母線單元、母線單元的制造方法以及無刷電動機的制作方法
【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種母線單元、母線單元的制造方法以及無刷電動機。
本申請基于2013年9月26日在日本申請的日本專利特愿2013 — 200139號要求優(yōu)先權，并將該申請的內容援弓I于此。
【背景技術】
[0002]—般來說，內轉子型的無刷電動機具有:定子，該定子內嵌固定于電動機殼體；以及轉子，該轉子配置在電動機殼體的徑向中央，且被支承成相對于定子自由旋轉。在轉子的外周面上配置有多個永磁體。定子包括大致圓筒狀的定子鐵心和從該定子鐵心朝徑向內側突出設置的多個極齒。
在各極齒上安裝有由具有絕緣性的樹脂材料形成的絕緣體，隔著上述絕緣體來卷繞線圈。此外，當將來自外部電源的電力供給至線圈時，在產生于線圈的磁通與永磁體之間產生吸引力或反斥力，使得轉子旋轉。
[0003]但是，有時會使用母線單元，來作為向這種無刷電動機的線圈供電的供電元件。母線單元是將金屬制的多根母線以彼此絕緣的狀態(tài)埋設在呈大致圓環(huán)狀形成的樹脂模塑體中而形成的構件。例如，當用星形接線方式將線圈連接時，在樹脂模塑體中埋設有用于對各相的線圈進行供電的多個相用母線以及作為中性點(共用)的中性點用母線。
[0004]例如，在專利文獻I中記載有一種母線單元，在該母線單元中，將樹脂模塑體形成為能供轉子的轉軸插通的環(huán)狀，將埋設于上述樹脂模塑體的相用母線形成為弧狀，并且將中性點用母線形成為環(huán)狀。
但是，在專利文獻I記載的母線單元中，通過利用沖壓加工等從金屬板材沖裁成俯視呈C字形來形成相用母線，并通過沖壓加工等從金屬板材沖裁成大致圓環(huán)狀來形成中性點用母線。此時，由于金屬板材中沒有使用的部分(邊角料)較多，成品率較差，因此，存在母線單元的制造成本增大這樣的技術問題。
[0005]為了改善這一問題，例如在專利文獻2中記載有一種母線單元，該母線單元包括母線保持件，多個相用母線以及中性點用母線沿徑向層疊地配置在上述母線保持件上。在上述母線單元中，多個相用母線以及中性點用母線由在周向上較長的板狀構件形成，并且形成為使多個相用母線以及中性點母線的寬度方向與母線保持件的軸向一致。此外，在以朝母線保持件的軸向一側開口的方式呈同心狀設置的多個環(huán)狀槽內，插入有各相用母線和中性點用母線。
[0006]根據專利文獻2，由于能通過在從金屬板材沖裁成長條的板狀構件之后，將長條的板狀構件彎曲加工成環(huán)狀來形成母線，因此，不需要像現(xiàn)有技術那樣從板狀構件沖裁出圓環(huán)狀的構件。因而，能提尚成品率，并能降低制造成本。
現(xiàn)有技術文獻專利文獻
[0007]專利文獻1:日本專利特開2009 — 290921號公報專利文獻2:日本專利特開2013 —102596號公報

【發(fā)明內容】

發(fā)明所要解決的技術問題
[0008]但是，在專利文獻2記載的技術中，多個相用母線以及中性點母線需要配置成隔著一定的絕緣距離，但彎曲加工成環(huán)狀的母線很難預先利用彈簧后效(日文:X 夕夕)等維持規(guī)定形狀，除了使得利用樹脂模塑進行的成型變得困難之外，由于多個相用母線以及中性點母線隔著規(guī)定的間隔在徑向上層疊配置，因此，母線單元在徑向上的小型化存在極限。此外，由于板狀構件的寬度方向與母線保持件的軸向一致，因此，因板狀構件的寬度，而使母線單元在軸向上的小型化受到限制。因而，在現(xiàn)有技術中，在使制造成本降低且使母線單元小型化這點上仍有改進的余地。
[0009]因而，本發(fā)明為解決上述技術問題而作，其目的在于提供一種能降低制造成本且能小型化的母線單元、母線單元的制造方法以及包括母線單元的無刷電動機。
解決技術問題所采用的技術方案
[0010]根據本發(fā)明的第一方面，母線單元是用于對多個相的線圈進行供電的環(huán)狀的母線單元。所述母線單元包括:多個相用母線，多個所述相用母線按每個相設置，并具有與所述線圈的一端連接的端子；以及中性點用母線，該中性點用母線具有與所述線圈的另一端連接的端子，所述相用母線及所述中性點用母線以相互留有規(guī)定的絕緣距離的狀態(tài)沿著所述母線單元的軸向層疊配置，所述相用母線及所述中性點用母線中的至少一個母線是通過以長條的板狀構件的寬度方向和所述母線單元的徑向相一致的方式對所述板狀構件進行彎曲加工來形成的，并且所述相用母線及所述中性點用母線中的至少一個母線包括形成有所述端子的多個母線片以及將相鄰的所述母線片彼此連接的連接部，所述連接部的至少一部分的寬度比所述母線片的寬度窄。
[0011]根據上述結構，由于相用母線及中性點用母線中的至少一個母線是通過以長條的板狀構件的寬度方向與母線單元的徑向相一致的方式對上述板狀構件進行彎曲加工來形成的，因此，例如能從金屬板材等沖裁出長條的板狀構件來形成母線。因而，不需要像現(xiàn)有技術那樣從金屬板材沖裁出環(huán)狀或C字形的構件來形成母線，因此，能提高成品率，并能降低制造成本。此外，由于包括多個母線片和將相鄰的母線片彼此連接的連接部，且連接部的至少一部分的寬度比母線片的寬度窄，因此，能容易地對長條的板狀構件進行彎曲加工來形成母線。
此外，由于相用母線及中性點用母線沿著與板狀構件的板厚方向相一致的母線單元的軸向層疊配置，因此，和以板狀構件的寬度方向與母線單元的軸向相一致的方式配置的現(xiàn)有技術的母線單元相比，能沿軸向小型化(薄型化)。此外，與多個相用母線及中性點用母線沿徑向層疊配置的現(xiàn)有技術的母線單元相比，能抑制母線單元在徑向上的大型化。
這樣，根據上述母線單元，能降低制造成本，并能小型化。
[0012]根據本發(fā)明的第二方面，在本發(fā)明的第一方面的母線單元中，所述至少一個母線是所述中性點用母線。
[0013]根據上述結構，能用于以往對金屬板材等進行沖裁而形成為環(huán)狀的中性點用母線。此外，能提高中性點用母線的成品率，以降低制造成本。
[0014]根據本發(fā)明的第三方面，在本發(fā)明的第一方面或第二方面的母線單元的基礎上，所述連接部包括:非變形部，該非變形部在對所述板狀構件進行彎曲加工時抑制變形；以及變形部，該變形部的寬度形成為比所述非變形部的寬度窄，當對所述板狀構件進行彎曲加工時，所述變形部能主動地發(fā)生變形。一對所述變形部夾著所述非變形部配置在所述母線單元的周向兩側，以將所述非變形部與所述母線片連接。
[0015]根據上述結構，由于一對變形部夾著非變形部配置在母線單元的周向兩側，因此，當對板狀構件進行彎曲加工時，能抑制彎曲應力僅集中在連接部的特定部位，并且能使彎曲應力分散至一對變形部。因而，能防止在對板狀構件進行彎曲加工時產生故障，并且能提高母線單元的耐久性。
[0016]根據本發(fā)明的第四方面，在本發(fā)明的第三方面的母線單元中，當對所述板狀構件進行彎曲加工時，所述母線片的所述周向的端面與所述非變形部的所述周向的端面形成為抵接，在所述變形部與所述非變形部間的角落部和所述變形部與所述母線片間的角落部中的至少一方的角落部上，形成有沿所述周向凹陷的避讓部。
[0017]根據上述結構，由于當對板狀構件進行彎曲加工時，母線片的周向的端面與非變形部的周向的端面抵接，因此，在對板狀構件進行彎曲加工時，能容易地進行各母線片的定位。另外，在變形部與非變形部間的角落部和變形部與母線片間的角落部中的至少一方的角落部處，形成有沿周向凹陷的避讓部，因此，在對板狀構件進行彎曲加工時，能避免板狀構件緊密集中在角落部而發(fā)生干涉，并且能防止彎曲應力集中在角落部。因而，當對板狀構件進行彎曲加工時，能可靠地防止發(fā)生故障。
[0018]根據本發(fā)明的第五方面，在本發(fā)明的第一方面至第四方面中的任一方面的母線單元中，所述相用母線及所述中性點用母線被絕緣材料模塑。
[0019]根據上述結構，能利用進入相用母線與中性點用母線間的樹脂材料，來確保各母線間的絕緣。此外，在現(xiàn)有技術中，由于將各母線插入并配置在母線保持件的沿軸向開口的槽部，因此，存在制造工序變得復雜的可能性。與此相對的是，根據本發(fā)明，僅通過樹脂材料進行模塑，就能簡單地對相用母線及中性點用母線進行保持。因而，能通過制造工序的簡化，來降低制造成本。
[0020]根據本發(fā)明的第六方面，在本發(fā)明的第一方面至第四方面中的任一方面的母線單元中，包括圓筒狀的母線保持件，該母線保持件對所述相用母線及所述中性點用母線進行保持。在所述母線保持件的外周面上，沿軸向并排地形成有多個環(huán)狀的槽部，所述槽部能供所述板狀構件插入，通過將所述板狀構件插入所述槽部，并且以所述板狀構件的寬度方向和所述母線單元的徑向相一致的方式對所述板狀構件進行彎曲加工，來形成所述相用母線及所述中性點用母線。
[0021]根據上述結構，在母線保持件的外周面形成有槽部，通過在將板狀構件插入上述槽部的同時對板狀構件進行彎曲加工，來形成相用母線及中性點用母線，因此，能在提高成品率并降低制造成本的同時，利用樹脂模塑以外的方法對各母線進行保持。
[0022]根據本發(fā)明的第七方面，在本發(fā)明的第一方面的母線單元的制造方法中，具有:沖壓工序，在所述沖壓工序中，從金屬板材沖裁出長條的所述板狀構件；以及彎曲工序，在所述彎曲工序中，以所述板狀構件的寬度方向與所述母線單元的徑向相一致的方式對所述板狀構件進行彎曲加工。
[0023]根據上述結構，由于包括從金屬板材沖裁出長條的板狀構件的沖壓工序，因此，與像現(xiàn)