JP5389771B2 - 車両用交流発電機の整流装置 - Google Patents

Description

この発明は、車両のエンジンにより駆動されて発電する車両用交流発電機の整流装置に関し、特に整流装置を構成するサーキットボードの構造に関するものである。

従来の車両用交流発電機の整流装置は、正極側整流素子が実装された正極側ヒートシンクと、負極側整流素子が実装された負極側ヒートシンクと、正極側整流素子と負極側整流素子とをブリッジ回路を構成するように接続するサーキットボードと、を備えている（例えば、特許文献１参照）。

国際公開第２００６／０３３１３６号パンフレット

従来の車両用交流発電機の整流装置では、サーキットボードは、例えば馬蹄形に形成された樹脂成型体であり、正極側整流素子と負極側整流素子とをブリッジ回路を構成するように接続する複数のターミナルがインサートモールド成形されている。
しかし、ターミナルは、それぞれ、複数箇所に屈曲部を有する複雑な形状となっているので、インサートモールド成形する際には、ターミナルを所望の姿勢を確保しつつ所定の位置に位置するように成形型にセットする必要があり、さらに成形型のシール箇所が多くなり、成型性が悪化するという課題があった。

この発明は、上記課題を解決するためになされたもので、表裏２分割された第１および第２樹脂成型体でターミナルを挟持してサーキットボードを構成して、サーキットボードの成型性を向上し、安価な車両用交流発電機の整流装置を得ることを目的とする。

この発明による車両用交流発電機の整流装置は、複数の正極側整流素子が実装された正極側ヒートシンクと、上記正極側ヒートシンクと離間して配置され、複数の負極側整流素子が実装された負極側ヒートシンクと、上記正極側ヒートシンクと上記負極側ヒートシンクとの間に配置され、上記複数の正極側整流素子と上記複数の負極側整流素子とを接続してブリッジ回路を構成するサーキットボードと、を備えている。上記サーキットボードは、絶縁性の第１樹脂成型体と、上記第１樹脂成型体に重ね合わせて該第１樹脂成型体と一体化される絶縁性の第２樹脂成型体と、それぞれ、接続対象の上記正極側整流素子のリードが接続される正極端子部、接続対象の上記負極側整流素子のリードが接続される負極端子部、および該正極端子部と該負極端子部とを連結する胴部を備えた複数のターミナルと、上記第２樹脂成型体に一体に形成されて、それぞれ、対象の上記正極側整流素子のリードが挿入される複数の正極側リードガイド部と、上記第１樹脂成型体と上記第２樹脂成型体の一方に一体に形成されて、それぞれ、対象の上記負極側整流素子のリード部が挿入される複数の負極側リードガイド部と、上記第１樹脂成型体と上記第２樹脂成型体の少なくとも一方の合わせ面に凹設されて、それぞれ、対象の上記ターミナルの胴部が収納される複数のターミナル溝と、を備えている。上記複数のターミナルは、それぞれ、上記胴部が対象の上記ターミナル溝に収納されて上記第１樹脂成型体と上記第２樹脂成型体の合わせ面間に配置され、上記正極端子部が上記第２樹脂成型体を挿通して対象の上記正極側リードガイド部に挿入され、かつ上記負極端子部が上記第１樹脂成型体と上記第２樹脂成型体の一方を挿通して対象の上記負極側リードガイド部に挿入されて、互いに離間して該第１樹脂成型体と該第２樹脂成型体との間に保持され、上記サーキットボードに重ねて配置された上記正極側ヒートシンクの上記複数の正極側整流素子のリードが、それぞれ、対象の上記正極側リードガイド部に挿入されて上記正極端子部に接合され、上記サーキットボードに重ねて配置された上記負極側ヒートシンクの上記複数の負極側整流素子のリードが、それぞれ、対象の上記負極側リードガイド部に挿入されて上記負極端子部に接合されている。

この発明によれば、複数のターミナルが、胴部を第１樹脂成型体と第２樹脂成型体の合わせ面間に配置されて、第１樹脂成型体と第２樹脂成型体の間に保持されているので、ターミナルを第１樹脂成型体および第２樹脂成型体にインサートモールドする必要がない。そこで、第１樹脂成型体および第２樹脂成型体をモールド成形する際に、ターミナルを所望の姿勢を確保しつつ所定の位置に位置するように成形型にセットする必要がなく、成形型のシール箇所も少なくなる。これにより、第１樹脂成型体および第２樹脂成型体の成型性が著しく向上するとともに、歩留まりが高くなり、低コスト化が図られる。

この発明の実施の形態１に係る車両用交流発電機を示す縦断面図である。 この発明の実施の形態１に係る車両用交流発電機の回路構成図である。 この発明の実施の形態１に係る車両用交流発電機の整流装置を示す正面図である。 この発明の実施の形態１に係る車両用交流発電機の整流装置を示す分解斜視図である。 図３のＶ−Ｖ矢視断面図である。 図３のＶＩ−ＶＩ矢視断面図である。 図３のＶＩＩ−ＶＩＩ矢視断面図である。 この発明の実施の形態１に係る車両用交流発電機の整流装置を構成するサーキットボードを示す正面図である。 この発明の実施の形態１に係る車両用交流発電機の整流装置を構成するサーキットボードを示す分解斜視図である。 この発明の実施の形態１に係る車両用交流発電機の整流装置を構成するサーキットボードの第２樹脂成型体を示す正面図である。 図８のＸＩ−ＸＩ矢視断面図である。 図８のＸＩＩ−ＸＩＩ矢視断面図である。 図８のＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ矢視断面図である。 この発明の実施の形態２に係る車両用交流発電機の整流装置を構成するサーキットボードの第２樹脂成型体を示す正面図である。 この発明の実施の形態３に係る車両用交流発電機の整流装置を構成するサーキットボードの第２樹脂成型体の要部を示す正面図である。 この発明の実施の形態３に係る車両用交流発電機の整流装置を構成するサーキットボードの要部を示す断面図である。 この発明の実施の形態４に係る車両用交流発電機の整流装置を構成するサーキットボードの第２樹脂成型体を示す正面図である。 この発明の実施の形態５に係る車両用交流発電機の整流装置を構成するサーキットボードの第２樹脂成型体の要部を示す正面図である。 この発明の実施の形態６に係る車両用交流発電機の整流装置を構成するサーキットボードの要部を示す断面図である。 この発明の実施の形態７に係る車両用交流発電機の整流装置を構成するサーキットボードの要部を示す断面図である。 この発明の実施の形態８に係る車両用交流発電機の整流装置を構成するサーキットボードの要部を示す断面図である。

以下、本発明による車両用交流発電機の整流装置の好適な実施の形態につき図面を用いて説明する。

実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１に係る車両用交流発電機を示す縦断面図、図２はこの発明の実施の形態１に係る車両用交流発電機の回路構成図、図３はこの発明の実施の形態１に係る車両用交流発電機の整流装置を示す正面図、図４はこの発明の実施の形態１に係る車両用交流発電機の整流装置を示す分解斜視図、図５は図３のＶ−Ｖ矢視断面図、図６は図３のＶＩ−ＶＩ矢視断面図、図７は図３のＶＩＩ−ＶＩＩ矢視断面図、図８はこの発明の実施の形態１に係る車両用交流発電機の整流装置を構成するサーキットボードを示す正面図、図９はこの発明の実施の形態１に係る車両用交流発電機の整流装置を構成するサーキットボードを示す分解斜視図、図１０はこの発明の実施の形態１に係る車両用交流発電機の整流装置を構成するサーキットボードの第２樹脂成型体を示す正面図、図１１は図８のＸＩ−ＸＩ矢視断面図、図１２は図８のＸＩＩ−ＸＩＩ矢視断面図、図１３は図８のＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ矢視断面図である。

図１において、車両用交流発電機１は、それぞれ略椀形状のアルミニウム製のフロントブラケット２とリヤブラケット３とからなるケーシング４と、このケーシング４に一対の軸受５を介して回転自在に支持されたシャフト６と、ケーシング４のフロント側に延出するシャフト６の端部に固着されたプーリ７と、シャフト６に固定されてケーシング４内に配設された回転子８と、この回転子８の軸方向の両端面に固定されたファン１１と、回転子８を囲繞するようにケーシング４に固定された固定子１２と、ケーシング４のリヤ側に延出するシャフト６の延出部に固定され、回転子８に電流を供給する一対のスリップリング１５と、略Ｃ字形に作製され、スリップリング１５の外周側に、シャフト６の軸心と直交する平面上にシャフト６を中心とする扇状に配置され、固定子１２で生じる交流電圧を直流電圧に整流する整流装置２０と、一対のスリップリング１５の外周側に、かつ整流装置２０の略Ｃ字形の先端間に配設されたブラシホルダ１６内に、各スリップリング１５に摺動するように収納された一対のブラシ１７と、ブラシホルダ１６に装着されて固定子１２で生じる交流電圧の大きさを調整する電圧調整器１８と、整流装置２０、ブラシホルダ１６、電圧調整器１８を覆うようにリヤブラケット３に装着された保護カバー１９と、を備えている。

回転子８は、ランデル型回転子であり、励磁電流が流されて磁束を発生する界磁巻線９と、界磁巻線９を覆うように設けられ、その磁束によって磁極が形成されるポールコア１０と、を備えている。また、固定子１２は、円筒状の固定子鉄心１３と、固定子鉄心１３に巻装され、回転子８の回転に伴い、界磁巻線９からの磁束の変化で交流が生じる固定子巻線１４と、を備え、固定子鉄心１３がフロントブラケット２およびリヤブラケット３に軸方向両側から挟持されて回転子８を取り囲むように配設されている。固定子巻線１４は、Ｙ結線された２組の３相交流巻線から構成されている。

つぎに、整流装置２０の構成を図３乃至図１３を参照しつつ説明する。
整流装置２０は、図３および図４に示されるように、６つの正極側整流素子２４が実装された正極側ヒートシンク２１と、６つの負極側整流素子２８が実装された負極側ヒートシンク２５と、正極側整流素子２４と負極側整流素子２８とをブリッジ回路を構成するように接続するサーキットボード３０とを有する。

正極側ヒートシンク２１は、図３および図６に示されるように、例えばアルミニウムを用いて略Ｃ字状に作製されている。そして、６つの整流素子嵌合穴２２が、周方向に間隔をおいて、それぞれ厚み方向に貫通するように正極側ヒートシンク２１に形成されている。また、２つのサーキットボード保持穴２３が、周方向に間隔をおいて、それぞれ厚み方向に貫通するように正極側ヒートシンク２１に形成されている。

正極側整流素子２４は、図５に示されるように、例えばｐｎ接合された半導体素子を樹脂封止して構成され、アノードに接続されたリード２４ａと、カソードに接続された円柱状の銅製のベース２４ｂとを有する。正極側整流素子２４は、リード２４ａが裏面側に延出するように、ベース２４ｂを整流素子嵌合穴２２のそれぞれに圧入して、正極側ヒートシンク２１に実装される。ベース２４ｂの外周面には、セレーションが形成されており、十分な嵌合強度および電気的な接続が確保される。

負極側ヒートシンク２５は、図４に示されるように、例えばアルミニウムを用いて略Ｃ字状に作製されている。そして、６つの整流素子嵌合穴２６が、周方向に間隔をおいて、それぞれ厚み方向に貫通するように負極側ヒートシンク２５に形成されている。また、２つのサーキットボード保持穴２７が、周方向に間隔をおいて、それぞれ厚み方向に貫通するように負極側ヒートシンク２５に形成されている。

負極側整流素子２８は、図６に示されるように、例えばｐｎ接合された半導体素子を樹脂封止して構成され、カソードに接続されたリード２８ａと、アノードに接続された円柱状の銅製のベース２８ｂとを有する。負極側整流素子２８は、リード２８ａが表面側に延出するように、ベース２８ｂを整流素子嵌合穴２６のそれぞれに圧入して、負極側ヒートシンク２５に実装される。ベース２８ｂの外周面には、セレーションが形成されており、十分な嵌合強度および電気的な接続が確保されている。

サーキットボード３０は、図８乃至図１０に示されるように、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）などの絶縁性樹脂を用いて略Ｃ字状にモールド成型された第１および第２樹脂成型体３１，３９と、第１および第２樹脂成型体３１，３９の間に保持され、正極側整流素子２４と負極側整流素子２８とをブリッジ回路を構成するように接続する６本のターミナル５０と、を有する。

６本のラビリンス凸部３２が、第１樹脂成型体３１の裏面を周方向に７つの領域に分けるように、第１樹脂成型体３１の裏面（合わせ面）に突設されている。ラビリンス凸部３２により分けられた第１樹脂成型体３１の周方向中央を除く６つの領域のそれぞれには、正極側リード挿通穴３３、負極側リード挿通穴３４および口出し線挿通穴３５が、互いに離間して、第１樹脂成型体３１を表裏方向に貫通するように１個ずつ形成されている。筒状の負極側リードガイド部３６が、負極側リード挿通穴３４のそれぞれに対応するように第１樹脂成型体３１の表面側に立設され、負極側リード挿通穴３４を介して第１樹脂成型体３１の裏面側に連通している。２本の嵌合凸部３７が、周方向に離間して、第１樹脂成型体３１の表面に突設されている。７本の連結凸部３８が、周方向に離間して、第１樹脂成型体３１の裏面に突設されている。

６本のラビリンス溝４０が、第２樹脂成型体３９の表面（合わせ面）を周方向に７つの領域に分けるように、第２樹脂成型体３９の表面に凹設されている。ラビリンス溝４０により分けられた第２樹脂成型体３９の周方向中央を除く６つの領域のそれぞれには、正極側リード挿通穴４１、負極側リード挿通穴４２および口出し線挿通穴４３が、互いに離間して、第２樹脂成型体３９を表裏方向に貫通するように１個ずつ形成されている。筒状の正極側リードガイド部４４および口出し線ガイド部４５が、正極側リード挿通穴４１および口出し線挿通穴４３のそれぞれに対応するように第２樹脂成型体３９の裏面側に立設され、正極側リード挿通穴４１および口出し線挿通穴４３を介して第２樹脂成型体３９の表面側に連通している。２本の嵌合凸部４６が、周方向に離間して、第２樹脂成型体３９の裏面に突設されている。ターミナル収納溝４７が、ラビリンス溝４０により分けられた第２樹脂成型体３９の周方向中央を除く６つの領域のそれぞれの表面に、正極側リード挿通穴４１、負極側リード挿通穴４２および口出し線挿通穴４３を繋ぐように凹設されている。７つの連結凹部４８が、周方向に離間して、第２樹脂成型体３９に表裏を貫通するように形成されている。位置決めピン４９が、ターミナル収納溝４７のそれぞれに１本ずつ立設されている。

ここで、第１樹脂成型体３１と第２樹脂成型体３９は、第１樹脂成型体３１の裏面と第２樹脂成型体３９の表面とを重ね合わせた時に、第１樹脂成型体３１の正極側リード挿通穴３３、負極側リード挿通穴３４、口出し線挿通穴３５が、第２樹脂成型体３９の正極側リード挿通穴４１、負極側リード挿通穴４２、口出し線挿通穴４３に相対し、第１樹脂成型体３１の連結凸部３８が第２樹脂成型体３９の連結凹部４８に相対し、ラビリンス凸部３２がラビリンス溝４０に相対し、第１樹脂成型体３１と第２樹脂成型体３９の嵌合凸部３７，４６が同軸となるように、形成されている。なお、ラビリンス凸部３２とラビリンス溝４０とが嵌合し、絶縁確保手段としてのラビリンスシールを構成する。

ターミナル５０は、例えば銅板をプレス成形して作製され、ターミナル収納溝４７に収納される胴部５１、胴部５１から直角に曲げられて第２樹脂成型体３９の正極側リード挿通穴４１から正極側リードガイド部４４に挿通される正極端子部５２、胴部５１から正極端子部５２と逆方向に直角に曲げられて第１樹脂成型体３１の負極側リード挿通穴３４から負極側リードガイド部３６に挿通される負極端子部５３、胴部５１から負極端子部５３と同方向に直角に曲げられて第１樹脂成型体３１の口出し線挿通穴３５に挿通される口出し線端子部５４、および胴部５１を貫通するように形成されて、位置決めピン４９が嵌入される位置決め穴５５を有している。

このように構成されたサーキットボード３０を組立てるには、まず、正極端子部５２を正極側リード挿通穴４１から正極側リードガイド部４４に挿入しつつ胴部５１をターミナル収納溝４７に収納し、位置決め穴５５に位置決めピン４９を圧入して、ターミナル５０をターミナル収納溝４７のそれぞれに配置する。ついで、第１樹脂成型体３１の裏面を第２樹脂成型体３９の表面に向け、第１樹脂成型体３１を第２樹脂成型体３９に重ねて、第１樹脂成型体３１を第２樹脂成型体３９に押付ける。これにより、負極端子部５３が負極側リード挿通穴３４から負極側リードガイド部３６に挿入され、口出し線端子部５４が口出し線挿通穴３５に挿入され、連結凸部３８が連結凹部４８に圧入され、図４および図８に示されるサーキットボード３０が組立てられる。

ここで、図１１に示されるように、位置決めピン４９が位置決め穴５５に圧入されて、ターミナル５０の胴部５１がターミナル収納溝４７に位置決め固定されて収納されている。また、図１２に示されるように、連結凸部３８が連結凹部４８に圧入されて、第１樹脂成型体３１と第２樹脂成型体３９とが位置決め固定されて一体化されている。さらに、図１３に示されるように、ラビリンス凸部３２がラビリンス溝４０に嵌入され、周方向に隣り合うターミナル５０間がラビリンスシールにより分離されている。

つぎに、整流装置２０の組立方法を説明する。
まず、正極側整流素子２４が実装された正極側ヒートシンク２１の裏面と負極側整流素子２８が実装された負極側ヒートシンク２５の表面との間にサーキットボード３０を配置する。そして、図７に示されるように、嵌合凸部３７，４６を正極側および負極側ヒートシンク２１，２５のサーキットボード保持穴２３，２７に圧入する。これにより、嵌合凸部３７，４６のサーキットボード保持穴２３，２７への嵌合力により、正極側ヒートシンク２１、サーキットボード３０、および負極側ヒートシンク２５が積層一体化される。

このとき、正極側整流素子２４のリード２４ａは、図５に示されるように、サーキットボード３０の表面側から正極側リード挿通穴３３，４１を通って正極側リードガイド部４４内に入り、その先端が正極端子部５２に接する。また、負極側整流素子２８のリード２８ａは、図６に示されるように、サーキットボード３０の裏面側から負極側リード挿通穴４２，３４を通って負極側リードガイド部３６内に入り、その先端が負極端子部５３に接する。そして、リード２４ａと正極端子部５２、およびリード２８ａと負極端子部５３とをＴＩＧ溶接し、整流装置２０が組立てられる。この整流装置２０は、図２に示されるように、正極側整流素子２４と負極側整流素子２８とを直列に接続して構成された３つの整流素子対を並列に配列してなる２組の３相ダイオードブリッジに構成されている。

このように組立てられた整流装置２０は、負極側ヒートシンク２５をリヤブラケット３に向けて、正極側ヒートシンク２１、サーキットボード３０および負極側ヒートシンク２５を挿通した取付ボルト（図示せず）をリヤブラケット３の外側端面に締着して、車両用交流発電機１に実装される。この取付ボルトの締着力により、正極側ヒートシンク２１、サーキットボード３０および負極側ヒートシンク２５が強固に一体化され、負極側ヒートシンク２５がリヤブラケット３に電気的に接続される。なお、正極側ヒートシンク２１と取付ボルトとの電気的な絶縁は確保される。

なお、図示していないが、出力端子ボルトが正極側ヒートシンク２１に取り付けられ、正極側ヒートシンク２１を介して各正極側整流素子２４のカソードに電気的に接続され、整流装置２０の出力端子を構成する。そして、各負極側整流素子２８のアノードが負極側ヒートシンク２５およびリヤブラケット３を介して接地される。

さらに、固定子巻線１４の口出し線１４ａが口出し線ガイド部４５および口出し線挿通穴４３，３５を通って、サーキットボード３０の表面側に引き出され、その先端が口出し線端子部５４に接する。そして、口出し線１４ａと口出し線端子部５４とがＴＩＧ溶接される。これにより、図２に示されるように、３相ダイオードブリッジの正極側整流素子２４と負極側整流素子２８との各接続点がターミナル５０を介して固定子巻線１４の各３相交流巻線の相巻線の端部に接続される。さらに、界磁巻線９がスリップリング１５およびブラシ１７を介して電圧調整器１８に接続される。

つぎに、このように構成された車両用交流発電機１の動作について説明する。
まず、電流がブラシ１７およびスリップリング１５を介して回転子８の界磁巻線９に供給され、磁束が発生される。この磁束により、Ｎ極とＳ極とがポールコア１０の外周部に周方向に交互に形成される。
一方、エンジン（図示せず）の回転トルクがベルト（図示せず）およびプーリ７を介してシャフト６に伝達され、回転子８が回転される。そこで、回転磁界が固定子１２の固定子巻線１４に与えられ、起電力が固定子巻線１４に発生する。この交流の起電力が、整流装置２０で直流電流に整流され、車載負荷やバッテリに供給される。これにより、車載負荷が駆動され、バッテリが充電される。

この実施の形態１によれば、サーキットボード３０が、ターミナル５０を第１および第２樹脂成型体３１，３９により挟持、保持して構成されている。そこで、第１および第２樹脂成型体３１，３９をモールド成形する際に、ターミナル５０を所望の姿勢を確保しつつ所定の位置に位置するように成形型にセットする必要がなく、成形型のシール箇所も少なくなる。これにより、第１および第２樹脂成型体３１，３９の成型性が著しく向上するとともに、歩留まりが高くなり、低コスト化が図られる。

周方向に隣り合うターミナル５０間がラビリンス凸部３２とラビリンス溝４０との嵌合によるラビリンスシールにより分離されているので、水などの異物が第１および第２樹脂成型体３１，３９の合わせ面間に浸入しても、ターミナル５０同士の電気的短絡の発生を抑えることができる。

ターミナル５０の胴部５１を収納するターミナル収納溝４７が第２樹脂成型体３９の表面に凹設されているので、ターミナル５０のセットが容易となり、サーキットボード３０の組立性が向上する。さらに、位置決めピン４９をターミナル収納溝４７に立設し、位置決めピン４９が嵌合される位置決め穴５５を胴部５１に形成しているので、胴部５１をターミナル収納溝４７に収納することで、ターミナル５０が位置決めされるとともに、ターミナル５０の倒れが防止され、サーキットボード３０の組立性が一層向上する。

複数の連結凸部３８を第１樹脂成型体３１の裏面に立設し、各連結凸部３８が嵌合される連結凹部４８を第２樹脂成型体３９の表面に凹設しているので、連結凸部３８を連結凹部４８に嵌合することで、第１および第２樹脂成型体３１，３９を位置決め状態に組み付けることができ、サーキットボード３０の組立性が向上する。また、第１および第２樹脂成型体３１，３９が連結凸部３８と連結凹部４８との嵌合力により一体化されるので、サーキットボード３０のハンドリングが容易となり、整流装置２０の組立性が向上する。

なお、上記実施の形態１では、ターミナル収納溝を第２樹脂成型体の表面に形成するものとしているが、ターミナル収納溝は第１樹脂成型体の裏面に形成してもよく、第１樹脂成型体の裏面と第２樹脂成型体の表面との両面に形成してもよい。
また、上記実施の形態１では、位置決めピンをターミナル収納溝に形成し、位置決め穴をターミナルの胴部に形成するものとしているが、位置決め穴をターミナル収納溝に形成し、位置決めピンをターミナルの胴部に形成してもよい。

また、上記実施の形態１では、ラビリンス凸部とラビリンス溝とを１本ずつ形成しているが、ラビリンス凸部とラビリンス溝との本数を増やし、凹凸の隙間を多段に形成してもよい。
また、上記実施の形態１では、ラビリンス凸部を第１樹脂成型体の裏面に形成し、ラビリンス溝を第２樹脂成型体の表面に形成するものとしているが、ラビリンス凸部を第２樹脂成型体の表面に形成し、ラビリンス溝を第１樹脂成型体の裏面に形成してもよい。
また、上記実施の形態１では、連結凸部を第１樹脂成型体の裏面に立設し、連結凹部を第２樹脂成型体の表面に凹設するものとしているが、連結凹部を第１樹脂成型体の裏面に凹設し、連結凸部を第２樹脂成型体の表面に立設してもよい。

実施の形態２．
図１４はこの発明の実施の形態２に係る車両用交流発電機の整流装置を構成するサーキットボードの第２樹脂成型体を示す正面図である。

この実施の形態２では、ラビリンス凸部とラビリンス溝とのラビリンスシールに代えて絶縁確保手段としての絶縁性樹脂層により周方向に隣り合うターミナル間を分離している。つまり、図１４に示されるように、胴部５１をターミナル収納溝４７内に収納してターミナル５０を第２樹脂成型体３９に配置した後、第２樹脂成型体３９の表面を周方向に７つの領域に分けるように、液状の絶縁性樹脂６０を第２樹脂成型体３９の表面に塗布する。そして、第１樹脂成型体３１と第２樹脂成型体３９とを重ね合わせて一体化し、サーキットボードを組み上げている。そして、第１樹脂成型体３１と第２樹脂成型体３９との合わせ面間に介装された絶縁性樹脂６０が硬化して、周方向に隣り合うターミナル５０の胴部５１間を分離する絶縁性樹脂層を構成する。

この実施の形態２によれば、周方向に隣り合うターミナル５０間が絶縁性樹脂６０を硬化してなる絶縁性樹脂層により分離されているので、水などの異物が第１および第２樹脂成型体３１，３９の合わせ面間に浸入しても、ターミナル５０同士の電気的短絡の発生を抑えることができる。

実施の形態３．
図１５はこの発明の実施の形態３に係る車両用交流発電機の整流装置を構成するサーキットボードの第２樹脂成型体の要部を示す正面図、図１６はこの発明の実施の形態３に係る車両用交流発電機の整流装置を構成するサーキットボードの要部を示す断面図である。

この実施の形態３では、図１５に示されるように、周壁５６が第２樹脂成型体３９の表面の外周縁部に全周に渡って立設されている。そして、図１６に示されるように、重ね合わせて一体化された第１樹脂成型体３１と第２樹脂成型体３９の合わせ面間には、周壁５６による隙間が形成されており、液状の絶縁性樹脂を注入ポート（図示せず）から当該隙間に充填、硬化して絶縁性樹脂層６１を構成している。

この実施の形態３によれば、絶縁性樹脂層６１が第１樹脂成型体３１と第２樹脂成型体３９との合わせ面間のほぼ全領域に充填されているので、水などの異物が第１および第２樹脂成型体３１，３９の合わせ面間に浸入しない。そこで、周方向に隣り合うターミナル５０間が確実に分離され、ターミナル５０同士の電気的短絡の発生が防止される。

なお、上記実施の形態２，３において、第１および第２樹脂成型体の合わせ面間に介装される絶縁性樹脂層は、電気絶縁性を有していればよく、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂などを用いることができるが、耐振性の観点から、硬化後ゴム状弾性体となるシリコーン樹脂、ウレタン樹脂などを用いることが好ましい。

実施の形態４．
図１７はこの発明の実施の形態４に係る車両用交流発電機の整流装置を構成するサーキットボードの第２樹脂成型体を示す正面図である。

この実施の形態４では、ラビリンス凸部とラビリンス溝とのラビリンスシールに代えて絶縁確保手段としての第１ゴム状弾性部材６２を用いて周方向に隣り合うターミナル間を分離している。第１ゴム状弾性部材６２は、シリコーンゴム、ウレタンゴムなどの絶縁性の合成ゴムを用いて棒状に成形されている。そして、図１７に示されるように、胴部５１をターミナル収納溝４７内に収納してターミナル５０を第２樹脂成型体３９に配置した後、第２樹脂成型体３９の表面を周方向に７つの領域に分けるように、棒状の第１ゴム状弾性部材６２を第２樹脂成型体３９の表面に配設する。そして、第１樹脂成型体３１（図示せず）と第２樹脂成型体３９とを重ね合わせて一体化し、サーキットボードを組み上げている。

この実施の形態４によれば、第１ゴム状弾性部材６２が、第１および第２樹脂成型体３１，３９の合わせ面間に加圧挟持されて弾性変形し、周方向に隣り合うターミナル５０間を分離しているので、水などの異物が第１および第２樹脂成型体３１，３９の合わせ面間に浸入しても、ターミナル５０同士の電気的短絡の発生を抑えることができる。

なお、実施の形態４では、第１ゴム状弾性部材を第２樹脂成型体の表面に配設しているが、例えば液状のシリコーン樹脂などを第２樹脂成型体の表面に塗布、硬化させて第１ゴム状弾性部材とした後、第１樹脂成型体と第２樹脂成型体とを重ね合わせて一体化してもよい。

実施の形態５．
図１８はこの発明の実施の形態５に係る車両用交流発電機の整流装置を構成するサーキットボードの第２樹脂成型体の要部を示す正面図である。

図１８において、絶縁確保手段としての第１ゴム状弾性部材６３は、シリコーンゴム、ウレタンゴムなどの絶縁性の合成ゴムを用いてリング状に成形されており、第２樹脂成型体３９の表面にターミナル収納溝４７を取り囲むように配設されている。

この実施の形態５では、第１樹脂成型体３１（図示せず）と第１ゴム状弾性部材６３が配設された第２樹脂成型体３９とを重ね合わせて一体化し、サーキットボードを組み上げている。そこで、第１ゴム状弾性部材６３は、第１および第２樹脂成型体３１，３９の合わせ面間に加圧挟持され、弾性変形した状態でターミナル収納溝４７を囲んでいるので、周方向に隣り合うターミナル５０間を確実に分離でき、ターミナル５０同士の電気的短絡の発生を確実に抑えることができる。

実施の形態６．
図１９はこの発明の実施の形態６に係る車両用交流発電機の整流装置を構成するサーキットボードの要部を示す断面図である。

図１９において、絶縁確保手段としての第１ゴム状弾性部材６４は、シリコーンゴム、ウレタンゴムなどの合成ゴムを用いてシート状に成形されており、第１および第２樹脂成型体３１，３９の合わせ面間のほぼ全面に配設され、第１および第２樹脂成型体３１，３９の合わせ面間に加圧挟持されている。なお、図示していないが、連結凸部３８と連結凹部４８との連結部、正極側リード挿通穴４１、負極側リード挿通穴４２、口出し線挿通穴４３に対応する第１ゴム状弾性部材６４の部位には、穴が形成されている。

この実施の形態６では、シート状の第１ゴム状弾性部材６４は、第１および第２樹脂成型体３１，３９の合わせ面間に加圧挟持され、弾性変形した状態で第１および第２樹脂成型体３１，３９間に介装されているので、周方向に隣り合うターミナル５０間を確実に分離でき、ターミナル５０同士の電気的短絡の発生を確実に抑えることができる。

なお、上記実施の形態６では、シート状の第１ゴム状弾性部材が、第１および第２樹脂成型体の合わせ面間のほぼ全面を覆う形状に形成され、連結凸部と連結凹部との連結部、正極側挿通穴、負極側挿通穴、口出し線挿通穴に対応する部位に穴が形成されているものとしているが、さらに、ターミナル収納溝を内包する穴を第１ゴム状弾性部材に形成してもよい。

実施の形態７．
図２０はこの発明の実施の形態７に係る車両用交流発電機の整流装置を構成するサーキットボードの要部を示す断面図である。

この実施の形態７では、図２０に示されるように、シリコーンゴム、ウレタンゴムなどで成形された第２ゴム状弾性部材６５が、各胴部５１の表面上に配設されている。そして、第１樹脂成型体３１と第２樹脂成型体３９とを重ね合わせて一体化し、サーキットボードを組み上げている。

この実施の形態７によれば、第２ゴム状弾性部材６５が胴部５１と第１樹脂成型体３１の裏面との間に加圧挟持され、弾性変形しているので、第２ゴム状弾性部材６５はダンパーとして機能し、車両からサーキットボードに伝達された振動を吸収し、整流装置の耐振性を高めることができる。

ここで、実施の形態７では、第２ゴム状弾性部材を胴部の表面上に配設しているが、例えば液状のシリコーン樹脂などを胴部の表面上に塗布、硬化させて第２ゴム状弾性部材とした後、第１樹脂成型体と第２樹脂成型体とを重ね合わせて一体化してもよい。
また、第２ゴム状弾性部材は、振動しやすい正極端子部、負極端子部、および口出し線端子部に近接するように胴部に配設することが好ましい。

実施の形態８．
図２１はこの発明の実施の形態８に係る車両用交流発電機の整流装置を構成するサーキットボードの要部を示す断面図である。

図２１において、位置決めピン４９が、ターミナル収納溝４７にターミナル収納溝４７から延出するように立設されている。連結凹部５７が第１樹脂成型体３１の裏面に位置決めピン４９に対応するように凹設されている。そして、第１樹脂成型体３１と第２樹脂成型体３９とを重ね合わせた際に、位置決めピン４９が連結凹部５７に圧入され、第１樹脂成型体３１と第２樹脂成型体３９とが一体化される。

この実施の形態８によれば、位置決めピン４９と連結凹部５７との嵌合力により第１樹脂成型体３１と第２樹脂成型体３９とが位置決め一体化されるので、連結凸部３８が不要となり、第２樹脂成型体３９の作製が容易となる。

なお、上記各実施の形態では、ブラシホルダ、電圧調整器、整流装置がリヤブラケットの軸方向外側に配置されているが、これらの部品は、例えばリヤブラケット内に回転子と対向するように配置されてもよい。この場合、第２ヒートシンクをリヤブラケットの内壁面に締着固定することになり、口出し線ガイド部が第１樹脂成型体の表面に立設され、ターミナルの口出し線端子部が第２樹脂成型体の裏面側に延出される。
また、上記各実施の形態では、ブラシホルダ、電圧調整器、整流装置がリヤブラケット側に配置されているが、これらの部品は、フロントブラケット側に配置されてもよい。

また、上記各実施の形態では、正極側および負極側整流素子が正極側および負極側ヒートシンクに６個ずつ実装されているものとしているが、正極側および負極側整流素子の個数は６個に限定されるものではなく、例えば、固定子巻線が１組の３相交流巻線で構成されていれば、正極側および負極側整流素子を正極側および負極側ヒートシンクに３個ずつ実装し、サーキットボードのターミナルを３本とすればよい。

また、上記各実施の形態では、正極側および負極側ヒートシンクがそれぞれ略Ｃ字形の一つのヒートシンク体で構成されているが、正極側および負極側ヒートシンクはそれぞれ複数のヒートシンク体を略Ｃ字形に配列して構成されてもよい。
また、上記各実施の形態では、放熱フィンのない正極側および負極側ヒートシンクを用いているが、放熱フィンを有する正極側および負極側ヒートシンクを用いてもよいことは言うまでもないことである。

また、上記各実施の形態では、正極側ヒートシンク、サーキットボードおよび負極側ヒートシンクを重ねて構成された整流装置をリヤブラケットに締着固定しているが、これらの部品の軸方向の配列順序は、正極側ヒートシンク、サーキットボード、負極側ヒートシンクおよびリヤブラケットの順序に限定されない。例えば、負極側ヒートシンク、サーキットボード、正極側ヒートシンクおよびリヤブラケットの順序、正極側ヒートシンク、負極側ヒートシンク、サーキットボードおよびリヤブラケットの順序、負極側ヒートシンク、正極側ヒートシンク、サーキットボードおよびリヤブラケットの順序、サーキットボード、正極側ヒートシンク、負極側ヒートシンクおよびリヤブラケットの順序、サーキットボード、負極側ヒートシンク、正極側ヒートシンクおよびリヤブラケットの順序でもよい。そして、正極側リードガイド部、負極側リードガイド部および固定子側リードガイド部は、上述の軸方向の配列順序に対応して、サーキットボードの第１樹脂成型体や第２樹脂成型体に突設することになる。また、正極側ヒートシンクがリヤブラケット側に配置される場合には、正極側ヒートシンクとリヤブラケットとの間に絶縁部材を介装することになる。

１ 車両用交流発電機、１２ 固定子、２０ 整流装置、２１ 正極側ヒートシンク、２４ 正極側整流素子、２４ａ リード、２５ 負極側ヒートシンク、２８ 負極側整流素子、２８ａ リード、３０ サーキットボード、３１ 第１樹脂成型体、３２ ラビリンス凸部（絶縁確保手段）、３９ 第２樹脂成型体、４０ ラビリンス溝（絶縁確保手段）、５０ ターミナル、５１ 胴部、５２ 正極端子部、５３ 負極端子部、５６ 周壁、５７ 連結凹部、６０ 絶縁性樹脂（絶縁確保手段）、６１ 絶縁性樹脂層（絶縁確保手段）、６２−６４ 第１ゴム状弾性部材（絶縁確保手段）、６５ 第２ゴム状弾性部材。

Claims (14)

1. 複数の正極側整流素子が実装された正極側ヒートシンクと、上記正極側ヒートシンクと離間して配置され、複数の負極側整流素子が実装された負極側ヒートシンクと、上記正極側ヒートシンクおよび上記負極側ヒートシンクに重ねて配置され、上記複数の正極側整流素子と上記複数の負極側整流素子とを接続してブリッジ回路を構成するサーキットボードと、を備え、車両用交流発電機の固定子に発生する交流の起電力を直流に整流する整流装置であって、
   上記サーキットボードは、
   絶縁性の第１樹脂成型体と、
   上記第１樹脂成型体に重ね合わせて該第１樹脂成型体と一体化される絶縁性の第２樹脂成型体と、
   それぞれ、接続対象の上記正極側整流素子のリードが接続される正極端子部、接続対象の上記負極側整流素子のリードが接続される負極端子部、および該正極端子部と該負極端子部とを連結する胴部を備えた複数のターミナルと、
   上記第２樹脂成型体に一体に形成されて、それぞれ、対象の上記正極側整流素子のリードが挿入される複数の正極側リードガイド部と、
   上記第１樹脂成型体と上記第２樹脂成型体の一方に一体に形成されて、それぞれ、対象の上記負極側整流素子のリード部が挿入される複数の負極側リードガイド部と、
   上記第１樹脂成型体と上記第２樹脂成型体の少なくとも一方の合わせ面に凹設されて、それぞれ、対象の上記ターミナルの胴部が収納される複数のターミナル溝と、を備え、
   上記複数のターミナルは、それぞれ、上記胴部が対象の上記ターミナル溝に収納されて上記第１樹脂成型体と上記第２樹脂成型体の合わせ面間に配置され、上記正極端子部が上記第２樹脂成型体を挿通して対象の上記正極側リードガイド部に挿入され、かつ上記負極端子部が上記第１樹脂成型体と上記第２樹脂成型体の一方を挿通して対象の上記負極側リードガイド部に挿入されて、互いに離間して該第１樹脂成型体と該第２樹脂成型体との間に保持され、
   上記サーキットボードに重ねて配置された上記正極側ヒートシンクの上記複数の正極側整流素子のリードが、それぞれ、対象の上記正極側リードガイド部に挿入されて上記正極端子部に接合され、
   上記サーキットボードに重ねて配置された上記負極側ヒートシンクの上記複数の負極側整流素子のリードが、それぞれ、対象の上記負極側リードガイド部に挿入されて上記負極端子部に接合されていることを特徴とする車両用交流発電機の整流装置。
2. 上記正極側リードガイド部は、挿入される上記正極側整流素子のリードを挿入されている上記正極端子部に接するようにガイドするように構成され、
   上記負極側リードガイド部は、挿入される上記負極側整流素子のリードを挿入されている上記負極端子部に接するようにガイドするように構成されていることを特徴とする請求項１記載の車両用交流発電機の整流装置。
3. 位置決め穴が上記胴部に形成され、かつ位置決めピンが上記ターミナル収納溝に立設され、該位置決めピンを該位置決め穴に挿入して、該胴部が該ターミナル収納溝に収納されていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の車両用交流発電機の整流装置。
4. 連結凹部が上記ターミナル収納溝と相対する上記合わせ面に凹設され、上記位置決めピンを該連結凹部に圧入して、上記第１樹脂成型体と上記第２樹脂成型体とが一体化されていることを特徴とする請求項３記載の車両用交流発電機の整流装置。
5. 上記複数のターミナルの隣り合うターミナル間の絶縁を確保する絶縁確保手段が、上記第１樹脂成型体と上記第２樹脂成型体の合わせ面間に構成されていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の車両用交流発電機の整流装置。
6. 上記絶縁確保手段は、上記第１樹脂成型体と上記第２樹脂成型体の合わせ面に、隣り合う上記胴部間を分離するように形成された凹凸により構成されるラビリンスシールであることを特徴とする請求項５記載の車両用交流発電機の整流装置。
7. 上記絶縁確保手段は、上記第１樹脂成型体と上記第２樹脂成型体の合わせ面間に介装された絶縁性樹脂層であることを特徴とする請求項５記載の車両用交流発電機の整流装置。
8. 上記絶縁性樹脂層は、隣り合う上記胴部間を分離するように上記第１樹脂成型体と上記第２樹脂成型体の合わせ面間に形成された絶縁性樹脂を硬化して構成されていることを特徴とする請求項７記載の車両用交流発電機の整流装置。
9. 周壁が上記第１樹脂成型体と上記第２樹脂成型体の少なくとも一方の合わせ面の外周縁部に全周にわたって突設され、
   上記絶縁性樹脂層は、上記周壁によって上記第１樹脂成型体と上記第２樹脂成型体の合わせ面間に形成された隙間に絶縁性樹脂を充填硬化して構成されていることを特徴とする請求項７記載の車両用交流発電機の整流装置。
10. 上記絶縁確保手段は、隣り合う上記胴部間を分離するように上記第１樹脂成型体と上記第２樹脂成型体の合わせ面間に配置され、該第１樹脂成型体と該第２樹脂成型体とにより加圧挟持された第１ゴム状弾性部材であることを特徴とする請求項５記載の車両用交流発電機の整流装置。
11. 上記第１ゴム状弾性部材は、上記胴部を取り囲むようにリング状に作製されていることを特徴とする請求項１０記載の車両用交流発電機の整流装置。
12. 上記第１ゴム状弾性部材は、上記第１樹脂成型体と上記第２樹脂成型体の合わせ面間の全面に配置されるシート状に作製されていることを特徴とする請求項１０記載の車両用交流発電機の整流装置。
13. 上記第１ゴム状弾性部材は、上記胴部のそれぞれを内包する穴が形成されていることを特徴とする請求項１２記載の車両用交流発電機の整流装置。
14. 第２ゴム状弾性部材が、上記第１樹脂成型体と上記第２樹脂成型体の少なくとも一方の合わせ面と上記胴部との間に加圧挟持されていることを特徴とする請求項５記載の車両用交流発電機の整流装置。

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