JP3591705B2 - 電子機器の誤装着防止機構 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ベースユニットに電子部品を内蔵する電子機器モジュールを係合固定して一体構成する電子機器の誤装着防止構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１０は、従来のベースユニットに電子機器モジュールを係合固定した側断面図、図１１は、同じくベースユニットに電子機器モジュールを係合固定する状態を示す斜視図、図１２は、図１１における状態の側断面図、図１３は、ベースユニットに電子機器モジュールを上部より誤装着した状態を示す側断面図である。
【０００３】
図１０〜図１３において、１０１はモジュールケース１０２を固定する下部係合孔１１１と上部係合孔１１２を有するベースユニット本体、１０２はベースユニット下端の下部係合孔１１１に係入する位置に突起１２１を形成し、プリント基板１０３を収納するモジュールケース、１０３は電子部品を搭載したプリント基板、１０４はプリント基板１０３と電気的に接続され、モジュールケースにねじ止め固定される端子台である。
【０００４】
ベースユニット本体１０１において、１１１はモジュールケース１０２を固定する下部係合孔、１１２は上部係合孔、１１３は配列設置したベースコネクタ１１４が半田付けされ、ベースユニット本体１０１にネジ止め固定されるマザーボード、１１４はプリント基板１０３におけるモジュールコネクタ１３１と電気的に接続されるコネクタである。これらでベースユニット本体が構成されている。
【０００５】
モジュールケース１０２において、１２１は下部係合孔１１１に係入する位置に設けられた突起、１２２はモジュールケース１０２上部のべースユニットの上部係合孔１１２の対向位置にスライド可能に保持され、先端に傾斜部を有し、上部係合孔１１２に係合するスライドフック、１２３はスライドフック１２２と一体に形成し、指で押し下げる押圧部、１２４はモジュールケース１０２とスライドフック１２２に当接し、スライドフック１２２を常時係合位置に保持するコイルばねである。
【０００６】
プリント基板１０３において、１３１はベースユニット本体１０１のベースコネクタ１１４と嵌合位置に配置され、プリント基板１１０に半田付け固定されたモジュールコネクタである。
構成するシステムに応じて、各機能別のプリント基板１０３を各モジュールケース１０２に溝係合にて収納固定し、端子台１０４を取付けて各機能毎に電子機器モジュールは構成されている。
【０００７】
次に従来のベースユニット本体１０１に対してモジュールケース１０２を接続する場合の作用について説明する。
構成するシステムに応じて選択した各機能の電子機器モジュールは、図１１、図１２に示すようにモジュールケース１０２の下端突起１２１をベースユニットの下端係合孔１１１に係入し、突起１２１の係合部を支点にベースユニット１０１側に回動すると、モジュールケース１０２上部に設置されたスライドフック１２２の先端傾斜部がベースユニット上部の係合孔１１２の上辺に当接してばね１２４の付勢力に抗して下側にスライドし、没入して奥まで挿入するとばね１２４の付勢力により係合位置にスライド保持され、装着が完了する。
また、上部についてはねじ固定する場合もある。
【０００８】
この時、ベースユニット１０１のベースコネクタ１１４にモジュールコネクタ１３１が回動しながら下端より嵌合接続され、装着された状態では、ベースユニット本体１０１側のベースコネクタ１１４とモジュールケース１０２側のモジュールコネクタ１３１が嵌合して電気的に接続され、各電子機器モジュールの電気信号はマザーボード１１３を介して伝達される構造となっている。
このように、回動してコネクタが嵌合する場合、先に接続されるピンを電源ピンとして配列し、動作中に装着／分離が可能となるようにすることもできる。
【０００９】
一方、電子機器モジュールを分離する場合は、スライドフック１２２上部の押圧部１２３を指でばね１２４の付勢力に抗して下側に押すと、スライドフック１２２がスライドし、ベースユニット１０１における上部係合孔１１２との係合が解除され、モジュールケース１０２は手前に回動して分離される。
【００１０】
なお、端子台１０４には外部の入出力機器等からの電線が配線され、これらの外部機器と電気的に接続され、システムとして構成される。
このような各機能別電子機器モジュールで一体構成される電子機器の構造は、プログラマブルコントローラやＮＣコントローラ、ロボットコントローラ等に多く使用され、ユーザが自由にシステムを構成し利用している。
また、これらのシステムは定期点検／故障／システムの変更や拡張等により該当電子機器モジュールをベースユニットから着脱する場合が多く、係合固定が便利である。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
従来の各機能別電子機器モジュールで一体構成される電子機器は、以上のように構成されているので、電子機器モジュールを装着する際、モジュールケースの下部突起を誤ってベースユニットの下部係合孔に係入しないでベースユニット側に押圧しても、上部のスライドフックがベースユニットの上部係合孔と係合する。
この状態では、ベースユニット側のコネクタとプリント基板側のモジュールコネクタとが、完全に係合されず、誤装着されている状態（図１３参照）であるが、コネクタと、モジュールコネクタとは電気的に接続されている状態となる場合があり、作業者側から見ると、誤装着の状態がわかりにくく、さらに、このまま使用すると、使用中に何らからの外的要因等により電気的接続が解除され、コネクタの嵌合不良を起こす可能性がある。
同様に、上部のスライドフックを先に係合し、ここを支点に回動した場合も下部係合孔に突起が係合されない誤装着となってしまう。
【００１２】
また、故障したモジュールを誤って動作中に交換した場合はもちろん、上記のように動作中交換が可能なようにコネクタのピン配置が配慮されたモジュールでも、上記のように誤ってモジュールケース上部を支点に回動した場合、コネクタピンの嵌合する順番が正規と逆の上部からとなり（本来なら、下端係合穴と係合した突起を回転軸として電源ピンが一番最初に接続される）、交換する当該モジュールが誤動作し、システム全体が誤動作してしまう可能性があった。
【００１３】
この発明は、上記のような問題を解決するためになされたもので、ベースユニットに電子部品を内蔵する電子機器モジュールを係合固定して一体構成される電子機器において、誤装着による誤動作を確実に防止するとともに、設置スペースが少なく、安価で、且つ量産性に優れケースへの組み込みが簡単な誤装着防止構造を得ることを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る電子機器の誤装着防止機構は、モジュールコネクタと電子部品を搭載したプリント基板とをモジュールケースに収納した電子機器モジュールと、上記モジュールコネクタに対応するマザーボードに設けられたベースコネクタを介して上記電子機器モジュールと電気的に接続するベースユニットとを備えたものであり、上記ベースユニットは、下部係合孔が形成された立ち壁と上部係合突起とを有し、上記モジュールケースは、上記下部係合孔に係合する下部突起及び、上記上部係合突起と係止するフック並びに、上記ベースユニットとの取付け前は上記モジュールコネクタと上記ベースコネクタとの接続を遮蔽する位置に遮蔽部を形成し取付け面に対してスライド可能なスライド板を有し、上記電子機器モジュールを上記ベースユニットに取付ける際に、上記下部係合孔に上記下部突起を係合することにより、上記モジュールケースに設けられた上記スライド板と上記立ち壁とが当接し、上記遮蔽部が上記モジュールコネクタと上記ベースコネクタとの接続を遮蔽する位置からスライドして、上記モジュールコネクタと上記ベースコネクタとの遮蔽を解除するものである。
【００１６】
さらに、モジュールケース取付け面に、スライド板と、上記スライド板と接合しスライド板を常時遮断位置に保持するばねの没入する溝を形成し、上記溝の縁に上記スライド板を保持する壁を備え、上記誤装着防止機構を取付け面から組立て可能としたものである。
【００１７】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
次に本発明の実施の形態１について、図を用いて説明する。
図１は、ベースユニットに電子機器モジュールを取付ける状態の斜視図、図２は、モジュールケース取付け面にスライド板を組付け後の側断面図、図３は、ベースユニットに電子機器モジュールを係合固定した側断面図、図４は、スライド板にレバーが係止された斜視図、図５は、モジュールケース取付け面から見たスライド板を収納する溝部斜視図である。
【００１８】
図において、１は電子機器モジュールを係合固定する機構を有し、制御盤等にねじ止め固定するベースユニット本体、２はプリント基板３を溝係合により収納固定する樹脂で成形され、ベースユニット本体１に係合固定されるモジュールケース、３は電子部品を搭載したプリント基板、４はプリント基板３と電気的に接続され、モジュールケースにねじ止め固定される端子台である。
【００１９】
ベースユニット本体１において、１１はベースユニット本体１の壁部（立ち壁）に設置された下部係合孔であり、壁部に係合したモジュールケース２が回動し易い位置に形成されている。
１２はベースユニット本体１の壁部に設置された上部係合突起、１３は配列設置したベースコネクタ１４が半田付けされ、ベースユニット本体１にネジ止め固定されるマザーボード、１４はプリント基板３におけるモジュールコネクタ３１と電気的に接続されるコネクタである。これらでベースユニット本体が構成されており、マザーボード１３は、ベースコネクタ１４を介して各電子機器モジュールの基板と電気的に接続する。
【００２０】
モジュールケース２において、２１はモジュールケース２に一体形成し、ベースユニット本体１の下部係合孔１１に係入する位置に設けられた下部突起、２２は同じく上部係合突起１２に樹脂の弾性力で係止するフック、２３はフック２２と共にモジュールケース２と一体に形成され、分離する際に指で押圧し係止を解除する押圧突起、２４はモジュールケース取付け面の溝部２５に没入し、上下にスライド可能に支持され、ベースコネクタ３の挿入を遮断するばね材で形成されたスライド板、２５はモジュールケース取付け面に形成したスライド板２４を収納する溝部、２６は樹脂で成形し、その弾性力で係止するための係止孔２６１とスリット２６２を有し、スライド板２４に係止されて上記ケースの貫通孔２５１よりモジュールケース２が装着されていない時に突出するレバー、２７はスライド板２４とモジュールケース２に当接し、スライド板２４を付勢力で常時遮断位置に保持するばねである。
【００２１】
スライド板２４において、２４１は上記スライド板２４に形成され、モジュールケース２の突起２５２と係止して遮蔽部を最適な遮断位置に保持する切り欠き、２４２は同じく組込む時に溝縁壁２５３を通すための切り欠き、２４３はベースコネクタ１４の挿入を遮断する遮蔽部である。
【００２２】
溝部２５において、２５１は溝内端面のレバー２６がスライド収納される貫通孔、２５２はスライド板２４の切り欠き２４１と係止してスライド板２４を常時最適な遮断位置に保持する突起、２５３、２５４はモジュールケース溝縁に対向して形成したスライド板２４を挟んで保持する溝縁壁、２５５はばね２７を収納するばね収納溝部である。
これら溝部２５は。何れもモジュールケース２と一体形成されている。
【００２３】
プリント基板３において、３１はベースユニット１のベースコネクタ１４と嵌合位置に配置され、プリント基板１０に半田付け固定されたモジュールコネクタである。
構成するシステムに応じて、各機能別のプリント基板３を各モジュールケース２に溝係合にて収納固定し、端子台４を取付けて各機能毎に電子機器モジュールは構成されている。
【００２４】
図６は、モジュールケース取付け面にスライド板２４を組付ける状態の斜視図、図７は、同じくスライド板を組付け後の斜視図である。
図を用いて、スライド板２４の弾性を利用してモジュールケース溝内に組込み、ばね２７の弾性により通常はスライド板２４を付勢力で常時遮断位置（モジュールコネクタ３１とベースコネクタ１４との対向する間に遮蔽部２４３が位置し、モジュールコネクタ３１とベースコネクタ１４との電気的接続を阻止する）に保持し、スライド可能に取付ける動作について説明する。
【００２５】
まず、スライド板２４における遮蔽部２４３の反対側にレバー２６を挿入して係止し、モジュールケース取付け面の貫通孔２５１に内側からレバー２６を挿入する。
その状態で、遮蔽部２４３を持ち上げて傾け、溝内２５５にばね２７を没入し、スライド板の切り欠き２４２を指で押圧して溝縁壁２５３を通し、先端の遮蔽部２４３を指で押えて上部の溝縁壁２５４の隙間に合わせ、上部にスライドするとスライド板２４の切り欠き２４１は溝内突起２５２に係止し、スライド板２４の遮蔽部２４３は、ばね２７により常時遮断位置に保持される。
ここで、溝縁壁２５３、２５４により、スライド板２４は溝部２５より抜けないように保持されている。
【００２６】
次に、モジュールケース２をベースユニット本体１に装着する場合について説明する。
モジュールケース下端突起２１をベースユニットの下部係合孔１１に係入すると、モジュールケース貫通孔２５１より突出しているレバー２６がベースユニット本体１の立ち壁に当接し、ばね２７の付勢力に抗して内側へスライドしてケース端面まで没入する。
このレバー２６の移動に伴い、レバー２６と係止しているスライド板遮蔽部２４３が、ベースコネクタ１４の遮断位置からスライドする。
スライド板遮蔽部２４３のスライドにより、モジュールコネクタ３１に対する遮蔽が解除され、モジュールコネクタ３１とベースコネクタ１４とが電気的に接続可能であり、かつ嵌合が可能な位置までスライドする。
【００２７】
さらに、下端突起２１及び下部係合孔１１による係入部を支点にモジュールケース２を回動していくと、ベースコネクタ１４がモジュールコネクタ３１と嵌合し、電気的に接続されると共に、ケース上部のフック２２がベースユニット本体１の係合突起１２の係止溝にスナップフィットして係合固定する。
ケースを外すときには、フック上部の押圧突起２３を指で下側に押圧すると、係合突起１２の溝との係止が解除され、電子機器モジュールケースがベースユニット本体１から離脱方向に回動可能となる。
さらに回動し、モジュールコネクタ３１とベースコネクタ１４の嵌合が外れ、下端突起２１を下部係合孔１１から抜出すると、ばね２７の付勢力によりスライド板遮蔽部２４３はコネクタ遮断位置までスライドし、モジュールケースの溝内突起２５２に係止し、モジュールコネクタ３１に対する遮蔽が実行保持される。
【００２８】
次に、誤装着時の動作について、図８及び図９を用いて説明する。
図８は、モジュールケースを上部より誤装着した場合の側断面図、図９は、同拡大図である。
モジュールケース上部のフック２２をベースユニット本体上部の係合突起１２の溝に挿入係合しここを支点に回動していくと、スライド板２４の遮蔽部２４３がベースコネクタ１４上部の遮断位置に保持されており、スライド板２４の遮蔽部２４３がベースコネクタ１４の上部角に当接し、ベースコネクタ１４の挿入が阻止され、電子機器モジュールを装着することができない。
【００２９】
また、モジュールケース２の下部突起２１をベースユニット本体１の下部係合孔１１に係入しないでベーユニット側に押圧した場合も同様に、スライド板２４の遮蔽部２４３がベースコネクタ１４の上部角と当接すると共に、モジュールケース２の下部突起２１がベースユニット本体１の壁部と当接し、ベースコネクタ１４の挿入が阻止され、電子機器モジュールを装着することができない。
【００３０】
この状態においては、ベースコネクタ１４は全く嵌合されず、全てのピンは電気的に接続されない。
また、この状態では、モジュールケース２の傾きが大きいため、誤装着が容易に確認できる。
なお、嵌合されない条件として、ベースコネクタ３の配置と上記二つの誤った動作に対して、スライド板２４の遮蔽部２４３がコネクタの長手方向に最適な位置に設置され、ベースユニット本体１下部の壁の高さを配慮して可能となるものである。
【００３１】
本実施の形態によれば、スライド板の遮蔽部が常時コネクタ遮断位置に保持されて、ベースコネクタの挿入を阻止しているので、下部係合孔にモジュールケースの下部突起を係入し、レバーをスライドしないとケースを装着することができなくなり、誤装着を防止することができる。
【００３２】
また、ベースユニットの下部係合孔にモジュールケースの下部突起を係入すると、ベースユニットの壁にレバーが当接してケース端面まで移動し、スライド板の遮蔽部がコネクタの嵌合が可能な位置までスライドするので、レバーを操作することなくモジュールケースを着脱することができるとともに、誤装着も防止することがきる。
【００３３】
さらに、ベースユニットの下部係合孔にモジュールケースの下部突起を係入しない誤った装着をしようとした場合、スライド板の遮蔽部によりベースコネクタとモジュールコネクタが全く接続されない状態となり、正常な装着以外では、電気的にも接続することができず、誤装着による誤動作を確実に防止することができる。
【００３４】
また、誤装着機構はモジュールケースの取付面に設けられた溝部を介して取付けられているので、省スペースで、モジュールケース取付け面から工具を使用せず容易に組付けが可能であり、組立て工数が削減でき経済的となる。
また、コネクタにおけるピン配列で、電源ピンを下部（下部端子側）に設けることにより、確実に電源ピン側からコネクタが接続することができる。
【００３５】
なお、本実施の形態では、レバー２６がベースユニット本体１の壁と当接することにより、スライド板２４がスライドする構成について説明したが、レバー２６を設けず、スライド板２４が、電子機器モジュールの装着時にベースユニット本体１の壁と当接することによりスライドさせる構成としてもよい。
【００３６】
【発明の効果】
この発明によれば、下部係合孔にモジュールケースの下部突起を係入し、立ち壁と当接することによりスライド板がスライドしないとケースを装着することができなくなり、下部係合孔に下部突起を係入するといった正常な装着以外では、電気的にも接続することができず、誤装着を防止することができる。
【００３８】
また、誤装着機構は省スペースで、モジュールケース取付け面から工具を使用せず容易に組付けが可能であり、組立て工数が削減でき経済的となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明のベースユニットに電子機器モジュールを装着する状態斜視図である。
【図２】この発明のモジュールケースに誤装着防止機構を組付け状態側断面図である。
【図３】この発明のベースユニットに電子機器モジュールを装着した側断面図である。
【図４】この発明のスライド板にレバーを組付けた斜視図である。
【図５】この発明のモジュールケースに設けられたスライド板取付け溝の斜視図である。
【図６】この発明のモジュールケースにスライド板を取付ける状態斜視図である。
【図７】この発明のモジュールケースにスライド板を取付けた状態斜視図である。
【図８】この発明のベースユニットに電子機器モジュールを誤装着時の側断面図である。
【図９】この発明のベースユニットに電子機器モジュールを誤装着時の拡大側断面図である。
【図１０】従来のベースユニットに電子機器モジュールを装着した側断面図である。
【図１１】従来のベースユニットに電子機器モジュールを装着する状態を示す斜視図である。
【図１２】従来のベースユニットに電子機器モジュールを装着する状態を示す側断面図である。
【図１３】従来のベースユニットに電子機器モジュールを誤装着した状態を示す側断面図である。
【符号の説明】
１ ベースユニット本体、２ モジュールケース、３ プリント基板、１１ 下部係合孔、１２ 上部係合突起、１３ マザーボード、１４ ベースコネクタ、２１ 下部突起、２２ フック、２３ 押圧突起、２４ スライド板、２５ 溝部、２６ レバー、２７ ばね、３１ モジュールコネクタ、２４３ 遮蔽部、２５１ 貫通孔。
【発明の属する技術分野】
この発明は、ベースユニットに電子部品を内蔵する電子機器モジュールを係合固定して一体構成する電子機器の誤装着防止構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１０は、従来のベースユニットに電子機器モジュールを係合固定した側断面図、図１１は、同じくベースユニットに電子機器モジュールを係合固定する状態を示す斜視図、図１２は、図１１における状態の側断面図、図１３は、ベースユニットに電子機器モジュールを上部より誤装着した状態を示す側断面図である。
【０００３】
図１０〜図１３において、１０１はモジュールケース１０２を固定する下部係合孔１１１と上部係合孔１１２を有するベースユニット本体、１０２はベースユニット下端の下部係合孔１１１に係入する位置に突起１２１を形成し、プリント基板１０３を収納するモジュールケース、１０３は電子部品を搭載したプリント基板、１０４はプリント基板１０３と電気的に接続され、モジュールケースにねじ止め固定される端子台である。
【０００４】
ベースユニット本体１０１において、１１１はモジュールケース１０２を固定する下部係合孔、１１２は上部係合孔、１１３は配列設置したベースコネクタ１１４が半田付けされ、ベースユニット本体１０１にネジ止め固定されるマザーボード、１１４はプリント基板１０３におけるモジュールコネクタ１３１と電気的に接続されるコネクタである。これらでベースユニット本体が構成されている。
【０００５】
モジュールケース１０２において、１２１は下部係合孔１１１に係入する位置に設けられた突起、１２２はモジュールケース１０２上部のべースユニットの上部係合孔１１２の対向位置にスライド可能に保持され、先端に傾斜部を有し、上部係合孔１１２に係合するスライドフック、１２３はスライドフック１２２と一体に形成し、指で押し下げる押圧部、１２４はモジュールケース１０２とスライドフック１２２に当接し、スライドフック１２２を常時係合位置に保持するコイルばねである。
【０００６】
プリント基板１０３において、１３１はベースユニット本体１０１のベースコネクタ１１４と嵌合位置に配置され、プリント基板１１０に半田付け固定されたモジュールコネクタである。
構成するシステムに応じて、各機能別のプリント基板１０３を各モジュールケース１０２に溝係合にて収納固定し、端子台１０４を取付けて各機能毎に電子機器モジュールは構成されている。
【０００７】
次に従来のベースユニット本体１０１に対してモジュールケース１０２を接続する場合の作用について説明する。
構成するシステムに応じて選択した各機能の電子機器モジュールは、図１１、図１２に示すようにモジュールケース１０２の下端突起１２１をベースユニットの下端係合孔１１１に係入し、突起１２１の係合部を支点にベースユニット１０１側に回動すると、モジュールケース１０２上部に設置されたスライドフック１２２の先端傾斜部がベースユニット上部の係合孔１１２の上辺に当接してばね１２４の付勢力に抗して下側にスライドし、没入して奥まで挿入するとばね１２４の付勢力により係合位置にスライド保持され、装着が完了する。
また、上部についてはねじ固定する場合もある。
【０００８】
この時、ベースユニット１０１のベースコネクタ１１４にモジュールコネクタ１３１が回動しながら下端より嵌合接続され、装着された状態では、ベースユニット本体１０１側のベースコネクタ１１４とモジュールケース１０２側のモジュールコネクタ１３１が嵌合して電気的に接続され、各電子機器モジュールの電気信号はマザーボード１１３を介して伝達される構造となっている。
このように、回動してコネクタが嵌合する場合、先に接続されるピンを電源ピンとして配列し、動作中に装着／分離が可能となるようにすることもできる。
【０００９】
一方、電子機器モジュールを分離する場合は、スライドフック１２２上部の押圧部１２３を指でばね１２４の付勢力に抗して下側に押すと、スライドフック１２２がスライドし、ベースユニット１０１における上部係合孔１１２との係合が解除され、モジュールケース１０２は手前に回動して分離される。
【００１０】
なお、端子台１０４には外部の入出力機器等からの電線が配線され、これらの外部機器と電気的に接続され、システムとして構成される。
このような各機能別電子機器モジュールで一体構成される電子機器の構造は、プログラマブルコントローラやＮＣコントローラ、ロボットコントローラ等に多く使用され、ユーザが自由にシステムを構成し利用している。
また、これらのシステムは定期点検／故障／システムの変更や拡張等により該当電子機器モジュールをベースユニットから着脱する場合が多く、係合固定が便利である。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
従来の各機能別電子機器モジュールで一体構成される電子機器は、以上のように構成されているので、電子機器モジュールを装着する際、モジュールケースの下部突起を誤ってベースユニットの下部係合孔に係入しないでベースユニット側に押圧しても、上部のスライドフックがベースユニットの上部係合孔と係合する。
この状態では、ベースユニット側のコネクタとプリント基板側のモジュールコネクタとが、完全に係合されず、誤装着されている状態（図１３参照）であるが、コネクタと、モジュールコネクタとは電気的に接続されている状態となる場合があり、作業者側から見ると、誤装着の状態がわかりにくく、さらに、このまま使用すると、使用中に何らからの外的要因等により電気的接続が解除され、コネクタの嵌合不良を起こす可能性がある。
同様に、上部のスライドフックを先に係合し、ここを支点に回動した場合も下部係合孔に突起が係合されない誤装着となってしまう。
【００１２】
また、故障したモジュールを誤って動作中に交換した場合はもちろん、上記のように動作中交換が可能なようにコネクタのピン配置が配慮されたモジュールでも、上記のように誤ってモジュールケース上部を支点に回動した場合、コネクタピンの嵌合する順番が正規と逆の上部からとなり（本来なら、下端係合穴と係合した突起を回転軸として電源ピンが一番最初に接続される）、交換する当該モジュールが誤動作し、システム全体が誤動作してしまう可能性があった。
【００１３】
この発明は、上記のような問題を解決するためになされたもので、ベースユニットに電子部品を内蔵する電子機器モジュールを係合固定して一体構成される電子機器において、誤装着による誤動作を確実に防止するとともに、設置スペースが少なく、安価で、且つ量産性に優れケースへの組み込みが簡単な誤装着防止構造を得ることを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る電子機器の誤装着防止機構は、モジュールコネクタと電子部品を搭載したプリント基板とをモジュールケースに収納した電子機器モジュールと、上記モジュールコネクタに対応するマザーボードに設けられたベースコネクタを介して上記電子機器モジュールと電気的に接続するベースユニットとを備えたものであり、上記ベースユニットは、下部係合孔が形成された立ち壁と上部係合突起とを有し、上記モジュールケースは、上記下部係合孔に係合する下部突起及び、上記上部係合突起と係止するフック並びに、上記ベースユニットとの取付け前は上記モジュールコネクタと上記ベースコネクタとの接続を遮蔽する位置に遮蔽部を形成し取付け面に対してスライド可能なスライド板を有し、上記電子機器モジュールを上記ベースユニットに取付ける際に、上記下部係合孔に上記下部突起を係合することにより、上記モジュールケースに設けられた上記スライド板と上記立ち壁とが当接し、上記遮蔽部が上記モジュールコネクタと上記ベースコネクタとの接続を遮蔽する位置からスライドして、上記モジュールコネクタと上記ベースコネクタとの遮蔽を解除するものである。
【００１６】
さらに、モジュールケース取付け面に、スライド板と、上記スライド板と接合しスライド板を常時遮断位置に保持するばねの没入する溝を形成し、上記溝の縁に上記スライド板を保持する壁を備え、上記誤装着防止機構を取付け面から組立て可能としたものである。
【００１７】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
次に本発明の実施の形態１について、図を用いて説明する。
図１は、ベースユニットに電子機器モジュールを取付ける状態の斜視図、図２は、モジュールケース取付け面にスライド板を組付け後の側断面図、図３は、ベースユニットに電子機器モジュールを係合固定した側断面図、図４は、スライド板にレバーが係止された斜視図、図５は、モジュールケース取付け面から見たスライド板を収納する溝部斜視図である。
【００１８】
図において、１は電子機器モジュールを係合固定する機構を有し、制御盤等にねじ止め固定するベースユニット本体、２はプリント基板３を溝係合により収納固定する樹脂で成形され、ベースユニット本体１に係合固定されるモジュールケース、３は電子部品を搭載したプリント基板、４はプリント基板３と電気的に接続され、モジュールケースにねじ止め固定される端子台である。
【００１９】
ベースユニット本体１において、１１はベースユニット本体１の壁部（立ち壁）に設置された下部係合孔であり、壁部に係合したモジュールケース２が回動し易い位置に形成されている。
１２はベースユニット本体１の壁部に設置された上部係合突起、１３は配列設置したベースコネクタ１４が半田付けされ、ベースユニット本体１にネジ止め固定されるマザーボード、１４はプリント基板３におけるモジュールコネクタ３１と電気的に接続されるコネクタである。これらでベースユニット本体が構成されており、マザーボード１３は、ベースコネクタ１４を介して各電子機器モジュールの基板と電気的に接続する。
【００２０】
モジュールケース２において、２１はモジュールケース２に一体形成し、ベースユニット本体１の下部係合孔１１に係入する位置に設けられた下部突起、２２は同じく上部係合突起１２に樹脂の弾性力で係止するフック、２３はフック２２と共にモジュールケース２と一体に形成され、分離する際に指で押圧し係止を解除する押圧突起、２４はモジュールケース取付け面の溝部２５に没入し、上下にスライド可能に支持され、ベースコネクタ３の挿入を遮断するばね材で形成されたスライド板、２５はモジュールケース取付け面に形成したスライド板２４を収納する溝部、２６は樹脂で成形し、その弾性力で係止するための係止孔２６１とスリット２６２を有し、スライド板２４に係止されて上記ケースの貫通孔２５１よりモジュールケース２が装着されていない時に突出するレバー、２７はスライド板２４とモジュールケース２に当接し、スライド板２４を付勢力で常時遮断位置に保持するばねである。
【００２１】
スライド板２４において、２４１は上記スライド板２４に形成され、モジュールケース２の突起２５２と係止して遮蔽部を最適な遮断位置に保持する切り欠き、２４２は同じく組込む時に溝縁壁２５３を通すための切り欠き、２４３はベースコネクタ１４の挿入を遮断する遮蔽部である。
【００２２】
溝部２５において、２５１は溝内端面のレバー２６がスライド収納される貫通孔、２５２はスライド板２４の切り欠き２４１と係止してスライド板２４を常時最適な遮断位置に保持する突起、２５３、２５４はモジュールケース溝縁に対向して形成したスライド板２４を挟んで保持する溝縁壁、２５５はばね２７を収納するばね収納溝部である。
これら溝部２５は。何れもモジュールケース２と一体形成されている。
【００２３】
プリント基板３において、３１はベースユニット１のベースコネクタ１４と嵌合位置に配置され、プリント基板１０に半田付け固定されたモジュールコネクタである。
構成するシステムに応じて、各機能別のプリント基板３を各モジュールケース２に溝係合にて収納固定し、端子台４を取付けて各機能毎に電子機器モジュールは構成されている。
【００２４】
図６は、モジュールケース取付け面にスライド板２４を組付ける状態の斜視図、図７は、同じくスライド板を組付け後の斜視図である。
図を用いて、スライド板２４の弾性を利用してモジュールケース溝内に組込み、ばね２７の弾性により通常はスライド板２４を付勢力で常時遮断位置（モジュールコネクタ３１とベースコネクタ１４との対向する間に遮蔽部２４３が位置し、モジュールコネクタ３１とベースコネクタ１４との電気的接続を阻止する）に保持し、スライド可能に取付ける動作について説明する。
【００２５】
まず、スライド板２４における遮蔽部２４３の反対側にレバー２６を挿入して係止し、モジュールケース取付け面の貫通孔２５１に内側からレバー２６を挿入する。
その状態で、遮蔽部２４３を持ち上げて傾け、溝内２５５にばね２７を没入し、スライド板の切り欠き２４２を指で押圧して溝縁壁２５３を通し、先端の遮蔽部２４３を指で押えて上部の溝縁壁２５４の隙間に合わせ、上部にスライドするとスライド板２４の切り欠き２４１は溝内突起２５２に係止し、スライド板２４の遮蔽部２４３は、ばね２７により常時遮断位置に保持される。
ここで、溝縁壁２５３、２５４により、スライド板２４は溝部２５より抜けないように保持されている。
【００２６】
次に、モジュールケース２をベースユニット本体１に装着する場合について説明する。
モジュールケース下端突起２１をベースユニットの下部係合孔１１に係入すると、モジュールケース貫通孔２５１より突出しているレバー２６がベースユニット本体１の立ち壁に当接し、ばね２７の付勢力に抗して内側へスライドしてケース端面まで没入する。
このレバー２６の移動に伴い、レバー２６と係止しているスライド板遮蔽部２４３が、ベースコネクタ１４の遮断位置からスライドする。
スライド板遮蔽部２４３のスライドにより、モジュールコネクタ３１に対する遮蔽が解除され、モジュールコネクタ３１とベースコネクタ１４とが電気的に接続可能であり、かつ嵌合が可能な位置までスライドする。
【００２７】
さらに、下端突起２１及び下部係合孔１１による係入部を支点にモジュールケース２を回動していくと、ベースコネクタ１４がモジュールコネクタ３１と嵌合し、電気的に接続されると共に、ケース上部のフック２２がベースユニット本体１の係合突起１２の係止溝にスナップフィットして係合固定する。
ケースを外すときには、フック上部の押圧突起２３を指で下側に押圧すると、係合突起１２の溝との係止が解除され、電子機器モジュールケースがベースユニット本体１から離脱方向に回動可能となる。
さらに回動し、モジュールコネクタ３１とベースコネクタ１４の嵌合が外れ、下端突起２１を下部係合孔１１から抜出すると、ばね２７の付勢力によりスライド板遮蔽部２４３はコネクタ遮断位置までスライドし、モジュールケースの溝内突起２５２に係止し、モジュールコネクタ３１に対する遮蔽が実行保持される。
【００２８】
次に、誤装着時の動作について、図８及び図９を用いて説明する。
図８は、モジュールケースを上部より誤装着した場合の側断面図、図９は、同拡大図である。
モジュールケース上部のフック２２をベースユニット本体上部の係合突起１２の溝に挿入係合しここを支点に回動していくと、スライド板２４の遮蔽部２４３がベースコネクタ１４上部の遮断位置に保持されており、スライド板２４の遮蔽部２４３がベースコネクタ１４の上部角に当接し、ベースコネクタ１４の挿入が阻止され、電子機器モジュールを装着することができない。
【００２９】
また、モジュールケース２の下部突起２１をベースユニット本体１の下部係合孔１１に係入しないでベーユニット側に押圧した場合も同様に、スライド板２４の遮蔽部２４３がベースコネクタ１４の上部角と当接すると共に、モジュールケース２の下部突起２１がベースユニット本体１の壁部と当接し、ベースコネクタ１４の挿入が阻止され、電子機器モジュールを装着することができない。
【００３０】
この状態においては、ベースコネクタ１４は全く嵌合されず、全てのピンは電気的に接続されない。
また、この状態では、モジュールケース２の傾きが大きいため、誤装着が容易に確認できる。
なお、嵌合されない条件として、ベースコネクタ３の配置と上記二つの誤った動作に対して、スライド板２４の遮蔽部２４３がコネクタの長手方向に最適な位置に設置され、ベースユニット本体１下部の壁の高さを配慮して可能となるものである。
【００３１】
本実施の形態によれば、スライド板の遮蔽部が常時コネクタ遮断位置に保持されて、ベースコネクタの挿入を阻止しているので、下部係合孔にモジュールケースの下部突起を係入し、レバーをスライドしないとケースを装着することができなくなり、誤装着を防止することができる。
【００３２】
また、ベースユニットの下部係合孔にモジュールケースの下部突起を係入すると、ベースユニットの壁にレバーが当接してケース端面まで移動し、スライド板の遮蔽部がコネクタの嵌合が可能な位置までスライドするので、レバーを操作することなくモジュールケースを着脱することができるとともに、誤装着も防止することがきる。
【００３３】
さらに、ベースユニットの下部係合孔にモジュールケースの下部突起を係入しない誤った装着をしようとした場合、スライド板の遮蔽部によりベースコネクタとモジュールコネクタが全く接続されない状態となり、正常な装着以外では、電気的にも接続することができず、誤装着による誤動作を確実に防止することができる。
【００３４】
また、誤装着機構はモジュールケースの取付面に設けられた溝部を介して取付けられているので、省スペースで、モジュールケース取付け面から工具を使用せず容易に組付けが可能であり、組立て工数が削減でき経済的となる。
また、コネクタにおけるピン配列で、電源ピンを下部（下部端子側）に設けることにより、確実に電源ピン側からコネクタが接続することができる。
【００３５】
なお、本実施の形態では、レバー２６がベースユニット本体１の壁と当接することにより、スライド板２４がスライドする構成について説明したが、レバー２６を設けず、スライド板２４が、電子機器モジュールの装着時にベースユニット本体１の壁と当接することによりスライドさせる構成としてもよい。
【００３６】
【発明の効果】
この発明によれば、下部係合孔にモジュールケースの下部突起を係入し、立ち壁と当接することによりスライド板がスライドしないとケースを装着することができなくなり、下部係合孔に下部突起を係入するといった正常な装着以外では、電気的にも接続することができず、誤装着を防止することができる。
【００３８】
また、誤装着機構は省スペースで、モジュールケース取付け面から工具を使用せず容易に組付けが可能であり、組立て工数が削減でき経済的となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明のベースユニットに電子機器モジュールを装着する状態斜視図である。
【図２】この発明のモジュールケースに誤装着防止機構を組付け状態側断面図である。
【図３】この発明のベースユニットに電子機器モジュールを装着した側断面図である。
【図４】この発明のスライド板にレバーを組付けた斜視図である。
【図５】この発明のモジュールケースに設けられたスライド板取付け溝の斜視図である。
【図６】この発明のモジュールケースにスライド板を取付ける状態斜視図である。
【図７】この発明のモジュールケースにスライド板を取付けた状態斜視図である。
【図８】この発明のベースユニットに電子機器モジュールを誤装着時の側断面図である。
【図９】この発明のベースユニットに電子機器モジュールを誤装着時の拡大側断面図である。
【図１０】従来のベースユニットに電子機器モジュールを装着した側断面図である。
【図１１】従来のベースユニットに電子機器モジュールを装着する状態を示す斜視図である。
【図１２】従来のベースユニットに電子機器モジュールを装着する状態を示す側断面図である。
【図１３】従来のベースユニットに電子機器モジュールを誤装着した状態を示す側断面図である。
【符号の説明】
１ ベースユニット本体、２ モジュールケース、３ プリント基板、１１ 下部係合孔、１２ 上部係合突起、１３ マザーボード、１４ ベースコネクタ、２１ 下部突起、２２ フック、２３ 押圧突起、２４ スライド板、２５ 溝部、２６ レバー、２７ ばね、３１ モジュールコネクタ、２４３ 遮蔽部、２５１ 貫通孔。
Claims (2)
- モジュールコネクタと電子部品を搭載したプリント基板とをモジュールケースに収納した電子機器モジュールと、上記モジュールコネクタに対応するマザーボードに設けられたベースコネクタを介して上記電子機器モジュールと電気的に接続するベースユニットと、を備えた電子機器において、
上記ベースユニットは、下部係合孔が形成された立ち壁と上部係合突起とを有し、
上記モジュールケースは、上記下部係合孔に係合する下部突起及び、上記上部係合突起と係止するフック並びに、上記ベースユニットとの取付け前は上記モジュールコネクタと上記ベースコネクタとの接続を遮蔽する位置に遮蔽部を形成し取付け面に対してスライド可能なスライド板を有し、
上記電子機器モジュールを上記ベースユニットに取付ける際に、上記下部係合孔に上記下部突起を係合することにより、上記モジュールケースに設けられた上記スライド板と上記立ち壁とが当接し、上記遮蔽部が上記モジュールコネクタと上記ベースコネクタとの接続を遮蔽する位置からスライドして、上記モジュールコネクタと上記ベースコネクタとの遮蔽を解除することを特徴とする電子機器の誤装着防止機構。 - モジュールケース取付け面に、スライド板と、上記スライド板と接合しスライド板を常時遮断位置に保持するばねの没入する溝を形成し、上記溝の縁に上記スライド板を保持する壁を備え、上記誤装着防止機構を取付け面から組立て可能としたことを特徴とする請求項１に記載の電子機器の誤装着防止機構。
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