JP4266566B2 - レール取付機構 - Google Patents

Description

【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使用されるレール取付機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図７は従来のこの種レール取付機構の一例として特開平６−２３０８０７号公報記載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。
【０００３】
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の所定箇所には長孔３１ａ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３１を密接させた後、長孔３１ａを介してボルト（図示せず）によるねじ止めを行うことにより、制御ボックス等の内部に水平に取り付けられるようになっている。
【０００４】
入出力ターミナル等の構成部品となる取付基体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の中央部を通る水平方向には幅が略Ｗの溝部４１ａが形成されており、この溝部４１ａにレール３０が挿入されるようになっている。溝部上縁部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の上側の係止部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４４、４４が並設されており、カム溝４４、４４の一端部側には、これに臨んで２個の直線状のガイド溝４５、４５が略平行に形成されており、ガイド溝４５、４５の深さは、カム溝４４、４４に近づくにつれ次第に浅くなるように設定されている。
【０００５】
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は本体４７を備え、本体４７の両側にはスライド片４７ａ、４７ａが形成されており、スライド片４７ａがスライド溝４３ａに摺動可能に挿入されることにより、本体４７が図中矢印Ａ、Ｂ方向に摺動し得るようになっている。本体４７のレール３０側には側面視略鈎形状をし、テーパ面４７ｂ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３２に係合させるようになっている。本体４７の上下部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４４、４４内に挿入されるようになっている。これら本体４７、スライド片４７ａ、係合部４７ｃ、アーム部４８、４９等を含んで可動係合手段４６が構成され、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。
【０００６】
取付基体４１の他主面側にはプリント配線基板（図示せず）等が取り付けられ、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。
【０００７】
上記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の上側の係止部３２に引っ掛けた後、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４７ｂがレール３０の下側の係止部３２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３２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に取り付けられ固定される。
【０００８】
他方、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を下方（図中矢印Ｂ方向）に引き下げる。突起部４８ａ、４９ａが屈曲点４４ａ、４４ａ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４４ａ、４４ａ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４４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４４の下端部へと移動する。すると可動係合手段４６の係合部４７ｃがレール３０の係止部３２から外れ、レール３０からの入出力ターミナルユニット等の取り外しが可能となる。
【０００９】
【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、取付基体４１の係合部４２がレール３０の上側の係止部３２に引っ掛けられ、他方、可動係合手段４６の係合部４７ｃがレール３０の下側の係止部３２に係合させられる構成となっており、係合部４７ｃの係止部３２からの離脱は係合部４７ｃの下方への移動により達成される。このため、可動係合手段４６のレール３０に対する配置は、図示したようにレール３０の下方位置に規制されている。そして、レール３０からのレール取付機構４０（入出力ターミナルユニット等）の取り外しの際には、入出力ターミナルユニット等の下方から可動係合手段４６の本体４７が操作できるように、本体４７を入出力ターミナルユニット等の下方から突出させる構成としている。
【００１０】
このため、入出力ターミナルユニット等をレール３０に対して安定的に取付けるために、入出力ターミナルユニット等に対するレール３０位置をいつも入出力ターミナルユニット等の高さ方向中央位置にもってこようとすると、入出力ターミナルユニット等は機種によりそれぞれ大きさが異なるため、異なる大きさの入出力ターミナルユニット等に対応させてそれぞれ異なる大きさの取付基体４１及び可動係合手段４６を用意しなければならない。
【００１１】
このことはレール取付機構４０の製造コストを高いものとしてしまう。レール取付機構４０の製造コストを低く抑えるためには入出力ターミナルユニット等の大きさが異なっていても、同じ大きさの共通のレール取付機構４０で通すことが望ましい。しかし、この場合には入出力ターミナルユニット等の大きさが大きくなるにつれ、可動係合手段４６の本体４７の操作を可能にするため、入出力ターミナルユニット等の高さ方向に関してレール３０の取付け位置を中央位置から下方位置へずらさなければならなくなり、入出力ターミナルユニット等の大きさが大きくなるにつれ、その取付け状態が不安定になるといった課題があった。
【００１２】
本発明は上記課題に鑑みなされたものであって、入出力ターミナルユニット等の大きさが異なっていても、構成部品の共通化が図られ、コストダウンを図ることができながら、しかもその取付け状態の安定化を図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。
【００１３】
【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薄板形状をした基体と、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の係合部を有する薄板状の可動係合手段とを備えたレール取付機構であって、
前記可動係合手段が前記基体と前記レールとの間を通って前記基体の上方へと延設され、前記可動係合手段の操作が前記基体の上方から可能となっており、
前記溝部のレール取付面と前記可動係合手段のレール対向面とが略面一となるように、前記可動係合手段が前記基体に形成された凹部に収容され、
前記レールへの取り付けの際の前記可動係合手段と前記基体との位置関係、及び前記レールからの取り外しの際の前記可動係合手段と前記基体との位置関係を規制する位置決め手段が、前記基体内に形成された透孔と、該透孔の下方に形成されたテーパ面と、前記可動係合手段の本体の略中央部に形成された長方形形状の透孔における左右の対向面から延設された弾性を有する杆状の係合杆の先端部内側に形成され、前記透孔及び前記テーパ面に係合する凸部とにより構成され、
前記溝部の上下縁部が前記レール取付面から略垂直方向に立ち上がり、前記レールへの取付時、前記溝部の上下縁部が幅方向全長にわたり前記レールの上下縁部と当接する構成と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、前記可動係合手段を前記基体の上方から操作することができ、レール取付機構を介してレールに取付ける入出力ターミナルユニット等の大きさが大きくなったとしても、入出力ターミナルユニット等の高さ方向に関してレールの取付け位置を中央位置から下方位置へずらす必要がなくなり、上方位置へずらしてやればよく、入出力ターミナルユニット等の大きさが大きくなったとしても、その取付け状態を安定したものとすることができる。従って、異なる大きさの入出力ターミナルユニット等に対しても、それぞれ異なる大きさの基体及び可動係合手段を用意しなくてもよくなり、構成部品の共通化を図ってコストダウンを図ることができる。
また、前記溝部のレール取付面と前記可動係合手段のレール対向面とが略面一となるように、前記可動係合手段が前記基体に形成された凹部に収容されているので、前記可動係合手段が前記基体と前記レールとの間を通って前記基体の上方へと延設されていても、前記可動係合手段がレールへの取付けに邪魔になることがなく、しかもレール取付機構のレールからの離脱を図る際には前記可動係合手段を上方から下方へ押してやればよく、操作性も向上させることができる。
また、レールへの取付けの際の前記可動係合手段と前記基体との位置関係、及びレールからの取り外しの際の前記可動係合手段と前記基体との位置関係をそれぞれ安定的に維持させることができ、入出力ターミナルユニット等のレールへの取付け作業、入出力ターミナルユニット等のレールからの取り外し作業を容易に行えるものとすることができる。
また、前記位置決め手段を簡単な構成で実現することができ、しかも前記可動係合手段と前記基体との位置関係を確実に維持することができる。
【００１７】
【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、従来例と同一の機能を有する構成部品には同一の符号を付してその説明を省略することとする。
図１は本発明の実施の形態に係るレール取付機構を示した分解正面図、基体の側面図、可動係合手段の側面図、及び平面図である。
【００１８】
図中、１１は基体を示しており、基体１１は合成樹脂材料を用いて略平板状に形成され、基体１１の高さ方向略中央部には幅がＷの溝１２が水平方向に形成され、この溝１２には図７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１２の上縁部１２ａの所定箇所には、略鈎形状をした第１の係合部１３ａ、１３ｂが後述する収容部１６を挟んでそれぞれ１個ずつ形成されており、この第１の係合部１３ａ、１３ｂはレール３０の上側の係止部３２に係合し、溝１２の下縁部１２ｂがレール３０の下側の係止部３２に当接するようになっている。溝１２の底面がレール取付け面１４となっており、また、溝１２の底面の所定箇所にはレール３０の上側の係止部３２を押圧するためのレール押圧片１５が２個形成されている。
【００１９】
また、基体１１の幅方向中央部には上下方向に溝１２を貫通する可動係合手段２１を収容するための収容部１６が溝１２の下縁部１２ｂよりも下方位置から基体１１の上端面を貫通して形成されている。この収容部１６の深さは、後述する可動係合手段２１の厚み分だけレール取付け面１４よりも後方に引っ込んだ深さとなっている。収容部１６の長さ方向は溝１２の長さ方向に対して直交しており、収容部１６の略中央部には透孔１８が２つ形成され、これら透孔１８は基体１１に対する可動係合手段２１の位置関係を維持するための位置決め手段を構成している。これら透孔１８に後述する可動係合手段２１の凸部２５ａが係合すると可動係合手段２１がレール３０への取付け位置に維持されることとなる。また、透孔１８の下方にはテ−パ面１８ａが形成されており、このテ−パ面１８ａの形成により、凸部２５ａの透孔１８からの移動がスム−ズに行えるようになっている。
【００２０】
また、収容部１６の下部両側には後述する可動係合手段２１のスライド片２２ａを案内する押圧片１７、１７が、溝１２の底面と面一で溝１２の底面から延設されており、これら押圧片１７、１７にスライド片２２ａ、２２ａが係合することにより、可動係合手段２１を基体１１に安定的に取付けておくことができるようになっている。また、基体１１の４隅には挿通孔１９が形成されており、これら挿通孔１９にボルト（図示せず）を挿通させて入出力ターミナルユニット側にボルト止めできるようになっている。
【００２１】
可動係合手段２１は弾性を有する合成樹脂材料を用いて形成されており、可動係合手段２１の本体２２の両側にはスライド片２２ａ、２２ａが形成されている。これらスライド片２２ａ、２２ａを押圧片１７、１７の内側に当接させてスライドさせることにより、可動係合手段２１を基体１１に対して相対的に図中矢印Ａ又はＢ方向に摺動させ得るようになっている。
【００２２】
本体２２の下端部近傍の２か所には略鈎形状をしたテーパ面２３ｂを有する第２の係合部２３が形成されており、この第２の係合部２３の周縁部には切欠部２３ａが形成され、この切欠部２３ａにより第２の係合部２３に弾性が付与されている。本体２２の略中央部には長方形形状の透孔２４が形成され、透孔２４の左右の対向面からは大きな弾性を有する杆状の係合杆２５が延設され、これら係合杆２５の先端部内側には基体１１の透孔１８に係合して位置決め手段を構成する凸部２５ａが形成されている。可動係合手段２１のレール対向面２６と基体１１のレール取付面１４とが、可動係合手段２１が基体１１の収容部１６に収容された状態で、略面一になるように、基体１１の収容部１６深さが設定されている。これら基体１１、可動係合手段２１を含んでレール取付機構１０が構成されている。
【００２３】
図２は基体１１に可動係合手段２１を取付け、可動係合手段２１をレールからの取り外し位置に位置させた状態のレール取付機構１０を示す組立正面図であり、図３は基体１１に可動係合手段２１を取付け、可動係合手段２１をレール３０への取付け位置に位置させた状態でレール取付機構１０がレール３０に取付けられた状態を示す組立正面図及び側断面図であり、図４はその斜視図であり、図５は基体１１に可動係合手段２１を取付け、可動係合手段２１をレール３０からの取り外し位置に位置させた状態でレール取付機構１０がレール３０から取り外された状態を示す組立正面図及び側断面図であり、図６はその斜視図である。
【００２４】
図示しないが、挿通孔１９にボルトが挿通され、基体１１の他主面側にはプリント配線基板がボルト止めされ、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。
【００２５】
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２１を上方向に引き上げ、透孔１８、１８内に凸部２５ａ、２５ａを位置させておく。この状態では、図３に示したように、可動係合手段２１は溝１２の下方から溝１２を上方へと貫通し、可動係合手段２１の上端面は基体１１の上端面から突出した状態となり、また、基体１１のレール取付面１４と可動係合手段２１のレール対向面２６とは略面一に維持された状態となる。
【００２６】
次に、第１の係合部１３ａ、１３ｂをレール３０の上側の係止部３２に引っ掛け、溝１２をレール本体３１に嵌合させた後、基体１１をレール３０側に押し付ける。すると第２の係合部２３のテーパ面２３ｂがレール３０の下側の係止部３２に当接して可動係合手段２１がテーパ面２３ｂに沿って少しだけ下方に押し下げられ、凸部２５ａ、２５ａはテ−パ面１８ａを少しだけ下方へと移動し、第２の係合部２３が下側の係止部３２に係合する。第２の係合部２３が下側の係止部３２に係合すると、凸部２５ａ、２５ａは係合杆２５の弾性作用を受けてテ−パ面１８ａを少しだけ上方へと戻り、凸部２５ａ、２５ａは透孔１８、１８内に位置することとなる。また上側の係止部３２は、レール押圧片１５、１５により押圧されて固定され、この結果、レール３０にレール取付機構１０が取り付け・保持されることとなる。
【００２７】
逆に、レール３０に取り付けられた入出力ターミナルユニット等をレール３０から取り外す場合には、基体１１の上端面から突出した状態の可動係合手段２１の上端面を上方から下方に押圧し、可動係合手段２１を図５に示した状態となるように下方に押し下げる。すると、凸部２５ａと透孔１８との係合が外れ、凸部２５ａ、２５ａはテ−パ面１８ａ、１８ａを下方へと移動し、可動係合手段２１の下端面が収容部１６の下端面１６ａに当接した状態で維持される。この状態は、係合杆２５の弾性により安定的に維持される。この状態ではレール３０の下側の係止部３２に係合していた第２の係合部２３が係止部３２から離脱しており、入出力ターミナルユニット等の下部を少し手前に引くだけで、簡単に入出力ターミナルユニット等をレール３０から取り外すことができる。
【００２８】
このように、実施の形態に係るレール取付機構１０によれば、可動係合手段２１を基体１１の上方から操作することができ、レール取付機構１０を介してレール３０に取付ける入出力ターミナルユニット等の大きさが大きくなったとしても、入出力ターミナルユニット等の高さ方向に関してレール３０の取付け位置を中央位置から下方位置へずらす必要がなくなり、上方位置へずらしてやればよく、入出力ターミナルユニット等の大きさが大きくなったとしても、その取付け状態を安定したものとすることができる。従って、異なる大きさの入出力ターミナルユニット等に使用する際にも、それぞれ異なる大きさの基体１１及び可動係合手段２１を用意しなくてもよくなり、構成部品の共通化を図ってコストダウンを図ることができる。
【００２９】
また、溝部１２のレール取付面１４と可動係合手段２１のレール対向面２６とが略面一となるように、可動係合手段２１が基体１１に形成された収容部１６に収容されるので、可動係合手段２１が基体１１とレール３０との間を通って基体１１の上方へと延設されていても、可動係合手段２１がレール３０への取付けに邪魔になることがない。しかもレール取付機構１０のレール３０からの離脱を図る際には可動係合手段２１を上方から下方へ押してやれば簡単に取外すことができ、操作性も向上させることができる。
【００３０】
また、レール３０への取付けの際の可動係合手段２１と基体１１との位置関係、及びレール３０からの取り外しの際の可動係合手段２１と基体１１との位置関係を前記位置決め手段によりそれぞれ安定的に維持させることができ、入出力ターミナルユニット等のレール３０への取付け作業、入出力ターミナルユニット等のレール３０からの取り外し作業を容易に行えるものとすることができる。しかも、前記位置決め手段は透孔１８と凸部２５ａの簡単な構成で実現されている。
【００３１】
尚、上記実施の形態に係るレール取付機構１０では、基体１１や可動係合手段２１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、何ら基体１１や可動係合手段２１の形成材料は合成樹脂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。
【００３２】
また、上記実施の形態に係るレール取付機構１０では、第１の係合部１３ａ、１３ｂがそれぞれ２個である場合を説明したが、何らそれぞれ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個以上であっても差し支えない。
【００３３】
また、上記実施の形態に係るレール取付機構１０では、レール取付機構１０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る場合を説明したが、本発明は何らこれに限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るレール取付機構を示した分解正面図、基体の側面図、可動係合手段の側面図、及び平面図である。
【図２】基体に可動係合手段を取付け、可動係合手段をレールからの取り外し位置に位置させた状態のレール取付機構を示した組立正面図である。
【図３】基体に可動係合手段を取付け、可動係合手段をレールへの取付け位置に位置させた状態でレール取付機構がレールに取付けられた状態を示す組立正面図及び側断面図である。
【図４】基体に可動係合手段を取付け、可動係合手段をレールへの取付け位置に位置させた状態でレール取付機構がレールに取付けられた状態を示す斜視図である。
【図５】基体に可動係合手段を取付け、可動係合手段をレールからの取り外し位置に位置させた状態でレール取付機構がレールから取り外された状態を示す組立正面図及び側断面図である。
【図６】基体に可動係合手段を取付け、可動係合手段をレールからの取り外し位置に位置させた状態でレール取付機構がレールから取り外された状態を示す斜視図である。
【図７】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
１２ 溝
１３ａ、１３ｂ 第１の係合部
１４ レール取付面
１５ レール押圧片
１６ 収容部
１７ 押圧片
１８ 透孔
２１ 可動係合手段
２２ 本体
２２ａ スライド片
２３ 第２の係合部
２３ｂ テ−パ面
２５ 係合杆
２５ａ 凸部
２６ レール対向面
３０ レール

Claims (1)

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薄板形状をした基体と、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の係合部を有する薄板状の可動係合手段とを備えたレール取付機構であって、
   前記可動係合手段が前記基体と前記レールとの間を通って前記基体の上方へと延設され、前記可動係合手段の操作が前記基体の上方から可能となっており、
   前記溝部のレール取付面と前記可動係合手段のレール対向面とが略面一となるように、前記可動係合手段が前記基体に形成された凹部に収容され、
   前記レールへの取り付けの際の前記可動係合手段と前記基体との位置関係、及び前記レールからの取り外しの際の前記可動係合手段と前記基体との位置関係を規制する位置決め手段が、前記基体内に形成された透孔と、該透孔の下方に形成されたテーパ面と、前記可動係合手段の本体の略中央部に形成された長方形形状の透孔における左右の対向面から延設された弾性を有する杆状の係合杆の先端部内側に形成され、前記透孔及び前記テーパ面に係合する凸部とにより構成され、
   前記溝部の上下縁部が前記レール取付面から略垂直方向に立ち上がり、前記レールへの取付時、前記溝部の上下縁部が幅方向全長にわたり前記レールの上下縁部と当接する構成となっていることを特徴とするレール取付機構。

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