JPWO2012053051A1

JPWO2012053051A1 - 車両用交流発電機の整流装置

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Publication number: JPWO2012053051A1
Application number: JP2012539492A
Authority: JP
Inventors: 俊之大西; 和徳田中
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2010-10-19
Filing date: 2010-10-19
Publication date: 2014-02-24
Anticipated expiration: 2030-10-19
Also published as: EP2632034A1; US9131612B2; CN103181067B; EP2632034A4; US20130155635A1; EP2632034B1; WO2012053051A1; JP5575259B2; CN103181067A

Abstract

車両用交流発電機の整流装置は、正極側ヒートシンクと、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重ねて配置し、前記サーキットボードは、リード挿入穴を有する筒状のリードガイド部と、リード挿入穴の入口から挿入されて出口から延出する接続対象のリードが接続されるターミナルとを備え、前記リード挿入穴の断面積が、入口から出口に向って漸次小さくなるように形成することにより、リードとターミナルとの位置合わせを容易にできるとともに、他の部品との短絡の発生を抑制できる特徴を有するものである。

Description

この発明は、車両用交流発電機の整流装置に関し、特に整流素子のリードとサーキットボードのターミナルとの接続部構造に関するものである。

従来の交流発電機の整流器では、ヒートシンクの凹部に圧入して接合された一方向性通電素子のリードとサーキットボードのターミナルとを接続して構成された接続部がサーキットボードとリヤ側ファンとの間に設けられている（例えば、特許文献１参照）。

国際公開第２００６／０３３１３６号パンフレット

特許文献１には、詳細に記載されていないが、ターミナルは、サーキットボードにインサート成型されたインサート導体のサーキットボードからの延出部により構成され、サーキットボードとヒートシンクとを組み付けた際に、ヒートシンクに接合された一方向性通電素子のリードの先端に接近するように形成されている。そして、組立時に、近接するターミナルとリードとを把持して接触させ、両者を溶接により接合することになる。

しかし、一方向性通電素子はヒートシンクに凹設された６つの凹部のそれぞれに圧入され、かつそれぞれの一方向性通電素子のリード長さが長いので、全ての一方向性通電素子のリードの先端の位置精度を高精度に確保することは困難となる。そこで、組立時、一方向性通電素子のリードとサーキットボードのターミナルとの位置合わせが困難となり、溶接作業性が悪化するという課題があった。
また、一方向性通電素子のリードとサーキットボードのターミナルとが露出しているので、交流発電機を車両に搭載した場合、被水や振動などによる他の部品との短絡が発生しやすいという課題もあった。

この発明は、このような課題を解決するためになされたものであって、接続対象のリードをターミナルに案内する筒状のリードガイド部をサーキットボードに設け、接続対象のリードをリードガイド部に通すことでターミナルとの位置合わせを容易にできるとともに、他の部品との短絡の発生を抑制できる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、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、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、上記正極側整流素子と上記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。そして、上記サーキットボードは、リード挿入穴を有する筒状のリードガイド部と、上記リード挿入穴の出口縁部から該リード挿入穴の穴方向に延出するように配設され、該リード挿入穴の入口から挿入されて出口から延出する接続対象のリードが接続されるターミナルと、を備え、上記リード挿入穴の断面積が、入口から出口に向って漸次小さくなるように形成されている。

この発明によれば、ターミナルが、断面積が入口から出口に向って漸次小さくなるように形成されたリード挿入穴の出口縁部からリード挿入穴の穴方向に延出するように配設されている。そこで、接続対象のリードは、リード挿入穴の入口から出口に向うにつれ、その先端がターミナルに近づくように変位する。そして、リード挿入穴の出口から延出した接続対象のリードの先端がターミナルに近接するので、ターミナルと接続対象のリードとの位置合わせが容易となり、溶接作業性が向上する。
また、ターミナルと接続対象のリードとの大部分がリードガイド部内に収納されるので、車両用交流発電機を車両に搭載した際の被水や振動による他の部品との短絡の発生が抑制される。

この発明の実施の形態１に係る車両用交流発電機の構成を説明する断面図である。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。図３のＩＶ−ＩＶ矢視断面図である。図３のＶ−Ｖ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に用いられる正極側ヒートシンク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に用いられる負極側ヒートシンク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に用いられるサーキットボードを示す正面図である。図９のＸ−Ｘ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に用いられるサーキットボードの要部を拡大して示す正面図である。図９のＸＩＩ−ＸＩＩ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における組立工程を説明する要部断面図である。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示す要部断面図である。

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の構成を説明する断面図、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は図３のＩＶ−ＩＶ矢視断面図、図５は図３のＶ−Ｖ矢視断面図、図６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７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に用いられる正極側ヒートシンクを示す正面図、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に用いられる負極側ヒートシンクを示す正面図、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に用いられるサーキットボードを示す正面図、図１０は図９のＸ−Ｘ矢視断面図、図１１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に用いられるサーキットボードの要部を拡大して示す正面図、図１２は図９のＸＩＩ−ＸＩＩ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とからなるハウジング４と、このハウジング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、ハウジング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に固定されてハウジング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を囲繞するようにハウジング４に固定された固定子１２と、ハウジング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１２を参照しつつ説明する。
整流装置２０は、図３および図６に示されるように、６つの正極側整流素子２５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３０が実装された負極側ヒートシンク２６と、正極側整流素子２５と負極側整流素子３０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３１とを有する。

正極側ヒートシンク２１は、図３、図６および図７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２５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２５ａと、カソードに接続された円柱状の銅製のベース２５ｂとを有する。正極側整流素子２５は、ベース２５ｂ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。正極側整流素子２５のリード２５ａは、正極側ヒートシンク２１の裏面に対して略垂直に裏面側に延出している。ベース２５ｂ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２６は、図３、図６および図８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２６に形成されている。また、２つのサーキットボード保持穴２８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２６に形成されている。

負極側整流素子３０は、図４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３０ａと、アノードに接続された円柱状の銅製のベース３０ｂとを有する。負極側整流素子３０は、リード３０ａが表面側に延出するように、ベース３０ｂを整流素子嵌合穴２７のそれぞれに圧入して、負極側ヒートシンク２６に実装される。ベース３０ｂ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３１は、図６および図９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樹脂成型体であり、複数本のインサート導体３６がインサート成型されている。２対の嵌合凸部３２が、周方向に離間して、サーキットボード３１の表裏両面に同軸に立設されている。６つの筒状の正極側リードガイド部３３が、周方向に離間して、サーキットボード３１の裏面側に突設されている。６つの筒状の負極側リードガイド部３４が、周方向に離間して、サーキットボード３１の表面側に突設されている。６つの筒状の固定子側リードガイド部３５が、周方向に離間して、サーキットボード３１の外周部から裏面側に突設されている。

インサート導体３６のそれぞれは、対応する１つの正極側リードガイド部３３、１つの負極側リードガイド部３４および１つの固定子側リードガイド部３５のそれぞれに延出するように、サーキットボード３１にインサート成型されている。

正極側リードガイド部３３には、図１０および図１１に示されるように、サーキットボード３１の表面側から裏面側に貫通するリード挿入穴３３ａが形成されている。リード挿入穴３３ａは、サーキットボード３１の表面に垂直な平坦面と、平坦面の両側辺を連結する曲面とからなる略Ｄ字状の断面形状を有し、かつ平坦面と曲面との平坦面と直交する方向の間隔（幅）が表面側から裏面側に漸次狭くなる穴形状に形成されている。そして、インサート導体３６の端部は、断面矩形に形成され、サーキットボード３１の表面に垂直に曲げられ、リード挿入穴３３ａの平坦面に、該平坦面と面一となるように露呈して、正極側リードガイド部３３から所定長さ延出し、ターミナル３６ａを構成している。さらに、サーキットボード３１の一部が、正極側リードガイド部３３からターミナル３６ａの延出部の根元背面を覆うように延設され、補強部３７ａを構成している。

ここで、リード挿入穴３３ａのサーキットボード３１の表面側が入口であり、サーキットボード３１の裏面側が出口となる。また、ターミナル３６ａは、リード挿入穴３３ａの出口縁部から嵌合凸部３２の突出方向と略平行に延出している。

負極側リードガイド部３４には、図１２に示されるように、サーキットボード３１の裏面側から表面側に貫通するリード挿入穴３４ａが形成されている。リード挿入穴３４ａは、サーキットボード３１の裏面に垂直な平坦面と、平坦面の両側辺を連結する曲面とからなる略Ｄ字状の断面形状を有し、かつ平坦面と曲面との平坦面と直交する方向の間隔（幅）が裏面側から表面側に漸次狭くなる穴形状に形成されている。そして、インサート導体３６の端部が、サーキットボード３１の裏面に垂直に曲げられ、リード挿入穴３４ａの平坦面に、該平坦面と面一となるように露呈して、負極側リードガイド部３４から所定長さ延出し、ターミナル３６ｂを構成している。さらに、サーキットボード３１の一部が、負極側リードガイド部３４からターミナル３６ｂの延出部の根元背面を覆うように延設され、補強部３７ｂを構成している。

ここで、リード挿入穴３４ａのサーキットボード３１の裏面側が入口であり、サーキットボード３１の表面側が出口となる。また、ターミナル３６ｂは、リード挿入穴３４ａの出口縁部から嵌合凸部３２の突出方向と略平行に延出している。

固定子側リードガイド部３５には、図５に示されるように、穴方向をサーキットボード３１の裏面に直交する方向とし、サーキットボード３１の表面側から裏面側に貫通するリード挿入穴３５ａが形成されている。リード挿入穴３５ａは、矩形の断面形状を有し、断面積がサーキットボード３１の裏面側から表面側に漸次狭くなる穴形状に形成されている。そして、インサート導体３６の端部が、サーキットボード３１の表面のリード挿入穴３５ａの出口縁部からリード挿入穴３５ａの穴方向に所定長さ延出し、ターミナル３６ｃを構成している。ここで、リード挿入穴３５ａのサーキットボード３１の裏面側が入口であり、サーキットボード３１の表面側が出口となる。

このように構成された整流装置２０を組立てるには、まず、正極側整流素子２５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３０が実装された負極側ヒートシンク２６の表面との間にサーキットボード３１を配置し、図４に示されるように、嵌合凸部３２を正極側および負極側ヒートシンク２１，２６のサーキットボード保持穴２３，２８に圧入する。これにより、嵌合凸部３２のサーキットボード保持穴２３，２８への嵌着力により、正極側ヒートシンク２１、サーキットボード３１、および負極側ヒートシンク２６が積層一体化される。

このとき、正極側整流素子２５のリード２５ａは、サーキットボード３１の表面側から正極側リードガイド部３３のリード挿入穴３３ａ内に入り、その先端がリード挿入穴３３ａの平坦面に対向する曲面にあたる。そして、嵌合凸部３２のサーキットボード保持穴２３，２８への圧入動作とともに、リード２５ａの先端がリード挿入穴３３ａの曲面に沿ってサーキットボード３１の裏面側に進む。リード挿入穴３３ａの曲面は、サーキットボード３１の表面側から裏面側に向って平坦面に近づくように傾斜しているので、リード２５ａは弾性変形しつつリード挿入穴３３ａに差し込まれ、その先端が平坦面に近づく。そして、図５に示されるように、リード２５ａの先端がリード挿入穴３３ａの出口から延出すると、ターミナル３６ａに接触する。このリード２５ａの先端とターミナル３６ａとの接触状態は、リード２５ａの弾性変形の復元力により保持される。

また、負極側整流素子３０のリード３０ａは、サーキットボード３１の裏面側から負極側リードガイド部３４のリード挿入穴３４ａ内に入り、その先端がリード挿入穴３４ａの平坦面に対向する曲面にあたる。そして、嵌合凸部３２のサーキットボード保持穴２３，２８への圧入動作と共に、リード３０ａの先端がリード挿入穴３４ａの曲面に沿ってサーキットボード３１の表面側に進む。リード挿入穴３４ａの曲面は、サーキットボード３１の裏面側から表面側に向って平坦面に近づくように傾斜しているので、リード３０ａは弾性変形しつつリード挿入穴３４ａに差し込まれ、その先端が平坦面に近づく。そして、リード３０ａの先端がリード挿入穴３４ａの出口から延出すると、ターミナル３６ｂに接触する。このリード３０ａの先端とターミナル３６ｂとの接触状態は、リード３０ａの弾性変形の復元力により保持される。

ついで、正極側および負極側整流素子２５，３０のリード２５ａ，３０ａとターミナル３６ａ，３６ｂ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２５と負極側整流素子３０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２６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３１および負極側ヒートシンク２６を挿通した取付ボルト（図示せず）をリヤブラケット３の外周端面に締着して、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３１および負極側ヒートシンク２６が一体化され、負極側ヒートシンク２６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。

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２５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３０のアノードが負極側ヒートシンク２６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のリード線３８が固定子側リードガイド部３５のリード挿入穴３５ａ内に入口から挿入される。そして、リード挿入穴３５ａの出口から延出するリード線３８の先端がターミナル３６ｃと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２５と負極側整流素子３０との各接続点がインサート導体３６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、筒状の正極側および負極側リードガイド部３３，３４がサーキットボード３１に突設され、正極側および負極側リードガイド部３３，３４のリード挿入穴３３ａ，３４ａがその断面積を入口側から出口側に向って漸次小さくなる穴形状に形成され、ターミナル３６ａ，３６ｂが正極側および負極側リードガイド部３３，３４のリード挿入穴３３ａ，３４ａの出口縁部からリード挿入穴３３ａ，３４ａの穴方向に延出するようにサーキットボード３１に設けられている。そこで、整流装置２０の組立時、正極側および負極側整流素子２５，３０のリード２５ａ，３０ａは、大面積の入口からリード挿入穴３３ａ，３４ａに入り、リード挿入穴３３ａ，３４ａの内壁面に案内されて出口側に進み、出口からターミナル３６ａ，３６ｂに沿うように延出する。

したがって、組立時、正極側および負極側整流素子２５，３０のリード２５ａ，３０ａとサーキットボード３１のターミナル３６ａ，３６ｂとの位置合わせが容易となり、溶接作業性が向上する。
また、正極側および負極側ヒートシンク２１，２６に実装された全ての正極側および負極側整流素子２５，３０のリード２５ａ，３０ａの先端の位置精度を高精度に確保する必要がなく、整流装置２０の製造コストを低減できる。
また、正極側および負極側整流素子２５，３０のリード２５ａ，３０ａの大部分の領域が正極側および負極側リードガイド部３３，３４内に格納されるので、車両用交流発電機１を車両に搭載した場合、被水や振動などによる他の部品との短絡の発生が抑えられる。

筒状の固定子側リードガイド部３５がサーキットボード３１に突設され、固定子側リードガイド部３５のリード挿入穴３５ａがその断面積を入口側から出口側に向って漸次小さくなる穴形状に形成され、ターミナル３６ｃが固定子側リードガイド部３５のリード挿入穴３５ａの出口縁部からリード挿入穴３５ａの穴方向に延出するようにサーキットボード３１に設けられている。そこで、固定子巻線１４のリード線３８は、大面積の入口からリード挿入穴３５ａに入り、リード挿入穴３５ａの内壁面に案内されて出口側に進み、出口からターミナル３６ｃに沿うように延出する。したがって、固定子巻線１４のリード線３８とサーキットボード３１のターミナル３６ｃとの位置合わせが容易となり、溶接作業性が向上する。

正極側および負極側リードガイド部３３，３４のリード挿入穴３３ａ，３４ａが、サーキットボード３１の表面に垂直な平坦面と、平坦面の両側辺を連結する曲面とからなる略Ｄ字状の断面形状を有し、かつ平坦面と曲面との平坦面と直交する方向の間隔が入口側から出口側に漸次狭くなる穴形状に形成されている。

そこで、リード挿入穴３３ａ，３４ａに挿入されたリード２５ａ，３０ａは、その先端がリード挿入穴３３ａ，３４ａの曲面に沿って平坦面側に近づきながら出口側に移動する。そして、リード挿入穴３３ａ，３４ａの出口から延出したリード２５ａ，３０ａの先端側は、ターミナル３６ａ，３６ｂに当接する。さらに、リード２５ａ，３０ａの先端がリード挿入穴３３ａ，３４ａの曲面に沿って出口側に移動することにより、リード２５ａ，３０ａが弾性変形する。そして、このリード２５ａ，３０ａの先端側とターミナル３６ａ，３６ｂとの接触状態が、リード２５ａ，３０ａ弾性変形の復元力により保持される。したがって、ＴＩＧ溶接時に、リード２５ａ，３０ａの先端側とターミナル３６ａ，３６ｂとを把持するチャッキング工程が不要となり、組立工数を削減できると共に、組立性が向上される。

嵌合凸部３２をサーキットボード３１に突設し、嵌合凸部３２が嵌着されるサーキットボード保持穴２３，２８を正極側および負極側ヒートシンク２１，２６に形成している。そこで、嵌合凸部３２をサーキットボード保持穴２３，２８に嵌合させることで、正極側および負極側リードガイド部３３，３４のリード挿入穴３３ａ，３４ａと正極側および負極側整流素子２５，３０のリード２５ａ，３０ａとの位置合わせが行われ、整流装置２０の組立性が向上される。

補強部３７ａ，３７ｂが正極側および負極側リードガイド部３３，３４からターミナル３６ａ，３６ｂの延出部の根元背面を覆うように延設されているので、リード挿入穴３３ａ，３４ａから延出したリード２５ａ，３０ａの先端がターミナル３６ａ，３６ｂにあたった際のターミナル３６ａ，３６ｂの倒れが防止される。

実施の形態２．
図１３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における組立工程を説明する要部断面図である。

図１３において、正極側整流素子２５は、正極側ヒートシンク２１をサーキットボード３１に組み付ける際に、リード２５ａの軸方向とターミナル３６ａの軸方向とが、リード２５ａの先端がリード挿入穴３３ａの出口側に向ってターミナル３６ａから離れる方向に、所定の角度θを有するように、正極側ヒートシンク２１に実装されている。
なお、負極側整流素子３０も、同様に負極側ヒートシンク２６に実装されているが、ここではその説明は省略する。また、他の構成は上記実施の形態１と同様に構成されている。

この実施の形態２では、リード２５ａの軸方向が、リード２５ａの先端がリード挿入穴３３ａの出口側に向ってターミナル３６ａから離れる方向に、ターミナル３６ａの軸方向とずれている。また、ターミナル３６ａがサーキットボード３１の裏面から垂直に延出し、嵌合凸部３２がサーキットボード３１の裏面から垂直に突設されているので、ターミナル３６ａの軸方向は嵌合凸部３２のサーキットボード保持穴２３への圧入方向と一致する。そこで、嵌合凸部３２のサーキットボード保持穴２３への圧入動作時に、リード２５ａの先端が、リード挿入穴３３ａの曲面に確実に当たり、リード挿入穴３３ａの曲面に沿って出口側に進み、リード２５ａの弾性変形量が大きくなる。これにより、リード２５ａの先端とターミナル３６ａとの接触状態が確実に保持されるので、チャッキング工程が不要となるとともに、ＴＩＧ溶接における溶接品質が安定する。

実施の形態３．
図１４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示す要部断面図である。

図１４において、固定子側リードガイド部３９は、周方向に離間して、サーキットボード３１Ａの外周部から裏面側に突設され、サーキットボード３１Ａの裏面側から表面側に貫通するリード挿入穴３９ａが形成されている。リード挿入穴３９ａは、サーキットボード３１Ａの裏面に垂直な平坦面と、平坦面の両側辺を連結する曲面とからなる略Ｄ字状の断面形状を有し、かつ平坦面と曲面との平坦面と直交する方向の間隔（幅）が表面側から裏面側に漸次狭くなる穴形状に形成されている。そして、インサート導体３６の端部が、リード挿入穴３９ａの平坦面に、該平坦面と面一となるように露呈して、固定子側リードガイド部３９から所定長さ延出し、ターミナル３６ｃを構成している。さらに、サーキットボード３１Ａの一部が、固定子側リードガイド部３９からターミナル３６ｃの延出部の根元背面を覆うように延設され、補強部３７ｃを構成している。
なお、他の構成は上記実施の形態１と同様に構成されている。

この実施の形態３では、リード挿入穴３９ａに挿入されたリード線３８は、その先端がリード挿入穴３９ａの曲面に沿って平坦面側に近づきながら出口側に移動する。そして、リード挿入穴３９ａの出口から延出したリード線３８の先端側は、ターミナル３６ｃに当接する。さらに、リード線３８の先端がリード挿入穴３９ａの曲面に沿って出口側に移動することにより、リード線３８が弾性変形する。このリード線３８の先端側とターミナル３６ｃとの接触状態が、リード線３８の弾性変形の復元力により保持される。
したがって、ＴＩＧ溶接時に、リード線３８の先端側とターミナル３６ｃとを把持するチャッキング工程が不要となり、組立工数を削減できると共に、組立性が向上される。

なお、上記各実施の形態では、ブラシホルダ、電圧調整器、整流装置がハウジングの外部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。
また、上記各実施の形態では、正極側および負極側整流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子は正極側および負極側ヒートシンクに３個ずつ実装すればよい。

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。また、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表面側や裏面側に突設することになる。

Claims

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、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、上記正極側整流素子と上記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、リード挿入穴を有する筒状のリードガイド部と、上記リード挿入穴の出口縁部から該リード挿入穴の穴方向に延出するように配設され、該リード挿入穴の入口から挿入されて出口から延出する接続対象のリードが接続されるターミナルと、を備え、
上記リード挿入穴の断面積が、入口から出口に向って漸次小さくなるように形成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。
上記リード挿入穴の上記ターミナルに対向する壁面が、入口から出口に向って該ターミナルの軸方向に対して漸次近づく傾斜面に形成され、該リード挿入穴の出口から延出する上記接続対象のリードの先端が該ターミナルに当接するように構成されている請求項１記載の車両用交流発電機の整流装置。
上記接続対象のリードは、上記正極側整流素子および上記負極側整流素子のリードであり、
上記正極側整流素子および上記負極側整流素子は、それぞれの上記リードの軸方向が上記リード挿入穴の入口から出口に向って上記ターミナルの軸方向から離れるように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実装されていることを特徴とする請求項２記載の車両用交流発電機の整流装置。
補強部が、上記ターミナルの根元側背面を覆うように上記リードガイド部に一体に作製されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の車両用交流発電機の整流装置。