[发明专利]平板式膜电极组层结构

说明书

技术领域

本发明关于燃料电池，且特别关于用于燃料电池的膜电极组层结构。

背景技术

美国发明专利公开号US2004/0224190的《燃料电池(FUEL CELL)》公开了一种利用印刷电路板制程所制造的燃料电池。由于US2004/0224190在制造燃料电池过程当中会使用到黏剂(Adhesives)，然而，适合用来做为燃料电池的黏剂其配方成份，往往困难取得。尚且，施行印刷电路板制程必须购买昂贵设备，因此，利用印刷电路板制程来制造燃料电池，其制造成本甚为高昂。

本发明的发明人基于燃料电池的习知制造技艺所显见的缺失，以及工业界对于燃料电池的制造技术的期盼，因而亟思发明改良，乃发明出一种用于燃料电池的平板式膜电极组层结构，其可以利用超音波熔接手段来予以制造出来。

发明内容

本发明的主要目的，在于提供一种平板式膜电极组层结构，其可以利用超音波熔接手段来予以制造。

本发明的另一目的，在于提供一种平板式膜电极组层结构，其采用适合于超音波熔接的材质来作为组装材。

为达成上述目的，本发明提供一种平板式膜电极组层结构，包括一片上框板、至少一个以上的膜电极组、以及一片下框板。上框板具有至少一个以上的第一开口；下框板具有至少一个以上的第二开口，且该些第二开口分别与该些第一开口对应；该些膜电极组分别夹层于在对应该些第一开口与该些第二开口之间。其中上框板、该些膜电极组、下框板自上而下依序积层堆栈且利用超音波振动频率熔接手段，而将上框板、该些膜电极组、下框板熔接接合成单片结构，以及上框板与下框板的材质选用适合于超音波熔接的材质。其中该膜电极组，至少包括一片质子交换膜，且该质子交换膜未被作为该膜电极组的区域设置至少一个以上的贯通孔。

本发明所提供平板式膜电极组层结构，乃能够达到以下效果：

1.本发明可以藉由超音波熔接机来制造出膜电极组层，由于超音波熔接机的设备成本低，因此可以大大降低膜电极组层的制造成本。

2.本发明平板式膜电极组层结构由于采用适合于超音波熔接的材质来作为组装材，因此，相较于印刷电路板的组装材且利用印刷电路板制程技艺的习知技艺，本发明提供了一种全新的膜电极组层结构。

为使熟悉该项技艺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，并配合所附的图式，对本发明详加说明如后。

附图说明

图1显示本发明平板式膜电极组层结构的结构图。

图2显示本发明平板式膜电极组层结构的立体分解图。

图3显示设置有贯通孔以利于超音波熔接作业的膜电极组的结构图。

图4显示本发明上框板接受超音波振动频率的振动区域的示意图。

图5显示本发明下框板接受超音波振动频率的振动区域的示意图。

主要组件符号说明

1     平板式膜电极组层

10    下框板

12    膜电极组

14    框板

100   第二开口

101   振动区域

120   质子交换膜

120a  贯通孔

140   第一开口

141   振动区域

具体实施方式

请参见图1，本发明的平板式膜电极组层结构1主要是将至少一个以上的膜电极组12夹层于上框板14与下框板10之间，由于本发明上框板14与下框板10的材质，乃是采用适合于超音波熔接的材质，因此，在组装平板式膜电极组层结构1时，能够利用超音波熔接手段，来将上框板14、该些膜电极组12、下框板10接合成单片结构。

图1显示本发明平板式膜电极组层结构的结构图，图2显示本发明平板式膜电极组层结构的立体分解图。本发明的平板式膜电极组层结构1包括：一片上框板14、至少一个以上的膜电极组12、一片下框板10，现分别说明如下：上框板14设置至少一个以上的第一开口140，以及下框板10也设置至少一个以上的第二开口100，该些第一开口140与该些第二开口100分别相对立地对应。第一开口140与第二开口100的形状可以设置成四边形，但并不限制于四边形。