DE102006053004A1 - Optical sensor e.g. light sensor, for detecting object, has segment of seal and/or portion between segments of housing forming light unit of display unit, where sensor conditions are signalable through light conditions of display unit - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen optischen Sensor.The The invention relates to an optical sensor.
Optische Sensoren dieser Art können generell in Form von Lichtgittern, Lichtvorhängen, Lichtschranken, Lichttastern, Reflexionslichtschranken, Distanzsensoren und dergleichen gebildet sein. Mit diesen optischen Sensoren erfolgt eine Detektion von Objekten in definierten Erfassungsbereichen, wobei bei einer Detektion eines Objekts der optische Sensor ein Objektfeststellungssignal generiert. Zur Erfüllung dieser Überwachungsfunktion weist ein derartiger optischer Sensor geeignete Sensorkomponenten auf, insbesondere wenigstens einen Sendelichtstrahlen emittierenden Sender sowie wenigstens einen Empfänger, mit welchem die vom Sender emittierten und in den Erfassungsbereich geführten Sendelichtstrahlen detektierbar sind. Weiterhin weist ein derartiger optischer Sensor eine Auswerteeinheit auf, in welcher die am Ausgang des Empfängers zur Generierung des Objektfeststellungssignals ausgewertet werden.optical Sensors of this kind can generally in the form of light grids, light curtains, light barriers, light sensors, Reflection light barriers, distance sensors and the like formed be. With these optical sensors, a detection of objects takes place in defined detection areas, wherein upon detection of a Object of the optical sensor generates an object detection signal. To fulfillment this monitoring function For example, such an optical sensor has suitable sensor components on, in particular emitting at least one transmitted light rays Transmitter and at least one receiver, with which the transmitter emitted and guided into the detection area transmitted light beams detectable are. Furthermore, such an optical sensor has an evaluation unit on, in which at the output of the receiver for generating the object detection signal be evaluated.
Die Sensorkomponenten des optischen Sensors sind in wenigstens einem Gehäuse integriert. Die Gehäuse sind mehrteilig ausgebildet, wobei diese typischerweise aus einem Gehäusekörper zur Aufnahme der Sensorkomponenten sowie einem Deckel oder einer Kappe zum Verschluss des Gehäusekörpers bestehen. Weiterhin ist in dem Gehäuse ein Stecker zum elektrischen Anschluss des optischen Sensors integriert. Über die Steckerverbindung erfolgt die Spannungsversorgung des optischen Sensors sowie die Ausgabe von Signalen des optischen Sensors, insbesondere des Objektfeststellungssignals.The Sensor components of the optical sensor are in at least one casing integrated. The housing are formed in several parts, these typically from a Housing body for receiving the sensor components and a lid or a cap to the closure consist of the housing body. Furthermore, in the housing a plug for electrical connection of the optical sensor integrated. About the Plug connection is the power supply of the optical Sensor as well as the output of signals of the optical sensor, in particular the object detection signal.
Beim Zusammenbau des optischen Sensors müssen die Nahtstellen zwischen den einzelnen Gehäusekomponenten sowie auch die Steckerverbindung mit Dichtungen abgedichtet werden, um ein Eindringen von Schmutz oder Feuchtigkeit in den Innenraum des optischen Sensors zu verhindern.At the Assembly of the optical sensor must be the seams between the individual housing components as well as the plug connection are sealed with seals, to prevent dirt or moisture from entering the interior of the optical sensor.
Um dem Benutzer eines optischen Sensors dessen Betriebszustand anzuzeigen, weisen optische Sensoren typischerweise unterschiedliche Anzeigeelemente auf. Mit diesen Anzeigeelementen kann beispielsweise der aktuelle Signalzustand des Objektfeststellungssignals visualisiert werden. Weiterhin dienen derartige Anzeigeelemente zur Anzeige von Fehler- oder Warnmeldungen oder allgemein von Betriebsmodi des optischen Sensors.Around to indicate the operating state of the user of an optical sensor, Optical sensors typically have different display elements on. With these display elements, for example, the current Signal state of the object detection signal can be visualized. Furthermore, such display elements are used to display faulty or warning messages or in general of operating modes of the optical Sensor.
Derartige Anzeigeelemente sind typischerweise von Leuchtdioden gebildet. Damit diese an der Außenseite des optischen Sensors sichtbar sind, sind diese Leuchtdioden typischerweise hinter transparenten Fenstern im Gehäuse des optischen Sensors angeordnet. Derartige Fenster bilden zusätzliche Einzelteile des optischen Sensors, die in die Gehäusewand des optischen Sensors eingesetzt und dort fixiert werden. Schließlich müssen auch die Nahtstellen mit weiteren Dichtungen abgedichtet werden. Nachteilig hierbei ist, dass hierdurch die Zahl der Einzelteile des optischen Sensors erheblich erhöht wird und auch die Montagezeit des optischen Sensors signifikant erhöht wird, wodurch die Herstellkosten derartiger optischer Sensoren unerwünscht erhöht werden.such Display elements are typically formed by LEDs. In order to these on the outside of the optical sensor are visible, these LEDs are typically behind transparent windows in the housing of the optical sensor. Such windows form additional Individual parts of the optical sensor, which into the housing wall the optical sensor used and fixed there. Finally, too the seams are sealed with additional seals. adversely hereby is that thereby the number of individual parts of the optical Sensor significantly increased and also the assembly time of the optical sensor becomes significant elevated is, whereby the manufacturing costs of such optical sensors are undesirably increased.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen optischen Sensor bereit zu stellen, welcher bei hoher Funktionalität kostengünstig und rationell herstellbar ist.Of the Invention is based on the object, an optical sensor ready to provide, which can be produced inexpensively and efficiently with high functionality is.
Zur Lösung dieser Aufgabe sind die Merkmale des Anspruchs 1 vorgesehen. Vorteilhafte Ausführungsformen und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.to solution This object, the features of claim 1 are provided. advantageous embodiments and appropriate training The invention are described in the subclaims.
Der erfindungsgemäße optische Sensor umfasst ein Gehäuse, das zur Aufnahme von Sensorkomponenten dient und eine Dichtung zur Abdichtung von Segmenten des Gehäuses aufweist. Wenigstens ein Segment der Dichtung bildet ein Leuchtelement eines Anzeigeelements. Alternativ oder zusätzlich kann das Leuchtelement von einem weiteren Teil, das zusätzlich zur Dichtung zwischen den Segmenten des Gehäuses liegt, gebildet sein.Of the according to the invention optical Sensor comprises a housing, which serves to accommodate sensor components and a seal for Sealing of segments of the housing having. At least one segment of the seal forms a luminous element a display element. Alternatively or additionally, the luminous element from another part, in addition to the seal between the segments of the housing, be formed.
Da bei dem erfindungsgemäßen optischen Sensor Dichtungen eine Doppelfunktion dahingehend übernehmen können, dass diese neben der eigentlichen Dichtfunktion auch Komponenten von Anzeigeelementen bilden, können die Teilezahl der Komponenten des optischen Sensors reduziert und die Montagezeiten und damit die Herstellkosten des optischen Sensors signifikant reduziert werden.There in the optical sensor according to the invention Seals can assume a dual function to the effect that this next to the actual sealing function also components of display elements can form reduces the number of parts of the components of the optical sensor and the Assembly times and thus the manufacturing costs of the optical sensor be significantly reduced.
Die mit derartigen Dichtungen ausgestatteten optischen Sensoren können generell als Lichtgitter, Lichtvorhänge, Lichtschranken, Lichttaster, Reflexionslichtschranken, Distanzsensoren oder dergleichen ausgebildet sein. Dabei können insbesondere als Lichttaster oder Distanzsensoren ausgebildete optische Sensoren auch als scannende Systeme ausgebildet sein. Schließlich können die optische Sensoren als Sicherheitssensoren ausgebildet sein, die im Bereich des Personenschutzes eingesetzt werden können.The equipped with such seals optical sensors can generally as a light grid, light curtains, Photocells, light sensors, reflection light barriers, distance sensors or the like may be formed. In particular, as a light scanner or distance sensors formed optical sensors as a scanning Systems be formed. Finally, the optical sensors be designed as safety sensors that are in the field of personal protection can be used.
Die zur Ausbildung der Anzeigeelemente vorgesehenen Dichtungen können generell Nahtstellen zwischen einzelnen Komponenten eines Gehäuses eines optischen Sensors abdichten oder generell auch eine Steckerverbindung am Gehäuse eines optischen Sensors abdichten. Zur Erfüllung der Doppelfunktion der Dichtung wird vorteilhaft der Umstand ausgenutzt, dass die außenliegenden Segmente der jeweiligen Dichtung stets an der Außenseite des Gehäuses des optischen Sensors sichtbar sind. Damit entfällt das Vorsehen zusätzlicher Fenster im Gehäuse eines optischen Sensors um die Anzeigeelemente an der Außenseite des optischen Sensors sichtbar anordnen zu können.The seals provided for the formation of the display elements can generally seal seams between individual components of a housing of an optical sensor or, in general, also seal a plug connection on the housing of an optical sensor. To fulfill the double function of the seal is advantageously exploited the fact that the outer segments of the respective seal are always visible on the outside of the housing of the optical sensor. This eliminates the provision of additional windows in the housing of an optical sensor in order to arrange the display elements on the outside of the optical sensor visible.
Da sich die Nahtstellen der einzelnen Komponenten des Gehäuses, wie zum Beispiel von Deckeln oder Kappen, die zum Verschließen von Öffnungen in Gehäusekörpern dienen, und damit auch die entsprechenden Dichtungen über den gesamten Umfang des optischen Sensors oder große Teile hiervon erstrecken, sind diese Dichtungen als Bestandteile der Anzeigeelemente von verschiedenen Blickwinkeln aus am optischen Sensor gut sichtbar.There itself the seams of the individual components of the housing, such as for example, of lids or caps used for closing openings serve in housing bodies, and thus also the appropriate seals over the entire circumference of the optical sensor or large Parts of these extend, these seals are as constituents the display elements from different angles on the optical Sensor clearly visible.
Zur Ausbildung eines Anzeigeelements kann die hierfür vorgesehene Dichtung aus selbstleuchtendem Material bestehen, wobei beispielsweise durch Anlagen einer elektrischen Spannung die Dichtung zum Leuchten gebracht werden kann.to Formation of a display element can provide the seal provided for this purpose consist of self-luminous material, for example, by Electrical voltage systems made the gasket glow can be.
In einer alternativen Ausgestaltung kann die Dichtung aus lichtleitendem Material bestehen, wobei in diesem Fall von einer Lichtquelle, wie zum Beispiel einer Lichtdiode, sichtbares Licht in die Dichtung eingekoppelt werden kann.In an alternative embodiment, the seal of lichtleitendem Material consist, in which case by a light source, such as for example, a light diode, visible light in the seal can be coupled.
In jedem Fall kann durch das Leuchten der Dichtung ein spezifischer Sensorzustand des optischen Sensors angezeigt werden. Um mehrere unterschiedliche Sensorzustände anzuzeigen, können prinzipiell unterschiedliche Dichtungen des optischen Sensors als Anzeigeelemente genutzt werden. Besonders vorteilhaft ist eine Dichtung auch in unterschiedliche Segmente aufteilbar, so dass mit den einzelnen Segmenten unterschiedliche Sensorzustände angezeigt werden können. Besonders vorteilhaft können dabei die Segmente in unterschiedlichen Farben leuchten, so dass die hiermit angezeigten verschiedenen Sensorzustände leicht auseinander gehalten werden können.In In any case, by lighting the gasket a specific Sensor state of the optical sensor are displayed. To several different sensor states can show, in principle different seals of the optical sensor as display elements be used. Particularly advantageous is a seal in different segments divisible, so that with the individual Segments different sensor states can be displayed. Especially can be advantageous while the segments shine in different colors, so that the different sensor states displayed here are slightly different can be.
Sensorzustände, die mit derartigen Anzeigeelementen angezeigt werden können, sind die Anzeigen von Betriebsmodi von optischen Sensoren, von Fehlermeldungen oder Warnmeldungen. Weiterhin kann auch das im optischen Sensor generierte Objektfeststellungssignal mittels derartiger Anzeigeelemente visualisiert werden.Sensor states that can be displayed with such display elements are the displays of operating modes of optical sensors, error messages or warning messages. Furthermore, this can also be done in the optical sensor generated object detection signal by means of such display elements be visualized.
Die Erfindung wird im Nachstehenden anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigen:The The invention will be explained below with reference to the drawings. It demonstrate:
Alternativ
zu der Ausführungsform
gemäß
Je
nach Anwendungsfall kann das Lichtgitter
Um
eine möglichst
einfache Variation der Gehäuse
Wie
aus
Die
Nahtstellen zwischen dem Hohlprofilkörper
Prinzipiell
können
mehrere oder sogar sämtliche
dieser Dichtungen
Generell
könnte
ein Anzeigeelement auch in Form eines zusätzlichen Teils ausgebildet
sein, das mit der Dichtung
Im
vorliegenden Fall übernimmt
allein die Dichtung
Die
Ausbildung dieser ein Anzeigeelement bildenden Dichtung
Die
Ausbildung der Dichtung
Anstelle
eines Niederdruckspritzvorgangs kann die Dichtung
Wie
aus
Jedes
dieser Segmente ist Bestandteil eines Anzeigeelements. Zur Ausbildung
eines Anzeigeelements besteht die die Dichtung
Sobald
die farbigen Lichtstrahlen von den Leuchtdioden in die Segmente
der Dichtung
Im
vorliegenden Fall weist somit jedes Anzeigeelement zwei Signalzustände auf,
nämlich
ein leuchtendes beziehungsweise nicht leuchtendes Segment der Dichtung
Zweckmäßigerweise
emittieren die beiden Leuchtdioden Licht in unterschiedlichen Farben,
so dass die unterschiedliche Anzeigeelemente bildenden Segmente
der Dichtung
Im
vorliegenden Fall dient das erste Segment der Dichtung
Das
Lichtgitter
- 11
- Lichtgitterlight Curtain
- 22
- SendelichtstrahlenTransmitted light beams
- 33
- Sendertransmitter
- 44
- Empfängerreceiver
- 55
- Gehäusecasing
- 66
- HohlprofilkörperHollow profile body
- 77
- Verschlusskappecap
- 88th
- Austrittsfensterexit window
- 9a9a
- Dichtungpoetry
- 9b9b
- Dichtungpoetry
- 1010
- Dichtmittelsealant
- 1111
- Nutgroove
- 1212
- Stegweb
- 1313
- Stegweb
- 1414
- Lichtquellelight source
- 1515
- Lichtquellelight source
- 1616
- Lichtstrahlbeam of light
- 1717
- Lichtstrahlbeam of light
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