CN105743288A - 马达以及马达的制造方法 - Google Patents

马达以及马达的制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及马达以及马达的制造方法。马达包括转子，其具有以沿一方向延伸的中心轴线为中心的轴；定子，其绕轴包围所述转子，且具有多个线圈；以及汇流条，其与从所述线圈延伸的线圈端连接。所述汇流条由沿厚度方向弯曲的板状部件构成，且宽度方向与轴向一致，并具有：线圈端连接部，其向与轴向正交的方向开口且把持所述线圈端；以及主体部，其支承所述线圈端连接部。

Description

马达以及马达的制造方法
技术领域
本发明涉及马达以及马达的制造方法。
背景技术
已知一种具有将线圈端配线在任一位置的汇流条的马达。
在日本专利第3650372号公报中记载了具有弯折导线而成形的线圈接线用端子部的连接导体。连接导体的线圈接线用端子部是向外侧突出且翻折并返回的线状的导线，翻折并返回的线状的导线彼此被焊接。
在日本公开专利第2010-11690号公报中记载了重叠两个线状导体的接线圈。接线圈具有与定子线圈的绕组端连接的连接部，连接部通过弯折成形两个线状导体，在夹持绕组端的状态下连接。
存在如下问题：日本专利第3650372号公报记载的连接导体以如下方式配置：将弯折导线而成形的相别连接导体以线圈连接用端子部朝向径向外侧的方式配置于连接导体保持架的槽向径向外侧变深的连接导体保持架，为了焊接两个导线排列的部分且导线不扩展，制造方法需要焊接工序，使制造成本变高。
并且，由于日本公开专利第2010-11690号公报记载的接线圈为了容易形成接线圈，一个接线部需要两个线状导体，因此产生零件数增加，而制造成本变高的问题。
发明内容
鉴于以上的问题，本发明的目的是提供一种具有能够低价地制造的汇流条且抑制制造成本的马达。并且，另一目的是提供具有能够低价地制造的汇流条且抑制制造成本的马达的制造方法。
本申请的例示性的一实施方式的马达包括转子，其具有以沿一方向延伸的中心轴线为中心的轴；定子，其绕轴包围所述转子，且具有多个线圈；以及汇流条，其与从所述线圈延伸的线圈端连接。其特征在于，所述汇流条由沿厚度方向弯曲的板状部件构成，且宽度方向与轴向一致，并具有：线圈端连接部，其向与轴向正交的方向开口且把持所述线圈端；以及主体部，其支承所述线圈端连接部。
本申请的例示性的一实施方式的马达的制造方法以马达为对象，所述马达具有转子，其具有以沿一方向延伸的中心轴线为中心的轴；定子，其绕轴包围所述转子，且具有多个线圈；以及汇流条，其与从所述线圈延伸的线圈端连接。所述汇流条由沿厚度方向弯曲的板状部件构成，且宽度方向与轴向一致，并具有：线圈端连接部，其向与轴向正交的方向开口且把持所述线圈端；以及主体部，其支承所述线圈端连接部。该马达的制造方法具有准备呈带状延伸的板状部件的工序；使所述板状部件沿厚度方向弯曲，且成形所述汇流条的工序，所述汇流条具有所述主体部以及从所述主体部延伸并向与厚度方向正交的面内的一方向开口的线圈端连接部；以及在所述汇流条的所述线圈端连接部的开口插入所述线圈端，且电连接所述线圈端连接部与所述线圈端的工序。
根据本申请的例示性的一实施方式，能够提供具有低价的汇流条的马达。
根据本申请的例示性的一实施方式，能够提供具有低价的汇流条的马达的制造方法。
参照附图并通过以下对优选实施方式的详细的说明，本发明的上述以及其他的要素、特征、步骤、特点和优点将会变得更加清楚。
附图说明
图1是示出一实施方式的马达的结构的立体图。
图2是图1所示的马达的平面图。
图3是沿图2的III-III线的剖视图。
图4是线圈组的立体图。
图5是图1所示的马达所具有的中性点用汇流条的放大立体图。
图6是图1所示的马达所具有的相用汇流条的平面图。
图7是图1所示的马达所具有的相用汇流条的线圈端连接部的放大立体图。
图8是说明剖切板材且成形板状部件的中性点用汇流条的制造工序的图。
图9是说明被一对模具夹持且冲压加工板状部件的中性点用汇流条的制造工序的图。
图10是示出经过图8以及图9的制造工序成形的中性点用汇流条的图。
图11是说明被一对模具夹持且冲压加工板状部件的相用汇流条的制造工序的图。
图12是示出经过图11的制造工序成形的相用汇流条的半成品的图。
图13是示出对图12的半成品进一步施加弯曲工序而成形的相用汇流条的图。
图14是示出电连接汇流条与线圈端的工序的图。
图15是示出变形例1的中性点用汇流条以及汇流条保持架的图。
图16是示出变形例2中的中性点汇流条以及汇流条保持架的图。
具体实施方式
以下参照附图对本申请的例示性的一实施方式进行说明。另外，在以下的说明中所使用的附图以强调特征部分为目的，为了方便，有时放大示出特征的部分，且不限定各结构构件的尺寸比例等与实际相同。并且，出于同样的目的，有时省略图示非特征的部分。根据需要在附图中示出了X轴、Y轴、Z轴。
另外，在本说明书中，所谓的沿轴向延伸既包括严格地沿轴向(Z轴方向)延伸的情况，也包括沿在小于45°范围倾斜的方向延伸的情况。
并且，在本说明书中，所谓的沿径向延伸，既包括严格地沿径向，即沿相对于轴向(Z轴方向)垂直的方向延伸的情况，也包括沿相对于径向在小于45°的范围倾斜的方向延伸的情况。
并且，在以下的说明中，将Z轴方向的正侧称作“后侧”，将Z轴方向的负侧(-Z侧)称作“前侧”。另外，后侧以及前侧只是用于说明的名称，不限定实际的位置关系和方向。并且，在没有特别说明的情况下，将与中心轴线J平行的方向(Z轴方向)简称为“轴向”，将以中心轴线J为中心的径向简称为“径向”，将以中心轴线J为中心的周向即绕中心轴线J的轴简称为“周向”。
图1是本实施方式的马达1的立体图。图2是马达1的剖视图。图3是沿图2的III-III线的剖视图。另外，在图1中，省略机壳90。
本实施方式的马达1是无刷马达。如图3所示，马达1具有机壳90、转子10、定子20、汇流条单元65、轴承保持架95以及一对轴承98A、98B。
以下对各部件进行详细地说明。
[机壳]
如图3所示，机壳90具有沿中心轴线J延伸的圆筒部94和位于圆筒部94的前侧(-Z侧)的端部的底部91。机壳90的材质例如是金属。在机壳90的内部容纳有定子20、汇流条单元65、轴承保持架95以及一对轴承98A、98B。
在圆筒部94的内周面嵌合有定子20的外侧面以及轴承保持架95的外侧面。
在底部91的中央设置有供转子10的轴11通过的轴贯通孔92。底部91在轴贯通孔92的周围具有轴承保持部93。在轴承保持部93嵌合有轴承98B的外圈。在轴承98B的内圈贯穿插入有轴11。轴11通过轴贯通孔92沿轴向延伸。轴11的一部分从底部91向前侧(-Z侧)突出。
[转子]
如图3所示，转子10具有轴11、转子铁芯12以及转子磁铁13。轴11以沿一侧(Z轴方向)延伸的中心轴线J为中心。轴11能够被一对轴承98A、98B支承为绕轴旋转。
转子铁芯12绕轴包围轴11，且固定于轴11。
转子磁铁13固定于沿转子铁芯12的绕轴的外侧面。
转子铁芯12以及转子磁铁13与轴11一体地旋转。
[定子]
如图3所示，定子20绕轴包围转子10，使转子10绕中心轴线J旋转。定子20具有铁芯背部25、多个齿部22、多个线圈21以及多个绝缘件24。
铁芯背部25的形状呈与轴11同心的圆筒状。
齿部22从铁芯背部25的内侧面向轴11延伸。齿部22设置有多个，且在铁芯背部25的内侧面的周向以均匀的间隔配置。
绝缘件24安装于各齿部22。
线圈21通过卷绕导电线而构成。线圈21隔着绝缘件24安装于齿部22。线圈21的线圈端21a从定子20的上端向后侧(+Z侧)延伸，且通过设置于轴承保持架95的线圈端通过孔95a与中性点用汇流条40以及相用汇流条50连接。
在本实施方式中，定子20具有十二个齿部22，且具有分别卷绕于齿部22的十二个线圈21。十二个线圈21每两个构成线圈组26。
另外，在本说明书中，所谓的线圈组的意思是由一根导电线28构成的一个或两个以上的线圈21所构成的组。在一根导电线28只卷绕于一个线圈21的情况下，构成线圈组的线圈是一个。
图4是线圈组26的立体图。属于一个线圈组26的线圈21A、21B通过一根导电线28相连。属于一个线圈组26的线圈21A、21B之间架设有导电线28的一部分即过渡线27。
在一个线圈21A，线圈组26从沿定子20的径向延伸的齿部22的径向内侧开始卷绕。并且，在另一个线圈21B，线圈组26在齿部22的径向外侧卷绕结束。即，线圈组26的卷绕起始26a配置在定子20的径向内侧，且卷绕结束26b配置在定子20的径向外侧。如此，优选在线圈组26的卷绕起始26a以及卷绕结束26b中，一者配置在定子20的径向外侧，另一者配置在定子20的线圈21的径向内侧。
导电线28的端部侧在定子20与轴承保持架95之间绕行且向轴承保持架95的线圈端通过孔95a引导。并且，导电线28通过线圈端通过孔95a与中性点汇流条40或相用汇流条50的线圈端连接部42、52连接。通过将线圈组26的卷绕起始26a和卷绕结束26b分别配置在径向内侧和外侧，导电线28在定子20与轴承保持架95之间的空间不会集中于定子20的径向内侧或外侧。因此，能够降低短路的风险，且能够抑制由于线圈端21a互相重叠而引起的轴向尺寸增大。
[轴承保持架]
如图3所示，轴承保持架95以覆盖定子20的后侧(+Z侧)的方式配置。轴承保持架95从轴向观察具有圆板状的保持架圆板部99、圆筒状的轴承保持部96以及圆筒状的保持架周壁部96a。
在保持架圆板部99的中央设置有轴贯通孔97。在轴贯通孔97通过轴11。并且，在保持架圆板部99，供从定子20的线圈21延伸的线圈端21a通过的多个线圈通过孔95a贯通保持架圆板部99而设置。线圈端通过孔95a在包围轴贯通孔97的周围的圆上排列。在一个线圈端通过孔95a通过一个线圈端21a。
轴承保持部96设置在保持架圆板部99的轴贯通孔97的周围。在轴承保持部96嵌合有轴承98A的外圈。在轴承98A的内圈嵌合有转子10的轴11。
保持架周壁部96a从保持架圆板部99的外缘向前侧(-Z侧)呈壁状延伸。保持架周壁部96a的外周面与机壳90的内周面嵌合。
[轴承]
如图3所示，一对轴承98A、98B配置在定子20的转子铁芯12的轴向两侧。位于后侧(+Z侧)的轴承98A保持于轴承保持架95的轴承保持部96。位于前侧(-Z侧)的轴承98B保持于机壳90的轴承保持部93。一对轴承98A、98B支承转子10的轴11。一对轴承98A、98B的结构不特别限定，也可以使用所有已知的轴承。
[汇流条单元]
汇流条单元65固定于轴承保持架95的后侧(+Z侧)的面。如图1、图2所示，汇流条单元65具有两个中性点用汇流条(汇流条)40、六个相用汇流条(汇流条)50以及汇流条保持架60。马达1具有汇流条单元65，即具有中性点用汇流条(汇流条)40以及相用汇流条(汇流条)50。
中性点用汇流条40具有线圈端连接部42。相用汇流条50具有线圈端连接部52。从线圈21延伸的中性点用线圈端21a与线圈端连接部42电连接。从线圈21延伸的线圈端21a分别与线圈端连接部52电连接。
并且，相用汇流条50具有端子连接部54。端子5与端子连接部54电连接。端子5沿周向每隔大约120°配置两个。
中性点用汇流条40以及相用汇流条50通过将相同的宽度的带状的板状部件以沿宽度方向的弯曲线弯折，作为高度(轴向长度)相同的汇流条。由此，中性点用汇流条40以及相用汇流条50能够在与中心轴线J垂直的面内配线。
在汇流条单元65中，多个中性点用汇流条40以及多个相用汇流条50彼此不在轴向上相互重叠。即，从轴向观察汇流条单元65，所有的中性点用汇流条40以及相用汇流条50彼此配置在不同的位置。
通过如此地配置，能够使汇流条单元65的轴向尺寸缩小，也能够使马达1的轴向尺寸紧凑化。
并且，如图2所示，相用汇流条50的端子连接部54沿周向排列。并且，中性点用汇流条40配置在周向上相邻的相用汇流条50的端子连接部54之间。端子连接部54如后段所作的说明，通过端子5与外部装置100电连接。并且，中性点用汇流条40配置在比后段说明的相用汇流条50的主体部51A-51D的至少一部分靠径向内侧的位置。由此，能够不增大马达1的径向尺寸，有效地使用有限的区域来配置中性点用汇流条40以及相用汇流条50。
(中性点用汇流条)
中性点用汇流条40为了将定子20的U相、V相以及W相的电中性点接线而设置。本实施方式的马达1具有两个三相电路。两个中性点用汇流条40分别与从定子20延伸的U相、V相以及W相的线圈端21a连接，与U相、V相以及W相接线而构成电中性点。
图5是马达1所具有的中性点用汇流条40的放大立体图。中性点用汇流条40的宽度方向与中心轴线J的轴向一致，中性点用汇流条40的长度方向在沿与中心轴线J正交的面内延伸。
中性点用汇流条40具有两个主体部41以及三个线圈端连接部42。两个主体部41和线圈端连接部42沿长度方向交替地排列。主体部41支承线圈端连接部42。
中性点用汇流条40的主体部41位于线圈端连接部42彼此之间。主体部41在厚度方向上被汇流条保持架60的一对汇流条固定片61夹持。
在相互相邻的线圈端连接部42彼此的距离分离的情况下，也可以使主体部41呈圆弧状沿长度方向延伸。并且，如果没有中性点用汇流条40短路的情况且没有中性点用汇流条40的支承不稳定的情况，一对汇流条固定片61也可以不夹持主体部41的整个面。
线圈端连接部42从主体部41侧向径向外侧延伸。在此，在三个线圈端连接部42中，将位于主体部41之间的线圈端连接部作为第一线圈端连接部42A，将位于中性点用汇流条40的两端的线圈端连接部作为第二线圈端连接部42B。
第一线圈端连接部42A具有一对把持片43A。把持片43A作为长度方向的两端部，具有一侧端部43Aa和另一侧端部43Ab。一侧端部43Aa与主体部41连接。并且，一对把持片43A的另一侧端部43Ab彼此连接。
另外，在本说明书中，所谓的“连接”不仅包括使两个不同的部件彼此相连的状态，也包括两个部分一体地连接并延伸的状态。在本实施方式中，通过另一侧端部43Ab连接的一对把持片43A由一体部件构成，且在另一侧端部43Ab连接。同样，相互连接的主体部41与把持片43A由一体部件构成且连接。
一对把持片43A相互对置且与线圈端21a的周面接触。一对把持片43A把持线圈端21a。一对把持片43A与线圈端21a通过焊接等已知的方法电连接。
第二线圈端连接部42B具有内侧把持片(把持片)43B和外侧把持片(把持片)43C。内侧把持片43B位于主体部41侧。外侧把持片43C位于与主体部41相反的一侧。内侧把持片43B作为长度方向的两端部，具有一侧端部43Ba和另一侧端部43Bb。同样地，外侧把持片43C作为长度方向的两端部，具有一侧端部43Ca和另一侧端部43Cb。内侧把持片43B的一侧端部43Ba与主体部41连接。内侧把持片43B的另一侧端部43Bb与外侧把持片43C的另一侧端部43Cb连接。外侧把持片43C的一侧端部43Ca是中性点用汇流条40的长度方向的末端部。内侧把持片43B以及外侧把持片43C在夹持线圈端21a的状态下与线圈端21a电连接。
线圈端连接部42(第一线圈端连接部42A以及第二线圈端连接部42B)相对于主体部41向径向外侧延伸，把持片彼此在与主体部41相反的一侧连接。线圈端连接部42呈向径向内侧开口的U字状。线圈连接部42在开口处把持线圈端21a。
在本实施方式中，线圈端连接部42向径向内侧开口，但只要是与中心轴线J的轴向正交的方向，就可以向任一方向开口。在本实施方式中，构成线圈端连接部42的一对把持片(一对把持片43A或一对把持片43B、43C)彼此以向开口侧扩展的方式相互倾斜地配置。但是，一对把持片彼此也可以相互平行地配置。
(相用汇流条)
相用汇流条50与卷绕于在一个三相电路中构成相同相的齿部22的线圈端21a彼此电连接。并且，相用汇流条50具有用于与外部装置100连接的端子5。例如举例ECU(电子控制单元)作为与端子5连接的外部装置100。通过端子5以及相用汇流条50从外部装置100向定子20供给驱动电流。相用汇流条50与从定子20延伸的U相线圈端21a、V相线圈端21a以及W相线圈端21a分别连接。
六个相用汇流条50包括彼此不同的形状。相用汇流条50的宽度方向与中心轴线J的轴向一致，相用汇流条50的长度方向在与中心轴线J正交的面内延伸。
图6是相用汇流条50的平面图。相用汇流条50分别分类为结构不同的第一种相用汇流条50A、第二种相用汇流条50B、第三种相用汇流条50C以及第四种相用汇流条50D。四种相用汇流条50A-50D的主要功能相同。相用汇流条50A-50D的分类是为了在本说明书中便于说明类似的结构。另外，不限定分类为同种的相用汇流条50的彼此的形状是相同的。
第一种至第四种相用汇流条50A-50D具有线圈端连接部52和端子连接部54。并且，第一种至第四种相用汇流条50A-50D分别具有主体部51A、51B、51C以及51D(主体部51)。第一种至第四种相用汇流条50A-50D的主体部51A-51D与支承线圈端连接部52以及端子连接部54的结构通用，但主体部51A-51D本身的结构彼此不同。主体部51A-51D作为长度方向的两端分别具有第一端51a和第二端51b。第一端51a与线圈端连接部52连接。并且，在第二端51b设置有端子连接部54。与外部装置100(参照图3)连接用的端子5同端子连接部54电连接。
本实施方式的马达1具有两个第一种相用汇流条50A。第一种相用汇流条50A的主体部51A具有直线部81和圆弧部82。直线部81从主体部51A的第一端51a向径向外侧沿直线延伸。圆弧部82与直线部81连接，且沿周向呈圆弧状延伸至主体部51A的第二端51b。
本实施方式的马达1具有一个第二种相用汇流条50B。第二种相用汇流条50B的主体部51B具有直线部83、第二直线部84以及圆弧部85。第一直线部83从主体部51B的第一端51a向径向内侧呈直线地延伸。第二直线部84从主体部51B的第二端51b向径向内侧呈直线地延伸。圆弧部85沿马达1的周向呈圆弧状延伸。圆弧部85的两端部与第一直线部83以及第二直线部84分别连接。
本实施方式的马达1具有一个第三种相用汇流条50C。第二种相用汇流条50C的主体部51C具有第一直线部86、第二直线部87、第一圆弧部88以及第二圆弧部89。第一圆弧部88和第二圆弧部89沿马达1的周向呈圆弧状延伸。第一圆弧部88以及第二圆弧部89具有相同的中心，第一圆弧部88的半径比第二圆弧部89的半径大，且靠外侧配置。第一圆弧部88从第二端51b延伸且与第二直线部87连接。第二直线部87从第一圆弧部88的端部向径向内侧呈直线地延伸，且与第二圆弧部89连接。第一直线部86从第一端51a向径向内侧呈直线地延伸且与第二圆弧部89连接。
本实施方式的马达1具有两个第四种相用汇流条50D。第四种相用汇流条50D的主体部51D的第一端51a与第二端51b在马达1的径向上排列。主体部51D沿径向呈直线地延伸。
如图1所示，第一种至第四种相用汇流条50A-50D的主体部51(51A-51D)以夹持于汇流条保持架60的汇流条固定片62彼此之间的方式被支承。
端子连接部54的第一种至第四种相用汇流条50A-50D具有通用的结构。端子连接部54与主体部51(51A-51D)的第二端51b连接。端子连接部54沿马达1的径向延伸。端子5通过焊接等已知的方法紧固于端子连接部54的任一面。
端子5以从主体部51向马达1的后侧(+Z侧)突出的方式焊接于主体部51的端子连接部54。从轴向观察，端子5设置在与外部装置100的插座一致的位置。通过使沿轴向延伸的端子5紧固于端子连接部54，相用汇流条50能够通过将具有一定宽度的矩形的板状部件沿厚度方向弯折加工的方式成形。因此，通过之后的工序使端子5紧固，相用汇流条50的制造变得容易，且能够实现降低成本。
图7是马达1所具有的相用汇流条50的线圈端连接部52的放大立体图。线圈端连接部52的第一种至第四种相用汇流条50A-50D具有通用的结构。
如图7所示，相用汇流条50的线圈端连接部52具有内侧把持片(把持片)53B和外侧把持片(把持片)53C。内侧把持片53B位于主体部51侧。外侧把持片53C位于与主体部51相反的一侧。内侧把持片53B作为长度方向的两端部具有一侧端部53Ba和另一侧端部53Bb。同样地，外侧把持片53C作为长度方向的两端部具有一侧端部53Ca和另一侧端部53Cb。位于主体部51侧的把持片53B的一侧端部53Ba与主体部51的第一端51a连接。把持片53B的另一侧端部53Bb与把持片53C的另一侧端部53Cb连接。把持片53C的一侧端部53Ca是相用汇流条50的长度方向的末端部。内侧把持片53B以及外侧把持片53C相互对置且分别与线圈端21a的周面接触。内侧把持片53B以及外侧把持片53C在夹持线圈端21a的状态下与线圈端21a电连接。
线圈端连接部52从主体部51向一方向延伸，且把持片彼此在与主体部51相反的一侧连接。线圈端连接部52呈向与中心轴线J的轴向正交的面内的一方向开口的U字形状。线圈端连接部52在开口处把持线圈端21a。
(汇流条保持架)
如图3所示，汇流条保持架60配置在轴承保持架95的后侧(+Z侧)。汇流条保持架60从前侧(-Z侧)支承中性点用汇流条40以及相用汇流条50。
如图1、图2所示，汇流条保持架60具有向中心轴线正交的方向扩展的圆板部66、与圆板部66隔着间隙从外侧包围圆板部66的环状部67以及沿径向延伸且使圆板部66与环状部67相连的四个桥部68。在圆板部66设置有供轴11通过的轴贯通孔66a。即，汇流条保持架60呈具有供轴11沿中央贯通的轴贯通孔66a的圆板形状。
并且，汇流条保持架60具有用于支承中性点用汇流条40的中性点用汇流条固定片61和用于支承相用汇流条50的相用汇流条固定片62。中性点用汇流条固定片61设置于圆板部66。相用汇流条固定片62横跨圆板部66、桥部68以及环状部67而设置。
汇流条保持架60的被圆板部66、环状部67以及桥部68包围的区域沿轴向贯通且构成开口69。中性点用汇流条40以及相用汇流条50的线圈端连接部42、52从轴向观察配置在开口69的内侧。线圈端21a从定子20通过轴承保持架95的线圈端通过孔95a插入开口69，且线圈端21a与线圈端连接部42、52连接。
中性点用汇流条固定片(汇流条固定片)61在圆板部66的后侧(+Z侧)的面设置有四对。中性点用汇流条固定片61沿轴向突出。如图5所示，一对中性点用汇流条固定片61从厚度方向夹持且支承中性点用汇流条40的主体部41。中性点用汇流条固定片61分别支承一个中性点用汇流条40所具有的两个主体部41。此时，各线圈端连接部42面向开口69，且位于各线圈端21a的轴向上侧。
如图5所示，一对中性点用汇流条固定片61中的一个具有沿轴向延伸的肋61a。通过具有肋61a，能够提高中性点用汇流条固定片61的强度。
在本实施方式中，肋61a设置于一对中性点用汇流条固定片61中位于与中性点汇流条40的线圈端连接部42延伸的方向相反的一侧的中性点用汇流条固定片61。
关注中性点用汇流条40的三个线圈端连接部42中，位于中央的第一线圈端连接部42A与线圈端21a的焊接工序。第一线圈端连接部42A在把持了线圈端21a的状态下被焊接且与线圈端21a电连接。第一线圈端连接部42A的把持片43A、43A为了夹持线圈端21A而相互靠近。并且，夹持并使第一线圈端连接部42A与主体部41相连的第二线圈端连接部42B被拉到第一线圈端连接部42A侧。由此，从第二线圈端连接部42B向线圈端连接部42的开口侧，对中性点用汇流条固定片61施加向径向内侧的应力。通过肋61a设置于位于线圈端连接部42的开口侧的中性点用汇流条固定片61，能够对抗向开口侧的应力，提高抑制中性点用汇流条固定片61损伤的效果。
在汇流条保持架60的圆板部66、环状部67以及桥部68设置有相用汇流条固定片62。相用汇流条固定片62沿轴向突出。相用汇流条固定片62从厚度方向两侧夹持且支承相用汇流条50的主体部51与端子连接部54。在本实施方式中，相用汇流条固定片62包围相用汇流条50的主体部51以及端子连接部54的整个区域。由此，能够防止相用汇流条50彼此短路。此时，各线圈端连接部52面向开口69，且位于各线圈端21a的轴向上侧。
主体部51的圆弧部82、88被支承于环状部67的相用汇流条固定片62。主体部51的圆弧部85、89被支承于圆板部66的轴贯通孔66a附近的相用汇流条固定片62。即，相用汇流条的主体部的至少一部分具有圆弧部，该圆弧部位于汇流条保持架的外周缘或内周缘。
在本实施方式中，中性点用汇流条40以及相用汇流条50夹持且支承于汇流条保持架60的汇流条固定片61、62。但是，中性点用汇流条40以及相用汇流条50也可以通过嵌件成形埋设于汇流条保持架60。在嵌件成形的情况下，使中性点用汇流条40的线圈端连接部52、相用汇流条50的线圈端连接部52以及端子连接部54从汇流条保持架60露出。
[制造方法]
之后对马达1的制造方法进行说明。另外，说明以下的制造方法的各图是示意图，不准确地表示模具、中性点用汇流条40以及相用汇流条50等的形状。
马达1的制造方法具有中性点用汇流条40以及相用汇流条50的制造工序。并且，马达1的制造方法具有电连接中性点用汇流条40以及相用汇流条50与线圈端21a的工序。
(中性点用汇流条制造工序)
根据图8-图10说明中性点用汇流条40的制造工序。
中性点用汇流条40的制造方法具有准备呈带状延伸的板状部件70的第一工序和使板状部件70沿厚度方向弯曲且成形中性点用汇流条40的第二工序。
如图8所示，首先进行冲切板材170且成形沿带状延伸的板状部件70的第一工序。在第一工序中，例如能够采用冲裁冲压作为板材170的剖切方法。
之后对第二工序进行说明。第二工序是在一对模具110、120之间夹持板状部件70来加工线圈端连接部的冲压加工。
如图9所示，准备成对的冲压模具即第一模具110和第二模具120。第一模具110在下表面具有凸形状，第二模具120在上表面具有凹形状。第一模具110和第二模具120具有大致相互颠倒的凸和凹的形状。
第一模具110由具有凸部111A的第一块110A、具有凸部111B的第二块110B以及具有凸部111C的第三块110C构成。各块110A、110B、110C具有相同的宽度尺寸(图9的纵深方向的尺寸)。并且，各块110A、110B、110C排列地配置。各凸部111A、111B、111C分别向下方突出。各凸部111A、111B、111C之间设置有平坦部112。
第二模具120呈恒定宽度的凹槽形状。第二模具120在凹槽形状的底部具有三个凹部121。三个凹部121沿长度方向排列。凹部121之间设置有平坦部122。
之后在第一模具110与第二模具120之间配置板状部件70。也可以将板状部件70配置在第二模具120的槽内。并且，使第一模具110与第二模具120重叠，使板状部件70与模具的形状对齐并沿厚度方向塑性变形。此时，使各块110A、110B、110C隔着时间差下降。例如按照第一块110A、第二块110B、第三块110C的顺序与第二模具120重叠。由此，凸部111A、凸部111B、凸部111C在第二模具120之间按顺序使板状部件70塑性变形。分别被夹持于凸部111A、111B、111C与第二模具120的凹部121之间的部分成形为沿厚度方向弯曲且相互对置的一对把持片43。
并且，夹持于第一模具110的平坦部112与第二模具120的平坦部122的部分维持加工前的板状部件70的平坦形状而成为主体部41。
如图10所示，经过以上的工序能够制造中性点用汇流条40。尤其通过使各块110A、110B、110C隔着时间差下降，不对板状部件70施加局部的过剩的负荷。即，在成形过程中，能够不在长度方向被分割，来制造中性点用汇流条40。另外，从板材170切分板状部件70的第一工序和使板状部件70弯曲而成形中性点用汇流条40的第二工序也可以通过使用了自动传送装置的连续的冲压加工而进行。
另外，在上述的实施方式中，例示了第一模具110按照第一块110A、第二块110B、第三块110C的顺序与第二模具120重叠的情况。但是，各块110A、110B、110C的顺序不限于此。
并且，在上述的实施方式中，例示了隔着时差使三个块110A、110B、110C下降的情况。但是，也可以准备分别具有凸部111A、111B、111C的模具，分别作为其他工序进行冲压加工。
(相用汇流条制造工序)
根据图11-图13说明相用汇流条50的制造工序。在此，在相用汇流条50中，对第一种相用汇流条50A(参照图6)的制造方法进行说明。第二种至第四种相用汇流条50B-50D能够通过根据需要适当选择同样的制造工序来制造。
首先，通过与中性点用汇流条40的制造方法相同的方法冲切导电性的板材170成形呈带状延伸的板状部件75。并且，与中性点用汇流条40相同，通过夹持于冲压模具，在板状部件75的一侧的端部75a附近成形向一侧开口的线圈端连接部52。板状部件75的端部75a以外的部分成为直线状的平坦部75b。
之后，如图11所示，准备具有大致相互颠倒的凸和凹的形状的第一模具130和第二模具140。第一模具130在下表面具有凸形状，第二模具140在上表面具有凹形状。
第一模具130具有呈平缓的圆弧状弯曲且向下方突出的弯曲凸部131。第一模具130具有相同的宽度且在宽度方向(图11的纵深方向)以相同的截面延伸。
第二模具140在纵深方向成为恒定宽度的凹槽形状。第二模具140的凹槽具有平缓地弯曲且呈圆弧状凹陷的弯曲凹部141。
之后，在第一模具130与第二模具140之间配置板状部件75的平坦部75b。并且，使第一模具130与第二模具140重叠，且使板状部件75与模具的形状对齐并塑性变形。由此，如图12所示，成形相用汇流条50A的半成品150。半成品150的中央呈圆环状弯曲，且在弯曲的部分的两侧留下平坦部75b。弯曲的部分成为主体部51的一部分即圆弧部82。
之后，弯折圆弧部82与分别位于圆弧部82的两侧的平坦部75b的边界76A、76B以及平坦部75b与线圈端连接部52的边界76C。边界76A、76B、76C的弯折既可以通过冲压加工进行，或也可以通过其他已知的方法进行。
经过以上的工序，如图13所示，能够制造第一种相用汇流条50A。
(线圈端与汇流条的连接工序)
根据图14对电连接中性点用汇流条40的线圈端连接部42与线圈端21a的工序(连接工序)进行说明。另外，相用汇流条50的线圈端连接部52能够通过与以下说明的方法相同的方法与线圈端21a连接。
另外，在此，不区别第一以及第二线圈端连接部42A、43B(参照图5)，都作为线圈端连接部42。也不区别线圈端连接部42的各把持片43，都作为把持片43。
在进行连接工序时，首先，在线圈端连接部42的一对把持片43之间配置线圈端21a。线圈端连接部42向与中心轴线J正交的方向开口。预先向开口方向放倒线圈端21a，在组装中性点用汇流条40之后，使线圈端21a沿轴向呈直线状延伸。由此，能够容易地在线圈端连接部42的一对把持片43之间配置线圈端21a。
之后，如图14所示，将一对电极棒145配置在线圈端连接部42的一对把持片43的外侧。并且，以通过一对电极棒145从线圈端21a的径向外侧按压的方式来加压一对把持片43。
接着，对一对电极棒145附加电压。电流从一个电极棒145在一对把持片43迂回且电流向另一个电极棒145流动。通过电流的流动加热电极棒145以及一对把持片43且对线圈端21a加热。由此，覆盖线圈端21a的周围的涂层熔融。并且，若持续附加电压，则电流在把持片43与线圈端21a之间流动，把持片43与线圈端21a被相互焊接。
经过以上的工序，完成线圈端连接部42与线圈端21a的连接工序。
另外，在此说明了通过使用了一对电极棒145的电阻焊接的连接方法。另外也可以采用钨极惰性气体保护焊等已知的焊接方法作为电连接线圈端连接部42与线圈端21a的方法。
[实施方式的作用效果]
本实施方式的马达1的中性点用汇流条40以及相用汇流条50由沿厚度方向弯曲的导电性的板状部件70构成。中性点用汇流条40以及相用汇流条50能够通过切分矩形状的板状部件70并沿厚度方向弯曲而从一张导电性的板材170成形必要的长度。因此，能够简化制造工序且提供低价的马达1。并且，在本实施方式中，由于板状部件70呈矩形状，因此能够增加来自一个板材170的中性点汇流条40以及相用汇流条50的数量。由此，能够减少材料费，且提供低价的马达1。
另外，在相用汇流条50的制造工序中，也可以通过两个矩形部正交的方式从板材170呈L字状切分板状部件，使一个矩形部沿厚度方向弯曲。此时，能够将另一个矩形部作为沿轴向延伸的端子5使用。
并且，在本实施方式的马达1中，中性点用汇流条40以及相用汇流条50(以下简称为汇流条40、50)具有向与轴向正交的方向开口的线圈端连接部42、52。通过线圈端连接部42、52向一侧开口，能够从开口侧插入线圈端21a，且容易进行组装工序。
并且，本实施方式的汇流条40、50的线圈端连接部42、52具有把持线圈端21a的一对把持片。因此，能够使线圈端21a与线圈端连接部42、52可靠地接触并焊接，能够提高焊接的可靠性。
并且，本实施方式的汇流条40、50的线圈端连接部42、52具有开口，且一对把持片彼此在一侧端部是非接触的。因此，在进行通过电阻焊接的连接工序的情况下，能够使把持片彼此按压于线圈端21a的周面且容易加压。并且，由于加压时施加的变形通过狭窄的开口被吸收，因此不易向相邻的线圈端连接部42、52和汇流条保持架60的汇流条固定片61、62施加负荷。因此，能够抑制连接工序的汇流条40、50以及汇流条保持架60的损伤。
并且，本实施方式的马达1具有一对中性点用汇流条固定片61以及一对相用汇流条固定片62(以下简称为汇流条固定片61、62)。汇流条固定片61、62从厚度方向夹持并支承汇流条40、50的主体部41、51。由此，能够确保大的汇流条固定片61、62的支承面，且能够提高支承汇流条40、50的可靠性。并且，在本实施方式中，汇流条单元65通过在一对汇流条固定片61以及一对汇流条固定片62之间分别插入汇流条40、50而能够易于组装。
并且，本实施方式的马达1由于相用汇流条50A、50B、50C的圆弧部82、85、88、89位于汇流条保持架60的外周缘或内周缘，因此能够扩大用于引出各线圈端21a的开口69的面积。由此，能够容易进行线圈端21a与线圈端连接部242的连接作业。并且，能够降低线圈端21a或线圈端连接部242短路的风险。
并且，本实施方式的马达1由于中性点用汇流条40以及相用汇流条50的宽度方向与轴向一致，因此与其宽度方向与轴向正交的情况相比，能够减少占有汇流条保持架60的面的区域。由此，能够易于在汇流条保持架60中配置中性点用汇流条40以及相用汇流条50。并且，能够易于进行线圈端21a与线圈端连接部242的连接作业。并且，能够降低线圈端21a或线圈端连接部242短路的风险。
(变形例1)
之后根据图15对本实施方式的马达1能够采用的变形例1中的中性点用汇流条240以及汇流条保持架160进行说明。
图15是示出马达1具有的中性点用汇流条240和汇流条保持架160的一部分的平面图。变形例1的中性点用汇流条240与上述的实施方式比较，主要不同是线圈端连接部242的开口方向。并且，变形例1的汇流条保持架160与上述的实施方式相比，主要不同是设置有缺口164这一点。另外，对与上述的第一实施方式相同的结构构件标注相同符号，并省略说明。
中性点用汇流条240具有两个主体部241和三个线圈端连接部242。两个主体部241与三个线圈端连接部242沿长度方向交替地排列。
中性点用汇流条240的主体部241位于线圈端连接部24彼此之间。主体部241从厚度方向被汇流条保持架160的汇流条固定片161夹持并支承。
中性点用汇流条240的线圈端连接部242分别具有一对把持片243。一对把持片243相互相向且平行地配置。
线圈端连接部242相对于主体部241向径向内侧延伸，把持片243彼此在与主体部241相反的一侧连接。线圈端连接部242呈向径向外侧开口的U字形状。线圈端连接部242在开口处把持线圈端21a。
汇流条保持架160具有设置有开口169的圆板形状。开口169沿轴向贯通。
汇流条保持架160配置在中性点用汇流条240的前侧(-Z侧)。在汇流条保持架160的后侧(+Z侧)的面设置有中性点用汇流条固定片(汇流条固定片)161。一对汇流条固定片161从厚度方向夹持并支承中性点用汇流条240的主体部241。
汇流条保持架160具有从开口169向径向外侧延伸的缺口164。缺口164沿轴向贯通。在缺口164插入有线圈端21a。缺口164从轴向观察，设置在与中性点用汇流条240的线圈端连接部242重叠的位置。缺口164的开口方向与线圈端连接部242的开口方向一致。缺口164从线圈端连接部242的开口到达径向外侧。
在该变形例中，在汇流条保持架160设置有向与线圈端连接部242的开口方向一致的方向开口的缺口164。由此，能够按照以下的步骤进行将线圈端21a插入线圈端连接部242的开口的作业。
首先，预先将线圈端21a向开口方向放倒。并且，在安装了中性点用汇流条240之后，使线圈端21a沿轴向呈直线状延伸。由此，能够容易在线圈端连接部242的开口内配置线圈端21a。
在按照这样的步骤进行的情况下，通过在汇流条保持架160设置有缺口164，汇流条保持架160不会阻碍线圈端21a向线圈端连接部242插入。因此，容易进行组装工序。
(变形例2)
之后，根据图16对本实施方式的马达1能够采用的变形例2的汇流条保持架260进行说明。
图16是示出马达1具有的中性点用汇流条240和汇流条保持架260的一部分的平面图。与上述的实施方式的中性点用汇流条40相比，主要不同是线圈端连接部242的开口方向。并且，主要不同是变形例1的汇流条保持架260设置有贯通孔264这一点。
另外，对与上述的变形例1相同的结构构件标注相同的符号，并省略说明。
汇流条保持架260具有设置有开口269的圆板形状。开口269沿轴向贯通。
汇流条保持架260配置在中性点用汇流条240的前侧(-Z侧)。在贯通孔264插入有线圈端21a。贯通孔264从轴向观察，设置在与中性点用汇流条240的线圈端连接部242重叠的位置。
贯通孔264相对于线圈端21a的直径具有大一些的直径。贯通孔264从周围包围线圈端21a，且限制线圈端21a的移动。更具体地说，优选贯通孔264的直径与线圈端21a的直径具有大致相同的大小。
本变形例的汇流条保持架260设置有限制线圈端21a移动的贯通孔264。由此，能够使线圈端21a不产生大的位置偏移，容易地将线圈端21a插入中性点用汇流条240的线圈端连接部242的开口。
以上对本发明的实施方式和变形例进行了说明，实施方式的各结构以及这些组合等只是一例，在不超出本发明的宗旨的范围内，能够进行结构的追加、省略以及置换以及其他变更。
例如，在上述的实施方式中，如图4所示，在线圈组的卷绕起始26a以及卷绕结束26b中，一个配置在定子20的径向外侧，另一个配置在定子20的线圈21的径向外侧。但是，也可以将卷绕起始以及卷绕结束都配置在定子的径向内侧或外侧。
并且，在上述的实施方式中，汇流条40、50通过将相同宽度的带状的板状部件沿宽度方向的弯曲线弯折而成形。但是，汇流条的宽度也可以不一定相同。汇流条也可以例如将局部的宽度尺寸增大的L字状或T字状的板状部件沿宽度方向的弯曲线弯折成形。此时，能够成形具有沿轴向突出的部位的汇流条。沿轴向突出的部位例如能够作为端子使用。

Claims (27)

1.一种马达，其包括：
转子，其具有以沿一方向延伸的中心轴线为中心的轴；
定子，其绕轴包围所述转子，且具有多个线圈；以及
汇流条，其与从所述线圈延伸的线圈端连接，
所述马达的特征在于，
所述汇流条由沿厚度方向弯曲的板状部件构成，且宽度方向与轴向一致，并具有：线圈端连接部，其向与轴向正交的方向开口且把持所述线圈端；以及主体部，其支承所述线圈端连接部。
2.根据权利要求1所述的马达，其特征在于，
所述线圈端连接部具有相互对置且分别与所述线圈端的周面接触的一对把持片，
所述一对把持片中至少一个把持片的一侧端部与所述主体部连接，所述一个把持片的另一侧端部与另一个把持片的另一侧端部连接。
3.根据权利要求1或2所述的马达，其特征在于，
所述汇流条中用于连接相同相的线圈的相用汇流条的所述主体部沿周向延伸且具有第一端和第二端，
所述线圈端连接部与所述第一端连接，
与外部装置连接的端子连接部设置于所述第二端，
与外部装置连接用的端子与所述端子连接部电连接。
4.根据权利要求1或2所述的马达，其特征在于，
所述马达具有支承所述汇流条的汇流条保持架，
所述汇流条保持架具有从厚度方向夹持且支承所述主体部的一对汇流条固定片。
5.根据权利要求3所述的马达，其特征在于，
所述马达具有支承所述汇流条的汇流条保持架，
所述汇流条保持架具有从厚度方向夹持且支承所述主体部的一对汇流条固定片。
6.根据权利要求4所述的马达，其特征在于，
所述汇流条保持架具有沿轴向贯通且插入有所述线圈端的缺口，
所述缺口从轴向观察与所述线圈端连接部重叠，所述缺口的开口方向与所述线圈端连接部的开口方向一致。
7.根据权利要求5所述的马达，其特征在于，
所述汇流条保持架具有沿轴向贯通且插入有所述线圈端的缺口，
所述缺口从轴向观察与所述线圈端连接部重叠，所述缺口的开口方向与所述线圈端连接部的开口方向一致。
8.根据权利要求4所述的马达，其特征在于，
所述汇流条保持架具有沿轴向贯通且插入有所述线圈端的贯通孔，
所述贯通孔从轴向观察与所述线圈端连接部重叠。
9.根据权利要求5所述的马达，其特征在于，
所述汇流条保持架具有沿轴向贯通且插入有所述线圈端的贯通孔，
所述贯通孔从轴向观察与所述线圈端连接部重叠。
10.根据权利要求4所述的马达，其特征在于，
所述汇流条固定片具有沿轴向延伸的肋，
所述肋设置于一对所述汇流条固定片中至少位于与所述线圈端连接部延伸的方向相反的一侧的所述汇流条固定片。
11.根据权利要求5所述的马达，其特征在于，
所述汇流条固定片具有沿轴向延伸的肋，
所述肋设置于一对所述汇流条固定片中至少位于与所述线圈端连接部延伸的方向相反的一侧的所述汇流条固定片。
12.根据权利要求1或2所述的马达，其特征在于，
所述马达具有多个所述汇流条，
所述汇流条彼此在轴向上不重叠。
13.根据权利要求1或2所述的马达，其特征在于，
所述汇流条具有中性点用汇流条和相用汇流条，
所述相用汇流条沿周向排列，且具有与外部装置连接的端子连接部，
所述中性点用汇流条配置在周向上相邻的所述端子连接部之间。
14.根据权利要求13所述的马达，其特征在于，
所述中性点用汇流条配置在比所述相用汇流条的所述主体部的至少一部分靠径向内侧的位置，且与所述线圈端电连接。
15.根据权利要求1或2所述的马达，其特征在于，
由一根导电线构成的一个或两个以上的所述线圈构成线圈组，
在所述线圈组的卷绕起始以及卷绕结束中，一个配置在径向外侧，另一个配置在径向内侧。
16.根据权利要求1或2所述的马达，其特征在于，
所述线圈具有用于构成电中性点的三个中性点用线圈端，
所述汇流条具有将所述三个中性点用线圈端接线的中性点用汇流条，
所述中性点用汇流条具有两个所述主体部和三个所述线圈端连接部，所述两个所述主体部和三个所述线圈端连接部沿长度方向交替地排列。
17.根据权利要求1或2所述的马达，其特征在于，
所述马达具有支承所述汇流条，且在中央具有供所述轴贯通的贯通孔的圆板形状的汇流条保持架，
所述主体部具有至少一部分呈圆弧状延伸的圆弧部，所述圆弧部位于所述汇流条保持架的外周缘或内周缘。
18.根据权利要求1或2所述的马达，其特征在于，
所述马达具有支承所述汇流条的汇流条保持架，
所述汇流条保持架具有：
圆板部，其向与中心轴线正交的方向扩展；
轴贯通孔，其供所述轴贯通所述圆板部的中央；
环状部，其与所述圆板部隔着间隙，且从外侧包围所述圆板部；以及
桥部，其沿径向延伸，且使所述圆板部与所述环状部相连，
所述主体部支承于所述环状部或所述桥部，
所述线圈端连接部面向被所述圆板部、所述环状部以及所述桥部包围而形成的开口。
19.一种马达的制造方法，所述马达具有：
转子，其具有以沿一方向延伸的中心轴线为中心的轴；
定子，其绕轴包围所述转子，且具有多个线圈；以及
汇流条，其与从所述线圈延伸的线圈端连接，
所述汇流条由沿厚度方向弯曲的板状部件构成，且宽度方向与轴向一致，并具有：线圈端连接部，其向与轴向正交的方向开口且把持所述线圈端；以及主体部，其支承所述线圈端连接部，
所述马达的制造方法的特征在于，其具有：
准备呈带状延伸的板状部件的工序；
使所述板状部件沿厚度方向弯曲，且成形所述汇流条的工序，所述汇流条具有所述主体部以及从所述主体部延伸并向与厚度方向正交的面内的一方向开口的线圈端连接部；以及
在所述汇流条的所述线圈端连接部的开口插入所述线圈端，且电连接所述线圈端连接部与所述线圈端的工序。
20.根据权利要求19所述的马达的制造方法，其特征在于，
成形所述汇流条的工序是在一对模具间夹持所述板状部件且加工所述线圈端连接部的冲压加工。
21.根据权利要求19或20所述的马达的制造方法，其特征在于，
在成形所述汇流条的工序中，使所述板状部件的一部分沿厚度方向弯曲且成形相互对置的一对把持片。
22.根据权利要求19或20所述的马达的制造方法，其特征在于，
在成形所述汇流条的工序中，使所述板状部件的一部分沿厚度方向弯曲且成形呈圆弧状弯曲的所述主体部。
23.根据权利要求21所述的马达的制造方法，其特征在于，
在成形所述汇流条的工序中，使所述板状部件的一部分沿厚度方向弯曲且成形呈圆弧状弯曲的所述主体部。
24.根据权利要求19或20所述的马达的制造方法，其特征在于，
在电连接所述线圈端连接部与所述线圈端的工序中，将插入于所述线圈端连接部的开口的所述线圈端，在被所述线圈端连接部夹持的状态下，与所述线圈端连接部及所述线圈端焊接并电连接。
25.根据权利要求21所述的马达的制造方法，其特征在于，
在电连接所述线圈端连接部与所述线圈端的工序中，将插入于所述线圈端连接部的开口的所述线圈端，在被所述线圈端连接部夹持的状态下，与所述线圈端连接部及所述线圈端焊接并电连接。
26.根据权利要求22所述的马达的制造方法，其特征在于，
在电连接所述线圈端连接部与所述线圈端的工序中，将插入于所述线圈端连接部的开口的所述线圈端，在被所述线圈端连接部夹持的状态下，与所述线圈端连接部及所述线圈端焊接并电连接。
27.根据权利要求23所述的马达的制造方法，其特征在于，
在电连接所述线圈端连接部与所述线圈端的工序中，将插入于所述线圈端连接部的开口的所述线圈端，在被所述线圈端连接部夹持的状态下，与所述线圈端连接部及所述线圈端焊接并电连接。
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