JP2018148718A - 回転電機 - Google Patents

Abstract

【課題】レクチファイヤでの短絡対策を適正に講じることができる回転電機を提供する。【解決手段】回転電機は、回転子と、回転子の回転に伴い交流電流を生じさせる固定子と、回転子及び固定子を保持するフレームと、フレームの外側に固定され、固定子にて生じた交流電流を整流する整流回路を構成するレクチファイヤと、レクチファイヤを覆うように設けられるリアカバーと、を備えている。レクチファイヤは、正極側ダイオード３２と正極側ヒートシンク３３とを有する正極側部材３１を備えている。正極側ヒートシンク３３は、当該正極側ヒートシンク３３に対して電位差を有する負極側ヒートシンク４３に互いに離間した状態で対向配置されている。リアカバー２０は、外力付与によるリアカバー２０の変形時に、負極側ヒートシンク４３に当たり正極側ヒートシンク３３と負極側ヒートシンク４３との間に入り込む第２壁部２４を有している。【選択図】 図９

Description

本発明は、回転電機に関するものである。

近年、例えば車両において衝突に対する安全性を向上するニーズが高まっている。回転電機においては、レクチファイヤは電位を有する部材であるため、車両の衝突等により外力が付加された場合の短絡を防止する構造が求められている。こうしたニーズに対して、特許文献１には、リアカバーの内部に、電位差を有する金属部品間を隔てるように延びる衝立部を設ける技術が開示されている。この場合、カバー内部に衝立部が一体に形成されることで、リアカバー全体の剛性、強度を上げることができ、耐衝撃性を向上させることができるとしている。

特許第５７９５０８６号公報

しかしながら、特許文献１に記載の技術では、回転電機に外力が付与されることで仮にレクチファイヤが破損した場合に、レクチファイヤにおける電位差を有する部材どうしが接触し、短絡が生じることが考えられる。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その主たる目的は、レクチファイヤでの短絡対策を適正に講じることができる回転電機を提供することにある。

以下、上記課題を解決するための手段、及びその作用効果について説明する。なお以下においては、理解の容易のため、発明の実施の形態において対応する構成の符号を括弧書き等で適宜示すが、この括弧書き等で示した具体的構成に限定されるものではない。

第１の手段では、
回転軸（１１）に固定された回転子（１２）と、
前記回転子の回転に伴い交流電流を生じさせる固定子（１３）と、
前記回転子及び前記固定子を保持するフレーム部材（１４）と、
前記フレーム部材の外側に固定され、前記固定子にて生じた交流電流を整流する整流回路を構成するレクチファイヤ（３０）と、
前記レクチファイヤを覆うように設けられる絶縁カバー（２０）と、
を備え、
前記レクチファイヤは、電源側に接続される正極側整流素子（３２）と、前記正極側整流素子が固定され、正極に帯電される正極側ヒートシンク（３３）とを有する正極側部材（３１）を備え、
前記正極側ヒートシンクは、当該正極側ヒートシンクに対して電位差を有する非正極側部材（４１）に互いに離間した状態で対向配置されており、
前記絶縁カバーは、前記正極側ヒートシンクと前記非正極側部材とが並ぶ方向に延びる壁部（２４，２７）を有し、
前記壁部は、外力付与による前記絶縁カバーの変形時に、前記非正極側部材に当たり前記正極側ヒートシンクと前記非正極側部材との間に入り込む易変形部となっている。

回転電機において、フレーム部材の外側にレクチファイヤと絶縁カバーとが設けられた構成では、絶縁カバーに外力が付与された場合に、絶縁カバーと共にレクチファイヤが変形し、それに起因して、レクチファイヤにおいて電位差を有する部材どうしが接触して短絡が生じるおそれがある。この点、上記構成では、絶縁カバーにおいて、正極側ヒートシンクと非正極側部材とが並ぶ方向に延びる壁部を易変形部とし、その易変形部が、外力付与による絶縁カバーの変形時に、非正極側部材に当たって正極側ヒートシンクと非正極側部材との間に入り込むようにした。これにより、電位差を有する部材どうしの接触により短絡が生じることを抑制できる。その結果、レクチファイヤでの短絡対策を適正に講じることができる。

第２の手段では、前記絶縁カバーへの外力付与に伴い前記易変形部の根本側から加えられる力により、前記易変形部の先端部に前記正極側ヒートシンクと前記非正極側部材との間の側への力が生じるように、前記易変形部及び前記非正極側部材が構成されている。

上記構成によれば、絶縁カバーへの外力付与時に、易変形部に根本側から力が加えられると、その力により、易変形部の先端部に正極側ヒートシンクと非正極側部材との間の側への力が生じる。具体的には、易変形部に、易変形部の根本部分を回転中心として、正極側ヒートシンクと非正極側部材との間の側への回転力が生じる。これにより、外力付与による絶縁カバーの変形時において、易変形部が適正に正極側ヒートシンクと非正極側部材との間に入り込むこととなる。

第３の手段では、前記非正極側部材は、前記易変形部の先端部を前記正極側ヒートシンクと前記非正極側部材との間に案内する傾斜案内部（４４）を有する。

この場合、絶縁カバーの変形時には、非正極側部材の傾斜案内部によって、易変形部の先端部が正極側ヒートシンクと非正極側部材との間に案内される。これにより、レクチファイヤにおいて適正な絶縁を実現できる。なお、非正極側部材において絶縁カバーと対向する対向面が、外側ほど内側に比べて易変形部の先端部に近づく向きで傾斜する傾斜面になっているとよい。

第４の手段では、前記易変形部の先端部に、当該易変形部を前記正極側ヒートシンクと前記非正極側部材との間に案内する先端傾斜部（５１）が設けられている。

この場合、絶縁カバーの変形時には、易変形部の先端傾斜部によって、易変形部が正極側ヒートシンクと非正極側部材との間に案内される。これにより、レクチファイヤにおいて適正な絶縁を実現できる。

第５の手段では、前記絶縁カバーは、前記正極側ヒートシンクに対向し、固定具（２６）により固定される天板部（２１）を有しており、前記絶縁カバーへの外力付与時に、前記天板部において前記固定具の固定位置よりも外周側が変形することにより、前記易変形部が前記絶縁カバーの内側に向けて傾くようになっている。

絶縁カバーにおいて天板部が固定具により固定されている構成では、外力付与に伴い絶縁カバーが変形する際に、固定具の固定位置よりも外周側で天板部が変形し、その変形により易変形部が絶縁カバーの内側に向けて傾くことが想定される。この場合、壁部の内側に正極側ヒートシンク及び非正極側部材が存在していることからして、易変形部を正極側ヒートシンクと非正極側部材との間に適正に入り込ませることが可能となる。

第６の手段では、前記易変形部は、平面状の板状部である。

仮に易変形部が周方向に曲面板状に形成されていると、易変形部において幅方向の各部で向きが互いに異なり、それに起因して易変形部の変形が妨げられることが考えられる。この点、易変形部が平面状の板状部であることにより、易変形部の変形が妨げられにくくなり、正極側ヒートシンクと非正極側部材とについて所望のとおり短絡防止を図ることができる。

第７の手段では、前記易変形部は、前記絶縁カバーの周壁部（２２）の一部として設けられている。

易変形部を絶縁カバーの周壁部に設けたため、その易変形部を周壁部でなくカバー内部に設ける構成と比べて、カバー内に入った冷却風の流れを阻害する要因を減らすことができ、レクチファイヤでの冷却性能の低下を抑制できる。

第８の手段では、前記非正極側部材と前記易変形部の先端とが互いに離間しており、その両者の間が通気口（２５）となっている。

この場合、絶縁カバーが変形していない状態では、非正極側部材と易変形部の先端とが互いに離間し、これら両者の間の通気口を介して絶縁カバー内に冷却風が取り込まれる。これにより、レクチファイヤの冷却性能の向上を図ることができる。

第９の手段では、前記易変形部は、平面状の板状部である。

易変形部が平面状の板状部であることにより、易変形部の変形が妨げられにくくなり、正極側ヒートシンクと非正極側部材とについて所望のとおり短絡防止を図ることができる。

第１０の手段では、前記易変形部は、前記絶縁カバーの外周部に沿う向きであって、かつそれぞれ異なる角度に延びるように複数設けられており、前記複数の易変形部において、一の前記易変形部は、当該易変形部に直交する方向において他の前記易変形部に対して所定距離を隔てた位置に設けられている。

上記構成では、平面状の板状部である複数の易変形部が、絶縁カバーの外周部に沿ってそれぞれ異なる角度に延び、かつ一の易変形部が、当該易変形部に直交する方向において他の易変形部に対して所定距離を隔てた位置に設けられている。この場合、絶縁カバーの変形に伴い一の易変形部が変形する場合において、他の易変形部が変形の妨げになることを抑制できる。したがって、レクチファイヤにおいて適正な短絡対策を実現できる。

第１１の手段では、前記周壁部において前記易変形部以外となる壁部（２３）は、前記易変形部に対して周方向に分離され、かつ前記フレーム部材の外周面の外側に、当該外周面に沿って延びるように設けられている。

上記構成では、周壁部において、絶縁カバーの周方向で易変形部以外となる壁部は、易変形部と構成が異なっており、フレーム部材の外周面の外側に、当該外周面に沿って延びるように設けられている。この場合、フレーム部材の外側において易変形部とそれ以外の壁部とによってレクチファイヤの収容空間を囲いつつ、易変形部以外の壁部がフレーム部材に当たることで絶縁カバーの変形が妨げられること、すなわち易変形部の変形が妨げられることを抑制できる。

第１２の手段では、前記レクチファイヤは、前記正極側ヒートシンクと前記非正極側部材とが並ぶ方向に延び、かつこれら両部材を所定距離で離間させた状態で保持する複数の保持部（３５ａ）を有しており、前記周壁部において前記易変形部以外となる壁部は、前記保持部の外側の位置に設けられ、前記易変形部は、隣り合う前記保持部の間となる位置の外側の位置に設けられている。

正極側ヒートシンクと非正極側部材とは、複数の保持部によって、互いに所定距離で離間した状態で保持されている。この場合、正極側ヒートシンクと非正極側部材とは、保持部付近の部位とそれ以外の部位とで互いに接触してしまう可能性に差があり、保持部付近の部位の方が接触の可能性が低いと考えられる。この場合、周壁部において易変形部以外となる壁部を、保持部の外側の位置に設け、易変形部を、隣り合う保持部の間となる位置の外側の位置に設けるようにしたため、正極側ヒートシンクの各部において非正極側部材との接触の可能性の違いを加味しつつ、絶縁カバーの周壁部として好適なる構成を実現できる。

第１３の手段では、前記絶縁カバーの周壁部（２２）の内側に内側壁部（２７）が設けられており、前記内側壁部が、外力付与による前記絶縁カバーの変形時に、前記非正極側部材に当たり前記正極側ヒートシンクと前記非正極側部材との間に入り込む易変形部となっている。

上記構成によれば、絶縁カバーの周壁部の内側において、易変形部としての内側壁部により、電位差を有する部材どうしの接触により短絡が生じることを抑制できる。これにより、やはりレクチファイヤでの適正な短絡対策を実現できる。

第１４の手段では、前記レクチファイヤは、グランド側に接続される負極側整流素子（４２）と、前記負極側整流素子が固定された負極側ヒートシンク（４３）とを有する負極側部材（４１）を備え、前記負極側部材が前記非正極側部材であり、前記易変形部は、外力付与による前記絶縁カバーの変形時に、前記負極側ヒートシンクの側の先端部が当該負極側ヒートシンクに当たることで前記正極側ヒートシンクと前記負極側ヒートシンクとの間に入り込む構成となっている。

上記構成によれば、外力付与による絶縁カバーの変形時に、易変形部の先端部が負極側ヒートシンクに当たることで、正極側ヒートシンクと負極側ヒートシンクとの間に入り込むこととなる。この場合、正極側ヒートシンクと負極側ヒートシンクとの間の短絡を好適に抑制できる。

第１５の手段では、前記フレーム部材において、前記正極側ヒートシンクに対向する対向部により前記負極側ヒートシンクが構成されている。

上記構成によれば、フレーム部材の一部を非正極側部材として利用できることから、回転電機として構成の簡素化を図ることができる。また、外力付与による絶縁カバーの変形時に、易変形部の先端部がフレーム部材の対向部に当たることで、正極側ヒートシンクと対向部との間に入り込むこととなる。この場合、正極側ヒートシンクと負極側ヒートシンクとしての対向部との間の短絡を好適に抑制できる。

第１６の手段では、前記負極側ヒートシンクにおいて、前記易変形部の先端部が当たる当たり面の裏側に放熱リブ（５３）が形成されている。

この場合、負極側ヒートシンクにおいて、易変形部の先端部が当たる部位に放熱リブを形成したことで、負極側整流素子の冷却性能の向上を図ることができる。

回転電機の軸方向断面図。 リアフレーム、リアカバー及びレクチファイヤの組み付け状態を示す斜視図。 リアフレーム、リアカバー及びレクチファイヤの分解斜視図。 リアフレーム及びレクチファイヤの組み付け状態を示す斜視図。 正極側部材の斜視図。 リアカバーを内側から見た斜視図。 リアカバーを内側から見た裏面図。 リアカバー内に正極側部材が入った状態をカバー内側から見た裏面図。 リアカバー、正極側ヒートシンク及び負極側ヒートシンクの位置関係を示す断面図。 リアカバーに外力が付与された状態を示す断面図。 第２壁部を詳細に示す図。 別の形態においてリアカバー、正極側ヒートシンク及び負極側ヒートシンクの位置関係を示す断面図。 第２壁部を詳細に示す図。 別の形態においてリアカバー、正極側ヒートシンク及び負極側ヒートシンクの位置関係を示す断面図。 リアフレームの裏面構成を示す図。 別の形態におけるレクチファイヤを示す斜視図。

以下、車両用の交流回転電機として具体化した構成について図面に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一又は均等である部分には、図中、同一符号を付しており、同一符号の部分についてはその説明を援用する。

図１は、回転電機１０の軸方向断面図である。図１において、回転電機１０は、図示しない車両用エンジンの出力軸にベルト等の連結部材を介して駆動連結された、いわゆるオルタネ−タである。回転電機１０は、回転軸１１に固定されたランデル型の回転子１２（ロータ）と、回転子１２を包囲する位置に設けられる固定子１３（ステータ）と、これら回転子１２及び固定子１３を保持する金属製のフレーム１４とを備えている。周知のとおり、回転子１２は、界磁コイルと一対のポールコアとを有し、固定子１３は、円環状をなす固定子コアと、固定子コアに巻装された固定子巻線とを有している。

フレーム１４は、軸方向に並ぶフロントフレーム１５とリアフレーム１６とを有し、これら各フレーム１５，１６はスルーボルトの締結により一体化されている。固定子１３は、フロントフレーム１５及びリアフレーム１６に挟持された状態で固定されている。フレーム１４には軸受け１７，１８が設けられ、この軸受け１７，１８により回転軸１１及び回転子１２が回転自在に支持されている。回転軸１１の一端側（フロントフレーム１５側）にはプーリ１９が取り付けられている。

軸方向においてリアフレーム１６の外側には、絶縁カバーとして合成樹脂製のリアカバー２０が取り付けられ、リアフレーム１６とリアカバー２０との間に形成された空間部Ｓには、回転電機１０で生じた交流電流を整流する整流器としてレクチファイヤ３０が収容されている。なお、空間部Ｓには、レクチファイヤ３０以外に、図示しないレギュレータや界磁コイル通電機構が収容されている。

次に、リアフレーム１６に対して固定されたリアカバー２０及びレクチファイヤ３０の構成について詳しく説明する。図２は、リアフレーム１６、リアカバー２０及びレクチファイヤ３０の組み付け状態を示す斜視図であり、図３は、リアフレーム１６、リアカバー２０及びレクチファイヤ３０の分解斜視図であり、図４は、リアフレーム１６及びレクチファイヤ３０の組み付け状態を示す斜視図である。なお本実施形態では、回転電機１０として、３相デュアル型の固定子巻線を有するものを採用しており、固定子巻線の相数が６相となっている。そのため、整流回路は、６相の電流に対応すべく計６並列のダイオードブリッジ回路を構成するものとなっている。ただしこれ以外に、回転電機１０は３相交流式の構成であってもよい。

レクチファイヤ３０は、リアフレーム１６の軸方向外側に設けられる正極側部材３１と、リアフレーム１６の一部を用いて構成される負極側部材４１とを有している。正極側部材３１及び負極側部材４１は互いに離間している。本実施形態では、負極側部材４１が非正極側部材に相当する。正極側部材３１は、整流回路において電源（バッテリ）側に接続される複数の正極側ダイオード３２と、正極側ダイオード３２が固定される正極側ヒートシンク３３とを有している。正極側ダイオード３２は正極側整流素子に相当し、例えばツェナダイオードにより構成されている。正極側ヒートシンク３３は、金属材料よりなり、各正極側ダイオード３２と電源部との間に電気接続されることで正極に帯電される。

負極側部材４１は、整流回路においてグランド側に接続される複数の負極側ダイオード４２と、負極側ダイオード４２が固定される負極側ヒートシンク４３とを有している。負極側ダイオード４２は負極側整流素子に相当し、例えばツェナダイオードにより構成されている。負極側ヒートシンク４３は、リアフレーム１６の一部であり、かつ正極側ヒートシンク３３に対向する対向部である。負極側ヒートシンク４３、すなわちリアフレーム１６はグランド電位となっており、ゆえに正極側ヒートシンク３３に対して電位差を有している。

図５は正極側部材３１の斜視図である。正極側部材３１には、複数の正極側ダイオード３２を繋ぐバスバー３５が設けられており、そのバスバー３５は、正極側ヒートシンク３３と負極側ヒートシンク４３とが並ぶ方向に延びる複数の突き出し部３５ａを有している。各突き出し部３５ａは、周方向に互いに離間する位置に設けられている。なお、バスバー３５の全体は図８に示されている。複数の突き出し部３５ａは、両ヒートシンク３３，４３を所定距離で離間させた状態で保持する「複数の保持部」に相当する。

また、リアカバー２０は、レクチファイヤ３０を覆うようにしてリアフレーム１６の軸方向外側に設けられる部材であり、天板部２１と、その外周部から延びる周壁部２２とを有している。リアカバー２０は、ナイロンとエラストマとの混合材等、耐衝撃材により形成されているとよい。リアカバー２０は、天板部２１において複数の固定具２６の締結によりリアフレーム１６に対して固定されている。周壁部２２は、正極側ヒートシンク３３と負極側ヒートシンク４３とが並ぶ方向（すなわち軸方向）に延びるように設けられている。

ところで、車載の回転電機１０においては、車両の衝突等に起因してリアカバー２０に外力が付与されることが考えられる。そして、その外力によりリアカバー２０と共にレクチファイヤ３０が変形し、それに起因して、レクチファイヤ３０において電位差を有する部材どうし（すなわち正極側ヒートシンク３３及び負極側ヒートシンク４３）が接触して短絡が生じるおそれがある。そこで本実施形態では、レクチファイヤ３０における短絡対策として、リアカバー２０に易変形部を設け、その易変形部が、外力付与によるリアカバー２０の変形時に、負極側ヒートシンク４３に当たりその状態で正極側ヒートシンク３３と負極側ヒートシンク４３との間に入り込むようにしている。

図６は、リアカバー２０を内側から見た斜視図であり、図７は、リアカバー２０を内側から見た裏面図であり、図８は、リアカバー２０内に正極側部材３１が入った状態をカバー内側から見た裏面図である。周壁部２２は、円周状に延びる第１壁部２３と、周壁部２２において第１壁部２３が不存在となる位置に設けられる第２壁部２４とを有している。つまり、周壁部２２には、周方向において少なくとも１カ所に第１壁部２３を途切れさせた部分（不存在部分）が設けられており、その部分に第２壁部２４が設けられている。第２壁部２４が「易変形部」に相当する。第１壁部２３は周方向に円周形状をなしているのに対し、第２壁部２４は平面状の板状部となっている。第１壁部２３と第２壁部２４とは周方向に互いに分離されている。

第１壁部２３と第２壁部２４とは、リアカバー２０の高さ方向（すなわち軸方向）における壁高さが相違しており、第１壁部２３の方が第２壁部２４よりも壁高さが大きいものとなっている。また、リアカバー２０の径方向に見て、第１壁部２３は外側に、第２壁部２４は内側に設けられている。これらにより、図２に示すように、リアフレーム１６に対するリアカバー２０の装着状態では、第２壁部２４は、下端側の先端部（リアフレーム側先端部）がリアフレーム１６の端面に対向するように配置され、第１壁部２３は、下端側の先端部がリアフレーム１６の外周面に沿って延びるように配置されている。要するに、周壁部２２において第２壁部２４以外となる第１壁部２３は、第２壁部２４に対して周方向に分離され、かつリアフレーム１６の外周面の外側に、当該外周面に沿って延びるように設けられている。

ここで、第２壁部２４の先端とリアフレーム１６（具体的には負極側ヒートシンク４３）とは軸方向に互いに離間しており、その両者の間が通気口２５となっている。そのため、通気口２５を介してカバー内外の空気の出入りが可能となっている。つまり、通気口２５を介してリアカバー２０内に冷却風が取り込まれ、これによりレクチファイヤ３０の冷却性能の向上が図られている。

易変形部としての第２壁部２４は、外力付与によるリアカバー２０の変形時に、リアフレーム１６の負極側ヒートシンク４３に当たりその状態で正極側ヒートシンク３３と負極側ヒートシンク４３との間に入り込むものとなっている。具体的には、図９に示すように、負極側ヒートシンク４３には、第２壁部２４の先端部が当たった際にその先端部を正極側ヒートシンク３３と負極側ヒートシンク４３との間に案内する傾斜案内部４４を有している。傾斜案内部４４は、リアフレーム１６の外側ほど内側に比べて第２壁部２４の先端部に近づく向きで傾斜する傾斜面を有しており、その傾斜面は平面、又は凹状の曲面であるとよい。

第２壁部２４は、リアカバー２０の外周部に沿う向きであって、かつそれぞれ異なる角度に延びるように複数（本実施形態では２つ）設けられており、複数の第２壁部２４において、一の第２壁部２４は、当該第２壁部２４に直交する方向において他の第２壁部２４に対して所定距離を隔てた位置に設けられている。図７で言えば、第２壁部２４Ａ，２４Ｂは、リアカバー２０の外周部に沿う向きであって、かつそれぞれ異なる角度に延びるように設けられている。また、例えば第２壁部２４Ａは、その直交方向において第２壁部２４Ｂに対して距離Ｌ１を隔てて設けられている。距離Ｌ１は、少なくとも第２壁部２４の軸方向高さよりも長い距離であるとよい。第２壁部２４Ａに対する第２壁部２４Ｂの位置も同様のことが言える。さらに、図８に示すように、周壁部２２において第１壁部２３は、突き出し部３５ａの外側の位置に設けられ、第２壁部２４は、隣り合う突き出し部３５ａの間となる位置の外側の位置に設けられている。

リアカバー２０の上記構成によれば、例えば第２壁部２４Ａがその直交方向に変形しようとする場合に、第２壁部２４Ｂが変形の妨げにならないようになっている。また、第１壁部２３を、突き出し部３５ａの外側の位置に設け、第２壁部２４を、隣り合う突き出し部３５ａの間となる位置の外側の位置に設けたため、突き出し部３５ａの存在・不存在による短絡可能性の違いを加味しつつ周壁部２２に第２壁部２４が設けられるようになっている。

上記構成の回転電機１０では、通常状態において図９に示す状態にあり、軸方向（図の上下方向）において正極側ヒートシンク３３と負極側ヒートシンク４３とが互いに離間している。またこの状態では、負極側ヒートシンク４３と第２壁部２４の先端とが互いに離間し、これら両者の間の通気口を介してリアカバー２０内に冷却風が取り込まれるようになっている。

そして、車両の衝突等に起因してリアカバー２０に外力が付与されると、図１０に示すように、衝突物Ｘによりリアカバー２０が押し潰される。このとき、リアカバー２０の変形に伴い、負極側ヒートシンク４３の傾斜案内部４４によって、第２壁部２４が正極側ヒートシンク３３と負極側ヒートシンク４３との間に案内される。これにより、リアカバー２０と共に正極側ヒートシンク３３が押し潰されて負極側ヒートシンク４３の側に折れ変形しても、正極側ヒートシンク３３と負極側ヒートシンク４３との接触（短絡）が防止できる。

外力付与によるリアカバー２０の変形時には、リアカバー２０の天板部２１の折れ曲がりにより第２壁部２４が径方向内側に向けて傾き、その状態で先端部が負極側ヒートシンク４３に当たる。なお、天板部２１の折れ曲がりは、天板部２１における固定具２６の固定位置に応じて生じると考えられる。つまり、固定具２６の固定位置よりも外周側で天板部２１の変形が生じる。この場合、軸方向に対する第２壁部２４の傾きによっても、第２壁部２４が正極側ヒートシンク３３と負極側ヒートシンク４３との間に案内されやすくなっている。

第２壁部２４の変形について補足する。第２壁部２４の先端面は、例えば図１１に示すように上下方向に対して垂直な垂直面である。この場合、リアカバー２０への外力付与に伴い第２壁部２４に根本側から力が加えられることで、第２壁部２４の先端面が負極側ヒートシンク４３に近づき、さらに第２壁部２４の先端面が負極側ヒートシンク４３に接触する際には、第２壁部２４の先端面において、傾斜案内部４４に近い側、すなわちカバー外側の角部Ｋ１が傾斜案内部４４に当たる。このとき、第２壁部２４には、第２壁部２４の根本部Ｎを回転中心として、正極側ヒートシンク３３と負極側ヒートシンク４３との間の側への回転力（図１１において時計回り方向の回転力）が生じる。これにより、外力付与によるリアカバー２０の変形時には、第２壁部２４が適正に正極側ヒートシンク３３と負極側ヒートシンク４３との間に入り込むこととなる。

なお、上記構成では、リアカバー２０の変形前において第２壁部２４の先端部と負極側ヒートシンク４３とが離間しており、リアカバー２０の変形時には、第２壁部２４が径方向内側に向けて傾いた状態で負極側ヒートシンク４３に当たるようになっている。ただし、例えばリアカバー２０の変形前において第２壁部２４の先端部と負極側ヒートシンク４３とが接触している、又は離間距離が小さい場合には、第２壁部２４が径方向内側に傾かずに負極側ヒートシンク４３に当たることが考えられる。この場合、図１１で説明したように、第２壁部２４において根本部Ｎを回転中心として正極側ヒートシンク３３と負極側ヒートシンク４３との間の側への回転力が生じることで、第２壁部２４の所望とする変形が可能となっている。

ここで、上述したように、第２壁部２４が平面状の板状部であることから、仮に第２壁部２４が周方向に曲面板状である場合とは異なり、第２壁部２４の変形が妨げられにくくなり、第２壁部２４を正極側ヒートシンク３３と負極側ヒートシンク４３との間に好適に入り込ませることができる。

また、図６及び図７に示すように、リアカバー２０には、周壁部２２の内側に内側壁部２７が設けられている。この内側壁部２７は、周壁部２２と同様に、正極側ヒートシンク３３と負極側ヒートシンク４３とが並ぶ方向（すなわち軸方向）に延びるように設けられている。図８に示すように、内側壁部２７の側方には、正極側ヒートシンク３３が配置されている。

内側壁部２７は「易変形部」を構成するものであり、例えば図９に示す第２壁部２４と同様に、内側壁部２７の先端部に対向する負極側ヒートシンク４３には、内側壁部２７の先端部が当たった際にその先端部を正極側ヒートシンク３３と負極側ヒートシンク４３との間に案内する傾斜案内部が設けられている。その傾斜案内部は、平面、又は凹状の曲面からなる傾斜面を有する。かかる構成によれば、外力付与によるリアカバー２０の変形時に、内側壁部２７が、負極側ヒートシンク４３に当たることで正極側ヒートシンク３３側（図８のＹ方向）に折れ曲がり、正極側ヒートシンク３３と負極側ヒートシンク４３との間に入り込むようになっている。

以上詳述した本実施形態によれば、以下の優れた効果が得られる。

リアカバー２０において、周壁部２２に易変形部としての第２壁部２４を設け、その第２壁部２４が、外力付与によるリアカバー２０の変形時に、負極側ヒートシンク４３に当たって正極側ヒートシンク３３と負極側ヒートシンク４３との間に入り込むようにした。これにより、電位差を有する部材どうしの接触により短絡が生じることを抑制できる。また、周壁部２２の一部をなす第２壁部２４を易変形部としたため、その易変形部をカバー内部に設ける構成と比べて、リアカバー２０内に入った冷却風の流れを阻害する要因を減らすことができ、レクチファイヤ３０での冷却性能の低下を抑制できる。その結果、レクチファイヤ３０での短絡対策を適正に講じることができる。

負極側ヒートシンク４３に、第２壁部２４の先端部を正極側ヒートシンク３３と負極側ヒートシンク４３との間に案内する傾斜案内部４４を設けたため、レクチファイヤ３０において適正な絶縁を実現できる。

リアカバー２０への外力付与に伴い第２壁部２４の根本側から加えられる力により、第２壁部２４の先端部に正極側ヒートシンク３３と負極側ヒートシンク４３との間の側への力が生じるように、第２壁部２４及び負極側ヒートシンク４３を構成した。これにより、外力付与によるリアカバー２０の変形時において、第２壁部２４が適正に正極側ヒートシンク３３と負極側ヒートシンク４３との間に入り込むこととなる。

リアカバー２０への外力付与時に、天板部２１において固定具２６の固定位置よりも外周側が変形することにより、第２壁部２４がリアカバー２０の内側に向けて傾くようにしたため、第２壁部２４を正極側ヒートシンク３３と負極側ヒートシンク４３との間に適正に入り込ませることが可能となる。

第２壁部２４の先端と負極側ヒートシンク４３とを互いに離間させ、その両者の間を通気口２５としたため、レクチファイヤ３０の冷却性能の向上を図ることができる。

第２壁部２４を平面状の板状部でしたため、第２壁部２４が周方向に曲面板状である場合に比べて、第２壁部２４の変形が妨げられにくくなる。これにより、正極側ヒートシンク３３及び負極側ヒートシンク４３の短絡防止を好適に実現できる。

平面状の板状部である複数の第２壁部２４を、リアカバー２０の外周部に沿ってそれぞれ異なる角度に延びるようにし、かつ一の第２壁部２４が、当該第２壁部２４に直交する方向において他の第２壁部２４に対して所定距離離間するように設けた。この場合、リアカバー２０の変形に伴い一の第２壁部２４が変形する場合において、他の第２壁部２４が変形の妨げになることを抑制できる。したがって、レクチファイヤ３０において適正な短絡対策を実現できる。

周壁部２２の第１壁部２３を、周方向に第２壁部２４から分離し、かつリアフレーム１６の外周面の外側に、当該外周面に沿って延びるように設けた。この場合、リアフレーム１６の外側において第１壁部２３及び第２壁部２４によってレクチファイヤ３０の収容空間を囲いつつ、第１壁部２３がリアフレーム１６に当たることでリアカバー２０の変形が妨げられること、すなわち第２壁部２４の変形が妨げられることを抑制できる。

周壁部２２において第１壁部２３を、保持部としての突き出し部３５ａの外側の位置に設け、第２壁部２４を、隣り合う突き出し部３５ａの間となる位置の外側の位置に設けるようにした。そのため、正極側ヒートシンク３３の各部において負極側ヒートシンク４３との接触の可能性の違いを加味しつつ、リアカバー２０の周壁部２２として好適なる構成を実現できる。

リアフレーム１６において、正極側ヒートシンク３３に対向する対向部により負極側ヒートシンク４３を構成した。この場合、リアフレーム１６の一部を負極側部材４１として利用できることから、回転電機１０として構成の簡素化を図ることができる。また、外力付与によるリアカバー２０の変形時において、リアフレーム１６の対向部による第２壁部２４の変形により、正極側ヒートシンク３３と負極側ヒートシンク４３との間の短絡を好適に抑制できる。

リアカバー２０の周壁部２２の内側に、易変形部としての内側壁部２７を設けたため、リアカバー２０の周壁部２２以外においても適正な短絡対策を実現できる。

（他の実施形態）
上記実施形態を例えば次のように変更してもよい。

・易変形部としての第２壁部２４を正極側ヒートシンク３３と負極側ヒートシンク４３との間に入り込ませる構成として、以下を採用してもよい。図１２の構成では、図９の構成と比べて、負極側ヒートシンク４３の上面（正極側ヒートシンク３３との対向面）が傾斜のない平坦面となっていることと、第２壁部２４の先端部に、第２壁部２４を正極側ヒートシンク３３と負極側ヒートシンク４３との間に案内する先端傾斜部５１が設けられていることとが異なっている。先端傾斜部５１は、カバー外側の外側面とカバー内側の内側面とのうち、外側面を傾斜面とすることで構成されている。これにより、第２壁部２４が負極側ヒートシンク４３の上面に当たった際に、第２壁部２４がカバー内側、すなわち正極側ヒートシンク３３と負極側ヒートシンク４３との間に案内されるようになっている。

図１２の構成における第２壁部２４の変形について図１３を用いて補足する。図１３において、リアカバー２０への外力付与に伴い第２壁部２４に根本側から力が加えられると、第２壁部２４の先端傾斜部５１が負極側ヒートシンク４３に近づき、さらに先端傾斜部５１が負極側ヒートシンク４３に接触する際には、先端傾斜部５１の先端の角部Ｋ２（カバー内側の角部Ｋ２）が負極側ヒートシンク４３の上面に当たる。このとき、角部Ｋ２がカバー内側（正極側ヒートシンク３３と負極側ヒートシンク４３との間の側）にあることから、第２壁部２４には、第２壁部２４の根本部Ｎを回転中心として、正極側ヒートシンク３３と負極側ヒートシンク４３との間の側への回転力（図１１において時計回り方向の回転力）が生じる。これにより、外力付与によるリアカバー２０の変形時には、第２壁部２４が適正に正極側ヒートシンク３３と負極側ヒートシンク４３との間に入り込むこととなる。

図１２の構成においても、上記同様、レクチファイヤ３０において適正な絶縁を実現できる。

・第２壁部２４の先端部がカバー内側に傾斜又は湾曲していてもよい。図１４に示す構成では、第２壁部２４の先端部分に傾斜部５２が設けられている。傾斜部５２を、第２壁部２４の先端部分でなく中間部分に設けることや、第２壁部２４の先端を傾斜部５２とすることも可能である。

本構成においても、リアカバー２０への外力付与に伴い第２壁部２４の根本側から加えられる力により、第２壁部２４の先端部に正極側ヒートシンク３３と負極側ヒートシンク４３との間の側への力が生じることとなる。これにより、外力付与によるリアカバー２０の変形時において、第２壁部２４が適正に正極側ヒートシンク３３と負極側ヒートシンク４３との間に入り込むこととなる。

回転電機１０において、負極側ヒートシンク４３の上面に傾斜案内部４４を設けた構成（図９の構成）と、第２壁部２４の先端部に先端傾斜部５１を設けた構成（図１２の構成）と、第２壁部２４に傾斜部５２を設けた構成（図１４の構成）とのうち少なくとも２つを採用することも可能である。易変形部としての内側壁部２７についても同様である。

・易変形部は、上記実施形態で述べた第２壁部２４や内側壁部２７のように平面状である方が好ましい（図８参照）。易変形部が平面状であることにより、曲面状である場合に比べて曲げに対する断面２次モーメントが小さく、所望とする変形、すなわち正極側ヒートシンク３３と負極側ヒートシンク４３との間に入り込む変形を実現しやすくなる。しかしながら、想定される外力に対応して易変形部を曲面としてもよいし、平面又は曲面の易変形部に、周方向に延びる溝を形成するなど、断面２次モーメントを小さくする工夫をさらに加えてもよい。

・外力付与によるリアカバー２０の変形時に第２壁部２４（易変形部）が破損したり、断裂したりした状態で、第２壁部２４が正極側ヒートシンク３３と負極側ヒートシンク４３との間に介在していてもよい。その様な場合でも短絡を防止できる。

・負極側ヒートシンク４３において、第２壁部２４の先端部が当たる当たり面の裏側に放熱リブが形成されていてもよい。すなわち、図１５では、リアフレーム１６の裏面側において第２壁部２４に対応する２位置に放熱リブ５３がそれぞれ設けられている。この場合、負極側ダイオード４２の冷却性能の向上を図ることができる。

・上記実施形態では、リアフレーム１６の一部を用いてレクチファイヤ３０の負極側部材４１を構成したが、この構成を変更してもよい。例えば、図１６に示すように、リアフレーム１６とは別に設けられた負極側部材４１を用いてレクチファイヤ３０を構成してもよい。この場合、リアフレーム１６に対して負極側部材４１が固定される。

・上記実施形態では、レクチファイヤ３０において、バスバー３５の突き出し部３５ａを「複数の保持部」としたが、これを変更してもよい。例えば、正極側ヒートシンク３３と負極側ヒートシンク４３とを、互いに離間した状態で連結する複数の連結部を「複数の保持部」としてもよい。

・上記実施形態では、第２壁部２４により正極側ヒートシンク３３と負極側ヒートシンク４３との短絡を防止する構成としたが、この構成を変更してもよい。例えば、リアフレーム１６とは別にレクチファイヤ３０の負極側部材４１を有する構成（例えば図１３の構成）において、第２壁部２４により正極側ヒートシンク３３とリアフレーム１６との短絡を防止する構成としてもよい。いずれにしても、正極側ヒートシンク３３に対して電位差を有する非正極側部材との短絡を防止することができる構成であればよい。

１０…回転電機、１１…回転軸、１２…回転子、１３…固定子、１４…フレーム、２０…リアカバー（絶縁カバー）、２４…第２壁部（易変形部）、３０…レクチファイヤ、３１…正極側部材、３２…正極側ダイオード、３３…正極側ヒートシンク、４１…負極側部材。

Claims (16)

1. 回転軸（１１）に固定された回転子（１２）と、
   前記回転子の回転に伴い交流電流を生じさせる固定子（１３）と、
   前記回転子及び前記固定子を保持するフレーム部材（１４）と、
   前記フレーム部材の外側に固定され、前記固定子にて生じた交流電流を整流する整流回路を構成するレクチファイヤ（３０）と、
   前記レクチファイヤを覆うように設けられる絶縁カバー（２０）と、
   を備え、
   前記レクチファイヤは、電源側に接続される正極側整流素子（３２）と、前記正極側整流素子が固定され、正極に帯電される正極側ヒートシンク（３３）とを有する正極側部材（３１）を備え、
   前記正極側ヒートシンクは、当該正極側ヒートシンクに対して電位差を有する非正極側部材（４１）に互いに離間した状態で対向配置されており、
   前記絶縁カバーは、前記正極側ヒートシンクと前記非正極側部材とが並ぶ方向に延びる壁部（２４，２７）を有し、
   前記壁部は、外力付与による前記絶縁カバーの変形時に、前記非正極側部材に当たり前記正極側ヒートシンクと前記非正極側部材との間に入り込む易変形部となっている回転電機。
2. 前記絶縁カバーへの外力付与に伴い前記易変形部の根本側から加えられる力により、前記易変形部の先端部に前記正極側ヒートシンクと前記非正極側部材との間の側への力が生じるように、前記易変形部及び前記非正極側部材が構成されている請求項１に記載の回転電機。
3. 前記非正極側部材は、前記易変形部の先端部を前記正極側ヒートシンクと前記非正極側部材との間に案内する傾斜案内部（４４）を有する請求項１又は２に記載の回転電機。
4. 前記易変形部の先端部に、当該易変形部を前記正極側ヒートシンクと前記非正極側部材との間に案内する先端傾斜部（５１）が設けられている請求項１乃至３のいずれか１項に記載の回転電機。
5. 前記絶縁カバーは、前記正極側ヒートシンクに対向し、固定具（２６）により固定される天板部（２１）を有しており、
   前記絶縁カバーへの外力付与時に、前記天板部において前記固定具の固定位置よりも外周側が変形することにより、前記易変形部が前記絶縁カバーの内側に向けて傾くようになっている請求項１乃至４のいずれか１項に記載の回転電機。
6. 前記易変形部は、平面状の板状部である請求項１乃至５のいずれか１項に記載の回転電機。
7. 前記易変形部は、前記絶縁カバーの周壁部（２２）の一部として設けられている請求項１乃至５のいずれか１項に記載の回転電機。
8. 前記非正極側部材と前記易変形部の先端とが互いに離間しており、その両者の間が通気口（２５）となっている請求項７に記載の回転電機。
9. 前記易変形部は、平面状の板状部である請求項７又は８に記載の回転電機。
10. 前記易変形部は、前記絶縁カバーの外周部に沿う向きであって、かつそれぞれ異なる角度に延びるように複数設けられており、
    前記複数の易変形部において、一の前記易変形部は、当該易変形部に直交する方向において他の前記易変形部に対して所定距離を隔てた位置に設けられている請求項９に記載の回転電機。
11. 前記周壁部において前記易変形部以外となる壁部（２３）は、前記易変形部に対して周方向に分離され、かつ前記フレーム部材の外周面の外側に、当該外周面に沿って延びるように設けられている請求項１０に記載の回転電機。
12. 前記レクチファイヤは、前記正極側ヒートシンクと前記非正極側部材とが並ぶ方向に延び、かつこれら両部材を所定距離で離間させた状態で保持する複数の保持部（３５ａ）を有しており、
    前記周壁部において前記易変形部以外となる壁部は、前記保持部の外側の位置に設けられ、前記易変形部は、隣り合う前記保持部の間となる位置の外側の位置に設けられている請求項１１に記載の回転電機。
13. 前記絶縁カバーの周壁部（２２）の内側に内側壁部（２７）が設けられており、
    前記内側壁部が、外力付与による前記絶縁カバーの変形時に、前記非正極側部材に当たり前記正極側ヒートシンクと前記非正極側部材との間に入り込む易変形部となっている請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の回転電機。
14. 前記レクチファイヤは、グランド側に接続される負極側整流素子（４２）と、前記負極側整流素子が固定された負極側ヒートシンク（４３）とを有する負極側部材（４１）を備え、
    前記負極側部材が前記非正極側部材であり、
    前記壁部は、外力付与による前記絶縁カバーの変形時に、前記負極側ヒートシンクの側の先端部が当該負極側ヒートシンクに当たることで前記正極側ヒートシンクと前記負極側ヒートシンクとの間に入り込む構成となっている請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の回転電機。
15. 前記フレーム部材において、前記正極側ヒートシンクに対向する対向部により前記負極側ヒートシンクが構成されている請求項１４に記載の回転電機。
16. 前記負極側ヒートシンクにおいて、前記易変形部の先端部が当たる当たり面の裏側に放熱リブ（５３）が形成されている請求項１４又は１５に記載の回転電機。

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