專利名稱:車用交流發(fā)電機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及裝載在汽車等車輛上的車用交流發(fā)電機。
背景技術(shù):
裝載在汽車等車輛上、由內(nèi)燃機驅(qū)動的車用交流發(fā)電機包括將在其定子 繞組中感應(yīng)的交流電壓轉(zhuǎn)換為直流的整流器;以及調(diào)整在定子繞組中感應(yīng)的電 壓的調(diào)節(jié)器。通常,調(diào)節(jié)器包括具有調(diào)整在定子繞組中感應(yīng)的電壓的電路的 電路部;以及與該電路部的表面接觸、使從電路部產(chǎn)生的熱量散發(fā)的散熱器, 調(diào)節(jié)器安裝在調(diào)節(jié)器保持部上。調(diào)節(jié)器保持部將保持電刷的電刷保持部、以及 保持將調(diào)節(jié)器與外部裝置連接的外部端子的外部端子保持部一起裝入調(diào)節(jié)器 組件,形成一體。調(diào)節(jié)器組件安裝在交流發(fā)電機的支架的軸向端部。
在以往的車用交流發(fā)電機中,設(shè)置在調(diào)節(jié)器組件上的調(diào)節(jié)器保持部包括容 納調(diào)節(jié)器的電路部的容納部,該容納部的側(cè)部的三邊被壁體包圍,另一邊開放。 調(diào)節(jié)器的電路部被容納在該調(diào)節(jié)器保持部的容納部中,與電路部貼合的散熱器 的外周邊緣部的三邊貼合在包圍容納部的壁體上。調(diào)節(jié)器保持部的容納部利用 從其開放的側(cè)部向容納部的內(nèi)部填充的固化性樹脂,進行容納的電路部的保護 及保持(例如參照專利文獻l以及專利文獻2)。
專利文獻1:日本專利特開2001 — 16829號公報
專利文獻2:日本專利特開2002 — 142423號公報
發(fā)明內(nèi)容
在以往的車用交流發(fā)電機中存在的問題是由于調(diào)節(jié)器保持部只將調(diào)節(jié)器 的散熱器的外周邊緣部的四邊中的三邊貼合在壁體上,因此散熱器的保持強度 不夠,另外,由于容納調(diào)節(jié)器的電路部的容納部在安裝調(diào)節(jié)器后,側(cè)部的一邊 也會開口,因此填充在容納部內(nèi)的樹脂露出,由于老化而容易導(dǎo)致樹脂的變質(zhì),
4另外電路部的保持強度會下降。
本發(fā)明是為了解決以往的車用交流發(fā)電機的上述問題而完成的,其目的在 于得到一種包括調(diào)節(jié)器保持部的車用交流發(fā)電機,所述調(diào)節(jié)器保持部能牢固保 持調(diào)節(jié)器,且可以減少填充在容納調(diào)節(jié)器的電路部的容納部內(nèi)的樹脂的變質(zhì)。
本發(fā)明所涉及的車用交流發(fā)電機包括固定在支架上的定子;設(shè)置在上述 定子上的定子繞組;旋轉(zhuǎn)自如地被上述支架支承的轉(zhuǎn)子軸;固定在上述轉(zhuǎn)子軸 上、配置在上述定子的內(nèi)部空間的轉(zhuǎn)子;設(shè)置在上述轉(zhuǎn)子上的勵磁繞組;固定 在上述轉(zhuǎn)子軸上、與上述勵磁繞組電連接的滑環(huán);與上述滑環(huán)接觸、向上述勵 磁繞組提供勵磁電流的電刷;調(diào)節(jié)器,該調(diào)節(jié)器具有包括調(diào)整在上述定子繞組 中產(chǎn)生的電壓值的電路的電路部、及貼合在上述電路部的表面使上述電路部產(chǎn) 生的熱量散發(fā)的散熱器;以及調(diào)節(jié)器組件,該調(diào)節(jié)器組件具有滑動自如地保持 上述電刷的電刷保持部、保持上述調(diào)節(jié)器的調(diào)節(jié)器保持部、及保持將上述調(diào)節(jié) 器與外部端子連接的連接器的連接器保持部,其中,上述調(diào)節(jié)器保持部包括至 少開口部的整個外周邊緣被壁體包圍的容納部,上述電路部通過上述開口部容 納在上述容納部的內(nèi)部,上述散熱器的外周邊緣部貼合在包圍上述開口部的整 個外周邊緣的壁體上,被上述容納部保持且將上述開口部阻塞,上述容納部包 括封入上述容納的電路部的周邊的樹脂。
根據(jù)本發(fā)明所涉及的車用交流發(fā)電機,由于調(diào)節(jié)器保持部包括至少開口部 的整個外周邊緣被壁體包圍的容納部,調(diào)節(jié)器的電路部通過上述開口部容納在 上述容納部的內(nèi)部,調(diào)節(jié)器的散熱器的外周邊緣部貼合在包圍上述幵口部的整 個外周邊緣的壁體上,被上述容納部保持且將上述開口部阻塞,上述容納部包 括封入上述容納的電路部的周邊的樹脂,因此散熱器牢固貼合在壁體上,從而 調(diào)節(jié)器被調(diào)節(jié)器保持部牢固保持。另外,填充在容納部內(nèi)的樹脂不會全面地露 出外部,可以減少樹脂的變質(zhì)。
圖1是本發(fā)明的實施方式1所涉及的車用交流發(fā)電機的剖視圖。
圖2是本發(fā)明的實施方式1所涉及的車用交流發(fā)電機的后支架側(cè)的側(cè)視圖。圖3是本發(fā)明的實施方式1所涉及的車用交流發(fā)電機的調(diào)節(jié)器組件的俯視圖。
圖4是從圖3的箭頭D方向觀察的調(diào)節(jié)器組件的側(cè)視圖。
圖5是從圖3的箭頭E方向觀察的調(diào)節(jié)器組件的側(cè)視圖。
圖6是從沿著圖3的A—A線的箭頭方向觀察的調(diào)節(jié)器組件的剖視圖。
圖7是從沿著圖3的B — B線的箭頭方向觀察的該調(diào)節(jié)器組件的剖視圖。
圖8是本發(fā)明的實施方式1所涉及的調(diào)節(jié)器組件的仰視圖。
圖9是本發(fā)明的實施方式1所涉及的調(diào)節(jié)器的散熱器的立體圖。
圖10是本發(fā)明的實施方式1所涉及的調(diào)節(jié)器組件的立體圖。
具體實施例方式
實施方式1
圖1是本發(fā)明的實施方式1所涉及的車用交流發(fā)電機的剖視圖;圖2是其 后支架側(cè)的側(cè)視圖。在圖1及圖2中,裝載在汽車等上的車用交流發(fā)電機100 包括由環(huán)狀的定子鐵心1和插入該定子鐵心1的槽中的定子繞組2構(gòu)成的定子 10。定子10配置在前支架3與后支架4之間。前支架3與后支架4通過多個 螺栓5向互相靠近的方向緊固,夾持配置在其間的定子10。
凸極型的轉(zhuǎn)子20配置在定子鐵心1的內(nèi)側(cè)空間部,包括勵磁繞組6。在轉(zhuǎn) 子20的軸向兩端部分別固定冷卻用的風扇7、 8。轉(zhuǎn)子軸9壓入轉(zhuǎn)子20的中央 貫穿孔,兩端部通過軸承l(wèi)l、 12被前支架3和后支架4旋轉(zhuǎn)自如地支承。帶 輪13固定在轉(zhuǎn)子軸9的前支架側(cè)的端部,通過皮帶(未圖示)與未圖示的內(nèi)
燃機(未圖示)連結(jié)。
一對滑環(huán)14、 15固定在轉(zhuǎn)子軸9的后支架側(cè),通過勵磁導(dǎo)線16與轉(zhuǎn)子20 的勵磁繞組6連接。如圖2所示,整流器組件30形成為C字形,保持有對在 定子繞組2中感應(yīng)的交流電壓進行整流的六個正極側(cè)二極管161、 162、 163、 164、 165、 166;以及未圖示的六個負極側(cè)二極管。這些正極側(cè)二極管161 166 和負極側(cè)二極管構(gòu)成兩組三相橋式整流電路,其輸入側(cè)通過定子導(dǎo)線17與定 子繞組2的三相輸出端子連接,輸出側(cè)向車用交流發(fā)電機100的外部引出,與 車用電池(未圖示)的正負兩個端子連接。該整流器組件30包圍轉(zhuǎn)子軸9而配置,利用螺釘18、 19、 21固定在后支架4上。
調(diào)節(jié)器52包括具有控制流過勵磁線圈6的電流、調(diào)整在定子繞組2中 感應(yīng)的交流電壓的電路的電路部521;以及使該電路部521產(chǎn)生的熱量散發(fā)的 散熱器522。電路部521在形成為矩形的樹脂鑄模的內(nèi)部,包括安裝在基板上 的混合IC。散熱器522的一個面貼合在電路部521的表面5211上,另一個面 包括許多平板狀的散熱翅片523。調(diào)節(jié)器52被后述的調(diào)節(jié)器組件50的調(diào)節(jié)器 保持部53保持。
一對電刷54、 55與設(shè)置在轉(zhuǎn)子軸9的后支架4 一側(cè)的一對滑環(huán)14、 15接 觸,通過勵磁導(dǎo)線16向勵磁線圈6提供勵磁電流。 一對電刷54、 55被設(shè)置在 后述的調(diào)節(jié)器組件50上的電刷保持部56滑動自如地保持。調(diào)節(jié)器組件50如 圖2所示,配置在整流器組件30的C字形的開放部分,利用螺釘22、 23固定 在后支架4上。
接下來,詳細說明作為本發(fā)明的特征的調(diào)節(jié)器組件50。圖3 圖10表示 調(diào)節(jié)器組件50。在圖3 圖10中,調(diào)節(jié)器組件50包括轉(zhuǎn)子軸9貫穿的環(huán) 狀的轉(zhuǎn)子軸貫穿部51;保持調(diào)節(jié)器52的調(diào)節(jié)器保持部53;滑動自如地保 持一對電刷54、 55的電刷保持部56;以及保持用于將調(diào)節(jié)器52與外部端 子連接的連接器58的連接器保持部57。這些轉(zhuǎn)子軸貫穿部51、調(diào)節(jié)器保 持部53、電刷保持部56、連接器保持部57由絕緣物形成,加以固定而成 一體。
調(diào)節(jié)器組件50在調(diào)節(jié)器保持部53的短邊側(cè)的兩側(cè)分別具有安裝用孔501、 502,調(diào)節(jié)器組件50利用貫穿安裝用孔501、 502而擰緊在后支架4上的螺釘 22、 23,固定在后支架4上。由于調(diào)節(jié)器組件50在調(diào)節(jié)器保持部53的兩側(cè), 且在靠近轉(zhuǎn)子軸的內(nèi)徑側(cè)固定在后支架4上,因此可以將施加至調(diào)節(jié)器52的 電路部521或散熱器522的激振力抑制在最低限度。
調(diào)節(jié)器保持部53包括側(cè)部的四邊由壁體531構(gòu)成的矩形的容納部532,包 括在與轉(zhuǎn)子軸的軸心的方向、即轉(zhuǎn)子軸貫穿部51的軸心X的方向垂直的方向 開口的開口部533。開口部533的整個外周邊緣被壁體531包圍。調(diào)節(jié)器52 的電路部521通過開口部533插入調(diào)節(jié)器保持部53的容納部532內(nèi),容納在 其中。形成為矩形的調(diào)節(jié)器52的散熱器522的全部外周邊緣部、即矩形的外周邊緣部5211的四邊,通過粘接劑貼合在構(gòu)成容納部532的四邊的側(cè)部的壁 部531的內(nèi)側(cè),將容納部532的開口部533阻塞。調(diào)節(jié)器52的電路部521的 貼合散熱器522的基板的表面5211與轉(zhuǎn)子軸貫穿部51的軸心X垂直配置,容 納在容納部53內(nèi)。具有電路部521和貼合在該電路部521上的散熱器522的 調(diào)節(jié)器52,從調(diào)節(jié)器組件50的轉(zhuǎn)子20的相反側(cè)安裝在調(diào)節(jié)器保持部53上。
調(diào)節(jié)器52的散熱器522在實施方式1中,其矩形的長邊和短邊的尺寸分 別被設(shè)定為大于電路部521的長邊及短邊的尺寸,只有散熱器522的外周邊緣 部利用粘接劑貼合在壁部531上,但散熱器522和電路部521的長邊及短邊的 尺寸也可以相同,將其外周邊緣部都利用粘接劑貼合在壁部531上。此時,調(diào) 節(jié)器52被調(diào)節(jié)器保持部53更牢固地保持。另外,也可以只將散熱器522的長 邊或短邊之一的尺寸與電路部521的長邊或者短邊之一的尺寸相同,將另一尺 寸變大,將兩者相同尺寸的外周邊緣部利用粘接劑貼合在壁部531上。另外, 散熱器522和電路部521也可以都不是矩形;或者只有一個為矩形,另一個為 矩形以外的形狀。
電刷保持部56從轉(zhuǎn)子軸貫穿部51的側(cè)面向與軸心X垂直的方向延伸而配 置,包括滑動自如地保持電刷54、 55的一對貫穿孔561、 562。被電刷保持部 56保持的一對電刷54、 55如圖1所示,分別在貫穿孔561、 562內(nèi)始終被彈簧 541、 551向滑環(huán)14、 15的方向按壓,分別與滑環(huán)14、 15的表面接觸。在電刷 保持部56設(shè)置分別與電刷54、 55連接的終端(未圖示),該終端通過導(dǎo)線引 腳在調(diào)節(jié)器組件50的轉(zhuǎn)子20的相反側(cè)與調(diào)節(jié)器52的電路部521進行焊接。
連接器保持部57的一端部571固定在構(gòu)成容納部53的側(cè)部一邊的壁部 5311,從其一端部571向另一端部572在與轉(zhuǎn)子軸貫穿部51的軸心X方向垂 直的方向延伸而配置。被連接器保持部57保持的連接器58與將調(diào)節(jié)器52的 電路部521與車輛的控制裝置(未圖示)連接的外部端子(未圖示)連接。據(jù) 此,調(diào)節(jié)器50的電路部521通過連接器58從控制裝置接收控制信號,控制勵 磁電流,控制在定子繞組2中感應(yīng)的交流電壓。
如圖3以及圖4所示,在固定連接器保持部57的一端部571的容納部532 的壁部5311,設(shè)置一對樹脂封入孔591、 592。這些樹脂封入孔591、 592具有 用于使其截面積從容納部532的外側(cè)向內(nèi)部逐漸縮小的錐面5911、 5921。
8在調(diào)節(jié)器組件50的轉(zhuǎn)子20 —側(cè)的側(cè)面、即成為調(diào)節(jié)器52的散熱器522 露出的側(cè)面的相反側(cè)的側(cè)面,如圖10所示,安裝構(gòu)成樹脂制殼體的后板601, 在該后板601上固定防噪聲用電容器60。該防噪聲用電容器60包括與巻繞的 膜狀的電容器元件的兩端焊接的端子,它們?nèi)菁{在構(gòu)成樹脂制殼體的后板601 內(nèi),由環(huán)氧樹脂鑄模成形為薄板狀。
如以上那樣構(gòu)成的調(diào)節(jié)器組件50,通過在調(diào)節(jié)器保持部53的容納部532 的內(nèi)部,從其開口部533容納調(diào)節(jié)器52的電路部521,利用粘接劑將散熱器 522的外周邊緣部的四邊貼合在壁部531的內(nèi)側(cè),將調(diào)節(jié)器52保持在調(diào)節(jié)器保 持部53上。接下來,從一對樹脂封入孔591、 592向容納部532的內(nèi)部注入液 狀的熱固化性樹脂61,使其熱固化。封入容納部532內(nèi)并固化的樹脂61將 電路部521牢固固定在容納部532內(nèi)。由于設(shè)置一對樹脂封入孔591、 592, 因此即使注入的熱固化性樹脂61是粘性較高的熱固化性樹脂,空氣也易于 從容納部532的內(nèi)部跑掉,可以去除封入的熱固化性樹脂61內(nèi)的殘留氣體。
另外, 一對電刷54、 55分別插入電刷保持部56的一對貫穿孔561、 562 內(nèi),再有,在調(diào)節(jié)器組件50的調(diào)節(jié)器52相反的側(cè)面,如圖10所示那樣固定 有后板601。
通過這樣組裝的調(diào)節(jié)器組件50如圖1及圖2所示,配置在C字形的整流 器組件30的開放部分,使轉(zhuǎn)子軸9貫穿轉(zhuǎn)子軸貫穿部51,利用螺釘21、 22 固定在后支架4上。此時,調(diào)節(jié)器組件50的連接器保持部57的另一端部572 與后支架4的面部41抵接,被后支架4保持。另外,圖2表示電刷54、 55與 滑環(huán)14、 15的表面接觸之前的狀態(tài)。
根據(jù)本發(fā)明的實施方式1所涉及的車用交流發(fā)電機,由于散熱器522的外 周邊緣部的所有四邊都通過粘接劑固定在容納部53的壁部531,因此可以將調(diào) 節(jié)器52牢固固定在調(diào)節(jié)器保持部53上。另外,由于調(diào)節(jié)器保持部53的容納 部532的側(cè)部的四邊由壁部531構(gòu)成,因此不會出現(xiàn)以往的裝置那樣的、封入 容納部532的內(nèi)部的樹脂61從容納部532的沒有壁部的側(cè)部的一邊向外部大 幅露出,可以減少老化所引起的變質(zhì),可以牢固保護及保持電路部521。
另外,由于調(diào)節(jié)器組件50配置在整流器組件30的C字形的開放部分,因 此可以緊湊固定在后支架4上,再有,由于被螺釘22、 23牢固固定在后支架4上,因此,可以防止施加在電路部521或散熱器522的振動所引起的脫落等。 另外,由于在容納部532的內(nèi)部封入熱固化性樹脂61,因此,熱固化性樹脂 61與壁部531緊貼,可以更牢固地保持電路部521。
工業(yè)上的實用性
本發(fā)明的車用交流發(fā)電機主要適用于裝載在汽車上的交流發(fā)電機,但也可 以適用于作為汽車以外的車用交流發(fā)電機。
權(quán)利要求
1.一種車用交流發(fā)電機,包括固定在支架上的定子;設(shè)置在所述定子上的定子繞組;旋轉(zhuǎn)自如地支承在所述支架上的轉(zhuǎn)子軸;固定在所述轉(zhuǎn)子軸上且配置在所述定子的內(nèi)部空間的轉(zhuǎn)子;設(shè)置在所述轉(zhuǎn)子上的勵磁繞組;固定在所述轉(zhuǎn)子軸上且與所述勵磁繞組電連接的滑環(huán);與所述滑環(huán)接觸且向所述勵磁繞組提供勵磁電流的電刷;調(diào)節(jié)器,該調(diào)節(jié)器具有包括調(diào)整在所述定子繞組中產(chǎn)生的電壓值的電路的電路部、及固定在所述電路部的表面以使所述電路部產(chǎn)生的熱量散發(fā)的散熱器;以及調(diào)節(jié)器組件,該調(diào)節(jié)器組件具有滑動自如地保持所述電刷的電刷保持部、保持所述調(diào)節(jié)器的調(diào)節(jié)器保持部、及保持將所述調(diào)節(jié)器與外部端子連接的連接器的連接器保持部,其特征在于,所述調(diào)節(jié)器保持部包括至少開口部的整個外周邊緣被壁體包圍的容納部,所述電路部通過所述開口部被容納在所述容納部的內(nèi)部,所述散熱器的外周邊緣部粘合在包圍所述開口部的整個外周邊緣的壁體上,被保持于所述容納部且將所述開口部阻塞,所述容納部包括封入所述容納的電路部的周邊的樹脂。
2. 如權(quán)利要求1所述的車用交流發(fā)電機,其特征在于,所述容納部的開 口部形成為矩形,所述開口部的所述矩形的四邊被所述壁體包圍,所述散熱器 形成為矩形,該矩形的外周邊緣部的四邊利用粘接劑粘合在所述四邊的壁體 上。
3. 如權(quán)利要求1所述的車載用交流發(fā)電機,其特征在于,所述散熱器的 外周邊緣部的尺寸形成為大于所述電路部的外周邊緣部的尺寸,所述散熱器的 外周邊緣部粘合在所述壁體上。
4. 如權(quán)利要求1所述的車載用交流發(fā)電機,其特征在于,形成所述散熱 器以使其外周邊緣部的尺寸與所述電路部的外周邊緣部的尺寸至少在一部分 上相同,所述散熱器的外周邊緣部粘合在包圍所述開口部的整個外周邊緣的壁 體上,被保持在所述容納部且將所述開口部阻塞,所述電路部在與所述散熱器 的外周邊緣部相同尺寸的外周邊緣部被粘合在所述壁體上。
5. 如權(quán)利要求1所述的車用交流發(fā)電機,其特征在于,所述調(diào)節(jié)器組件 包括使所述轉(zhuǎn)子軸貫穿的大致環(huán)狀的轉(zhuǎn)子軸貫穿部,配置所述電刷保持部以使其從所述轉(zhuǎn)子軸貫穿部的側(cè)面向與所述軸心的方向垂直的方向延伸。
6. 如權(quán)利要求1所述的車用交流發(fā)電機,其特征在于,所述連接器保持 部的一端部固定在所述容納部的側(cè)部,且配置所述連接器保持部以使其從所述 一端部向另 一端部在與所述軸心垂直的方向延伸。
7. 如權(quán)利要求6所述的車用交流發(fā)電機,其特征在于,所述連接器保持 部的所述另 一端部被所述支架支承。
8. 如權(quán)利要求6所述的車用交流發(fā)電機,其特征在于,所述容納部的側(cè) 部包括在固定所述連接器保持部的一端部的位置的附近與所述容納部的內(nèi)部 連通的一對樹脂封入孔。
9. 如權(quán)利要求8所述的車載用交流發(fā)電機,其特征在于,形成所述樹脂 封入孔以使其截面在所述容納部的內(nèi)部方向逐漸變小。
10. 如權(quán)利要求l所述的車用交流發(fā)電機,其特征在于,所述調(diào)節(jié)器從所 述調(diào)節(jié)器組件的轉(zhuǎn)子的相反側(cè)安裝到所述調(diào)節(jié)器保持部上。
11. 如權(quán)利要求l所述的車載用交流發(fā)電機,其特征在于,所述調(diào)節(jié)器組 件在所述調(diào)節(jié)器保持部的兩側(cè)的位置且比所述調(diào)節(jié)器保持部的外端部邊緣更 靠近轉(zhuǎn)子軸側(cè)固定在所述支架上。
全文摘要
本發(fā)明的車載用交流發(fā)電機包括安裝在交流發(fā)電機的支架上的調(diào)節(jié)器組件,設(shè)置在該調(diào)節(jié)器組件的調(diào)節(jié)器保持部具有至少開口部的整個外周邊緣被壁體包圍的容納部,調(diào)節(jié)器的電路部通過所述開口部容納在所述容納部的內(nèi)部,調(diào)節(jié)器的散熱器的外周邊緣部貼合在包圍所述開口部的整個外周邊緣的壁體上,被所述容納部保持且將所述開口部阻塞,所述容納部包括封入所述容納的電路部的周邊的樹脂。
文檔編號H02K11/00GK101589535SQ20078005049
公開日2009年11月25日 申請日期2007年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月28日
發(fā)明者大橋篤志 申請人:三菱電機株式會社