DD241660A1 - CONVERSION FOR CAPACITORS - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft die Umhuellung von Kondensatoren zum Schutz gegen Beruehrung des Metallgehaeuses und der Anschlusselemente sowie gegen das Eindringen von Spritzwasser und Staub zur Erzielung eines bestimmten hohen Schutzgrades, insbesondere bei Motoranlasselektrolytkondensatoren. Durch die Erfindung werden die bestehenden Nachteile, wie fehlende Schutzklasse, zu niedriger Schutzgrad, schlechte Waermeableitung und hoher Materialverbrauch beseitigt, bessere technische Parameter sowie eine kostenguenstigere Herstellung erreicht. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Kondensatoren so zu umhuellen, dass die Anforderungen der Schutzklasse II, des Schutzgrades IP 44 und der entsprechenden Standards erfuellt werden. Erfindungsgemaess wird das dadurch geloest, dass zur besseren Ableitung der Verlustwaerme der Wickel in ein Aluminiumgehaeuse eingebaut wird. Das Gehaeuse wird wie ueblich mit einem Deckel aus Isoliermaterial verschlossen, der auch die elektrischen Anschlusselemente, wie z. B. Loetfahnen aufweist. Zur Isolierung des Zylindermantels des Aluminiumgehaeuses wird der Kondensator mit Schrumpfschlauch umhuellt. Zur Schutzisolierung des Becherbodens und Deckels mit Kabelanschluss werden Plastkappen, die im Inneren des zylindrischen Teils eine oder mehrere Dichtlippen aufweisen, mittels Vorrichtung aufgezogen. Durch besondere Ausgestaltung wird ein wasser- und luftdurchlaessiger Abschluss erreicht.The invention relates to the encapsulation of capacitors for protection against contact of Metallgehaeuses and the connection elements and against the ingress of spray water and dust to achieve a certain high degree of protection, especially in Motoranlasselektrolytkondensatoren. By the invention, the existing disadvantages, such as lack of protection class, too low degree of protection, poor heat dissipation and high material consumption eliminated, achieved better technical parameters and a more cost-effective production. The invention has for its object to wrap capacitors so that the requirements of the protection class II, the degree of protection IP 44 and the corresponding standards are met. According to the invention, this is achieved by incorporating the winding in an aluminum housing for better dissipation of the loss heat. The housing is closed as usual with a lid of insulating material, which also includes the electrical connection elements, such. B. has Loetfahnen. To isolate the cylinder jacket of the Aluminiumgehaeuses the capacitor is umhuellt with shrink tubing. For protective insulation of the cup bottom and cover with cable connection plastic caps, which have one or more sealing lips inside the cylindrical part, wound up by means of device. By special design, a water and air-permeable completion is achieved.

Description

Hierzu 1 Seite ZeichnungenFor this 1 page drawings

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung betrifft die Umhüllung von Kondensatoren zum Schutz gegen Berührung des Metallgehäuses und der Anschlußelemente sowie gegen das Eindringen von Spritzwasser und Staub zur Erzielung eines bestimmten hohen -Schutzgrades, insbesondere bei Motoranlaßelektrolytkondensatoren. Derartige Kondensatoren finden vielfach in der Elektrotechnik/Elektronik Anwendung.The invention relates to the enclosure of capacitors for protection against contact of the metal housing and the connecting elements and against the ingress of spray water and dust to achieve a certain high - protection level, especially in Motoranlaßelektrolytkondensatoren. Such capacitors are widely used in electrical engineering / electronics.

Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions

Bei Elektrolytkondensatoren in gepolter Ausführung liegt in der Regel der Minuspol direkt am Aluminiumgehäuse oder ist über den Elektrolyten mit dem Gehäuse verbunden.In electrolytic capacitors in poled version is usually the negative pole directly on the aluminum housing or is connected via the electrolyte to the housing.

Motoranlaßelektrolytkondensatoren sind bipolar ausgeführt, wobei keiner der Pole mit dem. Aluminiumgehäuse kpntaktiert ist.Motoranlaßelektrolytkondensatoren are designed bipolar, with none of the poles with the. Aluminum housing is kpntaktiert.

Über den Elektrolyten jedoch erhält das Metallgehäuse das Potential eines der beiden Pole, was lebensgefährlich ist.About the electrolyte, however, the metal housing receives the potential of one of the two poles, which is life-threatening.

Da Motoranlaßelektrolytkondensatoren an relativ hohen Wechselspannungen am Netz betrieben werden, müssen das Metallgehäuse und die Anschlußelemente gegen Berührung geschützt sein, da sie meist direkt am Motor befestigt werden.Since Motoranlaßelektrolytkondensatoren be operated at relatively high AC voltages on the network, the metal housing and the connecting elements must be protected against contact, since they are usually attached directly to the engine.

Die bekannten Lösungen unterteilen sich in solche, bei denen der Kondensatorwickel unmittelbar in ein Plastgehäuse mit Abdeckkappe über den Anschlußelementen eingebaut ist, womit die Schutzisolierung als Schutzklasse Il gegeben ist und in solche, bei denen der Wickel in ein Aluminiumgehäuse eingebaut wird, das durch zusätzliche Schutzmaßnahmen entweder dieThe known solutions are divided into those in which the capacitor winding is installed directly in a plastic housing with cap on the connecting elements, so that the protective insulation is given as protection class Il and in those in which the winding is installed in an aluminum housing, by additional protective measures either the

Schutzklasse I oder Il erhält. . ^Protection class I or Il receives. , ^

Die Konstruktion im Plastbecher besitzt bestimmte Nachteile, wie z. B. ungünstige Ableitung der Verlustwärme durch den relativ dickwandigen Plastbecher, hoher Plasteinsatz, kein genügend hoher Schutzgrad, z. B. nur IP 30 statt IP 44 und höher, die im Einsatzfall oft benötigt wird.The construction in the plastic cup has certain disadvantages, such. B. unfavorable derivation of the heat loss through the relatively thick-walled plastic cup, high plastic input, not a sufficiently high degree of protection, z. For example, only IP 30 instead of IP 44 and higher, which is often required in the application.

Die Ausführung im zylindrischen Aluminiumbecher machte zur Erzielung der notwendigen Schutzklasse und des Schutzgrades IP 44 den Einbau in ein zweites Aluminiumgehäuse erforderlich. Die beiden Aluminiumbecher müssen zur Erzielung der Schutzklasse I voneinander sehr gut durch Pappeinlagen und Papier isoliert werden.The design in the cylindrical aluminum cup required the installation in a second aluminum housing to achieve the necessary protection class and degree of protection IP 44. The two aluminum cups must be isolated from each other very well by cardboard inserts and paper to achieve the protection class I.

Das wiederum hat eine schlechtere Wärmeleitung zwischen den beiden Gehäusen zur Folge. Zusätzlich wird die Wärmeabgabe an die Umgebung durch die blanke Aluminiumoberfläche des Bechers gemindert. Der Materialeinsatz bei dieser konstruktiven Lösung ist relativ hoch.This in turn results in a poorer heat conduction between the two housings. In addition, heat dissipation to the environment is reduced by the blank aluminum surface of the cup. The material used in this constructive solution is relatively high.

Eine weitere bekannte Lösung ist die Umhüllung des Aluminiumgehäuses mit Plastrohr oder Schrumpfschlauch. Damit kann aber nur der Zylindermantel des Aluminiumgehäuses isoliert werden, während Bodenfläche und Anschußelemente durch eine Plastscheibe und Plastkappen geschützt werden müssen.Another known solution is the wrapping of the aluminum housing with plastic tube or shrink tubing. But this only the cylinder jacket of the aluminum housing can be isolated while bottom surface and Anschußelemente must be protected by a plastic disc and plastic caps.

Bei den bekannten Lösungen geschieht dies durch Weichplastkappen, die von Hand aufgezogen und entfernt werden können.In the known solutions, this is done by soft plastic caps, which can be raised by hand and removed.

Damit sind aber die Forderungen der Schutzklasse Il nicht erfüllbar, wonach Schutzkappen nur mit Werkzeug entfernbar seinBut this does not meet the requirements of protection class II, according to which protective caps can be removed only with tools

dürfen. allowed.

Der Schutzgrad IP 44 wird nicht erreicht, da Spritzwasser eindringen kann und dadurch die Schutzisolierung Belag/Gehäuse verringert oder aufgehoben wird.The degree of protection IP 44 is not achieved, since splash water can penetrate and thus the protective insulation lining / housing is reduced or eliminated.

Ziel der ErfindungObject of the invention

Es ist Ziel der Erfindung, daß die bestehenden Nachteile, wie fehlende Schutzklasse, zu niedriger Schutzgrad, schlechte Wärmeableitung und hoher Materialverbrauch, beseitigt werden und die Kondensatoren bessere technische Parameter aufweisen sowie kostengünstiger herstellbar sind.It is an object of the invention that the existing disadvantages, such as lack of protection class, too low degree of protection, poor heat dissipation and high material consumption, are eliminated and the capacitors have better technical parameters and are less expensive to produce.

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Kondensatoren in Metallgehäuse, bei denen das Gehäuse elektrisches Potential führt, z. B. Motoranlaßelektrolytkondensatoren, so zu umhüllen, daß die Anforderungen der Schutzklasse H, des Schutzgrades IP 44 und der entsprechenden Standards erfüllt werden.The invention has for its object, capacitors in metal housing, in which the housing carries electrical potential, for. B. Motoranlaßelektrolytkondensatoren so to wrap that the requirements of the protection class H, the degree of protection IP 44 and the corresponding standards are met.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß zur besseren Ableitung der Verlustwärme der Wickel in ein Aluminiumgehäuse eingebaut wird. Das Gehäuse wird wie üblich mit einem Deckel aus Isoliermaterial verschlossen, der auch die elektrischen Anschlußelemente, wie z. B. Lötfahnen, aufweist. Zur Isolierung des Zylindermantels des Aluminiumgehäuses wird der Kondensator mit Schrumpfschlauch umhüllt. Zur Schutzisolierung des Becherbodens und Deckels mit Kabelanschluß werden Plastkappen mittels Vorrichtung aufgezogen. Die Plastkappen besitzen im Inneren des zylindrischen Teils der Kappe ein oder mehrere nebeneinander liegende Dichtlippen, die sich nach dem Aufziehen der Kappen so in den Schrumpfschlauchmantel eindrücken, daß sich ein wasser- und luftundurchlässiger Abschluß ergibt. Durch eine geeignete bekannte Kabeldurchführung durch die Deckelkappe sind mit dieser konstruktiven Lösung die Forderungen der Schutzklasse Il und des Schutzgrades IP 54 erfüllbar. ⁽ According to the invention the object is achieved in that for better dissipation of the heat loss of the winding is installed in an aluminum housing. The housing is closed as usual with a lid made of insulating material, which also includes the electrical connection elements, such. B. Lötfahnen has. To isolate the cylinder jacket of the aluminum housing, the capacitor is wrapped with shrink tubing. For protective insulation of the cup bottom and lid with cable connection plastic caps are mounted by means of device. The plastic caps have inside the cylindrical portion of the cap one or more adjacent sealing lips, which press after the mounting of the caps in the heat-shrink tubing so that there is a water and airtight seal. By a suitable known cable entry through the cover cap, the requirements of the protection class II and the degree of protection IP 54 can be met with this constructive solution. ⁽

Die Schutzkappe muß aus geeignetem Thermoplastmaterial bestehen, das in Verbindung mit der Formgestaltung und Maßbeziehungen zum umhüllten Becher den angestrebten Zweck der Dichtung erfüllt.The protective cap must be made of suitable thermoplastic material which, in conjunction with the design and dimensional relationships with the wrapped cup, fulfills the intended purpose of the seal.

Ausführungsbeispielembodiment

In einem Ausführungsbeispiel soll die Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert werden. In der Zeichnung stellen im einzelnen dar:In one embodiment, the invention will be explained in more detail with reference to a drawing. In the drawing:

Fig. 1 Kondensator mit erfindungsgemäßer Umhüllung Fig.2 Teil der KappendichtungFig. 1 capacitor according to the invention enclosure Fig.2 part of the cap seal

Wie in Figur 1 dargestellt, wird der Kondensator 1 im Metallgehäuse mit dem Schrumpfschlauch 2 in üblicherweise umhüllt. Die Anschlußleitung 3 ist an den Anschlüssen 4 angelötet und wird mit angespritzter Zugentlastung und Dichtelement in den Durchbruch der Schutzkappe 5 eingeführt und anschließend die Schutzkappe 5 auf den Kondensator aufgezogen. Die Bodenkappe 6 kann gemeinsam mit der Schutzkappe 5 in einem Arbeitsgang aufgedrückt werden. Nachdem sich die Kappen 5 und 6 in ihrer endgültigen Lage befinden, drücken sich die Dichtwülste 7 durch die hohe mechanische Spannung der Kappen 5 und 6 in dem Schrumpfschlauch 2 rillenförmig ein, wodurch die angestrebte Dichtwirkung erzielt wird. Einzelheiten dazu sind in Figur 2 dargestellt.As shown in Figure 1, the capacitor 1 is wrapped in the metal housing with the shrink tube 2 in usually. The connection line 3 is soldered to the terminals 4 and is introduced with molded strain relief and sealing element in the opening of the cap 5 and then the protective cap 5 mounted on the capacitor. The bottom cap 6 can be pressed together with the cap 5 in one operation. After the caps 5 and 6 are in their final position, press the sealing beads 7 by the high mechanical tension of the caps 5 and 6 in the shrink tube 2 a groove-shaped, whereby the desired sealing effect is achieved. Details of this are shown in FIG.

Die Kappen 5 und 6, die z. B. aus Miramid bestehen können, sind in ihren Maßen der Dichtwülste in Verbindung zu dem Durchmesser des umhüllten Kondensators so gehalten, daß einerseits eine genügend hohe mechanische Spannung entsteht, andererseits die Kappen nicht zerstört werden.The caps 5 and 6, the z. B. may consist of Miramid, are held in their dimensions of the sealing beads in conjunction with the diameter of the coated capacitor so that on the one hand, a sufficiently high mechanical stress arises, on the other hand, the caps are not destroyed.

Claims (3)

Patentansprüche:claims: 1. Umhüllung für Kondensatoren, insbesondere Motoranlaßelektrolytkondensatoren, die aus einem zylindrischen Metallgehäuse mit Abschlußdeckel und Anschlußelementen bestehen, an die eine Anschlußleitung mit geeigneten/ angespritzten Elementen zur Zugentlastung und Dichtung angelötet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der mit Schrumpfschlauch umhüllte Kondensator zur Schutzisolierung und zum Schutz gegen Eindringen von Wasser und Staub mit geeigneten Kappen auf beiden Kondensatorstirnseiten versehen ist.1. Enclosure for capacitors, in particular Motoranlaßelektrolytkondensatoren, consisting of a cylindrical metal housing with cover and connecting elements to which a lead is soldered with suitable / molded elements for strain relief and gasket, characterized in that the heat-shrink-wrapped capacitor for protective insulation and protection against ingress of water and dust with suitable caps on both sides of the capacitor is provided. 2. Umhüllung für Kondensatoren nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kappen mit ein oder mehreren Dichtwülsten versehen sind.2. Enclosure for capacitors according to item 1, characterized in that the caps are provided with one or more sealing beads. 3. Umhüllung für Kondensatoren nach Punkt 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bemessung und die Werkstoffauswahl so erfolgt, daß eine optimale Abdichtung erreicht wird und eine Entfernung der Kappen nur mit Zuhilfenahme von Werkzeugen möglich ist.3. Enclosure for capacitors according to item 1 and 2, characterized in that the design and the choice of material takes place so that an optimal seal is achieved and removal of the caps only with the aid of tools is possible.