本發(fā)明涉及一種被車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)而發(fā)電的車用交流發(fā)電機(jī)，尤其涉及一種對產(chǎn)生于定子繞組的交流電進(jìn)行整流的整流裝置。

背景技術(shù)：

在專利文獻(xiàn)1所記載的現(xiàn)有的車用交流發(fā)電機(jī)的整流裝置中，正側(cè)冷卻翅片和負(fù)側(cè)冷卻翅片分別在與轉(zhuǎn)軸方向垂直的方向上重疊，并在相互隔開間隔的狀態(tài)、或局部接觸的狀態(tài)下配置有多個(gè)，多個(gè)冷卻翅片的面積設(shè)定為，處于離冷卻風(fēng)扇較遠(yuǎn)位置的后方翅片的面積比處于較近位置的前方翅片的面積小，且配置于正側(cè)冷卻翅片的后方翅片的正側(cè)整流元件的個(gè)數(shù)比配置于前方翅片的正側(cè)整流元件的個(gè)數(shù)少。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，能將較多的冷卻風(fēng)引導(dǎo)至位于下風(fēng)處的冷卻翅片，并且能使配置于較小面積的后方翅片的正側(cè)整流元件的個(gè)數(shù)變少，能均衡地對正側(cè)整流元件進(jìn)行冷卻，從而提高整流裝置的可靠性。

此外，專利文獻(xiàn)2所記載的現(xiàn)有的整流裝置的接線柱assy(電路板)配置在第一散熱器與第二散熱器之間而構(gòu)成為圓弧狀，第一二極管以圓弧狀排列的方式壓入第一散熱器而保持，第二二極管以圓弧狀排列的方式壓入第二散熱器而保持，第一二極管和第二二極管以導(dǎo)線相互面對的方式相對配置。相對配置的第一二極管和第二二極管的導(dǎo)線彎曲并朝徑向外側(cè)拉出，且在第一二極管和第二二極管的壓入位置的徑向外側(cè)連接于接線柱assy的接線端子。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本專利特許第4367554號公報(bào)

專利文獻(xiàn)2：美國專利特許第6707691號說明書

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明所要解決的技術(shù)問題

在專利文獻(xiàn)1所記載的現(xiàn)有的車用交流發(fā)電機(jī)的整流裝置中，由于同極的半導(dǎo)體元件在轉(zhuǎn)軸方向上重疊配置，因此，在與轉(zhuǎn)軸正交的平面中，連接的正側(cè)整流元件與負(fù)側(cè)整流元件之間的距離會變長。因而，為了通過最短路徑來連接定子繞組、正側(cè)整流元件和負(fù)側(cè)整流元件，需要將配線(電路板)配置于冷卻翅片的內(nèi)徑側(cè)。然而，由于以上述方式配置的冷卻翅片和配線會阻礙通過冷卻風(fēng)扇產(chǎn)生的冷卻風(fēng)的軸向的流動(dòng)，因此，壓力損失會變大，從而冷卻風(fēng)的流量減小。此外，盡管在上游側(cè)的冷卻翅片上開設(shè)有風(fēng)孔，但重疊配置的下游側(cè)的冷卻翅片位于風(fēng)孔的下游。此外，由于穿過風(fēng)孔的冷卻風(fēng)與下游側(cè)的冷卻翅片的表面發(fā)生碰撞而使其流動(dòng)方向彎曲90度，因此，壓力損失會變大，冷卻風(fēng)的流量減小。這樣，在專利文獻(xiàn)1所記載的現(xiàn)有的車用交流發(fā)電機(jī)的整流裝置中，由于冷卻風(fēng)的流量減小，因此，存在整流裝置的冷卻效率降低的技術(shù)問題。

在專利文獻(xiàn)2所記載的現(xiàn)有的整流裝置中，使相對配置的第一二極管和第二二極管的導(dǎo)線以直角彎曲，來縮小軸向的尺寸，但由于第一二極管和第二二極管的導(dǎo)線以直角彎曲，因此，第一二極管和第二二極管的可靠性會降低，并且需要彎曲工序及彎曲夾具，從而存在制造成本變高的技術(shù)問題。此外，由于構(gòu)成與第一二極管和第二二極管的導(dǎo)線連接的連接部、以及構(gòu)成與定子繞組連接的連接部的接線柱端子配置于整流裝置的最外徑側(cè)，因此，在第一散熱器和第二散熱器的外徑側(cè)沒有形成翅片的空間，從而存在整流裝置的冷卻效率降低的技術(shù)問題。

本發(fā)明為了解決上述技術(shù)問題而作，其目的在于獲得一種車用交流發(fā)電機(jī)，能消除整流元件的引線電極(日文：リード電極)的彎曲而提高整流元件的可靠性，且能抑制壓力損失的增大并確保冷卻空氣流量以提高整流裝置的冷卻效率，并且能縮小整流裝置的軸向尺寸。

解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案

本發(fā)明的車用交流發(fā)電機(jī)包括：外殼；轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子固接于軸，且能旋轉(zhuǎn)地配設(shè)于上述外殼內(nèi)，上述軸使軸心與上述外殼的軸向一致，并經(jīng)由軸承能旋轉(zhuǎn)地支承于軸承保持部，該軸承保持部形成于上述外殼的軸向的兩端部；定子，該定子具有圓筒狀的定子鐵芯和安裝于上述定子鐵芯的定子繞組，上述定子同軸地配設(shè)于上述轉(zhuǎn)子的外周，并保持于上述外殼；風(fēng)扇，該風(fēng)扇固接于上述轉(zhuǎn)子的軸向一側(cè)的端面，并與上述轉(zhuǎn)子連動(dòng)地旋轉(zhuǎn)；整流裝置，該整流裝置配設(shè)于上述外殼的軸向一側(cè)的外側(cè)；保護(hù)蓋，該保護(hù)蓋形成為有底筒狀，并以將上述整流裝置覆蓋的方式配設(shè)于上述外殼的軸向一側(cè)，且在底部的與上述整流裝置對應(yīng)的區(qū)域形成有冷卻空氣的吸入口；進(jìn)氣口，該進(jìn)氣口形成于上述外殼的與上述轉(zhuǎn)子的軸向一側(cè)的端面相對的壁面；以及排氣口，該排氣口形成于上述外殼的與上述定子繞組的軸向一側(cè)的線圈邊端相對的壁面，構(gòu)成有上述冷卻空氣的流通路，該冷卻空氣通過上述風(fēng)扇的旋轉(zhuǎn)，從上述吸入口流入上述保護(hù)蓋內(nèi)，并在對上述整流裝置進(jìn)行冷卻之后，從上述進(jìn)氣口流入上述外殼內(nèi)，且被上述風(fēng)扇朝離心方向彎曲而從上述排氣口排出，上述整流裝置包括：第一散熱器，該第一散熱器具有圓弧帶狀的第一整流元件保持部，該第一整流元件保持部配設(shè)在與上述外殼的軸向正交的平面上；第二散熱器，該第二散熱器具有圓弧帶狀的第二整流元件保持部，該第二整流元件保持部朝上述外殼一側(cè)與上述第一整流元件保持部隔開間隔，且配設(shè)于與上述外殼的軸向正交的平面上；電路板，該電路板配設(shè)于上述第一整流元件保持部與上述第二整流元件保持部之間，并具有外殼連結(jié)部、定子繞組連接部、電壓調(diào)節(jié)器連接部、第一整流元件連接部和第二整流元件連接部；多個(gè)第一整流元件，多個(gè)該第一整流元件分別保持于上述第一整流元件保持部，并沿軸向伸出第一引線電極而連接于上述第一整流元件連接部；以及多個(gè)第二整流元件，多個(gè)該第二整流元件分別保持于上述第二整流元件保持部，并沿軸向伸出第二引線電極而連接于上述第二整流元件連接部，上述電路板構(gòu)成為從軸向觀察時(shí)，僅上述外殼連結(jié)部、上述定子繞組連接部和上述電壓調(diào)節(jié)器連接部從上述第一整流元件保持部和上述第二整流元件保持部突出，多個(gè)第一內(nèi)徑側(cè)翅片以在上述第一內(nèi)徑側(cè)翅片之間構(gòu)成與軸向平行的冷卻風(fēng)流路的方式形成于上述第一整流元件保持部的內(nèi)徑側(cè)，多個(gè)第二外徑側(cè)翅片以在上述第二外徑側(cè)翅片之間構(gòu)成與軸向平行的冷卻風(fēng)流路的方式形成于上述第二整流元件保持部的外徑側(cè)。

發(fā)明效果

根據(jù)本發(fā)明，電路板配設(shè)于第一整流元件保持部與第二整流元件保持部之間，保持于第一整流元件保持部的第一整流元件的第一引線電極沿軸向伸出而連接于電路板的第一整流元件連接部，保持于第二整流元件保持部的第二整流元件的第二引線電極沿軸向伸出而連接于電路板的第二整流元件連接部。因而，由于使得第一整流元件的第一引線電線和第二整流元件的第二引線電線的長度變短，因此，能縮小整流裝置的軸向尺寸。此外，無需使第一引線電極和第二引線電極以直角彎曲，從而能提高可靠性，并且無需彎曲工序及彎曲夾具，從而能降低制造成本。

電路板構(gòu)成為，從軸向觀察時(shí)，僅外殼連結(jié)部、定子繞組連接部和電壓調(diào)節(jié)器連接部從第一整流元件保持部和第二整流元件保持部突出。因此，由于電路板不會妨礙由風(fēng)扇產(chǎn)生的冷卻風(fēng)的軸向的流動(dòng)，所以壓力損失變小，冷卻風(fēng)的流量增大，從而能提高整流裝置的冷卻效率。此外，形成第一內(nèi)徑側(cè)翅片和第二外徑側(cè)翅片的空間變大，從而能提高整流裝置的冷卻效率。

附圖說明

圖1是表示本發(fā)明實(shí)施方式1的車用交流發(fā)電機(jī)的縱剖視圖。

圖2是從第一散熱器一側(cè)觀察本發(fā)明實(shí)施方式1的車用交流發(fā)電機(jī)的整流裝置的立體圖。

圖3是從第二散熱器一側(cè)觀察本發(fā)明實(shí)施方式1的車用交流發(fā)電機(jī)的整流裝置的立體圖。

圖4是從第一散熱器一側(cè)觀察本發(fā)明實(shí)施方式1的車用交流發(fā)電機(jī)的整流裝置的主視圖。

圖5是表示本發(fā)明實(shí)施方式1的車用交流發(fā)電機(jī)中的、構(gòu)成整流裝置的電路板的主視圖。

圖6是表示將蓋安裝于本發(fā)明實(shí)施方式1的車用交流發(fā)動(dòng)機(jī)的整流裝置的狀態(tài)的立體圖。

圖7是對本發(fā)明實(shí)施方式1的車用交流發(fā)電機(jī)的整流裝置周圍的主要的冷卻空氣的流動(dòng)進(jìn)行說明的示意圖。

圖8是對本發(fā)明實(shí)施方式2的車用交流發(fā)電機(jī)的整流裝置周圍的另一冷卻空氣的流動(dòng)進(jìn)行說明的示意圖。

具體實(shí)施方式

以下，使用附圖，對本發(fā)明的車用交流發(fā)電機(jī)的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行說明。

實(shí)施方式1

圖1是表示本發(fā)明實(shí)施方式1的車用交流發(fā)電機(jī)的縱剖視圖，圖2是從第一散熱器一側(cè)觀察本發(fā)明實(shí)施方式1的車用交流發(fā)電機(jī)的整流裝置的立體圖，圖3是從第二散熱器一側(cè)觀察本發(fā)明實(shí)施方式1的車用交流發(fā)電機(jī)的整流裝置的立體圖，圖4是從第一散熱器一側(cè)觀察本發(fā)明實(shí)施方式1的車用交流發(fā)電機(jī)的整流裝置的主視圖，圖5是表示本發(fā)明實(shí)施方式1的車用交流發(fā)電機(jī)中的、構(gòu)成整流裝置的電路板的主視圖，圖6是表示將蓋安裝于本發(fā)明實(shí)施方式1的車用交流發(fā)電機(jī)的整流裝置的狀態(tài)的立體圖，圖7是對本發(fā)明實(shí)施方式1的車用交流發(fā)電機(jī)的整流裝置周圍的主要的冷卻空氣的流動(dòng)進(jìn)行說明的示意圖。另外，在圖7中，用箭頭來表示冷卻空氣的流動(dòng)。

在圖1中，車用交流發(fā)電機(jī)1包括：外殼4，該外殼4由分別呈大致碗狀的鋁制的前支架2和后支架3構(gòu)成；軸6，該軸6經(jīng)由一對軸承5能自由旋轉(zhuǎn)地支承于上述外殼4；帶輪7，該帶輪7固接于朝外殼4的前側(cè)伸出的軸6的端部；轉(zhuǎn)子8，該轉(zhuǎn)子8固定于軸6并配設(shè)在外殼4內(nèi)；風(fēng)扇11a、11b，該風(fēng)扇11a、11b固定于上述轉(zhuǎn)子8軸向的兩端面；定子12，該定子12以圍繞轉(zhuǎn)子8的方式固定于外殼4；一對集電環(huán)15，一對上述集電環(huán)15固定于朝外殼4的后側(cè)伸出的軸6的伸出部，并向轉(zhuǎn)子8供給電流；整流裝置30，該整流裝置30制作成大致c字形，在集電環(huán)15的外周側(cè)，以軸6為中心呈扇狀配置在與軸6的軸心正交的平面上，并對通過定子12產(chǎn)生的交流電壓進(jìn)行整流；一對電刷17，一對上述電刷17配設(shè)于一對集電環(huán)15的外周側(cè)，且收納于在整流裝置30的大致c字形的前端之間配置的刷握16內(nèi)，并且在各集電環(huán)15上滑動(dòng)；電壓調(diào)節(jié)器18，該電壓調(diào)節(jié)器18安裝于刷握16并對通過定子12產(chǎn)生的交流電壓的大小進(jìn)行調(diào)節(jié)；連接器19，該連接器19配置于后支架3的后側(cè)，并進(jìn)行電壓調(diào)節(jié)器18等與外部裝置(未圖示)的信號的輸入輸出；以及保護(hù)蓋60，該保護(hù)蓋60由絕緣性樹脂構(gòu)成，并安裝于后支架3，以將整流裝置30、刷握16、電壓調(diào)節(jié)器18覆蓋。

轉(zhuǎn)子8包括：勵(lì)磁繞組9，在該勵(lì)磁繞組9中流過勵(lì)磁電流以產(chǎn)生磁通；以及磁極鐵芯10，該磁極鐵芯10被設(shè)成將勵(lì)磁繞組9覆蓋，并利用該勵(lì)磁繞組9的磁通來形成磁極。此外，定子12包括：圓筒狀的定子鐵芯13；以及定子繞組14，該定子繞組14卷繞于定子鐵芯13，并伴隨著轉(zhuǎn)子8的旋轉(zhuǎn)，通過來自勵(lì)磁繞組9的磁通的變化產(chǎn)生交流，定子鐵芯13配設(shè)成被前支架2和后支架3從軸向兩側(cè)夾持并包圍轉(zhuǎn)子8。在此，轉(zhuǎn)子8為12極，且形成于定子鐵芯13的切槽數(shù)為72個(gè)。即，切槽以每極每相兩個(gè)的比例形成。此外，定子繞組14由y接線的兩組三相交流繞組構(gòu)成。

進(jìn)氣口2a、3a形成于前支架2和后支架3的軸向的端面。此外，排氣口2b、3b形成于前支架2和后支架3的外周緣部，且位于定子繞組14的線圈邊端14a、14b的徑向外側(cè)。后側(cè)的軸承5經(jīng)由保持件(日文：フォルダ)26固定于軸承安裝部25，該軸承安裝部25設(shè)于后支架3。

接著，參照圖2至圖5，對整流裝置30的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。

如圖3及圖4所示，整流裝置30包括：第一散熱器31，該第一散熱器31安裝有作為第一整流元件的六個(gè)正極側(cè)整流元件28；第二散熱器35，該第二散熱器35安裝有作為第二整流元件的六個(gè)負(fù)極側(cè)整流元件29，并以隔開間隔的方式配置于第一散熱器31的背面?zhèn)龋灰约半娐钒?0，該電路板40配置在第一散熱器31與第二散熱器35之間，并以構(gòu)成橋式電路的方式將正極側(cè)整流元件28與負(fù)極側(cè)整流元件29連接。

如圖2至圖4所示，第一散熱器31使用例如鋁制成，并包括：大致圓弧帶狀的第一整流元件保持部32；以及多個(gè)第一內(nèi)徑側(cè)翅片33a和多個(gè)第一外徑側(cè)翅片33b，多個(gè)上述第一內(nèi)徑側(cè)翅片33a和多個(gè)上述第一外徑側(cè)翅片33b形成為從第一整流元件保持部32的內(nèi)周面及外周面突出。此外，六個(gè)第一整流元件保持孔34分別形成為貫穿第一整流元件保持部32，并以在周向上相互隔開間隔的方式沿周向呈大致圓弧狀排列成一列。

如圖2至圖4所示，第二散熱器35使用例如鋁制成，并包括：大致圓弧帶狀的第二整流元件保持部36；以及多個(gè)第二外徑側(cè)翅片37a和多個(gè)第二內(nèi)徑側(cè)翅片37b，多個(gè)上述第二外徑側(cè)翅片37a和多個(gè)上述第二內(nèi)徑側(cè)翅片37b形成為從第二整流元件保持部36的外周面及內(nèi)周面突出。此外，六個(gè)第二整流元件保持孔38分別形成為貫穿第二整流元件保持部36，并以在周向上相互隔開間隔的方式沿周向呈大致圓弧狀排列成一列。

在此，從厚度方向觀察時(shí)的第一整流元件保持部32和第二整流元件保持部36的輪廓大致一致。此外，如圖4所示，以使第一整流元件保持部32和第二整流元件保持部36的輪廓大致一致的方式沿厚度方向?qū)⒌谝簧崞?1和第二散熱器5重疊時(shí)，第二內(nèi)徑側(cè)翅片37b分別以沿軸向觀察時(shí)沒有超出第一內(nèi)徑側(cè)翅片33a的方式沿與第一內(nèi)徑側(cè)翅片33a相同的方向延伸，第一內(nèi)徑側(cè)翅片33a的突出端位于比第二內(nèi)徑側(cè)翅片37b的突出端更靠徑向內(nèi)側(cè)的位置。此外，以使第一整流元件保持部32和第二整流元件保持部36的輪廓大致一致的方式沿厚度方向?qū)⒌谝簧崞?1和第二散熱器35重疊時(shí)，第一外徑側(cè)翅片33b分別以沿軸向觀察時(shí)沒有超出第二外徑側(cè)翅片37a的方式沿與第二外徑側(cè)翅片37a相同的方向延伸，第一外徑側(cè)翅片33b的突出端位于比第二外徑側(cè)翅片37a的突出端更靠徑向內(nèi)側(cè)的位置。此外，第一整流元件保持孔34和第二整流元件保持孔38以各自的形成區(qū)域在厚度方向上不重合的方式相互在周向上移位。

如圖1所示，正極側(cè)整流元件28使用樹脂將例如pn接合的半導(dǎo)體元件密封而構(gòu)成，并包括：引線電極28b，該引線電極28b連接到陽極；以及圓柱狀的銅制底座28a，該底座28a連接到陰極。正極側(cè)整流元件28以使引線電極28b朝背面?zhèn)韧怀龅姆绞綄⒌鬃?8a壓入各第一整流元件保持孔34，從而安裝于第一散熱器31。在底座28a的外周面形成有鋸齒部，從而確保充分的嵌合強(qiáng)度和電連接。

負(fù)極側(cè)整流元件29構(gòu)成為用樹脂將例如pn接合的半導(dǎo)體元件密封，并包括：引線電極29b，該引線電極29b連接到陽極；以及圓柱狀的銅制的底座29a，該底座29a連接到陰極。負(fù)極側(cè)整流元件29以使引線電極29b朝表面?zhèn)壬斐龅姆绞綄⒌鬃?9a壓入各第二整流元件保持孔38，從而安裝于第二散熱器35。在底座29a的外周面形成有鋸齒部，從而確保充分的嵌合強(qiáng)度和電連接。

如圖5所示，電路板40使用聚苯硫醚(pps)等絕緣性樹脂制作成大致圓弧帶狀，并嵌件成型有嵌插導(dǎo)體21，該嵌插導(dǎo)體21將正極側(cè)整流元件28和負(fù)極側(cè)整流元件29連接，以構(gòu)成橋式電路。六個(gè)筒狀的樹脂部分別立設(shè)于電路板40的表面?zhèn)鹊?、與負(fù)極側(cè)整流元件29的引線電極29b對應(yīng)的位置。此外，對應(yīng)的嵌插導(dǎo)體21的一端露出于筒狀的樹脂部的內(nèi)壁面，從而構(gòu)成第二整流元件連接部41。此外，六個(gè)筒狀的樹脂部分別立設(shè)于電路板40的背面?zhèn)鹊?、與正極側(cè)整流元件28的引線電極28b對應(yīng)的位置處。此外，對應(yīng)的嵌插導(dǎo)體21的一端露出于筒狀的樹脂部的內(nèi)壁面，從而構(gòu)成第一整流元件連接部42。此外，六個(gè)筒狀的樹脂部分別立設(shè)于電路板40的徑向伸出部的表面?zhèn)?。對?yīng)的嵌插導(dǎo)體21的另一端露出于筒狀的樹脂部的內(nèi)壁面，從而構(gòu)成定子繞組連接部43，該定子繞組連接部43與定子繞組14的引出線20連接。此外，連接到后支架3的外殼連結(jié)部44形成在電路板40的周向的兩端部和中央部這三個(gè)部位處。與電壓調(diào)節(jié)器18連接的電壓調(diào)節(jié)器連接部47形成在電路板40的周向一側(cè)。

在組裝如上所述構(gòu)成的整流裝置30時(shí)，首先，將正極側(cè)整流元件28的引線電極28b從電路板40的表面?zhèn)炔迦氲谝徽髟B接部42的孔中，從而將第一散熱器31配置于電路板40的表面?zhèn)取＝又?，將?fù)極側(cè)整流元件29的引線電極29b從電路板40的背面?zhèn)炔迦氲诙髟B接部41的孔中，從而將第二散熱器35配置于電路板40的背面?zhèn)?。然后，在第二整流元件連接部41中，使負(fù)極側(cè)整流元件29的引線電極29b在不發(fā)生彎曲的情況下沿第一散熱器31的厚度方向延伸并焊接于嵌插導(dǎo)體21的一端。接著，在第一整流元件連接部42中，使正極側(cè)整流元件28的引線電極28b在不發(fā)生彎曲的情況下沿第一散熱器31的厚度方向延伸并焊接于嵌插導(dǎo)體21的一端，從而組裝成整流裝置30。藉此，構(gòu)成兩組三相二極管電橋，該三相二極管電橋?qū)⑷齻€(gè)整流元件對并聯(lián)連接而成的，其中，上述整流元件對構(gòu)成為將正極側(cè)整流元件28和負(fù)極側(cè)整流元件29串聯(lián)連接。

此時(shí)，第一整流元件連接部42以自由嵌合狀態(tài)配設(shè)于第二貫穿孔46內(nèi)，該第二貫穿孔46形成為貫穿第二散熱器35的第二整流元件保持部36。此外，第二整流元件連接部41以自由嵌合狀態(tài)配設(shè)于第一貫穿孔45內(nèi)，該第一貫穿孔45形成為貫穿第一散熱器31的第一整流元件保持部32。

如圖4所示，以上述方式組裝好的整流裝置30在第一散熱器31的厚度方向上，按第一散熱器31、電路板40和第二散熱器35順序相互接觸而重疊，并構(gòu)成為從第一散熱器31的厚度方向觀察時(shí)呈大致c字狀。此外，從第一散熱器31的厚度方向觀察，被第一散熱器31和第二散熱器35夾持的電路板40的定子繞組連接部43、外殼連結(jié)部44和電壓調(diào)節(jié)器連接部47從第一散熱器31和第二散熱器35的層疊體突出，第二整流元件連接部41和第一整流元件連接部42的周邊在第一貫穿孔45和第二貫穿孔46內(nèi)露出。此外，第一內(nèi)徑側(cè)翅片33a和第一外徑側(cè)翅片33b的突出端位于比第二內(nèi)徑側(cè)翅片37b和第二外徑側(cè)翅片37a的突出端更靠徑向內(nèi)側(cè)的位置。此外，在相鄰的第一內(nèi)徑側(cè)翅片33a之間、相鄰的第一外徑側(cè)翅片33b之間、相鄰的第二外徑側(cè)翅片37a之間和相鄰的第二內(nèi)徑側(cè)翅片37b之間構(gòu)成有冷卻風(fēng)流路，該冷卻風(fēng)流路與第一散熱器31和第二散熱器35的厚度方向平行。此外，在定子繞組連接部43、外殼連結(jié)部44、電壓調(diào)節(jié)器連接部47及它們的周邊部并沒有形成有第一內(nèi)徑側(cè)翅片33a、第一外徑側(cè)翅片33b、第二外徑側(cè)翅片37a和第二內(nèi)徑側(cè)翅片37b。

上述整流裝置30將第一散熱器31的厚度方向、即第一散熱器31、電路板40和第二散熱器35的層疊方向設(shè)為軸向，使第二散熱器35朝向后支架3的端面，而呈圓弧狀地配置于集電環(huán)15的外周側(cè)。此外，整流裝置30將穿過外殼連結(jié)部44的螺栓(未圖示)緊固于后支架3，從而固定于后支架3。藉此，整流裝置30在后支架3的后側(cè)，使第一散熱器31的表面位于與軸6的軸心正交的平面上，并配置成以軸6為中心的大致圓弧狀。另外，構(gòu)成定子繞組14的兩組三相交流繞組的引出線20分別從后支架3朝后側(cè)引出并插入定子繞組連接部43的樹脂部內(nèi)，且焊接于嵌插導(dǎo)體21的另一端。此外，電壓調(diào)節(jié)器連接部47通過螺釘緊固于電壓調(diào)節(jié)器18而被固定。另外，如圖1和圖6所示，保護(hù)蓋60以從軸向的后側(cè)將整流裝置30、刷握16、電壓調(diào)節(jié)器18覆蓋的方式安裝于后支架3。

保護(hù)蓋60使用絕緣性樹脂制作成由圓筒部61和將圓筒部61的一側(cè)開口封堵的底部62構(gòu)成的有底筒狀。此外，在保護(hù)蓋60的底部62的、與整流裝置30相對的區(qū)域形成有多個(gè)吸入口63。此外，在保護(hù)蓋60內(nèi)形成有空間73和空間64，其中，上述空間73由軸承安裝部25和第二散熱器35圍成，上述空間64由第一散熱器31、第二散熱器35和圓筒部61圍成。

在上述車用交流發(fā)電機(jī)1中，輸出端子螺栓(未圖示)安裝于第二散熱器31，并經(jīng)由第一散熱器31而電連接到各正極側(cè)整流元件28的陰極，從而構(gòu)成整流裝置30的輸出端子。此外，各負(fù)極側(cè)整流元件29的陽極經(jīng)由第二散熱器35和后支架3而被接地。另外，定子繞組14的引出線20通過定子繞組連接部43連接到嵌插導(dǎo)體21的另一端，并連接到三相二極管電橋的正極側(cè)整流元件28與負(fù)極側(cè)整流元件29的各連接點(diǎn)。然后，勵(lì)磁繞組9經(jīng)由集電環(huán)15和電刷17而連接于電壓調(diào)節(jié)器18。

接著，對如上所述構(gòu)成的車用交流發(fā)電機(jī)1的動(dòng)作進(jìn)行說明。

首先，電流經(jīng)由電刷17和集電環(huán)15而被供給至轉(zhuǎn)子8的勵(lì)磁繞組9，并產(chǎn)生磁通。通過上述磁通，n極和s極沿周向交替地形成在磁極鐵芯10的外周部。

另一方面，發(fā)動(dòng)機(jī)(未圖示)的轉(zhuǎn)矩經(jīng)由皮帶(未圖示)和帶輪7而被傳遞至軸6，從而使轉(zhuǎn)子8旋轉(zhuǎn)。因而，旋轉(zhuǎn)磁場被施加到定子12的定子繞組14，從而在定子繞組14中產(chǎn)生電動(dòng)勢。上述交流的電動(dòng)勢通過整流裝置30而被整流，并被供給至車載負(fù)載或蓄電池。藉此，車載負(fù)載被驅(qū)動(dòng)，蓄電池被充電。

風(fēng)扇11a、11b與轉(zhuǎn)子8的旋轉(zhuǎn)連動(dòng)而旋轉(zhuǎn)。在前側(cè)，冷卻空氣從進(jìn)氣口2a流入前支架2內(nèi)，并沿軸向流動(dòng)至轉(zhuǎn)子8的附近。因而，冷卻空氣被風(fēng)扇11a朝離心方向彎曲，從而從排氣口2b排出到前支架2的外部。在后側(cè)，冷卻空氣從吸入口63流入保護(hù)蓋60內(nèi)，并穿過第一內(nèi)徑側(cè)翅片33a之間、第一外徑側(cè)翅片33b之間、第二內(nèi)徑側(cè)翅片37b之間和第二外徑側(cè)翅片37a之間而流動(dòng)到后支架3的附近。接著，冷卻空氣從進(jìn)氣口3a流入后支架3內(nèi)，并沿軸向流動(dòng)到轉(zhuǎn)子8的附近。因而，冷卻空氣被風(fēng)扇11b朝離心方向彎曲，從而從排氣口3b排出到后支架3的外部。

在定子12中產(chǎn)生的熱的一部分從定子繞組14的線圈邊端14a、14b而被散熱至冷卻空氣，該冷卻空氣被風(fēng)扇11a、11b朝離心方向彎曲并從排氣口2b、3b排出。另外，在定子12中產(chǎn)生的熱的剩余部分被傳遞至前支架2和后支架3，并從前支架2和后支架3散熱至外部空氣。藉此，定子12被冷卻。

此外，在正極側(cè)整流元件28和負(fù)極側(cè)整流元件29產(chǎn)生的熱被散熱至流入保護(hù)蓋60內(nèi)并在第一內(nèi)徑側(cè)翅片33a之間、第一外徑側(cè)翅片33b之間、第二內(nèi)徑側(cè)翅片37b之間和第二外徑側(cè)翅片37a之間流通的冷卻空氣。藉此，正極側(cè)整流元件28和負(fù)極側(cè)整流元件29被冷卻。

接著，使用圖7，對整流裝置30周邊的主要的冷卻空氣的流動(dòng)進(jìn)行說明。

首先，通過風(fēng)扇11b的旋轉(zhuǎn)，而在風(fēng)扇葉片與軸6之間的區(qū)域產(chǎn)生負(fù)壓。因而，產(chǎn)生朝向上述負(fù)壓部72的冷卻空氣流70、71等。

通過在整流裝置30的內(nèi)徑側(cè)形成有負(fù)壓部72，從而產(chǎn)生從吸入口63流入保護(hù)蓋60內(nèi)的冷卻空氣流71，上述吸入口63位于配設(shè)于第一整流元件保持部32的內(nèi)徑側(cè)的第一內(nèi)徑側(cè)翅片33a的上游側(cè)。流入保護(hù)蓋60內(nèi)的冷卻空氣沿軸向流過第一內(nèi)徑側(cè)翅片33a之間，并將保持于第一整流元件保持部32的正極側(cè)整流元件28的熱吸收。由于第二散熱器35的內(nèi)徑側(cè)端部位于比軸承安裝部25的外徑側(cè)端部更靠徑向外側(cè)的位置，因此，在軸承安裝部25與第二散熱器35之間形成有空間73。在第一內(nèi)徑側(cè)翅片33a之間流通的冷卻空氣的一部分沿軸向流過配設(shè)于第二整流元件保持部36的內(nèi)徑側(cè)的第二內(nèi)徑側(cè)翅片37b之間，并將保持于第二整流元件保持部36的負(fù)極側(cè)整流元件29的熱吸收。在第二內(nèi)徑側(cè)翅片37b之間流通的冷卻空氣沿軸向流向負(fù)壓部72。此外，在第一內(nèi)徑側(cè)翅片33a之間流通的冷卻空氣的剩余部分在空間73內(nèi)沿軸向流向負(fù)壓部72，并將保持于軸承安裝部25的軸承5的熱吸收。

通過在整流裝置30的外徑側(cè)形成有負(fù)壓部72，從而產(chǎn)生從吸入口63流入保護(hù)蓋60內(nèi)的冷卻空氣流70，其中，上述吸入口63位于配設(shè)于第一整流元件保持部32的外徑側(cè)的第一外徑側(cè)翅片33b的上游側(cè)。由于第二散熱器35的外徑側(cè)端部位于比第一散熱器31的外徑側(cè)端部更靠徑向外側(cè)的位置，因此，在第一散熱器31與保護(hù)蓋60的圓筒部61之間形成有空間64。流入保護(hù)蓋60內(nèi)的冷卻空氣的一部分沿軸向流過第一外徑側(cè)翅片33b之間，并將保持于第一整流元件保持部32的正極側(cè)整流元件28的熱吸收。在第一外徑側(cè)翅片33b之間流通的冷卻空氣沿軸向流動(dòng)，并到達(dá)第二散熱器35。流入保護(hù)蓋60內(nèi)的冷卻空氣的剩余部分在空間64中沿軸向流動(dòng)，并在溫度幾乎不上升的情況下到達(dá)第二散熱器35。

到達(dá)第二散熱器35的冷卻空氣在配設(shè)于第二整流元件保持部36的外徑側(cè)的第二外徑側(cè)翅片37a之間沿軸向流動(dòng)，并將保持于第二整流元件保持部36的負(fù)極側(cè)整流元件29的熱吸收。在第二外徑側(cè)翅片37a之間流通的冷卻空氣在形成于第二散熱器35與后支架3之間的空間74內(nèi)朝向負(fù)壓部72流向徑向內(nèi)側(cè)。

在整流裝置30的內(nèi)徑側(cè)和外徑側(cè)流通并到達(dá)負(fù)壓部72的冷卻空氣被風(fēng)扇11b朝離心方向彎曲，并通過定子鐵芯13的后側(cè)流向徑向外側(cè)，并將定子鐵芯13和定子繞組14的熱吸收。

根據(jù)本實(shí)施方式1，電路板40具有第一整流元件連接部42和第二整流元件連接部41，并配設(shè)于第一整流元件保持部32與第二整流元件保持部36之間。保持于第一整流元件保持部32的正極側(cè)整流元件28的引線電極28b沿軸向延伸并連接于電路板40的第一整流元件連接部42。保持于第二整流元件保持部36的負(fù)極側(cè)整流元件29的引線電極29b沿軸向延伸并連接于電路板40的第二整流元件連接部41。

因而，由于正極側(cè)整流元件28的引線電極28b和負(fù)極側(cè)整流元件29的引線電極29b的長度變短，因此，引線電極28b、29b的抗振性得到提高，從而能提高正極側(cè)整流元件28和負(fù)極側(cè)整流元件29的可靠性。此外，由于引線電極28b從正極側(cè)整流元件28沿軸向朝負(fù)極側(cè)整流元件29一側(cè)延伸，引線電極29b從負(fù)極側(cè)整流元件29沿軸向朝正極側(cè)整流元件28一側(cè)延伸，因此，能縮小整流裝置30的軸向尺寸，并且能抑制周向尺寸的增大。此外，由于不需要使正極側(cè)整流元件28的引線電極28b和負(fù)極側(cè)整流元件29的引線電極29b彎曲，因此，正極側(cè)整流元件28和負(fù)極側(cè)整流元件29的可靠性得到提高，并且無需彎曲工序及彎曲夾具，從而能降低制造成本。

配置于第一散熱器31與第二散熱器35之間的電路板40從軸向觀察時(shí)形成為，除了定子繞組連接部43、外殼連結(jié)部44、電壓調(diào)節(jié)器連接部47及它們的周邊部分以外，其余部分沒有超出第一整流元件保持部32和第二整流元件保持部36的層疊體這樣的外形(輪廓)。因此，電路板40不會妨礙由負(fù)壓部72產(chǎn)生的冷卻空氣流。藉此，冷卻空氣的流通路的壓力損失減小，冷卻空氣的流量增大，從而能高效地對軸承5和整流裝置30進(jìn)行冷卻。此外，由于電路板40的內(nèi)徑側(cè)和外徑側(cè)的空間變大，因此，能增大第一內(nèi)徑側(cè)翅片33a、第一外徑側(cè)翅片33b、第二內(nèi)徑側(cè)翅片37b和第二外徑側(cè)翅片37a的散熱面積，從而能高效地對整流裝置30進(jìn)行冷卻。此外，由于在定子繞組14的線圈邊端14b周圍流通的冷卻空氣的流量增大，因此，從線圈邊端14b釋放到冷卻空氣的熱量變多，從而能抑制定子12的溫度上升，并能提高車用交流發(fā)電機(jī)1的性能。

正極側(cè)整流元件28以相互隔開間隔地在周向上排成一列的方式保持于第一整流元件保持部32，負(fù)極側(cè)整流元件29以相互隔開間隔地在周向上排成一列而與正極側(cè)整流元件28在軸向上不重疊的方式保持于第二整流元件保持部36。因而，能減小第一整流元件保持部32的徑向幅度，因此，使得正極側(cè)整流元件28與第一內(nèi)徑側(cè)翅片33a之間的距離變短，正極側(cè)整流元件28與第一外徑側(cè)翅片33b之間的距離變短。同樣地，由于能減小第二整流元件保持部36的徑向幅度，因此，使得負(fù)極側(cè)整流元件29與第二外徑側(cè)翅片37a之間的距離變短，且使得負(fù)極側(cè)整流元件29與第二內(nèi)徑側(cè)翅片37b之間的距離變短。藉此，能高效地對正極側(cè)整流元件28和負(fù)極側(cè)整流元件29進(jìn)行冷卻，使得正極側(cè)整流元件28和負(fù)極側(cè)整流元件29的溫度差得到抑制，從而能提高發(fā)電效率。

在整流裝置30中，第一內(nèi)徑側(cè)翅片33a的突出端位于比第二內(nèi)徑側(cè)翅片37b的突出端更靠徑向內(nèi)側(cè)的位置，第一外徑側(cè)翅片33b的突出端位于比第二外徑側(cè)翅片37a的突出端更靠徑向內(nèi)側(cè)的位置。

因而，在第一內(nèi)徑側(cè)翅片33a的突出端側(cè)，第一內(nèi)徑側(cè)翅片33a與第二內(nèi)徑側(cè)翅片37b在軸向上不發(fā)生重疊，因此，冷卻空氣在整流裝置30的內(nèi)徑側(cè)流動(dòng)時(shí)的壓力損失減小。此外，由于從軸向觀察時(shí)，第二內(nèi)徑側(cè)翅片37b構(gòu)成為突出方向與第一內(nèi)徑側(cè)翅片33a的突出方向相同且與第一內(nèi)徑側(cè)翅片33a發(fā)生重疊，即，第二內(nèi)徑側(cè)翅片37b沒有超出第一內(nèi)徑側(cè)翅片33a，因此，冷卻空氣在整流裝置30的內(nèi)徑側(cè)流動(dòng)時(shí)的壓力損失進(jìn)一步減小。因而，在整流裝置30的內(nèi)徑側(cè)流動(dòng)的冷卻空氣的流量增大，從而能高效地對正極側(cè)整流元件28進(jìn)行冷卻。此外，由于在第一內(nèi)徑側(cè)翅片33a之間流通的冷卻空氣的一部分不在第二內(nèi)徑側(cè)翅片37b之間流通，因此，冷卻空氣的溫度上升被抑制，并能用于軸承安裝部25的冷卻，從而能高效地對軸承5進(jìn)行冷卻。

另一方面，在第二外徑側(cè)翅片37a的突出端側(cè)，由于第一外徑側(cè)翅片33b與第二外徑側(cè)翅片37a在軸向上不發(fā)生重疊，因此，冷卻空氣在整流裝置30的外徑側(cè)流動(dòng)時(shí)的壓力損失減小。此外，由于從軸向觀察時(shí)，第一外徑側(cè)翅片33b構(gòu)成為突出方向與第二外徑側(cè)翅片37a的突出方向相同且與第二外徑側(cè)翅片37a重疊，即，第一外徑側(cè)翅片33b沒有超出第二外徑側(cè)翅片37a，因此，冷卻空氣在整流裝置30的外徑側(cè)流動(dòng)時(shí)的壓力損失進(jìn)一步減小。因而，在整流裝置30的外徑側(cè)流動(dòng)的冷卻空氣的流量增大。此外，冷卻空氣的一部分不會在第一外徑側(cè)翅片33b之間流通而是到達(dá)第二外徑側(cè)翅片37a。藉此，由于在溫度不上升的情況下被供給至第二外徑側(cè)翅片37a的冷卻氣體的流量變多，因此，能高效地對負(fù)極側(cè)整流元件29進(jìn)行冷卻。

實(shí)施方式2

圖8是對本發(fā)明實(shí)施方式2的車用交流發(fā)電機(jī)的整流裝置周圍的冷卻空氣流進(jìn)行說明的示意圖。另外，在圖8中，用箭頭來表示冷卻空氣流。

在圖8中，電路板40a以與第一散熱器31和第二散熱器35在軸向上隔開間隔的方式配設(shè)。

另外，其它結(jié)構(gòu)構(gòu)成為與上述實(shí)施方式1相同。

在以上述方式構(gòu)成的整流裝置30a中，由于電路板40a以與第一整流元件保持部32和第二整流元件保持部36在軸向上隔開間隔的方式配置，因此，使整流裝置30的外徑側(cè)和內(nèi)徑側(cè)在徑向上連通的徑向通風(fēng)路48形成于電路板40a與第一整流元件保持部32之間、以及形成于電路板40a與第二整流元件保持部36之間。

因而，在第一外徑側(cè)翅片33b的徑向外側(cè)流動(dòng)的、溫度不上升的冷卻空氣的一部分分岔，并穿過徑向通風(fēng)路48而流入整流裝置30a的內(nèi)徑側(cè)。穿過徑向通風(fēng)路48流入整流裝置30a的內(nèi)徑側(cè)的冷卻空氣在溫度幾乎不上升的情況下與在第一內(nèi)徑側(cè)翅片33a之間流通的冷卻空氣匯合，使在第一內(nèi)徑側(cè)翅片33a之間流通的冷卻空氣的溫度降低。溫度降低的冷卻空氣的一部分流入第二內(nèi)徑側(cè)翅片37b之間，從而能提高利用第二內(nèi)徑側(cè)翅片37b實(shí)現(xiàn)的冷卻性能。此外，溫度降低后的冷卻空氣的剩余部分在空間73中流通，從而能高效地對軸承安裝部25和軸承5進(jìn)行冷卻。

此時(shí)，由于在第一整流元件保持部32的徑向外側(cè)流動(dòng)的冷卻空氣的一部分朝內(nèi)徑側(cè)分岔，因此，在第二外徑側(cè)翅片37a之間流通的冷卻空氣的流量會減小，從而第二外徑側(cè)翅片37a的冷卻性能降低。然而，由于在第一內(nèi)徑側(cè)翅片33a之間流通之后流入第二內(nèi)徑側(cè)翅片37b之間的冷卻空氣與穿過徑向通風(fēng)路48流入整流裝置30的內(nèi)徑側(cè)的冷卻空氣發(fā)生匯流，使得溫度得以降低，因此，能提高第二內(nèi)徑側(cè)翅片37b的冷卻性能。藉此，第二外徑側(cè)翅片37a的冷卻性能的降低能通過第二內(nèi)徑側(cè)翅片37b的冷卻性能的提高而被彌補(bǔ)，從而能抑制負(fù)極側(cè)整流元件29的溫度上升。

因而，在本實(shí)施方式2中，也能獲得與上述實(shí)施方式1相同的效果。

另外，在上述實(shí)施方式2中，電路板與第一整流元件保持部和第二整流元件保持部兩者在軸向上均隔開間隔，但電路板只要與第一整流元件保持部或第二整流元件保持部在軸向上隔開間隔即可。

此外，在上述各實(shí)施方式中，第一整流元件保持孔和第二整流元件保持孔以它們的形成區(qū)域在軸向上不發(fā)生重疊的方式形成于第一整流元件保持部和第二整流元件保持部，但只要能使正極側(cè)整流元件的引線電極及負(fù)極側(cè)整流元件的引線電極與負(fù)極側(cè)整流元件及正極側(cè)整流元件不發(fā)生干涉地沿軸向延伸，則第一整流元件保持孔和第二整流元件保持孔的形成區(qū)域也可以在軸向上部分重疊。

此外，在上述各實(shí)施方式中，轉(zhuǎn)子的極數(shù)是12極，定子鐵芯的切槽數(shù)設(shè)為72個(gè)，但極數(shù)和切槽數(shù)并不局限于此。

此外，在上述各實(shí)施方式中，對每極每相的切槽數(shù)為2的情況進(jìn)行了說明，但每極每相的切槽數(shù)并不限定于2。

此外，在上述各實(shí)施方式中，將正極側(cè)整流元件設(shè)為安裝于第一散熱器的第一整流元件，將負(fù)極側(cè)整流元件設(shè)為安裝于第二散熱器的第二整流元件，但也可以將正極側(cè)整流元件設(shè)為安裝于第二散熱器的第二整流元件，而將負(fù)極側(cè)整流元件設(shè)為安裝于第一散熱器的第一整流元件。