光幕部件的制作方法

文档序号:9693082阅读:677来源:国知局
光幕部件的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及光幕部件,该光幕部件包括基本上沿着纵向方向延伸的壳体并且具有多个光电发射元件或接收元件,所述多个光电发射元件或接收元件设置在壳体中并且朝向壳体的上侧部定向,并且所述多个光电发射元件或接收元件沿着纵向方向彼此分开。本发明还涉及包括这种光幕部件的光幕。
【背景技术】
[0002]由现有技术已知许多以上提到的类型的光幕和光幕部件。这种光幕通常也被称作光电屏障装置或光幕保护装置。这种光幕主要用于对危险区域进行安全防护。一种常见的应用示例涉及对正在以自动化的方式操作的机器或工业机器人的安全防护。在以相当高的速度移动的以自动化的方式操作的现代机器或工业机器人的情况下,碰撞通常导致对机器或机器人以及对由机器或机器人所处理的工件的严重损坏。这可能导致代价较高的生产停工。另外,与正在以自动化的方式操作的机器或机器人交互作用的人的安全具有最高优先级。对于现代工业机器人和具有运动的机器元件的其他机器而言,其运动即意味着对人和其他物体的危险,因此,有必要使用保护装置以便防止正在运动的机器元件与外物之间的碰撞。为此,通常围绕危险区域设置光幕以便实质上包围这些区域。一旦有人破坏了由光幕产生的光电屏障,则优选地产生停机信号,通过该停机信号使机器的危险作业运动停止或者使机器进入安全状态。
[0003]为此,光幕通常具有定位成彼此相对的多个光幕导轨,这些光幕导轨在光幕的操作期间彼此相互作用。光幕导轨通常包括多个光发射器,优选地呈用于发出激光或红外光束的激光二极管和/或红外二极管的形式。与此光幕导轨相对地设置的用作对应部件的光幕导轨包括多个对应的光接收器,借助于所述光接收器,可以检测激光或红外光束的到达。一旦这些激光或光束中的一束被外物破坏,则随即借助于合适的控制装置将机器关断或者置于安全状态。
[0004]为了确保最大可能的安全,应当绝对地避免所谓的死区或盲区,即未由光幕覆盖的区域。在通常由各个杆状光幕导轨组装而成以形成矩形光幕装置的光幕的情况下,特别是在该光幕装置的拐角部中通常难以保证绝对避免上述死区或盲区。发射元件或接收元件在各个光幕导轨的壳体中通常以相等间距设置。然而,在光幕装置的两个光幕导轨的端部成直角地彼此接触的拐角部中,通常存在所谓的间距(两个相邻的发射元件或接收元件之间的距离)的中断或改变,这使得这些区域中的安全性降低。
[0005]距离改变的原因在于下述事实:在拐角部处彼此接触的光幕导轨由于壳体而通常不能彼此足够靠近地安装。
[0006]该问题的一种解决方案在于:将在拐角部处彼此接触的光幕导轨设置成彼此搭接。然而,这需要使光幕导轨彼此平行地偏离,出于安全技术的原因,这通常是不期望的。
[0007]该问题的另一种解决方案已由Turck GmbH&C0.KG提出(参见2013年第五版的A&D,Vorsprung Automat1n的第49页至第51 页中的Weber,A.: “Sicher ohne blinden Fleck”[没有盲点的安全性])。图6中示意性地示出了该解决方案。由Turck GmbH&C0.KG提出的光幕装置100包括彼此成直角地设置的两个光幕导轨102、102’,这两个光幕导轨102、102’中的每一者均具有多个发射元件或接收元件104、104’。为了保持设置在拐角部处的发射元件或接收元件104、104 ’之间的偏离尽可能小,在该解决方案中,前端部106、106 ’没有由壳体覆盖。因此,能够在拐角部中避免死区或盲区。然而,这种解决方案的缺点在于:由于前侧部106、106’上没有壳体覆盖,因此光幕导轨102的前侧部106以及光幕导轨102’的前侧部106’并未受到保护以免机械碰撞。因此,特别是在安装光幕时以及在操作期间,可能相对容易在光幕导轨102的前侧部106以及光幕导轨102’的前侧部106’上发生不期望的损坏。

【发明内容】

[0008]与此背景相对,本发明的目的在于提供一种引言中所提到的类型的光幕部件,通过这种光幕部件,能够有效地避免光幕装置的拐角部处的死区或盲区,而不会带来前面提到的机械安全性降低的缺点。
[0009]该目的是根据本发明通过引言中提到的类型的光幕部件来实现的,其中,壳体在横向于上侧部延伸的前侧部上包括相对于纵向方向以小于90°的角度设置的第一平坦前表面。
[0010]因此,该理念在于光幕部件的平坦前表面现在相对于纵向方向倾斜地定向、即以小于90°的角度倾斜地定向,而不是相反地如常规的那样与壳体的纵向方向正交地定向。第一平坦前表面优选地延伸成与壳体的上侧部正交且相对于壳体的纵向方向倾斜。如将借助于附图通过示例在下文说明的,这种改变可以使两个这样的光幕部件在拐角部中彼此齐平地接合而不会出现死区或盲区的形成。然而,与通过现有技术已知的上述解决方案相比,壳体在前侧部上仍然也是连续的,从而在此还确保了防止损坏的机械支承。此外,这种经倒角的前表面还可以被非常容易地生产,因而不会增大或者仅不显著地增大这种光幕部件的生产成本。
[0011 ]因此,完全实现了以上提到的目的。
[0012]在一个优选构型中,纵向方向与第一平坦前表面之间的角度的值是45°。
[0013]因此,两个这种类型的光幕部件可以通过将相应的第一平坦前表面接合在一起而相对较简单地彼此连接从而形成拐角部,即90°角。与如现有技术中的情况那样将两个具有定向成与纵向方向正交的前表面的光幕部件直接放置在一起相比,由于被倒角的前侧部,发射元件或接收元件可以设置成更靠近这些前侧部。因此,能够使前侧部或第一平坦前表面与最靠近地定位的发射元件或接收元件之间的距离最小化。这进而在避免死区或盲区方面表现出优势。
[0014]根据另一构型,第一平坦前表面与多个光电发射元件或接收元件中的设置在壳体中且在空间上定位成最靠近前侧部的一个光电发射元件或接收元件之间的距离至多是壳体中的定位成彼此直接相邻的两个光电发射元件或接收元件之间的距离的一半。
[0015]在两个这种类型的光幕接合在一起以形成拐角部的情况下,根据该构型,在拐角部中不会发生间距的增大,即,两个相邻的发射元件或接收元件之间的距离没有增大。
[0016]优选地,第一平坦前表面与多个光电发射元件或接收元件中的设置在壳体中且在空间上定位成最靠近前侧部的一个光电发射元件或接收元件之间的距离恰好是壳体中的定位成彼此直接相邻的两个光电发射元件或接收元件之间的距离的一半。在这种情况下,在拐角部中不会发生间距的增大,即,两个相邻的发射元件或接收元件之间的距离没有改变。这是因为:只要这两个光幕部件抵靠彼此设置而相应的第一平坦前表面齐平,则在空间上定位成最靠近相应的前侧部的两个发射元件或接收元件彼此之间的距离(间距)与彼此相邻地设置的另外的发射元件或接收元件之间的距离(间距)相同。
[0017]在另一构型中,壳体在前侧部上还包括第二平坦前表面,第二平坦前表面横向于上侧部延伸并且相对于纵向方向形成小于90°的角度。优选地,该角度还被选定为45°。
[0018]在该构型中,
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