WO2016185706A1 - 積層バスバーユニットの製造方法 - Google Patents
積層バスバーユニットの製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- WO2016185706A1 WO2016185706A1 PCT/JP2016/002379 JP2016002379W WO2016185706A1 WO 2016185706 A1 WO2016185706 A1 WO 2016185706A1 JP 2016002379 W JP2016002379 W JP 2016002379W WO 2016185706 A1 WO2016185706 A1 WO 2016185706A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- bus bar
- coating film
- electrode terminal
- bus
- laminated
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B7/00—Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
- B32B7/04—Interconnection of layers
- B32B7/12—Interconnection of layers using interposed adhesives or interposed materials with bonding properties
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D13/00—Electrophoretic coating characterised by the process
- C25D13/04—Electrophoretic coating characterised by the process with organic material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
- B32B15/04—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
- B32B15/08—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
- B32B15/04—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
- B32B15/08—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
- B32B15/088—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin comprising polyamides
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
- B32B15/04—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
- B32B15/08—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
- B32B15/092—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin comprising epoxy resins
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
- B32B27/06—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
- B32B27/28—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising synthetic resins not wholly covered by any one of the sub-groups B32B27/30 - B32B27/42
- B32B27/281—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising synthetic resins not wholly covered by any one of the sub-groups B32B27/30 - B32B27/42 comprising polyimides
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
- B32B27/34—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyamides
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
- B32B27/38—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising epoxy resins
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D13/00—Electrophoretic coating characterised by the process
- C25D13/12—Electrophoretic coating characterised by the process characterised by the article coated
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D13/00—Electrophoretic coating characterised by the process
- C25D13/22—Servicing or operating apparatus or multistep processes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing conductors or cables
- H01B13/0036—Details
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
- B32B37/14—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the properties of the layers
- B32B37/24—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the properties of the layers with at least one layer not being coherent before laminating, e.g. made up from granular material sprinkled onto a substrate
- B32B2037/243—Coating
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B38/00—Ancillary operations in connection with laminating processes
- B32B2038/0052—Other operations not otherwise provided for
- B32B2038/0076—Curing, vulcanising, cross-linking
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2250/00—Layers arrangement
- B32B2250/03—3 layers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2250/00—Layers arrangement
- B32B2250/44—Number of layers variable across the laminate
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2255/00—Coating on the layer surface
- B32B2255/06—Coating on the layer surface on metal layer
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2255/00—Coating on the layer surface
- B32B2255/26—Polymeric coating
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/20—Properties of the layers or laminate having particular electrical or magnetic properties, e.g. piezoelectric
- B32B2307/202—Conductive
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/20—Properties of the layers or laminate having particular electrical or magnetic properties, e.g. piezoelectric
- B32B2307/206—Insulating
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/30—Properties of the layers or laminate having particular thermal properties
- B32B2307/306—Resistant to heat
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/50—Properties of the layers or laminate having particular mechanical properties
- B32B2307/54—Yield strength; Tensile strength
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/50—Properties of the layers or laminate having particular mechanical properties
- B32B2307/542—Shear strength
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2311/00—Metals, their alloys or their compounds
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2457/00—Electrical equipment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
- C09D5/44—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes for electrophoretic applications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B3/00—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties
- H01B3/18—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances
- H01B3/30—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B3/00—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties
- H01B3/18—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances
- H01B3/30—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes
- H01B3/303—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups H01B3/38 or H01B3/302
- H01B3/305—Polyamides or polyesteramides
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B3/00—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties
- H01B3/18—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances
- H01B3/30—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes
- H01B3/303—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups H01B3/38 or H01B3/302
- H01B3/306—Polyimides or polyesterimides
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B3/00—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties
- H01B3/18—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances
- H01B3/30—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes
- H01B3/40—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes epoxy resins
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02G—INSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
- H02G5/00—Installations of bus-bars
- H02G5/005—Laminated bus-bars
Definitions
- the present invention relates to a method of manufacturing a laminated bus bar unit, and more particularly to a method of manufacturing a laminated bus bar unit in which a plurality of metal bodies (conductors) extending in parallel with each other are covered with a resin coating layer.
- Patent Document 1 Conventionally, as this type of laminated bus bar unit, there is one disclosed in Patent Document 1 under the name of “laminated bus bar assembly and its molding apparatus”.
- the disclosed laminated bus bar assembly 100 fills a gap between the flat bars (bus bars) 101 and 102 extending in parallel to face each other and the bus bars 101 and 102, respectively. And the resin mold portion 103 covering the entire circumference of the bus bars 101 and 102.
- the bus bar assembly 100 having the above-described configuration surrounds the bus bars 101 and 102 with the resin mold portion 103, the bus bars 101 and 102 set in the cavity formed by the upper mold and the lower mold are arranged. It is formed by insert injection molding using a molding resin. Therefore, when a laminated busbar unit with different specifications such as shape and dimensions is required, it is necessary to design and manufacture a new die each time, and it takes time from design to product launch, and the timing of commercialization is increased. There is a risk of losing. In addition, the initial introduction cost including the design and production cost of the mold is increased, which increases the manufacturing cost.
- a weld resin weld line is formed in the gap between the bus bars 101 and 102 particularly during injection molding. Shorts and voids may occur, which may cause a breakdown voltage failure between the bus bars 101 and 102.
- Peeling occurs between the bus bars 101 and 102 and the resin mold part 103 due to stress applied by operations such as assembly wiring when mounting the laminated bus bar assembly 100 on the apparatus or a long-term use thermal history, and reliability for long-term use There is a possibility of impairing sex.
- the present invention has been made in view of the above problems, and the object of the present invention is a stacked bus bar assembly (referred to as a “stacked bus bar unit” in the present invention) having different specifications such as shape and dimensions. Easily responds to requirements, has a short time to product launch, low manufacturing costs including initial design costs such as mold design and manufacturing costs, and includes electrical and time-dependent reliability
- An object of the present invention is to provide a laminated bus bar unit capable of ensuring long-term reliability.
- the invention described in claim 1 of the present invention is a method of manufacturing a laminated bus bar unit having a laminated structure of a plurality of bus bars, each having a plurality of electrode terminal portions at two or more locations.
- a step of preparing a metal plate-like bus bar, a step of depositing a coating film on the entire surface of each of the plurality of bus bars by electrodeposition coating using a heat-resistant and insulating electrodeposition, and the coating film comprises: Of the plurality of formed bus bars, a step of applying heat treatment to a coating film of a predetermined bus bar to completely cure, and among the plurality of bus bars having the coating film formed, heat treatment is performed on bus bars other than the predetermined bus bar.
- the invention described in claim 2 of the present invention is characterized in that, in claim 1, the electrodeposition paint is made of any one of polyimide, polyamide, epoxy and polyamideimide.
- the electrode terminal portions of the plurality of bus bars are masked before the step of depositing the coating film. And a step of removing the masking and exposing the electrode terminal portion after the step of forming the laminated structure and the step of forming the laminated structure.
- the invention described in claim 4 of the present invention removes the completely cured coating film covering the electrode terminal portion after the step of forming the laminated structure in any one of claim 1 or claim 2. Then, a step of exposing the electrode terminal portion is provided.
- a manufacturing method of a stacked bus bar unit having a stacked structure of a plurality of bus bars, each of which has a plurality of metal plate-like bus bars each having electrode terminal portions at two or more locations.
- Preparing a coating film by electrodeposition coating using a heat-resistant and insulating electrodeposition coating on the entire surface of each of the plurality of bus bars, and the plurality of the coating films formed on the plurality of bus bars A process of heat-treating the bus bar to be semi-cured, and a space holding member between the bus bars having the semi-cured paint film, which are superimposed and subjected to pressure heat treatment to completely cure the semi-cured paint film And a step of bonding the plurality of bus bars with a completely cured coating film to form a laminated structure.
- the invention described in claim 6 of the present invention is characterized in that, in claim 5, the electrodeposition paint is made of any one of polyimide, polyamide, epoxy and polyamideimide.
- the space holding member is a glass bead or silica bead, or a sheet-like member similar to the electrodeposition paint. It consists of either of these, It is characterized by the above-mentioned.
- the electrode terminal portions of the plurality of bus bars are masked before the step of depositing the coating film. And a step of removing the masking and exposing the electrode terminal portion after the step of forming the laminated structure and the step of forming the laminated structure.
- the invention described in claim 9 of the present invention is the method according to any one of claims 5 to 7, wherein after the step of forming the laminated structure, the completely cured coating film covering the electrode terminal portion is removed. Then, a step of exposing the electrode terminal portion is provided.
- a coating film of a predetermined bus bar among a plurality of bus bars on which a coating film is formed by electrodeposition coating is completely cured, and a coating film of a bus bar other than the predetermined bus bar is semi-cured, thereby completely curing the coating.
- the coating film does not cause defects such as Weld lines and shorts that occur in injection molding, and can sufficiently suppress the generation of voids.
- electrodeposition coating uses paints with high heat resistance and high mechanical strength such as polyimide, polyamide, epoxy, and preferably polyamideimide, the occurrence of defects such as peeling caused by stress and thermal history during use is sufficiently suppressed. Therefore, long-term reliability including electrical and temporal reliability can be ensured.
- FIGS. 1 to 10 the same parts are given the same reference numerals.
- the embodiments described below are preferable specific examples of the present invention, and thus various technically preferable limitations are given.
- the scope of the present invention particularly limits the present invention in the following description. Unless stated to the effect, the present invention is not limited to these embodiments.
- FIG. 1 is an explanatory view of a laminated bus bar unit according to a first embodiment of the present invention
- FIG. 1 (a) is a plan view
- FIG. 1 (b) is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. .
- each of the two bus bars of the first bus bar 10 and the second bus bar 20 made of a metal member has polyimide, polyamide, epoxy, preferably polyamide having excellent heat resistance and insulation. While being covered with resin coating layers 12 and 22 made of imide or the like, the bus bars 10 and 20 are bonded to each other with the resin coating layers 12 and 22 to form a laminated bus bar unit 1 having a two-layer structure.
- the first bus bar 10 constituting the laminated bus bar unit 1 has a long plate-like extension portion 10a and a pair of electrode terminal portions 10b and 10c protruding from both ends of the extension portion 10a in a direction substantially perpendicular to the extension direction.
- the second bus bar 20 constituting the laminated bus bar unit 1 includes a long plate-like extension portion 20a and a pair of electrode terminal portions 20b protruding from both ends of the extension portion 20a in a direction substantially perpendicular to the extension direction. 20c.
- the extension part 10a of the first bus bar 10 and the extension part 20a of the second bus bar 20 both serve as a current path (power path), and the pair of electrode terminal parts 10b and 10c of the first bus bar 10 and the second bus bar 20
- Each of the electrode terminal portions 10b and 20b of the electrode terminal portions 20b and 20c is connected to the (+) side electrode and the ( ⁇ ) side electrode of the external power source and plays a role of receiving power supplied from the outside.
- the other electrode terminal portions 10c and 20c are connected to the (+) side electrode and the ( ⁇ ) side electrode of the external device, and supply power to the external device through the first bus bar 10 and the second bus bar 20 Take on.
- first bus bar 10 and the second bus bar 20 have substantially the same shape and dimensions, and are in a positional relationship in which they are arranged facing each other while being relatively displaced in the longitudinal direction.
- the first bus bar 10 and the second bus bar 20 are extended in parallel with each other with the extension portions 10a and 20a facing each other, and maintaining a predetermined interval uniformly, and a pair of electrode terminal portions 10b and 10c of the first bus bar 10 are provided.
- the entire surface of the second bus bar 20 except for the pair of electrode terminal portions 20b and 20c is covered with the resin coating layers 12 and 22, and at the same time, between the extension portions 10a and 20a extending in parallel with each other.
- the gap is also filled with the resin coating layers 12 and 22, and the extensions 10 a and 20 a are bonded to each other via the resin coating layers 12 and 22.
- bus bar preparation step shown in FIG. 2 (a) for example, a flat plate-shaped first bus bar made of metal members that are processed into predetermined substantially identical dimensions by punching using a stamping die. Two bus bars 10 and the second bus bar 20 are prepared.
- the first bus bar 10 constituting the laminated bus bar unit 1 has a long plate-like extension portion 10a and a pair of electrode terminal portions 10b and 10c protruding from both ends of the extension portion 10a in a direction substantially perpendicular to the extension direction.
- the second bus bar 20 constituting the laminated bus bar unit 1 has a long plate-like extension portion 20a and a pair of electrode terminal portions 20b and 20c protruding from both ends of the extension portion 20a in a direction substantially perpendicular to the extension direction. (See FIG. 1).
- the coating step of FIG. 2B masking is performed in advance on each of the pair of electrode terminal portions 10b and 10c of the first bus bar 10 and the pair of electrode terminal portions 20b and 20c of the second bus bar 20,
- the coating films 11 and 21 are formed over the entire surface of the first bus bar 10 excluding the pair of electrode terminal portions 10b and 10c and the entire surface of the second bus bar 20 excluding the pair of electrode terminal portions 20b and 20c.
- the coating film 11 of the first bus bar 10 and the coating film 21 of the second bus bar 20 both have excellent heat resistance and insulation properties, for example, an electrodeposition paint using a resin solution such as polyimide, polyamide, epoxy, preferably polyamideimide. Is formed by depositing on the surface by a conventional electrodeposition coating process.
- a resin solution such as polyimide, polyamide, epoxy, preferably polyamideimide.
- the first bus bar 10 is heat-treated at an appropriate temperature, whereby the coating film 11 is baked and dried to form a completely cured resin coating layer 12. .
- the resin coating layer 12 having a predetermined thickness and a uniform thickness can be obtained.
- the pinhole is filled with the surrounding electrodeposition paint at the time of the heat treatment and the extension paint is satisfied. Thickness uniformity is ensured.
- the second bus bar 20 is heat-treated at an appropriate temperature, so that the coating film 21 is semi-cured to form the soft resin coating layer 22.
- the first bus bar 10 covered with the completely cured resin coating layer 12 and the second bus bar 20 covered with the semi-cured resin coating layer 22 are extended with each other.
- the parts 10a and 20a are overlapped with each other by being shifted by a predetermined distance relative to each other in the longitudinal direction, and the second bus bar 20 is heated at an appropriate temperature while maintaining a state of being pressurized with an appropriate pressure from both sides.
- the semi-cured resin coating layer 22 is completely cured by re-curing by baking and drying in a state where the layer thickness is thinly deformed by pressurization.
- a dicing step is provided in which multiple stacked bus bar units are separated into individual stacked bus bar units by cutting at a predetermined dicing position.
- the inventors conducted a confirmation test by a thermal shock test on the adhesive strength of the metal plate by the resin coating layer.
- the test sample, test conditions, test direction, and test results will be described below.
- the test sample includes a first metal plate 70 having a plate thickness of 1.2 mm, a width of 20 mm, and a length of 100 mm;
- a first metal plate 71 having a thickness of 1.2 mm, a width of 10 mm, and a length of 100 mm is used, and a coating film formed by an electrodeposition coating process using a polyamideimide resin solution is completely cured by heat treatment.
- the metal plate 70 is overlapped by 18 mm from the tip of the second metal plate 71 obtained by semi-curing a coating film formed by an electrodeposition coating process using a polyamideimide resin solution by heat treatment.
- the layer pressure of 0.1 mm (average) is obtained by completely curing the semi-cured resin coating layer of the second metal plate 71 by re-curing by heat-treating while maintaining the state pressurized from an appropriate pressure. And integrally bonded through a resin coating layer 72.
- test conditions were a thermal shock test of 500 cycles, 1000 cycles, 2000 cycles, and 3000 cycles in which one cycle (30 minutes) was ⁇ 40 ° C./15 minutes to 165 ° C./15 minutes.
- test method was based on JIS K6850 [Test method for tensile shear bond strength of adhesive-rigid adherend] and the test speed was 0.3 mm / min.
- the test results are the initial values (tensile strength of about 200 kgf, shear strength of about 11 MPa) despite being subjected to a severe thermal shock test with a temperature fluctuation range of 200 ° C. or more.
- the average tensile load after a thermal shock test of 3000 cycles is maintained at about 90 kgf and the average shear strength is about 5 MPa.
- the average tensile strength after the thermal shock test of 3000 cycles is about 90 kgf and has a strength maintenance ratio of about 45% of the initial value, and the average shear strength is about 5 MPa and the strength of about 45% of the initial value is maintained.
- the manufacturing process is completed by the electrodeposition coating process, the heat curing process, and the bonding process. Therefore, for each request of the laminated busbar unit with different specifications such as shape and dimensions. What is needed is a press die for bus bar punching. Therefore, it is possible to easily meet the required specifications of the laminated busbar unit, shorten the time to product launch, and initial introduction of mold design and manufacturing costs, etc. compared to the case of using injection molds. Manufacturing costs including costs can be reduced.
- the resin coating layer that bonds the first bus bar and the second bus bar does not cause defects such as Weld lines and shorts that occur in injection molding, and the generation of voids is sufficiently suppressed. can do.
- electrodeposition coating uses paints with high heat resistance and high mechanical strength such as polyimide, polyamide, epoxy, and preferably polyamideimide, the occurrence of defects such as peeling caused by stress and thermal history during use is sufficiently suppressed. Therefore, long-term reliability including electrical and temporal reliability can be ensured.
- FIG. 5 ((a) is a plan view and (b) is a cross-sectional view along line BB in (a)), the first bus bar 10 covered with the resin coating layer 12 and the resin coating
- the space holding member 25 at the bonding portion between the second bus bar 20 covered with the layer 22
- the interval between the first bus bar 10 and the second bus bar 20 is ensured at an appropriate interval and uniformly. It is also possible to do.
- the first bus bar 10 made of a metal flat plate that has been processed into a predetermined shape and masked on the pair of electrode terminal portions 10b and 10c, and a predetermined shape.
- Two bus bars of the second bus bar 20 made of a metal flat plate with a pair of electrode terminal portions 20b and 20c masked to prepare the first bus bar 10 except for the pair of electrode terminal portions 10b and 10c are prepared.
- the coating films 11 and 21 are formed by the electrodeposition coating process over the entire surface and the entire surface of the second bus bar 20 excluding the pair of electrode terminal portions 20b and 20c (see FIG. 5).
- the resin coating layers 12 and 22 are semi-cured by applying heat treatment to the coating films 11 and 21 of the first bus bar 10 and the second bus bar 20, respectively. .
- a plurality of uniform diameters are provided between the semi-cured resin coating layers 12 and 22 on the bonding surface side of the first bus bar 10 and the second bus bar 20.
- Space holding members 25 made of glass beads, silica beads, or the like are arranged at substantially constant intervals, the first bus bar 10 and the second bus bar 20 are overlapped with the space holding member 25 interposed therebetween, and pressurized with appropriate pressure from both sides.
- the semi-cured resin coating layers 12 and 22 of the first bus bar 10 and the second bus bar 20 are completely cured by performing the heat treatment while maintaining the state.
- the laminated bus bar unit 2 having a two-layer structure in which the first bus bar 10 and the second bus bar 20 whose distances are held by the space holding member 25 are bonded together by bonding the resin coating layers 12 and 22 to each other is provided. It is formed.
- the space holding member 25 even when the length of the bus bar is increased, a uniform interval between the bus bars can be reliably ensured, and the size (diameter) of the space holding member 25 is appropriately selected. Thus, the interval between the bus bars can be easily set to a desired interval. Thus, even if a space holding member made of a different member is included in the resin coating layer that bonds the bus bars to each other, since the bonded area of the bus bar that has been lengthened is large, the shear tensile strength is not practically hindered. Can be secured.
- a sheet material similar to the resin member (electrodeposition paint) for forming the resin coating layer can be used as the space holding member.
- FIG. 7 ((a) is a plan view and (b) is a CC cross-sectional view of (a)), for example, a first bus bar covered with a resin coating layer 12 made of polyamideimide, for example. 10 and a second bus bar 20 that is also coated with a resin coating layer 22 made of polyamideimide, and bonded via a space holding member 25 made of a polyamideimide (PAI) sheet, It is a thing.
- PAI polyamideimide
- each coating film is semi-cured by heat treatment at an appropriate temperature to form the resin coating layers 12 and 22, each of which is a semi-cured resin.
- the first bus bar 10 and the second bus bar 20 covered with the covering layers 12 and 22 are overlapped with the space holding member 25 made of a PAI sheet sandwiched therebetween, and appropriately maintained while being pressed with an appropriate pressure from both sides.
- the semi-cured resin coating layers 12 and 22 are completely cured by re-curing by baking and drying.
- the first bus bar 10 covered with the resin coating layer 12 and the second bus bar 20 covered with the resin coating layer 22 are bonded together via the space holding member 25 made of a PAI sheet.
- a laminated bus bar unit 3 having a two-layer structure with bus bars is completed.
- the laminated bus bar unit 3 using a PAI sheet as the space holding member 25 uses a sheet material similar to the resin member (electrodeposition paint) that forms the resin coating layers 12 and 22 serving as an adhesive layer, and therefore has good adhesion. High shear tensile strength can be obtained by force.
- the laminated bus bar units 1, 2, and 3 have a two-layer structure using two bus bars, the first bus bar 10 and the second bus bar 20, but the laminated bus bar unit is not necessarily a two-layer structure.
- a resin coating layer 32 is coated as a fourth embodiment (see FIG. 8 (see (a) is a plan view and (b) is a DD cross-sectional view in (a))).
- a laminated bus bar unit 4 having a three-layer structure including three bus bars, that is, the first bus bar 30, the second bus bar 35 coated with the resin coating layer 37, and the third bus bar 40 coated with the resin coating layer 42 is also possible.
- the first bus bar 30 made of a metal flat plate that has been previously processed into a predetermined shape and masked with the pair of electrode terminal portions 30b and 30c, and has a predetermined shape and size.
- a second bus bar 35 made of a metal flat plate with a mask on the pair of electrode terminal portions 35b, 35c and a metal flat plate with a pair of electrode terminal portions 40b, 40c masked on a predetermined shape and dimension.
- Three bus bars of the third bus bar 40 are prepared, the entire surface of the first bus bar 30 excluding the pair of electrode terminal portions 30b and 30c, the entire surface of the second bus bar 35 excluding the pair of electrode terminal portions 35b and 35c, and a pair of Coating films 31, 36, and 41 are formed by an electrodeposition coating process over the entire surface of the third bus bar 40 excluding the electrode terminal portions 40b and 40c (see FIG. 8).
- the coating films 31 and 41 of the two bus bars of the first bus bar 30 and the third bus bar 40 among the three bus bars are obtained.
- the coating film 36 of the second bus bar 35 is a resin coating layer 37 that is semi-cured by heat treatment.
- the second bus bar 35 coated with the semi-cured resin coating layer 37 is replaced with the first bus bar 30 coated with the fully cured resin coating layers 32 and 42, respectively.
- the semi-cured resin coating layer 37 of the second bus bar 35 is completely cured by carrying out heat treatment while maintaining the state of being sandwiched between the third bus bars 40 and pressurized at an appropriate pressure from both sides. Accordingly, the first and second bus bars 30 and 35 are bonded together by bonding the resin coating layers 32 and 37 of the first bus bar 30 and the second bus bar 35, and bonding the resin coating layers 37 and 42 of the second bus bar 35 and the third bus bar 40, respectively.
- a laminated bus bar unit 4 having a three-layer structure is formed.
- FIG. 10 ((a) is a plan view, and (b) is an EE cross-sectional view of (a)) showing a fifth embodiment.
- the first bus bar 50 in which the entire surface except the electrode terminal portions 50b and 50c is coated with the resin coating layer 52
- the second bus bar 55 in which the entire surface except for the electrode terminal portions 55b and 55c is coated with the resin coating layer 57.
- a bus bar is bonded to form a laminated bus bar unit 5 having a four-layer structure.
- the electrode terminal portion 50b of the lowermost first bus bar 50 and the electrode terminal portion 60b of the third bus bar 60 third from the bottom, and the electrode terminal portion 50c and the electrode terminal portion 60c are connected by caulking or the like.
- the electrode terminal portion 55b of the second bus bar 55 in the second row from the bottom, the electrode terminal portion 65b of the uppermost fourth bus bar 65, and the electrode terminal portion 55c and the electrode terminal portion 65c are respectively caulked. It is connected.
- the entire surface of the first bus bar 50 excluding the pair of electrode terminal portions 50b and 50c and the entire surface of the second bus bar 55 excluding the pair of electrode terminal portions 55b and 55c.
- the coating film is formed by the electrodeposition coating process over the entire surface of the third bus bar 60 excluding the pair of electrode terminal portions 60b and 60c and the entire surface of the fourth bus bar 65 excluding the pair of electrode terminal portions 65b and 65c.
- the bus bars arranged at every other step for example, the coating films formed on the first bus bar 50 and the third bus bar 60 are completely cured by heat treatment, and the other second bus bars 55 are formed.
- the coating film formed in each of the 4th bus-bar 65 is semi-hardened by heat processing.
- the semi-cured resin coating layers 57 and 67 are completely cured by re-curing by baking and drying by alternately superimposing and heat-treating at an appropriate temperature while maintaining a state of being pressurized at an appropriate pressure from both sides. .
- a laminated bus bar unit having a four-layer structure of four bus bars is completed.
- the first bus bar 50 and the third bus bar 60 having the electrode terminal portions 50b and 60b joined to each other, and the second bus bar 55 and the fourth bus bar having the electrode terminal portions 55b and 65b joined to each other. Since 65 is laminated alternately, the capacitance between the joined electrode terminal portions 50b and 60b and the joined electrode terminal portions 55b and 65b can be increased. Specifically, the bonding area of each of the four bus bars is the same as the facing area of the bus bars 101 and 102 constituting the conventional stacked bus bar assembly 100 shown in FIG.
- the stacked bus bar unit 5 of the present embodiment is about 3 times as large as the conventional stacked bus bar assembly 100. It has a double capacitance.
- the bonding process with pressure heating can be performed under an atmospheric pressure environment depending on the required specifications for the laminated bus bar unit, but is preferably performed in a vacuum or a reduced pressure environment in order to prevent air bubbles from entering.
- the fully cured resin coating layer or the hard space holding member is positioned between the bus bars facing each other by putting the bus bar or the hard space holding member coated with the completely cured resin coating layer into the bonding process.
- pressure heating treatment is performed in the state, even if bubbles are mixed by carrying out the pressure heating treatment in an atmospheric pressure environment, the diameter of the bubbles in the thickness direction of the bus bar is changed from semi-cured to thin. Since the thickness of the fully-cured resin coating layer is suppressed to be equal to or less than the thickness, the thickness accuracy between the bus bars can be ensured to a certain level or more, and a decrease in pressure resistance due to the resin coating layer can be suppressed.
- the coating film is formed over the entire surface except the electrode terminal part in the coating process by masking the electrode terminal part before the coating process of the coating film. It is also possible to form a coating film over the entire surface of the bus bar in the coating film process and expose the electrode terminal portion in the post-processing process after manufacturing the laminated bus bar unit. Specifically, a method of removing the resin coating film coated on the electrode terminal portion of the laminated bus bar unit by laser processing or the like can be considered.
- an exposed portion is provided at an appropriate position of the bus bar coated with the resin coating layer by masking treatment before the painting process or laser processing after fabrication, and an electrode of an external circuit such as a circuit board by soldering or the like to the exposed portion.
- the manufacturing process is completed by the electrodeposition coating process, the heat curing process, and the bonding process. What is required for each request is a press die for punching a bus bar. Therefore, it is possible to easily meet the required specifications of the laminated busbar unit, shorten the time to product launch, and initial introduction of mold design and manufacturing costs, etc. compared to the case of using injection molds. Manufacturing costs including costs can be reduced. It can easily cope with small lot production.
- the formation of the resin coating layer that covers the bus bars and bonds the bus bars to each other is performed by an electrodeposition coating process, defects such as Weld lines and shorts that occur in injection molding may occur in the manufacturing method. And generation of voids can be sufficiently suppressed.
- the resin coating layer is formed by a process having electrodeposition coating and pressure heating treatment. Therefore, it is possible to reduce the interval between the bus bars arranged face-to-face, and to increase the capacitance between the bus bars. As a result, for example, by using the power supply line of the switching circuit, the capacitance between the bus bars is good. Surge can be suppressed by the decoupling effect.
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
- Organic Insulating Materials (AREA)
- Fuses (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
Abstract
異なる仕様の要求に対応する製品化が容易で、金型製作費等の初期費用を含む製造コストを低減し、長期信頼性を確保することが可能な積層バスバーユニットを提供する。 夫々が金属平板からなる第1バスバー10及び第2バスバー20にポリアミドイミドの電着塗料を用いた電着塗装プロセスによって塗装膜11、21を析出させ、第1バスバー10の塗装膜11を加熱処理して完全硬化の樹脂被覆層12とすると共に第2バスバー20の塗装膜21を加熱処理して半硬化の樹脂被覆層22とし、第1バスバー10及び第2バスバー20を重ね合わせて加圧加熱処理して半硬化の樹脂被覆層22を完全硬化させることにより、第1バスバー10と第2バスバー20とが樹脂被覆層12、22で接着されてなる2層構造の積層バスバーユニット1が形成される。
Description
本発明は、積層バスバーユニットの製造方法に関するものであり、詳しくは、互いに平行に延設された複数の金属体(導電体)が樹脂被覆層で被覆されてなる積層バスバーユニットの製造方法に関する。
従来、この種の積層バスバーユニットとしては、特許文献1に「積層型ブスバーアセンブリ及びそのモールド装置」の名称で開示されたものがある。
開示された積層型ブスバーアセンブリ100は図11にあるように、互いに対面して平行に延設された平板状導体(バスバー)101、102と、互いのバスバー101、102間の隙間を埋めると共に夫々のバスバー101、102の全周を被覆する樹脂モールド部103とで構成されている。
ところで、上記構成からなる積層型ブスバーアセンブリ100は、バスバー101、102を樹脂モールド部103で囲覆するに際しては、上型と下型とで形成されたキャビティ内にセットされたバスバー101、102を、成形樹脂を使用したインサートインジェクション成形によって形成するものである。そのため、形状及び寸法等の仕様の異なる積層バスバーユニットが求められる場合は、その都度新規に金型の設計及び製作が必要となり、設計から製品の立ち上げまでに時間がかかって製品化のタイミングを逸するおそれがある。また、金型の設計及び製作費用を含む初期導入費用が嵩んで製造コストを押し上げる要因となる。
積層型ブスバーアセンブリ100の薄型化及びバスバー101、102間のキャパシタンスの増加のためにバスバー101、102間の間隔を狭くすると、インジェクション成形時に、特にバスバー101、102間の隙間に成形樹脂のウェルドライン、ショート及びボイドが発生し、バスバー101、102間の耐圧不良の要因となるおそれがある。
積層型ブスバーアセンブリ100を装置に実装する際の組立配線等の作業によって加わる応力や長期の使用における熱履歴によって、バスバー101、102と樹脂モールド部103との間で剥離が生じ、長期使用に対する信頼性を損ねる可能性がある。
そこで、本発明は上記問題に鑑みて創案なされたもので、その目的とするところは、形状及び寸法等の仕様の異なる積層型ブスバーアセンブリ(本発明では、「積層バスバーユニット」と呼称する)の要求に対して容易に対応できて製品立ち上げまでの時間が短く、金型の設計及び製作費用等の初期導入費用を含む製造コストも低コストであり、且つ電気的及び経時的信頼性を含む長期信頼性を確保することが可能な積層バスバーユニットを提供することにある。
上記課題を解決するために、本発明の請求項1に記載された発明は、複数のバスバーによる積層構造の積層バスバーユニットの製造方法であって、夫々が2個所以上に電極端子部を有する複数の金属平板状のバスバーを準備する工程と、前記複数のバスバーの夫々の全面に耐熱性及び絶縁性を有する電着塗料を用いた電着塗装によって塗装膜を析出させる工程と、前記塗装膜が形成された前記複数のバスバーのうち所定のバスバーの塗装膜に加熱処理を施して完全硬化させる工程と、前記塗装膜が形成された前記複数のバスバーのうち前記所定のバスバー以外のバスバーに加熱処理を施して半硬化させる工程と、前記完全硬化の塗装膜を有するバスバーと前記半硬化の塗装膜を有するバスバーを交互に重ね合せて加圧加熱処理を施して前記半硬化の塗装膜を完全硬化させることにより、前記複数のバスバーを完全硬化した塗装膜で接着して積層構造とする工程と、を有することを特徴とするものである。
また、本発明の請求項2に記載された発明は、請求項1において、前記電着塗料は、ポリイミド、ポリアミド、エポキシ及びポリアミドイミドのうちのいずれかからなることを特徴とするものである。
また、本発明の請求項3に記載された発明は、請求項1又は請求項2のいずれかにおいて、前記塗装膜を析出させる工程の前に、前記複数のバスバーの夫々の電極端子部にマスキングを施す工程と、前記積層構造とする工程の後に、前記マスキングを除去して前記電極端子部を露出させる工程と、を設けることを特徴とするものである。
また、本発明の請求項4に記載された発明は、請求項1又は請求項2のいずれかにおいて、前記積層構造とする工程の後に、前記電極端子部を被覆する完全硬化した塗装膜を除去して該電極端子部を露出させる工程を設けることを特徴とするものである。
また、本発明の請求項5に記載された発明は、複数のバスバーによる積層構造の積層バスバーユニットの製造方法であって、夫々が2個所以上に電極端子部を有する複数の金属平板状のバスバーを準備する工程と、前記複数のバスバーの夫々の全面に耐熱性及び絶縁性を有する電着塗料を用いた電着塗装によって塗装膜を析出させる工程と、前記塗装膜が形成された前記複数のバスバーに加熱処理を施して半硬化させる工程と、前記半硬化の塗装膜を有するバスバー間に空間保持部材を挟んで重ね合せて加圧加熱処理を施して前記半硬化の塗装膜を完全硬化させることにより、前記複数のバスバーを完全硬化した塗装膜で接着して積層構造とする工程と、を有することを特徴とするものである。
また、本発明の請求項6に記載された発明は、請求項5において、前記電着塗料は、ポリイミド、ポリアミド、エポキシ及びポリアミドイミドのうちのいずれかからなることを特徴とするものである。
また、本発明の請求項7に記載された発明は、請求項5又は請求項6のいずれかにおいて、前記空間保持部材は、ガラスビーズ又はシリカビーズ、あるいは前記電着塗料と同類のシート状部材のうちのいずれかからなることを特徴とするものである。
また、本発明の請求項8に記載された発明は、請求項5~請求項7のいずれかにおいて、前記塗装膜を析出させる工程の前に、前記複数のバスバーの夫々の電極端子部にマスキングを施す工程と、前記積層構造とする工程の後に、前記マスキングを除去して前記電極端子部を露出させる工程と、を設けることを特徴とするものである。
また、本発明の請求項9に記載された発明は、請求項5~請求項7のいずれかにおいて、 前記積層構造とする工程の後に、前記電極端子部を被覆する完全硬化した塗装膜を除去して該電極端子部を露出させる工程を設けることを特徴とするものである。
本発明によれば、電着塗装によって塗装膜が形成された複数のバスバーのうち所定のバスバーの塗装膜を完全硬化させると共に所定のバスバー以外のバスバーの塗装膜を半硬化させ、完全硬化の塗装膜を有するバスバーと半硬化の塗装膜を有するバスバーを交互に重ね合せて半硬化の塗装膜を完全硬化させることにより、複数のバスバーが完全硬化した塗装膜によって接着されてなる積層構造の積層バスバーユニットを作製する。
これにより、異なる仕様の要求に対する製品化に必要となるのはバスバーの打ち抜き用のプレス金型程度である。そのため、新規製品に対する対応が容易で製品立ち上げまでの時間が短縮でき、インジェクション金型を用いた場合に比べて金型製作費等の初期費用を含む製造コストの低コスト化を図ることができる。
また、塗装膜は、インジェクション成形で発生するようなウェエルドラインやショートなどの不具合は製法上発生することがなく、ボイドの発生についても十分に抑制することができる。
更に、電着塗装にポリイミド、ポリアミド、エポキシ、好ましくはポリアミドイミド等の高耐熱性で高い機械強度を有する塗料を用いるため、使用時に加わる応力や熱履歴によって生じる剥離といった不具合の発生が十分に抑制され、電気的及び経時的信頼性を含む長期信頼性を確保することができる。
以下、この発明の好適な実施形態を図1~図10を参照しながら、詳細に説明する(同一部分については同じ符号を付す)。尚、以下に述べる実施形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの実施形態に限られるものではない。
図1は本発明に係る第1の実施形態の積層バスバーユニットの説明図であり、図1(a)は平面図、図1(b)は図1(a)のA-A断面図である。
本実施形態の積層バスバーユニット1は、金属部材からなる第1バスバー10及び第2バスバー20の2本のバスバーの夫々が、優れた耐熱性及び絶縁性を有するポリイミド、ポリアミド、エポキシ、好ましくはポリアミドイミド等からなる樹脂被覆層12及び22で被覆されると共に、互いのバスバー10、20が樹脂被覆層12、22で接着されて2層構造の積層バスバーユニット1が形成されている。
積層バスバーユニット1を構成する第1バスバー10は、長板状の延長部10aと該延長部10aの両端部から延長方向に略垂直な方向に突出する一対の電極端子部10b、10cを有し、同様に、積層バスバーユニット1を構成する第2バスバー20は、長板状の延長部20aと該延長部20aの両端部から延長方向に略垂直な方向に突出する一対の電極端子部20b、20cを有している。
第1バスバー10の延長部10a及び第2バスバー20の延長部20aはいずれも電流路(電力路)の役割を担い、第1バスバー10の一対の電極端子部10b、10c及び第2バスバー20の電極端子部20b、20cの夫々の一方の電極端子部10b、20b同士は、外部電源の(+)側電極及び(-)側電極に接続されて外部から供給される電力を受電する役割を担い、他方の電極端子部10c、20c同士は外部機器の(+)側電極及び(-)側電極に接続されて、第1バスバー10及び第2バスバー20を通った電力を外部機器に給電する役割を担う。
換言すると、第1バスバー10と第2バスバー20はほぼ同一の形状寸法を有し、長手方向に相対的にずらして対面配置した位置関係にある。
第1バスバー10と第2バスバー20は、互いの延長部10a、20a同士が対面して所定の間隔を均一に保って平行に延設され、第1バスバー10の一対の電極端子部10b、10c及び第2バスバー20の一対の電極端子部20b、20cを除く全面に亘って樹脂被覆層12及び22で被覆されており、同時に、互いに平行に延設された延長部10a、20a同士の間の隙間も樹脂被覆層12、22で埋められて該延長部10a、20a同士が樹脂被覆層12、22を介して接着されている。
次に、上記構成の積層バスバーユニットについて、その製造方法を図2を参照して説明する
まず、図2(a)に示すバスバー準備工程において、例えば、打ち抜き用のプレス金型を用いた打ち抜き加工によって、互いに所定のほぼ同一形状寸法に加工された金属部材からなる平板状の第1バスバー10及び第2バスバー20の2本のバスバーを準備する。
積層バスバーユニット1を構成する第1バスバー10は、長板状の延長部10aと該延長部10aの両端部から延長方向に略垂直な方向に突出する一対の電極端子部10b、10cを有し、積層バスバーユニット1を構成する第2バスバー20は、長板状の延長部20aと該延長部20aの両端部から延長方向に略垂直な方向に突出する一対の電極端子部20b、20cを有している(図1参照)。
次に、図2(b)の塗膜工程において、予め、第1バスバー10の一対の電極端子部10b、10c及び第2バスバー20の一対の電極端子部20b、20cの夫々にマスキングを施し、一対の電極端子部10b、10cを除く第1バスバー10の全面及び一対の電極端子部20b、20cを除く第2バスバー20の全面に亘って塗装膜11及び21を形成する。
第1バスバー10の塗装膜11及び第2バスバー20の塗装膜21はいずれも、優れた耐熱性及び絶縁性を有する、例えばポリイミド、ポリアミド、エポキシ、好ましくはポリアミドイミド等の樹脂溶液による電着塗料を用いて従来の電着塗装プロセスによって表面に析出させることにより形成する。
次に、図2(c)の塗装膜の加熱硬化工程において、第1バスバー10を適宜な温度で加熱処理することにより、塗装膜11を焼き付け乾燥して完全硬化した樹脂被覆層12を形成する。これにより、所定の厚みで且つ厚みが均一の樹脂被覆層12を得ることができる。なお、第1バスバー10の表面に析出した塗装膜11にピンホールがある場合、該ピンホールは加熱処理時に周囲の電着塗料によって埋め合わされて延着塗料が充足されるため、樹脂被覆層12の厚みの均一性が確保される。
一方、第2バスバー20は、適宜な温度で加熱処理することにより、塗装膜21を半硬化させて軟質状態の樹脂被覆層22を形成する。
最後に、図2(d)の貼り合わせ工程において、完全硬化した樹脂被覆層12で被覆された第1バスバー10と半硬化した樹脂被覆層22で被覆した第2バスバー20とを、互いの延長部10a、20a同士を長手方向に相対的に所定の距離だけずらして重ね合わせ、両面側から適宜な圧力で加圧した状態を保持しながら適宜な温度で加熱処理することにより、第2バスバー20の半硬化状態の樹脂被覆層22を、加圧により層厚が薄く変形された状態で焼き付け乾燥による再硬化によって完全硬化させる。これにより、第1バスバー10と第2バスバー20とが夫々の樹脂被覆層12、22同士の接着によって貼り合わされてなる2層構造の積層バスバーユニット1が完成する。
なお、積層バスバーユニットの多量生産に対しては、積層バスバーユニットを多連化して製造工程に投入する。そのため、上記貼り合わせ工程の後に、図示しないが、多連の積層バスバーユニットを所定のダイシング位置で切断することにより個々の積層バスバーユニットに個片化するダイシング工程を設ける。
発明者達は、樹脂被覆層による金属板の接着強度について、熱衝撃試験による確認試験を行った。以下に、その試験サンプル、試験条件、試験方向及び試験結果について説明する。
試験サンプルは、図3((a)は平面図、(b)は側面図)にあるように、板厚が1.2mm、幅が20mm、長さが100mmの第1金属板70と、板厚が1.2mm、幅が10mm、長さが100mmの第2金属板71を用い、ポリアミドイミド樹脂溶液を用いた電着塗装プロセスによって形成された塗装膜を加熱処理によって完全硬化させた第1金属板70に、同様に、ポリアミドイミド樹脂溶液を用いた電着塗装プロセスによって形成された塗装膜を加熱処理によって半硬化させた第2金属板71の先端から18mmの間を重ね合わせ、両面側から適宜な圧力で加圧した状態を保持しながら加熱処理することにより、第2金属板71の半硬化状態の樹脂被覆層を再硬化によって完全硬化させることにより層圧を0.1mm(平均)とする樹脂被覆層72を介して接着一体化した。
試験条件は、-40℃/15分~165℃/15分を1サイクル(30分)とする500サイクル、1000サイクル、2000サイクル及び3000サイクルの熱衝撃試験を行った。試験サンプル数(n)は、各熱衝撃サイクル数に対してn=3とした。
試験方法は、JIS K6850[接着剤-剛性被着材の引張せん断接着強さ試験方法]に基づき、試験速度を0.3mm/分とした。
試験結果は、図4の表にあるように、温度変動幅200℃以上の厳しい熱衝撃試験に晒されたにもかかわらず、初期値(約200kgfの引張強度、約11MPaのせん断強度)に対して3000サイクルの熱衝撃試験後の平均引張荷重が約90kgf、平均せん断強度が約5MPaを維持している。また、言い換えると、3000サイクルの熱衝撃試験後の平均引張強度は約90kgfで初期値の約45%の強度維持率を有し、平均せん断強度も約5MPaで初期値の約45%の強度維持率を有している。
なお、上記接着強度試験とは別に、300℃/5分の高温加熱試験を行ったが、各金属板55、56間の剥離は確認されなかった。
積層バスバーユニットを上述した製造方法で作製することにより、製造工程が電着塗膜工程、加熱硬化工程及び貼り合わせ工程で完結するため、形状及び寸法等の仕様の異なる積層バスバーユニットの要求毎に必要となるのは、バスバーの打ち抜き用のプレス金型程度である。そのため、積層バスバーユニットの要求仕様に対して容易に対応できて製品立ち上げまでの時間を短くすることができ、インジェクション金型を用いた場合に比べて金型の設計及び製作費用等の初期導入費用を含む製造コストを低コストにすることができる。
また、第1バスバーと第2バスバーとを接着する樹脂被覆層は、インジェクション成形で発生するようなウェエルドラインやショートなどの不具合は製法上発生することがなく、ボイドの発生についても十分に抑制することができる。
更に、電着塗装にポリイミド、ポリアミド、エポキシ、好ましくはポリアミドイミド等の高耐熱性で高い機械強度を有する塗料を用いるため、使用時に加わる応力や熱履歴によって生じる剥離といった不具合の発生が十分に抑制され、電気的及び経時的信頼性を含む長期信頼性を確保することができる。
第2の実施形態として図5((a)は平面図、(b)は(a)のB-B断面図)にあるように、樹脂被覆層12が被覆された第1バスバー10と樹脂被覆層22が被覆された第2バスバー20との間の接着部に空間保持部材25を配置することにより、第1バスバー10と第2バスバー20との間の間隔を適宜な間隔に且つ均一に確保することも可能である。
具体的には、図6(a)にあるように、予め、所定の形状寸法に加工すると共に一対の電極端子部10b、10cにマスキングを施した金属平板からなる第1バスバー10及び所定の形状寸法に加工すると共に一対の電極端子部20b、20cにマスキングを施した金属平板からなる第2バスバー20の2本のバスバーを準備し、一対の電極端子部10b、10cを除く第1バスバー10の全面及び一対の電極端子部20b、20cを除く第2バスバー20の全面に亘って電着塗装プロセスにより塗装膜11、21を形成する(図5参照)。
次に、図6(b)にあるように、第1バスバー10及び第2バスバー20の夫々の塗装膜11、21に対して加熱処理を施すことにより半硬化した樹脂被覆層12、22とする。
最後に、図6(c)にあるように、第1バスバー10及び第2バスバー20の互いの接着面側の半硬化の樹脂被覆層12、22の間に、均一な径を有す複数のガラスビーズあるいはシリカビーズ等からなる空間保持部材25をほぼ一定の間隔で配置し、空間保持部材25を挟んで第1バスバー10及び第2バスバー20を重ね合わせ、両面側から適宜な圧力で加圧した状態を保持しながら加熱処理することにより、第1バスバー10及び第2バスバー20の夫々の半硬化状態の樹脂被覆層12、22を完全硬化させる。これにより、互いの間隔が空間保持部材25に保持された第1バスバー10及び第2バスバー20が夫々の樹脂被覆層12、22同士の接着によって貼り合わされてなる2層構造の積層バスバーユニット2が形成される。
なお、空間保持部材25を用いることにより、バスバーの長さが長大化した場合でも各バスバー間の均一な間隔が確実に確保できると共に、空間保持部材25の大きさ(径)を適宜に選ぶことによりバスバー間の間隔を容易に所望の間隔に設定することができる。このように、互いのバスバーを接着する樹脂被覆層に異種部材からなる空間保持部材が含まれたとしても、長大化したバスバーの接着面積が大きいため、せん断引張強度を実用上支障のない程度に確保することができる。
第3の実施形態として、上記ガラスあるいはシリカビーズからなる空間保持部材に代わって、樹脂被覆層を形成する樹脂部材(電着塗料)と同類のシート材を空間保持部材とすることも可能である。具体的には図7((a)は平面図、(b)は(a)のC-C断面図)にあるように、例えば、ポリアミドイミドからなる樹脂被覆層12で被覆された第1バスバー10と、同様にポリアミドイミドからなる樹脂被覆層22で被覆された第2バスバー20とをポリアミドイミド(PAI)シートからなる空間保持部材25を介して接着して2層構造の積層バスバーユニット3としたものである。
本実施形態の積層バスバーユニット3に係る製造工程は図示しないが、一対の電極端子部10b、10cを除く第1バスバー10の全面及び一対の電極端子部20b、20cを除く第2バスバー20の全面に亘って電着塗装プロセスによって塗装膜を形成した後、適宜な温度で加熱処理することにより夫々の塗装膜を半硬化させて樹脂被覆層12、22を形成し、夫々が半硬化状態の樹脂被覆層12、22で被覆された第1バスバー10と第2バスバー20とでPAIシートからなる空間保持部材25を挟んで重ね合わせ、両面側から適宜な圧力で加圧した状態を保持しながら適宜な温度で加熱処理することにより、半硬化状態の樹脂被覆層12、22を焼き付け乾燥による再硬化によって完全硬化させる。これにより、樹脂被覆層12が被覆された第1バスバー10と樹脂被覆層22が被覆された第2バスバー20とがPAIシートからなる空間保持部材25を介した接着によって貼り合わされてなる2本のバスバーによる2層構造の積層バスバーユニット3が完成する。
空間保持部材25としてPAIシートを用いた積層バスバーユニット3は、接着層となる樹脂被覆層12、22を形成する樹脂部材(電着塗料)と同類のシート材を用いているため、良好な接着力によって高いせん断引張強度を得ることができる。
上記実施形態1~3は、第1バスバー10及び第2バスバー20の2本のバスバーを用いた2層構造の積層バスバーユニット1、2、3であったが、積層バスバーユニットは必ずしも2層構造に限られるものではなく、第4の実施形態(図8((a)は平面図、(b)は(a)のD-D断面図)参照)として、例えば、樹脂被覆層32が被覆された第1バスバー30、樹脂被覆層37が被覆された第2バスバー35及び樹脂被覆層42が被覆された第3バスバー40の3本のバスバーによる3層構造の積層バスバーユニット4も可能である。
その場合は、図9(a)にあるように、予め、所定の形状寸法に加工すると共に一対の電極端子部30b、30cにマスキングを施した金属平板からなる第1バスバー30、所定の形状寸法に加工すると共に一対の電極端子部35b、35cにマスキングを施した金属平板からなる第2バスバー35及び所定の形状寸法に加工すると共に一対の電極端子部40b、40cにマスキングを施した金属平板からなる第3バスバー40の3本のバスバーを準備し、一対の電極端子部30b、30cを除く第1バスバー30の全面、一対の電極端子部35b、35cを除く第2バスバー35の全面及び一対の電極端子部40b、40cを除く第3バスバー40の全面に亘って電着塗装プロセスにより塗装膜31、36、41を形成する(図8参照)。
次に、図9(b)にあるように、3本のバスバーのうち、第1バスバー30及び第3バスバー40の2本のバスバーの夫々の塗装膜31、41に対して加熱処理を施すことにより、完全硬化した樹脂被覆層32、42とする。一方、第2バスバー35の塗装膜36に対しては、熱処理を施すことにより半硬化した樹脂被覆層37とする。
最後に、図9(c)にあるように、半硬化の樹脂被覆層37が被覆された第2バスバー35を、夫々に完全硬化の樹脂被覆層32、42が被覆された第1バスバー30及び第3バスバー40で挟んで重ね合わせ、両面側から適宜な圧力で加圧した状態を保持しながら加熱処理することにより、第2バスバー35の半硬化状態の樹脂被覆層37を完全硬化させる。これにより、第1バスバー30と第2バスバー35の夫々の樹脂被覆層32、37同士の接着、及び第2バスバー35と第3バスバー40の夫々の樹脂被覆層37、42同士の接着によって貼り合わされてなる3本のバスバーによる3層構造の積層バスバーユニット4が形成される。
図10((a)は平面図、(b)は(a)のE-E断面図)は第5の実施形態を示すものである。本実施形態は、電極端子部50b、50cを除く全面に樹脂被覆層52が被覆された第1バスバー50、電極端子部55b、55cを除く全面に樹脂被覆層57が被覆された第2バスバー55、電極端子部60b、60cを除く全面に樹脂被覆層62が被覆された第3バスバー60及び電極端子部65b、65cを除く全面に樹脂被覆層67が被覆された第4バスバー65の4本のバスバーが貼り合わされて4層構造の積層バスバーユニット5が形成されている。
そして、最下段の第1バスバー50の電極端子部50bと下から3段目の第3バスバー60の電極端子部60b、及び電極端子部50cと電極端子部60cの夫々が加締め等により接続され、同様に、下から2段目の第2バスバー55の電極端子部55bと最上段の第4バスバー65の電極端子部65b、及び電極端子部55cと電極端子部65cの夫々が加締め等により接続されている。
本実施形態の積層バスバーユニット5に係る製造工程は図示しないが、一対の電極端子部50b、50cを除く第1バスバー50の全面、一対の電極端子部55b、55cを除く第2バスバー55の全面、一対の電極端子部60b、60cを除く第3バスバー60の全面及び一対の電極端子部65b、65cを除く第4バスバー65の全面に亘って電着塗装プロセスによって塗装膜を形成した後、4層構造の積層バスバーユニット5において一段おきに配置されるバスバー、例えば、第1バスバー50及び第3バスバー60の夫々に形成された塗装膜を加熱処理によって完全硬化させ、それ以外の第2バスバー55及び第4バスバー65の夫々に形成された塗装膜を加熱処理によって半硬化させる。
そして、完全硬化した樹脂被覆層52、62が被覆された第1バスバー50及び第3バスバー60と、半硬化した樹脂被覆層57、67が被覆された第2バスバー55及び第4バスバー65とを交互に重ね合わせ、両面側から適宜な圧力で加圧した状態を保持しながら適宜な温度で加熱処理することにより、半硬化状態の樹脂被覆層57、67を焼き付け乾燥による再硬化によって完全硬化させる。これにより、4枚のバスバーによる4層構造の積層バスバーユニットか完成する。
この場合、互いに接合された電極端子部50b、60bの夫々を有する第1バスバー50及び第3バスバー60と、互いに接合された電極端子部55b、65bの夫々を有する第2バスバー55及び第4バスバー65が交互に積層された構成となっているため、接合された電極端子部50b、60bと接合された電極端子部55b、65bとの間におけるキャパシタンスを大きくすることができる。具体的には、4本のバスバーの夫々の接着面積が、図11に示す従来の積層型ブスバーアセンブリ100を構成するバスバー101、102の対面面積と同一であり、且つ4本のバスバーのうちの互いに貼り合わされたバスバー同士の間隔が積層型ブスバーアセンブリ100を構成するバスバー101、102同士の間隔と同一の場合、本実施形態の積層バスバーユニット5は従来の積層型ブスバーアセンブリ100に対して約3倍のキャパシタンスを有するものとなる。
なお、上記実施形態1~5において、少なくとも1本のバスバーが粘性の高い半硬化状態で加圧加熱処理を施すため、気泡が発生したり、あるいは気泡を取り込み易い。そのため、加圧加熱を伴う貼り合わせ工程については、積層バスバーユニットに対する要求仕様によっては大気圧環境下において実施できるが、気泡の混入を防ぐために真空中あるいは減圧環境下での実施が好ましい。
但し、完全硬化の樹脂被覆層が被覆されたバスバーあるいは硬質の空間保持部材を貼り合わせ工程に投入することにより、互いに対面するバスバー間に完全硬化の樹脂被覆層あるいは硬質の空間保持部材が位置した状態で加圧加熱処理が施される場合は、加圧加熱処理を大気圧環境下で実施することによって気泡が混入したとしても、バスバーの厚み方向の気泡の径が半硬化から薄く変形されて完全硬化した樹脂被覆層の層厚以下に抑えられるため、バスバー間の厚み精度を一定以上に確保することができ、樹脂被覆層による耐圧低下を抑制することができる。
上記積層バスバーユニットの製造工程において、塗装膜の塗膜工程の前に電極端子部にマスキングを施すことにより、塗膜工程において電極端子部を除く全面に亘って塗装膜を形成するようにしたが、塗膜工程でバスバー全面に亘って塗装膜を形成し、積層バスバーユニット作製後の後処理工程において電極端子部を露出させることも可能である。具体的には、積層バスバーユニットの電極端子部に被覆された樹脂被覆膜をレーザ加工によって除去する方法等が考えられる。
また、樹脂被覆層が被覆されたバスバーの適宜な位置に、塗装工程前のマスキング処理あるいは作製後のレーザ加工によって露出部を設けて該露出部にはんだ接合等によって回路基板等の外部回路の電極部を接合することにより、バスバーと外部回路とが一体化したバスバーモジュールを構成することができる。この場合。バスバーと外部回路とを個別に用意してモジュール化した場合と比較して小型化の実現が期待できる。
以上説明したように、本発明の積層バスバーユニットの製造方法は、製造工程が電着塗膜工程、加熱硬化工程及び貼り合わせ工程で完結するため、形状及び寸法等の仕様の異なる積層バスバーユニットの要求毎に必要となるのは、バスバーの打ち抜き用のプレス金型程度である。そのため、積層バスバーユニットの要求仕様に対して容易に対応できて製品立ち上げまでの時間を短くすることができ、インジェクション金型を用いた場合に比べて金型の設計及び製作費用等の初期導入費用を含む製造コストを低コストにすることができる。小ロット生産に対しても容易に対応することができる。
また、バスバーを被覆し且つバスバー同士を接着する樹脂被覆層の形成が、電着塗装プロセスによって行われるため、インジェクション成形で発生するようなウェエルドラインやショートなどの不具合は製法上発生することがなく、ボイドの発生についても十分に抑制することができる。
また、電着塗装にポリイミド、ポリアミド、エポキシ、好ましくはポリアミドイミド等の高耐熱性で高い機械強度を有する塗料を用いるため、使用時に加わる応力や熱履歴によって生じる剥離といった不具合の発生が十分に抑制され、電気的及び経時的信頼性を含む長期信頼性を確保することができる。
更に、金属平板からなる複数のバスバーを樹脂被覆層を介して多重に対面配置する際に、樹脂被覆層の形成を電着塗装及び加圧加熱処理を有する工程によって行うようにした。そのため、対面配置したバスバー間の間隔を小さくすることが可能となってバスバー間のキャパシタンスを大きくすることができ、その結果、例えばスイッチング回路の電源供給ラインに用いることによりバスバー間のキャパシタンスによる良好なデカップリング効果によってサージの抑制が可能となる。
1… 積層バスバーユニット
2… 積層バスバーユニット
3… 積層バスバーユニット
4… 積層バスバーユニット
5… 積層バスバーユニット
10… 第1バスバー
10a… 延長部
10b… 電極端子部
10c… 電極端子部
11… 塗装膜
12… 樹脂被覆層
20… 第2バスバー
20a… 延長部
20b… 電極端子部
20c… 電極端子部
21… 塗装膜
22… 樹脂日服装
25… 空間保持部材
30… 第1バスバー
30b… 電極端子部
30c… 電極端子部
31… 塗装膜
32… 樹脂被覆層
35… 第2バスバー
35b… 電極端子部
35c… 電極端子部
36… 塗装膜
37… 樹脂被覆層
40… 第3バスバー
40b… 電極端子部
40c… 電極端子部
41… 塗装膜
42… 樹脂被覆層
50… 第1バスバー
50b… 電極端子部
50c… 電極端子部
52… 樹脂被覆層
55… 第2バスバー
55b… 電極端子部
55c… 電極端子部
57… 樹脂被覆層
60… 第3バスバー
60b… 電極端子部
60c… 電極端子部
62… 樹脂被覆層
65… 第4バスバー
65b… 電極端子部
65c… 電極端子部
67… 樹脂被覆層
70… 第1金属板
71… 第2金属板
72… 樹脂被覆層
2… 積層バスバーユニット
3… 積層バスバーユニット
4… 積層バスバーユニット
5… 積層バスバーユニット
10… 第1バスバー
10a… 延長部
10b… 電極端子部
10c… 電極端子部
11… 塗装膜
12… 樹脂被覆層
20… 第2バスバー
20a… 延長部
20b… 電極端子部
20c… 電極端子部
21… 塗装膜
22… 樹脂日服装
25… 空間保持部材
30… 第1バスバー
30b… 電極端子部
30c… 電極端子部
31… 塗装膜
32… 樹脂被覆層
35… 第2バスバー
35b… 電極端子部
35c… 電極端子部
36… 塗装膜
37… 樹脂被覆層
40… 第3バスバー
40b… 電極端子部
40c… 電極端子部
41… 塗装膜
42… 樹脂被覆層
50… 第1バスバー
50b… 電極端子部
50c… 電極端子部
52… 樹脂被覆層
55… 第2バスバー
55b… 電極端子部
55c… 電極端子部
57… 樹脂被覆層
60… 第3バスバー
60b… 電極端子部
60c… 電極端子部
62… 樹脂被覆層
65… 第4バスバー
65b… 電極端子部
65c… 電極端子部
67… 樹脂被覆層
70… 第1金属板
71… 第2金属板
72… 樹脂被覆層
Claims (9)
- 複数のバスバーによる積層構造の積層バスバーユニットの製造方法であって、
夫々が2個所以上に電極端子部を有する複数の金属平板状のバスバーを準備する工程と、
前記複数のバスバーの夫々の全面に耐熱性及び絶縁性を有する電着塗料を用いた電着塗装によって塗装膜を析出させる工程と、
前記塗装膜が形成された前記複数のバスバーのうち所定のバスバーの塗装膜に加熱処理を施して完全硬化させる工程と、
前記塗装膜が形成された前記複数のバスバーのうち前記所定のバスバー以外のバスバーに加熱処理を施して半硬化させる工程と、
前記完全硬化の塗装膜を有するバスバーと前記半硬化の塗装膜を有するバスバーを交互に重ね合せて加圧加熱処理を施して前記半硬化の塗装膜を完全硬化させることにより、前記複数のバスバーを完全硬化した塗装膜で接着して積層構造とする工程と、
を有することを特徴とする積層バスバーユニットの製造方法。 - 前記電着塗料は、ポリイミド、ポリアミド、エポキシ及びポリアミドイミドのうちのいずれかからなることを特徴とする請求項1に記載の積層バスバーユニットの製造方法。
- 前記塗装膜を析出させる工程の前に、前記複数のバスバーの夫々の電極端子部にマスキングを施す工程と、
前記積層構造とする工程の後に、前記マスキングを除去して前記電極端子部を露出させる工程と、
を設けることを特徴とする請求項1又は請求項2のいずれかに記載の積層バスバーユニットの製造方法。 - 前記積層構造とする工程の後に、前記電極端子部を被覆する完全硬化した塗装膜を除去して該電極端子部を露出させる工程を設けることを特徴とする請求項1又は請求項2のいずれかに記載の積層バスバーユニットの製造方法。
- 複数のバスバーによる積層構造の積層バスバーユニットの製造方法であって、
夫々が2個所以上に電極端子部を有する複数の金属平板状のバスバーを準備する工程と、
前記複数のバスバーの夫々の全面に耐熱性及び絶縁性を有する電着塗料を用いた電着塗装によって塗装膜を析出させる工程と、
前記塗装膜が形成された前記複数のバスバーに加熱処理を施して半硬化させる工程と、
前記半硬化の塗装膜を有するバスバー間に空間保持部材を挟んで重ね合せて加圧加熱処理を施して前記半硬化の塗装膜を完全硬化させることにより、前記複数のバスバーを完全硬化した塗装膜で接着して積層構造とする工程と、
を有することを特徴とする積層バスバーユニットの製造方法。 - 前記電着塗料は、ポリイミド、ポリアミド、エポキシ及びポリアミドイミドのうちのいずれかからなることを特徴とする請求項5に記載の積層バスバーユニットの製造方法。
- 前記空間保持部材は、ガラスビーズ又はシリカビーズ、あるいは前記電着塗料と同類のシート状部材のうちのいずれかからなることを特徴とする請求項5又は請求項6のいずれかに記載の積層バスバーユニットの製造方法。
- 前記塗装膜を析出させる工程の前に、前記複数のバスバーの夫々の電極端子部にマスキングを施す工程と、
前記積層構造とする工程の後に、前記マスキングを除去して前記電極端子部を露出させる工程と、
を設けることを特徴とする請求項5~請求項7のいずれかに記載の積層バスバーユニットの製造方法。 - 前記積層構造とする工程の後に、前記電極端子部を被覆する完全硬化した塗装膜を除去して該電極端子部を露出させる工程を設けることを特徴とする請求項5~請求項7のいずれかに記載の積層バスバーユニットの製造方法。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP16796102.8A EP3300086B1 (en) | 2015-05-18 | 2016-05-16 | Method for manufacturing layered bus bar unit |
US15/575,208 US10907268B2 (en) | 2015-05-18 | 2016-05-16 | Method for producing multi-layer bus bar unit |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015100708A JP6487769B2 (ja) | 2015-05-18 | 2015-05-18 | 積層バスバーユニットの製造方法 |
JP2015-100708 | 2015-05-18 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
WO2016185706A1 true WO2016185706A1 (ja) | 2016-11-24 |
Family
ID=57319859
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PCT/JP2016/002379 WO2016185706A1 (ja) | 2015-05-18 | 2016-05-16 | 積層バスバーユニットの製造方法 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10907268B2 (ja) |
EP (1) | EP3300086B1 (ja) |
JP (1) | JP6487769B2 (ja) |
WO (1) | WO2016185706A1 (ja) |
Families Citing this family (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102016108323A1 (de) * | 2016-05-04 | 2017-11-09 | Fujitsu Limited | Leitung, Anordnung und Servereinschub |
JP6637002B2 (ja) | 2017-09-04 | 2020-01-29 | サンコール株式会社 | バスバーアッセンブリの製造方法 |
JP6637003B2 (ja) | 2017-09-08 | 2020-01-29 | サンコール株式会社 | バスバーアッセンブリ |
JP6868198B2 (ja) * | 2017-11-09 | 2021-05-12 | 日立金属株式会社 | 絶縁バスバーの製造方法及び積層絶縁バスバーの製造方法 |
JP7271130B2 (ja) | 2018-10-23 | 2023-05-11 | サンコール株式会社 | バスバーアッセンブリ |
US11070140B2 (en) * | 2018-10-25 | 2021-07-20 | Eaton Intelligent Power Limited | Low inductance bus assembly and power converter apparatus including the same |
KR102041494B1 (ko) * | 2019-01-22 | 2019-11-07 | 에스 티 (주) | 전기차용 배터리 연결 버스바의 제조방법 |
US10741313B1 (en) * | 2019-02-06 | 2020-08-11 | Eaton Intelligent Power Limited | Bus bar assembly with integrated surge arrestor |
JP7016836B2 (ja) * | 2019-06-10 | 2022-02-07 | 矢崎総業株式会社 | 導電システム |
JP7123514B2 (ja) * | 2020-06-17 | 2022-08-23 | 矢崎総業株式会社 | 導電構造体 |
CN115777129A (zh) | 2020-07-09 | 2023-03-10 | 新确有限公司 | 汇流条组件及其制造方法 |
US11551993B2 (en) | 2020-08-28 | 2023-01-10 | Ge Aviation Systems Llc | Power overlay module and method of assembling |
RU2749558C1 (ru) * | 2020-09-29 | 2021-06-15 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники» | Способ изготовления линии электропередачи со спиральным поперечным сечением и устройство на его основе |
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 |
US11876364B2 (en) | 2022-03-07 | 2024-01-16 | Rolls-Royce Corporation | Multilayer electronic components with soldered through holes |
US11832390B2 (en) | 2022-03-07 | 2023-11-28 | Rolls-Royce Corporation | Multilayer copper bus bars with soldered through hole components |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003230864A (ja) * | 2002-02-08 | 2003-08-19 | Nissan Motor Co Ltd | 塗装方法 |
JP2005251673A (ja) * | 2004-03-08 | 2005-09-15 | Toyota Motor Corp | バスバー製造方法、バスバー |
JP2006024449A (ja) * | 2004-07-08 | 2006-01-26 | Kyoho Mach Works Ltd | バスバーおよび通電装置 |
JP2007194370A (ja) * | 2006-01-18 | 2007-08-02 | Arisawa Mfg Co Ltd | フレキシブルプリント配線板用ポリアミドイミド樹脂、並びに該樹脂を用いた金属張り積層板、カバーレイ、フレキシブルプリント配線板、及び樹脂組成物 |
Family Cites Families (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1515478B1 (de) * | 1965-05-18 | 1971-03-18 | Bbc Brown Boveri & Cie | Verfahren zur Herstellung eines Flachbahn-Kabelbaumes |
US3345455A (en) * | 1965-11-15 | 1967-10-03 | Fed Pacific Electric Co | Insulated bus bar |
US3662088A (en) * | 1970-01-20 | 1972-05-09 | Methode Mfg Corp | Electostatically coated laminated bus bar assembly |
US3708609A (en) * | 1971-08-17 | 1973-01-02 | Rogers Corp | Laminated bus bar assembly |
US4133101A (en) * | 1972-09-18 | 1979-01-09 | Amp Incorporated | Method of fabricating a laminated bus bar |
JPS55160418A (en) * | 1979-05-31 | 1980-12-13 | Nippon Mektron Kk | Capacitor internally containing laminate bus and method of fabricating same |
US4346257A (en) * | 1980-03-18 | 1982-08-24 | Eldre Components, Inc. | Laminated bus bar with dielectric ceramic inserts |
US4430522A (en) * | 1982-07-16 | 1984-02-07 | Eldre Components, Inc. | Laminated bus bar with capacitors and method of making same |
US4517406A (en) * | 1984-05-14 | 1985-05-14 | Eldre Components, Inc. | Laminated bus bar containing multilayer ceramic capacitors |
US4867696A (en) * | 1988-07-15 | 1989-09-19 | Amp Incorporated | Laminated bus bar with power tabs |
CN1268048C (zh) | 2000-10-26 | 2006-08-02 | 铁道部株洲电力机车研究所 | 低感母排及该母排的设计及制作方法 |
DE10113258A1 (de) * | 2001-03-16 | 2002-09-19 | Alstom Switzerland Ltd | Verfahren zum Herstellen eines Leiterstabes |
US7557298B2 (en) * | 2002-10-14 | 2009-07-07 | World Properties, Inc. | Laminated bus bar assembly |
JP4815935B2 (ja) | 2005-08-02 | 2011-11-16 | 日立電線株式会社 | モールド成形体の製造方法 |
JP4432913B2 (ja) | 2006-02-10 | 2010-03-17 | 株式会社デンソー | 積層型ブスバーアセンブリ及びそのモールド装置 |
JP5609298B2 (ja) * | 2010-06-18 | 2014-10-22 | 富士電機株式会社 | ラミネートブスバー |
WO2012135673A2 (en) * | 2011-03-31 | 2012-10-04 | Eldre Corporation | Multiple wrapped laminated bus bar system and method |
US20170103831A1 (en) * | 2015-10-13 | 2017-04-13 | Littelfuse, Inc. | Methods for Manufacturing an Insulated Busbar |
JP2018181780A (ja) * | 2017-04-21 | 2018-11-15 | 矢崎総業株式会社 | 積層バスバおよび電池モジュール |
-
2015
- 2015-05-18 JP JP2015100708A patent/JP6487769B2/ja active Active
-
2016
- 2016-05-16 US US15/575,208 patent/US10907268B2/en active Active
- 2016-05-16 EP EP16796102.8A patent/EP3300086B1/en active Active
- 2016-05-16 WO PCT/JP2016/002379 patent/WO2016185706A1/ja active Application Filing
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003230864A (ja) * | 2002-02-08 | 2003-08-19 | Nissan Motor Co Ltd | 塗装方法 |
JP2005251673A (ja) * | 2004-03-08 | 2005-09-15 | Toyota Motor Corp | バスバー製造方法、バスバー |
JP2006024449A (ja) * | 2004-07-08 | 2006-01-26 | Kyoho Mach Works Ltd | バスバーおよび通電装置 |
JP2007194370A (ja) * | 2006-01-18 | 2007-08-02 | Arisawa Mfg Co Ltd | フレキシブルプリント配線板用ポリアミドイミド樹脂、並びに該樹脂を用いた金属張り積層板、カバーレイ、フレキシブルプリント配線板、及び樹脂組成物 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP3300086B1 (en) | 2020-07-01 |
JP2016216766A (ja) | 2016-12-22 |
US20180148855A1 (en) | 2018-05-31 |
US10907268B2 (en) | 2021-02-02 |
EP3300086A4 (en) | 2019-01-02 |
JP6487769B2 (ja) | 2019-03-20 |
EP3300086A1 (en) | 2018-03-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6487769B2 (ja) | 積層バスバーユニットの製造方法 | |
JP2007038490A (ja) | モールド成形体及びその製造方法 | |
JP6309112B2 (ja) | パワーモジュール | |
US10755842B2 (en) | Method for producing an electric strip laminate wound as a coil | |
WO2015005130A1 (ja) | 導電部材および導電部材の製造方法 | |
US20120160554A1 (en) | Multilayer printed circuit board and method for making same | |
US20130279119A1 (en) | Electronic assemblies and methods of fabricating electronic assemblies | |
WO2019117128A1 (ja) | 抵抗器の製造方法 | |
JP4618211B2 (ja) | モールド成形体の製造方法 | |
JP6531489B2 (ja) | 積層セラミック電子部品の製造方法 | |
TWI552662B (zh) | A manufacturing method of a substrate in which an element is incorporated, and a substrate having a built-in element manufactured by the method | |
KR20110134765A (ko) | 플랫 케이블의 제조 방법 | |
JP2010274603A (ja) | モールド樹脂成形体 | |
KR102325406B1 (ko) | 다층 인쇄회로기판용 베이스 기재 및 다층 인쇄회로기판 제조방법 | |
CN105101614A (zh) | 导热基板的制作方法 | |
CN100573867C (zh) | 芯片封装结构、芯片承载带及其平坦化方法 | |
CN111465998B (zh) | 电阻器的制造方法和电阻器 | |
JP2008172030A (ja) | 多層回路基板の製造方法 | |
JP2011046196A (ja) | モールド成形体 | |
TW201320281A (zh) | 記憶裝置、半導體裝置及半導體裝置之製造方法 | |
JP2010192489A (ja) | 電子部品実装構造体の製造方法及び電子部品実装構造体 | |
CN104377528B (zh) | 导电滑环组件装配方法 | |
JPH0496286A (ja) | 積層型圧電体の製造方法 | |
JP2002359146A (ja) | 積層電子部品の製造方法 | |
CN116344367A (zh) | 封装产品的选择性封装方法以及半导体器件 |
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: 16796102 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
WWE | Wipo information: entry into national phase |
Ref document number: 15575208 Country of ref document: US |
|
NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |