本發(fā)明涉及電力驅(qū)動(dòng)式車(chē)輛用電池的預(yù)熱裝置,更詳細(xì)地說(shuō)涉及的電力驅(qū)動(dòng)式車(chē)輛用電池的預(yù)熱裝置為,將電力供應(yīng)于諸如電動(dòng)汽車(chē)或混合動(dòng)力汽車(chē)的電力驅(qū)動(dòng)式車(chē)輛的電力系統(tǒng),并設(shè)置在儲(chǔ)存電力的汽車(chē)用電池。
背景技術(shù):
一般地說(shuō),電動(dòng)車(chē)(electric vehicle)或混合動(dòng)力汽車(chē)(hybrid vehicle)是利用已充電于電池的電力來(lái)進(jìn)行運(yùn)作的,隨著高油價(jià)及環(huán)境整治被分類(lèi)為環(huán)保汽車(chē)并正在逐漸擴(kuò)大普及成為了趨勢(shì)。
這種電動(dòng)汽車(chē)或混合動(dòng)力汽車(chē)根據(jù)已安裝的電池的電力的使用,具有低廉的維護(hù)費(fèi)用,但是也同時(shí)存在相比于其他零部件高價(jià)的電池的耐久性短的缺點(diǎn)。
尤其是,這種電池為,由溫度決定其性能及耐久性,而在冬季或極地地區(qū)的低溫環(huán)境中因電池溫度降低存在顯著降低車(chē)輛引擎的冷啟動(dòng)性的缺點(diǎn)。
并且,這種缺點(diǎn)導(dǎo)致電池的整體性能及耐久性降低,進(jìn)一步會(huì)體現(xiàn)出降低汽車(chē)整體品質(zhì)的可靠度。
據(jù)此,現(xiàn)在的實(shí)情是為防止在低溫環(huán)境中電池溫度降低,改善引擎的冷啟動(dòng)性能并提高電池性能及耐久性的研究開(kāi)發(fā),直到如今還在活躍的進(jìn)行著。
在其背景技術(shù)部分記載的事項(xiàng)是為了增進(jìn)對(duì)發(fā)明背景的理解而記述的,這對(duì)于在其技術(shù)所屬技術(shù)領(lǐng)域具有通常知識(shí)的技術(shù)人員可包括不是公知的現(xiàn)有技術(shù)的事項(xiàng)。
【現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)】
【專(zhuān)利文獻(xiàn)】
(專(zhuān)利文獻(xiàn)1)公開(kāi)專(zhuān)利公報(bào)第10-1998-057899號(hào)(1998.09.25)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
(要解決的問(wèn)題)
本發(fā)明是為解決上述問(wèn)題而提出的,其目的在于提供一種電力驅(qū)動(dòng)式車(chē)輛用電池的預(yù)熱裝置,通過(guò)由平面狀發(fā)熱體構(gòu)成的加熱模塊防止在低溫環(huán)境中電池溫度下降。
并且,在本發(fā)明的實(shí)施例提供加熱模塊的薄膜型發(fā)熱體永久性地固定在安裝面板的電力驅(qū)動(dòng)式車(chē)輛用電池的預(yù)熱裝置。
(解決問(wèn)題的手段)
為了達(dá)成上述目的,本發(fā)明包括:加熱模塊,接收電源來(lái)進(jìn)行發(fā)熱;安裝面板,所述加熱模塊配置在其一側(cè),并且安裝在電池的外殼。其中,熔接于所述安裝面板來(lái)永久地固定在所述安裝面板的表面。
所述加熱模塊為,由平面狀發(fā)熱體(sheet type heating element)構(gòu)成,并以超聲波熔接固定在所述安裝面板,其中,所述平面狀發(fā)熱體由布置熱線的薄膜構(gòu)成。
所述平面狀發(fā)熱體,通過(guò)沿著外廓形成多個(gè)的第一熔接點(diǎn)及形成在中央部的至少一個(gè)第二熔接點(diǎn)與所述安裝面板熔接。
所述第一及第二熔接點(diǎn)中的至少一個(gè),包括:熔融部,其為多個(gè),并且在熔融的同時(shí)熔接于所述安裝面板;及未熔融部,配置在所述熔融部之間來(lái)分割所述熔融部之間,并在所述熔融部之間防止熔融進(jìn)而防止附著于所述安裝面板。
所述安裝面板還包括止動(dòng)件,所述止動(dòng)件配置在熔接所述平面狀發(fā)熱體的面,并且限制所述平面狀發(fā)熱體的外廓,來(lái)限制所述平面狀發(fā)熱體的設(shè)置位置。
所述止動(dòng)件至少由位置限制槽或凸起中的一個(gè)構(gòu)成,其中,所述位置限制槽為形成在熔接所述平面狀發(fā)熱體的面并收容所述平面狀發(fā)熱體,所述凸起為在熔接所述平面狀發(fā)熱體的面沿著所述平面狀發(fā)熱體的外廓凸出形成。
所述加熱模塊為,通過(guò)所述安裝面板在所述電池的外殼設(shè)置多個(gè)。
(發(fā)明的效果)
如上所述,本發(fā)明為由平面狀發(fā)熱體構(gòu)成的加熱模塊被一同設(shè)置在電池,因此在低溫環(huán)境中預(yù)熱電池的同時(shí)防止溫度降低,進(jìn)而能夠提高引擎的冷啟動(dòng)性。
據(jù)此,本發(fā)明的實(shí)施例為,能夠提高電池的性能及耐久性,進(jìn)一步能夠提高對(duì)車(chē)輛整體品質(zhì)的可靠度。
尤其是,本發(fā)明的實(shí)施例為,由布置熱線的薄膜構(gòu)成的加熱模塊的平面狀發(fā)熱體不是通過(guò)雙面膠帶或諸如乳膠的粘結(jié)劑粘結(jié)于安裝面板,而是通過(guò)超聲波或熱熔接等接合熔接于安裝面板,因此在加熱模塊的溫度上升時(shí),能夠從源頭防止雙面膠帶被損壞的同時(shí)產(chǎn)生的味道。
另外,平面狀發(fā)熱體的薄膜及/或安裝面板被超聲波熔接或熱熔接相互熔接來(lái)構(gòu)成一體,因此能夠?qū)⑵矫鏍畎l(fā)熱體堅(jiān)固地固定在安裝面板。
另外,平面狀發(fā)熱體以第一熔接點(diǎn)及第二熔接點(diǎn)的局部熔接固定在安裝面板,因此因?yàn)椴糠中缘娜劢幼鳂I(yè)能夠?qū)⒚鏍畎l(fā)熱體容易地固定在安裝面板,并且第一熔接點(diǎn)及第二熔接點(diǎn)由熔融部及未熔融部構(gòu)成的情況下,由未熔融部進(jìn)行熔接時(shí),熔融部被分散,因此形成第一熔接點(diǎn)及第二熔接點(diǎn)的部位或其周邊部位不會(huì)因熱變形彎曲(褶皺-收縮)。
并且,平面狀發(fā)熱體熔接成被止動(dòng)件限制在安裝面板的狀態(tài),因此在熔接時(shí)通過(guò)止動(dòng)件平面狀發(fā)熱體的設(shè)置位置被限制,據(jù)此能夠?qū)⑵矫鏍畎l(fā)熱體固定在已設(shè)定的定位位置,再則止動(dòng)件由配置在安裝面板的位置限制槽或凸起構(gòu)成,因此能夠在制造安裝面板時(shí)一同制造止動(dòng)件。
同時(shí),通過(guò)安裝面板在電池外殼至少設(shè)置一個(gè)以上的平面狀發(fā)熱體情況下,平面狀發(fā)熱體能夠在多方向提供熱,因此能夠容易地加熱電池。
除此之外,對(duì)于因本發(fā)明的實(shí)施例能夠獲得或預(yù)測(cè)到的效果,將在本發(fā)明的實(shí)施例的詳細(xì)說(shuō)明中直接性或暗示性地公開(kāi)。即,對(duì)于根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例預(yù)測(cè)到的效果,將在后述的詳細(xì)說(shuō)明中公開(kāi)。
附圖說(shuō)明
圖1是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電力驅(qū)動(dòng)式車(chē)輛用電池的預(yù)熱裝置的設(shè)置狀態(tài)的立體圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電力驅(qū)動(dòng)式車(chē)輛用電池的預(yù)熱裝置的分解 立體圖。
圖3是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電力驅(qū)動(dòng)式車(chē)輛用電池的預(yù)熱裝置中形成的熔接點(diǎn)的背面圖。
(附圖標(biāo)記說(shuō)明)
1:電池預(yù)熱裝置 3:加熱模塊
5:安裝面板 7:熱線
9:薄膜 9a:第一連接器
9b:第二連接器 11:電池
13:外殼 15:第一熔接點(diǎn)
17:第二熔接點(diǎn) 19:位置限制槽
具體實(shí)施方法
以下,參照附圖如下說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例電力驅(qū)動(dòng)式車(chē)輛用電池的預(yù)熱裝置。根據(jù)說(shuō)明,在圖面示出的各個(gè)構(gòu)成要素的大小及厚度為了便于說(shuō)明而任意示出的,因此本發(fā)明不必限定于在圖面示出的,并且為了明確地示出各個(gè)部分及區(qū)域而擴(kuò)大示出了厚度。另外,為了明確地說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例,刪除了與說(shuō)明無(wú)關(guān)的部分,在以下的說(shuō)明中將構(gòu)成的名稱(chēng)區(qū)分為第一、第二是為了區(qū)分名稱(chēng)相同的構(gòu)成,不必限定其順序。并且,在說(shuō)明書(shū)整體內(nèi)容中說(shuō)明某一部分包括某一構(gòu)成要素時(shí),只要沒(méi)有特別反對(duì)的記載,并不是要將其他構(gòu)成要素除外,而是意味著還可包括其他構(gòu)成要素。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電力驅(qū)動(dòng)式車(chē)輛用電池的預(yù)熱裝置為,在低溫環(huán)境中通過(guò)由平面狀發(fā)熱體(Sheet type heating element)構(gòu)成的加熱模塊防止電池溫度降低。
圖1是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電力驅(qū)動(dòng)式車(chē)輛用電池的預(yù)熱裝置的設(shè)置狀態(tài)的立體圖,圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電力驅(qū)動(dòng)式車(chē)輛用電池的預(yù)熱裝置的分解立體圖。
參照?qǐng)D1與圖2,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電力驅(qū)動(dòng)式車(chē)輛用電池的預(yù)熱裝置1包括加熱模塊3及安裝面板5。
所述加熱模塊3為,由平面狀發(fā)熱體(sheet type heating element)與第一 及第二連接器9a、9b構(gòu)成,其中平面狀發(fā)熱體在所述加熱模塊3一面由布置熱線7的薄膜9構(gòu)成進(jìn)而具有薄膜的厚度的平面狀發(fā)熱體(sheet type heating element),第一及第二連接器9a、9b分別設(shè)置在所述薄膜9的兩側(cè)將外部的電源供應(yīng)給熱線7。
這時(shí),所述平面狀發(fā)熱體的薄膜9由耐熱材料構(gòu)成,因此在平面狀發(fā)熱體的薄膜9加熱時(shí)不會(huì)產(chǎn)生變形。
所述安裝面板5為,加熱模塊3配置在其一側(cè),而另一側(cè)則安裝在電池11的外殼13外側(cè)。這時(shí),安裝面板5被如同鉤子的限制手段固定在外殼13外側(cè),或由螺栓貫通安裝面板5被螺紋緊固地固定在外殼13,并且根據(jù)情況可在安裝面板5的另一側(cè)涂布粘結(jié)劑來(lái)固定在外殼13。
這時(shí),所述安裝面板5與所述平面狀發(fā)熱體的薄膜9相同由耐熱材料構(gòu)成,因此在安裝面板5加熱時(shí)不會(huì)產(chǎn)生變形。
所述第一季第二連接器9a、9b與供應(yīng)外部電源的電源連接器(未圖示)接觸,將電源供應(yīng)于加熱模塊3的熱線7。
另外,圖3是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電力驅(qū)動(dòng)式車(chē)輛用電池的預(yù)熱裝置形成的熔接點(diǎn)的背面圖。
參照?qǐng)D3,所述加熱模塊3可配置為其一部分與安裝面板5與共同薄膜9及/或安裝面板5熔融。
即,所述加熱模塊3,通過(guò)多個(gè)第一熔接點(diǎn)15與至少一個(gè)第二熔接點(diǎn)17,用超聲波熔接與安裝面板5相互熔接,其中多個(gè)第一熔接點(diǎn)15沿著薄膜9的外廓形成,而至少一個(gè)第二熔接點(diǎn)17形成在薄膜9的中央部以防止中央部鼓起。
所述第二熔接點(diǎn)17為,薄膜9的中央部側(cè)多個(gè)位置固定在安裝面板5,并且為使鼓起最小化,優(yōu)選為如圖所示構(gòu)成為多個(gè)并且垂直形成在薄膜9的中央部。
所述第一及第二熔接點(diǎn)15、17中的至少一個(gè)為如圖3所示由熔融部A及未熔融部B構(gòu)成。熔融部A為,被超聲波或熱熔融于安裝面板5的熔接的部位,并且如圖所示被后述的未熔融部B分別分割而構(gòu)成多個(gè)。
即,熔融部A為如圖所示因未熔融部B而不相互連接。未熔融部B配置在熔融部A之間,與熔融部A不同不直接提供超聲波或熱,因此在 熔接熔融部A時(shí)不熔融未熔融部B。
所述第一及第二熔接點(diǎn)15、17為,在熔融部A之間配置未熔融部B,因此在熔融部A中的某一個(gè)被熔融時(shí)產(chǎn)生的熱因未熔融部B而不會(huì)轉(zhuǎn)移到周邊的其他熔融部A。
即,未熔融部B防止熔融部A的熱傳達(dá)于其他熔融部A。因此,薄膜9為,所述第一及第二熔接點(diǎn)15、17的熔融部A被未熔融部B分割,據(jù)此在熔接時(shí)不會(huì)集中熱而是被未熔融部B分散,因此第一及第二熔接點(diǎn)15、17的形成部位或其周?chē)粫?huì)因?yàn)檫^(guò)度的熱應(yīng)力形成彎曲(褶皺)。即,薄膜9由未熔融部B來(lái)防止因熔接時(shí)熱而產(chǎn)生的變形。
另外,所述加熱模塊3的薄膜9與安裝面板5由相互相同的熱塑性材料構(gòu)成,據(jù)此能夠容易地進(jìn)行超聲波熔接。
另外,加熱模塊3的薄膜9與安裝面板5相互超聲波熔接,據(jù)此能夠刪除單獨(dú)的纏帶作業(yè),即用手工纏繞雙面膠帶進(jìn)行粘結(jié)的作業(yè),并且能夠改善作業(yè)環(huán)境與更加有效地進(jìn)行作業(yè)。
另一方面,所述加熱模塊3的薄膜9為,在與安裝面板5超聲波熔接之前,通過(guò)配置在安裝面板5的止動(dòng)件限制其設(shè)置位置。因此,薄膜9被熔接地固定在由止動(dòng)件設(shè)定的位置。
所述止動(dòng)件為,配置在熔接平面狀發(fā)熱體的面,即配置在熔接薄膜9的安裝面板5的面來(lái)限制薄膜9的外廓,進(jìn)而限制薄膜9的設(shè)置位置。所述止動(dòng)件為,例如如圖2所示可由位置限制槽19構(gòu)成,其中位置限制槽19為對(duì)應(yīng)于薄膜9的外廓的槽,并且形成在安裝面板5的表面收容薄膜9。
與上述不同,所述止動(dòng)件也可由凸起構(gòu)成,所述凸起凸出形成在對(duì)應(yīng)于薄膜9外廓的安裝面板5的表面,并支撐薄膜9的外廓。即,凸起在安裝面板5的表面沿著薄膜9的外廓凸出形成。凸起為,卡住薄膜9的外廓以使薄膜9成外廓安裝狀態(tài),據(jù)此凸起限制薄膜的9的外廓。
這時(shí),形成在所述安裝面板5上的凸起由其整體連接成一個(gè)的凸出端構(gòu)成,因此在支撐薄膜9的整體外廓的同時(shí)能夠限制薄膜9的位置。這種凸起是能夠被技術(shù)人員理解的技術(shù),因此省略其詳細(xì)說(shuō)明。
結(jié)果為,薄膜9在熔接工藝時(shí)被止動(dòng)件加固之后,被超聲波或熱熔接確切地固定在安裝面板5的設(shè)定位置。
在這里,上述的止動(dòng)件在安裝面板5的表面形成凹槽或凸起形狀,因此為了提高制造的便利性,優(yōu)選為在制造安裝面板5時(shí)一起成型。
另一方面,所述加熱模塊3通過(guò)安裝面板5在電池11的外殼13至少設(shè)置一個(gè)以上,因此能夠?qū)㈦姵?1的預(yù)熱效率最大化。即,在安裝面板5設(shè)置在外殼13的各處中至少設(shè)置在兩面的情況下,加熱模塊3與安裝面板5一起至少設(shè)置在外殼13的兩面,因此能夠多方向供應(yīng)熱來(lái)加熱電池11。因此,加熱模塊3能夠提高電池11的預(yù)熱效率。
根據(jù)具有上述構(gòu)成的本發(fā)明實(shí)施例的電力驅(qū)動(dòng)式車(chē)輛用電池的預(yù)熱裝置1,在低溫環(huán)境中若電池11溫度下降至設(shè)定溫度以下,則電源被供應(yīng)于加熱模塊3的同時(shí)將電池11預(yù)熱至適當(dāng)?shù)臏囟取?/p>
據(jù)此,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電力驅(qū)動(dòng)式車(chē)輛用電池的預(yù)熱裝置1為,能夠在低溫環(huán)境中提高引擎的冷啟動(dòng)性,并且能夠提高由溫度決定性能及耐久性的電池11的性能及耐久性,進(jìn)一步能夠提高對(duì)車(chē)輛整體品質(zhì)的可靠性。
另外,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電力驅(qū)動(dòng)式汽車(chē)用電池預(yù)熱裝置1為,加熱模塊3的薄膜9與安裝面板5相互不通過(guò)雙面膠帶粘結(jié),而是通過(guò)超聲波熔接相互熔接,據(jù)此在加熱模塊3的溫度上升時(shí),能夠從源頭斷絕雙面膠帶被熱損壞的同時(shí)產(chǎn)生的味道。
上述的實(shí)施例不過(guò)是說(shuō)明了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,因此本發(fā)明的適用范圍并不限定于如上所述的,并且在能夠滿足本質(zhì)性特征的情況下,能夠在相同思想范圍內(nèi)進(jìn)行適當(dāng)?shù)淖冃?構(gòu)造或構(gòu)成的改變,或部分性的地省略或補(bǔ)充)。并且,上述實(shí)施例為特征的一部分或大部分也可相互結(jié)合。因此,在本發(fā)明實(shí)施例示出的各個(gè)構(gòu)成要素的構(gòu)造及構(gòu)成可被變形或組合實(shí)施,因此當(dāng)然屬于附加這種構(gòu)造及構(gòu)成的變形或組合的本發(fā)明的權(quán)利要求范圍。