用于电容器卷包的端侧的触点接通装置
专利摘要:本发明涉及一种用于电容器卷包的端侧的触点接通结构,所述触点接通结构用于单相或多相的杯形电容器的无焊点的构造,所述触点接通结构包括带有用于开关带的连接面的导电的弹簧元件和/或开关或保险丝,其中,弹簧元件沿着有待触点接通的相应端侧的表面延伸并且在那里形成贴靠。按照本发明,所述弹簧元件被构造为至少两指状的、波纹状的扁平弹簧条,其中,指状件实施为V形并且所述连接面位于所述指状件的交点中。按照本发明此外涉及一种单相或多相的杯形电容器,该杯形电容器带有前面介绍的用于该或这些卷包相互之间或者说与连接端子的内部电连接的触点接通结构。
专利说明:
用于电容器卷包的端侧的触点接通装置
[0001] 技术领域
[0002] 本发明涉及一种按照权利要求1的前序部分的用于电容器卷包的端侧的触点接通结构,该触点接通结构用于单相或多相的杯形电容器的无焊点构造,所述触点接通结构包括带有用于开关带的连接面的导电的弹簧元件和/或开关或保险丝,其中,弹簧元件沿着有待触点接通的相应端侧的表面延伸并且在那里贴靠。
[0003] 背景技术
[0004] 由DE 34 43 069 A1已知一种具有端侧触点接通结构并且包括至少两个电容器卷包的电容器。这些卷包经由那里的端侧触点接通层通过导电的触点接通弹簧无焊点地相互连接。触点接通弹簧在电容器卷包的芯孔中用固定部分夹紧并且具有触点接通部分和弹簧部分。接片的触点接通弹簧部分构造为锐棱状并且侵入到位于下方的端侧触点接通层中。
[0005] GB 398 929 A涉及一种具有一叠在导电材料和介电材料上交替的层的电容器,其中,金属丝单元围绕该叠转动或者说缠绕,以便将该叠保持在压力下。金属丝单元的一部分从该叠弯离,以便能够建立电连接。金属丝单元就此而言具有弹簧性能。
[0006] DE 24 51 506 C2已知一种点火电容器。该电容器具有杯状壳体,一个在壳体的圆周方向上卷制的卷包被安置在该壳体中。卷包包含相互绝缘的层,其中一个层与壳体电触点接通并且另一个层与连接体电触点接通。在壳体和卷包的相应层之间的电连接通过插入到壳体底部的、抵靠壳体支撑的弹簧垫片建立。弹簧垫片具有简单的波纹结构并且在其它方面相应于壳体的圆柱形状。
[0007] 在按照DE 198 47 028 A1的用于低电感的中间电路构造的电容器中,以由附着有薄膜的介电和导电材料的幅面构成的卷包为出发点,该卷包带有上连接面、下连接面、边缘终止部和位于中心的形式为从电容器构造的上侧延伸直到下侧的套管的没有卷包的区域。套管被设置用于与接头触点接通。触点接通结构还作为压接触点实现并且具有由弹性材料制成的触点接通部分。
[0008] 用于储能器或者说电容器的弹簧触点接通结构此外由EP 2 697 847 B1,GB 678334 A或者GB 2 065 976 A已知。
[0009] 在按照DE 26 24 334 A的卷包型电容器中,在杯形或管形的壳体中安放有一个电容器卷包。卷包的端侧的垫片用作用于壳体的外部的封闭板并且气密并且空气密封地与壳体连接。卷包芯部具有径向地注塑或者压入的电连接通孔,该电连接通孔在卷包芯部的空腔中可从外部接近以便安放接头。
[0010] 在一种实施方式中,壳体被构造为杯形的并且设有延展卷边。在该变型中仅一个端侧的垫片构造在卷包芯部上,该垫片用作封闭板。用于与卷包的背离盖板的端面导电地连接的第二电穿过引导部在一个在卷包芯部的下端面上裸露的触点接通面中结束,该触点接通面布置成与自由地位于设置在杯底部的绝缘垫片上的、径向地皱起的、导电的并且弹簧弹性的触点接通垫片这样地共同作用,使得它在建立与触点接通垫片的电触点接通的情况下压下在触点接通垫片的放松状态中高的中心的凸起状的圆形隆起物。
[0011] 抵靠卷包端侧的电触点接通部应当以该方式受压。
[0012] 弹簧弹性的触点接通垫片本身近似圆形地实现并且因此是很耗材料的。在周期的交变负载、尤其是机械负载情况下,弹簧弹性的触点接通垫片由于所选的结构而无法充分地避让自由空间,从而不能排除卷包的触点接通端侧的损坏。
[0013] 在用于触点接通端侧触点接通层的触点接通部分中在按照DE 10 2011 104 255B4的电容器卷包的端侧上存在一个带有用于连接电导体的连接区域的触点接通载体。触点接通载体是环形的并且连接区域具有端子接线片。至少一个垂直地从触点接通载体伸出的触点接通件从该端子接线片延伸出来,该触点接通件设有至少一个可压入到电容器卷包的端侧触点接通层中的触点接通尖端。通过触点接通尖端的压入应当实现与相应的端侧触点接通层的充分的电连接。为了限制触点接通尖端的侵入深度,设有相应的止挡部。
[0014] 在现有技术的解决方案中也在机械和电的持久负载情况下无法排除电容器卷包的持续损坏。
[0015] 发明内容
[0016] 由前述内容出发,本发明的任务是,给出一种用于电容器卷包的端侧的进一步改进的触点接通结构,该触点接通结构用于单相或多相的杯形电容器的无焊点的构造,其中,该触点接通结构应当可特别成本低廉地制造并且此外满足所有机械和电负载,尤其是也足以抵御极端的振动。
[0017] 本发明的任务的解决方案通过按照权利要求1的特征组合的触点接通结构以及通过一种具有按照本发明的触点接通结构的单相或多相的杯形电容器实现。
[0018] 从属权利要求表示触点接通结构和杯形电容器的至少符合目的的设计方案和扩展方案。
[0019] 因此以用于单相或多相的杯形电容器的无焊点构造的电容器卷包的端侧的触点接通结构为出发点。该触点接通结构包括导电的弹簧元件,该弹簧元件具有用于开关带和/或开关或保险丝的连接面。
[0020] 弹簧元件沿着有待触点接通的相应端侧的表面延伸并且在那里形成贴靠。
[0021] 按照本发明,弹簧元件被构造为至少两指状的、波纹形的扁平弹簧条,其中,所述指状件构造为V形并且连接面位于这些指状件的交点中。
[0022] 尽管优选V形,但是按照本发明也应用近似的V形。向着形成W或M方向的V形的组合也落在按照本发明的解决方案中。
[0023] 相应的指状件这样地具有波纹结构,使得以电容器卷包的相应的端侧的表面为参照构造有至少两个接触区段。
[0024] 在一种优选的实施方式中,所述弹簧元件由弹簧青铜材料制成,但是弹簧元件也可以由另一种导电的并且可焊接的弹簧材料制成。
[0025] 开关带可以由铜或铝材料或另一种导电的并且可焊接的材料制成。弹簧元件可以与相应的开关带通过焊接电地和机械地连接。
[0026] 在一种优选的实施方式中,所述扁平弹簧条具有波纹结构,所述波纹结构相应于正弦曲线或逼近正弦曲线。
[0027] 所述接触区段成一条线地在扁平弹簧条的相应宽度上无压入并且无破坏地触点接通相应的电容器卷包的相应的表面。通过得到的与由现有技术已知的触点接通尖端的点触点接通不同的线触点接通排除了通过侵入到卷包的端侧的表面中造成的损坏。令人意料不到地表明,在广泛的冲击和振动测试的结果中在弹簧元件/端侧触点接通区域中仅仅可识别轻微的压力或晃动部位,但是不引发电有效的损坏。在按照本发明的使用按照本发明的触点接通结构的电容器的反复的测试-冲击卸载加载情况下,不会发现有缺点的、改变的电性能。
[0028] 按照本发明使用的波纹状的扁平弹簧条可以作为带材料提供,相应地定长剪切并且通过点焊或另一种导电的连接技术在获得V形的情况下被连接。在此能够通过涉及的指状件的长度选择以简单的方式实现与不同的卷包直径的匹配,而不像在现有技术中需要的那样必须储存地保持有具有不同圆形尺寸的多个波纹弹簧。
[0029] 按照本发明还提出一种具有可通过盖封闭的柱形壳体的单相或多相的杯形电容器,其中,一个电容器卷包或多个轴向堆叠的电容器卷包位于壳体中。
[0030] 所述电容器卷包具有端侧的触点接通面以及至少一个内部的开关带和固定在盖上的连接端子。
[0031] 按照本发明,为相关的卷包的相应端侧的触点接通面的内部触点接通设置有一个至少两指状的、波纹状的扁平弹簧条,其中,指状件构造为V形并且开关带面或其它的连接面位于这些指状件的交点中。
[0032] 附图说明
[0033] 本发明下面应当借助实施例以及附图详细地被阐述。
[0034] 图1在此以具有用于电布线的带和按照本发明的弹簧元件的三相电容器为例示出一种电容器内置结构。
[0035] 图2以多个视图展示按照本发明的弹簧元件。
[0036] 具体实施方式
[0037] 在图1中示出的内置结构被置入到一个空心圆柱形的、杯状的壳体中并且用盖封闭,该盖具有一个相应的连接端子。视实施方式而定,杯还可以用气体或油填充并且具有过压保护装置、尤其是过压断开保护的形式。
[0038] 按照图1的构造和实施例以三个电容器卷包1为出发点。相应的电容器卷包包括一个由塑料薄膜制成的电介质和两个相应的触点接通层。
[0039] 开关带2用于各个电容器卷包1的电触点接通。开关带2可以由任意的允许与弹簧元件3例如通过焊接过程良好电连接的导电材料制成。
[0040] 在图1中所示的构造的下端部和上端部上存在一个与未示出的壳体的尺寸相一致的帽状的绝缘件4。上绝缘件4具有一个用于供开关或保险丝5穿过的通孔。
[0041] 开关带2的端部弯曲地分别位于一个绝缘垫片6上,所述端部与相应的开关或保险丝5电触点接通。
[0042] 按照本发明的弹簧元件3被构造为至少两指状的、波纹状的扁平弹簧条。
[0043] 指状件3或30实施为V形。
[0044] 要么用于相应的开关带2的一个端部要么用于开关或保险丝5的一个相应的端部的连接面位于指状件3;30的交点中。
[0045] 在需要电的地方,开关带2设有绝缘包套结构,以便避免短路并且确保必要的隔离距离。
[0046] 由图1可见,相应的指状件3;30这样地具有波纹结构,使得以电容器卷包1的相应的端侧10的表面为参照构造有至少两个接触区段。
[0047] 扁平弹簧条或者说指状件3;30在此具有波纹结构,所述波纹结构相应于正弦曲线或逼近正弦曲线。
[0048] 扁平弹簧条的接触区段无变形并且无破坏地触点接通相应卷包的相应端侧10。目前为止,所述接触区段线形地在扁平弹簧条的相应的宽度上实现。如果扁平弹簧条被选择得更宽,则得到长度更大的接触区段线,结果是更大的载流能力。
[0049] 前面介绍的触点接通结构尤其是用在具有一个可通过盖封闭的圆柱形的壳体的单相或多相的杯形电容器中,其中,一个或者多个轴向堆叠的电容器卷包位于所述壳体中。该或这些电容器卷包具有端侧的触点接通面,如其可以由图1领会的那样。此外存在至少一个开关带和固定在盖上的连接端子。
[0050] 前面介绍的至少两指状的、波纹状的扁平弹簧条用于相应的端侧的触点接通面的内部的触点接通,其中,指状件实施为V形并且一个开关带连接面位于所述指状件的交点中。
[0051] 在将按照图1的布置结构装入到一个在那里未示出的杯状的壳体中并且接着借助盖封闭之后,堆叠结构处在轴向的预应力下,该预应力通过扁平弹簧条的波纹结构建立,从而在所有的运行情况下、尤其是在热和机械负载时在电容器的高的长期稳定性的情况下得到具有相应的运行性能的希望的触点接通安全性。
[0052] 图2示出按照本发明的带有V形的指状件3;30的弹簧元件的多个视图。
[0053] 按照图2的立体视图以及侧视图表明了指状件3;30的波纹结构。
[0054] 用于开关带2的连接面在所示的例子中由两个焊接区段20组成。指状件3;30的波纹结构这样地构成,使得以在图2中未示出的电容器卷包的表面为参照构成至少两个接触区段31;32。
权利要求:1.用于电容器卷包(1)的端侧的触点接通结构,所述触点接通结构用于单相或多相的杯形电容器的无焊点的构造,所述触点接通结构包括带有用于开关带(2)的连接面的导电的弹簧元件(3)和/或开关或保险丝(5),其中,弹簧元件(3)沿着有待触点接通的相应的端侧(10)的表面延伸并且在那里形成贴靠,其特征在于,所述弹簧元件(3)被构造为至少两指状的、波纹状的扁平弹簧条,其中,指状件(3;30)实施为V形并且所述连接面位于所述指状件(3;30)的交点中。
2.根据权利要求1所述的触点接通结构,其特征在于,相应的指状件(3;30)具有波纹结构,使得以电容器卷包(1)的相应的端侧(10)的表面为参照而构造有至少两个接触区段。
3.根据权利要求1或2所述的触点接通结构,其特征在于,所述弹簧元件由弹簧青铜材料或另一种导电的并且可焊接的弹簧材料制成。
4.根据以上权利要求之一所述的触点接通结构,其特征在于,相应的开关带由铜或铝材料或另一种导电的并且可焊接的材料制成。
5.根据以上权利要求之一所述的触点接通结构,其特征在于,所述扁平弹簧条具有波纹结构,所述波纹结构相应于正弦曲线或逼近正弦曲线。
6.根据权利要求2至5之一所述的触点接通结构,其特征在于,所述接触区段成一条线地在扁平弹簧条的相应宽度上无变形并且无破坏地触点接通相应的电容器卷包(1)的相应的表面。
7.单相或多相的杯形电容器,带有可通过盖封闭的柱形的壳体以及至少一个内部的开关带(2)和固定在所述盖上的连接端子,其中,一个或者多个轴向堆叠的电容器卷包(1)位于所述壳体中,所述电容器卷包(1)具有端侧的触点接通面(10),
其特征在于,为了所述电容器卷包(1)的相应端侧的触点接通面的内部触点接通而设置有至少两指状的、波纹状的扁平弹簧条,其中,指状件(3;30)实施为V形并且所述开关带连接面位于所述指状件(3;30)的交点中。
8.根据权利要求7所述的单相或多相的杯形电容器,其特征在于,相应的指状件(3;30)具有波纹结构,使得以电容器卷包(1)的相应端侧(10)的表面为参照而构造有至少两个接触区段。
9.根据权利要求7或8所述的单相或多相的杯形电容器,其特征在于,所述弹簧元件由弹簧青铜材料或另一种导电的并且可焊接的弹簧材料制成。
10.根据权利要求7至9之一所述的单相或多相的杯形电容器,其特征在于,所述扁平弹簧条具有波纹结构,所述波纹结构相应于正弦曲线或逼近正弦曲线。
11.根据权利要求8至10之一所述的单相或多相的杯形电容器,其特征在于,所述接触区段成一条线地在扁平弹簧条的相应宽度上无变形并且无破坏地触点接通相应电容器卷包的相应表面。
公开号:CN110600267
申请号:CN201910503505.2A
发明人:P·利默 M·罗森贝格 T·贝纳 V·盖特纳
申请人:伊凯基电容器有限公司
申请日:2019-06-12
公开日:2019-12-20
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