特許 7525154 ユニット連結構造

(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】

(24)【登録日】2024-07-22

(45)【発行日】2024-07-30

(54)【発明の名称】ユニット連結構造

(51)【国際特許分類】

   H05K 5/02 20060101AFI20240723BHJP

   H01R 31/06 20060101ALI20240723BHJP

   H05K 5/06 20060101ALI20240723BHJP

【ＦＩ】

H05K5/02 V

H01R31/06 Z

H05K5/02 T

H05K5/06 D

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2020182571

(22)【出願日】2020-10-30

(65)【公開番号】P2022072884

(43)【公開日】2022-05-17

【審査請求日】2023-05-18

(73)【特許権者】

【識別番号】511146794

【氏名又は名称】株式会社Ｂｒａｖｅｒｉｄｇｅ

(74)【代理人】

【識別番号】100197642

【弁理士】

【氏名又は名称】南瀬 透

(74)【代理人】

【識別番号】100099508

【弁理士】

【氏名又は名称】加藤 久

(74)【代理人】

【識別番号】100182567

【弁理士】

【氏名又は名称】遠坂 啓太

(72)【発明者】

【氏名】植田 義孝

(72)【発明者】

【氏名】加藤 竜巳

(72)【発明者】

【氏名】吉原 将也

(72)【発明者】

【氏名】恒松 司

(72)【発明者】

【氏名】手嶋 俊彦

【審査官】鹿野 博司

(56)【参考文献】

【文献】特開２００７－１２８７７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－０６９２６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２００７－５３６５９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－１６４１５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭５８－０９４２８０（ＪＰ，Ｕ）

【文献】実開昭５６－１３７５４５（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２０２０－０７２０６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭６１－０８１１８８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開平０７－２８８１２０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０５Ｋ ５／０２

Ｈ０１Ｒ ３１／０６

Ｈ０５Ｋ ５／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

電気機器が内蔵されたユニット同士を連結するためのユニット連結構造において、
前記ユニットは、前記電気機器が内部に収納され、円周面が形成された内筒部を有すると共に、前記内筒部の端部に形成され、他のユニットの連結面と対向する連結面を有する本体部と、前記本体部の円周面を回転自在に囲う円筒状のケース部とを備え、
前記連結面には、前記電気機器と電気的に接続されると共に、前記他のユニットの連結面に配置された一方のコネクタと電気的に接続するための他方のコネクタが配置され、
前記ユニットの端部には、前記連結面が前記ケース部の周縁より奥側に引っ込んでおり、前記ケース部の開口縁部に内側に向かって突出する突起部が形成された第１連結部が形成され、
前記第１連結部と連結する前記他のユニットの端部には、前記本体部が前記ケース部より突出した突出部の円周面に、前記突起部が差し込まれる凹溝が円周方向に沿って形成された第２連結部が形成され、
前記内筒部には、開口縁部に立設され、挿抜方向に弾性的に移動する凸部が形成され、
前記ケース部には、前記ケース部が軸回転するときの前記凸部の初期位置と、嵌合が完了する終了位置とに凹部が一対形成されたユニット連結構造。

【請求項2】

前記凹溝は、嵌合方向とは反対の離脱方向に向かって側壁が開いた挿入部であり、前記突起部の円周方向の長さ以上の開口幅と突起部の挿抜方向の厚み以上の溝幅とを有する挿入部から円周方向に沿って進むに従って狭くなって前記突起部を円周方向に案内するように延びる円弧状に形成された請求項１記載のユニット連結構造。

【請求項3】

前記ケース部の内周面に凸部が形成され、
前記内筒部には、前記凸部が移動する切り欠き部が、前記ケース部が軸回転するときの前記凸部の初期位置から終了位置までの長さに形成された請求項１または２記載のユニット連結構造。

【請求項4】

前記第１連結部における前記連結面には、前記他方のコネクタが配置される長方形状の貫通孔の周囲に凸部または凹部のいずれか一方による識別部が形成され、
前記第２連結部における前記連結面には、前記一方のコネクタが配置される長方形状の貫通孔の周囲に、前記一方の識別部と嵌る凸部または凹部のいずれか他方による識別部が形成され、
前記識別部は、前記貫通孔の一方の長辺側の幅が、他方の長辺側の幅より広い請求項１から３のいずれかの項に記載のユニット連結構造。

【請求項5】

前記第１連結部における連結面の周縁には、パッキン部が形成された請求項１から４のいずれかの項に記載のユニット連結構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、各種のユニットが交換可能に直列に連結できるユニット連結構造に関するものである。

【背景技術】

【0002】

様々な機能を有する各種のユニットが連結して、多機能な装置を構成することが知られている。例えば、特許文献１に記載の卓上電源中継装置およびそれに用いる連結ユニットは、第１～第５の連結ユニットが統一されたデザインであり、かつ、相互に着脱可能であるため、連結順序を変更したり、いずれかの連結ユニットを離脱させたり、あるいは新たな機能を有する連結ユニットを増設させることができるというものである。

【0003】

この連結ユニットは、例えば、第２の連結ユニットを第１の連結ユニットに連結する際には、第２のＡＣプラグが起立されて、第１の本体の第１のコネクタに接続され、また、第１の本体の第１の凹部に、第２の本体の第２の突出部が嵌入されることにより、第２の連結ユニットが第１の連結ユニットからの給電によってＡＣタップとして利用できる。

【0004】

また、電子機器に増設装置を連結するものではあるが、特許文献２に記載されたものが知られている。
この特許文献２に記載の電子機器用増設装置の接続構造は、軸方向に２分割される円筒状連結具の一方を電子機器本体に設け、他方を増設装置に設けてなり、円筒状連結具の一方に、周方向へ沿うと共に、円筒の外観に向かって開放された係止用凹溝を２箇所設け、かつ円筒状連結具の他方に、係止用凹溝に嵌合する係止片を設け、円筒状の連結具の内側に増設装置用接続ケーブルを配線したというものである。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２００７－１０３１６５号公報

【文献】実開平３－１０４９７２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、特許文献１に記載の卓上電源中継装置およびそれに用いる連結ユニットでは、第１の本体の第１の凹部に、第２の本体の第２の突出部が嵌入されることにより連結しているだけなので、簡単にはずれるおそれがある。
この点、特許文献２に記載の電子機器用増設装置の接続構造では、係止用凹溝に係止片を嵌合しているため、しっかりと嵌め合わせることが可能であるが、接続ケーブルが露出した状態であるため、取り扱い方によっては断線のおそれがある。

【0007】

そこで本発明は、電気的に高い接続信頼性が得られ、ユニット同士をしっかりと嵌合させることができるユニット連結構造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】

【0008】

本発明のユニット連結構造は、電気機器が内蔵されたユニット同士を連結するためのユニット連結構造において、前記ユニットは、前記電気機器が内部に収納され、円周面が形成された内筒部を有すると共に、前記内筒部の端部に形成され、他のユニットの連結面と対向する連結面を有する本体部と、前記本体部の円周面を回転自在に囲う円筒状のケース部とを備え、前記連結面には、前記電気機器と電気的に接続されると共に、前記他のユニットの連結面に配置された一方のコネクタと電気的に接続するための他方のコネクタが配置され、前記ユニットの端部には、前記連結面が前記ケース部の周縁より奥側に引っ込んでおり、前記ケース部の開口縁部に内側に向かって突出する突起部が形成された第１連結部が形成され、前記第１連結部と連結する前記他のユニットの端部には、前記本体部が前記ケース部より突出した突出部の円周面に、前記突起部が差し込まれる凹溝が円周方向に沿って形成された第２連結部が形成されたことを特徴とするものである。

【0009】

本発明のユニット連結構造によれば、本体部の連結面に配置されたコネクタ同士を接続して、ユニットのケース部を回転させて、ケース部の突起部を、他のユニットの本体部に形成された凹溝に嵌め込むことができるので、コネクタ同士を接続した状態で、ユニット同士を連結することができる。

【0010】

前記凹溝は、嵌合方向とは反対の離脱方向に向かって側壁が開いた挿入部であり、前記突起部の円周方向の長さ以上の開口幅と突起部の挿抜方向の厚み以上の溝幅とを有する挿入部から円周方向に沿って進むに従って狭くなって前記突起部を円周方向に案内するように延びる円弧状に形成されたものとすることができる。
嵌合方向とは反対の離脱方向に向かって側壁が開いた挿入部が、突起部の円周方向の長さ以上の開口幅と突起部の挿抜方向の厚み以上の溝幅とを有しているため、突起部を挿入部に挿入しやすく、ケース部を回転させると突起部を凹溝の奥側にスムーズに案内させることができる。

【0011】

前記内筒部には、開口縁部に立設され、挿抜方向に弾性的に移動する凸部が形成され、前記ケース部には、前記ケース部が軸回転するときの前記凸部の初期位置と、嵌合が完了する終了位置とに凹部が一対形成されたものとすることができる。
ケース部が軸回転し始めると、凸部が弾性的に移動して引っ込むことで一方の凹部から外れ、嵌合が終了すると、凸部を他方の凹部に嵌めることができる。従って、凸部が他方の凹部に嵌る際のクリック感により嵌合が終了したことを認知することができる。

【0012】

前記ケース部の内周面に凸部が形成され、前記内筒部には、前記凸部が移動する切り欠き部が、前記ケース部が軸回転するときの前記凸部の初期位置から終了位置までの長さに形成されたものとすることができる。ケース部を軸回転させ、嵌合が終了すると、ケース部の内周面に形成された凸部が、切り欠き部の端壁に当たることで、ケース部の軸回転を抑止することができる。

【0013】

前記第１連結部における前記連結面には、前記他方のコネクタが配置される長方形状の貫通孔の周囲に凸部または凹部のいずれか一方による識別部が形成され、前記第２連結部における前記連結面には、前記一方のコネクタが配置される長方形状の貫通孔の周囲に、前記一方の識別部と嵌る凸部または凹部のいずれか他方による識別部が形成され、前記識別部は、前記貫通孔の一方の長辺側の幅が、他方の長辺側の幅より広いものとすることができる。
そのため、両方のコネクタが小さくて台形状の接続口の向きが認知し難くても、識別部の向きを確認することで、コネクタの向きを認識できるため、スムーズに、かつ確実にコネクタ同士を接続することができる。

【0014】

前記第１連結部における連結面の周縁には、パッキン部が形成されたものとすることができる。ケース部より本体部が引っ込んだ第１連結部にパッキン部が形成されているため、パッキン部を第２連結部との連結を密着させる防水パッキンとして機能させることができるので、内筒部への水の浸入を阻止することができる。

【発明の効果】

【0015】

本発明のユニット連結構造によれば、コネクタ同士を接続した状態で、ユニット同士を連結することができるので、電気的に高い接続信頼性が得られ、ユニット同士をしっかりと嵌合させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本発明の実施の形態に係る監視装置を示す図である。

【図2】図１に示す監視装置の第１ユニットの図であり、（Ａ）は第１ユニットの斜視図、（Ｂ）は第１ユニットの一部断面図である。

【図3】図１に示す監視装置の第２ユニットの図であり、（Ａ）は第１連結部側から見た斜視図、（Ｂ）は第２連結部側から見た斜視図、（Ｃ）は内筒部に形成された凸部とケース部に形成された一対の凹部とを説明するための図、（Ｄ）はケース部に形成された凸部と内筒部に形成された切り欠き部とを説明するための図、（Ｅ）は第２ユニットの断面図である。

【図4】図１に示す監視装置の第３ユニットの図であり、（Ａ）は第１連結部側から見た斜視図、（Ｂ）は（Ａ）の第１連結部側を反対側から見た斜視図、（Ｃ）は第２連結部側から見た斜視図、（Ｄ）は内筒部に形成された凸部とケース部に形成された一対の凹部とを説明するための図、（Ｅ）はケース部の内周面に形成された凸部と、本体部の内筒部に形成された切り欠き部とを説明するための図である。

【図5】図１に示す監視装置の第４ユニットの図であり、（Ａ）は円柱状の本体部の斜視図、（Ｂ）は第２連結部側から見た斜視図、（Ｃ）は第４ユニットの断面図である。

【図6】図１に示す監視装置に連結可能な第５ユニットの図であり、（Ａ）は第５ユニットの正面図、（Ｂ）は第５ユニットの平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

本発明の実施の形態に係るユニット連結構造を、監視装置を例に、図面に基づいて説明する。
図１に示す監視装置１は、屋外に設置され、例えば、水位を監視することができるものである。監視装置１は、第１ユニット１０から第４ユニット４０の各ユニットが交換可能に直列に連結されている。

【0018】

第１ユニット１０は、支柱Ｐに連結するための連結用ユニットである。第２ユニット２０は、電気機器の一例である電池が内蔵され、電源を供給する電源ユニットである。第３ユニット３０は、カメラが内蔵され、撮影した画像を出力する撮影ユニットである。第４ユニット４０は、入力した信号を無線信号により、監視センターに画像を送信する送信ユニットである。

【0019】

図２（Ａ）に示すように、第１ユニット１０は、支柱Ｐ（図１参照）に巻かれる一対の環状のバンド１１ａが支柱の上下方向に沿って並べられた取付部１１と、取付部１１の上部に配置された軸部（図示せず）に、角度が変更可能に取り付けられた首部１２と、首部１２の上部に設けられ、他のユニットと連結するための頭部１３とを備えている。頭部１３は、下端部が首部１２と一体的に接続された本体部１４と、本体部１４を囲う外筒となるケース部１５とを備えている。
この本体部１４とケース部１５とにより、上端部に、雌型連結部である第１連結部１１０が形成されている。

【0020】

図３（Ａ）および同図（Ｂ）に示すように、第２ユニット２０は、図示しない電池が内蔵され、円周面が形成された本体部２１と、本体部２１の円周面を囲う外筒となるケース部２２とを備えている。この本体部２１とケース部２２とにより、一方の端部に、雌型連結部である第１連結部１１０が形成され、他方の端部に他のユニットの第１連結部１１０に嵌合する雄型連結部である第２連結部１２０が形成されている。

【0021】

図４（Ａ）および同図（Ｂ）に示すように、第３ユニット３０は、カメラ３１ａが内蔵され、円周面が形成された本体部３１と、本体部３１の円周面を囲う外筒となるケース部３２とを備えている。この本体部３１とケース部３２とにより、一方の端部に、第１連結部１１０が形成され、他方の端部に第２連結部１２０が形成されている。

【0022】

図５（Ａ）および同図（Ｂ）に示すように、第４ユニット４０は、図示しない通信機器が内蔵された円柱状の本体部４１と、本体部４１の円周面を囲う外筒となるケース部４２とを備えている。この本体部４１とケース部４２とにより、底面となる端部に第２連結部１２０が形成されている。

【0023】

ここで、本実施の形態に係るユニット嵌合構造について、図面に基づいて詳細に説明する。
まず、第１ユニット１０の第１連結部１１０について、図２（Ａ）および同図（Ｂ）に基づいて説明する。

【0024】

本体部１４は、下端部が首部１２と接続された椀状部１４１と、椀状部１４１の開口縁部から円筒状に延びて円周面が形成された周壁部１４２と、周壁部１４２の上端開口部を塞ぐ蓋部となる連結部１４３とが形成されている。

【0025】

椀状部１４１の縁部には、その幅が周壁部１４２の厚みより幅広く形成されていることから、棚部１４４が形成されている。棚部１４４には、ケース部１５の下端が搭載されている。また、周壁部１４２とケース部１５との間には、椀状部１４１にねじ止めされる連結部１４３の連結面１４３１の周縁から下方に延びる内筒部１４３２が配置されている。従って、本体部１４の内筒部１４３２の周囲をケース部１５が回転自在に配置されている。ケース部１５と本体部１４には、他ユニットとの連結後に固定するためのねじ孔１６が形成され、ねじ１７によりねじ止めされる。

【0026】

他のユニットと連結面と対向する連結面１４３１の中央部には、後述する雄型のコネクタを挿通させるための貫通孔１４３１ａが長方形状に形成されている。
貫通孔１４３１ａの周囲には、第１凸部１４３１ｂ（凸部）が形成されている。第１凸部１４３１ｂは、コネクタが配置される長方形状の貫通孔１４３１ａの一方の長辺側の幅が、他方の長辺側の幅より広い回転非対称に形成されている。
また、連結面１４３１には、半径方向に沿って延びる棒状の第２凸部１４３１ｃが形成され、反対側の半径方向には凸部が形成されていない。
第１凸部１４３１ｂと、第２凸部１４３１ｃとのそれぞれは、第１ユニット１０における軸回転の向きを識別する識別部として機能する。

【0027】

第１凸部１４３１ｂには、後述するスイッチを収納するための凹部１４３１ｄが形成されている。更に、連結面１４３１の周縁には、環状のパッキン部１８が配置されている。

【0028】

ケース部１５の内周面の周縁には、等間隔の３箇所に、円弧状の突起部１５１が内側に向かって突出して形成されている。
本体部１４の連結面１４３１がケース部１５の周縁より奥側に引っ込んでいることにより、ケース部１５の周縁と連結面１４３１とにより、第１連結部１１０が凹型（雌型）に形成されている。

【0029】

このように第１ユニット１０が形成されていることで、本体部１４の周囲をケース部１５が軸線を中心に回転（以後、これを軸回転と称す。）することができる。また、第１ユニット１０の上端部（本体部１４とケース部１５との上端部）に、雌型連結部である第１連結部１１０が形成されている。

【0030】

次に、第２ユニット２０の嵌合構造について、図３（Ａ）から同図（Ｄ）に基づいて説明する。
図３（Ａ）に示すように、第２ユニット２０の第１連結部１１０は、図２（Ａ）に示す第１ユニット１０の第１連結部１１０と同形状である。従って、図３（Ａ）においては、図２（Ａ）と同じ構成のものは同符号を付して説明を省略する。

【0031】

図３（Ａ）から同図（Ｄ）に示す本体部２１には、円筒状により円周面が形成された内筒部２１１１により、電池（電気機器）が収納される収納部２１１が形成されている。内筒部２１１１には、底面となり、内筒部２１１１の開口部を塞ぎ、他のユニットの連結面と対向する円形状の一方の連結面１４３１が内筒部２１１１と一体的に接続されている。
また、本体部２１には、収納部２１１の一方の連結面１４３１を一方の端部としたときに、他方の端部の開口部を塞ぎ、他のユニットと連結面と対向する他方の連結面２１２が、収納部２１１にねじ止めされ、固定されている。

【0032】

第２ユニット２０では、貫通孔１４３１ａには、内蔵された電池と電気的に接続されると共に、ユニット間を電気的に接続する一方のコネクタである雌型のコネクタ２４が配置されている。
ケース部２２と本体部２１とには、他ユニットとの連結後に固定するためのねじ孔１６が形成され、ねじ孔１６にねじ１７がねじ止めされている。

【0033】

第２ユニット２０の第１連結部１１０である一方の端部は、図２（Ａ）に示す第１ユニット１０と同様に、本体部２１の連結面１４３１がケース部２２の周縁より奥側に引っ込んでいるが、図３（Ｂ）に示す第２連結部１２０となる他方の端部は、本体部２１がケース部２２より突出している。
この突出した本体部２１（内筒部２１１１）である突出部の円周面には、凹溝２１３が、等間隔の３箇所に円周方向Ｆ１に沿って形成されている。

【0034】

この凹溝２１３は、嵌合方向Ｆ２１とは反対の離脱方向Ｆ２２に向かって側壁が開いた挿入部２１３ａから円周方向Ｆ１に沿って進むに従って嵌合方向Ｆ２１に向かう円弧状に形成されている。
また、図３（Ｂ）に示す連結面２１２には、貫通孔２１２ａと、第１凸部１４３１ｂ（図２（Ａ）参照）に対応する第１凹部２１２ｂ（凹部）と、第２凸部１４３１ｃ（図２（Ａ）参照）に対応する第２凹部２１２ｃとが形成されている。第１凹部２１２ｂと、第２凹部２１２ｃとのそれぞれは、第２ユニット２０における軸回転の向きを識別する識別部として機能する。

【0035】

第２ユニット２０では、貫通孔２１２ａには、内蔵された電池（電気機器）と電気的に接続されると共に、ユニット間を電気的に接続するための他方のコネクタである雄型のコネクタ２３が貫通することで突出した状態で配置されている。コネクタ２３，２４には、電池からの配線が接続されることで、第１連結部１１０または第２連結部１２０のいずれかに接続しても電源が供給される。

【0036】

図３（Ｃ）から同図（Ｅ）に示すように、収納部２１１（本体部２１）の内筒部２１１１における他方の端部の開口縁部には、立設された半円状の凸部２１１１ａが形成されている。また、凸部２１１１ａの挿抜方向Ｆ３の移動を許容するために、凸部２１１１ａに近接する周壁に貫通孔２１１１ｂが形成されていることで、凸部２１１１ａを支持する弾性部２１１１ｃが形成されている。ケース部２２の開口縁部は、内筒部２１１１の開口縁部を覆うように内側に迫り出しており、この迫り出し部分に凸部２１１１ａが収容される凹部２２１が２箇所に形成されている。この一対の凹部２２１は、嵌合の際にケース部２２が軸回転するときの凸部２１１１ａの初期位置と、嵌合が完了する終了位置とに形成されている。
従って、嵌合の初期位置では、凸部２１１１ａが一方の凹部２２１に嵌り、終了位置では他方の凹部２２１に嵌る。

【0037】

また、収納部２１１（本体部２１）の内筒部２１１１の開口縁部には、ケース部２２の内周面に形成された凸部２２２が移動する円弧状の切り欠き部２１１１ｄが形成されている。切り欠き部２１１１ｄは、ケース部２２が軸回転するときの凸部２２２の初期位置から終了位置までの長さに形成されている。

【0038】

このように第２ユニット２０が形成されていることで、本体部２１の円周面をケース部２２が回転自在に軸回転する。また、第２ユニット２０の一方の端部（本体部２１とケース部２２との一方の端部）に、雌型連結部である第１連結部１１０が形成され、他方の端部（本体部２１とケース部２２との一方の端部）に、雄型連結部である第２連結部１２０が形成される。

【0039】

次に、第３ユニット３０の嵌合構造について、図４（Ａ）から同図（Ｅ）に基づいて説明する。
図４（Ａ）から同図（Ｃ）に示すように、第３ユニット３０の第１連結部１１０および第２連結部１２０は、図３（Ａ）に示す第２ユニット２０の第１連結部１１０と図３（Ｂ）に示す第２連結部１２０と同形状であり、本体部３１とケース部３２とについても同様の構成である。従って、図４（Ａ）から同図（Ｅ）においては、図３（Ａ）から同図（Ｅ）と同じ構成のものは同符号を付して説明を省略する。

【0040】

本体部３１の胴部には、カメラ３１ａのレンズを覗かせる透明部が形成されている。
このように、本体部３１にカメラ３１ａが内蔵されていても、第２ユニット２０（図３参照）と同様に構成されることで、本体部３１の円周面をケース部３２が軸回転する。また、第１ユニット１０の上端部（本体部３１とケース部３２との上端部）に、雌型連結部である第１連結部１１０が形成され、他方の端部（本体部３１とケース部３２との一方の端部）に、雄型連結部である第２連結部１２０が形成される。

【0041】

コネクタ２３，２４には、カメラ３１ａからの配線が接続されることで、第１連結部１１０または第２連結部１２０のいずれかに接続してもカメラ３１ａからの画像データを受信することができる。

【0042】

次に、第４ユニット４０の嵌合構造について、図５（Ａ）から同図（Ｃ）に基づいて説明する。
図５（Ｂ）に示すように、第４ユニット４０の第２連結部１２０は、図３（Ｂ）および図４（Ｃ）に示す第２ユニット２０および図３（Ｂ）に示す第２連結部１２０と同形状である。従って、図５（Ａ）においては、図３（Ｂ）と図４（Ｃ）と同じ構成のものは同符号を付して説明を省略する。

【0043】

本体部４１には、無線通信を行うための回路部品と回路部品に電源を供給するための電池とを搭載するために、搭載面とした円形状の連結面２１２の周縁に、円筒状の周壁部４１１が立設されている。
ケース部４２は、周壁部４１１の円周面を囲うと共に、本体部４１の開口部を覆う形状に形成されている。ケース部４２には、通信状態を示すＬＥＤ（図示せず）からの光を外部に照射する導光体４３が配置されている。

【0044】

図２（Ａ）と、図３（Ａ）と、図４（Ａ）とに示すように、第１連結部１１０の凹部１４３１ｄに対応する位置に、電源のオンとオフとを切り替えるスイッチ４４が設けられている。
このように第４ユニット４０が形成されていることで、他方の端部（本体部４１とケース部４２との他方の端部）に、雄型連結部である第２連結部１２０が形成される。

【0045】

以上のように構成された本発明の実施の形態に係るユニット嵌合構造の使用状態を図面に基づいて説明する。
本実施の形態では、一方のユニットとして図３に示す第２ユニット２０と、他方のユニットとして図４に示す第３ユニット３０との連結を説明する。
まず、図４（Ｃ）に示す第３ユニット３０の第２連結部１２０を、図３（Ａ）に示す第２ユニット２０に差し込む。このときケース部２２の突起部１５１が凹溝２１３の挿入部２１３ａに位置するようにして差し込む。そうすると、第３ユニット３０の雄型のコネクタ２３が第２ユニット２０の雌型のコネクタ２４に挿入され、接続される。

【0046】

次に、図３（Ａ）に示す第２ユニット２０のケース部２２を軸回転させる。ケース部２２が本体部２１の円周面を回転するため、雄型のコネクタ２３と雌型のコネクタ２４とが接続された状態でも、ケース部２２を軸回転させることができる。

【0047】

ケース部２２の軸回転に伴い、ケース部２２の突起部１５１が挿入部２１３ａから凹溝２１３の奥側に向かって移動する。
図４（Ｃ）に示す凹溝２１３は、突起部１５１の円周方向の長さ以上の開口幅と突起部１５１の挿抜方向Ｆ３の厚み以上の溝幅とを有する挿入部２１３ａから円周方向Ｆ１に沿って進むに従って狭くなって突起部１５１を円周方向Ｆ１に案内するように延びている。そのため、突起部１５１を挿入部２１３ａに挿入しやすく、ケース部２２を回転させると突起部１５１を凹溝２１３の奥側にスムーズに案内させることができる。従って、しっかりと第２ユニット２０と第３ユニット３０とを連結することができる。

【0048】

このようにして、図３に示す第２ユニット２０と図４に示す第３ユニット３０とが、コネクタ２３，２４を接続した状態で、第２ユニット２０のケース部２２を回転させて、第３ユニット３０の本体部３１に嵌め込むことができる。そのため、第１連結部１１０と第２連結部１２０とによる連結は、電気的に高い接続信頼性が得られ、ユニット同士をしっかりと嵌合させることができる。

【0049】

図４（Ｅ）に示すように、ケース部２２には内周面に凸部２２２が形成され、本体部２１の内筒部２１１１には、切り欠き部２１１１ｄが形成されている。従って、ケース部２２を軸回転させ、嵌合が終了すると、ケース部２２の内周面に形成された凸部２２２が、切り欠き部２１１１ｄの端壁に当たりケース部２２の軸回転を抑止する。従って、嵌合の際にケース部２２を回し過ぎて突起部１５１が凹溝２１３の奥側の端壁に乗り上げてしまうことを防止することができる。

【0050】

また、図３（Ｃ）に示す内筒部２１１１（本体部２１）には凸部２１１１ａが形成され、ケース部２２には凸部２１１１ａの嵌合時の初期位置と終了位置とに一対の凹部２２１が形成されている。従って、ケース部２２が軸回転し始めると、凸部２１１１ａが弾性的に移動して貫通孔２１１１ｂ側に引っ込むことで一方の凹部２２１から外れ、嵌合が終了すると、凸部２１１１ａが他方の凹部２２１に嵌る。

【0051】

そのため、凸部２１１１ａが他方の凹部２２１に嵌る際のクリック感により嵌合が終了したことを認知することができるため、ケース部２２を回し過ぎることを抑止することができる。

【0052】

図３（Ａ）に示す連結面１４３１に雌型のコネクタ２４が配置される長方形状の貫通孔１４３１ａの周囲に第１凸部１４３１ｂが形成され、この第１凸部１４３１ｂは、貫通孔１４３１ａの一方の長辺側の幅が、他方の長辺側の幅より広い。また、同様に、図４（Ｃ）に示す連結面２１２に雄型のコネクタ２３が配置される長方形状の貫通孔２１２ａの周囲に第１凹部２１２ｂが形成され、この第１凹部２１２ｂは、貫通孔２１２ａの一方の長辺側の幅が、他方の長辺側の幅より広い。

【0053】

そのため、コネクタ２３，２４が小さくて台形状の接続口の向きが認知し難くても、第１凸部１４３１ｂまたは第１凹部２１２ｂの向きを確認することで、コネクタ２３，２４の向きを認識できるため、スムーズに、かつ確実にコネクタ２３，２４同士を接続することができる。

【0054】

図３（Ａ）に示す第２ユニット２０の第１連結部１１０における連結面１４３１の周縁には、パッキン部１８が形成されている。そのため、図４（Ｃ）に示す第３ユニット３０の第２連結部１２０における連結面２１２を、図３（Ａ）に示す第２ユニット２０の第１連結部１１０における連結面１４３１に突き合わせたときに、連結面２１２と連結面１４３１と密着させることができるので、パッキン部１８を水の浸入を阻止する防水パッキンとして機能させることができる。

【0055】

なお、本実施の形態では、図１に示すように支柱Ｐに第１ユニット１０が連結され、第１ユニット１０から第２ユニット２０，第３ユニット３０、第４ユニット４０の順に積み上げるように連結されているが、第１連結部１１０と第２連結部１２０（例えば、図３参照）との組み合わせであれば連結できるので、第２ユニット２０と第３ユニット３０とは入れ替えることができる。また、第２ユニット２０と第３ユニット３０とのいずれかを取り外すこともできる。

【0056】

更に、図１に示す第１ユニット１０の代わりに、図６（Ａ）に示す第５ユニット５０を、第２ユニット２０に連結することも可能である。
図６（Ａ）および同図（Ｂ）に示す第５ユニット５０は、水位計である。なお、図６（Ｂ）においては、図２（Ａ）、図３（Ａ）および図４（Ａ）と同じ構成のものは同符号を付している。

【0057】

第５ユニット５０には、頂部に第１連結部１１０が形成されている。この第５ユニット５０の第１連結部１１０を、図３に示す第２ユニット２０に連結することで、第２ユニット２０から電源が供給され、第４ユニット４０に、第３ユニット３０の画像と共に、水位データを出力することができ、第４ユニット４０から水位データを無線通信により送信することができる。

【産業上の利用可能性】

【0058】

本発明は、様々な機能を有するユニットが連結できるので、機能を選択することができ、機能拡張も容易であるので、様々な装置に適用できる。

【符号の説明】

【0059】

１ 監視装置
１０ 第１ユニット
１１ 取付部
１１ａ バンド
１２ 首部
１３ 頭部
１４ 本体部
１４１ 椀状部
１４２ 周壁部
１４３ 連結部
１４３１ 連結面
１４３１ａ 貫通孔
１４３１ｂ 第１凸部
１４３１ｃ 第２凸部
１４３１ｄ 凹部
１４３２ 内筒部
１４４ 棚部
１５ ケース部
１５１ 突起部
１６ ねじ孔
１７ ねじ
１８ パッキン部
２０ 第２ユニット
２１ 本体部
２１１ 収納部
２１１１ 内筒部
２１１１ａ 凸部
２１１１ｂ 貫通孔
２１１１ｃ 弾性部
２１１１ｄ 切り欠き部
２１２ 連結面
２１２ａ 貫通孔
２１２ｂ 第１凹部
２１２ｃ 第２凹部
２１３ 凹溝
２１３ａ 挿入部
２２ ケース部
２２１ 凹部
２２２ 凸部
２３，２４ コネクタ
３０ 第３ユニット
３１ 本体部
３１ａ カメラ
３２ ケース部
４０ 第４ユニット
４１ 本体部
４１１ 周壁部
４２ ケース部
４３ 導光体
４４ スイッチ
５０ 第５ユニット
１１０ 第１連結部
１２０ 第２連結部
Ｐ 支柱
Ｆ１ 円周方向
Ｆ２１ 嵌合方向
Ｆ２２ 離脱方向
Ｆ３ 挿抜方向

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】