特開 2024-160928 コネクタによる燃料電池の電流電圧信号の伝送方法および装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024160928

(43)【公開日】2024-11-15

(54)【発明の名称】コネクタによる燃料電池の電流電圧信号の伝送方法および装置

(51)【国際特許分類】

   H01M 8/04537 20160101AFI20241108BHJP

   H01M 8/04992 20160101ALI20241108BHJP

   H01M 8/04 20160101ALI20241108BHJP

【ＦＩ】

H01M8/04537

H01M8/04992

H01M8/04 Z

【審査請求】有

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2024004067

(22)【出願日】2024-01-15

(31)【優先権主張番号】202310494263.1

(32)【優先日】2023-05-05

(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN

(71)【出願人】

【識別番号】522401992

【氏名又は名称】中汽研新能源汽車検験中心（天津）有限公司

【氏名又は名称原語表記】ＣＡＴＡＲＣ Ｎｅｗ Ｅｎｅｒｇｙ Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｔｅｓｔ Ｃｅｎｔｅｒ （Ｔｉａｎｊｉｎ） Ｃｏ．，Ｌｔｄ．

【住所又は居所原語表記】Ｎｏ．８８ Ｘｉｏｎｇｚｉ Ｒｏａｄ，Ｄｏｎｇｌｉ Ｄｉｓｔｒｉｃｔ，Ｔｉａｎｊｉｎ ３００３００，Ｃｈｉｎａ

(74)【代理人】

【識別番号】110000291

【氏名又は名称】弁理士法人コスモス国際特許商標事務所

(72)【発明者】

【氏名】楊 子栄

(72)【発明者】

【氏名】▲ハオ▼ 冬

(72)【発明者】

【氏名】陳 光

(72)【発明者】

【氏名】張 妍懿

(72)【発明者】

【氏名】熊 興旺

(72)【発明者】

【氏名】郭 建強

(72)【発明者】

【氏名】楊 ▲ユン▼▲ポン▼

(72)【発明者】

【氏名】羅 錫鋒

【テーマコード（参考）】

5H127

【Ｆターム（参考）】

5H127AC07

5H127DB53

5H127DB63

5H127DB64

5H127EE26

5H127EE27

(57)【要約】      （修正有）

【課題】本発明は、コネクタによる燃料電池の電流電圧信号の伝送方法および装置の保護を提供する。
【解決手段】本発明は、コネクタによる燃料電池の電流電圧信号の伝送方法および装置の保護を請求し、プリント回路基板は、収集された燃料電池の内部の膜電極平面の異なる領域の電流および電圧信号をＰＣＢコネクタに送信し、コネクタの雄型ヘッド、標準ハーネスの雌型ヘッドおよび雄型ヘッドの結合により、電流および電圧信号をデータ収集モジュールに送信し、ＰＣＢコネクタの電流および電圧信号を識別し、位置マッチング関係に従って各信号で示される燃料電池の局所の電流密度の位置を特定し、最終的に燃料電池内部の膜電極平面全体の電流密度分布を取得する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

コネクタによる燃料電池の電流電圧信号の伝送装置であって、
ＰＣＢコネクタ、プリント回路基板、およびデータ収集モジュールを含み、
前記データ収集モジュールは、前記燃料電池の内部の膜電極平面の異なる領域の電流信号と電圧信号を収集し、
前記ＰＣＢコネクタには、第１のＰＣＢコネクタ、第２のＰＣＢコネクタ、および第３のＰＣＢコネクタが含まれ、
前記プリント回路基板には複数のチップ抵抗があり、
前記ＰＣＢコネクタには複数のピンがあり、
前記ＰＣＢコネクタのピンによって送信される電気信号は、前記プリント回路基板のパッチ抵抗に対応し、
前記ＰＣＢコネクタはプリント回路基板にはんだ付けされ、前記ＰＣＢコネクタは前記データ収集モジュールに接続され、
前記プリント回路基板の各チップ抵抗は、両端に左電流信号線、右電流信号線、および電圧信号線を含み、
前記第１のＰＣＢコネクタと前記第２のＰＣＢコネクタは、各チップ抵抗の前記左電流信号線と右電流信号線を接続し、
前記第３のＰＣＢコネクタは、各チップ抵抗の電圧信号線に接続され、
燃料電池の内部膜電極平面上で複数の有効反応領域に分割されており、有効反応領域の異なる位置における電流密度の計算式は次のとおりであり、

【数8】

I_１は燃料電池の有効反応領域１の電流密度を示し、V_１ ^leftはチップ抵抗１の左電流信号線の値を示し、V_１ ^rightはチップ抵抗１の右電流信号線の値を示し、Ｒ_１はチップ抵抗１の抵抗値を示し、A_１は燃料電池の有効反応領域１の面積を示し、
I_２は燃料電池の有効反応領域２の電流密度を示し、V_２ ^leftはパッチ抵抗２の左電流信号線の値を示し、V_２ ^rightはパッチ抵抗２の右電流信号線の値を示し、Ｒ_２はパッチ抵抗２の抵抗値を示し、A_２は燃料電池の有効反応領域２の面積を示し、
I_nは燃料電池の有効反応領域nの電流密度を示し、V_n ^leftはパッチ抵抗nの左電流信号線の値を示し、V_n ^rightはパッチ抵抗nの右電流信号線の値を示し、Ｒ_nはパッチ抵抗nの抵抗値を示し、A_nは燃料電池の有効反応領域nの面積を示し、

【数9】

V_１は燃料電池の有効反応領域１の電圧を示し、V_１ ^voltageはチップ抵抗１の電圧信号線の値を示し、V_２は燃料電池の有効反応領域２の電圧を示し、V_２ ^voltageはチップ抵抗２の電圧信号線の値を示し、V_nは燃料電池の有効反応領域nの電圧を示し、V_n ^voltageはチップ抵抗nの電圧信号線の値を示し、
前記燃料電池の膜電極平面の有効反応領域における電流密度の分布アレイは、次のとおりであり、

【数10】

I_mapは、燃料電池の有効反応領域における電流密度の分布マトリックスを示し、I_１乃至I_２７は、それぞれ、燃料電池の有効反応領域１乃至燃料電池の有効反応領域２７の電流密度を示し、
燃料電池の有効反応領域における電圧分布アレイは次のとおりであり、

【数11】

V_mapは燃料電池の有効反応領域における電圧の分布マトリックスを示し、V_１～V_２７はそれぞれ燃料電池の有効反応領域１～燃料電池の有効反応領域２７の電圧を示し、
パッチ抵抗１からパッチ抵抗２７までの左電流信号線、右電流信号線、電圧信号線とＰＣＢコネクタピン信号のマッピング関係は、次のとおりであり、
第１のＰＣＢコネクタについて、

【数12】

V_１ ^leftはパッチ抵抗１の左電流信号線の値を示し、V_１ ^rightはパッチ抵抗１の右電流信号線の値を示し、V_ＰＣＢ１ ^P１は第１のＰＣＢコネクタのピン１に対応する電気信号値を示し、V_ＰＣＢ１ ^P２０は第１のＰＣＢコネクタのピン２０に対応する電気信号値を示し、V_２ ^leftはパッチ抵抗２の左電流信号線の値を示し、V_２ ^rightはパッチ抵抗２の右電流信号線の値を示し、V_ＰＣＢ１ ^P２は第１のＰＣＢコネクタのピン２に対応する電気信号値を示し、V_ＰＣＢ１ ^P２１は第１のＰＣＢコネクタのピン２１に対応する電気信号値を示し、V_１４ ^leftはパッチ抵抗１４の左電流信号線の値を示し、V_１４ ^rightはパッチ抵抗１４の右電流信号線の値を示し、V_ＰＣＢ１ ^P１６は第１のＰＣＢコネクタのピン１６に対応する電気信号値を示し、V_ＰＣＢ１ ^P３５は第１のＰＣＢコネクタのピン３５に対応する電気信号値を示し、V_１５ ^leftはパッチ抵抗１５の左電流信号線の値を示し、V_１５ ^rightはパッチ抵抗１５の右電流信号線の値を示し、V_ＰＣＢ１ ^P１７は第１のＰＣＢコネクタのピン１７に対応する電気信号値を示し、V_ＰＣＢ１ ^P３６は第１のＰＣＢコネクタのピン３６に対応する電気信号値を示し、
第２のＰＣＢコネクタについて、

【数13】

V_１６ ^leftはパッチ抵抗１６の左電流信号線の値を示し、V_１６ ^rightはパッチ抵抗１６の右電流信号線の値を示し、V_ＰＣＢ２ ^P１は第２のＰＣＢコネクタのピン１に対応する電気信号値を示し、V_ＰＣＢ２ ^P２０は第２のＰＣＢコネクタのピン２０に対応する電気信号値を示し、V_１７ ^leftはパッチ抵抗１７の左電流信号線の値を示し、V_１７ ^rightはパッチ抵抗１７の右電流信号線の値を示し、V_ＰＣＢ２ ^P２は第２のＰＣＢコネクタのピン２に対応する電気信号値を示し、V_ＰＣＢ２ ^P２１は第２のＰＣＢコネクタのピン２１に対応する電気信号値を示し、V_２６ ^leftはパッチ抵抗２６の左電流信号線の値を示し、V_２６ ^rightはパッチ抵抗２６の右電流信号線の値を示し、V_ＰＣＢ２ ^P１３は第２のＰＣＢコネクタのピン１３に対応する電気信号値を示し、V_ＰＣＢ２ ^P３２は第２のＰＣＢコネクタのピン３２に対応する電気信号値を示し、V_２７ ^leftはパッチ抵抗２７の左電流信号線の値を示し、V_２７ ^rightはパッチ抵抗２７の右電流信号線の値を示し、V_ＰＣＢ２ ^P１４は第２のＰＣＢコネクタのピン３３に対応する電気信号値を示し、V_ＰＣＢ２ ^P３３は第２のＰＣＢコネクタのピン３３に対応する電気信号値を示し、
第３のＰＣＢコネクタについて、

【数14】

V_１ ^voltageは、チップ抵抗１の電圧信号線の値を示し、V_ＰＣＢ３ ^P１は、第３のＰＣＢコネクタにおけるピン１に対応する電気信号線の値を示し、V_２ ^voltageは、チップ抵抗２の電圧信号線の値を示し、V_ＰＣＢ３ ^P２は、第３のＰＣＢコネクタにおけるピン２に対応する電気信号線の値を示し、V_２６ ^voltageは、チップ抵抗２６の電圧信号線の値を示し、V_ＰＣＢ３ ^P３１は、第３のＰＣＢコネクタにおけるピン３１に対応する電気信号線の値を示し、V_２７ ^voltageは、チップ抵抗２７の電圧信号線の値を示し、V_ＰＣＢ３ ^P３２は、第３のＰＣＢコネクタにおけるピン３２に対応する電気信号線の値を示す、
ことを特徴とする伝送装置。

【請求項2】

請求項１に記載のコネクタによる燃料電池の電流電圧信号の伝送装置において、
前記第１のＰＣＢコネクタと第２のＰＣＢコネクタは、燃料電池の内部の膜電極平面の異なる領域の電流信号の送信を実行し、
前記第３のＰＣＢコネクタは、燃料電池の内部膜電極面の異なる領域の電圧信号の送信を実行する、
ことを特徴とする伝送装置。

【請求項3】

請求項１に記載のコネクタによる燃料電池の電流電圧信号の伝送装置において、
前記燃料電池の内部の膜電極平面の異なる領域に電流収集アレイと電圧収集アレイがあり、
前記電流収集アレイは、燃料電池の内部の膜電極平面の異なる領域の電流信号を収集し、
前記電圧収集アレイは、燃料電池の内部膜電極平面の異なる領域の電圧信号を収集する、
ことを特徴とする伝送装置。

【請求項4】

請求項１に記載のコネクタによる燃料電池の電流電圧信号の伝送装置において、
前記ＰＣＢコネクタがデータ収集モジュールに接続されることは、具体的に、
前記ＰＣＢコネクタの雌型ヘッドは標準ハーネスの雄型ヘッドに接続され、標準ハーネスの雌型ヘッドはデータ収集モジュールに接続されること、
を含むことを特徴とする伝送装置。

【請求項5】

請求項１に記載のコネクタによる燃料電池の電流電圧信号の伝送装置において、
前記プリント回路基板上のチップ抵抗は、アレイの形で配置され、
前記第１のＰＣＢコネクタのピン信号と第２のＰＣＢコネクタのピン信号は、前記燃料電池の内部の膜電極平面の異なる領域にある電流収集アレイの配列順序に対応し、
前記第３のＰＣＢコネクタのピン信号は、前記燃料電池の内部の膜電極平面の異なる領域にある電圧取得アレイの配列順序に対応する、
ことを特徴とする伝送装置。

【請求項6】

請求項１に記載のコネクタによる燃料電池の電流電圧信号の伝送装置において、
前記ＰＣＢコネクタがプリント回路基板にはんだ付けされることは、具体的には、
前記ＰＣＢコネクタの端部には魚扠があり、プリント回路基板には貫通孔があり、
前記ＰＣＢコネクタの端部の魚扠とプリント回路基板の貫通孔は半田付けにより固定されること、
を含むことを特徴とする伝送装置。

【請求項7】

請求項１から６のいずれか一項に記載のコネクタによる燃料電池の電流電圧信号の伝送装置に使用されるコネクタによる燃料電池の電流電圧信号の伝送方法であって、
前記プリント回路基板は、収集された燃料電池の内部の膜電極平面の異なる領域の電流信号を、左電流信号線および右電流信号線を介して第１のＰＣＢコネクタおよび第２のＰＣＢコネクタに送信することと、
前記プリント回路基板は、収集された燃料電池の内部の膜電極平面の異なる領域で電圧信号を、電圧信号線を介して第３のＰＣＢコネクタに送信することと、
前記ＰＣＢコネクタの雌型ヘッドは標準ハーネスの雄型ヘッドに接続され、標準ハーネスの雌型ヘッドはデータ収集モジュールに接続され、電流信号と電圧信号がデータ収集モジュールに送信されることと、
前記データ収集モジュールは、前記ＰＣＢコネクタの電流信号と電圧信号を識別し、位置マッチング関係に従って、各信号で示される表す燃料電池の内部局所の電流密度の位置を特定し、最終的に燃料電池内部の膜電極平面全体の電流密度分布を取得することと、
を含むことを特徴とする伝送方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、燃料電池テストの分野に属し、特にコネクタによる燃料電池の電流電圧信号の伝送方法および装置に関する。

【背景技術】

【0002】

プリント基板技術は、燃料電池の内部電流密度分布のテスト要求に効果的であることが証明されている。プリント基板をめぐる関連のテストシステムにはいくつかの認可された発明特許があるが、これらの特許は、電流密度がどのような技術的手段によって測定または計算されるかに焦点を当てており、電流密度信号が燃料電池からデータ収集システムにどのように送信されるかについて、詳しい説明が不足である。

【0003】

さらに、燃料電池には多くの電流密度分布信号チャネルがあり、既存の特許では、信号伝送の安定性と信号伝送モジュールの統合性を向上させることについては言及されていない。

【0004】

現有のプリント基板のコネクタの解決策は、スプリング端子の形で信号線に接続されている。一つのコネクタには複数の信号線が必要である。その結果、プリント基板全体に数十または数百の信号線が存在し、ラベルを付けて１つずつ区別する必要があり、非常に面倒である。さらに、コネクタの数が多いと、あるコネクタが問題を有する場合、全体の電気信号の収集に影響を与え、テストの信頼性に大きな影響を与える。

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明の第一方面によれば、本発明は、ＰＣＢコネクタ、プリント回路基板、およびデータ収集モジュールを含むコネクタによる燃料電池の電流電圧信号の伝送装置の保護を請求し、
前記燃料電池の内部の膜電極平面の異なる領域の電流信号と電圧信号を収集し、
前記ＰＣＢコネクタには、第１のＰＣＢコネクタ、第２のＰＣＢコネクタ、および第３のＰＣＢコネクタが含まれ、
前記プリント回路基板には複数のチップ抵抗があり、
前記ＰＣＢコネクタには複数のピンがあり、
前記ＰＣＢコネクタのピンによって送信される電気信号は、前記プリント回路基板のパッチ抵抗に対応し、
前記ＰＣＢコネクタはプリント回路基板にはんだ付けされ、前記ＰＣＢコネクタは前記データ収集モジュールに接続される。

【0006】

さらに、前記プリント回路基板の各チップ抵抗は、両端に左電流信号線、右電流信号線、および電圧信号線を含む。

【0007】

さらに、前記第１のＰＣＢコネクタと前記第２のＰＣＢコネクタは、各チップ抵抗の前記左電流信号線と右電流信号線を接続し、
前記第３のＰＣＢコネクタは、各チップ抵抗の電圧信号線に接続される。

【0008】

さらに、前記第１のＰＣＢコネクタと第２のＰＣＢコネクタは、燃料電池の内部の膜電極平面の異なる領域の電流信号の送信を実行し、
前記第３のＰＣＢコネクタは、燃料電池の内部膜電極面の異なる領域の電圧信号の送信を実行する。

【0009】

前記燃料電池の内部の膜電極平面の異なる領域に電流収集アレイと電圧収集アレイがあり、
前記電流収集アレイは、燃料電池の内部の膜電極平面の異なる領域の電流信号を収集し、
前記電圧収集アレイは、燃料電池の内部膜電極平面の異なる領域の電圧信号を収集する。

【0010】

さらに、前記ＰＣＢコネクタがデータ収集モジュールに接続されることは、具体的に、
前記ＰＣＢコネクタの雌型ヘッドは標準ハーネスの雄型ヘッドに接続され、標準ハーネスの雌型ヘッドはデータ収集モジュールに接続されること、を含む。
前記プリント回路基板上のチップ抵抗は、アレイの形で配置される。
前記第１のＰＣＢコネクタのピン信号と第２のＰＣＢコネクタのピン信号は、前記燃料電池の内部の膜電極平面の異なる領域にある電流収集アレイの配列順序に対応する。
前記第３のＰＣＢコネクタのピン信号は、前記燃料電池の内部の膜電極平面の異なる領域にある電圧取得アレイの配列順序に対応する。

【0011】

さらに、前記ＰＣＢコネクタがプリント回路基板にはんだ付けされることは、具体的には、
前記ＰＣＢコネクタの端部には魚扠があり、プリント回路基板には貫通孔があり、
前記ＰＣＢコネクタの端部の魚扠とプリント回路基板の貫通孔は半田付けにより固定されること、を含む。

【0012】

本発明の第二方面によれば、本発明は、コネクタによる燃料電池の電流電圧信号の伝送装置に使用されるコネクタによる燃料電池の電流電圧信号の伝送方法の保護を請求し、
前記プリント回路基板は、収集された燃料電池の内部の膜電極平面の異なる領域の電流信号を、左電流信号線および右電流信号線を介して第１のＰＣＢコネクタおよび第２のＰＣＢコネクタに送信すること、を含む。

【0013】

前記プリント回路基板は、収集された燃料電池の内部の膜電極平面の異なる領域で電圧信号を、電圧信号線を介して第３のＰＣＢコネクタに送信する。

【0014】

前記ＰＣＢコネクタの雌型ヘッドは標準ハーネスの雄型ヘッドに接続され、標準ハーネスの雌型ヘッドはデータ収集モジュールに接続され、電流信号と電圧信号がデータ収集モジュールに送信され、
前記データ収集モジュールは、前記ＰＣＢコネクタの電流信号と電圧信号を識別し、位置マッチング関係に従って、各信号で示される表す燃料電池の内部局所の電流密度の位置を特定し、最終的に燃料電池内部の膜電極平面全体の電流密度分布を取得する。

【0015】

本発明は、コネクタによる燃料電池の電流電圧信号の伝送方法および装置の保護を請求し、プリント回路基板は、収集された燃料電池の内部の膜電極平面の異なる領域の電流および電圧信号をＰＣＢコネクタに送信し、コネクタの雄型ヘッド、標準ハーネスの雌型ヘッドおよび雄型ヘッドの結合により、電流および電圧信号をデータ収集モジュールに送信し、ＰＣＢコネクタの電流および電圧信号を識別し、位置マッチング関係に従って各信号で示される燃料電池の局所の電流密度の位置を特定し、最終的に燃料電池の平面全体の電流密度分布を取得する。その方案は、燃料電池の内部の膜電極平面の異なる領域の電流電圧信号をデータ収集システムに安定且つ信頼に伝送することを実現する。コネクタの引っ張りは、全体的な電気信号収集の信頼性に影響を与えなくて、局所的な信号収集故障のリスクはなく、非常に安定している。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】図１は、本発明に係るコネクタによる燃料電池の電流電圧信号の伝送装置の構成ブロック図である。

【図2】図２は、本発明に係るコネクタによる燃料電池の電流電圧信号の伝送装置のプリント回路基板の概略図である。

【図3】図３は、本発明に係るコネクタによる燃料電池の電流電圧信号の伝送装置のモデル構成図である。

【図4】図４は、本発明に係るコネクタによる燃料電池の電流電圧信号の伝送装置のチップ抵抗のコネクタの全体接続図である。

【図5】図５は、本発明に係るコネクタによる燃料電池の電流電圧信号の伝送装置のチップ抵抗コネクタの内部接続の概略図である。

【図6】図６は、本発明に係るコネクタによる燃料電池の電流電圧信号の伝送装置のチップ抵抗コネクタの内部接続の概略図である。

【図7】図７は、本発明に係るコネクタによる燃料電池の電流電圧信号の伝送方法の動作フローチャートである。

【図8】図８は、本発明に係るコネクタによる燃料電池の電流電圧信号の伝送方法の電流密度分布図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、図面を参照して本開示の実施形態をより詳細に説明する。本願に使用される「第１」、「第２」などの用語は、本明細書において様々な要素を説明するために使用され得るが、これらの要素は、特に断りのない限り、これらの用語によって制限されないことを理解する。これらの用語は、最初の要素を別の要素と区別するためにのみ使用される。本開示の例示的な実施形態が図面に示されているが、本開示は、本明細書に記載された実施形態によって制限されることなく、様々な形で実施され得ることが理解されるべきである。代わりに、これらの実施形態は、本開示をより完全に理解し、本開示の範囲を当業者に完全に伝えるために提供される。

【0018】

本発明の第１の実施形態によると、図１を参照すると、本発明は、ＰＣＢコネクタ、プリント回路基板、およびデータ収集モジュールを含むコネクタによる燃料電池の電流電圧信号の伝送装置の保護を請求し、
燃料電池の内部の膜電極平面の異なる領域から電流信号と電圧信号を収集し、
ＰＣＢコネクタには、第１のＰＣＢコネクタ、第２のＰＣＢコネクタ、および第３のＰＣＢコネクタが含まれ、
プリント回路基板には複数のチップ抵抗があり、
ＰＣＢコネクタには複数のピンがあり、
ＰＣＢコネクタのピンによって送信される電気信号は、プリント回路基板のパッチ抵抗に対応し、
ＰＣＢコネクタはプリント回路基板にはんだ付けされ、ＰＣＢコネクタは前記データ収集モジュールに接続される。

【0019】

さらに、プリント回路基板の各チップ抵抗は、両端に左電流信号線、右電流信号線、および電圧信号線を含む。

【0020】

さらに、第１のＰＣＢコネクタと第２のＰＣＢコネクタは、各チップ抵抗の左電流信号線と右電流信号線を接続し、
第３のＰＣＢコネクタは、各チップ抵抗の電圧信号線に接続される。

【0021】

ここで、この実施形態では、ＰＣＢコネクタの各ピンは、プリント回路基板上の一つの電気信号に対応し、ピンの配置順序は、プリント回路基板上のパッチ抵抗に対応する電気信号の位置に１対１で対応する。

【0022】

さらに、図２を参照すると、第１のＰＣＢコネクタと第２のＰＣＢコネクタは、燃料電池の内部の膜電極平面の異なる領域の電流信号の送信を実行し、
第３のＰＣＢコネクタは、燃料電池の内部膜電極面の異なる領域の電圧信号の送信を実行する。

【0023】

燃料電池の内部の膜電極平面の異なる領域に電流収集アレイと電圧収集アレイがあり、
電流収集アレイは、燃料電池の内部の膜電極平面の異なる領域の電流信号を収集し、
前記電圧収集アレイは、燃料電池の内部膜電極平面の異なる領域の電圧信号を収集する。

【0024】

その中で、この実施形態では、燃料電池の内部膜電極平面の異なる領域にある局所電流および局所電圧信号は、まずにプリント回路基板の内部ラインを介してＰＣＢコネクタに送信され、次にＰＣＢコネクタの雌型ヘッドおよび雄型ヘッドの結合を介して、標準ハーネスによってさらにデータ収集モジュールに送信される。

【0025】

さらに、ＰＣＢコネクタがデータ収集モジュールに接続されることは、具体的に、
図３を参照すると、ＰＣＢコネクタの雌型ヘッドは標準ハーネスの雄型ヘッドに接続され、標準ハーネスの雌型ヘッドはデータ収集モジュールに接続されることと、
データ収集モジュールはデータ収集カードで実現され、データ収集カードは標準ハーネスの雌型ヘッドに接続されることと、
ＰＣＢコネクタの雌型ヘッドは標準ハーネスの雄型ヘッドに接続され、ＰＣＢコネクタのピンはチップ抵抗の信号線に接続されることと、
プリント回路基板には、プリント回路基板を固定するための取付ボルト貫通穴、集電銅板、および取付位置決め穴があることと、
プリント回路基板上の単一の電流密度領域は、その領域の電流信号を収集することに使用されることと、を含む。

【0026】

さらに、図４を参照すると、プリント回路基板上のチップ抵抗は、アレイの形で配置される。
第１のＰＣＢコネクタのピン信号と第２のＰＣＢコネクタのピン信号は、燃料電池の内部の膜電極平面の異なる領域にある電流収集アレイの配列順序に対応する。
前記第３のＰＣＢコネクタのピン信号は、燃料電池の内部の膜電極平面の異なる領域にある電圧取得アレイの配列順序に対応する。

【0027】

このうち、この実施形態では、プリント回路基板上に２７個のチップ抵抗がある。
プリント回路基板上の２７個のチップ抵抗の設定番号は、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、…Ｒ２６、Ｒ２７である。

【0028】

このうち、Ｒ１～Ｒ１５の左電流信号線と右電流信号線は第１のＰＣＢコネクタに接続されている。
Ｒ１６～Ｒ２７の左電流信号線と右電流信号線は第２のＰＣＢコネクタに接続されている。
Ｒ１～Ｒ２７の電圧信号線は第３のＰＣＢコネクタに接続されている。

【0029】

図５～６を参照すると、プリント回路基板上のチップ抵抗は、３行９列のマトリックスの形で配置されている。

【0030】

具体的には、Ｒ２５～Ｒ２７が１列目、Ｒ２２～Ｒ２４が２列目、Ｒ１９～２１が３列目、Ｒ１６～１８が４列目、Ｒ１３～Ｒ１５が５列目、Ｒ１０～Ｒ１２が６列目、Ｒ７～Ｒ９が７列目、Ｒ４～Ｒ６が８列目、Ｒ１～Ｒ３が９列目である。

【0031】

このうち、ＰＣＢコネクタの接地線はパッチ抵抗と接続する必要がなく、ＰＣＢコネクタのCOM接地線は集電銅板の上方にある。

【0032】

さらに、ＰＣＢコネクタがプリント回路基板にはんだ付けされることは、具体的には、
ＰＣＢコネクタの端部には魚扠があり、プリント回路基板には貫通孔があり、
ＰＣＢコネクタの端部の魚扠とプリント回路基板の貫通孔は半田付けにより固定されること、を含む。

【0033】

本発明の第２の実施形態によれば、図７を参照すると、本発明は、コネクタによる燃料電池の電流電圧信号の伝送装置に使用されるコネクタによる燃料電池の電流電圧信号の伝送の保護を請求し、
前記プリント回路基板は、収集された燃料電池の内部の膜電極平面の異なる領域の電流信号を、左電流信号線および右電流信号線を介して第１のＰＣＢコネクタおよび第２のＰＣＢコネクタに送信すること、
プリント回路基板は、収集された燃料電池の内部の膜電極平面の異なる領域で電圧信号を、電圧信号線を介して第３のＰＣＢコネクタに送信すること、
ＰＣＢコネクタの雌型ヘッドは標準ハーネスの雄型ヘッドに接続され、標準ハーネスの雌型ヘッドはデータ収集モジュールに接続され、電流信号と電圧信号がデータ収集モジュールに送信されることと、
データ収集モジュールは、ＰＣＢコネクタの電流信号と電圧信号を識別し、位置マッチング関係に従って、各信号で示される表す燃料電池の内部局所の電流密度の位置を特定し、最終的に燃料電池平面全体の電流密度分布を取得すること、を含む。

【0034】

このうち、この実施形態では、燃料電池の内部膜電極平面上で複数の有効反応領域に分割されており、有効反応領域の異なる位置における電流密度の計算式は次のとおりである。

【0035】

【数1】

I_１は燃料電池の有効反応領域１の電流密度（Aｃｍ^-２）を示し、V_１ ^leftはチップ抵抗１の左電流信号線の値（V）を示し、V_１ ^rightはチップ抵抗１の右電流信号線の値（V）を示し、Ｒ_１はチップ抵抗１の抵抗値（Ω）を示し、A_１は燃料電池の有効反応領域１の面積（ｃｍ^-２）を示す。
I_２は燃料電池の有効反応領域２の電流密度（Aｃｍ^-２）を示し、V_２ ^leftはパッチ抵抗２の左電流信号線の値（V）を示し、V_２ ^rightはパッチ抵抗２の右電流信号線の値（V）を示し、Ｒ_２はパッチ抵抗２の抵抗値（Ω）を示し、A_２は燃料電池の有効反応領域２の面積（ｃｍ^-２）を示す。
I_nは燃料電池の有効反応領域nの電流密度（Aｃｍ^-２）を示し、V_n ^leftはパッチ抵抗nの左電流信号線の値（V）を示し、V_n ^rightはパッチ抵抗nの右電流信号線の値（V）を示し、Ｒ_nはパッチ抵抗nの抵抗値（Ω）を示し、A_nは燃料電池の有効反応領域nの面積（ｃｍ^-２）を示す。

【0036】

【数2】

V_１は燃料電池の有効反応領域１の電圧（V）を示し、V_１ ^voltageはチップ抵抗１の電圧信号線の値（V）を示し、V_２は燃料電池の有効反応領域２の電圧（V）を示し、V_２ ^voltageはチップ抵抗２の電圧信号線の値（V）を示し、V_nは燃料電池の有効反応領域nの電圧（V）を示し、V_n ^voltageはチップ抵抗nの電圧信号線の値（V）を示す。

【0037】

燃料電池の膜電極平面の有効反応領域における電流密度の分布アレイは、次のとおりである。

【数3】

I_mapは、燃料電池の有効反応領域における電流密度の分布マトリックスを示し、I_１乃至I_２７は、それぞれ、燃料電池の有効反応領域１乃至燃料電池の有効反応領域２７の電流密度（Aｃｍ^-２）を示す。

【0038】

燃料電池の有効反応領域における電圧分布アレイは次のとおりです。

【数4】

V_mapは燃料電池の有効反応領域における電圧の分布マトリックスを示し、V_１～V_２７はそれぞれ燃料電池の有効反応領域１～燃料電池の有効反応領域２７の電圧（V）を示す。

【0039】

パッチ抵抗１からパッチ抵抗２７までの左電流信号線、右電流信号線、電圧信号線とＰＣＢコネクタピン信号のマッピング関係は、次のとおりである。

【0040】

第１のＰＣＢコネクタについて、

【数5】

V_１ ^leftはパッチ抵抗１の左電流信号線の値（V）を示し、V_１ ^rightはパッチ抵抗１の右電流信号線の値（V）を示し、V_ＰＣＢ１ ^P１は第１のＰＣＢコネクタのピン１に対応する電気信号値（V）を示し、V_ＰＣＢ１ ^P２０は第１のＰＣＢコネクタのピン２０に対応する電気信号値（V）を示し、V_２ ^leftはパッチ抵抗２の左電流信号線の値（V）を示し、V_２ ^rightはパッチ抵抗２の右電流信号線の値（V）を示し、V_ＰＣＢ１ ^P２は第１のＰＣＢコネクタのピン２に対応する電気信号値（V）を示し、V_ＰＣＢ１ ^P２１は第１のＰＣＢコネクタのピン２１に対応する電気信号値（V）を示し、V_１４ ^leftはパッチ抵抗１４の左電流信号線の値（V）を示し、V_１４ ^rightはパッチ抵抗１４の右電流信号線の値（V）を示し、V_ＰＣＢ１ ^P１６は第１のＰＣＢコネクタのピン１６に対応する電気信号値（V）を示し、V_ＰＣＢ１ ^P３５は第１のＰＣＢコネクタのピン３５に対応する電気信号値（V）を示し、V_１５ ^leftはパッチ抵抗１５の左電流信号線の値（V）を示し、V_１５ ^rightはパッチ抵抗１５の右電流信号線の値（V）を示し、V_ＰＣＢ１ ^P１７は第１のＰＣＢコネクタのピン１７に対応する電気信号値（V）を示し、V_ＰＣＢ１ ^P３６は第１のＰＣＢコネクタのピン３６に対応する電気信号値（V）を示す。

【0041】

第２のＰＣＢコネクタについて、

【数6】

V_１６ ^leftはパッチ抵抗１６の左電流信号線の値（V）を示し、V_１６ ^rightはパッチ抵抗１６の右電流信号線の値（V）を示し、V_ＰＣＢ２ ^P１は第２のＰＣＢコネクタのピン１に対応する電気信号値（V）を示し、V_ＰＣＢ２ ^P２０は第２のＰＣＢコネクタのピン２０に対応する電気信号値（V）を示し、V_１７ ^leftはパッチ抵抗１７の左電流信号線の値（V）を示し、V_１７ ^rightはパッチ抵抗１７の右電流信号線の値（V）を示し、V_ＰＣＢ２ ^P２は第２のＰＣＢコネクタのピン２に対応する電気信号値（V）を示し、V_ＰＣＢ２ ^P２１は第２のＰＣＢコネクタのピン２１に対応する電気信号値（V）を示し、V_２６ ^leftはパッチ抵抗２６の左電流信号線の値（V）を示し、V_２６ ^rightはパッチ抵抗２６の右電流信号線の値（V）を示し、V_ＰＣＢ２ ^P１３は第２のＰＣＢコネクタのピン１３に対応する電気信号値（V）を示し、V_ＰＣＢ２ ^P３２は第２のＰＣＢコネクタのピン３２に対応する電気信号値（V）を示し、V_２７ ^leftはパッチ抵抗２７の左電流信号線の値（V）を示し、V_２７ ^rightはパッチ抵抗２７の右電流信号線の値（V）を示し、V_ＰＣＢ２ ^P１４は第２のＰＣＢコネクタのピン３３に対応する電気信号値（V）を示し、V_ＰＣＢ２ ^P３３は第２のＰＣＢコネクタのピン３３に対応する電気信号値（V）を示す。

【0042】

第３のＰＣＢコネクタについて、

【数7】

V_１ ^voltageは、チップ抵抗１の電圧信号線の値（V）を示し、V_ＰＣＢ３ ^P１は、第３のＰＣＢコネクタにおけるピン１に対応する電気信号線の値（V）を示し、V_２ ^voltageは、チップ抵抗２の電圧信号線の値（V）を示し、V_ＰＣＢ３ ^P２は、第３のＰＣＢコネクタにおけるピン２に対応する電気信号線の値（V）を示し、V_２６ ^voltageは、チップ抵抗２６の電圧信号線の値（V）を示し、V_ＰＣＢ３ ^P３１は、第３のＰＣＢコネクタにおけるピン３１に対応する電気信号線の値（V）を示し、V_２７ ^voltageは、チップ抵抗２７の電圧信号線の値（V）を示し、V_ＰＣＢ３ ^P３２は、第３のＰＣＢコネクタにおけるピン３２に対応する電気信号線の値（V）を示す。

【0043】

図８を参照して、上記の方法に従って、テストに使用された燃料電池の電流密度の結果を分析する。
この図では、３行９列に配置されたグリッド状の電流密度の結果が含まれており、これは燃料電池の内部膜電極平面の異なる領域に対応している。実際にテストされたのは、２７のグリッド状の領域の各領域の電流密度値であり、つまり、２７の電流密度値である。描画ソフトウェアを使用して線形補間によって描画されて、図８の結果を得た。各領域の電流密度の結果は、上記の電流および電圧に対応する方法を使用して取得された。

【0044】

当業者であれば、本開示で開示された内容にはさまざまな変更や改良が可能であることを理解することができる。たとえば、上記で説明したさまざまなデバイスまたは部品は、ハードウェアで実現されてもよく、ソフトウェア、ファームウェア、またはこれらの組み合わせによって実現されてもよい。

【0045】

本発明のフローチャートは、本発明の実施例に係る方法のステップを説明するために用いられる。なお、前後のステップは必ずしも順序通りに正確に行われるとは限らない。逆に、種々のステップを逆順に処理してもよいし、同時に処理してもよい。また、これらのプロセスに他の操作を追加することも可能である。

【0046】

当業者であれば、上述した方法のステップの全部または一部が、コンピュータプログラムによって関連するハードウェアに命令して完了させてもよく、プログラムは、読み出し専用メモリ、磁気ディスク、または光ディスクなどのコンピュータ可読記憶媒体に格納されてもよいことを理解するであろう。あるいは、上述の実施例のステップの全部または一部は、１つまたは複数の集積回路を使用して実現されてもよい。また、上記実施例における各モジュール/ユニットは、ハードウェアにより実現されてもよいし、ソフトウェア機能モジュールにより実現されてもよい。本開示は、ハードウェアおよびソフトウェアの特定の形態の組み合わせに限定されない。

【0047】

本明細書において使用される全ての用語は、特に断らない限り、本開示が属する技術分野における通常の知識を有する者によって共通に理解されるのと同じ意味を有する。また、通常の辞書に定義されているような用語は、本明細書で明示的に定義されていない限り、理想化された、または極端に形式的な意味を適用して解釈されるべきではなく、関連技術の文脈における意味と一致する意味を有するものとして解釈されるべきであることも理解されたい。

【0048】

以上が本発明の説明であり、これに限定されるものではない。本開示のいくつかの例示的な実施例を説明したが、当業者であれば、本開示の新規の教示および利点から逸脱することなく、例示的な実施例に多くの変更を加えることができることを容易に理解するであろう。したがって、このような修正は、特許請求の範囲に記載された本発明の範囲に含まれるものである。以上が本発明の説明であり、開示された特定の実施例に限定されると考えられるべきではなく、開示された実施形態および他の実施形態に対する変更は、添付の特許請求の範囲内に含まれることを理解されたい。本開示は、特許請求の範囲及びその等価物によって規定される。

【0049】

本明細書の説明において、用語「１つの実施例」、「いくつかの実施例」、「例示的な実施例」、「例」、「特定の例」、または「いくつかの例」などの記載は、その実施例または例に関連して説明される特定の特徴、構造、材料、または特性が、本願の少なくとも１つの実施例または例に含まれることを意味する。なお、本明細書において、上記の用語の概略表現は、必ずしも同一の実施例又は例を示すものではない。さらに、記載された特定の特徴、構造、材料、または特性は、任意の１つまたは複数の実施例または例において、適切な方法で組み合わせることができる。

【0050】

本発明の実施形態を示し、説明したが、当業者は、本発明の原理と目的から逸脱することなく、これらの実施形態に多くの変更、修正、置換、および変更を加えることができる。本発明の範囲が、特許請求の範囲及びその等価物によって規定される。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【手続補正書】

【提出日】2024-06-17

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

コネクタによる燃料電池の電流電圧信号の伝送装置であって、
ＰＣＢコネクタ、全体的に略矩形状のプリント回路基板、およびデータ収集モジュールを含み、
前記燃料電池の内部の膜電極平面の異なる領域にある電流信号と電圧信号は、まずは前記プリント基板の内部ラインを介して前記ＰＣＢコネクタに送信され、次に前記ＰＣＢコネクタを介してハーネスによって前記データ収集モジュールに収集され、
前記ＰＣＢコネクタには、全体的に略矩形状の第１のＰＣＢコネクタ、第２のＰＣＢコネクタ、および第３のＰＣＢコネクタが含まれ、
前記ＰＣＢコネクタのピンによって送信される電気信号は、前記プリント回路基板のチップ抵抗に対応し、
前記ＰＣＢコネクタはプリント回路基板にはんだ付けされ、前記ＰＣＢコネクタは前記データ収集モジュールに接続され、
前記プリント回路基板には複数のチップ抵抗があり、
各チップ抵抗は、両端に左電流信号線、右電流信号線、および電圧信号線を含み、
前記第１のＰＣＢコネクタと前記第２のＰＣＢコネクタに含まれる各ピンは、各チップ抵抗の前記左電流信号線と右電流信号線に１対１で接続され、
前記第３のＰＣＢコネクタに含まれる各ピンは、各チップ抵抗の電圧信号線に１対１で接続され、
前記左電流信号線、および前記右電流信号線は前記プリント回路基板の一方の平面に形成され、前記電圧信号線は前記プリント回路基板の他方の平面に形成され、
燃料電池の内部膜電極平面上には、複数の有効反応領域が分割されて形成され、
前記データ収集モジュールは、前記ＰＣＢコネクタの電流信号と電圧信号を識別し、位置マッチング関係に従って、各信号で示される燃料電池の内部局所の電流密度の位置を特定し、
有効反応領域の異なる位置における電流密度の計算式は次のとおりであり、

【数8】

I_１は燃料電池の有効反応領域１の電流密度を示し、V_１ ^leftはチップ抵抗１の左電流信号線の値を示し、V_１ ^rightはチップ抵抗１の右電流信号線の値を示し、Ｒ_１はチップ抵抗１の抵抗値を示し、A_１は燃料電池の有効反応領域１の面積を示し、
I_２は燃料電池の有効反応領域２の電流密度を示し、V_２ ^leftはチップ抵抗２の左電流信号線の値を示し、V_２ ^rightはチップ抵抗２の右電流信号線の値を示し、Ｒ_２はチップ抵抗２の抵抗値を示し、A_２は燃料電池の有効反応領域２の面積を示し、
I_nは燃料電池の有効反応領域nの電流密度を示し、V_n ^leftはチップ抵抗nの左電流信号線の値を示し、V_n ^rightはチップ抵抗nの右電流信号線の値を示し、Ｒ_nはチップ抵抗nの抵抗値を示し、A_nは燃料電池の有効反応領域nの面積を示し、

【数9】

V_１は燃料電池の有効反応領域１の電圧を示し、V_１ ^voltageはチップ抵抗１の電圧信号線の値を示し、V_２は燃料電池の有効反応領域２の電圧を示し、V_２ ^voltageはチップ抵抗２の電圧信号線の値を示し、V_nは燃料電池の有効反応領域nの電圧を示し、V_n ^voltageはチップ抵抗nの電圧信号線の値を示し、
前記燃料電池の膜電極平面の有効反応領域における電流密度の分布アレイは、次のとおりであり、

【数10】

I_mapは、燃料電池の有効反応領域における電流密度の分布マトリックスを示し、I_１乃至I_２７は、それぞれ、燃料電池の有効反応領域１乃至燃料電池の有効反応領域２７の電流密度を示し、
燃料電池の有効反応領域における電圧分布アレイは次のとおりであり、

【数11】

V_mapは燃料電池の有効反応領域における電圧の分布マトリックスを示し、V_１～V_２７はそれぞれ燃料電池の有効反応領域１～燃料電池の有効反応領域２７の電圧を示し、
チップ抵抗１からチップ抵抗２７までの左電流信号線、右電流信号線、電圧信号線とＰＣＢコネクタピン信号のマッピング関係は、次のとおりであり、
第１のＰＣＢコネクタについて、

【数12】

V_１ ^leftはチップ抵抗１の左電流信号線の値を示し、V_１ ^rightはチップ抵抗１の右電流信号線の値を示し、V_ＰＣＢ１ ^P１は第１のＰＣＢコネクタのピン１に対応する電気信号値を示し、V_ＰＣＢ１ ^P２０は第１のＰＣＢコネクタのピン２０に対応する電気信号値を示し、V_２ ^leftはチップ抵抗２の左電流信号線の値を示し、V_２ ^rightはチップ抵抗２の右電流信号線の値を示し、V_ＰＣＢ１ ^P２は第１のＰＣＢコネクタのピン２に対応する電気信号値を示し、V_ＰＣＢ１ ^P２１は第１のＰＣＢコネクタのピン２１に対応する電気信号値を示し、V_１４ ^leftはチップ抵抗１４の左電流信号線の値を示し、V_１４ ^rightはチップ抵抗１４の右電流信号線の値を示し、V_ＰＣＢ１ ^P１６は第１のＰＣＢコネクタのピン１６に対応する電気信号値を示し、V_ＰＣＢ１ ^P３５は第１のＰＣＢコネクタのピン３５に対応する電気信号値を示し、V_１５ ^leftはチップ抵抗１５の左電流信号線の値を示し、V_１５ ^rightはチップ抵抗１５の右電流信号線の値を示し、V_ＰＣＢ１ ^P１７は第１のＰＣＢコネクタのピン１７に対応する電気信号値を示し、V_ＰＣＢ１ ^P３６は第１のＰＣＢコネクタのピン３６に対応する電気信号値を示し、
第２のＰＣＢコネクタについて、

【数13】

V_１６ ^leftはチップ抵抗１６の左電流信号線の値を示し、V_１６ ^rightはチップ抵抗１６の右電流信号線の値を示し、V_ＰＣＢ２ ^P１は第２のＰＣＢコネクタのピン１に対応する電気信号値を示し、V_ＰＣＢ２ ^P２０は第２のＰＣＢコネクタのピン２０に対応する電気信号値を示し、V_１７ ^leftはチップ抵抗１７の左電流信号線の値を示し、V_１７ ^rightはチップ抵抗１７の右電流信号線の値を示し、V_ＰＣＢ２ ^P２は第２のＰＣＢコネクタのピン２に対応する電気信号値を示し、V_ＰＣＢ２ ^P２１は第２のＰＣＢコネクタのピン２１に対応する電気信号値を示し、V_２６ ^leftはチップ抵抗２６の左電流信号線の値を示し、V_２６ ^rightはチップ抵抗２６の右電流信号線の値を示し、V_ＰＣＢ２ ^P１３は第２のＰＣＢコネクタのピン１３に対応する電気信号値を示し、V_ＰＣＢ２ ^P３２は第２のＰＣＢコネクタのピン３２に対応する電気信号値を示し、V_２７ ^leftはチップ抵抗２７の左電流信号線の値を示し、V_２７ ^rightはチップ抵抗２７の右電流信号線の値を示し、V_ＰＣＢ２ ^P１４は第２のＰＣＢコネクタのピン３２に対応する電気信号値を示し、V_ＰＣＢ２ ^P３３は第２のＰＣＢコネクタのピン３３に対応する電気信号値を示し、
第３のＰＣＢコネクタについて、

【数14】

V_１ ^voltageは、チップ抵抗１の電圧信号線の値を示し、V_ＰＣＢ３ ^P１は、第３のＰＣＢコネクタにおけるピン１に対応する電気信号線の値を示し、V_２ ^voltageは、チップ抵抗２の電圧信号線の値を示し、V_ＰＣＢ３ ^P２は、第３のＰＣＢコネクタにおけるピン２に対応する電気信号線の値を示し、V_２６ ^voltageは、チップ抵抗２６の電圧信号線の値を示し、
V_ＰＣＢ３ ^P３１は、第３のＰＣＢコネクタにおけるピン３１に対応する電気信号線の値を示し、V_２７ ^voltageは、チップ抵抗２７の電圧信号線の値を示し、V_ＰＣＢ３ ^P３２は、第３のＰＣＢコネクタにおけるピン３２に対応する電気信号線の値を示し、
前記チップ抵抗は３行９列のマトリックス状に配置され、当該マトリックス状の配列に係る行は、前記ＰＣＢコネクタに係る長辺方向に平行であり、
前記第１のＰＣＢコネクタと前記第２のＰＣＢコネクタと前記第３のＰＣＢコネクタとは当該長辺方向が前記プリント回路基板に係る長辺方向と平行になるように並設され、
前記第１のＰＣＢコネクタ、前記第２のＰＣＢコネクタ、および前記第３のＰＣＢコネクタには、当該長辺方向に沿って複数のピンが並設され、
前記第１のＰＣＢコネクタのピンには、当該ＰＣＢコネクタに係る長辺方向における前記第１のＰＣＢコネクタ側の略半分の列の分の前記チップ抵抗が接続され、前記第２のＰＣＢコネクタのピンには、残りの列の分の前記チップ抵抗が接続され、
前記第１のＰＣＢコネクタ側の略半分の列における各列の配置関係と、当該各列の前記チップ抵抗に接続されたピンの配置関係とは同様であり、且つ、前記残りの列における各列の配置関係と、当該各列の前記チップ抵抗に接続されたピンの配置関係とは同様であることを特徴とする伝送装置。

【請求項2】

請求項１に記載のコネクタによる燃料電池の電流電圧信号の伝送装置において、
前記ＰＣＢコネクタがデータ収集モジュールに接続されることは、具体的に、
前記ＰＣＢコネクタの雌型ヘッドは標準ハーネスの雄型ヘッドに接続され、標準ハーネスの雌型ヘッドはデータ収集モジュールに接続されること、
を含むことを特徴とする伝送装置。

【請求項3】

請求項１に記載のコネクタによる燃料電池の電流電圧信号の伝送装置において、
前記プリント回路基板上のチップ抵抗は、アレイの形で配置され、
前記第１のＰＣＢコネクタのピン信号と第２のＰＣＢコネクタのピン信号は、前記燃料電池の内部の膜電極平面の異なる領域にある電流収集アレイの配列順序に対応し、
前記第３のＰＣＢコネクタのピン信号は、前記燃料電池の内部の膜電極平面の異なる領域にある電圧取得アレイの配列順序に対応する、
ことを特徴とする伝送装置。

【請求項4】

請求項１から３のいずれか一項に記載のコネクタによる燃料電池の電流電圧信号の伝送装置に使用されるコネクタによる燃料電池の電流電圧信号の伝送方法であって、
前記プリント回路基板は、収集された燃料電池の内部の膜電極平面の異なる領域の電流信号を、左電流信号線および右電流信号線を介して第１のＰＣＢコネクタおよび第２のＰＣＢコネクタに送信することと、
前記プリント回路基板は、収集された燃料電池の内部の膜電極平面の異なる領域で電圧信号を、電圧信号線を介して第３のＰＣＢコネクタに送信することと、
前記ＰＣＢコネクタの雌型ヘッドは標準ハーネスの雄型ヘッドに接続され、標準ハーネスの雌型ヘッドはデータ収集モジュールに接続され、電流信号と電圧信号がデータ収集モジュールに送信されることと、
前記データ収集モジュールは、前記ＰＣＢコネクタの電流信号と電圧信号を識別し、位置マッチング関係に従って、各信号で示される表す燃料電池の内部局所の電流密度の位置を特定し、最終的に燃料電池内部の膜電極平面全体の電流密度分布を取得することと、
を含むことを特徴とする伝送方法。

【手続補正2】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１８

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0018】

本発明の第１の実施形態によると、図１を参照すると、本発明は、ＰＣＢコネクタ、プリント回路基板、およびデータ収集モジュールを含むコネクタによる燃料電池の電流電圧信号の伝送装置の保護を請求し、
燃料電池の内部の膜電極平面の異なる領域から電流信号と電圧信号を収集し、
ＰＣＢコネクタには、第１のＰＣＢコネクタ、第２のＰＣＢコネクタ、および第３のＰＣＢコネクタが含まれ、
プリント回路基板には複数のチップ抵抗があり、
ＰＣＢコネクタには複数のピンがあり、
ＰＣＢコネクタのピンによって送信される電気信号は、プリント回路基板のチップ抵抗に対応し、
ＰＣＢコネクタはプリント回路基板にはんだ付けされ、ＰＣＢコネクタは前記データ収集モジュールに接続される。

【手続補正3】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２１

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0021】

ここで、この実施形態では、ＰＣＢコネクタの各ピンは、プリント回路基板上の一つの電気信号に対応し、ピンの配置順序は、プリント回路基板上のチップ抵抗に対応する電気信号の位置に１対１で対応する。

【手続補正4】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３１

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0031】

このうち、ＰＣＢコネクタの接地線はチップ抵抗と接続する必要がなく、ＰＣＢコネクタのＣＯＭ接地線は集電銅板の上方にある。

【手続補正5】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３４

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0034】

このうち、この実施形態では、燃料電池の内部膜電極平面上には、複数の有効反応領域が分割されて形成され、有効反応領域の異なる位置における電流密度の計算式は次のとおりである。

【手続補正6】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３５

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0035】

【数1】

I_１は燃料電池の有効反応領域１の電流密度（Aｃｍ^-２）を示し、V_１ ^leftはチップ抵抗１の左電流信号線の値（V）を示し、V_１ ^rightはチップ抵抗１の右電流信号線の値（V）を示し、Ｒ_１はチップ抵抗１の抵抗値（Ω）を示し、A_１は燃料電池の有効反応領域１の面積（ｃｍ^-２）を示す。
I_２は燃料電池の有効反応領域２の電流密度（Aｃｍ^-２）を示し、V_２ ^leftはチップ抵抗２の左電流信号線の値（V）を示し、V_２ ^rightはチップ抵抗２の右電流信号線の値（V）を示し、Ｒ_２はチップ抵抗２の抵抗値（Ω）を示し、A_２は燃料電池の有効反応領域２の面積（ｃｍ^-２）を示す。
I_nは燃料電池の有効反応領域nの電流密度（Aｃｍ^-２）を示し、V_n ^leftはチップ抵抗nの左電流信号線の値（V）を示し、V_n ^rightはチップ抵抗nの右電流信号線の値（V）を示し、Ｒ_nはチップ抵抗nの抵抗値（Ω）を示し、A_nは燃料電池の有効反応領域nの面積（ｃｍ^-２）を示す。

【手続補正7】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３９

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0039】

チップ抵抗１からチップ抵抗２７までの左電流信号線、右電流信号線、電圧信号線とＰＣＢコネクタピン信号のマッピング関係は、次のとおりである。

【手続補正8】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４０

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0040】

第１のＰＣＢコネクタについて、

【数5】

V_１ ^leftはチップ抵抗１の左電流信号線の値（V）を示し、V_１ ^rightはチップ抵抗１の右電流信号線の値（V）を示し、V_ＰＣＢ１ ^P１は第１のＰＣＢコネクタのピン１に対応する電気信号値（V）を示し、V_ＰＣＢ１ ^P２０は第１のＰＣＢコネクタのピン２０に対応する電気信号値（V）を示し、V_２ ^leftはチップ抵抗２の左電流信号線の値（V）を示し、V_２ ^rightはチップ抵抗２の右電流信号線の値（V）を示し、V_ＰＣＢ１ ^P２は第１のＰＣＢコネクタのピン２に対応する電気信号値（V）を示し、V_ＰＣＢ１ ^P２１は第１のＰＣＢコネクタのピン２１に対応する電気信号値（V）を示し、V_１４ ^leftはチップ抵抗１４の左電流信号線の値（V）を示し、V_１４ ^rightはチップ抵抗１４の右電流信号線の値（V）を示し、V_ＰＣＢ１ ^P１６は第１のＰＣＢコネクタのピン１６に対応する電気信号値（V）を示し、V_ＰＣＢ１ ^P３５は第１のＰＣＢコネクタのピン３５に対応する電気信号値（V）を示し、V_１５ ^leftはチップ抵抗１５の左電流信号線の値（V）を示し、V_１５ ^rightはチップ抵抗１５の右電流信号線の値（V）を示し、V_ＰＣＢ１ ^P１７は第１のＰＣＢコネクタのピン１７に対応する電気信号値（V）を示し、V_ＰＣＢ１ ^P３６は第１のＰＣＢコネクタのピン３６に対応する電気信号値（V）を示す。

【手続補正9】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４１

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0041】

第２のＰＣＢコネクタについて、

【数6】

V_１６ ^leftはチップ抵抗１６の左電流信号線の値（V）を示し、V_１６ ^rightはチップ抵抗１６の右電流信号線の値（V）を示し、V_ＰＣＢ２ ^P１は第２のＰＣＢコネクタのピン１に対応する電気信号値（V）を示し、V_ＰＣＢ２ ^P２０は第２のＰＣＢコネクタのピン２０に対応する電気信号値（V）を示し、V_１７ ^leftはチップ抵抗１７の左電流信号線の値（V）を示し、V_１７ ^rightはチップ抵抗１７の右電流信号線の値（V）を示し、V_ＰＣＢ２ ^P２は第２のＰＣＢコネクタのピン２に対応する電気信号値（V）を示し、V_ＰＣＢ２ ^P２１は第２のＰＣＢコネクタのピン２１に対応する電気信号値（V）を示し、V_２６ ^leftはチップ抵抗２６の左電流信号線の値（V）を示し、V_２６ ^rightはチップ抵抗２６の右電流信号線の値（V）を示し、V_ＰＣＢ２ ^P１３は第２のＰＣＢコネクタのピン１３に対応する電気信号値（V）を示し、V_ＰＣＢ２ ^P３２は第２のＰＣＢコネクタのピン３２に対応する電気信号値（V）を示し、V_２７ ^leftはチップ抵抗２７の左電流信号線の値（V）を示し、V_２７ ^rightはチップ抵抗２７の右電流信号線の値（V）を示し、V_ＰＣＢ２ ^P１４は第２のＰＣＢコネクタのピン１４に対応する電気信号値（V）を示し、V_ＰＣＢ２ ^P３３は第２のＰＣＢコネクタのピン３３に対応する電気信号値（V）を示す。