專利名稱:在小空間中的柔性電母線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
質(zhì)子交換膜燃料電池是包括陽(yáng)極、陰極和電解質(zhì)膜的一 種燃料電池。電解質(zhì)膜設(shè)置在陰極和陽(yáng)極之間。擴(kuò)散層可以設(shè)置在陽(yáng) 極和陰極附近,以分配反應(yīng)物,如氫氣和空氣。燃料電池內(nèi)的電化學(xué) 反應(yīng)產(chǎn)生水作為反應(yīng)產(chǎn)物。在操作中,水由每個(gè)燃料電池內(nèi)的電解質(zhì) 膜吸收,從而使得在一些組設(shè)計(jì)中燃料電池組的總長(zhǎng)變化。 本發(fā)明也提供用于燃料電池組的電氣系統(tǒng)。0013在一個(gè)實(shí)施例中, 一種用于燃料電池組的電氣系統(tǒng)包括 接口單元、燃料電池組和聯(lián)接到所述接口單元和燃料電池組的電連接 器,所述電連接器包括第一接觸部分、從所述第一接觸部分隔開的第 二接觸部分、以及在所述第一接觸部分和所述第二接觸部分之間延伸 的彈性部分,所述彈性部分適合于利于所述第一接觸部分和所述第二
接觸部分之間的相對(duì)移動(dòng)。圖3示出了類似于
圖1所述的實(shí)施例的本發(fā)明的另一實(shí)
施例。關(guān)于圖1的說(shuō)明的類似結(jié)構(gòu)的附圖標(biāo)記在圖3中以單引號(hào)(,)重復(fù)。
0030在圖3中,兩個(gè)導(dǎo)體22形成接觸部分12,、彈性部分14, 和連接部分20,中的每一個(gè)。然而,應(yīng)當(dāng)理解的是,可以使用任何數(shù)量 的導(dǎo)體22。彈性絕緣材料24 (如,塑料)設(shè)置在導(dǎo)體22之間。該設(shè) 置允許連接器攜載多個(gè)電流。電流可以處于相反的方向且產(chǎn)生相反的 感應(yīng)力。當(dāng)相反的電流具有大致相同的量值時(shí),得到的感應(yīng)力也將具 有大致相同的量值。這導(dǎo)致凈感應(yīng)力不顯著,從而允許連接器IO,在不 會(huì)產(chǎn)生與感應(yīng)力有關(guān)的困難的情況下被使用。如圖所示,孔18,可以包 含在每個(gè)導(dǎo)體22中的接觸部分12'中。
[0031本發(fā)明提供了包含電連接器的電氣系統(tǒng)。圖4示出了電 氣系統(tǒng)26,電氣系統(tǒng)26包括接口單元28、燃料電池組30和電連接器 10。
0032組4妄口單元28可以是適合于4妄收至少一個(gè)電連接件和輸 送電流的通用或特定類型。如圖所示,組接口單元28由緊固件19聯(lián) 接到電連接器IO,緊固件19延伸通過(guò)電接觸部分12中的孔18??梢?根椐期望使用其它裝置,如自接合突起或夾具類型的連接器。組接口 單元28通常附接到與燃料電池組30分開的系統(tǒng)。例如,組接口單元 28可以附接到例如車輛底盤或其它固定部件。此外,組接口單元28可 以附接到發(fā)電系統(tǒng)的剛性結(jié)構(gòu)。
00331 燃料電池組30包括用于發(fā)電的多個(gè)獨(dú)立燃料電池。在正 常操作期間,當(dāng)燃料電池組30的獨(dú)立燃料電池之間包括的膜膨脹并接 觸時(shí),組30的高度將變化。燃料電池組30的端部可以通過(guò)使用特定 板或?qū)S眠B接器直接聯(lián)接到電連接器10。燃料電池組30—端固定地附接到車輛或剛性結(jié)構(gòu),從而限制燃料電池組30的一端的膨脹和收縮。 當(dāng)組30—端固定時(shí),電連接器10將聯(lián)接到相對(duì)端。也可以采用其它 設(shè)置,例如將燃料電池組30在中間點(diǎn)附連,從而允許在兩端發(fā)生膨脹 和收縮。如圖所示,燃料電池組30由緊固件19聯(lián)接到電連接器10, 緊固件19延伸通過(guò)電連接器10中的孔18??梢愿鶕?jù)期望使用其它裝 置,如自接合突起或夾具類型的連接器。
[0034圖5示出了類似于圖4所示的實(shí)施例的本發(fā)明的另一實(shí) 施例。關(guān)于圖4的說(shuō)明的類似結(jié)構(gòu)的附圖標(biāo)記在圖5中以單引號(hào)(,) 重復(fù)。
[0035圖5示出了包含在電氣系統(tǒng)26'中的電連接器10,,其中, 電連接器10,包括多個(gè)導(dǎo)體22,導(dǎo)體22之間設(shè)置有絕緣體24。組接口 單元28,和燃料電池組30,可以適合于與具有多個(gè)導(dǎo)體的電連接器10, 一起使用。
0036從前述說(shuō)明,本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠容易地確定本發(fā)明的 實(shí)質(zhì)特性,并在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的情況下對(duì)本發(fā)明作出適 合于各種用途和狀況的各種變化和變型。
權(quán)利要求
1.一種電連接器,包括第一接觸部分;從所述第一接觸部分隔開的第二接觸部分;以及在所述第一接觸部分和所述第二接觸部分之間延伸的彈性部分,所述彈性部分適合于利于所述第一接觸部分和所述第二接觸部分之間的相對(duì)移動(dòng)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電連接器,其中,所述第一接觸部分、所 述第二接觸部分和所述彈性部分具有大致一致的實(shí)心截面形狀。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電連接器,其中,所述實(shí)心截面形狀是矩形。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的電連接器,其中,所述截面形狀具有大致 垂直于所述彈性部分的縱軸線的第一長(zhǎng)度和大致平行于所述彈性部分 的縱軸線的第二長(zhǎng)度,所述第一長(zhǎng)度大于所述第二長(zhǎng)度。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電連接器,其中,所述第一接觸部分和所 述第二接觸部分中的每個(gè)具有在其中形成的孔。
6. 根椐權(quán)利要求l所述的電連接器,其中,所述電連接器由銅和鋁 中的一種制成。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電連接器,其中,連接部分設(shè)置在所述接 觸部分和所述彈性部分之間。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的電連接器,其中,所述連接部分是弧形的, 從而使得所述接觸部分定位成大致垂直于所述彈性部分。
9. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電連接器,其中,所述電連接器通過(guò)壓制 和彎曲金屬片制成。
10. —種電連接器,包括多個(gè)導(dǎo)體,所述導(dǎo)體具有第一接觸部分、從所述第一接觸部分隔開 的第二接觸部分、以及在所述第一接觸部分和所述第二接觸部分之間 延伸的彈性部分,所述彈性部分適合于利于所述第一接觸部分和所述 第二接觸部分之間的相對(duì)移動(dòng);和設(shè)置在所述導(dǎo)體之間的絕緣體。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的電連接器,其中,所述第一接觸部分、所述第二接觸部分和所述彈性部分具有大致一致的實(shí)心截面形狀。
12. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的電連接器,其中,所述截面形狀具有大 致垂直于所述彈性部分的縱軸線的第一長(zhǎng)度和大致平行于所述彈性部 分的縱軸線的第二長(zhǎng)度,所述第一長(zhǎng)度大于所述第二長(zhǎng)度。
13. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的電連接器,其中,所述第一接觸部分和 所述第二接觸部分中的每個(gè)具有在其中形成的孔。
14. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的電連接器,其中,所述電連接器由銅和 鋁中的一種制成。
15. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的電連接器,其中,連接部分設(shè)置在所述 接觸部分和所述彈性部分之間。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的電連接器,其中,所述連接部分是弧形 的,從而使得所述接觸部分定位成大致垂直于所述彈性部分。
17. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的電連接器,其中,所述電連接器通過(guò)壓 制和彎曲金屬片制成。
18. —種用于燃料電池組的電氣系統(tǒng),所述電氣系統(tǒng)包括 接口單元;燃料電池組;和聯(lián)接到所述接口單元和燃料電池組的電連接器,所述電連接器包括 第一接觸部分、從所述第一接觸部分隔開的第二接觸部分、以及在所 述第一接觸部分和所述第二接觸部分之間延伸的彈性部分,所述彈性 部分適合于利于所述第一接觸部分和所述第二接觸部分之間的相對(duì)移 動(dòng)。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的用于燃料電池組的電氣系統(tǒng),其中,所 述電連接器由多個(gè)導(dǎo)體形成,所述導(dǎo)體具有第一接觸部分、從所述第 一接觸部分隔開的第二接觸部分、以及在所述第一接觸部分和所述第 二接觸部分之間延伸的彈性部分,所述彈性部分適合于利于所述第一 接觸部分和所述第二接觸部分之間的相對(duì)移動(dòng),其中,絕緣體設(shè)置在 所述導(dǎo)體之間。
20. 根椐權(quán)利要求18所述的用于燃料電池組的電氣系統(tǒng),其中,所 述第一接觸部分和所述第二接觸部分中的每個(gè)具有在其中形成的孔。
全文摘要
本發(fā)明涉及在小空間中的柔性電母線。一種電連接器具有一對(duì)間隔開的接觸部分和在所述接觸部分之間延伸的大致螺旋形彈性部分。公開了用于在緊湊空間中使用的電連接器,所述電連接器是柔性和便宜的,非常適合于用于車輛燃料電池電氣系統(tǒng)。
文檔編號(hào)H01R4/58GK101630780SQ20091016041
公開日2010年1月20日 申請(qǐng)日期2009年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月16日
發(fā)明者A·G·阿拉肯, V·庫(kù)馬 申請(qǐng)人:通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作公司