr zu dem Lichtsender 3 und eine Kommunikationsleitung zum Übertragen oder Empfangen eines Zeitsteuerungssignals, das die Zeitsteuerung für die Lichtprojektion der Lichtprojektionselemente 23, 27 definiert, zu dem Lichtsender 2 beinhaltet. Ein von der Steuertafel durch das Kabel C1 und den Kabelverbindungsabschnitt 62 zugeführter Strom fließt entlang einer in 5 gezeigten Leistungsleitung 60. Wie in 5 gezeigt ist, tritt diese Leistungsleitung nicht durch das Innere der Lichtempfangssteuerschaltung 30 sondern läuft außen an der Lichtempfangssteuerschaltung 30 vorbei, um mit dem Kabelverbindungsabschnitt 64 verbunden zu werden. Der dem Kabelverbindungsabschnitt 64 zugeführte Strom wird dem Kabelverbindungsabschnitt 54 durch das Kabel C3 zugeführt und der Lichtprojektionssteuerschaltung 20 durch eine Leistungsleitung 50 zugeführt. Auf diese Weise ist der Lichtempfänger 3 so eingerichtet, dass er dafür geeignet ist, eine von der Steuertafel zugeführte Leistung dem Lichtsender 2 zuzuführen. Zusätzlich kann, anders als dies in 5 gezeigt ist, die Leistungsleitung 60 innerhalb des Lichtempfängers 3 so verkabelt sein, dass sie durch das Innere der Lichtempfangssteuerschaltung 30 mit dem Kabelverbindungsabschnitt 64 verbunden ist.
Ablaufsteuerungsbetrieb
Es ist ein grundlegender Vorgang in dem fotoelektrischen Sensor 1 mit mehreren optischen Achsen, die Lichtprojektionselemente 23, 27 des Lichtsenders 2 dazu zu veranlassen, periodisch eine abtastende (scannende) Lichtprojektion bei einem vorgegebenen Abstand durch die Schaltkreise 21, 25 durchzuführen, und zu veranlassen, dass ein abtastender (scannender) Lichtempfang periodisch durch die Schaltkreise 31, 35 des Lichtempfängers 3 als Paare synchron mit der Zeitsteuerung für die Lichttransmission durchgeführt wird, um so einen Einfall/eine Unterbrechung jeder optischen Achse zu erfassen.
Die Synchronisierung zwischen der Zeitsteuerung für die Lichtprojektion der Lichtprojektionssteuerschaltung 20 und der Zeitsteuerung für den Lichtempfang der Lichtempfangssteuerschaltung 30 kann durchgeführt werden, indem ein Synchronisierungserkennungs-Pulsmuster von der Seite des Lichtempfängers 3 zu der Seite des Lichtsenders 2 durch die Kommunikationsleitungen 51, 61 (5) und das Kabel C3 übertragen wird. Umgekehrt ist es möglich, dass der Lichtsender 2 die Lichtprojektionselemente 23, 27 aufeinanderfolgend dazu veranlasst, Licht zu emittieren, und ein Synchronisierungsmuster gemäß der Zeitsteuerung für die Lichtemission von der Seite des Lichtsenders 2 zu dem Lichtempfänger 3 übertragen wird. Ferner kann für die Synchronisierung zwischen dem Lichtempfänger 3 und dem Lichtsender 2 außer dem Verfahren, das ein solches elektrisches Signal verwendet, auch ein Verfahren (optische synchrone Kommunikation) zum Übertragen eines optischen Erkennungssignals (eines optischen Burst-Signals), um so ein Zeitsteuerungssignal zu übertragen, das die Zeitsteuerung für die Lichtprojektion jedes der Lichtprojektionselemente 23, 27 definiert, in Betracht gezogen werden. Das Erkennungssignal (Burst-Signal) ist ein Signal, das bei einem vorgegebenen Abstand in optischen Zeitmultiplex-Kommunikationen und dergleichen übertragen wird. Die Verwendung eines solchen Erkennungssignals beseitigt das Erfordernis der Kommunikationsleitung zwischen dem Lichtsender 2 und dem Lichtempfänger 3, also der Kommunikationsleitung innerhalb des Kabels C3, und ein Kabel, das nur aus der Leistungsleitung zum Zuführen von Leistung zu dem Lichtsender 2 besteht, ist mit dem Kabelverbindungsabschnitt 64 verbunden.
Ferner ist es auch möglich, einen solchen Aufbau auszubilden, bei dem der Kabelverbindungsabschnitt 64 mit einem Kabel verbunden ist, das nicht nur die Leistungsleitung zum Zuführen von Leistung zu dem Lichtsender 2 sondern auch eine Kommunikationsleitung (COM-Leitung) zum Übertragen eines Signals, wie z. B. einer Anzeigeninformation, eines Stummschaltungssignals, eines Lichtprojektionshaltesignals oder eines Signals einer Mehrzweckausgabe (Ausgabe gleichzeitig mit der Sicherheitsausgabe), einer Zustandsausgabe (ausgesperrter Zustand, Zustand eines schwachen einfallenden Lichts, stummgeschalteter Zustand) oder dergleichen, zwischen dem Lichtsender 2 und dem Lichtempfänger 3 beinhaltet.
Wie oben ausgeführt wurde, bestimmt die Lichtempfangssteuerschaltung 30, dass kein Objekt in den erfassten Bereich eingetreten ist, falls jede optische Achse einheitlich in dem Einfallszustand ist, während bestimmt wird, dass ein Objekt in den erfassten Bereich eingetreten ist, falls auch nur eine optische Achse in den unterbrochenen Zustand übergegangen ist, wobei die Zustandsausgabeschaltung 30c dann das Sicherheitssignal ausgibt.
Hinzufügung in Reihe
Die Lichtsender 2 oder die Lichtempfänger 3 können durch ein Kabel, das die Kommunikationsleitung beinhaltet, in Reihe hinzugefügt werden. Das heißt, die mehreren Lichtsender 2 oder die mehreren Lichtempfänger 3 können miteinander in einer Reihe durch das Kabel verbunden werden. Mit Bezug auf den Lichtempfänger 3 kann der Lichtempfänger 3 zur Hinzufügung in Reihe durch den Kabelverbindungsabschnitt 64 verbunden werden. Das Gleiche trifft auch auf den Lichtsender 2 zu. Die Hinzufügung des Lichtsenders 2 und des Lichtempfängers 3 wird unter Verwendung von 7 und 8 beschrieben.
7 ist eine erläuternde Darstellung zum Beschreiben einer Verkabelungsform zu dem Zeitpunkt, zu dem der fotoelektrische Sensor 1 mit mehreren optischen Achsen gemäß der vorliegenden Ausführungsform in Reihe hinzugefügt wird. 8 ist eine Außenansicht, die einen Zustand eines Lichtempfängers 3A und eines in Reihe hinzugefügten Lichtempfängers 3B zeigt.
Wie in 7 und 8 gezeigt ist, bilden ein Lichtsender 2A und der Lichtempfänger 3A, die in Paaren vorliegen, einen fotoelektrischen Sensor mit mehreren optischen Achsen und bilden ein Lichtsender 2B und der Lichtempfänger 3B, die in Paaren vorliegen, einen fotoelektrischen Sensor mit mehreren optischen Achsen. Ein mit dem Kabel C1 verbundenes Verbindungsstück K3A ist an einem Ende des Lichtempfängers 3A befestigt. Ein mit einem Kabel C2 verbundenes Verbindungsstück K2A ist an dem anderen Ende des Lichtempfängers 3A befestigt. In ähnlicher Weise sind ein mit dem Kabel C2 verbundenes Verbindungsstück K3B und ein mit dem Kabel C3 verbundenes Verbindungsstück K2B an beiden Enden des Lichtempfängers 3B befestigt und ein mit dem Kabel C3 verbundenes Verbindungsstück K1B und ein mit dem Kabel C4 verbundenes Verbindungsstück K4B an beiden Enden des Lichtsenders 2B befestigt. Ein mit einem Kabel C4 verbundenes Verbindungsstück K1A ist an einem Ende des Lichtsenders 2A befestigt.
In 8 ist, da die gleichen Lichtempfänger 3 wie der des in 1 gezeigten fotoelektrischen Sensors 1 mit mehreren optischen Achsen sowohl für den Lichtempfänger 3A als auch für den Lichtempfänger 3B verwendet werden, ein in 8 gezeigtes Endabschnittsgehäuse 301A, an dem das Verbindungsstück K2A befestigt ist, das gleiche wie ein Endabschnittsgehäuse 301B, an dem das Verbindungsstück K2B befestigt ist, und das gleiche wie das Endabschnittsgehäuse 301 des in 1 gezeigten Lichtempfängers 3. Das heißt, an dem in 1 gezeigten Endabschnittsgehäuse 301 kann das Verbindungsstück K2A zum Hinzufügen in Reihe (in 8 gezeigtes Endabschnittsgehäuse 301A) und außerdem das Verbindungsstück K2B befestigt werden, um so das Kabel C3 zu verbinden, das den Lichtsender 2 mit dem Lichtempfänger 3 verbindet (in 8 gezeigtes Endabschnittsgehäuse 301B).
Auf eine solche Weise kann das in 1 gezeigte Endabschnittsgehäuse 301 mit dem Lichtempfänger 3 zur Hinzufügung in Reihe und dem Lichtsender 2 verbunden werden und wirkt als ein gemeinsam genutzter Kabelverbindungsabschnitt. Dies kann zu einer Verringerung der Herstellungskosten wegen einer gemeinsamen Nutzung von Komponenten beitragen und den Freiheitsgrad der Verkabelungsform erhöhen.
Wie in 7 gezeigt ist, wird, falls der Lichtempfänger 3B dem Lichtempfänger 3A in Reihe hinzugefügt wird und der Lichtsender 2B dem Lichtsender 2A in Reihe hinzugefügt wird, während der Lichtsender 2B mit dem Lichtempfänger 3B durch das Kabel C3 verbunden wird, eine Leistung von der Steuertafel in der Reihenfolge von dem Lichtempfänger 3A zu dem Lichtempfänger 3B, dem Lichtsender 2B und dem Lichtsender 2A zugeführt.
Es ist anzumerken, dass, wie oben ausgeführt wurde, die gleichen Lichtempfänger 3 wie der des in 1 gezeigten fotoelektrischen Sensors 1 mit mehreren optischen Achsen, nämlich der Lichtempfänger 3 mit der Lichtempfangssteuerschaltung 30, sowohl für den Lichtempfänger 3A als auch für den Lichtempfänger 3B verwendet werden, aber dass für den Lichtsender 2B und den Lichtempfänger 3B, die in Reihe hinzugefügt werden sollen, z. B., wie in 9 gezeigt ist, der Lichtsender 2, der die Lichtprojektionssteuerschaltung 20 nicht aufweist und nur aus einem zusätzlichen Lichtprojektionsmodul besteht, und der Lichtempfänger 3, der die Lichtempfangssteuerschaltung 30 nicht aufweist und nur aus einem zusätzlichen Lichtempfangsmodul besteht, verwendet werden können.
Falls der fotoelektrische Sensor 1 mit mehreren optischen Achsen in Reihe hinzugefügt wird, ist es notwendig, die Zeitsteuerung für die Lichtprojektion/den Lichtempfang des Lichtsenders 2A, des Lichtsenders 2B, des Lichtempfängers 3A und des Lichtempfängers 3B einzustellen, um so eine gegenseitige Beeinträchtigung zu verhindern. Das heißt, da der Sicherheitslichtvorhang Lichteinfalls-/Lichtunterbrechungs-Zustände durch die Projektion und den Empfang von Licht erfasst, kann das Problem einer gegenseitigen Beeinträchtigung auftreten, bei dem ein von einem anderen Lichtprojektionselement projiziertes Licht auf ein ursprünglich nicht mit diesem verbundenes Lichtempfangselement einfällt und das Sicherheitssignal zu einem fehlerhaften Betrieb führt. Um diese gegenseitige Beeinträchtigung zu verhindern, kann die Zeitsteuerung für die Lichtprojektion versetzt und zeitlich getrennt werden.
Speziell werden jeder der in Reihe verbundenen Lichtsender 2 und jeder der in Reihe verbundenen Lichtempfänger 3 an den gleichen Schienen (die Kommunikationsleitung 51 und die Kommunikationsleitung 61, die in 5 gezeigt sind) angebracht (mit diesen verbunden) und wird eine Kommunikationssteuerung z. B. durchgeführt, indem das Lichtempfangssteuermodul 6 in dem Lichtempfänger 3A, das am nächsten zu der Steuertafel liegt, als eine Mastereinrichtung (Haupteinrichtung) betrachtet wird. Das Lichtempfangssteuermodul 6 (die Kommunikationssteuerschaltung 30b) in dem Lichtempfänger 3A gibt einen Befehl an den Lichtsender 2A und/oder den Lichtsender 2B (die Kommunikationssteuerschaltungen 20b innerhalb des Lichtprojektionssteuermoduls 4) aus, so dass der Lichtsender 2A und/oder der Lichtsender 2B jedem der Lichtsender (Lichtsender 2A und Lichtsender 2B) eine Zeitsteuerung für die Synchronisierung (eine Zeitsteuerung für die Lichtprojektion) zuordnet. Indessen ordnet das Lichtempfangssteuermodul 6 (die Kommunikationssteuerschaltung 30b) des Lichtempfängers 3A jedem der Lichtempfänger (Lichtempfänger 3A und Lichtempfänger 3B) die Zeitsteuerung für die Synchronisierung (die Zeitsteuerung für den Lichtempfang) zu. Dies kann das vorangehende Problem der gegenseitigen Beeinträchtigung lösen.
Hierbei muss beim Zuordnen der für den Lichtprojektions-/Lichtempfangs-Vorgang erforderlichen Zeit zu jedem der Lichtsender und jedem der Lichtempfänger eine Verbindungsreihenfolge der Lichtsender und der Lichtempfänger erkannt werden. Das heißt, der Lichtsender und der Lichtempfänger, die aneinander gegenüberliegend angeordnet sind, müssen bestimmt werden. Bezüglich 7 ist z. B. nicht der Lichtempfänger 3A sondern der Lichtempfänger 3B dem Lichtsender 2B gegenüberliegend angeordnet. Da eine Vielzahl von Verkabelungsformen bei dem fotoelektrischen Sensor 1 mit mehreren optischen Achsen gemäß der vorliegenden Ausführungsform in Betracht kommt, ist es notwendig, die Lichtprojektionselemente 23, 27 und die Lichtempfangselemente 33, 37, die optische Achsen bilden, zu identifizieren.
Deshalb sind die Lichtsender 2A, 2B und die Lichtempfänger 3A, 3B jeweils mit einer Identifikationsinformationseinstelleinheit zum Bestimmen der einander gegenüberliegenden Lichtsender und Lichtempfänger versehen, um eine Identifikationsinformation zum Identifizieren der Lichtprojektionselemente 23, 27 und der Lichtempfangselemente 33, 37, die optische Achsen bilden, einzustellen. Als ein Beispiel der Identifikationsinformationseinstelleinheit wird ein DIP(Dual-In-Line-Gehäuse; IC-Gehäuse mit zwei Kontaktreihen)-Schalter in Betracht gezogen. Speziell kann z. B. der in jedem der Lichtsender 2A, 2B und der Lichtempfänger 3A, 3B vorgesehene DIP-Schalter zwischen „1” und „2” als Identifikationsinformation umschalten (z. B. wird auf 1 geschaltet, indem der DIP-Schalter nach links gekippt wird, und auf 2 geschaltet, indem der DIP-Schalter nach rechts gekippt wird usw.). Hierbei wird die Verbindung in der Reihenfolge herbeigeführt, dass der Lichtempfänger 3A beim Einschalten auf ID1 eingestellt wurde, der Lichtempfänger 3B beim Einschalten auf ID2 eingestellt wurde, der Lichtsender 2B beim Einschalten ID3 eingestellt wurde und der Lichtsender 2A beim Einschalten auf ID4 eingestellt wurde. Der auf ID1 eingestellte Lichtempfänger 3A und der auf ID4 eingestellte Lichtsender 2A werden als die Identifikationsinformation „1” eingestellt und der auf ID2 eingestellte Lichtempfänger 3B und der auf ID3 eingestellte Lichtsender 2B werden als die Identifikationsinformation „2” eingestellt. Auf Grundlage dieser Identifikationsinformation können die Lichtprojektionselemente und die Lichtempfangselemente des Lichtsenders 2A und des Lichtempfängers 3A aufeinanderfolgend Lichtprojektions-/Lichtempfangs-Vorgänge bei vorgegebener Zeitsteuerung durchführen, während die Lichtprojektionselemente und die Lichtempfangselemente des Lichtsenders 2B und des Lichtempfängers 3B aufeinanderfolgend Lichtprojektions-/Lichtempfangs-Vorgänge bei vorgegebener Zeitsteuerung durchführen können. Das heißt, indem der Lichtsender 2A mit ID4 und der Lichtempfänger 3A mit ID1 synchronisiert werden oder der Lichtsender 2B mit ID3 und der Lichtempfänger 3B mit ID2 synchronisiert werden, kann verhindert werden, dass der fotoelektrische Sensor 1 mit mehreren optischen Achsen wegen einer Beeinträchtigung einen fehlerhaften Betrieb durchführt.
Es ist anzumerken, dass, obwohl die Identifikationsinformationseinstelleinheit hierin durch Verwendung des DIP-Schalters beschrieben wurde, eine Vielzahl anderer Verfahren in Betracht gezogen wird. Es kann auch ein Verfahren in Betracht gezogen werden, bei dem ein mit dem Lichtsender 2 oder dem Lichtempfänger 3 verbundener PC oder ein z. B. mit der Steuertafel verbundener PC verwendet wird, um Identifikationsinformation (Identifikationskennzeichen 1 oder Identifikationskennzeichen 2, oder ob ein Identifikationskennzeichen besteht oder nicht) z. B. in einem in der Lichtprojektionssteuerschaltung 20 des Lichtprojektionsteuermoduls 4 vorgesehenen Speicher zu speichern, während die Identifikationsinformation z. B. in einem in der Lichtempfangssteuerschaltung 30 des Lichtempfangssteuermoduls 6 vorgesehenen Speicher gespeichert wird. Auf Grundlage eines Befehls von dem PC (z. B. durch Prozessoren der Lichtprojektionssteuerschaltung 20 und der Lichtempfangssteuerschaltung 30) wird die Identifikationsinformation in dem Speicher gespeichert, um die Identifikationsinformation einzustellen. Ferner sind die vorangehenden ID1 bis ID4 ein Beispiel einer Verbindungsreihenfolgen-Identifikationsinformation zum Identifizieren der Verbindungsreihenfolge aller in Reihe verbundenen Lichtsender und Lichtempfänger sowie ein Beispiel einer Identifikationsinformation bezüglich der Ausbildung der optischen Achsen zum Identifizieren der Lichtprojektionselemente und der Lichtempfangselemente, die optische Achsen bilden, durch die Identifikationsinformation „1” und „2”, die ein Paar von Verbindungsreihenfolgen-Identifikationsinformation zur gegenseitigen Entsprechung bringt.
Ferner kann, obwohl die Identifikationsinformationseinstelleinheit bei der vorliegenden Ausführungsform in jedem von allen Lichtsendern 2A, 2B und Lichtempfängern 3A, 3B vorgesehen ist, ein solcher Aufbau ausgebildet werden, bei dem z. B. die Identifikationsinformationseinstelleinheit nur in dem Lichtempfänger 3A als der Mastereinrichtung vorgesehen ist (in diesem Fall wird die Identifikationsinformation, welche die Verbindungsreihenfolge der Lichtsender 2A, 2B und der Lichtempfänger 3A, 3B beinhaltet, an dem Lichtempfänger 3A eingestellt). Ferner können die Identifikationsinformationseinstelleinheiten nur in den Lichtsendern 2A, 2B vorgesehen sein und kann nur die Seite der Lichtsender 2A, 2B geschaltet werden oder können die Identifikationsinformationseinstelleinheiten nur in den Lichtempfängern 3A, 3B vorgesehen sein und kann nur die Seite der Lichtempfänger 3A, 3B geschaltet werden. Dies kann Speichermittel sparen.
Andere Verkabelungsformen
10 bis 12 sind erläuternde Darstellungen zum Beschreiben anderer Verkabelungsformen zu dem Zeitpunkt des Hinzufügens des fotoelektrischen Sensors 1 mit mehreren optischen Achsen gemäß der vorliegenden Ausführungsform in Reihe.
10 zeigt einen Zustand, in dem der Lichtempfänger 3A und der Lichtsender 2B einander gegenüberliegen und der Lichtempfänger 3B und der Lichtsender 2A einander gegenüberliegen. Wie in 7 werden ID1 bis ID4 dem Lichtempfänger 3A, dem Lichtempfänger 3B, dem Lichtsender 2B und dem Lichtsender 2A in dieser Reihenfolge zugeordnet (beim Einschalten eingestellt) und werden, wenn die Identifikationsinformation „1” auf ID2 und ID4 eingestellt ist und die Identifikationsinformation „2” auf ID3 und ID1 eingestellt ist, der Lichtsender 2A mit ID4 und der auf ID2 eingestellte Lichtempfänger 3B synchronisiert, um dadurch den auf ID3 eingestellten Lichtsender 2B und den auf ID1 eingestellten Lichtempfänger 3A zu synchronisieren.
11 zeigt einen Zustand, in dem der Lichtempfänger 3A und der Lichtsender 2B einander gegenüberliegen und der Lichtempfänger 3B und der Lichtsender 2A einander gegenüberliegen. Wie in 11 gezeigt ist, kann sogar für den Fall, dass die Lichtsender und die Lichtempfänger auf eine abwechselnde und in Reihe geschaltete Weise verbunden sind, verhindert werden, dass der fotoelektrische Sensor mit mehreren optischen Achsen wegen der Beeinträchtigung einen fehlerhaften Betrieb durchführt, indem zuvor die Identifikationsinformation zum Identifizieren der Lichtprojektionselemente und der Lichtempfangselemente, die optische Achsen bilden, eingestellt wird. Zum Beispiel werden, falls ID1 bis ID4 in der Reihenfolge von der am nächsten zu der Steuertafel liegenden Einrichtung zugeordnet wurden und die Identifikationsinformation „1” auf ID1 und ID2 eingestellt wurde, während die Identifikationsinformation „2” auf ID3 und ID4 eingestellt wurde, ID1 und ID2 synchronisiert, wodurch ID3 und ID4 synchronisiert werden, was es ermöglicht, zu verhindern, dass der fotoelektrische Sensor mit mehreren optischen Achsen wegen der Beeinträchtigung einen fehlerhaften Betrieb durchführt.
12 zeigt einen Zustand, in dem der Lichtempfänger 3A und der Lichtsender 2A einander gegenüberliegen und der Lichtempfänger 3B und der Lichtsender 2B einander gegenüberliegen. Zum Beispiel werden, falls ID1 bis ID4 in der Reihenfolge von der am nächsten zu der Steuertafel liegenden Einrichtung zugeordnet wurden und die Identifikationsinformation „1” auf ID1 und ID4 eingestellt wurde, während die Identifikationsinformation „2” auf ID2 und ID3 eingestellt wurde, ID1 und ID4 synchronisiert, wodurch ID2 und ID3 synchronisiert werden, was es ermöglicht, zu verhindern, dass der fotoelektrische Sensor mit mehreren optischen Achsen wegen der Beeinträchtigung einen fehlerhaften Betrieb durchführt.
Zusätzlich ist es bei der in 7 gezeigten verkabelungsform nicht möglich, gleichzeitig sowohl die durch den Lichtsender 2A und den Lichtempfänger 3A gebildete Achse als auch die durch den Lichtsender 2B und den Lichtempfänger 3B gebildete optische Achse abzutasten (zu scannen). Jedoch ist es z. B. durch optische synchrone Kommunikation, bei der mehrere Lichtprojektionsperioden verwendet werden, um die Beeinträchtigung zu verhindern, möglich, gleichzeitig sowohl die durch den Lichtsender 2A und den Lichtempfänger 3A gebildete optische Achse als auch die durch den Lichtsender 2B und den Lichtempfänger 3B gebildete optische Achse abzutasten. Speziell kann eine gegenseitige Beeinträchtigung beider optischer Strahlen verhindert werden, indem absichtlich eine Pulsperiode eines zwischen dem Lichtsender 2A und dem Lichtempfänger 3A projizierten und empfangenen optischen Strahls und eine Pulsperiode eines zwischen dem Lichtsender 2B und dem Lichtempfänger 3B projizierten und empfangenen optischen Strahls verändert werden. Ferner kann verglichen mit dem Fall, dass beide optischen Achsen nicht gleichzeitig abgetastet werden, eine Zyklusperiode auf die Hälfte verringert werden. In diesem Fall werden z. B. als Identifikationsinformation der Lichtempfänger 3A und der Lichtsender 2A auf „Periode 1” eingestellt und der Lichtempfänger 3B und der Lichtsender 2B auf „Periode 2” eingestellt.
Anbringungsbeispiel des fotoelektrischen Sensors mit mehreren optischen Achsen
13 bis 15 sind konzeptuelle Darstellungen zum Beschreiben von Anbringungsbeispielen des fotoelektrischen Sensors 1 mit mehreren optischen Achsen. Verschiedene Formen können als Anbringungsbeispiele des fotoelektrischen Sensors 1 mit mehreren optischen Achsen in Betracht gezogen werden, wie in 13 bis 15 gezeigt ist.
13 zeigt einen Zustand, in dem der Lichtsender 2 und der Lichtempfänger 3 an einem Einlass eines Pressers 800 angebracht sind, das mit einer Steuertafel 600 verbundene Kabel C1 mit dem Lichtempfänger 3 verbunden ist und der Lichtsender 2 und der Lichtempfänger 3 miteinander durch das Kabel C3 verbunden sind. In 13 wird der fotoelektrische Sensor 1 mit mehreren optischen Achsen in der mit Bezug auf 1 beschriebenen Verkabelungsform verwendet.
14 zeigt einen Zustand, in dem die Lichtsender 2A, 2B und die Lichtempfänger 3A, 3B an einer Türöffnung angebracht sind, durch die Arbeiter hinein und hinaus gehen, das mit der Steuertafel (nicht gezeigt) verbundene Kabel C1 mit dem Lichtempfänger 3A verbunden ist, der Lichtempfänger 3B und der Lichtsender 2B miteinander durch das Kabel C3 verbunden sind, die Lichtempfänger 3A, 3B miteinander durch das Kabel C2 verbunden sind und die Lichtsender 2A, 2B miteinander durch das Kabel C4 verbunden sind. Obwohl der fotoelektrische Sensor 1 mit mehreren optischen Achsen in der mit Bezug auf 7 beschriebenen Verkabelungsform in 14 verwendet wird, kann auch die in 12 gezeigte Verkabelungsform in Betracht gezogen werden.
Ein weiteres wie in 15 gezeigtes Anbringungsbeispiel kann beispielsweise auch in Betrachtung gezogen werden. 15 zeigt einen Zustand, in dem die Lichtsender 2A, 2B und die Lichtempfänger 3A, 3B an zwei Türöffnungen, durch welche die Arbeiter hinein und hinaus gehen, angebracht sind, das mit der Steuertafel (nicht gezeigt) verbundene Kabel C1 mit dem Lichtempfänger 3A verbunden ist, der Lichtempfänger 3A und der Lichtsender 2A durch das Kabel C2 verbunden sind, der Lichtempfänger 3B und der Lichtsender 2B miteinander durch das Kabel C4 verbunden sind und der Lichtempfänger 3B und der Lichtsender 2A miteinander durch das Kabel C3 verbunden sind. Das heißt, die Lichtsender 2A, 2B und die Lichtempfänger 3A, 3B sind abwechselnd miteinander verbunden und eine Leitung kann auch sogar mit einer solchen Verkabelungsform verwirklicht werden. Es ist anzumerken, dass in 15 der fotoelektrische Sensor 1 mit mehreren optischen Achsen in der mit Bezug auf 11 beschriebenen Verkabelungsform verwendet wird (jedoch haben der Lichtsender 2A und der Lichtsender 2B ihre Plätze getauscht).
Außer den obigen Ausführungsformen kann, wie in 16 gezeigt ist, eine solche Verkabelungsform in Betracht gezogen werden, bei der mehrere fotoelektrische Sensoren mit mehreren optischen Achsen, die aus den Lichtsendern 2 und den Lichtempfängern 3 bestehen, mit einer Steuereinrichtung 500 verbunden sind. Jedoch muss die Steuereinrichtung 500 getrennt vorbereitet werden. Ferner kann, wie in 17 gezeigt ist, bezüglich der Form des Verbindungsstücks ein Verbindungsstück K' mit einer Form, die unterschiedlich von der in 4 gezeigten ist, verwendet werden. Bei dem in 17 gezeigten Verbindungsstück K' ist die Längsrichtung des Lichtsenders 2 oder des Lichtempfängers 3 die gleiche wie eine Kabelverbindungsrichtung.
Außerdem können, obwohl der Lichtsender 2A, der Lichtempfänger 3B, der Lichtempfänger 3A und der Lichtsender 2B in der in 12 gezeigten Verkabelungsform jeweils als getrennte Geräte gehandhabt werden, diese z. B. auch als ein integrierter Lichtsender/Lichtempfänger gehandhabt werden. In diesem Fall wird ein Lichtsender/Lichtempfänger, der den Lichtsender 2A und den Lichtempfänger 3B beinhaltet, als ein Lichtsender/Lichtempfänger betrachtet und ein Lichtsender/Lichtempfänger, der den Lichtsender 2B und den Lichtempfänger 3A beinhaltet, als der andere Lichtsender/Lichtempfänger betrachtet. Dann kann der andere Lichtsender/Lichtempfänger mit einem ersten Kabelverbindungsabschnitt, der mit einem Kabel verbunden ist, das eine Leistungsleitung zum Empfangen einer Leistungszufuhr von der äußeren Vorrichtung, wie z. B. der Steuertafel, und eine Ausgabeleitung zum Ausgeben eines Sicherheitssignals zu der äußeren Vorrichtung beinhaltet, und einem zweiten Kabelverbindungsabschnitt, der mit einem Kabel verbunden ist, das eine Leistungsleitung zum Durchführen einer Leistungszufuhr zu dem einem Lichtsender/Lichtempfänger beinhaltet, versehen werden.
Hauptsächlicher Effekt der Ausführungsform
Wie oben beschrieben wurde, ist der fotoelektrische Sensor 1 mit mehreren optischen Achsen gemäß der vorliegenden Ausführungsform dafür geeignet, die Steuertafel und den Lichtempfänger 3 durch den ersten Kabelverbindungsabschnitt (Endabschnittsgehäuse 302 und Kabelverbindungsabschnitt 62) über ein Kabel zu verbinden und den Lichtempfänger 3 und den Lichtsender 2 durch den zweiten Kabelverbindungsabschnitt (Endabschnittsgehäuse 301, Kabelverbindungsabschnitt 64) über ein Kabel zu verbinden, um eine Einfachleitungsverkabelung von der Steuertafel zu dem fotoelektrischen Sensor 1 mit mehreren optischen Achsen auszubilden, und ist es dadurch möglich, eine Verschlechterung der Durchführbarkeit der Verkabelungsarbeit zu verhindern. Ferner ist es, da die Verwendung des T-Abzweigverbinders nicht erforderlich ist, möglich, einen Anstieg der Verkabelungskosten und eine Verschlechterung der Arbeitseffizienz zu verhindern.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2008-180653 [0003, 0003]

Claims

Fotoelektrischer Sensor mit mehreren optischen Achsen, umfassend: einen Lichtsender mit mehreren Lichtprojektionselementen; und einen Lichtempfänger, der so angeordnet ist, dass er dem Lichtsender gegenüberliegt, und mehrere Lichtempfangselemente aufweist, die von den mehreren Lichtprojektionselementen projiziertes Licht empfangen, bei dem an eine äußere Vorrichtung ein Sicherheitssignal ausgegeben wird, das auf Grundlage eines unterbrochenen Zustands wenigstens einer optischen Achse von optischen Achsen, die zwischen dem Lichtsender und dem Lichtempfänger ausgebildet sind, erzeugt wird, wobei der Lichtempfänger beinhaltet: einen ersten Kabelverbindungsabschnitt, der mit einem Kabel verbunden ist, das eine Leistungsleitung zum Empfangen einer Leistungszufuhr von der äußeren Vorrichtung und eine Ausgabeleitung zum Ausgeben eines Sicherheitssignals an die äußere Vorrichtung beinhaltet, und einen zweiten Kabelverbindungsabschnitt, der mit einem Kabel verbunden ist, das eine Leistungsleitung zum Durchführen einer Leistungszufuhr zu dem Lichtsender und eine Kommunikationsleitung zum übertragen oder Empfangen eines Zeitsteuerungssignals, das eine Zeitsteuerung für die Lichtprojektion der Lichtprojektionselemente definiert, beinhaltet.
Fotoelektrischer Sensor mit mehreren optischen Achsen, umfassend: einen Lichtsender mit mehreren Lichtprojektionselementen; und einen Lichtempfänger, der so angeordnet ist, dass er dem Lichtsender gegenüberliegt, und mehrere Lichtempfangselemente aufweist, die von den mehreren Lichtprojektionselementen projiziertes Licht empfangen, bei dem ein Zeitsteuerungssignal, das eine Zeitsteuerung für die Lichtprojektion der Lichtprojektionselemente definiert, zwischen dem Lichtsender und dem Lichtempfänger durch optische Kommunikation übertragen wird, während an eine äußere Vorrichtung ein Sicherheitssignal ausgegeben wird, das auf Grundlage eines unterbrochenen Zustands wenigstens einer optischen Achse von optischen Achsen, die zwischen dem Lichtsender und dem Lichtempfänger ausgebildet sind, erzeugt wird, wobei der Lichtempfänger beinhaltet: einen ersten Kabelverbindungsabschnitt, der mit einem Kabel verbunden ist, das eine Leistungsleitung zum Empfangen einer Leistungszufuhr von der äußeren Vorrichtung und eine Ausgabeleitung zum Ausgeben eines Sicherheitssignals an die äußere Vorrichtung beinhaltet, und einen zweiten Kabelverbindungsabschnitt, der mit einem Kabel verbunden ist, das eine Leistungsleitung zum Durchführen einer Leistungszufuhr zu dem Lichtsender beinhaltet.
Fotoelektrischer Sensor mit mehreren optischen Achsen nach Anspruch 2, bei dem der zweite Kabelverbindungsabschnitt mit einem Kabel verbunden ist, das eine Leistungsleitung zum Durchführen einer Leistungszufuhr zu dem Lichtsender und eine Kommunikationsleitung zum Durchführen einer Signalübertragung zwischen dem Lichtsender und dem Lichtempfänger beinhaltet.
Fotoelektrischer Sensor mit mehreren optischen Achsen nach Anspruch 1, bei dem der erste Kabelverbindungsabschnitt an einem Ende des Lichtempfängers vorgesehen ist und der zweite Kabelverbindungsabschnitt an dem anderen Ende des Lichtempfängers vorgesehen ist.
Fotoelektrischer Sensor mit mehreren optischen Achsen nach Anspruch 1, bei dem der Lichtempfänger durch den zweiten Kabelverbindungsabschnitt zur Hinzufügung in Reihe mit einem Lichtempfänger verbunden ist.
Fotoelektrischer Sensor mit mehreren optischen Achsen nach Anspruch 5, bei dem der zweite Kabelverbindungsabschnitt des Lichtempfängers mit wenigstens zwei oder mehreren der Lichtsender und wenigstens einem oder mehreren der Lichtempfänger in Reihe verbunden ist und der Lichtsender und/oder der Lichtempfänger eine Identifikationsinformationseinstelleinheit zum Bestimmen des Lichtsenders und des Lichtempfängers, die einander gegenüberliegen, aufweist, um eine Identifikationsinformation zum Identifizieren der Lichtprojektionselemente und der Lichtempfangselemente, die optische Achsen bilden, einzustellen.
Fotoelektrischer Sensor mit mehreren optischen Achsen nach Anspruch 6, bei dem die durch die Identifikationsinformationseinstelleinheit eingestellte Identifikationsinformation beinhaltet: eine Verbindungsreihenfolgen-Identifikationsinformation zum Identifizieren einer Verbindungsreihenfolge aller in Reihe verbundenen Lichtsender und Lichtempfänger, und eine Identifikationsinformation bezüglich der Ausbildung der optischen Achsen zum Identifizieren der Lichtprojektionselemente und der Lichtempfangselemente, die optische Achsen bilden, indem ein Paar von Verbindungsreihenfolgen-Identifikationsinformation zur gegenseitigen Entsprechung gebracht wird.
Fotoelektrischer Sensor mit mehreren optischen Achsen, umfassend: ein Lichtsender/Lichtempfänger-Paar mit mehreren Lichtprojektionselementen und mehreren Lichtempfangselementen, bei dem ein Zeitsteuerungssignal, das eine Zeitsteuerung für die Lichtprojektion der Lichtprojektionselemente definiert, zwischen einem Lichtsender/Lichtempfänger und dem anderen Lichtsender/Lichtempfänger durch optische Kommunikation übertragen wird, während an eine äußere Vorrichtung ein Sicherheitssignal ausgegeben wird, das auf Grundlage eines unterbrochenen Zustands wenigstens einer optischen Achse von optischen Achsen, die zwischen dem einen Lichtsender/Lichtempfänger und dem anderen Lichtsender/Lichtempfänger ausgebildet sind, erzeugt wird, wobei der andere Lichtsender/Lichtempfänger beinhaltet: einen ersten Kabelverbindungsabschnitt, der mit einem Kabel verbunden ist, das eine Leistungsleitung zum Empfangen einer Leistungszufuhr von der äußeren Vorrichtung und eine Ausgabeleitung zum Ausgeben eines Sicherheitssignals an die äußere Vorrichtung beinhaltet, und einen zweiten Kabelverbindungsabschnitt, der mit einem Kabel verbunden ist, das eine Leistungsleitung zum Durchführen einer Leistungszufuhr zu dem einen Lichtsender/Lichtempfänger beinhaltet.