JP2010246370A - ３相モータを電気的に接続するための接続装置 - Google Patents

Abstract

【課題】モータの回転方向と接続タイプを、モータ巻線端部の手動による差込み直し／配線し直しなしにその場で選択可能にすること。
【解決手段】３相ネットワークの位相ラインを接続する主電源接続ユニットと、３相モータの巻線端部を接続するモータ接続ユニットを含む、３相モータを３相ネットワークに電気的に接続する接続装置を提供する。主電源接続ユニットとモータ接続ユニットの間には交換可能な結合モジュールが配置されている。結合モジュールの配線エレメントは、巻線端部を予め決められた方式によって３相ネットワークの位相ラインに電気的に接続する。巻線をデルタ型接続にて接続する第１結合モジュールと、スター型接続にて接続する第２結合モジュールが提供される。各結合モジュールは、主電源接続ユニットからモータ接続ユニットへ延在する軸に沿って１８０度回転されるようにして取り付けられるよう適合されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、３相モータを電気的に接続するための接続装置に関する。

少なくとも３つの巻線を有する３相モータであって、位相シフトされた交流電圧を有する３つの電気的な位相ライン（electrical phase lines）を有する３相ネットワークに接続するために適合された３相モータが公知である。このような３相モータは、用途に応じてスター形接続またはデルタ型接続において使用される。選択した接続方式に応じて、３相モータの巻線端部を、それ自体公知の種々異なる方式によって３相ネットワークの位相ラインに接続する必要がある。位相ラインへの巻線の接続の仕方はモータの回転方向も決定する。

従来技術においては、配線は、モータ巻線端子および位相ラインが中にガイドされているいわゆるモータコネクションボックスの中にてその場で手動によって行われる。この配線は非常に時間がかかり、モータの接続または回転方向を変更する場合には相応の端子を差し込み直す必要があるが、このことは頻繁にエラーを導く。結合のためにプラグコネクタが使用されるテストも公知である。ここではモータコネクションボックスが部分的に省略されている。しかしながら接続および回転方向の変更は常に配線のし直しを必要とする。

ＥＰ２０８６０６６は、後に公開された刊行物として、多相電気モータを電源に電気的に接続するための接続装置を開示しており、この接続装置は、コネクションボックスおよび実質的に円筒形のアダプタから構成されている。

ＤＥ２０２００６０１６４７２Ｕ１は、コネクタハウジングの中にブリッジ回路モジュールを有する３相モータユニットのためのコネクタプラグユニットを開示している。ブリッジ回路はブリッジ回路モジュールにおいて実現され、このブリッジ回路モジュールは、デルタ型接続によって３相モータユニットを駆動するために必要とされる。

ＵＳ３５２５９７１、ＦＲ２６１７６５１、ＤＥ３０４３５３８Ａ１はそれぞれ、３相ネットワークに接続されたモータの回転方向の反転を、アダプタを回転させて取り付けることによって、またはアダプタを挿入することによって引き起こすことが可能なプラグコネクタを開示している。

ＥＰ２０８６０６６ ＤＥ２０２００６０１６４７２Ｕ１ ＵＳ３５２５９７１ ＦＲ２６１７６５１ ＤＥ３０４３５３８Ａ１

本発明の課題は、モータターミナルボックスとしても知られるモータコネクションボックスを不要とすることである。本発明の課題はさらに、以下のような接続装置を用いてケーブル側における電気的接続を可能にすることである。すなわち、使用されているモータの回転方向と接続タイプの両方を、モータの接続または回転方向を変更する場合に必要であるモータ巻線端部の手動による差込み直し／配線し直しをすることなく、その場で選択可能にする接続装置を用いて、ケーブル側における電気的接続を可能にすることである。

本発明は、少なくとも３つの巻線を有する３相モータを３相ネットワークに電気的に接続するための接続装置を提供し、この接続装置は、３相ネットワークの位相ラインを接続するための主電源接続ユニット（a mains connection unit）、および、３相モータの少なくとも６つの巻線端部を接続するためのモータ接続ユニットを含む。主電源接続ユニットとモータ接続ユニットとの間には、交換可能な結合モジュールが配置されている。結合モジュールは、コンタクト部および配線エレメントを包有しており、配線エレメントは、６つの巻線端部を、予め決められた方式によって３相ネットワークの３つの位相ラインに電気的に接続している。したがって、接続を変更するために差込み直しを行うべきモータコネクションボックスは、もはや必要なくなる。交換可能な結合モジュールによれば、高い費用を以てコンタクトさせなければならないコンダクタなしに、所期の接続がその場で実現される。

請求項１記載の実施形態においては、３相モータの３つの巻線をデルタ型接続にて接続する第１結合モジュール、および、３つの巻線をスター型接続にて接続する第２結合モジュールが提供される。したがって、デルタ型接続からスター型接続へと切り替えるためにモータ接続ユニットのモータ側にて巻線端部の端子を引き離す必要がなくなり、主電源接続ユニットにおける位相端子も影響を受けずに維持される。ただ結合モジュールを交換するだけでよい。

１つの結合モジュール、または複数の結合モジュールのうちのそれぞれは、結合方向に沿って、すなわち主電源接続ユニットからモータ接続ユニットへ延在する軸に沿って１８０度回転されるようにして取り付けられるよう適合されている。結合モジュールの回転によってモータの回転方向が反転される。したがって、主電源接続ユニットおよびモータ接続ユニットにおける端子は、回転方向を変更する場合にも影響を受けずに維持される。

有利には、主電源接続ユニットは３つの位相ラインの各位相ラインにつきそれぞれ１つの端子を有し、該端子は、結合モジュールの方向に２つの平行な位相コンタクトに分岐しており、各結合モジュールはそれぞれ前記平行な位相コンタクトのうちのただ１つと電気的にコンタクトしている。

有利な実施形態においては、モータ接続ユニットは、結合モジュールに向いた方の側において６つの巻線端部に対する巻線コンタクトを有している。この巻線コンタクトは、それぞれ３つの巻線コンタクトからなる２つのグループに分類され、これらのグループは互いに点対称である。これは２つの平行な直線上での配置を含むことができるか、または巻線端部を個々の半円に配置することもでき、例えばこの２つの半円が１つの円を形成するように配置される。

第１グループにおいては、第１巻線の巻線始端、第３巻線の巻線端部、および第３巻線の巻線始端が並んで配置され、第２グループにおいては、第１巻線の巻線端部が第１巻線の巻線始端と点対称であり、第２巻線の巻線始端が第３巻線の巻線端部と点対称であり、第２巻線の巻線端部が第３巻線の巻線始端と点対称である。これによって、結合モジュールを１８０°回転させた場合に、モータの回転方向が反転することが保証される。なぜなら、他の巻線始端または巻線端部がこのようにして位相ラインにコンタクトするからである。

請求項２に記載の実施形態においては、結合モジュールが、配線エレメントを包有する交換可能なブリッジモジュールを含む。配線エレメントを包有する第１ブリッジモジュールは、３つのモータ巻線がデルタ型接続に接続されるように設けられる。配線エレメントを包有する第２ブリッジモジュールは、３つのモータ巻線がスター型接続に接続されるように設けられる。この実施例においては接続を変更するために、結合モジュールの一部分だけを交換すればよい。しかしながらもちろん、第１ブリッジモジュールが設けられた結合モジュール全体を、例えば第２ブリッジモジュールが設けられた別の結合モジュールと交換することも可能である。

主電源接続ユニットは、３相ネットワークの位相ラインと接続するために、相互に１８０°回転された２つの位置において結合モジュールに取り付けることができる。主電源接続ユニットの回転により、モータの回転方向の変更を引き起こすことができる。

接続装置は、２つの実施形態に関して平行六面体（parallelepipedal）形状に構成されている。

３相ネットワークの位相ラインは、有利には主電源接続ユニットに固定的に接続される。このことは有利にはクランプスプリング接続によって実現される。

接続装置はさらに、モータ接続ユニットにおける６つの巻線端部が、有利には圧着接続として固定的に接続されるよう適合されているように構成されている。

以下、本発明を、別添図面に図示された２つの有利な実施形態に関連して説明する。

図１は、本発明の第１の実施形態による、モータ接続ユニット、結合モジュール、および主電源接続ユニットを表す概略３次元図を示す。 図２は、別の方向から見た図１の接続装置を表す概略３次元図を示す。 図３は、結合ユニットと主電源接続ユニットを表す概略３次元図を示す。 図４ａは、デルタ接続において第１回転方向にて３つのモータ巻線を３つの位相ラインに接続するための電気回路図を示す。図４ｂは、図１〜３による接続装置を使用して図４ａに図示された接続を実現するための概略図を示す。 図５ａは、デルタ接続において第２回転方向にてモータ巻線を位相ラインに接続するための電気回路図を示す。図５ｂは、図１〜３による接続装置を使用して図５ａに図示された接続を実現するための概略図を示す。 図６ａは、スター型接続において第１回転方向にてモータ巻線を位相ラインに接続するための電気回路図を示す。図６ｂは、図１〜３による接続装置を使用して図６ａに図示された接続を実現するための概略図を示す。 図７ａは、スター型接続において第２回転方向にてモータ巻線を位相ラインに接続するための電気回路図を示す。図７ｂは、図１〜３による接続装置を使用して図７ａに図示された接続を実現するための概略図を示す。 図８は、２つの交換可能なブリッジモジュールを備えており、かつモータ接続ユニットなしの、第２実施形態を表す概略３次元図を示す。 図９は、モータ接続ユニットなしの、図８の接続装置の取り付け状態を示す。 図１０は、モータ接続ユニットが取り付けられていない図９の接続装置の概略断面図を示す。

第１実施形態
図１は接続装置１０の第１実施形態の概略図を示す。接続装置１０は、モータ接続ユニット１４と、交換可能な結合ユニット１６，１６’と、主電源接続ユニット１８と含み、これらは互いにプラグイン式接続によって接続されている。

モータ接続ユニット１４は、その結合モジュール１６，１６’に向いた方の側において、６つの巻線コンタクト２０，２２，２４，２６，２８，３０を有する。図からは見えないモータ接続ユニット１４の他方の側には、巻線コンタクト２０，２２，２４，２６，２８，３０と電気的に接続された端子が設けられており、これらの端子には、有利には圧着接続（crimp connection）によって３相モータを結合することができる。３相モータのモータ巻線は、通常Ｕ，Ｖ，Ｗによって設計されており、各モータ巻線はそれぞれ２つの端部を有する。したがって６つの巻線コンタクト２０，２２，２４，２６，２８，３０は、モータ巻線端部Ｕ１，Ｕ２，Ｖ１，Ｖ２，Ｗ１，Ｗ２に接続される。６つの巻線コンタクトは、それぞれ３つのコンタクトを有する２つのグループに配置される。

本発明の接続装置について説明するために、３つの巻線を有する３相モータの例に基づいて言及する。この接続装置はもちろん、２つの巻線がそれぞれ１つの相に属する多極機において使用することも可能である。

結合モジュール１６，１６’は、そのモータ接続ユニット１４に向いた方の側において、前記６つの巻線コンタクト２０，２２，２４，２６，２８，３０と電気的にコンタクトするのに適した６つの巻線接続コンタクトを有する。ここでは、結合モジュールの巻線接続コンタクト、および、モータ接続ユニットの巻線コンタクトは、以下のようにして２つのグループに配置される。すなわち、電気的コンタクトが、相互に１８０°回転された２つの位置において可能となるように、換言すれば、コンタクトの配置が、結合ユニット１６，１６’のモータ接続ユニット１４に向いた方の側から主電源接続ユニット１８に向いた方の側へ延びる回転軸に対して点対称となり、該回転軸を中心に結合モジュールが回転できるように配置されるのである。巻線接続コンタクトは図１では見ることができない。結合モジュールは、その主電源接続ユニット１８に向いた方の側において、３つの位相接続コンタクト３２，３４，３６を有する。これらの位相接続コンタクト３２，３４，３６は、主電源接続ユニット１８を介して３相ネットワークの位相ラインＬ１，Ｌ２，Ｌ３とコンタクトするために使用される。位相接続コンタクトは、結合モジュール１６，１６’の中で、これらの反対側に配置された巻線接続コンタクトと電気的に接続される。ここでは、巻線接続コンタクトの１つのグループのうち外側にある２つの巻線接続コンタクトが、位相接続コンタクト３２，３６と接続され、他方のグループの中央の巻線接続コンタクトが、位相接続コンタクト３４と接続される。その他の巻線接続コンタクトは、ブラインドコンタクトとして、主電源接続ユニット１８に向いた方の側の外側に終端している。結合モジュール１６および１６’の外側のコンタクトは互いに相違しない。結合モジュールは、デルタ型またはスター型接続を実現する該結合モジュールの内部の配線エレメントの点で互いに異なるだけである。種々の結合モジュールを互いに簡単に識別するために、これらを異なる色に構成することができ、これによって目視による簡単な識別が可能となる。

主電源接続ユニット１８は、結合モジュール１６，１６’から離れた側において、３相ネットワークの位相ラインＬ１，Ｌ２，Ｌ３と接続するための３つの端子３８，４０，４２を有する。端子３８，４０，４２は、有利には、位相ラインを簡単かつ高信頼性に結合することができるクランプスプリング接続端子として構成されている。

図１に図示されるように、端子３８，４０，４２はそれぞれ、主電源接続ユニット１８のうち結合モジュール１６，１６’に向いた方の側にガイドされた２つの平行な端子に分岐しており、ここで位相コンタクト４４，４６，４８，５０，５２，５４として終端している。この実施例においては、端子３８は、位相ラインＬ１の接続のために設けられており、位相コンタクト４４および４６に分岐している。端子４０は、位相ラインＬ２の接続のために設けられており、位相コンタクト４８および５０に分岐している。端子４２は、位相ラインＬ３の接続のために設けられており、位相コンタクト５２および５４に分岐している。このように主電源接続ユニット１８は、結合モジュール１６，１６’に向いた方の側において６つの位相コンタクト４４，４６，４８，５２，５４を有しており、２つの平行な端子が、主電源接続ユニット１８の中でそれぞれ互いに接続されており、３相ネットワークの同じ位相にコンタクトしている。

結合モジュール１６，１６’の位相接続コンタクト３２，３４，３６、および、主電源接続ユニット１８の位相コンタクト４４，４６，４８，５２，５４は、以下のように構成されている。すなわち、電気的に並列に接続された位相コンタクトの一方は、それぞれ結合モジュール１６，１６’の位相接続コンタクト３２，３４，３６によってコンタクトされ、そして電気的に並列に接続された位相コンタクトの他方の位相コンタクトは、それぞれ結合モジュールが縦軸中心に１８０°回転されると接続されるように構成されているのである。

図２は、若干異なる斜視方向から見た接続装置１０を図示している。ここでは、図１では非常に概略的に図示されていたモータ接続ユニット１４を、より詳細に図示している。図２では３つの巻線コンタクト２０，２２，２４が見て取れ、これらは、モータ接続ユニット１４において結合モジュールに向いた方の側にて３相モータの巻線端部と電気的に接続されるように適合されている。結合モジュール１６，１６’は、モータ接続ユニット１４の中に挿入される。コーディング部分５６を、モータ接続ユニット１４において結合モジュール１６，１６’の隣に配置することができ、このようにして挿入中における結合モジュールの望まない回転が回避される。以下に説明するように、結合モジュール１６，１６’は相互に１８０°回転された２つの位置に取り付けることができ、このようにしてモータの回転方向が逆転される。

主電源接続ユニット１８は、図１と同じく端子３８，４０，４２を含む。主電源接続ユニットはさらに、結合ユニットから離れた側において、付加的な、概略的に輪郭が描かれた端子を有する。これらの端子は例えばアース、すなわち保護接地に接続するため、モータブレーキ機能を実現するため、および／または、中性線（neutral conductor）を実現するために使用され、さらにはモータ接続側にもガイドされている。しかしながらこれらは本発明の接続装置の機能には関連がないので、詳細には言及しない。

図３は、６つの位相コンタクト４４，４６，４８，５２，５４を備える主電源接続ユニット１８を、結合モジュールの側から見て図示している。コーディング部分５６が挿入されている。このコーディング部分には、右回りを示す"Ｒ"が記されており、矢印は付加的にモータの回転方向を示す。結合モジュール１６，１６’は、コーディング部分５６が挿入されている場合には１つの取り付け位置にだけ挿入できる。なぜならコーディング部分５６の凸部５８が、結合モジュール１６，１６’の凹部と協働するからである。もちろん、当業者にはよく知られた別のコーディング手段を使用することも可能である。

結合モジュール１６，１６’において、モータ接続ユニット１４の巻線コンタクト２０，２２，２４，２６，２８，３０と電気的にコンタクトすることが可能な巻線接続コンタクトを見て取ることができる。

３相モータは、用途に応じていわゆるデルタ型接続またはスター型接続にて作動される。結合モジュール１６，１６’の中の不可視の巻線エレメントによって、モータ巻線端部と位相ラインとの間の所期の接続が保証される。

図４ａは、デルタ型接続のための電気回路図を示す。３つの巻線Ｕ，Ｖ，Ｗの端部および３相モータは三角形に接続される。このことは、モータ巻線Ｕの巻線端部Ｕ２がモータ巻線Ｗの巻線の始端Ｗ１に接続され、モータ巻線Ｗの巻線端部Ｗ２がモータ巻線Ｖの巻線の始端Ｖ１に接続され、モータ巻線Ｖの巻線端部Ｖ２がモータ巻線Ｕの巻線の始端Ｕ１に接続されるということを意味する。位相ラインはそれぞれの巻線始端と接続される。このことは、位相ラインＬ１が巻線始端Ｕ１と接続され、位相ラインＬ２が巻線始端Ｖ１と接続され、位相ラインＬ３が巻線始端Ｗ１と接続されるということを意味する。

図４ｂは、概略平面図において、主電源接続ユニット１８の位相コンタクト４４，４６，４８，５２，５４を円として図示しており、点線６４は、電気的に並列に配置されかつ同じ位相ラインにコンタクトするそれぞれ２つの位相コンタクトを取り囲んでいる。モータ接続ユニット１４の巻線コンタクト２０，２２，２４，２６，２８，３０は、主電源接続ユニット１８の位相コンタクトと一致するように配置されている。より良好に理解するために、位相コンタクトと結合された位相ラインＬ１，Ｌ２，Ｌ３は、ただ巻線コンタクトと結合された巻線端部Ｕ１，Ｖ１，Ｖ２，Ｗ１，Ｗ２として図４ｂに直接挿入されている。モータ接続ユニット１４の巻線コンタクト２０〜３０は、互いに点対称な２つのグループに配置されている。このことは、３つの巻線コンタクトがそれぞれ隣接して配置されており、別の３つの巻線コンタクトが前記巻線コンタクトとは平行に一直線に隣接して配置されているということを意味する。図４ｂによれば、第１グループにおいて、モータ巻線Ｕの巻線始端Ｕ１、モータ巻線Ｗの巻線端部Ｗ２、モータ巻線Ｗの巻線始端Ｗ１が隣接して配置されている。巻線Ｖの巻線端部Ｖ２、これに隣接する巻線Ｖの巻線始端Ｖ１、および巻線Ｕの巻線端部Ｕ２は、ここの上に点対称配置に配置される。

この概略図においては、位相コンタクトと巻線コンタクトとの一致表示が選択されている。実際の実現においてはコンタクトが一致している必要はない。なぜなら電気的コンタクトは、これらの間に配置される結合モジュールによって実現されるからである。

結合モジュール１６の３つの位相接続コンタクト３２，３４，３６は、矩形として図示されている。取り付け位置は、図１の取り付け位置に相応して図示されている。結合モジュール１６は、デルタ型接続において結合するための結合モジュールである。したがって、相互に反対側のコンタクトをそれぞれ接続する配線エレメント６２が結合モジュールの中に包有されている。

結合モジュール１６の位相接続コンタクト３２は、主電源接続ユニット１８の位相コンタクト４４との電気的コンタクトを構築し、この位相コンタクト４４自体は３相ネットワークの位相ラインＬ１と接続されている。位相接続コンタクト３２は、結合モジュール１６内にて反対側の巻線接続コンタクトと電気的に接続されており、該巻線接続コンタクトは、モータ接続ユニットを介して巻線始端Ｕ１と接続される。このようにしてＵ１は位相Ｌ１と接続される。Ｕ１はさらに、配線エレメント６２を介してＶ２に接続されている。

結合モジュール１６の位相接続コンタクト３４は、主電源接続ユニット１８の位相コンタクト５０との電気的コンタクトを構築し、この位相コンタクト５０自体は３相ネットワークの位相ラインＬ２と接続されている。位相接続コンタクト３４は、結合モジュール１６内にて反対側の巻線接続コンタクトと電気的に接続されており、該巻線接続コンタクトは、モータ接続ユニットを介して巻線始端Ｖ１と接続される。このようにしてＶ１は位相Ｌ２と接続される。Ｖ１はさらに、配線エレメント６２を介してＷ２に接続されている。

結合モジュール１６の位相接続コンタクト３６は、主電源接続ユニット１８の位相コンタクト５２との電気的コンタクトを構築し、この位相コンタクト５２自体は３相ネットワークの位相ラインＬ３と接続されている。位相接続コンタクト３６は、結合モジュール１６内の反対側の巻線接続コンタクトと電気的に接続されており、該巻線接続コンタクトは、モータ接続ユニットを介して巻線始端Ｗ１と接続される。このようにしてＷ１は位相Ｌ３と接続される。Ｗ１はさらに、配線エレメント６２を介してＵ２に接続されている。

このように図４ｂによるコンタクト形成によって、モータ巻線は、相互に、かつ、図４ａの回路図による３相ネットワークの位相に接続されることとなる。

図５ａもデルタ型接続のためのモータ巻線Ｕ，Ｖ，Ｗの接続を図示しているが、回転方向が異なる。このことは、位相ラインＬ１およびＬ２が、図４ａの図に関連して交換されるということを意味する。

図５ｂは、モータ接続ユニット１４、主電源接続ユニット１８、および結合モジュール１６のコンタクトの対応関係を示す。再びデルタ型接続に関するので、図４ａによる接続において使用されたのと同じ結合モジュール１６が使用される。このことは、配線エレメント６２がそれぞれ反対側のコンタクトを接続するということを意味する。図４ｂと比較して、結合モジュール１６は、モータ接続ユニット１４と主電源接続ユニット１８との間で結合方向に沿って延在する軸を中心に１８０°回転されるようにして取り付けられている。したがって、結合モジュール１６の位相接続コンタクト３６は、ここでは位相コンタクト４８によって位相ラインＬ２とコンタクトしており、結合モジュール１６の位相接続コンタクト３４は、位相ラインＬ１と接続された位相コンタクト４６とコンタクトしており、結合モジュール１６の位相接続コンタクト３２は、位相ラインＬ３と接続された主電源接続ユニット１８の位相コンタクト５４とコンタクトしている。巻線コンタクトの位置は不変である。すなわち位相Ｌ２は、配線エレメント６２によってＶ２およびＵ１と接続されており、位相Ｌ１は、配線エレメント６２によってＷ２およびＶ１と接続されており、位相Ｌ３は、配線エレメント６２によってＵ２およびＷ１と接続されている。したがってモータの回転方向は所期のように反転される。当該回転方向のために望まれる結合モジュールの取り付け位置自体は、対応するコーディング部分５６によって固定することができる。

図６ａは、モータ巻線Ｕ，Ｖ，Ｗのスター型接続のための電気回路図を示す。このために、モータ巻線端部Ｕ２，Ｖ２，Ｗ２は電気的に接続されており、位相ラインＬ１は巻線始端Ｕ１と接続されており、位相ラインＬ２は巻線始端Ｖ１と接続されており、位相ラインＬ３は巻線始端Ｗ１と接続されている。

図６ｂは、モータ接続ユニット１４、結合モジュール１６’、および主電源接続ユニット１８における接続コンタクトの構成を相応に示す。結合モジュール１６は、スター型接続のための結合モジュール１６’と置き換えられており、該結合モジュール１６’は、外見的には結合モジュール１６と相応している。結合モジュール１６’は、巻線接続コンタクトを互いにコンタクトする配線エレメント６６を含み、該配線エレメント６６は、位相接続コンタクト３２，３４，３６には接続されていない。

モータ接続ユニット１４における巻線端部Ｕ１，Ｕ２，Ｖ１，Ｖ２，Ｗ１，Ｗ２の配置、および、主電源接続ユニット１８における位相ラインの配置は、図４ｂおよび５ｂに関して不変のままである。図６ｂに図示される取り付け位置においては、矩形に図示された結合モジュール１６’の位相接続コンタクト３２’は、主電源接続ユニット１８の位相コンタクト４４と、ひいては位相ラインＬ１および巻線始端Ｕ１とコンタクトしており、結合モジュール１６’の位相接続コンタクト３４’は、主電源接続ユニット１８の位相コンタクト５０と、ひいては位相ラインＬ２および巻線始端Ｖ１とコンタクトしており、結合モジュール１６’の位相接続コンタクト３６’は、主電源接続ユニット１８の位相コンタクト５２と、ひいては位相ラインＬ３および巻線始端Ｗ１とコンタクトしている。巻線端部Ｖ２，Ｗ２，Ｕ２は位相ラインと接続されていないが、しかしこれらの巻線端部は、配線エレメント６６によって相互に接続されている。したがって図６ａに示された電気的接続が得られる。

図７ａは、図６ａの接続とは逆の回転方向において、スター型接続のためにモータ巻線Ｕ，Ｖ，Ｗを接続するための電気回路図を示している。巻線始端Ｕ１，Ｖ１，Ｗ１は相互に電気的に接続されており、その一方で、巻線端部Ｕ２は位相ラインＬ３と接続されており、巻線端部Ｖ２は位相ラインＬ２と接続されており、巻線端部Ｗ２は位相ラインＬ１と接続されている。

図７ｂは、結合方向に軸に沿って１８０°回転された結合モジュール１６’とのコンタクトを図示している。したがって配線エレメント６６は、ここでは巻線始端Ｕ１，Ｖ１，Ｗ１を相互にコンタクトしている。図７ｂに図示される取り付け位置においては、矩形に図示された結合モジュール１６’の位相接続コンタクト３２’は、主電源接続ユニット１８の位相コンタクト５４と、ひいては位相ラインＬ３および巻線端部Ｕ２とコンタクトしており、結合モジュール１６’の位相接続コンタクト３４’は、主電源接続ユニット１８の位相コンタクト４６と、ひいては位相ラインＬ１および巻線端部Ｗ２とコンタクトしており、結合モジュール１６’の位相接続コンタクト３６’は、主電源接続ユニット１８の位相コンタクト４８と、ひいては位相ラインＬ２および巻線端部Ｖ２とコンタクトしている。

この場合においても、結合モジュールの配向をコーディング部分５６によって固定することが可能である。

したがって、接続ラインを差し込み直す必要なく、３相モータを３相ネットワークへ簡単に接続することが可能となる。デルタ型接続とスター型接続の相違は、適切な結合モジュール１６，１６’の選択によって実現され、回転方向の反転は、結合モジュールの取り付け位置によって実現される。結合モジュールを回転させるために、モータ接続ラインおよび主電源接続ラインを引き離す必要はない。ただ、接続装置を延長して結合モジュールを回転させる必要があるだけであり、その後接続装置は再度組み立てることができる。接続装置全体はプラグイン形式接続でケーブル内に実現することができ、したがって工具を使用することなく、接続および／または回転方向を元の場所に変更することが可能である。

第２実施形態
図８は、本発明による接続装置の第２実施形態の概略３次元図を示す。この接続装置は、主電源接続ユニット６８、結合モジュール７０、２つのブリッジモジュール７２，７２’、およびモータ接続ユニット（図示しない）を有する。

主電源接続ユニット６８は、結合モジュールに向いた方の側において、３つの位相コンタクト７４，７６，７８を有する。主電源接続ユニット６８内では、位相コンタクト７４，７６，７８が、結合モジュールから離れた側にある３つの端子（図示しない）と電気的に接続されており、これらの端子に、３相ネットワークの３つの位相ラインＬ１，Ｌ２，Ｌ３を結合することができる。位相ラインＬ１，Ｌ２，Ｌ３の端子は、有利にはダンピングスプリング接続によって実現することができる。主電源接続ユニットは、結合モジュール７０に、挿入方向において相互に関して１８０°回転された２つの取り付け位置において取り付けることができる。

結合モジュール７０は、交換可能なブリッジモジュールを有する。図８は、交互に使用可能な第１ブリッジモジュール７２および第２ブリッジモジュール７２’を図示している。外見上は２つのブリッジモジュールは同じ構造を有する。これらのブリッジモジュールは、図示されていない配線エレメントにおいて以下の点で互いに相違している。すなわち、ブリッジモジュール７２によってデルタ型接続が得られるのに対し、一方でブリッジモジュール７２’によれば、該ブリッジモジュール７２’に含まれた配線エレメントのおかげで、３つのモータ巻線を、スター型接続が得られるように互いにおよび位相ラインと接続することができるのである。

各ブリッジモジュール７２，７２’は、結合モジュール７０に向いた方の側において、３つの位相接続コンタクトを有する。これらの位相接続コンタクトは、主電源接続ユニット６８の３つの位相コンタクト７４，７６，７８と直接電気的にコンタクトする。各ブリッジモジュール７２，７２’は、結合モジュール７０から離れた側において、６つの巻線接続コンタクト８０〜９０または９２〜１０２を有する。これらの巻線接続コンタクトはそれぞれ、図示されていないモータ接続ユニットにある巻線コンタクトと電気的にコンタクトするために適している。図８の上側に配置された各巻線接続コンタクト８０，８２，８４または９２，９４，９６は、それぞれ自身と反対側の位相接続コンタクトと電気的に接続されている。これに対し、下側に配置された各巻線接続コンタクト８６，８８，９０または９８，１００，１０２は、各ブリッジモジュールに応じて異なる方式で上側の巻線接続コンタクトとコンタクトしている。しかしながら実際には、端子９２，９４，９６は省略可能である。

例えばブリッジモジュール７２の場合には、モータ接続ユニットを介して、巻線始端Ｕ１を巻線接続コンタクト８０に接続し、巻線始端Ｖ１を巻線接続コンタクト８２に接続し、巻線始端Ｗ１を巻線接続コンタクト８４に接続することができ、その一方で、モータ接続ユニットを介して、巻線接続コンタクト８６は巻線端部Ｗ２にコンタクトし、巻線接続コンタクト８８は巻線端部Ｕ２にコンタクトし、巻線接続コンタクト９０は巻線端部Ｖ２にコンタクトする。

デルタ接続のために、ブリッジモジュール７２は複数の配線エレメントを有する。これらの配線エレメントは、巻線接続コンタクト８０と８６、巻線接続コンタクト８２と８８、巻線接続コンタクト８４と９０をそれぞれ互いにコンタクトし、このようにしてＵ１−Ｗ２、Ｖ１−Ｕ２、Ｗ１−Ｖ２のコンタクトが得られる。

相応にして、スター型接続のために、ブリッジモジュール７２’は、上段にある巻線接続コンタクト９２，９４，９６を有する。これらの巻線接続コンタクト９２，９４，９６は、ブリッジモジュール７２の場合のように、巻線始端Ｕ１，Ｖ１，Ｗ１、および、下段にある巻線接続コンタクト９８，１００，１０２と結合され、これらの巻線コンタクト９８，１００，１０２は相応にして端子Ｗ２，Ｕ２，Ｖ２に結合される。ブリッジモジュール７２’は、下段の３つの巻線接続コンタクト９８，１００，１０２、つまりＷ２−Ｕ２−Ｖ２を互いにコンタクトする配線エレメントを含み、このようにしてスター型接続が得られる。

このように、モータ接続ユニットにおけるモータ巻線端部の接続は常に同じままである。この接続のために有利には圧着接続が提供される。この実施例においては、デルタ型接続とスター型接続とを、ブリッジモジュールを交換することによって、端子を差し込み直す必要なく簡単に切り替えることができる。

使用されるブリッジモジュールに関係なくモータの回転方向を変更するために、この第２実施形態においては、主電源接続ユニット６８を互いに１８０°回転された２つの位置において取り付けることができ、これによって、接続された３相モータの回転方向の反転が達成される。実施形態によれば、位相コンタクト７４は、主電源接続ユニット６８を介して位相ラインＬ１と接続され、位相コンタクト７６は位相ラインＬ２と接続され、位相コンタクト７８は位相ラインＬ３と接続される。図８に図示された取り付け位置においては、ブリッジモジュール７２を使用して、位相ラインＬ１は巻線接続コンタクト８０，ひいては巻線始端Ｕ１と接続され、位相ラインＬ２は巻線接続コンタクト８２，ひいては巻線始端Ｖ１と接続され、位相ラインＬ３は巻線接続コンタクト８４，ひいては巻線始端Ｗ１と接続される。主電源接続ユニットを１８０°回転させることによって、位相ラインＬ１は巻線始端Ｗ１とコンタクトし、位相ラインＬ３は巻線始端Ｕ１とコンタクトすることとなる。これはすなわち、モータの回転方向が反転されることを意味する。

同じことがブリッジモジュール７２’を使用した場合にも当てはまる。

図９は、ブリッジモジュール７２’を備える図８による接続装置の組み立て状態を示す。第２実施形態は、モータ側の６つの巻線端子に加えて、保護接地、中性線、および、３相ネットワークの別のアースラインを提供する。これらは例えば、端子１０４，１０６，１０８によってモータに接続するよう適合されている。これらのラインは本発明とは関係ないのでこれ以上詳細には言及しない。

図１０は、図８および９に図示された接続装置の３次元概略図を示す。この図は、部分的に切り開かれており、別個のモータ接続ユニット１１０を有する。図１０は、主電源接続ユニット６８が挿入された結合モジュール７０と、ブリッジモジュール７２，７２’とを図示している。モータ接続ユニット１１０は、結合モジュールと接続されており、ブリッジモジュール７２，７２’を取り囲んでいる。図１０の右側では、モータ接続ラインをモータ接続ユニットに固定接続することができ、その一方で左側では、３相ネットワークの位相ラインを主電源接続ユニット６８に固定接続することができる。

当該技術分野における当業者であれば、主電源ケーブルおよびモータ接続ラインをプラグイン式接続によって接続する種々の方法は既知である。２つの実施形態において、位相ラインは、有利にはクランプスプリング接続によって主電源接続ユニットに接続される。

モータラインをモータ接続ユニットに接続するためには圧着接続が有利である。

２つの実施形態は両方とも、現在広く知られているように、実質的に平行六面体の構造を有する。しかしながら本発明は平行六面体形状の外観に制限されるものではなく、例えば円筒形状も考えられ得る。第１の実施形態において巻線端部の接続構造にとって特に重要なことは、端子がそれぞれ３つの端子からなる２つのグループに配置され、これらの端子が互いに点対称であることだけであり、このようにすれば結合モジュールを１８０°回転させることにより、モータの回転方向が所期のように反転されることとなる。

Claims (6)

1. 少なくとも３つの巻線（Ｕ，Ｖ，Ｗ）を有する３相モータを３相ネットワークに電気的に接続するための接続装置において、
   該接続装置は、実質的に平行六面体であり、
   該接続装置は、
   前記３相ネットワークの位相ライン（Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３）を接続するための主電源接続ユニット（１８）と、
   前記３相モータの６つの巻線端部（Ｕ１，Ｕ２，Ｖ１，Ｖ２，Ｗ１，Ｗ２）を接続するためのモータ接続ユニット（１４）と、
   交換可能な結合モジュール（１６）とを含み、
   なお、該結合モジュール（１６）は、前記主電源接続ユニット（１８）と前記モータ接続ユニット（１４）との間に配置されており、コンタクト部および配線エレメントを包有しており、
   該配線エレメントは、前記６つの巻線端部（Ｕ１，Ｕ２，Ｖ１，Ｖ２，Ｗ１，Ｗ２）を、予め決められた方式によって前記３相ネットワークの前記３つの位相ライン（Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３）に電気的に接続するものであり、
   前記３つの巻線（Ｕ，Ｖ，Ｗ）をデルタ型接続にて結合する第１結合モジュール（１６）が設けられており、
   前記３つの巻線（Ｕ，Ｖ，Ｗ）をスター型接続にて結合する第２結合モジュール（１６’）が設けられており、
   前記結合モジュールまたは前記複数の結合モジュール（１６，１６’）のうちのそれぞれは、前記３相モータの回転方向を反転させるために、結合方向に沿って１８０°回転されるようにして取り付けられるよう適合されている、
   ことを特徴とする接続装置。
2. 少なくとも３つの巻線（Ｕ，Ｖ，Ｗ）を有する３相モータを３相ネットワークに電気的に接続するための接続装置において、
   該接続装置は、実質的に平行六面体であり、
   該接続装置は、
   前記３相ネットワークの位相ライン（Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３）を接続するための主電源接続ユニット（６８）と、
   前記３相モータの６つの巻線端部（Ｕ１，Ｕ２，Ｖ１，Ｖ２，Ｗ１，Ｗ２）を接続するためのモータ接続ユニット（１１０）と、
   交換可能な結合モジュール（７０）とを含み、
   なお、該結合モジュール（７０）は、前記主電源接続ユニット（６８）と前記モータ接続ユニット（１１０）との間に配置されており、コンタクト部および配線エレメントを包有しており、
   該配線エレメントは、前記６つの巻線端部（Ｕ１，Ｕ２，Ｖ１，Ｖ２，Ｗ１，Ｗ２）を、予め決められた方式によって前記３相ネットワークの前記３つの位相ライン（Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３）に電気的に接続するものであり、
   前記結合モジュール（７０）は、前記配線エレメントを包有する交換可能なブリッジモジュール（７２，７２’）を含み、
   前記３つの巻線（Ｕ，Ｖ，Ｗ）がデルタ型接続にて接続されるように前記配線エレメントを包有する第１ブリッジモジュール（７２）が設けられており、
   前記３つの巻線（Ｕ，Ｖ，Ｗ）がスター型接続にて接続されるように前記配線エレメントを包有する第２ブリッジモジュール（７２’）が設けられており、
   前記主電源接続ユニット（６８）は、前記３相モータの回転方向を反転させるために、相互に１８０°回転された２つの位置において前記結合モジュール（７０）に取り付けられるよう適合されている、
   ことを特徴とする接続装置。
3. 前記主電源接続ユニット（１８）は、前記主電源接続ユニットは前記３つの位相ライン（Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３）の各位相ラインにつきそれぞれ１つの端子を有し、
   該端子は、前記結合モジュール（１６，１６’）の方向に２つの平行な位相コンタクト（４４，４６，４８，５０，５２，５４）に分岐しており、
   各結合モジュールはそれぞれ、前記平行な位相コンタクトのうちのただ１つと電気的にコンタクトしている、
   ことを特徴とする請求項１記載の接続装置。
4. 前記モータ接続ユニット（１４）は、前記結合モジュール（１６，１６’）に向いた方の側にて、前記６つの巻線端部（Ｕ１，Ｕ２，Ｖ１，Ｖ２，Ｗ１，Ｗ２）に対する巻線コンタクト（２０，２２，２４，２６，２８，３０）を有し、
   該巻線コンタクトは、それぞれ３つの巻線コンタクトからなる２つのグループに配置されており、該グループはそれぞれ点対称であり、
   第１グループにおいては、第１巻線（Ｕ）の巻線始端（Ｕ１）、第３巻線（Ｗ）の巻線端部（Ｗ２）、第３巻線（Ｗ）の巻線始端（Ｗ１）が隣接して配置されており、
   第２グループにおいては、第１巻線（Ｕ）の巻線端部（Ｕ２）が前記第１巻線（Ｕ）の巻線始端（Ｕ１）に対して点対称であり、第２巻線（Ｖ）の巻線始端（Ｖ１）が前記第３巻線（Ｗ）の巻線端部（Ｗ２）に対して点対称であり、第２巻線（Ｖ）の巻線端部（Ｖ２）が前記第３巻線（Ｗ）の巻線始端（Ｗ１）に対して点対称である、
   ことを特徴とする請求項１または３記載の接続装置。
5. 前記接続装置は、前記３相ネットワークの位相ライン（Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３）が有利にはクランプスプリング接続によって前記主電源ユニット（１６，６８）に固定的に結合されるよう適合されているように構成されている、
   ことを特徴とする請求項１から４のいずれか一項記載の接続装置。
6. 前記接続装置は、前記６つの巻線端部（Ｕ１，Ｕ２，Ｖ１，Ｖ２，Ｗ１，Ｗ２）が有利には圧着接続として前記モータ接続ユニット（１４，１１０）に固定的に結合されるよう適合されているように構成されている、
   ことを特徴とする請求項１から５のいずれか一項記載の接続装置。

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