高压储氢罐的密封结构制造技术

本实用新型专利技术提供一种高压储氢罐的密封结构。该结构用于高压储氢罐中的一个密封部件与另一个密封部件间的结合部分，在所述一个密封部件的结合面上形成的槽内，配置有O形密封圈和保护垫圈，且O形密封圈靠近高压储氢罐的内侧、保护垫圈靠近高压储氢罐的外侧、O形密封圈与另一个密封部件的结合面紧密贴合，在槽内的配置O形密封圈的区域，槽的底面与另一个密封部件的结合面之间的距离被设定为，越靠近高压贮氢罐的外侧越短。基于本实用新型专利技术的上述结构，即使在低温下，O形密封圈也能够产生足够的密封面压力，从而能够防止高压储氢罐内的氢气泄漏。泄漏。泄漏。

【技术实现步骤摘要】
高压储氢罐的密封结构


[0001]本技术涉及一种用于燃料电池车辆等的高压储氢罐的密封结构。

技术介绍

[0002]现有技术中，在用于燃料电池车辆等的高压储氢罐中，为了防止罐内的氢气从一个密封部件与另一个密封部件间的结合部分泄漏而进行密封时，通常采用使用O形密封圈(橡胶)的密封结构。
[0003]这种密封结构中，在一个密封部件的结合面上形成的槽内配置有 O形密封圈和保护垫圈的同时，利用氢气气压使O形密封圈变形，通过使变形后的O形密封圈与槽的底面及另一个密封部件的结合面紧密贴合，来防止高压储氢罐内的氢气泄漏。
[0004]然而，在低温下，由于橡胶分子的活性降低，所以O形密封圈的橡胶弹性变差。在此情况下，即使施加气压，O形密封圈也无法充分变形。这样，在密封面上难以产生足够的表面压力，从而产生氢气泄漏的问题。
[0005]为了解决上述问题，可以考虑将配置O形密封圈和保护垫圈的槽设置为双重，但是，这种结构会增加部件的数量和槽的加工个数。因此，不仅会使成本增加，而且由于设置密封结构的空间变为原来的两倍，所以会使罐的容积减小，从而导致储氢效率降低。

技术实现思路

[0006]针对上述情况，本技术的目的在于，提供一种结构简单、即使在低温下O形密封圈也能够产生足够的密封面压力来防止氢气泄漏的高压储氢罐的密封结构。
[0007]作为解决上述技术问题的技术方案，本技术提供一种高压储氢罐的密封结构，该高压储氢罐的密封结构用于高压储氢罐中的一个密封部件与另一个密封部件间的结合部分，在所述一个密封部件的结合面上形成的槽内，配置有O形密封圈和保护垫圈，且所述O形密封圈靠近所述高压储氢罐的内侧、所述保护垫圈靠近所述高压储氢罐的外侧、所述O形密封圈与所述另一个密封部件的结合面紧密贴合，其特征在于：在所述槽内的配置所述O形密封圈的区域，所述槽的底面与所述另一个密封部件的结合面之间的距离被设定为，越靠近所述高压贮氢罐的外侧越短。
[0008]本技术的上述高压储氢罐的密封结构的优点在于，当氢气气压作用于O形密封圈时，O形密封圈会在槽内朝着靠近高压储氢罐的外侧的方向刚体移动。由于在槽内的配置O形密封圈的区域，槽的底面与另一个密封部件的结合面之间的距离被设定为越靠近高压贮氢罐的外侧越短，所以，O形密封圈位移到槽内的狭窄部分(槽深度较浅的部分)，这样，O形密封圈在槽的深度方向上会受到压缩。并且，在槽的深度方向上被压缩的O形密封圈，在氢气气压作用下被进一步压缩。这样，即使O形密封圈未充分变形，也能够产生密封所需的足够的密封面压力。因此，通过采用槽的底面与另一个密封部件的结合面之间的距离越靠近所述高压贮氢罐的外侧越短这样的简单结构，即使在低温下，O形密封圈也能够产生足够的密封面压力，从而能够有效地防止高压贮氢罐内的氢气泄漏。
[0009]另外，本技术的上述高压储氢罐的密封结构中，较佳为，在所述槽内的配置所述O形密封圈的区域，该槽的深度被设定为越靠近所述高压储氢罐的外侧越浅。
[0010]基于上述结构，通过使在槽内的配置O形密封圈的区域，该槽的深度被设定为越靠近高压储氢罐的外侧越浅，能够容易地实现槽底面与另一方密封部件的结合面之间的距离越靠近高压贮氢罐的外侧越短的结构。
[0011]另外，本技术的上述高压储氢罐的密封结构中，也可以为，所述另一个密封部件的结合面中的与所述槽内的配置所述O形密封圈的区域相对的区域被构成为，越靠近所述高压储氢罐的外侧越接近所述一个密封部件地倾斜的斜面。
[0012]基于上述结构，通过将另一个密封部件的结合面中的与槽内的配置O形密封圈的区域相对的区域构成为，越靠近高压储氢罐的外侧越接近所述一个密封部件地倾斜的斜面，能够容易地实现槽底面与另一个密封部件的结合面之间的距离越靠近高压贮氢罐的外侧越短的结构。
附图说明
[0013]图1是表示本技术的第一实施方式的高压储氢罐的密封结构的示意图。
[0014]图2是用于说明在氢气气压作用下的密封结构的示意图。
[0015]图3是表示本技术的第二实施方式的高压储氢罐的密封结构的示意图。
[0016]图4是表示本技术的第三实施方式的高压储氢罐的密封结构的示意图。
[0017]图5是表示现有技术的高压储氢罐的密封结构的示意图。
[0018]图6是用于说明现有技术的高压储氢罐的密封结构中的O形密封圈在常温下被加压时的变形状况的示意图。
[0019]图7是用于说明现有技术的高压储氢罐的密封结构中的O形密封圈在常温下被加压时的变形状况的示意图。
[0020]图8是用于说明现有技术的高压储氢罐的密封结构中的O形密封圈在低温下被加压时的变形状况的示意图。
[0021]图9是用于说明现有技术的高压储氢罐的密封结构中的O形密封圈在低温下被加压时的变形状况的示意图。
具体实施方式
[0022]以下，参照附图对本技术的各实施方式进行说明。但是，本技术不局限于下述各实施方式中记载的内容。并且，各图中的尺寸关系(长度、宽度等)也不反映实际的尺寸关系。另外，在图1～图6以及图8中，箭头H表示高压侧(高压储氢罐的内侧)(密闭氢气侧)，箭头L表示低压侧(高压储氢罐的外侧)(大气侧)。
[0023]＜第一实施方式＞
[0024]图1是表示本技术的第一实施方式的高压储氢罐的密封结构的示意图。该密封结构被应用于燃料电池车辆上使用的高压储氢罐1 中的第一密封部件(一个密封部件)10与第二密封部件(另一个密封部件)20间的连接部，用于密封高压储氢罐1内的高压氢气。
[0025]如图1所示，在第一密封部件10的结合面10a上，形成有槽 11。在槽11内配置有O形密封圈30和保护垫圈40，且O形密封圈30靠近高压储氢罐1的内侧、保护垫圈40靠近高压储
氢罐1 的外侧。换言之，在槽11内，O形密封圈30和保护垫圈40按照从高压侧H至低压侧L的顺序排列。
[0026]O形密封圈30由具有良好的气体屏蔽性能(气体不透过性)的橡胶构成。保护垫圈40由树脂构成。O形密封圈30和保护垫圈4 0在配置于槽11内的状态下，各自与上方的第二密封部件20的结合面20a紧密贴合。
[0027]在槽11内的配置保护垫圈40的区域，槽11的深度从高压侧 H朝着低压侧L逐渐变浅(越靠近高压储氢罐1的外侧越浅)。即，在配置保护垫圈40的区域，槽11的底面11b被构成为，从高压侧H朝着低压侧L向第二密封部件20侧倾斜的斜面。与此相对应，保护垫圈40的底面40a也被构成为斜面。
[0028]在此，为了使本技术易于理解，首先对现有技术的高压储氢罐的密封结构进行说明。图5是表示现有技术的高压储氢罐101的密封结构的示意图。如图5所示，现有技术的高压储氢罐101中，也同样是，在第一密封部件110的结合面110a上形成的槽11 1内，O形密封圈130和保护垫圈140按照从高压侧H至低压侧 L的顺序排列，并且，O形密封圈130和保护垫本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高压储氢罐的密封结构，用于高压储氢罐中的一个密封部件与另一个密封部件间的结合部分，在所述一个密封部件的结合面上形成的槽内，配置有O形密封圈和保护垫圈，且所述O形密封圈靠近所述高压储氢罐的内侧、所述保护垫圈靠近所述高压储氢罐的外侧、所述O形密封圈与所述另一个密封部件的结合面紧密贴合，其特征在于：在所述槽内的配置所述O形密封圈的区域，所述槽的底面与所述另一个密封部件的结合面之间的距离被设定为...

【专利技术属性】
技术研发人员：吉田尚弘，堤雄吾，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：新型
国别省市：