バスバー
【課題】バスバー本体の板厚を長手方向全域に亘って一定とすることができ、かつ、加工時の材料ロスを可及的に削減できるバスバーを提供する。
【解決手段】板厚Ｔおよび幅Ｗのバスバー本体は、板厚Ｔ／２および幅２×Ｗの長尺の第１導電性板状部材１１０が長手方向中心線Ｌで折り曲げ加工されて形成される。また、第１導電性板状部材１１０の長手方向所定位置には、曲げ加工後に第２導電性板状部材１２０の固着部１２１を固着させるための切り欠き１１１が設けられる。一方、端子部１２０は、第１導電性板状部材１１０とは別体の第２導電性板状部材１２０により形成され、前記切り欠き１１１を埋めるような形状の固着部１２１および固着部１２１に一体形成された延在部１２２を有している。
【解決手段】板厚Ｔおよび幅Ｗのバスバー本体は、板厚Ｔ／２および幅２×Ｗの長尺の第１導電性板状部材１１０が長手方向中心線Ｌで折り曲げ加工されて形成される。また、第１導電性板状部材１１０の長手方向所定位置には、曲げ加工後に第２導電性板状部材１２０の固着部１２１を固着させるための切り欠き１１１が設けられる。一方、端子部１２０は、第１導電性板状部材１１０とは別体の第２導電性板状部材１２０により形成され、前記切り欠き１１１を埋めるような形状の固着部１２１および固着部１２１に一体形成された延在部１２２を有している。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、対応するコイルを電気的に接続する為に、ステータに用いられるバスバーに関する。
【背景技術】
【０００２】
モータ等の回転機は、複数のコイルが内設されたステータと、該ステータの内部に配設されたロータとを備えている。
前記ステータは、内周面に複数のスロットが設けられたステータコアと、前記複数のスロットに装着された複数のコイルとを有している。該複数のコイルは、前記モータに対して回転磁界を発生させ得るように電気的に接続されている。
【０００３】
具体的には、前記複数のコイルの巻き始め端部は、同相コイル同士がバスバーを介して同相の電力供給端子に接続される。前記バスバーは、前記ステータコアに沿うような形状のバスバー本体と、前記バスバー本体から突出された複数の端子部とを有しており、前記端子部が対応するコイルの巻き始め端部または電力供給端子に電気的に接続される。
【０００４】
他方、前記複数のコイルのそれぞれの巻き終わり端部は、互いに電気的に接続されて、中性点とされる。斯かる中性点コイル接続も、通常、前記バスバーを介して行われる。
【０００５】
前記バスバーとして、複数の被覆導線をリベットにより接合してなるコイル接続ワイヤを用いることが、本件出願人によって提案されている（下記特許文献１参照）。
斯かるコイル接続ワイヤは、複数の被覆導線によって前記バスバー本体を形成している為、前記バスバー本体の形状を前記ステータコアの形状に容易に合わせることができる点で有用である。
【０００６】
しかしながら、前記コイル接続ワイヤは、隣接する被覆導線同士の一部をオーバーラップさせ、該オーバーラップ部分を前記リベットによって接合させている為、前記オーバーラップ部分においては板厚が２倍になり、径方向に関し大型化を招く。
【０００７】
他の従来構成としては、図１０に示すように、仕様に応じた板厚の導電性板状部材７０から前記バスバー本体７１および前記端子部７２を一体的に抜き打ち加工してなるバスバーが知られている。
この一体形成型バスバーは、長手方向全域に亘って板厚が一定である為、径方向に関し大型化を招くという問題は生じないが、その一方で、前記導電性板状部材の加工時に材料ロスが生じる（図１０の領域Ｑ）。
【特許文献１】特許第３６９８４２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、前記従来技術に鑑みなされたものであり、バスバー本体の板厚を長手方向全域に亘って一定とすることができ、かつ、加工時の材料ロスを可及的に削減できるバスバーの提供を、一の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係るバスバーは、ステータコアに沿って配設される板厚Ｔおよび幅Ｗのバスバー本体と、前記ステータコアに装着されるコイルに対する接続端部として作用するように前記バスバー本体から突出された端子部とを備えたバスバーであって、板厚Ｔ／２および幅２×Ｗの長尺の第１導電性板状部材であって、前記端子部が設けられるべき長手方向位置に切り欠きが設けられた長尺の第１導電性板状部材と、前記第１導電性板状部材とは別体とされた第２導電性板状部材とを備え、前記第２導電性板状部材は、長手方向に沿った中心線で折り曲げ加工された後の前記第１導電性板状部材の前記切り欠きを埋めるような形状とされた固着部と、前記固着部に一体形成された延在部とを有しており、折り曲げ加工後の前記第１導電性板状部材と該第１導電性板状部材に固着された前記固着部とによって板厚Ｔおよび幅Ｗの前記バスバー本体が形成され、前記延在部によって前記端子部が形成されていることを特徴とするものである。
【００１０】
上記構成のバスバーによれば、板厚Ｔおよび幅Ｗのバスバー本体は、板厚Ｔ／２および幅２×Ｗの長尺の第１導電性板状部材が長手方向中心線（言い換えると、幅方向中心部を通る直線）で折り曲げ加工されて形成される。また、第１導電性板状部材の長手方向所定位置には、曲げ加工後に第２導電性板状部材の固着部を固着させるための切り欠きが設けられる。一方、端子部は、第１導電性板状部材とは別体の第２導電性板状部材により形成され、前記切り欠きを埋めるような形状の固着部および固着部に一体形成された延在部を有している。ここで、固着部を折り曲げ加工後の第１導電性板状部材の切り欠きに固着することにより、折り曲げ加工後の前記第１導電性板状部材と該第１導電性板状部材に固着された前記固着部とによって板厚Ｔおよび幅Ｗのバスバー本体が形成され、バスバー本体から突出した延在部が端子部として形成される。こうして、バスバー本体がステータコアに沿って配設された際にステータコアに装着されるコイルに対する接続部として作用する。
【００１１】
このように、バスバー本体と端子部とを別体として構成し、これらを組み合わせてバスバーを形成することにより、加工時の材料ロスを可及的に削減することができ、板材を曲げ加工等により形成することにより、シンプルな構成となり加工費および金型費も可及的に削減することができる。
【００１２】
好ましくは、前記第１導電性板状部材は、折り曲げ加工後において当接する内表面同士の少なくとも一部が溶接によって接合されているように構成される。
【００１３】
この場合、第１導電性板状部材において、折り曲げ加工後に当接する内表面同士の少なくとも一部が溶接によって接合されるため、形成されたバスバー本体の板厚Ｔを高精度に形成することができるとともに、バスバー本体の剛性を高めることができる。
【００１４】
好ましくは、前記第２導電性板状部材は、板厚Ｔ／２でかつ幅が前記切り欠きと略同一とされた板状部材を幅方向に沿って折り曲げ加工することによって、実質的に板厚がＴとされているように構成される。
【００１５】
この場合、端子部は、幅が第１導電性板状体部材と略同一で板厚Ｔ／２の第２導電性板状部材を折り曲げ加工することにより、実質的に板厚Ｔとなるように形成される。したがって、板厚Ｔ／２の板状部材から第１および第２導電性板状部材すなわちバスバー全体を形成することができるため、材料ロスをより削減することができる。
【００１６】
より好ましくは、前記第２導電性板状部材のうち板厚がＴとされている部分の少なくとも一部は、溶接によって接合されているように構成される。
【００１７】
この場合、第２導電性板状部材において、折り曲げ加工後に当接して実質的に板厚Ｔとなる部分の少なくとも一部が溶接によって接合されるため、形成された端子部の板厚Ｔを高精度に形成することができるとともに、端子部の剛性を高めることができる。
【００１８】
さらに好ましくは、前記延在部は、対応するコイルの端部を挟持し得るような凹部を有しているように構成される。
【００１９】
この場合、延在部に設けられた凹部にコイルの端部が挟持される。したがって、コイルの端子部への固定を容易に行うことができる。
【００２０】
好ましくは、前記切り欠きは、折り曲げ加工前の前記中心線を基準にして非対称とされており、折り曲げ加工後における前記第１導電性板状部材の内表面のうち前記切り欠きと長手方向同一位置に位置する内表面の一部が、前記固着部の一側面と当接しているように構成される。
【００２１】
この場合、第１導電性板状部材には、折り曲げ加工前の中心線（折り曲げ線）に対して非対称な切り欠きが設けられる。これにより、第１導電性板状部材を折り曲げ加工すると、板厚Ｔとなった第１導電性板状部材の切り欠き位置において、板厚方向に厚さＴ／２の段差が形成される。そして、段差が形成された第１導電性板状部材の内表面の一部が第２導電性板状部材の固着部の一側面に当接される。これにより、第１導電性板状部材と第２導電性板状部材との当接時の位置決めを容易に行うことができるとともに、互いに当接される面積を増やすことができるため、両者の境界接触性をより高めて、接合をより強固にすることができる。
【００２２】
好ましくは、前記第１および第２導電性板状部材は、同一材料とされているように構成される。
【００２３】
この場合、第１および第２導電性板状部材が同一材料から形成されるため、両者の固着時に親和性が良好であり、固着を強固にすることができる。
【００２４】
好ましくは、前記固着部を折り曲げ加工後の前記第１導電性板状部材に固着させた後に、前記バスバー本体に絶縁性皮膜がコーティングされているように構成される。
【００２５】
この場合、第１導電性板状部材を折り曲げ加工し、第２導電性板状部材の固着部を第１導電性部材の切り欠きに固着させてバスバー本体および端子部を形成した後、形成されたバスバー本体に絶縁性皮膜がコーティングされる。これにより、バスバー本体をステータの内部に配設されるロータに対して絶縁して、バスバー本体で生じる磁界のロータへの影響を防止することができる。
【００２６】
好ましくは、、前記バスバー本体が囲繞される樹脂ケースをさらに備えているように構成される。
【００２７】
この場合、樹脂ケースにバスバー本体が囲繞される。したがって、樹脂ケースによりバスバー本体の位置決めを行うことができると同時にバスバー本体をステータの内部に配設されるロータに対して絶縁して、バスバー本体で生じる磁界のロータへの影響を防止することができる。
【発明の効果】
【００２８】
本発明に係るバスバーによれば、バスバー本体と端子部とを別体として構成し、これらを組み合わせてバスバーを形成することにより、加工時の材料ロスを可及的に削減することができ、板材を曲げ加工等により形成することにより、シンプルな構成となり加工費および金型費も可及的に削減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、本発明に係るバスバーの好ましい実施形態について、添付図面を参照しつつ説明する。図１は本発明に係るバスバーを備えたステータの概略図である。図１（ａ）はステータ全体の概略平面図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ断面図（バスバー断面図）である。
【００３０】
本発明に係るバスバー１は、回転機のステータ１００に備えられるコイル２の対応端部を電気的に接続するために使用される。図１に示すように、ステータ１００は、内周面に周方向に沿った複数のスロット１０２が設けられたステータコア１０１と、前記複数のスロット１０２に装着される複数のコイル１０３とを具備する。ここで、図１のステータ１００は、ｕ相、ｖ相およびｗ相の３相モータ用であり、複数のコイル１０３は、それぞれ、周方向に沿ってｕ相コイル１０３ｕ、ｖ相コイル１０３ｖ、ｗ相コイル１０３ｗを構成する。なお、複数のコイル１０３は、無酸素銅等の導電性部材が絶縁性皮膜によって被覆されている被覆導線によって構成される。
【００３１】
本実施形態に係るバスバー１（１ｕ，１ｖ，１ｗ，１ｎ）は、ステータコア１１０に沿って配設されるバスバー本体１１（１１ｕ，１１ｖ，１１ｗ，１１ｎ）と、前記ステータコア１１０に装着されるコイル１０３（１０３ｕ，１０３ｖ，１０３ｗ）の巻き始め端部に対する接続端部またはコイル１０３の巻き終わり端部に対する接続端部として作用するように前記バスバー本体１１から突出された端子部１２（１２ｕ，１２ｖ，１２ｗ，１２ｎ）とを備えている。本実施形態においては、各端子部１２とコイル１０３の端部は、接続導線１３（１３ｕ，１３，１３ｗ，１３ｎ）を介して電気的に接続され、バスバー１ｕ，１ｖ，１ｗがｕ相コイル１０３ｕ、ｖ相コイル１０３ｖおよびｗ相コイル１０３ｗのうちの同相コイルの各巻き始め端部同士を電気的に接続し、バスバー１ｎが各相のコイル１０３の各巻き終わり端部同士を電気的に接続する。バスバー１ｕ，１ｖ，１ｗは、各交流電源からの互いに位相が異なる（１２０°ずつずれた）交流電流をそれぞれのコイル１０３ｕ，１０３ｖ，１０３ｗに通電させる。一方、バスバー１ｎは、各相のコイル１０３ｕ，１０３ｖ，１０３ｗの共通点である中性点となる。
【００３２】
続いて、本実施形態のバスバー１についてより詳細に説明する。図２〜図４は図１のバスバーの形成工程を示す図である。図２（ａ）はバスバーを形成する第１導電性板状部材および第２導電性板状部材の展開図であり、図２（ｂ）は図２（ａ）における第１導電性板状部材のＣ−Ｃ断面図および第２導電性板状部材のＢ方向側面図であり、図３（ａ）は折り曲げ加工後の第１導電性板状部材および第２導電性板状部材の組み付け図であり、図３（ｂ）は図３（ａ）におけるＤ−Ｄ断面図であり、図４（ａ）は形成されたバスバーを示す図であり、図４（ｂ）は図４（ａ）におけるＥ−Ｅ断面図である。
【００３３】
ここでは、１つのバスバー１の形成について説明するが、バスバー１ｕ，１ｖ，１ｗ，１ｎのいずれにも適用される。図２に示すように、本実施形態のバスバー１は、板厚Ｔ／２および幅２×Ｗの長尺の第１導電性板状部材１１０であって、前記端子部１２が設けられるべき長手方向位置に切り欠き１１１（１１１ａ，１１１ｂ）が設けられた長尺の第１導電性板状部材１１０と、前記第１導電性板状部材１１０とは別体とされた第２導電性板状部材１２０とを備えている。そして、前記第２導電性板状部材１２０は、図２および図３に示すように、長手方向に沿った中心線Ｌで折り曲げ加工された後の前記第１導電性板状部材１１０の前記切り欠き１１１を埋めるような形状とされた固着部１２１と、前記固着部１２１に一体形成された延在部１２２とを有しており、図３に示すように、折り曲げ加工後の前記第１導電性板状部材１１０と該第１導電性板状部材１１０に固着された前記固着部１２１とによって、図４に示す、板厚Ｔおよび幅Ｗの前記バスバー本体１１が形成され、前記延在部１２２によって前記端子部１２が形成されていることを特徴とするものである。
【００３４】
上記構成のバスバー１によれば、図２（ａ）に示すように、板厚Ｔおよび幅Ｗのバスバー本体１１は、板厚Ｔ／２および幅２×Ｗの長尺の第１導電性板状部材１１０が長手方向中心線（言い換えると、幅方向中心部を通る直線）Ｌで折り曲げ加工されて形成される。図２（ｂ）は、折り曲げ途中の状態を示す折り曲げ線に垂直な平面／断面図である。また、第１導電性板状部材１１０の長手方向所定位置には、曲げ加工後に第２導電性板状部材１２０の固着部１２１を固着させるための切り欠き１１１が設けられる。
【００３５】
一方、端子部１２は、第１導電性板状部材１１０とは別体の第２導電性板状部材１２０により形成され、前記切り欠き１１１を埋めるような形状の固着部１２１および固着部１２１に一体形成された延在部１２２を有している（図３参照）。
【００３６】
本実施形態においては、図２に示すように、第２導電性板状部材１２０は、板厚Ｔ／２でかつ幅が前記切り欠き１１１と略同一とされた板状部材を図２（ｂ）に示すように、幅方向に沿って折り曲げ加工することによって、実質的に板厚がＴとされているように構成される（図３（ｂ）参照）。本実施形態において、固着部１２１は、切り欠き１１１の形状に対応した板厚を有しており、延在部１２２は、実質的に板厚Ｔとされている。
【００３７】
ここで、本実施形態において、端子部１２の延在部１２２は、図３（ｂ）に示すように、対応するコイル１０３の端部を挟持し得るような凹部１２３を有しているように構成される。この場合、図１（ｂ）に示すように、延在部１２２に設けられた凹部１２３にコイル１０３の端部（から延びた接続導線１３）が挟持される。本実施形態において、凹部１２３は、下向きに（バスバー本体１１側に向けて）開口されているように形成される。このように、凹部１２３を設けることにより、コイル１０３の端子部１２への固定を容易に行うことができる。このような凹部１２３を形成することを含めて、第２導電性板状部材１２０は、図２（ａ）に破線（山折り）および一点鎖線（谷折り）で示すような、折り曲げ線において折り曲げ加工される。
【００３８】
第１導電性板状部材１１０および第２導電性板状部材について折り曲げ加工を行った後、当該折り曲げ加工後の第２導電性板状部材１２０の固着部１２１を折り曲げ加工後の第１導電性板状部材１１０の切り欠き１１１内に溶接等により固着することにより、折り曲げ加工後の第１導電性板状部材１１０と該第１導電性板状部材１１０に固着された固着部１２１とによって、図４に示すように、板厚Ｔおよび幅Ｗのバスバー本体１１が形成され、バスバー本体１１から上方かつ内周面側に突出した延在部１２２が端子部１２として形成される。
【００３９】
なお、第１導電性板状部材１１０と第２導電性板状部材１２０との固着方法は、特に限定されないが、接着によるものであっても溶接によるものであってもよい。ここで、溶接の際は、圧力を加えて（圧接して）もよいし、いわゆるろう付けによって（融接して）もよい。
【００４０】
ここで、本実施形態においては、第１および第２導電性板状部材１１０，１２０は、同一材料とされているように構成される。したがって、両者の固着時に親和性が良好であり、固着を強固にすることができる。
【００４１】
以上のように形成されたバスバー１のバスバー本体１１をステータコア１０１に沿うように板厚方向に湾曲させて、バスリングが形成される。こうして、図１（ａ）に示すように、バスバー本体１１がステータコア１０１に沿って配設された際にステータコア１０１に装着されるコイル１０３に対する接続部として作用する。なお、バスリングは、１つのバスバー１から形成することとしてもよいし、バスバー１をバスバー本体１１の長手方向に複数延設して形成することとしてもよい。
【００４２】
なお、ステータコア１０１にバスバー本体１１を配設する際には、図１に示すように、バスバー本体１１の周囲が絶縁されるように構成されるとともに、バスバー本体１１が囲繞される樹脂ケース１４をさらに備えているように構成される。
【００４３】
本実施形態においてより具体的には、まず、各相のバスバー本体１１ｕ，１１ｖ，１１ｗ，１１ｎの隣り合うバスバー本体間（１１ｕ−１１ｖ間、１１ｖ−１１ｗ間、１１ｗ−１１ｎ間）に隣り合うバスバー本体１１を互いに絶縁する絶縁シート１５が介挿される。その上で、絶縁シート１５がそれぞれ介挿された状態のバスバー本体１１ｕ，１１ｖ，１１ｗ，１１ｎが上方が開口された１つの樹脂ケース１４に収容され、樹脂ケース１４の開口部を樹脂等を流し込んで成型する（樹脂ケース１４の上方開口部を埋める絶縁皮膜１６が形成される）。
【００４４】
この場合、第１導電性板状部材１１０を折り曲げ加工するとともに、第２導電性板状部材１２０の固着部１２１を第１導電性部材１１０の切り欠き１１１に固着させてバスバー本体１１および端子部１２を形成した後、形成されたバスバー本体１１の周囲が絶縁される。これにより、各相のバスバー本体間を絶縁するとともに、バスバー本体１１をコイル１０３に対して絶縁して、各相のバスバー本体間およびバスバー本体１１およびコイル１０３間の相互誘導作用を防止することができる。
【００４５】
以上のように、バスバー本体１１と端子部１２とを別体として構成し、これらを組み合わせてバスバー１を形成することにより、加工時の材料ロスを可及的に削減することができ、板材を曲げ加工等により形成することにより、シンプルな構成となり加工費および金型費も可及的に削減することができる。
【００４６】
また、端子部１２も第１導電性板状体部材１１０と同一の板厚Ｔ／２を有する第２導電性板状部材１２０を折り曲げ加工して形成することにより、板厚Ｔ／２の板状部材から第１および第２導電性板状部材１１０，１２０すなわちバスバー１全体を形成することができるため、材料ロスをより削減することができる。
【００４７】
本実施形態において、第１導電性板状部材１１０は、折り曲げ加工後において当接する内表面Ｓ（図２（ｂ）参照）同士の少なくとも一部が溶接によって接合されているように構成される。また、第２導電性板状部材１２０のうち板厚がＴとされている部分の少なくとも一部は、溶接によって接合されているように構成される。
【００４８】
この場合、第１導電性板状部材１１０において、折り曲げ加工後に当接する内表面Ｓ同士の少なくとも一部が溶接によって接合されるため、形成されたバスバー本体１１の板厚Ｔを高精度に形成することができるとともに、バスバー本体１１の剛性を高めることができる。同様に、第２導電性板状部材１２０において、折り曲げ加工後に当接して実質的に板厚Ｔとなる部分の少なくとも一部が溶接によって接合されるため、形成された端子部１２の板厚Ｔを高精度に形成することができるとともに、端子部１２の剛性を高めることができる。なお、溶接位置は、特に限定されないが、第１導電性板状部材１１０においては、第２導電性板状部材１２０との固着部分近傍（すなわち切り欠き１１１近傍）および隣り合う切り欠き１１の長手方向中間部分近傍を溶接することが好ましい。なお、溶接は、圧接および融接等、種々の態様を採用可能である。
【００４９】
ここで、本実施形態における切り欠き１１１および固着部１２１の形状についてより詳しく説明する。
【００５０】
本実施形態において、切り欠き１１１は、折り曲げ加工前の前記中心線Ｌを基準にして非対称とされる一方、第２導電性板状部材１２０は、折り曲げ加工した際、固着部において板厚がＴ／２となる領域Ｓ２が生じるように構成されて、折り曲げ加工後における前記第１導電性板状部材１１０の内表面Ｓのうち前記切り欠き１１０と長手方向同一位置に位置する内表面の一部Ｓ１が、前記固着部１２１の一側面Ｓ２と当接しているように構成される。
【００５１】
より具体的には、切り欠き１１１は、折り曲げ加工前の平面視（図２（ａ））において、第１導電性板状部材１１０の第１側辺１１２ａおよび第２側辺１１２ｂにそれぞれ開くように形成された第１切り欠き１１１ａおよび第２切り欠き１１１ｂを含んでおり、第１切り欠き１１１ａは、第２切り欠き１１１ｂより幅方向（中心線Ｌに垂直な方向）の切り欠き長さが大きくなるように形成されている。
【００５２】
この場合、第１導電性板状部材１１０には、折り曲げ加工前の中心線（折り曲げ線）Ｌに対して非対称な切り欠き１１１（１１１ａ，１１１ｂ）が設けられる。これにより、第１導電性板状部材１１０を折り曲げ加工すると、板厚Ｔとなった第１導電性板状部材１１０の切り欠き位置において、板厚方向に厚さＴ／２の段差が形成される。そして、段差が形成された第１導電性板状部材１１０の内表面の一部Ｓ１が第２導電性板状部材１２０の固着部１２１の一側面Ｓ２に当接される。
【００５３】
これにより、第１導電性板状部材１１０と第２導電性板状部材１２０との当接（固着）時の位置決めを容易に行うことができるとともに、互いに当接される面積を増やすことができるため、両者の境界接触性をより高めて、固着をより強固にすることができる。
【００５４】
以上、本発明に係る実施の形態を説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変更、修正が可能である。
【００５５】
例えば、第１導電性板状部材１１０の切り欠き１１１を折り曲げ加工前の前記中心線Ｌを基準にして非対称とする構成は、第１導電性板状部材１１０の両側辺１１２ａ，１１２ｂのそれぞれに切り欠き１１１を設けることに限られない。図５〜７は本発明に係るバスバーのための第１導電性板状部材の他の例を示す図である。図５〜７（ａ）は展開図であり、図５〜７（ｂ）はそれぞれ図５〜７（ａ）の第１導電性板状部材の折り曲げ途中におけるＦ−Ｆ断面図、Ｇ−Ｇ断面図、Ｈ−Ｈ断面図であり、図５〜７（ｃ）はそれぞれ図５〜７（ａ）の第１導電性板状部材における折り曲げ加工後のＦ−Ｆ断面図、Ｇ−Ｇ断面図、Ｈ−Ｈ断面図である。
【００５６】
図５，６に示す例において、切り欠き１１１は、折り曲げ加工前の平面視（図５，６（ａ））において、第１導電性板状部材１１０の一側辺１１２ａに開くように形成されている。図５の例においては、切り欠き１１１の幅方向長さ（中心線Ｌに垂直な方向の長さ）がＴを超えない（中心線Ｌを越えない）長さに構成されるため、折り曲げ加工することにより、両側辺側に第２導電性板状部材１２０の固着部１２１が取り付けられる形状となる。一方、図６の例においては、切り欠き１１１の幅方向長さ（中心線Ｌに垂直な方向の長さ）がＴを超えて２Ｔを超えない（中心線Ｌを越える）長さに構成されるため、折り曲げ加工することにより、中心線Ｌの側（折り目側）に第２導電性板状部材１２０の固着部１２１が取り付けられる形状となる。
【００５７】
続いて、図７に示す例において、切り欠き１１１は、折り曲げ加工前の平面視（図７（ａ））において、第１導電性板状部材１１０の平面内部に位置し、かつ中心線Ｌから当該切り欠き１１１の幅方向（中心線Ｌに垂直な方向）の端部までの長さが第１側辺１１２ａ側と第２側辺１１２ｂ側とで異なる（図７（ａ）においては第１側辺１１２ａ側に長くなる）ように形成されている。図７の例においては、折り曲げ加工することにより、中心線Ｌの側（折り目側）に第２導電性板状部材１２０の固着部１２１が取り付けられる形状となる。
【００５８】
また、端子部１２に設けられた凹部１２３は、下向きに限られず、上向きに（バスバー本体１１が存在するのとは反対方向に向けて）形成されることとしてもよい。加えて、第１導電性板状部材１１０の切り欠き１１１における第２導電性板状部材１２０の固着部１２１の内表面Ｓ２と当接する内表面の一部Ｓ１は、本実施形態においてはバスバー１の内周面側（すなわち、端子部１２がバスバー１の内周面側に突出している方向）に向けられているが、バスバー１の外周面側（すなわち、端子部１２がバスバー１の内周面側に突出しているのとは反対方向）に向けられることとしてもよい。
【００５９】
図８は本発明に係るバスバーのための第１および第２導電性板状部材の他の例を示す断面図である。図８（ａ）は凹部１２３が上向き開口かつ第１導電性板状部材１１０の内表面の一部Ｓ１がバスバー１の外周面側に向けられた例であり、図８（ｂ）は凹部１２３が上向き開口かつ第１導電性板状部材１１０の内表面の一部Ｓ１がバスバー１の内周面側に向けられた例である。いずれの例においても、第２導電性板状部材１２０は、上記実施形態と同様に、板厚Ｔ／２の板材から形成可能に構成されている。
【００６０】
また、バスバー本体１１の絶縁方法についても上記実施形態に限られず、種々の方法が採用可能である。図９は本発明に係るバスバーにおけるバスバー本体への被覆方法についての他の例を示す断面図である。図９（ａ）および図９（ｂ）ともに図１（ｂ）と同様の断面図を示すものである。
【００６１】
図９（ａ）の例において、各相のバスバー本体１１は、それぞれの両側面に絶縁フィルム１７が貼着されて構成され、さらに１つの樹脂ケース１４に収納されるように構成される。この場合、樹脂ケース１４の開口側は、図１（ｂ）と同様に、樹脂等を流し込んで樹脂皮膜を形成することとしてもよい。また、延在部１２２が他の相のバスバー本体１１と接触しないように、バスバー本体１１から樹脂ケース１４を越えるまでの間の延在部１２２の下面（バスバー本体１１に対向する面）にも絶縁フィルム１７を貼着することとしてもよい。一方、図９（ｂ）の例において、各相のバスバー本体１１は、バスバー本体１１ごとにその周囲を直接絶縁コーティングして絶縁皮膜１８を形成するように構成される。直接コーティングする方法としては、流動浸漬法や静電粉体塗装法等が挙げられる。なお、図１（ｂ）、図９（ａ）、図９（ｂ）はいずれも各相のバスバー本体１１間が間隙を有して記載されているが、これらの間隙はあってもなくてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明に係るバスバーを備えたステータの概略図である。
【図２】図１のバスバーの形成工程を示す図である。
【図３】図１のバスバーの形成工程を示す図である。
【図４】図１のバスバーの形成工程を示す図である。
【図５】本発明に係るバスバーのための第１導電性板状部材の他の例を示す図である。
【図６】本発明に係るバスバーのための第１導電性板状部材の他の例を示す図である。
【図７】本発明に係るバスバーのための第１導電性板状部材の他の例を示す図である。
【図８】本発明に係るバスバーのための第１および第２導電性板状部材の他の例を示す断面図である。
【図９】本発明に係るバスバーにおけるバスバー本体への被覆方法についての他の例を示す断面図である。
【図１０】従来のバスバーにおいて当該バスバーを形成するための板状部材の打ち抜き態様を説明するための図である。
【符号の説明】
【００６３】
１（１ｕ，１ｖ，１ｗ，１ｎ）…バスバー
１１（１１ｕ，１１ｖ，１１ｗ，１１ｎ）…バスバー本体
１２（１２ｕ，１２ｖ，１２ｗ，１２ｎ）…端子部
１４…樹脂ケース
１５…絶縁シート
１７…絶縁フィルム
１８…絶縁皮膜
１０１…ステータコア
１０３（１０３ｕ，１０３ｖ，１０３ｗ，１０３ｎ）…コイル
１１０…第１導電性板状部材
１１１（１１１ａ，１１１ｂ）…切り欠き
１２０…第２導電性板状部材
１２１…固着部
１２２…延在部
１２３…凹部
Ｌ…第１導電性板状部材の長手方向中心線
Ｓ１，Ｓ２…当接面
Ｔ…バスバー本体の板厚
Ｗ…バスバー本体の幅
【技術分野】
【０００１】
本発明は、対応するコイルを電気的に接続する為に、ステータに用いられるバスバーに関する。
【背景技術】
【０００２】
モータ等の回転機は、複数のコイルが内設されたステータと、該ステータの内部に配設されたロータとを備えている。
前記ステータは、内周面に複数のスロットが設けられたステータコアと、前記複数のスロットに装着された複数のコイルとを有している。該複数のコイルは、前記モータに対して回転磁界を発生させ得るように電気的に接続されている。
【０００３】
具体的には、前記複数のコイルの巻き始め端部は、同相コイル同士がバスバーを介して同相の電力供給端子に接続される。前記バスバーは、前記ステータコアに沿うような形状のバスバー本体と、前記バスバー本体から突出された複数の端子部とを有しており、前記端子部が対応するコイルの巻き始め端部または電力供給端子に電気的に接続される。
【０００４】
他方、前記複数のコイルのそれぞれの巻き終わり端部は、互いに電気的に接続されて、中性点とされる。斯かる中性点コイル接続も、通常、前記バスバーを介して行われる。
【０００５】
前記バスバーとして、複数の被覆導線をリベットにより接合してなるコイル接続ワイヤを用いることが、本件出願人によって提案されている（下記特許文献１参照）。
斯かるコイル接続ワイヤは、複数の被覆導線によって前記バスバー本体を形成している為、前記バスバー本体の形状を前記ステータコアの形状に容易に合わせることができる点で有用である。
【０００６】
しかしながら、前記コイル接続ワイヤは、隣接する被覆導線同士の一部をオーバーラップさせ、該オーバーラップ部分を前記リベットによって接合させている為、前記オーバーラップ部分においては板厚が２倍になり、径方向に関し大型化を招く。
【０００７】
他の従来構成としては、図１０に示すように、仕様に応じた板厚の導電性板状部材７０から前記バスバー本体７１および前記端子部７２を一体的に抜き打ち加工してなるバスバーが知られている。
この一体形成型バスバーは、長手方向全域に亘って板厚が一定である為、径方向に関し大型化を招くという問題は生じないが、その一方で、前記導電性板状部材の加工時に材料ロスが生じる（図１０の領域Ｑ）。
【特許文献１】特許第３６９８４２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、前記従来技術に鑑みなされたものであり、バスバー本体の板厚を長手方向全域に亘って一定とすることができ、かつ、加工時の材料ロスを可及的に削減できるバスバーの提供を、一の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係るバスバーは、ステータコアに沿って配設される板厚Ｔおよび幅Ｗのバスバー本体と、前記ステータコアに装着されるコイルに対する接続端部として作用するように前記バスバー本体から突出された端子部とを備えたバスバーであって、板厚Ｔ／２および幅２×Ｗの長尺の第１導電性板状部材であって、前記端子部が設けられるべき長手方向位置に切り欠きが設けられた長尺の第１導電性板状部材と、前記第１導電性板状部材とは別体とされた第２導電性板状部材とを備え、前記第２導電性板状部材は、長手方向に沿った中心線で折り曲げ加工された後の前記第１導電性板状部材の前記切り欠きを埋めるような形状とされた固着部と、前記固着部に一体形成された延在部とを有しており、折り曲げ加工後の前記第１導電性板状部材と該第１導電性板状部材に固着された前記固着部とによって板厚Ｔおよび幅Ｗの前記バスバー本体が形成され、前記延在部によって前記端子部が形成されていることを特徴とするものである。
【００１０】
上記構成のバスバーによれば、板厚Ｔおよび幅Ｗのバスバー本体は、板厚Ｔ／２および幅２×Ｗの長尺の第１導電性板状部材が長手方向中心線（言い換えると、幅方向中心部を通る直線）で折り曲げ加工されて形成される。また、第１導電性板状部材の長手方向所定位置には、曲げ加工後に第２導電性板状部材の固着部を固着させるための切り欠きが設けられる。一方、端子部は、第１導電性板状部材とは別体の第２導電性板状部材により形成され、前記切り欠きを埋めるような形状の固着部および固着部に一体形成された延在部を有している。ここで、固着部を折り曲げ加工後の第１導電性板状部材の切り欠きに固着することにより、折り曲げ加工後の前記第１導電性板状部材と該第１導電性板状部材に固着された前記固着部とによって板厚Ｔおよび幅Ｗのバスバー本体が形成され、バスバー本体から突出した延在部が端子部として形成される。こうして、バスバー本体がステータコアに沿って配設された際にステータコアに装着されるコイルに対する接続部として作用する。
【００１１】
このように、バスバー本体と端子部とを別体として構成し、これらを組み合わせてバスバーを形成することにより、加工時の材料ロスを可及的に削減することができ、板材を曲げ加工等により形成することにより、シンプルな構成となり加工費および金型費も可及的に削減することができる。
【００１２】
好ましくは、前記第１導電性板状部材は、折り曲げ加工後において当接する内表面同士の少なくとも一部が溶接によって接合されているように構成される。
【００１３】
この場合、第１導電性板状部材において、折り曲げ加工後に当接する内表面同士の少なくとも一部が溶接によって接合されるため、形成されたバスバー本体の板厚Ｔを高精度に形成することができるとともに、バスバー本体の剛性を高めることができる。
【００１４】
好ましくは、前記第２導電性板状部材は、板厚Ｔ／２でかつ幅が前記切り欠きと略同一とされた板状部材を幅方向に沿って折り曲げ加工することによって、実質的に板厚がＴとされているように構成される。
【００１５】
この場合、端子部は、幅が第１導電性板状体部材と略同一で板厚Ｔ／２の第２導電性板状部材を折り曲げ加工することにより、実質的に板厚Ｔとなるように形成される。したがって、板厚Ｔ／２の板状部材から第１および第２導電性板状部材すなわちバスバー全体を形成することができるため、材料ロスをより削減することができる。
【００１６】
より好ましくは、前記第２導電性板状部材のうち板厚がＴとされている部分の少なくとも一部は、溶接によって接合されているように構成される。
【００１７】
この場合、第２導電性板状部材において、折り曲げ加工後に当接して実質的に板厚Ｔとなる部分の少なくとも一部が溶接によって接合されるため、形成された端子部の板厚Ｔを高精度に形成することができるとともに、端子部の剛性を高めることができる。
【００１８】
さらに好ましくは、前記延在部は、対応するコイルの端部を挟持し得るような凹部を有しているように構成される。
【００１９】
この場合、延在部に設けられた凹部にコイルの端部が挟持される。したがって、コイルの端子部への固定を容易に行うことができる。
【００２０】
好ましくは、前記切り欠きは、折り曲げ加工前の前記中心線を基準にして非対称とされており、折り曲げ加工後における前記第１導電性板状部材の内表面のうち前記切り欠きと長手方向同一位置に位置する内表面の一部が、前記固着部の一側面と当接しているように構成される。
【００２１】
この場合、第１導電性板状部材には、折り曲げ加工前の中心線（折り曲げ線）に対して非対称な切り欠きが設けられる。これにより、第１導電性板状部材を折り曲げ加工すると、板厚Ｔとなった第１導電性板状部材の切り欠き位置において、板厚方向に厚さＴ／２の段差が形成される。そして、段差が形成された第１導電性板状部材の内表面の一部が第２導電性板状部材の固着部の一側面に当接される。これにより、第１導電性板状部材と第２導電性板状部材との当接時の位置決めを容易に行うことができるとともに、互いに当接される面積を増やすことができるため、両者の境界接触性をより高めて、接合をより強固にすることができる。
【００２２】
好ましくは、前記第１および第２導電性板状部材は、同一材料とされているように構成される。
【００２３】
この場合、第１および第２導電性板状部材が同一材料から形成されるため、両者の固着時に親和性が良好であり、固着を強固にすることができる。
【００２４】
好ましくは、前記固着部を折り曲げ加工後の前記第１導電性板状部材に固着させた後に、前記バスバー本体に絶縁性皮膜がコーティングされているように構成される。
【００２５】
この場合、第１導電性板状部材を折り曲げ加工し、第２導電性板状部材の固着部を第１導電性部材の切り欠きに固着させてバスバー本体および端子部を形成した後、形成されたバスバー本体に絶縁性皮膜がコーティングされる。これにより、バスバー本体をステータの内部に配設されるロータに対して絶縁して、バスバー本体で生じる磁界のロータへの影響を防止することができる。
【００２６】
好ましくは、、前記バスバー本体が囲繞される樹脂ケースをさらに備えているように構成される。
【００２７】
この場合、樹脂ケースにバスバー本体が囲繞される。したがって、樹脂ケースによりバスバー本体の位置決めを行うことができると同時にバスバー本体をステータの内部に配設されるロータに対して絶縁して、バスバー本体で生じる磁界のロータへの影響を防止することができる。
【発明の効果】
【００２８】
本発明に係るバスバーによれば、バスバー本体と端子部とを別体として構成し、これらを組み合わせてバスバーを形成することにより、加工時の材料ロスを可及的に削減することができ、板材を曲げ加工等により形成することにより、シンプルな構成となり加工費および金型費も可及的に削減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、本発明に係るバスバーの好ましい実施形態について、添付図面を参照しつつ説明する。図１は本発明に係るバスバーを備えたステータの概略図である。図１（ａ）はステータ全体の概略平面図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ断面図（バスバー断面図）である。
【００３０】
本発明に係るバスバー１は、回転機のステータ１００に備えられるコイル２の対応端部を電気的に接続するために使用される。図１に示すように、ステータ１００は、内周面に周方向に沿った複数のスロット１０２が設けられたステータコア１０１と、前記複数のスロット１０２に装着される複数のコイル１０３とを具備する。ここで、図１のステータ１００は、ｕ相、ｖ相およびｗ相の３相モータ用であり、複数のコイル１０３は、それぞれ、周方向に沿ってｕ相コイル１０３ｕ、ｖ相コイル１０３ｖ、ｗ相コイル１０３ｗを構成する。なお、複数のコイル１０３は、無酸素銅等の導電性部材が絶縁性皮膜によって被覆されている被覆導線によって構成される。
【００３１】
本実施形態に係るバスバー１（１ｕ，１ｖ，１ｗ，１ｎ）は、ステータコア１１０に沿って配設されるバスバー本体１１（１１ｕ，１１ｖ，１１ｗ，１１ｎ）と、前記ステータコア１１０に装着されるコイル１０３（１０３ｕ，１０３ｖ，１０３ｗ）の巻き始め端部に対する接続端部またはコイル１０３の巻き終わり端部に対する接続端部として作用するように前記バスバー本体１１から突出された端子部１２（１２ｕ，１２ｖ，１２ｗ，１２ｎ）とを備えている。本実施形態においては、各端子部１２とコイル１０３の端部は、接続導線１３（１３ｕ，１３，１３ｗ，１３ｎ）を介して電気的に接続され、バスバー１ｕ，１ｖ，１ｗがｕ相コイル１０３ｕ、ｖ相コイル１０３ｖおよびｗ相コイル１０３ｗのうちの同相コイルの各巻き始め端部同士を電気的に接続し、バスバー１ｎが各相のコイル１０３の各巻き終わり端部同士を電気的に接続する。バスバー１ｕ，１ｖ，１ｗは、各交流電源からの互いに位相が異なる（１２０°ずつずれた）交流電流をそれぞれのコイル１０３ｕ，１０３ｖ，１０３ｗに通電させる。一方、バスバー１ｎは、各相のコイル１０３ｕ，１０３ｖ，１０３ｗの共通点である中性点となる。
【００３２】
続いて、本実施形態のバスバー１についてより詳細に説明する。図２〜図４は図１のバスバーの形成工程を示す図である。図２（ａ）はバスバーを形成する第１導電性板状部材および第２導電性板状部材の展開図であり、図２（ｂ）は図２（ａ）における第１導電性板状部材のＣ−Ｃ断面図および第２導電性板状部材のＢ方向側面図であり、図３（ａ）は折り曲げ加工後の第１導電性板状部材および第２導電性板状部材の組み付け図であり、図３（ｂ）は図３（ａ）におけるＤ−Ｄ断面図であり、図４（ａ）は形成されたバスバーを示す図であり、図４（ｂ）は図４（ａ）におけるＥ−Ｅ断面図である。
【００３３】
ここでは、１つのバスバー１の形成について説明するが、バスバー１ｕ，１ｖ，１ｗ，１ｎのいずれにも適用される。図２に示すように、本実施形態のバスバー１は、板厚Ｔ／２および幅２×Ｗの長尺の第１導電性板状部材１１０であって、前記端子部１２が設けられるべき長手方向位置に切り欠き１１１（１１１ａ，１１１ｂ）が設けられた長尺の第１導電性板状部材１１０と、前記第１導電性板状部材１１０とは別体とされた第２導電性板状部材１２０とを備えている。そして、前記第２導電性板状部材１２０は、図２および図３に示すように、長手方向に沿った中心線Ｌで折り曲げ加工された後の前記第１導電性板状部材１１０の前記切り欠き１１１を埋めるような形状とされた固着部１２１と、前記固着部１２１に一体形成された延在部１２２とを有しており、図３に示すように、折り曲げ加工後の前記第１導電性板状部材１１０と該第１導電性板状部材１１０に固着された前記固着部１２１とによって、図４に示す、板厚Ｔおよび幅Ｗの前記バスバー本体１１が形成され、前記延在部１２２によって前記端子部１２が形成されていることを特徴とするものである。
【００３４】
上記構成のバスバー１によれば、図２（ａ）に示すように、板厚Ｔおよび幅Ｗのバスバー本体１１は、板厚Ｔ／２および幅２×Ｗの長尺の第１導電性板状部材１１０が長手方向中心線（言い換えると、幅方向中心部を通る直線）Ｌで折り曲げ加工されて形成される。図２（ｂ）は、折り曲げ途中の状態を示す折り曲げ線に垂直な平面／断面図である。また、第１導電性板状部材１１０の長手方向所定位置には、曲げ加工後に第２導電性板状部材１２０の固着部１２１を固着させるための切り欠き１１１が設けられる。
【００３５】
一方、端子部１２は、第１導電性板状部材１１０とは別体の第２導電性板状部材１２０により形成され、前記切り欠き１１１を埋めるような形状の固着部１２１および固着部１２１に一体形成された延在部１２２を有している（図３参照）。
【００３６】
本実施形態においては、図２に示すように、第２導電性板状部材１２０は、板厚Ｔ／２でかつ幅が前記切り欠き１１１と略同一とされた板状部材を図２（ｂ）に示すように、幅方向に沿って折り曲げ加工することによって、実質的に板厚がＴとされているように構成される（図３（ｂ）参照）。本実施形態において、固着部１２１は、切り欠き１１１の形状に対応した板厚を有しており、延在部１２２は、実質的に板厚Ｔとされている。
【００３７】
ここで、本実施形態において、端子部１２の延在部１２２は、図３（ｂ）に示すように、対応するコイル１０３の端部を挟持し得るような凹部１２３を有しているように構成される。この場合、図１（ｂ）に示すように、延在部１２２に設けられた凹部１２３にコイル１０３の端部（から延びた接続導線１３）が挟持される。本実施形態において、凹部１２３は、下向きに（バスバー本体１１側に向けて）開口されているように形成される。このように、凹部１２３を設けることにより、コイル１０３の端子部１２への固定を容易に行うことができる。このような凹部１２３を形成することを含めて、第２導電性板状部材１２０は、図２（ａ）に破線（山折り）および一点鎖線（谷折り）で示すような、折り曲げ線において折り曲げ加工される。
【００３８】
第１導電性板状部材１１０および第２導電性板状部材について折り曲げ加工を行った後、当該折り曲げ加工後の第２導電性板状部材１２０の固着部１２１を折り曲げ加工後の第１導電性板状部材１１０の切り欠き１１１内に溶接等により固着することにより、折り曲げ加工後の第１導電性板状部材１１０と該第１導電性板状部材１１０に固着された固着部１２１とによって、図４に示すように、板厚Ｔおよび幅Ｗのバスバー本体１１が形成され、バスバー本体１１から上方かつ内周面側に突出した延在部１２２が端子部１２として形成される。
【００３９】
なお、第１導電性板状部材１１０と第２導電性板状部材１２０との固着方法は、特に限定されないが、接着によるものであっても溶接によるものであってもよい。ここで、溶接の際は、圧力を加えて（圧接して）もよいし、いわゆるろう付けによって（融接して）もよい。
【００４０】
ここで、本実施形態においては、第１および第２導電性板状部材１１０，１２０は、同一材料とされているように構成される。したがって、両者の固着時に親和性が良好であり、固着を強固にすることができる。
【００４１】
以上のように形成されたバスバー１のバスバー本体１１をステータコア１０１に沿うように板厚方向に湾曲させて、バスリングが形成される。こうして、図１（ａ）に示すように、バスバー本体１１がステータコア１０１に沿って配設された際にステータコア１０１に装着されるコイル１０３に対する接続部として作用する。なお、バスリングは、１つのバスバー１から形成することとしてもよいし、バスバー１をバスバー本体１１の長手方向に複数延設して形成することとしてもよい。
【００４２】
なお、ステータコア１０１にバスバー本体１１を配設する際には、図１に示すように、バスバー本体１１の周囲が絶縁されるように構成されるとともに、バスバー本体１１が囲繞される樹脂ケース１４をさらに備えているように構成される。
【００４３】
本実施形態においてより具体的には、まず、各相のバスバー本体１１ｕ，１１ｖ，１１ｗ，１１ｎの隣り合うバスバー本体間（１１ｕ−１１ｖ間、１１ｖ−１１ｗ間、１１ｗ−１１ｎ間）に隣り合うバスバー本体１１を互いに絶縁する絶縁シート１５が介挿される。その上で、絶縁シート１５がそれぞれ介挿された状態のバスバー本体１１ｕ，１１ｖ，１１ｗ，１１ｎが上方が開口された１つの樹脂ケース１４に収容され、樹脂ケース１４の開口部を樹脂等を流し込んで成型する（樹脂ケース１４の上方開口部を埋める絶縁皮膜１６が形成される）。
【００４４】
この場合、第１導電性板状部材１１０を折り曲げ加工するとともに、第２導電性板状部材１２０の固着部１２１を第１導電性部材１１０の切り欠き１１１に固着させてバスバー本体１１および端子部１２を形成した後、形成されたバスバー本体１１の周囲が絶縁される。これにより、各相のバスバー本体間を絶縁するとともに、バスバー本体１１をコイル１０３に対して絶縁して、各相のバスバー本体間およびバスバー本体１１およびコイル１０３間の相互誘導作用を防止することができる。
【００４５】
以上のように、バスバー本体１１と端子部１２とを別体として構成し、これらを組み合わせてバスバー１を形成することにより、加工時の材料ロスを可及的に削減することができ、板材を曲げ加工等により形成することにより、シンプルな構成となり加工費および金型費も可及的に削減することができる。
【００４６】
また、端子部１２も第１導電性板状体部材１１０と同一の板厚Ｔ／２を有する第２導電性板状部材１２０を折り曲げ加工して形成することにより、板厚Ｔ／２の板状部材から第１および第２導電性板状部材１１０，１２０すなわちバスバー１全体を形成することができるため、材料ロスをより削減することができる。
【００４７】
本実施形態において、第１導電性板状部材１１０は、折り曲げ加工後において当接する内表面Ｓ（図２（ｂ）参照）同士の少なくとも一部が溶接によって接合されているように構成される。また、第２導電性板状部材１２０のうち板厚がＴとされている部分の少なくとも一部は、溶接によって接合されているように構成される。
【００４８】
この場合、第１導電性板状部材１１０において、折り曲げ加工後に当接する内表面Ｓ同士の少なくとも一部が溶接によって接合されるため、形成されたバスバー本体１１の板厚Ｔを高精度に形成することができるとともに、バスバー本体１１の剛性を高めることができる。同様に、第２導電性板状部材１２０において、折り曲げ加工後に当接して実質的に板厚Ｔとなる部分の少なくとも一部が溶接によって接合されるため、形成された端子部１２の板厚Ｔを高精度に形成することができるとともに、端子部１２の剛性を高めることができる。なお、溶接位置は、特に限定されないが、第１導電性板状部材１１０においては、第２導電性板状部材１２０との固着部分近傍（すなわち切り欠き１１１近傍）および隣り合う切り欠き１１の長手方向中間部分近傍を溶接することが好ましい。なお、溶接は、圧接および融接等、種々の態様を採用可能である。
【００４９】
ここで、本実施形態における切り欠き１１１および固着部１２１の形状についてより詳しく説明する。
【００５０】
本実施形態において、切り欠き１１１は、折り曲げ加工前の前記中心線Ｌを基準にして非対称とされる一方、第２導電性板状部材１２０は、折り曲げ加工した際、固着部において板厚がＴ／２となる領域Ｓ２が生じるように構成されて、折り曲げ加工後における前記第１導電性板状部材１１０の内表面Ｓのうち前記切り欠き１１０と長手方向同一位置に位置する内表面の一部Ｓ１が、前記固着部１２１の一側面Ｓ２と当接しているように構成される。
【００５１】
より具体的には、切り欠き１１１は、折り曲げ加工前の平面視（図２（ａ））において、第１導電性板状部材１１０の第１側辺１１２ａおよび第２側辺１１２ｂにそれぞれ開くように形成された第１切り欠き１１１ａおよび第２切り欠き１１１ｂを含んでおり、第１切り欠き１１１ａは、第２切り欠き１１１ｂより幅方向（中心線Ｌに垂直な方向）の切り欠き長さが大きくなるように形成されている。
【００５２】
この場合、第１導電性板状部材１１０には、折り曲げ加工前の中心線（折り曲げ線）Ｌに対して非対称な切り欠き１１１（１１１ａ，１１１ｂ）が設けられる。これにより、第１導電性板状部材１１０を折り曲げ加工すると、板厚Ｔとなった第１導電性板状部材１１０の切り欠き位置において、板厚方向に厚さＴ／２の段差が形成される。そして、段差が形成された第１導電性板状部材１１０の内表面の一部Ｓ１が第２導電性板状部材１２０の固着部１２１の一側面Ｓ２に当接される。
【００５３】
これにより、第１導電性板状部材１１０と第２導電性板状部材１２０との当接（固着）時の位置決めを容易に行うことができるとともに、互いに当接される面積を増やすことができるため、両者の境界接触性をより高めて、固着をより強固にすることができる。
【００５４】
以上、本発明に係る実施の形態を説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変更、修正が可能である。
【００５５】
例えば、第１導電性板状部材１１０の切り欠き１１１を折り曲げ加工前の前記中心線Ｌを基準にして非対称とする構成は、第１導電性板状部材１１０の両側辺１１２ａ，１１２ｂのそれぞれに切り欠き１１１を設けることに限られない。図５〜７は本発明に係るバスバーのための第１導電性板状部材の他の例を示す図である。図５〜７（ａ）は展開図であり、図５〜７（ｂ）はそれぞれ図５〜７（ａ）の第１導電性板状部材の折り曲げ途中におけるＦ−Ｆ断面図、Ｇ−Ｇ断面図、Ｈ−Ｈ断面図であり、図５〜７（ｃ）はそれぞれ図５〜７（ａ）の第１導電性板状部材における折り曲げ加工後のＦ−Ｆ断面図、Ｇ−Ｇ断面図、Ｈ−Ｈ断面図である。
【００５６】
図５，６に示す例において、切り欠き１１１は、折り曲げ加工前の平面視（図５，６（ａ））において、第１導電性板状部材１１０の一側辺１１２ａに開くように形成されている。図５の例においては、切り欠き１１１の幅方向長さ（中心線Ｌに垂直な方向の長さ）がＴを超えない（中心線Ｌを越えない）長さに構成されるため、折り曲げ加工することにより、両側辺側に第２導電性板状部材１２０の固着部１２１が取り付けられる形状となる。一方、図６の例においては、切り欠き１１１の幅方向長さ（中心線Ｌに垂直な方向の長さ）がＴを超えて２Ｔを超えない（中心線Ｌを越える）長さに構成されるため、折り曲げ加工することにより、中心線Ｌの側（折り目側）に第２導電性板状部材１２０の固着部１２１が取り付けられる形状となる。
【００５７】
続いて、図７に示す例において、切り欠き１１１は、折り曲げ加工前の平面視（図７（ａ））において、第１導電性板状部材１１０の平面内部に位置し、かつ中心線Ｌから当該切り欠き１１１の幅方向（中心線Ｌに垂直な方向）の端部までの長さが第１側辺１１２ａ側と第２側辺１１２ｂ側とで異なる（図７（ａ）においては第１側辺１１２ａ側に長くなる）ように形成されている。図７の例においては、折り曲げ加工することにより、中心線Ｌの側（折り目側）に第２導電性板状部材１２０の固着部１２１が取り付けられる形状となる。
【００５８】
また、端子部１２に設けられた凹部１２３は、下向きに限られず、上向きに（バスバー本体１１が存在するのとは反対方向に向けて）形成されることとしてもよい。加えて、第１導電性板状部材１１０の切り欠き１１１における第２導電性板状部材１２０の固着部１２１の内表面Ｓ２と当接する内表面の一部Ｓ１は、本実施形態においてはバスバー１の内周面側（すなわち、端子部１２がバスバー１の内周面側に突出している方向）に向けられているが、バスバー１の外周面側（すなわち、端子部１２がバスバー１の内周面側に突出しているのとは反対方向）に向けられることとしてもよい。
【００５９】
図８は本発明に係るバスバーのための第１および第２導電性板状部材の他の例を示す断面図である。図８（ａ）は凹部１２３が上向き開口かつ第１導電性板状部材１１０の内表面の一部Ｓ１がバスバー１の外周面側に向けられた例であり、図８（ｂ）は凹部１２３が上向き開口かつ第１導電性板状部材１１０の内表面の一部Ｓ１がバスバー１の内周面側に向けられた例である。いずれの例においても、第２導電性板状部材１２０は、上記実施形態と同様に、板厚Ｔ／２の板材から形成可能に構成されている。
【００６０】
また、バスバー本体１１の絶縁方法についても上記実施形態に限られず、種々の方法が採用可能である。図９は本発明に係るバスバーにおけるバスバー本体への被覆方法についての他の例を示す断面図である。図９（ａ）および図９（ｂ）ともに図１（ｂ）と同様の断面図を示すものである。
【００６１】
図９（ａ）の例において、各相のバスバー本体１１は、それぞれの両側面に絶縁フィルム１７が貼着されて構成され、さらに１つの樹脂ケース１４に収納されるように構成される。この場合、樹脂ケース１４の開口側は、図１（ｂ）と同様に、樹脂等を流し込んで樹脂皮膜を形成することとしてもよい。また、延在部１２２が他の相のバスバー本体１１と接触しないように、バスバー本体１１から樹脂ケース１４を越えるまでの間の延在部１２２の下面（バスバー本体１１に対向する面）にも絶縁フィルム１７を貼着することとしてもよい。一方、図９（ｂ）の例において、各相のバスバー本体１１は、バスバー本体１１ごとにその周囲を直接絶縁コーティングして絶縁皮膜１８を形成するように構成される。直接コーティングする方法としては、流動浸漬法や静電粉体塗装法等が挙げられる。なお、図１（ｂ）、図９（ａ）、図９（ｂ）はいずれも各相のバスバー本体１１間が間隙を有して記載されているが、これらの間隙はあってもなくてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明に係るバスバーを備えたステータの概略図である。
【図２】図１のバスバーの形成工程を示す図である。
【図３】図１のバスバーの形成工程を示す図である。
【図４】図１のバスバーの形成工程を示す図である。
【図５】本発明に係るバスバーのための第１導電性板状部材の他の例を示す図である。
【図６】本発明に係るバスバーのための第１導電性板状部材の他の例を示す図である。
【図７】本発明に係るバスバーのための第１導電性板状部材の他の例を示す図である。
【図８】本発明に係るバスバーのための第１および第２導電性板状部材の他の例を示す断面図である。
【図９】本発明に係るバスバーにおけるバスバー本体への被覆方法についての他の例を示す断面図である。
【図１０】従来のバスバーにおいて当該バスバーを形成するための板状部材の打ち抜き態様を説明するための図である。
【符号の説明】
【００６３】
１（１ｕ，１ｖ，１ｗ，１ｎ）…バスバー
１１（１１ｕ，１１ｖ，１１ｗ，１１ｎ）…バスバー本体
１２（１２ｕ，１２ｖ，１２ｗ，１２ｎ）…端子部
１４…樹脂ケース
１５…絶縁シート
１７…絶縁フィルム
１８…絶縁皮膜
１０１…ステータコア
１０３（１０３ｕ，１０３ｖ，１０３ｗ，１０３ｎ）…コイル
１１０…第１導電性板状部材
１１１（１１１ａ，１１１ｂ）…切り欠き
１２０…第２導電性板状部材
１２１…固着部
１２２…延在部
１２３…凹部
Ｌ…第１導電性板状部材の長手方向中心線
Ｓ１，Ｓ２…当接面
Ｔ…バスバー本体の板厚
Ｗ…バスバー本体の幅
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステータコアに沿って配設される板厚Ｔおよび幅Ｗのバスバー本体と、前記ステータコアに装着されるコイルに対する接続端部として作用するように前記バスバー本体から突出された端子部とを備えたバスバーであって、
板厚Ｔ／２および幅２×Ｗの長尺の第１導電性板状部材であって、前記端子部が設けられるべき長手方向位置に切り欠きが設けられた長尺の第１導電性板状部材と、
前記第１導電性板状部材とは別体とされた第２導電性板状部材とを備え、
前記第２導電性板状部材は、長手方向に沿った中心線で折り曲げ加工された後の前記第１導電性板状部材の前記切り欠きを埋めるような形状とされた固着部と、前記固着部に一体形成された延在部とを有しており、
折り曲げ加工後の前記第１導電性板状部材と該第１導電性板状部材に固着された前記固着部とによって板厚Ｔおよび幅Ｗの前記バスバー本体が形成され、
前記延在部によって前記端子部が形成されていることを特徴とするバスバー。
【請求項２】
前記第１導電性板状部材は、折り曲げ加工後において当接する内表面同士の少なくとも一部が溶接によって接合されていることを特徴とする請求項１に記載のバスバー。
【請求項３】
前記第２導電性板状部材は、板厚Ｔ／２でかつ幅が前記切り欠きと略同一とされた板状部材を幅方向に沿って折り曲げ加工することによって、実質的に板厚がＴとされていることを特徴とする請求項１または２に記載のバスバー。
【請求項４】
前記第２導電性板状部材のうち板厚がＴとされている部分の少なくとも一部は、溶接によって接合されていることを特徴とする請求項３に記載のバスバー。
【請求項５】
前記延在部は、対応するコイルの端部を挟持し得るような凹部を有していることを特徴とする請求項４に記載のバスバー。
【請求項６】
前記切り欠きは、折り曲げ加工前の前記中心線を基準にして非対称とされており、
折り曲げ加工後における前記第１導電性板状部材の内表面のうち前記切り欠きと長手方向同一位置に位置する内表面の一部が、前記固着部の一側面と当接していることを特徴とする請求項１から５の何れかに記載のバスバー。
【請求項７】
前記第１および第２導電性板状部材は、同一材料とされていることを特徴とする請求項１から６の何れかに記載のバスバー。
【請求項８】
前記固着部を折り曲げ加工後の前記第１導電性板状部材に固着させた後に、前記バスバー本体に絶縁性皮膜がコーティングされていることを特徴とする請求項１から７の何れかに記載のバスバー。
【請求項９】
前記バスバー本体が囲繞される樹脂ケースをさらに備えていることを特徴とする請求項１から８の何れかに記載のバスバー。
【請求項１】
ステータコアに沿って配設される板厚Ｔおよび幅Ｗのバスバー本体と、前記ステータコアに装着されるコイルに対する接続端部として作用するように前記バスバー本体から突出された端子部とを備えたバスバーであって、
板厚Ｔ／２および幅２×Ｗの長尺の第１導電性板状部材であって、前記端子部が設けられるべき長手方向位置に切り欠きが設けられた長尺の第１導電性板状部材と、
前記第１導電性板状部材とは別体とされた第２導電性板状部材とを備え、
前記第２導電性板状部材は、長手方向に沿った中心線で折り曲げ加工された後の前記第１導電性板状部材の前記切り欠きを埋めるような形状とされた固着部と、前記固着部に一体形成された延在部とを有しており、
折り曲げ加工後の前記第１導電性板状部材と該第１導電性板状部材に固着された前記固着部とによって板厚Ｔおよび幅Ｗの前記バスバー本体が形成され、
前記延在部によって前記端子部が形成されていることを特徴とするバスバー。
【請求項２】
前記第１導電性板状部材は、折り曲げ加工後において当接する内表面同士の少なくとも一部が溶接によって接合されていることを特徴とする請求項１に記載のバスバー。
【請求項３】
前記第２導電性板状部材は、板厚Ｔ／２でかつ幅が前記切り欠きと略同一とされた板状部材を幅方向に沿って折り曲げ加工することによって、実質的に板厚がＴとされていることを特徴とする請求項１または２に記載のバスバー。
【請求項４】
前記第２導電性板状部材のうち板厚がＴとされている部分の少なくとも一部は、溶接によって接合されていることを特徴とする請求項３に記載のバスバー。
【請求項５】
前記延在部は、対応するコイルの端部を挟持し得るような凹部を有していることを特徴とする請求項４に記載のバスバー。
【請求項６】
前記切り欠きは、折り曲げ加工前の前記中心線を基準にして非対称とされており、
折り曲げ加工後における前記第１導電性板状部材の内表面のうち前記切り欠きと長手方向同一位置に位置する内表面の一部が、前記固着部の一側面と当接していることを特徴とする請求項１から５の何れかに記載のバスバー。
【請求項７】
前記第１および第２導電性板状部材は、同一材料とされていることを特徴とする請求項１から６の何れかに記載のバスバー。
【請求項８】
前記固着部を折り曲げ加工後の前記第１導電性板状部材に固着させた後に、前記バスバー本体に絶縁性皮膜がコーティングされていることを特徴とする請求項１から７の何れかに記載のバスバー。
【請求項９】
前記バスバー本体が囲繞される樹脂ケースをさらに備えていることを特徴とする請求項１から８の何れかに記載のバスバー。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００８−２２６２０（Ｐ２００８−２２６２０Ａ）
【公開日】平成２０年１月３１日（２００８．１．３１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１９１４９２（Ｐ２００６−１９１４９２）
【出願日】平成１８年７月１２日（２００６．７．１２）
【出願人】（０００１７５７２２）サンコール株式会社 (96)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１月３１日（２００８．１．３１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年７月１２日（２００６．７．１２）
【出願人】（０００１７５７２２）サンコール株式会社 (96)
【Ｆターム（参考）】
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