DE202005016606U1

DE202005016606U1 - Protective sleeve for light grid system mounted in U-section extruded profile closed by transparent strip comprises flexible U-section profile which fits over extruded profile with its open section corresponding to transparent strip

Info

Publication number: DE202005016606U1
Application number: DE200520016606
Authority: DE
Original assignee: Sick AG
Current assignee: Sick AG
Priority date: 2005-10-22
Filing date: 2005-10-22
Publication date: 2006-01-05
Anticipated expiration: 2015-10-23

Abstract

The protective sleeve for a light grid system (4, 5) mounted in a U-section extruded profile (2) closed by a transparent strip (7) comprises a flexible U-section profile (8) which fits over the extruded profile with its open section corresponding to the transparent strip.

Description

Die Erfindung betrifft ein Einfassprofil für eine optoelektronische Sensoreinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The The invention relates to a border profile for an optoelectronic sensor device according to the preamble of claim 1.

Derartige optoelektronische Sensoreinrichtungen werden verwendet, um zum Beispiel einen Zugangsbereich an einer gefahrbringenden Werkzeugmaschine zu überwachen.such Optoelectronic sensor devices are used, for example an access area on a dangerous machine tool to monitor.

Soll nur der Durchgang einer Person erfasst werden, so kann dies mit einer einzelnen Lichtschranke, die sich in einem bestimmten Abstand über dem Fußboden befindet, geschehen. Soll dagegen das Eingreifen eines Armes oder eines Fingers in einen Gefahrenbereich erfasst werden, ist es erforderlich, mehrere Lichtstrahlen relativ dicht nebeneinander anzuordnen. Man spricht in diesen Fällen von einem Lichtgitter.Should Only the passage of a person can be detected, this can be done with a single photocell located at a certain distance above the floor is happening. In contrast, the intervention of an arm or of a finger in a dangerous area, it is necessary to to arrange several light beams relatively close together. you speaks in these cases from a light grid.

Die bekannten optoelektronischen Sensoreinrichtungen arbeiten dabei oft nach dem Einwegprinzip, d. h. in einem ersten Gehäuse auf einer Seite der Überwachungsstrecke bzw. Überwachungsfläche sind ein oder mehrere Lichtsender angeordnet und auf der gegenüberliegenden Seite der Überwachungsstrecke bzw. Überwachungsfläche befinden sich in einem zweiten Gehäuse ein oder mehrere Lichtempfänger. Meist ist dabei jedem Lichtsender bzw. jedem Lichtempfänger noch eine Optik zur Strahlformung zugeordnet. Der bzw. die Lichtsender kommuni zieren dabei nach einem genauen vorgegebenen Timing mit dem bzw. den Lichtempfängern, so dass jeweils Paare von Lichtsendern/Lichtempfängern aktiv sind.The known optoelectronic sensor devices work here often according to the one-way principle, d. H. in a first housing one side of the monitoring line or surveillance area one or more light emitters arranged and on the opposite Side of the monitoring route or surveillance area are located in a second housing one or more light receivers. Usually, each light transmitter or each light receiver is still there associated with an optics for beam shaping. The light transmitter (s) communicate doing so after a precise predetermined timing with the or the light receivers, so that pairs of light emitters / light receivers are active.

Grundsätzlich muss es sich bei dem Begriff „Licht" gemäß der vorliegenden Anmeldung nicht nur um sichtbares Licht handeln, sondern es können elektromagnetische Wellen unterschiedlichster Frequenzen verwendet werden, die für den Aufbau einer optoelektronischen Sensoreinrichtung geeignet sind. Der bzw. die Lichtsender/Lichtempfänger sowie die dazugehörenden Optikkomponenten sind jeweils entsprechend der verwendeten elektromagnetischen Wellen ausgebildet.Basically must it is the term "light" according to the present Sign not just act on visible light, but it can be electromagnetic Waves of different frequencies are used for the construction an optoelectronic sensor device are suitable. The or the light emitter / receiver and the associated Optic components are each according to the electromagnetic waves used educated.

Die Umweltbedingungen, in denen optoelektronische Sensoreinrichtungen eingesetzt werden, erstrecken sich über ein sehr breit gefächertes Spektrum. Einen großen Anteil dabei haben die Einsatzfälle, die dem Maschinenbau bzw. Schwermaschinenbau zuzuordnen sind. Neben den dabei auftretenden extremen Belastungen durch Schmutzaufkommen, Temperaturschwankungen und dergleichen, werden oft die optoelektronischen Sensoreinrichtungen einer hohen mechanischen Beanspruchung ausgesetzt. Insbesondere im Zusammenhang mit dem Materialtransport, zu dem auch die entsprechenden Transportfahrzeuge zählen, kommt es sehr oft zu ungewollten Kollisionen, welche dann die Funktion der Sensoreinrichtungen außer Betrieb setzen. Die Folge davon ist fast immer ein Maschinen- bzw. Anlagenstillstand mit hohen wirtschaftlichen Auswirkungen.The Environmental conditions in which optoelectronic sensor devices are used, extend over a very wide-ranging Spectrum. A big The applications, which are attributable to mechanical engineering or heavy engineering. Next the occurring extreme loads due to dirt, temperature fluctuations and the like, often become the opto-electronic sensor devices exposed to high mechanical stress. Especially in connection with the transport of materials, including the corresponding ones Counting transport vehicles, It often comes to unwanted collisions, which then the function the sensor devices except Set operation. The consequence of this is almost always a machine or Plant shutdown with high economic impact.

Da die optoelektronischen Sensoreinrichtungen, landläufig auch als „Augen" der Maschine bezeichnet, bei derartig rauen Einsatzbedingen geschützt eingebaut werden müssen, ist es bekannt, die Sensoreinrichtungen durch vorgelagerte mechanische Abschirmmaßnahmen (Rammschutz) zu sichern. Dies stößt jedoch aus zwei Gründen sehr oft auf Grenzen. Zum einen darf die mechanische Abschirmmaßnahme den eigentlichen zur Funktion notwendigen optischen „Sichtbereich" nicht einschränken, zum anderen darf diese mechanische Abschirmmaßnahme dem effektiven Arbeitsablauf nicht als Hindernis im Wege stehen.There the optoelectronic sensor devices, also common referred to as the "eyes" of the machine, must be installed protected in such a harsh Einsatzbedingen is It is known, the sensor devices by upstream mechanical shielding (Rammschutz) secure. However, this bumps for two reasons very often on borders. On the one hand, the mechanical shielding measure may do not limit the actual optical "visual range" necessary for the function, for In other cases, this mechanical shielding measure allows the effective work process do not stand in the way as an obstacle.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine einfache, wirkungsvolle Schutzvorrichtung gegen mechanische Beschädigungen für eine optoelektronische Sensoreinrichtung zu entwickeln, welche die Sicherheitsfunktion nicht einschränkt und den Arbeitsablauf an der Maschine/Anlage nicht beeinträchtigt. Darüber hinaus soll die Schutzvorrichtung preiswert herstellbar und im Falle einer Zerstörung schnell bzw. einfach ersetzbar sein.Of the The invention is therefore based on the object, a simple, effective Protection against mechanical damage to an optoelectronic sensor device to develop, which does not restrict the safety function and the Workflow at the machine / plant not affected. About that In addition, the protection device should be inexpensive to produce and in case a destruction be quickly or easily replaceable.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen charakterisiert.According to the invention this Task with the features according to claim 1 solved. Advantageous embodiments and further developments are characterized in the subclaims.

Gemäß der Erfindung wird die optoelektronische Sensoreinrichtung, insbesondere das Lichtgitter, dessen Gehäuse aus einem Strangprofil hergestellt ist, mit einem elastischen Einfassprofil fast formschlüssig umfasst. Zu diesem Zweck hat das Einfassprofil ein an die Außenkontur des Strangprofils angepasstes Hohlprofil, welches im Querschnitt das Hohlprofil umschließt und nur im Bereich einer im Strangprofil eingesetzten Frontscheibe eine spaltförmige Öffnung aufweist. Auf diese Weise kann eine serienmäßige Sensoreinrichtung nachträglich mit einer einfachen Maßnahme wirksam gegen mechanische Belastungen geschützt werden.According to the invention is the optoelectronic sensor device, in particular the light grid, its housing made of an extruded profile, with an elastic border profile almost form-fitting includes. For this purpose, the border profile has a to the outer contour the extruded profile adapted hollow profile, which in cross section encloses the hollow profile and only in the area of a windscreen used in the extruded profile has a slit-shaped opening. In this way, a standard sensor device can be retrofitted with a simple measure be effectively protected against mechanical stress.

Ein Vorteil dieser Erfindung ist darin zu sehen, dass durch die Wahl des Werkstoffes und die Dimensionierung der spaltförmigen Öffnung im Bereich der Frontscheibe das Strangprofil entlang seiner Längsseite in das Einfassprofil eingefügt werden kann. Es ist somit nicht zwingend erforderlich das Strangprofil stirnseitig in das Einfassprofil einzuschieben. Der erfindungsgemäße Vorteil, dass das Strangprofil entlang seiner Längsseite in das Einfassprofil eingefügt werden kann, ist insbesondere bei einem Lichtgitter mit großer Längsausdehnung von Vorteil.An advantage of this invention is the fact that the extruded profile along its longitudinal side can be inserted into the border profile by the choice of material and the dimensioning of the gap-shaped opening in the region of the windscreen. It is therefore not absolutely necessary to insert the extruded profile on the front side into the bordering profile. The advantage according to the invention that the extruded profile can be inserted along its longitudinal side into the border profile is, in particular, in the case of a light grating with a large longitudinal extent of Advantage.

Ein weiterer Vorteil des Einfassprofils nach der Erfindung ergibt sich dann, wenn das Hohlprofil des Einfassprofils in seinen Abmessungen derart auf das Strangprofil abgestimmt ist, dass das Strangprofil allein aufgrund der Elastizität des Einfassprofils kraftschlüssig so umschlossen wird, dass keine zusätzlichen Maßnahmen notwendig sind, um das Strangprofil mit dem Einfassprofil dauerhaft zu verbinden. Dies ist insbesondere im Falle der Nachrüstung bzw. beim Austausch eines defekten Einfassprofils von großem Vorteil.One Another advantage of the border profile according to the invention results then, if the hollow profile of the border profile in its dimensions is tuned to the extruded profile that the extruded profile solely because of the elasticity of the border profile frictionally is enclosed in such a way that no additional measures are necessary to to permanently connect the extruded profile with the border profile. This is particularly in the case of retrofitting or replacement of a defective border profile of large Advantage.

Es hat sich insbesondere als vorteilhaft erwiesen, wenn das Einfassprofil an mindestens einer Seite der spaltförmigen Öffnung einen Verstärkungswulst aufweist und dadurch die im Strangprofil eingesetzte Frontscheibe mit einem Überstand vor äußeren Einwirkungen besonders schützt.It has proven to be particularly advantageous if the border profile on at least one side of the gap-shaped opening a reinforcing bead and thereby the windscreen used in the extruded profile with a supernatant against external influences especially protects.

Eine vorteilhafte Ausführungsform hinsichtlich der Gestaltung dieses Verstärkungswulstes am Rande der spaltförmigen Öffnung am Einfassprofil wird dann erreicht, wenn der Verstärkungswulst in Form einer geschlossenen Innenkammer ausgeführt ist. Dadurch wird in diesem Bereich sowohl eine hohe Elastizität des Einfassprofils erreicht und gleichzeitig eine für einen optimalen Extrusionsprozess gleichmäßige Wandstärke innerhalb des Einfassprofils eingehalten.A advantageous embodiment with regard to the design of this reinforcing bead on the edge of the slit-shaped opening at the Einfassprofil is achieved when the reinforcing bead in the form of a closed Inner chamber is executed. As a result, in this area, both a high elasticity of the border profile achieved and at the same time a for an optimal extrusion process uniform wall thickness within the border profile respected.

Als vorteilhaft zeichnet es sich aus, wenn das elastische Einfassprofil aus einem Elastomer im Kunststoffextrusionsverfahren hergestellt wird, weil ein derartiger Werkstoff die besonderen Vorteile aufweist, dass er neben seiner Elastizität verschleißfest und alterungsbeständig ist.When It is advantageous if the elastic bordering profile made of an elastomer in the plastic extrusion process because such a material has the special advantages that he beside his elasticity wear-resistant and aging is.

Wie bereits beschrieben kann das Einfassprofil im Kunststoffextrusionsverfahren hergestellt werden. Dies bedeutet, dass das Einfassprofil als Endlosprofil herstellbar ist, was sich besonders deshalb als zweckmäßig erweist, weil es damit an jede optoelektronische Sensoreinrichtung, gleich welcher axialen Ausdehnung, durch einfaches Abtrennen angepasst werden kann.As already described the edging profile in the plastic extrusion process getting produced. This means that the edging profile as an endless profile can be produced, which is particularly useful, therefore, because it is the same with any optoelectronic sensor device which axial extent, adapted by simple separation can be.

Die Strangprofile der optoelektronischen Sensoreinrichtungen werden, wie dies im Maschinen- und Anlagenbau üblich ist, oft mit Führungsnuten versehen, in welche mit Gewindeeinsätzen versehene Nutensteine eingeführt werden. In diese verstellbaren Nutensteine können entsprechende Befestigungsschrauben eingedreht werden. Dadurch steht ein sehr flexibles Befestigungssystem für diese Strangprofile zur Verfügung.The Extruded profiles of the optoelectronic sensor devices, as is customary in mechanical and plant engineering, often with guide grooves provided in which threaded inserts provided with sliding blocks introduced become. In this adjustable sliding blocks can be appropriate mounting screws be screwed. This is a very flexible attachment system for these extruded profiles to disposal.

Damit dieses Befestigungssystem (Führungsnut/Nutenstein) auch mit dem Einfassprofil weiterhin genutzt werden kann, ist es nach der Erfindung vorgesehen, in das Einfassprofil am späteren Ort der Befestigungsschraube ein Durchgangsloch anzubringen. Dazu ist nach der Erfindung vorgesehen, in der Außenseite des Einfassprofils eine Zentriernut anzubringen, um das Durchgangsloch exakt in Höhe der Führungsnut des Strangprofils positionieren zu können.In order to this fastening system (guide groove / sliding block) It can also be used with the border profile provided according to the invention, in the bordering profile at the later location the mounting screw to install a through hole. Is to provided according to the invention, in the outside of the border profile to install a centering groove to the through hole exactly at the level of the guide groove to position the extruded profile.

In Weiterbildung des Erfindungsgedankens ist es auch möglich, dass das Einfassprofil im Bereich seiner spaltförmigen Öffnung die in das Strangprofil eingefügte Frontscheibe derart übergreift, dass die Frontscheibe vom Einfassprofil gegen das Strangprofil gepresst wird. Auf diese Weise wird erreicht, dass die Frontscheibe oder ggf. auch nur eine äußere Abdeckung einer mehrstufigen Frontscheibe leicht angebracht werden kann. Dies bringt mehrere Vorteile mit sich. So kann zum Beispiel im Schadensfall die Frontscheibe bzw. Abdeckung leicht und ohne zu Hilfenahme von speziellem Werkzeug ausgetauscht werden. Auch in den Fällen, bei denen die Frontscheibe bzw. die äußere Abdeckung einer mehrstufigen Frontscheibe gegen eine Abdeckung mit einer anderen optischen Eigenschaft, wie zum Beispiel mit einer Streuwirkung, mit einer optischen Zylinderlinsenwirkung oder mit einer Schweißfunkenschutzschicht ausgetauscht werden soll, kann dies mittels des Einfassprofils leicht durchgeführt werden.In Further development of the inventive concept, it is also possible that the border profile in the region of its slit-shaped opening the inserted into the extruded profile windscreen so overlaps the front screen is pressed against the extruded profile by the border profile becomes. In this way it is achieved that the windscreen or if necessary, only an outer cover a multi-stage windscreen can be easily attached. This brings several advantages. For example, in case of damage the windscreen or cover easily and without the help of be replaced by a special tool. Also in the cases at which the windshield or the outer cover a multi-level windscreen against a cover with another optical property, such as with a scattering effect, with a cylindrical lens effect or with a welding spark protective layer This is easily done by means of the border profile carried out become.

Die Erfindung wird im Folgenden beispielhaft unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben, deren einzige 1 eine schematische Schnittansicht einer optoelektronischen Sensoreinrichtung mit einem Einfassprofil zeigt.The invention will be described below by way of example with reference to the drawing, the only 1 a schematic sectional view of an optoelectronic sensor device with a border profile shows.

Eine optoelektronische Sensoreinrichtung 1 ist in einem Gehäuse angeordnet, welches aus einem Strangprofil 2 hergestellt ist. Exemplarisch für die einzelnen, nicht dargestellten elektronischen und optischen Sende- und/oder Empfangskomponenten sind symbolisch auf einer Leiterplatte 3 ein Lichtsender 4 und eine Sendeoptik 5 gezeigt. Ein von dem Lichtsender 4 abgegebenes Lichtbündel wird vereinfacht durch seine optische Achse 6 gezeigt. Dieses Lichtbündel durchstrahlt eine Frontscheibe 7 und gelangt somit in den Überwachungsbereich des Sensors. Um das Strangprofil 2 ist ein Einfassprofil 8 angeordnet, welches das Strangprofil 2 mit Ausnahme einer spaltförmigen Öffnung 9 formschlüssig umfasst. Zu diesem Zweck hat das Einfassprofil 8 in seinem Innenraum ein Hohlprofil, das in seinen Abmessungen derart auf das Strangprofil 8 abgestimmt ist, dass das Strangprofil 8 allein aufgrund der Elastizität des Einfassprofils 8 kraftschlüssig umschlossen wird.An optoelectronic sensor device 1 is arranged in a housing, which consists of an extruded profile 2 is made. Exemplary of the individual, not shown electronic and optical transmitting and / or receiving components are symbolically on a printed circuit board 3 a light transmitter 4 and a transmission optics 5 shown. One from the light transmitter 4 emitted light beam is simplified by its optical axis 6 shown. This light beam radiates through a windshield 7 and thus enters the monitoring area of the sensor. To the extruded profile 2 is a border profile 8th arranged, which is the extruded profile 2 with the exception of a slit-shaped opening 9 includes positively. For this purpose has the border profile 8th in its interior a hollow profile, the dimensions of such in the extruded profile 8th is tuned that the extruded profile 8th solely due to the elasticity of the border profile 8th is enclosed non-positively.

Die Frontscheibe 7 wird an den beiden Längsseiten in einem Bereich 10, 11 vom Einfassprofil 8 mit einem Verstärkungswulst 12, 13 überdeckt. Zur Erhöhung der Flexibilität der beiden Verstärkungswulste 12, 13 sind darin jeweils eine Innenkammer 14, 15 eingelassen.The windscreen 7 is on the two long sides in one area 10 . 11 from the border profile 8th with a reinforcing bead 12 . 13 covered. To increase the flexibility of the two amplifiers kungswulste 12 . 13 are each an interior chamber 14 . 15 admitted.

Im Strangprofil 2 ist zum Zwecke der Befestigung der Sensoreinrichtung an einer Maschine oder einer Anlage eine C-förmige Führungsnut 16 mit einem Nuthals 17 angeordnet. In diese Führungsnut 16 kann ein hier nicht dargestellter Nutenstein eingeschoben werden. In diesem Nutenstein ist ein Gewinde eingelassen, in das eine Befestigungsschraube, welche durch den Nuthals 17 in die Führungsnut 16 gelangt, eingeschraubt werden kann.In extruded profile 2 is for the purpose of attaching the sensor device to a machine or a plant a C-shaped guide groove 16 with a nut neck 17 arranged. In this guide groove 16 a not shown here sliding block can be inserted. In this sliding block, a thread is inserted, in which a fastening screw, which through the Nuthals 17 in the guide groove 16 reaches, can be screwed.

Damit dieses Befestigungssystem (Führungsnut/Nutenstein) auch mit dem Einfassprofil 8 weiterhin genutzt werden kann, ist es nach der Erfindung vorgesehen, in das Einfassprofil 8 an der entsprechenden Stelle ein Durchgangsloch 18 einzubringen. Damit dieses in das Einfassprofil 8 einzubringende Durchgangsloch 18 exakt in Höhe des Nuthals 17 angebracht werden kann, ist an der Außenseite des Einfassprofils 8 zur Orientierung eine Zentriernut 19 vorgesehen.So this fastening system (guide groove / sliding block) also with the border profile 8th can continue to be used, it is provided according to the invention, in the border profile 8th at the appropriate place a through hole 18 contribute. So this in the border profile 8th to be inserted through hole 18 exactly at the level of the Nuthals 17 is attached to the outside of the border profile 8th for orientation, a centering groove 19 intended.

Claims

Einfassprofil for an optoelectronic sensor device, in particular a light grid with a housing and at least one arranged therein electronic and optical transmitting and / or receiving component, wherein the housing is formed as an elongated extruded profile and in a side wall at least one, for the light of the transmitting and Permeable, front pane, characterized in that the Einfassprofil is made of an elastic material and thereby has adapted to the outer contour of the extruded profile hollow profile, the Einfassprofil the extruded profile, with the exception of a slit-shaped opening in the front window, completely positive fit encloses.

Edging profile according to claim 1 or 2, characterized that the extruded profile through the gap-shaped opening in the border profile is insertable.

Edging profile according to claim 1, characterized that the hollow profile of the bordering profile is dimensioned in such a way that the extruded profile frictionally enclosed due to the elasticity of the border profile and without additional activities connected to the extruded profile.

Edging profile according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the border profile on at least one side the gap-shaped opening a projection forming reinforcing bead having.

Edging profile according to claim 4, characterized that the reinforcing bead is designed in the form of a closed inner chamber.

Edging profile according to one of the preceding claims, characterized in that the border profile is a plastic extrusion profile is.

Edging profile according to one of the preceding claims, characterized in that the border profile is produced as an endless profile is and to the axial extent of the optoelectronic sensor device is customizable.

Edging profile according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the border profile without special tools on site is interchangeable.

Edging profile according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the bordering profile on the outside at least one centering groove for attaching one or more through holes.

Edging profile according to claim 9, characterized that through the through holes in the border profile fastener in the housing of the optoelectronic Sensor device can be inserted.

Edging profile according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the bordering profile in the region of its slot-shaped opening the inserted in the extruded profile Windscreen overlaps in such a way the front screen is pressed against the extruded profile by the border profile becomes.

Edging profile according to claim 11, characterized that through the flexibility of the border profile the front screen without tools with the extruded profile is connected changeable.

Light grid with a housing and at least one in it arranged electronic and optical transmitting and / or receiving component, wherein the housing is formed as an elongated extruded profile and in a Sidewall at least one, for the light of the transmitting and / or receiving component permeable, windscreen characterized by a border profile according to one of previous claims.