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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Diese
Erfindung bezieht sich auf die Befestigung von elektrischen Kondensatoren
an elektrischen Vorrichtungen und Geräten, und insbesondere auf einen
Kondensator und eine Schutzkappen-Baueinheit gemäß Anspruch 1.
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Bekanntermaßen umfasst
ein großtechnischer
Kondensator im Allgemeinen ein Gehäuse aus Metall, z. B. Aluminium,
oder aus einem Kunststoff, um die elektrischen Komponenten des Kondensators einzufassen,
und kann außerdem
mit einer geeigneten Schutzkappe, um den Bereich der Kontakte für die Verbindung
zu einer elektrischen Schaltung zu schützen, ausgestattet sein.
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In
den meisten Anwendungen ist es außerdem notwendig, den Kondensator
an geeigneten Strukturen oder Unterstützungselementen zu befestigen,
indem der Kondensator mit Verankerungsmitteln, die für solche
Zwecke geeignet sind, versehen wird.
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STAND DER
TECHNIK
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Die
Kondensatoren können
zurzeit auf mehrere verschiedene Arten an den Unterstützungsstrukturen
befestigt werden, z. B. durch Verwendung geeigneter Bänder, um
die Kondensatoren an einer Oberfläche eines Unterstützungselementes
zu sichern, oder durch Versehen des Gehäuses des Kondensators mit geeigneten
Verankerungsmitteln, die den besonderen Anforderungen und/oder den
Wünschen
eines Benutzers entsprechend verschieden geformt sind.
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Es
ist außerdem
wohlbekannt, dass die elektrischen Kondensatoren im Allgemeinen
mit einer Schutzkappe, die aus Aluminium, Kunststoff oder aus einem
anderen geeigneten Werkstoff gefertigt ist, versehen sein können, um
den Bereich des Kondensators, in dem sich die elektrischen Kontakte
für die Verbindung
des Kondensators mit einer Schaltung befinden, zu schützen.
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Diese
Kappen bestehen gewöhnlich
aus ebenen glatten Abdeckungen ohne jegliches Befestigungssystem,
die einfach auf das Gehäuse
des Kondensators pressgepasst oder eingerastet werden; die Kappen
sind außerdem
mit einem oder mehreren Durchgangslöchern für die Verbindungskabel ausgestattet.
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WO-A-98/26436
beschreibt eine Abdeckung zum Schutz des oberen Endes eines elektrischen Kondensators,
die mit Einbaumitteln, um die Abdeckung an einer Seitenwand zu befestigen,
ausgestattet ist. Die Abdeckung hat einen Innendurchmesser, der
etwas größer als
der Außendurchmesser
des Kondensators ist, der lediglich zwischen der Abdeckung und einem
Unterstützungselement
an der Unterseite angebracht ist. Genauer umfassen der Kondensator
und die Kappen-Baueinheit, die in WO 9826436 offengelegt sind, ein
becherförmiges
Gehäuse
mit einer Rückwand
und zylindrischen Wänden,
in das der Kondensator teilweise eingesetzt ist; die Kappe umfasst
z. B. gleiterartige, verbind- und lösbare Befestigungsmittel einteilig
mit der Seitenwand und ist mit einer vertikal erweiterten Oberfläche, die
einen vertikalen Durchlass für
den Durchgang elektrischer Leiter definiert, versehen. EP-A-0.691.664,
US-A-3.458.645, EP-A-0.948.003 und US-A-3.943.412 beziehen sich
auf den technologischen Hintergrund in Hinsicht auf die Bauart von Kondensatoren
und damit zusammenhängender
Befestigungsmittel.
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Obwohl
die zurzeit verwendeten Befestigungssysteme einer großen Mehrheit
der Anwendungen und Anforderungen genügen können, gibt es trotzdem einen
Bedarf für
alternative Befestigungssysteme, um neuen und unterschiedlichen
Anwendungsanforderungen zu genügen.
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AUFGABEN DER
ERFINDUNG
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Die
Hauptaufgabe dieser Erfindung ist es, einen Kondensator und eine
Schutzkappen-Baueinheit für
elektrische Kondensatoren zu schaffen, wodurch es möglich ist,
ein oder mehrere integrierte Befestigungsmitel als Ersatz für oder in
Kombination mit herkömmlichen
Befestigungsmitteln, die schon für
die Kondensatoren in Verwendung sind, zu verwenden, um zahlreichen
und/oder verschiedenen Gebrauchsanforderungen auf eine äußerst schnelle
und einfache Art genügen
zu können.
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Eine
weitere Aufgabe der Erfindung ist es, eine Kappe, die preiswert
und leicht durch verschiedene Technologien herzustellen ist, zu
schaffen, um elektrische Kondensatoren zu schützen und im Kunststoff oder
Metallwerk stoff zu befestigen.
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KURZBESCHREIBUNG
DER ERFINDUNG
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Alle
oben genannten Aufgaben können durch
einen Kondensator und eine Schutzkappen-Baueinheit gemäß Anspruch
1 für elektrische Kondensatoren
gelöst
werden.
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Die
Kappe kann mittels Spritzgusses aus Kunststoffen oder aus irgendeinem
anderen geeigneten Werkstoff hergestellt sein und kann mit einer oder
mehreren Verankerungsvorrichtungen oder mit einem oder mehreren
Verankerungsmitteln, die in die Kappe selbst integriert sind, versehen
sein.
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Die
Befestigungsmittel können
insbesondere in Form einer elastisch nachgebenden Zunge, die sich
parallel zur Seitenwand der Kappe dehnt, gegeben sein, oder können ein
Einrast-Befestigungssystem für
eine schnelle Verbindung mit einer geeigneten Öffnung eines Unterstützungselements
oder eines Verankerungselements umfassen.
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Diese
Befestigungsmittel, die passend bemessen sind, einen formenden Teil
der Kappe bilden oder darin integriert sind, ermöglichen die Sicherung der Kappenkondensator-Baueinheit,
ohne die Verwendung irgendeines herkömmlichen Befestigungssystems,
das schon zur Verfügung
steht oder verwendet wird, um das Gehäuse des Kondensators zu befestigen,
zu behindern.
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Durch
die Verwendung einer Kappe mit einem integrierten Befestigungssystem
gemäß dieser Erfindung
ist es folglich möglich,
Kondensatoren mit vollständig
glattem Aluminiumgehäuse
zu befestigen, ohne die Notwendigkeit auf spezielle zusätzliche
Befestigungssysteme, wie Kunststoffbänder oder Ähnliches, zurückzugreifen.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt der Erfindung kann die Schutzkappe auch mit wenigstens
einem Loch in der Rückwand
oder Seitenwand versehen sein, das eine geeignete Form besitzt und
mit einer nach innen gerichteten biegsamen Lippe und einer nach
außen
führenden
Verjüngung,
um für
eine genügende
Abdichtung zu sorgen, versehen ist, um eine übermäßige Verbiegung für das elektrische
Kabel, das mit dem Kondensator verbunden ist, zu vermeiden.
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Die
Kappe kann sowohl mittels Spritzgusses als auch mittels anderer
Gusstechnologien, entweder einzeln oder in Kombination, passend
für die
Verarbeitung des verwendeten Werkstoffes, hergestellt werden.
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Ergänzend hierzu
können
für die
Verarbeitung Werkzeugmaschinen, Scher-, Zieh-, Thermoformungs-,
Strangpress-, Walz-, Schweiß-,
Formpress-, Schmiede- und/oder Druckgusstechnologien verwendet werden.
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Die
Kappe kann folglich sowohl mit Kunststoffen oder ihren Derivaten
als auch mit anderen Werkstoffen, die zur Herstellung und ihrer
Verwendung geeignet sind, hergestellt werden.
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Unter
anderem können
metallische Werkstoffe wie Aluminium und seine Legierungen, Kupfer und
seine Legierungen, wärmehärtende Harze und/oder
Gummi und/oder seine Derivate verwendet werden.
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Die
Kappe kann abhängig
von den Anforderungen mit einem oder mehreren integrierten und verschieden
geformten Befestigungs- oder Verankerungselementen, wie einem Befestigungsansatz,
einem Einrast-Kopplungssystem, einem mit einem Schraubgewinde versehenen
Ansatz, gleiterartigen Kopplungsmitteln oder für die Verwendung von doppelseitigem
Klebeband bestimmten Oberflächen, versehen
sein.
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Die
Kappe kann mit jedem Befestigungssystem, zusätzlich zu den herkömmlichen
Systemen, z. B. durch Schrauben, Kleben, Verstemmen, Nieten, Quetschen,
Schweißen
und/oder Walzen mit dem Kondensator verbunden sein.
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KURZBESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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Diese
und weitere Merkmale eines Kondensators und einer Kappen-Baueinheit,
um elektrische Kondensatoren gemäß der Erfindung
zu schützen und
zu befestigen, werden deutlicher aus der folgenden Beschreibung
mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen
offensichtlich, worin
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1 eine
Teilausschnittseitenansicht eines Kondensators zeigt, der mit einer
Schutzkappe gemäß dieser
Erfindung ausgestattet ist;
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2 zeigt
eine Seitenansicht längs
der Linie 2-2 von 1;
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3 zeigt
eine Aufsicht längs
der Linie 3-3 von 1;
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4, 5 und 6 zeigen
weitere Ausführungen
der Verankerungsmittel für
eine Schutzkappe eines Kondensators gemäß dieser Erfindung.
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AUSFÜHRLICHE
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Wie
in den 1–3 gezeigt,
wurde das Bezugszeichen 10 verwendet, um einen gewöhnlichen
elektrischen Kondensator, der mit einer Schutzkappe 11 versehen
ist, zu bezeichnen.
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Die
Kappe 11, die in dem Beispiel betrachtet wird, umfasst
eine Rückwand 12 und
eine zylindrische Seitenwand 13, die sich längs des
Gehäuses des
Kondensators 10 erstreckt.
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Die
Rückwand 12 der
Kappe umfasst wiederum ein Durchgangsloch 14 für den Durchgang
eines elektrischen Kabels, um den Kondensator 10 mit einer
elektrischen Schaltung zu verbinden; das Loch 14 ist mit
einer Dichtungslippe 15 ausgestattet, die radial in dasselbe
Loch 14 hineinragt und die einen geformten Rand hat, um
eine Abdichtung gegen die äußere Ummantelung
des Kabels zu bieten; die Rückwand 12 der
Kappe 11 ist außerdem
mit einer ringförmigen
Rippe 16 um das Loch 14, die eine ergänzende Dichtwirkung
für Wasserdichtigkeit
bietet und die eine übermäßige Verbiegung
des Kabels verhindert, versehen.
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Die
Kappe 11 könnte
auch mit einem oder mehreren Verankerungs- oder Befestigungsmitteln, wovon
in diesem Fall zwei gezeigt sind, die an ihrer Seitenwand und/oder
ihrer Rückwand
angeordnet sind, versehen sein.
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Genauer
umfasst die Kappe 11 im gezeigten Fall ein erstes Verankerungsmittel
in Form eines dreieckigen flachen Zungenelementes 17, das
sich längs der Seitenwand 13 der
Kappe parallel und in einem Abstand davon erstreckt; die Zunge 17 ist
an ihrem oberen Ende mit einer Öffnung 18,
z. B. einer rechteckigen Öffnung,
die auf die sich gegenüberliegenden Führungsoberflächen 19, 20 ausgerichtet
ist und sich longitudinal über
das Zungenelement 17 und die äußere Oberfläche der Kappenseitenwand erstreckt, versehen,
die dafür
konstruiert ist, mit einem Kopplungselement einer Unterstützungsstruktur
für den Kondensator
verbunden zu werden. Die Führungsoberfläche 19 auf
der Innenseite des Zungenelements 17 erstreckt sich, wie
in 1 gezeigt, von der Öffnung 18 nach oben
bis kurz vor die Spitze der Zunge 17, um einen Endrückhaltzahn 17' zu bilden.
Die andere Führungsoberfläche 20 erstreckt
sich im Gegensatz dazu von der Öffnung 18 in
einer kleinen, schrägen
Ebene bis zur Endspitze des Zahns 17.
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Die
Kappe 11 ist in dem Beispiel, das in den 1–3 gezeigt
ist, außerdem
mit einem zweiten Einrast-Verankerungsmittel versehen, das sich an
einer Zwischenposition der Seitenwand 13, in einem Winkelabstand
von 90° zur
vorigen Verankerungszunge 17, befindet. Das zweite Verankerungsmittel
umfasst eine T-förmige
Kopplungsvorrichtung 21 mit abgerundeten Seitenarmen, die
der Seitenwand 13 der Kappe zugewandt sind. Jeder Seitenarm
ist mit einer Außenrippe 22 versehen,
um durch entsprechende Schlitze in ein geformtes Loch, das in der
Struktur oder in einem Unterstützungselement
für den
Kondensator ausgebildet ist, zu passen, um mit dem geformten Loch
durch Drehen der Kappenkondensator-Baueinheit um 90° um den Schaft
der T-förmigen
Kopplungsvorrichtung in Eingriff zu gelangen.
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Auf
der Rückseite
des T-förmigen
Kopfes der Kopplungsvorrichtung ist ein Zentriervorsatz 23,
der zwei elastisch nachgebende Seitenansätze 24 umfasst, die
dafür konstruiert
sind, an der rückseitigen Oberfläche der
Unterstützungsstruktur
oder des Unterstützungselements
für den
Kondensator anzuliegen, um Letzteren fixiert zu halten, um eine
Drehung und ein Rütteln
des Kondensators zu vermeiden.
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4 der
beiliegenden Zeichnungen zeigt eine zweite Ausführung für die Verankerungsvorrichtung,
in der wieder Verwendung von der Verankerungszunge 17 wie
im Falle von 1 gemacht wird, und ein mit
einem Gewinde versehener Ansatz 25, der koaxial zur Kappe
angeordnet ist, von der Rück wand 12 vorsteht;
das Bezugszeichen 16 in 4 wurde
wieder verwendet, um die ringförmige
Rippe um das Loch für
den Durchgang des Kabels zu bezeichnen.
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Die 5 und 6 zeigen
als Beispiel eine weitere Ausführung,
gemäß der die
Kappe 11 wieder auf der Seitenwand 13 mit der
Kopplungszunge 17 des vorhergehenden Beispiels versehen
ist und in dem sich eine gleiterartige Kopplungsvorrichtung an der
Rückwand 12 befindet,
die im Wesentlichen zwei gegenüberliegende
halbkreisförmige
Füße 26,
die jeweils nach außen
ragen, umfasst.
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In
dem Fall, der in den 5 und 6 gezeigt
ist, ist das Loch für
den Durchgang des Kabels mit der ringförmigen Rippe 16 in
der Seitenwand 13 der Schutzkappe ausgebildet.
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Aus
der obigen Beschreibung und aus den beiliegenden Zeichnungen geht
klar hervor, dass eine Schutzkappe für elektrische Kondensatoren
geschaffen wird, die integrierte Befestigungsmittel oder Befestigungsvorrichtungen
umfasst, die einzeln und/oder in Kombination mit ähnlichen
oder unterschiedlichen Befestigungsmitteln, die gewöhnlich für Kondensatoren
dieser Art verwendet werden, verwendet werden können.
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Es
ist z. B. möglich,
anstatt der oder in Kombination mit den zuvor beschriebenen Befestigungsmitteln
ein gabelförmiges
Befestigungs- oder Kopplungselement oder ein einrastendes oder auf
andere Art schnelles Kopplungssystems zu verwenden.
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Wie
oben gezeigt worden ist, können
sowohl die Befestigungsmittel oder Befestigungsvorrichtungen als
auch die Werkstoffe und ihre Eigenschaften von irgendeiner Art und/oder
Form sein, sofern sie in den Umfang der beigefügten Ansprüche fallen.