JPH0945176A - 接点材の溶接方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】接点材を簡便に位置決めして所定位置に正確に
接合することができ、しかも端子の表裏両面に接点材を
接合することが可能な接点材の溶接方法を提供するこ
と。 【解決手段】薄板状のフレーム材１０の所定位置にスリ
ット１４ａ、１４ｂを画成する工程と、接点材１６に形
成された小突起部１８を前記スリット１４ｂ（１４ａ）
に嵌合することにより、前記接点材１６を端子１２ｂ
（１２ａ）の所定位置に位置決めして保持する工程と、
前記接点材１６の小突起部１８に対してレーザビームを
照射し、加熱されることにより溶融する前記小突起部１
８を介して前記接点材１６を前記端子１２ｂ（１２ａ）
に溶接する工程とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、リレーを
構成する端子の一端部にスリットを画成し、前記スリッ
トを介して端子に接点材を簡便に位置決めして溶接する
ことが可能な接点材の溶接方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、重ね合わされた板状のワーク
を相互に対向する一組の電極間に挟持し、前記電極によ
る加圧状態を保持しながら該電極に所定時間通電して前
記ワークを接合するスポット溶接が知られている。

【０００３】例えば、リレーの構成部品である端子の一
端部には、前記スポット溶接の方法を用いて接点材を接
合している。この場合、前記接点材の表面には、該接点
材が他方の端子に接触して通電した際の抵抗値を小さく
するためにメッキが施されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、空間の
有効利用等の観点からリレーの小型化が要請され、これ
に伴って端子の一端部に接合される接点材の形状も縮小
されつつあり、スポット溶接の方法によって前記縮小さ
れた接点材を端子に接合する場合、前記電極によって接
点材が加熱されて発熱し、この結果、該接点材の表面に
形成されたメッキがはがれてしまうという不都合があ
る。

【０００５】このようなメッキの損傷を防止するため
に、前記スポット溶接に代替して、接点材と端子との接
合部位にレーザビームを照射して両者を接合するレーザ
溶接の方法が考えられる。

【０００６】しかしながら、レーザ溶接を用いた場合、
大きな出力を有するレーザ光が必要であるとともに、端
子に対して接点材を四方向から位置決めしなければなら
ないため、前記位置決め作業が煩雑になるという不都合
がある。また、前記位置決め作業が終了した後、接点材
と端子との接合部位にレーザビームを照射した際に、前
記接合部位が溶融し接点材が位置決めされた所定位置か
ら変位してしまい、端子に対する接点材の位置決めを正
確に行うことができないという不都合がある。

【０００７】さらに、前記スポット溶接並びにレーザ溶
接の方法では、薄板状に形成された端子の表裏両面に接
点材をそれぞれ接合することに困難を伴うという問題が
ある。

【０００８】本発明は、前記各種の不都合を悉く克服す
るためになされたものであり、接点材に形成されたメッ
キに損傷を与えることがなく、小さなレーザパワーで接
合することができるとともに、接点材を簡便に位置決め
して所定位置に正確に接合することができ、しかも端子
の表裏両面に接点材を接合することが可能な接点材の溶
接方法を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、本発明は、薄板状のフレーム材の所定位置にスリ
ットを画成する工程と、接点材に形成された小突起部を
前記スリットに嵌合することにより、前記接点材をフレ
ーム材の所定位置に位置決めして保持する工程と、前記
接点材の小突起部に対してレーザビームを照射し、加熱
されることにより溶融する前記小突起部を介して前記接
点材を前記フレーム材に溶接する工程と、を有すること
を特徴とする。

【００１０】本発明によれば、接点材に形成された小突
起部をフレーム材に画成されたスリットに嵌合させるこ
とにより、簡便に位置決めして保持することが可能とな
る。また、接点材の小突起部に対してレーザビームを照
射することにより前記接点材をフレーム材に強固に接合
することができ、該接点材の表面に形成されたメッキに
損傷を与えることがない。

【００１１】さらに、本発明は、リレーを構成する端子
の一端部に接点材を溶接する方法であって、導電性材料
からなる薄板状のフレーム材に複数の端子を並列状に連
結して形成するとともに、前記それぞれの端子の一端部
にスリットを画成する工程と、接点材に形成された小突
起部を前記スリットに嵌合することにより、前記接点材
を端子の所定位置に位置決めして保持する工程と、前記
接点材の小突起部に対してレーザビームを照射し、加熱
されることにより溶融する前記小突起部を介して前記接
点材を前記端子に溶接する工程と、を有することを特徴
とする。

【００１２】本発明によれば、接点材に形成された小突
起部を端子の一端部に画成されたスリットに嵌合させる
ことにより、簡便に位置決めして保持することが可能と
なる。また、接点材の小突起部に対してレーザビームを
照射することにより前記接点材を端子に強固に接合する
ことができ、該接点材の表面に形成されたメッキに損傷
を与えることがない。さらに、前記スリットを介して端
子の表裏両面にそれぞれ接点材を簡便に接合することが
できる。

【００１３】

【発明の実施の形態】次に、本発明に係る接点材の溶接
方法について好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参
照しながら以下詳細に説明する。

【００１４】本実施形態では、リレーの一部品を構成す
る端子に接点材を接合する場合を例として以下に説明す
る。

【００１５】まず、図示しないプレス装置等を用いて、
銅または銅合金等の導電性材料によって薄板状に形成さ
れたフレーム材１０を図１に示されるような所定の形状
に打ち抜いておく。この場合、フレーム材１０は、略同
一形状からなる複数の端子１２ａ、１２ｂが並列にそれ
ぞれ結合された状態に形成され、前記複数の端子１２
ａ、１２ｂの一端部には、略同一で所定幅からなるスリ
ット１４ａ、１４ｂをそれぞれ画成しておく。なお、フ
レーム材１０の一側部に形成された複数の円形状の孔部
１５は、該フレーム材１０を所定方向に搬送するための
ものである。また、前記フレーム材１０に形成される複
数の端子１２ａ、１２ｂとスリット１４ａ、１４ｂと
は、それぞれ同時にまたは異時に形成される。

【００１６】続いて、図２に示されるように、接点材１
６の略中央部に形成され且つ長手方向に沿って延在する
小突起部１８を前記スリット１４ｂ（１４ａ）に嵌合す
ることにより、前記接点材１６をフレーム材１０の所定
の端子１２ｂ（１２ａ）に対して位置決めして保持する
ことができる。このように接点材１６が端子１２ｂの一
端部に位置決めされた状態を保持しながら、図示しない
レーザ溶接機によってフレーム材１０側から前記スリッ
ト１４ｂ内に嵌合された小突起部１８に対してレーザビ
ームＬを照射する。小突起部１８およびスリット１４ｂ
の周縁部は前記レーザビームＬによって加熱されて溶融
し、後述するように、小突起部１８の溶融部分がスリッ
ト１４ｂの周縁部側に回り込むことにより（図６Ａ、図
６Ｂ参照）、接点材１６が端子１２ｂの一端部に強固に
接合される（図４参照）。

【００１７】ここで、図６Ａおよび図６Ｂは、小突起部
１８が形成された接点材１６を端子１２ａ（１２ｂ）の
一端部に形成されたスリット１４ａ（１４ｂ）にレーザ
溶接した場合の溶接部位の断面図であり、図７Ａおよび
図７Ｂは、小突起部１８が形成されない平坦な接点材１
６ａを前記スリット１４ａ（１４ｂ）にレーザ溶接した
場合の溶接部位の断面図である。なお、いずれの場合も
端子１２ａ（１２ｂ）の厚さを０．１ｍｍ、レーザビー
ムＬの出力を０．５ｋＷ、レーザビームＬの照射時間を
０．５ｍｓｅｃ、レーザエネルギを２．５Ｊに設定し
た。

【００１８】図６Ａおよび図６Ｂに示されるように、小
突起部１８によって位置決めされた接点材１６では、該
接点材１６がスリット１４ａ（１４ｂ）の中心部に正確
に溶接されるとともに、小突起部１８の溶融した部分が
スリット１４ａ（１４ｂ）の周縁部の内部に回り込むよ
うに接合されている。

【００１９】これに対し、図７Ａおよび図７Ｂに示され
るように、小突起部１８が形成されない接点材１６ａで
は、該接点材１６ａがスリット１４ａ（１４ｂ）の中心
部から変位し位置決めされた所定位置からずれた状態に
接合されている。また、接点材１６ａの溶融した部分
は、スリット１４ａ（１４ｂ）の内周部の内部に入り込
んで溶接されているが、この場合、前記溶融部分が内周
部の内部に回り込んでいないため、小突起部１８を形成
した図６Ａおよび図６Ｂと比較して接合強度が弱くなっ
ている。

【００２０】このようにして端子１２ａ、１２ｂの一端
部に接点材１６をそれぞれ接合した後、図示しない切削
加工装置を介して前記フレーム材１０の短手方向に沿っ
た両端部を切断して除去することにより、図５に示すよ
うに、接点材１６が接合された端子１２ａ（１２ｂ）を
得ることができる。

【００２１】次に、端子１２ａの表裏両面にそれぞれ接
点材１６、１７を溶接する場合について説明する。な
お、前記実施形態と同一の構成要素には同一の参照符号
を付し、その詳細な説明を省略する。

【００２２】この場合、図８に示されるように、端子１
２ｂ（１２ａ）の表裏両面のいずれか一方の面のスリッ
ト１４ｂ（１４ａ）に対し、小突起部１８が形成された
第１接点材１６を嵌合し、前記とは反対側の他方の面の
スリット１４ｂ（１４ａ）に対し、小突起部１８が形成
されない平坦な第２接点材１７を図示しない保持部材に
よって保持する。

【００２３】次に、図９Ａに示されるように、略同一の
長さに形成された第１接点材１６と第２接点材１７とを
スリット１４ｂ（１４ａ）の軸線方向に沿って互いに微
小距離だけ変位させ、端子１２ｂ（１２ａ）の表裏両面
から同時または異時にレーザビームＬを小突起部１８に
向かって照射することにより、前記第１および第２接点
材１６、１７をそれぞれ端子１２ｂ（１２ａ）に溶接す
ることが可能となる。

【００２４】また、図９Ｂに示されるように、それぞれ
長さが異なる第１接点材１６と第２接点材１７とを準備
し、一方の方向から同時にまたは異時にレーザビームＬ
を小突起部１８の軸線方向に沿った両端部に対して照射
してもよい。

【００２５】このように、本実施形態に係る接点材の溶
接方法では、スリット１４ａ、１４ｂに嵌合する接点材
１６の小突起部１８にレーザビームＬを照射するだけで
該接点材１６（１７）を溶接することができるため、前
記接点材１６（１７）に形成されたメッキ（図示せず）
に損傷を与えることがなく、小さなレーザパワーで接合
することができる。

【００２６】また、端子１２ａ、１２ｂの一端部に予め
形成されたスリット１４ａ、１４ｂに接点材１６の小突
起部１８を嵌合させることにより、接点材１６を簡便に
位置決めして所定位置に正確に接合することができる。

【００２７】さらに、小突起部１８が形成された一方の
接点材１６と平坦な他方の接点材１７とを前記スリット
１４ｂ（１４ａ）を間にして端子１２ｂ（１２ａ）の表
裏両面に簡便に接合することが可能となる。

【００２８】

【発明の効果】本発明に係る接点材の溶接方法によれ
ば、以下の効果が得られる。

【００２９】すなわち、スリットに嵌合する接点材の小
突起部にレーザビームを照射するだけで該接点材を溶接
することができるため、前記接点材に形成されたメッキ
に損傷を与えることがなく、小さなレーザパワーで接合
することができる。

【００３０】また、端子の一端部に予め形成されたスリ
ットに接点材の小突起部を嵌合させることにより、前記
接点材を簡便に位置決めして所定位置に正確に接合する
ことができる。

【００３１】さらに、小突起部が形成された一方の接点
材と平坦な他方の接点材とを前記スリットを間にして端
子の表裏両面に簡便に接合することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係る接点材の溶接方法の一
工程を示し、フレーム材に形成された複数の端子の一端
部にスリットを打ち抜いた状態を示す斜視図である。

【図２】本発明の実施形態に係る接点材の溶接方法の一
工程を示し、図１のスリットに小突起部を介して接点材
を嵌合する状態を示す要部拡大図である。

【図３】本発明の実施形態に係る接点材の溶接方法の一
工程を示し、図２の小突起部にレーザビームを照射する
状態を示す断面図である。

【図４】本発明の実施形態に係る接点材の溶接方法の一
工程を示し、フレーム材に形成された複数の端子の一端
部に接点材を溶接した状態を示す斜視図である。

【図５】図４に示すフレーム材の端部を切断して得られ
た端子の斜視図である。

【図６】図６Ａは、接点材に小突起部を形成して端子に
溶接した場合の溶接部位の断面図、図６Ｂは、図６Ａの
要部拡大図である。

【図７】図７Ａは、小突起部を形成することなく平坦な
接点材を端子に溶接した場合の溶接部位の断面図、図７
Ｂは、図７Ａの要部拡大図である。

【図８】図１に示す複数の端子の表裏両面にそれぞれ第
１接点材と第２接点材を溶接する状態を示す斜視図であ
る。

【図９】図９Ａおよび図９Ｂは、それぞれ図８に示す第
１接点材に形成された小突起部に対してレーザビームを
照射して第１接点材と第２接点材をそれぞれ端子の表裏
両面に溶接する状態を示す断面図である。

【符号の説明】

１０…フレーム材 １２ａ、１２ｂ…
端子 １４ａ、１４ｂ…スリット １５…孔部 １６、１６ａ、１７…接点材 １８…小突起部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】薄板状のフレーム材の所定位置にスリット
   を画成する工程と、 接点材に形成された小突起部を前記スリットに嵌合する
   ことにより、前記接点材をフレーム材の所定位置に位置
   決めして保持する工程と、 前記接点材の小突起部に対してレーザビームを照射し、
   加熱されることにより溶融する前記小突起部を介して前
   記接点材を前記フレーム材に溶接する工程と、 を有することを特徴とする接点材の溶接方法。
2. 【請求項２】リレーを構成する端子の一端部に接点材を
   溶接する方法であって、 導電性材料からなる薄板状のフレーム材に複数の端子を
   並列状に連結して形成するとともに、前記それぞれの端
   子の一端部にスリットを画成する工程と、 接点材に形成された小突起部を前記スリットに嵌合する
   ことにより、前記接点材を端子の所定位置に位置決めし
   て保持する工程と、 前記接点材の小突起部に対してレーザビームを照射し、
   加熱されることにより溶融する前記小突起部を介して前
   記接点材を前記端子に溶接する工程と、 を有することを特徴とする接点材の溶接方法。
3. 【請求項３】請求項２記載の方法において、フレーム材
   に並列状に連結される複数の端子とスリットとは同時に
   または異時に形成されることを特徴とする接点材の溶接
   方法。