专利名称：用于膜电极组的测试用具的制作方法
技术领域：
本发明是关于一种用于膜电极组的测试用具，特别是关于能够提供给膜电极组进行电化学反应的条件，然后对电化学反应中的膜电极组进行测试的测试用具。
背景技术：
台湾专利公报公告编号第576616号「燃料电池组装性能的测试方法及其结构」，其揭露一种燃料电池组装性能的测试结构，乃包括有薄膜电极组以及二极板内装设有该薄膜电极组，该二极板的外侧分别装设有一导电组件，该导电组件的外侧分别以一压板压紧，以及该薄膜电极组是为一导电性材料，且该导电性材料上具有复个个孔洞，使得导电性材料的透气能力大于气体扩散层的透气能力。该公知技术主要是用来测试薄膜电极组的透气能力，然而对于薄膜电极组是否能够进行正常电化学反应而产生电流的测试，则是付之阙如。
本发明的发明人有鉴于关于膜电极组的电气性动态测试的公知技术的不足，乃亟思发明改良而发明出一种测试用具，其能够很便利地操作来对电化学反应中的膜电极组进行测试。
发明内容
本发明第一目的是提供一种测试用具，其能够很便利地操作来对电化学反应中的膜电极组进行测试。
本发明第二目的是提供一种测试用具，其能够很便利地操作来对待测的膜电极组提供进行电化学反应的条件，然后对电化学反应中的膜电极组进行测试。
为达成本发明上述诸目的，本发明提供一种膜电极组的测试用具，其用来测试膜电极组(Membrane Electrolyte Assembly)的良莠，测试用具包括有第一模件与第二模件，其中第一模件与第二模件是能够彼此夹合或分离，且进行测试时，膜电极组是夹置于呈夹合状态下的第一模件与第二模件之间。第一模件是用以对膜电极组的阳极供应阳极燃料，以及是包含有第一固定板、阳极燃料流场板、以及阳极集电板。第二模件是用以对膜电极组的阴极供应阴极燃料，以及是包含有第二固定板、阴极燃料流场板、以及阴极集电板。
图1显示本发明用于膜电极组的测试用具的立体图。
图2显示利用本发明测试用具对膜电极组进行测试的示意图。
图3显示本发明的测试用具的第一具体实施例的分解图。
图4显示本发明的测试用具的第二具体实施例的分解图。
图5显示本发明的膜电极组定位片的结构图。
图6显示利用本发明测试用具配合膜电极组定位片对膜电极组进行测试的示意图。
图中10 测试用具11 第一模件13 第二模件15 膜电极组定位片15a中空区域20 膜电极组111第一固定板113阳极燃料流场板113a 阳极燃料注入口113b 流出口113c 流道115阳极集电板115a 阳极测试端子117第一防漏垫片119第三防漏垫片131第二固定板
133阴极燃料流场板133a 阴极燃料注入口133b 流出口133c 流道135阴极集电板135a 阴极测试端子137第二防漏垫片139第四防漏垫片为使熟悉该项技术人士了解本发明的目的、特征及功效，兹藉由下述具体实施例，并配合所附的附图，对本发明详加说明如后。
具体实施例方式
图1显示本发明用于膜电极组的测试用具的立体图，以及图2显示利用本发明测试用具对膜电极组进行测试的示意图。本发明的测试用具10主要是用来测试使用于燃料电池的膜电极组20，在进行测试时，将膜电极组20夹合至第一模件11与第二模件13之间，同时第一模件11能够对膜电极组20供应阳极燃料，第二模件13能够对膜电极组20供应阴极燃料，因此膜电极组20得以发生电化学反应而在产生电流。由于本发明的第一模件11与第二模件13是能够彼此分开或是夹合一起，当完成测试后，将第一模件11与第二模件13分开并取出已测试的膜电极组20，因此本发明的测试用具10能够用来方便地测试每一片待测的膜电极组20。
因对应于膜电极组20发生电化学反应的条件特性，例如甲醇燃料电池的膜电极组，其在阴极所需求的阴极燃料亦可直接由至外界空气供应即可，据此，本发明的测试用具10也能够仅使用单边的第一模件11与阴极集电板135来夹合膜电极组20即可，方便地测试每一片待测的膜电极组20。
图3显示本发明的测试用具的第一具体实施例的分解图。在图3中，测试用具10是由第一模件11与第二模件13所组成，而第一模件11主要包括有第一固定板111、阳极燃料流场板113以及阳极集电板115；第二模件13主要包括有第二固定板131、阴极燃料流场板133以及阴极集电板135。第一具体实施例下的阳极燃料流场板113与阴极燃料流场板133皆是采以中空框体，如此可让位于阳极燃料流场板113的阳极燃料，以及位于阴极燃料流场板133的阴极燃料能够分别流通至膜电极20的阳极与阴极。再者，阳极燃料流场板113是设置有阳极燃料注入口113a，用来注入来自外界的阳极燃料，例如甲醇溶液的阳极燃料。阴极燃料流场板133是设置有阴极燃料注入口133a，用来注入来自外界的阴极燃料，例如空气的阴极燃料。再者，阳极燃料流场板113是设置有流出口113b，用来输出阳极反应生成物至外界。阴极燃料流场板133是设置有流出口133b，用来输出阴极反应生成物至外界。
在第一具体实施例中，为了进一步防止位于测试用具10内部的阳极燃料、阴极燃料以及反应生成物(例如水份)等外漏而逸出，第一模件11进一步设置第一防漏垫片117以及第三防漏垫片119；第二模件13进一步设置第二防漏垫片137以及第四防漏垫片139。第一防漏垫片117是夹合在阳极燃料流场板113与阳极集电板115之间，第三防漏垫片119是夹合在第一固定板111与阳极燃料流场板113之间。第二防漏垫片137是夹合在阴极燃料流场板133与阴极集电板135之间，第四防漏垫片139是夹合在第二固定板131与阴极燃料流场板133之间。
图4显示本发明的测试用具的第二具体实施例的分解图。在图4中，测试用具10亦是由第一模件11与第二模件13所组成，而第一模件11主要包括有第一固定板111、阳极燃料流场板113以及阳极集电板115；第二模件13主要包括有第二固定板131、阴极燃料流场板133以及阴极集电板135。第二具体实施例下的阳极燃料流场板113与阴极燃料流场板133皆是具有复条流道113c、133c，而阳极燃料能够流通于流道113c中，最后流通至膜电极组20的阳极。同理，阴极燃料能够流通于流道133c中，最后流通至膜电极组20的阴极。再者，阳极燃料流场板113是设置有阳极燃料注入口113a，用来注入来自外界的阳极燃料，例如甲醇溶液的阳极燃料。阴极燃料流场板133是设置有阴极燃料注入口133a，用来注入来自外界的阴极燃料，例如空气的阴极燃料。由外界所注入其内部的阳极燃料与阴极燃料，皆透过流道113c、133c分别流向膜电极组20的阳极与负极。再者，阳极燃料流场板113是设置有流出口113b，用来输出阳极反应生成物至外界。阴极燃料流场板133是设置有流出口133b，用来输出阴极反应生成物至外界。
在第二具体实施例中，为了进一步防止位于测试用具10内部的阳极燃料、阴极燃料以及反应生成物(例如水份)等外漏而逸出，第一模件11进一步设置第一防漏垫片117，第二模件13进一步设置第二防漏垫片137。第一防漏垫片117是夹合在阳极燃料流场板113与阳极集电板115之间，而第二防漏垫片137是夹合在阴极燃料流场板133与阴极集电板135之间。再者，为了进一步加强防漏的效果，第三防漏垫片119与第四防漏垫片139可以选择性地增加设置。选择性再予增置的第三防漏垫片119是是夹合在第一固定板111与阳极燃料流场板113之间，同样地，选择性再予增置的第四防漏垫片139是是夹合在第二固定板131与阴极燃料流场板133之间。
在第一具体实施例与第二具体实施例中，第一防漏垫片117、第二防漏垫片137、第三防漏垫片119、以及第四防漏垫片139所采用的材质可以是橡胶材质或具有一固定压缩量的材质。
上述第一模件11所包括的第一固定板111、阳极燃料流场板113以及阳极集电板135，以及上述第二模件13所包括的第二固定板131、阴极燃料流场板133以及阴极集电板135等等这些构件，其皆可以利用印刷电路板做为基材材料，或者是采用高分子材料、一复合式性材料等的类材料，将所选用的材料施以印刷电路制程手段来加以制造。
上述的阳极集电板115与阴极集电板135分别进一步设置有阳极测试端子115a与阴极测试端子135a，透过测试端子115a、135a来向外连接电子测试用具，例如电位计、电流计等，如此藉由电子测试用具对膜电极组20进行电气性测试。
图5显示本发明的膜电极组定位片的结构图，以及图6显示利用本发明测试用具配合膜电极组定位片对膜电极组进行测试的示意图。膜电极组定位片15的内部区域形成一个中空区域15a，且中空区域15a的大小是配合膜电极组20的大�。⑶夷さ缂槎ㄎ黄�15的厚度最好是与膜电极组20的厚度相同，或是甚为接近。进行测试时，先将膜电极组20置入于中空区域15a内，而使得膜电极组20能够被定位且固持于膜电极组定位片15中，然后，再将已定位固持膜电极组20的膜电极组定位片15，使的夹置于第一模件11与第二模件13之间。
本发明将第一模件11与第二模件13进行夹合所采行的具体手段，乃可以是一个分别施加于第一固定板111外侧与第二固定板131外侧的外力。又或者可以采行夹合工具(图未显示)来夹合第一模件11与第二模件13，例如这夹合工具是一个穿贯于第一模件11与第二模件13的螺栓。
虽然本发明已以一具体实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟悉此技术者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，其所作的更动与润饰皆属于本发明的范畴，本发明的保护范围当视后附的权利要求保护范围所界定者为准。
权利要求
1.一种膜电极组的测试用具，其用来测试一膜电极组的良莠，包括一第一模件与一第二模件，其中该第一模件与该第二模件是能够彼此夹合或分离，在进行测试时，该膜电极组是夹置于呈夹合状态下的该第一模件与该第二模件之间；所述的第一模件，是用以对该膜电极组的阳极供应阳极燃料，并包含一第一固定板、一阳极燃料流场板、以及一阳极集电板；和所述的第二模件，是用以对该膜电极组的阴极供应阴极燃料，并包含一第二固定板、一阴极燃料流场板、以及一阴极集电板。
2.如权利要求1所述的测试用具，其中该阳极燃料流场板是具有一阳极燃料注入口与一流出口。
3.如权利要求1所述的测试用具，其中该阴极燃料流场板是具有一阴极燃料注入口与一流出口。
4.如权利要求1所述的测试用具，其中该第一模件是选自于一印刷电路板、一高分子材料、一复合式性材料，且利用印刷电板板制程将予以加工制造而形成。
5.如权利要求1所述的测试用具，其中该第二模件是选自于一印刷电路板、一高分子材料、一复合式性材料，且利用印刷电板板制程将予以加工制造而形成。
6.如权利要求1所述的测试用具，其中该第一固定板进一步包括第一防漏垫片，其夹合于该阳极燃料流场板与该阳极集电板之间；以及该第二固定板进一步包括第二防漏垫片，其夹合于该阴极燃料流场板与该阴极集电板之间。
7.如权利要求1所述的测试用具，其中所述的阳极燃料流场板的构造是一中空框体；以及其中所述的阴极燃料流场板的构造是一中空框体。
8.如权利要求7所述的测试用具，其中所述的第一固定板进一步包括第三防漏垫片，其夹合于该第一固定板与该阳极燃料流场板之间；以及其中所述的第二固定板进一步包括第四防漏垫片，是夹合于该第二固定板与该阴极燃料流场板之间。
9.如权利要求6或8所述的测试用具，其中所述的第一防漏垫片、该第二防漏垫片、所述的第三防漏垫片、以及所述的第四防漏垫片，分别是选自于一橡胶材质、具有一固定压缩量的材质。
10.如权利要求1所述的测试用具，其中所述的阳极燃料流场板是具有复数条流道；以及其中所述的阴极燃料流场板是具有复数条流道。
11.如权利要求1所述的测试用具，其中该膜电极组是一直接甲醇燃料电池的膜电极组。
12.如权利要求1所述的测试用具，其中该第一模件与该第二模件是利用一外力来夹合。
13.如权利要求1所述的测试用具，其中所述的第一模件与所述的第二模件是利用一夹合工具来夹合。
14.如权利要求13所述的测试用具，其中该夹合工具是一穿贯于所述的第一模件与所述的第二模件的螺栓。
15.如权利要求1所述的测试用具，其中所述的阳极集电板是具有一阳极测试端子；以及所述的阴极集电板是具有一阴极测试端子。
16.如权利要求1所述的测试用具，其中所述的测试用具进一步包括一膜电极组定位片，其用以定位且固持该膜电极组，藉此在进行测试时，其中已定位固持所述的膜电极组的膜电极组定位片，是夹置于呈夹合状态下的所述的第一模件与所述的第二模件之间。
全文摘要
本发明提供一种膜电极组的测试用具，其用来测试膜电极组的良莠，测试用具包括有第一模件与第二模件，其中第一模件与第二模件是能够彼此夹合或分离，且进行测试时，膜电极组是夹置于呈夹合状态下的第一模件与第二模件之间。第一模件是用以对膜电极组的阳极供应阳极燃料，以及包含有第一固定板、阳极燃料流场板以及阳极集电板。第二模件是用以对膜电极组的阴极供应阴极燃料，并包含有第二固定板、阴极燃料流场板以及阴极集电板。
文档编号G01R31/00GK1710433SQ20041004833
公开日2005年12月21日 申请日期2004年6月17日 优先权日2004年6月17日
发明者沈科呈, 张仓铭 申请人:胜光科技股份有限公司
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