DE202021102098U1 - light barrier arrangement - Google Patents

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Abstract

Lichtschrankenanordnung zur Erfassung von Objekten in einem Überwachungsbereich, mit einem sendeseitigen Gehäuse (2a), in welchem wenigstens ein Lichtstrahlen (3) emittierender Sender (4) auf einer Leiterplatte (11a) angeordnet ist, und mit einem empfangsseitigen Gehäuse (5a), in welchem wenigstens ein Lichtstrahlen (3) empfangender Empfänger (6) auf einer Leiterplatte (11a) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass in den Gehäusen (2a, 5a) jeweils mehrere in unterschiedlichen Ebenen angeordnete Leiterplatten (11a - 11c) vorgesehen sind, und dass in wenigstens einem Gehäuse (2a, 5a) auf einer oder auf mehreren Leiterplatten (11a - 11c) angeordnete Lichtführungselemente (12) vorgesehen sind, wobei die Lichtführungselemente (12) optische Anzeigeelemente und/oder optische Übertragungselemente ausbilden.

Figure DE202021102098U1_0000
Light barrier arrangement for detecting objects in a monitored area, having a housing (2a) on the transmission side, in which at least one transmitter (4) emitting light beams (3) is arranged on a printed circuit board (11a), and having a housing (5a) on the reception side, in which at least one receiver (6) receiving light beams (3) is arranged on a printed circuit board (11a), characterized in that a plurality of printed circuit boards (11a - 11c) arranged in different levels are provided in the housings (2a, 5a), and in that in at least one housing (2a, 5a) on one or more printed circuit boards (11a - 11c) arranged light guiding elements (12), wherein the light guiding elements (12) form optical display elements and/or optical transmission elements.
Figure DE202021102098U1_0000

Description

Die Erfindung betrifft eine Lichtschrankenanordnung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a light barrier arrangement according to the preamble of claim 1.

Derartige Lichtschrankenanordnungen können von einer Anordnung mehrerer Einzel-Lichtschranken oder im einfachsten Fall von nur einer Einzel-Lichtschranke gebildet sein. Insbesondere kann die Lichtschrankenanordnung von einem Lichtvorhang gebildet sein.Such light barrier arrangements can be formed by an arrangement of several individual light barriers or, in the simplest case, by only one individual light barrier. In particular, the light barrier arrangement can be formed by a light curtain.

Mit der Lichtschrankenanordnung erfolgt generell eine Erfassung von Objekten in einem Überwachungsbereich. Der oder alle Sender der Lichtschrankenanordnung befinden sich an einem Rand des Überwachungsbereichs, der oder die Empfänger der Lichtschrankenanordnung befinden sich am gegenüberliegenden Rand des Überwachungsbereichs. Bei freiem Überwachungsbereich gelangen die Lichtstrahlen aller Sender ungehindert zu dem jeweils zugeordneten Empfänger. Dringt ein Objekt in den Überwachungsbereich ein, werden die Lichtstrahlen wenigstens eines Senders unterbrochen, wodurch das Objekt detektiert wird. In einer Auswerteeinheit wird in Abhängigkeit der Empfangssignale der Empfänger ein Objektfeststellungssignal in Form eines binären Schaltsignals generiert, dessen Schaltzustände angeben, ob sich ein Objekt im Überwachungsbereich befindet.The light barrier arrangement generally detects objects in a monitored area. The or all transmitters of the light barrier arrangement are located at one edge of the monitored area, and the receiver or receivers of the light barrier arrangement are located at the opposite edge of the monitored area. If the monitoring area is clear, the light beams from all transmitters reach the assigned receiver unhindered. If an object enters the surveillance area, the light beams of at least one transmitter are interrupted, causing the object to be detected. An object detection signal in the form of a binary switching signal is generated in an evaluation unit as a function of the received signals from the receivers, the switching states of which indicate whether an object is located in the monitored area.

Eine generelle Anforderung derartiger Lichtschrankenanordnungen besteht darin, dass diese eine möglichst hohe Nachweisempfindlichkeit aufweisen. Dies setzt geeignete Sende-/Empfangsanordnungen mit den Sendern und den Empfängern zugeordneten Optikelementen wie Linsen und dergleichen voraus. Derartige Sende-/Empfangsanordnungen sowie die zugeordneten Elektronikbaugruppen, die insbesondere zur Ausbildung der Auswerteeinheit benötigt werden, sowie weitere Elemente wie Anzeigeelemente beanspruchen einen beträchtlichen Bauraum, was zu relativ großen, insbesondere breiten Gehäuseformen der Lichtschrankenanordnungen führt.A general requirement of such light barrier arrangements is that they have the highest possible detection sensitivity. This requires suitable transmission/reception arrangements with optical elements such as lenses and the like assigned to the transmitters and the receivers. Transmitting/receiving arrangements of this type and the associated electronic assemblies, which are required in particular for forming the evaluation unit, and other elements such as display elements take up a considerable amount of space, which leads to relatively large, particularly wide housing shapes for the light barrier arrangements.

Dies läuft jedoch einer weiteren Anforderung an die Lichtschrankenanordnungen entgegen, die in möglichst kleinen, schmalen Bauformen der Gehäuse der Lichtschrankenanordnungen besteht, um die Lichtschrankenanordnungen auch in beengten Einbausituationen installieren zu können.However, this runs counter to a further requirement for the light barrier arrangements, which consists in the smallest possible, narrowest possible designs for the housing of the light barrier arrangements, in order to be able to install the light barrier arrangements even in cramped installation situations.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Lichtschrankenanordnung der eingangs genannten Art bereitzustellen, welche eine hohe Funktionalität und zugleich eine kompakte Bauform aufweist.The invention is based on the object of providing a light barrier arrangement of the type mentioned at the outset, which has a high level of functionality and at the same time a compact design.

Zur Lösung dieser Aufgabe sind die Merkmale des Anspruchs 1 vorgesehen. Vorteilhafte Ausführungsformen und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.To solve this problem, the features of claim 1 are provided. Advantageous embodiments and expedient developments of the invention are described in the dependent claims.

Die Erfindung betrifft eine Lichtschrankenanordnung zur Erfassung von Objekten in einem Überwachungsbereich, mit einem sendeseitigen Gehäuse, in welchem wenigstens ein Lichtstrahlen emittierender Sender auf einer Leiterplatte angeordnet ist, und mit einem empfangsseitigen Gehäuse, in welchem wenigstens ein Lichtstrahlen empfangender Empfänger auf einer Leiterplatte angeordnet ist. In den Gehäusen sind jeweils mehrere in unterschiedlichen Ebenen angeordnete Leiterplatten vorgesehen. In wenigstens einem Gehäuse sind auf einer oder auf mehreren Leiterplatten angeordnete Lichtführungselemente vorgesehen, wobei die Lichtführungselemente optische Anzeigeelemente und/oder optische Übertragungselemente ausbilden.The invention relates to a light barrier arrangement for detecting objects in a surveillance area, having a housing on the transmission side, in which at least one transmitter emitting light beams is arranged on a printed circuit board, and having a housing on the receiving side, in which at least one receiver receiving light beams is arranged on a printed circuit board. A plurality of printed circuit boards arranged in different levels are provided in the housings. In at least one housing, light guide elements arranged on one or more circuit boards are provided, the light guide elements forming optical display elements and/or optical transmission elements.

Die erfindungsgemäße Lichtschrankenanordnung dient zur Erfassung von Objekten in einem Überwachungsbereich. Im einfachsten Fall umfasst die Lichtschrankenanordnung nur eine Einzel-Lichtschranke. Weiterhin kann die Lichtschrankenanordnung auch aus mehreren Einzel-Lichtschranken aufgebaut sein. Besonders vorteilhaft ist die erfindungsgemäße Lichtschrankenanordnung in Form eines Lichtvorhangs ausgebildet. Der Lichtvorhang umfasst ein sendeseitiges Gehäuse mit einer Reihenanordnung von Lichtstrahlen emittierenden Sendern, die in Längsrichtung des Gehäuses in Abstand hintereinander angeordnet sind. Weiterhin weist der Lichtvorhang ein empfangsseitiges Gehäuse mit einer Reihenanordnung von Lichtstrahlen empfangenden Empfängern auf.The light barrier arrangement according to the invention is used to detect objects in a surveillance area. In the simplest case, the light barrier arrangement includes only a single light barrier. Furthermore, the light barrier arrangement can also be made up of several individual light barriers. The light barrier arrangement according to the invention is particularly advantageously designed in the form of a light curtain. The light curtain comprises a housing on the transmission side with a row arrangement of transmitters emitting light beams which are arranged at a distance one behind the other in the longitudinal direction of the housing. Furthermore, the light curtain has a receiving-side housing with a series arrangement of receivers receiving light beams.

Die Detektion von Objekten im Überwachungsbereich erfolgt nach dem Lichtschrankenprinzip. Dem oder jedem Sender an einem Rand des Überwachungsbereichs ist ein Empfänger am gegenüberliegenden Rand des Überwachungsbereichs zugeordnet. Bei freiem Überwachungsbereich treffen die Lichtstrahlen des oder jedes Senders ungehindert auf den jeweils zugeordneten Empfänger. Bei einem Eingriff eines Objekts in den Überwachungsbereich erfolgt eine Strahlunterbrechung der Lichtstrahlen wenigstens eines Senders. Dies wird durch Auswertung der Empfangssignale des oder der Empfänger in einer Auswerteeinheit erfasst. Abhängig hiervon wird in der Auswerteeinheit ein Objektfeststellungssignal generiert, das insbesondere in Form eines binären Schaltsignals ausgebildet ist, dessen Schaltzustände angeben, ob sich ein Objekt im Überwachungsbereich befindet oder nicht.Objects in the surveillance area are detected using the light barrier principle. A receiver at the opposite edge of the monitored area is assigned to the or each transmitter at one edge of the monitored area. If the monitoring area is clear, the light beams of the or each transmitter hit the assigned receiver unhindered. If an object intervenes in the surveillance area, the light beams of at least one transmitter are interrupted. This is detected by evaluating the received signals from the receiver or receivers in an evaluation unit. Depending on this, an object detection signal is generated in the evaluation unit, which is in particular in the form of a binary switching signal whose switching states indicate whether an object is located in the monitored area or not.

Die Lichtschrankenanordnung kann insbesondere im Bereich der Sicherheitstechnik, insbesondere im Bereich des Personenschutzes eingesetzt werden. Beispielsweise kann mit der Lichtschrankenanordnung ein Gefahrenbereich an einer gefahrbringenden Anlage überwacht werden. Die Lichtschrankenanordnung ist dann als Sicherheitssensor ausgebildet und weist einen fehlersicheren Aufbau auf. Dieser wird insbesondere durch eine redundante, zweikanalige Auswerteeinheit, beispielsweise in Form zweier sich zyklisch gegenseitig überwachender Rechnereinheiten realisiert. Zudem kann eine fehlersichere zweikanalige Ausgangsstruktur zur Ausgabe des Objektfeststellungssignals vorgesehen sein.The light barrier arrangement can be used in particular in the field of safety technology, esp used especially in the area of personal protection. For example, a danger area on a dangerous installation can be monitored with the light barrier arrangement. The light barrier arrangement is then designed as a safety sensor and has a fail-safe design. This is implemented in particular by a redundant, two-channel evaluation unit, for example in the form of two computer units which cyclically monitor one another. In addition, a fail-safe two-channel output structure can be provided for outputting the object detection signal.

Ein wesentlicher Aspekt der Erfindung besteht darin, dass in den Gehäusen der Lichtschrankenanordnung mehrere in unterschiedlichen Ebenen angeordnete Leiterplatten vorgesehen sind. Die elektrischen und optischen Komponenten der Lichtschrankenanordnung können damit auf mehrere Leiterplatten verteilt werden, die relativ zueinander in verschiedenen Ebenen versetzt angeordnet sind. Dadurch können die Gehäuse der Lichtschrankenanordnung eine kompakte, insbesondere schmale Bauform aufweisen.An essential aspect of the invention consists in the fact that several circuit boards arranged in different levels are provided in the housings of the light barrier arrangement. The electrical and optical components of the light barrier arrangement can thus be distributed over a number of printed circuit boards which are offset relative to one another in different levels. As a result, the housing of the light barrier arrangement can have a compact, in particular narrow, design.

Besonders vorteilhaft ist in jedem Gehäuse eine Leiterplattenanordnung mit Leiterplatten vorgesehen, die in Abständen zueinander übereinander angeordnet sind.A printed circuit board arrangement with printed circuit boards which are arranged one above the other at a distance from one another is particularly advantageous in each housing.

Zweckmäßig sind die Ebenen der Leiterplatten parallel zueinander orientiert.The levels of the printed circuit boards are expediently oriented parallel to one another.

Diese Form der Leiterplattenanordnung ermöglicht besonders schmale Bauformen der Gehäuse der Lichtschrankenanordnung. Die Elektronik- und Optikkomponenten der Lichtschrankenanordnung können auf mehrere der übereinanderliegende Leiterplatten verteilt werden, so dass geringe Breiten der Leiterplatten vorgesehen werden können, wodurch die schmalen Bauformen der Gehäuse erzielt werden können.This form of printed circuit board arrangement enables particularly narrow designs for the housing of the light barrier arrangement. The electronic and optics components of the light barrier arrangement can be distributed over several printed circuit boards lying one above the other, so that small widths of the printed circuit boards can be provided, as a result of which the narrow designs of the housing can be achieved.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung sind die Ebenen der Leiterplatten parallel zu einer Lichtaustrittsfläche des jeweiligen Gehäuses orientiert.According to an advantageous embodiment, the planes of the printed circuit boards are oriented parallel to a light exit surface of the respective housing.

Dabei ist vorteilhaft die Lichtaustrittsfläche von einer Abdeckscheibe gebildet, durch die die Lichtstrahlen der Sender geführt werden.In this case, the light exit surface is advantageously formed by a cover pane, through which the light beams of the transmitter are guided.

Zweckmäßig ist die Lichtaustrittsfläche von einer Abdeckscheibe gebildet, die transparent für die Lichtstrahlen der Sender und das Licht der Lichtsendeelemente ist.The light exit surface is expediently formed by a cover plate which is transparent to the light beams from the transmitter and the light from the light transmitter elements.

In diesem Fall sind die Sender und Empfänger auf der Oberseite der obersten Leiterplatte der Leiterplattenanordnung der Lichtaustrittsfläche gegenüberliegend angeordnet.In this case, the transmitter and receiver are arranged on the top side of the uppermost printed circuit board of the printed circuit board arrangement, opposite the light exit surface.

Der oder die Sender beziehungsweise Empfänger werden somit auf der obersten Leiterplatte direkt gegenüberliegend zur Abdeckscheibe positioniert. Der Zwischenraum zwischen den Sendern beziehungsweise Empfängern und der Abdeckscheibe kann zur Anbringung von Optikelementen genutzt werden, wobei diese in Form von Linsen ausgebildet sein können, die in Tuben gelagert sind. Da alle weiteren Elektronikkomponenten auf den unteren Leiterplatten gelagert werden können, kann der Zwischenraum komplett für die Optikelemente genutzt werden, so dass bei deren Anbringung keine Totbereiche entstehen.The transmitter or receivers are thus positioned on the top circuit board directly opposite the cover plate. The space between the transmitters or receivers and the cover pane can be used to attach optical elements, which can be designed in the form of lenses that are mounted in tubes. Since all other electronic components can be stored on the lower printed circuit boards, the space in between can be used completely for the optical elements, so that there are no dead areas when they are attached.

Die geometrische Anordnung ist vorteilhaft derart, dass die Abdeckscheibe zumindest partiell eine Frontwand des jeweiligen Gehäuses ausbildet. Die Breiten der Leiterplatten sind an den Abstand gegenüberliegender, an die Frontwand anschließender Seitenwände des jeweiligen Gehäuses angepasst.The geometric arrangement is advantageously such that the cover plate at least partially forms a front wall of the respective housing. The widths of the printed circuit boards are adapted to the distance between opposite side walls of the respective housing that adjoin the front wall.

Vorteilhaft wird somit die gesamte Breite des Gehäuses für die Abdeckscheibe und die dahinterliegenden Optikelemente für die Sender beziehungsweise Empfänger genutzt. Zwischen den unmittelbar an die so gebildete Frontwand schließen die Seitenwände an, zwischen welchen die Leiterplatten gelagert sind. Dies führt zu einer sehr schmalen Bauform der Gehäuse, wobei die Breiten der Gehäuse im Wesentlichen durch die Breiten der Leiterplatten bestimmt sind. Diese wiederum können sehr schmal ausgeführt werden, da die Leiterplattenanordnung mehrere Leiterplatten umfasst, auf welche die Optik- und Elektronikkomponenten verteilt werden können.The entire width of the housing is thus advantageously used for the cover pane and the optical elements located behind it for the transmitters or receivers. The side walls, between which the printed circuit boards are mounted, connect directly to the front wall formed in this way. This leads to a very narrow design of the housing, with the width of the housing being essentially determined by the width of the printed circuit boards. These, in turn, can be made very narrow, since the printed circuit board arrangement includes a number of printed circuit boards on which the optics and electronic components can be distributed.

Ein weiterer wesentlicher Aspekt der Erfindung besteht darin, dass in wenigstens einem Gehäuse der Lichtschrankenanordnung Lichtführungselemente vorgesehen sind. Diese weisen eine Mehrfachfunktion derart auf, dass diese optische Anzeigeelemente und/oder optische Übertragungselemente bilden können.Another essential aspect of the invention is that light guide elements are provided in at least one housing of the light barrier arrangement. These have a multiple function such that they can form optical display elements and/or optical transmission elements.

In ihrer Funktion als optische Übertragungselemente können diese zur Ausbildung einer optischen Übertragungsstrecke genutzt werden, über welche Konfigurations- und/oder Diagnosedaten übertragen werden. Dabei bilden ein Lichtsendeelement in einem ersten Gehäuse und ein Lichtempfangselement in dem zweiten Gehäuse eine optische Übertragungsstrecke. Konfigurationsdaten bilden Parameter, die die Betriebsweise der Lichtschrankenanordnung definieren. Beispielsweise können durch Einstellmittel im sendeseitigen Gehäuse Parameter eingestellt werden, die über die oder jede optische Übertragungsstrecke zum empfangsseitigen Gehäuse übertragen werden und dort übernommen werden können. Diagnosedaten bilden Statusmeldungen, die die Funktionsfähigkeit von Komponenten oder Funktionen der Lichtschrankenanordnung signalisieren.In their function as optical transmission elements, they can be used to form an optical transmission link over which configuration and/or diagnostic data are transmitted. In this case, a light-emitting element in a first housing and a light-receiving element in the second housing form an optical transmission path. Configuration data form parameters that define the mode of operation of the light barrier arrangement. For example, parameters can be set by setting means in the transmission-side housing that have the or each opti cal transmission path can be transmitted to the receiver-side housing and can be accepted there. Diagnostic data form status messages that indicate the functionality of components or functions of the light barrier arrangement.

Erfindungsgemäß werden die auf mehrere Ebenen verteilte Anordnung der Leiterplatten im sende- und/oder empfangsseitigen Gehäuse für eine platzsparende Anbringung der Lichtführungselemente genutzt, wobei diese insbesondere nicht zu einer Beeinträchtigung oder Einschränkung der Anbringung von Optikelementen für die Sender beziehungsweise Empfänger führt.According to the invention, the arrangement of the printed circuit boards in the transmitter and/or receiver-side housing, which is distributed over several levels, is used for space-saving attachment of the light-guiding elements, with this in particular not impairing or restricting the attachment of optical elements for the transmitter or receiver.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung ist jedes Lichtführungselement von einem stabförmigen Lichtleiter gebildet.According to an advantageous embodiment, each light guide element is formed by a rod-shaped light guide.

Dabei ist jedem Lichtführungselement ein Lichtsendeelement oder ein Lichtempfangselement zugeordnet.In this case, each light-guiding element is assigned a light-emitting element or a light-receiving element.

Generell emittiert das oder jedes Lichtsendeelement Licht im sichtbaren Wellenlängenbereich.In general, the or each light-emitting element emits light in the visible wavelength range.

Dies ist eine Voraussetzung, dass das Lichtsendeelement mit dem zugeordneten Lichtführungselement als optisches Anzeigeelement genutzt werden kann.This is a prerequisite for the light-emitting element to be able to be used with the associated light-guiding element as an optical display element.

Von einem Lichtsendeelement emittiertes Licht wird in das zugeordnete Lichtführungselement eingekoppelt und über dieses und die Abdeckscheibe des sendeseitigen Gehäuses abgestrahlt. Dieses Lichtsendeelement mit dem zugeordneten Lichtführungselement kann sowohl als optisches Anzeigeelement als auch als optisches Übertragungselement genutzt werden.Light emitted by a light-emitting element is coupled into the associated light-guiding element and emitted via this and the cover plate of the housing on the transmission side. This light-emitting element with the associated light-guiding element can be used both as an optical display element and as an optical transmission element.

Weiterhin kann Licht, das von einem Lichtsendeelement am gegenüberliegenden Rand des Überwachungsbereichs emittiert wird, über die Abdeckscheibe des Gehäuses am anderen Rand des Überwachungsbereichs zu einem Lichtführungselement und von dort zum zugeordneten Lichtempfangselement geführt werden, wodurch eine optische Übertragungsstrecke gebildet wird.Furthermore, light emitted by a light-emitting element on the opposite edge of the monitored area can be guided via the cover plate of the housing on the other edge of the monitored area to a light-guiding element and from there to the associated light-receiving element, thereby forming an optical transmission path.

Prinzipiell können auf einer Leiterplatte einer Leiterplattenanordnung im sende- oder empfangsseitigen Gehäuse mehrere Lichtführungselemente mit jeweils einem zugeordneten Lichtsendeelement oder Lichtempfangselement vorgesehen sein.In principle, a plurality of light-guiding elements, each with an associated light-emitting element or light-receiving element, can be provided on a printed circuit board of a printed circuit board arrangement in the transmitting or receiving-side housing.

Besonders vorteilhaft sind die Lichtführungselemente an wenigstens zwei Leiterplatten einer Leiterplattenanordnung angeordnet.The light guide elements are particularly advantageously arranged on at least two circuit boards of a circuit board arrangement.

Durch die Verteilung der Lichtführungselemente auf mehrere Leiterplatten wird eine besonders platzsparende Anbringung der Lichtführungselemente ermöglicht, ohne dass dadurch die Bauform des Gehäuses vergrößert wird.By distributing the light guide elements on several printed circuit boards, it is possible to attach the light guide elements in a particularly space-saving manner, without thereby increasing the structural shape of the housing.

Gemäß einer ersten Konfigurationsmöglichkeit sind Lichtführungselemente mit zugeordneten Lichtsendeelementen oder Lichtempfangselementen an Oberseiten von Leiterplatten einer Leiterplattenanordnung angeordnet.According to a first possible configuration, light-guiding elements with associated light-transmitting elements or light-receiving elements are arranged on tops of printed circuit boards in a printed circuit board arrangement.

Gemäß einer weiteren Konfigurationsmöglichkeit sind Lichtsendeelemente oder Lichtempfangselemente an Unterseiten von Leiterplatten einer Leiterplattenanordnung angeordnet, wobei das jeweils zugehörige Lichtführungselement durch eine Aussparung in der Leiterplatte zum Lichtsendeelement oder Lichtempfangselement geführt ist.According to a further possible configuration, light emitting elements or light receiving elements are arranged on undersides of printed circuit boards in a printed circuit board arrangement, with the respectively associated light guiding element being routed through a cutout in the printed circuit board to the light emitting element or light receiving element.

Dabei wird ausgenutzt, dass die Leiterplatten generell mit vorgegebenen Rastern von Durchbrüchen gefertigt werden, die für Bestückungsprozesse genutzt werden. Diese Durchbrüche können als Aussparungen für die Anbringung von Lichtsendeelemente beziehungsweise Lichtempfangselemente und deren zugeordneten Lichtführungselemente genutzt werden, so dass für das Vorsehen der Aussparungen keinerlei zusätzliche Bearbeitungsabschnitte der Leiterplatten notwendig sind.This exploits the fact that the printed circuit boards are generally manufactured with predetermined grids of openings that are used for assembly processes. These breakthroughs can be used as recesses for the attachment of light-emitting elements or light-receiving elements and their associated light-guiding elements, so that no additional processing sections of the printed circuit boards are necessary for the provision of the recesses.

Die unterschiedlichen Konfigurationsmöglichkeiten ermöglichen eine besonders variable und flexible Anbringung der Lichtführungselemente.The different configuration options enable a particularly variable and flexible attachment of the light guide elements.

Vorteilhaft sind unterschiedliche Gerätevarianten durch unterschiedliche Anordnungen von Lichtführungselementen und diesen zugeordneten Lichtsendeelementen oder Lichtempfangselementen bestimmt.Different device variants are advantageously determined by different arrangements of light-guiding elements and light-emitting elements or light-receiving elements assigned to them.

Die unterschiedlichen Gerätevarianten können rationell und vollautomatisiert vorgegeben werden, indem die Positionen von Lichtführungselementen und diesen zugeordneten Lichtsendeelementen oder Lichtempfangselementen in Bestückungsprozessen von Leiterplatten vorgegeben werden.The different device variants can be specified in an efficient and fully automated manner by specifying the positions of light guide elements and light-emitting elements or light-receiving elements assigned to them in circuit board assembly processes.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigen:

  • 1: Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Lichtschrankenanordnung in Form eines Lichtvorhangs.
  • 2: Schnittdarstellung für eine erste Ausführungsform
    1. a) des sendeseitigen Gehäuses der Lichtschrankenanordnung,
    2. b) des empfangsseitigen Gehäuses der Lichtschrankenanordnung.
  • 3: Weitere Ausführungsform eines sendeseitigen Gehäuses der Lichtschrankenanordnung.
  • 4: Weitere Ausführungsform eines sendeseitigen Gehäuses der Lichtschrankenanordnung.
  • 5: Weitere Ausführungsform eines sendeseitigen Gehäuses der Lichtschrankenanordnung.
  • 6: Weitere Ausführungsform eines sendeseitigen Gehäuses der Lichtschrankenanordnung.
The invention is explained below with reference to the drawings. Show it:
  • 1 : Exemplary embodiment of the light barrier arrangement according to the invention in the form of a light curtain.
  • 2 : Sectional view for a first embodiment
    1. a) the transmission-side housing of the light barrier arrangement,
    2. b) the receiving-side housing of the light barrier arrangement.
  • 3 : Further embodiment of a transmission-side housing of the light barrier arrangement.
  • 4 : Further embodiment of a transmission-side housing of the light barrier arrangement.
  • 5 : Further embodiment of a transmission-side housing of the light barrier arrangement.
  • 6 : Further embodiment of a transmission-side housing of the light barrier arrangement.

1 zeigt ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Lichtschrankenanordnung in Form eines Lichtvorhangs 1, wobei die Lichtschrankenanordnung als Sicherheitssensor ausgebildet ist, mit dem eine Schutzfeldüberwachung durchgeführt wird. 1 1 shows an exemplary embodiment of the light barrier arrangement according to the invention in the form of a light curtain 1, the light barrier arrangement being designed as a safety sensor with which protective field monitoring is carried out.

Der Lichtvorhang 1 umfasst als Sensorkomponenten eine in einem sendeseitigen Gehäuse 2a angeordnete Sendeeinheit 2 mit einer Reihenanordnung von Lichtstrahlen 3 emittierenden Sendern 4 und eine in einem empfangsseitigen Gehäuse 5a angeordnete Empfangseinheit 5 mit einer Reihenanordnung von Empfängern 6. Den Sendern 4 sind Sendeoptiken 4a zugeordnet, den Empfängern 6 sind Empfangsoptiken 6a zugeordnet. Diese Optikelemente können von Linsen gebildet sein, die in Tuben gelagert sind. Die Lichtstrahlen 3 definieren Strahlachsen des Lichtvorhangs 1 und spannen als Überwachungsbereich ein flächiges Schutzfeld auf, das in einer vertikalen Ebene orientiert ist. Die Sender 4 emittieren Lichtstrahlen 3 in Form von Lichtpulsen, welchen Kodierungen aufgeprägt sind.The light curtain 1 comprises as sensor components a transmitter unit 2 arranged in a transmitter-side housing 2a with a series arrangement of transmitters 4 emitting light beams 3 and a receiver unit 5 arranged in a receiver-side housing 5a with a series arrangement of receivers 6. The transmitters 4 are assigned transmission optics 4a, the Receivers 6 are assigned receiving optics 6a. These optical elements can be formed by lenses that are stored in tubes. The light beams 3 define the beam axes of the light curtain 1 and span a flat protective field as the monitoring area, which is oriented in a vertical plane. The transmitters 4 emit light beams 3 in the form of light pulses, which are encoded.

Die Sender 4 werden einzeln nacheinander zyklisch mittels einer Sendersteuerung 7 aktiviert. Die Empfänger 6 werden in bekannter Weise optisch auf die Sender 4 synchronisiert. Die Synchronisierung erfolgt anhand einer oder mehrerer spezieller Strahlachsen, wobei sich die Kodierung der Lichtstrahlen 3 dieser speziellen Strahlachsen vorteilhaft von den Kodierungen der restlichen Strahlachsen unterscheidet.The transmitters 4 are activated cyclically one after the other by means of a transmitter control 7 . The receivers 6 are optically synchronized with the transmitters 4 in a known manner. The synchronization takes place using one or more special beam axes, with the coding of the light beams 3 of these special beam axes advantageously differing from the coding of the remaining beam axes.

Die in den Empfängern 6 generierten Empfangssignale werden in einer Auswerteeinheit 8 zur Generierung eines binären Schaltsignals ausgewertet. Zur Erfüllung der sicherheitstechnischen Anforderungen, das heißt zur Ausbildung des Lichtvorhangs 1 als Sicherheitssensor, weist die Auswerteeinheit 8 wieder einen redundanten, vorzugsweise zweikanaligen Aufbau auf. Die Schaltzustände des Schaltsignals geben an, ob sich ein Objekt im Schutzfeld befindet oder nicht. Bei freiem Schutzfeld treffen die Lichtstrahlen 3 aller Sender 4 ungehindert auf den zugeordneten Empfänger 6. Bei einem Objekteingriff im Schutzfeld werden durch das Objekt die Lichtstrahlen 3 wenigstens eines Senders 4 unterbrochen.The received signals generated in the receivers 6 are evaluated in an evaluation unit 8 to generate a binary switching signal. In order to meet the safety-related requirements, that is to say to form the light curtain 1 as a safety sensor, the evaluation unit 8 again has a redundant, preferably two-channel structure. The switching states of the switching signal indicate whether there is an object in the protective field or not. When the protective field is free, the light beams 3 of all transmitters 4 hit the associated receiver 6 unhindered.

Wird mit dem Sicherheitssensor ein sicherheitskritischer Objekteingriff im Schutzfeld registriert, wird durch das Schaltsignal eine Sicherheitsfunktion ausgelöst, insbesondere eine gefahrbringende Anlage, die mit dem Sicherheitssensor überwacht wird, stillgesetzt.If a safety-critical object intrusion in the protective field is registered with the safety sensor, a safety function is triggered by the switching signal, in particular a dangerous system that is monitored with the safety sensor is shut down.

Die 2a, 2b zeigen ein Ausführungsbeispiel für den Lichtvorhang 1 gemäß 1. Dabei zeigt 2a eine Querschnittsdarstellung des sendeseitigen Gehäuses 2a. 2b zeigt eine Querschnittsdarstellung des empfangsseitigen Gehäuses 5a.the 2a , 2 B show an exemplary embodiment of the light curtain 1 according to FIG 1 . while showing 2a a cross-sectional view of the transmission-side housing 2a. 2 B Fig. 12 shows a cross-sectional view of the receiving-side housing 5a.

Zwischen den Seitenwänden des sende- beziehungsweise empfangsseitigen Gehäuses 2a, 5a ist eine Abdeckscheibe 9 gelagert, welche die Frontwand des jeweiligen Gehäuses 2a, 5a ausbildet. Die Nahtstellen zwischen Abdeckscheibe 9 und Gehäuse 2a, 5a sind mit einer Dichtung 10 abgedichtet. Die Abdeckscheibe 9 ist transparent für die von den Sendern 4 emittierten Lichtstrahlen 3 und für Licht, das von Lichtsendeelementen (13) gesendet wird. Die Abdeckscheibe 9 bildet eine Lichtaustrittsfläche für die Lichtstrahlen 3 und/oder von den Lichtsendeelementen (13) gesendetem und durch Lichtführungselemente (12) geführtem Licht.A cover plate 9 is mounted between the side walls of the housing 2a, 5a on the transmission or reception side, which forms the front wall of the respective housing 2a, 5a. The seams between cover plate 9 and housing 2a, 5a are sealed with a seal 10. The cover plate 9 is transparent to the light beams 3 emitted by the transmitters 4 and to light that is sent by light-emitting elements (13). The cover plate 9 forms a light exit surface for the light beams 3 and/or the light emitted by the light emitting elements (13) and guided by the light guiding elements (12).

In jedem Gehäuse 2a, 5a ist eine Leiterplattenanordnung mit zwei in Abstand übereinanderliegenden Leiterplatten 11a, 11b angeordnet. Die Ebenen der Leiterplatten 11a, 11b verlaufen parallel zueinander und parallel zur Abdeckscheibe 9. Die Leiterplatten 11a, 11b sind zwischen den Seitenwänden des jeweiligen Gehäuses 2a, 5a positioniert und dort mittels nicht dargestellter Fixiermittel lagefixiert.In each housing 2a, 5a there is a circuit board arrangement with two circuit boards 11a, 11b one above the other at a distance. The planes of the printed circuit boards 11a, 11b run parallel to one another and parallel to the cover plate 9. The printed circuit boards 11a, 11b are positioned between the side walls of the respective housing 2a, 5a and fixed in position there by means of fixing means, not shown.

Im sendeseitigen Gehäuse 2a befinden sich die Lichtstrahlen 3 emittierenden Sender 4. Die Sender 4 sind auf der, der Abdeckscheibe 9 zugewandten Oberseite der oberen Leiterplatte 11a der Leiterplattenanordnung gelagert. Zwischen den Sendern 4 und der Abdeckscheibe 9 sind die nicht dargestellten Sendeoptiken 4a angeordnet.The transmitters 4 emitting light beams 3 are located in the transmitter-side housing 2a. The transmitters 4 are mounted on the upper side of the upper printed circuit board 11a of the printed circuit board arrangement, facing the cover plate 9 . The transmission optics 4a (not shown) are arranged between the transmitters 4 and the cover plate 9 .

Im empfangsseitigen Gehäuse 5a befinden sich die die Lichtstrahlen 3 empfangenden Empfänger 6. Die Empfänger 6 sind auf der, der Abdeckscheibe 9 zugewandten Oberseite der oberen Leiterplatte 11a der Leiterplattenanordnung gelagert. Zwischen den Empfängern 6 und der Abdeckscheibe 9 sind die nicht dargestellten Empfangsoptiken 6a angeordnet.The receivers 6 receiving the light beams 3 are located in the receiving-side housing 5a. The receivers 6 are mounted on the upper side of the upper printed circuit board 11a of the printed circuit board arrangement, facing the cover plate 9 . The receiving optics 6a (not shown) are arranged between the receivers 6 and the cover plate 9 .

Erfindungsgemäß sind sowohl im sendeseitigen Gehäuse 2a als auch im empfangsseitigen Gehäuse 5a Lichtführungselemente 12 in Form von stabförmigen Lichtleitern vorgesehen.According to the invention, light guide elements 12 in the form of rod-shaped light guides are provided both in the housing 2a on the transmission side and in the housing 5a on the reception side.

Im Gehäuse 2a oder 5a ist den Lichtführungselementen 12 ein Lichtsendeelement 13 oder Lichtempfangselement 14 zugeordnet, das sichtbares Licht emittiert oder empfängt. Wie 2a zeigt, sind auf der Oberseite der unteren Leiterplatte 11b ein Lichtsendeelemente 13 und ein Lichtempfangselement 14 platziert. An das Lichtsendeelement 13 bzw. Lichtempfangselement 14 schließt ein Lichtführungselement 12 mit senkrecht zur Leiterplatten-Ebene verlaufenden Längsachse an, so dass das vom Lichtsendeelement 13 emittierte Licht in das Lichtführungselement 12 eingekoppelt wird, die Abdeckscheibe 9 durchsetzt und dann in den Überwachungsbereich geführt wird bzw. Licht von außen die Austrittsscheibe 9 durchsetzt und über ein Lichtführungselement 12 in einem Lichtempfangselement 14 empfangen wird. Eine entsprechende Anordnung ist im Gehäuse 5a vorgesehen.In the housing 2a or 5a, the light-guiding elements 12 are assigned a light-emitting element 13 or light-receiving element 14, which emits or receives visible light. As 2a 12, a light emitting element 13 and a light receiving element 14 are placed on the upper surface of the lower circuit board 11b. A light-guiding element 12 with a longitudinal axis running perpendicular to the plane of the circuit board is connected to the light-emitting element 13 or light-receiving element 14, so that the light emitted by the light-emitting element 13 is coupled into the light-guiding element 12, passes through the cover plate 9 and is then guided into the monitoring area or Light from the outside passes through the exit disk 9 and is received in a light-receiving element 14 via a light-guiding element 12 . A corresponding arrangement is provided in the housing 5a.

Wie die 2a, 2b zeigen ist jedes Lichtführungselement 12 durch eine Aussparung 15 in der oberen Leiterplatte 11a geführt. Das freie Ende jedes Lichtführungselements 12 liegt dicht hinter der Abdeckscheibe 9. So wird das Licht eines Lichtsendeelements 13 gebündelt durch das jeweilige Lichtführungselement 12 über die Abdeckscheibe 9 nach außen geführt. Entsprechend wird aus dem Überwachungsbereich kommendes Licht, das die Abdeckscheibe 9 durchsetzt, direkt in ein Lichtführungselement 12 eingekoppelt und dann zugeordneten Lichtempfangselementen 14 zugeführt.As the 2a , 2 B 1, each light guiding element 12 is guided through a recess 15 in the upper circuit board 11a. The free end of each light-guiding element 12 is located just behind the cover plate 9. The light from a light-emitting element 13 is thus bundled and guided to the outside by the respective light-guiding element 12 via the cover plate 9. Correspondingly, light coming from the surveillance area and penetrating the cover pane 9 is coupled directly into a light guiding element 12 and then supplied to associated light receiving elements 14 .

Als Aussparungen 15 werden Durchbrüche genutzt, die in Leiterplatten fertigungstechnisch vorgesehen sind und zur Bestückung der Leiterplatten mit elektronischen Bauelementen genutzt werden können.Openings are used as recesses 15, which are provided in printed circuit boards in terms of production technology and can be used to equip the printed circuit boards with electronic components.

Die Lichtführungselemente 12 mit den zugeordneten Lichtsendeelementen 13 bilden optische Anzeigeelemente, mit denen Statusmeldungen, Warnmeldungen, Störmeldungen und dergleichen angezeigt werden können.The light guiding elements 12 with the associated light emitting elements 13 form optical display elements with which status messages, warning messages, error messages and the like can be displayed.

Weiterhin bildet jeweils ein Lichtführungselement 12 mit einem zugeordneten Lichtsendeelement 13 in einem ersten Gehäuse 2a oder 5a zusammen mit einem Lichtführungselement 12 und einem Lichtempfangselement 14 in dem anderen Gehäuse 5a oder 2a oder einem anderen externen Gerät eine optische Übertragungsstrecke, über welche zum Beispiel Konfigurations- und/oder Diagnosedaten übertragen werden können.Furthermore, a light guide element 12 with an associated light emitting element 13 in a first housing 2a or 5a together with a light guide element 12 and a light receiving element 14 in the other housing 5a or 2a or another external device forms an optical transmission path over which, for example, configuration and /or diagnostic data can be transmitted.

Im Bestückungsprozess der Leiterplatten 11a, 11b des Lichtvorhangs 1 können die Anzahl und die Anordnungen von Lichtführungselementen 12 mit zugeordneten Lichtsendeelementen 13 oder Lichtempfangselementen 14 vorgegeben werden, wodurch unterschiedliche Varianten des Lichtvorhangs 1 realisiert werden können.In the assembly process of the printed circuit boards 11a, 11b of the light curtain 1, the number and arrangement of light guide elements 12 with associated light emitting elements 13 or light receiving elements 14 can be specified, whereby different variants of the light curtain 1 can be implemented.

Die 3 bis 5 zeigen unterschiedliche Varianten für die Anordnungen von Lichtführungselementen 12. 6 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem im Gehäuse 2a eine Leiterplattenanordnung mit drei aufeinanderliegenden Leiterplatten 11a, 11b, 11c vorgesehen ist. Dabei sind jeweils nur die sendeseitigen Gehäuse 2a dargestellt. Die zugehörigen empfangsseitigen Gehäuse 5a weisen einen hierzu entsprechenden Aufbau auf.the 3 until 5 show different variants for the arrangements of light guide elements 12. 6 shows an embodiment in which a printed circuit board arrangement with three printed circuit boards 11a, 11b, 11c lying one on top of the other is provided in the housing 2a. In this case, only the transmission-side housing 2a is shown. The associated housing 5a on the receiving side have a structure corresponding to this.

Bei der Ausführungsform gemäß 3 sitzen zwei Lichtsendeelemente 13 auf der Oberseite der oberen Leiterplatte 11a auf. Die zugeordneten Lichtführungselemente 12 sitzen auf diesen Lichtsendeelementen 13 auf.In the embodiment according to 3 sit two light emitting elements 13 on top of the upper circuit board 11a. The associated light-guiding elements 12 are seated on these light-emitting elements 13 .

Bei der Ausführungsform gemäß 4 sitzt ein Lichtsendeelement 13 auf der Oberseite der oberen Leiterplatte 11a. Das zugeordnete Lichtführungselement 12 ist direkt zur Abdeckscheibe 9 geführt. Das zweite Lichtsendeelement 13 sitzt auf der Oberseite der unteren Leiterplatte 11b auf. Das zugeordnete Lichtführungselement 12 ist durch eine Aussparung 15 in der oberen Leiterplatte 11a in Richtung der Abdeckscheibe 9 geführt. Die Lichtführungselemente 12 weisen im vorliegenden Fall unterschiedliche Längen auf.In the embodiment according to 4 sits a light emitting element 13 on top of the upper circuit board 11a. The assigned light guide element 12 is led directly to the cover plate 9 . The second light emitting element 13 is seated on top of the lower circuit board 11b. The associated light-guiding element 12 is guided in the direction of the cover plate 9 through a recess 15 in the upper circuit board 11a. In the present case, the light guiding elements 12 have different lengths.

Die Ausführungsform gemäß 5 unterscheidet sich von der Ausführungsform gemäß 4 nur dadurch, dass das erste Lichtsendeelement 13 an der Unterseite der oberen Leiterplatte 11a gelagert ist, und zwar so, dass dessen lichtemittierende Fläche hinter einer Aussparung 15 der Leiterplatte 11a liegt, durch welche das zugehörige Lichtführungselement 12 geführt ist.The embodiment according to 5 differs from the embodiment according to 4 only in that the first light-emitting element 13 is mounted on the underside of the upper printed circuit board 11a in such a way that its light-emitting surface lies behind a recess 15 in the printed circuit board 11a, through which the associated light-guiding element 12 is guided.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 6 sind im sendeseitigen Gehäuse 2a drei übereinander angeordnete Leiterplatten 11a, 11b, 11c vorgesehen. Entsprechend der Ausführungsform gemäß 5 ist an der Unterseite der obersten Leiterplatte 11a ein Lichtsendeelement 13 hinter einer Aussparung 15 der Leiterplatte 11a liegend befestigt, wobei durch diese Aussparung 15 das zugehörige Lichtführungselement 12 geführt ist.In the embodiment according to 6 three printed circuit boards 11a, 11b, 11c arranged one above the other are provided in the transmission-side housing 2a. According to the embodiment according to 5 is on the underside of the top circuit board 11a, a light-emitting element 13 fixed behind a recess 15 of the circuit board 11a lying, with the associated light-guiding element 12 is guided through this recess 15.

Ein Lichtsendeelement 13 sitzt auf der Oberseite der mittleren Leiterplatten 11b auf. Das zugehörige Lichtführungselement 12 ist durch eine Aussparung 15 in der obersten Leiterplatte 11a geführt. Durch diese Aussparung 15 ist auch das Lichtführungselement 12 geführt, das dem Lichtsendeelement 13 auf der untersten Leiterplatte 11c zugeordnet ist. Dieses Lichtführungselement 12 ist zudem durch eine Aussparung 15 in der mittleren Leiterplatte 1 1b geführt.A light emitting element 13 is seated on top of the middle circuit boards 11b. The associated light guiding element 12 is guided through a recess 15 in the uppermost printed circuit board 11a. Through this recess 15 is the Lichtfüh tion element 12 out, which is associated with the light-emitting element 13 on the bottom circuit board 11c. This light guide element 12 is also guided through a recess 15 in the central printed circuit board 11b.

Generell sind die Lichsendeelemente 13 und Lichtempfangselemente 14 je nach gewünschter Funktion (Lichtaussendung, Lichtempfang) austauschbar.In general, the light-emitting elements 13 and light-receiving elements 14 can be exchanged depending on the desired function (light emission, light reception).

Vorteilhaft sind die Lichtführungselemente 12 an den Eintrittsflächen oder Austrittsflächen gewölbt um damit optimale Abstrahl- und/oder Empfangscharakteristiken zu erhalten. Dies ist insbesondere für Anzeigeelemente vorteilhaft um dadurch die Sichtbarkeit der Anzeige zu verbesssern.The light guide elements 12 are advantageously curved at the entry surfaces or exit surfaces in order to obtain optimal emission and/or reception characteristics. This is particularly advantageous for display elements in order to improve the visibility of the display.

BezugszeichenlisteReference List

(1)(1)
Lichtvorhanglight curtain
(2)(2)
Sendeeinheittransmitter unit
(2a)(2a)
GehäuseHousing
(3)(3)
Lichtstrahlbeam of light
(4)(4)
SenderChannel
(4a)(4a)
Sendeoptiktransmission optics
(5)(5)
Empfangseinheitreceiving unit
(5a)(5a)
GehäuseHousing
(6)(6)
Empfängerrecipient
(6a)(6a)
Empfangsoptikreceiving optics
(7)(7)
Sendersteuerungtransmitter control
(8)(8th)
Auswerteeinheitevaluation unit
(9)(9)
Abdeckscheibecover disc
(10)(10)
Dichtungpoetry
(11a)(11a)
Leiterplattecircuit board
(11b)(11b)
Leiterplattecircuit board
(11c)(11c)
Leiterplattecircuit board
(12)(12)
Lichtführungselementlight guiding element
(13)(13)
Lichtsendeelementlight emitting element
(14)(14)
Lichtempfangselementlight receiving element
(15)(15)
Aussparungrecess

Claims (24)

Lichtschrankenanordnung zur Erfassung von Objekten in einem Überwachungsbereich, mit einem sendeseitigen Gehäuse (2a), in welchem wenigstens ein Lichtstrahlen (3) emittierender Sender (4) auf einer Leiterplatte (11a) angeordnet ist, und mit einem empfangsseitigen Gehäuse (5a), in welchem wenigstens ein Lichtstrahlen (3) empfangender Empfänger (6) auf einer Leiterplatte (11a) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass in den Gehäusen (2a, 5a) jeweils mehrere in unterschiedlichen Ebenen angeordnete Leiterplatten (11a - 11c) vorgesehen sind, und dass in wenigstens einem Gehäuse (2a, 5a) auf einer oder auf mehreren Leiterplatten (11a - 11c) angeordnete Lichtführungselemente (12) vorgesehen sind, wobei die Lichtführungselemente (12) optische Anzeigeelemente und/oder optische Übertragungselemente ausbilden.Light barrier arrangement for detecting objects in a monitored area, having a housing (2a) on the transmission side, in which at least one transmitter (4) emitting light beams (3) is arranged on a printed circuit board (11a), and having a housing (5a) on the reception side, in which at least one receiver (6) receiving light beams (3) is arranged on a printed circuit board (11a), characterized in that in each case a plurality of printed circuit boards (11a - 11c) arranged in different levels are provided in the housings (2a, 5a), and in that in at least one housing (2a, 5a) on one or more printed circuit boards (11a - 11c) arranged light guiding elements (12), wherein the light guiding elements (12) form optical display elements and/or optical transmission elements. Lichtschrankenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Lichtführungselement (12) von einem stabförmigen Lichtleiter gebildet ist.Light barrier arrangement according to claim 1 , characterized in that each light guide element (12) is formed by a rod-shaped light guide. Lichtschrankenanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Eintrittsflächen und/oder Austrittsflächen der Lichtführungselemente (12) gewölbt sind und dadurch eine optische Wirkung aufweisen.Light barrier arrangement according to claim 2 , characterized in that the entrance surfaces and / or exit surfaces of the light guide elements (12) are curved and thereby have an optical effect. Lichtschrankenanordnung nach einem der Ansprüche 1,2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass jedem Lichtführungselement (12) ein Lichtsendeelement (13) oder ein Lichtempfangselement 14 zugeordnet ist.Light barrier arrangement according to one of Claims 1 , 2 or 3, characterized in that each light-guiding element (12) is assigned a light-emitting element (13) or a light-receiving element 14. Lichtschrankenanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass von einem Lichtsendeelement (13) emittiertes Licht durch das zugeordnete Lichtführungselement (12) geführt ist, und dass durch ein Lichtführungselement (12) geführtes Licht auf das diesem Lichtführungselement (12) zugeordnete Lichtempfangselement (14) geführt ist.Light barrier arrangement according to claim 4 , characterized in that light emitted by a light-emitting element (13) is guided through the associated light-guiding element (12), and in that light guided by a light-guiding element (12) is guided onto the light-receiving element (14) associated with this light-guiding element (12). Lichtschrankenanordnung nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das oder jedes Lichtsendeelement (13) Licht im sichtbaren Wellenlängenbereich emittiert.Light barrier arrangement according to one of Claims 4 or 5 , characterized in that the or each light emitting element (13) emits light in the visible wavelength range. Lichtschrankenanordnung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Lichtsendeelement (13) in einem ersten Gehäuse (2a oder 5a) und ein Lichtempfangselement (14) in dem zweiten Gehäuse (5a oder 2a) eine optische Übertragungsstrecke bilden.Light barrier arrangement according to one of Claims 4 until 6 , characterized in that a light-emitting element (13) in a first housing (2a or 5a) and a light-receiving element (14) in the second housing (5a or 2a) form an optical transmission path. Lichtschrankenanordnung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Lichtsendeelement (13) oder Lichtempfangselemente (14) in einem ersten Gehäuse (2a oder 5a) und ein Lichtempfangselemente oder Lichtsendeelement in einem externen Gerät eine optische Übertragungsstrecke bilden.Light barrier arrangement according to one of Claims 4 until 6 , characterized in that a light emitting element (13) or light receiving elements (14) in a first housing (2a or 5a) and a light receiving element or light emitting element in an external device form an optical transmission path. Lichtschrankenanordnung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass über die oder jede optische Übertragungsstrecke Konfigurations- und/oder Diagnosedaten übertragen werden.Light barrier arrangement according to claim 7 or 8th , characterized in that over the or each optical transmission link configuration and/or diagnostic data are transmitted. Lichtschrankenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass in jedem Gehäuse (2a, 5a) eine Leiterplattenanordnung mit Leiterplatten (11a - 11c), die in Abständen zueinander übereinander angeordnet sind, vorgesehen ist.Light barrier arrangement according to one of Claims 1 until 9 , characterized in that in each housing (2a, 5a) a printed circuit board arrangement with printed circuit boards (11a - 11c) which are arranged one above the other at intervals is provided. Lichtschrankenanordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Ebenen der Leiterplatten (11a - 11c) parallel zueinander orientiert sind.Light barrier arrangement according to claim 10 , characterized in that the planes of the printed circuit boards (11a - 11c) are oriented parallel to one another. Lichtschrankenanordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Ebenen der Leiterplatten (11a - 11c) parallel zu einer Lichtaustrittsfläche des jeweiligen Gehäuses (2a, 5a) orientiert sind.Light barrier arrangement according to claim 11 , characterized in that the planes of the printed circuit boards (11a - 11c) are oriented parallel to a light exit surface of the respective housing (2a, 5a). Lichtschrankenanordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtaustrittsfläche von einer Abdeckscheibe (9) gebildet ist, die transparent für die Lichtstrahlen (3) der Sender (4) und das Licht der Lichtsendeelemente (13) ist.Light barrier arrangement according to claim 12 , characterized in that the light exit surface is formed by a cover plate (9) which is transparent to the light beams (3) of the transmitter (4) and the light of the light emitting elements (13). Lichtschrankenanordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckscheibe (9) zumindest partiell eine Frontwand des jeweiligen Gehäuses (2a, 5a) ausbildet.Light barrier arrangement according to Claim 13 , characterized in that the cover plate (9) at least partially forms a front wall of the respective housing (2a, 5a). Lichtschrankenanordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Breiten der Leiterplatten (11a - 11c) an den Abstand gegenüberliegender, an die Frontwand anschließender Seitenwände des jeweiligen Gehäuses (2a, 5a) angepasst sind.Light barrier arrangement according to Claim 14 , characterized in that the widths of the printed circuit boards (11a - 11c) are adapted to the distance between opposite side walls of the respective housing (2a, 5a) adjoining the front wall. Lichtschrankenanordnung nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Sender (4) oder Empfänger (6) auf der Oberseite der obersten Leiterplatte (11a) der Leiterplattenanordnung der Lichtaustrittsfläche gegenüberliegend angeordnet sind.Light barrier arrangement according to one of Claims 12 until 15 , characterized in that the transmitter (4) or receiver (6) on the top of the top circuit board (11a) of the circuit board assembly of the light exit surface are arranged opposite. Lichtschrankenanordnung nach einem der Ansprüche 10 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtführungselemente (12) an wenigstens zwei Leiterplatten (11a, 11b) einer Leiterplattenanordnung angeordnet sind.Light barrier arrangement according to one of Claims 10 until 16 , characterized in that the light guiding elements (12) are arranged on at least two circuit boards (11a, 11b) of a circuit board arrangement. Lichtschrankenanordnung nach einem der Ansprüche 10 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass Lichtführungselemente (12) mit zugeordneten Lichtsendeelementen (13) oder Lichtempfangselementen (14) an Oberseiten von Leiterplatten (11a - 11c) einer Leiterplattenanordnung angeordnet sind.Light barrier arrangement according to one of Claims 10 until 17 , characterized in that light-guiding elements (12) with associated light-emitting elements (13) or light-receiving elements (14) are arranged on tops of circuit boards (11a - 11c) of a circuit board arrangement. Lichtschrankenanordnung nach einem der Ansprüche 10 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass Lichtsendeelemente (13) oder Lichtempfangselemente (14) an Unterseiten von Leiterplatten (11a - 11c) einer Leiterplattenanordnung angeordnet sind, wobei das jeweils zugehörige Lichtführungselement (12) durch eine Aussparung (15) in der Leiterplatte (11a - 11c) zum Lichtsendeelement (13) oder Lichtempfangselement (14) geführt ist.Light barrier arrangement according to one of Claims 10 until 18 , characterized in that light emitting elements (13) or light receiving elements (14) are arranged on undersides of printed circuit boards (11a - 11c) of a printed circuit board arrangement, with the respectively associated light guiding element (12) passing through a recess (15) in the printed circuit board (11a - 11c) is led to the light-emitting element (13) or light-receiving element (14). Lichtschrankenanordnung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplatten (11a - 11c) mit Durchbrüchen gefertigt sind, wobei wahlweise einzelne Durchbrüche als Aussparungen (15) nutzbar sind.Light barrier arrangement according to claim 19 , characterized in that the printed circuit boards (11a - 11c) are manufactured with openings, individual openings being optionally usable as recesses (15). Lichtschrankenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Positionen von Lichtführungselementen (12) und diesen zugeordneten Lichtsendeelementen (13) oder Lichtempfangselementen (14) in Bestückungsprozessen von Leiterplatten vorgesehen sind.Light barrier arrangement according to one of Claims 1 until 20 , characterized in that the positions of light-guiding elements (12) and these associated light-emitting elements (13) or light-receiving elements (14) are provided in the assembly processes of circuit boards. Lichtschrankenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass unterschiedliche Gerätevarianten durch unterschiedliche Anordnungen von Lichtführungselementen (12) und diesen zugeordneten Lichtsendeelementen (13) oder Lichtempfangselementen (14) bestimmt sind.Light barrier arrangement according to one of Claims 1 until 21 , characterized in that different device variants are determined by different arrangements of light-guiding elements (12) and these associated light-emitting elements (13) or light-receiving elements (14). Lichtschrankenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass diese als Lichtvorhang (1) ausgebildet ist.Light barrier arrangement according to one of Claims 1 until 22 , characterized in that it is designed as a light curtain (1). Lichtschrankenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass diese ein Sicherheitssensor ist.Light barrier arrangement according to one of Claims 1 until 23 , characterized in that this is a safety sensor.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4334785A1 (en) 1992-10-31 1994-05-26 Dirk Strack Light barrier device for lift door - has electro-optical transmitters and opto-electrical receivers contained in housing coupled to light barrier points via optical fibres
DE29812880U1 (en) 1998-05-22 1998-12-24 INES Elektronik-Systementwicklungs-Produktions GmbH, 84453 Mühldorf Light curtain profile
DE102013206293A1 (en) 2012-04-11 2013-10-17 Keyence Corp. Photoelectric sensor with multiple optical axes
DE202020103911U1 (en) 2020-07-07 2021-02-17 Leuze Electronic Gmbh + Co. Kg Optical sensor

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4334785A1 (en) 1992-10-31 1994-05-26 Dirk Strack Light barrier device for lift door - has electro-optical transmitters and opto-electrical receivers contained in housing coupled to light barrier points via optical fibres
DE29812880U1 (en) 1998-05-22 1998-12-24 INES Elektronik-Systementwicklungs-Produktions GmbH, 84453 Mühldorf Light curtain profile
DE102013206293A1 (en) 2012-04-11 2013-10-17 Keyence Corp. Photoelectric sensor with multiple optical axes
DE202020103911U1 (en) 2020-07-07 2021-02-17 Leuze Electronic Gmbh + Co. Kg Optical sensor

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