JP2005027481A

JP2005027481A - Generator motor integrated with control device

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Publication number: JP2005027481A
Application number: JP2003270794A
Authority: JP
Inventors: Yukio Hosono; 幸男細野
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2003-07-03
Filing date: 2003-07-03
Publication date: 2005-01-27

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To make widely selectable the takeout position or takeout direction of an output terminal that takes out a DC converted from an AC, in a generator motor. <P>SOLUTION: This generator motor consists of a stator 30 and a rotor 25 contained inside a housing 10, a control unit 65 including a control element 83 that converts a DC into an AC, a heat-radiating member 70, and a bolt-shaped output terminal 95. The conductive heat-radiating member 70 is integrally structured with a bottom wall 71 on which the control element is mounted on one side, many heat-radiating fins 73 extended radially on the other side of the bottom wall, and a mounting portion 75 protruding in the axial direction from the circumferential edge of the bottom wall; and is mounted on the control unit. The bolt-shaped output terminal 85 is passed through and press fitted into the mounting portion 75 in the direction of its thickness and mounted on the mounting portion. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、制御装置一体型発電電動機、特にその出力端子の改良に関する。 The present invention relates to a controller-integrated generator motor, and more particularly to an improvement of its output terminal.

車両の交流発電機はエンジンの駆動力を利用してロータを回転させ、ステータコイルに交流電流を発生させる。交流電流は制御装置（レクティファイヤ）により全波整流され、出力端子から直流電流として取り出される。 The alternator of the vehicle uses the driving force of the engine to rotate the rotor and generates an alternating current in the stator coil. The alternating current is full-wave rectified by a control device (rectifier) and taken out from the output terminal as a direct current.

図７に示す従来の車両用交流発電機（特許文献１参照）では、出力端子（＋端子）１５０を導電性のフレーム１５２内に設け、＋側冷却フィン１５４に結合し、フレーム１５２との間を絶縁していた。即ち、＋端子１５０と＋側冷却フィン１５４とをボルト１５６で接続するとともに、＋端子１５０とフレーム１５２との間に第１絶縁部材１５８及び第２絶縁部材１５９を介在させていた。
特開平５−２１９７０３号公報 In the conventional vehicle alternator shown in FIG. 7 (see Patent Document 1), an output terminal (+ terminal) 150 is provided in a conductive frame 152, coupled to a + side cooling fin 154, and between the frame 152 and the frame 152. Was insulated. That is, the + terminal 150 and the + side cooling fin 154 are connected by the bolt 156, and the first insulating member 158 and the second insulating member 159 are interposed between the + terminal 150 and the frame 152.
Japanese Patent Laid-Open No. 5-219703

しかし、フレーム１５２は中心部にはロータが固定された回転軸（不図示）の挿入孔が形成され、その外周側空間内には整流素子等が搭載されている。よって、フレーム１５２のうち、＋端子１５０や＋側冷却フィン１５４の配置に利用できるスペースは限られている。また、出力端子１５０の半径方向位置はある程度調整できても、軸方向位置の調整は困難であった。その結果、＋端子１５０の取出位置や取出方向に制約が加わり、交流発電機の自由な設計が妨げられていた。 However, an insertion hole for a rotating shaft (not shown) to which the rotor is fixed is formed at the center of the frame 152, and a rectifying element or the like is mounted in the outer peripheral space. Therefore, the space available for the arrangement of the + terminal 150 and the + side cooling fin 154 in the frame 152 is limited. Further, even if the radial position of the output terminal 150 can be adjusted to some extent, it is difficult to adjust the axial position. As a result, restrictions were placed on the extraction position and direction of the positive terminal 150, which hindered free design of the AC generator.

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、出力端子の取出位置や取出方向の選択の幅が広がる車両用交流発電機を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a vehicular AC generator in which the selection range of the output position and output direction of the output terminal is widened.

本願の発明者は、出力端子を放熱部材と一体又は一体的に設けることを思い付いて、本発明を完成した。
（１）本願の第１発明による制御装置一体型発電電動機は、請求項１に記載したように、ハウジングに固定されたステータ、及びハウジングに回転可能に支持されたロータと；ステータコイルに発生する交流を直流に整流し、直流を変換した交流をステータコイルに供給する制御素子を含み、ハウジングに取り付けられた制御装置と；その一側面に制御素子が搭載された底壁と、底壁の他側面の放射状に延びる多数の放熱フィンと、底壁の外周縁から軸方向に突出した取付け部とが一体に形成され、制御装置に取り付けられた導電性の放熱部材と；取付け部を厚さ方向に貫通し、ナット状出力端子により取付け部に取り付けられるボルト状出力端子と；から成ることを特徴とする。 The inventor of the present application has come up with the idea of providing the output terminal integrally or integrally with the heat dissipating member, thereby completing the present invention.
(1) A controller-integrated generator motor according to a first invention of the present application, as described in claim 1, is generated in a stator coil, a stator fixed to the housing, and a rotor rotatably supported by the housing; A control device that includes a control element that rectifies alternating current into direct current and supplies alternating current converted to direct current to the stator coil, and is attached to the housing; a bottom wall on which one side of the control element is mounted; A plurality of radiating fins extending radially on the side surface and a mounting portion projecting in the axial direction from the outer peripheral edge of the bottom wall; and a conductive heat radiating member attached to the control device; And a bolt-like output terminal attached to the attachment portion by a nut-like output terminal.

この発電電動機において、出力端子の所望の取出位置、方向等に応じて、取付け部の形状、大きさ及び突出方向や選択すれば良い。 In this generator motor, the shape, size, and protruding direction of the mounting portion may be selected according to the desired extraction position and direction of the output terminal.

請求項２の発電電動機は、請求項１において、ボルト状出力端子は取付け部を厚さ方向に貫通圧入し、この取付け部に取り付けられている。請求項３の発電電動機は、請求項１において、取付け部は、放熱部材の半径方向外向きに延びる第１延長部分と、軸方向に延びボルト状出力端子が貫通する貫通孔が形成された第２延長部分とを含む。請求項４の発電電動機は、請求項３において、第２延長部分は、取付け部に着座したナット状出力端子のゆるみ防止部を持つ端子台を備えている。請求項５の発電電動機は、請求項３において、第２延長部分は、端子台に取り付けられるワイヤハーネスの回転防止部を持つ端子台を備えている。
（２）本願の第２発明による制御装置一体型発電電動機は、請求項６に記載したように、ハウジングに固定されたステータ、及びハウジングに回転可能に支持されたロータと；ステータコイルに発生する交流を直流に整流し、直流を変換した交流をステータコイルに供給する制御素子を含み、ハウジングに取り付けられた制御装置と；その一側面に制御素子が搭載された底壁と、底壁の他側面の放射状に延びた多数の放熱フィンと、底壁の外周面から半径方向外向きに延びたボルト状出力端子とが一体に形成され、制御装置に取り付けられた導電性の放熱部材と；から成ることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the generator motor according to the first aspect, the bolt-shaped output terminal is press-fitted through the attachment portion in the thickness direction and attached to the attachment portion. According to a third aspect of the present invention, there is provided the generator motor according to the first aspect, wherein the attachment portion is formed with a first extending portion extending radially outward of the heat dissipating member and a through hole extending in the axial direction and penetrating the bolt-shaped output terminal. 2 extension parts. According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the generator motor according to the third aspect, wherein the second extension portion includes a terminal block having a nut-shaped output terminal loosening prevention portion seated on the attachment portion. According to a fifth aspect of the present invention, in the third aspect, the second extension portion includes a terminal block having a rotation preventing portion of a wire harness attached to the terminal block.
(2) According to a second aspect of the present invention, the controller-integrated generator-motor includes a stator fixed to the housing and a rotor rotatably supported by the housing; A control device that includes a control element that rectifies alternating current into direct current and supplies alternating current converted to direct current to the stator coil, and is attached to the housing; a bottom wall on which one side of the control element is mounted; A plurality of heat radiation fins extending radially on the side surface and a bolt-like output terminal extending radially outward from the outer peripheral surface of the bottom wall, and a conductive heat radiation member attached to the control device; It is characterized by comprising.

この発電電動機において、出力端子の所望の取出位置、方向等に応じて、放熱部材を型成形する型部材のキャビティの形状や位置を調整すれば良い。 In this generator motor, the shape and position of the cavity of the mold member that molds the heat radiating member may be adjusted according to the desired extraction position and direction of the output terminal.

請求項７の発電電動機は、請求項６において、ボルト状出力端子の雄ねじ部に、ナット状出力端子が螺合されている。請求項８の発電電動機は、請求項６において、ボルト状出力端子は、その雄ねじ部に、取り付けられるワイヤハーネスの回転防止部を持つ端子台を備えている。
（３）第３発明による制御装置一体型発電電動機は、請求項９に記載したように、ハウジングに固定されたステータ、及びハウジングに回転可能に支持されたロータと；ステータコイルに発生する交流を直流に整流し、直流を変換した交流をステータコイルに供給する制御素子を含み、ハウジングに取り付けられた制御装置と；その一側面に制御素子が搭載された底壁と、底壁の他側面の放射状に延びる多数の放熱フィンとが一体に形成され、制御装置に取り付けられた導電性の放熱部材と；底壁上で隣接する放熱フィン間に配置されたボルト状出力端子と；から成ることを特徴とする。 The generator motor according to claim 7 is the generator motor according to claim 6, wherein the nut-shaped output terminal is screwed into the male thread portion of the bolt-shaped output terminal. According to an eighth aspect of the present invention, there is provided the generator motor according to the sixth aspect, wherein the bolt-shaped output terminal includes a terminal block having a rotation preventing portion of a wire harness attached to the male screw portion.
(3) According to a third aspect of the present invention, the controller-integrated generator motor includes a stator fixed to the housing and a rotor rotatably supported by the housing; and an alternating current generated in the stator coil. A control device that includes a control element that rectifies the direct current and converts the direct current to the stator coil and that is attached to the housing; a bottom wall on which one side of the control element is mounted; A plurality of radially extending heat dissipating fins integrally formed and comprising a conductive heat dissipating member attached to the control device; and a bolt-shaped output terminal disposed between adjacent heat dissipating fins on the bottom wall. Features.

この発電電動機において、出力端子の所望の取出位置、方向等に応じて、底壁の雌ねじ孔の即ちリング状出力端子の半径方向位置を選択すれば良い。 In this generator motor, the radial position of the female screw hole in the bottom wall, that is, the ring-shaped output terminal may be selected according to the desired output position and direction of the output terminal.

請求項１０の発電電動機は、請求項９において、底壁はワイヤハーネスをねじ締結する雌ねじ孔を備えている。請求項１１の発電電動機は、請求項９において、放熱フィンが雌ねじに取り付けられるワイヤハーネスのリング状端子の回転を防止している。 According to a tenth aspect of the present invention, in the ninth aspect, the bottom wall includes a female screw hole for screwing the wire harness. A generator motor according to an eleventh aspect of the present invention prevents the rotation of the ring-shaped terminal of the wire harness in which the radiating fin is attached to the female screw.

以上述べてきたように、第１発明の制御装置一体型発電電動機によれば、取付け部の形状、大きさ及び突出方向等を選択することにより、放熱部材の外周縁の円周方向及び軸方向において所望の位置に、放熱部材の半径方向に延び、軸方向に突出しないボルト状出力端子が取り付けられる。 As described above, according to the controller-integrated generator-motor of the first invention, the circumferential direction and the axial direction of the outer peripheral edge of the heat radiating member can be selected by selecting the shape, size, protruding direction and the like of the mounting portion. The bolt-shaped output terminal that extends in the radial direction of the heat dissipating member and does not protrude in the axial direction is attached at a desired position.

請求項２の発電電動機によれば、ナット状出力端子のゆるみ防止部が不要となる。請求項３の発電電動機によれば、取付け部の第１部分及び／又は第２部分の位置や長さを調整することにより、出力端子の半径方向及び／又は円周方向の位置が調整できる。請求項４の発電電動機によれば、ナット部材のゆるみが防止され、確実な出力端子の取付けが長期間にわたって得られる。請求項５の発電電動機によれば、ワイヤハーネスの回転が防止される。 According to the generator motor of the second aspect, the loosening prevention portion of the nut-like output terminal becomes unnecessary. According to the generator motor of the third aspect, the position in the radial direction and / or the circumferential direction of the output terminal can be adjusted by adjusting the position and length of the first portion and / or the second portion of the mounting portion. According to the generator motor of the fourth aspect, the nut member is prevented from loosening, and the reliable attachment of the output terminal can be obtained over a long period of time. According to the generator motor of Claim 5, rotation of a wire harness is prevented.

第２発明の制御装置一体型発電電動機によれば、出力端子が放熱部材と一体に形成されるので、出力端子を放熱部材と別に製作後取り付ける場合に比べて、取付けの手間が簡単になる。また放熱部材上の円周方向及び半径方向で所望の位置に出力端子を形成できる。 According to the controller-integrated generator / motor of the second aspect of the invention, the output terminal is formed integrally with the heat radiating member, so that the mounting work is simplified as compared with the case where the output terminal is mounted after being manufactured separately from the heat radiating member. Further, the output terminal can be formed at a desired position in the circumferential direction and the radial direction on the heat radiating member.

請求項７の発電電動機によれば、ボルト状出力端子にナット状出力端子を螺合することにより出力端子が完成する。請求項８の発電電動機によれば、ワイヤハーネスの回転が防止される。 According to the seventh aspect of the generator motor, the output terminal is completed by screwing the nut-like output terminal into the bolt-like output terminal. According to the generator motor of claim 8, rotation of the wire harness is prevented.

第３発明の制御装置一体型発電電動機によれば、底壁の雌ねじ孔即ちこれにあてがうリング状端子の位置を選択することにより、底壁上の半径方向における出力端子の位置を選択できる。また、リング状端子及びボルト状出力端子の突出量は隣接する放熱フィンの高さよりも低く、放熱部材の軸方向寸法が増加する心配はない。 According to the controller-integrated generator / motor of the third aspect of the invention, the position of the output terminal in the radial direction on the bottom wall can be selected by selecting the position of the female screw hole on the bottom wall, that is, the position of the ring-shaped terminal applied thereto. Further, the protruding amount of the ring-shaped terminal and the bolt-shaped output terminal is lower than the height of the adjacent radiating fin, and there is no fear that the axial dimension of the radiating member increases.

請求項１０の発電電動機によれば、ボルト状出力端子により底壁にリング状端子及びワイヤハーネスを取り付けることができる。請求項１１の発電電動機によれば、ワイヤハーネスのリング状端子のゆるみが放熱フィンにより防止される。 According to the generator motor of the tenth aspect, the ring-shaped terminal and the wire harness can be attached to the bottom wall by the bolt-shaped output terminal. According to the generator motor of the eleventh aspect, loosening of the ring-shaped terminal of the wire harness is prevented by the radiation fin.

＜発電電動機＞
発電電動機は、発電機に電動機の機能を付加したものである。発電機として使用するときは、エンジンの駆動力を利用してロータを回転させ、ステータコイルに交流電流を発生させる。交流電流は制御装置の整流素子により全波整流され、出力端子から直流電流として取り出される。これに対して、電動機として使用するときは、直流電源の直流をスイッチ素子で交流に変換してステータコイルに供給し、ロータを回転させる。 <Generator motor>
A generator motor is obtained by adding a function of a motor to a generator. When used as a generator, the rotor is rotated using the driving force of the engine to generate an alternating current in the stator coil. The alternating current is full-wave rectified by the rectifying element of the control device, and is taken out as a direct current from the output terminal. On the other hand, when used as an electric motor, the direct current of the direct current power source is converted into alternating current by a switch element and supplied to the stator coil to rotate the rotor.

このように、本発明の発電電動機の発電の原理は交流発電機のそれと同じであり、よって発電電動機は交流発電機を含む概念である。
＜放熱部材、出力端子＞
本発明では、出力端子を放熱部材と一体又は一体的に形成されている。ここで、「一体」とは、両者が同じ材料から同時に製造され物理的に一体であること（第１タイプ）を言う。一方「一体的」とは出力部材が放熱部材とは別に製造された後、機械的に結合されたこと（第２タイプ）を言う。 Thus, the principle of power generation of the generator motor of the present invention is the same as that of the AC generator, and thus the generator motor is a concept including an AC generator.
<Heat dissipation member, output terminal>
In the present invention, the output terminal is formed integrally or integrally with the heat dissipation member. Here, “integrated” means that both are manufactured simultaneously from the same material and are physically integrated (first type). On the other hand, “integrated” means that the output member is manufactured separately from the heat radiating member and then mechanically coupled (second type).

「出力端子」は一般に、外周面に雄ねじを備えたボルト状出力端子と、内周面に雌ねじを備えハーネスが接続されたナット状出力端子とから成る。ボルト状出力部材を放熱部材の所定場所に立設し、これにナット状出力端子を螺合させる。 The “output terminal” generally includes a bolt-shaped output terminal having a male screw on the outer peripheral surface and a nut-shaped output terminal having a female screw on the inner peripheral surface and connected to a harness. A bolt-shaped output member is erected at a predetermined position of the heat radiating member, and a nut-shaped output terminal is screwed to this.

なお、ナット状出力端子の代わりに、中心に貫通孔が形成されハーネスが接続されたリング状端子を採用することもできる。 Instead of the nut-shaped output terminal, a ring-shaped terminal in which a through hole is formed at the center and a harness is connected can also be adopted.

上記第１タイプにおいて、例えばボルト状出力端子は放熱部材の外周縁のフランジ部から厚さ方向（半径方向外向き）に突出することができる。その外周面に形成された雄ねじに、ナット状出力端子の雌ねじが螺合される。 In the first type, for example, the bolt-shaped output terminal can protrude in the thickness direction (radially outward) from the flange portion on the outer peripheral edge of the heat dissipation member. The female screw of the nut-like output terminal is screwed onto the male screw formed on the outer peripheral surface.

第２タイプはさらに二種類に分類できる。Ａタイプでは、ボルト状出力端子を、放熱部材の外周縁の円周方向の一部に形成した取付け部に、その厚さ方向に取り付ける。取付け部は断面Ｌ字形状を呈し、半径方向に延びる第１延長部分と、軸方向に延びる第２延長部分とを持つことができる。第２延長部分は軸方向で放熱フィン側又はそれとは反対側に延び、ボルト状出力端子の貫通孔や、端子台を備えることができる。端子台は、ナット状出力端子の回転（ゆるみ）防止部又は取り付けられるワイヤハーネスの回転（ゆるみ）防止部持つことができる。ボルト状出力端子は第２延長部分を単に貫通しても良いし、又は貫通するとともに回転不能に圧入（貫通圧入）されても良い。 The second type can be further classified into two types. In the A type, the bolt-shaped output terminal is attached in the thickness direction to an attachment portion formed on a part of the outer peripheral edge of the heat dissipation member in the circumferential direction. The attachment portion has an L-shaped cross section, and may have a first extension portion extending in the radial direction and a second extension portion extending in the axial direction. The second extension portion extends in the axial direction to the heat radiating fin side or the opposite side, and can include a through hole of a bolt-shaped output terminal or a terminal block. The terminal block can have a rotation (loosening) prevention part of the nut-like output terminal or a rotation (loosening) prevention part of the attached wire harness. The bolt-shaped output terminal may simply pass through the second extension portion, or may pass through and press-fit (through-press-fit) so as not to rotate.

なお、Ｌ字形状の取付け部にヒューズを配置すれば、放熱部材の内部が短絡したとき、自己保護が可能となる。 In addition, if a fuse is arrange | positioned at an L-shaped attachment part, when the inside of a thermal radiation member short-circuits, self-protection will be attained.

これに対して、Ｂタイプでは、リング状端子が放熱部材の底壁に取り付けられている。即ち、底壁上の隣接する放熱フィン間に形成した雌ねじ孔に、リング状端子のリングを位置あわせする。この状態で、ボルト状出力端子の雄ねじ部を底壁の雌ねじに螺合させてリング状端子を固定すれば良い。 On the other hand, in the B type, the ring-shaped terminal is attached to the bottom wall of the heat dissipation member. That is, the ring-shaped terminal ring is aligned with a female screw hole formed between adjacent heat dissipating fins on the bottom wall. In this state, the ring-shaped terminal may be fixed by screwing the male thread portion of the bolt-shaped output terminal with the female thread on the bottom wall.

以下、本発明の実施例を添付図面を参照しつつ説明する。
＜実施例＞
（構成）
図１にハイブリッド車全体の制御システムを示す。この制御システムはバッテリ１０２、負荷１０４及びＭＧ１００から成る。図１及び図２に示すように、ＭＧ１００はハウジング１０、ステータ３０及びロータ２５、制御装置６５及び放熱部材７０を含む。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
<Example>
(Constitution)
FIG. 1 shows a control system for the entire hybrid vehicle. This control system includes a battery 102, a load 104 and an MG 100. As shown in FIGS. 1 and 2, the MG 100 includes a housing 10, a stator 30 and a rotor 25, a control device 65, and a heat dissipation member 70.

図２において、一端が開口した左方ハウジング１１及び右方ハウジング１６内にステータ３０及びロータ２５が配置されている。つまり、左方ハウジングの端壁１２及び右方ハウジング１６の端壁１７に軸受１４ａ及び１４ｂを介して回転軸２０が回転可能に支持されている。端壁１２から突出した軸部分にプーリ２２が固定され、周壁１３に収容された中間部にロータ２５が取り付けられている。 In FIG. 2, the stator 30 and the rotor 25 are disposed in the left housing 11 and the right housing 16 that are open at one end. That is, the rotary shaft 20 is rotatably supported by the end wall 12 of the left housing and the end wall 17 of the right housing 16 via the bearings 14a and 14b. A pulley 22 is fixed to a shaft portion protruding from the end wall 12, and a rotor 25 is attached to an intermediate portion accommodated in the peripheral wall 13.

ロータ２５は一対のロータコア２６ａ、２６ｂと、両ロータコア間に巻かれた界磁コイル２７とを含む。左方ハウジング１１の周壁部に取り付けられたステータ３０は、ステータコア３１とそのスロットに挿入されたステータコイル３２とを含み、ロータ２５と対向している。 Rotor 25 includes a pair of rotor cores 26a and 26b and a field coil 27 wound between the rotor cores. The stator 30 attached to the peripheral wall portion of the left housing 11 includes a stator core 31 and a stator coil 32 inserted into the slot thereof, and faces the rotor 25.

ロータ２５の左側面の外周寄りにファン２８ａが形成され、これに対向して左方ハウジング１１の端壁１２及び周壁１３に通気孔１２ａ及び１３ａが形成されている。ロータ２５の右側面にはファン２８ｂが形成され、これに対向して右方ハウジング１６の周壁１８及び端壁１７に通気孔１８ａ及び１７ａが形成されている。 A fan 28 a is formed near the outer periphery of the left side surface of the rotor 25, and air holes 12 a and 13 a are formed in the end wall 12 and the peripheral wall 13 of the left housing 11 so as to face this. A fan 28 b is formed on the right side surface of the rotor 25, and air holes 18 a and 17 a are formed in the peripheral wall 18 and the end wall 17 of the right housing 16 so as to face the fan 28 b.

図１から分かるように、制御装置６５はインバータケース５０、インバータ回路５２及び制御回路５９等を含む。インバータケース５０は樹脂材料から成り、全体としてドーナツ形状を持ち、その中空部にブラシホルダ４２が配置されている。ブラシホルダ４０により保持されたブラシ４０が、回転軸の右端に取り付けたスリップリング１９に接触している。 As can be seen from FIG. 1, the control device 65 includes an inverter case 50, an inverter circuit 52, a control circuit 59, and the like. The inverter case 50 is made of a resin material, has a donut shape as a whole, and the brush holder 42 is disposed in the hollow portion thereof. The brush 40 held by the brush holder 40 is in contact with the slip ring 19 attached to the right end of the rotating shaft.

インバータケース５０の内周壁と外周壁とで区画される空間内に、インバータ回路５２を構成する３組のトランジスタ（スイッチ素子）５３，５４及び５５が配置されている。Ｕ相のトランジスタ５３、Ｖ相のトランジスタ５４及びＷ相のトランジスタ５５が、それぞれＵ相、Ｖ相及びＷ相のステータコイル３２に接続されている。また、界磁トランジスタ５７がロータ２５の界磁コイル２７に接続されている。 Three sets of transistors (switch elements) 53, 54 and 55 constituting the inverter circuit 52 are arranged in a space defined by the inner peripheral wall and the outer peripheral wall of the inverter case 50. A U-phase transistor 53, a V-phase transistor 54, and a W-phase transistor 55 are connected to the U-phase, V-phase, and W-phase stator coils 32, respectively. A field transistor 57 is connected to the field coil 27 of the rotor 25.

放熱部材７０は導電材料から成り、図３から分かるように、中空形状の端壁７１と外周壁７５とを含む。端壁７１は中空孔７２が形成されるとともに、外側面に複数の放熱フィン７３が放射状に形成されている。インバータケース５０と放熱部材７０とはボルト又は接着等により結合されている。 The heat radiating member 70 is made of a conductive material, and includes a hollow end wall 71 and an outer peripheral wall 75 as can be seen from FIG. A hollow hole 72 is formed in the end wall 71, and a plurality of radiating fins 73 are radially formed on the outer surface. The inverter case 50 and the heat radiating member 70 are coupled together by bolts or adhesion.

図４（ａ）（ｂ）から分かるように、放熱部材７０の外周縁には円周方向の一部（図４（ａ）では上部）に取付け部７７及び端子台８１が外周壁７５と一体に形成されている。このうち取付け部７７は断面Ｌ字形状を持ち、半径方向に延びた第１延長部分７８と、取付孔７９ａを備え軸方向に延びた第２延長部分７９とを有する。なお、取付孔７９ａに相当する取付孔を外周壁７５に設けた場合、第１延長部分７８及び第２延長部分７９を省略することもできる。 As can be seen from FIGS. 4 (a) and 4 (b), a mounting portion 77 and a terminal block 81 are integrated with the outer peripheral wall 75 at a part of the outer periphery of the heat radiating member 70 (upper portion in FIG. 4A). Is formed. Of these, the attachment portion 77 has an L-shaped cross section, and includes a first extension portion 78 extending in the radial direction and a second extension portion 79 provided with an attachment hole 79a and extending in the axial direction. In addition, when the attachment hole equivalent to the attachment hole 79a is provided in the outer peripheral wall 75, the 1st extension part 78 and the 2nd extension part 79 are also omissible.

端子台８１はワイヤハーネス９２をねじ締結する際に回転しないように、弾性変形可能な回止め溝部８３を有する。 The terminal block 81 has a rotation-preventing groove 83 that can be elastically deformed so as not to rotate when the wire harness 92 is screwed.

取付け部７７によりボルト状出力端子８５が取り付けられている。このボルト状出力端子８５は頭部８６と脚部８７とを有し、脚部８７が貫通孔７９ａを貫通して上方に延び、その雄ねじ部８７ａにナット状出力部材９０のナット９１の雌ねじ部９１ａが螺合されている。ボルト状出力端子８５とナット状出力端子９０とで出力端子９５が構成される。なお、放熱部材７０は通気孔を持つカバー９７により覆われている。 A bolt-shaped output terminal 85 is attached by the attachment portion 77. The bolt-shaped output terminal 85 has a head portion 86 and a leg portion 87, the leg portion 87 extends upward through the through hole 79 a, and the female thread portion of the nut 91 of the nut-shaped output member 90 is connected to the male thread portion 87 a. 91a is screwed together. The bolt-shaped output terminal 85 and the nut-shaped output terminal 90 constitute an output terminal 95. The heat radiating member 70 is covered with a cover 97 having a vent hole.

図１に戻って、外部信号が外部端子５８から制御回路５９に入力され、制御回路５９から各トランジスタ５３から５４や界磁トランジスタ５７に入力される。
（作用）
この実施例の作用は以下の通りである。
（１）ＭＧ１００が発電機として機能する場合
車両がエンジン（不図示）の駆動力により走行しているとき、エンジンの回転がベルトを介してプーリ２２に入力される。界磁トランジスタ５７、ブラシ４０及びスリップリング１９等を介して、バッテリ１０２からロータ２５の界磁コイル２７にフィールド電流が供給される。 Returning to FIG. 1, an external signal is input from the external terminal 58 to the control circuit 59, and is input from the control circuit 59 to each of the transistors 53 to 54 and the field transistor 57.
(Function)
The operation of this embodiment is as follows.
(1) When the MG 100 functions as a generator When the vehicle is running with the driving force of an engine (not shown), the rotation of the engine is input to the pulley 22 via the belt. A field current is supplied from the battery 102 to the field coil 27 of the rotor 25 through the field transistor 57, the brush 40, the slip ring 19, and the like.

その結果、ステータ３０に対してロータ２５が回転し、ステータコイル３２に三相交流が発生する。この三相交流はトランジスタ５３から５５に接続されたダイオードにより直流に整流され、出力端子９５を介して取り出される。 As a result, the rotor 25 rotates with respect to the stator 30, and a three-phase alternating current is generated in the stator coil 32. This three-phase alternating current is rectified to direct current by a diode connected to the transistors 53 to 55 and taken out via the output terminal 95.

ダイオードは導電性の放熱部材７０の底壁７１に搭載され、出力端子９５は放熱部材７０に螺合されている。よって、出力端子９５からの交流の取出しが可能である。
（２）ＭＧ１００が電動機として機能する場合
アイドルトップ後の発進時等は、バッテリ１０２の直流電流をトランジスタ５３等のスイッチング作用で交流電流に変換し、ステータコイル３２に供給する。その際、磁極位置センサ（不図示）等でロータ２５の回転方向の位相を検出する。その結果、ステータ３０に対してロータ２５即ち回転軸２０が回転し、駆動力がプーリ２２及びベルトを介してエンジンに伝達される。
（３）放熱（冷却）
直流から交流への変換時等に、トランジスタ５３等で発生する熱は、放熱部材７０の底壁７１に伝達される。回転するロータ２５のファン２８ｂがブラシホルダ４２とインバータケース５２との間の空気流通路即ち放熱部材７０の中心部に負圧を生じさせ、空気を求心方向（ｘ方向）に吸引する。放熱フィン７３と、隣接する放熱フィン７３間を中心方向に流れる空気との間で熱交換され、底壁７１即ちトランジスタ５３等が冷却（空冷）される。空気はその後、右方ハウジング１６内を半径方向外向き（ｙ方向）に流れる。
（効果）
この実施例によれば、以下の効果が得られる。 The diode is mounted on the bottom wall 71 of the conductive heat radiating member 70, and the output terminal 95 is screwed into the heat radiating member 70. Therefore, it is possible to take out alternating current from the output terminal 95.
(2) When MG 100 functions as an electric motor When starting after an idle top, the direct current of battery 102 is converted into an alternating current by a switching action of transistor 53 and the like, and supplied to stator coil 32. At that time, the phase in the rotation direction of the rotor 25 is detected by a magnetic pole position sensor (not shown) or the like. As a result, the rotor 25, that is, the rotating shaft 20 rotates with respect to the stator 30, and the driving force is transmitted to the engine via the pulley 22 and the belt.
(3) Heat dissipation (cooling)
Heat generated in the transistor 53 or the like during conversion from direct current to alternating current is transmitted to the bottom wall 71 of the heat dissipation member 70. The fan 28b of the rotating rotor 25 generates a negative pressure in the air flow path between the brush holder 42 and the inverter case 52, that is, the central portion of the heat dissipation member 70, and sucks air in the centripetal direction (x direction). Heat exchange is performed between the radiating fins 73 and the air flowing between the adjacent radiating fins 73 in the center direction, and the bottom wall 71, that is, the transistor 53 and the like are cooled (air cooled). The air then flows radially outward (y direction) within the right housing 16.
(effect)
According to this embodiment, the following effects can be obtained.

まず、ＭＧ１００による発電時に整流された直流を取り出す出力端子９５の位置及び方向に融通性が生ずる。出力端子９５が取り付けられた放熱部材７０の取付け部７７の高さ（軸方向長さ）は任意に選定可能である。よって、取付け部７７上の円周方向及び軸方向の所望の位置に、出力端子９５を取り付けることができる。 First, flexibility arises in the position and direction of the output terminal 95 that extracts the direct current rectified during power generation by the MG 100. The height (axial length) of the attachment portion 77 of the heat dissipation member 70 to which the output terminal 95 is attached can be arbitrarily selected. Therefore, the output terminal 95 can be attached to desired positions in the circumferential direction and the axial direction on the attachment portion 77.

しかも、この実施例では取付け部７７の第２部分７９に出力端子９５を半径方向に取り付けたことにより、放熱部材７０の軸方向寸法の増加を抑えることができる。加えて、ナット９０の締め付け状態では回止め部溝８３が弾性的に接触して逆転を阻止しており、振動等によりゆるむ心配はない。
＜第１変形例＞
図５に第１変形例を示す。この第１変形例では、ボルト状出力端子１２５は放熱部材１２０と同じ材料から成り、一体に型成形されている。放熱部材１２０を型成形する型部材に予めボルト状出力端子１２５に相当するキャビティを形成しておき、放熱部材１２０の型成形時に同時に形成されたものである。 Moreover, in this embodiment, the output terminal 95 is attached to the second portion 79 of the attachment portion 77 in the radial direction, so that an increase in the axial dimension of the heat radiating member 70 can be suppressed. In addition, when the nut 90 is tightened, the rotation-stop portion groove 83 is elastically contacted to prevent reverse rotation, so that there is no fear of loosening due to vibration or the like.
<First Modification>
FIG. 5 shows a first modification. In the first modification, the bolt-shaped output terminal 125 is made of the same material as the heat dissipating member 120 and is integrally molded. A cavity corresponding to the bolt-shaped output terminal 125 is formed in advance in a mold member that molds the heat radiating member 120, and is formed at the same time as the heat radiating member 120 is molded.

ボルト状出力端子１２５は放熱部材１２０の外周面から半径方向外向きに突出し、その外周面にタップ等により雄ねじ部１２６が形成されている。この雄ねじ部１２６に雌側出力端子９０のナット９１（図４（ｂ）参照）が螺合され、その外側に端子台（不図示）が配置されている。 The bolt-shaped output terminal 125 protrudes outward in the radial direction from the outer peripheral surface of the heat radiating member 120, and a male screw portion 126 is formed on the outer peripheral surface by a tap or the like. A nut 91 (see FIG. 4B) of the female-side output terminal 90 is screwed into the male screw portion 126, and a terminal block (not shown) is disposed outside the nut 91.

この第１変形例によれば、上記型部材のキャビティの形状や位置を工夫することにより、放熱部材１２０の外周面上において、円周方向及び軸方向の所望の位置にボルト状出力端子１２５を形成できる。また、放熱部材１２０の形成と同時にボルト状出力端子１２５が形成できるので、両者を別々に製造した後組み合わせる場合に比べて、ボルト状出力端子１２５を形成するための時間及び手間が低減できる。
＜第２変形例＞
図６（左半分はリング状端子１３５を省略）に示す第２変形例では、放熱部材１３０の底壁１３１上にリング状端子１３５をセットし、ボルト状出力端子（不図示。図４のボルト状出力端子８５参照）で取り付けている。即ち、底壁１３１の隣接する放熱フィン１３２間の外周寄りに雌ねじ孔１３３が形成されている。リング状端子１３５（図３に二点鎖線で図示）を雌ねじ孔１３３と一致させ、その中心孔にボルト状出力端子８５の脚部８７を貫通させ、雄ねじ部８７ａを雌ねじ孔１３３に螺合させる。 According to the first modification, the bolt-shaped output terminal 125 is provided at desired positions in the circumferential direction and the axial direction on the outer peripheral surface of the heat dissipation member 120 by devising the shape and position of the cavity of the mold member. Can be formed. Moreover, since the bolt-shaped output terminal 125 can be formed simultaneously with the formation of the heat radiating member 120, the time and labor for forming the bolt-shaped output terminal 125 can be reduced as compared with the case where they are combined and manufactured separately.
<Second Modification>
In the second modification shown in FIG. 6 (the ring-shaped terminal 135 is omitted in the left half), the ring-shaped terminal 135 is set on the bottom wall 131 of the heat radiating member 130, and a bolt-shaped output terminal (not shown; bolt in FIG. 4). Attached to the output terminal 85). That is, a female screw hole 133 is formed near the outer periphery between adjacent heat dissipating fins 132 on the bottom wall 131. The ring-shaped terminal 135 (shown by a two-dot chain line in FIG. 3) is aligned with the female screw hole 133, the leg portion 87 of the bolt-shaped output terminal 85 is passed through the center hole, and the male screw portion 87a is screwed into the female screw hole 133. .

この第２変形例によれば、放熱部材１３０の外周縁の近傍にボルト状出力端子８５の取付空間の確保が困難なとき等にも対処できる。リング状端子１３５及びボルト状出力端子８５の頭部８６の底壁１３１からの突出量は放熱フィン１３２の高さと同程度又はそれ以下であり、放熱フィンから突出する心配はない。 According to the second modification, it is possible to cope with a case where it is difficult to secure a mounting space for the bolt-shaped output terminal 85 in the vicinity of the outer peripheral edge of the heat radiating member 130. The projecting amount of the ring-shaped terminal 135 and the bolt-shaped output terminal 85 from the bottom wall 131 of the head portion 86 is approximately the same as or less than the height of the radiating fin 132, and there is no fear of projecting from the radiating fin.

加えて、リング部１３６の締め付け後は、ハーネス１３７及び金具１３８は隣接する放熱フィン１３２間に沈み、放熱フィン１３２により金具１３８の円周方向の移動即ちボルト状出力端子のゆるみ（逆転）及び締結時の回転が防止される。 In addition, after the ring portion 136 is tightened, the harness 137 and the metal fitting 138 sink between adjacent heat dissipating fins 132, and the heat dissipating fins 132 move the metal member 138 in the circumferential direction, that is, loosen (reversely) and tighten the bolt-shaped output terminal. Time rotation is prevented.

本発明の実施例の発電電動機を含むハイブリッド車を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the hybrid vehicle containing the generator motor of the Example of this invention. 上記発電電動機の縦断面である。It is a longitudinal cross-section of the said generator motor. 上記発電電動機の斜視図である。It is a perspective view of the said generator motor. （ａ）はインバータケース、放熱部材及び出力端子の断面図、（ｂ）は（ａ）の要部拡大図である。(A) is sectional drawing of an inverter case, a thermal radiation member, and an output terminal, (b) is the principal part enlarged view of (a). 第１変形例の縦断面である。It is a longitudinal section of the 1st modification. 第２変形例の縦断面である。It is a longitudinal section of the 2nd modification. 従来例を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows a prior art example.

符号の説明Explanation of symbols

１０：ハウジング２０：回転軸
２５：ロータ３０：ステータ
４２：ブラシホルダ５０：インバータ回路
５２：インバータケース６５：制御装置
７０：放熱部材７３：放熱フィン
７７：取付け部８５：ボルト状出力端子
８７：脚部９０：ナット状出力端子
９１：ナット９５：出力端子 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10: Housing 20: Rotating shaft 25: Rotor 30: Stator 42: Brush holder 50: Inverter circuit 52: Inverter case 65: Control device 70: Radiation member 73: Radiation fin 77: Attachment part 85: Bolt-shaped output terminal 87: Leg Part 90: Nut-shaped output terminal 91: Nut 95: Output terminal

Claims

ハウジングに固定されたステータ、及び該ハウジングに回転可能に支持されたロータと、
ステータコイルに発生する交流を直流に整流し、直流を変換した交流をステータコイルに供給する制御素子を含み、前記ハウジングに取り付けられた制御装置と、
その一側面に前記制御素子が搭載された底壁と、該底壁の他側面の放射状に延びる多数の放熱フィンと、該底壁の外周縁から軸方向に突出した取付け部とが一体に形成され、前記制御装置に取り付けられた導電性の放熱部材と、
前記取付け部を厚さ方向に貫通し、ナット状出力端子により該取付け部に取り付けられるボルト状出力端子と、
から成ることを特徴とする制御装置一体型発電電動機。 A stator fixed to the housing, and a rotor rotatably supported by the housing;
A control device that rectifies alternating current generated in the stator coil into direct current and supplies alternating current obtained by converting direct current to the stator coil; and a control device attached to the housing;
A bottom wall having the control element mounted on one side thereof, a large number of radiating fins extending radially on the other side of the bottom wall, and a mounting portion protruding in the axial direction from the outer peripheral edge of the bottom wall are integrally formed. A conductive heat dissipating member attached to the control device;
A bolt-shaped output terminal that penetrates the mounting portion in the thickness direction and is attached to the mounting portion by a nut-shaped output terminal;
A control device-integrated generator motor characterized by comprising:

前記ボルト状出力端子は、前記取付け部を厚さ方向に貫通圧入し、該取付け部に取り付けられている請求項１に記載の発電電動機。 2. The generator motor according to claim 1, wherein the bolt-shaped output terminal is press-fitted through the attachment portion in a thickness direction and attached to the attachment portion.

前記取付け部は、前記放熱部材の半径方向外向きに延びる第１延長部分と、軸方向に延び前記ボルト状出力端子が貫通する貫通孔が形成された第２延長部分とを含む請求項１に記載の発電電動機。 The mounting portion includes a first extension portion extending radially outward of the heat radiating member, and a second extension portion extending in the axial direction and having a through hole through which the bolt-shaped output terminal passes. The generator motor described.

前記第２延長部分は、前記取付け部に着座した前記ナット状出力端子のゆるみ防止部を持つ端子台を備えている請求項３に記載の発電電動機。 The generator motor according to claim 3, wherein the second extension portion includes a terminal block having a loosening prevention portion of the nut-like output terminal seated on the attachment portion.

前記第２延長部分は、前記端子台に取り付けられるワイヤハーネスの回転防止部を持つ端子台を備えている請求項３に記載の発電電動機。 The generator motor according to claim 3, wherein the second extension portion includes a terminal block having a rotation preventing portion for a wire harness attached to the terminal block.

ハウジングに固定されたステータ、及び該ハウジングに回転可能に支持されたロータと、
ステータコイルに発生する交流を直流に整流し、直流を変換した交流をステータコイルに供給する制御素子を含み、前記ハウジングに取り付けられた制御装置と、
その一側面に前記制御素子が搭載された底壁と、該底壁の他側面の放射状に延びた多数の放熱フィンと、該底壁の外周面から半径方向外向きに延びたボルト状出力端子とが一体に形成され、前記制御装置に取り付けられた導電性の放熱部材と、
から成ることを特徴とする制御装置一体型発電電動機。 A stator fixed to the housing, and a rotor rotatably supported by the housing;
A control device that rectifies alternating current generated in the stator coil into direct current and supplies alternating current obtained by converting direct current to the stator coil; and a control device attached to the housing;
A bottom wall on which the control element is mounted on one side, a large number of radiating fins extending radially on the other side of the bottom wall, and a bolt-shaped output terminal extending radially outward from the outer peripheral surface of the bottom wall And a conductive heat dissipating member attached to the control device,
A control device-integrated generator motor characterized by comprising:

前記ボルト状出力端子の雄ねじ部に、ナット状出力端子が螺合されている請求項６に記載の発電電動機。 The generator motor according to claim 6, wherein a nut-like output terminal is screwed into a male screw portion of the bolt-like output terminal.

前記ボルト状出力端子はその雄ねじ部に、取り付けられるワイヤハーネスの回転防止部を持つ端子台を備えている請求項６に記載の発電電動機。 The generator motor according to claim 6, wherein the bolt-shaped output terminal includes a terminal block having a rotation preventing portion for a wire harness attached to the male screw portion.

ハウジングに固定されたステータ、及び該ハウジングに回転可能に支持されたロータと、
ステータコイルに発生する交流を直流に整流し、直流を変換した交流をステータコイルに供給する制御素子を含み、前記ハウジングに取り付けられた制御装置と、
その一側面に前記制御素子が搭載された底壁と、該底壁の他側面の放射状に延びる多数の放熱フィンとが一体に形成され、前記制御装置に取り付けられた導電性の放熱部材と、
前記底壁上で隣接する前記放熱フィン間に配置されたボルト状出力端子と、
から成ることを特徴とする制御装置一体型発電電動機。 A stator fixed to the housing, and a rotor rotatably supported by the housing;
A control device that rectifies alternating current generated in the stator coil into direct current and supplies alternating current obtained by converting direct current to the stator coil; and a control device attached to the housing;
A bottom wall on which the control element is mounted on one side surface, and a plurality of radially extending heat radiation fins on the other side surface of the bottom wall are integrally formed, and a conductive heat radiation member attached to the control device;
A bolt-shaped output terminal disposed between the heat dissipating fins adjacent on the bottom wall;
A control device-integrated generator motor characterized by comprising:

前記底壁はワイヤハーネスをねじ締結する雌ねじ孔を備えている請求項９に記載の発電電動機。 The generator motor according to claim 9, wherein the bottom wall includes a female screw hole for screwing the wire harness.

前記放熱フィンが、前記雄ねじ孔に取り付けられるワイヤハーネスのリング状端子の回転を防止している請求項９に記載の発電電動機。 The generator motor according to claim 9, wherein the radiating fin prevents rotation of a ring-shaped terminal of a wire harness attached to the male screw hole.