CN102362416A - 成对导体端部的电连接及用于形成此连接的方法 - Google Patents

成对导体端部的电连接及用于形成此连接的方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种由单导体构成的绕组的成对叠置的导体端部(26b)的电连接以及一种用于形成所述电连接的方法，其中多个成对的导体端部以间距(a)并排地设置。为了通过时间尽可能短且空间尽可能限定的加热形成这种电连接，本发明规定，在需彼此成对电连接的导体端部(26b)之间插入一纳米箔(30)，导体端部此后被朝向彼此压紧以将纳米箔(30)夹紧，最后通过点燃纳米箔(30)将导体端部相互熔焊或钎焊。

Description

成对导体端部的电连接及用于形成此连接的方法
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的用于形成成对导体端部的电连接的方法以及一种根据权利要求16前序部分所述的按照此方法形成的电连接。
背景技术
由文献EP 0881 752 A1已知，为了形成机动车辆的三相发电机的定子绕组，由多个单导体构成的定子绕组的彼此叠置的成对导体端部相互电连接。该连接在此处通过超声波焊接、电弧焊、电阻焊接、钎焊等形成。然而，这种钎焊方法或焊接方法会在连接处的区域内或连接处周边导致产生大量的热，这可能对相邻区域造成不利的损伤，特别是对导体的绝缘造成损伤。
发明内容
本发明的目的在于，通过尽可能被限制在连接处的短时放热效应来形成成对导体端部的持久的电连接。
这种电连接是通过权利要求1和16的区别特征来实现的。在具有权利要求17的区别特征的电机中得到一种应用。依此规定，在需连接的导体端部之间插入以下称为纳米箔的箔片，其由至少一层强放热反应的化学材料构成。关于材料、材料特性及其用于将两个部件彼此连接的应用的其它细节包含在文献US 7,354,659 B2中。
纳米箔是用于在两个工件之间形成持久连接的箔片。纳米箔可以通过软钎焊、硬钎焊或通过扩散焊接形成连接。纳米箔的作用原理是以嵌入箔片中的化学材料的强放热反应为基础的。由此，能够短时间内在工件或更确切地说纳米箔的表面上达到对于钎焊或熔焊所需的很高的温度。然而由于热量仅存在很短的时间，所以工件不会被过度加热。纳米箔的一种已知的应用方式为例如在计算机中将散热片与微处理器连接。
在纳米箔的所谓的点燃期间在极短的时间内产生的极高温度在纳米箔的区域内将需彼此连接的导体端部的材料熔融，从而导体端部通过相互压紧而牢固地相互熔焊或者当在此处敷有钎焊材料时彼此钎焊。其优点在于，在熔焊过程中不会再在熔焊部位附近的区域内出现对于导体漆绝缘的损伤，这会使得修理或制造废品大幅减少。
通过在从属权利要求中描述的方案可得到在权利要求1中给出的特征的其它有利的设计方案和改进方案。
为了在需连接的导体端部上构造尽可能准确限定的、但对于最大电流强度足够大的连接面，具有矩形横截面的单导体的导体端部被竖立相叠且平行延伸地定位，并且在导体端部的相对置的窄边之间插入纳米箔。然而，不必强制地使单导体平行延伸地相叠定位，由此导体也能够以大于零的角度叠置，使得导体在连接处交叉并优选以连接处的边界终结或略微突出连接处之外。用于在导体端部的连接处准确定位纳米箔的一种有利的安装辅助方法是，将多个纳米箔以并排设置的成对导体端部相对于彼此的间距固定在带状支撑体上并共同插入需成对连接的导体端部之间。在导体端部的熔焊或钎焊之后，除去带状支撑体或支撑体材料的残余。为了使支撑体材料远离导体端部的电连接的接触区域，有利地，纳米箔固定在被构造为梳状的带状支撑体的空隙上，优选地粘附在被构造为梳状的带状支撑体的空隙上。在此处，空隙的宽度应被选择为略微大于导体端部的宽度，纳米箔的尺寸必须使得所述纳米箔覆盖空隙的边缘。作为替代，本发明规定，纳米箔以其前区段悬臂式地固定在带状支撑体的长边上，优选粘附在带状支撑体的长边上。还可能的是，将纳米箔夹紧在相应构造的带状支撑体中。
在本发明的另一设计方案中规定，多个纳米箔以相对于彼此的间距通过由纳米箔材料制成的连接片彼此连接，并且由此共同插入需成对连接的导体端部之间。在此解决方案中可以省去支撑体。此解决方案的另一优点在于，纳米箔之间的连接片用于依次连续地点燃纳米箔。为了相继通过连接片自动点燃所有的焊接位置，仅须在一个焊接位置点燃一个纳米箔。在此处，通过以梳状交错接合的方式从纳米箔带切出纳米箔，能够有利地无废料地从带状纳米箔带制成具有连接着的连接片的纳米箔。
为了确保成对导体端部之间的持久电连接，需规定，在优选通过漆绝缘的单导体中，在导体端部的需彼此成对连接的窄边的区域中，在纳米箔的长度上优选地通过移除导体材料除去绝缘层。在此处，有利地，对导体材料的移除构成止挡，纳米箔插入导体端部之间直至该止挡。在此处，仅在一个导体端部上或在两个导体端部上移除导体材料，其中总共移除的导体材料的厚度小于纳米箔的厚度，从而在导体端部相互压紧时确保此时纳米箔被夹紧在导体端部之间。为了在插入纳米箔之后形成成对导体端部的电连接，导体端部有利地通过压模被朝向彼此压紧。随后通过作用在纳米箔上的压力脉冲点燃纳米箔。在此处，在纳米箔上的压力脉冲有利地通过在成对导体端部的窄边上、在纳米箔的区域中模制的材料尖端产生。此外，为了可靠地点燃纳米箔，还替代地提出，在成对导体端部之间、在端侧伸出的头部区域上通过热脉冲，优选通过激光射线点燃纳米箔。
在电机中，特别是在用于对机动车辆供电的三相发电机中，实现了根据本发明的成对导体端部通过纳米箔的电连接的一种有利应用，其中在电机定子的绕组端部上的电连接在周向上均匀分布地设置。在此处，所述定子绕组的单导体以多个层竖立相叠地插入定子叠片铁心的槽中，并且在叠片铁心的端侧以其从槽中伸出的区段沿相反的周向方向侧向地弯折。在所谓的多层定子绕组中，彼此平行对齐且相叠地设置有四个、六个或更多的需彼此成对电连接的导体端部。在这种布置中有利的是，所有相叠设置的导体端部同时通过压模被压在一起，随后成对地通过插入所述导体端部之间的纳米箔相互熔焊或钎焊。为了使纳米箔的定位变得容易，规定，至少两个带状支撑体以其并排设置的纳米箔分布插入需成对连接的导体端部之间。在此处，带状支撑体必须首先以相对于连接处大于两倍导体高度的间距彼此间隔地定位，随后与纳米箔一起沿轴向插入需成对连接的导体端部之间。
附图说明
以下参照附图示例性地说明本发明的细节。附图中：
图1示出了用于机动车辆的三相发电机，该三相发电机具有由成对的彼此叠置的多个单导体构成的定子绕组，
图2示出了定子的绕线方式以及在定子绕组的绕组端部上侧向弯折的单导体，
图3示出了具有成对叠置且彼此平行对齐的导体端部的前绕组端部的局部立体图，
图4a)至图4e)示出了并排间隔的预先安装在带状支撑体上的或通过连接片预安装的纳米箔，
图5示出了作为第一实施例的图3的绕组端部的局部，以及预安装的插在成对导体端部之间的纳米箔，
图6a)至图6d)示出了成对的导体端部的不同设计方案，
图7以横向截面图示出了多个并排且成对相叠竖立设置的导体端部，以及用于形成电连接的两个压模，
图8以横向截面图示出了四个竖立地相叠设置的导体端部，以及用于在两个导体对上形成两个电连接的两个压模，
图9示出了作为另一实施例的绕组端部的局部立体图，以及根据图8设置在四个相叠设置的导体端部之间的两个预安装的纳米箔带，以及
图10以横向截面图示出了根据图7的通过纳米箔形成的在两个导体端部之间的电连接。
具体实施方式
图1示出了直至中轴线的电机的纵向剖视图，该电机起给机动车辆供电的三相发电机10的作用。该电机具有定子11，定子的环形定子叠片铁心12在其沿轴向延伸的、沿内圆周均匀分布设置的槽中容纳有三相定子绕组13。定子绕组13通过定子叠片铁心12和工作气隙14与爪极转子15共同起作用，爪极转子的转子轴16支承在两个轴承盖17、18中，所述轴承盖17、18同时构成三相发电机10的壳体。转子轴16在前部支承皮带轮19，所述转子轴借助该皮带轮通过未示出的V形皮带由车辆的内燃机驱动。转子轴16在其后端部支承两个滑环20，爪极转子15的励磁线圈21借助所述滑环通过碳刷被供给励磁电流。在位于后部的轴承盖18上还设置有整流器组件23和调节器24。整流器组件23在入口侧装有定子绕组13，并且在出口侧装有用于机动车辆整车电源的正极的接口25。根据整车电源的电压，通过调节器24调节励磁线圈21中的励磁电流。
定子绕组13由具有矩形横截面的多个单导体26构成。单导体26以两层竖立地叠置在定子叠片铁心12的槽中。根据图2详细示出的、在定子叠片铁心12的端侧伸出的单导体26的区段26a在此处分别构成绕组端部27a和27b。
图2示出了图1的定子叠片铁心12绕线的一部分以及定子绕组13的两个绕组端部27a和27b。单导体26被预成形为发夹状，单导体26以其一个边插入定子叠片铁心12的一个槽的下层中并且以其另一个边插入另一个槽的上层中，其中两个槽彼此间隔一个所谓的绕组节距。单导体26的在定子叠片铁心12的端面上伸出的区段26a首先成对相叠地从定子叠片铁心12的槽伸出，单导体26从此处沿相反的周向方向被侧向弯折。当各单导体26在下绕组端部27b处分别通过弯折从上层过渡到下层时，单导体26的导体端部26b在上绕组端部27a处沿轴向对齐，使得其成对竖立相叠地立着并且在此处彼此平行地延伸。
图3以放大的立体图示出了上绕组端部27a以及定子叠片铁心12的一个区段。在此处可见，从定子叠片铁心12伸出的单导体26的在槽的最外层中的区段26a向右弯折，相反，在内层中的各单导体26的区段26a分别向左弯折。还可见的是，轴向对齐的导体端部26b成对地以间距a并排布置，其中各对导体端部竖立地叠置并在此处彼此平行地对齐。
为了形成定子绕组，导体端部26b成对地相互电连接。为此，通过根据本发明的方法在需相互电连接的成对导体端部之间通过将在后面详细说明的方式插入纳米箔(Nanofoil)并随后将导体端部26b成对地相互压紧。在如此夹紧的状态下，在此时将纳米箔点燃并由此将导体端部26b彼此熔焊或钎焊。
图4示出了不同的可能性方案，其中纳米箔30以下述方式被预安装：即纳米箔以彼此并排设置的成对导体端部彼此间的间距a固定在带状的支撑体31上，该支撑体由纸、塑料或其它足够稳定的材料制成。
根据图4a)，为此，带状的支撑体31a设有在下部开口的多个空隙32，如根据图3的分别相邻的成对导体端部26b一样，所述空隙彼此之间具有相同的间距a。在图4a)的左侧可见到梳状构造的支撑体31a的空隙32。纳米箔30在空隙32的区域中被固定在支撑体31a上，优选粘附在支撑体31a上。在此处，空隙的宽度略微大于导体端部26b的宽度，以防止支撑体31a被一同夹紧在需彼此连接的导体端部26b之间。相反地，纳米箔30的尺寸被构造成，使其覆盖空隙32的边缘，如在图4a)中可见的。根据图4b)，使用没有空隙32的带状支撑体31b，其中纳米箔30以其前区段30a悬臂式地粘附在带状支撑体31b的长边上。在此实施方式中纳米箔30并非完全地，而是以除了其前区段30a之外的部分插入成对的导体端部26b之间，使得带状的支撑体31b不会被夹紧在导体端部26b之间。根据图4c)，纳米箔30以相对于彼此的间距a分别通过由纳米箔材料制成的连接片30b彼此连接，由此该连接部在此处为用于纳米箔30的带状支撑体31。根据图4d)，通过以梳状交错接合的方式从纳米箔带30c中切出纳米箔30，能够成对地形成具有图4c)的连接片30b的纳米箔30，而不会从带状的纳米箔带30c中产生废料。在这种解决方案中，纳米箔30可以共同地完全插入需成对连接的导体端部26b之间。这种方案的特别有利之处在于，通过点燃一个纳米箔30，其余的纳米箔分别通过其连接片30b相继自动地被点燃。在根据图4e)的另一种实施方式中，纳米箔30以与图4a)或图4b)相同的方式以间距a固定在带状支撑体31b的下边缘上。然而，纳米箔30在此处具有向上伸出的头部30d。该头部30d在将纳米箔30插入成对的导体端部26b间之后伸出一定程度，使得纳米箔30在此处可以通过热脉冲，例如通过激光单独地被点燃。
图5再次以立体图示出了在图3中示出的绕组端部27a，然而其中纳米箔30以彼此并排设置的成对导体端部26b的间距a相对于彼此固定在带状支撑体31a上，并被共同地插入需成对连接的导体端部26b之间。纳米箔30在此处分别设置在竖立地相叠设置的成对导体端部26b的相互对置的窄边之间。
为了点燃纳米箔30并将成对的导体端部26b相互焊接在一起，需要以适当的方式对导体端部26b进行预处理。图6示出了用于对成对的导体端部26b进行预处理的多种不同的替代方案。由于定子绕组13的单导体26通常覆有绝缘漆33，根据图6a)，在导体端部26b的需彼此成对连接的窄边26c的区域中至少在纳米箔30的插入长度b上除去绝缘漆33。按照根据图6b)的实施方式，在位于导体端部26b上的窄边26c的这个区域中在纳米箔30的插入长度b上移除导体材料。由此，对导体材料的移除在导体端部26b的窄边26c上形成止挡34，纳米箔30插入导体端部26b之间直至该止挡。然而，对于两个导体端部26b，总共的导体材料移除量必须小于纳米箔30的厚度。作为根据图6b)的实施方式的代替，仅在两个导体端部26b中的一个上设置止挡34而在对置的另一导体端部26b的窄边26c上仅除去绝缘漆33，这在必要时是足够的。此外，根据图6c)在导体端部26b的两个窄边26c上例如通过压制模制有材料尖端35，通过该材料尖端有针对性地产生用于点燃纳米箔30的压力脉冲。在根据图6d)的布置中，带有根据图4e)的向外伸出的头部30d的纳米箔30被插入到两个根据图6b)构造的导体端部26b之间。在此处可见，纳米箔30的厚度比对在两个导体端部26b的窄边26c上导体材料的总的移除更大。
与根据图5的布置相应，图7示出了在横截面中成对地以间距a并排设置的多个导体端部26b。在位于上方的导体端部26b与位于下方的导体端部26b之间插入了带有纳米箔30的带状支撑体31a，其中纳米箔30分别位于竖立相叠地设置的成对导体端部26b的相互对置的窄边之间。在位于中间的两个导体端部26b之上和之下分别设置一个压模36。两个导体端部26b通过所述压模36沿箭头37的方向被压在一起并由此将位于这两个导体端部26b之间的纳米箔30固定地夹紧。最后，纳米箔30通过由压模36产生的、作用在纳米箔30上的压力脉冲被点燃。随着对纳米箔30的点燃，在短时间内在整个纳米箔30中产生热脉冲，通过此热脉冲两个导体端部26b在它们的窄边36c上彼此焊接在一起。代替此种方式，可以将导体端部26b彼此钎焊。然而，在这种情况下，必须首先相应地通过在导体端部26b的窄边26c上敷设钎焊料来预先准备导体端部26b。代替根据图4a)的带状的支撑体31a，纳米箔30也可以按照图4b)、图4c)和图4e)的布置在预安装状态下插入需成对连接的导体端部26b之间。如果根据图4c)的纳米箔30分别通过连接片30b彼此连接，则在点燃纳米箔30中的一个或连接片30b之前，首先必须将所有需彼此连接的导体端部26b相互压紧以将纳米箔30夹紧。此后，其余的纳米箔30分别通过连接片30b相继被自动点燃。
在图8中相叠地设置有四个导体端部26b，所述导体端部26b成对地相互平行地对齐。在需彼此成对连接的导体端部26b之间分别插入一个纳米箔30，该纳米箔30固定在根据图4a)的带状支撑体31a上。在这四个竖立相叠地设置的导体端部26b之上和之下分别设置一个压模36，这四个导体端部26b由此沿箭头37的方向被相互压紧。在此处，两个纳米箔30被夹紧在它们的成对的导体端部26b之间。这两个纳米箔30随后通过由压模36产生的压力脉冲被同时点燃，使得导体端部26b由此成对地彼此熔焊或钎焊。
在图9中示出了四个竖立叠置且需彼此成对连接的导体端部26b的应用，更确切的说示出了在立体示出的具有多层定子绕组13a的导体端部26b的绕组端部27c的一部分上的应用。在此处，根据图4a)的具有彼此并排设置的纳米箔30的两个带状支撑体31a被插入需成对连接的导体端部26b之间。在此处可见，与在图8中相同，位于上方的导体对26b与位于下方的导体对26b彼此间隔以避免线圈短接或相连接(Phasenschlüssen)，由此使得两个带状支撑体31a彼此间具有大于导体端部26b的两倍导体高度的间距c。在所有的导体端部26b通过纳米箔30成对地彼此焊接之后，在另一步骤中除去带状支撑体31a或仍然存在的支撑体材料残余。在最简单的情况下，带状支撑体31a能够通过刷洗绕组端部已经被完全除去。
最后，在图10中以横截面图示出了两个彼此叠置的导体端部26b的电连接，其中两个竖立叠置且彼此平行对齐的导体端部26b通过根据图7布置方式的、设置在导体端部26b之间并被点燃的纳米箔30相互焊接在一起。因此，只要其绕组由单导体26构成，其导体端部26a成对地彼此熔焊或钎焊，就能够以相应的方式在三相发电机10的绕组端部27c处或在其它电机中也形成这种导体端部26b。为了保护连接处，有利地，在将导体端部刷洗后通过滴湿或浸渍覆上浸渍树脂。
本发明不限于示出及描述的实施例，因为导体端部除了具有矩形横截面之外，其横截面可以同样适于构造为正方形或多边形的。然而，在此处重要的是，纳米箔30扁平地被夹紧在导体端部之间并被点燃。还可能的是，成对的导体端部并非竖立地而是平面地相互叠置，其中有利地纳米箔30的点燃因此可以通过根据图6c的材料尖端或从外部通过激光射线等实现。在将单导体用在电机中时，与根据图2的实施方式不同的是，也可以在电机的两个绕组端部上成对地将导体端部彼此熔焊或钎焊。根据本发明的方法不仅可用在电机的绕组端部上，而且同样可以用在变压器和其它电子装置或设备上，只要在那里导体端部成对地彼此电连接。

Claims (17)

1.一种用于形成由单导体(26)构成的绕组(13)的、成对叠置且相互对齐的导体端部(26b)的电连接的方法，所述单导体优选地具有矩形横截面，在所述绕组中所述单导体以多个层相叠地设置优选在定子叠片铁心(12)的槽中，并且在定子叠片铁心的至少一个端面上沿相反的方向侧向地弯折，其中多个成对的导体端部以间距(a)并排地设置，其特征在于，在需彼此成对电连接的所述导体端部(26b)之间插入纳米箔(30)；此后所述导体端部(26b)被朝向彼此压紧以将所述纳米箔(30)夹紧；随后通过点燃所述纳米箔(30)将所述导体端部(26b)相互熔焊或钎焊。
2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述纳米箔(30)被插入竖立相叠地设置的成对的导体端部(26b)的相对置的窄边(26c)之间。
3.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于，多个所述纳米箔(30)以并排设置的成对的导体端部(26b)相对于彼此的间距(a)固定在带状的支撑体(31)上，并共同插入需成对连接的所述导体端部(26b)之间，以及在将所述导体端部(26b)熔焊或钎焊之后除去所述支撑体(31)或支撑材料。
4.按照权利要求3所述的方法，其特征在于，所述纳米箔(30)固定在梳状的支撑体(31a)的空隙(32)上，优选地粘附在梳状的支撑体(31a)的空隙(32)上，其中所述空隙(32)的宽度被选择为略大于所述导体端部(26b)的宽度，以及其中所述纳米箔(30)的尺寸使得所述纳米箔覆盖所述空隙(32)的边缘。
5.按照权利要求3所述的方法，其特征在于，所述纳米箔(30)以其前区段(30a)悬臂式地固定在带状的所述支撑体(31a)的长边上，优选粘附在带状的所述支撑体(31a)的长边上。
6.按照权利要求2所述的方法，其特征在于，多个所述纳米箔(30)以相对于彼此的间距(a)通过由纳米箔材料制成的连接片(30b)彼此连接，并且被共同插入需成对连接的所述导体端部(26b)之间。
7.按照权利要求6所述的方法，其特征在于，所述纳米箔(30)和连接片(30b)以梳状交错接合的方式从带状的纳米箔条带(30c)中被切出。
8.按照权利要求6或7所述的方法，其特征在于，通过点燃一个纳米箔(30)，其余的所述纳米箔(30)通过所述连接片(30b)相继被自动点燃。
9.按照前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在优选地通过漆绝缘的单导体(26b)中，在所述导体端部(26b)的需彼此成对连接的窄边(26c)的区域中，至少在所述纳米箔(30)的插入长度(b)上，优选地通过移除导体材料除去绝缘物(33)。
10.按照权利要求9所述的方法，其特征在于，在所述导体端部(26b)处对导体材料的移除构成止挡(34)，所述纳米箔(30)被插入所述导体端部(26b)之间直至该止挡；以及在此处仅在一个所述导体端部(26b)上移除的材料的厚度或在两个所述导体端部(26b)上总共移除的材料的厚度小于所述纳米箔(30)的厚度。
11.按照前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，需彼此成对连接的所述导体端部(26b)在插入所述纳米箔(30)之后通过压模(36)被朝向彼此压紧；以及所述纳米箔(30)随后通过作用在该纳米箔上的压力脉冲被点燃。
12.按照权利要求11所述的方法，其特征在于，通过在所述纳米箔的区域内在成对的所述导体端部(26b)的窄边(26c)上模制的材料尖端(35)，在所述纳米箔(30)上产生所述压力脉冲。
13.按照前述权利要求1至10中任一项所述的方法，其特征在于，所述纳米箔(30)在位于成对的所述导体端部(26b)之间于端侧伸出的头部(30d)上通过热脉冲，优选的通过激光射线被点燃。
14.按照前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，至少四个相互对齐的导体端部(26b)被相叠地设置，同时通过所述压模(36)被朝向彼此压紧并随后成对地通过所述纳米箔(30)相互熔焊或钎焊。
15.按照权利要求3所述的方法，其特征在于，至少两个具有并排设置的纳米箔(30)的带状的支撑体(31a)彼此间以大于两倍导体高度的间距相间隔地分别插入需成对连接的所述导体端部(26b)之间。
16.一种由单导体构成的绕组(13)的、成对叠置且相互对齐的导体端部(26b)的电连接，其中多个需成对连接的导体端部以间距(a)并排地设置，其特征在于，将叠置的所述导体端部(26b)按照如权利要求1所述的方法成对地通过设置在所述导体端部(26b)之间且被点燃的纳米箔(30)相互熔焊或钎焊。
17.一种电机，特别是用于在机动车辆中供电的三相发电机(10)，其特征在于，按照如权利要求1所述的方法在所述电机的定子(11)的绕组端部(27)上形成成对相叠地设置的导体端部(26b)之间的电连接。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106041303A (zh) * 2015-04-16 2016-10-26 马涅蒂-马瑞利公司 具刚性杆电机定子绕组的两相邻金属元件的激光焊接方法
CN106464099A (zh) * 2014-12-19 2017-02-22 大陆汽车有限公司 用于焊接导线段对的方法和装置
CN107852074A (zh) * 2015-09-18 2018-03-27 大陆汽车有限公司 用于生产电机的定子的方法和一件式工具安排
CN109804504A (zh) * 2016-10-06 2019-05-24 西门子股份公司 具有借助纳米材料形成的长期稳定的材料接合式电流路径连接的低压设备、中压设备和/或高压设备以及用于制造该电流路径连接的方法
CN109845073A (zh) * 2016-10-24 2019-06-04 罗伯特·博世有限公司 用于连接带状导线端部以及如此制造的定子的方法
CN110603720A (zh) * 2017-04-03 2019-12-20 Atop有限公司 用于对准从插入电动发电机的芯体的狭槽中的线圈构件延伸的线导体的设备

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20170129689A1 (en) * 2015-11-10 2017-05-11 Michael Fishman Aerosol Freeze Formulation and Delivery System
DE102017116973A1 (de) 2017-07-27 2019-01-31 Strama-Mps Maschinenbau Gmbh & Co. Kg Verfahren und Vorrichtung zum Bearbeiten von Leitersegmenten eines Wicklungsträgers einer elektrischen Maschine
DE102017129134A1 (de) * 2017-12-07 2019-06-13 Aumann AG Verfahren zum Herstellen einer Anordnung für eine Steckspule einer elektrischen Maschine und Anordnung
DE102018205124A1 (de) * 2018-04-05 2019-10-10 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Herstellen einer Statorwicklung in einem Stator einer elektrischen Maschine

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020041129A1 (en) * 2000-10-10 2002-04-11 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Stator for a dynamo-electric machine and method of manufacturing the same
DE10313148A1 (de) * 2003-03-17 2004-10-28 Volkswagen Ag Wicklung für eine elektrische Maschine
CN1641936A (zh) * 2004-01-16 2005-07-20 安德鲁公司 通过外导体柱形部分轴向压接的连接器和同轴电缆
US20060219759A1 (en) * 2005-03-30 2006-10-05 Reactive Nanotechnologies, Inc. Method for fabricating large dimension bonds using reactive multilayer joining

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998054822A1 (fr) 1997-05-26 1998-12-03 Denso Corporation Alternateur pour vehicule
JP3575671B2 (ja) * 1999-04-28 2004-10-13 株式会社デンソー 対導線列の端部接合方法
DE60136171D1 (de) * 2000-05-02 2008-11-27 Univ Johns Hopkins Verfahren zur herstellung einer reaktiven mehrschichtfolie sowie daraus resultierendes produkt
EP1631450B1 (en) * 2003-05-13 2007-11-28 Johns Hopkins University Nanostructured soldered or brazed joints made with reactive multilayer foils
DE102006035765A1 (de) * 2006-07-20 2008-01-24 Technische Universität Ilmenau Verfahren und Anordnung zum Erzeugen einer Löt- oder Diffusionsverbindung von Bauteilen aus gleichen oder unterschiedlichen Werkstoffen
US8641855B2 (en) * 2007-09-25 2014-02-04 Siemens Energy, Inc. Method for spacing electrical conductors and related devices
DE102008021167B3 (de) * 2008-04-28 2010-01-21 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zur Erzeugung einer hermetisch dichten, elektrischen Durchführung mittels exothermer Nanofolie und damit hergestellte Vorrichtung

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020041129A1 (en) * 2000-10-10 2002-04-11 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Stator for a dynamo-electric machine and method of manufacturing the same
DE10313148A1 (de) * 2003-03-17 2004-10-28 Volkswagen Ag Wicklung für eine elektrische Maschine
CN1641936A (zh) * 2004-01-16 2005-07-20 安德鲁公司 通过外导体柱形部分轴向压接的连接器和同轴电缆
US20060219759A1 (en) * 2005-03-30 2006-10-05 Reactive Nanotechnologies, Inc. Method for fabricating large dimension bonds using reactive multilayer joining

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10312777B2 (en) 2014-12-19 2019-06-04 Continental Automotive Systems, Inc. Method and device for welding wire segment pairs
CN106464099A (zh) * 2014-12-19 2017-02-22 大陆汽车有限公司 用于焊接导线段对的方法和装置
CN106464099B (zh) * 2014-12-19 2019-03-22 大陆汽车有限公司 用于焊接导线段对的方法和装置
CN106041303A (zh) * 2015-04-16 2016-10-26 马涅蒂-马瑞利公司 具刚性杆电机定子绕组的两相邻金属元件的激光焊接方法
CN107852074A (zh) * 2015-09-18 2018-03-27 大陆汽车有限公司 用于生产电机的定子的方法和一件式工具安排
CN107852074B (zh) * 2015-09-18 2020-06-05 大陆汽车有限公司 用于生产电机的定子的方法和一件式工具安排
US11063502B2 (en) 2015-09-18 2021-07-13 Continental Automotive Gmbh Method and one-piece tool assembly for producing a stator for an electrical machine
CN109804504A (zh) * 2016-10-06 2019-05-24 西门子股份公司 具有借助纳米材料形成的长期稳定的材料接合式电流路径连接的低压设备、中压设备和/或高压设备以及用于制造该电流路径连接的方法
US11128061B2 (en) 2016-10-06 2021-09-21 Siemens Aktiengesellschaft Low-, medium- and/or high-voltage installation with a bonded current path connection with long-term stability by means of nanomaterials, and method for producing said current path connection
CN109845073A (zh) * 2016-10-24 2019-06-04 罗伯特·博世有限公司 用于连接带状导线端部以及如此制造的定子的方法
US11101720B2 (en) 2016-10-24 2021-08-24 Robert Bosch Gmbh Method for connecting flat wire ends and stator produced in such a way
CN110603720A (zh) * 2017-04-03 2019-12-20 Atop有限公司 用于对准从插入电动发电机的芯体的狭槽中的线圈构件延伸的线导体的设备
CN110603720B (zh) * 2017-04-03 2021-09-14 Atop有限公司 用于对准线导体的端部的设备和方法

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Publication number Publication date
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