JP2006277016A - 電子装置 - Google Patents

Abstract

【目的】大形なアダプターであっても装着の自由度が向上されると共に所要の耐振・耐衝撃性を持って本体装置に装着が可能な電子装置を提供する。
【構成】この発明の電子装置１は本体装置１Ａと増設用電池が収納されたアダプター１Ｂを備え、本体装置側の装着部はケース体２Ａの蓋状体３にその外側面３９と組み合わされてコ字状断面部を持つ２本のレール状体を平行に備えた案内体を形成する被挿入側部４と、１対の角柱状の突起体５１と両突起体５１の中間部に形成される凹部５３とを持つ掛止部５を有する。アダプター側の装着部はケース体６Ａの外側面６９に前記コ字状断面部に挿入される部位がＬ字状断面を持つ溝状体として形成された挿入側部７と、Ｌ字状をなしその長手部分の面８３の凹部５３と対向する部位に突起部８１が形成され，その短小部分の端部で外側面６９に固定されたカンチレバー体８を有する。
【選択図】 図８

Description

この発明は、例えば、増設用電池が収納されたアダプターを有するプログラマブルコントローラなどの電子装置の、アダプターの装着部の構造に関するものである。

電子装置の一種であるプログラマブルコントローラはシーケンスコントローラなどに広く採用されて使用されている。このプログラマブルコントローラの構成方法は、大きく分類して２通りの構成方法が主流であり、第１の構成方法は、プログラマブルコントローラが備えるべき各種の機能に対応させた複数の機能別モジュール、例えば、ＣＰＵモジュール，ＩＯモジュール，制御モジュール，電源モジュール等を盤構造体に嵌め込むとか筐体に取り付けるなどによって構成する方法であり、この構成方法はビルディングブロックタイプと呼ばれている。第２の構成方法は、プログラマブルコントローラが備えるべき各種の機能が一体にまとまった装置として構成する方法である。いずれの構成方法の場合でも、プログラマブルコントローラが備えるＣＰＵ部が持つメモリをバックアップするためには２次電池（以降、単に電池と称する。）が必要であり、この電池の消耗に対応する電池交換作業の実施が不可欠なものである。従来のプログラマブルコントローラは、電池交換作業の容易化や電池交換間隔の延長などのメンテナンス容易化の見地から、増設用電池を電池カセットなどのアダプターに収納するようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照。)。
特開平５−３２４１３５号公報（第２−３頁、第１−３図）

前述した従来技術による電子装置であるプログラマブルコントローラでは、ビルディングブロックタイプの場合の事例として前記特許文献１に示されているように、アダプターである電池カセットは、ＣＰＵモジュールの前面部に開口された装着口に前面側から容易に挿入することができる，携帯用のシガレットライターに類似する外観を持つ小形な装置である。したがって、このような電池カセットに収納できる増設用電池の容量には限りがある。ところで、ＣＰＵモジュールの増設用電池の電池交換間隔は従来では１年間強程度のものであったが、市場からは電池交換間隔を３年間程度以上に大幅な延長を行うよう強く要望されるようになってきている。この市場の要望に対応した従来の電池カセットは携帯用のシガレットライターのような外観を持つ部位の反挿入側の端部に大容量の増設用電池を収容可能な箱状の外観を持つ部位を連結させたような構成とされている。このような構成を持つ従来の電池カセットでは、次記のような問題がありこのことへの対処が課題になっている。

（１）本体装置であるＣＰＵモジュールへの従来の電池カセットの装着方法が、ＣＰＵモジュールの前記装着口に挿入する構造のため、ＣＰＵモジュールへ装着された電池カセットは耐振性や耐衝撃性に弱く、このために、電池カセットを外周側から覆う装着用カバーなどの装着体を準備し、所要の耐振性や耐衝撃性に対処しているのが現状である。また、
（２）ところが、大容量の増設用電池を収容できる電池カセットは当然大型化するので、この大型の電池カセットを所要の耐振動性などを持たせて装着できる装着体も大型化される。このために、このような大型の電池カセット，装着体のＣＰＵモジュールへの適切な装着が困難になっている。さらにまた、
（３）ビルディングブロックタイプのプログラマブルコントローラが設置される対象の装置には、例えば、制御盤などと呼ばれていて、プログラマブルコントローラの多数の機能別モジュールを扉の内側に収容するようにした盤装置の場合が多いが、このような場合には、電池カセットのＣＰＵモジュールへの装着方法は、例えば、ＣＰＵモジュールへの電池カセットの装着場所がＣＰＵモジュールの前面だけに限定されると共に、他の機能を持つモジュールが隣接されて多数配列されていることの考慮を要し、また、多数の機能別モジュールへの配線類の設置スペースなどのことも考慮を要する。しかし、従来の電池カセットのＣＰＵモジュールへの装着方法が前記装着口に挿入する構造であるので、その装着姿勢は固定的であり、装着姿勢を選択することができない。またこのような増設用電池の設置などのことに関しては、盤装置ではない小形の筐体に収納されるビルディングブロックタイプのプログラマブルコントローラの場合や、各種の機能を一体にまとめて構成したプログラマブルコントローラなどの場合であっても類似の状況にある。すなわち、従来の電子装置では、既設品への電池容量の増大などの追加処置を行うことはきわめて困難なことであった。

以上、ビルディングブロックタイプのプログラマブルコントローラが備えるＣＰＵモジュールの増設用電池用のアダプターに対する問題点に主体を置いて従来の電子装置の課題について説明してきたが、従来の電子装置のアダプターに対する問題は増設電池用ばかりではなく、例えば、前記ＣＰＵモジュールが備えるメモリの記憶容量などの増設用など各種のアダプターに対しても同様の問題がある。したがってこの発明の目的は、大形なアダプターであっても装着の自由度が向上されると共に所要の耐振・耐衝撃性を持って本体装置に装着が可能な電子装置を提供することにある。

この発明では前述の目的は、
１）本体装置とこの本体装置の能力の増強や機能の拡充などを行う要素が収納されたアダプターとからなり、本体装置はアダプターを装着するための本体側装着部を備えると共にアダプターは本体装置に装着するためのアダプター側装着部を備え、これらの本体側装着部とアダプター側装着部とを互いに嵌め合うことでアダプターを本体装置に装着するようにした電子装置において、
前記本体側装着部またはアダプター側装着部の互いに嵌まり合う装着相手のいずれか一方は、前記本体装置と前記アダプターとが互いに対峙し合う側面部に，前記装着相手が挿入される際のガイド機能とこの装着相手を互いに常時把持しておくための把持機能とを少なくとも有して前記装着相手を保持すると共に，前記装着相手が備える挿入側部が挿入される終端部にこの挿入側部が通り抜けないようにするストッパー部を有する被挿入側部を備え、前記本体側装着部またはアダプター側装着部の前記被挿入側部を備えない方のものは、前記側面部に前記被挿入側部に挿入されて互いに嵌まり合う挿入側部を備えること、または、
２）前記１項に記載の手段において、前記被挿入側部は、この被挿入側部が備えられる前記側面部にほぼ平行する平面に合致し，しかもその長辺が前記装着相手を挿入する方向にほぼ平行するように互いに平行させて離間されて配置されたほぼ同一形状・寸法で矩形状の平面を持つ１対の平面状部と，それぞれの平面状部の互いに対向し合う端部に前記長辺に沿ってほぼ同等の寸法を持ってほぼ直交されて配設されてこの平面状部と前記側面部とを接続する１対の壁面部とを有し、前記平面状部の幅寸法および前記壁面部の幅寸法のそれぞれとほぼ同等の寸法のそれぞれの辺の長さを持ち，平面状部および／または壁面部の長辺方向の端部に配設された矩形状の平板体を前記ストッパー部として有し、前記挿入側部は、この挿入側部が備えられる前記側面部にほぼ平行する平面に合致し，しかもその長辺が前記装着相手に挿入する方向にほぼ平行するように互いに平行させて離間されて配置されたほぼ同一形状・寸法で矩形状の平面を持つと共に前記被挿入側部への挿入が可能であるように配設された１対の平面状部と，それぞれの平面状部の対向し合う端部とは反対側となる端部に前記長辺に沿ってほぼ同等の寸法を持ってほぼ直交されて配設されてこの平面状部と前記側面部とを接続する１対の壁面部とを有すること、または、
３）前記１項または２項に記載の手段において、前記本体側装着部またはアダプター側装着部の互いに嵌り合う装着相手のいずれか一方は、前記被挿入側部または前記挿入側部が備えられる前記側面部に、一方の端部がこの側面部に固定され，ほぼＬ字状に形成されてこのＬ字の縦長の辺に対応する長手部分が前記装着相手を挿入する方向にほぼ沿うようにして前記側面部にほぼ平行するように形成され，この長手部分の前記側面部と対峙する面とは反対側となる面に突起状をした突起部が形成されたカンチレバー状のカンチレバー体を備え、前記本体側装着部またはアダプター側装着部の前記カンチレバー体を備えない方のものは、前記被挿入側部または前記挿入側部が備えられる前記側面部に、前記突起部を掛止させる掛止部を備えること、または、
４）前記３項に記載の手段において、前記掛止部は、互いに対となって前記装着相手を挿入する方向にほぼ沿わせて離間されて対称配設される共に，互いに対向する側とは反対側が斜面に形成された角柱状の突起体を有し、この両突起体の中間部となる凹部に前記突起部を掛止させるようにしたこと、または、
５）前記１項から４項までのいずれかに記載の手段において、前記本体装置の前記アダプターが装着される部位の前記挿入側部または前記被挿入側部のいずれか一方および、前記掛止部または前記カンチレバー体のいずれか一方が備えられる部位の前記側面部は、前記本体装置のケース体に着脱自在に設けられた蓋状体であること、または、
６）前記１項から５項までのいずれかに記載の手段において、前記挿入側部，前記被挿入側部または前記掛止部，前記カンチレバー体が備えられる部位の前記側面部のそれぞれには貫通孔が形成され、前記カンチレバー体は少なくともその前記長手部分に貫通された切除部が形成され、前記アダプターに収納された前記本体装置の能力の増強や機能の拡充などを行う要素に接続された所要の電線は、前記貫通孔および前記切除部を経て前記本体装置の内部の要所に接続されること、または、
７）前記１項から６項までのいずれかに記載の手段において、前記電子装置はプログラマブルコントローラのＣＰＵモジュールであり、前記アダプターに収納される前記本体装置の能力の増強や機能の拡充などを行う要素としては少なくとも前記プログラマブルコントローラのＣＰＵモジュールである前記本体装置に直流電気を供給する増設用電池を備えること、または、
８）前記７項に記載の手段において、前記アダプターは前記挿入側部および前記カンチレバー体を備えると共に，少なくとも前記増設用電池とこの増設用電池の正極および負極のそれぞれに接続された前記電線とを備え、前記本体装置は前記被挿入側部および前記掛止部を備えると共に，前記電線は被挿入側部および掛止部が備えられる部位の前記側面部に形成された前記貫通孔からこの本体装置に入り込み本体装置の要所に接続されること、または、
９）前記３項から８項までのいずれかに記載の手段において、1対の顎状をした掛止体をこれらの掛止体が互いに対称関係となるようにして一方の端部部分に設けると共に他方の端部に前記掛止体と対向させてこれらの掛止体が装着相手に掛止されるように保持する保持部とを有し、前記カンチレバー体とこのカンチレバー体が形成された前記被挿入側部または前記挿入側部が備えられる前記側面部との間隙に挿入可能な形状・寸法を有するロック体を備え、このロック体を前記間隙にカンチレバー体の前記側面部に固定されていない方の端部側から挿入し，前記掛止体を前記被挿入側部または前記挿入側部のこのロック体の挿入方向に関する奥側の端部に掛止するようにしたこと、または、
１０）前記９項に記載の手段において、前記ロック体はこのロック体を前記カンチレバー体側に押圧する押圧体を備えること、さらにまたは、
１１）前記１０項に記載の手段において、前記ロック体は平板材製であり、前記押圧体はこのロック体の一部を切り起こしてカンチレバー状に形成したものであること、により達成される。

この発明による電子装置では、前記課題を解決するための手段の項で述べた構成とすることで、次記の効果を得られる。
（１）前記課題を解決するための手段の項の第（１）項〜第（４）項，および第（６）項〜第（８）項による構成とすることで、例えば、被挿入側部は被挿入側部と蓋状体の外側面とが組み合わされてコ字状断面部を持つ２本のレール状体を平行に備えた案内体が形成され、挿入側部は被挿入側部のコ字状断面部に挿入される部位がＬ字状断面を持つ溝状体として形成されることになる。これにより、大形なアダプターであっても、アダプターの本体装置への装着に際してのアダプターの装着姿勢として、挿入側部の被挿入側部への挿入を挿入側部の一方の端部側から行う装着姿勢と，挿入側部の被挿入側部への挿入を挿入側部の他方の端部側から行う装着姿勢との２つの装着姿勢を必要に応じて自在に選択できることになり、装着の自由度の向上が可能になると共に、その装着部に要するスペースも比較的に小さく、しかも、「発明が解決しようとする課題」で述べた装着用カバーなどの装着体を別途用意すること無しに、所要の耐振性・耐衝撃性を確保することが可能になる。また、
（２）前記課題を解決するための手段の項の第（５）項による構成とすることで、本体装置側の装着部を形成される部位が本体装置に着脱自在の蓋状体であることになり、前記（１）項による効果をそのまま保持しながら、既設の電子装置にアダプターを追加する必要が出てきた際などに、電子装置全体の交換を行うこと無しに必要最小限の変更・追加によって対処することが可能になる。また、
（３）前記課題を解決するための手段の項の第（９）項，第（１０）項による構成とすることで、電子装置が強い衝撃力を受けたとしても、ロック体がカンチレバー体の動きを抑えて、カンチレバー体と掛止部との嵌合状態が振動・衝撃を受けていない通常時の状態をほとんどそのまま維持できることで、前記（１）項，前記（２）項による効果をそのまま保持しながら、電子装置の耐衝撃性を５０Ｇ以上に向上することが可能になる。さらにまた、
（４）前記課題を解決するための手段の項の第（１１）項による構成とすることで、前記（３）項による効果をそのまま保持しながら、ロック体の製造原価の低減が可能になる。

以下この発明を実施するための最良の形態を図面を参照して詳細に説明する。図１はこの発明の実施の形態の一例による電子装置を示すその斜視図であり、図２は図１に示した電子装置の一部破断した側面図であり、図３は図１に示した電子装置の一部破断した上面図であり、図４は図１に示した電子装置のアダプターの側面図である。図５は図４に示したアダプターのアダプター側装着部を有する装着部付きケースを示す図で、（ａ）は図４におけるＡ矢視図、（ｂ）は図５（ａ）におけるＢ−Ｂ断面図、（ｃ）は図５（ａ）におけるＣ矢視図、（ｄ）は図５（ａ）におけるＤ矢視図である。図６は図２に示した本体装置の本体装置側の装着部を有する装着部付き蓋状体を示す図で、（ａ）は図２におけるＥ矢方向から見た図、（ｂ）は図６（ａ）におけるＦ−Ｆ断面図、（ｃ）は図６（ａ）におけるＧ矢視図、（ｄ）は図６（ａ）におけるＨ−Ｈ断面図、（ｅ）は図６（ａ）におけるＪ矢視図である。図７は図２に示した本体装置の装着部を有していない蓋状体を示す図で、（ａ）は図２におけるＥ矢方向から見た図、（ｂ）は図７（ａ）におけるＫ−Ｋ断面図、（ｃ）は図７（ａ）におけるＬ矢視図、（ｄ）は図７（ａ）におけるＭ−Ｍ断面図、（ｅ）は図７（ａ）におけるＮ矢視図である。図８は図２における破断部の拡大図であり、図９は図３における破断部の拡大図であり、図１０は図９における本体装置のＰ−Ｐ断面図である。図１１はこの発明の実施の形態の一例による電子装置のアダプターの異なる装着姿勢を説明する説明図である。図１２はこの発明の実施の形態の一例によるロック体を示す図で、（ａ）はその平面図、（ｂ）は図１２（ａ）におけるＱ矢視図であり、図１３はこの発明の実施の形態の一例による電子装置への図１２に示したロック体の装着状態を説明する説明図である。図１４はこの発明の実施の形態の異なる例によるロック体を示す図で、（ａ）はその平面図、（ｂ）は図１４（ａ）におけるＲ矢視図、（ｃ）は図１４（ａ）におけるＳ矢視図である。

まず図１〜図１１を用いて、この発明による電子装置１を説明する。この事例の場合には、電子装置１はプログラマブルコントローラのＣＰＵモジュールとして構成されており、このＣＰＵモジュールの機能を得るための図示しない構成部材が収納された本体装置１Ａと、本体装置に収納された構成部材の内のＣＰＵ部が持つメモリをバックアップするための電池に対する増設用電池が収納されたアダプター１Ｂとを備える。本体装置１Ａは前記構成部材を内部に収納するケース２として、この事例の場合には、本体装置側の装着部が備えられたケース体２Ａと、このケース体２Ａと組み合わされるケース体２Ｂとを有し、ケース体２Ａとケース体２Ｂの主要部は共に合成樹脂材が使用された成型品として製作されている。アダプター１Ｂは増設用電池６Ｃを内部に収納するケース６として、この事例の場合には、アダプター側の装着部が備えられたケース体６Ａと、このケース体６Ａと組み合わされるケース体６Ｂとを有し、ケース体６Ａとケース体６Ｂとは、ケース２の場合と同様に、その主要部は共に合成樹脂材が使用された成型品として製作されている。

ケース体２Ａは、この事例の場合には、ケース本体２１と、装着部が備えられていない蓋状体２６と、本体装置１Ａ側の装着部が備えられた部材としての装着部付きの蓋状体３を備える。蓋状体３は、図６に示すように、この事例の場合の本体装置１Ａ側の装着部として、被挿入側部４および掛止部５がその外側面３９に形成されており、また、蓋状体３の面方向の中央部には長方形状の貫通孔３１が、被挿入側部４の後記する平面状部４１の長辺方向に沿う方向のそれぞれの端面部３ａ，３ａの平面状部４１の長辺方向に直交する方向の一方の端部部分には円形状の貫通孔３２，３２がその中心を合致させてそれぞれ形成されている。また、蓋状体３には、一方の端面部３ａの反貫通孔３２側には端面部３ａと間隙３３を隔てて貫通孔３４を持つアーム３５が形成され、また、貫通孔３４に対して間隙３３を隔てた端面部３ａには，貫通孔３４と中心を合致させたねじ孔を持つねじ止め部３６が形成されている。

被挿入側部４は、外側面３９にほぼ平行する平面に合致した矩形状の平面を持つ１対の平板状部４１，４１と、それぞれの平面状部４１，４１の互いに対向し合う幅方向の端部に、平面状部４１，４１の長辺に沿ってほぼ同等の寸法を持ってほぼ直交されて配設されてこれらの平面状部４１，４１と外側面３９とを接続する１対の矩形状の面形状を持つ壁面部４２とを有する。また、平面状部４１，４１および壁面部４２の長辺方向の一方の端部には、前記平面状部４１，４１の幅寸法および前記壁面部４２の幅寸法のそれぞれとほぼ同等の寸法のそれぞれの辺の長さを持つ矩形状の面形状を持つ平板状体をストッパー部４３として有する。なお、外側面３９の平面状部４１，４１と対面し合う部位には平面状部４１，４１とほぼ同一の形状・寸法を持つ貫通孔が形成されているが、これは、蓋状体３を合成樹脂成型品として一体に製作するために必要に応じて形成されるものである。

また、掛止部５は、互いに対となって平面状部４１，４１の長辺方向に沿わせて互いに離間されて対称配設された１対の角柱状の突起体５１，５１と、この両突起体５１，５１の中間部に形成される凹部５３を有する。それぞれの突起体５１，５１の端面部３ａに平行すると共に端面部３ａに近い側の側面は、斜面５２，５２として形成されている。なお、蓋状体３には貫通孔３１が形成されているために、それぞれの突起体５１，５１は、平面状部４１，４１の長辺方向に直交する方向に関して左右に分断されている。蓋状体２６は、図７に示すように、蓋状体３と対比すると、被挿入側部４（外側面３９の平面状部４１，４１と対面し合う部位に形成される貫通孔を含む），掛止部５，貫通孔３１，アーム３５およびねじ止め部３６を持たないことが蓋状体３とは異なっているが、他の部位は蓋状体３と同一である。また、この事例の場合には、蓋状体２６のケース本体２１への取付寸法は、蓋状体３の場合と同一である。したがって、図７に示した蓋状体２６は、蓋状体３と同一部分には同じ符号を付し、その説明を省略する。

ケース体２Ａについての説明を続けると、ケース本体２１には、蓋状体２６，蓋状体３が装着される部位に、下面側壁面の一部を兼ねる梁体２２と、中間の梁体が梁体２２側から順次，梁体２３および梁体２４として形成されている。図１０に示すように、梁体２２の上面側，梁体２３の上面と下面側および梁体２４の下面側には、蓋状体２６，蓋状体３に形成された貫通孔３２とその中心を合致させると共に、貫通孔３２に嵌め込まれた状態で回動可能な寸法を持たせて、円柱状の突起２８が形成されている。したがって、蓋状体２６，蓋状体３は、貫通孔３２を突起２８と嵌め合わせることでケース本体２１に組み込むことができる。ケース本体２１に組み込まれたそれぞれの蓋状体２６，蓋状体３は、突起２８を中心として回動が可能である。なお突起２８の高さ寸法などは、突起２８に貫通孔３２が嵌り込むように位置合わせをしてやや強く蓋状体２６，蓋状体３を押し込むことで、蓋状体２６，蓋状体３をケース本体２１に組み込むことができるように設定されている。したがって、蓋状体２６，蓋状体３は貫通孔３２を突起２８からやや強く引き外すことで、ケース本体２１から取り外すことができる。蓋状体２６，蓋状体３のケース本体２１への着脱が自在であることは、蓋状体２６と蓋状体３のケース本体２１への取付寸法が同一であるこの事例の場合には、蓋状体３と蓋状体２６との交換が可能であることを意味することになる。そうして、本体装置１Ａは、ケース体２Ａ，ケース体２Ｂを組み合わせたケース２の内部に所定の構成部材を収納して組み上がる。

次に、アダプター１Ｂ用のケース体６Ａについては、図５に示すように、この事例の場合のアダプター１Ｂ側の装着部として、挿入側部７およびカンチレバー体８がその外側面６９に形成されており、また、外側面６９の挿入側部７が形成される部位には、挿入側部７の中央部と対向する部位に、蓋状体３の貫通孔３１とほぼ同等の長方形状の貫通孔６１が形成されている。挿入側部７は、外側面６９にほぼ平行する平面に合致し，しかもその長辺が装着相手の前記被挿入側部４に挿入する方向にほぼ平行するように互いに平行させて離間されて配置されたほぼ同一形状・寸法で矩形状の平面を持つと共に被挿入側部４への挿入が可能であるように配設された１対の平面状部７１，７１と、それぞれの平面状部７１，７１の互いに対向し合う幅方向の端部に、平面状部７１，７１の長辺に沿ってほぼ同等の寸法を持ってほぼ直交されて配設されてこれらの平面状部７１，７１と外側面６９とを接続する１対の矩形状の面形状を持つ壁面部７２とを有する。

カンチレバー体８は、ほぼＬ字状をした断面形状を有しており、Ｌ字の縦長の辺に対応する長手部分が被挿入側部４への挿入方向にほぼ沿うようにして外側面６９にほぼ平行するように形成され、Ｌ字の横の辺に対応する短小部分の端部で外側面６９に固定されており、前記長手部分および短小部分の面部分には貫通孔６１の幅方向とほぼ同程度の寸法で貫通された切除部８２が形成されている。そうして、このカンチレバー体８では、その長手部分の，外側面６９と対峙する面８４とは反対側となる面８３には、アダプター１Ｂが本体装置１Ａに装着された場合に掛止部５の凹部５３と対面し合う部位に、この面８３から突起された突起部８１が形成されている。なお、アダプター１Ｂの本体装置１Ａへの装着は、カンチレバー体８の先端部８ａ側から行う場合と、カンチレバー体８の基部８ｂ側から行う場合とが有るので、突起部８１および凹部５３を形成する部位は、当然のことながら、この両方の装着方向のいずれであっても支障が生じないように配慮されている。

アダプター１Ｂは、ケース体６Ａ，ケース体６Ｂを組み合わせたケース６の内部に増設用電池６Ｃを収納し、この増設用電池６Ｃの正極および負極のそれぞれに接続された電線１９を貫通孔６１，切除部８２から引き出し、電線１９の先端部には所定のコネクタ１８を備えるようにすることで組み上がる（図４，図５を参照。）。このアダプター１Ｂは、その後記するＹ方向の外形寸法を、本体装置１ＡのＹ方向の外形寸法を越えない範囲で、本体装置１ＡのＹ方向の外形寸法とほぼ同等の値とされており、前記特許文献１に示されているアダプターと対比してはるかに大型化されている。そうして、コネクタ１８を蓋状体３の貫通孔３１から差し込んで本体装置１Ａと接続した上で、挿入側部７を蓋状体３の被挿入側部４に差し込んでアダプター１Ｂを本体装置１Ａに装着することで、電子装置１は動作可能の状態になる。

この発明による電子装置１では、被挿入側部４と挿入側部７とが前記の構成を備えていることによって、被挿入側部４では平面状部４１，壁面部４２がＬ字状に組み合わされた対を平面状部４１が外側に配置された溝状体として装着部が構成され、これが蓋状体３の外側面３９と組み合わされることで、コ字状断面部を持つ２本のレール状体を平行に備えた案内体を形成させている。また、挿入側部７では平面状部７１，壁面部７２がＬ字状に組み合わされた対を平面状部７１が内側に配置された溝状体として装着部が構成されることになる。被挿入側部４では平面状部４１の長辺側の一方の端部にストッパー部４３が配設されて他方の端部のみが開放端とされているのに対して、挿入側部７の平面状部７１にはストッパー部は設けられておらず両端部共に開放端とされている。こうした構成とすることで電子装置１では、アダプター１Ｂの本体装置１Ａへの装着に際してのアダプター１Ｂの装着姿勢として、挿入側部７の被挿入側部４への挿入をカンチレバー体８の先端部８ａ側から行う装着姿勢（図１に示した装着姿勢）と、挿入側部７の被挿入側部４への挿入をカンチレバー体８の基部８ｂ側から行う装着姿勢（図１１に示した装着姿勢）との、２つの装着姿勢を必要に応じて自在に選択することができる。なお図１１では図１で用いた符号をそのまま用いているので、図１１に対する説明は省略する。

図８，図９を用いて説明を続けると、被挿入側部４は前述したようにコ字状断面部を持つ２本のレール状体を平行に備えた案内体を形成させているので、アダプター１Ｂの挿入側部７は、まず、平面状部７１，７１の両側面が平面状部４１および外側面３９のそれぞれと当接し合うことで、アダプター１Ｂの本体装置１Ａへの装着方向に対して直交すると共に，蓋状体３の外側面３９およびケース体６Ａの外側面６９にほぼ平行する平面に対しても直交する方向（以降、Ｘ方向と称する。このＸ方向については図８中の矢印を参照。）に対して移動自在に把持される。また、挿入側部７は平面状部７１，７１の互いに対向し合う端面のそれぞれが壁面部４２，４２と、また、壁面部７２，７２の互いに対向し合う対面のそれぞれが平面状部４１，４１の互いに対向し合う端面とは反対側となる端面のそれぞれと当接し合うことで、アダプター１Ｂの本体装置１Ａへの装着方向に対して直交すると共に，前記Ｘ方向に対しても直交する方向（以降、Ｙ方向と称する。このＹ方向については図９中の矢印を参照。）に対して移動自在に把持される。これらのことにより、合成樹脂成型品のような場合であっても、被挿入側部４と挿入側部７とを組み合わせた場合に、装着相手が挿入される際のＸ方向およびＹ方向のガイド機能とこの装着相手を互いに常時把持しておくための把持機能とを的確に得ることができるので、高い耐振性および耐衝撃性を得ることができる。

図８を用いてさらに説明を続ける。電子装置１では、本体装置１Ａ側に掛止部５が，アダプター１Ｂ側に板ばねとして機能するカンチレバー体８が配設され、カンチレバー体８の突起部８１の外側面と掛止部５の凹部５３の内面とは、カンチレバー体８の撓み方向に移動自在に嵌り合うように相互の形状・寸法が設定されている。また、カンチレバー体８が持つ突起部８１が掛止部５の凹部５３に嵌り込んだ状態でも、掛止部５の突起体５１の頂面がカンチレバー体８の長手部分の面８３部分を加圧し，カンチレバー体８を撓んだ状態にして当接されるように形状・寸法が設定されている。アダプター１Ｂの本体装置１Ａへの装着時には、挿入側部７の平面状部７１の挿入側の先端部が被挿入側部４のストッパー部４３に当接されることで挿入方向（以降、Ｚ方向と称する。このＺ方向はＸ方向およびＹ方向に共に直交する方向であるとも言うことができる。このＺ方向については図８中の矢印を参照。）の位置が定まる。しかし、アダプター１Ｂに外力が加わる場合にはストッパー部４３ではその位置を保持することはできないので、電子装置１ではＺ方向の位置の保持は突起部８１と凹部５３との嵌め合わせにより行うようにしている。この突起部８１と凹部５３との嵌め合わせによるＺ方向の位置は、前述したようにアダプター１Ｂの本体装置１Ａへの２つの装着姿勢がいずれの場合であっても影響されないように設定されている。そうして、アダプター１Ｂを本体装置１Ａから取り外す作業は、まず、カンチレバー体８の先端部８ａを指先でアダプター１Ｂ側に押し下げて突起部８１と凹部５３との嵌め合わせを外し、この状態でＺ方向に沿ってアダプター１Ｂを引き抜くことで容易に行うことができる。そうして、電子装置１でのＺ方向位置の保持は突起部８１と凹部５３との嵌め合わせにより得ているので、Ｚ方向の外力に対する保持性能はカンチレバー体８のばね性能に主として支配される。アダプター１Ｂを本体装置１Ａから取り外す際にカンチレバー体８の先端部８ａを指先で押し下げる必要があるので、カンチレバー体８はそのばね性能に制約を受けることになるが、電子装置１では、そのことを考慮しても、Ｚ方向に関する一般性能の耐振性および耐衝撃性を容易に得ることができる。

ところで、電子装置１がビルディングブロックタイプのプログラマブルコントローラ用の機能別モジュールの場合には、他の機能別モジュールがＹ方向に多数配列されていることから、アダプター１ＢのＹ方向の外形寸法は、一般的には本体装置１ＡのＹ方向の外形寸法以内にしなければならないとする制約を受ける。以上説明してきた電子装置１が持つ本体装置１Ａとアダプター１Ｂとの装着に関する構成では、アダプター１ＢのＹ方向外形寸法を本体装置１ＡのＹ方向外形寸法と同等値にまで容易に大形化することができ、そうして、発明者らが実験したところでは、電子装置１ではプログラマブルコントローラの電池カセットとしてのアダプター１Ｂを備えたＣＰＵモジュールを、ケース２，６に合成樹脂成型品を用いながら、Ｘ方向およびＹ方向に関しては、この種の電子装置の一般的な仕様値である，耐振性：１Ｇ（Ｇ＝９．８０６６５ｍ／ｓ^２），耐衝撃性：１５Ｇを満足すると共に、５０Ｇを越える耐衝撃性が要求される特別仕様にも満足できるものが得られている。そうして、Ｚ方向に関しても一般的な仕様値を満足することが確認されている。

この電子装置１を適用することで、例えば、ビルディングブロックタイプのプログラマブルコントローラが設置される盤装置の場合などを例に採ると、アダプター１Ｂの本体装置１Ａへの装着姿勢として、（イ）操作部や信号線類の接続などを考慮して本体装置１Ａの前面の下部に図１に示したような姿勢で装着する場合、（ロ）多数の機能別モジュールへの盤内配線類はモジュールが盤内にセットされる棚板類の前面部に配置されることが比較的に多いのであるが，本体装置１Ａの場合に限ってこの部位に空間が有る時には，本体装置１Ａに図１１に示したような姿勢で装着する場合、さらに、（ハ）アダプター１Ｂを通常時には前記（イ）項による姿勢で装着し、試験などの必要時には前記（ロ）項による姿勢に変更して装着し直す場合などを適宜に選択することができるようになる。すなわち、電子装置１では、本体装置１Ａ側の装着部として被挿入側部４，掛止部５を、アダプター１Ｂ側の装着部として挿入側部７，カンチレバー体８を備えることによって、大形なアダプターであってもその装着部に要するスペースとしてさしたる体積を占有することが無しに、所要の耐振性・耐衝撃性を確保しながら、盤装置などへの装着の自由度の向上を図れることになる。

さらに電子装置１では、本体装置１Ａ側の被挿入側部４および掛止部５が装着されている部位がケース本体２１に対して着脱自在の蓋状体３であることも特徴の一つである。このことを説明すると、当初は蓋状体として２個共蓋状体２６を装着してアダプター１Ｂを設けない内容として納入されていた電子装置１を、顧客の計画変更などによって一方の蓋状体２６を蓋状体３に変更してアダプター１Ｂを追加する必要が出てきた際などに、電子装置１全体の交換を行うこと無しに、必要最小限の変更・追加によって対処できることになる。
次に、図１２〜図１４も用いて、この発明による電子装置１についてさらに説明する。まず、図１２，図１３を用いて説明する。ロック体９は平板材を用いて製作され、ほぼ長方形状をした保持部９１と、顎状をした掛止体９３が端部部分に形成され，保持部９１の一方の長辺９１ａの両端部のそれぞれから掛止体９３が対称配置されるようにして配設された1対のアーム状部９２，９２とを有している。ロック体９の厚さＴは、本体装置１Ａにアダプター１Ｂが装着された状態において、ケース体６Ａの外側面６９とカンチレバー体８の面８４との間隙Ｖに，カンチレバー体８の先端部８ａ側からロック体９の挿入が可能であると共に、電子装置１が強い衝撃力を受けた際にもこの間隙Ｖをほほ維持ができるように設定されている。なお、掛止体９３，９３は、ロック体９が間隙Ｖに挿入された際に、ケース体６Ａの挿入側部７の壁面部７２の，カンチレバー体８の基部８ｂ側の端面に掛止できるように形成されている。また、相対するアーム状部９２，９２の相互間に形成された空間は、ケース体６Ａの貫通孔６１および蓋状体３の貫通孔３１とほぼ同等の形状・寸法が確保できるように配慮されている。

ロック体９が図１３に例示するように装着された電子装置１では、強い衝撃力を受けたとしても、カンチレバー体８がロック体９によってその動きを抑えられることで、カンチレバー体８の突起部８１と蓋状体３の掛止部の凹部５３との嵌め合わせの状態は、振動・衝撃を受けていない通常時の状態をほとんどそのまま維持できる。前述したように電子装置１ではＺ方向の位置の保持は突起部８１と凹部５３との嵌め合わせにより行うようにしていることで、ロック体９を装着した電子装置１は強い衝撃力に耐えることができるようになる。そうして、発明者らが実験したところでは、ロック体９を装着した電子装置１では、この種の電子装置の特別仕様値である５０Ｇを越える耐衝撃性を、Ｚ方向に関しても満足できることが確認されている。
続いて、図１４を用いて説明する。なお、以下の説明においては、図１２に示したロック体９と同一部分には同じ符号を付しその説明を省略する。図１４において、ロック体９Ａは、図１２に示したこの発明によるロック体９に対し、用いる平板材の厚さＴａがロック体９の厚さＴよりも薄く、かつ、保持部９１に押圧体９４を形成するようにしたことが異なっている。ロック体９Ａでは平板材として、例えば、厚さＴａの合成樹脂材製や金属材製の薄板材が用いられ、押圧体９４，９４のそれぞれは、この事例の場合には、保持部９１の平板材の一方の平面９ａから、切り起こしにより両側に観音開き状になるように、それぞれカンチレバー状に形成されている。押圧体９４，９４の平板材の平面９ａからの切り起こし寸法である突出長Ｔｂは、ロック体９Ａがロック体９の場合と同様に電子装置１に装着された際に、押圧体９４，９４が平面９ａでカンチレバー体８の面８４を押圧できるように設定される。

ロック体９Ａが装着された電子装置１では、押圧体９４，９４が板ばねのように作用してカンチレバー体８を押圧するので、強い衝撃力を受けたとしても、カンチレバー体８がロック体９Ａによってその動きを抑えられることで、カンチレバー体８の突起部８１と蓋状体３の掛止部の凹部５３との嵌め合わせの状態は、振動・衝撃を受けていない通常時の状態をほとんどそのまま維持できる。そうして、発明者らが合成樹脂薄板材製のロック体９Ａについて実験したところでは、ロック体９Ａを装着した電子装置１では、この種の電子装置の特別仕様値である５０Ｇを越える耐衝撃性を、Ｚ方向に関しても満足できることが確認されている。すなわち、ロック体９Ａはロック体９と同等の耐衝撃性を電子装置１に持たせながら、ロック体９の場合よりも薄い板厚の板材を使用できることで、その製造原価をロック体９の場合よりも低減できる。なお、ロック体９およびロック体９Ａを電子装置１から取り除く方法は、例えば、ロック体９，９Ａの適宜の部位をニッパーなどの工具により切断することで行える。

前述の説明では、本体装置１ＡはプログラマブルコントローラのＣＰＵモジュールであり、アダプター１Ｂは本体装置１ＡのＣＰＵ部が持つメモリをバックアップするための電池に対する増設用電池６Ｃを収納するものであるとしてきたが、これに限定されるものではなく、例えば、本体装置１Ａは任意の電子装置でよく、かつ、アダプター１Ｂはこの本体装置の能力の増強や機能の拡充などを行う要素が収納されたものであればよい、また、前述の説明では、被挿入側部４，掛止部５は本体装置１Ａ側に形成され、かつ、挿入側部７，カンチレバー体８はアダプター１Ｂ側に形成されるとしてきたが、これに限定されるものではなく、例えば、被挿入側部４，掛止部５をアダプター１Ｂ側に形成し、また、挿入側部７，カンチレバー体８を本体装置１Ａ側に形成してもよい。さらにまた、前述の説明では、被挿入側部４と掛止部５とは一緒に組み合わされ、また、挿入側部７とカンチレバー体８とは一緒に組み合わされは一緒に組み合わされるとしてきたが、これに限定されるものではなく、被挿入側部４と挿入側部７とは互いに異なる側に形成され、かつ、掛止部５とカンチレバー体８とは互いに異なる側に形成されることが必須であるが、例えば、被挿入側部４，カンチレバー体８を本体装置１Ａ側に形成し、かつ、挿入側部７，掛止部５をアダプター１Ｂ側に形成してもよい。

この発明の実施の形態の一例による電子装置を示すその斜視図である。 図１に示した電子装置の一部破断した側面図である。 図１に示した電子装置の一部破断した上面図である。 図１に示した電子装置のアダプターの側面図である。 図４に示したアダプターのアダプター側装着部を有する装着部付きケースを示す図で、（ａ）は図４におけるＡ矢視図、（ｂ）は図５（ａ）におけるＢ−Ｂ断面図、（ｃ）は図５（ａ）におけるＣ矢視図、（ｄ）は図５（ａ）におけるＤ矢視図である。 図２に示した本体装置の本体装置側の装着部を有する装着部付き蓋状体を示す図で、（ａ）は図２におけるＥ矢方向から見た図、（ｂ）は図６（ａ）におけるＦ−Ｆ断面図、（ｃ）は図６（ａ）におけるＧ矢視図、（ｄ）は図６（ａ）におけるＨ−Ｈ断面図、（ｅ）は図６（ａ）におけるＪ矢視図である。 図２に示した本体装置の装着部を有していない蓋状体を示す図で、（ａ）は図２におけるＥ矢方向から見た図、（ｂ）は図７（ａ）におけるＫ−Ｋ断面図、（ｃ）は図７（ａ）におけるＬ矢視図、（ｄ）は図７（ａ）におけるＭ−Ｍ断面図、（ｅ）は図７（ａ）におけるＮ矢視図である。 図２における破断部の拡大図である。 図３における破断部の拡大図である。 図９における本体装置のＰ−Ｐ断面図である。 この発明の実施の形態の一例による電子装置のアダプターの異なる装着姿勢を説明する説明図である。 この発明の実施の形態の一例によるロック体を示す図で、（ａ）はその平面図、（ｂ）は図１２（ａ）におけるＱ矢視図である。 この発明の実施の形態の一例による電子装置への図１２に示したロック体の装着状態を説明する説明図である。 この発明の実施の形態の異なる例によるロック体を示す図で、（ａ）はその平面図、（ｂ）は図１４（ａ）におけるＲ矢視図、（ｃ）は図１４（ａ）におけるＳ矢視図である。

符号の説明

１ 電子装置
１Ａ 本体装置
１Ｂ アダプター
２Ａ ケース体
３ 蓋状体
３９ 外側面
４ 被挿入側部
５ 掛止部
５１ 突起体
５３ 凹部
６Ａ ケース体
６９ 外側面
７ 挿入側部
８ カンチレバー体
８１ 突起部
８３ 面

Claims (11)

1. 本体装置とこの本体装置の能力の増強や機能の拡充などを行う要素が収納されたアダプターとからなり、本体装置はアダプターを装着するための本体側装着部を備えると共にアダプターは本体装置に装着するためのアダプター側装着部を備え、これらの本体側装着部とアダプター側装着部とを互いに嵌め合うことでアダプターを本体装置に装着するようにした電子装置において、
   前記本体側装着部またはアダプター側装着部の互いに嵌まり合う装着相手のいずれか一方は、前記本体装置と前記アダプターとが互いに対峙し合う側面部に，前記装着相手が挿入される際のガイド機能とこの装着相手を互いに常時把持しておくための把持機能とを少なくとも有して前記装着相手を保持すると共に，前記装着相手が備える挿入側部が挿入される終端部にこの挿入側部が通り抜けないようにするストッパー部を有する被挿入側部を備え、前記本体側装着部またはアダプター側装着部の前記被挿入側部を備えない方のものは、前記側面部に前記被挿入側部に挿入されて互いに嵌まり合う挿入側部を備えることを特徴とする電子装置。
2. 請求項１に記載の電子装置において、前記被挿入側部は、この被挿入側部が備えられる前記側面部にほぼ平行する平面に合致し，しかもその長辺が前記装着相手を挿入する方向にほぼ平行するように互いに平行させて離間されて配置されたほぼ同一形状・寸法で矩形状の平面を持つ１対の平面状部と，それぞれの平面状部の互いに対向し合う端部に前記長辺に沿ってほぼ同等の寸法を持ってほぼ直交されて配設されてこの平面状部と前記側面部とを接続する１対の壁面部とを有し、前記平面状部の幅寸法および前記壁面部の幅寸法のそれぞれとほぼ同等の寸法のそれぞれの辺の長さを持ち，平面状部および／または壁面部の長辺方向の端部に配設された矩形状の平板体を前記ストッパー部として有し、前記挿入側部は、この挿入側部が備えられる前記側面部にほぼ平行する平面に合致し，しかもその長辺が前記装着相手に挿入する方向にほぼ平行するように互いに平行させて離間されて配置されたほぼ同一形状・寸法で矩形状の平面を持つと共に前記被挿入側部への挿入が可能であるように配設された１対の平面状部と，それぞれの平面状部の対向し合う端部とは反対側となる端部に前記長辺に沿ってほぼ同等の寸法を持ってほぼ直交されて配設されてこの平面状部と前記側面部とを接続する１対の壁面部とを有することを特徴とする電子装置。
3. 請求項１または２に記載の電子装置において、前記本体側装着部またはアダプター側装着部の互いに嵌り合う装着相手のいずれか一方は、前記被挿入側部または前記挿入側部が備えられる前記側面部に、一方の端部がこの側面部に固定され，ほぼＬ字状に形成されてこのＬ字の縦長の辺に対応する長手部分が前記装着相手を挿入する方向にほぼ沿うようにして前記側面部にほぼ平行するように形成され，この長手部分の前記側面部と対峙する面とは反対側となる面に突起状をした突起部が形成されたカンチレバー状のカンチレバー体を備え、前記本体側装着部またはアダプター側装着部の前記カンチレバー体を備えない方のものは、前記被挿入側部または前記挿入側部が備えられる前記側面部に、前記突起部を掛止させる掛止部を備えることを特徴とする電子装置。
4. 請求項３に記載の電子装置において、前記掛止部は、互いに対となって前記装着相手を挿入する方向にほぼ沿わせて離間されて対称配設される共に，互いに対向する側とは反対側が斜面に形成された角柱状の突起体を有し、この両突起体の中間部となる凹部に前記突起部を掛止させるようにしたことを特徴とする電子装置。
5. 請求項１から４までのいずれかに記載の電子装置において、前記本体装置の前記アダプターが装着される部位の前記挿入側部または前記被挿入側部のいずれか一方および、前記掛止部または前記カンチレバー体のいずれか一方が備えられる部位の前記側面部は、前記本体装置のケース体に着脱自在に設けられた蓋状体であることを特徴とする電子装置。
6. 請求項１から５までのいずれかに記載の電子装置において、前記挿入側部，前記被挿入側部または前記掛止部，前記カンチレバー体が備えられる部位の前記側面部のそれぞれには貫通孔が形成され、前記カンチレバー体は少なくともその前記長手部分に貫通された切除部が形成され、前記アダプターに収納された前記本体装置の能力の増強や機能の拡充などを行う要素に接続された所要の電線は、前記貫通孔および前記切除部を経て前記本体装置の内部の要所に接続されることを特徴とする電子装置。
7. 請求項１から６までのいずれかに記載の電子装置において、前記電子装置はプログラマブルコントローラのＣＰＵモジュールであり、前記アダプターに収納される前記本体装置の能力の増強や機能の拡充などを行う要素としては少なくとも前記プログラマブルコントローラのＣＰＵモジュールである前記本体装置に直流電気を供給する増設用電池を備えることを特徴とする電子装置。
8. 請求項７に記載の電子装置において、前記アダプターは前記挿入側部および前記カンチレバー体を備えると共に，少なくとも前記増設用電池とこの増設用電池の正極および負極のそれぞれに接続された前記電線とを備え、前記本体装置は前記被挿入側部および前記掛止部を備えると共に，前記電線は被挿入側部および掛止部が備えられる部位の前記側面部に形成された前記貫通孔からこの本体装置に入り込み本体装置の要所に接続されることを特徴とする電子装置。
9. 請求項３から８までのいずれかに記載の電子装置において、1対の顎状をした掛止体をこれらの掛止体が互いに対称関係となるようにして一方の端部部分に設けると共に他方の端部に前記掛止体と対向させてこれらの掛止体が装着相手に掛止されるように保持する保持部とを有し、前記カンチレバー体とこのカンチレバー体が形成された前記被挿入側部または前記挿入側部が備えられる前記側面部との間隙に挿入可能な形状・寸法を有するロック体を備え、このロック体を前記間隙にカンチレバー体の前記側面部に固定されていない方の端部側から挿入し，前記掛止体を前記被挿入側部または前記挿入側部のこのロック体の挿入方向に関する奥側の端部に掛止するようにしたことを特徴とする電子装置。
10. 請求項９に記載の電子装置において、前記ロック体はこのロック体を前記カンチレバー体側に押圧する押圧体を備えることを特徴とする電子装置。
11. 請求項１０に記載の電子装置において、前記ロック体は平板材製であり、前記押圧体はこのロック体の一部を切り起こして形成したものであることを特徴とする電子装置。

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