CN1126235C - 车辆用交流发电机 - Google Patents

Abstract

提供一种能缩短轴向尺寸，提高冷却效率的车辆用交流发电机。它是把二极管34a、34b分别锡焊在形成圆弧带状的正极侧与负极侧的冷却板32、33上，并将径向相对的L形的连接线34al、34bl与电路板36的接线端子36a成批地点焊而构成整流装置21，将其装在图中未表示的托架中。由于在冷却板32上冷却翅片32a成放射状地设置，冷却风流动性良好、可有效地进行冷却。冷却板33被直接安装在托架上，可从托架散热。由于各二极管34a、34b在发电机的径向上重叠配置，因而可缩短其轴向长度。

Description

车辆用交流发电机

本发明涉及一种被用在车辆上的车辆用交流发电机，特别是关于其整流装置及其相关部分的改进。

图24是表示过去的车辆用交流发电机的剖视图，图25是车辆用交流发电机的电路图，图26是表示过去的车辆用交流发电机整流装置的立体图，图27是从图26的整流装置的部分组装图的上方看到的顶视图，图28是电枢与整流装置的组装顺序说明图。

图中，1是前托架，2是后托架，3是转轴，转轴3通过轴承4a、4b可转动地支承在前托架1与后托架2上。5a、5b是励磁铁心，6是线圈组件，励磁铁心5a、5b，在其外周上有多个磁极爪，而且在其内周上有筒部，使上述磁极爪轴向相对地啮合而把线圈组件6装入其中，并嵌装在转轴3上。

7a、7b是离心式冷却风扇，用点焊固定在励磁铁心5a、5b的侧面上，8是集电装置，嵌装在转轴3上，与上述线圈组件6电气相连，并与励磁铁心5a、5b成一体地转动。9是电枢，有电枢铁心9a与电枢线圈9b，电枢线圈9b卷绕在电枢铁心9a上。电枢线圈9b的端部上设有如图28所示的接线端子组9c，从电枢铁心9a一侧的端部引出，被做成“L”字状。

接线端子组9c，如图25及28所示，有电枢9的三相引出线9ca、9cb，9cc与从中性点的引出线9cn。电枢铁心9a夹持在前托架1与后托架2上，并通过一个微小的空隙与励磁铁心5a、5b相对。

10是电压调整器，11是整流装置，都装在后托架2之内，整流装置11的结构如下、12是正极侧冷却板，13是负极侧冷却板，14a、14b是分别支承在冷却板12、13上的正极侧二极管与负极侧二极管。

正极侧冷却板12、负极侧冷却板13，如图24、26、27所示地，有许多在与转轴成直角方向突出的并沿着与转轴平行的方向延伸的直线状的冷却用翅片12a、13a。

在各冷却板12、13的与冷却用翅片12a、13a设置的面相反一侧的与转轴3平行的面上，形成长方形的二极管安装孔12b、13b(图27)，并以一定间隔与二极管14a、14b的平板状基极面用锡焊连接。而且，正极侧冷却板12与负极侧冷却板13组合成与各二极管14a、14b的背面径向相对着。作为正极侧与负极侧的二极管14a、14b对的引线14a1、14b1是如图24、26所示地、与转轴3平行地向电枢线圈9b方向引出，与后述的电路板16的接线端子16a汇聚在一起，并与通过后述分隔板17的导引部17a(参见图28)而导入的电枢线圈9b的接线端子组9c的各条引出线9ca-9cc、9cn锡焊连接。

4个二极管14a是阴极侧做成平板电极，阳极侧上设置着连接引线14a1的、用树脂压铸成形的封装式组件。而4个二极管14b是阳极侧做成平板电极、阴极侧上设置着连接引线14b1的、用树脂压铸成形的封装式组件。而且，各个二极管14a、14b如图25、27所示地、把各个阴极侧、阳极侧共同地分别锡焊在冷却板12、13上。

15是介于正极侧冷却板12与负极侧冷却板13之间、将二者绝缘的带缘部的圆筒状模铸绝缘子，16是电路板。此电路板16是把电枢线圈9b、电压调整器10、二极管14a、14b电气连接中继转接用的。16a、16c(参见图25、26)是与电压调整器10的连接部，与来自电压调整器10的连接线焊接。整流装置11用上述各冷却板12、13与电路板16构成。

17是形成在冷却风扇7b的扇叶相对面的分隔板，用于确保冷却风扇7b的冷却风量。

电枢9的组装，是在把整流装置11与其它部件一起装在后托架2中之后，如图28所示，把沿导引件17a、预先弯成L形的电枢绕组接线端子组9c进行合并，再把从电枢的内周引出的接线端子组9c锡焊在引线14a1、14b1上。然后，把嵌装在转轴3上的励磁铁心5a、5b插入电枢9内。

如图29的电路图所示，在电枢绕组9b的接线端子组9c中、没有从中性点引出线9cn式的电枢的情况下，则与图28的中性点引出线9cn对应的电路板16的接线端子16a成为一个空位。当然，在此场合下，与引出线9cn对应的二极管14a、14b是不需要的。

具有上述结构的车辆用交流发电机，是由图中未表示的发动机通过皮带轮驱动的，由于转轴3及励磁铁心5a、5b的转动而在电枢绕组9b中产生三相交流电。整流装置11把这电枢组9b中所产生的交流如图25所示地进行三相全波整流后供给负载。

此时，冷却风扇7b随励磁铁心5b一起转动，如图24中的箭头A、B所示地吸入外界空气，对冷却板12、13，二极管14a、14b及电枢线图9b进行冷却，然后排出机外。

由于过去的车辆用交流发电机具有上述结构，故存在下述问题。

a、由于正极侧二极管14a与负极侧二极管14b的平板状电极是如图24所示地配设在与转轴平行的平面上，使车辆用交流发电机轴向长度加长。

b、由于冷却板12、13的固定正极侧二极管14a或负极侧二极管14b的面是与转轴平行的，故如图24中的箭头A、B所示地，使冷却风扇7b吸入的外界气体流的流动不良，使冷却用的翅片12a、13a的冷却效率变坏。

c、又由于冷却用的翅片12a、13a的各冷却用翅片平行地形成，使冷却风扇吸入的冷却风难沿其流动，这点也导致冷却能力降低。

d、此外，还由于位于外径侧的负极侧的冷却用翅片13a是如图27所示地、成直线状并列设置、而全体是构成立方体的，在安装在小直径圆筒状的后托架2中时，必需使后托架具有部分突出的角形形状，这就限制其装载到车辆。

本发明的目的是解决上述现有技术的诸问题，提供一种能缩短车辆用交流发电机的轴向长度、能改善整流装置的冷却效率、能使电枢线圈与整流装置的连接作业容易进行的车辆用交流发电机。

本发明所述的车辆用交流发电机设置着带有将正极侧与负极侧的单向导电元件分别进行支承的正极侧及负极侧支承构件的整流装置，它是使正极侧单向导电元件与负极侧单向导电元件位于与转轴正交的大致一平面上那样地支承在支承构件上的。

本发明所述的车辆用交流发电机中，两个支承构件由不同内径、有大致呈圆弧带状平面的第1、第2支承构件构成，各平面与转轴正交的大致在同一平面上、而且第1、第2支承构件是径向重叠地配设，单向导电元件是支承在各平面上的。

本发明所述的车辆用交流发电机中，在第1、第2支承构件上设有在转轴的轴向上相互重叠的叠合部，用紧固构件把叠合部在轴向上固紧，由此把两个支承构件形成一体。

本发明所述的车辆用交流发电机中，分别设有使外界空气流入发电机本体内、进行通风冷却的冷却风扇及向各支承构件的与各个单向导电元件的支承侧相对面上分别设置冷却用翅片，由冷却风扇对各冷却用翅片进行冷却。

本发明所述的车辆用交流发电机中，设置着把外界空气流入发电机本体内部、进行冷却的冷却风扇；在两个支承构件的任何一方的向支承着单向导电元件侧的相对侧突出的冷却用翅片；以及在壳体构件上的沿转轴的轴向、从内侧向外侧地凹设的凹部，把突出地设置冷却翅片的支承构件装在凹部中、并可把两个支承构件中的另一方的热传递地固定在壳体构件上，用冷却风扇对冷却用翅片进行冷却。

本发明所述的车辆用交流发电机中，在壳体构件的两个支承构件中的另一方被固定的部分外侧上设置散热用翅片，用冷却风扇对冷却用翅片与散热用翅片进行冷却。

本发明所述的车辆用交流发电机中，把两个支承构件连同壳体构件一起成为可导热的、而且至少其中一方通过绝缘构件固定的。

本发明所述的车辆用交流发电机中，设置使外界空气流入发电机本体内部、进行冷却的冷却风扇，而且还在固定壳体构件的两个支承构件的部分的外侧上设置散热用翅片，用冷却风扇对散热用翅片进行冷却。

本发明所述的车辆用交流发电机中，通过有导热性的弹性构件把支承构件固定在壳体构件上。

本发明所述的车辆用交流发电机中，壳体构件是将转子可自由转动地支承的托架。

本发明所述的车辆用交流发电机中，壳体构件是设置在可自由转动地支承着转子的托架外侧上的盖。

本发明所述的车辆用交流发电机中，以转轴为中心大致成放射状地形成冷却用翅片或散热用翅片。

本发明所述的车辆用交流发电机中，分别形成多个冷却用与散热用翅片，并使两翅片的倾斜角一致、以转轴为中心大致成放射状而且使两翅片径向重叠，同时在壳体构件的散热用翅片相互间设置径向地贯穿壳体构件的贯通孔。

本发明所述的车辆用交流发电机中，在与正极侧单向导电元件相连接的第1连接导体与负极侧单向导电元件相连接的第2连接导体之间夹持着第3连接导体地使它们相对设置，把三个连接导体电气相连。

本发明所述的车辆用交流发电机中，使连接正极侧单向导电元件的第1连接导体与连接负极侧单向导电元件相连接的第2连接导体在转轴的轴向上重叠，并借助紧固装置与第3连接导体电气连接。

本发明所述的车辆用交流发电机中，设有用绝缘成形材料制成的、与第3连接导体成一体形成的绝缘支承构件，把这绝缘支承构件配置成在转轴的轴向上至少与两个支承构件之一重叠的。

本发明所述的车辆用交流发电机中，使正极侧单向导电元件或负极侧单向导电元件中位于径向内侧的单向导电元件的形状做成圆形或角部较钝的。

本发明所述的车辆用交流发电机中，借助于支承构件把正极侧单向导电元件与负极侧单向导电元件支承在与转轴垂直的大致是在同一平面上，由此正极侧单向导电元件与负极侧单向导电元件就配置成与转轴垂直的方向上重叠状态，即配置成在车辆用交流发电机的径向上重叠状态，从而使车辆用交流发电机的轴向长度缩短。

本发明的车辆用交流发电机中，正极侧单向导电元件与负极侧单向导电元件以及第1支承构件与第2支承构件是在与转轴垂直的方向上重叠配置的，即在车辆用交流发电机的径向上重叠配置，故可缩短车辆用交流发电机的轴向长度。

本发明的车辆用交流发电机中，由于是能用紧固构件把设在第1与第2支承构件上的叠合部轴向固紧的，从而使两个支承构件容易一体化。

本发明的车辆用交流发电机中，由于设在各个支承构件上的冷却用翅片是用冷却风扇的冷却风进行冷却的，因而冷却效率高。

本发明的车辆用交流发电机中，从两个支承构件中的另一方向壳体构件传热，壳体构件则向外部散热、即，壳体构件起着冷却用翅片的作用，壳体构件能作为多功能使用，即使在支承构件上不设置冷却用翅片，也可有效地进行冷却。

本发明的车辆用交流发电机中，由于在壳体构件上所设的散热用翅片用冷却风扇进行冷却，因而能提高冷却效率。

本发明的车辆用交流发电机中，热从两个支承构件传至壳体构件，热又从壳体构件传给外部空气或冷却水等冷却介质，利用壳体构件向冷却介质传递热，可把壳体构件作多功能的活用。

本发明的车辆用交流发电机中，由于从两个支承构件向壳体构件传热，又用冷却风扇对设在壳体构件上的散热用翅片进行冷却，因而冷却效率高。又由于可把散热用翅片集中地设置在壳体构件上，就比把冷却用翅片分别设在各支承构件上制作容易。

本发明的车辆用交流发电机中，即使在支承构件与壳体构件之间有些间隙，也可以由弹性构件的弹性变形加以吸收、从而可以确保两者的接触面积，即使不对两者的接触部进行严格的精加工也可以。此外，由于确保其接触面积，就能从支承构件向壳体构件高效率地传热。

本发明的车辆用交流发电机中，热从支承构件传至托架，托架又把热传给外部气体或冷却水等冷却介质。由于利用了托架向冷却介质的热传递，因而可把托架作多用途的活用。

本发明的车辆用交流发电机中，热从支承构件传至盖，盖又把热传给外部空气或冷却水等冷却介质。由于利用了盖向冷却介质的热传递，就能把盖作多种功能活用。

本发明的车辆用交流发电机中，由于冷却风扇的冷却风是沿着形成放射状的冷却用翅片与散热用翅片流动的，因为风可以很好地流动，能提高冷却效率。

本发明的车辆用交流发电机中，由于冷却用与散热用翅片是使两翅片的倾斜角一致，以转轴为中心大致成放射状地而且使两翅片在径向重叠地分别形成多个，冷却风可沿两者圆滑地流动，故能提高冷却效率。又由于冷却风可通过设在散热用翅片彼此之间的贯穿壳体构件的贯通孔而流入发电机本体内，这一点也改善了冷却风的流动。

本发明的车辆用交流发电机中，由于可把第1连接导体、第2连接导体与第3连接导体用点焊、锡焊等方式成批地连接，因而能使连接导体容易连接，减少作业工时。

本发明的车辆用交流发电机中，由于使第1连接导体与第2连接导体在转轴的轴向上重叠、并通过紧固装置与第3导体电气相连，因而就可以不用锡焊等方法进行连接导体的连接，从而使连接作业容易，作业工时减少。

本发明的车辆用交流发电机中，设有与第3连接导体成一体地形成的绝缘支承件，并把此绝缘支承件配置在与两个支承构件中至少一方、在转轴的轴向上重叠的状态，由此就能在较小的容积中实现第3连接导体与第1、第2连接导体的连接处理。使连接作业容易进行，作业工时减少。

本发明的车辆用交流发电机中，由于位于径向内侧的单向导电元件的形状作成圆形或角部较钝的，因而把单向导电元件放射状地配设在安装面上时不会产生干涉，就能紧靠地进行配置。由此能使冷却板缩小，使整流装置变小。

图1是本发明第1实施例的整流装置的立体图，

图2是从上方见到的图1所示的整流装置正视图，

图3是从下方见到的图1所示的整流装置背面图，

图4是图1所示的整流装置的部分组装图，

图5是沿图4的剖面V-V的剖视图，

图6是图1所示的整流装置的正极侧冷却板的正视图，

图7是图1所示的整流装置的负极侧冷却板的正视图，

图8是图1所示的整流装置的电路板的正视图，

图9是沿图8的剖面IX-IX的剖视图，

图10是表示本发明的一个实施例的车辆用交流发电机的主要部分的剖视图，

图11是图10的实施例的从左方见到的车辆用交流发电机的后侧局部视图，

图12是本发明的另一个实施例的车辆用交流发电机的主要部分剖视图，

图13是表示本发明的又一实施例的整流器一部分的正视图，

图14是表示本发明又一实施例的整流器部分正视图，

图15是表示本发明又一实施例的整流器部分正视图，

图16是表示本发明又一实施例车辆用交流发电机的主要部分剖视图，

图17是表示图16实施例的二极管接线片形状的俯视图，

图18是本发明另一个实施例中的二极管接线片形状的俯视图，

图19是表示本发明另一个实施例的车辆用交流发电机主要部分的剖视图，

图20是表示图19实施例中的整流器一部分的正视图，

图21是表示本发明的再一个实施例的车辆用交流发电机的主要部分的剖视图，

图22是表示本发明另一个实施例的车辆用交流发电机的主要部分的剖视图，

图23是表示本发明另一个实施例的车辆用交流发电机的主要部分的剖视图，

图24是表示过去的车辆用交流发电机的剖视图，

图25是表示车辆用交流发电机的一个电路的例子的回路图，

图26是表示过去的车辆用交流发电机的整流装置的立体图，

图27是从图26的整流装置的部分组装图的上方看到的顶视图。

图28是说明过去的车辆用交流发电机的电枢与整流器的组装顺序的示意图，

图29是车辆用交流电机电路的另一个实施例的电路图。

下面，参照着图1-11来说明本发明的第1实施例。图1是整流装置的立体图，图2是从上方，即从电枢侧看到的图1所示整流装置的正视图，图3是从后托架侧见到的背面图，图4是表示整流装置的部分组装图，图5是表示沿图4的剖面V-V的剖视图，图6是正极侧冷却板的正视图，图7是负极侧冷却板的正视图，图8是电路板的正视图，图9是表示沿图8中的剖面IX-IX的剖视图，图10是表示车辆用交流发电机的主要部分的剖视图，图11是从图10左方见到的车辆用交流发电机后侧局部视图。

在这些图中，21是整流装置、22是作为壳体构件的后托架，如图10、11所示，后托架22设有只设在对应于冷却翅片32b的部分的凹部22a。在凹部22a的外周部与负极侧冷却板33被直接安装的(后述)的直接安装部22b上、成放射状一体地形成多个与后述的正侧冷却板32的冷却翅片32b有相同倾斜角的用来放热的翅片22c。翅片22c的剖面做成在图10左下部、与翅片22c重复的以虚线S表示的山形形状。

在凹部22a的轴向外侧部分上(图10的左侧部分)，沿径向设置2个轴向贯穿凹部22a的长形通风孔22d(参见图11)，在全周6个位置上共设置12个。在凹部22a的外周部分的各翅片22c之间，形成以转轴3为中心的放射状贯通的通风孔22e。在与电枢线圈9b的接线端子组29c相对的后托架22的最外周部分22f的图10左侧部分上设置通风孔22g，在最外周部分22f的与右侧的线图9b的线图端部相对的部分上设置通风孔22h。

32是作为正极侧支承构件与第1支承构件的正极侧冷却板，它被形成大致是圆弧带状，一侧做成平面状的安装面32a，另一侧设置以转轴3为中心、在图1的下方成放射状突出的冷却翅片32b。冷却板32与冷却翅片32b是用压铸法由铝合金成一体地形成的。在冷却板32的圆弧方向的两端部及中央部的3个位置上，如图4、图6所示地设置沿转轴3的轴向与冷却板33重叠地向外径方向突出的叠合部32d及固定用孔32e，虽然图中未示出，这3个固定用孔32e中的连接部36b侧(图1的右侧)的1个是作为向图10的左方贯穿后托架22而连接到电池上的B端子的。

安装面32a上、成长方形地凹入设置的4个二极管安装孔32c(参见图6)成放射状地设置着，并用锡焊与后述的二极管34a焊接。

33是作为负极侧的支承构件与第2支承构件的负极侧冷却板，形成比冷却板32的曲率半径还大的大致圆弧带状，一侧做成安装面32a，另一侧做成平面状的直接安装面33b，是由铝合金用压铸法形成的。如图1、图7所示、在冷却板33上设置与冷却板32的叠合部32d、在转轴3的轴向重叠部分上设置固定用孔32e、在安装面33a上成放射状地设置成长方形凹入设置的4个二极管安装孔33c(参见图4、图7)，并用锡焊焊接着后述的二极管34b。

将二极管安装孔32c、33c凹入设置是为了对后述的二极管34a、34b定位及防止焊锡流出。

正极侧冷却板32的外侧、沿径向设置一定间隙，使负极侧冷却板33与冷却板32在径向上重叠，并使安装面32a、33a位于与转轴3垂直的同一平面上地设置。正极侧冷却板32装在后托架22的凹部22a之中，而负极侧冷却板33则是把设有二极管安装孔33c一侧的相反侧的安装面33b直接安装在后托架22的直接安装部22b上，以确保其有充分的接触面积，能良好地传热(图5、图10)。分别成放射状设置的冷却翅片32b与翅片22c的翅片元件是径向重叠的。

本车辆用交流发电机采用负极接地方式。

34a、34b是正极侧与负极侧的单向导电元件的二极管，它们虽然与图24中的二极管14a、14b是相同的，但有下述的不同，即如图5所示，以模制封装组件引出的作为第1连接导体阳极侧连接线34a1、作为第2连接导体阴极侧连接线34b1的各端是弯折成“L”字形。二极管34a、34b，是在使连接线34a1、34b1空开设定的间隙、径向相对状态下，把二极管34a、34b的基极极面锡焊在各冷却板32、33的二极管安装孔32c、33c上，以确保有良好的导电、导热的接触状态。

正极侧冷却板32与负极侧冷却板33是用固定用孔32e、33e的部分重叠，由中间部分有凸缘的中空筒状的模制绝缘子35(图1)进行绝缘的。如图8所示，电路板36，被配置成在带阴螺纹的铜片制成的4个接线端子36a，与二极管34a、34b的连接线34a1、34a1大致同一的位置上，并具有用绝缘成形材料成一体形成(镶嵌模制)的圆弧带状绝缘支承构件36d。又如图9所示，与连接线34a1、34a1连接的第3连接导体的舌片部36e是弯折成“L”字形的。

为了与图中未表示的电压调节器(参照图25的电路图)及电路板36连接，设置着连接部36b、36c。连接部36b，如图1、图2所示，在电路板36与冷却板32、33重叠时，与正极侧冷却板一侧的叠合部32d的固定用孔32e的周边部分电气接触；连接部36c，如图8中用虚线所示，是用与图中右端的接线端子36a成一体的导体构成的。各连接部36b、36c如图所示地在圆形端子部分上形成阴螺纹。

如图10所示，电枢线图9b的接线端子组29c设有中继转接用端子29d，与电枢线图9b连线，同时从转轴3的轴向、用螺钉37固紧中继转接用端子29d与电路板36的接线端子36a，并与整流装置21连接。

由于其它结构，与图24所示的过去的结构相同，相应的部件则给予相同的符号，并将说明从略。

下面，说明上述车辆用发电机的组装顺序。首先，用高温焊锡把二极管3-4a、34b锡焊在冷却板32、33上。然后，通过模制绝缘子35夹在其间地把冷却板32的叠合部32d重叠组合在冷却板33上，组合成图4、图5所示的部分组装件。由模制绝缘子35导引而把电路板36装在该部分组装件上，把其接线端子36a插入到二极管阳极侧连接线34a1与阴极侧连接线34b1之间。此后，把阳极侧连接线34a1与阴极侧连接线34b1及接线端子36a的舌片部36e点焊成一体，使之电气相连(参照图10)，成为图1所示的状态。与各连接线34a1、34b1焊接的接线端子36a的舌片部36e如图8、图9所示能使点焊机电极容易插入地在图的上下方向上开放着。

把组装成图1状态的整流装置21插入图10所示的后托架2中，把正极侧冷却板32装在托架的凹部22a中，使负极侧冷却板33以其直接安装面33b接合在后托架22的直接安装部22b上，将图中来表示的固紧螺钉插入固定用孔32e、33e中并固紧在后托架22上，使安装面33b与直接安装部22b充分接触，使其能良好地传递热量。

把电枢9的电枢线图9b的接线端子组29c形成以线图装入后所处理的接线端子时的状态，即成圆弧状并列、与轴平行地突出地、用锡焊焊上中继转接用端子29d。把连接着中继转接端子29d的电枢9和组装了整流装置21的后托架22组合成图10所示的状态，用螺钉37把电枢线图的中继转接用端子29d和电路板36的接线端子36a固紧。然后，将嵌装在转轴3上的励磁铁心5a-5b插入电枢9内。

由以上方式构成的车辆用交流发电机的冷却风的流动如图10中的虚线箭头C-F所示。即，由转轴3的转动使离心风扇式的冷却风扇7b将风吸入时，风经过后托架22的翅片22c，通风孔22e，正极侧冷却板32的冷却翅片32b，形成从转轴3的周围导入冷却风扇7b的内径侧7b的气流D、E。同样地，产生从通风孔22d沿轴向吸入的气流C。从通风孔22g吸入的气流F通过电枢线图9b的接线端子组29c的周围。此后，在冷却风扇7b作用下，上述冷却风对位于外周侧位置的电枢线圈9b进行冷却，从设在后托架22外周部上的通风孔22h向外面流出。

分隔板17虽与过去的图24中所示的结构在形状上有些不同，但具有同样的功能。

在本实施例的车辆用交流发电机中，由于各个冷却板32、33的安装二极管的安装面32b、33b是配置在，如图5、图10所示，与转轴3垂直的同一平面上的，而且二极管34a、34b也同样地配置在与转轴3垂直的相同的平面上，因而使整流装置21的轴向长度变短，车辆用交流电机的轴向长度也就缩短了。

由于把冷却翅片32b、翅片22c成放射状地、而且使两翅片倾斜角一致、使两翅片径向重叠地设置，使冷却风如上所述地流动，因而使冷却效率提高。

虽然负极侧冷却板33的冷却主要是用设在托架上的翅片22c实现的，但由于后托架22的其它部分也参与放热，因而使冷却效率提高。

而且，即使省略了后托架的翅片22c，也能充分地散热。

由于电路板36的接线端子36a是嵌镶模制而成的，从转轴3的轴向、用螺钉37就能将其连接在电枢线圈的中继转接用端子29d上，因而与电枢线圈9b的连接较容易，因不用焊接而能使作业工时减少。

实施例2

图12是表示本发明另一个实施例的车辆用交流发电机的主要部分的剖视图。图中，39是热传导性良好的硅酮润滑脂，装在负极侧冷却板33与后托架22的直接安装部22b之间。由于把硅酮润滑脂夹在中间，因而确保接触面积，由此就能使冷却板33与后托架22之间有良好的热传导，能提高对二极管的冷却效率。

在图1的实施例中，为了使冷却板33与后托架22之间热传导良好必须对两者的接触面作相当严格的精加工。但借助于硅酮润滑脂39的夹入，即使两者的接触部有些凸凹也能确保有足够的接触面积，从而使导热性良好。

此外，还可以用导热性良好的硅橡胶等其它弹性构件来取代硅酮润滑脂39。

实施例3

图13是表示本发明又一个实施例的整流器的一部分的正视图。二极管44a、44b及基极形状是前端为三角形，总体成五角形的。由于二极管44a如图所示地成放射状地安装在被配置在内侧的正极侧冷却板32上，通过把五角形的角部做得较钝，就能把多个二极管44a紧靠地组装起来。但是在本图中并不怎么使其太靠近。进而，二极管44b虽不一定是多角形，但从有互换性等方面考虑，还是把它做成有同样的形状。

如图14或图15中的整流器部分的各个正视图所示，由于把先端部是三角形的角度做成比图13的略宽的五角形的二极管54a、54b或者把二极管64a、64b做成六角形，都能使角部较钝。

实施例4

图16、图17是表示本发明的另一个实施例的车辆用交流发电机的主要部分的剖视图与表示二极管的接线片形状的平面图。在这些图中，把作为第1及第2连接导体的正极侧与负极侧的各个二极管74a、74b的连接线74a1、74b1做成比图5所示的第1实施例中连接线34a1、34b1还长，具有以电路板36为中继转接而作为第3连接导体的电枢线圈的中继转接用端子29d和能用螺钉37进行固紧的爪形端子。

如表示连接线的其它形状例子的平面图18所示，连接线84a1、84b1也可以是有通孔的圆形端子。

通过采用这样的连接线，就可用螺钉37把上述各连接线74a1、74b1及电枢线圈的中继转接用端子29d成批地固紧连接在图1所示的电路板36的接线端子36a上。这样，就可以免除与图1实施例中的将接线端子36a与连接线34a1，34b1焊接的作业相当的作业。

实施例5

图19、20是表示本发明的另一个实施例，图19是表示车辆用交流发电机的主要部分的剖视图，图20是表示整流器的一部分的正视图。在这些图中，94a、94b是把阳极板与阴极板设在圆盘的两面上的按钮形二极管，把一侧的电极板直接锡焊在冷却板32、33上，各个连接线94a1、94b1锡焊在另一侧的电极板上。各个连接线94a1、94b1与电路板36的接线端子36a的舌片部36e的连接是与图1的实施例相同地用点焊实现的。

在这种场合下，由于二极管94a、94b为圆盘状，故可与图13-15的实施例同样地将它们成放射状地安装在冷却板32上时、使间隔变窄。

实施例6

在图1的实施例中，虽然在负极侧冷却板33上不设冷却用的翅片，而在后托架22上设置翅片22c，但也可以把冷却用的翅片设在冷却板33上后再装在后托架内。图21是表示在这种情况下的实施例的车辆用交流发电机的主要部分的剖视图。图中，102为后托架，在图的左方是有底面壁102a的中空圆筒状，底面壁102a上设有轴向贯通的空气孔102b，外周部上设有径向贯通的空气孔102c。在负极侧冷却板133上的在与二极管34b的安装面133a相对侧的面上如图所示地多个突出地设置冷却用翅片133b，与正极侧冷却板32组合、并装在托架102之内。

冷却用翅片133b以转轴3为中心、成放射状地，且与正极侧冷却板32的冷却翅片32b有相同的倾斜角地径向重叠地设置，由冷却风扇7b形成的冷却风与图16所示的实施例1同样地流动，因此能高效率地对冷却用翅片133b、32b进行冷却。

实施例7

图22是表示本发明的另一个实施例的车辆用交流发电机的主要部分的剖视图。图中，202为后托架，在底面部202a上呈放射状地突出设置多个翅片202b。在靠近转轴的各翅片间设置轴向贯穿后托架202的空气孔202c。232是正极侧冷却板，不设冷却用翅片。预先组合好的冷却板232、33通过有电气绝缘性而且导热良好的绝缘构件，如绝缘垫239，而冷却板33则直接地装在托架底面部202a的内侧上，以充分确保各自的接触面积，并把热量从各个冷却板高效率地传递给托架202。

这种情况下的冷却风扇7b形成的冷却风，如图中虚线G、H所示地，一面通过后托架202的外部对翅片202b进行冷却，一面从空气孔202c吸入机内，与图10的实施例同样的、在冷却电枢线圈9的同时，被排出机外。

实施例8

在以上的实施例中，是把壳体构件作为托架来说明的，但也可与作为壳体构件的托架不同地，设置盖体的结构。图23是表示这种实施例的车辆用交流发电机主要部分的剖视图。图中，302是底部呈中空圆筒形的后托架，中空部附近设有向机内导入空气的空气孔302a。此空气孔302a设置成从图的左方看、是多个呈放射状的扇形。340是作为壳体构件的盖，安装在后托架302上，覆盖着冷却板32、33及冷却翅片32b、133b。

由冷却风扇7b形成的冷却风如虚线箭头J、K所示，从盖340的图中未表示的空气孔吸入、通过后托架的空气孔302a而进入机内，与图10的实施例一样地一边冷却电枢线图9一边排出机外。

其它

虽然在以上的实施例中所示的是负极侧接地的情况，但在正极侧接地的情况下，只要把各个二极管的极性反接即可。并且，虽然所表示的是把负极侧冷却板配置在正极侧冷却板的径向外侧，但也可把两个冷却板的相反地配置。此外，例如在图1的实施例中，也可以不把叠合部32d突出地设在冷却板32上、而是设在冷却板33上，与冷却板32重叠。

而且，冷却板32、33等的安装面32a、33a也不一定非是平面不可。这些安装面只要在与转轴垂直的大致同一平面上即可，在无损于使车辆用交流发电机轴向长度缩短的目的范围内，即使有些偏斜也无妨。

冷却板冷却用的翅片与后托架的翅片的最佳实施例示出的虽是设置成放射状的结构，其它形态也是可以的。

在图23所示的实施例中，虽然示出的是在冷却板32、133上分别设置冷却翅片32b、133b的结构，但也可不在冷却板上设置冷却翅片，而是与图22的实施例一样地在盖340上设置翅片。当然，如图1实施例那样地，在冷却板的一方设置放热用翅片；在另一方的冷却板上不设冷却用翅片，而是导热良好地安装在盖340上，能作到由盖来散热。

虽然上述的二极管中任意一个都有平板状电极，锡焊在冷却板上，但也可用紧固等手段来固定，用屏蔽形、螺栓形等插件也可，特别是在图16所示的实施例中，用屏蔽形结构把二极管呈半埋置状态地紧固在冷却板上，若用螺枝式的结构，就可以不用锡焊与熔焊等治金的连接法就能构成整流装置，可提高耐热性。

在这种车辆用交流发电机中，为了对机内进行冷却而设置通常的冷却风扇，但不设冷却风扇也可以取得同样的效果。例如可以用在托架内通入冷却水地进行冷却的水冷式等结构来取代冷却风扇，特别是在图22所示的实施例7中，取代在后托架上设置散热用的翅片，例如在后托架上加水冷套的结构，也是有效的。

车辆用交流发电机大体上是密闭的水冷式结构，或在密闭水冷式的内部加搅拌用的冷却扇的结构等，例如进行一些设计上改变即可适用在图21或23中所示的实施例上。

本发明所述的车辆用交流发电机，设置着带有分别支承着正极侧与负极侧的单向导电元件的正极侧与负极侧支承构件的整流装置，由于把正极侧的单向导电元件与负极侧的单向导电元件位于与转轴垂直的大致同一平面上那样地支承在支承构件上，因而正极侧单向导电元件与负极侧单向导电元件就配置成在与转轴垂直的方向上重叠的状态，能缩短车辆用交流发电机的轴向长度。

本发明所述的交流发电机，由于两个支承构件由内径不同的、有大致呈圆弧带状平面的第1、第2支承构件构成，各个平面在与转轴垂直的大致同一平面上，而且第1、第2支承构件径向重叠地设置，使单向导电元件支承在各个平面上，故正极侧单向导电元件与负极侧单向导电元件及第1支承构件与第2支承构件在与转轴垂直的方向上重叠地配置，能使车辆用交流发电机的轴向长度缩短。

由于本发明所述的车辆用交流发电机，在第1、第2支承构件上设有在转轴轴向上相互叠合的叠合部，用紧固构件把叠合部轴向固紧而使两个支承构件成为一体，因而能使车辆用交流发电机的轴向长度缩短，还能容易使两个支承构件一体化。

由于本发明所述的车辆用交流发电机，分别设置使外界空气流入发电机本体内进行通风冷却的冷却风扇及各个支承构件的朝着与各个单向导电元件的支承侧的相反一侧突出的冷却用翅片，由冷却风扇对各冷却用翅片进行冷却，因而能借助冷却风扇对冷却用翅片进行有效的冷却。

由于本发明所述的车辆用交流发电机设有把外界空气流入发电机本体内部、进行冷却的冷却风扇；在两个支承构件的任何一方的与单向导电元件的支承侧相反的一侧上突出的冷却用翅片；以及在壳体上、在转轴的轴向上从内侧向外侧凹设的凹部；把突出地设置冷却翅片的支承构件装在凹部中，并可把热传给两个支承构件的另一方地固定在壳体构件上，用冷却风扇对冷却用翅片进行冷却，因而壳体构件把两个支承构件中另一方的热量散出、能有效地进行冷却。

由于本发明所述的车辆用交流发电机，在壳体构件的两个支承构件的另一方加以固定的一部分的外侧上设置着散热用翅片，用冷却风扇对冷却用翅片与散热用翅片进行冷却，因而壳体构件上所设的散热用翅片被冷却风扇冷却，能提高冷却效率。

由于本发明所述的车辆用交流发电机把两个支承构件可导热那样地，而且至少其中一方是通过绝缘构件固定在壳体构件上，因而能利用壳体构件向冷却媒质传递热，就能使壳体构件作多功能的运用。

由于本发明所述的车辆用交流发电机设置着使外界空气流入发电机本体内部进行冷却的冷却风扇，而且还在壳体构件的两个支承构件固定部分的外侧上设置散热用翅片，用冷却风扇对散热用翅片进行冷却，因而能借助冷却风扇来冷却设在壳体构件上的散热用翅片、可提高冷却效率。此外，还由于可把散热翅片集中设置在壳体构件上，比在各个支承构件上分别设置冷却用翅片制作起来更容易。

由于本发明所述的车辆用交流发电机，通过有导热性的弹性构件把支承构件固定在壳体构件上，因而能确保支承构件与壳体构件的接触面积，从而能高效地把热传至壳体构件上。

由于本发明所述的车辆用交流发电机中的壳体构件是支承可自由转动的转子的托架，因而能利用壳体向冷却介质传递热，可把壳体作多种功能的运用。

由于本发明所述的车辆用交流发电机中的壳体构件是设置在支承着可自由转动的转子的托架外侧上的盖，因而能利用盖向冷却介质传递热可把盖作多种功能运用。

由于本发明所述的车辆用交流发电机是以转轴为中心、大致成放射状地形成冷却用翅片或散热用翅片，故能使冷却风扇的风良好地流动，能有效地进行冷却。

由于本发明所述的车辆用交流发电机设有冷却用与散热用翅片，并使两者的倾斜角一致、以转轴为中心大致成放射状、且使两翅片径向重叠地分别设置多个，而且在壳体构件的散热用翅片的相互之间设有径向贯穿壳体构件的贯通孔，故冷却风可沿冷却用翅片与散热用翅片圆滑地流动，能提高冷却效率。

由于本发明所述的车辆用交流发电机中，正极侧单向导电元件上连接的第1连接导体与负极侧单向导电元件上连接的第2连接导体是以把第3连接导体夹在其间相对设置的，三个连接导体电气相连，故使连接导体连接容易，能减少作业工时。

由于本发明所述的车辆用交流发电机中，正极侧单向导电元件上连接的第1连接导体与负极侧单向导电元件上连接的2连接导体是在转轴的轴向上重叠地设置、并借助固紧装置与第3导体电气连接的，故可以不用锡焊等就能容易地实现连接导体的连接，在提高可靠性的同时，能减少作业工时。

由于本发明所述的车辆用交流发电机，设置着用绝缘成形材料制成的与第3导体成一体形成的绝缘支承构件，把这绝缘支承构件配置成在转轴的轴向上至少与两个支承构件中的一方重叠，因而使第3连接导体与第1及第2连接导体的连接变的容易，能减少作业工时。

由于本发明所述的车辆用交流发电机中，把正极侧单向导电元件或负极侧单向导电元件中的位于径向内侧的单向导电元件的形状作成圆形或角部较钝的，因而能把单向导电元件成放射状地紧密地配置在安装面上，能使冷却板缩小，从而使整流装置小型化。

Claims (17)

1.一种车辆用交流发电机，它设有装在发电机本体之内、通过转轴、可自由转动地支承着的转子；有分别支承着正极侧与负极侧的单向导电元件的正极侧与负极侧支承构件的、对交流电进行整流的整流装置；以及至少覆盖着上述两个支承构件中的一个的壳体构件，其特征在于：上述正极侧的单向导电元件与上述负极侧单向导电元件支承在上述各支承构件上，以便位于与上述转轴垂直的同一平面上。

2.如权利要求1所述的车辆用交流发电机，其特征在于：两个支承构件是由内径不同的有大致呈圆弧带状平面的第1与第2支承构件构成的、上述各平面是在与转轴垂直的大致同一平面上、而且上述第1与第2支承构件是径向重叠地配置，单向导电元件是支承在上述各平面上的。

3.如权利要求2所述的车辆用交流发电机，其特征在于：在第1与第2支承构件上设有在转轴的轴向上互相重叠的叠合部，借助紧固构件将上述叠合部沿轴向固紧，由此把两个支承构件形成一体。

4.如权利要求1-3中任一项所述的车辆用交流发电机，其特征在于：它分别设有随着转轴的转动使外部气体进入发电机本体内、进行通风冷却的冷却风扇及向支承着各支承构件的与各个单向导电元件一侧的相对侧突出的冷却用翅片、利用上述冷却风扇对上述各冷却用翅片进行冷却。

5.如权利要求1-3中任一项所述的车辆用交流发电机，其特征在于：设有随转轴的转动而使外部气体进入发电机本体内、进行通风冷却的冷却风扇；以及两个支承构件中的任一个支承构件的向支承着单向导电元件侧的相对侧突出的冷却用翅片；在壳体构件上的沿转轴的轴向、从内向外地凹入设置的凹部，把突设着上述冷却用翅片的支承构件装在上述凹部里，将两个支承构件中的另一个支承构件固定在壳体构件上，上述冷却风扇用于对上述冷却用翅片进行冷却。

6.如权利要求5所述的车辆用交流发电机，其特征在于：在壳体构件的两个支承构件中的上述另一个支承构件的被固定部分的外侧上设置散热用翅片，用所述冷却风扇对冷却用翅片及上述散热用翅片进行冷却。

7.如权利要求1-3中任一项所述的车辆用交流发电机，其特征在于：使两个支承构件连同壳体构件一起成为可导热的而且至少一方通过绝缘构件固定的。

8.如权利要求7所述的车辆用交流发电机，其特征在于：设有随转轴一同转动、使外部气体流入发电机本体内部进行冷却的冷却风扇。同时还在固定壳体构件的两个支承构件的部分的外侧上设置散热用翅片，用冷却风扇对散热用翅片进行冷却。

9.如权利要求5所述的车辆用交流发电机，其特征在于：支承构件是通过有导热性的弹性构件固定在壳体构件上的。

10.如权利要求5所述的车辆用交流发电机，其特征在于：壳体构件是可自由转动地支承着转子的托架。

11.如权利要求5所述的车辆用交流发电机，其特征在于：壳体构件是设在可转动地支承着转子的托架外侧的盖。

12.如权利要求4所述的车辆用交流发电机，其特征在于：冷却用翅片或散热用翅片制成以转轴为中心的放射状。

13.如权利要求6所述的车辆用交流发电机，其特征在于：分别形成多个冷却用与散热用翅片并使两翅片的倾斜角一致，以转轴为中心成放射状并且使两翅片径向重叠，同时在壳体构件的散热用翅片相互之间设置径向地贯穿壳体构件的贯通孔。

14.如权利要求1-3中任一项所述的车辆用交流发电机，其特征在于：在与正极例单向导电元件相连接的第1连接导体以及与负极侧单向导电元件相连接的第2连接导之间夹持着第3连接导体地使它们相对配置，把上述三个连接导体电气相连。

15.如权利要求1-3中任一项中所述的车辆用交流发电机，其特征在于：使连接正极侧单向导电元件的第1连接导体与连接负极侧的单向导电元件的第2连接导体在转轴的轴向上重叠，并借助固紧装置与第3连接导体电气相连。

16.如权利要求15所述的车辆用交流发电机，其特征在于：设有由绝缘成形材料、与第3连接导体成一体地形成的绝缘支承构件，与两个支承构件中的至少一方在转轴的轴向上重叠地配置这种绝缘支承构件。

17.如权利要求2所述的车辆用交流发电机，其特征在于：正极侧的单向导电元件或负极侧单向导电元件中位于径向内侧的单向导电元件的形状作成圆形或拐角部较钝的。

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