DE2453097B2

DE2453097B2 - Lichtstrahlschalter

Info

Publication number: DE2453097B2
Application number: DE2453097A
Authority: DE
Inventors: Klaus Dieter Haas; Manfred Sillmann
Original assignee: Erwin Sick GmbH Optik Elektronik
Current assignee: Erwin Sick GmbH Optik Elektronik
Priority date: 1974-11-08
Filing date: 1974-11-08
Publication date: 1978-05-18
Also published as: FR2290795A1; IT1043584B; FR2290795B1; DE2453097A1; US4021665A; DE2453097C3; GB1515735A

Description

Die Erfindung betrifft einen Lichtstrahlschalter nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Ein derartiger Lichtstrahlschalter ist bereits aus der Gebrauchsmusterschrift 73 18 812 bekannt. Ein Problem bei diesem Lichtstrahlschalter besteht darin, nachteilige Umgebungseinflüsse wie Luftfeuchtigkeit, Staub, usw. vom Innern des Gehäuses fernzuhalten. Soll z. B. ein derartiger Lichtstrahlschalter in einer Waschanlage verwendet werden, so ist ein hoher Aufwand erforderlich, um nicht durch eindringende Feuchtigkeit die Funktionsfähigkeit zu beeinträchtigen. Andererseits ist es aber erwünscht, daß das Innere des Gehäuses für die Anordnung der optischen und elektronischen Bauelemente möglichst gut zugänglich ist.

Das Ziel der Erfindung besteht somit darin, einen ■ Lichtstrahlschalter der eingangs genannten Gattung zu schaffen, welcher bei wirtschaftlicher Herstellbarkeit, einfachem Aufbau und kompakter Bauweise gegen Umgebungseinflüsse wie Feuchtigkeit oder Staub gut geschützt ist, dessen Inneres aber zur Montage der ι» optischen und elektronischen Bauelemente gut zugänglich ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß in einer Flachseite ein in bezug auf diese Seite großflächiger, dicht anbringbarer Schraubdeckel vorge- ~> sehen ist und die Befestigungsbohrungen außerhalb des Innenraumes des einteilig ausgebildeten Gehäuses verlaufen.

Durch die Befestigungsbohrungen hindurch können sich also nachteilige Umgebungseinflüsse nicht auf das -'» Innere des Gehäuses auswirken. Auch der Schraubdekkel stellt ein geeignetes Mittel dar, das Innere des Gehäuses vollständig gegen Umgebungseinflüsse, insbesondere Feuchtigkeit abzudichten. Andererseits kann durch Abschrauben des Deckels das Innere des ^"> Gehäuses fast vollständig freigelegt werden. Trotz der guten Abschirmung gegen Umgebungseinflüsse ist also eine leichte Zugänglichkeit zum Innern des Gehäuses gewährleistet

Vorzugsweise ist das Gehäuse als Druckgußteil

«ι ausgebildet, welches bis auf die mit dem Schraubdeckel

versehene öffnung allseits vollständig abgeschlossen ist.

Vorteilhafte Weiterbildungen des Gegenstandes des Hauptanspruches sind durch die Unteransprüche definiert.

'"> Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise an Hand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigt

F i g. 1 eine schematische perspektivische Ansicht einer ersten Ausführungsform eines Lichtstrahlschalters,

■hi F i g. 2 eine perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform,

F i g. 3 eine perspektivische Ansicht eines Halters für den Lichtstrahlschalter nach F i g. 1,

Fig.4 eine Seitenansicht des Lichtstrahlschalters ■i"i nach F i g. 1 bei geöffnetem Deckel,

F i g. 5 einen Schnitt nach Linie V-V in F i g. 4, wobei eine erste Ausführungsform der Halterung veranschaulicht ist und

F i g. 6 einen Schnitt nach Linie V-V in F i g. 5, wobei ">o jedoch eine zweite Ausführungsform der Halterung wiedergegeben ist.

Nach den F i g. 1 und 2 weist ein als Druckgußteil ausgebildetes Lichtstrahlschaltergehäuse 11 die Form eines flachen rechteckigen Kastens auf, der am hinteren Ii unteren Ende in der besonders aus F i g. 4 ersichtlichen Weise abgeflacht ist, um an dieser Stelle die Einführung des elektrischen Zuleitungskabels 41 zu gestatten. Die Schrägfläche 42 verläuft unter einem Winkel von 45° zu den benachbarten Wänden 17, 18, wobei die Leitungseinführung 16 auf Grund wasserdichter Verschraubung oder Verklebung absolut wasserdicht ist.

In der Vorderwand 12 ist eine rechteckige öffnung vorgesehen, in die zwei aus einem Stück bestehende, druckwasserdicht eingebördelte Frontlinsen 13 eingesetzt sind.

Nach Fig.4 ist die Doppellinse 13 mit den vorstehenden Rändern 44 zwischen einem Auflagerand 45a und einem Bördelrand 45b fixiert. Der in eine Nut

des Gehäuses eingelegte Dichlring 43 sorgt für die wasserdichte Abdichtung.

In der einen Flachseile 14 des Gehäuses ist ein runder, schraubbarer Deckel Ϊ5 angeordnet, welcher mittels eines nicht dargestellten Dichtringes wasserdicht aufgebracht ist. Das öffnen und Schließen des Deckels erfolgt miitels eines Spezialschlüsseis, der in zwei gegenüberliegende Sacklöcher 47 einsteckbar is I. Auf diese Weise ist ein unbefugtes öffnen des Gehäuses weitgehend ausgeschaltet. Der Schraubdeckel 15 erstreckt sich praktisch über die gesamte Ausdehnung der Flachseite 14, so daß das Innere des Gehäuses gut zugänglich ist, ohne daß eine Gefahr des Eindringens von Feuchtigkeit oder Staub besteht.

In der oberen Fläche 38 des Gehäuses 11 ist eine parallel zur optischen Achse verlaufende Visiernut eingearbeitet, mittels der ein im Abstand von dem Gehäuse angeordneter Reflektor, etwa ein Tripelreflektor oder ein Reflektor aus relroreflektierendem Material zwecks Justierung anvisiert werden kann. Es handelt sich hier also um eine außerordentlich einfach zu verwirklichende Maßnahme, die gleichwohl zu einer vollbefriedigenden Justierung führt

Von der einen Flachseite 14 zur gegenüberliegenden erstrecken sich durchgehende Löcher 19, welche jedoch keine Verbindung zum Innern des Gehäuses haben, so daß auch an dieser Stelle Undichtigkeiten nicht auftreten können. Die Löcher 19 münden an beiden Seiten in sechskantförmigen Erweiterungen 34, welche in einer noch zu beschreibenden Weise zur Aufnahme von Sechskantmuttern dienen. Bei der Ausführungsform nach F i g. 1 befinden sich die sich senkrecht zu der Flachseite 14 erstreckenden Löcher 19 im vorderen Bereich des Gehäuses 11 übereinander, während sie bei der Ausführungsform nach F i g. 2 diagonal angeordnet sind.

Nach Fig.4 sind außerdem in der Grundfläche 17 hintereinander Gewinde-Sackbohrungen 21 vorgesehen, während in der Rückwand 18 übereinander ebenfalls zwei Gewinde-Sackbohrungen 22 angeordnet sind.

Bei der Ausführungsform nach F i g. 2 erstreckt sich das Gehäuse 11 noch ein Stück unter die Doppellinse 13, so daß auch in der Vorderwand 12 noch Platz für die Unterbringung von zwei übereinander angeordneten Gewinde-Sackbohrungen 20 vorliegt.

In F i g. 3 ist ein Halter 23 gezeigt, der zur justierbaren Befestigung des Lichtstrahlschalters nach F i g. 1 dient. Der Halter 23 ist als rechter Winkel ausgebildet, in dessen Schenkeln 24, 25 jeweils Rundlöcher 27, 28 und in einem Abstand davon Ringschlitzlöcher 26, 29 vorgesehen sind. Durch diese Löcher erstrecken sich Gewindebolzen 30,31,32 bzw. 33 welche zum Eingriff in die Löcher 19 bzw. die Sackbohrungen 21 des Lichtstrahlschalters nach den F i g. 1 und 4 bestimmt sind. Die Muttern 48 kommen dabei in den sechskantförmigen Erweiterungen 34 zu liegen, welche auf der in F i g. 1 nicht zu erkennenden Flachseite vorgesehen sind. Zum Befestigen des Halters 23 an einem festen Bauteil sind weitere Bohrungen 49 in dem Schenkel vorgesehen.

Nach dem Anschrauben des Lichtstrahlschalters nach F i g. 1 an dem Halter 23 nach F i g. 3 kann bei noch nicht ganz festgezogenen Boben oine gewisse Verdrehung um eine Hoch- und eine Querachse vorgenommen werden, bis die z. B. durch die Visiernut 46 festgestellte richtige Justierung gefunden ist. Alsdann kann diese Justierung insbesondere durch Festziehen der Bolzen 31, 3X für die gesamte Betriebsdauer des Lichtstrahlschalters fixiert werden. Den Bolzen 30, 31 wird in den Kanälen 19 ein gewisses Spiel gegeben, so daß bei der Justierung möglicherweise auftretende geringfügige Verkantungen ausgeglichen werden.

Nach den F i g. 4 bis 6 sind die Lichtquelle 36 und der Fotoempfänger 37 in eine Halterung 35 eingespannt, welche gemäß F i g. 5 oder 6 ausgebildet sein kann. Die zylindrischen optischen Elemente sind bei der Ausführungsform nach F i g. 5 zwischen einem mittels Vorsprüngen und Vertiefungen 50 drehfest am Gehäuse 11 angeordneten Unterteil 51 und einem Oberteil 52 eingespannt, wobei eine einzige Schraube 53 die Einklemmung der optischen Teile 36, 37 zwischen den beiden Hälften 51, 52 gewährleistet. Die Innenform der beiden Hälften 51, 52 ist der Außenform der optischen Teile 36,37 angepaßt.

Bei der Ausführungsform nach Fig.6 besteht die Halterung 35 aus einem einzigen Teil 54, das wieder mittels Vorsprüngen und Vertiefungen am Gehäuse 11 drehfest angeordnet und mittels einer einzigen Schraube 53 befestigt ist. Im oberen Bereich weist das Teil 54 jedoch federnde Zungen 55 auf, die sich über die Lichtquelle 36 bzw. den Fotoempfänger 37 legen und durch Anziehen der Schraube 53 gegen diese Teile gedrückt werden. Die äußerst einfach aufgebauten und auch von ungeübten Personen ohne weiteres zu montierenden Halterungen 35 gewährleisten eine vollständige exakte Anordnung der optischen Teile 36, 37 in bezug auf die Linsen 13. Insofern trägt die Ausbildung und Anordnung der Halterung 35 zur Schaffung einer betriebssicheren, gleichwohl aber einfach herzustellenden Lichtschranke bei.

Bei der Ausführungsform nach Fig.2 sind in der oberen Wand 38 noch eine Anzeigelampe 40 und ein Bedienungselement 39 eines nichtdargestellten Empfindlichkeitsreglers vorgesehen.

Die Elemente 39,40 sind ebenfalls druckdicht aus dem Gehäuse 11 herausgeführt.

Das Bedienungselement 39 kann außerdem noch von einer Skala 55 umgeben sein, die fest auf der oberen Wand 38 des Gehäuses 11 angeordnet ist.

Die Anzeigelampe 40 ist kartenförmig ausgebildet, so daß die Anzeige von mehreren Seiten sichtbar ist. ) Sowohl das Bedienungselement 39 als auch die Anzeigelampe 40 sind durch Dichtungsringe wasserdicht eingebaut.

Die Bolzen 30 bis 33 nach Fig.3 werden durch Unterlegscheiben 56 oder zusätzliche Schraubsichei rungselemente wie Federringe oder dergl. gegen Verdrehen bei Befestigung gesichert.

Als Lichtquelle 36 wird eine Halbleiterdiode und als Fotoempfänger 37 ein Fototransistor verwendet.

An ihrem Anschlußende weisen die Lichtquelle

ι bzw. der Fotoempfänger 37 Anschläge auf, so daß sie beim Einschieben in die Halterung 35 bis zu diesem Anschlag und Festziehen der Schraube 53 sofort vollständig justiert sind.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Lichtstrahlschalter mit einem flachen, im wesentlichen quaderförmigen, mit einem Decke! versehenen Gehäuse, in dem wenigstens ein fotoelektronisches Bauelement angeordnet ist und in dessen einer Schmalwand die Optik dicht angeordnet ist, und in das ein elektrisches Kabel dicht eingeführt ist, sowie mit quer durch das Gehäuse verlaufenden Befestigungsbohrungen, dadurch gekennzeichnet, daß in einer Flachseite (14) ein in bezug auf diese Seite (14) großflächiger, dicht anbringbarer Schraubdeckel (15) vorgesehen ist und die Befestigungsbohrungen (19) außerhalb des Innenraumes des einteilig ausgebildeten Gehäuses (14) verlaufen.

2. Lichtstrahlschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in zwei aufeinander und zu der die Optik (13) tragenden Schmalwand (12) senkrecht stehenden Wänden (14, 17) jeweils zwei außerhalb des Innenraumes verlaufende Befestigungsbohrungen (19,21) vorgesehen sind, mit denen das Gehäuse (11) um eine Hoch- und eine Querachse schwenkbar, jedoch feststellbar an einem Halter (23) anbringbar ist.

3. Lichtstrahlschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsbohrungen (19) in der Flachseite (14) in sechskantförmige Erweiterungen (34) münden.

4. Lichtstrahlschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in der die Optik (13) tragenden Schmalwand (12) oder der dazu parallelen Rückwand (18) weitere außerhalb des Innenraumes verlaufende Gewindebohrungen (20, 22) vorgesehen sind.

5. Lichtstrahlschalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß unter dem Schraubdeckel (15) eine Halterung (35) für eine Lichtquelle (36) und/oder einen Photoempfänger (37) vorgesehen ist.

6. Lichtstrahlschalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß durch die obere Schmalwand (38) ein Bedienungselement (39) und/oder eine Anzeigelampe (40) dicht hindurchgeführt ist.

7. Lichtstrahlschalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in der oberen Schmalwand (38) des Gehäuses (11) eine parallel zur optischen Achse verlaufende Visiernut (46) vorgesehen ist.

8. Lichtstrahlschalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (14) als Druckgußteil ausgebildet ist.