DE202005010358U1 - Optolectronic light barrier for security applications has frame with pairs of lamps separated by pairs of light sensors and has opposed frame with 45 degree mirrors set in two staggered rows - Google Patents

Optolectronic light barrier for security applications has frame with pairs of lamps separated by pairs of light sensors and has opposed frame with 45 degree mirrors set in two staggered rows Download PDF

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Abstract

The light barrier for detecting an obtrusive object has a frame (1) with pairs of lamps (S1-S4) with pairs of light sensors (E1-E4) beneath them. A frame (2) on the other side of the opening has two rows of mirrors (10-17) angled at 45 degrees. The frame has a row of openings through which light may reach the mirrors and be reflected to the sensors. A slightly diverging light beam (alpha) from the top lamp is reflected from the top mirror and the second mirror in the front row to form a return beam (beta) falling on the top light detector.

Description

Die Erfindung betrifft ein optoelektronisches Lichtgitter zum Erfassen von Objekten in einem Überwachungsbereich, wobei an einem ersten Ende des Überwachungsbereiches eine optoelektronische Einheit mit wenigstens zwei zeitlich versetzt Lichtimpulse ausstrahlenden Lichtsender und wenigstens zwei zeitlich versetzt aktivierte Lichtempfänger angeordnet sind, während auf der zweiten Seite des Überwachungsbereiches eine Lichtumlenkeinheit angeordnet ist.The The invention relates to an optoelectronic light grid for detecting objects in a surveillance area, being at a first end of the surveillance area an optoelectronic unit with at least two offset in time Light pulses emitting light emitter and at least two temporally offset activated light receiver are arranged while on the second side of the surveillance area a Lichtumlenkeinheit is arranged.

Derartige aus dem Stand der Technik bekannte optoelektronische Lichtgitter werden beispielsweise am Rande eines Gefahrenbereiches von Werkzeugmaschinen eingesetzt, um Personen beim Zugang in diesen Gefahrenbereich zu erkennen und dann ein Warnsignal abzugeben oder das Abschalten der gefahrbringenden Werkzeugmaschine auszulösen.such known from the prior art optoelectronic light grid For example, they are on the edge of a danger zone of machine tools used to help people gain access to this danger area recognize and then give a warning or shutdown the trigger dangerous machine tool.

Gegenüber einem Einweglichtgitter, bei dem an einer Randseite des Überwachungsbereiches mehrere Lichtsender und an der gegenüberliegenden Randseite des Überwachungsbereiches mehrere Lichtempfänger jeweils entlang einer Linie angeordnet sind, liegt der Erfindung ein Reflexionslichtgitter zu Grunde. Bei den nach dem Stand der Technik bekannten Reflexionslichtgittern sind in einer optoelektronischen Einheit an einer Randseite des Überwachungsbereiches entlang einer Linie im Abstand zueinander abwechselnd Lichtsender und Lichtempfänger angeordnet. Dabei bilden ein Lichtsender und ein im Abstand daneben angeordneter Lichtempfänger ein zusammen arbeitendes Paar. Der Lichtsender sendet dabei ein Sendelichtbündel in den Überwachungsbereich. Das Lichtbündel trifft nach dem Durchgang durch den Überwachungsbereich auf eine Lichtumlenkeinheit, die sich an der gegenüberliegenden Randseite des Überwachungsbereiches befindet. In der Umlenkeinheit wird das Sendelichtbündel mehrfach umlenkt und schließlich wieder um einen definierten Strahlabstandsbetrag parallel versetzt in entgegengesetzter Richtung durch den Überwachungsbereich zur optoelektronischen Einheit zurückgeführt. Da der Lichtempfänger in der optoelektronischen Einheit um den gleichen Strahlabstandsbetrag versetzt ist wie das aus der Lichtumlenkeinheit wieder zurückgesandte Lichtbündel, trifft es auf den zu diesem Paar gehörenden Lichtempfänger. Abhängig von der Höhe des Überwachungsbereiches ist es nun möglich, mehrere solcher Lichtsender-/Lichtempfängerpaare entlang einer Linie anzuordnen. Im Betrieb des optoelektronischen Lichtgitters werden diese Paare zeitlich nacheinander aktiviert, so dass die gesamte Fläche des Überwachungsbereiches mit Lichtbündeln linienförmig belegt ist.Opposite one Einweglichtgitter, in which at one edge side of the monitoring area more Light emitter and on the opposite Edge of the surveillance area several light receivers are each arranged along a line, the invention lies a reflection light grid based. In the case of the state of Technology known reflection light grids are in an optoelectronic Unit at one edge of the surveillance area along a line at a distance alternately light emitter and light receiver arranged. This is a light transmitter and a distance next to it arranged light receiver a couple working together. The light transmitter sends in this case Transmitted light beam in the surveillance area. The light beam meets after passing through the surveillance area to a Lichtumlenkeinheit, which is located on the opposite edge side of the surveillance area. In the deflection unit, the transmitted light beam is deflected several times and finally again offset by a defined amount of beam offset parallel in opposite Direction through the surveillance area returned to the optoelectronic unit. Since the light receiver in of the optoelectronic unit by the same beam spacing amount is offset as the returned from the Lichtumlenkeinheit back Light beam it applies to the light receiver belonging to this pair. Depending on the height of the surveillance area is it possible now several such light emitter / light receiver pairs along a line to arrange. During operation of the optoelectronic light grid, these become Couples are activated consecutively, so that the entire area of the surveillance area with light bundles linearly is occupied.

Da sich die Lichtsender und Lichtempfänger beim Reflexionslichtgitter gemeinsam in der optoelektronischen Einheit an einer Randseite des Überwachungsbereiches befinden, sind auch nur auf einer der beiden Randseiten des Überwachungsbereiches elektrische Installationen notwendig, wodurch der Montageaufwand und damit die Kosten verringert sind.There the light emitter and light receiver at the reflection light grid together in the optoelectronic unit on one edge side of the monitored area are also on only one of the two edges of the surveillance area electrical installations necessary, reducing the installation effort and thus the costs are reduced.

Der Begriff "Licht" ist dabei nicht auf das sichtbare Licht beschränkt. Unter "Licht" sind hier allgemein elektromagnetische Strahlen, also UV-Licht, IR-Licht sowie sichtbares Licht zu verstehen, welches üblicherweise für den Betrieb optoelektronischer Sensoren eingesetzt werden könnte.Of the The term "light" is not limited to the visible light. Under "light" are common here electromagnetic radiation, ie UV light, IR light and visible To understand light, which is usually for the Operation of optoelectronic sensors could be used.

Da sich meistens das vom Lichtsender ausgestrahlte Sendelichtbündel kegelförmig ausbreitet und der Lichtempfänger ein Empfangslichtbündel aufnimmt, das sich innerhalb eines Empfangskegelbündels befindet, besteht ein Nachteil bei derartigen Reflexionslichtgittern insbesondere in der Gefahr, dass sich das kegelförmige Empfangslichtbündel und das kegelförmige Sendelichtbündel innerhalb des Überwachungsbereiches überschneiden.There usually the emitted light beam emitted by the light transmitter spreads cone-shaped and the light receiver receives a received light beam, that is within a receive cone burst is a Disadvantage of such reflection light gratings in particular in the Danger that the cone-shaped Received light beam and the cone-shaped Transmitted light beam overlap within the surveillance area.

Bereits eine auch nur teilweise Überschneidung von Sendelichtbündel und Empfangslichtbündel kann zu einer Beeinträchtigung der sicheren Funktion des Lichtgitters führen. Denn würde sich in diesem Überscheidungsbereich der beiden Bündel innerhalb des Überwachungsbereiches zum Beispiel ein spiegelndes Objekt befinden, so könnte das Sendelichtbündel auf den Lichtempfänger zurückgeworfen werden, ohne dass der gesamten Überwachungsbereich durchleuchtet wurde und würde somit fälschlicher Weise einen freien Überwachungsbereich vortäuschen.Already a partial overlap from transmitted light bundle and received light beams can cause an impairment the safe function of the light grid. Because would be in this divorce area of the two bundles within of the surveillance area For example, if there is a specular object, it could Transmitted light beam on the light receiver to be thrown back without the entire surveillance area was and would be illuminated thus falsely Create a free surveillance area pretend.

Aus diesem Grunde müssen die Kegelwinkel der Sendelichtbündel und der Empfangslichtbündel in Abhängigkeit vom jeweiligen Strahlabstandsbetrag so eng dimensioniert sein, dass eine Überschneidung innerhalb des Überwachungsbereiches sicher vermieden wird.Out that's why the cone angle of the transmitted light bundle and the received light beam in dependence be dimensioned so closely from the respective beam spacing that an overlap within the surveillance area safely avoided.

Diese notwendige Einschränkung fordert beim Einsatz der Reflexionslichtgitter entweder sehr geringe Kegelwinkel der beiden Lichtbündel, was wiederum eine hohe Anforderung an die Justage der optoelektronischen Einheit auf die Lichtumlenkeinheit notwendig macht oder einen großen Strahlabstandsbetrag zwischen dem ausgesandten Sendelichtbündel und dem Empfangslichtbündel.These necessary restriction when using the reflection light grids requires either very low Cone angle of the two light bundles, which in turn is a high requirement for the adjustment of the optoelectronic Unit on the Lichtumlenkeinheit makes necessary or a large beam distance amount between the transmitted transmitted light beam and the received light beam.

Die hohe Anforderung an die Justagegüte ist oft wegen des erhöhten Montageaufwandes sowie der konstruktiv aufwendigen Befestigungstechnik unerwünscht. Ein großer Strahlabstandsbetrag zwischen dem ausgesandten Sendelichtbündel und dem Empfangslichtbündel dagegen hat zur Folge, dass gegebenenfalls kleine Objekte, die sich zwischen den Lichtbündeln befinden können, nicht erkannt werden.The high requirement for the quality of adjustment is often undesirable because of the increased assembly costs and the structurally complex fastening technique. On the other hand, a large beam gap between the transmitted transmitted light beam and the received light beam causes possibly small objects that may be between the light bundles are not recognized.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zu Grunde, ein optoelektronisches Lichtgitter der eingangs genannten Art zum Erfassen von Objekten in einem Überwachungsbereich zu schaffen, das auch bei einem geringen Strahlabstandsbetrag ein sicherer Betrieb gewährleistet, d. h. dass kleine Objekte erkannt werden, trotzdem sich die Sende- und Empfangslichtbündel im Überwachungsbereich nicht überschneiden und dennoch ein möglichst großer Freiheitsgrad bei der Justage bzw. Montage zulässig ist.Of the The invention is therefore based on the object, an optoelectronic Light grid of the type mentioned for detecting objects in a surveillance area to create, even with a small beam distance ensures safe operation, d. H. that small objects are detected, even though the transmitters and received light beams in the surveillance area do not overlap and yet one possible great degree of freedom is permitted during adjustment or assembly.

Zur Lösung dieser Aufgabe sind die Merkmale des Anspruchs 1 vorgesehen. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe insbesondere dadurch gelöst, dass die beiden zusammenwirkenden Lichtsender und Lichtempfänger in der optoelektronischen Einheit in Längsrichtung nicht unmittelbar nebeneinander angeordnet sind, sondern dazwischen zumindest ein Lichtsender oder Lichtempfänger eines weiteren Lichtsender-/Lichtempfängerpaares angeordnet ist. In der Lichtumlenkeinheit wird das einfallende Sendelichtbündel um den Strahlabstandsbetrag parallel versetzt, der gleich groß ist, wie der Strahlabstandsbetrag den das zusammenwirkende Lichtsender-/Lichtempfängerpaar in der optoelektronischen Einheit inne hat. Da der Strahlabstandbetrag zwischen dem zusammenwirkenden Lichtsender-/Lichtempfängerpaar gemäß der Erfindung somit mindestens doppelt so groß ist, als wenn die beiden zusammenwirkenden Lichtsender-/Lichtempfänger unmittelbar nebeneinander angeordnet wären, kann in diesem Fall auch der Kegelwinkel des Sendelichtbündels und des Empfangslichtbündels mindestens doppelt so groß dimensioniert sein, ohne dass sich die Lichtbündel überschneiden. Dies erleichtert ganz wesentlich die gegenseitige Justage, d. h. die Ausrichtung der optoelektronischen Einheit und Lichtumlenkeinheit. Dieser nach der Erfindung so verdoppelte Strahlabstandbetrag zwischen den beiden zusammenwirkenden Lichtsender/ Lichtempfänger hat jedoch keine Auswirkung auf die Mindestgröße der zu erkennenden Objekte im Überwachungsbereich, weil erfindungsgemäß in Längsrichtung der optoelektronischen Einheit zwischen den beiden zusammenwirkenden Lichtsender/Lichtempfänger zumindest ein Lichtsender oder Lichtempfänger eines weiteren Lichtsender-/Lichtempfängerpaares angeordnet ist. Würde nun ein kleines Objekt, das sich genau zwischen dem ersten Lichtsender-/Lichtempfängerpaar befindet, aufgrund des verdoppelten Strahlabstandsbetrags von dem ersten Lichtsender-/Lichtempfängerpaar nicht detektiert, so würde dies von dem weiteren Lichtsender-/Lichtempfängerpaar, welches zeitlich versetzt aktiv ist, erkannt. Durch diese reißverschlussartige Anordnung der jeweils zusammenwirkenden Lichtsender-/Lichtempfängerpaare ist es somit möglich, größere Kegelwinkel des Sendelichtbündels und des Empfangslichtbündels zuzulassen, d. h. den Freiheitsgrad bei der Justage bzw. Montage zu erhöhen und gleichzeitig die sichere Erkennung auch kleiner Objekte nicht zu reduzieren.to solution This object, the features of claim 1 are provided. According to the invention this Problem solved in particular by the fact that the two cooperating light emitter and light receiver in the optoelectronic unit is not directly in the longitudinal direction are arranged next to each other, but at least one in between Light transmitter or light receiver a further Lichtsender- / Lichtempfängerpaares is arranged. In the Lichtumlenkeinheit is the incident transmitted light bundle offset the beam spacing amount in parallel, which is the same size as the beam spacing amount the cooperating light emitter / receiver pair in the optoelectronic unit has held. Because the beam distance amount between the cooperating light emitter / receiver pair according to the invention thus at least twice as big as if the two cooperating light emitter / photoreceivers immediately would be arranged next to each other, can in this case, the cone angle of the transmitted light beam and of the received light beam at least twice the size be without the light beams overlap. This greatly facilitates the mutual adjustment, d. H. the orientation of the optoelectronic unit and Lichtumlenkeinheit. This according to the invention so doubled beam distance between has the two cooperating light transmitter / receiver however, no effect on the minimum size of the objects to be recognized in the surveillance area, because according to the invention in the longitudinal direction the optoelectronic unit between the two interacting Optical transmitter / receiver at least one light transmitter or light receiver of another light transmitter / light receiver pair is arranged. Would now a small object that is exactly between the first light emitter / receiver pair, due to the doubled beam spacing from the first light transmitter / receiver pair not detected, so would this from the other Lichtsender- / Lichtempfängerpaar, which temporally offset is active, detected. By this zipper-like arrangement the respective cooperating Lichtsender- / Lichtempfängerpaare is it thus possible larger cone angles of the transmitted light bundle and the received light beam to admit, d. H. the degree of freedom in the adjustment or assembly too increase and at the same time the secure detection of even small objects not to reduce.

Spezielle Ausführungsformen von der für dieses erfindungsgemäße Lichtgitter notwendigen Lichtumlenkeinheit sind in den Unteransprüchen und den nachfolgenden Figurenbeschreibungen dargelegt.Specific embodiments from the for this light curtain according to the invention necessary Lichtumlenkeinheit are in the dependent claims and the set forth below character descriptions.

Die Erfindung wird anhand der Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert.The Invention is based on the embodiments explained with reference to the drawings.

Es zeigen:It demonstrate:

1 eine schematische Ansicht eines optoelektronischen Lichtgitters nach dem Stand der Technik. 1 a schematic view of an optoelectronic light grid according to the prior art.

2 eine schematische Ansicht eines optoelektronischen Lichtgitters mit der erfindungsgemäßen Anordnung der jeweils zusammenwirkenden Lichtsender- / Lichtempfängerpaare. 2 a schematic view of an optoelectronic light grid with the inventive arrangement of the respective cooperating light emitter / light receiver pairs.

3a eine schematische Seitenansicht einer Lichtumlenkeinheit, bei welcher die Umlenkspiegelpaare in zwei nebeneinander angeordneten Spuren angeordnet sind. 3a a schematic side view of a Lichtumlenkeinheit, wherein the Umlenkspiegelpaare are arranged in two juxtaposed tracks.

3b eine schematische Draufsicht einer Lichtumlenkeinheit, bei welcher die Umlenkspiegelpaare in zwei nebeneinander angeordneten Spuren angeordnet sind. 3b a schematic plan view of a Lichtumlenkeinheit, wherein the Umlenkspiegelpaare are arranged in two juxtaposed tracks.

4 eine schematische Ansicht einer Lichtumlenkeinheit, bei welcher zur Lichtumlenkung Lichtleiter verwendet werden. 4 a schematic view of a Lichtumlenkeinheit in which light guides are used for light deflection.

5 eine schematische Draufsicht einer optoelektronischen Einheit bei die Lichtsender und die Lichtempfänger in zwei nebeneinander angeordneten Spuren angeordnet sind. 5 a schematic plan view of an optoelectronic unit in the light emitter and the light receiver are arranged in two juxtaposed tracks.

1 zeigt ein Reflexionslichtgitter mit einer optoelektronischen Einheit 1 und einer Lichtumlenkeinheit 2, welche jeweils an den Randseiten des Überwachungsbereiches 3 angeordnet sind. Nach dem Stand der Technik ist es bekannt, dass dabei ein Lichtsender S1 ein Sendelichtbündel 4 in den Überwachungsbereich 3 aussendet, welches am Ende des Überwachungsbereiches 3 durch eine Blendenöffnung B1 in die Lichtumlenkeinheit 2 eintritt. Hinter der Blendenöffnung B1 befindet sich in der Lichtumlenkeinheit 2 ein unter 45° zur optischen Achse des Sendelichtbündels 4 schräggestellter erster Spiegel 5, welcher das einfallende Lichtbündel um 90° in die Längsrichtung der Lichtumlenkeinheit 2 umgelenkt. Hinter der benachbarten Blendenöffnung B2 befindet sich ein zweiter ebenfalls unter 45° zur optischen Achse des einfallenden Lichtbündels schräggestellter Spiegel 6, der das Lichtbündel durch die Blendenöffnung B2 hindurch wieder aus der Lichtumlenkeinheit 2 heraus zum Lichtempfänger E1 lenkt. Der Strahlabstandbetrag Xa wird dabei durch den Abstand der optischen Achse des Sendelichtbündels 4 und der optischen Achse des Empfangslichtbündels 7 bestimmt. Von einer nicht dargestellten Ansteuereinheit werden in kurzer zeitlicher Folge nacheinander die zusammenwirkenden Lichtsen der-/Lichtempfängerpaare S1 und E1, bzw. S2 und E2, bzw. S3 und E3 aktiviert, sodass der gesamte Überwachungsbereich 3 nacheinander linienförmig durchleuchtet wird. Wenn das vom Lichtsender S1 ausgestrahlte Sendelichtbündel 4 beispielsweise einen Kegelwinkel α aufweist und das vom Lichtempfänger E1 empfangene Empfangslichtbündel 7 einen Kegelwinkel β hat, so ist aus 1 ersichtlich, dass sich die beiden Lichtkegel im Überschneidungsbereich 8 überdecken. Befindet sich, wie dies im Strahlverlauf bei dem benachbarten Lichtsender-/Lichtempfängerpaar S2, E2 dargestellt ist, ein spiegelndes Objekt 9 innerhalb des Überschneidungsbereiches 8, so kann das vom Lichtsender S2 ausgesandte Licht zum Lichtempfänger E2 gelangen, ohne dass der gesamte Überwachungsbereich 3 durchstrahlt wurde. In einer nicht dargestellten Auswerteeinheit würde dies so ausgewertet, als wäre kein Objekt im Überwachungsbereich 3 anwesend. In diesem Falle würde dann z. B. auch kein Warnsignal abgegeben oder die gefahrbringende Werkzeugmaschine würde nicht abgeschaltet. 1 shows a reflection light grid with an optoelectronic unit 1 and a light deflecting unit 2 , which respectively at the edge sides of the monitoring range 3 are arranged. According to the prior art, it is known that a light emitter S1 is a transmitted light bundle 4 in the surveillance area 3 which ends at the end of the surveillance area 3 through an aperture B1 in the Lichtumlenkeinheit 2 entry. Behind the aperture B1 is located in the Lichtumlenkeinheit 2 one at 45 ° to the optical axis of the transmitted light beam 4 inclined first mirror 5 , which the incident light beam by 90 ° in the Longitudinal direction of the light deflection unit 2 diverted. Behind the adjacent aperture B2 is a second inclined also at 45 ° to the optical axis of the incident light beam mirror 6 passing the light beam through the aperture B2 back out of the Lichtumlenkeinheit 2 out to the light receiver E1. The beam distance Xa is thereby by the distance of the optical axis of the transmitted light beam 4 and the optical axis of the received light beam 7 certainly. From a drive unit, not shown in succession, the cooperating Lichtsen der- / Lichtempfängerpaare S1 and E1, or S2 and E2, or S3 and E3 are activated in succession, so that the entire monitoring area 3 one after the other is illuminated in a line. If the emitted from the light emitter S1 transmitted light beam 4 For example, has a cone angle α and received by the light receiver E1 received light beam 7 has a cone angle β, so is off 1 It can be seen that the two light cones are in the overlap area 8th cover. Is, as shown in the beam path at the adjacent light emitter / light receiver pair S2, E2, a specular object 9 within the overlap area 8th Thus, the light emitted by the light emitter S2 can reach the light receiver E2 without the entire surveillance area 3 was irradiated. In an evaluation unit, not shown, this would be evaluated as if no object were in the surveillance area 3 present. In this case, z. B. issued no warning or the dangerous machine tool would not shut down.

Um dieses Sicherheitsrisiko zu vermeiden, dürfen, wie dies in 1 beim Lichtsender S3 und beim Lichtempfänger E3 gezeigt ist, das Sendelichtbündel nur einen Kegelwinkel λ und das Empfangslichtbündel nur einen Kegelwinkel φ aufweisen, damit dieser Fall ausgeschlossen ist.To avoid this security risk, as allowed in 1 shown at the light emitter S3 and the light receiver E3, the transmitted light beam only a cone angle λ and the received light beam only have a cone angle φ, so this case is excluded.

Bei der in 2 dargestellten erfindungsgemäßen Anordnung sind die jeweils zusammenwirkenden Lichtsender-/Lichtempfängerpaare S1 und E1, bzw. S2 und E2 bzw. S3 und E3 usw. nicht wie in der 1 gezeigten Variante unmittelbar nebeneinander angeordnet, sondern immer durch eine Komponente eines anderen Lichtsender-/Lichtempfängerpaares unterbrochen. Dadurch ist der Strahlabstandbetrag Xb doppelt so groß wie bei der in 1 dargestellten Variante. Dies hat den Vorteil, dass der Freiheitsgrad hinsichtlich der Justage von der optoelektronischen Einheit 1 und der Lichtumlenkeinheit 2 somit deutlich erhöht ist und dennoch überdecken sich die beiden Lichtkegel innerhalb des Überwachungsbereiches 3 nicht. Das Risiko, dass spiegelnde Objekte nicht erkannt werden, ist damit ausgeschlossen. Durch die reißverschlussartige Anordnung der jeweils zusammenwirkenden Lichtsender-/Lichtempfängerpaare S1 und E1, bzw. S2 und E2, bzw. S3 und E3 usw. wird darüber hinaus erreicht, dass über das gesamte Lichtgitter betrachtet genau so kleine Objekte erkannt werden, wie dies bei der in 1 dargestellten Variante der Fall ist.At the in 2 illustrated arrangement according to the invention are the respective cooperating light emitter / light receiver pairs S1 and E1, or S2 and E2 or S3 and E3, etc. not as in the 1 variant shown directly adjacent to each other, but always interrupted by a component of another Lichtsender- / Lichtempfängerpaares. As a result, the beam spacing Xb is twice as large as that in FIG 1 illustrated variant. This has the advantage that the degree of freedom with respect to the adjustment of the optoelectronic unit 1 and the Lichtumlenkeinheit 2 thus significantly increased and yet cover the two light cone within the surveillance area 3 Not. The risk that reflective objects are not recognized is thus excluded. Due to the zipper-like arrangement of the respective cooperating light transmitter / receiver pair S1 and E1, or S2 and E2, or S3 and E3, etc. is also achieved that viewed over the entire light grid just as small objects are detected, as in the in 1 variant shown is the case.

Wie aus 2 weiterhin ersichtlich, sind in der Lichtumlenkeinheit 2 die beiden zusammenwirkenden Umlenkspiegel 10, 11 für das Lichtsender-/Lichtempfängerpaar S1 und E1 in einer ersten Spur 20 unmittelbar hinter den Blendenöffnungen B1 bis Bn angeordnet. Ebenso sind auch die beiden zusammenwirkenden Umlenkspiegel 14, 15 für das Lichtsender-/Lichtempfängerpaar S3 und E3 in dieser ersten Spur 20 angeordnet. Die beiden zusammenwirkenden Umlenkspiegel 12, 13 für das Lichtsender-/Lichtempfängerpaar S2 und E2 dagegen sind in Strahlrichtung versetzt hinter der Spur 20 in einer zweiten Spur 21 angebracht. Das gleiche gilt auch für die Umlenkspiegel 16, 17. Analog dazu ist diese reißverschlussartige Anordnung fortzuführen, wenn das Lichtgitter eine größere Höhe hat, d. h. es können noch weitere Lichtsender-/Lichtempfängerpaare angeordnet werden.How out 2 further apparent in the Lichtumlenkeinheit 2 the two interacting deflection mirrors 10 . 11 for the light transmitter / receiver pair S1 and E1 in a first track 20 arranged directly behind the apertures B1 to Bn. Likewise, the two cooperating deflecting mirror 14 . 15 for the light transmitter / receiver pair S3 and E3 in this first track 20 arranged. The two interacting deflection mirrors 12 . 13 for the light emitter / light receiver pair S2 and E2, however, are offset in the beam direction behind the track 20 in a second track 21 appropriate. The same applies to the deflection mirror 16 . 17 , Similarly, this zipper-like arrangement is to continue if the light grid has a greater height, ie, it can be arranged even more light emitter / light receiver pairs.

Eine weitere erfindungsgemäße Ausführungsform der Lichtumlenkeinheit 2 ist in 3 dargestellt. Dabei ist aus der Seitenansicht nach 3a zu sehen, dass die jeweiligen Umlenkspiegelpaare 30, 31 und 32, 33 und 34, 35 bzw. 36, 37 alle in gleichem Abstand zu den Blendenöffnungen angeordnet sind. Aus der Draufsicht nach 3b ist dagegen zu entnehmen, dass sich diese Blendenöffnungen B1 bis Bn in zwei nebeneinander angebrachten Spuren 22, 23 befinden. Diese Ausführungsform ist insbesondere dann von Vorteil, wenn aus Platzgründen die Lichtumlenkeinheit 2 nur eine geringe Bautiefe aufweisen darf.Another embodiment of the invention the Lichtumlenkeinheit 2 is in 3 shown. It is from the side view 3a to see that the respective deflecting mirror pairs 30 . 31 and 32 . 33 and 34 . 35 respectively. 36 . 37 all are arranged at the same distance from the apertures. From the top view 3b on the other hand it can be seen that these apertures B1 to Bn in two juxtaposed tracks 22 . 23 are located. This embodiment is particularly advantageous if, for reasons of space, the light deflection unit 2 may only have a small depth.

In 4 ist eine Lichtumlenkeinheit 2 gezeigt, die besonders dann von Vorteil ist, wenn zum Beispiel relativ kleine Objekte im Überwachungsbereich erkannt werden sollen und demzufolge eine höhere Dichte zwischen den unmittelbar benachbarten Lichtbündel notwendig wird. Um auch in diesem Fall die Justagefreiheit zu erhalten, gleichzeitig aber auch das bereits erwähnte Sicherheitsrisiko, welches bei einer Lichtbündelüberdeckung auftreten könnte, zu vermeiden, ist erfindungsgemäß vorgesehen, die beiden zusammenwirkenden Lichtsender-/Lichtempfängerpaare durch mehrere Lichtsender und/oder Lichtempfänger von anderen Lichtsender-/ Lichtempfängerpaaren zu trennen. In dem dargestellten Beispiel sind immer zwei Lichtsender bzw. Lichtempfänger anderer Paare zwischen den zusammenwirkenden Lichtsender/-empfänger eines Paares angeordnet. In diesem Falle ist nach der Erfindung vorgesehen, dass die in die Lichtumlenkeinheit 2 einfallenden Lichtbündel mittels einer Einkoppeloptik 40 auf die Lichteintrittsfläche 41 von einem starren oder flexiblen Lichtleiter 42 fokussiert werden. Die Lichtaustrittsfläche 43 des Lichtleiters 42 befindet sich im Fokus einer Auskoppeloptik 44, welche das aus dem Lichtleiter 42 austretende Licht wieder in den Überwachungsbereich zurückstrahlen lässt. Besonders dann, wenn die verwendeten Lichtleiter 42 in Form eines flexiblen Lichtleiterbündels ausgeführt sind, ist es möglich, die Umlenkeinheit sehr leicht an eine beliebige Lichtsender-/Lichtempfängerkombination anzupassen.In 4 is a light deflection unit 2 shown, which is particularly advantageous if, for example, relatively small objects to be detected in the surveillance area and therefore a higher density between the immediately adjacent light beam is necessary. In order to avoid adjustment in this case, but at the same time to avoid the already mentioned security risk, which could occur with a light beam coverage, the invention provides for the two cooperating light transmitter / receiver pairs to be controlled by a plurality of light transmitters and / or light receivers from other light transmitters. / Pairs of light receivers to separate. In the illustrated example, two light emitters or light receivers of other pairs are always arranged between the cooperating light emitter / receiver of a pair. In this case, it is provided according to the invention that in the Lichtumlenkeinheit 2 incident light beam by means of a coupling optics 40 on the Light entry surface 41 from a rigid or flexible light guide 42 be focused. The light exit surface 43 of the light guide 42 is in the focus of a coupling-out optics 44 that's out of the light pipe 42 emanating light back into the surveillance area. Especially if the fiber optics used 42 In the form of a flexible fiber optic bundle, it is possible to easily adapt the deflection unit to any light transmitter / light receiver combination.

Eine besondere Ausführungsform der optoelektronischen Einheit 1, bei welcher die Lichtsender und die Lichtempfänger in zwei nebeneinander angeordneten Spuren angeordnet sind, ist in 5 gezeigt. Dabei ist erkennbar, dass die jeweiligen Lichtsender bzw. Lichtempfänger innerhalb der Längsrichtung der optoelektronischen Einheit nicht zwangläufig auf einer einzelnen Linie angeordnet sein müssen. Bei dem in 5 gezeigten Beispiel sind zwischen den beiden zusammenwirkenden Lichtsender und Lichtempfänger S1 und E1, bzw. S2 und E2 usw. sogar jeweils 3 Lichtsender bzw. 3 Lichtempfänger eines anderen Lichtsender und Lichtempfängerpaares angeordnet. Mit einer derartigen Anordnung ergeben sich ggf. zusätzliche konstruktive/wirtschafte Vorteile bei der Herstellung der optoelektronischen Einheit, weil beispielsweise mehrere Lichtsender und/oder mehrere Lichtempfänger zu einer modularen Senderbaugruppe 50 oder Empfängerbaugruppe 51 zusammengefasst werden können.A particular embodiment of the optoelectronic unit 1 , in which the light emitters and the light receivers are arranged in two juxtaposed tracks is in 5 shown. It can be seen that the respective light emitter or light receiver need not necessarily be arranged on a single line within the longitudinal direction of the optoelectronic unit. At the in 5 shown example, between the two cooperating light emitter and light receiver S1 and E1, or S2 and E2, etc. even 3 light emitter or 3 light receiver of another light emitter and light receiver pair are arranged. With such an arrangement, additional constructive / economic advantages may result in the production of the optoelectronic unit, for example because a plurality of light transmitters and / or a plurality of light receivers become a modular transmitter module 50 or receiver assembly 51 can be summarized.

Claims (4)

Optoelektronisches Lichtgitter zum Erfassen von Objekten in einem Überwachungsbereich, wobei an einem ersten Ende des Überwachungsbereiches eine optoelektronische Einheit angeordnet ist, in welcher entlang einer Längsrichtung mehrere, Sendelichtbündel aussendende Lichtsender und mehrere Empfangslichtbündel aufnehmende Lichtempfänger aufgereiht angeordnet sind, wobei zeitlich versetzt immer nur ein zusammenwirkendes Lichtsender-/Lichtempfängerpaar aktiviert ist, während auf der zweiten Seite des Überwachungsbereiches eine Lichtumlenkeinheit vorhanden ist, die das Sendelichtbündel umlenkt und schließlich wieder, um einen Strahlabstandsbetrag parallel versetzt, in entgegengesetzter Richtung durch den Überwachungsbereich zur optoelektronischen Einheit zurückführt, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweils zusammenwirkenden Lichtsender und Lichtempfänger in der optoelektronischen Einheit in Längsrichtung nicht unmittelbar nebeneinander angeordnet sind, sondern dazwischen zumindest ein Lichtsender oder Lichtempfänger eines anderen Lichtsender-/Lichtempfängerpaares angeordnet ist und dass die Lichtumlenkeinheit das einfallende Sendelichtbündel um den gleichen Strahlabstandsbetrag parallel versetzt zurückwirft, wie die beiden zusammenwirkenden Lichtsender und Lichtempfänger in der optoelektronischen Einheit voneinander beabstandet sind.Optoelectronic light grid for detecting objects in a surveillance area, wherein at a first end of the surveillance area an optoelectronic unit is arranged, in which along a longitudinal direction a plurality of transmitting light bundle emitting light emitters and a plurality of receiving light bundle receiving light receivers are arranged in a row, wherein temporally offset always only one cooperating light emitter / Lichtempfängerpaar is activated, while on the second side of the surveillance area a Lichtumlenkeinheit is present, which redirects the transmitted light beam and finally back to a beam distance offset in parallel, in the opposite direction through the monitoring area to the optoelectronic unit, characterized in that the respective cooperating Light transmitter and light receiver in the optoelectronic unit in the longitudinal direction are not immediately adjacent to each other, but in between the Meanwhile, a light emitter or light receiver of another light emitter / light receiver pair is arranged and that the Lichtumlenkeinheit the incident transmitted light reflected back by the same Strahlabstandsbetrag parallel offset, as the two cooperating light emitter and light receiver in the optoelectronic unit are spaced apart. Optoelektronisches Lichtgitter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass für jedes Lichtsender-/Lichtempfängerpaar ein aus zwei, unter einem rechten Winkel zueinander ausgerichtetes Umlenkspiegelpaar vorhanden ist, wobei die eingesetzten Umlenkspiegelpaare in wenigstens zwei parallelen Spuren reißverschlussartig hintereinander angeordnet sind.Optoelectronic light grid according to claim 1, characterized marked that for each light transmitter / receiver pair one of two, aligned at a right angle to each other Deflection mirror pair is present, wherein the deflection mirror pairs used in at least two parallel tracks like a zipper in a row are arranged. Optoelektronisches Lichtgitter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass für jedes Lichtsender-/Lichtempfängerpaar ein aus zwei, unter einem rechten Winkel zueinander ausgerichtetes Umlenkspiegelpaar vorhanden ist, wobei die eingesetzten Umlenkspiegelpaare in wenigstens zwei parallelen Spuren reißverschlussartig nebeneinander angeordnet sind.Optoelectronic light grid according to claim 1, characterized marked that for each light transmitter / receiver pair one of two, aligned at a right angle to each other Deflection mirror pair is present, wherein the deflection mirror pairs used in at least two parallel tracks like a zipper next to each other are arranged. Optoelektronisches Lichtgitter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der Lichtumlenkeinheit für jedes Lichtsender- / Lichtempfängerpaar zwischen einer Einkoppel- und Auskoppeloptik ein Lichtwellenleiter vorhanden ist, um das einfallende Sendelichtbündel um den definierten Strahlabstandsbetrag versetzt entgegen der ursprünglichen Einfallsrichtung zurückzusenden.Optoelectronic light grid according to claim 1, characterized characterized in that in the Lichtumlenkeinheit for each light emitter / light receiver pair between a coupling-in and coupling-out optical waveguide present is to the incident transmitted light bundle by the defined beam distance amount offset against the original Return direction of incidence.
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