密閉框體及密閉框體的制造方法
【專利摘要】一種密閉框體及密閉框體的制造方法，使用于電氣設備的密閉框體的強度提高?？蝮w(2)至少具備第一框體部件(2a)及第二框體部件(2b)，通過超聲波焊接將第一框體部件(2a)的焊接部(22a)、即具有相對于超聲波振動方向傾斜的面的焊接部(22a)和第二框體部件(2b)焊接而形成，框體(2)還具備位于焊接部(22a)的下方，且位于第一框體部件(2a)和第二框體部件(2b)之間的毛刺貯留部(23)、即貯留因超聲波焊接而產(chǎn)生的毛刺的毛刺貯留部(23)。
【專利說明】密閉框體及密閉框體的制造方法

【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及保護電氣設備等的密閉框體及密閉框體的制造方法。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，為了確保保護電氣設備等的框體的密閉性而采用了各種方法。例如，在專利文獻I中記載有，密閉型小型開關的框體由外殼和基座構(gòu)成，通過超聲波焊接將外殼和基座接合。
[0003]專利文獻1:(日本)特開2000 — 268663號公報(2000年9月29日公開)
[0004]近年來，為了謀求電氣設備等的小型化、輕量化、成本削減等，保護電氣設備等的框體使用薄壁的框體。另外，電動工具或車輛上搭載的電氣設備等的框體需要提高框體的密閉性，改善防塵性及防水性，同時需要能承受施加于框體上的振動或沖擊等。
[0005]但是，在專利文獻I記載的接合方法中，由于外殼和基座的焊接面的方向在哪個部分都是相同的，因此由專利文獻I記載的接合方法制造的框體會成為對于與焊接面平行的力較弱的構(gòu)造。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明是鑒于上述問題點而設立的，其目的在于，實現(xiàn)提高了強度的用于電氣設備等的密閉框體及密閉框體的制造方法。
[0007]為了解決上述課題，本發(fā)明的密閉框體用于電氣設備，其中，至少具備第一部件及第二部件，通過超聲波焊接將所述第一部件的焊接部、即具有相對于超聲波振動方向傾斜的面的焊接部和所述第二部件焊接而形成，還具備毛刺貯留部，其貯留因所述超聲波焊接而產(chǎn)生的毛刺，該毛刺貯留部位于所述毛刺從所述焊接部流出的毛刺流出方向，為所述第一部件和所述第二部件之間的間隙。
[0008]在此，所述第一部件和所述第二部件的焊接面按照圍繞所述密閉框體的內(nèi)部的方式形成。另外，其焊接面相對于超聲波振動方向傾斜。因此，焊接面的方向根據(jù)所述密閉框體的部位而不同。因此，所述密閉框體起到對來自所有方向的力均可對應的效果。
[0009]另外，根據(jù)上述構(gòu)成，將在所述第一部件和所述第二部件之間形成的間隙作為毛刺貯留部。因此，和在所述第一部件或所述第二部件上形成毛刺貯留部的情況相比，能夠簡單地設計所述第一部件及所述第二部件的形狀。
[0010]另外，作為所述毛刺貯留部的底面、即所述第一部件的面和與所述第二部件接觸的所述第一部件的接觸面、即規(guī)定所述第一部件和所述第二部件的位置關系的接觸面也可以是同一平面。
[0011]根據(jù)上述構(gòu)成，與在所述第一部件設置凹部而形成毛刺貯留部的情況相比，能夠?qū)⑺龅谝徊考男螤钤O定成凹凸更少的簡單形狀。因此，能夠?qū)⑺龅谝徊考哪＞叩男螤钤O定為簡單的形狀，能夠延長所述第一部件的模具的壽命。
[0012]另外，所述毛刺貯留部也可以位于比所述焊接部更靠所述密閉框體的外部方向的位置。
[0013]根據(jù)上述構(gòu)成，由于所述毛刺貯留部位于比所述焊接部更靠所述密閉框體的外部方向的位置，故而能夠防止毛刺漏到所述密閉框體的內(nèi)部。
[0014]另外，所述第一部件還可以具備從所述焊接部向所述毛刺流出方向的相反方向延伸的凸部、即位于比所述焊接部更靠所述密閉框體的內(nèi)部方向的位置的凸部。
[0015]根據(jù)上述構(gòu)成，由于從所述焊接部向所述毛刺流出方向的相反方向延伸的所述凸部位于比所述焊接部更靠所述密閉框體的內(nèi)部方向的位置，故而能夠防止毛刺漏到所述密閉框體的內(nèi)部。
[0016]為了解決上述課題，本發(fā)明的密閉框體用于電動工具，其中，所述密閉框體至少具備第一部件及第二部件，所述密閉框體通過超聲波焊接將所述第一部件的焊接部、即具有相對于超聲波振動方向傾斜的面的焊接部和所述第二部件焊接而形成。
[0017]在此，所述第一部件和所述第二部件的焊接面按照圍繞所述密閉框體的內(nèi)部的方式形成。另外，其焊接面相對于超聲波振動方向傾斜。因此，焊接面的方向根據(jù)所述密閉框體的部位而不同。因此，所述密閉框體起到對來自所有方向的力均可對應的效果。
[0018]為了解決上述課題，本發(fā)明的密閉框體的制造方法，所述密閉框體用于電氣設備，其中，具有通過超聲波焊接將第一部件和第二部件焊接而形成所述密閉框體的步驟，所述第一部件具備:第一焊接部，其具有相對于超聲波振動方向傾斜的面；第一毛刺貯留形成部，其相對于所述第一焊接部位于因超聲波焊接而產(chǎn)生的毛刺流出的毛刺流出方向，在焊接后將其與所述第二部件之間的間隙作為毛刺貯留部而形成，所述第二部件具備:第二焊接部，其與所述第一焊接部焊接；第二毛刺貯留形成部，在焊接后將其與所述第一毛刺貯留形成部之間的間隙作為所述毛刺貯留部而形成。
[0019]根據(jù)本發(fā)明，起到提高用于電氣設備的密閉框體的強度的效果。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1是表示本發(fā)明第一實施方式的圖，是表示觸發(fā)開關的構(gòu)成的立體圖；
[0021]圖2是表示上述觸發(fā)開關的構(gòu)成的正面圖；
[0022]圖3是構(gòu)成上述觸發(fā)開關的框體的第一框體部件及第二框體部件的剖面圖，是表示第一框體部件和第二框體部件分離開的狀態(tài)的剖面圖；
[0023]圖4是構(gòu)成所述觸發(fā)開關的框體的第一框體部件及第二框體部件的剖面圖，是表示焊接前的第一框體部件和第二框體部件嵌合的狀態(tài)的剖面圖；
[0024]圖5是構(gòu)成上述觸發(fā)開關的框體的第一框體部件及第二框體部件的剖面圖，是表示第一框體部件及第二框體部件焊接后的狀態(tài)的剖面圖；
[0025]圖6是表示上述觸發(fā)開關的框體的制造方法的流程圖；
[0026]圖7是表示本發(fā)明第二實施方式的圖，是構(gòu)成觸發(fā)開關的框體的第一框體部件及第二框體部件的剖面圖，是表示第一框體部件及第二框體部件焊接后的狀態(tài)的剖面圖。
[0027]標記說明
[0028]1:觸發(fā)開關
[0029]2、2’:框體(密閉框體)
[0030]2a、2c:第一框體部件(第一部件)
[0031]2b,2d:第二框體部件(第二部件)
[0032]21:卡合部
[0033]21a:卡合部(凸部)
[0034]21b:卡合部
[0035]22、22’:焊接部
[0036]22a、22c:焊接部(第一焊接部)
[0037]22b、22d:焊接部(第二焊接部)
[0038]23、23’:毛刺貯留部
[0039]23a、23c:毛刺貯留形成部(第一毛刺貯留形成部)
[0040]23b,23d:毛刺貯留形成部(第二毛刺貯留形成部)
[0041]24:接觸部
[0042]24a:接觸部
[0043]24b:接觸部

【具體實施方式】
[0044]以下，參照附圖對本發(fā)明的實施方式進行詳細地說明。在本說明書中，以電動工具的框體為例進行說明。更詳細地，以控制向電動工具的電動機的供電的開關即觸發(fā)開關的框體為例。但是，應用本發(fā)明的框體不限于此，能夠應用于保護車載用的電氣設備等任意的電氣設備的框體。另外，不限于開關的框體，也可以應用于構(gòu)成電動工具的其他部件的框體。還可以是電動工具整體的框體。
[0045]<第一實施方式>
[0046](觸發(fā)開關的構(gòu)成)
[0047]圖1是表示本實施方式的觸發(fā)開關I的構(gòu)成的立體圖。圖2是表示本實施方式的觸發(fā)開關I的構(gòu)成的正面圖。觸發(fā)開關I (開關組件)具備內(nèi)裝開關及與開關連接的配線基板的框體(密閉框體)2、端子組件3以及用于從框體2的外側(cè)切換開關的接通/斷開的操作部6 (觸發(fā)器)?？蝮w2是兩個框體部件即第一框體部件(第一部件:殼體)2a和第二框體部件(第二部件:罩)2b組合而構(gòu)成的。
[0048]端子組件3具備外部端子4a、4b和按壓部件5。外部端子4a、4b是例如與電動工具的電動機連接的引線所連接的端子，向框體2的外部突出。另外，外部端子4b相對于按壓部件5處于與外部端子4a對稱的位置。另外，外部端子4a、4b在框體2的內(nèi)部與開關或配線基板等電氣零件連接。
[0049](第一框體部件及第二框體部件的構(gòu)成)
[0050]接著，基于圖3?圖5對第一框體部件2a及第二框體部件2b的構(gòu)成進行說明。圖3?圖5是圖2所示的第一框體部件2a及第二框體部件2b的A — A線向視剖面圖。圖3表示第一框體部件2a和第二框體部件2b分離的狀態(tài)，圖4表示焊接前的第一框體部件2a和第二框體部件2b嵌合的狀態(tài)(嵌合狀態(tài))，圖5表不第一框體部件2a及第二框體部件2b的焊接后的狀態(tài)(焊接狀態(tài))。
[0051]如圖3及圖4所示，第一框體部件2a具備卡合部(第一^^合部、凸部)21a、焊接部(第一焊接部)22a、毛刺貯留形成部(第一毛刺貯留形成部)23a及接觸部(第一接觸部)24a。另外，第二框體部件2b具備卡合部(第二卡合部)21b、焊接部(第二焊接部)22b、毛刺貯留形成部(第二毛刺貯留形成部)23b及接觸部(第二接觸部)24b。
[0052]另外，如圖5所示，框體2具備卡合部21a和卡合部21b卡合的卡合部21、通過超聲波焊接將焊接部22a及焊接部22b各自的一部分熔融且互相焊接而形成的焊接部22、由毛刺貯留形成部23a及毛刺貯留形成部23b形成的毛刺貯留部23、接觸部24a及接觸部24b相接觸的接觸部24。
[0053]卡合部21a及卡合部21b相互卡合?？ê喜?1a在Z軸的正方向為凸形狀，卡合部21b為凹形狀。另外，卡合部21a位于比焊接部22a更靠框體2的內(nèi)部方向的位置，從焊接部22a向上方(毛刺流出方向(詳情后述)的相反方向)延伸。由此，在第一框體部件2a及第二框體部件2b進行焊接時，能夠防止毛刺漏出到框體2內(nèi)部。另外，如圖4及圖5所示，在嵌合狀態(tài)及焊接狀態(tài)下，也可以是，卡合部21a及卡合部21b的互相相對的面(垂直面及水平面)不接觸，卡合部21具有間隙(間隙)。
[0054]通過超聲波焊接使焊接部22a及焊接部22b的一部分熔融而將焊接部22a及焊接部22b相互焊接。焊接部22a具有相對于超聲波振動方向(Z軸方向)傾斜的面。換句話說，焊接部22a具有相對于接觸部24a的基準面(詳細后述)傾斜的面。優(yōu)選焊接部22a的斜面相對于Z軸(或X軸)為30度?60度。焊接部22b為階梯狀的凸形狀。另外，焊接部22b也可以具有與焊接部22a的斜面面接觸的斜面。在嵌合狀態(tài)下，焊接部22a和焊接部22b抵接，焊接部22a的斜面和焊接部22b的端部線接觸。
[0055]由于焊接部22a具有斜面，故而與超聲波振動方向(Z軸方向)垂直的方向(圖示的例子中為X軸方向)的力與第一框體部件2a及第二框體部件2b的剪切方向不一致。因此，框體2相對于與超聲波振動方向垂直的方向的力能夠具有強度。另外，在本實施方式中，表示了框體2的一側(cè)壁的截面構(gòu)造，但也可以是框體2的所有側(cè)壁具有圖5所示的截面構(gòu)造。在這種情況下，框體2通過在所有的側(cè)壁具有圖5所示的第一框體部件2a和第二框體部件2b的連接構(gòu)造，即使在有的側(cè)壁與剪切方向一致的力被施加在框體2，在另一側(cè)壁，其力的方向也與剪斷方向不一致。因此，框體2對相對于任意方向的力都能夠具有強度。
[0056]毛刺貯留形成部23a及毛刺貯留形成部23b是在第一框體部件2a和第二框體部件2b焊接后，形成毛刺貯留部23的部位。毛刺貯留部23是在毛刺貯留形成部23a和毛刺貯留形成部23b之間形成的間隙。焊接后，毛刺貯留部23的整體或一部分被從焊接部22a及焊接部22b開始熔融而產(chǎn)生的毛刺埋住。毛刺貯留部23的容積優(yōu)選比從焊接部22a及焊接部22b熔融而產(chǎn)生的毛刺的量大。毛刺貯留部23位于焊接部22的下方(Z軸的負方向)。由于超聲波焊接而產(chǎn)生的毛刺向焊接部22的下方(重力方向)流出，因此，也可以說，相比焊接部22，毛刺貯留部23位于毛刺流出的毛刺流出方向。另外，毛刺貯留部23優(yōu)選設于比焊接部22更靠框體2的外部方向(X軸的正方向)的位置。由此，能夠防止因超聲波焊接而產(chǎn)生的毛刺漏出到框體2的內(nèi)部。即使產(chǎn)生了毛刺貯留部23的容量以上的毛刺，由于毛刺向框體的外部漏出，也不會污染框體2的內(nèi)部，還能夠容易地進行去掉毛刺的處理。
[0057]接觸部24a具有與接觸部24b進行接觸的接觸面。接觸部24b為凸形狀，其前端面與接觸部24a面接觸。接觸部24a的接觸面是在焊接后規(guī)定第一框體部件2a和第二框體部件2b的位置關系的基準面。即，接觸部24a具有在焊接時規(guī)定第二框體部件2b的進入量的限制器的功能。接觸部24a的接觸面和作為毛刺貯留部23的底面的毛刺貯留形成部23a的面為同一平面。由此，與將毛刺貯留部23形成凹部形狀的情況相比，能夠?qū)⑿纬傻谝豢蝮w部件2a的模具的形狀設定為凹凸少的簡單形狀。另外，為了形成毛刺貯留部23，使毛刺貯留形成部23a和接觸部24a形成的面的X軸方向的寬度比接觸部24b的前端面的X軸方向的寬度大。
[0058]另外，第一框體部件2a的卡合部21a、毛刺貯留形成部23a及接觸部24a以及第二框體部件2b的卡合部21b、焊接部22b、毛刺貯留形成部23b及接觸部24b分別由垂直面或水平面(YZ平面或XY平面)形成，但不限于此，也可以分別相對于垂直面或水平面具有角度。
[0059](框體的制造方法)
[0060]接著，基于圖6對框體2的制造方法進行說明。圖6是表示本實施方式的框體2的制造方法的流程圖。
[0061]如圖6所示，首先，如圖4所示，使第一框體部件2a和第二框體部件2b嵌合(SI)。在該嵌合狀態(tài)下，對第二框體部件2b與超聲波振動同時施加加壓力，使第一框體部件2a的焊接部22a和第二框體部件2b的焊接部22b焊接(S2)。
[0062]焊接后在毛刺向框體2外部漏出的情況下，去掉毛刺進行整形。
[0063]<第二實施方式>
[0064]基于圖7對本發(fā)明的另一實施方式進行說明，說明如下。圖7是表示第二實施方式的框體、即將第一框體部件和第二框體部件焊接后的框體的截面構(gòu)造的圖。另外，關于在第一實施方式中所定義的用語，只要預先沒有特別說明，在本實施方式中也依照其定義而使用。
[0065]在本實施方式中，使用因超聲波焊接而產(chǎn)生的毛刺向焊接部的上方漏出的方法，對第一框體部件和第二框體部件2d進行焊接。因此，如圖7所示，在本實施方式中，在框體2’的焊接部22’的上方形成有毛刺貯留部23’。另外，毛刺貯留部23’位于焊接部22’的外側(cè)。
[0066]另外，在本實施方式中，第一框體部件2c的焊接部22c和第二框體部件2d的焊接部22d相對于超聲波振動方向(Z軸方向)互相具有傾斜的面，且進行面接觸。
[0067]毛刺貯留形成部23c的與毛刺貯留形成部23d相對的面為平面。毛刺貯留形成部23d為凹形狀。在毛刺貯留形成部23c和毛刺貯留形成部23d之間形成有毛刺貯留部23’。
[0068]本發(fā)明不限于上述各實施方式，在權(quán)利要求所示的范圍內(nèi)可進行各種變更，將不同的實施方式中分別公開的技術(shù)手段適當組合而得到的實施方式也包括在本發(fā)明的技術(shù)性范圍內(nèi)。
[0069]工業(yè)上的應用
[0070]本發(fā)明能夠用于電動工具或車載用的電氣設備等電氣設備的框體。
【權(quán)利要求】
1.一種密閉框體，其用于電氣設備，其特征在于， 至少具備第一部件及第二部件， 通過超聲波焊接將所述第一部件的焊接部、即具有相對于超聲波振動方向傾斜的面的焊接部和所述第二部件焊接而形成， 還具備毛刺貯留部，其貯留因所述超聲波焊接而產(chǎn)生的毛刺，該毛刺貯留部位于所述毛刺從所述焊接部流出的毛刺流出方向，為所述第一部件和所述第二部件之間的間隙。
2.如權(quán)利要求1所述的密閉框體，其特征在于，作為所述毛刺貯留部的底面的所述第一部件的面和與所述第二部件接觸的所述第一部件的接觸面、即規(guī)定所述第一部件和所述第二部件的位置關系的接觸面為同一平面。
3.如權(quán)利要求1或2所述的密閉框體，其特征在于，所述毛刺貯留部位于比所述焊接部更靠所述密閉框體的外部方向的位置。
4.如權(quán)利要求1?3中任一項所述的密閉框體，其特征在于，所述第一部件還具備從所述焊接部向所述毛刺流出方向的相反方向延伸的凸部、即位于比所述焊接部更靠所述密閉框體的內(nèi)部方向的位置的凸部。
5.—種密閉框體,其用于電動工具,其特征在于， 所述密閉框體至少具備第一部件及第二部件， 所述密閉框體通過超聲波焊接將所述第一部件的焊接部、即具有相對于超聲波振動方向傾斜的面的焊接部和所述第二部件焊接而形成。
6.一種密閉框體的制造方法，所述密閉框體用于電氣設備，其特征在于， 具有通過超聲波焊接將第一部件和第二部件焊接而形成所述密閉框體的步驟， 所述第一部件具備:第一焊接部，其具有相對于超聲波振動方向傾斜的面；第一毛刺貯留形成部，其相對于所述第一焊接部位于因超聲波焊接而產(chǎn)生的毛刺流出的毛刺流出方向，在焊接后將該第一毛刺貯留形成部與所述第二部件之間的間隙作為毛刺貯留部而形成， 所述第二部件具備:第二焊接部，其與所述第一焊接部焊接；第二毛刺貯留形成部，在焊接后將該第二毛刺貯留形成部與所述第一毛刺貯留形成部之間的間隙作為所述毛刺貯留部而形成。
【文檔編號】H05K5/06GK104284546SQ201410306446
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2014年6月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月2日
【發(fā)明者】保住昭宏 申請人:歐姆龍株式會社