WO2017175343A1 - 回転電機 - Google Patents

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WO2017175343A1
WO2017175343A1 PCT/JP2016/061356 JP2016061356W WO2017175343A1 WO 2017175343 A1 WO2017175343 A1 WO 2017175343A1 JP 2016061356 W JP2016061356 W JP 2016061356W WO 2017175343 A1 WO2017175343 A1 WO 2017175343A1
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cover
circuit board
radial
rectifier
intake
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PCT/JP2016/061356
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English (en)
French (fr)
Inventor
秋吉 雅夫
譲 小林
Original Assignee
三菱電機株式会社
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Priority to JP2018510180A priority patent/JP6466026B2/ja
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Priority to MX2018012046A priority patent/MX2018012046A/es
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
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    • H02K9/02Arrangements for cooling or ventilating by ambient air flowing through the machine
    • H02K9/04Arrangements for cooling or ventilating by ambient air flowing through the machine having means for generating a flow of cooling medium
    • H02K9/06Arrangements for cooling or ventilating by ambient air flowing through the machine having means for generating a flow of cooling medium with fans or impellers driven by the machine shaft
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
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    • H02K11/04Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection for rectification
    • H02K11/049Rectifiers associated with stationary parts, e.g. stator cores
    • H02K11/05Rectifiers associated with casings, enclosures or brackets
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    • H02K5/00Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/18Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof with ribs or fins for improving heat transfer

Definitions

  • This invention relates to a rotating electrical machine with improved heat dissipation performance in a rectifier.
  • a stator, a rotor arranged to face the stator, a support frame that supports the stator and the rotor, a negative diode is provided on the support frame, and the support frame
  • a plus-side diode is provided on a heat dissipating plate disposed so as to face each other, and each diode is cooled by flowing outside air through a flow path formed between a support frame and the heat dissipating plate.
  • a counter plate that opposes the outer peripheral surface of the cover is provided on the radially outer side of the cover that covers the heat sink, and the support frame and the heat sink are disposed through an axial flow path formed between the outer peripheral surface of the cover and the counter plate.
  • outside air is guided between them (for example, see Patent Document 1).
  • the conventional rotating electric machine as described above has a drawback that the rotating electric machine is increased in size because it is necessary to dispose the counter plate on the radially outer side of the outer peripheral surface of the cover.
  • the counter plate is brought close to the outer peripheral surface of the cover to narrow the axial flow path, but in this case, the pressure loss of the outside air flowing through the axial flow path is Therefore, the amount of external air supplied to the rotating electrical machine decreases, and the cooling performance for components such as diodes in the rotating electrical machine decreases.
  • the cooling air on the support frame side flows in the axial direction from the air inlet of the cover, travels between the support frame and the heat radiating plate, and changes the flow direction at the entrance by 90 degrees.
  • the cooling air forms a peeling area on the surface of the heat radiating plate by the support frame due to the influence of centrifugal force. Since this separation region closes the flow path, it becomes a large resistance, reducing the amount of cooling air, and reducing the cooling performance of the diode and the like.
  • the present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to obtain a rotating electrical machine capable of improving the cooling performance for a rectifier while suppressing an increase in size.
  • a rotating electrical machine includes a stator, a rotor that is disposed opposite to the stator and rotates about an axis of a rotation shaft, a fan provided at an axial end of the rotor, A rotating electrical machine main body having a stator and a frame for supporting the rotor; A rectifying device attached to the rotating electrical machine main body on the outer side in the axial direction of the rotating electrical machine body, and a cover attached to the rotating electrical machine body and covering the rectifying device,
  • the rectifier includes a flat plate-like first rectifier unit provided on the cover side, a flat plate-like second rectifier unit provided on the frame side, a first rectifier unit, and a second rectifier unit.
  • a flat circuit board provided between the second rectifier unit, the circuit board, and the first rectifier unit in the radial direction of the outer side in the direction of moving away from the frame. And are arranged at a predetermined interval,
  • the cover includes a cover end wall portion positioned on the outer side in the axial direction than the rectifying device, a cover outer wall portion positioned on a radially outer side than the rectifying device, the cover end wall portion, and the cover outer wall portion.
  • the cover end wall portion is formed with an inner peripheral side intake portion having an intake hole
  • the cover intermediate portion is formed with an outer peripheral side intake portion having an intake hole
  • the outer peripheral intake portion is a shaft that connects the radial cover portion that is closer to the frame in the axial direction than the cover end wall portion, and the shaft that connects the radial cover portion and the outer peripheral portion of the cover end wall portion.
  • a direction cover While positioning the upper surface of a part of the circumferential rib constituting the intake port of the axial cover portion outside the gap in the axial direction than the gap between the circuit board and the first rectifying unit, The upper surface of a part of the circumferential rib constituting the air inlet of the radial cover portion is positioned on the outer side in the axial direction with respect to the gap between the circuit board and the second rectifying unit. It is said.
  • the second rectifying unit, the circuit board, and the first rectifying unit are formed so that the outer sizes in the radial direction are sequentially reduced in the direction away from the frame.
  • the flow of the cooling air can be guided to the gap between the circuit board and the second rectification unit and the circuit board, and the amount of the cooling air flowing through the gap is increased so that the first rectification unit and the second rectification unit
  • the cooling property of the attached heat generating component can be improved.
  • the size of the entire rotating electrical machine can be suppressed by sequentially reducing the size of the second rectifying unit, the circuit board, and the first rectifying unit in the radial direction in the direction away from the frame.
  • FIG. 1 It is a longitudinal cross-sectional view which shows schematic structure of the vehicle alternator which concerns on Embodiment 1 of this invention. It is a perspective view which shows the principal part structure when the rectifier of the alternating current generator for vehicles in FIG. 1 is seen from the cover side. It is a perspective view which shows the principal part structure when the rectifier in FIG. 1 is seen from the generator main body side. It is a front view which shows the principal part structure when the rectifier in FIG. 1 is seen along the axis from the cover side. It is a perspective view which shows the state which covered the rectifier in FIG. 2 with the cover. It is typical sectional drawing which shows the positional relationship of the rectifier in FIG. 1, and a cover. It is sectional drawing for demonstrating the flow of the cooling air in FIG.
  • FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a schematic configuration of an automotive alternator according to Embodiment 1 of the present invention.
  • an AC generator 1 for a vehicle includes a generator body 2 that is a rotating electrical machine body, a voltage regulator 3, a brush device 4 and a rectifier 5 that are respectively attached to the outer periphery of the generator body 2, and a generator.
  • a cover 6 is attached to the main body 2 and covers the voltage regulator 3, the brush device 4, and the rectifier 5.
  • the generator body 2 is disposed so as to face the inner side of the rotating shaft 7 that rotates about the axis A, the cylindrical stator 8 that is disposed coaxially with the rotating shaft 7, and the inner side of the stator 8.
  • the rotor 9 attached to the rotating shaft 7, the rotating shaft 7, the stator 8, the frame 10 that supports the rotor 9, and a pair provided at both ends in the direction along the axis A of the rotor 9.
  • the fan 11 is provided.
  • the rotor 9 and each fan 11 rotate integrally with the rotating shaft 7 around the axis A, and generate cooling air that cools the interior of the vehicle alternator 1 by the rotation of each fan 11.
  • the rotor 9 includes a field coil 12 that generates a magnetic flux by feeding an exciting current, and a pole core 13 that is provided with the field coil 12 and that forms a magnetic pole by the magnetic flux of the field coil 12. .
  • the stator 8 includes a cylindrical stator core 14 fixed to the frame 10 and surrounding the outer periphery of the rotor 9, and a plurality of stator coils 15 provided on the stator core 14.
  • An AC electromotive force is generated in each stator coil 15 by changing the magnetic flux of the field coil 12 as the rotor 9 rotates.
  • the coil ends 15 a at both ends of each stator coil 15 are provided so as to protrude in the axial direction from the stator core 14.
  • the frame 10 is composed of an aluminum front bracket 16 and a rear bracket 17, and the front bracket 16 and the rear bracket 17 each have an end wall portion orthogonal to the axis A and an outer peripheral surface along the axis A.
  • the front bracket 16 and the rear bracket 17 are formed in a substantially bowl shape, and are fixed to each other by a plurality of bolts with the stator core 14 sandwiched therebetween.
  • the fan 11 fixed to one end portion in the axial direction of the rotor 9 is covered with the front bracket 16, and the fan 11 fixed to the other end portion in the axial direction of the rotor 9 is covered with the rear bracket 17. It will be.
  • each of the front bracket 16 and the rear bracket 17 a bearing mounting portion 18 and a bearing 19 attached to the bearing mounting portion 18 are provided, and the rotary shaft 7 is rotatable through the respective bearings 19. It is supported.
  • the front bracket 16 is provided with a plurality of front side exhaust holes 16a and a plurality of front side intake holes 16b.
  • Each front-side exhaust hole 16a is provided in the outer peripheral portion of the front bracket 16, and each front-side intake hole 16b is located on the inner peripheral side of each front-side exhaust hole 16a and around the bearing mounting portion 18. It is provided in the end wall part.
  • the rear bracket 17 is provided with a plurality of rear side exhaust holes 17a and a plurality of rear side intake holes 17b.
  • Each rear-side exhaust hole 17a is provided in the outer peripheral portion of the rear bracket 17, and each rear-side intake hole 17b is located around the bearing mounting portion 18 on the inner peripheral side of each rear-side exhaust hole 17a. It is provided in the end wall part.
  • a voltage regulator 3, a brush device 4 and a rectifier 5 are attached to the outer peripheral surface of the rear bracket 17, and these voltage regulator 3, brush device 4 and rectifier 5 are connected to the axis of the generator body 2. It arrange
  • the voltage regulator 3 adjusts the magnitude of the AC voltage generated in each stator coil 15, and is electrically connected to an external device (not shown) via the connector 21.
  • the brush device 4 supplies a field current from a battery (not shown) to the field coil 12 of the rotor 9.
  • the brush device 4 includes a pair of slip rings 22 fixed to the protruding portion of the rotating shaft 7, and each slip ring. And a brush holder 24 fixed to the rear bracket 17 that accommodates each brush 23.
  • Each slip ring 22 slides with respect to each brush 23 by the rotation of the rotary shaft 7.
  • the rectifier 5 rectifies the alternating current generated in each stator coil 15 into a direct current, and surrounds the periphery of the rotary shaft 7 at a position avoiding the voltage regulator 3, the brush device 4, and the connector 21. Is arranged.
  • FIG. 1 schematic positions of a plus-side rectifying unit 51 that is a first rectifying unit and a minus-side rectifying unit 52 that is a second rectifying unit that configure the rectifying device 5 are illustrated.
  • a pulley 25 is fixed to a portion of the rotating shaft 7 protruding from the front bracket 16, and a transmission belt (not shown) connected to the output shaft of the engine is wound thereon.
  • the rotational torque of the engine is transmitted from the engine output shaft to the rotational shaft 7 via the transmission belt, and the rotational shaft 7, the rotor 9, and each fan 11 rotate about the axis A.
  • FIGS. 2 is a perspective view showing a configuration of a main part when the rectifier of the vehicle alternator in FIG. 1 is viewed from the cover side
  • FIG. 3 is a view when the rectifier in FIG. 1 is viewed from the generator main body side
  • FIG. 4 is a front view showing the main configuration when the rectifying device in FIG. 1 is viewed from the cover side along the axis
  • FIG. 5 is a front view showing the rectifying device in FIG.
  • FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing the positional relationship between the rectifying device and the cover in FIG. 1
  • FIG. 7 is a cross-sectional view for explaining the flow of cooling air in FIG.
  • the rectifying device 5 includes a plus side rectifying unit 51, which is a first rectifying unit arranged away from the generator body 2 outward in the axis A direction, and a plus side rectifying unit 51.
  • the negative rectification unit 52 that is the second rectification unit disposed between the rear bracket 17 and the positive rectification unit 51 and the negative rectification unit 52 is disposed between the positive rectification unit 51 and the negative rectification unit 52.
  • a circuit board 53 for connecting the side rectification unit 52 is disposed between the side rectification unit 52.
  • the plus side rectification unit 51, the minus side rectification unit 52, and the circuit board 53 are each formed in a flat plate shape and a C shape surrounding the axis A, and have a predetermined gap in a direction perpendicular to the axis A. Are arranged.
  • the plus side rectification unit 51 includes a plus side heat sink 54 that is a first heat sink and a plurality of (six in this example) first rectifier elements that are attached to the plus side heat sink 54. And a rectifying element 55.
  • the plus-side heat sink 54 protrudes from a plus-side heat sink body 541 that is a C-shaped first heat sink body to which each plus-side rectifying element 55 is attached, and an inner peripheral portion of the plus-side heat sink body 541.
  • each plus-side inner peripheral fin 542 is disposed along the axis A on the radially inner side of the plus-side heat sink main body 541.
  • the minus-side rectifying unit 52 includes a minus-side heat sink 56 that is a second heat sink, and a plurality of (in this example, six) second heat sinks 56 attached to the minus-side heat sink 56. And a negative side rectifying element 57 which is a rectifying element.
  • the minus-side heat sink 56 includes a minus-side heat sink body 561 that is a C-shaped second heat sink body to which each minus-side rectifying element 57 is attached, and a plurality of protrusions that protrude from the inner peripheral portion of the minus-side heat sink body 561.
  • each negative inner fin 562 is a second inner fin and a plurality of negative outer fins 563 that are a plurality of second outer fins protruding from the outer periphery of the negative heat sink body 561.
  • Each negative inner fin 562 is disposed along the axis A on the radially inner side of the negative heat sink body 561, and each negative outer fin 563 is disposed on the radially outer side of the negative heat sink body 561. Yes.
  • each plus-side inner fin 542, each minus-side inner fin 562, and each minus-side outer fin 563 are positioned away from the area of the circuit board 53 as shown in FIG. Has been placed. Further, most of the plurality of minus side inner peripheral fins 562 overlap with the plurality of plus side inner peripheral fins 542 when viewed from the axial direction. Thereby, at least a part of the gaps between the plurality of minus-side inner peripheral fins 562 overlaps the gaps between the plurality of plus-side inner peripheral fins 542 when viewed from the axial direction.
  • the plurality of minus-side outer peripheral fins 563 are out of the areas of the plus-side rectification unit 51 and the circuit board 53 in the radial direction when viewed from the axial direction.
  • the circuit board 53 includes a C-shaped insulating board made of an electrically insulating material and a conductive wire embedded in the insulating board.
  • PPS polyphenylene sulfide
  • the circuit board 53 includes a C-shaped insulating board made of an electrically insulating material and a conductive wire embedded in the insulating board.
  • PPS polyphenylene sulfide resin
  • an electrically insulating material constituting the insulating board.
  • the radial end of the minus side heat sink 56 is formed larger in the radial direction than the radial end of the circuit board 53 so that the plus side heat sink 54, the circuit board 53 and the minus side heat sink 56 are substantially stepped. Is formed.
  • connection line protruding from each plus-side rectifying element 55 toward the minus-side rectifying unit 52 is connected to the conductor of the circuit board 53 at the plus-side welded portion 551, and each minus-side rectifying element is As shown in FIG. 2, the connection line projecting from 57 toward the plus side rectification unit 51 is connected to the conductor of the circuit board 53 at the minus side welding portion 571.
  • each plus-side rectifying element 55 and each minus-side rectifying element 57 are electrically connected to each other in a one-to-one relationship via the lead wires of the circuit board 53.
  • a through hole 564 through which the plus side welded portion 551 passes is provided in the minus side heat sink main body 561.
  • the minus side rectification unit 52 is directly fixed to the rear bracket 17, and the minus side rectification unit 52 and the rear bracket 17 are held at the same potential. Further, the circuit board 53 and the plus side rectification unit 51 are supported by the minus side rectification unit 52.
  • a plurality of lead wires (here, 6 wires) from the stator coil 15 are respectively connected to the conductors of the circuit board 53 at a plurality of connection portions located within the three ranges 531 surrounded by the broken lines in FIG. ing.
  • Each connection portion in each of these ranges 531 is located on the radially outer side with respect to the minus-side heat sink body 561.
  • each lead wire of each stator coil 15 is electrically connected to the rectifying device 5 by being connected to the conducting wire of the circuit board 53.
  • a six-phase AC generator in which the rotor 9 has 12 poles and the stator core 14 has 72 slots is configured as the vehicle AC generator 1.
  • a gap that is, a space exists between each of the plus side rectifying unit 51, the minus side rectifying unit 52, and the circuit board 53, as shown in FIG.
  • the space outside the radial direction of the rectifier 5 and the space inside the radial direction of the rectifier 5 are a gap between the plus side rectifying unit 51 and the circuit board 53, and the minus side rectifying unit 52 and the circuit board 53.
  • a gap that is, a space exists also between the minus side rectification unit 52 and the rear bracket 17.
  • the size of the minus side rectification unit 52, the circuit board 53, and the plus side rectification unit 51 constituting the rectifier 5 in the radial direction is smaller in the order of the minus side rectification unit 52, the circuit board 53, and the plus side rectification unit 51. And are sequentially arranged at a predetermined interval in a direction away from the rear bracket 17.
  • each minus side inner peripheral fin 562 from the minus side heat sink body 561 is smaller than the protruding amount of each plus side inner peripheral fin 542 from the plus side heat sink body 541.
  • the distance between the inner peripheral end of each minus side inner peripheral fin 562 and the axis A is larger than the distance between the inner peripheral end of each plus inner fin 542 and the axis A.
  • a space 30 is formed as a cooling air flow path between the outer peripheral portion of the bearing mounting portion 18 of the rear bracket 17 and each negative inner peripheral fin 562.
  • the cover 6 includes a plate-like cover end wall portion 61 positioned on the outer side in the axial direction than the rectifying device 5 as viewed from the generator body 2 and a cylindrical cover positioned on the outer side in the radial direction from the rectifying device 5. It has an outer wall part 62 and a cover intermediate part 63 interposed between the cover end wall part 61 and the cover outer wall part 62.
  • the cover end wall portion 61 is provided between the disc-shaped center plate portion 611, the circumferential plate portion 612 surrounding the center plate portion 611, and the center plate portion 611 and the circumferential plate portion 612. And an inner peripheral intake portion 613 formed of the opened opening.
  • the center board part 611 and the circumferential direction board part 612 of the cover end wall part 61 are parts which each block passage of outside air.
  • the inner peripheral intake portion 613 is partitioned by ribs that reach the circumferential plate portion 612 from the central plate portion 611, and a plurality of intake holes 614 are formed side by side in the circumferential direction, and outside air is taken in through the intake holes 614.
  • the center plate portion 611 faces the end portion of the rotating shaft 7, and the inner peripheral intake portion 613 faces each plus-side inner peripheral fin 542.
  • the circumferential plate 612 is formed at a position facing the plus-side heat sink body 541 when viewed along the axial direction. As a result, the circumferential plate portion 612 is disposed avoiding each plus-side inner circumferential fin 542, each minus-side inner circumferential fin 562, and each minus-side outer circumferential fin 563.
  • the cover intermediate portion 63 includes a plurality of connecting portions 631 arranged at intervals in the circumferential direction of the cover 6 and a plurality of outer peripheries existing between the connecting portions 631.
  • Side air intake portion 632 Each of these connecting portions 631 connects the outer peripheral portion of the circumferential plate portion 612 and the cover outer wall portion 62. Further, when viewed along the axial direction, each connecting portion 631 overlaps each range 531 surrounding the connecting portion of the circuit board 53 with the lead wire of the stator coil 15 as shown in FIG.
  • the outer peripheral fins 563 are disposed so as to be avoided.
  • three connecting portions 631 are connected to the cover end wall portion 61 and the cover outer wall portion 62, and four outer peripheral side intake portions 632 partitioned by the three connecting portions 631 are formed in the cover intermediate portion 63. Has been.
  • each of the outer peripheral intake portions 632 includes a radial cover portion 633 that is closer to the generator body 2 in the axial direction than the cover end wall portion 61, and a circumferential plate portion 612.
  • An axial cover 634 that connects the outer periphery and the radial cover 633 is provided.
  • the radial cover portion 633 is disposed at a position facing each minus-side outer peripheral fin 563 and closer to the minus-side heat sink 56 than the upper surface of the circuit board 53 in the axial direction.
  • the radial cover portion 633 is provided with a plurality of intake holes 635. As a result, the radial cover 633 allows the outside air to pass through each intake hole 635.
  • Each intake hole 635 is formed in a lattice shape. Further, as shown in FIG. 7, the circumferential lattice 105 constituting the radial cover portion 633 has an outer side in the axis A direction than the gap formed between the negative heat sink 56 and the circuit board 53 (upper side in FIG. 7). ).
  • the axial cover portion 634 exists on the radially inner side of the radial cover portion 633 and faces the radial end faces of the plus side rectification unit 51 and the circuit board 53. Further, the axial cover portion 634 is inclined from the radial cover portion 633 toward the circumferential plate portion 612 in a direction approaching the axis A, and the axial cover portion 634 is provided with a plurality of intake holes 636. Yes. Thus, the axial cover 634 allows the outside air to pass through each intake hole 636. Each intake hole 636 is formed in a lattice shape, and the total area of each intake hole 635, 636 provided in each outer peripheral side intake part 632 is different from each other provided in the inner peripheral side intake part 613.
  • a part 104 of the circumferential rib constituting the axial cover 634 has an axial A direction outer side than the gap formed between the plus-side heat sink 54 and the circuit board 53 (see FIG. 7). 7 on the upper side).
  • cover outer wall 62 faces the outer end face of the minus side rectification unit 52 and prevents the passage of outside air.
  • the cover outer wall 62 is disposed only in the range between the radial cover 633 and the rear bracket 17 in the axial direction.
  • each stator coil 15 When the rotor 9 rotates with the N pole and the S pole formed on the pole core 13 in this way, the rotating magnetic field of the rotor 9 acts on each stator coil 15 to cause AC to occur on each stator coil 15. Generate power. As a result, an alternating current is supplied from each stator coil 15 to the rectifier 5, and is rectified to a direct current by the rectifier 5. Thereafter, the current rectified by the rectifier 5 is supplied to the battery and charged, and also supplied to the electric load to operate the electric load.
  • each fan 11 rotates integrally with the rotor 9
  • the outside air is sucked into the frame 10 from the front side intake holes 16 b on the front side as cooling air, and the inner peripheral side intake portion 613 of the cover 6 on the rear side.
  • outside air is sucked into the cover 6 from each of the outer peripheral side intake portions 632 as cooling air.
  • the cooling air sucked into the frame 10 from the front side intake hole 16b is sent to the outer periphery of the fan 11 by the rotation of the front side fan 11, and is discharged to the outside through the front side exhaust hole 16a.
  • the cooling air sucked into the cover 6 from each of the inner peripheral side intake portion 613 and the outer peripheral side intake portion 632 of the cover 6 is sucked into the frame 10 from the rear side intake holes 17b, and the rear fan 11 After being sent in the centrifugal direction by rotation, it is discharged to the outside through the rear side exhaust hole 17a.
  • the cooling air sent to the outer peripheral direction of the fan 11 by the rotation of the front and rear fans 11 is released to the outside through the coil end 15a, thereby releasing a part of the heat generated in the stator 8. Is done. Furthermore, part of the heat generated in the stator 8 is conducted to the front bracket 16 and the rear bracket 17 and is exposed to cooling air through ribs that respectively partition the front side exhaust holes 16a and the rear side exhaust holes 17a. As a result, the stator 8 is cooled. Further, the rectifying device 5 is cooled by the cooling air drawn into the cover 6 from each of the inner peripheral side intake portion 613 and the outer peripheral side intake portion 632 of the cover 6.
  • the cooling air sucked into the cover 6 from the outer peripheral side intake portion 632 and the cooling air flowing in the direction indicated by the arrow 33 toward the radial cover portion 633 and the arrow 34 toward the axial cover portion 634 are indicated. It is divided into cooling air flowing in the direction and sucked into the cover 6. Since the total area of the intake holes 635 and 636 of the outer peripheral side intake part 632 is formed larger than the total area of the intake holes 614 of the inner peripheral side intake part 613, the intake air is sucked into the cover 6 from the outer peripheral side intake part 632. The speed of the cooling air to be generated is slower than the speed of the cooling air sucked into the cover 6 from the inner peripheral intake section 613.
  • the cooling air sucked into the cover 6 from the radial cover portion 633 flows through the gaps between the respective negative outer peripheral fins 563 toward the rear bracket 17 and absorbs heat generated in the negative rectifying unit 52.
  • the speed of the cooling air is low, the pressure loss of the cooling air by each minus side outer peripheral fin 563 is suppressed. Thereby, the minus side rectifier 57 is cooled.
  • the cooling air coming out of the gaps between the respective minus-side outer peripheral fins 563 flows in the gap between the rear bracket 17 and the minus-side rectifying unit 52 in the radial direction indicated by the arrow 37, and then the rear-side intake hole 17b.
  • the cooling air sucked into the cover 6 from the radial cover portion 633 passes through the gap between the plus side rectifying unit 51 and the circuit board 53 in the direction indicated by the arrow 35 toward the radially inner side of the rectifying device 5.
  • the cooling air that flows is divided into the cooling air that flows in the direction indicated by the arrow 36 toward the radially inner side of the rectifying device 5 in the gap between the circuit board 53 and the minus side rectifying unit 52.
  • the cooling air flowing in the direction indicated by the arrow 35 cools the plus side rectifying unit 51 and the circuit board 53.
  • the flow of the cooling air can be guided to the gap between the plus side rectifying unit 51 and the circuit board 53, and the amount of the cooling air flowing through the gap can be increased. Therefore, it is possible to improve the cooling performance of the heat generating components such as the diode attached to the plus side rectification unit 51 and the terminal of the current path in the circuit board 53.
  • the circuit board 53 is made larger in the radial direction than the plus-side rectification unit 51, and a circle constituting the radial cover portion 633 is formed.
  • the upper surface of a part of the rib 104 of the circumferential rib is arranged outside the gap between the circuit board 53 and the plus side rectification unit 51 in the axis A direction (upper side in the figure), and the upper surface of the rib 104 is radially It is formed in a rectangular shape with a plane parallel to.
  • the ribs 104 allow the cooling air flow 106 to be brought closer to the radial direction upstream of the gap between the plus-side rectifying unit 51 and the circuit board 53, thereby suppressing the generation of the separation region 109 and adding
  • the speed of the cooling air near the lower surface of the side heat sink 54 can be increased, and the cooling performance of the plus side heat sink 54 can be improved. Further, by suppressing the generation of the separation zone 109, the speed distribution of the cooling air in the gap can be made closer to the uniformity, reducing the resistance when turning the cooling air 90 degrees downstream, and increasing the amount of air flowing through the gap. Is possible.
  • the cooling air flowing in the direction indicated by the arrow 36 cools the negative side rectification unit 52 and the circuit board 53, but it is necessary to increase the air volume in order to obtain higher cooling performance. For this reason, by making the minus side rectification unit 52 larger in the radial direction than the circuit board 53, the flow of the cooling air can be guided to the gap between the minus side rectification unit 52 and the circuit board 53, and the amount of the cooling air flowing through the gap And the cooling performance of the heat generating components such as the diode attached to the negative side rectification unit 52 and the terminal of the current path in the circuit board 53 can be improved.
  • the minus-side rectification unit 52 is simply made larger than the circuit board 53 in the radial direction, the direction is changed by 90 degrees when entering the gap between the minus-side rectification unit 52 and the circuit board 53.
  • the peeling area 109 is formed near the entrance of the circuit board 53 due to the centrifugal force. Since the temperature of the cooling air in the peeling area 109 is high and the temperature difference from the circuit board 53 is small, the cooling performance is lowered. Further, due to the separation zone 109, the flow speed on the minus side rectification unit 52 side is fast and the speed distribution on the circuit board 53 side is small in the downstream of the flow of the arrow 36, the speed around the circuit board 53 is small, and the cooling performance is lowered.
  • the flow is changed by 90 degrees in the direction of the axis A, but the high flow rate of the minus side rectifying unit 52 has a large resistance when changing the angle. Thus, an increase in the amount of cooling air flowing through the gap is suppressed.
  • the outer diameter of the circuit board 53 is made smaller than the minus side rectifying unit 52 in the radial direction, and the radial cover portion 633 is provided.
  • the upper surface of the circumferential rib 105 is disposed outside the gap between the circuit board 53 and the minus side rectification unit 52 in the direction of the axis A (upper side in the drawing), and the upper surface of the rib 105 is a surface parallel to the radial direction.
  • the rib 105 allows the flow 107 to approach the radial direction on the upstream side entering the gap between the negative side rectification unit 52 and the circuit board 53, suppresses the generation of a separation zone, and reduces the cooling air near the lower surface of the circuit board 53.
  • the cooling performance of the circuit board 53 can be improved. Further, by suppressing the generation of the separation region 109, the speed distribution of the cooling air in the gap can be made to be uniform, the resistance when turning 90 degrees downstream can be reduced, and the amount of air flowing through the gap can be increased.
  • the inner peripheral intake portion 613 and the outer peripheral intake portion 632 are provided in the cover 6, and the outer peripheral intake portion 632 generates power in the axial direction relative to the cover end wall portion 61. Since it has a radial cover 633 that exists near the machine body 2 and an axial cover 634 that connects the radial cover 633 and the outer periphery of the cover end wall 61, the cover 6 has a large size. It is possible to increase the area of the outer peripheral intake section 632 while suppressing the reduction. Thereby, the speed of the cooling air sucked into the cover 6 from the outer peripheral side intake portion 632 can be reduced, and the pressure loss of the cooling air flowing through the cover 6 and the frame 10 can be reduced.
  • the cooling air can be supplied also from the inner peripheral side intake portion 613 into the cover 6 and the frame 10, the amount of cooling air sucked into the cover 6 and the frame 10 can be increased, Improved cooling performance for components in the cover 6 and the frame 10, such as the rectifier 5, the rear bracket 17, the bearing mounting portion 18, the bearing 19 and the stator 8, while suppressing the increase in the size of the vehicle alternator 1. Can be made.
  • the minus-side outer peripheral fins 563 of the minus-side rectifying unit 52 are arranged so as to be radially outward from the respective regions of the plus-side rectifying unit 51 and the circuit board 53, and the radial cover portion 633 has each minus-side outer periphery. Since the fins 563 are opposed to each other, the low-speed cooling air sucked into the cover 6 from the radial cover portion 633 can be easily supplied to the gaps between the respective minus-side outer peripheral fins 563. Further, even when the cooling air flows between the respective negative side outer peripheral fins 563, the cooling air speed is slow, so that the pressure loss of the cooling air can be reduced.
  • each minus side outer periphery fin 563 can be made small, and the number of the minus side outer periphery fins 563 can be increased. Therefore, the cooling performance for each minus side rectifying element 57 can be further improved.
  • the inner peripheral intake portion 613 is opposed to each positive inner fin 542 of the positive rectifying unit 51, the cooling air sucked into the cover 6 from the inner peripheral intake portion 613 is changed to each positive side.
  • the clearance between the inner peripheral fins 542 can be easily flown, and the cooling performance for each plus-side rectifying element 55 can be further improved.
  • the minus side rectifying unit 52 has a plurality of minus side inner peripheral fins 562 provided with gaps along the axial direction on the inner side in the radial direction than the minus side heat sink body 561, the plus side rectifying unit 51.
  • the cooling air that has passed through the gaps between the plurality of plus side inner peripheral fins 542 can be caused to flow through the gaps between the respective minus side inner circumferential fins 562, and the cooling performance for each minus side rectifying element 57 can be further improved.
  • Embodiment 2 In the above-described first embodiment, the case where the upper surface of the rib in the radial cover portion 633 and the inclined axial cover portion 634 is formed in a rectangular cross-sectional shape parallel to the radial direction has been described. An inclined trapezoidal shape may be used, and such a second embodiment will be described with reference to FIGS.
  • FIG. 9 is a perspective view showing a state in which the rectifying device 5 of the vehicle alternator 1 according to Embodiment 2 of the present invention is covered with a cover 6, and FIG. 10 explains the flow of cooling air in FIG. FIG.
  • an outer wall extending portion 621 in which a part of the cover outer wall portion 62 is extended in the direction of the axis A is provided, and the outer diameter of the circuit board 53 is made larger in the radial direction than the plus side rectifying unit 51.
  • the upper surface of some ribs 104 of the circumferential ribs that constitute the rim is disposed outside the gap between the circuit board 53 and the plus side rectification unit 51 in the direction of the axis A (upper side in the figure).
  • the rib 104 is formed in a trapezoidal shape having a surface whose upper surface is inclined toward the circuit board 53 side.
  • the outer diameter of the circuit board 53 is made smaller than the minus-side rectification unit 52 in the radial direction, and the upper surface of the circumferential rib 105 constituting the radial cover 633 is disposed between the circuit board 53 and the minus-side rectification unit 52. It is arranged outside the gap in the direction of the axis A (upper side in the figure) and is formed in a trapezoidal shape in which the upper surface of the rib 105 is inclined toward the minus side rectification unit 52 side.
  • the cooling air flow 106 can be brought closer to the upstream side entering the gap between the plus side rectifying unit 51 and the circuit board 53, and the angle can be changed.
  • the loss that occurs can be minimized.
  • the generation of the separation region 109 can be suppressed, the speed of the cooling air near the lower surface of the plus side heat sink 54 can be increased, and the cooling performance of the plus side heat sink 54 can be improved.
  • the speed distribution of the cooling air in the gap can be made closer, reducing the resistance when turning 90 degrees downstream, and increasing the amount of air flowing through the gap. it can.
  • the rib 105 can bring the cooling air flow 107 closer to the radial direction on the upstream side entering the gap between the minus-side rectification unit 52 and the circuit board 53, thereby suppressing the generation of the separation region 109, and the circuit board 53.
  • the speed of the cooling air near the lower surface can be increased, and the cooling performance of the circuit board 53 can be improved.
  • the speed distribution of the cooling air in the gap can be made to be uniform, reducing the resistance when turning 90 degrees downstream, and increasing the amount of air flowing through the gap. it can.
  • the rotating electric machine applied to the vehicle alternator has been described.
  • the present invention is applied to a rotating electric machine such as an ordinary AC generator or a generator motor that is not mounted on the vehicle. Also good.
  • each embodiment can be appropriately modified or omitted within the scope of the invention.

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Abstract

 整流装置を構成する第1の整流ユニット、サーキットボード、第2の整流ユニットの径方向の外側の大きさが回転電機本体のフレームから遠ざかる方向に順次小さくなるように、かつ、所定の間隔をもって配置され、整流装置を覆うカバーは、整流装置よりも軸線方向外側に位置するカバー端壁部と、整流装置よりも径方向外側に位置するカバー外壁部と、カバー端壁部とカバー外壁部との間に介在するカバー中間部とを有し、カバー端壁部には内周側吸気部が、カバー中間部には外周側吸気部が形成され、かつ、外周側吸気部は、カバー端壁部よりも回転電機本体に近い位置に存在する軸方向覆い部と、軸方向覆い部とカバー端壁部の外周部とを繋ぐ径方向覆い部とから形成されている。

Description

回転電機
 この発明は、整流装置における放熱性能を向上させた回転電機に関するものである。
 従来の回転電機として、固定子とこの固定子に対向して配置された回転子とこれらの固定子および回転子を支持する支持フレームとを備え、支持フレームにマイナス側ダイオードを設けるとともに、支持フレームに対向して配置された放熱板にプラス側ダイオードを設け、支持フレームと放熱板との間に形成された流路に外気を流して各ダイオードを冷却するようにしたものが知られている。また、放熱板を覆うカバーの径方向外側にカバーの外周面に対向する対向板を設け、カバーの外周面と対向板との間に形成された軸方向流路を通して支持フレームと放熱板との間に外気が導かれるようにしたものが知られている(例えば特許文献1参照)。
米国特許第7723875号公報(特に、図5)
 しかしながら、上述したような従来の回転電機では、カバーの外周面よりも径方向外側に対向板を配置する必要があるため、回転電機が大型化する欠点がある。また、回転電機の大型化を抑制するために、カバー外周面に対向板を近づけて軸方向の流路を狭くすることも考えられるが、この場合、軸方向流路を流れる外気の圧力損失が増大することになるため、回転電機内への外気の供給量が減少し、回転電機内のダイオード等の部品に対する冷却性能が低下することになる。
 さらに、支持フレーム側の冷却風は、カバーの吸気口から軸方向に流れて支持フレームと放熱板との間に向かい、入口で流れの向きを90度変えることになる。このとき、支持フレームは内側、放熱板は外側となるため、冷却風は遠心力の影響で支持フレームにより、放熱板表面に剥離域を形成することになる。この剥離域は流路を閉塞するため、大きな抵抗となり、冷却風の風量を低下させ、ダイオードなどの冷却性を低下させることになる。
 この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、大型化を抑制しながら、整流装置に対する冷却性能を向上させることが可能な回転電機を得ることを目的とする。
 この発明による回転電機は、固定子と、この固定子に対向して配置され、回転軸の軸線を中心として回転する回転子と、前記回転子における軸線方向端部に設けられたファンと、前記固定子及び前記回転子を支持するフレームとを有する回転電機本体、
 前記回転電機本体の軸線方向の外側において前記回転電機本体に取り付けられた整流装置、及び、前記回転電機本体に取り付けられ、前記整流装置を覆うカバー、を備え、
 前記整流装置は、前記カバー側に設けられた平板状の第1の整流ユニットと、前記フレーム側に設けられた平板状の第2の整流ユニットと、第1の整流ユニットおよび第2の整流ユニット間に設けられた平板状のサーキットボードとを有し、前記第2の整流ユニット、前記サーキットボード、前記第1の整流ユニットの径方向の外側の大きさが前記フレームから遠ざかる方向に順次小さくなるように形成され、かつ、所定の間隔をもって配置され、
 前記カバーは、前記整流装置よりも前記軸線方向外側に位置するカバー端壁部と、前記整流装置よりも径方向外側に位置するカバー外壁部と、前記カバー端壁部と前記カバー外壁部との間に介在するカバー中間部とからなり、前記カバー端壁部には、吸気穴を有する内周側吸気部が、前記カバー中間部には、吸気穴を有する外周側吸気部が形成され、かつ、前記外周側吸気部は、前記カバー端壁部よりも軸線方向について前記フレームに近い位置に存在する径方向覆い部と、前記径方向覆い部と前記カバー端壁部の外周部とを繋ぐ軸方向覆い部とを有し、
 前記軸方向覆い部の吸気口を構成する円周方向リブの一部の上面を前記サーキットボードと前記第1の整流ユニットとの間の隙間よりも軸線方向外側に位置させるとともに、
 前記径方向覆い部の吸気口を構成する円周方向リブの一部の上面を前記サーキットボードと前記第2の整流ユニットとの間の隙間よりも軸線方向外側に位置させるようにしたことを特徴としている。
 この発明によれば、第2の整流ユニット、サーキットボード、第1の整流ユニットの径方向の外側の大きさをフレームから遠ざかる方向に順次小さくなるように形成されているため、第1の整流ユニットとサーキットボードの隙間および第2の整流ユニットとサーキットボードの隙間に冷却風の流れを導くことができ、隙間を流れる冷却風の風量を増加させ、第1の整流ユニットおよび第2の整流ユニットに取り付けられた発熱部品の冷却性を向上させることができる。
 また、第2の整流ユニット、サーキットボード、第1の整流ユニットの径方向の外側の大きさをフレームから遠ざかる方向に順次小さくすることによって、回転電機全体の大型化を抑制することができる。
この発明の実施の形態1に係る車両用交流発電機の概略構成を示す縦断面図である。 図1における車両用交流発電機の整流装置をカバー側から見たときの要部構成を示す斜視図である。 図1における整流装置を発電機本体側から見たときの要部構成を示す斜視図である。 図1における整流装置をカバー側から軸線に沿って見たときの要部構成を示す正面図である。 図2における整流装置をカバーで覆った状態を示す斜視図である。 図1における整流装置及びカバーの位置関係を示す模式的な断面図である。 図6における冷却風の流れを説明するための断面図である。 図7における冷却風の流れの特性を説明するための断面図である。 この発明の実施の形態2に係る車両用交流発電機の概略構成を示す斜視図である。 図9における冷却風の流れを説明するための断面図である。
 以下、この発明を実施の形態1を示す図1~図8に基づいて説明する。なお、ここでは、回転電機として例えば自動車等の車両に搭載される車両用交流発電機を例に説明する。
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の概略構成を示す縦断面図である。図において、車両用交流発電機1は、回転電機本体である発電機本体2と、この発電機本体2の外周にそれぞれ取り付けられた電圧調整器3、ブラシ装置4及び整流装置5と、発電機本体2に取付けられ、電圧調整器3、ブラシ装置4及び整流装置5を覆うカバー6とを有している。
 また、発電機本体2は、軸線Aを中心として回転する回転軸7と、この回転軸7と同軸に配置されている筒状の固定子8と、この固定子8の内側に対向して配置され、回転軸7に取付けられた回転子9と、回転軸7、固定子8及び回転子9を支持するフレーム10と、回転子9の軸線Aに沿った方向の両端部に設けられた一対のファン11とを有している。
 ここで、回転子9及び各ファン11は、軸線Aを中心として回転軸7と一体に回転し、各ファン11の回転により車両用交流発電機1の内部を冷却する冷却風を発生する。また、回転子9は、励磁電流の給電により磁束を発生する界磁コイル12と、この界磁コイル12が設けられ界磁コイル12の磁束により磁極が形成されるポールコア13とを有している。
 また、固定子8は、フレーム10に固定され、回転子9の外周を囲む円筒状の固定子鉄心14と、固定子鉄心14に設けられた複数の固定子コイル15とを有している。各固定子コイル15には、回転子9の回転に伴って界磁コイル12の磁束が変化することにより交流起電力が生じることになる。なお、各固定子コイル15における両端のコイルエンド15aは、固定子鉄心14から軸線方向に突出して設けられている。
 さらに、フレーム10は、アルミニウム製のフロントブラケット16とリヤブラケット17とから構成されており、フロントブラケット16及びリヤブラケット17は、それぞれ軸線Aに直交する端壁部と軸線Aに沿った外周面とにより略椀形の形状に形成され、固定子鉄心14を挟んだ状態で複数本のボルトによって互いに固定されている。これによって、回転子9の軸線方向一端部に固定されているファン11は、フロントブラケット16で覆われ、回転子9の軸線方向他端部に固定されているファン11は、リヤブラケット17で覆われることになる。
 さらに、フロントブラケット16及びリヤブラケット17のそれぞれの中央には、軸受取付部18およびこの軸受取付部18に取り付けられた軸受19が設けられ、それぞれの軸受19を介して回転軸7が回転自在に支持されている。
 また、フロントブラケット16には、複数のフロント側排気孔16a及び複数のフロント側吸気孔16bが設けられている。各フロント側排気孔16aは、フロントブラケット16の外周部に設けられ、各フロント側吸気孔16bは、各フロント側排気孔16aよりも内周側で軸受取付部18の周囲に位置するフロントブラケット16の端壁部分に設けられている。
 さらに、リヤブラケット17には、複数のリヤ側排気孔17a及び複数のリヤ側吸気孔17bが設けられている。各リヤ側排気孔17aは、リヤブラケット17の外周部に設けられ、各リヤ側吸気孔17bは、各リヤ側排気孔17aよりも内周側で軸受取付部18の周囲に位置するリヤブラケット17の端壁部分に設けられている。
 また、リヤブラケット17の外周面には、電圧調整器3、ブラシ装置4及び整流装置5が取り付けられており、これら電圧調整器3、ブラシ装置4及び整流装置5は、発電機本体2の軸線方向外側で回転軸7の周囲に配置されている。
 ここで、電圧調整器3は、各固定子コイル15に発生する交流電圧の大きさを調整するもので、コネクタ21を介して図示しない外部装置と電気的に接続される。
 また、ブラシ装置4は、図示しないバッテリから回転子9の界磁コイル12に界磁電流を供給するもので、回転軸7の突出した部分に固定された一対のスリップリング22と、各スリップリング22に個別に接触する一対のブラシ23と、各ブラシ23を収容するリヤブラケット17に固定されたブラシホルダ24とを有している。なお、各スリップリング22は、回転軸7の回転により各ブラシ23に対して摺動する。
 さらに、整流装置5は、各固定子コイル15で発生した交流電流を直流電流に整流するもので、電圧調整器3、ブラシ装置4及びコネクタ21を避けた位置に回転軸7の周囲を囲むように配置されている。なお、図1においては、整流装置5を構成する第1の整流ユニットであるプラス側整流ユニット51と第2の整流ユニットであるマイナス側整流ユニット52との概略位置が示されている。
 一方、回転軸7のフロントブラケット16から突出している部分には、プーリ25が固定され、エンジンの出力軸に連結された図示しない伝達ベルトが巻かれている。これによって、エンジンの回転トルクがエンジンの出力軸から伝達ベルトを介して回転軸7に伝達され、回転軸7、回転子9及び各ファン11は、軸線Aを中心に回転することになる。
 次に、各部の詳細な構成について図2~図8に基づいてさらに説明する。
 図2は、図1における車両用交流発電機の整流装置をカバー側から見たときの要部構成を示す斜視図、図3は、図1における整流装置を発電機本体側から見たときの要部構成を示す斜視図、図4は、図1における整流装置をカバー側から軸線に沿って見たときの要部構成を示す正面図、図5は、図2における整流装置をカバーで覆った状態を示す斜視図、図6は、図1における整流装置及びカバーの位置関係を示す模式的な断面図、図7は、図6における冷却風の流れを説明するための断面図、図8は、図7における冷却風の流れの特性を説明するための断面図である。
 図2に示すように、整流装置5は、軸線A方向の外方に発電機本体2から離して配置されている第1の整流ユニットであるプラス側整流ユニット51と、プラス側整流ユニット51とリヤブラケット17との間に配置されている第2の整流ユニットであるマイナス側整流ユニット52と、プラス側整流ユニット51とマイナス側整流ユニット52との間に配置され、プラス側整流ユニット51とマイナス側整流ユニット52とを連結するサーキットボード53とを有している。
 ここで、プラス側整流ユニット51、マイナス側整流ユニット52及びサーキットボード53は、それぞれ平板状に、かつ、軸線Aを囲むC字形状に形成され、軸線Aに直交する方向に所定の間隙を持って配置されている。
 また、プラス側整流ユニット51は、第1のヒートシンクであるプラス側ヒートシンク54と、このプラス側ヒートシンク54に取り付けられている複数(この例では、6個)の第1の整流素子であるプラス側整流素子55とを有している。
 ここで、プラス側ヒートシンク54は、各プラス側整流素子55が取り付けられているC字状の第1のヒートシンク本体であるプラス側ヒートシンク本体541と、プラス側ヒートシンク本体541の内周部から突出する複数の第1の内側フィンであるプラス側内周フィン542とを有している。また、各プラス側内周フィン542は、プラス側ヒートシンク本体541よりも径方向内側で軸線Aに沿って配置されている。
 一方、マイナス側整流ユニット52は、図3に示すように、第2のヒートシンクであるマイナス側ヒートシンク56と、マイナス側ヒートシンク56に取り付けられている複数(この例では、6個)の第2の整流素子であるマイナス側整流素子57とを有している。
 このマイナス側ヒートシンク56は、各マイナス側整流素子57が取り付けられているC字状の第2のヒートシンク本体であるマイナス側ヒートシンク本体561と、マイナス側ヒートシンク本体561の内周部から突出する複数の第2の内側フィンであるマイナス側内周フィン562と、マイナス側ヒートシンク本体561の外周部から突出する複数の第2の外側フィンであるマイナス側外周フィン563とを有している。各マイナス側内周フィン562は、マイナス側ヒートシンク本体561よりも径方向内側で軸線Aに沿って配置され、各マイナス側外周フィン563は、マイナス側ヒートシンク本体561よりも径方向外側に配置されている。
 なお、各プラス側内周フィン542、各マイナス側内周フィン562及び各マイナス側外周フィン563は、軸線方向から見たとき、図4に示すように、サーキットボード53の領域から外れた位置に配置されている。また、複数のマイナス側内周フィン562の大部分は、軸線方向から見たとき、複数のプラス側内周フィン542と重なっている。これにより、複数のマイナス側内周フィン562間の隙間の少なくとも一部は、軸線方向から見たとき、複数のプラス側内周フィン542間の隙間に重なっている。さらに、複数のマイナス側外周フィン563は、軸線方向から見たとき、プラス側整流ユニット51及びサーキットボード53のそれぞれの領域よりも径方向外側に外れている。このような構成により、整流装置5の径方向内側をカバー6側から軸線Aに沿って流れる冷却風がマイナス側内周フィン562により受ける抵抗を小さくすることができ、かつ、整流装置5の径方向外側をカバー6側から軸線Aに沿って流れる冷却風がプラス側整流ユニット51及びサーキットボード53により受ける抵抗を小さくすることができる。
 また、サーキットボード53は、電気絶縁性材料で構成されているC字状の絶縁ボードと、絶縁ボードに埋設されている導線とを有している。絶縁ボードを構成する電気絶縁性材料としては、例えばPPS(ポリフェニレンサルファイド)樹脂等が用いられている。これにより、サーキットボード53の導線とその周囲の部品との間の電気的絶縁状態が確保されることになる。
 これらの位置関係は、図4に示すように、サーキットボード53の固定子コイル15との接続部を除き、プラス側ヒートシンク54の径方向端部よりサーキットボード53の径方向端部が径方向に大きく、マイナス側ヒートシンク56の径方向端部がサーキットボード53の径方向端部よりも径方向に大きく形成され、プラス側ヒートシンク54、サーキットボード53およびマイナス側ヒートシンク56がほぼ階段状となるように形成されている。
 さらに、各プラス側整流素子55からマイナス側整流ユニット52に向けて突出する接続線は、図3に示すように、プラス側溶接部551でサーキットボード53の導線に接続され、各マイナス側整流素子57からプラス側整流ユニット51に向けて突出する接続線は、図2に示すように、マイナス側溶接部571でサーキットボード53の導線に接続されている。これによって、各プラス側整流素子55と各マイナス側整流素子57とは、サーキットボード53の導線を介して一対一の関係で互いに電気的に接続されることになる。
 また、図3に示すように、マイナス側ヒートシンク56に対するプラス側溶接部551の干渉を回避するため、プラス側溶接部551を通す貫通穴564がマイナス側ヒートシンク本体561に設けられている。また、マイナス側整流ユニット52がリヤブラケット17に直接固定され、マイナス側整流ユニット52とリヤブラケット17とは同じ電位に保持されることになる。さらに、マイナス側整流ユニット52にサーキットボード53及びプラス側整流ユニット51が支持されている。
 また、固定子コイル15からの複数の引出線(ここでは、6本)は、図4の破線で囲まれる3つの範囲531内に位置する複数の接続部でサーキットボード53の導線にそれぞれ接続されている。これらの各範囲531内の各接続部は、マイナス側ヒートシンク本体561よりも径方向外側に位置している。このように各固定子コイル15の各引出線がサーキットボード53の導線に接続されることにより、整流装置5に電気的に接続されることになる。ここでは、回転子9の極数が12極、固定子鉄心14のスロット数が72スロットの6相交流発電機が車両用交流発電機1として構成されている。
 さらに、プラス側整流ユニット51、マイナス側整流ユニット52及びサーキットボード53のそれぞれの間には、図6に示すように、隙間、即ち空間が存在している。これにより、整流装置5の径方向外側の空間と整流装置5の径方向内側の空間とは、プラス側整流ユニット51とサーキットボード53との間の隙間、及びマイナス側整流ユニット52とサーキットボード53との間の隙間のそれぞれを通して互いに連通されている。また、マイナス側整流ユニット52とリヤブラケット17との間にも、隙間、即ち空間が存在している。
 すなわち、整流装置5を構成するマイナス側整流ユニット52、サーキットボード53、プラス側整流ユニット51の径方向外側の大きさは、マイナス側整流ユニット52、サーキットボード53およびプラス側整流ユニット51の順に小さくなるように形成され、かつ、それぞれリヤブラケット17から遠ざかる方向に所定の間隔を持って順次配設されている。
 また、各マイナス側内周フィン562のマイナス側ヒートシンク本体561からの突出量は、各プラス側内周フィン542のプラス側ヒートシンク本体541からの突出量よりも小さくなっている。これにより、各マイナス側内周フィン562の内周端部と軸線Aとの距離は、各プラス側内周フィン542の内周端部と軸線Aとの距離よりも大きくなっている。さらに、リヤブラケット17の軸受取付部18の外周部と各マイナス側内周フィン562との間には、図6に示すように、空間30が冷却風の流路として形成されている。
 次に、カバー6は、発電機本体2から見て整流装置5よりも軸線方向外側に位置する板状のカバー端壁部61と、整流装置5よりも径方向外側に位置する筒状のカバー外壁部62と、カバー端壁部61とカバー外壁部62との間に介在するカバー中間部63とを有している。
 ここで、カバー端壁部61は、円板状の中心板部611と、中心板部611の周囲を囲む周方向板部612と、中心板部611と周方向板部612との間に設けられた開口からなる内周側吸気部613とを有している。
 なお、図5に示すように、カバー端壁部61の中心板部611及び周方向板部612は、それぞれ外気の通過を阻止する部分である。また、内周側吸気部613は、中心板部611から周方向板部612に達するリブで仕切られて複数の吸気穴614が周方向に並んで形成され、この吸気穴614を通して外気を取り込ませるものである。
 ここで、中心板部611は、図6に示すように、回転軸7の端部に対向しており、内周側吸気部613は、各プラス側内周フィン542に対向している。また、周方向板部612は、軸線方向に沿って見たとき、プラス側ヒートシンク本体541に対向する位置に形成されている。これにより、周方向板部612は、各プラス側内周フィン542、各マイナス側内周フィン562及び各マイナス側外周フィン563のそれぞれを避けて配置されることになる。
 また、カバー中間部63は、図5に示すように、カバー6の周方向へ互いに間隔を置いて配置された複数の連結部631と、各連結部631のそれぞれの間に存在する複数の外周側吸気部632とを有している。
 これらの各連結部631は、周方向板部612の外周部とカバー外壁部62とを連結している。また、各連結部631は、軸線方向に沿って見たとき、図4に示すように、サーキットボード53の固定子コイル15の引出線との接続部を囲む各範囲531に重なって各マイナス側外周フィン563を避けて配置されている。この例では、3つの連結部631がカバー端壁部61及びカバー外壁部62に繋がっており、また、3つの連結部631で仕切られた4つの外周側吸気部632がカバー中間部63に形成されている。
 さらに、各外周側吸気部632は、図6に示すように、カバー端壁部61よりも軸線方向について発電機本体2に近い位置に存在する径方向覆い部633と、周方向板部612の外周部と径方向覆い部633とを繋ぐ軸方向覆い部634とを有している。
 ここで、径方向覆い部633は、各マイナス側外周フィン563に対向し、かつ、軸線方向についてサーキットボード53の上面よりもマイナス側ヒートシンク56に近い位置に配置されている。
 また、径方向覆い部633には、複数の吸気穴635が設けられている。これにより、径方向覆い部633は、各吸気穴635を通して外気の通過を許容することになる。
 なお、各吸気穴635は、格子状に形成されている。また、径方向覆い部633を構成する円周状格子105は、図7に示すように、マイナス側ヒートシンク56とサーキットボード53の間に形成される隙間よりも軸線A方向外側(図7における上側)に配設されている。
 また、軸方向覆い部634は、径方向覆い部633よりも径方向内側に存在し、プラス側整流ユニット51及びサーキットボード53の径方向端面に対向している。また、軸方向覆い部634は、径方向覆い部633から周方向板部612に向かって軸線Aに近づく方向へ傾斜し、この軸方向覆い部634には、複数の吸気穴636が設けられている。これにより、軸方向覆い部634は、各吸気穴636を通して外気の通過を許容する。なお、各吸気穴636は、格子状に形成されており、各外周側吸気部632に設けられている各吸気穴635,636の合計面積は、内周側吸気部613に設けられている各吸気穴614の合計面積よりも大きくなるように形成されている。また、軸方向覆い部634を構成する円周方向リブの一部104は、図7に示すように、プラス側ヒートシンク54とサーキットボード53の間に形成される隙間よりも軸線A方向外側(図7における上側)に配設されている。
 さらに、カバー外壁部62は、マイナス側整流ユニット52の外方端面に対向しており、外気の通過を阻止する。ここでは、軸線方向について径方向覆い部633とリヤブラケット17との間の範囲にのみカバー外壁部62が配置されている。
 次に、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、界磁コイル12に図示しないバッテリからの界磁電流がブラシ装置4を通して供給されると、界磁コイル12から磁束が発生し、回転子9のポールコア13の外周部にN極とS極とが周方向に交互に形成される。また、エンジンの回転トルクが伝達ベルト及びプーリ25を介して回転軸7に伝わると、回転子9及び各ファン11が回転軸7と一体に軸線Aを中心に回転する。
 このようにポールコア13にN極とS極とが形成されている状態で回転子9が回転すると、回転子9の回転磁界が各固定子コイル15に作用して各固定子コイル15に交流起電力を発生させる。これにより、交流電流が各固定子コイル15から整流装置5へ供給され、整流装置5で直流電流に整流される。この後、整流装置5で整流された電流がバッテリに供給されて充電されるとともに電気負荷へ供給されて電気負荷を動作させることになる。
 また、各ファン11が回転子9と一体に回転することによって、フロント側ではフロント側吸気孔16bからフレーム10内に外気が冷却風として吸気され、リヤ側ではカバー6の内周側吸気部613及び外周側吸気部632のそれぞれからカバー6内に外気が冷却風として吸入される。
 このフロント側吸気孔16bからフレーム10内に吸気された冷却風は、フロント側のファン11の回転によってファン11の外周方向へ送られ、フロント側排気孔16aを通って外部へ排出されることになる。
 一方、カバー6の内周側吸気部613及び外周側吸気部632のそれぞれからカバー6内に吸気された冷却風は、リヤ側吸気孔17bからフレーム10内に吸気され、リヤ側のファン11の回転によって遠心方向へ送られた後、リヤ側排気孔17aを通って外部へ排出されることになる。
 また、フロント側及びリヤ側のそれぞれのファン11の回転によってファン11の外周方向へ送られた冷却風がコイルエンド15aを通して外部に放出され、これによって固定子8で発生する熱の一部が放出される。さらに、固定子8で発生する熱の一部は、フロントブラケット16及びリヤブラケット17に伝導され、フロント側排気孔16a及びリヤ側排気孔17aをそれぞれ仕切るリブを介して冷却風に曝され、これにより、固定子8が冷却されることになる。
 また、整流装置5は、カバー6の内周側吸気部613及び外周側吸気部632のそれぞれからカバー6内に吸入された冷却風によって冷却されることになる。
 次に、カバー6内に吸気された冷却風の流れについて図6~図8を用いて説明する。
 リヤ側のファン11が回転すると、図6に示すように、リヤ側のファン11の径方向内側に負圧領域31が生じ、負圧領域31に向かって冷却風の流れが生じる。内周側吸気部613からは、矢印32で示す方向、即ち軸線Aに沿った方向へ流れる冷却風がカバー6内に吸気されることになり、この冷却風は、各プラス側内周フィン542間の隙間をリヤ側のファン11に向かって流れ、プラス側整流ユニット51で発生する熱を吸収する。これにより、プラス側整流素子55が冷却されることになる。
 この後、各プラス側内周フィン542間の隙間から出た冷却風のうち、一部は各マイナス側内周フィン562間の隙間をリヤ側のファン11に向かって流れてマイナス側整流ユニット52で発生する熱を吸収し、残りは各マイナス側内周フィン562とリヤブラケット17の軸受取付部18との間の空間30を流れてリヤブラケット17の軸受取付部18から熱を吸収する。これにより、マイナス側整流ユニット52が冷却されるとともに、リヤブラケット17の軸受取付部18及び軸受19が冷却される。この後、冷却風は、リヤ側吸気孔17bからフレーム10内に吸気される。このように、内周側吸気部613からカバー6内に吸気された冷却風は、リヤ側吸気孔17bに至るまでに、流れの向きをほとんど変えずに流れることになる。
 一方、外周側吸気部632からカバー6内に吸気される冷却風は、径方向覆い部633に向かって矢印33で示す方向へ流れる冷却風と、軸方向覆い部634に向かって矢印34で示す方向へ流れる冷却風とに分かれてカバー6内に吸気される。外周側吸気部632の各吸気穴635,636の合計面積が内周側吸気部613の各吸気穴614の合計面積よりも大きく形成されているため、外周側吸気部632からカバー6内に吸気される冷却風の速度は、内周側吸気部613からカバー6内に吸気される冷却風の速度よりも遅くなる。
 この径方向覆い部633からカバー6内に吸気された冷却風は、各マイナス側外周フィン563間の隙間をリヤブラケット17に向かって流れ、マイナス側整流ユニット52で発生する熱を吸収することになるが、このとき、冷却風の速度が遅いため、各マイナス側外周フィン563による冷却風の圧力損失が抑制される。これにより、マイナス側整流素子57が冷却される。
 この後、各マイナス側外周フィン563間の隙間から出た冷却風は、リヤブラケット17とマイナス側整流ユニット52との間の隙間を矢印37で示す径方向へ流れた後、リヤ側吸気孔17bからフレーム10内に吸気される。
 また、径方向覆い部633からカバー6内に吸気された冷却風は、プラス側整流ユニット51とサーキットボード53との間の隙間を整流装置5の径方向内側に向かって矢印35で示す方向へ流れる冷却風と、サーキットボード53とマイナス側整流ユニット52との間の隙間を整流装置5の径方向内側に向かって矢印36で示す方向へ流れる冷却風とに分かれる。
 この矢印35で示す方向へ流れる冷却風は、プラス側整流ユニット51とサーキットボード53を冷却することになるが、より高い冷却性能を得るため、風量を多くする必要があり、プラス側ヒートシンク本体541よりサーキットボード53を径方向に大きくすることによって、プラス側整流ユニット51とサーキットボード53の隙間に冷却風の流れを導くことができ、隙間を流れる冷却風の風量を増加させることができる。したがって、プラス側整流ユニット51に取り付けられたダイオードやサーキットボード53内にある電流経路のターミナルなどの発熱部品の冷却性を向上させることができる。
 ところで、冷却風がプラス側整流ユニット51とサーキットボード53との間の隙間に進入する際、向きを90度変えることになるため、図8に示すように、遠心力の影響でプラス側整流ユニット51の入口付近に剥離域109が形成されることになる。この剥離域109中の冷却風の温度は高く、プラス側ヒートシンク54との温度差が小さくなるため、冷却性が低下することになる。また、剥離域109により矢印35の流れの下流においてサーキットボード53側の流速が大きくプラス側整流ユニット51側の流速が小さい速度分布108となり、プラス側整流ユニット51周辺の冷却性が低下してしまう。さらに、プラス側整流ユニット51とサーキットボード53との間の隙間を抜けた後、軸線A方向に流れを90度変えるが、サーキットボード53側の早い流速が角度を変更する際に大きな抵抗となり、隙間を流れる冷却風量の増加を抑制してしまうことになる。
 このような問題を解消するため、実施の形態1においては、図7に示すように、サーキットボード53をプラス側整流ユニット51よりも径方向に大きくするとともに、径方向覆い部633を構成する円周方向リブの一部のリブ104の上面をサーキットボード53とプラス側整流ユニット51の間の隙間よりも軸線A方向外側(図中上側)に配置し、かつ、このリブ104の上面を径方向と平行な面を持った矩形形状に形成している。この一部のリブ104によりプラス側整流ユニット51とサーキットボード53との間の隙間に入る上流側で冷却風の流れ106を径方向に近づけることができ、剥離域109の生成を抑制してプラス側ヒートシンク54下面近傍の冷却風の速度を増加させ、プラス側ヒートシンク54の冷却性能を向上させることができる。また、剥離域109の生成の抑制によって隙間の冷却風の速度分布を均一に近づけることができ、下流側で冷却風を90度転向させるときの抵抗を低減し、隙間を流れる風量を増加させることが可能となる。
 また、矢印36で示す方向へ流れる冷却風は、マイナス側整流ユニット52とサーキットボード53を冷却することになるが、より高い冷却性能を得るため、風量を多くする必要がある。このため、マイナス側整流ユニット52をサーキットボード53より径方向に大きくすることによって、マイナス側整流ユニット52とサーキットボード53の隙間に冷却風の流れを導くことができ、隙間を流れる冷却風の風量を増加でき、マイナス側整流ユニット52に取り付けられたダイオードやサーキットボード53内にある電流経路のターミナルなどの発熱部品の冷却性を向上させることができる。
 なお、マイナス側整流ユニット52をサーキットボード53より径方向に大きくするだけでは、マイナス側整流ユニット52とサーキットボード53との間の隙間に進入する際、90度向きを変えるため、上述したように、遠心力の影響でサーキットボード53の入口付近に剥離域109が形成されることになる。この剥離域109中の冷却風の温度は高く、サーキットボード53との温度差が小さくなるため、冷却性が低下する。また、剥離域109により矢印36の流れの下流においてマイナス側整流ユニット52側の流速が早くサーキットボード53側の小さい速度分布となり、サーキットボード53周辺の速度が小さく冷却性が低下してしまう。さらに、マイナス側整流ユニット52とサーキットボード53との間の隙間を抜けた後、軸線A方向に流れを90度変更するが、マイナス側整流ユニット52の早い流速が角度を変更する際に大きな抵抗となり、隙間を流れる冷却風量の増加を抑制してしまうことになる。
 このような問題を解消するため、実施の形態1においては、図7に示すように、サーキットボード53の外径をマイナス側整流ユニット52よりも径方向に小さくするとともに、径方向覆い部633を構成する円周方向リブ105の上面をサーキットボード53とマイナス側整流ユニット52の間の隙間よりも軸線A方向外側(図中上側)に配置し、そのリブ105の上面を径方向と平行な面を持った矩形形状に形成している。このリブ105によりマイナス側整流ユニット52とサーキットボード53との間の隙間に入る上流側で流れ107を径方向に近づけることができ、剥離域の生成を抑制し、サーキットボード53下面近傍の冷却風の速度を増加させ、サーキットボード53の冷却性能を向上させることができる。また、剥離域109の生成の抑制により、隙間の冷却風の速度分布を均一に近づけることができ、下流で90度転向するときの抵抗を低減し、隙間を流れる風量を増加させることができる。
 さらに、このような車両用交流発電機1では、内周側吸気部613及び外周側吸気部632がカバー6に設けられ、外周側吸気部632が、カバー端壁部61よりも軸線方向について発電機本体2に近い位置に存在する径方向覆い部633と、径方向覆い部633とカバー端壁部61の外周部とを繋ぐ軸方向覆い部634とを有しているので、カバー6の大型化を抑制しながら、外周側吸気部632の面積を大きくすることができる。これにより、外周側吸気部632からカバー6内に吸気された冷却風の速度を遅くすることができ、カバー6内及びフレーム10内を流れる冷却風の圧力損失を小さくすることができる。また、内周側吸気部613からもカバー6内及びフレーム10内に冷却風を供給することができることから、カバー6内及びフレーム10内に吸気される冷却風の風量を増加させることができ、車両用交流発電機1の大型化を抑制しながら、カバー6内及びフレーム10内の部品、例えば整流装置5、リヤブラケット17、軸受取付部18、軸受19及び固定子8等に対する冷却性能を向上させることができる。
 また、マイナス側整流ユニット52の各マイナス側外周フィン563は、プラス側整流ユニット51及びサーキットボード53のそれぞれの領域よりも径方向外側に外れて配置され、径方向覆い部633が各マイナス側外周フィン563に対向しているため、径方向覆い部633からカバー6内に吸気された低速の冷却風を各マイナス側外周フィン563間の隙間に供給し易くすることができる。また、冷却風が各マイナス側外周フィン563間を流れても冷却風の速度が遅いため、冷却風の圧力損失を小さくすることができる。これにより、各マイナス側外周フィン563間の隙間を小さくすることができ、マイナス側外周フィン563の数を増加させることができる。したがって、各マイナス側整流素子57に対する冷却性能をさらに向上させることができる。
 さらに、内周側吸気部613は、プラス側整流ユニット51の各プラス側内周フィン542に対向しているので、内周側吸気部613からカバー6内に吸気された冷却風が各プラス側内周フィン542の隙間を流れ易くすることができ、各プラス側整流素子55に対する冷却性能をさらに向上させることができる。
 また、マイナス側整流ユニット52は、マイナス側ヒートシンク本体561よりも径方向内側で軸線方向に沿った間隙が設けられた複数のマイナス側内周フィン562を有しているため、プラス側整流ユニット51の複数のプラス側内周フィン542間の隙間を通過した冷却風を各マイナス側内周フィン562の隙間に流すことができ、各マイナス側整流素子57に対する冷却性能をさらに向上させることができる。
 実施の形態2.
 上述の実施の形態1においては、径方向覆い部633および傾斜した軸方向覆い部634におけるリブの上面を径方向と平行とした矩形の断面形状に形成した場合について説明したが、リブの上面が傾斜した台形状としてもよく、このような実施の形態2を図9および図10について説明する。
 図9は、この発明の実施の形態2による車両用交流発電機1の整流装置5がカバー6で覆われている状態を示す斜視図、図10は、図9における冷却風の流れを説明するための断面図である。
 図において、カバー外壁部62の一部を軸線A方向に延長した外壁延長部621を設けるとともに、サーキットボード53の外径をプラス側整流ユニット51よりも径方向に大きくし、軸方向覆い部634を構成する円周方向リブの一部のリブ104の上面をサーキットボード53とプラス側整流ユニット51の間の隙間よりも軸線A方向外側(図中上側)に配置している。また、このリブ104は、上面をサーキットボード53側に傾斜させた面を持った台形状に形成されている。
 さらに、サーキットボード53の外径をマイナス側整流ユニット52よりも径方向に小さくするとともに、径方向覆い部633を構成する円周方向リブ105の上面をサーキットボード53とマイナス側整流ユニット52の間の隙間よりも軸線A方向外側(図中上側)に配置し、リブ105の上面をマイナス側整流ユニット52側に傾斜させた台形状に形成されている。
 このようにリブ104の上面を傾斜させることによりプラス側整流ユニット51とサーキットボード53との間の隙間に入る上流側で冷却風の流れ106を径方向に近づけることができ、角度を変える際に生じる損失をできるだけ小さくすることができる。この結果、剥離域109の生成を抑制し、プラス側ヒートシンク54下面近傍の冷却風の速度を増加させ、プラス側ヒートシンク54の冷却性能を向上させることができる。また、剥離域109の生成の抑制することにより、隙間の冷却風の速度分布を均一に近づけることができ、下流で90度転向するときの抵抗を低減し、隙間を流れる風量を増加させることができる。
 また、リブ105によりマイナス側整流ユニット52とサーキットボード53との間の隙間に入る上流側で冷却風の流れ107を径方向に近づけることができ、剥離域109の生成を抑制し、サーキットボード53下面近傍の冷却風の速度を増加させ、サーキットボード53の冷却性能を向上させることができる。また、剥離域109の生成を抑制することにより、隙間の冷却風の速度分布を均一に近づけることができ、下流で90度転向するときの抵抗を低減し、隙間を流れる風量を増加させることができる。
 なお、上述の実施の形態においては、車両用交流発電機に適用されている回転電機について説明したが、車両に搭載されない通常の交流発電機又は発電電動機などの回転電機にこの発明を適用してもよい。また、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。
1:車両用交流発電機(回転電機)、  2:発電機本体、  
5:整流装置、  6:カバー、  8:固定子、  
9:回転子、  10:フレーム、  11:ファン、
51:プラス側整流ユニット(第1の整流ユニット)、
52:マイナス側整流ユニット(第2の整流ユニット)、  
53:サーキットボード、  61:カバー端壁部、  
62:カバー外壁部、  63:カバー中間部、
54:プラス側ヒートシンク(第1のヒートシンク)、
55:プラス側整流素子(第1の整流素子)、
56:マイナス側ヒートシンク(第2のヒートシンク)、
57:マイナス側整流素子(第2の整流素子)、
541:プラス側ヒートシンク本体(第1のヒートシンク本体)、
542:プラス側内周フィン(第1の内側フィン)、
561:マイナス側ヒートシンク本体(第2のヒートシンク本体)、
562:マイナス側内周フィン(第2の内側フィン)、
563:マイナス側外周フィン(第2の外側フィン)、  
613:内周側吸気部、  614,635,636:吸気穴、  
621:外壁延長部、  632:外周側吸気部、
633:径方向覆い部、  634:軸方向覆い部。
 

Claims (3)

  1.  固定子と、この固定子に対向して配置され、回転軸の軸線を中心として回転する回転子と、前記回転子における軸線方向端部に設けられたファンと、前記固定子及び前記回転子を支持するフレームとを有する回転電機本体、
     前記回転電機本体の軸線方向の外側において前記回転電機本体に取り付けられた整流装置、及び、
     前記回転電機本体に取り付けられ、前記整流装置を覆うカバー、を備え、
     前記整流装置は、前記カバー側に設けられた平板状の第1の整流ユニットと、前記フレーム側に設けられた平板状の第2の整流ユニットと、第1の整流ユニットおよび第2の整流ユニット間に設けられた平板状のサーキットボードとを有し、前記第2の整流ユニット、前記サーキットボード、前記第1の整流ユニットの径方向の外側の大きさが前記フレームから遠ざかる方向に順次小さくなるように形成され、かつ、所定の間隔をもって配置され、
     前記カバーは、前記整流装置よりも前記軸線方向外側に位置するカバー端壁部と、前記整流装置よりも径方向外側に位置するカバー外壁部と、前記カバー端壁部と前記カバー外壁部との間に介在するカバー中間部とからなり、前記カバー端壁部には、吸気穴を有する内周側吸気部が、前記カバー中間部には、吸気穴を有する外周側吸気部が形成され、かつ、前記外周側吸気部は、前記カバー端壁部よりも軸線方向について前記フレームに近い位置に存在する径方向覆い部と、前記径方向覆い部と前記カバー端壁部の外周部とを繋ぐ軸方向覆い部とを有し、
     前記軸方向覆い部の吸気口を構成する円周方向リブの一部の上面を前記サーキットボードと前記第1の整流ユニットとの間の隙間よりも軸線方向外側に位置させるとともに、
     前記径方向覆い部の吸気口を構成する円周方向リブの一部の上面を前記サーキットボードと前記第2の整流ユニットとの間の隙間よりも軸線方向外側に位置させるようにしたことを特徴とする回転電機。
  2.  前記径方向覆い部の吸気口を構成する円周方向リブの一部の上面および前記軸方向覆い部の吸気口を構成する円周方向リブの一部の上面を前記回転軸の径方向と平行な面を持った矩形状としたことを特徴とする請求項1に記載の回転電機。
  3.  前記径方向覆い部の吸気口を構成する円周方向リブの上面および前記軸方向覆い部の吸気口を構成する円周方向リブの上面を前記第2の整流ユニット側に傾斜させた台形状としたことを特徴とする請求項1に記載の回転電機。
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