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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Leitung mit Rauschfilter.
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TECHNISCHER HINTERGRUND
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Patentdokument Nr. 1 offenbart eine Technik, bei welcher ein Kabelbaum mit Dreiphasenwechselstromleitungen in einem Elektrofahrzeug zwischen einem Motor und einer Wechselrichtereinrichtung angeordnet ist, der Kabelbaum als Maßnahme gegen vom Kabelbaum erzeugte Störungen von einem Drahtgeflecht umgeben ist und die zwei Enden des Drahtgeflechts mit einer Schirmverkleidung des Motors und einer Schirmverkleidung der Wechselrichtereinrichtung verbunden sind. Die Verwendung des Drahtgeflechts zum Schirmen des Kabelbaums auf diese Weise ermöglicht es, zu verhindern, dass durch den Motor, die Wechselrichtereinrichtung und den Kabelbaum erzeugte Störungen umgebende Einrichtungen oder Schaltungen beeinträchtigen.
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VORBEKANNTE TECHNISCHE DOKUMENTE
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PATENTDOKUMENTE
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- Patentdokument Nr. 1: JP 2010-126043A
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ÜBERBLICK ÜBER DIE ERFINDUNG
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VON DER ERFINDUNG ZU LÖSENDE AUFGABEN
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Bei Verwendung dieses Verfahrens zum Umgeben eines Kabelbaums mit einem Drahtgeflecht ist es jedoch schwierig, durch die Wechselrichtereinrichtung erzeugte Stoß-Störungen in einem konkreten Frequenzband wirksam zu reduzieren.
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Die vorliegende Erfindung entstand auf Grundlage der vorstehend erwähnten Umstände und ihr liegt als Aufgabe zugrunde, eine Leitung mit Rauschfilter bereitzustellen, die eine wirksame Reduktion von Stoß-Störungen in einem konkreten Frequenzband ermöglicht.
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MITTEL ZUM LÖSEN DER AUFGABE
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Eine Leitung mit Rauschfilter der vorliegenden Erfindung weist auf:
einen Leitungsgrundkörper;
ein isolierendes Halteelement;
einen in dem Halteelement vorgesehenen Induktor (induktives Element);
eine in dem Halteelement vorgesehene Kontaktstückaufnahme;
ein in die Kontaktstückaufnahme einpassbares Einführ-Kontaktstück; und
einen zwischen dem Leitungsgrundkörper und dem Einführ-Kontaktstück vorgesehenen Kondensator.
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EFFEKT DER ERFINDUNG
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Mittels Einstellen der Kapazität des Kondensators, mittels Einstellen der Induktivität des Induktors und mittels Einpassen des Einführ-Kontaktstücks in die Kontaktstückaufnahme ist es möglich, Stoß-Störungen in einem konkreten Frequenzband aufgrund von LC-Resonanzen wirksam zu reduzieren. Eine Schaltung auf Seite des Induktors und eine Schaltung auf Seite des Kondensators können durch einfaches Einpassen des Einführ-Kontaktstücks in die Kontaktstückaufnahme verbunden werden, wodurch ein komplizierter Verbindungsvorgang wie etwa Löten überflüssig wird.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist eine schematische Darstellung einer Ausgestaltung einer Leitung mit Rauschfilter der Ausführungsform 1.
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2 ist eine Querschnittansicht entlang der Linie X-X aus 1.
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3 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht eines Filter-Verbindungsmoduls, das in der Leitung mit Rauschfilter umfasst ist.
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4 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht eines Filter-Verbindungsmoduls, das in einer Leitung mit Rauschfilter der Ausführungsform 2 umfasst ist.
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AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG
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- (a) Die Leitung mit Rauschfilter der vorliegenden Erfindung kann auch eine Ausgestaltung aufweisen, bei welcher der Induktor ein röhrenförmiger Magnetkern ist.
Mit dieser Ausgestaltung kann die Größe gegenüber einem Fall reduziert werden, bei dem ein Induktor durch eine Spule gebildet ist.
- (b) Die Leitung mit Rauschfilter der vorliegenden Erfindung gemäß (a) kann auch eine Ausgestaltung aufweisen, bei welcher der Induktor achsgleich mit der Kontaktstückaufnahme an einer Position angeordnet ist, an welcher das Einführ-Kontaktstück durch den Induktor hindurch geführt werden kann.
Diese Ausgestaltung verleiht dem Induktor eine Funktion dahingehend, dass er verhindert, dass sich die Ausrichtung des Einführ-Kontaktstücks während eines Einpassens des Einführ-Kontaktstücks in die Kontaktstückaufnahme neigt bzw. verkantet, und ermöglicht es dadurch, das Einführ-Kontaktstück zuverlässig in die Kontaktstück-Aufnahme einzupassen.
- (c) Die Leitung mit Rauschfilter der vorliegenden Erfindung kann auch eine Ausgestaltung aufweisen, bei welcher mehrere der Leitungsgrundkörper parallel zueinander angeordnet sind, und in dem Halteelement Positionierungslöcher ausgebildet sind, durch welche die mehreren Leitungsgrundkörper jeweils hindurch geführt sind.
Mit dieser Ausgestaltung können die mehreren Leitungsgrundkörper jeweils durch die entsprechenden Positionierungslöcher hindurch geführt und dadurch positioniert werden.
- (d) Die Leitung mit Rauschfilter der vorliegenden Erfindung kann auch eine Ausgestaltung aufweisen, bei welcher eine röhrenförmige Schirmschicht mehrere der Leitungsgrundkörper insgesamt umgibt.
Bei dieser Ausgestaltung umgibt die Schirmschicht die Leitungsgrundkörper und ermöglicht es somit auch, zu vermeiden, dass Stoß-Störungen umgebende Einrichtungen oder Schaltungen beeinträchtigen.
- (e) Die Leitung mit Rauschfilter der vorliegenden Erfindung gemäß (d) kann auch eine Ausgestaltung aufweisen, bei welcher die Kondensatoren innerhalb eines geschirmten Raums angeordnet sind, der von der Schirmschicht umgeben ist.
Bei dieser Ausgestaltung kann die Größe im Vergleich zu einem Fall reduziert sein, in welchem die Kondensatoren außerhalb der Schirmschicht vorgesehen sind.
- (f) Die Leitung mit Rauschfilter der vorliegenden Erfindung kann auch eine Ausgestaltung aufweisen, bei welcher der Kondensator Folgendes umfasst: den Leitungsgrundkörper, eine Isolierschicht, welche den Leitungsgrundkörper umgibt, und eine Leiterschicht, welche dem Leitungsgrundkörper entspricht, wobei die Isolierschicht zwischen der Leiterschicht und dem Leitungsgrundkörper angeordnet ist.
Mit dieser Ausgestaltung wird für den Kondensator kein Anschlussdraht benötigt, so dass es nicht erforderlich ist, den Leiterpfad-Grundkörper mit einem Anschlussdraht zu verbinden.
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Ausführungsform 1
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Im Folgenden wird Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung anhand von 1 bis 3 beschrieben. Eine Leitung A mit Rauschfilter der Ausführungsform 1 ist zwischen einem Motor 30 und einer Wechselrichtereinrichtung 35 angeordnet, welche in einem Elektrofahrzeug wie etwa einem Elektroauto oder einem Hybridauto montiert sind. Die Leitung (A) mit Rauschfilter weist auf: einen U-Phasenleiter 11u („Leitungsgrundkörper“ in den Ansprüchen), einen V-Phasenleiter 11v („Leitungsgrundkörper“ in den Ansprüchen) und einen W-Phasenleiter 11w („Leitungsgrundkörper“ in den Ansprüchen), welche eine Dreiphasenwechselstromschaltung 10 bilden; einen Stoßreduzierfilter 13; ein Filterverbindungsmodul 20; und eine Schirmschicht 28.
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Der U-Phasenleiter 11u, der V-Phasenleiter 11v und der W-Phasenleiter 11w werden jeweils durch einen Litzendraht oder einen Einzeldraht aus Metall (z. B. Kupfer, eine Kupferlegierung, Aluminium oder eine Aluminiumlegierung) gebildet. Der Außenumfang des U-Phasenleiters 11u ist von einer U-Phasen-Isolierbeschichtung 12u („Isolierschicht“ in den Ansprüchen) aus einem Kunststoff umgeben. Der Außenumfang des V-Phasenleiters 11v ist von einer V-Phasen-Isolierbeschichtung 12v („Isolierschicht“ in den Ansprüchen) aus einem Kunststoff umgeben. Der Außenumfang des W-Phasenleiters 11w ist von einer W-Phasen-Isolierbeschichtung 12w („Isolierschicht“ in den Ansprüchen) aus einem Kunststoff umgeben. Genauer gesagt bilden der U-Phasenleiter 11u und die U-Phasen-Isolierbeschichtung 12u eine beschichtete elektrische Leitung. Der V-Phasenleiter 11v und die V-Phasen-Isolierbeschichtung 12v bilden eine beschichtete elektrische Leitung. Der W-Phasenleiter 11w und die W-Phasen-Isolierbeschichtung 12w bilden eine beschichtete elektrische Leitung.
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Der U-Phasenleiter 11u, der V-Phasenleiter 11v und der W-Phasenleiter 11w sind parallel zueinander angeordnet. Jeweils ein Ende des U-Phasenleiters 11u, des V-Phasenleiters 11v und des W-Phasenleiters 11w ist mit einer Wechselrichterschaltung (nicht gezeigt) der Wechselrichtereinrichtung 35 verbunden. Die Wechselrichterschaltung ist innerhalb der leitfähigen Wechselrichterverkleidung 36 untergebracht, welche eine abschirmende Funktion aufweist. Das andere Ende des U-Phasenleiters 11u, des V-Phasenleiters 11v und des W-Phasenleiters 11w ist mit den Windungen des Motors 30 verbunden. Die Windungen sind innerhalb der leitfähigen Motorverkleidung 31 untergebracht, welche eine abschirmende Funktion aufweist.
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Der Stoßreduzierfilter 13 weist einen U-Phasen-Kondensator 14u („Kondensator“ in den Ansprüchen), einen V-Phasen-Kondensator 14v („Kondensator“ in den Ansprüchen) und einen W-Phasen-Kondensator 14w („Kondensator“ in den Ansprüchen) auf. Der U-Phasen-Kondensator 14u weist eine Ausgestaltung auf, bei welcher eine röhrenförmige U-Phasenleiterschicht 15u („Leiterschicht“ in den Ansprüchen) den U-Phasenleiter 11u und die U-Phasen-Isolierbeschichtung 12u umgibt. Genauer gesagt ist die Positionsbeziehung zwischen der U-Phasen-Leiterschicht 15u und dem U-Phasenleiter 11u derart, dass die U-Phasen-Leiterschicht 15u und der U-Phasenleiter 11u nahe beieinander sind und einander zugewandt sind, wobei die U-Phasen-Isolierbeschichtung 12u dazwischen angeordnet ist. Demgemäß bilden der U-Phasenleiter 11u, die U-Phasen-Isolierbeschichtung 12u und die U-Phasen-Leiterschicht 15u den U-Phasen-Kondensator 14u, und der U-Phasenleiter 11u und die U-Phasen-Leiterschicht 15u dienen als Elektroden. Die U-Phasen-Leiterschicht 15u ist durch eine folien- bzw. blattartige oder bandartige Metallfolie aus Kupfer, einer Kupferlegierung, Aluminium, einer Aluminiumlegierung oder dergleichen gebildet. Der Außenumfang der U-Phasen-Leiterschicht 15u ist mit einer Isolierbeschichtung, einem Isolationsfilm oder dergleichen ummantelt.
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Der V-Phasen-Kondensator 14v weist eine Ausgestaltung auf, bei welcher eine rohrförmige V-Phasen-Leiterschicht 15v („Leiterschicht“ in den Ansprüchen) den V-Phasenleiter 11v und die V-Phasen-Isolierbeschichtung 12v umgibt. Genauer gesagt ist die Positionsbeziehung zwischen der V-Phasen-Leiterschicht 15v und dem V-Phasenleiter 11v derart, dass die V-Phasen-Leiterschicht 15v und der V-Phasenleiter 11v nahe beieinander sind und einander zugewandt sind, wobei die V-Phasen-Isolierbeschichtung 12v dazwischen angeordnet ist. Demgemäß bilden der V-Phasenleiter 11v, die V-Phasen-Isolierbeschichtung 12v und die V-Phasen-Leiterschicht 15v den V-Phasen-Kondensator 14v, und der V-Phasenleiter 11v und die V-Phasen-Leiterschicht 15v dienen als Elektroden. Die V-Phasen-Leiterschicht 15v ist analog zu der U-Phasen-Leiterschicht 15u ebenfalls durch eine Metallfolie gebildet. Der Außenumfang der V-Phasen-Leiterschicht 15v ist mit einer Isolierbeschichtung, einem Isolationsfilm oder dergleichen ummantelt.
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Der W-Phasen-Kondensator 14w weist eine Ausgestaltung auf, bei welcher eine rohrförmige W-Phasen-Leiterschicht 15w („Leiterschicht“ in den Ansprüchen) den W-Phasenleiter 11w und die W-Phasen-Isolierbeschichtung 12w umgibt. Genauer gesagt ist die Positionsbeziehung zwischen der W-Phasen-Leiterschicht 15w und dem W-Phasenleiter 11w derart, dass die W-Phasen-Leiterschicht 15w und der W-Phasenleiter 11w nahe beieinander sind und einander zugewandt sind, wobei die W-Phasen-Isolierbeschichtung 12w dazwischen angeordnet ist. Demgemäß bilden der W-Phasenleiter 11w, die W-Phasen-Isolierbeschichtung 12w und die W-Phasen-Leiterschicht 15w den W-Phasen-Kondensator 14w, und der W-Phasenleiter 11w und die W-Phasen-Leiterschicht 15w dienen als Elektroden. Die W-Phasen-Leiterschicht 15w ist analog zu der U-Phasen-Leiterschicht 15u ebenfalls durch eine Metallfolie gebildet. Der Außenumfang der W-Phasen-Leiterschicht 15w ist mit einer Isolierbeschichtung, einem Isolationsfilm oder dergleichen ummantelt.
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Ein U-Phasen-Einführ-Kontaktstück 17u ist über einen flexiblen und leitfähigen Verbindungsleiter 16 mit einem Ende auf Seite des Motors 30 der U-Phasen-Leiterschicht 15u verbunden. Ein V-Phasen-Einführ-Kontaktstück 17v ist über einen flexiblen und leitfähigen Verbindungsleiter 16 mit einem Ende auf Seite des Motors 30 der V-Phasen-Leiterschicht 15v verbunden. Ein W-Phasen-Einführ-Kontaktstück 17w ist über einen flexiblen und leitfähigen Verbindungsleiter 16 mit einem Ende auf Seite des Motors 30 der W-Phasen-Leiterschicht 15w verbunden. Diese Einführ-Kontaktstücke 17u, 17v und 17w sind in dem Filterverbindungsmodul 20 umfasst.
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Der Stoßreduzierfilter 13 weist, zusätzlich zu den vorstehend erwähnten Kondensatoren 14u, 14v und 14w, einen U-Phasen-Induktor 18u („Induktor“ in den Ansprüchen), einen V-Phasen-Induktor 18v („Induktor“ in den Ansprüchen) und einen W-Phasen-Induktor 18w („Induktor“ in den Ansprüchen) auf. Jeder dieser Induktoren 18u, 18v und 18w ist durch einen zylindrischen Magnetkern (z.B. einen Ferritkern) gebildet. Ein mittiges Loch des U-Phasen-Induktors 18u ist als U-Phasen-Führungsloch 19u in Form eines Durchgangslochs zum Führen des U-Phasen-Einführ-Kontaktstücks 17u ausgebildet, was später beschrieben wird. Ein mittiges Loch des V-Phasen-Induktors 18v ist als V-Phasen-Führungsloch 19v in Form eines Durchgangslochs zum Führen des V-Phasen-Einführ-Kontaktstücks 17v ausgebildet, was später beschrieben wird. Ein mittiges Loch des W-Phasen-Induktors 18w ist als W-Phasen-Führungsloch 19w in Form eines Durchgangslochs zum Führen des W-Phasen-Einführ-Kontaktstücks 17w ausgebildet, was später beschrieben wird. Auf dem Innenumfang jedes der Führungslöcher 19u, 19v und 19w ist eine Isolierschicht (nicht gezeigt) ausgebildet. Es sei angemerkt, dass, wenn es nicht erforderlich ist, die Induktoren 18u, 18v und 18w von den Kontaktstücken 17u, 17v und 17w zu isolieren, es nicht erforderlich ist, die Isolierschichten bereitzustellen.
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Das Filterverbindungsmodul 20 umfasst: ein isolierendes Halteelement 21 (hergestellt aus einem Kunststoff), und den U-Phasen-Induktor 18u, den V-Phasen-Induktor 18v und den W-Phasen-Induktor 18w, die in dem Stoßreduzierfilter 13 umfasst sind. Das Halteelement 21 ist in einem Zustand engen Kontakts an einer Stirnwand 32 der Motorverkleidung 31 angebracht.
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In dem Halteelement 21 sind ein U-Phasen-Positionierungsloch 22u („Positionierungsloch“ in den Ansprüchen), ein V-Phasen-Positionierungsloch 22v („Positionierungsloch“ in den Ansprüchen), und ein W-Phasen-Positionierungsloch 22w („Positionierungsloch“ in den Ansprüchen) in Form von Durchgangslöchern ausgebildet, die von der vorderen Fläche des Halteeleements 21 durch das Halteelement 21 hindurch zu seiner rückwärtigen Fläche ausgebildet sind. Die U-Phasenleitung 11u ist durch das U-Phasen-Positionierungsloch 22u hindurch geführt, die V-Phasenleitung 11v ist durch das V-Phasen-Positionierungsloch 22v hindurch geführt, und die W-Phasenleitung 11w ist durch das W-Phasen-Positionierungsloch 22w hindurch geführt.
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In dem Halteelement 21 sind drei vordere Aufnahmekammern 23F ausgebildet, die Öffnungen in der vorderen Fläche (der der Stirnwand 32 der Motorverkleidung 31 abgewandten Fläche) des Halteelements 21 aufweisen. Außerdem sind in dem Halteelement 21 drei hintere Aufnahmekammern 23R ausgebildet, die sich hinter den drei vorderen Aufnahmekammern 23F befinden und Öffnungen in der rückwärtigen Fläche (der der Stirnwand 32 der Motorverkleidung 31 gegenüberliegenden Fläche) des Halteelements 21 aufweisen. Die hinteren Enden der drei vorderen Aufnahmekammern 23F korrespondieren über Verbindungslöcher 24 achsgleich mit den vorderen Enden der drei hinteren Aufnahmekammern 23R und sind in Richtung von vorn nach hinten aneinandergereiht.
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Der U-Phasen-Induktor 18u, der V-Phasen-Induktor 18v und der W-Phasen-Induktor 18w sind in den drei vorderen Aufnahmekammern 23F untergebracht und daran fixiert. Eine U-Phasen-Kontaktstückaufnahme 25u („Kontaktstückaufnahme“ in den Ansprüchen), eine V-Phasen-Kontaktstückaufnahme 25v („Kontaktstückaufnahme“ in den Ansprüchen) und eine W-Phasen-Kontaktstückaufnahme 25w („Kontaktstückaufnahme“ in den Ansprüchen), die in dem Filterverbindungsmodul 20 umfasst sind, sind in den drei hinteren Aufnahmekammern 23R untergebracht und daran fixiert.
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In der U-Phasen-Kontaktstückaufnahme 25u ist ein U-Phasen-Verbindungsloch 26u ausgebildet, das eine Öffnung in der vorderen Stirnfläche der U-Phasen-Kontaktstückaufnahme 25u aufweist. Das U-Phasen-Verbindungsloch 26u und das U-Phasen-Führungsloch 19u sind miteinander achsgleich und in Richtung von vorn nach hinten aufgereiht. In der V-Phasen-Kontaktstückaufnahme 25v ist ein V-Phasen-Verbindungsloch 26v ausgebildet, das eine Öffnung in der vorderen Stirnfläche der V-Phasen-Kontaktstückaufnahme 25v aufweist. Das V-Phasen-Verbindungsloch 26v und das V-Phasen-Führungsloch 19v sind miteinander achsgleich und in Richtung von vorn nach hinten aufgereiht. In der W-Phasen-Kontaktstückaufnahme 25w ist ein W-Phasen-Verbindungsloch 26w ausgebildet, das eine Öffnung in der vorderen Stirnfläche der W-Phasen-Kontaktstückaufnahme 25w aufweist. Das W-Phasen-Verbindungsloch 26w und das W-Phasen-Führungsloch 19w sind miteinander achsgleich und in Richtung von vorn nach hinten aufgereiht.
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An den rückwärtigen Stirnflächen der Kontaktstückaufnahmen 25u, 25v und 25w sind Kontaktabschnitte 27 ausgebildet, die die vordere Fläche der Stirnwand 32 berühren, wenn das Halteelement 21 an der Motorverkleidung 31 fixiert ist. Demgemäß sind die drei Kontaktstückaufnahmen 25u, 25v und 25w dergestalt mit der Stirnwand 32 der Motorverkleidung 31 verbunden, dass elektrische Leitfähigkeit besteht.
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Die Schirmschicht 28 ist ein röhrenförmiges Metallelement, das zum Beispiel durch ein Drahtgeflecht oder dergleichen gebildet ist. Ein Ende der Schirmschicht 28 haftet derart an der äußeren Peripherie des vorderen Endabschnitts der Motorverkleidung 31, dass elektrische Leitfähigkeit besteht. Das andere Ende der Schirmschicht 28 befindet sich in der Nähe der Wechselrichtereinrichtung 35 und ist mit der Wechselrichterverkleidung 36 derart verbunden, dass elektrische Leitfähigkeit besteht. Ein von der Schirmschicht 28 umgebener Raum dient als ein geschirmter Raum 29. Die Schirmschicht 28 umgibt den U-Phasenleiter 11u, den V-Phasenleiter 11v, den W-Phasenleiter 11w, den U-Phasen-Kondensator 14u, den V-Phasen-Kondensator 14v, den W-Phasen-Kondensator 14w und das an die Stirnwand 32 angebrachte Halteelement 21 (Filterverbindungsmodul 20). Anders ausgedrückt sind der U-Phasenleiter 11u, der V-Phasenleiter 11v, der W-Phasenleiter 11w, die drei Kondensatoren 14u, 14v und 14w und das Filterverbindungsmodul 20 innerhalb des geschirmten Raums 29 untergebracht.
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Als Nächstes werden die Funktionen von Ausführungsform 1 beschrieben. Ein Zusammenbauen des Leiterpfads A mit Rauschfilter und ein Verbinden desselben mit dem Motor 30 und der Wechselrichtereinrichtung 35 erfolgen wie nachstehend beschrieben. Die U-Phasen-Leiterschicht 15u, die V-Phasen-Leiterschicht 15v und die W-Phasen-Leiterschicht 15w werden jeweils an den U-Phasenleiter 11u, den V-Phasenleiter 11v bzw. den W-Phasenleiter 11w angebracht, und die Einführ-Kontaktstücke 17u, 17v und 17w werden jeweils mit den Leiterschichten 15u, 15v bzw. 15w verbunden. Als Nächstes werden der U-Phasenleiter 11u, der V-Phasenleiter 11v und der W-Phasenleiter 11w jeweils in das U-Phasen-Positionierungsloch 22u, das V-Phasen-Positionierungsloch 22v bzw. das W-Phasen-Positionierungsloch 22w des Halteelements 21 eingeführt und mit den Windungen (nicht gezeigt) des Motors 30 verbunden.
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Danach wird das Halteelement 21 an der Stirnwand 32 der Motorverkleidung 31 angebracht, und Einführ-Kontaktstücke 17u, 17v, 17w werden in die entsprechenden Kontaktstückaufnahmen 25u, 25v, 25w eingepasst. Wenn sie in diese eingepasst werden, werden die Einführ-Kontaktstücke 17u, 17v und 17w in die Führungslöcher 19u, 19v und 19w der jeweiligen Induktoren 18u, 18v bzw. 18w eingepasst. Die Einführ-Kontaktstücke 17u, 17v und 17w werden von den Führungslöchern 19u, 19v und 19w geführt und dadurch in einer vorbestimmten Ausrichtung gehalten. Außerdem werden in diesem Zustand die Einführ-Kontaktstücke 17u, 17v und 17w in Korrespondenz zu den Kontaktstückaufnahmen 25u, 25v und 25w positioniert und in die Verbindungslöcher 26u, 26v und 26w der jeweiligen Kontaktstückaufnahmen 25u, 25v und 25w eingepasst.
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Auf diese Weise werden das U-Phasen-Einführ-Kontaktstück 17u und die U-Phasen-Kontaktstückaufnahme 25u, das V-Phasen-Einführ-Kontaktstück 17v und die V-Phasen-Kontaktstückaufnahme 25v sowie das W-Phasen-Einführ-Kontaktstück 17w und die W-Phasen-Kontaktstückaufnahme 25w jeweils miteinander verbunden. Es sei angemerkt, dass das Verbinden der Einführ-Kontaktstücke 17u, 17v und 17w mit den Kontaktstückaufnahmen 25u, 25v und 25w und das Anbringen des Halteelements 21 an die Stirnwand 32 in beliebiger Reihenfolge erfolgen können. Anschließend wird die Schirmschicht 28 mit der Motorverkleidung 31 und der Wechselrichterverkleidung 36 verbunden, und das Zusammenbauen der Leitung A mit Rauschfilter und das Verbinden desselben mit dem Motor 30 und der Wechselrichtereinrichtung 35 sind damit abgeschlossen.
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Um eine von der Wechselrichtereinrichtung 35 erzeugte Stoßspannung zu verringern, wird die Frequenz der Stoßspannung bestimmt. Dann werden für die Kondensatoren 14u, 14v und 14w Kapazitäten eingestellt, die sich eignen, um Stoßstörungen bei der bestimmten Frequenz zu reduzieren, indem die Längen der Leiterschichten 15u, 15v und 15w, die entsprechenden Flächen der Leiterschichten 15u, 15v und 15w und des U-Phasenleiters 11u, des V-Phasenleiters 11v und des W-Phasenleiters 11w, die Abstände zwischen den Leiterschichten 15u, 15v und 15w und dem U-Phasenleiter 11u, dem V-Phasenleiter 11v und dem W-Phasenleiter 11w, die Materialien für die Isolierbeschichtungen 12u, 12v und 12w und dergleichen der Frequenz entsprechend geändert werden. Auch hinsichtlich der Induktoren 18u, 18v und 18w werden die Materialien für die Magnetkerne und die Querschnittflächen und Längen der Magnetkerne geeignet gewählt, und es werden Induktoren 18u, 18v und 18w mit Induktivitäten gewählt, die sich zum Reduzieren von Stoßstörungen bei der bestimmten Frequenz eignen.
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Wenn die Kapazitäten der Kondensatoren 14u, 14v und 14w sowie die Induktivitäten der Induktoren 18u, 18v und 18w auf diese Weise eingestellt sind, fließt ein Stoßstrom bei einer konkreten Frequenz über die Verbindungsleitungen 16, die Einführ-Kontaktstücke 17u, 17v und 17w und die Kontaktstückaufnahmen 25u, 25v und 25w und kehrt über die Schirmschicht 28 zu der Wechselrichtereinrichtung 35 zurück, wodurch eine Reduzierung der Stoß-Störungen erzielt wird.
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Die Schirmschicht 28 umgibt die Leitungsgrundkörper (den U-Phasenleiter 11u, den V-Phasenleiter 11v und den W-Phasenleiter 11w) insgesamt. Die Motorverkleidung 31 und die Wechselrichterverkleidung 36 sind durch die Schirmschicht 28 miteinander verbunden. Es sei darauf hingewiesen, dass ein leitendes Mittel zum Verbinden der Motorverkleidung 31 und der Wechselrichterverkleidung 36 nicht auf die Schirmschicht 28 eingeschränkt ist und auch ein Litzendraht, ein Einzeldraht, eine Fahrzeugkarosserie oder dergleichen verwendet werden kann.
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Die Leitung A mit Rauschfilter der Ausführungsform 1 umfasst die Leitungsgrundkörper (den U-Phasenleiter 11u, den V-Phasenleiter 11v und den W-Phasenleiter 11w), das isolierende Halteelement 21, die in dem Halteelement 21 vorgesehenen Induktoren 18u, 18v und 18w, die in dem Halteelement 21 vorgesehenen Kontaktstückaufnahmen 25u, 25v und 25w, die Einführ-Kontaktstücke 17u, 17v und 17w, welche in die Kontaktstückaufnahmen 25u, 25v und 25w einpassbar sind, und die zwischen den Leitungsgrundkörpern (dem U-Phasenleiter 11u, dem V-Phasenleiter 11v und dem W-Phasenleiter 11w) und den Einführ-Kontaktstücken 17u, 17v und 17w vorgesehenen Kondensatoren 14u, 14v und 14w.
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Die Kapazitäten der Kondensatoren 14u, 14v und 14v werden eingestellt, indem die Längen der Leiterschichten 15u, 15v und 15w, die in den Kondensatoren 14u, 14v und 14w umfasst sind, die entsprechenden Flächen der Leiterschichten 15u, 15v und 15w und des U-Phasenleiters 11u, des V-Phasenleiters 11v und des W-Phasenleiters 11w, die Abstände zwischen den Leiterschichten 15u, 15v und 15w und dem U-Phasenleiter 11u, dem V-Phasenleiter 11v und dem W-Phasenleiter 11w, die Materialien für die Isolierbeschichtungen 12u, 12v und 12w und dergleichen geändert werden. Die Induktivitäten der Induktoren 18u, 18v und 18w werden nach Bedarf geeignet eingestellt. Dies macht es möglich, Stoß-Störungen in einem konkreten Frequenzband aufgrund von LC-Resonanzen wirksam zu reduzieren.
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In dem Filterverbindungsmodul 20 können die Schaltung auf der Seite der Induktoren 18u, 18v und 18w und die Schaltung auf Seite der Kondensatoren 14u, 14v und 14v durch einfaches Einpassen der Einführ-Kontaktstücke 17u, 17v und 17v in die Kontaktstückaufnahmen 25u, 25v und 25w verbunden werden. Dadurch ist kein komplizierter Verbindungsvorgang wie etwa Löten erforderlich.
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Die Induktoren 18u, 18v und 18w sind röhrenförmige Magnetkerne, und daher kann ihre Größe im Vergleich zu einem Fall reduziert werden, bei dem die Induktoren durch Spulen gebildet sind. Die Induktoren 18u, 18v und 18w sind achsgleich mit den Kontaktstückaufnahmen 25u, 25v und 25w an einer Position angeordnet, an welcher die Einführ-Kontaktstücke 17u, 17v und 17w durch die Induktoren 18u, 18v und 18w hindurch geführt werden können. Diese Ausgestaltung verleiht den Induktoren 18u, 18v und 18w eine Funktion dahingehend, dass verhindert wird, dass sich die Ausrichtungen der Einführ-Kontaktstücke 17u, 17v und 17w während eines Einpassens der Einführ-Kontaktstücke 17u, 17v und 17w in die Kontaktstückaufnahmen 25u, 25v und 25w neigt, und ermöglicht es dadurch, die Einführ-Kontaktstücke 17u, 17v und 17w zuverlässig in die Kontaktstück-Aufnahmen 25u, 25v und 25w einzupassen.
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Die drei Leitungsgrundkörper (der U-Phasenleiter 11u, der V-Phasenleiter 11v, der W-Phasenleiter 11w) sind parallel zueinander ausgerichtet, und in dem Halteelement 21 sind die Positionierungslöcher 22u, 22v und 22w ausgebildet, durch welche die drei Leitungsgrundkörper (der U-Phasenleiter 11u, der V-Phasenleiter 11v, der W-Phasenleiter 11w) jeweils geführt sind. Mit dieser Ausgestaltung werden die Leitungsgrundkörper (der U-Phasenleiter 11u, der V-Phasenleiter 11v, der W-Phasenleiter 11w) durch die entsprechenden Positionierungslöcher 22u, 22v und 22w hindurch geführt und dadurch positioniert.
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Die röhrenförmige Schirmschicht 28 umgibt die Leitungsgrundkörper (den U-Phasenleiter 11u, den V-Phasenleiter 11v, den W-Phasenleiter 11w) insgesamt, wodurch es möglich wird, zu vermeiden, dass Stoß-Störungen Einrichtungen oder Schaltungen in der Umgebung beeinträchtigen. Die Kondensatoren 14u, 14v und 14w sind innerhalb des abgeschirmten Raums 29 angeordnet, der von der Schirmschicht 28 umgeben ist, was es möglich macht, die Größe gegenüber dem Fall zu reduzieren, dass die Kondensatoren 14u, 14v und 14v außerhalb der Schirmschicht 28 vorgesehen sind.
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Jeder der Kondensatoren 14u, 14v und 14w umfasst den Leitungsgrundkörper (den U-Phasenleiter 11u, den V-Phasenleiter 11v, den W-Phasenleiter 11w), die Isolierschicht (die U-Phasen-Isolierbeschichtung 12u, die V-Phasen-Isolierbeschichtung 12v, die W-Phasen-Isolierbeschichtung 12w), welche den Leitungsgrundkörper (den U-Phasenleiter 11u, den V-Phasenleiter 11v, den W-Phasenleiter 11w) umgibt, und die Leiterschicht (die U-Phasen-Leiterschicht 15u, die V-Phasen-Leiterschicht 15v, die W-Phasen-Leiterschicht 15w), welche zu dem Leitungsgrundkörper (dem U-Phasenleiter 11u, dem V-Phasenleiter 11v, dem W-Phasenleiter 11w) korrespondiert, wobei die Isolierbeschichtung (die U-Phasen-Isolierbeschichtung 12u, die V-Phasen-Isolierbeschichtung 12v, die W-Phasen-Isolierbeschichtung 12w) zwischen der Leiterschicht (der U-Phasen-Leiterschicht 15u, der V-Phasen-Leiterschicht 15v, der W-Phasen-Leiterschicht 15w) und dem Leitungsgrundkörper (dem U-Phasenleiter 11u, dem V-Phasenleiter 11v, dem W-Phasenleiter 11w) angeordnet ist. Mit dieser Ausgestaltung werden für die Kondensatoren 14u, 14v und 14w Anschlussdrähte überflüssig, so dass es sich erübrigt, die Leitungsgrundkörper (den U-Phasenleiter 11u, den V-Phasenleiter 11v, den W-Phasenleiter 11w) und die Anschlussdrähte zu verbinden.
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Ausführungsform 2
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Als Nächstes wird Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung anhand von 3 beschrieben. Die Leitung B mit Rauschfilter der Ausführungsform 2 weist eine Ausgestaltung auf, welche von jener der vorstehenden Ausführungsform 1 dahingehend abweicht, dass ein Filterverbindungsmodul 40 benutzt wird. Andere strukturelle Aspekte sind mit jenen der vorstehenden Ausführungsform 1 identisch. Daher sind identische strukturelle Aspekte mit identischen Bezugszeichen versehen und auf eine Beschreibung dieser Strukturen, Funktionen und Effekte wird verzichtet.
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Bei dem Filterverbindungsmodul 40 der Ausführungsform 2 stehen die rückwärtigen Enden der drei vorderen Aufnahmekammern 42F und die vorderen Enden der drei rückwärtigen Aufnahmekammern 42R in direkter Verbindung. Eine U-Phasen-Kontaktstückaufnahme 43u, eine V-Phasen-Kontaktstückaufnahme 43v und eine W-Phasen-Kontaktstückaufnahme 43w sind jeweils an den drei vorderen Aufnahmekammern 42F angebracht. In diesen Aufnahme-Kontaktstücken 43u, 43v und 43w sind Verbindungslöcher 45 ausgebildet, in die ein U-Phasen-Einführ-Kontaktstück 44u, ein V-Phasen-Einführ-Kontaktstück 44v und ein W-Phasen-Einführ-Kontaktstück 44w eingepasst sind.
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Während bei der vorstehenden Ausführungsform 1 röhrenförmige Magnetkerne als die Induktoren 18u, 18v und 18w benutzt werden, wird gemäß Ausführungsform 2 ein U-Phasen-Induktor 46u, ein V-Phasen-Induktor 46v bzw. ein W-Phasen-Induktor 46w erhalten, in dem jeweils ein metallischer Einzeldraht (nicht gezeigt), dessen Außenumfang mit einer Isolierschicht (nicht gezeigt) ummantelt ist, in eine Spulenform geformt wird. Diese drei Induktoren 46u, 46v und 46w sind in den drei hinteren Aufnahmekammern 42R untergebracht. Die vorderen Enden der Induktoren 46u, 46v und 46w werden durch Schweißen oder dergleichen an die rückwärtigen Stirnflächen der Kontaktstückaufnahmen 43u, 43v und 43w angehaftet.
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An die rückwärtigen Enden der Induktoren 46u, 46v und 46w sind Kontaktelemente 47 angehaftet, die die vordere Fläche der Stirnwand 32 berühren, wenn ein Halteelement 41 an der Stirnwand 32 der Motorverkleidung 31 angebracht ist. Ein Stoßstrom wird somit über die Kondensatoren 14u, 14v und 14w, die Einführ-Kontaktstücke 44u, 44v und 44w, die Kontaktstückaufnahmen 43u, 43v und 43w und die Induktoren 46u, 46v und 46w an die Motorverkleidung 31 abgeführt, was es möglich macht, Stoß-Störungen wirksam zu reduzieren.
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Weitere Ausführungsformen
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Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorstehend anhand der Zeichnungen beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, und Ausführungsformen wie beispielsweise die nachstehend beschriebenen fallen ebenfalls in den Schutzumfang der vorliegenden Erfindung.
- (1) Obwohl in den vorstehenden Ausführungsformen 1 und 2 jeder der Kondensatoren den Leitungsgrundkörper, die Isolierschicht und die Leiterschicht umfasst, kann der Kondensator auch einen Anschlussdraht umfassen und eine Ausgestaltung aufweisen, bei welcher der Anschlussdraht mit dem Leiterpfad-Grundkörper verbunden ist.
- (2) Obwohl in den vorstehenden Ausführungsformen 1 und 2 die Schirmschicht die mehreren Leitungsgrundkörper insgesamt umgibt, kann auch eine Ausführungsform angewendet werden, bei welcher eine derartige Schirmschicht nicht vorgesehen ist.
- (3) Obwohl in den vorstehenden Ausführungsformen 1 und 2 die drei Leitungsgrundkörper, welche die Dreiphasenwechselstromschaltung bilden, in Sternschaltung verbunden sind, kann die vorliegende Erfindung auch auf einen Fall angewendet werden, in welchem drei Leitungsgrundkörper, welche eine Dreiphasenwechselstromschaltung bilden, in Dreieckschaltung verbunden sind.
- (4) Obwohl in den vorstehenden Ausführungsformen 1 und 2 die drei Leitungsgrundkörper die Dreiphasenwechselstromschaltung bilden, kann die vorliegende Erfindung auch auf einen Fall angewendet werden, in welchem die drei Leitungsgrundkörper keine Dreiphasenwechselstromschaltung bilden.
- (5) Obwohl in den vorstehenden Ausführungsformen 1 und 2 die Anzahl der Leitungsgrundkörper drei beträgt, kann die vorliegende Erfindung auch auf einen Fall angewendet werden, in welchem die Anzahl der Leitungsgrundkörper eins, zwei, vier oder mehr beträgt.
- (6) Obwohl in den vorstehenden Ausführungsformen 1 und 2 flexible Litzendrähte mit einem kreisförmigen Querschnitt als die Leitungsgrundkörper verwendet werden, können auch schwer verformbare Sammelschienen, flache Kabel, bei welchen mehrere elektrische Leitungen parallel zueinander angeordnet sind, oder dergleichen verwendet werden.
- (7) Obwohl in den vorstehenden Ausführungsformen 1 und 2 die drei Leiterpfad-Grundkörper jeweils durch die drei in dem Halteelement ausgebildeten Positionierungslöcher hindurch geführt sind, können die drei Leitungsgrundkörper auch gemeinsam durch ein einziges in dem Halteelement ausgebildetes Durchgangsloch durchgeführt sein.
- (8) Obwohl in der vorstehenden Ausführungsform 1 die Induktoren derart angeordnet sein, dass die Einführ-Kontaktstücke durch die Induktoren hindurch geführt sind, können die Induktoren auch an Positionen angeordnet sein, an denen die Einführ-Kontaktstücke nicht durch die Induktoren hindurch geführt sind.
- (9) Obwohl in den vorstehenden Ausführungsformen 1 und 2 die Leitung mit Rauschfilter zwischen dem Motor und der Wechselrichtereinrichtung angeordnet ist, kann die vorliegende Erfindung auch auf einen Fall angewendet werden, in welchem die Leitung mit Rauschfilter mit anderen Einrichtungen als dem Motor und der Wechselrichtereinrichtung zu verbinden ist.
- (10) Obwohl in den vorstehenden Ausführungsformen 1 und 2 jede der Leiterschichten dem Leitungsgrundkörper entspricht und dessen gesamten Umfang umgibt, kann jede der Leiterschichten dazu eingerichtet sein, nur einem Teilbereich des Leitungsgrundkörpers in einer Umfangsrichtung zu entsprechen.
- (11) Obwohl in den vorstehenden Ausführungsformen 1 und 2 die Leiterschichten aus röhrenförmigem Metall sind, können auch blatt- oder bandartige Metallfolien, Drahtgeflechte, Sammelschienen aus Metall, Litzendrähte aus Metall, Einzeldrähte aus Metall, Kernmaterialien mit einer plattierten Oberfläche, leitfähige Kunststoffe, leitfähige Gummis oder dergleichen verwendet werden.
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Bezugszeichenliste
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- A
- Leitung mit Rauschfilter
- 10
- Dreiphasenwechselstromschaltung
- 11u
- U-Phasenleiter (Leitungsgrundkörper)
- 11v
- V-Phasenleiter (Leitungsgrundkörper)
- 11w
- W-Phasenleiter (Leitungsgrundkörper)
- 12u
- U-Phasen-Isolierbeschichtung (Isolierschicht)
- 12v
- V-Phasen-Isolierbeschichtung (Isolierschicht)
- 12w
- W-Phasen-Isolierbeschichtung (Isolierschicht)
- 14u
- U-Phasen-Kondensator (Kondensator)
- 14v
- V-Phasen-Kondensator (Kondensator)
- 14w
- W-Phasen-Kondensator (Kondensator)
- 15u
- U-Phasen-Leiterschicht (Leiterschicht)
- 15v
- V-Phasen-Leiterschicht (Leiterschicht)
- 15w
- W-Phasen-Leiterschicht (Leiterschicht)
- 17u
- U-Phasen-Einführ-Kontaktstück (Einführ-Kontaktstück)
- 17v
- V-Phasen-Einführ-Kontaktstück (Einführ-Kontaktstück)
- 17w
- W-Phasen-Einführ-Kontaktstück (Einführ-Kontaktstück)
- 18u
- U-Phasen-Induktor (Induktor)
- 18v
- V-Phasen-Induktor (Induktor)
- 18w
- W-Phasen-Induktor (Induktor)
- 21
- Halteelement
- 22u
- U-Phasen-Positionierungsloch (Positionierungsloch)
- 22v
- V-Phasen-Positionierungsloch (Positionierungsloch)
- 22w
- W-Phasen-Positionierungsloch (Positionierungsloch)
- 25u
- U-Phasen-Kontaktstückaufnahme (Kontaktstückaufnahme)
- 25v
- V-Phasen-Kontaktstückaufnahme (Kontaktstückaufnahme)
- 25w
- W-Phasen-Kontaktstückaufnahme (Kontaktstückaufnahme)
- 28
- Schirmschicht
- 29
- geschirmter Raum
- B
- Leitung mit Rauschfilter
- 43u
- U-Phasen-Kontaktstückaufnahme (Kontaktstückaufnahme)
- 43v
- V-Phasen-Kontaktstückaufnahme (Kontaktstückaufnahme)
- 43w
- W-Phasen-Kontaktstückaufnahme (Kontaktstückaufnahme)
- 44u
- U-Phasen-Einführ-Kontaktstück (Einführ-Kontaktstück)
- 44v
- V-Phasen-Einführ-Kontaktstück (Einführ-Kontaktstück)
- 44w
- W-Phasen-Einführ-Kontaktstück (Einführ-Kontaktstück)
- 46u
- U-Phasen-Induktor (Induktor)
- 46v
- V-Phasen-Induktor (Induktor)
- 46w
- W-Phasen-Induktor (Induktor)
