專利名稱：母線端子、母線單元以及電動(dòng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及與電動(dòng)機(jī)的電源和電樞電連接的母線(bus bar)端子的技術(shù)。
背景技術(shù)：
近些年，提出有向電動(dòng)機(jī)的電樞供給驅(qū)動(dòng)電流的母線單元。母線單元將電動(dòng)機(jī)的 電源和電樞電連接。作為公開以上說明的母線單元的在先技術(shù)文獻(xiàn)，可以列舉出以下示出的公報(bào)。例如，在日本實(shí)公平2-5647號公報(bào)中，公開了具備母線端子的母線單元。并且，在 日本實(shí)公平2-5647號公報(bào)中，公開了通過熔接的方式將布線于電動(dòng)機(jī)的電樞側(cè)的導(dǎo)線和 母線端子所具有的鉤狀部分的結(jié)構(gòu)。專利文獻(xiàn)1 日本實(shí)公平2-5647號公報(bào)然而，在電動(dòng)機(jī)設(shè)置于高頻振動(dòng)等嚴(yán)酷的使用狀況下時(shí)，如果與布線于電動(dòng)機(jī)的 電樞側(cè)的導(dǎo)線連接的、母線端子所具有的鉤部分的連接區(qū)域小的話，存在著該連接脫開的 可能。因此，使連接區(qū)域擴(kuò)大的結(jié)構(gòu)即使是在嚴(yán)酷的使用狀況下對于電動(dòng)機(jī)的電源與電樞 的電連接也是有利的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)示例的母線端子為與向電動(dòng)機(jī)的電樞供給驅(qū)動(dòng)電流的導(dǎo)線連接的 母線端子，該母線端子具備形成有供導(dǎo)線貫穿的貫穿孔的端子板；以及在貫穿孔的周緣 從端子板立起的端子壁。此外，本發(fā)明的一個(gè)示例的母線單元具備母線端子。另外，本發(fā)明的一個(gè)示例的電動(dòng)機(jī)具備母線單元。本發(fā)明的一個(gè)示例的母線端子能夠確保可與導(dǎo)線連接的區(qū)域較寬。


圖1是示意性地示出本發(fā)明的一個(gè)示例的無刷電動(dòng)機(jī)的側(cè)部剖視圖。圖2是示意性地示出本發(fā)明的一個(gè)示例的母線單元的俯視圖。圖3是示意性地示出本發(fā)明的一個(gè)示例的母線單元的側(cè)部剖視圖。圖4是示意性地示出本發(fā)明的一個(gè)示例的母線的俯視圖。圖5是示意性地示出本發(fā)明的一個(gè)示例的母線端子的立體圖。圖6是示意性地示出本發(fā)明的一個(gè)示例的母線端子的側(cè)視圖。圖7是示意性地示出本發(fā)明的一個(gè)示例的定子的立體圖。圖8是示意性地示出本發(fā)明的一個(gè)示例的定子的放大圖。標(biāo)號說明B 母線單元；1 母線保持器；11、12、13 槽；21、22、23 母線；211、221、231 母線 端子；4 母線端子；5 導(dǎo)線；6 中性點(diǎn)母線端子；7 絕緣子(insulator) ；41,61 端子板；
342,62 端子壁；43,63 貫穿孔。
具體實(shí)施例方式以下，參照附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行說明。(第一優(yōu)選實(shí)施方式)母線單元的結(jié)構(gòu)部件圖1是示意性地示出本發(fā)明的第一優(yōu)選實(shí)施方式涉及的無刷電動(dòng)機(jī)M的側(cè)部剖視 圖。無刷電動(dòng)機(jī)M由定子ST、轉(zhuǎn)子R、軸SH、以及母線單元B構(gòu)成。無刷電動(dòng)機(jī)M根據(jù)使用狀況不同而沿各種方向設(shè)置。在以下的說明中，為了方便 說明，將與旋轉(zhuǎn)軸線A平行的方向中的、圖1的上方定義為軸向上側(cè)，將與旋轉(zhuǎn)軸線A平行 的方向中的、圖1的下方定義為軸向下側(cè)。并且，將與旋轉(zhuǎn)軸線A垂直的方向中的、靠近旋 轉(zhuǎn)軸線A的方向定義為徑向內(nèi)側(cè)，將與旋轉(zhuǎn)軸線A垂直的方向中的、遠(yuǎn)離旋轉(zhuǎn)軸線A的方向 定義為徑向外側(cè)，并將以旋轉(zhuǎn)軸線A為中心的圍繞方向定義為周向。定子ST具備多個(gè)齒。各多個(gè)齒上導(dǎo)線通過向?qū)Ь€供給驅(qū)動(dòng)電流從而使定子ST產(chǎn) 生旋轉(zhuǎn)磁場。轉(zhuǎn)子R具備被磁化為多極的轉(zhuǎn)子磁體。通過使定子ST產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，轉(zhuǎn)子R以旋 轉(zhuǎn)軸線A為中心與軸SH —體地旋轉(zhuǎn)。母線單元B將電源(未圖示)與定子ST電連接。母線單元B設(shè)置于定子ST的軸 向大致上側(cè)。接著，使用圖2至圖4對母線單元B的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行說明。圖2是示出母線 單元B的、示意性地示出從軸向上側(cè)觀察的俯視圖。圖3是示出母線單元B的、示意性地示 出沿圖2的箭頭X-X觀察的側(cè)部剖視圖。圖4是示出后述的母線21的、示意性地示出從軸 向上側(cè)觀察的俯視圖。母線單元B由母線保持器1以及母線21、22、23構(gòu)成。母線保持器1是以旋轉(zhuǎn)軸線A為中心軸的、大致圓筒形狀的絕緣性部件。在母線 保持器1形成有槽11、12、13。并且，母線保持器1由支撐部14和固定部15構(gòu)成。槽11、12、13為在母線保持器1的大致軸向上側(cè)所形成的空間。在槽11、12、13中， 槽11在徑向上形成于最內(nèi)側(cè)，槽13在徑向上形成于最外側(cè)，槽12在徑向上形成于槽11、13 之間。槽11、12、13分別收納母線21、22、23。支撐部14向大致徑向外側(cè)突出。支撐部14支撐后述的電源連接部212、222、232。固定部15向大致軸向下側(cè)突出。固定部15將母線單元B固定于定子ST的大致 軸向上側(cè)。母線21、22、23是以旋轉(zhuǎn)軸線A為中心軸的、大致半圓筒形狀的導(dǎo)電性部件。母線 21由母線端子211和電源連接部212構(gòu)成(參照圖4)。母線22由母線端子221和電源連 接部222構(gòu)成。母線23由母線端子231和電源連接部232構(gòu)成。母線端子211、221、231被設(shè)置成從各自的母線21、22、23向大致徑向外側(cè)延伸。母 線端子211、221、231與從定子ST側(cè)開始布線的導(dǎo)線連接。電源連接部212、222、232被設(shè)置成從各自的母線21、22、23向大致徑向外側(cè)延伸。 電源連接部212、222、232分別與引線端子31、32、33連接。引線端子31、32、33將電源(未 圖示)與定子ST電連接。
本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式涉及的無刷電動(dòng)機(jī)M為三相無刷電動(dòng)機(jī)。因此，母線單元B 具有與U相、V相、W相中的任意一相對應(yīng)的母線21、22、23。并且，母線單元B能夠根據(jù)無 刷電動(dòng)機(jī)M的相數(shù)來調(diào)整母線的個(gè)數(shù)。本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式涉及的母線21、22、23分別具有與從定子ST側(cè)開始布線的 導(dǎo)線連接的兩個(gè)母線端子。并且，母線21、22、23分別能夠根據(jù)無刷電動(dòng)機(jī)M的相數(shù)和齒數(shù) 來調(diào)整與從定子ST側(cè)開始布線的導(dǎo)線連接的母線端子的個(gè)數(shù)。本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式涉及的母線21、22、23被配置成在徑向重疊。不過，也可以 將母線21、22、23配置成在軸向重疊。此時(shí)，在母線21、22、23相互離開的狀態(tài)下注射成型 母線保持器1的話，能夠確保母線21、22、23相互絕緣。母線21、22、23的配置方式可根據(jù) 無刷電動(dòng)機(jī)M的規(guī)格進(jìn)行判斷。母線端子的結(jié)構(gòu)部件接著，使用圖5和圖6對母線端子211、221、231的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行說明。在以 下的說明中，對母線端子211、221、231的共同的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明，因此將母線端子211、221、 231統(tǒng)稱做母線端子4。圖5是示意性地示出母線端子4的立體圖。圖6是示意性地示出 母線端子4的、從徑向外側(cè)觀察的側(cè)視圖。母線端子4由端子板41和端子壁42構(gòu)成。在實(shí)施時(shí)，與母線端子4連接的導(dǎo)線 為兩根。在圖5中，為了簡明地示出導(dǎo)線與母線端子4連接的狀態(tài)，作為與母線端子4連接 的導(dǎo)線僅示出了導(dǎo)線5。端子板41是沿與軸向大致垂直的方向擴(kuò)展的、平板狀的導(dǎo)電性部件。在端子板41 的大致徑向外端形成貫穿孔43。貫穿孔43為供布線于定子ST側(cè)的導(dǎo)線5沿與軸向大致平 行的方向貫穿端子板41的空間。端子壁42是沿與軸向大致平行的方向從貫穿孔43的周緣立起的、阻擋壁狀的導(dǎo) 電性部件。端子壁42是供從定子ST側(cè)開始布線的導(dǎo)線5與母線端子4連接的導(dǎo)電性部件。將端子板41的軸向厚度定義為Tl，端子壁42的周向厚度定義為T2。將端子壁42 的軸向高度定義為H。將貫穿孔43的周向?qū)挾榷x為W。貫穿孔43的周向?qū)挾萕與導(dǎo)線 5的直徑為同等大小。接著，對制造母線端子4的方法進(jìn)行說明。母線端子4通過翻邊(burring)加工一體地制造。不過，母線端子4也可以通過 除了翻邊加工以外的彎折加工等一體地制造。首先，在未形成端子壁42和貫穿孔43的端子板41，在大致徑向外端形成預(yù)孔。預(yù) 孔的周向?qū)挾缺辉O(shè)定為比貫穿孔43的周向?qū)挾萕窄。預(yù)孔的周向?qū)挾雀鶕?jù)預(yù)期的W、H、T2 適當(dāng)?shù)卦O(shè)定。然后，在形成有預(yù)孔的端子板41，在大致徑向外端實(shí)施翻邊加工。具體來說，通過 使翻邊沖頭從軸向上側(cè)按壓端子板41，沖模的端部將預(yù)孔的周緣部向軸向上側(cè)頂起，形成 端子壁42。通過以上說明的方法，一體地制造具有圖6所示的尺寸的母線端子4。接著，對將導(dǎo)線5與母線端子4連接的方法進(jìn)行說明。首先，將導(dǎo)線5從軸向下側(cè)插入貫穿孔43。導(dǎo)線5插入貫穿孔43的方向與端子 壁42從貫穿孔43的周緣立起的方向相同而不是相反。因此，能夠容易地將導(dǎo)線5插入貫穿孔43。然后，將導(dǎo)線5焊接于端子壁42的周向內(nèi)側(cè)面。導(dǎo)線5與母線端子4連接的方法 為熔融接合即焊接。因此，能夠?qū)?dǎo)線5與母線端子4牢固地連接。通過以上說明的方法，制造圖5所示的母線端子4。在此，作為翻邊加工可以列舉出通常的翻邊加工、以及伴有減薄拉深(L· r t加 工)的減薄拉深翻邊加工。在通常的翻邊加工中，滿足Tl =T2的關(guān)系。在減薄拉深翻邊 加工中，滿足Tl > Τ2的關(guān)系?？紤]通過通常的翻邊加工和減薄拉深翻邊加工中的任意一種加工來制造具有相 同的W和Tl的母線端子4的情況。此時(shí)，通過任意一種翻邊加工制造成的母線端子4均具 備有著相同的軸向厚度的端子板41，并且該母線端子4供具有相同直徑的導(dǎo)線5貫穿。在通常的翻邊加工和減薄拉深翻邊加工中，預(yù)孔的周向?qū)挾缺辉O(shè)定得比貫穿孔43 的周向?qū)挾萕窄。由此，無論是通過何種翻邊加工來制造母線端子4時(shí)，都能夠減少不構(gòu)成 母線端子4的多余部分。在通常的翻邊加工和減薄拉深翻邊加工中，H采用非零的有限值。因此，無論是在 通過何種翻邊加工來制造母線端子4的情況下，均能夠?qū)?dǎo)線5焊接于端子壁42的周向內(nèi) 側(cè)面。并且，即使是將電動(dòng)機(jī)M設(shè)置于嚴(yán)酷的使用狀況下時(shí)，也能夠?qū)⒛妇€端子4與導(dǎo)線5 牢固地連接。減薄拉深翻邊加工中的Τ2比通常的翻邊加工中的Τ2窄。因此，在通過減薄拉深 翻邊加工制造母線端子4時(shí)，能夠更容易將導(dǎo)線5焊接于端子壁42的周向內(nèi)側(cè)面。減薄拉深翻邊加工中的H比通常的翻邊加工中的H高。因此，在通過減薄拉深翻 邊加工制造母線端子4時(shí)，能夠?qū)?dǎo)線5更穩(wěn)固地焊接于端子壁42的周向內(nèi)側(cè)面。即使是 將電動(dòng)機(jī)M設(shè)置于嚴(yán)酷的使用狀況下時(shí)，也能夠?qū)⒛妇€端子4與導(dǎo)線5更牢固地連接。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式涉及的母線端子4形成有軸向觀察呈大致方形的貫穿 孔43，所述貫穿孔43在母線端子4的大致徑向外端處開口。但是也可以在母線端子4形成 有在大致徑向外端處封閉的、軸向觀察呈大致圓形的貫穿孔43。此時(shí)，大致圓形的貫穿孔 43的直徑與導(dǎo)線5的直徑為同等大小。在母線端子4形成大致圓形的貫穿孔43時(shí)、以及在母線端子4形成大致方形的貫 穿孔43時(shí)，制造母線端子4的方法以及將導(dǎo)線5與母線端子4連接的方法基本相同。在母線端子4形成大致圓形的貫穿孔43時(shí)，與在母線端子4形成大致方形的貫穿 孔43時(shí)相比，能夠進(jìn)一步減小預(yù)孔部分的區(qū)域。因此，能夠進(jìn)一步減少不構(gòu)成母線端子4 的多余部分。在母線端子4形成有大致圓形的貫穿孔43時(shí)，能夠在導(dǎo)線5的整周范圍內(nèi)將導(dǎo)線 5與端子壁42焊接。在母線端子4形成有大致方形的貫穿孔43時(shí)，能夠在導(dǎo)線5的整周中 的一部分將導(dǎo)線5與端子壁42焊接起來。由此，前者的情況與后者的情況相比，能夠更牢 固地將導(dǎo)線5焊接于端子壁42。(第二優(yōu)選實(shí)施方式)接著，對第二優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行說明。本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式涉及的無刷電動(dòng)機(jī)M 為具有Y接線的三相無刷電動(dòng)機(jī)，具有與用圖1說明的無刷電動(dòng)機(jī)M相同的結(jié)構(gòu)部件。作 為構(gòu)成Y接線的中性點(diǎn)的中性點(diǎn)母線端子，本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式涉及的無刷電動(dòng)機(jī)M具有與用圖5和圖6說明的母線端子4相同的中性點(diǎn)母線端子6。圖7是示意性地示出定子ST的立體圖。圖8是示意性地示出圖7的區(qū)域Z的放 大圖。齒被樹脂制絕緣性部件即絕緣子7覆蓋。在絕緣子7的大致軸向上側(cè)具有中性點(diǎn)母 線。中性點(diǎn)母線端子6被設(shè)置成從中性點(diǎn)母線向大致軸向上側(cè)延伸。中性點(diǎn)母線端子6由 端子板61和端子壁62構(gòu)成。端子板61是沿大致軸向延伸的、平板狀的導(dǎo)電性部件。在端子板61的軸向上端 形成有貫穿孔63。貫穿孔63是供布線于中性點(diǎn)的導(dǎo)線沿與徑向大致平行的方向貫穿端子 板61的空間。端子壁62是沿與徑向大致平行的方向從貫穿孔63的周緣立起的、阻擋壁狀的導(dǎo) 電性部件。端子壁62是用于將布線于中性點(diǎn)的導(dǎo)線與中性點(diǎn)母線端子6連接的導(dǎo)電性部 件。中性點(diǎn)母線端子的個(gè)數(shù)能夠根據(jù)無刷電動(dòng)機(jī)M的相數(shù)和齒數(shù)進(jìn)行調(diào)整。制造中性 點(diǎn)母線端子6的方法與制造母線端子4的方法相同。將導(dǎo)線與中性點(diǎn)母線端子6連接的方 法與將導(dǎo)線與母線端子4連接的方法相同。中性點(diǎn)母線端子6的效果與母線端子4的效果相同。即，中性點(diǎn)母線端子6能夠 減少不構(gòu)成中性點(diǎn)母線端子6的多余部分，并且能夠連接導(dǎo)線。
權(quán)利要求
一種母線端子，該母線端子與向電動(dòng)機(jī)的電樞供給驅(qū)動(dòng)電流的導(dǎo)線連接，其特征在于，該母線端子具備端子板，在所述端子板形成有供所述導(dǎo)線貫穿的貫穿孔；以及端子壁，所述端子壁在所述貫穿孔的周緣從所述端子板立起。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的母線端子，其特征在于，通過所述貫穿孔的周緣處的翻邊加工，所述端子板和所述端子壁形成為一體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的母線端子，其特征在于， 所述端子壁的厚度比所述端子板的厚度薄。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中的任一項(xiàng)所述的母線端子，其特征在于， 所述導(dǎo)線焊接于所述端子壁。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中的任一項(xiàng)所述的母線端子，其特征在于，所述導(dǎo)線沿著下述方向插入所述貫穿孔該方向?yàn)樗龆俗颖谠谒鲐灤┛椎闹芫墢?所述端子板立起的方向。
6.一種母線單元，其特征在于， 該母線單元具備母線，所述母線具備權(quán)利要求1至5中的任一項(xiàng)所述的母線端子；以及 母線保持器，所述母線保持器具有所述母線。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的母線單元，其特征在于， 所述母線包括多個(gè)獨(dú)立母線，所述母線保持器具備所述多個(gè)獨(dú)立母線，所述多個(gè)獨(dú)立母線被配置成在所述母線保持器的徑向重疊。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的母線單元，其特征在于， 所述母線包括多個(gè)獨(dú)立母線，所述母線保持器具備所述多個(gè)獨(dú)立母線，所述多個(gè)獨(dú)立母線被配置成在所述母線保持器的軸向重疊。
9.一種電動(dòng)機(jī)，其特征在于，該電動(dòng)機(jī)具備權(quán)利要求6至8中的任一項(xiàng)所述的母線單元。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電動(dòng)機(jī)，其特征在于， 所述電動(dòng)機(jī)包括具有Y接線的三相無刷電動(dòng)機(jī)，所述母線包括構(gòu)成所述Y接線的中性點(diǎn)的中性點(diǎn)母線， 所述母線保持器包括所述三相無刷電動(dòng)機(jī)所具備的定子的絕緣子。
全文摘要
本發(fā)明提供母線端子、母線單元以及電動(dòng)機(jī)，即使是在嚴(yán)酷的使用狀況下也能夠?qū)㈦妱?dòng)機(jī)的電源和電樞電連接。與向電動(dòng)機(jī)的電樞供給驅(qū)動(dòng)電流的導(dǎo)線(5)連接的母線端子(211、221、231)具備形成有供導(dǎo)線(5)貫穿的貫穿孔(43、63)的端子板(41、61)；以及在貫穿孔(43、63)的周緣從端子板(41、61)立起的端子壁(42、62)。
文檔編號H02K3/52GK101965672SQ200980108290
公開日2011年2月2日 申請日期2009年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月13日
發(fā)明者中西慶太, 片岡央 申請人:日本電產(chǎn)株式會(huì)社