車輛用電動發電機的製作方法

2023-05-16 05:04:21

專利名稱：車輛用電動發電機的製作方法
技術領域：
本發明涉及裝載在車輛上對發動機進行啟動、助推，而且具有發電機功能 的控制裝置內置型車輛用電動發電機，尤其涉及具有功率半導體元件的控制裝 置的小型化，還涉及高冷卻性、抗振性、耐絕緣性這些可靠性的提高。
背景技術：
近年，以防止地球暖化為背景，要求削減二氧化碳排放量，專心開發混合 動力型車或空轉停機型車。這些車輛中，將控制裝置和車輛用電動發電機連接 時，控制裝置與車輛用電動發電機之間的距離隔開遠，則其布線變長。因而， 控制裝置與車輛用電動發電機之間的布線電阻變大，使電壓降變大，所以難以 得到希望的轉矩特性、轉速。而且，由於布線長度變大，也存在重量增大、成 本升高的問題。鑑於此情況，提出配備半導體元件的控制裝置一體型車輛用電動發電機(例 如參考專利文獻1)。此控制裝置形成包含電位不同的3個散熱板的結構。而且，為了使冷卻效率得到滿足，構成半導體元件與電極片的比率不小於5。 專利文獻l:日本國特開2004 — 208487號公報機艙內設置車輛用電動發電機的空間非常小。因此，車輛用電動發電機中 內置的控制裝置需要謀求其整個結構的小型化。另一方面，控制裝置中，尤其 是半導體元件的發熱量大，因此需要加大散熱板的規模，以抑制半導體元件的 溫度升高。因而，已有的控制裝置一體型車輛用電動發電機中，使半導體元件 冷卻用的散熱板佔控制裝置的大部分體積。已有的控制裝置一體型車輛用電動發電機中，將裝載N溝道型半導體元件 的上臂幵關的漏極側所對應的散熱板和下臂開關的漏極側所對應的散熱板往 旋轉軸的徑向排列配置，還將具有負電位的電極片對旋轉軸的軸向配置在這些散熱板的更下方。因此，已有的控制裝置一體型車輛用電動發電機中，將上下臂開關漏極側 所對應的兩個散熱板和具有負電位的電極片在軸向排列成2層，因此車輛用電動發電機的軸向尺寸大。於是，有限的軸向尺寸中，使兩個散熱板和電極片往軸向排成2層，難以 確保足夠的冷卻風風路，從而難以確保裝載最應冷卻的半導體元件的兩個散熱 板的充分冷卻性。而且，已有的控制裝置一體型車輛用電動發電機中，將上臂開關的漏極側 所對應的散熱板和下臂開關的漏極側所對應的散熱板在與旋轉軸正交的同一 平面上往徑向形成2層，配置滿車輛用電動發電機的徑向容許空間。因此，對 旋轉軸的徑向，不能超過此範圍擴大兩個散熱板的散熱面積，所以有限的徑向 尺寸中難以確保兩個散熱板的最佳散熱面積。又，由轉子配備的風扇的旋轉產生的冷卻風完成這些散熱板的冷卻。然而， 將兩個散熱板在與旋轉軸正交的同一平面上配置滿車輛用電動發電機的徑向 容許空間，因此對貫穿兩個散熱板進行冷卻的冷卻風的軸向流動無充分的熱交 換面積。還難以充分確保冷卻風在兩個散熱板間通風用的風路的面積。對貫穿這些散熱板進行冷卻的冷卻風的徑向流動而言，也與上述軸向流動 相同，存在熱交換面積和風路面積的問題；此外，還存在以下問題。即，冷卻 風在與位於上遊方的下臂開關漏極側對應的散熱板作熱交換後，對與位於下遊 方的上臂開關漏極側對應的散熱板進行冷卻，所以與上臂開關漏極側對應的散 熱板不能充分冷卻。本發明是為了解決上述課題而完成的，其第l目的為得到能在有限的軸 尺寸中確保足夠的冷卻風風路，從而取得散熱板的充分冷卻性的車輛用電動發 電機。其第2目的為得到能在有限的徑向尺寸中擴大散熱板徑向尺寸，使散熱 板確保最佳散熱面積還使冷卻風不相互幹擾地沿第1和第2散熱板往徑向流 通，從而能提高兩個散熱板的冷卻性的車輛用電動發電機。發明內容為了解決上述課題，本發明的車輛用電動發電機，配備具有旋轉自如地 設置在殼體內的轉子、配置成圍繞此轉子的外徑側的定子、以及固定在所述轉 子的至少軸向一端面上的風扇並作為發電機和電動機起作用的馬達；以及控制 供給所述馬達的電流的功率半導體器件。而且，所述功率半導體器件具有安 裝N溝道型半導體元件組成的第1開關元件，而且具有該第1開關元件的漏極 電位的扇狀的第l散熱板；安裝N溝型道半導體元件組成的第2開關元件，而且具有該第2開關元件的漏極電位的扇狀的第2散熱板；使電串聯所述第1開關元件和第2開關元件的第1電極構件，在第1絕緣樹脂中嵌入成形的扇狀的 第1電路板；以及使電連接所述第2開關元件的源極端子並具有負電位的第2 電極構件，在第2絕緣樹脂中嵌入成形的扇狀的第2電路板。還將所述第l散 熱板、所述第2散熱板、所述第1電路板和第2電路板，在與所述殼體的軸向 一端外側的所述轉子的軸正交的平面上往徑向排列，並配置成以該軸為中心的扇狀o又，本發明的車輛用電動發電機，配備具有旋轉自如地設置在殼體內的 轉子、配置成圍繞此轉子的外徑側的定子、以及具有固定在所述轉子的至少軸 向一端面上的風扇並作為發電機和電動機起作用的馬達；以及控制供給所述馬 達的電流的功率半導體器件。而且，所述功率半導體器件具有在與所述殼體 的軸向一端外側的所述轉子的軸正交的平面上，以該軸為中心配置成扇狀並安 裝N溝道型半體元件組成的第1開關元件，而且具有該第1開關元件的漏極電 位的扇狀的第1散熱板；以及在所述第1散熱板與所述殼體的軸向一端面之間 對所述轉子的軸正交的平面上，以該軸為中心配置成扇狀並安裝N溝道型半體 元件組成的第2開關元件，而且具有該第2開關元件的漏極電位的扇狀的第2 散熱板。根據本發明，將第1和第2散熱板以及第1和第2電路板往軸向配置成1 層，因此即使功率半導體器件的軸向尺寸小，有限的軸向尺寸中也能確保足夠 的冷卻風風路。還能確保第1和第2散熱板的最佳散熱面積(即熱交換面積)。 因此，使第l和第2散熱板的冷卻性提高，能有效抑制第l和第2開關元件的溫度升高。又，根據本發明，將第1和第2散熱板往軸向配置成2層，所以可往徑向擴大第1和第2散熱板的尺寸，也能在有限的徑向尺寸中確保第l和第2散熱 板的最佳散熱面積(即熱交換面積)。而且，冷卻風不相互幹擾地沿第1和第2 散熱板往徑向流通，因此能使第1和第2開關元件產生的熱有效地從第1和第 2散熱板散熱。還在冷卻風的徑向流動中，第1散熱板上熱交換而溫度升高的 冷卻風不供第2散熱板冷卻，使第1和第2散熱板的冷卻性提高。


圖1是示出本發明實施方式1的車輛用電動發電機的總體組成的縱剖視圖。 圖2是說明本發明實施方式1的車輛用電動發電機的動作用的電路圖。 圖3是從後方看本發明實施方式1的車輛用電動發電機的後方端面圖。 圖4是本發明實施方式1的車輛用電動發電機的從後方看卸下罩蓋的狀態 的後方端面圖。圖5是示出本發明實施方式1的車輛用電動發電機的控制裝置的俯視圖。 圖6是圖4的A-A向視剖視圖。 圖7是圖4的B-B向視剖視圖。 圖8是圖4的C-C向視剖視圖。圖9是示出本發明實施方式2的車輛用電動發電機的總體組成的縱剖視圖。 圖10是本發明實施方式2的車輛用電動發電機的從後方看卸下罩蓋的狀態 的後方端面圖。圖11是示出本發明實施方式2的車輛用電動發電機的控制裝置的俯視圖。 圖12是圖IO的D-D向視剖視圖。 圖13是圖IO的E-E向視剖視圖。圖14是示出本發明實施方式3的車輛用電動發電機的總體組成的縱剖視圖。圖15是從後方看本發明實施方式3的車輛用電動發電機的後方端面圖。 圖16是本發明實施方式3的車輛用電動發電機的從後方看卸下罩蓋的狀態的後方端面圖。圖17是示出本發明實施方式3的車輛用電動發電機的控制裝置的俯視圖。圖18是圖16的F-F向視剖視圖。 圖19是圖16的G-G向視剖視圖。圖20是示出本發明實施方式4的車輛用電動發電機的總體組成的縱剖視圖。圖21是說明本發明實施方式4的車輛用電動發電機的動作用的電路圖。 圖22是從後方看本發明實施方式4的車輛用電動發電機的後方端面圖。 圖23是本發明實施方式4的車輛用電動發電機的從後方看卸下罩蓋的狀態 的後方端面圖。圖24是示出本發明實施方式4的車輛用電動發電機的控制裝置的俯視圖。 圖25是圖23的A-A向視剖視圖。 圖26是圖23的B-B向視剖視圖。 圖27是圖23的C-C向視剖視圖。圖28是示出本發明實施方式5的車輛用電動發電機的總體組成的縱剖視圖。圖29是本發明實施方式5的車輛用電動發電機的從後方看卸下罩蓋的狀態 的後方端面圖。圖30是示出本發明實施方式5的車輛用電動發電機的控制裝置的俯視圖。 圖31是圖29的D-D向視剖視圖。 圖32是圖29的E-E向視剖視圖。圖33是示出本發明實施方式6的車輛用電動發電機的總體組成的縱剖視圖。圖34是從後方看本發明實施方式6的車輛用電動發電機的後方端面圖。 圖35是本發明實施方式6的車輛用電動發電機的從後方看卸下罩蓋的狀態 的後方端面圖。圖36是示出本發明實施方式6的車輛用電動發電機的控制裝置的俯視圖。 圖37是圖35的F-F向視剖視圖。圖38是圖35的G-G向視剖視圖。
具體實施方式
實施方式1圖1是示出本發明實施方式的車輛用電動發電機的總體組成的縱剖視圖， 圖2是說明本發明實施方式1的車輛用電動發電機的動作用的電路圖，圖3是 從後方看本發明實施方式1的車輛用電動發電機的後方端面圖，圖4是本發明 實施方式1的車輛用電動發電機的從後方看卸下罩蓋的狀態的後方端面圖，圖 5是示出本發明實施方式1的車輛用電動發電機的控制裝置的俯視圖，圖6是 圖4的A-A向視剖視圖，圖7是圖4的B-B向視剖視圖，圖8是圖4的C-C向視剖視圖。圖1至圖3中，構成車輛用電動發電機1的一部分的馬達60配備具有多 個排氣窗切縫2a、 3a的鋁製前殼體2和後殼體3、通過軸承4旋轉自如地支撐 在前殼體2和後殼體3的軸5、固定在此軸5上的轉子6、以及配置成部位此 轉子6的定子9。此轉子6配備流通勵磁電流並產生磁通的勵磁線圈7和設 置成覆蓋勵磁線圈7並利用其磁通形成磁極的磁極鐵心8。而且，定子9配備 配置成從軸向兩側夾持在前殼體2和後殼體3並包圍轉子6的定子鐵心10和 繞裝在定子鐵心IO上的電樞線圈11。以Y形聯結(星形聯結)U相線圈、V相 線圈和W相線圈的方式，構成此電樞線圈ll。又，將風扇12焊接在磁極鐵心8的軸向兩端面，並利用螺母將帶輪13固 定在從前殼體2伸出的軸5的端部。將刷握14裝在後殼體3，使其位於從後殼 體3伸出的軸5的端部的外周。而且，將電刷15配置在刷握14內，使其滑動 接觸裝在從後殼體3伸出的軸5的端部的集電環16。由此，將勵磁電流從外部 通過電刷15和集電環16供給勵磁線圈7。還將電動驅動時的矢量控制用的旋 轉位置檢測傳感器17配置在從後殼體3伸出的軸5的軸端。又，車輛用電動發電機l中，除上述馬達60外，還將作為功率半導體器件 的控制裝置30裝在後殼體3，使其位於從後殼體3伸出的軸5的端部的外周。而且，將罩蓋18裝在後殼體3，使其覆蓋安裝控制電路19的控制電路電路板20、控制裝置30和刷握14，防止來自外部的異物的侵入。還在罩蓋18的 端面和側壁面開設多個吸氣孔18a。又在前殼體2和後殼體3的端面的軸5的 周圍開設吸氣孔2b、 3b，在前殼體2和後殼體3的側面開設排氣孔2c、 3c。如圖2所示，控制裝置30配備分別將3個功率MOSFET37並聯而構成 的上臂31、 33和35、以及分別將3個功率MOSFET38並聯而構成的下臂32、 34和36。而且，將上臂33的並聯的3個功率MOSFET37的源極，連接到下臂 34的並聯的3個功率MOSFET38的漏極。又將上臂35的並聯的3個功率 MOSFET37的源極，連接到下臂36的並聯的3個功率MOSFET38的漏極。這 樣將串聯的3組功率MOSFET37、 38並聯，從而構成控制裝置30。這裡，作 為半導體元件，使用功率MOSFET37、 38，但也可用IGBT等半導體元件。然後，將上臂31和下臂32的串聯連接的功率MOSFET37、 38的中間點通 過交流布線21連接到電樞線圈11的U相線圈的端部。又將上臂33和下臂34 的串聯連接的功率MOSFET37、 38的中間點通過交流布線21連接到電樞線圈 11的W相線圈的端部。還將上臂35和下臂36的串聯連接的功率MOSFET37、 38的中間點通過交流布線21連接到電樞線圈11的V相線圈的端部。而且，將 電容器22並聯在上下臂之間，使功率MOSFET37、 38的切換造成的電壓波動 平滑。然後，將蓄電池23的正極側端子和負極側端子通過直流布線24，分別 電連接控制裝置30的正極側和負極側。再者，車輛用電動發電機1的負極和 蓄電池23的負極，也可從車輛的車架等分開的部位間接連接。這樣構成的車輛用電動發電機1中，控制電路19對控制裝置30的切換動 作進行控制。而且，控制電路19控制勵磁電流控制電路26，調整轉子6的勵 磁線圈7流通的勵磁電流。控制電路19還具有車輛用電動發電機1的電動用 的逆變器功能和發電用的整流器功能。這裡，發動機啟動時，從蓄電池23通過直流布線24對控制裝置30供給直 流電。於是，裝在控制電路電路板20的控制電路19對控制裝置30的功率 MOSFET37、 38進行通斷控制，將直流電變換成三相交流電。通過交流布線21 將此三相交流電供給電樞線圈11。而且，對由勵磁電流控制電路26供給勵磁 電流的轉子6的勵磁線圈7的周圍供給旋轉磁場，旋轉驅動轉子6。將此轉子、帶輪13和帶(未圖示)傳到發動機，使發動機點火併啟動。另一方面，啟動發動機時，將發動機的旋轉力矩通過曲軸帶輪、帶和帶輪13傳到車輛用電動發電機1。由此，使轉子6旋轉，在電樞線圈ll中感應三 相交流電壓。因此，控制電路19對控制裝置30的功率MOSFET37、 38進行通 斷控制，將電樞線圈11中感應的三相交流電變換成直流電，供給蓄電池23或 電負載25。接著，參照圖4至圖8說明控制裝置30的組成。第1散熱板39為銅製且實施電鍍處理，形成的形狀具有實質上扇狀(C狀) 的平板狀的基部39a、以及從基部39a的周向的兩個端部和周向3等分基部39a 的部分這4處的基部39a的表面延伸到外周側的凸緣部39b。而且，安裝9個 N溝道型MOSFET37，將其源極端子37S和柵極端子37G朝向徑向外側，用無 Pb焊錫將其漏極連接到第1散熱板39的基部39a的表面(安裝面)，並且往周向 排成一列。還開設多個通風孔51a，使其貫通基部39a的表面。這裡，功率 MOSFET37相當於第1開關元件。又，以嵌入模塑6個嵌入導體49a 49f的方式製作第1電路板44，形成的 形狀具有實質上扇狀(C狀)的平板狀的基部44a、以及從基部44a的周向的兩個 端部和周向3等分基部44a的部分這處的基部44a的外周面延伸到外周側的凸 緣部44b。基部44a和凸緣部44b構成第1絕緣樹脂。此第1電路板44沿第1 散熱板39的基部39a的外周配置基部44a，並將凸緣部44b配置得緊貼第1散 熱板39的凸緣部39b的背面。再者，嵌入導體49a、 49c、 49e相當於第1電極 構件。第1至第3分離散熱板41 43按實質上相同的規模加以形成，分別為銅製 且施加電鍍處理，形成大於第1電路板44的基部44a的圓弧形平板狀。而且， 開設多個通風孔51b，使其貫通第1至第3分離散熱板41 43的表裡。還安裝 N溝道型MOSFET38，將其源極端子38S和柵極端子38G朝向徑向外側，用無 Pb焊錫將其漏極連接到第1至第3分離散熱板41 43各自的表面(安裝面)， 並且往周向每3個排成一列。然後，使第1至第3分離散熱板41 43往周向排成1列，構成大於第1電路板44的基部44a的實質上扇狀(C狀)的第2散熱 板40。這裡，功率MOSFET38相當於第2開關元件。又，在第1電路板44的 基部44a與第1至第3分離散熱板41 43之間構成規定的間隙。又，以嵌入模塑6個嵌入導體50a 50f的方式製作第2電路板45，形成的 實質上扇狀(C狀)具有沿第2散熱板40的外周的基部45a、以及從基部45a的 周向的兩個端部和周向3等分基部45a的部分這4處的基部45a的背面延伸到 內周側的凸緣部45b。基部45a和凸緣部45b構成第2絕緣樹脂。再者，嵌入 導體50a、 50c、 50e相當於第2電極構件。然後，第2電路板45使凸緣部45b緊貼在後殼體3的端面，以後殼體3的 軸心為中心，配置成實質上扇狀。又，配置第1至第3分離散熱板41 43，使 其安裝面朝軸向外側，將各自的兩個端部裝在凸緣部45b上，靠近基部45a的 內周側並以後殼體3的軸心為中心，排成實質上扇狀。第1至第3分離散熱板 41 43的安裝面為與基部45a的表面同一面的位置。還將第1電路板44配置 成各凸緣部44b隔著第1至第3散熱板41 43與第2電路板45的凸緣部45b 相對。又，配置第1散熱板39，使基部39a的安裝面朝軸向外側，將各凸緣部 39b裝在第1電路板44的凸緣部44b上，並使基部39a靠近第1電路板44的 基部44a的內周側。而且，將第l散熱板39的除周向另一端側外的3處的凸緣部39b、第l電 路板44的周向的除周向另一端側外的3處的凸緣部44b、第1至第3分離散熱 板41 43各自的周向一端側和第2電路板45的周向的除周向另一端外的3處 的凸緣部45b分別在軸向重疊，並由安裝螺栓47合為一體地夾緊固定在後殼 體3。還安裝作為外部輸出端子的輸出端子螺栓48，使其從背面側貫通第l散 熱板39的周向另一端側的凸緣部39b，從罩蓋18伸出到軸向外側。而且，將 接線柱46裝在輸出端子螺栓48的頭部與凸緣部39b之間。將第1電路板44 的凸緣部44b裝在輸出端子螺栓48與第3分離散熱板43之間，並且兩者為電 絕緣狀態。由此，第1至第3分離散熱板41 43除各自的軸向兩個端部外，背離後殼 體3的壁面第2電路板45的凸緣部45b的厚度的份額，以構成冷卻風風路。而且，將第1電路板44的基部44a配置在其內周側，與第1至第3分離散熱板 41 43之間確保規定的間隙。還將第1散熱板39的基部39a配置在其內周側， 緊貼第1電路板44的基部44a。於是，第2電路板45的基部45a的背面、第1 至第3分離散熱板41 43的背面、第1電路板44的基部44a的背面和第1散 熱板39的基部39a的背面為同一面的位置。即，將第2電路板45的基部45a、 第1至第3分離散熱板41 43、第1電路板44的基部44a和第1散熱板39的 基部39a在與軸5的軸心正交的同一平面上，往徑向排成同心狀，以軸5的軸 心為中心，配置成實質上扇狀。又，在第1電路板44嵌入模塑2個嵌入導體49a、 49c，使其一端在第1電 路板44的周向一端側表面露出，另一端在分別構成上臂31、 35的3個功率 MOSFET37的源極端子37S所對應的區域的表面露出。在第1電路板44嵌入 模塑2個嵌入導體49b、 49d，使其一端在第1電路板44的周向一端側表面露 出，另一端在分別構成上臂31、 35的3個功率MOSFET37的柵極端子37G所 對應的區域的表面露出。嵌入導體49a 49d的另一端側的露出面為與第1散 熱板39的安裝面同一面的位置。然後，將構成上臂31、35的3個功率MOSFET37 的源極端子37S和柵極端子37G焊接在對應的嵌入導體49a 49d的露出面。又，在第1電路板44嵌入模塑2個嵌入導體49e、 49f，使其一端在第1電 路板44的周向另一端側表面露出，另一端在分別構成上臂33的3個功率 MOSFET37的源極端子37S所對應的區域的表面露出。嵌入導體49e 、 49f的 另一端側的露出面為與第l散熱板39的安裝面同一面的位置。然後，將構成 上臂33的3個功率MOSFET37的源極端子37S和柵極端子37G焊接在對應的 嵌入導體49e、 49f的露出面。而且，對各嵌入導體49a、 49c、 49e進行分支，露出在第1電路板44的除 周向另一端側外的3處凸緣部44b的背面。這些嵌入導體49a、 49c、 49e分別 由安裝螺栓47的緊固力，貼緊在第1分離散熱板41、第3分離散熱板43和第 2分離散熱板42上，並加以電連接。另一方面，第2電路板45中，在第2電路板45嵌入模塑2個嵌入導體50a、 50c，使其一端在第2電路板45的周向一端側表面露出，另一端在分別構成下臂32、 36的3個功率MOSFET38的源極端子38S所對應的基部45a的區域的 表面露出。在第2電路板45嵌入模塑2個嵌入導體50b、 50d，使其一端在第 2電路板45的周向一端側表面露出，另一端在分別構成下臂32、 36的3個功 率MOSFET38的柵極端子38G所對應的基部45a的區域的表面露出。然後， 將構成下臂32、 36的3個功率MOSFET38的源極端子38S和柵極端子38G焊 接在對應的嵌入導體50a~ 50d的露出面。又，在第2電路板45嵌入模塑2個嵌入導體50e、 50f，使其一端在第2電 路板45的周向另一端側表面露出，另一端在分別構成下臂34的3個功率 MOSFET38的柵極端子38G所對應的基部45a區域的表面露出。然後，將構成 下臂34的3個功率MOSFET38的源極端子38S和柵極端子38G焊接在對應的 嵌入導體50e、 50f的露出面。而且，對各嵌入導體50a、 50c進行分支，露出在第2電路板45的周向一 端側的2處凸緣部45b的背面。對嵌入導體50e也進行分支，露出在第2電路 板45的周向另一端側的2處凸緣部45b的背面。這些嵌入導體50a、 50c、 50e 分別由安裝螺栓47的緊固力，貼緊在後殼體3的壁面，並加以電連接。將這樣構成的控制裝置30由3根安裝螺栓47夾緊並固定在後殼體3的端 面，往軸5的外周配置成實質上扇狀。然後，將安裝具有控制功率MOSFET37、 38的動作的定製IC或驅動器這些元件的控制電路19的控制電路電路板20和 內置控制勵磁線圈7的勵磁電流的勵磁電流控制電路26或電容器22的刷握14， 配置在控制裝置30的實質上扇狀的切口部。而且，將構成上臂31、 33、 35的各功率MOSFET37的漏極，通過第1散 熱板39電連接輸出端子螺栓48，並通過接線柱46裝入刷握14。將構成下臂 32、 34、 36的各功率MOSFET38的源極端子38S，通過嵌入導體50a、 50c、 50e電連接到後殼體3。又，將構成上臂31、 33、 35的各MOSFET37的源極端子37S，通過露出在 第1電路板44的凸緣部44b的背面的嵌入導體49a、 49c、 49e的露出面分別電 連接到第l至第3分離散熱板41 43。然後，將電樞線圈11的U相線圈、V 相線圈和W相線圈的引出線(交流布線21)，分別焊接到第1至第3分離散熱板41 43。而且，將功率MOSFET37、 38的源極端子37S、 38S和柵極端子37G、 38G， 通過嵌入導體49a 49f、 50a 50f的第1和第2電路板44、 45的周向兩個端 部的露出部，電連接到控制電路19。因此，隨著轉子6的旋轉將後方的風扇12驅動到旋轉時，把冷卻風從吸氣 孔18a吸到罩蓋18內。於是，吸到罩蓋18內冷卻風從吸氣孔3b流入後殼體3 內，並因風扇12而彎到離心方向，從排氣孔3c排出。這時，冷卻風如圖1中箭頭號Fa Fd所示那樣流動。艮卩，如箭頭號Fa所 示，從開設在罩蓋18的端面的吸氣孔18a流入的冷卻風，沿第1散熱板39的 基部39a的表面往徑向內側流動，在第l散熱板39與軸5之間通過，並流到後 殼體3側。而且，如箭頭號Fb所示，從開設在罩蓋18的端面的吸氣孔18a流 入的部分冷卻風，在第1散熱板39與第2散熱板40之間通過，並流到後殼體 3側。又，如箭頭號Fc所示，從開設在罩蓋18的側面的吸氣孔18a流入的冷卻 風，在第l散熱板39與第2散熱板40之間通過，並流到後殼體3側。又，如 箭頭號Fd所示，從開設在罩蓋18的側面的吸氣孔18a流入的部分冷卻風，在 第2散熱板40與後殼體3的壁面之間通過，並往徑向內側流動。於是，在各 風路中流通的冷卻風通過吸氣孔3b流入後殼體3內，並因風扇12而彎到離心 方向，從排氣孔3c排出。由此，使功率MOSFET37和38、第1和第2散熱板 39和40、控制電路電路板20冷卻，進而使電樞線圈11的後方線圈終端和排 氣窗切縫3a冷卻。又，將前方的風扇12驅動到旋轉時，把冷卻風從吸氣孔2b吸到前殼體2 內。於是，吸到前殼體2內冷卻風因風扇12而彎到離心方向，從排氣孔2c排 出。由此，使電樞線圈11的前方線圈終端和排氣窗切縫2a冷卻。根據此實施方式1，由於將第l散熱板39、第1電路板44、第2散熱板40 和第2電路板45在軸5的軸向排成1層，因此能縮小控制裝置30的軸向尺寸， 謀求車輛用電動發電機1的小型化。而且，由於能縮小控制裝置30的軸向尺寸，因此即使車輛用電動發電機1的有限軸向尺寸方面的制約下，也能確保足夠的冷卻風的風路，從而確保裝載最應冷卻的功率MOSFET37、38的第1散熱板39和第2散熱板40的充分冷卻 性。又，能在有限的軸向尺寸中，以將散熱片設置成從第l散熱板39和第2 散熱板40往軸向延伸等方式確保第l散熱板和第2散熱板39、 40的最佳表面 積和體積。而且，關於冷卻風的徑向流動，由於冷卻風沿第1散熱板39和第2散熱板 40的兩個面流動的不相互幹擾，因此能進行有效的散熱。又，由於冷卻風不遲滯地在第1散熱板39的兩個面、第1散熱板39與第2 散熱板40之間進而第2散熱板40的兩個面流動，因此風阻小，使冷卻性提高， 並能減小風噪聲。而且，由於形成通風孔51a、 51b，使其貫通第1散熱板39和第2散熱板 40的表裡，因此往軸向和徑向流動的冷卻風在通風孔51a、 51b內流通。因此， 風阻小，能使風量大，並能減小風噪聲。又，由於在具有不同的電位的第l散熱板39與第2散熱板40之間形成空 間，並以第1電路板44的基部44a(即絕緣構件)將兩者之間隔開，因此無異物 或導電性附著物滯留，確保高絕緣性，並防止發生不同電位之間的漏電或電蝕。而且，由於輸出端子螺栓48從車輛用電動發電機1的後方端部伸出到軸向 外側，因此車輛後方有空間的情況下，安裝與蓄電池23等外部零件的連接布 線方便。又，由於第2散熱板40位於第l散熱片39的外徑側，因此與定子9的電 樞線圈11的電連接方便。而且，由於將第1和第2散熱板39、 40以及第1和第2電路板44、 45以 組裝後的狀態，由安裝螺栓47合為一體地夾緊並固定在後殼體3的端面，因 此得到高抗振性。又，將第2散熱板40通過第2電路板45的凸緣部45b固定在後殼體3的 端面。因此，由於功率MOSFET38的熱通過第2散熱板40和凸緣部45b熱傳 導到後殼體3，因此功率MOSFET38得到有效冷卻。而且，基部45a的表面為與第1至第3分離散熱片41 43的安裝面同一面 50f的另一端側露出在與功率MOSFET38的源極端 子38S和柵極端子38G對應的基部45a的區域的表面，並將功率MOSFET38 的源極端子38S和柵極端子38G焊接在對應的嵌入導體50a ~ 50f的露出面。 因此，可直接且簡易連接功率MOSFET38的源極端子38S和柵極端子38G與 嵌入導體50a 50f，並能小型化。又，在第2電路板45嵌入模塑與功率MOSFET38的源極端子38S電連接 的嵌入導體50a、 50c、 50e，使其露出在凸緣部45b的背面，並利用安裝螺栓 47的緊固力使其接觸後殼體3的端面。因此，不需要連接嵌入導體50a、 50c、 50e與後殼體3的連接電極構件，減少該部分的部件數量，能減小重量和成本， 並簡化連接工序。還將後殼體3當作車輛用電動發電機1的地，因此不需要具 有負電位的電極構件，減少部件數量，能減小重量和成本。又由於通過嵌入導 體50a、 50c、 50e將功率MOSFET38的源極端子38S連接到後殼體3，把功率 MOSFET38的熱直接熱傳導到低溫的後殼體3，不介入空氣，從而抑制功率 MOSFET38的溫度升高。這裡，將安裝輸出端子螺栓48用的凸緣部39b設置成從第l散熱板39的 基部39a延伸到徑向外側，使其位於第2散熱板40上，因此減小第1散熱片 39的散熱面積。因此，最好使第1散熱板39的基部39a的徑向寬度大於第2 散熱板的基部的徑向寬度。在此，第l散熱板39的散熱面積變大，因此防止 安裝輸出端子螺栓48造成的第l散熱板39的冷卻性惡化。因此，第l散熱板 39的冷卻效率實質上等於第2散熱板39、 40的冷卻效率，能將第1和第2散 熱板39、 40上安裝的功率MOSFET37、 38冷卻到實質上相同的溫度。又由於 第1散熱板39的剛性大，因此對來自外部連接線的外力在強度上有利。因此， 即使將蓄電池32等外部零件裝到輸出端子螺栓48時的外力或振動外力的應力 作用於第1散熱板39，也能防止第1散熱板39斷裂的事態。實施方式2圖9是示出本發明實施方式2的車輛用電動發電機的總體組成的縱剖視圖， 圖10是本發明實施方式2的車輛用電動發電機的從後方看卸下罩蓋的狀態的19後方端面圖，圖11是示出本發明實施方式2的車輛用電動發電機的控制裝置的俯視圖，圖12是圖IO的D-D向視剖視圖，圖13是圖IO的E-E向視剖 視圖。圖9至圖13中，在控制裝置30A將第2電路板45A形成基部45a和凸緣部 45b組成的截面具有L狀的實質上扇狀。而且，將構成第2散熱板40的第1 至第3分離散熱板41 43排成實質上扇狀，並與第2電路板45A合為一體地 模塑成形得各自的表面和內周壁面露出。於是，排成實質上扇狀的第1至第3 分離散熱板41 43的表面為與第2電路板45A的基部45a的表面同一位置， 由凸緣部45b覆蓋第1至第3分離散熱板41~43的背面。又，在第2電路板45A嵌入模塑6個嵌入導體50a 50f，但部分嵌入導體 50a、 50c、 50e在豎立地設置於後殼體3的端面的連接凸部54附近從基部45a 伸出到徑向外側，以代替露出在凸緣部45d的背面。而且，由螺釘53將嵌入 導體50a、 50c、 50e的伸出部52分別夾緊並固定在後殼體3的連接凸部54。其它組成與上述實施方式1相同。此車輛用電動發電機1A中，將第2電路板45A和第l至第3分離散熱板 41 43在後殼體3的端面上，以後殼體3的軸心為中心配置成實質上扇狀。而 且，將第1電路板44配置成隔著第1至第3分離散熱板41 43與第2電路板 45A的凸緣部45b相對。還配置第1散熱板39，使各凸緣部39b載於第1電路 板44的凸緣部44b上，並使基部39a靠近第1電路板44的基部44a的內周側。而且，將第l散熱板39的除周向另一端側外的3處的凸緣部39b、第l電 路板44的周向的除周向另一端側外的3處的凸緣部44b、第1至第3分離散熱 板41 43各自的周向一端側和第2電路板45A的凸緣部45b分別在軸向重疊， 並由安裝螺栓47夾緊固定在後殼體3。還安裝輸出端子螺栓48，使其從背面 側貫通第l散熱板39的周向另一端側的凸緣部39b，從罩蓋18伸出到軸向外 側。而且，由螺釘53將嵌入導體50a、 50c、 50e的伸出部52夾緊並固定在後 殼體3分連接凸部54。又，將接線柱46裝在輸出端子螺栓48的頭部與凸緣部 39b之間。將第1電路板44的凸緣部44b裝在輸出端子螺栓48與第3分離散 熱板43之間，並且兩者為電絕緣狀態(未圖示)。這樣構成的車輛用電動發電機1A中，在第2電路板45A的周向的整個區 域，凸緣部45b緊貼在後殼體3的端面，除圖l所示冷卻風流Fa Fc外，還 利用通過第2電路板45A的凸緣部45b對後殼體3傳熱，使控制裝置30A冷卻。此實施方式2中，由於將第1散熱板39、第1電路板44、第2散熱板40 和第2電路板45A在軸5的軸向排成1層，因此能縮小控制裝置30A的軸向尺 寸，得到與上述實施方式l相同的效果。而且，與上述實施方式1相同，由於將第1散熱板39、第1電路板44、第 2散熱板40和第2電路板45A在軸5的軸向排成1層，因此風阻減小，冷卻風 的風量變大。於是，功率MOSFET38的熱從第2散熱板40通過第2電路板45A 的凸緣部45b熱傳導到後殼體3，通過排氣窗切縫3a被冷卻風冷卻。因此，冷 卻風的流量增大，使對後殼體3的熱傳遞量增大，所以兩者相乘的強化使來自 後殼體3的熱交換量增大，抑制控制裝置30A的溫度升高。又，由於使第2散熱板40(第1至第3分離散熱板41 43)與第2電路板45A 模塑成形得合為一體，因此得到高抗振性，並削減部件數量，便於安裝。而且，將電路板45A的凸緣部45b形成實質上扇狀。因此，把功率MOSFET38 的熱通過第2散熱板40和凸緣部45b直接熱傳遞到低溫的後殼體3，抑制功率 MOSFET38的溫度升高。又，使實質上扇狀的凸緣部45b的寬大面積接觸後殼 體3的端面並將第1散熱板39、第2散熱板40、第1和第2電路板44和45A 夾緊並固定，從而得到更高的抗振性。再者，已有技術中，下臂的漏極與源極(地)非同一平面，需要空間上連接用 的連接構件，導致大型化。然而，此實施方式2中，嵌入導體50a、 50c、 50e 的伸出部52在後殼體3的連接凸部54附近而且以實質上相同的高度從基部45a 伸出到外側。因此，嵌入導體50a、 50c、 50e的長度短，伸出部52與連接凸出 部54的連接方便。即，根據此實施方式2，不需要已有技術中需要的大連接構 件，能謀求小型化。實施方式3圖14是示出本發明實施方式3的車輛用電動發電機的總體組成的縱剖視圖，圖15是從後方看本發明實施方式3的車輛用電動發電機的後方端面圖，圖16是本發明實施方式3的車輛用電動發電機的從後方看卸下罩蓋的狀態的 後方端面圖，圖17是示出本發明實施方式3的車輛用電動發電機的控制裝置 的俯視圖，圖18是圖16的F-F向視剖視圖，圖19是圖16的G-G向視剖 視圖。圖14至圖19中，在控制裝置30B將構成第2散熱板40的第1至第3分離 散熱板41 43往第1散熱板39的外周排成實質上扇狀(C狀)，並連同第1散 熱板39—起，在電路板55中合為一體地加以模塑成形。將此電路板55成形 為實質上扇狀(C狀)，其中具有沿第1散熱板39的基部39a的外周的實質上扇 狀(C狀)基部55a、從基部44a的周向兩個端部和周向3等分基部55a的部分的 4處的基部55a的外周面延伸到外周側的凸緣部55b、沿第2散熱片40的外周 的實質上扇狀(C狀)的基部55c、以及從基部55c的背面延伸到內周側並連接基 部55a的背面的凸緣部55d。基部55a、 55c和凸緣部55b、 55d相當於絕緣樹 脂。而且，第l至第3分離散熱板41 43，其外周壁面覆蓋基部55c，背面覆 蓋凸緣部55d，內周壁面覆蓋基部55a，並且各自的表面為與基部55c同一面的 位置，得以露出。又，將凸緣部55b在周向的4處的部分從基部55a延伸到第 1至第3分離散熱板41 43的表面上。還將第1散熱板39的外周壁面覆蓋基 部55a。這樣，將電路板55構成使第1電路板44與第2電路板45A合為一體。其它組成與上述實施方式2相同。與上述實施方式2相同，此控制裝置30B在基部55a和凸緣部55b的部分 嵌入模塑6的嵌入導體49a 49f，在基部55c和凸緣部55d的部分嵌入模塑6 的嵌入導體50a 50f。此車輛用電動發電機1B中，將由電路板55合為一體的第1和第2散熱板 39、 40在後殼體3的端面，以後殼體3的軸心為中心，配置成實質上扇狀。而 且，將第l散熱板39的除周向另一端側外的3處的凸緣部39b、電路板55的 周向的除周向另一端側外的3處的凸緣部55b、第1至第3分離散熱板41 43 各自的周向一端側和電路板55的凸緣部55d分別由安裝螺栓47夾緊固定在後殼體3。還安裝輸出端子螺栓48，使其從背面側貫通第1散熱板39的周向另 一端側的凸緣部39b，從罩蓋18伸出到軸向外側。而且，由螺釘53將嵌入導 體50a、 50c、 50e的伸出部52夾緊並固定在後殼體3分連接凸部54。又，將 接線柱46裝在輸出端子螺栓48的頭部與凸緣部39b之間。這樣構成的車輛用電動發電機1B中，除圖1所示冷卻風流Fa Fc外，還 利用通過電路板55的凸緣部55D對後殼體3傳熱，使控制裝置30B冷卻。此實施方式3中，將第1散熱板39、電路板55和第2散熱板40在軸5的 軸向排成1層，因此得到與上述實施方式1相同的效果。而且，由於將第1散熱板39和第2散熱板40(第1至第3分離散熱板41 43)與電路板55引起模塑成形而一體化，因此得到高抗振性，並削減部件數量， 便於組裝。還將功率MOSFET37、 38的熱通過電路板55的絕緣樹脂散熱，從 而熱均衡良好。又，使實質上扇狀的凸緣部55d的寬大面積接觸後殼體3的端面並將第1 散熱板39、第2散熱板40和電路板55夾緊並固定，從而得到更高的抗振性。再者，上述實施方式1 3中，以構成上臂31、 33、 35和下臂32、 34、 36 分別並聯連接3個功率MOSFET37、 38的方式作說明，但並聯的功率 MOSFET37、 38的數量不限於3個，能按照所要求的車輛用電動發電機的輸出 容量、半導體元件的最大容量和容許溫度等適當設定，例如並聯的功率 MOSFET37、 38的數量可為2個或4個，1個功率MOSFET37、 38也可以。又，上述實施方式1 3中，將輸出端子螺栓48安裝成往軸向伸出，但也 可將輸出端子螺栓安裝成往徑向伸出。實施方式4圖20是示出本發明實施方式4的車輛用電動發電機的總體組成的縱剖視 圖，圖21是說明本發明實施方式4的車輛用電動發電機的動作用的電路圖， 圖22是從後方看本發明實施方式4的車輛用電動發電機的後方端面圖，圖23 是本發明實施方式4的車輛用電動發電機的從後方看卸下罩蓋的狀態的後方端 面圖，圖24是示出本發明實施方式4的車輛用電動發電機的控制裝置的俯視圖，圖25是圖23的A-A向視剖視圖，圖26是圖23的B-B向視剖視圖， 圖27是圖23的C-C向視剖視圖。圖20至圖22中，構成車輛用電動發電機101的一部分的馬達160配備具 有多個排氣窗切縫2a、 3a的鋁製的前殼體2和後殼體3、通過軸承4旋轉自如 地支撐在前殼體2和後殼體3的軸5、固定在此軸5上的轉子6以及配置成包 圍此轉子6的定子9。此轉子6配備流通勵磁電流並產生磁通的勵磁線圈7和 設置成覆蓋勵磁線圈7並利用其磁通形成磁極的磁極鐵心8。而且，定子9配 備配置成從軸向兩側夾持在前殼體2和後殼體3並包圍轉子6的定子鐵心10 和繞裝在定子鐵心IO上的電樞線圈11。以Y形聯結(星形聯結)U相線圈、V 相線圈和W相線圈的方式構成此電樞線圈11。又，將風扇12焊接在磁極鐵心8的軸向兩端面，並利用螺母將帶輪13固 定在從前殼體2伸出的軸5的端部。將刷握14裝在後殼體3，使其位於從後殼 體3伸出的軸5的端部的外周。而且，將電刷15配置在刷握14內，使其滑動 接觸裝在從後殼體3伸出的軸5的端部的集電環16。由此，將勵磁電流從外部 通過電刷15和集電環16供給勵磁線圈7。還將電動驅動時的矢量控制用的旋 轉位置檢測傳感器17配置在從後殼體3伸出的軸5的軸端。又，車輛用電動發電機101中，除上述馬達160外，還將作為功率半導體 器件的控制裝置130裝在後殼體3，使其位於從後殼體3伸出的軸5的端部的 外周。而且，將罩蓋118裝在後殼體3，使其覆蓋安裝控制電路119的控制電路電 路板120、控制裝置130和刷握14，防止來自外部的異物的侵入。還在罩蓋118 的端面和側壁面開設多個吸氣孔118a。又在前殼體2和後殼體3的端面的軸5 的周圍開設吸氣孔2b、 3b，在前殼體2和後殼體3的側面開設排氣孔2c、 3c。如圖21所示，控制裝置130配備分別將4個功率MOSFET37並聯連接而 構成的上臂131、 133和135、以及分別將4個功率MOSFET38並聯連接而構 成的下臂132、 134和136。而且，將上臂133的並聯連接的4個功率MOSFET37 的源極連接到下臂134的並聯連接的4個功率MOSFET38的漏極。又將上臂 135的並聯連接的4個功率MOSFET37的源極連接到下臂136的並聯連接的4個功率MOSFET38的漏極。這樣將串聯連接的3組功率MOSFET37、 38並聯 連接+，從而構成控制裝置130。這裡，作為半導體元件，使用功率MOSFET37、 38，但也可用IGBT等半導體元件。然後，將上臂131和下臂132的串聯連接的功率MOSFET37、 38的中間點 通過交流布線21連接到電樞線圈11的U相線圈的端部。又將上臂133和下臂 134的串聯連接的功率MOSFET37、 38的中間點通過交流布線21連接到電樞 線圈11的W相線圈的端部。還將上臂135和下臂136的串聯連接的功率 MOSFET37、38的中間點通過交流布線21連接到電樞線圈11的V相線圈的端 部。而且，將電容器22並聯連接在上下臂之間，使功率MOSFET37、 38的切 換造成的電壓波動平滑。然後，將蓄電池23的正極側端子和負極側端子通過 直流布線24分別電連接控制裝置130的正極側和負極側。再者，車輛用電動 發電機1的負極和蓄電池23的負極也可從車輛的車架等分開的部位間接連接。這樣構成的車輛用電動發電機101中，控制電路119對控制裝置130的切 換動作進行控制。而且，控制電路119控制勵磁電流控制電路26，調整轉子6 的勵磁線圈7流通的勵磁電流。控制電路119還具有車輛用電動發電機101的 電動用的逆變器功能和發電用的整流器功能。這裡，發動機啟動時，從蓄電池23通過直流布線24對控制裝置30供給直 流電。於是，裝在控制電路電路板120的控制電路119對控制裝置130的功率 MOSFET37、 38進行通斷控制，將直流電變換成三相交流電。通過交流布線21 將此三相交流電供給電樞線圈11。而且，對由勵磁電流控制電路26供給勵磁 電流的轉子6的勵磁線圈7的周圍供給旋轉磁場，旋轉驅動轉子6。將此轉子 6的旋轉力矩通過軸5、帶輪13和帶(未圖示)傳到發動機，使發動機點火併啟 動。另一方面，啟動發動機時，將發動機的旋轉力矩通過曲軸帶輪、帶和帶輪 13，傳到車輛用電動發電機101。由此，使轉子6旋轉，在電樞線圈ll中感應 三相交流電壓。因此，控制電路119對控制裝置130的功率MOSFET37、 38 進行通斷控制，將電樞線圈11中感應的三相交流電變換成直流電，供給蓄電 池23或電負載 25。接著，參照圖23至圖27說明控制裝置130的組成。第1散熱板139為銅製且實施電鍍處理，形成的形狀具有實質上扇狀(C狀) 的平板狀的基部139a、以及從基部139a的周向的兩個端部和周向3等分基部 139a的部分這4處的基部139a的表面延伸到外周側的凸緣部139b。而且，安 裝12個N溝道型MOSFET37，將其源極端子37S和柵極端子37G朝向徑向外 側，用無Pb焊錫將其漏極連接到第1散熱板139的基部139a的表面(安裝面)， 並且往周向排成一列。還開設多個通風孔151a，使其貫通基部139a的表面。 這裡，功率MOSFET37相當於第1開關元件。又，以嵌入模塑6個嵌入導體149a~ 149f的方式製作第1電路板144，形 成的形狀具有實質上扇狀(C狀)的平板狀的基部144a、以及從基部144a的周向 的兩個端部和周向3等分基部144a的部分這處的基部144a的背面延伸到外周 側的凸緣部144b。此第1電路板144沿第1散熱板139的基部139a的外周配 置基部144a，並將凸緣部144b配置得緊貼第1散熱板139的凸緣部139b的背 面。第1至第3分離散熱板141 143按實質上相同的規模加以形成，分別為銅 制且施加電鍍處理，形成大於第1電路板144的基部144a的圓弧形平板狀。而 且，開設多個通風孔151b，使其貫通第1至第3分離散熱板141 143的表裡。 還安裝N溝道型MOSFET38，將其源極端子38S和柵極端子38G朝向徑向外 側，用無Pb焊錫將其漏極連接到第1至第3分離散熱板141 143各自的表面 (安裝面)，並且往周向每4個排成一列。然後，使第l至第3分離散熱板141 143往周向排成1歹ij，構成大於第1電路板144的基部144a的實質上扇狀(C 狀)的第2散熱板140。這裡，功率MOSFET38相當於第2開關元件。又，以嵌入模塑6個嵌入導體150a 150f的方式製作第2電路板145，形 成的實質上扇狀(C狀)具有沿第2散熱板140的外周的基部45a、以及從基部 145a的周向的兩個端部和周向3等分基部45a的部分這4處的基部45a的背面 延伸到內周側的凸緣部145b。嵌入導體150a、 150c、 150e相當於具有負電位 的電極構件。然後，第2電路板145使凸緣部145b緊貼在後殼體3的端面，以後殼體的軸心為中心，配置成實質上扇狀。又，配置第1至第3分離散熱板141 143， 使其安裝面朝軸向外側，將各自的兩個端部裝在凸緣部145b上，靠近基部145a 的內周側並以後殼體3的軸心為中心，排成實質上扇狀。第1至第3分離散熱 板141 143的安裝面為與基部145a的表面同一面的位置。還將第1電路板144 配置成各凸緣部144b隔著第1至第3散熱板141 143與第2電路板145的凸 緣部145b相對。又，配置第1散熱板139，使基部139a的安裝面朝軸向外側， 將各凸緣部139b裝在第1電路板144的凸緣部144b上，並使基部139a靠近第 1電路板144的基部144a的內周側。而且，將第1散熱板139的除周向另一端側外的3處的凸緣部139b、第1 電路板144的周向的除周向另一端側外的3處的凸緣部144b、第1至第3分離 散熱板141 143各自的周向一端側和第2電路板145的周向的除周向另一端 外的3處的凸緣部145b分別在軸向重疊，並由安裝螺栓147合為一體地夾緊 固定在後殼體3。還安裝作為外部輸出端子的輸出端子螺栓148，使其從背面 側貫通第1散熱板139的周向另一端側的凸緣部139b，從罩蓋U8伸出到軸向 外側。而且，將接線柱146裝在輸出端子螺栓148的頭部與凸緣部139b之間。 將第1電路板144的凸緣部144b裝在輸出端子螺栓148與第3分離散熱板143 之間，並且兩者為電絕緣狀態。由此，第l至第3分離散熱板141 143除各自的軸向兩個端部外，背離後 殼體3的壁面第2電路板145的凸緣部145b的厚度的份額，以構成冷卻風風 路。而且，第1散熱板139與第1至第3分離散熱板141 143往軸5的軸向 隔開至少第1散熱板139的凸緣部139b的厚度與第1電路板144的凸緣部144b 的厚度的總厚度，以構成冷卻風風路。還將第1散熱板139的基部139a往徑向 偏移，使第1至第3分離散熱板141 143對軸5的軸向不相互重疊。又，在第1電路板144嵌入模塑2個嵌入導體149a、 H9c，使其一端在第 1電路板144的周向一端側表面露出，另一端在分別構成上臂131、 135的4個功率MOSFET37的源極端子37S所對應的區域的表面露出。在第1電路板144 嵌入模塑2個嵌入導體149b、 149d，使其一端在第1電路板144的周向一端側 表面露出，另一端在分別構成上臂131、 135的4個功率MOSFET37的柵極端27子37G所對應的區域的表面露出。嵌入導體149a ~ 149d的另一端側的露出面 為與第1散熱板139的安裝面同一面的位置。然後，將構成上臂131、 135的4 個功率MOSFET37的源極端子37S和柵極端子37G焊接在對應的嵌入導體 149a~ 149d的露出面。又，在第1電路板144嵌入模塑2個嵌入導體149e、 149f，使其一端在第1 電路板144的周向另一端側表面露出，另一端在分別構成上臂133的4個功率 MOSFET37的源極端子37S所對應的區域的表面露出。嵌入導體149e 、 149f 的另一端側的露出面為與第1散熱板139的安裝面同一面的位置。然後，將構 成上臂133的4個功率MOSFET37的源極端子37S和柵極端子37G焊接在對 應的嵌入導體149e、 149f的露出面。而且，各嵌入導體149a、 149c、 149e進行分支，露出在第1電路板144的 除周向另一端側外的3處凸緣部144b的背面。這些嵌入導體149a、 149c、 149e 分別由安裝螺栓147的緊固力貼緊在第1分離散熱板141、第3分離散熱板143 和第2分離散熱板142上並加以電連接。另一方面，第2電路板145中，在第2電路板145嵌入模塑2個嵌入導體 150a、 150c，使其一端在第2電路板145的周向一端側表面露出，另一端在分 別構成下臂132、136的4個功率MOSFET38的源極端子38S所對應的基部145a 的區域的表面露出。在第2電路板145嵌入模塑2個嵌入導體150b、 150d，使 其一端在第2電路板145的周向一端側表面露出，另一端在分別構成下臂132、 136的4個功率MOSFET38的柵極端子38G所對應的基部145a的區域的表面 露出。然後，將構成下臂132、 136的4個功率MOSFET38的源極端子38S和 柵極端子38G焊接在對應的嵌入導體150a ~ 150d的露出面。又，在第2電路板145嵌入模塑2個嵌入導體150e、 150f，使其一端在第2 電路板145的周向另一端側表面露出，另一端在分別構成下臂134的4個功率 MOSFET38的柵極端子38G所對應的基部45a區域的表面露出。然後，將構成 下臂134的4個功率MOSFET38的源極端子38S和柵極端子38G焊接在對應 的嵌入導體150e、 150f的露出面。而且，各嵌入導體150a、 150c進行分支，露出在第2電路板145的周向一端側的2處凸緣部145b的背面。嵌入導體150e也進行分支，露出在第2電路 板145的周向另一端側的2處凸緣部145b的背面。這些嵌入導體150a、 150c、 150e分別由安裝螺栓147的緊固力貼緊在後殼體3的壁面並加以電連接。將這樣構成的控制裝置130由3根安裝螺栓147夾緊並固定在後殼體3的 端面，往軸5的外周配置成實質上扇狀。然後，將安裝具有控制功率MOSFET37、 38的動作的定製IC或驅動器這些元件的控制電路119的控制電路電路板120 和內置控制勵磁線圈7的勵磁電流的勵磁電流控制電路26或電容器22的刷握 14配置在控制裝置130的實質上扇狀的切口部。而且，將構成上臂131、 133、 135的各功率MOSFET37的漏極通過第1散 熱板139電連接輸出端子螺栓48，並通過接線柱146裝入刷握14。將構成下 臂132、 134、 136的各功率MOSFET38的源極端子38S通過嵌入導體150a、 150c、 150e電連接到後殼體3。又，將構成上臂131、 133、 135的各MOSFET37的源極端子37S通過露出 在第1電路板144的凸緣部144b的背面的嵌入導體149a、 149c、 149e的露出 面分別電連接到第1至第3分離散熱板141 143。然後，將電樞線圈11的U 相線圈、V相線圈和W相線圈的引出線(交流布線21)分別焊接到第1至第3分 離散熱板141 143。而且，將功率MOSFET37、 38的源極端子37S、 38S和柵極端子37G、 38G 通過嵌入導體149a~ 149f、 150a~ 150f的第1和第2電路板144、 145的周向 兩個端部的露出部，電連接到控制電路119。因此，隨著轉子6的旋轉將後方的風扇12驅動到旋轉時，把冷卻風從吸氣 孔118a吸到罩蓋118內。於是，吸到罩蓋118內冷卻風從吸氣孔3b流入後殼 體3內，並因風扇12而彎到離心方向，從排氣孔3c排出。這時，冷卻風如圖20中箭頭號Fa Fd所示那樣流動。即，如箭頭號Fa所 示，從開設在罩蓋118的端面的吸氣孔118a流入的冷卻風沿第1散熱板139 的基部139a的表面往徑向內側流動，在第1散熱板139與軸5之間通過，並流 到後殼體3側。而且，如箭頭號Fb所示，從開設在罩蓋118的端面的吸氣孔 118a流入的部分冷卻風在第l散熱板139與第2散熱板140之間通過，並流到又，如箭頭號Fc所示，從開設在罩蓋118的側面的吸氣孔118a流入的冷 卻風在第1散熱板139與第2散熱板140之間通過，並流到後殼體3頂ij。又， 如箭頭號Fd所示，從開設在罩蓋118的側面的吸氣孔118a流入的部分冷卻風 在第2散熱板140與後殼體3的壁面之間通過，並往徑向內側流動。於是，在 各風路中流通的冷卻風通過吸氣孔3b流入後殼體3內，並因風扇12而彎到離 心方向，從排氣孔3c排出。由此，使功率MOSFET37和38、第1和第2散熱 板139和140、控制電路電路板120冷卻，進而使電樞線圈11的後方線圈終端 和排氣窗切縫3a冷卻。又，將前方的風扇12驅動到旋轉時，把冷卻風從吸氣孔2b吸到前殼體2 內。於是，吸到前殼體2內冷卻風因風扇12而彎到離心方向，從排氣孔2c排 出。由此，使電樞線圈11的前方線圈終端和排氣窗切縫2a冷卻。根據此實施方式4，將第1散熱板139和第2散熱板140在軸5的軸向配置 成2層，所以可將第1和第2散熱板139、 140擴大到限定的徑向尺寸。因此， 能擴大用於冷卻控制裝置130中發熱量大的功率MOSFET37、 38的第1和第2 散熱板139、 140的表面積和體積，所以能有效冷卻功率MOSFET37、 38而不 使控制裝置130大型化。因此，可在有限的徑向尺寸中確保第l和第2散熱板 139、 140的最佳表面積和體積，並謀求控制裝置130的小型化。又，在第1散熱板139的表面側、第1散熱板139與第2散熱板140之間， 進而在第2散熱板140與後殼體3的壁面之間，構成冷卻風的風路。因此，冷 卻風沿第1散熱板139和第2散熱板140的兩個面流動，所以使冷卻性提高。 又，由於避免異物或導電性附著物滯留，能加大風量，並能減小風噪聲。而且，第1散熱板139和第2散熱板140在軸5的徑向錯開，因此將軸向 流動的冷卻風引導到第2散熱板140而不受第1散熱板139阻礙。因此，冷卻 風到達第2散熱板140不因對第1散熱板139進行冷卻而變暖，所以將不變暖 的冷卻風引導到第1散熱板139和第2散熱板140，使冷卻性提高。又，由於開設通風孔151a、 151b，使其貫通第1和第2散熱板139、 140的 表裡，因此往軸向和徑向流動的冷卻風在通風孔151a、 151b內流通。因此，風阻小，能使風量加大，並能減小風噪聲。而且，輸出端子螺栓148從車輛用電動發電機101的後方端部伸出到軸向 外方，因此車輛後方有空間的情況下，安裝與蓄電池23等外部零件的連接布 線方便。又，由於將輸出端子螺栓148安裝在第1散熱板139，因此第1散熱板139 需要安裝輸出端子螺栓148用的凸緣139b，使第1散熱板139的散熱面積減小。 然而，由於安裝輸出端子螺栓148的第1散熱板139對冷卻風的軸向流動方向 處在第2散熱板140的上遊，因此能抑制散熱面積減小帶來的冷卻性惡化。這裡，最好使第1散熱板139的基部139a的徑向寬度大於第2散熱板140 的基部的徑向寬度。此情況下，第1散熱板139的散熱面積變大，所以防止安 裝輸出端子螺栓148造成的第1散熱板139的冷卻性惡化。因此，第1散熱板 139的冷卻效率實質上等於第2散熱板140的冷卻效率，能將第1和第2散熱 板139、 140上安裝的功率MOSFET37、 38冷卻到實質上相同的溫度。又由於 第l散熱板139的剛性大，對來自外部連接線的外力在強度上有利。因此，即 使將蓄電池32等外部零件裝到輸出端子螺栓148時的外力或振動外力的應力 作用於第1散熱板139，也能防止第1散熱板139斷裂的事態。而且，由於將第1和第2散熱板139、 140以及第1和第2電路板144、 145 以組裝後的狀態，由安裝螺栓147合為一體地夾緊並固定在後殼體3的端面， 因此得到高抗振性。又，將第2散熱板140通過第2電路板145的凸緣部145b固定在後殼體3 的端面。因此，功率MOSFET38的熱通過第2散熱板140和凸緣部45b熱傳導 到後殼體3，所以功率MOSFET38得到有效冷卻。而且，基部145a的表面為與第1至第3分離散熱片141 143的安裝面同 一面的位置，將嵌入導體150a~ 150f的另一端側露出在與功率MOSFET38的 源極端子38S和柵極端子38G對應的基部145a的區域的表面，並將功率 MOSFET38的源極端子38S和柵極端子38G焊接在對應的嵌入導體50a ~ 50f 的露出面。因此，可直接且簡易連接功率MOSFET38的源極端子38S和柵極端 子38G與嵌入導體150a 150f，並能小型化。又，在第2電路板145嵌入模塑與功率MOSFET38的源極端子38S電連接 的嵌入導體150a、 150c、 150e，使其露出在凸緣部145b的背面，並利用安裝 螺栓147的緊固力使其接觸後殼體3的端面。因此，不需要連接嵌入導體150a、 150c、 150e與後殼體3的連接電極構件，減少該部分的部件數量，能減小重量 和成本，並簡化連接工序。還將後殼體3當作車輛用電動發電機101的地，所 以不需要具有負電位的電極構件，減少部件數量，能減小重量和成本。又由於 通過嵌入導體150a、 150c、 150e將功率MOSFET38的源極端子38S連接到後 殼體3,把功率MOSFET38的熱直接熱傳導到低溫的後殼體3，不介入空氣， 從而抑制功率MOSFET38的溫度升高。實施方式5圖28是示出本發明實施方式5的車輛用電動發電機的總體組成的縱剖視 圖，圖29是本發明實施方式5的車輛用電動發電機的從後方看卸下罩蓋的狀 態的後方端面圖，圖30是示出本發明實施方式5的車輛用電動發電機的控制 裝置的俯視圖，圖31是圖29的D-D向視剖視圖，圖32是圖29的E-E向 視剖視圖。圖28至圖32中，在控制裝置130A將第2電路板145A形成基部145a和凸 緣部145b組成的截面具有L狀的實質上扇狀。而且，將構成第2散熱板140 的第1至第3分離散熱板141 143排成實質上扇狀，並與第2電路板145A合 為一體地模塑成形得各自的表面和內周壁面露出。於是，排成實質上扇狀的第1至第3分離散熱板141 143的表面為與第2電路板145A的基部145a的表面 同一位置，由凸緣部145b覆蓋第1至第3分離散熱板141 143的背面。又，在第2電路板145A嵌入模塑6個嵌入導體150a 150f，但部分嵌入導 體150a、 150c、 150e在豎立地設置於後殼體3的端面的連接凸部154附近從基 部145a伸出到徑向外側，以代替露出在凸緣部145d的背面。而且，由螺釘153 將嵌入導體150a、 150c、 150e的伸出部152分別夾緊並固定在後殼體3的連接 凸部154。其它組成與上述實施方式4相同。此車輛用電動發電機101A中，將第2電路板145A和第1至第3分離散熱 板141 143在後殼體3的端面上，以後殼體3的軸心為中心配置成實質上扇 狀。而且，將第1電路板144配置成隔著第1至第3分離散熱板141~143與 第2電路板145A的凸緣部145b相對。還配置第1散熱板139，使各凸緣部139b 載於第i電路板144的凸緣部144b上，並使基部139a靠近第1電路板144的 基部144a的內周側。而且，將第l散熱板139的除周向另一端側外的3處的凸緣部139b、第l 電路板144的周向的除周向另一端側外的3處的凸緣部144b、第1至第3分離 散熱板141 143各自的周向一端側和第2電路板145A的凸緣部145b分別在 軸向重疊，並由安裝螺栓147夾緊固定在後殼體3。還安裝輸出端子螺栓148， 使其從背面側貫通第1散熱板139的周向另一端側的凸緣部139b，從罩蓋118 伸出到軸向外側。而且，由螺釘153將嵌入導體150a、 150c、 150e的伸出部 152夾緊並固定在後殼體3的連接凸部154。又，將接線柱146裝在輸出端子 螺栓148的頭部與凸緣部139b之間。將第1電路板144的凸緣部144b裝在輸 出端子螺栓148與第3分離散熱板143之間，並且兩者為電絕緣狀態。這樣構成的車輛用電動發電機101A中，在第2電路板145A的周向的整個 區域，凸緣部145b緊貼在後殼體3的端面，除圖20所示冷卻風流Fa Fc夕卜， 還利用通過第2電路板145A的凸緣部145b對後殼體3傳熱，使控制裝置130A 冷卻。此實施方式5中，與上述實施方式4相同，由於將第1和第2散熱板139、 140在軸向配置成2層且徑向相互錯開，因此風阻減小，冷卻風的風量變大。 於是，功率MOSFET38的熱從第2散熱板140通過第2電路板145A的凸緣部 145b熱傳導到後殼體3，通過排氣窗切縫3a被冷卻風冷卻。因此，冷卻風的流 量增大，使對後殼體3的熱傳遞量增大，所以兩者相乘的強化使來自後殼體3 的熱交換量增大，抑制控制裝置130A的溫度升高。又，由於使第2散熱板140(第1至第3分離散熱板141 143)與第2電路板 145A模塑成形得合為一體，因此得到高抗振性，並削減部件數量，便於安裝。而且，將電路板145A的凸緣部145b形成實質上扇狀。因此，把功率MOSFET38的熱通過第2散熱板140和凸緣部145b直接熱傳遞到低溫的後殼 體3，抑制功率MOSFET38的溫度升高。又，使實質上扇狀的凸緣部145b的 寬大面積接觸後殼體3的端面並將第1散熱板139、第2散熱板140、第1和 第2電路板144和145A夾緊並固定，從而得到更高的抗振性。再者，己有技術中，下臂的漏極與源極(地)非同一平面，需要空間上連接用 的連接構件，導致大型化。然而，此實施方式5中，嵌入導體150a、 150c、 150e 的伸出部152在後殼體3的連接凸部154附近而且以實質上相同的高度從基部 145a伸出到外側。因此，嵌入導體150a、 150c、 150e的長度短，伸出部152 與連接凸出部154的連接方便。即，根據此實施方式5，不需要已有技術中需 要的大連接構件，能謀求小型化。實施方式6圖33是示出本發明實施方式6的車輛用電動發電機的總體組成的縱剖視 圖，圖34是從後方看本發明實施方式6的車輛用電動發電機的後方端面圖， 圖35是本發明實施方式6的車輛用電動發電機的從後方看卸下罩蓋的狀態的 後方端面圖，圖36是示出本發明實施方式6的車輛用電動發電機的控制裝置 的俯視圖，圖37是圖35的F-F向視剖視圖，圖38是圖35的G-G向視剖 視圖。圖33至圖38中，在控制裝置130B上，第1散熱板139A形成的形狀具有 等同於將第1至第3分離散熱板141 143排成實質上扇狀的第2散熱板146 的實質上扇狀的基部139a以及設置成從基部139a的周向的兩個端部和周向3 等分基部139a的部分這4處往基部139a的背面側凸出的凸緣部139c。即，背 面側加厚基部139a的凸緣部139c的部分的厚度。而且，第1電路板144A形 成的形狀具有沿第1散熱板139A的基部139a所外周的實質上扇狀(C狀)的基 部144a以及設置成從基部144a的周向的兩個端部和周向3等分基部144a的部 分這4處的基部144a的背面往內周側延伸的凸緣部144b。此第1電路板144A中，嵌入模塑6個嵌入導體149a 149f，但嵌入導體 149a~ 149f的一部分露出在第1電路板144的除周向的另一端側外的3處的凸緣部144b的背面。由安裝螺栓147的緊固力將這些嵌入導體149a、 149c、 149e 的露出面分別貼緊在第1分離散熱板141、第3分離散熱板143和第1分離散 熱板142並加以電連接。又，將吸氣孔118a僅形成在罩蓋118A的側壁面，不形成在其端面。而且， 將吸氣孔118a在罩蓋118A上形成位於第1散熱板139A的背離後殼體側、第 1散熱板139A與第2散熱板140之間和第2散熱板140的後殼體側的各自的徑 向外側。其它組成與上述實施方式4相同。此車輛用電動發電機101B中，將第2電路板145在後殼體3的端面上，以 後殼體3的軸心為中心配置成實質上扇狀，並配置第1至第3分離散熱板141 143，將其各自的兩個端部載於凸緣部145b上，在基部145a的內周側附近，以 後殼體3的軸心為中心，排成實質上扇狀。又，將第1電路板144A配置成隔 著第1至第3分離散熱板141 143與第2電路板145的凸緣部145b相對。還 配置第1散熱板139A，使各凸緣部139b載於第1電路板144A的凸緣部144b 上，並使基部139a靠近第1電路板144A的基部144a的內周側。而且，將第1散熱板139A的除周向另一端側外的凸緣部139c、第l電路 板144A的周向的除周向另一端側外的3處的凸緣部144b、第1至第3分離散 熱板141 143各自的周向一端側和第2電路板145的周向的除周向另一端側 外的3處的凸緣部145b分別由安裝螺栓147夾緊固定在後殼體3。還安裝輸出 端子螺栓148，使其從背面側貫通第1散熱板139的周向另一端側的凸緣部 139b。又，將接線柱146裝在輸出端子螺栓148的頭部與凸緣部139b之間。 將第1電路板144A的凸緣部144b裝在輸出端子螺栓148與第3分離散熱板143 之間，並且兩者為電絕緣狀態。由此，第1至第3分離散熱板141 143除各自的軸向兩個端部外，背離後 殼體3的壁面第2電路板145的凸緣部145b的厚度的份額，以構成冷卻風風 路。而且，第1散熱板139A與第1至第3分離散熱板141 143往軸5的軸向 隔開至少第1散熱板139A的凸緣部139b的厚度與第1電路板144A的凸緣部 144b的厚度的總厚度，以構成冷卻風風路。還將第1散熱板139A的基部139a與第1至第3分離散熱板141 143組成的第2散熱板140對軸5的軸向相互 重疊。此實施方式6中，將第1和第2散熱板139A、 140往軸向配置成2層，因 此得到與上述實施方式2相同的效果。而且，將第l和第2散熱板139A、 140配置得徑向位置相同，即對軸向重 疊。僅在罩蓋118A的側壁面形成吸氣孔118a，因此從吸氣孔118a流入罩蓋 118A內的冷卻風分別在第1散熱板139A的背離匯流條側、第1散熱板139A 與第2散熱板140之間和第2散熱板140的後殼體側往徑向內側流動，從吸氣 孔3b流入後殼體3內。因此，不阻礙冷卻風的徑向流動，能加大第1和第2 散熱板139A、 140的散熱面積。又，與大氣同一溫度的冷卻風從徑向流入第1 和第2散熱板139A、140，所以得到高冷卻性。由於供給第l和第2散熱板139A、 140的冷卻風的溫度實質上相等，能將裝在第l和第2散熱板139A、 140的功 率MOSFET37、 38冷卻到實質上相同的溫度。又，由於第1和第2散熱板139A、 140對軸向相互重疊，能在軸5的周圍 確保冷卻風沿第1和第2散熱板139A、 140流動並流通到連軸5的周圍也流到 的後吸氣孔3b的風路。因此，風阻小，所以風量大，使冷卻性提高。又，車輛用電動發電機的後方配置發動機排氣管等高溫部的情況下，或車 輛用電動發電機的後方安裝大輸出端子座的情況下，冷卻風對車輛用電動發電 機內的流入受阻，冷卻性惡化。然而，將此車輛用電動發電機IOIB用於車輛 用電動發電機101B的後方配置發動機排氣管等高溫部的場合或車輛用電動發 電機101B的後方安裝大輸出端子座的場合，則使發動機排氣管或輸出端子座 對冷卻風的徑向流動無阻礙，能實現優良的冷卻性。再者，上述實施方式4 6中，以構成上臂131、 133、 135和下臂132、 134、 136分別並聯連接4個功率MOSFET37、 38的方式作說明，但並聯連接的功率 MOSFET37、 38的數量不限於4個，能按照所要求的車輛用電動發電機的輸出 容量、半導體元件的最大容量和容許溫度等適當設定，例如並聯連接的功率 MOSFET37、 38的數量可為2個或3個，1個功率MOSFET37、 38也可以。又，上述實施方式4 6中，將輸出端子螺栓148安裝成往軸向伸出，但也可將輸出端子螺栓安裝成往徑向伸出。
權利要求
1、一種車輛用電動發電機，配備具有旋轉自如地設置在殼體內的轉子、配置成圍繞此轉子的外徑側的定子、以及具有固定在所述轉子的至少軸向一端面上的風扇並作為發電機和電動機起作用的馬達；以及控制供給所述馬達的電流的功率半導體器件，其特徵在於，所述功率半導體器件具有安裝N溝道型半導體元件組成的第1開關元件而且具有該第1開關元件的漏極電位的扇狀的第1散熱板；安裝N溝型道半導體元件組成的第2開關元件而且具有該第2開關元件的漏極電位的扇狀的第2散熱板；使電串聯連接所述第1開關元件和第2開關元件的第1電極構件，在第1絕緣樹脂中嵌入成形的扇狀的第1電路板；以及使電連接所述第2開關元件的源極端子並具有負電位的第2電極構件，在第2絕緣樹脂中嵌入成形的扇狀的第2電路板，將所述第1散熱板、所述第2散熱板、所述第1電路板和第2電路板，在與所述殼體的軸向一端外側的所述轉子的軸正交的平面上往徑向排列，並配置成以該軸為中心的扇狀。
2、 如權利要求1中所述的車輛用電動發電機，其特徵在於， 旋轉驅動所述風扇時，確保冷卻風風路分別在所述第1散熱板和所述第2散熱板的背離殼體側、所述第1和第2散熱板的殼體側和所述第1和第2散熱 板之間。
3、 如權利要求l或2中所述的車輛用電動發電機，其特徵在於， 將通風孔形成軸向貫通所述第l和第2散熱板。
4、 如權利要求1至3中任一項所述的車輛用電動發電機，其特徵在於， 所述第l散熱板位於內徑側，所述第2散熱板位於外徑側。
5、 如權利要求4中所述的車輛用電動發電機，其特徵在於， 將外部輸出端子連接到第1散熱板，並形成所述第1散熱板的徑向寬度大於所述第2散熱板的徑向寬度。
6、 如權利要求1至5中任一項所述的車輛用電動發電機，其特徵在於， 以將分別對應於3相的各相的3個圓弧狀的分離散熱板排成扇狀的方式構成所述第2散熱板，所述第2電極構件的一部分在與所述3個分離散熱板的所 述第2開關元件的安裝面同一面的位置而且接近該3個分離散熱板地從所述第 2絕緣樹脂露出，並將分別安裝在所述3個分離散熱板的所述第2開關元件的 源極端子連接到所述第2電極構件的該露出面。
7、 如權利要求6中所述的車輛用電動發電機，其特徵在於， 將所述第2電極構件連接到所述殼體。
8、 如權利要求7中所述的車輛用電動發電機，其特徵在於，使所述3個分離散熱板在所述第2絕緣樹脂中模塑成形得與所述第2電極 構件合為一體。
9、 如權利要求1至8中任一項所述的車輛用電動發電機，其特徵在於， 所述第1和第2絕緣樹脂是單一絕緣樹脂，使所述第1散熱板和所述第2散熱板在該絕緣樹脂中模塑成形得與所述第1和第2電極構件合為一體。
10、 如權利要求1至9中任一項所述的車輛用電動發電機，其特徵在於， 將所述第1和第2散熱板的至少一方，以所述第1絕緣樹脂或所述第2絕緣樹脂為中介，固定在所述殼體。
11、 一種車輛用電動發電機，配備具有旋轉自如地設置在殼體內的轉子、配置成圍繞此轉子的外徑側的定子、 以及具有固定在所述轉子的至少軸向一端面上的風扇並作為發電機和電動機起作用的馬達；以及控制供給所述馬達的電流的功率半導體器件，其特徵在於， 所述功率半導體器件具有在與所述殼體的軸向一端外側的所述轉子的軸正交的平面上，以該軸為中 心配置成扇狀並安裝N溝道型半體元件組成的第1開關元件，而且具有該第1 開關元件的漏極電位的扇狀的第1散熱板；以及在所述第1散熱板與所述殼體的軸向一端面之間對所述轉子的軸正交的平 面上，以該軸為中心配置成扇狀並安裝N溝道型半體元件組成的第2開關元件， 而且具有該第2開關元件的漏極電位的扇狀的第2散熱板。
12、 如權利要求11中所述的車輛用電動發電機，其特徵在於， 將所述第l和第2散熱板配置成它們的徑向位置不相同。
13、 如權利要求11或12中所述的車輛用電動發電機，其特徵在於， 旋轉驅動所述風扇時，確保冷卻風風路分別在所述第l散熱板的背離殼體側、所述第2散熱板的殼體側和所述第l和第2散熱板之間。
14、 如權利要求11或13中所述的車輛用電動發電機，其特徵在於， 將通風孔形成為軸向貫通所述第1和第2散熱板。
15、 如權利要求11至14中任一項所述的車輛用電動發電機，其特徵在於， 將外部輸出端子連接到第1散熱板。
16、 如權利要求15中所述的車輛用電動發電機，其特徵在於， 形成所述第1散熱板的徑向寬度大於所述第2散熱板的徑向寬度。
17、 如權利要求11至16中任一項所述的車輛用電動發電機，其特徵在於， 以將分別對應於3相的各相的3個圓弧狀的分離散熱板排成扇狀的方式構成所述第2散熱板，在與所述3個分離散熱板的所述第2開關元件的安裝面同 一平面的位置以接近該3個分離散熱板電方式配置具有負電位的部分第2電極 構件，並將分別安裝在所述3個分離散熱板的所述第2開關元件的源極端子連 接到所述部分第2電極構件。
18、 如權利要求17中所述的車輛用電動發電機，其特徵在於， 將所述具有負電位的第2電極構件連接到所述殼體。
19、 如權利要求17中所述的車輛用電動發電機，其特徵在於， 使所述3個分離散熱板和所述具有負電位的電極構件，在絕緣樹脂中模塑成形得合為一體。
20、 如權利要求11至19中任一項所述的車輛用電動發電機，其特徵在於， 將所述第2散熱板以絕緣構件為中介，固定在所述殼體。
全文摘要
本發明得到能在有限軸向尺寸或徑向尺寸中確保充分的冷卻風風路從而取得散熱板的充分冷卻性的車輛用電動發電機。本發明中，第1和第2散熱板分別做成扇狀，並安裝N溝道型功率MOSFET，具有功率MOSFET的漏極電位。第1電路板配備串聯連接功率MOSFET的嵌入導體，第2電路板具有連接功率MOSFET的源極端子並具有負電位的嵌入導體。而且，將第1散熱板、第2散熱板、第1電路板和第2電路板，在與後殼體的軸向一端外側的軸正交的平面上往徑向排列，並配置成以軸為中心的扇狀。
文檔編號H02K9/02GK101331667SQ200680047479
公開日2008年12月24日 申請日期2006年12月8日 優先權日2005年12月16日
發明者日野泰成, 淺尾淑人 申請人:三菱電機株式會社