JP2021197298A - バスバ接合方法及びバスバ接合構造 - Google Patents
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Abstract
Description
複数の金属板を重ね合わせて上記複数の金属板のそれぞれの一部を互いに接合してバスバ接合部を形成することにより、上記複数の金属板を一体化してなるバスバを形成する一体化工程と、
上記複数の金属板の重ね方向に沿って上記バスバを上記複数の端子にあてがった状態で、上記複数の端子のうち上記バスバ接合部に近い位置にあるものから順に、上記バスバを上記端子に押し付けながら上記複数の金属板と上記端子とを溶接又は溶着により互いに接合して端子接合部を形成する端子接合工程と、
を含むバスバ接合方法にある。
上記複数の金属板が互いに接合されてなるバスバ接合部と、
上記複数の金属板と上記複数の端子とが溶接又は溶着により互いに接合されてなる端子接合部と、を有し、
上記バスバ接合部は、上記複数の端子の並び方向において、上記端子接合部とは異なる位置に設けられている、バスバ接合構造にある。
バスバ接合方法の実施形態について、図1〜図3を用いて説明する。
本実施形態のバスバ接合方法はバスバ10を複数の端子31〜34に接合する方法であって、図2(a)〜図2(d)に示す一体化工程S1と、図3(a)〜図3(d)に示す端子接合工程S2とを含む。
図2に示す一体化工程S1では、図2(a)及び図2(b)に示すように、複数の金属板11〜15を重ね合わせて複数の金属板11〜15のそれぞれの一部を互いに接合してバスバ接合部20を形成することにより、図2(c)及び図2(d)に示すように、複数の金属板11〜15を一体化してなるバスバ10を形成する。
その後、端子接合工程S2では、図3(a)に示すように、複数の金属板11〜15の重ね方向に沿ってバスバ10を端子31〜34にあてがった状態で、複数の端子31〜34のうちバスバ接合部20に近い位置にあるものから順に、バスバ10を端子31〜34に押し付けながら複数の金属板11〜15と端子31〜34とを溶接又は溶着により互いに接合して端子接合部21〜24を形成する。
そして、本実施形態のバスバ接合方法により、図1に示すバスバ接合構造1が形成される。
上述の、図1に示すバスバ接合構造1において、バスバ10は、複数の金属板11〜15からなる。なお、本実施形態では、バスバ10の長手方向を幅方向X、バスバ10の短手方向を奥行方向Y、バスバ10における金属板11〜15の積層方向を厚さ方向Zとする。本実施形態では、図2(a)及び図2(b)に示すように、バスバ10を構成する金属板11〜15の材質は、特に限定されず、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金などバスバとして使用される公知の材質を使用することができる。
本実施形態のバスバ接合方法では、まず、図2(a)〜図2(d)に示す一体化工程S1を行う。一体化工程S1では、図2(a)に示すように、金属板11〜15を用意する。そして、図2(b)に示すように、金属板11〜15を互いの形状を揃えて、厚さ方向Zに重ね合わせる。その後、図2(b)の矢印Lで示すように重ね合わせた金属板11〜15の幅方向Xの一方の端部をレーザ溶接する。本実施形態では、レーザを厚さ方向Zに平行に照射する。これにより、金属板11〜15の幅方向Xの一方の端部が互いに接合されたバスバ接合部20を形成する。バスバ接合部20を形成することにより、金属板11〜15が一体化されて、図2(c)及び図2(d)に示すバスバ10が形成される。なお、本実施形態では、金属板11〜15を互いの形状を揃えて重ね合わせたが、必ずしも揃える必要はなく、金属板11〜15の一部又は全部が互いの形状を揃えずに重ね合わせてもよい。
上記バスバ接合方法によれば、一体化工程S1において形成されたバスバ10は、複数の金属板11〜15が互いに接合された接合部以外の部分では、金属板11〜15は互いに接合されておらず、重ね合わされただけの状態となっている。そして、端子接合工程S2において、接合部に近い位置にある端子から順にバスバ10を端子31〜34に押し付けながら接合することにより、端子31〜34に高さ位置のずれがあった場合に各金属板11〜15は個別に変形して、バスバ10を容易に位置ズレに合わせて変形させることができるため、組付性に優れる。そして、端子31〜34の位置ズレに合わせて各金属板11〜15が個別に変形することにより、バスバ10において端子31〜34間にシワやたるみが発生することを抑制できる。また、端子接合工程S2では、複数の金属板11〜15と端子31〜34とが溶接又は溶着により互いに接合されるため、ボルト締結の場合に比べて複数の金属板11〜15と端子31〜34との接合面積が十分に確保されて電流が流れやすくなる。さらに、端子接合部21〜24は溶接により形成されるため、金属板11〜15の表面に酸化膜が生じても電流の流れが阻害されることが抑制される。これらにより、バスバ10の通電品質の向上を図ることができる。なお、溶接に替えて、溶着により端子接合部21〜24を形成しても溶接の場合と同等の作用効果を奏する。
図2(a)〜図2(d)に示す実施形態1ではバスバ接合部20はバスバ10の幅方向Xの一方の端部に設けられているが、これに替えて、本実施形態2のバスバ接合方法は、図4(b)〜図4(d)に示すように、バスバ接合部20はバスバ10の幅方向Xの略中央に設けられている。そして、本実施形態では、図5(a)〜図5(d)に示すように、幅方向Xにおいて、第4の電気部品44、第2の電気部品42、第1の電気部品41、第3の電気部品43の順に配列している。そのため、幅方向Xにおいて、第4の端子34、第2の端子32、第1の端子31、第3の端子33の順に配列している。その他の構成要素は実施形態1の場合と同様であり、本実施形態においても実施形態1の場合と同一の符号を用いてその説明を省略する。
実施形態1では、図4(b)に示すように一体化工程S1においてバスバ接合部20を形成して金属板11〜15を互いに接合した。これに替えて、実施形態3におけるバスバ接合方法では、一体化工程S1において、図7(a)に示すように金属板11〜15を用意した後、図7(b)に示すように、金属板11〜15を図示しない治具を用いて互いの形状を揃えて、厚さ方向Zに重ね合わせて、治具50によって第1の端子31にあてがう。そして、金属板11〜15と第1の端子31との重なり部分に金属板11〜15の上面側から厚さ方向Zにレーザを照射する。これにより、当該重なり部分において金属板11〜15と第1の端子とが互いに溶融して、金属板11〜15を互いに接合するバスバ接合部20が形成されて金属板11〜15が一体化されてバスバ10が形成される。さらに、バスバ接合部20においてバスバ10と第1の端子31とが互いに接合される。その後、実施形態1の場合における第2の端子32〜第4の端子34と同様に、図7(b)〜図7(d)に示すように、実施形態3における第2の端子32〜第4の端子34の接合を行う。
10 バスバ
11〜15 金属板
16〜18 中間部
20 バスバ接合部
21〜24 端子接合部
31〜34 端子
Claims (5)
- バスバを複数の端子に接合するバスバ接合方法であって、
複数の金属板を重ね合わせて上記複数の金属板のそれぞれの一部を互いに接合してバスバ接合部を形成することにより、上記複数の金属板を一体化してなるバスバを形成する一体化工程と、
上記複数の金属板の重ね方向に沿って上記バスバを上記複数の端子にあてがった状態で、上記複数の端子のうち上記バスバ接合部に近い位置にあるものから順に、上記バスバを上記端子に押し付けながら上記複数の金属板と上記端子とを溶接又は溶着により互いに接合して端子接合部を形成する端子接合工程と、
を含むバスバ接合方法。 - 上記一体化工程では、溶接、溶着又はろう付け接合により上記バスバ接合部を形成する、請求項1に記載のバスバ接合方法。
- 上記一体化工程において、上記バスバ接合部において上記複数の金属板を一体化するとともに上記バスバと上記複数の端子の一つとを接合する、請求項1又は2に記載のバスバ接合方法。
- 上記端子は、3つ以上設けられている、請求項1〜3のいずれか一項に記載のバスバ接合方法。
- 複数の金属板を重ね合わせてなるバスバに複数の端子が接合されてなるバスバ接合構造であって、
上記複数の金属板が互いに接合されてなるバスバ接合部と、
上記複数の金属板と上記複数の端子とが溶接又は溶着により互いに接合されてなる端子接合部と、を有し、
上記バスバ接合部は、上記複数の端子の並び方向において、上記端子接合部とは異なる位置に設けられている、バスバ接合構造。
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