用于通信或自动化设备的通信模块的制作方法

本发明涉及一种用于通信或自动化设备的通信模块，其中，通信模块包括壳体，其具有能够与通信或自动化设备的基本模块形成接触的连接区域。

背景技术：

工业自动化系统通常包括多个通信和自动化设备，这些通信和自动化设备经由工业通信网络彼此联网并且在制造或工艺自动化的范畴中用于控制或调节设施、机器或设备。属于通信和自动化设备例如有可编程逻辑控制器、分散的外围模块、接触器、通信模块、交换机和路由器。基于在借助于工业自动化设备来自动化的工程系统中的时间关键的框架条件，在工业通信网络中，主要使用实时通信协议、如profinet、profibus或实时以太网在自动化设备之间进行通信。

de102010062065a1披露一种模块化的电子设备，电子设备包括电子基本设备、用于与基本设备电连接的且用于机械地保持在基本设备处的电子模块。电子模块和基本设备设计为：使得电子模块在安装位置中能够与基本设备机械地耦连。通过之后的枢转运动能够将电子模块枢转到中间位置中并且随后通过推动而被移入连接位置。在连接位置中，电子模块与基本设备电连接并且机械地固定在基本设备处。

de69200539t2涉及一种模块化的电子单元，其中，电子模块在模块载体的止挡部处以及在电子模块的相对应的壳体止挡部处与壳体边缘耦连。通过后续的枢转运动，电子模块克服设置在止挡部区域中的夹紧弹簧而被移入连接位置，在连接位置中电子模块和模块载体优选彼此锁定。

在ep2456133b1中描述了用于工业通信网络的模块化的开关网络节点。模块化的开关网络节点包括开关网络节点基础单元和至少一个端口模块，端口模块具有用于耦连到通信网络上的连接接口。此外，模块化的开关网络节点设计在至少一个另外的连接接口处，用于转发经由模块化的开关网络节点的连接接口进入的通信数据。此外，为了扩展功能，能够用端口模块替换功能模块。

ep2819494a1涉及一种用于工业自动化系统的模块化的通信设备，其具有基本模块和至少一个能够与基本模块连接的扩展模块。基本模块和至少一个扩展模块具有彼此相对应的多极的插接元件。在扩展模块处设有定位销，该定位销能够相应地被引入到基本模块的闭锁滑槽处的凹槽中并且锁定在那里。定位销分别具有连接于锥形头部的围绕的槽，在闭锁状态下闭锁滑槽的锁定元件分别插入到槽中。闭锁滑槽能够垂直于定位销从闭锁位置移动到解锁位置中，在解锁位置中，闭锁滑槽的锁定元件开启定位销的槽。

技术实现要素：

本发明所基于的目的在于，提供一种用于通信或自动化设备的通信模块，该通信模块能够简单地且相对于振动和碰撞鲁棒地与通信或自动化设备的基本模块连接。

根据本发明，该目的通过一种具有权利要求1中说明的特征的用于通信或自动化设备的通信模块来实现。在从属权利要求中给出了本发明的有利的改进方案。

用于通信或自动化设备的根据本发明的通信模块包括壳体，其具有能够与通信或自动化设备的基本模块形成接触的连接区域。此外，在连接区域中设置有至少两个定位销，定位销能够插入到基本模块的相对应的容纳部中。在连接区域中例如能够设置有多极的插接元件，该插接元件能够与基本模块上的相对应的插接元件连接。通信模块的壳体优选包括至少一个发送和接收单元，该发送和接收单元根据选择的物理层协议和/或数据链路层协议来设计。

根据本发明，通信模块包括固定螺栓，固定螺栓在定位销之间利用螺纹部段穿过壳体。在此，固定螺栓的螺纹部段能够旋拧到基本模块的螺纹孔中。此外，设有基本上居中地布置在壳体中的、垂直于连接区域延伸的通道，通道用于容纳固定螺栓。套环与固定螺栓连接，套环围绕固定螺栓的螺杆的一个部段。沿着通道，在壳体中设置有用于套环的凹槽，套环能够在凹槽之内轴向地移动。

有利地，在通信模块与基本模块拧紧的情况下，通过套环与通信模块的壳体之间的形状配合连接，所需的插接力被传递到壳体上。在拆卸时，将固定螺栓沿旋开方向转动，使得通信模块的壳体经由套环移动离开基本模块。以该方式简单地实现了对于拆卸来说所需的拉力，从而能够方便地将通信模块从基本模块上移除。此外，通过定位销和固定螺栓确保了，正确地且可靠地安装或拆卸通信模块。尤其地，由于固定螺栓连同套环的布置和设计方案，能够实现仅具有少量的机械部件的通信模块的紧凑构型。

按照根据本发明的通信模块的一个有利的改进方法，定位销各自具有锥形的头部。此外，定位销可以包括锁定元件，从而定位销能够锁定在基本模块的相对应的容纳部中。

优选地，在套环上模制有用于转动固定螺栓的滚花轮。借此也能够在不用工具的情况下将通信模块安装在基本体上。有利地，套环与固定螺栓的螺杆抗扭地连接。

按照本发明的另一设计方案，凹槽的轴向端部沿着通道分别形成用于套环的止挡部。因此，在端部位置中，通信模块的止挡部被限定地碰触基本模块的止挡部，其中，通信模块的定位销形状配合地插入基本模块的相对应的容纳部中，并且实现通信模块与基本模块的机械可靠的连接。

附图说明

下面，根据一个实施例参照附图详细阐述本发明。其中：

图1示出用于模块化的通信或自动化设备的通信模块的透视图，

图2示出根据图1的通信模块的固定螺栓的透视图，

图3示出在安装通信模块期间，模块化的通信或自动化设备的基本模块以及根据图1的通信模块的截面图，

图5示出在通信模块的安装状态下，通信模块和基本模块的截面图，

图5示出在拆卸通信模块期间，通信模块和基本模块的截面图。

具体实施方式

图1中示出的用于模块化的通信或自动化设备的通信模块1包括壳体11，壳体具有能够与通信或自动化设备的基本模块2形成接触的连接区域(也见图3)。在连接区域中设置有多极的插接元件，插接元件能够与基本模块2处的相对应的插接元件连接。通信或自动化设备例如能够是用于工业自动化系统的通信网络的交换机。在当前的实施例中，通信模块1的壳体11包括具有phy转换电路和mac转换电路的发送和接收单元，该发送和接收单元根据选择的物理层协议和/或数据链路层协议来设计。交换机通常具有多个发送和接收单元，它们可以是分别由单独的通信模块包括的，并且能够经由耦连元件可切换地彼此连接。耦连元件尤其能够是具有配属的控制器的背板交换机或高速总线。

在通信模块1的连接区域中设置有两个定位销12，该定位销能够插入到基本模块2的相对应的容纳部中。在此，定位销12各自具有锥形头部。原则上，定位销12也能包括锁定元件，进而通过锁定附加地紧固在基本模块2的相对应的容纳部中。

在定位销2之间，具有螺纹部段14的固定螺栓13穿过通信模块1的壳体11(也见图2)。根据图3至5中的截面图，固定螺栓13的螺纹部段14能够旋拧到基本模块2的壳体21处的螺纹孔22中，例如通过施加在螺栓头上的螺丝刀。通过定位销12和固定螺栓13确保了对通信模块1的正确且可靠的安装或拆卸。

在通信模块的壳体11的中部，布置有用于容纳固定螺栓13的通道17。在此，通道17垂直于连接区域延伸。固定螺栓13与套环16连接，该套环围绕固定螺栓13的螺杆15部段。套环16优选与固定螺栓13的螺杆抗扭地连接。为了在不用工具的情况下进行安装或拆卸，能够在套环16上例如模制用于转动固定螺栓13的滚花轮。

在通信模块的壳体11中，沿着通道17设置有用于套环16的凹槽18。套环16能够在凹槽18内轴向地移动，其中，凹槽18的轴向端部沿着通道17分别形成用于套环16的止挡部19。

根据图3至5中的截面图，在通信模块1安装在基本模块2上时，通过在套环16和通信模块1的壳体11之间的形状配合连接，所需的插接力经由套环16传递到壳体11上。在安装状态下，固定螺栓14利用其螺纹部段14完全地转入到基本模块2的壳体21处的螺纹孔22中(见图4)。

以相反的方式，在拆卸时，沿旋出方向转动固定螺栓13，使得通信模块1的壳体11经由套环16移动离开基本模块2的壳体21(见图5)。之后，能够简单地将通信模块1从基本模块2取下。