專利名稱：旋轉(zhuǎn)電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有旋轉(zhuǎn)電機(jī)部、對(duì)該旋轉(zhuǎn)電機(jī)部進(jìn)行通電控制的開關(guān)電路部、以及對(duì)構(gòu)成該開關(guān)電路部的多個(gè)開關(guān)元件進(jìn)行冷卻的散熱裝置的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，還涉及一種應(yīng)用于裝設(shè)有進(jìn)行倒相控制等的功率元件單元的車載用旋轉(zhuǎn)電機(jī)等的旋轉(zhuǎn)電機(jī)。
背景技術(shù)：
一直以來，在例如車載用電動(dòng)發(fā)電機(jī)等的旋轉(zhuǎn)電機(jī)中，用倒相控制等對(duì)旋轉(zhuǎn)電機(jī)部進(jìn)行通電控制的功率元件單元等的開關(guān)電路部，被設(shè)置成與該旋轉(zhuǎn)電機(jī)部分開。但是，由于功率元件單元等的開關(guān)電路部與旋轉(zhuǎn)電機(jī)部分開設(shè)置而使電氣連接它們的交流配線的長(zhǎng)度變長(zhǎng)，配線電阻增大，從而電壓下降增大。因此，產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)電機(jī)的轉(zhuǎn)矩降低、或轉(zhuǎn)速降低的問題。另一方面，為了抑制所述配線電阻的增大，也考慮到將所述配線加粗的對(duì)策，但在該場(chǎng)合，重量和成本增大，因受到重量或成本等的制約，故該對(duì)策也是很有限的。
另外，所謂將所述功率單元等的開關(guān)電路部與所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)部分開地設(shè)置，意味著除了旋轉(zhuǎn)電機(jī)部之外需要另外設(shè)置功率單元等的開關(guān)電路部的空間。但是，考慮到在實(shí)際裝設(shè)有該旋轉(zhuǎn)電機(jī)、例如在車輛發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)等有限空間內(nèi)配設(shè)有旋轉(zhuǎn)電機(jī)時(shí)，有時(shí)很難另外確保設(shè)置功率元件單元等的開關(guān)電路部的空間，存在布局方面的問題。
為了解決上述那樣的問題，如在專利文獻(xiàn)1中所記載的那樣，將構(gòu)成倒相器的功率元件單元(開關(guān)電路部)一體安裝在旋轉(zhuǎn)電機(jī)部上。通過使功率元件單元(開關(guān)電路部)與旋轉(zhuǎn)電機(jī)部一體化，從而能縮短連接兩者的交流配線，能減少電壓下降。其結(jié)果是，可實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)電機(jī)的轉(zhuǎn)矩特性、轉(zhuǎn)速特性的改善，或達(dá)到減輕配線重量、提高耐噪音性等的效果。
專利文獻(xiàn)1日本專利特開2004-135447號(hào)公報(bào)(圖1及其說明)如專利文獻(xiàn)1所示，在將功率元件單元(開關(guān)電路部)安裝在旋轉(zhuǎn)電機(jī)的框體內(nèi)的場(chǎng)合，開關(guān)元件的散熱是利用與旋轉(zhuǎn)電機(jī)的轉(zhuǎn)子一起旋轉(zhuǎn)的風(fēng)扇使冷卻風(fēng)在框體內(nèi)流動(dòng)來進(jìn)行的。但是，由于將功率元件單元設(shè)置在框體內(nèi)，故冷卻風(fēng)路徑的形狀變得狹窄、復(fù)雜。因此，伴隨風(fēng)流動(dòng)的壓力損失增大，冷卻風(fēng)量減少，從而不能充分地進(jìn)行冷卻，開關(guān)元件的溫度上升，產(chǎn)生導(dǎo)致開關(guān)元件破壞的問題。另外，當(dāng)要將開關(guān)元件的溫度控制在容許范圍以內(nèi)時(shí)，就需要采取擴(kuò)展冷卻風(fēng)路徑使冷卻風(fēng)量增大、或增大散熱器的尺寸等措施，但這些措施會(huì)導(dǎo)致旋轉(zhuǎn)電機(jī)大型化的問題。
在如車載用旋轉(zhuǎn)電機(jī)等那樣配設(shè)在有限空間內(nèi)的旋轉(zhuǎn)電機(jī)中，尤其是在具有旋轉(zhuǎn)電機(jī)部、對(duì)該旋轉(zhuǎn)電機(jī)部進(jìn)行通電控制的開關(guān)電路部、以及對(duì)構(gòu)成該開關(guān)電路部的多個(gè)開關(guān)元件進(jìn)行冷卻的散熱裝置的旋轉(zhuǎn)電機(jī)中，在將旋轉(zhuǎn)電機(jī)部、對(duì)該旋轉(zhuǎn)電機(jī)部進(jìn)行通電控制的開關(guān)電路部、以及對(duì)構(gòu)成該開關(guān)電路部的多個(gè)開關(guān)元件進(jìn)行冷卻的散熱裝置配置在有限空間內(nèi)的場(chǎng)合，考慮到重量、成本、設(shè)置空間等各條件，尤其重要的是在不造成大型化的前提下、努力提高冷卻性。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述那樣的情況，本發(fā)明的目的在于在具有旋轉(zhuǎn)電機(jī)部、對(duì)該旋轉(zhuǎn)電機(jī)部進(jìn)行通電控制的開關(guān)電路部、以及對(duì)構(gòu)成該開關(guān)電路部的多個(gè)開關(guān)元件進(jìn)行冷卻的散熱裝置的旋轉(zhuǎn)電機(jī)中，提高對(duì)開關(guān)元件的冷卻性。
本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，具有旋轉(zhuǎn)電機(jī)部、對(duì)該旋轉(zhuǎn)電機(jī)部進(jìn)行通電控制的開關(guān)電路部、以及對(duì)構(gòu)成該開關(guān)電路部的多個(gè)開關(guān)元件進(jìn)行冷卻的散熱裝置，所述散熱裝置由多個(gè)散熱器構(gòu)成，該多個(gè)散熱器是在所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)部的旋轉(zhuǎn)軸的圓周方向上圍住所述旋轉(zhuǎn)軸地并列設(shè)置的，且分別分散地安裝有所述多個(gè)開關(guān)元件。
采用本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的話，則在具有旋轉(zhuǎn)電機(jī)部、對(duì)該旋轉(zhuǎn)電機(jī)部進(jìn)行通電控制的開關(guān)電路部、以及對(duì)構(gòu)成該開關(guān)電路部的多個(gè)開關(guān)元件進(jìn)行冷卻的散熱裝置的旋轉(zhuǎn)電機(jī)中，由于所述散熱裝置由多個(gè)散熱器構(gòu)成，該多個(gè)散熱器是在所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)部的旋轉(zhuǎn)軸的圓周方向上圍住所述旋轉(zhuǎn)軸地并列設(shè)置的，且分別分散地安裝有所述多個(gè)開關(guān)元件，故具有能提高對(duì)所述開關(guān)元件的冷卻性的效果。


圖1是表示本發(fā)明實(shí)施例1的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的結(jié)構(gòu)示例的縱剖側(cè)視圖。
圖2是表示用于說明本發(fā)明實(shí)施例1的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的動(dòng)作的基本電路示例的圖。
圖3是表示本發(fā)明實(shí)施例1的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的散熱器的配置例的平面圖。
圖4是表示從后側(cè)看本發(fā)明實(shí)施例1的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的示例的平面圖。
圖5是從后側(cè)看本發(fā)明實(shí)施例2的旋轉(zhuǎn)電機(jī)部的平面圖。
圖6是表示本發(fā)明實(shí)施例3的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的結(jié)構(gòu)示例的縱剖側(cè)視圖。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1以下，參照?qǐng)D1～圖4對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例1進(jìn)行說明。圖1是表示旋轉(zhuǎn)電機(jī)的結(jié)構(gòu)示例的縱剖側(cè)視圖，圖2是表示說明旋轉(zhuǎn)電機(jī)的動(dòng)作用的基本電路示例的圖，圖3是表示旋轉(zhuǎn)電機(jī)的散熱器的配置例的平面圖，圖4是表示從后側(cè)看旋轉(zhuǎn)電機(jī)的示例的平面圖，另外，在各圖中相同的符號(hào)表示相同的部分。
在圖1、圖3和圖4中，旋轉(zhuǎn)電機(jī)部2具有由前托架10和后托架11構(gòu)成的外殼100；通過支承用軸承12旋轉(zhuǎn)自如地配設(shè)在該外殼上的旋轉(zhuǎn)軸13；電刷14；固定在該旋轉(zhuǎn)軸13上、具有通過所述電刷14進(jìn)行供電的磁場(chǎng)繞組21的轉(zhuǎn)子15；固定在所述外殼100上、配置成圍繞所述轉(zhuǎn)子15的狀態(tài)并具有電樞繞組24的定子16；固定在所述轉(zhuǎn)子15的軸向兩端面上的由離心風(fēng)扇構(gòu)成的風(fēng)扇17；以及固定在所述旋轉(zhuǎn)軸13前側(cè)的皮帶輪18。并且，該旋轉(zhuǎn)電機(jī)部2通過所述皮帶輪18和皮帶(未圖示)與發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸(未圖示)連接著。
在本實(shí)施例中，在所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)部2上一體地或靠近地設(shè)置有由功率元件單元構(gòu)成的開關(guān)電路部4。在所述后托架11的后側(cè)，設(shè)置有構(gòu)成所述開關(guān)電路部4的多個(gè)開關(guān)元件41；以及安裝了各開關(guān)元件41的散熱器50UI、50UO、50VI、50VO、50WI、50WO。這些散熱器50UI、50UO、50VI、50VO、50WI、50WO構(gòu)成散熱裝置50。另外，在符號(hào)50UI、50UO、50VI、50VO、50WI、50WO中的U、V、W表示后述的三相交流中的U相、V相、W相，I表示所述旋轉(zhuǎn)軸13的徑向內(nèi)側(cè)，O表示所述旋轉(zhuǎn)軸13的徑向外側(cè)。
分別在所述散熱器50UI、50VI、50WI的所述徑向外側(cè)的直線狀的平面上安裝有多個(gè)所述開關(guān)元件41，分別在所述散熱器50UI、50VI、50WI的所述徑向內(nèi)側(cè)形成有由多個(gè)散熱片構(gòu)成的散熱部50FI，所述散熱部50FI形成有用于將自己的開關(guān)元件41的發(fā)熱進(jìn)行傳導(dǎo)并向冷卻風(fēng)散熱的熱傳遞面。另外，所述散熱部50FI的多個(gè)散熱片，在所述旋轉(zhuǎn)軸13的長(zhǎng)度方向(軸線的延伸方向)即冷卻風(fēng)流動(dòng)的方向、以及所述徑向上平行地延伸，另外，各散熱片的所述旋轉(zhuǎn)軸13側(cè)的端面與所述旋轉(zhuǎn)軸13的外周面之間的間隔作成與散熱片間隔相同程度，換句話說，作成在圓周方向上大致隔開相同的間隔。
分別在所述散熱器50UO、50VO、50WO的所述徑向內(nèi)側(cè)的直線狀的平面上安裝有所述開關(guān)元件41，分別在所述散熱器50UO、50VO、50WO的所述徑向外側(cè)形成有由多個(gè)散熱片構(gòu)成的散熱部50FO，所述散熱部50FO形成有用于將自己的開關(guān)元件41的發(fā)熱進(jìn)行傳導(dǎo)并向冷卻風(fēng)散熱的熱傳遞面。另外，所述散熱部50FI的多個(gè)散熱片，在所述旋轉(zhuǎn)軸13的長(zhǎng)度方向(軸線的延伸方向)即冷卻風(fēng)流動(dòng)的方向、以及所述徑向上平行地延伸，另外，各散熱片的后述嵌入外殼19的內(nèi)周面?zhèn)鹊亩嗣媾c所述嵌入外殼19的內(nèi)周面之間的間隔作成與散熱片間隔相同程度，換句話說，作成在圓周方向上為相同的間隔。
另外，所述散熱器50UI、50UO都是U相用的散熱器，各散熱器的多個(gè)開關(guān)元件41是后述的圖2中的U相用的開關(guān)元件。同樣地，所述散熱器50VI、50VO都是V相用的散熱器，各散熱器的多個(gè)開關(guān)元件41是后述的圖2中的V相用的開關(guān)元件。同樣地，所述散熱器50WI、50WO都是W相用的散熱器，各散熱器的多個(gè)開關(guān)元件41是后述的圖2中的W相用的開關(guān)元件。
在所述開關(guān)電路部4的后側(cè)，配設(shè)著嵌入外殼19和覆蓋該嵌入外殼19的后側(cè)的開口的蓋20，所述嵌入外殼19裝設(shè)有裝入了控制電路44的控制電路基板44a，所述控制電路44對(duì)開關(guān)電路部4的各開關(guān)元件進(jìn)行開關(guān)控制并負(fù)責(zé)對(duì)所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)部進(jìn)行通電控制。
所述嵌入外殼19，由與所述旋轉(zhuǎn)軸13同軸的圓筒狀外周壁部191和橫跨在所述旋轉(zhuǎn)軸13與所述外周壁部191間向所述徑向延伸的分隔壁部192構(gòu)成，并被固定在所述后托架11上。
所述外周壁部191圍繞著所述散熱器50UI、50UO、50VI、50VO、50WI、50WO；所述電刷14；以及所述電樞繞組24的引出線241U、241V、241W。即，所述散熱器50UI、50UO、50VI、50VO、50WI、50WO及所述電刷14，被配設(shè)成位于所述外周壁部191與所述旋轉(zhuǎn)軸13之間的空間中的所述徑向的共同平面內(nèi)。
所述控制電路44被配設(shè)在由所述外周壁部191、分開壁部192和所述蓋20所圍住的空間內(nèi)并被與外部環(huán)境屏蔽。
在所述蓋20中，如圖4所示，在所述散熱器50UI、50UO、50VI、50VO、50WI、50WO的散熱部50FI、50FI、50FI、50FO、50FO、50FO上，分別設(shè)有與所述旋轉(zhuǎn)軸13的長(zhǎng)度方向直接相對(duì)的冷卻風(fēng)吸入口201。在所述分隔壁部192上，所述冷卻風(fēng)吸入口201和在所述旋轉(zhuǎn)軸13的長(zhǎng)度方向重疊的通風(fēng)孔1921，在所述散熱器50UI、50UO、50VI、50VO、50WI、50WO的散熱部50FI、50FI、50FI、50FO、50FO、50FO上，也被設(shè)置成與所述旋轉(zhuǎn)軸13的長(zhǎng)度方向直接相對(duì)的狀態(tài)。
另外，如圖4中的虛線所示，在所述后托架11上設(shè)有與所述散熱器50UI、50UO對(duì)應(yīng)的通風(fēng)孔111U；與所述散熱器50VI、50VO對(duì)應(yīng)的通風(fēng)孔111V；與所述散熱器50WI、50WO對(duì)應(yīng)的通風(fēng)孔111W。
旋轉(zhuǎn)電機(jī)具有所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)部2；進(jìn)行該旋轉(zhuǎn)電機(jī)部2的通電控制的開關(guān)電路部4(將會(huì)利用圖2在后面敘述)；以及對(duì)構(gòu)成該開關(guān)電路部4的多個(gè)開關(guān)元件41進(jìn)行冷卻的散熱裝置50，所述散熱裝置50由多個(gè)散熱器50UI、50VI、50WI(50UO、50VO、50WO)構(gòu)成，該多個(gè)散熱器50UI、50VI、50WI(50UO、50VO、50WO)在圍住所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)部2的旋轉(zhuǎn)軸13的共同面內(nèi)、在所述旋轉(zhuǎn)軸13的圓周方向上圍住所述旋轉(zhuǎn)軸13地被并列設(shè)置，且分別將所述多個(gè)開關(guān)元件41分散地安裝。換句話說，所述散熱器在圓周方向上被分開成多個(gè)散熱器(50UI、50VI、50WI(50UO、50VO、50WO))，并被配設(shè)在大致整個(gè)圓周方向上。因此，能降低冷卻風(fēng)通過時(shí)的壓力損失并抑制冷卻風(fēng)量的降低，提高開關(guān)元件41的冷卻性。另外，還能抑制因通風(fēng)阻力引起的風(fēng)噪音。
在所述旋轉(zhuǎn)軸13的圓周方向上相鄰的散熱器間(50UI與50VI之間、50VI與50WI之間、50WI與50UI之間(50UO與50VO之間、50VO與50WO之間、50WO與50UO之間))形成空間SPACE，在該空間SPACE內(nèi)配設(shè)著所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)部2的引出線241。因此，能有效地運(yùn)用旋轉(zhuǎn)軸13的周圍空間，能實(shí)現(xiàn)徑向的小型化。
向所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)部2的轉(zhuǎn)子15供電的電刷14和所述多個(gè)散熱器50UI、50VI、50WI(50UO、50VO、50WO)，在圍住所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)部2的旋轉(zhuǎn)軸13的共同面內(nèi)、在所述旋轉(zhuǎn)軸13的圓周方向上圍住所述旋轉(zhuǎn)軸13地被并列設(shè)置。因此，能有效地運(yùn)用旋轉(zhuǎn)軸13的周圍空間，能實(shí)現(xiàn)徑向的小型化。
在所述旋轉(zhuǎn)軸13的圓周方向上圍住所述旋轉(zhuǎn)軸13地并列設(shè)置、且分別將所述多個(gè)開關(guān)元件41分散地安裝的多個(gè)散熱器(50UI、50VI、50WI與50UO、50VO、50WO)并列設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)軸的徑向上。換句話說，所述散熱器在徑向上被分開成多個(gè)散熱器(50UI、50VI、50WI與50UO、50VO、50WO)，并被配設(shè)在大致整個(gè)徑向上。因此，能降低冷卻風(fēng)通過時(shí)的壓力損失并抑制冷卻風(fēng)量的降低，提高開關(guān)元件41的冷卻性。另外，還能抑制因通風(fēng)阻力引起的風(fēng)噪音。
在所述旋轉(zhuǎn)軸13的圓周方向上并列設(shè)置的各散熱器(50UI與50VI與50WI；50UO與50VO與50WO)的形狀是相同或相似的，在所述旋轉(zhuǎn)軸13的徑向上并列設(shè)置的各散熱器(50UI與50UO；50VI與50VO；50WI與50WO)的形狀是不相同及不相似的。因此，在圓周方向上開關(guān)元件41的冷卻性變得均勻，在徑向上通過根據(jù)風(fēng)路結(jié)構(gòu)改變散熱器形狀能使冷卻性變得均勻。另外，冷卻風(fēng)通過時(shí)的壓力損失也變得均勻，能抑制風(fēng)量降低及風(fēng)噪音的惡化。
在所述旋轉(zhuǎn)軸13的徑向上相鄰的散熱器間(50UI與50UO之間、50VI與50VO之間、50WI與50WO之間)形成空間SPACE，在該空間SPACE內(nèi)配設(shè)著在該相鄰的各散熱器上安裝的所述開關(guān)元件41。因此，能增加各散熱器50UI、50UO、50VI、50VO、50WI、50WO的散熱部50FI、50FO的冷卻風(fēng)量，提高開關(guān)元件41的冷卻性。
將冷卻所述散熱器50UI、50UO、50VI、50VO、50WI、50WO的冷卻風(fēng)的風(fēng)路，與各散熱器對(duì)應(yīng)地設(shè)置，對(duì)應(yīng)散熱器的散熱部50FI、50FO位于各風(fēng)路內(nèi)。因此，冷卻風(fēng)路徑也與散熱器一致地并列設(shè)置在所述圓周方向，從而能降低冷卻風(fēng)通過時(shí)的壓力損失，抑制冷卻風(fēng)量的降低，提高開關(guān)元件的冷卻性。另外，還能抑制因通風(fēng)阻力引起的風(fēng)噪音。
與所述散熱器的散熱部50FI、50FO處的風(fēng)路的冷卻風(fēng)通風(fēng)阻力相比，在所述旋轉(zhuǎn)軸13的圓周方向上相鄰的散熱器間的空間SPACE的冷卻風(fēng)通風(fēng)阻力較大。因此，能防止冷卻風(fēng)向在所述旋轉(zhuǎn)軸13的圓周方向上相鄰的散熱器間的無助于冷卻的空間SPACE中流入而致使向散熱器的散熱部50FI、50FO流動(dòng)的冷卻風(fēng)量降低，相應(yīng)地，在散熱器的散熱部50FI、50FO處流動(dòng)的冷卻風(fēng)量增多，提高開關(guān)元件的冷卻性。
與所述散熱器的散熱部50FI、50FO處的風(fēng)路的冷卻風(fēng)通風(fēng)阻力相比，在所述旋轉(zhuǎn)軸13的徑向上相鄰的散熱器間的空間SPACE的冷卻風(fēng)通風(fēng)阻力較大。因此，能防止冷卻風(fēng)向在所述旋轉(zhuǎn)軸13的徑向上相鄰的散熱器間的無助于冷卻的空間SPACE中流入而致使向散熱器的散熱部50FI、50FO流動(dòng)的冷卻風(fēng)量降低，相應(yīng)地，在散熱器的散熱部50FI、50FO處流動(dòng)的冷卻風(fēng)量增多，提高開關(guān)元件的冷卻性。
所述各散熱器50UI、50UO、50VI、50VO、50WI、50WO，由以所述旋轉(zhuǎn)軸13的旋轉(zhuǎn)中心作為旋轉(zhuǎn)中心的離心風(fēng)扇17所產(chǎn)生的冷卻風(fēng)冷卻，與冷卻所述徑向外側(cè)的散熱器50UO、50VO、50WO的所述冷卻風(fēng)的冷卻風(fēng)通風(fēng)阻力相比，冷卻所述徑向內(nèi)側(cè)的散熱器50UI、50VI、50WI的所述冷卻風(fēng)的冷卻風(fēng)通風(fēng)阻力較大。因此，若風(fēng)扇17是離心風(fēng)扇，則在徑向中心側(cè)的生成壓力較大，但能使徑向內(nèi)側(cè)(中心側(cè))的散熱器的散熱部50FI的通風(fēng)量與徑向外側(cè)(中心相反側(cè))的散熱器的散熱部50FO的通風(fēng)量平衡，能使散熱性能變得均勻。
所述各散熱器50UI、50UO、50VI、50VO、50WI、50WO，由以所述旋轉(zhuǎn)軸13的旋轉(zhuǎn)中心作為旋轉(zhuǎn)中心的離心風(fēng)扇17所產(chǎn)生的冷卻風(fēng)冷卻，與所述徑向外側(cè)的散熱器50UO、50VO、50WO向冷卻風(fēng)的熱傳遞面積相比，所述徑向內(nèi)側(cè)的散熱器50UI、50VI、50WI向冷卻風(fēng)的熱傳遞面積較小。因此，若風(fēng)扇17是離心風(fēng)扇，則在徑向中心側(cè)的生成壓力較大，但能使徑向內(nèi)側(cè)(中心側(cè))的散熱器的散熱部50FI的散熱量與徑向外側(cè)(中心相反側(cè))的散熱器的散熱部50FO的散熱量平衡，能使溫度分布變得均勻，其結(jié)果是，能抑制最大溫度。
對(duì)所述散熱器進(jìn)行冷卻的冷卻風(fēng)的吸入口201，靠近所述散熱器的冷卻風(fēng)流入側(cè)地進(jìn)行配設(shè)。因此，能降低因從冷卻風(fēng)的吸入口201至散熱器的冷卻風(fēng)流入側(cè)的通風(fēng)引起的壓力損失，相應(yīng)地能使冷卻風(fēng)量增多，提高開關(guān)元件的冷卻性。
所述通電控制是U、V、W三相的通電控制，在所述旋轉(zhuǎn)軸13的圓周方向上圍住所述旋轉(zhuǎn)軸13地并列設(shè)置、且分別將所述多個(gè)開關(guān)元件41分散地安裝的多個(gè)散熱器是安裝著U相開關(guān)元件41的U相用散熱器50UI、50UO；安裝著V相開關(guān)元件41的V相用散熱器50VI、50VO；安裝著W相開關(guān)元件41的W相用散熱器50WI、50WO。U、V、W各相散熱器的開關(guān)元件的發(fā)熱量是均等的，且在圓周方向上三等分地分開并列設(shè)置的散熱器的冷卻能力也是均等的，故U、V、W各相中也不會(huì)成為有偏差的溫度分布，能作成高效的冷卻結(jié)構(gòu)。
各相用的散熱器50UI、50UO、50VI、50VO、50WI、50WO，以在所述旋轉(zhuǎn)軸13的圓周方向上將所述旋轉(zhuǎn)軸13圍住的狀態(tài)并列設(shè)置成大致三角形(50UI與50VI與50WI(50UO與50VO與50WO))。因此，由于能將散熱器50UI、50UO、50VI、50VO、50WI、50WO以從圓周方向?qū)⑺鲂D(zhuǎn)軸13圍住的狀態(tài)布局在整個(gè)圓周方向的大范圍中，故能提高散熱器50UI、50UO、50VI、50VO、50WI、50WO的布局性，能將各開關(guān)元件41和散熱器50UI、50UO、50VI、50VO、50WI、50WO所占有的容積抑制在最小限度，能防止旋轉(zhuǎn)電機(jī)的大型化。
所述多個(gè)開關(guān)元件41和所述散熱裝置40，在所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)部2中與所述旋轉(zhuǎn)軸13的長(zhǎng)度方向相鄰地配設(shè)，這些開關(guān)元件41和散熱裝置40在所述旋轉(zhuǎn)軸的徑向的占有面積作成在所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)部2的徑向的占有面積以內(nèi)。因此，能防止旋轉(zhuǎn)電機(jī)的徑向的大型化。
接著，圖2是用于說明具有開關(guān)電路部4的旋轉(zhuǎn)電機(jī)部2的動(dòng)作的基本電路圖，在圖2中，旋轉(zhuǎn)電機(jī)部2具有定子16的電樞繞組24和轉(zhuǎn)子15的磁場(chǎng)繞組21，如前述圖1所示，與轉(zhuǎn)子15連接的皮帶輪18通過皮帶(未圖示)與發(fā)動(dòng)機(jī)(未圖示)的旋轉(zhuǎn)軸連接著。這里，電樞繞組24是將三相(U相、V相、W相)的線圈進(jìn)行Y接線構(gòu)成的。開關(guān)電路部(功率元件單元)4具有倒相器模塊40，由開關(guān)元件(功率晶體管、MOSFET、IGBT等)41和與各開關(guān)元件41并聯(lián)連接的二極管42構(gòu)成；以及與該倒相器模塊40并聯(lián)連接的電容器43。
在所述倒相器模塊40中，各開關(guān)元件41的開關(guān)動(dòng)作被控制電路44的指令所控制。另外，控制電路44也對(duì)勵(lì)磁電流控制電路45進(jìn)行控制，從而對(duì)向轉(zhuǎn)子的磁場(chǎng)繞組21流動(dòng)的勵(lì)磁電流進(jìn)行控制。
在具有所述開關(guān)電路部4的旋轉(zhuǎn)電機(jī)部2中，在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，從電池5通過直流配線8將直流電力向所述開關(guān)電路部4供給。并且，所述控制電路44對(duì)所述倒相器模塊40的各開關(guān)元件41進(jìn)行ON/OFF控制，將直流電力變換成三相交流電力。并且，該三相交流電力通過交流配線9向旋轉(zhuǎn)電機(jī)部2的電樞繞組24供給。在所述轉(zhuǎn)子15的磁場(chǎng)繞組21的周圍，利用由所述勵(lì)磁電流控制電路45所供給的勵(lì)磁電流發(fā)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，由此，所述轉(zhuǎn)子15被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，并通過旋轉(zhuǎn)電機(jī)用皮帶輪、皮帶、曲軸皮帶輪、離合器使發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)。
另一方面，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)力通過曲軸皮帶輪、皮帶、旋轉(zhuǎn)電機(jī)用皮帶輪向旋轉(zhuǎn)電機(jī)部2傳遞。由此，所述轉(zhuǎn)子15被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)而在所述電樞繞組24上感應(yīng)出三相交流電壓。這里，利用所述控制電路44對(duì)各開關(guān)元件41進(jìn)行ON/OFF控制，將所述電樞繞組24中感應(yīng)出的三相交流電力變換成直流電力并對(duì)所述電池5進(jìn)行充電。
所述開關(guān)元件41的冷卻，在圖1的旋轉(zhuǎn)電機(jī)部2中，是通過利用固定在所述轉(zhuǎn)子15上的所述風(fēng)扇17所產(chǎn)生的冷卻風(fēng)對(duì)安裝在所述開關(guān)元件41上的所述散熱器50UI、50UO、50VI、50VO、50WI、50WO進(jìn)行通風(fēng)來進(jìn)行的。由所述風(fēng)扇17所產(chǎn)生的冷卻風(fēng)，被從后側(cè)的吸入口201吸入，并經(jīng)由所述分隔壁部192的通風(fēng)孔1921而通過所述散熱器50UI、50UO、50VI、50VO、50WI、50WO的散熱部50FI、50FO，再經(jīng)過所述后托架11的通風(fēng)孔111U、111V、111W，由所述風(fēng)扇17從該風(fēng)扇17的旋轉(zhuǎn)中心部向所述轉(zhuǎn)子15的徑向外側(cè)放射狀地排出。
圖3是在圖1的旋轉(zhuǎn)電機(jī)2中卸除了所述嵌入外殼19和所述蓋20時(shí)的從后側(cè)看的平面圖，從該圖3可知，分別安裝有多個(gè)開關(guān)元件41的多個(gè)散熱器50UI、50VI、50WI(50UO、50VO、50WO)，在圍繞所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)部2的旋轉(zhuǎn)軸13的共同面內(nèi)、在所述旋轉(zhuǎn)軸13的圓周方向上圍住所述旋轉(zhuǎn)軸13地被并列設(shè)置。換句話說，所述散熱器在圓周方向上被分開成多個(gè)散熱器(50UI、50VI、50WI(50UO、50VO、50WO))，并配設(shè)在大致整個(gè)圓周方向上。另外，與散熱器50的這樣的配置一致，冷卻風(fēng)路徑也與各散熱器對(duì)應(yīng)地在圓周方向上被分開成多個(gè)，由所述風(fēng)扇17所產(chǎn)生的冷卻風(fēng)的大部分被使用于各冷卻風(fēng)路徑內(nèi)的對(duì)應(yīng)散熱器的冷卻。因此，能減小冷卻風(fēng)路徑對(duì)冷卻風(fēng)的通風(fēng)阻力，能有效地進(jìn)行散熱器的冷卻。
散熱器50UI、50VI、50WI(50UO、50VO、50WO)和冷卻風(fēng)路徑由于成為用風(fēng)扇17使冷卻風(fēng)通過時(shí)的壓力損失的原因，故從有效地進(jìn)行冷卻的方面來說，重要的是盡量降低通風(fēng)阻力，使散熱器50UI、50VI、50WI(50UO、50VO、50WO)的散熱部50FI、50FO的風(fēng)量增大。通過將散熱器50UI、50VI、50WI(50UO、50VO、50WO)和冷卻風(fēng)路徑相對(duì)風(fēng)扇17并列地設(shè)置，從而使通風(fēng)阻力分散，降低整體的壓力損失。由此，由于散熱器的散熱部50FI、50FO中流動(dòng)的風(fēng)量增加，冷卻性提高，故可將為了確保冷卻性而增大散熱器的散熱部50FI、50FO的熱傳遞面的面積、或增大風(fēng)扇17尺寸等對(duì)策抑制在最小限度，從而能防止旋轉(zhuǎn)電機(jī)2整體的大型化。另外，通過將散熱器50UI、50VI、50WI(50UO、50VO、50WO)和冷卻風(fēng)路徑在圓周方向上分散地配置，從而使由風(fēng)流動(dòng)產(chǎn)生的噪音的發(fā)生源分散，產(chǎn)生降低旋轉(zhuǎn)電機(jī)2整體的噪音的效果。
另外，開關(guān)元件41和散熱器(50UI、50VI、50WI與50UO、50VO、50WO)在大致徑向上被分開地并列設(shè)置，冷卻風(fēng)路徑也被分開。由此，壓力損失也能在徑向上分散，抑制冷卻風(fēng)量的降低。另外，安裝在1個(gè)散熱器上的開關(guān)元件41的數(shù)量減少，可抑制開關(guān)元件41彼此間的熱干擾，從冷卻方面來說是有利的。另外，如圖3所示，通過使徑向內(nèi)側(cè)的散熱器50UI、50VI、50WI和徑向外側(cè)的散熱器50UO、50VO、50WO的安裝著開關(guān)元件41的面相互面對(duì)地配合，從而能實(shí)現(xiàn)縮短開關(guān)元件41的電氣配線等的合理化。
在圓周方向分開地并列設(shè)置的散熱器50UI、50VI、50WI(50UO、50VO、50WO)的在圓周方向上相鄰的散熱器間的空間SPACE中，設(shè)置著定子16的引出線241及電流傳感器2411等元件，并且在所述后托架11及所述嵌入外殼19、所述蓋20的所述空間SPACE中，在與旋轉(zhuǎn)軸長(zhǎng)度方向相對(duì)的部位未設(shè)置通風(fēng)孔，而構(gòu)成為利用所述后托架11及所述嵌入外殼19、所述蓋20將所述空間SPACE在旋轉(zhuǎn)軸長(zhǎng)度方向封閉，從而通過所述空間SPACE的冷卻風(fēng)的通風(fēng)阻力與通過所述散熱器的散熱部50FI、50FO的冷卻風(fēng)的通風(fēng)阻力相比較大或無限接近。由此，能抑制因冷卻風(fēng)向散熱器的散熱部50FI、50FO的熱傳遞面以外流入而引起的所述散熱部50FI、50FO的冷卻風(fēng)量的降低，能有效地進(jìn)行散熱器50UI、50VI、50WI(50UO、50VO、50WO)的散熱。同樣的理由，由于在徑向分開地并列設(shè)置的散熱器(50UI、50VI、50WI和50UO、50VO、50WO)的徑向間部位設(shè)置開關(guān)元件41，從而在該開關(guān)元件41部分的空間SPACE中的冷卻風(fēng)的通風(fēng)阻力與通過所述散熱部50FI、50FO的冷卻風(fēng)的通風(fēng)阻力相比較大或無限接近。
在圓周方向和徑向上分開地并列設(shè)置的各散熱器50UI、50UO、50VI、50VO、50WI、50WO，處于所述圓周方向并列設(shè)置關(guān)系的各散熱器呈大致相同或相似的形狀。由此，能使各散熱器的散熱部50FI、50FO的熱傳遞面的通風(fēng)阻力在圓周方向上均勻，能抑制因冷卻性的不均勻引起的開關(guān)元件41的溫度偏差。另外，處于所述徑向并列設(shè)置關(guān)系的各散熱器呈不相同及不相似的形狀，能根據(jù)冷卻風(fēng)路徑的形狀等，改變處于所述徑向并列設(shè)置關(guān)系的各散熱器的形狀。由此，能調(diào)節(jié)散熱器的散熱部50FI、50FO中流動(dòng)的冷卻風(fēng)量及來自熱傳遞面的散熱量，能使處于所述徑向并列設(shè)置關(guān)系的各散熱器的冷卻性均勻化。
在本實(shí)施例中，風(fēng)扇17使用離心風(fēng)扇。一般地，因?yàn)殡x心風(fēng)扇與風(fēng)扇中心側(cè)相比、在中心相反側(cè)風(fēng)量較小(靜壓上升小)，故在將散熱器50UI、50VI、50WI與50UO、50VO、50WO在徑向分開地并列設(shè)置的場(chǎng)合，與中心側(cè)(所述徑向的內(nèi)側(cè))的散熱部50FI相比，在中心相反側(cè)(所述徑向的外側(cè))的散熱器的散熱部50FO中流動(dòng)的冷卻風(fēng)的風(fēng)量要小。因此，在本實(shí)施例中，與中心相反側(cè)的散熱器的散熱部50FO相比，中心側(cè)的散熱器的散熱部50FI的通風(fēng)阻力大，由此，使處于徑向并列設(shè)置關(guān)系的各散熱器的散熱部50FI、50FO的冷卻風(fēng)量變得均勻，也使冷卻性均勻化。另外，與中心相反側(cè)的散熱器的散熱部50FO的散熱片面積相比，中心側(cè)的散熱器的散熱部50FI的散熱片面積小，來自中心側(cè)的散熱器的散熱部50FI的熱傳遞面的散熱量比來自中心相反側(cè)的散熱器的散熱部50FO的熱傳遞面的散熱量小，能使處于徑向并列設(shè)置關(guān)系的各散熱器的散熱部50FI、50FO的冷卻性實(shí)現(xiàn)均勻化。
所述散熱器50UI、50UO、50VI、50VO、50WI、50WO在圓周方向上被三等分地分開，并分別設(shè)有U、V、W各相的電極部。U、V、W各相的開關(guān)元件41的發(fā)熱利用在圓周方向上被三等分地分開并列設(shè)置的散熱器50UI、50VI、50WI(50VO、50UO、50WO)進(jìn)行散熱，從而能使U、V、W各相的開關(guān)元件41均勻地冷卻，從抑制各開關(guān)元件41的溫度偏差的觀點(diǎn)來看是有利的。
另外，被三等分地分開并列設(shè)置的散熱器50UI、50VI、50WI(50VO、50UO、50WO)，在圓周方向上被配設(shè)成大致三角形，從而能提高該散熱器50UI、50VI、50WI(50VO、50UO、50WO)的布局性，能將在旋轉(zhuǎn)電機(jī)部2中散熱器50UI、50VI、50WI(50VO、50UO、50WO)所占有的容積抑制在最小限度，能防止旋轉(zhuǎn)電機(jī)2的大型化。
圖4是在安裝有所述嵌入外殼19、所述蓋20時(shí)從后側(cè)看圖1的旋轉(zhuǎn)電機(jī)2的平面圖，如圖所示，在所述嵌入外殼19和將其覆蓋的蓋20上設(shè)有用于吸入冷卻風(fēng)的通風(fēng)孔1921、吸入口201。并且，這些通風(fēng)孔1921、吸入口201被設(shè)置成與各散熱器50UI、50UO、50VI、50VO、50WI、50WO的散熱部50FI、50FO接近并與所述旋轉(zhuǎn)軸的長(zhǎng)度方向直接相對(duì)的狀態(tài)。由此，能使從這些通風(fēng)孔1921、吸入口201至各散熱器的散熱部50FI、50FO的冷卻風(fēng)路徑簡(jiǎn)單化，能降低因氣流的彎曲等引起的壓力損失，能抑制風(fēng)量的降低，對(duì)于冷卻是有效的。
實(shí)施例2
以下，參照?qǐng)D5對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例2進(jìn)行說明。圖5是從后側(cè)看本發(fā)明實(shí)施例2的旋轉(zhuǎn)電機(jī)部2的平面圖。另外，在圖5中，對(duì)與所述圖1～圖4相同或相當(dāng)?shù)牟糠謽?biāo)上與圖1～圖4相同的符號(hào)，以下的本發(fā)明實(shí)施例2的說明主要對(duì)與前述的本發(fā)明實(shí)施例1不同的部分進(jìn)行說明，省略其它的說明。
如本實(shí)施例2所示，各散熱器50UI、50UO、50VI、50VO、50WI、50WO和安裝在各散熱器上的開關(guān)元件41，也可以在圓周方向上配設(shè)成大致コ字形。即，各相用的散熱器50UI、50UO與50VI、50VO與50WI、50WO，也可以在所述旋轉(zhuǎn)軸13的圓周方向上以圍住所述旋轉(zhuǎn)軸13的狀態(tài)并列設(shè)置成大致コ字形。另外，配設(shè)在大致徑向上的散熱器50UI與50UO、50VI與50VO、50WI與50WO的散熱片的形狀與前述的實(shí)施例1不同，呈大致相同或相似的形狀。另外，所有各散熱器50UI、50UO、50VI、50VO、50WI、50WO都呈大致相同或相似的形狀。其它的結(jié)構(gòu)構(gòu)成為與前述的實(shí)施例1相同。
在本實(shí)施例2中，與前述的實(shí)施例1相同，各散熱器50UI、50VI、50WI(50VO、50UO、50WO)在大致圓周方向上多個(gè)分開地并列設(shè)置，與該散熱器的結(jié)構(gòu)一致，冷卻風(fēng)路徑也在大致圓周方向上被分開。因此，與前述的實(shí)施例1相同，能分散冷卻風(fēng)的通風(fēng)阻力，降低整體的壓力損失。由此，能增加在各散熱器的散熱部50FI、50FO中流動(dòng)的風(fēng)量并提高冷卻性。另外，還能降低旋轉(zhuǎn)電機(jī)整體的噪音。另外，在圖5中，將各散熱器50UI、50UO、50VI、50VO、50WI、50WO和安裝在各散熱器上的開關(guān)元件41并列設(shè)置成在圓周方向上圍住旋轉(zhuǎn)軸13且呈大致コ字形，從而能抑制在旋轉(zhuǎn)電機(jī)部2中散熱器50UI、50UO、50VI、50VO、50WI、50WO所占有的容積，能防止旋轉(zhuǎn)電機(jī)的大型化。
實(shí)施例3以下，參照?qǐng)D6對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例3進(jìn)行說明。圖6是表示旋轉(zhuǎn)電機(jī)的結(jié)構(gòu)示例的縱剖側(cè)視圖。另外，在圖6中，對(duì)與所述圖1～圖5相同或相當(dāng)?shù)牟糠謽?biāo)上與圖1～圖5相同的符號(hào)，以下的本發(fā)明實(shí)施例3的說明主要對(duì)與前述的本發(fā)明實(shí)施例1或2不同的部分進(jìn)行說明，省略其它的說明。
在本實(shí)施例3中，與前述本發(fā)明實(shí)施例1不同，后托架11被設(shè)置成將控制基板44a、各散熱器50UI、50UO、50VI、50VO、50WI、50WO和安裝在各散熱器上的開關(guān)元件41覆蓋的狀態(tài)。并且，在后托架11的中心部與所述旋轉(zhuǎn)軸13同軸地設(shè)置有吸入口111，并在該吸入口111的周圍，在各散熱器50VO、50UO、50WO的散熱部50FO上設(shè)置有與所述旋轉(zhuǎn)軸長(zhǎng)度方向直接相對(duì)的吸入口201。
另外，在本實(shí)施例3中，在位于所述風(fēng)扇17與所述各散熱器50UI、50UO、50VI、50VO、50WI、50WO之間的支承板兼通風(fēng)孔形成板25的中心部與所述旋轉(zhuǎn)軸13同軸地設(shè)置有通風(fēng)孔251。
利用所述風(fēng)扇17的旋轉(zhuǎn)，從所述后托架11的所述通風(fēng)開口111、251吸入的冷卻風(fēng)通過所述各散熱器50UI、50UO、50VI、50VO、50WI、50WO的散熱部50FI、50FO，并經(jīng)過所述支承板兼通風(fēng)孔形成板25的通風(fēng)孔251，由所述風(fēng)扇17向旋轉(zhuǎn)電機(jī)部2的徑向外側(cè)放射狀地排出。其它的結(jié)構(gòu)與前述的實(shí)施例1相同地構(gòu)成。
在本實(shí)施例3中，與實(shí)施例1相同，各散熱器50UI、50VI、50WI(50VO、50UO、50WO)在大致圓周方向上多個(gè)分開地并列設(shè)置，與該散熱器的結(jié)構(gòu)一致，冷卻風(fēng)路徑也在大致圓周方向上被分開。因此，與前述的實(shí)施例1相同，能分散冷卻風(fēng)的通風(fēng)阻力，降低整體的壓力損失。由此，能增加在各散熱器的散熱部50FI、50FO中流動(dòng)的風(fēng)量并提高冷卻性。另外，還能降低旋轉(zhuǎn)電機(jī)整體的噪音。
權(quán)利要求
1.一種旋轉(zhuǎn)電機(jī)，具有旋轉(zhuǎn)電機(jī)部、對(duì)該旋轉(zhuǎn)電機(jī)部進(jìn)行通電控制的開關(guān)電路部、以及對(duì)構(gòu)成該開關(guān)電路部的多個(gè)開關(guān)元件進(jìn)行冷卻的散熱裝置，其特征在于，所述散熱裝置(50)由多個(gè)散熱器(50UI、50UO)、(50VI、50VO)、(50WI、50WO)構(gòu)成，該多個(gè)散熱器(50UI、50UO)、(50VI、50VO)、(50WI、50WO)在所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)部(2)的旋轉(zhuǎn)軸(13)的圓周方向上圍住所述旋轉(zhuǎn)軸(13)地并列設(shè)置，且分別分散地安裝有所述多個(gè)開關(guān)元件(41)。
2.如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，其特征在于，在所述旋轉(zhuǎn)軸(13)圓周方向上相鄰的散熱器(50UI、50UO)、(50VI、50VO)、(50WI、50WO)之間形成有空間(SPACE)，在該空間(SPACE)內(nèi)配設(shè)有所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)部(2)的引出線(241U、241V、241W)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，其特征在于，向所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)部(2)的轉(zhuǎn)子(15)供電的電刷(14)和所述多個(gè)散熱器(50UI、50UO)、(50VI、50VO)、(50WI、50WO)，在圍住所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)部(2)的旋轉(zhuǎn)軸(13)的共同面內(nèi)、在所述旋轉(zhuǎn)軸(13)的圓周方向上圍住所述旋轉(zhuǎn)軸(13)地并列設(shè)置。
4.如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，其特征在于，在所述旋轉(zhuǎn)軸(13)的圓周方向上圍住所述旋轉(zhuǎn)軸(13)地并列設(shè)置且分別分散地安裝有所述多個(gè)開關(guān)元件(41)的多個(gè)散熱(50UI、50UO、50VI、50VO、50WI、50WO)，并列設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)軸(13)的徑向上。
5.如權(quán)利要求4所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，其特征在于，在所述旋轉(zhuǎn)軸(13)圓周方向上并列設(shè)置的各散熱器(50UI、50VI、50WI)、(50UO、50VO、50WO)的形狀是大致相同或相似的，在所述旋轉(zhuǎn)軸(13)徑向上并列設(shè)置的各散熱器(50UI、50UO)、(50VI、50VO)、(50WI、50WO)的形狀是不相同及不相似的。
6.如權(quán)利要求4或5所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，其特征在于，在所述旋轉(zhuǎn)軸(13)徑向上相鄰的散熱器(50UI、50UO)、(50VI、50VO)、(50WI、50WO)之間形成有空間(SPACE)，在該空間(SPACE)內(nèi)配設(shè)有安裝在該相鄰的各散熱器(50UI、50UO)、(50VI、50VO)、(50WI、50WO)上的所述開關(guān)元件(41)。
7.如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，其特征在于，對(duì)所述散熱器進(jìn)行冷卻的冷卻風(fēng)的風(fēng)路與各散熱器對(duì)應(yīng)地設(shè)置，對(duì)應(yīng)散熱器的散熱部位于各風(fēng)路內(nèi)。
8.如權(quán)利要求7所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，其特征在于，與所述散熱器(50UI、50UO、50VI、50VO、50WI、50WO)的散熱部(50FI、50FO)處的風(fēng)路(1921)的冷卻風(fēng)通風(fēng)阻力相比，在所述旋轉(zhuǎn)軸(13)圓周方向上相鄰的散熱器(50UI、50VI、50WI)、(50U0、50VO、50WO)之間的空間的冷卻風(fēng)通風(fēng)阻力大。
9.如權(quán)利要求7或8所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，其特征在于，與所述散熱器(50UI、50UO、50VI、50VO、50WI、50WO)的散熱部(50FI、50FO)處的風(fēng)路(1921)的冷卻風(fēng)通風(fēng)阻力相比，在所述旋轉(zhuǎn)軸(13)徑向上相鄰的散熱器(50UI、50UO)、(50VI、50VO)、(50WI、50WO)之間的空間的冷卻風(fēng)通風(fēng)阻力大。
10.如權(quán)利要求4所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，其特征在于，所述各散熱器(50UI、50UO、50VI、50VO、50WI、50WO)，利用以所述旋轉(zhuǎn)軸(13)的旋轉(zhuǎn)中心作為旋轉(zhuǎn)中心的離心風(fēng)扇(17)所產(chǎn)生的冷卻風(fēng)進(jìn)行冷卻，與冷卻所述徑向外側(cè)的散熱器(50UO、50VO、50WO)的所述冷卻風(fēng)的冷卻風(fēng)通風(fēng)阻力相比，冷卻所述徑向內(nèi)側(cè)的散熱器(50UI、50VI、50WI)的所述冷卻風(fēng)的冷卻風(fēng)通風(fēng)阻力大。
11.如權(quán)利要求4所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，其特征在于，所述各散熱器(50UI、50UO、50VI、50VO、50WI、50WO)，利用以所述旋轉(zhuǎn)軸(13)的旋轉(zhuǎn)中心作為旋轉(zhuǎn)中心的離心風(fēng)扇(17)所產(chǎn)生的冷卻風(fēng)進(jìn)行冷卻，與所述徑向外側(cè)的散熱器(50UO、50VO、50WO)向冷卻風(fēng)的熱傳遞面積相比，所述徑向內(nèi)側(cè)的散熱器(50UI、50VI、50WI)向冷卻風(fēng)的熱傳遞面積小。
12.如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，其特征在于，所述通電控制是U、V、W三相的通電控制，在所述旋轉(zhuǎn)軸(13)的圓周方向上圍住所述旋轉(zhuǎn)軸(13)地并列設(shè)置且分別分散地安裝有所述多個(gè)開關(guān)元件(41)的多個(gè)散熱器(50UI、50UO、50VI、50VO、50WI、50WO)是安裝有U相開關(guān)元件(41)的U相用散熱器(50UI、50UO)；安裝有V相開關(guān)元件(41)的V相用散熱器(50VI、50VO)；安裝有W相開關(guān)元件(41)的W相用散熱器(50WI、50WO)。
13.如權(quán)利要求12所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，其特征在于，各相用散熱器(50UI、50UO)、(50VI、50VO)、(50WI、50WO)，在所述旋轉(zhuǎn)軸(13)的圓周方向上圍住所述旋轉(zhuǎn)軸(13)地并列設(shè)置成大致コ字形。
14.如權(quán)利要求12所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，其特征在于，各相用散熱器(50UI、50UO)、(50VI、50VO)、(50WI、50WO)，在所述旋轉(zhuǎn)軸(13)的圓周方向上圍住所述旋轉(zhuǎn)軸(13)地并列設(shè)置成大致三角形。
15.如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，其特征在于，所述多個(gè)開關(guān)元件(41)和所述散熱裝置(50)在所述旋轉(zhuǎn)軸(13)的長(zhǎng)度方向上相鄰地配設(shè)在所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)部(2)上，這些開關(guān)元件(41)和散熱裝置(50)在所述旋轉(zhuǎn)軸(13)徑向的占有面積在所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)部(2)的徑向占有面積以內(nèi)。
全文摘要
在具有旋轉(zhuǎn)電機(jī)部、對(duì)該旋轉(zhuǎn)電機(jī)部進(jìn)行通電控制的開關(guān)電路部、以及對(duì)構(gòu)成該開關(guān)電路部的多個(gè)開關(guān)元件進(jìn)行冷卻的散熱裝置的旋轉(zhuǎn)電機(jī)中，提高對(duì)開關(guān)元件的冷卻性。本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，具有對(duì)旋轉(zhuǎn)電機(jī)部(2)進(jìn)行通電控制的開關(guān)電路部(4)、以及對(duì)構(gòu)成該開關(guān)電路部(4)的多個(gè)開關(guān)元件(41)進(jìn)行冷卻的散熱裝置(50)，所述散熱裝置(50)由在所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)部(2)的旋轉(zhuǎn)軸(13)的圓周方向上將所述旋轉(zhuǎn)軸(13)圍住地并列設(shè)置且分別分散地安裝有所述多個(gè)開關(guān)元件(41)的多個(gè)散熱器(50UI、50VI、50WI(50UO、50VO、50WO))構(gòu)成。
文檔編號(hào)H02K5/18GK1790876SQ200510131660
公開日2006年6月21日 申請(qǐng)日期2005年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月13日
發(fā)明者上原伸哲, 秋田裕之, 加藤政紀(jì), 淺尾淑人 申請(qǐng)人:三菱電機(jī)株式會(huì)社