用于减小电容器的电端子上的机械载荷的方法和装置的制造方法_3

文档序号:9305464阅读:来源:国知局
电容器使弹簧板114的接片116向内或向外挠曲。例如,图20中最左边的电容器112具有标称尺寸并且与最左边的弹簧接片116舒适地配合,使得弹簧接片116并未处于显著的拉伸或压缩力下。中间的电容器112具有的高度高于标称高度。如这里所示,因为这个更大的高度,电容器112使它所安装到的弹簧接片116向下挠曲,从而如箭头B所示地将压缩力引入弹簧接片116和弹簧板114中。相反地,图20中最右边的电容器112具有的高度小于标称高度。因此,电容器112使它所安装到的弹簧接片116向上挠曲,从而如箭头C所示地将压缩力引入弹簧板116中。(如应理解,在本文中,电容器的高度是如位于汇流排与弹簧板之间的所述电容器的尺寸,这可以是电容器的长轴。)
[0057]如应容易地了解,电容器112和汇流排110上所得的拉伸力或压缩力有效地小于在以典型安装配置将电容器安装支脚附接至例如像后壁134的刚性表面情况下将具有的力。本发明的装置100通过弹簧板114也支撑电容器的质量以减小电端子113上的其与汇流排110的电气连接处的载荷。另外,它促进封装和组装效率,以及优于与采用单件式叠层汇流排相关联的布线的电感改进。
[0058]如以上所述,弹簧板114的接片116具有产生一定钢度(stiffness)的唯一且特定的几何结构,所述钢度在预期挠曲下在电容器112和叠层汇流排110上产生所希望量的弹簧力。弹簧板114和接片116支撑电容器的质量,从而在电容器112 ( S卩,其电端子113)与汇流排110之间的电气连结上产生极小机械载荷。
[0059]如应容易地了解,本发明的装置100因此提供了许多明显的技术优势。如所讨论,装置100通过支撑电容器112的质量来减小所述电气连结上的机械载荷。另外,可挠曲弹簧接片116的提供通过适应电容器几何结构中的差异来减小电容器电端子113和汇流排110中的应力。弹簧板114无需专门安装并且可整合到现有的特征和装置(例如逆变器)中。
[0060]除了以上内容,本发明的装置100还有效地利用例如逆变器的壳体中的可用封装空间。整体上,通过促进叠层汇流排的使用还降低了系统的电感。如应容易地了解,通过在无需使用任何类型的软复合材料的情况下实现柔度,本发明的装置100在高温环境下是有效的。
[0061]由于这些技术优势,还可以实现许多商业优势。具体地说,通过消除布线或单独的铜层和绝缘层并且通过将弹簧板安装设计整合到现有系统中可降低劳动成本。另外,本发明的装置100使得所需部件的数量减少,从而降低成本和组装时间。此外,因为本发明的装置100能够补偿电容器高度的变化并且从而减小电容器的电端子和汇流排上的机械应力,所以可通过在组装期间防止汇流排和电容器失效来实现成本降低,并且系统的可靠性和耐久性整体上得到了提高,从而增加系统寿命。最后,通过消除在电容器制造中要求极其严谨的几何公差来降低电容器成本。
[0062]在实施例中,支撑件(例如板)可以是罩壳的壁。也就是说,在如上文所述的实施例中,所述板114是位于汇流排/电容器与罩壳的壁中间的单独构件/元件。然而,可挠曲接片可代替地附接至配置用于也用作罩壳的壁的主体,使得在电容器与壁之间不存在单独的、另外的平面主体。
[0063]本发明的实施例涉及一种用于减小电容器的电端子上的机械载荷的装置。所述装置包括:支撑件,所述支撑件具有一个或多个可挠曲接片;一个或多个电容器,所述一个或多个电容器凭借一个或多个可挠曲接片分别安装至支撑件;以及汇流排,所述汇流排电气连接至一个或多个电容器,使得将一个或多个电容器被布置在支撑件与汇流排中间。
[0064]在实施例中,支撑件包括:具有平面主体和连接至平面主体的一个或多个可挠曲接片的板。
[0065]在实施例中,一个或多个电容器包括相应安装支脚和相应电端子对,一个或多个电容器通过安装支脚分别安装到一个或多个可挠曲接片,并且一个或多个电容器的电端子与汇流排形成电气连接。
[0066]在实施例中,一个或多个可挠曲接片中的每个可挠曲接片配置用于响应于所施加的力而朝向和远离平面主体偏置,以用于减小一个或多个电容器中被安装至所述可挠曲接片的一个相应电容器的电端子上的机械载荷。所施加的力可以是使得可挠曲接片朝向平面主体偏置的压缩力或使得可挠曲接片远离平面主体偏置的拉伸力中的一个。(例如,所施加的力是由以下原因造成:一个或多个电容器因一个或多个电容器的高度相对于汇流排与板的平面主体(或支撑平面主体的下伏侧壁)之间的设定距离的差异而对一个或多个可挠曲接片进行牵拉或按压;这里,高度是指位于汇流排与平面主体之间的电容器的尺寸。
[0067]在实施例中,一个或多个可挠曲接片在板的一个或多个相应除去部分上方纵向延伸,并且一个或多个可挠曲接片中的每个包括相应角部和具有安装孔口的相应远端。
[0068]在实施例中,一个或多个可挠曲接片中的每个可挠曲接片配置用于为一个或多个电容器中安装至所述可挠曲接片的一个相应电容器的质量提供支撑。
[0069]在实施例中,一个或多个可挠曲接片中的每个可挠曲接片配置用于通过弹簧力为一个或多个电容器中安装至所述可挠曲接片的一个相应电容器的质量提供支撑。
[0070]在实施例中,一个或多个可挠曲接片配置用于根据一个或多个电容器的相应高度朝向和远离板的平面主体挠曲,从而减轻一个或多个电容器和汇流排中的至少一个中的应力。
[0071 ] 在实施例中,汇流排的横截面是基本上L形的。
[0072]在实施例中,板由钢制成。
[0073]在实施例中,所述设备可包括容纳板、一个或多个电容器和汇流排的罩壳。罩壳可包括基板和附接至基板的多个直立壁,其中汇流排安装至罩壳内的基板。一个或多个可挠曲接片配置用于朝向和远离板的平面主体挠曲。板附接至直立壁中的至少一个,其中板所附接到的直立壁中的所述至少一个中的至少一个为板提供支撑,以便一个或多个可挠曲接片根据一个或多个电容器的相应高度朝向或远离平面主体挠曲,从而减轻一个或多个电容器和汇流排中的至少一个中的应力。在实施例中,板的一个或多个可挠曲接片包括多个可挠曲接片,并且一个或多个电容器包括通过多个可挠曲接片分别安装到板上的多个电容器。
[0074]在实施例中,汇流排是叠层汇流排。
[0075]在实施例中,装置包括:罩壳,所述罩壳包括基板和连接至基板的多个直立壁;罩壳内的板,所述板包括平面主体和附接至平面主体的多个可挠曲接片;叠层汇流排,所述叠层汇流排安装至罩壳内的基板;以及罩壳内的多个电容器,所述多个电容器包括相应安装支脚和相应电端子对,其中安装支脚分别机械安装至板的可挠曲接片,并且电端子电气连接到叠层汇流排,使得电容器夹在板与汇流排之间。板附接至直立壁中的至少一个,所述至少一个为板提供支撑以便可挠曲接片根据电容器的相应高度朝向和远离平面主体挠曲,从而减轻电容器和/或汇流排中的应力。
[0076]在又一个实施例中,提供一种用于减小电容器的电端子上的机械载荷的方法。所述方法包括以下步骤:提供具有多个可挠曲接片的支撑件(例如,支撑件可包括具有平面主体和附接至平面主体的多个可挠曲接片的板);通过将电容器的安装支脚紧固至可挠曲接片中的至少一个来将电容器安装至支撑件;以及通过将电容器的电端子紧固至汇流排来在电容器与汇流排之间形成电气连接。在另一个实施例中,可能已经提供了支撑件,并且所述方法包括如所指示地进行安装和形成电气连接。
[0077]在支撑件包括板(例如,具有平面主体和附接至平面主体的多个可挠曲接片)的实施例中,所述方法进一步包括以下步骤:将汇流排固定到基板;将侧壁安装到基板;以及将后壁安装到基板和侧壁中的一个,使得板夹在后壁与侧壁之间。在实施例中,基板、侧壁和后壁为电容器提供罩壳。
[0078]在支撑件包括板(例如,具有平面主体和附接至平面主体的多个可挠曲接片)的实施例中,可挠曲接片配置用于响应于所施加的力而朝向和远离平面主体偏置。
[0079]在支撑件包括板(例如,具有平面主体和附接至平面主体的多个可挠曲接片)的实施例中,可挠曲接片在平面主体的除去部分上方纵向延伸,并且包括有角部分和具有安装孔口的远端,所述安孔口用于将接片连接至电容器的安装支脚。
[0080]应了解,上述说明旨在说明而非限定。例如,上述实施例(和/或其方面)可彼此结合使用。另外,可以在不脱离本发明范围的情况下做出许多修改,以使特殊情况或材料适用于本发明的教义。尽管本说明书中所述材料的尺寸和类型旨在限定本发明的参数,但是其不
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