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【献给现场的新专利】这盏明“灯”,将成为接近传感器选型的新标准

2020年第二季度,欧姆龙自动化(中国)有限公司全新发布了,用于焊装工位及机床的加工室内接近传感器【全金属型  E2EW系列】!
【E2EW系列】接近传感器独一无二的优势(已申请专利)是配备了检测状态360°可视的“高亮度LED指示灯”,有了它,接近传感器的安装状态、检测状态、使用状态“一目了然”!

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维保人员的一盏“明灯”

相信大家心中都会有很多问号:“接近传感器增加一个指示灯能带来什么价值?”“出现故障再换一个新的不就行了吗?”,当然这些问题说的都很对,可欧姆龙的研发人员,更希望的是从实际操作人员的角度出发,去思考他们在实施维护保养时,会存在哪些课题?


状态“一目了然”
接近传感器通常都安装于设备的最内部,或其他隐秘处,高能见度的指示灯能使维保人员对接近传感器是否正常运转一目了然,并且安装时,也无需考虑方向等问题,实现迅速安装。


克服接近传感器的结构性限制

受接近传感器的结构性限制,将指示灯的发光元件设计为便于360°全周可见,并且提高能见度非常困难。

第一个结构性设计限制是用于接近传感器的树脂,如代表性的耐水、耐油等耐环境性接近传感器,需要使用环氧树脂进行密封,为了提高能见度,需要将树脂不介于发光元件与显示窗之间,而将光直接传递至表面。

第二个设计限制是因成本受限导致需要单一的发光元件。通常,接近传感器和光电传感器这一类,制造数量巨大,成本要求严格。如果不存在成本限制,那么在基板的正反面安装两个发光元件即可轻松实现360°全周显示。本专利创造发明的要点就在于仅通过单一的发光元件控制成本,同时实现360°全周显示。

第三个设计限制是电缆芯线的多芯化。近年来,随着IoT技术的发展,要求接近传感器也支持信息化。传统产品的芯线通常为2根(电源及控制输出/GND)或3根(电源/GND/控制输出),而支持IO-Link,即传感器IoT化的开放式规格需要4根芯线(电源/GND/通信线/控制输出)。增加电缆芯线,将会增加阻挡发光元件光学通路的阻碍物,因此,需要想方设法将光导向显示窗。

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为解决上述课题,本专利创造发明出一种全新的导光元件,将发光元件的光直接引导至显示窗。由于需要将导光元件设计为避免拥有4根电缆芯线,同时介于发光元件与显示窗之间的形状,因此,我们反复实施试错,包括使用3D打印机进行试制及使用光学模拟进行评价等。制作出样品,调整LED的光量,同时确保获得良好的能见度。

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不忘初心,方能始终

随着欧姆龙全新一代接近传感器越来越多的被使用,市场对于360°指示灯的价值也有了更多的认识,尤其便于观察这一方面获得了客户的一致好评!

将来,便于观察的指示灯,会成为客户选择接近传感器时的一个重要指标!深耕用户现场,始终从客户在生产现场的实际使用课题出发,想客户所想,为客户提供切实解决问题的新价值产品,是我们最大的使命!


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参与此次专利开发的研发人员
从左至右:三田贵章、长谷川亮太


 

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