專利名稱：具有雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)的液體燃料筒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種液體燃料筒，更具體地說，涉及一種具有雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)以指示液體燃料量的液體燃料筒。
背景技術(shù)：
直接液體供應(yīng)燃料電池是一種通過如甲醇或乙醇之類的有機(jī)燃料和氧化劑即氧之間的電化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電的設(shè)備。通過直接液體供應(yīng)燃料電池發(fā)出的電比能量密度高且電流密度高。而且，由于液體燃料即甲醇被直接供應(yīng)給電池，所以這種直接供應(yīng)燃料電池不需要外圍裝置并且液體燃料的存儲(chǔ)和供應(yīng)都很方便。
如圖1所示，直接供應(yīng)燃料電池具有包括陽極2、陰極3和插入兩電極2和3之間的電解質(zhì)膜1的結(jié)構(gòu)。陽極2包括用于供應(yīng)和擴(kuò)散燃料的擴(kuò)散層22、發(fā)生燃料的氧化和還原反應(yīng)的催化劑層21和電極支撐層23。陰極3也包括用于供應(yīng)和擴(kuò)散燃料的擴(kuò)散層32、發(fā)生燃料的氧化和還原反應(yīng)的催化劑層31和電極支撐層33。產(chǎn)生電極反應(yīng)的催化劑由在低溫下具有優(yōu)異催化性能、如鉑之類的貴金屬制得?；蛘?，為避免催化劑被電極反應(yīng)的副產(chǎn)物CO毒化，可以使用含有釕、銠、鋨或鎳的過渡金屬合金催化劑。電極支撐層23和33可以由防水碳紙或防水碳纖維制得，以易于供給燃料并釋放反應(yīng)產(chǎn)物。電解質(zhì)膜1是具有離子導(dǎo)電性并含有水分的氫離子交換膜，并且電解質(zhì)膜由厚度為50-200μm的聚合物膜構(gòu)成。
直接甲醇燃料電池(DMFC)是直接液體供應(yīng)燃料電池中的一種，直接甲醇燃料電池的電極反應(yīng)包括如下所述的氧化燃料的陽極反應(yīng)和還原氫和氧的陰極反應(yīng)。
(陽極反應(yīng))[反應(yīng)2](陰極反應(yīng)) (總反應(yīng))在氧化燃料(反應(yīng)1)的陽極2上產(chǎn)生二氧化碳、氫離子和電子。所產(chǎn)生的氫離子穿過氫離子交換膜1遷移到陰極3。在陰極3上(反應(yīng)2)通過氫離子、從外電路傳輸來的電子和氧之間的還原反應(yīng)產(chǎn)生水。因此，作為甲醇和氧之間的總的電化學(xué)反應(yīng)(反應(yīng)3)的結(jié)果產(chǎn)生水和二氧化碳。這時(shí)，當(dāng)1摩爾甲醇與氧反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生2摩爾水。
可將燃料電池中使用的燃料存儲(chǔ)在單獨(dú)的燃料罐或可更換的燃料筒中。為了獲知剩余在燃料筒中的燃料量，必須要知道使用中的燃料泵的流速和存儲(chǔ)在燃料筒中的燃料量。而泵的流速可根據(jù)燃料筒中的壓力變化以及剩余在燃料筒中的燃料量而改變。因此，需要一種能可靠地指示剩余在燃料筒中的燃料量的裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種具有指示剩余在燃料筒中的燃料量的裝置的液體燃料筒。
根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供一種具有雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)的液體燃料筒，其包括外殼；放置在外殼中并存儲(chǔ)液體燃料的存儲(chǔ)單元；連接到存儲(chǔ)單元的端部并延伸到該外殼的外側(cè)的燃料出口；連接到存儲(chǔ)單元并顯示其中具有的充滿狀態(tài)和耗盡狀態(tài)的雙穩(wěn)狀態(tài)的雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)；以及通過其檢測(cè)雙穩(wěn)狀態(tài)結(jié)構(gòu)的雙穩(wěn)狀態(tài)的窗口。
所述雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)可以包括一對(duì)相互面對(duì)的壁部；指示雙穩(wěn)狀態(tài)結(jié)構(gòu)的雙穩(wěn)狀態(tài)的頂部；以及連接壁部和頂部的柔性部分，其中，當(dāng)液體燃料充滿雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)時(shí)頂部處于較高位置，而當(dāng)雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)中的液體燃料耗盡時(shí)頂部處于較低位置。
液體燃料筒還可包括在頂部的下部上的標(biāo)記。
液體燃料筒還可包括設(shè)于外殼中存儲(chǔ)從燃料電池回收的水的水回收單元；以及延伸到外殼的外側(cè)以使水從燃料電池流進(jìn)水回收單元的水入口。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種具有雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)的液體燃料筒，其包括外殼；放置在外殼中并存儲(chǔ)液體燃料的存儲(chǔ)單元；連接到存儲(chǔ)單元的端部并延伸到外殼的外部的燃料出口；連接到存儲(chǔ)單元并顯示其中具有的充滿狀態(tài)和耗盡狀態(tài)的雙穩(wěn)狀態(tài)的雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)；以及檢測(cè)雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)的雙穩(wěn)狀態(tài)的傳感器單元。
傳感器單元可以包括安裝在外殼上并與雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)相對(duì)應(yīng)的磁敏傳感器和安裝在頂部的磁鐵。
傳感器單元可以包括安裝在外殼上并與雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)相對(duì)應(yīng)的孔洞效應(yīng)(hole effect)傳感器；安裝在頂部的第一磁鐵；以及安裝在外殼上并與雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)相對(duì)應(yīng)的第二磁鐵，其中，所述孔洞效應(yīng)傳感器檢測(cè)第一磁鐵和第二磁鐵的結(jié)合。
根據(jù)本發(fā)明的又一方面，提供一種具有雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)的液體燃料筒，其包括外殼；放置在外殼中并存儲(chǔ)液體燃料的存儲(chǔ)單元；連接到存儲(chǔ)單元端部并延伸到外殼的外側(cè)的燃料出口；成排地連接到存儲(chǔ)單元并指示其中具有的充滿狀態(tài)和耗盡狀態(tài)的雙穩(wěn)狀態(tài)的多個(gè)雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)；以及通過其檢測(cè)雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)的雙穩(wěn)狀態(tài)的窗口。
根據(jù)本發(fā)明的再一方面，提供了一種具有雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)的液體燃料筒，其包括外殼；放置在外殼中并存儲(chǔ)液體燃料的存儲(chǔ)單元；連接到存儲(chǔ)單元端部并延伸到外殼的外側(cè)的燃料出口；成排地連接到存儲(chǔ)單元并指示其中具有的充滿狀態(tài)和耗盡狀態(tài)的雙穩(wěn)狀態(tài)的多個(gè)雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)；以及檢測(cè)每一雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)的雙穩(wěn)狀態(tài)的傳感器單元。


下面通過參照附圖對(duì)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式進(jìn)行描述，本發(fā)明的上述和其它特征和優(yōu)點(diǎn)將變得顯而易見。附圖中圖1是直接液體供應(yīng)燃料電池基本結(jié)構(gòu)的橫截面圖；圖2是本發(fā)明一實(shí)施方式的液體燃料筒的橫截面圖；圖3是本發(fā)明另一實(shí)施方式的液體燃料筒的橫截面圖；圖4A至圖4C是用于解釋圖3所示的液體燃料筒工作情況的橫截面圖，圖3所示的液體燃料筒具有本發(fā)明另一實(shí)施方式的雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)。
圖5是本發(fā)明的又一實(shí)施方式的液體燃料筒的橫截面圖；圖6是本發(fā)明的再一實(shí)施方式的液體燃料筒的橫截面圖；圖7A至7C是用于解釋圖6所示的液體燃料筒工作情況的橫截面圖，圖6所示的液體燃料筒具有本發(fā)明的再一實(shí)施方式的雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在將參照示出了本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的附圖更加全面地描述本發(fā)明。
圖2是本發(fā)明一實(shí)施方式的液體燃料筒100的橫截面圖。
參照?qǐng)D2，液體燃料筒100包括存儲(chǔ)液體燃料的外殼110。具有六面體形狀的外殼110包括存儲(chǔ)液體燃料的存儲(chǔ)單元120和存儲(chǔ)從燃料電池(未示出)回收的水的水回收單元。存儲(chǔ)單元120可以是體積可根據(jù)內(nèi)部盛有的液體燃料的體積而改變的柔性袋。存儲(chǔ)單元120可以由聚丙烯或聚酯制成。水回收單元可以是外殼110中的空間。
燃料出口122和水入口132延伸到外殼110的外側(cè)并分別連接到存儲(chǔ)單元120和水回收單元。借助于使用液體燃料而產(chǎn)生的水從燃料電池(未示出)通過水入口132進(jìn)入水回收單元。
存儲(chǔ)單元120包括雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)140。雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)140包括一對(duì)相互面對(duì)的壁部142、具有雙穩(wěn)狀態(tài)的頂部144和將壁部142連接到頂部144的柔性部分146。當(dāng)雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)140充滿液體燃料時(shí)，頂部144位于較高位置，當(dāng)液體燃料在雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)140中耗盡時(shí)，借助于燃料出口122的排出壓力頂部變化至較低位置。據(jù)此，雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)140位于兩個(gè)位置，即，較高位置和較低位置。
柔性部分146必須具有足夠堅(jiān)固的硬度以承受頂部144的重量。而且，在液體燃料充滿存儲(chǔ)單元120時(shí)，柔性部分146變形為頂部144移動(dòng)至較高位置；在存儲(chǔ)單元120中的液體燃料耗盡后，柔性部分146變形成使得雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)140隨著雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)140中燃料的消耗而皺縮。
可在頂部144的下部設(shè)置如顏色標(biāo)記之類的標(biāo)記152。透明窗口112可設(shè)置在與雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)140相對(duì)應(yīng)的外殼110的位置上。當(dāng)雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)140的頂部144隨液體燃料的消耗而處于較低位置時(shí)，通過透明窗口112使用者可以看到液體燃料的消耗情況。
在圖2中，垂直設(shè)置一對(duì)壁部142，但是本發(fā)明不限于此。也就是說，還可以包括在該對(duì)壁部142的側(cè)部的另一對(duì)相互面對(duì)的壁部(未示出)。這些壁部可以相互連接并密封，這些壁部可和柔性部分146連接并密封。
圖3是本發(fā)明的另一實(shí)施方式的液體燃料筒200的橫截面圖。與圖2中示出的部件基本相同的部件用相同的附圖標(biāo)記表示，并省略了對(duì)它們的詳細(xì)說明。
本實(shí)施方式的液體燃料筒200包括檢測(cè)雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)140的狀態(tài)的傳感器單元。
傳感器單元包括安裝在頂部144的下部的金屬252和檢測(cè)金屬252的傳感器254。傳感器254可以安裝在與雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)140相對(duì)應(yīng)的外殼110的下部上或者安裝在液體燃料電池中安裝有液體燃料筒200之處。
傳感器254可以是接近開關(guān)(proximity swith)。
另外，金屬252可以是磁鐵，而傳感器254可以是磁敏傳感器。
現(xiàn)在參照?qǐng)D4A至4C詳細(xì)描述本發(fā)明另一實(shí)施方式的具有雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)的液體燃料筒200的工作情況。
參照?qǐng)D4A，液體燃料充滿液體燃料筒200。燃料出口122通過燃料輸送單元(未示出)連接燃料電池(未示出)。來自燃料電池的廢水通過水入口132進(jìn)入水回收單元。當(dāng)液體燃料電池工作時(shí)，在存儲(chǔ)單元120中的液體燃料量減少，而在水回收單元中的水量增加。
參照?qǐng)D4B，當(dāng)存儲(chǔ)單元120中的液體燃料消耗過半時(shí)，雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)140的壁部142朝傳感器254移動(dòng)。這時(shí)，頂部144位于較高位置。水回收單元充滿了通過水入口132進(jìn)入的水(未示出)。
參照?qǐng)D4C，當(dāng)進(jìn)一步使用存儲(chǔ)單元120中的液體燃料時(shí)，柔性部分146皺縮，頂部144向下移至較低位置。因此，金屬252位于傳感器254附近，傳感器254檢測(cè)液體燃料的耗盡情況并輸出液體燃料的耗盡信號(hào)。
圖5是本發(fā)明又一實(shí)施方式的液體燃料筒300的橫截面圖。與圖2中示出的部件基本相同的部件用相同的附圖標(biāo)記表示，并省略了對(duì)它們的詳細(xì)說明。
參照?qǐng)D5，在雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)140的頂部144的下部安裝有第一磁鐵352，在與第一磁鐵352相對(duì)應(yīng)的外殼110的底部安裝有第二磁鐵356，在第二磁鐵356的下面安裝有磁敏傳感器354。磁敏傳感器354可以是檢測(cè)磁通量強(qiáng)度高于預(yù)定水平的孔洞效應(yīng)傳感器。也就是說，將磁敏傳感器354設(shè)計(jì)為檢測(cè)當(dāng)?shù)谝淮盆F352和第二磁鐵356結(jié)合時(shí)的磁通量。
當(dāng)?shù)谝淮盆F352到達(dá)圖4B所示的位置時(shí)，第二磁鐵356對(duì)第一磁鐵352施加磁力，以接觸第二磁鐵356。然后，磁敏傳感器354檢測(cè)增加的磁通量，據(jù)此，檢測(cè)出液體燃料的耗盡情況。
圖6是本發(fā)明的再一實(shí)施方式的液體燃料筒400的橫截面圖。
參照?qǐng)D6，液體燃料筒400包括存儲(chǔ)液體燃料的外殼410。具有六面體形狀的外殼410包括存儲(chǔ)液體燃料的存儲(chǔ)單元420和存儲(chǔ)從燃料電池(未示出)回收的水的水回收單元。存儲(chǔ)單元420可以是柔性袋，該柔性袋隨內(nèi)部盛有的液體燃料的體積變化而變化。存儲(chǔ)單元420可以由聚丙烯或聚酯制成。水回收單元可以是外殼410中的空間。燃料出口422和水入口432延伸到外殼410的外側(cè)，并分別連接至存儲(chǔ)單元420和水回收單元。
多個(gè)雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)440形成于存儲(chǔ)單元420中。每一雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)440包括一對(duì)相互面對(duì)的壁部442、具有雙穩(wěn)狀態(tài)的頂部444和將壁部442連接到頂部444的柔性部分446。當(dāng)存儲(chǔ)單元420充滿液體燃料時(shí)，頂部444處于較高位置，當(dāng)雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)440中的液體燃料耗盡時(shí)，頂部444改變至較低位置。因此，雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)440可處于兩個(gè)位置，即，較高位置和較低位置。
金屬452安裝在每一頂部444的下部，檢測(cè)金屬452的傳感器454安裝在外殼410的下部并與每一雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)440相對(duì)應(yīng)。當(dāng)消耗存儲(chǔ)單元420中的液體燃料時(shí)，每一雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)440的頂部444依次地移動(dòng)至雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)440的較低位置。于是，使用者可以從位于雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)440的較低位置處的頂部444的數(shù)字中確認(rèn)燃料的消耗量。也就是說，雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)440的皺縮量顯示了消耗的燃料量。
在圖6中，雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)440的皺縮順序可以通過控制柔性部分446的硬度進(jìn)行控制。例如，存儲(chǔ)單元420可以分成一至七個(gè)區(qū)域。在這種情況下，如果第一區(qū)域至第六區(qū)域的柔性部分446的硬度依次增加，那么在第七區(qū)域中的液體燃料將首先消耗，然后依次從第一區(qū)域至第六區(qū)域消耗液體燃料。
現(xiàn)在將參照?qǐng)D7A至7C詳細(xì)地描述另一實(shí)施方式的具有雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)440的液體燃料筒400的工作情況。
參照?qǐng)D7A，液體燃料充滿液體燃料筒400。燃料出口422通過燃料輸送單元(未示出)連接至燃料電池(未示出)。來自燃料電池的廢水通過水入口432進(jìn)入水回收單元。當(dāng)液體燃料電池工作時(shí)，存儲(chǔ)單元420中的液體燃料量減少而水回收單元中的水量增加。存儲(chǔ)單元420被分成第一至第七區(qū)域。
參照?qǐng)D7B，當(dāng)燃料電池工作時(shí)，首先消耗第七區(qū)域中的液體燃料。
參照?qǐng)D7C，當(dāng)?shù)谄邊^(qū)域中的液體燃料被耗盡時(shí)，具有低硬度的柔性部分446的雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)440、即第一區(qū)域中的雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)440皺縮。這時(shí)，當(dāng)柔性部分446皺縮時(shí)，頂部444改變至較低位置。據(jù)此，金屬452位于傳感器454附近，于是，傳感器454檢測(cè)金屬452并且產(chǎn)生指示在相應(yīng)區(qū)域中液體燃料耗盡的信號(hào)。
據(jù)此，可獲知第一至第七區(qū)域中皺縮的雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)440的數(shù)量，根據(jù)皺縮的雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)440的數(shù)量可以獲知剩余在液體燃料筒400中的液體燃料量。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，借助于在液體燃料筒中的雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)的狀態(tài)可以方便且精確地檢測(cè)液體燃料筒中的液體燃料的消耗情況。
盡管上面已參照本發(fā)明的示例性實(shí)施方式具體示出并描述了本發(fā)明，但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解在不超出本發(fā)明的構(gòu)思和保護(hù)范圍的前提下所作出的各種形式和細(xì)節(jié)的改變都將落入所附權(quán)利要求限定的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種具有雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)的液體燃料筒，其包括外殼；放置在所述外殼中并存儲(chǔ)液體燃料的存儲(chǔ)單元；連接至所述存儲(chǔ)單元的端部并延伸到所述外殼的外側(cè)的燃料出口；連接至所述存儲(chǔ)單元并顯示其中具有的充滿狀態(tài)和耗盡狀態(tài)的雙穩(wěn)狀態(tài)的雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)；及通過其檢測(cè)雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)的雙穩(wěn)狀態(tài)的窗口。
2.如權(quán)利要求1所述的液體燃料筒，其中，所述雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)包括一對(duì)相互面對(duì)的壁部；指示所述雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)的雙穩(wěn)狀態(tài)的頂部；及連接所述壁部和所述頂部的柔性部分，其中，當(dāng)液體燃料充滿所述雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)時(shí)，所述頂部處于較高位置，當(dāng)所述雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)中的液體燃料耗盡時(shí)，所述頂部處于較低位置。
3.如權(quán)利要求2所述的液體燃料筒，其中，所述雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)還包括在所述一對(duì)壁部的側(cè)部的一對(duì)相互面對(duì)的壁部，所有壁部相互連接，這些壁部和所述頂部通過所述柔性部分連接。
4.如權(quán)利要求2所述的液體燃料筒，其中，所述柔性部分的硬度大于所述存儲(chǔ)單元的硬度。
5.如權(quán)利要求2所述的液體燃料筒，其中，還包括設(shè)在所述頂部的下部的標(biāo)記。
6.如權(quán)利要求1所述的液體燃料筒，其中，還包括處于所述外殼中存儲(chǔ)從所述燃料電池回收的水的水回收單元；及延伸至所述外殼的外側(cè)使水從所述燃料電池進(jìn)入所述水回收單元的水入口。
7.一種具有雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)的液體燃料筒，其包括外殼；放置在所述外殼中并存儲(chǔ)液體燃料的存儲(chǔ)單元；連接至所述存儲(chǔ)單元的端部并延伸到所述外殼的外側(cè)的燃料出口；連接至所述存儲(chǔ)單元并指示其中具有的充滿狀態(tài)和耗盡狀態(tài)的雙穩(wěn)狀態(tài)的雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)；及檢測(cè)所述雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)的雙穩(wěn)狀態(tài)的傳感器單元。
8.如權(quán)利要求7所述的液體燃料筒，其中，所述雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)包括一對(duì)相互面對(duì)的壁部；指示所述雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)的雙穩(wěn)狀態(tài)的頂部；及連接所述壁部和所述頂部的柔性部分，其中，當(dāng)液體燃料充滿所述雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)時(shí)，所述頂部處于較高位置，當(dāng)所述雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)中的液體燃料耗盡時(shí)，所述頂部處于較低位置。
9.如權(quán)利要求8所述的液體燃料筒，其中，所述雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)還包括在上述一對(duì)壁部的側(cè)部的一對(duì)相互面對(duì)的壁部，所述壁部相互連接，并且所述壁部和所述頂部通過所述柔性部分進(jìn)行連接。
10.如權(quán)利要求8所述的液體燃料筒，其中，所述柔性部分的硬度大于所述存儲(chǔ)單元的硬度。
11.如權(quán)利要求8所述的液體燃料筒，其中，所述傳感器單元包括安裝在所述外殼上并與所述雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)相對(duì)應(yīng)的磁敏傳感器；及安裝在所述頂部的磁鐵。
12.如權(quán)利要求8所述的液體燃料筒，其中，所述傳感器單元包括安裝在所述外殼上并與所述雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)相對(duì)應(yīng)的孔洞效應(yīng)傳感器；安裝在所述頂部的第一磁鐵；及安裝在所述外殼上并與所述雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)相對(duì)應(yīng)的第二磁鐵，其中，所述孔洞效應(yīng)傳感器檢測(cè)第一磁鐵和第二磁鐵的結(jié)合。
13.如權(quán)利要求7所述的液體燃料筒，其中，還包括處于所述外殼中存儲(chǔ)從所述燃料電池回收的水的水回收單元；及延伸至所述外殼的外側(cè)使水從所述燃料電池進(jìn)入水回收單元的水入口。
14.一種具有雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)的液體燃料筒，其包括外殼；放置在所述外殼中并存儲(chǔ)液體燃料的存儲(chǔ)單元；連接至所述存儲(chǔ)單元的端部并延伸到所述外殼的外側(cè)的燃料出口；成排連接至所述存儲(chǔ)單元并指示其中具有的充滿狀態(tài)和耗盡狀態(tài)的雙穩(wěn)狀態(tài)的多個(gè)雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)；及通過其檢測(cè)所述雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)的雙穩(wěn)狀態(tài)的窗口。
15.如權(quán)利要求14所述的液體燃料筒，其中，所述雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)包括一對(duì)相互面對(duì)的壁部；指示所述雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)的雙穩(wěn)狀態(tài)的頂部；及連接所述壁部和所述頂部的柔性部分，其中，當(dāng)液體燃料充滿所述雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)時(shí)，所述頂部處于較高位置，當(dāng)所述雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)中的液體燃料耗盡時(shí)，所述頂部處于較低位置。
16.如權(quán)利要求15所述的液體燃料筒，其中，所述雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)還包括在上述一對(duì)壁部的側(cè)部的一對(duì)相互面對(duì)的壁部，所述壁部相互連接，所述壁部和所述頂部通過所述柔性部分進(jìn)行連接。
17.如權(quán)利要求15所述的液體燃料筒，其中，所述柔性部分的硬度大于所述存儲(chǔ)單元的硬度。
18.如權(quán)利要求15所述的液體燃料筒，其中，還包括在所述頂部的下部的標(biāo)記。
19.如權(quán)利要求14所述的液體燃料筒，其中，還包括處于所述外殼中存儲(chǔ)從所述燃料電池回收的水的水回收單元；及延伸至所述外殼的外側(cè)使得水從所述燃料電池進(jìn)入水回收單元的水入口。
20.一種具有雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)的液體燃料筒，其包括外殼；在所述外殼中存儲(chǔ)液體燃料的存儲(chǔ)單元；連接至所述存儲(chǔ)單元的端部并延伸至所述外殼的外側(cè)的燃料出口；成排連接至所述存儲(chǔ)單元并指示其中具有的充滿狀態(tài)和耗盡狀態(tài)的雙穩(wěn)狀態(tài)的多個(gè)雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)；及檢測(cè)每一雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)的雙穩(wěn)狀態(tài)的傳感器單元。
21.如權(quán)利要求20所述的液體燃料筒，其中，所述雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)包括一對(duì)相互面對(duì)的壁部；指示所述雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)的狀態(tài)的頂部；及連接所述壁部和所述頂部的柔性部分，其中，當(dāng)液體燃料完全充滿所述雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)時(shí)，所述頂部處于較高位置，當(dāng)所述雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)中的液體燃料耗盡時(shí)，所述頂部處于較低位置。
22.如權(quán)利要求21所述的液體燃料筒，其中，所述雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)還包括在上述一對(duì)壁部的側(cè)部的一對(duì)相互面對(duì)的壁部，所述的壁部相互連接，并且所述壁部和所述頂部通過柔性部分連接。
23.如權(quán)利要求21所述的液體燃料筒，其中，所述柔性部分的硬度大于所述存儲(chǔ)單元的硬度。
24.如權(quán)利要求21所述的液體燃料筒，其中，所述傳感器單元包括安裝在所述外殼上并與每一所述雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)相對(duì)應(yīng)的磁敏傳感器；及安裝在所述頂部的磁鐵。
25.如權(quán)利要求22所述的液體燃料筒，其中，所述傳感器單元包括安裝在所述外殼上并與所述雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)相對(duì)應(yīng)的孔洞效應(yīng)傳感器；安裝在所述頂部的第一磁鐵；及安裝在所述外殼的上部并與所述雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)相對(duì)應(yīng)的第二磁鐵，其中，所述孔洞效應(yīng)傳感器檢測(cè)所述第一磁鐵和所述第二磁鐵的結(jié)合。
26.如權(quán)利要求20所述的液體燃料筒，其中，還包括在所述外殼中存儲(chǔ)從所述燃料電池回收的水的水回收單元；及延伸至所述外殼的外側(cè)使水從所述燃料電池進(jìn)入所述水回收單元的水入口。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種具有雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)的液體燃料筒。該雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)包括具有雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)的液體燃料筒，液體燃料筒包括外殼、放置在外殼中并存儲(chǔ)液體燃料的存儲(chǔ)單元、連接至存儲(chǔ)單元的端部并延伸至外殼的外側(cè)的燃料出口、連接至存儲(chǔ)單元并指示其中具有充滿狀態(tài)和耗盡狀態(tài)的雙穩(wěn)狀態(tài)的雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)以及通過其檢測(cè)雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)的雙穩(wěn)狀態(tài)的窗口。根據(jù)本發(fā)明，借助于液體燃料筒中的雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)的狀態(tài)可以方便且精確地檢測(cè)液體燃料筒中的液體燃料的消耗情況。
文檔編號(hào)H01M8/04GK1855593SQ20061006813
公開日2006年11月1日 申請(qǐng)日期2006年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月26日
發(fā)明者姜尚均, 承度泳 申請(qǐng)人:三星Sdi株式會(huì)社