DE888067C - Aus Scheinwerfer und Photozelle bestehende Lichtschranke mit bewegtem Lichtstrahl - Google Patents

Description

• Aus Scheinwerfer und Photozelle bestehende Lichtschranke mit bewegtem Lichtstrahl Es ist insbesondere für Arbeitsmaschinen bekannt, zum Schutz der Bedienungsleute sogen@a@nnte Lichtschranken zu verwenden, wobei ein: von einer Lichtquelle ausgehender Lichtstrahl den Gefahrenbereich der Maschine überquert und danach auf eine Photozelle fällt, die ,gegebenenfalls über Verstärker Schalteinrichtungen zur Auslösung eines Warnsignals oder zum Abschalten der Arbeitsmaschine steuert. Die Schutzeinrichtung kommt zur Wirkung, wenn der Arbeiter beim Hineingreifen in -den Ge£ahre!ubereich den Lichtstrahl unterbricht, wodurch der Widerstand der Photozelle so weit erhöht wird, daß ein mit ihr in Reihe liegendes Melajis abfällt und die weiteren Schutzmaßnahmen einleitet. Um nun nicht nur einen, durch .einen @einzigen Lichtstrahl eng begrenzten Bereich, sondern größere Flächen abzuschirmen, hat man Lichtgitter hergestellt, bei denren mittels eines. Spiegelsystems ein Lichtstrahl mehrere Male hin und hier geführt wird, so daß die Fläche durch eingenügend :engmaschiges Gitter abgeschirmt wird. Man hat auch an Pressen bereits Photozellen und Scheinwerfer beweglich angeordnet und in einer Geradführung längs der abzuschirmnenden Fläche hin und her bewegt, so daß ,damit eine Flächenabschirmung entsteht. Alle diese Lösungen haben gewisse Nachteile. Spiegelsysteme zum Herstellen von Gittern durch hin -und her geführten Lichtstrahl sind .empfindlich gegen Verstellung der Spiegel infolge von Erschütterungen. Der Lichtstrahl erreicht nämlich durch das Hinundherführen eine außerordentlich große hänge, und bei ;geringen Abweichungen am Anfang entstehen ,große Abweichungen am Ende des Lichtstrahles. Das Hinundherbewegen von Photozelle und: Scheinwerfer auf :einer Geradführun;g hat den Nachteil, daß tdiie eine @erhebliche Masse darstellenden Teile selbst ziemlich weite Wege zurücklegen müssen und die Fortbewegungsgeschwindigkeit ziemlich groß sein ruß, um die gewünschte Fläche genügend schnell abtasten zu können. Alle diese Nachteile werden erfmdungsgemäBdadurch vermieden, daß: die durch einen ,gemeinsamen Bewegungsmechanismus hin und her schwenkbaren Scheimverfer und Photozelle ,auf einer Achse angebracht sind, die mit der Brennachse eines parabolisch-zylindrisch geformten Hohlspiegels zusammenfällt und :der mit kleinem seitlichem Einfallwdmkel auf dien Parabolzylinderspiegel geworfene, bewegte Lichtstrahl nach überqueren der Schutzstrecke durch :einen ebenen Spiegel mit ,einer dem Ein- und Ausfallwinkel entsprechenden seitlichen Verlagerung auf den gleichen Parabolzylinderspiegel und von dort auf die Photo-. zelte in der Brennachse -des Parabolzylinderspiegels reflektiert wird.
• In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispmel der Erfindiun;g dargestellt. Der Scheinwerfer i und die Photozelle 2 sind schwenkbar um eine Achse 3 ,angeordnet, -deren Drehpunkt der Brennpunkt der Spiegelfläche 4 ist. Der Spiegel 4 ist als parabolischer Zylinder hergestellt, d. h. meiner Richtung bildetseine Fläche eine Ebene und in der anderen Richtung eine Parabel mit .der Achse .3 als Brennachse. Gegenüber dem Parabolspiegel 4 ist ein ebener Spiegel 5 befestigt. Der Scheinwerfer i sendet sein Strahlenbündel mit geringer seitlicher Neigung gegen die Panabelfläche 4 und trifft dort im Punkt 6 auf. Dias Strahlenbündel wird reflektiert, und zwar gehenalle Stnahlein, >die vom Breinnpumkt,dtiie Parab@elfläche bestrahlen, nunmehr ins -Unendliche, ohne daß sich die einzelnen Strahler wiederum schneiden können. Der Lichtstrahl vom 'Punkt 6 trifft auf die Spiegelfläche 5, wird von dieser zurückgeworfen -und trifft auf ,den Punkt 7 der Parabelfläche 4. Von dort ruß er :gemäß -dem Gesetz der Parabel wiederum in die Brennachse 3 reflektiert werden Bund trifft dort auf die Photozelle 2, die leben@alls gegen .die Achse 3 geneigt ist, und zwar -um .denselben Winkel wie der Scheinwerfer i. Werden nunmehr die beiden auf der Achse 3 montierten Gerätescheinwerfer i und Photozelle 2 :um den Winkel b hin und her geschwenkt, etwa durch einen Kurbelantrieb- 8, so wird der von i ausgehende Strahl stets in der Photozelle 2 :eintreffen, und die Photozelle 2 wird stets winkelgerecht zum Auffangen :des Strahles liegen,

  da sie sich gleicha:chsIg mit dem Scheinwerfer i

  hin: und her bewegt. Durch das Hinundherbewegei

  um den Winkel b wind der Lichtstrahl um die

  Streckea hin und her bewegt, so @daß der

  mit der Strecke iei zusammen die abzu-

  schirmiende Fläche bildet. Wird nun ein Fremd-

  körper, :etwa der Körperteil eines BedIe;nungs-

  mannes,durch diesen tastend auf und nieder laufen-

  den I.idhtstnahl ;getroffen, so wird:d;'_@e Photozelle,

  gegen den Lichtstrahl abgeschirmt, und die Photo-

  zelle kann nunmehr in der üblichem Weise ein

  Relais zum Abschalten der Maschine oder zum Aus-

  lösen eines Signals in Tätigkeit setzen.

  Die Photozelle 2 kann auch aus konzentrischen

  Ringen oder aus konzentrschen Einzelzellen be-

  stehen, die ringförmig um den Scheinwerfer i an-

  geordnet sind, so. daß der von diesem austretende

  Lichtstrahl die Photozellen nicht trifft, wohl aber

  der scheinwerferkegelartig reflektierte Strahl.

  Scheinwerfer :und Photozelle sitzen hierbei ohne

  seitliche Neigung auf der Achse 3.

  Die ginrichbung isst nicht nur für Arbeitsmaschinen

  brauchbar,. sondern für ,alle Photozellenanla;gen, bei

  denen eine Fläche abzuschirmen ist. Bei Arbeits-

  maschinein, z. B. Pressier, ist es wichtig, :den B:e-

  wegungsmechanismus 8 mit dem Arbeitsspiel der

  Maschine abzusti;mm:en, so daß der Tastlichtstrahl

  so bewegt wird, daß eine möglichst große Gefahren-

  verhütung sinngemäß zum Arbeitsspiel :erzielt wird.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Aus Scheinwerfer und Photozelle bestehende Lichtschranke mit bewegtem Lichtstrahl zum Geben von Warnsignalen oder zum Abschalten von Arbeitsmaschinen-, dadurch gekenuzeichnet, daß die durch -einten gemeinsamen Beweggiungsmechanismus (8) hinundherschwem:kbaren Scheinwerfer und Photozelle auf einer Achse angebracht sind, die mit der Brennachse ,eines piarab,olisch-zylind-risch ;geformten Hohlspiegels zusammenfällt und der mit kleinem seitlichem Eiufallwinkel auf ,den Parabolzylinderspiegel gewürferne, bewegte Lichtstrahl nach Überqueren der Schutzstrecke durch einen ebenen Spiegel mit .einer dem Ein:- und Ausfallwinkel entsprechenden seitlichen Verlagerung auf den gleichen Parabolzyliederspeg e1 und von dort aluf die Photozelle in der Brennachse ,des Paraholzylinderspiegels reflektiert wird.
2. 2. Lichtschranke nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß bei ihrer Anwendung als Schutzeinrichtung von Arbeitsmaschinen das Arbeitsspiel der Maschine mit dem Bewegungsmechanismus (8) so: abgestimmt wird, däß .der Tastlichtstrahl im Arbeitsrhythmus der Arbeitsmiaschine bewegt wird.