具有切口的电流凸肩和扩宽的连接线的汇流排环制造技术

本发明专利技术涉及一种用于电机的汇流排环（10）。所述汇流排环具有至少一个电流凸肩（110），构造所述电流凸肩以便通过超声波焊接连接与连接线（200）导电地连接。此外，所述电流凸肩具有切口（115），其中构造所述切口以便部分地容纳所述连接线。

【技术实现步骤摘要】
具有切口的电流凸肩和扩宽的连接线的汇流排环
[0001 ] 本专利技术涉及一种电机。本专利技术尤其是涉及一种用于电机的汇流排环和用于制造汇流排环的方法。
技术介绍
在超声波焊接中使用砧部和超声震荡单元。有待焊接的工件中的、具有较大质量的工件通常通过装置机械地固定并且朝向砧部定向。在焊接位置中引导有待焊接的工件中的、具有较大质量的工件，并且朝向超声震荡单元定位。在焊接前，将压力或者说力施加到所述有待焊接的工件上。在焊接工序中，通过超声震荡单元将高频率振动形式的超声波运动施加到具有较小质量的工件上。振动的导引方向或者是纵向的(也就是说，超声震荡单元实施平行于焊接连接的、双向交替的线性运动)或者是扭转的(也就是说，超声震荡单元实施双向交替的旋转运动)。在使用上述超声波焊接方法时，由于在接合区域中较高的表面压力(Flachenpressung),也就是说在将两个工件焊接在一起的区域中，可以在有待接合的材料或者说工件中的至少一个中减少材料横截面。减少了的材料横截面的区域由此为机械稳固性降低了的区域，其中在加载情况下可以导致材料断裂(Materialbruch )。
技术实现思路
利用本专利技术来改善用于电机的汇流排环的电流凸肩与连接线之间的超声波焊接连接部，以及减小超声波焊接连接部的组件或者工件的机械稳固性的降低。根据独立权利要求所述的特征对用于电机的汇流排环、电机和用于制造汇流排环的方法进行说明。由从属权利要求以及接下来的描述得出本专利技术的改进方案。多个在下文中关于汇流排环所描述的特征也可以实施为方法步骤，反之亦然。根据本专利技术的第一方面说明了用于电机的汇流排环，其中所述汇流排环具有至少一个电流凸肩，构造所述电流凸肩以通过超声波焊接连接部与连接线导电地连接。所述汇流排环的特征在于，所述电流凸肩具有切口，其中构造所述切口以便部分地容纳所述连接线，从而通过所述超声波焊接连接部在接合区域中沿着所述切口产生所述电流凸肩与所述连接线之间的材料配合连接。所述汇流排环用于为电机提供电流并且尤其是可以构造成圆形的或者说环形的。所述汇流排环和至少一个电流凸肩尤其能够一体地构造，其中这意味着，所述汇流排和所述至少一个电流凸肩共同由相同的输出工件制成。所述切口是在电流凸肩的表面中的凹部。所述凹部尤其可以为挤压过程或者说弯曲过程的结果。由此所述切口例如不能通过去除电流凸肩材料而形成，而是通过电流凸肩的表面或者说电流凸肩本身发生变形而形成。尤其是整个电流凸肩也可以发生变形，从而通过电流凸肩变形而产生所述切口。然而替代地，所述切口也可以是去除电流凸肩材料的结果。例如所述切口仅仅部分地容纳连接线，这意味着，在连接线具有圆形横截面的情况下，所述切口的深度小于连接线的半径。在连接线的其他的线横截面形状的情况下，如此设计所述切口的深度，从而使得所述深度在任何情况下均小于所述连接线的直径，或者说如此设计，从而使得所述连接线并未以其整个横截面积容纳在切口中。换句话说这意味着，当连接线位于切口中时，连接线的一部分伸出所述切口。所述切口具有相比于电流凸肩的未开切口的表面通过切口的弯曲的走向而增大的切口表面，由此能够产生在增大的表面上连接线和电流凸肩之间的焊接连接。此外，所述切口可以造成:所述连接线相比于与平坦的、未开切口的电流凸肩焊接具有更小的横截面减少。超声震荡单元可以在超声波焊接过程中将连接线挤压到电流凸肩的切口中，由此所述连接线具有通过超声震荡单元和砧部(Amboss)的挤压而产生的更小的塑性变形。尤其是在焊接区域的边缘上，也就是说在超声震荡单元的边缘上或者说在超声震荡单元的有效的焊接面上，由此产生比电流凸肩的切口的结果更大的材料横截面，其中通过焊接过程使经过焊接的连接线的机械稳定性受到更小的损害。根据本专利技术的一种实施方式，所述切口具有部分圆形的、例如半圆形的横截面。在所述切口的半圆形的横截面的情况下，构造所述切口以最多直到所述连接线的直径的一半地容纳同样构造为半圆形的连接线。在另一种实施方式中，可以如此构造所述切口，从而所述连接线直到连接线直径的三分之一地容纳在切口中。在一种替代的实施方式中，所述切口可以具有另一种比如像矩形的或者三角形的横截面，其中在此也能够如此设计切口的深度，从而使得所述连接线仅仅部分地容纳在切口中。根据另一种实施方式，所述电流凸肩具有斜面区域，其中所述斜面区域沿切口的纵向方向如此连接到所述切口上，从而使得所述斜面区域由切口表面出发沿远离或者相对于有待连接的连接线突出的方向倾斜。斜面区域可以引起:连接线在超声波发生器的焊接过程中并非朝向电流凸肩的尖棱的端部挤压，进而通过压紧到尖棱的电流凸肩处能够减小连接线的附加的材料削弱。所述斜面区域相对于切口表面例如可以夹成10度至30度的角度。根据本专利技术的另一种实施方式，汇流排环此外具有连接线，其中所述连接线具有第一横截面区域和第二横截面区域，其中所述第二横截面区域具有比第一横截面区域更大的直径，其中仅仅所述第二横截面区域位于所述接合区域中。所谓横截面区域在此可以理解成连接线的纵向区段，所述纵向区段具有基本上恒定的横截面或者说恒定的横截面形状。所述接合区域相当于有效焊接区域的表面或者说区域。由于仅仅所述第二横截面区域位于所述接合区域中，所以确保了，连接线的材料横截面在超声波焊接过程后比在接合区域中的连接线具有第一横截面区域的横截面积时更大。因此，具有两个横截面区域的连接线一方面能够实现在焊接连接的区域中提高的材料强度，以及能够实现在接合区域外减小的横截面积，以便如此较小地保持具有连接线的汇流排环的重量。根据另一方面，对具有汇流排环的电机如上述并且在下文中进行说明。所述电机例如可以是电动机或者发电机形式的电机。在此，汇流排环例如用于为线圈供电，所述线圈形成电动机的定子。根据另一方面说明用于制造汇流排环的方法，其中所述汇流排环具有带有切口的电流凸肩，其中构造所述电流凸肩以通过超声波焊接连接部与连接线导电地连接，其特征在于，在第一步骤中所述电流凸肩设有切口 ；在第二步骤中，所述连接线如此布置在所述电流凸肩上，从而使得所述连接线沿所述连接线的纵向方向在切口中延伸；在第三步骤中建立超声波焊接连接部，从而使得所述连接线与切口表面焊接。根据一种实施方式，所述方法具有在所述第一步骤之前的步骤，其中在该之前的步骤中，在第二横截面区域中如此镦粗所述连接线，从而使得所述连接线在所述第二横截面区域中具有比其在镦粗前更大的横截面积，其中在所述第二步骤中，所述连接线如此布置在所述电流凸肩上，从而使得所述第二横截面区域在切口中延伸。该之前的步骤由此用于为超声波焊接过程准备连接线。对此需要指出的是，在此例如也被称为镦粗件(Stauchen)的连接线，也可以以其他的方式在第二横截面区域中设有增大了的横截面。【附图说明】在下文中将参考附图对本专利技术的实施例进行描述。图1示出了根据本专利技术一个实施例的汇流排环的电流凸肩的等轴测视图； 图2示出了根据本专利技术另一个实施例的、具有两个连接线的汇流排环的电流凸肩的示意性的俯视图； 图3示出了根据本专利技术另一个实施例的、具有一个连接线的汇流排环的电流凸肩的示意性的俯视图； 图4A示出了根据本专利技术另一个实施例的、具有连接线的汇流排环的电流凸肩和超声震荡单元的示意性的侧视图； 图4本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于电机的汇流排环（10），其中所述汇流排环具有至少一个电流凸肩（110），构造所述电流凸肩以通过超声波焊接连接部与连接线（200）导电地连接，其特征在于，所述电流凸肩具有切口（115），其中构造所述切口以便部分地容纳所述连接线（200），从而通过所述超声波焊接连接部在接合区域（350）中沿着所述切口产生所述电流凸肩与所述连接线之间的材料配合连接。

【技术特征摘要】
2012.06.20 DE 102012210442.91.一种用于电机的汇流排环(10)，其中所述汇流排环具有至少一个电流凸肩(110)，构造所述电流凸肩以通过超声波焊接连接部与连接线(200)导电地连接,其特征在于,所述电流凸肩具有切口( 115)，其中构造所述切口以便部分地容纳所述连接线(200)，从而通过所述超声波焊接连接部在接合区域(350)中沿着所述切口产生所述电流凸肩与所述连接线之间的材料配合连接。2.按照权利要求1所述的汇流排环，其中所述切口具有部分圆形的横截面。3.按照权利要求1或2中任一项所述的汇流排环，其中所述电流凸肩具有斜面区域(120)，其中所述斜面区域沿纵向方向如此连接到所述切口上，从而使得所述斜面区域由切口表面(116)出发沿远离有待连接的连接线的方向倾斜。4.按照前述权利要求中任一项所述的汇流排环，其此外具有连接线(200)，其中所述连接线(200)具有第一横截面区...

【专利技术属性】
技术研发人员：J泽丹，EC克斯滕，JO阿尔戈夫，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：发明
国别省市：