JP6218713B2 - 機器のレール取付け構造およびそのレール取付け構造を備えた開閉器 - Google Patents

機器のレール取付け構造およびそのレール取付け構造を備えた開閉器 Download PDF

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Description

この発明は、機器支持レールに着脱可能に装着される機器のレール取り付け構造およびそのレール取付け構造を備えた開閉器に関するものである。
配電盤に設けられる遮断器、更には各種センサの情報を検出して制御装置に伝達するセンサユニット等の機器は、例えば箱形の樹脂成型にユニット化され、例えばIEC規格に準拠した形状の異なる複数種類の支持レールに取り付けて使用されることが多い。ちなみに上記支持レールは、断面略U字状のレール本体の両側に該レール本体に沿って張り出す一対の係合片(板状縁部)を備えた構造を有する。そして箱形の樹脂成型品からなる機器は、支持レールを跨いで、その機器本体のレール取付け面側に設けた一対の係合爪を係合片にそれぞれ係合させることで、支持レールに装着されるようになっている。(特許文献1参照)
また、ガタつきを抑えるため係合爪にばね性を持たせてガタつきを抑える方法も検討されている。(特許文献2参照)
特開2004−85413号公報 特開2003−222645号公報
前述した支持レールはIEC規格やDIN規格等に準拠したものがあり、これらの各支持レールには係合片の厚みに差異がある。この為、前述した機器を一方の規格に合わせ支持レール取付け形状を構成した場合、他方の規格に準拠した支持レールに取り付けた場合、ガタつきを生じたり、組み付け荷重が増大したりして、最悪の場合には箱形の樹脂成型が破損する恐れがある。また、特許文献2のように樹脂部品にばね性を持たせた構造のものは樹脂部品の弾性が大きく取れず、小さな寸法変化によって押し付け荷重が大きく増大し、寸法の異なるレールに対応できなかったり、ガタつきを吸収できなかったりして、対応できる支持レールの種類に限りがあるといった問題を抱えている。
この発明は、寸法が必ずしも一定でない機器支持レール、又は、機器支持レール毎に、その厚さ、延在の方向の長さ、等が、製造誤差や規格等によって必ずしも一定ではない機器支持レールに機器を安定に固定することができる機器のレール取付け構造を提供することを目的とするものである。
この発明に係る機器のレール取付け構造は、レール底部とこのレール底部の両側に設けられた、前記レール底部と角度をなして相対的に平行をなして延在する一対のレール側壁部とこれらレール側壁部の各々の先端部から前記レール底部と対向する平面上に、相対的に離れる方向に延在する一対のレール係合片部とを有した機器支持レールに着脱可能に装着される機器のレール取り付け構造であって、
前記機器の外筐にコイルばね収容室が形成され、
このコイルばね収容室に、前記機器支持レールに向かって傾斜した状態にコイルばねが収容され、 前記機器の外筐の前記機器支持レールの側に、前記一対のレール係合片部を収容可能なレール係合片部収容凹部が形成され、
このレール係合片部収容凹部に、前記一対のレール係合片部の一方及び前記コイルばねに対応し対応する前記一方のレール係合片部を前記一方のレール係合片部の前記延在の方向に移動可能に収容し前記コイルばね収容室に連通した第1のレール係合片部収容溝部を形成する第1のレール係合片部係止突起部と、前記一対のレール係合片部の他方に対応し対応する前記他方のレール係合片部を前記他方のレール係合片部の前記延在の方向に移動可能に収容する第2のレール係合片部収容溝部を形成する第2のレール係合片部係止突起部とが設けられ、
前記一対のレール係合片部の一方が前記第1のレール係合片部収容溝部に収容されると共に前記一対のレール係合片部の他方が前記第2のレール係合片部収容溝部に収容され、且つ前記一方のレール係合片部が前記第1のレール係合片部収容溝部において前記第1のレール係合片部係止突起部と対向すると共に前記他方のレール係合片部が前記第2のレール係合片部収容溝部において前記第2のレール係合片部係止突起部と対向した状態において、前記第1のレール係合片部収容溝部に収容された前記一方のレール係合片部が、前記傾斜した状態のコイルばねによって前記レール底部に向かって斜めの方向に押圧されるものである。
この発明に係るレール取付け構造は、一対のレール係合片部の一方が第1のレール係合片部収容溝部に収容されると共に一対のレール係合片部の他方が第2のレール係合片部収容溝部に収容され、且つ一方のレール係合片部が第1のレール係合片部収容溝部において第1のレール係合片部係止突起部と対向すると共に他方のレール係合片部が第2のレール係合片部収容溝部において第2のレール係合片部係止突起部と対向した状態において、第1のレール係合片部収容溝部に収容された一方のレール係合片部が、傾斜した状態のコイルばねによってレール底部に向かって斜めの方向に押圧されるので、寸法が必ずしも一定でない機器支持レール、又は、機器支持レール毎に、その厚さ、延在の方向の長さ、等が、製造誤差や規格等によって必ずしも一定ではない機器支持レールに機器を安定に固定することができる効果がある。
この発明の実施の形態1を示す図で、機器支持レールへの機器の取付け状態の事例を斜め上方から見た斜視図である。 この発明の実施の形態1を示す図で、機器の外筐およびコイルばねを分解した状態の事例を斜め上方から見た分解斜視図である。 この発明の実施の形態1を示す図で、図1のIII−III線における断面を矢印方向に見た縦断側面図である。 この発明の実施の形態1を示す図で、(a)(b)(c)(d)は機器支持レールへの機器の取付け工程順に、機器支持レールと機器の外筐との位置関係を縦断側面図で例示する機器のレール取り付け説明図である。 この発明の実施の形態1を示す図で、機器支持レールへ機器を取り付けた状態下での要部を拡大して例示する縦断側面図である。 この発明の実施の形態2を示す図で、機器の外筐およびコイルばねを分解した状態の事例を斜め下方から見た分解斜視図である。 この発明の実施の形態2を示す図で、機器の外筐およびコイルばねの組み立て途中の状態の事例を斜め下方から見た斜視図である。 この発明の実施の形態2を示す図で、機器の外筐およびコイルばねの組み立て完了状態の事例を斜め下方から見た斜視図である。 この発明の実施の形態3を示す図で、開閉器を分解した状態の事例を斜め下方から見た分解斜視図である。 この発明の実施の形態3を示す図で、開閉器のカバーを外した状態の事例を側面から見た側面図である。 この発明の実施の形態3を示す図で、コイルばねと固定接触子の関係を示す要部拡大図である。
実施の形態1.
以下この発明の実施の形態1を図1から図5により説明する。
図1から図5はこの発明の実施の形態1における機器のレール取付け構造を例示するものであり、詳しくは、図1は機器が機器支持レールに取り付けられた様子を斜め側面から示した図、図2は機器の外筐となる上下に分割した樹脂成型品の機器ベース部及び機器カバー部とレールを抑えるコイルばねとを分解した様子を示す図、図3は図1のIII−III線における断面を図示矢印の方向の見た図、図4(a)(b)(c)(d)は機器を機器支持レールに取り付ける際の手順を示した図、図5は図4(d)におけるコイルばねと機器支持レールとの構造を詳細に示した要部拡大図である。
樹脂成型品からなる箱形の外筐1の中に機器機能部(遮断器の遮断機能部、センサの検出機能部、等の機器機能部で、本発明と直接関係なく又周知の機器機能部であるので図示を省略してある)を内蔵した機器100は、通常、図1に示すように、長尺な機器支持レール2に複数個並べて装着される。機器機能部は、外筐1の外部に形成してもよい。この場合、外筐1は外部で機器機能部を固定するものとなる。すなわち、外筐1は機器支持レール2と機器機能部との間に介在して、機器機能部を機器支持レール2へ固定するための支持具として機能する。よって、機器機能部が、外筐1の外部にある場合、機器100は、レール取付け構造100ともいえる。
機器支持レール2は、例えばIEC規格やDIN規格等に準拠したものであって、所定の厚みを有する長尺の金属板をその幅方向に折曲加工し、断面略U字状の長尺のレール本体の両側に該レール本体に沿って張り出す一対の係合片部(板状縁部)231,232を設けた形状を有する。特に一対の係合片部231,232は、断面四角形状の樋を形成したレール本体の開口端側に、形成されている。この機器支持レール2は、例えば複数の機器を収容する盤内のレール取り付け壁に固定され、機器を盤内に固定するために設けられる。
ここで、機器支持レール2の構造についてもう少し具体的に説明する。
機器支持レール2は、図1,図4,図5に例示のように、レール取付壁3に取り付けられレール底部21と、このレール底部21の両側に一体に設けられた、レール底部21と鉛直をなして相対的に平行をなして延在する一対のレール側壁部221,222と、これらレール側壁部221,222の各々の先端部から一体をなしてレール底部21との平行線上に相対的に離れる方向に延在する一対のレール係合片部231,232とを有した構造となっている。つまり、機器支持レール2は、次のような構造を有しておればよい。機器支持レール2は、レール底部21とこのレール底部21の両側に設けられた一対のレール側壁部221,222を有する。一対のレール側壁部221,222は、レール底部21と角度をなして相対的に平行をなして延在するものである。図1,図4,図5に例示する一対のレール側壁部221,222は、レール底部21となす角度が90°である場合を示している。機器支持レール2は、レール側壁部221,222の各々の先端部からレール底部21と対向する平面上に、相対的に離れる方向に延在する一対のレール係合片部231,232を有する。図1,図4,図5に例示する一対のレール係合片部231,232は、レール底部21と対向する平面と、レール底部21の面とが平行である場合を示している。機器支持レール2において、レール底部21、レール側壁部221,222、レール係合片部231,232は、一体でもよいし、別体でもよい。
一対のレール係合片部231,232は機器支持レール2の他の部分と比較して、機器支持レール2毎に、その厚さ、延在の方向の長さ、等が、製造誤差や規格等によって必ずしも一定ではない場合が多い。従って、機器100におけるレール取り付け構造は、レール係合片部231,232の厚さ、延在の方向の長さ、等が必ずしも一定ではない場合であっても、機器100を機器支持レール2に容易にしかも安定した取り付けが行われるような構造であることが好都合である。なお、レール底部21の背面に、機器支持レール2を固定するレール取付壁3が存在しない場合でも、機器支持レール2は、機器支持レール2の両端部を固定して使用することができるものである。もちろん、機器支持レール2を固定する方法は、レール底部21の背面に柱や板材を配置して、機器支持レール2を柱や板材に固定するものでもよい。
機器100、特にその外筐1の構造について詳細に説明する。
機器100の外筐1にコイルばね収容室11が形成されている。このコイルばね収容室11に、機器支持レール2に向かって傾斜した状態にコイルばね12が収容されている。
機器100の外筐1の機器支持レール2の側に、一対のレール係合片部231,232を収容可能なレール係合片部収容凹部13が形成されている。
このレール係合片部収容凹部13に、一対のレール係合片部の一方231及びコイルばね12に対応し対応する一方のレール係合片部231を一方のレール係合片部231の延在の方向に移動可能に収容しコイルばね収容室11に連通した第1のレール係合片部収容溝部1311を形成する第1のレール係合片部係止突起部1321と、一対のレール係合片部の他方232に対応し対応する他方のレール係合片部232を他方のレール係合片部232の延在の方向に移動可能に収容する第2のレール係合片部収容溝部1312を形成する第2のレール係合片部係止突起部1322とが設けられている。
一対のレール係合片部の一方231が第1のレール係合片部収容溝部1311に収容されると共に一対のレール係合片部の他方232が第2のレール係合片部収容溝部1312に収容され、且つ一方のレール係合片部231が第1のレール係合片部収容溝部1311において第1のレール係合片部係止突起部1321と対向すると共に他方のレール係合片部232が第2のレール係合片部収容溝部1312において第2のレール係合片部係止突起部1322と対向した状態において、第1のレール係合片部収容溝部1311に収容された一方のレール係合片部231が、傾斜した状態のコイルばね12によってレール底部21に向かって斜めの方向に押圧される。
機器100の外筐1が、機器ベース部1bと、この機器ベース部1bに対して機器支持レール2と反対の側に位置して機器ベース部1bに組み付けられる機器カバー部1cとで構成されている。
機器ベース部1bの機器支持レール2と反対の側に設けられた機器ベース部側凹部1b01と、機器カバー部1cの機器支持レール2の側に設けられた機器カバー部側凸部1c01とが嵌合された状態で、機器ベース部側凹部1b01の底面と機器カバー部側凸部1c01の先端面との間にコイルばね収容室11が形成されている。
コイルばね収容室11が、機器ベース部側凹部1b01の半円溝状の湾曲底面1b01csと、機器カバー部側凸部1c01の半円溝状の湾曲先端面1c01csとによって形成されており、湾曲底面1b01csと湾曲先端面1c01csとによって、機器100の外筐1の中でのコイルばね12自体の位置が定まる。
傾斜した状態のコイルばね12の第1のレール係合片部収容溝部1311の側の端を、第1のレール係合片部収容溝部1311に収容された一方のレール係合片部231を一方のレール係合片231に向かって斜めの方向に押圧する位置に位置決めするコイルばね位置決め溝111が、コイルばね収容室11の第1のレール係合片部収容溝部1311の側に設けられている。
コイルばね12のコイル内空間12sの中へ延在するコイルばね掛け止め突起部133がコイルばね位置決め溝111に隣接してレール係合片部収容凹部13に設けられている。
傾斜した状態のコイルばねの機器支持レール2寄りのコイルばね端面121が一方のレール係合片部231に当接することによって、第1のレール係合片部収容溝部1311に収容された一方のレール係合片部231がレール底部21に向かって斜めの方向に押圧される。
コイルばね12の押圧力によって、他方のレール係合片部232の先端が、第2のレール係合片部収容溝部1312の底1312bに当接している。
第1のレール係合片部収容溝部1311に収容された一方のレール係合片部231が傾斜した状態のコイルばね12によってレール底部21に向かって斜めの方向に押圧されている状態において、一方のレール係合片部231のレール係合片部収容凹部13の側の面と、レール係合片部収容凹部13の一方のレール係合片部231の側の面との間に、一方のレール係合片部231と機器100の外筐1との一方のレール係合片部231の延在の方向へのコイルばね12の押圧力に抗した相対的移動を許容する相対的移動許容隙間13g231が形成されている。
一方のレール係合片部231と機器100の外筐1との一方のレール係合片部231の延在の方向へのコイルばね12の押圧力に抗した相対的移動を案内するレール係合片部案内斜面13211が、第1のレール係合片部係止突起部1321の機器支持レール2と反対の側に設けられている。
第1のレール係合片部収容溝部1311に収容された一方のレール係合片部231が、傾斜した状態のコイルばね12によってレール底部21に向かって斜めの方向に押圧されることにより、傾斜した状態のコイルばね12の押圧力Fが一方のレール係合片部231に第1のレール係合片部係止突起部1321の方向に作用する分力F1が一方のレール係合片部231と第1のレール係合片部係止突起部1321とを弾性的に係合させ、傾斜した状態のコイルばね12の押圧力Fが一方のレール係合片部231に第2のレール係合片部収容溝部1312の方向に作用する分力F2が他方のレール係合片部232と第2のレール係合片部収容溝部1312の底1312bとを弾性的に当接させる。(図5参照)
傾斜した状態のコイルばね12の機器支持レール2の側の端面121が、そのコイル中心12cより機器支持レール2の側で、一方のレール係合片部231に当接する。
機器100の外筐1が、一方のレール係合片部231が第1のレール係合片部収容溝部1311に挿入された状態で他方のレール係合片部232の延在の方向へコイルばね12の押圧力に抗して移動させられ、この移動させられた状態で機器100の外筐1が移動の方向と反対の方向に移動させられて他方のレール係合片部232に機器100の外筐1の第2のレール係合片部収容溝部1312に嵌入されることにより、機器100の外筐1が機器支持レール2に取り付けられている。
機器100の外筐1が、他方のレール係合片部232の延在の方向へコイルばね12の押圧力に抗して移動させられることにより、他方のレール係合片部232が第2のレール係合片部収容溝部1312および第2のレール係合片部係止突起部1322から離脱され、他方のレール係合片部232の第2のレール係合片部収容溝部1312および第2のレール係合片部係止突起部1322から離脱した状態で、移動の方向と反対の方向に移動させられて一方のレール係合片部231が第1のレール係合片部収容溝部1311および第1のレール係合片部係止突起部1321から離脱されることにより、機器100の外筐1が機器支持レール2から取り外される。
機器100の機器支持レール2への取り付けは、図4の(a)→(b)→(c)→(d)の順に行われる。
箱形の機器100は、図4(d)に示すように機器100の外筐1のレール取付け面(一般的には底面)となるレール係合片部収容凹部13に機器支持レール2を跨いで該機器支持レール2の両側に突出する第1のレール係合片部係止突起部1321および第2のレール係合片部係止突起部1322を備え、第1のレール係合片部係止突起部1321および第2のレール係合片部係止突起部1322とレール取付け面(一般的には底面)となるレール係合片部収容凹部13の底面との間に、第1のレール係合片部収容溝部1311、第2のレール係合片部収容溝部1312を備えた構造としてある。
図5において第1のレール係合片部収容溝部1311には、第1のレール係合片部係止突起部1321から突出しない高さで機器100を機器支持レール2へ保持する保持力を確保するために機器支持レール2を第2のレール係合片部収容溝部1312の方向と、機器100を機器支持レール2に対してガタつきのないように固定するために第1のレール係合片部係止突起部1321の方向の両方の方向に押圧する角度で装着されたコイルばね12を箱形の機器100の内部に備える構造としてある。
コイルばね12は、機器支持レール2の図示上側のレール係合片部231に対してコイルばね12の中心12cが図5の紙面上において右側になるように接触する位置関係とし、確実に第1のレール係合片部係止突起部1321の方向に押圧する構成となっている。
図2において、機器100の外郭となる箱形の樹脂成型品である外筐1は、レール取付壁3の壁面に平行な面で分割され、上側の樹脂成型品の機器カバー部1cと下側の樹脂成型品の機器ベース部1bを備え、それぞれ図2の紙面上において上下方向で抜く金型で成形を行うことが一般的である。
機器ベース部1bには、図2に例示のようにコイルばね12を図2の紙面上において上から下方向へ挿入するコイルばねガイド穴である機器ベース部側凹部1b01が構成され、図3に例示のようにコイルばね12が機器ベース部1bから飛び出さないようにコイルばね12の一端(機器支持レール2に近い側の端)が引っかかるコイルばね掛け止め突起部133と、コイルばね12をコイルばね収容室11に組み込み後にコイルばね12のコイル部が可摺動に接触しコイルばね12の押圧角度を規定するベースガイド(本実施の形態の例ではコイルばね収容室11の内周壁)とを備えている。
機器カバー部1cには、図2に例示のように、機器ベース部1bと組み合わせた場合に機器ベース部1bの機器ベース部側凹部(ガイド穴)1b01の位置に、コイルばね12の図2の紙面上において上方向の位置を規制するガイド板である機器カバー部側凸部1c01を備えている。
コイルばね12はコイル部の一端を機器ベース部1bのコイルばね掛け止め突起部133に引っかけて仮組され、機器カバー部1cを機器ベース部1bに組み込む際に機器カバー部1cの機器カバー部側凸部(ガイド板)1c01がコイルばね12のコイルの他端(機器支持レール2から遠い側の端)を押し機器ベース部1bの機器ベース部側凹部(ガイド穴)1b01に沿って組み込まれるように構成されている。
このように第1、第2のレール係合片部係止突起部1321、1322とレール押圧用のコイルばね12を持つ機器100は、図4に示すようにして機器支持レール2に装着される。
機器支持レール2に対して第1のレール係合片部収容溝部1311にレール係合片部231(もしくは232)を掛け、機器100をコイルばね12がたわむ方向に機器100を引きこむ(図4(a)→(b))。
次いで、第1のレール係合片部収容溝部1311の底部と第2のレール係合片部係止突起部1322の頭長部の長さL1は、レール係合片部231,232の各末端間の長さL2よりも長くとるように構成しているため、コイルばね12をたわませた状態で機器100を第2のレール係合片部収容溝部1312に他方のレール係合片部232を挿入するように回動させる(図4(b)→(c))。
次いで、機器100の保持を解くことで機器100はコイルばね12によりレール係合片部232が第2のレール係合片部収容溝部1312に入り第2のレール係合片部係止突起部1322と係合し、コイルばね12により押圧され機器100を保持する(図4(c)→(d))。
コイルばね12はレール係合片部231を第1のレール係合片部係止突起部1321の方向にも押圧するため、機器支持レール2は固定であることから、結果的に機器100は図5の紙面上において右方向に持ち上げられ、機器支持レール2への取り付け状態でのがたを抑えられる。
また機器支持レール2からの機器100の取り外しは、機器100をコイルばね12がたわむ方向に引き、第2のレール係合片部収容溝部1312からレール係合片部232を外す方向に機器100を回動させ、機器100の保持を解除することで取り外しをおこなう。
本実施の形態は、一つのコイルばね12により、機器100の保持と機器支持レール2のガタつきを抑えるため、コイルばね12を機器支持レール2に対して斜めに押圧するように構成したことを特徴とする。
次いで、若干観点を変えて具体的に説明する。
実施の形態1は、長尺のレール本体(レール底部21および一対のレール側壁部221,222)の両側に該レール本体に沿って張り出す一対のレール係合片部231,232を備えた機器支持レール2に、樹脂成型品からなる箱形の機器100を取り付けるためのレール取付け構造である。機器100は、その機器100の外筐1のレール取付け側のレール係合片部収容凹部13の両側に機器支持レール2を跨いで一対のレール係合片部231,232の側方にそれぞれ突出する第1の台部および第2の台部と、レール係合片部収容凹部13と第1の台部との境界に設けられたレール係合片部収容凹部13の底面(機器支持レール2への取り付け面)との間に第1の隙間(第1のレール係合片部収容溝部1311)を形成し該隙間に挿入された一方のレール係合片部231に係合する第1爪(第1のレール係合片部係止突起部1321)と、側面投影方向から見たときに第1爪(第1のレール係合片部係止突起部1321)の第1の隙間(第1のレール係合片部収容溝部1311)の位置に配置され一方のレール係合片部231を第2の台部の方向に加圧するコイルばね12と、レール係合片部収容凹部13と第2の台部との境界に設けられたレール係合片部収容凹部13の底面(機器支持レール2への取り付け面)との間に第2の隙間(第2のレール係合片部収容溝部1312)を形成し該隙間に挿入された他方のレール係合片部231がコイルばね12の加圧力により当接、係合する第2爪(第2のレール係合片部係止突起部1322)とを備え、コイルばね12は、一方のレール係合片部231を第2爪(第2のレール係合片部係止突起部1322)方向だけでなく、第1爪(第1のレール係合片部係止突起部1321)を機器100の上から下方向(機器支持レール2の方向)に加圧する方向に構成してある。
コイルばね12は支持レール2と当接する箇所が、コイルばね12のコイル中心12cよりも下側(機器支持レール2の側)に位置するように構成してある。
箱形の機器100を構成する樹脂成型品(外筐1)は機器支持レール2と水平に略中央部から上部樹脂成型品(機器カバー部1c)と下部樹脂成型品(機器ベース部1b)とに分割され、該下部樹脂成型品(機器ベース部1b)にその上部からコイルばね12を仮挿入することができる上部開口部(機器ベース部側凹部1b01)が設けられ、上部樹脂成型品(機器カバー部1c)から側面投影方向からみたときに下部樹脂成型品(機器ベース部1b)の上部開口部(機器ベース部側凹部1b01)に、上部樹脂成型品(機器カバー部1c)の突出部(機器カバー部側凸部1c01)が、上部樹脂成型品(機器カバー部1c)を下部樹脂成型品(機器ベース部1b)に組み合わせるときに挿入され、コイルばね12を規定の位置押し込み、位置を規制するように構成してある。
実施の形態2.
以下この発明の実施の形態2を図6から図8により説明する。図6はこの発明の実施の形態2における外郭樹脂部品とコイルばねの分解斜視図、図7は図6に示す状態から、コイルばねと第2のカバーをベースに組み付けた状態を示す分解斜視図、図8は図7に示す状態から、組み立て完了状態を示す斜視図である。
実施の形態1では、取付面(レール係合片部収容凹部13の底面)に平行な面で分割された、いわゆる横割り構造の筐体構成であったが、本実施の形態2では、取付面(レール係合片部収容凹部13の底面)に垂直な面で分割された、いわゆる縦割り構造の筐体構造の事例である。
図示のように、機器100の外筐1が、機器ベース部1bと、この機器ベース部の一対のレール係合片部231,232の延在の方向と直交する方向の両側に位置して機器ベース部1bに組み付けられる第1の機器カバー部1c1及び第2の機器カバー部1c2とで構成され、
機器ベース部1bと第1の機器カバー部1c1と第2の機器カバー部1c2との間に、コイルばね収容室11が、機器ベース部1bと第1の機器カバー部1c1と第2の機器カバー部1c2とに囲まれて形成されている。
コイルばね12のコイル内空間12sの中へ延在する第1のコイルばね掛け止め突起部133がコイルばね位置決め溝111に隣接して機器ベース部1bに一体に設けられ、
コイルばね収容室11の天井面112に、コイル内空間12sの中へ延在し第1のコイルばね掛け止め突起部133に対向する第2のコイルばね掛け止め突起部134が一体に設けられ、
コイルばね12の機器支持レール2に近い側の端部が第1のコイルばね掛け止め突起部133によって係り止めされ、
コイルばね12の機器支持レール2に遠い側の端部が第2のコイルばね掛け止め突起部134によって係り止めされる。
機器ベース部1bに第1の機器カバー部1c1が組み合わされた状態でコイルばね12がコイルばね収容室11に挿入され、
コイルばね12がコイルばね収容室11に挿入された状態でコイルばね12の機器支持レール2に近い側の端部が第1のコイルばね掛け止め突起部133によって係り止めされ、コイルばね12の機器支持レール2に遠い側の端部が第2のコイルばね掛け止め突起部134によって係り止めされる。
コイルばね12の機器支持レール2に近い側の端部が第1のコイルばね掛け止め突起部133によって係り止めされコイルばね12の機器支持レール2に遠い側の端部が第2のコイルばね掛け止め突起部134によって係り止めされた状態で、第2の機器カバー部1c2が、第1の機器カバー部1c1が組み付けられた機器ベース部1bに組み付けられる。
次いで、若干観点を変えて説明する。箱形の機器100を構成する樹脂成型品(外筐1)は図6の紙面上において手前奥方向で二つもしくはそれ以上に分割されている。コイルばね12を圧縮して、機器ベース部1bにおける第1の機器カバー部1c1が組み合わせられる側(以下、「第1の機器カバー部1c1側」と呼ぶ)から、コイルばね12の一端を第1のコイルばね掛け止め突起部133に係合させる。一方、コイルばね12の他端は、機器ベース部1bの第2のコイルばね掛け止め突起部134に設けられた傾斜1341の付近の天井面112に接触させる。この際、コイルばね12の他端は、天井面112に加えて、傾斜1341にも接触していてもよい。傾斜1341は、第1の機器カバー部1c1側に向いた傾斜面であり、第2のコイルばね掛け止め突起部134に形成されている。このようにすることで、コイルばね12は、第1のコイルばね掛け止め突起部133と天井面112との間で、ばねの反発力で仮止めされる。これを第1の機器カバー部1c1側からコイルばね12を仮組みするという。第1の機器カバー部1c1を組み付ける際に第1の機器カバー部1c1の側面によりコイルばね12を押し込む。押し込まれることで、コイルばね12の他端は、傾斜1341上でスライドし、コイルばね12は最終組み込み位置に誘導される。そして、コイルばね12の他端は最終組み込み位置まで組み込まれると、第2のコイルばね掛け止め突起部134に係合される。機器ベース部1bは、コイルばね12が最終組み込み位置に組み込まれると、第1のコイルばね掛け止め突起部133および第2のコイルばね掛け止め突起部134に係合し位置規制されるように構成してある。
コイルばね12を機器ベース部1bへの仮組みは、次のような構造の機器ベース部1bを用いてもよい。図6に示す機器ベース部1bへさらに第1のコイルばね掛け止め突起部133の基端に天井面112に相当する面である基端面と、第1のコイルばね掛け止め突起部133に傾斜1341に相当する傾斜面とを形成した場合を説明する。まず、コイルばね12を、第1のコイルばね掛け止め突起部133の基端面と天井面112との間で、ばねの反発力で仮止めする。コイルばね12の一端は、第1のコイルばね掛け止め突起部133の基端面だけでなく、第1のコイルばね掛け止め突起部133の傾斜面に接触していてもよい。仮止めした後に、コイルばね12は、第1の機器カバー部1c1によって押し込まれることで、コイルばね12の一端および他端が、第1のコイルばね掛け止め突起部133および第2のコイルばね掛け止め突起部134の傾斜面をそれぞれスライドしていく。このように傾斜面をスライドしたコイルばね12は、一端が第1のコイルばね掛け止め突起部133に係合し、他端が第2のコイルばね掛け止め突起部134に係合することになる。
また、機器ベース部1bに対して、コイルばね12の他端を第2のコイルばね掛け止め突起部134に係合して、第1のコイルばね掛け止め突起部133の基端面と第2のコイルばね掛け止め突起部134との間で、ばねの反発力で仮止めしてもよい。コイルばね12の一端は、第1のコイルばね掛け止め突起部133の基端面だけでなく、第1のコイルばね掛け止め突起部133の傾斜面に接触していてもよい。仮止めした後に、コイルばね12を第1の機器カバー部1c1によって押し込み、コイルばね12の一端をスライドさせて、コイルばね12の一端を第1のコイルばね掛け止め突起部133に係合させる。この場合、第2のコイルばね掛け止め突起部134に傾斜1341を形成しなくてもよい。
機器100の外郭となる箱形の樹脂成型品は、図6に示すように、第1のコイルばね掛け止め突起部133および第2のコイルばね掛け止め突起部134を有する機器ベース部1bと、この機器ベース部1bの片面を覆う第1の機器カバー部1c1と、第1の機器カバー部1c1とは逆の機器ベース部1bの片面を覆う第2の機器カバー部1c2と、を備えている。
第1のレール係合片部係止突起部1321は、第1の機器カバー部1c1に設けられた第1のレール係合片部係止突起部1321と、第2の機器カバー部1c2に設けられた第1のレール係合片部係止突起部1321とに分割されている。また、同様に、第2のレール係合片部係止突起部1322は、機器ベース部1bに設けられた第2のレール係合片部係止突起部1322と、第1の機器カバー部1c1に設けられた第2のレール係合片部係止突起部1322と、第2の機器カバー部1c2に設けられた第2のレール係合片部係止突起部1322とに分割されている。
第1のレール係合片部収容溝部1311は、第1の機器カバー部1c1に設けられた第1のレール係合片部収容溝部1311と、第2の機器カバー部1c2に設けられた第1のレール係合片部収容溝部1311とに分割されている。また、同様に、第2のレール係合片部収容溝部1312は、第1の機器カバー部1c1に設けられた第2のレール係合片部収容溝部1312と、機器ベース部1bに設けられた第2のレール係合片部収容溝部1312と、第2の機器カバー部1c2に設けられた第2のレール係合片部収容溝部1312とに分割されている。
機器100の組立に際しては、図7に示すように、第2の機器カバー部1c2を機器ベース部1bに取り付けた状態でコイルばね12を、第1のコイルばね掛け止め突起部133と第2のコイルばね掛け止め突起部134との間に挿入し、もう片側の第1の機器カバー部1c1を機器ベース部1bに装着する。
機器100の機器支持レール2への取付手順は、実施の形態1と同様であるので、説明は省略する。
実施の形態3.
以下この発明の実施の形態3を図9、図10により説明する。図9はこの発明の実施の形態3における開閉器の外郭樹脂部品の分解斜視図、図10は図9に示す状態から、第2のカバーをベースに組み付けた状態を示す側面図、図11はコイルばね12と固定接触子42の関係を示す要部拡大図である。
実施の形態2に示す取付面に垂直な面で分割された、いわゆる縦割り構造の筐体構造を開閉器に適用した事例である。すなわち、機器100が開閉器101の場合である。
図9に示すように、開閉器101の外筐1が、機器ベース部1bと、この機器ベース部の一対のレール係合片部231,232の延在の方向と直交する方向の両側に位置して機器ベース部1bに組み付けられる第1の機器カバー部1c1及び第2の機器カバー部1c2とで構成され、
機器ベース部1bと第1の機器カバー部1c1と第2の機器カバー部1c2との間に、コイルばね収容室11が、機器ベース部1bと第1の機器カバー部1c1と第2の機器カバー部1c2とに囲まれて実施の形態2と同様に形成されている。
外筐1の内部には、コイルばね収容室11の図10における紙面上上側に設けられた固定接点41と、固定接点41が設けられた固定接触子42と、固定接点41と接触及び開離する可動接点43と、可動接点43が設けられた可動接触子44と、可動接触子44を回動させ両接点41、43を開閉させる開閉機構46が配置されている。また、開閉機構46には、外筐1の外に飛びだして設けられ、開閉機構46を手動で動作させるハンドル
45が設けられている。
ここで、コイルばね12は、固定接触子42に対し可動接触子44とは反対側に設けられており、コイルばね12におけるレール係合片部収容凹部13側の端部は、固定接触子42におけるレール係合片部収容凹部13側の端部の近傍に設けられている。
コイルばね12は、固定接触子42および可動接触子44と、絶縁壁等により電気的に絶縁されている。
第1のレール係合片部係止突起部1321および第2のレール係合片部係止突起部1322は開閉器背面側に設けられている。
そして、コイルばね12がレール底部21となす第1の角度θ1は、図11に示すように固定接触子42がレール底部21となす第2の角度θ2より小さく設定されている。第1の角度θ1と第2の角度θ2とは、図11に示すようにそれぞれ内角である。
その他の構成については、実施の形態2と同様であるので、説明は省略する。
コイルばね12は、固定接触子42に対し可動接触子44とは反対側に設けられ、コイルばね12がレール底部21となす第1の角度θ1が、固定接触子42がレール底部21となす第2の角度θ2より小さいので、固定接触子42におけるレール底部21側のスペースを有効に使用することができる。
前述の実施の形態1ないし実施の形態3によれば、様々な形状の機器支持レールに対応し、かつガタつきなく安定に固定することのできる簡易な構造のレール取付け構造を提供することができる。コイルばね12により機器100の位置固定を実現するとともに、ガタつきを防止する機能も兼ね、追加部品がなく安価に構成が可能である。また、樹脂の弾性でなくコイルばね12の弾性をガタつき防止に利用しているため弾性率を大きく確保でき、寸法変化の大きい機器支持レール2のガタつき変化に対して安定した荷重を発揮でき、樹脂部品を破壊する恐れも無い。
なお、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を適宜、変形、省略することができる。
なお、各図中、同一符合は同一または相当部分を示す。
1 機器の外筐、 1b 機器ベース部、
1b01 機器ベース部側凹部、
1b01cs 機器ベース部側凹部、 1b01の半円溝状の湾曲底面、
1c 機器カバー部、 1c01機器カバー部側凸部、
1c01cs 機器カバー部側凸部、 1c01の半円溝状の湾曲先端面、
1c1 第1の機器カバー部、 1c2 第2の機器カバー部、
11 コイルばね収容室、 111 コイルばね位置決め溝、
112 コイルばね収容室の天井面、12 コイルばね、
12c コイル中心、 12s コイル内空間、
121 コイルばね端面、 13 レール係合片部収容凹部、
1311 第1のレール係合片部収容溝部、
1312 第2のレール係合片部収容溝部、
1312b 第2のレール係合片部収容溝部1312の底、
1321 第1のレール係合片部係止突起部、
13211 レール係合片部案内斜面、
1322 第2のレール係合片部係止突起部、
133 コイルばね掛け止め突起部(第1のコイルばね掛け止め突起部)、
134 第2のコイルばね掛け止め突起部、
1341 傾斜、 13g231 相対的移動許容隙間、
2 機器支持レール、 21 レール底部、
221,222 一対のレール側壁部、
231,232 一対のレール係合片部、
3 レール取付壁、 41 固定接点、
42 固定接触子、 43 可動接点、
44 可動接触子、 100 機器、
101 開閉器。

Claims (22)

  1. レール底部とこのレール底部の両側に設けられた、前記レール底部と角度をなして相対的に平行をなして延在する一対のレール側壁部とこれらレール側壁部の各々の先端部から前記レール底部と対向する平面上に、相対的に離れる方向に延在する一対のレール係合片部とを有した機器支持レールに着脱可能に装着される機器のレール取り付け構造であって、
    前記機器の外筐にコイルばね収容室が形成され、
    このコイルばね収容室に、前記機器支持レールに向かって傾斜した状態にコイルばねが収容され、
    前記機器の外筐の前記機器支持レールの側に、前記一対のレール係合片部を収容可能なレール係合片部収容凹部が形成され、
    このレール係合片部収容凹部に、前記一対のレール係合片部の一方及び前記コイルばねに対応し対応する前記一方のレール係合片部を前記一方のレール係合片部の前記延在の方向に移動可能に収容し前記コイルばね収容室に連通した第1のレール係合片部収容溝部を形成する第1のレール係合片部係止突起部と、前記一対のレール係合片部の他方に対応し対応する前記他方のレール係合片部を前記他方のレール係合片部の前記延在の方向に移動可能に収容する第2のレール係合片部収容溝部を形成する第2のレール係合片部係止突起部とが設けられ、
    前記一対のレール係合片部の一方が前記第1のレール係合片部収容溝部に収容されると共に前記一対のレール係合片部の他方が前記第2のレール係合片部収容溝部に収容され、且つ前記一方のレール係合片部が前記第1のレール係合片部収容溝部において前記第1のレール係合片部係止突起部と対向すると共に前記他方のレール係合片部が前記第2のレール係合片部収容溝部において前記第2のレール係合片部係止突起部と対向した状態において、前記第1のレール係合片部収容溝部に収容された前記一方のレール係合片部が、前記傾斜した状態のコイルばねによって前記レール底部に向かって斜めの方向に押圧される
    ことを特徴とする機器のレール取り付け構造。
  2. 請求項1に記載の機器のレール取り付け構造において、
    前記機器の外筐が、機器ベース部と、この機器ベース部に対して前記機器支持レールと反対の側に位置して前記機器ベース部に組み付けられる機器カバー部とで構成され、
    前記機器ベース部の前記機器支持レールと反対の側に設けられた機器ベース部側凹部と、前記機器カバー部の前記機器支持レールの側に設けられた機器カバー部側凸部とが嵌合された状態で、前記機器ベース部側凹部の底面と前記機器カバー部側凸部の先端面との間に前記コイルばね収容室が形成されている
    ことを特徴とする機器のレール取り付け構造。
  3. 請求項2に記載の機器のレール取り付け構造において、
    前記コイルばね収容室が、前記機器ベース部側凹部の半円溝状の湾曲底面と、前記機器カバー部側凸部の半円溝状の湾曲先端面とによって形成され、
    前記湾曲底面と前記湾曲先端面とによって、前記機器の外筐の中での前記コイルばね自体の位置が定まる
    ことを特徴とする機器のレール取り付け構造。
  4. 請求項1に記載の機器のレール取り付け構造において、
    前記機器の外筐が、機器ベース部と、この機器ベース部の前記一対のレール係合片部の延在の方向と直交する方向の両側に位置して前記機器ベース部に組み付けられる第1の機器カバー部及び第2の機器カバー部とで構成され、
    前記機器ベース部と前記第1の機器カバー部と前記第2の機器カバー部との間に、前記コイルばね収容室が、前記機器ベース部と前記第1の機器カバー部と前記第2の機器カバ
    ー部とに囲まれて形成されている
    ことを特徴とする機器のレール取り付け構造。
  5. 請求項1から請求項3の何れか一に記載の機器のレール取り付け構造において、
    前記傾斜した状態のコイルばねの前記第1のレール係合片部収容溝部の側の端を、前記第1のレール係合片部収容溝部に収容された前記一方のレール係合片部を前記一方のレール係合片に向かって斜めの方向に押圧する位置に位置決めするコイルばね位置決め溝が、前記コイルばね収容室の前記第1のレール係合片部収容溝部の側に設けられている
    ことを特徴とする機器のレール取り付け構造。
  6. 請求項5に記載の機器のレール取り付け構造において、
    前記コイルばねのコイル内空間の中へ延在するコイルばね掛け止め突起部が前記コイルばね位置決め溝に隣接して前記レール係合片部収容凹部に設けられている
    ことを特徴とする機器のレール取り付け構造。
  7. 請求項4に記載の機器のレール取り付け構造において、
    前記コイルばねのコイル内空間の中へ延在する第1のコイルばね掛け止め突起部が前記コイルばね位置決め溝に隣接して前記機器ベース部に一体に設けられ、
    前記コイルばね収容室の天井面に、コイル内空間の中へ延在し前記第1のコイルばね掛け止め突起部に対向する第2のコイルばね掛け止め突起部が一体に設けられ、
    前記コイルばねの前記機器支持レールに近い側の端部が前記第1のコイルばね掛け止め突起部によって係り止めされ、
    前記コイルばねの前記機器支持レールに遠い側の端部が前記第2のコイルばね掛け止め突起部によって係り止めされる
    ことを特徴とする機器のレール取り付け構造。
  8. 請求項7に記載の機器のレール取り付け構造において、
    前記機器ベース部に前記第1の機器カバー部が組み合わされた状態で前記コイルばねが前記コイルばね収容室に挿入され、
    前記コイルばねが前記コイルばね収容室に挿入された状態で前記コイルばねの前記機器支持レールに近い側の端部が前記第1のコイルばね掛け止め突起部によって係り止めされ、前記コイルばねの前記機器支持レールに遠い側の端部が前記第2のコイルばね掛け止め突起部によって係り止めされる
    ことを特徴とする機器のレール取り付け構造。
  9. 請求項8に記載の機器のレール取り付け構造において、
    前記コイルばねの前記機器支持レールに近い側の端部が前記第1のコイルばね掛け止め突起部によって係り止めされ前記コイルばねの前記機器支持レールに遠い側の端部が前記第2のコイルばね掛け止め突起部によって係り止めされた状態で、前記第2の機器カバー部が、第1の機器カバー部が組み付けられた前記機器ベース部に組み付けられる
    ことを特徴とする機器のレール取り付け構造。
  10. 請求項1から請求項9の何れか一に記載の機器のレール取り付け構造において、
    前記傾斜した状態のコイルばねの前記機器支持レール寄りのコイルばね端面が前記一方のレール係合片部に当接することによって、前記第1のレール係合片部収容溝部に収容された前記一方のレール係合片部が前記レール底部に向かって斜めの方向に押圧される
    ことを特徴とする機器のレール取り付け構造。
  11. 請求項10に記載の機器のレール取り付け構造において、
    前記コイルばねの押圧力によって、前記他方のレール係合片部の先端が、前記第2のレール係合片部収容溝部の底に当接している
    ことを特徴とする機器のレール取り付け構造。
  12. 請求項1から請求項11の何れか一に記載の機器のレール取り付け構造において、
    前記第1のレール係合片部収容溝部に収容された前記一方のレール係合片部が前記傾斜した状態のコイルばねによって前記レール底部に向かって斜めの方向に押圧されている状態において、
    前記一方のレール係合片部の前記レール係合片部収容凹部の側の面と、前記レール係合片部収容凹部の前記一方のレール係合片部の側の面との間に、前記一方のレール係合片部と前記機器の外筐との前記一方のレール係合片部の前記延在の方向への前記コイルばねの押圧力に抗した相対的移動を許容する相対的移動許容隙間が形成されている
    ことを特徴とする機器のレール取り付け構造。
  13. 請求項12に記載の機器のレール取り付け構造において、
    前記一方のレール係合片部と前記機器の外筐1との前記一方のレール係合片部の前記延在の方向への前記コイルばねの押圧力に抗した相対的移動を案内するレール係合片部案内斜面が、前記第1のレール係合片部係止突起部の前記機器支持レールと反対の側に設けられている
    ことを特徴とする機器のレール取り付け構造。
  14. 請求項1から請求項13の何れか一に記載の機器の取り付け構造において、
    前記第1のレール係合片部収容溝部に収容された前記一方のレール係合片部が、前記傾斜した状態のコイルばねによって前記レール底部に向かって斜めの方向に押圧されることにより、前記傾斜した状態のコイルばねの押圧力Fが前記一方のレール係合片部に前記第1のレール係合片部係止突起部の方向に作用する分力F1が前記一方のレール係合片部と前記第1のレール係合片部係止突起部とを弾性的に係合させ、前記傾斜した状態のコイルばねの押圧力Fが前記一方のレール係合片部231に前記第2のレール係合片部収容溝部の方向に作用する分力F2が前記他方のレール係合片部と前記第2のレール係合片部収容溝部の底とを弾性的に当接させる
    ことを特徴とする機器のレール取り付け構造。
  15. 請求項1から請求項14の何れか一に記載の機器の取り付け構造において、
    前記傾斜した状態のコイルばねの前記機器支持レールの側の端面が、そのコイル中心より前記機器支持レールの側で、前記一方のレール係合片部に当接する
    ことを特徴とする機器のレール取り付け構造。
  16. 請求項1から請求項15の何れか一に記載の機器の取り付け構造において、
    前記機器の外筐が、前記一方のレール係合片部が前記第1のレール係合片部収容溝部に挿入された状態で前記他方のレール係合片部の前記延在の方向へ前記コイルばね12の押圧力に抗して移動させられ、
    この移動させられた状態で前記機器の外筐が前記移動の方向と反対の方向に移動させられて前記他方のレール係合片部に前記機器の外筐の前記第2のレール係合片部収容溝部に嵌入されることにより、
    前記機器の外筐が前記機器支持レールに取り付けられている
    ことを特徴とする機器のレール取り付け構造。
  17. 請求項1から請求項15の何れか一に記載の機器の取り付け構造において、
    前記機器の外筐が、前記他方のレール係合片部の前記延在の方向へ前記コイルばねの押圧力に抗して移動させられることにより、前記他方のレール係合片部が前記第2のレール係合片部収容溝部および第2のレール係合片部係止突起部から離脱され、
    前記他方のレール係合片部の前記第2のレール係合片部収容溝部および第2のレール係合片部係止突起部から離脱した状態で、前記移動の方向と反対の方向に移動させられて前記一方のレール係合片部が前記第1のレール係合片部収容溝部および第1のレール係合片部係止突起部ら離脱されることにより、
    前記機器の外筐1が前記機器支持レール2から取り外される
    ことを特徴とする機器のレール取り付け構造。
  18. 請求項4に記載の機器のレール取り付け構造を備え、前記機器は開閉器であって、
    固定接点を有する固定接触子と、前記固定接点に対し接触および開離する可動接点が設けられた可動接触子と、を有することを特徴とする開閉器。
  19. 請求項18に記載の開閉器において、
    前記コイルばねは、前記固定接触子に対し前記可動接触子とは反対側に設けられていることを特徴とする開閉器。
  20. 請求項19に記載の開閉器において、
    前記コイルばねと前記レール底部がなす第1の角度は、前記固定接触子と前記レール底部がなす第2の角度より小さいことを特徴とする開閉器。
  21. 請求項18から請求項20の何れか一に記載の開閉器において、
    前記コイルばねは、前記固定接触子および前記可動接触子と電気的に絶縁されていることを特徴とする開閉器。
  22. 請求項18から請求項21の何れか一に記載の開閉器において、
    前記第1のレール係合片部係止突起部および前記第2のレール係合片部係止突起部が開閉器背面側に設けられていることを特徴とする開閉器。
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