具有显示元件的输入/输出组件的制作方法与工艺

本发明涉及一种输入/输出组件，包括：具有多个用于连接输入或输出线路的连接点的连接元件；壳体，其这样容纳连接元件，使得连接点是可触及的且可看见的；显示元件，其中，显示元件具有多个带有各一个配属于状态显示器的光导体的状态显示器。

背景技术：
在工业过程自动化中，越来越多地使用了模块化构造的自动化系统。该自动化系统优选包括不同组件，如网络部件、可存储编程控制器、一个或多个通信组件和用于连接到连接线路的输入/输出组件，其被引入待控制的工业过程中。在输入/输出组件中存在信道状态显示器，其例如通过LED和光导体的组合在该组件的组件正面上实现。

技术实现要素：
本发明的目的在于，在具有连接点的输入/输出组件中改进光学显示（optischeAnzeige）的发光强度。本发明涉及一种输入/输出组件，包括：具有多个用于连接输入或输出线路的连接点的连接元件；壳体，其这样容纳连接元件，使得连接点是可触及的且可看见的；显示元件，其中，显示元件具有多个带有各一个配属于状态显示器的光导体的状态显示器，其中，光导体具有第一发光面和光入口，其中，在壳体的内部这样布置发光体，使得光线通过光入口输入到光导体中并且为了显示状态通过第一发光面输出，在此，第一发光面布置在侧壁的端面中，对于该输入/输出组件而言该目的由此实现，即光导体在侧壁中通过容纳部保持在侧壁的端面中，其中，通过容纳部，光导体基本上仅在第一发光面的区域中具有以光导体的外周面的一部分到容纳部中的侧壁的材料的粘合，其中，基于粘合产生固定连接，由此保持住光导体，其中，光导体的外周面的大部分与侧壁的材料分离，由此改进了光线到第一发光面的传输。根据现有技术，用于状态显示器的透明的光导体被固定在光不能透过的壳体部件中。因此状态显示器的结构单元由光导体和壳体部件组成。在输入/输出组件的这里提出的设计方案中，优选地通过两部分注塑方法将光导体注入壳体部件或壳体的侧壁的端面中。为了提高发光面上的光输出量有利的是，光导体仅以其整个外周面的一部分与壳体的侧壁的端面固定连接。已经发现的是，光导体在其与壳体材料直接连接的位置上明显丧失了效率。在注塑方法中通过将光导体喷注到壳体材料上而产生直接连接。如果光源的光束投射到不同光密度的两个介质之间的分界面上，则因此其并不简单地反射，而是其在此在两个不同介质、即在这里是光导体塑料和光线不能透过的壳体塑料之间的分界面上，从光学方面较厚的介质、例如光导体塑料投射到光学方面较薄的介质、例如空气中，对于光波而言不再发生全反射并且因此丧失光线强度。由于光导体仅还在壳体的相对较小的部分中通过注塑实现固定连接，因此改进了将光传输到组件的端面上到达光导体的发光面的过程。另一个改进之处由此实现：侧壁这样设计，即在光导体的外周面的大部分与侧壁之间，空腔这样设计，即侧壁的材料大部分不接触光导体。如果第二发光面在侧壁的朝向于连接元件的侧面中布置在连接点的高度处，由此光学显示也紧邻于连接点得到改进并且诊断变得更容易。如果在这样设计的输入/输出组件中在组件运行时需要诊断，则装配工或调试人员可以接近组件并且已经在组件的粗略的俯视图中借助于状态显示器获知组件的状态。由于第一发光面布置在壳体的侧壁的端面中，其中，端面是组件正面的组成部分，因此该组件的状态被明显地表示出来。如果这种诊断现在继续进行一个步骤，其中例如必须证明是否有一个特定的输入或输出线路真正在一个特定的时间点承载了某个信号，则调试人员或装配工必须更准确地看到组件内部，其例如表示，即他随后测试了连接线路的某个颜色组合，即它根据线路图是否真正处于为其规定的连接点上。这种测试对于调试人员或装配工而言由此变得更容易，即光导体的第二发光面布置在连接点的高度处并且由此直接照亮了有关的连接点。在输入/输出组件的另一个设计方案中有利的是，光导体设计成单件的（einStück），并且在第二发光面的区域中的表面具有光学的折射点。通过这种类型的设计方案确保了，不仅显示器借助于光导体通过第一发光面在组件正面上照明，而且也附加地直接在连接点的接线处产生足够发出信号的光线。由于输入/输出组件中的狭窄位置，证明为有利的是，在侧壁中布置有用于发光体、特别是LED的支架。在特别是薄壁形式的侧壁中有利的是，支架设计为具有印刷导线的薄膜。为了改进投射到连接点、即接线位置上的光线，有利的是，光导体具有凹进部，该凹进部设计为光入口，并且发光体被压入该凹进部中。在这里，由此实现特别好的诊断结果，即光入口基本上面对第二发光面布置，以便改进紧邻于连接点的光学显示。此外有利的是，作为发光体在支架上布置有SMD-LED。为了给输入/输出组件提供尽可能多的输入或输出线路，其有利地这样设计，即壳体具有第一侧壁和第二侧壁，其中，连接元件布置在两个侧壁之间并且具有第一列和第二列的连接点，其中，第一列平行于第一侧壁纵向延伸并且第二列平行于第二侧壁纵向延伸。附图说明下面根据附图详细说明本发明的实施方式。图中示出：图1在三维视图中示出了输入/输出组件，图2示出了图1中所示的输入/输出组件的局部，图3示出了光导体的第一设计变体，图4示出了光导体的第二设计变体，图5示出了用于光导体的容纳部。具体实施方式根据图1示出了输入/输出组件1，包括：具有多个用于连接输入或输出线路的连接点3的连接元件2；壳体4，其这样容纳连接元件2，使得连接点3是可触及的且可看见的；显示元件5，其中，显示元件5具有多个带有各一个配属于状态显示器的光导体10的状态显示器。在输入/输出组件1的三维视图中，壳体4在左侧具有第一侧壁6a和在右侧具有第二侧壁6b。连接元件2在此布置在两个侧壁6a，6b之间，其中，第一列2a和第二列2b的连接点3平行于侧壁6a，6b延伸。连接元件2在其上侧上具有带有连接点3的列2a，2b。在其下侧上，连接元件2（在该附图中不可看见）具有插接触点，插接触点在输入/输出组件内建立与电子组件的连接。在此，插接触点又与单独的连接点耦合。光导体10这样嵌入侧壁6a，6b中，即光导体与侧壁6a，6b的指向内部的侧面8a，8b齐平地封闭。在这种布置中，光导体10的第一发光面12从侧壁6a，6b的端面7a，7b中伸出。光导体10的第二发光面13在侧壁6a，6b的侧面8a，8b中布置在连接点3的高度处，由此，紧邻于连接点形成光学显示，并且对于调试人员或装配工而言诊断变得更容易。图2示出了图1中所示的输入/输出组件1的局部。基本上示出了输入/输出组件1的第一端面7a和第一侧面8a。在第一端面7a的右侧区域中嵌入光导体10，在此，光导体10设计成单件的，并且在第二发光面13的区域中的表面具有光学的折射点。在端面7a中，光导体10以其发光面12嵌入容纳部30中。通过容纳部30将光导体10基本上以其外周面32的一部分在第一发光面12的区域中保持在端面7a中。通过两部分注塑方法，在壳体部件的材料、在此特别是端面7a和光导体10的材料之间，通过在壳体部件上注塑光导体10实现牢固连接。光导体10的外周面的大部分33与侧壁6a的材料分离，由此改进了光线到第一发光面12的传输。如果在光导体10的外周面32的大部分与侧壁6a之间布置有空腔34并且该空腔这样设计，即侧壁6a的材料大部分不接触光导体10的材料，则实现了非常明显的分离。因此有利的是，在光导体10的材料与壳体的材料之间的分界面通过空腔分离或者这样分离，即在两种材料之间不存在粘合、特别是不存在碳氢化合物链的连接。与组件的总宽度相比相对较窄的侧壁6a具有另一个空腔。在该另一个空腔中嵌入了支架20。由于另一个空腔例如仅具有3毫米的延伸距离，因此支架20设计为薄的薄膜，其中，该薄膜承载了印刷导线并且在该薄膜上安设了发光体21。发光体21设计为SMD-LED。为了使得发光体21尽可能接近光导体10，光导体具有凹进部，该凹进部形成了光入口11。由SMD-LED产生的光束因此可以不受阻碍地进入光导体10中并且不仅如迄今为止通常地那样在第一发光面12上射出，而且也在第二发光面13上射出，以便在连接点3上形成光线并且因此使得诊断变得更容易。图2中的光导体10的实施方案变体这样设计，即光导体10形成棒状的元件，其被注入端面7a中并且凹进部这样设计，即当第一发光面12与端面7齐平地封闭时，凹进部、即光入口11也形状配合地位于SMD-LED上。图3示出光导体10的另一个实施方案变体。光入口11在此这样设计，即发光体21能被配合精确地压入光导体10中。光入口21面对第二发光面3布置，这种布置改进了紧邻于连接点3的光学显示。通过三个平行导向的箭头表示光束。光束也就可以同时从第一发光面12和第二发光面13中射出。根据图4，在连接点3的照明方面的另一个优化方案利用光导体10的另一个棒状的设计方案变体示出。由于，第二发光面13布置在光导体10的斜面上，其中光源21面对该斜面布置，因此可以将为发光体21馈送到光入口11中的光束类似于在棱镜中那样馈送到光导体10中并且以45°角从第二发光面13中射出。光束可以由此直接对准连接点3。根据图5示出了侧壁6a与端面7a和容纳部30的局部。容纳部30为了实现与光导体10接触而提供了第一内表面41、第二内表面42和第三内表面43。在两部分注塑方法中，光导体10可以喷注在三个内表面41，42，43上并且因此保持在壳体的端面7a中。提供注塑方法，光导体10以其外周面的一部分形成了与容纳部30的内表面41，42，43的牢固连接。