JPH0145248Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、車両に塔載され、交流発電機の出
力を直流に整流し、蓄電池の充電や車両の電気負
荷装置に供給する車両用発電機装置の改良に関す
る。

従来の車両用発電機装置は第１図に回路図で示
すようになつていた。１は交流発電機、２はこの
発電機の回転子に装着された界磁巻線であり、固
定部側からスリツプリング装置（図示は略す）を
介して直流電流が供給されれ、直流電磁される。
上記回転子は車両の機関により駆動される。３は
交流発電機１の固定子に装着された電機子巻線
で、図では三相巻線の場合を示し、交流発電機の
回転子の回転に伴つて三相交流電圧が誘起され
る。４は第１の整流装置で３組の半導体整流素子
７からなり、電機子巻線３からの出力が陽極側に
印加される。５は第２の整流装置で３組の半導体
整流素子７からなり、電機子巻線３からの出力が
陰極側に印加され、上記第１の整流装置４とで全
波整流する。６は蓄電池１０に対し整流装置４と
並列接続された第３の整流装置で３組の半導体整
流素子７からなり、励磁電源となる。これらの各
整流素子７は交流発電機１のブラケツト（図示は
略す）内に取付けられてある。８はキースイツ
チ、９は交流発電機１からの充電状態を表示する
充電表示燈である。蓄電池１０は整流装置４，５
により全波整流された直流出力により充電され
る。１１は発電機１の出力電圧を所定値に保つた
めの電圧調整装置、１２は負荷スイツチで、上記
整流装置４，５及び蓄電池１０からの電気負荷１
３の回路を開閉する。１４は整流装置４の直流出
力端子、１５は初期励磁端子、１６は界磁巻線端
子、１７は車体に接続される一極端子である。

上記従来の装置において、装置の直流出力を０
〜2MHzについてスペクトラム解析をした結果を、
第２図に示す。図において、上記直流出力には、
０〜2MHz全域にわたつて、約−60〜−40dbもの
雑音が含されていることがわかる。上記周波数帯
域に含まれる雑音は、ラジオ、無線装置に対して
有害である。

この雑音成分を除去するために、従来の第２の
例として、第３図に車両用発電機装置の回路図で
示すものがあつた。第１図の回路図とほぼ同一で
あるが、直流出力端子１４と車体間に0.5〜2μFの
コンデンサ１８を接続してあり、整流装置４，５
から発生する雑音を吸収低減させている。

第４図及び第５図は、第３図の装置の直流出力
を０〜2MHzについてスペクトラム解析をした結
果を示す。

第４図は上記コンデンサ１８の容量を0.5μFに
選んだ場合の解析結果で、上記第２図のコンデン
サを接続してない場合に比べて、ほとんどの雑音
が除去されていることがわかる。ただし、100k
Hzについては、雑音が十分に除去されずに残留し
ている。

また、第５図は上記コンデンサ１８の容量を
2μFに選んだ場合の解析結果で、第４図では残留
していた10kHz付近の雑音も完全に除去され、雑
音レベルも−70dB程度で、ほとんど実用上問題
ない値が得られている。

上記従来の装置は、整流装置４，５から発生す
る雑音を完全に除去するために比較的大きな容量
のコンデンサを必要とし、また、完全に除去しな
いでも、最低限0.5μF程度のコンデンサを接続す
る必要があり、このため、コンデンサを確実に保
持するための固定部材が必要となり、かつ、取付
けのためのスペースが必要となるなど装置構成上
制約を与えるものであつた。

この考案は、上記従来装置の欠点をなくしたも
ので、整流装置の整流素子から発生する転流サー
ジにより雑音が生じるという現象に基づき、各整
流素子を半導体チツプにコンデンサを並列接続し
たものとし、整流素子から発生する雑音を個々で
除去する原理を応用したコンデンサ内蔵形整流素
子を用いて整流装置を構成し、整流素子の外形形
状を大きくすることなく、かつ、装置構成上に制
約を与えることのない車両用発電機装置を提供す
ることを目的としている。

第６図はこの考案の一実施例による車両用発電
機装置を示す回路図であり、１〜３，６〜１７は
上記従来装置と同一のものである。２０は第１の
整流装置で３組の整流素子２２からなり、電機子
巻線３からの出力が陽極側に印加される。２１は
第２の整流装置で３組の整流素子２２からなり、
電機子巻線３からの出力が陰極側に印加され、上
記第１の整流装置２０とで全波整流する。整流素
子２２は半導体チツプ２３にコンデンサ２４を並
列接続し内蔵してある。なお、第３の整流装置６
は出力が小さく、雑音レベルが低く支障はないの
で、整流素子７を用いコンデンサは内蔵していな
い。

第７図は第６図の発電機装置の直流出力をスペ
クトラム解析した結果を示し、０〜2MHzにわた
つて、雑音含有はほとんどなく、従来の第３図の
コンデンサ１８を2μFにした場合と同等以上の雑
音レベル低減となつている。

上記コンデンサ内蔵形の整流素子２２の一例
を、第８図ないし第１１図に示し、第８図は正面
図で、第１０図はそのＸ−Ｘ線における断面図で
あり、第９図は側面図で、第１１図はそのXI−XI
線における断面図である。整流素子２２は次のよ
うに構成されいる。２５は外部接続端子で、一端
部２５ａの中央には整流作用をするシリコンチツ
プなどからなる半導体チツプ２３がはんだ２７に
よりろう付けされている。また、上記端部２５ａ
の外周寄りには円筒状のコンデンサ２４がはんだ
２７によりろう付けされている。これらの半導体
チツプ２３及びコンデンサ２４は内端部がとつ状
をなすヒートシンク２６にはんだ２７によりろう
付けされており、半導体チツプ２３とコンデンサ
２４が並列接続されている。半導体チツプ２３と
コンデンサ２４の外部接続端子２５及びヒートシ
ンク２６へのろう付け作業は、一度に行うことが
できる。２８は半導体チツプ２３部を絶縁封止す
る保護封止体で、例えば合成樹脂封止体により成
型されている。コンデンサ２４は各整流素子２２
に内蔵されており、容量は上記従来のコンデンサ
１８の約1/10の小容量でよく、整流素子２２の外
形は大きくはならない。

以上のように、この考案によれば、外部接続端
子の一端部とヒートシンクとの間に半導体チツプ
とコンデンサとを並列接続するとともにこれらの
接続部品をヒートシンクの外端部を残して絶縁封
止してなるコンデンサ内蔵形整流素子により整流
装置を構成したので、コンデンサを発電機外部に
取付ける必要がなくなり取付けのための固定部材
およびスペースを必要としないなど装置構成上に
制約を与えることがない効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の車両用発電機装置を示す回路
図、第２図は第１図の装置の直流出力のスペクト
ラム解析図、第３図は従来の改良された他の車両
用発電機装置を示す回路図、第４図及び第５図は
第３図の付加コンデンサに0.5μF及び2μFの容量
の場合の直流出力のスペクトラム解析図、第６図
はこの考案の一実施例による車両用発電機装置を
示す回路図、第７図は第６図の装置の直流出力の
スペクトラム解析図、第８図及び第９図は第６図
の整流素子の正面図及び側面図、第１０図は第８
図の−線おける拡大断面図、第１１図は第９
図のXI−XI線における拡大断面図である。 １……交流発電機、２……界磁巻線、３……電
機子巻線、２０……第１の整流装置、２１……第
２の整流装置、２２……整流素子、２３……半導
体チツプ、２４……コンデンサ、２５……外部接
続端子、２８……保護封止体。なお、図中同一符
号は同一叉は相当部分を示す。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 発電機の回転子に装着され、直流電流により励
   磁される界磁巻線と、上記発電機の固定子に装着
   され、上記回転子の回転に伴つて交流出力を発生
   する電機子巻線と、該電機子巻線の交流出力を直
   流に変換する複数の整流素子を有し、これらの整
   流素子により全波整流回路を構成する整流装置と
   を備え、上記整流素子は、外部接続端子の一端部
   とヒートシンクとの間に半導体チツプとコンデン
   サとを並列接続し、これらの接続部品を上記ヒー
   トシンクの外端部を残して保護封止体により絶縁
   封止して構成したものであることを特徴とする車
   両用発電機装置。