[发明专利]用于高保护类器件的杯形电容器的保持装置

说明书

技术领域

本发明涉及用于“电解电容器”的保持装置，以便能将它们在机 械上和电气上更好且更安全地安装在器件中。电容器被一起说明，但 本发明的保护也延及到无电容器的保持装置。作为器件规定了空气冷 却的变频器及伺服机构，它们可应用在电驱动技术中。

背景技术

为了延长电解电容器的使用寿命，或者说为了能尽可能充分地利 用电解电容器，必须使电解电容器芯的温度保持尽可能低。在具有高 保护类别(IP54及更高)的空气冷却的器件中适合的是，将电解电容 器安置在冷却器的空气流中。为此应同时满足以下的功能：

空气冷却回路(IP54及更高)与电子空间(IP20)之间的密封性，

电解电容器的机械固定，使得在振动时也不会损坏电解电容器的 电连接，

电解电容器的很大的杯公差的吸收和补偿，

电解电容器内空间与被绕流的杯表面之间的热传递优化，

电解电容器端子在电路板或母线条上的预定位，同时应能防止极 性弄错，

在将电解电容器组件安装到变频器或伺服机构中时遵守预定的旋 拧方向(从上面)。

为了固定和保护这样应用的电容器，已有各种不同的解决方案。 EP-A 1132930(Vacon Qy)描述了一个这样的方案。但它仅用于电容 器的保护和固定，不能满足电容器壳体杯在空气流中直接冷却和每个 电容器在其重心附近机械支撑的要求，因为这些具有封闭外壳无附加 保持架的电容器仅被封装。这些电容器被埋入和紧固在一个中间壳体 中，参见该文献第5栏第20至30行及第6栏第[027]段。

在此，热量的散出必须通过附加的空气及绝缘材料区段来实现。 电容器杯与保护封罩之间的空气隙可能必须填满很昂贵的导热膏，以 便能完全散出在电容器中产生的热。此外，甚至“相同尺寸的”杯形 电容器的外径和长度也必然出现非常大的公差，由此，用于热传递的 空气隙可能变得非常大。

在各种不同的应用中可能出现振动，在振动的作用下不可能使电 容器机械上稳定。由于该电容器类型的大质量和通过连接插套单侧悬 置在电路板上，接触面和载体材料受到强负荷，这可导致接触问题或 印制导线断裂。此外该现有技术的解决方案需要每个电容器长度有一 个单独的保护封罩。

发明内容

这应该改进(技术任务)。问题在于，至少一个安装在保持装置中 的电容器可构成一个被预定位并且稳定安装的结构单元，该结构单元 已经与该结构单元要装入其中的器件的尺寸范围适配。还要满足电容 器的机械固定，以致即使在振动时电容器的电连接和触头连接也不被 损坏。应允许吸收(补偿)电解电容器的很大的杯公差。最后，要优 化电容器杯中的内空间与外部被冷却剂空气绕流的杯表面之间的热传 递。

该改进通过保持装置(无电容器)或它的作为保持架部分的部件 来实现，其中，至少一个、最好多个电容器的机械预调整在保持装置 中(和在目标器件之外进行，该预装配的结构单元安装到该目标器件 中。保持装置中的至少两个电容器彼此轴向平行地安装。

该方法使用了一个装配装置，该装配装置借助方法步骤可被阐明 并且具有从属的支撑面或仅具有支撑，不对它单独地详细说明。该装 配装置本身不要求保护，而是仅要求保护方法，借助该方法可预装配 保持架构件(上保持架部分和下保持架部分)与至少一个、优选两个 或多个电容器的组合。

多于两个的电容器也是可以的，其中保持架构件相应地构造并具 有用于多个电容器的接收孔。所有这些多个电容器共同安放在保持装 置中，即位置准确、极性正确(防弄错极性)并在轴向和径向上精确 地按规定调整，所述轴向和径向方向首先相对于保持装置(由两个保 持架部分组成)给出，其中该保持架(＝保持装置)具有一个贴靠面， 该贴靠面当在器件中定位时相对于那里设有的装配面被固定，作为实 施例是一个载体板或一个板，该板本身在器件中确定带有至少一个已 正确定向的电容器的保持架的位置。然后由此出发确定了电接头(它 们的传递电流的平面)相对于器件中的电路板上的对应接触面的距离 并且该距离事先已被保持装置满足。

共同产生装配的保持装置的两个保持架部分允许每个杯形电容器 的一个区段自由地伸出，该保持装置在轴向及径向上位置正确地固定 至少一个电容器，当安装在器件中时该纵向区段可被空气流在周围吹 过，以便更好地冷却电解电容器。与所述连接端部(在轴向上)相对 置的是对应的杯形电容器的封闭端部。