JP6305910B2 - スナップフィットおよびスナップフィット付筐体 - Google Patents

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Description

本発明は、スナップフィットおよびスナップフィット付筐体に関し、特に、2つの部材間において、一方の部材に設けられた係合孔と、他方の部材に設けられた係合爪とを係合させることにより組み付けるスナップフィットおよびスナップフィット付筐体に関するものである。
従来、下カバーに上カバーを結合させるに際し、下カバーに設けられたツメ部を上カバーに設けられたツメ係止部に係止させることにより結合するスナップフィット結合構造が提案されている(例えば、特許文献1を参照。)。
この特許文献1のスナップ結合構造においては、工具の先端を工具挿入穴から挿入してツメ部を撓ませることによりツメ部とツメ係止部との係止状態を解除し、下カバーから上カバーを取り外すことができる。
また、プラスチック係合部材の爪を被係合部材の係合穴に挿入して係合させることにより組み付けるスナップ係合構造が提案されている(例えば特許文献2を参照。)
この特許文献2のスナップフィット係合構造においては、プラスチック係合部材の底面から突設された複数個の爪が、被係合部材の係合穴に挿入されて両者が係合される。そして、プラスチック係合部材の爪の手前側に設けられた差込み口からドライバー等の分解工具を差し入れた状態で持ち上げることにより、プラスチック係合部材と被係合部材とを分離することができる。
特開平7−180711号公報 特開平10−173368号公報
ところで、上述した特許文献1のスナップフィット結合構造においては、左右両側の工具挿入穴から工具を挿入する必要があり、下カバーから上カバーを取り外すには2回の工具挿入操作を同時に行う必要があり、係止状態を解消するのに煩雑な操作を作業者に強いるという問題があった。
また、上述した特許文献2のスナップフィット係合構造においては、プラスチック係合部材と被係合部材との係合状態を解除するために、ドライバー等の分解工具を差し入れた状態でプラスチック係合部材を持ち上げたときに爪を破損させる構造であり、当該爪を1度破損させてしまうと再利用することができず、リサイクルに適さないという問題があった。
本発明はこのような問題を解決するためのものであり、簡単な操作でスナップフィットの係合状態を解消するとともに何度でも再利用可能なスナップフィットおよびスナップフィット付筐体を提供することを目的としている。
この目的を達成するために、本発明は、棒状の可撓性を有する支持部(22)と、前記支持部(22)の先端の一方に対し、平面視矩形でなる第1の基板(PS1)における一の辺に形成された第1切欠部(K1)と対向して係合可能に設けられた第1係合凸部(27)と、前記支持部(22)の先端の他方に対し、平面視矩形でなる第2の基板(PS2)における他の辺に形成された第2切欠部(K2)と対向して係合可能に設けられた第2係合凸部(26)とを備えるようにする。
本発明において、その面同士が重ねられることなく同一平面上に並べられた前記第1の基板(PS1)と前記第2の基板(PS2)との間に前記支持部(22)が配置され、前記支持部(22)が撓んだとき、前記第2の基板(PS2)の前記第2切欠部(K2)に対する前記第2係合凸部(26)の係合状態が解消されるとともに、前記第1の基板(PS1)の前記第1切欠部(K1)に対する前記第1係合凸部(27)の係合状態が開始されるようにする。
本発明において、前記第1係合凸部(27)および前記第2係合凸部(26)には、前記第1の基板(PS1)および前記第2の基板(PS2)の面を両側から挟み付けて支持するガイド部(23)が一体に形成されているようにする。
本発明において、前記支持部(22)の先端の端面には、工具差込口(25)が形成されているようにする。
本発明において、棒状の可撓性を有する支持部(22)と、前記支持部(22)の先端の一方に設けられ、平面視矩形でなる第1の基板(PS1)における一の辺に形成された第1切欠部(K1)と対向して係合可能に形成された第1係合凸部(27)と、前記支持部(22)の先端の他方に設けられ、平面視矩形でなる第2の基板(PS2)における他の辺に形成された第2切欠部(K2)と対向して係合可能に形成された第2係合凸部(26)とからなるスナップフィット(20)と、その面同士が重ねられることなく同一平面上に前記第1の基板(PS1)および前記第2の基板(PS2)が並べられた状態で、前記第1の基板(PS1)および前記第2の基板(PS2)の間に配置された前記スナップフィット(20)が一体に固定された筐体(2)とを備えるようにする。
本発明によれば、支持部(22)が撓んでいない状態では、第2係合凸部(26)が第2の基板(PS2)の第2切欠部(K2)と係合し、支持部(22)が撓んだ状態では、第2係合凸部(26)と第2切欠部(K2)との係合状態が解消されて第2の基板(PS2)を取り出すことができる一方、第1係合凸部(27)が第1の基板(PS2)の第1切欠部(K1)と係合するので、当該第1の基板(PS2)が取り出されることを防止することができる。支持部(22)は撓むだけであり、支持部(22)が撓んだ状態では、第2係合凸部(26)と第2の基板(PS2)の第2切欠部(K2)との係合状態が解消されて当該第2の基板(PS2)を取り出すことができるので、第1係合凸部(27)および第2係合凸部(26)が破損することなく再利用することができる。
本実施の形態におけるスナップフィット付筐体の全体構成を示す斜視図である。 本実施の形態におけるスナップフィット付筐体のカバーが取り外された状態を示す斜視図である。 本実施の形態におけるスナップフィット付筐体に回路基板が装着された状態を示す斜視図である。 本実施の形態におけるスナップフィット付筐体の基板収納空間における回路基板の装着状態を示す斜視図である。 本実施の形態におけるスナップフィットの構成を示す正面図、断面図および側面図である。 本実施の形態におけるスナップフィットから回路基板を取り外す際の動作の説明に供する図である。 本実施の形態におけるスナップフィットから回路基板を取り外す際の当該スナップフィットの動きを示す図6の拡大図である。 他の実施の形態におけるスナップフィットの構成を示す断面図である。
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。図1は、本実施の形態におけるスナップフィット付筐体1の外観構成を示す。図2は、スナップフィット付筐体1の筐体2からカバー2aが取り外された状態を示す。図3は、スナップフィット付筐体1に回路基板PSが装着された状態を示す。図4は、基板収納空間SS1において4枚の回路基板PS1〜PS4が装着された状態を示す。図5はスナップフィット20の正面構成(A)、断面構成(B)および側面構成(C)を示す。
<スナップフィット付筐体の構成>
図1乃至図3に示すように、1は、各種機器を制御する例えばシーケンサ等の本体部として用いられるスナップフィット付筐体であり、略直方体形状でなる筺体2の正面には着脱自在なカバー2aが取り付けられている。ここで、カバー2aを正面視した状態において、鉛直方向を矢印UDで示し、左右方向を矢印LRで示し、奥行き方向を矢印FBで示す。
筐体2の内部には、仕切板3、4を介して3つの基板収納空間SS1〜SS3が設けられている。基板収納空間SS1は、筺体2の一方の内側側壁2aと、当該内側側壁2aと対向する仕切板3の一方の側壁3aと、筺体2の天井面と、筺体2の底面とによって囲まれた空間である。基板収納空間SS2は、仕切板3の他方の側壁3bと、当該側壁3bと対向する仕切板4の一方の側壁4aと、筺体2の天井面と、筺体2の底面とによって囲まれた空間である。基板収納空間SS3は、仕切板4の他方の側壁4bと筐体2の他方の内側側壁2bと、筺体2の天井面と、筺体2の底面とによって囲まれた空間である。
基板収納空間SS1において、筐体2の内側側壁2aと仕切板3の側壁3aとの間には、第1の基板PS1〜第4の基板PS4を着脱自在に保持するためのスナップフィット20が矢印UDで示す鉛直方向に沿って3個直列に設けられている。
基板収納空間SS2においても、仕切板3の側壁3bと仕切板4の側壁4aとの間に、第5の基板PS5〜第8のPS8を着脱自在に保持するためのスナップフィット20が矢印UDで示す鉛直方向に沿って3個直列に設けられている。
同様に、基板収納空間SS3においても、仕切板4の側壁4bと筐体2の内側側壁2bとの間に、第9の基板PS9〜第12の基板PS12を着脱自在に保持するためのスナップフィット20が矢印UDで示す鉛直方向に沿って3個直列に設けられている。
基板収納空間SS1において、第1の基板PS1の矢印U方向の上端部を両側から挟み付けた状態で保持する凹部からなる基板保持部11が筐体2の天面に一体に形成されている。また基板収納空間SS1において、第4の基板PS4の矢印D方向の下端部を両側から挟み付けた状態で保持する凹部からなる基板保持部12が筐体2の底面に一体に形成されている。
同様に、基板収納空間SS2、SS3においても、基板PS5、PS9の矢印U方向の上端部を両側から挟み付けた状態で保持する凹部からなる基板保持部13、15が筐体2の天井面に一体に形成されている。また基板収納空間SS2、SS3において、基板PS8、PS12の矢印D方向の下端部を両側から挟み付けた状態で保持する凹部からなる基板保持部14、16が筐体2の底面に一体に形成されている。
基板収納空間SS1において、筺体2の天面に設けられた基板保持部11の凹部底面と、矢印U方向の最上段に設けられた1番目のスナップフィット20を構成する角柱棒状の支持部22(図5)の上面との間隔は、図4に示すように、第1の基板PS1の短手方向の幅wよりも僅かに大きく設定されている。1番目のスナップフィット20の支持部22の下面と2番目のスナップフィット20の支持部22の上面との間隔、および、2番目のスナップフィット20の支持部22の下面と3番目のスナップフィット20の支持部22の上面との間隔についても、第2の基板PS2、第3の基板PS3の短手方向の幅wよりも僅かに大きく設定されている。筐体2の底面に設けられた基板保持部12の凹部底面と3番目のスナップフィット20の支持部22の下面との間隔についても、第4の基板PS4の短手方向の幅wよりも僅かに大きく設定されている。なお、基板収納空間SS2、SS3においても基板収納空間SS1と同様の構成を有している。
<基板の構成>
第1の基板PS1乃至第12の基板PS12は全て同一構成であり、ここでは便宜上、図5に示すように第1の基板PS1および第2の基板PS2を用いて説明する。第1の基板PS1および第2の基板PS2は、平面視矩形状に形成されている。第1の基板PS1は、矢印D方向の一の長辺の先端に平面視L字状の第1切欠部K1が形成されている。第2の基板PS2は、矢印U方向の他の長辺の先端側に所定形状の凹部でなる第2切欠部K2が形成されている。すなわち、第1の基板PS1および第2の基板PS2においては、矢印D方向の一の長辺の先端に平面視L字状の第1切欠部K1が形成されているとともに、矢印U方向の他の長辺の先端側に所定形状の凹部でなる第2切欠部K2が形成されている。
ここで、第1の基板PS1および第2の基板PS2における矢印D方向の他の長辺には、矢印F方向へ向かうに連れて矢印U方向へ傾斜された傾斜面m1が形成され、その傾斜面m1に対して第1切欠部K1が形成されている。
<スナップフィットの構成>
図2、図4および図5に示したように、スナップフィット20は、矢印BF方向(第1の基板PS1の奥行方向)に向かって所定長さを有する角柱棒状の可撓性を有する支持部22と、その支持部22の矢印B方向の基端部において基板収納空間SS1を構成する筐体2の内側側壁2aおよび仕切板3の側壁3aと一体に固定される基部21と、支持部22の矢印F方向の先端部において矢印U方向側に一体に突設された第1係合凸部27および矢印D方向側に突設された第2係合凸部26とによって構成されている。なお、図4および図5においては、見易さを考慮して図2で示された基部21を省略している。
スナップフィット20の第1係合凸部27は、第1の基板PS1の傾斜面m1に設けられた第1切欠部K1と係合可能な形状および大きさの凸状部でなり、支持部22の上面から矢印U方向へ突出し、その突出した高さが第1切欠部K1の切欠深さと同じになるように設定されている。
スナップフィット20の第2係合凸部26は、第2の基板PS2に設けられた第2切欠部K2と係合可能な形状および大きさの凸状部でなり、支持部22の下面から矢印D方向へ突出し、その突出した高さが第2切欠部K2の切欠深さと同じになるように設定されている。
ただし、第1の基板PS1および第2の基板PS2における第1切欠部K1は斜面m1に設けられているため、第1の基板PS1および第2の基板PS2が装着された状態においては、第1の基板PS1および第2の基板PS2の第2切欠部K2とスナップフィット20の第2係合凸部26との係合量に比べて、第1の基板PS1および第2の基板PS2の第1切欠部K1とスナップフィット20の第1係合凸部27との係合量は少なくなる。
またスナップフィット20は、支持部22の矢印F方向の先端部において、第1係合凸部26および第2係合凸部27の双方を矢印LR方向の両側から挟み付けるように形成された平面視五角形状のガイド部23、23が支持部22と一体に形成されている。2つのガイド部23、23間の間隔(図5(A))は、第1の基板PS1乃至第3の基板PS3の厚さよりも僅かに大きく形成されている。
さらにスナップフィット20は、支持部22の矢印F方向の先端部の矢印UD方向に沿った端面であって、第1係合凸部26と第2係合凸部27との間に、マイナスドライバー等の工具の先端を差し込むための所定深さの工具差込口25が形成されている。
<基板を基板収納空間に装着する装着動作>
図5に示すように、スナップフィット付筐体1の基板収納空間SS1に例えば第2の基板PS2を装着する場合、当該第2の基板PS2よりも矢印U方向の上方に設けられた上から1番目のスナップフィット20のガイド部23、23の隙間、および、その下方に設けられた上から2番目のスナップフィット20のガイド部23、23の隙間に第2の基板PS2をスライドさせながら差し込む。
このとき、第2の基板PS2の矢印U方向の一の長辺が上から1番目のスナップフィット20の第2係合凸部26に当接されるため、第2の基板PS2が基板収納空間SS1内で矢印B方向へ押し込まれるとき、上から1番目のスナップフィット20の支持部22が矢印U方向へ持ち上げられて撓み、上方の第1の基板PS1の傾斜面m1に当該支持部22が当接するまで押し上げられる。
その後、第2の基板PS2の第2切欠部K2と上から1番目のスナップフィット20の第2係合凸部26とが対向する位置まで当該第2の基板PS2が押し込まれると、その時点で上から1番目のスナップフィット20の第2係合凸部26が第2の基板PS2の第2切欠部K2に係合するとともに、当該スナップフィット20の支持部22の撓みが解消される。
このとき第2の基板PS2は、上から1番目のスナップフィット20のガイド部23、23および上から2番目のスナップフィット20のガイド部23、23により上端部および下端部が支持された状態で倒れることなく保持される。
同時に、第2の基板PS2の第2切欠部K2と上から1番目のスナップフィット20の第2係合凸部26との係合により当該第2の基板PS2が矢印F方向に引き抜かれることが防止される。なお、この状態において、第2の基板PS2の第1切欠部K1は傾斜面m1の先端に設けられているため、上から2番目のスナップフィット20の第1係合凸部27と係合していない。
<基板を基板収納空間から取り外す取外動作>
図6(A)乃至(C)は、第2の基板PS2を基板収納空間SS1から取り外すときのスナップフィット20の状態変化を示し、図7は第2の基板PS2を基板収納空間SS1から取り外すときのスナップフィット20の状態変化を拡大して示す。
基板収納空間SS1から第2の基板PS2を取り外す場合、作業者が指先で第2の基板PS2を掴んで引っ張っても、第2の基板PS2の第2切欠部K2と上から1番目のスナップフィット20の第2係合凸部26との係合により矢印F方向へ引き抜くことはできない。
作業者は、マイナスドライバーDr(−)の先端を上から1番目のスナップフィット20の工具差込口25に差込み、そのまま矢印U方向へマイナスドライバーDr(−)を矢印U方向の上方へ持ち上げる。なお、作業者はマイナスドライバーDr(−)を用いることなく指先で上から1番目のスナップフィット20を矢印U方向の上方へ持ち上げることも可能である。
これにより、上から1番目のスナップフィット20の支持部22はマイナスドライバーDr(−)の動きとともに矢印U方向の上方へ押し上げられ、やがて、上方の第1の基板PS1の傾斜面m1に上から1番目のスナップフィット20の支持部22が押し当てられる。
このとき、上から1番目のスナップフィット20の第2係合凸部26と第2の基板PS2の第2切欠部K2との係合状態が解除されるとともに、上から1番目のスナップフィット20の第1係合凸部27が上方の第1の基板PS1の第1切欠部K1と係合する。このため、上から1番目のスナップフィット20の第1係合凸部27により上方の第1の基板PS1の矢印F方向への取り外しが防止される。
したがって、第2の基板PS2(図6(C))が矢印F方向へ引き抜かれるとき、上から1番目のスナップフィット20の第2係合凸部26と第2の基板PS2とが干渉することなく容易に引き抜かれる。このとき、第2の基板PS2の第1切欠部K1と、上から2番目のスナップフィット20の第1係合凸部27との係合状態は殆ど無いに等しいので、上から2番目のスナップフィット20の第1係合凸部27により第2の基板PS2の引き抜きが阻害されることはない。
一方、上方の第1の基板PS1の傾斜面m1に上から1番目のスナップフィット20の支持部22が押し当てられたとき、上から1番目のスナップフィット20の第1係合凸部27については、上方の第1の基板PS1の第1切欠部K1と係合する。これにより、第2の基板PS2については容易に引き抜かれるものの、当該第2の基板PS2の引き抜きに伴って上方の第1の基板PS1までもが同時に引き抜かれることが上から1番目のスナップフィット20の第1係合凸部27により防止される。
このようにスナップフィット付筐体1では、複数のスナップフィット20を介して第1の基板PS1〜第12の基板PS12を装着することができるとともに、1本のマイナスドライバーDr(−)だけを操作してスナップフィット20を破損させることなく所望の第2の基板PS2だけを容易に取り外すことができる。
かくして、簡単な操作で第1の基板PS1〜第12の基板PS12とスナップフィット20との係合状態を解消するとともに何度でもスナップフィット20を再利用できるのでリサイクルにも最適なスナップフィット20および当該スナップフィット20が筐体2と一体に設けられたスナップフィット付筐体1を実現することができる。
<他の実施の形態>
なお、上述した実施の形態においては、上から1番目のスナップフィット20が撓みのない状態にあるとき、第2の基板PS2の第2切欠部K2と上から1番目のスナップフィット20の第2係合凸部26との係合量よりも、上方の第1の基板PS1の第1切欠部K1と上から1番目のスナップフィット20の第1係合凸部27との係合量を少なくした当該第1係合凸部27を設けるようにした場合について述べた。
しかしながら、本発明はこれに限らず、図8(A)に示すように、第2の基板PS2が装着された状態において、上方の第1の基板PS1の第1切欠部K1との係合量を完全に無くした突出高さを持つ第1係合凸部37を上から1番目のスナップフィット20に設けるようにしても良い。
また、図8(B)に示すように、本実施の形態と同様に、上から1番目のスナップフィット20が撓みのない状態にあるとき、第2の基板PS2の第2切欠部K2と上から1番目のスナップフィット20の第2係合凸部26との係合量よりも、第1の基板PS1の第1切欠部K1と上から1番目のスナップフィット20の第1係合凸部47との係合量を少なく設定することに加えて、当該第1係合凸部47にR面を設けるようにしても良い。この場合、第1の基板PS1の第1切欠部K1と上から1番目のスナップフィット20の第1係合凸部47とが僅かに係合していても、第1の基板PS1が引き抜かれる際に上から1番目のスナップフィット20の第1係合凸部47のR面により第1の基板PS1の第1切欠部K1との係合状態が容易に解消されるため、当該第1の基板PS1を一段と容易に取り外すことができる。
さらに、上述した実施の形態においては、例えば基板収納空間SS1において第1の基板PS1乃至第4の基板PS4をその面同士が重ねられることなく矢印UDで示す平面上に並べるように配置した場合について述べたが、本発明はこれに限らず、矢印LRで示す水平方向に設けられた基板収納空間においてその面同士が重ねられることなく回路基板PS1乃至PS4を水平方向に並べるように配置しても良い。
1……スナップフィット付筐体、2……筐体、2a……カバー、3、4……仕切板、11〜16……基板保持部、20……スナップフィット、21……基部、22……本体部、23……ガイド部、25……工具差込口、26……第2係合凸部、27、37、47……第1係合凸部、K1……第1切欠部、K2……第2切欠部。

Claims (5)

  1. 棒状の可撓性を有する支持部と、
    前記支持部の先端の一方に対し、平面視矩形でなる第1の基板における一の辺に形成された第1切欠部と対向して係合可能に設けられた第1係合凸部と、
    前記支持部の先端の他方に対し、平面視矩形でなる第2の基板における他の辺に形成された第2切欠部と対向して係合可能に設けられた第2係合凸部と
    を備えることを特徴とするスナップフィット。
  2. その面同士が重ねられることなく同一平面上に並べられた前記第1の基板と前記第2の基板との間に前記支持部が配置され、
    前記支持部が撓んだとき、前記第2の基板の前記第2切欠部に対する前記第2係合凸部の係合状態が解消されるとともに、前記第1の基板の前記第1切欠部に対する前記第1係合凸部の係合状態が開始される
    ことを特徴とする請求項1に記載のスナップフィット。
  3. 前記第1係合凸部および前記第2係合凸部には、前記第1の基板および前記第2の基板の面を両側から挟み付けて支持するガイド部が一体に形成されている
    ことを特徴とする請求項1または2に記載のスナップフィット。
  4. 前記支持部の先端の端面には、工具差込口が形成されている
    ことを特徴とする請求項1乃至3いずれか1項に記載のスナップフィット。
  5. 棒状の可撓性を有する支持部と、前記支持部の先端の一方に設けられ、平面視矩形でなる第1の基板における一の辺に形成された第1切欠部と対向して係合可能に形成された第1係合凸部と、前記支持部の先端の他方に設けられ、平面視矩形でなる第2の基板における他の辺に形成された第2切欠部と対向して係合可能に形成された第2係合凸部とからなるスナップフィットと、
    その面同士が重ねられることなく同一平面上に前記第1の基板および前記第2の基板が並べられた状態で、前記第1の基板および前記第2の基板の間に配置された前記スナップフィットが一体に固定された筐体と
    を備えることを特徴とするスナップフィット付筐体。
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