WO2022181119A1 - ネジ保持構造、端子台、及び電気機器 - Google Patents

ネジ保持構造、端子台、及び電気機器 Download PDF

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WO2022181119A1
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WO
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screw
terminal
housing
holding
terminal screw
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PCT/JP2022/001583
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English (en)
French (fr)
Inventor
裕介 菰口
和明 森田
正雄 長瀬
翔 小川
Original Assignee
オムロン株式会社
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/28Clamped connections, spring connections
    • H01R4/38Clamped connections, spring connections utilising a clamping member acted on by screw or nut
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R9/00Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, e.g. terminal strips or terminal blocks; Terminals or binding posts mounted upon a base or in a case; Bases therefor
    • H01R9/22Bases, e.g. strip, block, panel
    • H01R9/24Terminal blocks

Definitions

  • the present invention relates to a screw holding structure, and a terminal block and an electrical device equipped with the screw holding structure.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2011-34735
  • Patent Literature 1 discloses a screw holding structure that holds a terminal screw at a holding position away from a terminal portion by a biasing force of a coil spring having one end attached to a washer of the terminal screw.
  • An object of the present invention is to solve the above problems by providing a novel screw holding structure capable of holding a terminal screw at a holding position away from a terminal portion without using a coil spring, and the screw holding structure.
  • An object of the present invention is to provide a terminal block and an electric device equipped with the terminal block.
  • a screw holding structure includes: a housing; a terminal portion disposed in the housing and having a female screw portion; a male threaded portion that can be screwed into the female threaded portion; a head portion having a diameter larger than that of the male threaded portion; a neck portion that axially connects the male threaded portion and the head portion; a terminal screw having an annular washer disposed thereon; a leaf spring disposed within the housing; with The terminal screw has a connection position where the male screw is screwed into the female screw so that the terminal screw is connected to the terminal, and a holding position that is separated from the terminal in the axial direction. configured to be movable between One end of the plate spring is in surface contact with the washer from the male screw portion side, and the terminal screw is directed toward the holding position when the female screw portion and the male screw portion are disengaged. configured to be biased.
  • the screw holding structure it is possible to provide a novel screw holding structure capable of holding a terminal screw at a holding position away from a terminal portion without using a coil spring.
  • FIG. 1 is a perspective view of a push button switch having a screw connection structure according to an embodiment of the present invention
  • FIG. FIG. 2 is a cross-sectional view of the push button switch of FIG. 1
  • FIG. 2 is a perspective view showing a state in which a front-side housing component is removed from the push button switch of FIG. 1
  • FIG. 2 is a perspective view showing a state in which a rear side housing component is removed from the push button switch of FIG. 1
  • FIG. 5 is a perspective view showing a state in which the plunger is further removed from the state shown in FIG. 4
  • FIG. 4 is a perspective view of a terminal screw included in the screw connection structure according to the embodiment of the present invention
  • 1. It is a top view which shows the modification of the display part with which the push button switch of FIG. 1 is provided.
  • a screw holding structure includes: a housing; a terminal portion disposed in the housing and having a female screw portion; a male threaded portion that can be screwed into the female threaded portion; a head portion having a diameter larger than that of the male threaded portion; a neck portion that axially connects the male threaded portion and the head portion; a terminal screw having an annular washer disposed thereon; a leaf spring disposed within the housing; with The terminal screw has a connection position where the male screw is screwed into the female screw so that the terminal screw is connected to the terminal, and a holding position that is separated from the terminal in the axial direction. configured to be movable between One end of the plate spring is in surface contact with the washer from the male screw portion side, and the terminal screw is directed toward the holding position when the female screw portion and the male screw portion are disengaged. configured to be biased.
  • one end of the plate spring is in surface contact with the washer from the male screw portion side, and is configured to urge the terminal screw toward the holding position.
  • a biasing force of a leaf spring can be applied.
  • the leaf spring is easy to control the direction of repulsion when it elastically returns from the curved state to the flat plate shape, and is easy to assemble. Therefore, according to the above configuration, it is possible to provide a novel screw holding structure capable of holding the terminal screw at a holding position away from the terminal portion without using a coil spring.
  • the terminal screw may include an annular clamping member that clamps one end of the plate spring between itself and the washer.
  • one end of the leaf spring can be firmly held between the washer and the clamping member, and the biasing force of the leaf spring can be applied to the washer in a well-balanced manner.
  • the washer is interposed between the head of the terminal screw and the leaf spring, when the head is rotated by a screwdriver, the rotation force of the screwdriver is not directly applied to the leaf spring. Twisting can be suppressed.
  • the clamping member is interposed between the terminal portion and the leaf spring on the male screw portion side of the terminal screw, the wire is prevented from coming into contact with the leaf spring when the wire is inserted between the terminal portion and the terminal screw. can be suppressed.
  • a groove may be provided in the housing for holding the leaf spring by inserting the other end of the leaf spring. According to this configuration, it is possible to further improve the ease of assembly.
  • the terminal screw is positioned between the terminal screw and the other end of the leaf spring, and when the terminal screw moves from the holding position to the connection position, a gap between the one end and the other end of the leaf spring is provided.
  • a restricting member having an arcuate portion that contacts the portion to restrict the amount of bending of the leaf spring may be provided. According to this configuration, it is possible to suppress excessive bending of the plate spring by the restricting member. For example, when the terminal screw is positioned at the connection position and the amount of bending of the leaf spring is large, even if an external force is applied to the housing and the leaf spring is subjected to an impact, the amount of bending of the leaf spring is further increased. You can prevent it from happening.
  • the washer has a first guide protrusion that protrudes toward the head of the terminal screw, and the housing, when the terminal screw moves between the connecting position and the holding position,
  • the first guide protrusion may have a first guide groove that slides in the axial direction. According to this configuration, the first guide projection portion slides in the first guide groove portion, so that the movement of the terminal screw can be restricted in the axial direction, and the urging force of the plate spring can be applied to the washer in a well-balanced manner. can be granted.
  • the washer has a second guide protrusion projecting toward the head at a position facing the first guide protrusion via the head when viewed in the axial direction
  • the housing includes:
  • the terminal screw may have a second guide groove in which the second guide projection slides in the axial direction when the terminal screw moves between the connecting position and the holding position. According to this configuration, the first and second guide projections slide in the first and second guide grooves, thereby more reliably restricting the movement of the terminal screw in the axial direction.
  • the urging force of the leaf spring can be applied in a more well-balanced manner.
  • the washer protrudes toward the head portion of the plate so that the plate spring is not exposed to the movement path of the terminal screw while the terminal screw is moving between the connecting position and the holding position.
  • the protection member may be formed in a bar shape or a substantially rectangular plate shape having a longitudinal direction in the axial direction. According to this configuration, it can be arranged in a space-saving manner and is easy to create.
  • the screw holding structure may be provided on a terminal block or an electrical device.
  • FIG. 1 is a perspective view of a push button switch having a screw connection structure according to an embodiment of the invention.
  • a push button switch is an example of an electrical device.
  • a push button switch 1 includes a housing 2 and a plunger 3 .
  • the housing 2 and the plunger 3 are made of an insulating member.
  • the housing 2 includes a front housing component 21 and a rear housing component 22.
  • a through hole 23 through which the plunger 3 can move in the vertical direction Z is provided in the upper surface of the housing 2 .
  • the housing 2 is formed symmetrically when viewed in the front-rear direction Y (the direction from the lower right to the upper left in FIG. 1).
  • the left and right side surfaces of the housing 2 are formed with wire insertion openings 24 through which wires (not shown) pass.
  • the plunger 3 is a rod body in the shape of a hollow, substantially quadrangular prism extending in the vertical direction Z. As shown in FIG. 1 , the plunger 3 is housed inside the housing 2 so that the distal end portion 31 protrudes outside the housing 2 through the through hole 23 . A tip portion 31 of the plunger 3 has chamfered corners in the left-right direction X, and is formed in a substantially arc shape when viewed in the front-rear direction Y. As shown in FIG. In this embodiment, the left-right direction X, the front-rear direction Y, and the up-down direction Z are orthogonal to each other.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the push button switch 1 of FIG.
  • FIG. 3 is a perspective view showing a state in which the front housing component 21 is removed from the push button switch 1 of FIG.
  • FIG. 4 is a perspective view showing a state in which the rear side housing component 22 is removed from the push button switch 1 of FIG.
  • FIG. 5 is a perspective view showing a state in which the plunger 3 is further removed from the state shown in FIG.
  • FIG. 6 is a perspective view of a terminal screw.
  • a terminal portion 4 As shown in Figs. 2 to 5, a terminal portion 4, a terminal screw 5, and a leaf spring 6 are arranged in the housing 2. As shown in Figs. 2 to 5, a terminal portion 4, a terminal screw 5, and a leaf spring 6 are arranged in the housing 2. As shown in Figs. 2 to 5, a terminal portion 4, a terminal screw 5, and a leaf spring 6 are arranged in the housing 2. As shown in Figs. 2 to 5, a terminal portion 4, a terminal screw 5, and a leaf spring 6 are arranged in the housing 2. As shown in Figs.
  • the terminal section 4 is fixedly attached to the housing 2 .
  • the terminal portion 4 is made of a conductive member. In this embodiment, the terminal portion 4 is formed by punching and bending a single metal plate.
  • the terminal portion 4 is provided with a female screw portion 41 extending in the thickness direction.
  • a fixed contact 42 is attached to one end of the terminal portion 4 located on the side closer to the plunger 3 .
  • the terminal screw 5 connects a male threaded portion 51 that can be screwed into the female threaded portion 41, a head portion 52 having a larger diameter than the male threaded portion 51, and the male threaded portion 51 and the head portion 52 in the axial direction A1. and a neck portion 53 .
  • the head portion 52 is provided with a screw groove portion 52a into which a driver can be inserted.
  • An annular washer 54 is arranged around the neck 53 .
  • an annular holding member 55 is arranged around the neck portion 53 to hold the one end portion 6a of the plate spring 6 between itself and the washer 54 .
  • the holding member 55 is made of the same metal as the washer 54 .
  • the terminal screw 5 has a connection position P1 connected to the terminal portion 4 by screwing the male screw portion 51 into the female screw portion 41, and a holding position away from the terminal portion 4 in the axial direction A1.
  • P2 is configured to be movable.
  • the washer 54 has a first guide protrusion 56 that protrudes toward the head portion 52 of the terminal screw 5 and extends in the axial direction A1.
  • the housing 2 has a first guide groove 25 along which the first guide protrusion 56 slides in the axial direction A1 when the terminal screw 5 moves between the connecting position P1 and the holding position P2.
  • the washer 54 protrudes toward the head 52 at a position facing the first guide protrusion 56 via the head 52 when viewed in the axial direction A1, and extends in the axial direction A1. It has two guide projections 57 .
  • the housing 2 has a second guide groove 26 along which the second guide protrusion 57 slides in the axial direction A1 when the terminal screw 5 moves between the connecting position P1 and the holding position P2.
  • first guide protrusion 56 and the second guide protrusion 57 are provided at positions facing each other across the center of the head 52 when viewed from the axial direction A1. Also, the first guide protrusion 56 and the second guide protrusion 57 are formed in a substantially rectangular plate shape with chamfered corners.
  • the first guide groove portion 25 and the second guide groove portion 26 extend in the axial direction A ⁇ b>1 to a position in front of the outer surface of the housing 2 . That is, one end portion of the first guide groove portion 25 and one end portion of the second guide groove portion 26 away from the terminal portion 4 are positioned inside the housing 2 .
  • the tip of the first guide protrusion 56 contacts one end of the first guide groove 25
  • the terminal screw 5 is restricted from moving in the axial direction A1, and the terminal screw 5 is held at the holding position P2.
  • the tip of the second guide protrusion 57 contacts one end of the second guide groove 26, thereby restricting the movement of the terminal screw 5 in the axial direction A1 and holding the terminal screw 5 at the holding position P2.
  • the washer 54 protrudes toward the head portion 52 so that the leaf spring 6 is not exposed to the movement path of the terminal screw 5 while the terminal screw 5 is moving between the connection position P1 and the holding position P2.
  • 6 has a protective member 58 configured to conceal it.
  • the protective member 58 is formed in a substantially rectangular plate shape having a longitudinal direction in the axial direction A1 and having chamfered corners. The length of the protective member 58 in the axial direction A1 is longer than the distance between the connecting position P1 and the holding position P2.
  • the protective member 58 is provided so as to protrude outside the housing 2 when the terminal screw 5 is positioned at the holding position P2 (see the right protective member 58 in FIG. 2).
  • the protection member 58 functions as an indicator that provides different visual indicators depending on whether the terminal screw 5 is positioned at the connection position P1 or at the holding position P2.
  • One end portion 6a of the plate spring 6 is in surface contact with the washer 54 from the male screw portion 51 side, and when the female screw portion 41 and the male screw portion 51 are disengaged, the terminal screw 5 is directed toward the holding position P2. is configured to be biased by A groove 27 is provided in the housing 2 to hold the leaf spring 6 by inserting the other end 6 b of the leaf spring 6 .
  • a restricting member 28 is provided between the terminal screw 5 and the other end portion 6b of the plate spring 6.
  • the regulating member 28 comes into contact with the portion between the one end 6a and the other end 6b of the leaf spring 6 to reduce the bending amount of the leaf spring 6. It has a restricting arcuate portion 28a.
  • a movable contact 32 is provided movably in the vertical direction Z at a position facing the fixed contact 42 of each terminal portion 4 .
  • the movable contactor 32 is provided on a contact arm portion 33 extending in the left-right direction X.
  • the contact arm portion 33 is made of a conductive member.
  • a hemispherical projecting portion 34 projecting upward is provided in the central portion of the contact arm portion 33 .
  • a lower end of a first coil spring 35 is attached to the protrusion 34 .
  • the upper end of the first coil spring 35 is attached to the plunger 3 .
  • a second coil spring 36 is provided closer to the rear side housing component 22 than the first coil spring 35 is.
  • a lower end portion of the second coil spring 36 is attached to a boss 29 that protrudes upward from the inner bottom surface of the housing 2 .
  • the upper end of the second coil spring 36 is attached to the plunger 3 and biases the plunger 3 upward.
  • the second coil spring 36 is longer than the first coil spring 35 .
  • one end 6a of the plate spring 6 is in surface contact with the washer 54 from the male screw portion 51 side, and is configured to urge the terminal screw 5 toward the holding position P2.
  • the biasing force of the plate spring 6 can be applied to the washer 54 in a well-balanced manner.
  • the leaf spring 6 is easier to control the direction of repulsion when it elastically returns from a curved state to a flat plate shape, and is easy to assemble, as compared with a coil spring. Therefore, according to the above configuration, it is possible to provide a novel screw holding structure capable of holding the terminal screw 5 at the holding position P2 away from the terminal portion 4 without using a coil spring.
  • the leaf spring 6 is generally cheaper than the coil spring, and can contribute to the reduction of the manufacturing cost of the push button switch 1 .
  • the terminal screw 5 is provided with the ring-shaped clamping member 55 that clamps the one end portion 6a of the plate spring 6 between itself and the washer 54 .
  • the one end portion 6a of the leaf spring 6 can be firmly held between the washer 54 and the clamping member 55, and the biasing force of the leaf spring 6 can be applied to the washer 54 in a well-balanced manner.
  • the washer 54 is interposed between the head 52 of the terminal screw 5 and the plate spring 6, when the head 52 is rotated by a screwdriver, the torque of the screwdriver is not directly applied to the plate spring 6. , the torsion of the plate spring 6 can be suppressed.
  • the clamping member 55 is interposed between the terminal portion 4 and the leaf spring 6 on the male screw portion 51 side of the terminal screw 5 , when the wire is inserted between the terminal portion 4 and the terminal screw 5 , the wire is Contact with the leaf spring 6 can be suppressed.
  • the housing 2 is provided with the groove 27 into which the other end 6b of the leaf spring 6 is inserted to hold the leaf spring 6 .
  • the regulating member 28 having the arc-shaped portion 28a that regulates the bending amount of the leaf spring 6 is provided.
  • excessive bending of the leaf spring 6 by the restricting member 28 can be suppressed.
  • the leaf spring 6 may further increase in the amount of curvature of the .
  • the washer 54 has the first guide protrusion 56 that protrudes toward the head 52 of the terminal screw 5, and the housing 2 has the first guide protrusion 56 extending in the axial direction A1. It has a sliding first guide groove portion 25 .
  • the movement of the terminal screw 5 in the axial direction A1 can be restricted by the first guide protrusion 56 sliding in the first guide groove 25, and the leaf spring 6 can be positioned with respect to the washer 54 in a well-balanced manner.
  • a biasing force can be applied.
  • the movement of the terminal screw 5 can be restricted in the axial direction A1 by sliding the first guide projection 56 along the first guide groove 25, making it easy to recognize the amount of movement of the terminal screw 5.
  • the washer 54 has a second guide protrusion 57 protruding toward the head 52 at a position facing the first guide protrusion 56 via the head 52 when viewed in the axial direction A1.
  • the housing 2 has a second guide groove portion 26 in which the second guide projection portion 57 slides in the axial direction A1 when the terminal screw 5 moves between the connecting position P1 and the holding position P2.
  • the biasing force of the plate spring 6 can be applied to the washer 54 in a more well-balanced manner. Further, it is possible to make it easier to recognize the amount of movement of the terminal screw 5, and it is possible to improve the visibility of whether or not the terminal screw 5 is positioned at the holding position P2.
  • the washer 54 protrudes toward the head portion 52, and the plate spring 6 is positioned along the movement path of the terminal screw 5 while the terminal screw 5 moves between the connecting position P1 and the holding position P2. It has a protective member 58 configured to conceal the leaf spring 6 so that it is not exposed.
  • the protective member 58 is positioned inside the housing 2 when the terminal screw 5 is positioned at the connection position P1, and is located inside the housing 2 when the terminal screw 5 is positioned at the holding position P2. It is a protrusion provided on the washer 54 so as to protrude to the outside of the .
  • the protective member 58 protrudes outside the housing 2, so that the protective member 58 can be easily recognized at a glance, and the terminal screw 5 is positioned at the holding position P2. It is possible to improve the visibility of whether or not.
  • the protective member 58 is formed in a substantially rectangular plate shape having a longitudinal direction in the axial direction A1, so that it can be arranged in a space-saving manner and is easy to manufacture.
  • the present invention is not limited to the above embodiment, and can be implemented in various other aspects.
  • the push button switch 1 is provided with the screw connection structure according to the present invention, but the present invention is not limited to this.
  • the screw connection structure according to the present invention employs a wire connection method in which the tip of the wire inserted into the housing 2 through the wire insertion port 24 is pressed against the terminal portion 4 by the terminal screw 5 to be electrically connected. It is applicable to devices that Examples of such devices include electric devices such as operation switches and indicator lamps, and terminal blocks.
  • first guide protrusion 56, the second guide protrusion 57, and the protective member 58 are formed in a substantially rectangular plate shape, but the present invention is not limited to this.
  • first guide protrusion 56, the second guide protrusion 57, and the protective member 58 may be formed in a rod shape such as a polygonal prism.
  • the protective member 58 functions as an indicator that provides different visual indicators depending on whether the terminal screw 5 is positioned at the connection position P1 or at the holding position P2. is not limited to this.
  • a display portion 7 having a color or material different from that of other portions is provided at the lower end portion of a first guide groove portion 25 that constitutes a part of the wall surface forming the moving path of the terminal screw 5.
  • the display section 7 can be visually recognized from the outside of the housing 2 when the terminal screw 5 is positioned at the connection position P1.
  • the display section 7 cannot be visually recognized from the outside of the housing 2 . Therefore, by confirming the color or material of the wall surface forming the movement path of the terminal screw 5, it is possible to confirm whether the terminal screw 5 is positioned at the holding position P2 or not, thereby improving the visibility. can.
  • a screw holding structure according to the present invention can provide a novel screw holding structure capable of holding a terminal screw at a holding position away from a terminal portion without using a coil spring. It is useful for terminal blocks and electrical equipment that adopt the method.

Landscapes

  • Connections Arranged To Contact A Plurality Of Conductors (AREA)

Abstract

コイルバネを用いずに端子ネジを端子部から離れた保持位置で保持することができる新規なネジ保持構造を提供するため、本発明に係るネジ保持構造は、筐体と、筐体内に配置され、雌ネジ部を有する端子部と、雌ネジ部に螺合可能な雄ネジ部と、雄ネジ部よりも直径が大きい頭部と、雄ネジ部と頭部とを軸方向に接続する首部と、首部の周囲に配置された環状の座金とを有する端子ネジと、筐体内に配置された板バネとを備える。端子ネジは、筐体内において、雄ネジ部が雌ネジ部に螺合することにより端子部に接続された接続位置と、端子部から軸方向に離れた保持位置との間を移動可能に構成されている。板バネは、一端部が座金に雄ネジ部側から面接触し、雌ネジ部と雄ネジ部との螺合が解除されたときに端子ネジを保持位置に向けて付勢するように構成されている。

Description

ネジ保持構造、端子台、及び電気機器
 本発明は、ネジ保持構造、並びに、当該ネジ保持構造を備える端子台及び電気機器に関する。
 従来、電線挿入口を通じて筐体内部に挿入された電線の先端部を、電線挿入方向に対して交差する方向から端子ネジで押圧することにより、筐体内部に設けられた端子部に押圧して電気的に接続する電線接続方式が知られている。この電線接続方式においては、電線の挿入を容易にするため、端子ネジを端子部から離れた保持位置で保持するネジ保持構造(ホールドオン構造ともいう)が一般的に採用されている。当該ネジ保持構造としては、例えば、特許文献1(特開2011-34735号公報)に開示されたものが知られている。特許文献1には、端子ネジの座金に一端部が取り付けられたコイルバネの付勢力によって、端子ネジを端子部から離れた保持位置で保持するネジ保持構造が開示されている。
特開2011-34735号公報
 しかしながら、特許文献1のネジ保持構造では、端子台や電気機器に端子ネジを取り付ける際、長尺のコイルバネを圧縮させた状態で端子ネジを取り付ける必要がある。このたため、コイルバネの変位量が大きく、組立性が悪いという課題がある。また、圧縮したコイルバネが弾性復帰する際、意図しない方向に反発することが起こり得る。このため、コイルバネの反発方向を規制するための部材が必要になる。
 本発明の目的は、前記問題を解決することにあって、コイルバネを用いずに端子ネジを端子部から離れた保持位置で保持することができる新規なネジ保持構造、並びに、当該ネジ保持構造を備える端子台及び電気機器を提供することにある。
 前記目的を達成するために、本発明の一態様に係るネジ保持構造は、
 筐体と、
 前記筐体内に配置され、雌ネジ部を有する端子部と、
 前記雌ネジ部に螺合可能な雄ネジ部と、前記雄ネジ部よりも直径が大きい頭部と、前記雄ネジ部と前記頭部とを軸方向に接続する首部と、前記首部の周囲に配置された環状の座金とを有する端子ネジと、
 前記筐体内に配置された板バネと、
 を備え、
 前記端子ネジは、前記筐体内において、前記雄ネジ部が前記雌ネジ部に螺合することにより前記端子部に接続された接続位置と、前記端子部から前記軸方向に離れた保持位置との間を移動可能に構成され、
 前記板バネは、一端部が前記座金に前記雄ネジ部側から面接触し、前記雌ネジ部と前記雄ネジ部との螺合が解除されたときに前記端子ネジを前記保持位置に向けて付勢するように構成されている。
 本発明の一態様に係るネジ保持構造によれば、コイルバネを用いずに端子ネジを端子部から離れた保持位置で保持することができる新規なネジ保持構造を提供することができる。
本発明の実施形態に係るネジ接続構造を備える押しボタンスイッチの斜視図である。 図1の押しボタンスイッチの断面図である。 図1の押しボタンスイッチから前面側筐体部品を取り外した状態を示す斜視図である。 図1の押しボタンスイッチから後面側筐体部品を取り外した状態を示す斜視図である。 図4に示す状態から更に、プランジャを取り外した状態を示す斜視図である。 本発明の実施形態に係るネジ接続構造が備える端子ネジの斜視図である。 図1の押しボタンスイッチが備える表示部の変形例を示す平面図である。
 本発明の一態様に係るネジ保持構造は、
 筐体と、
 前記筐体内に配置され、雌ネジ部を有する端子部と、
 前記雌ネジ部に螺合可能な雄ネジ部と、前記雄ネジ部よりも直径が大きい頭部と、前記雄ネジ部と前記頭部とを軸方向に接続する首部と、前記首部の周囲に配置された環状の座金とを有する端子ネジと、
 前記筐体内に配置された板バネと、
 を備え、
 前記端子ネジは、前記筐体内において、前記雄ネジ部が前記雌ネジ部に螺合することにより前記端子部に接続された接続位置と、前記端子部から前記軸方向に離れた保持位置との間を移動可能に構成され、
 前記板バネは、一端部が前記座金に前記雄ネジ部側から面接触し、前記雌ネジ部と前記雄ネジ部との螺合が解除されたときに前記端子ネジを前記保持位置に向けて付勢するように構成されている。
 この構成によれば、板バネの一端部が座金に雄ネジ部側から面接触し、端子ネジを保持位置に向けて付勢するように構成されているので、座金に対して、よりバランス良く板バネの付勢力を付与することができる。また、板バネは、コイルバネに比べて、湾曲した状態から平板状に弾性復帰する際の反発方向を制御しやすく、組立性がよい。従って、前記構成によれば、コイルバネを用いずに端子ネジを端子部から離れた保持位置で保持することができる新規なネジ保持構造を提供することができる。
 なお、前記端子ネジは、前記座金との間で前記板バネの一端部を挟持する環状の挟持部材を備えてもよい。この構成によれば、板バネの一端部を座金と挟持部材との間でしっかりと保持することができ、座金に対して、よりバランス良く板バネの付勢力を付与することができる。また、端子ネジの頭部と板バネとの間に座金が介在するので、頭部をドライバで回転させる際、当該ドライバの回転力が直接的に板バネに掛からないようにして、板バネの捻じれを抑えることができる。また、端子ネジの雄ネジ部側において、端子部と板バネとの間に挟持部材が介在するので、端子部と端子ネジとの間に電線を差し込む際に電線が板バネに接触することを抑えることができる。
 また、前記筐体内には、前記板バネの他端部が挿入されて前記板バネを保持する溝部が設けられてもよい。この構成によれば、より組立性を向上させることができる。
 また、前記端子ネジと前記板バネの他端部との間に位置し、前記端子ネジが前記保持位置から前記接続位置に移動する際、前記板バネの一端部と他端部との間の部分に接触して、前記板バネの湾曲量を規制する円弧状部分を有する規制部材を備えてもよい。この構成によれば、規制部材によって板バネが過度に湾曲することを抑えることができる。例えば、端子ネジが接続位置に位置して板バネの湾曲量が大きくなった状態で、筐体に外力が加わるなどして板バネに衝撃が加わった場合でも、板バネの湾曲量が更に大きくなることを抑えることができる。
 また、前記座金は、前記端子ネジの頭部側に突出する第1ガイド突起部を有し、前記筐体は、前記端子ネジが前記接続位置と前記保持位置との間を移動する際に、前記第1ガイド突起部が前記軸方向に摺動する第1ガイド溝部を有してもよい。この構成によれば、第1ガイド突起部が第1ガイド溝部を摺動することで端子ネジの移動を軸方向に規制することができ、座金に対して、よりバランス良く板バネの付勢力を付与することができる。
 また、前記座金は、前記軸方向から見て前記頭部を介して前記第1ガイド突起部と対向する位置に、前記頭部側に突出する第2ガイド突起部を有し、前記筐体は、前記端子ネジが前記接続位置と前記保持位置との間を移動する際に、前記第2ガイド突起部が前記軸方向に摺動する第2ガイド溝部を有してもよい。この構成によれば、第1及び第2ガイド突起部が第1及び第2ガイド溝部を摺動することで端子ネジの移動をより確実に軸方向に規制することができ、座金に対して、一層バランス良く板バネの付勢力を付与することができる。
 また、前記座金は、前記頭部側に突出し、前記端子ネジが前記接続位置と前記保持位置との間を移動する間、前記板バネが前記端子ネジの移動経路に露出しないように、前記板バネを隠蔽するように構成された保護部材を有してもよい。この構成によれば、端子ネジの頭部をドライバで回転させる際、当該ドライバが誤って端子ネジの移動経路から外れて板バネに接触することを抑えることができる。
 また、前記保護部材は、前記軸方向に長手方向を有する棒状又は略矩形板状に形成されてもよい。この構成によれば、省スペースで配置可能であるとともに、作成が容易である。
 また、前記ネジ保持構造は、端子台又は電気機器に設けられてもよい。
 以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施形態によって本発明が限定されるものではない。また、図面において実質的に同一の部材については同一の符号を付している。
 また、以下では、説明の便宜上、通常使用時の状態を想定して「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」等の方向を示す用語を用いるが、本発明に係るネジ保持構造の使用状態等を限定することを意味するものではない。
(実施形態)
 本発明の実施形態に係るネジ接続構造について、図1を用いて説明する。図1は、本発明の実施形態に係るネジ接続構造を備える押しボタンスイッチの斜視図である。押しボタンスイッチは、電気機器の一例である。
 本実施形態に係る押しボタンスイッチ1は、筐体2と、プランジャ3とを備えている。筐体2とプランジャ3とは、絶縁性部材で構成されている。
 筐体2は、前面側筐体部品21と、後面側筐体部品22とを備えている。筐体2の上面には、プランジャ3が上下方向Zに移動可能な貫通穴23が設けられている。筐体2は、前後方向Y(図1の右下から左上への方向)から見て左右対称に形成されている。筐体2の左右側面には、電線(図示せず)が通る電線挿入口24が形成されている。
 プランジャ3は、上下方向Zに延在する中空の略四角柱状の棒体である。プランジャ3は、図1に示すように、先端部31が貫通穴23を通じて筐体2の外部に突出するように、筐体2の内部に収容されている。プランジャ3の先端部31は、左右方向Xの角部が面取りされており、前後方向Yから見て略円弧状に形成されている。本実施形態において、左右方向X、前後方向Y、及び、上下方向Zは、互いに直交している。
 図2は、図1の押しボタンスイッチ1の断面図である。図3は、図1の押しボタンスイッチ1から前面側筐体部品21を取り外した状態を示す斜視図である。図4は、図1の押しボタンスイッチ1から後面側筐体部品22を取り外した状態を示す斜視図である。図5は、図4に示す状態から更に、プランジャ3を取り外した状態を示す斜視図である。図6は、端子ネジの斜視図である。
 図2~図5に示すように、筐体2内には、端子部4と、端子ネジ5と、板バネ6とが配置されている。
 端子部4は、筐体2に固定的に取り付けられている。端子部4は、導電性部材で構成されている。本実施形態において、端子部4は、一枚の金属板を穿孔及び折り曲げ加工することに構成されている。端子部4には、厚み方向に延在する雌ネジ部41が設けられている。プランジャ3に近い側に位置する端子部4の一端部には、固定接触子42が取り付けられている。
 端子ネジ5は、雌ネジ部41に螺合可能な雄ネジ部51と、雄ネジ部51よりも直径が大きい頭部52と、雄ネジ部51と頭部52とを軸方向A1に接続する首部53とを備えている。頭部52には、ドライバを挿入可能なネジ溝部52aが設けられている。首部53の周囲には、環状の座金54が配置されている。また、本実施形態において、首部53の周囲には、座金54との間で板バネ6の一端部6aを挟持する環状の挟持部材55が配置されている。本実施形態において、挟持部材55は、座金54と同じ金属で構成されている。
 端子ネジ5は、筐体2内において、雄ネジ部51が雌ネジ部41に螺合することにより端子部4に接続された接続位置P1と、端子部4から軸方向A1に離れた保持位置P2との間を移動可能に構成されている。端子ネジ5は、電線挿入口24から電線(図示せず)が挿入されたとき、保持位置P2から接続位置P1に移動され、電線の先端部に取り付けられた接続端子(図示せず)を端子部4に押圧する。これにより、電線の接続端子と端子部4とが電気的に接続される。
 座金54は、端子ネジ5の頭部52側に突出し、軸方向A1に延在する第1ガイド突起部56を有している。筐体2は、端子ネジ5が接続位置P1と保持位置P2との間を移動する際に、第1ガイド突起部56が軸方向A1に摺動する第1ガイド溝部25を有している。また、本実施形態において、座金54は、軸方向A1から見て頭部52を介して第1ガイド突起部56と対向する位置に、頭部52側に突出し、軸方向A1に延在する第2ガイド突起部57を有している。筐体2は、端子ネジ5が接続位置P1と保持位置P2との間を移動する際に、第2ガイド突起部57が軸方向A1に摺動する第2ガイド溝部26を有している。
 本実施形態において、第1ガイド突起部56と第2ガイド突起部57とは、軸方向A1から見て頭部52の中心を介して対向する位置に設けられている。また、第1ガイド突起部56と第2ガイド突起部57とは、角部が面取りされた略矩形板状に形成されている。第1ガイド溝部25と第2ガイド溝部26とは、筐体2の外表面の手前の位置まで軸方向A1に延在している。すなわち、端子部4から離れた第1ガイド溝部25の一端部及び第2ガイド溝部26の一端部は、筐体2内に位置する。第1ガイド突起部56の先端部が第1ガイド溝部25の一端部に接触することにより、端子ネジ5の軸方向A1の移動が規制され、端子ネジ5が保持位置P2で保持される。また、第2ガイド突起部57の先端部が第2ガイド溝部26の一端部に接触することにより、端子ネジ5の軸方向A1の移動が規制され、端子ネジ5が保持位置P2で保持される。
 また、座金54は、頭部52側に突出し、端子ネジ5が接続位置P1と保持位置P2との間を移動する間、板バネ6が端子ネジ5の移動経路に露出しないように、板バネ6を隠蔽するように構成された保護部材58を有している。本実施形態において、保護部材58は、軸方向A1に長手方向を有し、角部が面取りされた略矩形板状に形成されている。保護部材58の軸方向A1の長さは、接続位置P1と保持位置P2との距離よりも長くなっている。本実施形態において、保護部材58は、端子ネジ5が保持位置P2に位置するとき、筐体2の外部に突出するように設けられている(図2の右側の保護部材58を参照)。これにより、保護部材58は、端子ネジ5が接続位置P1に位置するときと保持位置P2に位置するときとで異なる視覚的指標を提供する表示部として機能する。
 板バネ6は、一端部6aが座金54に雄ネジ部51側から面接触し、雌ネジ部41と雄ネジ部51との螺合が解除されたときに端子ネジ5を保持位置P2に向けて付勢するように構成されている。筐体2内には、板バネ6の他端部6bが挿入されて板バネ6を保持する溝部27が設けられている。
 端子ネジ5と板バネ6の他端部6bとの間には、規制部材28が設けられている。規制部材28は、端子ネジ5が保持位置P2から接続位置P1に移動する際、板バネ6の一端部6aと他端部6bとの間の部分に接触して、板バネ6の湾曲量を規制する円弧状部分28aを有している。
 また、各端子部4の固定接触子42に対向する位置には、可動接触子32が上下方向Zに移動可能に設けられている。可動接触子32は、左右方向Xに延在する接点用腕部33に設けられている。接点用腕部33は、導電性部材で構成されている。接点用腕部33の中央部には、上方向に突出する半球状の突起部34が設けられている。突起部34には、第1コイルバネ35の下端部が取り付けられている。第1コイルバネ35の上端部は、プランジャ3に取り付けられている。
 また、図5に示すように、第1コイルバネ35よりも後面側筐体部品22に近い側には、第2コイルバネ36が設けられている。第2コイルバネ36の下端部は、筐体2の内側底面から上方に突出するボス29に取り付けられている。第2コイルバネ36の上端部は、プランジャ3に取り付けられ、プランジャ3を上方向に付勢している。第2コイルバネ36は、第1コイルバネ35よりも長尺に構成されている。
 プランジャ3が第1コイルバネ35及び第2コイルバネ36の付勢力に抗して下方向に押圧されたとき、接点用腕部33が下方向に移動し、可動接触子32が固定接触子42に接触する。筐体2の左右の電線挿入口24からそれぞれ電線が挿入され、端子ネジ5によって電線の接続端子が端子部4に電気的に接続された状態で、可動接触子32と固定接触子42とが電気的に接続されると、電線同士が電気的に導通する。これにより、押しボタンスイッチ1がオン状態になる。この状態から、プランジャ3の押圧力を開放すると、圧縮された第1コイルバネ35及び第2コイルバネ36の弾性復帰により、プランジャ3が上方向に移動し、可動接触子32と固定接触子42とが離れる。これにより、押しボタンスイッチ1がオフ状態になる。
 本実施形態によれば、板バネ6の一端部6aが座金54に雄ネジ部51側から面接触し、端子ネジ5を保持位置P2に向けて付勢するように構成されている。これにより、座金54に対して、よりバランス良く板バネ6の付勢力を付与することができる。また、板バネ6は、コイルバネに比べて、湾曲した状態から平板状に弾性復帰する際の反発方向を制御しやすく、組立性がよい。従って、前記構成によれば、コイルバネを用いずに端子ネジ5を端子部4から離れた保持位置P2で保持することができる新規なネジ保持構造を提供することができる。また、板バネ6は、コイルバネに比べて一般的に安価であり、押しボタンスイッチ1の製造コストの低下に寄与することができる。
 また、本実施形態によれば、端子ネジ5は、座金54との間で板バネ6の一端部6aを挟持する環状の挟持部材55を備えている。これにより、板バネ6の一端部6aを座金54と挟持部材55との間でしっかりと保持することができ、座金54に対して、よりバランス良く板バネ6の付勢力を付与することができる。また、端子ネジ5の頭部52と板バネ6との間に座金54が介在するので、頭部52をドライバで回転させる際、当該ドライバの回転力が直接的に板バネ6に掛からないようにして、板バネ6の捻じれを抑えることができる。また、端子ネジ5の雄ネジ部51側において、端子部4と板バネ6との間に挟持部材55が介在するので、端子部4と端子ネジ5との間に電線を差し込む際に電線が板バネ6に接触することを抑えることができる。
 また、本実施形態によれば、筐体2内には、板バネ6の他端部6bが挿入されて板バネ6を保持する溝部27が設けられている。これにより、より組立性を向上させることができる。
 また、本実施形態によれば、板バネ6の湾曲量を規制する円弧状部分28aを有する規制部材28を備えている。これにより、規制部材28によって板バネ6が過度に湾曲することを抑えることができる。例えば、端子ネジ5が接続位置P1に位置して板バネ6の湾曲量が大きくなった状態で、筐体2に外力が加わるなどして板バネ6に衝撃が加わった場合でも、板バネ6の湾曲量が更に大きくなることを抑えることができる。
 また、本実施形態によれば、座金54は、端子ネジ5の頭部52側に突出する第1ガイド突起部56を有し、筐体2は、第1ガイド突起部56が軸方向A1に摺動する第1ガイド溝部25を有している。これにより、第1ガイド突起部56が第1ガイド溝部25を摺動することで端子ネジ5の移動を軸方向A1に規制することができ、座金54に対して、よりバランス良く板バネ6の付勢力を付与することができる。また、第1ガイド突起部56が第1ガイド溝部25を摺動することで端子ネジ5の移動を軸方向A1に規制して、端子ネジ5の移動量を認識し易くすることができる。
 また、本実施形態によれば、座金54は、軸方向A1から見て頭部52を介して第1ガイド突起部56と対向する位置に、頭部52側に突出する第2ガイド突起部57を有する。また、筐体2は、端子ネジ5が接続位置P1と保持位置P2との間を移動する際に、第2ガイド突起部57が軸方向A1に摺動する第2ガイド溝部26を有している。これにより、第1ガイド突起部56及び第2ガイド突起部57が第1ガイド溝部25及び第2ガイド溝部26を摺動することで端子ネジ5の移動をより確実に軸方向A1に規制することができる。従って、座金54に対して、一層バランス良く板バネ6の付勢力を付与することができる。また、端子ネジ5の移動量をより認識し易くすることができ、端子ネジ5が保持位置P2に位置するか否かの視認性を向上させることができる。
 また、本実施形態によれば、座金54は、頭部52側に突出し、端子ネジ5が接続位置P1と保持位置P2との間を移動する間、板バネ6が端子ネジ5の移動経路に露出しないように、板バネ6を隠蔽するように構成された保護部材58を有している。これにより、端子ネジ5の頭部52をドライバで回転させる際、当該ドライバが誤って端子ネジ5の移動経路から外れて板バネ6に接触することを抑えることができる。
 また、本実施形態によれば、保護部材58は、端子ネジ5が接続位置P1に位置するとき、筐体2の内部に位置し、端子ネジ5が保持位置P2に位置するとき、筐体2の外部に突出するように、座金54に設けられた突起部である。これにより、端子ネジ5が保持位置P2に位置するとき、保護部材58が筐体2の外部に突出するので、保護部材58が一見して認識し易く、端子ネジ5が保持位置P2に位置するか否かの視認性を向上させることができる。
 また、本実施形態によれば、保護部材58は、軸方向A1に長手方向を有する略矩形板状に形成されているので、省スペースで配置可能であるとともに、作成が容易である。
 なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、その他種々の態様で実施できる。例えば、前記では、本発明に係るネジ接続構造が押しボタンスイッチ1に設けられるものとしたが、本発明はこれに限定されない。本発明に係るネジ接続構造は、電線挿入口24を通じて筐体2の内部に挿入された電線の先端部を、端子ネジ5で端子部4に押圧して電気的に接続する電線接続方式を採用する装置に適用可能である。このような装置としては、操作スイッチや表示灯などの電気機器や端子台が挙げられる。
 また、前記では、第1ガイド突起部56、第2ガイド突起部57、及び保護部材58は、略矩形板状に形成されるものとしたが、本発明はこれに限定されない。例えば、第1ガイド突起部56、第2ガイド突起部57、及び保護部材58は、多角柱などの棒状に形成されてもよい。
 また、前記では、保護部材58が、端子ネジ5が接続位置P1に位置するときと保持位置P2に位置するときとで異なる視覚的指標を提供する表示部として機能するものとしたが、本発明はこれに限定されない。例えば、図7に示すように、端子ネジ5の移動経路を形成する壁面の一部を構成する第1ガイド溝部25の下端部に、他の部分と異なる色又は材質を有する表示部7を設けてもよい。この構成によれば、端子ネジ5が接続位置P1に位置するとき、表示部7は筐体2の外部から視認可能である。一方、端子ネジ5が保持位置P2に位置するとき、表示部7は筐体2の外部から視認不可能である。従って、端子ネジ5の移動経路を形成する壁面の色又は材質を確認することで、端子ネジ5が保持位置P2に位置するか否かを確認することができ、当該視認性を向上させることができる。
 なお、前記様々な実施形態のうちの任意の実施形態を適宜組み合わせることにより、それぞれの有する効果を奏するようにすることができる。
 本発明は、添付図面を参照しながら好ましい実施形態に関連して充分に記載されているが、この技術の熟練した人々にとっては種々の変形や修正は明白である。そのような変形や修正は、添付した特許請求の範囲による本発明の範囲から外れない限りにおいて、その中に含まれると理解されるべきである。
 本発明に係るネジ保持構造は、コイルバネを用いずに端子ネジを端子部から離れた保持位置で保持することができる新規なネジ保持構造を提供することができるので、端子ネジを用いた電線接続方式を採用する端子台や電気機器に有用である。
  1   押しボタンスイッチ
  2   筐体
  3   プランジャ
  4   端子部
  5   端子ネジ
  6   板バネ
  6a  一端部
  6b  他端部
  7   表示部
 21   前面側筐体部品
 22   後面側筐体部品
 23   貫通穴
 24   電線挿入口
 25   第1ガイド溝部
 26   第2ガイド溝部
 27   溝部
 28   規制部材
 28a  円弧状部分
 29   ボス
 31   先端部
 32   可動接触子
 33   接点用腕部
 34   突起部
 35   第1コイルバネ
 36   第2コイルバネ
 41   雌ネジ部
 42   固定接触子
 51   雄ネジ部
 52   頭部
 52a  ネジ溝部
 53   首部
 54   座金
 55   挟持部材
 56   第1ガイド突起部
 57   第2ガイド突起部
 58   保護部材
 A1   軸方向
 P1   接続位置
 P2   保持位置

Claims (10)

  1.  筐体と、
     前記筐体内に配置され、雌ネジ部を有する端子部と、
     前記雌ネジ部に螺合可能な雄ネジ部と、前記雄ネジ部よりも直径が大きい頭部と、前記雄ネジ部と前記頭部とを軸方向に接続する首部と、前記首部の周囲に配置された環状の座金とを有する端子ネジと、
     前記筐体内に配置された板バネと、
     を備え、
     前記端子ネジは、前記筐体内において、前記雄ネジ部が前記雌ネジ部に螺合することにより前記端子部に接続された接続位置と、前記端子部から前記軸方向に離れた保持位置との間を移動可能に構成され、
     前記板バネは、一端部が前記座金に前記雄ネジ部側から面接触し、前記雌ネジ部と前記雄ネジ部との螺合が解除されたときに前記端子ネジを前記保持位置に向けて付勢するように構成されている、ネジ保持構造。
  2.  前記端子ネジは、前記座金との間で前記板バネの一端部を挟持する環状の挟持部材を備える、請求項1に記載のネジ保持構造。
  3.  前記筐体内には、前記板バネの他端部が挿入されて前記板バネを保持する溝部が設けられている、請求項1又は2に記載のネジ保持構造。
  4.  前記端子ネジと前記板バネの他端部との間に位置し、前記端子ネジが前記保持位置から前記接続位置に移動する際、前記板バネの一端部と他端部との間の部分に接触して、前記板バネの湾曲量を規制する円弧状部分を有する規制部材を備える、請求項1~3のいずれか1つに記載のネジ保持構造。
  5.  前記座金は、前記端子ネジの頭部側に突出する第1ガイド突起部を有し、
     前記筐体は、前記端子ネジが前記接続位置と前記保持位置との間を移動する際に、前記第1ガイド突起部が前記軸方向に摺動する第1ガイド溝部を有する、
     請求項1~4のいずれか1つに記載のネジ保持構造。
  6.  前記座金は、前記軸方向から見て前記頭部を介して前記第1ガイド突起部と対向する位置に、前記頭部側に突出する第2ガイド突起部を有し、
     前記筐体は、前記端子ネジが前記接続位置と前記保持位置との間を移動する際に、前記第2ガイド突起部が前記軸方向に摺動する第2ガイド溝部を有する、請求項5に記載のネジ保持構造。
  7.  前記座金は、前記頭部側に突出し、前記端子ネジが前記接続位置と前記保持位置との間を移動する間、前記板バネが前記端子ネジの移動経路に露出しないように、前記板バネを隠蔽するように構成された保護部材を有する、請求項1~6のいずれか1つに記載のネジ保持構造。
  8.  前記保護部材は、棒状又は略矩形板状に形成されている、請求項7に記載のネジ保持構造。
  9.  請求項1~8のいずれか1つに記載のネジ保持構造を備える、端子台。
  10.  請求項1~8のいずれか1つに記載のネジ保持構造を備える、電気機器。
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