JP2002075152A

JP2002075152A - 電気装置の製造方法

Info

Publication number: JP2002075152A
Application number: JP2000257924A
Authority: JP
Inventors: Hidetoshi Takeyama; 英俊竹山; Kazuhiro Nobutoki; 和弘信時; Masahide Maruyama; 雅秀丸山
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2000-08-28
Filing date: 2000-08-28
Publication date: 2002-03-15

Abstract

(57)【要約】【課題】金属フープ材から樹脂製ワークを分離すること
なく、部品の組み込み、電気的検査が行え、製造設備も
簡単となる電気装置の製造方法を提供することにある。【解決手段】ボディ３６は、端子板３２，３５の一部及
び上記の鉄心３０をインサートする形で成形され、成形
後に端子板３２，３５の端子部位３２ａ、３２ｂ曲げ加
工することでワークたるボディブロック３７が構成され
る。ボディ３６は成形時に金属フープ材１の両側の縁桟
部３，３からの保持片４…の先端が両側部に食い込み、
端子部位３２ａ，３５ｂの先端が金属フープ材１の送り
桟部２，２から切り離されて金属フープ材１に保持され
る。この保持された状態でボディブ３６に対する永久磁
石や、コイルブロックや接極子ブロックの組み込みや、
電気的検査・調整の終了が行われる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、スイッチ装置や電
磁継電器等の電気装置の製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、金属フープ材により端子を金属フ
ープ材より切り離さないように打ち抜き形成し、この金
属フープ材に切り離さない状態において端子板をインサ
ートするようにボディを成形し、この成形後に端子を金
属フープ材より切り離して端子板をインサートして成形
された樹脂製ボディを一つの部品とし、このボディに必
要とする部品を組み込むとともに、電気的検査を行って
スイッチ装置や電磁継電器等の電気装置を製造する方法
がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】この方法では、ワーク
たるボディブロックを各工程に搬送するための特殊な搬
送装置を必要とし、またワークの位置決め精度を確保す
るためにはワークの外形基準で保持する特殊な治具が必
要となり、結果製造設備が複雑化するとともに、高価と
なるという問題があった。

【０００４】本発明は、上記の点に鑑みて為されたもの
で、その目的とするところは金属フープ材から樹脂製ワ
ークを分離することなく、部品の組み込み、電気的検査
が行え、製造設備も簡単となる電気装置の製造方法を提
供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１の発明では、インサート成形により端子板
をインサートして成形された樹脂製のワークに部品を組
み込むことで電気装置を製造する製造方法において、上
記端子を金属フープ材から切り離さないように上記金属
フープ材に打ち抜き形成し、該端子板の形成後少なくと
も上記端子板の所定部位をインサートする形で上記ワー
クを成形する際に、上記端子板が外部へ突出しない上記
ワークの側面部若しくは角部に上記金属フープ材の一部
を引き抜き可能なように食い込ませ、上記ワークの成型
後上記端子板を上記金属フープ材から切り離して、電気
装置を構成する部品をワーク上に組み込み、該組み込み
後上記端子板を用いた電気的検査を行うことを特徴とす
る。

【０００６】請求項２の発明では、請求項１の発明にお
いて、上記ワークへの上記金属フープ材の食い込み部位
を３カ所以上としたことを特徴とする。

【０００７】請求項３の発明では、上記電気的検査の前
に、溶接を伴う部品組み込み工程を設けたことを特徴と
する請求項１又は２記載の電気装置の製造方法。

【０００８】請求項４の発明では、請求項１乃至３の何
れかの発明において、上記部品の組み込み及び電気的検
査が終了した後、上記ワークから上記金属フープ材の食
い込み部位を引き抜くと同時に上記金属フープ材から分
離した上記ワークをケース内に納装することを特徴とす
る。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下本発明を実施形態により説明
する。

【００１０】（実施形態１）本実施形態は電磁継電器の
製造方法にかかるものである。

【００１１】まず本実施形態によって製造する電磁継電
器について図１３により説明する。この電磁継電器は２
ａ形の接点構成を持つもので、図示するように鉄心３０
及び固定接点３１を設けた端子板３２及び接極子ブロッ
ク３３に設けたヒンジばね片３４の一端が超音波溶接等
により溶着される接合面３５ａを設けた端子板３５をイ
ンサートして成形した合成樹脂成形品からなるボディ３
６より構成されるボディブロック３７に、接極子ブロッ
ク３３と、コイルブロック３８と、永久磁石３９とを組
み付けて合成樹脂製の下面開口の箱状ケース４０をボデ
ィブロック３７に被着することで構成される。

【００１２】鉄心３０はボディ３６の成形時にインサー
トされてボディ３６に固定されるとともに両側の磁極片
３０ａ、３０ａをボディ３６上に突出させている。ボデ
ィ３７上には角筒部４１を一体に突出形成しており、こ
の角筒部４１の穴部４２に永久磁石３９を上方から圧入
或いは挿入により挿着し、永久磁石３９の下端面を鉄心
３０の中央片の上面に当接している。

【００１３】コイルブロック３９は鉄心３０の一方中央
に磁極片３０ａを貫挿させるための中心透孔４４ａを形
成し、コイルを巻回したコイルボビン４４を絶縁ケース
４３に内装して構成されるもので、コイルボビン４４の
中心透孔４４ａの下面開口より磁極片３０ａの先端を挿
入すると同時にコイル端子４５の先端をボディ３７の両
側上面に開口しているコイル端子孔４６に上方から貫挿
させてコイルボビン４４をボディ３６上に載置するよう
になっている。

【００１４】接極子ブロック３３は、磁性材からなる接
極子４７と、この接極子４７の中央部をインサートして
接極子４７の中心位置よりも一端側に偏倚した位置にお
いて、接極子４７の両側方向に腕体４９を突出させたＴ
状の樹脂成形体４８と、樹脂成形体４８の各腕体４９に
インサートされ、接極子４８の中央側に向いた各腕体４
９の面より前方へ突出された接点ばね５０，５０と、各
接点ばね５０，５０の後端より延長され、接点ばね５０
の突出する面と反対側の腕体４９の面より後方へ突出し
たコ型のヒンジばね片３４，３４とから構成される。

【００１５】本実施形態は、上記の電磁継電器におい
て、ボディブロック３７を構成するボディ３６を中心と
した製造方法に係るものであり、まず図１は金属フープ
材１から分離されていない状態のボディブロック３７の
完成状態を示している。このボディブロック３７を完成
させるまでについてまず説明する。

【００１６】図２（ａ）は金属フープ材１において、送
り桟部２，２と、縁桟部３，３とで囲まれるように上述
した端子板３２，３５を金属フープ材１に一部を連結し
た状態で打ち抜き且つ折り曲げ形成するとともに、端子
板３２，３５の外部端子部位３２ａ，３５ｂに対して先
端方向が直交するように突出させ、その先端部をボディ
３６に食い込ませる保持片４…を両側の縁桟部３，３よ
り突出させている。尚図２は、既に前の工程で端子板３
２の一端部に上記固定接点３１を設けている状態を示
す。

【００１７】そして各保持片４…は図２（ｂ）に示すよ
うに先部が金属フープ材１の面より下方に位置するよう
に縁桟部３，３に連設している基部付近から略Ｚ状に折
り曲げられている。これは各保持片４…がボディ３６の
側部食い込む位置を端子板３２，３５の平面部より下げ
て、製造しようとする電磁継電器のボディ３６として支
障が生じないようにしている。

【００１８】このようにして端子板３２，３５及び保持
片４…を形成した金属フープ材１の部位を成形工程の金
型内入れ、端子板３２，３５の一部及び上記の鉄心３０
をインサートする形でボディ３６を成形する。この成形
の時に上記保持片４…の先端をボディ３６の両側部に食
い込ませる。ボディ３６の成形後に、図３（ａ），
（ｂ）に示すように上記保持片４…の先端が食い込んだ
側部と直交する側のボディ３６の側面部より外部に突出
した端子部位３２ａ，３５ｂの先端と金属フープ材１の
送り桟部２，２とを連結している部位を抜き落として端
子部位３２ａ，３５ｂの先端を金属フープ材１より切り
離すとともに、部分的に曲げ加工を施す。この後更に端
子部位３２ａ，３５ｂと両側の縁桟部３，３とを連結し
ている部位を抜き落として端子部位３２ａ，３５ｂを金
属フープ材１から完全に切り離し、図１（ａ）乃至
（ｃ）に示すようにボディ３６からの突出している基部
より端子部位３２ａ，３５ｂを折り曲げてボディ３６の
外側面に形成している凹平面に納めるようにして先部を
ボディ３６の下方へ突出させる。

【００１９】この図１は、鉄心３０、固定接点３１、端
子板３２，３５をボディ３６に設けたボディブロック３
７が完成した状態を示しており、このボディブロック３
７は金属フープ材１に対して保持片４…により保持され
る。従ってワークたるボディブロック３７は金属フープ
材１に保持されて状態で各工程へ搬送することができ
る。つまり金属フープ材１の送り桟部２，２に設けたパ
イロット孔６…にパイロットピンを挿入して金属フープ
材１を搬送することでワークたるボディブロック３７を
移動できるのである。また端子板３２，３５は電気的に
は金属フープ材１に対して絶縁されるため、この後コイ
ルブロック３９，接極子ブロック３３を組み込んだ後、
電磁継電器としての駆動検査や、接点の開閉検査等の電
気的検査が金属フープ材１にボディブロック３７に組み
込んだ状態で行うことが可能となる。

【００２０】図４は上述のボディ６成形後から電気的検
査及び調整までの工程を示す図面であり、図において
（イ）乃至（ニ）までの工程は、上述したボディ３６の
成形後から図１のボディブロック３７の完成までの流れ
を示している。そして（ホ）では、別の工程で組み立て
られた上記のコイルブロック３９をボディブロック３７
に組み込む固定であり、このコイルブロック３９の組み
込み後、次の工程（ヘ）では永久磁石３９をボディ６の
角筒部４１の穴部４２に挿着し、この装着した次の工程
（ト）では、やはり別の工程で組立られた接極子ブロッ
ク３３をボディブロック３７の上部に載置して接極子ブ
ロック３３のヒンジばね片３４を、上記端子板３５の接
合面３５ａに超音波溶接により溶着固定する。このとき
溶接によって生じる熱はボディブロック３７を保持する
保持片５…から金属フープ材１に伝導して金属フープ材
１より放熱されため、ボディ６を含む樹脂成形部品に対
する熱影響を軽減することができる。また超音波溶接時
の振動を金属フープ材１により抑制することができる。
更に接極子ブロック３３を組み込む際に重心合わせが容
易となる。

【００２１】次の工程（チ）ではケース４０に組み込む
前に金属フープ材１に保持させた状態で、電気的な検査
及び調整を行う。この検査では励磁して実際に動作させ
て接点開閉の検査や、或いは動作特性の検査を行い、ま
た検査結果に応じてばね特性の調整などを行う。

【００２２】この一連の検査・調整が終了すると、次に
保持片４…をボディ６より機械的にに抜き方向へ引っ張
ってボディ６より保持片４…を引き抜く。この引き抜き
時に保持片４先部は圧縮されて折り曲がり、対向方向に
ある保持片４…の先端間の距離が広がってボディブロッ
ク３７を金属フープ材１の下方へ移動させることが可能
となり、これにより引き抜きと同時にボディブロック３
７を下方に待ち受けているケース４０内に納装させるこ
とができるのである。尚調整をしても適正な動作特性が
得られない場合にはボディブロック３７を金属フープ材
１より分離させないまま回収するようにすれば、不良部
品の回収が容易となる。

【００２３】尚ボディブロック３７から保持片４の引き
抜きを容易とするために、保持片４の先部を図示するよ
うにアール形状としているが、勾配を持たして食い込ま
せたり、さらには保持片４に離型剤など塗布して引き抜
きやすくする方法もある。

【００２４】本実施形態は電磁継電器のボディブロック
３７に対応させているが、スイッチ装置等にも利用出来
るのは勿論のこと、端子板をインサートしてボディブロ
ックを成形する電気装置であれば、特に電磁継電器やス
イッチ装置による限定されるものではない。

【００２５】また本実施形態は保持片４によるボディブ
ロック３７の保持は３点保持であったが、下記の実施形
態の保持形態でも良い。

【００２６】（実施形態２）実施形態１では３点でワー
クたるボディ３６を金属フープ材１に対して保持させて
いるが、本実施形態は図５（ａ）（ｂ）に示すようにイ
ンサートしている端子板の端子部位６０…を図５（ａ）
において上下側面より突出した樹脂成形品からなるワー
ク６１の左右両側部に対して金属フープ材１の左右の縁
桟部３，３より突出形成し，Ｌ状に折り曲げた幅広の保
持片４，４を食い込ませたもので、ワーク６１を２点で
保持している。尚図中７は食い込ませ部位上方のワーク
６１上面の凹部を示す。

【００２７】（実施形態３）本実施形態は図６（ａ）〜
（ｃ）に示すようにインサートしている端子板の端子部
位６０…を図６（ａ）において上下側面より突出した樹
脂成形品からなるワーク６１の左側部の中央に食い込ま
せる保持片４を金属フープ材１の左の縁桟部３から突出
形成し、またワーク６１の右側部の図において上下２カ
所に食い込ませる保持片４，４を金属フープ材１の右の
縁桟部３から突出形成したもので、実施形態１と同様に
ワーク６１を金属ワープ材１に対して３点で保持させて
いる。

【００２８】（実施形態４）上記実施形態３では保持片
４…を折り曲げて端子部位６０の位置よりも下方位置で
ワーク６１に食い込ませているが、本実施形態は図７に
示すように端子部位６０よりも下方位置でワーク６１に
食い込ませる必要がないもので、保持片４を折り曲げ
ず、ワーク６１に食い込ませている。

【００２９】（実施形態５）上記実施形態２では幅広の
保持片４、４を折り曲げて端子部位６０の位置よりも下
方位置でワーク６１に食い込ませているが、本実施形態
は図８に示すように端子部位６０よりも下方位置でワー
ク６１に食い込ませる必要がないもので、保持片４を折
り曲げず、ワーク６１に食い込ませている。

【００３０】（実施形態６）上記実施形態５ではワーク
６１の両側部に幅広の保持片４，４を食い込ませて２点
保持するものであったが、図９に示すように本実施形態
は１組の対向する角部にも食い込むような形状に保持片
４，４を形成し、この保持片４，４をワーク６１の左右
側部と１組の角部に食い込ませることで、金属フープ材
１に対してワーク６１を２点で保持させている。

【００３１】（実施形態７）本実施形態は図１０に示す
ようにインサートしている端子板の端子部位６０…を図
において上下側面より突出した樹脂成形品からなるワー
ク６１の４つの角部に対して金属フープ材１の左右の縁
桟部３，３より夫々２つずつ突出形成した保持片４…を
食い込ませたもので、金属フープ材１に対してワーク６
１を４点で保持させている。

【００３２】（実施形態８）本実施形態は図１１に示す
ようにインサートしている端子板の端子部位６０…を図
において上下側面より突出した樹脂成形品からなるワー
ク６１の４つの角部にの内片側（図では右側）の２つの
角部に対して金属フープ材１の片側の縁桟部３より突出
形成した２つの保持片４、４を食い込ませ、反対側のワ
ーク６１の側部の中央には反対側の縁桟部３より突出さ
せた保持片４を食い込ませたもので、金属フープ材１に
対してワーク６１を３点で保持させている。

【００３３】（実施形態９）本実施形態は、実施形態４
の構成に加えて、図１２に示すようにワーク６１の左右
両側部の中央に対しても保持片４を夫々食い込ませたも
ので、金属フープ材１に対してワーク６１を６点で保持
させている。

【００３４】尚実施形態２…の保持片４も実施形態１と
同様にワーク６０から引き抜き易くするために先部にア
ールを持たせている。勿論勾配を持たせることや離型剤
を利用しても良い。

【００３５】

【発明の効果】請求項１の発明は、インサート成形によ
り端子板をインサートして成形された樹脂製のワークに
部品を組み込むことで電気装置を製造する製造方法にお
いて、上記端子を金属フープ材から切り離さないように
上記金属フープ材に打ち抜き形成し、該端子板の形成後
少なくとも上記端子板の所定部位をインサートする形で
上記ワークを成形する際に、上記端子板が外部へ突出し
ない上記ワークの側面部若しくは角部に上記金属フープ
材の一部を引き抜き可能なように食い込ませ、上記ワー
クの成型後上記端子板を上記金属フープ材から切り離し
て、電気装置を構成する部品をワーク上に組み込み、該
組み込み後上記端子板を用いた電気的検査を行うので、
金属フープ材からワークを分離することなく部品の組み
込み、電気的検査ができ、ワークを個別に搬送するため
の特殊な搬送装置や治具が不要となり、そのため複雑で
高価な設備が不要となって設備費が安価となるという効
果がある。

【００３６】請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て、上記ワークへの上記金属フープ材の食い込み部位を
３カ所以上としたので、ワークを金属フープ材に対する
保持が安定し、工程においてワークの脱落等が起きな
い。

【００３７】請求項３の発明は、上記電気的検査の前
に、溶接を伴う部品組み込み工程を設けたので、溶接に
よる熱が金属フープ材を介して放熱することができ、そ
のため樹脂成形品であるワークを含む部品に対する熱的
影響を軽減できる。

【００３８】請求項４の発明は、請求項１乃至３の何れ
かの発明において、上記部品の組み込み及び電気的検査
が終了した後、上記ワークから上記金属フープ材の食い
込み部位を引き抜くと同時に上記金属フープ材から分離
した上記ワークをケース内に納装するので、ワークの金
属フープ材からの分離とケースへの納装とが同時にでき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は本実施形態の電磁継電器のボディブロ
ックの完成状態と金属フープ材との関係を示す一部省略
せる上面図である。（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ断面
図である。（ｃ）は（ａ）におけるＢ−Ｂ断面図であ
る。

【図２】（ａ）は同上のボディをインサート成形する前
の金属フープ材の一部省略せる上面図である。（ｂ）は
（ａ）のＣ−Ｃ断面図である。

【図３】（ａ）は同上のボディ成形後の状態と金属フー
プ材との関係を示す一部省略せる上面図である。（ｂ）
は（ａ）におけるＤ−Ｄ断面図である。

【図４】同上の工程説明図である。

【図５】（ａ）は本発明の実施形態２のワークと金属フ
ープ材との関係を示す一部省略せる上面図である。
（ｂ）は（ａ）におけるＥ−Ｅ断面図である。

【図６】（ａ）は本発明の実施形態３のワークと金属フ
ープ材との関係を示す一部省略せる上面図である。
（ｂ）は（ａ）におけるＦ−Ｆ断面図である。（ｃ）は
（ａ）におけるＧ−Ｇ断面図である。

【図７】本発明の実施形態４のワークと金属フープ材と
の関係を示す一部省略せる上面図である。

【図８】本発明の実施形態５のワークと金属フープ材と
の関係を示す一部省略せる上面図である。

【図９】本発明の実施形態６のワークと金属フープ材と
の関係を示す一部省略せる上面図である。

【図１０】本発明の実施形態７のワークと金属フープ材
との関係を示す一部省略せる上面図である。

【図１１】本発明の実施形態８のワークと金属フープ材
との関係を示す一部省略せる上面図である。

【図１２】本発明の実施形態９のワークと金属フープ材
との関係を示す一部省略せる上面図である。

【図１３】本発明によって製造される電磁継電器の分解
斜視図である。

【符号の説明】

１金属フープ材２送り桟部３縁桟部３０鉄心３２，３５端子板３２ａ，３５ｂ端子部位３６ボディ３７ボディブロック

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｈ０１Ｈ 50/14 Ｈ０１Ｈ 50/14 Ｋ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】インサート成形により端子板をインサート
して成形された樹脂製のワークに部品を組み込むことで
電気装置を製造する製造方法において、上記端子を金属
フープ材から切り離さないように上記金属フープ材に打
ち抜き形成し、該端子板の形成後少なくとも上記端子板
の所定部位をインサートする形で上記ワークを成形する
際に、上記端子板が外部へ突出しない上記ワークの側面
部若しくは角部に上記金属フープ材の一部を引き抜き可
能なように食い込ませ、上記ワークの成型後上記端子板
を上記金属フープ材から切り離して、電気装置を構成す
る部品をワーク上に組み込み、該組み込み後上記端子板
を用いた電気的検査を行うことを特徴とする電気装置の
製造方法。
【請求項２】上記ワークへの上記金属フープ材の食い込
み部位を３カ所以上としたことを特徴とする請求項１記
載の電気装置の製造方法。
【請求項３】上記電気的検査の前に、溶接を伴う部品組
み込み工程を設けたことを特徴とする請求項１又は２記
載の電気装置の製造方法。
【請求項４】上記部品の組み込み及び電気的検査が終了
した後、上記ワークから上記金属フープ材の食い込み部
位を引き抜くと同時に上記金属フープ材から分離した上
記ワークをケース内に納装することを特徴とする請求項
１乃至３の何れか記載の電気装置の製造方法。