特許 5700529 安全装置及びこれを備えた電子機器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5700529

(24)【登録日】2015年2月27日

(45)【発行日】2015年4月15日

(54)【発明の名称】安全装置及びこれを備えた電子機器

(51)【国際特許分類】

   H05K 5/03 20060101AFI20150326BHJP

【ＦＩ】

   H05K5/03 D

【請求項の数】7

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2011-17584(P2011-17584)

(22)【出願日】2011年1月31日

(65)【公開番号】特開2012-160508(P2012-160508A)

(43)【公開日】2012年8月23日

【審査請求日】2013年12月12日

(73)【特許権者】

【識別番号】000227205

【氏名又は名称】ＮＥＣプラットフォームズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100103894

【弁理士】

【氏名又は名称】家入 健

(72)【発明者】

【氏名】金子 義和

【審査官】 中田 誠二郎

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００７−２５１０５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６０−１５８４２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−２８８６６８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０５Ｋ ５／０２

Ｈ０５Ｋ ５／０３

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

閉状態において発熱体を覆い、開状態において前記発熱体を露出させる保護カバーと、
高温において前記保護カバーを開状態不可に維持し、常温において前記保護カバーを開状態可能とする形状記憶金属を有するロック部と、
前記保護カバーが開状態可能であるか否かを表示する表示部の表示状態を切り替えるスイッチ部と、を備え、
前記ロック部は、前記形状記憶金属部分の形状変化に応じて、前記スイッチ部と接触又は非接触し、
前記スイッチ部は、前記ロック部と接触又は非接触することに応じて、前記表示部に供給される電流の供給又は非供給を切り替える、若しくは、前記表示部に入力される電気信号の状態を切り替え、
前記保護カバーは、前記発熱体が設置された基板に対して、スライド移動することにより閉状態又は開状態となり、
温度上昇によって中央が前記保護カバーに向かって湾曲する前記形状記憶合金は前記発熱体に接触され、前記形状記憶合金の前記中央には係止片が立設され、前記保護カバーには、前記形状記憶合金の湾曲変形により前記係止片の先端が挿入される係合孔が形成されている、安全装置。

【請求項2】

前記ロック部は、前記保護カバーに係合することにより、前記保護カバーを開状態不可に維持し、当該保護カバーに係合する部分が、前記スイッチ部と接触／非接触となる、請求項１に記載の安全装置。

【請求項3】

前記表示部は、前記スイッチ部を介して電流供給部に接続され、
前記スイッチ部は、前記ロック部と接触／非接触することに応じて、前記表示部への電流の供給／非供給を切り替える、
請求項１又は２に記載の安全装置。

【請求項4】

前記表示部は、ＬＥＤである、請求項１乃至３のうちいずれか１項に記載の安全装置。

【請求項5】

前記形状記憶金属の少なくとも一部は、前記発熱体に接触している、請求項１乃至４のうちいずれか１項に記載の安全装置。

【請求項6】

前記形状記憶金属は、熱伝導材料を介して、前記発熱体に接続されている、請求項１乃至５のうちいずれか１項に記載の安全装置。

【請求項7】

請求項１乃至６のうちいずれか１項に記載の安全装置を備えた電子機器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ユーザが発熱体に接触することを防止する安全装置、及びこれを備えた電子機器に関する。

【背景技術】

【0002】

従来より、ユーザが電子機器等に設けられた発熱体に接触することを防止するために、電子機器等に安全装置を設けることが知られている。

【0003】

特許文献１には、プロセスガスの成分分析を行なう装置が開示されている。この装置は、恒温層本体の開口部を閉鎖するカバーと、カバーを恒温槽本体に係止する形状記憶金属製のストッパを有している。このストッパは、常温では収縮状態を維持し、高温では伸長状態を維持する。恒温層本体が高温となっている間は、ストッパによりカバーが恒温層本体に係止され、ユーザは、カバーを開くことができない。これにより、ユーザは、恒温層本体のメインテナンス作業を、火傷等のおそれのない安全な温度で行なうことができる。

【0004】

また、特許文献２には、ランプハウスカバーの安全装置が開示されている。この安全装置は、ランプハウスに対し開閉自在に設けられたランプハウスカバーを閉位置で係止するロック部と、ロック部の係止解除を阻止する形状記憶金属のバネを有している。ランプが高温である間は、形状記憶金属のバネがランプの温度によって変形し、ロック部の係止解除を阻止する。これにより、ランプの交換操作時に、ユーザが火傷等をすることを未然に防ぐことができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】実開平５−４３０６９号公報

【特許文献2】特開昭６０−１５８４２８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、特許文献１に開示された構成においては、ユーザは、恒温層のカバーを開くことを試みなければ、カバーを開くことができるか否か判別することができない。

【0007】

また、特許文献２に開示された構成においても、ユーザは、ランプハウスカバーの隙間からロック部の状態を確認しなければ、ランプハウスカバーを開くことができるか否か判別することができない。そのため、発熱体がパーソナルコンピュータ等の狭い筐体内に設置されている場合には、ロック部の状態を確認することが困難となる。

【0008】

そのため、本発明は、このような問題点に対してなされたものであり、ユーザが、電子機器に設けられた発熱体の保護カバーを開くことができるか否かを、外部から容易に確認することができる安全装置及びこれを備えた電子機器を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明に係る安全装置の一態様は、閉状態において発熱体を覆い、開状態において前記発熱体を露出させる保護カバーと、高温において前記保護カバーを開状態不可に維持し、常温において前記保護カバーを開状態可能とする形状記憶金属を有するロック部と、前記保護カバーが開状態可能であるか否かを表示する表示部の表示状態を切り替えるスイッチ部と、を備える。ロック部は、前記形状記憶金属部分の形状変化に応じて、前記スイッチ部と接触又は非接触し、前記スイッチ部は、前記ロック部と接触又は非接触することに応じて、前記表示部に供給される電流の供給又は非供給を切り替える、若しくは、前記表示部に入力される電気信号の状態を切り替える。

【発明の効果】

【0010】

本発明に係る安全装置及びこれを備えた電気機器によれば、ユーザが、電子機器に設けられた発熱体を覆う保護カバーを開くことができるか否かを、外部から容易に確認することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明の実施の形態１に係る安全装置の構成を示す斜視図である。

【図2】本発明の実施の形態１に係る安全装置の構成を示す斜視図である。

【図3】本発明の実施の形態２に係る安全装置の構成を示す斜視図である。

【図4】本発明の実施の形態２に係る安全装置の構成を示す斜視図である。

【図5】本発明の実施の形態３に係る安全装置の構成を示す斜視図である。

【図6】本発明の実施の形態３に係る安全装置の構成を示す斜視図である。

【図7】本発明の実施の形態４に係る安全装置の構成を示す斜視図である。

【図8】本発明の実施の形態４に係る安全装置の構成を示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

実施の形態１
以下、添付した図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１及び図２は、本発明の実施の形態１に係る安全装置の構成を示す斜視図である。基板１０には、発熱体２が設けられている。ここで、発熱体２とは、それ自体が発熱する発熱体を示す他、当該発熱体に設けられるヒートシンクも含む。本発明に係る安全装置１００は、高温状態の発熱体２にユーザが触れることを回避するための装置である。図１に示すように、安全装置１００は、保護カバー１、ロック部５、及びスイッチ部７を備えている。

【0013】

保護カバー１は、内部に空間を有し、この空間に発熱体２を収容する。保護カバー１は、発熱体２を収容した状態において、発熱体２の上面及び側面を覆うように構成されている。保護カバー１は、基板１０に対しＸ方向にスライド移動することで、開状態又は閉状態となる。保護カバー１は、閉状態において、発熱体２の上面及び側面を覆い、開状態において、Ｘ方向にスライド移動することで、発熱体２を露出させる。ユーザが発熱体２のメインテナンス作業等を行う場合には、保護カバー１を基板１０に対してＸ方向にスライド移動させることにより、発熱体２を露出させ、発熱体２に触れることができる。なお、保護カバー１の形態は、必ずしも発熱体２の全面を覆う必要はなく、図１に示すように、ユーザが誤って接触しやすい部分のみを覆うように構成することができる。

【0014】

保護カバー１の上面には、係合孔１ａが設けられている。係合孔１ａは、保護カバー１のスライド方向Ｘと直交する方向Ｙに延びるように形成されている。係合孔１ａには、後述するように、ロック部５の係止片５ａが係合する。なお、係合孔１ａを設ける位置は、上面に限られず、保護カバー１の側面等に設けてもよい。

【0015】

ロック部５は、少なくとも一部が、発熱体２に接触するように配置されている。ロック部５は、保護カバー１の係合孔１ａに係合する係止片５ａと、発熱体２の温度に応じて、形状が変化する形状記憶金属５ｂを有している。形状記憶金属５ｂは、発熱体２の熱が直接伝導するように配置されている。形状記憶金属５ｂは、発熱体２の温度に応じて形状が変化する。なお、形状記憶金属５ｂは、発熱体２の熱が伝導する位置であれば、発熱体２に直接接触していなくても、隙間を介して発熱体２に対向するように配置してもよい。

【0016】

形状記憶金属５ｂは、一枚の板状の金属により構成されている。形状記憶金属５ｂは、図１に示すように、常温において、直線的な板形状を有し、図２に示すように、高温において、中央が保護カバー１側に突出するように撓む。換言すれば、形状記憶金属５ｂは、図１に示すように、常温において、発熱体２の表面に沿うように発熱体２の上面と接し、図２に示すように、高温において、発熱体２から中央部が離隔するように湾曲する。

【0017】

係止片５ａは、形状記憶金属５ｂの板状の金属の中央に固定されている。係止片５ａは、形状記憶金属５ｂの形状変化に応じて、上端の位置が上下する。すなわち、常温において、係止片５ａの上端は、係合孔１ａの下方に位置するが（図１）、高温になると、保護カバー１に設けられた係合孔１ａから外側に突出する（図２）。このように、係止片５ａが、常温においいて係合孔１ａの下方に位置している状態では、保護カバー１は開状態可能となり（図１）、係止片５ａが、高温において係合孔１ａに係合している状態では、保護カバー１は開状態不可となる（図２）。

【0018】

このように、ロック部５は、形状記憶金属５ｂの変形によって、高温下で、保護カバー１を開状態不可に維持し、常温下（ユーザが発熱体２に触れても火傷等を負う危険がない温度）で、保護カバー１を開状態可能とする。

【0019】

また、ロック部５は、形状記憶金属５ｂの温度変化による形状変化に応じて、後述するスイッチ部７と接触／非接触するよう構成されている。スイッチ部７は、図１に示すように、保護カバー１の係合孔１ａの上方に設けられている。図１に示すように、係止片５ａの上端は、常温において、係合孔１ａの下方に位置するため、スイッチ部７と非接触となる。一方、図２に示すように、高温において、係止片５ａの上端は、係合孔１ａから突出するため、スイッチ部７と接触する。スイッチ部７は、後述するように、ロック部５と接触／非接触であるかに応じて、表示部８の表示状態を切り替える。

【0020】

表示部８は、ユーザが保護カバー１を開状態とすることができるか否かを表示する機能を有している。表示部８は、例えば、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）により構成することができる。表示部８をＬＥＤによって構成した場合には、ＬＥＤの点灯中を、保護カバー１を開くことができない状態（開状態不可）とし、ＬＥＤの消灯中を、保護カバー１を開くことができる状態（開状態可能）として構成することができる。なお、表示部８は、ＬＥＤによって構成する他、液晶ディスプレイによっても構成することができる。表示部８を、液晶ディスプレイによって構成する場合には、液晶ディスプレイへの電源供給をスイッチ部７によって切り替えることにより、「開状態可能」等の文字を、表示／非表示とするよう構成することができる。また、表示部８として、パーソナルコンピュータ等のディスプレイを利用してもよい。この場合、ディスプレイに供給される電気信号を、スイッチ部７によって切り替えればよい。

【0021】

スイッチ部７は、表示部８の表示状態を切り替えるように構成されている。スイッチ部７は、表示部８と電池９との間に設けられ、表示部８への電流の供給／非供給を切り替えるよう構成されている。スイッチ部７は、図１に示すように、常温において係止片５ａと非接触となり、表示部８と電池９を電気的に切り離す。一方、スイッチ部７は、図２に示すように、高温において係止片５ａと接触し、表示部８と電池９を電気的に接続する。

【0022】

具体的なスイッチ部７の構成としては、表示部８に接続された第１部分と、電池９に接続された第２部分を備え、第１部分と第２部分が隙間を介して対向するように構成することができる。この隙間に、導電性の係止片５ａを接触／非接触させることにより、第１部分と第２部分の導通状態が切り替わり、表示部８に供給される電力の供給／非供給を切り替えることができる。これにより、表示部８の表示状態を切り替えることができる。

【0023】

なお、図１及び２の例では、常温時に表示部８と電池９を電気的に切り離し、高温時に表示部８と電池９を接続するように構成しているが、逆に、常温時に表示部８と電池９を電気的に接続し、高温時に表示部８と電池９を切り離すように構成してもよい。また、電池９の代わりに、表示部８を、スイッチ部７を介して電源に接続することもできる。

【0024】

次に、このように構成された安全装置の動作について説明する。図１に示すように、発熱体２が常温のときには、発熱体２に接触している形状記憶金属５ｂは板形状のままとなっている。そのため、形状記憶金属５ｂの中央部に設けられた係止片５ａの上端は、保護カバー１の係合孔１ａには届かず、係止片５ａは、係合孔１ａに係合していない。そのため、保護カバー１は、基板１０に対してスライド移動可能な開状態可能となっている。この状態において、ユーザは、保護カバー１を任意に開くことができる。一方、スイッチ部７は、係止片５ａと接触していないため、電池９と表示部８とは電気的に切り離されている。そのため、表示部８は、消灯状態となり、保護カバー１が開状態可能（発熱体２が常温）であることを示す。

【0025】

次第に発熱体２の温度が上昇すると、発熱体２に接触している形状記憶金属５ｂは、中央部が保護カバー１側に突出するように変形する。これにより、形状記憶金属５ｂの中央に固定された係止片５ａは、保護カバー１側に押し出され、係止片５ａの上端は、保護カバー１の係合孔１ａから突出するようになる。これにより、係止片５ａは、係合孔５ａに係合する。この結果、保護カバー１は、基板１０に対してスライド移動ができなくなり、開状態不可となる。この状況では、ユーザは、保護カバー１を開くことができない。一方、スイッチ部７は、係止片５ａと接触することにより、電池９から表示部８に電流が供給される。このため、表示部８は、点灯状態となり、保護カバー１が開状態不可（発熱体２が高温）であることを示す。

【0026】

このように、本実施の形態に係る安全装置１００は、ロック部５の形状記憶金属５ｂの形状変化に応じて、高温において保護カバー１を開状態不可に維持し、常温において前記保護カバーを開状態可能とすると共に、係止片５ａがスイッチ部７と接触／非接触となる。そして、スイッチ部７は、ロック部５と接触／非接触であるかに応じて、表示部８の表示状態を切り替える。これにより、ユーザは、表示部８の表示状態、具体的には、点灯状態が消灯状態かを確認することで、保護カバー１を開くことを試みなくても、容易に保護カバー１を開くことができるのか否かを事前に知ることができる。

【0027】

実施の形態２
次に、本発明に係る実施の形態２について説明する。図３及び４は、本発明の実施の形態２に係る安全装置２００の構成を示す斜視図である。なお、以下の説明では、前述された構成要素と略同一の構成要素については、同一符号を付すことにより、その説明を省略する。実施の形態１では、ロック部５が、係止片５ａ及び形状記憶金属５ｂによって構成されていたが、実施の形態２では、ロック部５Ａが、形状記憶金属のみから構成されている。実施の形態２では、形状記憶金属であるロック部５Ａ自身が保護カバー１の係合孔１ａに係合すると共に、スイッチ部７に接触／非接触となる。

【0028】

図３に示すように、この形状記憶金属からなるロック部５Ａは、一枚の板形状を有している。ロック部５Ａの一端は、発熱体２の側面に接触するように配されている。ロック部５Ａの上端は、図３に示すように、常温において、係合孔１ａの下方に位置し、図４に示すように、高温において、係合孔１ａから保護カバー１の外側に突出する。また、実施の形態２では、ロック部５Ａが、図３に示すように、常温において、スイッチ部７と離隔し、図４に示すように、高温において、スイッチ部７と接触する。このように、ロック部５Ａが、スイッチ部７と接触／非接触となるのに応じて、表示部８の表示状態が切り替わる。この結果、ユーザは、表示部８の表示状態を確認し、保護カバー１を開くことができるのか否か判別することができる。

【0029】

このように、実施の形態２では、形状記憶金属からなるロック部５Ａが、実施の形態１における係止片５ａの機能、すなわち、スイッチ部７へ接触／非接触となる機能を兼用している。これにより、実施の形態２に係る安全装置２００は、実施の形態１よりも簡易な構成で、本発明を実施することができる。

【0030】

実施の形態３
次に、本発明の実施の形態３について説明する。図５及び６は、本発明の実施の形態３に係る安全装置３００の構成を説明する斜視図である。図５に示すように、実施の形態３の特徴は、ロック部５の形状記憶金属５ｂが、発熱体２に直接接触しておらず、熱伝導性部材６を介して発熱体２に接続されている点にある。実施の形態３に係る安全装置３００では、発熱体２が高温になると、発熱体２の温度が熱伝導性部材６を介して、形状記憶金属５ｂに伝達される。この結果、形状記憶金属５ｂは、図６に示すように、係止片５ａを係合孔１ａ側に押し上げるように変形する。この結果、係止片５ａが係合孔１ａに係合し、保護カバー１を開状態不可に維持する。

【0031】

このように、実施の形態３に係る安全装置では、温度によって形状が変換する形状記憶金属５ｂが、熱伝導性部材６を介して発熱体２に接続されるため、熱伝導性部材６を任意の形状とすることにより、保護カバー１や発熱体２の形状等に制約を受けずに、任意の位置に、ロック部５や係合孔１ａを配置することができる。

【0032】

実施の形態４
次に、本発明の実施の形態４に係る安全装置４００について説明する。図７及び８は、本発明の実施の形態４に係る安全装置４００の構成を示す斜視図である。実施の形態１乃至３に係る安全装置では、ロック部が、保護カバー１の係合孔１ａに係合するよう構成されていたが、実施の形態４では、保護カバー１には係合孔１ａは形成されておらず、代わりに、係合部材１Ｂが設けられている。図７に示すように、係合部材１Ｂは、保護カバー１によって覆われていない発熱体２の側面（図面における正面）において、発熱体２と対向するように設けられている。また、係合部材１Ｂの一部は、所定の隙間を介して、保護カバー１と対向している。保護カバー１裏面の係合部材１Ｂに相当する位置には、点線で示すように、板状のロック部５Ｂが設けられている。ロック部５Ｂは、発熱体２の温度によって形状が変化する形状記憶金属である。板状のロック部５Ｂは、常温において、図７のような板状となり、高温において、図８のように、Ｘ方向の中央を中心として湾曲する。

【0033】

ロック部５Ｂは、図７の常温状態においては、係合部材１Ｂと係合しない。このため、図７の状態では、保護カバー１は、基板１０に対してスライド移動可能（開状態可能）となっている。一方、図８の高温状態においては、係合部材１Ｂは、中央が湾曲することにより、紙面正面側の端部が係合部材１Ｂに係合する。これにより、保護カバー１は、基板１０に対して、スライド移動ができなくなる（開状態不可）。

【0034】

なお、図７及び８には、実施の形態１乃至３における、スイッチ部７、表示部８、電池９を説明のため、省略して示している。実施の形態４において、スイッチ部は、高温時にロック部５Ｂと接触する係合部材１Ｂの部分に設けられている。そのため、発熱体２の温度変化に応じて、ロック部５Ｂはこのスイッチ部と接触／非接触する。このように、発熱体２の温度変化に応じて、ロック部５Ｂと図示しないスイッチ部とが接触／非接触することにより、図示しない表示部の表示状態が切り替わる。なお、ロック部５Ｂとスイッチ部の接触／非接触に応じた表示状態の切り替えについては、実施の形態１乃至３と略同一であるため、その説明を省略する。

【0035】

このように、本実施の形態４に係る安全装置４００のように、保護カバー１に係合孔１ａを設けなくても、保護カバー１をロック部５Ｂによって係止する構造を実現することができる。

【0036】

なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。例えば、上記の実施の形態１乃至４では、保護カバー１が基板１０に対してスライド移動することにより開状態、閉状態となるが、保護カバー１は、高温において発熱体２を収容できれば、どのように開閉してもよい。

【0037】

また、本発明に係る実施の形態１乃至４に係る安全装置は、パーソナルコンピュータ等の種色の電子機器に搭載することができる。また、実施の形態１乃至３では、ロック部は、係合孔１ａと係合する部分において、スイッチ部７と接触／非接触するが、係合孔１ａと係合する部分と、スイッチ部７と接触／非接触となる部分を、それぞれロック部に設けるように構成してもよい。すなわち、ロック部の有する形状記憶金属の温度変化に応じた形状変化に応じて、ロック部の第１の部分がスイッチ部７の接触／非接触が切り替わると共に、ロック部の第２の部分が係合孔１ａに係合／非係合するように構成してもよい。

【符号の説明】

【0038】

１ 保護カバー
１ａ 係合孔
１Ｂ 係合部材
２ 発熱体
５ ロック部
５ａ 係止片
５ｂ 形状記憶金属
６ 熱伝導性部材
７ スイッチ部
８ 表示部
１０ 基板

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】