JP2003152353A - レール取付機構 - Google Patents

レール取付機構

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JP2003152353A
JP2003152353A JP2001346619A JP2001346619A JP2003152353A JP 2003152353 A JP2003152353 A JP 2003152353A JP 2001346619 A JP2001346619 A JP 2001346619A JP 2001346619 A JP2001346619 A JP 2001346619A JP 2003152353 A JP2003152353 A JP 2003152353A
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Kenji Iwano
賢治 岩野
Naotake Kurata
直武 倉田
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 製造、取り付け、分解作業が面倒であり、可
動係合手段の大きさを小さくして取付機構の小形化を図
ることが難しく、アーム部の劣化が生じ易く、レール3
0に長期間安定的に取り付け・固定することが困難であ
った。 【解決手段】 レール30が挿入される溝部11aと、
レール30の係止部32に係合する係合部12a、12
bとを有する取付基体11と、取付基体11に摺動可能
に配設され、レール30の係止部33に着脱可能に係合
する係合部17cを有する可動係合手段106とを備
え、可動係合手段16と対向する取付基体11の所定箇
所にループ形状のカム溝14を形成する一方、可動係合
手段16に長さ方向が溝部11aの長さ方向と直交する
アーム部18を形成し、アーム部18の突起部18aを
カム溝14に挿入させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はレール取付機構に関
し、より詳細には、例えばレールを介して制御ボックス
やマシンコントローラ内に入出力ターミナルユニットや
その他の電子部品を取り付ける際等に用いられるレール
取付機構に関する。
【0002】
【従来の技術】図4は従来のこの種レール取付機構(特
開平6−230807)を示した概略図であり、(a)
はレール取付機構及びレールを示した正面図、(b)は
レール取付機構の可動係合手段近傍を拡大して示した正
面図である。レール30はアルミニウム合金等を用いて
形成され、平板形状をしたレール本体31の所定箇所に
は長円形の孔部31bが複数個、長さ方向に並んで形成
されている。レール本体31の幅方向上下部からは、長
さ方向に沿って側面視L字形状をした係止部32、33
がそれぞれ延設されており、レール30の幅はWに設定
されている。レール30は制御ボックス等の垂直な取り
付け面(図示せず)に対してレール本体31aを密接さ
せた後、孔部31bを介してねじ止め(図示せず)を行
うことにより、制御ボックス等の内部に水平方向に対し
て平行に取り付けられるようになっている。
【0003】入出力ターミナル等の構成部品である取付
基体41は合成樹脂材料を用いて略平板形状に形成さ
れ、取付基体41の略中央には幅がWの溝部41aが横
方向に形成されており、この溝部41aにはレール30
が挿入可能となっている。溝上縁部41bの所定箇所に
は、略鈎形状をした係合部42が形成されており、この
係合部42にはレール30の係止部32が係合されるよ
うになっている。又、取付基体41の所定箇所には凹部
43が形成され、凹部43の長さ方向はレール30の長
さ方向に対して直交しており、凹部43の両側にはスラ
イド溝43a、43bがそれぞれ形成されている。凹部
43の所定箇所には正面視略くの字形状をした2個のカ
ム溝44a、44bが並設されており、カム溝44a、
44bの一端部側には、これに臨んで2個の直線状のガ
イド溝45a、45bが略平行に形成されており、ガイ
ド溝45a、45bの深さはカム溝44a、44bに近
づくにつれ、次第に浅くなるように設定されている。
【0004】凹部43内には可動係合手段46が配設さ
れ、可動係合手段46は弾性を有する合成樹脂材料を用
いて形成されている。可動係合手段46は枠体47を備
え、枠体47の両側にはスライド部47a、47bが形
成されており、スライド部47a、47bがスライド溝
43a、43bに摺動可能に挿入されることにより、枠
体47が図中矢印A、B方向に摺動し得るようになって
いる。枠体47のレール30側には略鈎形状をしたテー
パ部を有する係合部47cが形成されており、この係合
部47cをレール30の係止部33に係合させるように
なっている。枠体47の上下所定箇所からは細長いアー
ム部48、49が長さ方向に沿って延設され、アーム部
48、49の先端には突起部48a、49aが形成され
ており、突起部48a、49aがカム溝44a、44b
内に挿入されるようになっている。これら枠体47、ス
ライド部47a、47b、係合部47c、アーム部4
8、49、突起部48a、48b等を含んで可動係合手
段46が構成されている。これら取付基体41、可動係
合手段46を含んでレール取付機構40が構成されてい
る。図示しないが、取付基体41の他主面側にはプリン
ト配線基板が取り付けられ、このプリント配線基板を含
んで入出力ターミナルユニットやその他の電子部品が構
成されるようになっている。
【0005】このように構成されたレール取付機構40
を組み立てる場合、可動係合手段46の突起部48a、
49aを取付基体41側のガイド溝45a、45bの一
端部に挿入すると共に、スライド部47a、47bをス
ライド溝43a、43bに挿入し、可動係合手段46を
図中矢印B方向に移動させる。すると突起部48a、4
9aがガイド溝45a、45bを通り、カム溝44a、
44bの一端部に嵌入される。さらに可動係合手段46
をB方向に移動させると、突起部48a、49aがカム
溝44a、44bの他端部に納まり、レール取付機構4
0が組み立てられる。
【0006】一方、レール取付機構40を分解する場
合、アーム部48、49の弾性力を利用しに抗して2個
の突起部48a、49aを同時に手前側に持ち上げつつ
可動係合手段46をA方向に移動させ、突起部48a、
49aをガイド溝45a、45bの他端部に挿入する。
次に可動係合手段46をさらにA方向に移動させると、
スライド部47a、47bがスライド溝43a、43b
を通り抜け、レール取付機構40が取付基体41と可動
係合手段46とに分解される。
【0007】このように構成されたレール取付機構40
を用いて入出力ターミナルユニット等をレール30に取
り付ける場合、まず係合部42をレール30の係止部3
2に引っ掛け、溝部41aをレール本体31に嵌合させ
た後、取付基体41をレール30に押し付ける。すると
係合部47cのテーパ面がレール30の係止部33に当
接して可動係合手段46が少しだけ下方に押し下げら
れ、係合部47cが係止部33に係合して前記入出力タ
ーミナルユニット等がレール30に取り付け、固定され
る。又、レール30から前記入出力ターミナルユニット
を取り外す場合は、可動係合手段46を図中矢印B方向
に押し下げる。突起部48a、49aが屈曲点44c、
44dに到達するまでは、アーム部48、49が右方向
に次第に撓んで反発力が増大する。そして屈曲点44
c、44dを過ぎると、アーム部48、49の左方向へ
の付勢分力とカム溝44a、44bの方向とが一致する
ため、突起部48a、49aが自動的、かつ急速にカム
溝44a、44bの下端部側に移動する。すると可動係
合手段46の係合部47cがレール30の係止部33か
ら外れ、レール30から入出力ターミナルユニット等が
取り外される。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】上記したレール取付機
構40においては、カム溝44a、44bがくの字形状
に曲がっており、取り付け・取り外しの2行程におい
て、アーム部48、49が左右いずれか一方向のみに撓
まされる。するとアーム部48、49に内部応力が蓄積
され、アーム部48、49の弾性、強度が劣化し、可動
係合手段46の押し上げ力が減少するおそれがある。
【0009】又、これらの弾性、強度の劣化を補うた
め、通常2個のアーム部48、49が形成されており、
製造が面倒となっている。又修理等のために可動係合手
段46を取付基体41から取り外す際、一人で2個の突
起部48a、49aを同時にカム溝44a、44bから
ガイド溝45a、45bに移すのが著しく困難である。
【0010】又、突起部48a、49aの行程が往復共
に長く、可動係合手段46が大きくなり易いという課題
があった。
【0011】本発明は上記課題に鑑みなされたものであ
り、製造、取り付け、分解作業を容易に行うことがで
き、可動係合手段の大きさを小さくして取付機構の小形
化を図ることができ、しかもアーム部の劣化を抑制し、
常時確実にレールに取り付け・固定することができるレ
ール取付機構を提供することを目的としている。
【0012】
【課題を解決するための手段及びその効果】上記目的を
達成するために本発明に係るレール取付機構(1)は、
レールが挿入される溝部と、前記レールの上縁側に係合
する第1の係合部とを有する基体と、該基体に摺動可能
に配設され、前記レールの下縁側に着脱可能に係合する
第2の係合部を有する可動係合手段とを備えたレール取
付機構において、前記可動係合手段と対向する前記基体
の所定箇所にループ形状のカム溝が形成される一方、前
記可動係合手段に長さ方向が前記溝部の長さ方向と直交
するアーム部が形成され、該アーム部の先端部が前記カ
ム溝に挿入されるようになっていることを特徴としてい
る。上記したレール取付機構(1)によれば、前記カム
溝における前記溝部に近接する頂点の位置を前記アーム
部の長さ方向軸近傍に設定しておくことにより、前記ア
ーム部にこれを撓ませる応力が作用した際、これに応じ
て該アーム部を元に戻す付勢力が発生し、前記可動係合
手段を前記溝部側へ押し付けることができ、前記レール
へ確実に取り付けることができる。又、前記カム溝を略
円、長円、だ円、あるいは半円等のループ形状に設定す
ることにより、前記アーム部を、取り付け・取り外しの
両行程において左右両方に均等に撓ませ得るか、あるい
は取り外し行程のみに限定して撓ませ得るため、前記ア
ーム部における弾性、強度の劣化を抑制することがで
き、取り付け性能を長期間維持することができる。又、
前記カム溝のループ形状が略半円形に設定されている場
合、取り付け行程が短くなるので、前記可動係合手段の
大きさを小さくしてレール取付機構の小形化を図ること
ができる。
【0013】又、本発明に係るレール取付機構(2)
は、上記レール取付機構(1)において、前記カム溝の
底面が取り付け方向に進むにしたがって次第に浅くなる
形状に形成されると共に、前記カム溝における前記溝部
に近接した所定箇所に段差が設けられていることを特徴
としている。上記したレール取付機構(2)によれば、
前記段差が形成されているので、前記ループ形状をした
カム溝に沿って前記アーム部の先端部を回転させること
ができる一方、前記アーム部の先端部が逆方向に移動・
回転するのを阻止することができ、前記第2の係合部を
前記レールの下縁部に確実に係合させることができる。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係るレール取付機
構の実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、従来
例と同一機能を有する構成部品には同一の符号を付すこ
ととする。図1は実施の形態(1)に係るレール取付機
構を概略的に示した斜視図である。図2は実施の形態
(1)に係るレール取付機構及びレールを概略的に示し
た分解組立図であり、(a)は正面図、(b)は(a)
におけるB−B線断面図である。取付基体11は合成樹
脂材料を用いて略平板形状に形成され、取付基体11の
略中央には幅がWの溝部11aが横方向に形成されてお
り、この溝部11aには図2に示したものと同様のレー
ル30が挿入可能となっている。溝上縁部11bの所定
箇所には、略鈎形状をした係合部12a、12bが形成
されており、この係合部12a、12bにはレール30
の係止部32が係合されるようになっている。
【0015】取付基体11の所定箇所には凹部13が形
成され、凹部13の長さ方向は溝部11aの長さ方向に
対して直交しており、凹部13の両側にはスライド溝1
3a、13bがそれぞれ形成されている。凹部13の所
定箇所には正面視略半円形状をしたカム溝14が形成さ
れ、半円状のカム溝14aは取り外し行程、直線状のカ
ム溝14bは取り付け行程をそれぞれ構成している。カ
ム溝14aの底面は略同一深さに形成される一方、カム
溝14bの底面は、取り付け方向(溝部11a側に近づ
く方向)に進むにしたがって次第に浅く形成されてい
る。カム溝14bの上端部には段差14cが形成されて
おり、溝部11aに近接するカム溝14aの頂部14d
はアーム部18の長軸18b近傍に設定されている。
又、カム溝14の上端部には、これに臨んで直線状のガ
イド溝15が形成されており、ガイド溝15の深さは、
カム溝14に近づくにつれて次第に浅く設定されてい
る。
【0016】凹部13内には可動係合手段16が配設さ
れ、可動係合手段16は弾性を有する合成樹脂材料を用
いて形成されている。可動係合手段16は枠体17を備
え、の両側にはスライド部17a、17bが形成されて
おり、スライド部17a、17bがスライド溝13a、
13bに摺動可能に挿入されることにより、枠体17が
図中矢印A又はB方向に摺動し得るようになっている。
枠体17の溝部11a側には略鈎形状をしたテーパ部を
有する係合部17cが形成されており、この係合部17
cをレール30の係合部33に係合させるようになって
いる。枠体17下部の所定箇所からは細長いアーム部1
8が長さ方向に沿って延設され、アーム部18の先端に
は突起部18aが形成され、突起部18aはカム溝14
内に挿入されている。突起部18aは常時図中矢印G方
向に付勢されており、又突起部18aが図中矢印D又は
E方向に偏位すると、アーム部18の弾性力により突起
部18aが長軸18b上に戻るようになっている。これ
ら枠体17、スライド部17a、17b、係合部17
c、アーム部18、突起部18a等を含んで可動係合手
段16が構成されている。これら取付基体11、係合部
12a、12b、カム溝14、可動係合手段16等を含
んでレール取付機構10が構成されている。図示しない
が、取付基体11の他主面側にはプリント配線基板が取
り付けられ、このプリント配線基板を含んで入出力ター
ミナルユニットやその他の電子部品が構成されるように
なっている。
【0017】このように構成されたレール取付機構10
を組み立てる場合、可動係合手段16の突起部18aを
取付基体11側のガイド溝15の一端部に挿入すると共
に、スライド部17a、17bをスライド溝13a、1
3bに挿入し、可動係合手段16をB方向に移動させ
る。すると突起部18aがガイド溝15を通り、カム溝
14aの頂部14dに嵌入される。さらに可動係合手段
16をB方向に移動させると、突起部18aがカム溝1
4aの下端部に納まり、レール取付機構10が組み立て
られる。
【0018】一方、レール取付機構10を分解する場
合、アーム部18の弾性力を利用して突起部18aを手
前側に持ち上げつつA方向に移動させ、ガイド溝15の
他端部に挿入する。次に可動係合手段16をさらにA方
向に移動させると、スライド部17a、17bがスライ
ド溝13a、13bを通り抜け、レール取付機構10が
取付基体11と可動係合手段16とに分解される。
【0019】このように構成されたレール取付機構10
を用いて入出力ターミナルユニット等をレール30に取
り付ける場合、予め可動係合手段16をA方向に押し上
げ、突起部18aをカム溝14aの頂部14dに嵌入さ
せておく。次に係合部12a、12bをレール30の係
止部32に引っ掛け、溝部11aをレール本体31に嵌
合させた後、取付基体11をレール30に押し付ける。
すると係合部17cのテーパ面がレール30の係止部3
3に当接して可動係合手段16が少しだけ下方に押し下
げられ、係合部17cが係止部33に係合する。突起部
18aは、段差14cによりカム溝14b方向に移動不
能となり、アーム部18の弾性力によりカム溝14a方
向への移動も阻止され、この結果、レール30にレール
取付機構10が取り付け・保持される。
【0020】上記説明から明らかなように、実施の形態
(1)に係るレール取付機構10では、カム溝頂部14
dの位置をアーム部18の長軸18b近傍に設定してお
くことにより、アーム部18にこれを撓ませる応力が作
用した際、これに応じてアーム部18を元に戻す付勢力
が発生し、可動係合手段16を溝部11a側へ押し付け
ることができ、レール30へ確実に取り付けることがで
きる。又、カム溝14を略半円のループ形状に設定する
ことにより、アーム部18を取り外し行程14aのみに
限定して撓ませ得るため、アーム部18における弾性、
強度の劣化を抑制することができ、取り付け性能を長期
間維持することができる。又、カム溝14のループ形状
が半円形に設定され、取り付け行程14bが短くなるの
で、可動係合手段16の大きさを小さくして、取付機構
の小形化を図ることができる。
【0021】又、段差14cが形成されているので、ル
ープ形状をしたカム溝14に沿ってアーム部18の突起
部18aを回転させることができる一方、アーム部18
の突起部18aが逆方向に移動・回転するのを阻止する
ことができ、係合部17cをレール30の下縁部33に
確実に係合させることができる。
【0022】尚、実施の形態(1)に係るレール取付機
構10では、カム溝14aの底面が略同一深さに形成さ
れる一方、カム溝14bが次第に浅くなる場合について
説明したが、カム溝14の形状は何らこれに限定される
ものではなく、別の実施の形態では、カム溝14aより
カム溝14bにかけて、次第に浅くなっていてもよい。
【0023】図3は実施の形態(2)に係るレール取付
機構の可動係合手段近傍を拡大して示した正面図であ
り、図中21は取付基体を示している。取付基体21の
所定箇所には凹部23が形成され、凹部23の長さ方向
は溝部21aの長さ方向に対して直交している。凹部2
3の所定箇所には正面視略長円形状をしたカム溝24が
所定角傾いて形成されており、例えば左半分のカム溝2
4aは取り外し行程、右半分のカム溝24bは取り付け
行程をそれぞれ構成している。カム溝24におけるアー
ム部長軸28b近傍には段差24cがそれぞれ形成され
ており、カム溝24a、カム溝24bの深さは段差24
cに向かってそれぞれ次第に浅く設定されている。
【0024】凹部23内には可動係合手段26が配設さ
れ、可動係合手段26は弾性を有する合成樹脂材料を用
いて形成されている。可動係合手段26は枠体27を備
え、枠体27下部の所定箇所からは細長いアーム部28
が長さ方向に沿って延設され、アーム部28の先端には
突起部28aが形成され、突起部28aはカム溝24内
に挿入されている。突起部28aは常時紙面方向に付勢
されており、又突起部28aが図中矢印D又はE方向に
偏位すると、アーム部28の弾性力により長軸28b上
に戻るようになっている。その他の構成は図1、図2に
示したものと略同様であるので、ここではその構成の詳
細な説明は省略することとする。これら係合部17c、
枠体27、アーム部28、突起部28a等を含んで可動
係合手段26が構成されている。これら取付基体21、
カム溝24、可動係合手段26を含んで実施の形態
(2)に係るレール取付機構が構成されている。
【0025】このように構成された実施の形態(2)に
係るレール取付機構を用いて、入出力ターミナルユニッ
ト等をレール30に取り付ける場合、予め可動係合手段
26をA方向に押し上げ、突起部28aをカム溝24b
上部に嵌入させておく。次に取付基体21をレール30
に押し付ける。すると係合部17cのテーパ面がレール
30の係止部33に当接して可動係合手段26が少しだ
け押し下げられ、係合部17cが係止部33に係合す
る。突起部28aは、段差24cによりカム溝24b方
向へ移動不能となり、アーム部28の弾性力によりカム
溝24a方向への移動も阻止され、この結果、レール3
0に入出力ターミナルユニット等が取り付け、保持され
る。
【0026】上記説明から明らかなように、実施の形態
(2)に係るレール取付機構では、カム溝24頂部の位
置をアーム部長軸28b近傍に設定しておくことによ
り、アーム部28にこれを撓ませる応力が作用した際、
これに応じてアーム部28を元に戻す付勢力が発生し、
可動係合手段26を溝部21a側へ押し付けることがで
き、レール30へ確実に取り付けることができる。又、
カム溝24を略長円のループ形状に設定することによ
り、アーム部28を、取り付け・取り外しの両行程24
a、24bにおいて左右両方に均等に撓ませ得るため、
アーム部28における弾性、強度の劣化を抑制すること
ができ、取り付け性能を長期間良好な状態に維持するこ
とができる。
【0027】尚、実施の形態(2)に係るレール取付機
構では、段差24cがそれぞれ形成されると共に、カム
溝24a、24bの深さが一方の段差24cより他方の
段差24cに向かって次第に浅く設定されている場合に
ついて説明したが、別の実施の形態では、段差24cが
なく、カム溝24a、24bの深さが同じであってもよ
い。
【0028】又、実施の形態(1)、(2)に係るレー
ル取付機構では、取付基体11、21や可動係合手段1
6、26がいずれも合成樹脂材料を用いて形成された場
合について説明したが、何らこの材料に限定されるもの
ではなく、別の実施の形態では、金属材料等を用いたも
のであってもよい。
【0029】又、実施の形態(1)、(2)に係るレー
ル取付機構では、いずれも係合部12a、12bが2個
である場合について説明したが、何ら2個に限定される
ものではなく、別の実施の形態では、1個あるいは3個
以上であってもよい。
【0030】又、実施の形態(1)、(2)に係るレー
ル取付機構では、いずれも枠体17、27にアーム部1
8、28が上方に向かって形成されている場合について
説明したが、何らこれに限定されるものではなく、別の
実施の形態では、アーム部18、28が下方に向かって
形成されたものであってもよい。
【0031】又、実施の形態(1)、(2)に係るレー
ル取付機構では、カム溝14、24の形状が半円形、長
円形である場合について説明したが、カム溝の形状はル
ープ形状であれば何らこれに限定されるものではなく、
別の実施の形態では、カム溝の形状が円形、だ円形等で
あってもよい。
【0032】又、実施の形態(1)、(2)に係るレー
ル取付機構では、いずれもレール取付機構の他主面側
に、入出力ターミナルユニットやその他の電子部品が実
装されるプリント配線基板が取り付けられている場合を
説明したが、何らこれに限定されるものではない。
【0033】又、実施の形態(2)に係るレール取付機
構では、カム溝24の長円軸がアーム部28の長軸28
bに対し所定角傾いて形成されている場合について説明
したが、別の実施の形態では、カム溝の長円軸、だ円軸
はアーム部28の長軸28b上にあっても、あるいはこ
れらに対して略平行であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るレール取付機構の実施の形態
(1)を概略的に示した斜視図である。
【図2】実施の形態(1)に係るレール取付機構及びレ
ールを概略的に示した分解組立図であり、(a)は正面
図、(b)は(a)におけるB−B線断面図である。
【図3】実施の形態(2)に係るレール取付機構の可動
係合手段近傍を拡大して示した正面図である。
【図4】従来のレール取付機構を示した概略図であり、
(a)はレール取付機構及びレールを示した正面図、
(b)はレール取付機構の可動係合手段近傍を拡大して
示した正面図である。
【符号の説明】
10 レール取付機構 11 取付基体 11a 溝部 12a、12b 第1の係合部 14 カム溝 16 可動係合手段 17c 第2の係合部 18 アーム部 30 レール 32、33 係止部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4E353 AA01 BB06 CC02 CC13 CC32 CC36 DD02 DD08 DR08 DR23 DR24 DR27 DR29 DR36 DR46 DR57 GG16 GG21 GG29 GG30

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 レールが挿入される溝部と、前記レール
    の上縁側に係合する第1の係合部とを有する基体と、該
    基体に摺動可能に配設され、前記レールの下縁側に着脱
    可能に係合する第2の係合部を有する可動係合手段とを
    備えたレール取付機構において、前記可動係合手段と対
    向する前記基体の所定箇所にループ形状のカム溝が形成
    される一方、前記可動係合手段に長さ方向が前記溝部の
    長さ方向と直交するアーム部が形成され、該アーム部の
    先端部が前記カム溝に挿入されるようになっていること
    を特徴とするレール取付機構。
  2. 【請求項2】 前記カム溝の底面が取り付け方向に進む
    にしたがって次第に浅くなる形状に形成されると共に、
    前記カム溝における前記溝部に近接した所定箇所に段差
    が設けられていることを特徴とする請求項1記載のレー
    ル取付機構。
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