IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」

▶ 富士電機機器制御株式会社の特許一覧

<>
  • 特許-電気部品 図1
  • 特許-電気部品 図2
  • 特許-電気部品 図3
  • 特許-電気部品 図4
  • 特許-電気部品 図5
  • 特許-電気部品 図6
  • 特許-電気部品 図7
  • 特許-電気部品 図8
  • 特許-電気部品 図9
< >
(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】2022-03-22
(45)【発行日】2022-03-30
(54)【発明の名称】電気部品
(51)【国際特許分類】
   H01H 9/02 20060101AFI20220323BHJP
   F16B 39/24 20060101ALI20220323BHJP
   H01H 13/04 20060101ALI20220323BHJP
【FI】
H01H9/02 J
F16B39/24 A
H01H13/04 C
【請求項の数】 6
(21)【出願番号】P 2018126544
(22)【出願日】2018-07-03
(65)【公開番号】P2020009534
(43)【公開日】2020-01-16
【審査請求日】2021-03-15
(73)【特許権者】
【識別番号】508296738
【氏名又は名称】富士電機機器制御株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002147
【氏名又は名称】特許業務法人酒井国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】高野 芳弘
【審査官】北岡 信恭
(56)【参考文献】
【文献】実開平01-165530(JP,U)
【文献】実開昭54-066136(JP,U)
【文献】特開2008-108537(JP,A)
【文献】米国特許第04350857(US,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
H01H 9/00-9/28
H01H 13/00-13/88
F16B 39/24
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
パネルの取付孔を通り裏面側に突出するネジ部、および前記パネルの表面に係合する係合部を備える本体と、
前記ネジ部に螺合するナットと、
前記パネルと前記ナットとの間に設けられる取付具と、
を有し、
前記取付具は、
前記ネジ部を囲い前記ナットが当接するナット当接板と、
前記ナット当接板から前記パネルの方向に突出する一対の突出板と、
を有し、
前記突出板は、
前記ナット当接板につながるベース部と、
前記ベース部との接続基端部から延在しているレバー部と、
を有し、
前記ベース部または前記レバー部の一方に設けられ、他方に向かって凸のレバー支持突起を備え、
前記レバー部は、前記ナットの非螺入状態では先端が前記接続基端部よりも前記パネルに近くなるように延在し、前記係合部を前記パネルの表面に係合させた状態で前記ナットが前記ネジ部に螺入されることにより弾性変形して先端が前記パネルの裏面に当接していることを特徴とする電気部品。
【請求項2】
パネルの取付孔を通り裏面側に突出するネジ部、および前記パネルの表面に係合する係合部を備える本体と、
前記ネジ部に螺合するナットと、
前記パネルと前記ナットとの間に設けられる取付具と、
を有し、
前記取付具は、
前記ネジ部を囲い前記ナットが当接するナット当接板と、
前記ナット当接板から前記パネルの方向に突出する一対の突出板と、
を有し、
前記突出板は、
前記ナット当接板につながるベース部と、
前記ベース部との接続基端部から延在しているレバー部と、
を有し、
前記レバー部は、U字に折り返す屈曲部を有し、前記ナットの非螺入状態では先端が前記接続基端部よりも前記パネルに近くなるように延在し、前記係合部を前記パネルの表面に係合させた状態で前記ナットが前記ネジ部に螺入されることにより弾性変形して先端が前記パネルの裏面に当接していることを特徴とする電気部品。
【請求項3】
請求項1または2に記載の電気部品において、
前記レバー部の先端に設けられ、前記パネルに向かって凸の第1パネル当接子を備えることを特徴とする電気部品。
【請求項4】
請求項1~3のいずれか1項に記載の電気部品において、
前記接続基端部に設けられ、前記パネルに向かって凸の第2パネル当接子を備えることを特徴とする電気部品。
【請求項5】
請求項1~4のいずれか1項に記載の電気部品において、
前記レバー部は1つの前記突出板に対して1本または2本設けられ、前記接続基端部を含めた合計全長は前記突出板の全長に等しいことを特徴とする電気部品。
【請求項6】
請求項に記載の電気部品において、
前記レバー部は1つの前記突出板に対して2本設けられ、
前記突出板における2本の前記レバー部の間には前記パネルに向かって凸の第3パネル当接子が設けられていることを特徴とする電気部品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、パネルの取付孔に取り付けられる電気部品に関する。
【背景技術】
【0002】
スイッチ、表示灯、表示灯付スイッチ、計器、メータ等の電気部品にはパネルの取付孔に取り付けられるタイプのものがある。例えば、特許文献1に記載の操作スイッチでは、スイッチ本体のうちネジ部を有する筒状部をパネルの取付孔に挿入し、そのネジ部に対してナットを螺入して締めつけている。ネジ部とパネル裏面との間には座金が介在している。電気部品をパネルに取り付ける際には振動、衝撃、経年変化(樹脂の劣化)等で取り付け後にガタが生じることのないように弛み止めの手段を設けることが望ましい。
【0003】
図9に従来のパネル取付型の操作スイッチ500を示す。操作スイッチ500は、パネル502の取付孔502aから本体504が裏面側に突出する。本体504にはネジ部504aが設けられており、該ネジ部504aにはナット506が螺入される。パネル502とナット506との間にはコ字状の取付具508が介在する。この操作スイッチ500ではナット506が当接する取付具508の面に放射状の溝部508aを設け、ナット506の締めつけによりその当接部506aが変形することにより弛み止めの手段となっている。ナット506は樹脂製である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特開2008-108537号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
上記の操作スイッチ500では、適正な弛み止め効果を発揮させるためには溝508aの深さや形状を精度よく形成しなくてはならない。また繰り返してナット506の締めつけを行った場合には、取付け回数に応じて溝部508aに対する当接部506aが変形を繰り返し、変形量が増大してしまい、安定した弛み止め効果が維持できなくなる懸念があった。また、溝部508aを高硬度材にするとともに当接する相手材はそれよりも柔らかい材質にする必要があり、材質が限定される。
【0006】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであって、取付回数、振動、衝撃、経年変化にかかわらずパネルに対する安定した弛み止め効果が得られる電気部品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】
【0007】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる電気部品は、パネルの取付孔を通り裏面側に突出するネジ部、および前記パネルの表面に係合する係合部を備える本体と、前記ネジ部に螺合するナットと、前記パネルと前記ナットとの間に設けられる取付具と、を有し、前記取付具は、前記ネジ部を囲い前記ナットが当接するナット当接板と、前記ナット当接板から前記パネルの方向に突出する一対の突出板と、を有し、前記突出板は、前記ナット当接板につながるベース部と、前記ベース部との接続基端部から延在しているレバー部と、を有し、前記レバー部は、前記ナットの非螺入状態では先端が前記接続基端部よりも前記パネルに近くなるように延在し、前記係合部を前記パネルの表面に係合させた状態で前記ナットが前記ネジ部に螺入されることにより弾性変形して先端が前記パネルの裏面に当接していることを特徴とする。
【0008】
前記レバー部の先端に設けられ、前記パネルに向かって凸の第1パネル当接子を備えてもよい。
【0009】
前記接続基端部に設けられ、前記パネルに向かって凸の第2パネル当接子を備えてもよい。
【0010】
前記ベース部または前記レバー部の一方に設けられ、他方に向かって凸のレバー支持突起を備えてもよい。
【0011】
前記レバー部は1つの前記突出板に対して1本または2本設けられ、前記接続基端部を含めた合計全長は前記突出板の全長に等しく設定してもよい。
【0012】
前記レバー部は、U字に折り返す屈曲部を有してもよい。
【0013】
前記レバー部は1つの前記突出板に対して2本設けられ、前記突出板における2本の前記レバー部の間には前記パネルに向かって凸の第3パネル当接子が設けられていてもよい。
【発明の効果】
【0014】
本発明にかかる電気部品においては、係合部をパネルの表面に係合させた状態でナットがネジ部に螺入されることにより、レバー部が弾性変形して先端がパネルの裏面に当接している。これにより、取付回数、振動、衝撃、経年変化によるガタが抑制され、パネルに対する安定した弛み止め効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
図1図1は、実施の形態にかかるスイッチの分解斜視図である。
図2図2は、実施の形態にかかるスイッチの平面図である。
図3図3は、取付具の斜視図である。
図4図4は、スイッチをパネルに取り付ける工程でナット締め付け前の状態を示す平面図である。
図5図5は、スイッチをパネルに取り付ける工程でナット締め付け中の状態を示す平面図である。
図6図6は、取付具の第1の変形例にかかる取付具の斜視図である。
図7図7は、取付具の第2の変形例にかかる取付具の斜視図である。
図8図8は、取付具の第3の変形例にかかる取付具の斜視図である。
図9図9は、従来の操作スイッチの分解斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下に、本発明にかかる電気部品の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。
【0017】
図1は、本発明にかかる電気部品の実施形態であるスイッチ10を示す分解斜視図である。図2は、スイッチ10の平面図である。スイッチ10はパネル12の取付孔13に取り付けられるものであり、本体14と、パッキン16と、ナット18と、取付具20とを有する。図1でパネル12の露呈している側を表面12a、その反対側を裏面12bとする。また、パネル12を基準として表面12aの方向を前方、裏面12bの方向を後方とする。取付孔13は矩形となっている。
【0018】
図1および図2に示すように、本体14は前方の操作部14aと、後方の接点部14bとを有する。操作部14aは、最も前方に配置されたフランジ(係合部)14cと、該フランジ14cで囲まれた部分の操作面14dと、フランジ14cから後方に突出するボックス部14eとを有する。フランジ14cは取付孔13よりもやや大きい矩形であり、パッキン16を介して表面12aに係合する部分である。表面12aからのフランジ14cの突出量は小さい。ボックス部14eは矩形断面のボックス形状で、取付孔13に挿入されて後方に突出する部分であり、断面積が取付孔13よりもわずかに小さく形成されている。ボックス部14eは操作面14dの押し込み移動量を確保するだけの厚みがあり、パネル12よりも十分に厚い。また、電気部品の他の実施形態として、例えば表示灯(図示せず)では、ボックス部14eに相当する部分に発光体を設けるとよい。
【0019】
接点部14bは、操作面14dのスイッチ操作に連動する接点が内部に設けられている。接点部14bはボックス部14eからさらに後方に向けて突出しており、円柱形状である。接点部14bの径はボックス部14eの最短辺よりもわずかに小さい。接点部14bにおける前方略半分には周面にネジ部14fが設けられている。ネジ部14fには2つのカット面14gが設けられている。接点部14bの最も後方には2本の端子14hが設けられている。
【0020】
パッキン16はフランジ14cの後方面に合わせた矩形であり、適度に薄く形成されている。
【0021】
ナット18はネジ部14fに螺入される円筒形状の部品である。ナット18の周面には、滑り止め用の細かい多数の縦溝が設けられている。
【0022】
図3に示すように、取付具20は、ネジ部14fのまわりを囲ってナット18が当接するナット当接板22と、ナット当接板22から前方に向かって突出する一対の突出板24とを有する。一対の突出板24は平行で、ナット当接板22の上下で対向している。ナット当接板22には、ネジ部14fが挿入される孔22aが設けられている。孔22aには、カット面14gに合わせた平坦部22bが設けられており、本体14に対する向きが規定されるとともに、回り止めとなっている。取付具20およびナット18は樹脂材または金属材を用いることができ、それぞれ硬度についての制限は小さい。
【0023】
一対の突出板24はそれぞれ、ナット当接板22につながるベース部26と、中央の接続基端部30でベース部26と接続された2本のレバー部32とを有する。2本のレバー部32は接続基端部30を中心に対称構成であってバランスが良い。レバー部32は接続基端部30を支点として曲げ弾性変形可能である。また、接続基端部30を含めた2本のレバー部32の合計全長は突出板24の全長に等しくなっており、レバー部32が十分長く確保されている。これにより、レバー部32が板バネ状となり弾性体として好適な形状になっている。十分な長さを確保するためには、レバー部32の本数は1枚の突出板24あたり1本または2本にするとよい。ベース部26とレバー部32との間にはスリット34が形成されている。レバー部32は、接続基端部30から突出板24の両端に向かって延在するが、組立前でナット18の非螺入状態では、先端が接続基端部30よりもパネル12に近くなるようにわずかに傾斜している。
【0024】
レバー部32は、ナット18の非螺入状態ではパネル12の方向に傾斜し、ナット18がネジ部14fに螺入されることにより弾性変形してスリット34を狭める。
【0025】
レバー部32の先端には、パネル12に向かって凸の第1パネル当接子36が備えられている。接続基端部30には、パネル12に向かって凸の第2パネル当接子38が備えられている。
【0026】
ベース部26の両端には、パネル12に向かって凸のレバー支持突起40が設けられている。レバー支持突起40はスリット34を介して第1パネル当接子36の後方面に対向するよう配置されている。後述するように、第2パネル当接子38およびレバー支持突起40は、レバー部32の弾性変形を一定量で制限する弾性変形制限部となる。
【0027】
第1パネル当接子36、第2パネル当接子38およびレバー支持突起40の各頂部には狭い平坦面が設けられている。第2パネル当接子38の平坦面は第1パネル当接子36およびレバー支持突起40の平坦面の約2倍の面積となっている。
【0028】
次に、このように構成されるスイッチ10をパネル12に取り付ける工程について説明する。
【0029】
まず、パッキン16をフランジ14cの後方面に合わせ込み、その状態で接点部14bを取付孔13に挿入して後方に突出させる(図1参照)。図4に示すように、フランジ14cはパッキン16を介して表面12aに係合する。
【0030】
次いで、取付具20をネジ部14fに嵌め込み、さらにナット18を接点部14bに嵌め込む。このとき、取付具20は4つの第1パネル当接子36だけがパネル12の裏面12bに当接しており、第2パネル当接子38は裏面12bから離間しており、レバー支持突起40はレバー部32から離間している。一対の突出板24はボックス部14eの2つの側面を覆うように配置される。ナット当接板22はボックス部14eの後方面からはやや離れた位置に配置されて干渉することがない。このように、一対の突出板24によりボックス部14eのスペースが確保されている。
【0031】
この後、図5に示すように、ナット18をネジ部14fに対して螺入させる。ナット18は螺入によって変位し、取付具20を前方へと押し出す。これにより、4本のレバー部32が接続基端部30との接続端を支点として弾性変形し、スリット34の幅が狭められる。
【0032】
図2に示すように、ナット18の締め込みにより、レバー部32は仮想線の状態から実線の状態まで弾性変形する。そして、第2パネル当接子38が裏面12bに当接するとともに、レバー支持突起40がレバー部32の端部後方面に当接することになる。こうしてレバー部32の弾性変形が制限されて取付具20はそれ以上前方に変位しなくなり、ナット18の締め込みが終了する。つまり、第2パネル当接子38およびレバー支持突起40は、レバー部32の弾性変形を一定量で制限する弾性変形制限部として作用する。
【0033】
このようにスイッチ10では、レバー部32がパネル12の裏面12bとベース部26との間で弾性変形していることにより、常にバネ荷重が掛かり、振動、衝撃や経年変化の影響が抑制されてガタを防止した弛み止め効果が得られる。レバー部32の弾性変形はナット18の螺入による締め付けで行われ、組立工程は簡便である。レバー部32は適度に長いため弾性変形量により、ナット18の締め付け具合を目視で確認することができる。さらに、ナット18の締め付け具合は、例えば位置Pで示すように、レバー支持突起40がレバー部32に当接することにより簡便に確認できる。これによりトルクレンチ等によるトルク管理を省略することが可能である。
【0034】
さらにまた、スイッチ10における弛み止めはレバー部32の弾性変形に基づいており、基本的には塑性変形する箇所はないため、パネル12への取付け回数にかかわらず弛み止め効果が低下することがなく、安定した弛み止め効果が得られる。
【0035】
レバー部32の曲げ弾性変形は第2パネル当接子38およびレバー支持突起40によって適量で制限され、しかもナット18がそれ以上螺入されなくなることから、作業者は締め込みの終了を認識することができる。また、自動機でナット18の締め込みを行う場合にも、トルク管理により適正な締め込みを行うことができる。ただし、このようにレバー部32の曲げ弾性変形が制限された後にも、いずれかの箇所(例えばベース部26)をわずかに弾性圧縮させることによりナット18を多少増し締めしてもよい。取付具20は、2か所の第2パネル当接子38と四隅のレバー支持突起40でパネル12に対して支持されることになり安定する。取付具20は簡単な構成であり低コストであるとともに、精密溝が不要であることから製作が容易である。
【0036】
取付具20は、例えば図6に示す取付具20a、図7に示す取付具20b、または図8に示す取付具20cで置き替えてもよい。取付具20a,20b,20cにおいて、取付具20と同様の構成要素には同符号を付してその詳細な説明を省略する。突出板24にかかる要素で取付具20における要素と類似の構成要素については取付具20aでは符号にaを付加し、取付具20bでは符号にbを付加し、取付具20cでは符号にcを付加する。
【0037】
図6に示すように、第1の変形例にかかる取付具20aでは、各突出板24が2本のレバー部32aを有する。レバー部32aは突出板24における両端の接続基端部30aでベース部26と接続されている。レバー部32aは弾性変形可能である。2本のレバー部32aは突出板24の中央位置で接続されており、この接続部にはパネル12に向かって凸の第1パネル当接子36aが備えられている。接続基端部30aには、パネル12に向かって凸の第2パネル当接子38aが備えられている。2本のレバー部32aは接続部を中心に対称構成であってバランスが良い。また、接続基端部30aを含めた2本のレバー部32aの合計全長は突出板24の全長に等しくなっており、レバー部32aが十分長く確保されている。ベース部26とレバー部32aとの間にはスリット34aが形成されている。レバー部32aは、接続基端部30aから突出板24の中央に向かって延在するが、組立前の状態、つまりナット18の非螺入状態では先端が接続基端部30aよりもパネル12に近くなるようにわずかに傾斜して延在している。レバー部32aは、ナット18がネジ部14fに螺入されることにより弾性変形して先端がパネル12の裏面12bに当接する。
【0038】
このような取付具20aは上記の取付具20に代えてスイッチ10に適用することができる。この場合組立工程において、まず第1パネル当接子36aが裏面12bに当接する。そして、ナット18の締め付けにより4本のレバー部32aがやや圧縮されながら接続基端部30aとの接続端を支点として弾性変形し、スリット34aの幅が狭められ、やがて第2パネル当接子38aも裏面12bに当接してナット18の締め付けが終了する。取付具20aでは、仮想線で示すようなレバー支持突起40aを設けて、ナット18の締め付け終了時に第1パネル当接子36aの裏側部分を支持させてもよい。
【0039】
図7に示すように、第2の変形例にかかる取付具20bでは、各突出板24が1本のレバー部32bを有する。レバー部32bは各突出板24における一端の接続基端部30bでベース部26と接続されている。レバー部32bは弾性変形可能である。レバー部32bは突出板24の他端に向かって延在しており、この他端にはパネル12に向かって凸の第1パネル当接子36bが備えられている。接続基端部30bには、パネル12に向かって凸の第2パネル当接子38bが備えられている。取付具20bで2本設けられるレバー部32bは、一対の突出板24で互いに逆向きに延在しておりバランスがよい。また、接続基端部30bを含めた1本のレバー部32bの合計全長は突出板24の全長に等しくなっており、レバー部32bが十分長く確保されている。ベース部26とレバー部32bとの間にはスリット34bが形成されている。レバー部32bは、接続基端部30bから他端に向かって延在するが、組立前の状態ではわずかにパネル12の方向に傾斜している。
【0040】
レバー部32bの中央位置には、パネル12に向かって凸の補助当接子42が設けられている。レバー部32bにおける第1パネル当接子36bの裏側には、ベース部26に向かって凸のレバー支持突起40bが設けられている。レバー支持突起40bはベース部26の側に設けられていてもよい。
【0041】
このような取付具20bは上記の取付具20に代えてスイッチ10に適用することができる。この場合組立工程において、まず第1パネル当接子36bが裏面12bに当接する。そして、ナット18の締め付けにより2本のレバー部32bが接続基端部30bとの接続端を支点として弾性変形し、スリット34bの幅が狭められ、やがて第2パネル当接子38bも裏面12bに当接してナット18の締め付けが終了する。このとき、レバー支持突起40bがベース部26の端部に当接するとともに、補助当接子42が裏面12bに当接する。
【0042】
取付具20bでは、レバー部32bを接続基端部30bで接続されている一方のベース部26に沿って延在させているが、このベース部26に対して直角とし、他方のベース部26における端部まで延在させてもよい。この場合レバー支持突起40bは他方のベース部26の端面に当接することになる。
【0043】
図8に示すように、第3の変形例にかかる取付具20cでは、各突出板24が2本のレバー部32cを有する。各レバー部32cは突出板24における両端の接続基端部30cでベース部26と接続されており、該接続基端部30cから中央に向かって延在し、さらにU字に折り返す屈曲部43を経て突出板24の両端部まで戻る形状となっている。レバー部32の先端にはパネル12に向かって凸の第1パネル当接子36cが備えられている。レバー部32cは弾性変形可能である。接続基端部30cには、パネル12の方向に向かって凸のレバー支持突起40cが備えられている。突出板24の中央で、2本のレバー部32cの間にはパネル12に向かって凸の第3パネル当接子44が設けられている。
【0044】
このような取付具20cでは、レバー部32cが屈曲部43によって折り返す形状となっていることから十分な長さが確保され、単位長さあたりの弾性変形量を小さくすることができる。したがって、レバー部32cを2本設けても幅方向に余裕があり、中央部に設ける第3パネル当接子44を大きくすることができる。第3パネル当接子44は大きく、パネル12に安定して当接する。
【0045】
取付具20a,20b,20cによれば上記の取付具20と同様に、パネル12への取付時にレバー部32a,32bが弾性変形することにより、取付回数、振動、衝撃、経年変化によるガタが抑制されて、安定した弛み止め効果が得られる。
【0046】
本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で自由に変更できることは勿論である。
【符号の説明】
【0047】
10 スイッチ(電気部品)
12 パネル
12a 表面
12b 裏面
13 取付孔
14 本体
14f ネジ部
14c フランジ(係合部)
16 パッキン
18 ナット
20,20a,20b,20c 取付具
22 ナット当接板
24 突出板
26 ベース部
30,30a,30b,30c 接続基端部
32,32a,32b,32c レバー部
34,34a,34b,34c スリット
36,36a,36b,36c 第1パネル当接子
38,38a,38b 第2パネル当接子
40,40a,40b レバー支持突起
42 補助当接子
43 屈曲部
44 第3パネル当接子
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9