background image

Original instructions 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

SUITABILITY FOR USE 

 

WARRANTY 

 

OMRON's exclusive warranty is that the products are free from defects 
in materials and workmanship for a period of one year (or other period 
if specified) from date of sale by OMRON. 

 

OMRON MAKES NO WARRANTY OR REPRESENTATION, 
EXPRESS OR IMPLIED, REGARDING NON-INFRINGEMENT, 
MERCHANTABILITY, OR FITNESS FOR PARTICULAR PURPOSE 
OF THE PRODUCTS.    ANY BUYER OR USER ACKNOWLEDGES 
THAT THE BUYER OR USER ALONE HAS DETERMINED THAT THE 
PRODUCTS WILL SUITABLY MEET THE REQUIREMENTS OF 
THEIR INTENDED USE.    OMRON DISCLAIMS ALL OTHER 
WARRANTIES, EXPRESS OR IMPLIED. 

 

LIMITATIONS OF LIABILITY 

 

OMRON SHALL NOT BE RESPONSIBLE FOR SPECIAL, INDIRECT, 
OR CONSEQUENTIAL DAMAGES, LOSS OF PROFITS OR 
COMMERCIAL LOSS IN ANY WAY CONNECTED WITH THE 
PRODUCTS, WHETHER SUCH CLAIM IS BASED ON CONTRACT, 
WARRANTY, NEGLIGENCE, OR STRICT LIABILITY. 

 

In no event shall the responsibility of OMRON for any act exceed the 
individual price of the product on which liability is asserted. 

 

IN NO EVENT SHALL OMRON BE RESPONSIBLE FOR WARRANTY, 
REPAIR, OR OTHER CLAIMS REGARDING THE PRODUCTS 
UNLESS OMRON'S ANALYSIS CONFIRMS THAT THE PRODUCTS 
WERE PROPERLY HANDLED, STORED, INSTALLED, AND 
MAINTAINED AND NOT SUBJECT TO CONTAMINATION, ABUSE, 
MISUSE, OR INAPPROPRIATE MODIFICATION OR REPAIR. 

 

SUITABILITY FOR USE 

 

OMRON shall not be responsible for conformity with any standards, 
codes, or regulations that apply to the combination of the product in the 
customer's application or use of the products. 

 

At the customer's request, OMRON will provide applicable third party 
certification documents identifying ratings and limitations of use that 
apply to the products. This information by itself is not sufficient for a 
complete determination of the suitability of the products in combination 
with the end product, machine, system, or other application or use. 

 

The following are some examples of applications for which particular 
attention must be given.    This is not intended to be an exhaustive list 
of all possible uses of the products, nor is it intended to imply that the 
uses listed may be suitable for the products: 

 

Outdoor use, uses involving potential chemical contamination or 
electrical interference, or conditions or uses not described in this 
instruction sheet. 
Nuclear energy control systems, combustion systems, railroad 
systems, aviation systems, medical equipment, amusement machines, 
vehicles, safety equipment, and installations subject to separate 
industry or government regulations. 
Systems, machines, and equipment that could present a risk to life or 
property. 

 

Please know and observe all prohibitions of use applicable to the 
products. 

 

NEVER USE THE PRODUCT FOR AN APPLICATION INVOLVING 
SERIOUS RISK TO LIFE OR PROPERTY WITHOUT ENSURING 
THAT THE SYSTEM AS A WHOLE HAS BEEN DESIGNED TO 
ADDRESS THE RISKS, AND THAT THE OMRON PRODUCTS ARE 
PROPERLY RATED AND INSTALLED FOR THE INTENDED USE 
WITHIN THE OVERALL EQUIPMENT OR SYSTEM. 

 

CHANGE IN SPECIFICATIONS 

 

Product specifications and accessories may be changed at any time 
based on improvements and other reasons. 

 

It is our practice to change model numbers when published ratings or 
features are changed, or when significant construction changes are 
made.  However, some specifications of the products may be 
changed without any notice.    When in doubt, special model numbers 
may be assigned to fix or establish key specifications for your 
application on your request.  Please consult with your OMRON 
representative at any time to confirm actual specifications of purchased 
products.

 

 

DIMENSIONS AND WEIGHTS 

 

Dimensions and weights are nominal and are not to be used for 
manufacturing purposes, even when tolerances are shown. 

 

ERRORS AND OMISSIONS 

 

The information in this document has been carefully checked and is 
believed to be accurate; however, no responsibility is assumed for 
clerical, typographical, or proofreading errors, or omissions. 

 

COPYRIGHT AND COPY PERMISSION 

 

This document shall not be copied for sales or promotions without 
permission. 

 

This document is protected by copyright and is intended solely for use 
in conjunction with the product.  Please notify us before copying or 
reproducing this document in any manner, for any other purpose.    If 
copying or transmitting this document to another, please copy or 
transmit it in its entirety. 

 

PRECAUTIONS ON SAFETY 

 

Meanings of Signal Words

 

WARNING

 

Indicates a potentially hazardous situation 
which, if not avoided, will result in minor or 
moderate injury, or may result in serious injury or 
death. Additionally there may be significant 
physical damage.

 

 

Meanings of Alert Symbols

 

 

Indicates prohibited actions.   

 
 

 

Alert Statements

 

 

WARNING

 

When the single beam safety sensor model E3FS is used as 
a safety device or a part of safety systems for ensuring 
safety of personnel, be sure to use it with the safety 
controller model F3SX series.

 

 

When the E3FS is used with the F3SX, the requirements of the 

Category 2 (EN 954-1) are satisfied. 

When the E3FS is used without the F3SX, it corresponds to the 

Category B (EN 954-1). 

Read the F3SX users manual (SCHG-705) about the rating or other 

specifications of the F3SX.

 

 

 

WARNING

 

If the mode selection input line of the receiver is connected to 0V, the output 
turns ON when light is interrupted (Dark ON), which no longer configures the 
safety system. Be sure to connect the mode selection input line to 24V DC to 
make the sensor output ON when light is incident (Light ON). 
Always maintain a safe distance between the E3FS and a hazardous 
part of a machine. Be sure to refer to the related standards (EN999) for 
the calculation of safety distance. 
Use an opaque test rod with 11mm in diameter and 200mm or greater in 
effective length to check the detection capability. The E3FS cannot
detect transparent materials. 
Do not use the E3FS in a reflective configuration, otherwise detection 
may fail. 

Reflective

panel

Emitter

Receiver

 

Do not install the E3FS in a location where it can be affected by wall 
reflections to avoid detection failure, which may result in serious injury.
When using multiple sets of E3FS, arrange them to prevent mutual 
interference. Failure to do so may cause the sensor not to detect, 
resulting in serious injury. 
The E3FS does not offer protection to the operator’s body from 
projectiles existing the hazardous area. Proper means of mechanical 
guarding must be provided to ensure protection from these potentially 
hazardous projectiles. 
Wiring must be done while the power is turned OFF. Doing it with the power 
ON may cause an electric shock. 
Do not connect the E3FS to an AC or DC power supply with higher 
voltage than nominal DC24V. Otherwise the sensor may explode, burn, 
or cause electric shock. The power supply must conform to regulatory 
requirements and standards, regarding EMC and electrical equipment 
safety, of the country where the E3FS is installed. For example, the 
power supply must fulfill EN60742 requirements for double insulation 
and must conform to EMC Directive and Low Voltage Directive in EU. 

 

PRECAUTIONS FOR SAFE USE 

1.Read this instruction sheet thoroughly to understand before using the 

product. 

2.In order to secure the safety functions, connect the product properly 

with the B1 module of the safety controller model F3SX series. 

3.A load must not be shorted. A load must not be used with current 

higher than the rating. Do not apply the reversed supplied voltage. 
Be sure to route the E3FS cable separated from high-potential power 
line or through an exclusive conduit. 

4.Be careful not to catch a finger in the connector when installing it. 
5.Wire the cable so that it has some slack and does not prevent personnel or 

object passage. 
Allow some leeway for the wires and do not tight the wires when connection 
cable to F3SX, and confirm that any cable may not block the movements of 
workers or objects. 

6.Do not disassemble, repair or modify the E3FS. 
7.Be sure to dispose of the E3FS as industrial waste. 

 

PRECAUTIONS FOR CORRECT USE 

1.Do not install the E3FS in the following environments: 

Areas exposed to intense interference light, such as direct sunlight; 

Areas with high-humidity where condensation is likely to occur; 

Areas exposed to corrosive, flammable or explosive gases; 

Areas in the presence of substances, such as heavy smoke or 

particulate matter, that may deteriorate product quality; 

Areas exposed to vibration or shock levels higher than specification 

provisions; 

Areas where the product may come in direct contact with water, oil, 

and chemicals; 

2.Do not install the E3FS in water. 
3.To extend the cable, use a wire of cross-sectional area 0.3mm

2

 or more. 

However do not extend it more than 50m. 

4.For connector type of E3FS, make sure the connector is rated IP54 or 

higher. 
Hold the connector cover to connect or disconnect the connector. 
Secure the connector cover by hand. Do not use any pliers. 
The proper tightening torque range should be checked according to 
connector specification. Be sure to tighten the connector securely. 

5.Do not exceed a torque of 

20.0N

x

m (200kgf

x

cm) when tightening mounting nuts for metal case. 

2.0N

x

m (20kgf

x

cm) when tightening mounting nuts for plastic case. 

If the tightening torque is inadequate, it may be loosen by vibration. 

6.When cleaning, avoid using thinner, benzene or acetone. 
7.This is a class A product. In residential areas it may cause radio 
  interference. in which case the Responsible Person may be required to
  take adequate measures to reduce interference. 

 

TYPES 

 

Types Output 

Housing 

Terminal 

Model E3FS-10B4 2M 

ABS 

Cable 2m 

Model E3FS-10B4-M1-M

PNP 

Nickel Brass

Plug 

 

DIMENSIONS 

 

Plug-in types

   

(Metal case) 

E3FS-10B4-M1-M

Light indicator

Optical

area

4.8 dia.

M1

2

×

1

16

.4

 dia

.

76

65.5

42.3

37

4

M18

×

1

9 dia.

27

.7

24

 

 

Pre-wired types

   

(Plastic case) 

E3FS-10B4 2M

Light indicator

Optical

area

(Note)  Vinyl-insulated round cable            4-dia., Emitter:3-core , Receiver:4-core
            (Conductor cross-sectional area:0.2mm

2

 ,  insulation diameter :1.1mm)

(Note)

64.9

42.3

37

5

4

8

M18

×

1

4.8 dia.

4

 dia.

1

6.4 dia.

3.

2

22

24

9 dia.

 

 

EC Declaration of Conformity 

OMRON declares that E3FS is in conformity with the requirements of the 
following EC Directives: 

   

-Machinery Directive     2006/42/EC

 

 

 

 -EMC Directive          2004/108/EC 

 

RATINGS / PERFORMANCE 

 

Detection method 

Through beam type 

Controller 

Model F3SX series 

Power supply voltage  24V DC

±

10% (ripple p-p 10% max) 

(When the E3FS is used as a part of safe 
apparatus or safe systems, use it with F3SX.) 

Operating angle 

±

5

°

(at 3m) 

Current consumption 

Emitter : 50mA max.    Receiver : 25mA max. 

Sensing distance 

10m 

Standard object 

Opaque object of 

φ

11mm or more. 

Response time 

2.0ms (E3FS only) 
(Response time depends on the F3SX. For the 
details, see the users manual of the F3SX.) 

Control output 

Transistor output PNP, load current 100mA max
Residual voltage : 2V max (except for voltage 
drop due to cable extension) 
(When the E3FS is used as a part of safe 
apparatus or safe systems, use it with F3SX.) 

Test 
Input 
(Emitter)

E3FS- 
10B4

 

(PNP)  

21.5 to 24V DC : Emitting OFF 

  (Source current : 3mA max)

Open or 0 to 2.5 V DC : Emitting ON 

  (Leakage current : 0.1mA max)

(When the E3FS is used as a part of safe 
apparatus or safe systems, use it with F3SX.) 

Power reset time 

100ms 

Ambient illumination 

Illumination intensity 
Incandescent lamp : 3000 lx max. 
Sunlight : 10000 lx max. 

Ambient temperature 

Operating : -20 to 55

,    Storage : -30 to 70

(not freezing or condensation) 

Ambient humidity 

Operating : 35 to 85% RH 
Storage : 35 to 95% RH 
(not freezing or condensation) 

Insulation resistance 

20M

Ω

 or more (by 500V DC megger) 

Dielectric

 

strength

 

voltage 

1000V AC, 50/60Hz for 1 min. 

Durability 

10 to 55 Hz, 1.5mm double amplitude,   
each X, Y, Z direction , 2 hours 

Vibration 
resistance Operation 

limit 

10 to 55 Hz, 0.7mm double amplitude,   
each X, Y, Z direction , 50 min. 

Durability 

500m/s

2

 (approx. 50G),   

each X, Y, Z direction for 3 times 

Shock 
resistance Operation 

limit 

100m/s

2

 (approx.10G),   

each X, Y, Z direction for 1,000 times 

Enclosure ratings 

IEC standard IP67 

Light source 

Infrared LED 

Indicators 

Emitter :    Orange / Light emission 
Receiver : Green / Output-ON-state,     

Red / Output-OFF-state 

Circuit protection 

Output short-circuit and   
power supply reverse polarity 

Weight 

Metal case : Approx. 125g (1set) 
Plastic case : Approx. 150g (1set) (Weight 
excluding cables : approx. 55g) 

Applicable standards 

When using E3FS in class2 circuit : 

UL508 

When E3FS is connected to F3SX : 

IEC(EN)61496-1        Type2  ESPE 
IEC(CLC/TS)61496-2   Type2  AOPD 
EN61000-6-2, EN55022, EN60204-1

 

UL508 
UL61496-1   

Type2  ESPE

   

UL61496-2   

Type2    AOPD         

Accessories 

2 mounting nut for emitter and receiver 

respectively. 

Instruction sheet 

 

 CIRCUIT DIAGRAM 

 

PNP output ( Model E3FS-10B4

………

 ) 

   

Output mode : ON when incident 

(Light ON)

 

 

Output / Input circuit 

Receiver

Main

circuit

Red

Green

Internal
resistance
of output IC

Connect to

24V DC terminal

Connect to 0V

terminal

OFF state

indicator

ON state
indicator

Connect to control

output  terminal

(Note 1)

(Note 2)

(Note 1)

(Note 1)

Emitter

Main

circuit

Orange

Connect to
24V DC terminal

Connect to test

input terminal

Connect to 0V

terminal

Light emittion
indicator

(Note 1)

(Note 1)

(Note 1)

(Note 3)

(Note 1)

 

Connect to the B1 module of the F3SX. Do not connect to 

the other modules. 

For the details, see the users manual of the F3SX. 

(Note 2)

 

Be sure to connect the “Mode selection input 

” to 24V DC 

terminal. 

(Note 3) 

When the E3FS is used without the F3SX, connect the “Test 

input 

” to 0V. 

 

TIMING CHART 

 

Output mode and timing chart 

On when incident   

Light ON

 

Timing chart 

Light incident 
Light interrupted 

Indicator Green 
 Red 

Control ON 
output OFF

 

Emitting timing chart 

 Timing 

chart 

Test input 

     

ON 

 

     

OFF

Light emission 

     

ON 

 

     

OFF

Indicator 

     

ON 

(Orange) 

     

OFF

The F3SX executes a periodic self-diagnosis every 20 ms. 

 

TERMINALS / CONNECTIONS 

 

Plug-in types 

 

Emitter

Receiver

 

Mode selection 
input

 

Control
output

N.C.

24V DC

 

0V

0V

24V DC

Test input

 

Pre-wired types

 

 

Terminal No.

Signal Name 

Wire Color 

 

24V DC 

Brown 

 

Mode selection input 

Pink 

 

0V Blue 

Receiver 

 

Control output 

Black 

 

24V DC 

Brown 

 

- - 

 

0V Blue 

Emitter 

 

Test input 

Pink 

ENGINEERING DATA 

 

 

 
 

 
 

 

 
 

INFLUENCE OF REFLECTIVE SURFACES 

 

Install the E3FS with minimum distance D (given below) away from 
reflective surfaces (highly reflective surfaces) such as metal walls, floors, 
ceilings, and work pieces. 

 

L

D


Emitter

Receiver

Reflecting surface

 

 

Distance between 

emitter and receiver 

( Operating range L )

 

Minimum installation distance D

 

0.3 to 3 m 

0.27 m    or more 

over 3 m   

×

 tan5

°=

 L 

×

 0.087 m  or more 

 
 

INFLUENCE OF MUTUAL INTERFERENCE 

 

When installing two or more E3FSs to each other, considerations must be 
made to prevent mutual interference. 

Install so that any E3FSs emit in the opposite directions (See below). 

 

Emitter

Receiver

Emitter

Emitter

Receiver

Receiver

 

 

Install a light interrupting wall in between sensors. 

Install the E3FSs facing away from the one another to eliminate mutual 

interference. 

 
Note : When using multiple sets of E3FSs, be sure to confirm that mutual 

interference is not occurred.

 

 
 

ACCESSORY (OPTIONAL) 

Mounting Bracket (Model Y92E-B18) 

32

±

0.2

30 

17 max. 

47 max. 

18 dia. 

 

Note : Hexagonal bolt : M5

×

32,  Material : Polyacetal

 

 
 

Single-side connector cable 

The attached at one side of the cable is the connector for E3FS.

 

Type 

Shape 

Cable 

length 

Model 

1m Model 

XS2F-D421-C80-A 

2m Model 

XS2F-D421-D80-A 

5m Model 

XS2F-D421-G80-A 

Straight

10m Model 

XS2F-D421-J80-A 

1m Model 

XS2F-D422-C80-A 

2m Model 

XS2F-D422-D80-A 

5m Model 

XS2F-D422-G80-A 

Standard 

L-shape

10m Model 

XS2F-D422-J80-A 

1m Model 

XS2F-D421-C80-R 

2m Model 

XS2F-D421-D80-R 

5m Model 

XS2F-D421-G80-R 

Straight

10m Model 

XS2F-D421-J80-R 

1m Model 

XS2F-D422-C80-R 

2m Model 

XS2F-D422-D80-R 

5m Model 

XS2F-D422-G80-R 

Robot 
(Vibration-proof)

L-shape

10m Model 

XS2F-D422-J80-R 

 

Read the F3SX users manual about the other accessories. 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

OMRON Corporation 
Shiokoji Horikawa, Shimogyo-ku, Kyoto, 600-8530 Japan 
Phone : 81-75-344-7093    Fax : 81-75-344-8197 
 

OMRON EUROPE B.V. (Representative in EU)

   

Wegalaan 67-69, 2132 JD Hoofddorp 
The Netherlands 
Phone : 31-2356-81-300    Fax : 31-2356-81-388

 

 

OMRON SCIENTIFIC TECHNOLOGIES INC. 

    6650 Dumbarton Circle, Fremont CA 94555-3605 U.S.A 
    Phone : 1-510-608-3400    Fax : 1-510-744-1442- 
 

OMRON ASIA PACIFIC PTE. LTD      . 

    No. 438A Alexandra Road, #05-05/08 (Lobby2,) 

 Alexandra Technopark  Singapore 119967 

    Phone : 65-6835-3011      Fax : 65-6835-2711 

OMRON Corporation 

 

 

 
 

 
 

Model

 

E3FS-10B4 2M 

Model

 

E3FS

-10B4-M1-M

 

 
 

SINGLE BEAM SAFETY SENSOR

 

 
 

 

Thank you very much for selecting OMRON product. 
This sheet primarily describes precautions 
required in installing and operating the product. 
 
Before operating the product, read the sheet 
thoroughly to acquire sufficient knowledge of the 
product. Keep the sheet in a secure and 
convenient location and refer to it as necessary.

 

 

OMRON EUROPE B.V. (Representative in EU) 
Wegalaan 67-69. 2132 JD Hoofddorp 
The NETHERLANDS 

 

©

OMRON Corporation 2004-2010 

All Rights Reserved.

                                           

7904785-0D

 

 

INSTRUCTION SHEET 

Receiver

Y

X

Emitter

Sensing Range

Y

  Operat

ing Range [

mm]

X  Detection distance [m]

Excess Gain Ration

E

x

ce

ss

 ga

in

 rat

io

n

Distance [m]

Receiver

Y

X

Emitter

Mutual Interference Range

Y

  Mut

u

al

 i

n

te

rfer

enc

e ran

g

e [mm

]

X  Detection distance [m]

Reviews: