JP3486136B2 - 車両用交流発電機 - Google Patents
車両用交流発電機Info
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- H02K13/14—Circuit arrangements for improvement of commutation, e.g. by use of unidirectionally conductive elements
-
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L25/00—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
- H01L25/03—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes
- H01L25/10—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices having separate containers
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- H01L25/115—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L29/00 the devices being arranged next to each other
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- H02K11/00—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
- H02K11/04—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection for rectification
- H02K11/049—Rectifiers associated with stationary parts, e.g. stator cores
- H02K11/05—Rectifiers associated with casings, enclosures or brackets
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- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
- H02M7/003—Constructional details, e.g. physical layout, assembly, wiring or busbar connections
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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- H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は２組のＹ形結線回
路を搭載した車両用交流発電機に関するものである。
路を搭載した車両用交流発電機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の車両用三相交流発電機は、例えば
図１５に示す特開昭５８―２１８８７３号公報に開示さ
れているように、３つの巻線ＹがＹ形結線された三相電
機子巻線からなる固定子コイル１６から出力される三相
交流電圧を全波整流する整流装置１２の整流用のダイオ
ード２３，２５に加え、整流装置１２の高位出力側と固
定子コイル１６の中性点Ｎとの間、および固定子コイル
１６の中性点Ｎと低位出力側との間に、それぞれ中性点
電流整流回路を構成する中性点ダイオード２３Ｎ，２５
Ｎを接続している。
図１５に示す特開昭５８―２１８８７３号公報に開示さ
れているように、３つの巻線ＹがＹ形結線された三相電
機子巻線からなる固定子コイル１６から出力される三相
交流電圧を全波整流する整流装置１２の整流用のダイオ
ード２３，２５に加え、整流装置１２の高位出力側と固
定子コイル１６の中性点Ｎとの間、および固定子コイル
１６の中性点Ｎと低位出力側との間に、それぞれ中性点
電流整流回路を構成する中性点ダイオード２３Ｎ，２５
Ｎを接続している。
【０００３】車両用三相交流発電機は、中性点ダイオー
ド２３Ｎ，２５Ｎによる中性点電流整流回路１２を設け
ることにより発電機の形状を増大させることなく出力の
増加を図ることができるという優れた特徴がある。
ド２３Ｎ，２５Ｎによる中性点電流整流回路１２を設け
ることにより発電機の形状を増大させることなく出力の
増加を図ることができるという優れた特徴がある。
【０００４】これは即ち、整流装置１２に中性点ダイオ
ード２３Ｎ，２５Ｎを付加し、固定子コイル１６の中性
点Ｎより各巻線Ｙと整流装置１２とを循環するエキサイ
タ電流を取り出し、このエキサイタ電流を固定子コイル
１６と整流装置１２に流すことで出力を向上させる。こ
のタイプの車両用三相交流発電機は現在では広く用いら
れている。
ード２３Ｎ，２５Ｎを付加し、固定子コイル１６の中性
点Ｎより各巻線Ｙと整流装置１２とを循環するエキサイ
タ電流を取り出し、このエキサイタ電流を固定子コイル
１６と整流装置１２に流すことで出力を向上させる。こ
のタイプの車両用三相交流発電機は現在では広く用いら
れている。
【０００５】以下、従来の車両用三相交流発電機の構成
を各添付図面を参照して説明する。図１３は従来の車両
用三相交流発電機（以下、交流発電機と記載する。）の
側断面図、図１４は図１３に示すリヤブラケット２の内
側を示す内視図である。
を各添付図面を参照して説明する。図１３は従来の車両
用三相交流発電機（以下、交流発電機と記載する。）の
側断面図、図１４は図１３に示すリヤブラケット２の内
側を示す内視図である。
【０００６】この交流発電機は、アルミニューム製のフ
ロントブラケット１及びリヤブラケット２から構成され
たケース３と、ケース３内に設けられ一端部にプーリ４
が固定されたシャフト６と、シャフト６に固定されたラ
ンドル型の回転子７と、回転子７の両側面に固定された
ファン５と、ケース３内の内壁面に固定された固定子８
と、シャフト６の他端部に固定され回転子コイル１３に
電流を供給するスリップリング９と、スリップリング９
に摺動する一対のブラシ１０と、このブラシ１０を収納
したブラシホルダ１１と、固定子コイル１６に電気的に
接続され固定子コイル１６に生じた交流電圧を直流電圧
に整流する整流装置１２と、ブラシホルダ１１に嵌着さ
れたヒートシンク１９と、このヒートシンク１９に接着
され、発電出力に応じて固定コイル１６に流す界磁電流
を調整するレギュレータ２０とを備えている。
ロントブラケット１及びリヤブラケット２から構成され
たケース３と、ケース３内に設けられ一端部にプーリ４
が固定されたシャフト６と、シャフト６に固定されたラ
ンドル型の回転子７と、回転子７の両側面に固定された
ファン５と、ケース３内の内壁面に固定された固定子８
と、シャフト６の他端部に固定され回転子コイル１３に
電流を供給するスリップリング９と、スリップリング９
に摺動する一対のブラシ１０と、このブラシ１０を収納
したブラシホルダ１１と、固定子コイル１６に電気的に
接続され固定子コイル１６に生じた交流電圧を直流電圧
に整流する整流装置１２と、ブラシホルダ１１に嵌着さ
れたヒートシンク１９と、このヒートシンク１９に接着
され、発電出力に応じて固定コイル１６に流す界磁電流
を調整するレギュレータ２０とを備えている。
【０００７】回転子７は、電流を流して磁束を発生する
回転子コイル１３と、この回転子コイル１３を覆って設
けられ、その磁束によって磁極が形成されるポールコア
１４とを備えている。ポールコア１４は一対の交互に噛
み合った第一のポールコア体２１及び第二のポールコア
体２２とから構成されている。第一のポールコア体２１
及び第二のポールコア体２２は鉄製で、かつ爪形状の爪
状磁極２１ａ，２２ａをそれぞれ複数有している。
回転子コイル１３と、この回転子コイル１３を覆って設
けられ、その磁束によって磁極が形成されるポールコア
１４とを備えている。ポールコア１４は一対の交互に噛
み合った第一のポールコア体２１及び第二のポールコア
体２２とから構成されている。第一のポールコア体２１
及び第二のポールコア体２２は鉄製で、かつ爪形状の爪
状磁極２１ａ，２２ａをそれぞれ複数有している。
【０００８】固定子８は、固定子コア１５と、この固定
子コア１５に導体が巻回され回転子７の回転に伴い、回
転子コイル１３からの磁束の変化で交流電圧が生じる銅
製の固定子コイル１６とを備えている。固定子コア１５
には、複数のスロット１７（図１４）が径方向と平行に
回転軸側に開放部を向けて設けられ、各々スロット１７
に固定子コイル１６が巻回される。
子コア１５に導体が巻回され回転子７の回転に伴い、回
転子コイル１３からの磁束の変化で交流電圧が生じる銅
製の固定子コイル１６とを備えている。固定子コア１５
には、複数のスロット１７（図１４）が径方向と平行に
回転軸側に開放部を向けて設けられ、各々スロット１７
に固定子コイル１６が巻回される。
【０００９】回転子コイル１３および固定子コイル１
６、整流装置１２、レギュレータ１８は発電機が発電
中、常に発熱している。定格出力電流１００Ａクラスの
発電機で、温度的に高い回転ポイントで、それぞれ、６
０Ｗ、５００Ｗ、１２０Ｗ、６Ｗの発生熱量がある。
６、整流装置１２、レギュレータ１８は発電機が発電
中、常に発熱している。定格出力電流１００Ａクラスの
発電機で、温度的に高い回転ポイントで、それぞれ、６
０Ｗ、５００Ｗ、１２０Ｗ、６Ｗの発生熱量がある。
【００１０】発電により発生する熱を冷却するために、
フロントブラケット１とリヤブラケット２には、シャフ
ト６に設たファン５により外部から冷却空気を吸気する
ための吸気口が設けられている。リヤブラケット２の吸
気口より吸気した冷却空気は、リヤブラケット２側の整
流装置１２のヒートシンク２４，２４また、レギュレー
タヒートシンク１９に対向して設けられた通風口に抜け
ることで、整流装置１２およびレギュレータ２０を冷却
する。
フロントブラケット１とリヤブラケット２には、シャフ
ト６に設たファン５により外部から冷却空気を吸気する
ための吸気口が設けられている。リヤブラケット２の吸
気口より吸気した冷却空気は、リヤブラケット２側の整
流装置１２のヒートシンク２４，２４また、レギュレー
タヒートシンク１９に対向して設けられた通風口に抜け
ることで、整流装置１２およびレギュレータ２０を冷却
する。
【００１１】冷却空気は、整流装置１２およびレギュレ
ータ２０部分を通過して冷却した後に、リヤブラケット
２側のファン５で遠心方向に曲げられ、リヤブラケット
２側の固定子コイルエンドを冷却し、ブラケット排気孔
より外部へ吐出される。
ータ２０部分を通過して冷却した後に、リヤブラケット
２側のファン５で遠心方向に曲げられ、リヤブラケット
２側の固定子コイルエンドを冷却し、ブラケット排気孔
より外部へ吐出される。
【００１２】また、フロントブラケット１側の吸気口か
ら軸方向に吸い込まれた冷却空気は、ファン５で遠心方
向に曲げられ、フロントブラケット１側の固定子コイル
エンドを冷却し、リヤブラケット２側と同様にブラケッ
ト排気孔より外部へ吐出される。
ら軸方向に吸い込まれた冷却空気は、ファン５で遠心方
向に曲げられ、フロントブラケット１側の固定子コイル
エンドを冷却し、リヤブラケット２側と同様にブラケッ
ト排気孔より外部へ吐出される。
【００１３】整流装置１２は、図１４に示すように正極
側の複数のダイオ−ド２３と中性点ダイオード２３Ｎと
をそれぞれ支持する正極側のヒ−トシンク２４、負極側
の複数のダイオ−ド２５と中性点ダイオード２５Ｎとを
それぞれ支持する負極側のヒ−トシンク２６、上記各々
のダイオ−ド２３，２３Ｎのアノード、ダイオード２
５，２５Ｎのカソードおよび固定子コイル１６を電気的
に接続するサ−キットボ−ド２７から成り、固定子コイ
ル１６に発生した三相交流電圧をダイオード２３，２５
で構成される整流装置１２で全波整流する。
側の複数のダイオ−ド２３と中性点ダイオード２３Ｎと
をそれぞれ支持する正極側のヒ−トシンク２４、負極側
の複数のダイオ−ド２５と中性点ダイオード２５Ｎとを
それぞれ支持する負極側のヒ−トシンク２６、上記各々
のダイオ−ド２３，２３Ｎのアノード、ダイオード２
５，２５Ｎのカソードおよび固定子コイル１６を電気的
に接続するサ−キットボ−ド２７から成り、固定子コイ
ル１６に発生した三相交流電圧をダイオード２３，２５
で構成される整流装置１２で全波整流する。
【００１４】ヒートシンク等を含む整流装置１２は、図
１６から図１８に示すように全体が略馬蹄形を成すよう
に構成されている。この構成は発電機の外形が略円筒状
であるため、発電機内のスペ−スを効率良く利用して構
成部品を収納するために採用されている。ヒ−トシンク
２４、２６は図１６、１７に示されるようにダイオ−ド
２３、２５、２３Ｎ，２５Ｎの発熱を発散するようにア
ルミニュームなどで構成されている。
１６から図１８に示すように全体が略馬蹄形を成すよう
に構成されている。この構成は発電機の外形が略円筒状
であるため、発電機内のスペ−スを効率良く利用して構
成部品を収納するために採用されている。ヒ−トシンク
２４、２６は図１６、１７に示されるようにダイオ−ド
２３、２５、２３Ｎ，２５Ｎの発熱を発散するようにア
ルミニュームなどで構成されている。
【００１５】ヒ−トシンク２４は正極側のダイオ−ド２
３，２３Ｎの接合面の裏面から回転子軸方向に突出する
複数のフィンＦを有する。また、負極側のダイオ−ド２
５，２５Ｎを接合するヒ−トシンク２６の裏面はア−ス
としてリヤーブラケット２に直付されている。
３，２３Ｎの接合面の裏面から回転子軸方向に突出する
複数のフィンＦを有する。また、負極側のダイオ−ド２
５，２５Ｎを接合するヒ−トシンク２６の裏面はア−ス
としてリヤーブラケット２に直付されている。
【００１６】一方、各ダイオ−ド２３，２５，２３Ｎ，
２５Ｎは、モ−ルド成形されており略長方形形状で、そ
の１辺より突出するリ−ドタ−ミナルより、サ−キット
ボ−ド２７に接続されている。各ダイオード２３，２
５，２３Ｎ，２５Ｎはヒートシンク２４，２６上に互い
に干渉しないように径方向に配置されている。この内、
中性点ダイオード２３Ｎ、２５Ｎは、スリップリングの
貫通部を介し、レギュレータ２０に信号を入出力するコ
ネクタＣに対して対向するように配置されている。
２５Ｎは、モ−ルド成形されており略長方形形状で、そ
の１辺より突出するリ−ドタ−ミナルより、サ−キット
ボ−ド２７に接続されている。各ダイオード２３，２
５，２３Ｎ，２５Ｎはヒートシンク２４，２６上に互い
に干渉しないように径方向に配置されている。この内、
中性点ダイオード２３Ｎ、２５Ｎは、スリップリングの
貫通部を介し、レギュレータ２０に信号を入出力するコ
ネクタＣに対して対向するように配置されている。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】近年、車両用電気負荷
の増大による交流発電機の高出力化の要求に応えるべ
く、全波整流回路に中性点ダイオードを付加し三相電機
巻線の中性点より、各巻線と全波整流装置とを循環する
エキサイタ電流を取り出し、このエキサイタ電流を三相
電機子巻線と全波整流回路で利用することで発電機の出
力を向上させていた。
の増大による交流発電機の高出力化の要求に応えるべ
く、全波整流回路に中性点ダイオードを付加し三相電機
巻線の中性点より、各巻線と全波整流装置とを循環する
エキサイタ電流を取り出し、このエキサイタ電流を三相
電機子巻線と全波整流回路で利用することで発電機の出
力を向上させていた。
【００１８】しかし、全波整流回路に中性点ダイオード
を付加すると、中性点ダイオ−ドよりリップル電流が出
力され、整流出力電圧にリップル電圧が乗じて電源ノイ
ズとなり、他の制御部品に悪影響を与えることになる。
を付加すると、中性点ダイオ−ドよりリップル電流が出
力され、整流出力電圧にリップル電圧が乗じて電源ノイ
ズとなり、他の制御部品に悪影響を与えることになる。
【００１９】中性点ダイオードを用いずに出力向上を達
成させる交流発電機の場合は、ある高速回転域で発電機
の爪状磁極が共振し、不快な電磁騒音が発生することが
分かっており、そのためにも中性点ダイオードの追加が
望まれるという技術的な矛盾を孕んでいた。
成させる交流発電機の場合は、ある高速回転域で発電機
の爪状磁極が共振し、不快な電磁騒音が発生することが
分かっており、そのためにも中性点ダイオードの追加が
望まれるという技術的な矛盾を孕んでいた。
【００２０】また、車両用交流発電機において、発電中
に回転子コイルや固定子コイル、整流器およびレギュレ
ータ等は、常に発熱している。定格出力電流１００Ａク
ラスの交流発電機では、温度的に高い回転ポイントで、
それぞれ、６０Ｗ、５００Ｗ、１２０Ｗ、６Ｗの発生熱
量があり、電気回路は熱的に厳しい条件下にさらされ
る。中でも、整流装置はリヤブラケット側の冷却ファン
による冷却空気の吸い込み側に位置しているため、冷却
空気の速度が遅く熱伝達性が悪いため、冷却用のヒート
シンクを備えている。
に回転子コイルや固定子コイル、整流器およびレギュレ
ータ等は、常に発熱している。定格出力電流１００Ａク
ラスの交流発電機では、温度的に高い回転ポイントで、
それぞれ、６０Ｗ、５００Ｗ、１２０Ｗ、６Ｗの発生熱
量があり、電気回路は熱的に厳しい条件下にさらされ
る。中でも、整流装置はリヤブラケット側の冷却ファン
による冷却空気の吸い込み側に位置しているため、冷却
空気の速度が遅く熱伝達性が悪いため、冷却用のヒート
シンクを備えている。
【００２１】しかし、整流器全体のレイアウト寸法は他
の部品の配置の関係から制限されており、整流器の限ら
れた実装スペースの範囲でダイオードの正極側と負極側
のヒートシンクを拡大するにしても、その拡大範囲に限
界がある。
の部品の配置の関係から制限されており、整流器の限ら
れた実装スペースの範囲でダイオードの正極側と負極側
のヒートシンクを拡大するにしても、その拡大範囲に限
界がある。
【００２２】このように拡大範囲に限界があるヒートシ
ンクに、全波整流用のダイオード（以下、全波整流ダイ
オードと記載する。）に加えて中性点ダイオードを追加
した場合、中性点ダイオードのスペースを確保するため
に、全波整流ダイオード１個当たりのヒートシンク面積
が減って冷却性が落ち、また、冷却性が落ちた上に中性
点ダイオードを設けて発電出力を向上させると全波整流
ダイオードの発生熱量が更に上昇するという問題点があ
った。
ンクに、全波整流用のダイオード（以下、全波整流ダイ
オードと記載する。）に加えて中性点ダイオードを追加
した場合、中性点ダイオードのスペースを確保するため
に、全波整流ダイオード１個当たりのヒートシンク面積
が減って冷却性が落ち、また、冷却性が落ちた上に中性
点ダイオードを設けて発電出力を向上させると全波整流
ダイオードの発生熱量が更に上昇するという問題点があ
った。
【００２３】また、中性点ダイオードの追加により、冷
却性が低下する他に、スペース不足により他の部品の配
置ができなかったり、中性点ダイオードの個数増加によ
るコストアップの問題点もあった。
却性が低下する他に、スペース不足により他の部品の配
置ができなかったり、中性点ダイオードの個数増加によ
るコストアップの問題点もあった。
【００２４】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、中性点ダイオードの設置に起因
する整流出力中のリップルを低減しながら、過度の発熱
を抑制して発電出力を向上させることができる車両用交
流発電機を得ることを目的とする。
ためになされたもので、中性点ダイオードの設置に起因
する整流出力中のリップルを低減しながら、過度の発熱
を抑制して発電出力を向上させることができる車両用交
流発電機を得ることを目的とする。
【００２５】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係る車
両用交流発電機は、２組の３つの巻線を互いに位相差を
有するように同一固定子コア上でＹ結線をして構成した
第１、第２のＹ形三相結線固定子巻線と、前記第１のＹ
形三相結線固定子巻線における各巻線の端部から取り出
された各相電流および中性点から取り出された中性点電
流を整流出力する第１の整流器と前記第２のＹ形三相結
線固定子巻線における各巻線の端部から取り出された各
相電流および中性点から取り出された中性点電流を整流
出力する第２の整流器とから成り、各整流器の出力を出
力端子より合成出力する整流装置とを備え、この整流装
置は、同一ヒートシンク上に、各前記第１、第２の整流
器における同極側の相電流整流用ダイオードと中性点電
流整流用ダイオードとを配置し、前記第１、第２の整流
器の中性点電流整流用ダイオードを、相電流整流用ダイ
オード中、最高温度となる相電流整流用ダイオードの横
に、ヒートシンク上に配置したものである。
両用交流発電機は、２組の３つの巻線を互いに位相差を
有するように同一固定子コア上でＹ結線をして構成した
第１、第２のＹ形三相結線固定子巻線と、前記第１のＹ
形三相結線固定子巻線における各巻線の端部から取り出
された各相電流および中性点から取り出された中性点電
流を整流出力する第１の整流器と前記第２のＹ形三相結
線固定子巻線における各巻線の端部から取り出された各
相電流および中性点から取り出された中性点電流を整流
出力する第２の整流器とから成り、各整流器の出力を出
力端子より合成出力する整流装置とを備え、この整流装
置は、同一ヒートシンク上に、各前記第１、第２の整流
器における同極側の相電流整流用ダイオードと中性点電
流整流用ダイオードとを配置し、前記第１、第２の整流
器の中性点電流整流用ダイオードを、相電流整流用ダイ
オード中、最高温度となる相電流整流用ダイオードの横
に、ヒートシンク上に配置したものである。
【００２６】
【００２７】請求項２の発明に係る車両用交流発電機
は、前記第１、第２の整流器の中性点電流整流用ダイオ
ードを出力端子の両側に配置すると共に、前記各中性点
電流整流用ダイオードの横に相電流整流用ダイオード
を、ヒートシンク上に配置したものである。
は、前記第１、第２の整流器の中性点電流整流用ダイオ
ードを出力端子の両側に配置すると共に、前記各中性点
電流整流用ダイオードの横に相電流整流用ダイオード
を、ヒートシンク上に配置したものである。
【００２８】請求項３の発明に係る車両用交流発電機の
第１および第２の整流器は、中性点電流整流用ダイオー
ドを負極側あるいは正極側の何れか一方に配置したもの
である。
第１および第２の整流器は、中性点電流整流用ダイオー
ドを負極側あるいは正極側の何れか一方に配置したもの
である。
【００２９】 請求項４の発明に係る車両用交流発電機
は、２組の３つの巻線を互いに位相差を有するように同
一固定子コア上でＹ結線して構成した第１、第２のＹ形
三相結線固定子巻線と、前記第１のＹ形三相結線固定子
巻線における各巻線の端部から取り出された各相電流お
よび中性点より取り出された中性点電流を整流出力する
第１の整流器と、前記第２のＹ形三相結線固定子巻線に
おける各巻線の端部から取り出された各相電流整流出力
する第２の整流器とからなり、各整流器の出力を出力端
子より合成出力する整流装置とを備え、この整流装置
は、同一ヒートシンク上に、前記第２の整流器における
相電流整流用ダイオードと、第１の整流器における相電
流整流用ダイオードおよび中性点電流整流用ダイオード
とを配置し、前記第１の整流器の中性点電流整流用ダイ
オードを、相電流整流用ダイオード中、最高温度となる
相電流整流用ダイオードの横にヒートシンク上に配置し
たものである。
は、２組の３つの巻線を互いに位相差を有するように同
一固定子コア上でＹ結線して構成した第１、第２のＹ形
三相結線固定子巻線と、前記第１のＹ形三相結線固定子
巻線における各巻線の端部から取り出された各相電流お
よび中性点より取り出された中性点電流を整流出力する
第１の整流器と、前記第２のＹ形三相結線固定子巻線に
おける各巻線の端部から取り出された各相電流整流出力
する第２の整流器とからなり、各整流器の出力を出力端
子より合成出力する整流装置とを備え、この整流装置
は、同一ヒートシンク上に、前記第２の整流器における
相電流整流用ダイオードと、第１の整流器における相電
流整流用ダイオードおよび中性点電流整流用ダイオード
とを配置し、前記第１の整流器の中性点電流整流用ダイ
オードを、相電流整流用ダイオード中、最高温度となる
相電流整流用ダイオードの横にヒートシンク上に配置し
たものである。
【００３０】
【００３１】 請求項５の発明に係る車両用交流発電機
は、第１、第２の整流器の相電流整流用ダイオードをヒ
ートシンク上において出力端子の両側に配置し、前記中
性点電流整流用ダイオードを前記出力端子と相電流整流
用ダイオードとの間に配置したものである。
は、第１、第２の整流器の相電流整流用ダイオードをヒ
ートシンク上において出力端子の両側に配置し、前記中
性点電流整流用ダイオードを前記出力端子と相電流整流
用ダイオードとの間に配置したものである。
【００３２】請求項６の発明に係る車両用交流発電機の
前記第１の整流器は、中性点電流整流用ダイオードを整
流器の負極側あるいは正極側の何れか一方に配置したも
のである。請求項７の発明に係る車両用交流発電機の前
記第１、第２のＹ形三相結線固定子巻線の上記２組の３
つの巻線は、互いに３０度の位相差を有している。
前記第１の整流器は、中性点電流整流用ダイオードを整
流器の負極側あるいは正極側の何れか一方に配置したも
のである。請求項７の発明に係る車両用交流発電機の前
記第１、第２のＹ形三相結線固定子巻線の上記２組の３
つの巻線は、互いに３０度の位相差を有している。
【００３３】
【発明の実施の形態】実施の形態１．以下、この発明の
実施の形態１に係る車両用交流発電機を図１乃至図３に
より説明する。図１は例えば図１３に示された交流発電
機のリヤブラケット２の内側を示す内視図である。図２
はリヤブラケット２内に配置される２組の整流器ＲＦ
１，ＲＦ２を示す。図３は整流器ＲＦ１，ＲＦ２を含む
交流発電機の回路図である。
実施の形態１に係る車両用交流発電機を図１乃至図３に
より説明する。図１は例えば図１３に示された交流発電
機のリヤブラケット２の内側を示す内視図である。図２
はリヤブラケット２内に配置される２組の整流器ＲＦ
１，ＲＦ２を示す。図３は整流器ＲＦ１，ＲＦ２を含む
交流発電機の回路図である。
【００３４】本実施の形態１に係る交流発電機では、図
３に示すように、第１，第２のＹ形三相結線回路１６−
１，１６−２は共に３つの第１の巻線Ｙ１、第２の巻線
Ｙ２をそれぞれＹ結線している。第１、第２の整流器Ｒ
Ｆ１，ＲＦ２は第１の巻線Ｙ１、第２の巻線Ｙ２の各出
力端および中性点Ｎより出力を取り出して整流した後
に、出力端子Ｔにより合成出力する。
３に示すように、第１，第２のＹ形三相結線回路１６−
１，１６−２は共に３つの第１の巻線Ｙ１、第２の巻線
Ｙ２をそれぞれＹ結線している。第１、第２の整流器Ｒ
Ｆ１，ＲＦ２は第１の巻線Ｙ１、第２の巻線Ｙ２の各出
力端および中性点Ｎより出力を取り出して整流した後
に、出力端子Ｔにより合成出力する。
【００３５】３つの第１の巻線Ｙ１は、位相差が１２０
度をなすように固定子コア１５のスロット内へ順次収納
される。また、各第１の巻線Ｙ１の各ベクトルに対して
３０度の位相差を生じるように、同じスロット内に３つ
の第２の巻線Ｙ２を位相差が１２０度をなすように別々
に収納することで、中性点ダイオード２３−１Ｎ，２５
−１Ｎ，２３−２Ｎ，２５−２Ｎに起因して発生する整
流器出力のリップルが低減することは、特開平６−１７
８４７９号公報より明らかである。
度をなすように固定子コア１５のスロット内へ順次収納
される。また、各第１の巻線Ｙ１の各ベクトルに対して
３０度の位相差を生じるように、同じスロット内に３つ
の第２の巻線Ｙ２を位相差が１２０度をなすように別々
に収納することで、中性点ダイオード２３−１Ｎ，２５
−１Ｎ，２３−２Ｎ，２５−２Ｎに起因して発生する整
流器出力のリップルが低減することは、特開平６−１７
８４７９号公報より明らかである。
【００３６】次に、本実施の形態１に係る交流発電機の
第１及び第２の整流器ＲＦ１，ＲＦ２を構成する全波整
流用ダイオードと中性点ダイオードのヒートシンク上の
配置形態を図１，２を参照して説明する。尚、ヒートシ
ンクは２つのパートに分かれ、リヤブラケット２内で各
出力端子を接合して一つに組み立てられる。
第１及び第２の整流器ＲＦ１，ＲＦ２を構成する全波整
流用ダイオードと中性点ダイオードのヒートシンク上の
配置形態を図１，２を参照して説明する。尚、ヒートシ
ンクは２つのパートに分かれ、リヤブラケット２内で各
出力端子を接合して一つに組み立てられる。
【００３７】図１に示すように、第１の整流器ＲＦ１を
構成する全波整流用の３つの負極側のダイオード２５−
１と中性点電流整流用の負極側の中性点ダイオード２５
−１Ｎとのアノードは共通の負極側のヒートシンク２６
に設置され、また３つの正極側のダイオード２３−１
と、中性点電流整流用の正極側の中性点ダイオード２３
−１Ｎとのカソードは共通の正極側のヒートシンク２４
に設置されている。正極側のヒートシンク２４は端部に
出力端子Ｔを接続している。
構成する全波整流用の３つの負極側のダイオード２５−
１と中性点電流整流用の負極側の中性点ダイオード２５
−１Ｎとのアノードは共通の負極側のヒートシンク２６
に設置され、また３つの正極側のダイオード２３−１
と、中性点電流整流用の正極側の中性点ダイオード２３
−１Ｎとのカソードは共通の正極側のヒートシンク２４
に設置されている。正極側のヒートシンク２４は端部に
出力端子Ｔを接続している。
【００３８】 第２の整流器ＲＦ２を構成する全波整流
用の３つの負極側のダイオード２５−２と中性点電流整
流用の負極側の中性点ダイオード２５−２Ｎとのアノー
ドは共通の負極側のヒートシンク２６に設置され、また
３つの正極側のダイオード２３−２と、中性点電流整流
用の正極側の中性点ダイオード２３−２Ｎとのカソード
が共通の正極側のヒートシンク２４に設置されている。
負極側のヒートシンク２４は端部に出力端子Ｔを接続し
ている。
用の３つの負極側のダイオード２５−２と中性点電流整
流用の負極側の中性点ダイオード２５−２Ｎとのアノー
ドは共通の負極側のヒートシンク２６に設置され、また
３つの正極側のダイオード２３−２と、中性点電流整流
用の正極側の中性点ダイオード２３−２Ｎとのカソード
が共通の正極側のヒートシンク２４に設置されている。
負極側のヒートシンク２４は端部に出力端子Ｔを接続し
ている。
【００３９】また、図２に示すように、第１の整流器Ｒ
Ｆ１または第２の整流器ＲＦ２の負極側のヒートシンク
２６にアノードが接続された負極側のダイオード２５−
１，２５−１Ｎ，２５−２，２５−２Ｎのカソードと正
極側のヒートシンク２４にカソードが接続された正極側
のダイオード２３−１，２３−１Ｎ，２３−２，２３−
２Ｎのアノードはサーキットパネル２７で互いに電気的
に接続された後に、第１，第２のＹ形三相結線回路１６
−１，１６−２の各第１の巻線Ｙ１、各第２の巻線Ｙ２
の出力および中性点Ｎにそれぞれ接続される。
Ｆ１または第２の整流器ＲＦ２の負極側のヒートシンク
２６にアノードが接続された負極側のダイオード２５−
１，２５−１Ｎ，２５−２，２５−２Ｎのカソードと正
極側のヒートシンク２４にカソードが接続された正極側
のダイオード２３−１，２３−１Ｎ，２３−２，２３−
２Ｎのアノードはサーキットパネル２７で互いに電気的
に接続された後に、第１，第２のＹ形三相結線回路１６
−１，１６−２の各第１の巻線Ｙ１、各第２の巻線Ｙ２
の出力および中性点Ｎにそれぞれ接続される。
【００４０】本実施の形態１では、リップル電流成分の
みが流れ発生熱量の小さい中性点ダイオード２３−１
Ｎ，２５−１Ｎ，２３−２Ｎ，２５−２Ｎは各ヒートシ
ンク上で全波整流用のダイオード２３−１，２５−１，
２３−２，２５−２を挟んで出力端子Ｔより最も離れた
位置に配置され、ヒートシンクを中性点ダイオードと全
波整流用ダイオードとで共用化することにより、ダイオ
ードの発熱による整流器の温度分布を適正なものにでき
ると共に、整流器を小型化できる。
みが流れ発生熱量の小さい中性点ダイオード２３−１
Ｎ，２５−１Ｎ，２３−２Ｎ，２５−２Ｎは各ヒートシ
ンク上で全波整流用のダイオード２３−１，２５−１，
２３−２，２５−２を挟んで出力端子Ｔより最も離れた
位置に配置され、ヒートシンクを中性点ダイオードと全
波整流用ダイオードとで共用化することにより、ダイオ
ードの発熱による整流器の温度分布を適正なものにでき
ると共に、整流器を小型化できる。
【００４１】実施の形態２．以下、この発明の実施の形
態２に係る車両用交流発電機を図４及び図５により説明
する。図４は例えば図１３に示された交流発電機のリヤ
ブラケット２の内側を示す内視図である。図５はリヤブ
ラケット２内に配置される整流装置ＲＦ０である。図６
は整流装置ＲＦ０を含む交流発電機の回路図である。
尚、図中、図１ないし図３と同一符号は同一または相当
部分を示す。
態２に係る車両用交流発電機を図４及び図５により説明
する。図４は例えば図１３に示された交流発電機のリヤ
ブラケット２の内側を示す内視図である。図５はリヤブ
ラケット２内に配置される整流装置ＲＦ０である。図６
は整流装置ＲＦ０を含む交流発電機の回路図である。
尚、図中、図１ないし図３と同一符号は同一または相当
部分を示す。
【００４２】本実施の形態２は実施の形態１と異なり、
２組あった整流器ＲＦ１，ＲＦ２における同極性のヒー
トシンクを図５に示すように一体化し、整流器ＲＦ１，
ＲＦ２を整流装置ＲＦ０として一体化したため、整流装
置を全体的に小型化することができる。
２組あった整流器ＲＦ１，ＲＦ２における同極性のヒー
トシンクを図５に示すように一体化し、整流器ＲＦ１，
ＲＦ２を整流装置ＲＦ０として一体化したため、整流装
置を全体的に小型化することができる。
【００４３】なお、中性点ダイオード２５−１Ｎ、２３
−１Ｎ、２５−２Ｎ、２３−２Ｎは、中性点に生じるリ
ップル電流成分のみを出力として取り出しているので、
その発生熱量が全波整流用のダイオード２５−１、２３
−１、２５−２、２３−２の発生熱量と比較して１０〜
２０％しかない。
−１Ｎ、２５−２Ｎ、２３−２Ｎは、中性点に生じるリ
ップル電流成分のみを出力として取り出しているので、
その発生熱量が全波整流用のダイオード２５−１、２３
−１、２５−２、２３−２の発生熱量と比較して１０〜
２０％しかない。
【００４４】また、全波整流用の各ダイオード２５−
１、２３−１、２５−２、２３−２中、ヒートシンクの
中心に設けた出力端子Ｔの横に配置され全波整流用のダ
イオードの温度が最も高い。これは、出力端子Ｔに整流
出力を流した際に発生するジュール熱と発電出力向上に
伴うダイオード自身の発生熱量が相乗してダイオードの
温度が上昇するためである。
１、２３−１、２５−２、２３−２中、ヒートシンクの
中心に設けた出力端子Ｔの横に配置され全波整流用のダ
イオードの温度が最も高い。これは、出力端子Ｔに整流
出力を流した際に発生するジュール熱と発電出力向上に
伴うダイオード自身の発生熱量が相乗してダイオードの
温度が上昇するためである。
【００４５】そこで、中性点Ｎに生じる小電流容量のリ
ップル電流成分のみを出力する第１の整流器ＲＦ１にお
ける中性点ダイオード２５−１Ｎ、２３−１Ｎと第２の
整流器ＲＦ２における中性点ダイオード２５−２Ｎ、２
３−２Ｎをヒートシンク２４，２６上において出力端子
Ｔの横に対称的に配置し、各中性点ダイオードの横に第
１の整流器ＲＦ１の全波整流用のダイオード２５−１、
２３−１、第２の整流器ＲＦ２の全波整流用のダイオー
ド２５−２、２３−２をそれぞれ、図４，５に示すよう
に対称的に配置する。
ップル電流成分のみを出力する第１の整流器ＲＦ１にお
ける中性点ダイオード２５−１Ｎ、２３−１Ｎと第２の
整流器ＲＦ２における中性点ダイオード２５−２Ｎ、２
３−２Ｎをヒートシンク２４，２６上において出力端子
Ｔの横に対称的に配置し、各中性点ダイオードの横に第
１の整流器ＲＦ１の全波整流用のダイオード２５−１、
２３−１、第２の整流器ＲＦ２の全波整流用のダイオー
ド２５−２、２３−２をそれぞれ、図４，５に示すよう
に対称的に配置する。
【００４６】各ダイオードを上記のように配置して整流
装置ＲＦ０を構成することで、実施の形態１に対して、
整流装置ＲＦ０の同極性のヒートシンク２４，２６を共
用して整流器を小型化でき、更に、中性点ダイオードの
適正な配置によって温度分布が平準化し、結果的に全波
整流用のダイオードの最大温度部位の温度が、従来例に
対して５度低減されて冷却効果が向上する。
装置ＲＦ０を構成することで、実施の形態１に対して、
整流装置ＲＦ０の同極性のヒートシンク２４，２６を共
用して整流器を小型化でき、更に、中性点ダイオードの
適正な配置によって温度分布が平準化し、結果的に全波
整流用のダイオードの最大温度部位の温度が、従来例に
対して５度低減されて冷却効果が向上する。
【００４７】実施の形態３．以下、この発明の実施の形
態３に係る車両用交流発電機を図７乃至図８により説明
する。図７は例えば図１３に示される交流発電機のリヤ
ブラケット２の内側を示す内視図である。図８は整流装
置ＲＦ０を含む交流発電機の回路図である。尚、図中、
図１ないし３と同一符号は同一または相当部分を示す。
態３に係る車両用交流発電機を図７乃至図８により説明
する。図７は例えば図１３に示される交流発電機のリヤ
ブラケット２の内側を示す内視図である。図８は整流装
置ＲＦ０を含む交流発電機の回路図である。尚、図中、
図１ないし３と同一符号は同一または相当部分を示す。
【００４８】本実施の形態３は実施の形態１，２と異な
り、中性点ダイオードは、図８に示すように、第２の整
流器ＲＦ２の一方のみに配置することで整流装置ＲＦ０
は、更に小型化となる。
り、中性点ダイオードは、図８に示すように、第２の整
流器ＲＦ２の一方のみに配置することで整流装置ＲＦ０
は、更に小型化となる。
【００４９】なお、全波整流用のダイオードの温度は、
冷却風が漏れて冷却性の劣るコネクタＣ側に配置された
全波整流用のダイオード２３−１，２５−１の温度が全
体的に高くなっている。従って、温度分布を平準化する
ために、発生熱量の少ない中性点ダイオード２３−２
Ｎ、２５−２Ｎを反コネクタＣ側に配置された全波整流
のダイオード２３−２，２５−２とヒートシンク２４，
２６上で最も温度の高い部位である出力端子Ｔとの間に
配置する。この結果、全波整流用のダイオードの最大温
度部位の温度が低減され、長寿命化が計れる。
冷却風が漏れて冷却性の劣るコネクタＣ側に配置された
全波整流用のダイオード２３−１，２５−１の温度が全
体的に高くなっている。従って、温度分布を平準化する
ために、発生熱量の少ない中性点ダイオード２３−２
Ｎ、２５−２Ｎを反コネクタＣ側に配置された全波整流
のダイオード２３−２，２５−２とヒートシンク２４，
２６上で最も温度の高い部位である出力端子Ｔとの間に
配置する。この結果、全波整流用のダイオードの最大温
度部位の温度が低減され、長寿命化が計れる。
【００５０】尚、本実施の形態３は、図８に示すよう
に、第２の整流器ＲＦ２のみに中性点ダイオード２３−
２Ｎ，２５−２Ｎを付加しても発電出力の向上効果は半
減するわけでない。しかし、発電出力の向上よりもヒー
トシンク上の非実装スペースを広げて冷却効果を高める
ことや、中性点ダイオードの削減により交流発電機のコ
ストダウンを計ることが優先される場合は、整流装置の
構成として本実施の形態３に係る整流装置が適してい
る。
に、第２の整流器ＲＦ２のみに中性点ダイオード２３−
２Ｎ，２５−２Ｎを付加しても発電出力の向上効果は半
減するわけでない。しかし、発電出力の向上よりもヒー
トシンク上の非実装スペースを広げて冷却効果を高める
ことや、中性点ダイオードの削減により交流発電機のコ
ストダウンを計ることが優先される場合は、整流装置の
構成として本実施の形態３に係る整流装置が適してい
る。
【００５１】実施の形態４．以下、この発明の実施の形
態４に係る車両用交流発電機を図９及び図１０により説
明する。図９は例えば図１３に示された交流発電機のリ
ヤブラケット２の内側を示す内視図である。図１０は整
流装置ＲＦ０を含む交流発電機の回路図である。尚、図
中、図１と同一符号は同一または相当部分を示す。
態４に係る車両用交流発電機を図９及び図１０により説
明する。図９は例えば図１３に示された交流発電機のリ
ヤブラケット２の内側を示す内視図である。図１０は整
流装置ＲＦ０を含む交流発電機の回路図である。尚、図
中、図１と同一符号は同一または相当部分を示す。
【００５２】本実施の形態３は実施の形態１と異なり、
中性点ダイオード２３−１Ｎ，２５−１Ｎ，２３−２
Ｎ，２５−２Ｎを図１０に示すように第１の整流器ＲＦ
１，第２の整流器ＲＦ２の負極側のみに配置し、これら
中性点ダイオード２５−１Ｎ，２５−２Ｎは、図９に示
すように、負極側のヒートシンク２６上において出力端
子Ｔの両側に配置されている。
中性点ダイオード２３−１Ｎ，２５−１Ｎ，２３−２
Ｎ，２５−２Ｎを図１０に示すように第１の整流器ＲＦ
１，第２の整流器ＲＦ２の負極側のみに配置し、これら
中性点ダイオード２５−１Ｎ，２５−２Ｎは、図９に示
すように、負極側のヒートシンク２６上において出力端
子Ｔの両側に配置されている。
【００５３】これは、即ち、負極側のヒートシンク２６
は正極側のヒートシンク２４に比べてアノード部分の実
装面積が広く、隣接する全波整流用のダイオードとの距
離を広くあけることができるためである。
は正極側のヒートシンク２４に比べてアノード部分の実
装面積が広く、隣接する全波整流用のダイオードとの距
離を広くあけることができるためである。
【００５４】また、負極側ヒートシンク２６で最も温度
の高い出力端子Ｔ側の全波整流用のダイオード２３−
１，２５−１，２３−２，２５−２の横に中性点ダイオ
ード２５−１Ｎ，２５−２Ｎを配置することで、温度分
布が平準化し、結果的に全波整流用のダイオードの最大
温度部位の温度が低減され、長寿命化が計れる。
の高い出力端子Ｔ側の全波整流用のダイオード２３−
１，２５−１，２３−２，２５−２の横に中性点ダイオ
ード２５−１Ｎ，２５−２Ｎを配置することで、温度分
布が平準化し、結果的に全波整流用のダイオードの最大
温度部位の温度が低減され、長寿命化が計れる。
【００５５】整流装置をこのように構成することによ
り、整流出力の向上よりもヒートシンク上の非実装スペ
ースを広げて冷却効果を高めることや、中性点ダイオー
ドの削減で交流発電機のコストダウンを計ることが優先
される場合は、整流装置の構成として本実施の形態４に
係る整流装置が適している。
り、整流出力の向上よりもヒートシンク上の非実装スペ
ースを広げて冷却効果を高めることや、中性点ダイオー
ドの削減で交流発電機のコストダウンを計ることが優先
される場合は、整流装置の構成として本実施の形態４に
係る整流装置が適している。
【００５６】実施の形態５．以下、この発明の実施の形
態５に係る車両用交流発電機を図１１及び図１２により
説明する。図１１は例えば図１３に示される交流発電機
のリヤブラケット２の内側を示す内視図である。図１２
は整流装置ＲＦ０を含む交流発電機の回路図である。
尚、図中、図１と同一符号は同一または相当部分を示
す。
態５に係る車両用交流発電機を図１１及び図１２により
説明する。図１１は例えば図１３に示される交流発電機
のリヤブラケット２の内側を示す内視図である。図１２
は整流装置ＲＦ０を含む交流発電機の回路図である。
尚、図中、図１と同一符号は同一または相当部分を示
す。
【００５７】本実施の形態５は実施の形態４と異なり、
中性点ダイオードは図１２に示すように第２の整流器Ｒ
Ｆ２の負極側のみに配置し、しかも、この中性点ダイオ
ード２５−２Ｎを図１１に示すように負極側のヒートシ
ンク２６上において出力端子Ｔの横に配置した。
中性点ダイオードは図１２に示すように第２の整流器Ｒ
Ｆ２の負極側のみに配置し、しかも、この中性点ダイオ
ード２５−２Ｎを図１１に示すように負極側のヒートシ
ンク２６上において出力端子Ｔの横に配置した。
【００５８】これは、即ち、負極側のヒートシンク２６
は正極側のヒートシンク２４に比べてアノード部の実装
面積が広く、隣接する全波整流用のダイオードとの間隔
を広くすることができるためである。また、負極側ヒー
トシンク２６で最も温度の高い出力端子Ｔの横に中性点
ダイオード２５−２Ｎを配置することで、温度分布が平
準化し、結果的に全波整流用のダイオードの最大温度部
位の温度が低減され、長寿命化が計れる。
は正極側のヒートシンク２４に比べてアノード部の実装
面積が広く、隣接する全波整流用のダイオードとの間隔
を広くすることができるためである。また、負極側ヒー
トシンク２６で最も温度の高い出力端子Ｔの横に中性点
ダイオード２５−２Ｎを配置することで、温度分布が平
準化し、結果的に全波整流用のダイオードの最大温度部
位の温度が低減され、長寿命化が計れる。
【００５９】整流装置をこのように構成することによ
り、整流出力の向上よりもヒートシンク上の非実装スペ
ースを広げて冷却効果を高めることや、中性点ダイオー
ドの削減で交流発電機のコストダウンを計ることが優先
される場合は、整流装置の構成として本実施の形態５に
係る整流装置が適している。
り、整流出力の向上よりもヒートシンク上の非実装スペ
ースを広げて冷却効果を高めることや、中性点ダイオー
ドの削減で交流発電機のコストダウンを計ることが優先
される場合は、整流装置の構成として本実施の形態５に
係る整流装置が適している。
【００６０】
【発明の効果】請求項１の発明によれば、２組の３つの
巻線を互いに位相差を有するように同一固定子コア上で
Ｙ結線をして構成した第１、第２のＹ形三相結線固定子
巻線と、前記第１のＹ形三相結線固定子巻線における各
巻線の端部から取り出された各相電流および中性点から
取り出された中性点電流を整流出力する第１の整流器と
前記第２のＹ形三相結線固定子巻線における各巻線の端
部から取り出された各相電流および中性点から取り出さ
れた中性点電流を整流出力する第２の整流器とから成
り、各整流器の出力を出力端子より合成出力する整流装
置とを備え、この整流装置は、同一ヒートシンク上で、
各前記第１、第２の整流器における同極側の相電流整流
用ダイオードと中性点電流整流用ダイオードとを配置し
たので、出力電圧におけるリップル成分を軽減し出力を
向上した発電機において、中性点電流整流用ダイオード
と相電流整流用ダイオードとを同一ヒートシンク上に配
置することで温度分布を平準化してダイオードの長寿命
化を期待できると共に、整流装置を小型化できるという
効果がある。また、第１、第２の整流器の中性点電流整
流用ダイオードをヒートシンク上において、相電流整流
用ダイオード中、最高温度となる相電流整流用ダイオー
ドの横に配置したことで、第１、第２の整流器間の温度
分布の適正化により、ダイオードの過度な温度上昇を抑
制できるという効果がある。
巻線を互いに位相差を有するように同一固定子コア上で
Ｙ結線をして構成した第１、第２のＹ形三相結線固定子
巻線と、前記第１のＹ形三相結線固定子巻線における各
巻線の端部から取り出された各相電流および中性点から
取り出された中性点電流を整流出力する第１の整流器と
前記第２のＹ形三相結線固定子巻線における各巻線の端
部から取り出された各相電流および中性点から取り出さ
れた中性点電流を整流出力する第２の整流器とから成
り、各整流器の出力を出力端子より合成出力する整流装
置とを備え、この整流装置は、同一ヒートシンク上で、
各前記第１、第２の整流器における同極側の相電流整流
用ダイオードと中性点電流整流用ダイオードとを配置し
たので、出力電圧におけるリップル成分を軽減し出力を
向上した発電機において、中性点電流整流用ダイオード
と相電流整流用ダイオードとを同一ヒートシンク上に配
置することで温度分布を平準化してダイオードの長寿命
化を期待できると共に、整流装置を小型化できるという
効果がある。また、第１、第２の整流器の中性点電流整
流用ダイオードをヒートシンク上において、相電流整流
用ダイオード中、最高温度となる相電流整流用ダイオー
ドの横に配置したことで、第１、第２の整流器間の温度
分布の適正化により、ダイオードの過度な温度上昇を抑
制できるという効果がある。
【００６１】
【００６２】 請求項２の発明によれば、第１、第２の
整流器の中性点電流整流用ダイオードをヒートシンク上
において出力端子の両側に対称に配置し、前記各中性点
電流整流用ダイオードの横に相電流整流用ダイオードを
配置したので、第１、第２の整流器間の温度分布の適正
化により、ダイオードの過度な温度上昇を抑制できると
いう効果がある。
整流器の中性点電流整流用ダイオードをヒートシンク上
において出力端子の両側に対称に配置し、前記各中性点
電流整流用ダイオードの横に相電流整流用ダイオードを
配置したので、第１、第２の整流器間の温度分布の適正
化により、ダイオードの過度な温度上昇を抑制できると
いう効果がある。
【００６３】 請求項３の発明によれば、第１および第
２の整流器は、中性点電流整流用ダイオードを整流器の
負極側あるいは正極側の何れか一方に配置したので、各
整流器を小型化できると共に、相電流整流用ダイオード
の周辺スペースが広がるため、冷却効果が向上するとい
う効果がある。
２の整流器は、中性点電流整流用ダイオードを整流器の
負極側あるいは正極側の何れか一方に配置したので、各
整流器を小型化できると共に、相電流整流用ダイオード
の周辺スペースが広がるため、冷却効果が向上するとい
う効果がある。
【００６４】 請求項４の発明によれば、２組の３つの
巻線を互いに位相差を有するように同一固定子コア上で
Ｙ結線して構成した第１、第２のＹ形三相結線固定子巻
線と、前記第１のＹ形三相結線固定子巻線における各巻
線の端部から取り出された各相電流および中性点より取
り出された中性点電流を整流出力する第１の整流器と、
前記第２のＹ形三相結線固定子巻線における各巻線の端
部から取り出された各相電流整流出力する第２の整流器
とからなり、各整流器の出力を出力端子より合成出力す
る整流装置とを備え、この整流装置は、同一ヒートシン
ク上に、前記第２の整流器における相電流整流用ダイオ
ードと、第１の整流器における相電流整流用ダイオード
および中性点電流整流用ダイオードとを配置したので、
出力電圧におけるリップル成分を軽減し出力を向上した
発電機において、中性点電流整流用ダイオードと相電流
整流用ダイオードとを同一ヒートシンク上に配置するこ
とで温度分布を平準化してダイオードの長寿命化を期待
できると共に、整流装置を更に小型化できるという効果
がある。また、第１の整流器の中性点電流整流用ダイオ
ードをヒートシンク上において、相電流整流用ダイオー
ド中、最高温度となる相電流整流用ダイオードの横に配
置したので、第２の整流器の温度分布の適正化により、
ダイオードの過度な温度上昇を抑制できるという効果が
ある。
巻線を互いに位相差を有するように同一固定子コア上で
Ｙ結線して構成した第１、第２のＹ形三相結線固定子巻
線と、前記第１のＹ形三相結線固定子巻線における各巻
線の端部から取り出された各相電流および中性点より取
り出された中性点電流を整流出力する第１の整流器と、
前記第２のＹ形三相結線固定子巻線における各巻線の端
部から取り出された各相電流整流出力する第２の整流器
とからなり、各整流器の出力を出力端子より合成出力す
る整流装置とを備え、この整流装置は、同一ヒートシン
ク上に、前記第２の整流器における相電流整流用ダイオ
ードと、第１の整流器における相電流整流用ダイオード
および中性点電流整流用ダイオードとを配置したので、
出力電圧におけるリップル成分を軽減し出力を向上した
発電機において、中性点電流整流用ダイオードと相電流
整流用ダイオードとを同一ヒートシンク上に配置するこ
とで温度分布を平準化してダイオードの長寿命化を期待
できると共に、整流装置を更に小型化できるという効果
がある。また、第１の整流器の中性点電流整流用ダイオ
ードをヒートシンク上において、相電流整流用ダイオー
ド中、最高温度となる相電流整流用ダイオードの横に配
置したので、第２の整流器の温度分布の適正化により、
ダイオードの過度な温度上昇を抑制できるという効果が
ある。
【００６５】
【００６６】 請求項５の発明に係る車両用交流発電機
は、第１、第２の整流器の相電流整流用ダイオードをヒ
ートシンク上において出力端子の両側に配置し、前記中
性点電流整流用ダイオードを前記出力端子と最高温度に
なる相電流整流用ダイオードとの間に配置したので、第
２の整流器の温度分布の適正化により、ダイオードの過
度な温度上昇を抑制できるという効果がある。
は、第１、第２の整流器の相電流整流用ダイオードをヒ
ートシンク上において出力端子の両側に配置し、前記中
性点電流整流用ダイオードを前記出力端子と最高温度に
なる相電流整流用ダイオードとの間に配置したので、第
２の整流器の温度分布の適正化により、ダイオードの過
度な温度上昇を抑制できるという効果がある。
【００６７】 請求項６の発明によれば、第１の整流器
は、中性点電流整流用ダイオードを整流器の負極側ある
いは正極側の何れか一方に配置したので、各整流器を小
型化できると共に、相電流整流用ダイオードの周辺スペ
ースが広がるため、冷却効果が向上するという効果があ
る。請求項７の発明に係る車両用交流発電機の前記第
１、第２のＹ形三相結線固定子巻線の上記２組の３つの
巻線は、互いに３０度の位相差を有しているので、中性
点電流整流用ダイオードに起因して発生する整流器出力
のリップルを低減することができる。
は、中性点電流整流用ダイオードを整流器の負極側ある
いは正極側の何れか一方に配置したので、各整流器を小
型化できると共に、相電流整流用ダイオードの周辺スペ
ースが広がるため、冷却効果が向上するという効果があ
る。請求項７の発明に係る車両用交流発電機の前記第
１、第２のＹ形三相結線固定子巻線の上記２組の３つの
巻線は、互いに３０度の位相差を有しているので、中性
点電流整流用ダイオードに起因して発生する整流器出力
のリップルを低減することができる。
【図１】 実施の形態１係る車両用交流発電機のリヤブ
ラケットの内視図である。
ラケットの内視図である。
【図２】 実施の形態１係る２組の整流装置を示す図で
ある。
ある。
【図３】 実施の形態１係る車両用交流発電機の回路図
である。
である。
【図４】 実施の形態２係るリヤブラケットの内視図で
ある。
ある。
【図５】 実施の形態２係る整流装置を示す図である。
【図６】 実施の形態２係る車両用交流発電機の回路図
である。
である。
【図７】 実施の形態３係るリヤブラケットの内視図で
ある。
ある。
【図８】 実施の形態３係る車両用交流発電機の回路図
である。
である。
【図９】 実施の形態４係るリヤブラケットの内視図で
ある。
ある。
【図１０】 実施の形態４係る車両交流発電機の回路図
である。
である。
【図１１】 実施の形態５係るリヤブラケットの内視図
である。
である。
【図１２】 実施の形態５係る車両交流発電機の回路図
である。
である。
【図１３】 従来の車両用三相交流発電機の側断面図で
ある。
ある。
【図１４】 従来の車両用三相交流発電機のリヤブラケ
ットの内視図である。
ットの内視図である。
【図１５】 従来の車両用三相交流発電機の回路図であ
る。
る。
【図１６】 従来の車両用三相交流発電機の整流装置斜
視図である。
視図である。
【図１７】 従来の車両用三相交流発電機の整流装置の
リヤブラケットの側平面図である。
リヤブラケットの側平面図である。
【図１８】 従来の車両用三相交流発電機の整流装置の
フロント側平面図である。
フロント側平面図である。
ＲＦ１，２ 整流器、１６ 固定子、２３−１，２５−
１，２３−２，２５−２ 全波整流用ダイオード、２３
−１Ｎ，２５−１Ｎ，２３−２Ｎ，２５−２Ｎ中性点ダ
イオード、Ｔ 出力端子、２４，２６ ヒートシンク。
１，２３−２，２５−２ 全波整流用ダイオード、２３
−１Ｎ，２５−１Ｎ，２３−２Ｎ，２５−２Ｎ中性点ダ
イオード、Ｔ 出力端子、２４，２６ ヒートシンク。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H02K 19/36
H02M 7/00
Claims (7)
- 【請求項１】 ２組の３つの巻線を互いに位相差を有す
るように同一固定子コア上でＹ結線をして構成した第
１、第２のＹ形三相結線固定子巻線と、 前記第１のＹ形三相結線固定子巻線における各巻線の端
部から取り出された各相電流および中性点から取り出さ
れた中性点電流を整流出力する第１の整流器と前記第２
のＹ形三相結線固定子巻線における各巻線の端部から取
り出された各相電流および中性点から取り出された中性
点電流を整流出力する第２の整流器とから成り、各整流
器の出力を出力端子より合成出力する整流装置とを備
え、 この整流装置は、同一ヒートシンク上に、各前記第１、
第２の整流器における同極側の相電流整流用ダイオード
と中性点電流整流用ダイオードとを配置し、前記第１、第２の整流器の中性点電流整流用ダイオード
を、相電流整流用ダイオード中、最高温度となる相電流
整流用ダイオードの横に、ヒートシンク上に配置した こ
とを特徴とする車両用交流発電機。 - 【請求項２】 前記第１、第２の整流器の中性点電流整
流用ダイオードを出力端子の両側に配置すると共に、前
記各中性点電流整流用ダイオードの横に相電流整流用ダ
イオードを、ヒートシンク上に配置したことを特徴とす
る請求項１に記載の車両用交流発電機。 - 【請求項３】 前記第１および第２の整流器は、中性点
電流整流用ダイオードを負極側あるいは正極側の何れか
一方に配置したことを特徴とする請求項１または２に記
載の車両用交流発電機。 - 【請求項４】 ２組の３つの巻線を互いに位相差を有す
るように同一固定子コア上でＹ結線して構成した第１、
第２のＹ形三相結線固定子巻線と、 前記第１のＹ形三相結線固定子巻線における各巻線の端
部から取り出された各相電流および中性点より取り出さ
れた中性点電流を整流出力する第１の整流器と、前記第
２のＹ形三相結線固定子巻線における各巻線の端部から
取り出された各相電流整流出力する第２の整流器とから
なり、各整流器の出力を出力端子より合成出力する整流
装置とを備え、 この整流装置は、同一ヒートシンク上に、前記第２の整
流器における相電流整流用ダイオードと、第１の整流器
における相電流整流用ダイオードおよび中性点電流整流
用ダイオードとを配置し、前記第１の整流器の中性点電
流整流用ダイオードを、相電流整流用ダイオード中、最
高温度となる相電流整流用ダイオードの横にヒートシン
ク上に配置したことを特徴とする車両用交流発電機。 - 【請求項５】 前記第１、第２の整流器の相電流整流用
ダイオードをヒートシンク上において出力端子の両側に
配置し、前記中性点電流整流用ダイオードを前記出力端
子と相電流整流用ダイオードとの間に配置したことを特
徴とする請求項４に記載の車両用交流発電機。 - 【請求項６】 前記第１の整流器は、中性点電流整流用
ダイオードを整流器の負極側あるいは正極側の何れか一
方に配置したことを特徴とする請求項４または５に記載
の車両用交流発電機。 - 【請求項７】 前記第１、第２のＹ形三相結線固定子巻
線の上記２組の３つの巻線は、互いに３０度の位相差を
有していることを特徴とする請求項１ないし６のいずれ
かに記載の車両用交流発電機。
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|---|---|---|---|
| JP20746899A JP3486136B2 (ja) | 1999-07-22 | 1999-07-22 | 車両用交流発電機 |
| GB9929663A GB2352341B (en) | 1999-07-22 | 1999-12-15 | Vehicular ac generator |
| US09/479,905 US6359352B2 (en) | 1999-07-22 | 2000-01-10 | Vehicular AC generator |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20746899A JP3486136B2 (ja) | 1999-07-22 | 1999-07-22 | 車両用交流発電機 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001037234A JP2001037234A (ja) | 2001-02-09 |
| JP3486136B2 true JP3486136B2 (ja) | 2004-01-13 |
Family
ID=16540274
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20746899A Expired - Lifetime JP3486136B2 (ja) | 1999-07-22 | 1999-07-22 | 車両用交流発電機 |
Country Status (5)
| Country | Link |
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| KR (1) | KR100363533B1 (ja) |
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| GB (1) | GB2352341B (ja) |
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| JP4360027B2 (ja) * | 2000-11-06 | 2009-11-11 | 株式会社デンソー | 車両用交流発電機 |
| FR2827436B1 (fr) * | 2001-07-16 | 2004-06-18 | Valeo Equip Electr Moteur | Agencement de redressement de courant pour machines electriques tournantes, notamment alternateurs pour vehicule automobile |
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| DE10232051A1 (de) * | 2002-07-16 | 2004-11-18 | Robert Bosch Gmbh | Kühlkörper und Gleichrichterbaueinheit für eine elektrische Maschine |
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| CN111917229B (zh) * | 2020-07-04 | 2022-08-09 | 苏州永捷电机有限公司 | 一种永磁式步进电机 |
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|---|---|---|---|---|
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| DE2856194A1 (de) * | 1978-12-27 | 1980-07-10 | Bosch Gmbh Robert | Lagereinrichtung fuer gleichrichterdioden bei elektrischen maschinen |
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| DE3711192A1 (de) * | 1987-04-02 | 1988-10-13 | Bosch Gmbh Robert | Lager- und kuehleinrichtung fuer gleichrichterdioden bei elektrischen maschinen |
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