(57)【要約】本発明は、いくつかの位相コイル（２０）〜（２５）を支持する本体（１４）が設けられたステータ（１３）を備え、各位相コイルが、前記ステータ（１３）の前記本体（１４）の外側に設置された入力端（Ｅ１）〜（Ｅ’３）および出力端（Ｓ１）〜（Ｓ’３）と、第１バン（１２）および第２バン（１２’）を形成するように、前記ステータ（１３）の前記本体（１４）の両側において、ネットワーク内に配置され、前記本体を貫通する導電性要素（３７）（３８）とを備え、少なくとも１つの巻線を形成することによって、前記導電性要素（３７）（３８）が、前記ネットワークを形成すると共に、前記位相コイルの入力端と前記位相コイルの出力端とを接続するように、共にリンクされている自動車用オルタネータに関する。本発明によれば、前記ステータ（１３）の前記本体（１４）の一方の側の前記バン（１２）（１２’）の一つが、３つの入力端（Ｅ１）〜（Ｅ３）−（Ｅ’１）〜（Ｅ’３）と前記入力端を電気的に共にリンクする円周方向に配置された導電リンク部品（５０）（５１）とを支持していることを特徴とする。
2004516785.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
いくつかの位相コイル（２０）〜（２５）を支持する本体（１４）が設けられたステータ（１３）を備え、各位相コイルが、前記ステータ（１３）の前記本体（１４）の外側に設置された入力端（Ｅ１）〜（Ｅ’３）および出力端（Ｓ１）〜（Ｓ’３）と、第１バン（１２）および第２バン（１２’）を形成するように、前記ステータ（１３）の前記本体（１４）の両側において、ネットワーク内に配置され、前記本体を貫通する導電性要素（３７）（３８）とを備え、少なくとも１つの巻線を形成することによって、前記導電性要素（３７）（３８）が前記ネットワークを形成するとともに、前記位相コイルの入力端と前記位相コイルの出力端とを接続するように、共にリンクされている、自動車用オルタネータにおいて、
前記ステータ（１３）の前記本体（１４）の一方の側の前記バン（１２）（１２’）の一つが、３つの入力端（Ｅ１）〜（Ｅ３）−（Ｅ’１）〜（Ｅ’３）と、前記入力端を電気的に共にリンクする円周方向に配置された導電リンク部品（５０）（５１）とを支持することを特徴とする自動車用オルタネータ。
【請求項２】
前記リンク部品（５０）（５１）が、溶接により前記入力端の少なくとも１つにリンクされていることを特徴とする、請求項１記載のオルタネータ。
【請求項３】
前記リンク部品（５０）（５１）が、環状のセクタ形状となっていることを特徴とする、請求項１記載のオルタネータ。
【請求項４】
前記リンク部品（５０）（５１）が、前記入力端を支持する前記バン（１２）（１２’）の外周部に取り付けられた環状セクタ形状となっており、前記リンク部品（５０）（５１）の幅方向が、軸方向を向いていることを特徴とする、請求項３記載のオルタネータ。
【請求項５】
前記リンク部品（５０）（５１）が、前記バン（１２）（１２’）に属する導電性要素（３７）（３８）の軸方向端部から成る導電性要素の頂点と、前記スタータ（１３）の前記本体（１４）との間に、軸方向に設置されていることを特徴とする、請求項２記載のオルタネータ。
【請求項６】
前記リンク部品（５０）（５１）が、前記バン（１２）（１２’）に属する導電性要素（３７）（３８）の軸方向端部から成る導電性要素の頂点に設けられていることを特徴とする、請求項２記載のオルタネータ。
【請求項７】
前記リンク部品が、３つの入力端（Ｅ１）〜（Ｅ３）−（Ｅ１’）〜（Ｅ３’）をリンクするリンク部品（５０）（５１）であることを特徴とする、請求項１記載のオルタネータ。
【請求項８】
前記入力端（Ｅ１）〜（Ｅ３）−（Ｅ１’）〜（Ｅ３’）が、それぞれ軸方向を向く自由部分を含み、かつ前記リンク部品（５０）（５１）が、これら自由部分をリンクしていることを特徴とする、請求項７記載のオルタネータ。
【請求項９】
前記入力端（Ｅ１）〜（Ｅ３）−（Ｅ’１）〜（Ｅ’３）が、それぞれ円周方向を向く自由部分を含み、かつ前記リンク部品（５０）（５１）が、これら自由部分をリンクしていることを特徴とする、請求項７記載のオルタネータ。
【請求項１０】
前記入力端（Ｅ１）〜（Ｅ３）−（Ｅ’１）〜（Ｅ’３）からの２つの入力端が、ピン（１６０）によってリンクされており、かつ前記リンク部品（５０）（５１）が、円周方向にカーブした第３の入力端の端部部分（１６０’）から成り、前記ピン（１６０）に溶接されていることを特徴とする、請求項１記載のオルタネータ。
【請求項１１】
前記リンク部品（５０）（５１）が、軸方向を向く自由部分（１６３）として延びていることを特徴とする、請求項１０記載のオルタネータ。
【請求項１２】
前記リンク部品（５０）（５１）が、３つの入力端（Ｅ１）〜（Ｅ３）−（Ｅ’１）〜（Ｅ’３）のうちの１つの円周方向の延長部を構成していることを特徴とする、請求項１記載のオルタネータ。
【請求項１３】
前記導電性要素（３７）（３８）と、前記入力端（Ｅ１）〜（Ｅ’３）と、出力端（Ｓ１）〜（Ｓ’３）と、電気リンク部品（５０）（５１）とが、断面が正方形または長方形のバー状となっていることを特徴とする、請求項１記載のオルタネータ。
【請求項１４】
前記リンク部品が、導電性要素の上に製造されていることを特徴とする、請求項１記載のオルタネータ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
（発明の分野）
本発明は、自動車のオルタネータに関する。
【０００２】
（技術の状態）
公知のように、自動車用オルタネータは、いくつかの位相コイルを支持する本体が設けられたステータを備え、各位相コイルは、前記ステータの前記本体の外側に設置された入力端および出力端と、第１バンおよび第２バンを形成するように、前記ステータの前記本体の両側において、ネットワーク内に配置され、前記本体を貫通する導電性要素とを備え、少なくとも１つの巻線を形成することによって、前記導電性要素が前記ネットワークを形成するとともに、前記位相コイルの入力端と前記位相コイルの出力端とを接続するように、共にリンクされている。
【０００３】
かかる電気機器は、例えば国際公開第ＷＯ９２／０６５２７号に記載されている。
【０００４】
従来の例では、位相巻線の入力端は、星形またはＹ形に接続され、位相巻線の出力端は、誘導された交流電流を整流するための整流または制御デバイスにリンクされ、一方、入力端は中立点にリンクされている。
【０００５】
（本発明の目的）
本発明の目的は、前記中立点を、簡単かつ経済的に設けることにある。
【０００６】
本発明によれば、上記タイプのオルタネータにおいて、前記ステータの前記本体の一方の側の前記バンの一つが、３つの入力端と前記入力端を電気的に共にリンクする円周方向に配置された導電リンク部品とを支持していることを特徴とする。
【０００７】
本発明によれば、入力端は、共通中立点にリンクするように延長している必要はないので、簡略化できる。このリンクは、ステータの本体の近くに設置されたリンク部品により、簡単かつ経済的に形成される。中立点は、このリンク部品により、ステータにコンパクトな態様で一体化される。
【０００８】
位相コイルの入力端は、標準化し、より短くしうる、電気的な抵抗を小さくすることができる。
【０００９】
リンク部品によって、オルタネータの電力を増すことができる。
【００１０】
リンク部品は、軽量のマッチング部品または部品のセグメントであり、このセグメントは、バンのうちの１つで支持される。円周方向を向くこの部品は、かさばらず、応用例に応じたサイズを有し、ステータをよりコンパクトにできる。更にこの部品は、ステータの電気的抵抗の低減、および出力端の標準化を促進する。
【００１１】
リンク部品は、適当な手段によって、入力端に固定される。
【００１２】
例えば、クリンプ加工又は接着による導電性の固定とすることができる。
【００１３】
前記リンク部品は、溶接により、前記入力端の少なくとも１つにリンクされている。
【００１４】
前記リンク部品は、環状のセクタ形状となっている。
【００１５】
前記リンク部品は、前記入力端を支持する前記バンの外周部に取り付けられた環状セクタ形となっており、前記リンク部品の幅は、軸方向に向いている。
【００１６】
従って、リンク部品は、一実施例では簡単なバーから成っている。このバーには、特にバーが軸方向に向いている時に、延長およびその支持バンの換気を容易にするように、孔を開けておくことが好ましい。
【００１７】
このような構造によって、ステータのかさを縮小することができる。その理由は、リンク部品を、入力端の内周部または外周部に固定できるからである。
【００１８】
前記リンク部品は、前記バンに属する導電性要素の軸方向端部から成る導電性要素の頂点と、前記スタータの前記本体との間に、軸方向に設けられている。
【００１９】
前記リンク部品は、前記バンに属する導電性要素の軸方向端部から成る導電性要素の頂点に設けられている。
【００２０】
前記リンク部品は、３つの入力端をリンクするリンク部品である。
【００２１】
前記入力端の各々は、軸方向を向く自由部分を含み、前記リンク部品は、これら自由部分をリンクする。
【００２２】
前記入力端の各々は、円周方向を向く自由部分を有し、前記リンク部品は、これら自由部分をリンクする。
【００２３】
前記入力端からの２つの入力端は、ピンによってリンクされており、前記リンク部品は、円周方向にカーブした第３の入力端の端部部分から成り、前記ピンに溶接されている。
【００２４】
好ましくは前記ピンによ  ってリンクされている前記２つのリンクは、バンの周辺に従う時には連続した状態となる。
【００２５】
好ましくは、前記ピンによって係止されている前記２つの入力端は、バンの周辺に従う時には連続した状態とはならず、周辺端部部分によって、前記ピンに前記第３の入力端がリンクされる。
【００２６】
前記リンク部品は、軸方向を向く自由部分として延びている。
【００２７】
前記リンク部品は、３つの入力端のうちの１つの円周方向の延長部を構成している。
【００２８】
例えば、２つの他の入力端は、各ケースにおいて、円周方向の端部により、リンク部品にリンクされている。
【００２９】
寸法をできるだけ小とするために、入力端およびリンク部品は、これら入力端が関連する３つの出力端が設けられている径と異なる径、例えばより大きい径の円周部に設けられる。
【００３０】
変形例では、入力端と出力端とは、同じ円周部に設けられる。
【００３１】
出力端は入力端と同じバンに属し、ステータの本体と反対方向に、リンク部品が設けられた入力端に対して、軸方向に延びていることが好ましい。
【００３２】
導電性要素の巻線は、コイルが別個となっているタイプでもよいし、またコイルがオーバーラップしているタイプでもよいし、波形タイプまたは重ねタイプのものでもよい。
【００３３】
巻線は、バンの長さを短くし、リンク部品の固定を容易にし、低電圧で大電流が得られるように、バーを有するタイプのものであることが好ましい。これらバーは、導電性要素の断面を大きくし、入力端に対するリンク部品の固定を容易にするように、断面が長方形であることが好ましい。
【００３４】
導電性要素と、入力端と、出力端とは、バー形状となっている。
【００３５】
導電性要素と、入口端と出力端の断面は、正方形または長方形のバー状となっていることが好ましい。
【００３６】
本発明に係わるリンク部品を備えるステータは、あらゆるタイプのオルタネータに取り付けることができる。
【００３７】
このオルタネータは、４つ以上の位相コイルを有することができる。
【００３８】
一実施例におけるオルタネータは、６相タイプのものである。
【００３９】
上記特徴事項のすべての組み合わせが可能である。一実施例では、６つの位相巻線は、フランス国特許公開第１５４１５３０号に記載されているように、中立点に接続された入力端を有する。この場合、リンク部品は６つの入力端を共にリンクする。
【００４０】
変形例では、例えばフランス国特許公開第２６８７８６１号に記載されているように、２つの整流デバイスにリンクされた２つのシリーズの６つの位相巻線が設けられる。
【００４１】
このオルタネータは、各シリーズの３つの位相巻線が中立点を含むときには、２つのリンク部品が設けられるか、または３つの位相巻線のシリーズのうちの１つが中立点を含み、３つの位相巻線の他のシリーズがデルタモードに取り付けられた巻線を含む場合には、１つのリンク部品が設けられる。
【００４２】
一実施例における各位相巻線は、例えば欧州特許公開第０７６２６０３号および国際公開第ＷＯ９２／０６５２７号に記載されているように、少なくとも２つの巻線を有する。
【００４３】
リンク部品は、導電性要素上に製造することが好ましい。
【００４４】
一実施例における入力端およびリンク部品は、本体の一方の側に設けられ、出力端は、前記本体の他方の側に設けられる。
【００４５】
巻線を簡略にするために、別の実施例における入力端、出力端およびリンク部品はステータの本体の同じ側に設置される。
【００４６】
次の記載は、添付図面を参照して、本発明を説明するものである。
【００４７】
（本発明の好ましい実施例の説明）
図中、同一または類似の要素には、同じ符号を付けてある。
【００４８】
図１は、内燃エンジンを有する自動車用の三相タイプの、内部を換気したコンパクトなオルタネータとしての多相回転電気機器を示す。
【００４９】
このオルタネータは、図１の左から右に向かって、すなわち、前方から後方に向かって駆動プーリー１を有し、このプーリー１は、ナットによって、シャフト２の前端部と一体化されている。シャフト２の後端部は、集電器３に属する集電リング（符号なし）を支持している。このシャフト２の軸線は、電気機器の回転軸線を構成している。
【００５０】
シャフト２は、中心にロータ４を支持しており、このロータ４には、励磁コイル５が設けられ、ロータは、コイル５に固定されている。励磁コイル５の両端は、ワイヤーリンクによって集電器３にリンクされている。
【００５１】
ロータ４は、本例ではクロータイプのロータであるので、２つの前方極ホイール６と後方極ホイール７とを備え、各ホイールは、所定の軸方向の寸法で、オルタネータの電力を増加し、オルタネータから生じるノイズを小さくするために、前方ファン８および後方ファン９をそれぞれ支持している。
【００５２】
図１から判るように、シャフト２には、各ホイール６、７が固定されている。この固定のために、シャフト２には、ローレットが付けられた部分が設けられている。各ホイールは、シャフト２の軸線と直交するフランジを有する。これら２つのホイール６と７との間に、軸方向に励磁コイル５が設けられている。これらフランジの外周部には、軸方向に延びる同じ材料から歯が形成されている。この歯は台形となっており、側方に面取り部が設けられている。ホイールの一方の歯は、他方の歯に向いて曲げられており、この他方のホイールの歯に対して角度がずれている。
【００５３】
変形例では、歯の間に永久磁石が挟持され、電気機器の電力を更に増加するように、歯が重ねられている。例えばフランス国特許公開第２７４８２４８号に記載されているように、永久磁石を保持するように、歯の側方エッジに、例えば異形溝が形成されている。
【００５４】
巻線５が附勢されると、ロータは磁化され、よってこのロータは、磁極のペアを構成する。各極ホイールは、Ｐ／２個のＮ極とＰ／２個のＳ極とをそれぞれ有する。より詳細については、欧州特許公開第０５１５２５９号を参照されたい。
【００５５】
極ホイールの歯の各々は、オルタネータからのノイズ、特に磁気ノイズを更に小さくするよう、当該極ホイールのフランジに固定されている領域において、側方に少なくとも１つのノイズ防止用面取り部を有する。各歯は、軸方向の対称軸線に対して、２つのノイズ防止用面取り部を有することが好ましい。このようにして、オルタネータのノイズは小さくされている。
【００５６】
ファン８、９は、第１のシリーズのブレードまたは翼を有し、この翼は、間に換気用チャンネルを形成している。フランス国特許公開第２８１１１５６号に記載されているように、異なる長さの２つのシリーズのブレードを設けることが好ましい。従って、第１のシリーズのブレードの２つの連続する長い方のブレードの間には、第２のシリーズのブレードの少なくとも１つのブレードが挟持されている。
【００５７】
このような構造によって、オルタネータの換気を高めつつ、オルタネータからのノイズを小さくすることが可能となっている。これらのブレードは、当該極ホイール６、７に溶接またはクリンプ加工のような他の手段によって固定されたフランジをカットアウトし、折り曲げることによって製造されている。
【００５８】
上記のように、各ホイールは、他方のホイールに向かう軸方向の歯を有し、この場合、集電器３の集電リングによって、コイル５が附勢される際に磁極を形成するよう、一方のホイールの歯は、他方のホイールに重ねられている。
【００５９】
各集電リングは、ブラシ（図示せず）に接触しており、ブラシは、コイル５の電圧を制御するよう、ブラシに電気的にリンクされた電圧レギュレータ（図示せず）のための支持体としても働くブラシホルダー１０によって支持されている。
【００６０】
電圧レギュレータは、整流デバイス１１、例えばダイオードブリッジ（図１にはこれらのうちの２つのダイオードが示されている）にリンクされており、ダイオードブリッジ自身は、オルタネータのステータ１３が含む巻線が設けられた位相コイルの出力端にリンクされている。
【００６１】
本例におけるブリッジは、欧州特許公開第０７４３７３８号に記載されているのと同じタイプである。より詳細についてはこの文献を参照されたい。従って、このブリッジは、正のダイオードが取り付けられた正の熱シンクと、負のダイオードが取り付けられた負のヒートシンクと、コネクタとを有する。ここで、負のヒートシンクは、後述するようなオルタネータの後方ベアリング１６のフランジから成っている。
【００６２】
変形例では、ブリッジは、２００１年７月１６日に出願されたフランス国特許願第０１ ０９４８２号に記載されているタイプと同じである。この場合、正のヒートシンクは、オルタネータの径方向に延びる冷却用翼を有し、後方ベアリングに支持されている負のダイオードは、熱滞留および熱伝達によって冷却される。このタイプのブリッジは、本発明に係わる高出力オルタネータに極めて適している。
【００６３】
アーマチュアを形成するステータ１３は、ロータ４を囲んでおり、本体１４を有する。この本体１４の内側には、巻線が含むワイヤーまたはピンを通過させるための軸方向のスロット３９、３９’が設けられている。
【００６４】
公知のように、本例における本体１４は、金属プレートのパックから成り、各プレートはスロットを有している。これら細長い形状のスロットは、金属プレートが整合され、本体１４の内周部で開口すると溝を形成するようになっている。本体１４は、この内周部とロータ４の外周部との間に径方向のギャップが生じるように、ロータ４を囲んでいる。
【００６５】
ネットワーク内には巻線が配置され、この巻線は、両端にバン１２、１２’を形成している。これらのバンは、本体１４の両側で軸方向に突出し、他方、ファン８、９の径方向外側に延びている。
【００６６】
ファン８、９は、前方ベアリング１５および後方ベアリング１６のそれぞれの近くで延びている。ベアリング１５、１６は金属製であり、本例では、アルミニウムをベースとしている。このベアリングは、オルタネータを自動車の固定部品に固定するとともに、オルタネータをアースに電気的にリンクするための爪を、公知の態様で含んでいる。
【００６７】
プーリー１により、ファン８、９とロータ４とシャフト２の組立体が共に回転されるように駆動した時に、ファン８、９によってオルタネータの内部が換気されるように、ベアリング１５、１６には孔が設けられている。プーリー１は、このプーリー１に係合する少なくとも１つのベルトを含む伝達装置を介して、自動車のエンジンにリンクされている。
【００６８】
このような換気によって、バン１２、１２’の巻線およびコイル１５だけでなく、電圧レギュレータおよび整流器１１を有するブラシホルダー１０も冷却することが可能となっている。
【００６９】
図１において、ベアリング１５、１６の種々の開口部、および電気機器の内部を通過する冷却流体、本例では空気が通る通路は矢印で示されている。
【００７０】
前方ファン８よりも後方ファン９の方が、より強力となるように、後方ベアリング１６によって、整流デバイス１１、ブラシホルダーだけでなく、プラスチックで製造することが好ましい孔開けされた保護キャップ（図示せず）が支持され、固定されている。
【００７１】
ベアリング１５、１６は、公知のように、ネジまたは変形例では、図示されていない締結ロッドによって一体となるようにリンクされており、自動車の固定部品に取り付けるようになっているケーシングまたは支持体を形成している。この支持体は本体１４を支持している。
【００７２】
ベアリング１５、１６は、シャフト２の前端部および後端部を回転支持するためのボールベアリング１７、１８を中心に支持している。シャフト２は、プーリー１および集電器３のリングを支持するようにベアリングを貫通している。
【００７３】
ファン８、９のブレードは、ベアリング１７および１８を取り付けるために、ベアリング１５、１６が有するハウジングの径方向外側に延びており、ハウジングが換気されるようになっている。
【００７４】
変形例では、オルタネータは、冷却液、例えば自動車の内燃エンジンからの冷却水によって冷却される。後方ベアリングは、例えばドイツ国特許公開第１００１９９１４号に記載されているようなチャンネルを有する。より詳細については、この明細書を参照されたい。
【００７５】
この場合におけるステータは、振動を除き、ノイズを小さくするために、ケーシング上に、弾性材料製、例えばエラストマー製のバッファを使用することにより取り付けられている。同じことが図１にも当てはまる。ブラケット状の横断面を有するバッファには符号が付けられていない。
【００７６】
これらのバッファは、軸方向に向いたベアリングの周辺部分の自由端と、本体１４の反対の軸方向端部との間で作用するようになっている。バッファは、ベアリング１５、１６から成るケーシングに対して、ステータの本体１４の機械的な結合をなくすための、径方向かつ軸方向に作用する弾性ダンピング手段を構成している。これらのベアリングは、ボールベアリング１７、１８を中心に支持し、周辺部分に接続された横方向フランジも有する。
【００７７】
変形例では、弾性ダンピング手段は、スロット３９、３９’のエッジと、１９９９年１２月２３日に出願され、フランス国特許公開第２８０３１２６号として公開されたフランス国特許願第９９ １３６９号に記載されているように、エッジ内に取り付けられた、後述する導電性要素との間のスロット３９、３９’の領域で作動する。変形例では、２０００年１０月６日に出願されたフランス国特許願第００ １１３５２７号に記載されているように、本体１４の外周部とベアリングの一方、例えば前方ベアリングの内周部との間に、径方向に弾性変形可能な伝熱性樹脂が挟持されている。この場合、ロータ４のコイル５は、フランス国特許公開第２８０９５４６号に記載されているような、例えば熱硬化性タイプのリンク層がコーティングされた導線要素を巻くことによって製造できる。このコイル５は、より多量の熱を発生するが、伝熱性樹脂を通して除去される。
【００７８】
変形例では、本体１４は、ベアリングに直接取り付けられている。
【００７９】
さらに変形例では、ロータは２００１年１月５日に出願されたフランス国特許願第０１ ００１２２号に記載されているような、突出した極を含み、ロータが含む金属プレートのパック内に形成されたハウジング内に、永久磁石が収容されている。このハウジングは、ロータの外周部に向かって開口し、更に磁石に当接するようになっている非磁性の部品によって、軸方向が閉じられている。
【００８０】
図２〜図４において、オルタネータは三相タイプのものであり、３つの位相コイル２０〜２２を含み、各位相コイルは、各ケースにおいて、入力端Ｅ１〜Ｅ３および出力端Ｓ１〜Ｓ３を有する。
【００８１】
ロータが励磁され、プーリー１を介して、自動車のエンジンによって回転駆動されると、ステータ１３の位相コイルは、交流電流を発生するので、出力端は電流用の整流デバイス１１に公知の態様で接続されている。その理由は、自動車電流消費ユニットおよび自動車のバッテリーの充電のために直流を供給するように、交流を整流する必要があるからである。
【００８２】
図５〜図７では、オルタネータは六相タイプのものであるので、第１シリーズの３つの位相コイルを構成する位相コイル２０〜２２の他に、第２のシリーズの３つの位相コイル２３〜２５を有し、これら位相コイル２３〜２５は、各ケースにおいて、入力端Ｅ’１〜Ｅ’３および出力端Ｓ’１〜Ｓ’３を有する。出力端は、上記のように、例えば上記欧州特許公開第０７４３７３８号に記載されているように、整流デバイスにリンクされている。
【００８３】
このデバイス１１のコネクタは、導電性領域のネットワークに属す出力端を固定するための爪を有する。出力端の爪への固定は、例えばクリンプ加工または溶接によって行われる。各位相コイルは、導電性要素３７、３８を含む少なくとも１つの巻線を備えている。
【００８４】
いずれのケースにおいても、入口端は中立点にリンクされており、自動車用オルタネータは、本体１４が設けられ、いくつかの位相コイル２０〜２５を支持するステータ１３を有し、各位相コイルは、ステータ１３の本体１４の外側に設けられた出力端Ｅ１〜Ｅ’３、および出力端Ｓ１〜Ｓ’３を備え、他方で、導電性要素３７、３８を有する。
【００８５】
これら導電性要素は、第１バン１２および第２バン１２’を形成するように、ステータ１３の本体１４の両側でネットワーク内に配置されると共に、前記本体を貫通している。導電性要素３７、３８は共にリンクされ、前記ネットワークを形成すると共に、位相コイルの入力端を位相コイルの出力端に接続し、少なくとも１つの巻線を形成している。
【００８６】
本例におけるこれら導線要素は、バー形状となっている。本例におけるバーは断面が長方形であり、好ましくはピンに属する。本例における導線要素は、ペアとしてスロット内に径方向に取り付けられており、これらバーの長手方向部分は、スロットの側方エッジに平行となっている。
【００８７】
本発明により、入力端の長さを短縮し、中立点を構成するために、これまで述べたタイプのオルタネータは、前記ステータの前記本体の一方の側の前記バンの一つが、３つの入力端と前記入力端を電気的に共にリンクする円周方向に配置された導電リンク部品とを支持していることを特徴とする。
【００８８】
本例では金属製、例えば銅製のリンク部分は、こうして中立点をコンパクト、簡単かつ安価に製造できるようにする。この部分は軽量であり、ステータの重量を軽量化できる。リンク部分は、同じ長さ、および同じ断面の入口端Ｅ１〜Ｅ３−Ｅ’１〜Ｅ’３を標準化できるようにしている。リンク部分は、入口端と同じ断面となっていると有利である。
【００８９】
本例において、位相コイルの入力端および出力端は、特に経済的な理由から、導電性要素の断面と同じ断面を有している。
【００９０】
リンク部分５０、５１は、一般に溶接によって前記入口端にリンクされる。
【００９１】
１つの特徴に係わるリンク部分５０、５１は、ステータ１３の寸法および電気抵抗を低減するために、環状のセクター形状となっている。
【００９２】
このセクターは、円周方向に向いた円弧内で所定長さ、所定重量および所定高さを有する。本例では、この高さまたは厚さは、幅よりも小さくなっている。
【００９３】
リンク部分５０、５１を構成する環状セクターは、できるだけステータの径方向の寸法を縮小し、オルタネータの支持体１５、１６の軸方向を向く外周部との干渉を防止するように、軸方向を向く所定の幅を有する。
【００９４】
変形例では、この幅は、径方向を向いている。従って、図２〜図１１に示された実施例では、リンク部分は、カーブしたバー状の独立した部品から成っている。
【００９５】
このリンク部品５０、５１は、導電性材料の層で被覆されている。入力端Ｅ１〜Ｅ３−Ｅ’１〜Ｅ’３の領域は、剥き出しとなっており、これら入力端に溶接できるようになっている。部品５０、５１には、例えばエナメルが塗布されている。
【００９６】
例えば図２から判るように、入力端は、部品５０、５１の幅にわたって溶接されている。
【００９７】
より詳細には、入力端は断面が長方形であり、入口端の幅は、部品５０、５１の幅、すなわち平坦部に溶接されている。
【００９８】
出力端Ｓ１〜Ｓ３が設けられる径と同じ径の円周部にわたって、図２〜図４の入力端Ｅ１〜Ｅ３が設けられ、この場合、リンク部品と部品５０によって囲まれた２つの出力端Ｓ１〜Ｓ３との間に、わずかな間隙が生じ、他方の出力端Ｓ１は、部品５０に対して円周方向にずれている。
【００９９】
図５〜図７では、入力端Ｅ’１〜Ｅ’３に関連する出力端Ｓ’１〜Ｓ’３が設けられている径と異なる径の円周部にわたって、入力端Ｅ’１〜Ｅ’３およびリンク部品５０、５１が設けられている。
【０１００】
入力端Ｅ’１〜Ｅ’３に関連する出力端Ｓ’１〜Ｓ’３が設けられている径よりも大きい径の円周部にわたって、入力端Ｅ’１〜Ｅ’３およびリンク部品５０が設けられている。
【０１０１】
このような構造によって、出力端は、デバイス１１に対し径方向へより接近するので、出口端Ｓ’１〜Ｓ’３と整流デバイス１１とを接続することが容易となる。
【０１０２】
言うまでもなく、変形例において、入力端Ｅ１〜Ｅ３−Ｅ’１〜Ｅ’３に関連する出力端Ｓ１〜Ｓ３−Ｓ’１〜Ｓ’３が設けられている径よりもより小さい径の円周部にわたって、入力端Ｅ１〜Ｅ３−Ｅ’１〜Ｅ’３およびリンク部品５０、５１が設けられているように、構造を反転することも可能である。
【０１０３】
出力端Ｓ１〜Ｓ３−Ｓ’１〜Ｓ’３は、入力端Ｅ１〜Ｅ３−Ｅ’１〜Ｅ’３と同じバン１２、１２’に属し、リンク部品５０、５１が設けられた入力端Ｅ１〜Ｅ３−Ｅ’１〜Ｅ’３に対して軸方向に突出するように、ステータ１３の本体１４と反対方向に延びている。
【０１０４】
図示の実施例では、出力端は、ステータ１３の後方に設けられており、後方ベアリング１６を貫通し、ダイオードタイプの整流デバイス１１に接続されるように、公知の態様に構成されている。
【０１０５】
従って、出力端の長さは、デバイス１１の位置に応じて決まる。
【０１０６】
言うまでもなく変形例では、出口Ｓ１〜Ｓ３−Ｓ’１〜Ｓ’３は、入力端Ｅ１〜Ｅ３−Ｅ’１〜Ｅ’３と同じバン１２、１２’には属しない。いずれのケースにおいても、出力端は当該バンに対して軸方向に突出するように延びている。
【０１０７】
ここで、バン１２、１２’は、特にファン９が存在しているために、軸方向に同じ長さとなっている。変形例では、バンの一方が他方よりも軸方向に長くなっている。
【０１０８】
リンク部品は、導電性要素３７、３８の頂点に隣接していてもよく、導電性要素３７、３８は、本例では互いに、かつ電気的に絶縁されると共に、更にステータ１３が本体１４を形成するように、公知の態様で、金属プレートのパックに対しても電気的に絶縁されている。この目的のために、これら要素３７、３８だけでなく、入力端Ｅ１〜Ｅ３−Ｅ’１〜Ｅ’３および出力端Ｓ１〜Ｓ３−Ｓ’１〜Ｓ’３は、電気的に絶縁性の材料の層で被覆されている。これら構成部品は、例えば、エナメル被覆される。
【０１０９】
リンク部品の位置は、変わってもよい。リンク部品５０、５１は、当該バン１２、１２’に属するこれら要素３７、３８の軸方向端部から成る導電性要素３７、３８の頂点と、ステータ１３の本体１４との間に軸方向に設置できる。従って、リンク部品は、バンの頂点と本体１４との間に軸方向に設けられる。
【０１１０】
リンク部品は、当該バンの内周部または外周部の一方に設けられるので、このことが可能である。図面では、リンク部品は、できるだけ晩の換気を妨害しないよう、この部品に部分的に囲まれているバン１２の外周部に設けられている。変形例では、この部品は、バンの内周部に設置されている。
【０１１１】
導電性要素３７、３８、入力端および出力端は、断面が長方形をした金属バー状となっている。ステータ１３の本体１４は、上記のように金属プレートのパックを有し、これら金属プレートには、導電性要素３７、３８が横断するスロット３９、３９’が設けられている。
【０１１２】
上記のような導電性要素３７は、断面が長方形の、Ｕ字形バーであり、スロット３９、３９’に軸方向に挿入されることによって取り付けられた分岐、およびこれら分岐を本体１４の外側に接続する底部を有する。分岐の端部は、本体１４の外側で溶接によって合体するようにリンクされている。互いに溶接するようになっている分岐を含む２つのスロット３９と３９’との間の間隔は、ロータ４のＮ極とＳ極との間の、１つの磁極のピッチに対応している。
【０１１３】
上方分岐と称されるＵ字形の分岐の一方は、スロットの底部に取り付けられ、下方分岐と称される他の分岐は、同じ位相コイルの連続するスロットの開口部分の領域に取り付けられるように、Ｕ字形の底部がねじられている。従って、導線要素３７は、互いに電気的に絶縁されると共に、スロット内の下方層、および上方層内に取り付けられている。導電性要素３７は、当該入力端と出力端との間で直列に取り付けられ、１つの層当たり、少なくとも１つの巻線を構成している。
【０１１４】
位相コイルの巻線は、これら巻線が、公知のように互いに円周方向にオフセットするように、波形タイプとなっている。
【０１１５】
従って、分岐の溶接された端部、および本例ではピン状をした導電性要素３７のＵ字形の底部は、第１バン１２’および第２バン１２を形成するように、ステータ１３の本体１４の両側でネットワーク内に配置されている。
【０１１６】
オルタネータの後方に位置するバン１２は位相コイルのための入力端および出力端だけでなく、導電性要素を構成するピン３７のヘッドを形成するＵ字形底部も有する。バン１２’は、本体１４を軸方向に貫通するピン３７の溶接された端部を有する。このような構造によって、ステータ１３の製造が容易となっている。
【０１１７】
変形例では、ピンはピン３７のヘッドの領域、およびバン１２の領域に、溶接部が存在するよう、２部品タイプとなっている。
【０１１８】
言うまでもなく、ピン、従ってバーは、断面が丸くてもよいし、正方形でもよい。いずれにせよ、バン１２、１２’は、バーによって長さが短くなっている。
【０１１９】
図２〜図７では、ロータ４は極ホイールを有し、これら各極ホイールには、１６個の磁極（ホイール６、７につき８つの極）に対応する８個の歯が設けられており、一方、ステータは９６個のスロットを有する。
【０１２０】
言うまでもなく、この数は応用例によって決まる。例えば１２個の磁極、および７２個のスロットを有する構造を採用することもできる。変形例では、各極ホイール６、７は７つの極を有する。
【０１２１】
図２〜図４では、各位相コイルは２本の巻線を有し、スロット３９ごとに１対の導線要素３７が設けられている。国際公開第ＷＯ９２／０６５７号に記載されているように、符号３８で反転ピンが示されている。第１巻線を同じ位相コイルの第２巻線にリンクすることに関する詳細については、この国際特許出願を参照されたい。反転ピン３８は軸方向かつ円周方向に延びており、これら各ピンは、出力端の下方に設けられている。
【０１２２】
従って、ステータのまわりに１回巻かれた巻線の端部における反転ピン３８により、第２巻線を再接合するように、別のスロットに進入している。一実施例では、同じ位相コイルの巻線は隣接するスロットに取り付けられている。
【０１２３】
公知のように、コイルに関し、同じ位相コイルの隣接するスロットの各ペアは、他の位相コイルの巻線を取り付けるのに必要なスロットの数だけ、このコイルに続く隣接スロットのペアからオフセットしている。従って、導線要素は、重ねられて取り付けられた導線要素の少なくとも１つのペアを形成し、下方レイヤーまたは内側レイヤーと、上方レイヤーまたは外側レイヤーを形成するように、各スロット内に重ねられて取り付けられている。
【０１２４】
３つの入力端Ｅ１〜Ｅ３をリンクし、中立点を構成するための単一のリンク部品５０が設けられている。
【０１２５】
同じ位相コイルの巻線は直列に取り付けられている。
【０１２６】
変形例では、図５〜図７から判るように、３つの位相コイルが存在するように、巻線は平行に取り付けられている。これら図５〜図７では、導電性要素３７の２つのペアが設けられており、これらのペアは、各スロット３９’内で重ねられた状態に示されている。従って、六相タイプのオルタネータは、第１シリーズの３つの位相コイルを構成する位相コイル２０〜２２の他に、第２のシリーズの３つの位相コイル２３〜２５を含み、これら位相コイルは、各々のケースにおいて入力端Ｅ’１〜Ｅ’３および出力端Ｓ’１〜Ｓ’３を有する。従って、２つのシリーズの３つの入口端および２つのシリーズの３つの出力端が設けられている。
【０１２７】
これら２つのシリーズの３つの位相コイルは、２つの整流デバイスに、例えばダイオードが設けられるよう、並列に取り付けられている。一実施例におけるこれら２つのデバイスは、フランス国特許公開第２６８７８６１号に記載されているように、対称的に並置された状態に取り付けられる。
【０１２８】
この実施例では、２つのシリーズの３つの位相コイルには、２つのリンク部品５０、５１が設けられ、各部品が同じシリーズの３つの位相コイルの３つの入力端を共にリンクするように、図６から判るような中立点を有する。これらリンク部品５０、５１は、互いに円周方向にオフセットしており、出力端が設けられている径よりも大きい径の同じ円周部に設けられる。
【０１２９】
変形例では、シリーズの一方は、１つのリンク部品しか設けられないように、デルタ状に取り付けられた巻線を有する。
【０１３０】
図２〜図７において、入力端はハーフピンによって形成され、各ハーフピンは、スロット３９、３９’を軸方向に貫通する直線状の中心部分と、中心部分の両側で延びる２つのターミナル部分を有している。
【０１３１】
図２〜図４においては、入力端は、出力端に対して円周方向にオフセットしているが、図５〜図７では、入力端と出力端は径方向に整合している。いずれのケースにおいても、出力端と入力端は、本体１４を貫通するバーに属する。
【０１３２】
入力端の各ターミナル部分は、中心部分に接続され、直線状の自由部分として延びている傾斜部分を有する。従って、これらの部分は、リンク部品５０、５１に溶接されるようになっている軸方向を向く直線状の自由部品である。入力端は、スロット３９、３９’の外周部に取り付けられた分岐に属する。
【０１３３】
図８〜図１６は、リンク部品５０、５１の配置のいくつかの変形例を示す。
【０１３４】
図８および図９に示す変形例では、電気抵抗がより小となるように、入力端のターミナル部分の方が小さくなっている。各リンク部品５０、５１は、環状セグメントの形状をした部品によって形成されており、この環状セグメントは、各ターミナル部分の適当な側面に、その幅部分（平坦部分）が溶接されている。その結果、ステータの本体１４の当該軸方向端部に、リンク部品５０が隣接している。
【０１３５】
図１０および図１１に示された変形例では、入力端の各ターミナル部分の直線状自由端部は、円周方向、すなわち周方向にカーブしており、リンク部品が溶接される爪を構成している。溶接のために働くのは、部品の厚さ部分であり、爪は、溶接のための面積を広くしている。
【０１３６】
この部品は、バンの頂点の領域に位置しており、この領域は、この部品を位相コイルの巻線から分離している。
【０１３７】
この解決案は、軸方向によりかさばるが、換気には好ましい。
【０１３８】
図１２および図１３に示された実施例では、２つの第１中立入力端は、円周方向に延び、２つの入力端Ｅ２−Ｅ３を形成する２本のピンの傾斜部分と一体的となっている部分を含むピン１６０によってリンクされており、２つの入力端は、バンの周辺で互いに続いている。第３の中立入力端Ｅ１は、円周方向にカーブした端部部分を有する。
【０１３９】
この入力端Ｅ１は、例えば電子ビーム溶接部１６２状に製造された単一接続点によって、部品１６０にリンクできるよう、この部品１６０まで延びている。従って、ピン１６０の長さに換算したこのピンの長方形の断面に関連して溶接が実行される。従って、２つの特定の導線だけをリンクする単一溶接部と中立点とを接続し、電気接続の信頼性を高めることができる。端部部分１６０’は、軸方向外側の部品１６０の面に溶接されることが理解できよう。
【０１４０】
変形例では、第３中立点Ｅ１の部分１６０’は、図１４に示されるような短い長さ、または図１５に示されるような長い長さの、軸方向開口部１６３の自由部分だけ溶接点を越えるように延長できる。この後者の長い長さの軸方向配向部の配置は、特に３つの入力端を整流デバイス１１にリンクする上で有利である。
【０１４１】
図１６に示す変形例では、周辺ピン部分１６０によってリンクされた２つの入力端Ｅ２、Ｅ３は、バン（１２、１２’）の周辺に従うようには連続しておらず、これらバンの間には、第３入力端Ｅ１が挟持されている。図１２に示されるような第３入力端は部分１６０の下方に接続された周辺端部部分１６０を有する。
【０１４２】
図１２〜図１６の変形例では、中立点を構成するように、溶接点によって、２つの部品が接続されている。
【０１４３】
図１７に示される別の実施例では、リンク部品５０、５１は、スロット３９、３９’を軸方向に貫通する一方の入力端、ここでは、Ｅ１の直線状部分の延長部を構成している。これらリンク部分は、例えば溶接によって他の２つの入力端Ｅ２、Ｅ３が接続される軸方向に向いた環状セクター状となっている。
【０１４４】
この目的のために、各入力端Ｅ２、Ｅ３の端部はステータの軸方向に部品５０、５１の下方で部品５０、５１に平行な固定爪を形成するようにカーブしている。部品５０、５１は、バンの頂点の領域に位置していることに留意すべきである。このように、３本の導線をリンクする２つの溶接部と中立点とを接続することができる。
【０１４５】
言うまでもなく、これまで説明した原理を適用することによって、中立点を構成する別の方法を考え付いてもよい。巻線に対するのと同じ方法で、同じ長さのピンヘッドを設けるよう、２００１年１０月１９日に出願されたフランス国特許願第０１ １３５５３号に記載されている構造を採用することもできる。
【０１４６】
従って、図５〜図７に示されるように、径方向に１つのスロット当たり導電性要素の４つの層が設けられる。第１スロットの上方の層は導電性要素の同じ上方ペアに属し、他方の２つの下方層は導電性要素の第２の下方ペアに属する。
【０１４７】
上方ペア（ピンの上方分岐）は、ピンのＵ字形の底部によって同じ位相コイルの第２連続スロット内に設けられた下方ペア（同じピンの下方分岐）にリンクされている。第１スロットの下方ペアは、ピンのＵ字形の底部によって、同じ位相コイルの第３の連続スロット内に接続された上方ペアにリンクされている。第２スロットと第３スロットとは、第１スロットの両側に対称的に配置されており、他の位相コイルの導電性要素の設置に必要な多数のスロットによって、第１スロットから分離されている。
【０１４８】
言うまでもなく、変形例の４つの導電性要素は、上記のように国際公開第ＷＯ９２／０６５２７号に記載されているように、ペアとなっている各スロット内に取り付けられている。
【０１４９】
同じように変形例では、このオルタネータは、オルタネータ兼スタータである。すなわち、例えばフランス国特許公開第２８０６２２４号に記載されているように、プーリーを介して自動車のエンジンを駆動するためのスタータを構成するリバーシブルな電気機器となっている。このケースでは、ベアリング１５、１６の一方は、ロータによって支持された磁気ターゲットの通過を検出するよう、例えば磁気タイプの少なくとも１つのセンサを支持している。
【０１５０】
整流ブリッジは、整流兼制御ブリッジであり、このブリッジは、一実施例ではリバーシブルなオルタネータの外部に設けられる。次に、位相コイルの出力端が、オルタネータによって支持されているコネクタにリンクされ、ケーブルを介して、整流兼制御デバイスにリンクされる。より詳細については、上記明細書を参照されたい。
【０１５１】
リンク部品を有する本発明に係わる電気機器は、大電力で、コンパクトで、低ノイズで、良好に冷却される機器となっている。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明に係わるリンク部品が設けられたステータを示すオルタネータの軸方向半断面図である。
【図２】
ステータのスロットを示すよう、導電性要素を除いた、図１のステータの斜視図である。
【図３】
位相コイルの巻線の配線を示す図である。
【図４】
図１の導電性要素の斜視図である。
【図５】
本発明に係わる第２実施例の、図１に類似した図である。
【図６】
本発明に係わる第２実施例の、図３に類似した図である。
【図７】
本発明に係わる第２実施例の、図４に類似した図である。
【図８】
本発明に係わるリンク部品の変形実施例の横断図である。
【図９】
図８の横方向断面図である。
【図１０】
本発明に係わるリンク部品の別の変形実施例の横方向図である。
【図１１】
図１０の横方向断面図である。
【図１２】
本発明の別の実施例の横方向図である。
【図１３】
図１２のステータの横方向断面図である。
【図１４】
図１３に示された、本発明の実施例の変形例の横方向図である。
【図１５】
図１３に示された、本発明の実施例の別の変形例の横方向図である。
【図１６】
図１３に示された本発明の実施例の別の変形例の横方向図である。
【図１７】
本発明の別の実施例の横方向図である。
【符号の説明】
１−−−駆動プーリー
２−−−シャフト
３−−−集電器
４−−−ローター
５−−−励磁コイル
６、７−−−極ホィール
８、９−−−ファン
１１−−−整流デバイス
１２、１２’−−−バン
１３−−−ステータ
１４−−−本体
１５、１６−−−ベアリング
１７、１８−−−ベアリング
２０〜２５−−−位相コイル
３７、３８−−−導電性要素
３９、３９’−−−スロット
５０、５１−−−リンク部品
Ｅ１〜Ｅ’３−−−入力端
Ｓ１〜Ｓ’３−−−出力端
【国際公開パンフレット】
2004516785.tif 000003
2004516785.tif 000004
2004516785.tif 000005
2004516785.tif 000006
2004516785.tif 000007
2004516785.tif 000008
2004516785.tif 000009
2004516785.tif 000010
2004516785.tif 000011
2004516785.tif 000012
2004516785.tif 000013
2004516785.tif 000014
2004516785.tif 000015
2004516785.tif 000016
2004516785.tif 000017
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2004516785.tif 000019
2004516785.tif 000020
2004516785.tif 000021
2004516785.tif 000022
2004516785.tif 000023
2004516785.tif 000024
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2004516785.tif 000036
2004516785.tif 000037
【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
2004516785.tif 000038
2004516785.tif 000039
【国際調査報告】
2004516785.tif 000040
2004516785.tif 000041
2004516785.tif 000042
2004516785.tif 000043
2004516785.tif 000044
2004516785.tif 000045
2004516785.tif 000046
2004516785.tif 000047