JP2014204109A - 機器収納体 - Google Patents

Abstract

【課題】蓋の構造のデザイン性を向上させる。
【解決手段】プログラマブル表示器１０の筺体３には、収納凹部４が形成されている。蓋５は、表面が平坦に形成されており、収納凹部４を開閉する。ヒンジ８は、筺体３に対して蓋５を回動自在とするように蓋５の一方の端部５１ａ側の裏面で回動自在に支持する。蓋５の他方の端部がヒンジ８に当接した状態で、蓋５が最大角度で開状態となり、かつ蓋５の表面が筺体３の表面と収納凹部４との境界に対して間隔をおく。
【選択図】図７

Description

本発明は、電子機器を収納する筺体を具備した機器収納体に関し、特に、筺体の開口を塞ぐ蓋の開閉構造を備えた機器収納体に関する。

プログラマブル表示器は、画像を表示する表示部と、タッチ入力のためのタッチパネルと、接続される機器との通信のためのインターフェースと、上記の各部を制御する制御部とを備えている。このようなプログラマブル表示器は、表示部に表示される画像上で機器の稼働状況を表したり、機器に対する制御指示を与えるための操作入力を表示部上のタッチパネルから受け付けたりする機能を備えた操作型表示器である。

さらに近年では、筺体のフロント部分に、ＵＳＢ端子等を備えるプログラマブル表示器も使用されている。これにより、端子が筺体の裏側に設けられている場合に比べ、手軽にプログラマブル表示器を他のコンピュータやメモリ装置に接続することが可能となる。

ところで、プログラマブル表示器は劣悪な環境で使用されることが多い。そのため、プログラマブル表示器には、水分や油分の侵入を防止する対策が必要となる。工業用制御装置のＮＥＭＡ規格（ＵＬ５０８）では、プログラマブル表示器のフロント部分に設けられる端子を蓋（フロントメンテナンスカバー）で保護することにより防水性・耐油性を持たせ、さらに、ネジを用いて、当該蓋をフロント部分に固定できるようにすることが定められている。

例えば、特許文献１には、端子等を保護する、上記の規格に沿った蓋の構造の例が開示されている。この構造では、プログラマブル表示器の筺体の前面に形成された開口を塞ぐ蓋をヒンジによって開閉するように設け、保持機構によって蓋を閉状態に保持している。保持機構は、所定方向にスライド可能な保持スライド部材と、当該保持スライド部材を固定するネジとを備えており、蓋は、蓋の上面に沿ってスライド可能な蓋スライド部材を備えている。

蓋を閉じた状態で、蓋スライド部材および保持スライド部材が収容位置にあると、ロックがかかっておらず、蓋だけが閉じている状態である。そこから、蓋スライド部材をスライドすることにより、蓋スライド部材が保持スライド部材に係止されて簡易ロック状態となる。また、この簡易ロック状態で、ネジを緩め、保持スライド部材を蓋スライド部材ごと固定ロック位置に移動させたのち、再びネジを締めることで、固定ロック状態となる。

特開２０１１−１２４４６５号公報（２０１１年６月２３日公開）

かつて、蓋の構造については、機能が重視される一方、操作性やデザイン性についてはそれほど重視されない傾向にあったが、次第に操作性やデザイン性が重視されるようになってきた。特に、デザイン性については、他社製品との差別化を図るために、向上させることが活発に行なわれている。

これに対し、特許文献１に記載された構造では、ヒンジの構造の一部が蓋の表面に露出しているだけでなく、蓋を閉じた状態でロックするための保持スライド部材および蓋スライド部材が蓋の表面に設けられているので、デザイン性を向上させる観点から好ましくない。

本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、その目的は蓋の構造のデザイン性を向上させることができる機器収納体を提供することにある。

上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る機器収納体は、凹部が形成された筺体と、前記凹部を開閉する蓋と、前記蓋の一方の第１端部を回動自在に支持するとともに、前記凹部内に配置された回動支持部と、前記凹部の閉状態で、前記凹部内において、前記蓋の他方の第２端部と前記筺体とを着脱自在に結合する結合手段とを備え、前記第１端部が前記回動支持部に当接した状態で前記蓋の回動が規制されるとともに、該規制された状態において前記蓋の表面が、前記筺体の表面と前記凹部との境界に対して間隔をおくことを特徴としている。

上記の構成では、回動支持部が凹部内で蓋を回動自在に支持することにより、蓋を回動させるための構造が蓋の表面に現れることがない。また、結合手段が凹部内で蓋の第２端部と結合することにより、特許文献１に開示された構造と比べて、蓋の表面に設けられる蓋を保持するための付属物を削減することができる。

また、蓋の第２端部が回動支持部に当接した状態で、蓋の回動が規制され、この状態で蓋の表面が筺体の表面と凹部との境界に対して間隔をおいている。これにより、蓋が当該境界に当接して傷つくことがない。

したがって、機器収納体の美観を向上させることができる。

前記機器収納体において、前記凹部が、内部に前記回動支持部が位置する第１凹所と、内部に前記結合手段が位置する第２凹所と、両凹所の間に形成され、かつ両凹所より深さが浅いとともに前記蓋の厚みに対応する深さの中央凹所とにより形成され、前記中央凹所における筺体の表面に、電子機器を接続するための接続端部が露出し、前記中央凹所と前記蓋との間に、前記接続端部への液体の流入を防止する防液手段が設けられていることが好ましい。

上記の構成では、第１凹所に回動支持部が配置され、第２凹所に結合手段が配置され、両凹所より浅い中央凹所における筺体の表面に接続端部が露出している。これにより、蓋の裏面に回動支持部および結合手段を収納するとともに、接続端部への液体の流入を防止した状態で、蓋を閉じることができる。したがって、蓋を回動させる構造および蓋を筺体に結合させるための構造が蓋の表面に現れることがなく、かつ蓋と筺体とを面一にできる。

前記機器収納体において、前記回動支持部が、前記蓋の前記第１端部の裏面に形成された断面半円凹状受け部と、前記断面半円凹状受け部に嵌め合わされた断面円状嵌め入れ部と、前記断面円状嵌め入れ部を貫通する支持軸と、前記蓋の裏面側に設けられ、前記支持軸の端部を支持する一対の突出状軸支持部とを備えていることが好ましい。

上記の構成では、筺体の表面と凹部との境界に対して間隔をおくために、支持軸は、蓋の最大角度が大きいほど、上記の境界から離れて位置させる必要がある。また、開口角度が９０°より大きい場合には、最大角度が大きいほど支持軸を筺体の前側に位置させることで支持軸を上記の境界から離れて位置させる程度を抑えることができる。支持軸を筺体の前側に位置させるためには、断面円状嵌め入れ部および断面半円凹状受け部の厚みを薄くする必要がある。したがって、支持軸を配置する位置は、蓋の最大角度、断面円状嵌め入れ部の強度および断面半円凹状受け部の強度を考慮して定めることができる。

前記機器収納体において、前記蓋が、前記第２端部の裏面側に、閉状態で前記筺体の前面に対して傾斜している第１傾斜面を有し、前記筺体が、前記凹部内に、閉状態で前記第１傾斜面と向かい合うように形成され、かつ前記筺体の前面に対して傾斜している第２傾斜面を有し、前記第２端部と前記筺体とが結合した状態において、前記第１傾斜面と前記第２傾斜面との間に隙間が形成されていることが好ましい。

上記の構成では、上記の隙間に爪の先を差し入れて、第１傾斜面に爪を掛けることができる。これにより、指による蓋の開操作をすることができ、蓋の表面に開動作のための付属物を設ける必要がない。また、第１および第２傾斜面が筺体の前面に対して傾斜していることから、筺体の正面から見た状態で、上記の隙間が黒く見えることがなく、隙間の存在が目立たない。したがって、機器収納体の美観をより向上させることができる。

前記機器収納体において、前記結合手段が、前記蓋に対して離脱しないように保持され、かつ前記第２端部と前記筺体とを締結する締結具を備えていることが好ましい。

上記の構成では、蓋の表面に蓋を保持するための付属物として締結具の頭部が露出するが、当該付属物として締結具を備えるのみであり、特許文献１に開示された構造と比べても、蓋のデザイン性を大きく損なうことはない。また、工具による締結を前提とした、前述のＮＥＭＡ規格による防水試験に対応することができる。

前記機器収納体は、前記回動支持部が、前記蓋に取り付けられ、かつ前記筺体における前記凹部内の部分に対して着脱自在であることが好ましい。

上記の構成では、回動支持部が凹部内の前記筺体に対して着脱自在であることにより、蓋を回動支持部ごと交換することができる。これにより、筺体に異なる構造の蓋を連結することができる。

本発明の一態様によれば、筺体および筺体を備える電子機器のデザイン性を向上させることができるという効果を奏する。

本発明の一実施形態に係る機器収納体を備えたプログラマブル表示器の構成を示す正面図である。 本発明の一実施形態に係る他の機器収納体を備えた上記プログラマブル表示器の構成を示す正面図である。 （ａ）は上記プログラマブル表示器の筺体における収納凹部の平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線矢視断面図である。 （ａ）は上記収納凹部を上記蓋が塞いでいる状態を示す平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線矢視断面図であり、（ｃ）は（ａ）のＣ−Ｃ線矢視断面図である。 上記蓋の裏面の下面図である。 （ａ）は上記蓋を上記収納凹部に開閉自在に固定するヒンジの平面図であり、（ｂ）は上記ヒンジの側面図である。 （ａ）は上記蓋が開いて上記収納凹部を露出させている状態の平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＤ−Ｄ線矢視断面図である。 他の蓋の裏面の下面図である。 （ａ）は上記収納凹部を図８の蓋が塞いでいる状態の平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＥ−Ｅ線矢視断面図である。 （ａ）は図８の蓋が開いて上記収納凹部を露出させている状態を示す平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＦ−Ｆ線矢視断面図である。

以下図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。以下の図面の記載において、同一または類似の部分には同一または類似の符号が付してある。ただし、図面は模式的なものであり、厚みと平面寸法との関係、各層の厚みの比率等は現実のものとは異なることがある。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることがある。

本発明の実施の一形態について、図１から図１０を参照して説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係る機器収納体を備えたプログラマブル表示器１０の構成を示す正面図である。図２は、本発明の一実施形態に係る他の機器収納体を備えたプログラマブル表示器１０の構成を示す正面図である。図３（ａ）はプログラマブル表示器１０の筺体における収納凹部４の平面図であり、図３（ｂ）は図３（ａ）のＡ−Ａ線矢視断面図である。図４（ａ）は収納凹部４を蓋５が塞いでいる状態を示す平面図であり、図４（ｂ）は図４（ａ）のＢ−Ｂ線矢視断面図であり、図４（ｃ）は図４（ａ）のＣ−Ｃ線矢視断面図である。図９（ａ）は収納凹部４を蓋６が塞いでいる状態を示す平面図であり、図９（ｂ）は図９（ａ）のＥ−Ｅ線矢視断面図である。

図１に示すように、電子機器としてのプログラマブル表示器１０は、表示画面１１および筺体３を備えている。プログラマブル表示器１０は、ユーザが作成した画像を表示画面１１に表示し、かつ表示画面１１上に設けられたタッチパネルによりユーザの操作を受け付けることで、特有の表示機能および操作機能を実現する専用コンピュータであり、ＨＭＩ（Human Machine Interface）機器として好適に使用される。

なお、電子機器としては、上記のプログラマブル表示器１０に限定されず、産業用コンピュータといった、表示部にタッチパネルが設けられた装置であれば適用可能である。

また、プログラマブル表示器１０は、筺体３の前面に、蓋（ハッチ）５の開閉構造１が設けられている。開閉構造１は、指で蓋５を開閉自在な構造を備える。また、図２に示すように、プログラマブル表示器１０は、筺体３の前面に、開閉構造１に代えて開閉構造２が設けられていることもある。開閉構造２は、工具で蓋６を開閉自在な構造を備える。

蓋５，６は、プログラマブル表示器１０に対して着脱自在に設けられ、プログラマブル表示器１０は、蓋５，６のいずれかを選択的に備えることができるようになされている。

図３（ａ）および（ｂ）に示すように、筺体３には、上記の開閉構造１，２を構成するために、収納凹部４が形成されている。

収納凹部４は、筺体３の前面に開口するように上下方向に長く形成されている。この収納凹部４は、筺体３の一部を構成する、ヒンジ配置部（第１凹所）４２、蓋開閉端収納部（第２凹所）４３、ＵＳＢ端子配置部（中央凹所）４４および傾斜面４５によって形成されている。

ヒンジ配置部４２は、収納凹部４の一端側に凹形状に形成された部分である。蓋開閉端収納部４３は、収納凹部４の他端側に凹形状に形成された部分である。ＵＳＢ端子配置部４４は、ヒンジ配置部４２と蓋開閉端収納部４３との間に形成された平坦な部分である。ヒンジ配置部４２および蓋開閉端収納部４３は、ほぼ同じ深さに形成され、ＵＳＢ端子配置部４４は、ヒンジ配置部４２および蓋開閉端収納部４３よりも浅く形成されている。ＵＳＢ端子配置部４４の深さは、本実施形態においては、蓋５，６の中央部の厚みより、圧縮されたパッキン７の厚みだけわずかに深くなっており、蓋５，６が閉じかつ後に述べるゴムパッキン７が、筺体３のＵＳＢ端子配置部４４に密着した状態で蓋５，６の表面と筺体３の表面が、実質的に面一になる厚さである。

ヒンジ配置部４２は、図４（ｂ）に示すようにヒンジ８を配置するための部分であり、収納凹部４の下端側に形成されている。このヒンジ配置部４２の底部には、ネジ穴４２ａが形成されている。このネジ穴４２ａは、ヒンジ８をネジ１０３によって固定するためのものである。

蓋開閉端収納部４３は、蓋５，６の端部（第２端部）を収納する部分であり、収納凹部４の上端側に形成されている。蓋５における当該端部には、図４（ｂ）に示す保持凸部５４が形成されており、また、図９（ｂ）に示す蓋６においてはネジ保持部６４が形成されている。一方、蓋開閉端収納部４３の底部には、ネジ穴４３ａが形成されている。このネジ穴４３ａは、図４（ｂ）に示すように、カバーフック９をネジ１０４によって筺体３に固定するとともに、図９（ｂ）に示すように、上記のネジ保持部６４を平ネジ１０５によって筺体３に固定するために形成されている。

ＵＳＢ端子配置部４４における筺体３の表面には、図４（ｂ）および図９（ｂ）に示すように、角穴４４ａ，４４ｂおよび当接部４４ｃが形成されている。

角穴４４ａは、ＵＳＢ端子１０１の端部を露出させるために形成されている。角穴４４ｂは、ミニＵＳＢ端子１０２の端部を露出させるために形成されている。

当接部４４ｃは、後述するゴムパッキン７の外周部と当接する部分であり、角穴４４ａ，４４ｂを取り囲むように、平面から見て矩形をなすように形成されている。この当接部４４ｃは、ゴムパッキン７の外周部と密着するように、ＵＳＢ端子配置部４４の平坦面に対して僅かに隆起するように形成されている。

傾斜面４５（請求項における第２傾斜面）は、収納凹部４の上端（蓋開閉端収納部４３の側）に形成されている。この傾斜面４５は、本実施形態においては、後方に向かって下方に伸びるように形成され、筺体３の前面に対して１３５°の角度で傾斜しているが、１３５°には限られず、１０°程度のプラスマイナスがあってもよい。この傾斜面４５は、収納凹部４の上端から蓋開閉端収納部４３にかけて形成されている。

続いて、開閉構造１について詳細に説明する。まず、蓋５について説明する。

図４（ａ）には、蓋５の上面が示されている。一方、図５には、蓋５の下面が示されている。

図５は、蓋５の裏面の構造を示す下面図である。

蓋５は、収納凹部４を塞ぐように細長い長方形に形成され、かつその表面が平坦に形成された本体部５１を有している。蓋５は、軽いだけでなく、薄くかつ微細に加工することが可能なマグネシウムで作製されることが好ましい。

図４（ｂ）に示すように、蓋５が閉じた状態において蓋５の一方の端部５１ａ（第１端部）がヒンジ配置部４２側に配置され、蓋５の他方の端部５１ｂ（第２端部）が蓋開閉端収納部４３側に配置されている。本体部５１の裏面には、端部５１ａに、一対の側壁（突出状軸支持部）５２と曲面凹部（断面半円凹状受け部）５３とが形成されている。

側壁５２は、本体部５１の長辺側の両側端縁に左右に間隔をおいて互いに対向するように設けられている。この側壁５２は、蓋５の閉状態で、ヒンジ配置部４２内に位置するように設けられている。また、側壁５２には、蓋５の回動の中心軸となり、かつ後述のヒンジ８の断面円状嵌め入れ部８３に保持される軸１００（支持軸）を挿入するための軸穴５２ａが形成されている。軸１００は、その両端が両側壁５２の軸穴５２ａに挿入された状態で固定されている。

なお、ヒンジ８については、後に詳しく説明する。

曲面凹部５３は、左右の側壁５２の間に設けられており、後に詳しく述べるヒンジ８の頭部（断面円状嵌め入れ部）の曲面に沿うような曲面形状に形成されている。本体部５１は、曲面凹部５３が形成されることにより、曲面凹部５３の形成部分の厚さが本体部５１の他の部分より薄くなっている。

上記の側壁５２は、軸１００を支持する機能と、曲面凹部５３が形成された本体部５１の薄い部分を補強する機能とを兼ね備えている。

また、本体部５１の裏面には、収納凹部４に対して開閉する端部５１ｂに、保持凸部５４と傾斜面５５とが形成されている。

保持凸部５４は、蓋開閉端収納部４３に設けられており、後述するカバーフック９に保持されるように本体部５１の裏面側に突出した部分である。図４（ｃ）に示すように、保持凸部５４は、カバーフック９に保持されやすいように、本体部５１より幅の狭い括れ部５４ｂと、括れ部５４ｂより幅広の幅広部５４ａとから構成されている。また、保持凸部５４には、蓋５の形成材料を削減するために空洞部５４ｃが形成されている。

傾斜面５５（第１傾斜面）は、本体部５１における端部５１ｂの最も端から保持凸部５４にかけて、収納凹部４の傾斜面４５と対向するように形成されている。この傾斜面５５は、本実施形態においては、４５°の角度で傾斜しているが、４５°には限られず、１０°程度のプラスマイナスがあってもよい。また、傾斜面５５の先端は、爪を掛けやすいように、先鋭な形状ではなく、僅かに平坦面を有するように形成されている。

さらに、本体部５１の裏面における側壁５２と保持凸部５４との間、すなわちＵＳＢ端子配置部４４に対応する部分にゴムパッキン７が取り付けられている。ゴムパッキン７は、角穴４４ａ，４４ｂ内に露出し、電子機器を接続するためのＵＳＢ端子（接続端部）１０１およびミニＵＳＢ端子（接続端部）１０２の端部を水分や油分から保護するためのものである。具体的には、ゴムパッキン７は、蓋５が閉じた状態で、ＵＳＢ端子配置部４４の当接部４４ｃに密着している。このように、当接部４４ｃとゴムパッキン７とにより、ＵＳＢ端子１０１およびミニＵＳＢ端子１０２への液体の流入を防止する防液手段が形成されている。

続いて、ヒンジ８について説明する。

図６（ａ）はヒンジ８の平面図であり、図６（ｂ）はヒンジ８の側面図である。

ヒンジ８（回動支持部）は、蓋５，６を筺体３に開閉自在に取り付けるための部材であり、蓋５，６における端部５１ａ，６１ａ（端部６１ａについては後述する）に配置された軸１００を中心に蓋５を収納凹部４内で回動自在に支持する。このヒンジ８は、図６（ａ）および（ｂ）に示すように、固定板８１、支柱８２および断面円状嵌め入れ部８３を有している。また、ヒンジ８は、蓋５と同様、マグネシウムによって作製されている。

固定板８１は、平板状の部分であり、前述のヒンジ配置部４２の底面に配置される。この固定板８１には、前述のネジ１０３を挿通させるためのネジ穴８１ａが上面から下面まで貫通するように形成されている。

支柱８２は、固定板８１から立ち上がる部分であり、ネジ穴８１ａの付近に形成されている。この支柱８２は、ネジ穴８１ａへのネジ１０３の抜き差しを妨げないように曲面状に窪んだネジ避け部８２ａを有している。

断面円状嵌め入れ部８３は、軸１００を保持している部分であり、支柱８２の上端に断面円状に形成されている。この断面円状嵌め入れ部８３は、軸１００を挿通させるための軸穴８３ａが両側端面に貫通するように形成されている。そして、断面円状嵌め入れ部８３は、その上部が、曲面凹部５３に嵌め入れられている。

さらに、カバーフック９について説明する。

図７（ａ）は、蓋５が開いて収納凹部４を露出させている状態の平面図であり、図７（ｂ）は図７（ａ）のＤ−Ｄ線矢視断面図である。

カバーフック９は、蓋５の保持凸部５４を保持する部材であり、図４（ｂ）、（ｃ）および図７（ａ）、（ｂ）に示すように、固定板９１および４つのフック腕９２を有している。このカバーフック９は、樹脂によって作製されている。

固定板９１は、平板状の部分であり、前述の蓋開閉端収納部４３の底面を覆うように配置される。この固定板９１には、前述のネジ１０４を挿通させるための上下に伸びる貫通ネジ穴９１ａが形成されている。

フック腕９２は、固定板９１の上面の四隅から収納凹部４の壁面と間隔をおいて立ち上がるように細長く形成されている。このフック腕９２の上端部には、内側に向く突起９２ａが形成されている。収納凹部４の幅方向に対向する２つの突起９２ａ間の間隔は、前述の保持凸部５４の括れ部５４ｂの幅より広く、かつ保持凸部５４の幅広部５４ａの幅よりも狭い。また、突起９２ａが可撓性を有していることから、保持凸部５４がカバーフック９に押し込まれる際、および保持凸部５４がカバーフック９から引き上げられる際には、突起９２ａが保持凸部５４の幅広部５４ａに押されることで、フック腕９２が撓むように変形する。これにより、対向する突起９２ａ間の間隔が広がるので、図４（ｃ）に示すように、カバーフック９が保持凸部５４を保持したり、この保持状態から離脱したりすることができる。

以上のように構成される開閉構造１の蓋５が閉じた状態について説明する。

図４（ａ）から（ｃ）に示すように、蓋５は、閉じた状態では、筺体３の前面と蓋５の表面とがほぼ同一高さ、すなわち面一の平面を形成している。また、蓋５の傾斜面５５（蓋側傾斜面）と収納凹部４の傾斜面４５（筺体側傾斜面）とが平行に対向し、かつ両傾斜面４５，５５の間に隙間が形成されている。また、収納凹部４における傾斜面４５側の端部と、蓋５の傾斜面５５側の端部との間には、幅ｄ１の隙間が形成されている。この幅ｄ１は、爪を掛けやすいように、少なくとも１．５ｍｍ程度に設定されている。

なお、両傾斜面４５，５５は平行に対向していなくてもよく、それぞれ異なる角度で傾斜していてもよい。すなわち、爪をかけやすい角度で傾斜していればよい。

傾斜面４５，５５が形成されていることにより、筺体３の正面から見た状態で、上記の隙間が黒く見えることがないので、隙間の存在が目立たない。これに対し、傾斜面４５，５５が形成されることなく、収納凹部４と蓋５との間の隙間が、筺体３および蓋５の表面とほぼ垂直に形成される場合、当該隙間を爪の掛けやすい幅に形成すると、筺体３の正面から見た状態で、上記の隙間が黒く見えるので、隙間の存在が目立ってしまう。

また、蓋５の閉状態では、保持凸部５４がカバーフック９に保持されている。これにより、蓋５は、衝撃を受けても開くことはなく、閉状態を維持することができる。

さらに、ゴムパッキン７は、ＵＳＢ端子配置部４４の当接部４４ｃと密着している。これにより、角穴４４ａ，４４ｂ内への水分や油分の侵入を防止して、ＵＳＢ端子１０１およびミニＵＳＢ端子１０２を保護することができる。

次に、蓋５を閉じた状態から開く際の開閉構造１の状態について説明する。

操作者が、爪の先を傾斜面４５，５５の間の隙間に差し入れて傾斜面５５に掛けた状態で蓋５を引く。すると、蓋５の保持凸部５４が、カバーフック９に保持された状態から、引き抜かれようとする。このとき、フック腕９２の突起は、保持凸部５４の引き抜かれる力によって変形するので、保持凸部５４の幅広部５４ａがフック腕９２の突起を乗り越えて、カバーフック９から離脱する。

保持凸部５４がカバーフック９から離脱されると、蓋５は、軸１００を中心に回動自在となり、操作者による操作で開方向に回転する。蓋５は、図７（ａ）および（ｂ）に示すように、蓋５の本体部５１のヒンジ８側の端部がヒンジ８の支柱８２に当接すると、それ以上回転しない。この状態が、蓋５が最大角度まで開いた状態となる。なお、図７（ｂ）にいては図中左が下、図中右が上、図中上が前、図中下が後となる。

この状態では、本体部５１の表面は、収納凹部４の開口を形成する筺体３（筺体３の表面とヒンジ配置部４３との境界となる角部）に当接しないようになっている。

上記の最大角度が９０°以上となるように、蓋５に対するヒンジ８の配置関係が設計されている。具体的には、図７（ｂ）に示すように、第１端部５１ａの内側の角部がヒンジ８の支柱８２に当接することで、蓋５が最大角度で開いた状態となる、すなわち蓋５の回動が規制される。支柱８２のヒンジ配置部４２の下面からの距離を適宜定めることにより、９０°以上の最大角度が得られる。具体的には、前記距離を大きくすれば大きな最大角度が得られる。したがって、少なくとも最大角度９０°となるように支柱８２の位置を定めればよい。これにより、操作者が、蓋５に邪魔されることなく、ＵＳＢコネクタをＵＳＢ端子１０１およびミニＵＳＢ端子１０２に対して抜き挿しすることができる。

さらに、蓋５が筺体３に当接しないように、軸１００の位置が、すなわち、軸１００のヒンジ配置部４２の下面からの距離Ｄ１と、軸１００のヒンジ配置部４２の後面からの距離Ｄ２と、が定められている。

図７（ｂ）を参照して、軸１００の位置について具体的に説明する。軸１００の位置は、蓋５の最大角度を考慮して定められる。すなわち、前記最大角度が大きいほど、軸１００を上側に位置させる。また、前記最大角度が９０°より大きい場合には、最大角度が大きいほど軸１００を筺体３の前側に位置させることで軸１００の上側に位置させる程度を抑えることができる。

例えば、蓋５の最大角度が９０°である場合、曲面凹部５３の最も厚みの薄い部分を通る軸１００における半径方向の軸１００から蓋５の表面までの距離、すなわち軸１００から蓋５の表面までの最短距離よりも、軸１００のヒンジ配置部４２の下面からの距離Ｄ１を大きくすれば、蓋５は筺体３に当接しない。そして、蓋５の最大角度が大きくなるにつれて軸１００のヒンジ配置部４２の下面からの距離Ｄ１を大きくすればよい。蓋５の最大角度を大きくし、かつ上記の距離Ｄ１を小さくするには、軸１００を前側に位置させればよい。

ところで、軸１００を筺体３の前側に位置させるためには、断面円状嵌め入れ部８３および曲面凹部５３の厚みを薄くする必要がある。したがって、軸１００のヒンジ配置部４２の下面からの距離Ｄ１および軸１００のヒンジ配置部４２の後面からの距離Ｄ２は、蓋５の最大角度、断面円状嵌め入れ部８３の強度および曲面凹部５３の強度を考慮して定めることができる。

蓋５を閉じる際には、操作者が蓋５を開いた状態から閉じる方向に回転させると、保持凸部５４の幅広部５４ａがカバーフック９に当接する。この状態から、操作者が蓋５を押し込むと、フック腕９２の突起は、保持凸部５４の押し込まれる力によって変形する。これにより、保持凸部５４の幅広部５４ａが、フック腕９２の突起を乗り越えて、図４（ｂ）および（ｃ）に示すように、カバーフック９の保持位置に入り込む。

続いて、開閉構造２について詳細に説明する。まず、蓋６について説明する。

図８は、蓋６の下面図である。

この開閉構造２において、筺体３およびヒンジ８は、先に述べた開閉構造１と同じ構成を有している。さらに、蓋６において、以下に述べる部分は蓋５の場合と同様の構成を有している。

すなわち、側壁６２は側壁５２に、傾斜面６５は傾斜面５５に、曲面凹部６３は曲面凹部５３に相当する。また、本体部６１の全体形状においても蓋５の本体部５１の全体形状に相当する。特に、端部６１ａ（第１端部）は端部５１ａに、端部６１ｂ（第２端部）は端部６１ａに相当する。以下、蓋６において蓋５と構成が異なり、異なる効果を奏する部分について説明する。

本体部６１の端部６１ｂの裏面には、ネジ保持部６４が形成されている。

ネジ保持部６４は、平ネジ１０５を保持するように本体部６１の裏面側に突出した部分である。図９（ｂ）に示すように、ネジ保持部６４は、蓋開閉端収納部４３の形状に沿った立方体の形状に形成されている。このネジ保持部６４には、平ネジ１０５を挿通させるためのネジ穴６４ａが、蓋６の表面側から当該表面に対向する下面側まで貫通するように形成されている。

平ネジ（締結具）１０５は、頭部の平坦面と蓋６の表面とがほぼ同一の平面を形成するように、頭部がネジ保持部６４内に嵌め込まれている。また、平ネジ１０５は、ネジ保持部６４から露出する軸部分が、外周面にネジ溝を有しているネジ部１０５ａとなる。さらに、平ネジ１０５は、ネジ穴６４ａに配置される軸部分が、上記の露出する軸部分よりも細く形成されており、かつ外周面にネジ溝を有していない非ネジ部１０５ｂとなる。

平ネジ１０５における上記の非ネジ部１０５ｂには、ネジ保持板１０６が装着されている。このネジ保持板１０６は、環状をなす平板の部材であり、中央に設けられた穴に非ネジ部１０５ｂが挿通される。また、ネジ保持板１０６は、ネジ部１０５ａの上端と当接する位置に配置されるとともに、ネジ保持部６４の下面に嵌め込まれている。ネジ保持板１０６は、樹脂によって形成されており、平ネジ１０５がネジ保持部６４から抜け出すことを阻止する強度を有しているが、ある程度の弾性を有しているので、ネジ部１０５ａから挿入して非ネジ部１０５ｂに装着することが可能である。

このように、平ネジ１０５は、非ネジ部１０５ｂを有するとともに、ネジ保持板１０６が装着されることにより、どのような状態でも、ネジ保持部６４から離脱することはない。

以上のように構成される開閉構造２の蓋６が閉じた状態について説明する。

図９（ａ）および（ｂ）に示すように、蓋６は、閉じた状態では、筺体３の前面と蓋６の表面とがほぼ同一の平面を形成している。また、蓋６の傾斜面６５（蓋側傾斜面）と収納凹部４の傾斜面４５（筺体側傾斜面）とが平行に対向して、ほぼ隙間無く接触している。

蓋６は、平ネジ１０５のネジ部１０５ａがネジ穴４３ａに締め込まれていることにより、ネジ保持部６４が蓋開閉端収納部４３に収容された状態で保持されている。これにより、蓋６は、衝撃を受けても開くことはなく、閉状態を維持することができる。蓋６は、平ネジ１０５で蓋開閉端収納部４３に固定される点で、保持凸部５４がカバーフック９に着脱自在に保持される蓋５と異なっており、平ネジ１０５を緩めなければ、開くことができない。

次に、蓋６を閉じた状態から開くときの開閉構造２の状態について説明する。

図１０（ａ）は蓋６が開いて収納凹部４を露出させている状態の構造を示す平面図であり、図１０（ｂ）は図１０（ａ）のＦ−Ｆ線矢視断面図である。

操作者が、工具を用いて平ネジ１０５を緩める方向に回すと、平ネジ１０５がネジ穴４３ａから抜け出る方向へ、すなわち図９（ｂ）中の上方へ、移動する。このとき、平ネジ１０５は、ネジ保持部６４から抜け出ようとする力が作用しても、抜け出す方向への動きがネジ保持板１０６によって阻止され、蓋６に対する平ネジ１０５の位置は変わることはなく、平ネジ１０５はネジ保持部６４から抜け出ることはない。

これにより、ネジ保持部６４は、平ネジ１０５がネジ穴４３ａから抜け出るのと合わせて、蓋開閉端収納部４３から浮き上がる。すなわち、蓋６が持ち上がる。そして、平ネジ１０５がネジ穴４３ａから完全に抜け出ると、蓋６は、軸１００を中心に回動自在となり、操作者による操作で開方向に回転する。蓋６は、図９（ａ）および（ｂ）に示すように、蓋６の本体部６１のヒンジ８側の端部がヒンジ８の支柱８２に当接すると、それ以上回転しない。この状態が、蓋６が最大角度まで開いた状態となる。

この状態では、本体部６１の表面は、筺体３の表面と収納凹部４との境界となる角部に当接せず、先に述べた開閉機構１と同様の作用効果を奏する。

蓋６を閉じる際には、操作者が蓋６を開いた状態から閉じる方向に回転させると、平ネジ１０５の先端が蓋開閉端収納部４３のネジ穴４３ａに当接する。この状態から、操作者が平ネジ１０５を締める方向に回すと、平ネジ１０５のネジ部１０５ａがネジ穴４３ａに締め込まれていく。平ネジ１０５が完全に締め込まれると、図９（ａ）および（ｂ）に示すように、ネジ保持部６４が蓋開閉端収納部４３内に収納される。

以上述べたように、本実施形態の開閉構造１，２は、蓋５，６の表面が平坦に形成されている。さらに、蓋５，６の裏面側にヒンジ８および結合手段を構成するカバーフック９、保持凸部５４、ネジ保持部６４および平ネジ１０５が配置され、かつ、収納凹部４におけるヒンジ８およびカバーフック９、保持凸部５４、ネジ保持部６４および平ネジ１０５に対応する部分が、内部にヒンジ８等を収めるのに充分な深さである。くわえて、ＵＳＢ端子配置部４４の深さが蓋５，６の厚みに対応、すなわち蓋５，６を閉じた際に、ゴムパッキン７をＵＳＢ端子配置部４４に密着した状態で、蓋５，６とゴムパッキンとの厚みに対応している。これにより、蓋５，６を回動させるための構造が蓋５，６の表面に現れることがなく、かつ蓋５，６と筺体３とを面一にできる。

なお、ＵＳＢ端子配置部４４の深さは、蓋５，６と筺体３とが実質上面一となる深さには限られず、蓋５、６が所望量だけ筺体３から突出する深さとすることもできる。

しかも、蓋５，６のヒンジ８側の端部がヒンジ８の支柱８２に当接した状態では、蓋５，６がそれ以上大きく開かない最大角度で開いた状態となっているが、蓋５，６の表面が筺体３の表面と収納凹部４との境界（角部）に対して間隔をおいている。これにより、蓋５，６が当該境界に当接して傷つくことがない。

したがって、蓋の表面の美観を維持することができる。

また、蓋５は、保持凸部５４を蓋５の裏面に有するとともに、収納凹部４には、カバーフック９が蓋開閉端収納部４３に固定されている。これにより、蓋５の表面に蓋５を保持するための付属物を設ける必要がない。

さらに、蓋６は、ネジ保持部６４を蓋６の裏面に有するとともに、収納凹部４には、蓋開閉端収納部４３に、平ネジ１０５を締め付けるネジ穴４３ａが形成されている。これにより、蓋６の表面に蓋６を保持するための付属物として平ネジ１０５の頭部が露出するが、当該付属物として頭部が平坦な平ネジ１０５を備えるのみであり、蓋６のデザイン性を大きく損なうことはない。また、工具による締結を前提とした、前述のＮＥＭＡ規格による防水試験に対応することができる。

また、ヒンジ８は、蓋５，６に共用されるとともに、収納凹部４にネジ１０３によって着脱自在に固定される。また、収納凹部４が蓋５，６のいずれにも対応した形状に形成されている。これにより、ヒンジ８を収納凹部４のヒンジ配置部４２から取り外すことにより、蓋５，６を交換して筺体３に取り付けることができる。したがって、１つの筺体３に、蓋５または蓋６を目的に応じて選択的に取り付けて利用することができる。

蓋５を取り付ける際には、カバーフック９を蓋開閉端収納部４３に取り付け、蓋６を取り付ける際には、カバーフック９を蓋開閉端収納部４３から取り外す。蓋開閉端収納部４３のネジ穴４３ａは、カバーフック９を取り付けるネジ１０４のためのネジ穴と、平ネジ１０５のためのネジ穴とを兼ねているので、それぞれの専用のネジ穴を個別に設ける必要がない。このように、収納凹部４は、構造的に簡素に形成されているので、筺体３の製造コストの低減を図ることができる。

さらに、開閉構造１では、爪を掛けるために、筺体３側の傾斜面４５と蓋５側の傾斜面５５とで隙間が形成されている。これにより、筺体３の正面から見た状態で、上記の隙間が黒く見えることがないので、隙間の存在が目立たない。

なお、本実施形態では、開閉構造１，２をプログラマブル表示器１０に適用する例について説明したが、本発明に係る開閉構造は、産業用コンピュータ（ＩＰＣ）や、その他のあらゆる電子機器に適用可能である。

また、本実施形態では、蓋５，６の保護対象、すなわち収納される機器がＵＳＢ端子である例について説明したが、保護対象は、これに限定されず、他の規格の端子や、メモリカード等のスロット、スイッチ等の各種機器であってもよい。

本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

本発明に係る開閉構造は、あらゆる電子機器に適用可能である。

１，２ 開閉構造
３ 筺体
４ 収納凹部（凹部）
５，６ 蓋
７ ゴムパッキン（防液手段）
８ ヒンジ（回動支持部）
９ カバーフック（結合手段，保持部材）
４２ ヒンジ配置部（第１凹所）
４３ 蓋開閉端収納部（第２凹所）
４４ ＵＳＢ端子配置部（中央凹所）
４４ｃ 当接部（防液手段）
４５ 傾斜面（第２傾斜面）
５１ａ 端部（第１端部）
５１ｂ 端部（第２端部）
５２，６２ 側壁（突出状軸支持部）
５３，６３ 曲面凹部（断面半円凹状受け部）
５４ 保持凸部（結合手段）
５５，６５ 傾斜面（第１傾斜面）
６１ａ 端部（第１端部）
６１ｂ 端部（第２端部）
６４ ネジ保持部（結合手段）
１００ 軸（支持軸）
１０１ ＵＳＢ端子（接続端部）
１０２ ミニＵＳＢ端子（接続端部）
１０５ 平ネジ（結合手段，締結具）

Claims (6)

1. 凹部が形成された筺体と、
   前記凹部を開閉する蓋と、
   前記蓋の一方の第１端部を回動自在に支持するとともに、前記凹部内に配置された回動支持部と、
   前記凹部の閉状態で、前記凹部内において、前記蓋の他方の第２端部と前記筺体とを着脱自在に結合する結合手段とを備え、
   前記第１端部が前記回動支持部に当接した状態で前記蓋の回動が規制されるとともに、該規制された状態において前記蓋の表面が、前記筺体の表面と前記凹部との境界に対して間隔をおくことを特徴とする機器収納体。
2. 前記凹部が、
   内部に前記回動支持部が位置する第１凹所と、
   内部に前記結合手段が位置する第２凹所と、
   両凹所の間に形成され、かつ両凹所より深さが浅いとともに前記蓋の厚みに対応する深さの中央凹所とにより形成され、
   前記中央凹所における筺体の表面に、電子機器を接続するための接続端部が露出し、
   前記中央凹所と前記蓋との間に、前記接続端部への液体の流入を防止する防液手段が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の機器収納体。
3. 前記回動支持部が、前記蓋の前記第１端部の裏面に形成された断面半円凹状受け部と、
   前記断面半円凹状受け部に嵌め合わされた断面円状嵌め入れ部と、
   前記断面円状嵌め入れ部を貫通する支持軸と、
   前記蓋の裏面側に設けられ、前記支持軸の端部を支持する一対の突出状軸支持部とを備えていることを特徴とする請求項１または２に記載の機器収納体。
4. 前記蓋が、前記第２端部の裏面側に、閉状態で前記筺体の前面に対して傾斜している第１傾斜面を有し、
   前記筺体が、前記凹部内に、閉状態で前記第１傾斜面と向かい合うように形成され、かつ前記筺体の前面に対して傾斜している第２傾斜面を有し、
   前記第２端部と前記筺体とが結合した状態において、前記第１傾斜面と前記第２傾斜面との間に隙間が形成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の機器収納体。
5. 前記結合手段が、前記蓋に対して離脱しないように保持され、かつ前記第２端部と前記筺体とを締結する締結具を備えていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の機器収納体。
6. 前記回動支持部が、前記蓋に取り付けられ、かつ前記筺体における前記凹部内の部分に対して着脱自在であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の機器収納体。

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