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DE112015004858T5 - Verbindungsverfahren, Verbindungskörper, Stator für eine dynamo-elektrische Maschine sowie Verfahren zum Herstellen eines Stators für eine dynamo-elektrische Maschine - Google Patents

Verbindungsverfahren, Verbindungskörper, Stator für eine dynamo-elektrische Maschine sowie Verfahren zum Herstellen eines Stators für eine dynamo-elektrische Maschine Download PDF

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DE112015004858T5
DE112015004858T5 DE112015004858.8T DE112015004858T DE112015004858T5 DE 112015004858 T5 DE112015004858 T5 DE 112015004858T5 DE 112015004858 T DE112015004858 T DE 112015004858T DE 112015004858 T5 DE112015004858 T5 DE 112015004858T5
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
opening
connection
component
connection component
stator
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE112015004858.8T
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshiki KUWAHARA
Masashi Nakamura
Ryuichi KITORA
Akihiro Yamamura
Shogo Okamoto
Shinichiro Yoshida
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
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Pending legal-status Critical Current

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Abstract

Die vorliegende Erfindung weist Folgendes auf: einen Isolationshalter (30), der aus einem thermoplastischen Harzmaterial hergestellt ist und eine erste Öffnung (31) aufweist; einen Drahtverbindungsring (40), der aus einem thermoplastischen Harzmaterial hergestellt ist und eine zweite Öffnung (41) aufweist; sowie eine Verbindungskomponente (80), die rittlings in die erste Öffnung (31) und die zweite Öffnung (41) eingesetzt ist, wobei die Verbindungskomponente (80) aus einem Metallmaterial hergestellt ist, das einen höheren Schmelzpunkt als die der thermoplastischen Harzmaterialien aufweist, wobei die Verbindungskomponente (80) eine größere Steifigkeit als die des Isolationshalters (30) und des Drahtverbindungsrings (40) aufweist, wobei ein verschweißtes Teilstück durchs Schweißen in zumindest einem Teil einer Fläche gebildet ist, in dem sich jeder von dem Isolationshalter (30) und dem Drahtverbindungsring (40) in Kontakt mit der Verbindungskomponente (80) befindet.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verbindungsverfahren, einen Verbindungskörper, einen Stator für eine rotierende elektrische Maschine sowie ein Verfahren zum Herstellen eines Stators für eine rotierende elektrische Maschine, die, wenn Harzkomponenten miteinander verbunden werden, es ermöglichen, dass die Verbindung in einer einfachen Weise durchgeführt wird und eine notwendige Festigkeit sichergestellt ist, auch wenn in der Richtung der Höhe der Verbindungsposition eine Schwankung vorliegt.
  • STAND DER TECHNIK
  • Als ein herkömmliches Verbindungsverfahren und einen herkömmlichen Verbindungskörper offenbart das Patendokument 1 das Folgende. Durch einen ersten Teilkörper und einen zweiten Teilkörper, die miteinander verbunden werden, wird eine Verbindungskomponente gebildet, wobei der erste Teilkörper mit einem Anbringungsbereich versehen ist und der zweite Teilkörper mit einem Montagebereich versehen ist, der an dem Anbringungsbereich montiert werden kann.
  • Zwischen dem Anbringungsbereich und dem Montagebereich ist ein Schweißbereich angeordnet, der durch das Anlegen einer Hochfrequenzwelle oder einer Ultraschallwelle geschmolzen wird. Sind der Anbringungsbereich und der Montagebereich aneinander montiert, werden der Anbringungsbereich und der Montagebereich über den Schweißbereich verschweißt, so dass der erste Teilkörper und der zweite Teilkörper miteinander verbunden werden.
  • Als ein weiteres herkömmliches Verbindungsverfahren und einen weiteren herkömmlichen Verbindungskörper offenbart das Patentdokument 2 ein Ultraschall-Verbindungsverfahren, bei dem eine Ultraschallschwingung an Verbindungbereiche angelegt wird, die an den Oberflächen des ersten und des zweiten Werkstücks angeordnet sind, die einander gegenüberliegen, während sich die Verbindungsabschnitte miteinander in Kontakt befinden, so dass diese Werkstücke verschweißt werden.
  • Zumindest einer der Verbindungsbereiche des ersten und des zweiten Werkstücks weist eine aufnehmende Nut auf, und der erste Werkstück-Verbindungsbereich ist zwischen einer ersten und einer zweiten Rippe ausgebildet. Mittels einer Ultraschall-Verbindungsvorrichtung wird eine Ultraschall-Schwingung angelegt, wobei sich die erste Rippe und der Verbindungsbereich des zweiten Werkstücks in Kontakt miteinander befinden, so dass ein geschmolzenes Element, das aus der ersten Rippe geschmolzen wird, den Raum zwischen der ersten Rippe und der zweiten Rippe füllt.
  • Nachdem das Ende der zweiten Rippe mit dem Verbindungsbereich des zweiten Werkstücks in Kontakt gekommen ist, wird die Anwendung der Ultraschall-Schwingung zu irgendeinem Zeitpunkt beendet, bevor die gegenüberliegenden Oberflächen des ersten und des zweiten Werkstücks, mit Ausnahme der aufnehmenden Nut, in Kontakt miteinander kommen. Die aufnehmende Nut nimmt zumindest das geschmolzene Element auf, das aus der ersten Rippe geschmolzen wird.
  • Als noch ein weiteres herkömmlichen Verbindungsverfahren und einen weiteren herkömmlichen Verbindungskörper offenbart das Patendokument 3 das Folgende. Um ein Verbindungselement an einer im Wesentlichen zylindrischen oder leicht konischen Wand einer Öffnung eines Objekts zu befestigen, das sich von der Öffnung weg erstreckt, weist das Verbindungselement einen im Wesentlichen zylindrischen oder leicht konischen Wand-Befestigungsbereich auf, der eine Form und eine Abmessung aufweist, die an die Wand angepasst sind. Die periphere Oberfläche des Wand-Befestigungsbereichs weist ein thermoplastisches Material auf und ist mit einem Energie-Leiter versehen, d. h. einer Rippe und/oder einem Vorsprung, der sich nach außen verjüngt, so dass er zu einer einigermaßen scharfen Kante oder einer Spitze wird.
  • Zum Zweck der Befestigung wird in diesem Wand-Befestigungsbereich, der einen Querschnitt aufweist, der etwas größer als jener der Wand der Öffnung ist, eine mechanische Schwingung an dem nahe gelegenen Ende des Verbindungselements angelegt, und gleichzeitig wird das thermoplastische Material der peripheren Oberfläche des Wand-Befestigungsbereichs des Verbindungselement zumindest teilweise verflüssigt, so dass es in ein Loch oder ein Teilstück der Wand mit Aussparungen/Vorsprüngen oder in einen Hohlraum gedrängt wird, der speziell darin angeordnet ist, und das Verbindungselement wird dort befestigt, wenn das thermoplastische Material wieder verfestigt wird.
  • LITERATURLISTE
  • Patentdokumente
    • Patentdokument 1: Japanische Offenlegungs-Patentveröffentlichung JP 2003-260 739 A
    • Patentdokument 2: Japanische Öffenlegungs-Patentveröffentlichung JP 2011-218 583 A
    • Patentdokument 3: Japanisches Patent JP 5 246 626 B2
  • KURZBESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Probleme, die mit der Erfindung zu lösen sind
  • In einem Fall zum Beispiel, in dem der Stator für eine rotierende elektrische Maschine aus geteilten Kernen besteht und eine Harz-Komponente an jedem geteilten Kern angebracht ist, weisen die geteilten Kerne beim Verbinden an dem Teilstück, an dem eine weitere Harz-Komponente an der vorstehenden Harz-Komponente angebracht wird, aufgrund einer Bearbeitung und Montage Schwankungen in der Richtung der Höhe auf, so dass die Oberfläche, an der das Harz anzubringen ist, nicht eine solche Höhe aufweist, dass sie eine flache Oberfläche bildet.
  • Daher ist es bei den herkömmlichen Verbindungsverfahren und Verbindungskörpern, die vorstehend beschrieben sind, notwendig, das Schweißen an mehreren Stellen zur gleichen Zeit durchzuführen, wenn das Schweißen an mehreren Stellen auf der Oberfläche durchgeführt wird, die eine Schwankung in der Höhe aufweist. Daher ist eine sehr hohe Energie erforderlich, und die Kapazität der Einheit wird unverhältnismäßig größer als in dem Fall, in dem das Schweißen auf der Basis von einer Stelle durchgeführt wird, was zu einem Problem dahingehend führt, dass die Kosten der Anlage zunehmen und die Fläche der Anlage vergrößert wird.
  • In einem Fall, in dem eine Schwankung in der Höhe vorliegt, weisen die Schweißbereiche darüber hinaus einen solchen auf, der einen übermäßigen Kontaktzustand aufweist, und weisen einen solchen auf, der einen unzureichenden Kontaktzustand aufweist, und so werden die Schweißbedingungen instabil, was zu einem Problem dahingehend führt, dass einige der Schweißbereiche die notwendigen Festigkeiten nicht erfüllen.
  • In einem Fall, in dem ein Verfahren verwendet wird, bei dem das Schweißen an mehreren Stellen nicht zur gleichen Zeit durchgeführt wird, wird die Harz-Komponente jedes Mal angepresst, wenn ein Schweißen an einer Stelle durchgeführt wird. Daher liegt an dem Schweißbereich, der noch nicht geschweißt worden ist, eine übermäßige Spannung an, und im Ergebnis wird das Schweißen mit der verformten Harz-Komponente durchgeführt, was ein Problem dahingehend verursacht, dass eine Restspannung auftritt und die Harz-Komponente bricht.
  • Bei den herkömmlichen Verbindungsverfahren und Verbindungskörpern, die vorstehend beschrieben sind, weisen die Harz-Komponenten und die Verbindungselemente komplizierte Formen auf, und die Formen der Harz-Komponenten und der Verbindungselemente müssen äußerst präzise sein. So besteht ein Problem, dass eine Bearbeitung und ein Formgießen schwierig sind und die Betriebskosten zunehmen.
  • Auch in einem Fall, in dem das Schweißen an mehreren Stellen zur gleichen Zeit nicht durchgeführt wird, besteht darüber hinaus ein Problem dahingehend, dass auch dann, wenn das Schweißen unter den gleichen Bedingungen durchgeführt wird, die Bedingungen instabil sind, da einzelne Harz-Komponenten in Abhängigkeit von der Präzision der Bearbeitung jeweils Formfehler aufweisen.
  • Die vorliegende Erfindung wurde konzipiert, um die vorstehenden Probleme zu lösen, und die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verbindungsverfahren, einen Verbindungskörper, einen Stator für eine rotierende elektrische Maschine sowie ein Verfahren zum Herstellen eines Stators für eine rotierende elektrische Maschine anzugeben, die es ermöglichen, dass das Verbinden in einer einfachen Weise durchgeführt wird und dass die notwendige Festigkeit sichergestellt wird, auch wenn eine Schwankung in der Richtung der Höhe der Verbindungsposition vorliegt.
  • Lösung für die Probleme
  • Ein Verbindungsverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung bietet ein Verbindungsverfahren zum Verbinden einer ersten Harz-Komponente und einer zweiten Harz-Komponente, die aus thermoplastischen Harzmaterialien hergestellt werden, wobei das Verbindungsverfahren Folgendes aufweist:
    einen Öffnungs-Anordnungs-Schritt, bei dem eine erste Öffnung, die in der ersten Harz-Komponente ausgebildet ist, und eine zweite Öffnung, die in der zweiten Harz-Komponente ausgebildet ist, in der Richtung einer Verbindung angeordnet werden, oder bei dem eine erste Öffnung und eine zweite Öffnung so in der ersten Harz-Komponente und der zweiten Harz-Komponente gebildet werden, dass sie miteinander in Verbindung stehen; einen Einsetz-Schritt, bei dem eine Verbindungskomponente rittlings in die erste Öffnung und die zweite Öffnung eingesetzt wird, wobei die Verbindungskomponente aus einem Metallmaterial hergestellt wird, das einen höheren Schmelzpunkt als jenen der thermoplastischen Harzmaterialien aufweist, wobei die Verbindungs-Komponente eine größere Steifigkeit als die der ersten Harz-Komponente und der zweiten Harz-Komponente aufweist; sowie einen Schweiß-Schritt, bei dem eine Schwingung an die Verbindungskomponente angelegt wird, so dass dafür gesorgt wird, dass die Verbindungskomponente verschweißte Teilstücke an Stellen bildet, an denen sich die erste Harz-Komponente und die zweite Harz-Komponente in Kontakt mit der Verbindungskomponente befinden.
  • Ein Verbindungskörper gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Verbindungskörper, der Folgendes aufweist:
    eine erste Harz-Komponente, die aus einem thermoplastischen Harzmaterial hergestellt ist und eine erste Öffnung aufweist; eine zweite Harz-Komponente, die aus einem thermoplastischen Harzmaterial hergestellt ist und eine zweite Öffnung aufweist; sowie eine Verbindungskomponente, die rittlings in die erste Öffnung der ersten Harz-Komponente und die zweite Öffnung der zweiten Harz-Komponente eingesetzt ist, wobei die Verbindungskomponente aus einem Metallmaterial hergestellt ist, das einen höheren Schmelzpunkt als die der thermoplastischen Harzmaterialien aufweist, wobei die Verbindungskomponente eine größere Steifigkeit als die der ersten Harz-Komponente und der zweiten Harz-Komponente aufweist, wobei ein verschweißtes Teilstück gebildet wird, indem zumindest ein Teil einer Fläche geschweißt wird, in dem sich jede von der ersten Harz-Komponente und der zweiten Harz-Komponente in Kontakt mit der Verbindungskomponente befindet.
  • Ein Verfahren zum Herstellen eines Stators für eine rotierende elektrische Maschine gemäß der vorliegenden Erfindung bietet ein Verfahren zum Herstellen eines Stators für eine rotierende elektrische Maschine, wobei der Stator Folgendes aufweist: einen Statorkern, der in einer ringförmigen Gestalt ausgebildet ist; einen Isolationshalter, der den Statorkern bedeckt; eine Spule, die um den Isolationshalter herum gewickelt ist; sowie einen Drahtverbindungsring, der an einem Endbereich der Spule angeordnet ist und einen leitfähigen Bereich hält, wobei das Verfahren einem Verbinden des Isolationshalters und des Drahtverbindungsrings dient, die aus thermoplastischen Harzmaterialien hergestellt werden, wobei das Verfahren Folgendes aufweist:
    einen Öffnungs-Anordnungs-Schritt, bei dem eine erste Öffnung, die in dem Isolationshalter ausgebildet ist, und eine zweite Öffnung, die in dem Drahtverbindungsring ausgebildet ist, in der Richtung einer Verbindung angeordnet werden, oder bei dem eine erste Öffnung und eine zweite Öffnung so in dem Isolationshalter und dem Drahtverbindungsring gebildet werden, dass sie miteinander in Verbindung stehen; einen Einsetz-Schritt, bei dem eine Verbindungskomponente rittlings in die erste Öffnung und die zweite Öffnung eingesetzt wird, wobei die Verbindungskomponente aus einem Metallmaterial hergestellt wird, das einen höheren Schmelzpunkt als die der thermoplastischen Harzmaterialien aufweist, wobei die Verbindungskomponente eine größere Steifigkeit als die des Isolationshalters und des Drahtverbindungsrings aufweist; sowie einen Schweiß-Schritt, bei dem eine Schwingung an die Verbindungskomponente angelegt wird, so dass bewirkt wird, dass die Verbindungskomponente an Stellen, an denen sich der Isolationshalter und der Drahtverbindungsring in Kontakt mit der Verbindungskomponente befinden, verschweißte Teilstücke bildet.
  • Ein Stator für eine rotierende elektrische Maschine gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Stator für eine rotierende elektrische Maschine, wobei der Stator Folgendes aufweist: einen Statorkern, der in einer ringförmigen Gestalt ausgebildet ist; einen Isolationshalter, der den Statorkern bedeckt; eine Spule, die um den Isolationshalter herum gewickelt ist; sowie einen Drahtverbindungsring, der an einem Endbereich der Spule angeordnet ist und einen leitfähigen Bereich hält.
  • Der Isolationshalter ist aus einem thermoplastischen Harzmaterial hergestellt und weist eine erste Öffnung auf, und der Drahtverbindungsring ist aus einem thermoplastischen Harzmaterial hergestellt und weist eine zweite Öffnung auf. Der Stator weist des Weiteren eine Verbindungskomponente auf, die rittlings in der ersten Öffnung des Isolationshalters und der zweiten Öffnung des Drahtverbindungsrings eingesetzt ist, wobei die Verbindungskomponente aus einem Metallmaterial hergestellt ist, das einen höheren Schmelzpunkt als die der thermoplastischen Harzmaterialien aufweist, wobei die Verbindungskomponente eine größere Steifigkeit als die des Isolationshalters und des Drahtverbindungsrings aufweist.
  • Ein geschweißtes Teilstück wird gebildet, indem zumindest ein Teil einer Fläche geschweißt wird, in dem sich jeder von dem Isolationshalter und dem Drahtverbindungsringt in Kontakt mit der Verbindungskomponente befindet.
  • Effekt der Erfindung
  • Das Verbindungsverfahren, der Verbindungskörper, der Stator für eine rotierende elektrische Maschine sowie das Verfahren zum Herstellen eines Stators für eine rotierende elektrische Maschine gemäß der vorliegenden Erfindung ermöglichen eine Durchführung des Verbindens in einer einfachen Weise sowie eine Sicherstellung der erforderlichen Festigkeit, auch wenn in der Richtung der Höhe der Verbindungsposition eine Schwankung vorliegt.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • In den Figuren zeigen:
  • 1 ein Diagramm, das die Konfiguration eines Stators für eine rotierende elektrische Maschine gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 2 eine perspektivische Teilansicht des in 1 gezeigten Stators, bevor eine Verbindungskomponente eingesetzt ist;
  • 3 Teilschnittansichten, welche die Konfiguration des in 1 gezeigten Stators zeigen;
  • 4 ein Diagramm eines Prozesses, das ein Verbindungsverfahren gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 5 Schnittansichten, die einen Verbindungskörper zeigen, der mittels des Verbindungsverfahrens gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung verbunden wird;
  • 6 eine Schnittansicht, welche die Konfiguration eines Stators (eines Verbindungskörpers) gemäß Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 7 vergrößerte Schnittansichten, welche die Konfiguration des in 6 gezeigten Stators zeigen;
  • 8 eine Schnittansicht, welche die Konfiguration eines Stators (eines Verbindungskörpers) gemäß Ausführungsform 3 der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 9 eine Schnittansicht, welche die Konfiguration eines weiteren Stators (eines Verbindungskörpers) gemäß Ausführungsform 3 der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 10 eine Schnittansicht, welche die Konfiguration noch eines weiteren Stators (eines Verbindungskörpers) gemäß Ausführungsform 3 der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 11 Schnittansichten, welche die Konfiguration eines Stators (eines Verbindungskörpers) gemäß Ausführungsform 4 der vorliegenden Erfindung zeigen;
  • 12 eine perspektivische Ansicht, welche die Konfiguration einer in 11 gezeigten Verbindungskomponente zeigt;
  • 13 eine Schnittansicht, welche die Konfiguration eines Stators (eines Verbindungskörpers) gemäß Ausführungsform 5 der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 14 Schnittansichten, welche die Konfiguration eines Stators (eines Verbindungskörpers) gemäß Ausführungsform 6 der vorliegenden Erfindung zeigen;
  • 15 Schnittansichten, welche die Konfiguration eines Stators (eines Verbindungskörpers) gemäß Ausführungsform 7 der vorliegenden Erfindung zeigen;
  • 16 eine perspektivische Ansicht, welche die Konfiguration einer in 15 gezeigten Verbindungskomponente zeigt;
  • 17 eine Schnittansicht, die verschweißte Teilstücke in dem in 15 gezeigten Stator (dem Verbindungskörper) darstellt;
  • 18 eine Schnittansicht, welche die Konfiguration eines weiteren Stators (eines Verbindungskörpers) gemäß Ausführungsform 7 der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 19 eine perspektivische Ansicht, welche die Konfiguration einer in 18 gezeigten Verbindungskomponente darstellt.
  • BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Ausführungsform 1
  • Im Folgenden werden Ausführungsformen der Erfindung der vorliegenden Anmeldung beschrieben. Zunächst zielt die Erfindung der vorliegenden Anmeldung auf ein Verbindungsverfahren zum Verbinden einer ersten Harz-Komponente und einer zweiten Harz-Komponente sowie auf einen Verbindungskörper ab, der mittels des Verbindungsverfahrens verbunden wird. Bei der vorliegenden Ausführungsform wird zum Beispiel ein Stator für eine rotierende elektrische Maschine, die an einem Motor eines Fahrzeugs oder einer industriellen Maschine montiert ist, als Verbindungskörper beschrieben. Darüber hinaus werden zum Beispiel Teilstücke, welche die rotierende elektrische Maschine bilden, z. B. ein Isolationshalter und ein Drahtverbindungsring, als eine erste Harz-Komponente und eine zweite Harz-Komponente beschrieben.
  • Die Erfindung gemäß der vorliegenden Anmeldung ist nicht auf ein in der vorliegenden Ausführungsform gezeigtes Beispiel beschränkt, sondern kann in der gleichen Weise auf irgendeine Konfiguration angewendet werden, bei der die erste Harz-Komponente, die zweite Harz-Komponente und die Verbindungskomponente eingesetzt werden, so dass der gleiche Effekt angegeben werden kann. Im Folgenden ist die Beschreibung in dieser Hinsicht gegebenenfalls weggelassen.
  • 1 ist eine perspektivische Ansicht, welche die Konfiguration des Stators für eine rotierende elektrische Maschine zeigt. 2 ist eine perspektivische Teilansicht, die den Stator für eine in 1 gezeigte rotierende elektrische Maschine zeigt, bevor eine Verbindungskomponente in eine erste Öffnung und eine zweite Öffnung eingesetzt ist. Bei 3 handelt es sich um Teilschnittansichten, die den in 1 gezeigten Stator zeigen, bevor die Verbindungskomponente in die erste Öffnung und die zweite Öffnung eingesetzt ist und nachdem die Verbindungskomponente zwecks einer Verbindung eingesetzt worden ist. 4 ist ein Diagramm eines Prozesses, welches das Verbindungsverfahren gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung zeigt. Bei 5 handelt es sich um Schnittansichten, die den Verbindungskörper zeigen, der mittels des Verbindungsverfahrens gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung verbunden worden ist.
  • In den Zeichnungen weist der Stator 10 für eine rotierende elektrische Maschine Folgendes auf: einen Statorkern 20, einen Isolationshalter 30, einen Drahtverbindungsring 40, eine Spule 50, ein Gehäuse 60 sowie einen leitfähigen Bereich 70. Daher entspricht bei der vorliegenden Ausführungsform 1 der Stator 10 dem Verbindungskörper, der Isolationshalter 30 entspricht der ersten Harz-Komponente, und der Drahtverbindungsring 40 entspricht der zweiten Harz-Komponente. Der Isolationshalter 30 und der Drahtverbindungsring 40 sind aus thermoplastischen Harzmaterialien hergestellt.
  • Bei der rotierenden elektrischen Maschine der vorliegenden Ausführungsform 1 ist der Statorkern 20 als ein Beispiel durch eine Mehrzahl von geteilten Kernen 20A gebildet, die in einer ringförmigen Gestalt angeordnet sind. Um diese geteilten Kerne 20A für die Bildung des Statorkerns 20 in einer kreisförmigen Gestalt anzuordnen und zu verbinden, ist die äußere Umfangsseite des Statorkerns 20 daher innerhalb des Gehäuses 60 angeordnet. Hier ist der Fall gezeigt, bei dem die Anzahl der geteilten Kerne 20A des Statorkerns 20 gleich zwölf ist.
  • Die leitfähigen Bereiche 70 für die U-Phase, die V-Phase, die W-Phase und den neutralen Punkt sind an dem Drahtverbindungsring 40 montiert. Bei der vorliegenden Ausführungsform 1 ist ein Beispiel gezeigt, bei dem der Statorkern 20 aus den geteilten Kernen 20A gebildet ist, jedoch ohne darauf beschränkt zu sein; in der gleichen Weise kann auch ein Statorkern vom integrierten Typ angewendet werden. In dem Fall, in dem der Statorkern 20 mittels der geteilten Kerne 20A gebildet ist, kann der Isolationshalter 30 für jeden geteilten Kern 20A geteilt sein.
  • Der Statorkern 20 wird durch das Stapeln von elektromagnetischen Stahl-Flächenkörpern gebildet. Der Statorkern 20 ist mit dem Isolationshalter 30 versehen, der dessen periphere seitliche Oberfläche umgibt. Die Spule 50 wird gebildet, indem ein elektrischer Draht in mehreren Schichten um den Isolationshalter 30 herum gewickelt wird, der an dem Statorkern 20 montiert ist. Der Drahtverbindungsring 40 ist an dem Spulenende angeordnet, bei dem es sich um den Endbereich der Spule 50 handelt.
  • Der Drahtverbindungsring 40 dient der Herstellung einer elektrischen Verbindung der Spule 50, die auf den Statorkern 20 gewickelt ist. Der Drahtverbindungsring 40 ist so gebildet, dass er in der Lage ist, einen leitfähigen Neutralpunkt-Bereich 71N, einen leitfähigen U-Phasen-Bereich 72U, einen leitfähigen V-Phasen-Bereich 73V sowie einen leitfähigen W-Phasen-Bereich 74W zu isolieren, die Ringformen aufweisen, und sie in einer festen Weise zu tragen. Die Spule 50 wird mit jedem leitfähigen Bereich 72U, 73V, 74W durch Schweißen verbunden.
  • Der Isolationshalter 30 und der Drahtverbindungsring 40 weisen erste Öffnungen 31 beziehungsweise zweite Öffnungen 41 auf. Die erste Öffnung 31 und die zweite Öffnung 41 sind so ausgebildet, dass es möglich ist, eine Verbindungskomponente 80 darin einzusetzen, um sie miteinander zu verbinden. Hier ist ein Beispiel gezeigt, bei dem die zweite Öffnung 41 an der Position ausgebildet ist, die jedem geteilten Kern 20A entspricht, und bei dem die erste Öffnung 31 so ausgebildet ist, dass sie der zweiten Öffnung 41 entspricht.
  • Die erste Öffnung 31 und die zweite Öffnung 41 sind so angeordnet, dass sie miteinander in Verbindung stehen. Die Richtung der Höhe der Verbindungsposition bezieht sich auf die Richtung der Verbindung zwischen der ersten Öffnung 31 und der zweiten Öffnung 41. Die Verbindungskomponente 80 ist rittlings in die erste Öffnung 31 und die zweite Öffnung 41 eingesetzt.
  • Bevor die Verbindungskomponente 80 eingesetzt ist, sind die Öffnungsabmessungen W1 und W2 der ersten Öffnung 31 und der zweiten Öffnung 41 etwas kleiner als eine Abmessung W3 des Teilstücks der Verbindungskomponente 80 mit der größten äußeren Form, das in die erste Öffnung 31 und die zweite Öffnung 41 einzusetzen ist, wie in 3(a) gezeigt. Um ein spezifisches Beispiel zu beschreiben, bevor die Verbindungskomponente 80 eingesetzt ist, sind die Öffnungsabmessungen W1 und W2 der ersten Öffnung 31 und der zweiten Öffnung 41 etwa gleich 2 mm bis 4 mm. Es ist denkbar, dass die Abmessung W3 des Teilstücks der Verbindungskomponente 80 mit der größten äußeren Form um 0,1 mm oder mehr, jedoch um weniger als 1 mm größer als die Öffnungsabmessungen W1 und W2 der ersten Öffnung 31 und der zweiten Öffnung 41 ist.
  • Die äußere Form der Verbindungskomponente 80 weist eine im Wesentlichen säulenförmige Gestalt oder eine Gestalt eines im Wesentlichen rechtwinkligen Parallelepipeds auf. Die Verbindungskomponente 80 ist aus einem Metallmaterial hergestellt, das einen höheren Schmelzpunkt als die der thermoplastischen Harzmaterialien aufweist, die den Isolationshalter 30 und den Drahtverbindungsring 40 bilden.
  • Darüber hinaus weist die Verbindungskomponente 80 eine größere Steifigkeit als die des Isolationshalters 30 und des Drahtverbindungsrings 40 auf. Hier bezieht sich die Steifigkeit auf eine Biege-Steifigkeit. Ein Material, das weniger gebogen wird, wenn das Material mit einer gegebenen Last gedrückt wird, ist so definiert, dass es eine hohe Steifigkeit aufweist, und ein Material, das stark gebogen wird, ist so definiert, dass es eine geringe Steifigkeit aufweist. Beispiele für Metallmaterialien zum Herstellen der Verbindungskomponente 80 umfassen Kupfer, Messing, Eisen, Aluminium, Silber, Gold, Platin und Legierungen derselben.
  • Die Verbindungskomponente 80 ist mit einem vorderen Endbereich 80b ausgebildet, der abgeschrägt ist, um ein Einsetzen in die erste Öffnung 31 und die zweite Öffnung 41 zu erleichtern. Darüber hinaus ist ein hinterer Endbereich 80a der Verbindungskomponente 80 so ausgebildet, dass er eine solche Oberfläche aufweist, die es ermöglicht, dass ein später beschriebener Resonator 90 problemlos daran anzuordnen ist. Darüber hinaus ist ein Taschenbereich 33, in den die Verbindungskomponente 80 nicht eingesetzt wird, an der unteren Endseite der zweiten Öffnung 41 festgelegt.
  • Wie für den vorderen Endbereich 80b und den hinteren Endbereich 80a der Verbindungskomponente 80 wird die Seite als der vordere Endbereich 80b bezeichnet, die zu Anfang in die zweite Öffnung 41 eingesetzt wird, und die entgegengesetzte Seite wird als der hintere Endbereich 80a bezeichnet. Als ein Ergebnis des Einsetzens befindet sich der hintere Endbereich 80a der Verbindungskomponente 80 in der zweiten Öffnung 41, und der vordere Endbereich 80b befindet sich in der ersten Öffnung 31.
  • Als nächstes wird das Verbindungsverfahren für den Verbindungskörper gemäß Ausführungsform 1 beschrieben, der wie vorstehend beschrieben konfiguriert ist. Zunächst werden der Isolationshalter 30 und der Drahtverbindungsring 40 derart positioniert, dass die erste Öffnung 31 und die zweite Öffnung 41 miteinander in Verbindung stehen (Öffnungs-Anordnungs-Schritt). Für das Positionierungsverfahren können der Isolationshalter 30 und der Drahtverbindungsring 40 miteinander positioniert werden, oder die Positionierung kann durchgeführt werden, indem eine Befestigungsvorrichtung zum Anordnen des Isolationshalters 30 und des Drahtverbindungsrings 40 verwendet wird. Als nächstes wird der vordere Endbereich 80b der Verbindungskomponente 80 auf die zweite Öffnung 41 des Drahtverbindungsrings 40 gesetzt, wie in 4(a) gezeigt.
  • Als nächstes wird der Resonator 90, der mit einem Ultraschallwellen-Generator oder einem Hochfrequenzwellen-Generator verbunden ist, wie in 4(b) gezeigt, zu dem hinteren Endbereich 80a der Verbindungskomponente 80 gedrückt, und es werden Ultraschallwellen oder Hochfrequenzwellen erzeugt. So wird eine Schwingung aufgrund der Ultraschallwellen oder der Hochfrequenzwellen an die Verbindungskomponente 80 angelegt. Dann wird die Schwingung aufgrund der Ultraschallwellen oder der Hochfrequenzwellen über die Verbindungskomponente 80 an den Drahtverbindungsring 40 angelegt.
  • Zwischen der Verbindungskomponente 80 und dem Drahtverbindungsring 40 tritt dann eine Reibung auf. Aufgrund dieser Reibung wird eine Reibungswärme zwischen der Verbindungskomponente 80 und dem Drahtverbindungsring 40 erzeugt. Daraufhin schmilzt die innere Seite der zweiten Öffnung 41 des Drahtverbindungsrings 40, die sich in Kontakt mit der Verbindungskomponente 80 befindet.
  • Wenngleich die Abmessung W3 der Verbindungskomponente 80 etwas größer als die Abmessung W2 der zweiten Öffnung 41 ist, wird die Verbindungskomponente 80 daher in der zweiten Öffnung 41 nach unten eingesetzt. Nachfolgend werden Ultraschallwellen oder Hochfrequenzwellen weiter angelegt, so dass zwischen der Verbindungskomponente 80 und dem Isolationshalter 30, wie in 4(c) gezeigt, in der gleichen Weise wie vorstehend beschrieben, eine Reibung auftritt. Aufgrund dieser Reibung wird zwischen der Verbindungskomponente 80 und dem Isolationshalter 30 eine Reibungswärme erzeugt.
  • Daraufhin schmilzt die innere Seite der ersten Öffnung 31 des Isolationshalters 30, die sich in Kontakt mit der Verbindungskomponente 80 befindet. Wenngleich die Abmessung W3 der Verbindungskomponente 80 etwas größer als die Abmessung W1 der ersten Öffnung 31 ist, wird daher die Verbindungskomponente 80 in die erste Öffnung 31 eingesetzt (Einsetz-Schritt und Schweiß-Schritt).
  • So wird die Verbindungskomponente 80 rittlings in die erste Öffnung 31 und die zweite Öffnung 41 eingesetzt. Als ein Ergebnis des Einsetzens befindet sich der hintere Endbereich 80a der Verbindungskomponente 80 in der zweiten Öffnung 41, und der vordere Endbereich 80b befindet sich in der ersten Öffnung 31. Daher befinden sich der hintere Endbereich 80a und der vordere Endbereich 80b der Verbindungskomponente 80 nicht außerhalb der ersten Öffnung 31 beziehungsweise der zweiten Öffnung 41.
  • Wie vorstehend beschrieben, ist die Abmessung W3 der Verbindungskomponente 80 etwas größer als die Öffnungsabmessungen W1 und W2 der ersten Öffnung 31 und der zweiten Öffnung 41. Daher bewegt sich die Verbindungskomponente 80 nicht in die erste Öffnung 31 und die zweite Öffnung 41 hinein, wenn die Verbindungskomponente 80 nicht mit einer nach unten gerichteten Kraft beaufschlagt wird. Wenn die Beaufschlagung der Verbindungskomponente 80 mit einer nach unten gerichteten Kraft gestoppt wird, kann die Verbindungskomponente 80 daher an der derzeitigen Position verbleiben.
  • Als nächstes wird die Erzeugung von Ultraschallwellen oder Hochfrequenzwellen durch den Resonator 90 gestoppt. Wenn dann eine vorgegebene Zeit verstrichen ist, wird das geschmolzene thermoplastische Harzmaterial verfestigt, um verschweißte Teilstücke zu bilden. Im Ergebnis sind der Drahtverbindungsring 40 und der Isolationshalter 30 mit der Verbindungskomponente 80 verbunden, und an dem Isolationshalter 30 und dem Drahtverbindungsring 40 sind über die Verbindungskomponente 80 jeweils verschweißte Teilstücke ausgebildet, um die Verbindung herzustellen.
  • Bei der Ausführungsform 1 sind die verschweißten Teilstücke in den Zeichnungen nicht gezeigt. Der Grund dafür ist wie folgt. An den verschweißten Teilstücken bei der Ausführungsform 1 weist die Oberfläche der Verbindungskomponente 80 eine Oberflächenrauigkeit von mehreren μm auf, die als ein Bereich mit sehr kleinen Aussparungen/Vorsprüngen verwendet wird, und das thermoplastische Harzmaterial schmilzt in den Bereich mit sehr kleinen Aussparungen/Vorsprüngen hinein, so dass das gleiche verschweißte Teilstück X wie bei den später beschriebenen Ausführungsformen gebildet wird. Daher ist es schwierig, die verschweißten Teilstücke in den Zeichnungen zu zeigen.
  • Wie vorstehend beschrieben, ist die Verbindungskomponente 80, die aus einem Metallmaterial hergestellt ist, mit dem Isolationshalter 30 und dem Drahtverbindungsring 40 fest verbunden. Daher muss die Verbindung zwischen dem Isolationshalter 30 und dem Drahtverbindungsring 40 in dem Stator 10 nicht in sämtlichen der zweiten Öffnungen 41 und der ersten Öffnungen 31 hergestellt werden, die in den jeweiligen geteilten Kernen 20A ausgebildet sind, sondern die Verbindung zwischen dem Isolationshalter 30 und dem Drahtverbindungsring 40 muss nur in einer notwendigen Anzahl von zweiten Öffnungen 41 und ersten Öffnungen 31 für die Verbindung hergestellt werden. Die Verbindung zwischen den zweiten Öffnungen 41 und den ersten Öffnungen 31 an einer Mehrzahl von Stellen kann für jede Stelle einzeln durchgeführt werden oder kann für die Mehrzahl von Stellen zur gleichen Zeit durchgeführt werden.
  • Um den Drahtverbindungsring 40 und den Isolationshalter 30 zu verbinden, ist es herkömmlicherweise wesentlich, dass sich der Drahtverbindungsring 40 und der Isolationshalter 30 miteinander in Kontakt befinden. Um dies zu erreichen, müssen die flache Oberfläche des Drahtverbindungsrings 40, die durch Schneiden und Formgießen gebildet wird, und die flache Oberfläche des Isolationshalters 30, die durch Schneiden und Formgießen gebildet wird, eine hohe Genauigkeit aufweisen, was zu hohen Fertigungskosten führt.
  • Auch wenn sie mit einer derartigen hohen Genauigkeit gefertigt werden, wird ein Kontakt zwischen dem Drahtverbindungsring 40 und dem Isolationshalter 30 ferner aufgrund einer Schwankung in der Richtung der Höhe bei einer Montage des Isolationshalters 30 des Stators 10 und aufgrund einer Schwankung in der Richtung der Höhe bei einer Montage der Statorkerne 20 instabil. Daher ist die Befestigung im herkömmlichen Fall instabil, wenn sich nicht der Drahtverbindungsring 40 und der Isolationshalter 30 in Kontakt miteinander befinden.
  • Bei der vorliegenden Ausführungsform, wie zum Beispiel in 5(a) gezeigt, sind der Isolationshalter 30 und der Drahtverbindungsring 40 in dem Fall, in dem sich der Isolationshalter 30 und der Drahtverbindungsring 40 in Kontakt miteinander befinden, wie vorstehend beschrieben, über die Verbindungskomponente 80 miteinander verbunden, und somit wird eine ausreichende Verbindung erzielt.
  • Ferner können der Drahtverbindungsring 40 und der Isolationshalter 30 auch in dem Fall über die Verbindungskomponente 80 befestigt werden, in dem sich der Isolationshalter 30 und der Drahtverbindungsring 40 nicht in Kontakt miteinander befinden, da der Isolationshalter 30 mit der Verbindungskomponente 80 verbunden ist und der Drahtverbindungsring 40 mit der Verbindungskomponente 80 verbunden ist und die Verbindungskomponente 80 aus einem Metallmaterial hergestellt ist, wie in 5(b) gezeigt.
  • Im Ergebnis wird die Bearbeitung für den Isolationshalter 30 und den Drahtverbindungsring 40 erleichtert, und die Fertigungskosten für die rotierende elektrische Maschine können reduziert werden. Da darüber hinaus eine Schwankung in der Richtung der Höhe bei einer Montage des Stators 10 und des Isolationshalters 30 und eine Schwankung in der Richtung der Höhe bei einer Montage der Statorkerne 20 vermindert werden können, wird die Montage erleichtert, und die Kosten für die Anlage können reduziert werden.
  • Darüber hinaus gibt es in dem Fall, in dem eine Schwankung in der Richtung der Höhe der Verbindungsposition an der Oberfläche des Isolationshalters 30 vorliegt, an welcher der Drahtverbindungsring 40 befestigt ist, Teilstücke, an denen der Drahtverbindungsring 40 ohne einen Kontakt mit dem Isolationshalter 30 befestigt ist, sowie Teilstücke, an denen der Drahtverbindungsring 40 in Kontakt mit dem Isolationshalter 30 befestigt ist.
  • Um eine ausreichende Befestigung zu erhalten, ist daher in einem kontaktlosen Zustand eine Befestigungskraft erforderlich. Daher muss die Verbindungskomponente 80 in dem Kontaktzustand im Vergleich zu dem kontaktlosen Zustand eine größere Menge des thermoplastischen Harzmaterials des Isolationshalters 30 schmelzen. So tritt das thermoplastische Harzmaterial, das mehr geschmolzen worden ist, zwischen den Isolationshalter 30 und den Drahtverbindungsring 40 aus, wenn keine Entlastung vorgesehen ist.
  • Daher ist bei der vorliegenden Ausführungsform 1 der Taschenbereich 33, in dem die Verbindungskomponente 80 nicht eingesetzt ist, für ein Ansammeln des Harzes in dem Isolationshalter 30 angeordnet, so dass eine Leckage des thermoplastischen Harzmaterials verhindert wird.
  • Bei dem Verbindungsverfahren, dem Verbindungskörper, dem Stator für eine rotierende elektrische Maschine sowie dem Verfahren zum Herstellen eines Stators für eine rotierende elektrische Maschine gemäß Ausführungsform 1, die wie vorstehend beschrieben konfiguriert sind, wird die Verbindungskomponente, die aus einem Metallmaterial hergestellt ist, in die erste Öffnung und die zweite Öffnungen eingesetzt, die in der ersten Harz-Komponente und der zweiten Harz-Komponente ausgebildet sind, und wird dann durch Schweißen verbunden.
  • Auch wenn die erste Harz-Komponente und die zweite Harz-Komponente voneinander getrennt sind, ist es daher möglich, eine starke Befestigung und Verbindung herzustellen, da die Verbindungskomponente aus einem Metallmaterial hergestellt ist. Daher ist es möglich, für die rotierende elektrische Maschine eine Verbindung mit einer einfachen Struktur und mit einer notwendigen Festigkeit herzustellen, so dass die Fertigungskosten für die rotierende elektrische Maschine reduziert werden können. Hier umfasst der Fall, bei dem die erste Harz-Komponente und die zweite Harz-Komponente getrennt voneinander sind, den Fall, bei dem eine Schwankung in der Richtung der Höhe der Verbindungsposition vorliegt.
  • Auch in dem Fall, in dem ein derartiges Verbinden mittels der Verbindungskomponente an mehreren Punkten in einem Verbindungskörper durchgeführt wird, muss das Verbinden an den mehreren Punkten ferner nicht zur gleichen Zeit durchgeführt werden und es kann Energie eingespart werden, und so können die Kosten für die Anlage reduziert werden. Auch wenn darüber hinaus die Werkstückform des Verbindungsbereichs eine geringe Genauigkeit aufweist, kann eine Schwankung in der Richtung der Höhe ausgeglichen werden, und so wird die Festigkeit stabilisiert.
  • Ferner befinden sich der vordere Endbereich und der hintere Endbereich der Verbindungskomponente in der ersten Öffnung beziehungsweise in der zweiten Öffnung. Da die Verbindungskomponente nicht außerhalb der ersten Öffnung und der zweiten Öffnung freiliegt, kann die rotierende elektrische Maschine im Vergleich zu dem Fall verkleinert werden, bei dem eine Befestigung mittels eines Bolzens oder durch Verschweißen hergestellt wird.
  • Bei der vorstehenden Ausführungsform 1 ist ein Beispiel gezeigt, bei dem die erste Öffnung und die zweite Öffnung im Voraus in der ersten Harz-Komponente beziehungsweise der zweiten Harz-Komponente gebildet werden. Ohne darauf beschränkt zu sein, können die erste Öffnung und die zweite Öffnung jedoch auch gebildet werden, nachdem die erste Harz-Komponente und die zweite Harz-Komponente angeordnet worden sind, um so miteinander in Verbindung zu stehen. Das Gleiche gilt auch bei den folgenden Ausführungsformen, und daher ist eine derartige Beschreibung gegebenenfalls weggelassen.
  • Bei der vorstehenden Ausführungsform 1 ist die Abmessung des Teilstücks der Verbindungskomponente mit der größten äußeren Form, das in die erste Öffnung und die zweite Öffnung einzusetzen ist, größer als die Öffnungsabmessungen der ersten Öffnung und der zweiten Öffnung, und daher ist ein Beispiel gezeigt, bei dem der Schritt des Einsetzens und der Schritt des Schweißens zur gleichen Zeit durchgeführt werden.
  • Ohne darauf beschränkt zu sein, kann jedoch in dem Fall, in dem die Abmessung des Teilstücks der Verbindungskomponente mit der größten äußeren Form, das in die erste Öffnung und die zweite Öffnung einzusetzen ist, gleich den Öffnungsabmessungen der ersten Öffnung und der zweiten Öffnung oder etwas kleiner als diese ist, der Schritt des Schweißens, bei dem die Verbindungskomponente in Schwingung versetzt wird, um das Schweißen durchzuführen, nach dem Einsetz-Schritt durchgeführt werden, bei dem die Verbindungskomponente in die erste Öffnung und die zweite Öffnung eingesetzt wird.
  • Ausführungsform 2
  • 6 ist eine Schnittansicht, welche die Konfiguration eines Stators (eines Verbindungskörpers) gemäß Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung zeigt. Bei 7 handelt es sich um vergrößerte Schnittansichten, welche die Konfiguration des in 6 gezeigten Stators zeigen. In den Zeichnungen sind die Komponenten, welche die gleichen wie die bei der vorstehenden Ausführungsform 1 sind, mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet, und die Beschreibung derselben ist weggelassen. An der Oberfläche der Verbindungskomponente 80 ist eine Mehrzahl von Bereichen 81a mit Aussparungen/Vorsprüngen ausgebildet. Jeder Bereich 81a der Verbindungskomponente 80 mit Aussparungen/Vorsprüngen kann durch Schneiden oder Schmieden gebildet werden. Alternativ kann jeder Bereich 81a mit Aussparungen/Vorsprüngen durch Sandstrahlen oder Ätzen gebildet werden.
  • Bei der Ausführungsform 2 wird das gleiche Verbindungsverfahren wie bei der vorstehenden Ausführungsform 1 auf die Verbindungskomponente 80 angewendet, welche die Bereiche 81a mit Aussparungen/Vorsprüngen aufweist, die wie vorstehend beschrieben konfiguriert sind. Das heißt, die Verbindungskomponente 80 wird mittels Ultraschallwellen oder Hochfrequenzwellen in Schwingung versetzt. Daraufhin werden die thermoplastischen Harzmaterialien des Drahtverbindungsrings 40 und des Isolationshalters 30 aufgrund der Reibung zwischen der Verbindungskomponente 80 und jedem von dem Drahtverbindungsring 40 und dem Isolationshalter 30 an der Seite der Vorsprünge des Bereichs 81a mit Aussparungen/Vorsprüngen geschmolzen.
  • Danach strömen die geschmolzenen thermoplastischen Harzmaterialien des Drahtverbindungsrings 40 und des Isolationshalters 30, wie in 7 gezeigt, in die Seite der Aussparungen von jedem Bereich 81a mit Aussparungen/Vorsprüngen an der Oberfläche. Anschließend wird das thermoplastische Harz verfestigt, das in diese hinein geströmt ist, um verschweißt zu werden. Somit sind verschweißte Teilstücke X in den Bereichen 81a mit Aussparungen/Vorsprüngen ausgebildet.
  • Bei dem Verbindungsverfahren, dem Verbindungskörper, dem Stator für eine rotierende elektrische Maschine und dem Verfahren zum Herstellen eines Stators für eine rotierende elektrische Maschine gemäß Ausführungsform 2, die wie vorstehend beschrieben konfiguriert sind, wird normalerweise der gleiche Effekt wie bei der vorstehenden Ausführungsform 1 erzielt, und darüber hinaus ist es im Vergleich zu dem Fall, bei dem in der Verbindungskomponente kein Bereich mit Aussparungen/Vorsprüngen angeordnet ist, möglich, die Befestigungskraft zwischen der Verbindungskomponente und jedem von dem Drahtverbindungsring und dem Isolationshalter zu verbessern, da das thermoplastische Harzmaterial in die Bereiche der Verbindungskomponente mit Aussparungen/Vorsprüngen eintritt und so eingefangen wird.
  • Da die Befestigungskraft verbessert werden kann, ist es, wenn gewünscht ist, die gleiche Befestigungskraft wie in dem herkömmlichen Fall zu erhalten, darüber hinaus möglich, die Anzahl von Verbindungspositionen insgesamt zu verringern, an denen eine Verbindung mittels der Verbindungskomponenten in dem Stator hergestellt wird, so dass die Anzahl von Fertigungsschritten verringert werden kann.
  • Es ist anzumerken, dass ein verschweißtes Teilstück X auch an einem anderen Bereich als den Bereichen mit Aussparungen/Vorsprüngen gebildet werden kann. Das Gleiche gilt auch bei den folgenden Ausführungsformen, und daher ist eine Beschreibung gegebenenfalls weggelassen.
  • Um jedoch sicherzustellen, dass das thermoplastische Harzmaterial in die Bereiche der Verbindungskomponente mit Aussparungen/Vorsprüngen eintritt, um an den Bereichen mit Aussparungen/Vorsprüngen verschweißte Teilstücke zu bilden, muss die Abmessung des Teilstücks der Verbindungskomponente mit der größten äußeren Form, das in die erste Öffnung und die zweite Öffnung einzusetzen ist, größer als die Öffnungsabmessungen der ersten Öffnung und der zweiten Öffnung sein, und es muss das Verbindungsverfahren eingesetzt werden, bei dem der Schritt des Einsetzens und der Schritt des Schweißens zur gleichen Zeit durchgeführt werden. Das Gleiche gilt auch bei den folgenden Ausführungsformen, und daher ist eine derartige Beschreibung der Einfachheit halber weggelassen.
  • Ausführungsform 3
  • Bei der vorliegenden Ausführungsform 3 wird ein Beispiel beschrieben, bei dem die Bereiche mit Aussparungen/Vorsprüngen an der Oberfläche der Verbindungskomponente durch verschiedene Typen von Rändelungen gebildet werden. 8 ist eine Schnittansicht, welche die Konfiguration eines Stators (eines Verbindungskörpers) gemäß Ausführungsform 3 der vorliegenden Erfindung zeigt. 9 ist eine Schnittansicht, welche die Konfiguration eines weiteren Stators (eines Verbindungskörpers) gemäß Ausführungsform 3 der vorliegenden Erfindung zeigt. 10 ist eine Schnittansicht, welche die Konfiguration noch eines weiteren Stators (eines Verbindungskörpers) gemäß Ausführungsform 3 der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • In den Zeichnungen sind die Komponenten, welche die gleichen wie die bei den vorstehenden Ausführungsformen sind, mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet, und die Beschreibung derselben ist weggelassen. Bei der vorliegenden Ausführungsform 3 ist ein Beispiel gezeigt, bei dem Bereiche mit Aussparungen/Vorsprüngen an der Oberfläche der Verbindungskomponente 80 durch Rändelungen gebildet werden.
  • In 8 wird eine Mehrzahl von Bereichen 82a mit Aussparungen/Vorsprüngen einer geradlinigen Rändelung durch Schneiden, Walzen und Schmieden unterworfen. In 9 wird eine Mehrzahl von Bereichen 83a mit Aussparungen/Vorsprüngen einer schrägen Rändelung durch Schneiden, Walzen und Schmieden unterworfen. In 10 wird eine Mehrzahl von Bereichen 84a mit Aussparungen/Vorsprüngen einer Diamant-Rändelung durch Schneiden, Walzen und Schmieden unterworfen.
  • Auf die Verbindungskomponente 80, welche bei der Ausführungsform 3 die Bereiche 82a mit Aussparungen/Vorsprüngen, die Bereiche 83a mit Aussparungen/Vorsprüngen oder die Bereiche 84a mit Aussparungen/Vorsprüngen aufweist, die wie vorstehend beschrieben konfiguriert sind, wird das gleiche Verbindungsverfahren wie bei den vorstehenden Ausführungsformen angewendet. Das heißt, die Verbindungskomponente 80 wird durch eine Ultraschallwelle oder eine Hochfrequenzwelle in Schwingung versetzt. Daraufhin schmelzen die thermoplastischen Harzmaterialien des Drahtverbindungsrings 40 und des Isolationshalters 30 aufgrund der Reibung zwischen der Verbindungskomponente 80 und jedem von dem Drahtverbindungsring 40 und dem Isolationshalter 30. Dabei strömen die geschmolzenen thermoplastischen Harzmaterialien des Drahtverbindungsrings 40 und des Isolationshalters 30 in den Bereich 82a mit Aussparungen/Vorsprüngen, den Bereich 83a mit Aussparungen/Vorsprüngen oder den Bereich 84a mit Aussparungen/Vorsprüngen an der Oberfläche, wie in den Zeichnungen gezeigt, und werden dann verfestigt, um verschweißt zu werden. Danach sind die verschweißten Teilstücke X in den Bereichen 82a mit Aussparungen/Vorsprüngen, den Bereichen 83a mit Aussparungen/Vorsprüngen oder den Bereichen 84a mit Aussparungen/Vorsprüngen ausgebildet.
  • Bei dem Verbindungsverfahren, dem Verbindungskörper, dem Stator für eine rotierende elektrische Maschine sowie dem Verfahren zum Herstellen eines Stators für eine rotierende elektrische Maschine gemäß Ausführungsform 3, die wie vorstehend beschrieben konfiguriert sind, werden normalerweise die gleichen Effekte wie bei den vorstehenden Ausführungsformen erreicht, und darüber hinaus ist es durch das Herstellen einer Verschweißung an den Bereichen der Verbindungskomponente mit Aussparungen/Vorsprüngen, die einer geradlinigen Rändelung unterworfen sind, möglich, die Befestigungskraft in der Drehrichtung der Achse der Verbindungskomponente zwischen der Verbindungskomponente und jedem von dem Drahtverbindungsring und dem Isolationshalter zu verbessern.
  • Darüber hinaus ist es durch das Herstellen einer Verschweißung an den Bereichen der Verbindungskomponente mit Aussparungen/Vorsprüngen, die einer schrägen Rändelung unterworfen sind, möglich, die Befestigungskraft in der Drehrichtung der Achse der Verbindungskomponente zwischen der Verbindungskomponente und jedem von dem Drahtverbindungsring und dem Isolationshalter zu verbessern.
  • Darüber hinaus ist es durch das Herstellen einer Verschweißung an den Bereichen der Verbindungskomponente mit Aussparungen/Vorsprüngen, die einer Diamant-Rändelung unterworfen sind, möglich, die Befestigungskraft in der Achsenrichtung der Verbindungskomponente und in der Drehrichtung der Achse zwischen der Verbindungskomponente und jedem von dem Drahtverbindungsring und dem Isolationshalter zu verbessern.
  • Daher ist es möglich, die Befestigungskraft für den Verbindungskörper weiter zu verbessern, so dass die Haltbarkeit verbessert wird. Da die Befestigungskraft verbessert ist, kann die Anzahl der Verbindungskomponenten weiter verringert werden, so dass die Anzahl von Fertigungsschritten weiter verringert werden kann.
  • Ausführungsform 4
  • Bei 11 handelt es sich um Schnittansichten, welche die Konfiguration eines Stators (eines Verbindungskörpers) gemäß Ausführungsform 4 der vorliegenden Erfindung zeigen. 12 ist eine perspektivische Ansicht, welche die Konfiguration der in 11 gezeigten Verbindungskomponente darstellt. In den Zeichnungen sind die Komponenten, welche die gleichen wie die bei den vorstehenden Ausführungsformen sind, mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet, und die Beschreibung derselben ist weggelassen.
  • Bei der vorliegenden Ausführungsform 4 ist an einer Stelle an der Oberfläche der Verbindungskomponente 80, die dem Inneren der ersten Öffnung 31 des Isolationshalters 30 entspricht, ein Bereich 85b mit Aussparungen/Vorsprüngen in der Form einer Nut so ausgebildet, dass er sich um den äußeren Umfang der Verbindungskomponente 80 herum erstreckt.
  • Ferner ist an einer Stelle an der Oberfläche der Verbindungskomponente 80, die dem Inneren der zweiten Öffnung 41 des Drahtverbindungsrings 40 entspricht, ein Bereich 85a mit Aussparungen/Vorsprüngen in der Form einer Nut so ausgebildet, dass er sich um den äußeren Umfang der Verbindungskomponente 80 herum erstreckt.
  • Die Nuten der Bereiche 85a und 85b mit Aussparungen/Vorsprüngen können eine rechteckige Schnittform aufweisen, wie in den Zeichnungen gezeigt, oder sie können zum Beispiel in der Form eines doppelt abgeschrägten Lochs mit einer gewissen Breite oder in einer Bogenform oder einer polygonalen Form ausgebildet sein. Der Bereich 85a mit Aussparungen/Vorsprüngen und der Bereich 85b mit Aussparungen/Vorsprüngen können durch Schneiden, Schmieden und Walzen gebildet werden.
  • Auf die Verbindungskomponente 80, die bei der Ausführungsform 4 den Bereich 85a mit Aussparungen/Vorsprüngen und den Bereich 85b mit Aussparungen/Vorsprüngen aufweist, die wie vorstehend beschrieben konfiguriert sind, wird das gleiche Verbindungsverfahren wie bei den vorstehenden Ausführungsformen angewendet. Das heißt, die Verbindungskomponente 80 wird durch Ultraschallwellen oder Hochfrequenzwellen in Schwingung versetzt. Daraufhin schmelzen die thermoplastischen Harzmaterialien des Drahtverbindungsrings 40 und des Isolationshalters 30 aufgrund der Reibung zwischen der Verbindungskomponente 80 und jedem von dem Drahtverbindungsring 40 und dem Isolationshalter 30. Dabei strömen die geschmolzenen thermoplastischen Harzmaterialien des Drahtverbindungsrings 40 und des Isolationshalters 30 in den Bereich 85b mit Aussparungen/Vorsprüngen und den Bereich 85a mit Aussparungen/Vorsprüngen an der Oberfläche, wie in 11 gezeigt, und werden dann verfestigt, um verschweißt zu werden. Danach sind die verschweißten Teilstücke X in dem Bereich 85a mit Aussparungen/Vorsprüngen und dem Bereich 85b mit Aussparungen/Vorsprüngen ausgebildet.
  • Bei dem Verbindungsverfahren, dem Verbindungskörper, dem Stator für eine rotierende elektrische Maschine sowie dem Verfahren zum Herstellen eines Stators für eine rotierende elektrische Maschine gemäß Ausführungsform 4, die wie vorstehend beschrieben konfiguriert sind, werden normalerweise die gleichen Effekte wie bei den vorstehenden Ausführungsformen erzielt, und darüber hinaus ist es möglich, die Befestigungskraft zwischen der Verbindungskomponente und jedem von dem Drahtverbindungsring und dem Isolationshalter zu verbessern, während die Anzahl der Bereiche mit Aussparungen/Vorsprüngen minimiert wird.
  • Ausführungsform 5
  • 13 ist eine Schnittansicht, welche die Konfiguration eines Stators (eines Verbindungskörpers) gemäß Ausführungsform 5 der vorliegenden Erfindung zeigt. In den Zeichnungen sind die Komponenten, welche die gleichen wie die bei den vorstehenden Ausführungsformen sind, mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet, und die Beschreibung derselben ist weggelassen. Der hintere Endbereich 80a der Verbindungskomponente 80 weist einen Flansch-Bereich 87a auf, der größer als die Öffnung der zweiten Öffnung 41 ausgebildet ist.
  • In dem Fall, in dem das gleiche Verbindungsverfahren wie bei den vorstehenden Ausführungsformen auf die Verbindungskomponente 80 angewendet wird, die bei der Ausführungsform 5 den Flansch-Bereich 87a aufweist, der wie vorstehend beschrieben konfiguriert ist, wird der Flansch-Bereich 87a nicht in die zweite Öffnung 41 eingesetzt, da der Flansch-Bereich 87a der Verbindungskomponente 80 größer als die Öffnung der zweiten Öffnung 41 ausgebildet ist. Das heißt, die Verbindungskomponente 80 fällt nicht in die zweite Öffnung 41 hinein. So kann die Verbindungskomponente 80 selbsttragend gegen die erste Öffnung 31 und die zweite Öffnung 41 gehalten werden.
  • In diesem Zustand wird die Verbindungskomponente 80 durch Ultraschallwellen oder Hochfrequenzwellen in Schwingung versetzt. Daraufhin schmelzen die thermoplastischen Harzmaterialien des Drahtverbindungsrings 40 und des Isolationshalters 30 aufgrund der Reibung zwischen der Verbindungskomponente 80 und jedem von dem Drahtverbindungsring 40 und dem Isolationshalter 30 und werden dann wieder verfestigt, um verschweißt zu werden.
  • Bei dem Verbindungsverfahren, dem Verbindungskörper, dem Stator für eine rotierende elektrische Maschine sowie dem Verfahren zum Herstellen eines Stators für eine rotierende elektrische Maschine gemäß Ausführungsform 5, die wie vorstehend beschrieben konfiguriert sind, werden normalerweise die gleichen Effekte wie bei den vorstehenden Ausführungsformen erzielt, und darüber hinaus ist eine Positionierung der Verbindungskomponente erleichtert, da die Verbindungskomponente den Flansch-Bereich aufweist. Wenn ferner die Verbindungskomponente in die erste Öffnung und die zweite Öffnung eingesetzt wird, befinden sich der Flansch-Bereich und der Drahtverbindungsring in Kontakt miteinander, so dass eine Positionierung in der Achsenrichtung der Verbindungskomponente erreicht wird. Im Ergebnis muss anlagenseitig ein Mechanismus für die Positionierung oder ein Sensor für ein Detektieren der Höhe nicht vorgesehen werden, und somit können die Kosten der Anlage reduziert werden. Da die Positionierung der Verbindungskomponente darüber hinaus auf der Seite des Verbindungskörpers durchgeführt werden kann, wird die Montage erleichtert.
  • Ausführungsform 6
  • Bei 14 handelt es sich um Teilschnittansichten eines Stators gemäß Ausführungsform 6 der vorliegenden Erfindung, die jeweils den Zustand, bevor die Verbindungskomponente in die erste Öffnung und die zweite Öffnung eingesetzt ist, und den Zustand zeigen, nachdem die Verbindungskomponente zwecks einer Verbindung eingesetzt ist. In den Zeichnungen sind die Komponenten, welche die gleichen wie die bei den vorstehenden Ausführungsformen sind, mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet, und die Beschreibung derselben ist weggelassen.
  • Bei den vorstehenden Ausführungsformen ist ein Beispiel gezeigt, bei dem die Öffnungsabmessungen W1 und W2 der ersten Öffnung 31 und der zweiten Öffnung 41 einander gleich sind. Ohne darauf beschränkt zu sein, wird bei der vorliegenden Ausführungsform 6 jedoch der Fall beschrieben, bei dem eine Abmessung W4 einer ersten Öffnung 31A kleiner als eine Abmessung W5 einer zweiten Öffnung 41A ist.
  • Wie in 14(a) gezeigt, ist, bevor die Verbindungskomponente 80 eingesetzt ist, eine Abmessung W6 eines ersten Einsetz-Bereichs 8A, der in die erste Öffnung 31A einzusetzen ist, etwas größer als die Abmessung W4 der ersten Öffnung 31A. Darüber hinaus ist eine Abmessung W7 eines zweiten Einsetz-Bereichs 8B, der in die zweite Öffnung 41A einzusetzen ist, in einer ähnlichen Weise etwas größer als die Abmessung W5 der zweiten Öffnung 41A. Daher ist die Abmessung W6 des ersten Einsetz-Bereichs 8A kleiner als die Abmessung W7 des zweiten Einsetz-Bereichs 8B.
  • Um ein spezifisches Beispiel vor einem Einsetzen der Verbindungskomponente 80 zu beschreiben, ist die Abmessung W4 der ersten Öffnung 31A gleich 2,3 mm, und die Öffnungsabmessung W5 der zweiten Öffnung 41A ist gleich 2,9 mm, und somit ist die Öffnungsabmessung W5 der zweiten Öffnung 41A größer als die Abmessung W4 der ersten Öffnung 31A. Die Abmessung W6 des Teilstücks mit der größten äußeren Form des ersten Einsetz-Bereichs 8A der Verbindungskomponente 80 ist größer als die Öffnungsabmessung W4 der ersten Öffnung 31A und kann zum Beispiel auf 2,6 mm festgelegt werden. Die Abmessung W7 des Teilstücks mit der größten äußeren Form des zweiten Einsetz-Bereichs 8B der Verbindungskomponente 80 ist größer als die Öffnungsabmessung W5 der zweiten Öffnung 41A und kann zum Beispiel auf 3,2 mm festgelegt werden.
  • Auf die Verbindungskomponente 80 mit dem ersten Einsetz-Bereich 8A und dem zweiten Einsetz-Bereich 8B, die jeweils der ersten Öffnung 31A und der zweiten Öffnung 41A entsprechen, die bei der Ausführungsform 6 unterschiedliche Öffnungsabmessungen aufweisen und wie vorstehend beschrieben konfiguriert sind, wird das gleiche Verbindungsverfahren wie bei den vorstehenden Ausführungsformen angewendet. Das heißt, die Verbindungskomponente 80 wird durch Ultraschallwellen oder Hochfrequenzwellen in Schwingung versetzt. Daraufhin schmelzen die thermoplastischen Harzmaterialien des Drahtverbindungsrings 40 und des Isolationshalters 30 aufgrund der Reibung zwischen der Verbindungskomponente 80 und jedem von dem Drahtverbindungsring 40 und dem Isolationshalter 30, um verschweißte Teilstücke zu bilden.
  • Bei dem Verbindungsverfahren, dem Verbindungskörper, dem Stator für eine rotierende elektrische Maschine sowie dem Verfahren zum Herstellen eines Stators für eine rotierende elektrische Maschine gemäß Ausführungsform 6, die wie vorstehend beschrieben konfiguriert sind, können die gleichen Effekte wie bei den vorstehenden Ausführungsformen erzielt werden, auch wenn die erste Öffnung und die zweite Öffnung mit unterschiedlichen Öffnungsabmessungen ausgebildet sind, da die Verbindungskomponente den ersten Einsetz-Bereich und den zweiten Einsetz-Bereich aufweist, die den jeweiligen Öffnungen entsprechen.
  • Ausführungsform 7
  • Bei 15 handelt es sich um Teilschnittansichten eines Stators gemäß Ausführungsform 7 der vorliegenden Erfindung, die jeweils den Zustand, bevor die Verbindungskomponente in die erste Öffnung und die zweite Öffnung eingesetzt ist, und den Zustand zeigen, nachdem die Verbindungskomponente zwecks einer Verbindung eingesetzt worden ist. 16 ist eine Teilschnittansicht, welche die Konfiguration des in 15 gezeigten Stators zeigt. 17 ist eine perspektivische Ansicht, welche die Konfiguration der in 15 gezeigten Verbindungskomponente zeigt. In den Zeichnungen sind die Komponenten, welche die gleichen wie die bei den vorstehenden Ausführungsformen sind, mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet, und die Beschreibung derselben ist weggelassen.
  • Bei der vorliegenden Ausführungsform 7 wird wie bei der vorstehenden Ausführungsform 6 das Verbindungsverfahren in dem Fall beschrieben, in dem die Abmessung W4 der ersten Öffnung 31A kleiner als die Abmessung W5 der zweiten Öffnung 41A ist. Bei der vorliegenden Ausführungsform 7 ist die Verbindungskomponente 80 derart ausgebildet, dass das Teilstück mit der Abmessung W6 der Verbindungskomponente 80, d. h. das Teilstück mit der größten äußeren Form, das in die erste Öffnung 31A einzusetzen ist, so ausgebildet ist, dass es die erste Öffnung 31A und die zweite Öffnung 41A durchmisst.
  • Ferner weist die Verbindungskomponente 80 den Bereich 85b mit Aussparungen/Vorsprüngen auf, der als eine Nut entlang der äußeren Umfangsrichtung ausgebildet ist und sich unterhalb des ersten Einsetz-Bereichs 8A der Verbindungskomponente 80 befindet, der in die erste Öffnung 31A einzusetzen ist. Darüber hinaus weist die Verbindungskomponente 80 zwischen dem ersten Einsetz-Bereich 8A und dem zweiten Einsetz-Bereich 8B den Bereich 85a mit Aussparungen/Vorsprüngen auf, der als eine Nut entlang der äußeren Umfangsrichtung ausgebildet ist.
  • Daher sind die verschweißten Teilstücke X bei den Bereichen 85a und 85b mit Aussparungen/Vorsprüngen der Verbindungskomponente 80 ausgebildet. Die Abmessung W8 eines dritten Einsetz-Bereichs 8C, der unterhalb des Bereichs 85b mit Aussparungen/Vorsprüngen ausgebildet ist, ist kleiner als die Abmessung W6 des ersten Einsetz-Bereichs 8A und ist gleich der Abmessung W4 der ersten Öffnung 31A.
  • Um ein spezifisches Beispiel zu beschreiben, bevor die Verbindungskomponente 80 eingesetzt ist, wird wie bei der vorstehenden Ausführungsform 6 in dem Fall, in dem die Abmessung W4 der ersten Öffnung 31A gleich 2,3 mm ist, die Öffnungsabmessung W5 der zweiten Öffnung 41A gleich 2,9 mm ist, die Abmessung W6 des ersten Einsetz-Bereichs 8A gleich 2,6 mm ist und die Abmessung W7 des zweiten Einsetz-Bereichs 8B gleich 3,2 mm ist, die Abmessung W8 des dritten Einsetz-Bereichs 8C auf einen Wert festgelegt, der kleiner als die Abmessung W6 des ersten Einsetz-Bereichs 8A und gleich der Abmessung W4 der ersten Öffnung 31A ist, d. h. sie kann zum Beispiel auf 2,3 mm festgelegt werden.
  • Da so der Bereich 85b mit Aussparungen/Vorsprüngen ausgebildet ist und der dritte Einsetz-Bereich 8C unterhalb des Bereichs 85b mit Aussparungen/Vorsprüngen ausgebildet ist, strömt das geschmolzene thermoplastische Harzmaterial von dem dritten Einsetz-Bereich 8C nicht nach unten heraus, es ist jedoch wahrscheinlich, dass sich das thermoplastische Harzmaterial auf der Seite der Aussparungen des Bereichs 85b mit Aussparungen/Vorsprüngen ansammelt. Da die Abmessung W8 des dritten Einsetz-Bereichs 8C gleich der Abmessung W4 der ersten Öffnung 31A ist, kann darüber hinaus die Verbindungskomponente 80 problemlos in die zweite Öffnung 41A und die erste Öffnung 31A eingesetzt werden.
  • Bei der Ausführungsform 7, die wie vorstehend beschrieben konfiguriert ist, wird für die erste Öffnung 31A und die zweite Öffnung 41A mit unterschiedlichen Öffnungsabmessungen das gleiche Verbindungsverfahren wie bei den vorstehenden Ausführungsformen auf die Verbindungskomponente 80 angewendet, die den ersten Einsetz-Bereich 8A, den zweiten Einsetz-Bereich 8B und den dritten Einsetz-Bereich 8C aufweist, wobei der zweite Einsetz-Bereich 8B so ausgebildet ist, dass er die erste Öffnung 31A und die zweite Öffnung 41A durchmisst.
  • So wird die Verbindungskomponente 80 durch Ultraschallwellen oder Hochfrequenzwellen in Schwingung versetzt. Daraufhin schmelzen die thermoplastischen Harzmaterialien des Drahtverbindungsrings 40 und des Isolationshalters 30 aufgrund der Reibung zwischen der Verbindungskomponente 80 und jedem von dem Drahtverbindungsring 40 und dem Isolationshalter 30 auf den Seiten der Vorsprünge der Bereiche 85a und 85b mit Aussparungen/Vorsprüngen.
  • Wie in 16 gezeigt, strömen dann die geschmolzenen thermoplastischen Harzmaterialien des Drahtverbindungsrings 40 und des Isolationshalters 30 in die Seiten der Aussparungen der Bereiche 85a und 85b mit Aussparungen/Vorsprüngen an der Oberfläche. Danach wird das thermoplastische Harz, das in diese hinein geströmt ist, verfestigt, um verschweißt zu werden. Somit sind die verschweißten Teilstücke X in den Bereichen 85a und 85b mit Aussparungen/Vorsprüngen gebildet.
  • Bei der vorstehenden Ausführungsform 7 ist ein Beispiel gezeigt, bei dem die Bereiche 85a und 85b mit Aussparungen/Vorsprüngen ausgebildet sind. Ohne darauf beschränkt zu sein, ist es jedoch auch möglich, wie in 18 und 19 gezeigt, dass die Bereiche 85a und 85b mit Aussparungen/Vorsprüngen nicht ausgebildet sind. In diesem Fall wird der erste Einsetz-Bereich 8A so ausgebildet, dass er die erste Öffnung 31A und die zweite Öffnung 41A durchmisst, ohne dass der dritte Einsetz-Bereich 8C ausgebildet ist.
  • Bei dem Verbindungsverfahren, dem Verbindungskörper, dem Stator für eine rotierende elektrische Maschine sowie dem Verfahren zum Herstellen eines Stators für eine rotierende elektrische Maschine gemäß Ausführungsform 7, die wie vorstehend beschrieben konfiguriert sind, werden normalerweise die gleichen Effekte wie bei den vorstehenden Ausführungsformen erreicht, und da darüber hinaus der erste Einsetz-Bereich, bei dem es sich um das Teilstück mit der größten äußeren Form handelt, das in die erste Öffnung einzusetzen ist, an einer derartigen Position ausgebildet ist, dass es die erste Öffnung und die zweite Öffnung durchmisst, ist es möglich, auch den Fall in einer ausreichenden Weise zu bewältigen, in dem die erste Harz-Komponente und die zweite Harz-Komponente getrennt voneinander sind.
  • Es ist anzumerken, dass die vorstehenden Ausführungsformen innerhalb des Umfangs der vorliegenden Erfindung frei miteinander kombiniert werden können oder jede der vorstehenden Ausführungsformen gegebenenfalls modifiziert oder vereinfacht werden kann.

Claims (19)

  1. Verbindungsverfahren zum Verbinden einer ersten Harz-Komponente und einer zweiten Harz-Komponente, die aus thermoplastischen Harzmaterialien hergestellt werden, wobei das Verbindungsverfahren Folgendes aufweist: – einen Öffnungs-Anordnungs-Schritt, bei dem eine erste Öffnung, die in der ersten Harz-Komponente ausgebildet ist, und eine zweite Öffnung, die in der zweiten Harz-Komponente ausgebildet ist, in der Richtung einer Verbindung angeordnet werden oder bei dem eine erste Öffnung und eine zweite Öffnung so in der ersten Harz-Komponente und der zweiten Harz-Komponente gebildet werden, dass sie miteinander in Verbindung stehen; – einen Einsetz-Schritt, bei dem eine Verbindungskomponente rittlings in der ersten und der zweiten Öffnung eingesetzt wird, wobei die Verbindungskomponente aus einem Metallmaterial hergestellt wird, das einen höheren Schmelzpunkt als die der thermoplastischen Harzmaterialien aufweist, wobei die Verbindungskomponente eine größere Steifigkeit als die der ersten Harz-Komponente und der zweiten Harz-Komponente aufweist; und – einen Schweiß-Schritt, bei dem eine Schwingung an die Verbindungskomponente angelegt wird, so dass bewirkt wird, dass die Verbindungskomponente verschweißte Teilstücke an Stellen bildet, an denen sich die erste Harz-Komponente und die zweite Harz-Komponente in Kontakt mit der Verbindungskomponente befinden.
  2. Verbindungsverfahren nach Anspruch 1, wobei die Verbindungskomponente einen derartigen Bereich aufweist, dass vor einem Einsetzen der Verbindungskomponente in die erste Öffnung und die zweite Öffnung Abmessungen von Teilstücken der Verbindungskomponente mit der größten äußeren Form, die in die erste Öffnung und die zweite Öffnung einzusetzen sind, größer als Öffnungsabmessungen der ersten Öffnung beziehungsweise der zweiten Öffnung sind, und wobei der Einsetz-Schritt und der Schweiß-Schritt zur gleichen Zeit durchgeführt werden, indem die Verbindungskomponente in die erste Öffnung und die zweite Öffnung eingesetzt wird, während die Verbindungskomponente in Schwingung versetzt wird.
  3. Verbindungsverfahren nach Anspruch 2, wobei die Abmessung der ersten Öffnung kleiner als die Abmessung der zweiten Öffnung ist und wobei das Teilstück der Verbindungskomponente mit der größten äußeren Form, das in die erste Öffnung einzusetzen ist, an einer derartige Position gebildet wird, dass es die erste Öffnung und die zweite Öffnung durchmisst.
  4. Verbindungsverfahren nach Anspruch 3, wobei die Verbindungskomponente eine Nut entlang einer äußeren Umfangsrichtung unterhalb des Teilstücks der Verbindungskomponente mit der größten äußeren Form aufweist, das in die erste Öffnung einzusetzen ist, und wobei das verschweißte Teilstück bei dem Schweiß-Schritt an der Nut der Verbindungskomponente gebildet wird.
  5. Verbindungsverfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei die Verbindungskomponente einen Bereich mit Aussparungen/Vorsprüngen aufweist, der an einer Oberfläche derselben gebildet wird, und wobei das verschweißte Teilstück bei dem Schweiß-Schritt an dem Bereich der Verbindungskomponente mit Aussparungen/Vorsprüngen gebildet wird.
  6. Verbindungsverfahren nach Anspruch 5, wobei der Bereich der Verbindungskomponente mit Aussparungen/Vorsprüngen an beiden von Teilstücken der Verbindungskomponente gebildet wird, die dem Inneren der ersten Öffnung und dem Inneren der zweiten Öffnung entsprechen.
  7. Verbindungsverfahren nach Anspruch 5 oder 6, wobei der Bereich der Verbindungskomponente mit Aussparungen/Vorsprüngen in der Form einer Diamant-Rändelung oder in der Form einer geradlinigen Rändelung oder in der Form einer Nut entlang einer äußeren Umfangsrichtung gebildet wird.
  8. Verbindungsverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Verbindungskomponente bei dem Einsetz-Schritt so eingesetzt wird, dass sich ein vorderer Endbereich und ein hinterer Endbereich derselben in der ersten Öffnung beziehungsweise der zweiten Öffnung befinden.
  9. Verbindungsverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei ein hinterer Endbereich der Verbindungskomponente als ein Flansch-Bereich gebildet wird, der größer als eine Öffnungsabmessung der zweiten Öffnung ist, und wobei die Verbindungskomponente bei dem Einsetz-Schritt von einem vorderen Endbereich der Verbindungskomponente aus über die zweite Öffnung in die erste Öffnung eingesetzt wird und der Flansch-Bereich außerhalb der zweiten Öffnung verbleibt.
  10. Verbindungskörper, der Folgendes aufweist: – eine erste Harz-Komponente, die aus einem thermoplastischen Harzmaterial hergestellt ist und eine erste Öffnung aufweist; – eine zweite Harz-Komponente, die aus einem thermoplastischen Harzmaterial hergestellt ist und eine zweite Öffnung aufweist; und – eine Verbindungskomponente, die rittlings in die erste Öffnung der ersten Harz-Komponente und die zweite Öffnung der zweiten Harz-Komponente eingesetzt ist, wobei die Verbindungskomponente aus einem Metallmaterial hergestellt ist, das einen höheren Schmelzpunkt als die der thermoplastischen Harzmaterialien aufweist, wobei die Verbindungskomponente eine größere Steifigkeit als die der ersten Harz-Komponente und der zweiten Harz-Komponente aufweist, wobei ein verschweißtes Teilstück durch Schweißen in zumindest einem Teil einer Fläche gebildet wird, in dem sich jede von der ersten Harz-Komponente und der zweiten Harz-Komponente in Kontakt mit der Verbindungskomponente befindet.
  11. Verbindungskörper nach Anspruch 10, wobei die Verbindungskomponente einen Bereich mit Aussparungen/Vorsprüngen aufweist, der an einer Oberfläche derselben ausgebildet ist, und das verschweißte Teilstück an dem Bereich mit Aussparungen/Vorsprüngen ausgebildet ist.
  12. Verbindungskörper nach Anspruch 11, wobei der Bereich der Verbindungskomponente mit Aussparungen/Vorsprüngen an beiden von Teilstücken der Verbindungskomponente ausgebildet ist, die dem Inneren der ersten Öffnung und dem Inneren der zweiten Öffnung entsprechen.
  13. Verbindungskörper nach Anspruch 11 oder 12, wobei der Bereich der Verbindungskomponente mit Aussparungen/Vorsprüngen in der Form einer Diamant-Rändelung oder der Form einer geradlinigen Rändelung oder in der Form einer Nut entlang einer äußeren Umfangsrichtung ausgebildet ist.
  14. Verbindungskörper nach einem der Ansprüche 10 bis 13, wobei sich ein vorderer Endbereich und ein hinterer Endbereich der Verbindungskomponente in der ersten Öffnung beziehungsweise der zweiten Öffnung befinden.
  15. Verbindungskörper nach einem der Ansprüche 10 bis 13, wobei ein hinterer Endbereich der Verbindungskomponente als ein Flansch-Bereich ausgebildet ist, der größer als eine Öffnungsabmessung der zweiten Öffnung ist, und der Flansch-Bereich der Verbindungskomponente so ausgebildet ist, dass er außerhalb der zweiten Öffnung verbleibt.
  16. Verfahren zur Herstellung eines Stators für eine rotierende elektrische Maschine, wobei der Stator Folgendes aufweist: – einen Statorkern, der in einer ringförmigen Gestalt gebildet wird; – einen Isolationshalter, der den Statorkern bedeckt; – eine Spule, die um den Isolationshalter herum gewickelt wird; und – einen Drahtverbindungsring, der an einem Endbereich der Spule angeordnet wird und einen leitfähigen Bereich hält, wobei das Verfahren einem Verbinden des Isolationshalters und des Drahtverbindungsrings dient, die aus thermoplastischen Harzmaterialien hergestellt werden, wobei das Verfahren Folgendes aufweist: – einen Öffnungs-Anordnungs-Schritt, bei dem eine erste Öffnung, die in dem Isolationshalter ausgebildet ist, und eine zweite Öffnung, die in dem Drahtverbindungsring ausgebildet ist, in der Richtung einer Verbindung angeordnet werden oder bei dem eine erste Öffnung und eine zweite Öffnung so in dem Isolationshalter und dem Drahtverbindungsring gebildet werden, dass sie miteinander in Verbindung stehen; – einen Einsetz-Schritt, bei dem eine Verbindungskomponente rittlings in der ersten und der zweiten Öffnung eingesetzt wird, wobei die Verbindungskomponente aus einem Metallmaterial hergestellt wird, das einen höheren Schmelzpunkt als die der thermoplastischen Harzmaterialien aufweist, wobei die Verbindungskomponente eine größere Steifigkeit als die des Isolationshalters und des Drahtverbindungsrings aufweist; und – einen Schweiß-Schritt, bei dem eine Schwingung an die Verbindungskomponente angelegt wird, so dass bewirkt wird, dass die Verbindungskomponente verschweißte Teilstücke an Stellen bildet, an denen sich der Isolationshalter und der Drahtverbindungsring in Kontakt mit der Verbindungskomponente befinden.
  17. Verfahren zum Herstelleng eines Stators für eine rotierende elektrische Maschine nach Anspruch 16, wobei der Statorkern durch eine Mehrzahl von geteilten Kernen gebildet wird, die in einer ringförmigen Gestalt angeordnet werden.
  18. Stator für eine rotierende elektrische Maschine, wobei der Stator Folgendes aufweist: – einen Statorkern, der in einer ringförmigen Gestalt ausgebildet ist; – einen Isolationshalter, der den Statorkern bedeckt; – eine Spule, die um den Isolationshalter herum gewickelt ist; und – einen Drahtverbindungsring, der an einem Endbereich der Spule angeordnet ist und einen leitfähigen Bereich hält, wobei der Isolationshalter aus einem thermoplastischen Harzmaterial hergestellt ist und eine erste Öffnung aufweist und der Drahtverbindungsring aus einem thermoplastischen Harzmaterial hergestellt ist und eine zweite Öffnung aufweist, wobei der Stator ferner eine Verbindungskomponente aufweist, die rittlings in die erste Öffnung des Isolationshalters und die zweite Öffnung des Drahtverbindungsrings eingesetzt ist, wobei die Verbindungskomponente aus einem Metallmaterial hergestellt ist, das einen höheren Schmelzpunkt als die der thermoplastischen Harzmaterialien aufweist, wobei die Verbindungskomponente eine größere Steifigkeit als die des Isolationshalters und des Drahtverbindungsrings aufweist, wobei ein verschweißtes Teilstück durch Schweißen in zumindest einem Teil einer Fläche gebildet ist, in dem sich jeder von dem Isolationshalter und dem Drahtverbindungsring in Kontakt mit der Verbindungskomponente befindet.
  19. Stator für eine rotierende elektrische Maschine nach Anspruch 18, wobei der Statorkern durch eine Mehrzahl von geteilten Kernen gebildet ist, die in einer ringförmigen Gestalt angeordnet sind.
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