DE202012007402U1 - Optoelectronic sensor - Google Patents
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Abstract
Optoelektronischer Sensor (11) zur Erfassung von Objekten in einem Überwachungsbereich mit einem länglichen Gehäuse (25), welches eine vordere Lichtdurchtrittsfläche (D) aufweist und durch seine Langsachse (L) eine Hauptsensorrichtung (S) definiert, einem Sendelichtstrahlen emittierenden Sender (13), einem Empfangslichtstrahlen empfangenden Empfänger (14), wobei der Sender (13) und der Empfänger (14) derart in dem Gehäuse (25) angeordnet sind, dass ihre optischen Achsen (OA1, OA2) jeweils um höchstens 20°, vorzugsweise um höchstens 10° von der Hauptsensorrichtung (S) abweichen, wobei die optischen Achsen (OA1, OA2) als diejenigen räumlichen Richtungen definiert sind, in welche die Lichtausbreitung der Sendelichtstrahlen bzw. der Empfangslichtstrahlen mit maximaler Intensität erfolgt, und einem an der Lichtdurchtrittsfläche (D) vorgesehenen Umlenkmodul (29), welches eine erste Umlenkoptik (37) zum Ablenken von die Lichtdurchtrittsfläche (D) durchtretenden Sendelichtstrahlen und eine von der ersten Umlenkoptik (37) getrennt wirkende zweite Umlenkoptik (39, 43) zum Ablenken von Empfangslichtstrahlen, welche auf das Umlenkmodul (29) auftreffen, aufweist, wobei das Umlenkmodul (29) ein Verkippen der durch die Ausbreitungsrichtungen der Sendelichtstrahlen und der Empfangslichtstrahlen außerhalb des Gehäuses (25) definierten Überwachungsrichtung (Ü) gegenüber der Hauptsensorrichtung (S) um einen Ablenkwinkel (W) von ungleich 0° und vorzugsweise 90° bewirkt, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine der Umlenkoptiken ein Prisma (37, 39) mit einer Grenzfläche (55a, 55b) umfasst, deren Flächennormale einen Neigungswinkel zu der Hauptsensorrichtung (S) aufweist, welcher die Hälfte des Ablenkwinkels (W) beträgt.An optoelectronic sensor (11) for detecting objects in a surveillance area with an elongated housing (25) having a front light passage area (D) and defining a main sensor direction (S) through its longitudinal axis (L), a transmitter (13) emitting transmit light beams, a receiving light beam receiving receiver (14), wherein the transmitter (13) and the receiver (14) are arranged in the housing (25) such that their optical axes (OA1, OA2) respectively by at most 20 °, preferably by at most 10 ° deviate from the main sensor direction (S), wherein the optical axes (OA1, OA2) are defined as the spatial directions in which the light propagation of the transmitted light beams or the received light beams with maximum intensity, and a deflection module provided on the light passage surface (D) ( 29), which has a first deflection optics (37) for deflecting the transmitted light beam passing through the light passage surface (D) and a second deflecting optics (39, 43) acting separately from the first deflecting optics (37) for deflecting received light beams impinging on the deflecting module (29), the deflecting module (29) tilting the propagating directions of the transmitted light beams and the receiving light beams outside the housing (25) defined monitoring direction (Ü) relative to the main sensor direction (S) by a deflection angle (W) of not equal 0 ° and preferably 90 °, characterized in that at least one of the deflection optics, a prism (37, 39) with an interface (55a, 55b) whose surface normal has an inclination angle to the main sensor direction (S), which is half the deflection angle (W).
Description
Die Erfindung betrifft einen optoelektronischen Sensor zur Erfassung von Objekten in einem Überwachungsbereich, mit einem länglichen Gehäuse, welches eine vordere Lichtdurchtrittsfläche aufweist und durch seine Längsachse eine Hauptsensorrichtung definiert, einem Sendelichtstrahlen emittierenden Sender, einem Empfangslichtstrahlen empfangenden Empfänger, wobei der Sender und der Empfänger derart in dem Gehäuse angeordnet sind, dass ihre optischen Achsen jeweils um höchstens 20°, vorzugsweise um höchstens 10° von der Hauptsensorrichtung abweichen, und einem an der Lichtdurchtrittsfläche vorgesehenen Umlenkmodul, welches eine erste Umlenkoptik zum Ablenken von die Lichtdurchtrittsfläche durchtretenden Sendelichtstrahlen und eine von der ersten Umlenkoptik getrennt wirkende zweite Umlenkoptik zum Ablenken von Empfangslichtstrahlen, welche auf das Umlenkmodul auftreffen, aufweist, wobei das Umlenkmodul ein Verkippen der durch die Ausbreitungsrichtungen der Sendelichtstrahlen und der Empfangslichtstrahlen außerhalb des Gehäuses definierten Überwachungsrichtung gegenüber der Hauptsensorrichtung um einen Ablenkwinkel von ungleich 0° und vorzugsweise 90° bewirkt.The invention relates to an optoelectronic sensor for detecting objects in a surveillance area, comprising an elongated housing having a front light passage surface and defined by its longitudinal axis a main sensor direction, a transmitting light beam emitting transmitter, a receiving light beam receiving receiver, wherein the transmitter and the receiver in such the housing are arranged such that their optical axes each deviate by at most 20 °, preferably by at most 10 ° from the main sensor direction, and a deflecting module provided on the light passage surface, which has a first deflection optics for deflecting transmitted light rays passing through the light passage surface and one of the first deflection optics separately acting second deflection optics for deflecting received light beams which impinge on the deflection module, wherein the deflection module is a tilting of the propagation directions of the transmitted light beams and the receiving light beams outside the housing defined monitoring direction relative to the main sensor direction by a deflection angle of not equal to 0 ° and preferably 90 ° causes.
Derartige optoelektronische Sensoren werden beispielsweise in Rundlichtschranken, Reflexionslichtschranken, Einweglichtschranken oder Lichttastern eingesetzt. Der Begriff ”Lichtdurchtrittsfläche” wird hier für eine quer – in der Regel senkrecht – zu der ”Blickrichtung” des Senders und des Empfängers angenommene Fläche an einer dem zu überwachenden Bereich zugewandten Seite des Gehäuses verwendet, welche nicht notwendigerweise gegenständlich zu verstehen ist. Die Lichtdurchtrittsfläche wird durch eine vordere Öffnung des Gehäuses oder durch eine diese verschließende Frontscheibe definiert.Such optoelectronic sensors are used for example in round light barriers, reflection light barriers, through-beam sensors or light sensors. The term "light passage area" is used here for a surface which is transversely - generally perpendicular - to the "viewing direction" of the transmitter and the receiver, on a side of the housing facing the area to be monitored, which is not necessarily to be understood objectively. The light passage area is defined by a front opening of the housing or by a front window closing this.
Der Begriff ”optische Achsen” wird hier für diejenigen räumlichen Richtungen verwendet, in welche die Lichtausbreitung der Sendelichtstrahlen bzw. der Empfangslichtstrahlen mit maximaler Intensität erfolgt.The term "optical axes" is used here for those spatial directions in which the light propagation of the transmitted light beams or of the received light beams takes place with maximum intensity.
Das Umlenkmodul ermöglicht einen sogenannten ”radialen Lichtaustritt”, das heißt einen Lichtaustritt quer zu der Hauptsensorrichtung. Demgegenüber spricht man von einem ”axialen Lichtaustritt”, wenn die Sendelichtstrahlen das Sensorgehäuse unabgelenkt, d. h. im Wesentlichen geradlinig entlang der Hauptsensorrichtung, verlassen. Ein radialer Lichtaustritt kann bei bestimmten Anwendungen aufgrund der räumlichen Gegebenheiten notwendig sein. Beispielsweise sind die optischen Achsen des Senders und des Empfängers in vielen Fällen parallel zu der Längsachse des Gehäuses angeordnet, um so einen ausreichenden Bauraum für die zur Strahlformung erforderlichen optischen Komponenten zu schaffen. Falls am Einbauort der hinter der Lichtaustrittsstelle verfügbare Bauraum zu gering zur Unterbringung des länglichen Sensorgehäuses ist, kann durch Verwendung eines Sensors mit radialem Lichtaustritt Abhilfe geschaffen werden.The deflection module allows a so-called "radial light emission", that is, a light exit transverse to the main sensor direction. In contrast, one speaks of an "axial light emission" when the transmitted light beams undeflected the sensor housing, d. H. essentially straight along the main sensor direction, left. A radial light emission may be necessary in certain applications due to the spatial conditions. For example, the optical axes of the transmitter and the receiver are arranged in many cases parallel to the longitudinal axis of the housing so as to provide sufficient space for the optical components required for beam shaping. If at the installation of the space available behind the light exit point space is too small to accommodate the elongated sensor housing, can be created by using a sensor with radial light leakage remedy.
Die Erfindung bezieht sich auch auf so genannte ”V-Taster”, bei welchen die optischen Achsen des Senders und des Empfängers lediglich annähernd parallel zu der Längsachse des Gehäuses angeordnet sind. Konkret weisen bei solchen V-Tastern die optischen Achsen des Senders und des Empfängers einen Winkel zwischen 0° und 20° zueinander auf und kreuzen sich daher in einem bestimmten Punkt vor dem Gehäuse. Dies dient der Festlegung eines Arbeitsbereichs.The invention also relates to so-called "V-keys" in which the optical axes of the transmitter and the receiver are arranged only approximately parallel to the longitudinal axis of the housing. Specifically, in such V-keys, the optical axes of the transmitter and the receiver are at an angle between 0 ° and 20 ° to each other and therefore intersect at a certain point in front of the housing. This is for defining a workspace.
Ein weiteres Problem bei optoelektronischen Sensoren der genannten Art besteht darin, dass die Einstellung der Tastweite mittels eines geeigneten Potentiometers üblicherweise auf der dem Lichtaustritt entgegengesetzten Seite des Gehäuses erfolgen soll. Dies ist bei Sensoren mit axialem Lichtaustritt schwierig zu bewerkstelligen.Another problem with optoelectronic sensors of the type mentioned is that the adjustment of the scanning distance by means of a suitable potentiometer is usually to take place on the light exit opposite side of the housing. This is difficult to achieve for sensors with axial light emission.
Bei dem in der
Die
Grundsätzlich können die Sendelichtstrahlen und die Empfangslichtstrahlen mittels Spiegeln um den gewünschten Ablenkwinkel umgelenkt werden. Zur Erzeugung derartiger Umlenkspiegel ist jedoch eine Metallbedampfung von Kunststoffteilen notwendig, was mit einem relativ großen Aufwand und Kosten verbunden ist. Zudem gibt es einen Energieverlust bei der Reflexion von Licht an spiegelnden Flächen, so dass die Leistungsdaten eines Sensors mit radialem Lichtaustritt üblicherweise schlechter sind als diejenigen eines Sensors mit axialem Lichtaustritt.In principle, the transmitted light beams and the received light beams can be deflected by mirrors around the desired deflection angle. To produce such deflecting mirror but a Metallevampfung of plastic parts is necessary, which is associated with a relatively large effort and costs. In addition, there is an energy loss in the reflection of light on reflecting surfaces, so that the performance data of a sensor with radial light emission are usually worse than those of a sensor with axial light emission.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, bei einem optoelektronischen Sensor der eingangs genannten Art die Herstellungskosten zu senken und den Wirkungsgrad zu verbessern.It is an object of the invention to reduce the manufacturing cost and to improve the efficiency in an optoelectronic sensor of the type mentioned.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch einen optoelektronischen Sensor mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Erfindungsgemäß umfasst wenigstens eine der Umlenkoptiken ein Prisma mit einer Grenzfläche, deren Flächennormale einen Neigungswinkel zu der Hauptsensorrichtung aufweist, welcher die Hälfte des Ablenkwinkels beträgt. The object is achieved by an optoelectronic sensor having the features of claim 1. According to the invention, at least one of the deflection optics comprises a prism having an interface whose surface normal has an angle of inclination to the main sensor direction, which is half the deflection angle.
Ein solches Umlenkprisma kann im einfachsten Fall durch einen z. B. aus Kunststoff bestehenden Körper mit der Querschnittsfläche eines gleichschenkligen und rechtwinkligen Dreiecks realisiert sein, wobei die beiden senkrecht aufeinanderstehenden Flächen die Ein- und Austrittsflächen bilden. Die dritte Fläche dient als reflektierende Grenzfläche, wobei einfallendes Licht, welches unter einem Winkel, der größer ist als der Grenzwinkel der Totalreflexion, totalreflektiert wird. Ein Vorteil der Totalreflexion gegenüber einer Reflexion an einer Metallschicht besteht darin, dass im Idealfall keinerlei Energieverluste auftreten. Zudem sind zur Herstellung eines totalreflektierenden Umlenkprismas keine aufwändigen Beschichtungsprozesse erforderlich. Weiterhin ist die Strahlumlenkung aufgrund von Totalreflexion unter idealen Bedingungen vergleichsweise unempfindlich gegenüber geringfügigen Verkippungen des Prismas, wie sie beispielsweise infolge von Montagetoleranzen auftreten. D. h. eine Dejustierung des Prismas innerhalb des Sensorgehäuses wirkt sich im Allgemeinen nur in geringem Ausmaß auf die Wirkungsweise der optischen Strahlumlenkung aus. Das Prisma kann also gegenüber dem Sender oder dem Empfänger leicht verschoben, gedreht oder verkippt sein, ohne dass es zu einer wesentlichen Einschränkung der Umlenkfunktion kommt.Such a deflection prism can in the simplest case by a z. B. be made of plastic existing body with the cross-sectional area of an isosceles and right triangle, wherein the two mutually perpendicular surfaces form the inlet and outlet surfaces. The third surface serves as a reflective interface, with incident light totally reflected at an angle greater than the critical angle of total reflection. An advantage of the total reflection compared to a reflection on a metal layer is that ideally no energy losses occur. In addition, no complex coating processes are required for the production of a totally reflecting deflection prism. Furthermore, the beam deflection due to total reflection under ideal conditions is relatively insensitive to minor tilting of the prism, as they occur, for example, due to mounting tolerances. Ie. a misalignment of the prism within the sensor housing generally has little effect on the operation of the optical beam deflection. The prism can thus be slightly shifted, rotated or tilted relative to the transmitter or the receiver, without any significant limitation of the deflection function.
Folglich sind an die Positionierung des Prismas keine hohen Anforderungen gestellt, wodurch die Herstellung des optoelektronischen Sensors besonders wirtschaftlich erfolgen kann. Ein weiterer Nutzen des Prismas besteht darin, dass ungewünschte Reflexionen an Tubus- oder Linsenwänden zumindest teilweise ausgekoppelt werden, da die Totalreflexion nur innerhalb eines bestimmten Winkelbereichs auftritt.Consequently, no high demands are placed on the positioning of the prism, whereby the production of the optoelectronic sensor can be carried out particularly economically. Another advantage of the prism is that unwanted reflections on Tubus- or lens walls are at least partially decoupled, since the total reflection occurs only within a certain angular range.
Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung ist die Lichtdurchtrittsfläche eine auf den optischen Achsen des Senders und des Empfängers senkrecht stehende Fläche, so dass die Grenzfläche des Prismas einen Winkel mit der Lichtdurchtrittsfläche bildet, welcher die Hälfte des Ablenkwinkels beträgt.According to one embodiment of the invention, the light passage area is an area perpendicular to the optical axes of the transmitter and the receiver, so that the boundary surface of the prism forms an angle with the light passage area, which is half of the deflection angle.
Innerhalb des Gehäuses selbst ist vorzugsweise keine Strahlumlenkung vorgesehen, das heißt der Sender strahlt direkt durch die Lichtdurchtrittsfläche hindurch.Within the housing itself, no beam deflection is preferably provided, that is, the transmitter radiates directly through the light passage surface.
Andere Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung sowie den beigefügten Zeichnungen angegeben.Other developments of the invention are indicated in the dependent claims, the description and the accompanying drawings.
Vorzugsweise ist wenigstens eine der Umlenkoptiken ausschließlich durch ein Prisma gebildet. Mit anderen Worten sind bei dieser Umlenkoptik außer dem Prisma keine weiteren optischen Komponenten zur Strahlumlenkung vorhanden. Somit können die Herstellungskosten des Sensors besonders niedrig gehalten werden.Preferably, at least one of the deflection optics is formed exclusively by a prism. In other words, no further optical components for beam deflection are present in this deflection optics except the prism. Thus, the manufacturing cost of the sensor can be kept very low.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist eine insbesondere als Einzellinse ausgebildete Sendeoptik zum Kollimieren von von dem Sender emittierten Sendelichtstrahlen in das Gehäuse integriert und/oder es ist eine insbesondere als Einzellinse ausgebildete Empfangsoptik zum Fokussieren von Empfangslichtstrahlen auf den Empfänger in das Gehäuse integriert. Die Sendelichtstrahlen und/oder die Empfangslichtstrahlen treten somit als Parallelbündel durch das Prisma hindurch, so dass eine effektive Totalreflexion aller zu sendenden und/oder zu empfangenden Lichtstrahlen stattfindet. Zudem ist die Transmission maximal, wenn die Lichtstrahlen im Wesentlichen rechtwinklig auf die jeweilige Seitenfläche des Prismas auftreffen.According to one embodiment of the invention, a transmission optics designed in particular as a single lens for collimating transmitted light beams emitted by the transmitter is integrated into the housing and / or a receiving optical system designed in particular as a single lens for focusing received light beams onto the receiver is integrated into the housing. The transmitted light beams and / or the received light beams thus pass through the prism as a parallel bundle, so that an effective total reflection of all the light beams to be transmitted and / or to be received takes place. In addition, the transmission is maximum when the light rays impinge substantially perpendicular to the respective side surface of the prism.
Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Umlenkmodul in bezüglich der Hauptsensorrichtung radialer Richtung nicht über eine Außenfläche des Gehäuses übersteht. Dies erleichtert die Montage des optoelektronischen Sensors, insbesondere in Bohrungen oder Montagewinkeln. Speziell kann der optoelektronische Sensor von zwei Seiten in eine entsprechende Bohrung oder einen Montagewinkel eingesetzt werden.According to a particularly advantageous embodiment of the invention, it is provided that the deflection module does not project beyond an outer surface of the housing in a radial direction with respect to the main sensor direction. This facilitates the mounting of the optoelectronic sensor, in particular in holes or mounting angles. Specifically, the optoelectronic sensor can be inserted from two sides into a corresponding bore or mounting angle.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind die erste Umlenkoptik und die zweite Umlenkoptik derart angeordnet, dass der Austritt der Sendelichtstrahlen aus dem Umlenkmodul und der Eintritt der Empfangslichtstrahlen in das Umlenkmodul in Bezug auf die Hauptsensorrichtung räumlich hintereinander erfolgen. Dies kann gegenüber einer Konfiguration mit bezüglich der Hauptsensorrichtung nebeneinander angeordneten Umlenkoptiken bei bestimmten räumlichen Anforderungen bevorzugt sein.According to a further embodiment of the invention, the first deflecting optics and the second deflecting optics are arranged such that the exit of the transmitted light beams from the deflecting module and the entry of the received light beams into the deflecting module take place spatially one behind the other in relation to the main sensor direction. This can be preferred over a configuration with deflection optics arranged next to one another with regard to the main sensor direction, given certain spatial requirements.
Weiterhin können sowohl die erste als auch die zweite Umlenkoptik jeweils ein Prisma umfassen, welches jeweils eine Grenzfläche aufweist, deren Flächennormale einen Winkel vom Betrag des halben Ablenkwinkels zu der Hauptsensorrichtung aufweist. Es sind dann keine Bedampfungen nötig.Furthermore, both the first and the second deflection optics may each comprise a prism, which in each case has an interface whose surface normal has an angle of the amount of half the deflection angle to the main sensor direction. There are no steaming needed.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist das Prisma der ersten Umlenkoptik durch einen Luftspalt von dem Prisma der zweiten Umlenkoptik getrennt. Die beiden Prismen sind also vorzugsweise möglichst nahe beieinander angeordnet, wobei ein verbleibender, vergleichsweise schmaler Luftspalt für das Auftreten von Totalreflexion an der Grenzfläche zwischen den Prismen sorgt. Eine eng benachbarte Anordnung der beiden Prismen ermöglicht insbesondere eine platzsparende Ausführung des Umlenkmoduls.According to a further embodiment of the invention, the prism of the first deflection optics by an air gap of the prism of second deflection optics separately. The two prisms are therefore preferably arranged as close to each other as possible, with a remaining, comparatively narrow air gap ensuring the occurrence of total reflection at the interface between the prisms. A closely adjacent arrangement of the two prisms makes possible, in particular, a space-saving design of the deflection module.
Eine der beiden Umlenkoptiken kann auch eine Spiegelschicht umfassen, die auf einer Außenfläche des die andere Umlenkoptik bildenden Prismas aufgebracht ist, deren Flächennormale einen Neigungswinkel zu der Hauptsensorrichtung aufweist, welcher die Hälfte des Ablenkwinkels beträgt. Bei dieser Ausführungsform ist also eine der Umlenkoptiken durch ein Prisma und die andere Umlenkoptik durch einen Spiegel realisiert. Dies kann bei bestimmten Anwendungen von Vorteil sein. Insbesondere ist bei einer solchen Ausgestaltung kein Luftspalt erforderlich, welcher üblicherweise eine exakte Justierung der entsprechenden Bauteile erfordert.One of the two deflection optics may also comprise a mirror layer which is applied on an outer surface of the prism which forms the other deflection optics, the surface normal of which has an angle of inclination to the main sensor direction, which is half the deflection angle. In this embodiment, therefore, one of the deflection optics is realized by a prism and the other deflection optics by a mirror. This may be beneficial in certain applications. In particular, no air gap is required in such a configuration, which usually requires an exact adjustment of the corresponding components.
Bevorzugt verläuft die Lichtdurchtrittsfläche rechtwinklig zu der Längsachse des Gehäuses. In dem länglichen Gehäuse können somit die zur Strahlformung erforderlichen Komponenten wie Linsen und Filter gut untergebracht werden. Das Umlenkmodul sorgt hierbei dafür, dass der optoelektronische Sensor unabhängig von der Länge seines Gehäuses an Einbaustellen mit begrenztem axialem Bauraum montiert werden kann.Preferably, the light passage surface is perpendicular to the longitudinal axis of the housing. In the elongated housing thus required for beam shaping components such as lenses and filters can be well accommodated. The deflection module ensures that the optoelectronic sensor can be mounted at installation sites with limited axial space, regardless of the length of its housing.
Weiterhin kann das Umlenkmodul mit einem die Lichtdurchtrittsöffnung umgebenden Montageflansch des Gehäuses in formschlüssigem Eingriff stehen. Der formschlüssige Eingriff sorgt für einen sicheren Sitz des Umlenkmoduls am Gehäuse und verhindert Dejustierungen. Zudem wird die Auswechselbarkeit des Umlenkmoduls erleichtert und somit die Flexibilität des optoelekronischen Sensors erhöht. Beispielsweise ist es aufgrund des Montageflansches leicht möglich, das Umlenkmodul zu entnehmen und durch eine ebene Frontscheibe zu ersetzen. Somit kann auf einfache Weise und mit geringem Aufwand ein Sensor mit radialem Lichtaustritt in einen Sensor mit axialem Lichtaustritt umgestaltet werden oder umgekehrt. Grundsätzlich kann das Umlenkmodul auch dauerhaft an dem Gehäuse befestigt, z. B. an diesem angeschweißt, sein. Auch bei einer derartigen Ausgestaltung ist im Rahmen der Herstellung des Sensors eine einfache Anpassung des Sensors an die Gegebenheiten der gewünschten Anwendung möglich. Insbesondere reicht die Vorhaltung eines einzigen Gehäusetyps aus, um zwei unterschiedliche Varianten von Sensoren herzustellen.Furthermore, the deflection module can be in positive engagement with a mounting flange of the housing surrounding the light passage opening. The positive engagement ensures a secure fit of the deflection module on the housing and prevents misalignments. In addition, the interchangeability of the deflection module is facilitated and thus increases the flexibility of the optoelectronic sensor. For example, due to the mounting flange, it is easily possible to remove the deflection module and to replace it with a flat front pane. Thus, in a simple manner and with little effort a sensor with radial light emission can be transformed into a sensor with axial light emission or vice versa. In principle, the deflection module can also be permanently attached to the housing, for. B. welded to this, be. Even with such a configuration, a simple adaptation of the sensor to the conditions of the desired application is possible within the scope of the production of the sensor. In particular, the provision of a single housing type is sufficient to produce two different variants of sensors.
Das Gehäuse ist vorzugsweise zylindrisch. Es kann jedoch anstelle eines kreisrunden Querschnitts auch eine andere Querschnittsform aufweisen, z. B. einen elliptischen, rechteckigen oder polygonalen Querschnitt.The housing is preferably cylindrical. However, it may also have a different cross-sectional shape instead of a circular cross-section, z. B. an elliptical, rectangular or polygonal cross-section.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist das Gehäuse zylindrisch und weist ein zumindest bereichsweise an der Mantelfläche des zylindrischen Gehäuses ausgebildetes Außengewinde zum Anbringen des optoelektronischen Sensors in einer zugehörigen Sensoraufnahme auf. Das Außengewinde erleichtert das Einschrauben des optoelektronischen Sensors in eine entsprechende, mit Innengewinde versehene Sensoraufnahme. Vorzugsweise ist der Außendurchmesser des Umlenkmoduls dabei geringer als der Außendurchmesser des Außengewindes, so dass das Einschrauben des optoelektronischen Sensors in die Sensoraufnahme von zwei Seiten aus möglich ist.According to a preferred embodiment of the invention, the housing is cylindrical and has an external thread formed at least in regions on the lateral surface of the cylindrical housing for mounting the optoelectronic sensor in an associated sensor receptacle. The external thread facilitates screwing the optoelectronic sensor into a corresponding, internally threaded sensor receptacle. Preferably, the outer diameter of the deflection module is smaller than the outer diameter of the external thread, so that the screwing of the optoelectronic sensor in the sensor receptacle from two sides is possible.
Nachfolgend wird die Erfindung beispielhaft unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.The invention will now be described by way of example with reference to the drawings.
Wie dargestellt ist das Gehäuse
Bei der Lichtdurchtrittsfläche D handelt es sich hier um eine quer zu der Hauptsensorrichtung S angenommene Fläche, welche nicht notwendigerweise gegenständlich ist. Im dargestellten Beispiel ist die Lichtdurchtrittsfläche D durch die vordere Öffnung des Gehäuses
Im gezeigten Beispiel ist die Lichtdurchtrittsfläche senkrecht zur Abstrahlrichtung des Senders
Eine senderseitige Kollimationslinse
Ebenfalls in das Gehäuse
Um die Senderichtung des Senders
Das Umlenkmodul
Wie aus
Da das Umlenkmodul
In
Bei einer nicht dargestellten Ausführungsform der Erfindung ist das Umlenkmodul auf das Gehäuse eines optoelektronischen Sensors aufgesetzt, welches standardmäßig für einen axialen Lichtaustritt vorgesehen ist und dementsprechend eine an der Lichtdurchtrittsfläche angeordnete Frontscheibe umfasst. Aufgrund des aufgesetzten Umlenkmoduls steht trotz des für einen axialen Lichtaustritt vorgesehenen Gehäuses ein Sensor mit radialem Lichtaustritt zur Verfügung.In a non-illustrated embodiment of the invention, the deflection module is placed on the housing of an optoelectronic sensor, which is provided by default for an axial light emission and accordingly comprises a arranged on the light passage surface windshield. Due to the attached deflecting module, despite the housing provided for an axial light exit, a sensor with a radial light exit is available.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1111
- optoelektronischer Sensoroptoelectronic sensor
- 1313
- Sendertransmitter
- 1414
- Empfängerreceiver
- 1515
- Platinecircuit board
- 1616
- Zwischenwandpartition
- 1717
- elektronische Steuerungseinheitelectronic control unit
- 1919
- EinstellpotentiometerSetting potentiometer
- 2121
- elektrischer Anschlusselectrical connection
- 2525
- Gehäusecasing
- 2727
- Montageflanschmounting flange
- 2929
- Umlenkmodulrerouting
- 3131
- Modulgehäusemodule housing
- 3333
- Befestigungsabschnittattachment section
- 3535
- Frontscheibewindscreen
- 3737
- senderseitiges Prismatransmitter-side prism
- 3939
- empfängerseitiges Prismareceiver-side prism
- 4141
- Luftspaltair gap
- 4343
- Spiegelschichtmirror layer
- 5151
- Kollimationslinsecollimating lens
- 5353
- Fokussierlinsefocusing lens
- 55a, 55b55a, 55b
- Grenzflächeinterface
- DD
- LichtdurchtrittsflächeLight-transmitting surface
- LL
- Langsachselongitudinal axis
- SS
- HauptsensorrichtungMain sensor direction
- ÜÜ
- Überwachungsrichtungmonitoring direction
- OA1OA1
- optische Achse des Sendersoptical axis of the transmitter
- OA2OA2
- optische Achse des Empfängersoptical axis of the receiver
- WW
- Ablenkwinkeldeflection
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 10308085 B4 [0007] DE 10308085 B4 [0007]
- EP 2157449 B1 [0008] EP 2157449 B1 [0008]
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DE202012007402U1 true DE202012007402U1 (en) | 2013-11-04 |
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Citations (2)
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2012
- 2012-07-31 DE DE202012007402U patent/DE202012007402U1/en not_active Expired - Lifetime
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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R207 | Utility model specification |
Effective date: 20131224 |
|
R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years | ||
R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years | ||
R158 | Lapse of ip right after 8 years |