JPS6319725A - 小型開閉器のバイメタル板取付方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （ａｌ産業上の利用分野 この発明は、過大電流が流れた場合に回路を遮断して電
子機器を保護する小型開閉器のバイメタル板取付方法に
関する。

（ｂｋ従来の技術 導電経路中に介在されたバイメタル板に過大電流が流れ
たとき、発熱によるバイメタル板の反り返りによって可
動接点を固定接点に接触させ、あるいは固定接点から開
離させる形式の従来の小型開閉器では、開閉器本体を構
成する端子部材にバイメタル板を固着した後、そのバイ
メタル板自体を折曲することによって所定箇所にセント
シ、その後、バイメタル板が固着された前記端子部材や
その他の必要な精密部品をそれぞれ個々に手作業でハウ
ジングに直接組み込んでいた。

（Ｃ）発明が解決しようとする問題点 しかし、バイメタル板自体を折曲するとその反り返り特
性が変化するおそれがあり、また、手作業による組み込
みには多大な時間と労力と注意力を必要とする上１．精
密作業となるので工程が複雑になるとともに人為ミスを
生じやすく、しかも製造コストが高いという問題があっ
た。

この発明は、以上の問題を解決するもので、端子部材へ
のバイメタル板の取り付けを容易に自動化でき、しかも
、バイメタル板自体を折曲することなく、そのバイメタ
ル板を所定箇所へ確実にセントできる方法を提供するこ
とを目的とする。

（ｄ）問題点を解決するための手段 この発明のバイメタル仮取付方法は、フープ材に打ち抜
かれた端子部材の所定箇所にバイメタル板を垂直に立て
て固着し、その状態で前記端子部材に基台をインサート
成型した後、前記バイメタル板の固着されている箇所を
直角に折曲して基台の所定箇所にバイメタル板を配設す
ることを特徴とする。

前記バイメタル板はその先端に固定接点を有するもので
あっても可動接点を有するものであってもよい。また、
バイメタル板を直角に折曲するときのガイド溝を備える
基台を用い、この基台のガイド溝に当接させてバイメタ
ル板を折曲するようにしてもよい。なお、バイメタル板
を端子部材に固着する工程は、端子部材の端部を直角に
折曲してからその端部に対して行っても、端部を直角に
折曲する前におこなってもよい。

（ｅ）作　用 この発明に係るバイメタル板取付方法は、フープ材を使
用する上、基台を成型するのに先立ってフープ材に打ち
抜かれた端子部材にバイメタル板を固着するものである
ため、フープ材の送りラインの両側からロボット等の自
動化機器を用いてそれらの工程を行うことが可能である
とともに、基台によって自動化機器の運動が阻害される
ことがない。また、バイメタル板自体を折曲しなくても
そのバイメタル板が所定箇所にセットされる。その際、
バイメタル板を基台のガイド溝に当接させて折曲すれば
、バイメタル板が固着されている端子部材の前記端部の
折曲箇所に元に戻ろうとする力（バックラッシュ）が存
在していても、折曲後にバイメタル板の姿勢が精度よく
定められる。

（ｆ）実施例 実施例を説明するに先立ち、その実施例を含む製造工程
を経て製造される小型開閉器を第９図のものを例にとっ
て説明する。

この小型開閉器は、箱形のハウジング１と、このハウジ
ング１に収納され、かつ、操作用の押しボタン部材３を
備えた開閉器本体２とからなる。

開閉器本体２は、バイメタル板４０基端部４ａが固着さ
れた固着部５と、可動バネ部材６が係止された係止溝７
ａ、７ｂを備える係止部７と、固定接片８とが基台９に
保持されているとともに、前記係止部７に延設された第
１端子ビン１１と前記固着部５に延設された第２端子ビ
ン１２と前記固定接片８に延設された第３端子ピン１３
とが前記基台９の外部へ導出されている。そして、前記
押しボタン部材３の下端部が前記可動バネ部材６の橋絡
片６ａに係止されている。また、バイメタル板４の自由
端に第１固定接点１４が取り付けられ、固定接片８の端
部には第２固定接点１５が取り付けられ、可動バネ部材
６の自由端に可動接点１６が取り付けられている。なお
、前記係止溝７ａ、７ｂは高さの異なる箇所に形成され
ている。

このような小型開閉器は、通常状態では可動バネ部材６
が第９図に実線で示す第１の安定点に位置している。こ
の通常状態から第１端子ピン１１および第２端子ピン１
２間に過電流が流れると、バイメタル板４がそのときの
発生熱により上方へ向かって反り始め、それに伴って可
動バネ部材６に一体に形成された弓形のスナップバネ６
ｂの可動端部６Ｃが徐々に上方へ変位する。そして、前
記可動端部６Ｃがスナップバネ６ｂの臨界ｖＡＸを越え
ると、その時点でスナップバネ６ｂが反転する。これに
伴い、可動接点１６が第２固定接点１５に当たるまで、
可動バネ部材６が上方へ瞬間的に所謂スナップ動作を行
って同図仮想線で示した第２の安定点に位置し、第１固
定接点１４と可動接点１６との接触が絶たれる。これに
より電子典雅が保護される。

この小型開閉器において、過電流が流れたときのバイメ
タル板４の反り方向は第１固定接点１４および可動接点
１６の双方に圧接力が加わる方向と一致するので、両接
点１４．１６が開離する寸前まで接点間接触圧力が弱ま
らず、接点間の接触状態が安定に保持されるにもかかわ
らず、開離は瞬間的に行われる。したがって、小型開閉
器として好ましいものである。

なお、過電流が流れた原因を除去した後、可動バネ部材
６を元の状態に戻すには、押しボタン部材３を押圧操作
して可動バネ部材６を第１安定点へ復帰させる。

次にこの発明の実施例であるバイメタル板取付工程を含
む小型開閉器の製造方法について説明する。なお、この
製造方法は、実施例であるバイメタル板取付工程■と、
可動バネ部材の係止工程■と、押しボタン部材の取付工
程■と、ハウジングへの組付工程■とからなる。

第１図は端子部材２０が打ち抜かれたフープ材Ａを示し
ている。同図から明らかなように、端子部材２０はフー
プ材Ａに等ピッチおきに打ち抜かれているが、その−単
位には、固着部５、係止溝７ａ、７ｂを備える係止部７
、固定接片８、第１端子ピン１１、第２端子ピン１２、
第３端子ピン１３が含まれる。２１．２２はフープ材Ａ
のリードフレームである。同図のフープ材Ａは、固着部
５と第２端子ピン１２とリードフレーム２１とを−ブ材
へ２に分割されているが、両フープ材ＡＩ＋Ａ２を一体
にしておいてもよい。

また、フープ材Ａを打ち抜くときに同時に、固着部５に
はバイメタル板４の基端部４ａを位置決めするための凹
所２３を形成し、前記固定接片８には固定接点１５を取
り付けるための取付孔２４を開けである。第２図から明
らかなように、係止部７には一対の立上がり部２５．２
５が形成され、この立上がり部２５．２５に前記係止１
７ａ。

７ｂが形成されている。これらの立上がり部２：３．２
５および係止溝７ａ、７ｂもフープ材Ａを打ち抜（とき
に同時に形成される。

この発明の実施例であるバイメタル板取付工程■では、
第３図に示すように前記固着部５にバイメタル板４の基
端部４ａを垂直に立てて固着する。固着手段は、スポッ
ト溶接、リベットによるかしめ、その他どのような手段
であってもよいが、固着部５に位置決め用の凹所２３を
形成してお（と、バイメタル板４の基端部４ａをこの凹
所２３に嵌め込むだけで高精度での固着ができるので、
この工程■の自動化に好都合である。また、バイメタル
板４を固着する場合、固着部５を第１図の折り曲げ線イ
ーイに沿って折り曲げることによって垂直に立ち上げて
おくと、固着のための自動機をリードフレーム２２や第
２端子ピン１２や隣の第３端子ピン１３に邪魔されずに
固着部５まで移動できる利点がある。

こうしてバイメタル板４を固着した後、その状態で前記
フープ材Ａに基台９をインサート成型する。このインサ
ート成型は、第１図及び第４図に示すように、第１端子
ビン１１と第２端子ピン１２と第３端子ピン１３とを基
台９の下方に突出させた状態で行う。フープ材Ａが二つ
のフープ材Ａ。

、Ａ２に分割されている場合は、このインサート成型に
より両フープ材Ａ、、　Ａ、が基台９を介して一体化さ
れる。

基台９をインサート成型した後、バイメタル板４が固着
された固着部５が、第３図の折り曲げ線ロー口に沿って
折り曲げられる。これにより、第４図のようにバイメタ
ル板４が基台９に沿う所定箇所に配設される。この場合
、第５図に示すように基台９の端部に突出部２６．２７
を上下に間隔参照）とし、固着部５を折り曲げたときに
バイメタル板４との接合箇所２９が前記ガイド溝２８に
当接して上下方向で位置決めされる構成としておけば、
折り曲げ線イーイに沿う折り曲げ箇所にバンクラッシュ
が存在していてもバイメタル板４の姿勢が精度良く定め
られる。したがって、上述した可動バネ部材６がスナッ
プ動作を開始するときの電流値の誤差、すなわち小型開
閉器が動作するときの電流値の誤差が少なくなる。なお
、第５図において一点鎖″！ＪＡＬは、突出部２６の下
面２６ａが前記接合箇所２９の上面と同一レベルにあり
、固着部５を折り曲げたときに接合箇所２９が突出部２
６の下面２６ａを基準面として位置決めされることを表
している。固定接片８は第３図の折り曲げ捺ハーバに沿
って直角に折り曲げられる。また、この固定接片８には
固定接点１５　（第９図参照）が取り付けられる。

可動ハネ部材の係止工程■では、係止部７の係１ｈｉｅ
７ａ、７ｂに可動バネ部材６が係止される。

第６図に示すように、可動バネ部材６は帯状の仮よりな
るフープ材Ｂに等ピンチおきに連続してプレス加工され
ており、このフープ材Ｂが第１図で説明したフープ材Ａ
と同調して送られる。このフープ材Ｂには、可動接点１
６の取付孔３０と、後述する自動組立用ロボットハンド
３２に対する位置決め用の基準孔３１が開けられている
。この基準孔３１は前記プレス加工時に同時に開けられ
る。第７図から明らかなように、橋絡片６ａを挾む両側
に開口６ｄ、６ｅが形成され、一方の開口６ｄの内部へ
←湾曲状に成型された弓形のスナップバネ６ｂが突出し
ている。この可動バネ部材６を組み付けるためのロボッ
トハンド３２は、同図に例示するように、上下に開閉さ
れる二股状のアーム３３．３４を備え、これらのアーム
３３゜３４の一方の突片３３ａ、３４ａのそれぞれるこ
位置決めピン３５が挿入されるピン挿入孔３６，３７が
形成されている。

前記ロボットハンド３２はアーム３３．３４を開き、一
方の突片３３ａ、３４ａで可動バネ部材６の基端部６ｆ
を挾み込み、他方の突片３３ｂ。

３４ｂで開口６ｄの両側縁部６ｇを挾み込む。そして、
位置決めピン３５をピン挿入孔３Ｇ、Ｗ半孔３１及びピ
ン挿入孔３７に落し込んでロボットハンド３２と可動バ
ネ部材６とを位置決めし、この状態でアーム３３．’　
３４を閉じて可動バネ部材６を挾持させる。次に、ロボ
ットハンド３２をフレームＡに近付け、可動バネ部材６
の開口６ｅの外側縁部６ｈを係止部７の一方の係止溝７
ａに係止させ、同時に、スナップバネ６ｂの先端部６１
を他方の係止溝７ｂに係止させる。第８図は組み付けら
れた状態を示している。組付後、ロボットハンド３２は
可動バネ部材６を離し、元の状態に復帰して次の動作に
備えられる。この工程■を行う場合、可動バネ部材６は
フープ材Ｂから切断線二一二、ホーホを境として分離さ
れることは勿論である。

押しボタン部材の取付工程■では、可動バネ部材６の橋
絡片６ａに、第９図に示す押しボタン部材３の下端部が
係止される。

押しボタン部材３は二股状の脚部３９．３９を備え、こ
れらの脚部３９．３９の中間部に凹所４０．４０が設け
られ、下半部に下拡がりのガイド面４１．４１を備えて
いる。そして、脚部３９゜３９をや＼拡げた状態でガイ
ド面４１．４１を利用しながら可動バネ部材６の橋絡片
６ａを凹所４０．４０に嵌め込む。こうすれば、第９図
のように押しボタン部材３と可動バネ部材６とが係止さ
れる。

ハウジングへの組付工程■では、第１図、第３図および
第４図に示したリードフレーム２１．２２を切り離して
開閉器本体２を構成し、この開閉器本体２をハウジング
１内に収納する。リードフレーム２１．２２を切り離す
場合、第１図、第３図および第４図に示すように、それ
らの切り離し箇所にあらかじめ凹溝４３．４４．４５を
形成しておくと、切り離し箇所が明確になり、かつ、小
さい力で切り離しができるようになる利点がある以上説
明した各工程は、フープ材Ａ、Ｂの移動ラインの両側か
ら自動機を運転することによりバッチ式あるいは連続的
に行われる。

なお、前記製造工程は、バイメタル板の反り返りによっ
て可動接点を固定接点から開離させる形式の小型開閉器
についてのものであるが、その逆の切り換え動作を行う
もの、すなわちバイメタル板の反り返りによって可動接
点を固定接点に接触させる形式の小型開閉器にも適用で
きる。

（ｇ）発明の効果 以上のようにこの発明によれば、基台をインサート成型
する前にバイメタル板の固着と端子部材の折曲を行い、
しかも、フープ材の送りラインの両側からそれらの作業
をロボット等の自動化機器を用いて行えるので、基台に
よって自動化機器の運動が阻害されることなく、バイメ
タル板の固着と所定箇所へのセントを自動機により精度
よく行うことが可能になる。したがって、煩わしい手作
業が不要になり、作業者は過酷な労働条件から解放され
る。また、自動化に伴い、小型開閉器の大量生産が可能
になる。

また、この発明によればバイメタル板自体を折曲するこ
となく、そのバイメタル板を所定箇所へ確実にセントで
きるので、バイメタル板の反り返り特性が変化すること
なく、したがって安定した動作特性を持つ信頼性の高い
小型開閉器が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は端子部材を備えるフープ材の部分正面図、第２
図は第１図の一部を拡大して示す部分斜視図、第３図は
端子部材にバイメタル板を垂直にたてて固着した状態を
示す部分斜視図、第４図はバイメタル板を基台の所定箇
所に配設した状態を示す部分斜視図、第５図はガイド溝
の作用を説明するための拡大部分正面図、第６図は可動
ハネ部材を備えるフープ材の部分正面図、第７図は可動
バネ部材をロボットハンドで挾持する場合を示す分解斜
視図、第８図は可動バネ部材を係止溝に係止させた状態
を示す拡大正面図、第９図はこの発明方法を含む製造方
法により製造される小型開閉器を例示した縦断正面図で
ある。 １−ハウジング、４−バイメタル十反、５−固着部、９
−基台、２〇一端子部材、２８−ガイド溝、Ａ、　Ａ、
、　Ａ、−フープ材。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）フープ材に打ち抜かれた端子部材の所定箇所にバ
   イメタル板を垂直に立てて固着し、その状態で前記端子
   部材に基台をインサート成型した後、前記バイメタル板
   の固着されている箇所を直角に折曲して基台の所定箇所
   にバイメタル板を配設することを特徴とする小型開閉器
   のバイメタル板取付方法。
2. （２）バイメタル板を直角に折曲するときのガイド溝を
   備える基台を用い、この基台のガイド溝に当接させてバ
   イメタル板を折曲するようにした特許請求の範囲第１項
   記載の小型開閉器のバイメタル板取付方法。