JP4106325B2 - 自動車の回転式電気装置のための整流装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車の回転式電気装置、特に、ステータ及びステータ内に取り付けられたロータを備え、整流装置は、プレート上の支持体により支持された複数の正ダイオードと、装置のロータのためのバックステージのような、プレート状の支持体により支持された複数の負ダイオードと、正ダイオードと負ダイオードとを接続する連結装置と、装置の軸方向に冷却流体を流す手段とを備えているオルタネータのための整流装置に関する。
【０００２】
前記正ダイオードのための支持部は、装置の回転軸の方を向く前面において、装置の径方向に流れる冷却流体に対して、軸方向を向いて伸びる冷却フィンを保持している。
【０００３】
公知のように、シャフトが貫通しているロータは、ロータのシャフトを回転可能に支持する中心ボールベアリングを保持するフロントステージ及びバックステージに、回転しうるようにして取り付けられている。ステージはその外周縁の内側に、ステータのボディを保持するような形状とされている。
【０００４】
前記ステージは互いに連結され、ケーシングを構成している。ケーシングの内側には、上述したように、ロータ及びステータが設けられている。バックステージは、それに固定されたキャップにより包囲された整流装置を保持している。
【０００５】
前記支持体は、ステージと同様に金属製であり、接地されており、冷却流体、例えば空気のための通路をなす開口部（ポート）を有している。
【０００６】
冷却流体は、ロータに固定され、装置の内側に設けられた少なくとも１つのファンにより流される。前記ステージは、ねじやストレッチャーにより互いに連結されて、ケーシングを構成している。
【０００７】
【従来の技術】
上述したような整流装置は、本出願人によるフランス国特許公開第2,687,861号公報で公知のように、ステータにより発生された交流電流を直流電流に変換し、車両の電気作動部材に供給する。
【０００８】
整流装置では、正ダイオードの保持部は、径方向の冷却フィン間を流れる対流のみにより冷却され、負ダイオードの支持体は、伝導により冷却される。
【０００９】
この整流装置は、高出力のオルタネータに対しては、冷却能力が不十分であり、また、寸法的にも許容しうるものではない。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、上述した欠点を克服することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
この目的のため、本発明による整流装置は、対流及び伝導により、負ダイオードの支持体を冷却する手段を備えていることを特徴としている。
【００１２】
本発明の１つの特徴によれば、負ダイオードは、装置のバックステージの上面にある肉厚部に取り付けられている。
【００１３】
本発明の他の特徴によれば、キャップは、支持体のバックステージの領域に、負ダイオードと、冷却流体である第３の空気流のための流入ポートとを備え、第１の空気流（Ｆ１）が軸方向に流れることにより、第３の空気流（Ｆ３）は、負ダイオード（７）が取り付けられたバックステージの上面を流れるようになっている。
【００１４】
本発明のさらに他の特徴によれば、負ダイオードが取り付けられた肉厚部の上面は、円錐形となっている。
【００１５】
本発明のさらに他の特徴によれば、冷却流体である径方向を流れる空気流（Ｆ２）により、正ダイオードの支持体を冷却する手段を備えている。
【００１６】
本発明のさらに他の特徴によれば、正ダイオードの支持体の、装置の回転軸の方を向く縁に、軸方向の第１の空気流（Ｆ１）の一部を分流させる手段を設け、正ダイオードが取り付けられた支持体の上面を径方向に流れる第２の空気流（Ｆ２）を発生させるようになっている。
【００１７】
本発明のさらに他の特徴によれば、径方向に流れる第２の空気流（Ｆ２）は、装置の回転軸に向かって、正ダイオードの支持体の下方を流れ、軸方向の空気流（Ｆ１）と合流するようになっている。
【００１８】
本発明のさらに他の特徴によれば、第２の空気流（Ｆ２）により冷却する手段は、正ダイオードの支持体の縁において、装置の回転軸の方向を向き、第１の空気流（Ｆ１）及び第２の空気流（Ｆ２）が流入する流入ポートへ向かって、支持体から突出するシルを備えている
【００１９】
本発明のさらに他の特徴によれば、バックステージからの距離と電気接続部からの距離との比率が所定範囲内の値となるように、正ダイオードの支持体が、電気接続部とバックステージとの間に設けられている。
【００２０】
本発明のさらに他の特徴によれば、負ダイオードが取り付けられた肉厚部による熱損失量と、前記肉厚部が発生するエネルギーロスとの関係が最適となるように、肉厚部の寸法が定められている。
【００２１】
【発明の実施の形態】
図１は、例えばフランス国特許公開第2,687,861号公報及びヨーロッパ特許第055 15 259号により公知である、例えば多相オルタネータのための整流装置の図である。
【００２２】
図１及び図４において、整流装置は、支持体であるラジエータ（１）を備えている。ラジエータ（１）は金属製であり、複数の正ダイオード（２）を有し、また、オルタネータの回転軸（図示しない）の方向へ向かって延びる冷却フィン（４）を、前面に保持している。金属（通常はアルミニウム）製であるラジエータ（１）は、正ダイオード（２）を冷却するので、正ラジエータと呼ぶ。
【００２３】
ラジエータ（１）は、バックステージ（６）の上方において、オルタネータの回転軸に対して、所定の距離（Ｄ２）だけ離れて位置している。バックステージ（６）の間隙部には、複数の負ダイオード（７）が取り付けられている。バックステージ（６）は、金属（通常アルミニウム）製である。
【００２４】
ラジエータ（１）の上方に設けられた電気接続部（９）の接点（１０）では、正ダイオード（２）の端部（１１）と負ダイオード（７）の端部（１１）とが接続されている。ダイオード（２）（７）は、並列接続されている。
【００２５】
ラジエータ（１）は、バックステージ（６）と同様に金属製であって、接地されている。電気接続部（９）は、絶縁材料で被覆されており、ダイオードの端とオルタネータのステータの出力相とを電気接続するために、公知のように、接点（１０）において露出している。図１、図３及び図５には、露出した接点（１０）を示してある。
【００２６】
これらの図において、端部（１１）が接続された接点（１０）は、オルタネータの回転軸の方向を向いており、端部（１１）を接続するために、加圧成形により、局部的に変形されている。接点（１０）は、互いに並列されている。
【００２７】
負ダイオード（７）の端部（１１）は、正ダイオード（２）の端部（１１）よりも長い。この端部（１１）は、バックステージ（６）から離れて、軸方向を向いている。また、ラグ形状の接点（１０）は、オルタネータの適当な出力相にシーミングされて固定されている。
【００２８】
上述した整流装置は、中空のキャップ（１２）により包囲されている。キャップ（１２）におけるオルタネータの回転軸と直交する水平方向の上壁には、冷却流体、例えば空気のための開口部である流入ポート（１４）が設けられている。一方、軸方向を向く環状壁には、冷却流体用の流入ポート（１６）が設けられている。
【００２９】
これらのポートは、オルタネータの回転軸からみて、ラジエータ（１）とバックステージ（６）との間の間隙に形成されている。キャップ（１２）は、金属製のバックステージ（６）に固定されており、例えば、モールド可能なプラスチック製の絶縁材料で形成されているのが好ましい。
【００３０】
キャップ（１２）の軸方向を向く環状壁は、バックステージ（６）のみに近接する流入ポート（１６）を有しており、後述するように、冷却流体を流すことができる。キャップ（１２）の上壁は、その基部となっている。
【００３１】
上述した整流装置は、公知のように（図８参照）、オルタネータのロータ（４００）に回転連結されたブロワにより流される冷却流体、好ましくは空気により冷却される。
【００３２】
バックステージ（６）は、キャップ（１２）の上壁にある流入ポート（１４）と整列する、冷却流体用の流出ポート（１８）を有している。キャップ（１２）は、バックステージ（６）に、例えばスナップ式に取り付けされている。
【００３３】
本発明の好ましい実施例においては、ラジエータ（１）の径方向内縁に、オルタネータの回転軸に対して上方を向くシル（２０）が設けられている。
【００３４】
全ての場合において、ラジエータ（１）は、正ダイオード（２）を取り付けるための平坦部を有している。この平坦部は、ラジエータ（１）の外周面へ延び、オルタネータの回転軸に対して横方向を向いている。
【００３５】
本発明の他の特徴によれば、各負ダイオード（７）が取り付けられたバックステージ（６）の個所は、図２Ａ及び図２Ｂに詳細を示す円錐形の肉厚部（２２）となっている。負ダイオード（７）が直接的に取り付けられたバックステージ（６）の上面にある肉厚部（２２）により、負ダイオード（７）は良好に冷却される。この場合、後述するように、伝導及び対流により、混合冷却される。
【００３６】
径方向の冷却フィン（４）は、ラジエータ（１）の下面（２３）の下方、すなわち、正ダイオード（２）が取り付けられた領域に延びている。冷却フィン（４）は、シル（sill）（２０）の径方向の外周縁（２４）まで延びている。
【００３７】
シル（２０）があるために、本発明による整流装置では、冷却流体である第１の空気流（Ｆ１）が、キャップ（２）の上壁にある流入ポート（１４）から、冷却フィン（４）を通過して、バックステージ（６）の流出ポート（１８）へ直接的に、軸方向に流れるようになっている。
【００３８】
シル（２０）は、各流入ポート（１４）から流入した冷却流体の一部を、径方向外側に分流させ、第２の空気流（Ｆ２）を発生させる。第２の空気流（Ｆ２）は、ラジエータ（１）の上面から正ダイオード（２）の上方を流れ、ついで、キャップ（１２）とラジエータ（１）との間の環状の間隙を軸方向に流れる。さらに、オルタネータの回転軸に向かって径方向に、ラジエータ（１）とバックステージ（６）との間の間隙に流れる。
【００３９】
次に、第２の空気流（Ｆ２）は、キャップ（１２）の流入ポート（１６）から流入して、径方向に流れる第３の空気流（Ｆ３）と、ラジエータ（１）の下面（２３）とバックステージ（６）の上面との間の間隙において合流し、バックステージ（６）の流出ポート（１８）から流出する。
【００４０】
電気接続部（９）は、ラジエータ（１）の上方に位置し、第２の空気流（Ｆ２）のための径方向の通路が形成されている。電気接続部（９）及びバックステージ（６）に対するラジエータ（１）の位置も、重要である。
【００４１】
次に示す距離に関する比率の関係がある場合に、ラジエータ（１）は最適に位置する。
0.85<D2/D1<1.25
Ｄ１は、電気接続部（９）とラジエータ（１）の上面との間の距離であり、Ｄ２は、バックステージ（６）の上面とラジエータ（１）の下方にある冷却フィン（４）の延長部（２２）の下縁との間の距離である。
【００４２】
シル（２０）を適切な形状とすることにより、すなわち、流入ポート（１４）を軸方向に通過した空気の一部が分流し、ラジエータ（１）である正ディシペータを冷却するために径方向に流れるようにする形状とすることにより、最適な効果が得られる。
【００４３】
ラジエータ（１）の上方で、オルタネータの外方へ向かう第２の空気流（Ｆ２）は、第３の空気流（Ｆ３）により、ラジエータ（１）の下方において内側へ流される。第３の空気流（Ｆ３）は、バックステージ（６）とラジエータ（１）との間の間隙と対向するキャップ（１２）の流入ポート（１６）から流入する。また、ラジエータ（１）の下方に位置する肉厚部（２２）により、効果的に冷却することができる。
【００４４】
部材間の間隙は、第３の空気流（Ｆ３）のために最適となっており、それにより、オルタネータのエネルギーロスが最小となる。エネルギーロスが小さいと、冷却空気流の速度が速くなる。これは、部材を冷却するのに重要なことである。従って、距離（Ｄ２）を距離（Ｄ１）よりも大とするのが好ましい。
【００４５】
また、円錐形の肉厚部（２２）を適切な寸法とすることにより、負ダイオード（７）を最適に冷却できる。肉厚部（２２）により、バックステージ（６）と空気との間の熱交換面を大きくすることができる。肉厚部（２２）は、エネルギーロスを生じる空気流の流れに対する障害物をなすとともに、対流により冷却用のフィンとして作用する。
【００４６】
例えば、2.5kW〜3kWのオルタネータの場合、熱損失量及びバックステージ（６）の肉厚部（２２）を流れる冷却流体のエネルギーロスを考慮することにより、バックステージ（６）の厚さ（ｅ）を最適な厚さとすることができる。
e=5mm+2mm-1mm
図２Ｂにおいて、幅を1mmよりも大きくし、最小値を1.5mmとすることにより、伝導により熱を消費するのに十分な材料となりまた、最大値を3mmとすることにより、エネルギーロスが最小となる。同様の理由により、高さ（ｈ）を、2mm〜4mmとし、それにより、軸方向の寸法が最適となる。
【００４７】
次のような関係により、円錐の傾斜を最適とすることができる。
1<h/l<5
高さ（h）は、バックステージ（６）の上面から円錐形の肉厚部（２２）の上面までの高さであり、スロープ（ｐ）の始点から終点までの水平距離である。
【００４８】
本発明の他の特徴によれば、径方向を向く冷却フィン（４）の熱交換面は、最小寸法で最適な冷却効果を得られるような形状となっている。
【００４９】
図４Ａ〜図４Ｄは、冷却フィン（４）の４つの構成例を示している。ラジエータ（１）及びシル（２０）の外周面は波状となっており、径方向に延びる冷却フィン（４）の長さが異なっている。
【００５０】
図４Ａの冷却フィン（４）は薄型である。図４Ａと図４Ｂ及び図４Ｄとの特徴の差異は、冷却フィン（４）が３つにグループ化されており、外側の冷却フィン（４）は、閉塞片（２６）により連結されている点である。また、図４Ｃでは、４つにグループ化された冷却フィン（４）を有しており、各グループの外側の冷却フィン（４）の端部は、連続する連結片（２８）で連結されている。
【００５１】
次に、図４Ａ〜図４Ｄの利点を説明する。
【００５２】
冷却フィン（４）は、キャップ（１２）及びバックステージ（６）の内側において、軸向きのポート（１４）（１８）と対向して設けられ、最大の熱交換面及び最小のエネルギーロスで、最適に冷却することができるようになっている。
【００５３】
図３は、本発明による整流装置の他の実施例を示している。図１の実施例と同じ部材には、同一符号を付してある。図３の実施例の特徴は、電気接続部（９）が、ラジエータ（１）とバックステージ（６）との間に設けられており、それにより、正ダイオード（２）及び負ダイオード（７）（図示しない）を、逆さまに取り付けることである。
【００５４】
図５及び図６は、本発明による整流装置のさらに他の実施例を示している。この実施例の利点は、ラジエータ（１）の上面及び下面に沿って流れ、対流によりラジエータ（１）を冷却する空気流（Ｆ２）が、正ダイオード（２）の上方にあるキャップ（１２）の上壁に形成された開口部である流入ポート（３０）から流入することである。流入ポート（３０）は、シル（２０）の軸方向上方に位置する剛性の環状部（３１）により、流入ポート（１４）から分離されている。
【００５５】
図６に示すように、流入ポート（３０）は、流入ポート（１４）と同軸で、径方向外側の環状領域に、円弧状に形成されている。
【００５６】
図５の実施例において、バックステージ（６）の上面には、負ダイオード（７）を取り付けるための円錐形の肉厚部が設けられていない。負ダイオード（７）は、バックステージ（６）の平らな上面に取り付けられている。冷却フィン（４）は、ラジエータ（１）の下面（２３）と同じ高さになっている。従って、図１の場合とは異なり、ラジエータ（１）の下方には冷却フィンがない。距離（Ｄ１）（Ｄ２）に関しては、上述した関係を適用することができる。
【００５７】
さらに、本発明による整流装置は、組み立てが容易であるという利点を有している。このアッセンブリは、オルタネータの上面、すなわち外側から部材を重畳することにより組み立てられる。従って、バックステージ（６）をオルタネータに取り付ける前に、バックステージ（６）を組み立てることができる。
【００５８】
同様に、後部が上方を向くようにダイオードが同じ方向に挿入され、それにより、１回でハンダ付けでき、また、部材を移動させる必要がない。また、ダイオードは、単一のハンダ面に設けられる。最も重たい部材が固定部に近接するように、部材が設けられている。それにより、固定部の長さが制限される。このようにすることにより、信頼性が増し、振動及び共振周波数が高くなり、オルタネータが発生する磁界力による磁界ノイズを防止できる。
【００５９】
この整流装置は、３相または６相のモードで接続される。寸法が小さいので、整流装置は、６個のダイオードを有する３相モード、８個のダイオードを有する３相モード（中立点を有する）、または１２個のダイオードを有する３相モード（高熱の場合は３相モードまたは６相モード）として用いられる。
【００６０】
本発明は、図面に示したように、種々に変形できるものである。例えば、シルを他の適切な形状としてもよく、冷却を行う空気流（Ｆ１）〜（Ｆ３）を発生できる限り、ポートの位置を変更してもよい。
【００６１】
この整流装置は、2001年4月5日付けフランス国特許出願第0,104,770号及びフランス国特許公開第2,820,896号公報、フランス国特許公開第2,819,117号公報に記載のオルタネータに好適である。詳しくは、オルタネータのロータにより保持され、バックステージと隣接して取り付けられたファンが記載されている上記の明細書を参照されたい。
【００６２】
上記の明細書では、ステータは、フロントステージとバックステージとの間に挿入され、ケーシングを区切るボディを備えている。ボディは、内周面にスロットを有する積層からなり、スロットには、グリッドを形成するように設けられたバー形状の導体が取り付けられている。その出力端は、電気接続部（９）に接続されている。
【００６３】
バー形状の導体は、２つのブランチを連結するＵ形状のヘッドを備え、ブランチの自由端は、他の導体及びブランチとの連結領域をなしているのが好ましい。ヘッドは、バックステージに近接して取り付けられている。オルタネータの駆動型のロータは、７対のポールを有しているのが好ましい。ステータの円筒ボディの外径は、132mm〜138mm であるのが好ましい。
【００６４】
図７は、ステータ（２００）を示している。ステータ（２００）の円筒ボディ（２０１）は、導体（２０２）を保持している。円筒ボディ（２０１）により区切られ、導体（２０２）のブランチの通路のためのスロットが見えるように、導体（２０２）の一部を省略してある。導体（２０２）のヘッドは、円筒ボディ（２０１）の外側で束となっており、図８からわかるように、バックステージ（６）に隣接している。電気接続部（９）に固定された出力相を、（２０３）で示してある。
【００６５】
導体（２０２）のヘッドは、遠心型で、爪形のロータ（４００）の一方の後軸端により保持された後方ファン（３００）の外側に設けられている。ロータ（４００）の他方の後軸端は、オルタネータのフロントステージ（図示しない）と隣接する前方ファン（３０１）を保持している。
【００６６】
上記の明細書に記載されているように、導体（２０２）は、ステータ（２００）の円筒ボディ（２０１）の外側に溶接され、ステータ（２００）の相の巻線を形成するように分離されている。
【００６７】
各スロットには、導体の４つのヘアピンブランチが取り付けられている。
【００６８】
ロータ（４００）は、ロータ（４００）により保持された励磁巻線が取り付けられたプレート間にある爪形のポール（４０１）（４０２）を備えている。
【００６９】
ロータ（４００）は、上述したように、７対のポールを有している。励磁巻線が励磁されると、ポールは磁極となる。
【００７０】
図８は、図７のロータ（４００）及びステータ（２００）を有する、図１〜図４に示した種類の整流装置を備えるオルタネータの斜視図である。
【００７１】
図８においては、電気接続部（９）の電気的な接続が見えるように、いくつかの部材を断面で示してある。
【００７２】
図８は、車両のバッテリ端子に接続しうるようになっている端子（５００）と、径方向を向く冷却フィン（４）とを示している。冷却フィン（４）は、径方向に延び、軸方向に冷却流体を流すようになっている。
【００７３】
バックステージ（６）は窪んでおり、プレート形状の基部は、図１に示した負ダイオード（７）を保持し、軸向きの環状フランジ（１６１）は、バックステージ（６）の基部に形成された流出ポート（１８）を介して、後方ファン（３００）により吸引された空気を排出するための流出ポート（１６２）を備えている。環状フランジ（１６１）は、後方ファン（３００）及び導体（２０２）のヘッドを包囲している。
【００７４】
また、図８は、車両の固定部にオルタネータを固定するアーム、またはラグ（１６３）を示している。
【００７５】
導体（２０２）とスロットの縁との間には、絶縁体を挿入するのが好ましい。絶縁体は、導体（２０２）を取り付ける前にスロットに取り付けられる。導体（２０２）は、断面が矩形であるバー形状となっているために、オルタネータのパワーが増加する。
【００７６】
本発明による整流装置は、上述したようなオルタネータに好適である。本発明におけるオルタネータでは、ロータのパワーが増加する。ステータにより包囲された爪形状のロータは、2001年5月29日出願のフランス国特許公開第0,006,853号公報に記載されているような形状の励磁巻線を有している。
【００７７】
ロータは、巻線の端に接続され、電圧レギュレータに接続されたブラシ保持部のブラシのための摩擦部として作用するリングを有している。
【００７８】
ラジエータ（１）がモールド成形されている場合、オルタネータの回転軸に向かって径方向に延びる複数の冷却フィン（４）（図４Ａ）が設けられる。冷却フィン（４）は、オルタネータの回転軸に対して、径方向を向き、かつ平行である面に位置している。
【００７９】
軸方向及び径方向に延びる冷却フィン（４）により、ラジエータ（１）は、大きな熱交換面を有し、それにより、オルタネータの後端部における小さい間隙が補償される。
【００８０】
多くの冷却フィン（４）を設けることにより、ラジエータ（１）を、本発明による整流装置、すなわち、ラジエータ（１）に６個の正ダイオード及び６個の負ダイオードが取り付けられた高電流容量の整流ブリッジに設けることができる。
【００８１】
冷却フィン（４）は径方向に延びており、隣接する冷却フィン（４）の端部は、互いに近接している。冷却フィン（４）の端部が近接すると、冷却フィン（４）間の金型が脆弱となり、また、冷却フィン（４）間のばりを防止するのに用いられる剥離用工具が脆弱となってしまう。
【００８２】
それと同時に、冷却フィン（４）の最大半径がかなり小さくなる。金型から部材を取り除くためのストリッピングにより、さらに半径が小さくなる。従って、その部分にアルミニウムが溜まり、モールド材料を十分に充填できなくなる。これらの問題により、冷却フィン（４）がさらに脆くなる危険がある。
【００８３】
図４Ｂ及び図４Ｃは、上述した問題に対する２つの解決方法を示している。図４Ｂに示す改善されたラジエータ（１）の実施例においては、冷却フィン（４）は３つにグループ化されており、各グループの最外側の端部は、連結片（２６）により連結され、中央の冷却フィン（４）が自由となっている。
【００８４】
図４Ｃでは、連続する連結片（２８）により、各グループの最外側の２つの端部が連結されている。
【００８５】
図４Ｄは、塗り付けブレード（７４）とともに形成された連結片（２６）を示しており、モールド材料を最適に充填できるようになっている。塗り付けブレード（７４）は、モールド作業後に取り除かれ、好適な連結片が得られる。
【００８６】
上述したラジエータ（１）は、種々の利点を有している。上述した実施例の利点は、薄型の冷却フィン（４）により形成された大きな熱交換面を有していることである。ラジエータ（１）が単一プレートで形成されている場合、フィンは、ラジエータ（１）の径方向の内縁にわたって、等間隔に離して設けられている。
【００８７】
図４Ａ〜図４Ｄに示す改良されたラジエータ（１）は、冷却フィン間における金型の部分を硬化させるように、連結されていない冷却フィンの最大半径を大とし、それにより、モールド材料の不十分な充填及びアルミニウムの沈澱を最小にできるという利点をさらに有している。連結された冷却フィンの端部の半径が小さくなるのを防止し、それにより、モールド材料の不十分な充填やアルミニウムの沈澱の危険性が減る。従って、モールド材料の充填状態が改善される。
【００８８】
連結された冷却フィンの領域への空気流の通路により、ラジエータ（１）の効率は、ヴェンチュリ効果により増加される。連結片や連結バーでラジエータを剛質化することにより、動作中におけるラジエータ（１）の破損は低下し、また、共振した冷却フィンのノイズは低下する。また、そのようにすることにより、所定寸法内でのアルミニウムの量が増加し、遷移段階でのラジエータの効率が改善される。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明による整流装置の第１の実施例を示す径方向断面図である。
【図２】 図２Ａは、負ダイオードが取り付けられた肉厚部の部分断面図である。図２Ｂは、負ダイオードが取り付けられる肉厚部の断面図である。
【図３】 本発明による整流装置の他の実施例を示す径方向断面図である。
【図４】 図４Ａ〜図４Ｄは、本発明による整流装置の径方向を向く冷却フィンを示す図である。
【図５】 本発明による整流装置のさらに他の実施例を示す径方向断面図である。
【図６】 図５に示したキャップの斜視図である。
【図７】 キャップが取り付けられ、オルタネータのバックステージに設けられた、本発明による整流装置の斜視図である。
【図８】 本発明による整流装置を有するオルタネータの斜視図である。
【符号の説明】
１ ラジエータ
２ 正ダイオード
４ 冷却フィン
６ バックステージ
７ 負ダイオード
９ 電気接続部
１０ 接点
１２ キャップ
１４、１６ 流入ポート
１８ 流出ポート
２０ シル
２２ 肉厚部
２３ 下面
２４ 外周縁
２６、２８ 連結片
３０ 流入ポート
３１ 環状部
７４ 塗り付けブレード
１６１ 環状フランジ
１６２ ステータ
１６３ ラグ
２００ ステータ
２０１ 円筒ボディ
２０２ 導体
２０３ 出力相
３００ 後方ファン
３０１ 前方ファン
４００ ロータ
４０１、４０２ ポール
５００ 端子

Claims (14)

1. 軸とバックステージ（６）とを有する回転電気装置のための、整流装置であって、前記整流装置は、
   プレート状の第１の支持体により支持された複数の正ダイオード（２）と、
   バックステージ（６）により保持されプレート状の第２の支持体に設けられた複数の負ダイオード（７）と、
   正ダイオード（２）と負ダイオード（７）とを接続する電気接続部（９）と、
   前記整流装置を包囲するキャップと、
   前記回転電気装置の前記軸の軸方向に流動する冷却流体の第１の空気流（Ｆ１）の強制流動を、発生させる手段と、を備え、
   正ダイオード（２）を支持する前記第１の支持体は、前記回転電気装置の前記軸の方を向くその前面上に、前記回転電気装置の径方向における前記冷却流体の軸流に沿って延在する冷却フィンを搭載し、
   前記整流装置は、負ダイオード（７）用の第２の支持体に対し、対流と伝導とよる混合冷却を行う手段を備えていることを特徴とする整流装置。
2. 前記負ダイオードは、バックステージ（６）に取り付けられ、
   前記キャップ（１２）は、支持体のバックステージ（６）の領域に、負ダイオード（７）と、冷却流体である第３の空気流（Ｆ３）のための流入ポート（１６）とを備え、
   第１の空気流（Ｆ１）が軸方向に流れることにより、第３の空気流（Ｆ３）は、負ダイオード（７）が取り付けられたバックステージ（６）の上面を流れるようになっていることを特徴とする、請求項１に記載の整流装置。
3. 負ダイオード（７）を、装置のバックステージ（６）の上面にある肉厚部（２２）に取り付けたことを特徴とする、請求項２に記載の整流装置。
4. 負ダイオード（７）が取り付けられた肉厚部（２２）の上面は、円錐形となっていることを特徴とする、請求項３に記載の整流装置。
5. 径方向に流れる冷却流体である第２の空気流（Ｆ２）により、正ダイオード（２）の支持体（１）を冷却する手段を備えていることを特徴とする、請求項１に記載の整流装置。
6. 径方向に流れる冷却流体である第２の空気流（Ｆ２）により冷却する手段は、整流装置を包囲するケーシングの壁に形成され、装置の回転軸と直交する開口部である流入ポート（１４）（３０）を備えていることを特徴とする、請求項５に記載の整流装置。
7. 正ダイオード（２）の支持体（１）が、装置の回転軸の方を向く縁に、軸向きの第１の空気流（Ｆ１）の一部を分流させる手段を備え、正ダイオード（２）が取り付けられた支持体（１）の上面を径方向に流れる第２の空気流（Ｆ２）を発生させるようになっていることを特徴とする、請求項６に記載の整流装置。
8. 径方向に流れる第２の空気流（Ｆ２）は、装置の回転軸の方に向かって、正ダイオード（２）の支持体（１）の下方を流れ、軸向きの空気流（Ｆ１）と合流するようになっていることを特徴とする、請求項７に記載の整流装置。
9. 径方向に流れる第３の空気流（Ｆ３）により、径方向に流れる第２の空気流（Ｆ２）を、正ダイオード（２）の支持体（１）の下方へ、装置の回転軸に向かって流すことを特徴とする、請求項８に記載の整流装置。
10. 第２の空気流（Ｆ２）により冷却する手段は、正ダイオード（２）の支持体（１）の縁において、装置の回転軸の方向を向き、第１の空気流（Ｆ１）及び第２の空気流（Ｆ２）が流入する流入ポート（１４）（３０）へ向かって、支持体（１）から突出したシル（２０）を備えていることを特徴とする、請求項６に記載の整流装置。
11. バックステージ（６）からの距離（Ｄ２）と、電気接続部（９）からの距離（Ｄ１）との比率が、0.85〜1.25となるようにして、正ダイオード（２）の支持体（１）を、電気接続部（９）とバックステージ（６）との間に設けたことを特徴とする、請求項１に記載の整流装置。
12. 距離の前記比率は、１より大きいことを特徴とする、請求項１１に記載の整流装置。
13. ケーシング（１２）の上面に形成された開口部は、装置の径方向に整列された、第１の空気流（Ｆ１）のための流入ポート（１４）と、第２の空気流（Ｆ２）のための流入ポート（３０）とからなることを特徴とする、請求項１０に記載の整流装置。
14. 空気流（Ｆ１）（Ｆ２）のための流入ポート（１４）（３０）は、シル（２０）の上方にある、ケーシング（１２）の環状部（３１）により分離されていることを特徴とする、請求項１３に記載の整流装置。

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