JP5875738B1 - ベースユニット、プログラマブルコントローラシステムおよび支持部材 - Google Patents

Abstract

ベースユニット３０は、プログラマブルコントローラシステムを構成する複数のモジュールユニットを、背面側から支持するとともに、第１の方向に沿って並べて保持するベースユニット３０であって、複数のモジュールユニットの背面側を覆うベース板金４０と、ベース板金４０に対して、第１の方向に沿って並べて固定され、モジュールユニットを背面側から支持する複数の支持部材３１，３２，３４と、備える。

Description

本発明は、ベースユニット、プログラマブルコントローラシステムおよび支持部材に関する。

従来、電源ユニットや入出力ユニット等の複数のモジュールユニットをベースユニットに並べて固定したプログラマブルコントローラシステムが用いられている（例えば、特許文献１を参照）。

特開平２−１２９９４号公報

モジュールユニットが固定されるベースユニットは、複数のモジュールユニットの背面を一括して覆う１つの部品として形成されていた。ここで、プログラマブルコントローラシステムは、使用目的や使用環境に合わせて、ベースユニットに固定されるモジュールユニットの種類や数が定められるため、様々な幅のベースユニットが必要となる。ベースユニットに固定されるモジュールユニットの種類や数に合わせて、専用のベースユニットを製造する場合には、専用の金型が必要になり、製造コストが増大するという問題があった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、コストの抑制を図りつつ、固定されるモジュールユニットの種類や数に合わせた幅で製造可能なベースユニットを得ることを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、プログラマブルコントローラシステムを構成する複数のモジュールユニットを、背面側から支持するとともに、第１の方向に沿って並べて保持するベースユニットであって、複数のモジュールユニットの背面側を覆うベース板金と、ベース板金に対して、第１の方向に沿って並べて固定され、モジュールユニットを背面側から支持する複数の支持部材と、を備えることを特徴とする。

本発明にかかるベースユニットは、コストの抑制を図りつつ、固定されるモジュールユニットの種類や数に合わせた幅で製造することができるという効果を奏する。

図１は、本発明の実施の形態１にかかるプログラマブルコントローラシステムの斜視図である。 図２は、ベースユニットの斜視図である。 図３は、ベース板金の斜視図である。 図４は、ベース基板の斜視図である。 図５は、第１のモジュールユニットの斜視図である。 図６は、第１の支持部材の斜視図である。 図７は、第２のモジュールユニットの斜視図である。 図８は、第２の支持部材の斜視図である。 図９は、第３の支持部材の斜視図である。 図１０は、第４の支持部材の斜視図である。 図１１は、コネクタカバーの斜視図である。 図１２は、ナットが嵌め込まれた状態の嵌め込み凹部を前面側から見た部分拡大図である。 図１３は、第３の支持部材をベース板金に固定する手順を説明する図である。 図１４は、第３の支持部材をベース板金に固定する手順を説明する図である。 図１５は、第３の支持部材をベース板金に固定する手順を説明する図である。 図１６は、第１の支持部材をベース板金に固定する手順を説明する図である。 図１７は、第１の支持部材をベース板金に固定する手順を説明する図である。 図１８は、第１の支持部材をベース板金に固定する手順を説明する図である。 図１９は、すべての支持部材がベース板金に固定された状態を示す図である。 図２０は、ベースユニットにモジュールユニットを固定する手順を示す図である。 図２１は、ベースユニットにモジュールユニットを固定する手順を示す図である。 図２２は、ねじを示す図である。 図２３は、本発明の実施の形態２にかかるプログラマブルコントローラシステムの斜視図である。 図２４は、ベース板金の斜視図である。 図２５は、第１のモジュールユニットの斜視図である。 図２６は、第１の支持部材の斜視図である。 図２７は、第２のモジュールユニットの斜視図である。 図２８は、第２の支持部材の斜視図である。 図２９は、第４の支持部材の斜視図である。 図３０は、本発明の実施の形態３にかかるプログラマブルコントローラシステムの斜視図である。 図３１は、ベース板金の斜視図である。 図３２は、第１のモジュールユニットの斜視図である。 図３３は、第１の支持部材の斜視図である。 図３４は、第２のモジュールユニットの斜視図である。 図３５は、第２の支持部材の斜視図である。 図３６は、第４の支持部材の斜視図である。

以下に、本発明の実施の形態にかかるベースユニット、プログラマブルコントローラシステムおよび支持部材を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。

実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１にかかるプログラマブルコントローラシステム５０の斜視図である。プログラマブルコントローラシステム５０は、複数のモジュールユニット１０，２０とベースユニット３０とを備える。複数のモジュールユニット１０，２０は、ベースユニット３０に並べて固定される。

なお、以下の説明において、ベースユニット３０のうち、モジュールユニット１０，２０が固定される側の面を前面とし、その裏面側を背面とする。また、モジュールユニット１０，２０のうち、ベースユニット３０と接する側の面を背面とし、その裏面側を前面とする。また、モジュールユニット１０，２０が並べられた方向に沿ってＸ軸（第１の方向）を設定し、モジュールユニット１０，２０を前面側から見てＸ軸に沿って左から右に向かう方向を正の方向とする。また、モジュールユニット１０，２０の前面から背面に向かう方向に沿ってＹ軸（第２の方向）を設定し、Ｙ軸に沿ってモジュールユニット１０，２０の前面から背面に向かう方向を正の方向とする。また、Ｘ軸およびＹ軸に対して垂直となるＺ軸（第３の方向）を設定し、モジュールユニット１０，２０を前面側から見てＺ軸に沿って下から上に向かう方向を正の方向とする。

図２は、ベースユニット３０の斜視図である。ベースユニット３０は、ベース板金４０、第１の支持部材３１、第２の支持部材３２、第３の支持部材３３、第４の支持部材３４、ベース基板３５を備える。

図３は、ベース板金４０の斜視図である。ベース板金４０は、金属製の薄板をプレス加工等により成形したものである。ベース板金４０は、並べて固定されるモジュールユニット１０，２０の背面全体を覆う板部４１を有する。板部４１は、前面側から見た場合に、略方形形状を呈する。板部４１の四隅には、ベースユニット３０を盤（図示せず）に固定するための固定ボルトを貫通させる、固定用貫通孔４１ａが形成されている。板部４１の下辺からは、Ｙ軸に沿った負の方向に向けて立設された下側立上がり壁４２が形成されている。下側立上がり壁４２には、Ｘ軸に沿って複数の下側係合孔４２ａが形成されている。

板部４１の上辺からは、Ｙ軸に沿った負の方向に向けて立設された上側立上がり壁４３が形成されている。上側立上がり壁４３には、複数の挿入孔（挿入凹部）４３ａがＸ軸に沿って並べて形成されている。上側立上がり壁４３の先端には、Ｚ軸に沿って負の方向に延びる折り返し壁４４が形成されている。折り返し壁４４には、Ｙ軸に沿って貫通する複数の貫通孔４４ａが、Ｘ軸に沿って並べて形成されている。また、折り返し壁４４の先端には、支持部材３１〜３４を位置決めするための位置決め凹部４４ｂが形成されている。

図４は、ベース基板３５の斜視図である。ベース基板３５には、前面側に複数のコネクタ（ケーブル用コネクタ３５ａ、モジュール用コネクタ３５ｂ）が設けられている。ベース基板３５は、ベース板金４０の前面側に設けられる。ケーブル用コネクタ３５ａには、他のベースユニットと接続されるケーブルの端部に設けられたコネクタ（図示せず）が接続される。モジュール用コネクタ３５ｂには、モジュールユニット１０，２０の背面側に設けられたコネクタ（図示せず）が接続される。

図５は、第１のモジュールユニット１０の斜視図である。第１のモジュールユニット１０は、直方体形状を呈する。第１のモジュールユニット１０は、例えば電源ユニットである。第１のモジュールユニット１０の背面には、図示しないコネクタが設けられている。第１のモジュールユニット１０の上部の背面側には、Ｙ軸に沿って貫通する固定孔１０ａが形成されている。第１のモジュールユニット１０の背面の下方には、係合突部１０ｂが形成されている。第１のモジュールユニット１０は、Ｘ軸方向に沿った幅Ａを有する。

図６は、第１の支持部材３１の斜視図である。第１の支持部材３１は、樹脂製の成形部品である。第１の支持部材３１は、ベース板金４０の下側立上がり壁４２と上側立上がり壁４３との間に挟み込まれて保持される。第１の支持部材３１は、第１のモジュールユニット１０およびベース基板３５をベースユニット３０に固定するための部材である。

第１の支持部材３１は、前面側から見た場合に、略方形形状を呈する。第１の支持部材３１の上部には、前面側から見た場合に略六角形形状を呈し、後述するナットが嵌め込まれる嵌め込み凹部３１ａが形成される。なお、嵌め込み凹部３１ａの形状は六角形形状に限られず、嵌め込まれるナットの回転を規制できる形状であればよい。

第１の支持部材３１の下部には、第１のモジュールユニット１０の係合突部１０ｂが係合される支持側係合孔３１ｂが形成される。なお、支持側係合孔３１ｂの両側には、Ｙ軸に沿った正の方向側に切り込まれたスリット３１ｃが形成されており、支持側係合孔３１ｂの下辺部分（支持部材３１の下部）が弾性変形可能となっている。支持側係合孔３１ｂの下辺部分（支持部材３１の下部）には、ベース板金４０の下側係合孔４２ａに係合する支持側係合突部３１ｄが形成されている。第１の支持部材３１のＸ軸方向に沿った幅Ｂは、第１のモジュールユニット１０の幅Ａと略等しい。第１の支持部材３１には、コネクタ３５ａ，３５ｂを前面側に向けた姿勢でベース基板３５を保持するための保持部３１ｅが形成されている。ベース基板３５を保持した際に、第１の支持部材３１の前面側には、モジュール用コネクタ３５ｂが位置する。第１の支持部材３１には、ベース板金４０に対するＸ軸方向の位置決めを行う位置決め凸部３１ｆが形成されている。

図７は、第２のモジュールユニット２０の斜視図である。第２のモジュールユニット２０は、直方体形状を呈する。第２のモジュールユニット２０は、例えばＣＰＵユニット２１や入出力ユニット２２である。第２のモジュールユニット２０の背面には、図示しないコネクタが設けられている。第２のモジュールユニット２０の上部の背面側には、Ｙ軸に沿って貫通する固定孔２０ａが形成されている。第２のモジュールユニット２０の背面の下方には、係合突部２０ｂが形成されている。第２のモジュールユニット２０は、Ｘ軸方向に沿った幅Ｃを有する。

図８は、第２の支持部材３２の斜視図である。第２の支持部材３２は、樹脂製の成形部品である。第２の支持部材３２は、ベース板金４０の下側立上がり壁４２と上側立上がり壁４３との間に挟み込まれて保持される。第２の支持部材３２は、第２のモジュールユニット２０およびベース基板３５をベースユニット３０に固定するための部材である。

第２の支持部材３２は、前面側から見た場合に、略方形形状を呈する。第２の支持部材３２の上部には、前面側から見た場合に略六角形形状を呈し、後述するナットが嵌め込まれる嵌め込み凹部３２ａが形成される。なお、嵌め込み凹部３２ａの形状は六角形形状に限られず、嵌め込まれるナットの回転を規制できる形状であればよい。

第２の支持部材３２の下部には、第２のモジュールユニット２０の係合突部２０ｂが係合される支持側係合孔３２ｂが形成される。なお、支持側係合孔３２ｂの両側には、Ｙ軸に沿った正の方向側に切り込まれたスリット３２ｃが形成されており、支持側係合孔３２ｂの下辺部分（支持部材３２の下部）が弾性変形可能となっている。支持側係合孔３２ｂの下辺部分（支持部材３２の下部）には、ベース板金４０の下側係合孔４２ａに係合する支持側係合突部３２ｄが形成されている。第２の支持部材３２のＸ軸方向に沿った幅Ｄは、第２のモジュールユニット２０の幅Ｃと略等しい。第２の支持部材３２には、コネクタ３５ａ，３５ｂを前面側に向けた姿勢でベース基板３５を保持するための保持部３２ｅが形成されている。ベース基板３５を保持した際に、第２の支持部材３２の前面側には、モジュール用コネクタ３５ｂが位置する。第２の支持部材３２には、ベース板金４０に対するＸ軸方向の位置決めを行う位置決め凸部３２ｆが形成されている。

図９は、第３の支持部材３３の斜視図である。第３の支持部材３３は、樹脂製の成形部品である。第３の支持部材３３は、ベース板金４０の下側立上がり壁４２と上側立上がり壁４３との間に挟み込まれて保持される。第３の支持部材３３は、ベースユニット３０の端部に保持される部材であり、モジュールユニット１０，２０の固定には用いられない。

第３の支持部材３３は、前面側から見た場合に、略方形形状を呈する。第３の支持部材３３の下部には、Ｙ軸に沿った正の方向側に切り込まれたスリット３３ｃが形成されており、第３の支持部材３３の下辺部分が弾性変形可能となっている。第３の支持部材３３の下辺部分には、ベース板金４０の下側係合孔４２ａに係合する支持側係合突部３３ｄが形成されている。第３の支持部材３３には、コネクタ３５ａ，３５ｂを前面側に向けた姿勢でベース基板３５を保持するための保持部３３ｅが形成されている。ベース基板３５を保持した際に、第３の支持部材３３の前面側には、ケーブル用コネクタ３５ａが位置する。第３の支持部材３３には、ベース板金４０に対するＸ軸方向の位置決めを行う位置決め凸部３３ｆが形成されている。第３の支持部材３３には、ベースユニット３０を盤（図示せず）に固定するための固定ボルトを貫通させる、固定用貫通孔３３ｇが形成されている。

図１０は、第４の支持部材３４の斜視図である。第４の支持部材３４は、樹脂製の成形部品である。第４の支持部材３４は、ベース板金４０の下側立上がり壁４２と上側立上がり壁４３との間に挟み込まれて保持される。第４の支持部材３４は、ベースユニット３０の端部に保持される部材であり、第２のモジュールユニット２０の固定に用いられる。

第４の支持部材３４は、前面側から見た場合に、略方形形状を呈する。第４の支持部材３４の上部には、前面側から見た場合に略六角形形状を呈し、後述するナットが嵌め込まれる嵌め込み凹部３４ａが形成される。なお、嵌め込み凹部３４ａの形状は六角形形状に限られず、嵌め込まれるナットの回転を規制できる形状であればよい。

第４の支持部材３４の下部には、第２のモジュールユニット２０の係合突部２０ｂが係合される支持側係合孔３４ｂが形成される。なお、支持側係合孔３４ｂの両側には、Ｙ軸に沿った正の方向側に切り込まれたスリット３４ｃが形成されており、支持側係合孔３４ｂの下辺部分（支持部材３４の下部）が弾性変形可能となっている。支持側係合孔３４ｂの下辺部分（支持部材３４の下部）には、ベース板金４０の下側係合孔４２ａに係合する支持側係合突部３４ｄが形成されている。

第４の支持部材３４には、コネクタ３５ａ，３５ｂを前面側に向けた姿勢でベース基板３５を保持するための保持部３４ｅが形成されている。ベース基板３５を保持した際に、第４の支持部材３４の前面側には、モジュール用コネクタ３５ｂが位置する。第４の支持部材３４には、ベース板金４０に対するＸ軸方向の位置決めを行う位置決め凸部３４ｆが形成されている。第４の支持部材３４には、ベースユニット３０を盤（図示せず）に固定するための固定ボルトを貫通させる、固定用貫通孔３４ｇが形成されている。第４の支持部材３４のＸ軸方向に沿った幅Ｅは、第２のモジュールユニット２０を保持する部分の幅Ｅ１と、固定用貫通孔３４ｇを形成する部分の幅Ｅ２の合計となっている。第２のモジュールユニット２０を保持する部分の幅Ｅ１は、第２のモジュールユニット２０の幅Ｃと略等しい。

図１１は、コネクタカバー３６の斜視図である。コネクタカバー３６は、第３の支持部材３３の前面側を覆う部材である。コネクタカバー３６には、ケーブル用コネクタ３５ａに接続されたケーブルを通過させる開口が形成されている。コネクタカバー３６によって、ケーブル用コネクタ３５ａの周囲を覆うことで、埃の付着等によって生じる短絡等の発生が抑えられる。

図１２は、ナット３７が嵌め込まれた状態の嵌め込み凹部３１ａ，３２ａ，３４ａを前面側から見た部分拡大図である。図１２に示すように、嵌め込み凹部３１ａ，３２ａ，３４ａに嵌め込まれたナット３７は、その一部が支持部材３１，３２，３４の上方に突出する。これにより、ナット３７を上方に突出させない場合よりも、ナット３７に形成されたねじ穴部分が、支持部材３１，３２，３４に対して、より上方に位置することとなる。

次に、ベース板金４０に支持部材３１〜３４を固定する手順を説明する。図１３〜１５は、第３の支持部材３３をベース板金４０に固定する手順を説明する図である。図１３、図１４に示すように、第３の支持部材３３の上部を、ベース板金４０の板部４１と折り返し壁４４の間に挿入させる。その際、位置決め凸部３３ｆを位置決め凹部４４ｂに嵌め込むことで、第３の支持部材３３のＸ軸方向での位置決めがなされる。

次に、図１５に示すように、第３の支持部材３３の下部を、ベース板金４０の下側立上がり壁４２と上側立上がり壁４３との間に押し込む。その際、第３の支持部材３３の下辺部分が弾性変形し、支持側係合突部３３ｄが、ベース板金４０の下側係合孔４２ａに係合される。第３の支持部材３３の上部は、折り返し壁４４によって保持され、第３の支持部材３３の下部は、支持側係合突部３３ｄと下側係合孔４２ａとの係合によって保持されることで、第３の支持部材３３がベース板金４０に固定される。第３の支持部材３３がベース板金４０に固定された状態で、第３の支持部材３３の固定用貫通孔３３ｇとベース板金４０の固定用貫通孔４１ａが重なる。

次に、第３の支持部材３３の隣に第１の支持部材３１が固定される。図１６〜１８は、第１の支持部材３１をベース板金４０に固定する手順を説明する図である。まず、図１６に示すように、第１の支持部材３１の嵌め込み凹部３１ａにナット３７を嵌め込む。次に、図１７，１８に示すように、嵌め込み凹部３１ａにナット３７を嵌め込んだ状態で、第１の支持部材３１の上部を、ベース板金４０の板部４１と折り返し壁４４の間に挿入させる。その際、位置決め凸部３１ｆを位置決め凹部４４ｂに嵌め込むことで、第１の支持部材３１のＸ軸方向での位置決めがなされる。

次に、第３の支持部材３３の場合と同様に、第１の支持部材３１の下部を、ベース板金４０の下側立上がり壁４２と上側立上がり壁４３との間に押し込む。その際、第１の支持部材３１の下辺部分が弾性変形し、支持側係合突部３１ｄが、ベース板金４０の下側係合孔４２ａに係合される。第１の支持部材３１の上部は、折り返し壁４４によって保持され、第１の支持部材３１の下部は、支持側係合突部３１ｄと下側係合孔４２ａとの係合によって保持されることで、第１の支持部材３１がベース板金４０に固定される。第１の支持部材３１がベース板金４０に固定された状態で、ナット３７のねじ穴部分が、ベース板金４０の折り返し壁４４に形成された貫通孔４４ａと重なる。ここで、貫通孔４４ａは、ナット３７が通過できない大きさ、すなわちナット３７の外形よりも小さな大きさで形成されており、ナット３７が貫通孔４４ａを通って落下することが防止されている。

また、図１２に示すように、ナット３７の一部は、支持部材３１，３２，３４の上部に突出している。ナット３７の突出部分は、ベース板金４０の上側立上がり壁４３に形成された挿入孔４３ａ内に挿入されるため、ナット３７の突出部分とベース板金４０とが干渉しないようになっている。

図１９は、すべての支持部材３１〜３４がベース板金４０に固定された状態を示す図である。第２の支持部材３２および第４の支持部材３４を、第１の支持部材３１と同様に、嵌め込み凹部３２ａ，３４ａに予めナット３７を嵌め込んでから、順次ベース板金４０に固定していく。これにより、ベース板金４０にすべての支持部材３１〜３４が固定されて図１９に示す状態となる。この状態で、支持部材３１〜３４の前面側に、保持部３１ｅ，３２ｅ，３３ｅ，３４ｅを用いてベース基板３５を保持させることで、図２に示すベースユニット３０となる。

次に、ベースユニット３０に第２のモジュールユニット２０を固定する手順を説明する。図２０，２１は、ベースユニット３０にモジュールユニット２０を固定する手順を示す図である。なお、図２０，２１では、ベース基板３５を省略して示している。

まず、図２０に示すように、第２のモジュールユニット２０の背面下部に形成された係合突部２０ｂを、第２の支持部材３２の支持側係合孔３２ｂに係合させる。次に、第２のモジュールユニット２０の上部を、ベースユニット３０に当接させる。その際、第２のモジュールユニット２０の背面に設けられたコネクタと、ベース基板３５に設けられたモジュール用コネクタ３５ｂとが電気的に接続される。

図２２は、ねじ３８を示す図である。第２のモジュールユニット２０の上部がベースユニット３０に当接された状態で、第２のモジュールユニット２０の上部に形成された固定孔２０ａと、ナット３７のねじ穴とが重なる。この状態で、図２２に示すねじ３８の軸部を第２のモジュールユニット２０の前面側からナット３７にねじ込むことで、第２のモジュールユニット２０がベースユニット３０に固定される。

第４の支持部材３４に対する第２のモジュールユニット２０の固定や、第１の支持部材３１に対する第１のモジュールユニット１０の固定も、同様の手順で行われる。これにより、図１に示すプログラマブルコントローラシステム５０となる。

図１に示すプログラマブルコントローラシステム５０では、電源ユニットとしての１つの第１のモジュールユニット１０と、ＣＰＵユニット２１としての１つの第２のモジュールユニット２０と、入出力ユニット２２としての７つの第２のモジュールユニット２０が備えられる。これらを固定するベースユニット３０には、１つの第１の支持部材３１と、８つの第２の支持部材３２と、１つの第３の支持部材３３と、１つの第４の支持部材３４とが、ベース板金４０の前面に並べて保持される。

ここで、プログラマブルコントローラシステム５０では、モジュールユニット１０，２０の組み合わせや個数は、使用目的や使用環境に合わせて様々に変更される。モジュールユニット１０，２０の組み合わせや個数が変われば、ベースユニット３０のＸ軸方向に沿った幅Ｆも変化する。

ベースユニット３０の幅Ｆが変化した場合であっても、モジュールユニット１０，２０の組み合わせや個数の変更に合わせて、支持部材３１〜３４の組み合わせや個数を変更することで、ベースユニット３０の幅Ｆの変化に容易に対応することができる。すなわち、樹脂製品である支持部材３１〜３４は、ベースユニット３０の幅Ｆの変化に合わせて新たに幅の異なる部材を用意する必要がない。

なお、ベース板金４０の場合は、ベースユニット３０の幅Ｆの変化に応じて、幅の異なるベース板金４０を用意する必要がある。ここで、樹脂製品である支持部材３１〜３４を成形するための金型の設計・製造にかかる費用に比べて、金属の板材をプレス加工して得られるベース板金４０を成形するための金型の設計・製造にかかる費用のほうが低く抑えられる傾向にある。本実施の形態では、樹脂製品である支持部材３１〜３４の種類を増やさずに、ベースユニット３０の幅の変化に対応することができるため、ベースユニット３０の製造コストを抑制することができる。

また、支持部材３１，３２，３４に嵌め込まれたナット３７を用いてモジュールユニット１０，２０を固定しているので、ベース板金４０の折り返し壁４４に形成された貫通孔４４ａは、ねじ穴とする必要がない。貫通孔４４ａをねじ穴としない場合には、貫通孔４４ａをねじ穴とする場合に比べて、ベース板金４０の板厚を薄く抑えることが可能となる。そのため、ベース板金４０の加工費用や材料費を抑えて、製造コストの抑制を図ることができる。なお、ベース板金４０の板厚は増すものの、ベース板金４０自体にねじ穴を形成してもよい。

また、ナット３７の一部を支持部材３１，３２，３４の上方に突出させることで、モジュールユニット１０，２０を固定するためのねじ穴の位置をベースユニット３０の上辺に近づけることが可能となる。これは、ベースユニット３０の上辺を、ねじ穴の位置に近づけることができる、と換言することができる。これにより、ベースユニット３０のＺ軸に沿った高さを低く抑えることが可能となり、プログラマブルコントローラシステム５０の小型化を図ることができる。

また、モジュールユニット１０とベースユニット３０とが、複数のねじ３８で締結されるため、ベースユニット３０の強度がモジュールユニット１０，２０の剛性によって強化される。ベース板金４０の板厚を薄く抑えることでベースユニット３０の強度が低下した場合であっても、モジュールユニット１０，２０の剛性によって補強することができるので、ベース板金４０の板厚をより一層薄くして、製造コストの抑制を図ることが可能となる。

実施の形態２．
図２３は、本発明の実施の形態２にかかるプログラマブルコントローラシステム１５０の斜視図である。図２４は、ベース板金４０の斜視図である。図２５は、第１のモジュールユニット１０の斜視図である。図２６は、第１の支持部材３１の斜視図である。図２７は、第２のモジュールユニット２０の斜視図である。図２８は、第２の支持部材３２の斜視図である。図２９は、第４の支持部材３４の斜視図である。なお、上記実施の形態と同様の構成については、同様の符号を付して詳細な説明を省略する。

図２４に示すように、本実施の形態２では、ベース板金４０の上側立上がり壁４３に、モジュールユニット１０，２０をねじ固定するための貫通孔４３ｂが形成されている。すなわち、ベース板金４０には、Ｚ軸方向に沿って貫通された貫通孔４３ｂが形成されている。

図２５，２７に示すように、モジュールユニット１０，２０の背面側上部にも、Ｚ軸方向に沿って貫通された固定孔１０ｃ，２０ｃが形成されている。また、図２６，２８，２９に示すように、第１，２，４の支持部材３１，３２，３４の上面には、モジュールユニット１０，２０を固定するための嵌め込み凹部３１ｈ，３２ｈ，３４ｈが、Ｚ軸に沿った負の方向側に凹ませて形成されている。

以上説明した構成により、本実施の形態２では、図２３に示すように、Ｚ軸に沿った方向（上下方向）にねじ３８をねじ込んでベースユニット３０にモジュールユニット１０，２０が固定される。このような構成によれば、モジュールユニット１０，２０のベースユニット３０への着脱方向と、ねじ３８のねじこみ方向が略垂直になるため、実施の形態１で説明した効果に加えて、ベースユニット３０のより強固な補強が可能となる。

なお、ねじ３８をねじ込む対象としては、ベース板金４０に形成された貫通孔４３ｂをねじ穴として、ねじ３８をねじ込む対象としてもよいし、第１，２，４の支持部材３１，３２，３４に形成された嵌め込み凹部３１ｈ，３２ｈ，３４ｈに嵌め込んだナットを、ねじ３８をねじ込む対象としてもよい。

実施の形態３．
図３０は、本発明の実施の形態３にかかるプログラマブルコントローラシステム２５０の斜視図である。図３１は、ベース板金４０の斜視図である。図３２は、第１のモジュールユニット１０の斜視図である。図３３は、第１の支持部材３１の斜視図である。図３４は、第２のモジュールユニット２０の斜視図である。図３５は、第２の支持部材３２の斜視図である。図３６は、第４の支持部材３４の斜視図である。なお、上記実施の形態と同様の構成については、同様の符号を付して詳細な説明を省略する。

図３１に示すように、本実施の形態３では、ベース板金４０の折り返し壁４４から上側立上がり壁４３にわたって切欠き４３ｃが形成されている。図３２，３４に示すように、モジュールユニット１０，２０の背面側上部には、弾性変形可能なモジュール側係合部１０ｄ，２０ｄが形成されている。

また、図３３，３５，３６に示すように、第１，２，４の支持部材３１，３２，３４の上面には、弾性変形可能とされて、モジュール側係合部１０ｄ，２０ｄに係合可能な支持側係合部３１ｉ，３２ｉ，３４ｉが形成されている。図３０に示すように、第１，２，４の支持部材３１，３２，３４がベース板金４０に固定された状態で、支持側係合部３１ｉ，３２ｉ，３４ｉが、切欠き４３ｃから露出する。

以上説明した構成によれば、本実施の形態３では、モジュールユニット１０，２０は、その下方では係合突部１０ｂ、２０ｂと支持側係合孔３１ｂ，３２ｂ，３４ｂとの係合により固定され、その上方ではモジュール側係合部１０ｄ，２０ｄと支持側係合部３１ｉ，３２ｉ，３４ｉとの係合により固定される。すなわち、本実施の形態３では、ねじ締め等の面倒な作業を省略して、モジュールユニット１０，２０と支持部材３１，３２，３４とを係合させるだけで、ベースユニット３０にモジュールユニット１０，２０を固定することができる。

なお、上記実施の形態１〜３では、１つのモジュールユニット１０，２０の背面に１つの支持部材３１，３２が設けられる例を示したが、１つのモジュールユニット１０，２０の背面に複数の支持部材３１，３２が設けられるように構成してもよい。すなわち、支持部材３１，３２の幅Ｂ，Ｄを、モジュールユニット１０，２０の幅Ａ，Ｃを整数で割った幅とすればよい。この場合、前述した整数枚の支持部材３１，３２で、１つのモジュールユニット１０，２０を固定することとなる。なお、複数枚の支持部材３１，３２で１つのモジュールユニット１０，２０を固定する場合にも、ナット３７と固定孔１０ａ，２０ａとの位置が重なるようにすることで、モジュールユニット１０，２０をねじ３８で固定することができる。

また、実施の形態１，２で説明したねじで固定するモジュールユニットと、実施の形態３で説明した係合により固定するモジュールユニットとを組み合わせて用いてもよい。例えば、両端に固定されるモジュールユニットをねじで固定することで、ベースユニットの補強を図りつつ、他のモジュールユニットは係合により固定することで、着脱の容易化を図ることができる。このように、ベースユニットの補強効果と、モジュールユニットの着脱の容易化を考慮しながら、様々な組み合わせを採用することができる。

以上のように、本発明にかかるベースユニットは、モジュールユニットを支持するベースユニットに有用である。

１０ 第１のモジュールユニット、１０ａ 固定孔、１０ｂ 係合突部、１０ｃ 固定孔、１０ｄ モジュール側係合部、２０ 第２のモジュールユニット、２０ａ 固定孔、２０ｂ 係合突部、２０ｃ 固定孔、２０ｄ モジュール側係合部、２１ ＣＰＵユニット、２２ 入出力ユニット、３０ ベースユニット、３１ 第１の支持部材、３１ａ 嵌め込み凹部、３１ｂ 支持側係合孔、３１ｃ スリット、３１ｄ 支持側係合突部、３１ｅ 保持部、３１ｆ 位置決め凸部、３１ｈ 嵌め込み凹部、３１ｉ 支持側係合部、３２ 第２の支持部材、３２ａ 嵌め込み凹部、３２ｂ 支持側係合孔、３２ｃ スリット、３２ｄ 支持側係合突部、３２ｅ 保持部、３２ｆ 位置決め凸部、３２ｈ 嵌め込み凹部、３２ｉ 支持側係合部、３３ 第３の支持部材、３３ｃ スリット、３３ｄ 支持側係合突部、３３ｅ 保持部、３３ｆ 位置決め凸部、３３ｇ 固定用貫通孔、３４ 第４の支持部材、３４ａ 嵌め込み凹部、３４ｂ 支持側係合孔、３４ｃ スリット、３４ｄ 支持側係合突部、３４ｅ 保持部、３４ｆ 位置決め凸部、３４ｇ 固定用貫通孔、３４ｈ 嵌め込み凹部、３４ｉ 支持側係合部、３５ ベース基板、３５ａ ケーブル用コネクタ、３５ｂ モジュール用コネクタ、３６ コネクタカバー、３７ ナット、３８ ねじ、４０ ベース板金、４１ 板部、４１ａ 固定用貫通孔、４２ 下側立上がり壁、４２ａ 下側係合孔、４３ 上側立上がり壁、４３ａ 挿入孔（挿入凹部）、４３ｂ 貫通孔、４３ｃ 切欠き、４４ 折り返し壁、４４ａ 貫通孔、４４ｂ 位置決め凹部、５０，１５０，２５０ プログラマブルコントローラシステム。

Claims (6)

1. プログラマブルコントローラシステムを構成する複数のモジュールユニットを、背面側から支持するとともに、第１の方向に沿って並べて保持するベースユニットであって、
   前記複数のモジュールユニットの背面側を覆うベース板金と、
   前記ベース板金に対して、前記第１の方向に沿って並べて固定され、前記モジュールユニットを背面側から支持する複数の支持部材とを備え、
   前記ベース板金には、前記モジュールユニットの背面側から前面側に向かう第２の方向に沿って立設されて、互いに対向する立上がり壁が形成され、
   前記支持部材は、前記立上がり壁同士の間に固定され、
   前記支持部材の前面には、前面側から挿抜可能にナットが嵌め込まれる嵌め込み凹部が形成され、
   少なくとも一方の前記立上がり壁の先端には、前記支持部材が固定された状態で前記支持部材よりも前面側に位置する折り返し壁が形成されており、
   前記折り返し壁には、前記ナットにねじ込まれるねじの軸部が貫通可能であり、前記ナットの外形よりも小さな貫通孔が形成され、
   前記モジュールユニットは、前記第２の方向に沿って前記モジュールユニットの前面側から前記ナットにねじ込まれる前記ねじで前記支持部材に対して固定されることを特徴とするベースユニット。
2. 前記支持部材は、前記第１の方向に沿った幅が、前記モジュールユニットの前記第１の方向に沿った幅と等しいか、または、前記モジュールユニットの前記第１の方向に沿った幅を整数で割った幅と等しいことを特徴とする請求項１に記載のベースユニット。
3. 前記嵌め込み凹部に嵌め込まれた前記ナットの一部は、前面から見た場合に前記支持部材よりも外側に突出しており、
   先端に前記折り返し壁が形成された前記立上がり壁には、前記ナットのうち前記支持部材よりも外側に突出した部分が挿入される挿入凹部が形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載のベースユニット。
4. プログラマブルコントローラシステムを構成する複数のモジュールユニットを、背面側から支持するとともに、第１の方向に沿って並べて保持するベースユニットであって、
   前記複数のモジュールユニットの背面側を覆うベース板金と、
   前記ベース板金に対して、前記第１の方向に沿って並べて固定され、前記モジュールユニットを背面側から支持する複数の支持部材とを備え、
   前記ベース板金には、前記モジュールユニットの背面側から前面側に向かう第２の方向に沿って立設されて、互いに対向する立上がり壁が形成され、
   前記支持部材は、前記立上がり壁同士の間に固定され、
   前記支持部材のうち前記立上がり壁との対向面には、対向面側から挿抜可能にナットが嵌め込まれる嵌め込み凹部が形成され、
   前記立上がり壁には、前記ナットにねじ込まれるねじの軸部が貫通可能であり、前記ナットの外形よりも小さな貫通孔が形成され、
   前記モジュールユニットは、前記第１の方向および前記第２の方向と垂直となる第３の方向に沿って前記ナットにねじ込まれる前記ねじで前記支持部材に対して固定されることを特徴とするベースユニット。
5. 請求項１から４のいずれか１つに記載のベースユニットと、
   前記ベースユニットに固定されたモジュールユニットと、を備えることを特徴とするプログラマブルコントローラシステム。
6. 正面視において方形形状を呈する樹脂製の支持部材であって、
   下方には、モジュールユニットを係合保持する係合部が形成され、
   上方には、前面からねじをねじ込み可能にナットが嵌め込まれる嵌め込み凹部が形成され、
   前記嵌め込み凹部は、前記ナットの回転を規制するとともに、前記ナットの一部を前記方形形状の上方に突出させることを特徴とする支持部材。

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