CN105449915B - 电动机及通电压接方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供电动机及通电压接方法。该电动机具有连接器部，该连接器部供利用通电压接而安装于线圈的端部的端子连结。端子具有筒部，该筒部供线圈的端部***，并利用通电压接而形成，在筒部中，与线圈的***方向垂直的面内的第1方向的长度和与第1方向成直角的第2方向的长度大致相等。

Description

电动机及通电压接方法

技术领域

本发明涉及具有利用通电压接而形成的端子的电动机及通电压接方法。

背景技术

在以往的技术中，公知有如下装置：在将多根电线***筒状的端子的状态下，用一对电极把持端子，进而一边对一对电极通电一边加压，并利用通电压接将端子安装于电线的端部(例如参照日本特开2012－202732号公报)。利用通电压接而形成的端子为扁平形状，端子的一个方向的长度变长。因此，担心在将利用通电压接而形成的多个端子连接于电动机的连接器、端子座的情况下，端子彼此之间干涉。公知有为了防止像这样的端子彼此之间的干涉而将多个端子朝向一致地配置于电动机的连接器、端子座上(例如参照日本特开2013－219900号公报)。

然而，在上述的日本特开2013－219900号公报所记载的电动机中，需要将电动机的、连接有利用通电压接而形成的端子的连接器、端子座构成为特殊的形状，从而伴随着成本的增加。

发明内容

关于本发明的一技术方案，一种电动机，其具有连接器部，该连接器部供利用通电压接而安装于线圈的端部的端子连接，其中，端子具有筒部，该筒部供线圈的端部***，并利用通电压接而形成，筒部具有第1方向的长度与第2方向的长度大致相等的形状，该第1方向位于与线圈的***方向垂直的面内，该第2方向与第1方向成直角。

关于本发明的另一技术方案，一种通电压接方法，在该通电压接方法中，利用通电压接将端子安装于线圈的端部，上述端子连接于电动机的连接器部且具有供线圈的端部***的筒部。在通电压接方法中，在将线圈的端部***到端子的筒部的状态下，在一对电极与一对按压部之间的空间部配置筒部，上述一对电极沿与线圈的***方向垂直的面内的第1方向分开地配置，上述一对按压部沿与线圈的***方向垂直的的面内的与第1方向成直角的第2方向分开地配置。使一对电极中的至少一者沿第1方向移动并夹持筒部，并且，使一对按压部中的至少一者沿第2方向移动并夹持筒部。并且，一边使一对电极通电，一边以空间部在第1方向上的长度与空间部在第2方向上的长度大致相等的方式使一对电极中的至少一者沿第1方向移动且使一对按压部中的至少一者沿第2方向移动来按压筒部，从而将端子安装于线圈的端部。

附图说明

通过以下的与附图相关联的实施方式的说明来进一步明确本发明的目的、特征及优点。在上述附图中，

图1是表示本发明的实施方式中的设于电动机的连接器的一例子的图，

图2是接合于图1的连接器的端子的立体图，

图3A是表示实施通电压接之前的状态的、沿着图2的III-III线剖开的端子的剖视图，

图3B是表示实施通电压接之后的状态的、沿着图2的III-III线剖开的端子的剖视图，

图4是表示多个端子的配置的、连接器的俯视图，

图5A是表示图4的第1比较例的图，

图5B是表示图4的第2比较例的图，

图6是表示本发明的实施方式中的通电压接装置的结构的图，

图7A是表示本发明的实施方式中的通电压接方法的一步骤的图，

图7B是表示继图7A的通电压接方法的步骤的图，

图7C是表示继图7B的通电压接方法的步骤的图，

图8是表示图6的变形例的图。

具体实施方式

以下，参照图1～图8说明本发明的实施方式。本发明的实施方式中的电动机具有供端子连接的连接器部(例如连接器、端子座等)。图1是表示本发明的实施方式中的设于电动机的连接器1的一例子的立体图。另外，连接器1具有多根针，该多根针向与对象侧连接器嵌合的嵌合方向突出设置，并用于与对象侧连接器电连接，图1从与针相反的一侧观察连接器1并省略了针的图示。

如图1所示，在连接器1的端面设有多个凹状的焊料杯(日文：半田カップ)2，多个端子10利用软钎焊接合于焊料杯2。在各端子10上一体地安装有多个卷绕于定子芯(未图示)的线圈5的端部。焊料杯2以与连接器1的针的基端部电连接的方式设置。因此，在将端子10软钎焊于连接器1时，经由端子10使线圈5与针导通。其结果，能够经由连接器1自外部向线圈5供给电力。

图2是安装于线圈5的端部的端子10的立体图。另外，以下，像图示那样定义互相正交的三轴方向(XYZ方向)，依照该定义说明端子10的结构。如图2所示，端子10具有：筒部11，该筒部11沿X方向延伸并用于收纳多个线圈；以及连接部12，该连接部12自筒部11的X方向一端部沿X方向延伸设置。连接部12***连接器1的焊料杯2，在焊料杯2中连接部12被软钎焊于连接器1的针。筒部11在X方向两端部具有开口部13，线圈5的端部自与连接部12相反的一侧的开口部13向筒部11内***。在该状态下，如后述那样使用通电压接装置对端子10和线圈5之间进行通电压接，从而端子10被安装于线圈5的端部。

图3A和图3B是沿图2的III-III线剖开的端子10的剖视图，即是表示与X方向垂直的YZ平面上的端子10的结构的图。另外，图3A表示实施通电压接之前的状态，图3B表示实施通电压接之后的状态。如图3A所示，在实施通电压接之前，端子10的筒部11呈圆筒形状，在筒部11内的空间14中***有多个线圈5的端部。在该状态下，各线圈5(铜线)被树脂制的绝缘材料5a覆盖。在***了线圈5的状态下，在空间14内存在有间隙。因此能够容易地将多个线圈5向空间14内***。

另一方面，如图3B所示，在实施通电压接之后，筒部11的截面积减少，空间14内的、筒部11与线圈5之间的间隙大致为0。因而，线圈5彼此相互紧密接合且配置于外側的线圈5紧密接合于筒部11。在该状态下，线圈5的绝缘材料5a熔融，线圈5与筒部11之间导通。

在本实施方式中，实施通电压接之后的筒部11的截面形状为大致正方形。即、筒部11的Y方向上的长度L2与筒部11的Z方向上的长度L1相等。通过像这样在与线圈5的***方向(X方向)垂直的面内使筒部11的相互正交的Z方向与Y方向上的长度L1、L2相互相等，从而能够获得以下那样的作用效果。

图4是表示软钎焊于连接器1的焊料杯2的多个(图中为3个)端子10的配置的俯视图，图5A、图5B是分别表示与图4比较的比较例的图。另外，在图4、图5A、图5B中，焊料杯2设于相互相同的位置。图5A、图5B所示的端子10A是在通电压接时被从一个方向压扁而形成的，截面呈扁平形状，扁平部的长度L3(端子10A在YZ平面上的最大长度)比实施通电压接之前变长。因而，如图5A所示，有可能多个端子10A相互干涉。

另一方面，在图5B中，为了不使端子10A、10A彼此干涉，而在连接器1上使端子10A的朝向一致地进行软钎焊，但是，在该情况下需要用于对端子10A进行定位的结构，从而使成本增加。此外，在图5B中，产生端子10A、10A彼此之间距离较窄的部分a，在该部分a处难以确保充分的绝缘距离。特别是，当线圈5的直径或根数增加时，实施通电压接之后的端子10A在YZ平面上的最大长度L3变长，更难以防止端子彼此的干涉且更难以确保端子间的充分的绝缘距离。连接器1的针的距离、配置是根据规格等来确定的，因此，也难以构成为变更焊料杯2的位置来确保绝缘距离。

相对于此，在本实施方式中，端子10的截面形状构成为大致正方形，因此，端子10在YZ平面上的最大长度较短，能够紧凑地构成实施通电压接之后的端子10。因此，如图4所示，即使将端子10配置为任意的朝向，端子10、10彼此之间也不会干涉，能够在端子10、10间确保充分的绝缘距离。此外，由于能够紧凑地构成端子10，因此，能够节省连接器部的空间。由于能够在端子10、10彼此之间确保比较大的空间，因此，易于进行软钎焊作业。而且，能够在实施通电压接之前使用比较大直径的端子10，因此，易于向筒部11内***线圈5的端部，能够以最佳的方式进行使用机器人等的通电压接的自动化。

接下来，说明本发明的实施方式中的通电压接方法。特别是，说明实施通电压接来制造端子的方法。使用通电压接装置进行通电压接。图6是表示本发明的实施方式中的通电压接装置20的结构的图。另外，在图6中表示通电压接装置20在YZ平面上的结构。如图6所示，通电压接装置20具有沿Z方向分开地配置的一对电极(上电极21和下电极22)；以及沿Y方向分开地配置的一对导向件(可动导向件23和固定导向件24)。导向件23、24由具有陶瓷等的耐热性的材料形成。导向件23、24相当于按压部。

上电极21以能够沿Z方向移动的方式设置。伴随着上电极21的移动，相互面对的上电极21的端面21a和下电极22的端面22a之间的距离发生变化。端面21a、22a相当于与筒部的外周面相接触的一对接触面。可动导向件23以能够沿Y方向移动的方式设置。伴随着可动导向件23的移动，相互面对的可动导向件23的端面23a和固定导向件24的端面24a之间的距离发生变化。端面23a、24a相当于与筒部的外周面相接触的一对接触面。电极21、22的端面21a、22a和导向件23、24的端面23a、24a分别构成为平坦状。

图7A～图7C是表示本发明的实施方式中的通电压接方法的步骤的图。在进行通电压接的情况下，首先，将线圈5的端部向圆筒形状的端子10的筒部11***。如图7A所示，在将线圈5***到筒部11的状态下，在沿Z方向分开地配置的一对电极21、22与沿Y方向分开地配置的一对导向件23、24之间的空间部25配置端子10。例如，在使筒部11与下电极22的端面22a和固定导向件24的端面24a相抵接的状态下，配置端子10。

接下来，如图7B所示，使上电极21朝向端子10并向箭头A的方向移动，并且，使可动导向件23朝向端子10并向箭头B的方向移动，利用一对电极21、22和一对导向件23、24夹持端子10。此时，端子10的外周面抵接于一对电极21、22的端面21a、22a和一对导向件23、24的端面23a、24a，并从四周对端子10的外周面加压。

接下来，如图7C所示，一边使电流在电极21、22中流动来对端子10通电，一边使上电极21向A方向移动，进而使可动导向件23向B方向移动，直至端子10的Y方向的长度成为规定的长度L2，使Z方向的长度成为规定长度L1(图3B)。通过使上电极21和可动导向件23移动，从而进一步对端子10加压。在本实施方式中，以空间部25在Y方向上的长度与空间部25在Z方向上的长度大致相等的方式移动上电极21和可动导向件23。此时，电流向图7C的箭头C的方向流动。在电流的作用下端子10发热并软化，并且，经由端子10使线圈5的温度上升。由此线圈5的周围的绝缘材料5a(图3A)熔融并自筒部11被挤出，成为端子10与线圈5之间导通的状态。其结果，如图3B所示，端子10的筒部11的截面积减少，形成与线圈5紧密接合的、截面形状为大致正方形的端子10。在实施通电压接之后，与筒部11的截面积减少的部分相应地，筒部11的X轴向的长度变长。

像这样在本实施方式中，在一对电极21、22和一对导向件23、24之间配置端子10。接下来，在使电极21和导向件23朝向端子10移动并从四周对端子10加压之后，一边使电流在电极21、22中流动来对端子10通电一边对端子10加压。由此，能够形成Y方向的长度L2与Z方向的长度L1相互相等的端子10。

另外，在利用一对电极21、22和一对导向件23、24对端子10加压的情况下，既可以同时驱动电极(上电极21)和导向件(可动导向件23)，也可以先驱动电极21和导向件23中的任意一者，其后，驱动电极21和导向件23中的另一者。在该情况下，考虑到若先驱动导向件23则有可能不能将电极21顺畅地***导向件23、24间的间隙这一点，优选先驱动电极21。

实施通电压接之后的端子10的截面形状根据与端子10相接触的电极21、22的端面21a、22a和导向件23、24的端面23a、24a的形状来确定。在本实施方式中，上述端面21a、22a、23a、24a构成为平面状，因此，能够形成截面形状为大致正方形的端子10。也可以将端面21a、22a、23a、24a的一部分或全部不构成为平面状而构成为曲面状(例如截面形状为圆弧状)。

图8是表示图6的变形例的图。在图8中，导向件23、24的端面23a、24a的截面形状形成为圆弧状。由此能够将端子10的一部分的截面形状形成为圆弧状。在该情况下，实施通电压接之后的端子10的Y方向的长度与Z方向的长度也相互相等。另外，不仅导向件23、24的端面23a、24a，也可以将电极21、22的端面21a、22a的截面形状形成为圆弧状。由此能够形成截面形状为圆形的端子10。

只要以以下方式构成端子10，则端子10的截面形状就不限于上述的形状，该方式为：使利用通电压接而形成的端子10的筒部11中的、与线圈5的***方向(X方向)垂直的面(YZ平面)内的第1方向(Z方向)的长度L1和与第1方向成直角的第2方向(Y方向)的长度L2相互相等。即使第1方向的长度L1和第2方向的长度L2不严格地相等，只要大致相等，就能够起到与本实施方式同样的作用效果。因而，只要第1方向的长度L1和第2方向的长度L2大致相等，端子10的结构就不限于上述的形状。例如，也可以将端子10构成为端子10的截面形状为除正方形以外的正多边形或大致正多边形。此外，也可以将端子10构成为截面形状为大致圆形。

在上述实施方式中，使上电极21下降并在上电极21与下电极22之间夹持端子10，但是，能够沿第1方向移动的一对电极的结构并不限于此。例如也可以构成为能够使上电极21和下电极22这两者朝向端子10移动。此外，在上述实施方式中，利用可动导向件23和固定导向件24沿第2方向按压端子10，但是，按压部的结构并不限于此。例如，也可以构成为能够使导向件23、24这两者朝向端子10移动。在上述实施方式中，将利用通电压接而形成的端子10应用于电动机的连接器1，但是，也能够同样地应用于除端子座等电动机以外的连接器部。

采用本发明，以与线圈的***方向垂直的面内的第1方向和与第1方向成直角的第2方向的长度相互大致相等的方式构成端子的筒部，因此，即使不将端子配置为特殊的朝向，也能够防止端子彼此的干涉，从而能够抑制成本的增加。

以上的说明只不过是一例子，只要不破坏本发明的特征，本发明就不被上述的实施方式和变形例限定。上述实施方式和变形例的构成要素包含在维持发明的同一性的同时能够且显然能够替代的结构。即，在本发明的技术的思想的范围内能够想到的其它的实施方式也包含在本发明的范围内。此外，也能够将上述实施方式和变形例的1个或多个任意地进行组合。

Claims (1)

1.一种电动机，其具有连接器部，该连接器部供利用通电压接而安装于线圈的端部的端子连接，其特征在于，

上述端子具有筒部和连接部，该筒部供上述线圈的端部***，并利用通电压接而形成，该连接部自上述筒部的上述线圈的***方向的端部沿该***方向延伸设置，该连接部***上述连接器部并且上述筒部不***上述连接器部，

上述筒部的第1方向的长度与第2方向的长度大致相等，该第1方向位于与上述线圈的***方向垂直的面内，该第2方向与上述第1方向成直角，上述筒部在与上述线圈的***方向垂直的面上剖开时的形状为正方形，

多个上述端子彼此接近地以不规则的朝向固定于上述连接器部，

多个上述端子彼此之间的距离是能够保持绝缘的距离，并且是在替换为具有截面呈扁平形状的筒部的端子的情况下不能保持绝缘的距离。