CN102480192B - 车用交流发电机的整流装置 - Google Patents

车用交流发电机的整流装置 Download PDF

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Abstract

一种车用交流发电机的整流装置,使用被一分为二的第一树脂成型体及第二树脂成型体夹住端子以构成电路板,能提高电路板的成型性,且价格便宜。电路板(30)包括第一树脂成型体(31)、第二树脂成型体(39)及多个端子(50),其中,所述多个端子(50)分别具有:与连接对象的正极侧整流元件的引线连接的正极端子部(52);与连接对象的负极侧整流元件的引线连接的负极端子部(53);以及将正极端子部与负极端子部连结在一起的本体部(51)。多个端子分别以彼此分离的方式保持于第一树脂成型体与第二树脂成型体之间,本体部配置于第一树脂成型体与第二树脂成型体的贴合面之间,正极端子部插通第二树脂成型体,且负极端子部插通第一树脂成型体。

Description

车用交流发电机的整流装置
技术领域
本发明涉及一种被车辆的发动机驱动而发电的车用交流发电机的整流装置,特别地,涉及一种构成整流装置的电路板的结构。
背景技术
现有的车用交流发动机的整流装置包括:安装有正极侧整流元件的正极侧散热器;安装有负极侧整流元件的负极侧散热器;以及以构成桥式回路的方式将正极侧整流元件与负极侧整流元件连接在一起的电路板(例如,参照专利文献1)。
专利文献1:国际公开第2006/033136号小册子
在现有的车用交流发电机的整流装置中,电路板是例如形成为马蹄形的树脂成型体,以构成桥式回路的方式将正极侧整流元件与负极侧整流元件连接在一起的多个端子被嵌件模塑成形。
然而,由于端子分别形成在多个部位具有弯曲部的复杂形状,因此,当进行嵌件模塑成形时,存在以下问题:需以确保期望的姿势并位于规定位置的方式将端子设于成形模具,此外,成形模具的密封部位变多,成型性变差。
发明内容
本发明为解决上述技术问题而作,其目的在于获得一种车用交流发电机的整流装置,其能使用被表背一分为二的第一树脂成型体及第二树脂成型体夹住端子来构成电路板,提高了电路板的成型性,且价格便宜。
本发明的车用交流发电机的整流装置包括:正极侧散热器,在该正极侧散热器上安装有多个正极侧整流元件;负极侧散热器,该负极侧散热器与所述正极侧散热器分开配置,并安装有多个负极侧整流元件;以及电路板,该电路板配置于所述正极侧散热器与所述负极侧散热器增加,并将所述多个正极侧整流元件与所述多个负极侧整流元件连接在一起以构成桥式回路。上述电路板包括:绝缘性的第一树脂成型体;绝缘性的第二树脂成型体,该第二树脂成型体与所述第一树脂成型体重叠并与该第一树脂成型体一体化;以及多个端子,这些端子分别具有与连接对象的所述正极侧整流元件的引线连接的正极端子部、与连接对象的所述负极侧整流元件的引线连接的负极端子部、将所述正极端子部与所述负极端子部连结在一起的本体部。所述多个端子分别以彼此分离的方式保持于所述第一树脂成型体与所述第二树脂成型体之间,所述本体部配置于所述第一树脂成型体与所述第二树脂成型体的贴合面之间,所述正极端子部插通所述第二树脂成型体,且所述负极端子部插通所述第一树脂成型体或所述第二树脂成型体。
根据本发明,由于多个端子以本体部配置于第一树脂成型体与第二树脂成型体的贴合面之间的方式保持于第一树脂成型体与第二树脂成型体之间,因此,无需将端子嵌件模塑于第一树脂成型体及第二树脂成型体。因此,当对第一树脂成型体及第二树脂成型体进行模塑成形时,无需将端子以确保期望的姿势并位于规定位置的方式设于成形模具,也减少了成形模具的密封部位。藉此,第一树脂成型体及第二树脂成型体的成型性明显提高,且成品率提高,从而能实现低成本化。
附图说明
图1是表示本发明实施方式1的车用交流发电机的纵剖图。
图2是表示本发明实施方式1的车用交流发电机的电路结构图。
图3是表示本发明实施方式1的车用交流发电机的整流装置的主视图。
图4是表示本发明实施方式1的车用交流发电机的整流装置的分解立体图。
图5是图3的V-V向视剖视图。
图6是图3的VI-VI向视剖视图。
图7是图3的VII-VII向视剖视图。
图8是表示构成本发明实施方式1的车用交流发电机的整流装置的电路板的主视图。
图9是表示构成本发明实施方式1的车用交流发电机的整流装置的电路板的分解立体图。
图10是表示构成本发明实施方式1的车用交流发电机的整流装置的电路板的第二树脂成型体的主视图。
图11是图8的XI-XI向视剖视图。
图12是图8的XII-XII向视剖视图。
图13是图8的XIII-XIII向视剖视图。
图14是表示构成本发明实施方式2的车用交流发电机的整流装置的电路板的第二树脂成型体的主视图。
图15是表示构成本发明实施方式3的车用交流发电机的整流装置的电路板的第二树脂成型体的主要部分的主视图。
图16是表示构成本发明实施方式3的车用交流发电机的整流装置的电路板的主要部分的剖视图。
图17是表示构成本发明实施方式4的车用交流发电机的整流装置的电路板的第二树脂成型体的主视图。
图18是表示构成本发明实施方式5的车用交流发电机的整流装置的电路板的第二树脂成型体的主要部分的主视图。
图19是表示构成本发明实施方式6的车用交流发电机的整流装置的电路板的主要部分的剖视图。
图20是表示构成本发明实施方式7的车用交流发电机的整流装置的电路板的主要部分的剖视图。
图21是表示构成本发明实施方式8的车用交流发电机的整流装置的电路板的主要部分的剖视图。
(符号说明)
1     车用交流发电机
12    定子
20    整流装置
21    正极侧散热器
24    正极侧整流元件
24a   引线
25    负极侧散热器
28    负极侧整流元件
28a   引线
30    电路板
31    第一树脂成型体
32    迷宫式凸部(绝缘确保元件)
39    第二树脂成型体
40    迷宫槽(绝缘确保元件)
50    端子
51    本体部
52    正极端子部
53    负极端子部
56    周壁
57    连结凹部
60    绝缘性树脂(绝缘确保元件)
61    绝缘性树脂层(绝缘确保元件)
62-64 第一橡胶状弹性构件(绝缘确保元件)
65    第二橡胶状弹性构件
具体实施方式
以下,参照附图对本发明的车用交流发动机的整流装置的优选实施方式进行说明。
实施方式1
图1是表示本发明实施方式1的车用交流发电机的纵剖图,图2是本发明实施方式1的车用交流发电机的电路结构图,图3是表示本发明实施方式1的车用交流发电机的整流装置的主视图,图4是表示本发明实施方式1的车用交流发电机的整流装置的分解立体图,图5是图3的V-V向视剖视图,图6是图3的VI-VI向视剖视图,图7是图3的VII-VII向视剖视图,图8是表示构成本发明实施方式1的车用交流发电机的整流装置的电路板的主视图,图9是表示构成本发明实施方式1的车用交流发电机的整流装置的电路板的分解立体图,图10是表示构成本发明实施方式1的车用交流发电机的整流装置的电路板的第二树脂成型体的主视图,图11是图8的XI-XI向视剖视图,图12是图8的XII-XII向视剖视图,图13是图8的XIII-XIII向视剖视图。
在图1中,车用交流发电机1包括:壳体4,该壳体4由分别呈大致碗状的铝制的前支架2和后支架3构成;轴6,该轴6通过一对轴承5以能自由旋转的方式支承于上述壳体4;带轮7,该带轮7固接于朝壳体4的前侧延伸出的轴6的端部;风扇11,该风扇11固定于上述转子8的轴向上的两端面;定子12,该定子12以围绕转子8的方式固定于壳体4;一对集电环15,这一对集电环15固定于朝壳体4的后侧延伸出的轴6的延伸部,并向转子8供给电流;整流装置20,该整流装置20制成大致C字形,在集电环15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,将在定子12中产生的交流电压整流为直流电压;一对电刷17,这一对电刷17以与各集电环15滑动的方式收纳于刷握16内,该刷握16配置于一对集电环15的外周侧且配置于整流装置20的大致C字形的前端之间;电压调节器18,该电压调节器18安装于刷握16并对在定子12中产生的交流电压的大小进行调节;以及保护盖19,该保护盖19以覆盖整流装置20、刷握16、电压调节器18的方式安装于后支架3。
转子8是爪极式转子(日文:ランデル型回転子),其包括:磁场绕组9,在该磁场绕组9中流过励磁电流以产生磁通;以及磁极铁心10,该磁极铁心10被设置成覆盖磁场绕组9,并利用该磁场绕组9的磁通来形成磁极。另外,定子12包括:圆筒状的定子铁心13;以及定子绕组14,该定子绕组14卷绕于定子铁心13,因随着转子8的旋转,来自磁场绕组9的磁通的变化而产生交流电,定子铁心13被前支架2及后支架3从轴向两侧夹住以围住转子8。定子绕组14由被Y形连接的两组三相交流电绕组构成。
接着,参照图3至图13对整流装置20的结构进行说明。
如图3及图4所示,整流装置20具有:正极侧散热器21,在该正极侧散热器21上安装有六个正极侧整流元件24;负极侧散热器25,在该负极侧散热器25上安装有六个负极侧整流元件28;以及电路板30,该电路板30将正极侧整流元件24与负极侧整流元件28连接在一起以构成桥式回路。
如图3及图6所示,使用例如铝制成大致C字状的正极侧散热器21。此外,六个整流元件嵌合孔22以在周向上隔着间隔分别沿厚度方向贯穿的方式形成于正极侧散热器21。另外,两个电路板保持孔23以在周向上隔着间隔分别沿厚度方向贯穿的方式形成于正极侧散热器21。
如图5所示,正极侧整流元件24是例如通过使用树脂将pn接合的半导体元件密封而构成的,其包括:与阳极连接的引线24a;以及与阴极连接的圆柱状的铜制的基板24b。正极侧整流元件24以引线24a朝背面侧延伸的方式将基板24b压入各整流元件嵌合孔22而安装于正极侧散热器21。在基板24b的外周面形成有锯齿,以确保足够的嵌合强度及电连接。
如图4所示,使用例如铝制成大致C字状的负极侧散热器25。此外,六个整流元件嵌合孔26以在周向上隔着间隔分别沿厚度方向贯穿的方式形成于负极侧散热器25。另外,两个电路板保持孔27以在周向上隔着间隔分别沿厚度方向贯穿的方式形成于负极侧散热器25。
如图6所示,负极侧整流元件28是例如通过使用树脂将pn接合的半导体元件密封而构成的,其包括:与阴极连接的引线28a;以及与阳极连接的圆柱状的铜制的基板28b。负极侧整流元件28以引线28a朝表面侧延伸的方式将基板28b压入各整流元件嵌合孔26而安装于负极侧散热器25。在基板28b的外周面形成有锯齿,以确保足够的嵌合强度及电连接。
如图8至图10所示,电路板30具有:使用聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)等绝缘性树脂模塑成型为大致C字状的第一树脂成型体31和第二树脂成型体39;以及保持于第一树脂成型体31与第二树脂成型体39之间,并以构成桥式回路的方式将正极侧整流元件24与负极侧整流元件28连接的六根端子(terminal)50。
六个迷宫式凸部32以将第一树脂成型体31的背面在周向上划分成七个区域的方式突设于第一树脂成型体31的背面(贴合面)。在被迷宫式凸部32划分出的除了第一树脂成型体31的周向中央之外的六个区域的每一个区域中,以彼此分离并沿表背方向贯穿第一树脂成型体31的方式各形成有一个正极侧引线插通孔33、负极侧引线插通孔34及引出线插通孔35。筒状的负极侧引线导向部36以与各负极侧引线插通孔34对应的方式立设于第一树脂成型体31的表面侧,并穿过负极侧引线插通孔34与第一树脂成型体31的背面侧连通。两个嵌合凸部37在周向上分离地突设于第一树脂成型体31的表面。七个连结凸部38在周向上分离地突设于第一树脂成型体31的背面。
六个迷宫槽40以将第二树脂成型体39的表面(贴合面)在周向上划分成七个区域的方式凹设于第二树脂成型体39的表面。在被迷宫槽40划分出的除了第二树脂成型体39的周向中央之外的六个区域的每一个区域中,以彼此分离并沿表背方向贯穿第二树脂成型体39的方式各形成有一个正极侧引线插通孔41、负极侧引线插通孔42及引出线插通孔43。筒状的正极侧引线导向部44及引出线导向部45以与正极侧引线插通孔41及引出线插通孔43分别对应的方式立设于第二树脂成型体39的背面侧,并穿过正极侧引线插通孔41及引出线插通孔43与第二树脂成型体39的表面侧连通。两个嵌合凸部46在周向上分离地突设于第二树脂成型体39的背面。端子收纳槽47以将正极侧引线插通孔41、负极侧引线插通孔42及引出线插通孔43连接的方式,凹设于被迷宫槽40划分出的除了第二树脂成型体39的周向中央之外的六个区域中的每个区域的表面。七个连结凹部48在周向上分离地以贯穿表背的方式形成于第二树脂成型体39。在各端子收纳槽47中各立设有一根定位销49。
在此,第一树脂成型体31和第二树脂成型体39形成为:当使第一树脂成型体31的背面与第二树脂成型体39的表面重合时,第一树脂成型体31的正极侧引线插通孔33、负极侧引线插通孔34、引出线插通孔35与第二树脂成型体39的正极侧引线插通孔41、负极侧引线插通孔42、引出线插通孔43相对,第一树脂成型体31的连结凸部38与第二树脂成型体39的连结凹部48相对,迷宫式凸部32与迷宫槽40相对,第一树脂成型体31的嵌合凸部37与第二树脂成型体39的嵌合凸部46同轴。迷宫式凸部32与迷宫槽40嵌合,从而构成作为绝缘确保元件的迷宫式密封件。
端子50例如是通过对铜板进行冲压成形而制成的,其具有:本体部51,该本体部51收纳于端子收纳槽47中;正极端子部52,该正极端子部52从本体部51呈直角弯曲,并从第二树脂成型体39的正极侧引线插通孔41插通正极侧引线导向部44;负极端子部53,该负极端子部53从本体部51朝与正极端子部52相反的方向呈直角弯曲,并从第一树脂成型体31的负极侧引线插通孔34插通负极侧引线导向部36;引出线端子部54,该引出线端子部54从本体部51朝与负极端子部53相同的方向呈直角弯曲,并插通第一树脂成型体31的引出线插通孔35;以及定位孔55,该定位孔55以贯穿本体部51的方式形成,供定位销49嵌入。
为了组装如上所述构成的电路板30,首先,将正极端子部52从正极侧引线插通孔41插入正极侧引线导向部44,并将本体部51收纳到端子收纳槽47中,且将定位销49压入定位孔55,从而将端子50配置于各端子收纳槽47中。接着,使第一树脂成型体31的背面朝向第二树脂成型体39的表面,使第一树脂成型体31与第二树脂成型体39重叠,并将第一树脂成型体31朝第二树脂成型体39按压。藉此,负极端子部53从负极侧引线插通孔34插入负极侧引线导向部36,引出线端子部54插入引出线插通孔35,连结凸部38被压入连结凹部48,从而组装成图4及图8所示的电路板30。
在此,如图11所示,定位销49被压入定位孔55,端子50的本体部51定位、固定、收纳于端子收纳槽47中。另外,如图12所示,连结凸部38被压入连结凹部48,从而对第一树脂成型体31和第二树脂成型体39进行定位固定并使第一树脂成型体31与第二树脂成型体39一体化。此外,如图13所示,迷宫式凸部32嵌入迷宫槽40中,使得在周向上相邻的端子50之间被迷宫式密封件分隔开。
接着,对整流装置20的组装方法进行说明。
首先,在安装有正极侧整流元件24的正极侧散热器21的背面与安装有负极侧整流元件28的负极侧散热器25的表面之间配置电路板30。然后,如图7所示,将嵌合凸部37、46压入正极侧散热器21的电路板保持孔23及负极侧散热器25的电路板保持孔27中。藉此,利用嵌合凸部37、46的朝电路板保持孔23、27的嵌合力来使正极侧散热器21、电路板30及负极侧散热器25层积一体化。
此时,如图5所示,正极侧整流元件24的引线24a从电路板30的表面侧穿过正极侧引线插通孔33、41进入正极侧引线导向部44内,该正极侧整流元件24的引线24a的前端与正极端子部52接触。另外,如图6所示,负极侧整流元件28的引线28a从电路板30的背面侧穿过负极侧引线插通孔42、34进入负极侧引线导向部36内,该负极侧整流元件28的引线28a的前端与负极端子部53接触。此外,对引线24a与正极端子部52及引线28a与负极端子部53进行TIG焊接来组装整流装置20。如图2所示,该整流装置20构成为将以下三个整流元件对并联排列而成的两组三相二极管电桥,上述三个整流元件对是将正极侧整流元件24与负极侧整流元件28串联连接而构成的。
这样组装成的整流装置20通过使负极侧散热器25朝向后支架3并将插通正极侧散热器21、电路板30及负极侧散热器25的安装螺栓(未图示)旋紧在后支架3的外侧端面而安装于车用交流发电机1。利用该安装螺栓的旋紧力使正极侧散热器21、电路板30及负极侧散热器25牢固地一体化,并使负极侧散热器25与后支架3电连接。可确保正极侧散热器21与安装螺栓之间的电绝缘。
虽未图示,但输出端子螺栓安装于正极侧散热器21,并通过正极侧散热器21与各正极侧整流元件24的阴极电连接,从而构成整流装置20的输出端子。此外,各负极侧整流元件28的阳极通过负极侧散热器25及后支架3而接地。
另外,定子绕组14的引出线14a穿过引出线导向部45及引出线插通孔43、35而引出至电路板30的表面侧,且其前端与引出线端子部54接触。此外,引出线14a与引出线端子部54被TIG焊接。藉此,如图2所示,三相二极管电桥的正极侧整流元件24与负极侧整流元件28的各连接点经由端子50而与定子绕组14的各三相交流电绕组的相绕组的端部连接。此外,励磁绕组9经由集电环15及电刷17与电压调节器18连接。
接着,对这样构成的车用交流发电机1的动作进行说明。
首先,电流经由电刷17及集电环15而供给至转子8的励磁绕组9,从而产生磁通。利用该磁通使N极和S极在周向上交替地形成于磁极铁心10的外周部。
另一方面,发动机(未图示)的旋转转矩经由皮带(未图示)及带轮7传递至轴6,以使转子8旋转。因此,旋转磁场作用于定子12的定子绕组14,并在定子绕组14中产生电动势。该交流的电动势被整流装置20整流为直流电流,并被供给至车载负载、电池。藉此,驱动车载负载,并对电池进行充电。
根据本实施方式1,电路板30采用利用第一树脂成型体31及第二树脂成型体39夹住、保持端子50的结构。因此,当对第一树脂成型体31及第二树脂成型体39进行模塑成形时,无需将端子50以确保期望的姿势并位于规定位置的方式设置于成形模具,也减少了成形模具的密封部位。藉此,第一树脂成型体31及第二树脂成型体39的成型性明显提高,且成品率提高,从而能实现低成本化。
由于周向上相邻的端子50之间被由迷宫式凸部32与迷宫槽40的嵌合而形成的迷宫式密封件分隔开,因此,即使水等异物浸入第一树脂成型体31与第二树脂成型体39的贴合面之间,也能抑制发生端子50彼此的电短路。
将端子50的本体部51收纳的端子收纳槽47凹设于第二树脂成型体39的表面,因此,端子50的设置变得容易,提高了电路板30的组装性。此外,由于定位销49立设于端子收纳槽47,供定位销49嵌合的定位孔55形成于本体部51,因此,通过将本体部51收纳于端子收纳槽47,能对端子50进行定位,并能防止端子50的倾倒,从而能进一步提高电路板30的组装性。
由于多个连结凸部38立设于第一树脂成型体31的背面,供各连结凸部38嵌合的连结凹部48凹设于第二树脂成型体39的表面,因此,通过使连结凸部38与连结凹部48嵌合,能将第一树脂成型体31及第二树脂成型体39组装成定位状态,从而能提高电路板30的组装性。另外,第一树脂成形体31及第二树脂成型体39因连结凸部38与连结凹部48之间的嵌合力而被一体化,因此,电路板30的处理变得容易,提高了整流装置20的组装性。
在上述实施方式1中,端子收纳槽形成于第二树脂成型体的表面,但端子收纳槽既可形成于第一树脂成型体的背面,也可形成于第一树脂成型体的背面和第二树脂成型体的表面这两个面。
另外,在上述实施方式1中,定位销形成于端子收纳槽,定位孔形成于端子的本体部,但也可将定位孔形成于端子收纳槽,将定位销形成于端子的本体部。
此外,在上述实施方式1中,各形成有一个迷宫式凸部和迷宫槽,但也可增加迷宫式凸部和迷宫槽的个数,并将凹凸的间隙形成为多级。
另外,在上述实施方式1中,迷宫式凸部形成于第一树脂成型体的背面,迷宫槽形成于第二树脂成型体的表面,但也可将迷宫式凸部形成于第二树脂成型体的表面,将迷宫槽形成于第一树脂成型体的背面。
此外,在上述实施方式1中,连结凸部立设于第一树脂成型体的背面,连结凹部凹设于第二树脂成型体的表面,但也可将连结凹部凹设于第一树脂成型体的背面,将连结凸部立设于第二树脂成型体的表面。
实施方式2
图14是表示构成本发明实施方式2的车用交流发电机的整流装置的电路板的第二树脂成型体的主视图。
在该实施方式2中,利用作为绝缘确保元件的绝缘性树脂层代替由迷宫式凸部和迷宫槽构成的迷宫式密封件,将在周向上相邻的端子之间分隔开。即,如图14所示,在将本体部51收纳于端子收纳槽47内以使端子50配置于第二树脂成型体39后,以将第二树脂成型体39的表面在周向上划分为七个区域的方式,将液态的绝缘性树脂60涂布于第二树脂成型体39的表面。接着,使第一树脂成型体31与第二树脂成型体39重合并一体化以组装成电路板。接着,使夹在第一树脂成型体31与第二树脂成型体39的贴合面之间的绝缘性树脂60固化,从而构成将在周向上相邻的端子50的本体部51之间分隔开的绝缘性树脂层。
根据该实施方式2,由于周向上相邻的端子50之间被因绝缘性树脂60固定而形成的绝缘性树脂层分隔开,因此,即使水等异物浸入第一树脂成型体31与第二树脂成型体39的贴合面之间,也能抑制发生端子50彼此的电短路。
实施方式3
图15是表示构成本发明实施方式3的车用交流发电机的整流装置的电路板的第二树脂成型体的主要部分的主视图,图16是表示构成本发明实施方式3的车用交流发电机的整流装置的电路板的主要部分的剖视图。
在本实施方式3中,如图15所示,周壁56立设于第二树脂成型体39的表面的外周缘部的整周上。此外,如图16所示,在重合一体化的第一树脂成型体31与第二树脂成型体39的贴合面之间形成有因周壁56而产生的间隙,从注入端口(未图示)将液态的绝缘性树脂填充到该间隙中并使其固化,从而构成绝缘性树脂层61。
根据本实施方式3,由于绝缘性树脂层61填充于第一树脂成型体31与第二树脂成型体39的贴合面之间的大致全部区域中,因此,水等异物不会浸入第一树脂成型体31与第二树脂成型体39的贴合面之间。因此,能将周向上相邻的端子50之间可靠地分隔开,从而能防止发生端子50彼此的电短路。
在上述实施方式2、3中,夹在第一树脂成型体与第二树脂成型体的贴合面之间的绝缘性树脂层只要具有电绝缘性即可,能使用环氧树脂、硅酮树脂等,但从耐振性的观点来看,较为理想的是,使用固化后成为橡胶状弹性体的硅酮树脂、聚氨酯树脂等。
实施方式4
图17是表示构成本发明实施方式4的车用交流发电机的整流装置的电路板的第二树脂成型体的主视图。
在该实施方式4中,使用作为绝缘确保元件的第一橡胶状弹性构件62代替由迷宫式凸部与迷宫槽构成的迷宫式密封件,将在周向上相邻的端子之间分隔开。第一橡胶状弹性构件62使用硅酮橡胶、聚氨酯橡胶等绝缘性的合成橡胶成形为棒状。此外,如图17所示,在将本体部51收纳于端子收纳槽47内以使端子50配置于第二树脂成型体39后,以将第二树脂成型体39的表面在周向上划分为七个区域的方式,将棒状的第一橡胶状弹性构件62配置于第二树脂成型体39的表面。接着,使第一树脂成型体31(未图示)与第二树脂成型体39重合并一体化,从而组装成电路板。
根据本实施方式4,由于第一橡胶状弹性构件62被加压夹在第一树脂成型体31与第二树脂成型体39的贴合面之间而发生弹性变形,并使周向上相邻的端子50之间分隔开,因此,即便水等异物浸入第一树脂成型体31与第二树脂成型体39的贴合面之间,也能抑制发生端子50彼此的电短路。
在实施方式4中,第一橡胶状弹性构件配置于第二树脂成型体的表面,但例如也可在将液态的硅酮树脂等涂布在第二树脂成型体的表面并使其固化而形成第一橡胶状弹性构件后,使第一树脂成型体与第二树脂成型体重合并一体化。
实施方式5
图18是表示构成本发明实施方式5的车用交流发电机的整流装置的电路板的第二树脂成型体的主要部分的主视图。
在图18中,作为绝缘确保元件的第一橡胶状弹性构件63使用硅酮橡胶、聚氨酯橡胶等绝缘性的合成橡胶成形为环状,并以围住端子收纳槽47的方式配置于第二树脂成型体39的表面。
在本实施方式5中,使第一树脂成型体31(未图示)与配置有第一橡胶状弹性构件63的第二树脂成型体39重合并一体化,从而组装成电路板。因此,由于第一橡胶状弹性构件63被加压夹在第一树脂成型体31与第二树脂成型体39的贴合面之间,并在发生弹性变形的状态下围住端子收纳槽47,因此,能可靠地使周向上相邻的端子50之间分隔开,从而能可靠地抑制端子50彼此的电短路的发生。
实施方式6
图19是表示构成本发明实施方式6的车用交流发电机的整流装置的电路板的主要部分的剖视图。
在图19中,作为绝缘确保元件的第一橡胶状弹性构件64使用硅酮橡胶、聚氨酯橡胶等合成橡胶成形为板状,该第一橡胶状弹性构件64配置于第一树脂成型体31与第二树脂成型体39的贴合面之间的大致整个面上,并被加压夹在第一树脂成型体31与第二树脂成型体39的贴合面之间。虽未图示,但在第一橡胶状弹性构件64的与连结凸部38和连结凹部48连结的连结部、正极侧引线插通孔41、负极侧引线插通孔42、引出线插通孔43对应的部位形成有孔。
在该实施方式6中,由于板状的第一橡胶状弹性构件64被加压夹在第一树脂成型体31与第二树脂成型体39的贴合面之间,并在发生弹性变形的状态下夹在第一树脂成型体31与第二树脂成型体39之间,因此,能可靠地使周向上相邻的端子50之间分隔开,从而能可靠地抑制端子50彼此的电短路的发生。
在上述实施方式6中,板状的第一橡胶状弹性构件形成为将第一树脂成型体与第二树脂成型体的贴合面之间的大致整个面覆盖的形状,并在与连结凸部和连结凹部连结的连结部、正极侧插通孔、负极侧插通孔、引出线插通孔对应的部位形成有孔,但此外,也可将收容端子收纳槽的孔形成于第一橡胶状弹性构件。
实施方式7
图20是表示构成本发明实施方式7的车用交流发电机的整流装置的电路板的主要部分的剖视图。
在本实施方式7中,如图20所示,由硅酮橡胶、聚氨酯橡胶等成形的第二橡胶状弹性构件65配置于各本体部51的表面上。接着,使第一树脂成型体31与第二树脂成型体39重合并一体化,从而组装成电路板。
根据本实施方式7,由于第二橡胶状弹性构件65被加压夹在本体部51与第一树脂成型体31的背面之间,并产生弹性变形,因此,第二橡胶状弹性构件65作为缓冲器起作用,能吸收从车辆传递至电路板的振动,从而能提高整流装置的耐振性。
此处,在实施方式7中,第二橡胶状弹性构件配置于本体部的表面上,但例如也可在将液态的硅酮树脂等涂布在本体部的表面上并使其固化而形成第二橡胶状弹性构件后,使第一树脂成型体与第二树脂成型体重合并一体化。
另外,较为理想的是,将第二橡胶状弹性构件以靠近容易振动的正极端子部、负极端子部及引出线端子部的方式配置于本体部。
实施方式8
图21是表示构成本发明实施方式8的车用交流发电机的整流装置的电路板的主要部分的剖视图。
在图21中,定位销49以从端子收纳槽47延伸出的方式立设于端子收纳槽47。连结凹部57以与定位销49对应的方式凹设于第一树脂成型体31的背面。此外,在使第一树脂成型体31与第二树脂成型体39重合时,将定位销49压入连结凹部57,从而使第一树脂成型体31与第二树脂成型体39一体化。
根据本实施方式8,由于利用定位销49与连结凹部57的嵌合力使第一树脂成型体31与第二树脂成型体39定位并一体化,因此,无需连结凸部38,从而可容易地制作第二树脂成型体39。
在上述各实施方式中,刷握、电压调节器、整流装置配置于后支架的轴向外侧,但这些零件例如也可以与转子相对的方式配置于后支架内。在该情况下,第二散热器旋紧固定于后支架的内壁面,引出线导向部立设于第一树脂成型体的表面,端子的引出线端子部朝第二树脂成型体的背面侧延伸。
另外,在上述各实施方式中,刷握、电压调节器、整流装置配置于后支架侧,但这些零件也可配置于前支架侧。
此外,在上述各实施方式中,正极侧散热器及负极侧散热器各安装有六个正极侧整流元件及负极侧整流元件,但正极侧整流元件及负极侧整流元件的个数并不限定于六个,例如,若定子绕组由一组三相交流电绕组构成,则只需在正极侧散热器及负极侧散热器各安装三个正极侧整流元件及负极侧整流元件,设置三个电路板的端子即可。
另外,在上述各实施方式中,正极侧散热器及负极侧散热器分别由呈大致C字形的一个散热器体构成,但正极侧散热器及负极侧散热器也可分别通过将多个散热器体排列成大致C字形而构成。
此外,在上述各实施方式中,使用了没有散热翅片的正极侧散热器及负极侧散热器,但当然也可以使用具有散热翅片的正极侧散热器及负极侧散热器。
另外,在上述各实施方式中,将通过使正极侧散热器、电路板及负极侧散热器重叠构成的整流装置旋紧固定于后支架,但这些零件在轴向上的排列顺序并不限定于正极侧散热器、电路板、负极侧散热器及后支架的顺序。例如,也可以是以下顺序:负极侧散热器、电路板、正极侧散热器及后支架的顺序;正极侧散热器、负极侧散热器、电路板及后支架的顺序;负极侧散热器、正极侧散热器、电路板及后支架的顺序;电路板、正极侧散热器、负极侧散热器及后支架的顺序;以及电路板、负极侧散热器、正极侧散热器及后支架的顺序。此外,正极侧引线导向部、负极侧引线导向部及定子侧引线导向部以对应于上述轴向上的排列顺序的方式突设于电路板的第一树脂成型体、第二树脂成型体。另外,在正极侧散热器配置于后支架侧的情况下,在正极侧散热器与后支架之间夹设绝缘构件。

Claims (15)

1.一种车用交流发电机的整流装置,包括:
正极侧散热器,在该正极侧散热器上安装有多个正极侧整流元件;
负极侧散热器,该负极侧散热器与所述正极侧散热器分开配置,并安装有多个负极侧整流元件;以及
电路板,该电路板与所述正极侧散热器及所述负极侧散热器重叠配置,并将所述多个正极侧整流元件与所述多个负极侧整流元件连接在一起以构成桥式回路,
该整流装置将在车用交流发电机的定子中产生的交流的电动势整流为直流,其特征在于,
所述电路板包括:
绝缘性的第一树脂成型体;
绝缘性的第二树脂成型体,该第二树脂成型体与所述第一树脂成型体重叠并与该第一树脂成型体一体化;
多个端子,这些端子分别具有与所述正极侧整流元件的引线连接的正极端子部、与所述负极侧整流元件的引线连接的负极端子部、将所述正极端子部与所述负极端子部连结在一起的本体部;
多个正极侧引线导向部,这多个正极侧引线导向部一体形成于所述第二树脂成型体,并分别供所述正极侧整流元件的引线插入;
多个负极侧引线导向部,这多个负极侧引线导向部一体形成于所述第一树脂成型体或所述第二树脂成型体,并分别供所述负极侧整流元件的引线插入;以及
多个端子收纳槽,这多个端子收纳槽凹设于所述第一树脂成型体和/或所述第二树脂成型体的贴合面,并分别收纳所述端子的本体部,
所述多个端子分别以彼此分离的方式保持于所述第一树脂成型体与所述第二树脂成型体之间,所述本体部收纳于所述端子收纳槽并配置于所述第一树脂成型体与所述第二树脂成型体的贴合面之间,所述正极端子部插通所述第二树脂成型体并插入所述正极侧引线导向部,且所述负极端子部插通所述第一树脂成型体或所述第二树脂成型体并插入所述负极侧引线导向部。
2.如权利要求1所述的车用交流发电机的整流装置,其特征在于,
重叠配置于所述电路板的所述正极侧散热器的所述多个正极侧整流元件的引线分别插入所述正极侧引线导向部并与所述正极端子部接合,
重叠配置于所述电路板的所述负极侧散热器的所述多个负极侧整流元件的引线分别插入所述负极侧引线导向部并与所述负极端子部接合。
3.如权利要求2所述的车用交流发电机的整流装置,其特征在于,
所述正极侧引线导向部以使插入的所述正极侧整流元件的引线与插入的所述正极端子部接触的方式进行引导,
所述负极侧引线导向部以使插入的所述负极侧整流元件的引线与插入的所述负极端子部接触的方式进行引导。
4.如权利要求1至3中任一项所述的车用交流发电机的整流装置,其特征在于,
定位孔形成于所述本体部,且定位销立设于所述端子收纳槽,将所述定位销插入所述定位孔,从而将所述本体部收纳于所述端子收纳槽。
5.如权利要求4所述的车用交流发电机的整流装置,其特征在于,
连结凹部凹设于与所述端子收纳槽相对的所述贴合面,将所述定位销压入所述连结凹部,从而使所述第一树脂成型体与所述第二树脂成型体一体化。
6.如权利要求1至3中任一项所述的车用交流发电机的整流装置,其特征在于,
用于确保所述多个端子中相邻的端子之间绝缘的绝缘确保元件形成于所述第一树脂成型体与所述第二树脂成型体的贴合面之间。
7.如权利要求6所述的车用交流发电机的整流装置,其特征在于,
所述绝缘确保元件是迷宫式密封件,该迷宫式密封件由以将相邻的所述本体部之间分隔开的方式形成于所述第一树脂成型体与所述第二树脂成型体的贴合面的凹凸构成。
8.如权利要求6所述的车用交流发电机的整流装置,其特征在于,
所述绝缘确保元件是夹在所述第一树脂成型体与所述第二树脂成型体的贴合面之间的绝缘性树脂层。
9.如权利要求8所述的车用交流发电机的整流装置,其特征在于,
所述绝缘性树脂层是通过使绝缘性树脂固化而形成的,所述绝缘性树脂以将相邻的所述本体部之间分隔开的方式形成于所述第一树脂成型体与所述第二树脂成型体的贴合面之间。
10.如权利要求8所述的车用交流发电机的整流装置,其特征在于,
周壁突设于所述第一树脂成型体和/或所述第二树脂成型体的贴合面的外周缘部的整周上,
所述绝缘性树脂层是通过在因所述周壁而形成于所述第一树脂成型体与所述第二树脂成型体的贴合面之间的间隙中填充绝缘性树脂并使其固化而构成的。
11.如权利要求6所述的车用交流发电机的整流装置,其特征在于,
所述绝缘确保元件是第一橡胶状弹性构件,该第一橡胶状弹性构件以将相邻的所述本体部之间分隔开的方式配置于所述第一树脂成型体与所述第二树脂成型体的贴合面之间,并被所述第一树脂成型体和所述第二树脂成型体加压夹住。
12.如权利要求11所述的车用交流发电机的整流装置,其特征在于,
所述第一橡胶状弹性构件以围住所述本体部的方式制成环状。
13.如权利要求11所述的车用交流发电机的整流装置,其特征在于,
所述第一橡胶状弹性构件制成配置于所述第一树脂成形体与所述第二树脂成型体的贴合面之间的整个面上的板状。
14.如权利要求13所述的车用交流发电机的整流装置,其特征在于,
所述第一橡胶状弹性构件形成有对各所述本体部进行收纳的孔。
15.如权利要求6所述的车用交流发电机的整流装置,其特征在于,
第二橡胶状弹性构件被加压夹在所述第一树脂成型体和/或所述第二树脂成型体的贴合面与所述本体部之间。
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