專利名稱：匯流條、馬達以及制造匯流條和馬達的過程的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種用于與從線圈引出的多個導線的端部電連接的匯流條，以及用于制造該匯流條的過程。
背景技術(shù)：
模壓條帶狀導體一般用于當前這種類型的匯流條。通常，通過將金屬板沖壓成具有呈現(xiàn)條帶狀導體的一定形狀的中間構(gòu)件，然后將所述中間構(gòu)件的一定部分彎曲來形成條帶狀導體，例如JP-A-2000-333400。另外，除了條帶狀導體之外，JP-B3650372公開了一種旋轉(zhuǎn)電機，該旋轉(zhuǎn)電機完全使用導線作為連接導體回流條。JP-B3650372中公開的連接導體是通過將具有圓形或矩形橫截面的導線彎曲成一定形狀而形成的。具體地說，通過將具有圓形橫截面的單個導線彎曲而形成環(huán)狀收納部以及用于線圈連接的端子部，所述端子部以放射狀形狀從所述收納部的四個部位朝向外徑方向突出。該用于線圈連接的端子部是通過將導線在前端彎曲并折疊180度而形成的。為了防止折疊好的導線再次展開，用于線圈連接的端子部的基部通過TIG焊接結(jié)合。在用于線圈連接的端子部的前端上，形成了用于插入線圈的導線(lead line)的環(huán)狀部。此外，還公開了通過在直徑方向上將收納部拉平為平坦形狀而形成的連接導體。在該旋轉(zhuǎn)電機中，呈現(xiàn)這種形式的三個連接導體被收納在環(huán)狀保持器中。該保持器具有三個不同深度的收納凹槽，這些收納凹槽以同心的圓形形式布置，其中每個連接導體的收納部分別收納在這些收納凹槽中。通常，匯流條具有形成在多個部位的突出端子，因此其布局形式非常復雜。因而，當通過將金屬板沖壓成中間構(gòu)件以產(chǎn)生條帶狀導體來形成匯流條時，沖壓過程之后會產(chǎn)生金屬廢料，從而致使產(chǎn)出率下降。為了提高產(chǎn)出率，針對匯流條的形狀或沖壓金屬板時中間構(gòu)件的定位進行了各種研究。然而，當前的情況是百分比之幾十的金屬板都被浪費了。在這方面，當如JP-B3650372中那樣通過使用導線制造連接導體時，不會產(chǎn)生金屬廢料，也不會出現(xiàn)像條帶狀導體中那樣的產(chǎn)出率問題。引用文獻列表專利文獻:PTLl JP-A-2000-333400PTL2 JP-B365037
發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題然而，由于JP-B3650372中的連接導體僅僅通過折疊導線來形成用于線圈連接的端子部，因此其需要將基部焊接，這在可加工性方面是不利的。此外，由于用于線圈連接的端子部的厚度而使得連接導體難以被收納在保持器中，這使得與條帶狀導體相比難以操縱。另外，在JP-B3650372的用于線圈連接的端子部中，多個線圈導線同時被插入到用于線圈連接的端部，或者需要壓緊或者需要焊接，并且需要手動操作或布置復雜的制造裝置或過程。問題的解決方案本發(fā)明的第一實施方式是一種用于制造匯流條的方法，該匯流條與多個導線的端部電連接。該方法包括:形成多個端子形成部的步驟、軋制整個盤條的步驟、以及將所述盤條彎曲成一定形狀的步驟。在形成多個端子形成部的步驟中，將單個盤條的中間部折疊以形成朝向所述盤條的橫向方向突出的多個端子形成部。在軋制整個盤條的步驟中，軋制包括所述端子形成部的整個盤條。在將所述盤條彎曲成一定形狀的步驟中，將軋制好的盤條彎曲成一定形狀。根據(jù)本發(fā)明的第二實施方式的匯流條包括:呈板狀的本體部；以及呈板狀的多個端子部，這多個端子部與所述本體部一體形成，與所述導線的端部的排列相對應。所述端子部具有:端子突出部，該端子突出部由彼此面對地從所述本體部在橫向方向上突出的一對延伸部構(gòu)成；以及從所述端子突出部延伸的端子前端。本發(fā)明的第三實施方式是一種用于制造匯流條的方法，該匯流條與多個導線的端部電連接。該方法包括:形成多個端子形成部的步驟、形成連接端形成部的步驟、軋制整個盤條的步驟、以及將盤條彎曲成一定形狀的步驟。在形成多個端子形成部的步驟中，將線形形狀的單個盤條在中間部折疊以形成朝向所述盤條的橫向方向突出的多個端子形成部。在形成連接端形成部的步驟中，相對于所述線形形狀的盤條在與所述端子形成部的相反的方向上折疊所述盤條的兩端中的每一端。在軋制整個盤條的步驟中，在包括所述端子形成部的整個盤條上執(zhí)行軋制過程。在將盤條彎曲成一定形狀的步驟中，將軋制好的盤條彎曲成一定形狀。如上所述，本發(fā)明提供了一種能夠像條帶狀導體一樣容易地操縱并且沒有產(chǎn)出率問題的匯流條。


圖1是示出了根據(jù)一實施方式的馬達的示意性剖視圖。圖2是示出了分割式定子的示意性立體圖。圖3是示出了定子和匯流條單元的示意性立體圖。圖4是示意性地示出了匯流條單元的分解立體圖。圖5是從后表面觀看匯流條單元的示意性立體圖。圖6a是示出了匯流條及其制造過程的示意圖。圖6b是示出了匯流條及其制造過程的示意圖。圖6c是示出了匯流條及其制造過程的示意圖。圖6d是示出了匯流條及其制造過程的示意圖。圖6e是示出了匯流條及其制造過程的示意圖。圖7是從后表面觀看匯流條單元的示意性平面圖。圖8a是示出了沿著圖7中的線A — A的主要部分的示意性剖視圖。圖8b是示出了沿著圖7中的線B - B的主要部分的示意性剖視圖。
圖8c是示出了沿著圖7中的線C 一 C的主要部分的示意性剖視圖。圖8d是示出了沿著圖7中的線D — D的主要部分的示意性剖視圖。圖9是定子的示意性平面圖。圖10是示出了馬達的主要部分的示意圖。圖11是從圖10中所示的箭頭E的方向觀看的示意圖。圖12是用于說明端部和線端之間的連接的示意圖。圖13a是示出了端部和線端相結(jié)合的區(qū)域的示意性側(cè)視圖。圖13b是示出了端部和線端相結(jié)合的區(qū)域的示意性正視圖。圖14是示出了根據(jù)另一個實施方式的馬達的示意性剖視圖。圖15是示出了根據(jù)另一個實施方式的匯流條的示意性立體圖。為了示出內(nèi)部結(jié)構(gòu)而省略了該匯流條單元的一部分。圖16a是示出了另一個實施方式中的匯流條及其制造過程的示意圖。圖16b是示出了另一個實施方式中的匯流條及其制造過程的示意圖。圖16c是示出了另一個實施方式中的匯流條及其制造過程的示意圖。圖16d是示出了另一個實施方式中的匯流條及其制造過程的示意圖。圖17是示出了馬達的修改實施方式的示意圖。圖18a是示出了匯流條及其制造過程的修改實施方式的示意圖。圖18b是示出了匯流條及其制造過程的修改實施方式的示意圖。圖18c是示出了匯流條及其制造過程的修改實施方式的示意圖。
具體實施例方式下面基于附圖對本發(fā)明的實施方式進行詳細描述。然而，以下描述實質(zhì)上是示例，并且它們不必然地意味著對本發(fā)明應用在何處或如何使用帶來任何限制。圖1示出了根據(jù)當前實施方式的馬達。該馬達I是內(nèi)轉(zhuǎn)子型無刷馬達。馬達I包括殼體2、軸3、轉(zhuǎn)子4、定子5、匯流條單元6和轉(zhuǎn)角傳感器7。轉(zhuǎn)子4、定子5和匯流條單元6的中心均定位成使得它們均與中心軸線A近似重合。殼體2包括筒狀殼體11和盤狀罩12,所述筒狀殼體在一端具有開口。凸緣Ila圍繞殼體11的開口端突出。罩12固定地結(jié)合至凸緣11a。在罩12的中央部分上開設有軸窗口 12a。軸承部Ilb在殼體11的底表面上形成為與軸窗口 12a相對。軸3設置在由罩12封閉的殼體11內(nèi)部。軸承8設置在軸承部IIb和軸窗口 12a中的每個的內(nèi)側(cè)。軸3通過軸承8、8而相對于殼體2被支撐為能旋轉(zhuǎn)。軸3的一個端部穿過軸窗口 12a朝向罩12的外部突出。馬達I的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動功率通過端部輸出。在軸3的中央部分上，轉(zhuǎn)子4以同心的方式固定。轉(zhuǎn)子4包括筒狀轉(zhuǎn)子鐵芯41和磁體42。磁體42設置在轉(zhuǎn)子鐵芯41的外周面上。磁體42的磁極被布置成使得N極和S極沿圓周方向交替地布置。筒狀定子5被布置在轉(zhuǎn)子4的圓周上。定子5固定在殼體11的內(nèi)部。定子5的內(nèi)周面被布置成面向轉(zhuǎn)子4的外周面，且在它們之間具有微小間隔。定子5通過連接多個(在當前實施方式中為12個)分割式定子50而形成。如圖2中所示，分割式定子50包括分割式鐵芯51、絕緣體52、線圈53和樹脂層54。具體地，分割式鐵芯51通過層疊多個近似T形鋼板而形成。分割式鐵芯51包括芯背(core back) 51a和從該芯背51a的中央部分朝向直徑方向的中心延伸的齒51b,芯背51a和齒51b彼此連接。具有絕緣特性的絕緣體52安裝在分割式鐵芯51上。線圈53通過在設置有絕緣體52的各齒51b上纏繞具有搪瓷涂層的諸如銅線之類的導線而形成。因而，在當前實施方式中，設置12個線圈。圍繞齒51b纏繞的導線的兩個端部(線端55)均從分割式定子50的一個端部引出。這些線端55在被安裝在馬達I中時變成與軸3平行。此外，由于線端55是從每一個分割式定子50引出的，因此在當前實施方式中24個線端55從定子5引出。除了兩個線端55之外，線圈53都被樹脂層54模塑。由于線端55的基端利用樹脂層54模塑，因此將該線端55定位在一定位置。此外，通過利用樹脂層54模塑基端，從樹脂層54伸出的線端55的前端變得難以彎曲，這使得可以將線端55的前端穩(wěn)定地保持成直線。而且，由于線端55借助夾具而被模塑在固定狀態(tài)下，因此線端55的伸出部的定位精度與未模塑的線端相比增加更多。因此，能夠容易地執(zhí)行稍后描述的線端55和端子部66的連接過程。稍后將進一步描述線端55的布置。如圖3中所示，匯流條單元6附裝至位于定子5的殼體11的供引出線端55的開口側(cè)和輸出側(cè)的一個端部。如圖4和圖5所示，匯流條單元6包括多個(在當前實施方式中為4個)匯流條61、以及支撐匯流條61的絕緣轉(zhuǎn)接器62。匯流條根據(jù)當前實施方式的匯流條61包括分別連接至定子5的U相、V相、W相的三個相匯流條61u、61v、61w、以及連接至中性點的一個公共匯流條61x。即，當前實施方式的每個線圈53均以Y形連接布置。匯流條61是沿著長度具有近似相同厚度的條帶狀導體。匯流條61包括呈現(xiàn)圍繞中心軸線A彎曲成環(huán)的板條形狀的本體部65，并且呈現(xiàn)板條形狀的多個端子部66與本體部65—體地形成。本體部65和端子部66由一個構(gòu)件制成。在當前實施方式中，在相匯流條61u、61v、61w的每個本體部65u、65v、65w上均形成四個端子部66u、66v、66w。另外，在公共匯流條61x的本體部65x上形成12個端子部66x。在下文中，當無需區(qū)別U相、V相、W相、以及公共相時，它們將被稱為匯流條61而不指明U、V、w和X。而且，每個相匯流條61u、61v、61w均具有在一些情況下呈現(xiàn)板條形狀的兩個連接端部67u、67v、67w, —個連接端部通過彼此結(jié)合而與本體部65 —體地形成。連接端部67u、67v、67w與本體部65和端子部66 —起由一個構(gòu)件制成。連接端部67優(yōu)選地形成為矩形形狀，并且從本體部65的兩端中的每一端朝向軸向方向延伸。另外，軸向方向是指沿著中心軸線A的方向，在下文中將稱為軸向方向。連接端部67形成為在軸向方向上隔著本體部65與端子部66相對。每個端子部66u、66v、66w、66x都優(yōu)選地形成為鉤形，并且布置在本體部65的橫向端的一定位置處。端子部66具有:端子突出部63,所述端子突出部從本體部65在長度方向上的中間區(qū)域朝向橫向方向突出；以及端子前端66c，所述端子前端從端子突出部63的前端延伸。具體地，端子突出部63具有端子基部66a和端子中間部66b。具有較短長度的端子基部66a從本體部65的橫向端的一定位置朝向橫向方向突出，并且朝向與本體部65近似正交的方向延伸。端子中間部66b從端子基部66a的前端延伸，并向本體部65的徑向彎曲，以朝向與端子基部66a近似正交的方向延伸。端子前端66c從端子中間部66b延伸,彎曲成與本體部65相對并朝向與端子中間部66b近似正交的方向延伸。匯流條的制造方法匯流條61通過加工沒有絕緣涂層的單個裸線(例如裸銅線68)而形成。圖6示出了匯流條61的制造過程。首先，如圖6a所示，制備具有一定長度的單個裸銅線68的盤條。裸銅線68可以是具有例如大約2mm直徑的商品。隨后，如圖6b所示，通過折疊裸銅線68，形成用于形成本體部65的本體形成部69、用于形成端子部66的端子形成部70、和用于形成連接端部67的連接端形成部71。具體地，當形成端子形成部70時，彎曲位于裸銅線68的中間區(qū)域處的一定位置，然后使裸銅線68的從彎曲點延伸出并彼此相對的部分變得更接近而基本平行。裸銅線68在一定位置向彎曲裸銅線68的前端的相反方向彎曲近似90度。通過重復該過程，形成多個端子形成部70，所述多個端子形成部70與在橫向方向沿著直線延伸的本體形成部69近似正交地伸出。在相匯流條61中形成4個端子形成部70，而在公共匯流條61x中形成12個端子形成部70。所有的端子形成部70都布置在本體形成部69的同一側(cè)。通過相對于本體形成部69向端子形成部70的相反側(cè)將裸銅線68的兩端均彎曲近似90度而形成連接端形成部71。端子形成部70和連接端形成部71在彼此平行的位置中形成在同一平面上。由于公共匯流條61x不具有連接端部67，因此在公共匯流條6Ix中沒有形成連接端形成部71。隨后，如圖6c所示，通過沿著與彎曲方向正交的方向軋制形成有端子形成部70的整個裸銅線68而形成中間構(gòu)件72。通過軋制整個裸銅線68，將中間構(gòu)件72形成為展開板條的形狀。如果這樣的中間構(gòu)件72通過沖壓金屬板來形成，則在沖壓過程之后會產(chǎn)生大量金屬廢料；然而，當前制造方法不產(chǎn)生任何金屬廢料。因而，能夠?qū)崿F(xiàn)以100%的產(chǎn)出率制造中間構(gòu)件72。本體形成部69和連接端形成部71分別被以具有近似相同寬度的板條形狀軋制而形成本體65和連接端部67。在端子形成部70中，通過將裸銅線68的從彎曲點相對于彼此平行地延伸的部分進行軋制成一體而形成具有更大寬度的端子部66。具體地說，使被軋制成與本體部54近似相同寬度的一對板條狀部的延伸部61s從本體部65在橫向方向上面向彼此伸出。通過軋制裸銅線68的彎曲部而將一對延伸部61s中的每個均延伸至以U形形成的前端部分的前端61t并與該前端61t —體地形成。該對延伸部61s或前端61t可以借助軋制過程通過變形而一體地形成。端子突出部63由上述的一對延伸部61s形成,而端子前端66c由上述的前端61t形成。最后，如圖6d所示，通過彎曲中間構(gòu)件72的一定區(qū)域，則完成匯流條。具體地，端子基部66a是通過將每個端子部66的基部彎曲近似90度而形成的。此外，每個端子部66的中間部分被折疊近似90度而形成端子中間件66d和端子前端66c。隨后，本體部65被在厚度方向上折疊，使得連接端子部67在公共匯流條61x中彼此面對，本體部65的端部將彼此面對，以形成為如圖6e所示的環(huán)狀。每個相匯流條61的端子形成部70均形成有彼此不同的長度。相匯流條61的每個端子基部66a均形成有相同長度。因而，相匯流條61的每個端子中間件66b均形成為具有不同長度。另外，每相的各個相匯流條61的本體形成部69形成有不同長度。因而，各個相匯流條61的本體部65彼此形成有不同的直徑。根據(jù)當前實施方式的公共匯流條61x的端子形成部70形成有比相匯流條61短的長度。端子基部66a的長度和端子前端66c的長度對于相匯流條61和公共匯流條61x來說是相同的，而端子中間部66b的長度對公共匯流條61x來說比相匯流條61短。盡管公共匯流條61x具有比相匯流條61更多數(shù)量的端子部66，但通過使端子部66的尺寸相對較短可以減少裸銅線68的消耗量。轉(zhuǎn)接器轉(zhuǎn)接器62是樹脂的注射成型產(chǎn)品。根據(jù)當前實施方式的轉(zhuǎn)接器62形成有與定子5的形狀一致的圓環(huán)形狀。轉(zhuǎn)接器62的截面為矩形。如圖3或5所示，轉(zhuǎn)接器62包括:成形為同心園并彼此面對的內(nèi)周面62a和外周面62b ;以及一對頂端面62c和后端面62d，這一對頂端面和后端面從內(nèi)周面62a和外周面62b的每個邊緣延伸并且彼此面對。轉(zhuǎn)接器62的頂端面62c具有端子孔73的三個開口。每個相匯流條61的連接端部67穿過這些端子孔73伸出。轉(zhuǎn)接器62的后端面62d具有多個(在當前實施方式中為4個)本體支撐凹槽74和多個(在當前實施方式中為24個)端子支撐凹槽75。如圖7或圖8所示，本體支撐凹槽74是圓環(huán)形狀的凹槽，并且以同心形狀多重地形成。本體支撐凹槽74具有比匯流條的本體部65的厚度稍大的寬度。根據(jù)當前實施方式，在徑向方向的內(nèi)側(cè)布置有三個本體支撐凹槽74u、74v、74w,即第一本體支撐凹槽至第三本體支撐凹槽(它們收納相匯流條61的本體部65)，并且在最外側(cè)布置有收納公共匯流條61x的本體部65x的第四本體支撐凹槽74x。第一本體支撐凹槽至第四本體支撐凹槽74的深度都相同。端子支撐凹槽75是沿著徑向方向延伸而橫跨本體支撐凹槽74的凹槽。每個端子支撐凹槽75都呈放射狀布置。端子支撐凹槽75的寬度被設定成比匯流條的端子部66的寬度稍大。端子支撐凹槽75以相等間隔形成在沿著圓周方向的24個位置處。根據(jù)當前實施方式的端子支撐凹槽75由分別延伸至第一至第四本體支撐凹槽74的第一端子支撐凹槽至第四端子支撐凹槽75u、75v、75w和75x構(gòu)成，參見圖4。第四端子支撐凹槽75x以相等間隔布置在沿著圓周方向的12個位置處。第一至第三端子支撐凹槽75例如沿著逆時針方向以第一端子支撐凹槽75u、第二端子支撐凹槽75v和第三端子支撐凹槽75w的順序一個接一個地布置在第四端子支撐凹槽75x之間。第一至第四端子支撐凹槽75的深度都相同。第一至第四端子支撐凹槽75中的每個端子支撐凹槽都具有不同長度。具體地說，第一至第四端子支撐凹槽75的一端均通向轉(zhuǎn)接器62的外周面62b。另外，第四端子支撐凹槽75x的另一端通向第四支撐凹槽74x，同樣第一至第三端子支撐凹槽75的另一端分別通向第一至第三本體支撐凹槽74。多個本體部65和從本體部65延伸的多個端子基部66a分別被收納在本體支撐凹槽74中，并且它們被以可伸縮的方式布置。多個端子中間部66b分別收納在端子支撐凹槽75中。此時，由于端子前端66c定位成與本體部65相對，因此其變成與轉(zhuǎn)接器62的外周面相對。如圖8a所示，端子支撐凹槽75的深度D2被設定為大于端子部66的厚度。因而，當將端子部66插入轉(zhuǎn)接器62中時，匯流條61不會突出到轉(zhuǎn)接器62的后端面62d，這使得可以避免匯流條61與其他構(gòu)件的任何接觸。本體支撐凹槽74的深度Dl被設定為大于端子支撐凹槽75的深度D2。另外，本體支撐凹槽74的深度Dl和端子支撐凹槽75的深度D2之差被設定成大于本體部65的寬度W。被收納在本體支撐凹槽74中的匯流條61的運動受到設置在本體支撐凹槽74上的諸如卡合配合件之類的裝置的限制。因而，當匯流條61被收納在轉(zhuǎn)接器62中時，一個匯流條61的端子部62 (其橫跨另一個匯流條61的本體部65展開)被端子支撐凹槽75限制，這確保避免與另一個匯流條61的本體54發(fā)生任何接觸。在匯流條61的端子前端66c的徑向外側(cè)形成接合表面76。每個接合表面76都被布置成:當每個接合表面76被安裝至轉(zhuǎn)接器62時，都在徑向內(nèi)側(cè)接觸虛擬圓77，該虛擬圓77的中心為匯流條單元6的轉(zhuǎn)接器62的中心軸線A，參見圖7。當匯流條單元6被安裝至定子5時，線端55被接合至這些接合表面76。如圖3中所示，當匯流條單元6被安裝至定子5時，轉(zhuǎn)接器62的后端面62d面向定子5的輸出側(cè)端部5a。通過這種構(gòu)造，可以防止匯流條從轉(zhuǎn)接器62分離開。還可以防止灰塵進入本體支撐凹槽74。如圖9所示，線端55以相等間隔布置在定子5的圓周方向上。在當前實施方式中，由兩個線端55形成的中心角為15度，這是由于線端55設置在24個位置處。另外，匯流條單元6的端子部66根據(jù)線端55的數(shù)量或位置來設置。線端55被布置成在徑向外側(cè)與第二虛擬圓78接觸，該第二虛擬圓的中心為定子5的中心軸線A。該第二虛擬圓78被設定為具有與第一虛擬圓77相同的直徑。因而，如圖10所示，當匯流條單元6被安裝至定子5而與中心軸線A中的每個都重疊并且線端55和端子部66在圓周方向上對齊時,線端55在徑向外側(cè)接觸端子部66的接合表面76。更優(yōu)選的是將線端55和接合表面76布置成以小間隔彼此面對而不接觸。如圖11中所示，由于接合表面76朝向圓周方向加寬，因此線端55被布置成面向接合表面76，即使線端55的位置稍微脫位或彎曲也是如此。因而，線端55和端子部66能夠穩(wěn)定地接合，并且該過程也能夠被容易自動化。當制造馬達I時，用于將匯流條單元6安裝至定子5的一系列過程可以被機械化。例如，在通過將每個匯流條61安裝至轉(zhuǎn)接器62而組裝好匯流條單元6之后，通過在接合表面76面對線端55的位置使用一定的組裝裝置(圖示被省略)而將匯流條單元6安裝至定子5 (位置確定過程)。例如，在每個中心軸線A重疊之后，使匯流條單元6沿著中心軸線A更接近定子5的輸出側(cè)端部5a。然后，將匯流條單元6和定子5相對于彼此旋轉(zhuǎn)，以確定線端55和端子部66在圓周方向上的位置。通過執(zhí)行這樣的過程，可以簡單地使所有線端55與端子部66接觸。此外，如圖12所示，在通過使用組裝裝置101將每個端子前端66c和每個線端55從徑向內(nèi)側(cè)和外側(cè)插入之后，將線端55按壓在接合表面76上。在該過程之后，優(yōu)選的是通過使用諸如電阻焊焊接、TIG焊接、超聲波焊接等方法來焊接線端55和端子部66。由于能夠一體地處理所有線端55，因此能夠減少過程的數(shù)量，并且可以獲得優(yōu)異的生產(chǎn)率。在當前實施方式中，利用形成在端子部66和轉(zhuǎn)接器62之間的間隔56，通過超聲波焊接來接合線端55和端子部66。具體地說，結(jié)合裝置101包括第一壓結(jié)部IOla和第二壓結(jié)部101b，第二壓結(jié)部IOlb相比于第一壓結(jié)部IOla位于外側(cè)并面向第一壓結(jié)部101a。端子部66在直徑方向上以一間隔56面向轉(zhuǎn)接器62。第一壓結(jié)部IOla被收納在間隔56內(nèi)。另外，如圖12中的箭頭所示，線端55和端子部66 (它們彼此接觸)在直徑方向上被第一壓結(jié)部IOla和第二壓結(jié)部IOlb按壓，并且通過施加超聲波振動將線端55和端子部66接合在一起。圖13示出了線端55和端子部66相結(jié)合的區(qū)域的具體示例。根據(jù)當前實施方式，線端55和端子部66的該相結(jié)合區(qū)域具有傾斜表面55a。具體地說，該傾斜表面55a形成為使得線端55在直徑方向上的厚度在軸向方向上朝向線端55的前端側(cè)逐漸變薄。通過執(zhí)行超聲波焊接以在線端55的相結(jié)合的區(qū)域中形成傾斜表面55a,線端55的前端與端子部66相結(jié)合,該前端被展開。結(jié)果，線端55和端子部66能夠更有力并牢固地結(jié)合。由于線端55和端子部66之間的結(jié)合強度朝向前端側(cè)逐漸變強，因此能夠?qū)崿F(xiàn)具有強大抗震耐用性等的穩(wěn)定連接。另一個實施方式圖14示出了根據(jù)另一個實施方式的馬達。根據(jù)當前實施方式的該馬達IA具有匯流條單元6，該匯流條單元6具有與以上在之前的實施方式的馬達I中描述的匯流條不同的構(gòu)造。在下文中，與根據(jù)之前的實施方式的馬達I具有相同功能的構(gòu)造將賦予相同的附圖標記，并且不再詳細描述。僅具體描述不同之處。圖15示出了根據(jù)當前實施方式的匯流條單元6A。匯流條單元6A包括多個(在該實施方式中為4個)匯流條81和支撐這些匯流條81的絕緣轉(zhuǎn)接器82。根據(jù)當前實施方式的匯流條81還包括分別連接至定子5的U相、V相和W相的三個相匯流條81u、81v和81w、以及連接至中性點的公共匯流條81x。如圖16d中所示，當前實施方式的匯流條81的本體部65在寬度方向上而不是在厚度方向上被彎曲成環(huán)狀。端子部66包括端子突出部83和端子前端66c。端子突出部83從本體部65的外周側(cè)的橫向端向徑向外側(cè)突出，并且與本體部65近似平行地延伸。端子前端66c從端子突出部83延伸而與端子突出部83近似平行。這些匯流條也是通過處理單個裸銅線68而形成的。當制造根據(jù)當前實施方式的匯流條時，如圖16a所示制備單個裸銅線68。然后，如圖16b所示，將裸銅線68彎曲而形成用于形成本體部65的本體形成部69、用于形成端子部66的端子形成部70以及用于形成連接端部67的連接端形成部71。具體地說，通過與之前的實施方式相同的過程形成多個端子形成部70。對于相匯流條81來說形成4個端子形成部70，對于公共匯流條Slx來說形成12個匯流條。本體形成部69是通過將裸銅線68彎曲成環(huán)狀而形成的。所有的端子形成部70都布置在本體形成部69的徑向外側(cè)。連接端形成部71布置在端子形成側(cè)70的相反側(cè)，即，本體形成部69的徑向內(nèi)側(cè)。隨后，如圖16c所示，對形成有端子形成部70的整個裸銅線68進行軋制以形成板條形狀的中間構(gòu)件72。如圖16d所示，中間構(gòu)件72的一定區(qū)域被彎曲。具體地說，每個端子部66的中間部分被彎曲近似90度，以形成端子突出部83和端子前端66c。在當前實施方式中，端子突出部83對應于端子突出部63 (即一對延伸部66s)。每個匯流條81中的端子形成部70分別被設定成具有不同長度。在當前實施方式中，端子突出部83形成為具有相同長度，并且每個匯流條中的端子前端66c形成為具有不同長度。而且，根據(jù)當前實施方式的每個匯流條中的所有本體形成部69都形成為具有相同長度。因而，每個匯流條81中的本體部65分別形成為具有相同直徑。根據(jù)當前實施方式的公共匯流條81x的端子形成部70形成為比相匯流條81的長度長。因而，公共匯流條81x的端子前端66c被設定成比相匯流條81的長度長。公共匯流條81x的端子形成部70可以形成為比相匯流條81的短。通過這種構(gòu)造，盡管公共匯流條81x具有比相匯流條61更多數(shù)量的端子部66，但是通過使端子部66的尺寸相對較短而可以減少裸銅線68的消耗量。在當前實施方式中，匯流條81與轉(zhuǎn)接器82 —體地形成。具體地說，匯流條81的本體部65層疊在轉(zhuǎn)接器82內(nèi)部，且在相鄰的匯流條81之間插置樹脂層，從而不與相鄰匯流條接觸。每個匯流條81的端子前端66c均形成為具有與層疊位置一致的不同長度。因而，每個端子前端66c的從轉(zhuǎn)接器82的頂端面62c突出的部分被設定為近似相同。另外，每個端子前端66c的從轉(zhuǎn)接器82的外周面62b突出的部分被設定為相同。通過這樣的構(gòu)造，接合表面76與第一虛擬圓77接觸。而且，根據(jù)當前實施方式的匯流條不限于所述的實施例，并且進一步包括其他各種改型。例如，根據(jù)以上實施方式的馬達的多數(shù)定子5通過模塑過程嵌入在樹脂層54中。然而，如圖17所示，本發(fā)明可應用于沒有樹脂層54的馬達。另外，匯流條61的端子部66的一些構(gòu)造在必要的情況下可以進行適當?shù)男薷?。圖18c示出了根據(jù)修改實施方式的匯流條91。匯流條91的端子部92被形成為使得線端55能夠被按壓并結(jié)合在該端子部92上。也就是說，端子部92包括:端子基部92a，該端子基部從本體部65延伸并朝向橫向方向突出；以及一對端子臂部92b，這一對端子臂部92b從端子基部92a的前端的每側(cè)朝向橫向方向突出。通過將線端55纏繞在這些端子臂部92b之間并通過將端子臂部92b軋制并緊固而將端子部92和線端55結(jié)合。為了形成端子部92，例如，通過將裸銅線68彎曲成近似T形來形成端子形成部70，如圖18a所示。之后，通過執(zhí)行軋制過程，可以獲得如圖18b所示的具有端子部92的布置形狀的中間本體。之后，彎曲該中間本體的一定區(qū)域。每個線圈的連接并不限于Y形連接，該連接也可以三角形連接。而且，其能夠應用于將線圈串聯(lián)連接至每相的串聯(lián)連接或者進一步并聯(lián)連接被串聯(lián)連接至每相的一組線圈的串并聯(lián)連接。匯流條盤條的材料并不限于銅線，只要該材料導電即可。例如，由于鋁線比銅線更輕更廉價，因此可以有效地采用鋁線。特別地，當采用在線圈的導線中使用的相同材料時，由于兩種材料的特性相同而能夠增強連接質(zhì)量。匯流條的轉(zhuǎn)接部或本體部的形狀不限于環(huán)狀。該形狀可以是圓弧、多邊形、或中間形式。本發(fā)明的匯流條或馬達可以用在車載式馬達上，并且例如適合于車載式電動動力轉(zhuǎn)向裝置。附圖標記列表1:馬達2:殼體
3:軸4:轉(zhuǎn)子5:定子6:匯流條單元51:分割式鐵芯52:絕緣體53:線圈54:樹脂層55:導線的線端端部56:間隔61:匯流條62:轉(zhuǎn)接器65:本體部66:端子部66s:延伸部66t:前端部67:連接端部68:裸銅線盤條69:本體形成部70:端子形成部74:本體支撐凹槽75:端子支撐凹槽76:接合表面77:第一虛擬圓78:第二虛擬圓A:旋轉(zhuǎn)中心軸線
權(quán)利要求
1.一種用于制造匯流條的方法，該匯流條與多個導線的端部電連接，該方法包括下步驟: 將單個盤條的中間區(qū)域折疊，以形成朝向所述盤條的橫向方向突出的多個端子形部； 軋制包括所述端子形成部的整個盤條；以及 將軋制好的盤條彎曲成一定形狀。
2.一種通過根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法制造的匯流條，該匯流條包括: 呈板狀的本體部；以及 呈板狀的多個端子部，這多個端子部與所述本體部一體形成，與所述導線的端部排列相對應， 其中所述端子部包括: 端子突出部，該端子突出部由彼此面對地從所述本體部在橫向方向上突出的一對延伸部構(gòu)成；以及 從所述端子突出部延伸的端子前端。
3.—種配備有根據(jù)權(quán)利要求2所述的匯流條的馬達，該馬達包括: 軸，該軸被支撐為能旋轉(zhuǎn)； 轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子與所述軸一體地形 成；以及 圍繞所述轉(zhuǎn)子布置的定子，該定子具有通過纏繞所述導線而形成的線圈， 其中所述匯流條安裝至所述定子的一端； 所述導線的端部穿過所述定子的所述一端與所述軸近似平行地引出， 所述端子部具有與所述軸平行的接合表面，并且 所述導線的端部結(jié)合至所述接合表面。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的馬達，該馬達包括: 多個匯流條；以及 絕緣轉(zhuǎn)接器，該轉(zhuǎn)接器附裝至所述定子的所述一端那一側(cè)并支撐每個匯流條， 其中所述本體部在厚度方向上被折疊而與所述轉(zhuǎn)接器的形狀對應， 所述端子突出部包括與所述本體部近似正交的端子中間部， 所述端子前端包括與所述端子突出部近似正交的部分；并且 所述多個本體部被以可伸縮的方式布置在所述轉(zhuǎn)接器內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的馬達， 其中在所述轉(zhuǎn)接器的一個端面上形成有多個本體支撐凹槽以及多個端子支撐凹槽，這些本體支撐凹槽分別收納所述多個本體部，這些端子支撐凹槽分別收納所述多個端子中間部， 所述本體支撐凹槽圍繞所述軸多重地形成， 所述端子支撐凹槽與所述本體支撐凹槽交叉，并且 所述本體支撐凹槽的深度比所述本體支撐凹槽的深度深，并且深度差大于所述本體部的寬度。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的馬達， 其中所述端子前端位于所述本體部的相反側(cè)，并且 所述轉(zhuǎn)接器附裝至所述定子，且所述端面面向所述定子的所述一端。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的馬達，該馬達包括: 多個匯流條；以及 絕緣轉(zhuǎn)接器，該轉(zhuǎn)接器附裝至所述定子的所述一端那一側(cè)并支撐每個匯流條， 其中所述本體部在寬度方向上被折疊而與所述轉(zhuǎn)接器的形狀對應， 所述端子突出部包括與所述本體部近似平行地延伸的部分， 所述端子前端包括與所述端子突出部近似正交的部分，并且 所述多個本體部層疊在所述轉(zhuǎn)接器內(nèi)，且彼此不接觸。
8.根據(jù)權(quán)利要求4至7中任一項所述的馬達， 其中所述定子形成為筒狀形狀， 所述導線的端部布置在圓周方向上， 所述轉(zhuǎn)接器和所述本體部形成為圓環(huán)或圓弧形狀， 所述端子部與所述導線的端部的位置對應地布置。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的馬達， 其中所述導線的 端部中的每個端部都布置在與第一虛擬圓接觸的位置， 每個所述接合表面都布置在與第二虛擬圓接觸的位置，并且 當所述匯流條和所述轉(zhuǎn)接器被安裝至所述定子時，所述第一虛擬圓和所述第二虛擬圓重合。
10.一種用于制造根據(jù)權(quán)利要求3至9中任一項所述的馬達的方法，該方法包括如下步驟: 確定所述匯流條在所述定子中的位置，使得所述接合表面被布置成面向所述導線的端部；并且 通過將所述導線的端部按壓在所述接合表面上來焊接所述端子部和所述導線的端部， 其中所述位置確定步驟和所述焊接步驟自動地進行。
11.根據(jù)權(quán)利要求3所述的馬達， 其中所述導線通過超聲波焊接結(jié)合至所述端子部的所述接合表面。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的馬達， 其中在所述導線的端部中的相接合的區(qū)域上形成有傾斜表面，并且隨著所述傾斜表面在所述導線的軸向方向上向一端側(cè)行進，所述導線在直徑方向上的厚度變薄。
13.根據(jù)權(quán)利要將11所述的馬達， 其中所述接合表面朝向圓周方向變寬。
14.根據(jù)權(quán)利要求3所述的馬達， 其中所述線圈被嵌入在樹脂中；并且 所述導線的端部被朝向所述樹脂的外部引出。
15.根據(jù)權(quán)利要求2所述的匯流條，該匯流條包括: 連接端部，該連接端部從所述本體部的兩端中的每一端延伸并與所述端子部相對，且所述本體部位于所述連接端部和所述端子部之間。
16.根據(jù)權(quán)利要求3所述的馬達， 其中所述端子前端的延伸方向是從所述定子的一端向另一端延伸的方向。
17.一種匯流條，該匯流條包括:呈板狀的本體部；以及 呈板狀的多個端子部，這些端子部與所述本體部一體形成，與所述導線的端部的排列相對應， 其中所述端子部包括: 端子突出部，該端子突出部由彼此面對地從所述本體部在橫向方向上突出的一對延伸部構(gòu)成；以及 從所述端子突出部延伸的端子前端。
18.—種配備有根據(jù)權(quán)利要求17所述的匯流條的馬達，該馬達包括: 軸，該軸被被支撐為能旋轉(zhuǎn)； 轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子與 所述軸一體地形成；以及 圍繞所述轉(zhuǎn)子布置的定子，該定子具有通過纏繞所述導線而形成的線圈， 其中所述匯流條安裝至所述定子的一端， 所述導線的端部穿過所述定子的所述一端與所述軸近似平行地引出， 所述端子部具有與所述軸平行的接合表面，并且 所述導線的端部接合至所述接合表面。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的馬達，該馬達包括: 多個匯流條；以及 絕緣轉(zhuǎn)接器，該轉(zhuǎn)接器附裝至所述定子的所述一端那一側(cè)并支撐每個匯流條， 其中所述本體部在厚度方向上被折疊而與所述轉(zhuǎn)接器的形狀對應， 所述端子突出部包括與所述本體部近似正交的端子中間部， 所述端子前端包括與所述端子突出部近似正交的部分，并且 所述多個本體部被以可伸縮的方式布置在所述轉(zhuǎn)接器內(nèi)。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的馬達， 其中在所述轉(zhuǎn)接器的一個端面上形成有多個本體支撐凹槽以及多個端子支撐凹槽，這些本體支撐凹槽分別收納所述多個本體部，這些端子支撐凹槽分別收納所述多個端子中間部， 所述本體支撐凹槽圍繞所述軸多重地形成， 所述端子支撐凹槽與所述本體支撐凹槽交叉，并且所述本體支撐凹槽的深度比所述本體支撐凹槽的深度深，并且深度差大于所述本體部的寬度。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的馬達， 其中所述端子前端位于所述本體部的相反側(cè)，并且 所述轉(zhuǎn)接器附裝至所述定子，且所述端面面向所述定子的所述一端。
22.根據(jù)權(quán)利要求18所述的馬達，該馬達包括: 多個匯流條；以及 絕緣轉(zhuǎn)接器，該轉(zhuǎn)接器附裝至所述定子的所述一端那一側(cè)并支撐每個匯流條； 其中所述本體部在寬度方向上被折疊而與所述轉(zhuǎn)接器的形狀對應， 所述端子突出部包括與所述本體部近似平行地延伸的部分， 所述端子前端包括與所述端子突出部近似正交的部分，并且 所述多個本體部層疊在所述轉(zhuǎn)接器內(nèi)，且彼此不接觸。
23.根據(jù)權(quán)利要求19至22中任一項所述的馬達， 其中所述定子為筒狀形狀； 所述導線的端部布置在圓周方向上； 所述轉(zhuǎn)接器和所述本體部為圓環(huán)或圓弧形狀；并且 所述端子部與所述導線的端部的位置對應地布置。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的馬達， 其中所述導線的端部中的每個端部都布置在與第一虛擬圓接觸的位置， 每個所述接合表面都布置在與第二虛擬圓接觸的位置，并且 當所述匯流條和所述轉(zhuǎn)接器被安裝至所述定子時，所述第一虛擬圓和所述第二虛擬圓重合。
25.一種用于制造根據(jù)權(quán)利要求18至24中任一項所述的馬達的方法，該方法包括如下步驟: 確定所述匯流條在所述定子中的位置，使得所述接合表面被布置成面向所述導線的端部；并且 通過將所述導線的端部按壓在所述接合表面上來焊接所述端子部和所述導線的端部， 其中所述位置確定步驟和所述焊接步驟自動地進行。
26.根據(jù)權(quán)利要 求18所述的馬達， 其中所述導線通過超聲波焊接結(jié)合至所述端子部的所述接合表面。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的馬達， 其中在所述導線的端部中的相接合的區(qū)域上形成有傾斜表面，并且隨著所述傾斜表面在所述導線的軸向方向上向一端側(cè)行進，所述導線在直徑方向上的厚度變薄。
28.根據(jù)權(quán)利要將26所述的馬達， 其中所述接合表面朝向圓周方向變寬。
29.根據(jù)權(quán)利要求18所述的馬達， 其中所述線圈被嵌入在樹脂中；并且 所述導線的端部被朝向所述樹脂的外部引出。
30.根據(jù)權(quán)利要求17所述的匯流條，該匯流條包括: 連接端部，該連接端部從所述本體部的兩端中的每一端延伸并與所述端子部相對，且所述本體部位于所述連接端部和所述端子部之間。
31.根據(jù)權(quán)利要求18所述的馬達， 其中所述端子前端的延伸方向是從所述定子的一端向另一端延伸的方向。
32.一種用于制造匯流條的方法，該匯流條與多個導線的端部電連接，該方法包括如下步驟: 將線形形狀的單個盤條的中間區(qū)域折疊，以形成朝向所述盤條的橫向方向突出的多個端子形成部； 相對于線形形狀的所述盤條朝向所述端子形成部的相反側(cè)折疊所述板條的兩端以形成連接端形成部； 軋制包括所述端子形成部的整個盤條；以及 將軋制好的盤條彎曲成一定形狀。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的用于制造匯流條的方法，該方法包括如下步驟: 在厚度方向上彎曲軋制好的盤條，以使軋制好的兩個連接端形成部此接觸而形成圓環(huán)或圓弧形狀的 盤條。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于制造匯流條的方法，該匯流條將多個導線的端部電連接。將單個盤條的中間區(qū)域折疊，以形成向盤條的橫向方向延伸的多個端子形成部。軋制包括該端子形成部的整個盤條。軋制的盤條被彎曲成一定形狀。
文檔編號H02K15/04GK103190060SQ20118005199
公開日2013年7月3日 申請日期2011年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月29日
發(fā)明者中川愛梨, 橫川知佳, 廣川剛士, 服部隆宏 申請人:日本電產(chǎn)株式會社