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Die
Erfindung betrifft eine Befestigungsvorrichtung für einen
optoelektronischen Sensor gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
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Eine
derartige Befestigungsvorrichtung ist aus der
DE 195 08 541 A1 bekannt.
Die Befestigungsvorrichtung weist einen zweiteiligen Gerätehalter
auf, wobei die Teile des Gerätehalters
bei aneinanderliegenden Stirnseiten mittels eines Befestigungsmittels
fixierbar sind. Das Befestigungsmittel bildet eine erste Aufnahme
für den
Sensor. An einer Stirnseite des Gerätehalters ist eine zweite Aufnahme
mit zwei Segmenten angeordnet, wobei die Segmente auf verschiedenen
Teilen des Gerätehalters so
angeordnet sind, dass bei der Fixierung der Teile mittels des Befestigungselements
die Segmente gegen den Sensor gedrückt werden. Mittels dieser
Befestigungsvorrichtung ist der Sensor verschwenkbar und/oder verschiebbar
an einer Auflage angeordnet.
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Jedoch
ist es nicht möglich,
hiermit eine Neigungsverstellung des Sensors zu erzielen.
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Aus
der
US 5,567,939 ist
eine Vorrichtung bekannt, die zur Aufnahme eines Scanners dient,
wobei der Scanner an der Vorrichtung sowohl um eine horizontale
als auch vertikale Drehachse drehbar gelagert ist.
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Die
Vorrichtung besteht aus einem Dreibein, auf welchem eine aus zwei
Kugelschalensegmenten bestehende Fixiereinrichtung befestigt ist.
Im Innern der zusammengefügten
Kugelschalensegmente ist eine Kugel drehbar gelagert, wobei das
obere Ende der Kugel über
eine Öffnung
am oberen Rand der Fixiereinrichtung hervorsteht. Mittels eines
Gewindestifts ist eine Halterung für den Scanner an der Oberseite
der Kugel befestigt. Die Kugel ist in der Fixiereinrichtung drehbar
gelagert und mittels Federelementen fixierbar.
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Die
DE 74 37 353 U1 betrifft
einen Lichtstrahlschalter mit einem flachen, im wesentlichen quaderförmigen,
mit einem Deckel versehenen Gehäuse,
in dem wenigstens ein photoelektronisches Bauelement und in dessen
einer Schmalwand die Optik dicht angeordnet ist, und in das ein
elektrisches Kabel dicht eingeführt
ist. Zudem sind quer durch das Gehäuse verlaufende Befestigungsbohrungen
vorgesehen. In einer Flachseite sind ein sich über die gesamte Ausdehnung
dieser Flachseite erstreckender, runder, dicht eingesetzter Deckel
und außerhalb des
Innenraumes des einteilig ausgebildeten Gehäuses verlaufende, zur gegenüber liegenden
Flachseite durchgehende Befestigungsbohrungen vorgesehen.
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Die
DE 44 31 444 C1 betrifft
eine Haltevorrichtung für
eine lichtformende Vorsatzeinrichtung, wie ein Reflektor oder dergleichen,
an einer Beleuchtungseinrichtung mit mindestens drei kippbeweglich angeordneten
Spannelementen, die die Vorsatzeinrichtung an einem Innenrand aufnehmen
und radial nach außen
gespannt halten. Dabei ist eine um die optische Achse drehbare Stellscheibe
mit radial einwärts
verlaufenden Führungen
zur führenden
Aufnahme von Führungsenden
der Spannelemente vorgesehen.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Befestigungsvorrichtung
der eingangs genannten Art so auszubilden, dass auf möglichst
einfache Weise eine Einstellung der Drehwinkelposition und der Neigung
des Sensors gewährleistet
ist.
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Zur
Lösung
dieser Aufgabe sind die Merkmale des Anspruchs 1 vorgesehen. Vorteilhafte
Ausführungsformen
und zweckmäßige Weiterbildungen
der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
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Erfindungsgemäß ist wenigstens
eine der Befestigungsvorrichtungen so ausgebildet, dass ein Gehäuse auf
der Befestigungsvorrichtung aufsitzt. Dabei weist die Befestigungsvorrichtung
an ihrer oberen Stirnseite eine Bodenplatte auf, an welcher das
Gehäuse
befestigt ist. Die Bodenplatte ist bezüglich der Unterlage an welcher
die Befestigungsvorrichtung befestigt ist, drehbar und in ihrer
Neigung verstellbar gelagert. Zur Einstellung des Drehwinkels und
der Neigung der auf der Befestigungsvorrichtung angebrachten Gehäuse sind
Einstellmittel vorgesehen, welche an der Oberseite der Befestigungsvorrichtung
angeordnet sind und dort betätigt
werden können.
Auf diese Weise wird erreicht, daß der Sensor einfach und schnell
justierbar ist. Durch die Verstellmöglichkeit des Drehwinkels und
der Neigung des Gehäuses
können
die vom Sendeelement emittierten Sendelichtstrahlen genau auf das
Empfangselement ausgerichtet werden.
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Da
sämtliche
Einstellmittel an der Oberseite der Befestigungsvorrichtung angeordnet
sind, sind diese sehr gut zugänglich
und können
vom Bedienpersonal auf einfache Weise bedient werden.
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Die
Erfindung wird im nachstehenden anhand der Zeichnungen erläutert. Es
zeigen:
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1:
Schematische Darstellung eines optoelektronischen Sensors,
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2:
Seitenansicht der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung
für einen
optoelektronischen Sensor,
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3:
Draufsicht auf die Befestigungsvorrichtung nach 2.
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1 zeigt
einen optoelektronischen Sensor 1, der im vorliegenden
Beispiel als Lichtgitter oder als Lichtvorhang ausgebildet ist.
In einem ersten Gehäuse 2 sind
in vorgegebenen Abständen
zueinander mehrere Sendeelemente 3 angeordnet. In einem zweiten
Gehäuse 4 sind
in denselben Abständen
zueinander mehrere Empfangselemente 5 angeordnet. Die Anzahl
der Sende- 3 und Empfangselemente 5 ist identisch,
so daß sich
paarweise jeweils ein Sende- 3 und ein Empfangselement 5 gegenüberstehen und
die von den Sendeelementen 3 emittierten Sendelichtstrahlen 6 bei
freiem Strahlengang auf die jeweils gegenüberliegenden Empfangselemente 5 treffen.
Tritt ein Hindernis in den Strahlengang, so wird wenigstens der
Strahlengang von einem Paar der Sende- 3 und Empfangselemente 5 unterbrochen, wodurch
das Hindernis erkannt wird. Die Sendeelemente 3 sind vorzugsweise
jeweils von einer Leuchtdiode mit einer dieser nachgeordneten Sendeoptik gebildet.
Die Empfangselemente 5 sind jeweils von einer Photodiode
und einer vorgeordneten Empfangsoptik gebildet. Die einzelnen Paare
von Sende- 3 und Empfangselementen 5 werden über eine
nicht dargestellte Auswerteeinheit zyklisch nacheinander aktiviert.
Die Auswertung der an den Ausgängen
der Empfangselemente 5 anstehenden Empfangssignale erfolgt
zentral in der Auswerteeinheit.
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Prinzipiell
kann der Sensor 1 auch derart ausgebildet sein, daß in den
Gehäusen 2, 4 jeweils nur
ein Sendeelement 3 oder ein Empfangselement 5 angeordnet
ist.
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Um
eine fehlerfreie Funktion des Sensors 1 zu gewährleisten,
müssen
die von den Sendeelementen 3 emittierten Sendelichtstrahlen 6 möglichst exakt
auf die gegenüberliegenden
Empfangselemente 5 ausgerichtet sein. Hierzu muß der Sensor 1 vor Inbetriebnahme
justiert werden.
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Erfindungsgemäß ist hierzu
wenigstens eine justierbare Befestigungsvorrichtung 7 vorgesehen, auf
welcher eines der Gehäuse 2 oder 4 aufsitzt.
Das andere Gehäuse 4 oder 2 kann
ortsfest beispielsweise an einer Wand montiert sein. Im vorliegenden
Ausführungsbeispiel
sitzen beide Gehäuse 2, 4 auf
jeweils einer justierbaren Befestigungsvorrichtung 7 auf
(1). In einer alternativen Ausführungsform können die
Sende- 3 und Empfangselemente 5 in einem Gehäuse 2 nebeneinanderliegend
angeordnet sein. In diesem Fall sitzt auf der zweiten Befestigungsvorrichtung 7 eine
Spiegelsäule auf,
an deren Spiegelflächen
die von den Sendeelementen 3 emittierten Sendelichtstrahlen 6 auf
die Empfangselemente 5 zurückreflektiert werden.
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Die
erfindungsgemäße, justierbare
Befestigungsvorrichtung 7 ist in den 2 und 3 detailliert
dargestellt.
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Die
Befestigungsvorrichtung 7 weist eine Bodenplatte 8 auf,
welche auf einer Zwischenplatte 9 gelagert ist. Die Zwischenplatte 9 wiederum
ist über Federelemente 10 auf
einer Grundplatte 11 gelagert.
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Die
Boden- 8, Zwischen- 9 und Grundplatte 11 weisen
jeweils ebene Stirnflächen
auf. Die Grundflächen
sind im vorliegenden Ausführungsbeispiel ebenso
wie der Querschnitt der Gehäuse 2, 4 des Sensors 1 im
wesentlichen kreisförmig
ausgebildet. Die Grundfläche
der Bodenplatte 8 ist dabei kleiner als die Grundfläche der
Zwischenplatte 9 und auch der Grundplatte 11.
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An
der Oberseite der Bodenplatte 8 ist das Gehäuse 2 bzw. 4 befestigt.
Die Befestigungsvorrichtung 7 ist über die Grundplatte 11 mit
einer Unterlage 12 fest verbunden. Zweckmäßigerweise
erfolgen die Befestigungen an dem Gehäuse 2, 4 und
an der Unterlage 12 jeweils durch Verschraubungen.
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Die
Bodenplatte 8 ist auf der Zwischenplatte 9 drehbar
gelagert. Hierdurch kann zur Justage des Sensors 1 die
Drehwinkelposition des Gehäuses 2 bzw. 4 über erste
Einstellmittel eingestellt und fixiert werden.
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Die
ersten Einstellmittel sind von Schrauben 13 gebildet, wobei
jede der Schrauben 13 durch ein Langloch 14 in
der Bodenplatte 8 ragt und in eine nicht dargestellte Gewindebohrung
in der Zwischenplatte 9 greift.
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Die
ersten Einstellmittel sind rotationssymmetrisch im Randbereich der
Bodenplatte 8 angeordnet. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel
sind drei derartige Einstellmittel vorgesehen. Die Langlöcher 14 verlaufen
in Umfangsrichtung der Bodenplatte 8. Die Längen der
Langlöcher 14 sind
jeweils identisch und definieren den Bereich, in welchem die Drehwinkelposition
des Gehäuses 2, 4 einstellbar
ist.
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Zur
Justage des Gehäuses 2, 4 werden
die Schauben 13 in den Gewindebohrungen der Zwischenplatte 9 gelockert,
so daß die
Bodenplatte 8 bezüglich
der Zwischenplatte 9 gedreht werden kann.
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Zur
Feineinstellung der Drehwinkelposition des Gehäuses 2, 4 weist
die Bodenplatte 8 in einem begrenzten Bereich ihres Randes
zackenförmige, vertikal
verlaufende und in Umfangsrichtung nebeneinander liegende Ausnehmungen 15 auf.
Die Länge dieses
Bereichs entspricht zweckmäßigerweise
der Länge
der Langlöcher 14,
so daß eine
Feineinstellung über
den gesamten Einstellbereich der Drehwinkelposition des Gehäuses 2, 4 möglich ist.
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Dicht
vor den zackenförmigen
Ausnehmungen 15 ragt von der Oberseite der Zwischenplatte 9 ein
vertikal angeordneter Stift 16 hervor. Die Höhe des Stifts 16 entspricht
im wesentlichen der Dicke der Bodenplatte 8. Der Stift 16 ist
mit der Zwischenplatte 9 fest verbunden. Bei dem in 3 dargestellten Ausführungsbeispiel
sind zwei Bereiche mit zackenförmigen
Ausnehmungen 15 vorgesehen, welchen jeweils ein Stift 16 zugeordnet
ist.
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Zur
Feineinstellung der Drehwinkelposition des Gehäuses 2, 4 werden
zuerst die Schrauben 13, welche in die Zwischenplatte 9 greifen
gelöst.
Danach greift das Bedienpersonal mit der Spitze eines Schraubendrehers 17 oder
eines ähnlichen
Gegenstands in die zackenförmigen
Ausnehmungen 15. Dabei liegt der Schraubendreher 17 seitlich
am Stift 16 an. Durch Schwenken des Schraubendrehers 17 um
den Stift 16 bei gleichzeitig in eine der Ausnehmungen 15 greifenden
Spitze des Schraubendrehers 17 wird die Bodenplatte 8 gegenüber der
Zwischenplatte 9 gedreht. Die Drehung erfolgt dabei in
sehr kleinen Winkelschritten, so daß eine sehr genaue Einstellung
der Drehwinkelposition ermöglicht
wird. Danach werden die Schrauben 13 in der Zwischenplatte 9 wieder
fixiert.
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Zur
Einstellung der Neigung des Gehäuses 2, 4 sind
zweite Einstellmittel vorgesehen, die ebenso wie die ersten Einstellmittel
an der Oberseite der Befestigungsvorrichtung 7 betätigbar angeordnet
sind.
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Ebenso
wie die ersten Einstellmittel sind die zweiten Einstellmittel im
Randbereich der Befestigungsvorrichtung 7 rotationssymmetrisch
angeordnet. Die zweiten Einstellmittel befinden sich dabei an der
Oberseite des Randes der Zwischenplatte 9, welcher über die
Bodenplatte 8 hervor steht. Im vorliegendenden Ausführungsbeispiel
sind drei dieser Einstellmittel vorgesehen.
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Die
Einstellmittel sind im vorliegenden Ausführungsbeispiel von Stopmuttern 18 gebildet.
Jede Stopmutter 18 greift in einen Gewindebolzen 19,
welcher auf der Grundplatte 11 befestigt ist und von dieser
in vertikaler Richtung hervorsteht. Jedes Federelement 10 weist
eine in axialer Richtung verlaufende, nicht dargestellte Bohrung
auf. Der Gewindebolzen 19 durchsetzt die Bohrung des auf
der Grundplatte 11 aufsitzenden Federelements 10,
durchdringt die ebenfalls nicht dargestellte Bohrung in der Zwischenplatte 9 und
ragt über
die obere Stirnseite der Zwischenplatte 9 hinaus. Auf den überstehenden
Teil des Gewindebolzens 19 wird die Stoppmutter 18 aufgebracht.
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Durch
Anziehen oder Lösen
der Stopmuttern 18 wird der Anpreßdruck auf die Federelemente 10 erhöht oder
vermindert, wodurch die Federelemente 10 in vertikaler
Richtung komprimiert oder expandiert werden. Durch selektives Betätigen der
zweiten Einstellmittel kann somit auf einfache Weise die Neigung der
Bodenplatte 8 und damit des Gehäuses 2, 4 eingestellt
werden.
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Die
Federelemente 10 sind vorzugsweise von Kunststoff-Federn gebildet und
sind mit der Grundplatte 11 fest verbunden. Die Vorspannung
der Federelemente 10 liegt vorzugsweise in einem Bereich
zwischen 200 und 250 kp.