电力供给装置及其制造方法

专利名称：电力供给装置及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种向搭载在车辆上的电气负载部件供给电力的电力供给装置。
背景技术：
变压器由于与其他电子部件相比重量较大，所以必须可靠地固定，以使其不会晃动。专利文献I提出了一种使用虚接引线端子将变压器向印刷基板上安装的方法。专利文献1:日本特开2003-168609号公报

发明内容
在专利文献I所记载的方法中，在印刷基板上固定变压器。但是，对搭载在车辆上的变压器作用较大振动的情况较多，如果仅将收容在壳体内的变压器经由印刷基板固定，则变压器的固定强度有可能不充分。另外，由于对从变压器延伸的电线进行固定的金属端子，搭载在作为树脂制品的印刷基板上，所以该金属端子也可能因振动而发生偏移。因此，本发明的目的在于，提供一种牢固地固定变压器、且牢固地安装金属端子的电力供给装置。为了实现上述目的，根据本发明，提供一种电力供给装置，其向搭载在车辆上的负载供给电力，其特征在于，具有:
壳体；以及变压器，其固定在所述壳体的内部，所述变压器具有:基座部件，其具有铁心和安装所述铁心并固定在所述壳体上的树脂制的基座主体；绕组，其卷绕在所述铁心上；以及金属端子，其安装在所述基座主体上，具有用于对所述绕组的一端进行软钎焊的软钎焊接合部，在所述基座主体上，形成使所述树脂熔融而与所述金属端子的一部分紧固的熔融部。在上述本发明所涉及的电力供给装置中，也可以使所述金属端子具有通过振动而与所述变压器的输入输出线的一端接合的连接部，所述连接部形成在所述熔融部的附近。在上述本发明所涉及的电力供给装置中，也可以使所述基座主体具有对所述连接部进行支撑的支撑面，所述支撑面形成为与所述基座主体的底面部大致平行。在上述本发明所涉及的电力供给装置中，
也可以使得所述壳体为金属制，在所述壳体的底面上，设置有在一个面上搭载了电子部件的陶瓷制的基板，所述基板的另一个面粘接固定在所述壳体的底面上。在上述本发明所涉及的电力供给装置中，也可以在所述基板的所述一个面上，设置有通过振动运动而与所述输入输出线的另一端接合的电极部。另外，根据本发明，提供一种电力供给装置的制造方法，其特征在于，利用将所述绕组向所述金属端子上进行软钎焊时的热量，使所述树脂熔融，形成所述熔融部。发明的效果根据本发明所涉及的电力供给装置及其制造方法，可以在壳体的内部牢固地固定变压器。另外，通过利用在软钎焊时向金属端子施加的热量使树脂熔融而形成的熔融部，从而将金属端子可靠地固定在基座主体上。因此，可以提供一种在基座主体上牢固地固定金属端子的电力供给装置。


图1是本发明的实施方式所涉及的电力供给装置的剖面图。图2是图1所示的电力供给装置的变压器的剖面图。图3是沿图2所示的变压器的II1-1II线箭头方向观察的剖面图。图4是从图2所示的变压器的箭头IV观察的俯视图。图5是表示变压器的组装工序的示意图。图6是表示将绕组与金属端子连接的情况的放大斜视图。图7是表示将变压器和LED点灯电路利用带状部件连接的情况的示意图。
具体实施例方式下面，参照图1至图4，对本发明的实施方式所涉及的电力供给装置进行说明。图1是本发明的实施方式所涉及的电力供给装置的剖面图。电力供给装置是搭载在车辆上的装置。该电力供给装置从例如12V的电压源接受电力供给，将该电力升压，并向车辆用灯具的LED供给。如图1所示，电力供给装置具有:金属制的壳体10，其由盖11覆盖；变压器20，其配置在壳体10的内部；以及LED点灯电路50 (电子部件)，其固定在壳体10上。向LED点灯电路50输入由变压器20升压后的电力。LED点灯电路50向未图示的LED供给电力，使LED点灯。LED点灯电路50具有:陶瓷制的基板51，其粘接固定在壳体10上；以及控制电路52，其搭载在该基板51上。由于如上述所示，基板51紧密固定在壳体10的底面上，所以易于使LED点灯电路50中产生的热量向金属制的壳体10转移。另外，LED点灯电路50，经由从设置在基板51上的由金属部件构成的电极垫片53延伸的、导电性的带状部件60 (输入输出线)，与变压器20电气连接。此外，带状部件60是带状的金属部件。图2是表示将图1所示的变压器20放大的放大剖面图。变压器20从未图示的外部电源获取电力，将该电力升压，并向LED点灯电路50供给。变压器20具有:基座部件21，其具有金属制的铁心22和树 脂制的基座主体23 ;导电性的绕组30，其卷绕在铁心22上；以及金属端子40，其安装在基座主体23上。基座主体23通过粘接剂等的固定单元，固定在壳体10的底面上。此外，作为构成基座主体23的树脂，使用软化点比焊料的熔点低的材料。基座主体23具有:铁心支撑部24，其上表面凹下；以及端子固定部25，其向铁心支撑部24的侧方延伸而形成。铁心22插入至铁心支撑部24并粘接固定。在端子固定部25的下部，设置向侧面开口的插入凹部26。另外，在端子固定部25的上表面，形成用于安装金属端子40的端子支撑凹部27。铁心22是大致圆筒状的部件，以其中心轴沿上下方向延伸的状态，固定在铁心支撑部24上。铁心22由铁等软磁性体材料构成。在铁心22上，卷绕与外部电源导通的一次绕组以及与LED点灯电路50导通的二次绕组。上述绕组30由宽幅的带部件状(带状)的导电性材料(金属材料)构成。上述绕组30的表面形成有绝缘覆膜。通过将该带部件状的绕组30，以宽幅面朝向上下方向的状态卷绕在铁心22上，从而在抑制电气电阻的同时，减小高度尺寸。金属端子40是对金属板实施弯折加工而形成的导电性部件。金属端子40具有:安装部41，其设置在下端；软钎焊接合部42，其设置在上端；以及带状部件连接部43，其在安装部41和软钎焊接合部42之间以平坦面状延伸。安装部41是将金属端子40的下端弯折而形成的。将该安装部41的前端向基座主体23的插入凹部26中插入，安装部41与后述的带状部件连接部43 —起夹持基座主体23的端子固定部25。由此，金属端子40临时固定在基座主体23上。此外，为了稳定地将金属端子40安装在基座主体23上，而使端子固定部25的厚度形成为，比安装部41和带状部件连接部43的相隔距离略大。如图2所示，软钎焊接合部42设置为，在金属端子40的上端，从带状部件连接部43开始直立。另外，如图3所示，在该软钎焊接合部42的前端，设置一对临时固定凸起44。图3是表示图2的软钎焊接合部42附近的沿II1-1II箭头观察的剖面图。该临时固定凸起44是向前端凸出的凸起。该临时固定凸起44的彼此的分离间隔L形成为，与绕组30的宽度尺寸w相同，或比宽度尺寸w略大。由此，通过将绕组30的一端从上方向临时固定凸起44之间压入，从而可以将绕组30临时固定在软钎焊接合部42上。绕组30在临时固定于金属端子40上的状态下，通过软钎焊而固定。带状部件连接部43是安装部41和软钎焊接合部42之间的、与安装部41大致平行地延伸的平坦面状的部位。如果将安装部41向插入凹部26中插入，则带状部件连接部43与安装部41 一起将端子固定部25夹入。由此，将金属端子40安装在基座主体23上。另外，该带状部件连接部43由以Ni为主要成分的材料包覆(电镀)。由此，提高了带状部件连接部43和带状部件60之间的紧密性。此外，对于该带状部件连接部43，除了Ni之外，也可以由以Al、Cu、Ag、Au中的任一种为主要成分的材料包覆(电镀)。图4是从箭头IV方向观察图2的带状部件连接部43附近的俯视图。如图3、4所示，在基座主体23的端子固定部25的上表面，设置有对金属端子40的带状部件连接部43进行收容的端子支撑凹部27。端子支撑凹部27的分离间隔，设为与金属端子40的宽度大致相同的尺寸。由此，端子支撑凹部27的侧壁27a与金属端子40的侧面接触。另外，端子支撑凹部27形成为与金属端子40的板厚相比较深的槽(参照图6)。 另外，如图4所示，端子支撑凹部27的分离间隔形成为，与金属端子40的带状部件连接部43的宽度尺寸相同，或比带状部件连接部43的宽度尺寸略大。通过将带状部件连接部43向端子支撑凹部27嵌入，从而使端子支撑凹部27与带状部件连接部43紧密接触，将金属端子40临时固定在基座主体23上。另外，如图2所示，端子支撑凹部27的底面(支撑面)27b，作为对平板状的带状部件连接部43进行支撑的平面。该端子支撑凹部27的底面形成为，与壳体10的底面12 (参照图1)大致平行。<制造方法>下面，使用图5至图7，对如上述所示构成的电力供给装置的制造方法进行说明。首先，对LED点灯电路50和变压器20分别进行组装。LED点灯电路50是通过下述方法得到的，即，向基板51上搭载控制电路52，并经由软钎焊等的固定方法而进行固定。变压器20如下述所示进行制作。图5是表示变压器20的组装工序的示意图。首先，如图5所示，使用粘接剂等的固定方法，将卷绕有绕组30的铁心22固定在基座主体23的铁心支撑部24上。然后，将金属端子40向基座主体23上安装。向基座主体23的插入凹部26中，插入金属端子40的安装部41的前端，利用安装部41和带状部件连接部43将基座主体23的端子固定部25夹入(参照图3)。由此，将金属端子40临时固定在基座主体23上。然后，将绕组30与金属端子40连接。图6是表示将绕组30与金属端子40连接的情况的金属端子40附近的放大斜视图。首先 ，如图6所示，将绕组30的端部向金属端子40的一对临时固定凸起44之间压入，将绕组30临时固定在金属端子40上。然后，使烙铁70与软钎焊接合部42附近按压接触，进行加热，并向 绕组30和金属端子40之间供给焊料。由此，在绕组30的端部和金属端子40之间进行软钎焊。此外，在将绕组30向金属端子40上进行软钎焊时，由于金属制的金属端子40的导热系数高，所以向软钎焊接合部42施加的热量向金属端子40整体传导。这样，利用热量使树脂制的基座主体23的端子支撑凹部27的侧壁27a熔融。在软钎焊结束，金属端子40冷却后，熔融的侧壁27a再次硬化。此时，熔融的侧壁27a以附着在金属端子40的一部分上的状态硬化。如上述所示，在软钎焊工序中，侧壁(熔融部)27a熔融，向金属端子40上附着，在再次硬化时，将金属端子40紧固在基座主体23上。由此，可以将金属端子40可靠地固定在基座主体23上。此外，作为构成基座主体23的树脂，使用软化点比焊料的熔点低的材料，以使得在软钎焊时，树脂熔融。通过以上的工序，完成变压器20的组装。然后，将这样组装后的LED点灯电路50和变压器20，固定在壳体10的底面12上(参照图1)。通过将基座主体23粘接在壳体10的底面12上，从而将变压器20固定在壳体10上。相同地，将基板51粘接在壳体10的底面12上，将LED点灯电路50固定在壳体10上。然后，将LED点灯电路50和变压器20利用带状部件60进行电气连接。图7是表示利用带状部件60将LED点灯电路50和变压器20连接的情况的示意图。在基板51上的电极垫片53上载置带状部件60的一端，在利用振动件80将带状部件60向电极垫片53上按压的同时，向带状部件60施加超声波振动。由此，带状部件60和电极垫片53彼此相互摩擦而进行超声波接合。如上述所示在施加振动的同时进行的接合，仅通过将振动件80按压在连接部位处就可以进行，因此很简便。另外，带状部件60的另一端也相同地，与金属端子40的带状部件连接部43进行超声波接合，然后利用盖11对壳体10进行覆盖，从而图1所示的电力供给装置完成。此外，对于带状部件60的接合顺序，当然也可以首先将带状部件60的另一端向金属端子40的带状部件连接部43上进行超声波接合后，将带状部件60的一端向金属垫片53上进行超声波接合。通过以上的工序，完成电力供给装置。根据利用本实施方式所涉及的制造方法制造的电力供给装置，变压器20通过粘接剂牢固地固定在壳体10的底面上，即使在向车辆施加振动时，也不可能使变压器20从壳体10脱落。另外，利用在将绕组30和金属端子40软钎焊时向金属端子40施加的热量，使基座主体23的侧壁27的一部分熔融，在附着于金属端子40上的状态下硬化。由此，可以将容易在从外部向电力供给装置施加振动时发生偏移的金属端子40，牢固地固定在基座主体23上。另外，金属端子40利用侧壁27a牢固地紧固在基座主体23上。因此，在使用振动件80将带状部件60向金属端子40上安装时，不会使金属端子40相对于基座主体23移动。因此，可以利用超声波振动可靠地使带状部件60与金属端子40接合。另外，在通过超声波接合使带状部件60与电极垫片53以及金属端子40连接时，基板51和变压器20已经分别牢固 地粘接固定在壳体10的底面12上。由此，可以利用向带状部件60施加的超声波振动，使带状部件60可靠地在电极垫片53以及带状部件连接部43上相互摩擦，从而可靠地将两者接合。此外，在上述的例子中，举出了使用烙铁70将绕组30向金属端子40上进行软钎焊的例子，并进行了说明，但本发明并不限于该例子。例如，也可以对金属端子40整体进行加热，使软钎焊接合部42附近浸没在熔融焊料的焊料槽中，利用焊料包覆软钎焊接合部42并进行软钎焊。此外，在上述的说明中，将电力供给装置作为向LED供给电力的装置而进行了说明，但本发明并不限于该例子。例如，作为电力供给装置，也可以对下述搭载在车辆用灯具上的负载部件进行驱动，即:放电灯的点灯电路、为了使照射光束水平移动而使灯具单元水平移动的转体驱动装置的电动机、对旋转式遮光罩进行驱动的电动机等。或者，也可以使可动式侧视镜的驱动用电动机等、搭载在车辆上的负载部件进行驱动。
权利要求
1.一种电力供给装置，其向搭载在车辆上的负载供给电力， 其特征在于，具有: 壳体；以及 变压器，其固定在所述壳体的内部， 所述变压器具有: 基座部件，其具有铁心和安装所述铁心并固定在所述壳体上的树脂制的基座主体； 绕组，其卷绕在所述铁心上；以及 金属端子，其安装在所述基座主体上，具有用于对所述绕组的一端进行软钎焊的软钎焊接合部， 在所述基座主体上，形成使所述树脂熔融而与所述金属端子的一部分紧固的熔融部。
2.根据权利要求1所述的电力供给装置，其特征在于， 所述金属端子具有通过振动而与所述变压器的输入输出线的一端接合的连接部， 所述连接部形成在所述熔融部的附近。
3.根据权利要求2所述的电力供给装置，其特征在于， 所述基座主体具有对所述连接部进行支撑的支撑面， 所述支撑面形成为与所述基座主体的底面部大致平行。
4.根据权利要求2或3所述的电力供给装置，其特征在于， 所述壳体为金属制， 在所述壳体的底面上，设置有在一个面上搭载了电子部件的陶瓷制的基板， 所述基板的另一个面粘接固定在所述壳体的底面上。
5.根据权利要求4所述的电力供给装置，其特征在于， 在所述基板的所述一个面上，设置有通过振动运动而与所述输入输出线的另一端接合的电极部。
6.一种电力供给装置的制造方法，其用于制造权利要求1至5中任一项所述的电力供给装置， 其特征在于， 利用将所述绕组向所述金属端子上进行软钎焊时的热量，使所述树脂熔融，形成所述熔融部。
全文摘要
本发明的目的在于提供一种电力供给装置，其牢固地固定变压器、且牢固地安装金属端子。向搭载在车辆上的负载供给电力的电力供给装置具有壳体(10)；以及配置在壳体(10)内部的变压器(20)，变压器(20)具有基座部件(21)，其具有固定在壳体(10)上的树脂制的基座主体(23)和铁心(22)；绕组(30)，其卷绕在铁心(22)上；以及金属端子(40)，其安装在基座主体(23)上，具有用于对绕组(30)的一端进行软钎焊的软钎焊接合部(42)。在基座主体(23)上，形成利用熔融的树脂将金属端子(40)的至少一部分紧固的熔融部(27a)。
文档编号H01F27/06GK103219133SQ201310020348
公开日2013年7月24日 申请日期2013年1月18日 优先权日2012年1月18日
发明者金森昭贵, 门胁崇弘 申请人:株式会社小糸制作所