CN109494325A - 一种蓄电池容器的盖体的连接结构 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种蓄电池容器的盖体的连接结构，其包括：容器主体(12)；金属制造的盖体(14)；被涂到所述盖体(14)的防腐覆盖材料(52)；被设置成沿着所述容器主体(12)的储存部分(20)的外圆周的容器边缘部分(22)；被设置成沿着所述盖体(14)的外圆周的盖体边缘部分(32)；被构造为以预定的间隙接合所述盖体(14)和所述容器主体(12)的接合工具(40)；被构造为将所述盖体(14)固定到所述容器主体(12)的固定部分(16)。

Description

一种蓄电池容器的盖体的连接结构
技术领域
本发明涉及一种蓄电池容器的盖体的连接结构，其被构造为容纳电动车辆的驱动电池。
背景技术
例如，在电驱动车辆中，驱动电池容纳于蓄电池容器中，并且所述蓄电池容器固定于底板部分等。在所述蓄电池容器中，盖体使用布置在所述盖体的所述圆周周围的垫片放置在容纳所述驱动电池的容器本体上，从而紧密地密封所述容器本体。近年来，为了应对所述驱动电池温度上升的异常状态，需要通过将所述盖体的材料从树脂改变为金属，改善所述蓄电池容器的可靠性。
发明所要解决的技术问题
当所述车辆行驶时，浑水等会溅落到连接到车辆的底板部分的所述蓄电池容器上，有时淤泥会堆积到所述盖体的顶表面。进一步地，在天气寒冷的地区，当所述车辆行驶时，所述蓄电池容器有时会溅上包括泼洒在所述路面上的防冻氯化物的水。当淤泥包含有氯化物时，所述淤泥变得容易坚固地附着于所述盖体，并且更进一步地对金属具有强腐蚀作用，并且因此可能有被淤泥毁坏所述金属盖体的危险。因此，为了可靠地防止所述盖体生锈，考虑用树脂覆盖材料覆盖所述金属盖体。
一方面，传统上，所述盖体用螺钉通过垫片等固定。当覆盖材料被设置于所述盖体的表面且所述螺钉穿过所述覆盖材料紧固时，由于所述覆盖材料，所述螺钉的紧固变得不够充分，并且所述盖体的固定变得不确定。
另一方面，尽管可以使覆盖材料不会被设置在所述螺钉接触的部分，且所述螺钉被做成直接与所述盖体接触，则有在没有被所述覆盖材料覆盖的部分可能发生锈蚀而损坏所述盖体的危险。
本发明的目的在于提供一种用于在蓄电池容器中防止锈蚀发生的金属盖体的连接结构。
发明内容
为了解决上述问题，一种蓄电池容器的盖体的连接结构具有以下的结构。一种蓄电池容器的盖体的连接结构包括：容纳车辆的驱动电池的容器主体；金属制造且被连接于所述容器主体上的盖体；被涂于所述盖体的顶表面的防腐覆盖材料；沿着所述容器主体的储存部分的外圆周设置的容器边缘部分；与所述容器边缘部分对应地沿着所述盖体的外圆周设置的盖体边缘部分；位于所述盖体边缘部分的顶表面的接合工具，其被构造为以在所述容器边缘部分和所述盖体边缘部分之间保留的预定的间隙接合所述盖体和所述容器主体；设置在所述容器边缘部分和所述盖体边缘部分之间的固定部分，其被构造为将所述盖体固定到所述容器主体。
其余关于此发明的目的和优点，将在下面的描述中阐述，并且部分地通过描述将是明显的，或者可通过实施本发明被得知。借助于特别是以下指出的手段及其组合可以实现或获得本发明的目的及优点。
根据本发明的所述蓄电池容器的盖体的连接结构，可以将金属盖体固定到容器主体，而没有锈蚀发生，并且提供一种具有很高耐热性能和耐久性的蓄电池容器。
附图说明
附图被并入本说明书中并构成本说明书的一部分，附图示出了本发明的实施例，并和以上给出的一般描述以及下面给出的实施例的详细描述一起，用于解释本发明的原理。
图1是被拆解的具有根据本发明的盖体的连接结构的蓄电池容器的透视分解示图；
图2是示出所述蓄电池容器的所述盖体的所述连接结构的剖视图；
图3是示出所述蓄电池容器的所述盖体的所述连接结构的剖视图；
图4是示出所述蓄电池容器与车辆的连接的透视图。
具体实施方式
以下将以蓄电池容器10为例描述根据本发明的蓄电池容器的盖体的连接结构。图1是被拆解的所述蓄电池容器10的透视分解示图。图2和图3分别是以剖面的方式示出所述盖体14的连接部分的剖视图。图4是示出所述蓄电池容器10连接的车辆100的透视图。
如图1所示，所述蓄电池容器10设置有容器主体12，盖体14，以及固定部分16，如图4所示，从所述车辆100的下面连接到所述车辆100。所述车辆100是设置有用于行驶的电机并且用所述驱动电池提供的电力驱动所述电机行驶的电动车辆。
以下，关于所述蓄电池容器10，如图4所示，所述蓄电池容器10的正面设定在所述车辆100的正面的基底上，进而后面、右面、以及左面参照正面决定。进一步的描述将基于以下假设而给出：重力方向为向下的方向，与重力相反的方向被定义为向上方向，更进一步地，从所述蓄电池容器10的圆周朝向中心的方向被定义为向内方向或向内，与向内方向或内向相反的方向或位置被定义为向外方向或向外。
如图1所示，所述蓄电池容器10设置有容器主体12、盖体14、固定部分16、以及螺栓40。在所述蓄电池容器10里面，容纳有多个电池模块18。
接下来，下面将描述构成所述蓄电池容器10的组成元件。所述容器主体12设置有向下凹的储存部分20，以及围绕所述储存部分20的圆周形成的容器边缘部分22。基本上，所述容器主体12由金属材料构成，并且其表面已进行预先防腐处理。例如，所述容器主体12通过冲压金属板而整体形成。
所述储存部分20具有内部预定区域，并且隔板23和筋板25等设置在所述储存部分20内侧。所述隔板23根据所述电池模块18的布置被连接到所述储存部分20，在被所述隔板23分隔的部分里面，几乎不留空间地存放有多个电池模块18。
所述容器边缘部分22从所述储存部分20的上边缘向外延伸。所述容器边缘部分22遍及所述上边缘的整个圆周地被设置在所述储存部分20的上边缘。所述容器边缘部分22设置有母螺纹部分24。
所述母螺纹部分24如图2所示。图2是示出通过沿着经过所述母螺纹部分24的平面切开所述蓄电池容器10而获得的横断面的部分剖视图。所述母螺纹部分24各自设置有孔26和母螺纹28，并且以适当间隔设置在所述容器边缘部分22的底面一侧。所述母螺纹28是与稍后描述的螺栓40对应的螺纹孔，并且按照所述孔26的位置通过焊接或压合等固定到所述容器边缘部分22。所述母螺纹28即所谓的焊接螺母。
所述盖体14设置有盖体主体部分30以及围绕所述盖体主体部分30的圆周设置的盖体边缘部分32。所述盖体14由金属材料形成。作为金属材料，从强度、成本、机械加工等观点来看基本上使用铁材料。应该注意的是，也可以使用其他的材料。
所述盖体主体部分30的圆周按照所述储存部分20的形状而形成。当所述盖体14被放置到所述容器主体12上时，各所述盖体主体部分30和储存部分20具有几乎相同的形状。所述盖体主体部分30的顶表面上设置有一些向上突出的部分。应该注意的是，所述盖体主体部分30也可以具有平滑的顶表面。
所述盖体边缘部分32从所述盖体主体部分30的外圆周向外延伸。当所述盖体14连接到所述容器主体12时，所述盖体边缘部分32以在垂直方向与所述容器边缘部分22大致重叠这样的方式形成。所述盖体边缘部分32设置有多个螺栓孔34和多个凹陷部分36。
所述螺栓孔34与设置在所述容器边缘部分22中的所述母螺纹部分24对应设置。当所述盖体14被连接到所述容器主体12时，所述母螺纹部分24的所述螺栓孔34和孔26各自根据位置垂直重合。螺栓40插入所述螺栓孔34中。
所述螺栓40设置有头部42和本体部分44。所述头部42为普通六角头并且在其下部包括法兰部分50。所述法兰部分50从所述头部42的下部向外延伸。
所述本体部分44设置有螺纹部分46和柄部48。在所述螺纹部分46形成有公螺纹。所述螺纹部分46的公螺纹与所述母螺纹部分24的母螺纹28接合。所述柄部48与所述螺纹部分46相连，并且是与所述螺纹部分46同心形成。所述柄部48的直径大于所述螺纹部分46的直径。所述螺栓40为所谓的阶梯法兰螺栓，其在所述头部42具有法兰部分50，并且具有大于在所述螺纹部分46和柄部48之间的所述螺纹部分46的阶梯。
所述盖体14的所述螺栓孔34的直径大于所述螺栓40的所述本体部分44的直径且小于所述头部42的所述法兰部分50的直径。所述螺栓孔34设置在所述盖体14的所述盖体边缘部分32，例如，在10到15个位置。顺便提一下，在传统的蓄电池容器中使用垫片密封，在相似的蓄电池容器10中，螺栓孔被设置于30个或更多的位置，并且所述盖体通过所述螺栓的紧固力被固定到所述容器主体上。
所述凹陷部分36设置在所述螺栓孔34的附近。如图3所示，所述凹陷部分36从所述盖体边缘部分32向下凹，即，朝向所述容器边缘部分22侧凹陷。图3是示出沿着经过所述凹陷部分36的平面切开所述蓄电池容器10而获得的所述横断面的部分剖视图。
所述凹陷部分36在三个侧面具有壁板37，在其底面上具有底板39，并且例如由冲压而形成。所述凹陷部分36的深度d2具有略短于通过紧固所述容器主体12的所述容器边缘部分22和所述盖体14的盖体边缘部分32之间的所述螺栓40而形成的所述间隙d1的尺寸。即，所述凹陷部分36具有这样的深度，当所述盖体14借助于所述螺栓40连接到所述容器主体12时，所述底板39和容器边缘部分22以在它们之间保留的一定的间隙相互对立。
更进一步地，所述盖体14在其表面上设置有防腐覆盖材料52。所述覆盖材料52以预定的厚度至少设置在所述盖体14的整个顶表面。所述覆盖材料52的厚度的一个示例为大约1mm到2mm。所述覆盖材料52还以相同的方式设置在所述盖体边缘部分32。例如，所述覆盖材料52通过涂树脂材料到所述盖体14的表面而形成。
顺便提一下，所述盖体14的底部可以接受相当于所述盖体14的顶表面的处理或高于上述处理的防腐处理。所述固定部分16设置在所述容器主体12和盖体14之间。
所述固定部分16沿着所述储存部分20的上边缘设置。所述固定部分16具有气密性和耐水性，并且将所述容器主体12和盖体14互相固定。所述固定部分16以无缝的方式沿着所述容器边缘部分22的所述上边缘的整个圆周设置，并且隔开所述容器主体12的内侧和外侧。
所述固定部分16由粘接剂形成。例如，借助于喷射枪以预定的厚度涂到所述盖体边缘部分32的粘接剂，且所述盖体14被置于所述容器主体12上，其中所述固定部分16形成。在所述盖体14借助于所述螺栓40与所述容器主体12接合的情况下，涂抹的粘接剂在厚度上不少于在所述容器边缘部分22和盖体边缘部分32之间形成的所述间隙d1(参见图2)。当硬化时，所述粘接剂具有这样的强度以致于将所述盖体14牢固地固定到所述容器主体12上。所述固定部分16为粘接剂，其中粘接剂在所述容器主体12和盖体14之间的部分硬化。
所述电池模块18(参见图1)由多个电池集合构成，且是用于驱动所述车辆100的蓄电池。多个电池模块18容纳在所述蓄电池容器10中。当所述电池模块18被容纳于所述蓄电池容器10时，如图4所示，所述蓄电池容器10从所述车辆100下方连接到所述车辆100的框架等。例如，在所述蓄电池容器10的左右两侧横向延伸的托架54连接到在所述车辆100的左右两侧沿着前后方向延伸的侧架等上。
接下来，以下将描述所述盖体14的所述连接结构的功能及优点。所述容器主体12由冲压等形成。形成的容器主体12进行了适当的防腐处理。所述电池模块18容纳于所述容器主体12中。所述电池模块18固定到所述容器主体12。当所述电池模块18被容纳于所述容器主体12中时，所述盖体14被连接到所述容器主体12。
在所述盖体14的连接中，首先，粘接剂被涂到所述盖体14。所述粘接剂被涂抹到所述盖体边缘部分32遍及其整个圆周。所述粘接剂以预定的厚度被涂抹到所述盖体边缘部分32。所述粘接剂被涂抹后仍具有柔软性。
涂抹有所述粘接剂的所述盖体14放在所述容器主体12上。所述螺栓40插入所述螺栓孔34，并且所述螺纹部分46与所述母螺纹部分24接合。所述盖体14接触所述螺栓40的所述头部42，并且做成靠近所述容器主体12，将自己压向涂抹到所述盖体边缘部分32的所述粘接剂。所述粘接剂被压向所述盖体14，其中所述粘接剂渐渐被挤压变形。
当所述螺栓40的所述螺纹部分46完全与所述母螺纹部分24的所述母螺纹28接合时，所述柄部48的下端接触所述母螺纹28，并且拧紧所述螺栓40的操作停止。所述螺栓40的所述柄部48具有预定长度，因此即使当所述螺栓40完全拧紧所述母螺纹部分24时，仍有间隙d1设置在所述容器主体12的所述容器边缘部分22和所述盖体14的盖体边缘部分32之间。
从而，所述粘接剂填入所述盖体14的盖体边缘部分32和容器边缘部分22之间的部分。所述粘接剂被没有空间地设置在所述容器主体12的所述容器边缘部分22和所述盖体14的盖体边缘部分32之间的部分，并且在经过一段预定时间后变硬。当所述粘接剂变硬后获得的部分即所述固定部分16。
借助于基于遍及所述容器边缘部分22的整个圆周的所述粘接剂的所述固定部分16，所述盖体14被固定到所述容器主体12。从而，在所述蓄电池容器10中，实现了高的防水性能和防尘性能。所述盖体14与所述螺栓40的所述头部42接合，因此不会从所述容器主体12脱落。进一步地，即使按压强度是从上方作用到所述盖体14，并且所述固定部分16向下变形，所述凹陷部分36接触所述容器边缘部分22，其中所述盖体14和容器主体12之间的间隙，即，所述固定部分16的高度不能降低到小于或等于所述凹陷部分36的所述深度d2的高度。
所述螺栓40在通过设置在所述头部42的所述法兰部分50的大面积上与所述盖体14的顶表面接触。因此，所述螺栓40和盖体14之间的接触面积增加，而从所述螺栓40施加到所述盖体14的接触压力减少。
进一步地，所述盖体14并不是通过所述螺栓40以直接有力的拧紧力被紧固到所述容器主体12上。因此，所述覆盖材料52不会遭受来自所述螺栓40的所述头部42的强大的力。
为此，尽管所述盖体14借助于所述螺栓40被固定到所述容器主体12，但是，所述盖体14的所述覆盖材料52不会轻易地因所述螺栓40而脱落，并且所述覆盖材料52对所述盖体14的防腐效果会维持很长一段时间。
如上所述，根据本发明的所述连接结构具有以下优点。由于所述金属盖体14，改善了所述蓄电池容器10的耐热性能和耐久性。所述蓄电池容器10能够防止在所述车辆100的碰撞中损坏。所述盖体14由所述覆盖材料52覆盖，因此可以获得了高的防腐效果。因此，即使淤泥或融雪剂依附于所述盖体14的顶表面，也可以防止生锈的发生，可以延长所述蓄电池容器10的使用期限很长一段时间。
所述容器主体12和盖体14借助于所述固定部分16(胶粘剂)相互固定，因此赋予所述蓄电池容器10的内侧很高的防水性能和防尘性能。不会有很大的力从所述螺栓40作用于所述盖体14的所述覆盖材料52，因此在使用中，所述覆盖材料52不会由于所述螺栓40而从所述盖体14脱落。因此，所述覆盖材料52对所述盖体14的防腐效果可以维持很长一段时间。进一步地，由于所述凹陷部分36，保持了所述盖体14和容器主体12之间的间隙，并且可以安全地防止发生对所述固定部分16(胶粘剂)的损坏等。
进一步地，在所述容器主体12和盖体14之间设置有所述间隙d1，因此在所述螺栓40被从所述蓄电池容器10拆除以后，可以插入一个带刃工具进入所述容器主体12和盖体14之间的所述间隙d1而破坏所述固定部分16。通过垂直破坏所述固定部分16，可以从所述容器主体12移除所述盖体14，检查所述蓄电池容器10的内侧，并且更换或修理在所述蓄电池容器10中容纳的所述驱动电池。
当所述蓄电池容器10的检查完成时，粘接剂被再次涂抹于所述盖体14，所述盖体14放置于所述容器主体12上，并且所述螺栓40进行连接。从而，所述蓄电池容器10可以被密封起来。
现在，尽管上面已经描述了本发明，本发明不限于所述实施例，并且可以不变更本发明的要旨地适当地进行改变。例如，如果所述柄部48能够停止所述螺纹部分46的拧紧操作，所述柄部48可以不大于所述螺纹部分。如果间隙d1能够形成于所述容器边缘部分22和盖体边缘部分32之间，也可以采用夹子等接合工具代替所述螺栓40。所述粘接剂可以被涂抹于所述容器边缘部分22。
本领域的技术人员很容易想到附加的修改和优点。因此，本发明在更广泛的方面不限于具体细节和在此示出和描述的代表性实施例。因此，在不脱离通过权利要求及其等价物限定的总体发明构思的精神和范围的情况下可以进行各种改变。

Claims (4)

1.一种蓄电池容器的盖体的连接结构，其特征在于，包括：
容纳车辆的驱动电池的容器主体(12)；
用金属制造并被附于所述容器主体(12)上的盖体(14)；
被涂到所述盖体(14)的顶表面的防腐覆盖材料(52)；
容器边缘部分(22)，被设置成沿着所述容器主体(12)的储存部分(20)的外圆周；以及
盖体边缘部分(32)，被设置成沿着所述盖体(14)的外圆周，与所述容器边缘部分(22)对应，还包括：
接合工具(40)，位于所述盖体边缘部分(32)的顶表面并且被构造为通过在所述容器边缘部分(22)和所述盖体边缘部分(32)之间保留的预定的间隙接合所述盖体(14)和所述容器主体(12)；以及
固定部分(16)，设置在所述容器边缘部分(22)和所述盖体边缘部分(32)之间并且被构造为将所述盖体(14)固定到所述容器主体(12)。
2.根据权利要求1所述的蓄电池容器的盖体的连接结构，其中：
所述接合工具(40)为阶梯螺栓(40)，其包括头部(42)，螺纹部分(46)，并且还包括位于所述头部(42)和所述螺纹部分(46)之间的直径大于所述螺纹部分(46)的柄部(48)。
3.根据权利要求1所述蓄电池容器的盖体的连接结构，其中：
所述固定部分(16)用粘接剂涂于所述容器边缘部分(22)和所述盖体边缘部分(32)之间的部分而形成。
4.根据权利要求3所述蓄电池容器的盖体的连接结构，其中：
涂于所述固定部分(16)的所述粘接剂应施加在厚度上不少于在所述容器边缘部分(22)和所述盖体边缘部分(32)之间形成的所述预定的间隙的粘接剂。
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