JP6483050B2

JP6483050B2 - 物理量測定装置

Info

Publication number: JP6483050B2
Application number: JP2016111226A
Authority: JP
Inventors: 崇弘松田; 仁一轟
Original assignee: Nagano Keiki Co Ltd
Current assignee: Nagano Keiki Co Ltd
Priority date: 2016-06-02
Filing date: 2016-06-02
Publication date: 2019-03-13
Anticipated expiration: 2036-06-02
Also published as: DK3252434T3; US20170350743A1; EP3252434B1; JP2017219313A; US10001397B2; EP3252434A1

Description

本発明は、物理量測定装置に関する。

物理量測定装置には、電池等を収納する内ケースと、この内ケースを収納する外ケースと、外ケースに固定された基台とを備えた構造のものがある。この構造の物理量測定装置では、内ケースは外ケースに対して固定されることが望まれる。例えば、内ケースに電池を収納する場合では、内ケースが外ケースに対して周方向に回ると、電池と内ケース外に配置される検出部とを接続する電線が誤って破損されることになるので、内ケースは外ケースに固定されていることを要する。

内外のケースを備えた物理量測定装置の従来例として、ステンレス製の円筒形の外板と、外板の内側に収納されアルミから形成されたシャーシと、外板及びシャーシに設けられたネックとを備えたトランスミッタがある（特許文献１）。
特許文献１の従来例では、ネックと外板とが溶接され、ネックとシャーシとはねじで接続されている。
他の従来例として、固定具の押し込みにより、弾性ロック片の引っ掛かりでケース内に光学ユニットを移動可能に固定するものがある（特許文献２）。

特許第５７１６０２８号公報特開２００６−０１２７４６号公報

特許文献１の従来例では、外ケースが外板に相当し、内ケースがシャーシに相当し、ネックが基台に相当するが、外ケースに対して内ケースを固定するために、ネックと外板とを溶接し、ネックとシャーシとをねじ接続することになるので、内ケースの外ケースに対する固定構造が複雑なものとなる。
特許文献２の従来例では、光学ユニットをケースに固定する構成が開示されているに過ぎず、内ケースを外ケースに対して回り止めすることまでも想定できるものではない。

本発明の目的は、外ケースに対する内ケースの回り止めを簡易な構造で実現できる物理量測定装置を提供することにある。

本発明の物理量測定装置は、筒部を有する外ケースと、前記外ケースの内部に収納された筒状の内ケースと、先端部が前記外ケースの前記筒部の周面を貫通し前記外ケースに固定された筒状の基台と、前記基台の先端部に差し込み可能とされ前記内ケースを前記外ケースから抜けを防止する留め具とを備え、前記留め具は、前記内ケースに形成されたガイド部に案内される外面部と、前記内ケースに係合される留め具側係合部と、前記外ケースに当接され前記内ケースの前記外ケースに対する回動を阻止する当接辺部と、を有することを特徴とする。

本発明では、外ケースの筒部の周面に基台の先端部を貫通させ、この状態で、外ケースと基台とを固定する。そして、外ケースに先端部が貫通した基台に留め具を差し込む。この際、留め具の当接辺部が外ケースに当接した状態にする。
さらに、留め具の外面部にガイド部を案内させながら内ケースを留め具に押し込む。すると、留め具の留め具側係合部が内ケースに係合されて、留め具を介して外ケースと内ケースとが固定される。この状態では、物理量測定装置の搬送中、その他の状況において、内ケースが外ケースに対して回動しようとしても、留め具の当接辺部が外ケースに当接されているので、内ケースの外ケースに対する回動が阻止される。
従って、本発明では、留め具を基台に差し込み、留め具に対して内ケースを押し込むという簡易な方法で、内ケースを外ケースに固定できるとともに、外ケースに対する内ケースの回り止めを実現できる。
なお、本発明では、留め具は、内ケースの外ケースからの抜けを防止するものであるが、抜けを防止する、には、取り出しを防止することや、飛び出しを防止することが想定される。

本発明では、前記留め具には前記基台の先端が嵌合する嵌合溝が形成されていることが好ましい。
この構成では、嵌合溝を基台の先端に嵌合させるように留め具を基台に差し込むことで、留め具の基台に対する位置決めが容易にできる。さらに、嵌合溝が基台の先端に嵌合された留め具は、基台に対して外れにくくなる。そのため、誤って留め具が基台から外れることで、内ケースが外ケースに対して回ることを防止できる。

本発明では、前記外ケースは金属製であり、前記内ケースと前記留め具とは、それぞれ合成樹脂製であることが好ましい。
この構成では、内ケースや留め具が合成樹脂製であるため、射出成形法や、その他の方法により、内ケースと留め具とを容易に製造することができる。さらに、内ケースが合成樹脂製であるため、電池収納スペース等の比較的広いスペースを容易に形成できる。しかも、外ケースが金属製であるため、洗浄がしやすくなり、サニタリー向けに好適である。

本発明では、前記外ケースは、前記筒部に設けられた底部を有し、前記当接辺部は前記外ケースの底部に当接され、前記留め具側係合部は前記当接辺部とは反対側に形成されることが好ましい。
この構成では、当接辺部を外ケースの底部に当接させて留め具を基台の先端部に差し込み、当接辺部とは反対側に形成された留め具側係合部に対して内ケースを留め具に押し込む。そのため、留め具の一方に当接辺部を形成し、他方に留め具側係合部を形成することで、内ケースを外ケースに対して回り止めする構造をより簡易なものにできる。

本発明では、前記基台にセンサが設けられ、前記外ケースの内部に表示部が取り付けられ、前記表示部と前記センサとを接続するケーブルが前記基台と前記外ケースとに配置され、前記ケーブルを挿通する孔部が前記留め具に形成されていることが好ましい。
この構成では、基台に設けられたセンサで検出された物理量の信号がケーブルを通じて外ケースに取り付けられた表示部で表示される。ケーブルは基台、外ケース及び内ケースの内部を通ることになるが、ケーブルが挿通される孔部を留め具に形成することで、物理量測定装置の組み立てが容易となる。

本発明では、前記留め具側係合部は前記内ケースに形成された係合孔に係合し先端部に抜け止め用のフックを有する爪部を備えたことが好ましい。
この構成では、留め具側係合部の爪部が内ケースの係合孔に確実に係合されることで、留め具の内ケースからの脱落防止を図ることができる。しかも、留め具と内ケースとの単純な係合により、物理量測定装置における重要部の分解を阻止することができる。

本発明の一実施形態にかかる物理量測定装置の全体構成を示す正面図。物理量測定装置の要部を示す分解斜視図。物理量測定装置の一部を破断した斜視図。内ケースを示すもので、（Ａ）は側面図、（Ｂ）は背面図、（Ｃ）は底面図。物理量測定装置の要部を示す斜視図。図１のVI-VI線に沿う断面図。留め具を示すもので、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図、（Ｃ）は底面図。

本発明の一実施形態にかかる物理量測定装置を図面に基づいて説明する。
図１から図３には、物理量測定装置の全体構成が示されている。図１は物理量測定装置の正面が示され、図２は、物理量測定装置の要部の分解斜視図が示され、図３は物理量測定装置の一部を破断した斜視図が示されている。
図１から図３において、物理量測定装置は、基台１と、基台１に設けられた外ケース２と、外ケース２の内部に収納された内ケース３と、内ケース３を外ケース２から抜けることを防止する留め具４と、外ケース２の正面側に設けられた表示板５と、基台１に設けられたセンサ６とを備えた圧力測定装置である。

基台１は、ステンレス製であり、円錐部１１と、円錐部１１の先端に設けられた円筒部１２とを有する。
外ケース２は、金属製、例えば、ステンレス製であり、筒部２１と、筒部２１の一方の開口を閉塞する底部２２とを有する。
筒部２１の一部には基台１の円筒部１２の先端部が貫通しており、円筒部１２と筒部２１とがろう付けで固定されている。

内ケース３は、合成樹脂製であり、外ケース２の筒部２１の内周に外周が対向する筒部３１と、筒部３１の正面に一体形成された正面部３２と、筒部３１及び正面部３２の下部に一体形成されたケース側係合部３３とを有する。
正面部３２は、正面中央部には電池を収納するための電池収納部３２１と、電池収納部３２１と一体形成された周辺部３２２とを有する。電池収納部３２１は周辺部３２２に対して凹んだ形状であり、この凹みに電池Ｖが収納される。
周辺部３２２は、その外周縁が筒部３１と一体形成されている。

図４には、内ケース３の詳細な構成が示されている。図４（Ａ）は内ケース３の側面が示され、図４（Ｂ）は内ケース３の背面が示され、図４（Ｃ）は内ケース３の底面が示されている。
図４において、ケース側係合部３３は、板部３３１と、板部３３１の底面側に形成されたリブ３３２と、正面部３２の下部に形成され背面側に突出形成された突起部３３３とを有する。
リブ３３２は互いに対向するように２つが配置されている。これらのリブ３３２の互いに対向する内側面は、留め具４を案内するためのガイド部３２４とされている。
突起部３３３の中心部には２つの係合孔３３０が形成されており、係合孔３３０は、ぞれぞれ、幅狭部３３０Ａと、幅広部３３０Ｂとを有する（図５参照）。

図５から図７には、留め具４の詳細な構成が示されている。図５及び図６は、留め具４が内ケース３に係合された状態が示されている。図７（Ａ）は留め具４の平面が示され、図７（Ｂ）は留め具４の側面が示され、図７（Ｃ）は留め具４の底面が示されている。
図５から図７において、留め具４は、合成樹脂製であり、円筒部１２の先端部が差し込み可能とされる板状の本体４１と、本体４１の一方の端縁に一体形成された当接辺部４２と、本体４１の他方の端縁に一体形成された留め具側係合部４３とを有する。

本体４１には、後述するケーブル７を挿通するための孔部４１０が平面矩形状に形成されている。本体４１の底面には、基台１の円筒部１２の先端を嵌合するための嵌合溝４１Ａが円弧状に形成されている。嵌合溝４１Ａの内側に孔部４１０が位置する。
本体４１の互いに反対側に位置する側面は、ガイド部３２４に案内される外面部４１１とされている。
本体４１の留め具側係合部４３が形成される側の端面には、当接部４１２が形成されている。当接部４１２の一部は内ケース３の突起部３３３に対向する。

当接辺部４２は、内ケース３の外ケース２に対する回動を阻止するものであり、外ケース２の底部２２に所定長さに渡って当接するように直線状に形成されている。
留め具側係合部４３は、本体４１の矩形状の切欠部４１Ｂや当接辺部４２から離れる方向に突出して形成されるもので、内ケース３の２つの係合孔３３０にそれぞれ係合する爪部４３０を有する。爪部４３０は、基端部４３１と、基端部４３１に一体に形成された先端部４３２とを有し、先端部４３２は、爪部４３０の係合孔３３０からの抜け止め用のフック４３３を有する。フック４３３は、係合孔３３０の幅狭部３３０Ａと幅広部３３０Ｂとの境界部分に係合される。フック４３３の先端は、テーパ状とされている。そのため、２つの爪部４３０をそれぞれ係合孔３３０に挿入すると、フック４３３のテーパ状先端が幅狭部３３０Ａの開口縁に案内されながら２つの爪部４３０が互いに近接するように弾性変形し、フック４３３が幅広部３３０Ｂに到達すると、爪部４３０の弾性力により、フック４３３が互いに離れる方向に動く。

図１から図３に戻り、センサ６は、基台１の円錐部１１の端部にセンサ被取付部８を介して取り付けられている。
表示板５は、円板状であって、その中央部に表示部５０を有する。表示部５０は、センサ６で検出される検出値をデジタル表示するものである。
センサ６は、物理量として圧力を検出する圧力センサであり、ケーブル７の一端が接続されている。

ケーブル７は、基台１の内部、留め具４の孔部４１０及び内ケース３の内部を通り、その他端が回路基板９に接続されている。回路基板９は内ケース３の電池収納部３２１と外ケース２の底部２２との間に配置されている（図３参照）。
回路基板９と内ケース３に収納される電池Ｖとは電気的に接続されており、さらに、回路基板９と表示部５０とは電気的に接続されている。そのため、センサ６から出力された信号は、ケーブル７で回路基板９に送られ、回路基板９で信号処理されて表示部５０で圧力値として表示される。
外ケース２の表示板５より前面側には図示しないガラス窓が設けられている。

物理量測定装置を組み立てるには、まず、基台１の円筒部１２の先端部を外ケース２の筒部２１に貫通させ、円筒部１２と筒部２１とをろう付けする。そして、当接辺部４２を外ケース２の底部２２に対向させた状態で、留め具４を円筒部１２の先端部に差し込む。留め具４を円筒部１２の先端部に差し込むことで、留め具４の嵌合溝４１Ａに円筒部１２の先端が嵌合される。
基台１に予め取り付けたれたセンサ６にケーブル７の一端を接続し、ケーブル７の他端側を留め具４の孔部４１０から取り出し、回路基板９に接続する。さらに、回路基板９を外ケース２の底部２２に近接配置しておく。

そして、留め具４の外面部４１１にガイド部３２４を案内させながら内ケース３を留め具４に押し込む。すると、留め具４の留め具側係合部４３が内ケース３に形成された突起部３３３に形成された係合孔３３０に係合される。
ここで、内ケース３における筒部３１の軸方向寸法が所定値より短い場合、内ケース３を留め具４に押し込み過ぎたときは、留め具４の当接部４１２に突起部３３３が当接することで、内ケース３の押し込み過ぎが防止される。
さらに、表示部５０と回路基板９との電気的な接続をとってから、表示板５を外ケース２に取り付ける。

本実施形態では、次の効果を奏することができる。
（１）留め具４は、内ケース３に形成されたガイド部３２４に案内される外面部４１１と、内ケース３に係合される留め具側係合部４３と、外ケース２に当接され内ケース３の外ケース２に対する回動を阻止する当接辺部４２とを有する構成とした。留め具４を基台１に差し込み、留め具４に対して内ケース３を押し込むという簡易な方法で、内ケース３を外ケース２に固定できるとともに、外ケース２に対する内ケース３の回り止めできる。

（２）留め具４には基台１の円筒部１２の先端が嵌合する嵌合溝４１Ａが形成されているから、留め具４を基台１の円筒部１２に差し込むことで、留め具４の基台１に対する位置決めが容易にできる。嵌合溝４１Ａが円筒部１２の先端に嵌合された留め具４は、基台１に対して外れにくくなるので、内ケース３が外ケース２に対して回ることを防止できる。

（３）内ケース３と留め具４とを、それぞれ合成樹脂製としたから、射出成形法や、その他の方法により、内ケース３と留め具４とを容易に製造することができる。内ケース３が合成樹脂製であるため、電池収納スペース等の比較的広いスペースを容易に形成できる。しかも、外ケース２を金属製としたので、物理量測定装置の外部洗浄がしやすくなり、サニタリー向けに好適である。

（４）留め具４を、本体４１と、本体４１の外ケース２の底部２２に向けて形成された当接辺部４２と、本体４１の当接辺部４２とは反対側の端部に形成された留め具側係合部４３とを備えて構成したから、内ケース３を外ケース２に対して回り止めする構造をより簡易なものにできる。

（５）基台１にセンサ６を設け、外ケース２の内部に表示部５０を取り付け、表示部５０とセンサ６とを接続するケーブル７を挿通する孔部４１０を留め具４に形成したから、留め具４とケーブル７との干渉が孔部４１０により防止されることにより、物理量測定装置の組み立てが容易となる。

（６）留め具側係合部４３を、内ケース３に形成された係合孔３３０に係合し先端部に抜け止め用のフック４３３を有する構成としたから、留め具側係合部４３が内ケース３の係合孔３３０に確実に係合されることで、留め具４の内ケース３からの脱落防止を図ることができる。留め具４と内ケース３との単純な係合により、物理量測定装置における重要部の分解を阻止することができる。

（７）抜け止め用のフック４３３を２つ配置したので、抜け止め効果を確実に達成することができる。
（８）ケース側係合部３３を、筒部３１に設けられた板部３３１と、板部３３１の底面側に形成されたリブ３３２とを備えて構成したから、ケース側係合部３３を強固なものにできる。

なお、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
例えば、前記実施形態では、抜け止め用のフック４３３を２つ配置したが、本発明では、１つあるいは、３個以上に複数であってもよい。
さらに、前記実施形態では、留め具４に基台１の円筒部１２の先端が嵌合する嵌合溝４１Ａを形成したが、本発明では、留め具４が円筒部１２に嵌合する構造であれば、その具体的な構成が問われるものではなく、例えば、留め具４に円筒状の突起を設け、この突起を円筒部１２の内周に嵌合させる構成であってもよい。

また、内ケース３の正面に電池収納部を形成することを要しない。
前記実施形態では、圧力を検出するセンサ６を備えた物理量測定装置を構成したが、本発明では、圧力以外の物理量、例えば、差圧や温度を検出するセンサを備えて物理量測定装置を構成するものでもよい。

１…基台、２…外ケース、２１…筒部、２２…底部、３…内ケース、３１…筒部、３２…正面部、３２１…電池収納部、３２２…周辺部、３２４…ガイド部、３３…ケース側係合部、３３０…係合孔、３３０Ａ…幅狭部、３３０Ｂ…幅広部、３３１…板部、３３２…リブ、３３３…突起部、４…留め具、４１…本体、４１０…孔部、４１１…外面部、４１２…当接部、４１Ａ…嵌合溝、４１Ｂ…切欠部、４２…当接辺部、４３…留め具側係合部、４３０…爪部、４３１…基端部、４３２…先端部、４３３…フック、５…表示板、５０…表示部、６…センサ、７…ケーブル、Ｖ…電池

Claims

筒部を有する外ケースと、前記外ケースの内部に収納された筒状の内ケースと、先端部が前記外ケースの前記筒部の周面を貫通し前記外ケースに固定された筒状の基台と、前記基台の先端部に差し込み可能とされ前記内ケースを前記外ケースから抜けを防止する留め具とを備え、
前記留め具は、前記内ケースに形成されたガイド部に案内される外面部と、前記内ケースに係合される留め具側係合部と、前記外ケースに当接され前記内ケースの前記外ケースに対する回動を阻止する当接辺部と、を有する
ことを特徴とする物理量測定装置。
請求項１に記載された物理量測定装置において、
前記留め具には前記基台の先端が嵌合する嵌合溝が形成された
ことを特徴とする物理量測定装置。
請求項１又は請求項２に記載された物理量測定装置において、
前記外ケースは金属製であり、前記内ケースと前記留め具とは、それぞれ合成樹脂製である
ことを特徴とする物理量測定装置。
請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載された物理量測定装置において、
前記外ケースは、前記筒部に設けられた底部を有し、前記当接辺部は前記外ケースの底部に当接され、前記留め具側係合部は前記当接辺部とは反対側に形成される
ことを特徴とする物理量測定装置。
請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載された物理量測定装置において、
前記基台にセンサが設けられ、前記外ケースの内部に表示部が取り付けられ、前記表示部と前記センサとを接続するケーブルが前記基台と前記外ケースとに配置され、前記ケーブルを挿通する孔部が前記留め具に形成されている
ことを特徴とする物理量測定装置。
請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載された物理量測定装置において、
前記留め具側係合部は前記内ケースに形成された係合孔に係合し先端部に抜け止め用のフックを有する爪部を備えた
ことを特徴とする物理量測定装置。