EP2951059B1 - Anschlussmodul mit lichtanzeiger - Google Patents

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EP2951059B1
EP2951059B1 EP14700626.6A EP14700626A EP2951059B1 EP 2951059 B1 EP2951059 B1 EP 2951059B1 EP 14700626 A EP14700626 A EP 14700626A EP 2951059 B1 EP2951059 B1 EP 2951059B1
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EP
European Patent Office
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connection module
light
main body
guide
labeling field
Prior art date
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Active
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EP14700626.6A
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English (en)
French (fr)
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EP2951059A1 (de
Inventor
Willi Hagemeier
Falk Langer
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Phoenix Contact GmbH and Co KG
Original Assignee
Phoenix Contact GmbH and Co KG
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Publication date
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Publication of EP2951059A1 publication Critical patent/EP2951059A1/de
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Publication of EP2951059B1 publication Critical patent/EP2951059B1/de
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    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/66—Structural association with built-in electrical component
    • H01R13/717—Structural association with built-in electrical component with built-in light source
    • H01R13/7175—Light emitting diodes (LEDs)
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
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    • H01R13/64—Means for preventing incorrect coupling
    • H01R13/641—Means for preventing incorrect coupling by indicating incorrect coupling; by indicating correct or full engagement
    • H—ELECTRICITY
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    • H01R27/00—Coupling parts adapted for co-operation with two or more dissimilar counterparts
    • H01R27/02—Coupling parts adapted for co-operation with two or more dissimilar counterparts for simultaneous co-operation with two or more dissimilar counterparts
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H19/00—Switches operated by an operating part which is rotatable about a longitudinal axis thereof and which is acted upon directly by a solid body external to the switch, e.g. by a hand
    • H01H19/02—Details
    • H01H19/025—Light-emitting indicators

Definitions

  • the invention relates to a connection module, with a plurality of connections for functional elements, and with a plurality of operating displays.
  • connection modules are used to achieve near-machine signal conditioning in an automation device. With such connection modules, installation and service costs can be reduced, since control cabinets and line materials can be saved, and commercially available plug-in connectors enable an uncomplicated and secure connection.
  • the operating displays of such connection modules allow a simple check whether signals are present at the respective terminals of the connection module. However, separate operational displays with light sources arranged in the vicinity of the terminals are required in order to enable a simple and intuitive assignment from an operating display to a connection. This leads to a complicated structure of such connection modules.
  • the publication DE 10 2004 056 247 A1 relates to a display device for an electronic device, in which a plurality of light-emitting diodes are used for display purposes, wherein an optical waveguide arrangement is used, in which a plurality of photoconductive elements are integrated.
  • the publication US 2009/0051558 A1 relates to a device for providing optical signals with an optical light transmission element, which has a light-receiving end and a light-emitting end.
  • the publication US 3,262,224 A relates to an indicator lighting system with a light guiding element.
  • the publication DE 197 09 529 A1 concerns a display for advertising and reference statements.
  • the publication US 5,263,271 A relates to a message device with a light guide device.
  • the publication WO 01/40707 A1 relates to a lighting arrangement with a light guide.
  • connection module with a simplified structure.
  • the present invention is based on the finding that the use of a light guide simplifies the construction of such a connection module.
  • the object is achieved in that at least one of the operating displays has a display element, and that the display element has a designed as a light guide body with a light input surface and a light output surface.
  • the technical advantage is achieved that light signals can be forwarded by a light source, wherein the light source is arranged away from the display element. This simplifies the structure of the connection module.
  • the display element has a labeling field element.
  • the labeling field element provides information about the functional element connected to the connection, e.g. by a particular color designation of the label field element, e.g. Green for sensor and blue for actuator.
  • a simple and quick assignment in a review of the functionality of the automation device is possible.
  • the inscription field element has a labeling field light coupling surface, and the inscription field light coupling surface is in photoconductive contact with the light coupling surface.
  • the labeling field element on a label is achieved that further information regarding the functional elements connected to the connection module is available.
  • the inscription may be clear, white or colored, e.g. To ensure a particularly easy recognizability by contrast.
  • the labeling field element has a guide section, which is in engagement with a guide of the base body.
  • the guide section and the guide define a first mounting direction for mounting the labeling field element on the Base body, wherein the first mounting direction differs from a second mounting direction for mounting the display element on the connection module.
  • first mounting direction and the second mounting direction are arranged at a right angle to each other. This simplifies the structure of the connection module again.
  • the basic body has a base section with the light output surface and two arm sections adjoining the main body, each having a light coupling surface.
  • the base portion and the two arm portions are formed in one piece and / or of the same material.
  • the base body is made of plastic.
  • the base body has a latching element for fastening to the connection module.
  • connection module has an opening into which the display element is at least partially accommodated.
  • connection module has a light source that emits light into the light coupling surface.
  • light signals can be generated by the light source, which can be conducted with the base body to the display element and display various signals, such. digital signal states, display of input / output signal states (IO signal states), display of diagnostic states of connected devices and / or display of network states.
  • the object is achieved by a display element for such a connection module.
  • a display element for such a connection module.
  • the object is achieved by a labeling field element for such a display element.
  • a labeling field element for such a display element.
  • Fig. 1 shows a first connection module 100a and a second connection module 100b. These are input / output signal and / or functional devices of automation technology for use in an automation device.
  • the first connection module 100a and the second connection module 100b are designed as sensor / actuator boxes for signal conditioning near the machine in an automation device.
  • the first connection module 100a has eight connections 102, which in the present exemplary embodiment are designed as M12 connections and in the present exemplary embodiment allow each to connect a sensor or actuator to each of the connections 102 as a functional element.
  • the terminals 102 are formed in the present embodiment as a sensor-actuator ports.
  • the connection module 100a has four further connections 110, two of which are designed as M12 connections in the present exemplary embodiment.
  • sensor signals can be forwarded from the terminals 102 to other components of the automation device.
  • the further connections 110 may be, for example, a network or fieldbus connection act, which can also be formed socket-socket connection, eg in Ethernet-based devices.
  • one of the further connections 110 is designed as a plug-socket fieldbus interface.
  • a connection for a voltage supply in the present exemplary embodiment for a supply and forwarding of electrical energy, can be arranged.
  • connection module 100b has eight connections 102, which in the present exemplary embodiment are designed as M8 connections, and in the present exemplary embodiment allow each to connect a sensor or actuator to each of the connections 102 as a functional element.
  • the terminals 102 are formed as sensor-actuator ports.
  • the connection module 100b has three further connections 110, of which one connection is designed as an M12 connection in the present exemplary embodiment.
  • the further connections 110 permit a forwarding of sensor signals from the connections 102 to other components of the automation device.
  • the further terminals 110 may be e.g. to act a network or field bus connection, which may also be designed as a socket, e.g. for Ethernet-based devices.
  • one of the further connections 110 is designed as a plug of an incoming fieldbus interface.
  • a connection for a further fieldbus or for an Ethernet interface and in a third row a connection for a voltage supply can be arranged.
  • each of the terminals 102 and each of the further terminals 110 is assigned an operating display 104.
  • the operation indicators 104 are for optical signaling of digital signal states, for displaying input / output signal states, for displaying diagnostic states of devices of the automation device and for displaying network states.
  • Each operating display 104 has a display element 106, which is accommodated in an opening 108 of a housing 112a, 112b of the connection modules 100a, 100b.
  • the housings 112a, 122b are designed to be dust-tight and splash-proof in order to ensure safe operation of the connection modules 100a, 100b in an automation device.
  • the housings are made of plastic, for example by means of injection molding.
  • the housings 112a, 112b have stopper means 114, which will be explained later.
  • the stop means 114 are integrally formed on the housings 112a, 112b.
  • the housing 112a, 112b and the stop means 114 in the present embodiment are integrally formed and of uniform material.
  • Fig. 2 shows the schematic structure of the operation display 104 with the display element 106th
  • the display element 106 has a base body 200 in the present embodiment.
  • the main body 200 in the present embodiment comprises a base portion 202, a first arm portion 204a and a second arm portion 204b.
  • the base body 200 comprising the base section 202 and the two arm sections 204, 204b, is manufactured in one piece and of the same material from an optically transparent plastic.
  • the base body 200 may be completely or even partially colored optically to provide colored light.
  • the first arm portion 204a has a first light coupling surface 206a
  • the second arm portion 204b has a second light coupling surface 206b.
  • the first light coupling surface 206a is in contact with a light source 218 disposed on a circuit board 226 disposed inside the connection module 100a, 100b.
  • the second light coupling-in surface 206b is arranged in contact with another light source 218, which is likewise arranged on the printed circuit board 226.
  • the light source 218 is formed as an LED.
  • the base portion 202 of the base body 200 has a light output surface 208, wherein the first arm portion 204a and the second arm portion 204b in the base portion 202 unite so that light signals from the first light input surface 206a on the first arm portion 204a and / or the second light input surface 206b be guided at the second arm portion to the light output surface 208.
  • the light output surface 208 of the base portion 202 of the main body 200 is a labeling field light input surface 220 of a labeling field element 210 in contact.
  • light signals from the light outcoupling surface 208 can be coupled through the caption field light input surface 220 into the caption field element 210, which in turn has a caption field light output surface 224 for emitting the light signals.
  • the labeling panel 210 is made of plastic in the present embodiment, e.g. clear plastic. But it can also be made of colored plastic.
  • the labeling field 210 has a guide section 212, which is in engagement with a guide 214 of the base body 200.
  • the guide 214 is arranged in the base section 202.
  • the guide 214 is formed as a groove and the guide portion 212 as a sliding block. By means of the guide section 212 engaging in the guide 214, the labeling field element 210 is securely fastened to the base body 200.
  • the guide portion 212 is integrally formed on the labeling field element 210.
  • the label field element 210 in the present embodiment has a label 220 that contains information about e.g. represents the functional element connected to the terminal 102.
  • the label 220 may be applied by printing on the label panel 210 or by surface removal of material, e.g. by milling or by laser treatment.
  • the base body 200 in the present embodiment on the two arm portions 204, 205 arranged latching elements 216 which are formed in the present embodiment as around the two arm portions 204a, 204b circumferential rings that dip into the opening 108 and lock there with correspondingly shaped opening portions to secure the display element 106 securely to the terminal module 100a, 100b.
  • the Fig. 3 to 5 show the main body 200 with the base portion 202, the two arm portions 204a, 204b as well as with the attached to the base 200 Labeling field element 210 in a side view, a plan view and another side view.
  • the Fig. 6 to 8 show the main body 200, the base portion 202 and the arm portions 204a, 204b with the attached label field element 210 in various perspective views.
  • the Fig. 6 to 8 show further that the guide portion 212 and the guide 214 define a first mounting direction I, so that by displacing the Beschriftungsfeldelements 210 in this direction, the labeling field element 210 can be attached to the main body 200. For this purpose, it is necessary in advance to bring the guide 214 with the guide portion 212 into engagement. By displacing in a second mounting direction II, the base body 200 with the labeling field element 210 is then fastened to the connection module 100a, 100b by displacing the two arm sections 206a, 204b in the opening 108 in the direction of the second mounting direction II.
  • the base body 200 with the labeling field element 210 When the base body 200 with the labeling field element 210 has reached its end position in the opening 108, it is achieved by the corresponding design of the opening 108 that a displacement of the labeling field element 210 in the guide 214 in the assembly direction I by stop means 114, e.g. a peripheral around the opening 108 edge is blocked. Thus, the labeling panel 210 can not accidentally fall out or come off. Since, in the present embodiment, the first mounting direction I is at right angles to the second mounting direction II, a particularly simple intuitive assembly is given.
  • light signals from the light sources 218 on the board 226 are coupled through the two light coupling surfaces 206a, 206b into the arm sections 204a, 204b and forwarded to the base section 204 of the main body 200. Then, the light signals emerge from the light output surface 208 and through the caption field light input surface 220 into the caption field element 210, where they exit through the caption field light output surface 224 and illuminate a caption 220.
  • the operation indicator 104 is used in the present embodiment, the optical signaling of digital signal states, for displaying input / output signal states, for displaying diagnostic states of devices of the automation device and for displaying network conditions.
  • the base body By displacing in a second mounting direction II, the base body can be removed, and by moving in the direction of the first mounting direction, the labeling field element 210 can be removed, for example, to change the label 220 or change the labeling field element 210 with another labeling field element 210 with a replace other label 220.
  • the labeling field element 210 By displacing in a second mounting direction II, the base body can be removed, and by moving in the direction of the first mounting direction, the labeling field element 210 can be removed, for example, to change the label 220 or change the labeling field element 210 with another labeling field element 210 with a replace other label 220.

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Description

  • Die Erfindung betrifft ein Anschlussmodul, mit einer Mehrzahl von Anschlüssen für Funktionselemente, und mit einer Mehrzahl von Betriebsanzeigen.
  • Derartige Anschlussmodule werden verwendet, um in einer Automatisierungseinrichtung eine maschinennahe Signalabfassung zu erreichen. Mit derartigen Anschlussmodulen können Installations- und Servicekosten reduziert werden, da Schaltschränke und Leitungsmaterialien eingespart werden können, und handelsübliche Steckverbinder einen unkomplizierten und sicheren Anschluss ermöglichen. Die Betriebsanzeigen derartiger Anschlussmodule erlauben eine einfache Überprüfung, ob an den jeweiligen Anschlüssen des Anschlussmoduls Signale anliegen. Hierzu sind jedoch separate Betriebsanzeigen mit Lichtquellen erforderlich, die in der Nähe von den Anschlüssen angeordnet sind, um eine einfach und intuitive Zuordnung von einer Betriebsanzeige zu einem Anschluss zu ermöglichen. Dies führt zu einem komplizierten Aufbau derartiger Anschlussmodule.
  • Die Druckschrift DE 10 2004 056 247 A1 betrifft eine Anzeigeeinrichtung für ein Elektronikgerät, in das mehrere lichtemittierende Dioden für Anzeigezwecke eingesetzt sind, wobei eine Lichtleiteranordnung verwendet ist, in der mehrere lichtleitende Elemente integriert sind.
  • Die Druckschrift US 2009/0051558 A1 betrifft eine Vorrichtung zum Bereitstellen von optischen Hinweisen mit einem optischen Lichtübertragungselement, welches ein lichtempfangendes Ende und ein lichtemittierendes Ende aufweist.
  • Die Druckschrift US 3,262,224 A betrifft ein Indikatorbeleuchtungssystem mit einem lichtführenden Element.
  • Die Druckschrift DE 197 09 529 A1 betrifft ein Display für Werbe- und Hinweis-Aussagen.
  • Die Druckschrift US 5,263,271 A betrifft eine Meldevorrichtung mit einer Lichtführungseinrichtung.
  • Die Druckschrift WO 01/40707 A1 betrifft eine Beleuchtungsanordnung mit einem Lichtleiter.
  • Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Anschlussmodul mit vereinfachtem Aufbau bereitzustellen.
  • Diese Aufgabe wird durch die Gegenstände mit den Merkmalen nach den unabhängigen Ansprüchen gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche, der Beschreibung und der Zeichnung.
  • Die vorliegende Erfindung basiert auf der Erkenntnis, dass durch Verwendung eines Lichtleiters sich der Aufbau eines derartigen Anschlussmoduls vereinfacht.
  • Gemäß einem ersten Aspekt wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass zumindest eine der Betriebsanzeigen ein Anzeigeelement aufweist, und dass das Anzeigeelement einen als Lichtleiter ausgebildeten Grundkörper mit einer Lichteinkoppelfläche und einer Lichtauskoppelfläche aufweist. Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass Lichtsignale von einer Lichtquelle weitergeleitet werden können, wobei die Lichtquelle entfernt von dem Anzeigeelement angeordnet ist. Dadurch vereinfacht sich der Aufbau des Anschlussmoduls.
  • In einer vorteilhaften Ausführungsform weist das Anzeigeelement ein Beschriftungsfeldelement auf. Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass mit dem Beschriftungsfeldelement Informationen über das an dem Anschluss angeschlossenem Funktionselement zur Verfügung gestellt werden, z.B. durch ein bestimmte Farbgestaltung des Beschriftungsfeldelements, wie z.B. Grün für Sensor und Blau für Aktor. So ist eine einfache und schnelle Zuordnung bei einer Überprüfung der Funktionsfähigkeit der Automatisierungseinrichtung möglich.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist das Beschriftungsfeldelement eine Beschriftungsfeld-Lichteinkoppelfläche auf, und die Beschriftungsfeld-Lichteinkoppelfläche steht lichtleitend in Kontakt mit der Lichtauskoppelfläche. Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass Lichtsignale aus der Lichtauskoppelfläche in das Betätigungsfeldelement eingekoppelt und dann ausgekoppelt werden können, so dass das Beschriftungsfeldelement selber beleuchtet ist und die Informationen des Beschriftungsfeldelements ohne Zuhilfenahme weiterer Beleuchtungsmittel zur Verfügung stehen.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist das Beschriftungsfeldelement eine Beschriftung auf. Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass weitere Informationen bezüglich der an das Anschlussmodul angeschlossenen Funktionselemente zur Verfügung stehen. Dabei kann die Beschriftung klar, weiß oder auch farbig ausgebildet sein, um z.B. durch Kontrast eine besonders einfache Erkennbarkeit zu gewährleisten.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist das Beschriftungsfeldelement einen Führungsabschnitt auf, der in Eingriff mit einer Führung des Grundkörpers steht. Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass das Beschriftungsfeldelement an dem Grundkörper sicher gelagert ist, aber durch eine Verlagerung des Führungsabschnitts in der Führung von dem Grundkörper getrennt und gegebenenfalls ausgewechselt bzw. mit einer anderen Beschriftung versehen werden kann, falls an einen Anschluss ein anderes Funktionsmodul angeschlossen wird. Somit ist die Handhabbarkeit des Anschlussmoduls verbessert.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform definieren der Führungsabschnitt und die Führung eine erste Montagerichtung zur Montage des Beschriftungsfeldelements an den Grundkörper, wobei die erste Montagerichtung sich von einer zweiten Montagerichtung zur Montage des Anzeigeelements an dem Anschlussmodul unterscheidet. Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass das Anschlussmodul einen besonders einfachen Aufbau aufweist.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform sind die erste Montagerichtung und die zweite Montagerichtung in einem rechten Winkel zueinander angeordnet. Hierdurch vereinfacht sich der Aufbau des Anschlussmoduls nochmals.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist der Grundkörper einen Basisabschnitt mit der Lichtauskoppelfläche und zwei sich an den Grundkörper anschließende Armabschnitte mit je einer Lichteinkoppelfläche auf. Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass der Grundkörper unterschiedliche Lichtsignale weiterleitet, die an der jeweiligen Lichteinkoppelfläche eingekoppelt werden. Somit können mit dem Anzeigeelement mehrere Informationen angezeigt werden, die von unterschiedlichen Lichtquellen stammen.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform sind der Basisabschnitt und die beiden Armabschnitte einstückig und/oder materialeinheitlich ausgebildet. Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass an den Lichteinkoppelflächen eingekoppelte Lichtsignale beim Durchtritt durch den Grundkörper an Grenzflächen in Form von Verbindungsflächen keine Brechung erfahren und somit eine optimale Weiterleitung von Lichtsignalen gewährleistet ist.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist der Grundkörper aus Kunststoff gefertigt. Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass der Grundkörper mit bekannten Technologien aus leicht verfügbaren Materialien maschinell und damit besonders preiswert hergestellt werden kann.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist der Grundkörper ein Rastelement zum Befestigen an dem Anschlussmodul auf. Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass der Grundkörper sicher an dem Anschlussmodul befestigt ist und sich nicht durch im Umfeld einer Automatisierungseinrichtung auftretenden Vibration ungewollt löst und verlagert. Somit ist die Betriebssicherheit gesteigert.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist das Anschlussmodul eine Öffnung auf, in die das Anzeigeelement zumindest teilweise aufgenommen ist. Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass der Grundkörper Lichtsignale aus dem Inneren des Anschlussmoduls zu der Betriebsanzeige leiten kann. Somit weist das Anschlussmodul einen besonders einfachen Aufbau auf.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist das Anschlussmodul eine in die Lichteinkoppelfläche Licht emittierende Lichtquelle auf. Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass durch die Lichtquelle Lichtsignale erzeugt werden können, die mit dem Grundkörper zu dem Anzeigeelement geleitet werden können und verschiedene Signale anzeigen können, wie z.B. digitale Signalzustände, Anzeige von Eingabe/Ausgabe-Signalzuständen (IO-Signalzustände), Anzeige von Diagnosezuständen von angeschlossenen Geräten und/oder Anzeige von Netzwerkzuständen.
  • Gemäß einem zweiten Aspekt wird die Aufgabe gelöst durch ein Anzeigeelement für ein derartiges Anschlussmodul. Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass Lichtsignale von einer Lichtquelle weitergeleitet werden können, die entfernt von dem Anzeigeelement angeordnet ist. Dadurch vereinfacht sich der Aufbau des Anschlussmoduls.
  • Gemäß einem dritten Aspekt wird die Aufgabe gelöst durch ein Beschriftungsfeldelement für ein derartiges Anzeigeelement. Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass Lichtsignale von einer Lichtquelle weitergeleitet werden können, die entfernt von dem Anzeigeelement angeordnet ist. Dadurch vereinfacht sich der Aufbau des Anschlussmoduls.
  • Weitere Ausführungsbeispiele werden Bezug nehmend auf die beiliegenden Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
    • Fig. 1
    in perspektivischer Ansicht zwei Ausführungsbeispiele von Anschlussmodulen,
    Fig. 2
    eine Schnittdarstellung durch einen Abschnitt eines Anschlussmoduls in Fig. 1,
    Fig. 3
    eine Seitenansicht eines Grundkörpers,
    Fig. 4
    eine Draufsicht auf den Grundkörper,
    Fig. 5
    eine Seitenansicht des Grundkörpers,
    Fig. 6
    eine perspektivische Darstellung des Grundkörpers,
    Fig. 7
    eine weitere perspektivische Darstellung des Grundkörpers, und
    Fig. 8
    eine weitere perspektivische Darstellung des Grundkörpers.
  • Fig. 1 zeigt ein erstes Anschlussmodul 100a und ein zweites Anschlussmodul 100b. Es handelt sich um Ein-/Ausgabe-Signal- und/oder Funktionsgeräte der Automatisierungstechnik zum Einsatz in einer Automatisierungseinrichtung.
  • Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind das erste Anschlussmodul 100a und das zweite Anschlussmodul 100b als Sensor-/Aktor-Boxen zur maschinennahen Signalabfassung in einer Automatisierungseinrichtung ausgebildet.
  • Die erste Anschlussmodul 100a weist im vorliegenden Ausführungsbeispiel acht Anschlüsse 102 auf, die im vorliegenden Ausführungsbeispiel als M12-Anschlüsse ausgebildet sind und im vorliegenden Ausführungsbeispiel es erlauben, als Funktionselement je einen Sensor oder Aktor an jeden der Anschlüsse 102 anzuschließen. Somit sind die Anschlüsse 102 im vorliegenden Ausführungsbeispiel als Sensor-Aktor-Anschlüsse ausgebildet. Ferner weist das Anschlussmodul 100a im vorliegenden Ausführungsbeispiel vier weitere Anschlüsse 110 auf, von denen im vorliegenden Ausführungsbeispiel zwei als M12-Anschlüsse ausgebildet sind. Mit den weiteren Anschlüssen 110 können z.B. Sensorsignale von den Anschlüssen 102 zu weiteren Komponenten der Automatisierungseinrichtung weitergeleitet werden. Bei den weiteren Anschlüssen 110 kann es sich z.B. um einen Netzwerk- oder Feldbusanschluss handeln, der auch Buchse-Buchse-Anschluss ausgebildet sein kann, z.B. bei Ethernet basierten Geräten. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist einer der weiteren Anschlüsse 110 als Stecker - Buchse Feldbusschnittstelle ausgebildet. In einer zweiten Reihe kann ein Anschluss für eine Spannungsversorgung, im vorliegenden Ausführungsbeispiel für eine Versorgung und Weiterleitung elektrischer Energie, angeordnet sein.
  • Das Anschlussmodul 100b weist im vorliegenden Ausführungsbeispiel acht Anschlüsse 102 auf, die im vorliegenden Ausführungsbeispiel als M8-Anschlüsse ausgebildet sind, und im vorliegenden Ausführungsbeispiel es erlauben, als Funktionselement je einen Sensor oder Aktuator an jeden der Anschlüsse 102 anzuschließen. Somit sind die Anschlüsse 102 als Sensor-Aktor-Anschlüsse ausgebildet. Ferner weist das Anschlussmodul 100b drei weitere Anschlüsse 110 auf, von denen im vorliegenden Ausführungsbeispiel ein Anschluss als M12-Anschluss ausgebildet ist. Auch hier erlauben die weiteren Anschlüsse 110 eine Weiterleitung von Sensorsignalen von den Anschlüssen 102 zu weiteren Komponenten der Automatisierungseinrichtung. Bei den weiteren Anschlüssen 110 kann es sich z.B. um einen Netzwerk- oder Feldbusanschluss handeln, der auch als Buchse ausgebildet sein kann, z.B. bei Ethernet basierten Geräten. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist einer der weiteren Anschlüsse 110 als Stecker einer ankommenden Feldbusschnittstelle ausgebildet. In einer zweiten Reihe kann im vorliegenden Ausführungsbeispiel ein Anschluss für einen weiterführenden Feldbus oder für eine Ethernet-Schnittstelle und in einer dritten Reihe ein Anschluss für eine Spannungsversorgung angeordnet sein.
  • Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist jedem der Anschlüsse 102 und jedem der weiteren Anschlüsse 110 eine Betriebsanzeige 104 zugeordnet. Die Betriebsanzeigen 104 dienen der optischen Signalisierung von digitalen Signalzuständen, zur Anzeige von Eingangs-/Ausgangs-Signalzuständen, zur Anzeige von Diagnosezuständen von Geräten der Automatisierungseinrichtung und zur Anzeige von Netzwerkzuständen. Jede Betriebsanzeige 104 weist ein Anzeigeelement 106 auf, das in je einer Öffnung 108 eines Gehäuses 112a, 112 b der Anschlussmodule 100a, 100b aufgenommen ist. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Gehäuse 112a, 122b staubdicht und spritzwassergeschützt ausgebildet, um einen sicheren Betrieb der Anschlussmodule 100a, 100b in einer Automatisierungseinrichtung zu gewährleisten. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Gehäuse aus Kunststoff, z.B. mittels Spritzguss gefertigt.
  • Ferner weisen im vorliegenden Ausführungsbeispiel die Gehäuse 112a, 112b Anschlagmittel 114 auf, der Funktion später erläutert wird. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Anschlagmittel 114 an den Gehäusen 112a, 112b angeformt. Somit sind die Gehäuse 112a, 112b und die Anschlagmittel 114 im vorliegenden Ausführungsbeispiel einstückig und materialeinheitlich ausgebildet.
  • Fig. 2 zeigt den schematischen Aufbau der Betriebsanzeige 104 mit dem Anzeigeelement 106.
  • Das Anzeigeelement 106 weist im vorliegenden Ausführungsbeispiel einen Grundkörper 200 auf. Der Grundkörper 200 umfasst im vorliegenden Ausführungsbeispiel einen Basisabschnitt 202, einen ersten Armabschnitt 204a und einen zweiten Armabschnitt 204b. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Grundkörper 200, umfassend den Basisabschnitt 202 und die beiden Armabschnitte 204, 204b, einstückig und materialeinheitlich aus einem optisch transparenten Kunststoff gefertigt. Jedoch kann der Grundkörper 200 vollständig oder auch nur abschnittsweise optisch eingefärbt sein, um farbiges Licht bereitzustellen.
  • Der erste Armabschnitt 204a weist eine erste Lichteinkoppelfläche 206a auf, und der zweite Armabschnitt 204b weist eine zweite Lichteinkoppelfläche 206b auf. Die erste Lichteinkoppelfläche 206a steht in Kontakt mit einer Lichtquelle 218, die auf einer Platine 226 angeordnet ist, die im Inneren des Anschlussmoduls 100a, 100b angeordnet ist. Ferner ist die zweite Lichteinkoppelfläche 206b mit einer weiteren Lichtquelle 218 in Kontakt stehend angeordnet, die ebenfalls auf der Platine 226 angeordnet ist. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Lichtquelle 218 als LED ausgebildet. Somit können von den beiden Lichtquellen 218 Lichtsignale durch die beiden Lichteinkoppelflächen 206a, 206b in den Grundkörper 200 eingekoppelt werden.
  • Der Basisabschnitt 202 des Grundkörpers 200 weist eine Lichtauskoppelfläche 208 auf, wobei sich der erste Armabschnitt 204a und der zweite Armabschnitt 204b in dem Basisabschnitt 202 vereinigen, so dass Lichtsignale von der ersten Lichteinkoppelfläche 206a an dem ersten Armabschnitt 204a und/oder von der zweiten Lichteinkoppelfläche 206b an dem zweiten Armabschnitt zu der Lichtauskoppelfläche 208 geführt werden.
  • Mit der Lichtauskoppelfläche 208 des Basisabschnitts 202 des Grundkörpers 200 steht eine Beschriftungsfeld-Lichteinkoppelfläche 220 eines Beschriftungsfeldelements 210 in Kontakt. Somit können Lichtsignale von der Lichtauskoppelfläche 208 durch die Beschriftungsfeld-Licheinkoppelfläche 220 in das Beschriftungsfeldelement 210 eingekoppelt werden, das wiederum eine Beschriftungsfeld-Lichtauskoppelfläche 224 zur Abgabe der Lichtsignale aufweist.
  • Das Beschriftungsfeldelement 210 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel aus Kunststoff gefertigt, z.B. klarem Kunststoff. Es kann aber auch aus eingefärbtem Kunststoff gefertigt sein. Das Beschriftungsfeld 210 weist im vorliegenden Ausführungsbeispiel einen Führungsabschnitt 212 auf, der in Eingriff mit einer Führung 214 des Grundkörpers 200 steht. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Führung 214 im Basisabschnitt 202 angeordnet. Ferner ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Führung 214 als Nut und der Führungsabschnitt 212 als Nutstein ausgebildet. Durch den in die Führung 214 eingreifenden Führungsabschnitt 212 ist das Beschriftungsfeldelement 210 sicher an dem Grundkörper 200 befestigt. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Führungsabschnitt 212 einstückig an das Beschriftungsfeldelement 210 angeformt.
  • Das Beschriftungsfeldelement 210 weist im vorliegenden Ausführungsbeispiel eine Beschriftung 220 auf, die Informationen über z.B. das Funktionselement wiedergibt, das an dem Anschluss 102 angeschlossen ist. Die Beschriftung 220 kann durch Aufdrucken auf das Beschriftungsfeldelement 210 aufgebracht sein oder durch oberflächenseitigen Materialabtrag, z.B. durch Fräsen oder durch Laserbehandlung.
  • Schließlich weist der Grundkörper 200 im vorliegenden Ausführungsbeispiel an den beiden Armabschnitten 204, 205 angeordnete Rastelemente 216 auf, die im vorliegenden Ausführungsbeispiel als um die beiden Armabschnitte 204a, 204b umlaufende Ringe ausgebildet sind, die in die Öffnung 108 eintauchen und dort mit entsprechend ausgebildeten Öffnungsabschnitten verrasten, um das Anzeigeelement 106 sicher an dem Anschlussmodul 100a, 100b zu befestigen.
  • Die Fig. 3 bis 5 zeigen den Grundkörper 200 mit dem Basisabschnitt 202, den beiden Armabschnitten 204a, 204b sowie mit dem an dem Grundkörper 200 befestigten Beschriftungsfeldelement 210 in einer Seitenansicht, einer Draufsicht und einer weiteren Seitenansicht.
  • Die Fig. 6 bis 8 zeigen den Grundkörper 200, den Basisabschnitt 202 und die Armabschnitte 204a, 204b mit dem angefügten Beschriftungsfeldelement 210 in verschiedenen perspektivischen Darstellungen.
  • Die Fig. 6 bis 8 zeigen ferner, dass der Führungsabschnitt 212 und die Führung 214 eine erste Montagerichtung I definieren, so dass durch Verlagern des Beschriftungsfeldelements 210 in diese Richtung das Beschriftungsfeldelement 210 an dem Grundkörper 200 befestigt werden kann. Hierzu ist es vorab erforderlich, die Führung 214 mit dem Führungsabschnitt 212 in Eingriff zu bringen. Durch Verlagern in eine zweite Montagerichtung II wird dann der Grundkörper 200 mit dem Beschriftungsfeldelement 210 an dem Anschlussmodul 100a, 100b befestigt, indem die beiden Armabschnitte 206a, 204b in die Öffnung 108 in Richtung der zweiten Montagerichtung II verlagert werden.
  • Wenn der Grundkörper 200 mit dem Beschriftungsfeldelement 210 seine Endposition in der Öffnung 108 erreicht hat, wird durch die entsprechende Gestaltung der Öffnung 108 erreicht, dass eine Verlagerung des Beschriftungsfeldelements 210 in der Führung 214 in der Montagerichtung I durch Anschlagmittel 114, z.B. einen um die Öffnung 108 umlaufenden Rand, blockiert ist. Somit kann das Beschriftungsfeldelement 210 nicht ungewollt herausfallen oder sich lösen. Da im vorliegenden Ausführungsbeispiel die erste Montagerichtung I im rechten Winkel zur zweiten Montagerichtung II verläuft, ist eine besonders einfache intuitive Montage gegeben.
  • Im Betrieb werden Lichtsignale von den Lichtquellen 218 auf der Platine 226 durch die beiden Lichteinkoppelflächen 206a, 206b in die Armabschnitte 204a, 204b eingekoppelt und zu dem Basisabschnitt 204 des Grundkörpers 200 weitergeleitet. Dann treten die Lichtsignale aus der Lichtauskoppelfläche 208 aus und durch die Beschriftungsfeld-Lichteinkoppelfläche 220 in das Beschriftungsfeldelement 210 ein, wo sie durch die Beschriftungsfeld-Lichtauskoppelfläche 224 wieder austreten und eine Beschriftung 220 beleuchten.
  • Die Betriebsanzeige 104 dient im vorliegenden Ausführungsbeispiel der optischen Signalisierung von digitalen Signalzuständen, zur Anzeige von Eingangs-/Ausgangs-Signalzuständen, zur Anzeige von Diagnosezuständen von Geräten der Automatisierungseinrichtung und zur Anzeige von Netzwerkzuständen.
  • Durch Verlagern in eine zweite Montagerichtung II kann der Grundkörper entnommen werden, und durch Verlagern in Richtung der ersten Montagerichtung kann das Beschriftungsfeldelement 210 entfernt werden, um z.B. die Beschriftung 220 zu wechseln bzw. zu ändern oder das Beschriftungsfeldelement 210 mit einem anderen Beschriftungsfeldelement 210 mit einer anderen Beschriftung 220 zu ersetzen. Somit ist eine einfache Anpassung an Veränderungen möglich.
    • BEZUGSZEICHENLISTE
    • 100a
    Anschlussmodul
    100b
    Anschlussmodul
    102
    Anschluss
    104
    Betriebsanzeige
    106
    Anzeigeelement
    108
    Öffnung
    110
    weiterer Anschluss
    112a
    Gehäuse
    112b
    Gehäuse
    114
    Anschlagmittel
    200
    Grundkörper
    202
    Basisabschnitt
    204a
    Armabschnitt
    204b
    Armabschnitt
    206a
    Lichteinkoppelfläche
    206b
    Lichteinkoppelfläche
    208
    Lichtauskoppelfläche
    210
    Beschriftungsfeldelement
    212
    Führungsabschnitt
    214
    Führung
    216
    Rastelement
    218
    Lichtquelle
    220
    Beschriftung
    222
    Beschriftungsfeld-Lichteinkoppelfläche
    224
    Beschriftungsfeld-Lichtauskoppelfläche
    226
    Platine
    I
    erste Montagerichtung
    II
    zweite Montagerichtung

Claims (10)

  1. Anschlussmodul (100a, 100b) mit einer Mehrzahl von Anschlüssen (102) für Funktionselemente, und mit einer Mehrzahl von Betriebsanzeigen (104), wobei zumindest eine der Betriebsanzeigen (104) ein Anzeigeelement (106) aufweist, wobei das Anzeigeelement (106) einen als Lichtleiter ausgebildeten Grundkörper (200) mit einer Lichteinkoppelfläche (206a, 206b) und einer Lichtauskoppelfläche (208) aufweist;
    wobei das Anzeigeelement (106) ein Beschriftungsfeldelement (210) aufweist;
    wobei das Beschriftungsfeldelement (210) eine Beschriftungsfeld-Lichteinkoppelfläche (220) aufweist, und wobei die Beschriftungsfeld-Lichteinkoppelfläche (220) lichtleitend in Kontakt mit der Lichtauskoppelfläche (208) steht; und
    wobei das Beschriftungsfeldelement (210) einen Führungsabschnitt (212) aufweist, der in Eingriff mit einer Führung (214) des Grundkörpers (200) steht.
  2. Anschlussmodul (100a, 100b) nach Anspruch 1, wobei das Beschriftungsfeldelement (210) eine Beschriftung (220) aufweist.
  3. Anschlussmodul (100a, 100b) nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Führungsabschnitt (212) und die Führung (214) eine erste Montagerichtung (I) zur Montage des Beschriftungsfeldelements (210) an dem Grundkörper (200) definieren, wobei die erste Montagerichtung (I) sich von einer zweiten Montagerichtung (II) zur Montage des Anzeigeelements (106) an dem Anschlussmodul (100) unterscheidet.
  4. Anschlussmodul (100a, 100b) nach Anspruch 3, wobei die erste Montagerichtung (I) und die zweite Montagerichtung (II) in einem rechten Winkel zueinander angeordnet sind.
  5. Anschlussmodul (100a, 100b) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Grundkörper (200) einen Basisabschnitt (202) mit der Lichtauskoppelfläche (202) und zumindest zwei sich an den Grundkörper (200) anschließende Armabschnitte (204a, 204b) mit je einer Lichteinkoppelfläche (206a, 206b) aufweist.
  6. Anschlussmodul (100a, 100b) nach Anspruch 5, wobei der Basisabschnitt (202) und die beiden Armabschnitte (204a, 204b) einstückig und/oder materialeinheitlich ausgebildet sind.
  7. Anschlussmodul (100a, 100b) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Grundkörper (200) aus Kunststoff gefertigt ist.
  8. Anschlussmodul (100a, 100b) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Anschlussmodul (100a, 100b) ein Gehäuse (112a, 112b) mit einer Öffnung (108) aufweist, und wobei der Grundkörper (200) ein Rastelement (216) aufweist, welches in die Öffnung (108) eintaucht und dort mit entsprechend ausgebildeten Öffnungsabschnitten verrastet, um das Anzeigeelement (106) an dem Anschlussmodul (100a, 100b) zu befestigen.
  9. Anschlussmodul (100a, 100b) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Anschlussmodul (100a, 100b) eine Öffnung (108) aufweist, in die das Anzeigeelement (106) zumindest teilweise aufgenommen ist.
  10. Anschlussmodul (100a, 100b) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Anschlussmodul (100a, 100b) eine in die Lichteinkoppelfläche (206a, 206b) Lichtsignale emittierende Lichtquelle (218) aufweist.
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