JP7015259B2

JP7015259B2 - スナップフィット

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Publication number: JP7015259B2
Application number: JP2019020499A
Authority: JP
Inventors: 潤一坂本
Original assignee: FANUC Corp
Current assignee: FANUC Corp
Priority date: 2019-02-07
Filing date: 2019-02-07
Publication date: 2022-02-02
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Description

本発明は、スナップフィットに関する。

スナップフィットは、特許文献１にも開示されるような、２つの部材同士を連結させる技術である。

特開２００２－１０６５３３号公報

スナップフィットは、２つの部材同士を容易に係合させることができる。しかしながら、スナップフィットの構造によっては、その係合を解除することが難しい。例えば、特許文献１のスナップフィットは、解除するときには破壊または変形しなければならない。スナップフィットを破壊してしまえば、そのスナップフィットは、当然ながらそのままでは再利用することができない。また、スナップフィットを変形させることで連結を解除する場合であっても、変形させるときに手間がかかる場合もある。手間がかかる場合とは、例えば、変形させるために大きな力を加えなければならない場合である。

そこで、本発明は、解除するときの操作が容易なスナップフィットを提供することを目的とする。

発明の一つの態様は、第１部材に設けられた被係合部材に、第２部材に設けられた係合部材を係合させることで、前記第１部材に前記第２部材を取り付けるスナップフィットであって、前記係合部材は、前記第２部材の前記第１部材に対する取り外し方向への移動を規制する爪部と、前記取り外し方向と交差する方向であって、前記被係合部材との係合を解除する方向に前記爪部を移動可能に支持する板状の弾性支持部と、を有し、前記被係合部材は、前記取り外し方向に沿って延在する柱部と、前記柱部のうち、前記取り外し方向と前記解除する方向とに直交する方向の端から、前記取り外し方向と前記解除する方向とに直交する方向に沿って突出し、前記爪部と係合する受け部と、を有する板状部材であり、前記爪部は、前記弾性支持部のうちの前記係合を解除する方向とは反対方向の端から、前記反対方向に沿って第１の長さで延在し、前記スナップフィットは、前記弾性支持部に設けられ、前記係合部材と前記被係合部材との係合を解除する操作部を備え、前記操作部は、前記取り外し方向に関して、少なくとも一部が前記爪部と重複するように設けられ、且つ、前記係合部材と前記被係合部材とが係合した状態において、前記反対方向に関して、前記被係合部材の前記反対方向の端から第２の長さで突出し、前記第２の長さは、前記第１の長さ以上である。

本発明によれば、解除するときの操作が容易なスナップフィットが提供される。

図１Ａは、実施の形態の制御装置および表示器の斜視図である。図１Ｂは、図１Ａの別視点である。実施の形態の制御装置および表示器の上面図である。実施の形態のスナップフィットの斜視図（その１）である。図３のＩＶ－ＩＶ線断面図である。実施の形態のスナップフィットの斜視図（その２）である。実施の形態の操作部を押したときのスナップフィットを図３のＩＶ－ＩＶ線断面でみた断面図である。

本発明について、好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら以下、詳細に説明する。なお、以下に記載する各方向は、各図面に示された矢印に従うものとする。

［実施の形態］
図１Ａは、実施の形態の制御装置１０および表示器１２の斜視図である。図１Ｂは、図１Ａの別視点である。また、図２は、実施の形態の制御装置１０および表示器１２の上面図である。

制御装置１０は、例えば、演算機能を備えた数値制御装置である。本実施の形態の制御装置１０は、電気回路が形成された基板などを収容する筐体１４（第２部材）を有する。制御装置１０は、本実施の形態のスナップフィット１６によって、ディスプレイ（不図示）を備えた表示器１２の筐体１８（第１部材）に取り付けられる。

スナップフィット１６は、制御装置１０の筐体１４に設けられた係合部材２０と、表示器１２の筐体１８に設けられ、係合部材２０と係合する被係合部材２２と、を備える。なお、表示器１２の筐体１８に係合部材２０を設け、制御装置１０の筐体１４に被係合部材２２を設けてもよい。

本実施の形態では、制御装置１０の筐体１４が有する第１の面２４と第２の面２６とに１つずつ係合部材２０を設け、表示器１２の筐体１８には、制御装置１０の筐体１４側における係合部材２０の配置に対応するように２つの被係合部材２２を設ける。なお、第１の面２４と第２の面２６とのそれぞれに設ける係合部材２０の数は、２つ以上でもよい。

また、本実施の形態では、図２のように、第１の面２４側のスナップフィット１６の位置と、第２の面２６側のスナップフィット１６の位置とが、前後方向（配置方向）に関して互いにずれるように係合部材２０を設ける。これにより、表示器１２の筐体１８に制御装置１０の筐体１４を取り付けるときの正しい向きがオペレータにとって分かり易くなる。その結果、表示器１２の筐体１８に制御装置１０の筐体１４を取り付ける作業がオペレータにとって容易になる。なお、場合によっては、第１の面２４に設けられた係合部材２０の位置と、第２の面２６に設けられた係合部材２０の位置とが、ずれないように係合部材２０を設けてもよい。

以下、本実施の形態のスナップフィット１６について、さらに説明する。なお、以下では、説明を簡潔にするため、図１において制御装置１０の筐体１４の第１の面２４側に配置された係合部材２０、および、その係合部材２０に対応する被係合部材２２について説明する。ただし、前後左右についての方向が逆である点に留意すれば、第２の面２６側についても、同様の説明が適用できる。

図３は、実施の形態のスナップフィット１６の斜視図（その１）である。図４は、図３のＩＶ－ＩＶ線断面図である。また、図５は、実施の形態のスナップフィット１６の斜視図（その２）である。なお、図５には、制御装置１０の筐体１４と表示器１２の筐体１８との係合を解除したときの状態が示されている。

係合部材２０は、制御装置１０の筐体１４の、表示器１２の筐体１８に対する取り外し方向（上方向）への移動を規制する２つの爪部２８（第１爪部２８ａおよび第２爪部２８ｂ）を有する。また、係合部材２０は、第１爪部２８ａおよび第２爪部２８ｂを支持するように制御装置１０の筐体１４に設けられた弾性支持部３０を有する。

第１爪部２８ａと第２爪部２８ｂとは、互いに離間している。また、第１爪部２８ａおよび第２爪部２８ｂは、左方向からスナップフィット１６を見た平面視で、互いに対称的な形状を有する。したがって、第１爪部２８ａおよび第２爪部２８ｂの前後方向での長さは互いに同じであり、第１爪部２８ａおよび第２爪部２８ｂの左右方向での長さも互いに同じである。以下、爪部２８の左右方向での長さを指して「第１の長さＬ１」とも記載する（図４参照）。また、第１爪部２８ａと第２爪部２８ｂとをあえて区別して説明する必要がないときは、両者を指してたんに「爪部２８」と記載する。

弾性支持部３０は、制御装置１０の筐体１４から表示器１２の筐体１８の方向（下方向）に長さＬ２で延在する部材であって、弾性を有する。弾性を有する弾性支持部３０は、右方向の力Ｆ（図６参照）を加えたときに右方向に容易に撓むことができ、且つ、撓んだとしても破損しにくい。このような弾性支持部３０によって、爪部２８は、取り外し方向と交差する方向であって被係合部材２２との係合を解除する方向（右方向）に移動可能に支持される。なお、本実施の形態では弾性支持部３０の先端部３２が爪部２８を支持しているが、弾性支持部３０の先端部３２以外の部位が爪部２８を支持してもよい。

弾性支持部３０には、弾性支持部３０の根本３４（図４、図６参照）から下方向に向かって所定の長さに亘った切欠部３６が設けられる。切欠部３６が設けられることで、弾性支持部３０がより撓みやすくなる。上記「所定の長さ」を含め、切欠部３６の形状は適宜変更されてよい。また、場合によっては、弾性支持部３０に切欠部３６を設けなくてもよい。

また、弾性支持部３０には、スナップフィット１６の操作部３８が設けられる。操作部３８は、左右方向において所定の厚みを有する。操作部３８は、２つの爪部２８の間に設けられる。これにより、操作部３８の少なくとも一部４０が、取り外し方向に関して２つの爪部２８と重複する。換言すると、爪部２８と操作部３８の一部４０とはいずれも、取り外し方向に関して長さＬ２だけ弾性支持部３０の根本３４から離れている。なお、取り外し方向に関して爪部２８と重複する操作部３８の一部４０には、オペレータが判別しやすくなるように、印をつけてもよい。

被係合部材２２は、表示器１２の筐体１８から上方向に向かって延在する板状の２つの柱部４２と、２つの柱部４２の各々から互いに対向するように左右方向に延びた板状の受け部４４（第１受け部４４ａおよび第２受け部４４ｂ）と、を有する。第１受け部４４ａおよび第２受け部４４ｂの前後方向での長さは、互いに同じである。また、第１受け部４４ａおよび第２受け部４４ｂは互いに離間しており、両者の間には、上下方向に沿ったスリット４６が形成されている。以下、第１受け部４４ａと第２受け部４４ｂとをあえて区別して説明する必要がないときは、両者を指してたんに「受け部４４」と記載する。

第１受け部４４ａには、第１爪部２８ａが引っ掛かる。また、第２受け部４４ｂには、第２爪部２８ｂが引っ掛かる。爪部２８が受け部４４に引っ掛かったときの爪部２８と受け部４４との位置関係は、爪部２８が下方向側であり、受け部４４が上方向側である。これにより、係合部材２０と被係合部材２２とが係合する。また、これにより、制御装置１０の筐体１４の表示器１２の筐体１８に対する取り外し方向への移動が爪部２８によって規制されるようになる。なお、柱部４２および受け部４４の形状は、適宜変更されてもよい。また、被係合部材２２は、受け部４４に替えて、爪部２８が嵌合する凹部を有してもよい。

本実施の形態の第１爪部２８ａおよび第２爪部２８ｂは、操作部３８を挟んで互いに対称的である。また、第１受け部４４ａおよび第２受け部４４ｂの前後方向での長さは、互いに同じである。したがって、本実施の形態では、爪部２８が受け部４４に引っ掛かっているときに、第１爪部２８ａおよび第２爪部２８ｂには、およそ均等な負荷がかかる。これにより、２つの爪部２８のうちの一方のみに大きな負荷がかかってしまうおそれが低減され、爪部２８が破損するおそれが低減される。

スリット４６には、係合部材２０の爪部２８を被係合部材２２の受け部４４に引っ掛けたとき、操作部３８が位置する。また、このとき、左右方向に所定の厚みを有する操作部３８は、解除する方向とは反対方向（左方向）に、第１の長さＬ１以上の第２の長さＬ３だけ被係合部材２２に対して突出する（”第２の長さＬ３”≧”第１の長さＬ１”）。

図６は、実施の形態の操作部３８を押したときのスナップフィット１６を図３のＩＶ－ＩＶ線断面でみた断面図である。

オペレータは、左方向側から操作部３８を押すことができる。左方向側から押される操作部３８には、右方向の力Ｆが加えられる。操作部３８に右方向の力Ｆが加えられることに伴い、右方向側に反るように弾性支持部３０が撓む。その結果、弾性支持部３０に支持された爪部２８が受け部４４から離れ、係合部材２０と被係合部材２２との係合が解除される。このように、本実施の形態では、係合部材２０と被係合部材２２との係合が、操作部３８に右方向の力Ｆを加えることで容易に解除される。

しかも、本実施の形態のスナップフィット１６は、「てこ」の観点からみると、操作部３８の一部４０（力点）が、爪部２８と同じように長さＬ２だけ弾性支持部３０の根本３４（支点）から離れている。したがって、操作部３８が爪部２８よりも弾性支持部３０の根本３４に近い位置にある場合と比較して、小さい力で弾性支持部３０を大きく撓ませることが容易である。

また、上述したように、本実施の形態では、操作部３８が被係合部材２２に対して左方向に第２の長さＬ３だけ突出している。これにより、オペレータは、特別な道具（例えば、専用の治具）を使用せずとも、自身の手（指）により、第２の長さＬ３だけ右方向に操作部３８の一部４０を容易に押し込むことができる。このとき、例えばオペレータは、操作部３８を押す自分の指が被係合部材２２に触れるまで操作部３８を押すという感覚的な操作で、第２の長さＬ３だけ右方向に操作部３８の一部４０を押し込むことができる。第２の長さＬ３は、第１の長さＬ１以上である。したがって、オペレータは、第１の長さＬ１以上に右方向に爪部２８を容易に移動させ、係合部材２０と被係合部材２２との係合を解除することを、容易に実行することができる。

係合部材２０と被係合部材２２との係合が解除された状態で制御装置１０の筐体１４を取り外し方向に沿って移動させることにより、図５のように、制御装置１０の筐体１４が表示器１２の筐体１８から取り外される。制御装置１０の筐体１４を取り外し方向に沿って移動させているとき、操作部３８は、スリット４６に沿って移動する。したがって、操作部３８の取り外し方向に沿った移動が被係合部材２２に阻害されることはない。

［変形例］
以上、本発明の一例として第１の実施の形態が説明されたが、上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることはもちろんである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

例えば、実施の形態では、第１爪部２８ａおよび第２爪部２８ｂが、左方向側から見たときに操作部３８を挟んで互いに対称的であった。第１爪部２８ａおよび第２爪部２８ｂは、左方向側から見たときに操作部３８を挟んで互いに対称的でなくてもよい。また、第１爪部２８ａおよび第２爪部２８ｂに対応して、第１受け部４４ａおよび第２受け部４４ｂも、左方向側から見たときに操作部３８を挟んで互いに対称的でなくてもよい。例えば、第１爪部２８ａおよび第１受け部４４ａが、実施の形態よりも前後方向で短くされ、且つ、第２爪部２８ｂおよび第２受け部４４ｂが、実施の形態よりも前後方向で長くされてもよい。

［実施の形態から得られる発明］
上記実施の形態および変形例から把握しうる発明について、以下に記載する。

第１部材（１４、１８）に設けられた被係合部材（２２）に、第２部材（１４、１８）に設けられた係合部材（２０）を係合させることで、前記第１部材（１４、１８）に前記第２部材（１４、１８）を取り付けるスナップフィット（１６）であって、前記係合部材（２０）は、前記第２部材（１４、１８）の前記第１部材（１４、１８）に対する取り外し方向への移動を規制する爪部（２８）と、前記取り外し方向と交差する方向であって、前記被係合部材（２２）との係合を解除する方向に前記爪部（２８）を移動可能に支持する弾性支持部（３０）と、を有し、前記弾性支持部（３０）に設けられ、前記係合部材（２０）の前記被係合部材（２２）の係合を解除する操作部（３８）を備え、前記操作部（３８）は、前記取り外し方向に関して、少なくとも一部（４０）が前記爪部（２８）と重複するように設けられている。

これにより、解除するときの操作が容易なスナップフィット（１６）が提供される。

前記爪部（２８）は、前記弾性支持部（３０）の先端部（３２）で支持されてもよい。これにより、取り外し方向に関して、爪部（２８）と操作部（３８）とが弾性支持部（３０）の根本（３４）（第２部材（１４、１８））から最も離れる。したがって、弾性支持部（３０）を撓ませるために必要な力が小さくて済む。

前記係合部材（２０）は、前記爪部（２８）を２つ有し、前記操作部（３８）は、前記一部（４０）が２つの前記爪部（２８）の間に位置するように設けられ、前記被係合部材（２２）は、２つの前記爪部（２８）の各々と係合してもよい。これにより、一方の爪部（２８）だけが被係合部材（２２）から大きく離れたのにも関わらず、他方の爪部（２８）が被係合部材（２２）から十分に離れないといった場合が生じるおそれが低減される。

２つの前記爪部（２８）は、前記操作部（３８）を挟んで対称的に設けられてもよい。これにより、被係合部材（２２）に係合する２つの爪部（２８）の各々にかかる負荷が均一化される。

前記被係合部材（２２）は、前記取り外し方向に沿ったスリット（４６）を有し、前記操作部（３８）は、前記係合部材（２０）と前記被係合部材（２２）とが係合したとき、前記スリット（４６）に位置してもよい。これにより、操作部（３８）の取り外し方向に沿った移動が、被係合部材（２２）に阻害されるおそれが低減される。

前記操作部（３８）は、前記被係合部材（２２）に対して、前記解除する方向とは反対方向に突出してもよい。これにより、操作部（３８）を押しやすい構成となる。

前記爪部（２８）は、前記解除する方向に沿って第１の長さ（Ｌ１）で延在し、前記操作部（３８）は、前記被係合部材（２２）に対して、前記解除する方向とは反対方向に前記第１の長さ（Ｌ１）以上の第２の長さ（Ｌ３）だけ突出してもよい。これにより、解除する方向に沿って第１の長さ（Ｌ１）以上に操作部（３８）を押すことがオペレータにとって容易な構成となる。

前記係合部材（２０）および前記操作部（３８）は、前記第２部材（１４、１８）に２つ以上設けられ、前記被係合部材（２２）は、前記係合部材（２０）の配置に対応するように、前記第１部材（１４、１８）に２つ以上設けられてもよい。これにより、第２部材（１４、１８）をより強固に第１部材（１４、１８）に取り付けることができる。

前記第２部材（１４、１８）は、互いに距離をおいて向かい合う第１の面（２４）および第２の面（２６）を有し、前記係合部材（２０）は、前記第１の面（２４）および前記第２の面（２６）のそれぞれに少なくとも１以上設けられ、前記第１の面（２４）および前記第２の面（２６）において前記取り外し方向と交差する配置方向に関して、前記第１の面（２４）に設けられた前記係合部材（２０）と、前記第２の面（２６）に設けられた前記係合部材（２０）とは、互いに位置がずれてもよい。これにより、第２部材（１４、１８）に対する第１部材（１４、１８）の正しい取り付け方向が、オペレータにとって分かりやすくなる。

前記第１部材（１４、１８）および前記第２部材（１４、１８）のうち、一方は制御装置（１０）の筐体（１４）であり、他方は表示器（１２）の筐体（１８）でもよい。これにより、制御装置（１０）を表示器（１２）に容易に取り付けることができ、且つ、制御装置（１０）を表示器（１２）から容易に取り外すことができる。

１０…制御装置１２…表示器
１４…制御装置の筐体（第２部材）１６…スナップフィット
１８…表示器の筐体（第１部材）２０…係合部材
２２…被係合部材２４…第１の面
２６…第２の面２８…爪部
２８ａ…第１爪部２８ｂ…第２爪部
３０…弾性支持部３２…弾性支持部の先端部
３４…弾性支持部の根本３６…切欠部
３８…操作部４０…操作部の一部
４２…柱部４４…受け部
４４ａ…第１受け部４４ｂ…第２受け部
４６…スリットＦ…右方向の力
Ｌ１…第１の長さＬ２…弾性支持部の長さ
Ｌ３…第２の長さ

Claims

第１部材に設けられた被係合部材に、第２部材に設けられた係合部材を係合させることで、前記第１部材に前記第２部材を取り付けるスナップフィットであって、
前記係合部材は、
前記第２部材の前記第１部材に対する取り外し方向への移動を規制する爪部と、
前記取り外し方向と交差する方向であって、前記被係合部材との係合を解除する方向に前記爪部を移動可能に支持する板状の弾性支持部と、
を有し、
前記被係合部材は、前記取り外し方向に沿って延在する柱部と、前記柱部のうち、前記取り外し方向と前記解除する方向とに直交する方向の端から、前記取り外し方向と前記解除する方向とに直交する方向に沿って突出し、前記爪部と係合する受け部と、を有する板状部材であり、
前記爪部は、前記弾性支持部のうちの前記係合を解除する方向とは反対方向の端から、前記反対方向に沿って第１の長さで延在し、
前記スナップフィットは、
前記弾性支持部に設けられ、前記係合部材と前記被係合部材との係合を解除する操作部を備え、
前記操作部は、前記取り外し方向に関して、少なくとも一部が前記爪部と重複するように設けられ、且つ、前記係合部材と前記被係合部材とが係合した状態において、前記反対方向に関して、前記被係合部材の前記反対方向の端から第２の長さで突出し、
前記第２の長さは、前記第１の長さ以上である、スナップフィット。
請求項１に記載のスナップフィットであって、
前記爪部が、前記弾性支持部の先端部で支持された、スナップフィット。
請求項１または２に記載のスナップフィットであって、
前記係合部材は、前記爪部を２つ有し、
前記操作部は、前記一部が２つの前記爪部の間に位置するように設けられ、
前記被係合部材は、２つの前記爪部の各々と係合する、スナップフィット。
請求項３に記載のスナップフィットであって、
２つの前記爪部が、前記操作部を挟んで対称的に設けられた、スナップフィット。
請求項２または３に記載のスナップフィットであって、
前記被係合部材は、前記取り外し方向に沿ったスリットを有し、
前記操作部は、前記係合部材と前記被係合部材とが係合したとき、前記スリットに位置する、スナップフィット。
請求項１～５のいずれか１項に記載のスナップフィットであって、
前記操作部が、前記被係合部材に対して、前記解除する方向とは反対方向に突出した、スナップフィット。
請求項１～６のいずれか１項に記載のスナップフィットであって、
前記係合部材および前記操作部は、前記第２部材に２つ以上設けられ、
前記被係合部材は、前記係合部材の配置に対応するように、前記第１部材に２つ以上設
けられた、スナップフィット。
請求項７に記載のスナップフィットであって、
前記第２部材は、互いに距離をおいて向かい合う第１の面および第２の面を有し、
前記係合部材は、前記第１の面および前記第２の面のそれぞれに少なくとも１以上設けられ、
前記第１の面および前記第２の面において前記取り外し方向と交差する配置方向に関して、前記第１の面に設けられた前記係合部材と、前記第２の面に設けられた前記係合部材とは、互いに位置がずれている、スナップフィット。
請求項１～８のいずれか１項に記載のスナップフィットであって、
前記第１部材および前記第２部材のうち、一方は制御装置の筐体であり、他方は表示器の筐体である、スナップフィット。