CZ100399A3 - Výkonový kondenzátor - Google Patents

Description

Vynález se týká výkonového kondenzátoru skládajícího se z nejméně jedné kondenzátorové jednotky, kde každá kondenzátorová jednotka se skládá z nejméně jednoho vinutí opatřeného alespoň dvěmi fóliemi z izolačního materiálu.

Dosavadní stav techniky

Výkonový kondenzátor je například známý z francouzského patentu č. 2.598.024. Pouzdro obklopuje jednu nebo více kondenzátorových jednotek a každá jednotka se skládá nejméně z jednoho vinutí opatřeného alespoň dvěma fóliemi z izolačního materiálu. Pouzdro známého kondenzátoru se vyrábí z plastického materiálu. Jsou však známa i pouzdra vyrobená lisováním hliníku nebo oceli.

Nevýhoda lisovaných ocelových pouzder spočívá v technologii výroby stříhání, přehýbání, skládání, sváření a natírání. Práce je časově náročná a s ní rostou i výrobní náklady. Navíc se do takto vyráběných pouzder obtížně integrují upevňovací body, které umožňují uchycení prvků kondenzátoru. Pouzdra jsou navíc nevhodná pro životní prostředí, protože jsou nerecyklovatelná. Pouzdra vyráběná z plastických materiálů jsou sice lépe obnovitelná, ale jejich odolnost k vyšším teplotním výkyvům je špatná a neumožňuje dobrou tepelnou výměnu, protože používané plastické materiály jsou špatnými vodiči tepla. Lisovaná hliníková pouzdra jsou vzhledem k tenkým stěnám málo mechanicky odolná.

Cílem vynálezu je předložit výkonový kondenzátor s pouzdrem vyrobeným odlišným způsobem, který je snadněji vyrobitelný a levnější a takto vyráběná pouzdra mají lepší tepelnou výměnu a odolnost vůči teplu.

U výkonového kondenzátoru podle vynálezu se kondenzátorové jednotky ukládají do pouzdra s tělesem z protlačovaného hliníku.

Výhody pouzder z protlačovaného hliníku spočívají ve vyšší mechanické odolnosti, dokonce vyšší odolnosti než u lisované oceli. Navíc se lisovaná hliníková pouzdra snadněji vyrábějí a jsou levnější. Mají dobrou odolnost proti korozi, a to bez použití nátěru. Jejich tepelné vlastnosti jsou rovněž výborné.

Stojí za zaznamenání, že používaná hliníková pouzdra, v kterých jsou upevněny kondenzátory, jsou popsána v článku IBM Technical Disclosure Bulletin, svazek 25, č. 7a, z prosince 1992, US, str. 3419, pod názvem „ Technique for mounting bulky discrete components on printed circuit boards“.

Tento článek se vsak netýká výkonových kondenzátorů. Navíc tyto kondenzátory nejsou uzavřeny, ale jsou přichyceny k podstavci, který je protlačen z hliníku. Tento dokument neobsahuje použití protlačovaného hliníku na výrobu pouzder pro vinutí kondenzátoru, ale omezuje se na upevňovací prvky pro uchycení kondenzátoru, který se ukládá do obvyklého pouzdra.

-24« 44

Dokument Patents abstracts of Japan, svazek 15, č. 383, (E- 1116) z 27. prosince 1991 také popisuje ukládaní do protlačovaného hliníku, ale nespecifikuje, zda jde o vinutí výkonových kondenzátorů.

Podstata vynálezu

První výhodné provedení výkonového kondenzátorů podle vynálezu se vyznačuje tím, že pouzdro je vybaveno chladicími žebry, která se tvarují v průběhu vytlačování, a přispívají k lepší tepelné vodivosti pouzdra.

Druhé výhodné provedení výkonového kondenzátorů podle vynálezu se vyznačuje tím, že se pouzdro pokovuje. Pokovené pouzdro je více odolné proti korozi a zároveň dostává estetický vzhled.

Třetí výhodné provedení výkonového kondenzátorů podle vynálezu se vyznačuje tím, že alespoň jedna vnitřní strana pouzdra je vybavena upevňovacími drážkami, které slouží k uchycení součástí kondenzátorů. Tyto drážky se mohou snadno integrovat během protlačování z hliníku

Čtvrté výhodné provedení výkonového kondenzátorů podle vynálezu se vyznačuje tím, že alespoň jedna vnitřní strana pouzdra je vybavena uzemňovací drážkou, která obsahuje závit na šroub. To je obzvlášť výhodné pro spojení se zemí.

Alespoň jedna vnější strana pouzdra je vybavena nejméně jedním kluzným osazením, pomocí kterého se mohou pouzdra navzájem spojovat.

Přehled obrázků na výkresech

Příkladná provedení vynálezu jsou znázorněna na výkresech, kde obr. 1 představuje celkový pohled na výkonový kondenzátor podle vynálezu, obr. 2 představuje řez II- ΙΓ z obr. 1, obr. 3 představuje upevňovací součást pro vzájemné spojení dvou pouzder. Ve výkresech se stejné nebo analogické součástky označují stejně.

Příklady provedení vynálezu

Pouzdro 1 podle obr. 1 a 2, v kterém je umístěno jedno nebo několik kondenzátorových jednotek, se skládá ze stěn 2, vyrobených z protlačovaného hliníku. Protlačování hliníku je dobře známá metoda, která se například používá při výrobě okenních rámů. Protlačování hliníku umožňuje mechanickou výrobu těles a povrchů, které jsou nesmírně odolné. Protlačovaný materiál je rovněž odolný vůči korozi, což je výhodné zejména u kondenzátorů používaných v prostředí s vysokou vlhkostí nebo s vysokým obsahem soli. Odolnost proti korozi může být dále vylepšena pokovováním během protlačování. Po pokovování lze pouzdra barevně natřít, čímž se dosáhne estetického vzhledu. Technologie protlačování dodává vynikající vlastnosti materiálu při tepelné výměně. Tato technologie neumožňuje pouze odolnost vůči velkému kolísání

-3• · · · · · « «>

• ♦ to to · · *··· • to*··· · · • ••to ·· ·· to ·· «· teploty, ale také rozptyluje teplo, které vytváří výkonový kondenzátor. Kromě toho je, vzhledem ke snadné recyklovatelnosti hliníku, tato technologie šetrná k životnímu prostředí.

Pouzdro 1 přednostně obsahuje chladící žebra 3, které se tvoří během procesu lisování. Takto chlazená žebra umožní lepší tepelný rozptyl. Skutečnost, že se chlazené vinutí tvoří během lisování, snižuje výrobní náklady.

Pouzdro 1 obsahuje nejméně na jedné vnitřní stěně nejméně jednu uzemňovací drážku 4, v jejíž stěně je závit 8, potřebný pro uchycení šroubu. Uzemňovací vodič může být rovněž upevněn v pouzdře pomocí závitu 8 v uzemňovací drážce, jejíž závit umožňuje zašroubování šroubu s uzemňovacím vodičem.

Vnitřní stěna pouzdra 1 obsahuje nejméně jednu drážku 7 na uchycení. Tyto drážky 7 na uchycení se táhnou přes celou hloubku pouzdra 1, protože se vyrábí přímo při protlačování pouzdra 1. U drážek 7 je upřednostňován profil ve tvaru písmene omega, který umožňuje zavedení přídržných kolíků k uchycení dna pouzdra 1. Upřednostňované přídržné kolíky se vyskytují na diagonálně protilehlých stranách a tím jsou strany zpevněny.

Pouzdro X obsahuje alespoň jedno kluzné osazení 5, 6. Kluzné osazení 5, umožňuje použití upevňovací součásti 10 podle obr. 3. Upevňovací součást 10 se skládá ze dvou výběžků 11 a 12, které jsou uchyceny v drážce jiného pouzdra 1, a umožňují vzájemné spojení dvou pouzder 1, Upevňovací drážka se rovněž vytváří během protlačování pouzdra 1. Upevňovací součást 10 se také vyrábí z hliníku. Kluzné osazení 5, 6 se samozřejmě používá nejméně na jedné vnější straně pouzdra 1. Upevňovací drážka 7 a nejméně jedno kluzné osazení 5 jsou protilehlé a zpevňují tak pouzdro 1 a umožní protlačování. Navíc umístění upevňovací drážky 7 a kluzného osazení 5, 6, na přibližně jedné nebo dvou třetinách délky pouzdra 1, umožňuje vložení tří vinutí kondenzátoru do jednoho pouzdra 1. Na obr. 2 jsou znázorněny upevňovací drážky 7 umístěné symetricky vzhledem ke středu pouzdra 1.

Pouzdro 1 je uzavřeno dnem 9 a krytem (není zobrazen).

Vinutí kondenzátoru jsou umístěna uvnitř pouzdra 1 vytlačeného z hliníku. Tímto způsobem pouzdro 1 vinutí uzavírá, a ta jsou díky pevnosti pouzdra i dobře chráněna.

Pouzdra 1 vytlačovaná z hliníku díky upevňovacím drážkám 7 umožňují integraci funkčních součástek, jako například ochranného prvku kondenzátoru.

Claims (7)

1. Výkonový kondenzátor skládající se z nejméně jedné kondenzátorové jednotky, kde každá kondenzátorová jednotka se skládá z jednoho vinutí a má alespoň dvě fólie z izolačního materiálu, vyznačující se tím, že kondenzátorové jednotky jsou uloženy v pouzdře, kde je přinejmenším těleso obklopující kondenzátorové jednotky vytlačeno z hliníku.

2. Výkonový kondenzátor podle nároku 1, vyznačující se tím, že pouzdro je vybaveno chladicími žebry, která se tvarují v průběhu vytlačování.

3. Výkonový kondenzátor podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že pouzdro je pokoveno.

4. Výkonový kondenzátor podle nároku 1 až 3, vyznačující se tím, že alespoň jedna vnitřní strana pouzdra je vybavena upevňovacími drážkami pro uchycení součástí kondenzátorů.

5. Výkonový kondenzátor podle nároku 1 až 4, vyznačující se tím, že alespoň jedna vnitřní strana pouzdra je vybavena uzemňovací drážkou, která obsahuje závit na šroub.

6. Výkonový kondenzátor podle nároku 1 až 4, vyznačující se tím, že alespoň jedna vnější strana pouzdra je vybavena nejméně jedním kluzným usazením.

7. Výkonový kondenzátor podle nároku 6, vyznačující se tím, že upevňovací součást je přizpůsobena pro uchycení v kluzném osazení.