專利名稱：集中式配電裝置以及匯流條的加工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種集中式配電裝置，用于對(duì)車輛薄型無(wú)刷電機(jī)的定子繞組進(jìn)行集中配電。
背景技術(shù)：
近來(lái)，對(duì)于具有優(yōu)良燃燒效率的汽車有很大的需求。為滿足這種需求，汽車制造商做出了許多努力，其中的一個(gè)例子是，開(kāi)發(fā)了具有極低燃料消耗的混合汽車。特別是，最近提出一種混合汽車，能夠提供輔助的電力裝置(電機(jī)輔助裝置)。在這種汽車中，發(fā)動(dòng)機(jī)提供主要的動(dòng)力，而直流無(wú)刷電機(jī)輔助發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行加速或者完成類似功能。
電機(jī)輔助裝置在安裝過(guò)程中受到很多條件的限制，這是因?yàn)橐呀M成電機(jī)輔助裝置的無(wú)刷電機(jī)安放在一個(gè)有限的空間內(nèi)，例如，安放在發(fā)動(dòng)機(jī)艙的發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器之間，因此，這種無(wú)刷電機(jī)需要具有薄的結(jié)構(gòu)。
用于車輛電機(jī)輔助裝置的薄型無(wú)刷電機(jī)包括一個(gè)直接連接在發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄軸上的轉(zhuǎn)子，和一個(gè)包圍轉(zhuǎn)子的環(huán)狀定子。定子包括許多磁極，以及一個(gè)集中式配電裝置，將電流集中分配到各個(gè)繞組。
如圖34A所示，使用在三相直流無(wú)刷電機(jī)中的傳統(tǒng)集中式配電裝置包括三個(gè)環(huán)形匯流條101、102和103。每個(gè)環(huán)形匯流條101、102和103包括一個(gè)環(huán)形體104，一個(gè)在環(huán)形體104的外圓周上沿徑向向外突出的接線端部分105，許多在環(huán)形體104的內(nèi)圓周上沿徑向向內(nèi)突出的接頭106。每個(gè)接線端部分105通過(guò)電線與電池連接通電，同時(shí)每個(gè)接頭106通過(guò)各自的電線通電連接到各個(gè)繞組上。當(dāng)三個(gè)環(huán)形匯流條101、102和103通電后，電流集中分配到對(duì)應(yīng)于U相、V相和W相的繞組上。因此，電機(jī)被驅(qū)動(dòng)。
發(fā)明概述當(dāng)生產(chǎn)傳統(tǒng)的集中式配電裝置時(shí)，必須用平板壓模沖壓導(dǎo)電金屬板107，而壓模將使用不同的模具，以便加工出用于圖34B所示三相的環(huán)狀匯流條101、102和103。
為了獲得環(huán)狀匯流條101、102和103，導(dǎo)電金屬板107必須具有至少大于匯流條101、102和103外直徑的尺寸。除了壓成環(huán)形形狀的部分外，金屬板的多數(shù)部分將被浪費(fèi)。因此，傳統(tǒng)上，正如可以從以上看到的一樣，導(dǎo)電金屬板107包括一個(gè)非常大的無(wú)用部分，因而造成巨大浪費(fèi)。這就是集中式配電裝置成本增加的一個(gè)原因。
考慮到上面所討論的問(wèn)題，因而提出本發(fā)明。本發(fā)明的一個(gè)目的就是提供一種用于車輛薄型無(wú)刷電機(jī)的集中式配電裝置，能夠以少量的金屬材料浪費(fèi)和低成本加工成形。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種制造匯流條的方法，在優(yōu)選結(jié)構(gòu)中，匯流條作為集中式配電裝置的一種非常好的部件來(lái)使用。
為了實(shí)現(xiàn)這些目的，在本發(fā)明中，一種用于車輛薄型無(wú)刷電機(jī)的集中式配電裝置包括許多匯流條，每根匯流條上具有連接在電池上的接線端部分，和分別連接在定子繞組上的接頭，匯流條的配置對(duì)應(yīng)于電機(jī)的各相；覆蓋匯流條的樹(shù)脂絕緣層。集中式配電裝置可以集中地將電流分配到個(gè)繞組上，并且具有類似于環(huán)的形狀。通過(guò)對(duì)模制材料進(jìn)行彎曲，每個(gè)匯流條形成完全環(huán)形。模制材料是通過(guò)簡(jiǎn)單地對(duì)導(dǎo)電金屬板進(jìn)行沖壓形成類似于帶的形狀而獲得的。在厚度方向上，根據(jù)不同的相，將匯流條的直徑加工成彼此各不相同，匯流條在集中式配電裝置的徑向?qū)盈B在一起，彼此之間通過(guò)一個(gè)預(yù)定的間隙隔開(kāi)。
因此，按照本發(fā)明，匯流條能夠由沖壓成帶狀的材料構(gòu)成，這樣不需要使用相當(dāng)大的導(dǎo)電金屬板就能得到匯流條，降低了材料的浪費(fèi)。因此，能夠減小匯流條的材料成本，其結(jié)果是能夠以低成本生產(chǎn)出集中式配電裝置來(lái)。
在本發(fā)明中，采用一種用于生產(chǎn)匯流條的方法——使用壓模進(jìn)行壓力成形，可以從一塊導(dǎo)電金屬板上同時(shí)沖壓出分別對(duì)應(yīng)于各相的匯流條，匯流條使用在上面提到的發(fā)明的集中式配電裝置中。
因此，按照本發(fā)明，與傳統(tǒng)的方法相比，材料的損失大幅降低。因此，可以減少匯流條的材料成本，并且降低模制的費(fèi)用。其結(jié)果是，能夠以較低的成本生產(chǎn)集中式配電裝置。
優(yōu)選結(jié)構(gòu)中，當(dāng)使用壓力成形方法沖壓下一個(gè)平直的匯流條主體后，接線端部分和接頭也同時(shí)成形，并且接線端部分和接頭連接在匯流條體上。在這種情況下，就不需要焊接或者類似的工序，因此與先行生產(chǎn)接線端部分和接頭，然后將其連接在匯流條體上的情況相比，可以進(jìn)一步降低生產(chǎn)成本。因此，使用這種匯流條使的能夠以較低的成本生產(chǎn)集中式配電裝置。
優(yōu)選結(jié)構(gòu)中，匯流條沖壓成形后，匯流條體處于平行放置的狀態(tài)，而且處于匯流條體的兩端彼此完全對(duì)齊的狀態(tài)。按照這種構(gòu)造，沖壓工序中的材料損失被降低了，這樣可以進(jìn)一步降低成本。
優(yōu)選結(jié)構(gòu)中，當(dāng)匯流條被設(shè)計(jì)成導(dǎo)電金屬板上平行的一排，以便從導(dǎo)電金屬板上沖壓時(shí)，放置在最外側(cè)的某(幾)個(gè)匯流條的接線端部分和接頭指向匯流條行列的中心。在這種情況下，與匯流條最外面的某(幾)個(gè)的接線端部分和接頭指向匯流條行列外側(cè)的情況相比，可以使用較小寬度的導(dǎo)電金屬板。因此，進(jìn)一步降低了沖壓工序的材料損失，這樣可以達(dá)到進(jìn)一步降低成本。
附圖簡(jiǎn)述參照附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行考慮，對(duì)于熟悉本發(fā)明所涉及的工藝的人來(lái)說(shuō)，本發(fā)明以上以及其它特征會(huì)更加清楚，其中

圖1為薄型無(wú)刷電機(jī)的側(cè)面示意視圖。
圖2為薄型無(wú)刷電機(jī)的示意性布線圖。
圖3為集中式配電裝置的透視圖。
圖4為集中式配電裝置的正視圖。
圖5為集中式配電裝置的后視圖。
圖6A為集中式配電裝置的橫截面視圖。
圖6B為裝置的接線端部分的放大橫截面視圖。
圖6C為圖6B中所示裝置接線端部分的放大透視圖。
圖7為集中式配電裝置接線端部分的平面正視圖。
圖8為一個(gè)絕緣夾持器的透視圖。
圖9為插入?yún)R流條的絕緣夾持器的主視圖。
圖10為絕緣夾持器一部分的放大主視圖。
圖11為忽略絕緣夾持器的匯流條的主視圖。
圖12為絕緣夾持器一部分的放大主視圖，圖中顯示夾持器中匯流條未被包容的部分。
圖13A為沿圖9中13a-13a線剖分的絕緣夾持器的橫截面視圖。
圖13B為沿圖9中13b-13b線剖分的絕緣夾持器的橫截面視圖。
圖13C為沿圖9中13c-13c線剖分的絕緣夾持器的橫截面視圖。
圖14A為沿圖4中14a-14a線剖分的集中式配電裝置的橫截面視圖。
圖14B為圖14A中所示的集中式配電裝置的透視圖。
圖15A為沿圖4中15a-15a線剖分的集中式配電裝置的橫截面視圖。
圖15B為圖15A中所示的集中式配電裝置的透視圖。
圖16A為沿圖4中16a-16a線剖分的集中式配電裝置的橫截面視圖。
圖16B為圖16A中所示的集中式配電裝置的透視圖。
圖17A為沿圖4中17a-17a線剖分的集中式配電裝置的橫截面視圖。
圖17B為圖17A中所示的集中式配電裝置的透視圖。
圖18A為第一壓力裝置的橫截面視圖，圖示裝置處于分開(kāi)狀態(tài)。
圖18B為由圖18A所示的第一壓力裝置壓下的帶狀板一部分的透視圖。
圖19A為第一壓力裝置的橫截面視圖，圖示裝置處于閉合狀態(tài)。
圖19B為已經(jīng)被圖19A所示的第一壓力裝置壓下的帶狀板的透視圖。
圖20A為第二壓力裝置的橫截面視圖，圖示裝置處于分開(kāi)狀態(tài)。
圖20B為已經(jīng)被圖20A所示的第二壓力裝置壓下的帶狀板的透視圖。
圖21A為帶狀板的平面主視圖，顯示平板處于匯流條接線端部分彎曲之前的狀態(tài)。
圖21B為沿圖21A中21b-21b線剖分的平板的縱向截面視圖。
圖22為絕緣夾持器的后視圖。
圖23A為支撐凹槽的放大平面主視圖。
圖23B為圖23A所示支撐凹槽的放大透視圖。
圖24為夾物模壓壓模的橫截面視圖，顯示其中放入絕緣夾持器后的壓模。
圖25為類似于圖24中的夾物模壓壓模的橫截面視圖，顯示已經(jīng)注入熔化樹(shù)脂材料的壓模。
圖26為類似于圖25中的夾物模壓壓模的橫截面視圖，顯示夾持器支撐銷和上壓模部件支架被取出后的壓模。
圖27為類似于圖26中的夾物模壓壓模的橫截面視圖，顯示壓模處于分開(kāi)狀態(tài)。
圖28為將要壓入帶狀板的導(dǎo)電金屬板的平面視圖，顯示用于加工集中式配電裝置的工序。
圖29為圖28中所示的平板的透視圖，顯示被彎曲的每個(gè)匯流條的接線端。
圖30為通過(guò)彎曲圖29所示的平板形成的帶狀板的平面視圖，顯示插入絕緣夾持器中的匯流條。
圖31為圖30所示平板的透視圖，顯示向內(nèi)彎曲的匯流條接頭。
圖32為圖31所示平板的透視圖，顯示已經(jīng)被密封材料密封的接線端的一部分。
圖33為顯示從導(dǎo)電金屬板上沖壓帶狀模制材料工序的另一個(gè)例子的視圖。
圖34A為傳統(tǒng)帶狀匯流條的透視圖。
圖34B為導(dǎo)電金屬板的平面視圖，從該金屬板上可以沖壓下傳統(tǒng)的帶狀匯流條。
優(yōu)選實(shí)施例詳述如圖1所示，用在混合汽車中的三相薄型無(wú)刷直流電機(jī)11安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)12和變速器13之間。薄型直流無(wú)刷電機(jī)包括連接在，例如直接連接在發(fā)動(dòng)機(jī)12的曲柄軸上的轉(zhuǎn)子14，和包圍轉(zhuǎn)子14的環(huán)形定子15。定子15包括許多磁極，其鐵心上具有繞組16，一個(gè)包含磁極的定子固定器18，和環(huán)形集中式配電裝置17，裝置17能夠?qū)㈦娏骷蟹峙涞礁骼@組16。
圖2顯示定子15的示意性接線圖。如圖2所示，繞組16每一相的一端連接在匯流條22a、22b和22c中的一個(gè)上，這些匯流條在集中式配電裝置17中；其另一端連接在環(huán)形導(dǎo)電元件上(圖中未顯示)。
如圖3到6所示，連續(xù)環(huán)形絕緣夾持器21(圖6A和6B)由合成樹(shù)脂制成，鑲嵌在集中式配電裝置17中。絕緣夾持器21可能由，例如聚丁烯對(duì)酞酸鹽(PBT)、聚苯撐硫(PPS)或者類似物質(zhì)制成。
在這種結(jié)構(gòu)中，絕緣夾持器21有含有重量占40％的玻璃纖維的聚苯撐硫制成。用這種物質(zhì)來(lái)制造絕緣夾持器21的原因在于其優(yōu)越的電特性(絕緣強(qiáng)度)。特別是，在本結(jié)構(gòu)的薄型直流無(wú)刷電機(jī)中，由于加在各相匯流條22a、22b和22c上的電壓很高，保持每根匯流條22a、22b和22c的絕緣強(qiáng)度就很重要。在這種情況下絕緣強(qiáng)度需要達(dá)到2000伏以上。除此之外，與普通樹(shù)脂例如聚丙烯或類似材料相比，聚苯撐硫具有很高的機(jī)械強(qiáng)度和耐熱性。
如圖8、9和10所示，絕緣夾持器21同時(shí)具有沿圓周方向伸展的夾持槽23a、23b和23c。夾持槽23a、23b和23c按照給定的距離平行地布置在絕緣夾持器21的徑向上。對(duì)應(yīng)每一相的匯流條22a、22b和22c分別插入各個(gè)夾持槽23a、23b和23c中。各個(gè)匯流條22a、22b和22c在集中式配電裝置17的半徑方向上相互層疊，同時(shí)匯流條按照給定的距離彼此隔開(kāi)。因此，各個(gè)夾持槽匯流條23a、23b和23c用來(lái)將各個(gè)匯流條22a、22b和22c固定在精確的位置上。絕緣夾持器21和匯流條22a、22b和22c完全被樹(shù)脂絕緣層25覆蓋。這種覆蓋使得各個(gè)匯流條22a、22b和22c之間相互絕緣。
與絕緣夾持器相同，樹(shù)脂絕緣層25由含有玻璃纖維的聚苯撐硫制成。在樹(shù)脂絕緣層中使用這種材料的原因是這種材料具有優(yōu)越的電特性(絕緣強(qiáng)度)、耐熱性和機(jī)械強(qiáng)度，與在絕緣夾持器中使用這種材料的原因相同。樹(shù)脂絕緣層內(nèi)的材料使用合成樹(shù)脂。
在這種結(jié)構(gòu)中，在內(nèi)層的匯流條22a對(duì)應(yīng)W相，在中間層的匯流條22b對(duì)應(yīng)U相，在外層的匯流條22c對(duì)應(yīng)V相。為了便于解釋，W相的匯流條22a在下文中稱作“內(nèi)層匯流條22a”，U相的匯流條22b在下文中稱作“中間層匯流條22b”，V相的匯流條22c在下文中稱作“外層匯流條22c”。
以下將對(duì)各個(gè)匯流條22a、22b和22c進(jìn)行解釋。每根匯流條22a、22b和22c事先通過(guò)壓力裝置，對(duì)由銅或者銅合金制成的導(dǎo)電金屬板進(jìn)行沖壓，形成一塊帶狀平板，然后在厚度方向上彎曲平板，形成不連續(xù)的環(huán)形構(gòu)件，從該構(gòu)件上去掉圓弧的一部分(完全C形)。按照從內(nèi)層到外層的順序，使每根匯流條22a、22b和22c的直徑略大一些。成型后的每根匯流條22a、22b和22c插入各自的夾持槽23a、23b和23c中。這使得在絕緣夾持器21中安裝各個(gè)匯流條22a、22b和22c容易一些。
如圖8到11所示，每根匯流條22a、22b和22c同時(shí)提供許多突起接頭41a、41b和41c，這些接頭連接各自的繞組。每個(gè)接頭41a、41b和41c都是當(dāng)每根匯流條22a、22b和22c通過(guò)壓力裝置從金屬板上沖壓成形時(shí)，同時(shí)從導(dǎo)電金屬板上沖壓形成的。這樣，每根匯流條22a、22b和22c和每個(gè)接頭41a、41b和41c通過(guò)一個(gè)沖壓工序在一起成形。這樣，與每個(gè)接頭41a、41b和41c通過(guò)焊接與各自的匯流條連接在一起的工藝相比，簡(jiǎn)化了生產(chǎn)工藝。
在每個(gè)匯流條22a、22b和22c上都提供6個(gè)接頭41a、41b和41c。每相中各個(gè)接頭41a、41b和41c按照相等的距離(即相對(duì)中心60度)在各自匯流條22a、22b和22c的圓周方向上排列。各個(gè)匯流條22a、22b和22c上被去掉的部分42在圓周方向上相互間隔20度的角度。因此，接頭41a到41c中共有18個(gè)在集中式配電裝置17的圓周方向上相對(duì)中心按照相等的角度間隔20度排列。如圖11所示，在本結(jié)構(gòu)中，在外層匯流條22c的去掉部分42被作為參照的情況下，中間層匯流條22b在順時(shí)針?lè)较蛏掀x參照+20度排列。同時(shí)，內(nèi)層匯流條22a在逆時(shí)針?lè)较蛏掀x參照-20度排列。
每根匯流條22a、22b和22c的每個(gè)接頭41a、41b和41c都在橫截面方向上彎曲成L形，其遠(yuǎn)端指向集中式配電裝置的中心。
每個(gè)接頭41a、41b和41c的遠(yuǎn)端從集中式配電裝置17的內(nèi)圓周沿徑向向內(nèi)突出。每個(gè)繞組16連接在各自的突起部分上。各個(gè)接頭41a、41b和41c都具有不同的長(zhǎng)度。每個(gè)接頭41a、41b和41c的遠(yuǎn)端按照離集中式配電裝置17的中心相等的距離排列。因此，每個(gè)匯流條22a、22b和22c的各個(gè)接頭41a、41b和41c都按照從內(nèi)層匯流條22a到外層匯流條22c的順序，沿集中式配電裝置17半徑方向長(zhǎng)度逐漸變長(zhǎng)。
如圖15A和15B所示，中間匯流條22b的接頭41b位于被樹(shù)脂絕緣層25覆蓋的部分，具有一個(gè)在壁43a、43b、43c和43d高度方向上升起的彎曲部分44，形成夾持槽23a、23b和23c。彎曲部分44在樹(shù)脂絕緣層25內(nèi)越過(guò)內(nèi)層匯流條22a(即另一根匯流條)頂面。彎曲部分44能夠在接頭41b和臨近的匯流條之間提供增大的距離。
如圖1 6A和16B所示，外層匯流條22c的接頭41c位于被樹(shù)脂絕緣層25覆蓋的部分，具有一個(gè)在壁43a到43d的高度方向上升起的彎曲部分45。彎曲部分45在樹(shù)脂絕緣層25內(nèi)越過(guò)中間層匯流條22b(即另一根匯流條)頂面。彎曲部分44能夠在接頭41c和臨近的匯流條之間提供增大的距離。由于彎曲部分45越過(guò)兩個(gè)匯流條22a和22b，彎曲部分45比中間層匯流條22b上的接頭41b的彎曲部分44長(zhǎng)。
如圖14A和14B所示，內(nèi)層匯流條22a的近端上沒(méi)有彎曲部分，但是有一個(gè)直角部分。由于沒(méi)有相鄰的匯流條妨礙接頭接地，接頭41a不需要一個(gè)增大的距離。
如圖14A和14B所示，內(nèi)部突起部件47與壁43b一起成形，位于內(nèi)層匯流條22a的接頭成形部分和臨近內(nèi)層匯流條22a的中間層匯流條22b的接頭未成形部分之間。內(nèi)部突起部件47在內(nèi)層匯流條22a和臨近內(nèi)層匯流條22a的中間層匯流條22b之間提供增大的漏電距離。總共有六個(gè)內(nèi)部突起部件47，由合成樹(shù)脂制成，都位于壁43b上，按照相等的間隔在絕緣夾持器21的圓周方向上排列。每個(gè)內(nèi)突起部件47的位置與形成在內(nèi)層匯流條22a上的各個(gè)接頭41a對(duì)應(yīng)。壁43b上具有內(nèi)突起部件47的部分高于壁43b上的其它部分，這些部分用來(lái)隔開(kāi)內(nèi)層匯流條22a和中間層匯流條22b的接頭未成形部分。
如圖15A和15B所示，外部突起部件48與壁43c一起成形，將中間層匯流條22b的接頭成形部分和臨近中間層匯流條22b的外層匯流條22c的接頭未成形部分隔開(kāi)。外部突起部件48在中間層匯流條22b和臨近中間層匯流條22b的外層匯流條22c之間提供增大的漏電距離?？偣灿辛鶄€(gè)外部突起部件48，由合成樹(shù)脂制成，都位于壁43c上，按照相等的間隔在絕緣夾持器21的圓周方向上排列。每個(gè)外部突起部件48的位置與形成在中間層匯流條22b上的各個(gè)接頭41b對(duì)應(yīng)。壁43c上具有內(nèi)突起部件48的部分高于壁43c上的其它部分，這些部分用來(lái)隔開(kāi)中間層匯流條22b和外層匯流條22c的接頭未成形部分。
如圖3到7所示，每個(gè)匯流條22a、22b和22c的側(cè)面上都有接線端部分50w、50u和50v，它們與各自的匯流條整體成形。各個(gè)接線端部分50w、50u和50v從樹(shù)脂絕緣層25上向外突出。各個(gè)接線端部分50w、50u和50v都通過(guò)圖1中所示的電源電纜51連接到薄型直流無(wú)刷電機(jī)11使用的電池(圖中未顯示)上。各個(gè)接線端部分50w、50u和50v，在用壓力裝置從導(dǎo)電金屬板上沖壓成形匯流條22a、22b和22c的同時(shí)沖壓成形。因此，通過(guò)一個(gè)沖壓工序，各個(gè)接線端50w、50u和50v和匯流條22a、22b和22c作為一個(gè)整體一起成形。與各個(gè)接線端線50w、50u和50v通過(guò)焊接與匯流條22a、22b和22c連接在一起的工藝相比，這樣做簡(jiǎn)化了生產(chǎn)工藝。
如圖6和7所示，在端部上提供的各個(gè)接線端50w、50u和50v具有螺栓通孔，允許電源電纜51上的連接螺栓(圖中未顯示)通過(guò)。容納樹(shù)脂部分53與樹(shù)脂絕緣層25的外圓周一起集中成形，將各個(gè)接線端部分50w、50u和50v的近端到中心部分的外圓周全部覆蓋起來(lái)。容納樹(shù)脂部分53內(nèi)由絕緣熱硬化樹(shù)脂制成的密封材料填充。密封材料54嵌入部分放置在靠近近端的部分，遠(yuǎn)離螺栓通孔52，從每個(gè)接線端部分50w、50u和50v的樹(shù)脂絕緣層25中露出來(lái)。通過(guò)在各個(gè)接線端部分50w、50u和50v的部件中嵌入密封材料54，可以提高水密性和氣密性。在本結(jié)構(gòu)中，密封材料54優(yōu)選使用基于硅酮的熱硬化樹(shù)脂。在另一種情況下，熱硬化樹(shù)脂可能是除基于硅酮樹(shù)脂外的其它任何樹(shù)脂。
圖28是匯流條22a、22b和22c的一個(gè)展開(kāi)視圖。如圖28所示，每個(gè)接線端部分50w、50u和50v布置在各個(gè)匯流條22a、22b和22c的縱向中心位置上。優(yōu)選結(jié)構(gòu)中，在每個(gè)接線端50w、50u和50v相對(duì)兩側(cè)的接頭41a、41b和41 c的數(shù)量相同。更為詳細(xì)地說(shuō)，在每個(gè)接線端50w、50u和50v的一側(cè)提供三個(gè)接頭41a、41b和41c，而在每個(gè)接線端50w、50u和50v的另一側(cè)提供另三個(gè)接頭41a、41b和41c。在每個(gè)接線端50w、50u和50v相對(duì)的兩側(cè)提供相同數(shù)量的接頭41a、41b和41 c的原因是，以便相等的電流流入接頭41a、41b和41c中。
如圖6和8所示，每個(gè)接線端部分50w、50u和50v包括在其近端由密封材料54包圍的嵌入部分55，和在其遠(yuǎn)端具有螺栓通孔52的暴露部分56，該部分不被密封材料54覆蓋。嵌入部分受壓形成中心斜面55a。與中心直角部分相比，這些中心斜面部分55a可以節(jié)省材料，并減小了匯流條22a、22b和22c的質(zhì)量。
在每個(gè)接線端50w、50u和50v嵌入部分的相對(duì)兩側(cè)上有切口57a和57b。切口57a和57b都沿每個(gè)接線端部分50w、50u和50v的縱向伸展。兩個(gè)切口57a和57b減小了嵌入部分55的一部分，因而減小部分的寬度要小于未減小部分。當(dāng)樹(shù)脂絕緣層在夾物模壓工序中覆蓋絕緣夾持器25時(shí)，這種結(jié)構(gòu)可以使得樹(shù)脂絕緣層25和匯流條之間的減小熱攣縮有所差異。切口57a和57b的數(shù)量和寬度可能會(huì)發(fā)生變化，但不能降低每個(gè)接線端部分50w、50u和50v的機(jī)械強(qiáng)度。例如，可能在嵌入部分55的相對(duì)兩側(cè)上分別加工切口57a和57b。
如圖8中的剖面線所示，接線端部分上的暴露部分56和嵌入部分55的一些地方覆蓋有鍍錫層。更為詳細(xì)地，鍍錫層覆蓋了從暴露部分56近端到嵌入部分55的中心斜面部分55a。這些鍍錫層能夠防止匯流條22a、22b和22c受到氧化而被腐蝕。
通過(guò)圖18和19中所示的第一壓力裝置60對(duì)每個(gè)接線端部分50w、50u和50v彎曲后，顯示在圖20中的第二壓力裝置61對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步的彎曲。
下文中將參照?qǐng)D18和19對(duì)第一壓力裝置60進(jìn)行描述。如圖18和19所示，第一壓力裝置60對(duì)每個(gè)接線端部分50w、50u和50v進(jìn)行彎曲。第一壓力裝置60包括一個(gè)靜止的下模部件62和一個(gè)可移動(dòng)的上模部件63。當(dāng)上模部件63向下以向下模部件62時(shí)，上下模閉合在一起。相反，當(dāng)上模部件63向上移動(dòng)離開(kāi)下模部件62時(shí)，上下模分開(kāi)。
下模部件62的上表面上有一個(gè)下成形V形凹槽62a和一個(gè)鄰近凹槽62a的下成形V形突起62b。在下成形突起62b的頂部加工有一個(gè)導(dǎo)向銷釘64。當(dāng)導(dǎo)向銷釘64穿過(guò)加工在每個(gè)接線端部分50w、50u和50v的中心斜面部分上的導(dǎo)向孔65后，每個(gè)接線端部分50w、50u和50v的位置就確定了。
另一方面，上模部件63的下表面上有一個(gè)上成形V形突起63a和一個(gè)鄰近突起63a的上成形V形凹槽63b。上成形突起63a和下成形凹槽62a相對(duì)，而上成形凹槽63b與下成形突起62b相對(duì)。當(dāng)上模部件63向下移向下模部件到達(dá)閉合位置時(shí)，上成形突起63a與下成形凹槽62a接觸。在底面上的上成形凹槽63b具有一個(gè)出口槽66。當(dāng)上下模部件62和63受驅(qū)動(dòng)到達(dá)閉合位置時(shí)，導(dǎo)向銷釘64進(jìn)入出口槽66，可以防止導(dǎo)向銷釘64和上模部件63相互干涉。
接下來(lái)，將參照?qǐng)D20，對(duì)第二壓力裝置61進(jìn)行解釋。如圖20所示，第二壓力裝置61對(duì)在各個(gè)接線端部分50u、50v和50w與各個(gè)匯流條22a、22b和22c之間的分界部分進(jìn)行彎曲。第二壓力裝置61包括一個(gè)固定的下模部件67和一個(gè)可移動(dòng)的上模部件68。當(dāng)上模部件68向下朝著下模部件67移動(dòng)時(shí)，兩個(gè)壓模閉合。相反，當(dāng)上模部件68向上移動(dòng)離開(kāi)下模部件67時(shí)，兩個(gè)壓模分開(kāi)。
下模部件67的上表面上有一個(gè)下成形突起67a，它和每個(gè)接線端部分50u、50v和50w上的嵌入部分55接觸。在下模部件67上鄰近下成形突起67a的位置有一個(gè)插入銷釘69，用來(lái)定位接線端部分50u、50v和50w。當(dāng)每個(gè)接線端部分50u、50v和50w安裝在下模部件67上時(shí)，插入銷釘69穿過(guò)各個(gè)螺栓通孔52。當(dāng)插入銷釘69穿過(guò)螺栓通孔后，可以阻止每個(gè)接線端部分50u、50v和50w移動(dòng)。
上模部件68的下表面上有一個(gè)與下成形突起67a相對(duì)的上成形凹槽68a。當(dāng)上下模部件67和68進(jìn)入閉合狀態(tài)時(shí)，上成形凹槽68a和下成形突起67a接觸。上模部件68其它部分的厚度設(shè)計(jì)成與加工有上成形凹槽68a的部分厚度不同，這樣當(dāng)上下模部件進(jìn)入閉合狀態(tài)時(shí)，下模部件67上的插入銷釘69不會(huì)與上模部件68發(fā)生干涉。
如圖18a和圖21A、21B所示，在各個(gè)接線端部分50u、50v和50w上，被第一和第二壓力裝置60和61彎曲的表面上有許多在側(cè)向(寬度方向)上延伸的缺口59。每個(gè)缺口59都加工在帶狀板92的表面上，這些板是在加工各個(gè)接線端部分50u、50v和50w之前，從導(dǎo)電金屬板上沖壓下來(lái)的。在本結(jié)構(gòu)中，在對(duì)應(yīng)于每個(gè)接線端部分50u、50v和50w的帶狀板92的一個(gè)表面上，加工有一個(gè)缺口，而在板92的其它表面上，加工有三個(gè)缺口。帶狀板92在缺口59處向內(nèi)彎曲。
接下來(lái)，將對(duì)上面提及的使用第一和第二壓力裝置60和61對(duì)各個(gè)接線端50u、50v和50w進(jìn)行彎曲的工藝進(jìn)行解釋。
如圖18A和18B所示，當(dāng)?shù)谝粔毫ρb置的上下模部件63和62處于分開(kāi)狀態(tài)時(shí)，從導(dǎo)電金屬板上沖壓下來(lái)的帶狀板92放置在下模部件62上。下模部件62上的導(dǎo)向銷釘64穿過(guò)加工在各個(gè)帶狀板92上的導(dǎo)向孔65，阻止或者減小板92的移動(dòng)。
如圖19A和19B所示，當(dāng)上下模部件63和62進(jìn)入閉合狀態(tài)時(shí)，帶狀板92被夾在下成形凹槽62a和上成形突起63a之間，以及下成形凹槽62b和上成形突起63b之間。因此，各個(gè)帶狀板92在對(duì)應(yīng)于各個(gè)接線端部分50u、50v和50w的部分彎曲，形成各個(gè)接線端部分50u、50v和50w。此后，上下模部件進(jìn)入分開(kāi)狀態(tài)，上面已經(jīng)加工有各個(gè)接線端50u、50v和50w的帶狀條92從下模上移走。
如圖20A和20B所示，當(dāng)?shù)诙毫ρb置61的上下模部件68和67進(jìn)入分開(kāi)狀態(tài)時(shí)，由第一壓力裝置加工而成的各個(gè)接線端部分50u、50v和50w與下模62接觸。插入銷釘69穿過(guò)加工在各個(gè)接線段部分50u、50v和50w上的螺栓通孔52，阻止或者減小板92的移動(dòng)。
當(dāng)上下模部件67和68進(jìn)入閉合狀態(tài)時(shí)，帶狀板92的一端，即對(duì)應(yīng)于各個(gè)匯流條22a、22b和22c的部分，被夾在下成形突起67a和上形成凹槽68a之間，將各個(gè)匯流條22a、22b和22c和各個(gè)接線端50u、50v和50w之間的分界面積彎成直角。此后，上下模部件68和67進(jìn)入分開(kāi)狀態(tài)，加工有各個(gè)接線端部分50u、50v和50w的帶狀板92從下模67上移走。
如圖24到27所示，用來(lái)覆蓋絕緣夾持器21的樹(shù)脂絕緣層25通過(guò)夾物模壓壓模70加工成形。夾物模壓壓模70包括一個(gè)固定的下模部件71和一個(gè)可移動(dòng)的上模部件72。上模部件72可以移向或者離開(kāi)下模部件71。當(dāng)上模部件72向下移向下模部件71時(shí)，壓模70處于閉合狀態(tài)。當(dāng)上模部件72移動(dòng)離開(kāi)下模部件71時(shí)，壓模70處于分開(kāi)狀態(tài)。
下模部件71上的成形凹槽71a與上模部件72上的成形凹槽72a相對(duì)。當(dāng)上下模部件72和71進(jìn)入閉合狀態(tài)時(shí)，成形凹槽72a和71a形成一個(gè)環(huán)形空腔73。熔化的樹(shù)脂材料90通過(guò)澆口(圖中未顯示)注入空腔73中，形成樹(shù)脂絕緣層25。
上模部件72上有一個(gè)上模部件支架80，可以推動(dòng)絕緣夾持器21的上表面使其進(jìn)入空腔73。上模部件支架80能夠移出或者移入上模凹槽72a的內(nèi)部頂面。盡管圖中沒(méi)有顯示，在上模部件72上有許多上模部件支架80(本結(jié)構(gòu)中有18個(gè))。上模部件支架80在絕緣夾持器21的圓周上按照相等的間隔排列，加工接線端部分50u、50v和50w的部分除外。當(dāng)上模部件支架80從上模凹槽72a中移出時(shí)，在支架80端部上的許多鎖槽81與隔開(kāi)內(nèi)層匯流條22a與中間層匯流條22b的壁43b接觸，同時(shí)也和隔開(kāi)中間層匯流條22b和外層匯流條22c的壁43c接觸。在這種接觸的情況下，上模部件支架80的遠(yuǎn)端表面與各個(gè)匯流條22a、22b和22c的上端邊緣接觸。因此，上模部件支架80推動(dòng)絕緣夾持器21(圖24中夾持器21的上端部分)。
下模部件71具有一個(gè)夾持器支架銷釘74，對(duì)絕緣夾持器21進(jìn)行支撐使其包含在空腔73內(nèi)。夾持器支架銷釘74能夠從下成形凹槽71的下表面上移出來(lái)，進(jìn)入空腔73，也能從空腔73中進(jìn)入下表面。盡管沒(méi)有在圖中顯示，在下模部件71上有許多夾持器支架銷釘74(本結(jié)構(gòu)中有36個(gè)銷釘)。夾持器支架銷釘74在絕緣夾持器21的圓周上按照相等的間隔排列。優(yōu)選結(jié)構(gòu)中，每個(gè)夾持器支架銷釘加工成具有錐形端部的桿狀外形。優(yōu)選結(jié)構(gòu)中，每個(gè)夾持器支架銷釘74的錐形端部具有大約30到150度的錐度。
如圖22和圖23A、23B所示，當(dāng)夾持器支架銷釘74從下成形凹槽71a的底面移出進(jìn)入空腔73時(shí)，銷釘74的遠(yuǎn)端與絕緣夾持器21的下表面上的承載凹槽75接觸。當(dāng)絕緣夾持器21包含在空腔73內(nèi)時(shí)，這種接觸能夠阻止絕緣夾持器21在空腔73的半徑方向上的移動(dòng)。絕緣夾持器21通過(guò)夾持器支架銷釘74和上模部件支架80固定在空腔73內(nèi)恰當(dāng)?shù)奈恢蒙?。因此，?shù)脂絕緣層25在絕緣夾持器21周圍形成均勻的厚度。
每個(gè)支撐凹槽75具有在朝著內(nèi)部頂端部分的方向上減小凹槽直徑的錐度。因此，當(dāng)銷釘74沿著支撐凹槽75的內(nèi)圓周插入時(shí)，夾持器支架銷釘74最終會(huì)與支撐凹槽75接觸。因此，當(dāng)絕緣夾持器21進(jìn)入下模部件71的下成形凹槽71a中時(shí)，夾持器支架銷釘74一定與支撐凹槽75接觸。
在絕緣夾持器21的底面上、夾持器支架銷釘74的周圍加工有兩個(gè)弓形加強(qiáng)筋76a和76b。筋76a和76b使得支撐凹槽75事實(shí)上的深度增加了。這就降低了夾持器支架銷釘74從支撐凹槽75中偶然脫離的機(jī)會(huì)，也降低了絕緣夾持器21在空腔73中移動(dòng)的機(jī)會(huì)。
在加強(qiáng)筋76a和76b之間加工有許多缺口77a和77b。缺口77a和77b的形成，便于在夾物模壓生成樹(shù)脂絕緣層25的工序中，當(dāng)夾持器支架銷釘74從支撐凹槽75中抽出后，通過(guò)缺口76a和76b，用來(lái)形成樹(shù)脂絕緣層25的樹(shù)脂很容易地向支撐凹槽75移動(dòng)。在最后生產(chǎn)工序的集中式配電裝置中，支撐凹槽75內(nèi)填滿了樹(shù)脂絕緣層25。加強(qiáng)筋76a和76b以及缺口77a和77b的數(shù)量可以隨意改變。例如，當(dāng)加強(qiáng)筋76a和76b加工成一條C形加強(qiáng)筋時(shí)，缺口77a和77b可以加工成一個(gè)缺口。
如圖22、23和圖14到16中所示，絕緣夾持器21的底面上有許多連通孔78，可以連通夾持槽23a、23b和23c。連通孔78便于用來(lái)形成樹(shù)脂絕緣層25的樹(shù)脂在夾物模壓過(guò)程中流入各個(gè)夾持槽23a、23b和23c。許多連通孔78都位于絕緣夾持器21的圓周上。更為詳細(xì)地，各個(gè)連通孔78都沿著夾持槽23a、23b和23c排列。除此之外，如圖10所示，各個(gè)連通孔78在絕緣夾持器21的圓周方向上相互偏移。這意味著只有一個(gè)連通孔78布置在絕緣夾持器21徑向上的同一條線上。
如圖22和24所示，絕緣夾持器21的內(nèi)表面上有一個(gè)定位突出物82，其遠(yuǎn)端與預(yù)下成形凹槽71a的內(nèi)表面接觸。在絕緣夾持器21的圓周方向上按照相等的間隔布置著許多定位突出物82。當(dāng)所有定位突出物與下成形凹槽71a內(nèi)表面接觸時(shí)，可以大幅減小絕緣夾持器21在其圓周方向的移動(dòng)。
如圖9、12和13所示，絕緣夾持器21上的各個(gè)夾持槽23a、23b和23c分成放置匯流條22a、22b和22c的包含匯流條部分83和不用來(lái)放置匯流條的不包含匯流條部分84。在不包含匯流條部分84的夾持槽23a、23b和23c上，沿絕緣夾持器21圓周方向的一個(gè)給定距離上加工有第一加強(qiáng)筋85。各個(gè)第一加強(qiáng)筋85和壁43a到43d的底面和內(nèi)側(cè)面一起集中成形，這些壁用來(lái)分開(kāi)各個(gè)夾持槽23a、23b和23c。
為便于熔化的樹(shù)脂材料90流入各個(gè)夾持槽23a、23b和23c中而加工的連通孔78，加工在各個(gè)部分83和84的各個(gè)夾持槽23a、23b和23c的底面上。因此，熔化的樹(shù)脂材料90能夠很容易地流入各個(gè)夾持槽23a、23b和23c中。
在絕緣夾持器21的包含匯流條部分83上加工有三個(gè)夾持槽23a、23b和23c，而在絕緣夾持器21的不包含匯流條部分84上加工有兩個(gè)夾持槽23a和3b。就是說(shuō)，在不包含匯流條部分84的最外側(cè)沒(méi)有夾持槽23c。絕緣夾持器21上的不包含匯流條部分84較包含匯流條部分83窄。
進(jìn)一步，絕緣夾持器21上的不包含匯流條部分84的外圓周上有一個(gè)第二加強(qiáng)筋86，加強(qiáng)筋沿著絕緣夾持器21的圓周方向延伸。第二加強(qiáng)筋86形成一個(gè)弓形，加強(qiáng)筋86的曲線半徑與絕緣夾持器21的半徑相同。
接下來(lái)，對(duì)使用上面描述的夾物模壓壓模70對(duì)集中使配電裝置17進(jìn)行夾物模壓的工序進(jìn)行解釋。
當(dāng)壓模70進(jìn)入分開(kāi)狀態(tài)時(shí)，絕緣夾持器21放入下模部件71的下成形凹槽71a中。從下成形凹槽71a中伸出的夾持器支架銷釘74在末端與絕緣夾持器21內(nèi)的支撐凹槽75接觸。因此，絕緣夾持器21支撐在下模部件71上，并且與下成形凹槽71a的底面間隔一定的距離。此時(shí)，絕緣夾持器21上的各個(gè)定位突出物82在末端表面上與下成形凹槽71a的內(nèi)圓周接觸。這就充分阻止了絕緣夾持器21在徑向的位移。
如圖24所示，當(dāng)上模部件72向下移向下模部件71以閉合壓模70時(shí)，壓模70中的空腔73是確定的。當(dāng)壓模閉合后，上模部件支架80的遠(yuǎn)端表面從上成形凹槽72a中伸出，與匯流條22a、22b和22c的上端接觸。進(jìn)一步，上模部件支架80遠(yuǎn)端表面上的鎖槽81與分割開(kāi)各個(gè)夾持槽23a、23b和23c的壁43b和43c接觸。因此，上模部件支撐80推動(dòng)絕緣夾持器21和匯流條22a、22b和22c。如上所述，絕緣夾持器21向上和向下的運(yùn)動(dòng)受到許多夾持器支架銷釘74和許多上模部件支架80的限制。
如圖25所示，用來(lái)形成樹(shù)脂絕緣層25的熔化樹(shù)脂材料90通過(guò)澆口(圖中未顯示)注入一個(gè)壓模部件中，例如，下模部件71，進(jìn)入空腔73。此時(shí)，注入后覆蓋絕緣夾持器21的熔化樹(shù)脂材料90流經(jīng)各個(gè)夾持槽23a、23b和23c的開(kāi)口進(jìn)入其內(nèi)部。即使熔化的樹(shù)脂材料90是在壓力的作用下進(jìn)入絕緣夾持器21的不包含匯流條部分84(見(jiàn)圖12)的夾持槽23a、23b和23c中，第一和第二加強(qiáng)筋85和86也能阻止或者減小壁43a到43c的變形。
當(dāng)熔化的樹(shù)脂材料90完全填滿空腔73后，如圖26所示，夾持器支架銷釘74縮回下模部件71中，而上模部件支架80縮回上模部件72中。盡管絕緣夾持器21完全漂浮在空腔73內(nèi)而不受任何支撐，絕緣夾持器21也不會(huì)在空腔73內(nèi)傾斜，因?yàn)槿刍臉?shù)脂材料90已經(jīng)注入空腔73內(nèi)。除此之外，熔化的樹(shù)脂材料90將充滿由于夾持器支架銷釘74和上模部件支架80縮回后導(dǎo)致的孔。進(jìn)一步，熔化的樹(shù)脂材料90流入夾持器支架銷釘接觸的支撐凹槽75中、支撐凹槽75周圍的空間中，以及壁43b和43c之間及周圍的空間中。因此，熔化的樹(shù)脂材料90能夠覆蓋絕緣夾持器21。
如圖27所示，經(jīng)過(guò)給定的時(shí)間周期，熔化的樹(shù)脂材料90冷卻并凝固，絕緣層25形成了。此后，上模部件72和下模部件71分開(kāi)置于分開(kāi)狀態(tài)，集中式配電裝置17被從壓模上移走，其內(nèi)部有一起成形的絕緣夾持器21和絕緣層25。
下面解釋一個(gè)生產(chǎn)集中式配電裝置17的典型工序。
(沖壓導(dǎo)電金屬板工序)如圖28所示，為了形成用于三相電機(jī)的匯流條22a、22b和22c，從一塊導(dǎo)電金屬板91上加工出三個(gè)帶狀平板92。在這種情況下，接頭41a、41b和41c，以及接線端部分50u、50v和50w通過(guò)一個(gè)圖中沒(méi)有顯示的壓力機(jī)沖壓成形，并且保持著連接在各自的帶狀平板92上的狀態(tài)。
如圖28所示，從導(dǎo)電金屬板91上沖壓下來(lái)的帶狀平板92沿著導(dǎo)電金屬板91的縱向放置，以便其彼此平行。放置在最外側(cè)的兩個(gè)帶狀平板92放置時(shí)要便于接頭41a和41c以及接線端部分50v和50w指向匯流條行列的中心。按照這種形狀，三個(gè)帶狀平板92在一塊導(dǎo)電金屬板92上能夠緊密排列(放置時(shí)不會(huì)留下大的間隙)。因此，材料浪費(fèi)量降低了，而獲得帶狀平板92所需的導(dǎo)電金屬板91的寬度可以縮短。
三個(gè)帶狀平板92形成后具有近似相同的長(zhǎng)度。在一塊導(dǎo)電金屬板91上，帶狀平板的布置應(yīng)該使其兩端彼此完全對(duì)齊。按照這種形狀，在一塊導(dǎo)電金屬板上，在三個(gè)帶狀板92兩端附近形成的無(wú)用區(qū)域可以縮小。其結(jié)果是，廢品材料量降低，而獲得帶狀平板92所需的導(dǎo)電金屬板91的長(zhǎng)度可以縮短。在從每個(gè)帶狀板92上伸出的接頭中，位于對(duì)外端部分的兩個(gè)接頭分別和帶狀板92的端部一起集中成形。因此，與其它情況，例如使用完全環(huán)形的匯流條結(jié)構(gòu)相比，帶狀板92的長(zhǎng)度可以縮短。這也會(huì)導(dǎo)致獲得帶狀平板92所需的導(dǎo)電金屬板91的長(zhǎng)度縮短。按照這種方式，在對(duì)匯流條22a、22b和22c施加彎曲工藝之前，先從導(dǎo)電金屬板91上加工出帶狀板92。由于用來(lái)形成匯流條22a、22b和22c的帶狀板92具有如圖29所示的完全平直的形狀，可以平行地將其沖壓成形。這導(dǎo)致材料成本的大幅降低，并且與帶狀板92沖壓形成環(huán)形的情況相比，可以使產(chǎn)量提高。
(對(duì)匯流條進(jìn)行第一次彎曲)如圖29所示，上面提到的第一和第二壓力裝置60和61對(duì)帶狀板92上對(duì)應(yīng)于接線端部分50u、50v和50w的部分進(jìn)行彎曲。
(匯流條第二次彎曲)如圖29所示，對(duì)帶狀板92上對(duì)應(yīng)于匯流條22a、22b和22c的部分(此處形成接線端部分50u、50v和50w)在厚度方向上進(jìn)行彎曲，形成環(huán)狀。彎曲的工作通過(guò)彎曲設(shè)備(圖中未顯示)來(lái)完成。因此，在將匯流條連接到絕緣夾持器21上之前，匯流條22a、22b和22c事先形成完全環(huán)形。
(插入?yún)R流條工序)
如圖30所示，各個(gè)匯流條22a、22b和22c插入已經(jīng)制造好的絕緣夾持器21中。此時(shí)，匯流條是按照從最外的位置到最內(nèi)的位置依次插入絕緣夾持器21中的。就是說(shuō)，按照外層匯流條22a、中間層匯流條22b和內(nèi)層匯流條22c的順序插入絕緣夾持器21中。如果內(nèi)層匯流條22c在插入中間層匯流條22b之前插入絕緣夾持器21中，以前的匯流條會(huì)妨礙后來(lái)匯流條的插入。
(匯流條的第三次彎曲)如圖31所示，對(duì)各個(gè)接頭41a、41b和41c進(jìn)行彎曲，以便各個(gè)匯流條22a到22c連接在絕緣夾持器21上時(shí)，其遠(yuǎn)端指向絕緣夾持器21的中心。彎曲部分44和45分別加工在中間層匯流條22b和外層匯流條22c的接頭的近端上。
(插入壓模)如圖32所示，樹(shù)脂絕緣層25加工在絕緣夾持器21的外圓周上，在該處已經(jīng)連接上匯流條22a、22b和22c。這個(gè)加工工序可能用上面提到的夾物模壓壓模70來(lái)完成。此后，從夾物模壓壓模70中取出集中式配電裝置17。最后，用密封材料54將在樹(shù)脂絕緣層25上形成的容納樹(shù)脂部分53填滿。
因此，按照上面描述的結(jié)構(gòu)，可能會(huì)獲得包含以下效果的結(jié)果。
(1)通過(guò)從一塊導(dǎo)電金屬板91上沖壓下類似于帶的形狀，形成匯流條22a、22b和22c。在這種情況下，匯流條22a、22b和22c從導(dǎo)電金屬板上沖壓下來(lái)，其中匯流條處于緊密排列的狀態(tài)。因此，所需的導(dǎo)電金屬板91的面積可以小于匯流條22a、22b和22c沖壓成類似于環(huán)形的情況。因此，與傳統(tǒng)方法相比，從來(lái)?yè)p失得以降低，從而能夠降低匯流條22a、22b和22c的材料成本。其結(jié)果是，可以經(jīng)濟(jì)地生產(chǎn)出集中式配電裝置17。
(2)使用一個(gè)壓模同時(shí)從一塊共用的導(dǎo)電金屬板91上沖壓形成匯流條22a、22b和22c。在這種情況下，共用導(dǎo)電金屬板的使用面積可以減少到匯流條22a、22b和22c沖壓成類似于帶的形狀這種情況下的一半，因而可靠地降低了材料損失。與傳統(tǒng)工藝不同，各個(gè)環(huán)形物不需要使用不同的壓模。因此，能夠降低壓模的費(fèi)用。其結(jié)果是，可以更加經(jīng)濟(jì)地生產(chǎn)出集中式配電裝置17。
(3)接頭41a、41b和41c與接線端部分50u、50v和50w一起集中成形，并且分別和匯流條22a、22b和22c主體連接在一起。在這種情況下，不必在隨后的工序中通過(guò)焊接或者其它工藝再次連接接頭41a、41b和41c和接線端部分50u、50v和50w。因此，可以減少生產(chǎn)匯流條22a、22b和22c的工序數(shù)量。其結(jié)果是，可以更為經(jīng)濟(jì)地生產(chǎn)集中式配電裝置17。
匯流條22a、22b和22c從導(dǎo)電金屬板91上沖壓下來(lái)時(shí)，保持著匯流條的兩端彼此完全對(duì)齊的狀態(tài)，而且保持著匯流條平行放置的狀態(tài)。因此，在導(dǎo)電金屬板91上，可以降低匯流條22a、22b和22c的縱向端部面積和寬度方向的兩側(cè)面積的材料損失。因此，可以進(jìn)一步降低匯流條22a、22b和22c的材料成本，這樣還可以更為經(jīng)濟(jì)地生產(chǎn)集中式配電裝置17。
在匯流條22a、22b和22c之中，匯流條22a和22c位于最外側(cè)，平行放置，這樣接線端50w和50v與接頭41a和41b指向匯流條行列的中心。按照這種構(gòu)造，在導(dǎo)電金屬板91上，匯流條22a、22b和22c長(zhǎng)度方向的端部面積材料損失可以降低。因此，能進(jìn)一步降低匯流條的材料損失。其結(jié)果是，仍然可以更為經(jīng)濟(jì)地生產(chǎn)出集中式配電裝置17。
上面所描述的結(jié)構(gòu)，可以按照例如如下的方式進(jìn)行修改。
·在上面描述的結(jié)構(gòu)中，接線端部分50u、50v和50w和接頭41a、41b和41c分別和匯流條22a、22b和22c的主體一起集中成形。另一種情況中，接線端部分50u、50v和50w和/或接頭41a、41b和41c可能作為從匯流條22a、22b和22c主體上分離下來(lái)的元件沖壓成形。例如，如圖33所示，匯流條22a、22b和22c平行布置。接線端部分50u、50v和50w在配置于匯流條22a、22b和22c主體上的接頭41a、41b和41c之間，平行于匯流條22a、22b和22c主體放置。按照這種形狀，能夠更為緊密地布置匯流條22a、22b和22c，因而可以進(jìn)一步減少導(dǎo)電金屬板在寬度方向上的材料浪費(fèi)量。因此，可以將沖壓匯流條22a、22b和22c所需的導(dǎo)電金屬板91加工得比上面描述的結(jié)構(gòu)小。在這種情況下，接線端部分50u、50v和50w與接頭41a、41b和41c稍后連接在匯流條22a、22b和22c上。作為完成稍后連接的一種方法，可能會(huì)特別采用焊接、硬焊、軟焊、螺栓固定或者類似工藝。
·在上面描述的結(jié)構(gòu)中，接線端部分50u、50v和50w與接頭41a、41b和41c加工在其所對(duì)應(yīng)的某個(gè)匯流條22a、22b和22c的同側(cè)邊緣上。另一種情況下，接線端部分50u、50v和50w與接頭41a、41b和41c可能加工在不同側(cè)邊緣上。
·在上面描述的結(jié)構(gòu)中，本發(fā)明使用在用于三相薄型直流無(wú)刷電機(jī)的集中式配電裝置中。本發(fā)明不限于此，而是可能用在相數(shù)大于三相(或者小于三相)的電機(jī)的集中式配電裝置中。根據(jù)具體的相數(shù)，增加或者減少匯流條和夾持槽的數(shù)量。
在這種情況下，例如，可能從一塊共用的導(dǎo)電金屬板91上沖壓出用于四相電機(jī)的四個(gè)匯流條，或者可能從一塊共用的導(dǎo)電金屬板91上沖壓出用于五相電機(jī)的五個(gè)匯流條。
除了上面明確描述的技術(shù)概念，從上面描述的結(jié)構(gòu)中還可以掌握幾個(gè)技術(shù)概念。以下將結(jié)合其影響對(duì)這些概念進(jìn)行描述。
(1)在生產(chǎn)用于集中式配電裝置的匯流條的方法中，接線端部分和接頭加工在匯流條主體的同側(cè)。按照這種形狀，可以對(duì)其進(jìn)行沖壓以便某(幾)個(gè)位于平行布置的匯流條外側(cè)的匯流條的接線端部分和接頭指向匯流條行列的中心。因此，可以降低從導(dǎo)電金屬板上沖壓匯流條工序中的材料損失，這樣可以以低成本生產(chǎn)用于車輛薄型無(wú)刷電機(jī)的集中式配電裝置。
正如以上的詳細(xì)敘述，按照本發(fā)明，有可能提供一種用于車輛薄型無(wú)刷電機(jī)的集中式配電裝置，該裝置可以以相對(duì)簡(jiǎn)單的方式生產(chǎn)，并且具有高的可靠性。
按照本發(fā)明，匯流條的材料損失和模制成本可以降低，因此可以以低成本生產(chǎn)用于車輛薄型無(wú)刷電機(jī)的集中式配電裝置。
按照本發(fā)明，生產(chǎn)匯流條的工序可以減少，因此可以以低成本生產(chǎn)用于車輛薄型無(wú)刷電機(jī)的集中式配電裝置。
按照本發(fā)明，可以進(jìn)一步降低生產(chǎn)匯流條的材料損失，因此可以以低成本生產(chǎn)用于車輛薄型無(wú)刷電機(jī)的集中式配電裝置。
盡管上文參照上述的特定結(jié)構(gòu)對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述，然而，將此處所公開(kāi)的內(nèi)容交給那些熟悉本工藝者，很明顯可以做許多替換、修改和變動(dòng)。因此，上面所描述的本發(fā)明的示例結(jié)構(gòu)被認(rèn)為只是作為圖示，而不是限制。對(duì)描述的結(jié)構(gòu)作各種改動(dòng)不會(huì)偏離本發(fā)明的精神和范圍。
2001年10月26日申請(qǐng)的申請(qǐng)?zhí)枮?001-330034的日本專利，其全部公開(kāi)內(nèi)容包括規(guī)范、權(quán)利要求、附圖和概述，都通過(guò)整體參照合并在本文中。
權(quán)利要求
1.一種用于車輛薄型無(wú)刷電機(jī)的集中式配電裝置，其特征在于，集中式配電裝置加工成環(huán)形結(jié)構(gòu)，能夠集中向電機(jī)定子繞組分配電流，集中式配電裝置包括許多匯流條，每個(gè)都具有一個(gè)連接在電源上的接線端，一個(gè)或者多個(gè)分別連接到一個(gè)或者多個(gè)定子繞組上的接頭，匯流條對(duì)應(yīng)于電機(jī)的各相；一個(gè)覆蓋匯流條的樹(shù)脂絕緣層；其特征在于，每個(gè)匯流條包括一個(gè)金屬帶，它在金屬帶的厚度方向上彎曲形成一個(gè)完全環(huán)形，匯流條環(huán)形的直徑按照其所對(duì)應(yīng)的電機(jī)的不同相而彼此不同；匯流條在集中式配電裝置的徑向堆疊在一起，相互之間由預(yù)定的間隙隔開(kāi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集中式配電裝置，其特征在于，至少有一個(gè)接線端包括沿第一方向延伸的第一部分，第一方向?qū)嶋H上是集中式配電裝置的徑向方向；一個(gè)沿著第二方向延伸的第二部分，第二方向?qū)嶋H上垂直于第一方向；和一個(gè)沿著第三方向延伸并連接第一和第二部分的斜坡部分，第三方向與第一和第二方向不同。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集中式配電裝置，其特征在于，至少在一個(gè)接線端部分上提供至少一個(gè)切口。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的集中式配電裝置，其特征在于，至少一個(gè)接線端部分的一個(gè)區(qū)域上覆蓋著密封材料，在覆蓋著密封材料的區(qū)域上至少有一個(gè)切口。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的集中式配電裝置，其特征在于，至少有一個(gè)切口沿著接線端部分的縱向延伸。
6.一種生產(chǎn)用于車輛薄型無(wú)刷電機(jī)的集中式配電裝置的方法，其特征在于，集中式配電裝置形成一個(gè)環(huán)形結(jié)構(gòu)，并且能夠集中向定子繞組分配電流，這種方法包括將導(dǎo)電金屬板沖壓成許多帶狀物，帶狀物可以由壓模同時(shí)沖出；在厚度方向上將帶狀物彎曲成完全環(huán)形，獲得許多環(huán)形的匯流條，環(huán)的直徑彼此不同，每個(gè)匯流條具有一個(gè)連接在電池上的接線端部分和一個(gè)或者多個(gè)分別連接在一個(gè)或多個(gè)定子繞組上的接頭；提供對(duì)應(yīng)于電機(jī)各相的匯流條；將帶狀物層疊在集中式配電裝置的半徑方向上，相互間由預(yù)定間隔分開(kāi)；在匯流條上覆蓋樹(shù)脂絕緣層。
7.一種生產(chǎn)匯流條的方法，包括將導(dǎo)電金屬板沖壓成許多帶狀物，帶狀物通過(guò)壓模同時(shí)沖壓生成；在厚度方向上彎曲帶狀物以獲得許多環(huán)，環(huán)具有不同的直徑。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的匯流條的生產(chǎn)方法，其特征在于，在沖壓工序中，至少(a)一個(gè)接線端部分和(b)一個(gè)或者多個(gè)接頭和匯流條主體一起集中沖壓成形。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的生產(chǎn)匯流條的方法，其特征在于，在沖壓工序中，匯流條沖壓時(shí)保持主體平行放置的狀態(tài)，而且保持其主體的兩端相互完全對(duì)齊的狀態(tài)。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的生產(chǎn)匯流條的方法，其特征在于，在沖壓工序中，一個(gè)接線端部分和一個(gè)或者多個(gè)接頭以及匯流條主體一起集中沖壓成形。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的生產(chǎn)匯流條的方法，其特征在于，在沖壓工序中，布置預(yù)定匯流條的接線端部分和一個(gè)或者多個(gè)接頭指向匯流條行列的中心，預(yù)定的一個(gè)匯流條位于平行放置的匯流條的最外側(cè)。
12.一種生產(chǎn)集中式配電裝置的方法，其特征在于，集中式配電裝置形成環(huán)形形狀，能夠集中向定子繞組分配電流，這種方法包括將導(dǎo)電金屬板沖壓成許多帶狀物，帶狀物可以由壓模同時(shí)沖出；在厚度方向上將帶狀物彎曲成完全環(huán)形，獲得許多環(huán)形的匯流條，環(huán)的直徑彼此不同；將帶狀物層疊在集中式配電裝置的半徑方向上，相互間由預(yù)定間隔分開(kāi)；
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，每個(gè)匯流條包括一個(gè)連接在電源上的接線端部分，進(jìn)一步包括將接線端部分彎曲成彎曲鋼形狀。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，對(duì)至少一個(gè)接線端部分進(jìn)行彎曲包括彎曲接線端部分，這樣至少一個(gè)接線端部分包括沿第一方向延伸的第一部分，第一方向?qū)嶋H上是集中式配電裝置的徑向方向；一個(gè)沿著第二方向延伸的第二部分，第二方向?qū)嶋H上垂直于第一方向；和一個(gè)沿著第三方向延伸并連接第一和第二部分的斜坡部分，第三方向與第一和第二方向不同。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，進(jìn)一步包括在至少一個(gè)接線端部分上提供至少一個(gè)切口。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，進(jìn)一步包括由密封材料覆蓋的至少一個(gè)接線端部分的一個(gè)區(qū)域，其特征在于，在覆蓋著密封材料的區(qū)域上至少有一個(gè)切口。
17.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，至少有一個(gè)切口沿著接線端部分的縱向延伸。
全文摘要
一種用于車輛薄型無(wú)刷電機(jī)的集中式配電裝置，包括許多匯流條和一個(gè)覆蓋匯流條的樹(shù)脂絕緣層。匯流條的配置對(duì)應(yīng)于電機(jī)的各相。每個(gè)匯流條具有一個(gè)連接在電池上的接線端部分和一個(gè)或者多個(gè)分別連接在一個(gè)或多個(gè)定子繞組上的接頭。通過(guò)對(duì)模制成型材料在其厚度方向上彎曲，使每個(gè)匯流條形成完全環(huán)形。通過(guò)從導(dǎo)電金屬板上沖壓出類似于帶的形狀而獲得模制材料。匯流條環(huán)形的直徑按照其所對(duì)應(yīng)的電機(jī)各相而彼此不同。匯流條在集中式配電裝置的徑向?qū)盈B起來(lái)，相互之間以預(yù)定間隙隔開(kāi)。
文檔編號(hào)H02K29/00GK1414672SQ0214791
公開(kāi)日2003年4月30日 申請(qǐng)日期2002年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2001年10月26日
發(fā)明者小林誠(chéng)實(shí), 鈴木泉, 堀江達(dá)郎, 福田健兒 申請(qǐng)人:住友電裝株式會(huì)社, 本田技研工業(yè)株式會(huì)社