邊界裝置制造方法
【專利摘要】一種用于障礙物檢測系統(tǒng)的邊界裝置，該邊界裝置包括殼體，該殼體中設(shè)置輻射發(fā)射器/接收器的陣列。邊界裝置具有與所述殼體一體地形成的用于通過預(yù)定角度反射由輻射發(fā)射器發(fā)射的輻射的裝置。
【專利說明】邊界裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及邊界裝置，并且尤其是用于具有電動(dòng)門的(例如電梯門口的)門口的邊界裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]用于電梯或其他電動(dòng)門的紅外束系統(tǒng)通常使用紅外發(fā)射器和接收器(例如包括紅外發(fā)射器/接收器二極管)的各個(gè)陣列以在安裝在電梯門上或沿電梯門側(cè)邊安裝的兩個(gè)伸長的邊界檢測裝置之間形成束的格柵或“門簾”。例如由于障礙物帶來的對(duì)任何束的干擾或中斷導(dǎo)致門馬達(dá)被反向，并因此導(dǎo)致門打開(例如，以允許乘客進(jìn)入或離開)。然而，將二極管容納到相對(duì)窄的通道中的需求存在可能限制對(duì)可以使用的二極管封裝的選擇的技術(shù)問題，且通常導(dǎo)致(在垂直于紅外束的軸線的維度上)相對(duì)寬的邊緣傳感器。這對(duì)于通常是優(yōu)選的表面安裝二極管封裝是尤其正確的，因?yàn)樗鼈兛梢栽诟倪M(jìn)的制造工藝方面提供多個(gè)優(yōu)點(diǎn)。收容二極管的困難在許多應(yīng)用中是不理想的，尤其是在優(yōu)選是窄檢測器的檢測器靜態(tài)安裝(即，在電梯上的電梯門和樓層門之間的運(yùn)行間隙內(nèi))的情況下。
[0003]當(dāng)前的檢測器的其他問題來自實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)離外部環(huán)境條件的充分的保護(hù)例如以符合適當(dāng)?shù)姆浪缐m保護(hù)(IP)等級(jí)，對(duì)于許多應(yīng)用，防水防塵保護(hù)(IP)等級(jí)要求檢測器完全隔離灰塵并且至少能夠充分防止水的進(jìn)入，使得在來自所有方向的水的低壓噴射情況下存在有限的進(jìn)入(對(duì)應(yīng)65的IP等級(jí))。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]因此，本發(fā)明旨在提供改進(jìn)的邊界檢測器，其克服或只是部分減輕上述問題，優(yōu)選以不顯著增加檢測器的制造成本的成本有效的方式。
[0005]根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供一種用于障礙物檢測系統(tǒng)的邊界裝置，該邊界裝置包括:殼體；和設(shè)置在所述殼體中的輻射發(fā)射器的陣列；和改變方向的裝置，該改變方向的裝置用于通過預(yù)定角度改變由輻射發(fā)射器發(fā)射的輻射的方向，以使得從所述邊界裝置的發(fā)射由在門口的相對(duì)側(cè)上的互補(bǔ)邊界裝置接收；其中所述改變方向的裝置形成所述殼體的部分。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供一種用于門口的障礙物檢測系統(tǒng)的邊界裝置，該邊界裝置包括:殼體；和設(shè)置在所述殼體中的輻射接收器的陣列；和改變方向的裝置，該改變方向的裝置用于通過預(yù)定角度改變所述邊界裝置接收的輻射的方向，以由輻射接收器的所述陣列接收；其中所述改變方向的裝置形成所述殼體的部分。
[0007] 所述改變方向的裝置可以包括反射表面，該布置成在操作過程中接收所述輻射和用于通過預(yù)定角度反射入射到所述反射表面上的所述輻射。反射表面可以包括制造所述殼體的材料的表面。反射表面可以包括形成在所述殼體的部分上的層(例如反射層或拋光層)，所述殼體的所述部分布置成使得在操作過程中入射到所述層上的所述輻射通過所述預(yù)定角度被反射。所述反射表面可以僅是部分反射的(例如，具有大約90%或更小的透光率)。例如，輻射表面可以具有大約50%和90%之間的透光率，優(yōu)選在60%和85%之間的透光率，更優(yōu)選在70%加上或減去5%%或大約80%加上或減去5%的透光率。
[0008]可以由反射材料制造所述殼體由此提供所述反射表面?？梢杂山饘俨牧?例如鋁)制造所述殼體。輻射可以是紅外輻射。
[0009]邊界裝置可以還包括電路板，所述發(fā)射器安裝在電路板上。每個(gè)所述發(fā)射器/接收器可以包括表面安裝器件。每個(gè)所述發(fā)射器/接收器可以包括發(fā)光/光檢測二極管。
[0010]邊界裝置可以還包括用于引導(dǎo)和/或聚焦所述輻射的透鏡。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供一種用于障礙物檢測系統(tǒng)的邊界裝置的透鏡，所述透鏡包括:用于聚焦和/或引導(dǎo)入射到透鏡上的輻射的透鏡部分，該透鏡部分包括第一材料；和，界面連接部分，用于與邊界裝置的通道的表面界面連接或通過界面連接以在組裝邊界裝置時(shí)將所述透鏡固定在所述通道內(nèi)的合適位置，所述界面連接部分包括第二材料；其中第二材料比第一材料軟。
[0012]所述透鏡在基本上垂直于透鏡光軸的方向上可以是細(xì)長的。所述透鏡可以具有例如大約1.5m至2.5m之間的長度,例如在大約1.75mm至2.25mm之間的長度,例如大約2mm的長度。
[0013]這些材料中的至少一種可以包括塑料材料(例如聚氯乙烯(PVC)材料)。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供一種制造根據(jù)前述方面的透鏡的方法，包括共擠壓第一和第二材料以形成透鏡。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供一種用于障礙物檢測系統(tǒng)的邊界裝置，所述邊界裝置包括:殼體；設(shè)置在所述殼體中的輻射發(fā)射器和/或接收器的陣列；和根據(jù)前述方面的透鏡。
[0016]殼體可以包括用于與透鏡界面連接或通過界面連接以形成牢固摩擦配合的裝置從而密封殼體以與環(huán)境條件分開。殼體可以包括用于與透鏡的界面連接部分界面連接或通過界面連接的裝置從而密封殼體以與例如灰塵和/或水的環(huán)境介質(zhì)分開。界面連接裝置可以適于產(chǎn)生以預(yù)定防水防塵保護(hù)等級(jí)或防侵入等級(jí)阻止灰塵和/或水進(jìn)入的密封。界面連接裝置可以適于產(chǎn)生以等于或超過54的防水防塵保護(hù)等級(jí)或防侵入等級(jí)阻止灰塵和水進(jìn)入的密封。界面連接裝置可以適于產(chǎn)生以等于或超過65的防水防塵保護(hù)等級(jí)或防侵入等級(jí)阻止灰塵和水進(jìn)入的密封。
[0017]邊界裝置可以還包括用于在透鏡的每個(gè)縱向端部保持透鏡的裝置。保持裝置可以包括夾持部(優(yōu)選在所述透鏡的一個(gè)縱向端部)，所述透鏡延伸通過夾持部，由此允許透鏡由于在縱向方向上的膨脹和/或收縮帶來的移動(dòng)。所述透鏡延伸通過的夾持部可以包括在透鏡和夾持部之間界面處的密封墊，由此在透鏡膨脹和/或收縮時(shí)保持與透鏡的密封。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供一種用于障礙物檢測系統(tǒng)的邊界裝置的殼體，該殼體包括:用于容納輻射發(fā)射器和/或輻射接收器的陣列的裝置；和用于通過預(yù)定角度改變由輻射發(fā)射器發(fā)射和/或由所述輻射接收器接收的輻射的方向的裝置。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供一種組裝用于障礙物檢測系統(tǒng)的邊界裝置的方法，所述方法包括:提供殼體；和在所述殼體中組裝輻射發(fā)射器和/或輻射接收器的陣列；其中，所述殼體包括用于通過預(yù)定角度改變由輻射發(fā)射器發(fā)射和/或由輻射接收器接收的輻射的方向的裝置。
[0020]所述方法可以還包括在所述殼體內(nèi)組裝如前方面所述的透鏡。
[0021]應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，本文中提到的術(shù)語“邊界檢測器”和“邊界裝置”包括具有輻射接收器(也稱為傳感器)的接收器邊界裝置，具有輻射發(fā)射器(也稱為發(fā)射器)的發(fā)射器邊界裝置，和/或具有輻射接收器和發(fā)射器兩者的組合的接收器/發(fā)射器邊界裝置。
[0022]在本說明書(其包括權(quán)利要求)中公開和/或附圖中示出的每個(gè)特征在本發(fā)明中可以單獨(dú)地(或組合地)并入任何其他公開的和/或示出的特征中。具體但不是限制的，從屬于特定獨(dú)立權(quán)利要求的權(quán)利要求的任一項(xiàng)的特征可以單獨(dú)地或以任何組合方式引入至該獨(dú)立權(quán)利要求。
[0023]根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供一種用于障礙物檢測系統(tǒng)的邊界裝置，其具有殼體，在殼體中設(shè)置輻射發(fā)射器/接收器的陣列。該方面中的邊界裝置一體地形成有所述殼體、用于通過預(yù)定角度反射由輻射發(fā)射器發(fā)射的輻射的裝置。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]下面僅通過參照附圖以示例的方式描述本發(fā)明的多個(gè)實(shí)施例，在附圖中:
[0025]圖1示出邊界裝置的兩端的部分和簡化的等比例視圖；
[0026]圖2示出圖1的邊界裝置的簡化的橫向剖視圖；
[0027]圖3示出圖1的邊界裝置的局部的、切除的并且是簡化的等比例圖；和
[0028]圖4示出部分分解狀態(tài)下圖1的邊界裝置的部分的、簡化的等比例視圖。

【具體實(shí)施方式】
[0029]概述
[0030]圖1至4示出大體在10處的用于使用包括電動(dòng)門的例如電梯門口的門口的障礙物檢測系統(tǒng)的邊界裝置。邊界裝置10包括殼體12，殼體12具有形成通道14的內(nèi)部表面，通道14配置成容納其上布置紅外二極管18的陣列的電路板16，并且容納用于引導(dǎo)和/或聚焦紅外二極管18發(fā)射(或?qū)⒁邮?的紅外輻射的透鏡20。
[0031]在邊界裝置10將要被用作接收紅外輻射的邊界傳感器裝置的實(shí)施例中，紅外二極管18包括紅外接收器二極管，而在邊界裝置10將要被用作發(fā)射紅外輻射的邊界發(fā)射器裝置的實(shí)施例中，紅外二極管18包括紅外發(fā)射器二極管?？傮w來說，參照包括紅外發(fā)射器二極管18的邊界“發(fā)射器”裝置描述該實(shí)施例，但是應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，本說明書同等地應(yīng)用于用于接收輻射的邊界傳感器裝置。
[0032]最佳如圖2所示，通道12布置成使得當(dāng)組裝邊界裝置10時(shí)，電路板16被放置在基本上平行于邊界裝置10的縱向軸線(X-X’)且平行于從透鏡20發(fā)射(或接收)輻射22的方向Y (Y’ )(例如沿大體平行于橫向軸線1-1，的方向)的平面內(nèi)。殼體12包括反射表面24，反射表面24布置成將在透鏡20 (或接收器二極管)的方向上從紅外二極管18發(fā)射的(或接收的)輻射22改變方向。因此，從紅外二極管18發(fā)射(或接收的)的輻射22具有大體垂直于將要從邊界裝置10發(fā)射(或接收)的輻射22的軸線(雖然在本實(shí)施例中，紅外輻射22沿具有位于近似其中心的光軸的大體錐形輻射方式被發(fā)射)的光軸。
[0033]相應(yīng)地，因?yàn)殡娐钒?0薄(通常為1.2mm/1.6mm)并且布置成大體平行于從邊界裝置10發(fā)射(或接收)輻射的方向Y(Y’)，因此殼體12可以有利地被形成為窄得多。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，術(shù)語“更窄”指的是在沿大體垂直于從邊界裝置10發(fā)射(或接收)輻射22的方向Y(Y’)和邊界裝置10的縱向軸線(χ-χ’)的橫向方向延伸的尺寸或維度(例如，沿大體平行于軸線ζ-ζ’的方向延伸的尺寸或維度)。
[0034]通道14和透鏡20也被有利地配置成使得當(dāng)邊界裝置10被組裝時(shí)，透鏡20與形成通道14的殼體12的內(nèi)部表面形成密封的界面連接，其充分緊密配合以密封通道14，從而防止灰塵和/或水進(jìn)入通道，實(shí)現(xiàn)想要的防水防塵保護(hù)(IP)等級(jí)。在本實(shí)施例中，實(shí)現(xiàn)的IP等級(jí)為ΙΡ65，但是依賴于將要使用邊界裝置10的應(yīng)用的要求可以是更高的IP等級(jí)。
[0035]因而，有效地，邊界裝置避免了與現(xiàn)有的通過“彎折”光學(xué)路徑的邊界裝置相關(guān)的問題，從而允許更廣泛地選擇將要使用的紅外二極管。例如，現(xiàn)在(在系統(tǒng)的發(fā)射器和接收器側(cè))可以使用其在以前從來沒有使用的更便宜的表面安裝二極管，因?yàn)樾枰菁{相對(duì)大的電路板覆蓋空間(footprint)和電路板加上二極管的結(jié)合的高度。通常，例如，在已有的布置中嘗試容納這樣的電路板將導(dǎo)致檢測器的寬度是電路板的寬度(通常10至18_)加上其中將擱置電路板的通道的厚度。相應(yīng)地，本實(shí)施例的邊界裝置10可以提供較窄的設(shè)計(jì)，使用較寬范圍的發(fā)射器和接收器二極管的任一種(尤其是表面安裝二極管)，并因此可以提供顯著的成本節(jié)約。
[0036]通過構(gòu)造改善透鏡和通道14之間的表面區(qū)域接觸的包括(沿從透鏡發(fā)射光或透鏡接收光的方向)相對(duì)厚的透鏡20也可以簡單實(shí)現(xiàn)想要的IP等級(jí)。
[0037]通過由相對(duì)硬的、透明的或半透明的第一材料和相對(duì)軟的第二材料形成透鏡20進(jìn)一步加強(qiáng)防水防塵保護(hù)，第一材料形成透鏡的在操作時(shí)聚焦輻射的聚焦部分28，第二材料形成透鏡20的與殼體12形成密封的縱向側(cè)30。因此，當(dāng)組裝邊界裝置時(shí)，縱向側(cè)30的較軟材料與殼體12的內(nèi)表面相適應(yīng)以形成改進(jìn)的密封，同時(shí)聚焦部分的較硬材料確保保持邊界裝置的結(jié)構(gòu)完整性和魯棒性。
[0038]通過在仍然形成基本上防水密封的同時(shí)改善可以將透鏡20推入通道14的簡易性，透鏡的結(jié)構(gòu)還在組裝期間提供優(yōu)點(diǎn)。
[0039]下面將僅通過示例更加詳細(xì)地介紹邊界裝置10的多個(gè)部件。
[0040]殼體
[0041]殼體12在縱向方向上(例如，圖中平行于χ-χ’的方向上)是細(xì)長的。殼體12的形成通道14的內(nèi)部表面限定兩個(gè)部分32、34，每個(gè)部分沿縱向方向延伸。一個(gè)部分32配置用于容納電路板16，并且包括反射表面24。另一部分34配置用于容納透鏡20。
[0042]限定電路板容納部分32的內(nèi)部表面形成凹陷36，其沿縱向方向延伸用于以相對(duì)緊密配合布置的方式將電路板16容納在凹陷36內(nèi)。該部分32的內(nèi)表面還包括從殼體12的壁延伸的突出38，并且沿縱向方向延伸以在突出38和凹陷32的基部之間形成凹槽，電路板16的邊緣可以容納到該凹槽中，由此當(dāng)組裝邊界裝置10時(shí)幫助將電路板16保持在合適位置。
[0043]通道14的限定電路板容納部分32的內(nèi)表面還限定包括反射表面24的反射鏡部分40。反射鏡部分40沿縱向方向延伸，與凹陷36相對(duì)，并且相對(duì)于凹陷36的基部是傾斜的，使得當(dāng)電路板和透鏡20處于合適位置以組裝邊界裝置10時(shí)，從設(shè)置在電路板16上的紅外二極管18發(fā)射(或接收)的輻射22被反射表面24朝向透鏡20 (或，在邊界傳感器的情形中，朝向紅外接收器二極管)反射。在本實(shí)施例中，反射表面24是基本上平面的。然而，應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，反射表面24可以是曲面，例如凹面，以幫助聚焦入射到該表面的輻射，或(如果合適的話)是凸面，以散布輻射。
[0044]本實(shí)施例的反射表面24是形成殼體12的材料的組成部分。具體地，本實(shí)施例的反射表面24包括制造殼體12的材料的表面。這是尤其有利的，因?yàn)橄鄬?duì)于例如將反射材料粘結(jié)到殼體12的材料的替換的實(shí)施例，這顯著地降低了制造的成本和復(fù)雜度。
[0045]在本實(shí)施例中，制造殼體12的材料包括輕質(zhì)的金屬材料，例如鋁，其在擠壓工藝中被加工。雖然已知鋁在沒有相對(duì)大量的拋光的情況下不具有高質(zhì)量的反射鏡表面，但是有些令人吃驚的是，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)鋁的反射足以滿足邊界檢測器裝置的技術(shù)要求。具體地，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，使用相對(duì)原始表面(具有少量的拋光，或不拋光)實(shí)現(xiàn)紅外光的大約80%的通過量足以提供高效的檢測設(shè)備。使用鋁還具有優(yōu)點(diǎn):最終的鋁反射表面24穩(wěn)定，由此加強(qiáng)了邊界傳感器的壽命和可靠性。
[0046]通道14的限定透鏡容納部分32的內(nèi)部表面包括透鏡界面連接部分42，其在組裝邊界裝置10時(shí)與透鏡20的相應(yīng)側(cè)邊界面連接。每個(gè)透鏡界面連接部分42的輪廓是不平的以在透鏡20和限定透鏡容納部分34的內(nèi)表面之間提供改進(jìn)的密封。具體地，每個(gè)透鏡界面連接部分42具有大體“鋸齒”狀橫向剖面，其每個(gè)齒沿縱向方向延伸并且與形成透鏡20的與殼體12形成密封的縱向側(cè)邊30的相對(duì)軟的材料接合。
[0047]殼體12的形狀和尺寸，以及尤其是電路板容納部分32的形狀和尺寸，使得當(dāng)組裝邊界裝置10時(shí)，二極管18 (典型地，在反射表面中心處3mm加上或減去1mm，在其最靠近點(diǎn)處1.5mm加上或減去0.5mm,以及在其最遠(yuǎn)點(diǎn)處4mm加上或減去Imm)緊鄰反射表面24和通道的后部(如圖2所示，該后部橫向地位于通道的至透鏡的相對(duì)側(cè))以幫助減小寄生光的影響。更具體地，二極管18接近反射表面24使得由于例如鋁的材料固有的表面不理想或缺陷帶來的散射被減小。
[0048]相應(yīng)地，因?yàn)榧t外具有比可見光長的波長，因此(對(duì)可見光表現(xiàn)為非常差的反射器的)鋁表面對(duì)紅外具有足夠的高質(zhì)量。此外，通過將二極管18放置為接近反射表面，從而減小由于表面缺陷帶來的散射的影響，改進(jìn)被來自固有的缺陷表面的散射的量影響的反射表面24的性能(在接收器側(cè)這尤其有利)。
[0049]殼體12還包括安裝部44，用于將邊界裝置10安裝在電梯門或任何其他類似應(yīng)用中的門口。該安裝部包括適于與相應(yīng)的“鍵”協(xié)作以將邊界裝置固定在合適位置的縱向的鍵槽46。該“鍵”可以包括例如具有頭部的栓或螺釘，其與鍵槽46和延伸到鍵槽46外面的軸接合以牢固地安裝邊界裝置10。
[0050]殼體可以是任何合適的長度和其他尺寸。然而，通常殼體(和因此透鏡和電路板)位于人的高度范圍內(nèi)，例如在1.5至2.5米長的范圍，更優(yōu)選是2米長的范圍，但是這可以依賴于應(yīng)用變化。通常，由于電路板和反射表面的有益布置，殼體可以非常窄(例如，在1mm寬的范圍內(nèi))。然而殼體可以更寬(例如在1mm和20mm之間或1mm至15mm之間)或更窄(例如在5mm至1mm之間)。
[0051]透鏡
[0052]透鏡20沿縱向方向延伸，形狀是棱鏡形的，并且具有帶凸面外(在組裝時(shí)的)表面的總體楔狀橫向橫截面。透鏡20配置成使得被反射表面24反射的由發(fā)射器二極管18發(fā)射的輻射22被引導(dǎo)并聚焦以便形成基本上平行的束。透鏡設(shè)置有寬的孔，以確保(在接收器邊界裝置的情形中)足夠的光被聚焦在反射表面上。
[0053]在接收器邊界接收器裝置的情形中，透鏡12配置成使得由透鏡20接收的輻射束22被引導(dǎo)到反射表面24上，其依次將輻射束反射到接收器二極管18。
[0054]有利地，在發(fā)射器和接收器側(cè)上的透鏡20被設(shè)計(jì)成具有一致的橫截面以簡化制造工藝。
[0055]在本實(shí)施例中透鏡20的相對(duì)硬和相對(duì)軟的材料每一個(gè)包括聚氯乙烯(PVC)材料或其他這樣的具有想要硬度的樹脂(但是可以使用任何合適的材料)。PVC看起來不是透鏡材料的想要的選擇，因?yàn)橥ǔＵJ(rèn)為其具有相對(duì)差的光學(xué)性能并且由于相對(duì)高的膨脹/收縮差別比是有問題的。然而，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)其光學(xué)性能對(duì)于將要被應(yīng)用的典型的障礙物感測應(yīng)用是足夠的。而且，雙材料結(jié)構(gòu)的使用，結(jié)合殼體的透鏡容納部分34的結(jié)構(gòu)可以改進(jìn)這些潛在與膨脹和收縮相關(guān)的問題。相應(yīng)地，PVC比例如Polycarbate的備選材料便宜,其可以有利地用于進(jìn)一步降低邊界裝置10的制造成本。
[0056]進(jìn)一步，最佳如圖1所示，邊界裝置10包括位于殼體12的兩個(gè)縱向端部的固定裝置50、50’，其幫助在組裝邊界裝置10時(shí)將透鏡20保持在合適位置。在一端(通常在安裝時(shí)是底端)的固定裝置50配置用以支住透鏡的一個(gè)縱向端部以便阻止沿X’至X方向的移動(dòng)，同時(shí)在另一端的固定裝置50’包括夾持部52，通過夾持部52透鏡20延伸一個(gè)短的距離(通常在1mm至30mm之間)，由此允許透鏡20在縱向方向上的膨脹和收縮，同時(shí)保持想要的防水防塵保護(hù)等級(jí)。夾持部52還包括密封墊，密封墊布置成與透鏡的背面(背面是透鏡的曲面表面的相對(duì)側(cè)面)界面連接，使得當(dāng)透鏡20膨脹和收縮時(shí)，在邊界裝置10的端部處保持S封。
[0057]有利地，為了簡化制造過程，透鏡20的兩種材料被共擠壓以形成想要的透鏡輪廓(但是可以使用任何其他合適的制造工藝)。
[0058]電路板
[0059]電路板16包括要求訪問和控制二極管的電路(但是驅(qū)動(dòng)器和控制電路本身可以分離地設(shè)置以減小電路覆蓋空間)。二極管定位在電路板16上使得當(dāng)組裝邊界裝置10使電路板和透鏡20位于合適位置時(shí)，從設(shè)置在電路板16上的紅外二極管18發(fā)射(或接收)的輻射22被反射表面24朝向透鏡20 (或在邊界傳感器的情況下，朝向紅外接收器二極管)反射。通常，每個(gè)邊界裝置10設(shè)置8至48個(gè)之間的二極管。
[0060]修改和替換
[0061]多種其他的修改形式對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是顯而易見的，此處不進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0062]應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，雖然在上述實(shí)施例中，每個(gè)檢測器裝置包括紅外接收器二極管的陣列和/或紅外發(fā)射器二極管的陣列，但是檢測器可以包括具有發(fā)射器和接收器的組合的陣列。進(jìn)一步，雖然紅外傳感器和發(fā)射器是尤其有利的，但是也可以采用其他傳感器和發(fā)射器以形成包括適于將要使用的檢測器的應(yīng)用的任何形式輻射束的檢測簾。
[0063]雖然制造殼體的材料被描述為是鋁，但是應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，可以使用任何合適的金屬或塑料材料，但是優(yōu)選這種材料使得其可以模制或相對(duì)容易地加工以確保制造過程保持成本有效。
[0064]雖然使得反射表面由與殼體相同材料形成是尤其有利的并且顯著地降低成本，但是在其他應(yīng)用中，在反射表面的反射質(zhì)量極為重要的情形中可以將不同材料的反射層粘結(jié)或涂覆到殼體的反射鏡部分上。此外，可以通過在反射表面涂覆合適物質(zhì)(例如拋光)的層加強(qiáng)殼體材料的固有的反射性。
[0065]雖然這種布置在簡化必須的電路和二極管的容納以改變來自發(fā)射器(或接收器)二極管的輻射的方向大約90度的方面是尤其有益的，但是根據(jù)要求可以改變這種布置。例如，在一些應(yīng)用中，以更小的銳角或更大的鈍角(也就是說在45至135度范圍內(nèi))改變輻射的方向是有益的。
【權(quán)利要求】
1.一種用于障礙物檢測系統(tǒng)的邊界裝置，該邊界裝置包括: 殼體；和 設(shè)置在所述殼體內(nèi)的輻射發(fā)射器的陣列；和 改變方向的裝置，該改變方向的裝置用于通過預(yù)定角度改變由輻射發(fā)射器發(fā)射的輻射的方向，以從所述邊界裝置進(jìn)行發(fā)射并由在門口的相對(duì)側(cè)上的互補(bǔ)邊界裝置進(jìn)行接收；其中所述改變方向的裝置形成所述殼體的部分。
2.一種用于門口的障礙物檢測系統(tǒng)的邊界裝置，該邊界裝置包括: 殼體； 設(shè)置在所述殼體中的輻射接收器的陣列；和 改變方向的裝置，該改變方向的裝置用于通過預(yù)定角度改變由所述邊界裝置接收的輻射的方向，以由輻射接收器的所述陣列接收； 其中所述改變方向的裝置形成所述殼體的部分。
3.如權(quán)利要求1或2所述的邊界裝置，其中所述改變方向的裝置包括反射表面，該反射表面布置成在操作過程中接收所述輻射和用于通過所述預(yù)定角度反射入射到所述反射表面上的所述輻射。
4.如權(quán)利要求3所述的邊界裝置，其中所述反射表面包括制造所述殼體的材料的表面。
5.如權(quán)利要求3或4所述的邊界裝置，其中所述反射表面包括形成在所述殼體的部分上的層，所述殼體的所述部分布置成使得在操作過程中入射到所述層上的所述輻射通過所述預(yù)定角度被反射。
6.如權(quán)利要求3至5中任一項(xiàng)所述的邊界裝置，其中所述反射表面是部分反射的(例如，具有大約90 %或更小的透光率)。
7.如權(quán)利要求3至6中任一項(xiàng)所述的邊界裝置，其中由反射材料制造所述殼體，由此提供所述反射表面。
8.如權(quán)利要求7所述的邊界裝置，其中由金屬材料(例如鋁)制造所述殼體。
9.如前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的邊界裝置，其中所述輻射是紅外輻射。
10.如權(quán)利要求1或權(quán)利要求1的任一項(xiàng)從屬權(quán)利要求所述的邊界裝置，還包括電路板，所述發(fā)射器安裝在該電路板上。
11.如權(quán)利要求10所述的邊界裝置，其中每個(gè)所述發(fā)射器包括表面安裝器件。
12.如權(quán)利要求10或11所述的邊界裝置，其中每個(gè)所述發(fā)射器包括發(fā)光二極管。
13.如權(quán)利要求2或權(quán)利要求2的任一項(xiàng)從屬權(quán)利要求所述的邊界裝置，還包括電路板，所述接收器安裝在該電路板上。
14.如權(quán)利要求13所述的邊界裝置，其中每個(gè)所述接收器包括表面安裝器件。
15.如權(quán)利要求13或14所述的邊界裝置，其中每個(gè)所述接收器包括光檢測器二極管。
16.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的邊界裝置，還包括用于引導(dǎo)和/或聚焦所述輻射的透鏡。
17.一種用于障礙物檢測系統(tǒng)的邊界裝置的透鏡，所述透鏡包括: 用于聚焦和/或引導(dǎo)入射到透鏡上的輻射的透鏡部分，該透鏡部分包括第一材料；和， 界面連接部分，用于與邊界裝置的通道的表面界面連接或通過界面連接以在組裝邊界裝置時(shí)將所述透鏡固定在所述通道內(nèi)的合適位置，所述界面連接部分包括第二材料； 其中第二材料比第一材料軟。
18.如權(quán)利要求17所述的透鏡，其中所述透鏡在基本上垂直于透鏡光軸的方向上是細(xì)長的。
19.如權(quán)利要求18所述的透鏡，其中所述透鏡具有大約1.5m至2.5m之間的長度。
20.如權(quán)利要求17至19中任一項(xiàng)所述的透鏡，其中所述材料中的至少一種包括塑料材料(例如聚氯乙烯(PVC)材料)。
21.一種制造如權(quán)利要求17至20中任一項(xiàng)所述的透鏡的方法，該方法包括共擠壓所述第一和第二材料以形成所述透鏡。
22.一種用于障礙物檢測系統(tǒng)的邊界裝置，所述邊界裝置包括: 殼體； 設(shè)置在所述殼體中的輻射發(fā)射器和/或接收器的陣列；和 根據(jù)權(quán)利要求17至20中任一項(xiàng)所述的透鏡。
23.如權(quán)利要求16或22所述的邊界裝置，其中透鏡包括根據(jù)權(quán)利要求17至20中任一項(xiàng)所述的透鏡。
24.如權(quán)利要求16、22或23所述的邊界裝置，其中所述殼體包括用于與透鏡界面連接或通過界面連接以形成密封配合由此密封所述殼體以與環(huán)境條件隔開的裝置。
25.如權(quán)利要求23所述的邊界裝置，其中所述殼體包括用于與所述透鏡的所述界面連接部分界面連接或通過界面連接由此密封所述殼體以與例如灰塵和/或水的環(huán)境介質(zhì)隔開的裝置。
26.如權(quán)利要求24或25所述的邊界裝置，其中所述界面連接裝置適于產(chǎn)生以預(yù)定的防水防塵保護(hù)等級(jí)或防侵入等級(jí)阻止灰塵和/或水進(jìn)入的密封。
27.如權(quán)利要求26所述的邊界裝置，其中所述界面連接裝置適于產(chǎn)生以等于或超過54的防水防塵保護(hù)等級(jí)或防侵入等級(jí)阻止灰塵和水進(jìn)入的密封。
28.如權(quán)利要求27所述的邊界裝置，其中所述界面連接裝置適于產(chǎn)生以等于或超過65的防水防塵保護(hù)等級(jí)或防侵入等級(jí)阻止灰塵和水進(jìn)入的密封。
29.如權(quán)利要求23至28中任一項(xiàng)所述的邊界裝置，還包括用于在透鏡的每個(gè)縱向端部保持透鏡的裝置。
30.如權(quán)利要求27所述的邊界裝置，其中所述保持裝置包括夾持部(優(yōu)選位于所述透鏡的一個(gè)縱向端)，所述透鏡延伸通過該夾持部，由此允許透鏡由于在縱向方向上的膨脹和/或收縮帶來的移動(dòng)。
31.如權(quán)利要求30所述的邊界裝置，其中所述透鏡延伸通過的所述夾持部包括位于透鏡和夾持部之間的界面處的密封墊，由此在透鏡膨脹和/或收縮時(shí)保持與透鏡的密封。
32.一種用于障礙物檢測系統(tǒng)的邊界裝置的殼體，所述殼體包括: 用于容納輻射發(fā)射器和/或輻射接收器的陣列的裝置；和 用于通過預(yù)定角度改變由輻射發(fā)射器發(fā)射和/或由所述輻射接收器接收的輻射的方向的裝置。
33.一種組裝用于障礙物檢測系統(tǒng)的邊界裝置的方法，所述方法包括: 提供殼體；和在所述殼體中組裝輻射發(fā)射器和/或輻射接收器的陣列； 其中，所述殼體包括用于通過預(yù)定角度改變由輻射發(fā)射器發(fā)射和/或由輻射接收器接收的輻射的方向的裝置。
34.如權(quán)利要求33所述的方法，還包括在所述殼體中組裝如權(quán)利要求17至20中任一項(xiàng)所述的透 鏡。
【文檔編號(hào)】B66B13/26GK104080725SQ201280059204
【公開日】2014年10月1日 申請(qǐng)日期:2012年10月1日 優(yōu)先權(quán)日:2011年9月30日
【發(fā)明者】特倫斯·普拉特, 卡爾·韋斯赫德, 卡梅爾·凱勒曼 申請(qǐng)人:歐捷有限公司