(57)【要約】【課題】複数の平角導線及び端子具間の接合を、平角導線の倒れを生じさせることなく安定して遂行する。【解決手段】導電端子１９は、断面視矩形状のコイル２５と、コイル２５を複数並列に配置した状態で囲い束ねるコイル接続部３５とを備える。コイル接続部３５は、基底部４１、第１側壁部４３、天井部４５、及び、下端部４７ａを有する第２側壁部４７を連続的に備え、第２側壁部４７の下端部４７ａが基底部４１に当接することで複数のコイル２５を囲い束ねるように構成されている。基底部４１には、第２側壁部４７の下端部４７ａが係止される係止部が設けられている。【選択図】図３
2019016527.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
断面視矩形状の平角導線と、当該平角導線を複数並列に配置した状態で囲い束ねる端子具とを備える導電端子であって、
前記端子具は、基底部、第１側壁部、天井部、及び、自由端部を有する第２側壁部を連続的に備え、当該第２側壁部の前記自由端部が前記基底部に当接することで複数の前記平角導線を囲い束ねるように構成され、
前記基底部には、前記第２側壁部の前記自由端部が係止される係止部が設けられている
ことを特徴とする導電端子。
【請求項２】
請求項１に記載の導電端子であって、
前記係止部は、前記第２側壁部の前記自由端部が当接する前記基底部の部位に凹状溝部を設けることで形成されている
ことを特徴とする導電端子。
【請求項３】
請求項１に記載の導電端子であって、
前記係止部は、前記第２側壁部の前記自由端部が当接する前記基底部の部位に顎状段部を設けることで形成されている
ことを特徴とする導電端子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、断面視矩形状の平角導線と、この平角導線を複数並列に配置した状態で囲い束ねる端子具とを備える導電端子に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近時、駆動源としての内燃機関に加えて又は代えて、回転電機を搭載した車両が普及している。ハイブリッド自動車（Hybrid Electric Vehicle）や電気自動車（Electric Vehicle）と呼ばれる車両がそれである。
【０００３】
特許文献１には、円環状のステータコアを有するステータと、ステータの内径側に回転自在に設けられるロータとを備えた回転電機の発明が開示されている。特許文献１に係るステータコアは、断面視矩形状の平角導線がコイル状に巻き回される複数のティースを有する。複数の平角導線は、端子具により結束される。
詳しく述べると、特許文献１に係る導電端子は、一対の略平行な重合面と一対の端面とを備え、周囲を絶縁材によって被覆した平角導線と、平角導線を複数収容する端子具と、を熱カシメ（ヒュージング接合）することで形成される。端子具は、一対の略平行な内壁面を備える。平角導線は、端子具の内壁面に対して重合面が所定の角度をなすように傾斜して配置される。端子具の内壁面と、平角導線の重合面と、隣り合う平角導線の端面と、で区画される隙間に絶縁材導出空間部が形成されている。
【０００４】
特許文献１に係る導電端子によれば、周囲を絶縁材によって被覆した複数の平角導線及び端子具間をヒュージング接合することにより、接合部での通電不良を防止することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−１３４１１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に係る導電端子では、複数の平角導線及び端子具間を接合する際に、平角導線の倒れ（傾斜）が生じる点で改良の余地が残されていた。
【０００７】
本発明は、前記実情に鑑みてなされたものであり、複数の平角導線及び端子具間の接合を、平角導線の倒れを生じさせることなく安定して遂行可能な導電端子を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、断面視矩形状の平角導線と、当該平角導線を複数並列に配置した状態で囲い束ねる端子具とを備える導電端子であって、前記端子具は、基底部、第１側壁部、天井部、及び、自由端部を有する第２側壁部を連続的に備え、当該第２側壁部の前記自由端部が前記基底部に当接することで複数の前記平角導線を囲い束ねるように構成され、前記基底部には、前記第２側壁部の前記自由端部が係止される係止部が設けられていることを最も主要な特徴とする。
【０００９】
請求項１に係る発明によれば、端子具に備わる基底部には、第２側壁部の自由端部が係止される係止部が設けられているため、複数の平角導線及び端子具間の接合を、平角導線の倒れを生じさせることなく安定して遂行することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、複数の平角導線及び端子具間の接合を、平角導線の倒れを生じさせることなく安定して遂行することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態に係る導電端子が適用される回転電機のステータを表す正面図である。
【図２】図１に示す導電端子の接続部近傍を表す拡大斜視図である。
【図３】図１に示す導電端子の側面図である。
【図４】図１に示す導電端子の外観を表す斜視図である。
【図５Ａ】本発明の実施形態に係る導電端子において、平角導線が挿入される前の状態を示す拡大側面図である。
【図５Ｂ】本発明の実施形態に係る導電端子において、平角導線が挿入されており、ヒュージング接合が行われる前の状態を示す拡大側面図である。
【図６Ａ】本発明の実施形態の変形例に係る導電端子において、平角導線が挿入される前の状態を示す拡大側面図である。
【図６Ｂ】本発明の実施形態の変形例に係る導電端子において、平角導線が挿入されており、ヒュージング接合が行われる前の状態を示す拡大側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
〔本発明の実施形態に係る導電端子が適用される回転電機の概要〕
はじめに、本発明の実施形態に係る導電端子１９が適用される回転電機１１の概要について、図面を参照して説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る導電端子１９が適用される回転電機１１のステータ１３を表す正面図である。図２は、図１に示す導電端子１９のコイル接続部近傍を表す拡大斜視図である。
なお、以下に示す図面において、同一の部材又は対応する部材間には同一の参照符号を付するものとする。また、部材のサイズ及び形状は、説明の便宜のため、変形または誇張して模式的に表す場合がある。
【００１３】
本発明の実施形態に係る導電端子１９が適用される回転電機１１は、図１に示すように、ステータ１３と、ステータ１３の内径側に僅かな隙間を介して回転自在に設けられるロータ１４と、ステータ１３及びロータ１４を収容するホルダ１５と、を備えて構成されている。回転電機１１は、例えば、車両に搭載されて電動機や発電機として用いられる。
【００１４】
ステータ１３は、例えば３相Ｙ型結線のステータである。ステータ１３は、図１及び図２に示すように、円環状のステータコア１７と、ホルダ１５に設けられる３相の導電端子１９Ｕ、１９Ｖ、１９Ｗと、中性点を構成する中性端子２１と、を含んで構成される。ステータコア１７は、ホルダ１５の内周面に沿って複数の分割コア２３を環状に配置して形成されている。複数の分割コア２３には、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各コイル２５がそれぞれ巻回されている。複数の分割コア２３は、ホルダ１５によって一体的に保持される。
なお、本明細書において、３相の導電端子１９Ｕ、１９Ｖ、１９Ｗを総称する際には、「導電端子１９」と呼ぶことにする。
【００１５】
〔本発明の実施形態に係る導電端子１９〕
次に、本発明の実施形態に係る導電端子１９について、図面を参照して説明する。
図３は、導電端子１９の側面図である。図４は、導電端子１９の外観を表す斜視図である。図５Ａは、本発明の実施形態に係る導電端子１９において、平角導線が挿入される前の状態を示す拡大側面図である。図５Ｂは、本発明の実施形態に係る導電端子１９において、平角導線が挿入されており、ヒュージング接合が行われる前の状態を示す拡大側面図である。
【００１６】
複数の各コイル２５は、図２及び図３に示すように、例えば、断面視矩形状の平角導線により形成されている。複数の各コイル２５のそれぞれは、その周囲が絶縁被膜（不図示）によって覆われている。複数の各コイル２５の端末部２７は、ステータコア１７の外周側へ各相毎に取り出される。具体的には、図２及び図３に示すように、例えば６本のコイル２５の束線端末部２７が、３相の導電端子１９Ｕ、１９Ｖ、１９Ｗによってそれぞれ束ねられている。３相の各相毎の複数のコイル２５の束線端末部２７は、ステータコア１７の径方向外側に突出するように位置している。
【００１７】
本発明の実施形態に係る導電端子１９は、図２〜図４に示すように、不図示の端子台に接続される端子台接続部３１と、端子台接続部３１の端部に連なって鉛直方向（矢印Ｃ方向）に屈曲して延びるアーム部３３と、アーム部３３の端部に連なって水平方向（矢印Ｂ方向）に屈曲して延びるコイル接続部３５とを含んで構成される。導電端子１９は、例えば、所定の厚さの無酸素銅等の板材をプレス成形することで一体に形成されている。
【００１８】
端子台接続部３１には、ボルト３７（図２参照）の軸部が挿通される貫通孔３９が開設されている。ボルト３７の軸部を貫通孔３９に挿通し、端子台に対して螺合させることにより、導電端子１９Ｕ、１９Ｖ、１９Ｗが端子台に締結固定されるように構成されている。
【００１９】
コイル接続部３５は、図３〜図５Ｂに示すように、鉛直方向（矢印Ｃ方向）に延在するアーム部３３の上端部に連なって水平方向（矢印Ｂ１方向）に屈曲して延びる基底部４１、基底部４１の延出側端部に連なって鉛直方向（矢印Ｃ１方向）に屈曲して延びる第１側壁部４３、第１側壁部４３の上端部に連なって水平方向（矢印Ｂ２方向）に屈曲して延びる天井部４５、及び天井部４５の延出側端部に連なって鉛直方向（矢印Ｃ２方向）に屈曲して延びる第２側壁部４７を連続的に備えて構成されている。
第２側壁部４７の下端部４７ａは、基底部４１に当接するように構成されている。第２側壁部４７の下端部４７ａは、本発明の「第２側壁部の自由端部」に相当する。また、コイル接続部３５は、本発明の「端子具」に相当する。
【００２０】
コイル接続部３５は、図３に示すように、複数本のコイル２５（平角導線；２５ａ、２５ｂ、２５ｃ、２５ｄ、２５ｅ、２５ｆ）及びコイル接続部（端子具）３５間の熱カシメ（ヒュージング接合）が完了した後において、基底部４１、第１側壁部４３、天井部４５、及び第２側壁部４７により区画形成された正面視矩形状の収容空間４９を有して構成されている。
コイル接続部（端子具）３５は、図３に示すように、複数本のコイル（平角導線）２５及びコイル接続部３５間をヒュージング接合するに際し、複数本のコイル２５を収容空間４９に並列に配置した状態で囲い束ねる機能を有する。
【００２１】
コイル接続部３５を構成する基底部４１には、第２側壁部４７の下端部（第２側壁部の自由端部）４７ａが係止される係止部が設けられている。この係止部は、図４、図５Ａ、図５Ｂに示すように、第２側壁部４７の下端部（第２側壁部の自由端部）４７ａが当接する基底部４１の部位に、下端部４７ａがちょうど嵌まり合うサイズの凹状溝部５１を設けることで形成されている。すなわち、凹状溝部５１は、本発明の「係止部」に相当する。
【００２２】
なお、凹状溝部５１における深さ方向の寸法としては、第２側壁部４７の下端部４７ａを確実に嵌合係止すると共に、予め設定される導電端子１９の目標強度を確保可能となることを考慮して、適宜の寸法（例えば、０．０５ｍｍ〜０．２ｍｍ）を設定すればよい。
【００２３】
また、第２側壁部４７の下端部４７ａのうち、収容空間４９に対して離れる向き（図５Ａ、図５ＢのＢ２方向）の端縁部５５（図５Ａ、図５Ｂ参照）には、適宜の粗し加工が施されていることが好ましい。下端部４７ａのうち端縁部５５に粗し加工が施されていると、この端縁部５５が凹状溝部５１に引っ掛かることで、凹状溝部５１に対する第２側壁部４７の係止強度を高めることができるからである。
下端部４７ａのうち端縁部５５に施される前記の粗し加工は、例えば、コイル接続部３５をプレス加工により生成する際に、プレス加工に伴い端縁部５５に生じるバリ（端縁部５５が鋭角に形成される）によって形成すればよい。このように構成すれば、粗し加工に係る別途の工程を省略することができるため、工数の簡素化に貢献することができる。
【００２４】
次に、熱カシメ（ヒュージング接合）の具体例について、Ｕ相のコイル２５を接合するための導電端子１９Ｕに対し、Ｕ相に属する複数のコイル２５（２５ａ、２５ｂ、２５ｃ、２５ｄ、２５ｅ、２５ｆ）をヒュージング接合する例をあげて、図５Ａ、図５Ｂを参照して説明する。
【００２５】
まず、図５Ａに示すように、コイル接続部３５における第２側壁部４７の下端部（第２側壁部の自由端部）４７ａが、基底部４１に設けられている凹状溝部５１から離間した非係止状態において、図５Ｂに示すように、Ｕ相に属する複数のコイル２５（２５ａ、２５ｂ、２５ｃ、２５ｄ、２５ｅ、２５ｆ）の束線端末部２７を収容空間４９内に挿入し整列させる。
【００２６】
次に、図５Ｂに示すように、ヒュージング接合に用いる、第１電極１０２及び第２電極１０４を備える接合装置１００を準備する。詳しく述べると、コイル接続部３５の下方（図５Ｂの矢印Ｃ２方向）に配置された第１電極１０２において水平方向（図５Ｂの矢印Ｂ方向）に延在する電極面に、Ｕ相に属する複数のコイル２５の束線端末部２７が収容空間４９内に挿入されたコイル接続部３５の基底部４１を載置固定する。この状態で、コイル接続部３５の上方（図５Ｂの矢印Ｃ１方向）に配設される第２電極１０４において水平方向（図５Ｂの矢印Ｂ方向）に延在する電極面を、第１電極１０２及び第２電極１０４の間を相互に平行に保持しつつにコイル接続部３５を挟むように下降移動させる。
【００２７】
この第２電極１０４の下降移動に伴って、図３に示すように、コイル接続部３５における第２側壁部４７の下端部（第２側壁部の自由端部）４７ａが、基底部４１に設けられている凹状溝部（係止部）５１に嵌り込む係止状態になる。これにより、コイル接続部３５における第２側壁部４７は、基底部４１に対して直角の角度をなすように位置決めされる。この係止状態において、収容空間４９内に設けられた複数のコイル２５は、正面視矩形状のコイル接続部（端子具）３５によって囲い束ねられて、相互に密着した状態に置かれる。
【００２８】
コイル接続部（端子具）３５によって囲い束ねられて、相互に密着した状態に置かれた複数の各コイル２５に対し、第１電極１０２及び第２電極１０４を介して所定の電流が供給される。こうして、ヒュージング接合が行われる。このヒュージング接合によって、複数の各コイル２５の周りを被覆している絶縁被膜が溶融することで、複数の各コイル２５同士、並びに、複数の各コイル２５と基底部４１及び天井部４５との間が電気的に接続される。
【００２９】
要するに、コイル接続部（端子具）３５によって囲い束ねられた複数のコイル２５を、基底部４１及び天井部４５に対して面接触させた状態で電気的に接続することができる。その結果、複数のコイル（平角導線）２５及びコイル接続部（端子具）３５間のヒュージング接合を、コイル（平角導線）２５の倒れを生じさせることなく安定して遂行することができる。
本発明の実施形態に係る導電端子１９によれば、導電端子１９Ｕを介して、Ｕ相に属する複数のコイル（平角導線）２５へと電力を安定して供給することができる。
【００３０】
なお、前記では、Ｕ相のコイル２５を接合するための導電端子１９Ｕに対し、Ｕ相に属する複数のコイル２５をヒュージング接合する例をあげて説明したが、Ｖ相のコイル２５を接合するための導電端子１９Ｖに対し、Ｖ相に属する複数のコイル２５をヒュージング接合する場合、及び、Ｗ相のコイル２５を接合するための導電端子１９Ｗに対し、Ｗ相に属する複数のコイル２５をヒュージング接合する場合にも、前記と同様の手順を用いればよい。
【００３１】
〔本発明の実施形態の変形例に係る導電端子１９〕
次に、本発明の実施形態の変形例に係る導電端子１９について、図面を参照して説明する。
図６Ａは、本発明の実施形態の変形例に係る導電端子１９において、平角導線が挿入される前の状態を示す拡大側面図である。図６Ｂは、本発明の実施形態の変形例に係る導電端子１９において、平角導線が挿入されており、ヒュージング接合が行われる前の状態を示す拡大側面図である。
【００３２】
本発明の実施形態の変形例に係る導電端子１９と、本発明の実施形態に係る導電端子１９とでは、基本的な構成要素が共通している。
そこで、本発明の実施形態の変形例に係る導電端子１９と、本発明の実施形態に係る導電端子１９との構成上の相違部分に注目して説明することで、本発明の実施形態の変形例に係る導電端子１９の説明に代えることとする。
【００３３】
本発明の実施形態に係る導電端子１９では、本発明に係る「係止部」は、図４、図５Ａ、図５Ｂに示すように、第２側壁部４７の下端部（第２側壁部の自由端部）４７ａが当接する基底部４１の部位に、下端部４７ａがちょうど嵌まり合うサイズの凹状溝部５１を設けることで形成されている。
【００３４】
これに対し、本発明の実施形態の変形例に係る導電端子１９では、本発明に係る「係止部」は、図６Ａ、図６Ｂに示すように、第２側壁部４７の下端部（第２側壁部の自由端部）４７ａが当接する基底部４１の部位に、下端部４７ａの矢印Ｂ２方向への移動を規制する顎状段部５３を設けることで形成されている。
【００３５】
なお、顎状段部５３における段差寸法としては、第２側壁部４７の下端部４７ａを確実に係止すると共に、予め設定される導電端子１９の目標強度を確保可能となることを考慮して、適宜の寸法（例えば、０．０５ｍｍ〜０．２ｍｍ）を設定すればよい。
【００３６】
本発明の実施形態の変形例に係る導電端子１９によれば、本発明の実施形態に係る導電端子１９と同様に、導電端子１９Ｕを介して、Ｕ相に属する複数のコイル（平角導線）２５へと電力を安定して供給することができる。
【００３７】
〔本発明の実施形態に係る導電端子１９の作用効果〕
次に、本発明の実施形態に係る導電端子１９の作用効果について説明する。
第１の観点に基づく導電端子１９の発明は、断面視矩形状のコイル（平角導線）２５と、コイル（平角導線）２５を複数並列に配置した状態で囲い束ねるコイル接続部（端子具）３５とを備える導電端子１９である。
コイル接続部（端子具）３５は、基底部４１、第１側壁部４３、天井部４５、及び、下端部（自由端部）４７ａを有する第２側壁部４７を連続的に備え、第２側壁部４７の下端部（自由端部）４７ａが基底部４１に当接することで複数のコイル（平角導線）２５を囲い束ねるように構成され、基底部４１には、第２側壁部４７の下端部（自由端部）４７ａが係止される係止部が設けられている。
【００３８】
第１の観点に基づく導電端子１９の発明によれば、コイル接続部（端子具）３５によって囲い束ねられた複数のコイル（平角導線）２５を、基底部４１及び天井部４５に対して面接触させた状態で電気的に接続することができる。その結果、複数のコイル（平角導線）２５及びコイル接続部（端子具）３５間の接合を、コイル（平角導線）２５の倒れを生じさせることなく安定して遂行することができる。
したがって、第１の観点に基づく導電端子１９の発明によれば、導電端子１９を介して、各相に属する複数の各コイル（平角導線）２５へと電力を安定して供給することができる。
【００３９】
第２の観点に基づく発明は、第１の観点に基づく導電端子１９であって、係止部は、第２側壁部４７の下端部（自由端部）４７ａが当接する基底部４１の部位に凹状溝部５１を設けることで形成されている。
【００４０】
第２の観点に基づく導電端子１９の発明によれば、係止部は、第２側壁部４７の下端部（自由端部）４７ａが当接する基底部４１の部位に凹状溝部５１を設けることで形成されているため、第１の観点に基づく導電端子１９の発明と同様に、複数のコイル（平角導線）２５及びコイル接続部（端子具）３５間の接合を、コイル（平角導線）２５の倒れを生じさせることなく安定して遂行することができる。
【００４１】
第３の観点に基づく発明は、第１の観点に基づく導電端子１９であって、係止部は、第２側壁部４７の下端部（自由端部）４７ａが当接する基底部４１の部位に顎状段部５３を設けることで形成されている。
【００４２】
第３の観点に基づく導電端子１９の発明によれば、係止部は、第２側壁部４７の下端部（自由端部）４７ａが当接する基底部４１の部位に顎状段部５３を設けることで形成されているため、第１の観点に基づく導電端子１９の発明と同様に、複数のコイル（平角導線）２５及びコイル接続部（端子具）３５間の接合を、コイル（平角導線）２５の倒れを生じさせることなく安定して遂行することができる。
【００４３】
〔その他の実施形態〕
以上説明した複数の実施形態は、本発明の具現化の例を示したものである。したがって、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されることがあってはならない。本発明はその要旨またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形態で実施することができるからである。
【００４４】
例えば、本発明の実施形態に係る発明の説明において、導電端子１９は、所定の厚さの無酸素銅等の板材をプレス成形することで一体に形成される態様を例示して説明したが、本発明はこの例に限定されない。所定の厚さのタフピッチ銅等の板材をプレス成形することで導電端子１９を一体に形成する態様を採用しても構わない。
【符号の説明】
【００４５】
１９    導電端子
２５    コイル（平角導線）
３５    コイル接続部（端子具）
４１    基底部
４３    第１側壁部
４５    天井部
４７    第２側壁部
４７ａ  第２側壁部の下端部（第２側壁部の自由端部）
５１    凹状溝部
５３    顎状段部
【図１】
2019016527.tif 000003
【図２】
2019016527.tif 000004
【図３】
2019016527.tif 000005
【図４】
2019016527.tif 000006
【図５Ａ】
2019016527.tif 000007
【図５Ｂ】
2019016527.tif 000008
【図６Ａ】
2019016527.tif 000009
【図６Ｂ】
2019016527.tif 000010