Brevet FR2229161A1 — publié le 19741206

La présente invertie se rappert à et @roupes redresseurs à port de GRAETZ pour alternateurs de véhicules utomobiles compare rant des éléments redresseurs à semlconducteurs r fermés dr s une structure plane stratifiée, de forme générale arguée et jouant à la fois le rôle de support mécanique, de conducteur du courant et de radiateur thermique. La structure stratifiée des groupes connus de ce type dérive d'un principe fondamental, celui du circu-it imprimé, obtenu en collant, sur les deux faces d'une plaque de support, deux lames métalliques avec interposition des diodes et d'un mélange de fibre et de résine d'imprégnation (généralement mélange de fibre de verre et de résine), en durcissant la résine, puis en gravant chimiquement les deux lames pour former le circuit du pont. Les groupes de ce type ont divers inconvénients. Avant tout, la dissipation de la chaleur est mauvaise et inégale pour les diverses diodes. Les sections de passage du courant sont limitées, la robustesse du montage est souvent insuffisante (surtout dans le cas d'alterneteurs supérieurs à la moyenne) et le prix de fabrica tison est assez élevé. L'invention vise un groupe redresseur qui remédie à ces inconvénients. De façon plus précise, l'invention a pour objet un groupe redresseur triphasé à pont de GRAETZ pour alternateurs de véhicules automobiles, du type comprenant des éléments redresseurs à semiconducteurs enfermés dans un support plan stratifié, de forme générale arquée, comprenant des couches métalliques conductrices et des couches isolantes, ledit groupe redresseur étant caractérisé par le fait que ce support ni se compose que de trois couches, à savoir une première couche externe constituée par une série de trois plaques métalliques d'arrivée essentiellement rigides, espacées les unes des autres le long de l'arc du support avec, entre elles, des fentes d'espacement ; une seconde couche externe constituée par une série de quatre blagues de sortie essentiellement rigides. espacées les ur es des autres le long de 1 arc du support, avec, entre elles des fentes d'espacement, et ure couche intermédiaire isolante en fibre et reorre assurant la liaison des deux couches extérieures par collei-e, suivant un montage tel cue les plaques de l'une des couches externes servent de couvre-joints pour les plaques de l'autre couche externe, les plaques de la couche de sortie formant, de deux en deux, un seul bloc, au moyen d'un élément en pont de forme arquée qui les relie mécaniquement et électriquement. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, faite en regard des dessins annexés et donnant, à titre explicatif mais nullement limitatif, une forme de réalisation du groupe redresseur. Sur ces dessins, - la figure 1 est une vue en plan, de côté, des plaques de sortie - la figure 2 est une vue en plan, de côté, des plaques d'entrée - la figure 3 est une coupe partielle suivant la ligne III- III de la fig. 2 - la figure 4 est une vue en plan d'un élément de verre imprégné de résine utilisé comme couche intermédiaire ; et - la figure 5 est une représentation schématique du groupe redresseur. Comme le montrent les figures, le groupe redresseur possède une forme plane stratifiée, en fer à cheval et l'on peut l'appliquer, de façon connue, sur une extrémité d'un alternateur triphasé de véhicule automobile. Dans le schéma de la figure 5, des plaques métalliques essentiellement rigides (par exemple, des éléments de tôle de cuivre) 10, 12 et 14 constituent-une première couche externe du groupe ; ces plaques servent à l'entrée du courant alternatif triphasé et elles présentent entre elles des fentes d'espacement 16 et 18 ; une seconde couche externe est formée de quatre plaques 20, 22, 24 et 26 essentiellement rigides (par exemple, des éléments de plaques d'aluminium), présentant entre elles des fentes d'espacement 26, 30 et 32 ; ces quatre plaques servent à la sortie du courant continu et, à cette fin, elles sont reliées de deux en deux (20-24 et 22-26), au moyen de pièces en forme de pont (respectivement 34 et 36). On comprend, d'après le montage représenté sur la figure 5, que les plaques d'entrée du courant 10, 12 et 14 sont disposées, à la manière de coure-joirt, respectivement sur les fentes 2E, 30 et 32 Oui séoarert les plaques de sortie, et également ou les plaques de sortie du courant 22, 24 sort dispcsées, à a manière de couvre-joint, sur les fentes 16 et 18 oui séparent les olaques d'arrivée du courant.Par corséquent si l'on colle l@ure à l'autre les deux zocches des pi plaquesd er disposant ertre elles ure couche isolarte de liaison, on réalise facilement et à ber marché, tout er maintement la position relative des pièces représertée sur la figure 5, un support rigide et robuste qui coptient six éléments redresseure à semi-conducteurs D1 à D6. On voit dieprès la figure 5 que l'ensemble des plaques et des éléments redresseurs corstitue un circuit redresseur triphasé en pont de GRAETZ. Un vcit, de plus, que les plaques d'arrivée de courant 10, 12 et 14 fourrissent par l'intermédiaire respentivement des diodes D7. D8 et D9 et d'un conducteur commun 38, une tersion auxiliaire contiaue, servant par axemple à exciter l'alternateur. La frime et i disposition réelles des pièces qui viennent d'entre décrites sont représentées sur les figures 1 à 4 Pour réaliser la couche isolante 40, représentée seule sur li figure 4, rr prend une pièce en forme de fer à cheval, consti- tuée par un mélange de tissu de verre et de résine thermadureissa- le d'reprégnation. Dans cette pièce 40 sont pratiquées des ouver- tores circulaires 42 pour chacune des diodes D1 à D6, ainsi que des troue supplémentaires 44 et 46 pour les éléments du circuit auxiliaire. z la figure 1, or voit de façon détaillée la courbe des lacuse 2, 22, 24 et 26 de sortie de courant, corstituant une série récartie le long de l'arc du fer à cheval. es piacues 20 et 24 sont découpées dars Ure feuille d'aluminiut et sort d'ur seul tenant. Flles sont réunies par on seanert @ de torte arquée qui occupe le pourtout @@térneur de l'ersserble, pr8s de la plaque 22. De même, les plaeues 22 et 26 sort céconpéees dare une feuille d'alemenium et sort d'un seul terant. @@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@sement@@ 62 de forme arquée qui occ@@@@@@@@@@@@extén sur de l'ensenble, près de l @@@ de 24. @@@@@@@@@@@@@@@@@@@ts de liaisor 50 et 52 sont séparés, dans la directre @@@@@@@, des plaques 22 et 24 respectivement pr des fentes 54 et 56 de forme arquée qui constituent un seul et unique canal avec les fentes 2E, 30 et 32, ces dernières étant orientées radialement. De meme, ies'piaques 10, 12 et 14 d'arrivée du courant forment une série d éléments répartis le long de l'arc du fer à cheval comme représenté sur la figure 2 ou l'on voit les fentes 16 et 18 orientées radialement. La figure 3 montre la disposition des éléments redresseurs 03, D4, disposition qui est également celle des paires de redresseurs Dî-D2 et D5-D6. On voit ainsi, sur la figure 3, que les éiéments D3-D4 qui font partie de la plaque 12 d'arrivée du courant, sont logés chacun dans des cavités en regard (60 et 62), ménagées respectivement dans la plaque 12 et dans les plaques 22 et 24. Chacun de ces éléments a une forme générale cylindrique et est fixé par brasage sur le fond de la cavité correspondante 60 de manière à être solidaire de la plaque 12. Les deux éléments D3, D4 sont de polarités opposées, et la plaque 22 est négative tandis que la plaque 24 est positive (voir également la figure 5) Sur le fond des cavités 62 sont appliquées des rondelles métalliques 64 comportant chacune deux, trois ou plusieurs lames métalliques élastiques 64'qui convergent, en forme de cône, vers 1 élément redresseur correspondant. Quand, au cours de la fabrication, l'ensemble constitué par les deux plaques et par l'élément en fibre imprégnée est comprimé dans un moule chauffé qui assure la jonction de ces pièces9 les lames 64' viennent s'appliquer élastiquement contre les éléments redresseurs correspondants., pour constituer des contacts électriques souples, qui servent en même temps à chasser la chaleur de ces éléments vers les plaques respectives 20, 22, 24 et 26 de sortie du courant. On voit, sur la figure 2, qu'une borne de chacune des diodes auxiliaires D7 De et Du est soudée à la plaque correspondante 10, 2, '4, denturée du courant. L'autre borne de chacune de ces diodes est branchée sur le conducteur commun 3e en passant par l'un des trous 44, 46 de la couche isolante, ce conducteur commun étant logé dans le canal, signalé plus haut, constitué par les fentes 54, 30, 36 (fig. 1). La diode D7 (fig. 2) au moins est logée dans la fente qui sépare les plaques voisines d'arrivée de courant, c'est-à-dire dans la fente 16. La fente 18 elie aussi peut être suffisamment grande pour recevoir à la fois les diodes D8, Dg. REVENDICATIONS 1. Groupe redresseur triphasé à pont de GRAETZ pour alternateurs de véhicules automobiles, du type comprenant des éléments redresseurs 9 semi-conducteurs enfermés dans un support plan stratifié, de forme générale arquée, comprenant des couches métalliques conductrices et des couches isolantes, ledit groupe redresseur étant caractérisé par le fait que ce support ne se compose que de trois coucilmes, à savoir une première couche externe constituée par une série de trois plaques métalliques d'arrivée essentiellement rigides, espacées les unes des autres le long de l'arc du support avec, entre elles, des fentes d'espacement, une seconde couche externe constituée par une série de quatre plaques de sortie essentiellement rigides, espacées les unes des autres le long de l'arc du support avec, entre elles, des fentes d'espacement, et une couche intermédiaire isolante en fibre et résine assurant la liaison des deux couches extérieures par collage, suivant un montage tel que les plaques de l'une des couches externes servent de couvre-joints pour les plaques de l'autre couche externe, les plaques de la couche de sortie formant, de deux en deux, un seul bloc, au moyen d'un élément en pont de forme arquée qui les relie mécaniquement et électriquement. 2. Groupe redresseur suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que ladite couche intermédiaire est en tissu de verre imprégné de résine thermodurcissable, qui, une fois durcie, réunit les deux couches externes. 3. Groupe redresseur suivant l'une des revendications t et 2, caractérisé par le fait que les éléments redresseurs sont brasés sur le fond de paires de cavités respectives pratiquées dans les plaques d'arrivée du courant, et sont reliés électriquement aux plaques correspondantes de sortie du courant au moyen de ressorts de contact, les éléments redresseurs d'une même plaque d'arrivée de courant étant de polarités op-posées. 4. Groupe redresseur suivant la revendication 3, caractérisé par le fait que lesdits ressorts de contact sont constitués par des lames élastiques logées dans des cavités pratiquées dans les plaques correspondantes de sortie du courant, en regard des éléments redresseurs correspondants. @@@@@@@ redresseur suivant 1 une des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait qu'il comprend un circuit auxifiaire de prélèvement de couraart contire, ce circuit comprenant trois diodes dart enacere a l'une de ses bories soedée à la plaque correspondarte d'errivée de coerant, et sor aitre borre brarchée sur un corducteur commun, certaines de ces diedes et poles étant logées cors les fertes radiales situées entre les plaques d'arri- vee de cour art. 5. Groupe redresseur suivant la revendication 5, caractérisé par le fait eue ce conducteur commun passe par une fente d'espacement située entre les plaques de sortie de courant et lesdites éléments er forme de pont.