JPH07299869A - 樹脂製ベースとケースとの高周波溶着方法 - Google Patents

樹脂製ベースとケースとの高周波溶着方法

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JPH07299869A
JPH07299869A JP9526494A JP9526494A JPH07299869A JP H07299869 A JPH07299869 A JP H07299869A JP 9526494 A JP9526494 A JP 9526494A JP 9526494 A JP9526494 A JP 9526494A JP H07299869 A JPH07299869 A JP H07299869A
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metal conductor
base
resin base
groove
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Kyoji Kobayashi
林 京 二 小
Atsushi Inagaki
垣 敦 士 稲
Sumitaka Idei
井 純 高 出
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Original Assignee
Jidosha Denki Kogyo KK
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 材料を無駄なく使える金属導体を用いた樹脂
製ベースとケースとの高周波溶着方法を提供する。 【構成】 針金状の金属導体１の両端１ｂ、１ｃを重ね
合わせて樹脂製ベース１１の溝１１ｂと同一形状に整形
し、金属導体１を樹脂製ベース１１の溝１１ｂに配置
し、金属導体１を挟んで、ケース１２を樹脂製ベース１
１の溝１１ｂに被せ、ベース１１と金属導体１を囲んで
コイルを配置し、ケース１２に押圧力を加えて金属導体
１の両端を電気的に接続し、ケース１２に押圧力を加え
た状態でコイルに高周波電流を供給し、ケース１２に加
えられた押圧力を解除することにより樹脂製ベース１１
をケース１２に溶着する樹脂製ベースとケースとの高周
波溶着方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、電磁継電器などの電
気部品の樹脂製ベースとケースとを密封するのに利用さ
れる樹脂製ベースとケースとの高周波溶着方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、電磁継電器などの電気部品の樹脂
製ベースとケースとを密封する樹脂製ベースとケースと
の高周波溶着方法としては、樹脂製ケースを取付ける樹
脂製ベースのケース側取付け部分に、輪状に形成した金
属導体（ワンターンコイル）を置き、この金属導体に誘
導電流を流すものが知られている。ベースに置かれた金
属導体はケースとベースとの間で挟まれており、金属導
体を挟んでいるケースとベースとを誘導コイルの中央に
置いてから、誘導コイルに高周波電流を通電させると誘
導コイルによって発生した磁力線が金属導体と鎖交し、
金属導体内に誘導コイル内を流れる電流と逆方向の誘導
電流が誘起され、誘起された誘導電流が金属導体内を通
るため、金属導体が抵抗損により発熱し、ケースとベー
スとの取付け部分を溶かし、ケースとべースは溶着され
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記の樹脂製ベースと
ケースとを密封する樹脂製ベースとケースとの高周波溶
着方法では、金属導体が金属製の平板に対する剪断加工
によって輪形状をなすように形成されているため、多数
の金属導体を作成するに際し、輪形状の内側部分の板材
を無駄にすることとなりうるとともに、隣り合う金属導
体同士のあいだの切りしろ部分の板材をも無駄にするこ
ととなりうることから、材料の歩留まりが良好でないも
のとなる可能性を有するという問題点があり、上記の問
題点を解決することが課題となっていた。
【０００４】
【発明の目的】この発明に係わる樹脂製ベースとケース
との高周波溶着方法は、材料を無駄なく使える金属導体
を用いた樹脂製ベースとケースとの高周波溶着方法を提
供することを目的としている。
【０００５】
【発明の構成】
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明の請求項１に係
わる樹脂製ベースとケースとの高周波溶着方法は、予め
定められた長さに切断された針金状の金属導体を、その
両端を重ね合わせて熱可塑性の樹脂製ベースの溝と略同
一形状に整形する第１工程、整形された金属導体を樹脂
製ベースの溝内に配置する第２工程、熱可塑性の樹脂製
のケースを、整形された金属導体を間に挟んで、樹脂製
ベースの溝内に配置する第３工程、ベースおよびベース
の溝内に配置された金属導体を囲んで、コイルを配置さ
せる第４工程、ケースに押圧力を加え、整形された金属
導体の両端を電気的に接続する第５工程、ケースに押圧
力を加えた状態で、コイルに高周波電流を予め定められ
た時間だけ供給する第６工程、ケースに加えられた押圧
力を解除する第７工程、とからなる構成としたことを特
徴としており、この発明の請求項２に係わる樹脂製ベー
スとケースとの高周波溶着方法は、第１工程において、
針金状の導体の両端を重ね合わせることによってＯ字
状、ロ字状のいずれかに無端状に整形するすることとし
ている。
【０００７】
【発明の作用】この発明の請求項１に係わる樹脂製ベー
スとケースとの高周波溶着方法では、金属導体は、第１
工程において予め定められた長さに切断された針金状を
なす形状から、その両端が重ね合わされて樹脂製ベース
の溝と同一形状に整形され、整形された金属導体は、第
２工程において樹脂製ベースの溝に配置され、第３工程
において樹脂製ベースとケースとのあいだに挟み込ま
れ、第４工程において樹脂製ベースとケースとを囲んで
誘導コイルが配置され、第５工程においてケースに押圧
力を加えることによって整形された金属導体の両端が電
気的に接続され、第６工程においてコイルに高周波電流
が供給され、金属導体に誘導電流が流れ、金属導体が発
熱し、ケースと樹脂製ベースとが溶けて溶着し、第７工
程においてケースによる押圧力を解除することによって
ベースはケースに固定されるものとなる。それ故、金属
導体は針金状をなす線材によって成形されていても、ケ
ースのベースに対する押圧によって両端が電気的に接続
されるので、従来のもののように、輪形状の内側部分の
板材や切りしろ部分の板材を無駄にすることがなくな
る。この発明の請求項２に係わる樹脂製ベースとケース
との高周波溶着方法では、金属導体は、第１工程におい
て、予め定められた長さに切断された針金状をなす形状
から、その両端が重ね合わされて樹脂製ベースの溝と同
一形状のＯ字状、ロ字状のいずれかに無端状に整形さ
れ、第２工程において樹脂製ベースの溝に配置され、第
３工程において樹脂製ベースとケースとのあいだに挟み
込まれ、第４工程においてまわりにコイルが配置され、
第５工程においてケースに押圧力を加えることによって
整形された金属導体の両端が電気的に接続され、第６工
程においてコイルに高周波電流が供給され、第７工程に
おいてケースによる押圧力を解除することによってベー
スはケースに固定されるものとなる。それ故、金属導体
は針金状をなす線材によって成形されていても、ケース
のベースに対する押圧によって両端が電気的に接続され
て閉ループ状となるので、従来のもののように、輪形状
の内側部分の板材や切りしろ部分の板材を無駄にするこ
とがなくなる。
【０００８】
【実施例】図１ないし図１０にはこの発明に係わる樹脂
製ベースとケースとの高周波溶着方法の一実施例が示さ
れている。
【０００９】この発明に係わる樹脂製ベースとケースと
の高周波溶着方法は図２に示すリレー１０を作成するた
めに用いられ、リレー１０にはいずれも熱可塑性のある
樹脂を素材としたベース１１およびケース１２が備えら
れている。
【００１０】ベース１１の部品取付面１１ａには図示し
ないアーマチュア、コイル、コア、ヨーク、接点ターミ
ナルなどの図５に示す電気的構成部品ＥＰが取付けられ
ており、電気的構成部品ＥＰの外側全周にロ字状をなし
て部品取付面１１ａから凹状に形成された溝１１ｂが設
けられている。
【００１１】そして、図６に示されるように、ケース１
２の開放側端部には、ベース１１の溝１１ｂと略同一形
状をなすベース取付部１２ｂが形成されており、ケース
１２のベース取付部１２ｂはベース１１の溝１１ｂに挿
入されるようになっている。
【００１２】図１にはこの発明に係わる樹脂製ベースと
ケースとの高周波溶着方法の手順が示されており、図に
おいて、樹脂製ベースとケースとの高周波溶着方法は、
金属導体１をフォーミングする第１工程１０１、第１工
程１０１でフオーミングした金属導体１をベース１１の
溝１１ｂ内に配置する第２工程１０２、ベース１１の溝
１１ｂにケース１２を被せる第３工程１０３、コイル１
３内にベース１１およびケース１２を配置する第４工程
１０４、ケース１２をベース１１側に加圧する第５工程
１０５、ケース１２をベース１１側に加圧しながらコイ
ル１３に高周波電流を供給する第６工程１０６、ケース
１２をベース１１側に加圧しながらコイル１３に対する
高周波電流の供給を停止してベース１１に対するケース
１２の加圧を解除する第７工程１０７からなる。
【００１３】図３は第１工程に用いられる金属導体１で
あって、この金属導体１は針金状の線材１００を予め定
められた長さに切断することによって成形されている。
金属導体１は線材１００が鉄（Ｆe ）を主成分として成
形されているため導電性がある。
【００１４】図３に示した金属導体１は、図４に示す第
１工程において、ベース１１の溝１１ｂに一致するロ字
状の外形をなすように四個所をほぼ直角に曲げ加工され
る。この際、金属導体１は本体１ａの両端１ｂ、１ｃが
互いに重なり合うような寸法設定で曲げられる。
【００１５】次に、図５に示す第２工程において、両端
１ｂ、１ｃが互いに重なり合うように曲げ加工された金
属導体１をベース１１の溝１１ｂ内に配置する。
【００１６】ここで、ベース１１の溝１１ｂ内に配置さ
れた金属導体１は、針金状の線材１００を整形すること
によってベース１１の溝１１ｂに一致する形状に成形さ
れているため、金属導体１は、従来のもののように金属
製の平板に対する剪断加工によって輪形状に成形されな
い。
【００１７】上記第２工程に続く図６に示す第３工程に
おいて、ベース１１の溝１１ｂにケース１２のベース取
付部１２ｂを挿入することによって、溝１１ｂ内に配置
した金属導体１を間に挟み込む。
【００１８】このとき、ケース１２のベース取付部１２
ｂをベース１１の溝１１ｂ内に挿入した状態で、金属導
体１もケース１２のベース取付部１２ｂと同一の形状を
なすため、両端１ｂ、１ｃ部分もケース１２の取付部１
２ｂとベース１１の溝１１ｂとによって挟まれる。
【００１９】上記第３工程に続く図７に示す第４工程に
おいて、ケース１２のベース取付部１２ｂを溝１１ｂに
挿入したベース１１およびベース１１の溝１１ｂ内に配
置された金属導体１を囲んで誘導コイルとなる略環状形
のコイル１３を配置する。金属導体１を挟み込んでいる
ケース１２のベース取付部１２ｂおよびベース１１の溝
１１ｂはコイル１３の内側に予め定められた距離を置い
て配置される。コイル１３は図示しない高周波電流供給
回路に電気的に接続されており、この高周波電流供給回
路が作動することによってコイルの内部に高周波電流が
流されると、コイル１３に高周波電流が流された際に発
生する磁力線は金属導体１と鎖交する。
【００２０】上記第４工程に続く図８に示す第５工程に
おいて、ケース１２の上方側に配置した押圧手段１４に
よってケース１２をベース１１に押し付けるための押圧
力を加え、ケース１１のベース１２に対する押圧力によ
ってベース１１の溝１１ｂ内に配置された金属導体１の
両端１ｂ、１ｃを押し潰すことにより金属導体１の両端
１ｂ、１ｃを電気的に接続する。
【００２１】ケース１１のベース１２に対する押圧力に
よって金属導体１の両端１ｂ、１ｃは電気的に接続され
るため、金属導体１はベース１１の溝１１ｂ内において
無端状の導体となって閉ループ回路を形成する。
【００２２】上記第５工程に続く図９に示す第６工程に
おいて、上記押圧手段１４によってケース１２をベース
１１に押し付ける押圧力を加えながら、コイル１３に高
周波電流を予め定められた時間だけ供給する。
【００２３】この第６工程において、高周波電流の供給
によってコイル１３は磁力線を発生し、発生した磁力線
は金属導体１と鎖交する。
【００２４】コイル１３より発生した磁力線によって、
金属導体１内にはコイル１３に流れる高周波電流と相反
する方向の誘導電流が誘起され、この電流が金属導体１
内を流れる際に抵抗損失によって熱を発するため、金属
導体１は加熱される。この際の高周波電流は、表皮効果
によって金属導体１の表皮の部分に集中して流れる。
【００２５】金属導体１を加熱するために必要なエネル
ギーを算定するには、以下の二通りの式によって得られ
る。
【００２６】金属導体１を加熱するために必要なエネル
ギーを算定するに際し、所定温度における熱容量をＫと
し、金属導体１の重量をＭとし、加熱時間をｔ(min）と
すると、金属導体１の吸収電力Ｐ（Ｗ）は、
【００２７】
【数式１】 によって得られ、金属導体１を加熱するために必要なエ
ネルギーを算定するに際し、金属導体１の重量をＭと
し、金属導体１の比熱をＣとし、所定温度をΔθとし、
加熱時間をｔ（sec)とすると、金属導体１の吸収電力Ｐ
（Ｗ）は、
【００２８】
【数式２】 によって得られる。
【００２９】これらの算定式において、熱放射電力損や
熱対流電力損や熱伝導電力損などが他にある際の全所要
電力は各電力損の合計値となる。
【００３０】また、高周波電流の周波数を算定するに際
し、金属導体１の半径をａ(cm)とし、金属導体１の実効
透磁率をμとし、金属導体１の固有抵抗をρ( μオーム
・cm) とすると、臨界周波数ｆ0 （Ｈｚ) は、
【００３１】
【数式３】 によって得られ、高周波電流は、周波数が高いほど、金
属導体１の表面へ電流の集中傾向が著しくなるため、上
記算定式によって得られた臨界周波数値以上で、臨界周
波数値のほぼ５倍を限度として選定するのが望ましい。
【００３２】第６工程において押圧手段１４によってケ
ース１２をベース１１に押し付ける押圧力を加えなが
ら、コイル１３に高周波電流を予め定められた時間だけ
供給することによって、ベース１１の溝１１ｂ内に配置
された金属導体１は加熱され、金属導体１が加熱される
ことによってベース１１の溝１１ｂおよびケース１２の
ベース取付部１２ｂは溶かされて互いに溶着される。
【００３３】上記第６工程に続く図１０に示す第７工程
において、押圧手段１４によってケース１２をベース１
１側に押圧していた押圧力を解除する。
【００３４】第７工程によって、押圧手段１４より発生
していた押圧力は解除され、ケース１２およびベース１
１は溶着状態を保持したままで冷却されて一体的に固定
されるものとなる。
【００３５】
【発明の効果】以上説明してきたように、この請求項１
に係わる樹脂製ベースとケースとの高周波溶着方法によ
れば、金属導体を、第１工程において予め定められた長
さに切断された針金状をなす形状から、その両端を重ね
合わせて樹脂製ベースの溝と同一形状に整形し、整形し
た金属導体を第２工程において樹脂製ベースの溝に配置
し、第３工程において樹脂製ベースとケースとのあいだ
に挟み込み、第４工程において樹脂製ベースとケースと
を囲んで誘導コイルを配置し、第５工程においてケース
に押圧力を加えることによって整形された金属導体の両
端を電気的に接続し、第６工程においてコイルに高周波
電流を供給し、金属導体に誘導電流を流し、金属導体を
発熱させ、ケースと樹脂製ベースとを溶かして溶着さ
せ、第７工程においてケースによる押圧力を解除させる
ことによってベースをケースに固定するため、金属導体
が針金状をなす線材によって成形されていても、ケース
のベースに対する押圧によって両端を電気的に接続する
ので、従来のものと比較して輪形状の内側部分の板材や
切りしろ部分の板材を無駄にすることがなくなり、この
発明の請求項２に係わる樹脂製ベースとケースとの高周
波溶着方法によれば、金属導体を、第１工程において予
め定められた長さに切断された針金状をなす形状から、
その両端を重ね合わせて樹脂製ベースの溝と同一形状の
Ｏ字状、ロ字状のいずれかに無端状に整形し、第２工程
において樹脂製ベースの溝に配置し、第３工程において
樹脂製ベースとケースとのあいだに挟み込み、第４工程
においてまわりにコイルを配置し、第５工程においてケ
ースに押圧力を加えることによって整形された金属導体
の両端を電気的に接続し、第６工程においてコイルに高
周波電流を供給し、第７工程においてケースによる押圧
力を解除させることによってベースをケースに固定する
ため、金属導体が針金状をなす線材によって成形されて
いても、ケースのベースに対する押圧によって両端を電
気的に接続して閉ループ状とするので、従来のものと比
較して輪形状の内側部分の板材や切りしろ部分の板材を
無駄にすることがなくなり、この発明に係わる樹脂製ベ
ースとケースとの高周波溶着方法によれば、材料を無駄
なく使える金属導体を用いることができるという優れた
効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明に係わる樹脂製ベースとケースとの
高周波溶着方法の手順説明図である。
【図２】 図１に示した樹脂製ベースとケースとの高周
波溶着方法を用いて作成したリレーの縦断側面図であ
る。
【図３】 図１に示した樹脂製ベースとケースとの高周
波溶着方法に用いる金属導体の外観斜視図である。
【図４】 図１に示した樹脂製ベースとケースとの高周
波溶着方法においての第１工程により整形された金属導
体の外観斜視図である。
【図５】 図１に示した樹脂製ベースとケースとの高周
波溶着方法においての第２工程を示す外観斜視図であ
る。
【図６】 図１に示した樹脂製ベースとケースとの高周
波溶着方法においての第３工程を示す外観斜視図であ
る。
【図７】 図１に示した樹脂製ベースとケースとの高周
波溶着方法においての第４工程を示す外観斜視図であ
る。
【図８】 図１に示した樹脂製ベースとケースとの高周
波溶着方法においての第５工程を示す外観斜視図であ
る。
【図９】 図１に示した樹脂製ベースとケースとの高周
波溶着方法においての第６工程を示す外観斜視図であ
る。
【図１０】 図１に示した樹脂製ベースとケースとの高
周波溶着方法においての第７工程を示す外観斜視図であ
る。 １ 金属導体 １１ ベース １１ｂ 溝 １２ ケース １３ コイル １０１ 第１工程 １０２ 第２工程 １０３ 第３工程 １０４ 第４工程 １０５ 第５工程 １０６ 第６工程 １０７ 第７工程

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 予め定められた長さに切断された針金状
    の金属導体を、その両端を重ね合わせて熱可塑性の樹脂
    製ベースの溝と略同一形状に整形する第１工程、 整形された上記金属導体を上記樹脂製ベースの溝内に配
    置する第２工程、 熱可塑性の樹脂製のケースを、上記整形された金属導体
    を間に挟んで、上記樹脂製ベースの溝内に配置する第３
    工程、 上記ベースおよび上記ベースの溝内に配置された金属導
    体を囲んで、コイルを配置させる第４工程、 上記ケースに押圧力を加え、上記整形された金属導体の
    両端を電気的に接続する第５工程、 上記ケースに押圧力を加えた状態で、上記コイルに高周
    波電流を予め定められた時間だけ供給する第６工程、 上記ケースに加えられた押圧力を解除する第７工程、 とからなることを特徴とする樹脂製ベースとケースとの
    高周波溶着方法。
  2. 【請求項２】 第１工程において、針金状の導体の両端
    を重ね合わせることによってＯ字状、ロ字状のいずれか
    に無端状に整形する請求項１に記載の樹脂製ベースとケ
    ースとの高周波溶着方法。
JP9526494A 1994-05-09 1994-05-09 樹脂製ベースとケースとの高周波溶着方法 Pending JPH07299869A (ja)

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