CN105284034A - 交流发电机、交流发电机用电压调整装置及这两者的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种包括在制造方面、装置方面这两方面均能降低成本的电压调整装置的交流发电机、交流发电机用电压调整装置及它们的制造方法。在包括调整输出电压的大小的电压调整装置(16)的交流发电机中，电压调整装置(16)构成为包括：具有多个插入导体的模塑体(15)；以及安装于模塑体(15)，并与插入导体电连接的电路结构体(14)，插入导体(19a)的一部分一体设置有跨接用延伸部(19ae)。

Description

交流发电机、交流发电机用电压调整装置及这两者的制造方法
技术领域
本发明涉及搭载于例如车辆等的交流发电机、交流发电机所使用的电压调整装置、及这两者的制造方法。
背景技术
作为现有的交流发电机的元器件而构成的电压调整装置(调节器)包括：对作为插入导体的多个端子进行模塑而得到的模塑体；与配置于该模塑体的一面侧的端子电连接的电压调整装置主体；电容器体；及电阻等。
插入于模塑体的端子构成为除了在设为一体的连接器内露出的连接器端子及接地部以外，与焊接无关的部位基本均被模塑，且在焊接部位露出(例如参照专利文献1)。
与上述相同，具有如下示例：使用单芯片形调节器，将认为不适合安装于单芯片内部的半导体元器件、即用于EMI对策的静电电容、电感器、负浪涌吸收用二极管及正浪涌吸收用齐纳二极管等加装于中间终端(例如参照专利文献2)。
根据上述结构，能应对逐一适应顾客对产品可靠性的需求的各种配置，且单芯片型的IC调节器的封装采用一种即可，从而易于获得因量产效果而产生的成本下降，能构成廉价且确保了高可靠性的控制装置。
另一方面，公开了如下结构：在电力电动机所设置的供电单元中，在后序工序中分别组装到树脂制的底座部及连接器部的第一端子、第二端子中的任一个延伸形成有连接片，而废止连接了第一端子和第二端子的另行安装的跨接器(例如参照专利文献3)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利申请2012-177336号说明书、附图
专利文献2：日本专利特开2010-259209号公报
专利文献3：日本专利特开2012-191792号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
近年来全球化的趋势不仅影响到车辆用交流发电机的销售，也影响到了其制造，因此不仅要求降低与元器件相关的成本，也要求降低其制造方法成本、制造装置成本。
在作为其中一个元器件的电压调整装置中，因搭载的车辆的不同而规格不同，但即使在无法作为电压调整装置组件共用的情况下，有时也分割为构成部分来设置共用部位，尽可能地降低成本。
例如，如专利文献1所示的电压调整装置那样，在之后将电容器体、电阻等小元器件电连接到模塑成形体的装置中，特别为了在有无上述小元器件串联连接于电路的部分的情况下均能进行共用，考虑通过在之后提供广为人知的跨接器以作为小元器件的替换元器件来实现。
例如考虑通过在相同的中间终端的模塑空间中加装电感器或加装跨接器来应对有无专利文献2的图13、图14所示的串联安装的噪声去除用电感器的情况。
上述情况下，能共用中间终端，但对于用于构成电路的其他元器件，若也考虑进行保持及固定的夹具及工序的共用，则存在实际上制造方法有所追加、制造设备、制造时间的削减没有进展的问题。
此外，不得不使用跨接器也成为元器件数量削减、工作性改善、生产性改善没有进展的主要原因。
作为废止跨接器的方案，提出了专利文献3的方案，但专利文献3采用的是下述结构，即：跨接器从模塑露出，不仅包含延伸的连接片、跨接器连接部，也包含连接它们的引线，该跨接器仅仅与一体成形于树脂制底座部的卡扣爪相咬合。
如专利文献3的图11所示，连接器单元采用依次安装端子的制造工序，以使一端彼此重合，因此似乎无法削减其作业成本。
本发明是鉴于上述问题点而完成的，其目的在于，提供一种包括在制造方面、装置方面这两方面均能降低成本的电压调整装置的交流发电机、交流发电机用电压调整装置及它们的制造方法。
解决技术问题所采用的技术手段
本发明所涉及的交流发电机包括：定子、通过被旋转驱动从而在所述定子感应出交流电动势的转子、将所述交流电动势转换成直流的输出电压的整流装置、及调整所述输出电压的大小的电压调整装置，其特征在于，所述电压调整装置包括：具有多个插入导体的模塑体；以及安装于所述模塑体，并与所述插入导体电连接的电路结构体，所述插入导体的一部分一体设置有跨接用延伸部。
本发明所涉及的交流发电机的制造方法所涉及的交流发电机包括：定子、通过被旋转驱动从而在所述定子感应出交流电动势的转子、将所述交流电动势转换成直流的输出电压的整流装置、及调整所述输出电压的大小的电压调整装置，所述电压调整装置包括：具有多个插入导体的模塑体；以及安装于所述模塑体，并与所述插入导体电连接的电路结构体，所述插入导体的一部分一体设置有跨接用延伸部，在该交流发电机的制造方法中，所述跨接用延伸部设置在以下部位：即，对应于加装到与所述电压调整装置具有互换性的电压调整装置的电路元器件所连接的部位的部位，使用焊接设备来进行所述跨接用延伸部的电连接，该焊接设备相同于加装并连接与所述电压调整装置具有所述互换性的电压调整装置的电路元器件的情况下的焊接设备。
发明效果
根据本发明的交流发电机，能实现包括在制造方面、装置方面这两方面均能降低成本的电压调整装置的交流发电机，并能利用插入导体的替换来应对仅电压调整装置中有无串联配置的加装电阻等小元器件这一情况为不同的多个电路，无需追加用于在没有串联配置的小元器件的情况下构成电路的其他元器件。
根据本发明的交流发电机的制造方法，能利用同一焊接设备来应对仅电压调整装置中有无串联配置的加装电阻等小元器件这一情况为不同的多个电路。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式1所涉及的车辆用交流发电机的侧剖视图。
图2是图1的车辆用交流发电机的去除了保护盖的状态的后视图。
图3是图1的车辆用交流发电机的电气电路图。
图4是表示图1的电压调整装置的外观的立体图。
图5是表示图4的电压调整装置的主要部分的立体图。
图6是图5的电压调整装置的VI-VI剖视图。
图7是表示连接有加装电阻及跨接线的电压调整装置的示例的主要部分电气电路图。
图8是表示图7的电压调整装置的主要部分的立体图。
图9是表示图5及图8的电压调整装置的焊接方法的说明图。
具体实施方式
实施方式1.
基于附图，对本发明的实施方式1所涉及的车辆用交流发电机进行说明。
图1～图3中，车辆用交流发电机1包括：由分别呈大致碗形的前壳2和后壳3构成的壳体4；经由一对轴承5以自由旋转的方式被该壳体4支承的轴6；固接于向壳体4的前侧延伸的轴6的端部的滑轮7；固定于轴6并配置于壳体4内的转子8；以包围该转子8的方式固定于壳体4的定子9；与向壳体4的后侧延伸的轴6的延伸部相嵌合的一对滑环10；以及以在滑环10上滑动的方式配置，且从外部向转子8提供电流的一对电刷11。
该结构中，通过使转子8旋转驱动，而在定子9中感应出交流电动势。
此外，车辆用交流发电机1包括：收纳有上述电刷11的电刷架12；电压调整装置16，该电压调整装置16具有配置在电刷架12的外径侧，内置有吸收电路内所产生的噪声的电容器元件的电容器体13、利用终端或通用封装来设置的电路结构体14、及模塑体15，且该电压调整装置16对定子9所产生的交流电压的大小进行调整；整流装置17，该整流装置17大致构成为C字形，在滑环10的外周侧，在与轴6的轴心正交的平面上配置成以轴6为中心的扇状，并将定子9所产生的交流电压整流为直流电压；以及以覆盖电刷架12、电压调整装置16、整流装置17的方式安装于后壳3的盖板18。
这里，如图4～图6所示，电压调整装置16具有配置于电刷架12的外径侧并内置有吸收电路内所产生的噪声的电容器元件的电容器体13、利用终端、通用封装来设置的电路结构体14、及模塑体15。
电压调整装置16的模塑体15中，多个插入导体(图中仅示出两个插入导体19a、19b)被模塑成仅电连接部位露出，在之后的组装工序中，利用焊接等将电路结构体14及电容器体13连接到规定露出部，并形成用于与外部电路相连接的连接器15a。
图5示出省略了连接器15a的状态的模塑体15，以观察作为本发明的主要部分的插入导体19a、19b。
如图5、图6所示，在两个插入导体19a、19b中的特定部位的插入导体19a上一体设置有跨接用延伸部19ae。
该跨接用延伸部19ae是插入导体19a的一部分，其一端具有延伸至与另一个插入导体19b相对的位置为止的悬臂结构。
即，插入导体19a一方面形成悬臂结构的跨接用延伸部19ae，另一方面具有在连接器15a内从模塑体15露出的连接器端19ac。
另一个插入导体19b的至少一部分露出，以形成露出面(＝焊接部)19be。
该露出面19be中，用于焊接的凸部19bp在平面上构成为大致长椭圆。
在与该大致长椭圆的长边方向正交的方向上，插入导体19a的跨接用延伸部19ae延伸并与凸部19bp重叠，在该状态下，露出部以外的部分被模塑(图6)。
作为该情况的重叠状态，优选为凸部19bp的上表面和跨接用延伸部19ae的下表面以零接触(不产生压缩变形的接触状态)或稍稍具有间隙的状态重合。
跨接用延伸部19ae的焊接所需的范围从模塑中露出，其根部部位被模塑所覆盖，从而形成悬臂。
插入导体19a的跨接用延伸部19ae设置在与加装并连接电压调整装置的电路元器件的部位相对应的部位，该电压调整装置与电压调整装置16为相同形状且具有互换性。
然后，在上述插入导体19b的凸部19bp和插入导体19a的跨接用延伸部19ae相重叠的部位，如图9(a)所示那样从上表面以规定加压力配置(+)电极，在包含露出面19be在内的由插入导体19b构成的任一个露出面同样地配置(-)电极，通过在电极间流过规定电流，来进行间接点焊。
在焊接工序后，将安装于电路结构体14的冷却板20利用作为底面，填充树脂21，以覆盖插入终端焊接部位，从而完成电压调整装置16，该电路结构体14安装、焊接于模塑体15的背面侧(图6)。
完成后的电压调整装置16如图1、图2所示那样组装于交流发电机，并如图3所示那样进行电路连接，来调整整流装置17的输出电压的大小。
并且，在上述电压调整装置16中，通过在与加装到具有互换性的电压调整装置电路的元器件所连接的部位相对应的部位的插入导体上设置跨接用延伸部，从而能利用与制造具有互换性的电压调整装置的情况相同的焊接工序及焊接设备。
图7(a)及图8(a)是具有互换性的电压调整装置的一个示例，表示连接了加装电阻的电压调整装置的主要部分电气电路图及主要部分立体图，图7(b)及图8(b)是表示跨接器对应的现有的电压调整装置的主要部分电气电路图及主要部分立体图。
例如，在与电压调整装置16为相同形状且具有互换性、且加装电路元器件的电压调整装置中，为了采用图7(a)所示的电路连接，在如图8(a)所示那样将串联电阻32与模塑体30的插入导体31a、31b相连接的情况下，在两端部的电阻引线32a上同时(或者连续)进行图9(b)的间接点焊。
此时，在焊接设备上设有两对电极，该电极以(+)(-)为一对，通过仅使一对动作或使两对同时动作，能利用单一的焊接设备来应对电路规格不同的装置。
当然该焊接设备自身的共用化如图7(b)及图8(b)所示那样在加装其他元器件的跨接器33的现有的电压调整装置的情况下也同样得以实现。
然而，在该情况下，附加了跨接器单体的成本，此外需要跨接桥的提供、夹紧夹具、保持功能等的调整，从而无法消除繁杂的作业，维持高成本，成为廉价的量产品生产的障碍。
根据本发明的电压调整装置16，基本能利用一体设置有跨接用延伸部19ae的插入导体19a的替换来应对仅有无串联配置的加装电阻等小元器件这一情况为不同的多个电路，无需追加用于在没有串联配置的小元器件情况下构成电路的其他元器件。
另外，本发明的模塑体15并不限于上述所示的结构，此处配置的电路结构体14及电容器体13的安装位置为一个示例，能应用各种情况。
跨接用延伸部、电阻的焊接部不仅能利用上述所谓的间接点焊法，也能根据模塑体的结构的不同来应用直接点焊法。
此外，跨接用延伸部只要是能作为跨接用导体来进行连接的结构，并不限于悬臂结构。
此外，本发明可以在该发明的范围内对各实施方式自由地进行组合，或对各实施方式进行适当的变形、省略。
标号说明
1车辆用交流发电机、2前壳、3后壳、
4壳体、5轴承、6轴、7滑轮、8转子、
9定子、10滑环、11电刷、12电刷架、
13电容器体、14电路结构体、15模塑体、
15a连接器、16电压调整装置、17整流装置、18盖板、
19a插入导体、19ae跨接用延伸部、
19ac连接器端、19b插入导体、19be露出面、
19bp凸部、20冷却板、21树脂、30模塑体、
31a、31b插入导体、32串联电阻、32a电阻引线、
33跨接器。

Claims (8)

1.一种交流发电机，该交流发电机包括：定子、通过被旋转驱动而在所述定子感应出交流电动势的转子、将所述交流电动势转换成直流的输出电压的整流装置、及调整所述输出电压的大小的电压调整装置，其特征在于，
所述电压调整装置包括：具有多个插入导体的模塑体；以及安装于所述模塑体，并与所述插入导体电连接的电路结构体，
所述插入导体的一部分一体设置有跨接用延伸部。
2.如权利要求1所述的交流发电机，其特征在于，
所述跨接用延伸部是所述插入导体的一部分，具有至少该跨接用延伸部的一端延伸到与另一个插入导体相对的位置为止的悬臂结构。
3.如权利要求2所述的交流发电机，其特征在于，
所述跨接用延伸部的一端进行延伸，以使得与所述另一个插入导体的露出面相重叠。
4.如权利要求2或3所述的交流发电机，其特征在于，
所述跨接用延伸部的一端进行延伸，以使得与所述另一个插入导体进行面接触并相重叠。
5.如权利要求1至4的任一项所述的交流发电机，其特征在于，
所述跨接用延伸部设置在以下部位：即，对应于加装到与所述电压调整装置具有互换性的电压调整装置的电路元器件所连接的部位的部位。
6.一种电压调整装置，该电压调整装置对将交流发电机的定子绕组中所感应出的交流电动势转换成直流而得到的输出电压的大小进行调整，其特征在于，
所述电压调整装置构成为包括：具有多个插入导体的模塑体；以及安装于所述模塑体，并与所述插入导体电连接的电路结构体，
所述插入导体的一部分一体设置有跨接用延伸部。
7.一种交流发电机的制造方法，
该交流发电机包括：定子、通过被旋转驱动而对所述定子感应出交流电动势的转子、将所述交流电动势转换成直流的输出电压的整流装置、及调整所述输出电压的大小的电压调整装置，
所述电压调整装置构成为包括：具有多个插入导体的模塑体；以及安装于所述模塑体，并与所述插入导体电连接的电路结构体，
所述插入导体的一部分一体设置有跨接用延伸部，该交流发电机的制造方法的特征在于，
所述跨接用延伸部设置在以下部位：即，对应于加装到与所述电压调整装置具有互换性的电压调整装置的电路元器件所连接的部位的部位，
使用焊接设备来进行所述跨接用延伸部的电连接，该焊接设备相同于加装并连接与所述电压调整装置具有所述互换性的电压调整装置的电路元器件的情况下的焊接设备。
8.一种交流发电机用电压调整装置的制造方法，
该电压调整装置对将交流发电机的定子绕组中所感应出的交流电动势转换成直流而得到的输出电压的大小进行调整，
该电压调整装置构成为包括：具有多个插入导体的模塑体；以及安装于所述模塑体，并与所述插入导体电连接的电路结构体，
所述插入导体的一部分一体设置有跨接用延伸部，该交流发电机用电压调整装置的制造方法的特征在于，
所述跨接用延伸部设置在以下部位：即，对应于加装到与所述电压调整装置具有互换性的电压调整装置的电路元器件所连接的部位的部位，
使用焊接设备来进行所述跨接用延伸部的电连接，该焊接设备相同于加装并连接具有所述互换性的电压调整装置的电路元器件的情况下的焊接设备。
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