一種燃料電池組裝結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】一種燃料電池組裝結(jié)構(gòu),其用于將至少一燃料電池,一第一端板,以及一第二端板組裝在一起,其包括:至少一緊固裝置,以及至少一定位裝置,所述緊固裝置以及所述定位裝置分別設(shè)置于所述第一端板以及所述第二端板,所述緊固裝置以及所述定位裝置通過一固定止退結(jié)構(gòu)安裝就位,從而使所述燃料電池夾于所述第一端板與所述第二端板之間并且使所述第一端板與所述第二端板維持預(yù)定的距離。
【專利說明】一種燃料電池組裝結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種電池組裝結(jié)構(gòu),特別涉及一種使用方便、組裝牢固的燃料電池組裝結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]燃料電池是一種將儲存在燃料和氧化劑中的化學(xué)能,直接轉(zhuǎn)化為電能的裝置。當(dāng)源源不斷地從外部向燃料電池供給燃料和氧化劑時,它可以連續(xù)發(fā)電。依據(jù)電解質(zhì)的不同,燃料電池分為堿性燃料電池(AFC)、磷酸型燃料電池(PAFC)、熔融碳酸鹽燃料電池(MCFC)、固體氧化物燃料電池(SOFC)及質(zhì)子交換膜燃料電池(PEMFC)等。燃料電池不受卡諾循環(huán)限制,能量轉(zhuǎn)換效率高,潔凈、無污染、噪聲低,模塊結(jié)構(gòu)、積木性強、比功率高,既可以集中供電,也適合分散供電。
[0003]通常,多個燃料電需要組裝成電池組來使用。在組裝時,需要通過兩個端板,也稱作夾板進行固定。也就是說,電池被夾持在兩個端板之間以實現(xiàn)定位。如圖1中所示,燃料電池通常采用螺紋裝配方式,即上下端板之間通過螺母和螺桿來連接。然而,現(xiàn)有的螺紋裝配方式仍然不是十分穩(wěn)固。例如在碰撞、摔落過程中,螺桿仍然可能會與螺母分離。也就是說,螺桿仍然可能會沿著螺紋緊固的反方向滑動,從而從對應(yīng)的螺母中脫落。而且,大量螺桿螺母的使用也增加了整個電池組的重量。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實用新型的主要目的在于提供一種燃料電池組裝結(jié)構(gòu),其使用方便、組裝牢固、成本低。
[0005]本實用新型的另一目的在于提供一種燃料電池組裝結(jié)構(gòu),其通過分別設(shè)于燃料電池的上端板與下端板的緊固裝置以及定位裝置來實現(xiàn)固定,并且處于固定狀態(tài)時,所述緊固裝置和所述定位裝置保持所述上端板與所述下端板維持在一預(yù)定的距離,而不會分離,從而保證整個電池組安裝穩(wěn)固。
[0006]本實用新型的另一目的在于提供一種燃料電池組裝結(jié)構(gòu),所述定位裝置在與所述緊固裝置在配合時,可以適宜上下端板之間不同間距的需要。
[0007]本實用新型的另一目的在于提供一種燃料電池組裝結(jié)構(gòu),所述緊固裝置設(shè)有鎖齒,所述定位裝置設(shè)有多列定位齒,所述鎖齒與所述定位齒之間的嚙合,使所述緊固裝置與所述定位裝置得以接合牢固,并且不會像螺桿螺母在受到垂直于上下端板的作用力時,會沿著螺紋互相脫離。
[0008]本實用新型的另一目的在于提供一種燃料電池組裝結(jié)構(gòu),因為所述緊固裝置的所述鎖齒與所述定位裝置的某一預(yù)定列的定位齒之間的嚙合,從而是局部位點的接合,而不像螺桿螺母之間通過螺紋連續(xù)的線性接合,從而本實用新型的嚙合結(jié)構(gòu)更為穩(wěn)固耐用。
[0009]本實用新型的另一目的在于提供一種燃料電池組裝結(jié)構(gòu),所述定位裝置適宜做成條狀,并且材料可以是塑料等,從而相對于現(xiàn)有技術(shù)中的螺桿,定位桿等鋼性結(jié)構(gòu),可以減輕整體重量,節(jié)省材料。
[0010]為達到以上目的,本實用新型提供一種燃料電池組裝結(jié)構(gòu),其用于將至少一燃料電池,一第一端板,以及一第二端板組裝在一起,其包括:至少一緊固裝置,以及至少一定位裝置,所述緊固裝置以及所述定位裝置分別設(shè)置于所述第一端板以及所述第二端板,所述緊固裝置以及所述定位裝置通過一固定止退結(jié)構(gòu)安裝就位,從而使所述燃料電池夾于所述第一端板與所述第二端板之間并且使所述第一端板與所述第二端板維持預(yù)定的距離。
[0011]根據(jù)本實用新型一個優(yōu)選實施例,所述固定止退結(jié)構(gòu)包括所述緊固裝置的鎖齒,以及所述定位裝置的一列或多列定位槽,在安裝時,所述鎖齒與所述定位槽互相嚙合;或者所述固定止退結(jié)構(gòu)包括所述緊固裝置的定位槽,以及所述定位裝置的一列或多列鎖齒,在安裝時,所述鎖齒與所述定位槽互相嚙合。
[0012]根據(jù)本實用新型一個優(yōu)選實施例,所述固定止退結(jié)構(gòu)包括所述緊固裝置的插銷,以及所述定位裝置的一個或多個插孔,在安裝時,所述插銷嵌入所述一個或多個插孔中的預(yù)定插孔中。
[0013]根據(jù)本實用新型一個優(yōu)選實施例,各個所述定位裝置包括一第一端部,其通過一固定元件安裝于所述第二端板。
[0014]根據(jù)本實用新型一個優(yōu)選實施例,各個所述緊固裝置具有一緊固孔,所述鎖齒從所述緊固裝置的內(nèi)表面延伸進入所述緊固孔,對應(yīng)的各個所述定位裝置包括一第二端部,其在安裝時穿過所述緊固孔。
[0015]根據(jù)本實用新型一個優(yōu)選實施例,各個所述緊固裝置通過固定元件安裝于所述第
一端板。
[0016]根據(jù)本實用新型一個優(yōu)選實施例,各個所述緊固裝置通過固定元件安裝于所述第一端板的周緣或項部周邊。
[0017]根據(jù)本實用新型一個優(yōu)選實施例,各個所述定位裝置一體成形地設(shè)置于所述第二端板的周緣,各個所述緊固裝置一體成形地設(shè)置于所述第一端板的周緣。
[0018]根據(jù)本實用新型一個優(yōu)選實施例,各個所述定位裝置是條形物。
[0019]根據(jù)本實用新型一個優(yōu)選實施例,各個所述緊固裝置具有一緊固孔,所述插銷從所述緊固裝置的內(nèi)表面延伸進入所述緊固孔。
[0020]本實用新型的有益效果在于通過固定止退結(jié)構(gòu)來安裝燃料電池組的兩端板,其使用方便并且安裝牢固,節(jié)省成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中使用螺紋裝配方式的燃料電池組裝結(jié)構(gòu)。
[0022]圖2是根據(jù)本實用新型的一個優(yōu)選實施例的燃料電池組裝結(jié)構(gòu)的立體示意圖。
[0023]圖3是根據(jù)本實用新型的一個優(yōu)選實施例的燃料電池組裝結(jié)構(gòu)的分解示意圖。
[0024]圖4是根據(jù)本實用新型的一個優(yōu)選實施例的燃料電池組裝結(jié)構(gòu)的鎖齒與定位齒之間嚙合的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖5是根據(jù)本實用新型的另一個優(yōu)選實施例的燃料電池組裝結(jié)構(gòu)的立體示意圖。
[0026]圖6是根據(jù)本實用新型的另一個優(yōu)選實施例的燃料電池組裝結(jié)構(gòu)的分解示意圖?!揪唧w實施方式】
[0027]如圖2至圖4所示是根據(jù)本實用新型的一個優(yōu)選實施例的燃料電池組裝結(jié)構(gòu),其用于燃料電池100的組裝,所述燃料電池100夾持在第一端板110以及第二端板120之間。所述燃料電池100可以是各種堿性燃料電池、磷酸型燃料電池、熔融碳酸鹽燃料電池、固體氧化物燃料電池及質(zhì)子交換膜燃料電池。
[0028]所述燃料電池組裝結(jié)構(gòu)包括至少一緊固裝置10以及至少一定位裝置20,所述緊固裝置10以及所述定位裝置20分別設(shè)置于所述第一端板110,以及所述第二端板120。例如所述第一端板110是一上端板,所述第二端板120是一下端板,所述緊固裝置10設(shè)置于所述上端板,所述定位裝置20設(shè)置于所述下端板。所述緊固裝置10以及所述定位裝置20互相配合以用于實現(xiàn)所述燃料電池100的最后定位及組裝的目的。
[0029]更具體地,各個所述定位裝置20的第一端部21安裝于所述第二端板120,例如可以通過固定元件26如銷釘,鉚釘,螺釘?shù)姆绞焦潭ㄓ谒龅诙税?20,如圖3中所示?;蛘咚龅诙税?20設(shè)有固定孔,所述定位裝置20的第一端部21嵌入所述固定孔,或者所述第一端部21 —體地延伸于所述第二端板120。值得一提的是,所述定位裝置20的第一端部21可以安裝于所述第二端板120的周緣,多個所述定位裝置20可以平行地互相間隔地設(shè)置,并且可以呈片狀,條狀等形狀。
[0030]各個所述定位裝置20與對應(yīng)的所述緊固裝置10之間通過一固定止退結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)安裝與定位。所述固定止退結(jié)構(gòu)可以是如圖4所示的嚙合結(jié)構(gòu),也可以是如圖5中所示的插銷式及其他鎖固結(jié)構(gòu)。其具體結(jié)構(gòu),在本實用新型的下面描述中進一步揭露。
[0031]在所述第一端板110與所述第二端板120在組裝前,各個所述定位裝置20的第二端部22為自由端。各個所述定位裝置20進一步包括一主體23,其具有一列或多列定位齒24,多列定位齒24互相平行間隔地設(shè)置于所述主體23,從而形成一級、二級……多級定位齒,從而在相鄰定位齒之間形成定位槽25。所述定位齒24的列數(shù)以及互相間隔的距離可以根據(jù)需要設(shè)置,以節(jié)省成本。各列定位齒24可以一體地延伸于所述定位裝置20的所述主體23表面。各級定位齒24也可以包括多個互相間隔設(shè)置的齒部。
[0032]多個所述緊固裝置10可以沿著所述第一端板110的周緣設(shè)置,并且可以互相間隔地均勻分布。類似地,各個所述緊固裝置10可以通過緊固元件如銷釘,鉚釘,螺釘?shù)姆绞焦潭ㄓ谒龅谝欢税?10,或者所述第一端板110設(shè)有固定孔,所述緊固裝置10的一端部嵌入所述固定孔,或者各個所述緊固裝置10 —體地延伸于所述第一端板110的外周緣,也就是說,可以通過模具一體成形帶有所述緊固裝置10的第一端板110,所述緊固裝置10可以與所述第一端板110用同樣的材料制成。值得一提的是,多個所述緊固裝置10也可以沿著所述第一端板110頂部的周邊設(shè)置。
[0033]各個所述緊固裝置10具有一緊固孔11,各個所述緊固裝置10的內(nèi)表面設(shè)置有延伸進入所述緊固孔11的一組鎖齒12。所述鎖齒12可以與各列定位齒24嚙合,從而在燃料電池的組裝過程中,所述定位裝置20的第二端部22被導(dǎo)引著穿過所述堅固孔11,然后所述第一端板110和所述 第二端板120被施加以壓力互相靠近地運動從而將所述燃料電池100夾持在中間,當(dāng)達到預(yù)定壓力時,所述緊固裝置10的所述鎖齒12與某一預(yù)定列的定位齒24互相嚙合,從而所述緊固裝置10與所述定位裝置20安裝在一起,以達到緊固所述第一端板110與所述第二端板120的作用。[0034]值得一提的是,所述緊固裝置10的所述鎖齒12與某一預(yù)定列的定位齒24互相嚙合使所述鎖齒12定位于所述定位槽25中,所述定位裝置20的所述主體23的一部分延伸在所述緊固裝置10與所述第一端部21之間,這一部分的長度,確定了所述第一端板110與所述第二端板120之間的長度。也就是說,所述緊固裝置10與所述定位裝置20緊固在一起時,維持所述第一端板110與所述第二端板120之間保持預(yù)定的距離。
[0035]另外,所述緊固裝置10的所述鎖齒12與某一預(yù)定列的定位齒24互相嚙合時是沿著平行于所述端板的方向,從而所述燃料電池100在與所述第一和第二端板110和120組裝完畢后,在發(fā)生碰撞、摔落時,沿著所述第一端板110與所述第二端板120垂直方向的使所述第一端板110與所述第二端板120分開的力不會使所述緊固裝置10的所述鎖齒12與所述定位槽25的嚙合結(jié)構(gòu)產(chǎn)生松動。相反,當(dāng)有拉力要使所述第一端板110與所述第二端板120分開時,所述緊固裝置10的所述鎖齒12與所述定位槽25之間會嚙合得更穩(wěn)固。也就是說,所述緊固裝置10的所述鎖齒12與預(yù)定列的定位齒24之間設(shè)置有止退機制,越受拉力,它們之間的嚙合越緊。
[0036]而在傳統(tǒng)的螺紋固定方式中,螺桿與螺母之間的螺紋是連續(xù)的線性連接,在所述第一和第二端板110和120上下方向組裝時,所述螺桿與螺母之間也是順時針或逆時針地向下或向下運動以達到適宜的位置。然而,在發(fā)生碰撞或有外部作用力要分開所述第一和第二端板110和120時,因為螺桿與螺母之間的這種接觸方式,這種外部作用力會直接傳遞到螺桿與螺母的螺紋,從而可能使螺紋之間的配合產(chǎn)生松動。
[0037]值得一提的是,所述緊固裝置10的所述鎖齒12與預(yù)定列的定位齒24之間互相嚙合的結(jié)構(gòu)類似扎帶的固定方式,其在嚙合之后不會回彈,從而達到緊固的目的。而且,在拆開這個電池組時,需要拔出或擰出固定于所述第二端板120的所述定位裝置20的第二端部22,然后從所述第一端板110的所述緊固孔11中拔出所述定位裝置10,從而可以拆卸這個由所述燃料電池100,第一和第二端板110和120組裝的電池組。
[0038]另外,所述定位裝置20因為可以制作成條狀,片狀等薄形結(jié)構(gòu),從而可以減少所述電池組的總重量,并且節(jié)省了成本。所述定位裝置20可以由塑料材料制成。
[0039]如圖5至圖6所示是根據(jù)本實用新型的另外一種變形實施方式,所述第一端板110和所述第二端板120通過對應(yīng)的多個緊固裝置IOA以及多個定位裝置20A得以安裝就位。各個所述緊固裝置IOA與所述定位裝置20A之間通過插銷式的固定止退結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)安裝。
[0040]具體地,所述緊固裝置IOA可以與所述第一端板一體成形,并且具有一緊固孔11A,并且包括一插銷13A從所述緊固裝置的內(nèi)表面延伸進入所述緊固孔11A。條形的所述定位裝置20A可以與所述第二端板120 —體成形,并且設(shè)有一個或多個平行排列的插孔25A。組裝時,所述堅固裝置IOA的所述插銷13A嵌入對應(yīng)的某一預(yù)定的所述插孔25A以實現(xiàn)定位。所述插銷13A與所述插孔25A的接合方式可以類似插銷式扎帶的固定結(jié)構(gòu)。
[0041]從而,本實用新型的燃料電池的組裝結(jié)構(gòu),提供了一種將燃料電池100,第一端板110,以及第二端板120組裝在一起的方法,該方法包括步驟:
[0042](a)使所述燃料電池100,所述第一端板110,以及所述第二端板120以重疊的方式排列;
[0043](b)將設(shè)置于所述第一端板110與設(shè)置于所述第二端板120的緊固裝置10與定位裝置20通過固定止退結(jié)構(gòu)來安裝定位,從而使所述燃料電池100,所述第一端板110,以及所述第二端板120得以組裝在一起。
[0044]定位裝置20可以是條形物,所述固定止退結(jié)構(gòu)可以包括設(shè)置于所述緊固裝置10與所述定位裝置20的齒狀嚙合結(jié)構(gòu)或插銷式結(jié)構(gòu)。因為設(shè)置有止退功能,保證了緊固的功能,不容易松動,并且節(jié)省了材料,減少了成本。
[0045]本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)理解,上述描述及附圖中所示的本實用新型的實施例只作為舉例而并不限制本實用新型。
[0046]由此可見,本實用新型之目的已經(jīng)完整并有效的予以實現(xiàn)。本實用新型的功能及結(jié)構(gòu)原理已在實施例中予以展示和說明,在不背離所述原理下,實施方式可作任意修改。所以,本實用新型包括了基于權(quán)利要求精神及權(quán)利要求范圍的所有變形實施方式。
【權(quán)利要求】
1.一種燃料電池組裝結(jié)構(gòu),其用于將至少一燃料電池,一第一端板,以及一第二端板組裝在一起,其特征在于,包括:至少一緊固裝置,以及至少一定位裝置,所述緊固裝置以及所述定位裝置分別設(shè)置于所述第一端板以及所述第二端板,所述緊固裝置以及所述定位裝置通過一固定止退結(jié)構(gòu)安裝就位,從而使所述燃料電池夾于所述第一端板與所述第二端板之間并且使所述第一端板與所述第二端板維持預(yù)定的距離。
2.如權(quán)利要求1所述的燃料電池組裝結(jié)構(gòu),其特征在于,所述固定止退結(jié)構(gòu)包括所述緊固裝置的鎖齒,以及所述定位裝置的一列或多列定位槽,在安裝時,所述鎖齒與所述定位槽互相嚙合;或者所述固定止退結(jié)構(gòu)包括所述緊固裝置的定位槽,以及所述定位裝置的一列或多列鎖齒,在安裝時,所述鎖齒與所述定位槽互相嚙合。
3.如權(quán)利要求1所述的燃料電池組裝結(jié)構(gòu),其特征在于,所述固定止退結(jié)構(gòu)包括所述緊固裝置的插銷,以及所述定位裝置的一個或多個插孔,在安裝時,所述插銷嵌入所述一個或多個插孔中的預(yù)定插孔中。
4.如權(quán)利要求2所述的燃料電池組裝結(jié)構(gòu),其特征在于,各個所述定位裝置包括一第一端部,其通過一固定元件安裝于所述第二端板。
5.如權(quán)利要求4所述的燃料電池組裝結(jié)構(gòu),其特征在于,各個所述緊固裝置具有一緊固孔,所述鎖齒從所述緊固裝置的內(nèi)表面延伸進入所述緊固孔,對應(yīng)的各個所述定位裝置包括一第二端部,其在安裝時穿過所述緊固孔。
6.如權(quán)利要求2至5中任一所述的燃料電池組裝結(jié)構(gòu),其特征在于,各個所述緊固裝置通過固定元件安裝于所述第一端板。
7.如權(quán)利要求2至5中任一所述的燃料電池組裝結(jié)構(gòu),其特征在于,各個所述緊固裝置通過固定元件安裝于所述第一端板的周緣或項部周邊。
8.如權(quán)利要求2至5中任一所述的燃料電池組裝結(jié)構(gòu),其特征在于,各個所述定位裝置一體成形地設(shè)置于所述第二端板的周緣,各個所述緊固裝置一體成形地設(shè)置于所述第一端板的周緣。
9.如權(quán)利要求2至5中任一所述的燃料電池組裝結(jié)構(gòu),其特征在于,各個所述定位裝置是條形物。
10.如權(quán)利要求3所述的燃料電池組裝結(jié)構(gòu),其特征在于,各個所述緊固裝置具有一緊固孔,所述插銷從所述緊固裝置的內(nèi)表面延伸進入所述緊固孔。
【文檔編號】H01M8/24GK203760570SQ201320853272
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2013年12月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月23日
【發(fā)明者】劉清亭, 趙鋒, 李驍 申請人:武漢眾宇動力系統(tǒng)科技有限公司