JP2020072068A - モジュール接続構造及び測定器 - Google Patents

Abstract

【課題】モジュール間を固定する固定部材の脱落を防止する。また、モジュール間のコネクタ接続の信頼性を維持する。【解決手段】モジュール接続構造２は、第１モジュール１０と、第１モジュール１０にコネクタ３１，４１を介して接続される第２モジュール２０と、第１モジュール１０に第２モジュール２０を固定する固定部材（可動式固定ピン５０、締結ネジ６０）と、を有し、固定部材（可動式固定ピン５０、締結ネジ６０）は、第１モジュール１０から第２モジュール２０を分離不能とする固定位置と、第１モジュール１０から第２モジュール２０を分離可能とする固定解除位置と、の間で移動可能に設けられ、第１モジュール１０及び第２モジュール２０の少なくともいずれか一方は、少なくとも固定解除位置に位置する固定部材（可動式固定ピン５０、締結ネジ６０）を保持する固定部材保持手段１００を有する。【選択図】図９

Description

本発明は、モジュール接続構造及び測定器に関するものである。

下記特許文献１には、内部の回路基板同士を基板対基板接続用のコネクタで接続する車載情報機器に関するモジュール接続構造が開示されている。このモジュール接続構造は、ナビゲーション機能を持ったナビゲーション用基板を内部に収納した機器本体（第１モジュール）に、表示機能を持ったＬＣＤ基板を内部に収容した表示部（第２モジュール）を組み付けてなる。表示部は、機器本体にコネクタが接続された状態で位置決めされ、複数の締結ネジ（固定部材）によって機器本体に固定される。

国際公開第２０１２／０８１０５１号

ところで、上記モジュール接続構造においては、固定部材による固定を解除すれば、第１モジュールから第２モジュールを取り外し、第２モジュールを交換することが可能となる。しかしながら、固定部材は、固定を解除した際に、モジュールから脱落する虞がある。固定部材は、一般的に小さい部品（締結ネジなど）からなるため、一旦モジュールから脱落すると紛失し易い。固定部材が紛失してしまうと、固定部材の予備を用意しなければならない。また、防爆エリアに設置される測定器などでは、紛失した固定部材がフィールドに何らかの影響を及ぼす場合があり、固定部材の紛失が許されないことがある。

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、モジュール間を固定する固定部材の脱落を防止できるモジュール接続構造及び測定器の提供を目的とする。また、モジュール間のコネクタ接続の信頼性を維持できるモジュール接続構造及び測定器の提供を目的とする。

上記の課題を解決するために、本発明のモジュール接続構造は、第１モジュールと、前記第１モジュールにコネクタを介して接続される第２モジュールと、前記第１モジュールに前記第２モジュールを固定する固定部材と、を有し、前記固定部材は、前記第１モジュールから前記第２モジュールを分離不能とする固定位置と、前記第１モジュールから前記第２モジュールを分離可能とする固定解除位置と、の間で移動可能に設けられ、前記第１モジュール及び前記第２モジュールの少なくともいずれか一方は、少なくとも前記固定解除位置に位置する前記固定部材を保持する固定部材保持手段を有する、という構成を採用する。
この構成によれば、第１モジュールに第２モジュールを固定する固定部材が固定解除位置に移動したとき、固定部材保持手段によって、固定部材が第１モジュール及び第２モジュールの少なくともいずれか一方に保持される。このように、第１モジュール及び第２モジュールの少なくともいずれか一方に、固定部材が保持されることで、固定部材がモジュールから脱落する虞がなくなり、固定部材の紛失を防止できる。

また、本発明においては、前記第１モジュールは、前記コネクタの接続方向に沿って延びる複数の嵌合溝を有し、前記第２モジュールは、前記コネクタの接続方向において、複数の前記嵌合溝に挿入される複数の嵌合突起を有する、という構成を採用する。
この構成によれば、コネクタの接続方向と、嵌合溝に対する嵌合突起の挿入方向が同じになるため、複数の嵌合溝で複数の嵌合突起をガイドしながらコネクタを正確に接続することができる。

また、本発明においては、前記第１モジュールは、前記固定部材保持手段として、前記嵌合溝の嵌合面に設けられた第１ネジ孔を有し、前記固定部材として、前記第１ネジ孔に螺合して、前記嵌合面から突出した前記固定位置と、前記嵌合面から突出しない前記固定解除位置と、の間で移動可能な可動式固定ピンを有し、前記第２モジュールは、前記嵌合突起に設けられ、前記固定位置に位置する前記可動式固定ピンが挿入される第１挿入孔を有する、という構成を採用する。
この構成によれば、固定部材となる可動式固定ピンが、固定部材保持手段として嵌合溝に設けられた第１ネジ孔に螺合し、第１モジュールに保持される。可動式固定ピンが固定解除位置に移動したとき、可動式固定ピンは、嵌合溝の嵌合面から突出せず、第１モジュールの中に入り込むため、可動式固定ピンの脱落が防止される。また、可動式固定ピンが固定位置に移動したとき、可動式固定ピンは、第２モジュールの嵌合突起に設けられた第１挿入孔に挿入され、第１モジュール（嵌合溝）に対する第２モジュール（嵌合突起）の抜け止めとなる。これにより、コネクタ接続の信頼性を維持できる。

また、本発明においては、前記第１挿入孔に設けられ、前記可動式固定ピンの前記第１ネジ孔からの脱落を規制する第１規制部を有する、という構成を採用する。
この構成によれば、第１挿入孔には、可動式固定ピンの第１ネジ孔からの脱落を規制する第１規制部が設けられており、嵌合面から突出している可動式固定ピンの脱落を防止できる。

また、本発明においては、前記第１モジュールは、前記第１ネジ孔が設けられた前記嵌合溝として、第１嵌合溝及び第２嵌合溝を有し、前記第２モジュールは、前記第１挿入孔が設けられた前記嵌合突起として、前記第１嵌合溝に挿入される第１嵌合突起及び前記第２嵌合溝に挿入される第２嵌合突起を有し、前記第１嵌合溝及び前記第１嵌合突起の嵌合幅と、前記第２嵌合溝及び前記第２嵌合突起の嵌合幅が、異なっている、という構成を採用する。
この構成によれば、第１嵌合溝と第２嵌合突起との嵌合、及び、第２嵌合溝と第１嵌合突起との嵌合ができなくなるため、第１モジュールに対する第２モジュールの取り付け向きが容易に分かり、第１モジュールに対し第２モジュールが逆向きで取り付けられることを防止でき、また、コネクタに過大な力が加わらず、コネクタの破損を防止できる。

また、本発明においては、前記第１モジュールは、前記嵌合溝に設けられた第２ネジ孔を有し、前記第２モジュールは、前記嵌合突起に設けられた第２挿入孔を有し、前記固定部材として、前記第２挿入孔に挿入され、前記第２ネジ孔に螺合した前記固定位置と、前記第２ネジ孔に螺合しない前記固定解除位置と、の間で移動可能な締結ネジを有し、前記第２モジュールは、前記固定部材保持手段として、前記固定解除位置に位置する前記締結ネジの前記第２挿入孔からの脱落を規制する第２規制部と、を有する、という構成を採用する。
この構成によれば、固定部材となる締結ネジが、第２モジュールの嵌合突起に設けられた第２挿入孔を通過して、第１モジュールの嵌合溝に設けられた第２ネジ孔に螺合することで、第１モジュールに対して第２モジュールが固定される。第２挿入孔には、固定部材保持手段として第２規制部が設けられ、締結ネジは、第２規制部によって第２モジュールに保持される。締結ネジが固定解除位置に移動したとき、締結ネジは、第２規制部によって第２挿入孔からの脱落が規制されるため、締結ネジの紛失を防止できる。

また、本発明においては、前記嵌合溝に前記嵌合突起が挿入され、前記嵌合溝に前記嵌合突起が嵌合する途中で、前記コネクタによる接続が開始される寸法関係を有する、という構成を採用する。
この構成によれば、嵌合突起が嵌合溝に挿入され、第２モジュールが第１モジュールに位置決めされた状態で、コネクタによる接続が開始されるため、コネクタを正確に接続することができる。

また、本発明においては、前記固定部材は、前記コネクタの接続方向と直交する直交方向において、前記固定位置と前記固定解除位置との間で移動可能に設けられている、という構成を採用する。
この構成によれば、例えば、第１モジュールと第２モジュールにフランジなどを設けて、コネクタの接続方向においてフランジを突き合わせて固定するなどの必要がなくなるため、モジュールを小型化することができる。

また、本発明においては、前記第１モジュールと前記第２モジュールとの隙間をシールするシールリングを有する、という構成を採用する。
この構成によれば、第１モジュールと第２モジュールとの隙間がシールリングによりシールされ、モジュール間の隙間からモジュール内部への液体の浸入を阻止できるため、フィールドエリアでの使用に適した防水構造を構築できる。

また、本発明の測定器においては、センサと接続された第１基板を有する第１モジュールと、前記第１基板にコネクタを介して接続される第２基板を備えると共に、前記第１モジュールに対し分離可能に接続された第２モジュールと、を有する測定器であって、前記第１モジュールと前記第２モジュールとのモジュール接続構造として、先に記載のモジュール接続構造を有する、という構成を採用する。
この構成によれば、第１モジュール内の第１基板と第２モジュール内の第２基板を基板対基板接続用のコネクタで接続する測定器において、固定部材の脱落を防止できるため、例えば、防爆エリアの設置に適した測定器が得られる。また、モジュール間のコネクタ接続の信頼性を維持できる。

上記本発明の態様によれば、モジュール間を固定する固定部材の脱落を防止できる。また、モジュール間のコネクタ接続の信頼性を維持できる。

本発明の一実施形態における測定器の正面図である。 図１に示す測定器の左側面図である。 図２に示す測定器の底面図である。 図３に示す測定器の矢視Ｘ−Ｘ断面図である。 図１に示す測定器の分解斜視図である。 図４に示す測定器の可動式固定ピン近傍の構成を示す拡大図である。 図４に示す測定器の締結ネジ近傍の構成を示す拡大図である。 本発明の一実施形態に係る第１モジュールから第２モジュールを取り外す様子を示す説明図である。 本発明の一実施形態に係る第１モジュールから第２モジュールを取り外す様子を示す説明図である。 本発明の一実施形態における測定器の変形例を示す正面図である。 図１０に示す測定器が備える第２モジュールの底面図である。

以下、本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。

図１は、本発明の一実施形態における測定器１の正面図である。図２は、図１に示す測定器１の左側面図である。図３は、図２に示す測定器１の底面図である。図４は、図３に示す測定器１の矢視Ｘ−Ｘ断面図である。図５は、図１に示す測定器１の分解斜視図である。
これらの図に示すように、測定器１は、第１モジュール１０と第２モジュール２０とを接続するモジュール接続構造２を備えている。

第１モジュール１０は、図４に示すように、有底筒状の第１ハウジング１１と、第１ハウジング１１の底部１３に接続された筒状のアダプタ１２と、を備えている。また、第２モジュール２０は、有頂筒状の第２ハウジング２１と、第２ハウジング２１の頂部に嵌合された有頂筒状のカバー２２と、を備えている。

第１ハウジング１１、アダプタ１２、第２ハウジング２１、及びカバー２２のそれぞれの中心軸Ｏは、共通している。なお、以下の説明では、この中心軸Ｏが延びる方向を軸方向、中心軸Ｏと直交する方向を径方向、中心軸Ｏ回りに周回する方向を周方向と称して説明する。

第１ハウジング１１は、例えば、金属材から形成されている。第１ハウジング１１は、図４に示すように、円板状の底部１３と、底部１３の周縁部から立ち上がった第１周壁部１４と、底部１３と第１周壁部１４との間に形成された段差部１５と、を有している。底部１３の中心には、アダプタ１２を取り付けるためのネジ孔１３ａが設けられている。段差部１５は、底部１３の上面においてネジ孔１３ａよりも径方向外側から立ち上がり、第１周壁部１４の内壁面まで水平に延びている。この段差部１５の上面には、第１基板３０が固定されている。

第１基板３０には、基板対基板接続用（ボード・トゥ・ボード）のコネクタ３１が接続されている。また、第１基板３０には、センサ３２が接続されている。センサ３２は、第１モジュール１０の図示しない取付対象物または被測定対象物の物理的パラメータを測定するもので、本実施形態では、取付対象物または被測定対象物の圧力を測定する圧力センサとなっている。なお、センサ３２は、圧力の測定だけでなく、例えば、流量、温度、湿度、速度、加速度、回転数、振動などの各種の物理的パラメータを測定するセンサであってもよい。なお、センサ３２は、第１基板３０に実装される他、測定器１の外部に設置されていてもよく、その場合、外部に設置されたセンサ３２からケーブルやコネクタ等を介して測定器１の端子部等（不図示）に接続され、端子部等から第１基板３０に接続されていてもよい。

アダプタ１２は、例えば、金属材から形成されている。アダプタ１２は、第１ハウジング１１のネジ孔１３ａに螺合するネジ部１２ａを有する。また、アダプタ１２は、中心軸Ｏに沿って軸方向に貫通する貫通孔１２ｂを有し、貫通孔１２ｂは、第１ハウジング１１の内側に連通している。これにより、アダプタ１２を介して第１ハウジング１１の内側と外側とが均圧化され、センサ３２は、第１ハウジング１１の外側の圧力を測定することができる。また、圧力を測定する被測定流体を、アダプタ１２を介してセンサ３２に導入して、センサ３２によって被測定流体の圧力を測定してもよい。

第１ハウジング１１の第１周壁部１４は、図５に示すように、第２ハウジング２１の内側に挿入される縮径部１４ａと、縮径部１４ａの下側に連設され、縮径部１４ａよりも拡径した拡径部１４ｂと、を有している。縮径部１４ａの外周面には、シールリング１６（Ｏリング）を配置する環状溝が周方向に亘って設けられている。一方、拡径部１４ｂの外周面には、軸方向に延びる嵌合溝１７が、周方向に間隔をあけて複数設けられている。

次に、第２モジュール２０について説明する。第２モジュール２０の第２ハウジング２１は、例えば、樹脂材から形成されている。第２ハウジング２１は、図４に示すように、第１ハウジング１１の第１周壁部１４に外嵌する第２周壁部２３と、第２周壁部２３の上端部に連設された天壁部２４と、を有している。第２周壁部２３の第１周壁部１４との嵌合位置よりも上側には、僅かに縮径した縮径部２３ａが設けられており、樹脂材から形成されたカバー２２の内側に内嵌している。

縮径部２３ａの下端部には、環状溝２３ａ１が周方向に亘って設けられている。環状溝２３ａ１は、縮径部２３ａとカバー２２との接触面積を適度に減らし、両者の接触圧を高め、密閉度を高めている。天壁部２４の上面には、第２基板４０が固定されている。第２基板４０には、コネクタ３１と対となる基板対基板接続用（ボード・トゥ・ボード）のコネクタ４１が接続されている。コネクタ４１は、天壁部２４に設けられた貫通孔２４ａを介して、第１モジュール１０のコネクタ３１と接続されている。

第２基板４０には、電子ユニット４２が接続されている。電子ユニット４２は、電源ユニットや無線通信ユニットなどから構成されている。電源ユニットは、図示しないバッテリーを備え、センサ３２や電子ユニット４２の無線通信ユニットなどに電力を供給する。無線通信ユニットは、例えば、センサ３２の測定結果（センサデータ）をカバー２２の外側に送信するものであり、例えば、図示しない無線ネットワークを介したセンサデータの送信を行う遠距離通信用のアンテナを備える。

また、無線通信ユニットは、非接触通信により測定器１を無線ネットワークに参入させるために必要なプロビジョニング（Provisioning）を行う近距離通信（ＮＦＣ）用のアンテナを備えてもよい。ここで、ＮＦＣ（Near Field Communication）とは、例えば通信する装置間の距離が、数十ｃｍ以下である場合に可能となる通信（非接触通信）を意味し、通信する装置の筐体が接触した状態で行われる通信も含まれる。このＮＦＣでは、通信を行う一方の装置から他方の装置に非接触で給電を行うことが可能である。このようなＮＦＣが可能な測定器１は、ＮＦＣが可能なスマートフォン、タブレット型のコンピュータ、ノート型のコンピュータ等の情報端末装置と通信可能である。

図５に戻り、第２ハウジング２１の第２周壁部２３の下端部には、第１ハウジング１１に設けられた複数の嵌合溝１７に対し、軸方向に挿入される複数の嵌合突起２５が、下方に突設されている。嵌合溝１７に対する嵌合突起２５の挿入方向と、図４に示すコネクタ３１，４１の接続方向は、軸方向で共通している。複数の嵌合突起２５は、複数の嵌合溝１７と同数且つ同位相で設けられている。本実施形態では、嵌合突起２５は、嵌合溝１７と同じく４つ設けられ、周方向において９０°間隔で設けられている（図３参照）。

図４に示すように、嵌合突起２５と嵌合溝１７の軸方向における嵌合長さＳ１は、コネクタ３１，４１の軸方向における嵌合長さＳ２よりも大きくなっている。このため、第１モジュール１０に第２モジュール２０を組み付ける際には、先ず、嵌合溝１７に嵌合突起２５が挿入され、嵌合溝１７に嵌合突起２５が嵌合する途中で、コネクタ３１，４１による接続が開始される寸法関係となる。ここで、嵌合長さとは、嵌合突起２５と嵌合溝１７で言えば、嵌合突起２５と嵌合溝１７とが軸方向でオーバーラップする長さであり、コネクタ３１，４１で言えば、コネクタ３１にコネクタ４１が軸方向で挿入される長さである。

嵌合突起２５は、図３に示すように、第１の嵌合幅Ｗ１を有する第１嵌合突起２５Ａと、第２の嵌合幅Ｗ２を有する第２嵌合突起２５Ｂと、第３の嵌合幅Ｗ３を有する２つの第３嵌合突起２５Ｃと、を含んでいる。なお、嵌合溝１７も同じように、第１の嵌合幅Ｗ１を有する第１嵌合溝１７Ａと、第２の嵌合幅Ｗ２を有する第２嵌合溝１７Ｂと、第３の嵌合幅Ｗ３を有する２つの第３嵌合溝１７Ｃと、を含んでいる。

ここで、嵌合幅とは、嵌合突起２５で言えば、嵌合突起２５の周方向における一方の側端面から他方の側端面までの距離であり、嵌合溝１７で言えば、嵌合溝１７の周方向において対向する一方の側壁面から他方の側壁面までの距離である。第１の嵌合幅Ｗ１、第２の嵌合幅Ｗ２、及び第３の嵌合幅Ｗ３は、互いに異なっている。本実施形態では、第１の嵌合幅Ｗ１が最も大きく、次に第２の嵌合幅Ｗ２が大きく、最も小さいのは第３の嵌合幅Ｗ３となっている。

このため、第１嵌合突起２５Ａは、第１嵌合溝１７Ａにしか挿入できない。したがって、第１モジュール１０に対する第２モジュール２０の取り付け向きが容易に分かり、第１モジュール１０に対し第２モジュール２０が左右逆向きで取り付けられることを防止できる。なお、第１嵌合突起２５Ａ及び第２嵌合突起２５Ｂには、後述する可動式固定ピン５０（固定部材）が挿入されるために、第３嵌合突起２５Ｃよりも嵌合幅が大きくなっている。ちなみに、第３嵌合突起２５Ｃには、後述する締結ネジ６０（固定部材）が挿入される。

第３嵌合突起２５Ｃの外周面には、締結ネジ６０の座り（接触）をよくする平面部２５ａが形成されている。また、第３嵌合突起２５Ｃだけでなく、全ての嵌合突起２５の外周面にも、平面部２５ａが形成されている。平面部２５ａを形成することで、後述する可動式固定ピン５０や締結ネジ６０を挿入する孔を形成する孔加工が容易になる。ちなみに、第３嵌合突起２５Ｃの嵌合幅を、第１嵌合突起２５Ａまたは第２嵌合突起２５Ｂと共通にしても、第１嵌合突起２５Ａと第２嵌合突起２５Ｂとの嵌合幅が異なっていれば、上述した作用効果（取り付け間違い防止）を得ることができる。

なお、図１及び図２に示すように、第２ハウジング２１及びカバー２２にも、嵌合突起２１ａ及び嵌合溝２２ａと、嵌合突起２１ｂ及び嵌合溝２２ｂとが設けられている。これら嵌合突起２１ａ及び嵌合溝２２ａ、嵌合突起２１ｂ及び嵌合溝２２ｂについても、互いの嵌合幅が異なっており、第２ハウジング２１に対するカバー２２の取り付け向きが容易に分かるようになっている。

図４に示すように、第１モジュール１０は、固定部材保持手段１００として、嵌合溝１７の嵌合面１７ａに設けられた第１ネジ孔１８Ａを有する。第１ネジ孔１８Ａには、可動式固定ピン５０（固定部材）が螺合している。なお、嵌合面１７ａとは、嵌合溝１７の周方向において対向する一方の側壁面と他方の側壁面との間を接続する底壁面をいう。
図６は、図４に示す測定器１の可動式固定ピン５０近傍の構成を示す拡大図である。なお、図６では、図４と異なり、左右両側に可動式固定ピン５０を図示している。

可動式固定ピン５０は、図６の紙面右側に示すように、第１モジュール１０から第２モジュール２０を分離不能とする固定位置と、図６の紙面左側に示すように、第１モジュール１０から第２モジュール２０を分離可能とする固定解除位置と、の間で移動可能に設けられている。このように可動式固定ピン５０は、中心軸Ｏが延びる軸方向と直交する径方向において、固定位置と固定解除位置との間で移動可能に設けられている。

可動式固定ピン５０は、雄ネジ部５１と、雄ネジ部５１よりも拡径したヘッド部５２と、を有する。一方、第１モジュール１０に設けられた第１ネジ孔１８Ａは、雄ネジ部５１が螺合する雌ネジ部１８ａと、ヘッド部５２が収容される座ぐり１８ｂと、を有する。径方向において、座ぐり１８ｂの深さは、ヘッド部５２の長さよりも大きい。このため、可動式固定ピン５０は、嵌合面１７ａから突出した固定位置（図６の紙面右側）と、嵌合面１７ａから突出しない（嵌合面１７ａよりも径方向内側に退避した（埋め込まれた））固定解除位置（図６の紙面左側）と、の間で移動可能とされている。

第２モジュール２０は、嵌合突起２５に設けられ、図６の紙面右側に示す固定位置に位置する可動式固定ピン５０が挿入される第１挿入孔２６Ａと、第１挿入孔２６Ａに設けられ、可動式固定ピン５０の第１ネジ孔１８Ａからの脱落を規制する第１規制部２７Ａと、を有する。第１規制部２７Ａは、例えば、樹脂材からなる第２ハウジング２１の嵌合突起２５に嵌合した筒状の金属材から形成されている。

第１規制部２７Ａは、可動式固定ピン５０のヘッド部５２の外径以上の内径を有する挿入筒部２７Ａ１と、挿入筒部２７Ａ１の径方向外側の端部に配置され、ヘッド部５２の外径未満の内径を有する絞り部２７Ａ２と、を有している。絞り部２７Ａ２は、径方向でヘッド部５２と対向し、可動式固定ピン５０の径方向外側への移動を規制する。これにより、嵌合溝１７から突出した固定位置においても第１ネジ孔１８Ａに対する可動式固定ピン５０の螺合状態が確保され、第１モジュール１０からの可動式固定ピン５０の脱落を防止できる。

図４に戻り、第２モジュール２０は、可動式固定ピン５０とは別に、締結ネジ６０（固定部材）によっても第１モジュール１０に固定されている。締結ネジ６０は、第１モジュール１０の嵌合溝１７に設けられた第２ネジ孔１８Ｂに螺合している。
図７は、図４に示す測定器１の締結ネジ６０近傍の構成を示す拡大図である。なお、図７では、図４と異なり、左右両側に締結ネジ６０を図示している。

締結ネジ６０は、図７の紙面右側に示すように、第１モジュール１０から第２モジュール２０を分離不能とする固定位置と、図７の紙面左側に示すように、第１モジュール１０から第２モジュール２０を分離可能とする固定解除位置と、の間で移動可能に設けられている。このように締結ネジ６０は、中心軸Ｏが延びる軸方向と直交する径方向において、固定位置と固定解除位置との間で移動可能に設けられている。

締結ネジ６０は、雄ネジ部６１と、雄ネジ部６１よりも拡径したヘッド部６２と、雄ネジ部６１よりも縮径したネック部６３と、を有する。ネック部６３は、雄ネジ部６１とヘッド部６２との間に設けられ、締結ネジ６０にくびれを形成している。第２モジュール２０は、嵌合突起２５に設けられた第２挿入孔２６Ｂと、固定解除位置に位置する締結ネジ６０の第２挿入孔２６Ｂからの脱落を規制する第２規制部２７Ｂ（固定部材保持手段１００）と、を有する。第２規制部２７Ｂは、例えば、樹脂材からなる第２ハウジング２１の嵌合突起２５に嵌合した筒状の金属材から形成されている。

第２規制部２７Ｂは、締結ネジ６０の雄ネジ部６１の外径以上の内径を有する挿入筒部２７Ｂ１と、挿入筒部２７Ｂ１の径方向外側の端部に配置され、雄ネジ部６１の外径未満且つネック部６３の外径以上の内径を有する絞り部２７Ｂ２と、を有している。径方向において、挿入筒部２７Ｂ１の長さは、雄ネジ部６１の長さよりも大きい。このため、締結ネジ６０は、第２ネジ孔１８Ｂに螺合した固定位置（図７の紙面右側）と、第２ネジ孔１８Ｂに対する螺合を解除した固定解除位置（図７の紙面左側）と、の間で移動可能とされている。

絞り部２７Ｂ２は、径方向で雄ネジ部６１と対向し、締結ネジ６０の径方向外側への移動を規制する。また、絞り部２７Ｂ２は、径方向でヘッド部６２とも対向するため、締結ネジ６０の径方向内側への移動も規制できる。これにより、図７の紙面左側に示す第２ネジ孔１８Ｂに対する螺合を解除した固定解除位置においても、第２挿入孔２６Ｂに対して締結ネジ６０が保持され、第２モジュール２０からの締結ネジ６０の脱落を防止できる。

図８及び図９は、本発明の一実施形態に係る第１モジュール１０から第２モジュール２０を取り外す様子を示す説明図である。
第２モジュール２０を取り外す場合は、先ず、図８に示すように、第１モジュール１０に第２モジュール２０を固定する固定部材（可動式固定ピン５０、締結ネジ６０）を固定位置から固定解除位置に移動させる。

可動式固定ピン５０を固定解除位置に移動させるためには、ヘッド部５２のすり割り（マイナス溝、なおプラス溝であってもよい）に第１挿入孔２６Ａを介してネジ回し工具を差し込み、可動式固定ピン５０を回転させて、嵌合溝１７の嵌合面１７ａよりも径方向内側に埋め込むように、可動式固定ピン５０を径方向内側に移動させる。これにより、可動式固定ピン５０のヘッド部５２が、嵌合突起２５に設けられた第１挿入孔２６Ａから抜け出る。すなわち、可動式固定ピン５０は、第１挿入孔２６Ａと軸方向で対向しない位置関係となる。

また、締結ネジ６０を固定解除位置に移動させるためには、ヘッド部６２のすり割り（プラス溝、なおマイナス溝であってもよい）にネジ回し工具を差し込み、締結ネジ６０を回転させて、締結ネジ６０を径方向外側に移動させる。これにより、締結ネジ６０の雄ネジ部６１が、第１モジュール１０に設けられた第２ネジ孔１８Ｂから抜け出る。すなわち、第２ネジ孔１８Ｂに対する締結ネジ６０の螺合が解除される。

次に、図９に示すように、第１モジュール１０に対して第２モジュール２０を軸方向に引き抜く。これにより、コネクタ３１，４１間の接続を解除すると共に、第１モジュール１０から第２モジュール２０を取り外すことができる。ここで、固定解除位置に移動した可動式固定ピン５０は、第１ネジ孔１８Ａ（固定部材保持手段１００）によって、第１モジュール１０に保持されている。また、固定解除位置に移動した締結ネジ６０は、第２規制部２７Ｂ（固定部材保持手段１００）によって、第２モジュール２０に保持されている。

すなわち、可動式固定ピン５０は、第１モジュール１０に組み込まれる形となり、第１モジュール１０からの脱落が防止される。また、締結ネジ６０は、第２モジュール２０に組み込まれる形となり、第２モジュール２０からの脱落が防止される。したがって、第１モジュール１０から可動式固定ピン５０が脱落したり、第２モジュール２０から締結ネジ６０が脱落する虞がなくなり、固定部材の紛失を防止できる。

なお、第１モジュール１０に第２モジュール２０を取り付ける場合は、逆の手順を踏むこととなる。可動式固定ピン５０が嵌合突起２５の第１挿入孔２６Ａに挿入されると、第１モジュール１０に対し第２モジュール２０が軸方向及び周方向において位置決めされる。また、締結ネジ６０が第１モジュール１０の第２ネジ孔１８Ｂに螺合すると、第１モジュール１０に対し第２モジュール２０が径方向において位置決めされると共に、２つの可動式固定ピン５０を通る軸回りの第１モジュール１０に対する第２モジュール２０の振動（ガタツキ）が防止される。このため、コネクタ接続の信頼性を維持することができる。

このように、上述の本実施形態のモジュール接続構造２によれば、第１モジュール１０と、第１モジュール１０にコネクタ３１，４１を介して接続される第２モジュール２０と、第１モジュール１０に第２モジュール２０を固定する固定部材（可動式固定ピン５０、締結ネジ６０）と、を有し、固定部材（可動式固定ピン５０、締結ネジ６０）は、第１モジュール１０から第２モジュール２０を分離不能とする固定位置と、第１モジュール１０から第２モジュール２０を分離可能とする固定解除位置と、の間で移動可能に設けられ、第１モジュール１０及び第２モジュール２０は、少なくとも固定解除位置に位置する固定部材（可動式固定ピン５０、締結ネジ６０）を保持する固定部材保持手段１００を有する、という構成を採用することによって、第１モジュール１０と第２モジュール２０とを固定する固定部材（可動式固定ピン５０、締結ネジ６０）の脱落を防止できる。また、第１モジュール１０と第２モジュール２０との間のコネクタ接続の信頼性（具体的には接続強度）を維持できる。

また、本実施形態においては、図５に示すように、第１モジュール１０は、コネクタ３１，４１の接続方向（軸方向）に沿って延びる複数の嵌合溝１７を有し、第２モジュール２０は、コネクタ３１，４１の接続方向において、複数の嵌合溝１７に挿入される複数の嵌合突起２５を有している。
この構成によれば、コネクタ３１，４１の接続方向と、嵌合溝１７に対する嵌合突起２５の挿入方向が同じになるため、複数の嵌合溝１７で複数の嵌合突起２５をガイドしながらコネクタ３１，４１を正確に接続することができる。

また、本実施形態においては、図４に示すように、第１モジュール１０は、固定部材保持手段１００として、嵌合溝１７の嵌合面１７ａに設けられた第１ネジ孔１８Ａを有し、固定部材として、第１ネジ孔１８Ａに螺合して、嵌合面１７ａから突出した固定位置と、嵌合面１７ａから突出しない固定解除位置と、の間で移動可能な可動式固定ピン５０を有し、第２モジュール２０は、嵌合突起２５に設けられ、固定位置に位置する可動式固定ピン５０が挿入される第１挿入孔２６Ａを有している。
この構成によれば、固定部材となる可動式固定ピン５０が、固定部材保持手段１００として嵌合溝１７に設けられた第１ネジ孔１８Ａに螺合し、第１モジュール１０に保持される。図８に示すように、可動式固定ピン５０が固定解除位置に移動したとき、可動式固定ピン５０は、嵌合溝１７の内側に退避し、第１モジュール１０の中に入り込むため、可動式固定ピン５０の脱落が防止される。また、図４に示すように、可動式固定ピン５０が固定位置に移動したとき、可動式固定ピン５０は、第２モジュール２０の嵌合突起２５に設けられた第１挿入孔２６Ａに挿入され、第１モジュール１０（嵌合溝１７）に対する第２モジュール２０（嵌合突起２５）の抜け止めとなる。これにより、コネクタ接続の信頼性を維持できる。

また、本実施形態においては、図４に示すように、第１挿入孔２６Ａに設けられ、可動式固定ピン５０の第１ネジ孔１８Ａからの脱落を規制する第１規制部２７Ａを有している。
この構成によれば、第１挿入孔２６Ａには、可動式固定ピン５０の第１ネジ孔１８Ａからの脱落を規制する第１規制部２７Ａが設けられており、嵌合面１７ａから突出している可動式固定ピン５０の脱落を防止できる。

また、本実施形態においては、第１モジュール１０は、第１ネジ孔１８Ａが設けられた嵌合溝１７として、図３に示すように、第１嵌合溝１７Ａ及び第２嵌合溝１７Ｂを有し、第２モジュール２０は、第１挿入孔２６Ａが設けられた嵌合突起２５として、第１嵌合溝１７Ａに挿入される第１嵌合突起２５Ａ及び第２嵌合溝１７Ｂに挿入される第２嵌合突起２５Ｂを有し、第１嵌合溝１７Ａ及び第１嵌合突起２５Ａの嵌合幅Ｗ１と、第２嵌合溝１７Ｂ及び第２嵌合突起２５Ｂの嵌合幅Ｗ２が、異なっている。
この構成によれば、第１嵌合溝１７Ａと第２嵌合突起２５Ｂとの嵌合、及び、第２嵌合溝１７Ｂと第１嵌合突起２５Ａとの嵌合ができなくなるため、第１モジュール１０に対する第２モジュール２０の取り付け向きが容易に分かり、第１モジュール１０に対し第２モジュール２０が逆向きで取り付けられることを防止でき、コネクタ３１，４１に過大な力が加わらず、コネクタ３１，４１の破損を防止できる。

また、本実施形態においては、第１モジュール１０は、図４に示すように、嵌合溝１７に設けられた第２ネジ孔１８Ｂを有し、第２モジュール２０は、嵌合突起２５に設けられた第２挿入孔２６Ｂを有し、固定部材として、第２挿入孔２６Ｂに挿入され、第２ネジ孔１８Ｂに螺合した固定位置と、第２ネジ孔１８Ｂに螺合しない固定解除位置と、の間で移動可能な締結ネジ６０を有し、第２モジュール２０は、固定部材保持手段１００として、図８に示すように、固定解除位置に位置する締結ネジ６０の第２挿入孔２６Ｂからの脱落を規制する第２規制部２７Ｂと、を有している。
この構成によれば、固定部材となる締結ネジ６０が、図４に示すように、第２モジュール２０の嵌合突起２５に設けられた第２挿入孔２６Ｂを通過して、第１モジュール１０の嵌合溝１７に設けられた第２ネジ孔１８Ｂに螺合することで、第１モジュール１０に対して第２モジュール２０が固定される。第２挿入孔２６Ｂには、固定部材保持手段１００として第２規制部２７Ｂが設けられ、締結ネジ６０は、第２規制部２７Ｂによって第２モジュール２０に保持される。締結ネジ６０が固定解除位置に移動したとき、図８に示すように、締結ネジ６０は、第２規制部２７Ｂによって第２挿入孔２６Ｂからの脱落が規制されるため、締結ネジ６０の紛失を防止できる。

また、本実施形態においては、嵌合溝１７に嵌合突起２５が挿入され、嵌合溝１７に嵌合突起２５が嵌合する途中で、コネクタ３１，４１による接続が開始される寸法関係を有している。
この構成によれば、嵌合突起２５が嵌合溝１７に挿入され、第２モジュール２０が第１モジュール１０に位置決めされた状態でコネクタ３１，４１による接続が開始されるため、コネクタ３１，４１を正確に接続することができる。

また、本実施形態においては、固定部材（可動式固定ピン５０、締結ネジ６０）は、コネクタ３１，４１の接続方向と直交する直交方向（径方向）において、固定位置と固定解除位置との間で移動可能に設けられている。
この構成によれば、例えば、第１モジュール１０と第２モジュール２０に径方向に広がるフランジなどを設けて、コネクタ３１，４１の接続方向（軸方向）においてフランジを突き合わせて固定するなどの必要がなくなるため、径方向におけるサイズを小型化することができる。

また、本実施形態においては、図４及び図５に示すように、第１モジュール１０と第２モジュール２０との隙間をシールするシールリング１６を有している。
この構成によれば、第１モジュール１０と第２モジュール２０との隙間がシールリング１６によりシールされ、第１モジュール１０と第２モジュール２０の隙間から測定器１の内部への液体の浸入を阻止できるため、フィールドエリアでの使用に適した防水構造を構築できる。

また、本実施形態の測定器１においては、センサ３２と接続された第１基板３０を有する第１モジュール１０と、第１基板３０にコネクタ３１，４１を介して接続される第２基板４０を備えると共に、第１モジュール１０に対し分離可能に接続された第２モジュール２０と、を有する測定器１であって、第１モジュール１０と第２モジュール２０とのモジュール接続構造として、先に記載のモジュール接続構造２を有している。
この構成によれば、第１モジュール１０内の第１基板３０と第２モジュール２０内の第２基板４０を基板対基板接続用のコネクタ３１，４１で接続する測定器１において、固定部材（可動式固定ピン５０、締結ネジ６０）の脱落を防止できるため、例えば、防爆エリアの設置に適した測定器１が得られる。また、第１モジュール１０と第２モジュール２０のコネクタ接続の信頼性を維持できる。

以上、図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。上述した実施形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。

図１０は、本発明の一実施形態における測定器１の変形例を示す正面図である。図１１は、図１０に示す測定器１が備える第２モジュール２０の底面図である。なお、図１０及び図１１の説明において、上述の実施形態と同一又は同等の構成については同一の符号を付し、その説明は簡略若しくは省略する。
図１０に示すように、第２モジュール２０は、複数の嵌合突起２５の間を接続する接続壁２９を有してもよい。接続壁２９は、第１モジュール１０の径方向外側を取り囲むように、環状に形成されている（図１１参照）。なお、接続壁２９は、複数の嵌合突起２５の間に介在しているとも言える。

この変形例に係る嵌合突起２５は、接続壁２９から径方向内側に窪む（突出する）ように形成されている。各嵌合突起２５には、平面部２５ａに代わり、窪み部２５ｂが形成されている。窪み部２５ｂには、上述した筒状の第１規制部２７Ａ（第１挿入孔２６Ａ）ないし第２規制部２７Ｂ（第２挿入孔２６Ｂ）が形成されている。この構成によっても、上述した実施形態と同様の作用効果が得られる。

また、例えば、上記実施形態では、固定部材として、可動式固定ピン５０及び締結ネジ６０を有する構成について説明したが、固定部材は、可動式固定ピン５０及び締結ネジ６０のいずれか一方のみであってもよい。すなわち、固定部材が可動式固定ピン５０のみの場合、固定部材保持手段１００（第１ネジ孔１８Ａ）は、第１モジュール１０のみに設けられる。また、固定部材が締結ネジ６０のみの場合、固定部材保持手段１００（第２規制部２７Ｂ）は、第２モジュール２０のみに設けられる。また、固定部材の数及び配置は、任意でよく、上記実施形態（４つ及び９０°間隔）に限定されない。

また、例えば、上記実施形態では、モジュール接続構造２を、防爆エリアの設置される測定器１に適用した構成について説明したが、モジュール接続構造２は、防爆エリア以外の場所に設置される測定器１に対しても適用可能なことは言うまでもない。また、モジュール接続構造２は、測定器１に限らず、第１モジュール１０と第２モジュール２０がコネクタ３１，４１を介して接続される電子機器全般に適用することができる。また、コネクタ３１，４１も基板対基板用のコネクタに限定されるものではなく、電子部品間を接続するコネクタであってもよい。

１ 測定器
２ モジュール接続構造
１０ 第１モジュール
１６ シールリング
１７ 嵌合溝
１７ａ 嵌合面
１７Ａ 第１嵌合溝
１７Ｂ 第２嵌合溝
１８Ａ 第１ネジ孔
１８Ｂ 第２ネジ孔
２０ 第２モジュール
２５ 嵌合突起
２５Ａ 第１嵌合突起
２５Ｂ 第２嵌合突起
２６Ａ 第１挿入孔
２６Ｂ 第２挿入孔
２７Ａ 第１規制部
２７Ｂ 第２規制部
３０ 第１基板
３１ コネクタ
３２ センサ
４０ 第２基板
４１ コネクタ
５０ 可動式固定ピン（固定部材）
６０ 締結ネジ（固定部材）
１００ 固定部材保持手段
Ｗ１ 嵌合幅
Ｗ２ 嵌合幅

Claims (10)

1. 第１モジュールと、
   前記第１モジュールにコネクタを介して接続される第２モジュールと、
   前記第１モジュールに前記第２モジュールを固定する固定部材と、を有し、
   前記固定部材は、前記第１モジュールから前記第２モジュールを分離不能とする固定位置と、前記第１モジュールから前記第２モジュールを分離可能とする固定解除位置と、の間で移動可能に設けられ、
   前記第１モジュール及び前記第２モジュールの少なくともいずれか一方は、少なくとも前記固定解除位置に位置する前記固定部材を保持する固定部材保持手段を有する、ことを特徴とするモジュール接続構造。
2. 前記第１モジュールは、前記コネクタの接続方向に沿って延びる複数の嵌合溝を有し、
   前記第２モジュールは、前記コネクタの接続方向において、複数の前記嵌合溝に挿入される複数の嵌合突起を有する、ことを特徴とする請求項１に記載のモジュール接続構造。
3. 前記第１モジュールは、前記固定部材保持手段として、前記嵌合溝の嵌合面に設けられた第１ネジ孔を有し、
   前記固定部材として、前記第１ネジ孔に螺合して、前記嵌合面から突出した前記固定位置と、前記嵌合面から突出しない前記固定解除位置と、の間で移動可能な可動式固定ピンを有し、
   前記第２モジュールは、前記嵌合突起に設けられ、前記固定位置に位置する前記可動式固定ピンが挿入される第１挿入孔を有する、ことを特徴とする請求項２に記載のモジュール接続構造。
4. 前記第１挿入孔に設けられ、前記可動式固定ピンの前記第１ネジ孔からの脱落を規制する第１規制部を有する、ことを特徴とする請求項３に記載のモジュール接続構造。
5. 前記第１モジュールは、前記第１ネジ孔が設けられた前記嵌合溝として、第１嵌合溝及び第２嵌合溝を有し、
   前記第２モジュールは、前記第１挿入孔が設けられた前記嵌合突起として、前記第１嵌合溝に挿入される第１嵌合突起及び前記第２嵌合溝に挿入される第２嵌合突起を有し、
   前記第１嵌合溝及び前記第１嵌合突起の嵌合幅と、前記第２嵌合溝及び前記第２嵌合突起の嵌合幅が、異なっている、ことを特徴とする請求項３または４に記載のモジュール接続構造。
6. 前記第１モジュールは、前記嵌合溝に設けられた第２ネジ孔を有し、
   前記第２モジュールは、前記嵌合突起に設けられた第２挿入孔を有し、
   前記固定部材として、前記第２挿入孔に挿入され、前記第２ネジ孔に螺合した前記固定位置と、前記第２ネジ孔に螺合しない前記固定解除位置と、の間で移動可能な締結ネジを有し、
   前記第２モジュールは、前記固定部材保持手段として、前記固定解除位置に位置する前記締結ネジの前記第２挿入孔からの脱落を規制する第２規制部と、を有する、ことを特徴とする請求項２〜５のいずれか一項に記載のモジュール接続構造。
7. 前記嵌合溝に前記嵌合突起が挿入され、前記嵌合溝に前記嵌合突起が嵌合する途中で、前記コネクタによる接続が開始される寸法関係を有する、ことを特徴とする請求項２〜６のいずれか一項に記載のモジュール接続構造。
8. 前記固定部材は、前記コネクタの接続方向と直交する直交方向において、前記固定位置と前記固定解除位置との間で移動可能に設けられている、ことを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載のモジュール接続構造。
9. 前記第１モジュールと前記第２モジュールとの隙間をシールするシールリングを有する、ことを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載のモジュール接続構造。
10. センサと接続された第１基板を有する第１モジュールと、
    前記第１基板にコネクタを介して接続される第２基板を備えると共に、前記第１モジュールに対し分離可能に接続された第２モジュールと、を有する測定器であって、
    前記第１モジュールと前記第２モジュールとのモジュール接続構造として、請求項１〜９のいずれか一項に記載のモジュール接続構造を有する、ことを特徴とする測定器。

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