CN113196619A - 线圈接合体和线圈接合体的制造方法 - Google Patents

线圈接合体和线圈接合体的制造方法 Download PDF

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Abstract

提供一种线圈接合体及其制造方法，能够简化线圈与布线部件(母线)连接部的构成，简化部件数量和/或连接工序，并且抑制连接部的电阻的增加、连接状态也良好。带母线的线圈10具备卷绕的包括第一金属部件13的线圈11、以及与线圈11的端部11E连接且包括第二金属部件14的母线12，线圈的端部11E与母线12的接合部16通过使端面彼此对接的压接接合而构成。

Description

线圈接合体和线圈接合体的制造方法
技术领域
本发明涉及线圈接合体和线圈接合体的制造方法。
背景技术
以往，在制造构成马达的定子(固定子)的情况下，通常依次安装卷绕于在环状的定子芯的内周面设置的多个槽(齿)的线圈，或者依次将线圈部件(例如铜线等)卷绕于各个槽而将多个线圈配置为环状。在该情况下，配置为环状的线圈被构成为使卷绕的两端部(始端部和终端部)向定子芯的轴向的一方(例如上方)突出，并且直接地或者介由连结部件将该两端部通过熔接或者螺接连接于在定子芯的圆周方向上延伸的棒状(弧状)或者环状的母线等布线部件(例如，参照专利文献1和专利文献2)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利第5904698号公报
专利文献2：日本专利第4661849号公报
发明内容
技术问题
然而，就通过熔接或螺接进行的连接方法而言，由于接合部的构成会变得复杂，所以完成后的定子的小型化有限度。另外，需要用于在将线圈安装于定子芯之后将布线部件(母线)与线圈连接的装置，还存在定子的制造装置大型化、连接作业也烦杂的问题。
另外，在以螺接的方式将线圈的端子与布线部件(母线)连接、或介由连结部件将线圈的端子与布线部件(母线)连接的情况下，与金属彼此直接接合相比，无法避免接合部分的电阻的增大。近年来，虽然在推进线圈的开发且能够实现线圈自身的低电阻化，但是如果接合部的电阻增大，则使用低电阻的线圈就没有意义。
进而，存在部件数量增加、连接工序烦杂(工时增加)的问题。
本发明鉴于该实际情况，提供能够简化线圈与布线部件(母线)连接部的构成，简化部件数量和/或连接工序，并且抑制连接部的电阻增加，连接状态也良好的线圈接合体及其制造方法。
技术方案
本发明是线圈接合体，其特征在于，具备卷绕的包括第一金属部件的线圈、以及与所述线圈的卷绕的端部连接且包括第二金属部件的母线，所述端部与所述母线的接合部通过使端面彼此对接的压接而构成。
另外，本发明是线圈接合体的制造方法，其特征在于，包括：准备卷绕的包括第一金属部件的线圈和包括第二金属部件的母线的工序、以及使所述线圈的端部和所述母线的端部的端面彼此对接并压接而形成接合部的工序。
技术效果
根据本发明，能够提供能够简化线圈与布线部件(母线)连接部的构成，简化部件数量和/或连接工序，并且抑制连接部的电阻增加，连接状态也良好的线圈接合体及其制造方法。
附图说明
图1是表示本实施方式的线圈接合体的外观的概略图，(A)是主视图，(B)是侧视图，(C)是侧视图。
图2是说明本实施方式的线圈的图，(A)是线圈的主视图，(B)是线圈片的主视图，(C)是线圈片的截面图，(D)～(G)是线圈片的主视图。
图3是表示本实施方式的母线的概略图，(A)是主视图，(B)是侧视图，(C)是立体图，(D)是立体图。
图4是表示本实施方式的母线的概略图，(A)是主视图，(B)是主视图，(C)是立体图。
图5是表示本实施方式的线圈的制造方法的概略主视图。
图6是表示本实施方式的线圈接合体的制造方法的图，(A)～(C)是概略主视图，(D)～(G)是侧视图。
图7是表示本实施方式的线圈接合体的制造方法的概略主视图。
图8是表示本实施方式的线圈接合体的制造方法的概略图。
符号说明
10：线圈接合体(带母线的线圈)；10ST：直线部；11：线圈；11E：线圈端部；11ST：线圈直线部；12A：第一端部；12B：第二端部；12D：弯折部；12D：母线布线部；12E：曲线部；12ST：母线直线部；12W：母线布线部；15：接合部；16：接合部；20：端子；21：接合部；50：螺旋结构体；60：毛刺
具体实施方式
以下，参照附图说明本发明的实施方式。
<线圈接合体(带母线的线圈)>
图1是本实施方式的线圈接合体10的外观概略图，图1的(A)是从螺旋轴向观察到的主视图，图1的(B)是从图示的左方观察图1的(A)而得的侧视图，图1的(C)是从图示的下方观察图1的(A)而得的侧视图。
图2是表示本实施方式的线圈11(螺旋结构体50)和构成线圈11的扁平导体C(C0)的一例的图，图2的(A)是从螺旋结构的轴向观察完成状态的线圈11(螺旋结构体50)而得的主视图，图2的(B)是扁平导体C的主视图，图2的(C)是放大图2的(B)的X-X线截面而得的图。另外，图2的(D)～图2的(G)是表示扁平导体C的形状的一例的主视图。
图3是表示母线12的概要图。图3的(A)～图3的(C)是母线12的对应于图1的(A)的主视图，图3的(D)是对应于图1的(C)的侧视图。
如图1所示，本实施方式的线圈接合体10具备卷绕的包括第一金属部件13的线圈11、以及包括第二金属部件14的母线12。
本实施方式的线圈接合体10是在线圈11的卷绕的端部11E(以下称为线圈端部11E)压接有任意形状的母线(布线部件)12的接合体。以下，将本实施方式的线圈接合体10称为带母线的线圈10。更具体地，线圈11具有一组线圈端部11E(始端部11ES和终端部11EE)，并且在该线圈端部11E中的至少一个端部连接有母线12。在本实施方式中，作为一例，带母线的线圈10以在线圈11的两个线圈端部11E(始端部11ES和终端部11EE)均连接有母线12的构成为例进行说明。应予说明，母线12的形状为任意形状，并不限于图示的形状。另外，在该例子中，虽然母线12均设为同样的构成(形状)，但是分别与始端部11ES和终端部11EE连接的母线12可以为不同的形状。另外，母线12也可以是与线圈端部11E中的某一个(始端部11ES或者终端部11EE)连接。
此处，线圈11的部件(第一金属部件13)为轻质金属，例如铝(Al)。另外，母线12的部件(第二金属部件14)在该例子中为与第一金属部件13不同的金属，优选为导电性高的金属，例如铜(Cu)。应予说明，第一金属部件13和第二金属部件14也可以是同种(例如铜等)金属部件。
作为一例，本实施方式的线圈11被安装于定子芯的齿部分而构成定子(固定子)，在该情况下，一个线圈11的整个螺旋结构的围绕部分以能够安装于一个齿部分的方式被卷绕。换言之，线圈11是以螺旋结构的围绕部分的轴大致一致的方式(以围绕部分在线圈11的螺旋轴向上大致重叠的方式)被卷绕的所谓的集中卷绕的线圈。另外，在该例子中，线圈11是将扁平导体卷绕的所谓的扁绕线圈，更具体地，是将分别具有直线部分的带状的多个扁平导体(线圈片)连续地连接而形成螺旋结构体50。
参照图2进一步地说明线圈11的构成。如所述的那样，本实施方式的线圈11是使带状的多个扁平导体C在它们的直线部沿带长边方向(螺旋行进方向)接合，并使这些扁平导体C的螺旋行进方向上的端面彼此对接并按压(压接，例如冷压接)，以成为所期望的匝数的方式使其连续从而成为螺旋结构体50。就螺旋结构体50的一周的区域(以下称为一周区域CR)而言，卷绕的角部为大致直角，并且在从螺旋结构体50的轴向观察到的主视图(图2的(A)、图1的(A))中外周侧和内周侧均成为(大致)矩形状。另外，在以下的说明中也将构成该线圈11的扁平导体C称为线圈片C。
如图2的(B)所示，本实施方式的扁平导体(线圈片)C是例如在沿与带长边方向BL(螺旋结构的行进方向)的直线部交叉(正交)的方向(带短边方向BS)切断的情况下的切断面(X-X线截面)，如图2的(C)所示，为矩形状或者圆角矩形状的导体。即，线圈片C是具有相对的两个宽幅面WS和相对的两个窄幅面WT且在预定方向上长的带状部件，在以下的说明中作为扁平导体的一例，以与带长边方向正交的截面如图2的(C)的上图所示地呈(大致)矩形状的扁平导体为例进行说明。另外，所谓线圈11的端面TS是与切断面平行的线圈端部11E(始端部11ES和终端部11EE)的面，所述切断面为在与沿螺旋结构的行进方向(带长边方向)延伸的直线部交叉(正交)的方向上切断的情况下的切断面。
如图2的(D)～图2的(G)所示，扁平导体(线圈片)C分别是将例如铝板(例如，厚度0.1mm～5mm左右)冲裁为所期望的形状而得，并且至少具有直线部STR。更详细地，线圈片C具有直线部和至少一个方向转换部TN。此处，方向转换部TN是以使带长边方向的延伸方向改变的方式弯折而成的部位。更详细地，线圈片C至少具有沿着带长边方向在第一方向上延伸的第一直线部STR1、在第二方向上延伸的第二直线部STR2、以及配置于第一直线部STR1与第二直线部STR2之间的方向转换部TN。此处，所谓直线部STR(第一直线部STR1和第二直线部STR2)是分别与端面TS连续且具有比由按压产生的压接量(按压长度)长的直线区域的部位。
假设具有方向转换部TN的线圈片C以在连续的情况下成为螺旋形状的方式沿着带长边方向朝同一方向(在俯视时始终向右方或者左方)弯折。另外，优选该方向转换部TN中的至少一个(优选全部)为非弯曲(例如，大致直角)形状的角部。在该例子中，方向转换部TN如图2的(D)中阴影所示为大致正方形区域。另外，假设本实施方式的线圈片C的端面TS位于线圈片C的除方向转换部TN以外的直线部。
更具体地，线圈片C的形状是方向转换部TN为一个的L字状(图2的(D))、方向转换部TN为两个的U字状(图2的(E))、方向转换部TN为三个的C字状(图2的(F))、以及方向转换部TN为四个的C字状(图2的(G))中的任一种形状。多个线圈片C可以是所有的线圈片C为相同的形状，也可以是图2的(D)～图2的(G)中的至少任一种形状的组合。另外，还可以是图2的(D)～图2的(G)中的至少任一种形状的线圈片C和不具有方向转换部TN的直线状(I字状)的线圈片C的组合。进一步地，虽然省略图示，但是还可以是方向转换部TN为四个的O字状的线圈片C。在以下的例子中，以所有的线圈片C均为图2的(E)所示的U字状的情况为例进行说明。
这样的多个扁平导体C通过使螺旋行进方向上的端面TS彼此对接并进行压接(例如，冷压接)而接合。即，线圈11在螺旋结构体50(一周区域CR)的除方向转换部TN(图1的(A)中以点阴影示出)以外的直线部STR设置有由压接产生的接合部15(参照图2的(A))(接合部15不包含于方向转换部TN(角部))。
另外，线圈端部11E分别具有线圈直线部11ST。所谓线圈直线部11ST是与线圈11的端面TS连续并沿着按压(压接)的工序中的按压方向P的直线区域，且是该直线区域的长度比按压长度(压接量)CPL长的部位。按压长度CPL是在按压的工序中被缩短的长度，对此将在后面叙述。线圈直线部11ST也是单位线圈片C的直线部STR。
应予说明，虽然在图2的(A)中为了便于说明而以虚线表示接合部15，但是由于特别是在冷压接的情况下会成为金属的原子键，所以接合部15以目视难以辨识外观(大致无法辨认)的程度可靠地接合为一体。由此，与使用粘接材料(固定材料、钎焊等)将多个线圈片C进行平面连接、或通过熔接等将多个线圈片C连接的那样的构成相比，能够绝对地提高接合部15的稳定性。
另外，由于能够将线圈11在俯视时(图2的(A))的形状(特别是内周侧的形状)设为大致矩形状，所以能够在例如安装于马达的定子的情况下提高线圈11的占空系数。由此，能够实现采用了该线圈11的马达的低电阻化、高效率化。
进一步地，由铝构成的线圈11与由例如铜构成的相同形状的线圈相比，能够将其重量降低至1/3，另外成本也降低至1/3。
图3和图4是表示母线12的例子的概要图。图3的(A)是母线12的对应于图1的(A)的主视图，图3的(B)是对应于图1的(C)的侧视图，图3的(C)和图3的(D)是立体图。另外，图4的(A)和图4的(B)是母线12的对应于图1的(A)的主视图，图4的(C)是立体图。
参照图1和图3，母线12是将线圈11与线圈11的外部构成(例如，其他布线部件(其他母线)、其他部件、端子等)连接的布线部件，由导电性良好的例如铜等金属部件构成，并且具有与线圈端部11E连接的第一端部12A、以及与外部构成连接的第二端部12B。在第一端部12A露出端面12AS，在第二端部12B露出端面12BS。
虽然母线12的形状根据线圈11的导出侧的构成为任意的形状，但是例如可以如图3的(A)所示，与线圈端部11E连接一侧的第一端部12A的形状为与线圈端部11E相同的扁平导体的形状，第二端部12B为比第一端部12A细的(粗的)扁平导体等不规则形状。另外，可以构成为从第一端部12A起直到第二端部12B为止在二维平面内包括一个或者多个弯折部12D，也可以如图3的(B)～图3的(D)所示，构成为在三维空间内包括一个或者多个弯折部12D，另外，还可以构成为二维空间内的弯折部12D与三维空间内的弯折部12D组合。
进而，如图3的(C)和图3的(D)所示，可以在第二端部12B设置与其他构成连接的端子(或者卡合部)20等。在图3的(C)中例示了母线12和端子20为相同的金属部件(例如铜)的情况。
另外，如图3的(D)所示，在母线12的第二端部12B设置有端子20的情况下，母线12和端子20可以是不同的金属部件。若举出一例，则可以是母线12为与线圈11相同的第一金属部件13(例如铝)，端子20为与其不同的金属部件(例如铜)。
进而，可以如图4的(A)所示，第一端部12A的形状是与线圈端部11E相同的扁平导体的形状，第二端部12B是圆线等不规则形状。另外，也可以如图4的(B)所示，包括曲线部12E。另外，还可以是如图4的(C)所示，以在第一端部12A之外存在多个端部12B、12X的方式在多个方向上弯折(分叉)的构成，在该情况下，可以在第二端部12B和另一个端部12X中的至少任一个连接有端子20。另外，还可以构成为使这些(图3和图4)中的至少任一个组合。
母线12构成为包括将第一端部12A与第二端部12B连接的(之间的)母线布线部12W。另外，母线布线部12W至少包括母线直线部12ST。此处，本实施方式的母线直线部12ST是与第一端部12A连续并具有沿着按压(压接)的工序中的按压方向P的直线区域，且该直线区域的长度比按压长度(压接量)CPL长的部位。另外，除了母线直线部12ST以外，母线布线部12W也可以具有其他的母线直线部12ST’。
具体地，母线布线部12W具有仅包括母线直线部12ST的形状(图4的(A))、或者包括母线直线部12ST和其他的母线直线部12ST’以及至少一个方向转换部TN的形状(图3、图4的(B)、图4的(C))、或者图3和图4所示的形状中的至少任一种的组合的形状。
此处，方向转换部TN是以使带长边方向的延伸方向(成为电流路径的方向)改变的方式弯折(弯曲)而成的部位。更详细地，在母线布线部12D为弯折的形状的情况下(图3、图4的(B)、图4的(C))，母线布线部12W至少具有在电流路径中沿不同的方向延伸的两个直线部(例如，在第一方向上延伸的母线直线部12ST和在第二方向上延伸的其他的母线直线部12ST’)、以及配置于两个直线部之间的方向转换部TN(有时还存在两个不同的其他的母线直线部12ST’之间(删除)和它们之间的方向转换部TN)。应予说明，图4的(B)所示的曲线部12E是方向转换部TN的一部分。
例如，在图4的(C)所示的母线12的情况下，具有第二端部12B和另一个端部12X从第一端部12A经由方向转换部TN进行分叉以在侧视时成为大致T字状那样的构成，并被向图示的下方按压。因此，在第一端部12A沿着按压方向P设置有比按压量CPL长的母线直线部12ST。
并且，在本实施方式中，线圈端部11E和母线12的第一端部12A被直接对接并接合。详细地，如图1的(A)所示，使线圈端部11E的线圈直线部11ST的端面TS与第一端部12A的母线直线部12ST的端面12AS彼此对接并按压(例如，冷压接)而形成接合部16。
此处，母线12的端面12AS是在第一端部12A(母线直线部12ST)中与切断面平行的终端的面，所述切断面是在与按压工序中的按压方向P交叉(正交)的方向上切断的情况下的切断面。
即，由线圈端部11E与母线12的第一端部12A的压接形成的接合部16形成于接合后的带母线的线圈10的直线部10ST(带母线的线圈10的除方向转换部TN以外的直线部10ST)。换言之，接合部16存在于带母线的线圈10的不包含于方向转换部TN(角部)的位置(图1的(A))。
母线12的第一端部12A的端面12AS构成为例如与线圈端部11E的线圈片C的形状匹配的形状(尺寸)。
具体地，第一端部12A(母线直线部12ST)的端面12AS以与线圈端部11E的线圈直线部11ST的端面TS的形状(在该例子中为扁平形状)大致一致的方式构成为矩形状且相等的尺寸(大致一致的矩形状)。另一方面，第二端部12B(的端面12BS)的形状根据所连接的布线等的形状任意地选择。
在图1中，为了便于说明而使用虚线明确地表示接合部16，但是在冷压接的情况下，接合部16以线圈端部11E的端面TS和母线12的端面12AS的位置在目视外观时难以辨识(大致无法辨认)的程度可靠地接合为一体。
如本实施方式的例子那样地，在线圈11(第一金属部件13)为例如铝，母线12(第二金属部件14)为例如铜的情况下，由于铝容易附着氧化膜且容易变形，所以在基于焊锡(钎焊)进行的接合或一般性的熔接中，存在产生蠕变变形、或无法得到充分的接合强度等问题，特别是在大电流范围使用时。或者，即使是熔接，为了取得充分的接合强度也需要特殊的方法和/或装置等，无法容易地进行。因此，以往在大多数情况下利用螺接等进行二者的接合。
然而，在利用螺接进行接合的情况下，由于接合部16的构成复杂化、大型化，所以存在线圈11的电阻的降低有限度，并且部件数量增加等问题。
根据本实施方式，由于将母线12与线圈11直接压接，所以与使用粘接材料(固定材料、钎焊等)连接、或通过熔接或者螺接等连接的那样的构成相比，能够绝对地提高接合部16的稳定性并取得充分的连接强度。
另外，由于能够将线圈11与母线12一体地(连续且流畅地)连接，所以与通过熔接、粘接或者螺接等将二者接合的情况相比，能够避免接合部16的结构的复杂化(能够将接合部16设为所需的最小限度的构成)，并能够抑制接合部16中的电阻的增加。
应予说明，在图3的(D)、图4的(C)等中示出的铝的母线12与铜的端子20的接合部21也与在本实施方式中所说明的线圈11与母线12的接合部16同样地通过压接(冷压接)构成。即，使母线12的第二端部1B的端面与端子20的母线12侧的端面对接并进行(冷)压接而将二者接合。
这样，根据本实施方式的带母线的线圈10，能够利用例如轻质的第一金属部件13(例如铝等)构成线圈11，并且利用导电性良好的第二金属部件14(例如铜等)构成母线12。因而，与利用例如铜等制造线圈11的情况相比，能够使成本降低至1/3，重量也降低至1/3。另外，即使线圈11和母线12为不同的原材料，也能够得到充分的接合强度。因而，能够在大电流范围使用，并在将该线圈用于马达等的情况下，能够实现轻量且低价，进而实现高效率化。
进而，由于能够将线圈11与母线12单元化，所以在例如定子(马达)的制造工序中，只要将本实施方式的带母线的线圈10安装于定子芯即可，不需要线圈与母线的连接工序。即，不需要将线圈安装于定子时的装置(线圈与母线的连接装置)，并且能够实现定子的制造装置的小型化和定子的制造工序的简化。应予说明，对于这一点，不限于第一金属部件13和第二金属部件14为不同的原材料的情况，即使第一金属部件13和第二金属部件14为相同的原材料(例如铜等)，也起到同样的效果。
应予说明，该带母线的线圈10在母线12露出的状态下，以树脂包覆线圈11。
<带母线的线圈的制造方法>
参照图5至图8来说明本实施方式的带母线的线圈10的制造方法。图5是从线圈11的螺旋轴向观察到的线圈片C的主视概要图。图6是表示线圈11与母线12的连接状态的图，图6的(A)～图6的(C)是从线圈11的螺旋轴向观察到的线圈片C和母线12的主视概要图，图6的(D)是图6的(A)的从图示的左方观察到的侧视图，图6的(E)是图6的(B)的从图示的左方观察到的侧视图，图6的(F)和图6的(G)是图6的(C)的从图示的左方观察到的侧视图。另外，图7是从线圈11的螺旋轴向观察到的线圈片C和母线12的主视概要图，图8是用于说明多个线圈片C的连接状态的图，且是将接合有多个线圈片C的状态作为主视图而展开的概要图。此处，作为一例，对将如图2的(E)所示的U字形状的多个线圈片依次压接而形成线圈11的方法进行说明。应予说明，在以下的说明中，将接合前的线圈片称为单位线圈片C，将接合完成的线圈片称为接合线圈片CC。
另外，在以下的说明中，假设使多个线圈片(扁平导体)C连续(连接)而成的、作为线圈(完成状态的螺旋结构体50)11完成之前的螺旋结构体(预定继续连接线圈片C的螺旋结构体)也包括在线圈片C中。即，在以下的说明中，线圈片C中包括直线状或者在带长边方向上具有一个或者多个方向转换部TN的最小单位的线圈片(连接前的线圈片)、以及将多个该最小单位的线圈片连接而形成了比线圈11(预定完成的螺旋结构体50)的一周区域CR长的螺旋结构的线圈片。另外，为了便于说明，在需要区分这些线圈片的情况下，将最小单位的线圈片称为单位线圈片C0(C01、C02、C03…C0N)，将连接多个单位线圈片C0且成为线圈11(预定完成的螺旋结构体50)之前的线圈片的接合体称为接合线圈片CC(CC1、CC2…、CCN)，将预定完成(完成状态)的螺旋结构体50称为线圈11。
首先，如图4的(A)所示，为了形成螺旋结构体50的第一圈的一周区域CR1，准备两个U字状的单位线圈片C01、C02。在该例子中，包括线圈端部11E(始端部11ES)的单位线圈片C01呈两个长边区域的长度不对称的U字状(图5的(A)的上图)，另一个单位线圈片C02呈两个长边区域的长度对称的U字状(图5的(A)的下图)。
两个U字状的单位线圈片C01、C02能够在使各自的带长边方向(螺旋行进方向)上的一侧的端面TS12、TS21彼此抵接的状态(压接前的状态)下形成假想的螺旋结构体的一周区域(以下称为假想一周区域CR’)(图5的(B))。
并且，通过未图示的接合装置(压接装置)，来保持单位线圈片C01、C02，使单位线圈片C01的一个端面TS12与单位线圈片C02的一个端面TS21彼此对接并压接(冷压接)而形成接合线圈片CC1。此时，接合装置例如通过在单位线圈片C01与单位线圈片C02的各自的直线部分按压端面TS12、TS21彼此，缩短直线部分的长度，从而使接合线圈片CC1的一周区域(接合一周区域)的长度与线圈11的一周区域CR的长度一致(图5的(C))。
在使单位线圈片C01、C02对接而进行按压时，形成接合部15，并且因挤压而在该接合部15产生在与线圈片C的宽幅面WS垂直的方向上突出的毛刺(未图示)。因而，在形成接合部15后，通过切断和/或切削来除去该毛刺。应予说明，如上所述，接合部15实际上是难以辨认(无法辨认)的，但是为了便于说明而以实线进行表示(以下相同)。
接下来，例如，准备与单位线圈片C02相同形状的单位线圈片C03(图5的(D))，并且同样地将接合线圈片CC1(例如，单位线圈片C02)的另一个端面TS22与单位线圈片C03的一个端面TS31进行冷压接，从而形成接合线圈片CC2(图5的(E))。应予说明，在图5的(D)、图5的(E)以及它们之后的图中，省略单位线圈片C01(接合完成的单位线圈片C、接合线圈片CC)的图示。另外，在压接后除去接合部15的毛刺。
之后，根据需要反复进行预定的匝数N的量的压接和去毛刺，由此形成具有N匝一周区域CR的螺旋结构的线圈11(图8的(A))。应予说明，如图7所示，最终的单位线圈片C0N(包括线圈端部11E(终端部11EE)的单位线圈片C0N)也与最初的单位线圈片C01同样地，呈两个长边区域的长度不对称的U字状。
接着，如图6的(A)、图6的(D)所示，通过接合装置来保持线圈11的始端部11ES侧和母线12，并且如图6的(B)、图6的(E)所示，与线圈片C彼此压接的情况同样地，使始端部11ES(端面TS11)与母线12的第一端部12A的端面12AS彼此对接。如上所述，线圈11(线圈端部11E)具有作为沿着按压方向P(在图6的(A)、图6的(B)、图6的(D)、图6的(E)中以白色箭头表示)的直线区域，且其长度比按压长度(压接量)CPL长的线圈直线部11ST。另外，母线12具有作为沿着按压方向P的直线区域，且其长度比按压长度(压接量)CPL长的母线直线部12ST。即，使线圈端部11E(始端部11ES)的线圈直线部11ST的端面TS11与第一端部12A的母线直线部12ST的端面12AS彼此对接并抵接。
并且，如图6的(C)、图6的(F)所示，在使二者对接的状态下，沿着线圈直线部11ST和母线直线部12ST的直线的延伸方向将线圈直线部11ST和母线直线部12ST分别相互压入预定的压接量(按压长度)CPL的量并进行(冷)压接。
即，接合前的单位线圈片C01被设定为与母线12接合的区域的沿着按压方向P的长度(长边区域的长度)11LS相比于与母线12接合后的(完成状态的)沿着按压方向P的长度(长边区域的长度)11LE长出压接量CPL的量。同样地，接合前的母线12被设定为沿着该按压方向P的长度12LS相比于与线圈11接合后的(完成状态的)沿着按压方向P的长度12LE长出压接量CPL的量(图6的(B)、图6的(E)、图6的(C)和图6的(F))。
因此，如上所述，母线12的母线直线部12ST被设定为具有比压接量CPL长的直线区域。
这样，使线圈直线部11ST的端面TS11与母线直线部12ST的端面12AS彼此对接并按压，相互缩短压接量CPL的量，而形成线圈11与母线12的接合部16。因而，线圈11与母线12的接合部16也形成于带母线的线圈10的直线部10ST(除方向转换部TN(角部，在图6中以点阴影示出)以外的区域)。换言之，接合部16不包含于带母线的线圈10的方向转换部TN(角部)。
另外，因挤压而在该接合部16产生在与线圈片C的宽幅面WS垂直的方向上突出的毛刺60。因而，在形成接合部16后，通过切断和/或切削等来除去该毛刺60(图6的(G))。应予说明，如上所述，接合部16实际上是难以辨认(无法辨认)的，但是为了便于说明而以实线来表示(以下相同)。
另外，如图7所示，通过接合装置，同样地保持线圈11的终端部11EE侧和另一个母线12(图7的(A))，并使终端部11EE(端面TSN2)与母线12的第一端部12A的端面12AS彼此对接。更详细地，使线圈端部11E(终端部11EE)的线圈直线部11ST的端面TSN2与第一端部12A的母线直线部12ST的端面12AS彼此对接并抵接(图7的(B))。
并且，如图7的(C)所示，在使二者对接的状态下，沿着按压方向P(以白色箭头表示)将线圈直线部11ST与母线直线部12ST分别相互压入预定的压接量(按压长度)CPL的量并进行(冷)压接。由此，形成线圈11与母线12的接合部16，并在压接后除去接合部16的毛刺60。这样，能够得到在线圈11的始端部11ES和终端部11EE分别连接有母线12的带母线的线圈10(图8的(B))。
应予说明，关于成为线圈11的终端部11EE的单位线圈片C0N的与母线12连接的长边区域的连接前的长度11LS、母线12的连接前的长度12LS、按压量CPL以及连接后的各自的长度11LE、12LE的设定，由于与在图6中说明的线圈11的始端部11ES侧相同，所以省略说明。
应予说明，此处说明了母线12与完成了的线圈11连接的情况，但是也可以如图8的(C)～图8的(E)所示，分别预先将母线12压接于成为始端部11ES的单位线圈片C01和成为终端部11EE的单位线圈片C0N，并且使用连接有母线12的单位线圈片C01、C0N，通过上述方法来制造线圈11。具体地，首先将母线12的第一端部12A的母线直线部12ST的端面12AS与第一个单位线圈片C01的一个线圈直线部11ST的端面TS11压接而形成接合线圈片CC1，并且在压接后除去接合部16的毛刺。另外，将另一个母线12的第一端部12A的母线直线部12ST的端面12AS与最后的单位线圈片C0N的一个线圈直线部11ST的端面TSN2压接而形成接合线圈片CCN，并且在压接后除去接合部16的毛刺(图6的(C))。
然后，将下一个单位线圈片C02的一个端面TS21连接于接合线圈片CC1的另一个端部(单位线圈片C01的另一个端部)TS12，并且在压接后除去接合部15的毛刺。之后，可以依次连接单位线圈片C(图6的(D))，并在最后压接接合线圈片CCN并除去毛刺而形成带母线的线圈10(图6的(E))。
应予说明，就母线12而言，可以连接预先加工(例如，弯曲加工等)为如图3所示那样的预定的形状的完成形状的母线，也可以在与线圈11接合之后加工为预定的形状。具体地，可以在将比完成形状长的(大的)母线片压接于线圈11(或者线圈片C)之后，通过切断、冲裁、切除等将母线片加工为所期望的(预定作为完成形状的)形状。
应予说明，在将线圈11与母线12压接之后，在使母线12的部分露出的状态下以树脂包覆线圈11。
以上，本实施方式的线圈11是以压接多个线圈片C而形成螺旋结构的扁绕线圈为例进行说明，但是并不限于此，也可以是准备多个与长边方向交叉(正交)的截面形状为大致圆形的圆线状的线圈片(导体)C，并且将这些线圈片(导体)C的带长边方向两端的端面彼此压接而形成螺旋结构的线圈11。另外，也可以是以所期望的匝数卷绕连续的长扁平导体或圆线导体而成的线圈11，还可以是一部分构成为使多个扁平导体(圆线导体)的端面彼此对接并压接，一部分进行卷绕而成的线圈11。
另外，在上述的例子中，说明了线圈11为铝，母线12为铜的情况，但是线圈11和母线12的金属部件只要是非铁金属系材料等能够冷压接的金属部件即可。具体地，第一金属部件13和第二金属部件14分别可以是例如铝、铝合金、铜镍合金、黄铜、锌、银、银合金、镍、金、其他合金等金属部件，也可以是包含镀锡、镀银、镀镍的部件。另外，线圈11(第一金属部件13)和母线12(第二金属部件14)也可以是同种(相同)金属部件。
另外，本实施方式的带母线的线圈10中还可以包括与第一金属部件13和第二金属部件14中的任一个均不同的第三金属部件，在该情况下，第三金属部件可以是使其端部的端面与线圈11的端面和/或母线12的端面对接并(冷)压接的金属部件。
另外，方向转换部TN在俯视时并不限于大致正方形状，也可以是具有预定曲率的弯曲形状。
应予说明，当然本发明并不限于上述的实施方式，且在不脱离本发明的主旨的范围内能够施加各种改变。
工业上的可用性
本发明能够应用于定子和马达。

Claims (12)

1.一种线圈接合体，其特征在于，具备：
卷绕的线圈，所述线圈包括第一金属部件；以及
母线，与所述线圈的卷绕的端部连接，所述母线包括第二金属部件，
所述端部与所述母线的接合部通过使端面彼此对接的压接而构成。
2.根据权利要求1所述的线圈接合体，其特征在于，
所述第一金属部件和所述第二金属部件为同种金属部件。
3.根据权利要求1所述的线圈接合体，其特征在于，
所述第一金属部件和所述第二金属部件是异种金属部件。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的线圈接合体，其特征在于，
所述线圈是通过将带状的多个扁平导体连续地接合来构成螺旋结构体，
所述多个扁平导体的接合部通过使该多个扁平导体的螺旋行进方向上的端面彼此对接的压接而构成。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的线圈接合体，其特征在于，
所述线圈是卷绕的角部被构成为大致直角的扁绕线圈。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的线圈接合体，其特征在于，
所述线圈被树脂包覆。
7.一种线圈接合体的制造方法，其特征在于，包括：
准备卷绕的包括第一金属部件的线圈、以及包括第二金属部件的母线的工序；以及
使所述线圈的端部与所述母线的端部的端面彼此对接并压接而形成接合部的工序。
8.根据权利要求7所述的线圈接合体的制造方法，其特征在于，
所述第一金属部件和所述第二金属部件为同种金属部件。
9.根据权利要求7所述的线圈接合体的制造方法，其特征在于，
所述第一金属部件和所述第二金属部件是异种金属部件。
10.根据权利要求7～9中任一项所述的线圈接合体的制造方法，其特征在于，包括：
准备多个若连续则能够成为螺旋结构体的带状的扁平导体，使多个所述扁平导体的螺旋行进方向上的端面彼此对接并压接而形成所述线圈的工序。
11.根据权利要求7～10中任一项所述的线圈接合体的制造方法，其特征在于，
所述线圈为扁绕线圈，并且其卷绕的角部被形成为大致直角。
12.根据权利要求7～11中任一项所述的线圈接合体的制造方法，其特征在于，包括：
以树脂包覆所述线圈的工序。
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