JP2015156261A - リレー - Google Patents

Abstract

【課題】斜め方向からも動作表示灯の点灯状態を目視で容易に認識することのできるリレーを提供する。【解決手段】ベース１２ａとハウジング１２ｂからなるケース１２の内部には、リレー本体１３、動作表示灯３１及び導光路３２が納められている。ベース１２ａは不透明樹脂からなり、その上にリレー本体１３が位置している。ハウジング１２ｂの側壁３４の内面には、透明樹脂からなる導光路３２が一体に成形されている。導光路３２の下面（入光面３６）には、動作表示灯３１が対向しており、導光路３２の上面（光出射面３７）にはシボ状の粗面からなる拡散構造３８が設けられている。【選択図】図２

Description

本発明はリレーに関する。具体的には、本発明は、発光動作表示機能を有するリレーに関する。

従来のリレーでは、作業者がリレーの動作確認を行いやすくするために、内部に動作表示灯を設けたものがある。動作表示灯は、リレーの開閉動作と連動して消灯又は点灯する。一般的には、動作表示灯の点灯状態を外部から視認しやすくするため、リレーの取付け面である下面と反対側、すなわちケース上面側で動作表示灯の光が見えるようにすることが望まれる。

そのため、たとえば特許文献１に開示されたリレーでは、ケース（筐体）の側面に沿って上下方向に伸びた導光路を、ケースの外部に設けている。導光路の上面はケースの上面と同じ高さに位置していて、導光路の表示面となっている。ケースの内部に設けた光源（照光手段）から出た光は、導光路の下端部から導光路内に入光し、導光路内を導光して導光路上面の表示面から出射する。この結果、光源が点灯すると、リレーの上面で導光路の表示面が発光する。

しかし、特許文献１に開示されたリレーでは、表示面から出射する光の均一性が悪く、また表示面から出射する光の指向角が狭い。そのため、光源が点灯していて表示面が光っていても、リレーを斜め方向（リレーの上面に垂直な方向に対して傾いた方向）から観察したときの視認性が悪いという問題がある。特に、制御盤に多数のリレーが取り付けられている場合には、各リレーの点灯状態を確認するためには、一つひとつのリレーをその上面に垂直な方向から観察しなければならず、リレーの配列に沿って頭の位置を順次移動させなければならず、非常に煩わしかった。

なお、特許文献１のリレーでは、前記表示面の周囲においてケースの上面を荒らし加工して乱反射面を設けている。この乱反射面は、表示面の周囲から漏れる光を散乱させることにより、表示面の視認性を向上させようとするものである。しかし、この乱反射面は、表示面から出射する光の光路から外れた位置に設けられたものであり、また導光路の側面から漏れる光はわずかであるため、表示面を正面から見たときに表示面の状態を強調することができる程度のものに過ぎない。このような乱反射面では、斜め方向から見たときにも光源の点灯状態をはっきりと認識させることはできない。

特許文献２には、リレー内に導光路（光導出体）を設け、導光路の下端面に光源を対向させ、導光路の上端面にレンズを設けたものが開示されている。しかし、このレンズは、拡散用のレンズではなく、集光用のレンズである。したがって、特許文献２に記載されたリレーでも、上面に垂直な方向からは光源が光っていることを容易に認識できるが、斜め方向からは光源の光っていることが非常にわかりにくい。

特許第４３１９９７３号公報 実公昭５４−１８３６５８号公報

本発明の目的とするところは、斜め方向からも光源（動作表示灯）が点灯していることを容易に視認することのできるリレーを提供することにある。また、本発明の別な目的は、光源の光を導光するための導光路の長さを最適化することにある。

本発明に係るリレーは、ケースと、前記ケース内に設けたリレー本体と、前記ケース内に内蔵され、前記リレー本体の動作と連動して発光する光源と、前記光源から発した光を第１の端面から入光させて第２の端面から外部へ出射させる導光路と、前記導光路の第２の端面から出射する光線の光路上に設けた拡散構造とを有することを特徴としている。

本発明に係るリレーは、光源から発した光を導く導光路の第２の端面（光出射側の端面）から出射する光線（主光線）の光路上に拡散構造を設けているので、第２の端面から出射する光を拡散させることができ、第２の端面に垂直な方向から傾いた方向からも第２の端面の発光状態を認識しやすくなる。

本発明に係るリレーのある実施態様は、前記導光路の前記第１の端面に対して最大の入射角で入光する前記光源の光が、前記導光路の界面で２回以上反射して前記第２の端面から出射することを特徴としている。かかる実施態様によれば、第２の端面における発光時の輝度分布を均一化することができる。

本発明に係るリレーの別な実施態様は、前記導光路の長さをＬ、前記第１の端面における最大幅をＷ、前記光源から前記第１の端面に垂線を下ろした点と前記第１の端面の縁との距離の最大値をＷ／α、前記光源と前記第１の端面との距離をｄ、前記導光路の屈折率をｎで表すとき、つぎの不等式
を満たすことを特徴としている。かかる実施態様によれば、第２の端面における発光時の輝度分布を均一化することができる。

本発明に係るリレーのさらに別な実施態様は、前記導光路に肉盗みを設けたことを特徴としている。かかる実施態様によれば、導光路にヒケやボイドが発生しにくくなる。

本発明に係るリレーのさらに別な実施態様は、前記導光路の前記第１の端面に対向させて前記光源を配置し、前記肉盗みを前記第１の端面に達しないように形成したことを特徴としている。かかる実施態様によれば、肉盗みによって第１の端面の面積が小さくなるのを防ぐことができる。よって、導光路内に取り込まれる光源の光が肉盗みのために少なくならないようにでき、第２の端面における輝度の低下を防ぐことができる。

本発明に係るリレーのさらに別な実施態様は、前記拡散構造が、ヘーズ値が４４.７％以上の粗面であることを特徴としている。かかる実施態様によれば、拡散構造による拡散度合いを最適化することができる。

またこの実施態様においては、前記拡散構造が、表面粗さR_maxが６７μｍ以下の粗面であることが望ましい。これによって、拡散構造による拡散度合いを最適化することができ、リレーの上面に垂直な方向に対して大きな角度をもつ方向からも第２の端面の発光状態を認識しやすくなる。

本発明に係るリレーのさらに別な実施態様は、前記導光路が、前記ケースの内部に位置することを特徴としている。かかる実施態様によれば、導光路が傷ついたり、破損したりしにくくなる。

本発明に係るリレーのさらに別な実施態様は、前記導光路が、前記ケースと一体に成形されていることを特徴としている。かかる実施態様によれば、部品成形工程を減らすことができ、導光路の組立工程も省くことができる。

この実施態様においては、たとえば前記ケースの天板の少なくとも一部が透明であり、前記導光路は、上下方向に延びており、前記導光路の一側面は、前記ケースの側壁外面と一致し、前記導光路の前記第２の端面は、前記天板の透明部分の上面と一致していればよい。

本発明に係るリレーのさらに別な実施態様は、前記光源を、前記ケース内に納めた配線基板に実装したことを特徴としている。かかる実施態様によれば、リレー用の配線基板を利用して光源を配置することができる。

本発明に係るリレーのさらに別な実施態様は、前記光源を前記ケース内に納め、給電用の配線コードを前記光源に接続したことを特徴としている。かかる実施態様によれば、配線基板を用いないので、リレー内部を省スペース化することができる。

また、前記拡散構造は、前記第２の端面に形成してもよく、前記第２の端面に付加した拡散シートであってもよく、前記導光路の内部に分散させた光拡散性を有する粒子であってもよい。

なお、本発明における前記課題を解決するための手段は、以上説明した構成要素を適宜組み合せた特徴を有するものであり、本発明はかかる構成要素の組合せによる多くのバリエーションを可能とするものである。

図１は、本発明の実施形態１によるリレーの斜視図である。 図２は、図１に示すリレーの一部破断した側面図である。 図３は、図１に示すリレーにおける、導光路近傍の構造を示す一部破断した概略斜視図である。 図４（Ａ）は、導光路の縦断面図である。図４（Ｂ）は、導光路の水平断面図である。 図５は、異なる観察角度で本発明実施例のリレーと２つの従来例を見たときの光度の変化を表した図である。 図６（Ａ）及び図６（Ｂ）は、導光路の最適な長さの決め方を説明するための説明図である。 図７（Ａ）は、導光路の入光面の最大幅を示す図である。図７（Ｂ）は、光源が入光面の中心から外れている場合のＷ／αの決め方を説明する図である。 図８は、本発明の実施形態２によるリレーの斜視図である。 図９は、図８に示すリレーにおける、導光路近傍の構造を示す一部破断した概略斜視図である。 図１０（Ａ）は、図９の斜視図を側面から見た図である。図１０（Ｂ）は、図１０（Ａ）のＸ−Ｘ線断面図である。図１０（Ｃ）は、図１０（Ｂ）のＹ−Ｙ線断面図である。 図１１（Ａ）は、ボイドの生じた導光路を正面から見た写真である。図１１（Ｂ）は、ボイドの生じた導光路を側面から見た写真である。図１１（Ｃ）は、ボイドの生じた導光路を通して発光している光出射面を示す写真である。 図１２（Ａ）は、肉盗みを有しない導光路における体積収縮率の分布を示す図である。図１２（Ｂ）は、肉盗みを設けた導光路における体積収縮率の分布を示す図である。 図１３は、本発明の実施形態２の変形例を示す斜視図である。 図１４（Ａ）及び図１４（Ｂ）は、別な変形例による導光路の構造を示す斜視図及び側面図である。 図１５は、さらに別な変形例によるリレーの一部を示す図である。 図１６は、さらに別な変形例による導光路を示す斜視図である。

以下、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態を説明する。但し、本発明は以下の実施形態に限定されるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々設計変更することができる。

（実施形態１）
以下、図１−図３を参照して本発明の実施形態１によるリレーの基本構造を説明する。図１は、本発明の実施形態１によるリレー１１を示す斜視図である。図２は、導光路３２を通過しない位置でハウジング１２ｂを破断したリレー１１の側面図である。図３は、リレー１１における、導光路近傍の構造を示す一部破断した概略斜視図である。図４（Ａ）及び図４（Ｂ）は、導光路の縦断面図及び水平断面図である。

リレー１１は、ケース１２の内部にリレー本体１３と動作表示灯３１（光源）を内蔵している。ケース１２は、不透明樹脂からなるベース１２ａと、透明樹脂又は半透明樹脂からなるハウジング１２ｂによって構成される。ただし、ハウジング１２ｂを通して内部のリレー本体１３の動作状態を確認できることが望ましいので、ハウジング１２ｂはポリカーボネイト樹脂のように屈折率の高い透明樹脂の成形品であることが望ましい。ハウジング１２ｂは、半透明樹脂や着色透明樹脂の成形品であってもよいが、リレー１１の内部を確認できるよう、半透明樹脂でも透明度の高いものが好ましく、着色透明樹脂の場合でも薄い色のものが望ましい。

ベース１２ａの上面には、図２に示すような構造のリレー本体１３を構成している。ベース１２ａの上面に、コイルユニット１４（電磁石）を立てた状態で固定している。コイルユニット１４の横にはヨーク１６が固定されている。アーマチュア１７は、ほぼ水平な方向に延びた吸着片１７ａとほぼ縦方向に延びた揺動片１７ｂからなり、吸着片１７ａと揺動片１７ｂの間の屈曲部分がヨーク１６の上端部で揺動自在に支持されている。吸着片１７ａは、コイルユニット１４の鉄心１５の上端面に対向している。アーマチュア１７の屈曲部分は、バネ１８によって押さえられている。

揺動片１７ｂの前方には、複数本の常閉接点バネ２０と、複数本の可動接点バネ２１と、複数本の常開接点バネ２２が配置され、各接点バネ２０、２１及び２２の下端はベース１２ａに固定されている。複数本の可動接点バネ２１は、図２の紙面に垂直な方向に並んでいる。常閉接点バネ２０と常開接点バネ２２も同様である。可動接点バネ２１は、常閉接点バネ２０と常開接点バネ２２の間に位置しており、その上端部両面にはそれぞれ可動接点２４を有する。各常閉端子２６の上端部には、一方の可動接点２４と対向するようにして常閉接点２３を設けている。各常開端子２８の上端部には、他方の可動接点２４と対向するようにして常開接点２５を設けている。

揺動片１７ｂの前面には、合成樹脂製の支持部１９が固定されている。支持部１９は、常閉接点バネ２０と接触することなく常閉接点バネ２０を通過しており、支持部１９の先端は可動接点２４に結合されている。

ベース１２ａの下面からは、常閉端子２６、共通端子２７、常開端子２８が突出している。常閉端子２６は常閉接点バネ２０に導通し、共通端子２７は可動接点バネ２１に導通し、常開端子２８は常開接点バネ２２に導通している。また、ベース１２ａの下面に突出しているコイル端子２９は、コイルユニット１４に電流を供給してコイルユニット１４を励磁させるものである。

ベース１２ａの側面上部には係合部３９が突出しており、ハウジング１２ｂの側面には被係合孔４０が開口している。リレー本体１３を覆うようにしてハウジング１２ｂの上にハウジング１２ｂを重ね、被係合孔４０を係合部３９に嵌め込むことにより、ハウジング１２ｂがベース１２ａに取り付けられる。

しかして、コイルユニット１４に通電してコイルユニット１４を励磁する（リレーがオンの状態）と、アーマチュア１７の吸着片１７ａが鉄心１５に吸着されて下方へ下がり、揺動片１７ｂは常閉接点バネ２０の方向へ揺動する。そして、支持部１９が常閉接点バネ２０の方向へ突出して可動接点バネ２１が常開接点バネ２２の方向へ押し動かされる。その結果、可動接点２４が常閉接点２３から離れて常閉端子２６と共通端子２７の間が開成され、同時に可動接点２４が常開接点２５に接触して共通端子２７と常開端子２８の間が閉成される。

コイルユニット１４を消磁する（リレーがオフの状態）と、アーマチュア１７の吸着片１７ａが鉄心１５から離れ、バネ１８の弾性力によって揺動片１７ｂが常閉接点バネ２０と反対方向へ揺動する。そして、支持部１９が常閉接点バネ２０と反対向へ引っ込んで可動接点バネ２１が常開接点バネ２２と反対方向へ押し動かされる。その結果、可動接点２４が常開接点２５から離れて共通端子２７と常開端子２８の間が開成され、同時に可動接点２４が常閉接点２３に接触して常閉端子２６と共通端子２７の間が閉成される。

また、本発明に係るリレー１１は、リレー１１の動作状態を表示するための動作表示灯３１を有している。すなわち、動作表示灯３１は、リレー１１がオンのときに発光し、リレー１１がオフのときに消灯する。動作表示灯３１（ＬＥＤチップ）は、配線基板３０の表面に実装されており、配線基板３０は、ハウジング１２ｂの側壁３４の内面近傍においてベース１２ａの上に立っている。動作表示灯３１の上方には、ハウジング１２ｂと一体に導光路３２を設けている。導光路３２は、透明樹脂によって形成されている。ハウジング１２ｂのうちで導光路３２が一体に形成されている部分も透明となっている。図３及び図４（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、導光路３２は、動作表示灯３１の上方において上下方向に延びており、その下端面が入光面３６（第１の端面）となり、上端面が光出射面３７（第２の端面）となっている。導光路３２の一方側部は側壁３４と一体となっており（あるいは、側壁３４内に埋まり込んでおり）、導光路３２の上端部は天板３５と一体となっている（あるいは、天板３５内に埋まり込んでいる）。したがって、動作表示灯３１の一方側面は、側壁３４の表面に現れており、光出射面３７は、天板３５の上面に現れている。図３に示す破線は、導光路３２の輪郭の一部を表している。さらに、導光路３２の光出射面３７には、導光路３２から出射する光を散乱させるための拡散構造３８を設けている。拡散構造３８は、光出射面３７よりも広い領域に設けていても差し支えない。

したがって、リレー１１がオンになると、配線基板３０を通して動作表示灯３１に電流が流れ、動作表示灯３１が点灯する。動作表示灯３１から上方へ出射した光（動作表示灯３１であるＬＥＤチップの側面から出た光）は、入光面３６から導光路３２に入り、導光路３２の表面で反射しながら上方へ導光する。光出射面３７に達した光は、拡散構造３８で散乱されながら外部へ出射され、リレー１１の上面に位置する光出射面３７を光らせることでリレー１１のオン状態であることを視覚によって認識させる。しかも、光出射面３７から出射する光が拡散構造３８で散乱されることにより、光出射面３７から出射する光の指向角が広くなる。よって、動作表示灯３１の光が上方すなわち天板３５に垂直な方向のみならず、斜め方向からも光が見えやすくなり、リレー１１の視認性が向上する。

拡散構造３８は、光出射面３７の表面にランダムに形成された微細な凹凸からなる粗面（シボ加工面）である。この粗面は、表面粗さが６７μｍ以下であり、かつ、ヘーズ値が４４.７％以上であることが望ましい。次に示す表１は、表面粗さを４−６７μｍの範囲で変化させ、ヘーズ値を１５−８８％の範囲で変化させ、各サンプルの見栄えを評価した結果を示す。ここで、見栄えが「良」とは、拡散構造３８の表面荒れが目立たず、しかも、光出射面３７から出射する光の指向角が十分に広いこと（すなわち、リレー上面に垂直な方向の回りの任意方位において、リレー上面に垂直な方向に対して３０°以上傾いた方向で出射光を認識できること）を示す。見栄えが「不可」とは、拡散構造３８の表面荒れが大きくて商品化するうえで不適合であるか、リレー上面に垂直な方向の回りのいずれかの方位において、リレー上面に垂直な方向に対して３０°以上傾いた方向では出射光を認識することが困難なものである。

表１によれば、光出射面３７の表面粗さを４μｍ以上３０μｍ以下とし、かつ、ヘーズ値を４８％以上８７％以下とすれば、光出射面３７の見栄えが良好になることが分かる。

つぎに、上記のような特性の拡散構造３８を設けた場合の効果について説明する。図５は、発光している光出射面３７を、光出射面３７（リレーの上面）に垂直な方向から傾いたある観察角度（view angle）から見たときの光出射面３７の光度（luminosity）を表した図である。図５の横軸が観察角度、縦軸が光度である。用いたサンプルは、本発明実施例のサンプルと、従来例１のサンプルと、従来例２のサンプルである。本発明実施例のサンプルは、表面粗さが２０μｍ、ヘーズ値が７０％のシボ状をした拡散構造３８を導光路３２の光出射面３７に設けたものである。従来例１のサンプルは、導光路を備えておらず、発光動作表示機能としては動作表示灯３１だけを有するものである。従来例２のサンプルは、特許文献１に開示されたリレーのように、導光路は備えているが、拡散構造を設けていないものである。図５によれば、本発明実施例のサンプルでは、従来例１、２の各サンプルに比べて発光状態を認識可能な観察角度がかなり広くなっていることが分かる。また、導光路３２を用いることで、また導光路３２をハウジング１２ｂ内に内蔵させて導光路３２を伝わる光の光路長を短くすることで、光度も大きくなっていることが分かる。

また、光出射面３７から出射する光の輝度分布を均一化するためには、導光路３２の長さと入光面３６の寸法とを最適化することにより、入光面３６に最大入射角で入光した光を導光路３２の内部で２回以上反射させてから光出射面３７から出射させる必要がある。入光面３６に最大入射角で入光した光が導光路３２の内部で１回しか反射しないということは、光出射面３７から出射する光がすべて導光路３２内で一度も反射していないか、１回だけしか反射していないということである。その場合には、光出射面３７から動作表示灯３１が透けて見え易くなり、光出射面３７における輝度分布が不均一になる。よって、光出射面３７の輝度分布を均一化するためには、入光面３６に最大入射角で入光した光を導光路３２の内部で幾度も、あるいは少なくとも２回以上反射させる必要がある。

入光面３６に最大入射角で入光した光が導光路３２の内部で２回以上反射する条件は、図６（Ａ）及び図６（Ｂ）を参照して、以下のようにして求めることができる。図６（Ａ）は導光路の長さ方向に沿った断面図であって、導光路内を導光する光線を表している。図６（Ｂ）は、図６（Ａ）のＫ部を拡大して表した図である。入光面３６に最大入射角で入光する光は入光面３６の端に入光する光であるから、図６（Ａ）に示すように動作表示灯３１と入光面３６との距離をｄ、入光面３６の最大幅をＷ、動作表示灯３１から入光面３６に垂線を下した点Ｄと入光面３６の縁との距離の最大値をＷ／αとし、入光面３６に入射する光の最大入射角をθ１で表すと、図６（Ａ）から次の数式１が成り立つことが分かる。

ここで、導光路３２の長さＬは、導光路３２の入光面３６から光出射面３７までの長さとする。また、導光路３２はケース１２の側壁３４と密着していてもよく、また一体となっていてもよいが、その場合でも、数式１−５の計算においては、導光路３２や入光面３６はケース１２の側壁３４の厚みを含まないものとする。従って、入光面３６の最大幅Ｗは、図７に示すように入光面３６（側壁３４の厚み部分を含まない）における対角線の長さを最大幅Ｗとする。また、動作表示灯３１は、動作表示灯３１から入光面３６に下した垂線が対角線の交点Ｃを通るようにすることが望ましく、その場合には動作表示灯３１から入光面３６に垂線を下した点Ｄ（＝交点Ｃ）と入光面３６の縁との距離の最大値はＷ／２（つまり、α＝２）となる。

しかし、動作表示灯３１は、対角線の交点Ｃを通る垂線上から若干外れた位置に設ける場合もある。この場合には、動作表示灯３１から入光面３６に垂線を下した点Ｄ（動作表示灯３１を通る入光面３６の垂線と入光面３６との交点）と、点Ｄから最も遠くに位置するコーナーＥまでの距離Ｓが、点Ｄと入光面３６の縁との距離の最大値となる。よって、このとき、α＝Ｗ／Ｓとなる。また、この場合には、図６（Ａ）は点ＤとコーナーＥを通る断面となり、最大入射角θ１は動作表示灯３１から出てコーナーＥに入射する光の入射角である。

なお、上記α（＝Ｗ／Ｓ）は、１＜α≦２の範囲の値となる。この理由は、つぎの通りである。図７において、点Ｄが交点Ｃから外れているとき、点Ｄと点Ｅとの距離Ｗ／αは、対角線の長さＷの１／２よりも短くはならない。よって、Ｗ／α≧Ｗ／２であり、これからα≦２となる。また、点Ｄと点Ｅとの距離Ｗ／αは、対角線の長さＷを超えることはないから、Ｗ／α＜Ｗであり、これからα＞１となる。こうして、１＜α≦２が得られる。

入光面３６の端から導光路３２内に入射する光は、図６（Ｂ）に示すように、入光面３６で屈折して導光路３２内に入り、ただちに導光路３２の側面で第１回目の反射が行われる。導光路３２内を導光する光が導光路３２の側面となす角度をθ２とすれば、θ１とθ２との間には、次の数式２の関係がある。
よって、数式１と数式２を組み合わせることにより、次の数式３が得られる。

入光面３６に最大入射角で入射した光、すなわち導光路３２の端から導光路３２内に入射した光が、導光路３２で２回以上反射してから光出射面３７から出射するためには、第２回目の反射点よりも導光路３２の長さＬが長ければよい。このための条件は、次の数式４で表される。ただし、ｎ・cosθ２＞１とする。
上記数式３を用いて数式４からθ２を消去すれば、入光面３６に最大入射角で入光した光を導光路３２の内部で２回以上反射させてから光出射面３７から出射させるための条件が得られる。この条件は、次の数式５で表される。

よって、導光路３２の長さを上記条件（数式５）を満たすようにしておけば、入光面３６における輝度分布を均一化することができ、リレー１１の上面の一部だけを光らせる場合でも発光面の視認性が良好となり、製品品質が向上する。

（実施形態１の変形例）
本発明の実施形態１の変形例を説明する。上記実施形態１では、拡散構造３８は光出射面３７に形成した粗面であったが、拡散構造３８は光出射面３７に貼り付けた拡散シートであってもよい。あるいは、光出射面３７の近傍において、導光路３２内に光拡散性を有する粒子を分散させたものであってもよい（いずれも図示せず）。

（実施形態２）
図８は、本発明の実施形態２によるリレー５１の斜視図である。図９は、リレー５１における、導光路近傍の構造を示す一部破断した斜視図である。図１０（Ａ）は、図９の斜視図を側面から見た図である。図１０（Ｂ）は、図１０（Ａ）のＸ−Ｘ線断面図である。図１０（Ｃ）は、図１０（Ｂ）のＹ−Ｙ線断面図である。

実施形態２のリレー５１は、導光路３２に肉盗み５２を設けた点を特徴としている。その他の点については、実施形態１のリレー１１と同様な構造を有しているので、実施形態１と同様な構造の部分には図面に同一の符号を付すことにより説明を省略する。

図８に示すように、リレー５１においては、導光路３２の外側の側面、すなわち側壁３４の外表面と重なっている導光路３２の側面に、上下方向に沿って凹溝状の肉盗み５２を形成している。したがって、肉盗み５２はハウジング１２ｂの表面に表れている。図９及び図１０に示すように、肉盗み５２の上端は光出射面３７（すなわち、天板３５の上面）にまで達している。一方、肉盗み５２は、入光面３６の手前で止まっており、入光面３６には肉盗み５２を設けていない。

導光路３２に上記のような肉盗み５２を設けていないと、導光路３２の厚みが大きくなったとき、導光路３２内にボイドやヒケが生じやすくなる。図１１の写真は、肉盗み５２のない導光路３２に生じたボイド（気泡）を表している。図１１（Ａ）は、導光路３２を正面から見た様子を表しており、導光路３２内には洋ナシ状のボイドが見える。図１１（Ｂ）は、導光路３２を側面から見た様子を表しており、導光路３２内には楕円状のボイドが見える。図１１（Ｃ）は、ボイドを含んだ導光路３２の下方で動作表示灯３１を発光させたときの様子を示す平面図である。ボイドを含んだ導光路３２の下で動作表示灯３１を発光させたときには、上方から見たとき図１１（Ｃ）のようにボイドの影が映って見え、リレーの品質が低下する。

また、導光路３２の厚みが大きくなると、導光路３２における体積収縮が大きくなり、導光路３２の表面にヒケが表れる。ヒケが生じると、導光路３２の表面が窪むので、導光路３２の品質が低下する。導光路３２に不均一な体積収縮が生じると、光出射面３７における輝度分布が不均一になる恐れもある。

これに対し、導光路３２に肉盗み５２を設けると、導光路３２の肉厚が小さくなるので、ボイドやヒケが生じにくくなり、導光路３２を設けたリレー５１の品質が向上する。図１２（Ａ）は肉盗みを設けていない導光路３２を成形したときの体積収縮率ｆの分布を表しており、広い範囲にわたって大きな体積収縮が生じている。肉盗み５２を設けた導光路３２では、図１２（Ｂ）に示すように、体積収縮率ｆが小さくなって、ヒケが生じにくくなる。図１２（Ａ）及び図１２（Ｂ）においては、白い部分ほど体積収縮率ｆが小さく、黒い部分ほど体積収縮率ｆが大きくなっている。ただし、入光面３６にも肉盗み５２を設けると、肉盗み５２の面積が小さくなり、導光路３２内に取り込める光量が少なくなって、光出射面３７における輝度が低下する。そのため、入光面３６には肉盗み５２を設けていない。

上で説明した肉盗みとは、成形時に発生するヒケやボイドをなくすために設ける形状のことである。ヒケ、ボイドが発生しないための基本的な条件は、樹脂成形品の肉厚が均一であることであり、肉厚が均一であれば成形時の樹脂の流れ、あるいは硬化収縮での局所的な変形やボイド（気泡）が発生しにくくなる。本発明における導光路３２では、特有の課題として、導光路３２の体積が局所的に大きくなるので、結果としてヒケやボイドが発生しやすくなり、さらにリレー１１の発光時の見栄えを悪化させるほどの影響がでてしまうことがある。よって、肉盗み５２を設けることで樹脂体積を減らしヒケやボイドを低減することが品質向上のために有効である。ただし、ヒケやボイドが発生してもサイズ的に小さければ見栄えを損なわないので、多少のヒケやボイドが残っていることは差し支えない。

（実施形態２の変形例）
肉盗み５２を設ける位置は、導光路３２の外側の側面に限らない。たとえば、図１３に示すように、導光路３２の内側の側面に肉盗み５２を設けている。また、図示しないが、導光路３２の左右側面（側壁３４の外表面に垂直な側面）に肉盗み５２を設けていてもよい。

（その他の実施形態）
図１４（Ａ）は、本発明の別な実施形態によるリレーにおける導光路３２の構造を示す斜視図、図１４（Ｂ）は、その側面図である。図１４（Ａ）及び図１４（Ｂ）に示すように、導光路３２はハウジング１２ｂの側壁３４や天板３５と別体となっていて、ハウジング１２ｂと分離していてもよい。この場合には、拡散構造３８は光出射面３７に設けてもよく、図示のように光出射面３７と対向する位置において天板３５の上面又は下面に設けていてもよい。さらに、導光路３２は角柱状のものに限らず、円柱状や楕円柱状の導光路３２を用いてもよい。

図１５は、本発明のさらに別な実施形態によるリレーの一部を示す断面図である。この実施形態では、導光路３２の下面（入光面３６）に対向させて砲弾型の動作表示灯３１（ＬＥＤ素子）を配置している。動作表示灯３１は、適度の剛性を有するリードピン５５によってベース１２ａの上方で支持されている。

図１６は、本発明のさらに別な実施形態による導光路３２を示す斜視図である。この実施形態では、導光路３２の側面の各面に１本又は複数本の微細な溝５６を加工している。溝５６の形状は、Ｖ溝状、円弧溝状、角溝状でもよく、その他の形状であってもよい。

なお、導光路３２は、ハウジング１２ｂの外側に設けていても差し支えない。

１１、５１ リレー
１２ ケース
１２ａ ベース
１２ｂ ハウジング
１３ リレー本体
２０ 常閉接点バネ
２１ 可動接点バネ
２２ 常開接点バネ
２３ 常閉接点
２４ 可動接点
２５ 常開接点
３０ 配線基板
３１ 動作表示灯
３２ 導光路
３４ 側壁
３５ 天板
３６ 入光面
３７ 光出射面
３８ 拡散構造
５２ 肉盗み
５５ リードピン

Claims (15)

1. ケースと、
   前記ケース内に設けたリレー本体と、
   前記ケース内に内蔵され、前記リレー本体の動作と連動して発光する光源と、
   前記光源から発した光を第１の端面から入光させて第２の端面から外部へ出射させる導光路と、
   前記導光路の第２の端面（光出射面）から出射する光線（主光線）の光路上に設けた拡散構造と、
   を有することを特徴とするリレー。
2. 前記導光路の前記第１の端面（入光面）に対して最大の入射角（光入射面に垂直な方向に対する光線の角度）で入光する前記光源の光が、前記導光路の界面で２回以上反射して前記第２の端面から出射することを特徴とする、請求項１に記載のリレー。
3. 前記導光路の長さをＬ、前記第１の端面における最大幅をＷ、前記光源から前記第１の端面に垂線を下ろした点と前記第１の端面の縁との距離の最大値をＷ／α、前記光源と前記第１の端面との距離をｄ、前記導光路の屈折率をｎで表すとき、つぎの不等式
   を満たすことを特徴とする、請求項１に記載のリレー。
4. 前記導光路に肉盗みを設けたことを特徴とする、請求項１に記載のリレー。
5. 前記導光路の前記第１の端面に対向させて前記光源を配置し、前記肉盗みを前記第１の端面に達しないように形成したことを特徴とする、請求項４に記載のリレー。
6. 前記拡散構造は、ヘーズ値が４４.７％以上の粗面であることを特徴とする、請求項１に記載のリレー。
7. 前記拡散構造は、表面粗さR_maxが６７μｍ以下の粗面であることを特徴とする、請求項６に記載のリレー。
8. 前記導光路は、前記ケースの内部に位置することを特徴とする、請求項１に記載のリレー。
9. 前記導光路は、前記ケースと一体に成形されていることを特徴とする、請求項１に記載のリレー。
10. 前記ケースの天板の少なくとも一部が透明であり、
    前記導光路は、上下方向に延びており、
    前記導光路の一側面は、前記ケースの側壁外面と一致し、
    前記導光路の前記第２の端面は、前記天板の透明部分の上面と一致していることを特徴とする、請求項９に記載のリレー。
11. 前記光源を、前記ケース内に納めた配線基板に実装したことを特徴とする、請求項１に記載のリレー。
12. 前記光源を前記ケース内に納め、給電用の配線コードを前記光源に接続したことを特徴とする、請求項１に記載のリレー。
13. 前記拡散構造は、前記第２の端面に形成されていることを特徴とする、請求項１に記載のリレー。
14. 前記拡散構造は、前記第２の端面に付加した拡散シートであることを特徴とする、請求項１に記載のリレー。
15. 前記拡散構造は、前記導光路の内部に分散させた光拡散性を有する粒子であることを特徴とする、請求項１に記載のリレー。