多束光光电保护系统技术方案

提供一种多束光光电保护系统和一种用于检测在一种多束光光电保护系统中的一光学障碍物的方法。该多束光光电保护系统包括一子光检测装置和一子发光装置，它们被平行相间地放置在在主发光装置和主光检测装置之间延伸的一个平面内。当系统被用于产生用于具有从机器的主要部分向外大幅度突出的突出部分的机器的光屏的时候，子光检测装置和子发光装置被放置在与突出部分的相对侧相邻，以接收来自主发光装置的光束，和向主光检测装置发出光束。因此，系统产生一个在突出部分周围延伸的光屏，而不留下不能检测的、光屏平面内的突出部分的相对侧上的任何区域。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种多束光光电保护系统。
技术介绍
多束光光电保护系统包括一个含有多个对准的发光元件的发光装置并含有作为一个单元的多个相应的光检测器的光检测装置，所述多束光光电保护系统通常被用来检测在宽范围的检测区域中的光学障碍物的侵入。多束光光电保护系统一般用于沿着机床、冲床、压床、铸造机、自动控制器等的禁区的边界制作保护栅栏(protective fence)，即光屏(optical curtain)。因此，例如，如果操作者的身体侵入这样的禁区，那么系统检测到这个侵入并立即停机和/或发出警告信号。对于在多束光光电保护系统的发光装置和光检测装置之间的相对位置，如果如图1所示的压床的机器1包括一突向操作者的突出部分2，一种解决方案是将保护系统3放置到突出部分2的近身端外的位置，在此处保护系统根本不干扰突出部分2。但是，这种放置增加了从机器1的工作中心O到保护系统3(光屏)的水平距离X1。因此这增加了用于安装压床的整个面积和它的保护系统的面积。所以，这种放置降低了压床的工作效率。如果机器1包括突向操作者的突出部分2，另一种解决方案是如图2和3所示的放置保护系统3。在此处所示的传统实例中，保护系统3(光屏)被放置到靠近机器1，并预先重新调整以便排除对触及突出部分2的区域4的有效的检测。换句话说，其中构成光屏的一些光轴5被突出部分2挡光的区域4被排除了有效检测。即，一种消隐功能预先排除了作为非检测区域的触及突出部分2的区域4，使得保护系统3(光屏)可以被放置到甚至它会妨碍突出部分2的位置。在这种结构中，由于保护栅栏，即光屏，可以被放置到靠近机器1(X2＜X1)以便保持相对于机器1的尽可能小的安全距离，因此可以改进工作效率。但是，这种方法依赖于使得在区域4中的一些光轴失效并且它将区域4的全部延伸区排除了检测，包括在突出部分的至少一侧的至少一个部分。但是，光学障碍物有可能通过那个部分侵入禁区。为了补偿这种缺陷，必须使用另一种安全措施，例如，用诸如金属板或网的物理栅栏6来遮盖区域4的每个这样的部分，如图4所示。日本公开的专利申请第S63-43099号提出了一种多束光光电保护系统，它考虑到如上所述的突出部分的存在。其中公开的保护系统包括一对发光和光检测装置。每个装置分别包括多个发光元件和互补光检测器和一对反光镜。所述反光镜被安排为靠近突出部分，以便在触及突出部分的区域一个光屏被放置在突出部分的一侧或相对的两侧。这是通过在反射镜反射来自发光和光检测装置的光束并在同一发光和光检测装置接收反射光。但是，利用这个公布所教授的保护系统，难于调整在发光和光检测装置之间的光轴以及各个发光元件和光检测器与它们的相关反射镜的光学对准。这个困难在光轴紧密排列的时候变得更为严重。而且，由于每个发光和光检测装置必须包括发光元件或光检测器，用于向和从反射镜发出或检测光束，发光和光检测装置会不可避免地变得笨重不堪。
技术实现思路
因此本专利技术的一个目的在于提供一种多束光光电保护系统，它能够定位由紧密排列的多个光轴构成的、距离诸如压床的需要保护系统的机器或设备很近的一个光屏。本专利技术的另一个目的是提供一种多束光光电保护系统，它能够即使在被用于诸如压床的、需要保护系统的和包括突向操作者的部分的机器或设备的时候制作没有无效区域的光屏。本专利技术的另一个目的是提供一种多束光光电保护系统，它能够在即使被用于诸如压床的、需要保护系统的和包括突向操作者的部分的机器或设备的时候制作没有无效区域的光屏，而不使系统复杂化。本专利技术的另一个目的是提供一种多束光光电保护系统，其中当向主发光和光检测装置添加子发光和光检测装置的时候，可以容易地改进主发光和光检测装置的一个基本操作顺序以便提供对于主和子发光和光检测装置的另一种操作顺序。本专利技术的那些目的可以通过在此描述的本专利技术的各个方面而实现。按照本专利技术的一个方面，提供了一种多束光光电保护系统，用于向外部装置输出阻塞信号，所述阻塞信号指示由于光学障碍物向光屏的侵入而导致的任何对于组成光屏的光束的阻塞，包括一主发光装置，具有多个在一个阵列中以相等的间隔对准的发光元件；一主光检测装置，具有多个与所述多个发光元件数目相等的且在一个阵列中以相等的间隔对准的光检测器；一子光检测装置，位于所述主发光装置和所述主光检测装置之间，具有至少一个能够从所述主发光装置检测光束的光检测器；一子发光装置，位于所述主发光装置和所述主光检测装置之间，具有至少一个能够向所述主光检测装置发光的发光元件；所述光屏，包括在所述主发光装置和所述主光检测装置之间定义的一主检测区域，用于检测在那里的任何光学障碍物；在所述主发光装置和所述子光检测装置之间定义的一第一子检测区域，用于检测在那里的任何光学障碍物；以及在所述子发光装置和所述主光检测装置之间定义的一第二子检测区域，用于检测那里的任何光学障碍物；以及一阻塞信号，当任何光学障碍物侵入主检测区域、所述第一子检测区域和所述第二子检测区域中的至少一个的时候，将向所述外部装置输出一个任何光束的光阻碍的指示性的阻塞信号。按照本专利技术的另一个方面，提供了一种多束光光电保护系统，用于向一外部装置输出一个阻塞信号，所述阻塞信号指示在包括沿着多个光轴的光束的光屏中检测到的任何光障碍，包括一主发光装置，具有多个在一个阵列中以相等的间隔对准的发光元件；一主光检测装置，与所述主发光装置相对地放置，并具有多个与所述多个发光元件数目相等的且在一个阵列中以相等的间隔对准的光检测器；一子光检测装置，与所述主发光装置相对地放置，具有至少一个能够检测来自所述主发光装置的光束的光检测器；一子发光装置，位于在与所述子光检测装置所处的相同的光轴上与所述主光检测装置相对的位置，具有至少一个能够向所述主光检测装置发出光束的发光元件；所述光屏，包括在所述主发光装置和所述主光检测装置之间定义的一主检测区域，用于检测在那里的任何光学障碍物；在所述主发光装置和所述子光检测装置之间定义的一第一子检测区域，用于检测在那里的任何光学障碍物；以及在所述子发光装置和所述主光检测装置之间定义的一第二子检测区域，用于检测那里的任何光学障碍物；以及一信号处理电路，用于检测构成光屏的至少一个光束的阻碍并用于向所述的指示阻碍的外部装置输出一个阻塞信号。按照本专利技术的另一个方面，提供了一种多束光光电保护系统，用于在构成一个多光束光屏的至少一个光束有光阻碍的时候向一外部装置提供一个阻塞信号，包括一主发光装置，具有多个在一个阵列中以相等的间隔对准的发光元件；一主光检测装置，具有多个与所述发光元件数目相等且以相等的间隔对准的光检测器；一子光检测装置，位于与所述光屏相同的一个平面上，并具有至少一个能够检测自所述主发光装置的光束的光检测器；一子发光装置，位于与所述光屏相同的一个平面上，并具有至少一个能够向所述主光检测装置发出光束的发光元件；所述光屏，包括在所述主发光装置和所述主光检测装置之间定义的一主检测区域，用于检测在那里的任何光学障碍物；在所述主发光装置和所述子光检测装置之间定义的一第一子检测区域，用于检测在那里的任何光学障碍物；以及在所述子发光装置和所述主光检测装置之间定义的一第二子检测区域，用于检测那里的任何光学障碍物；以及一控制方法，用于按照一个基本的操作顺序控制所述主发光装置和所述主光检测装本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多束光光电保护系统，用于向一外部装置输出一阻塞信号，所述阻塞信号指示由于一光学障碍物侵入一光屏而导致的对组成光屏的任何光束的任何光阻塞，包括：一主发光装置，具有多个在一个阵列中以相等的间隔对准的发光元件；一主光检测装置，具有多个 与所述多个发光元件数目相等的和在一个阵列中以相等的间隔对准的光检测器；一子光检测装置，位于所述主发光装置和所述主光检测装置之间，具有至少一个能够检测来自所述主发光装置的一光束的光检测器；一子发光装置，位于所述主发光装置和所述主光检测 装置之间，具有至少一个能够向所述主光检测装置发光的发光元件；所述光屏，包括：在所述主发光装置和所述主光检测装置之间定义的一主检测区域，用于检测在那里的任何光学障碍物；在所述主发光装置和所述子光检测装置之间定义的一第一子检测区域，用于检测 在那里的任何光学障碍物；以及在所述子发光装置和所述主光检测装置之间的一第二子检测区域，用于检测那里的任何光学障碍物；以及一阻塞信号，当任何光学障碍物侵入所述主检测区域、所述第一子检测区域和所述第二子检测区域中的至少一个的时候，指示被输出 到所述外部装置的光束的的光阻塞。...

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：工藤元宏，井上哲，
申请(专利权)人：株式会社其恩斯，
类型：发明
国别省市：JP[日本]