TW202343864A - 電池極板組合及電池極板裝置 - Google Patents

Abstract

一種電池極板組合及電池極板裝置。該電池極板組合包含一金屬板、一第一密封條，以及一第二密封條。該金屬板包括彼此相反的一第一板面與一第二板面。該第一密封條設置在該第一板面，並包括一個往遠離該第一板面的方向突伸的卡嵌條部。該第二密封條設置在該第二板面，並形成有一個朝該第二板面凹伸且形狀匹配該卡嵌條部的形狀的卡嵌槽。該電池極板裝置包含兩個所述的電池極板組合。該等電池極板組合透過所述卡嵌條部及所述卡嵌槽而能如同夾鏈袋般卡嵌結合，產生更好的封裝效果，且無需搭配扣件使用，具有元件數量較少且組裝方便的特點。

Description

電池極板組合及電池極板裝置

本發明是有關於一種燃料電池，特別是指一種燃料電池中的電池極板組合及電池極板裝置。

參閱圖1、2，一種現有的電池極板裝置，包含兩個彼此上下疊置的電池極板組合1。每一電池極板組合1包括一個金屬板11，以及兩條分別嵌設在該金屬板11的兩相反面且彼此上下一體連接的密封膠條12。

當該等電池極板組合1彼此如圖2所示地上下疊置時，該等電池極板組合1彼此相向的兩條所述密封膠條12會彼此抵接在一起，並與該等金屬板11相配合構成一封裝空間13，以將燃料電池的構成物質封裝在該封裝空間13中。

雖然該等密封膠條12彼此一體連接而不易相對脫離或自該金屬板11脫落，但為了確保密封效果，需要另外以一個或數個扣件14將該等電池極板組合1夾扣在一起，以使該等密封膠條12維持在貼合在一起的狀態。由於需要進一步安裝、使用所述扣件14，故此種現有的電池極板裝置，具有所需元件較多且組裝較為費工的缺點。

本發明的其中一個目的在於：提供一種能夠改善先前技術的至少一個缺點的電池極板組合。

該電池極板組合包含一金屬板、一第一密封條，以及一第二密封條。該金屬板包括彼此相反的一第一板面與一第二板面。該第一密封條設置在該第一板面，並包括一個往遠離該第一板面的方向突伸的卡嵌條部。該第二密封條設置在該第二板面，並形成有一個朝該第二板面凹伸的卡嵌槽。該卡嵌槽的形狀匹配該卡嵌條部的形狀。

本發明的另外一個目的在於：提供一種能夠改善先前技術的至少一個缺點的電池極板裝置。

該電池極板裝置包含兩個如前所述的電池極板組合。其中一個所述電池極板組合的該第一密封條的該卡嵌條部，能分離地卡設在另外一個所述電池極板組合的該第二密封條的該卡嵌槽中。

本發明的功效在於：每一所述電池極板組合能以其所具有的該卡嵌條部與該卡嵌槽，與結構相同的另一所述電池極板組合卡嵌結合，進而構成該電池極板裝置，並產生類似夾鏈袋般的封閉效果，整體封裝效果更好且無需搭配扣件使用，並具有元件數量較少及組裝方便的特點。

在以下的說明內容中，類似或相同的元件將以相同的編號來表示。

參閱圖3至5，本發明電池極板組合及電池極板裝置的一個第一實施例為一電池極板裝置20，並包含兩個結構相同的電池極板組合21。由於該等電池極板組合21的結構彼此相同，因此在圖3、4中僅示意其中一個作為代表，且在接下來的說明中將先以其中一個電池極板組合21為代表作說明，再說明由該等電池極板組合21構成的該電池極板裝置20。

該電池極板組合21包含一個金屬板3，以及以矽膠製成且分別設置在該金屬板3的兩相反面並彼此一體連接的一第一密封條4與一第二密封條5。

該金屬板3包括彼此上下相反的一第一板面31與一第二板面32，並形成有由該第一板面31延伸至該第二板面32而上下貫通的數個連通孔33與數個組裝孔34。

該第一板面31與該第二板面32形成有分別用以供該第一密封條4及該第二密封條5設置的一個由上往下凹的第一溝槽311及一個由下往上凹的第二溝槽321。由於該等第一溝槽311與該等第二溝槽321的結構與延伸方式為通常知識，且可隨著不同的封裝結構變化，故在此不詳加說明。

該等連通孔33沿該第一溝槽311與該第二溝槽321的延伸方向間隔排列。每一連通孔33上下延伸連通於該第一溝槽311與該第二溝槽321間，並用以供該第一密封條4與該第二密封條5一體連接，以使該第一密封條4與該第二密封條5不易脫落。該等連通孔33主要是用以供在該金屬板3的其中一側注入熔融的膠料，便可以在該金屬板3的兩相反側一併形成一體連接的該第一密封條4與該第二密封條5。

該第一密封條4概呈矩形環狀，卡嵌設置在該第一板面31所形成的該第一溝槽311中，並包括一個貼靠該第一板面31且部分埋設在該第一溝槽311中的密封條部41，以及一個由該密封條部41往遠離該第一板面31的方向朝上突伸的卡嵌條部42。

該密封條部41法向量平行該第一密封條4的延伸方向的剖面(剖切位置及方向如圖3所示)，如圖5所示地呈左右長向延伸的矩形。

該卡嵌條部42與該第一板面31相間隔，且如圖5所示地由該密封條部41往上突伸。該卡嵌條部42包括一個與該密封條部41上下間隔的第一條段421，以及一個連接於該第一條段421與該密封條部41間的第二條段422。

該第一條段421的寬度沿著遠離該第一板面31的方向逐漸縮小。具體來說，該第一條段421法向量平行該第一密封條4的延伸方向的剖面(剖切位置及方向如圖3所示)，如圖5所示地呈由下往上漸縮而上窄下寬的等腰梯形。該第二條段422法向量平行該第一密封條4的延伸方向的剖面(剖切位置及方向如圖3所示)則呈矩形。

該第二密封條5概呈矩形環狀，部分地卡嵌設置在該第二板面32所形成的該第二溝槽321中，並包括一個相反於該第二板面32且朝下的密封條面51，且形成有一個朝該第二板面32地往上凹伸的卡嵌槽52。

該卡嵌槽52的形狀匹配該卡嵌條部42的形狀，且包括一個間隔地位於該密封條面51上方的第一槽部521，以及一個連接於該第一槽部521與該密封條面51間的第二槽部522。

該第一槽部521的寬度往該第二板面32的方向逐漸縮小。具體來說，該第一槽部521法向量平行該第二密封條5的延伸方向的剖面(剖切位置及方向如圖3所示)，如圖5所示地呈由下往上漸縮而上窄下寬的等腰梯形。該第二槽部522法向量平行該第二密封條5的延伸方向的剖面(剖切位置及方向如圖3所示)，如圖5所示地呈矩形。

由於每一所述第一密封條4與所述第二密封條5是以矽膠製成而具有可些微變形的撓性，因此該電池極板裝置20的該等電池極板組合21在組裝時，是使其中一個所述的電池極板組合21的該第一板面31，面向另外一個所述的電池極板組合21的該第二板面32，並將該等電池極板組合21彼此相向擠壓，以使其中一個該電池極板組合21的該第一密封條4的該卡嵌條部42，如圖5所示，能分離地卡入另外一個該電池極板組合21的該第二密封條5的該卡嵌槽52中。如此一來，彼此卡嵌的該第一密封條4與該第二密封條5，以及彼此相向的該第一板面31與該第二板面32，將相配合界定出一位於該等電池極板組合21間的封裝空間S1。

由於彼此卡嵌的該第一密封條4與該第二密封條5形成有由前述卡嵌條部42及前述卡嵌槽52構成的卡嵌結構，因此該封裝空間S1與外界之間的一路徑P1，將由先前技術的直線路徑轉變為彎折路徑，故本第一實施例相較於先前技術產品，無需搭配扣件使用，也能有更好的封閉、封裝效果，也因此本第一實施例相較於先前技術產品，具有整體元件數量較少的特點。另外，由於僅需將該等電池極板組合21相向擠壓便能組裝完成，故本第一實施例也具有組裝方便的特點。

在實施上，由於只要能使所述的卡嵌條部42能分離地卡入所述卡嵌槽52中即可，故在本發明的其他實施態樣中，所述第一密封條4與所述第二密封條5的材質也可以是其他可撓或可變形的塑膠材質或橡膠材質，並不以本第一實施例的矽膠為限。

參閱圖6，本發明電池極板組合及電池極板裝置的一個第二實施例與該第一實施例類似，不同的地方在於：每一所述電池極板裝置20的該第一條段421法向量平行該第一密封條4的延伸方向的剖面呈圓弧形，且每一所述電池極板裝置20的該第一槽部521法向量平行該第二密封條5的延伸方向的剖面也呈圓弧形。本第二實施例透過圓弧形的卡嵌結構，能產生與該第一實施例相同、類似的效果。不同的地方在於圓弧形易於加工，受力較均勻而結構強度較強，卡嵌結合時也會更加滑順。

參閱圖7，本發明電池極板組合及電池極板裝置的一個第三實施例與該第一實施例類似，不同的地方在於：每一所述第一密封條4的該卡嵌條部42省略了該第一條段421與該第二條段422頭大身小的設計(見圖5示意)。每一所述卡嵌條部42的寬度沿著遠離各別的該第一板面31的方向逐漸縮小，使得該卡嵌條部42法向量平行該第一密封條4的延伸方向的剖面呈三角形。每一所述卡嵌槽52省略了該第一槽部521與該第二槽部522頭大身小的設計(見圖5示意)。每一所述卡嵌槽52的寬度朝各別的該第二板面32逐漸縮小，使得該卡嵌槽52法向量平行該第二密封條5的延伸方向的剖面呈三角形。本第三實施例所述卡嵌條部42及所述卡嵌槽52採漸縮設計，具有生產時易於成形且便於所述第一密封條4與所述第二密封條5卡接的優點。

綜上所述，本發明電池極板組合及電池極板裝置的功效在於：每一所述電池極板組合21能以其所具有的該卡嵌條部42與該卡嵌槽52，與結構相同的另一所述電池極板組合21卡嵌結合，進而構成該電池極板裝置20，並產生類似夾鏈袋般的封閉效果，整體封裝效果更好且無需搭配扣件使用，並具有元件數量較少及組裝方便的特點。

以上所述者，僅為本發明的實施例而已，不能以此限定本發明的申請專利範圍，且依本發明申請專利範圍及專利說明書簡單等效變化與修飾之態樣，亦應為本發明申請專利範圍所涵蓋。

20:電池極板裝置 21:電池極板組合 3:金屬板 31:第一板面 311:第一溝槽 32:第二板面 321:第二溝槽 33:連通孔 34:組裝孔 4:第一密封條 41:密封條部 42:卡嵌條部 421:第一條段 422:第二條段 5:第二密封條 51:密封條面 52:卡嵌槽 521:第一槽部 522:第二槽部 S1:封裝空間 P1:路徑

本發明其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中： 圖1是一個俯視圖，說明一個現有的電池極板裝置的兩個電池極板組合的其中一個； 圖2是一個不完整的剖視圖，說明現有的該電池極板裝置； 圖3是一個俯視圖，說明本發明電池極板組合及電池極板裝置的一個第一實施例的兩個電池極板組合的其中一個的其中一面； 圖4是一個仰視圖，說明其中一個所述的電池極板組合的另外一面； 圖5是一個不完整的剖視圖，說明該第一實施例； 圖6是一個不完整的剖視圖，說明本發明電池極板組合及電池極板裝置的一個第二實施例；及 圖7是一個不完整的剖視圖，說明本發明電池極板組合及電池極板裝置的一個第三實施例。

20:電池極板裝置

21:電池極板組合

3:金屬板

31:第一板面

311:第一溝槽

32:第二板面

321:第二溝槽

33:連通孔

4:第一密封條

41:密封條部

42:卡嵌條部

421:第一條段

422:第二條段

5:第二密封條

51:密封條面

52:卡嵌槽

521:第一槽部

522:第二槽部

S1:封裝空間

P1:路徑

Claims (8)

1. 一種電池極板組合，包含： 一金屬板，包括彼此相反的一第一板面與一第二板面； 一第一密封條，設置在該第一板面，並包括一個往遠離該第一板面的方向突伸的卡嵌條部；及 一第二密封條，設置在該第二板面，並形成有一個朝該第二板面凹伸的卡嵌槽，該卡嵌槽的形狀匹配該卡嵌條部的形狀。
2. 如請求項1所述的電池極板組合，其中，該第一密封條包括一個貼靠該第一板面的密封條部，以及由該密封條部往遠離該第一板面的方向突伸的該卡嵌條部，該卡嵌條部包括一個與該密封條部相間隔的第一條段，以及一個連接於該第一條段與該密封條部間的第二條段，該第二密封條包括一個相反於該第二板面且形成有該卡嵌槽的密封條面，該卡嵌槽包括一個與該密封條面相間隔的第一槽部，以及一個連接於該第一槽部與該密封條面間的第二槽部。
3. 如請求項2所述的電池極板組合，其中，該第一條段的寬度沿著遠離該第一板面的方向逐漸縮小，該第一槽部的寬度沿著往該第二板面的方向逐漸縮小。
4. 如請求項3所述的電池極板組合，其中，該第一條段法向量平行該第一密封條的延伸方向的剖面呈梯形，該第二條段法向量平行該第一密封條的延伸方向的剖面呈矩形，該第一槽部法向量平行該第二密封條的延伸方向的剖面呈梯形，該第二槽部法向量平行該第二密封條的延伸方向的剖面呈矩形。
5. 如請求項2所述的電池極板組合，其中，該第一條段法向量平行該第一密封條的延伸方向的剖面呈圓弧形，該第二條段法向量平行該第一密封條的延伸方向的剖面呈矩形，該第一槽部法向量平行該第二密封條的延伸方向的剖面呈圓弧形，該第二槽部法向量平行該第二密封條的延伸方向的剖面呈矩形。
6. 如請求項1所述的電池極板組合，其中，該第一密封條包括一個貼靠該第一板面的密封條部，以及由該密封條部往遠離該第一板面的方向突伸的該卡嵌條部，該卡嵌條部的寬度沿著遠離該第一板面的方向逐漸縮小，該卡嵌槽的寬度朝該第二板面的方向逐漸縮小。
7. 如請求項6所述的電池極板組合，其中，該卡嵌條部法向量平行該第一密封條的延伸方向的剖面呈三角形，該卡嵌槽法向量平行該第二密封條的延伸方向的剖面呈三角形。
8. 一種電池極板裝置，包含： 兩個電池極板組合，如請求項1至7中任一項所述，其中一個所述電池極板組合的該第一密封條的該卡嵌條部，能分離地卡設在另外一個所述電池極板組合的該第二密封條的該卡嵌槽中，彼此卡嵌的該第一密封條與該第二密封條及彼此相向的該第一板面與該第二板面，相配合界定出一封裝空間。

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