WO2012117650A1 - バスバーおよびバスバーの製造方法 - Google Patents

バスバーおよびバスバーの製造方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2012117650A1
WO2012117650A1 PCT/JP2011/080052 JP2011080052W WO2012117650A1 WO 2012117650 A1 WO2012117650 A1 WO 2012117650A1 JP 2011080052 W JP2011080052 W JP 2011080052W WO 2012117650 A1 WO2012117650 A1 WO 2012117650A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
main body
bus bar
terminal
body portion
bar according
Prior art date
Application number
PCT/JP2011/080052
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
岡田 宏樹
雅之 佐藤
俊充 神谷
Original Assignee
株式会社東郷製作所
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社東郷製作所 filed Critical 株式会社東郷製作所
Priority to US13/978,313 priority Critical patent/US9147506B2/en
Priority to CN2011800685944A priority patent/CN103392281A/zh
Publication of WO2012117650A1 publication Critical patent/WO2012117650A1/ja

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B5/00Non-insulated conductors or conductive bodies characterised by their form
    • H01B5/02Single bars, rods, wires, or strips
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21CMANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C37/00Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape
    • B21C37/04Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape of bars or wire
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21CMANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C37/00Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape
    • B21C37/04Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape of bars or wire
    • B21C37/045Manufacture of wire or bars with particular section or properties
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21FWORKING OR PROCESSING OF METAL WIRE
    • B21F1/00Bending wire other than coiling; Straightening wire
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21FWORKING OR PROCESSING OF METAL WIRE
    • B21F5/00Upsetting wire or pressing operations affecting the wire cross-section
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21KMAKING FORGED OR PRESSED METAL PRODUCTS, e.g. HORSE-SHOES, RIVETS, BOLTS OR WHEELS
    • B21K25/00Uniting components to form integral members, e.g. turbine wheels and shafts, caulks with inserts, with or without shaping of the components
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R25/00Coupling parts adapted for simultaneous co-operation with two or more identical counterparts, e.g. for distributing energy to two or more circuits
    • H01R25/14Rails or bus-bars constructed so that the counterparts can be connected thereto at any point along their length
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R43/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors
    • H01R43/16Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors for manufacturing contact members, e.g. by punching and by bending
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02BBOARDS, SUBSTATIONS OR SWITCHING ARRANGEMENTS FOR THE SUPPLY OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02B1/00Frameworks, boards, panels, desks, casings; Details of substations or switching arrangements
    • H02B1/20Bus-bar or other wiring layouts, e.g. in cubicles, in switchyards

Definitions

  • the present invention relates to a bus bar and a method for manufacturing the bus bar.
  • a bus bar that electrically connects terminal blocks such as an inverter device and a battery is known (see, for example, Patent Document 1).
  • a bus bar includes a main body portion having a bent portion subjected to a bending process, and a terminal portion provided at an end portion of the main body portion.
  • the main part of the bus bar is formed of a relatively soft material having flexibility for forming the bent part.
  • the terminal portion of the bus bar is attached to the terminal block by, for example, screwing. In that case, a certain degree of hardness is required for the terminal portion of the bus bar. Therefore, the terminal part of the bus bar is generally attached with a terminal member formed by a member different from the main body part by welding or pressure bonding.
  • the terminal part is formed of a separate member, work such as welding or crimping to the main body part is required, and productivity is deteriorated.
  • the flexible main body may be deformed when attached to a terminal block or the like.
  • a material with high hardness is difficult to bend.
  • the bus bar is required to reduce the hardness of the material in order to improve the workability of the main body portion, and is required to increase the hardness of the material in order to suppress deformation of the terminal portion. .
  • a general bus bar has a problem that it is difficult to ensure both workability and productivity.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a bus bar and a method of manufacturing the bus bar that can ensure both workability and productivity.
  • the bus bar is provided at a body portion having at least one bent portion and at least one end portion of the body portion, and is integrally formed of the same material as the body portion without any seam. And a plate-like or bar-like terminal portion having a higher hardness than the portion.
  • the bar shape means that the cross-sectional shape is not limited to a circular shape or an elliptical shape, but also includes a shape such as a rectangular column having a rectangular cross-sectional shape. According to such a configuration, the main body portion has a hardness lower than that of the terminal portion, so that it is easy to form a bent portion. Therefore, the main body can ensure workability when performing bending or the like.
  • the terminal portion has higher hardness than the bent portion, the possibility of deformation at the time of attachment is suppressed.
  • the terminal part is integrally formed with the same material as the main body part without a seam. For this reason, in order to form a terminal part, it is not necessary to weld or crimp
  • the terminal portion is laminated by folding the end portion of the main body portion.
  • the terminal portion may become thinner than the main body due to work hardening.
  • the conduction cross section through which the current flows decreases and heat is generated in a high voltage and high frequency region. Therefore, the terminal part is compensated for the thickness after work hardening by folding and laminating the end part of the main body part. Therefore, heat generation at the boundary between the main body portion and the terminal portion can be suppressed.
  • the end of the main body is folded back in an annular shape forming a hole on the inside.
  • the annular tip is laminated on the main body or the end of the main body.
  • the term “annular” refers to a circular ring formed of a perfect circle, a shape other than a perfect circle including a part of a straight line or an ellipse, or a C-shaped or arc-shaped part of which is not continuous. Means at least one of the following.
  • the terminal portion generally has a screw through hole for attaching to the terminal block. In this case, when a screw through hole or the like is cut with a drill or pressed with a punch or the like, a material loss occurs at the cutting site.
  • the end of the main body is folded back to form a hole, and the hole is used as a screw through hole.
  • the work amount which forms a screw through-hole after formation of a terminal part is reduced.
  • the material loss at the time of cutting is suppressed. Therefore, productivity can be improved and manufacturing cost can be reduced.
  • the end of the main body has a displacement regulation processing portion that regulates the mutual displacement on at least one of the surfaces facing the other.
  • a displacement regulation processing portion that regulates the mutual displacement on at least one of the surfaces facing the other.
  • the terminal portion is formed integrally with the main body portion together with the filling member.
  • the filling member is for making up the thickness of the processed terminal portion and is made of the same material as that of the main body portion.
  • At least one of the compensation member and the main body has a displacement restriction processing portion for restricting the mutual displacement on the surface facing the other.
  • the main body is formed in a three-dimensional manner having a plurality of bent portions having different bending directions.
  • the main body portion is formed with a plurality of bent portions having different bending directions, so that more flexibility is required.
  • the terminal portion is formed of the same material as that of the main body portion so as to be seamlessly integrated and higher in hardness than the bent portion. Therefore, it is possible to ensure both workability and productivity.
  • At least one bent portion is formed in the linear main body portion, and at least one end of the main body portion is pressurized to form a plate-like or rod-like terminal portion, and at the same time, the main body portion
  • the hardness of the terminal part is made higher than that of the main body part by pressurizing the end part of the main body part.
  • the terminal portion is formed of the same material as the main body portion, seamlessly and integrally, and is formed in a plate shape or a rod shape having a higher hardness than the main body portion.
  • the number of work steps can be reduced by simultaneously forming the terminal portion and performing work hardening. Therefore, as described in the first aspect of the present invention, a bus bar that achieves both workability and productivity can be manufactured.
  • the perspective view which shows typically the external shape of the bus-bar by 1st Embodiment The figure which shows the flow of the manufacturing process of the bus-bar by 1st Embodiment.
  • the perspective view which shows the bus bar by other embodiment typically The figure which shows typically the attachment state of the bus-bar by other embodiment.
  • bus bar a plurality of embodiments of the bus bar will be described with reference to the drawings.
  • substantially the same components are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
  • the bus bar 10 includes a main body portion 11 and a terminal portion 12.
  • the main body 11 is formed in a flat plate shape having a rectangular cross section.
  • the main body 11 is not limited to a rectangular cross section, but may be a rod having a circular cross section, or an irregular shape such as an oval or H-shaped cross section.
  • the main body 11 has a plurality of bent portions 13. Of the bent portions 13 provided in the main body portion 11, the bent portions 131, 133, 134, and 136 are formed by so-called flatwise bending that bends in the plate thickness direction of the flat plate-like main body portion 11.
  • the bent portions 132 and 135 are formed by so-called edgewise bending that bends in the plate width direction of the main body portion 11.
  • the main body portion 11 is formed in a three-dimensional manner having one or more bent portions 13.
  • the main body 11 is made of a material that is soft and highly workable to the extent that three-dimensional bending can be performed.
  • the main body 11 is made of oxygen-free copper (C1020-O) whose workability is improved by annealing pure copper having high electrical conductivity.
  • the position and the bending direction of each bent portion 13 are appropriately determined according to the shape of a terminal block (not shown) to which the bus bar 10 is attached.
  • the terminal portion 12 is provided on each end portion 14 of the main body portion 11.
  • Each terminal portion 12 is formed in a plate shape having a larger outer shape and a smaller thickness than the main body portion 11.
  • the terminal portion 12 is formed in a state in which the end portion 14 of the main body portion 11 is crushed in the thickness direction. That is, the terminal portion 12 is formed of the same material as that of the main body portion 11 and is integrally formed. Further, the terminal portion 12 is formed to have a hardness higher than that of the main body portion 11 by work hardening due to plastic deformation caused by stress when crushed.
  • These terminal portions 12 are provided with screw through holes 15 for attaching the main body portion 11 to a terminal block (not shown).
  • the bus bar 10 having such a configuration is electrically connected between the terminal blocks by being attached to the terminals of the terminal block (not shown).
  • the bus bar 10 is used, for example, as a wiring member in the inverter device or as a connection member with an external power source. That is, the bus bar 10 is employed in a power supply path through which a relatively large current flows compared to a general signal path.
  • the linear main body 11 is prepared. More strictly, a linear base material 16 having the main body 11 as a part is prepared.
  • the line shape indicates a state in which the entire length L in the longitudinal direction is formed longer than the plate width W as shown in FIG. That is, as described above, the linear main body described in the claims is not limited to a rod-shaped section having a circular cross-sectional shape, but is rectangular, oval, or H-shaped as in the present embodiment. Also includes irregular shapes such as shapes.
  • the base material 16 is formed in the same flat shape as the main body 11 by extrusion molding.
  • the base material 16 may be formed by drawer molding instead of extrusion molding.
  • the main body 11 is prepared as a part of the base material 16 on the end side of the base material 16 in the preparation step.
  • a plurality of bent portions 13 are formed in a portion corresponding to the main body portion 11 in the bent portion forming step of Step S2.
  • the base material 16 is formed with the bent portions 13 in the order of FIGS. 3B to 3F.
  • the bent portion 13 is formed by a series of flow operations using a forming machine or an NC bender machine. More specifically, the base material 16 is first formed with a bent portion 132 that is bent approximately 90 ° in the plate width direction by edgewise bending as shown in FIG. . Subsequently, as shown in FIG. 3C, the base material 16 is formed with bent portions 131, 133, and 134 that are bent approximately 90 ° in the thickness direction by flatwise bending.
  • a bent portion 135 is formed by edgewise bending as shown in FIG. 3D, and after bending into the state shown in FIG. 3E, the bent portion 136 is shown in FIG. 3F. Is formed. Thereafter, the main body 11 is separated from the base material 16. Thereby, the main-body part 11 which has the edge part 14 in both ends is formed.
  • the main body 11 is formed with at least one or more bent portions 13 in the bent portion forming step.
  • the main body portion 11 is formed with a plurality of bent portions 13 having different bending directions or intersecting with each other by edgewise bending and flatwise bending.
  • the main body part 11 is formed in a three-dimensional three-dimensional structure in which two or more bent parts 13 whose axial directions intersect or differ from each other are formed.
  • the terminal part 12 is formed at each end part 14 in the terminal part processing step of step S3. Specifically, as shown in FIG. 3G, the end portion 14 of the main body portion 11 is pressed by a press machine (not shown). In FIG. 3G, the reference numerals of the bent portions 13 are omitted. By this pressing, the end portion 14 of the main body 11 is crushed. As a result, at the end portion 14 of the main body 11, as shown in FIG. 4, a plate-like terminal portion 12 having a larger outer shape than the main body 11 and a smaller thickness is formed. At the same time, the crushed terminal portion 12 has higher hardness than the main body portion 11 and the bent portion 13 due to work hardening.
  • the end portion 14 of the main body portion 11 formed of oxygen-free copper (C1020-O) has a coldness (Vickers hardness) when the terminal portion 12 is formed after pressure processing. It becomes high to about HV80 corresponding to the H material (C1020-H) that has been subjected to the inter-working and work-hardened. Moreover, the thickness of the terminal part 12 is formed substantially uniformly over the entire surface.
  • screw through holes 15 are formed in the terminal portion 12.
  • Each screw through hole 15 is simultaneously formed by a press machine (not shown).
  • the press machine which can form the screw through-hole 15 in the terminal part 12 simultaneously is used.
  • the main body 11 is required to have flexibility in order to form the bent portion 13 three-dimensionally as described above.
  • it is required to reduce the plate width to some extent.
  • the screw through hole 15 is expected to be larger than the main body 11.
  • the outer shape of the terminal portion 12 is formed larger than that of the main body portion 11 in the terminal portion processing step described above.
  • the terminal portion 12 can be provided with a large screw through hole 15 for M6 size, for example.
  • the outer shape and thickness of the terminal portion 12 correlate with the pressurization value indicating the pressure applied to the end portion 14 of the main body portion 11 as shown in FIG. Specifically, when the pressure value is increased, the outer shape of the terminal portion 12, that is, the plate width is increased. On the other hand, when the pressurization value is increased, the thickness of the terminal portion 12, that is, the plate thickness is decreased. Therefore, the terminal portion 12 is formed in a size required for the screw through hole 15 by adjusting the pressure value. That is, the shape of the terminal portion 12 is controlled by changing the pressure value while ensuring the hardness required for the terminal portion 12. Through such a manufacturing process, the bus bar 10 including the main body portion 11 having a three-dimensional extension by the plurality of bent portions 13 and the terminal portion 12 having higher hardness than the main body portion 11 is formed.
  • the main body 11 is formed of oxygen-free copper (C1020-O) having high workability. For this reason, it is easy to form the bent portion 13 in the main body portion 11. Therefore, workability can be ensured.
  • the terminal portion 12 is formed by pressurizing the end portion 14 of the main body portion 11. As a result, the hardness of the terminal portion 12 is increased to a level corresponding to the hardness of the H material (C1020-H) by work hardening. For this reason, a possibility that the terminal part 12 will deform
  • the terminal portion 12 is formed integrally with the same material as the main body portion 11 by seamlessly pressing the end portion 14 of the main body portion 11. For this reason, it is not necessary to weld or crimp the terminal part of another member to the main body part 11. Therefore, productivity can be improved. That is, the bus bar 10 can achieve both workability and productivity improvement.
  • the main body 11 is formed in a three-dimensional manner having a bent portion 13 subjected to edgewise bending and flatwise bending.
  • the flat plate-like main body 11 is required to have a certain thin plate width because it is particularly subjected to edgewise bending. For this reason, there exists a possibility that the board width of the main-body part 11 may become smaller than the magnitude
  • FIG. Even in such a case, the outer shape of the terminal portion 12 can be formed in a desired size by adjusting the pressure value. Therefore, even when the main body 11 is formed in a flat plate shape, the terminal 12 having a high hardness and a size necessary for screwing can be formed. Further, the terminal portion 12 is formed to have a uniform thickness by pressing. Therefore, the bus bar 10 does not rattle when it is screwed to the terminal block.
  • the base material 16 including the main body 11 is formed by extrusion molding or drawer molding. As a result, flash does not occur in the main body 11. Therefore, it is not necessary to perform a deburring operation, and productivity can be improved. Further, an increase in manufacturing cost due to deburring, that is, material loss can be suppressed. Moreover, when forming by extrusion molding or drawer molding, the tolerance of the cross-sectional shape of the main body part 11, that is, the conductive cross-sectional area, can be reduced by a die of the molding machine. Thereby, as for the main-body part 11, the change of a conductive cross-sectional area decreases. Therefore, the heat generation of the main body 11 due to the change in the conductive cross-sectional area can be reduced.
  • the bent portion 13 is formed by a forming machine or a bender machine.
  • the main body 11 can be formed in a three-dimensional manner having at least two bent portions whose bending directions intersect or differ from each other.
  • the shape of the main body 11 can be freely designed regardless of the developed shape as long as it is a so-called one-stroke shape. For this reason, various shapes of bus bars 10 can be manufactured.
  • the change in the cross-sectional area of the main body 11 at the bent portion 13 is small, heat generation at the bent portion 13 can be reduced.
  • no material loss occurs unlike a progressive press using a so-called coil material. For this reason, manufacturing cost can be reduced.
  • the screw through hole 15 of each terminal portion 12 is simultaneously formed by a press machine. Thereby, the pitch between the screw through holes 15 becomes uniform. Therefore, variations in the mechanical quality of the bus bar 10 can be suppressed, and the yield can be improved.
  • At least one or more bent portions 13 are formed in the relatively soft linear main body portion 11. Subsequently, at least one end 14 of the main body 11 is pressurized to form a plate-like terminal 12 having a larger outer shape than the main body 11 and having a small thickness. At this time, the hardness of the end portion 14 of the main body portion 11 is higher than that of the main body portion 11 by work hardening accompanying pressurization. As a result, the terminal portion 12 is formed of the same material as that of the main body portion 11 and is formed into a plate shape having a higher hardness than that of the main body portion 11. Thus, working efficiency is improved by performing formation of terminal part 12 and work hardening simultaneously. Therefore, it is possible to manufacture the bus bar 10 that ensures both processability and improved productivity as described above.
  • bus bar according to the second embodiment will be described with reference to FIGS. 6 and 7.
  • the bus bar according to the second embodiment is different from the first embodiment in that the thickness of the terminal portion is compensated.
  • the general flow of the main body of the bus bar and the manufacturing method is the same as that of the first embodiment. Therefore, in the following description, the terminal portion of the bus bar will be mainly described.
  • the thickness of the terminal portion When the thickness of the terminal portion is different from that of the main body, that is, when there is a portion where the conduction cross section through which the current flows decreases, the resistance value increases in the high voltage and high frequency regions. In that case, there is a concern about heat generation at a portion where the conduction cross-sectional area is reduced. Therefore, in the present embodiment, the thickness of the terminal portion whose thickness is reduced after pressure processing is compensated.
  • the bus bar of the second embodiment has a folded portion 20 at the end portion 14 of the main body portion 11.
  • the folded portion 20 is folded upward in the figure of the main body portion 11 and is stacked on the main body portion 11.
  • the folded portion 20 has a convex portion 21 on the side facing the main body portion 11.
  • the convex portion 21 is provided at a position that coincides with the concave portion 22 provided in the main body 11 when the folded portion 20 is stacked on the main body 11. That is, the convex portion 21 engages with the concave portion 22 when the folded portion 20 and the main body portion 11 are laminated as shown in FIG.
  • the convex portion 21 and the concave portion 22 restrict the occurrence of a shift in the relative positional relationship between the folded portion 20 and the main body portion 11 during pressure processing. That is, the convex portion 21 and the concave portion 22 correspond to the shift restriction processing portion described in the claims.
  • the end portion 14 of the bus bar including the folded portion 20 and the main body portion 11 is subjected to pressure processing in the terminal portion processing step as in the first embodiment.
  • the terminal portion 23 without deviation is formed.
  • the contact surfaces of the folded portion 20 and the main body portion 11 are in a state similar to that of so-called diffusion welding due to heat generated during the press working.
  • the folded portion 20 and the main body portion 11, and the terminal portion 23 and the main body portion 11 are integrally formed seamlessly.
  • the hardness of the terminal part 23 becomes high by work hardening similarly to 1st Embodiment.
  • the direction in which the end portion 14 of the main body 11 is folded back is not limited to the direction shown in FIG. 6A, and may be stacked from the lower side of the main body 11 as shown in FIG. 7A.
  • the terminal portion 23 may be formed by laminating a filling member 25 made of the same material as the main body portion 11.
  • the pressure-processed terminal portion 23 is formed to a thickness that is substantially equal to that of the main body portion 11 by making up the thickness.
  • the neck section 24 at the boundary between the main body 11 and the terminal section 23 has a conductive cross-sectional area that substantially coincides with the main body 11.
  • a screw through hole (not shown) is formed in the terminal portion 23 after the pressure processing.
  • the terminal portion 23 of the bus bar is approximately equal in thickness to the main body portion 11 after pressure processing. Therefore, the reduction
  • the folded portion 20 and the main body portion 11 have a convex portion 21 and a concave portion 22 as a deviation restriction processing portion.
  • difference at the time of pressure processing is controlled. Therefore, the terminal part 23 can be formed in a desired thickness.
  • the displacement regulation processing unit is not limited to the convex portion 21 and the concave portion 22 and may be any device as long as the mutual displacement can be regulated. Examples of such displacement regulation processing units include surface treatment by knurling such as hairline processing or serration, resistance welding such as spot welding, temporary fixing treatment such as TIG welding or laser welding, use of a conductive adhesive, etc. There is. In any case, the method and construction method are not limited as long as the mutual displacement can be regulated. Moreover, you may provide a shift
  • the terminal portion 23 and the main body portion 11 are formed to have substantially the same thickness.
  • the neck portion 24 that is the boundary between the main body portion 11 and the terminal portion 23.
  • the mechanical strength of the neck portion 24 can be increased, and the vibration resistance can also be improved.
  • bus bar according to the third embodiment is different from the first embodiment in the process of forming the screw through hole of the terminal portion.
  • the general flow of the bus bar body and the bus bar manufacturing method is the same as that of the first embodiment. Therefore, in the following description, the terminal portion of the bus bar will be mainly described.
  • the end portion 14 of the main body portion 11 is folded in an annular shape as shown in FIG.
  • the end portion 14 of the main body 11 is folded back approximately 3/4 round.
  • the end portion 14 of the main body 11 is stacked on the main body 11 by being folded back. That is, the end 14 of the main body 11 is formed in a substantially annular shape.
  • a terminal portion 31 provided with a hole 30 is formed as shown in FIG. 8B.
  • the hole 30 can be used as a screw through hole.
  • the terminal part 31 provided with the hole 30 is formed by folding and laminating the end part 14 of the main body part 11 in a substantially annular shape and applying pressure processing.
  • the end portion 14 of the main body portion 11 may be folded around the substantially circular shape one turn and stacked on the end portion 14 of the main body portion 11. Even in this case, as shown in FIG. 9B, the terminal portion 33 provided with the hole 32 is formed. And if this hole 32 is utilized as a screw penetration hole, a manufacturing man-hour and material loss can be reduced as mentioned above. In this case, as in the second embodiment, it is needless to say that the thickness after pressure processing may be compensated, or a shift restriction processing unit may be provided on the mutually opposing surfaces of the stacked portions.
  • the present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be modified or expanded as follows. Moreover, although the bus bar which has the some bending part 13 was illustrated, this invention is applicable also to the bus bar which has the bending part 13 of one place.
  • the main body portion 11 formed in a flat plate shape is illustrated, but the shape of the main body portion may be any shape as described above.
  • the main body 41 of the bus bar 40 may be formed using a bar having a circular cross-sectional shape.
  • the main body 41 is formed by extrusion molding or drawer molding as in the first embodiment.
  • the main-body part 41 is formed in rod shape, compared with the flat-plate-shaped main-body part 11, it becomes easy to make the direction of the terminal part 42 alternate. That is, in the bus bar 40 having the rod-shaped main body portion 41, the freedom of the orientation of the terminal portion 42 is increased.
  • the bus bar 40 having the main body 41 of the shortest and optimum path can be manufactured according to the direction of the terminal block to which the bus bar 10 is attached.
  • the material necessary for connecting the terminal blocks can be reduced, and the manufacturing cost can be reduced.
  • the formation order of the bent portion 13 to the base material 16 shown in FIG. 3 of the first embodiment is an example, and is not limited to this order.
  • the order may be appropriately changed, such as forming the bent portion 136 after the main body portion 11 is separated from the base material 16.
  • molding is shown, you may form, for example by carrying out the slit process of the rolled material, or cutting by a press process.
  • the bus bar may be any material having electrical conductivity and work hardening, such as brass, phosphor bronze, aluminum or an alloy thereof, a clad material, a plating material, or an enamel coating material.
  • the terminal portion 23 is formed to have substantially the same thickness as the main body portion 11, but the thickness may be thinner than the main body portion 11. That is, the thickness itself may be arbitrarily changed as long as the conductive cross-sectional area of the main body 11 and the conductive cross-sectional area of the terminal portion 23 are substantially equal.
  • you may press-process with a roll rolling mill.
  • you may implement a terminal part process process simultaneously with a bending part formation process.
  • the outer shapes of the terminal portions 12, 23, and 42 remain the same as those formed by pressure processing. However, even if the shape is changed by trimming or the like depending on the shape of the terminal block to be attached or the presence or absence of adjacent components. Good.
  • the circular screw through-hole 15 is provided, and in the third embodiment, the substantially annular holes 30 and 32 are used as the screw through-holes.
  • An arc-shaped or elongated hole-shaped screw through hole may be provided.
  • the screw through holes 15 may be formed by a drill or a punch, respectively.
  • the terminal portion is formed in a plate shape, but the terminal portion may be formed in a rod shape.
  • the plate-shaped main body portion 11 of the first embodiment is pressed into a rod shape by pressing from the plate width direction, or the main body portion 41 shown in FIG. It is possible to form it.
  • a screw through hole may be formed in the rod-shaped terminal portion, or a usage form in which a plate-shaped or rod-shaped terminal portion is inserted into a terminal block and held without providing the screw through-hole may be employed.
  • the direction in which the terminal part 42 is subjected to pressure processing can be arbitrarily set.
  • the direction of pressure processing that is, the direction of crushing the end portion 14 of the main body 11 is reversed as shown in FIG. Good.
  • the distance from the terminal block 50 to the outermost surface of the bus bar 10 can be shortened, and the apparatus for attaching the bus bar 10 can be downsized.
  • the size of the apparatus may be the same, the space between the bus bar 10 to which the high voltage is applied and the peripheral component 51, that is, the air gap becomes large. Thereby, insulation performance can be improved.
  • the bus bar 10 in which the main body portion 11 is formed of a soft material and the terminal portion 12 is work-hardened can satisfy both of the above-described securing of workability and improvement of productivity, and in addition, the bus bar 10 of the apparatus to which the bus bar 10 is applied Miniaturization and improved insulation performance can also be expected.
  • 10 and 40 are bus bars, 11 and 41 are main body parts, 12, 23, 31, 33 and 42 are terminal parts, 13 is a bent part, 14 is an end part, 21 is a convex part (deviation regulation processing part), Reference numeral 22 denotes a concave portion (deviation regulation processing portion), 25 denotes a compensation member, and 30 and 32 denote holes.

Abstract

バスバー10を、少なくとも一ヵ所以上の屈曲部13を有する本体部11と、本体部11の少なくとも一方の端部14に設けられ、本体部11と同一の材料で継ぎ目なく一体に形成され、屈曲部13よりも硬度が大きな板状あるいは棒状の端子部12とにより形成する。

Description

バスバーおよびバスバーの製造方法
 本発明はバスバーおよびバスバーの製造方法に関する。
 例えばインバータ装置やバッテリなどの端子台間を電気的に接続するバスバーが公知である(例えば特許文献1参照)。このようなバスバーは、折り曲げ加工が施された屈曲部を有する本体部と、本体部の端部に設けられた端子部とを備えている。このため、バスバーの本体部は、屈曲部を形成するための柔軟性を有する比較的軟質な材料で形成されている。一方、バスバーの端子部は、例えばねじ止めなどにより端子台に取り付けられる。その場合、バスバーの端子部は、ある程度の硬度が求められる。そのため、バスバーの端子部は、一般的に、本体部とは別部材で形成した端子部材が、溶接や圧着などにより取り付けてられている。
 しかしながら、端子部を別部材で形成すると、本体部への溶接や圧着などの作業が必要となり生産性は悪化する。この場合、生産性や作業性を改善するために本体部にねじ貫通孔などを設けて端子部として利用することが考えられる。しかし、柔軟性を有する本体部は、端子台などへの取り付け時に変形するおそれがある。一方、端子部に求められる硬度を有する材料で本体部を形成することも考えられる。しかし、硬度の高い材料は、折り曲げ加工を施すことが困難になる。このように、バスバーは、本体部の加工性を高めるためには材料の硬度を低くすることが求められ、端子部の変形を抑制するためには材料の硬度を高くすることが求められている。このため、一般的なバスバーは、加工性の確保と生産性の向上とを両立することが困難であるという問題がある。
特開2011-4520号公報
 本発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、その目的は、加工性の確保と生産性の向上とを両立するバスバーおよびバスバーの製造方法を提供することにある。
 請求項1の発明では、バスバーは、少なくとも一ヵ所以上の屈曲部を有する本体部と、本体部の少なくとも一方の端部に設けられ、本体部と同一の材料で継ぎ目なく一体に形成され、屈曲部よりも硬度が高い板状あるいは棒状の端子部とを備えている。ここで、棒状とは、断面形状が円形状や楕円形のものに限らず、断面形状が矩形状の角柱などの形状をも含むことを意味している。このような構成によれば、本体部は、端子部よりも硬度が低いため、屈曲部の形成が容易である。したがって、本体部は、折り曲げ加工などを施す場合の加工性を確保することができる。一方、端子部は、屈曲部よりも硬度が高いことから取り付け時に変形するおそれが抑制される。また、端子部は、本体部と同一の材料で継ぎ目なく一体に形成されている。このため、端子部を形成するために本体部に別部材の端子部を溶接したり圧着したりする必要は無い。したがって、バスバー製造時の作業工数を削減でき、生産性を向上させることができる。すなわち、加工性の確保と生産性の向上とを両立することができる。
 請求項2の発明では、端子部は、本体部の端部を折り返して積層されている。例えば本体部を平板状に形成した場合、端子部は、加工硬化にともなって本体部よりも厚みが薄くなるおそれがある。その場合、電流が流れる導通断面積が減少し、高電圧および高周波領域において発熱することが懸念される。そこで、本体部の端部を折り返して積層することにより、端子部は、加工硬化後における厚みが補填される。したがって、本体部と端子部との境目における発熱を抑制することができる。平板状以外の形状の本体部を用いる場合も同様である。
 請求項3の発明では、本体部の端部は、内側に孔を形成する環状に折り返されている。この環状の先端は、本体部または前記本体部の端部に積層されている。ここで、環状とは、真円で形成された円環や、一部に直線状や楕円形状などを含む真円以外の形状や、一部が連続していないC字状や円弧状の形状の少なくとも1つであることを意味している。端子部は、一般的に端子台に取り付けるためのねじ貫通孔などを有している。この場合、ねじ貫通孔などをドリルなどで切削加工またはパンチなどでプレス加工すると、切削部位において材料ロスが発生する。そこで、本体部の端部を環状に折り返して孔を形成し、その孔をねじ貫通孔などとして利用する。これにより、端子部の形成後にねじ貫通孔を形成する作業量は軽減される。また、切削加工時の材料ロスは抑制される。したがって、生産性を向上させることができるとともに、製造コストの低減を図ることができる。
 請求項4または5の発明では、本体部の端部は、他方と対向する面の少なくとも一方に互いのずれを規制するずれ規制処理部を有する。本体部の端部を折り返して積層する場合、端子部の加工硬化にともなって互いの位置にずれが生じるおそれがある。そこで、折り返し部位において対向する面の少なくとも一方にずれ規制処理部を設けることにより、互いのずれを規制することができる。したがって、加工硬化後の端子部を所望の厚みに形成することができる。
 請求項6の発明では、端子部は、補填部材とともに、本体部と継ぎ目なく一体に形成されている。補填部材は、加工後の端子部の厚さを補填するためのものであり、本体部と同一の材料で形成されている。これにより、上記した請求項2の発明と同様に、端子部は、加工硬化後における厚みが補填される。したがって、本体部と端子部との境目における発熱を抑制することができる。
 請求項7の発明では、補填部材または本体部の少なくともいずれか一方は、他方と対向する面に互いのずれを規制するずれ規制処理部を有する。これにより、上記した請求項4または請求項5の発明と同様に、補填部材および本体部の相対的なずれを規制しつつ、端子部を所望の厚みに形成することができる。
 請求項8から14の発明では、本体部は、屈曲方向が互いに異なる複数の屈曲部を有する三次元的に形成されている。この場合、本体部は、屈曲方向が異なる複数の屈曲部を形成することから、より柔軟性が求められる。その場合であっても、端子部は、本体部と同一の材料で継ぎ目なく一体に、且つ、屈曲部よりも硬度が高く形成される。したがって、加工性の確保および生産性の向上を両立させることができる。
 請求項15の発明では、線状の本体部に少なくとも一ヵ所以上の屈曲部を形成し、本体部の少なくとも一方の端部を加圧して板状あるいは棒状の端子部を形成すると同時に、本体部の端部の加圧によって端子部の硬度を本体部よりも高くする。これにより、端子部は、本体部と同一の材料で継ぎ目なく一体に、且つ、本体部よりも硬度が高い板状あるいは棒状に形成される。このように端子部の形成および加工硬化を同時に行うことにより、作業工数は削減される。したがって、上記した請求項1の発明に記載したように、加工性の確保と生産性の向上とを両立するバスバーを製造することができる。
第1実施形態によるバスバーの外形を模式的に示す斜視図 第1実施形態によるバスバーの製造工程の流れを示す図 第1実施形態によるバスバーの加圧工程を模式的に示す図 第1実施形態によるバスバーの加圧工程を模式的に示す図 第1実施形態によるバスバーの加圧工程を模式的に示す図 第1実施形態によるバスバーの加圧工程を模式的に示す図 第1実施形態によるバスバーの加圧工程を模式的に示す図 第1実施形態によるバスバーの加圧工程を模式的に示す図 第1実施形態によるバスバーの加圧工程を模式的に示す図 第1実施形態によるバスバーの加圧工程を模式的に示す図 第1実施形態のバスバーの端子部を示す図 第1実施形態による加圧値と板幅および板厚の関係を模式的に示す図 第2実施形態のバスバーの端子部の加圧工程を模式的に示す図 第2実施形態のバスバーの端子部の加圧工程を模式的に示す図 第2実施形態のバスバーの端子部の加圧工程を模式的に示す図 第2実施形態のバスバーの端子部の他の構成例を模式的に示す図 第2実施形態のバスバーの端子部の他の構成例を模式的に示す図 第3実施形態のバスバーの端子部の加圧工程を模式的に示す図 第3実施形態のバスバーの端子部の加圧工程を模式的に示す図 第3実施形態のバスバーの端子部の加圧工程を模式的に示す図 第3実施形態のバスバーの端子部の加圧工程を模式的に示す図 その他の実施形態によるバスバーを模式的に示す斜視図 その他の実施形態によるバスバーの取り付け状態を模式的に示す図
 以下、バスバーの複数の実施形態について、図面を参照しながら説明する。以下に説明する複数の実施形態では実質的に同一の構成部位には同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
   (第1実施形態)
 第1実施形態によるバスバーおよびバスバーの製造方法を図1から図5を参照して説明する。図1に示すように、バスバー10は、本体部11および端子部12を備えている。本体部11は、断面形状が矩形の平板状に形成されている。本体部11は、断面形状が矩形のものに限らず、断面形状が円形の棒状のもの、あるいは断面形状が楕円形あるいはH字形状などの異形形状であってもよい。また、本体部11は、複数の屈曲部13を有している。本体部11に設けられている屈曲部13のうち、屈曲部131、133、134および136は、平板状の本体部11の板厚方向に屈曲するいわゆるフラットワイズ曲げにより形成されている。また、屈曲部132および135は、本体部11の板幅方向に屈曲するいわゆるエッジワイズ曲げにより形成されている。以下、各屈曲部131~136について共通の説明をする場合には単に屈曲部13と称する。このように、本体部11は、一ヵ所以上の屈曲部13を有する三次元的に形成されている。換言すると、本体部11は、三次元的な折り曲げを施せる程度に軟質で加工性の高い材料により形成されている。本実施形態では、本体部11は、電気伝導性が高い純銅を焼きなましすることで加工性を高めた無酸素銅(C1020-O)で形成されている。各屈曲部13の位置や屈曲方向は、バスバー10を取り付ける図示しない端子台などの形状に応じて適宜決定される。
 端子部12は、本体部11の双方の端部14にそれぞれ設けられている。各端子部12は、本体部11よりも外形が大きく厚みが薄い板状に形成されている。この端子部12は、本体部11の端部14を板厚方向に押しつぶした状態に形成されている。すなわち、端子部12は、本体部11と同一の材料で継ぎ目なく一体に形成されている。また、端子部12は、押しつぶされたときの応力による塑性変形による加工硬化によって、本体部11よりも硬度が高く形成されている。これらの端子部12は、本体部11を図示しない端子台に取り付けるためのねじ貫通孔15が設けられている。
 このような構成のバスバー10は、図示しない端子台の端子に取り付けられることにより、端子台間を電気的に接続する。具体的には、バスバー10は、例えばインバータ装置内の配線部材として、あるいは外部電源との接続部材として用いられる。つまり、バスバー10は、一般的な信号経路に比べて比較的大きな電流が流れる電源経路などに採用される。
 次に、上記した構成のバスバー10の作用について製造方法とともに説明する。バスバー10の製造工程では、図2に示すように、大きく分けて準備工程、屈曲部形成工程および端子部加工工程が実施される。ステップS1の準備工程では、線状の本体部11が準備される。より厳密には、本体部11を一部とする線状の母材16が準備される。ここで、線状とは、図3(A)に示すように板幅Wに対して長手方向の全長Lが長く形成されている状態を示している。すなわち、特許請求の範囲に記載した線状の本体部とは、上記したように、断面形状が円形の棒状のものに限らず、本実施形態のように矩形のもの、あるいは楕円形あるいはH字形状などの異形形状のものをも含んでいる。この母材16は、押し出し成形により本体部11と同じ平板状に形成されている。母材16は、押し出し成形に代えて、引き出し成型により形成してもよい。このように、本体部11は、準備工程において母材16の端部側に、母材16の一部として線状のものが準備される。
 準備工程で準備された母材16は、ステップS2の屈曲部形成工程において本体部11に相当する部位に複数の屈曲部13が形成される。この場合、母材16は、図3(B)から(F)の順で屈曲部13が順次形成される。この屈曲部13の形成は、フォーミング加工機あるいはNCベンダー加工機によって一連の流れ作業で形成される。より具体的には、母材16は、本体部11に相当する部位に、まず図3(B)に示すようにエッジワイズ曲げにより板幅方向に概ね90°屈曲する屈曲部132が形成される。続いて、母材16は、図3(C)に示すようにフラットワイズ曲げにより板厚方向に概ね90°屈曲する屈曲部131、133、134が形成される。続いて、図3(D)に示すようにエッジワイズ曲げにより屈曲部135が形成され、図3(E)に示す状態に曲げ加工された後、図3(F)に示すように屈曲部136が形成される。その後、本体部11は、母材16から切り離される。これにより、両端に端部14を有する本体部11が形成される。
 このように、本体部11は、屈曲部形成工程において少なくとも一ヵ所以上の屈曲部13が形成される。本実施形態の場合、本体部11は、エッジワイズ曲げおよびフラットワイズ曲げにより、屈曲方向が互いに異なるあるいは交差する複数の屈曲部13が形成されている。換言すると、本体部11は、軸方向が互いに交差または異なる二ヵ所以上の屈曲部13が形成された三次元的な立体構造に形成されている。
 各屈曲部13が形成された本体部11は、ステップS3の端子部加工工程において、それぞれの端部14に端子部12が形成される。具体的には、本体部11の端部14は、図3(G)に示すように、図示しないプレス加工機により加圧加工される。なお、図3(G)では屈曲部13の符号を省略している。この加圧加工により、本体部11の端部14は押しつぶされる。その結果、本体部11の端部14には、図4に示すように、本体部11よりも外形が大きく厚みの薄い板状の端子部12が形成される。これと同時に、押しつぶされた端子部12は、加工硬化により本体部11および屈曲部13よりも硬度が高くなる。本実施形態の場合、無酸素銅(C1020-O)で形成された本体部11の端部14は、加圧加工後に端子部12が形成された状態において、その硬度(ビッカース硬さ)が冷間加工をおこなって加工硬化させたH材(C1020-H)相当のHV80程度まで高くなる。また、端子部12の厚みは、全面に渡ってほぼ均一に形成される。
 その後、端子部12には、図3(H)に示すように、ねじ貫通孔15が形成される。各ねじ貫通孔15は、図示しないプレス加工機により同時に形成される。本実施形態の場合、双方の端子部12の向きが一致していることから、端子部12に同時にねじ貫通孔15を形成することが可能なプレス加工機を用いている。
 ところで、本体部11は、上記したように三次元的に屈曲部13を形成するために柔軟性が求められている。特に、本実施形態のように平板状の本体部11にエッジワイズ曲げを施す場合、板幅をある程度細くすることが求められている。その場合、本体部11よりもねじ貫通孔15の方が大きくなることが予想される。そのような場合であっても、上記した端子部加工工程において、端子部12は、本体部11よりも外形が大きく形成される。これにより、端子部12に、例えばM6サイズ用の大きなねじ貫通孔15を設けることが可能になる。
 このとき、端子部12の外形および厚みは、図5に示すように、本体部11の端部14に加える圧力を示す加圧値に相関する。具体的には、加圧値が大きくなると端子部12の外形すなわち板幅は大きくなる。一方、加圧値が大きくなると端子部12の厚みすなわち板厚は薄くなる。そのため、端子部12は、加圧値を調整することにより、ねじ貫通孔15に必要とされる大きさに形成される。つまり、端子部12の形状は、端子部12に求められる硬度を確保した上で、加圧値を変化させることによって制御される。このような製造工程を経て、複数の屈曲部13により三次元的な広がりを有する本体部11と、本体部11よりも硬度が高い端子部12とを備えたバスバー10が形成される。
 以上説明したバスバー10によれば、次のような効果を得ることができる。
 バスバー10は、本体部11を加工性の高い無酸素銅(C1020-O)により形成している。このため、本体部11に屈曲部13を形成することは容易である。したがって、加工性を確保することができる。また、端子部12は、本体部11の端部14を加圧加工することにより形成している。これにより、端子部12の硬度は、加工硬化によってH材(C1020-H)の硬度相当まで高くなる。このため、端子台などへの取り付け時に端子部12が変形するおそれは抑制される。また、端子部12は、本体部11の端部14を加圧加工することにより、本体部11と同一の材料で継ぎ目なく一体に形成されている。このため、別部材の端子部を本体部11に溶接したり圧着したりする必要は無い。したがって、生産性を向上させることができる。すなわち、バスバー10は、加工性の確保と生産性の向上とを両立することができる。
 本体部11は、エッジワイズ曲げおよびフラットワイズ曲げが施された屈曲部13を有する三次元的に形成されている。この場合、平板状の本体部11は、特にエッジワイズ曲げを施すことからある程度板幅を細くすることが求められる。このため、本体部11の板幅がねじ貫通孔15を形成するのに必要な大きさよりも小さくなるおそれがある。そのような場合であっても、加圧値を調整することにより、端子部12の外形を所望の大きさに形成することができる。したがって、本体部11を平板状に形成した場合であっても、硬度が高く、且つ、ねじ止めに必要な大きさを有する端子部12を形成することができる。また、プレス加工により端子部12は、厚みが均一に形成される。したがって、バスバー10は、端子台にねじ止めされたときにがたつくことなどがない。
 本体部11を含む母材16は、押し出し成形あるいは引き出し成型により形成される。これにより、本体部11にばりが発生することがない。したがって、ばり取り作業を行う必要が無く、生産性を向上させることができる。また、ばり取りすなわち材料ロスに伴う製造コストの増加を抑制することができる。また、押し出し成形あるいは引き出し成型により形成する場合、成型機の口金(ダイス)によって本体部11の断面形状つまり導電断面積の公差を少なくすることができる。これにより、本体部11は、導電断面積の変化が少なくなる。したがって、導電断面積の変化に起因する本体部11の発熱を低減することができる。
 屈曲部13は、フォーミング加工機またはベンダー加工機により形成されている。このため、本体部11を互いに屈曲方向が交差あるいは異なる屈曲部を少なくとも2ヵ所以上有する三次元的に形成することができる。また、本体部11の形状は、いわゆる一筆書き可能な形状であれば展開形状によらず自由に設計可能になる。このため、様々な形状のバスバー10を製造することができる。さらに、屈曲部13における本体部11の断面積の変化が小さいことから、屈曲部13における発熱を低減することができる。その上、フォーミング加工機またはベンダー加工機の場合、いわゆるコイル材を用いる順送プレスとは異なり材料ロスが発生しない。このため、製造コストを削減することができる。
 各端子部12のねじ貫通孔15は、プレス加工機により同時に形成されている。これにより、ねじ貫通孔15間のピッチは均一になる。したがって、バスバー10の機械的な品質のばらつきを抑制することができ、歩留まりを向上させることができる。
 上記したバスバー10の製造方法によれば、相対的に軟質な線状の本体部11に少なくとも一ヵ所以上の屈曲部13を形成する。続いて、本体部11の少なくとも一方の端部14を加圧して、本体部11よりも外形が大きく厚みの薄い板状の端子部12を形成する。このとき、本体部11の端部14は、加圧にともなう加工硬化によって硬度が本体部11よりも高くなる。これにより、端子部12は、本体部11と同一の材料で継ぎ目なく一体に、且つ、本体部11よりも硬度が高い板状に形成される。このように端子部12の形成と加工硬化とを同時に行うことにより、作業効率は改善される。したがって、上記したような加工性の確保および生産性の向上を両立するバスバー10を製造することができる。
   (第2実施形態)
 以下、第2実施形態によるバスバーを図6および図7を参照して説明する。第2実施形態におけるバスバーは、端子部の厚みを補填している点において第1実施形態と異なっている。なお、バスバーの本体部および製造方法の大まかな流れは、第1実施形態と共通である。そのため、以下の説明では、主としてバスバーの端子部について説明する。
 端子部と本体部との厚みが異なる場合、すなわち、電流が流れる導通断面積が減少した部位がある場合、その部位は、高電圧および高周波領域において抵抗値が増加する。その場合、導通断面積が減少した部位における発熱が懸念される。そこで、本実施形態では、加圧加工後に厚みが薄くなる端子部の厚みを補填している。
 第2実施形態のバスバーは、図6(A)に示すように、本体部11の端部14に折り返し部20を有している。折り返し部20は、本体部11の図示上方に折り返され、本体部11に積層される。この折り返し部20は、本体部11と対向する側に凸部21を有している。凸部21は、折り返し部20が本体部11に積層されたとき、本体部11に設けられている凹部22と一致する位置に設けられている。つまり、凸部21は、図6(B)に示すように、折り返し部20と本体部11とが積層された状態になると、凹部22に係合する。これら凸部21および凹部22は、加圧加工時に折り返し部20と本体部11との相対的な位置関係にずれが生じることを規制する。つまり、凸部21および凹部22は、特許請求の範囲に記載したずれ規制処理部に相当する。
 この状態で、折り返し部20および本体部11を含むバスバーの端部14は、第1実施形態と同様に端子部加工工程において加圧加工される。その結果、図6(C)に示すように、ずれのない端子部23が形成される。この場合、折り返し部20および本体部11の接触面は、加圧加工時における発熱によっていわゆる拡散溶接と同様の状態になる。その結果、折り返し部20と本体部11、および、端子部23と本体部11とは、それぞれ一体に継ぎ目無く形成される。また、端子部23の硬度は、第1実施形態と同様に、加工硬化により高くなる。
 このとき、本体部11の端部14を折り返す向きは、図6(A)に示す向きに限らず、図7(A)に示すように本体部11の図示下方から積層してもよい。また、折り返し部20を設ける代わりに、図7(B)に示すように、本体部11と同一の材料で形成された補填部材25を積層して端子部23を形成してもよい。いずれの場合であっても、加圧加工後の端子部23は、その厚みが補填されて本体部11と概ね一致する厚みに形成される。これにより、本体部11と端子部23との境目のネック部24は、その導電断面積が本体部11とほぼ一致する。加圧加工後の端子部23には、図示しないねじ貫通孔が形成される。
 以上説明した第2実施形態によれば、バスバーの端子部23は、加圧加工後の厚みが概ね本体部11に等しくなる。これにより、本体部11と端子部23との間における導通断面積の減少が低減され、ネック部24における発熱を抑制することができる。
 また、折り返し部20および本体部11は、ずれ規制処理部としての凸部21と凹部22とを有している。これにより、加圧加工時における互いのずれが規制される。したがって、端子部23を所望の厚みに形成することができる。この場合、ずれ規制処理部は、凸部21や凹部22に限らず、互いのずれを規制できるものであればどのようなものであってもよい。このようなずれ規制処理部としては、例えばヘアーライン加工あるいはセレーションなどのローレット加工による表面処理や、スポット溶接などの抵抗溶接、TIG溶接あるいはレーザ溶接などによる仮止め処理、導電性の接着剤の利用などがある。いずれにしろ、互いのずれを規制することができるものであれば、その手法や工法は限定されない。また、ずれ規制処理部は、本体部11と折り返し部20、または、本体部11と補填部材25の互いに対向する面の一方に設けてもよい。
 第2実施形態のバスバーは、端子部23と本体部11とがほぼ同じ厚みに形成されている。例えばバスバーに振動が加わった場合、本体部11と端子部23との境目であるネック部24に応力が集中することが想定される。その場合であっても、端子部23を本体部11とほぼ同じ厚みに形成したことにより、ネック部24の機械的な強度を大きくすることができ、耐振動性をも向上させることができる。
   (第3実施形態)
 以下、第3実施形態によるバスバーを図8および図9を参照して説明する。第3実施形態におけるバスバーは、端子部のねじ貫通孔の形成工程が第1実施形態と異なっている。なお、バスバーの本体部およびバスバーの製造方法の大まかな流れは、第1実施形態と共通である。そのため、以下の説明では、主としてバスバーの端子部について説明する。
 第3実施形態のバスバーは、端子部加工工程の前に、図8(A)に示すように本体部11の端部14を環状に折り返している。本実施形態の場合、本体部11の端部14は、概ね3/4周程度折り返されている。また、本体部11の端部14は、折り返されることによって、本体部11に積層されている。つまり、本体部11の端部14は、略円環状に形成されている。この状態で、端部14を加圧加工すると、図8(B)に示すように、孔30が設けられた端子部31が形成される。この孔30は、ねじ貫通孔として利用可能になる。このように、本体部11の端部14を略円環状に折り返して積層し、加圧加工を施すことにより、孔30を設けた端子部31が形成される。例えば端子部31にねじ貫通孔をドリルなどで切削加工またはパンチなどでプレス加工すると、切削部位において材料ロスが発生する。これに対して、本実施形態のように本体部11の端部14を略円環状に折り返して孔30を形成することによって切削加工が不要となり、材料ロスは削減される。したがって、製造コストの低減を図ることができる。また、孔30が既に形成されていることから、ねじ貫通孔を設ける作業を簡略化することができ、生産性を向上させることもできる。
 また、図9(A)に示すように、本体部11の端部14を略円環状に概ね1周折り返して本体部11の端部14に積層してもよい。この場合であっても、図9(B)に示すように、孔32が設けられた端子部33が形成される。そして、この孔32をねじ貫通孔として利用すれば、上記したように製造工数および材料ロスを低減することができる。この場合、第2実施形態と同様に加圧加工後の厚みを補填したり、積層する部位の互いに対向する面にずれ規制処理部を設けたりしてもよいことは勿論である。
   (その他の実施形態)
 本発明は、上述した各実施形態にのみ限定されるものではなく、以下のように変形または拡張することができる。また、複数の屈曲部13を有するバスバーを例示したが、本発明は、一ヵ所の屈曲部13を有するバスバーにも適用できる。
 各実施形態では平板状に形成した本体部11を例示したが、前述の通り本体部の形状はどのような形状であってもよい。例えば図10に示すように、バスバー40の本体部41は、断面形状が円形状の棒材を用いて形成してもよい。この場合、本体部41は、第1実施形態と同様に押し出し成形や引き出し成型により形成される。また、本体部41を棒状に形成した場合、平板状の本体部11と比較すると、端子部42の向きを互い違いにすることが容易になる。つまり、棒状の本体部41を有するバスバー40は、端子部42の向きの自由が大きくなる。これにより、バスバー10が取り付けられる端子台の向きに応じて、最短且つ最適な経路の本体部41を有するバスバー40を製造することができる。この場合、端子台間を接続するために必要な材料が低減され、製造コストも低減することができる。
 第1実施形態の図3に示した母材16への屈曲部13の形成順序は一例であり、この順序に限定されない。例えば、本体部11を母材16から切り離した後に屈曲部136を形成するなど順序を適宜変更してもよい。また、本体部11、41を押し出し成形や引き出し成型により形成する例を示したが、例えば圧延した材料をスリット加工したり、プレス加工により裁断したりして形成してもよい。
 バスバーの材料として無酸素銅を例示したが、これに限定されない。バスバーは、例えば黄銅、リン青銅やアルミニウムあるいはそれらの合金や、クラッド材、メッキ材あるいはエナメル被覆材など、導電性を有し加工硬化する材料であればよい。
 第2実施形態では端子部23を本体部11とほぼ同じ厚みに形成したが、厚みを本体部11よりも薄く形成してもよい。すなわち、本体部11の導通断面積と端子部23の導通断面積とをほぼ等しくすれば、厚みそのものは任意に変更してもよい。また、端子部12、23、42をプレス加工機により加圧加工する例を示したが、ロール圧延機により加圧加工してもよい。また、端子部加工工程を屈曲部形成工程と同時に実施してもよい。
 端子部12、23、42の外形は加圧加工により形成された形状のままとしたが、取り付ける端子台の形状や近接する部品の有無などに応じてトリミングなどを施して形状を変更してもよい。
 第1実施形態では円形のねじ貫通孔15を設け、第3実施形態では略円環状の孔30、32をねじ貫通孔として利用する例を示したが、一部が切断されたC字状や円弧状または長孔状のねじ貫通孔を設けてもよい。また、端子部の向きが互いに異なる場合には、ドリルやパンチなどでそれぞれねじ貫通孔15を形成してもよい。
 また、各実施形態では端子部を板状に形成した例を示したが、端子部を棒状に形成してもよい。例えば、第1実施形態の板状の本体部11を板幅方向から加圧加工して棒状に形成したり、図10に示す本体部41を互いに直交する方向から加圧加工して四角柱状に形成することなどが考えられる。この場合、棒状の端子部にねじ貫通孔を形成してもよいし、ねじ貫通孔を設けず、板状あるいは棒状の端子部を端子台に挿入して挟持する利用形態であってもよい。
 端子部42を加圧加工する方向は任意に設定することができる。例えば、一つの端子台に複数の第1実施形態のバスバー10を共締めする場合、図11に示すように加圧加工の方向すなわち本体部11の端部14を押しつぶす方向を互いに逆にしてもよい。これにより、端子台50からバスバー10の最外面までの距離を短くでき、バスバー10を取り付ける装置の小型化を図ることができる。これに対し、装置の大きさが同じでよい場合には高電圧が印可されるバスバー10と周辺部品51との空間すなわちエアギャップが大きくなる。これにより、絶縁性能を向上させることができる。この場合、屈曲部13の曲げ半径を小さくすることができれば、すなわち、本体部11の加工性が高ければ、装置の小型化をより促進することができる。換言すると、本体部11を軟質な材料で形成し、端子部12を加工硬化したバスバー10は、上記した加工性の確保と生産性の向上とを両立できることに加え、バスバー10を適用する装置の小型化や絶縁性能の向上をも期待できる。
 図面中、10、40はバスバー、11、41は本体部、12、23、31、33、42は端子部、13は屈曲部、14は端部、21は凸部(ずれ規制処理部)、22は凹部(ずれ規制処理部)、25は補填部材、30、32は孔を示す。

Claims (15)

  1.  少なくとも一ヵ所以上の屈曲部を有する本体部と、
     前記本体部の少なくとも一方の端部に設けられ、前記本体部と同一の材料で継ぎ目なく一体に形成され、前記屈曲部よりも硬度が高い板状あるいは棒状の端子部と、
     を備えることを特徴とするバスバー。
  2.  前記端子部は、前記本体部の端部を折り返して積層されていることを特徴とする請求項1記載のバスバー。
  3.  前記端子部において折り返されている前記本体部の端部は、内側に孔を形成する環状に折り返され、先端が前記本体部または前記本体部の端部に積層されていることを特徴とする請求項2記載のバスバー。
  4.  前記端子部において折り返されている前記本体部の端部は、他方と対向する面の少なくとも一方に互いのずれを規制するずれ規制処理部を有することを特徴とする請求項2記載のバスバー。
  5.  前記端子部において折り返されている前記本体部の端部は、他方と対向する面の少なくとも一方に互いのずれを規制するずれ規制処理部を有することを特徴とする請求項3記載のバスバー。
  6.  前記端子部は、前記本体部と同一の材料で形成された厚さを補填する補填部材が前記本体部と継ぎ目なく一体に形成されていることを特徴とする請求項1記載のバスバー。
  7.  前記補填部材または前記本体部の少なくともいずれか一方は、他方と対向する面に互いのずれを規制するずれ規制処理部を有することを特徴とする請求項6記載のバスバー。
  8.  前記本体部は、屈曲方向が互いに異なる複数の屈曲部を有する三次元的に形成されていることを特徴とする請求項1記載のバスバー。
  9.  前記本体部は、屈曲方向が互いに異なる複数の屈曲部を有する三次元的に形成されていることを特徴とする請求項2記載のバスバー。
  10.  前記本体部は、屈曲方向が互いに異なる複数の屈曲部を有する三次元的に形成されていることを特徴とする請求項3記載のバスバー。
  11.  前記本体部は、屈曲方向が互いに異なる複数の屈曲部を有する三次元的に形成されていることを特徴とする請求項4記載のバスバー。
  12.  前記本体部は、屈曲方向が互いに異なる複数の屈曲部を有する三次元的に形成されていることを特徴とする請求項5記載のバスバー。
  13.  前記本体部は、屈曲方向が互いに異なる複数の屈曲部を有する三次元的に形成されていることを特徴とする請求項6記載のバスバー。
  14.  前記本体部は、屈曲方向が互いに異なる複数の屈曲部を有する三次元的に形成されていることを特徴とする請求項7記載のバスバー。
  15.  線状の本体部を準備する準備工程と、
     前記本体部に少なくとも一ヵ所以上の屈曲部を形成する屈曲部形成工程と、
     前記本体部の少なくとも一方の端部を加圧して前記本体部に板状あるいは棒状の端子部を形成すると同時に、前記本体部の端部の加圧によって前記端子部の硬度を前記本体部よりも高くする端子部加工工程と、
     を含むことを特徴とするバスバーの製造方法。
PCT/JP2011/080052 2011-02-28 2011-12-26 バスバーおよびバスバーの製造方法 WO2012117650A1 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13/978,313 US9147506B2 (en) 2011-02-28 2011-12-26 Bus bar and method of manufacturing the bus bar
CN2011800685944A CN103392281A (zh) 2011-02-28 2011-12-26 汇流条及汇流条的制造方法

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011-042166 2011-02-28
JP2011042166A JP2012182864A (ja) 2011-02-28 2011-02-28 バスバーおよびバスバーの製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2012117650A1 true WO2012117650A1 (ja) 2012-09-07

Family

ID=46757597

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2011/080052 WO2012117650A1 (ja) 2011-02-28 2011-12-26 バスバーおよびバスバーの製造方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US9147506B2 (ja)
JP (1) JP2012182864A (ja)
CN (1) CN103392281A (ja)
WO (1) WO2012117650A1 (ja)

Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8546689B2 (en) * 2011-02-24 2013-10-01 Schneider Electric It Corporation Service access point for a uninterruptible power supply
JP5687109B2 (ja) * 2011-03-29 2015-03-18 株式会社協豊製作所 バスバー
JP2014161872A (ja) * 2013-02-25 2014-09-08 Saijo Inx Co Ltd バスバー材料の加工方法
JP6060009B2 (ja) * 2013-03-01 2017-01-11 矢崎総業株式会社 端子とバスバーの接続構造
JP2014229415A (ja) * 2013-05-21 2014-12-08 豊田合成株式会社 通電部材
JP6177090B2 (ja) * 2013-10-25 2017-08-09 Koa株式会社 電流検出装置の製造方法
JP5655250B1 (ja) * 2013-11-25 2015-01-21 株式会社フジックス 棒状導電体用媒介部材及び棒状導電体の配設構造
US9653720B2 (en) * 2013-12-19 2017-05-16 Ford Global Technologies, Llc Traction battery assembly
JP6309301B2 (ja) * 2014-02-20 2018-04-11 矢崎総業株式会社 電気接続箱
JP2016085822A (ja) * 2014-10-24 2016-05-19 矢崎総業株式会社 導通部材の製造方法、ワイヤハーネスおよびその製造方法
JP2017051962A (ja) * 2015-09-07 2017-03-16 株式会社神戸製鋼所 アルミニウム合金製バスバーおよびその製造方法
DE102015118443A1 (de) * 2015-10-28 2017-05-04 Eugen Forschner Gmbh Vorrichtung zum Verbinden von elektrischen Bauteilen mit einer Stromversorgung
JP6605341B2 (ja) 2016-01-28 2019-11-13 日本航空電子工業株式会社 コネクタ
JP2017204583A (ja) * 2016-05-12 2017-11-16 株式会社パイオラックス バスバー
JP6400051B2 (ja) * 2016-07-12 2018-10-03 Koa株式会社 シャント抵抗式電流検出装置
CN106169520A (zh) * 2016-08-25 2016-11-30 泰通(泰州)工业有限公司 双玻用汇流条折弯夹具及优化工艺
CN106653163B (zh) * 2016-11-22 2018-08-24 吉林省中赢高科技有限公司 一种异形电缆及其制备方法
JP2019003763A (ja) * 2017-06-13 2019-01-10 矢崎総業株式会社 平型導体の製造方法
CN111512524B (zh) * 2017-12-28 2022-09-30 日本电产株式会社 马达单元
EP3567624A1 (en) * 2018-05-07 2019-11-13 Aptiv Technologies Limited Bus bar
JP2019022910A (ja) * 2018-09-03 2019-02-14 株式会社神戸製鋼所 アルミニウム合金製バスバー及びその製造方法
EP3627626B1 (de) * 2018-09-18 2022-02-16 Gustav Hensel GmbH & Co. KG Kontaktelement
DE102018217785A1 (de) * 2018-10-17 2020-04-23 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren zum Herstellen eines zwei- oder dreidimensional geformten Flachleiters aus Metall
CN109623268B (zh) * 2018-11-28 2019-11-12 深圳市欣迪盟新能源科技股份有限公司 一种软连接结构预折弯制备方法
JP7123514B2 (ja) * 2020-06-17 2022-08-23 矢崎総業株式会社 導電構造体
US11791597B2 (en) * 2021-02-05 2023-10-17 Aptiv Technologies (2) S.À R.L. Flexible electrical bus bar and method of manufacturing the same
JP7393394B2 (ja) * 2021-08-06 2023-12-06 矢崎総業株式会社 バスバ

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04118874A (ja) * 1990-09-07 1992-04-20 Yazaki Corp ブスバー相互接続用タブおよびその形成方法
JP2003102119A (ja) * 2001-09-25 2003-04-04 Sumitomo Wiring Syst Ltd ジャンクションブロック
JP2004032960A (ja) * 2002-06-28 2004-01-29 Yazaki Corp 電気接続箱とその製造方法
JP2004040945A (ja) * 2002-07-05 2004-02-05 Sumitomo Wiring Syst Ltd 電子制御ユニット及びその製造方法
JP2004336912A (ja) * 2003-05-08 2004-11-25 Sumitomo Wiring Syst Ltd バスバーおよび該バスバーの形成方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2969421A (en) * 1957-07-12 1961-01-24 Ite Circuit Breaker Ltd Low x bus
US4203053A (en) * 1978-01-24 1980-05-13 Shepard Franziska M Low voltage distribution system for miniature structure
JP3964122B2 (ja) * 2000-10-18 2007-08-22 三菱電機株式会社 車両用交流発電機およびその固定子巻線に適用される導体線の接続係止部形成方法
JP3881857B2 (ja) * 2001-08-30 2007-02-14 矢崎総業株式会社 ジョイントコネクタ
US20030236016A1 (en) * 2002-06-20 2003-12-25 The Furukawa Electric Co., Ltd. Tubular bus bar, insulating coating method therefor, and insulating coating structure therefor
JP2006019074A (ja) * 2004-06-30 2006-01-19 Auto Network Gijutsu Kenkyusho:Kk 導電路及びコネクタ
JP5243353B2 (ja) 2009-06-18 2013-07-24 本田技研工業株式会社 電力変換装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04118874A (ja) * 1990-09-07 1992-04-20 Yazaki Corp ブスバー相互接続用タブおよびその形成方法
JP2003102119A (ja) * 2001-09-25 2003-04-04 Sumitomo Wiring Syst Ltd ジャンクションブロック
JP2004032960A (ja) * 2002-06-28 2004-01-29 Yazaki Corp 電気接続箱とその製造方法
JP2004040945A (ja) * 2002-07-05 2004-02-05 Sumitomo Wiring Syst Ltd 電子制御ユニット及びその製造方法
JP2004336912A (ja) * 2003-05-08 2004-11-25 Sumitomo Wiring Syst Ltd バスバーおよび該バスバーの形成方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN103392281A (zh) 2013-11-13
US20130292156A1 (en) 2013-11-07
US9147506B2 (en) 2015-09-29
JP2012182864A (ja) 2012-09-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2012117650A1 (ja) バスバーおよびバスバーの製造方法
CN107946783B (zh) 压接端子和端子压接装置
WO2018097027A1 (ja) 半導体装置およびその製造方法
WO2016204038A1 (ja) 抵抗器及びその製造方法
JP2011040194A (ja) 端子付き圧着電線および端子付き圧着電線の製造方法
JP2011044423A (ja) 圧着端子金具及び端子金具付き電線
JP2020013633A (ja) 端子付き電線及びその製造方法
JP2011014438A (ja) 電線連結構造及びその電線連結構造を有する車両用導電路
JP2020166944A (ja) バスバー及びバスバーの製造方法
CN111730192B (zh) 利用线性摩擦焊接的汇流条制造方法
TWI384729B (zh) 線性馬達
CN107112851A (zh) 端子连接部以及端子连接方法
TWI328477B (ja)
WO2015019850A1 (ja) アルミニウム電線の接続構造
CN108630342A (zh) 一种软母线及其制备方法
WO2015118974A1 (ja) 配電部材
JP2011077022A (ja) 基板用端子
JP2016110850A (ja) 端子金具付き電線、及び端子金具付き電線の製造方法
WO2020170761A1 (ja) バスバー接合体およびバスバー接合体の製造方法
JP2013027079A (ja) アルミニウム電線を用いた電動機
EP4138204A1 (en) Bus bar
EP4135119B1 (en) Bus bar
EP4138205B1 (en) Bus bar
JP5989255B2 (ja) 導体接続構造およびこれを用いたスイッチギヤ
CN202841796U (zh) 散热模块

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 11859702

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 13978313

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 11859702

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1