具有散熱體的電容器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種電容器，尤其是電解電容器。該電容器具有杯殼。根據(jù)本發(fā)明，該電容器與散熱體相連，使得由電容器所產(chǎn)生的熱能夠被散發(fā)給散熱體。該散熱體優(yōu)選具有凹空部，該電容器至少部分容納在該凹空部中。該電容器尤其是杯殼在該凹空部中與該散熱體至少導(dǎo)熱地連接。
【專利說明】具有散熱體的電容器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種電容器，尤其是電解電容器。該電容器具有杯殼。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0002]根據(jù)本發(fā)明，電容器與散熱體連接，使得由電容器產(chǎn)生的熱可被散發(fā)給散熱體。散熱體優(yōu)選具有凹空部，電容器至少部分地且優(yōu)選是杯殼被完全容納在凹空部中。電容器、尤其是杯殼在凹空部中與散熱體至少導(dǎo)熱地連接。
[0003]由此，電容器、尤其是電解電容器有利地可節(jié)約空間地設(shè)置在散熱體中。例如電解電容器在高電流應(yīng)用中與構(gòu)造成沖壓格柵的電路載體導(dǎo)電接觸，并且也以機(jī)械方式被電路載體固持。在這樣的實施方式中，可有利地省掉保持電解電容器的沖壓格柵的部分。
[0004]在另一個實施方式中，該電容器是線圈電容器或雙層電容器。雙層電容器優(yōu)選包括至少一個雙層電極對，其進(jìn)一步優(yōu)選附加地以氧化還原電極對的形式構(gòu)成。
[0005]散熱體優(yōu)選能導(dǎo)電地構(gòu)成，并且電解電容器、尤其是在凹空部中的杯殼與散熱體導(dǎo)電連接。由此，可有利地省掉部分沖壓格柵，尤其是用于接觸電解電容器的電端子、優(yōu)選是負(fù)極的電連接的部分。更有利的是，電解電容器在杯殼上不必具有焊接在那里的用于與電解電容器的一個極、尤其是負(fù)極導(dǎo)電連接的連接線。在杯殼中優(yōu)選容納電容器的至少一個電極，尤其是線圈電極，其被構(gòu)造用于容納、存儲及再輸出電荷。以下也被稱為線圈的線圈電極被杯殼包圍，以免受到外界影響。
[0006]杯殼例如具有招，杯殼優(yōu)選由招合金構(gòu)成。杯殼例如利用沖擠處理產(chǎn)生。
[0007]散熱體例如具有鋁，散熱體優(yōu)選由鋁合金構(gòu)成。散熱體例如利用鑄造、尤其壓鑄產(chǎn)生。散熱體內(nèi)的凹空部例如是鉆設(shè)的、銑制的或在鑄造時成形的。
[0008]在一個優(yōu)選實施方式中，電解電容器被壓入凹空部中。電解電容器有利地被壓入凹空部中，使得在杯殼的至少一部分和散熱體的凹空部的壁之間產(chǎn)生導(dǎo)熱的、優(yōu)選還導(dǎo)電的連接。
[0009]在一個優(yōu)選實施方式中，凹空部至少在局部朝內(nèi)逐漸變細(xì)，尤其呈錐形延伸地構(gòu)成。由此，杯殼可以有利地在凹空部的錐度范圍內(nèi)被壓縮并因而以傳力配合方式被固持。
[0010]在一個優(yōu)選實施方式中，電解電容器至少在構(gòu)造用于壓入的部段上具有徑向指向的、優(yōu)選沿該縱軸線延伸的多個肋片，該肋片被構(gòu)造用于在凹空部區(qū)域內(nèi)導(dǎo)熱或還導(dǎo)電地接觸散熱體，并將電解電容器尤其彈性地夾固在凹空部中。在此，這些肋片有利地被徑向朝內(nèi)壓縮。優(yōu)選的是，杯殼在內(nèi)部與電解電容器的電極、尤其是線圈間隔。優(yōu)選杯殼如此與電解電容器的線圈間隔，使得當(dāng)上述部段、尤其是杯殼縱向部段被壓縮時，該線圈不會受損。有利地通過所述肋片來構(gòu)成構(gòu)造用于壓縮的區(qū)域，在這里，所述肋片優(yōu)選被構(gòu)造用于當(dāng)電解電容器被壓入凹空部中時比杯殼壁更強烈地被壓迫向構(gòu)成電容器電極的線圈。
[0011]優(yōu)選的是，構(gòu)造用于凹空部的熱接觸或還有導(dǎo)電接觸的杯殼區(qū)域在杯殼的環(huán)形環(huán)繞的槽和杯殼的底部之間延伸。由此，可有利地將熱從在內(nèi)部接觸電解電容器的至少一個線圈的環(huán)形槽散發(fā)至與凹空部處于導(dǎo)熱有效連接的杯殼的區(qū)域中。[0012]與上述的在電解電容器杯殼上構(gòu)造的肋片無關(guān)地或除了所述肋片之外，散熱體還可以具有在凹空部內(nèi)成形的、優(yōu)選縱向延伸的多個肋片，在這里，這些肋片構(gòu)造用于以傳力方式、尤其是夾緊且還彈性地固持該杯殼。由此，杯殼的表面區(qū)域可以有利地利用所述肋片被輕微壓入，在這里，所述肋片優(yōu)選構(gòu)造用于在沖壓電解電容器的杯殼時刮除污物或還刮掉氧化層，并且可靠地電接觸該電解電容器、尤其是電解電容器的杯殼。所述肋片優(yōu)選具有至少一個縱向延伸的刃，該刃構(gòu)造用于在壓入杯殼時切入電解電容器的杯殼中，并且在那里可靠地電接觸該杯殼。
[0013]在另一個優(yōu)選實施方式中，杯殼具有螺紋，從而電解電容器可被擰入該凹空部中。由此，杯殼以形狀配合方式被固定在凹空部中。還在螺紋區(qū)域內(nèi)建立良好的導(dǎo)電接觸，因為可以由螺紋破除掉在螺紋自身上的氧化層或者還在擰入時破除掉在凹空部中的氧化層。
[0014]在一個優(yōu)選實施方式中，電解電容器利用夾緊環(huán)被固持在凹空部中。由此，可以有利地使用不需具有肋片的電解電容器。在此實施方式中，電解電容器例如具有這樣的杯殼，該杯殼至少在與凹空部導(dǎo)熱接觸的區(qū)域內(nèi)呈圓柱形且光滑地構(gòu)成。
[0015]利用夾緊環(huán)，可以有利地將常見的具有杯殼的電解電容器與散熱體相連接，其中例如與杯殼相連的連接線在插入凹空部中之前可被截斷。凹空部優(yōu)選由圓柱形盲孔構(gòu)成。盲孔例如可以在底部區(qū)域內(nèi)具有凹坑或凹窩，被截斷的連接線的余部可至少部分插入該凹坑或凹窩中。由此，杯殼底部在壓入時不會變形，這是因為端子線余部不會接觸凹空部的底部。
[0016]在一個優(yōu)選實施方式中，該夾緊環(huán)在夾緊環(huán)周面上朝向一端逐漸變細(xì)，尤其呈錐形構(gòu)成。因此，電解電容器可以有利地隨逐漸變細(xì)地或呈錐形的夾緊環(huán)被壓入上述的朝向盲孔底部逐漸變細(xì)的凹空部中。
[0017]在一個優(yōu)選實施方式中，該夾緊環(huán)在周向上呈波形、尤其相對于電容器的縱軸線徑向彈性地構(gòu)成。杯殼至少在周向局部上具有槽，其中該槽被構(gòu)造用于至少部分容納該夾緊環(huán)，從而夾緊環(huán)可彈性地接合到該槽中。通過該夾緊環(huán)，杯殼可以有利地以形狀配合方式固持在凹空部中。夾緊環(huán)優(yōu)選被構(gòu)造用于以徑向指向的波紋部彈性地接合到該凹空部的槽中。為此，凹空部可有利地具有徑向環(huán)繞的環(huán)槽，該環(huán)槽被構(gòu)造用于接合夾緊環(huán)。通過這種方式，夾緊環(huán)可以在電解電容器被插入凹空部之前被移動到杯殼上，直到夾緊環(huán)以至少一個優(yōu)選呈波形徑向朝內(nèi)的環(huán)形周向部段咬合到該杯殼的上述槽中。杯殼于是可以與波形夾緊環(huán)一起被插入凹空部中。在凹空部中的槽呈環(huán)形環(huán)繞的情況下，夾緊環(huán)可以徑向朝外的周向部段咬合到凹空部的槽中。于是，杯殼以傳力配合且還是形狀配合的方式被固持在凹空部中。
[0018]在另一個優(yōu)選實施方式中，該夾緊環(huán)具有至少一個彈性片，彈性片被構(gòu)造用于彈性支撐在杯殼上和/或凹空部的壁上。為此，夾緊環(huán)例如可以具有徑向朝外的和/或徑向朝內(nèi)的彈性片。有利地，彈性片分別具有一個刃，該刃被構(gòu)造用于在杯殼被插入夾緊環(huán)中時刮挖到杯殼表面中?？梢詮较蛑赶虻膹椥云绻瓮谑降亟雍系桨伎詹康谋谥?。所述徑向指向的彈性片有利地一直延伸至凹空部的開口，從而在杯殼向該開口運動時該彈性片以上述的刃切入凹空部的壁中。通過這種方式來形成一種倒鉤，其阻止電解電容器例如因為振動或晃動而又拔出。徑向朝內(nèi)的彈性片優(yōu)選以一個方向分量指向杯殼底部，從而當(dāng)針對能使杯殼從該開口移出的力作用于杯殼時，所述彈性片切入杯殼表面，并且如上所述以倒鉤形式阻止杯殼從夾緊環(huán)中運動移出。
[0019]在另一個優(yōu)選實施方式中，在凹空部中的杯殼利用至少導(dǎo)熱的或還導(dǎo)電的媒介物，尤其是粘合劑、膏或凝膠，接合到凹空部中，在粘合劑的情況下是被粘固到凹空部中。通過該媒介物，可有利地形成從杯殼到凹空部的壁的良好導(dǎo)熱阻力。粘合劑例如通過樹脂、尤其是丙烯酸樹脂或環(huán)氧樹脂構(gòu)成。樹脂例如可借助紫外輻射或放射性原材料來硬化，尤其是解聚。導(dǎo)電粘合劑例如可具有導(dǎo)電顆粒，在粘合劑中的導(dǎo)電顆粒含量及粒徑如此構(gòu)成，即，在杯殼和散熱體之間在凹空部區(qū)域內(nèi)形成導(dǎo)電顆粒的連續(xù)的導(dǎo)電導(dǎo)熱鏈，在這里，導(dǎo)電顆粒作為鏈的組成部分相互觸碰地接觸。所述顆粒例如是銀顆?；蛱碱w粒，尤其是碳纖維段或碳納米管。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]以下，將結(jié)合附圖和其它實施例來說明本發(fā)明。由從屬權(quán)利要求和附圖所述的特征中得到其它有利的變型實施方式。
[0021]圖1示意性示出電解電容器的一個實施例，其布置在散熱體的凹空部中并且被在凹空部中的散熱體的肋片接觸；
[0022]圖2以橫剖視圖示意性示出圖1所示的電解電容器；
[0023]圖3示意性示出借助壓入工具將圖1所示的電解電容器壓入凹空部中；
[0024]圖4示意性示出借助夾緊環(huán)被固持在散熱體凹空部中的電容器；
[0025]圖5以橫剖視圖示意性示出圖4所示的電容器；
[0026]圖6示意性示出利用帶有縱肋片的夾緊環(huán)被固持在散熱體凹空部中的電容器；
[0027]圖7以橫剖視圖示意性示出圖6所示的電容器；
[0028]圖8示意性示出利用呈錐形構(gòu)造的夾緊環(huán)被固持在散熱體凹空部中的電容器；
[0029]圖9以橫剖視圖示意性示出圖8所示的電容器；
[0030]圖10示意性示出利用帶彈性片的夾緊環(huán)被固持在散熱體凹空部中的電容器；
[0031]圖11以橫剖視圖示意性示出圖10所示的電容器；
[0032]圖12示意性示出利用波形夾緊環(huán)被固持在散熱體凹空部中的電容器；
[0033]圖13以橫剖視圖示意性示出圖12所示的電容器；
[0034]圖14示意性示出利用具有多個彈簧箍的夾緊環(huán)被固持在散熱體凹空部中的電容器；
[0035]圖15以俯視圖示出圖14所示的夾緊環(huán)的變型方案；
[0036]圖16以橫剖視圖示意性示出圖14所示的電容器；
[0037]圖17示出利用盤簧在散熱體凹空部中與散熱體連接的電解電容器；
[0038]圖18以俯視圖示出圖17所示的盤簧的局部；
[0039]圖19示出利用導(dǎo)熱并且還導(dǎo)電的粘合劑在散熱體凹空部中與散熱體連接的電解電容器；
[0040]圖20不出具有帶肋片的杯殼的電解電容器的一個實施例,所述肋片在杯殼縱向部段上形成一種齒輪；
[0041]圖21示出電解電容器的一個實施例，其具有帶螺紋的杯殼用于將電解電容器擰入散熱體凹空部中。【具體實施方式】
[0042]圖1示出電解電容器I的一個實施例，它安置在散熱體5的凹空部8內(nèi)。電解電容器I具有端子7，端子在電解電容器I的內(nèi)部與電解電容器I的正電極相連。電解電容器I還具有在此實施例中呈圓柱形構(gòu)造的杯殼3,該杯殼在電解電容器I的內(nèi)部與電解電容器I的負(fù)電極相連。在此實施例中，散熱體5的凹空部8呈空心圓柱形構(gòu)造。散熱體5徑向環(huán)繞地在凹空部的壁上具有徑向朝內(nèi)延伸的多個肋片。舉例標(biāo)示出肋片10和11。在此實施例中，電解電容器I在杯殼3的底部具有被截斷的端子6，該端子像端子7 —樣沿電解電容器I的縱軸線20延伸。肋片10和11分別在凹空部8的深度方向延伸至凹空部8的底部，凹空部在此實施例中呈盲孔狀構(gòu)造。在凹空部8底部，散熱體5具有另一凹坑9，凹坑被構(gòu)造用于在電容器I被移入凹空部8后容納在杯殼3的連接線截斷后余下的端子余部6。
[0043]杯殼3的底部在電容器I移入凹空部8之后處于與凹空部8底部的導(dǎo)熱有效接觸中。杯殼3也在所述肋片的區(qū)域內(nèi)處于與杯殼3尤其是在縱向部段上的杯殼3外壁的導(dǎo)熱有效接觸中，所述肋片在縱軸線20方向上于該縱向部段上延伸。因而，熱可以不僅通過肋片也通過凹空部8的底部從杯殼3被傳導(dǎo)至散熱體5中。
[0044]除了通過觸碰在杯殼3底部和凹空部8底部之間的所述接觸之外，還可以在杯殼3底部和凹空部8底部之間設(shè)置導(dǎo)熱介質(zhì)40，之前也稱為導(dǎo)熱媒介物。導(dǎo)熱介質(zhì)例如是導(dǎo)熱膏，或者是導(dǎo)熱或還導(dǎo)電的粘合劑。利用導(dǎo)熱介質(zhì)40，可以填補位于杯殼3底部和凹空部8底部之間的氣隙。電容器I的杯殼3可以在熱脹時有利地膨脹進(jìn)入到肋片之間的空隙中。杯殼3也在此實施例中有利地僅在肋片區(qū)域內(nèi)在壓入過程中被略微壓入且彈性固持。
[0045]圖2以橫剖視圖示出在圖1中已用縱剖視圖示出的電容器I。示出正端子7、杯殼3和散熱體5的凹空部8。還示出已在圖1中示出的縱向延伸的肋片10、11。肋片10、11分別沿凹空部8的深度尺寸的一部分延伸。因而，電容器I可沿縱軸線20被插入凹空部8，直到杯殼3的底部邊緣碰到肋片，尤其碰到該肋片的朝向凹空部8開口的邊界。隨后，需要壓入力以將電容器I進(jìn)一步移入，所述肋片通過該壓入力被壓入杯殼并以傳力配合方式沿縱軸線20固持杯殼3。
[0046]圖3示出已在圖1和圖2中示出的電容器1，該電容器已被壓入工具30壓入散熱體5的凹空部中。壓入工具30此時在端子7區(qū)域內(nèi)套住電容器I的杯殼3并且插入形成在杯殼的杯壁中的凹坑，尤其是環(huán)繞的槽中。示出已在圖2中示出的凹空部8、肋片11和凹坑9。
[0047]圖4示出這樣的實施例，其中，已如圖1所示的、包括杯殼3和端子7的電容器I被插入散熱體5的凹空部22中。凹空部22在此實施例中沿從凹空部22開口開始的深度部段呈圓柱形構(gòu)成。凹空部22在繼續(xù)沿深度延伸的走向中逐漸變細(xì)地構(gòu)成。
[0048]在凹空部22底部處的凹空部22直徑大于電容器I杯殼3的直徑，從而電容器I可首先無需額外的壓入力地插入凹空部22。在電容器I插入凹空部22后，在此實施例中呈管狀部段構(gòu)造的一夾緊環(huán)16可被壓入凹空部22中。在此，夾緊環(huán)16在凹空部內(nèi)通過上述越來越變細(xì)以及因而構(gòu)成的朝向底部的凹空部錐度而變形。夾緊環(huán)16此外也在凹空部22的變細(xì)部分的縱向部段上壓入杯殼3中并以形狀配合方式固定電容器1，以防止沿電容器I的縱軸線20從凹空部22移出。[0049]圖5示出已在圖4中示出的在凹空部22中的電容器I。在此實施例中，凹空部22在深度尺寸的范圍內(nèi)具有沿深度延伸的多個槽。例如標(biāo)示出槽13。這些槽造成在夾緊環(huán)16壓入時使被夾緊環(huán)16壓縮的空氣可通過所述槽逸出。
[0050]圖6示出包括凹空部24的散熱體5的一個實施例，該凹空部在此實施例中呈圓柱形構(gòu)成。
[0051]在凹空部24中完全容納有已如圖1所述的包括杯殼3和端子7的電容器I。凹空部24的直徑大于電容器I的杯殼3。由此，電容器I可無需附加壓入力地插入凹空部24中。在杯殼3外壁和凹空部24內(nèi)壁之間，沿凹空部24的縱向部段在凹空部24的深度延伸范圍內(nèi)設(shè)置夾緊環(huán)15。夾緊環(huán)15在電容器I插入凹空部24之后被壓入杯殼3和凹空部24內(nèi)壁之間。夾緊環(huán)15被構(gòu)造用于導(dǎo)熱接觸杯殼3，或者還壓入杯殼并將熱從杯殼3經(jīng)凹空部24的內(nèi)壁導(dǎo)送至散熱體5。杯殼3可以已如圖1所示在底部區(qū)域內(nèi)與凹空部24的底部處于導(dǎo)熱有效接觸中。為此，除杯殼3底部接觸散熱體5之外，還可以在杯殼底部和凹空部24底部之間布置導(dǎo)熱介質(zhì)40。
[0052]圖7以橫剖視圖示出已在圖6中用縱剖視圖示出的電容器I。示出杯殼3、端子7、凹空部24和夾緊環(huán)15。夾緊環(huán)15具有徑向朝外的環(huán)繞的光滑的邊界，該邊界與凹空部24的上述內(nèi)壁平滑對齊。夾緊環(huán)15具有徑向朝內(nèi)的縱向延伸的多個肋片，所述肋片能夠如已在圖1、圖2和圖3中所述地構(gòu)成。夾緊環(huán)15的肋片被構(gòu)造用于在夾緊環(huán)15壓入時將杯殼3的殼壁擠壓在電容器I的縱向部段上并因此以傳力方式彈性固持該殼壁。夾緊環(huán)15的肋片還被構(gòu)造用于在接觸部位區(qū)域內(nèi)導(dǎo)熱或還導(dǎo)電接觸該杯殼3，并且將由杯殼3吸收的熱經(jīng)內(nèi)壁散發(fā)給散熱體5。
[0053]圖8示出在散熱體5中的凹空部23的一個實施例。凹空部23從開口起沿凹空部23的深度部段呈圓柱形構(gòu)成。凹空部23在直至底部的繼續(xù)沿深度的走向中以朝向底部遞減的直徑呈錐形構(gòu)成。在此實施例中，在底部處的凹空部23直徑大于在電容器I底部處的杯殼3直徑。由此可以無需附加壓入力地將電容器I插入凹空部23中。電容器I在另一步驟中用夾緊環(huán)14被夾固在凹空部23中。為此，夾緊環(huán)14在內(nèi)壁處呈圓柱形構(gòu)成，從而在此實施例中呈圓柱形構(gòu)造的杯殼3在夾緊環(huán)14被插入凹空部且罩套到電容器I上之后可由夾緊環(huán)14的內(nèi)壁導(dǎo)熱且還導(dǎo)電地接觸。夾緊環(huán)14具有在沿夾緊環(huán)縱軸線20的縱向延伸方向上減小的外直徑。由此，夾緊環(huán)14的外壁呈圓錐形構(gòu)成。除了從杯殼3經(jīng)夾緊環(huán)14將熱傳導(dǎo)向散熱體5之外，杯殼3的底部還可以如上所述利用導(dǎo)熱介質(zhì)40被導(dǎo)熱結(jié)合至凹空部23的底部。
[0054]圖9以橫剖視圖示出已在圖8中用縱剖視圖示出的電容器I。示出杯殼3和端子
7。上述襯套14沿周面具有縫隙，從而能夠補償可能有的杯殼3的直徑誤差和/或所述凹空部23的直徑誤差。
[0055]通過之前如圖8所述的、在夾緊環(huán)14的縱向部段中的楔形，可以在壓入夾緊環(huán)14時實現(xiàn)在夾緊環(huán)14和杯殼3之間以及夾緊環(huán)14和散熱體5的凹空部23內(nèi)壁之間的氣密連接。通過該氣密連接，建立在杯殼3和散熱體5之間的經(jīng)過在此實施例中導(dǎo)電導(dǎo)熱的夾緊環(huán)14的良好導(dǎo)電接觸，該夾緊環(huán)通過該氣密性被保護(hù)而不會氧化。
[0056]圖10示出具有凹空部24的散熱體5的一個實施例。凹空部24如圖6之前所示呈圓柱形構(gòu)成。包括杯殼3和端子7的電容器I具有小于凹空部24的直徑，因而電容器I可無需附加壓入力地插入凹空部24中。電容器I的杯殼3在此實施例中完全容納在凹空部24中。電容器I通過夾緊環(huán)17被固持在凹空部24中。夾緊環(huán)17具有徑向朝外的多個彈性片34和徑向朝內(nèi)的多個彈性片32。在夾緊環(huán)17沿縱軸線20壓入之后，徑向朝內(nèi)的彈性片32壓迫杯殼3的壁，徑向朝外的彈性片34壓迫凹空部24的壁。杯殼3與凹空部24底部處于導(dǎo)熱有效接觸中。夾緊環(huán)17例如是導(dǎo)電的，因而利用夾緊環(huán)17建立了在杯殼3和散熱體5之間的經(jīng)該凹空部24的壁的導(dǎo)電連接。
[0057]彈性片34以徑向朝外的方向分量和指向凹空部34開口的方向分量延伸。由此，夾緊環(huán)17可被插入凹空部24中。指向凹空部24開口的彈性片于是構(gòu)成一種倒鉤，從而鎖定夾緊環(huán)17而無法沿縱軸線20從夾緊環(huán)17運動移出。彈性片32以徑向朝內(nèi)的方向分量和以朝向凹空部24底部的方向分量指向。由此，電容器的杯殼3可壓入接觸環(huán)17中。電容器的杯殼3如上所述通過借助彈性片32形成的倒鉤被固定而無法從接觸環(huán)17和凹空部24運動移出。
[0058]圖11以橫剖視圖示出在圖10中用縱剖視圖示出的在凹空部24中的電容器I。示出電容器I的杯殼3和端子7。夾緊環(huán)17具有多個且在此實施例中是九個徑向朝外的彈性片34和九個徑向朝內(nèi)的彈性片32。
[0059]圖12示出電容器I的一個實施例，其布置在散熱體5的呈圓柱形構(gòu)造的凹空部24中。凹空部24除如圖10所示的凹空部24之外還具有兩個呈環(huán)形構(gòu)造的槽，所述槽徑向環(huán)繞朝外地構(gòu)造且分別沿著沿縱軸線20的深度部段徑向向外擴(kuò)寬該凹空部24。電容器I的杯殼3具有兩個徑向朝內(nèi)的環(huán)繞的槽，即一個在端子7區(qū)域內(nèi)延伸的槽38和一個沿電容器I的縱向延伸方向在杯殼3底部和杯殼邊緣之間設(shè)置的槽39。電容器I的杯殼3在此實施例中完全容納在凹空部24中。散熱體5具有徑向朝外的呈環(huán)形環(huán)繞的槽42，該槽沿縱軸線20與槽38對置。散熱體5還具有槽41，該槽徑向向外擴(kuò)寬凹空部24并沿縱軸線20與槽39對置。電容器I的杯殼3在此實施例中借助夾緊環(huán)18和夾緊環(huán)19以形狀配合方式被固定，以防止沿縱軸線20從凹空部24運動移出。夾緊環(huán)18、19分別沿環(huán)形環(huán)路呈波形構(gòu)成，從而沿該環(huán)形環(huán)路，一個環(huán)部段徑向向外延伸且一個隨后的環(huán)部段徑向向內(nèi)延伸。在此，徑向向內(nèi)延伸的環(huán)部段能接合到槽38中，而徑向向外延伸的環(huán)部段能接合到散熱體5的位于槽38對面的槽42中。
[0060]因此，夾緊環(huán)18接合到杯殼的槽38和散熱體5的槽42中。夾緊環(huán)19以相同的方式接合到杯殼3的槽39和散熱體5的槽41中。夾緊環(huán)18、19例如可以在電容器I移入前被插入凹空部24中。電容器I隨后可被移入該槽24中，在這里，電容器I在散熱體5的槽與杯殼3的槽對準(zhǔn)時處于與夾緊環(huán)18、19的形狀配合的有效接合中。夾緊環(huán)18和19于是卡鎖入槽38以及39中。
[0061]圖13以橫剖視圖示出已在圖12中以縱剖視圖示出的在凹空部24中的電容器I。示出電容器I的杯殼3和端子7。還示出散熱體5的凹空部24和夾緊環(huán)18。夾緊環(huán)18例如是導(dǎo)電的或還導(dǎo)熱的。由此，熱在杯殼3的由槽38、39形成的收縮部區(qū)域內(nèi)可以經(jīng)過夾緊環(huán)18和夾緊環(huán)19被散發(fā)給散熱體15。杯殼3也可借助夾緊環(huán)18和19與散熱體5導(dǎo)電連接。
[0062]除了通過夾緊環(huán)18、19的杯殼3的導(dǎo)熱接觸之外，杯殼3的底部可以如之前圖1所述借助導(dǎo)熱介質(zhì)40與凹空部24底部處于導(dǎo)熱有效接觸中。[0063]圖14不出帶有杯殼3和端子7的電容器I的一個實施例。電容器I的杯殼3完全安置在散熱體5的凹空部25中。在杯殼3的外表面和凹空部25的內(nèi)壁之間設(shè)有夾緊環(huán)21。夾緊環(huán)21具有徑向朝外凸起的彈簧箍和徑向朝內(nèi)凸起的彈簧箍。舉例標(biāo)示出徑向朝外的彈簧箍35和徑向朝內(nèi)的彈簧箍36。圖15以俯視圖示出夾緊環(huán)21。夾緊環(huán)21可以在電容器I被裝入凹空部25之前被套裝到電容器I的杯殼3上。例如，夾緊環(huán)21具有圖15未示出的彈性片37，該彈性片被構(gòu)造用于接合到杯殼的上述槽39中。由此，在彈性片37卡鎖到槽39中之后，夾緊環(huán)21沿縱軸線20以形狀配合方式被固定以防止沿縱軸線20在杯殼3上移動。在夾緊環(huán)21套裝到杯殼3上之后，電容器I可連同夾緊環(huán)21 —起被插入凹空部25中。夾緊環(huán)21例如可沿其環(huán)形周面具有開口。凹空部25可如虛線所示沿深度延伸方向具有這樣的區(qū)域，該區(qū)域的直徑小于沿深度延伸方向相鄰的凹空部25區(qū)域的直徑。夾緊環(huán)21隨后可在徑向壓縮情況下被插入凹空部25中且隨后徑向向外彈性地咬合在凹空部25的具有較大直徑的區(qū)域中。電容器I可隨后被插入凹空部25中且隨后徑向向外壓迫彈簧箍36。彈性片37隨即突伸進(jìn)入在杯殼3和在具有較小直徑的區(qū)域內(nèi)的凹空部25壁之間的仍余下的間隙中。彈性片37隨后卡鎖入環(huán)槽39中并以形狀配合方式固定電容器1，以防止沿縱軸線20從凹空部25運動移出。
[0064]圖16示出夾緊環(huán)27的一個變型方案，它安置于凹空部25的在圖14中已描述的具有較大直徑的區(qū)域中。夾緊環(huán)27具有徑向向內(nèi)凸起的多個彈簧箍31。彈簧箍31類似于圖15的彈簧箍35地在周向上前后相繼布置。
[0065]與圖15不同，在周向上前后緊鄰地如此成形多個彈簧箍，S卩，前后緊鄰的彈簧箍沿縱軸線20分別在彼此不同的接觸部位彈性接觸該杯殼3。由此，作用于杯殼3的壓緊力分布于杯殼3的表面上。進(jìn)一步有利的是，在將電容器插入凹空部時的壓入力被分為在時間上相互錯開的分力。
[0066]圖17不出用于包括杯殼3和端子7的電容器I與散熱體5連接的一個實施方式，其中，電容器I至少沿著沿縱軸線20的縱向部段以杯殼3容納在盤簧28中。電容器I連同盤簧28 —起被容納在凹空部24中。
[0067]在此，杯殼底部接觸盤簧28的底部。盤簧28具有從盤簧28底部起垂直延伸的多個彈性片26，彈性片分別沿縱軸線20延伸。彈性片26分別具有徑向朝內(nèi)凸起的縱向部段，該縱向部段被構(gòu)造用于彈性接觸該杯殼3。彈性片26分別在一端區(qū)域內(nèi)徑向朝外延伸，從而彈性片26在該端區(qū)域內(nèi)能接觸在凹空部24區(qū)域內(nèi)的散熱體5壁。在此，彈性片26以徑向朝外彈性的端部壓靠凹空部24的壁并且以徑向朝內(nèi)的縱向部段壓靠杯殼3。
[0068]圖18以局剖俯視圖示出圖17所示的盤簧28。
[0069]圖19不出包括杯殼3和端子7的電容器I的一個實施例,該電容器布置在凹空部24內(nèi)。凹空部24呈圓柱形構(gòu)成。電容器I的杯殼3在此實施例中利用導(dǎo)電導(dǎo)熱的粘合劑40被粘固到凹空部24中。導(dǎo)電粘合劑為此可具有例如導(dǎo)電顆粒，其在粘合劑中的含量和粒徑如此構(gòu)成，使得在杯殼3和散熱體5之間在凹空部24區(qū)域內(nèi)由導(dǎo)電顆粒形成連續(xù)的導(dǎo)電導(dǎo)熱鏈，其中該導(dǎo)電顆粒作為鏈的組成部分相互觸碰式接觸。通過觸碰式接觸，形成在相互觸碰的顆粒之間的電流接通。所述顆粒例如是銀顆粒和/或碳顆粒。
[0070]圖20示出電解電容器2。電解電容器2具有杯殼47和正端子7。杯殼47具有一個區(qū)域，在該區(qū)域上形成沿縱軸線20方向延伸的且徑向指向的多個肋片。舉例標(biāo)示出肋片45。肋片分別在杯殼47內(nèi)例如借助沖壓成型，或在杯殼47的沖擠處理中成形。肋片分別被構(gòu)造用于當(dāng)壓入散熱體的例如呈圓柱形的凹空部中時徑向向內(nèi)彈性和/或徑向向內(nèi)塑性變形。由此，電解電容器被固持在凹空部中并且還導(dǎo)電導(dǎo)熱接觸該散熱體。所述肋片為此能夠例如具有至少一個徑向指向的刃或針，其構(gòu)造用于在電解電容器被壓入凹空部中時破碎凹空部壁的氧化層并且導(dǎo)電接通該散熱體。
[0071]圖21不出電解電容器4。電解電容器4具有杯殼48和正端子7。杯殼48在此實施例中構(gòu)成電解電容器4的負(fù)端子。
[0072]杯殼48具有形成有螺紋的縱向部段。為此，在杯殼48上構(gòu)造有徑向朝外延伸且徑向指向的螺距49。電解電容器4可以利用該螺紋部段被擰入散熱體的相應(yīng)構(gòu)成的凹空部中。該散熱體為此可以在凹空部中具有相應(yīng)的反螺紋。
【權(quán)利要求】
1.一種電容器(1、2、4)，尤其是電解電容器，所述電容器具有杯殼(3、47、48)，其特征是，所述電容器(1、2、4)與散熱體(5)相連，使得由所述電容器(1、2、4)產(chǎn)生的熱能夠被散發(fā)給所述散熱體(5)，其中所述散熱體(5)具有凹空部(8、22、23、24、25)，所述電容器(1、2、4)至少部分容納在所述凹空部中，并且所述杯殼(3、47、48)在所述凹空部(8、22、23、24、25)中與所述散熱體(5)至少導(dǎo)熱地連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電容器(1、2、4)，其特征是，所述散熱體(5)是導(dǎo)電的，并且所述電容器(1、2、4)、尤其是杯殼(3、47、48)在所述凹空部(8、22、23、24、25)中與所述散熱體(5)導(dǎo)電連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電容器(1、2、4)，其特征是，所述電容器(1、2、4)被壓入所述凹空部中，使得所述凹空部(8、22、23、24、25)的壁由所述杯殼(3、47、48)的至少一個區(qū)域?qū)岬鼗蜻€導(dǎo)電地接觸。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電容器(1、2、4)，其特征是，所述凹空部(23)至少在局部上朝內(nèi)呈錐形延伸地構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的電容器(1、2、4)，其特征是，所述電容器(2)至少在構(gòu)造用于壓入的部段上具有徑向指向的且優(yōu)選沿縱軸線延伸的多個肋片(45)，所述肋片能夠在所述凹空部(8、22、23、24、25)區(qū)域內(nèi)導(dǎo)熱地或還導(dǎo)電地接觸所述散熱體(5)，并將所述電容器(2)尤其以彈性方式夾固在所述凹空部(8、22、23、24、25)中。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的電容器(1、2、4)，其特征是，所述散熱體(5)具有在所述凹空部(8)中成形的多個肋片(10、11)，這些肋片能夠固持所述杯殼。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的電容器(I)，其特征是，所述電容器利用夾緊環(huán)(14、15、16、17、18、19、21、27)被固持在所述凹空部(8、22、23、24、25)中。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電容器(I)，其特征是，所述夾緊環(huán)(14)在所述夾緊環(huán)(14)的周面上朝向一端逐漸變細(xì)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電容器(I)，其特征是，所述夾緊環(huán)(18、19)在周向上呈波形構(gòu)成，并且所述杯殼(3)至少在周向局部上具有槽(38、39)，所述槽能夠至少部分容納所述夾緊環(huán)(18、19)，以使所述夾緊環(huán)(18、19)能插入所述槽(38、39)中。
10.根據(jù)權(quán)利要求7至9之一所述的電容器(I)，其特征是，所述夾緊環(huán)(17)具有至少一個彈性片(32、34)，所述彈性片能夠彈性地支撐在所述杯殼(3)上和/或在所述凹空部(24)的壁上。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的電容器(1、2、4)，其特征是，在所述凹空部(8、24、25)中的所述杯殼(3)利用至少導(dǎo)熱的或還導(dǎo)電的粘合劑(40)被粘固到所述凹空部(24)中。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的電容器(1、2、4)，其特征是，所述杯殼(48)具有螺紋(49)并且能被擰入所述凹空部中。
【文檔編號】H01G2/08GK103748644SQ201280040526
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2012年7月24日 優(yōu)先權(quán)日:2011年8月19日
【發(fā)明者】Z·盧比納, M·格澤爾曼, M·沃爾夫, J·米納施 申請人:羅伯特·博世有限公司