Изобретение относится к радиоэлектронике, конкретно к электронакопительным устройствам, которые могут быть использованы в цепях постоянного, переменного и пульсирующего тока в качестве кратковременных или резервных источников тока радиоэлектронной аппаратуры, в элементах памяти микросхем и, в частности, в изделиях с ограниченным аппаратурным объемом.
Известен металловоздушный источник тока - конденсатор (описанный в патенте России N 2077095 по МКИ H 01 M 4/86), содержащий в поперечном сечении линию внешней границы корпуса в виде прямоугольника со скругленными вершинами сечения.
Под термином "поперечное сечение конденсатора" следует понимать сечение плоскостью, перпендикулярной продольной оси конденсатора. Термин "поперечное сечение конденсатора" используется в данном контексте на протяжении всего описания, включая формулу изобретения.
Под термином "продольная ось конденсатора" следует понимать характерную ось, проходящую, например:
через центр масс конденсатора или корпуса конденсатора и параллельную оси одного из выводов конденсатора;
по касательной к образующей обечайки (боковой стенке) конденсатора;
через геометрические центры (или центры масс) противоположных днищ (стенок).
Термин "продольная ось конденсатора" используется в данном контексте на протяжении всего описания.
Недостатками аналога являются:
во-первых, отсутствие конструктивно заложенного изменения линейного размера внешней границы поперечного сечения корпуса, что не позволяет обеспечить максимальную компоновку конденсатора в составе изделия с ограниченным объемом;
во-вторых, при утилизации конденсатора, в том числе в составе изделия, требуется большая работа по деформации корпуса конденсатора в поперечном направлении в связи с большим значением момента сопротивления сечения корпуса сжатию (деформации, разрушению) [1].
Под термином "линейный размер" следует понимать характерное расстояние, например, между:
противоположными точками пересечения отрезка прямой, проходящей через центр масс сечения конденсатора или корпуса конденсатора с линией внешней границы корпуса;
противоположными точками на внешних границах противоположных сторон в сечении корпуса.
Термин "линейный размер" используется в данном контексте на протяжении всего описания, включая формулу изобретения.
Известен также конденсатор с двойным электрическим слоем, у которого между электродом и электролитом - вакуум (патент РФ N 2084036, выданный 30.11.95 г. по классу H 01 G 9/04), содержащий в поперечном сечении линию внешней границы сечения корпуса в виде окружности.
Недостатками аналога являются:
во-первых, отсутствие конструктивно заложенного изменения линейного размера внешней границы поперечного сечения корпуса, что не позволяет обеспечить максимальную компоновку конденсатора в составе изделия с ограниченным объемом;
во-вторых, при утилизации конденсатора, в том числе в составе изделия, требуется большая работа по деформации корпуса конденсатора в поперечном направлении в связи с большим значением момента сопротивления сечения корпуса сжатию (деформации, разрушению).
Наиболее близким по технической сущности (прототипом) к предлагаемому устройству является конденсатор с газообразным или вакуумным диэлектриком, содержащий линию внешней границы поперечного сечения корпуса (заявка РФ N 93014015, выданная 30.04.95 г. по классу H 02 J 15/00).
Недостатками прототипа являются:
во-первых, отсутствие конструктивно заложенного изменения линейного размера внешней границы поперечного сечения корпуса, что не позволяет обеспечить максимальную компоновку конденсатора в составе изделия с ограниченным объемом;
во-вторых, при утилизации конденсатора, в том числе в составе изделия, требуется большая работа по деформации корпуса конденсатора в поперечном направлении в связи с большим значением момента сопротивления сечения корпуса сжатию (деформации, разрушению).
В процессе утилизации могут происходить операции разделения корпуса конденсатора на элементы, в связи с чем форма корпуса прототипа не оптимальна с точки зрения уменьшения работы по утилизации конденсатора.
Задачей изобретения является создание конденсатора с конструктивно заложенным изменением линейного размера внешней границы в поперечном сечении корпуса, улучшенными монтажными и утилизационными свойствами.
Под термином "утилизационные свойства" следует понимать конструктивную приспособленность конденсатора, например корпуса, к разрушению в процессе утилизации.
Термин "утилизационные свойства" используется в данном контексте на протяжении всего описания изобретения.
Под термином "монтажные свойства" следует понимать безошибочность расположения, надежность крепления и повышение при необходимости плотности компоновки конденсатора в схеме совместно с другими деталями.
Термин "монтажные свойства" используется в данном контексте на протяжении всего описания изобретения.
Указанный технический результат изобретения достигается тем, что конденсатор с газообразным или вакуумным диэлектриком содержит по крайней мере в одном из поперечных сечений линию высшей границы сечения корпуса, и по крайней мете часть линии границы сечения выполнена в виде фрагмента косого конического сечения прямого кругового конуса.
Под термином "косое коническое сечение" следует понимать линию, которую образует поверхность прямого кругового конуса и секущая плоскость, не проходящая через его вершину при условии, что угол между секущей плоскостью и осью прямого кругового конуса отличен от прямого угла [2]. Термин "косое коническое сечение" используется в данном контексте на протяжении всего описания и в формуле изобретения.
При этом обеспечивается конструктивно заложенное изменение линейного размера внешней границы поперечного сечения корпуса. При размещении конденсатора в изделии обеспечивается более плотная компоновка и повышенная надежность крепления деталей в ограниченном объеме, безошибочный монтаж конденсатора в схеме относительно других деталей. В процессе утилизации конденсатора производится гораздо меньшая работа по разрушению корпуса при сжатии.
Конденсатор может быть выполнен в поперечном сечении с переменным линейным размером, что позволит повысить компоновочные свойства и безошибочность монтажа в электрической схеме.
Конденсатор может быть выполнен с линейным размером в поперечном сечении многократно возрастающим, убывающим, изменяющимся периодически, что позволит повысить компоновочные свойства и безошибочность монтажа в электрической схеме.
Конденсатор может быть выполнен с вогнутой или выпуклой частью линии границы поперечного сечения корпуса относительно центра масс сечения, что позволит повысить компоновочные свойства и безошибочность монтажа в электрической схеме.
Под термином "центр масс сечения" следует понимать точку в плоскости сечения, относительно которой элементарные массы сечения взаимно уравновешены, т.е. выполняется условие уравнения:
где S - площадь поперечного сечения;
Xi - расстояние от i-й элементарной массы до центра масс сечения;
ρi - плотность материала i-й элементарной массы;
l•ds - элементарный объем i-й массы.
Термин "центр масс сечения" используется в данном контексте на протяжении всего описания и в формуле изобретения.
Конденсатор может быть выполнен со ступенчатой частью длины линии границы поперечного сечения корпуса, причем ступени могут быть выполнены как с увеличением линейного размера сечения при переходе от одной ступени к другой, так и с уменьшением, что позволит повысить компоновочные свойства и безошибочность монтажа в электрической схеме.
Конденсатор может быть выполнен по крайней мере c одной выемкой и/или одним выступом на границе поперечного сечения корпуса, что позволит повысить безошибочность монтажа в составе изделия.
Конденсатор может быть выполнен с частью длины границы поперечного сечения в виде фрагментов и/или комбинаций фрагментов: многоугольника, конического сечения прямого кругового конуса, что позволит повысить компоновочные свойства и безошибочность монтажа в электрической схеме.
Под термином "коническое сечение" следует понимать линию, которую образует поверхность прямого кругового конуса и секущая плоскость, не проходящая через его вершину при условии, что угол между секущей плоскостью и осью прямого кругового конуса прямой [2].
Термин "коническое сечение" используется в данном контексте на протяжении всего описания и в формуле изобретения.
Конденсатор может быть выполнен с разрывом толщины в поперечном сечении корпуса, причем разрыв может быть многократным и периодическим, что позволит повысить компоновочные свойства и безошибочность монтажа в электрической схеме за счет расположения токовыводов в требуемом месте на корпусе.
Конденсатор может быть выполнен с многослойным корпусом, причем корпус или любой из его слоев имеет в сечении переменную толщину, которая многократно возрастает и убывает, а также меняется периодически, что позволит улучшить утилизационные свойства конденсатора.
Корпус конденсатора или любой из его слоев может быть выполнен из металла с пределом прочности от 80 МПа до 2050 МПа, или из композиционного материала (волокнистых материалов, слоистых композиций, дисперсно-упрочненных материалов) с пределом прочности от 10 МПа до 1800 МПа, или из пластмассы, керамики, металлокерамики, стекла, резины с пределом прочности от 0,1 МПа до 2000 МПа, что позволит применять его в различных климатических условиях, а также в агрессивных средах при повышенных (пониженных) температурах.
Конденсатор может быть выполнен по крайней мере с одним слоем изолятора, расположенным между корпусом и внешней границей конденсаторной секции, причем в качестве изолятора применяется вакуум, газ, жидкость, твердое вещество или резина, при этом электрическая прочность изолятора лежит в пределах от 1 кВ/м до 300 МВ/м, что обеспечит работоспособность конденсатора в широком диапазоне рабочих напряжений (от единиц до сотен тысяч вольт) и условий эксплуатации.
Под термином "конденсаторная секция" следует понимать объем в котором находится электронакопительный элемент конденсатора (токопроводящие обкладки, разделенные диэлектриком) [3].
Термин "конденсаторная секция" используется в данном контексте на протяжении всего описания и в формуле изобретения.
Конденсатор может быть выполнен с изолятором, толщина которого в поперечном сечении меняется, многократно возрастая и убывая, или занимает все пространство сечения внутри корпуса, что позволит обеспечить в заданных областях корпуса конденсатора повышенную изоляцию.
Конденсатор может быть выполнен с полостями между слоями корпуса и/или изолятора, что позволит уменьшить работу по разрушению конденсатора при утилизации путем ослабления сил сцепления между слоями.
Проведенный анализ уровня техники показал, что заявленная совокупность существенных признаков, изложенных в формуле изобретения, неизвестна. Это позволяет сделать вывод о ее соответствии критерию "новизна".
Для проверки соответствия заявленного изобретения критерию "изобретательский уровень" проведен дополнительный поиск известных технических решений с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипа признаками заявленного технического решения. Установлено, что заявленное техническое, решение не следует явным образом из известного уровня техники. Следовательно, заявленное изобретение соответствует критерию "изобретательский уровень".
Сущность изобретения и возможность его практической реализации поясняется чертежами, где на фиг.1 изображено поперечное сечение конденсатора с газообразным или вакуумным диэлектриком, содержащее линию внешней границы 1, и по крайней мере часть линии границы сечения выполнена в виде фрагмента косого конического сечения прямого кругового конуса 2.
На фиг.1 изображено поперечное сечение конденсатора с переменным линейным размером 3.
Линейный размер обозначен отрезком прямой между противоположными точками 4 и 5 на корпусе конденсатора и проходит через центр масс сечения 6. На границе сечения выполнены выемки 10 и выступы 11.
На фиг. 2 изображено поперечное сечение, линейный размер которого меняется, многократно и периодически возрастая и убывая. Часть линии границы сечения относительно центра масс сечения 6 выполнена вогнутой 7 и выпуклой 8. Часть линии границы выполнена из группы, содержащей в сечении фрагменты или комбинации фрагментов окружности 12, квадрата 13, прямоугольника 14, ромба 15, трапеции 16, тpeугoльникa 17, эллипca 18.
На фиг. 3 изображено поперечное селение со ступенчатой 9 линией границы. При этом корпус имеет переменную толщину, которая меняется, многократно возрастая и убывая (периодически). В центральной части течения расположена конденсаторная секция 19 конденсатора с газообразным или вакуумным диэлектриком 23. Между границей конденсаторной секции и корпусом расположен изолятор 20. Изолятор имеет участки с переменной толщиной.
Корпус и изолятор в сечении имеют разрывы 22 для выводов 24.
На фиг.4 изображено поперечное сечение конденсатора, в котором все пространство сечения внутри корпуса занято многослойным изолятором. Между слоями изолятора, между изолятором и корпусом располагаются полости 21.
Конденсатор может быть выполнен таким образом, что толщина по крайней мере одного из слоев изолятора имеет в сечении по крайней мере один или несколько разрывов. Это позволит расширить возможности по коммутации.
Конденсатор может быть выполнен таким образом, что в сечении на границе раздела слоев корпуса и/или слоев изолятора и/или корпуса и изолятора выполнена по крайней мере одна полость. Это позволит создать повышенную изоляцию в месте выполнения полости.
Таким образом, применение данной конструкции конденсатора позволит достичь задачи изобретения.
Литература
1. Феодосьев В. И. Сопротивление материалов. - М.: Наука, Главная редакция физико-математической литературы, 1979, 560 c.
2. Математический энциклопедический словарь. -М.: Советская энциклопедия, 1988, 847 с.
3. ГОСТ 1282-79, Приложение 1. Термины и определения.-М., 1986.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
КОНДЕНСАТОР С БУМАЖНЫМ ДИЭЛЕКТРИКОМ | 1999 |
|
RU2141144C1 |
КОНДЕНСАТОР КЕРАМИЧЕСКИЙ | 1999 |
|
RU2140678C1 |
КОНДЕНСАТОР С ОКСИДНЫМ ДИЭЛЕКТРИКОМ | 1999 |
|
RU2141143C1 |
КОНДЕНСАТОР С ПЛЕНОЧНЫМ ДИЭЛЕКТРИКОМ | 1999 |
|
RU2141145C1 |
КОНДЕНСАТОР ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКИЙ | 1999 |
|
RU2140682C1 |
РЕЗИСТОР | 1999 |
|
RU2158033C1 |
ТРАНЗИСТОР | 1999 |
|
RU2156011C1 |
СТАБИЛИТРОН | 1999 |
|
RU2159973C2 |
МИКРОСХЕМА | 1999 |
|
RU2156010C1 |
АККУМУЛЯТОР | 1999 |
|
RU2139608C1 |
Изобретение относится к радиоэлектронике, конкретно к электронакопительным устройствам. Конденсатор с газообразным или вакуумным диэлектриком содержит по крайней мере в одном из поперечных сечений линию внешней границы сечения корпуса, и по крайней мере часть линии границы сечения выполнена в виде фрагмента косого конического сечения прямого кругового конуса. При этом обеспечивается конструктивно заложенное изменение линейного размера внешней границы поперечного сечения корпуса. При размещении конденсатора в изделии увеличивается плотность монтажа, повышается надежность крепления деталей в ограниченном объеме и безошибочность монтажа конденсатора в схеме относительно других деталей. Для утилизации конденсатора требуется меньше работы при разрушении корпуса. 29 з.п. ф-лы, 4 ил.
Разжимная оправка | 1990 |
|
SU1764852A1 |
US 3538572 А, 10.11.70 | |||
US 3509427 А, 28.04.70 | |||
Поршневой узел | 1989 |
|
SU1665131A1 |
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ КОНДЕНСАТОР | 1991 |
|
RU2020622C1 |
Авторы
Даты
1999-11-10—Публикация
1999-02-12—Подача