(57)【要約】【課題】端子に接続する信号線の接続を容易に変更できる入出力モジュール装置を実現することを目的にする。【解決手段】本発明は、信号線が接続される端子を前面に有する入出力モジュールを、水平方向に近接して複数個配列する入出力モジュール装置に改良を加えたものである。本装置は、入出力モジュール前面の上端にヒンジで結合され、このヒンジを支点として上下方向に回転して開閉する端子用の保護カバーを設けたことを特徴とするものである。【選択図】        図１
2004303880.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
信号線が接続される端子を前面に有する入出力モジュールを、水平方向に近接して複数個配列する入出力モジュール装置であって、
前記入出力モジュール前面の上端にヒンジで結合され、このヒンジを支点として上下方向に回転して開閉する前記端子用の保護カバーを設けたことを特徴とする入出力モジュール装置。
【請求項２】
保護カバーは、前記入出力モジュール前面の下端にねじで固定されることを特徴とする請求項１記載の入出力モジュール装置。
【請求項３】
保護カバーは、前記入出力モジュール側の一方の面に、前記入出力モジュールの端子ナンバーの表記があることを特徴とする請求項１または２記載の入出力モジュール装置。
【請求項４】
端子ナンバーの表記は、印刷または端子ナンバーが表示されたシールが貼られることを特徴とする請求項３記載の入出力モジュール装置。
【請求項５】
保護カバーは、半透明であり、閉じた状態において前記端子ナンバーの表記が確認できることを特徴とする請求項３または４記載の入出力モジュール装置。
【請求項６】
保護カバーは、レンズを有し、前記端子ナンバーの表記が拡大されて表示されることを特徴とする請求項５記載の入出力モジュール。
【請求項７】
ヒンジは、前記保護カバーと前記入出力モジュールとが接する円周上に、少なくとも凸部が一つあるストッパーを設けたことを特徴とする請求項１〜６のいずかに記載の入出力モジュール装置。
【請求項８】
信号線は、熱電対であり、
前記入出力モジュールは、前記熱電対が前記端子に接続され、温度測定を行うことを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の入出力モジュール装置。
【請求項９】
前記入出力モジュールを電気的に接続するマザーボードと、
このマザーボード、および入出力モジュールを固定するグランドプレートと
を有し、グランドプレートは異形材であることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の入出力モジュール装置。
【請求項１０】
前記入出力モジュールを電気的に接続するマザーボードと、
このマザーボード、および入出力モジュールを固定するグランドプレートと
を有し、グランドプレートは板金であることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の入出力モジュール装置。
【請求項１１】
ヒンジは、
半球形状の凸部と、
この凸部に嵌合する半球形状の凹部と
を有し、前記保護カバーは、前記凸部と前記凹部とが嵌合する方向に対して垂直な面に回転することを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載の入出力モジュール装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、信号線が接続される端子を前面に有する入出力モジュールを、水平方向に近接して複数個配列する入出力モジュール装置に関するものであり、詳しくは、端子に接続する信号線の接続を容易に変更できる入出力モジュール装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
入出力モジュール装置は、プラントの監視・制御に用いられたり、研究・開発中の製品の計測等にも用いられる。そして、多種多様な信号が、入出力モジュール装置に入出力される。例えば、入力信号の場合、熱電対からの電圧信号、電力測定の交流信号、パルス信号等である。また、出力信号の場合、外部機器への制御信号、アラーム信号等であり、入出力信号の場合、外部機器との通信等である。そして、これらの多種多様な信号を機能ごとにそれぞれのモジュールに割り当てている。
【０００３】
もちろん、同一の入力信号であっても、例えば、温度測定では数十から数百点を同時に測定する必要があり、複数の温度測定用のモジュールが設置される。そして、このような入出力モジュールを一体化したユニットが入出力モジュール装置である。また、入出力モジュール装置への入出力信号は、外部の機器、例えば、パーソナルコンピュータや制御機器に送られデータ処理される（非特許文献１）。
【０００４】
図１０、図１１は、このような入出力モジュール装置の従来例を示す構成図であり、同一のものには同一符号を付している。図１０、図１１において、測定モジュール１０は、例えば、温度測定を行う入出力モジュールであり、複数の入出力用の端子１１が前面に設けられる。この端子１１は、例えば、信号線である図示しない熱電対が接続され、被測定対象からの信号（電圧）が入力される。
【０００５】
通信モジュール１２は、外部機器と通信を行う入出力モジュールであり、前面に通信用のコネクタ１３が設けられ、信号線である図示しない通信ケーブルが接続される。コントロールモジュール１４は、測定モジュール１０、通信モジュール１２に電力を供給すると共に、これらのモジュール１０、１２の動作を制御し、入出力モジュール装置に１個設けられる。また、コントロールモジュール１４は、他の入出力モジュール装置と専用線を介して通信を行う。
【０００６】
保護カバー２０は、測定モジュール１０の端子１１を覆い隠すように取り付けられるカバーである。例えば、測定中にユーザが誤って端子に触れることを保護する。また、熱電対が接続される場合に、端子１１が風にさらされ、端子温度が変化することを防ぎ温度測定の精度を上げている。また、保護カバー２０は、測定モジュール１０前面の上端、下端でネジによって固定される。
【０００７】
ベース３０は、前面に複数の接続用コネクタ３１を有し、接続用コネクタ３１は、水平方向に平行に配列されている。この接続用コネクタ３１を介して、モジュール１０、１２、コントロールモジュール１４の後面で電気的に接続される。すなわち、モジュール１０、１２、コントロールモジュール１４は、水平方向に配列され、ネジ２１で固定される。また、ベース３０は、樹脂成型で製造される。
【０００８】
目隠し板４０は、モジュール１０、１２が取り付けられない接続用コネクタ３１に誤って信号が入力されないように、またごみ等が付着してショートを起こさないように保護するものであり、ベース３０にネジ２１で固定される。
【０００９】
このような入出力モジュール装置の動作を説明する。図示しない熱電対から測定モジュール１０の端子１１に信号が入力され、この入力信号を測定モジュール１０が内部に設けられる図示しないＡＤ変換器によってデジタルデータに変換して一時記憶する。そして、コントロールモジュール１４からの指示によって、測定モジュール１０がデジタルデータを通信モジュール１２にベース３０を介して出力する。さらに、通信モジュール１２が各測定モジュール１０からのデータを外部の機器に出力する。
【００１０】
【非特許文献１】
佐藤哲也、他１名「データアクイジョンユニットＤＡＲＷＩＮシリーズ」、横河技報、横河電機株式会社、１９９６年、第４０巻、第３号、ｐ．９５−９８
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
このような入出力モジュール装置は、被測定対象が決まり測定が開始されれば、測定モジュール１０の端子１１に接続される熱電対の接続が変更されることはほとんどない。
【００１２】
しかしながら、工場に設置した際の測定モジュール１０の調整、動作確認中や、研究・開発中の製品を測定している場合、測定モジュール１０の端子１１への信号線の取り付け、取り外し等の接続の変更が頻繁に行われる。
【００１３】
ここで、端子の接続を変更する動作の説明をする。まず、工具を用いてネジを外し、保護カバー２０を測定モジュール１０から外す。この際、ネジと保護カバー２０が紛失しないよう注意する必要がある。そして、端子１１の熱電対の接続を変更した後、保護カバー２０を測定モジュール１０につけて、ネジを工具を用いて固定する。
【００１４】
このように端子の接続の変更が発生するごとに、一連の作業を繰り返す必要がある。そのため、測定を再開するまでに非常に時間がかかるという問題がある。また、複数の測定モジュール１０の接続を同時に変更する場合は、保護カバー２０が混ざらないように注意する必要もある。
【００１５】
また、このような保護カバー２０の取り付け、取り外しの頻雑な作業を省略して、保護カバー２０をつけずに測定を行うユーザもおり、測定が正しく行われないという問題も生じている。
【００１６】
そこで本発明の目的は、端子に接続する信号線の接続を容易に変更できる入出力モジュール装置を実現することにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、
信号線が接続される端子を前面に有する入出力モジュールを、水平方向に近接して複数個配列する入出力モジュール装置であって、
前記入出力モジュール前面の上端にヒンジで結合され、このヒンジを支点として上下方向に回転して開閉する前記端子用の保護カバーを設けたことを特徴とするものである。
【００１８】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、
保護カバーは、前記入出力モジュール前面の下端にねじで固定されることを特徴とするものである。
【００１９】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の発明において、
保護カバーは、前記入出力モジュール側の一方の面に、前記入出力モジュールの端子ナンバーの表記があることを特徴とするものである。
【００２０】
請求項４記載の発明は、請求項３記載の発明において、
端子ナンバーの表記は、印刷または端子ナンバーが表示されたシールが貼られることを特徴とするものである。
【００２１】
請求項５記載の発明は、請求項３または４記載の発明において、
保護カバーは、半透明であり、閉じた状態において前記端子ナンバーの表記が確認できることを特徴とするものである。
【００２２】
請求項６記載の発明は、請求項５記載の発明において
保護カバーは、レンズを有し、前記端子ナンバーの表記が拡大されて表示されることを特徴とするものである。
【００２３】
請求項７記載の発明は、請求項１〜６のいずれかに記載の発明において、
ヒンジは、前記保護カバーと前記入出力モジュールとが接する円周上に、少なくとも凸部が一つあるストッパーを設けたことを特徴とするものである。
【００２４】
請求項８記載の発明は、請求項１〜７のいずれかに記載の発明において、
信号線は、熱電対であり、
前記入出力モジュールは、前記熱電対が前記端子に接続され、温度測定を行うことを特徴とするものである。
【００２５】
請求項９記載の発明は、請求項１〜８のいずれかに記載の発明において、
前記入出力モジュールを電気的に接続するマザーボードと、
このマザーボード、および入出力モジュールを固定するグランドプレートと
を有し、グランドプレートは異形材であることを特徴とするものである。
【００２６】
請求項１０記載の発明は、請求項１〜８のいずれかに記載の発明において、
前記入出力モジュールを電気的に接続するマザーボードと、
このマザーボード、および入出力モジュールを固定するグランドプレートと
を有し、グランドプレートは板金であることを特徴とするものである。
【００２７】
請求項１１記載の発明は、請求項１〜１０のいずれかに記載の発明において、
ヒンジは、
半球形状の凸部と、
この凸部に嵌合する半球形状の凹部と
を有し、前記保護カバーは、前記凸部と前記凹部とが嵌合する方向に対して垂直な面に回転することを特徴とするものである。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。
図１は本発明の一実施例を示す構成図である。なお、通信モジュール１２、ベース３０の図示は省略する。また、コントロールモジュール１４の説明は省略する。
【００２９】
図１において、測定モジュール５０は、測定モジュール１０と同様に、例えば、温度測定を行う入出力モジュールであり、複数の端子５１が前面に設けられる。この端子５１は、例えば、信号線である図示しない熱電対が接続され、被測定対象からの信号（電圧）が入力される。
【００３０】
また、測定モジュール５０は、水平方向に近接するように設けられる。すなわち、入出力モジュール装置を小型化するため余分なスペースが生じないように測定モジュール５０は出来る限り近づけて設けられる。
【００３１】
保護カバー６０は、保護カバー２０と同様に測定モジュール５０の端子５１を覆い隠すように取り付けられるカバーである。例えば、測定中にユーザが誤って端子に触れることを保護する。また、熱電対が接続される場合に、端子５１が風にさらされ、端子温度が変化することを防ぎ温度測定の精度を上げている。
【００３２】
続いて、保護カバー６０を詳細に説明する。保護カバー６０は、ヒンジ６１によって測定モジュール５０と結合される。ヒンジ６１は、測定モジュール５０前面の上端の両端に設けられる。すなわち、ヒンジ６１を支点として、上下方向に１８０度回転して保護カバー６０を開閉することができる。
【００３３】
一方、保護カバー６０は、測定モジュール５０前面の下端にネジ６２で固定される。もちろん、ネジ６２で固定されると保護カバー６０は、開閉されない。ツメ６３は、測定モジュール５０前面の下端のネジ止め用の穴の近傍に設けられ、保護カバー６０を仮に閉めておくものである。
【００３４】
このような測定モジュール５０に設けられる端子５１の接続を変更する動作の説明をする。まず、保護カバー６０の下面をもちツメ６３を外し、保護カバー６０を上方向に１８０度回転して、保護カバー６０を開く。そして、端子５１の熱電対の接続を変更した後、保護カバー６０を１８０度下方向に回転して、保護カバー６０を閉じる。
【００３５】
そして、端子５１の接続の変更が発生するごとに、一連の作業を繰り返し、最終的に接続が決定した場合、ネジ６２を工具を用いて保護カバー６０を固定する。
【００３６】
このように、保護カバー６０が、測定モジュール５０の上端に設けられたヒンジ６１を支点として上下方向に回転して開閉されるので、測定モジュール５０が水平方向に近接して配置されていても、開閉を行うことができ、接続を変更するたびにネジの固定をする必要が無い。すなわち、端子に接続する熱電対の接続を容易に変更できる
【００３７】
また、保護カバー６０は、測定モジュール５０の上端を支点として回転するので、保護カバー６０自体の自重によって閉まろうとする。すなわち、強い力で保護カバー６０を閉める必要が無く、さらに、閉め忘れによって端子５１が開放されることを防ぐことができる。これにより、安全性が高まるとともに、温度測定において測定精度を上げることができる。
【００３８】
また、接続が定まった後は、保護カバー６０は、工具を用いてネジ６２で固定されるので、従来の入出力モジュール装置同様に、工具がないと保護カバー６０を開閉することができず、測定中の安全、測定精度を保つことができる。
【００３９】
また、保護カバー６０は、ヒンジ６１によって結合され、測定モジュール５０から分離することがない。これによって、端子５１の接続を変更する際に保護カバー６０が紛失したり、異なる測定モジュール１０の保護カバー６０と取り違えることがない。
【００４０】
なお、本発明はこれに限定されるものではなく、以下のようなものでもよい。
（１）図１に示す装置において、端子５１は、測定モジュール５０に複数設けられることが多いので、保護カバー６０の後面、すなわち端子５１側の面に、端子５１の端子ナンバーの表記を行っても良い。この端子ナンバーの表記は、印刷または端子ナンバーが表示されたシールを貼るとよい。そして、保護カバー６０を上方向に１８０度回転させて開けた状態で、端子５１と表記された端子ナンバーを参照するようにしてもよい。
【００４１】
このように、ヒンジ６１で測定モジュール５０と結合された保護カバー６０の後面に端子ナンバーを表記するので、他の測定モジュール５０の保護カバー６０と取り違うことも無く配線の間違いが生じず、さらに保護カバー６０を開けた状態で端子ナンバーを確認しながら作業を行える。
【００４２】
また、保護カバー６０を半透明とし、最終的に端子５１の接続が決定した後、保護カバー６０を閉じた状態において、端子５１と端子ナンバーの表記が確認できるように、保護カバー６０の後面に端子５１の端子ナンバーの表記してもよい。これにより、ネジ６２で固定された保護カバー６２を工具を用いて開けなくても端子５１の接続状態や、測定モジュール１０に設けられている端子５１の端子ナンバーの確認を行うことができる。
【００４３】
さらに、端子５１が多数有り、端子ナンバーの表記が小さく見づらい場合は、端子ナンバーが表記される部分ごとに、半透明の保護カバー６０に曲率を持たせたレンズ加工を施し、端子ナンバーを拡大して表示させるとよい。これにより、小さい表記の端子ナンバーが見易くなる。
【００４４】
（２）図１に示す装置において、保護カバー６０は、ヒンジで結合される構成を示したが、ヒンジは、保護カバー６０と測定モジュール５０とが接する円周上に、凸部を有するストッパーを設けてもよい。図２は、ヒンジ６１をコントロールモジュール１４側から見た側面図である。ここで、図１と同一のものは同一符号を付し説明を省略する。図２において、凸部５０ａ、６１ａは、測定モジュール５０、保護カバー６０とが接する円周上にそれぞれ設けられる。そして、図２（ａ）は、保護カバー６０が閉まっている状態である。図２（ｂ）は、保護カバー６０がある程度、例えば１００°程開いた状態で、保護カバー６０の凸部６１ａと測定モジュール５０の凸部５０ａによって支えられている状態の図である。
【００４５】
このように、凸部５０ａ、６１ａのストッパーによって保護カバー６０が開いた状態で維持される。すなわち、図１に示す装置では、ユーザが保護カバー６０を開けた状態で手を離すと、保護カバー６０は、保護カバー６０の自重で閉まろうとするが、図２に示す装置では、凸部５０ａ、６１ａのストッパーで止まる。これにより、保護カバー６０を上方向に必ず１８０°回転して、自重で落ちてこない状態にしてから手を離さなくてもよく、ユーザの作業効率が上がる。
【００４６】
（３）図１０、図１１に示す装置において、ベース３０は、樹脂成型で製造される例を示したが、引き抜き加工による異形材や板金でもよく、材質は軽量で、加工しやすく、熱伝導率の良いアルミニュームがよい。すなわち、図３に示すように構成してもよい。ここで、図１と同一のものは同一符号を付し、説明を省略する。図３において、ベース７０は、グランドプレート７１、マザーボード７２を有し、コントロールモジュール１４と一つ以上の測定モジュール５０を電気的に接続すると共に、コントロールモジュール１４と測定モジュール５０を固定する。
【００４７】
グランドプレート７１は、材質がアルミニュームであり、マザーボード７２、測定モジュール５０、コントロールモジュール１４を固定する。このグランドプレート７１は、引き抜き加工による異形材や板金であり、容易に所望の長さに加工できる。また、測定モジュール５０、コントロールモジュール１４の放熱板としての機能もある。
【００４８】
マザーボード７２は、接続用コネクタ７３を有し、コントロールモジュール１４と一つ以上の測定モジュール５０を電気的に接続する。接続用コネクタ７３は、水平方向に平行に配列されている。この接続用コネクタ７３を介して、測定モジュール５０、コントロールモジュール１４の後面で電気的に接続される。すなわち、測定モジュール５０、コントロールモジュール１４は、水平方向に配列される。もちろん、接続用コネクタ７３の間隔は、測定モジュール５０、コントロールモジュール１４が水平方向に近接するように配置され、入出力モジュール装置の小型化が図られる。
【００４９】
ここで、ベース７０は、測定モジュール１０の取り付け個数ごとに異なる長さのものが用意される。図３においては、測定モジュール１０が６個、３個、１個取り付けられる場合のベース７０を図示している。
【００５０】
このように、ベース７０のグランドプレート７１が、引き抜き加工による異形材、または板金で作成されるので、測定モジュール１０の取り付け個数ごとにベース７０を用意することが出来る。すなわち、樹脂成型の場合は、型の作成に数十万、数百万円かかるのが一般的である。そのため、測定モジュール１０の取り付け個数ごとに型をおこすのは初期コストでみると非常に高額となり、実際には図１１に示すように、使わない接続用コネクタ３１を目隠し板４０で覆って使用する。しかし、これにより入出力モジュール装置が大型となり、スペースに無駄が生じるが、異形材、若しくは板金の場合は、グランドプレート７１を加工後、所望の長さで切断すればよい。これにより、初期コストを安く抑えると共に、入出力モジュール装置の小型化を図ることができる。もちろん、マザープレート７２はプリント基板なので、複数の種類の長さのものを用意してもコストはほとんど変わらない。
【００５１】
（４）図１に示す装置において、入出力モジュールの例として、温度測定用の測定モジュール５０の構成を示したが、入出力モジュールは、熱電対の代わりに電力、ひずみ等を測定するための信号線が端子５１に接続され、これらの信号（電圧、電流）を測定するモジュールでもよい。
【００５２】
（５）図１〜図３に示す装置において、入出力モジュールの例として、熱電対が接続される温度測定用の測定モジュール５０を例に挙げた。そして、保護カバー６０は、測定モジュール５０の端子５１が風にさらされることによる端子温度の変化を防ぎ、温度測定の精度を上げる構成を示したが、更に温度測定の精度を上げるために、測定モジュール５０の内部に熱遮蔽板を設けるとよい。ここで、図４、図５を用いて説明する。また、図１、図２と同一のものは同一符号を付し、説明を省略する。
【００５３】
図４は、図５と差異を明確にするために熱遮蔽板を設けない測定モジュール５０の構成を示した図であり、図５は熱遮蔽板を設けた測定モジュール５０の構成を示した図である。また、図４（ａ）は、保護カバー６０を外した測定モジュール５０の斜視図であり、また、端子５１の数を図１に示す装置よりも少なく図示している。図４（ｂ）は、図４（ａ）に示す測定モジュール５０の内部を示した組み立て断面図である。
【００５４】
図４、図５において、電気回路基板５２は、測定モジュール６０内に設けられ、コンデンサ、抵抗、ＡＤ変換器などの電子部品、電気回路を有し、端子５１からの信号処理等を行う。端子用基板５３は、端子５１近傍に設けられ、基準接点温度を測定する温度センサ（図示せず）を有する。また、端子５１、端子用基板５３は、電気回路用基板５２の端にはんだ付けされ固定される。
【００５５】
図４に示す測定モジュール１０における熱電対による温度測定では、（Ａ）熱電対による、測定対象の温度と端子５１との温度差から発生する起電力、（Ｂ）温度センサからの基準接点温度に比例した電圧、の（Ａ）、（Ｂ）を足し合わせて測定される。そして、端子５１の温度と基準接点温度とに温度差がある場合、その差は測定誤差となる。
【００５６】
つまり、電気回路基板５２上の電気部品、電気回路の発熱によりその周囲の空気が暖められ、測定モジュール５０内で対流が生じ、暖かい空気が端子５１に当たり、端子５１の温度が上がる。そして、端子５１の温度が高い場合、熱容量の大きな熱電対（たとえば、太い熱電対や、取り付け用チップのついた熱電対）を端子５１に取り付けると、端子５１の温度は熱電対によって熱が伝導して急激に温度が下がる。これにより、測定誤差は熱電対によって振られ、測定精度が悪くなる。
【００５７】
そこで、図５に示す構成にするとよい。すなわち、図５において、熱遮蔽板５４は、電気回路用基板５２の発熱部と端子５１との間に設けられる。そして、電気回路用基板５２に対して垂直に設けられる。これにより、熱遮蔽板５４が、電気回路用基板５２の電子回路からの発熱により測定モジュール５０内で対流が生じても、この高温の空気が端子５１にあたるのを防ぐので、端子５１の温度上昇を防ぐことができ、測定精度を向上することができる。
【００５８】
（６）図１に示す装置において、保護カバー６０は、ヒンジ６１で結合される構成を示したが、このヒンジ６１は、概略半球形状の凸部と、この凸部に嵌合する半球形状の凹部とを設けるとよい。ここで、図６〜図９を用いて説明する。また、図１、図２と同一のものは同一符号を付し、説明を省略する。図６はヒンジ６１の詳細な構成を示した図である。図６（ａ）は測定モジュール５０側であり、図６（ｂ）は保護カバー６０側である。図７はヒンジ６１の断面図である。図８は保護カバー６０に外力Ｆが加わる方向の一例を示した図である。図９は、従来のヒンジの構成図である。
【００５９】
図６、図７において、ヒンジ６１は、保護カバー６０に概略半球形状の凸部６０ｂが設けられ、測定モジュール５０に凸部６０ｂに嵌合する半球形状の凹部５０ｂが設けられる。また、凹部５０ｂおよび凸部６０ｂのそれぞれは、測定モジュール５０、保護カバー６０から突出した部分に設けられる。そして、保護カバー６０は、凸部６０ｂを回転軸として、凸部６０ｂと凹部５０ｂが嵌合する方向に対して垂直な面に回転する。もちろん、半球形状の凸部６０ｂを測定モジュール５０に設け、半球形状の凹部５０ｂを保護カバー６０に設けても良い。
【００６０】
このようなヒンジ６１に外力Ｆが加わった場合の動作を図８を用いて説明する。図８に示すように、保護カバー６０は、保護カバー６０の下面をもちツメ６３を外し、保護カバー６０を上方向に１８０度回転して開くが、保護カバー６０が開放された状態でさらに、測定モジュール５０の後面の開放方向（回転軸と垂直な方向）に外力Ｆが加わる場合（例えば、端子５１の接続中に作業者が誤って押す場合）がある。この場合、凸部６０ｂ、凹部５０ｂは、半球形状であるため、回転軸と垂直な方向に外力Ｆが加わっても容易にヒンジ６１の結合が外れ、保護カバー６０も測定モジュール５０から外れる。また、凹部５０ｂおよび凸部６０ｂのそれぞれは、測定モジュール５０、保護カバー６０から突出した部分に設けられるので、この突出した部分の根元が変形しつつ、凸部６０ｂ、凹部５１ｂのヒンジ６１が外れる。従って、ヒンジ６１を損傷せずに、保護カバー６０が外れる。
【００６１】
すなわち、図９に示す従来のヒンジは、円柱状のピン８１、円柱状のピン８１に嵌合する穴８２、ピン８１を穴８２に押し付けるばね８３によって構成される。そして、ピン８１を回転軸として保護カバーが上下方向に回転される。しかし、図８に示す方向に外力Ｆが加わると、ピン８１が折れて破断してしまう。
【００６２】
このように、ヒンジ６１は、半球形状の凸部６０ｂと、この凸部６０ｂに嵌合する半球形状の凹部５０ｂからなり、凸部６０ｂを回転軸として、凸部６０ｂと凹部５０ｂとが嵌合する方向に対して垂直な面に回転するので、回転軸と垂直な方向（せん断方向）に外力Ｆが加わっても円柱状のピン８１と比較して、容易に保護カバー６０が外れ、ヒンジ６１が壊れにくい。従って、ヒンジ６１のせん断強度が高い。
【００６３】
【発明の効果】
本発明によれば、以下のような効果がある。
請求項１〜１１によれば、保護カバーが、入出力モジュール前面の上端に設けられたヒンジを支点として上下方向に回転して開閉されるので、入出力モジュールが水平方向に近接して配置されていても、保護カバーの開閉を行うことができ、端子の接続を変更するたびにネジの固定をする必要が無い。すなわち、端子に接続する信号線の接続を容易に変更できる
【００６４】
また、請求項９によれば、グランドプレートが、引き抜き加工による異形材なので、入出力モジュールの取り付け個数ごとにグランドプレートを用意することが出来る。これにより、樹脂成型と比較して初期コストを安く抑えると共に、不要なスペースを減少して入出力モジュール装置の小型化を図ることができる。
【００６５】
また、請求項１０によれば、グランドプレートが、板金により製造されるので、入出力モジュールの取り付け個数ごとにグランドプレートを用意することが出来る。これにより、樹脂成型と比較して初期コストを安く抑えると共に、不要なスペースを減少して入出力モジュール装置の小型化を図ることができる。
【００６６】
そして、請求項１１によれば、ヒンジは、半球形状の凸部と、この凸部に嵌合する半球形状の凹部からなり、凸部を回転軸として、凸部と凹部とが嵌合する方向に対して垂直な面に回転するので、回転軸と垂直な方向（せん断方向）に外力が加わっても円柱状のピンと比較して、容易に保護カバーが外れ、ヒンジが壊れにくい。従って、ヒンジのせん断強度が高い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示した構成図である。
【図２】図１に示す装置の要部を詳細に示した構成図である。
【図３】測定モジュール１０の取り付け個数ごとのベース７０の構成を示した図である。
【図４】図１に示す装置の測定モジュール５０の外形、断面（熱遮蔽板なし）を示した図である。
【図５】図１に示す装置の測定モジュール５０の断面（熱遮蔽板あり）を示した図である。
【図６】ヒンジ６１の詳細な構成を示した図である。
【図７】図６に示すヒンジ６１の断面図である。
【図８】保護カバー６０に外力Ｆが加わる方向の一例を示した図である。
【図９】従来のヒンジの構成図である。
【図１０】従来の入出力モジュール装置の構成図である。
【図１１】測定モジュール１０の組み立てを示した図である。
【符号の説明】
１４  コントロールモジュール
５０  測定モジュール
５０ａ、６１ａ  凸部
５０ｂ  半球形状の凸部
５１  端子
６０  保護カバー
６０ｂ  半球形状の凹部
６１  ヒンジ
６２  ネジ
７０  ベース
７１  グランドプレート
７２  マザーボード
７３  接続用コネクタ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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