JP2016082613A - 回転電機の整流装置 - Google Patents

Abstract

【課題】整流素子７０の放熱フィン（冷却板）７２への圧入構造（圧入手段３００）を変更することで、整流素子７０の固定手段として圧入方式を堅持しながら、更なる性能向上や、小型・低コスト化を図ることができる回転電機の整流装置を提供する。
【解決手段】圧入手段３００として、整流素子７０、７１と放熱フィン７２、７３の取付孔２００との間に介装され、圧入部Ｐを形成する金属製のインサート部材３１０と、非圧入部Ｑを形成する逃がし溝３２０とを備えている。これにより、非圧入部Ｑによって圧入部Ｐの面積を加減でき、かつ、インサート部材３１０の変形を利用して整流素子７０に加わる圧入荷重を軽減できる。また、インサート部材３１０によって整流素子７０の放熱を促進できる。また、インサート部材３１０を追加するだけであり、小型・低コスト化を図ることができる。
【選択図】 図２

Description

本発明は、回転電機の整流装置に関し、更に詳しくは、乗用車やトラック等の車両に搭載される交流発電機（オルタネータ）に適用して好適な回転電機の整流装置に関するものである。

〔従来の技術〕
近年、車両においては、快適性や安全性の向上等の高性能化の観点からエンジンまわりの各種装備品が増加し、また、車室内居住空間確保という観点からエンジンルームがますます狭小化していく傾向にある。
このため、車両のしかもエンジンルームに搭載される各種機器、とりわけ、交流発電機にあっては非常に厳しい環境下にある。つまり、交流発電機は、自らも発熱するため冷却を要するにもかかわらず、高温の周囲温度に晒されることになり、また、搭載スペースの関係で発電機自体にも小型化が課せられている反面、快適性や安全性の向上のための各種の電気負荷の増加により、発電機の発電能力の増強が求められている。したがって、交流発電機は、発熱も増加し、大型・高コスト化の傾向にある。

そこで、交流発電機においては、発熱を抑え、小型・低コスト化を図るべく、すべての構成部品について厳しい改善検討が重ねられている。中でも、機能部品として発熱部品である整流素子（以下、ダイオードとも呼ぶ。）を持ち、占有空間も大きい整流装置に対する改善に主眼が置かれ、小型・低コスト化でありながら高い性能（例えば冷却性能）を発揮する整流装置の実現が切望されている。

かかる要望に呼応して、これまでも種々な提案がなされ、様々な構造の整流装置が実用に供されてきた。
例えば、肝心な冷却性能等の性能を向上する手段としては、複数のダイオードを並置する冷却板（以下、放熱フィンとも呼ぶ。）自体の冷却効率を高める視点からの方策が探究されてきた。その代表的なものに、特許文献１のごとき整流装置が知られている。この整流装置は、放熱フィンを単純な平板形状から表面に複数のサブフィンが突出形成された複雑な形状に変更することにより表面積（放熱面積）を拡大して冷却性能の向上を図ることを基本構成とするものである。

また、ダイオードを放熱フィンに装着する手段についても、信頼性、耐久性等の性能面やコスト面に着目して見直しがなされてきた。一番大きな変革としては、これまで汎用されてきた所謂半田付方式、即ち、ダイオードを放熱フィンに半田付けする固定方式が淘汰されたことが挙げられる。この半田付方式は、放熱フィンの材質との関係で半田付け用のメッキを必要とし、手間とコストがかかる上、半田の熱疲労によりダイオードが離脱する不具合が生じ易いこと等が問題視され、そのような問題を解消できる固定方法として、放熱フィンに設けた取付孔にダイオードを圧入固定する所謂圧入方式が開発されたため、今やこの圧入方式がほとんどの整流装置で賞用されている（例えば特許文献２、３参照）。

〔従来技術の問題点〕
しかしながら、それらの方策にはいまだ次のような問題があり、更なる改善が求められている。
例えば、前者の放熱フィンを改良する方策は、放熱フィン自体が、サブフィンを有する複雑でかつ大きな形状をなすがゆえに、放熱フィン自体の製造に高度なダイカスト技術や切削等の後加工を要し、結局、整流装置としては小型にならず、製造コストも高くならざるを得ない。

また、後者の圧入方式にあっては、放熱フィンの製法に自由度があるものの、放熱フィンにダイオードを圧入する場合、圧入締代の精度問題や、プレス等塑性加工により加工された放熱フィンはダイオードの圧入部（取付孔部）の硬度が高くなるため、特許文献２のようにディスクを放熱フィンよりも硬い材質で形成するようにしても、半導体ペレットの応力を充分に低減することが困難な場合がある。

もっとも、圧入方式において、特許文献３のように、放熱フィンをダイカスト製にし、取付孔の内周面に、ダイオードの圧入方向に沿った複数の溝を形成するように周方向に凹凸部を設ける提案もなされているが、圧入締代の精度問題が緩和されるものの、圧入荷重の関係で半導体ペレットの応力を低減することがやはり困難な場合がある。

そこで、ダイオード自体を圧入荷重に耐える構造に改良すべく、ディスクの板厚を厚くしたり、ディスクの底部中央を底上げして、放熱フィンに圧入する位置と半導体ペレットの装着位置とを離隔させることが考えられるが、かかる改善策は、いずれも、ディスクの径方向長もしくは軸方向長が増大しダイオード自体の大型化を招くため、車両用として多用されている例えば三相交流発電機のごとくダイオードを６個も使用する整流装置には、到底採用することができないという問題がある。

特開２００４−１１２８６０号公報 特開２００２−１１９０２９号公報 特開２０１３−３９０２３号公報

以上詳述したように、この種の整流装置において、更なる性能向上、小型・低コスト化を図ることが当業者の現下の課題となっている。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、整流素子（ダイオード）の冷却板（放熱フィン）への圧入構造を変更することで、整流素子の固定手段として圧入方式を堅持しながら、更なる性能向上や、小型・低コスト化を図ることができる回転電機の整流装置を提供することにある。

〔請求項１の手段〕
請求項１に記載の発明（整流装置）は、金属製のカップ状ディスクおよびこのディスク内に封着された半導体ペレットを有する整流素子と、板厚方向に貫通して設けられ、整流素子を取付けるための複数の取付孔を有する金属製の冷却板とを備え、取付孔に対して整流素子を個別に圧入手段によって嵌着することにより、一枚の冷却板上に複数の整流素子を並置する基本構成を備えている。

特に、本発明においては、取付孔に対して整流素子を嵌着するための圧入手段に工夫を要している。
当該圧入手段は、圧入部Ｐと非圧入部Ｑとかなる圧入領域を有しており、構成要素として、整流素子と取付孔との間に介装され、圧入部Ｐを形成する金属製のインサート部材と、非圧入部Ｑを形成する逃がし溝とを備えている。
そして、中枢部品をなすインサート部材は、円筒形状を呈しており、インサート部材の内周面がディスクの外周面に圧接するとともに、インサート部材の外周面が取付孔の内周面に圧接することで、整流素子を冷却板の取付孔に圧入固定している。
また、整流素子、冷却板の取付孔、およびインサート部材の三部材において、軸方向の一方側を一端側、その反対側を他端側と呼び、当該三部材の二者もしくは三者が径方向で相互に対面する周面を対向面Ｍと呼ぶとき、
三部材のうち、少なくとも二者の一端側には、対向面Ｍ、Ｍ間に非圧入部Ｐを形成する逃がし溝が設けられていることを特徴としている。

上記構成によれば、圧入手段の圧入領域を圧入部Ｐと非圧入部Ｑとに区画しており、圧入部Ｐを形成するインサート部材と非圧入部Ｑを形成する逃がし溝との軸方向長の選定によって圧入部Ｐの占有面積（実質的な圧入面積）を調整し、もって、整流素子に加わる圧入荷重を調整することができる。
また、インサート部材の変形（塑性変形）を利用して整流素子に加わる圧入荷重を軽減することもできる。
更に、インサート部材は整流素子の周囲を囲繞しかつ積極的に冷却風に晒すことができるため、インサート部材を放熱促進部材として活用することができる。

したがって、本発明によれば、固定手段として圧入方式を堅持しながら、整流素子を大型化することなく、かつ、整流素子の冷却性能の向上を図ることができるため、高性能で小型・低コストの整流装置を提供することが可能である。

本発明を適用する整流装置を内蔵した回転電機の代表例である車両用交流発電機の全体構成を模式的に示す縦断面図である（実施例）。 本発明装置の具体的な一実施形態の説明に供するもので、（ａ）、（ｂ）は主要部のしかも同一構造部分の拡大縦断面図である（実施例１）。 上記の実施形態における主要構成部品の組付方法について、その一例を説明するための拡大縦断面図である（実施例１）。 本発明装置の具体的な他の二実施形態の説明に供するもので、（ａ）、（ｂ）は主要部の拡大縦断面図である（実施例２、３）。 本発明装置の具体的な他の二実施形態の説明に供するもので、（ａ）、（ｂ）は主要部の拡大縦断面図である（実施例４、５） 本発明装置の具体的な他の実施形態の説明に供するもので、整流素子側の二つの形態を示す主要部の拡大縦断面図である（実施例６）。 本発明装置の具体的な他の二実施形態の説明に供するもので、（ａ）、（ｂ）は主要部の拡大縦断面図である（実施例７、８）。 本発明装置における主要部品（インサート部材）の他の実施形態の説明に供する斜視図である（実施例９）。

以下、本発明を実施するための最良の形態を、図面に示す実施例にしたがって詳細に説明する。

本実施例は、本発明の適用例を代表して、車両用交流発電機（オルタネータ）に用いられている整流装置を示している。以下の説明では、まず、整流装置を内蔵した車両用交流発電機の全体構成を概説したのち、本発明を適用した整流装置の各実施形態における特徴点について順次説明し、最後に本発明の特徴点毎の作用効果を要約列挙する。
なお、各図に示す実施例において、同一または均等部分には、同一符号を付し、重複説明を省略することとする。

〔交流発電機の全体構成〕
まず、本発明を適用する整流装置を備えた車両用交流発電機の全体構成について、図１に基づいて概説する。
本実施例に示す交流発電機１は、汎用されているランデル型の発電機であって、電機子巻線２を有する固定子Ｓ、界磁巻線３を有する回転子Ｒ、界磁巻線３に界磁電流を供給するブラシ装置４、後述のカバーとともに交流発電機１の外郭をなす一組のフレーム５、６、電機子巻線２に誘起される交流電圧を整流する整流装置７、そして、この整流装置７やブラシ装置４等を覆うカバー８等より、主として構成されている。

固定子Ｓは、内周にスロット（図示せず）が形成された円環状の電機子鉄心９と、この電機子鉄心９に巻き付けられた例えば三相の電機子巻線２とで構成され、回転子Ｒの回転に伴って電機子巻線２に例えば三相の交流電圧が発生する。

回転子Ｒは、回転軸１０に圧入等により固定された一対の爪型界磁鉄心１１と、この界磁鉄心１１に巻線された界磁巻線３とを有する。
回転軸１０は、一端側（図示左側）の端部にプーリ１２が固定され、このプーリ１２を介してエンジン（図示せず）に駆動回転される。回転軸１０の他端側（図示右側）の端部には一対のスリップリング１３ａ、１３ｂが取り付けられ、このスリップリング１３ａ、１３ｂに界磁巻線３の両端が電気的に接続されている。
なお、一対のスリップリング１３ａ、１３ｂの外周には一対のブラシ４ａ、４ｂを有するブラシ装置４が配設され、このブラシ装置４は、発電機１外の図示しない電源（車載バッテリ）から給電を受け、回転軸１０の回転に伴い、ブラシ４ａ、４ｂがスリップリング１３ａ、１３ｂを摺接しながら界磁巻線３に界磁電流を供給する。
また、界磁鉄心１１の軸方向両端面には、回転子Ｒと一体に回転して冷却風を発生する冷却ファン１４、１５が溶接等により固定されている。

一組のフレーム５、６は、固定子Ｓおよび回転子Ｒの軸方向一端側に配置されるフロントフレーム５と、固定子Ｓおよび回転子Ｒの軸方向他端側に配置されるリヤフレーム６を構成しており、当該両フレーム５、６により電機子鉄心９を軸方向両側より挟持すると共に、一組の軸受１６、１７を介して回転軸１０を回転自在に支持している。
一組のフレーム５、６には、当該フレーム５、６の内側に外気（冷却風）を取り入れるとともに、電機子巻線２等の発熱部品を冷却して暖められた空気を当該両フレーム５、６の外側へ排出するための窓５１、６１が適宜設けられている。

整流装置７は、電機子巻線２の出力電圧である交流電圧を全波整流して直流の出力電力を得るためのものであり、全波整流回路を形成する複数個（電機子巻線２が例えば三相の場合には三対、計６個）の整流素子（ダイオード）７０、７１と、これらの整流素子７０、７１が取り付けられる一対の放熱フィン（冷却板）７２、７３と、対となる整流素子７０、７１間の必要な結線を行なうための配線用部材７４等で構成される。
対となる整流素子７０、７１は、車載バッテリ（図示せず）の正極に接続される正極側整流素子７０と、アース接続される負極側整流素子７１とに区分される。
また、一対の放熱用のフィン７２、７３は、金属板で形成され、正極側整流素子７０が取付固定される正極側放熱フィン７２と、負極側整流素子７１が取付固定される負極側放熱フィン７３とに区分される。

カバー８は、例えば、絶縁性を有する樹脂成形品で略碗形状を呈しており、リヤフレーム６の外側に配置される各部品（ブラシ装置４、整流装置７等）を覆って、図示しないボルト等の固定手段により整流装置７と共にリヤフレーム６に固定されている。したがって、カバー８も交流発電機１の外郭をなしている。
また、カバー８には、当該カバー８の内側に冷却風を導入するための通風口８１、８２が適宜形成されている。

なお、整流装置７は上述のごとく交流発電機１に内蔵されるものであるが、本実施例で説明する整流装置７の装着構造はあくまでも一例であって、これに限定されるものではないことは言うまでもない。また、整流装置７の本発明の要旨に係る構造の子細については後述する。

ところで、上述した構造を有する交流発電機１は、エンジンにより駆動されて回転子Ｒが回転すると、固定子Ｓの電機子巻線２に交流電圧が発生し、整流装置７を介して直流の出力電力として取り出される。そして、整流装置７は、整流作用時に発熱する整流素子７０、７１が高熱になり過ぎると整流性能に影響することから、電機子巻線２等の発熱部品とともに冷却することが肝要となる。このため、回転子Ｒの回転に伴ない、冷却ファン１４、１５によって外部から交流発電機１内に冷却空気が取り込まれるようになっている。したがって、カバー８の内側にも、主として、リヤフレーム６側の冷却ファン１５によって、カバー８の通風口８１、８２を介して冷却風が導入される。この冷却風が整流装置７の周囲を流通することで、当該整流装置７が冷却される。
かくして、整流装置７は、交流発電機１内の占有空間も大きく発熱部品であるため、小型で高性能を発揮することが期待されている。

〔実施例１〕
〔整流装置７の基本構成および実施例１の特徴〕
本発明に係る整流装置７の基本構成、並びに、その中枢機能部品である整流素子７０、７１および冷却フィン７２、７３自体の詳細構造、これら整流素子７０、７１と冷却フィン７２、７３との取付固定構造について、その一実施形態を、実施例１として図２および図３に基づいて説明する。

ここで、整流装置７は、前述のごとく、全波整流作用に必要な複数（３個ずつ）の正極側および負極側の整流素子７０、７１と、正極側および負極側の一枚ずつの放熱フィン７２、７３とを有する基本構成であり、各整流素子７０、７１の各放熱フィン７２、７３への取付けに際しては正極側、負極側のいずれも実質的に同じ取付構造を採用している。
したがって、以下の各実施例および各変形例における構造説明では、その一方側である正極側の整流素子７０および放熱フィン７２で代表し、他方側である負極側の整流素子７１および放熱フィン７３についての個別説明を省略することとする。
なお、図２において、（ａ）、（ｂ）の２つの図面は、主要部の構造を詳説する都合上重複掲載したものであり、あくまでも同一構造を示すものである。

図２（ａ）および図３において、整流素子７０および放熱フィン７２は、次のような基本構成を有している。
整流素子７０は、汎用されている一般的なもので、ディスク１００、半導体ペレット１１０、リード１２０を含んで構成されている。ディスク１００は、銅のごとき金属製で、上端側に開口する凹部１０１が形成されたカップ形状を呈している。この凹部１０１の内側底面に半導体ペレット１１０が半田付けされている。この半導体ペレット１１０の上部には、リード１２０が半田付けされている。そして、ディスク１００の凹部１０１には、半導体ペレット１１０の全体を覆うようにシリコンゴムあるいは樹脂からなる保護層１３０が装填され、半導体ペレット１１０がディスク１００内に封着されている。

放熱フィン７２は、例えば、アルミニウム板のごとき金属板により形成されている。
放熱フィン７２には、板厚方向に貫通し、整流素子７０の配設数に応じた複数（３個）の取付孔２００が設けられている。そして、この取付孔２００に対して複数の整流素子７０を個別に圧入手段３００によって嵌着することにより、一枚の放熱フィン７２上に複数の整流素子７０が並置される構成である。
なお、圧入によって整流素子７０を放熱フィン７２に取付ける所謂圧入方式は、半田付けによって取付ける場合に比べて作業工数およびコストの低減や品質性能の向上が可能となるために、今や整流素子の取付方式として必須の手段である。

本発明の特徴は、この圧入手段３００に工夫を要したものであって、図２（ｂ）をも参照しながら詳しく説明する。
上記圧入手段３００は、圧入領域として、圧入部Ｐと非圧入部Ｑとを有しており、構成要素として、整流素子７０と放熱フィン７２の取付孔２００との間に介装され、圧入部Ｐを形成する金属製のインサート部材３１０を備えるとともに、非圧入部Ｑを形成する逃がし溝３２０を備えている。

インサート部材３１０は、例えば、銅管のごとき金属パイプを切断することによって作製された円筒形状をなすものである。そして、インサート部材３１０の内周面３１１が整流素子７０のディスク１００の外周面１０２に圧接するとともに、インサート部材３１０の外周面３１２が放熱フィン７２の取付孔２００の内周面２０１に圧接することで、整流素子７０を放熱フィン７２の取付孔２００に圧入固定している。
本実施例では、インサート部材３１０の内、外周面３１１、３１２が軸方向の全域にわたってディスク１００の外周面１０２および取付孔２００の内周面２０１に圧接しており、したがって、インサート部材３１０はその全体が圧入部材をなし、圧入部Ｐを形成している。

そして、整流素子７０、放熱フィン７２の取付孔２００、およびインサート部材３１０の三部材において、軸方向の一方側を一端側（図示上端側）、その反対側を他端側（図示下端側）と呼び、これら三部材（７０、２００、３１０）の二者もしくは三者が径方向で相互に対面する周面を対向面Ｍと呼ぶとき、
三部材（７０、２００、３１０）のうち、少なくとも二者（２つの部材）の一端側には、対向面Ｍ、Ｍ間に非圧入部Ｑを形成する環状の逃がし溝３２０が設けられている。
本実施例では、整流素子７０と放熱フィン７２の取付孔２００との２つの部材において、その一端側（図示上端側）に位置している、整流素子７０のディスク１００の外周面１０２と、放熱フィン７２の取付孔２００の内周面２０１（特に後述の円錐面２０２）とが対向面Ｍ、Ｍをなしており、この対向面Ｍ、Ｍ間に逃がし溝３２０が設けられている。

この逃がし溝３２０は、放熱フィン７２、７３の端面２５０より軸方向の内側に凹んで位置しており、その凹んだ部分に形成されるもので、全体として、円錐台状の環状溝を呈しており、円筒状部分３２１と円錐状部分３２２とによって構成されている。そして、円筒状部分３２１が、インサート部材３１０の軸方向長を、ディスク１００および取付孔２００の軸方向長より短くすることで形成されている。また、円錐状部分３２２が、取付孔２００の内周面２０１の一端側（図示上端側）を拡径する円錐孔２０２に形成することで設けられている。

これに対し、インサート部材３１０は、整流素子７０のディスク１００の底部側に配置され、しかも、その軸方向長は、ディスク１００の底部側板厚と略同等の寸法に選定されている。したがって、インサート部材３１０は、整流素子７０に対して、ディスク１００の底部側のみで圧入部Ｐを形成している。換言すれば、ディスク１００の中実部分となっている部位のみが、圧入部Ｐに対応しており、逆に、ディスク１００の中空部（非中実部分）については、放熱フィン７２との間に隙間（逃がし溝３２０）が存在し、非圧入部Ｑになっている。

ここで、上記構成の整流装置７における、整流素子７０と放熱フィン７２との組付方法について、その一例を紹介する。
まず、整流素子７０、放熱フィン７２の取付孔２００、およびインサート部材３１０の三部材の寸法公差関係を、例えば、インサート部材３１０の内径および外径が、整流素子７０（ディスク１００）の外径および放熱フィン７２の取付孔２００（内周面２０１）の内径に対し“締まり嵌め”となるように、あらかじめ設定しておく。そして、図３に示すように、整流素子７０の外周面１０２にインサート部材３１０を嵌着（圧入）したのち、これを放熱フィン７２の取付孔２００に対し、円錐面２０２の反対側（図示下端側）から嵌め入れる（圧入する）。かくして、一枚の放熱フィン７２に対し、複数の整流素子７０を個別に圧入手段３００によって取り付けることができる。

〔実施例１の効果〕
上記構成の整流装置７によれば、次のような作用効果が得られる。
（１）圧入手段３００は、整流素子７０と放熱フィン７２の取付孔２００との間に介装する金属製のインサート部材３１０を備えているため、インサート部材３１０によって整流素子７０の圧入荷重を調整することができる。つまり、インサート部材３１０は体積が小さいため塑性変形しやすく、かつ、その材質をディスク１００および放熱フィン７２の材質に比して硬度を低く選定すればより一層のこと、インサート部材３１０の塑性変形を利用して整流素子７０に加わる圧入荷重を軽減できる。

（２）また、圧入手段３００は、圧入領域として圧入部Ｐと非圧入部Ｑとを有し、非圧入部Ｑを形成する逃がし溝３２０を備えているため、非圧入部Ｑによって圧入部Ｐの軸方向長を増減することができる。したがって、圧入部Ｐの軸方向長を加減し、整流素子７０に加わる圧入荷重を調整することができる。

（３）また、整流素子７０と放熱フィン７２の取付孔２００との間に金属製のインサート部材３１０を介在させているため、相互間の熱膨張差を活用して圧入荷重を調整することができる。つまり、整流素子７０を直接放熱フィン７２に圧入する場合には、高熱時（使用時）に相互間の熱膨張差で圧入強度が緩むのを見越した大きな圧入荷重（その分きつい締め代）に設定せざるを得なく、整流素子７０に対して内部応力が高まりダメージを与える虞があったが、インサート部材３１０によって整流素子７０自体の設定圧入荷重を軽減することができる。
即ち、整流素子７０のディスク１００とインサート部材３１０とはともに銅製で同じ熱膨張率（例えば線膨張係数）であるため熱膨張が生じてもその間の圧入荷重（圧入強度）が実質的に変化しない反面、放熱フィン７２はアルミニウム製で銅より熱膨張率が高く、熱膨張によりインサート部材３１０との圧入荷重が低下する（圧入強度が緩む）のを、熱膨張時のインサート部材３１０の拡径による接触面積増大、摩擦力増大により補完することができ、この分、常温時（組付け時）における整流素子７０とインサート部材３１０との締め代を緩み側に設定することができる。
なお、上記の説明では、整流素子７０と放熱フィン７２との取付強度を、整流素子組付け時（常温時）における圧入荷重（或いは圧入強度）で代表させたが、熱膨張が生じるのは交流発電機１の運転時であるため、高熱時までの整流素子組付け後における取付強度を抜き荷重、軸力、締結力、摩擦力、締結強度等で呼称するのが一般的であり、これらの取付強度を総称していることは勿論である。
また、インサート部材３１０の材質としては、アルミニウム（２３６Ｗ／ｍＫ）に比して熱膨張率が低い、例えば、無酸素銅（３９１Ｗ／ｍＫ）、りん酸銅（３３９Ｗ／ｍＫ）、ジルコン銅（Ｃ１５１５０、３７３Ｗ／ｍＫ）等から、要求機能・コストに応じて適宜選定し得ることは言うまでもない。

（４）また、本実施例によれば、整流素子７０と放熱フィン７２との圧入部分（圧入部Ｐ）を、インサート部材３１０によって整流素子７０の底部側、つまりディスク１００の中実部側のみに設定している。したがって、ディスク１００の中空部を含む整流素子７０全体を放熱フィン７２に圧入した従来構成（特許文献２、３参照）の場合には、圧入によりディスク１００の中空部（中実部以外の部位）が上窄み状に変形し、半導体ペレット１１０に支障が生じる虞があったのに対し、本実施例の構造では、ディスク１００自体のそもそも剛性が高い中実部のみを圧入部Ｐとして利用しているため、ディスク１００に変形が生じなく、半導体ペレット１１０や半導体ペレット１１０とディスク１００との接合用半田に加わる応力を大幅に低減することが可能になる。

（５）また、圧入部Ｐを形成するインサート部材３１０および非圧入部Ｑを形成する逃がし溝３２０によって整流素子７０の放熱を促進することができる。
〇第１には、非圧入部Ｑを形成する逃がし溝３２０を有効活用して整流装置７の冷却性能を向上することができる。インサート部材３１０の一端側（図示上端側）が冷却板７２の端面２５０より軸方向の内側に凹んで位置しており、その凹んだ部分で逃がし溝３２０を形成している。つまり、逃がし溝３２０によって、整流素子７０のディスク１００外周囲を囲繞する環状凹部が形成される。この環状凹部が放熱フィン７２の端面２５０に沿って流通する冷却風に乱流を生起させることで、ディスク１００外周囲の冷却が促進され、整流素子７０の冷却効果を向上することができる。
〇第２には、整流素子７０と放熱フィン７２との間に金属製のインサート部材３１０を介装しているため、インサート部材３１０の材質として銅のごとき熱伝導性の良い金属を用いることで、整流素子７０のディスク１００の外周面積よりインサート部材３１０の外周面積の方が大きい分だけ放熱面積を拡大することができ、整流素子７０の熱を冷却フィン７２に速やかに伝え放散させることができる。

（６）更に、整流素子７０の組付方法として、図３のごとく、放熱フィン７２の取付孔２００に対して円錐面２０２の反対側から圧入する方法を採用した場合、“圧入カス”を良好に除去することができる。つまり、インサート部材３１０の圧入時に、放熱フィン７２の取付孔２００の内周面２０１やインサート部材３１０の外周面３１１が削り取られることにより“圧入カス”が生じても、かかる“圧入カス”を円錐面２０２による拡径を利用して円錐面２０２に沿って良好に排出することができ、逃がし溝３２０内に滞留するのを防ぐことができる。

（実施例２）
次に、本発明の他の実施形態である実施例２について、図４（ａ）を参照しながら説明する。
本実施例の圧入手段３００は、実施例１に比して、インサート部材３１０および逃がし溝３２０を逆側配置に変更したもので、その他の構成は実施例１と同じである。

本実施例の圧入手段３００では、インサート部材３１０を、整流素子７０に対してディスク１００の中空部側に配置するとともに、逃がし溝３２０を、整流素子７０に対してディスク１００の底部側に配置している。

そして、本実施例の圧入手段３００によれば、上記構成を有することにより、次のような作用効果が得られる。
（７）圧入手段３００は、圧入部Ｐおよび非圧入部Ｑを形成するインサート部材３１０および逃がし溝３２０のそれ自体の構造が実施例１と同じであるため、実施例１と実質的な同様な作用効果、とりわけ、｛上記効果（１）、（２）、（３）、（５）｝を得ることができる。
（８）また、ディスク１００の反底部側（中空部側）が圧入部Ｐを形成することになるが、この反底部側（中空部側）は、半導体ペレット１１０の装着位置より離れているため、圧入荷重が加わっても半導体ペレット１１０や半導体ペレット１１０とディスク１００との接合用半田に与えるストレスを軽減することが可能になる。

（９）また、圧入部Ｐを形成するディスク１００の反底部側（中空部側）は低剛性側であるため、設計面で有利となる。つまり、ディスク１００の反底部側（中空部側）は、上端側が開放されていて上窄み状（逆円錐状）に変形し易く、インサート部材３１０とディスク１００との圧入寸法に例えば締まり嵌め方向に誤差が生じても、かかる誤差を上記変形によって吸収することができる。したがって、インサート部材３１０とディスク１００との寸法公差を緩くすることができ、それだけ設計自由度が高まる。

（１０）更に、本実施例の場合、図３に示す組付方法を採用することに関連して、次のごとき作用効果も得られる。
〇第１には、“圧入カス”が放熱フィン７２側に残ることがない。
インサート部材３１０は、冷却板７２の取付孔２００に対し、圧入方向とは反対側に位置する一端側（図示上端側）の終端まで圧入されている。つまり、インサート部材３１０の上端面が放熱フィン７２の上端面２５０と略同じくなる位置にある。このため、図３に示す組付方法を採用し、インサート部材３１０を取付孔２００に対して円錐面２０２側から圧入しても、“圧入カス”を良好に除去することができる。即ち、“圧入カス”は、インサート部材３１０によって放熱フィン７２の上端面２５０まで押し出され、当該端面２５０のエッジで削ぎ落とされることになる。よって、“圧入カス”が放熱フィン７２側に残ることがない。
〇第２には、インサート部材３１０の圧入方向が取付孔２００に対して円錐面２０２側となるために、組付作業を簡便にすることができる。
つまり、インサート部材３１０の圧入方向が取付孔２００に対して円錐面２０２側となることで、円錐面２０２をガイドにしながら、インサート部材３１０を取付孔２００に圧入することができる。したがって、インサート部材３１０の圧入作業を簡便かつ的確に行うことができる。

（実施例３）
次に、本発明の他の実施形態である実施例３について、図４（ｂ）を参照しながら説明する。
本実施例の圧入手段３００は、上記した実施例１と実施例２を組合わせたもので、図４（ｂ）に示すように、図示上方側に実施例１の構造を採用し、図示下方側に実施例２の構造を採用した所謂積層型の圧入構造で構成していることを特徴とする。

図４（ｂ）において、圧入手段３００は，圧入部Ｐを形成するインサート部材３１０が、放熱フィン７２の取付孔２００に対し軸方向の中央部分に配置されており、その軸方向の前後（上端側、下端側）に、非圧入部Ｑを形成する円錐台状逃がし溝３２０が配置されている。
そして、インサート部材３１０の圧入位置の下端側を整流素子７０のディスク１００の底部上面側より下方側に位置させている。したがって、インサート部材３１０は、整流素子７０に対して、ディスク１００の底部側と反底部側（中空部側）とに跨って配置され、圧入部Ｐを形成している。

本実施例の圧入手段３００によれば、次のような作用効果が得られる。
（１１）圧入領域を軸方向に非圧入部Ｑ，圧入部Ｐ、非圧入部Ｑの順で構成し、圧入部Ｐを中央部分に位置させているため、整流素子７０を安定して放熱フィン７２に取付固定することができる。また、整流素子７０の圧入方向を自由に選択することができる。
（１２）インサート部材３１０は、軸方向の両端部分が、放熱フィン７２、７３の端面２５０より軸方向の内側に凹んで位置しており、その凹んだ部分に非圧入部Ｑを形成する逃がし溝３２０が設けられることになるため、この両逃がし溝３２０によって整流素子７０の放熱をより一層促進することができる。

（実施例４、５）
次に、本発明の他の実施形態である実施例４、５について、図５（ａ）および図５（ｂ）を参照しながら説明する。
この２つの実施形態は、いずれも、圧入手段３００の主要構成要素であるインサート部材３１０を冷却部材（放熱部材）としてより一層積極的に活用するための構成例を示すものである。

〇実施例４
実施例４を示す図５（ａ）において、圧入手段３００は、放熱フィン７２の板厚や整流素子７０のディスク１００の軸方向長より長い軸長を有する円筒状のインサート部材３１０と、放熱フィン７２の取付孔２００の一端側（図示上端側）に設けられ、非圧入部Ｑを形成する円錐台状の逃がし溝３２０とを備えている。

インサート部材３１０は、軸方向の両端部分が放熱フィン７２の両端面２５０より軸方向の外側に突出する突出部分３１３を形成している。そして、インサート部材３１０の内周面３１１は、整流素子７０のディスク１００に対し、その外周面１０２の全面にわたって圧接している。
これに対し、逃がし溝３２０は、放熱フィン７２の取付孔２００の一端側（図示上端側）において内周面２０１が円錐面２０２に形成されることによって設けられている。つまり、放熱フィン７２の取付孔２００それ自体は、実施例１と実質的に同一構造であるが、実施例１の逃がし溝３２０の溝形状と対比した場合、円筒状部分３２１がインサート部材３１０で埋められ、円錐状部分３２２のみが残された状態と等価の形状をなしている。

したがって、本実施例では、逃がし溝３２０が、インサート部材３１０の外周面３１２の軸方向の一端側（図示上端側）と放熱フィン７２の取付孔２００の内周面２０１（円錐面２０２）の軸方向の一端側（図示上端側）とがなす対向面Ｍ、Ｍ間に設けられている。そして、インサート部材３１０の外周面３１２は、放熱フィン７２の取付孔２００の内周面２０１と圧接する圧入部Ｐと、逃がし溝３２０によって圧入されることがない非圧入部Ｑとに区分されている。

本実施例の圧入手段３００によれば、インサート部材３１０は、整流素子７０とは圧入状態にあるものの、放熱フィン７２との間に非圧入部Ｑが存在するため、この非圧入部Ｑにより整流素子７０の圧入荷重を加減（緩和）することができる。

特に、本実施例によれば、インサート部材３１０を、軸方向両端の突出部分３１３が放熱フィン７２の両端面２５０より軸方向の外側に突出しているため、この突出部分３１３が一種の放熱フィンの役目を果たす。つまり、この突出部分３１３が放熱フィン７２の端面２５０に沿って流通する冷却風に晒されるため、放熱フィンとして機能するわけで、当該突出部分３１３によって放熱面積を実質的に拡大することができる。かくして、インサート部材３１０からの整流素子７０の放熱を促進し、整流装置７の冷却性能を向上することができる。

なお、上記実施例４において、逃がし溝３２０の配置を逆側に配置する、つまり、逃がし溝３２０を、実施例２と同様に、放熱フィン７２の取付孔２００に対し軸方向の他端側（図示下端側）に設けるようにしても良い。
また、インサート部材３１０の突出部分３１３を、軸方向の一端側または他端側の一方だけに設けるようにしても良い。

〇実施例５
実施例５を示す図５（ｂ）において、圧入手段３００は、軸方向の一端側（図示上端側）に鍔状部分３１４を有する円筒状のインサート部材３１０と、実施例２と同様に、放熱フィン７２の取付孔２００に対し軸方向の下端側（図示下端側）に設けられた逃がし溝３２０とを備えている。

したがって、本実施例では、逃がし溝３２０が、インサート部材３１０の外周面３１２の軸方向の他端側（図示下端側）と放熱フィン７２の取付孔２００の内周面２０１（円錐面２０２）の軸方向の他端側（図示下端側）とがなす対向面Ｍ、Ｍ間に設けられている。そして、インサート部材３１０の外周面３１２は、放熱フィン７２の取付孔２００の内周面２０１と圧接する圧入部Ｐと、逃がし溝３２０によって圧入されることがない非圧入部Ｑとに区分されている。

また、インサート部材３１０は、放熱フィン７２の取付孔２００の軸方向長と実質的に同じ軸長を有しており、その軸方向の一端側（図示上端側）のみに、放熱フィン７２の端面２５０より軸方向の外側に突出しかつ外径方向に延展する大径の鍔状部分３１４が形成されている。そして、この鍔状部分３１４の裏面が放熱フィン７２の端面２５０に当接している。
また、インサート部材３１０の他端側（図示下端側）は、放熱フィン７２の端面２５０に接する位置までとなっており、放熱フィン７２の端面２５０から突出していない。

上記構成の本実施例によれば、上記実施例４と同様、インサート部材３１０は、整流素子７０とは圧入状態にあるものの、放熱フィン７２との間に非圧入部Ｑが存在するため、この非圧入部Ｑにより整流素子７０の圧入荷重を加減（緩和）することができる。

そして、本実施例によれば、インサート部材３１０は、放熱フィン７２の端面２５０より軸方向の外側に突出しかつ外径方向に延展する鍔状部分３１４を有しており、この鍔状部分３１４が放熱フィン７２の端面２５０に当接している。このため、鍔状部分３１４が放熱フィン７２の端面２５０に沿って流通する冷却風と接触する一種の放熱フィンの役目を果たす。かくして、鍔状部分３１４によって放熱面積が実質的に拡大するため、インサート部材３１０からの整流素子７０の放熱を促進し、整流装置７の冷却性能を向上することができる。

また、インサート部材３１０は、鍔状部分３１４を備えることにより、放熱フィン７２の作製時における放熱フィン７２自体の歪み・変形（例えば、取付孔２００の内周面と中心軸との歪みやフィン表面の反り・うねり等）を矯正することができる。
つまり、インサート部材３１０は、鍔状部分３１４によって剛性が強化され、円筒形状を維持する機能に優れるため、圧入時に取付孔２００の内周面と中心軸との歪みを修正（矯正）することができる。また、鍔状部分３１４を放熱フィン７２の端面２５０に圧接させることで放熱フィン７２の端面２５０の平滑化に寄与するため、フィン表面の反り・うねり等を矯正することができる。

なお、本実施例の組付方法として、その一例を紹介すれば、インサート部材３１０には、あらかじめ鍔状部分３１４を有するものを用い、整流素子７０に嵌着（圧入）したのち、全体を図示上端側より圧入することによって容易に組付けることができる。
また、インサート部材３１０の他端側（図示下端側）は、放熱フィン７２の端面２５０に接する位置までとなっているため、圧入カスも良好に排出することができる。

ところで、圧入手段３００を逆配置、つまり、圧入部Ｐと非圧入部Ｑとを上記実施例４のごとき配置にすることも勿論可能である。ただかくした場合、インサート部材３１０の鍔状部分３１４の下側に逃がし溝３２０が位置することになるため、逃がし溝３２０が放熱経路を阻害する点が懸念されるが、本実施例５では、インサート部材３１０の鍔状部分３１４の下側に逃がし溝３２０が何ら存在しないため、そのような懸念を完全に払拭することができる。

（実施例６）
次に、本発明の他の実施形態である実施例６について、図６を参照しながら説明する。
この実施例６は、圧入手段３００の逃がし溝３２０の構成（構築の仕方）を上記実施例１〜５までとは全く異ならせた例を示すものである。つまり、上記実施例１〜５においては、逃がし溝３２０を設けるために、放熱フィン７２の取付孔２００に円錐面２０２を形成したが、本実施例は、整流素子７０のディスク１００の外周面１０２に円錐面１０３を形成することで逃がし溝３２０を設けるようにしたものである。

ここで、図６は、整流素子７０のリード１２０を中心にして左右で異なる実施形態、つまり、圧入部Ｐと非圧入部Ｑとの配置関係を上下逆にした２つの形態を示すものである。
図６において、左側に示す実施形態の場合には、ディスク１００の外周面１０２の上端側に円錐面１０３を形成し、また、右側に示す実施形態の場合には、ディスク１００の外周面１０２の下端側に円錐面１０３を形成することで、それぞれ逃がし溝３２０を形成している。

したがって、本実施例では、非圧入部Ｑを形成する逃がし溝３２０の対向面Ｍを、インサート部材３１０の内周面３１１とディスク１００の外周面１０２（円錐面１０３）とが担っている。
そして、インサート部材３１０は、放熱フィン７２の取付孔２００の軸方向長と実質的に同じ軸長を有しており、その軸方向の一端側（図示上端側）および他端側（図示下端側）が、共に、放熱フィン７２の端面２５０に接する位置までとなっており、放熱フィン７２の端面２５０から突出していない。

（実施例７、８）
次に、本発明の他の実施形態である実施例７、８について、図７（ａ）および図７（ｂ）を参照しながら説明する。
この実施例７、８は、圧入手段３００の逃がし溝３２０の構成（構築の仕方）および溝形状を上記実施例１〜６までとは全く異ならせた例を示すものである。

図７において、本実施例７、８は、いずれも、インサート部材３１０のみ、とりわけ、その内、外周面３１１、３１２を利用して、円環状の逃がし溝３２０を形成するようにしたものであって、圧入手段３００は、圧入領域として、インサート部材３１０の軸方向の一端側（図示上端側）に圧入部Ｐを、そして他端側（図示下端側）に非圧入部Ｑを有している。
なお、インサート部材３１０は、上記実施例６と同様、放熱フィン７２の取付孔２００の軸方向長と実質的に同じ軸長で、放熱フィン７２の端面２５０に接する位置までとなっており、放熱フィン７２の両端面２５０から突出していない。

各実施例ごとの特徴は、次の通りである。
〇図７（ａ）に示す実施例７では、インサート部材３１０の内周面３１１に内径を拡大する大径孔面３１５を設け、この大径孔面３１５と整流素子７０のディスク１００の外周面１０２との間に円環状の逃がし溝３２０を形成している。
〇図７（ｂ）に示す実施例８では、インサート部材３１０の外周面３１２に外径を縮小する小径軸面３１６を設け、この小径軸面３１６と放熱フィン７２の取付孔２００の内周面２０１との間に円環状の逃がし溝３２０を形成している。
したがって、非圧入部Ｑを形成する逃がし溝３２０の対向面Ｍを、図７（ａ）に示す実施例７ではインサート部材３１０の内周面３１１と、ディスク１００の外周面１０２とが担い、図７（ｂ）に示す実施例８ではインサート部材３１０の外周面３１２と、放熱フィン７２の取付孔２００の内周面２０１とが担っている。

なお、上記実施例７、８において、圧入手段３００は、圧入部Ｐと非圧入部Ｑとを逆配置にすることもできる。つまり、インサート部材３１０の一端側（図示上端側）の内、外周面３１１、３１２にそれぞれ大径孔面３１５、小径軸面３１６を設けることによって、インサート部材３１０の軸方向の一端側（図示上端側）に非圧入部Ｑ、他端側（図示下端側）に圧入部Ｐがそれぞれ形成されるようにしても良い。

（実施例９）
次に、本発明の主要部品の他の実施形態である実施例９について、図８を参照しながら説明する。
この実施例９は、インサート部材３１０の別の実施形態を示すものである。
上述した各実施例では、いずれも、例えば金属パイプを切断することによって作製した円筒状のインサート部材３１０を採用したが、本実施例では、平板状の金属板Ｋを素材として用い、これを円筒状に丸めることによってインサート部材３１０を作製している。

本実施例によれば、インサート部材３１０は、合わせ面に隙間３１７を有するＣ字形状をなしており、隙間３１７の円周方向長の増減によってインサート部材（３１０）の直径を変えることができる。
したがって、任意の径を有するインサート部材３１０を安価に作製することができる。また、隙間３１７の大きさで径を拡縮することができるため、インサート部材３１０の圧入荷重を調整することもできる。

〔変形例〕
以上本発明を９つの実施形態について詳述してきたが、本発明の精神を逸脱しない範囲で種々変形することが可能であり、その変形例を例示する。

（１）図２〜図４に示す実施例１〜３において、逃がし溝３２０の全体形状を、円筒状部分３２１と円錐状部分３２２とによって構成される円錐台状の環状溝に形成したが、円錐状部分３２２を省略して円筒状部分３２１のみによって構成しても良い。
（２）図５および図６に示す実施例４〜６において、放熱フィン７２または整流素子７０のディスク１００に対し、円錐面２０１、１０３を設けて円錐台状の逃がし溝３２０を形成する構造に代えて、図７に示す実施例７、８のごとく、放熱フィン７２の取付孔２００に大径孔面を設けたり、整流素子７０のディスク１００の外周面１０２に小径軸面を設けることによって、円環状の逃がし溝３２０を形成しても良い。
もっとも、実施例７、８において、円環状の逃がし溝３２０に代えて、インサート部材３１０の内、外周面３１１、３１２に円錐面を設けることで、円錐台状の逃がし溝３２０を形成するようにしても良い。

（３）また、図２に示す実施例１および図４（ａ）に示す実施例２において、インサート部材３１０の下端側（実施例１）もしくは上端側（実施例２）を放熱フィン７２の端面２５０より外側に突出させて突出部分３１３を設けることで、放熱効果を向上するようにしても良い。

（４）上記の各実施例において、インサート部材３１０と放熱フィン７２との熱膨張率を異ならせることは、実施例１で詳説した効果（３）の他に、次のような効果も期待できる。つまり、常温時（組付け時）と高温時（使用時）との環境変化により、両者の熱膨張差に起因して、インサート部材３１０と放熱フィン７２との圧入強度が変化するため、例えば、インサート部材３１０として放熱フィン７２より熱膨張率が大きいものを用いることにより、使用時には熱膨張差によりインサート部材３１０と放熱フィン７２との嵌合強度を高めることができる。したがって、放熱フィン７２へのインサート部材３１０の圧入時に「とまり嵌め」または「すきま嵌め」を実現でき、組付作業が容易となる。

（５）また、上記の各実施例において、逃がし溝２００に対し、整流素子７０のディスク１００、放熱フィン７２の取付孔２００、およびインサート部材３１０の三部材のうち、少なくとも一部を塑性変形させて形成したカシメ部（図示省略）を装填することにより、整流素子７０の抜け止め強度を補強することができる。

（６）以上の実施形態では、整流装置７をカバー８の内側に配設したが、フレーム６の内側に配設しても良い。
（７）また、以上の実施形態では、本発明を車両用交流発電機（オルタネータ）Ｇの整流装置７に適用した場合について説明したが、これに限ることなく、整流装置を内蔵する種々のタイプの回転電機に適用し、同様の作用効果を奏することができる。

以上詳述してきた本発明の特徴点および特記すべき作用効果を、特許請求の範囲において従属項として記載した各手段にしたがって要約列挙すれば、次の通りである。

（特徴点１＝請求項２の手段）
請求項１に記載の整流装置７において、
インサート部材３１０は、整流素子（ダイオード）７０、７１におけるディスク１００の底部側のみに圧入部Ｐを形成していることを特徴としている（例えば、実施例１参照）。
上記手段によれば、ディスク１００の中実部（底部）は剛性が高く、この剛性が高い領域のみを圧入部Ｐとして活用しているため、ディスク１００には変形が生じなく、半導体ペレット１１０や半導体ペレット１１０とディスク１００との接合用半田に加わる応力を大幅に低減することが可能になる。

（特徴点２＝請求項３の手段）
請求項１に記載の整流装置（７）において、
インサート部材３１０は、整流素子７０、７１におけるディスク１００の反底部側（中空部側）のみに圧入部Ｐを形成していることを特徴としている（例えば、実施例２参照）。
上記手段によれば、圧入部Ｐを形成するディスク１００の反底部側（中空部側）は低剛性側であるため、変形し易く、インサート部材３１０とディスク１００との圧入寸法に例えば締まり嵌め方向に誤差が生じても、かかる誤差を上記変形によって吸収することができる。したがって、インサート部材３１０とディスク１００との寸法公差を緩くすることができ、それだけ設計自由度が高まる。
また、ディスク１００の反底部側（中空部側）は、半導体ペレット１１０の装着位置より離れているため、圧入荷重が加わっても半導体ペレット１１０や半導体ペレット１１０とディスク１００との接合用半田に与えるストレスを軽減することが可能になる。

（特徴点３＝請求項４の手段）
請求項１〜請求項３のいずれか１つに記載の整流装置７において、
インサート部材３１０は、少なくとも一端側または他端側の一方が、冷却板（放熱フィン）７２、７３の端面より軸方向の内側に凹んで位置しており、その凹んだ部分（凹部）に非圧入部Ｑを形成する逃がし溝３２０が設けられていることを特徴としている（例えば、実施例１〜３参照）。
上記構成によれば、当該凹部により放熱フィン７２の端面２５０に沿って流通する冷却風に乱流が生起されるため、ディスク１００外周囲の冷却を促進し、整流素子７０、７１の冷却効果を向上することができる。

（特徴点４＝請求項５の手段）
請求項１に記載の整流装置７において、
インサート部材３１０は、少なくとも一端側または他端側の一方が冷却板７２、７３の端面２５０より軸方向の外側に突出していることを特徴としている（例えば、実施例４参照）。
上記手段によれば、その突出部分３１３によって放熱面積を実質的に拡大することができるため、インサート部材３１０からの整流素子７０の放熱を促進し、整流装置７の冷却性能を向上することができる。

（特徴点５＝請求項６の手段）
請求項１に記載の整流装置７において、
インサート部材３１０は、一端側に冷却板７２、７３の端面２５０より軸方向の外側に突出しかつ外径方向に延展する鍔状部分３１４を有しており、この鍔状部分３１４が冷却板７２、７３の端面２５０に当接していることを特徴としている（例えば、実施例５参照）。
上記手段によれば、鍔状部分３１４によって放熱面積を実質的に拡大することができるため、インサート部材３１０からの整流素子７０の放熱を促進し、整流装置７の冷却性能を向上することができる。
また、インサート部材３１０は、鍔状部分３１４を備えることにより、放熱フィン７２の作製時における放熱フィン７２自体の歪み・変形（例えば、取付孔２００の内周面と中心軸との歪みやフィン表面の反り・うねり等）を矯正することができる。

（特徴点６＝請求項７の手段）
請求項１に記載の整流装置７において、
逃がし溝３２０は、インサート部材３１０の内周面３１１または外周面３１２のいずれかに設けられていることを特徴としている（例えば、実施例７、８参照）。
上記手段によれば、追加部品であるインサート部材３１０のみで、圧入部Ｐと非圧入部Ｑとの両者を形成することができ、構成が簡単である。

（特徴点７＝請求項８の手段）
請求項１〜請求項７のいずれか１つに記載の整流装置７において、
インサート部材３１０は、冷却板７２、７３に比して熱伝導率が高いまたは熱膨張率が低い材質で形成されていることを特徴としている｛例えば、実施例１、変形例（３）参照｝。
上記手段によれば、前者の冷却板７２、７３に比して熱伝導率を高くした場合には、冷却板７２、７３への放熱を促進し、冷却性能を向上することができる。また、後者の冷却板７２、７３に比して熱膨張率を低くした場合には、冷却板７２、７３とインサート部材３１０との組付け時（常温時）と使用時（高温時）とにおける熱膨張差を巧みに活用してインサート部材３１０に対する整流素子７０自体の設定圧入荷重（組付け時の圧入荷重）を軽減することができる。

（特徴点８＝請求項９の手段）
請求項１〜請求項８のいずれか１つに記載の整流装置７において、
インサート部材３１０は、冷却板７２、７３の取付孔２００に対し、インサート部材３１０の圧入方向とは反対側に位置する一端側が、取付孔２００の圧入方向とは反対側に位置する一端側の終端まで圧入されていることを特徴としている（例えば、実施例２、６〜８参照）。
上記手段によれば、“圧入カス”は、インサート部材３１０によって冷却板７２、７３の端面２５０まで押し出され、当該端面２５０のエッジで削ぎ落とされるため、冷却板７２、７３側に残ることがない。

（特徴点９＝請求項１０の手段）
請求項１〜請求項９のいずれか１つに記載の整流装置７において、
インサート部材３１０は、平板から環状に丸めて形成されるとともに、その合わせ面に隙間３１７を有するＣ字形状をなしており、隙間３１７の増減によってインサート部材３１０の直径が可変することを特徴としている（例えば、実施例９参照）。
上記手段によれば、任意の径を有するインサート部材３１０を安価に作製することができる。また、隙間３１７の大きさで径を拡縮することができるため、インサート部材３１０の圧入荷重を調整することもできる。

（特徴点１０＝請求項１１の手段）
請求項１〜請求項１０のいずれか１つに記載の整流装置７において、
整流素子７０、７１のディスク１００、放熱フィン７２、７３の取付孔２００、およびインサート部材３１０の三部材のうち、少なくとも一部を塑性変形させることによってカシメ部を形成し、このカシメ部を逃がし溝３２０に装填することを特徴としている｛例えば、変形例（４）参照｝。
上記手段によれば、カシメ部によって整流素子７０、７１の抜け止め強度を補強することができる。

１…交流発電機、７…整流装置、７０、７１…整流素子（ダイオード）（三部材の一つ）、７２、７３…冷却板（放熱フィン）、１００…カップ状ディスク、１０２…外周面、１１０…半導体ペレット、１２０…リード、２００…取付孔（三部材の一つ）、３００…圧入手段、３１０…インサート部材（三部材の一つ）、３１１…外周面、３１２…内周面、３２０…逃がし溝、Ｍ…対向面、Ｐ…圧入部、Ｑ…非圧入部。

Claims (11)

1. 金属製のカップ状ディスク（１００）およびこのディスク（１００）内に封着された半導体ペレット（１１０）を有する整流素子（７０、７１）と、板厚方向に貫通して設けられ、前記整流素子（７０、７１）を取付けるための複数の取付孔（２００）を有する金属製の冷却板（７２、７３）とを備え、前記取付孔（２００）に対して前記整流素子（７０、７１）を個別に圧入手段（３００）によって嵌着することにより、一枚の前記冷却板（７２、７３）上に複数の前記整流素子（７０、７１）を並置する構成の整流装置（７）であって、
   前記圧入手段（３００）は、圧入領域として圧入部（Ｐ）と非圧入部（Ｑ）とを有し、前記整流素子（７０、７１）と前記取付孔（２００）との間に介装され、前記圧入部（Ｐ）を形成する金属製のインサート部材（３１０）と、前記非圧入部（Ｑ）を形成する逃がし溝（３２０）とを備えており、
   前記インサート部材（３１０）は、円筒形状をなしていて、前記インサート部材（３１０）の内周面（３１１）が前記ディスク（１００）の外周面（１０２）に圧接するとともに、前記インサート部材（３１０）の外周面（３１２）が前記取付孔（２００）の内周面（２０１）に圧接することで、前記整流素子（７０、７１）を前記冷却板（７２、７３）の前記取付孔（２００）に圧入固定しており、
   前記整流素子（７０、７１）、前記冷却板（７２、７３）の前記取付孔（２００）、および前記インサート部材（３１０）の三部材において、軸方向の一方側を一端側、その反対側を他端側と呼び、前記三部材（７０または７１、２００、３１０）の二者もしくは三者が径方向で相互に対面する周面を対向面（Ｍ）と呼ぶとき、
   前記三部材（７０または７１、２００、３１０）のうち、少なくとも二者の一端側において、前記対向面（Ｍ、Ｍ）間に前記非圧入部（Ｑ）を形成する前記逃がし溝（３２０）が設けられていることを特徴とする整流装置（７）。
2. 請求項１に記載の整流装置（７）において、
   前記インサート部材（３１０）は、前記整流素子（７０、７１）における前記ディスク（１００）の底部側のみに前記圧入部（Ｐ）を形成していることを特徴とする整流装置（７）。
3. 請求項１に記載の整流装置（７）において、
   前記インサート部材（３１０）は、前記整流素子（７０、７１）における前記ディスク（１００）の反底部側（中空部側）のみに前記圧入部（Ｐ）を形成していることを特徴とする整流装置（７）。
4. 請求項１〜請求項３のいずれか１つに記載の整流装置（７）において、
   前記インサート部材（３１０）は、少なくとも前記一端側または他端側の一方が、前記冷却板（７２、７３）の端面（２５０）より軸方向の内側に凹んで位置しており、その凹んだ部分に前記非圧入部（Ｑ）を形成する前記逃がし溝（３２０）が設けられていることを特徴とする整流装置（７）。
5. 請求項１に記載の整流装置（７）において、
   前記インサート部材（３１０）は、少なくとも前記一端側または他端側の一方が、前記冷却板（７２、７３）の端面（２５０）より軸方向の外側に突出していることを特徴とする整流装置（７）。
6. 請求項１に記載の整流装置（７）において、
   前記インサート部材（３１０）は、前記一端側に前記冷却板（７２、７３）の端面（２５０）より軸方向の外側に突出しかつ外径方向に延展する鍔状部分（３１４）を有しており、この鍔状部分（３１４）が前記冷却板（７２、７３）の端面（２５０）に当接していることを特徴とする整流装置（７）。
7. 請求項１に記載の整流装置（７）において、
   前記逃がし溝（３２０）は、前記インサート部材（３１０）の内周面（３１１）または外周面（３１２）のいずれかに設けられていることを特徴とする整流装置（７）。
8. 請求項１〜請求項７のいずれか１つに記載の整流装置（７）において、
   前記インサート部材（３１０）は、前記冷却板（７２、７３）に比して熱伝導率が高いまたは熱膨張率が低い材質で形成されていることを特徴とする整流装置（７）。
9. 請求項１〜請求項８のいずれか１つに記載の整流装置（７）において、
   前記インサート部材（３１０）は、前記冷却板（７２、７３）の前記取付孔（２００）に対し、前記インサート部材（３１０）の圧入方向とは反対側に位置する一端側が、前記取付孔（２００）の圧入方向とは反対側に位置する一端側の終端まで圧入されていることを特徴とする整流装置（７）。
10. 請求項１〜請求項９のいずれか１つに記載の整流装置（７）において、
    前記インサート部材（３１０）は、平板から円筒状に丸めて形成されるとともに、その合わせ面に隙間（３１７）を有するＣ字形状をなしており、前記隙間（３１７）の増減によって前記インサート部材（３１０）の直径が可変することを特徴とする整流装置（７）。
11. 請求項１〜請求項１０のいずれか１つに記載の整流装置（７）において、
    前記逃がし溝（３２０）には、前記三部材（７０または７１、２００、３１０）の一部を塑性変形させて形成したカシメ部が装填してあることを特徴とする整流装置（７）。