JPH08205498A - 全波整流装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】全波整流装置の部品点数低減により車両用交流
発電機の小型，軽量化と低コスト化を図る。 【構成】一対の半導体素子をブラケットに３個接続し、
全波整流装置を構成する。 【効果】半導体素子数を６個から３個に低減し、放熱板
並びに放熱板＋−間の絶縁材をなくすことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両用交流発電機の出
力を整流することに使用される全波整流装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】車両用交流発電機の全波整流装置は、複
数個の半導体素子を取付ける凹状加工を施した一対の放
熱板に、放熱板内では整流方向を揃え、放熱板間では整
流方向が異なるように、３個ずつ固着した半導体素子
と，異なる放熱板に固着された半導体素子相互を接続す
る３個の交流側端子とから構成されている。そして、こ
の全波整流装置は、交流発電機のアルミニウム材等から
成るブラケットに取付けられる。従来技術の代表例とし
ては、特公昭57−46218 号公報や特開昭63−206163号公
報に記載されている技術が有る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】車両用発電機の全波整
流装置は、車両の燃費低減の点から、それ自身は小型で
軽量であることが望ましく、更に近年においては車両の
価格競争が激化し、益々低コストであることが望まれて
いる。

【０００４】本発明の目的は、６個の半導体素子を固着
した一対の放熱板と，放熱板どうしを絶縁する絶縁材
と，半導体素子のリードを固定する端子台と，放熱板を
固定するボルト、また、全波整流装置をブラケットに取
付けるボルトから構成されている一般的な全波整流装置
の、部品点数に着目して、上記問題点を解決する全波整
流装置の構造を、提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的は、金属容器内
に一対の半導体チップを搭載した半導体素子３個を、直
接又は放熱板を介してブラケットに取付けることにより
達成される。

【０００６】

【作用】一対の半導体チップを搭載した半導体素子を直
接又は放熱板を介してブラケットに取付けることによ
り、半導体素子数が減るとともに複数の放熱板やこれら
放熱板どうしを絶縁する絶縁材が不要になる。従って、
部品点数が削減され、コストが低減できる。また、部品
点数が減るので、半導体素子からの放熱性が向上する。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の全波整流装置の実施例を図を
用いて説明する。

【０００８】図１は本発明の一実施例の部分平面図、図
２は図１の一点鎖線ＡＢＣにおける断面図である。図２
において、１は銅製で凹状の金属容器、２は金属容器１
の底面に半田で接続された絶縁板、この絶縁板２の上面
には、ＰＮ接合を有する半導体チップ３ａのＰ層側と半
導体チップ３ｂのＮ層側、また交流端子となる外部引出
しリード６が、それぞれ半田で接着されている。さら
に、半導体チップ３ａのＮ層側と＋極の直流端子となる
外部引出しリード４，半導体チップ３ｂのＰ層側と金属
容器１の底面を接続するため内部リード５がそれぞれ半
田で接着されており、金属容器１内にシリコーン樹脂７
を充填し、一対の半導体素子を構成してある。この半導
体素子の金属容器１を、交流発電機のアルミニウム製ブ
ラケット８に圧入し、＋極の直流端子と交流端子をエポ
キシ樹脂で固定した端子台９を取付けることで、全波整
流装置が構成される。

【０００９】本実施例によれば、半導体素子を直接ブラ
ケットに圧入するので、全波整流装置の部品点数が減
る。従って、低コスト化が可能になるとともに、半導体
素子からブラケットへの熱放出性が向上する。

【００１０】図３〜図６は、本発明の他の実施例であ
る。

【００１１】図３は、半導体素子の金属容器を凹加工し
たブラケットに圧入した実施例の断面図である。本実施
例では、金属容器１とブラケット８との接触面積が増え
るので、さらに熱放出性が向上する。

【００１２】図４は、ブラケットにろう材１０を介して
金属容器を接着した実施例の断面図である。本実施例に
よれば、金属容器１及びブラケット８に、圧入のための
特別な加工を施す必要がなくなる。

【００１３】また図５，図６は、金属製の放熱板１１に
半導体素子を接続しブラケット８に取付けた実施例であ
り、図５は平面図、図６はその断面図である。本実施例
によれば、放熱板により、実質的に金属容器１とブラケ
ット８との熱的接触面積が増えるので、半導体素子から
の熱放出性がよりいっそう向上する。

【００１４】ここで、図３〜図６の実施例が図１の実施
例と同様の効果を有することは言うまでもない。

【００１５】なお、上記各実施例は、本発明の技術範囲
内において種々の変形が可能である。例えば、金属容器
１において、その外周部に凹凸を設けるいわゆるローレ
ット形状を用いてもよい。これにより、金属容器のブラ
ケットへの圧入が容易になるとともに、両者を確実に圧
入固定できる。また、金属容器の形状は、円形のみなら
ず、取付け位置や半導体チップの寸法に応じて楕円や角
型など種々の形状を採用できる。

【００１６】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、一対の半
導体チップをもつ半導体素子３個で、全波整流装置を構
成することができ、これにより一対の放熱板が一枚で機
能する。また、半導体素子を直接ブラケットに取付ける
ことにより放熱板が不要となり、小型，軽量化を図るこ
とができる。さらに部品点数低減により低コスト化も図
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の部分平面図。

【図２】図１の一点鎖線ＡＢＣにおける断面図。

【図３】金属容器を凹加工したブラケットに圧入した実
施例の断面図。

【図４】ブラケットにろう材を介して金属容器を接着し
た実施例の断面図。

【図５】金属製の放熱板に半導体素子を接続しブラケッ
トに取付けた実施例の平面図。

【図６】図５の断面図。

【符号の説明】

１…金属容器、２…絶縁板、３ａ，３ｂ…半導体チッ
プ、４…外部引出しリード、５…内部リード、６…外部
引出しリード、７…シリコーン樹脂、８…ブラケット、
９…端子台、１０…ろう材、１１…放熱板。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 須藤 克彦 茨城県日立市弁天町三丁目10番２号 日立 原町電子工業株式会社内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】各々が、一方の直流端子となる金属容器
   と，ＰＮ接合を有し金属容器内に搭載される２個の半導
   体チップと，半導体チップに接続され他方の直流端子と
   なるリードと，一方の半導体チップのＮ層側と他方の半
   導体チップのＰ層側から引き出され交流端子となるリー
   ドと、を備える３個の半導体素子と、 直流端子となるリードを、互いに接続する端子台と、を
   有し、 半導体素子が、交流発電機のブラケットに接続されるこ
   とを特徴とする全波整流装置。
2. 【請求項２】請求項１において、金属容器外周にローレ
   ット形状を設けたことを特徴とする全波整流装置。
3. 【請求項３】請求項１において、半導体素子の円形の金
   属容器を、交流発電機のブラケットにろう材を介して接
   続されることを特徴とした全波整流装置。
4. 【請求項４】請求項２または請求項３において、金属容
   器の形状を、円形，楕円，角形のいずれかであることを
   特徴とする全波整流装置。
5. 【請求項５】請求項１ないし請求項４のいずれか１項に
   おいて、半導体素子を、予め放熱板に接続した後、交流
   発電機のブラケットに接続されることを特徴とした全波
   整流装置。