電磁接触器の製造方法及びこの方法で使用する保持治具
【課題】カプセル構造の品質の信頼性を向上させることができる電磁接触器の製造方法を提供する。
【解決手段】ベース板４とキャップ８のキャップフランジ部８ａとを互いに密着させ、ベース板側からレーザ光１７を照射してベース板及びキャップフランジ部をレーザ溶接することでベース板及びキャップが一体化された第１組立て部品１８を形成する。次いで、消弧室１に固定端子２及び接続部材３が固定されてなる第２組立て部品１９の接続部材フランジ部３ｂと第１組立て部品１８のベース板とを互いに密着させ、第１組立て部品側からベース板に向けてレーザ光２０を照射してベース板及び接続部材フランジ部をレーザ溶接することで前記第１組立て部品及び前記第２組立て部品を一体化する。
【解決手段】ベース板４とキャップ８のキャップフランジ部８ａとを互いに密着させ、ベース板側からレーザ光１７を照射してベース板及びキャップフランジ部をレーザ溶接することでベース板及びキャップが一体化された第１組立て部品１８を形成する。次いで、消弧室１に固定端子２及び接続部材３が固定されてなる第２組立て部品１９の接続部材フランジ部３ｂと第１組立て部品１８のベース板とを互いに密着させ、第１組立て部品側からベース板に向けてレーザ光２０を照射してベース板及び接続部材フランジ部をレーザ溶接することで前記第１組立て部品及び前記第２組立て部品を一体化する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電流路に介挿された固定接触子及び可動接触子を備えた電磁接触器の製造方法及びこの方法で使用する保持治具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の電磁接触器のガス密閉型構造（以下、カプセル構造品という）として、図５に示す構造のものが知られている（例えば、特許文献１）。
図５のカプセル構造品は、セラミック製の消弧室１内部に、固定接点２６、可動接点２７ａを有する可動端子２７、可動軸２８、接触バネ２９等が組み込まれている。また、キャップ８内には可動軸２８が連結された可動鉄心３０、復帰バネ３１が組み込まれている。ここでは、力プセル構造に関することなので、内部構成については説明しない。
【０００３】
消弧室１と固定端子２及び消弧室１と接続部材３は、ろう付けにより接合されている。すなわち、消弧室１の上側側壁面に、一対の例えば銅製の固定端子２が所定間隔を保って貫通してろう付けにより接合されているとともに、消弧室１の開口端部１ａに、接続部材３の凸状に形成された筒部３ａがろう付けにより接合されている。
また、図５の符号４は、可動軸２８が挿通する開口穴４ａを形成したベース板であり、キャップ８のフランジ部８ａとベース板４及び接続部材３のフランジ部３ｂとベース板４が、レーザ溶接により接合されている。
【０００４】
図６は、従来のカプセル構造品の製造方法を示すものである。先ず、図６（ａ）で示すように、ベース板４及びキャップ８のフランジ部８ａの仮付け固定を行なった後、キャップ８側からキャップ円筒壁８ｂに沿ってフランジ部８ａに入射させたレーザ光１１により円周溶接を行なう。この際、キャップ円筒壁８ｂに対してレーザ光１１が極めて接近する（互いの距離は１mm以下である）。
【０００５】
レーザ光１１は近赤外光であり、色で光軌道を目視できない（透明なので軌道が確認できない）。そこで、キャップ円筒壁８ｂとレーザ光１１とが干渉しないように（遮光されないように）、厳密に部品位置決めの段取りセットをしなければならない。
したがって、ベース板４及びキャップ８をレーザ溶接により組立てする際には、レーザ光１１が干渉しないように治具や部品精度を向上しなければならず、量産化の面で問題がある。
【０００６】
レーザ光１１の入射角を、例えば溶接深さに影響しない範囲に傾斜する、例えば入射角５°の傾斜レーザ光１２で溶接すればキャップ円筒壁８ｂと傾斜レーザ光１２との距離が大きくなるので干渉のリスクは少なくなる。
しかし、傾斜レーザ光１２の入射角を設定するには、レーザ溶接時の溶け込み深さを確認して、影響のない角度を確認しておかなければならないという煩わしい作業が発生するという問題がある。
【０００７】
また、レーザ溶接の際には、多数のスパッ夕（火花の粒）が発生し、キャップ円筒壁８ｂに付着、或いは、すす状になってキャップ円筒壁８ｂに付着する。キャップ円筒壁８ｂは金属材料（例えば、ステンレス鋼ＳＵＳ３０４）なので、ウエス（布）などで拭き取れぱ付着物や変色物はおよそ取り除くことができる。しかし、レーザ溶接の際には、必ず、キャップ円筒壁８ｂの壁面を清浄する作業が伴うという問題がある。
【０００８】
また、通常、レーザ溶接は、溶接時にシールドガスを用いて溶接ビード面の品質（変色防止、割れ・ピンホール防止）を確保するために、レーザ光と同軸方向からシールドガスが噴き出すレーザ一体型シールドガスヘッドが使われる。しかし、この場合も、キャップ円筒壁８ｂに沿って入射するレーザ光１１、または、入射角５°程度の傾斜レーザ光１２との距離が非常に小さいため、寸法形状レベルで判断するとレーザ一体型シールドガスヘッドを使用することはできない。そこで、特殊の超小型のレーザヘッドを設計・製作する、或いは、レーザ光が発振するレーザ光軸加工へッドとシールドガスノズルとを分離したシールドガスノズルを、キャップ円筒壁８ｂ付近に設置しなければならないという問題点がある。しかしこのような分離型のシールドガスノズルは、溶接冶金学的には品質上問題はないものの、やはりビード表面が変色するという問題点がある。ビード表面が変色していると製品上見栄えが良くないばかりか、微細な割れやピンホールなどの欠陥を見落としたりすることがあり、やはり変色を抑えなけれぱならないということになる。
【０００９】
一方、図６（ｂ）に示すように、消弧室１、固定端子２及び接続部材３を一体化した第１組立て部品１３の接続部材３と、キャップ８及びベース板４を一体化した第２組立て部品１４のベース板４とを仮付け固定した後に、消弧室１側から消弧室１の外壁に沿って接続部材３のフランジ部３ｂに入射させたレーザ光１５により周方向溶接を行なう。
【００１０】
この場合も、図６（ａ）と同様に、消弧室１の外壁とレーザ光１５とは極めて接近しており、消弧室１の外壁とレーザ光１５とが干渉しないように位置決め段取りしなければならない。また、レーザ光を少し傾斜させてレーザ溶接する方法は、図６（ａ）と同様であるが、この場合、傾斜させた傾斜レーザ光１６を、長方形状の溶接線となるように相対的に走査しなければならないので、前述した分離型のシールドガスノズルをレーザ照射部のすぐ横に設置してレーザ溶接しなければならない。この際、長方形状の溶接線上のコーナー部（円弧部）でのガスシールドが追随しにくくなったりしてシールド効果が低下する、いわゆるビード表面の変色という問題点が発生しやすい。
【００１１】
ここで、図６（ａ）では、ベース板４と比較して板厚が薄いキャップ８のフランジ部８ａ側からレーザ溶接を行っており、図６（ｂ）も、ベース板４と比較して板厚が薄い接続部材３のフランジ部３ｂ側からレーザ溶接を行なっているので、レーザ出力も小さくできるというメリットはある。しかし、図６（ａ）、（ｂ）のレーザ溶接は、溶接速度が小さく、溶け込み深さも小さく、全体板厚のうち溶け込み深さの度合い（比率）も小さい場合、或いは、溶接部に気孔が発生した場合には、ガスの逃げ口が確保しにくくポロシティ（気孔）が発生しやすいという問題も発生する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２００１−６８５７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
以上より、本発明は上記に記載した様々な問題点に鑑みてなされたものであり、気密性を確保し、スパッタの付着を防止し、ビード表面の変色を防止し、ポロシティの発生を抑制することで、カプセル構造の品質の信頼性を向上させることができる電磁接触器の製造方法及びこの方法で使用する保持治具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記目的を達成するために、本発明の第１の実施の形態に係る電磁接触器の製造方法は、開口穴を有するベース板と、一端が開放した有底筒状のキャップ円筒部及びこのキャップ円筒部の開放端面に設けた前記ベース板と密着可能なキャップフランジ部を有するキャップと、壁面を貫通して固定した固定端子を有し、一端を開放した桶状の消弧室と、この消弧室の開放端面に一端が密着して固定された筒部及び当該筒部の他端に設けた前記ベース板と密着可能な接続部材フランジ部を有する接続部材と、を備え、前記ベース板と前記キャップの前記キャップフランジ部とを互いに密着させ、前記ベース板側からレーザ光を照射して前記ベース板及び前記キャップフランジ部をレーザ溶接することで前記ベース板及び前記キャップが一体化された第１組立て部品を形成する第１溶接工程と、前記消弧室に前記固定端子及び前記接続部材が固定されてなる第２組立て部品の前記接続部材フランジ部と前記第１組立て部品の前記ベース板とを互いに密着させ、前記第１組立て部品側から前記ベース板に向けてレーザ光を照射して前記ベース板及び前記接続部材フランジ部をレーザ溶接することで前記第１組立て部品及び前記第２組立て部品を一体化する第２溶接工程と、を備えたことを特徴とする電磁接触器の製造方法である。
【００１５】
また、本発明の第２の実施の形態に係る電磁接触器の製造方法は、前記第１溶接工程において、前記ベース板側のレーザ溶接部の周囲の溶接空間及び前記キャップフランジ部側のレーザ溶接部の周囲の溶接空間に、無酸化雰囲気となるシールドガスが供給されているとともに、前記第２溶接工程において、前記ベース板側のレーザ溶接部の周囲の溶接空間及び前記接続部材フランジ部側のレーザ溶接部の周囲の溶接空間に、無酸化雰囲気となるシールドガスが供給されていることを特徴とする電磁接触器の製造方法である。
【００１６】
また、本発明の第３の実施の形態に係る電磁接触器の製造方法は、前記ベース板の板厚は、前記キャップフランジ部及び前記接続部材フランジ部の板厚より厚く設定されていることを特徴とする電磁接触器の製造方法である。
また、本発明の第４の実施の形態に係る電磁接触器の製造方法は、前記第１溶接工程において、前記ベース板及び前記キャップフランジ部の板厚を合わせた寸法と同一の溶け込み深さのレーザ溶接、或いは、前記ベース板及び前記キャップフランジ部の板厚を合わせた寸法より僅かに超えた溶け込み深さの貫通レーザ溶接を行なうとともに、前記第２溶接工程において、前記ベース板及び前記接続部材フランジ部の板厚を合わせた寸法と同一の溶け込み深さのレーザ溶接、或いは、前記ベース板及び前記接続部材フランジ部の板厚を合わせた寸法より僅かに超えた溶け込み深さの貫通レーザ溶接を行なうことを特徴とする電磁接触器の製造方法である。
【００１７】
一方、本発明に係る電磁接触器の製造方法で使用する保持治具は、前記第１溶接工程でレーザ溶接を行なう前記ベース及び前記キャップを保持し、前記第２溶接工程でレーザ溶接を行なう前記第１組立て部品及び前記第２組立て部品を保持する保持治具であって、上方からレーザ光が垂直入射するように上部が開口した治具本体を備え、この治具本体の内部空間は、前記第１溶接工程において、互いに密着した前記ベース板及び前記キャップフランジ部より上部の上部溶接空間と、前記ベース板及び前記キャップフランジ部より下部の下部溶接空間とに区画されるとともに、前記第２溶接工程において、互いに密着した前記ベース及び接続部材フランジ部より上部の上部溶接空間と、前記ベース板及び前記接続部材フランジ部より下部の下部溶接空間とに区画されており、前記上部溶接空間及び前記下部空間の各々の空間に、前記治具本体に設けたガス配管から前記シールドガスが供給されることを特徴とする電磁接触器の製造方法で使用する保持治具である。
【発明の効果】
【００１８】
本発明に係る電磁接触器の製造方法によれば、第１溶接工程では、ベース板側からレーザ光を照射してベース板及びキャップフランジ部をレーザ溶接し、第２溶接工程では、第１組立て部品側からベース板に向けてレーザ光を照射してベース板及び前記接続部材フランジ部をレーザ溶接しており、レーザ光とキャップ及び消弧室との干渉を防止してレーザ溶接を行なうことができるので、スパッ夕が抑制されてウエス（布）などによる拭き取り作業が不要となるとともに、生産性を大幅に向上させることができる。
【００１９】
また、第１溶接工程及び第２溶接工程のレーザ溶接部は無酸化雰囲気となるシールドガスで覆われているので、溶接ビード表面の変色も無い。
また、第１溶接工程及び第２溶接工程のベース板の板厚は、キャップフランジ部及び接続部材フランジ部の板厚より厚く設定されており、レーザ溶接も、２枚の板厚寸法と同一の溶け込み深さのレーザ溶接、或いは、２枚の板厚寸法より僅かに超えた溶け込み深さの貫通レーザ溶接を行なっているので、溶接部内に発生しやすかったポロシティを抑制することができる。
【００２０】
また、本発明に係る電磁接触器の製造方法で使用する保持治具によると、治具本体内部に設けた上部溶接空間及び下部空間の各々の空間にガス配管からシールドガスを供給することで、レーザ溶接部の周囲の溶接空間を無酸化雰囲気とすることができ、溶接ビード表面の変色を確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明に係る電磁接触器のガス密閉型構造を製造する際の第１溶接工程を示す図である。
【図２】本発明に係る電磁接触器のガス密閉型構造を製造する際の第２溶接工程を示す図である。
【図３】本発明に係るガス封入式の電磁接触器のガス密閉型構造を製造する際の第１溶接工程を示す図である。
【図４】本発明に係るガス封入式の電磁接触器のガス密閉型構造を製造する際の第２溶接工程を示す図である。
【図５】本発明に係る電磁接触器のガス密閉型構造を示す断面図である。
【図６】従来の電磁接触器のガス密閉型構造の製造手順を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明を実施するための形態（以下、実施形態という。）を、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図５で示した構成と同一構成部分には、同一符号を付してその説明を省略する。
図１及び図２は、電磁接触器のガス密閉型構造（以下、カプセル構造品という）の製造方法の１実施形態を示すものである。
本実施形態は、図１に示すように、ベース板４及びキャップ８をレーザ溶接で一体化して第１組立て部品１８を形成する第１溶接工程と、図２に示すように、第１組立て部品８のベース４及び第２組立て部品１９の接続部材３を溶接する第２溶接工程とを有する方法である。なお、図２に示すように、第２組立て部品１９は、消弧室１、固定端子２及び接続部材３が予めろう付けで接合されたものである。
【００２３】
図１に示す第１溶接工程は、ベース板４及びキャップ８のフランジ部８ａの仮付け固定を行なった後、これらの部材を保持治具（不図示）で保持し、ベース板１８側から垂直入射したレーザ光１７によりベース板１８及びキャップ８のフランジ部８ａの円周溶接を行なうことで第１組立て部品１８を形成する。
ここで、ベース板４の板厚は、キャップ８のフランジ部８ａの板厚より大きく、例えば、ベース板４の板厚１．６mm、フランジ部８ａの板厚０．５mmの場合には、溶け込み深さをおよそ２．１（＝０．５＋１．６）mmにするレーザ溶接、或いは、２．１mmを僅かに超えた貫通レーザ溶接にする。
【００２４】
この第１溶接工程は、垂直入射のレーザ光１７の周辺に干渉物が存在せず、スパッ夕の火花粒が周囲の部品に付着することも無い。したがって、第１溶接工程の段取り作業では、保持治具の位置や円周溶接を行なう際のレーザ溶接条件などの初期設定をしておけば良い。
また、図２に示す第２溶接工程は、消弧室１、固定端子２及び接続部材３を一体化した第２組立て部品１９と、キャップ８及びベース板４を一体化した第１組立て部品１８とを、レーザ光２０で溶接する工程である。
【００２５】
すなわち、第２溶接工程は、第２組立て部品１９の接続部材３のフランジ部３ｂと、第１組立て部品１８のベース板４との仮付け固定を行なった後、これら第１及び第２組立て部材１８，１９を保持治具（不図示）で保持し、垂直入射のレーザ光２６にて、長方形の周上をレーザ溶接する。
ベース板４の板厚は、接続部材３のフランジ部３ｂの板厚より大きく、例えば、ベース板４の板厚１．６mm、フランジ部３ｂの板厚０．８mmの場合には、溶け込み深さをおよそ２．４（＝０．８＋１．６）mmにするレーザ溶接、或いは、２．４mmを僅かに超えた貫通レーザ溶接にする。
【００２６】
この第２溶接工程も、垂直入射のレーザ光２０の周辺に干渉物が存在せず、スパッ夕の火花粒が周囲の部品に付着することも無い。ここで、キャップ円筒壁８ｂへの付着を懸念するのであれば、精度不要の円筒状キャップ治具をキャップ円筒壁８ｂに覆っておけばよい。
したがって、第２溶接工程の段取り作業も、保持治具の位置や溶接を行なう際のレーザ溶接条件などの初期設定をしておけば良い。
なお、本発明のキャップフランジ部がフランジ部８ａに対応し、本発明の接続部材フランジ部がフランジ部３ｂに対応している。
【００２７】
次に、図３及び図４は、ガス封入式のカプセル構造品の製造方法の１実施形態を示すものである。なお、図１及び図２で示した構成と同一構成部分には、同一符号を付して説明は省略する。
本実施形態は、第１溶接工程においてベース板４及びキャップ８を固定するために、第２溶接工程において第１及び第２組立て部品１８，１９を固定するため、以下に示す構造の保持治具２１を使用している。
【００２８】
保持治具２１は、図３に示すように、上部が開口する溶接空間２２を設けた治具本体２１ａと、溶接空間２２の下部に設けた載置部２１ｂと、溶接空間２２を形成した治具本体２１ａの内周壁から突出している環状隔壁部２１ｃと、環状隔壁部２１ｃより上部の溶接空間２２である上部溶接空間２２ａと、環状隔壁部２１ｃより下部の溶接空間２２である下部溶接空間２２ｂと、上部溶接空間２２ａにシールドガス（Ｎ２ガス、Ａｒガス、Ｈｅガスなど）を供給するガス配管２１ｄ、２１ｅと、下部溶接空間２２ｂにシールドガスを供給するガス配管２１ｆ、２１ｇと、を備えている。
【００２９】
載置部２１ｂは、図３に示すように、キャップ８のキャップ円筒壁８ｂの下端面を載置するキャップ載置部２１ｂ１と、消弧室１に固定された固定端子２を載置する固定端子載置部２１ｂ２と、を備えている。
また、環状隔壁部２１ｃは、同一の外周形状に形成したベース板４及び接続部材３のフランジ部３ｂより僅かに大きな環状に形成されており、この環状隔壁部２１ｃには、上部溶接空間２２ａ及び下部溶接空間２２ｂの間を連通する複数の連通穴２１ｃ１が形成されている。
【００３０】
上記構成の保持治具２１を使用したカプセル構造品の製造方法は、先ず、第１溶接工程において、図３に示すように、ベース板４に仮固定したキャップ８がベース板４に対して上部に位置するように配置し、ベース板４を環状隔壁部２１ｃの内周縁部に対向させながら、キャップ８のキャップ円筒壁８ｂをキャップ載置部２１ｂ１上に載置する。
次いで、ガス配管２１ｄ、２１ｅから上部溶接空間２２ａにシールドガスを供給し、ガス配管２１ｆ、２１ｇから下部溶接空間２２ｂにシールドガスを供給し、保持治具２１の上方から垂直入射したレーザ光１７によりベース板１８及びキャップ８のフランジ部８ａの円周溶接を行なうことで、第１組立て部品１８を形成する。
【００３１】
この際、シールドガスが供給された上部溶接空間２２ａ及び下部溶接空間２２ｂは無酸化雰囲気とされるので、レーザ溶接部である上部側ビード２３ａ、下部側ビード２３ｂともに金属の地金の色となり、ビード表面が変色しない。
次に、第２溶接工程において、第２組立て部品１９の接続部材３のフランジ部３ｂと、第１組立て部品１８のベース板４との仮付け固定を行なう。
【００３２】
次いで、図４に示すように、第２組立て部品１９を、接続部材３が消弧室１に対して上部に位置するように配置し、ベース板４及び接続部材３のフランジ部３ｂを環状隔壁部２１ｃの内周縁部に対向させながら、消弧室１に固定された固定端子２を固定端子載置部２１ｂ２上に載置する。
次いで、ガス配管２１ｄ、２１ｅから上部溶接空間２２ａにシールドガスを供給し、ガス配管２１ｆ、２１ｇから下部溶接空間２２ｂにシールドガスを供給し、保持治具２１の上方から垂直入射したレーザ光２０によりベース板１８及び接続部材３のフランジ部３ｂの長方形の周上をレーザ溶接することで、第１組立て部品１８及び第２組立て部品１９を結合する。
【００３３】
この際、シールドガスが供給されている上部溶接空間２２ａ及び下部溶接空間２２ｂは無酸化雰囲気とされるので、レーザ溶接部である上部側ビード２４ａ、下部側ビード２４ｂともに金属の地金の色となり、ビード表面が変色しない。
また、第１溶接工程におけるベース板４及びキャップ８のレーザ溶接、第２溶接工程における第２組立て部品１９の接続部材３と第１組立て部品１８のベース板４とのレーザ溶接に共通するものであるが、溶接時に例えば、出力２ｋＷのファイバーレーザにて高速溶接を行うとポロシティ（気孔）の発生が抑制される。ここでいう高速溶接とは、本件の板厚しベル（２枚重ねの厚さ）の場合、少なくとも３m/minを超える溶接速度である。
【００３４】
また、板厚が大きい部材から板厚が薄い部材にレーザ照射して裏側まで貫通溶接すると（例えば、第１溶接工程ではベース板４からキャップ８のフランジ部８ｂにレーザ照射して裏側まで貫通溶接すること、第２溶接工程ではベース板４から接続部材３のフランジ部３ｂにレーザ照射して裏側まで貫通溶接すること）、ポロシティが貫通溶接時に下側に抜けるために、貫通溶接でない場合に比ベてかなりポロシティを抑制することができる。
【００３５】
また、２種類の部材を表側から裏側まで溶接する貫通溶接では、レーザ出力をさらに増加させていっても外観上裏ビードの幅はあまり変わらず、下側に抜けるスパッタ量だけが次第に増加するだけなので、必要最低限のレーザ出力でよい。
なお、レーザの種類としては、ビーム品質が極めて良いファイバーレーザ、あるいはディスクレーザなどが良い。これらのレーザは、ビーム品質が極めて高い（Ｍ２値＝１．１：光の回折限界に近い値）ためである。長焦点距離のレンズ（Ｆ＝３００〜５５０ｍｍ）を使用しても集光ビーム径を小さく確保できるだけでなく。ビームの集光角が小さくできるので、狭小幅で深い溝の底までレーザ光が届くという特徴（途中の壁に光が干渉しない）があるからである。もちろん従来のＹＡＧレーザやＣ０２レーザでも構わないが、ビーム品質の点で上記のような狭小幅で深い溝の底に対応できるかが難しい点であることに注意が必要である。
【符号の説明】
【００３６】
１…消弧室、１ａ…開口端部、２…固定端子、３…接続部材、３ａ…筒部、３ｂ…フランジ部、４…ベース板、４ａ…開口穴、８…キャップ、８ａ…フランジ部、８ｂ…キャップ円筒壁、２６…固定接点、２７…可動端子、２７ａ…可動接点、２８…可動軸、２９…接触バネ、３０…可動鉄心、３１…復帰バネ、１７…レーザ光、１８…第１組立て部品、１９…第２組立て部品、２０…レーザ光、２１…保持治具、２１ａ…治具本体、２１ｂ…載置部、２１ｂ１…キャップ載置部、２１ｂ２…固定端子載置部、２１ｃ…環状隔壁部、２１ｃ１…連通穴、２１ｄ〜２１ｇ…ガス配管、２２…溶接空間、２２ａ…上部溶接空間、２２ｂ…下部溶接空間
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電流路に介挿された固定接触子及び可動接触子を備えた電磁接触器の製造方法及びこの方法で使用する保持治具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の電磁接触器のガス密閉型構造（以下、カプセル構造品という）として、図５に示す構造のものが知られている（例えば、特許文献１）。
図５のカプセル構造品は、セラミック製の消弧室１内部に、固定接点２６、可動接点２７ａを有する可動端子２７、可動軸２８、接触バネ２９等が組み込まれている。また、キャップ８内には可動軸２８が連結された可動鉄心３０、復帰バネ３１が組み込まれている。ここでは、力プセル構造に関することなので、内部構成については説明しない。
【０００３】
消弧室１と固定端子２及び消弧室１と接続部材３は、ろう付けにより接合されている。すなわち、消弧室１の上側側壁面に、一対の例えば銅製の固定端子２が所定間隔を保って貫通してろう付けにより接合されているとともに、消弧室１の開口端部１ａに、接続部材３の凸状に形成された筒部３ａがろう付けにより接合されている。
また、図５の符号４は、可動軸２８が挿通する開口穴４ａを形成したベース板であり、キャップ８のフランジ部８ａとベース板４及び接続部材３のフランジ部３ｂとベース板４が、レーザ溶接により接合されている。
【０００４】
図６は、従来のカプセル構造品の製造方法を示すものである。先ず、図６（ａ）で示すように、ベース板４及びキャップ８のフランジ部８ａの仮付け固定を行なった後、キャップ８側からキャップ円筒壁８ｂに沿ってフランジ部８ａに入射させたレーザ光１１により円周溶接を行なう。この際、キャップ円筒壁８ｂに対してレーザ光１１が極めて接近する（互いの距離は１mm以下である）。
【０００５】
レーザ光１１は近赤外光であり、色で光軌道を目視できない（透明なので軌道が確認できない）。そこで、キャップ円筒壁８ｂとレーザ光１１とが干渉しないように（遮光されないように）、厳密に部品位置決めの段取りセットをしなければならない。
したがって、ベース板４及びキャップ８をレーザ溶接により組立てする際には、レーザ光１１が干渉しないように治具や部品精度を向上しなければならず、量産化の面で問題がある。
【０００６】
レーザ光１１の入射角を、例えば溶接深さに影響しない範囲に傾斜する、例えば入射角５°の傾斜レーザ光１２で溶接すればキャップ円筒壁８ｂと傾斜レーザ光１２との距離が大きくなるので干渉のリスクは少なくなる。
しかし、傾斜レーザ光１２の入射角を設定するには、レーザ溶接時の溶け込み深さを確認して、影響のない角度を確認しておかなければならないという煩わしい作業が発生するという問題がある。
【０００７】
また、レーザ溶接の際には、多数のスパッ夕（火花の粒）が発生し、キャップ円筒壁８ｂに付着、或いは、すす状になってキャップ円筒壁８ｂに付着する。キャップ円筒壁８ｂは金属材料（例えば、ステンレス鋼ＳＵＳ３０４）なので、ウエス（布）などで拭き取れぱ付着物や変色物はおよそ取り除くことができる。しかし、レーザ溶接の際には、必ず、キャップ円筒壁８ｂの壁面を清浄する作業が伴うという問題がある。
【０００８】
また、通常、レーザ溶接は、溶接時にシールドガスを用いて溶接ビード面の品質（変色防止、割れ・ピンホール防止）を確保するために、レーザ光と同軸方向からシールドガスが噴き出すレーザ一体型シールドガスヘッドが使われる。しかし、この場合も、キャップ円筒壁８ｂに沿って入射するレーザ光１１、または、入射角５°程度の傾斜レーザ光１２との距離が非常に小さいため、寸法形状レベルで判断するとレーザ一体型シールドガスヘッドを使用することはできない。そこで、特殊の超小型のレーザヘッドを設計・製作する、或いは、レーザ光が発振するレーザ光軸加工へッドとシールドガスノズルとを分離したシールドガスノズルを、キャップ円筒壁８ｂ付近に設置しなければならないという問題点がある。しかしこのような分離型のシールドガスノズルは、溶接冶金学的には品質上問題はないものの、やはりビード表面が変色するという問題点がある。ビード表面が変色していると製品上見栄えが良くないばかりか、微細な割れやピンホールなどの欠陥を見落としたりすることがあり、やはり変色を抑えなけれぱならないということになる。
【０００９】
一方、図６（ｂ）に示すように、消弧室１、固定端子２及び接続部材３を一体化した第１組立て部品１３の接続部材３と、キャップ８及びベース板４を一体化した第２組立て部品１４のベース板４とを仮付け固定した後に、消弧室１側から消弧室１の外壁に沿って接続部材３のフランジ部３ｂに入射させたレーザ光１５により周方向溶接を行なう。
【００１０】
この場合も、図６（ａ）と同様に、消弧室１の外壁とレーザ光１５とは極めて接近しており、消弧室１の外壁とレーザ光１５とが干渉しないように位置決め段取りしなければならない。また、レーザ光を少し傾斜させてレーザ溶接する方法は、図６（ａ）と同様であるが、この場合、傾斜させた傾斜レーザ光１６を、長方形状の溶接線となるように相対的に走査しなければならないので、前述した分離型のシールドガスノズルをレーザ照射部のすぐ横に設置してレーザ溶接しなければならない。この際、長方形状の溶接線上のコーナー部（円弧部）でのガスシールドが追随しにくくなったりしてシールド効果が低下する、いわゆるビード表面の変色という問題点が発生しやすい。
【００１１】
ここで、図６（ａ）では、ベース板４と比較して板厚が薄いキャップ８のフランジ部８ａ側からレーザ溶接を行っており、図６（ｂ）も、ベース板４と比較して板厚が薄い接続部材３のフランジ部３ｂ側からレーザ溶接を行なっているので、レーザ出力も小さくできるというメリットはある。しかし、図６（ａ）、（ｂ）のレーザ溶接は、溶接速度が小さく、溶け込み深さも小さく、全体板厚のうち溶け込み深さの度合い（比率）も小さい場合、或いは、溶接部に気孔が発生した場合には、ガスの逃げ口が確保しにくくポロシティ（気孔）が発生しやすいという問題も発生する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２００１−６８５７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
以上より、本発明は上記に記載した様々な問題点に鑑みてなされたものであり、気密性を確保し、スパッタの付着を防止し、ビード表面の変色を防止し、ポロシティの発生を抑制することで、カプセル構造の品質の信頼性を向上させることができる電磁接触器の製造方法及びこの方法で使用する保持治具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記目的を達成するために、本発明の第１の実施の形態に係る電磁接触器の製造方法は、開口穴を有するベース板と、一端が開放した有底筒状のキャップ円筒部及びこのキャップ円筒部の開放端面に設けた前記ベース板と密着可能なキャップフランジ部を有するキャップと、壁面を貫通して固定した固定端子を有し、一端を開放した桶状の消弧室と、この消弧室の開放端面に一端が密着して固定された筒部及び当該筒部の他端に設けた前記ベース板と密着可能な接続部材フランジ部を有する接続部材と、を備え、前記ベース板と前記キャップの前記キャップフランジ部とを互いに密着させ、前記ベース板側からレーザ光を照射して前記ベース板及び前記キャップフランジ部をレーザ溶接することで前記ベース板及び前記キャップが一体化された第１組立て部品を形成する第１溶接工程と、前記消弧室に前記固定端子及び前記接続部材が固定されてなる第２組立て部品の前記接続部材フランジ部と前記第１組立て部品の前記ベース板とを互いに密着させ、前記第１組立て部品側から前記ベース板に向けてレーザ光を照射して前記ベース板及び前記接続部材フランジ部をレーザ溶接することで前記第１組立て部品及び前記第２組立て部品を一体化する第２溶接工程と、を備えたことを特徴とする電磁接触器の製造方法である。
【００１５】
また、本発明の第２の実施の形態に係る電磁接触器の製造方法は、前記第１溶接工程において、前記ベース板側のレーザ溶接部の周囲の溶接空間及び前記キャップフランジ部側のレーザ溶接部の周囲の溶接空間に、無酸化雰囲気となるシールドガスが供給されているとともに、前記第２溶接工程において、前記ベース板側のレーザ溶接部の周囲の溶接空間及び前記接続部材フランジ部側のレーザ溶接部の周囲の溶接空間に、無酸化雰囲気となるシールドガスが供給されていることを特徴とする電磁接触器の製造方法である。
【００１６】
また、本発明の第３の実施の形態に係る電磁接触器の製造方法は、前記ベース板の板厚は、前記キャップフランジ部及び前記接続部材フランジ部の板厚より厚く設定されていることを特徴とする電磁接触器の製造方法である。
また、本発明の第４の実施の形態に係る電磁接触器の製造方法は、前記第１溶接工程において、前記ベース板及び前記キャップフランジ部の板厚を合わせた寸法と同一の溶け込み深さのレーザ溶接、或いは、前記ベース板及び前記キャップフランジ部の板厚を合わせた寸法より僅かに超えた溶け込み深さの貫通レーザ溶接を行なうとともに、前記第２溶接工程において、前記ベース板及び前記接続部材フランジ部の板厚を合わせた寸法と同一の溶け込み深さのレーザ溶接、或いは、前記ベース板及び前記接続部材フランジ部の板厚を合わせた寸法より僅かに超えた溶け込み深さの貫通レーザ溶接を行なうことを特徴とする電磁接触器の製造方法である。
【００１７】
一方、本発明に係る電磁接触器の製造方法で使用する保持治具は、前記第１溶接工程でレーザ溶接を行なう前記ベース及び前記キャップを保持し、前記第２溶接工程でレーザ溶接を行なう前記第１組立て部品及び前記第２組立て部品を保持する保持治具であって、上方からレーザ光が垂直入射するように上部が開口した治具本体を備え、この治具本体の内部空間は、前記第１溶接工程において、互いに密着した前記ベース板及び前記キャップフランジ部より上部の上部溶接空間と、前記ベース板及び前記キャップフランジ部より下部の下部溶接空間とに区画されるとともに、前記第２溶接工程において、互いに密着した前記ベース及び接続部材フランジ部より上部の上部溶接空間と、前記ベース板及び前記接続部材フランジ部より下部の下部溶接空間とに区画されており、前記上部溶接空間及び前記下部空間の各々の空間に、前記治具本体に設けたガス配管から前記シールドガスが供給されることを特徴とする電磁接触器の製造方法で使用する保持治具である。
【発明の効果】
【００１８】
本発明に係る電磁接触器の製造方法によれば、第１溶接工程では、ベース板側からレーザ光を照射してベース板及びキャップフランジ部をレーザ溶接し、第２溶接工程では、第１組立て部品側からベース板に向けてレーザ光を照射してベース板及び前記接続部材フランジ部をレーザ溶接しており、レーザ光とキャップ及び消弧室との干渉を防止してレーザ溶接を行なうことができるので、スパッ夕が抑制されてウエス（布）などによる拭き取り作業が不要となるとともに、生産性を大幅に向上させることができる。
【００１９】
また、第１溶接工程及び第２溶接工程のレーザ溶接部は無酸化雰囲気となるシールドガスで覆われているので、溶接ビード表面の変色も無い。
また、第１溶接工程及び第２溶接工程のベース板の板厚は、キャップフランジ部及び接続部材フランジ部の板厚より厚く設定されており、レーザ溶接も、２枚の板厚寸法と同一の溶け込み深さのレーザ溶接、或いは、２枚の板厚寸法より僅かに超えた溶け込み深さの貫通レーザ溶接を行なっているので、溶接部内に発生しやすかったポロシティを抑制することができる。
【００２０】
また、本発明に係る電磁接触器の製造方法で使用する保持治具によると、治具本体内部に設けた上部溶接空間及び下部空間の各々の空間にガス配管からシールドガスを供給することで、レーザ溶接部の周囲の溶接空間を無酸化雰囲気とすることができ、溶接ビード表面の変色を確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明に係る電磁接触器のガス密閉型構造を製造する際の第１溶接工程を示す図である。
【図２】本発明に係る電磁接触器のガス密閉型構造を製造する際の第２溶接工程を示す図である。
【図３】本発明に係るガス封入式の電磁接触器のガス密閉型構造を製造する際の第１溶接工程を示す図である。
【図４】本発明に係るガス封入式の電磁接触器のガス密閉型構造を製造する際の第２溶接工程を示す図である。
【図５】本発明に係る電磁接触器のガス密閉型構造を示す断面図である。
【図６】従来の電磁接触器のガス密閉型構造の製造手順を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明を実施するための形態（以下、実施形態という。）を、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図５で示した構成と同一構成部分には、同一符号を付してその説明を省略する。
図１及び図２は、電磁接触器のガス密閉型構造（以下、カプセル構造品という）の製造方法の１実施形態を示すものである。
本実施形態は、図１に示すように、ベース板４及びキャップ８をレーザ溶接で一体化して第１組立て部品１８を形成する第１溶接工程と、図２に示すように、第１組立て部品８のベース４及び第２組立て部品１９の接続部材３を溶接する第２溶接工程とを有する方法である。なお、図２に示すように、第２組立て部品１９は、消弧室１、固定端子２及び接続部材３が予めろう付けで接合されたものである。
【００２３】
図１に示す第１溶接工程は、ベース板４及びキャップ８のフランジ部８ａの仮付け固定を行なった後、これらの部材を保持治具（不図示）で保持し、ベース板１８側から垂直入射したレーザ光１７によりベース板１８及びキャップ８のフランジ部８ａの円周溶接を行なうことで第１組立て部品１８を形成する。
ここで、ベース板４の板厚は、キャップ８のフランジ部８ａの板厚より大きく、例えば、ベース板４の板厚１．６mm、フランジ部８ａの板厚０．５mmの場合には、溶け込み深さをおよそ２．１（＝０．５＋１．６）mmにするレーザ溶接、或いは、２．１mmを僅かに超えた貫通レーザ溶接にする。
【００２４】
この第１溶接工程は、垂直入射のレーザ光１７の周辺に干渉物が存在せず、スパッ夕の火花粒が周囲の部品に付着することも無い。したがって、第１溶接工程の段取り作業では、保持治具の位置や円周溶接を行なう際のレーザ溶接条件などの初期設定をしておけば良い。
また、図２に示す第２溶接工程は、消弧室１、固定端子２及び接続部材３を一体化した第２組立て部品１９と、キャップ８及びベース板４を一体化した第１組立て部品１８とを、レーザ光２０で溶接する工程である。
【００２５】
すなわち、第２溶接工程は、第２組立て部品１９の接続部材３のフランジ部３ｂと、第１組立て部品１８のベース板４との仮付け固定を行なった後、これら第１及び第２組立て部材１８，１９を保持治具（不図示）で保持し、垂直入射のレーザ光２６にて、長方形の周上をレーザ溶接する。
ベース板４の板厚は、接続部材３のフランジ部３ｂの板厚より大きく、例えば、ベース板４の板厚１．６mm、フランジ部３ｂの板厚０．８mmの場合には、溶け込み深さをおよそ２．４（＝０．８＋１．６）mmにするレーザ溶接、或いは、２．４mmを僅かに超えた貫通レーザ溶接にする。
【００２６】
この第２溶接工程も、垂直入射のレーザ光２０の周辺に干渉物が存在せず、スパッ夕の火花粒が周囲の部品に付着することも無い。ここで、キャップ円筒壁８ｂへの付着を懸念するのであれば、精度不要の円筒状キャップ治具をキャップ円筒壁８ｂに覆っておけばよい。
したがって、第２溶接工程の段取り作業も、保持治具の位置や溶接を行なう際のレーザ溶接条件などの初期設定をしておけば良い。
なお、本発明のキャップフランジ部がフランジ部８ａに対応し、本発明の接続部材フランジ部がフランジ部３ｂに対応している。
【００２７】
次に、図３及び図４は、ガス封入式のカプセル構造品の製造方法の１実施形態を示すものである。なお、図１及び図２で示した構成と同一構成部分には、同一符号を付して説明は省略する。
本実施形態は、第１溶接工程においてベース板４及びキャップ８を固定するために、第２溶接工程において第１及び第２組立て部品１８，１９を固定するため、以下に示す構造の保持治具２１を使用している。
【００２８】
保持治具２１は、図３に示すように、上部が開口する溶接空間２２を設けた治具本体２１ａと、溶接空間２２の下部に設けた載置部２１ｂと、溶接空間２２を形成した治具本体２１ａの内周壁から突出している環状隔壁部２１ｃと、環状隔壁部２１ｃより上部の溶接空間２２である上部溶接空間２２ａと、環状隔壁部２１ｃより下部の溶接空間２２である下部溶接空間２２ｂと、上部溶接空間２２ａにシールドガス（Ｎ２ガス、Ａｒガス、Ｈｅガスなど）を供給するガス配管２１ｄ、２１ｅと、下部溶接空間２２ｂにシールドガスを供給するガス配管２１ｆ、２１ｇと、を備えている。
【００２９】
載置部２１ｂは、図３に示すように、キャップ８のキャップ円筒壁８ｂの下端面を載置するキャップ載置部２１ｂ１と、消弧室１に固定された固定端子２を載置する固定端子載置部２１ｂ２と、を備えている。
また、環状隔壁部２１ｃは、同一の外周形状に形成したベース板４及び接続部材３のフランジ部３ｂより僅かに大きな環状に形成されており、この環状隔壁部２１ｃには、上部溶接空間２２ａ及び下部溶接空間２２ｂの間を連通する複数の連通穴２１ｃ１が形成されている。
【００３０】
上記構成の保持治具２１を使用したカプセル構造品の製造方法は、先ず、第１溶接工程において、図３に示すように、ベース板４に仮固定したキャップ８がベース板４に対して上部に位置するように配置し、ベース板４を環状隔壁部２１ｃの内周縁部に対向させながら、キャップ８のキャップ円筒壁８ｂをキャップ載置部２１ｂ１上に載置する。
次いで、ガス配管２１ｄ、２１ｅから上部溶接空間２２ａにシールドガスを供給し、ガス配管２１ｆ、２１ｇから下部溶接空間２２ｂにシールドガスを供給し、保持治具２１の上方から垂直入射したレーザ光１７によりベース板１８及びキャップ８のフランジ部８ａの円周溶接を行なうことで、第１組立て部品１８を形成する。
【００３１】
この際、シールドガスが供給された上部溶接空間２２ａ及び下部溶接空間２２ｂは無酸化雰囲気とされるので、レーザ溶接部である上部側ビード２３ａ、下部側ビード２３ｂともに金属の地金の色となり、ビード表面が変色しない。
次に、第２溶接工程において、第２組立て部品１９の接続部材３のフランジ部３ｂと、第１組立て部品１８のベース板４との仮付け固定を行なう。
【００３２】
次いで、図４に示すように、第２組立て部品１９を、接続部材３が消弧室１に対して上部に位置するように配置し、ベース板４及び接続部材３のフランジ部３ｂを環状隔壁部２１ｃの内周縁部に対向させながら、消弧室１に固定された固定端子２を固定端子載置部２１ｂ２上に載置する。
次いで、ガス配管２１ｄ、２１ｅから上部溶接空間２２ａにシールドガスを供給し、ガス配管２１ｆ、２１ｇから下部溶接空間２２ｂにシールドガスを供給し、保持治具２１の上方から垂直入射したレーザ光２０によりベース板１８及び接続部材３のフランジ部３ｂの長方形の周上をレーザ溶接することで、第１組立て部品１８及び第２組立て部品１９を結合する。
【００３３】
この際、シールドガスが供給されている上部溶接空間２２ａ及び下部溶接空間２２ｂは無酸化雰囲気とされるので、レーザ溶接部である上部側ビード２４ａ、下部側ビード２４ｂともに金属の地金の色となり、ビード表面が変色しない。
また、第１溶接工程におけるベース板４及びキャップ８のレーザ溶接、第２溶接工程における第２組立て部品１９の接続部材３と第１組立て部品１８のベース板４とのレーザ溶接に共通するものであるが、溶接時に例えば、出力２ｋＷのファイバーレーザにて高速溶接を行うとポロシティ（気孔）の発生が抑制される。ここでいう高速溶接とは、本件の板厚しベル（２枚重ねの厚さ）の場合、少なくとも３m/minを超える溶接速度である。
【００３４】
また、板厚が大きい部材から板厚が薄い部材にレーザ照射して裏側まで貫通溶接すると（例えば、第１溶接工程ではベース板４からキャップ８のフランジ部８ｂにレーザ照射して裏側まで貫通溶接すること、第２溶接工程ではベース板４から接続部材３のフランジ部３ｂにレーザ照射して裏側まで貫通溶接すること）、ポロシティが貫通溶接時に下側に抜けるために、貫通溶接でない場合に比ベてかなりポロシティを抑制することができる。
【００３５】
また、２種類の部材を表側から裏側まで溶接する貫通溶接では、レーザ出力をさらに増加させていっても外観上裏ビードの幅はあまり変わらず、下側に抜けるスパッタ量だけが次第に増加するだけなので、必要最低限のレーザ出力でよい。
なお、レーザの種類としては、ビーム品質が極めて良いファイバーレーザ、あるいはディスクレーザなどが良い。これらのレーザは、ビーム品質が極めて高い（Ｍ２値＝１．１：光の回折限界に近い値）ためである。長焦点距離のレンズ（Ｆ＝３００〜５５０ｍｍ）を使用しても集光ビーム径を小さく確保できるだけでなく。ビームの集光角が小さくできるので、狭小幅で深い溝の底までレーザ光が届くという特徴（途中の壁に光が干渉しない）があるからである。もちろん従来のＹＡＧレーザやＣ０２レーザでも構わないが、ビーム品質の点で上記のような狭小幅で深い溝の底に対応できるかが難しい点であることに注意が必要である。
【符号の説明】
【００３６】
１…消弧室、１ａ…開口端部、２…固定端子、３…接続部材、３ａ…筒部、３ｂ…フランジ部、４…ベース板、４ａ…開口穴、８…キャップ、８ａ…フランジ部、８ｂ…キャップ円筒壁、２６…固定接点、２７…可動端子、２７ａ…可動接点、２８…可動軸、２９…接触バネ、３０…可動鉄心、３１…復帰バネ、１７…レーザ光、１８…第１組立て部品、１９…第２組立て部品、２０…レーザ光、２１…保持治具、２１ａ…治具本体、２１ｂ…載置部、２１ｂ１…キャップ載置部、２１ｂ２…固定端子載置部、２１ｃ…環状隔壁部、２１ｃ１…連通穴、２１ｄ〜２１ｇ…ガス配管、２２…溶接空間、２２ａ…上部溶接空間、２２ｂ…下部溶接空間
【特許請求の範囲】
【請求項１】
開口穴を有するベース板と、
一端が開放した有底筒状のキャップ円筒部及びこのキャップ円筒部の開放端面に設けた前記ベース板と密着可能なキャップフランジ部を有するキャップと、
壁面を貫通して固定した固定端子を有し、一端を開放した桶状の消弧室と、
この消弧室の開放端面に一端が密着して固定された筒部及び当該筒部の他端に設けた前記ベース板と密着可能な接続部材フランジ部を有する接続部材と、を備え、
前記ベース板と前記キャップの前記キャップフランジ部とを互いに密着させ、前記ベース板側からレーザ光を照射して前記ベース板及び前記キャップフランジ部をレーザ溶接することで前記ベース板及び前記キャップが一体化された第１組立て部品を形成する第１溶接工程と、
前記消弧室に前記固定端子及び前記接続部材が固定されてなる第２組立て部品の前記接続部材フランジ部と前記第１組立て部品の前記ベース板とを互いに密着させ、前記第１組立て部品側から前記ベース板に向けてレーザ光を照射して前記ベース板及び前記接続部材フランジ部をレーザ溶接することで前記第１組立て部品及び前記第２組立て部品を一体化する第２溶接工程と、を備えたことを特徴とする電磁接触器の製造方法。
【請求項２】
前記第１溶接工程において、前記ベース板側のレーザ溶接部の周囲の溶接空間及び前記キャップフランジ部側のレーザ溶接部の周囲の溶接空間に、無酸化雰囲気となるシールドガスが供給されているとともに、
前記第２溶接工程において、前記ベース板側のレーザ溶接部の周囲の溶接空間及び前記接続部材フランジ部側のレーザ溶接部の周囲の溶接空間に、無酸化雰囲気となるシールドガスが供給されていることを特徴とする請求項１記載の電磁接触器の製造方法。
【請求項３】
前記ベース板の板厚は、前記キャップフランジ部及び前記接続部材フランジ部の板厚より厚く設定されていることを特徴とする請求項１又は２記載の電磁接触器の製造方法。
【請求項４】
前記第１溶接工程において、前記ベース板及び前記キャップフランジ部の板厚を合わせた寸法と同一の溶け込み深さのレーザ溶接、或いは、前記ベース板及び前記キャップフランジ部の板厚を合わせた寸法より僅かに超えた溶け込み深さの貫通レーザ溶接を行なうとともに、
前記第２溶接工程において、前記ベース板及び前記接続部材フランジ部の板厚を合わせた寸法と同一の溶け込み深さのレーザ溶接、或いは、前記ベース板及び前記接続部材フランジ部の板厚を合わせた寸法より僅かに超えた溶け込み深さの貫通レーザ溶接を行なうことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の電磁接触器の製造方法。
【請求項５】
請求項２に記載の電磁接触器の製造方法で使用され、前記第１溶接工程でレーザ溶接を行なう前記ベース及び前記キャップを保持し、前記第２溶接工程でレーザ溶接を行なう前記第１組立て部品及び前記第２組立て部品を保持する保持治具であって、
上方からレーザ光が垂直入射するように上部が開口した治具本体を備え、
この治具本体の内部空間は、前記第１溶接工程において、互いに密着した前記ベース板及び前記キャップフランジ部より上部の上部溶接空間と、前記ベース板及び前記キャップフランジ部より下部の下部溶接空間とに区画されるとともに、前記第２溶接工程において、互いに密着した前記ベース及び接続部材フランジ部より上部の上部溶接空間と、前記ベース板及び前記接続部材フランジ部より下部の下部溶接空間とに区画されており、
前記上部溶接空間及び前記下部空間の各々の空間に、前記治具本体に設けたガス配管から前記シールドガスが供給されることを特徴とする電磁接触器の製造方法で使用する保持治具。
【請求項１】
開口穴を有するベース板と、
一端が開放した有底筒状のキャップ円筒部及びこのキャップ円筒部の開放端面に設けた前記ベース板と密着可能なキャップフランジ部を有するキャップと、
壁面を貫通して固定した固定端子を有し、一端を開放した桶状の消弧室と、
この消弧室の開放端面に一端が密着して固定された筒部及び当該筒部の他端に設けた前記ベース板と密着可能な接続部材フランジ部を有する接続部材と、を備え、
前記ベース板と前記キャップの前記キャップフランジ部とを互いに密着させ、前記ベース板側からレーザ光を照射して前記ベース板及び前記キャップフランジ部をレーザ溶接することで前記ベース板及び前記キャップが一体化された第１組立て部品を形成する第１溶接工程と、
前記消弧室に前記固定端子及び前記接続部材が固定されてなる第２組立て部品の前記接続部材フランジ部と前記第１組立て部品の前記ベース板とを互いに密着させ、前記第１組立て部品側から前記ベース板に向けてレーザ光を照射して前記ベース板及び前記接続部材フランジ部をレーザ溶接することで前記第１組立て部品及び前記第２組立て部品を一体化する第２溶接工程と、を備えたことを特徴とする電磁接触器の製造方法。
【請求項２】
前記第１溶接工程において、前記ベース板側のレーザ溶接部の周囲の溶接空間及び前記キャップフランジ部側のレーザ溶接部の周囲の溶接空間に、無酸化雰囲気となるシールドガスが供給されているとともに、
前記第２溶接工程において、前記ベース板側のレーザ溶接部の周囲の溶接空間及び前記接続部材フランジ部側のレーザ溶接部の周囲の溶接空間に、無酸化雰囲気となるシールドガスが供給されていることを特徴とする請求項１記載の電磁接触器の製造方法。
【請求項３】
前記ベース板の板厚は、前記キャップフランジ部及び前記接続部材フランジ部の板厚より厚く設定されていることを特徴とする請求項１又は２記載の電磁接触器の製造方法。
【請求項４】
前記第１溶接工程において、前記ベース板及び前記キャップフランジ部の板厚を合わせた寸法と同一の溶け込み深さのレーザ溶接、或いは、前記ベース板及び前記キャップフランジ部の板厚を合わせた寸法より僅かに超えた溶け込み深さの貫通レーザ溶接を行なうとともに、
前記第２溶接工程において、前記ベース板及び前記接続部材フランジ部の板厚を合わせた寸法と同一の溶け込み深さのレーザ溶接、或いは、前記ベース板及び前記接続部材フランジ部の板厚を合わせた寸法より僅かに超えた溶け込み深さの貫通レーザ溶接を行なうことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の電磁接触器の製造方法。
【請求項５】
請求項２に記載の電磁接触器の製造方法で使用され、前記第１溶接工程でレーザ溶接を行なう前記ベース及び前記キャップを保持し、前記第２溶接工程でレーザ溶接を行なう前記第１組立て部品及び前記第２組立て部品を保持する保持治具であって、
上方からレーザ光が垂直入射するように上部が開口した治具本体を備え、
この治具本体の内部空間は、前記第１溶接工程において、互いに密着した前記ベース板及び前記キャップフランジ部より上部の上部溶接空間と、前記ベース板及び前記キャップフランジ部より下部の下部溶接空間とに区画されるとともに、前記第２溶接工程において、互いに密着した前記ベース及び接続部材フランジ部より上部の上部溶接空間と、前記ベース板及び前記接続部材フランジ部より下部の下部溶接空間とに区画されており、
前記上部溶接空間及び前記下部空間の各々の空間に、前記治具本体に設けたガス配管から前記シールドガスが供給されることを特徴とする電磁接触器の製造方法で使用する保持治具。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１３−５４９８０（Ｐ２０１３−５４９８０Ａ）
【公開日】平成２５年３月２１日（２０１３．３．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１９３５５０（Ｐ２０１１−１９３５５０）
【出願日】平成２３年９月６日（２０１１．９．６）
【出願人】（０００００５２３４）富士電機株式会社 (3,146)
【出願人】（５０８２９６７３８）富士電機機器制御株式会社 (299)
【公開日】平成２５年３月２１日（２０１３．３．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月６日（２０１１．９．６）
【出願人】（０００００５２３４）富士電機株式会社 (3,146)
【出願人】（５０８２９６７３８）富士電機機器制御株式会社 (299)
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