JP3668914B2

JP3668914B2 - 車両用交流発電機

Info

Publication number: JP3668914B2
Application number: JP23439296A
Authority: JP
Inventors: 信篤吉岡
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1996-09-04
Filing date: 1996-09-04
Publication date: 2005-07-06
Anticipated expiration: 2016-09-04
Also published as: JPH1080117A; TW344350U

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、回路に過大な電流が流れた場合に回路や電機装置を保護するヒュージブルリンクを備えた車両用交流発電機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図７は従来の車両用交流発電機とバッテリ間の回路図である。図８は従来の車両用交流発電機のブラケットの正面図である。図７において、車両用交流発電機１の出力端子であるＢ端子１ａは、バッテリ２の＋端子２ａと電気的に接続されている。またＢ端子１ａは、車両の図示しない各装置と電気的に接続されている。交流発電機１のＬ端子１ｂは、チャージランプ３とキースイッチ４を介してバッテリ２の＋端子２ａと電気的に接続されている。また、交流発電機１のＳ端子１ｃは、バッテリ２の＋端子２ａと電気的に接続されている。
【０００３】
キースイッチ４がオンすると、バッテリ２の＋端子２ａからチャージランプ３へ電流が流れてチャージランプ３が点灯する。同時に図示しないスタータが動作し、図示しないエンジンが始動する。エンジンが始動すると、交流発電機１は発電を開始する。発電が開始されてＢ端子１ａの電圧が高くなると、車両の図示しない各装置に電流が供給される。一方、Ｂ端子１ａの電圧がバッテリ２の電圧より高くなると、電流はＢ端子１ａからバッテリ２の方向に流れ、バッテリ２に蓄電される。また、エンジンが始動すると、交流発電機１が発電を開始することにより、Ｌ端子１ｂの電圧が上昇することにより、バッテリ２との電位差が無くなりチャージランプ３が消灯する（もしくは、図示しない電圧調整器６内のチャージランプ３駆動用トランジスタがオフすることによりチャージランプ３が消灯する）。整流器５は、発電された電流を整流し、また電圧調整器６は、出力電圧を定電圧に保つ働きをする。
【０００４】
交流発電機１の故障等による内部地絡又は、Ｂ端子１ａに接続された図示しないハーネスの一端が事故等により地絡された場合、バッテリ２から交流発電機１へ過大な電流（短絡電流）が流れ、図示しないハーネスの損傷及びこれに伴う２次的な図示しない他の機器の損傷が発生する。また、交流発電機１の電圧調整器６が故障すると、Ｂ端子１ａの電圧が異常に高くなることがある。この過大電圧が発生すると、交流発電機１からバッテリ２に過大な電流が流れバッテリ２は壊れる場合がある。そのため、交流発電機１とバッテリ２との間には、図示しないハーネス，バッテリ２等の保護の為にヒューズ７が設けられてる。ヒューズ７は、過大な電流が流れるとヒューズ７自身が溶断して回路を断ち図示しないハーネス，バッテリ２等を保護する。
【０００５】
図８において、交流発電機１のＢ端子１ａは具体的には、交流発電機１のブラケット１ｄに、ブラケット１ｄから絶縁されて締着されたボルトである。また、交流発電機１とバッテリ２を接続する配線は図示しないハーネスによって接続されている。図７の回路図において、Ｂ端子１ａに接続された配線であるバッテリ２から延びる図示しないハーネスは、このボルトに締着される。
【０００６】
交流発電機１のブラケット１ｄには、内部に種々の内部機器を固定する為の取付穴が複数設けられている。図９はその中の１つである整流器５を固定するための取付穴１ｅを示す図８のIX−IX線に沿う矢視断面図である。図９において、ブラケット１ｄには、ブラケット１ｄの外面に突設されたボス１ｆの中心を貫通して取付穴１ｅが設けられている。取付穴１ｅには、全長に渡って雌ねじが螺刻されている。整流器５がこの取付穴１ｅにブラケット１ｄの内側から挿入された取付ねじ８によって締着されている。
【０００７】
図１０は過大電流から図示しないハーネス，バッテリ２等を保護する他の例であるヒュージブルリンクを示す一部を断面とした側面図である。図１１はヒュージブルリンクの固定方法を示す図である。従来、何らかの要因により交流発電機１とバッテリ２との間にヒューズ７を設けることができない場合、図１０に示すようなヒュージブルリンク１０が用いられることがあった。ヒュージブルリンク１０は、ヒュージブル電線１０ａの両端にソケット１０ｂ，１０ｃが設けられて構成されている。
【０００８】
ヒュージブル電線１０ａは、導電体の電線の周囲に絶縁体のビニールが被覆されて作製されている。ヒュージブル電線１０ａは、所定の電流以上の電流が流れると内部の電線が溶断する。ヒュージブル電線１０ａの両端に設けられたソケット１０ｂ，１０ｃは図示しないハーネスの両端に設けられたソケットと結合される。
【０００９】
図１１において、ヒュージブルリンク１０は２本のハーネス１１，１２のそれぞれの端に設けられたソケット１１ａ，１２ａに結合され、両者を電気的に接続している。一方のハーネス１１は交流発電機１に延び、他方のハーネス１２はバッテリ２に延びている。このときの電気回路は、図７に示すものと概略同じであってヒューズ７の代わりに、このヒュージブルリンク１０が用いられたものと概略同じである。そして、ヒュージブルリンク１０の効果はヒューズ７の効果と同じものである。
【００１０】
ヒュージブルリンク１０は、図１１に示されるように、車両に固定されたヒュージブルリンクボックス１４の中に収納されている。ヒュージブルリンクボックス１４は、プラスチック等の絶縁体で作製され、例えば図１１に示されるような、泥除けの裏面等に取り付けられている。
【００１１】
このような従来の車両用交流発電機１とバッテリ２間の電気回路においては、ヒューズ７あるいはヒュージブルリンク１０は、交流発電機１の故障によって発生する過大電流から図示しないハーネス，バッテリ２等を保護している。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
従来の車両においては、車両用交流発電機１の発生する過大電流から図示しないハーネス，バッテリ２等を保護するために、ヒューズ７やヒュージブルリンク１０が備えられている。そして、ヒューズ７やヒュージブルリンク１０は、所定の位置に設置された図示しないヒューズボックスやヒュージブルリンクボックス１４の中に収納されていた。そのため、車両側にヒューズボックスやヒュージブルリンクボックスを設ける必要があり、そのためのスペースを確保する必要があった。
【００１３】
この発明は、車両側にヒューズやヒュージブルリンクを必要としない車両用交流発電機を得ることを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
請求項１の車両用交流発電機においては、ブラケットに絶縁固定された出力端子と、ブラケットに絶縁固定された補助出力端子と、出力端子および補助出力端子との間に配置され両者を電気的に接続するヒュージブルリンクとを備え、補助出力端子は、先端に雄ねじが形成され該雄ねじの基部に座が設けられた端子部、および該端子部の後端から延び端部に穴が穿孔された足部とからなる端子ボルトと、雄ねじが露出するように端子ボルトを全体的に覆い、穴に対応した位置に該足部が露出しないように貫通穴が成形された絶縁樹脂とを有し、貫通穴に取付ねじを挿入されて、ブラケットに固定され、出力端子から出力される電流をヒュージブルリンクを介して補助出力端子から出力する。
【００１５】
請求項２の車両用交流発電機においては、補助出力端子は内部機器を固定する為の取付穴を兼用して固定されている。
【００１６】
請求項３の車両用交流発電機においては、補助出力端子は、複数の取付穴から１個が選択されて固定されている。
【００１８】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１は本発明の車両用交流発電機の一例を示すブラケットの正面図である。図２は補助出力端子およびその固定方法の様子を示す図１のII−II線に沿う矢視断面図である。図３はヒュージブルリンクの正面図である。図４は本発明の車両用交流発電機とバッテリ間の回路図である。図１および図２において、本発明の車両用交流発電機２０は、出力端子であるＢ端子２０ａを従来と同じようにブラケット２０ｂに備えている。
【００１９】
本発明の車両用交流発電機２０は、さらにブラケット２０ｂに補助出力端子２１が取り付けられている。補助出力端子２１は、導電体の端子ボルト２２と端子ボルト２２をモールドする絶縁樹脂２３で構成されている。端子ボルト２２は、先端に形成された雄ねじ２４ａおよび雄ねじ２４ａの基部に設けられた座２４ｂを有する端子部２４と、端子部２４の後端から延びる足部２５とを備え、足部２５の後端には穴２５ａが穿孔されている。そして端子ボルト２２は先端の端子部２４を露出させて足部２５を絶縁樹脂２３でモールドされている。
【００２０】
補助出力端子２１の後端の絶縁樹脂２３には、端子ボルト２２の足部２５の穴２５ａを通るように貫通穴２１ａが成形されている。補助出力端子２１はこの貫通穴２１ａに取付ねじ２６を貫通されてブラケット２０ｂに締着されている。端子ボルト２２の穴２５ａは絶縁樹脂２３で完全に覆われているため、端子ボルト２２は取付ねじ２６や交流発電機１の本体やブラケット２０ｂから絶縁されている。補助出力端子２１は、取付穴２０ｃに取り付けられている。取付穴２０ｃは整流器５を取り付ける為に従来のブラケットに設けられていたボス２０ｄに貫通して穿孔された穴である。
【００２１】
取付穴２０ｃには従来と同じように、整流器５がブラケット２０ｂの内側から挿入された取付ねじ８によって取り付けられている。補助出力端子２１は、この取付穴２０ｃにブラケット２０ｂの外側から挿入された取付ねじ２６で固定されている。本発明の取付ねじ２６は長さが管理されており、この取付ねじ８と緩衝することはない。
【００２２】
そしてヒュージブルリンク３０が、この補助出力端子２１と従来より存在するＢ端子２０ａとの間に接続されている。そして従来Ｂ端子２０ａに接続されていたバッテリ２から延びる図示しないハーネスは、補助出力端子２１に接続される。
【００２３】
図３において、本発明のヒュージブルリンク３０は、所定の長さのヒュージブル電線３０ａの両端に丸端子３０ｂ，３０ｂが圧着されて作製されている。ヒュージブルリンク３０は、両端の丸端子３０ｂ，３０ｂをＢ端子２０ａと補助出力端子２１に締着されて、両者を電気的に接続している。
【００２４】
図４は本発明の車両用交流発電機２０とバッテリ２間の回路図である。図４において、交流発電機２０がヒュージブルリンク３０を備えているので、交流発電機２０以外の部分である車両側にヒューズあるいはヒュージブルリンクを必要としない。その他の回路は図７に示す従来のものと同様である。
【００２５】
図５は図１のV−V線に沿う矢視断面図である。また図６は図１のVI−VI線に沿う矢視断面図である。図５および図６に示されるように、ブラケット２０ｂには、上で述べた取付穴２０ｃの他に、内部機器である電圧調整器６を固定する取付穴２０ｅ，２０ｆが設けられている。取付穴２０ｅ，２０ｆには、取付穴２０ｃと同じようにブラケット２０ｂの内側から挿入された取付ねじ８で電圧調整器６が取り付けられている。取付穴２０ｅ，２０ｆはいずれも取付穴２０ｃと同じ径である。補助出力端子２１は、この３個の取付穴２０ｃ，２０ｅ，２０ｆのうちのいずれの取付穴に取り付けられてもよい。そして補助出力端子２１は、取付穴に対して直交する平面内において任意の方向を向いて取り付けられる。
【００２６】
いずれの穴に固定された補助出力端子２１であっても、補助出力端子２１とＢ端子２０ａがヒュージブルリンク３０で連結されて、さらにバッテリ２から延びる図示しないハーネスが、補助出力端子２１に接続される。補助出力端子２１の取付位置は、車両側から延びるハーネスの位置により、一番最適な位置のものが選ばれる。
【００２７】
このような構成の車両用交流発電機２０においては、車両用交流発電機２０以外の場所である車両側に、ヒューズやヒュージブルリンクを必要としない。その結果、車両側にヒューズボックスやヒュージブルリンクボックスを設ける必要がなく、スペースが削減できると共に設計が容易となる。また、ヒューズボックスやヒュージブルリンクボックスが削減され、また組立工程も一部減少するのでコストダウンをすることができる。
【００２８】
また補助出力端子２１は、交流発電機２０内に収納される整流器５や電圧調整器６の内部機器を固定する為の取付穴２０ｃ，２０ｅ，２０ｆを兼用して、それらが固定された側と反対側である外側に固定されている。そのため、設計変更することなく、既存の車両用交流発電機においても補助出力端子２１を取り付けることができる。
【００２９】
さらにまた、補助出力端子２１は、複数の取付穴２０ｃ，２０ｅ，２０ｆから１個が選択されて取り付けられている。そのため、車両側から延びるハーネスの位置に応じて適当な位置に取り付けられることができる。その結果、車両用交流発電機周辺のハーネスの引き回しが容易となりまた、ハーネスの配置が整然とする。
【００３０】
尚、本実施の形態において他の場所に設けられていた図示しないスタータが、Ｂ端子２０ａとバッテリ２間に電気的に接続される場合がある。この場合においても本発明の車両用交流発電機を用いることができ、その結果、車両側のヒューズやヒュージブルリンクを削減することができる。
【００３１】
【発明の効果】
請求項１の車両用交流発電機においては、ブラケットに絶縁固定された出力端子と、ブラケットに絶縁固定された補助出力端子と、出力端子および補助出力端子との間に配置され両者を電気的に接続するヒュージブルリンクとを備え、補助出力端子は、先端に雄ねじが形成され該雄ねじの基部に座が設けられた端子部、および該端子部の後端から延び端部に穴が穿孔された足部とからなる端子ボルトと、雄ねじが露出するように端子ボルトを全体的に覆い、穴に対応した位置に該足部が露出しないように貫通穴が成形された絶縁樹脂とを有し、貫通穴に取付ねじを挿入されて、ブラケットに固定され、出力端子から出力される電流をヒュージブルリンクを介して補助出力端子から出力する。そのため、車両用交流発電機以外の場所である車両側にヒューズやヒュージブルリンクを必要としない。その結果、車両側にヒューズボックスやヒュージブルリンクボックスを設ける必要がなく、スペースが削減できるとともに設計が容易となる。またコストダウンをすることができる。
【００３２】
請求項２の車両用交流発電機においては、補助出力端子は内部機器を固定する為の取付穴を兼用して固定されている。そのため、設計変更することなく、既存の車両用交流発電機においても補助出力端子を取り付けることができる。
【００３３】
請求項３の車両用交流発電機においては、補助出力端子は、複数の取付穴から１個が選択されて固定されている。そのため、車両側から延びるハーネスの位置に応じて適当な位置に取り付けられる。その結果、ハーネスの引き回しが容易となりまた整然とする。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の車両用交流発電機の一例を示すブラケットの正面図である。
【図２】補助出力端子およびその固定方法の様子を示す図１のII−II線に沿う矢視断面図である。
【図３】ヒュージブルリンクの正面図である。
【図４】本発明の車両用交流発電機とバッテリ間の回路図である。
【図５】図１のV−V線に沿う矢視断面図である。
【図６】図１のVI−VI線に沿う矢視断面図である。
【図７】従来の車両用交流発電機とバッテリ間の回路図である。
【図８】従来の車両用交流発電機のブラケットの正面図である。
【図９】整流器を固定するための取付穴を示す図８のXI−XI線に沿う矢視断面図である。
【図１０】ヒュージブルリンクを示す一部を断面とした側面図である。
【図１１】ヒュージブルリンクの固定方法を示す図である。
【符号の説明】
５整流器（内部機器）、６電圧調整器（内部機器）、２０ａＢ端子（出力端子）、２０ｂブラケット、２０ｃ，２０ｅ，２０ｆ取付穴、２１補助出力端子、２２端子ボルト、２３絶縁樹脂、２４端子部、２４ａ雄ねじ、２４ｂ座、２５足部、２５ａ穴、２６取付ねじ、３０ヒュージブルリンク。

Claims

ブラケットに絶縁固定された出力端子と、
上記ブラケットに絶縁固定された補助出力端子と、
上記出力端子および上記補助出力端子との間に配置され両者を電気的に接続するヒュージブルリンクとを備え、
上記補助出力端子は、先端に雄ねじが形成され該雄ねじの基部に座が設けられた端子部、および該端子部の後端から延び端部に穴が穿孔された足部とからなる端子ボルトと、上記雄ねじが露出するように上記端子ボルトを全体的に覆い、上記穴に対応した位置に該足部が露出しないように貫通穴が成形された絶縁樹脂とを有し、上記貫通穴に取付ねじを挿入されて、上記ブラケットに固定され、
上記出力端子から出力される電流を上記ヒュージブルリンクを介して上記補助出力端子から出力することを特徴とする車両用交流発電機。
上記補助出力端子は内部機器を固定する為の取付穴を兼用して固定されている請求項１記載の車両用交流発電機。
上記補助出力端子は、複数の取付穴から１個が選択されて固定されている請求項１または請求項２記載の車両用交流発電機。