WO2023243025A1

WO2023243025A1 - プログラマブルロジックコントローラ、並びにそのベースユニット及びモジュールユニット

Info

Publication number: WO2023243025A1
Application number: PCT/JP2022/024063
Authority: WO
Inventors: 洋平磯田; 嘉一村田; 匡利豊永
Original assignee: 三菱電機株式会社
Priority date: 2022-06-16
Filing date: 2022-06-16
Publication date: 2023-12-21
Also published as: JPWO2023243025A1; JP7298791B1

Abstract

防水性又は防塵性を持続できるプログラマブルロジックコントローラを提供する。ベースユニット（１）は、基板（１０）と、基板（１０）を収納するベースケース（１２）と、複数のモジュールユニットのうちの一つである接続ユニット（２ａ）を保持する保持部（１４）とを備える。接続ユニット（２ａ）は、モジュール側コネクタ（２０）と、保持部（１４）に着脱自在に係合する係合部（２１）と、ベースケース（１２）と嵌合する嵌合部を有するモジュールケース（２２）とを備える。さらにプログラマブルロジックコントローラは、接続ユニット（２ａ）がベースユニット（１）から離れる方向である第１の方向に力を加え、接続ユニット（２ａ）の係合部をベースユニット（１）の保持部（１４）に押し当てる弾性部材（３１）と、ベースケース（１２）とモジュールケース（２２）の嵌合部との隙間を封止するシール材（３０）とを備える。

Description

プログラマブルロジックコントローラ、並びにそのベースユニット及びモジュールユニット

　本開示は、プログラマブルロジックコントローラ、並びにそのベースユニット及びモジュールユニットに関する。

　従来のプログラマブルロジックコントローラ（以下、「ＰＬＣ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ　Ｌｏｇｉｃ　Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）」という）は、ベースユニット及びベースユニットに接続されるモジュールユニットから構成される。モジュールユニットの一種であるネットワークインターフェースには、ネットワークケーブルを介して標準入出力モジュールユニットが接続される。標準入出力モジュールユニットが備えるコネクタは、その周囲に弾力を有するパッキンが取り付けられており、当該コネクタと接続される安全回路ユニットのコネクタの周囲にも同様にパッキンが取り付けられる（例えば、特許文献１参照）。

特許第６８６５９１２号公報

　例えば、モジュールユニットの一端をベースユニットに引っ掛けてからモジュールユニットの他端をベースユニット側に押し込むことで、モジュールユニットとベースユニットとを係合させて、ベースユニットにモジュールユニットを保持させる場合がある。この場合、ベースユニットとモジュールユニットとをねじ等で固定しないため、外部から与えられる衝撃によりモジュールユニットに揺れが生じやすい。

　上記のようなＰＬＣにおいて、ベースユニットが備える基板を周囲の水又は塵埃から保護するためにベースケースに基板を収納し、ベースケースとモジュールユニットとの間にパッキン等のシール材を設けた場合、外部からの衝撃によるモジュールユニットの揺動によりシール材が捻じれる又は擦れることがある。そのためシール材が破損しやすく、シール材による防水性又は防塵性が持続しないという課題があった。

　本開示は上記した問題点を解決するためになされたものであり、シール材による防水性又は防塵性を持続することができるＰＬＣ、ＰＬＣのベースユニット及びＰＬＣのモジュールユニットを得ることを目的とするものである。

　本開示にかかるＰＬＣは、ベースユニットと当該ベースユニットに接続される複数のモジュールユニットを備えるプログラマブルロジックコントローラであって、ベースユニットは、複数のベース側コネクタを有し、複数のベース側コネクタを介して複数のモジュールユニットを電気的に接続する基板と、複数のベース側コネクタのうち一つが露出する開口を有し、基板を収納するベースケースと、複数のモジュールユニットのうちの一つである接続ユニットを保持する保持部とを備え、接続ユニットは、複数のベース側コネクタの１つと接続されるモジュール側コネクタと、ベースユニットの保持部に着脱自在に係合する係合部と、ベースケースと嵌合し、モジュール側コネクタを囲むように設けられた嵌合部を有するモジュールケースとを備え、接続ユニットがベースユニットから離れる方向である第１の方向に力を加え、接続ユニットの係合部をベースユニットの保持部に押し当てる弾性部材と、ベースケースとモジュールケースの嵌合部との隙間を封止するシール材とを備える。

　本開示にかかるベースユニットは、複数のベース側コネクタを有し、複数のベース側コネクタを介して複数のモジュールユニットを電気的に接続する基板と、複数のベース側コネクタが露出する開口を有し、基板を収納するベースケースと、複数のモジュールユニットのうちの一つである接続ユニットの係合部と係合して接続ユニットを保持する保持部と、接続ユニットがベースユニットから離れる方向である第１の方向に力を加え、接続ユニットの係合部をベースユニットの保持部に押し当てる弾性部材と、モジュールケースのベースケースと嵌合する嵌合部とベースケースとの隙間を封止するシール材とを備える。

　本開示にかかるモジュールユニットは、ベースユニットのベース側コネクタの１つと接続されるモジュール側コネクタと、ベースユニットの保持部に着脱自在に係合する係合部と、ベースユニットのベースケースと嵌合し、モジュール側コネクタを囲むように設けられた嵌合部を有するモジュールケースと、モジュールユニットがベースユニットから離れる方向である第１の方向に力を加え、モジュールユニットの係合部をベースユニットの保持部に押し当てる弾性部材と、ベースケースとモジュールケースの嵌合部との隙間を封止するシール材とを備える。

　本開示によれば、シール材による防水性又は防塵性を持続することができるＰＬＣ、ＰＬＣのベースユニット及びＰＬＣのモジュールユニットを得ることができる。

実施の形態１におけるＰＬＣの斜視図である。実施の形態１におけるベースユニットの斜視図である。実施の形態１におけるベースユニットのＢ－Ｂ´断面図である。実施の形態１における第２の保持部の斜視図である。実施の形態１における接続ユニットの斜視図である。実施の形態１における第２の係合部の斜視図である。実施の形態１におけるＰＬＣのＡ－Ａ´断面図である。実施の形態１におけるＰＬＣのＣ－Ｃ´断面図である。実施の形態１におけるＰＬＣのＤ－Ｄ´断面図である。実施の形態１におけるＰＬＣの平面図である。実施の形態１における変形例を示すＰＬＣのＡ－Ａ´断面図である。実施の形態１における変形例を示すベースユニットの正面図である。実施の形態２におけるＰＬＣのＡ－Ａ´断面図である。実施の形態２における変形例を示すＰＬＣのＡ－Ａ´断面図である。実施の形態３におけるベースユニットの斜視図である。実施の形態３における接続ユニットの斜視図である。実施の形態３におけるＰＬＣの平面図である。実施の形態３におけるＰＬＣの平面図である。実施の形態４におけるベースユニットの斜視図である。実施の形態４における接続ユニットの斜視図である。実施の形態４におけるＰＬＣの平面図である。

実施の形態１．
　実施の形態１におけるＰＬＣについて説明する。なお、各図面における同一の符号は同一又は相当の構成を表している。ＰＬＣは、図１に示すようにベースユニット１と複数のモジュールユニット２とを備える。ベースユニット１には、複数のモジュールユニット２が並べて固定される。複数のモジュールユニット２のうちの一つであって、ベースユニット１に接続されるモジュールユニット２を接続ユニット２ａと呼ぶ。

　以下の説明において、接続ユニット２ａがベースユニット１から離れる方向を縦方向とし、複数のモジュールユニット２が並べられた方向と平行である方向を横方向とする。横方向は、縦方向と交差する方向であって、縦方向及び後述する高さ方向と直交する方向である。また、モジュールユニット２に対してベースユニット１側を奥側といい、ベースユニット１に対してモジュールユニット２側を手前側ともいう。なお、縦方向が第１の方向に相当し、横方向及び後述する高さ方向のうちいずれか一方が第２の方向に相当する。

　図２にベースユニット１の斜視図、図３にベースユニット１のＢ－Ｂ´断面図を示す。ベースユニット１は、基板１０及び基板１０を収納するベースケース１２から構成される。基板１０は、複数のベース側コネクタ１１を有する。複数のベース側コネクタ１１のうちの一つには、後述する接続ユニット２ａのモジュール側コネクタ２０が接続される。基板１０は、モジュール側コネクタ２０がベース側コネクタ１１に接続されることにより、複数のベース側コネクタ１１を介して複数のモジュールユニット２を電気的に接続する。

　ベースケース１２は、前面カバー１２ａ及び後面カバー１２ｂから構成される。前面カバー１２ａは、例えば樹脂製の部材又は金属製の部材である。後面カバー１２ｂは、例えばプレス加工された金属製の部材である。ベースケース１２は、基板１０を前面カバー１２ａと後面カバー１２ｂとで挟み込むことで収納する。また、前面カバー１２ａと後面カバー１２ｂとの間には、パッキン１６が挟み込まれる。パッキン１６は基板１０の周囲を囲むように設けられるため、前面カバー１２ａと後面カバー１２ｂとの間から水又は塵埃が入り込むことを防ぐことができ、基板１０に水又は塵埃がかからない。

　前面カバー１２ａには、奥側にへこむ角丸矩形の凹部１８が形成されている。凹部１８は、後述するモジュールケース２２の嵌合部２２ａと嵌合する被嵌合部である。また、凹部１８は、後述する嵌合部２２ａの側面２２ａａと対向する対向面１８ａを有する。さらに、また、凹部１８は、基板１０が有する複数のベース側コネクタ１１のうち一つが露出する開口１３を有する。

前面カバー１２ａは、接続ユニット２ａを保持する保持部を有する。保持部は、複数設けられており、一対をなしている。一対をなした複数の保持部を一対の保持部１４と呼ぶ。一対の保持部１４のうち一方の保持部である第１の保持部１４ａは、前面カバー１２ａの一端から縦方向に延出するように形成される。一対の保持部１４のうち他方の保持部である第２の保持部１４ｂは、前面カバー１２ａの他端から縦方向に延出するように形成される。したがって、第１の保持部１４ａと第２の保持部１４ｂとは、開口１３を挟んで対向している。第１の保持部１４ａから第２の保持部１４ｂへ向かう方向と平行である方向を高さ方向とする。高さ方向は、縦方向と交差する方向である。

　第１の保持部１４ａの横方向の両側の端部及び手前側の端部は、第２の保持部１４ｂ側に向かってに突出している。また、第１の保持部１４ａは、後述する板バネ３１による力が横方向に加わるように、縦方向に対して傾斜する傾斜面４ａを有する。傾斜面４ａは、横方向において後述する接続ユニット２ａの第１の係合部２１ａを両側から挟むように複数設けられ、傾斜面４ａ間の間隔は縦方向に向かって徐々に狭くなるよう形成される。

　図４に、第２の保持部１４ｂを第１の保持部１４ａ側から見た斜視図を示す。図４に示すように、第２の保持部１４ｂの横方向の両側の端部及び手前側の端部は、第１の保持部１４ａ側に向かって突出している。第２の保持部１４ｂは、後述する板バネ３１による力が横方向に加わるように、縦方向に対して傾斜する傾斜面４ｂを有する。傾斜面４ｂは、横方向において後述する接続ユニット２ａの第２の係合部２１ｂを両側から挟むように複数設けられ、傾斜面４ｂ間の間隔は縦方向に向かって徐々に狭くなるよう形成される。

　図２に示すように、前面カバー１２ａは、前面カバー１２ａの他端から縦方向に延出するように形成された複数のガイド部１５を有する。ガイド部１５は、高さ方向の両側が開口した中空直方体形状である。複数のガイド部１５は、ベースユニット１に接続ユニット２ａが保持されたとき、複数のガイド部１５のうち少なくとも２つが後述するモジュールケース２２と隣接するように設けられる。本実施の形態では、ベースユニット１に接続ユニット２ａが保持されたとき、２つのガイド部１５が後述するモジュールケース２２と隣接するように設けられる。

　図５に、複数のモジュールユニット２のうちの一つである接続ユニット２ａを奥側から見た斜視図を示す。接続ユニット２ａは、複数のベース側コネクタ１１のうちの一つと接続されるモジュール側コネクタ２０を備える。また、接続ユニット２ａは、モジュールケース２２を備える。モジュールケース２２は、ベースケース１２の前面カバー１２ａの凹部１８と嵌合し、モジュール側コネクタ２０を囲むように設けられた角丸矩形の嵌合部２２ａを有する。接続ユニット２ａは、ベースユニット１の一対の保持部１４に着脱自在に係合する係合部２１を備える。係合部２１は、第１の係合部２１ａ及び第２の係合部２１ｂから構成される。第１の係合部２１ａが第１の保持部１４ａと係合し、第２の係合部２１ｂが第２の保持部１４ｂと係合するように、モジュールケース２２の高さ方向の端部にそれぞれ設けられる。

　第１の係合部２１ａは、後述する傾斜面５ａを有する。図６に、第２の係合部２１ｂの斜視図を示す。第２の係合部２１ｂは、板バネ３１による力が横方向に加わるように、縦方向に対して傾斜する傾斜面５ｂを有する。傾斜面５ｂは、縦方向に向かって徐々に横方向の幅が狭くなるように傾斜するよう形成される。傾斜面５ｂは、ベースユニット１に接続ユニット２ａが保持されたとき、第２の保持部１４ｂの傾斜面４ｂと当接する。

　第２の係合部２１ｂは、板バネ３１による力が横方向に加わるように、縦方向に対して傾斜する傾斜面５ｃを有する。傾斜面５ｃは、縦方向に向かって徐々に横方向の幅が広くなるように傾斜するよう形成される。モジュールケース２２は、第２の係合部２１ｂを両側から挟むように複数設けられる傾斜面５ｄを有する。傾斜面５ｄは、傾斜面５ｄ間の間隔が縦方向に向かって徐々に広くなるよう形成される。ベースユニット１に接続ユニット２ａが保持されたとき、第２の係合部２１ｂの傾斜面５ｃとモジュールケース２２の傾斜面５ｄとが当接する。

　図５に示すように、モジュールケース２２は、モジュールケース２２の横方向の両側に、前面カバー１２ａの複数のガイド部１５に沿うように形成される凹部２２ｂを有する。凹部２２ｂは、直方体が抜き取られたような形状となる。このように凹部２２ｂを形成することで、ベースユニット１に接続ユニット２ａが保持されたとき、モジュールケース２２の一部がベースユニット１の第２の保持部１４ｂとガイド部１５との間に配置される。

　モジュールケース２２の嵌合部２２ａのうち縦方向と平行な面である側面２２ａａには、ベースケース１２とモジュールケース２２の嵌合部２２ａとの隙間を封止するシール材であるパッキン３０が設けられる。モジュールケース２２のベースユニット１と対向する面には、弾性部材である板バネ３１が設けられる。

　次に、このように構成されたＰＬＣにおけるパッキン３０への負荷を軽減する機構について説明する。

　図７に、ベースユニット１に接続ユニット２ａが保持された状態のＰＬＣのＡ－Ａ´断面図を示す。接続ユニット２ａの第１の係合部２１ａとベースユニット１の第１の保持部１４ａとが係合し、接続ユニット２ａの第２の係合部２１ｂとベースユニット１の第２の保持部１４ｂとが係合することにより、接続ユニット２ａがベースユニット１に保持される。このとき、ベース側コネクタ１１とモジュール側コネクタ２０が接続される。また、板バネ３１が後面カバー１２ｂと当接して縦方向に力を加えるため、接続ユニット２ａの係合部２１がベースユニット１の一対の保持部１４に押し当てられる。

　接続ユニット２ａからベースユニット１に近づく方向に外力が加えられたとしても、すなわち縦方向と逆方向から外力が加えられたとしても、板バネ３１により縦方向に力が加えられるため、外力を抑制することができる。したがって、接続ユニット２ａの揺動を抑制することができるため、パッキン３０への負荷を軽減することができる。

　図８に、第１の保持部１４ａと第１の係合部２１ａとの係合箇所を拡大したＣ－Ｃ´断面図を示す。第１の保持部１４ａは、縦方向に向かって徐々に横方向の幅が狭くなるように傾斜する傾斜面４ａを有する。第１の係合部２１ａは、板バネ３１による力が横方向に加わるように、縦方向に対して傾斜する傾斜面５ａを有する。傾斜面５ａは、縦方向に向かって徐々に横方向の幅が狭くなるように傾斜する。

　ベースユニット１に接続ユニット２ａが保持されたとき、第１の保持部１４ａの傾斜面４ａと第１の係合部２１ａの傾斜面５ａとが当接する。板バネ３１の縦方向の力により傾斜面５ａが傾斜面４ａに押し当てられることで、板バネ３１による力が横方向の力に変換される。そのため、横方向から外力が加えられたとしても、傾斜面４ａ又は傾斜面５ａによって変換された横方向の力によってその外力が抑制される。この抑制により、接続ユニット２ａの揺動が抑制されるため、パッキン３０への負荷を軽減することができる。

　図９に、第２の保持部１４ｂと第２の係合部２１ｂとの係合箇所を拡大したＤ－Ｄ´断面図を示す。図９に示すように、ベースユニット１に接続ユニット２ａが保持されたとき、第２の保持部１４ｂの傾斜面４ｂと第２の係合部２１ｂの傾斜面５ｂとが当接する。板バネ３１の縦方向の力により傾斜面５ｂが傾斜面４ｂに押し当てられることで、板バネ３１による力が横方向の力に変換される。そのため、横方向から外力が加えられたとしても、傾斜面４ｂ又は傾斜面５ｂによって変換された横方向の力によってその外力が抑制され、パッキン３０への負荷を軽減することができる。

　ベースユニット１に接続ユニット２ａが保持されたとき、第２の係合部２１ｂが第２の保持部１４ｂと係合するため、第２の係合部２１ｂの傾斜面５ｃとモジュールケース２２の傾斜面５ｄとの幅が狭まり、傾斜面５ｃと傾斜面５ｄとが当接する。このとき、傾斜面５ｃが傾斜面５ｄに押し当てられる。この押し当てられた力が傾斜面５ｃ又は傾斜面５ｄにより横方向の力に変換される。そのため、横方向から外力が加えられたとしても、傾斜面５ｃ又は傾斜面５ｄによって変換された横方向の力によってその外力が抑制され、接続ユニット２ａの揺動を抑制するため、パッキン３０への負荷を軽減することができる。

　図１０に、横方向から外力が加えられたときのガイド部１５とモジュールケース２２の隣接箇所を拡大した平面図を示す。第２の保持部１４ｂとガイド部１５とに挟まれているモジュールケース２２の一部は、横方向から外力が加えられると第２の保持部１４ｂ及びガイド部１５に当たる。このようにモジュールケース２２の一部が第２の保持部１４ｂ及びガイド部１５に当たることによって、接続ユニット２ａが横方向へさらに移動することが規制される。すなわち、接続ユニット２ａの揺動を抑制することができる。よって、パッキン３０への負荷を軽減することができる。

　このように縦方向に力を加え、接続ユニット２ａの係合部２１をベースユニット１の一対の保持部１４に押し当てる板バネ３１と、ベースケース１２とモジュールケース２２の嵌合部２２ａとの隙間を封止するパッキン３０とを備えるＰＬＣにあっては、たとえ縦方向と逆方向に外力が加えられたとしても、板バネ３１により縦方向に力が加えられるため、外力を抑制することができる。したがって、接続ユニット２ａの揺動を抑制することができるため、パッキン３０への負荷を軽減することができる。よって、パッキン３０が捻じれる又は擦れる等による破損が発生しにくくなり、パッキン３０による防水性又は防塵性を持続することができる。

　前面カバー１２ａの一端では第１の保持部１４ａと第１の係合部２１ａとが係合し、他端では第２の保持部１４ｂと第２の係合部２１ｂとが係合する。さらに前面カバー１２ａの他端では、ガイド部１５と第２の保持部１４ｂとの間にモジュールケース２２の一部が挟まれる。このように高さ方向の両端で横方向からの外力を抑制することができるため、さらにパッキン３０への負荷を軽減することができる。よって、パッキン３０が破損しにくくなり、パッキン３０による防水性又は防塵性を持続することができる。

　さらに、実施の形態１におけるＰＬＣにあっては、モジュールケース２２の嵌合部２２ａの側面２２ａａに、ベースケース１２とモジュールケース２２の嵌合部２２ａとの隙間を封止するパッキン３０が設けられる。パッキン３０をこのように設けることで、板バネ３１の縦方向への力によって、ベースケース１２とモジュールケース２２の嵌合部２２ａと間に隙間が開くことを抑制することができる。よって、パッキン３０の防水性又は防塵性を持続させることができる。

　さらに、実施の形態１におけるＰＬＣにあっては、一対の保持部１４の傾斜面４ａ、４ｂが、板バネ３１による力が横方向に加わるように、縦方向に対して傾斜している。すなわち、第１の保持部１４ａの傾斜面４ａは、縦方向に向かって徐々に横方向の幅が狭くなるように傾斜する。第２の保持部１４ｂの傾斜面４ｂは、２つの傾斜面４ｂ間の間隔が縦方向に向かって徐々に狭くなるよう形成される。このように傾斜面４ａ、４ｂが形成されることで、板バネ３１により縦方向へ加えられる力が横方向の力に変換される。そのため、横方向から外力が加えられたとしても、傾斜面４ａ、４ｂによって変換された横方向の力によってその外力が抑制される。したがって、接続ユニット２ａの揺動を抑制することができるため、パッキン３０への負荷を軽減することができる。よって、パッキン３０が破損しにくくなり、パッキン３０による防水性又は防塵性を持続することができる。

　さらに、実施の形態１におけるＰＬＣにあっては、係合部２１の傾斜面５ａ、５ｂが板バネ３１による力が横方向に加わるように、縦方向に対して傾斜している。すなわち、第１の係合部２１ａの傾斜面５ａは、縦方向に向かって徐々に横方向の幅が狭くなるように傾斜する。第２の係合部２１ｂの傾斜面５ｂは、縦方向に向かって徐々に横方向の幅が狭くなるように傾斜するよう形成される。このように傾斜面５ａ、５ｂが形成されることで、板バネ３１により縦方向へ加えられる力が横方向の力に変換される。そのため、横方向から外力が加えられたとしても、傾斜面５ａ、５ｂによって変換された横方向の力によってその外力が抑制される。したがって、接続ユニット２ａの揺動を抑制することができるため、パッキン３０への負荷を軽減することができる。よって、パッキン３０が破損しにくくなり、パッキン３０による防水性又は防塵性を持続することができる。

　さらに、実施の形態１におけるＰＬＣにあっては、モジュールケース２２の傾斜面５ｄが縦方向に向かって徐々に横方向の幅が広くなるように傾斜している。ベースユニット１に接続ユニット２ａが保持されたとき、第２の係合部２１ｂが第２の保持部１４ｂと係合するため、第２の係合部２１ｂの傾斜面５ｃとモジュールケース２２の傾斜面５ｄとの幅が狭まり、傾斜面５ｃと傾斜面５ｄとが当接する。このとき、傾斜面５ｃが傾斜面５ｄに押し当てられる。この押し当てられた力が傾斜面５ｃ又は傾斜面５ｄにより横方向の力に変換される。そのため、横方向から外力が加えられたとしても、傾斜面５ｃ又は傾斜面５ｄによって変換された横方向の力によってその外力が抑制される。したがって、接続ユニット２ａの揺動を抑制することができるため、パッキン３０への負荷を軽減することができる。よって、パッキン３０が破損しにくくなり、パッキン３０による防水性又は防塵性を持続することができる。

　さらに、実施の形態１におけるＰＬＣにあっては、ベースユニット１に縦方向に延出するように形成された複数のガイド部１５を備え、モジュールケース２２に複数のガイド部１５に沿うように形成される凹部２２ｂを有し、ベースユニット１に接続ユニット２ａが保持されたとき、複数のガイド部１５のうち２つがモジュールケース２２と隣接する。このとき、モジュールケース２２の一部が第２の保持部１４ｂとガイド部１５との間に配置される。横方向から外力が加えられると、モジュールケース２２が第２の保持部１４ｂ及びガイド部１５に当たる。そのため、接続ユニット２ａが横方向へさらに移動することを規制することができる。すなわち、接続ユニット２ａの揺動を抑制することができるため、パッキン３０への負荷を軽減することができる。よって、パッキン３０が破損しにくくなり、パッキン３０による防水性又は防塵性を持続することができる。

　なお、ベースユニット１に接続ユニット２ａが保持されたとき、複数のガイド部１５のうち２つがモジュールケース２２と隣接する例について説明したが、３つ以上のガイド部１５がモジュールケース２２と隣接するようガイド部１５を形成してもよい。また、ガイド部１５は前面カバー１２ａの他端に形成しなくてもよく、前面カバー１２ａの一端又は前面カバー１２ａの一端と他端との間に形成してもよい。

　なお、ガイド部１５は、高さ方向に開口しない直方体形状であってもよい。

　なお、ベースユニット１の一対の保持部１４は、後面カバー１２ｂから延出するように形成してもよい。

　なお、ベースユニット１の第１の保持部１４ａを前面カバー１２ａの他端から、第２の保持部１４ｂを前面カバー１２ａの一端から延出するよう形成してもよい。このとき、接続ユニット２ａの係合部２１は、第１の係合部２１ａが第１の保持部１４ａと係合し、第２の係合部２１ｂが第２の保持部１４ｂと係合するように、モジュールケース２２の高さ方向の端部にそれぞれ設けられる。

　なお、ベースユニット１の一対の保持部１４が前面カバー１２ａから縦方向に延出するように形成される例について説明したが、図１１に示すように、接続ユニット２ａの第１の係合部２１ａが縦方向と逆方向に延出するように形成され、第２の係合部２１ｂが縦方向と逆方向に延出するように形成されてもよい。このとき、一対の保持部１４は、係合部２１が一対の保持部１４と係合できる形状であればよい。例えば、一対の保持部１４に係合部２１を引っ掛けるようして、係合部２１を一対の保持部１４に係合させてもよい。このような構成であってもベースユニット１が接続ユニット２ａを保持することができる。

　なお、パッキン３０は、ベースケース１２とモジュールケース２２の嵌合部２２ａとの隙間を封止するように、ベースケース１２の凹部１８のうち嵌合部２２ａの側面２２ａａと対向する対向面１８ａに設けてもよい。パッキン３０が対向面１８ａに設けられたときの正面図を図１２に示す。

　なお、弾性部材は板バネ３１に限られるものではなく、例えばコイルばね又はゴム製部材等の縦方向へ力を加えることができる部材であればよい。また、板バネ３１が接続ユニット２ａに備えられる例について説明したが、ベースユニット１のモジュールケース２２に対向する面に設けてもよい。

　このように構成されたＰＬＣにあっても、たとえ縦方向と逆方向に外力が加えられたとしても、板バネ３１により縦方向に力が加えられるため、外力を抑制することができる。したがって、接続ユニット２ａの揺動を抑制することができるため、パッキン３０への負荷を軽減することができる。よって、パッキン３０が捻じれる又は擦れる等による破損が発生しにくくなり、パッキン３０による防水性又は防塵性を持続することができる。

実施の形態２．
　実施の形態１では、ベースユニット１の一対の保持部１４及びモジュールユニット２の係合部２１が板バネ３１による力が横方向に加わるように縦方向に対して傾斜する傾斜面を有する例について説明した。実施の形態２では、一対の保持部１４及び係合部２１が板バネ３１による力が高さ方向に加わるように、縦方向に対して傾斜する傾斜面を有する例について説明する。具体的には、一対の保持部１４の傾斜面及び係合部２１の傾斜面が傾斜する方向が実施の形態１と相違するため、以下に相違点について説明する。

　図１３に、ベースユニット１に接続ユニット２ａが保持された状態のＰＬＣのＡ－Ａ´断面図を示す。図１３に示すように、ベースユニット１の第１の保持部１４ａが板バネ３１による力が高さ方向に加わるように、縦方向に対して傾斜する傾斜面４ｃを有する。傾斜面４ｃは、縦方向に向かって徐々に第２の保持部１４ｂ側に近づくように傾斜する。

　接続ユニット２ａの第１の係合部２１ａは、板バネ３１による力が高さ方向に加わるように、縦方向に対して傾斜する傾斜面５ｅを有する。傾斜面５ｅは、縦方向に向かって徐々に第２の保持部１４ｂ側に近づくように傾斜する。

　次に、このように構成されたＰＬＣにおけるパッキン３０への負荷を軽減する機構について説明する。ベースユニット１に接続ユニット２ａが保持されたとき、第１の保持部１４ａの傾斜面４ｃと第１の係合部２１ａの傾斜面５ｅとが当接する。板バネ３１の縦方向の力により傾斜面５ｅが傾斜面４ｃに押し当てられることで、板バネ３１による力が高さ方向のうち第１の保持部１４ａから第２の保持部１４ｂへ向かう方向の力に変換される。そのため、第２の保持部１４ｂから第１の保持部１４ａへ向かう方向の外力が加えられたとしても、傾斜面４ｃ又は傾斜面５ｅによって変換された高さ方向の力によってその外力が抑制される。したがって、接続ユニット２ａの揺動を抑制することができるため、パッキン３０への負荷を軽減することができる。よって、パッキン３０が捻じれる又は擦れる等による破損が発生しにくくなり、パッキン３０による防水性又は防塵性を持続することができる。

　なお、図１４に示すように、ベースユニット１の第２の保持部１４ｂに、縦方向に向かって徐々に第１の保持部１４ａ側に近づくように傾斜する傾斜面４ｄを形成してもよい。また、接続ユニット２ａの第２の係合部２１ｂに、縦方向に向かって徐々に第１の保持部１４ａ側に近づくように傾斜する傾斜面５ｆを形成してもよい。これらのような傾斜面の場合、板バネ３１による力が高さ方向のうち第２の保持部１４ｂから第１の保持部１４ａへ向かう方向の力に変換される。そのため、第１の保持部１４ａから第２の保持部１４ｂへ向かう方向の外力が加えられたとしても、傾斜面４ｄ又は傾斜面５ｆによって変換された高さ方向の力によってその外力が抑制される。したがって、接続ユニット２ａの揺動を抑制することができるため、パッキン３０への負荷を軽減することができる。よって、パッキン３０が破損しにくくなり、パッキン３０による防水性又は防塵性を持続することができる。

実施の形態３．
　実施の形態１では、前面カバー１２ａの他端から縦方向に延出するように中空直方体形状のガイド部１５が形成される例について説明したが、実施の形態３では、中空台形柱形状のガイド部１７が形成される例について説明する。具体的には、ガイド部１７が縦方向に対して傾斜する傾斜面４ｅを有する点で実施の形態１と相違するため、以下に相違点について説明する。

　図１５に示すように、前面カバー１２ａは、前面カバー１２ａの他端から縦方向に延出するように形成された複数のガイド部１７を有する。ガイド部１７は、高さ方向の両側が開口した中空台形柱形状である。複数のガイド部１７は、ベースユニット１に接続ユニット２ａが保持されたとき、２つのガイド部１７がモジュールケース２２と隣接するように設けられる。

　図１６に、接続ユニット２ａを奥側から見た斜視図を示す。モジュールケース２２の横方向の両側には、複数のガイド部１７に沿うように形成される凹部２２ｃを有する。凹部２２ｃは、台形柱が抜き取られたような形状となる。このように凹部２２ｃを形成することで、ベースユニット１に接続ユニット２ａが保持されたとき、モジュールケース２２の一部がベースユニット１の第２の保持部１４ｂとガイド部１７との間に配置される。

　図１７に、ＰＬＣの平面図を示す。図１７に示すように、複数のガイド部１７は、縦方向に向かって徐々に横方向の幅が狭くなるよう傾斜する傾斜面４ｅを有する。

　図１８に、横方向から外力が加えられたときのガイド部１７とモジュールケース２２の隣接箇所を拡大した平面図を示す。第２の保持部１４ｂとガイド部１７とに挟まれているモジュールケース２２の一部は、横方向から外力が加えられると第２の保持部１４ｂ及びガイド部１７に当たる。このようにモジュールケース２２の一部が第２の保持部１４ｂ及びガイド部１７に当たることによって、接続ユニット２ａが横方向へさらに移動することを規制される。すなわち、接続ユニット２ａの揺動を抑制することができるため、パッキン３０への負荷を軽減することができる。よって、パッキン３０が捻じれる又は擦れる等による破損が発生しにくくなり、パッキン３０による防水性又は防塵性を持続することができる。

　また、ガイド部１７が傾斜面４ｅを有することにより、接続ユニット２ａが傾斜面４ｅに近づくように横方向から外力が加えられ、接続ユニット２ａがガイド部１７に当たったときの接続ユニット２ａとガイド部１７との接触面積を増加させることができる。そのため、例えば、接続ユニット２ａとガイド部１７との接触面積が小さいときには接続ユニット２ａの横方向への移動を規制することができない外力がモジュールケース２２に加えられたとしても、ガイド部１７が傾斜面４ｅを有することによりその接触面積が大きいため、接続ユニット２ａが横方向へ移動することを規制することができる。

　ガイド部１７の形状を中空台形柱形状としたことで、ガイド部１７が中空直方体形状であるときより、モジュールケース２２が凹部２２ｃによって減少される体積を抑制することができる。したがって、モジュールケース２２の体積が増加させることができる。そのため、モジュールケース２２内に内蔵される複数の電子部品を離して配置することができ、電子部品の放熱性を向上させることができる。

　なお、ガイド部１７は、傾斜面４ｅを有する形状であれば中空台形柱形状でなくてもよく、三角柱形状であってもよい。

　なお、ガイド部１７の傾斜面４ｅは、縦方向に向かって徐々に高さ方向の幅が狭くなるよう傾斜してもよい。このようなガイド部１７であっても、ガイド部１７が中空直方体形状であるときより、モジュールケース２２が凹部２２ｃによって減少される体積を抑制することができる。したがって、モジュールケース２２の体積が増加させることができる。

実施の形態４．
　実施の形態１では、ベースユニット１に接続ユニット２ａが保持されたとき、モジュールケース２２の一部がベースユニット１の第２の保持部１４ｂとガイド部１５との間に配置される例について説明したが、実施の形態４では、ガイド部１５とモジュールケース２２との間に突起が設けられる例について説明する。具体的には、ガイド部１５及びモジュールケース２２が横方向に向かって突出する突起を有する点で実施の形態１と異なるため、以下に相違点について説明する。

　図１９に示すように、前面カバー１２ａは、前面カバー１２ａの他端から縦方向に延出するように形成された複数のガイド部１５を有する。ガイド部１５は、高さ方向の両側が開口した中空直方体形状である。ガイド部１５は、横方向に向かって突出する突起１５ａを有する。突起１５ａは、ガイド部１５の縦方向と平行な面のうち奥側に形成される。また、突起１５ａは、一つの面に対して高さ方向と平行に２つ形成される。すなわち、１つのガイド部１５に対して、４つの突起１５ａが形成される。

　図２０に示すように、接続ユニット２ａは、モジュールケース２２を備える。ベースユニット１に接続ユニット２ａが保持されたとき、ガイド部１５と隣接するモジュールケース２２の面の手前側には、横方向に向かって突出する突起２２ｄを有する。突起２２ｄは、横方向の両側にそれぞれ一つずつ形成される。

　図２１に、横方向から外力が加えられたときのガイド部１５とモジュールケース２２の隣接箇所の拡大した平面図を示す。接続ユニット２ａに横方向から外力が加えられると、第２の保持部１４ｂとガイド部１５とに挟まれているモジュールケース２２の一部が第２の保持部１４ｂに当たり、モジュールケース２２の突起２２ｄがガイド部１５に当たる。このように突起２２ｄを形成したことにより、突起２２ｄを形成していない場合に比べて、接続ユニット２ａの横方向への移動を早期に規制することができる。そのため、パッキン３０への負荷をより軽減することができる。よって、パッキン３０が捻じれる又は擦れる等による破損が発生しにくくなり、パッキン３０による防水性又は防塵性を持続することができる。

　また、上記方向と逆方向から接続ユニット２ａに外力が加えられると、第２の保持部１４ｂとガイド部１５とに挟まれているモジュールケース２２の一部が第２の保持部１４ｂに当たり、モジュールケース２２の一部がガイド部１５の突起１５ａに当たる。このように突起１５ａを形成したことにより、突起１５ａを形成していない場合に比べて、接続ユニット２ａの横方向への移動を早期に規制することができる。すなわち、接続ユニット２ａの揺動を抑制することができるため、パッキン３０への負荷をより軽減することができる。よって、パッキン３０が捻じれる又は擦れる等による破損が発生しにくくなり、パッキン３０による防水性又は防塵性を持続することができる。

　なお、第２の保持部１４ｂのうちモジュールケース２２と隣接する面に突起を設けてもよい。

　なお、ガイド部１５の突起１５ａを手前側に形成し、モジュールケース２２の突起２２ｄを奥側に形成してもよい。

　なお、モジュールケース２２に突起２２ｄを形成しない場合は、ガイド部１５に突起１５ａ及び突起２２ｄを形成してもよい。同様に、ガイド部１５に突起１５ａを形成しない場合は、モジュールケース２２に突起１５ａ及び突起２２ｄを形成してもよい。

　実施の形態１から４においては、一対の保持部１４、ガイド部１５、１７及び係合部２１に関して異なる構成とそれらの組み合わせ例を説明したが、実施の形態はこれらに限定されない。例えば、パッキン３０による防水性又は防塵性を持続するためには各実施の形態で説明した構成の組み合わせ以外を採用することができる。具体的には、一対の保持部１４と係合部２１とに、横方向及び高さ方向のように互いに異なる方向に傾斜する傾斜面が設けられてもよい。また、一対の保持部１４と係合部２１のどちらか一方に傾斜面が設けられてもよい。さらにまた、一対の保持部１４が方向の異なる複数の傾斜面を備えるように構成してもよいし、係合部２１が方向の異なる複数の傾斜面を備えるように構成してもよい。また、ガイド部１５、１７を、他の実施の形態で説明した一対の保持部１４及び係合部２１と組み合わせて使用してもよい。

　１　ベースユニット、１０　基板、１１　ベース側コネクタ、１２　ベースケース、１３　開口、１４　一対の保持部、１４ａ　第１の保持部、１４ｂ　第２の保持部、１５　ガイド部、１５ａ　突起、２モジュールユニット、１７　ガイド部、２ａ　接続ユニット、２０　モジュール側コネクタ、２１　係合部、２１ａ　第１の係合部、２１ｂ　第２の係合部、２２　モジュールケース、２２ａ　嵌合部、２２ｂ　凹部、２２ｃ　凹部、２２ｄ　突起、３０　パッキン、３１　板バネ、４ａ　傾斜面、４ｂ　傾斜面、４ｃ　傾斜面、４ｄ　傾斜面、４ｅ　傾斜面、５ａ　傾斜面、５ｂ　傾斜面、５ｃ　傾斜面、５ｄ　傾斜面、５ｅ　傾斜面、５ｆ　傾斜面

Claims

　ベースユニットと当該ベースユニットに接続される複数のモジュールユニットを備えるプログラマブルロジックコントローラであって、
　前記ベースユニットは、
　　複数のベース側コネクタを有し、前記複数のベース側コネクタを介して前記複数のモジュールユニットを電気的に接続する基板と、
　　前記複数のベース側コネクタのうち一つが露出する開口を有し、前記基板を収納するベースケースと、
　　前記複数のモジュールユニットのうちの一つである接続ユニットを保持する保持部と
　を備え、
　前記接続ユニットは、
　　前記複数のベース側コネクタのうち一つと接続されるモジュール側コネクタと、
　　前記ベースユニットの前記保持部に着脱自在に係合する係合部と、
　　前記ベースケースと嵌合し、前記モジュール側コネクタを囲むように設けられた嵌合部を有するモジュールケースと
　を備え、
　前記接続ユニットが前記ベースユニットから離れる方向である第１の方向に力を加え、前記接続ユニットの前記係合部を前記ベースユニットの前記保持部に押し当てる弾性部材と、
　前記ベースケースと前記モジュールケースの前記嵌合部との隙間を封止するシール材と
　を備えるプログラマブルロジックコントローラ。
　前記シール材は、前記嵌合部の前記第１の方向と平行な面である側面又は前記ベースケースのうち前記嵌合部の前記側面と対向する対向面に設けられる
　請求項１に記載のプログラマブルロジックコントローラ。
　前記保持部は、複数設けられ、一対をなし、
　前記一対の保持部は、前記弾性部材による力が前記第１の方向と交差する第２の方向に加わるように、前記第１の方向に対して傾斜する傾斜面を有する
　請求項１又は２に記載のプログラマブルロジックコントローラ。
　前記第２の方向は、前記一対の保持部のうちの一方の保持部から他方の保持部へ向かう方向と平行であり、
　前記傾斜面は、前記第１の方向に向かって徐々に他方の保持部側に近づくように傾斜する
　請求項３に記載のプログラマブルロジックコントローラ。
　前記第２の方向は、前記第１の方向及び前記一対の保持部のうちの一方の保持部から他方の保持部へ向かう方向と直交する方向であり、
　前記傾斜面は、前記接続ユニットの前記係合部を両側から挟むように複数設けられ、前記傾斜面間の間隔は前記第１の方向に向かって徐々に狭くなることにより、前記弾性部材による力が前記第２の方向に加わる
　請求項３に記載のプログラマブルロジックコントローラ。
　前記係合部は、前記弾性部材による力が前記第１の方向と交差する第２の方向に加わるように、前記第１の方向に対して傾斜する傾斜面を有する
　請求項３に記載のプログラマブルロジックコントローラ。
　前記第２の方向は、前記一対の保持部のうちの一方の保持部から他方の保持部へ向かう方向と平行であり、
　前記傾斜面は、前記第１の方向に向かって徐々に前記一方の保持部側から前記他方の保持部側に近づくように傾斜する
　請求項６に記載のプログラマブルロジックコントローラ。
　前記第２の方向は、前記第１の方向及び前記一対の保持部のうちの一方の保持部から他方の保持部へ向かう方向と直交する方向であり、
　前記係合部は、前記第１の方向に向かって徐々に前記第２の方向の幅が狭くなるように傾斜する傾斜面を複数有する
　請求項６に記載のプログラマブルロジックコントローラ。
　前記モジュールケースは、前記係合部を両側から挟むように複数設けられる傾斜面を有し、当該傾斜面間の間隔は前記第１の方向に向かって徐々に広くなる
　請求項３又は６に記載のプログラマブルロジックコントローラ。
　前記ベースユニットは、前記第１の方向に延出するように形成された複数のガイド部
　をさらに備え、
　前記モジュールケースは、前記複数のガイド部に沿うように形成される凹部を有し、
　前記ベースユニットに前記接続ユニットが保持されたとき、前記複数のガイド部のうち少なくとも２つが前記モジュールケースと隣接する
　請求項１から９のいずれか一項に記載のプログラマブルロジックコントローラ。
　前記モジュールケースと隣接する前記ガイド部の面及び前記ガイド部と隣接する前記モジュールケースの面のうち少なくとも一方は突起を有する
　請求項１０に記載のプログラマブルロジックコントローラ。
　前記ガイド部は、前記第１の方向に向かって徐々に幅が狭くなるよう傾斜する傾斜面を有する
　請求項１０に記載のプログラマブルロジックコントローラ。
　ベースユニットと当該ベースユニットに接続される複数のモジュールユニットを備えるプログラマブルロジックコントローラのベースユニットであって、
　複数のベース側コネクタを有し、前記複数のベース側コネクタを介して前記複数のモジュールユニットを電気的に接続する基板と、
　前記複数のベース側コネクタが露出する開口を有し、前記基板を収納するベースケースと、
　前記複数のモジュールユニットのうちの一つである接続ユニットの係合部と係合して前記接続ユニットを保持する保持部と、
　前記接続ユニットが前記ベースユニットから離れる方向である第１の方向に力を加え、前記接続ユニットの前記係合部を前記ベースユニットの前記保持部に押し当てる弾性部材と、
　前記モジュールケースの前記ベースケースと嵌合する嵌合部と前記ベースケースとの隙間を封止するシール材と
　を備えるプログラマブルロジックコントローラのベースユニット。
　複数のベース側コネクタを有する基板、前記複数のベース側コネクタのうち一つが露出する開口を有し前記基板を収納するベースケース、及び、他のユニットを保持する保持部を備えるベースユニット並びに当該ベースユニットに接続されるモジュールユニットを備えるプログラマブルロジックコントローラのモジュールユニットであって、
　前記ベースユニットの前記ベース側コネクタの１つと接続されるモジュール側コネクタと、
　前記ベースユニットの前記保持部に着脱自在に係合する係合部と、
　前記ベースユニットの前記ベースケースと嵌合し前記モジュール側コネクタを囲むように設けられた嵌合部を有するモジュールケースと、
　前記モジュールユニットが前記ベースユニットから離れる方向である第１の方向に力を加え、前記モジュールユニットの前記係合部を前記ベースユニットの前記保持部に押し当てる弾性部材と、
　前記ベースケースと前記モジュールケースの前記嵌合部との隙間を封止するシール材と
　を備えるプログラマブルロジックコントローラのモジュールユニット。