JP2021180071A - 係止部材の組付構造および電子部品 - Google Patents

係止部材の組付構造および電子部品 Download PDF

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Abstract

【課題】組み付けが容易であり、かつ、組付強度を容易に上げることが可能な係止部材の組付構造および電子部品を提供する。【解決手段】係止部材の組付構造は、所定方向一側に開口部を有するハウジングと、ハウジングに所定方向へ往復移動可能に収容される移動部材と、ハウジングに収容され、移動部材よりも所定方向一側に配置され、移動部材を所定方向他側へ付勢する付勢部材と、ハウジングに組み付けられ、付勢部材の所定方向一側の端部に係止する係止部材と、を備え、係止部材は、開口部を通してハウジングの内部に挿入された挿入位置とハウジングに組み付けられる組付位置との間を前記所定方向と直交する平面上で回転可能に構成される。【選択図】図1

Description

本発明は、係止部材の組付構造および電子部品に関する。
例えば、特許文献1には、ハウジングと、ハウジングに所定方向へ移動可能に収容される移動部材と、ハウジングの内部に収容され、移動部材を所定方向一側へ付勢するバネと、ハウジングにカシメにより組み付けられ、バネよりも所定方向他側に配置され、バネの所定方向の他端部を係止する蓋体とを備えた電子部品が開示されている。
また、例えば、特許文献2には、ハウジングと、ハウジングに所定方向へ移動可能に収容される移動部材と、蓋体と、ハウジングの内部に収容され、移動部材を所定方向一側へ付勢する圧縮コイルバネと、フック部を有し、フック部がハウジングに係合することでハウジングに組み付けられ、圧縮コイルバネよりも所定方向他側に配置され、圧縮コイルバネの所定方向他側端部を係止する蓋体とを備えた電子部品が開示されている。
実開昭59−194236号公報 特許第3998174号公報
ところで、特許文献1に記載の電子部品では、蓋体がハウジングにカシメにより組み付けられるため、蓋体をハウジングに組み付ける際に、カシメ工程が必要となる。これにより、蓋体の組付工数が増加するという問題がある。
また、特許文献2に記載の電子部品では、フック部がハウジングに係合することで蓋体がハウジングに組み付けられるため、バネの付勢力がフック部にかかる。蓋体の組付強度を上げるため、例えば、フック部を大きくした場合、大きなフック部を撓ませる必要があるため、蓋体の組み付けが困難になるという問題がある。また、フック部を大きくした場合、小型化や軽量化する上で支障になるため、蓋体の組付強度を容易に上げることができないという問題がある。
本発明の目的は、組み付けが容易であり、かつ、組付強度を容易に上げることが可能な係止部材の組付構造および電子部品を提供することである。
上記の目的を達成するため、本発明における係止部材の組付構造は、
所定方向一側に開口部を有するハウジングと、
前記ハウジングに所定方向へ往復移動可能に収容される移動部材と、
前記ハウジングに収容され、前記移動部材よりも前記所定方向一側に配置され、前記移動部材を所定方向他側へ付勢する付勢部材と、
前記ハウジングに組み付けられ、前記付勢部材の前記所定方向一側の端部に係止する係止部材と、
を備え、
前記係止部材は、前記開口部を通して前記ハウジングの内部に挿入された挿入位置と前記ハウジングに組み付けられる組付位置との間を前記所定方向と直交する平面上で回転可能に構成される。
また、本発明における電子部品は、
上記係止部材の組付構造と、
上記移動部材の動作を検出する検出部と、
を備える。
本発明によれば、組み付けが容易であり、かつ、組付強度を容易に上げることができる。
図1は、本発明の実施の形態に係る電子部品を示す正面図である。 図2は、本発明の実施の形態に係る電子部品を示す側面図である。 図3は、本発明の実施の形態に係る電子部品を示す分解斜視図である。 図4は、本発明の実施の形態に係る電子部品を示す斜視図である。 図5は、本発明の実施の形態に係る電子部品のZ軸に沿った断面を示す斜視図である。 図6は、本発明の実施の形態に係る電子部品のZ軸に沿った断面を示す断面図である。 図7は、本発明の実施の形態に係る電子部品を示す正面図である。 図8は、本発明の実施の形態に係る電子部品の組立工程の一例を示す斜視図である。 図9は、本発明の実施の形態に係る電子部品の組立工程の一例を示す斜視図である。 図10は、本発明の実施の形態に係る電子部品の組立工程の一例を示す斜視図である。 図11は、本発明の実施の形態の変形例に係る電子部品を示す分解斜視図である。 図12は、本発明の実施の形態の変形例に係る電子部品のZ軸に沿った断面を示す断面図である。
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
図1は、本発明の実施の形態に係る電子部品100を示す正面図である。図2は、本発明の実施の形態に係る電子部品100を示す側面図である。図1には、X軸、Y軸およびZ軸が描かれている。図1において、左右方向を短手方向又はX方向といい、右方向を短手方向一側または「+X方向」といい、左方向を短手方向他側または「−X方向」という。また、上下方向を長手方向又はY方向といい、上方向を長手方向一側または「+Y方向」、下方向を長手方向他側または「−Y方向」という。また、紙面に直交する方向を奥行き方向又はZ方向といい、手前側を奥行き方向一側または「+Z方向」といい、奥側を奥行き方向他側または「−Z方向」という。
図3は、本発明の実施の形態に係る電子部品100を示す分解斜視図である。図4は、本発明の実施の形態に係る電子部品100を示す斜視図である。図3および図4に示すように、電子部品100は、係止部材の組付構造1と、スイッチ部50とを備える。係止部材の組付構造1は、ハウジング10と、移動部材20と、付勢部材30と、係止部材40とを備える。なお、ハウジングは「ケース」とも称される。
ハウジング10は、樹脂等の材料からなる。図1から図4に示すように、ハウジング10は、概略直方体の外形形状を有し、ハウジング10の内部には収容空間10aが設けられている。収容空間10aの奥行き方向一側(+Z方向)は、開口している。収容空間10aは、奥行き方向一側の開口部12から奥行き方向他側(−Z方向)に延在している。換言すれば、ハウジング10は、奥行き方向他側に位置する板部11fと、板部11fから奥行き方向一側(+Z方向)に延びる四角形状の筒とを備える概略有底筒形状をなす。四角形状の筒は、短手方向(X方向)で互いに対向し、短手方向一側(+X方向)に位置する板部11aおよび短手方向他側(−X方向)に位置する板部11bと、長手方向(Y方向)で互いに対向し、長手方向一側(+Y方向)に位置する板部11cおよび長手方向他側(−Y方向)に位置する板部11dと、を有している。
図1に示すように、収容空間10aは、短手方向(X方向)の長さW1、および、長手方向(Y方向)の長さH3を有している。
図2に示すように、板部11fは、収容空間10aの内部と外部とに挿通する挿通穴18を有している。
図2に示すように、ハウジング10は、許容部13と、制限部14とを有する。
図1および図2に示すように、許容部13は、板部11aおよび板部11bのそれぞれに設けられた矩形状の組付用貫通穴13aを有する。組付用貫通穴13aは、長手方向(Y方向)の長さH2、および、奥行き方向(Z方向)の長さL1を有している。Y方向の長さH2は、収容空間10a内においてZ軸回りに回転する係止部材40と干渉しない長さである。また、組付用貫通穴13aのZ方向の長さL1は、ロック部46(後述する)のZ方向の長さL3よりも長い。
制限部14は、板部11aおよび板部11bのそれぞれに設けられた矩形状の制限用貫通穴14aを有する。制限用貫通穴14aは、組付用貫通穴13aに連続し、組付用貫通穴13aよりも奥行き方向一側(+Z方向)に配置される。図1および図2に示すように、制限用貫通穴14aは、長手方向(Y方向)の長さH1、および、奥行き方向(Z方向)の長さL2を有している。
図2から図4に示すように、移動部材20は、Z方向に往復移動可能にハウジング10に収容される。移動部材20は、絶縁性を有し、概略長尺ブロック形状をなし、+X方向に面し、板部11aの内面に案内される面部21aと、−X方向に面し、板部11bの内面に案内される面部21bと、+Y方向に面し、板部11cの内面に案内される面部21cと、−Y方向に面し、板部11dの内面に案内される面部21dと、+Z方向に面する面部21eと、−Z方向に面する面部21fとを有している。
図3に示すように、面部21eには、付勢部材30の奥行き方向他側端部32が嵌合する他側端部嵌合部24が配置されている。他側端部嵌合部24は、所定の深さを有する円形状の溝である。
図5は、本発明の実施の形態に係る電子部品のZ軸に沿った断面を示す斜視図である。図6は、本発明の実施の形態に係る電子部品のZ軸に沿った断面を示す断面図である。図5および図6に示すように、円形状の溝の底部には、+Z方向に隆起する円柱状の隆起部28が配置される。付勢部材30の奥行き方向他側端部32が円形状の溝に内嵌することで、また、付勢部材30の奥行き方向他側端部32が隆起部28に外嵌することで、奥行き方向他側端部32のZ方向に対する直交方向の位置決めがされる。また、円形状の溝の底部に奥行き方向他側端部32が当接することで、奥行き方向他側端部32のZ方向の位置決めがされる。
図3から図6に示すように、面部21eには、また、奥行き方向一側(+Z方向)に突出する突出部26a,26bが配置されている。突出部26aは、他側端部嵌合部24よりも+Y方向に配置される。突出部26bは、他側端部嵌合部24よりも−Y方向に配置される。
面部21eには、一般の面部よりも奥行き方向他側(−Z方向)へ下がった面部である段差部21gが配置される。段差部21gには、奥行き方向一側(+Z方向)に膨出する凸部27が配置されている。凸部27は、突出部26bよりも−Y方向に配置される。凸部27は、突出部26a,26bが面部41fに当接する場合、スイッチ部50のスイッチ片を押圧する。これにより、スイッチ部50がオン状態になる。また、凸部27は、突出部26a,26bが面部41fから離れた場合、スイッチ片から離間する。これにより、スイッチ部50がオフ状態になる。
面部21fには軸状部22が配置される。軸状部22は、円形状横断面形状を有し、奥行き方向他側(−Z方向)に延在し、挿通穴18を通ってハウジング10の外部に突出する。
移動部材20は、面部21fが板部11fの内面に当接することで、奥行き方向他側(−Z方向)の移動が制限される。また、移動部材20は、突出部26a,26bが係止部材40の面部41fに当接することで、奥行き方向一側(+Z方向)の移動が制限される。
図3から図6に示すように、付勢部材30は、ハウジング10に収容される。付勢部材30は、移動部材20と係止部材40との間に圧縮された状態で配置される巻きバネを有し、移動部材20を奥行き方向他側(−Z方向)へ付勢する。付勢部材30の奥行き方向一側端部31は、係止部材40の一側端部嵌合部44(後述する)に嵌合する。付勢部材30の奥行き方向他側端部32は、前述するように他側端部嵌合部24に嵌合する。
図3から図6に示すように、係止部材40は、付勢部材30よりも奥行き方向一側(+Z方向)に配置される。係止部材40は、概略正方形の厚板形状をなし、+X方向に面する面部41aと、−X方向に面する面部41bと、+Y方向に面する面部41cと、−Y方向に面する面部41dと、+Z方向に面する41eと、−Z方向に面する41fとを有する。
図7は、本発明の実施の形態に係る電子部品100を示す正面図である。図7に、面部41a,41bがY方向に向けられる挿入姿勢にある係止部材40を示す。図7に示すように、面部41c,41d間の距離W3は、板部11a,11bそれぞれの内面間の距離W1よりも短い。これにより、係止部材40を開口部12に通して収容空間10aに挿通可能となる。係止部材40は、開口部12に通された場合、開口部12を塞いだ状態となるため、係止部材40は、開口部12を塞ぐカバーとしての機能を有する。
図3に示すように、面部41a,41bは、面部41fの位置よりも−Z方向に延出している。
係止部材40は、係合溝42と、一側端部嵌合部44と、ロック部46とを有している。
係合溝42は、面部41eに配置されている。係合溝42は、例えば、係止部材40をZ軸回りに回転させるための工具(ここでは、マイナスドライバー)が係合するマイナス溝である。
図3、図5および図6に示すように、一側端部嵌合部44は、面部41fの中央部に配置されている。一側端部嵌合部44は、面部41fから奥行き方向他側(−Z方向)に延在する軸部44aを有する。軸部44aは、付勢部材30の奥行き方向一側(+Z方向)の端部31に内嵌する。付勢部材30の奥行き方向一側端部31が面部41fに当接することで、付勢部材30の奥行き方向一側端部31のZ方向の位置決めがされる。また、軸部44aが付勢部材30の奥行き方向一側端部31に内嵌することで、付勢部材30の奥行き方向一側端部31のZ方向に対する直交方向の位置決めがされる。
図1および図3に示すように、ロック部46は、長板形状をなし、面部41a,41bのそれぞれに配置される。ロック部46は、面部41aから+X方向に突出している。また、ロック部46は、面部41bから−X方向に突出している。図1に示すように、ロック部46間の距離W2は、板部11a,11bそれぞれの内面間の距離W1よりも長い(W2>W1)。
ロック部46は、Y方向の長さH4(図1を参照)、および、Z方向の長さL3(図2を参照)を有する。Y方向の長さH4は、制限用貫通穴14a(制限部14)のY方向の長さH1よりも短い(H4<H1)。また、Z方向の長さL3は、制限用貫通穴14aのZ方向の長さL2よりも短い(L3<L2)。これにより、ロック部46は、制限用貫通穴14aに嵌入可能である。
次に、電子部品100の組立工程の一例について図4、および、図7から図10を参照して説明する。図7は、本発明の実施の形態に係る電子部品を示す正面図である。図8は、本発明の実施の形態に係る電子部品の組立工程の一例を示す斜視図である。図9は、本発明の実施の形態に係る電子部品の組立工程の一例を示す斜視図である。図10は、本発明の実施の形態に係る電子部品の組立工程の一例を示す斜視図である。
先ず、移動部材20を開口部12に通して収容空間10aに挿入する。また、軸状部22を挿通穴18に通す。
次に、付勢部材30を開口部12に通して収容空間10aに挿入する。また、付勢部材30の奥行き方向他側端部32を他側端部嵌合部24に嵌合する。
次に、工具を係合溝42に差し込み、工具を用いて、図7および図8に示すように、面部41a,41b(ロック部46)がY方向に向けられた挿入姿勢になるように、係止部材40をZ軸回りに回転する。
次に、工具を用いて、挿入姿勢の係止部材40を開口部12に通して収容空間10aに挿入する。また、一側端部嵌合部44を付勢部材30の奥行き方向一側端部31に嵌入する。
次に、工具を用いて、図9に示すように、係止部材40を付勢部材30の付勢力に抗して−Z方向に押し込む。
次に、ロック部46の奥行き方向(Z方向)の位置(挿入位置)を、許容部13(組付用貫通穴13a)の奥行き方向の位置と一致させる。
次に、工具を用いて、図10に示すように、ロック部46が組付用貫通穴13aに嵌合するように、係止部材40をZ軸回りにθ(ここでは、90度)回転する。係止部材40を回転する場合、係止部材40(ロック部46)は、組付用貫通穴13aの周縁と干渉しない。
次に、工具を用いて、係止部材40を−Z方向に押し込む力を小さくする。これにより、係止部材40が付勢部材30の付勢力により奥行き方向一側(+Z方向)の位置(組付位置)に移動し、図4に示すように、ロック部46が制限用貫通穴14aに嵌入する。以上により、係止部材40の組付が終了する。また、電子部品100の組立が完了する。
係止部材40が組付位置に移動した場合(ロック部46が制限用貫通穴14aに嵌入する場合)、係止部材40をZ軸回りに回転しようとしても、ロック部46が制限用貫通穴14aのY方向一側端縁又はY方向他側端縁に当接するため、係止部材40のZ軸回りの回転が制限される。
また、係止部材40が組付位置に移動した場合、係止部材40を奥行き方向一側(+Z方向)に移動しようとしても、ロック部46が制限用貫通穴14aのZ方向一側端縁に当接するため、係止部材40の奥行き方向一側(+Z方向)の移動が制限される。
上記実施の形態に係る係止部材の組付構造1は、奥行き方向一側に開口部12を有するハウジング10と、ハウジング10に奥行き方向へ往復移動可能に収容される移動部材20と、ハウジング10に収容され、移動部材20よりも奥行き方向一側に配置され、移動部材20を奥行き方向他側へ付勢する付勢部材30と、ハウジング10に組み付けられ、付勢部材30の奥行き方向一側端部31に係止する係止部材40と、を備える電子部品100であって、係止部材40は、開口部12を通してハウジング10の内部に挿入された挿入位置とハウジング10に組み付けられる組付位置との間を奥行き方向と直交する平面上で回転可能に構成される。
上記構成により、係止部材40の全部又は一部を変形させることなく、係止部材40を回転することで、係止部材40をハウジング10に組み付けることができるため、組み付けが容易となる。また、係止部材40自身の剛性を上げることにより、係止部材40の組付強度が上がるため、係止部材40の組付強度を容易に上げることが可能となる。
また、上記実施の形態に係る係止部材の組付構造1は、ハウジング10は、挿入位置において係止部材40が所定方向と直交する平面上で回転することを許容する組付用貫通穴13aとしての許容部13と、組付位置において係止部材40が回転することを制限し、かつ、組付位置において係止部材40が所定方向一側へ移動することを制限する制限用貫通穴14aとしての制限部14とを有する。ハウジング10に貫通穴を形成すればよいため、許容部13および制限部14の成形がし易くなる。
また、上記実施の形態に係る係止部材の組付構造1は、係止部材40は、挿入位置に挿入された係止部材40を回転するための工具が係合する係合溝42を有する。工具を用いてハウジング10内の係止部材40を回転することができるため、係止部材40の組付性をさらに上げることが可能となる。
また、上記実施の形態に係る係止部材の組付構造1は、係止部材40は、付勢部材30の奥行き方向一側端部31に嵌合する一側端部嵌合部44を有する。また、移動部材20は、付勢部材30の奥行き方向他側端部32に嵌合する他側端部嵌合部24を有する。移動部材20および係止部材40が付勢部材30の奥行き方向両側端部を位置決めする機能を有するため、付勢部材30の組立がし易くなる。
また、上記実施の形態に係る係止部材の組付構造1は、付勢部材30は、移動部材20と係止部材40との間に圧縮された状態で配置される巻きバネを有する。圧縮コイルバネの線径や全長を変更することにより、付勢部材30の付勢力を調整できるため、操作性を上げることが容易になる利点がある。
また、上記実施の形態に係る係止部材の組付構造1は、移動部材20および付勢部材30は、開口部12を通してハウジング10に収容される。これにより、移動部材20、付勢部材30および係止部材40それぞれの組付方向が同一の方向となるため、電子部品100の組立が容易となる。
なお、上記実施の形態に係る係止部材の組付構造1では、係止部材40が挿入位置に挿入された場合、係止部材40が挿入位置から奥行き方向他側へ移動するのを制限する制限部材を設けてもよい。これにより、係止部材40を挿入位置に挿入する際に、係止部材40の移動量が過不足にならないため、係止部材40の組付性をさらに上げることが可能となる。
(変形例)
次に、変形例について図11および図12を参照して説明する。図11は、本発明の実施の形態の変形例に係る電子部品を示す分解斜視図である。図12は、本発明の実施の形態の変形例に係る電子部品のZ軸に沿った断面を示す断面図である。なお、変形例の説明においては、上記実施の形態と異なる構成について主に説明し、同じ構成については同一符号を付してその説明を省略する。
上記実施の形態では、付勢部材30の奥行き方向一側端部31は、軸部44aとしての一側端部嵌合部44に嵌合する。また、付勢部材30の奥行き方向他側端部32は、円形状の溝としての他側端部嵌合部24に嵌合する。
これに対し、変形例においては、付勢部材30の奥行き方向一側端部31は、円形状の溝としての一側端部嵌合部44に内嵌する。また、付勢部材30の奥行き方向他側端部32は、円形状の溝としての他側端部嵌合部24aに内嵌するとともに、軸部としての他側端部嵌合部24bに外嵌する。円形状の溝と軸部とは、互いに同心に形成されている。
変形例によれば、操作者が移動部材20を介してスイッチ部50を操作する場合、例えば、付勢部材30の奥行き方向他側端部32の径方向(Z方向と直交する方向)の変形が他側端部嵌合部24a,24bによって制限されることにより、付勢部材30のZ方向の伸縮が安定し、付勢部材30の付勢力が移動部材20を介して操作者に規則的に伝わるため、電子部品100の操作性を向上することが可能となる。
その他、上記実施の形態は、何れも本発明の実施をするにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその要旨、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。
本発明は、組み付けが容易であり、かつ、組付強度を上げることが容易であることが要求される係止部材の組付構造を備えた電子部品に好適に利用される。
1 係止部材の組付構造
10 ケース
10a 収容空間
11a,11b,11c,11d,11f 板部
12 開口部
13 許容部
13a 組付用貫通穴
14 制限部
14a 制限用貫通穴
18 挿通穴
20 移動部材
21,21a,21b,21c,21d,21e,21f、21g 面部
22 軸状部
24,24a,24b 他側端部嵌合部
26a,26b 突出部
27 凸部
28 隆起部
30 付勢部材
31 奥行き方向一側端部
32 奥行き方向他側端部
40 係止部材
41a,41b,41c,41d,41e,41f 面部
42 係合溝
44 一側端部嵌合部
44a 軸部
46 ロック部
100 電子部品

Claims (9)

  1. 所定方向一側に開口部を有するハウジングと、
    前記ハウジングに所定方向へ往復移動可能に収容される移動部材と、
    前記ハウジングに収容され、前記移動部材よりも前記所定方向一側に配置され、前記移動部材を所定方向他側へ付勢する付勢部材と、
    前記ハウジングに組み付けられ、前記付勢部材の前記所定方向一側の端部に係止する係止部材と、
    を備え、
    前記係止部材は、前記開口部を通して前記ハウジングの内部に挿入された挿入位置と前記ハウジングに組み付けられる組付位置との間を前記所定方向と直交する平面上で回転可能に構成される、
    係止部材の組付構造。
  2. 前記ハウジングは、前記挿入位置において前記係止部材が前記所定方向と直交する平面上で回転することを許容する許容部と、前記組付位置において前記係止部材が前記平面上で回転することを制限し、かつ、前記組付位置において前記係止部材が前記所定方向一側へ移動することを制限する制限部とを有する、
    請求項1に記載の係止部材の組付構造。
  3. 前記許容部は、前記係止部材が90度回転することを許容する、
    請求項2に記載の係止部材の組付構造。
  4. 前記係止部材は、前記挿入位置に挿入された前記係止部材を前記平面上で回転するための工具が係合する係合溝を有する、
    請求項1から3のいずれか一項に記載の係止部材の組付構造。
  5. 前記係止部材は、前記付勢部材の前記所定方向一側の端部に嵌合する一側端部嵌合部を有する、
    請求項1から4のいずれか一項に記載の係止部材の組付構造。
  6. 前記移動部材は、前記付勢部材の前記所定方向他側の端部に嵌合する他側端部嵌合部を有する、
    請求項1から5のいずれか一項に記載の係止部材の組付構造。
  7. 前記付勢部材は、前記移動部材と前記係止部材との間に圧縮された状態で配置される巻きバネを有する、
    請求項1から6のいずれか一項に記載の係止部材の組付構造。
  8. 前記移動部材および前記付勢部材は、前記開口部を通して前記ハウジングに収容される、
    請求項1から7のいずれか一項に記載の係止部材の組付構造。
  9. 請求項1から8のいずれか一項に記載の係止部材の組付構造と、
    前記移動部材の動作を検出する検出部と、
    を備える、
    電子部品。
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