JPH099593A - 車両用交流発電機の整流装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 耐振動性に優れ、高信頼性の接地回路を有す
る安価で長寿命な装置。 【構成】 整流回路の負極側ダイオードが接合された負
極側放熱フィン１と整流回路の正極側ダイオードが接合
された正極側放熱フィン２とをパイプリベット４で積層
連結及び交流発電機のフレームに固定するとともに、負
極側放熱フィン１のパイプリベット４同士を結ぶ線分
Ｘ，Ｙより遠心側に延出部１ａを形成して、フレームの
突設ボスと直接接続して導通を確保する。負極側ダイオ
ードが接合された負極側ダイオード部５がパイプリベッ
ト４と延出部１ａを結ぶ線分Ｌ，Ｍ上に位置するため、
負極側放熱フィン１に振動が伝わっても負極側ダイオー
ド部５で振動が拡大されず、耐振動性に優れる。負極側
放熱フィン１からフレームへ熱が伝わるため、冷却性が
向上し、ダイオードの寿命が伸びる。部品点数が減少
し、形状管理が簡略でき、安価になる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両用交流発電機に付
設される整流装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】車両用交流発電機では、発電装置全体の
小型軽量化を図るために、複数のダイオード等の組立体
からなる整流装置を付設している。この整流装置は、図
１０に示すように、円弧形状の一対の放熱フィン１１，
１２のダイオード部１５，１６の裏側に、整流回路を形
成するダイオードをそれぞれ接触保持し、これらの放熱
フィン１１，１２を、図１１に示すように、中間インシ
ュ１７によって間隔をおいて積層して、積層部材共締め
部材であるパイプリベット１４で複数箇所で連結して、
端子台１３によって放熱フィン１２側を交流発電機のフ
レーム１８に当接させて、パイプリベット１４を貫通す
るボルト１９及びナット２０によりフレーム１８に固定
している。

【０００３】また、整流装置では、ダイオードの昇温を
防止することがその長寿命化を図ることになるため、限
られた寸法下でダイオードの放熱を確保しダイオードの
昇温を抑えるために、従来では各放熱フィン１１，１２
においてそれぞれ隣合うダイオード部１５，１６の間隔
を大きく設定している。この結果、放熱フィン１１にお
けるダイオード部１５の位置は、円弧形状の放熱フィン
１１において、各放熱フィン１１，１２を連結し交流発
電機のフレーム１８に固定するためのパイプリベット１
４同士を結ぶ線分Ｘ，Ｙより外径側に位置している。

【０００４】このため、整流装置とフレーム１８との間
に、振動緩衝用のゴムブッシュ２１を設けたり、放熱フ
ィン１１のダイオード部１５の近傍を固定用ねじ２２に
よってスペーサ２３を介してフィン１２と螺着固定する
構造を用いることによって、ダイオード部１５が車両の
振動の影響を受け難くしていた。また、各放熱フィン１
１，１２は、整流回路における各線の導体としても作用
しており、整流回路の負極側ダイオードが接合された放
熱フィン１１とフレーム１８との電気的導通を、パイプ
リベット１４によって確保している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来の整
流装置では、車両からの振動の影響を受けないようにす
るために、ゴムブッシュ、ねじ、スペーサ等の部品を用
いているため、部品点数の増加及び組み付け費の増加を
招いていた。さらに、パイプリベットによる負極側ダイ
オードが接合された放熱フィンと接地回路との信頼性の
高い導通を確保するには、パイプリベットにおける精度
の高い加絞め形状管理が必要となり、設備費や管理費の
増加を招いていた。本発明は、耐振動性に優れ、高信頼
性の接地回路を有し、安価で長寿命の車両用交流発電機
の整流装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、請求項１は、
交流発電機の全波整流回路を形成する複数のダイオード
と、前記複数のダイオードのうち前記全波整流回路の正
極側ダイオードの陰極が接触保持された正極側放熱フィ
ンと、前記複数のダイオードのうち前記全波整流回路の
負極側ダイオードの陽極が接触保持された負極側放熱フ
ィンと、前記負極側放熱フィンに沿って配置され、前記
正極側放熱フィンと前記負極側放熱フィンとを絶縁状態
で積層連結する複数の積層連結部材とを具備する組立体
からなる整流装置であって、前記組立体が前記複数の積
層連結部材の位置で前記交流発電機のフレームに固定さ
れる車両用交流発電機の整流装置において、前記複数の
積層連結部材を結ぶ線分より遠心側で、前記負極側放熱
フィンと前記フレームとの導通を確保して前記負極側放
熱フィンと前記フレームとを直接固定する固定構造部を
設けたことを技術的手段とする。

【０００７】請求項２は、請求項１において、前記負極
側放熱フィンに接触保持された前記負極側ダイオードの
中心位置が、前記複数の積層連結部材を結ぶ線分より遠
心側に位置することを技術的手段とする。請求項３は、
請求項１から２において、前記正極側放熱フィンと前記
負極側放熱フィンが前記交流発電機の回転軸方向に積層
されていることを技術的手段とする。請求項４は、請求
項１から３において、前記正極側放熱フィンと前記負極
側放熱フィンとの間に空隙を設けて積層したことを技術
的手段とする。請求項５は、請求項１から４において、
前記固定構造部における固定が、ボルト、ローレット、
リベット、溶接のいずれかであることを技術的手段とす
る。請求項６は、請求項１から５において、前記負極側
放熱フィンが、略円弧形状であることを技術的手段とす
る。

【０００８】

【作用】本発明は、正極側放熱フィンと負極側放熱フィ
ンとを積層連結する複数の積層連結部材を結ぶ線分より
遠心側に負極側放熱フィンと交流発電機のフレームとの
導通を確保して直接固定する固定構造部が設けられてい
る。従って、負極側ダイオードが接触保持された負極側
放熱フィンでは、複数の積層連結部材を結ぶ線分の両端
とその遠心側の固定構造部との３点で負極側フィンが保
持、固定されるため、負極側放熱フィン上で積層連結部
材間に配置され接合保持されたダイオードを安定させる
ことができる。このため車両の振動が負極側放熱フィン
へ伝わっても、複数の積層連結部材を結ぶ線分より遠心
側の部分の負極側放熱フィンで振動が拡大しにくく、そ
の振動を軽減できるため、振動に対する耐久性が向上す
る。また、負極側放熱フィンと交流発電機のフレームと
の導通が確保されるため、他に導通を確保するための負
極側回路（接地回路）を形成する必要がない。従って、
従来のように、負極側放熱フィンとフレームとの導通を
積層連結部材で確保する場合のような、積層連結部材の
高精度な形状管理や部品管理が必要ない。

【０００９】

【発明の効果】本発明では、積層連結部材を結ぶ線分よ
り遠心側で負極側放熱フィンをフレームに電気的且つ機
械的に直接固定するため、負極側放熱フィンの耐振動性
が向上する。従って、負極側放熱フィンにおいて、放熱
効果を上げるために、ダイオードの接合箇所の間隔を適
度に広げても、負極側放熱フィンの耐振動性が確保でき
る。また、負極側放熱フィンがフレームと直接接続され
ているため、負極側放熱フィンの冷却性が向上し、固定
構造部により負極側回路の負極側放熱フィンとフレーム
との導通を確保できる。従って、設備費、管理費を抑制
でき、安価な整流装置とすることができる。

【００１０】

【実施例】次に本発明を図に示す実施例に基づいて説明
する。図１は、本発明の実施例である整流装置１００の
回路図で、整流装置１００は三相の交流発電機２００の
ステータコイル２０１と接続されて、ステータコイル２
０１の出力を全波整流するブリッジ整流回路１１０を形
成する。ブリッジ整流回路１１０は、それぞれ４つのダ
イオードからなる負極側ダイオード１１１と正極側ダイ
オード１１２を接続してなり、ブリッジ整流回路１１０
の接地線（負極線）１１３及び電源出力線（正極線）１
１４はレギュレータ３００と接続される。なお、２０２
は交流発電機２００の界磁コイルである。

【００１１】図２に整流装置１００の外観を示す。図２
において、１はブリッジ整流回路１１０の接地線１１３
の一部をなす負極側放熱フィンで、２はブリッジ整流回
路１１０の電源出力線１１４の一部をなす正極側放熱フ
ィンである。

【００１２】負極側放熱フィン１及び正極側放熱フィン
２は、それぞれ略円弧形状を呈し、その円弧形状に沿う
ようにして、負極側ダイオード接合部５又は正極側ダイ
オード接合部６がそれぞれ形成されている。各ダイオー
ド接合部５、６は、図２において図示裏側から表側へ向
かって円形の膨出部が形成されたもので、負極側ダイオ
ード接合部５の図示裏側には、ブリッジ整流回路１１０
の接地線１１３側の負極側ダイオード１１１のアノード
（陽極）が接合されており、正極側ダイオード接合部６
の図示裏側には、ブリッジ整流回路１１０の電源出力線
１１４側の正極側ダイオード１１２のカソード（陰極）
が接合されている。

【００１３】４は、負極側放熱フィン１と正極側放熱フ
ィン２とを連結する積層共締め部材であるパイプリベッ
トであり、中心に固定用穴を有する。パイプリベット４
による負極側放熱フィン１と正極側放熱フィン２との連
結は、図３に示すように、樹脂モールドからなる端子台
３の筒部３ａを正極側放熱フィン２に形成された固定用
穴に貫通させ、筒部３ａの外側に負極側放熱フィン１と
正極側放熱フィン２との間のスペーサとしての中間イン
シュ７を嵌めた後に、筒部３ａおよび負極側放熱フィン
１に形成された固定用穴の内側にパイプリベット４を貫
通させた後に、加絞めによりパイプリベット４の端部を
塑性変形させて、各放熱フィン１，２を連結する。

【００１４】パイプリベット４による各放熱フィン１，
２の積層連結箇所は、各放熱フィン１，２の円弧形状に
沿って、円弧形状の両端部位４ａ，４ｃと中間部位４ｂ
の３箇所に設けられているが、負極側放熱フィン１にお
いては、隣合う積層連結部位間４ａ−４ｂ，４ｃ−４ｂ
をそれぞれ結ぶ線分Ｘ，Ｙに対して、負極側ダイオード
接合部５は、外部からの振動による影響を受けやすい円
弧形状の外径側（遠心側）に位置している。このため、
負極側放熱フィン１には、中間部位４ｂのパイプリベッ
ト４の位置より外径側に延出部１ａを形成し、延出部１
ａには、各両端部位４ａ，４ｃとそれぞれ結ぶ線分Ｌ，
Ｍ（破線で示す）上に各負極側ダイオード接合部５が位
置するような位置に、交流発電機２００のフレーム２１
０に固定するための固定用穴１ｂを形成している。

【００１５】なお、図２において、２３０は交流発電機
２００の回転子の軸周に設けられたスイップリングと接
触して界磁コイルを通電するためのブラシである。

【００１６】以上の構成を有する整流装置１００は、図
３に示すように、パイプリベット４の固定用穴を利用し
て、端子台３によって正極側放熱フィン２側を交流発電
機２００のフレーム２１０に当接させて、固定用ボルト
２２０及び固定用ナット２２１によって発電機２００の
回転軸端のフレーム２１０に固定される。なお、図３に
おいて、９はリアカバー、１０はステータコイル２０１
の末端と導通したステータターミナル、１０ａはその取
付け用ねじである。

【００１７】また、フレーム２１０には、図４に示すよ
うに、負極側放熱フィン１の延出部１ａの穴１ｂに対応
する位置に、フレーム２１０から負極側放熱フィン１に
接触する位置まで突出して形成された突設ボス２１１が
設けられており、突設ボス２１１の先端面が負極側放熱
フィン１の延出部１ａと導通するように固定されてい
る。これにより、整流装置１００の接地線１１３と交流
発電機２００の接地回路とを確実に導通させることがで
き、また、負極側放熱フィン１から交流発電機２００の
フレーム２１０へ熱を伝導させることができるため、負
極側放熱フィン１の放熱が促進され、冷却効果が増大す
る。

【００１８】図４の第１実施例では、突設ボス２１１の
中心にめねじが形成されていて、延出部１ａの穴１ｂを
貫通するボルト２１２によって負極側放熱フィン１を突
設ボス２１１に締め付けるようにして固定している。

【００１９】図５に負極側放熱フィン１と突設ボス２１
１との固定に係わる第２実施例を示す。第２実施例で
は、突設ボス２１１に貫通穴を形成しておき、リベット
２１３を延出部１ａの穴１ｂ及び突設ボス２１１の貫通
穴に貫通させて、突設ボス２１１側でリベット２１３の
先端を加絞めて固定する。この場合も、負極側放熱フィ
ン１と突設ボス２１１とを直接接触させるため、確実に
導通させることができ、また冷却効果を確保できる。

【００２０】図６に負極側放熱フィン１と突設ボス２１
１との固定に係わる第３実施例を示す。第３実施例で
は、突設ボス２１１の先端にローレット目２１４を形成
し、負極側放熱フィン１の延出部１ａの穴１ｂに突設ボ
ス２１１のローレット目２１４部分を圧入して固定す
る。この場合も、負極側放熱フィン１と突設ボス２１１
とを直接接触させるため、確実に導通させることがで
き、また冷却効果を確保できる。

【００２１】図７に負極側放熱フィン１と突設ボス２１
１との固定に係わる第４実施例を示す。第４実施例で
は、延出部１ａ及び突設ボス２１１に穴は形成せず、突
設ボス２１１の先端面と延出部１ａとを溶接した溶接部
２１５とする。この場合も、負極側放熱フィン１と突設
ボス２１１とを直接接触させるため、確実に導通させる
ことができ、また冷却効果を確保できる。

【００２２】第５実施例として、図８、図９に示すよう
に、積層固定部以外の放熱フィンは、回転軸方向に積層
されなくてもよい。

【００２３】以上のとおり、本発明では、放熱フィン同
士を積層連結するパイプリベット４を結ぶ線分Ｘ，Ｙの
外径側の負極側放熱フィン１と交流発電機２００のフレ
ーム２１０に、延出部１ａと突設ボス２１１とをそれぞ
れ設けて、これらを直接固定するため、負極側放熱フィ
ン１の耐振動性が向上する。従って、負極側放熱フィン
１において、放熱効果を上げるために、負極側ダイオー
ド５が接合される負極側ダイオード部５の間隔を適度に
広げても、負極側放熱フィン１の耐振動性が確保でき
る。また、負極側放熱フィン１がフレーム２１０と直接
接続されているため、負極側放熱フィン１の冷却性が向
上し、且つ、負極側放熱フィン１とフレーム２１０との
導通を確保できる。従って、設備費、管理費を抑制で
き、整流装置１００を安価なものとすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す整流装置のブリッジ整流
回路を示す回路図である。

【図２】本発明の実施例を示す整流装置の外観を示す平
面図である。

【図３】図２にてＯ−Ａ線に沿う断面図である。

【図４】第１実施例の図２におけるＯ−Ｂ線に沿う断面
図である。

【図５】第２実施例の図２におけるＯ−Ｂ線に沿う断面
図である。

【図６】第３実施例の図２におけるＯ−Ｂ線に沿う断面
図である。

【図７】第４実施例の図２におけるＯ−Ｂ線に沿う断面
図である。

【図８】本発明の第５実施例を整流装置の外観を示す平
面図である。

【図９】図８にてＤ−Ｄ線に沿う断面図である。

【図１０】従来の整流装置の外観を示す平面図である。

【図１１】図１０にてＯ−Ｃ線に沿う断面図である。

【符号の説明】

１ 負極側放熱フィン １ａ 延出部（固定構造部） ２ 正極側放熱フィン ４ パイプリベット（複数の積層連結部材） ５ 負極側ダイオード接合部 １００ 整流装置（車両用交流発電機の整流装置、組立
体） １１０ ブリッジ整流回路（全波整流回路） １１１ 負極側ダイオード（複数のダイオード） １１２ 正極側ダイオード（複数のダイオード） ２００ 交流発電機 ２１０ フレーム ２１１ 突出ボス（固定構造部） Ｘ，Ｙ 線分（複数の積層連結部材を結ぶ線分）

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 交流発電機の全波整流回路を形成する複
   数のダイオードと、 前記複数のダイオードのうち前記全波整流回路の正極側
   ダイオードの陰極が接触保持された正極側放熱フィン
   と、 前記複数のダイオードのうち前記全波整流回路の負極側
   ダイオードの陽極が接触保持された負極側放熱フィン
   と、 前記負極側放熱フィンに沿って配置され、前記正極側放
   熱フィンと前記負極側放熱フィンとを絶縁状態で積層連
   結する複数の積層連結部材とを具備する組立体からなる
   整流装置であって、 前記組立体が前記複数の積層連結部材の位置で前記交流
   発電機のフレームに固定される車両用交流発電機の整流
   装置において、 前記複数の積層連結部材を結ぶ線分より遠心側で、前記
   負極側放熱フィンと前記フレームとの導通を確保して前
   記負極側放熱フィンと前記フレームとを直接固定する固
   定構造部を設けたことを特徴とする車両用交流発電機の
   整流装置。
2. 【請求項２】 前記負極側放熱フィンに接触保持された
   前記負極側ダイオードの中心位置が、前記複数の積層連
   結部材を結ぶ線分より遠心側に位置することを特徴とす
   る請求項１記載の車両用交流発電機の整流装置。
3. 【請求項３】 前記正極側放熱フィンと前記負極側放熱
   フィンが前記交流発電機の回転軸方向に積層されている
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用交流発
   電機の整流装置。
4. 【請求項４】 前記正極側放熱フィンと前記負極側放熱
   フィンとの間に空隙を設けて積層したことを特徴とする
   請求項１から３のいずれかに記載の車両用交流発電機の
   整流装置。
5. 【請求項５】 前記固定構造部における固定が、ボル
   ト、ローレット、リベット、溶接のいずれかであること
   を特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の車両用
   交流発電機の整流装置。
6. 【請求項６】 前記負極側放熱フィンが、略円弧形状で
   あることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載
   の車両用交流発電機の整流装置。