JP2019125473A - 収納筐体 - Google Patents

Abstract

【課題】取り外し可能な部品の交換作業を容易にでき、かつ、組み付けを強固にできる収納筐体を提供する。【解決手段】収納筐体は、第一部材及び第二部材を有し、部品を内蔵する筐体と、前記第一部材及び前記第二部材のうち少なくとも前記第一部材から前記筐体の側方へ突出して設けられるフランジと、前記第二部材が設置される設置面と、前記筐体が前記設置面に設置された状態で前記フランジを前記設置面側に押圧する押圧部と、を備える。【選択図】図３

Description

本開示は、部品を収納する収納筐体に関する。

例えばコイン電池など、一旦装置に組み付けられた後に交換等の目的で取り外す必要のある部品がある。このような交換部品を収納して安定的に保持する筐体が提案されている（例えば特許文献１）。

特開２００８−１４７０９８号公報

しかし、従来の筐体では、防水性を確保するよう筐体の密閉性を高めるためや、落下等による衝撃を与えた場合の部品の飛び出しを抑えるなどのため、手では容易に開けられない程度の強度で筐体が組み付けられている。例えば、部品を筐体内部に収容するための開閉部を係止部材で係止したり、開閉部をネジ締結するなど、構造が複雑となる。このため、筐体から部品を取り外す際に、ドライバー等の工具を用いなければならないなど、部品の交換作業を容易に行うことができない。

本開示は、部品の交換を容易にでき、かつ、組み付けを強固にできる収納筐体を提供することを目的とする。

本発明の実施形態の一観点に係る収納筐体は、第一部材及び第二部材を有し、部品を内蔵する筐体と、前記第一部材及び前記第二部材のうち少なくとも前記第一部材から前記筐体の側方へ突出して設けられるフランジと、前記第二部材が設置される設置面と、前記筐体が前記設置面に設置された状態で前記フランジを前記設置面側に押圧する押圧部と、を備える。

本開示によれば、取り外し可能な部品の交換を容易にでき、かつ、組み付けを強固にできる収納筐体を提供することができる。

第１実施形態に係る収納筐体の分解斜視図 内部筐体を外部筐体から取り外した状態の収納筐体の分解斜視図 内部筐体を分解した状態の収納筐体の分解斜視図 内部筐体のＡ−Ａ断面図 開口容器のＢ−Ｂ断面図 第１実施形態において内部筐体を開口容器に取り付ける手順を示す図 収納筐体のＣ−Ｃ断面図 収納筐体のＤ−Ｄ断面図 第２実施形態に係る収納筐体の分解斜視図 内部筐体を外部筐体から取り外した状態の収納筐体の分解斜視図 第２実施形態において内部筐体を開口容器に取り付ける手順を示す図 第３実施形態に係る内部筐体の分解斜視図 内部筐体の別形態を示す分解斜視図

以下、添付図面を参照しながら実施形態について説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符号を付して、重複する説明は省略する。

［第１実施形態］
図１〜図８を参照して第１実施形態を説明する。

図１は、第１実施形態に係る収納筐体１の分解斜視図である。図２は、内部筐体２を外部筐体３から取り外した状態の収納筐体１の分解斜視図である。図３は、内部筐体２を分解した状態の収納筐体１の分解斜視図である。なお、図面において、Ｘ方向、Ｙ方向、Ｚ方向は互いに垂直な方向である。Ｘ方向及びＹ方向は水平方向、Ｚ方向は鉛直方向である。Ｚ方向は、収納筐体１の各部品の積層方向であり、本実施形態ではＺ正方向を上方、Ｚ負方向を下方とする。

図１〜図３に示すように、第１実施形態に係る収納筐体１は、取り外し可能な部品の一例であるコイン電池１０を収納する筐体である。収納筐体１は、コイン電池１０を内蔵する内部筐体２（筐体）と、内部筐体２を収容する外部筐体３とを備える。

内部筐体２は、上ケース２１（第一部材）と、下ケース２２（第二部材）とを有し、コイン電池１０を上ケース２１及び下ケース２２により挟持して内蔵する。内部筐体２の内部には、実装基板１１と、実装基板１１に設けられる電池ホルダ１２とが設けられる。コイン電池１０は、電池ホルダ１２に挿入されて保持される。

下ケース２２には、上ケース２１との対向面に突出部２３が設けられている。突出部２３は、下ケース２２の外縁に沿って環状に形成され、対向面から垂直方向に立設されている。

図４は、内部筐体２の図２Ａ−Ａ断面図である。Ａ−Ａ断面は、Ｙ方向に沿った断面である。図４に示すように、上ケース２１には、下ケース２２との対向面に溝２４が設けられている。溝２４は、上ケース２１と下ケース２２とが組み付けられるときに突出部２３が嵌るように、上ケース２１の外縁に沿って形成されている。

図２及び図４に示すように、内部筐体２は一対のフランジ２５を備える。フランジ２５は、上ケース２１及び下ケース２２の両方から内部筐体２の側方へ突出するよう設けられる。本実施形態では、内部筐体２はＺ方向から視たときに矩形状であり、Ｙ方向に対向する対辺にフランジ２５がそれぞれ設けられている。フランジ２５は、それぞれ反対の方向に突出している。

図３および図４に示すように、下ケース２２の各フランジ２５の内面には、それぞれ突起２２ａが形成されている。実装基板１１と電池ホルダ１２とに形成された穴１３に突起２２ａを差し込んで上ケース２１と下ケース２２とを組み付けることにより、内部筐体２内で実装基板１１が支持される。図４は突起２２ａが穴１３に差し込まれた状態を図示している。

図１〜図３に示すように、外部筐体３は、内部筐体２を収容する開口した容器３１と、容器３１の開口を塞ぐ蓋３２とを有する。

容器３１は、第１実施形態では有底円筒形状であり、上端が開口している。内部筐体２は、下ケース２２が開口容器３１内側の底面３３（設置面）に設置されることで、開口容器３１内に収納される。

また、開口容器３１は、内側の側面３５から内部側に突出して設けられる一対のリブ３４を備える。リブ３４は、側面３５の対向する位置にそれぞれ設けられている。

図５は、容器３１の図２Ｂ−Ｂ断面図である。Ｂ−Ｂ断面は、Ｘ方向に沿った断面である。リブ３４は、底面３３に設置された内部筐体２のフランジ２５を底面３３側に押圧する押圧部として機能する。リブ３４は、図５に示すように底面３３と略平行に延在し、一端側（図示左側）の底面３３との間隙Ｃ１が他端側（図示右側）の底面３３との間隙Ｃ２より大きくなるように形成されている。これにより、リブ３４は、間隙Ｃ１から挿入されたフランジ２５を間隙Ｃ２で底面３３側へ押圧することができる。

また、リブ３４の図示右端には、フランジ２５の端部が突き当てられる突起４０が形成されている。

図６は、内部筐体２を開口容器３１に取り付ける手順を示す図である。図６（Ａ）は内部筐体２取り付け前の状態を示し、図６（Ｂ）は内部筐体２取り付け後の状態を示す。一対のリブ３４は、相対的に大きい間隙Ｃ１が、内底面３３の中心を基準として点対称となるように配置されている。図６の例において、図中左側のリブ３４では図の下側に間隙Ｃ１が配置されており、図中右側のリブ３４では図の上側に間隙Ｃ１が配置されている。

内部筐体２を開口容器３１に取り付ける際には、まず図６（Ａ）に示すように、フランジ２５が間隙Ｃ１に隣接するように、内部筐体２を底面３３に載置する。

そして、内部筐体２の中心を軸に図示時計回りに内部筐体２を回転させることによって、図６（Ｂ）に示すように、フランジ２５が間隙Ｃ１から間隙Ｃ２側まで進入して、フランジ２５がリブ３４に嵌めこまれる。これにより、リブ３４によりフランジ２５が底面３３側へ押圧されて内部筐体２が保持される。また、図６（Ｂ）の状態では、フランジ２５に形成された突起４０にフランジ２５の端部が突き当てられている。

図７は、収納筐体１の図１に示すＣ−Ｃ断面図である。図８は、収納筐体１の図１に示すＤ−Ｄ断面図である。Ｃ−Ｃ断面はＹ方向に沿った断面であり、Ｄ−Ｄ断面はＸ方向に沿った断面である。図７及び図８では、外部筐体３のみを断面図で示し、内部筐体２は断面図ではなく側面図で示している。図７に示すように、開口容器３１に組み付けられた内部筐体２は、リブ３４により底面３３側に押圧されてリブ３４と底面３３との間に保持される。これにより、上ケース２１と下ケース２２とは、リブ３４と内底面３３とにより上下方向から押圧されて密着性を高くできる。

図１〜図３、図８に示すように、蓋３２は、一対の爪３６を有する。爪３６は、図８に示すように、蓋３２と開口容器３１とが組み付けられるときに、開口容器３１の外周に係止される。これにより、蓋３２が開口容器３１に連結固定される。

開口容器３１には、蓋３２との対向面に突出部３７（第二の突出部）が設けられている。突出部３７は、開口容器３１の外縁に沿って円環状に形成され、対向面から垂直方向に立設されている。

図７、図８に示すように、蓋３２には、開口容器３１との対向面に溝３８（第二の溝）が設けられている。溝３８は、開口容器３１と蓋３２が組み付けられるときに、突出部３７が嵌るように、蓋３２の外縁に沿って突出部３７と同様の円環状に形成されている。

また、図７、図８に示すように、蓋３２の下面にはリブ３９が設けられている。リブ３９は、蓋３２の下面から下方へ略垂直に突出して設けられる。リブ３９は、蓋３２が開口容器３１に組み付けられたときにその下面が内部筐体２の上面と接触する位置に設けられており、これにより内部筐体２をより強固に保持できる。

内部筐体２及び外部筐体３は、例えば樹脂材料で形成することができる。

次に第１実施形態に係る収納筐体１の効果を説明する。

第１実施形態の収納筐体１は、上ケース２１及び下ケース２２により挟持してコイン電池１０を内蔵する内部筐体２と、上ケース２１及び下ケース２２から側方へ突出するフランジ２５と、容器３１と蓋３２とを有し内部筐体２を収容する外部筐体３と、容器３１の内側側面３５から内側に突出する設けられるリブ３４とを備える。リブ３４は、容器３１の底面３３に設置された内部筐体２のフランジ２５を底面３３側に押圧する。

この構成では、容器３１に組み付けられた内部筐体２は、リブ３４により上ケース２１が底面３３側に押圧されてリブ３４と底面３３との間に挟み込まれるので、上ケース２１と下ケース２２との密着性を高め、係止部材やネジを用いずに内部筐体２の組み付けを強固にできる。また、上ケース２１と下ケース２２の組み付けに係止部材やネジを用いないので、リブ３４から取り外せば容易に内部筐体２を分解できる。このため、工具を用いることなく内部筐体２からコイン電池１０を取り外すことができ、コイン電池１０の交換を容易に行うことができる。

また、第１実施形態の収納筐体１は、上ケース２１と下ケース２２との間に経年劣化が懸念されるパッキン等を設けずに、外部筐体３への組み付けによる押圧力を利用して上ケース２１と下ケース２２との密着性を向上させて、内部筐体２の防水機能を確保している。したがって、パッキン等を用いる構成と比較して、経年劣化の影響を低減でき、防水機能をより長期に安定して維持できる。

また、第１実施形態の内部筐体２は、下ケース２２の外縁に沿って形成される突出部２３と、上ケース２１と下ケース２２が組み付けられるときに突出部２３が嵌るように上ケース２１の外縁に沿って形成される溝２４と、を備える。

この構成により、上ケース２１と下ケース２２の外縁を段差状に嵌め合わせることができ、内部筐体２の防水機能を向上できる。また、突出部２３と溝２４との嵌合によって組み合わせた上ケース２１と下ケース２２との位置ずれを防止できるので、コイン電池１０を交換した後の各要素の再組立を容易にできる。

また、収納筐体１では、底面３３と略平行に延在するリブ３４を有する。リブ３４は間隙Ｃ１が間隙Ｃ２より大きくなるように形成され、間隙Ｃ１からフランジ２５を挿入して間隙Ｃ２でフランジ２５を押圧する。この構成により、内部筐体２をスムーズにリブ３４による押圧部分まで誘導でき、内部筐体２を外部筐体３に容易に組み付けることができる。

第１実施形態では、フランジ２５は、底面３３に載置された内部筐体２を開口容器３１の中心まわりに回転させることでリブ３４と間隙Ｃ２に嵌めこまれる。この構成により、内部筐体２を外部筐体３に組み付ける前の状態（図６（Ａ）参照）と組み付けた後の状態（図６（Ｂ）参照）とを比較すると、内部筐体２を外部筐体３に組み付け可能とするためには、内部筐体２が回転できるスペースがあれば足りるので、外部筐体３の大型化を抑えることができ、省スペース化を図ることができる。

また、第１実施形態の外部筐体３は、容器３１の外縁に沿って形成される突出部３７と、容器３１と蓋３２が組み付けられるときに突出部３７が嵌るように蓋３２の外縁に沿って形成される溝３８と、を備える。この構成により、内部筐体２の場合と同様に、開口容器３１と蓋３２の外縁を段差状に嵌め合わせることができ、外部筐体３の防水機能を向上できる。

［第２実施形態］
図９〜図１１を参照して第２実施形態を説明する。図９は、第２実施形態に係る収納筐体１Ａの分解斜視図である。図１０は、内部筐体２を外部筐体３Ａから取り外した状態の収納筐体１の分解斜視図である。

図９、図１０に示すように、第２実施形態の収納筐体１Ａは、外部筐体３Ａの形状が円形ではなく略矩形状である。

外部筐体３Ａの開口容器３１Ａは、有底の略矩形筒形状である。開口容器３１Ａの内側面３５は、対向する一対の側面３５Ａ，３５Ｂを含む。側面３５Ａ，３５Ｂは、図９、図１０ではＸ方向に略平行に設けられている。

側面３５Ａ，３５Ｂの対向する位置に、一対のリブ３４Ａがそれぞれ設けられている。リブ３４Ａは、第１実施形態のリブ３４と同様に、内底面３３と略平行に延在し、一端側の内底面３３との間隙Ｃ１が他端側の内底面３３との間隙Ｃ２より大きく形成されている。ただし、リブ３４Ａは、間隙Ｃ１が側面３５Ａ，３５Ｂの延在方向に沿った同じ側に配置される点でリブ３４と異なる。図９、図１０の例において、リブ３４Ａは共にＸ正方向側に相間隙Ｃ１が配置されている。

図１１は、第２実施形態において内部筐体２を開口容器３１Ａに取り付ける手順を示す図である。図１１（Ａ）は内部筐体２取り付け前の状態を示し、図１１（Ｂ）は内部筐体２取り付け後の状態を示す。

内部筐体２を開口容器３１Ａに取り付ける際には、まず図１１（Ａ）に示すように、フランジ２５がリブ３４Ａの間隙Ｃ１に隣接するように、内部筐体２が内底面３３に載置される。図１１の例では、リブ３４Ａの間隙Ｃ１が図中のＸ正方向側に配置されているので、フランジ２５はリブ３４Ａより下方に配置されている。

そして、側面３５Ａ，３５Ｂの延在方向に沿って図中の上方へ内部筐体２をスライドさせることによって、図１１（Ｂ）に示すように、フランジ２５がリブ３４Ａと内底面３３との間隙Ｃ１から間隙Ｃ２まで進入して、リブ３４Ａにより内底面３３側へ押圧されて保持される。これにより、フランジ２５が間隙Ｃ２に嵌めこまれる。

第２実施形態の収納筐体１Ａは、内部筐体２を外部筐体３Ａに組み付ける構造が第１実施形態と同様なので、第１実施形態と同様にコイン電池１０の交換を容易にでき、かつ、組み付けを強固にできる。

［第３実施形態］
図１２〜図１３を参照して第３実施形態を説明する。図１２は、第３実施形態に係る内部筐体２Ａの分解斜視図である。図１３は、内部筐体２Ａの別形態を示す分解斜視図である。

上記の第１、第２実施形態では、収納筐体１、１Ａが収納する部品としてコイン電池１０を例示したが、コイン電池１０以外の部品を収納する構成とすることもできる。

例えば図１２に示すように、メモリカード１０Ａ等の電子部品を交換できる構成としてもよい。図１２に示す構成では、内部筐体２Ａ内部の実装基板１１Ａにカードスロット１２Ａが設けられる。メモリカード１０Ａは、カードスロット１２Ａに挿入されて保持されることにより、内部筐体２Ａに脱着可能に内蔵される。

また、図１３に示すように、内部筐体２Ａ内部の回路基板１１Ｂを所望の機能（センサ等）に応じて交換する構成とすることもできる。この構成では、回路基板１１Ｂに実装されるセンサやシステム（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ワイヤレスＬＡＮ等）の種類によって、所望の機能を有する回路基板１１Ｂが内部筐体２Ａに内蔵される。

また、コイン電池１０以外の電池を収納する構成としてもよい。例えばボタン電池などのように、薄型円形状であり直径よりも高さが小さな電池が好ましい。

以上、具体例を参照しつつ本実施形態について説明した。しかし、本開示はこれらの具体例に限定されるものではない。これら具体例に、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本開示の特徴を備えている限り、本開示の範囲に包含される。前述した各具体例が備える各要素およびその配置、条件、形状などは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。前述した各具体例が備える各要素は、技術的な矛盾が生じない限り、適宜組み合わせを変えることができる。

上記実施形態では、内部筐体２，２Ａの上ケース２１及び下ケース２２の両方にフランジ２５を設ける構成を例示したが、例えば上ケース２１のみにフランジ２５を設ける構成でもよい。図６（Ｂ）などを参照して説明したように、内部筐体２を開口容器３１に取り付けた状態では、フランジ２５はリブ３４によってＺ正方向側から底面３３側へ押圧されて内部筐体２が保持される。このとき、リブ３４による押圧力は、リブ３４と直接接触する上ケース２１のフランジ２５から、上ケース２１と下ケース２２との接触部分を介して下ケース２２に伝達される。したがって、上ケース２１にフランジ２５があれば、下ケース２２にフランジ２５を設けない場合でも、内部筐体２を開口容器３１に取り付け可能である。

また、内部筐体２，２Ａの下ケース２２が設置面（底面３３）に設置され、上ケース２１が押圧部（リブ３４，３４Ａ）により設置面側に押圧される構成であればよい。

また、上記実施形態では、下ケース２２に突出部２３を設け、上ケース２１に溝２４を設ける構成を例示したが、突出部２３と溝２４とを入れ替えて設けてもよい。同様に、開口容器３１に突出部３７を設け、蓋３２に溝３８を設ける構成を例示したが、突出部３７と溝３８とを入れ替えて設けてもよい。

外部筐体の形状は円形状、略矩形状に限られず他の形状でもよい。外部筐体は、少なくとも内部筐体を設置する内底面と、フランジを内底面側に押圧するリブを備えるものであればよい。また、リブは、内部筐体２を設置面側に押圧する機能を発揮できればよい。

１，１Ａ 収納筐体
２，２Ａ 内部筐体（筐体）
２１ 上ケース（第一部材）
２２ 下ケース（第二部材）
２３ 突出部
２４ 溝
２５ フランジ
３，３Ａ 外部筐体
３１，３１Ａ 容器
３２，３２Ａ 蓋
３３ 底面（設置面）
３４，３４Ａ リブ（押圧部）
３５ 側面
３７ 突出部（第二の突出部）
３８ 溝（第二の溝）
Ｃ１ 間隙
Ｃ２ 間隙
１０ コイン電池（部品）

Claims (4)

1. 第一部材及び第二部材を有し、部品を内蔵する筐体と、
   前記第一部材及び前記第二部材のうち少なくとも前記第一部材から前記筐体の側方へ突出して設けられるフランジと、
   前記第二部材が設置される設置面と、
   前記筐体が前記設置面に設置された状態で前記フランジを前記設置面側に押圧する押圧部と、
   を備える収納筐体。
2. 前記第一部材及び前記第二部材の一方の外縁に沿って形成される突出部と、
   前記第一部材及び前記第二部材の他方の外縁に沿って形成され、前記第一部材と前記第二部材が組み付けられるときに前記突出部が嵌る溝と、を備える、
   請求項１に記載の収納筐体。
3. 前記筐体を収容する開口容器と、前記開口容器を塞ぐ蓋とを有する外部筐体を更に備え、
   前記設置面は前記開口容器の内底面であり、
   前記押圧部は、前記開口容器の内側面から内部側に突出して設けられるリブを有する、
   請求項１または２に記載の収納筐体。
4. 前記開口容器及び前記蓋の一方の外縁に沿って形成される第二の突出部と、
   前記開口容器及び前記蓋の他方の外縁に沿って形成され、前記開口容器と前記蓋が組み付けられるときに前記第二の突出部が嵌る第二の溝と、を備える、
   請求項３に記載の収納筐体。

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