(57)【要約】【課題】  ユニット同士を強固に接続固定でき、取り外しや交換の容易な連接型電子機器ユニットを提供する。【解決手段】  隣接する電子機器ユニットと接続する第１側面１１ａおよび第２側面５０ａと、非接続面１２ａとを有する略直方体形状のケーシング２を備えた連接型電子機器ユニット１であって、第１側面１１ａの開口部１３から非接続面１２ａに貫通する貫通孔１４と、第２側面５０ａ側に配設され内部にネジ部１６を設けた固定部１５とを有し、電子機器ユニット１は、第２側面５０ａ側に隣接するユニットの非接続面１２ａから貫通孔１４を介してネジ部３ｃを有する締結部材３を挿入し、ネジ部３ｃを第２側面５０ａ側に設けた固定部１５のネジ部１６に係合させて、隣接するユニットと固定される。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
隣接する電子機器ユニットと接続する第１側面および第２側面と、非接続面とを有する略直方体形状のケーシングを備えた連接型電子機器ユニットであって、各電子機器ユニットは、前記第１側面上の開口部から前記非接続面に貫通する貫通孔と、前記第２側面側に配設され内部にネジ部を設けた固定部とを有し、前記電子機器ユニットは、前記第２側面側に隣接する電子機器ユニットの前記非接続面から貫通孔を介してネジ部を有する締結部材を挿入し、当該締結部材のネジ部を前記第２側面側に設けた固定部のネジ部に係合させることにより、前記隣接する電子機器ユニットと固定されることを特徴とする連接型電子機器ユニット。
【請求項２】
前記ケーシングは、略平行に対峙する２面によって前記第１側面および第２側面を形成すると共に、前記非接続面は前記第１側面および第２側面に隣接する各面で形成され、前記貫通孔の軸線は、電子機器ユニットの接続方向に対して傾斜していることを特徴とする請求項１に記載の連接型電子機器ユニット。
【請求項３】
前記貫通孔に、前記締結部材の頭部が係合する座部を設けたことを特徴とする請求項１または２に記載の連接型電子機器ユニット。
【請求項４】
前記座部は、前記貫通孔の軸線に対して垂直を成す平面で形成されることを特徴とする請求項３に記載の連接型電子機器ユニット。
【請求項５】
前記非接続面には凹部または凸部が設けられ、前記座部は前記貫通孔を囲むように前記凹部または凸部に設けられることを特徴とする請求項３または４に記載の連接型電子機器ユニット。
【請求項６】
前記固定部は凹形状を有し、前記隣接する電子機器ユニットの第１側面に設けられた開口部に対応させて前記第２側面側に設けられることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の連接型電子機器ユニット。
【請求項７】
前記締結部材は、前記貫通孔からの離脱を阻止する係止部材、または、前記貫通孔との間に当該貫通孔からの離脱を阻止する係止構造を備え、前記ネジ部を前記開口部から突出させて前記貫通孔の軸線方向へ移動可能に保持されると共に、付勢部材によって前記非接続面側へ向けて付勢されることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の連接型電子機器ユニット。
【請求項８】
前記ケーシングは、前記第１側面の一部または全部を備えた第１側壁および前記非接続面の一部または全部を備えた非接続壁並びに前記貫通孔および固定部を有する箱部材と、前記第２側面の一部が設けられ前記固定部に相当する部分が切り欠かれた蓋部材とで構成されることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の連接型電子機器ユニット。
【請求項９】
前記ケーシングを構成する前記箱部材が前記蓋部材に当接する部位の一部または全部に第１嵌合部を設けると共に、前記蓋部材が前記箱部材に当接する部位の一部または全部に第２嵌合部を設け、前記箱部材に前記蓋部材を被せて取り付けると、前記第１嵌合部と第２嵌合部の一部または全部が互いに嵌合することを特徴とする請求項８に記載の連接型電子機器ユニット。
【請求項１０】
前記ケーシングは樹脂で成形された本体部を有し、前記固定部は、前記本体部に設けられて前記締結部材が挿入される孔部と、前記本体部に形成されて前記孔部の軸線に対して垂直方向に設けられたスリット部と、前記スリット部内に挿入される金属製雌ねじ片によって形成されることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の連接型電子機器ユニット。
【請求項１１】
隣接する電子機器ユニットと電気的に接続するコネクタを、前記ケーシングの第１側面側および第２側面側に延出させて備え、前記第１側面および第２側面には、前記コネクタの延出位置に対応させて各々開口が設けられることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の連接型電子機器ユニット。
【請求項１２】
前記ケーシングを構成する箱部材の内部には基板が固定され、前記コネクタは、前記基板に設けられることを特徴とする請求項１１に記載の連接型電子機器ユニット。
【請求項１３】
前記ケーシングの一つの非接続面には計測信号入力部が設けられると共に、当該計測信号入力部が設けられた非接続面に対向する非接続面にはレール固定部が設けられ、当該レール固定部によって電子機器ユニットをレール部材に着脱可能であることを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の連接型電子機器ユニット。
【請求項１４】
請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の少なくとも一以上の連接型電子機器ユニットとマスターユニットとを接続して形成される連接型電子機器システムであって、前記マスターユニットは、前記貫通孔または固定部の少なくともいずれか一方を備え、前記連接型電子機器システムの端に配置されることを特徴とする連接型電子機器システム。
【請求項１５】
前記連接型電子機器ユニットの第１側面または第２側面のうち、前記マスターユニットが接続される側面とは反対の側面側にのみ、順次、任意数の前記連接型電子機器ユニットを増設可能であることを特徴とする請求項１４に記載の連接型電子機器システム。
【請求項１６】
前記マスターユニットは、接続される各電子機器ユニットへ電源を供給する電源部を備えることを特徴とする請求項１４または１５に記載の連接型電子機器システム。
【請求項１７】
前記マスターユニットは、接続される各電子機器ユニットから伝送されるデータを集約して別置された外部装置へ転送するデータ転送機能を備えたことを特徴とする請求項１４乃至１６のいずれか１項に記載の連接型電子機器システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、連接型電子機器ユニットに係り、更に詳しくは、ユニット同士の接続および接続の解除を確実に容易に行えるものに関する。また、同時に提案される本発明は、その連接型電子機器ユニットを用いた連接型電子機器システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
被測定対象物のデータ収集やデータ管理などを目的として、データ処理機能を搭載した小型のマスターユニットや、汎用機能を搭載した小型の入出力ユニットを組み合わせて所望する測定環境を構築する連接型電子機器システムが開発されている。
【０００３】
特許文献１，２には、このような連接型電子機器システムに用いられる連接型電子機器ユニットが開示されている。連接型電子機器ユニットを用いることにより、例えば、データ収集に必要な複数のユニットをマスターユニットに連結して一つの電子機器システムを形成し、当該システムの各ユニットに被測定対象物から出力される検知信号を入力すると共に、マスターユニットをコンピュータに接続して、被測定対象物の特定部位の電圧や電流、温度などのデータ収集が可能な測定環境を柔軟に構築することができる。
【０００４】
このような、連接型電子機器システムでは、電子機器ユニット同士を相互に接続するための種々の接続構造が提案されている。例えば、特許文献１には、接続する一方のユニットに連結用開口とロック部材を設けると共に、他方のユニットに連結片を設け、他方のユニットの連結片を一方のユニットの連結用開口に挿入し、ロック部材で係止して接続する接続構造が開示されている。また、特許文献２には、接続する各ユニットを固定レールに固定しつつ、各ユニットに設けた係止部を隣接するユニットの係止孔に挿入して接続する接続構造が開示されている。
【０００５】
また、特許文献１，２に開示された電子機器ユニットは、前記接続構造に加えて、ユニット相互間の電気的配線を行うべく、接続する一方のユニットに雄型コネクタを設けると共に他方のユニットに雌型コネクタを設け、双方のユニットを機械的に接続するだけで雄型コネクタと雌型コネクタが接続されて、ユニット相互に信号伝送や電源供給を行う構成とされている。
【０００６】
このような接続構造を採用することにより、被測定対象物に応じて必要なユニットだけを接続してシステムを形成することができ、必要とする測定環境を柔軟に構築することを可能としている。
【特許文献１】特開２００１−６０７７３号公報
【特許文献２】特開２００１−２６５４１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、連接型電子機器ユニットを接続して構成される電子機器システムでは、個々のユニットが小型であるうえに、各ユニットに多数の信号線が接続される。また、電子機器システムを据え置いて使用する場合だけでなく、可搬性が要求される場合もある。このため、システムの敷設時や使用中に、特定の信号線に過大な力が加わって接続されたユニット間に無理な力が作用したり、あるいは、接続されたユニットに振動や衝撃が加わってユニット間に過大な力が作用することが多い。
【０００８】
ところが、前記特許文献１に開示された連結用開口と連結片を用いてユニット同士を係合させる接続構造ではユニット間の充分な接続強度が得られず、過大な力によってユニット同士が相対的に位置ずれを生じ、ユニット間に設けられたコネクタに無理な力が作用して破損するような不具合が生じ易かった。
【０００９】
また、前記特許文献２に開示された接続構造によれば、各ユニットが固定レールに固定されると共に、ユニット間も係止部と係合部によって接続される。従って、無理な力や振動・衝撃が加わった際のコネクタの破損を抑える構造とされている。しかし、固定レールが所定数のユニットを固定可能な形状を有するため、接続するユニットが少ない場合に固定レールが嵩張り、不必要に無駄なスペースを占有する不具合があった。また、固定レールを別部材として要するため、部材点数が増加する嫌いがあった。
【００１０】
このような特許文献１，２に開示された接続構造の不具合を解消するべく、接続しようとする一方のユニットから他方のユニットへ、接続方向へ向けてネジを挿入して強固に固定する接続構造を採用したものも提案されている。ところが、この接続構造では、他方のユニットに新たに別のユニットを接続すると、既に固定されているネジが新たに接続されるユニットによって覆われてしまう。このため、ユニット同士の強固な接続は得られるものの、接続した複数のユニットのうちのいずれかのユニットを取り外したり交換する際には、当該ユニットに至るまで逐一ネジを緩めて接続されたユニットを順に取り外さなければならず、改善が望まれていた。
【００１１】
本発明は、前記事情に鑑みて提案されるもので、簡単な構造によってユニット同士を必要な数だけ強固に接続固定でき、しかも、ユニットの取り外しや交換の容易な連接型電子機器ユニットを提供することを目的としている。また同時に提案される本発明は、その連接型電子機器ユニットを用いた連接型電子機器システムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記目的を達成するために提案される請求項１に記載の発明は、隣接する電子機器ユニットと接続する第１側面および第２側面と、非接続面とを有する略直方体形状のケーシングを備えた連接型電子機器ユニットであって、各電子機器ユニットは、前記第１側面上の開口部から前記非接続面に貫通する貫通孔と、前記第２側面側に配設され内部にネジ部を設けた固定部とを有し、前記電子機器ユニットは、前記第２側面側に隣接する電子機器ユニットの前記非接続面から貫通孔を介してネジ部を有する締結部材を挿入し、当該締結部材のネジ部を前記第２側面側に設けた固定部のネジ部に係合させることにより、前記隣接する電子機器ユニットと固定される構成とされている。
【００１３】
本発明によれば、一つの電子機器ユニットの第２側面に別の電子機器ユニットの第１側面を当接させて接続する。従って、複数の電子機器ユニットを順次接続しても、接続された各電子機器ユニットの非接続面は、隣接して接続されるユニットによって覆われることがなく、常に開放された状態となる。則ち、複数の電子機器ユニットを順次接続しても、接続された各電子機器ユニットの非接続面に貫通する貫通孔が覆われることがない。
【００１４】
従って、接続された複数の電子機器ユニットのいずれにおいても、締結部材の係合を解除して隣接するユニットとの接続を容易に解除することができる。これにより、接続された複数の電子機器ユニットのうちの特定のユニットの取り外しや、特定のユニットを別のユニットに交換する作業を短時間にスムーズに行うことが可能となる。
【００１５】
また、本発明によれば、電子機器ユニット同士が締結部材によって直接強固に接続固定される。従って、係合片を係合孔に係合させるような接続構造に比べて接続強度を著しく向上させることができ、ユニットに無理な力や振動・衝撃が加わった場合でも、ユニット同士の相対的な位置ずれを効果的に防止することが可能となる。これにより、ユニット間を電気的に接続するコネクタの破損などを効果的に防止することができる。
【００１６】
また、本発明によれば、電子機器ユニット同士を締結部材によって直接接続するので、ユニットを接続するためのレール部材などが不要である。これにより、部材点数が削減され、しかも、接続する電子機器ユニットの数が少ない場合でも、レール部材によって無駄なスペースが占有されることがない。
【００１７】
本発明は、種々の機能を備えた電子機器ユニットに適用することができる。例えば、被測定対象物の電圧や電流の検知信号を取り込んで信号値に対応したデジタルデータを生成して送出する機能を備えた電子機器ユニットや、被測定対象物の温度検知信号を取り込んで温度値に対応したデジタルデータを生成して送出する機能を備えた電子機器ユニットに本発明の接続構造を適用することができる。また、電圧や電流、温度の検知信号の他にも、歪み検知信号などを取り込んで処理する電子機器ユニットや、これらの各ユニットから出力されるデータを集約する機能を有するユニットにも本発明の接続構造を適用することが可能である。
【００１８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の連接型電子機器ユニットにおいて、前記ケーシングは、略平行に対峙する２面によって前記第１側面および第２側面を形成すると共に、前記非接続面は前記第１側面および第２側面に隣接する各面で形成され、前記貫通孔の軸線は、電子機器ユニットの接続方向に対して傾斜した構成とされている。
【００１９】
本発明は、請求項１に記載の電子機器ユニットの接続構成をより具体的に規定したものである。本発明によれば、電子機器ユニットのケーシングは略直方体形状であり、隣接する電子機器ユニットを接続する第１側面および第２側面を略平行に対峙する２面とすると、当該２面に隣接する４面が非接続面となる。従って、電子機器ユニットの第１側面と非接続面とは略垂直を成し、両面を貫通する貫通孔の軸線は電子機器ユニットの接続方向に対して傾斜する。
【００２０】
これにより、一つの電子機器ユニットの第２側面に別の電子機器ユニットの第１側面を当接させて順次接続しても、接続された各電子機器ユニットの非接続面が隣接するユニットによって覆われることがない。また、非接続面に設けた貫通孔が電子機器ユニットの接続方向に対して傾斜するので、貫通孔に挿入される締結部材を係合あるいは係合解除するための工具が隣接するユニットにつかえることがない。これにより、接続された複数の電子機器ユニットのうちのいずれにおいても、締結部材の係合を解除して隣接するユニットとの接続を容易に解除することが可能となる。
【００２１】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の連接型電子機器ユニットにおいて、前記貫通孔に、前記締結部材の頭部が係合する座部を設けた構成とされている。
【００２２】
本発明によれば、隣接する電子機器ユニットの貫通孔に締結部材を挿入すると、当該締結部材の頭部が座部に係合する。従って、当該締結部材のネジ部を、第２側面側に設けられた固定部のネジ部に係合させることにより、隣接する電子機器ユニットと強固に接続固定することが可能となる。
【００２３】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の連接型電子機器ユニットにおいて、前記座部は、前記貫通孔の軸線に対して垂直を成す平面で形成される構成とされている。
【００２４】
本発明によれば、座部が貫通孔の軸線に対して垂直を成す平面であるので、貫通孔に挿入される締結部材の軸線に対しても座部は略垂直を成す。従って、締結部材によって電子機器ユニットを接続すると、締結部材の頭部が座部に均等に当接する。
また、締結部材によって電子機器ユニットを接続すると、締結部材の頭部によって座部は締結部材の軸線方向へのみ押圧される。則ち、締結部材によって座部に作用する力は、締結部材の軸線方向へ向かう成分のみとなり、締結部材の軸線に対して径方向外方へ向かう成分は生じない。これにより、電子機器ユニット同士を接続しても、座部（ケーシング）が締結部材の軸線方向以外の特定の方向へ押圧されることがなく、接続に伴うユニット同士の位置ずれを防止しつつ、隣接する電子機器ユニットを強固に接続することが可能となる。
【００２５】
請求項５に記載の発明は、請求項３または４に記載の連接型電子機器ユニットにおいて、前記非接続面には凹部または凸部が設けられ、前記座部は前記貫通孔を囲むように前記凹部または凸部に設けられる構成とされている。
【００２６】
本発明によれば、非接続面に設けた凹部の底面に貫通孔を貫通させることにより、凹部の底面を座部として機能させることができ、しかも、締結部材の頭部を凹部の内部に収容可能となる。また、非接続面に設けた凸部の頂面に貫通孔を貫通させることにより、凸部の頂面を座部として機能させることができる。
【００２７】
請求項６に記載の発明は、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の連接型電子機器ユニットにおいて、前記固定部は凹形状を有し、前記隣接する電子機器ユニットの第１側面に設けられた開口部に対応させて前記第２側面側に設けられる構成とされている。
【００２８】
本発明によれば、一方のユニットの第２側面に他方のユニットの第１側面を当接させると、一方のユニットの固定部に他方のユニットの開口部が当接する。従って、他方のユニットの非接続面から貫通孔を介して締結部材を挿入すると、第１側面の開口部から突出する締結部材が、一方のユニットの第２側面側に設けた固定部に位置する。これにより、締結部材のネジ部を固定部に係合させて、ユニット同士を容易に接続することが可能となる。
【００２９】
請求項７に記載の発明は、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の連接型電子機器ユニットにおいて、前記締結部材は、前記貫通孔からの離脱を阻止する係止部材、または、前記貫通孔との間に当該貫通孔からの離脱を阻止する係止構造を備え、前記ネジ部を前記開口部から突出させて前記貫通孔の軸線方向へ移動可能に保持されると共に、付勢部材によって前記非接続面側へ向けて付勢される構成とされている。
【００３０】
本発明によれば、締結部材は付勢部材によって非接続面側へ向けて付勢されるので、締結部材が予め貫通孔に挿通された状態であるにも拘わらず、第１側面の開口部から締結部材が突出する量は僅かである。従って、請求項２に記載の構成のように、貫通孔の軸線が電子機器ユニットの接続方向に対して傾斜する構成であっても、電子機器ユニットの第２側面に隣接する電子機器ユニットの第１側面を当接させる際に、隣接するユニットの締結部材が固定部の周囲に干渉することがなく、ユニット同士をスムーズに当接させて接続固定することが可能となる。
【００３１】
また、本発明によれば、締結部材が予め貫通孔に保持されるので、電子機器ユニットを接続する際に、別部材として締結部材を準備する必要がなく、締結部材が紛失することもない。また、付勢部材の付勢力に抗して締結部材を押圧しつつねじ込むだけでユニット同士を極めて容易に接続することができる。
【００３２】
本発明において、締結部材が貫通孔から離脱することを阻止する構成としては種々の態様を採ることができる。例えば、ネジ部を有した締結部材を貫通孔に挿通し、貫通孔を貫通したネジ部近傍に係止部材を装着して離脱を阻止する構成を採ることができる。
【００３３】
また、別の構成としては、貫通孔の一部に締結部材の雄ねじに係合する雌ねじを刻設し、締結部材の雄ねじと貫通孔の雌ねじによって係止構造を形成する構成を採ることもできる。この構成によれば、締結部材の雄ねじを当該貫通孔の雌ねじにねじ込んで貫通させることにより、締結部材は貫通孔に挿通された状態で軸線方向へ移動でき、しかも、貫通孔の雌ねじに締結部材の雄ねじが当接して離脱が阻止される。
【００３４】
付勢部材には、汎用のコイルバネを採用することができる。則ち、汎用のコイルバネに締結部材を挿通したうえで、当該締結部材を貫通孔へ挿入することにより、締結部材を非接続面側へ向けて付勢することが可能となる。
【００３５】
請求項８に記載の発明は、請求項１乃至７のいずれか１項に記載の連接型電子機器ユニットにおいて、前記ケーシングは、前記第１側面の一部または全部を備えた第１側壁および前記非接続面の一部または全部を備えた非接続壁並びに前記貫通孔および固定部を有する箱部材と、前記第２側面の一部が設けられ前記固定部に相当する部分が切り欠かれた蓋部材とで構成されている。
【００３６】
ここで、本発明の構成とは異なり、例えば、箱部材に貫通孔を設けると共に蓋部材に固定部を設けた接続構造を採ることもできる。この構造によれば、他方のユニットの箱部材の貫通孔に挿入した締結部材を一方のユニットの蓋部材の固定部に係合させて接続が行われる。しかし、この接続構造では、箱部材同士を直接接続するのではなく、箱部材同士の間に蓋部材を介在させた接続構造となり、各ユニットにおける箱部材と蓋部材の固定強度が、隣接するユニットの接続強度に影響を及ぼす。
【００３７】
しかし、本発明によれば、貫通孔および固定部の双方が箱部材に一体的に設けられ、他方のユニットの箱部材に設けられた貫通孔に挿入した締結部材を、一方のユニットの箱部材に設けられた固定部に直接係合させて接続を行う。これにより、隣接するユニットの接続強度が箱部材同士の接続強度で一義的に定まり、各ユニットの蓋部材と箱部材の固定強度に依存しない。
【００３８】
請求項９に記載の発明は、請求項８に記載の連接型電子機器ユニットにおいて、前記ケーシングを構成する前記箱部材が前記蓋部材に当接する部位の一部または全部に第１嵌合部を設けると共に、前記蓋部材が前記箱部材に当接する部位の一部または全部に第２嵌合部を設け、前記箱部材に前記蓋部材を被せて取り付けると、前記第１嵌合部と第２嵌合部の一部または全部が互いに嵌合する構成とされている。
【００３９】
ここで、ケーシングを構成する箱部材は中空箱形状であり、当該箱部材の内部に第２側面側に位置させて固定部が設けられる。そして、隣接する電子機器ユニット同士を締結部材で接続すると、一方のユニットの固定部と他方のユニットの開口部が貫通孔（締結部材）の軸線方向へ向けて近接する力を受ける。
【００４０】
ところが、前記請求項２に記載したように、貫通孔の軸線がユニットの接続方向に対して傾斜する構成では、固定部に作用する力がユニットの接続方向に対して傾斜し、ユニットの接続方向へ向かう分力と、当該接続方向と直交する方向へ向かう分力とが固定部に作用する。このため、ユニットの接続方向と直交する分力によって箱部材の非接続面（非接続壁）が外方へ向けて押圧される。特に、箱部材が剛性の低い樹脂成形品などで製される場合は、前記分力によって非接続壁が外方へ向けて変形し易く、箱部材の非接続壁と蓋部材との間に隙間が生じることがある。
【００４１】
本発明によれば、箱部材に蓋部材を被せて取り付けると、箱部材側に設けた第１嵌合部と蓋部材側に設けた第２嵌合部の一部または全部が嵌合する。この嵌合により、隣接する電子機器ユニットと締結部材で接続した場合でも、前記分力による非接続壁の変形が阻止され、箱部材と蓋部材との間に隙間が生じることを効果的に防止することが可能となる。
【００４２】
請求項１０に記載の発明は、請求項１乃至９のいずれか１項に記載の連接型電子機器ユニットにおいて、前記ケーシングは樹脂で成形された本体部を有し、前記固定部は、前記本体部に設けられて前記締結部材が挿入される孔部と、前記本体部に形成されて前記孔部の軸線に対して垂直方向に設けられたスリット部と、前記スリット部内に挿入される金属製雌ねじ片によって形成される構成とされている。
【００４３】
本発明は、ケーシングに設ける固定部の具体的な構成を示したものである。ここに、本発明で言う本体部とは、前記請求項７に記載の箱部材であっても良く、他の形状を有するものであっても良い。
【００４４】
ここで、樹脂成形によって固定部を備えた本体部を形成する場合、金属製雌ねじ片に熱や圧力を印加しつつ固定部に相当する部位に直接埋め込んで一体的に成形することも可能である。しかし、このような成形を行うには、孔部の軸線に対して金属製雌ねじ片を垂直に精度良く埋め込むための専用の治具を要し製造コストが嵩む。
【００４５】
本発明によれば、本体部の成形加工に際して、スリット部を形成するためのスライドコアを用いた成形金型を採用することにより、孔部の軸線に対してスリット部を垂直方向に精度良く形成することができる。また、成形後に、スリット部に金属製雌ねじ片を挿入して孔部の軸線に対して金属製雌ねじ片の垂直を維持することができる。これにより、必要な精度を維持しつつ、しかも、成形に際して専用の治具を必要としないので省コスト化を図ることが可能となる。また、固定部に金属製雌ねじ片を直接埋め込む構成に比べて、金属製雌ねじ片がスリット部内部で僅かに移動可能であり、締結部材の締結に伴って安定位置に移動しつつ強固な接続を得ることが可能である。
【００４６】
また、本発明によれば、締結部材は、スリット部に挿入された金属製雌ねじ片と略垂直に係合する。従って、締結部材によって電子機器ユニットを接続すると、締結部材が金属製雌ねじ片に係合して、スリット部は締結部材の軸線方向へのみ押圧される。則ち、締結部材によってスリット部に作用する力は、締結部材の軸線方向へ向かう成分のみとなり、締結部材の軸線に対して径方向外方へ向かう成分は生じない。これにより、電子機器ユニット同士を接続しても、固定部（本体部）が締結部材の軸線方向以外の特定の方向へ押圧されることがなく、接続に伴うユニット同士の位置ずれを防止しつつ、隣接する電子機器ユニットを強固に接続することが可能となる。
【００４７】
また、本発明によれば、締結部材のネジ部を金属製雌ねじ片に係合させてユニットの接続を行う。従って、樹脂成形された固定部の孔部にネジを刻設するような構成に比べて、ネジ溝の強度を増大させることができ、ユニット同士を一層強固に接続することが可能となる。
【００４８】
本発明において、隣接する電子機器ユニットを接続したときに、孔部の軸線が、隣接する電子機器ユニットに設けられた貫通孔の軸線と略一致させる構成とするのが良い。この構成によれば、接続に際して隣接するユニットを当接すると、貫通孔と孔部が略同一軸線上に位置し、締結部材を貫通孔から挿入して金属製雌ねじ片に容易に係合させることが可能である。
【００４９】
請求項１１に記載の発明は、請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の連接型電子機器ユニットにおいて、隣接する電子機器ユニットと電気的に接続するコネクタを、前記ケーシングの第１側面側および第２側面側に延出させて備え、前記第１側面および第２側面には、前記コネクタの延出位置に対応させて各々開口が設けられる構成とされている。
【００５０】
本発明によれば、電子機器ユニット同士を機械的に接続するだけで、隣接する電子機器ユニット同士をコネクタによって電気的に接続することができる。これにより、ユニット間を電気的に接続する外部配線を別に設けることなく、必要な信号伝送や電源供給を行うことができ、煩雑な配線を削減することが可能となる。また、コネクタが延出する第１側面および第２側面に開口を設けることにより、接続に際してコネクタの端部が第１側面あるいは第２側面に干渉することを防止することができる。
【００５１】
請求項１２に記載の発明は、請求項１１に記載の連接型電子機器ユニットにおいて、前記ケーシングを構成する箱部材の内部には基板が固定され、前記コネクタは、前記基板に設けられる構成とされている。
【００５２】
本発明によれば、コネクタを設けた基板を箱部材の内部に固定するので、箱部材に対するコネクタの位置ずれを規制することが容易である。一方、前記請求項７に記載の構成、則ち、箱部材に貫通孔と固定部を一体的に備えた構成によれば、ユニット同士を接続する際の箱部材同士の位置ずれを抑えることができる。従って、本発明を請求項７に記載の発明に適用することにより、電子機器ユニットの接続に際して、各ユニットのコネクタの位置ずれを抑えることができ、スムーズな接続を行うことが可能となる。また、ユニット同士が接続された状態で外部から衝撃が加えられたとしても、各ユニットの箱部材同士が直接ネジ留めされているので、接続されるコネクタに加わる衝撃を抑制することができる。
【００５３】
本発明において、コネクタを固定する基板としては、内部回路を構成する部材を搭載するプリント基板を用いることができる。コネクタをプリント基板に固定することにより、各部材とコネクタとの接続を容易に行うことができ、省スペース化を図ることが可能となる。
【００５４】
請求項１３に記載の発明は、請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の連接型電子機器ユニットにおいて、前記ケーシングの一つの非接続面には計測信号入力部が設けられると共に、当該計測信号入力部が設けられた非接続面に対向する非接続面にはレール固定部が設けられ、当該レール固定部によって電子機器ユニットをレール部材に着脱可能な構成とされている。
【００５５】
本発明によれば、レール固定部をレール部材に装着して各電子機器ユニットを直接レール部材に固定することができる。従って、据え置いて用いる場合など電子機器ユニット同士の強固な接続固定を要しない場合は、締結部材を用いることなく簡易的にレール部材を用いて電子機器ユニットを接続固定することが可能である。また、計測信号入力部が設けられる非接続面と対向する非接続面にレール固定部を設けるので、電子機器ユニットをレール部材に固定した状態で必要な信号線などを計測信号入力部に容易に接続することができる。また、各電子機器ユニットをレール部材に固定し、更に、各電子機器ユニット間を前記締結部材で強固に接続することも可能である。
【００５６】
請求項１４に記載の発明は、請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の少なくとも一以上の連接型電子機器ユニットとマスターユニットとを接続して形成される連接型電子機器システムであって、前記マスターユニットは、前記貫通孔または固定部の少なくともいずれか一方を備え、前記連接型電子機器システムの端に配置される構成とされている。
【００５７】
マスターユニットを常に連接型電子機器システムの端に配置することにより、当該マスターユニットの第１側面側または第２側面側のいずれか一方の側面側にのみ連接型電子機器ユニットを接続可能であれば良い。則ち、マスターユニットは、貫通孔または固定部の少なくともいずれか一方を備えれば良く、貫通孔および固定部の双方を備えた連接型電子機器ユニットのうちの特別なユニットに位置づけられる。
【００５８】
本発明によれば、例えば、マスターユニットが貫通孔のみを備えた構成であれば、当該マスターユニットの第１側面側にのみ電子機器ユニットを隣接させて接続することができる。また、マスターユニットが固定部のみを備えた構成であれば、当該マスターユニットの第２側面側にのみ電子機器ユニットを隣接させて接続することが可能である。
また、マスターユニットが貫通孔および固定部の双方を備えた構成とすれば、当該マスターユニットの第１側面側および第２側面側の双方に他の電子機器ユニットを隣接させて接続することが可能である。従って、マスターユニットを電子機器システムの端に配置することは勿論可能である。
【００５９】
本発明によれば、マスターユニットに貫通孔または固定部のいずれか一方のみを備える構成を採ることにより、第１側面と第２側面との間隔を縮小することができる。従って、マスターユニットに内蔵される回路部材が少ない場合は、マスターユニットを小型化することが可能となり、連接型電子機器システムの省スペース化を図ることができる。
【００６０】
請求項１５に記載の発明は、請求項１４に記載の連接型電子機器システムにおいて、前記連接型電子機器ユニットの第１側面または第２側面のうち、前記マスターユニットが接続される側面とは反対の側面側にのみ、順次、任意数の前記連接型電子機器ユニットを増設可能である構成とされている。
【００６１】
本発明によれば、一つの連接型電子機器ユニットの第１側面側にマスターユニットが接続される場合は、当該電子機器ユニットの第２側面側に任意の数の別の電子機器ユニットを増設することができる。また、逆に、一つの連接型電子機器ユニットの第２側面側にマスターユニットが接続される場合は、当該電子機器ユニットの第１側面側に任意の数の別の電子機器ユニットを増設することができる。これにより、マスターユニットを端に配置しつつ必要な任意の数のユニットを順次接続して、被測定対象物に応じた柔軟なシステム構築を行うことが可能となる。
【００６２】
請求項１６に記載の発明は、請求項１４または１５に記載の連接型電子機器システムにおいて、前記マスターユニットは、接続される各電子機器ユニットへ電源を供給する電源部を備えた構成とされている。
【００６３】
本発明によれば、システムを構成する各電子機器ユニットへ電源を供給する電源部を別途設ける必要がなく、他のユニットと接続されたマスターユニットから電源供給を行うことができる。これにより、省スペース化を図りつつシステム構築を容易に行うことが可能となる。
【００６４】
本発明において、電源部は種々の構成を採ることができる。例えば、交流電圧を所定の直流電圧に変換する電源部をマスターユニットに内蔵し、マスターユニットに供給される交流電圧を電源部で直流に変換してマスターユニット自体に供給すると共に、コネクタを介して外部に供給する構成を採ることができる。また、一次電池や二次電池を備えた電源部をマスターユニットに内蔵または外付けする構成を採ることも可能である。更に、外部から供給される直流電圧を分配する機能を備えた電源部を内蔵し、マスターユニット自体に供給すると共に、コネクタを介して接続されるユニットに供給する構成を採ることも可能である。
【００６５】
請求項１７に記載の発明は、請求項１４乃至１６のいずれか１項に記載の連接型電子機器システムにおいて、前記マスターユニットは、接続される各電子機器ユニットから伝送されるデータを集約して別置された外部装置へ転送するデータ転送機能を備えた構成とされている。
【００６６】
本発明によれば、マスターユニットで集約したデータを、別置されたコンピュータなどの外部装置へ転送してデータ管理を行うことができる。これにより、各ユニット毎に外部装置へデータ転送を行う必要がなく、各ユニットの構成を簡略化することが可能となる。
【発明の効果】
【００６７】
請求項１，２に記載の発明によれば、必要な数の電子機器ユニットを締結部材によって強固に接続できると共に極めて容易に接続および取り外しができる。これにより、ユニットの変更に容易に対応でき、コネクタの破損などを防止して耐久性を向上させた連接型電子機器ユニットを提供できる。
請求項３〜６に記載の発明によれば、簡単な構造によって請求項１，２に記載の連接型電子機器ユニットを実施することができる。
請求項７に記載の発明によれば、締結部材を押圧しつつねじ込むだけでユニット同士を容易に接続可能な連接型電子機器ユニットを提供できる。また、締結部材が予めユニットに保持されるので、締結部材を別に準備する必要もなく紛失の虞もない。
請求項８に記載の発明によれば、ユニット間の接続強度および接続に際しての位置ずれを抑えた連接型電子機器ユニットを提供できる。
請求項９に記載の発明によれば、ユニット同士の接続に際しての箱部材の変形を防止した連接型電子機器ユニットを提供できる。
請求項１０に記載の発明によれば、簡単な構造によって強固な接続を行うことができ、しかも省コスト化した連接型電子機器ユニットを提供できる。
請求項１１，１２に記載の発明によれば、ユニット間の配線接続を安定して容易に行うことのできる連接型電子機器ユニットを提供できる。
請求項１３に記載の発明によれば、レール部材によって電子機器ユニット同士を簡便に連結可能な連接型電子機器ユニットを提供できる。
請求項１４〜１７に記載の発明によれば、ユニット間の配線を削減し、被測定対象物に応じた柔軟なシステム構築が可能な連接型電子機器システムを提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００６８】
以下に、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
図１は本実施形態の連接型電子機器ユニット１ａに採用するケーシングの構造を示す分解斜視図、図２は図１に示すケーシングの部分拡大斜視図、図３は図２のＡ−Ａ矢視断面図、図４は図１に示すケーシングに締結部材を装着する手順を示す断面図である。また、図５は連接型電子機器ユニット１ａの組み立て手順を示す分解斜視図、図６は組み立てられた電子機器ユニット１ａを下方から見た状態で示す斜視図である。尚、以下の説明では、連接型電子機器ユニットを区別せずに総称する場合は符号１で示し、区別を要する場合は符号１ａ，１ｂ・・・のように別符号で記載する。
【００６９】
連接型電子機器ユニット１ａに採用するケーシング２は、図１の様に、箱部材１０と蓋部材５０を組み合わせて構成され、双方の部材は、合成樹脂材を成形加工して製される。箱部材１０は、略直方体形状を有し上面側が開口された中空部材であり、図１の様に、底部の第１側壁１１、左右の非接続壁１２，１２、および、前後の非接続壁２６，２７を備えている。これら、第１側壁１１の外面を含んで形成される平面は第１側面１１ａとして機能し、非接続壁１２の外面を含んで形成される平面は非接続面１２ａとして機能する。また、非接続壁２６，２７の外面を含んで形成される平面は、各々非接続面２６ａ，２７ａとして機能する。
【００７０】
図１において、箱部材１０の左方の非接続壁１２と後方の非接続壁２７の接続部分には、上部側に固定部１５が配され、下部側に第１側面１１ａから非接続壁１２へ貫通する貫通孔１４が設けられている。また、右方の非接続壁１２と前方の非接続壁２６の接続部分にも、同様に、固定部１５および貫通孔１４が上下に配設されている。これら、箱部材１０の対角線上に配される固定部１５および貫通孔１４は、第１側面１１ａの面中心に対して互いに点対称となるように配されている。
【００７１】
箱部材１０の第１側壁１１には、後方の非接続壁２７に沿って長方形状の開口２５が設けられ、当該開口２５の長手両端部に近接させて上方へ突出した基板固定部３５，３５が設けられている。開口２５の内部には後述するコネクタが位置し、当該開口２５は、他のユニットに設けたコネクタとの接続を可能にするためのコネクタ開口２５の機能を有する。
【００７２】
箱部材１０の底部側の４つの角には、各々、第１側壁１１の一部を対角線方向へ向けて延出させた支持部３６が設けられ、当該支持部３６の下面側には半球形の小さな凹部３７（図６参照）が設けられている。また、箱部材１０の上縁側の４つの角には、各々、蓋部材５０を固定するためのネジ孔２９が設けられている。
尚、図１に示すケーシング２は、入力された温度信号を処理する機能を有した連接型電子機器ユニット１ａに用いられるものであり、箱部材１０の前方の非接続壁２６に設けられた長孔形状の開口３８は、後述する信号入力コネクタを固定するために設けられている。この開口３８は、説明の便宜上、非接続壁２６の上部側まで切り欠いた状態で示す。
【００７３】
蓋部材５０は、図１の様に、箱部材１０の第１側壁１１と略同一形状を有する方形平板材であり、蓋部材５０の上面を含んで形成される平面は第２側面５０ａとして機能する。蓋部材５０には、箱部材１０の固定部１５，１５と対応する位置に、固定部１５を嵌入させる切り欠き部５２，５２が設けられている。また、蓋部材５０の４つの角には、各々、蓋部材５０の一部を対角線方向へ向けて延出させた支持部５６が設けられている。各支持部５６の上面側には、箱部材１０の支持部３６に設けた凹部３７と対応する部位に半球形の小さな凸部５８が各々設けられると共に、各支持部５６には、箱部材１０のネジ孔２９と対応する部位に開口５７が各々設けられている。
【００７４】
支持部５６の凸部５８は、第２側面５０ａよりも僅かに上方へ突出して形成される。この凸部５８は、電子機器ユニット１ａを第２側面５０ａ側を下にして平面に載置したときに、凸部５８以外の部位が平面と当接することを回避して、傷などが生じることを回避する機能を備えている。
【００７５】
また、蓋部材５０には、箱部材１０のコネクタ開口２５と対応する部位に開口５５が開けられている。この開口５５の内部には後述するコネクタが位置し、当該開口５５は、他のユニット１に設けられたコネクタとの接続を可能にするためのコネクタ開口５５として機能する。また、蓋部材５０の第２側面５０ａ上には、２個の方形の係止孔６１と３個の円柱形の凹部６２が設けられている。これらの係止孔６１および凹部６２は、後述する第１側面１１ａ側に設けられた係止爪および凸部と係合してユニット１同士の接続の際の仮固定および位置決めの機能を有する。
【００７６】
箱部材１０に設けられる固定部１５は、図２，図３の様に、非接続壁１２と非接続壁２７の双方に一体化して形成され、固定部１５の上端部は非接続壁１２，２７の上縁よりも蓋部材５０の厚さだけ突出している。固定部１５の内部には、後述する締結部材が挿入される孔部２３と、当該孔部２３の軸線Ｌ１に対して垂直方向に配されたスリット部２４が設けられ、当該スリット部２４の内部には金属製雌ねじ片１７が挿入されてネジ部１６が形成されている。
【００７７】
本実施形態では、図３の様に、孔部２３の軸線Ｌ１を垂直方向に対して略３０度傾斜させており、軸線Ｌ１の傾斜に応じてスリット部２４も傾斜し、金属製雌ねじ片１７をスリット部２４に挿入すると、軸線Ｌ１に対して金属製雌ねじ片１７が略垂直に位置する構造としている。尚、スリット部２４は、金属製雌ねじ片１７を容易に挿入可能な寸法に形成されており、図には示していないが、金属製雌ねじ片１７をスリット部２４に挿入した後に、当該雌ねじ片１７の脱落を防止するためのシール部材を、スリット部２４の開口部分に貼付する構成としている。
【００７８】
箱部材１０に設けられる貫通孔１４は、図２，３の様に、第１側面１１ａの開口部１３から非接続面１２ａへ貫通して設けられ、当該貫通孔１４の途中の内周壁にはネジ溝（雌ねじ）１４ａが刻設されている。非接続面１２ａには凹部１９が形成され、貫通孔１４は凹部１９に貫通し、貫通孔１４が貫通する凹部１９の壁面によって平面状の座部１８が形成されている。この座部１８は、貫通孔１４の軸線Ｌ２に対して垂直を成す平面とされている。本実施形態では、図３の様に、貫通孔１４の軸線Ｌ２を垂直方向に対して略３０度傾斜させた構成としている。
【００７９】
次に、図４を参照して、ネジ部材（締結部材）３を箱部材１０に装着する手順を説明する。ネジ部材３を箱部材１０に装着する際は、ネジ部材３に加えてバネ（付勢部材）４０を用いる。ネジ部材３は、図４の様に、頭部３ａと円柱形の本体部３ｂを有し、本体部３ｂの先端部にネジ部３ｃを有する部材である。ネジ部３ｃの雄ねじは箱部材１０の貫通孔１４に設けた雌ねじ１４ａと係合する形状であり、本体部３ｂの外径はネジ部３ｃの谷径に比べて小さい。また、バネ４０は、汎用のコイルバネを使用しており、内径はネジ部材３のネジ部３ｃの山径よりも僅かに大きい。
【００８０】
ネジ部材３を箱部材１０に装着する際は、図４（ａ）の様に、まず、バネ４０にネジ部材３の本体部３ｂを挿通し、図４（ｂ）の様に、ネジ部材３のネジ部３ｃを貫通孔１４の雌ねじ１４ａにねじ込む。そしてネジ部３ｃを開口部１３から突出させる。これにより、ネジ部材３の本体部３ｂが貫通孔１４を貫通し、ネジ部材３はバネ４０で非接続面１２ａ側へ向けて付勢されつつ、ネジ部材３のネジ部３ｃと貫通孔１４の雌ねじ１４ａが係合してネジ部材３が貫通孔１４から離脱することが阻止される。則ち、本実施形態では、ネジ部材３のネジ部３ｃと貫通孔１４の雌ねじ１４ａによってネジ部材３の抜け落ちを阻止する係止構造を形成している。
【００８１】
ネジ部材３を箱部材１０に装着すると、図４（ｂ）の様に、ネジ部材３は、貫通孔１４の軸線Ｌ２上に位置し、バネ４０はネジ部材３の本体部３ｂを貫通して頭部３ａと座部１８との間に位置する。これにより、ネジ部材３のネジ部３ｃが貫通孔１４の雌ねじ１４ａと当接するまで、ネジ部材３は非接続面１２ａ側へ向けて付勢され、ネジ部材３のネジ部３ｃの先端部だけが箱部材１０の開口部１３から僅かに突出した状態で保持される。
また、この状態では、バネ４０の付勢力に抗して頭部３ａを押圧してネジ部材３を軸線Ｌ２方向へ移動可能である。
【００８２】
次に、連接型電子機器ユニット１ａの組み立て手順を説明する。本実施形態の連接型電子機器ユニット１ａは、図５の様に、箱部材１０に基板３０を内蔵する。基板３０は、回路部材や他のユニット１との接続を行うコネクタを固定したプリント配線基板であり、箱部材１０の内部に収まる長方形状を有し、固定部１５，１５に近接する角部が切り欠かれている。また、基板３０には、蓋部材５０のコネクタ開口５５に対応する位置に上方へ向けてコネクタ３１が固定され、箱部材１０のコネクタ開口２５に対応する位置に下方へ向けてコネクタ３２が固定されている。また、コネクタ３１，３２の固定部位の長手両端部近傍には、開口３４，３４が開けられている。
【００８３】
連接型電子機器ユニット１ａの組み立ては次の手順で行われる。まず、図５の様に、コネクタ３１，３２および回路部材の搭載された基板３０を箱部材１０の内部に挿入して基板固定部３５に当接させる。そして、基板固定ネジ３３を基板３０の開口３４を介して基板固定部３５にねじ込んで固定する。また、図６の様に、箱部材１０の非接続壁２６に設けた開口３８に、信号入力コネクタ７５が固定される。
【００８４】
次いで、箱部材１０に蓋部材５０を装着する。装着に際しては、蓋部材５０の下面側に突出した係止爪６０，６０を、箱部材１０の非接続壁２６，２７に設けた係止孔３９に嵌入させて仮固定する。そして、蓋固定ネジ５９を蓋部材５０に設けられた開口５７を介して箱部材１０のネジ孔２９へねじ込んで固定する。
【００８５】
箱部材１０に蓋部材５０を装着固定すると、図３の様に、箱部材１０の固定部１５が蓋部材５０の切り欠き部５２に嵌入し、固定部１５の上端面と蓋部材５０の第２側面５０ａとが略面一となる（本実施形態では、第２側面５０ａに対して固定部１５の上端面が略０．５ｍｍ突出する構成としている）。また、図２，図３の様に、蓋部材５０の下面周縁に設けた突条部５３が、箱部材１０の非接続壁１２，１２，２６，２７の上縁に設けた段部２１に当接する。
【００８６】
このようにして組み立てられた連接型電子機器ユニット１ａは、図６の様に、略直方体形状を有し、第１側面１１ａに対角線上に配された開口部１３から締結部材３のネジ部３ｃが僅かに突出する。また、第１側壁１１のコネクタ開口２５の周囲に設けた方形状の開口壁２５ａが第１側面１１ａから突出し、当該開口壁２５ａの内部にはコネクタ３２が位置する。また、図６には示していないが、蓋部材５０に設けたコネクタ開口５５にはコネクタ３１が第２側面５０ａと略面一となるように位置する。
尚、箱部材１０の第１側面１１ａには、図６の様に、蓋部材５０に設けた係止孔６１および凹部６２（図１参照）と対応させて、２個の係止爪４１と３個の凸部４３が突出して設けられている。
【００８７】
次に、連接型電子機器ユニット１同士を接続する手順を説明する。
図７は、図５，図６に示すユニット１ａに同一の機構構造を有する別のユニット１ｂを接続する際の嵌合手順を示す斜視図、図８は、ユニット１ａ，１ｂを接続する手順を示す斜視図である。図９は、図８に示すユニット１ａ，１ｂの接続時における締結部材３と固定部１５の干渉状態を示す説明図、図１０はバネ４０を設けない場合のユニット１ａ，１ｂの接続時における締結部材３と固定部１５の干渉状態を示す説明図、図１１はユニット１ａ，１ｂを当接させた状態における図８（ａ）のＢ−Ｂ矢視断面図である。また、図１２は複数のユニット１を接続した連接型電子機器システムを示す斜視図、図１３は図１２のＣ−Ｃ矢視断面図、図１４はユニット１同士を接続したときのコネクタの接続状態を示す断面図である。
【００８８】
ここで、電子機器ユニット１ｂは前記した電子機器ユニット１ａと同一の機構構造を備えたユニットであるが、本実施形態ではユニット１ｂをマスターユニットとして、常に複数のユニット１の端部に接続固定する構成としている。このため、マスターユニット１ｂについては、締結部材３およびコネクタ３２を省略した構成としている。また、マスターユニット１ｂについては、支持部５６と同様の凸部３７’を支持部３６に設ける構成としている。これにより、マスターユニット１ｂを第１側面１１ａを下にして平面に載置した場合でも、支持部３６の凸部３７’以外の部位が平面に当接することを回避して傷などの発生を防止する構造としている。
【００８９】
マスターユニット１ｂに電子機器ユニット１ａを接続する際は、図７の様に、まずユニット１ａの第１側面１１ａに設けた位置決め用の凸部４３がマスターユニット１ｂの第２側面５０ａに設けた位置決め用の凹部６２に嵌入するように対向させ、ユニット１ａの係止爪４１をマスターユニット１ｂの係止孔６１に嵌入させて仮固定する。
この仮固定は、図８（ａ），（ｂ）の様に、マスターユニット１ｂの第２側面５０ａにマスターユニット１ａの第１側面１１ａを平行に配置し、ユニット１ａ，１ｂ同士を互いに近接させて押圧することにより行う。
【００９０】
ユニット１ａ，１ｂを仮固定すると、図７，図８から分かるように、ユニット１ａのコネクタ３２がマスターユニット１ｂのコネクタ３１と接続され、ユニット１ａの開口部１３がマスターユニット１ｂの固定部１５に当接する。また、マスターユニット１ｂの支持部５６の凸部５８がユニット１ａの支持部３６の凹部３７に嵌入する。
【００９１】
ここで、本実施形態の電子機器ユニット１は、前記図４に示した様に、ネジ部材３が第１側面１１ａから非接続面１２ａにかけて傾斜して装着され、貫通孔１４に挿通したネジ部材３はバネ４０によって非接続面１２ａ側に向けて付勢されている。従って、図９の様に、第１側面１１ａの開口部１３からネジ部材３のネジ部３ｃが突出する長さは僅かである。これにより、ユニット１ａ，１ｂを当接させて仮固定する際に、ユニット１ａのネジ部材３の先端部（ネジ部３ｃ）がマスターユニット１ｂの固定部１５の周囲に干渉することがなく、スムーズに当接させて仮固定を行うことが可能である。
【００９２】
仮に、バネ４０を設けない構成では、図１０の様に、ネジ部材３のネジ部３ｃが第１側面１１ａの開口部１３から大きく突出する。則ち、図８に示す様にユニット１ａ，１ｂの長手方向を上下にしてユニット１ａ，１ｂを当接させる際は、ユニット１ａの下方側のネジ部材３は傾斜に沿って非接続面１２ａ側に移動する。しかし、ユニット１ａの上方側のネジ部材３は傾斜に沿って第１側面１１ａ側に移動し、図１０に示す様にネジ部材３のネジ部３ｃが開口部１３から大きく突出する。このため、ネジ部材３のネジ部３ｃがマスターユニット１ｂの固定部１５の周囲に干渉してスムーズな当接が困難になる。本実施形態では、このような不具合を回避してユニット１同士のスムーズな当接および仮固定を可能にするために、前記したようにバネ４０を配してネジ部材３を開口部１３から退入させる構成を採用している。
【００９３】
ユニット１ａ，１ｂを当接させて仮固定すると、図１１の様に、ユニット１ａの開口部１３がユニット１ｂの固定部１５に当接し、ユニット１ａに設けた貫通孔１４の軸線Ｌ２と、ユニット１ｂに設けた固定部１５の孔部２３の軸線Ｌ１が略一致する。そして、当該軸線Ｌ１，Ｌ２上にネジ部材３が位置する。また、座部１８が軸線Ｌ１，Ｌ２に対して垂直を成すと共に、スリット部２４に挿入された金属製雌ねじ片１７が軸線Ｌ１，Ｌ２に対して垂直に位置する。
【００９４】
次いで、図１２の様に、ユニット１ａ，１ｂを仮固定した状態で、ドライバＳなどの工具を用いてネジ部材３をバネ４０の押圧力に抗して押圧しつつ回転し、ネジ部材３のネジ部３ｃをマスターユニット１ｂの固定部１５に設けた金属製雌ねじ片１７にねじ込んで固定する。
【００９５】
図１２は、前記した手順によって連接型電子機器ユニット１を順次接続して連接型電子機器システム８を形成した例を示している。図１２から分かるように、本実施形態の連接型電子機器ユニット１は、ユニット同士を接続するネジ部材３の軸線がユニット１の接続方向に対して上方および下方へ傾斜している。これにより、工具（ドライバ）Ｓをネジ部材３の軸線と略一致させるように、ユニット１の接続方向に対して傾斜させて回転操作を行うことができ、ドライバＳの回転操作に際して手がユニット１につかえることがなく、ネジ部材３を容易にねじ込むことが可能である。
【００９６】
また、一つのユニット１に別のユニット１を接続しても、隣接するユニット１によって既に締結されたネジ部材３が覆われることがない。従って、図１２のシステム８において、例えば、ユニット１ｃだけを取り除くような場合であっても、ドライバＳによってユニット１ｃおよびユニット１ａのネジ部材３の締結を解除し、ユニット１ｃを取り外した後に、ユニット１ｂにユニット１ｄを接続したままのユニット１ａを上記手順に従って接続するだけで可能である。
【００９７】
また、前記したように、図１２の左端に位置する連接型電子機器ユニット１ｂは、マスターユニットの機能を備えており、当該マスターユニット１ｂはコンピュータなどの外部装置に接続される。本実施形態では、マスターユニット１ｂを、常に、接続される複数のユニットの端部に位置させる構成とすることにより、貫通孔１４を設けずに固定部１５だけを設けた構成として構造の簡略化を図っている。
【００９８】
また、図１２のシステム８では、前記したように、マスターユニット１ｂの第１側面１１ａに設けた支持部３６に凸部３７’が設けられている。また、右端のユニット１ｄの第２側面５０ａに設けた支持部５６にも凸部５８が設けられている。これにより、ユニット１同士を接続した状態で、マスターユニット１ｂを下にして平面に載置しても、第１側面１１ａの他の部位が平面に当接することがなく、傷の発生などを防止することができる。同様に、ユニット１ｄを下にして平面に載置した場合でも、第２側面５０ａの他の部位が平面に当接することがなく、傷の発生などが防止される。
【００９９】
ユニット１同士が接続されると、図１３の様に、ネジ部材３の頭部３ａがバネ４０を介してユニット１ａの座部１８に係合すると共に、ネジ部材３のネジ部３ｃは固定部１５に設けられた金属製雌ねじ片１７に係合する。ここで、前記したように、貫通孔１４と孔部２３の軸線Ｌ１，Ｌ２は略一致しているので、ネジ部材３の軸線も軸線Ｌ１（Ｌ２）に略一致する。また、軸線Ｌ１，Ｌ２に対して座部１８は垂直を成し、金属製雌ねじ片１７も垂直に位置する。従って、ネジ部材３の頭部３ａは座部１８に均等に当接し、ネジ部材３のネジ部３ｃが金属製雌ねじ片１７に係合することによって座部１８を軸線Ｌ１（Ｌ２）方向へ向けて押圧する。これにより、ユニット１ａ，１ｃの箱部材１０，１０同士は、ネジ部材３によって強固に接続固定される。
【０１００】
また、本実施形態の連接型電子機器ユニット１では、図１３の様に、ユニット１ｃの箱部材１０に設けた固定部１５と、ユニット１ａの箱部材１０に設けた座部１８との間にネジ部材３を挿入して締結する。則ち、ユニット１ａ，１ｃの箱部材１０同士がネジ部材３によって直接接続される。これにより、ユニット１ａ，１ｃの各々における箱部材１０と蓋部材５０との接続強度が、ユニット１ａ，１ｃの接続強度に影響を及ぼすことがなく、安定した強固な接続を得ることが可能である。
【０１０１】
前記したように、ユニット１ａ，１ｃには、図１４（ａ）の様に、各々のユニットの第１側壁１１に設けたコネクタ開口２５からコネクタ３２が突出し、蓋部材５０に設けたコネクタ開口５５にコネクタ３１が位置する。従って、ユニット１ａ，１ｃを前記した手順で接続すると、図１４（ｂ）の様に、ユニット１ｃのコネクタ３１とユニット１ａのコネクタ３２が自ずと接続され、ユニット１ａ，１ｃ間が電気的に接続されて必要な信号の伝送や電源の供給が可能となる。
【０１０２】
図１４に示す構成によれば、コネクタ３１，３２の基板３０への固定位置と、基板３０の箱部材１０への固定位置を規制することにより、箱部材１０のコネクタ開口２５，５５におけるコネクタ３１，３２の位置ずれが規制される。従って、ユニット１ａ，１ｃ同士を接続する際に、コネクタ３１とコネクタ３２をスムーズに嵌合させることが可能である。
【０１０３】
尚、前記図５では、連接型電子機器ユニット１の内部に基板３０のみを設けた構成としたが、図１４（ａ），（ｂ）に示す様に、別の基板３０’を設けることも可能である。基板３０’を設ける場合は、例えば、基板３０’を基板３０に固定する構造や、基板３０’をコネクタ３１に固定する構造を採ることが可能である。また、基板３０にコネクタ３２を固定すると共に基板３０’にコネクタ３１を固定し、双方の基板３０，３０’を箱部材１０に固定する構造を採ることも可能である。
【０１０４】
ここで、本実施形態の連接型電子機器ユニット１では、前記したように、ケーシング２を構成する箱部材１０および蓋部材５０に樹脂成形された部材を用いており、ユニット１同士の接続に際して、ネジ部材３を用いる構成を採用した。ところで、樹脂成形品は金属製のネジ部材３や雌ねじ片１７に比べて剛性が低い。このため、ユニット１同士の接続に際して、強固な接続を得るべくネジ部材３を金属製雌ねじ片１７に過度にねじ込むと、固定部１５に作用する力によってケーシング２の一部に弾性変形または塑性変形を生じることがある。
【０１０５】
図１５は、ユニット１ａ，１ｃをネジ部材３によって接続する際に、固定部１５に作用する力を模式的に示した説明図である。図１５から分かるように、ネジ部材３によってユニット１ａ，１ｃを接続すると、金属製雌ねじ片１７に軸線Ｌ１方向へ向かう力Ｆが作用する。ところが、本実施形態のユニット１では、軸線Ｌ１がユニットの接続方向に対して略３０度傾斜した構造を採っている。従って、固定部１５には、金属製雌ねじ片１７に作用する力Ｆによってユニット１同士の接続方向と直交する方向へ向かう分力Ｆ１が生じる。
【０１０６】
則ち、ネジ部材３をねじ込んで接続強度を増大させると、固定部１５に作用する分力Ｆ１が増大する。固定部１５を含む箱部材１０は樹脂成形品であるため、分力Ｆ１の増大に伴って、固定部１５は非接続壁１２側へ向けて押圧されて僅かに変形する。ところが、図１６の様に、固定部１５は非接続壁１２に一体化して形成されるので、固定部１５の僅かな変形に伴って非接続壁１２が外方へ向けて押圧され、非接続壁１２が外方へ向けて変形して非接続壁１２と蓋部材５０との間に隙間が生じることがある。
【０１０７】
しかし、本実施形態のユニット１は、図１６の様に、非接続壁１２の内面に上下方向へ延びる２本のリブ２２，２２を一体的に設け、リブ２２と段部２１によって断面が凹形状の第１嵌合部２０を形成している。則ち、箱部材１０に蓋部材５０を固定すると、蓋部材５０の突条部（第２嵌合部）５３が段部２１に当接するだけであるが、リブ２２を配設することにより、凸形状の突条部５３が凹形状の第１嵌合部２０に嵌合する。従って、リブ２２を配設した部位では、ユニット同士の接続によって非接続壁１２が外方へ変形しようとすると、リブ２２の上端部が突条部５３に係合して変形が阻止される。これにより、ユニット同士の接続に際して、ネジ部材３を強固にねじ込んだ場合でも、箱部材１０と蓋部材５０との間に隙間が生じることを効果的に防止している。本実施形態のユニット１は、前記図１に示す様に、リブ２２を左右の非接続壁１２の内面に２本ずつ配設した構成としている。
【０１０８】
尚、本実施形態では、図１，図１６に示す様に、リブ２２を２本ずつ設けた構成で示しているが、固定部１５に近接させた位置に更に多数のリブ２２を配設することにより、接続に伴う非接続壁１２の変形防止効果を向上させることができる。
【０１０９】
以上、本実施形態に係る連接型電子機器ユニット１の接続構造について説明したが、本発明の電子機器ユニットは、前記した接続構造を持たせつつ種々の電気的機能を備えることができる。以下に、図１７を参照して電子機器ユニットの各種の機能を説明する。
図１７は、前記図１２に示した連接型電子機器システム８のシステムブロック図である。
【０１１０】
図１２，図１７において、ユニット１ｂはマスターユニットである。マスターユニット１ｂは、他のユニット１に入力された信号を集約して別置されたコンピュータなどに転送する機能と、電源を供給する機能を有する。ユニット１ｃは被測定対象物の電圧および電流信号を取り込んでマスターユニット１ｂへ伝送する機能を有し、ユニット１ａは被測定対象物の温度信号を取り込んでマスターユニット１ｂへ伝送する機能を有する。また、ユニット１ｄは被測定対象物の歪み信号を取り込んでマスターユニット１ｂへ伝送する機能を有している。
【０１１１】
マスターユニット１ｂは、図１２の様に、前面の非接続面２６ａによって信号伝送部８６が形成され、後面の非接続面２７ａにはレール固定部２８が設けられている。信号伝送部８６には、コンピュータなどの外部装置と信号伝送を行うケーブルを接続するためのデータ転送コネクタ８４と、交流電源（ＡＣ１００Ｖ）の供給線を接続するための電源コネクタ８５が設けられている。
【０１１２】
また、マスターユニット１ｂの内部には、図１７の様に、コネクタ３１を介して他のユニットから伝送される信号を処理する制御回路部８０と、制御回路部８０で処理された信号を外部のコンピュータなどへ伝送するインターフェース処理を行うＩ／Ｆ回路部８１と、制御回路部８０で実行される処理プログラムや一時データを記憶するメモリ部８２を備えている。また、マスターユニット１ｂは、電源コネクタ８５を介して供給される交流電圧を直流低電圧に変換する電源部８３を備え、変換された直流電圧は、マスターユニット１ｂの内部回路へ供給されると共に、コネクタ３１を介して外部に供給する構成とされている。マスターユニット１ｂのこれらの構成部材は、基板３０に搭載されている。
【０１１３】
電子機器ユニット１ｃは、図１２の様に、前面の非接続面２６ａによって計測信号入力部７４が形成され、後面の非接続面２７ａにはレール固定部２８が設けられている。計測信号入力部７４には信号入力コネクタ７５が設けられ、被測定対象物から伝送される電流および電圧信号を信号入力コネクタ７５を介して入力する構成とされている。
【０１１４】
電子機器ユニット１ｃの内部には、図１７の様に、信号入力コネクタ７５を介して伝送される電流や電圧の信号を処理するアナログ信号処理部７０と、処理されたアナログ信号をデジタルデータに変換するＡ／Ｄ変換部７１と、変換されたデジタルデータを外部に出力する制御回路部７２と、制御回路部７２で実行される処理プログラムや一時データを記憶するメモリ部７３を備えている。電子機器ユニット１のこれらの構成部材は、基板３０に搭載されている。
【０１１５】
電子機器ユニット１ａは、前記ユニット１ｃと同一構成であるが、アナログ信号処理部７０によって温度信号を処理する構成とされている。また、電子機器ユニット１ｄも、前記ユニット１ｃと同一構成であるが、アナログ信号処理部７０によって歪み信号を処理する構成とされている。
【０１１６】
このような構成の各ユニット１を、図１２の様にマスターユニット１ｂに順次接続すると、図１７の様に、各ユニットのコネクタ３１が隣接するユニットのコネクタ３２と接続されて、ユニット間の信号伝送を行うバスライン８７と、電源供給を行う電源ライン８８が形成される。これにより、各ユニット１の制御回路部７２は、バスライン８７を介してマスターユニット１ｂの制御回路部８０に接続され、各ユニットで処理されたデータはバスライン８７を介してマスターユニット１ｂへ伝送される。また、マスターユニット１ｂから出力される電源は、電源ライン８８を介して各ユニット１へ供給される。
【０１１７】
従って、本実施形態の連接型電子機器システム８によれば、図１２に示す様に、マスターユニット１ｂを含む被測定対象物に応じた連接型電子機器ユニット１を順次ネジ部材３によって接続し、マスターユニット１ｂと外部装置をケーブルで接続すると共に、各ユニット１と被測定対象物との間に信号線を敷設するだけで、必要なデータ収集を行う連接型電子機器システム８を容易に構築することができる。しかも、前記したように、各ユニット１同士はネジ部材３によって極めて強固に接続される。これにより、被測定対象物の移動や変更に伴って連接型電子機器システム８をそのまま移動させるような場合に、ケーブルに無理な力や振動・衝撃が作用してもユニット１同士がずれることがなく、コネクタ３１，３２に無理な力が加わって破損するような不具合を未然に防止することが可能である。
【０１１８】
また、図１２で示した様に、連接型電子機器システム８を構成するいずれのユニット１も、ドライバＳなどの工具によって短時間に容易に取り外したり交換することができ、被測定対象物に応じて柔軟にシステム変更を行うことが可能である。更に、本実施形態の連接型電子機器ユニットは、ネジ部材３を用いてユニット同士を直接接続するので、ユニットを接続するための別のレール部材などが不要であり、部材点数を削減することができる。しかも、レール部材などを用いないので、接続するユニット数が少ない場合でも、レール部材が不必要に嵩張ることがなく、システムの省スペース化を図ることが可能となる。
【０１１９】
以上、本発明の実施形態に係る連接型電子機器ユニット１および連接型電子機器システム８の構成を述べたが、本発明の連接型電子機器ユニット１の有する電気的機能は、前記実施形態に限定されるものではない。則ち、前記実施形態では、被測定対象物の信号を連接型電子機器ユニット１に取り込んで処理する構成としたが、連接型電子機器ユニットで生成した信号を外部回路に伝送する機能を備えた構成とすることも可能である。
【０１２０】
また、前記実施形態では、連接型電子機器ユニット１のケーシング２に樹脂成形品を用いたが、アルミニウムなどの金属素材を用いることも可能である。
【０１２１】
また、前記実施形態では、各ユニットを締結部材３で直接接続固定する構成として述べたが、図１８の様に、各ユニットのレール固定部２８をレール部材６５に固定し、更に、各ユニットを締結部材３で接続することも可能である。この構成によれば、各ユニット同士を一層強固に接続することができ、レール部材６５を躯体に取り付けることによって、接続された電子機器ユニットの落下などを防止することができる。また、ユニット同士の強固な接続を必要としない場合は、締結部材３を用いずに、レール部材６５によってユニット同士を簡便に接続することも可能である。また、この構成によれば、計測信号入力部７４が各ユニットの前面側に設けられ、レール部材６５が背面側に位置するので、各ユニットに信号ケーブルを整然と接続することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１２２】
【図１】本発明の実施形態に係る連接型電子機器ユニットのケーシングの構造を示す分解斜視図である。
【図２】図１に示すケーシングの部分拡大斜視図である。
【図３】図２のＡ−Ａ矢視断面図である。
【図４】（ａ），（ｂ）は図１に示すケーシングに締結部材を装着する手順を示す断面図である。
【図５】図１に示すケーシングを用いて構成される連接型電子機器ユニットの分解斜視図である。
【図６】図５に示す連接型電子機器ユニットを下方から見た状態で示す斜視図である。
【図７】図５に示す連接型電子機器ユニット同士を接続する際の嵌合手順を示す斜視図である。
【図８】（ａ），（ｂ）は、図５に示す連接型電子機器ユニット同士を接続する手順を示す斜視図である。
【図９】図５に示す連接型電子機器ユニット同士を接続する際の締結部材と固定部の干渉状態を示す説明図である。
【図１０】図５に示す連接型電子機器ユニットにおいて、付勢部材を取り除いたユニット同士を接続する際の締結部材と固定部の干渉状態を示す説明図である。
【図１１】図８（ａ）のＢ−Ｂ矢視断面図である。
【図１２】複数の連接型電子機器ユニットを接続した状態を示す斜視図である。
【図１３】図１２のＣ−Ｃ矢視断面図である。
【図１４】（ａ），（ｂ）は、複数の連接型電子機器ユニットを接続したときのコネクタの接続状態を示す断面図である。
【図１５】図５に示す連接型電子機器ユニット同士を締結部材で接続したときに生じる作用力を示す断面図である。
【図１６】図５に示す連接型電子機器ユニット同士を締結部材で接続したときの作用力によって生じる変形を防止する構造を示す斜視図である。
【図１７】図５に示す連接型電子機器ユニットを用いて構成した連接型電子機器システムのブロック構成図である。
【図１８】図５に示す連接型電子機器ユニットをレール部材に固定した状態を示す斜視図である。
【符号の説明】
【０１２３】
１，１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ    連接型電子機器ユニット
１ｂ    マスターユニット
２      ケーシング
３      締結部材（ネジ部材）
３ａ    頭部（締結部材の頭部）
３ｃ    ネジ部（締結部材のネジ部）
１０    箱部材
１０    本体部（箱部材）
１１    第１側壁
１１ａ    第１側面
１２，２６，２７  非接続壁
１２ａ，２６ａ，２７ａ  非接続面
１３    開口部
１４    貫通孔
１５    固定部
１６    ネジ部（固定部のネジ部）
１７    金属製雌ねじ片
１８    座部
１９    凹部（非接続面の凹部）
２０    第１嵌合部
２３    孔部
２４    スリット部
２５，５５  開口（コネクタ開口）
２８    レール固定部
３０    基板
３１，３２  コネクタ
５０    蓋部材
５０ａ  第２側面
５３    第２嵌合部
６５    レール部材
７４    計測信号入力部
８３    電源部
Ｌ１    孔部の軸線
Ｌ２    貫通孔の軸線
【図１】
2005116872.tif 000003
【図２】
2005116872.tif 000004
【図３】
2005116872.tif 000005
【図４】
2005116872.tif 000006
【図５】
2005116872.tif 000007
【図６】
2005116872.tif 000008
【図７】
2005116872.tif 000009
【図８】
2005116872.tif 000010
【図９】
2005116872.tif 000011
【図１０】
2005116872.tif 000012
【図１１】
2005116872.tif 000013
【図１２】
2005116872.tif 000014
【図１３】
2005116872.tif 000015
【図１４】
2005116872.tif 000016
【図１５】
2005116872.tif 000017
【図１６】
2005116872.tif 000018
【図１７】
2005116872.tif 000019
【図１８】
2005116872.tif 000020