DE202016106394U1

DE202016106394U1 - Multibeam light barrier

Info

Publication number: DE202016106394U1
Application number: DE202016106394.9U
Authority: DE
Original assignee: Sick AG
Current assignee: Sick AG
Priority date: 2016-11-15
Filing date: 2016-11-15
Publication date: 2018-02-16
Anticipated expiration: 2026-11-16

Abstract

Mehrstrahllichtschranke (1) zur Erfassung von Objekten (2) in einem Überwachungsbereich (3) mit wenigstens einem Gehäuse (4) mit einer Gehäuselängsachse (5), mit wenigstens einem einen Sendelichtstrahlen (6) emittierenden Sendermodul (7) mit einem Sendeelement (8) und mit einer Steuereinheit (9) zur Ansteuerung des Sendermoduls (7) und/oder wenigstens einem einen Empfangslichtstrahlen (10) empfangenden Empfängermodul (11) mit einem Empfangselement (12) und mit einer Auswerteeinheit (13) zur Generierung eines Objektfeststellungssignals in Abhängigkeit von am Ausgang des Empfängermoduls (11) anstehenden Empfangssignalen, mit jeweils einer Linse (14), welche entlang des Strahlengangs vor dem Sendeelement (8) und/oder dem Empfangselement (12) angeordnet ist, mit einer Leiterplatte (15), auf der die Sendeelemente (8) und/oder Empfangselemente (12) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Spiegel (16) als Umlenkeinheit (19) für die Sendelichtstrahlen (6) und/oder die Empfangslichtstrahlen (10) in einem Abstand vor dem Sendeelement (8) und/oder Empfangselement (12) angeordnet ist, wobei der Spiegel (16) entlang des Strahlengangs (21) zwischen der Linse (14) und dem Sendelement (8) oder zwischen der Linse (14) und dem Empfangselement (12) angeordnet ist und die Linse (14) in Richtung der Gehäuselängsachse (5) eine größere Ausdehnung aufweist, als quer zu der Gehäuselängsachse (5).Multi-beam light barrier (1) for detecting objects (2) in a surveillance area (3) with at least one housing (4) with a housing longitudinal axis (5), with at least one transmitter module (7) emitting a transmitted light beam (6) with a transmitting element (8) and with a control unit (9) for controlling the transmitter module (7) and / or at least one receiving light beam (10) receiving receiver module (11) with a receiving element (12) and with an evaluation unit (13) for generating an object detection signal as a function of Output of the receiver module (11) pending received signals, each having a lens (14), which along the beam path in front of the transmitting element (8) and / or the receiving element (12) is arranged, with a printed circuit board (15) on which the transmitting elements ( 8) and / or receiving elements (12) are arranged, characterized in that at least one mirror (16) as a deflection unit (19) for the transmitted light beams (6) and / or the receiving light beams (10) are arranged at a distance in front of the transmitting element (8) and / or receiving element (12), the mirror (16) being arranged along the beam path (21) between the lens (14) and the transmitting element (8) or between the lens (14) and the receiving element (12) is arranged and the lens (14) in the direction of the housing longitudinal axis (5) has a greater extent, than transversely to the housing longitudinal axis (5).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Mehrstrahllichtschranke gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 und eine Umlenkeinheit gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 8. The present invention relates to a multi-beam light barrier according to the preamble of claim 1 and a deflection unit according to the preamble of claim 8.

Mehrstrahllichtschranken, insbesondere Mehrstrahllichtschranken, beispielsweise mit getrennter Sendeeinheit und Empfangseinheit müssen für industrielle Anwendungen hohe Reichweiten aufweisen. Beispielsweise beträgt die zugesicherte Reichweite der Mehrstrahllichtschranken M4000 der Anmelderin 70 m. Multi-beam light barriers, in particular multi-beam light barriers, for example with a separate transmitter unit and receiver unit, must have high operating ranges for industrial applications. For example, the guaranteed range of the multi-beam photoelectric sensors M4000 of the Applicant is 70 m.

Die Reichweite wird wesentlich durch die Brennweite und die Öffnung einer verwendeten Kunststoffoptik bestimmt. Die Reichweite steigt linear mit der Brennweite mit der Steigung 1. Hohe Brennweiten und große Öffnungen führen zu hohen Reichweiten, andererseits steigt aber auch der benötigte Bauraum. Dies bedeutet, dass mit hohen Reichweiten auch die Gehäusegröße zunimmt. The range is largely determined by the focal length and the opening of a used plastic optics. The range increases linearly with the focal length with the slope 1. High focal lengths and large openings lead to high ranges, on the other hand, but also increases the required space. This means that the housing size also increases with long ranges.

Die DE 10 2009 051 188 A1 offenbart einen Lichtsignalgeber und ein Lichtempfängermodul für einen optischen Sensor für ein industrielles Automatisierungssystem mit einer halbleiterbasierten Lichtquelle, welche in einer Leiterplatte integriert ist und einem Spiegel oder Prisma zur Umlenkung der Lichtstrahlen. The DE 10 2009 051 188 A1 discloses a light sensor and a light receiver module for an optical sensor for an industrial automation system with a semiconductor-based light source, which is integrated in a printed circuit board and a mirror or prism for deflecting the light beams.

Die EP 2 157 449 B1 offenbart einen optoelektronischen Sensor zur Erfassung von Objekten in einem Überwachungsbereich mit wenigstens einem Gehäuse und einem Prisma als Umlenkeinheit. The EP 2 157 449 B1 discloses an opto-electronic sensor for detecting objects in a surveillance area with at least one housing and a prism as the deflection unit.

Ein Prisma zur Strahlumlenkung ist relativ teuer. Eine Strahlfaltung mit einem Prisma nach dem Stand der Technik hat den weiteren Nachteil, dass bei steileren Einfallswinkeln der Grenzwinkel einer Totalreflexion nicht erreicht wird und damit Lichtleistung verloren geht. A prism for beam deflection is relatively expensive. A beam folding with a prism according to the prior art has the further disadvantage that at steeper angles of incidence of the critical angle of total reflection is not achieved and thus light output is lost.

Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Mehrstrahllichtschranke in einem kleinen Gehäuse bereitzustellen, wobei dennoch eine hohe Reichweite erzielt werden soll. An object of the invention is to provide a multi-beam photoelectric sensor in a small housing, yet a high range is to be achieved.

Die Aufgabe wird gemäß Anspruch 1 gelöst durch eine Mehrstrahllichtschranke zur Erfassung von Objekten in einem Überwachungsbereich mit wenigstens einem Gehäuse mit einer Gehäuselängsachse, mit wenigstens einem einen Sendelichtstrahlen emittierenden Sendermodul mit einem Sendeelement und mit einer Steuereinheit zur Ansteuerung des Sendermoduls und/oder wenigstens einem einen Empfangslichtstrahlen empfangenden Empfängermodul mit einem Empfangselement und mit einer Auswerteeinheit zur Generierung eines Objektfeststellungssignals in Abhängigkeit von am Ausgang des Empfängermoduls anstehenden Empfangssignalen, mit jeweils einer Linse, welche vor dem Sendelement und oder dem Empfangselement angeordnet ist, mit einer Leiterplatte, auf der die Sendeelemente und/oder die Empfangselemente angeordnet sind, wobei wenigstens ein Spiegel als Umlenkeinheit für die Sende- und/oder Empfangslichtstrahlen in einem Abstand vor dem Sende- und/oder Empfangselement angeordnet ist, wobei der Spiegel entlang des Strahlengangs zwischen der Linse und dem Sendelement oder zwischen der Linse und dem Empfangselement angeordnet ist und die Linse in Richtung der Gehäuselängsachse eine größere Ausdehnung aufweist als quer zu der Gehäuselängsachse. The object is achieved according to claim 1 by a multi-beam photoelectric sensor for detecting objects in a surveillance area having at least one housing with a housing longitudinal axis, with at least one transmitter emitting a transmitting light beam transmitter module with a transmitting element and with a control unit for controlling the transmitter module and / or at least one receiving light beams receiving receiver module with a receiving element and with an evaluation unit for generating an object detection signal in response to the output of the receiver module pending receiving signals, each with a lens which is arranged in front of the transmitting element and or the receiving element, with a printed circuit board on which the transmitting elements and / or the receiving elements are arranged, wherein at least one mirror is arranged as a deflection unit for the transmitting and / or receiving light beams at a distance in front of the transmitting and / or receiving element, wherein the mirror el along the beam path between the lens and the transmitting element or between the lens and the receiving element is arranged and the lens in the direction of the housing longitudinal axis has a greater extent than transversely to the housing longitudinal axis.

Bei der Mehrstrahllichtschranke handelt es sich um ein Sicherheitssystem gemäß Maschinensicherheit, beispielsweise gemäß der Norm EN/ISO 13849-1 bzw. der Norm EN/IEC 62061 , die beispielsweise den Rahmen für funktionale Sicherheit von sicherheitsbezogenen elektrischen Steuerungssystemen und deren Untersystemen an Maschinen bereitstellt. Bei der Mehrstrahllichtschranke handelt es sich beispielsweise um eine sichere berührungslose Schutzeinrichtung bzw. einen sicheren optoelektronischen Sensor gemäß EN 61496-1/2 . The multi-beam photocell is a safety system according to machine safety, for example according to the Standard EN / ISO 13849-1 or the Standard EN / IEC 62061 which, for example, provides the framework for functional safety of safety-related electrical control systems and their subsystems on machines. The multi-beam photoelectric barrier is, for example, a safe non-contact protective device or a safe optoelectronic sensor in accordance with EN 61496-1 / 2 ,

Gemäß der Erfindung wird zur Vergrößerung der Brennweite eine Strahlfaltung mittels dem Spiegel vorgenommen. Damit kann der vorhandene Bauraum optimal genutzt werden. According to the invention, a beam folding by means of the mirror is made to increase the focal length. Thus, the available space can be used optimally.

Bei einer Mehrstrahllichtschranke ist im Gegensatz zu einem Lichtgitter, eine Anordnung sehr dicht benachbarter Strahlen im Gehäuse nicht notwendig. Bei einer Mehrstrahllichtschranke ist zwischen den einzelnen Empfängermodulen bzw. den einzelnen Sendermodulen im Gehäuse Platz. Darüber hinaus verringern sich durch die höhere Brennweite die Mittendicke der Linse bzw. spritzgegossenen Linse und damit die Herstellkosten. In the case of a multi-beam light barrier, in contrast to a light grid, an arrangement of very closely adjacent beams in the housing is not necessary. In the case of a multi-beam light barrier, space is available between the individual receiver modules or the individual transmitter modules in the housing. In addition, reduce the center thickness of the lens or injection-molded lens and thus the manufacturing costs by the higher focal length.

Gleichzeitig ist eine Vergrößerung der Öffnung der Linse in Gehäuselängsrichtung realisiert. Insgesamt kann damit die relative Öffnung, also das Verhältnis aus Brennweite und Linsenöffnung konstant bleiben, was für eine Robustheit des optomechanischen, bzw. optoelektronischen Systems von Vorteil ist. At the same time, an enlargement of the opening of the lens in the housing longitudinal direction is realized. Overall, the relative opening, that is to say the ratio of focal length and lens opening, can thus remain constant, which is advantageous for robustness of the optomechanical or optoelectronic system.

In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung beträgt die Strahlumlenkung durch den Spiegel etwa 90 Grad. Dadurch wird der Bauraum im Lichtgittergehäuse optimal ausgenutzt, bzw. kann das Gehäuse minimal klein ausgebildet sein. In a preferred embodiment of the invention, the beam deflection through the mirror is about 90 degrees. As a result, the space in the light grid housing is optimally utilized, or the housing can be designed to be minimally small.

In Weiterbildung der Erfindung ist eine optische Achse der Sendeelemente und/oder Empfangselemente senkrecht zu der Leiterplatte angeordnet, auf der die Sendeelemente und/oder Empfangselemente positioniert sind. Die Leiterplatte, eine Sendefläche des Sendeelements und/oder eine Empfangsfläche des Empfangselements verlaufen damit etwa parallel zueinander. Dadurch kann zum einen das Sendeelement und/oder das Empfangselement sehr präzise in der Ausrichtung auf der Leiterplatte befestigt werden und zum anderen die Leiterplatte selbst sehr genau zum Spiegel angeordnet bzw. ausgerichtet werden. In a further development of the invention, an optical axis of the transmitting elements and / or Receiving elements arranged perpendicular to the circuit board on which the transmitting elements and / or receiving elements are positioned. The printed circuit board, a transmitting surface of the transmitting element and / or a receiving surface of the receiving element thus extend approximately parallel to one another. As a result, on the one hand the transmitting element and / or the receiving element can be fastened very precisely in alignment with the printed circuit board and, on the other hand, the printed circuit board itself can be arranged or aligned very precisely with the mirror.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist auf der Spiegelseite eine Zwischenblende angeordnet. Die Zwischenblende befindet sich auf der Spiegeloberfläche. Die Zwischenblende weist bevorzugt eine ovalförmige Öffnung auf. Diese Zwischenblende dient der Vermeidung unerwünschter Reflexionen, beispielsweise von Streulicht, bei schrägem Lichteinfall. Weiter weist die Blende einen Bereich auf, der die ovale Öffnung weiter abdeckt, um Rückreflexionen zu vermeiden. In a preferred embodiment, an intermediate diaphragm is arranged on the mirror side. The diaphragm is located on the mirror surface. The intermediate diaphragm preferably has an oval-shaped opening. This diaphragm is used to avoid unwanted reflections, such as stray light at oblique incidence of light. Furthermore, the diaphragm has an area which further covers the oval opening in order to avoid back reflections.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist die Blende aufgedruckt, weist eine lichtabsorbierende Schicht auf und weist eine Schichtdicke von <= 10 µm auf. In a particularly preferred embodiment, the panel is printed, has a light-absorbing layer and has a layer thickness of <= 10 microns.

Mittels Bedruckung, beispielsweise Siebdruck oder Tampondruck wird eine lichtabsorbierende Schicht auf dem Spiegel aufgebracht, welche die Funktion einer Zwischenblende besitzt. Besonders günstig ist dabei, dass die Zwischenblende als Bedruckung extrem dünn, nämlich kleiner als 10 µm ausgeführt werden kann. Dadurch entstehen keine zusätzlichen Flächenstufen, welche eine Gefahr weiterer Lichtstreuung bergen. Spritzgegossene Zwischenblenden müssten dagegen eine Dicke von mehreren 100 µm aufweisen, um eine ausreichende optische Dichte zu erreichen. By means of printing, for example screen printing or pad printing, a light-absorbing layer is applied to the mirror, which has the function of an intermediate diaphragm. It is particularly favorable that the intermediate diaphragm can be designed as a printing extremely thin, namely less than 10 microns. As a result, there are no additional surface steps which pose a risk of further light scattering. On the other hand, injection-molded intermediate diaphragms would have to have a thickness of several 100 μm in order to achieve a sufficient optical density.

Darüber hinaus wird die Bedruckung zur Unterdrückung von Rückreflexionen der nichtentspiegelten Linsenflächen genutzt. In addition, the print is used to suppress back reflections of the non-mirrored lens surfaces.

In Weiterbildung der Erfindung sind mindestens die Linse, der Spiegel und die Leiterplatte an einem Tubus angeordnet. In a further development of the invention, at least the lens, the mirror and the printed circuit board are arranged on a tube.

Der Tubus ist in Weiterbildung der Erfindung identisch für das Sendermodul und das Empfängermodul. Die Leiterplatten mit den Sendelementen bzw. Empfangselementen werden beispielsweise mittels zwei Schnapphaken und zwei Positionsstiften mit Dreizack am Tubus fixiert. The tube is identical in development of the invention for the transmitter module and the receiver module. The printed circuit boards with the transmitting elements or receiving elements are fixed to the tube by means of two snap hooks and two position pins with trident, for example.

Da das Sendeelement, beispielsweise eine Sendediode beim Sendermodul und das Empfangselement, beispielsweise eine Empfangsdiode beim Empfängermodul einen unterschiedlichen Abstand zu einer Blende haben, sind für Sendermodul und Empfängermodul unterschiedliche Leiterplattendicken vorgesehen. Beispielsweise beträgt die Leiterplattendicke des Sendermoduls 1,5 mm und die Leiterplattendicke des Empfängermoduls 1 mm. Wegen der unterschiedlichen Leiterplattendicke gibt es am Tubus unterschiedlich hohe Anschlagsflächen für die Leiterplatten. Since the transmitting element, for example a transmitting diode at the transmitter module and the receiving element, for example a receiving diode at the receiver module have a different distance to a diaphragm, different printed circuit board thicknesses are provided for transmitter module and receiver module. For example, the printed circuit board thickness of the transmitter module is 1.5 mm and the printed circuit board thickness of the receiver module is 1 mm. Because of the different board thickness, there are differently high stop surfaces for the printed circuit boards on the tube.

In einer alternativen Weiterbildung beträgt die Strahlumlenkung durch den Spiegel etwa 180 Grad und der Spiegel ist sphärisch ausgebildet. In an alternative development, the beam deflection through the mirror is about 180 degrees and the mirror is spherical.

Weiter wird die Aufgabe gelöst gemäß Anspruch 10 mit einer Umlenkeinheit für eine Mehrstrahllichtschranke zur Erfassung von Objekten in einem Überwachungsbereich mit wenigstens einem Gehäuse mit einer Gehäuselängsachse, mit wenigstens einem einen Sendelichtstrahlen emittierenden Sendeelement und wenigstens einem einen Empfangslichtstrahlen empfangenden Empfangselement, mit jeweils einer Linse, welche vor dem Sendelement und/oder dem Empfangselement angeordnet ist, wobei das Sendeelement und das Empfangselement von jeweils einem Ende eines Lichtleiters gebildet ist, wobei wenigstens ein Spiegel als Umlenkeinheit jeweils für die Sendelichtstrahlen und die Empfangslichtstrahlen in einem Abstand vor dem Sendeelement und dem Empfangselement angeordnet ist, wobei der Spiegel entlang des Strahlengangs zwischen der Linse und dem Sendelement und zwischen der Linse und dem Empfangselement angeordnet ist. Further, the object is achieved according to claim 10 with a deflection unit for a multi-beam sensor for detecting objects in a surveillance area with at least one housing with a housing longitudinal axis, with at least one emitting a transmitting light beam transmitting element and at least one receiving light rays receiving element, each having a lens which is arranged in front of the transmitting element and / or the receiving element, wherein the transmitting element and the receiving element is formed by one end of a light guide, wherein at least one mirror is arranged as a deflection unit respectively for the transmitted light beams and the received light beams at a distance in front of the transmitting element and the receiving element wherein the mirror is arranged along the beam path between the lens and the transmitting element and between the lens and the receiving element.

Bei geringer Reichweitenanforderung werden Mehrstrahllichtschranken, insbesondere Sicherheits-Mehrstrahllichtschranken häufig als sogenannte Aktiv-Passiv Systeme aufgebaut. Dabei wird auf der einen Seite des Überwachungsbereichs eine Gerätestange verwendet, die sowohl Sendermodule als auch Empfangsmodule aufnimmt. Zur optischen Lichtübertragung wird dann auf der anderen Seite des Überwachungsbereichs eine 180 Grad Lichtumlenkeinheit gebraucht. Die Lichtumlenkung wird z.B. mithilfe von flexiblen Polymerlichtleitern realisiert. With a low range requirement, multi-beam light barriers, in particular safety multi-beam light barriers, are often constructed as so-called active-passive systems. In this case, on one side of the monitoring area a device rod is used, which accommodates both transmitter modules and receiver modules. For optical light transmission, a 180 degree light diverting unit is then needed on the other side of the surveillance area. The light deflection is e.g. implemented using flexible polymer light guides.

Dazu müssen die Lichtleiterenden an die Blenden der Optikmodule gekoppelt werden. Bei der erforderlichen 180 Grad Strahlumlenkung ist damit eine Biegung des Lichtleiters von 180 Grad notwendig. Eine verlustarme Lichtumlenkung ist nur bei Einhaltung eines großen Biegeradius möglich, welcher damit die Größe des Gerätegehäuses bestimmt. Durch die bereits im Optikmodul integrierte Strahlumlenkung kann der Lichtleiter gerade durch das Gehäuse geführt werden und die Lichtverluste durch den Biegeradius entfallen. Dadurch ist es möglich, ein kleineres Gehäuse als im Stand der Technik für die Lichtleiterumlenkung einzusetzen und so gleiche Gehäuse für die Aktivseite und für die passive Umlenkeinheit bereitzustellen. For this purpose, the optical fiber ends must be coupled to the apertures of the optical modules. With the required 180 degree beam deflection, a bending of the light guide of 180 degrees is necessary. A low-loss light deflection is possible only when maintaining a large bending radius, which thus determines the size of the device housing. By already integrated in the optical module beam deflection of the light guide can be performed straight through the housing and eliminates the light losses due to the bending radius. This makes it possible to use a smaller housing than in the prior art for the light guide deflection and thus provide the same housing for the active side and for the passive deflection.

In Weiterbildung der Erfindung sind mindestens die Linse, der Spiegel und jeweils ein Ende des Lichtleiters an einem Tubus angeordnet. In a further development of the invention, at least the lens, the mirror and one end of the light guide are arranged on a tube.

Die Erfindung wird nachstehend auch hinsichtlich weiterer Vorteile und Merkmale unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung anhand von Ausführungsbeispielen erläutert. Die Figuren der Zeichnung zeigen in: The invention will be explained below with regard to further advantages and features with reference to the accompanying drawings with reference to embodiments. The figures of the drawing show in:

1 eine Mehrstrahllichtschranke nach dem Stand der Technik; 1 a multi-beam photoelectric sensor according to the prior art;

2 die Mehrstrahllichtschranke gemäß 1 in einer Querschnittsdarstellung; 2 the multi-beam photocell according to 1 in a cross-sectional view;

3 ein Gehäuseprofil einer Mehrstrahllichtschranke gemäß 2 nach dem Stand der Technik; 3 a housing profile of a multi-beam sensor according to 2 According to the state of the art;

4 ein Gehäuseprofil eines Lichtvorhangs nach dem Stand der Technik; 4 a housing profile of a light curtain according to the prior art;

5 eine Strahlumlenkung mittels eines Prismas nach dem Stand der Technik; 5 a beam deflection by means of a prism according to the prior art;

5.1 eine Mehrstrahllichtschranke gemäß der vorliegenden Erfindung; 5.1 a multi-beam photoelectric sensor according to the present invention;

6 eine Strahlumlenkung gemäß der vorliegenden Erfindung; 6 a beam deflector according to the present invention;

7 ein Sendermodul bzw. ein Empfängermodul in einem Gehäuse; 7 a transmitter module or a receiver module in a housing;

8 das Sendermodul bzw. das Empfängermodul gemäß 7 in einer Querschnittdarstellung; 8th the transmitter module or the receiver module according to 7 in a cross-sectional view;

9 das Sendermodul bzw. Empfängermodul gemäß 7 in einer Längsschnittdarstellung; 9 the transmitter module or receiver module according to 7 in a longitudinal sectional view;

10 einen Tubus; 10 a tube;

11 einen Tubus mit Linse und Leiterplatte und einem Sendeelement; 11 a tube with lens and printed circuit board and a transmitting element;

12 den Tubus gemäß 11 in einer Längsschnittdarstellung; 12 according to the tube 11 in a longitudinal sectional view;

13 einen Tubus mit Linse und Leiterplatte für das Empfangsmodul; 13 a tube with lens and circuit board for the receiving module;

14 den Tubus gemäß 13 in einer Längsschnittdarstellung; 14 according to the tube 13 in a longitudinal sectional view;

15 einen Tubus mit einem Spiegel und einer Zwischenblende; 15 a tube with a mirror and an intermediate diaphragm;

16 einen Tubus gemäß 15 in einer Längsschnittdarstellung; 16 a tube according to 15 in a longitudinal sectional view;

17 einen Spiegel mit einer aufgedruckten Zwischenblende; 17 a mirror with a printed intermediate panel;

18 eine Linse mit einem sphärischen Spiegel zur 180 Grad Umlenkung; 18 a lens with a spherical mirror for 180 degree deflection;

19 eine Linse mit einem sphärischen Spiegel und einer Leiterplatte; 19 a lens having a spherical mirror and a printed circuit board;

20 eine Leiterplatte gemäß 19 in einer Frontansicht; 20 a circuit board according to 19 in a front view;

21 eine Anordnung gemäß 19 in einem Gehäuse in einer Querschnittdarstellung; 21 an arrangement according to 19 in a housing in a cross-sectional view;

22 eine passive Umlenkeinheit mit einem Lichtleiter; 22 a passive deflection unit with a light guide;

23 eine passive Umlenkeinheit mit einem Lichtleiter. 23 a passive deflection unit with a light guide.

In den nachfolgenden Figuren sind identische Teile mit identischen Bezugszeichen versehen. In the following figures, identical parts are provided with identical reference numerals.

1 zeigt eine Mehrstrahllichtschranke 1 mit der Produktbezeichnung M4000 nach dem Stand der Technik. 1 shows a multi-beam photocell 1 with the product name M4000 according to the prior art.

2 zeigt die Mehrstrahllichtschranke 1 gemäß 1 in einer Querschnittdarstellung. Dabei ist das Sendeelement 8 bzw. das Empfangselement 12 auf einer Leiterplatte 15 angeordnet, welche direkt an einem Tubus 18 angeordnet ist. An der Lichtaustrittsseite des Tubus 18 ist eine Linse 14 mit einer großen Dicke angeordnet. 2 shows the multi-beam photocell 1 according to 1 in a cross-sectional view. Here is the transmitting element 8th or the receiving element 12 on a circuit board 15 arranged, which directly on a tube 18 is arranged. At the light exit side of the tube 18 is a lens 14 arranged with a large thickness.

3 zeigt ein Gehäuse 4 bzw. ein Gehäuseprofil einer Mehrstrahllichtschranke 1 gemäß 2 nach dem Stand der Technik. Das Gehäuse 4 ist relativ groß, wodurch viel Material, in diesem Fall Aluminium, für das Gehäuse 4 notwendig ist, welches vergleichsweise teuer ist. Der verfügbare Innenraum des Gehäuseprofils beträgt ca. 36 mm in der Höhe und ca. 27 mm in der Breite. 3 shows a housing 4 or a housing profile of a multi-beam light barrier 1 according to 2 According to the state of the art. The housing 4 is relatively large, creating a lot of material, in this case aluminum, for the housing 4 is necessary, which is relatively expensive. The available interior of the housing profile is about 36 mm in height and about 27 mm in width.

4 zeigt ein weiteres Gehäuseprofil eines Lichtvorhangs nach dem Stand der Technik. Dieses Gehäuse 4 soll gemäß der Erfindung für eine Mehrstrahllichtschranke 1 eingesetzt werden. Das Gehäuse 4 ist wesentlich kleiner und dünnwandiger als das Gehäuse 4 gemäß 3. Dadurch ist das Gehäuse 4 sehr viel preiswerter herstellbar. Der verfügbare Innenraum des Gehäuseprofils beträgt ca. 24 mm in der Höhe und ca. 12 mm in der Breite. 4 shows a further housing profile of a light curtain according to the prior art. This case 4 is intended according to the invention for a multi-beam photocell 1 be used. The housing 4 is much smaller and thinner than the housing 4 according to 3 , This is the case 4 much cheaper to produce. The available interior of the housing profile is about 24 mm in height and about 12 mm in width.

5 zeigt eine Strahlumlenkung mittels eines Prismas nach dem Stand der Technik. Ein Prisma ist teuer in der Herstellung und die Lichtumlenkung ist abhängig von einem Totalreflexionswinkel. D.h. schräge Lichtstrahlen werden gar nicht umgelenkt, sondern verlassen das Prisma in unerwünschten Richtungen. 5 shows a beam deflection by means of a prism according to the prior art. One Prism is expensive to manufacture and the light deflection is dependent on a total reflection angle. Ie oblique light rays are not deflected, but leave the prism in undesirable directions.

5.1 zeigt eine Mehrstrahllichtschranke 1 zur Erfassung von Objekten 2 in einem Überwachungsbereich 3 mit wenigstens einem Gehäuse 4 mit einer Gehäuselängsachse 5, mit wenigstens einem einen Sendelichtstrahlen 6 emittierenden Sendermodul 7 mit einem Sendeelement 8 und mit einer Steuereinheit 9 zur Ansteuerung des Sendermoduls 7 oder der Sendermodule 7 und/oder wenigstens einem einen Empfangslichtstrahlen 10 empfangenden Empfängermodul 11 oder Empfängermodule 11 mit einem Empfangselement 12 und mit einer Auswerteeinheit 13 zur Generierung eines Objektfeststellungssignals in Abhängigkeit von am Ausgang des Empfängermoduls 11 anstehenden Empfangssignalen, mit jeweils einer Linse 14, welche vor dem Sendeelement 8 und/oder dem Empfangselement 12 angeordnet ist, mit einer Leiterplatte 15, auf der die Sendeelemente 8 und/oder die Empfangselemente 12 angeordnet sind, wobei wenigstens ein Spiegel 16 als Umlenkeinheit für die Sendelichtstrahlen 6 und/oder Empfangslichtstrahlen 10 in einem Abstand vor dem Sendeelement 8 und/oder Empfangselement 12 angeordnet ist, wobei der Spiegel 16 entlang des Strahlengangs zwischen der Linse 14 und dem Sendelement 8 oder zwischen der Linse 14 und dem Empfangselement 12 angeordnet ist und die Linse 14 in Richtung der Gehäuselängsachse 5 eine größere Ausdehnung aufweist als quer zu der Gehäuselängsachse 5. Die Strahlumlenkung, welche durch den Spiegel 16 hervorgerufen wird, beträgt etwa 90°. 5.1 shows a multi-beam photocell 1 for capturing objects 2 in a surveillance area 3 with at least one housing 4 with a housing longitudinal axis 5 , with at least one of a transmitted light beams 6 emitting transmitter module 7 with a transmitting element 8th and with a control unit 9 for controlling the transmitter module 7 or the transmitter modules 7 and / or at least one receiving light beam 10 receiving receiver module 11 or receiver modules 11 with a receiving element 12 and with an evaluation unit 13 for generating an object detection signal in response to the output of the receiver module 11 pending received signals, each with a lens 14 , which before the transmitting element 8th and / or the receiving element 12 is arranged with a circuit board 15 on which the transmitting elements 8th and / or the receiving elements 12 are arranged, wherein at least one mirror 16 as a deflection unit for the transmitted light beams 6 and / or received light beams 10 at a distance in front of the transmitting element 8th and / or receiving element 12 is arranged, the mirror 16 along the beam path between the lens 14 and the transmitting element 8th or between the lens 14 and the receiving element 12 is arranged and the lens 14 in the direction of the housing longitudinal axis 5 has a greater extent than transverse to the housing longitudinal axis 5 , The beam deflection, which through the mirror 16 is caused, is about 90 °.

Gemäß 5.1 ist eine optische Achse 22 der Sendeelemente 8 und/oder Empfangselemente 12 senkrecht zu der Leiterplatte 15 angeordnet, auf der die Sendeelemente 8 und/oder Empfangselemente 12 positioniert sind. According to 5.1 is an optical axis 22 the transmitting elements 8th and / or receiving elements 12 perpendicular to the circuit board 15 arranged on the transmitting elements 8th and / or receiving elements 12 are positioned.

6 zeigt eine Strahlumlenkung gemäß der vorliegenden Erfindung. 6 zeigt ein Sendemodul 7 bzw. ein Empfangsmodul 11. Das Sendemodul 7 bzw. Empfangsmodul 11 weist einen Tubus 18 auf. Die Linse 14, der Spiegel 16 und die Leiterplatte sind an einem Tubus 18 angeordnet. Der Tubus 18 ist beispielsweise aus schwarzem Kunststoff hergestellt, so dass Streulicht absorbiert wird, wodurch störende Reflexionen vermieden werden. 6 shows a beam deflection according to the present invention. 6 shows a transmission module 7 or a receiving module 11 , The transmission module 7 or receiving module 11 has a tube 18 on. The Lens 14 , the mirror 16 and the circuit board are on a tube 18 arranged. The tube 18 For example, it is made of black plastic, so that stray light is absorbed, avoiding disturbing reflections.

Im Falle des Sendemoduls 7 werden die Lichtstrahlen durch das Sendeelement 8 ausgesendet. Die Lichtstrahlen fallen auf den Spiegel 16 und werden um ca. 90° umgelenkt. Danach werden die Lichtstrahlen durch die Linse 14 gebündelt und verlassen das Sendemodul 7. In the case of the transmission module 7 the light rays are transmitted through the transmitting element 8th sent out. The rays of light fall on the mirror 16 and are deflected by about 90 °. After that, the light rays are transmitted through the lens 14 bundled and leave the transmission module 7 ,

Im Falle des Empfangsmoduls 11 treffen die Lichtstrahlen auf die Linse 14 und treffen gebündelt auf den Spiegel 16. Nach einer ca. 90° Umlenkung auf dem Spiegel 16 treffen die Lichtstrahlen auf das Empfangselement 12. In the case of the receiving module 11 hit the light rays on the lens 14 and meet in the mirror 16 , After a 90 ° turn on the mirror 16 hit the rays of light on the receiving element 12 ,

Bei der Linse 14 handelt es sich um eine ovalförmige konvexe Linse 14. Die Linse 14 weist in Richtung der Längsachse des Sendemoduls 7 bzw. Empfangsmoduls 11 eine größere Ausdehnung auf als quer zu der Längsachse. Die Linse 14 ist vorzugsweise aus Kunststoff hergestellt. Insbesondere ist die Linse 14 als Kunststoffspritzling hergestellt. At the lens 14 it is an oval-shaped convex lens 14 , The Lens 14 points in the direction of the longitudinal axis of the transmission module 7 or receiving module 11 a greater extent than transverse to the longitudinal axis. The Lens 14 is preferably made of plastic. In particular, the lens 14 produced as a plastic injection molding.

7 zeigt ein Sendermodul 7 bzw. ein Empfängermodul 11 in einem Gehäuse 4. Das Sendermodul 7 bzw. Empfängermodul 11 wird auch als Optikmodul 25 bezeichnet. Das Optikmodul 25 ist in einer Längsnut in dem Gehäuse 4 gehalten. Hierzu weist der Tubus 18 des Optikmoduls 25 gegenüberliegende Leisten auf, die jeweils in die gegenüberliegenden Nuten des Gehäuses 4 ragen. 7 shows a transmitter module 7 or a receiver module 11 in a housing 4 , The transmitter module 7 or receiver module 11 is also called optics module 25 designated. The optics module 25 is in a longitudinal groove in the housing 4 held. For this purpose, the tube 18 of the optics module 25 opposite strips on each in the opposite grooves of the housing 4 protrude.

8 zeigt das Sendermodul 7 bzw. das Empfängermodul 11 gemäß 7 in einer Querschnittdarstellung. 8th shows the transmitter module 7 or the receiver module 11 according to 7 in a cross-sectional view.

9 zeigt das Sendermodul 7 bzw. Empfängermodul 11 gemäß 7 in einer Längsschnittdarstellung. Dabei ist ein Sendemodul 7 dargestellt. Die Leiterplatte 15 mit dem Sendeelement 8 weist Kontaktverbindungen auf, wodurch eine elektrische Verbindung zwischen den Optikmodulen 25 hergestellt wird. Bei den Kontaktverbindungen handelt es sich beispielsweise um Stecker und die elektrischen Verbindungen werden beispielsweise durch Flachbandleitungen oder flexible Leiterfolien gebildet. 9 shows the transmitter module 7 or receiver module 11 according to 7 in a longitudinal sectional view. There is a transmission module 7 shown. The circuit board 15 with the transmitting element 8th has contact connections, whereby an electrical connection between the optical modules 25 will be produced. The contact connections are, for example, plugs and the electrical connections are formed for example by ribbon cables or flexible conductor foils.

10 zeigt einen Tubus 18 des Optikmoduls 25 gemäß 9. Der Tubus 18 weist beispielsweise erste Anschlagsflächen 26 für eine Senderleiterplatte auf und zweite Anschlagsflächen 27 für eine Empfängerleiterplatte auf. Die ersten Anschlagsflächen 26 sind niedriger als die zweiten Anschlagsflächen 27 und damit unterschiedlich. Dadurch wird die Leiterplatte mit dem Sendeelement und die Leiterplatte mit dem Empfangselement an unterschiedlichen Positionen fixiert. 10 shows a tube 18 of the optics module 25 according to 9 , The tube 18 has, for example, first stop surfaces 26 for a transmitter PCB on and second stop surfaces 27 for a receiver board. The first stop surfaces 26 are lower than the second stop surfaces 27 and different. As a result, the printed circuit board is fixed to the transmitting element and the printed circuit board with the receiving element at different positions.

11 zeigt einen Tubus 18 mit Linse 14 und Leiterplatte 15 und einem Sendeelement 8 in einer Draufsicht auf die Leiterplatte 15. In der Mitte der Leiterplatte 15 ist das Sendeelement 8 angeordnet. Die Leiterplatte 15 ist mittels zweier Schnapphaken 30 an dem Tubus 18 befestigt. Die Leiterplatte 15 wird mittels der Schnapphaken 30 gegen die ersten Anschlagsflächen gedrückt und damit positionsgenau fixiert. 11 shows a tube 18 with lens 14 and circuit board 15 and a transmitting element 8th in a plan view of the circuit board 15 , In the middle of the circuit board 15 is the transmitting element 8th arranged. The circuit board 15 is by means of two snap hooks 30 at the tube 18 attached. The circuit board 15 is by means of snap hooks 30 pressed against the first stop surfaces and thus fixed in position.

12 zeigt einen Ausschnitt des Tubus 18 gemäß 11 in einer Längsschnittdarstellung. Die Leiterplatte 15 für das Sendeelement weist an den Stellen der zweiten Anschlagsflächen 27 Öffnungen bzw. Bohrungen auf, so dass die zweiten Anschlagsflächen 27 nicht genutzt werden. Weiter sind Positionsstifte 31 mit drei Fasen vorgesehen, wobei die Fasen jeweils in einem Abstand von 120 Grad zueinander in Längsrichtung an dem Positionierstift 31 angeordnet sind. Die Leiterplatte 15 wird durch die Positionierstifte 31 hochgenau und präzise ohne Spiel positioniert, so dass die Position des Sendeelements nun in allen Achsen exakt zum Tubus 18 ausgerichtet ist. Die Leiterplatte 15 mit dem Sendeelement hat beispielsweise eine Dicke von 1,5 mm. 12 shows a section of the tube 18 according to 11 in a longitudinal sectional view. The circuit board 15 for the transmitting element has at the locations of the second stop surfaces 27 Openings or holes, so that the second stop surfaces 27 not used. Next are position pins 31 provided with three chamfers, wherein the chamfers each at a distance of 120 degrees to each other in the longitudinal direction of the positioning pin 31 are arranged. The circuit board 15 is through the positioning pins 31 highly accurate and precisely positioned without play, so that the position of the transmitting element now in all axes exactly to the tube 18 is aligned. The circuit board 15 For example, with the transmitting element has a thickness of 1.5 mm.

13 zeigt einen Tubus 18 mit der Linse 14 und der Leiterplatte 15 für das Empfangsmodul 11 in einer Draufsicht auf die Leiterplatte 15. In der Mitte der Leiterplatte 15 ist das Empfangselement angeordnet. Die Leiterplatte 15 ist mittels zweier Schnapphaken 30 an dem Tubus 18 befestigt. Die Leiterplatte 15 wird mittels der Schnapphaken 30 gegen die ersten Anschlagsflächen gedrückt und damit positionsgenau fixiert. 13 shows a tube 18 with the lens 14 and the circuit board 15 for the receiving module 11 in a plan view of the circuit board 15 , In the middle of the circuit board 15 the receiving element is arranged. The circuit board 15 is by means of two snap hooks 30 at the tube 18 attached. The circuit board 15 is by means of snap hooks 30 pressed against the first stop surfaces and thus fixed in position.

14 zeigt einen Ausschnitt des Tubus 18 gemäß 13 in einer Längsschnittdarstellung. Die Leiterplatte 15 für das Empfangselement 12 liegt an den zweiten Anschlagsflächen 27 auf, so dass die ersten Anschlagsflächen 26 nicht genutzt werden. Weiter sind Positionsstifte 31 mit drei Fasen vorgesehen, wobei die Fasen jeweils in einem Abstand von 120 Grad zueinander in Längsrichtung an dem Positionierstift 31 angeordnet sind. Die Leiterplatte 15 wird durch die Positionierstifte 31 hochgenau und präzise ohne Spiel positioniert, so dass die Position des Empfangselements 12 nun in allen Achsen exakt zum Tubus 18 ausgerichtet ist. Die Leiterplatte 15 mit dem Empfangselement 12 hat beispielsweise eine Dicke von 1 mm. 14 shows a section of the tube 18 according to 13 in a longitudinal sectional view. The circuit board 15 for the receiving element 12 lies on the second stop surfaces 27 on, leaving the first stop surfaces 26 not used. Next are position pins 31 provided with three chamfers, wherein the chamfers each at a distance of 120 degrees to each other in the longitudinal direction of the positioning pin 31 are arranged. The circuit board 15 is through the positioning pins 31 highly accurate and precisely positioned without play, so that the position of the receiving element 12 now in all axes exactly to the tube 18 is aligned. The circuit board 15 with the receiving element 12 has, for example, a thickness of 1 mm.

15 zeigt einen Tubus 18 mit dem Spiegel 16 und einer Blende 17 bzw. Zwischenblende. Auf der Spiegelseite 23 des Spiegels 16 ist die Blende 17 angeordnet. Die Blende 17 ist beispielsweise aufgedruckt und weist eine lichtabsorbierende Schicht 24 auf und beispielsweise eine Schichtdicke von <= 10 µm. 15 shows a tube 18 with the mirror 16 and a panel 17 or intermediate panel. On the mirror side 23 of the mirror 16 is the aperture 17 arranged. The aperture 17 is for example printed and has a light-absorbing layer 24 on and, for example, a layer thickness of <= 10 microns.

16 zeigt einen Tubus 18 gemäß 15 in einer Längsschnittdarstellung mit der Linse 14 und dem Spiegel 16 zur Verdeutlichung der Funktionsweise der Blende 17. Lichtstrahlen, die korrekt frontal auf die Linse 14 treffen, werden von dem Spiegel 16 umgelenkt und treffen auf dem Empfangselement 12. Lichtstrahlen, die schräg und damit nicht korrekt auf die Linse 14 treffen, fallen auf den Randbereich der Blende 17 und werden dort absorbiert, so dass diese nicht auf das Empfangselement 12 gelangen. 16 shows a tube 18 according to 15 in a longitudinal section with the lens 14 and the mirror 16 to clarify the operation of the aperture 17 , Beams of light that are correct frontal to the lens 14 Meet, be by the mirror 16 diverted and meet on the receiving element 12 , Beams of light that are oblique and therefore not correct on the lens 14 hit, fall on the edge area of the aperture 17 and are absorbed there, so that these are not on the receiving element 12 reach.

Bei einem Sendermodul 7 funktioniert die Blende 17 auf eine analoge Weise, nämlich in der Art, dass korrekte Lichtstrahlen des Sendelements 8 auf die Spiegelfläche der Blende 17 treffen und umgelenkt werden. Lichtstrahlen, die das Sendeelement 8 in einem schrägen nicht korrekten Winkel verlassen, treffen auf den Randbereich der Blende 17 und werden dort absorbiert, so dass diese nicht zur Linse 14 des Sendemoduls 7 gelangen. For a transmitter module 7 the aperture works 17 in an analogous way, namely in the way that correct light rays of the transmitting element 8th on the mirror surface of the aperture 17 meet and be diverted. Light rays, which are the transmitting element 8th leave in an oblique incorrect angle, hit the edge of the aperture 17 and are absorbed there, so that these are not the lens 14 of the transmission module 7 reach.

17 zeigt einen Spiegel 16 mit einer aufgedruckten Blende 17 bzw. Zwischenblende. Die Blende 17 hat eine ovale Grundform. An einem Ende weist die Blende 17 eine teilkreisförmige Abdeckung auf. Dieser Bereich dient zur Unterdrückung von Rückreflexionen der Linse. Der mittlere Bereich ist die Spiegelfläche. Der äußere Bereich ist eine lichtabsorbierende Schicht 24. Der Spiegel 16 selbst ist beispielsweise rechteckförmig oder quadratisch, wodurch der Spiegel 16 selbst einfach montiert bzw. positioniert werden kann. 17 shows a mirror 16 with a printed panel 17 or intermediate panel. The aperture 17 has an oval basic shape. At one end has the aperture 17 a part-circular cover on. This area serves to suppress back-reflections of the lens. The middle area is the mirror area. The outer area is a light-absorbing layer 24 , The mirror 16 itself, for example, is rectangular or square, causing the mirror 16 itself can be easily mounted or positioned.

18 zeigt schematisch eine Linse 14 mit einem sphärischen Spiegel 32 zur 180 Grad Umlenkung. Die Linse 14 und der sphärische Spiegel 32 sind ebenfalls beispielsweise an einem Tubus befestigt. Empfangene Lichtstrahlen werden durch die Linse 14 gebündelt und treffen auf den sphärischen Spiegel 32. Dort werden die Lichtstrahlen umgelenkt und treffen in entgegengesetzter Richtung auf ein Empfangselement. Bei einem Sendemodul werden die Lichtstrahlen durch ein Sendeelement ausgesendet und von dem sphärischen Spiegel 32 in eine entgegengesetzte Richtung auf die Linse 14 umgelenkt. Nach einer Strahlformung durch die Linse 14 wird ein nahezu paralleles Lichtstrahlbündel gebildet. 18 schematically shows a lens 14 with a spherical mirror 32 for 180 degrees diversion. The Lens 14 and the spherical mirror 32 are also attached to a tube, for example. Received rays of light are through the lens 14 bundled and hit the spherical mirror 32 , There, the light rays are deflected and meet in the opposite direction to a receiving element. In a transmission module, the light rays are emitted by a transmitting element and by the spherical mirror 32 in an opposite direction to the lens 14 diverted. After beam shaping through the lens 14 a nearly parallel beam of light is formed.

19 zeigt eine Linse 14 mit einem sphärischen Spiegel 32 und einer Leiterplatte 15 ähnlich zu dem Aufbau gemäß 18. Der Abstand zwischen Linsenoberfläche und dem sphärischen Spiegel 32 beträgt beispielsweise 20 mm. Die Linse 14 weist beispielsweise eine Brennweite von 24 mm auf. Die wirksame Linsenausdehnung in Längsrichtung beträgt beispielsweise 26 mm bei einer Linsenfläche von 220 mm². Gemäß 19 sind die Linse 14 und das Sendeelement 8 bzw. das Empfangselement 12 direkt auf der Leiterplatte 15 angeordnet. 19 shows a lens 14 with a spherical mirror 32 and a circuit board 15 similar to the structure according to 18 , The distance between the lens surface and the spherical mirror 32 is for example 20 mm. The Lens 14 has, for example, a focal length of 24 mm. The effective lens extension in the longitudinal direction is for example 26 mm with a lens surface of 220 mm ² . According to 19 are the lens 14 and the transmitting element 8th or the receiving element 12 directly on the circuit board 15 arranged.

20 zeigt eine Leiterplatte 15 gemäß 19 in einer Frontansicht mit der Linse 14 und dem Sendeelement 8 bzw. einem Empfangselement. Die Linse 14 hat eine Breite von beispielsweise 11 mm. Das Sendeelement bzw. das Empfangselement 12 ist auf einem Steg der Leiterplatte 15 mit einer Breite von beispielsweise 5 mm angeordnet. 20 shows a circuit board 15 according to 19 in a front view with the lens 14 and the transmitting element 8th or a receiving element. The Lens 14 has a width of for example 11 mm. The transmitting element or the receiving element 12 is on a jetty of the circuit board 15 arranged with a width of for example 5 mm.

21 zeigt eine Anordnung gemäß 19 in einem Gehäuse 4 in einer Querschnittdarstellung. 21 shows an arrangement according to 19 in a housing 4 in a cross-sectional view.

22 zeigt schematisch eine Mehrstrahllichtschranke 1 mit einer passiven Umlenkeinheit 19 mit einem Lichtleiter 20 in einem ersten Gehäuse 4 und eine aktive Sende/Empfangseinheit 33 mit einem Sendemodul 7 und einem Empfangsmodul 11 in einem zweiten Gehäuse 4, welches gegenüberliegend zu dem ersten Gehäuse 4 angeordnet ist. 22 schematically shows a multi-beam photocell 1 with a passive deflection unit 19 with a light guide 20 in a first housing 4 and an active transceiver unit 33 with a transmission module 7 and a receiving module 11 in a second housing 4 which is opposite to the first housing 4 is arranged.

Die Lichtstrahlen werden von dem Sendemodul 7 der aktiven Sende/Empfangseinheit 33 ausgesendet und gelangen zu der passiven Umlenkeinheit 19. Dort wird das Licht von einem Empfangsmodul 11 empfangen. Das empfangene Licht wird über einen Lichtleiter 20 zu dem Sendemodul 7 der Umlenkeinheit 19 geleitet. Durch das Sendemodul 7 der Umlenkeinheit 19 wird das Licht an das Empfangsmodul 11 der aktiven Sende-/Empfangseinheit 33 zurückgesendet. Dadurch werden zwei optische Überwachungsstrahlen gebildet. The light beams are from the transmitter module 7 the active transceiver unit 33 sent out and arrive at the passive diverting unit 19 , There the light is from a receiving module 11 receive. The received light is transmitted via a light guide 20 to the transmission module 7 the deflection unit 19 directed. Through the transmission module 7 the deflection unit 19 the light goes to the receiving module 11 the active transceiver unit 33 returned. As a result, two optical monitoring beams are formed.

22 zeigt die Umlenkeinheit 19 für eine Mehrstrahllichtschranke 1 zur Erfassung von Objekten 2 in einem Überwachungsbereich 3 mit wenigstens einem Gehäuse 4 mit einer Gehäuselängsachse 5, mit wenigstens einem einen Sendelichtstrahlen 6 emittierenden Sendeelement 8 und wenigstens einem einen Empfangslichtstrahlen 10 empfangenden Empfangselement 12, mit jeweils einer Linse 14, welche vor dem Sendeelement 8 und oder dem Empfangselement 12 angeordnet ist, wobei das Sendeelement 8 und das Empfangselement 12 von jeweils einem Ende eines Lichtleiters 20 gebildet ist, wobei wenigstens ein Spiegel 16 als Umlenkeinheit 19 für die Sendelichtstrahlen 6 und die Empfangslichtstrahlen 10 in einem Abstand vor dem Sendeelement 8 und dem Empfangselement 12 angeordnet ist, wobei der Spiegel 16 entlang des Strahlengangs 21 zwischen der Linse 14 und dem Sendelement 8 und zwischen der Linse 14 und dem Empfangselement 12 angeordnet ist. 22 shows the deflection unit 19 for a multi-beam photoelectric sensor 1 for capturing objects 2 in a surveillance area 3 with at least one housing 4 with a housing longitudinal axis 5 , with at least one of a transmitted light beams 6 emitting transmitting element 8th and at least one of receiving light beams 10 receiving receiving element 12 , each with a lens 14 , which before the transmitting element 8th and or the receiving element 12 is arranged, wherein the transmitting element 8th and the receiving element 12 from each one end of a light guide 20 is formed, wherein at least one mirror 16 as a deflection unit 19 for the transmitted light rays 6 and the received light beams 10 at a distance in front of the transmitting element 8th and the receiving element 12 is arranged, the mirror 16 along the beam path 21 between the lens 14 and the transmitting element 8th and between the lens 14 and the receiving element 12 is arranged.

Mindestens die Linse 14, der Spiegel 16 und jeweils ein Ende des Lichtleiters 20 der Umlenkeinheit sind an einem Tubus angeordnet. At least the lens 14 , the mirror 16 and one end of the light guide, respectively 20 the deflecting unit are arranged on a tube.

Die Anordnung hat den Vorteil, dass eine Seite des Überwachungsbereichs 3, nämlich die Umlenkeinheit 19 rein passiv, ohne aktive elektronische Bauteile realisiert ist. The arrangement has the advantage that one side of the surveillance area 3 namely the deflection unit 19 purely passive, realized without active electronic components.

23 zeigt eine passive Umlenkeinheit 19 mit einem Lichtleiter 20 mit einem dargestellten Gehäuse 4 mit einem dargestellten großen Ausbruch, um das Innere des Gehäuses zu sehen. Die Umlenkeinheit 19 ist in der Mitte zeichnerisch unterbrochen, wodurch die beiden Enden der Umlenkeinheit 19 mit den Optikmodulen 25 dargestellt sind. 23 shows a passive deflection unit 19 with a light guide 20 with a shown housing 4 with a large outbreak shown to see the inside of the case. The deflection unit 19 is interrupted in the middle by drawing, whereby the two ends of the deflection unit 19 with the optics modules 25 are shown.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Mehrstrahllichtschranke Multibeam light barrier
22: Objekt object
33: Überwachungsbereich monitoring area
44: Gehäuse casing
55: Gehäuselängsachse housing longitudinal axis
66: Sendelichtstrahlen Transmitted light beams
77: Sendermodul/Sendemodul Transmitter module / transmitter module
88th: Sendeelement transmitting element
99: Steuereinheit control unit
1010: Empfangslichtstrahlen Receiving light rays
1111: Empfängermodul/Empfangsmodul Receiver module / receiver module
1212: Empfangselement receiving element
1313: Auswerteeinheit evaluation
1414: Linse lens
1515: Leiterplatte circuit board
1616: Spiegel mirror
1717: Blende cover
1818: Tubus tube
1919: Umlenkeinheit Return unit
2020: Lichtleiter optical fiber
2121: Strahlengang beam path
2222: optische Achse optical axis
2323: Spiegelseite mirror side
2424: lichtabsorbierende Schicht light absorbing layer
2525: Optikmodul optical module
2626: erste Anschlagsflächen first stop surfaces
2727: zweite Anschlagsflächen second stop surfaces
2929: Empfängerleiterplatte Receiver circuit board
3030: Schnapphaken snap hooks
3131: Positonsstifte Positonsstifte
3232: sphärischer Spiegel spherical mirror
3333: Sender-/Empfängereinheit Transmitter / receiver unit

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102009051188 A1 [0004]
EP 2157449 B1 [0005]

Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

Standard EN / ISO 13849-1 [0009]
Standard EN / IEC 62061 [0009]
EN 61496-1 / 2 [0009]

Claims

Multi-beam photocell ( 1 ) for capturing objects ( 2 ) in a surveillance area ( 3 ) with at least one housing ( 4 ) with a housing longitudinal axis ( 5 ), with at least one of a transmitted light beam ( 6 ) emitting transmitter module ( 7 ) with a transmitting element ( 8th ) and with a control unit ( 9 ) for controlling the transmitter module ( 7 ) and / or at least one of a received light beams ( 10 ) receiving receiver module ( 11 ) with a receiving element ( 12 ) and with an evaluation unit ( 13 ) for generating an object detection signal in dependence on the output of the receiver module ( 11 ) received received signals, each with a lens ( 14 ), which along the beam path in front of the transmitting element ( 8th ) and / or the receiving element ( 12 ) is arranged, with a printed circuit board ( 15 ) on which the transmitting elements ( 8th ) and / or receiving elements ( 12 ), characterized in that at least one mirror ( 16 ) as a deflection unit ( 19 ) for the transmitted light beams ( 6 ) and / or the received light beams ( 10 ) at a distance in front of the transmitting element ( 8th ) and / or receiving element ( 12 ), wherein the mirror ( 16 ) along the beam path ( 21 ) between the lens ( 14 ) and the transmitting element ( 8th ) or between the lens ( 14 ) and the receiving element ( 12 ) and the lens ( 14 ) in the direction of the housing longitudinal axis ( 5 ) has a greater extent, than transversely to the housing longitudinal axis ( 5 ).

Multi-beam light barrier according to claim 1, characterized in that the beam deflection, which through the mirror ( 16 ), is about 90 °.

Multi-beam light barrier according to at least one of the preceding claims, characterized in that an optical axis of the transmitting elements ( 8th ) and / or receiving elements ( 12 ) perpendicular to the printed circuit board ( 15 ) is arranged, on which the transmitting elements ( 8th ) and / or receiving elements ( 12 ) are positioned.

Multi-beam light barrier according to at least one of the preceding claims, characterized in that on the mirror side ( 23 ) of the mirror ( 16 ) an aperture ( 17 ) is arranged.

Multi-beam light barrier according to at least one of the preceding claims, characterized in that the diaphragm ( 17 ), a light-absorbing layer ( 24 ) and has a layer thickness of <= 10 microns.

Multi-beam light barrier according to at least one of the preceding claims, characterized in that at least the lens ( 14 ), the mirror ( 16 ) and the printed circuit board ( 15 ) on a tube ( 18 ) are arranged.

Multi-beam light barrier according to at least one of the preceding claims 1 or 2, characterized in that the beam deflection through the mirror ( 16 ) is about 180 ° and the mirror ( 16 ) is spherical.

Deflection unit ( 19 ) for a multi-beam light barrier ( 1 ) for capturing objects ( 2 ) in a surveillance area ( 3 ) with at least one housing ( 4 ) with a housing longitudinal axis ( 5 ), with at least one of a transmitted light beam ( 6 ) emitting transmitting element ( 8th ) and at least one receiving light beam ( 10 ) receiving receiving element ( 12 ), each with a lens ( 14 ), which in front of the transmitting element ( 8th ) and or the receiving element ( 12 ), wherein the transmitting element ( 8th ) and the receiving element ( 12 ) of each one end of a light guide ( 20 ), characterized in that at least one mirror ( 16 ) as a deflection unit ( 19 ) for the transmitted light beams ( 6 ) and the received light beams ( 10 ) at a distance in front of the transmitting element ( 8th ) and the receiving element ( 12 ), wherein the mirror ( 16 ) along the beam path ( 21 ) between the lens ( 14 ) and the transmitting element ( 8th ) and between the lens ( 14 ) and the receiving element ( 12 ) is arranged.

Deflection unit according to claim 8, characterized in that at least the lens ( 14 ), the mirror ( 16 ) and one end of the light guide ( 20 ) on a tube ( 18 ) are arranged.