JP2008078054A

JP2008078054A - Electronic equipment with fuel cell system

Info

Publication number: JP2008078054A
Application number: JP2006258088A
Authority: JP
Inventors: Ho-Jin Kweon; 鎬眞權
Original assignee: Samsung SDI Co Ltd
Current assignee: Samsung SDI Co Ltd
Priority date: 2006-09-22
Filing date: 2006-09-22
Publication date: 2008-04-03

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electronic equipment with a fuel cell system capable of maximizing an output of electric energy generated at a fuel cell and using the electric energy as a main power source. <P>SOLUTION: The electronic equipment is provided with an electronic equipment main body 10, and a fuel cell main body 20 with an electricity generating part 21 generating electric energy fitted in free rotation to the electronic equipment main body 10. The electricity generating part 21 contains a first and a second electrode layers arranged with the electrolyte film arranged in between, an anode part 21b corresponding to the first electrode layer, and a cathode part 21c corresponding to the second electrode layer. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、燃料電池システムに関し、より詳しくは、電子機器の電源として用いることができる燃料電池システムに関する。また、本発明は、この燃料電池システムを有する電子機器に関する。 The present invention relates to a fuel cell system, and more particularly to a fuel cell system that can be used as a power source for electronic equipment. The present invention also relates to an electronic device having this fuel cell system.

公知のように、燃料電池（ＦｕｅｌＣｅｌｌ）は、燃料に含まれている水素と、この燃料と別途である酸素の化学反応エネルギーとを、直接電気エネルギーに変換する発電システムである。 As is well known, a fuel cell is a power generation system that directly converts hydrogen contained in fuel and chemical reaction energy of oxygen that is separate from the fuel into electric energy.

このような燃料電池は、システムを構成する構成要素や燃料の種類によって多様なタイプに区分されているが、このうち、いわゆる単極（ｍｏｎｏｐｏｌａｒ）燃料電池は、複数の単位セルを平面的に配置し、この単位セルに上記燃料及び上記酸素を提供して電気エネルギーを生産する。 Such fuel cells are classified into various types according to the components constituting the system and the type of fuel. Among these, so-called monopolar fuel cells have a plurality of unit cells arranged in a plane. The unit cell is supplied with the fuel and the oxygen to produce electric energy.

しかし、今まで知られた単極燃料電池は、上記単位セルで構成された燃料電池本体の一側面を通って酸素（通常、大気の空気を利用）が供給される。よって、使用者の使用環境によっては、酸素が上記単位セルに円滑に供給できず、この単位セルから期待される出力を極大化することができない問題がある。すなわち、使用環境によっては、単位セルが発生する電気エネルギーを最大限に引き出すことができないという問題がある。 However, conventional monopolar fuel cells are supplied with oxygen (usually using atmospheric air) through one side of the fuel cell main body composed of the unit cells. Therefore, depending on the use environment of the user, there is a problem that oxygen cannot be supplied smoothly to the unit cell, and the output expected from the unit cell cannot be maximized. That is, there is a problem that the electric energy generated by the unit cell cannot be maximized depending on the use environment.

また、上記単極タイプの燃料電池は、上述のように、酸素が燃料電池本体の一側面にのみ供給される構造であるため、単位セルから放出される熱を円滑に放熱させるのに限界がある。よって、使用者の安全及び燃料電池の性能に対する信頼性を落としているという問題がある。 In addition, since the single electrode type fuel cell has a structure in which oxygen is supplied only to one side surface of the fuel cell main body as described above, there is a limit to smoothly radiating the heat released from the unit cell. is there. Therefore, there is a problem that reliability for the safety of the user and the performance of the fuel cell is lowered.

一方、最近、移動通信端末器、ＰＭＰ（ＰｏｒｔａｂｌｅＭｕｌｔｉｍｅｄｉａＰｌａｙｅｒ）、ＰＳＰ（ＰｌａｙｓｔａｔｉｏｎＰｏｒｔａｂｌｅ）、ＰＤＡ（ＰｅｒｓｏｎａｌＤｉｇｉｔａｌＡｓｓｉｓｔａｎｔｓ）等のような電子機器が軽量化、小型化及び先端化して急速に発展している。 On the other hand, electronic devices such as mobile communication terminals, PMP (Portable Multimedia Player), PSP (Playstation Portable), PDA (Personal Digital Assistants), etc., have been rapidly developed with lightening, downsizing, and cutting edge. .

このような電子機器の電源としては、通常２次電池が使用されている。しかし、既存の２次電池は、これら電子機器の高電力消耗に積極的に対応していないという指摘がある。 As a power source for such an electronic device, a secondary battery is usually used. However, it is pointed out that existing secondary batteries do not actively respond to the high power consumption of these electronic devices.

したがって、燃料電池業界では、電気エネルギーの出力を極大化しながら、電子機器と共に携帯及び使用が便利な燃料電池システムの開発が求められているのが実情である。 Therefore, in the fuel cell industry, there is a demand for the development of a fuel cell system that can be easily carried and used together with electronic devices while maximizing the output of electric energy.

そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、燃料電池で発生した電気エネルギーの出力を極大化しながら、この電気エネルギーをメイン電源として用いることが可能な、新規かつ改良された燃料電池システムを有する電子機器を提供することにある。 Accordingly, the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to use this electric energy as a main power supply while maximizing the output of the electric energy generated in the fuel cell. It is an object to provide an electronic device having a new and improved fuel cell system.

上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、電子機器本体と、電気エネルギーを発生する電気発生部を有し、電子機器本体に対して回動可能に設けられた燃料電池本体と、を含むことを特徴とする、電子機器が提供される。 In order to solve the above-described problem, according to an aspect of the present invention, a fuel cell main body having an electronic device main body and an electric generator that generates electric energy, and provided to be rotatable with respect to the electronic device main body. And an electronic device characterized by comprising:

また、電子機器本体が、マウント部材を含んでてもよい。 Moreover, the electronic device main body may include a mount member.

また、マウント部材が、電子機器本体に一体で形成されてもよい。 Further, the mount member may be formed integrally with the electronic device main body.

また、マウント部材が、電子機器本体に別体で形成されてもよい。 Further, the mount member may be formed separately from the electronic device main body.

また、電子機器本体と燃料電池本体とをヒンジ結合するヒンジ部を含んでもよい。 Further, a hinge portion that hinge-couples the electronic device main body and the fuel cell main body may be included.

また、燃料を保存してマウント部材に設けられた燃料タンクを含んでもよい。 Further, it may include a fuel tank that stores fuel and is provided on the mount member.

また、マウント部材は、燃料タンクを収納するための収納部を含んでもよい。 Further, the mount member may include a storage portion for storing the fuel tank.

また、燃料タンクは、収納部に着脱可能に設けられてもよい。 Further, the fuel tank may be detachably provided in the storage unit.

また、マウント部材に設けられ、燃料タンクに貯蔵された燃料を電気発生部に供給する燃料ポンプを含んでもよい。 In addition, a fuel pump provided on the mount member and supplying fuel stored in the fuel tank to the electricity generation unit may be included.

また、燃料電池本体が、平板形に形成されてもよい。 The fuel cell body may be formed in a flat plate shape.

また、電子機器本体が、マウント部材に着脱可能に結合されてもよい。 Further, the electronic device main body may be detachably coupled to the mount member.

また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、電子機器本体と、電気エネルギーを発生する電気発生部を有し、電子機器本体に対して回動可能に設けられた燃料電池本体と、を含み、電気発生部は、電解質膜を間において配置される第１、２電極層と、第１電極層に対応するアノード部と、第２電極層に対応するカソード部と、を含むことを特徴とする、電子機器が提供される。 Moreover, in order to solve the said subject, according to another viewpoint of this invention, it has an electric equipment main body and the electric generation part which generate | occur | produces an electrical energy, and was provided so that rotation with respect to the electronic equipment main body was possible. A fuel cell main body, and the electricity generator includes first and second electrode layers disposed with an electrolyte membrane interposed therebetween, an anode portion corresponding to the first electrode layer, and a cathode portion corresponding to the second electrode layer The electronic device characterized by including these is provided.

また、電子機器本体が、マウント部材を含んでもよい。 Further, the electronic device main body may include a mount member.

また、電気発生部が、ミディアム部材を中心をおいて対向配置される一対以上の膜−電極接合体を含み、膜−電極接合体は、ミディアム部材から順に、アノード、電解質膜、カソードが配置されて形成されてもよい。 Further, the electricity generating unit includes a pair of membrane-electrode assemblies that are opposed to each other with the medium member as the center. The membrane-electrode assembly includes an anode, an electrolyte membrane, and a cathode in order from the medium member. May be formed.

また、燃料電池本体は、両側に複数の通気孔を有し、電気発生部を内蔵するケースを含んでもよい。 In addition, the fuel cell main body may include a case having a plurality of vent holes on both sides and incorporating an electricity generation unit.

また、電気発生部が、ケースに一対で対向配置されてもよい。 Moreover, a pair of electricity generating portions may be disposed opposite to the case.

また、電気発生部のカソード部が、ケースの側面に対面して配置されてもよい。 Moreover, the cathode part of the electricity generation part may be arranged to face the side surface of the case.

以上説明したように本発明によれば、燃料電池で発生した電気エネルギーの出力を極大化しながら、この電気エネルギーをメイン電源として用いることができる。 As described above, according to the present invention, this electric energy can be used as the main power supply while maximizing the output of the electric energy generated in the fuel cell.

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。 Exemplary embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, in this specification and drawing, about the component which has the substantially same function structure, duplication description is abbreviate | omitted by attaching | subjecting the same code | symbol.

（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態にかかる電子機器１００を示す部分分解斜視図であり、図２は、図１に示した電子機器１００の側面図である。 (First embodiment)
FIG. 1 is a partially exploded perspective view showing an electronic device 100 according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a side view of the electronic device 100 shown in FIG.

図１及び図２を参照して、本実施形態による電子機器１００を説明すれば、この電子機器１００は、サイズが小さくて携帯が簡便でありながら、動画、ゲームなど各種情報の処理を実行できるマルチメディア装置として構成される。 The electronic device 100 according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 2. The electronic device 100 can execute various types of information such as moving images and games while being small in size and easy to carry. Configured as a multimedia device.

この電子機器１００の例としては、例えば、ＰＭＰ、ＰＳＰ、ＰＤＡ、ＭＰ３、移動通信端末器などがある。 Examples of the electronic device 100 include PMP, PSP, PDA, MP3, and a mobile communication terminal.

本実施形態において、電子機器１００は、２次電池を採用せず、燃料を利用して電気エネルギーを発生する燃料電池を採用して、駆動に必要な電源を供給を受ける構造からなる。 In the present embodiment, the electronic device 100 is configured not to employ a secondary battery but to employ a fuel cell that generates electric energy using fuel and to receive power necessary for driving.

本実施形態における電子機器１００は、電子機器本体１０と、この電子機器本体１０に固定されて設けられる燃料電池システム９０とを含む。 The electronic device 100 in the present embodiment includes an electronic device main body 10 and a fuel cell system 90 that is provided fixed to the electronic device main body 10.

ここで、燃料電池システム９０は、例えば、メタノール、エタンオールのような液体燃料の提供を直接的に受けて、この液体燃料の中に含まれている水素の酸化反応と、空気中に含まれている酸素の還元反応と、によって電気エネルギーを発生させる直接メタノール型燃料電池方式（ＤｉｒｅｃｔＭｅｔｈａｎｏｌＦｕｅｌＣｅｌｌ;ＤＭＦＣ）で構成することができる。 Here, the fuel cell system 90 receives, for example, a liquid fuel such as methanol or ethaneol directly, and includes an oxidation reaction of hydrogen contained in the liquid fuel and air. The direct methanol fuel cell system (DMFC) that generates electric energy by the reduction reaction of oxygen.

このような燃料電池システム９０は、燃料電池本体２０を含み、電子機器１００は、その電子機器本体１０を搭載するマウント部材４０と、燃料電池本体２０とマウント部材４０をヒンジ結合するヒンジ部６０と、を含む。また、電子機器本体１０は、マウント部材４０を含み、一体に形成されてもよい。また、後述するように、電子機器１０は、マウント部材を含み、離脱可能に別体に形成されてもよい。 Such a fuel cell system 90 includes the fuel cell main body 20, and the electronic device 100 includes a mount member 40 that mounts the electronic device main body 10, and a hinge portion 60 that hinge-couples the fuel cell main body 20 and the mount member 40. ,including. In addition, the electronic device main body 10 includes the mount member 40 and may be integrally formed. Moreover, as will be described later, the electronic device 10 may include a mount member and be formed separately so as to be detachable.

本実施形態で燃料電池システム９０は、電気エネルギーを電子機器本体１０にメイン電源として直接提供できる。 In the present embodiment, the fuel cell system 90 can directly provide electric energy to the electronic device main body 10 as a main power source.

図３は、本実施形態にかかる燃料電池本体２０を概略的に示す正面図である。また、図３に示すように、燃料電池本体２０は、略四角形形態の平板形で構成され、ケース２３と、燃料及び空気の反応によって電気エネルギーを発生させる複数の電気発生部２１と、を備える。 FIG. 3 is a front view schematically showing the fuel cell main body 20 according to the present embodiment. As shown in FIG. 3, the fuel cell main body 20 has a substantially rectangular flat plate shape, and includes a case 23 and a plurality of electricity generating portions 21 that generate electric energy by the reaction of fuel and air. .

本実施形態において、これら電気発生部２１は、ケース２３内に燃料電池本体２０の両側に対して平面方向に連続して配置され、燃料電池本体２０の厚さ方向に一対が互いに対向して対称的に配置されることもできる。すなわち、電気発生部２１は、燃料電池本体２０の厚さ方向に一対が積層され、当該一対の燃料電池本体２０が、ケース２３内に燃料電池本体２０の平面の左右方向に、反復形成されてもよい。 In the present embodiment, these electricity generating portions 21 are continuously arranged in the planar direction with respect to both sides of the fuel cell main body 20 in the case 23, and a pair is symmetrically opposed to each other in the thickness direction of the fuel cell main body 20. Can also be arranged. That is, a pair of electricity generators 21 are stacked in the thickness direction of the fuel cell body 20, and the pair of fuel cell bodies 20 are repeatedly formed in the case 23 in the left-right direction of the plane of the fuel cell body 20. Also good.

図４は、本実施形態にかかる燃料電池本体２０が有する電気発生部２１を概略的に示す断面図である。なお、図４は、電気発生部２１を燃料電池本体２０の厚さ方向に切断した断面図である。図４に示すように、電気発生部２１は、燃料及び空気の反応によって電気エネルギーを発生させる最小単位の燃料電池として備えられる。また、図５は、図３に示した燃料電池本体２０を概略的に示す側断面図である。なお、図５は、電気発生部２１が燃料電池本体２０の厚さ方向に一対積層され、当該一対の電気発生部２１が、ケース２３内に収容された状態を示す。また、図５は、図４同様、燃料電池本体２０を厚さ方向に切断した断面図である。この際、説明の便宜上、各電気発生部２１のＭＥＡ２１ａは、省略した。 FIG. 4 is a cross-sectional view schematically showing the electricity generation unit 21 included in the fuel cell main body 20 according to the present embodiment. FIG. 4 is a cross-sectional view of the electricity generator 21 cut in the thickness direction of the fuel cell body 20. As shown in FIG. 4, the electricity generator 21 is provided as a minimum unit fuel cell that generates electrical energy by the reaction of fuel and air. FIG. 5 is a side sectional view schematically showing the fuel cell main body 20 shown in FIG. FIG. 5 shows a state in which a pair of electricity generating portions 21 are stacked in the thickness direction of the fuel cell main body 20 and the pair of electricity generating portions 21 are accommodated in a case 23. 5 is a cross-sectional view of the fuel cell main body 20 cut in the thickness direction as in FIG. At this time, for convenience of explanation, the MEA 21a of each electricity generator 21 is omitted.

このような電気発生部２１は、膜−電極接合体（以下、“ＭＥＡ”と言う）２１ａと、ＭＥＡ２１ａの一側に配置されるアノード部２１ｂと、ＭＥＡ２１ａの他の一側に配置されるカソード部２１ｃと、を含む。 Such an electric generator 21 includes a membrane-electrode assembly (hereinafter referred to as “MEA”) 21a, an anode 21b disposed on one side of the MEA 21a, and a cathode disposed on the other side of the MEA 21a. Part 21c.

ＭＥＡ２１ａは、第１電極層と、第２電極層と、第１電極層と第２電極層との間に配置される電解質膜と、を含む（図示せず）。すなわち、ＭＥＡ２１ａは、一面に第１電極層を形成し、他の一面に第２電極層を形成し、これら電極層の間に電解質膜を形成する通常のＭＥＡとして備えられる。 The MEA 21a includes a first electrode layer, a second electrode layer, and an electrolyte membrane disposed between the first electrode layer and the second electrode layer (not shown). That is, the MEA 21a is provided as a normal MEA in which a first electrode layer is formed on one surface, a second electrode layer is formed on the other surface, and an electrolyte membrane is formed between these electrode layers.

この際、第１電極層は、燃料に含まれている水素を電子と水素イオンとに分離させる。そして、電解質膜（ＭＥＡ２１ａ）は、水素イオンを第２電極層に移動させる。また、第２電極層は、第１電極層から受けた電子、水素イオン及び別途に提供される酸素を反応させて水分及び熱を発生させる機能を果たす。 At this time, the first electrode layer separates hydrogen contained in the fuel into electrons and hydrogen ions. Then, the electrolyte membrane (MEA 21a) moves hydrogen ions to the second electrode layer. The second electrode layer functions to generate moisture and heat by reacting electrons, hydrogen ions, and separately provided oxygen received from the first electrode layer.

アノード部２１ｂは、ＭＥＡ２１ａの第１電極層に燃料を分散させる機能を果たす。このようなアノード部２１ｂは、燃料の流れを可能にする燃料通路（図示せず）を有する。また、アノード部２１ｂは、ＭＥＡ２１ａの第１電極層に密着して配置される。 The anode portion 21b functions to disperse fuel in the first electrode layer of the MEA 21a. Such an anode portion 21b has a fuel passage (not shown) that enables fuel flow. The anode portion 21b is disposed in close contact with the first electrode layer of the MEA 21a.

カソード部２１ｃは、ＭＥＡ２１ａの第２電極層に空気を分散させる機能を果たす。このようなカソード部２１ｃは、大気中の空気を自然拡散または対流作用によって、ＭＥＡ２１ａの第２電極層に供給する複数の孔２１ｄを有する。また、カソード部２１ｃは、第２電極層に密着して配置される。そして、カソード部２１ｃは、燃料電池本体２０の両側を通って外部に露出される。 The cathode portion 21c functions to disperse air in the second electrode layer of the MEA 21a. Such a cathode part 21c has a plurality of holes 21d for supplying air in the atmosphere to the second electrode layer of the MEA 21a by natural diffusion or convection. The cathode portion 21c is disposed in close contact with the second electrode layer. The cathode portion 21 c is exposed to the outside through both sides of the fuel cell main body 20.

上述のように電気発生部２１のカソード部２１ｃを燃料電池本体２０の両側を通って外部に露出させるために、本実施形態による燃料電池本体２０は、図１及び図５に示すように、両側に複数の通気孔２３ａを有して電気発生部２１を内蔵するケース２３を備える。 In order to expose the cathode portion 21c of the electricity generating portion 21 to the outside through both sides of the fuel cell main body 20 as described above, the fuel cell main body 20 according to the present embodiment has both sides as shown in FIGS. A case 23 having a plurality of vent holes 23a and incorporating the electricity generating portion 21 is provided.

このケース２３は、電気発生部２１を内蔵するための受容空間を形成する略直方体形態からなる。また、図面に示したように、その両側に通気孔２３ａがカソード部２１ｃの孔２１ｄ（図４参照）に対応して形成される。よって、通気孔２３ａを介してカソード部２１ｃは、外部に露出され、通気孔２３ａと孔２１ｄとを介して、ＭＥＡ２１ａの第２電極層は、空気の供給を受ける。 The case 23 has a substantially rectangular parallelepiped shape that forms a receiving space for housing the electricity generation unit 21. Further, as shown in the drawing, the vent holes 23a are formed on both sides corresponding to the holes 21d (see FIG. 4) of the cathode portion 21c. Therefore, the cathode portion 21c is exposed to the outside through the vent hole 23a, and the second electrode layer of the MEA 21a is supplied with air through the vent hole 23a and the hole 21d.

これに、電気発生部２１は、各カソード部２１ｃがケース２３の両側の内面に対面して配置される。ケース２３の通気孔２３ａとカソード部２１ｃの孔２１ｄとを一対一方式で連通させる。すなわち、一対の電気発生部２１は、各アノード部２１ｂが対面するように積層され、ケース２３の内部に収容される。よって、各カソード部２１ｃは、ケース２３の内面に対向する。また、この際、各カソード部２１ｃの孔２１ｄと、ケース２３の通気孔２３ａとは、一対一で互いに対応して形成され、連通している。 The electricity generating unit 21 is arranged such that each cathode portion 21 c faces the inner surface on both sides of the case 23. The vent hole 23a of the case 23 and the hole 21d of the cathode portion 21c are communicated in a one-to-one manner. That is, the pair of electricity generating portions 21 are stacked so that the anode portions 21 b face each other, and are accommodated in the case 23. Therefore, each cathode portion 21 c faces the inner surface of the case 23. At this time, the holes 21d of the cathode portions 21c and the vent holes 23a of the case 23 are formed in a one-to-one correspondence with each other and communicate with each other.

一方、カソード部２１ｃの孔２１ｄと、ケース２３の通気孔２３ａとの連通関係は、ケース２３の通気孔２３ａを電気発生部２１の全体大きさに相応する程度にケース２３に形成することによって、多対一方式で連通させることも可能である。すなわち、ケース２３の通気孔２３ａは、カソード部２１ｃの孔２１ｄを複数、外部に露出するように形成することができる。 On the other hand, the communication relationship between the hole 21d of the cathode portion 21c and the vent hole 23a of the case 23 is such that the vent hole 23a of the case 23 is formed in the case 23 to an extent corresponding to the overall size of the electricity generating portion 21. It is also possible to communicate in a many-to-one manner. That is, the vent hole 23a of the case 23 can be formed so as to expose a plurality of holes 21d of the cathode portion 21c to the outside.

上記構成によって、大気中の空気は、自然拡散または対流作用によって、ケース２３の通気孔２３ａとカソード部２１ｃの孔２１ｄとを通って、ＭＥＡ２１ａの第２電極層に供給される。 With the above configuration, air in the atmosphere is supplied to the second electrode layer of the MEA 21a through the air holes 23a of the case 23 and the holes 21d of the cathode portion 21c by natural diffusion or convection.

これに加えて、アノード部２１ｂとカソード部２１ｃとは、燃料及び空気をＭＥＡ２１ａ（図４）の第１、２電極層に供給する機能の他に、第１電極層と第２電極層とを直列に接続させる伝導体としての機能も果たす。 In addition to this, the anode part 21b and the cathode part 21c have the function of supplying fuel and air to the first and second electrode layers of the MEA 21a (FIG. 4), and the first electrode layer and the second electrode layer. It also functions as a conductor connected in series.

本実施形態において、上記ケース２３内に電気発生部２１が設けられる際に、この電気発生部２１は、上述のようにカソード部２１ｃがケース２３の両側（前面と背面）に対面できるように対向配置されたが、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、カソード部２１ｃとアノード部２１ｂとが、ケースの両側に対面するように配置されてもよい。 In the present embodiment, when the electricity generating part 21 is provided in the case 23, the electricity generating part 21 is opposed so that the cathode part 21c can face both sides (front and back) of the case 23 as described above. Although arranged, the present invention is not limited to this. That is, the cathode part 21c and the anode part 21b may be arranged so as to face both sides of the case.

本実施形態において、マウント部材４０は、図１及び図２に示したように、電子機器本体１０が実質的に装着される部分である。また、マウント部材４０は、以下で更に説明するヒンジ部６０によって燃料電池本体２０と回動可能に結合される。 In the present embodiment, the mount member 40 is a portion to which the electronic device main body 10 is substantially mounted as shown in FIGS. 1 and 2. Further, the mount member 40 is rotatably coupled to the fuel cell main body 20 by a hinge portion 60 described further below.

このマウント部材４０は、通常の締結部材を通って電子機器本体１０の外観をなすパッケージに一体として結合される構造であってもよく、電子機器本体１０のパッケージに対して選択的に着脱される構造であってもよい。 The mount member 40 may be configured to be integrally coupled to a package that forms the appearance of the electronic device main body 10 through a normal fastening member, and is selectively attached to and detached from the package of the electronic device main body 10. It may be a structure.

本実施形態において、マウント部材４０は、電子機器本体１０の背面と実質的に結合するベース板４１と、電子機器本体１０の下端部を支持する支持台４３として構成される。 In the present embodiment, the mount member 40 is configured as a base plate 41 that is substantially coupled to the back surface of the electronic device main body 10 and a support base 43 that supports the lower end of the electronic device main body 10.

このベース板４１は、所定の内部空間を有するケース形態からなり、この内部空間には、燃料電池本体２０の電気発生部２１に燃料を供給するためのパイプライン及び/または電気発生部２１から発生する未反応燃料、空気、二酸化炭素、水分、および熱等を処理する各種の構成要素が、備えられてもよい。 The base plate 41 has a case shape having a predetermined internal space. The internal space is generated from a pipeline for supplying fuel to the electricity generator 21 of the fuel cell body 20 and / or the electricity generator 21. Various components for treating unreacted fuel, air, carbon dioxide, moisture, heat, and the like may be provided.

さらに、ベース板４１には、燃料電池本体２０の電気発生部２１または電気発生部２１から発生する電気エネルギーを処理する別途の電気処理手段と、電子機器１００を電気的に接続させるための接続端子と、などが備えられてもよい。 Further, the base plate 41 is connected to an electrical generator 21 of the fuel cell body 20 or a separate electrical processing means for processing electrical energy generated from the electrical generator 21 and a connection terminal for electrically connecting the electronic device 100. Etc. may be provided.

これに加えて、ベース板４１には、燃料を貯蔵する燃料タンク３０が備えられるが、この燃料タンク３０は、ベース板４１に形成された収納部４５に収納可能に設けられる。 In addition, the base plate 41 is provided with a fuel tank 30 for storing fuel. The fuel tank 30 is provided so as to be housed in a housing portion 45 formed on the base plate 41.

つまり、収納部４５は、燃料タンク３０の外観に相応する形態の中空部４５ａを有し、燃料タンク３０は、この中空部４５ａに挿入されることでベース板４１に設けられ、このような収納部４５は、支持台４３と直交する方向に沿って形成することができる。 That is, the storage portion 45 has a hollow portion 45a having a shape corresponding to the appearance of the fuel tank 30, and the fuel tank 30 is provided in the base plate 41 by being inserted into the hollow portion 45a. The portion 45 can be formed along a direction orthogonal to the support base 43.

本実施形態において、燃料タンク３０は、収納部４５に対して着脱可能に設けられ、燃料の充填が可能なカートリッジ形態からなり、上述のように収納部４５に収納された状態でパイプラインなどによって燃料電池本体２０の電気発生部２１と連結されてもよい。 In the present embodiment, the fuel tank 30 is provided in a detachable manner with respect to the storage unit 45 and has a cartridge form that can be filled with fuel, and is stored in the storage unit 45 as described above by a pipeline or the like. The fuel cell body 20 may be connected to the electricity generator 21.

なお、支持台４３は、所定の内部空間を有してベース板４１の配置方向と直交する方向に沿って配置される。すなわち、支持台４３は、ベース板４１の一辺に沿って形成されてもよい。この支持台４３は、燃料電池本体２０とマウント部材４０とが相対的に回動する際、燃料電池システム９０及び電子機器本体１０のスタンディング状態を安定に維持する機能を果たす。 The support base 43 has a predetermined internal space and is arranged along a direction orthogonal to the arrangement direction of the base plate 41. That is, the support base 43 may be formed along one side of the base plate 41. The support base 43 functions to stably maintain the standing state of the fuel cell system 90 and the electronic device body 10 when the fuel cell body 20 and the mount member 40 are relatively rotated.

このような支持台４３の内部空間には、燃料電池本体２０の電気発生部２１から出力される電力の電圧レベルを調節するインバータ、コンバータまたは／およびシステムの全般的な駆動に必要な各種制御信号を処理して印加するコントローラー（図示せず）等が備えられてもよい。 In the internal space of the support base 43, various control signals necessary for general driving of the inverter, converter, and / or system for adjusting the voltage level of the electric power output from the electricity generator 21 of the fuel cell body 20. A controller (not shown) for processing and applying the above may be provided.

また、電子機器本体１０は、マウント部材４０と結合され、マウント部材４０から電気エネルギーの供給を受けてもよい。この結合は、様々な方法で結合されてもよい。例えば、この結合は、所定のコネクターによって、成されてもよい。ここでは、この結合についての詳細な説明は、省略する。 Further, the electronic device main body 10 may be coupled to the mount member 40 and receive supply of electric energy from the mount member 40. This coupling may be coupled in various ways. For example, this connection may be made by a predetermined connector. Here, a detailed description of this coupling is omitted.

これに加えて、支持台４３の内部空間には、燃料タンク３０に貯蔵された燃料を所定のポンピング圧力で排出させ、この燃料を燃料電池本体２０の電気発生部２１に供給する燃料ポンプ５０が備えられる。この燃料ポンプ５０は、パイプラインなどによって燃料タンク３０と連結され、好ましくは、燃料タンク３０に近接する位置に配置されてもよい。 In addition, a fuel pump 50 for discharging the fuel stored in the fuel tank 30 at a predetermined pumping pressure and supplying the fuel to the electricity generator 21 of the fuel cell body 20 is provided in the internal space of the support base 43. Provided. The fuel pump 50 is connected to the fuel tank 30 by a pipeline or the like, and may preferably be disposed at a position close to the fuel tank 30.

本実施形態において、ヒンジ部６０は、図１及び図２に示したように、燃料電池本体２０とマウント部材４０とを相対的に回動可能にするもので、燃料電池本体２０の上端部とマウント部材４０の上端部がヒンジ結合して形成される。よって、ヒンジ部６０は、燃料電池本体２０と、マウント部材４０に積載されるか、一体に形成された電子機器本体１０とを回動可能にする。 In the present embodiment, as shown in FIGS. 1 and 2, the hinge portion 60 enables the fuel cell main body 20 and the mount member 40 to rotate relative to each other. The upper end portion of the mount member 40 is formed by hinge coupling. Therefore, the hinge part 60 enables the fuel cell main body 20 and the electronic device main body 10 mounted on the mount member 40 or integrally formed to be rotatable.

このヒンジ部６０は、燃料電池本体２０とマウント部材４０を所定の角度だけ回動させるヒンジ点６１を形成するが、このヒンジ点６１は、燃料電池本体２０の上端部とマウント部材４０の上端部とが同軸上にヒンジ結合することによって形成される。この時、ヒンジ部６０による燃料電池本体２０とマウント部材４０の回動角度（θ）は、約４５°を満足するのが好ましい。すなわち、回動角度（θ）は、０°〜４５°の範囲内であることが望ましい。 The hinge portion 60 forms a hinge point 61 that rotates the fuel cell main body 20 and the mount member 40 by a predetermined angle. The hinge point 61 is an upper end portion of the fuel cell main body 20 and an upper end portion of the mount member 40. Are hinged on the same axis. At this time, the rotation angle (θ) of the fuel cell body 20 and the mount member 40 by the hinge portion 60 preferably satisfies about 45 °. That is, it is desirable that the rotation angle (θ) is in the range of 0 ° to 45 °.

ここで、ヒンジ部６０は、燃料電池本体２０と燃料タンク３０とを連結するパイプライン及び燃料電池本体２０の電気発生部２１とコントローラーとを電気的に連結する導線などが容易に通過できる構造からなることができる。 Here, the hinge part 60 has a structure in which a pipeline that connects the fuel cell body 20 and the fuel tank 30 and a conductor that electrically connects the electricity generator 21 and the controller of the fuel cell body 20 can easily pass therethrough. Can be.

これに加えて、ヒンジ部６０は、燃料電池本体２０と電子機器本体１０とが相対的に回動することによって、燃料電池システム９０の運転を選択的にオン−オフさせるための通常のオン−オフスイッチを備えることもできる。 In addition to this, the hinge part 60 is a normal on-off for selectively turning on and off the operation of the fuel cell system 90 by relatively rotating the fuel cell main body 20 and the electronic device main body 10. An off switch can also be provided.

以下では、上記のように構成される本実施形態にかかる電子機器の動作を詳しく説明する。 Below, operation | movement of the electronic device concerning this embodiment comprised as mentioned above is demonstrated in detail.

まず、マウント部材４０に電子機器本体１０が搭載されて、燃料電池本体２０とマウント部材４０が折れた（フォルディング）状態（θ＝０°）で、燃料電池本体２０またはマウント部材４０は、ヒンジ部６０を中心に回動される。この場合、燃料電池本体２０は、マウント部材４０に対してほぼ４５°の回動角度を維持しながら、燃料電池本体２０の両側は、大気中に露出される。 First, when the electronic device main body 10 is mounted on the mount member 40 and the fuel cell main body 20 and the mount member 40 are folded (folding) (θ = 0 °), the fuel cell main body 20 or the mount member 40 is hinged. It is rotated around the part 60. In this case, both sides of the fuel cell main body 20 are exposed to the atmosphere while the fuel cell main body 20 maintains a rotation angle of approximately 45 ° with respect to the mount member 40.

この後、燃料電池システム９０の正常的な運転及び電子機器本体１０の駆動が行われるが、燃料ポンプ５０は、燃料タンク３０に貯蔵された燃料を排出させ、この燃料を燃料電池本体２０の電気発生部２１に供給する。その結果、電気発生部２１のアノード部２１ｂは、燃料をＭＥＡ２１ａの第１電極層に分散させる。 Thereafter, normal operation of the fuel cell system 90 and driving of the electronic device main body 10 are performed. The fuel pump 50 discharges the fuel stored in the fuel tank 30, and this fuel is discharged from the electric power of the fuel cell main body 20. This is supplied to the generator 21. As a result, the anode part 21b of the electricity generation part 21 disperses the fuel in the first electrode layer of the MEA 21a.

これと同時に、大気中の空気は燃料電池本体２０の両側が大気中に露出されることによって、自然拡散または対流作用によってケース２３の通気孔２３ａを通過して電気発生部２１に供給される。その結果、電気発生部２１のカソード部２１ｃは、空気をＭＥＡ２１ａの第２電極層で分散させる。 At the same time, air in the atmosphere is supplied to the electricity generator 21 through the air holes 23a of the case 23 by natural diffusion or convection by exposing both sides of the fuel cell body 20 to the atmosphere. As a result, the cathode part 21c of the electricity generation part 21 disperses air in the second electrode layer of the MEA 21a.

したがって、電気発生部２１は、ＭＥＡ２１ａの第１電極層による燃料の酸化反応及びＭＥＡ２１ａの第２電極層による酸素の還元反応によって、予め設定された容量の電気エネルギーを発生させ、この電気エネルギーを電子機器本体１０に出力する。 Accordingly, the electricity generating unit 21 generates electric energy having a preset capacity by an oxidation reaction of the fuel by the first electrode layer of the MEA 21a and an oxygen reduction reaction by the second electrode layer of the MEA 21a. Output to the device body 10.

その結果、電子機器本体１０は、電気エネルギーの提供をメイン電源として受けて駆動することができ、電子機器本体１０と燃料電池本体２０との相補的な回動構造によって電子機器１００は安定したスタンディング状態を維持することができる。 As a result, the electronic device main body 10 can be driven by receiving supply of electric energy as a main power source, and the electronic device 100 can be stably standing by a complementary rotating structure of the electronic device main body 10 and the fuel cell main body 20. The state can be maintained.

すんわち、燃料電池本体２０と、マウント部材４０とが、ヒンジ部６０を中心に相対的に回動する。また、マウント部材４０は、電子機器本体１０を積載している。よって、燃料電池本体２０と、電子機器本体１０とは、ヒンジ部６０を中心に相対的に回動する。その結果、マウント部材４０の下端と、燃料電池本体２０の下端とは、分離され、電子機器１００は、接地面上（電子機器１００が置かれる面）に安定して置くことができる。 That is, the fuel cell main body 20 and the mount member 40 rotate relatively around the hinge portion 60. The mount member 40 is loaded with the electronic device main body 10. Therefore, the fuel cell main body 20 and the electronic device main body 10 rotate relatively around the hinge portion 60. As a result, the lower end of the mount member 40 and the lower end of the fuel cell main body 20 are separated, and the electronic device 100 can be stably placed on the ground plane (the surface on which the electronic device 100 is placed).

つまり、電子機器本体１０は、燃料電池本体２０のより支持されて安定したスタンディング状態を維持して駆動でき、使用者は、電子機器本体１０を通じて楽な姿勢で動画などを視聴したり、各種情報、ゲームなどを実行することができる。 In other words, the electronic device main body 10 can be driven while maintaining a stable standing state supported by the fuel cell main body 20, and the user can watch videos and the like in an easy posture through the electronic device main body 10, and can perform various information. Can run games, etc.

一方、このような状態において、電子機器本体１０または燃料電池本体２０がヒンジ部６０を中心に回動されてマウント部材４０と燃料電池本体２０が再び折れる（フォルディングされる、θ＝０°）場合、燃料電池システム９０は、その駆動が停止しながら、電子機器本体１０の駆動をオフさせる。 On the other hand, in such a state, the electronic device main body 10 or the fuel cell main body 20 is rotated around the hinge portion 60 and the mount member 40 and the fuel cell main body 20 are folded again (folded, θ = 0 °). In this case, the fuel cell system 90 turns off the driving of the electronic device body 10 while the driving is stopped.

（第２の実施形態）
図６は、本本発明の第２の実施形態にかかる電子機器２００を示す分解斜視図である。また、図７は、図６の電子機器を示した側面図である。 (Second Embodiment)
FIG. 6 is an exploded perspective view showing an electronic apparatus 200 according to the second embodiment of the present invention. FIG. 7 is a side view showing the electronic apparatus of FIG.

図面を参照すれば、この第２実施形態による電子機器２００は、上述した第１実施形態の構造を基本としながら、電子機器本体１１０に対して着脱可能に設けられる燃料電池システム１９０を含む。 Referring to the drawings, the electronic device 200 according to the second embodiment includes a fuel cell system 190 that is detachably provided to the electronic device main body 110 based on the structure of the first embodiment described above.

この第２実施形態において、燃料電池システム１９０は、燃料電池本体１２０と電子機器本体１１０を搭載するマウント部材１４０と、燃料電池本体１２０とマウント部材１４０の相補的な回動が行われるように燃料電池本体１２０とマウント部材１４０をヒンジ結合するヒンジ部１６０と、電子機器本体１１０をマウント部材１４０に対して選択的に着脱させるための着脱部材１８０と、を含んで構成される。 In the second embodiment, the fuel cell system 190 includes a mount member 140 that mounts the fuel cell main body 120 and the electronic device main body 110, and a fuel so that the fuel cell main body 120 and the mount member 140 are rotated in a complementary manner. A hinge portion 160 that hinges the battery main body 120 and the mount member 140 and an attachment / detachment member 180 for selectively attaching / detaching the electronic device main body 110 to / from the mount member 140 are configured.

上記において、電子機器本体１１０と、燃料電池本体１２０と、マウント部材１４０と、ヒンジ部１６０とをはじめとして、マウント部材１４０のベース板１４１と、支持台１４３と、燃料タンク１３０と、その収納部１４５と、燃料ポンプ１５０等とは、上述した第１実施形態とその構成が同様であるので、その詳しい説明は、省略する。 In the above, the electronic device main body 110, the fuel cell main body 120, the mount member 140, the hinge portion 160, the base plate 141 of the mount member 140, the support base 143, the fuel tank 130, and the storage portion thereof. 145 and the fuel pump 150 and the like have the same configurations as those of the first embodiment described above, and detailed description thereof will be omitted.

ここに、着脱部材１８０は、マウント部材１４０に対して電子機器本体１１０を使用者の選択的な必要に応じて着脱させるためのもので、この第２実施形態で着脱部材１８０は、マウント部材１４０のベース板１４１に形成される少なくとも一つの第１結合突起１８１と、第１結合突起１８１に対応して電子機器本体１１０に形成される第１結合溝１１１を含む。 Here, the attachment / detachment member 180 is for attaching / detaching the electronic apparatus main body 110 to / from the mount member 140 according to the selective needs of the user. In this second embodiment, the attachment / detachment member 180 is the mount member 140. At least one first coupling protrusion 181 formed on the base plate 141, and a first coupling groove 111 formed on the electronic device main body 110 corresponding to the first coupling protrusion 181.

第１結合突起１８１は、ベース板１４１に突出形成される。また、複数の第１結合突起１８１が、ベース板１４１のエッジ部に備えられてもよい。 The first coupling protrusion 181 is formed to protrude from the base plate 141. A plurality of first coupling protrusions 181 may be provided on the edge portion of the base plate 141.

第１結合溝１１１は、第１結合突起１８１に対応して電子機器本体１１０の背面に形成される。また、第１結合溝１１１は、電子機器本体１１０のパッケージ部位に第１結合突起１８１と嵌合可能（挿入され結合することができる）な形状で形成される。すなわち、第１結合溝１１１は、第１結合突起１８１と結合でき、離脱できる形状で形成される。 The first coupling groove 111 is formed on the back surface of the electronic device main body 110 corresponding to the first coupling protrusion 181. The first coupling groove 111 is formed in a shape that can be fitted (inserted and coupled) with the first coupling protrusion 181 in the package portion of the electronic device main body 110. That is, the first coupling groove 111 is formed in a shape that can be coupled to the first coupling protrusion 181 and can be detached.

ここで、第１結合突起１８１は、第１結合溝１１１に挿入されながら、強制嵌め合する形で容易に雄雌結合できる。これのために、第１結合突起１８１は、第１結合溝１１１から容易に離脱できる略円柱形の形態に形成することができ、第１結合溝１１１は、第１結合突起１８１の形態に相応する略円柱形の溝として形成することができる。 Here, the first coupling protrusion 181 can be easily male-female-coupled while being forcibly fitted while being inserted into the first coupling groove 111. For this, the first coupling protrusion 181 may be formed in a substantially cylindrical shape that can be easily detached from the first coupling groove 111, and the first coupling groove 111 corresponds to the shape of the first coupling protrusion 181. It can be formed as a substantially cylindrical groove.

上記のように構成される本実施形態による電子機器２００によれば、燃料電池本体１２０とマウント部材１４０とが互いにフォルディングされた状態（θ＝０°）で、電子機器本体１１０は、マウント部材１４０の第１結合突起１８１に結合される。 According to the electronic device 200 according to the present embodiment configured as described above, the electronic device main body 110 is mounted on the mounting member in a state where the fuel cell main body 120 and the mounting member 140 are folded together (θ = 0 °). 140 first coupling protrusions 181 are coupled.

この際、電子機器本体１１０のパッケージに第１結合溝１１１が形成されているために、第１結合突起１８１は、第１結合溝１１１に挿入されながら、強制嵌合する形で雄雌結合される。よって、電子機器本体１１０は、マウント部材１４０に堅固に固定される。 At this time, since the first coupling groove 111 is formed in the package of the electronic device main body 110, the first coupling protrusion 181 is male-female coupled in a form of forcibly fitting while being inserted into the first coupling groove 111. The Therefore, the electronic device main body 110 is firmly fixed to the mount member 140.

このような状態で、燃料電池本体１２０またはマウント部材１４０は、ヒンジ部１６０を中心に回動される。この場合、燃料電池本体１２０は、マウント部材１４０に対して約４５°の回動角度を維持しながら、その両側を大気中に露出させる。 In such a state, the fuel cell main body 120 or the mount member 140 is rotated around the hinge portion 160. In this case, the fuel cell main body 120 exposes both sides thereof to the atmosphere while maintaining a rotation angle of about 45 ° with respect to the mount member 140.

一方、電子機器本体１１０とマウント部材１４０との結合方向と反対の方向に、電子機器本体１１０に使用者の外力が作用すると、この電子機器本体１１０は、第１結合溝１１１から第１結合突起１８１が離脱しながら、マウント部材１４０と分離される。 On the other hand, when a user's external force acts on the electronic device main body 110 in a direction opposite to the direction in which the electronic device main body 110 and the mount member 140 are combined, the electronic device main body 110 is moved from the first coupling groove 111 to the first coupling protrusion. 181 is separated from the mount member 140 while being detached.

本発明の実施形態による携帯用電子機器２００の他の作用は、上記実施形態と同様であるので、詳しい説明は省略する。 Since other operations of the portable electronic device 200 according to the embodiment of the present invention are the same as those of the above-described embodiment, detailed description thereof is omitted.

また、電子機器本体１１０は、マウント部材１４０と結合され、マウント部材４０から電気エネルギーの供給を受けてもよい。この結合は、様々な方法で結合されてもよい。例えば、この結合は、所定のコネクターによって、成されてもよい。ここでは、この結合についての詳細な説明は、省略する。 In addition, the electronic device main body 110 may be coupled to the mount member 140 and receive electric energy from the mount member 40. This coupling may be coupled in various ways. For example, this connection may be made by a predetermined connector. Here, a detailed description of this coupling is omitted.

（第３の実施形態）
図８は、本発明の第３の実施形態にかかる電子機器３００を示す分解斜視図である。 (Third embodiment)
FIG. 8 is an exploded perspective view showing an electronic apparatus 300 according to the third embodiment of the present invention.

図面を参照すれば、本実施形態による電子機器３００は、第２の実施形態の構造を基本としながら、マウント部材２４０に対して電子機器本体２１０をスライド方式で着脱させる着脱部材２８０を含む。 Referring to the drawings, the electronic apparatus 300 according to the present embodiment includes an attachment / detachment member 280 that attaches / detaches the electronic apparatus main body 210 to / from the mount member 240 based on the structure of the second embodiment.

この着脱部材２８０は、マウント部材２４０のベース板２４１に形成される少なくとも一つの第２結合突起２８１と、第２結合突起２８１に対応して電子機器本体２１０に形成される第２結合溝２１１とを含む。 The detachable member 280 includes at least one second coupling protrusion 281 formed on the base plate 241 of the mount member 240, and a second coupling groove 211 formed on the electronic device main body 210 corresponding to the second coupling protrusion 281. including.

第２結合突起２８１は、ベース板２４１の長さ方向（左右方向）に沿って長く形成される。この第３実施形態において、第２結合突起２８１は、ベース板２４１のほぼ上下側エッジ部付近に突出形成され、ベース板２４１の長さ方向に沿って相互平行な一対として備えられる。この際、第２結合突起２８１は、電子機器本体２１０の第２結合溝２１１に対してスライディングされながら着脱されるレール形態で備えられる。 The second coupling protrusion 281 is formed long along the length direction (left-right direction) of the base plate 241. In the third embodiment, the second coupling protrusions 281 are formed so as to protrude approximately near the upper and lower edge portions of the base plate 241 and are provided as a pair parallel to each other along the length direction of the base plate 241. At this time, the second coupling protrusion 281 is provided in the form of a rail that can be attached to and detached from the second coupling groove 211 of the electronic device body 210 while sliding.

上記において、第２結合溝２１１は、第２結合突起２８１に対応して電子機器本体２１０の背面に形成される。また、第２結合溝２１１は、電子機器本体２１０のパッケージ部位に第２結合突起２８１がスライディングしながら、結合でき、離脱できる形状で形成される。 In the above description, the second coupling groove 211 is formed on the back surface of the electronic device main body 210 corresponding to the second coupling protrusion 281. The second coupling groove 211 is formed in a shape that allows the second coupling protrusion 281 to be coupled to and detached from the package portion of the electronic device main body 210 while sliding.

したがって、本実施形態による携帯用電子機器３００は、マウント部材２４０に形成される第２結合突起２８１と、電子機器本体２１０に形成される第２結合溝２１１とによって、マウント部材２４０に対して電子機器本体２１０をスライディング方式で着脱できる。 Therefore, the portable electronic device 300 according to the present embodiment has the second coupling protrusion 281 formed on the mount member 240 and the second coupling groove 211 formed on the electronic device body 210 with respect to the mount member 240. The apparatus main body 210 can be attached and detached by a sliding method.

本発明の実施形態による携帯用電子機器３００の他の構成及び作用は上記の実施形態と同一であるので、その詳しい説明は省略する。 Since other configurations and operations of the portable electronic device 300 according to the embodiment of the present invention are the same as those of the above-described embodiment, a detailed description thereof will be omitted.

（第４の実施形態）
図９は、本発明の第４の実施形態にかかる燃料電池本体４００を示す斜視図である。図１０は、図９に示した燃料電池本体４００を示す分解斜視図である。図１１は、本発明の第４の実施形態にかかる燃料電池本体４００のミディアム部材３２１を示す正面図である。図１２は、図１１に示したミディアム部材３２１を示す分解斜視図である。図１３は、本発明の第４の実施形態にかかる燃料電池本体４００のエンドプレート３７０を示す断面図である。 (Fourth embodiment)
FIG. 9 is a perspective view showing a fuel cell main body 400 according to the fourth embodiment of the present invention. FIG. 10 is an exploded perspective view showing the fuel cell main body 400 shown in FIG. FIG. 11 is a front view showing a medium member 321 of a fuel cell main body 400 according to the fourth embodiment of the present invention. FIG. 12 is an exploded perspective view showing the medium member 321 shown in FIG. FIG. 13 is a cross-sectional view showing an end plate 370 of a fuel cell main body 400 according to the fourth embodiment of the present invention.

図面を参照すれば、この第４実施形態による燃料電池本体４００は、セパレータ３２０と、セパレータ３２０を中心に置いてその両側に互いに対応して形成される複数の電気発生部３３０と、を含む。 Referring to the drawing, the fuel cell main body 400 according to the fourth embodiment includes a separator 320 and a plurality of electricity generators 330 formed on both sides of the separator 320 so as to correspond to each other.

セパレータ３２０は、その両側に形成される電気発生部３３０を分離させる機能を果たす。このセパレータ３２０は、電気が通じない絶縁性を持ちながら、両側に燃料の流れを可能にするプレートタイプのミディアム部材（ｍｅｄｉｕｍｍｅｍｂｅｒ）３２１を含む。このようなミディアム部材３２１の構成は、図１１及び図１２を参照して後述する。 The separator 320 has a function of separating the electricity generating portions 330 formed on both sides thereof. The separator 320 includes a plate-type medium member 321 that allows fuel to flow on both sides while having an insulating property that does not conduct electricity. The configuration of the medium member 321 will be described later with reference to FIGS. 11 and 12.

上記において、電気発生部３３０は、ミディアム部材３２１の両側に一定の間隔で離隔して形成され、燃料及び空気の反応によって電気エネルギーを発生させるセル単位の燃料電池として備えられる。このような電気発生部３３０は、ミディアム部材３２１の両側に密着して配置されるアノード部３４０と、このアノード部３４０にそれぞれ密着して配置される膜−電極接合体（以下、“ＭＥＡ”と言う）３５０と、このＭＥＡ３５０にそれぞれ密着して配置されるカソード部３６０と、を含んで構成される。 In the above description, the electricity generation unit 330 is formed on both sides of the medium member 321 at a predetermined interval, and is provided as a cell unit fuel cell that generates electric energy by the reaction of fuel and air. The electricity generator 330 includes an anode 340 disposed in close contact with both sides of the medium member 321, and a membrane-electrode assembly (hereinafter referred to as “MEA”) disposed in close contact with the anode 340. 350) and a cathode part 360 disposed in close contact with the MEA 350.

この第４実施形態において、ミディアム部材３２１は、図面における長辺方向の長さが短辺方向の長さより長いほぼ長方形の形状になる。 In the fourth embodiment, the medium member 321 has a substantially rectangular shape in which the length in the long side direction in the drawing is longer than the length in the short side direction.

図１１に示したように、ミディアム部材３２１の両側に複数の単位領域３２１ａが形成されるが、この単位領域３２１ａは、ミディアム部材３２１の両側（長辺方向）に対して一定の間隔で離隔して連続的に区画形成されている。 As shown in FIG. 11, a plurality of unit regions 321a are formed on both sides of the medium member 321. The unit regions 321a are separated from both sides (long side direction) of the medium member 321 at a constant interval. Are continuously formed.

そして、単位領域３２１ａには後述するアノード部３４０に対して燃料の流れを可能にするマニホールド３２２が形成される。これに加えて、ミディアム部材３２１の内部にはマニホールド３２２と相互連通する燃料通路３２３が形成される。 In the unit region 321a, a manifold 322 that allows fuel to flow with respect to an anode portion 340, which will be described later, is formed. In addition, a fuel passage 323 that communicates with the manifold 322 is formed inside the medium member 321.

上記において、単位領域３２１ａは、セル単位の電気発生部３３０が位置する部分で、電気発生部３３０によって燃料及び空気の反応が行われる活性領域を意味する。 In the above description, the unit region 321a is a portion where the electricity generation unit 330 of the cell unit is located, and means an active region where the reaction of fuel and air is performed by the electricity generation unit 330.

この単位領域３２１ａは、ミディアム部材３２１の両側に短辺方向に沿って延長形成されるが、ミディアム部材３２１の長辺方向に沿って一定の間隔で離隔して区画形成される。このような単位領域３２１ａは、後述するアノード部３４０を結合させるための結合溝３２１ｂによって区画される。 The unit regions 321a are formed so as to extend along the short side direction on both sides of the medium member 321, but are divided and formed along the long side direction of the medium member 321 at regular intervals. Such unit region 321a is partitioned by a coupling groove 321b for coupling an anode portion 340, which will be described later.

つまり、単位領域３２１ａは、ミディアム部材３２１の両側に対して結合溝３２１ｂを除いた他の部分が突出部分として形成されるが、この突出部分の間の空間として形成されてもよい。 In other words, the unit region 321a is formed as a protruding portion except for the coupling groove 321b on both sides of the medium member 321, but may be formed as a space between the protruding portions.

そして、燃料通路３２３は、ミディアム部材３２１の内部に長辺方向に沿って形成される。このような燃料通路３２３は、燃料供給装置によって供給される燃料を通過させる第１通路３２３ａと、アノード部４０を経た燃料を通過させる第２通路３２３ｂと、を備える。 The fuel passage 323 is formed in the medium member 321 along the long side direction. The fuel passage 323 includes a first passage 323a that allows the fuel supplied by the fuel supply device to pass therethrough and a second passage 323b that allows the fuel that has passed through the anode portion 40 to pass therethrough.

この際、第１通路３２３ａは、ミディアム部材３２１の下側エッジ部に沿って形成され、第２通路３２３ｂは、第１通路３２３ａに平行な方向に、ミディアム部材３２１の上側エッジ部に沿って形成される。 At this time, the first passage 323a is formed along the lower edge portion of the medium member 321 and the second passage 323b is formed along the upper edge portion of the medium member 321 in a direction parallel to the first passage 323a. Is done.

本実施形態において、マニホールド３２２は、ミディアム部材３２１の各単位領域３２１ａ内に形成される。このようなマニホールド３２２は、燃料通路３２３の第１通路３２３ａと相互連通される流出口３２２ａと、第２通路３２３ｂと相互連通される流入口３２２ｂと、を備える。 In the present embodiment, the manifold 322 is formed in each unit region 321 a of the medium member 321. Such a manifold 322 includes an outlet 322a that communicates with the first passage 323a of the fuel passage 323, and an inlet 322b that communicates with the second passage 323b.

ここで、流出口３２２ａは、第１通路３２３ａを通過する燃料を後述するアノード部３４０の流路に流出させる機能を果たす。また、流入口３２２ｂは、アノード部３４０の流路を通過した燃料を第２通路３２３ｂに流入させる機能を果たす。 Here, the outflow port 322a fulfills the function of causing the fuel that passes through the first passage 323a to flow out to the flow path of the anode portion 340 described later. The inflow port 322b functions to allow the fuel that has passed through the flow path of the anode portion 340 to flow into the second passage 323b.

これに加えて、ミディアム部材３２１は、燃料通路３２３の第１通路３２３ａに燃料を注入させるための燃料注入部３２４を一側端部に形成し、第２通路３２３ｂを通過する燃料を排出させるための燃料排出部３２５を他側端部に形成している。この時、燃料注入部３２４は、通常のパイプライン等を通って燃料ポンプと連結される。 In addition, the medium member 321 forms a fuel injection portion 324 for injecting fuel into the first passage 323a of the fuel passage 323 at one end, and discharges the fuel passing through the second passage 323b. The fuel discharge portion 325 is formed at the other end. At this time, the fuel injection unit 324 is connected to the fuel pump through a normal pipeline or the like.

このように構成されるミディアム部材３２１は、図１２に示したように、互いに二分化された第１部分３２６及び第２部分３２７が一体で接合されることによって、図１１に示したような燃料通路３２３を形成することができる。つまり、第１部分３２６の一面には燃料通路３２３の第１通路３２３ａ及び第２通路３２３ｂに相応する第１溝３２６ａが、形成される。また、第２部分３２７の一面にも燃料通路３２３の第１通路３２３ａ及び第２通路３２３ｂに相応する第２溝３２７ａが、形成される。ここで、第１部分３２６及び第２部分３２７の他の一面には上述した複数の単位領域３２１ａが、形成される。 As shown in FIG. 12, the medium member 321 configured as described above has a first portion 326 and a second portion 327 that are divided into two parts and are integrally joined to each other. A passage 323 can be formed. That is, a first groove 326 a corresponding to the first passage 323 a and the second passage 323 b of the fuel passage 323 is formed on one surface of the first portion 326. A second groove 327 a corresponding to the first passage 323 a and the second passage 323 b of the fuel passage 323 is also formed on one surface of the second portion 327. Here, the plurality of unit regions 321 a described above are formed on the other surface of the first portion 326 and the second portion 327.

したがって、本実施形態によるミディアム部材３２１は、このような第１部分３２６及び第２部分３２７の一面が互いに対向する形態で合体されることによって、燃料通路３２３を内部に形成することができる。 Therefore, the medium member 321 according to the present embodiment can form the fuel passage 323 inside by combining the surfaces of the first portion 326 and the second portion 327 so as to face each other.

以下、ミディアム部材３２１の両側に一定の間隔で離隔して形成される電気発生部３３０の構成を図９及び図１０を参照して詳しく説明する。 Hereinafter, the configuration of the electricity generator 330 formed on both sides of the medium member 321 at a predetermined interval will be described in detail with reference to FIGS. 9 and 10.

このような電気発生部３３０は、ＭＥＡ３５０、ＭＥＡ３５０を中心に置いて、その両面に密着して配置されるアノード部３４０及びカソード部３６０によって構成される。 The electricity generating unit 330 includes an MEA 350 and an anode unit 340 and a cathode unit 360 that are arranged in close contact with both sides of the MEA 350.

ここで、ＭＥＡ３５０は、一面に第１電極層（アノード）３５１が形成され、他の一面に第２電極層（カソード）３５２が形成され、これら電極層３５１、３５２の間に電解質膜３５３が形成された通常のＭＥＡとして備えられる。 Here, the MEA 350 has a first electrode layer (anode) 351 formed on one surface, a second electrode layer (cathode) 352 formed on the other surface, and an electrolyte membrane 353 formed between the electrode layers 351 and 352. Provided as a regular MEA.

ここで、第１電極層３５１は、燃料に含まれている水素を電子と水素イオンに分離し、電解質膜３５３は、水素イオンを第２電極層３５２に移動させ、第２電極層３５２は、第１電極層３５１から受けた電子、水素イオン及び別途に提供される酸素を反応させて、水分、及び熱を発生させる機能を果たす。 Here, the first electrode layer 351 separates hydrogen contained in the fuel into electrons and hydrogen ions, the electrolyte membrane 353 moves the hydrogen ions to the second electrode layer 352, and the second electrode layer 352 It functions to generate moisture and heat by reacting electrons, hydrogen ions, and separately provided oxygen received from the first electrode layer 351.

本実施形態において、ＭＥＡ３５０は、アノード部３４０及びカソード部３６０に相応する大きさに形成され、そのエッジ部に通常のガスケット（図示せず）を備えることもできる。 In the present embodiment, the MEA 350 is formed in a size corresponding to the anode part 340 and the cathode part 360, and a normal gasket (not shown) may be provided at the edge part.

アノード部３４０は、ＭＥＡ３５０の第１電極層３５１と相互密着するもので、ミディアム部材３２１の両側に対して一定の間隔を維持しながら、それぞれの単位領域３２１ａに装着される。 The anode part 340 is in close contact with the first electrode layer 351 of the MEA 350, and is attached to each unit region 321a while maintaining a constant interval with respect to both sides of the medium member 321.

このようなアノード部３４０は、燃料を流通させながら、この燃料をＭＥＡ３５０の第１電極層３５１に分散供給する機能を有する。また、アノード部３４０は、当該機能の他に、第１電極層３５１によって燃料に含まれている水素から分離された電子を隣接する電気発生部３３０のカソード部３６０に移動させる伝導体としての機能を果たす。 The anode unit 340 has a function of supplying the fuel to the first electrode layer 351 of the MEA 350 while supplying the fuel. In addition to the function, the anode unit 340 functions as a conductor that moves electrons separated from hydrogen contained in the fuel by the first electrode layer 351 to the cathode unit 360 of the adjacent electricity generation unit 330. Fulfill.

このために、上記アノード部３４０は、燃料を流通させるための第１流路３４２を有し、ミディアム部材３２１の単位領域３２１ａにそれぞれ装着される第１パス部材３４１を含む。 For this purpose, the anode part 340 includes a first path member 341 that has a first flow path 342 for flowing fuel and is attached to the unit region 321 a of the medium member 321.

このような第１パス部材３４１は、伝導性を持つ金属プレート形態からなり、ＭＥＡ３５０に相応する大きさで形成され、各単位領域３２１ａの結合溝３２１ｂに形態の結合をなしながら装着される。 The first path member 341 has a conductive metal plate shape, has a size corresponding to the MEA 350, and is attached to the coupling groove 321b of each unit region 321a while being coupled in the form.

本実施形態において、第１パス部材３４１は、上述のように隣接する電気発生部３３０のカソード部３６０に電子を移動させる伝導体としての機能を果たすが、カソード部３６０と異なる極性の電流を集電する集電板３４４として形成される。 In the present embodiment, the first path member 341 functions as a conductor that moves electrons to the cathode part 360 of the adjacent electricity generation part 330 as described above, but collects currents having different polarities from the cathode part 360. It is formed as a current collecting plate 344 to be electrified.

これに、第１パス部材３４１には導線等を通じて上記隣接する電気発生部３３０のカソード部３６０と電気的に連結される端子部３４５を備えている。 In addition, the first path member 341 includes a terminal portion 345 that is electrically connected to the cathode portion 360 of the adjacent electricity generating portion 330 through a conducting wire or the like.

この端子部３４５は、第１パス部材３４１に一体として形成され、ミディアム部材３２１の周縁外側に伸びて形成される突起３４６を含む。この際、突起３４６は、第１パス部材３４１の一側端部から突出して形成されるが、隣接する第１パス部材３４１に対して互いに対応する端部に形成される。すなわち、例えば、１つの第１パス部材３４１の突起３４６は、隣接する第１パス部材３４１の突起３４６が上方に形成されれば、下方に形成される。また、逆も同じである。 The terminal portion 345 includes a protrusion 346 formed integrally with the first path member 341 and extending outward from the periphery of the medium member 321. At this time, the protrusion 346 is formed so as to protrude from one end of the first path member 341, but is formed at an end corresponding to the adjacent first path member 341. That is, for example, the protrusion 346 of one first pass member 341 is formed downward if the adjacent protrusion 346 of the first pass member 341 is formed upward. The reverse is also true.

ここで、第１流路３４２は、ミディアム部材３２１の第１通路３２３ａに注入される燃料を流通させるために、単位領域３２１ａに形成されるマニホールド３２２、つまり、流出口３２２ａと流入口３２２ｂを連結する複数の流動経路３４３として形成される。 Here, the first flow path 342 connects the manifold 322 formed in the unit region 321a, that is, the outflow port 322a and the inflow port 322b, in order to distribute the fuel injected into the first passage 323a of the medium member 321. Are formed as a plurality of flow paths 343.

このような第１流路３４２は、第１パス部材３４１のプレートを貫通する孔として形成されるが、好ましくは、第１パス部材３４１の長さ方向に沿って任意の間隔をおいて直線状態に配置され、その両端を交互的に連結して蛇行（ｍｅａｎｄｅｒ）の形状に形成されてもよい。この際、第１パス部材３４１が単位領域３２１ａの結合溝３２１ｂに装着されることによって、第１流路３４２の一側端部は、マニホールド３２２の流出口３２２ａと相互連通され、他側端部は、マニホールド３２２の流入口３２２ｂと相互連通される。 The first flow path 342 is formed as a hole penetrating the plate of the first path member 341. Preferably, the first flow path 342 is in a straight line state with an arbitrary interval along the length direction of the first path member 341. And may be formed in a meander shape by alternately connecting both ends thereof. At this time, by attaching the first path member 341 to the coupling groove 321b of the unit region 321a, one end of the first flow path 342 communicates with the outlet 322a of the manifold 322, and the other end. Is in communication with the inlet 322 b of the manifold 322.

本実施形態において、カソード部３６０は、ＭＥＡ３５０の第２電極層３５２と相互密着して配置され、後述するエンドプレート３７０に一定の間隔を維持しながら装着される。 In the present embodiment, the cathode part 360 is disposed in close contact with the second electrode layer 352 of the MEA 350, and is attached to an end plate 370, which will be described later, while maintaining a certain distance.

このようなカソード部３６０は、空気の自然拡散または対流作用によって大気中の空気を流通させながら、この空気をＭＥＡ３５０の第２電極層３５２に分散供給する機能を果たす。また、カソード部３６０は、当該機能の他に、隣接する電気発生部３３０のアノード部３４０から電子を受ける伝導体としての機能を果たす。 Such a cathode part 360 functions to distribute and supply the air to the second electrode layer 352 of the MEA 350 while circulating air in the atmosphere by natural diffusion or convection of air. Moreover, the cathode part 360 fulfill | performs the function as a conductor which receives an electron from the anode part 340 of the adjacent electricity generation part 330 other than the said function.

このために、上記カソード部３６０は、伝導性を有する金属プレートとして形成され、大気中の空気をＭＥＡ３５０の第２電極層３５２に分散供給するための第２流路３６２を備えた第２パス部材３６１を含む。 For this purpose, the cathode part 360 is formed as a conductive metal plate, and includes a second path member 362 having a second flow path 362 for distributing and supplying air in the atmosphere to the second electrode layer 352 of the MEA 350. 361.

ここで、第２パス部材３６１は、第１パス部材３４１及びＭＥＡ３５０に相応する大きさに形成される。そして、第２流路３６２は、プレートを貫通する孔として形成されるが、好ましくは、このプレート全体に円形として形成される複数の通気孔３６３を備える。 Here, the second pass member 361 is formed in a size corresponding to the first pass member 341 and the MEA 350. The second flow path 362 is formed as a hole penetrating the plate, but preferably includes a plurality of vent holes 363 formed as a circle on the entire plate.

これに加えて、第２パス部材３６１は、上述のように隣接する電気発生部３３０のアノード部３４０から電子を受ける伝導体としての機能を果たすが、アノード部３４０と異なる極性の電流を集電する集電板３６４として形成される。 In addition, the second path member 361 functions as a conductor that receives electrons from the anode unit 340 of the adjacent electricity generation unit 330 as described above, but collects a current having a polarity different from that of the anode unit 340. The current collector plate 364 is formed.

これに、第２パス部材３６１には導線などを通じて上記隣接する電気発生部３３０のアノード部３４０、つまり、第１パス部材３４１の端子部３４５と電気的に連結される端子部３６５を備えている。 In addition, the second path member 361 includes a terminal part 365 electrically connected to the anode part 340 of the adjacent electricity generation part 330, that is, the terminal part 345 of the first path member 341 through a conducting wire or the like. .

この端子部３６５は、第２パス部材３６１に一体として形成され、ミディアム部材３２１の周縁外側に伸びて形成される突起３６６を含む。 The terminal portion 365 includes a protrusion 366 that is formed integrally with the second path member 361 and that extends outward from the periphery of the medium member 321.

この時、突起３６６は、第２パス部材３６１の一側端部から突出して形成されるが、隣接する第２パス部材３６１に対して互いに対応する端部に形成される。つまり、第２パス部材３６１の突起３６６は、ミディアム部材３２１の長さ方向に第１パス部材３４１の突起３４６の間に位置する。 At this time, the protrusion 366 is formed to protrude from one end portion of the second pass member 361, but is formed at an end portion corresponding to the adjacent second pass member 361. That is, the protrusion 366 of the second pass member 361 is positioned between the protrusions 346 of the first pass member 341 in the length direction of the medium member 321.

すなわち、例えば、１つの第２パス部材３６１の突起３６６は、隣接する第２パス部材３６１の突起３６６が上方に形成されれば、下方に形成される。そして、第２パス部材２６１の突起３６６は、当該第２パス部材２６１と対向する第１パス部材３４１の突起３４６が上方に形成されれば、下方に形成される。また、逆も同じである。 That is, for example, the protrusion 366 of one second path member 361 is formed downward if the protrusion 366 of the adjacent second path member 361 is formed upward. The protrusion 366 of the second pass member 261 is formed downward if the protrusion 346 of the first pass member 341 facing the second pass member 261 is formed upward. The reverse is also true.

一方、本実施形態による燃料電池本体４００は、ミディアム部材３２１の両側に対してアノード部３４０の第１パス部材３４１を固定すると同時に、第２パス部材３６１をＭＥＡ３５０に堅固に密着させるためのエンドプレート３７０を含む。 On the other hand, the fuel cell main body 400 according to the present embodiment fixes the first pass member 341 of the anode part 340 to both sides of the medium member 321 and at the same time, the end plate for firmly attaching the second pass member 361 to the MEA 350. 370.

このエンドプレート３７０は、第２パス部材３６１を大気中に露出させるための開口部３７１を備える。この開口部３７１は、第２パス部材３６１に相応する大きさに形成される。 The end plate 370 includes an opening 371 for exposing the second path member 361 to the atmosphere. The opening 371 is formed in a size corresponding to the second path member 361.

また、エンドプレート３７０は、図１３に示したように、開口部３７１のエッジ部に形成される係合段差３７２を備える。この係合段差３７２は、第２パス部材３６１に相応する厚さを有して第２パス部材３６１の位置を固定する機能の他に、第２パス部材３６１のエッジ部を加圧してＭＥＡ３５０に密着させる機能を果たす。 Further, the end plate 370 includes an engagement step 372 formed at the edge portion of the opening 371 as shown in FIG. The engagement step 372 has a thickness corresponding to that of the second pass member 361 and has a function of fixing the position of the second pass member 361, and pressurizes an edge portion of the second pass member 361 to the MEA 350. It fulfills the function of adhering.

本実施形態において、それぞれのエンドプレート３７０は、複数の締結部材３８０によって、ミディアム部材３２１に一体で結合する。 In this embodiment, each end plate 370 is integrally coupled to the medium member 321 by a plurality of fastening members 380.

この締結部材３８０は、エンドプレート３７０の開口部３７１を除いた他の部分を貫通してミディアム部材３２１の突出部分、つまり、ミディアム部材３２１の単位領域３２１ａを除いた他の領域に締結できる通常の締結ボルト３８１を備える。 The fastening member 380 penetrates the other part of the end plate 370 except for the opening 371 and can be fastened to the protruding part of the medium member 321, that is, the other part of the medium member 321 excluding the unit area 321 a. A fastening bolt 381 is provided.

上記のように構成される第４実施形態の燃料電池本体４００の製作順は以下のようになる。まず、第１パス部材３４１は、ミディアム部材３２１の単位領域３２１ａに装着される。 The manufacturing order of the fuel cell main body 400 of the fourth embodiment configured as described above is as follows. First, the first pass member 341 is attached to the unit region 321 a of the medium member 321.

この際、第１パス部材３４１は、ミディアム部材３２１の両側に対して一定の間隔を維持しながら単位領域３２１ａの結合溝３２１ｂに取り付けられ、その一面が単位領域３２１ａの表面に密着される。 At this time, the first path member 341 is attached to the coupling groove 321b of the unit region 321a while maintaining a constant interval with respect to both sides of the medium member 321, and one surface thereof is in close contact with the surface of the unit region 321a.

このような状態において、ＭＥＡ３５０は、第１電極層３５１が第１パス部材３４１の他の一面に接触するように配置される。この時、ＭＥＡ３５０は、そのエッジ部に形成されたガスケット（図示せず）がミディアム部材３２１の両側に形成された突出部分（単位領域を除いた他の部分）に位置しながら、第１パス部材３４１の他の一面と接触して配置されてもよい。 In such a state, the MEA 350 is disposed so that the first electrode layer 351 contacts the other surface of the first pass member 341. At this time, the MEA 350 is configured such that the gasket (not shown) formed on the edge portion thereof is positioned on the protruding portions (other portions excluding the unit region) formed on both sides of the medium member 321, while the first pass member It may be disposed in contact with the other surface of 341.

次に、第２パス部材３６１は、エンドプレート３７０の開口部３７１に固定されるが、開口部３７１のエッジ部に形成された係合段差３７２にかかって、固定された状態を維持する。 Next, the second path member 361 is fixed to the opening 371 of the end plate 370, but maintains the fixed state over the engagement step 372 formed at the edge of the opening 371.

また、エンドプレート３７０はミディアム部材３２１の突出部分に接触して配置されるが、この時、第２パス部材３６１は、ＭＥＡ３５０の第２電極層３５２と接触した状態を維持する。 The end plate 370 is disposed in contact with the protruding portion of the medium member 321. At this time, the second pass member 361 maintains a state in contact with the second electrode layer 352 of the MEA 350.

次に、締結部材３８０は、エンドプレート３７０の開口部３７１を除いた他の部分を貫通してミディアム部材３２１の突出部分、つまり、ミディアム部材３２１の単位領域３２１ａを除いた他の領域に締結される。その結果、エンドプレート３７０は、締結部材３８０によってミディアム部材３２１と締結される。よって、エンドプレート３７０は、第２パス部材３６１のエッジ部を加圧しながら第２パス部材３６１をＭＥＡ３５０の第２電極層３５２に密着させる。 Next, the fastening member 380 penetrates the other part of the end plate 370 except for the opening 371 and is fastened to the protruding part of the medium member 321, that is, the other area of the medium member 321 except for the unit area 321 a. The As a result, the end plate 370 is fastened to the medium member 321 by the fastening member 380. Therefore, the end plate 370 causes the second pass member 361 to be in close contact with the second electrode layer 352 of the MEA 350 while pressing the edge portion of the second pass member 361.

したがって、このような一連の過程を通じて、この第４実施形態による燃料電池本体４００の製作が完了するが、この燃料電池本体４００は上述した電子機器本体に回動可能に設けられて、エンドプレート３７０の開口部３７１を通じて各電気発生部３３０のカソード部３６０、つまり、第２パス部材３６１の通気孔３６３が大気中に露出された状態を維持する。 Accordingly, through the series of processes, the manufacture of the fuel cell body 400 according to the fourth embodiment is completed. The fuel cell body 400 is rotatably provided on the electronic device body described above, and the end plate 370 is provided. The cathode part 360 of each electricity generating part 330, that is, the vent hole 363 of the second path member 361 is maintained exposed to the atmosphere through the opening 371.

一方、この燃料電池本体４００も別途のケース（図示せず）に内蔵されることができる。このようなケースはその両側に多数の孔を備えるが、これは各電気発生部３３０のカソード部３６０、つまり、第２パス部材３６１の通気孔３６３を大気中に露出させる機能を果たす。 On the other hand, the fuel cell body 400 can also be built in a separate case (not shown). Such a case is provided with a large number of holes on both sides thereof, and this serves to expose the cathode portion 360 of each electricity generating portion 330, that is, the vent hole 363 of the second path member 361 to the atmosphere.

以上、第１〜第３実施形態にかかる電子機器１００、２００、３００を説明し、第４実施形態にかかる燃料電池本体４００について説明した。但し、燃料電池本体４００は、上記電子機器１００、２００、３００のいずれに備えられてもよい。 The electronic devices 100, 200, and 300 according to the first to third embodiments have been described above, and the fuel cell main body 400 according to the fourth embodiment has been described. However, the fuel cell main body 400 may be provided in any of the electronic devices 100, 200, and 300.

また、第１〜第４実施形態によれば、燃料電池本体２０、１２０、４００の両側を通じて空気を供給し、電子機器１００、２００、３００に対して燃料電池本体２０、１２０、４００が回動可能なフォルディング式構造からなるので、燃料電池本体の温度上昇に対する安全性を確保して電気エネルギーの出力を極大化（電気エネルギーを最大限に引き出すこと）させることが可能であり、使用環境によらず電子機器１００、２００、３００と共に携帯及び使用が便利であるという効果がある。 In addition, according to the first to fourth embodiments, air is supplied through both sides of the fuel cell main bodies 20, 120, 400, and the fuel cell main bodies 20, 120, 400 rotate with respect to the electronic devices 100, 200, 300. Because it is made of a folding type structure, it is possible to ensure the safety against temperature rise of the fuel cell body and maximize the output of electric energy (to maximize the electric energy). Regardless, there is an effect that it is convenient to carry and use together with the electronic devices 100, 200, and 300.

また、燃料電池本体２０、１２０、４００が電子機器本体１０、１１０、２１０に固定設置されるか、着脱可能に備えられ、電子機器本体１０、１１０、２１０は、燃料電池本体２０、１２０、４００で発生する電気エネルギーをメイン電源として使用する。よって、電子機器本体１０、１１０、２１０の多様な使用環境に関わらず燃料電池システム９０と共に携帯及び使用が便利であるという効果がある。 Further, the fuel cell main body 20, 120, 400 is fixedly installed on the electronic device main body 10, 110, 210, or is detachably provided. The electronic device main body 10, 110, 210 is connected to the fuel cell main body 20, 120, 400. The electrical energy generated in the is used as the main power source. Therefore, there is an effect that it is convenient to carry and use with the fuel cell system 90 regardless of various usage environments of the electronic device main bodies 10, 110, and 210.

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。 As mentioned above, although preferred embodiment of this invention was described referring an accompanying drawing, it cannot be overemphasized that this invention is not limited to the example which concerns. It will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications can be made within the scope of the claims, and these are naturally within the technical scope of the present invention. Understood.

本発明の第１の実施形態にかかる電子機器を示す部分分解斜視図である。1 is a partially exploded perspective view showing an electronic apparatus according to a first embodiment of the present invention. 図１に示した電子機器の側面図である。It is a side view of the electronic device shown in FIG. 本発明の第１の実施形態にかかる燃料電池本体を概略的に示す正面図である。1 is a front view schematically showing a fuel cell main body according to a first embodiment of the present invention. 本発明の第１の実施形態にかかる燃料電池本体が有する電気発生部を概略的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows schematically the electricity generation part which the fuel cell main body concerning the 1st Embodiment of this invention has. 図３に示した燃料電池本体を概略的に示す側断面図である。FIG. 4 is a side sectional view schematically showing the fuel cell main body shown in FIG. 3. 本発明の第２の実施形態にかかる電子機器を示す分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which shows the electronic device concerning the 2nd Embodiment of this invention. 図６に示した電子機器の側面図である。It is a side view of the electronic device shown in FIG. 本発明の第３の実施形態にかかる電子機器を示す分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which shows the electronic device concerning the 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第４の実施形態にかかる燃料電池本体を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the fuel cell main body concerning the 4th Embodiment of this invention. 図９に示した燃料電池本体を示す分解斜視図である。FIG. 10 is an exploded perspective view showing the fuel cell main body shown in FIG. 9. 本発明の第４の実施形態にかかる燃料電池本体のミディアム部材を示す正面図である。It is a front view which shows the medium member of the fuel cell main body concerning the 4th Embodiment of this invention. 図１１に示したミディアム部材を示す分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which shows the medium member shown in FIG. 本発明の第４の実施形態にかかる燃料電池本体のエンドプレートを示す断面図である。It is sectional drawing which shows the end plate of the fuel cell main body concerning the 4th Embodiment of this invention.

Explanation of symbols

１０、１１０、２１０電子機器本体
２０、１２０、４００燃料電池本体
２１電気発生部
２１ａ、３５０膜−電極接合体
２１ｂアノード部
２１ｃカソード部
２１ｄ孔
２３ケース
２３ａ通気孔
４０、１４０、２４０マウント部材
４１、２４１ベース板
４３、１４３支持台
４５、１４５収納部
４５ａ中空部
５０、１５０燃料ポンプ
６０、１６０ヒンジ部
６１ヒンジ点
９０燃料電池システム
１００、２００、３００電子機器
１１１第１結合溝
１８０、２８０着脱部材
１８１第１結合突起
２１１第２結合溝
２８１第２結合突起
３２０セパレータ
３２１ミディアム部材
３２１ａ単位領域
３２２マニホールド
３２２ａ流出口
３２２ｂ流入口
３２３燃料通路
３２３ａ第１通路
３２３ｂ第２通路
３２６第１部分
３２７第２部分
３２７ａ第２溝
３３０電気発生部
３４０アノード部
３４１第１パス部材
３４４集電板
３４５、３６５端子部
３４６、３６６突起
３５１第１電極層
３５２第２電極層
３５３電解質膜
３６０カソード部
３６１第２パス部材
３６２第２流路
３６３通気孔
３７０エンドプレート
３７１開口部
３７２係合段差
３８０締結部材
３８１締結ボルト 10, 110, 210 Electronic device main body 20, 120, 400 Fuel cell main body 21 Electric generator 21a, 350 Membrane-electrode assembly 21b Anode 21c Cathode 21d Hole 23 Case 23a Vent 40, 140, 240 Mount member 41, 241 Base plate 43, 143 Support base 45, 145 Storage part 45a Hollow part 50, 150 Fuel pump 60, 160 Hinge part 61 Hinge point 90 Fuel cell system 100, 200, 300 Electronic device 111 First coupling groove 180, 280 Detachable member 181 First coupling protrusion 211 Second coupling groove 281 Second coupling protrusion 320 Separator 321 Medium member 321a Unit area 322 Manifold 322a Outlet 322b Inlet 323 Fuel path 323a First path 323b Second path 326 First part 27 Second part 327a Second groove 330 Electricity generating part 340 Anode part 341 First pass member 344 Current collecting plate 345, 365 Terminal part 346, 366 Projection 351 First electrode layer 352 Second electrode layer 353 Electrolyte film 360 Cathode part 361 Second path member 362 Second flow path 363 Vent hole 370 End plate 371 Opening 372 Engagement step 380 Fastening member 381 Fastening bolt

Claims

An electronic device body;
A fuel cell main body having an electric generator for generating electric energy, and provided so as to be rotatable with respect to the electronic apparatus main body;
An electronic device comprising:

The electronic device according to claim 1, wherein the electronic device main body includes a mount member.

The electronic apparatus according to claim 2, wherein the mount member is formed integrally with the electronic apparatus main body.

The electronic device according to claim 2, wherein the mount member is formed separately from the electronic device main body.

The electronic device according to claim 1, further comprising a hinge portion that hinges the electronic device main body and the fuel cell main body.

The electronic device according to claim 2, further comprising a fuel tank that stores fuel and is provided on the mount member.

The electronic device according to claim 6, wherein the mount member includes a storage portion for storing the fuel tank.

The electronic device according to claim 7, wherein the fuel tank is detachably provided in the storage unit.

The electronic apparatus according to claim 6, further comprising a fuel pump that is provided on the mount member and supplies the fuel stored in the fuel tank to the electricity generation unit.

The electronic device according to claim 1, wherein the fuel cell main body is formed in a flat plate shape.

The electronic apparatus according to claim 4, wherein the electronic apparatus main body is detachably coupled to the mount member.

An electronic device body;
A fuel cell main body having an electric generator for generating electric energy, and provided so as to be rotatable with respect to the electronic apparatus main body;
Including
The electricity generator is
First and second electrode layers disposed between electrolyte membranes;
An anode portion corresponding to the first electrode layer;
A cathode portion corresponding to the second electrode layer;
An electronic device comprising:

The electronic device according to claim 12, wherein the electronic device main body includes a mount member.

The electronic device according to claim 13, wherein the mount member is formed integrally with the electronic device main body.

The electronic device according to claim 13, wherein the mount member is formed separately from the electronic device main body.

The electronic device according to any one of claims 12 to 15, further comprising a hinge portion that hinges the electronic device main body and the fuel cell main body.

The electronic device according to claim 13, further comprising a fuel tank that stores fuel and is provided on the mount member.

The electronic device according to claim 17, wherein the mount member includes a storage portion for storing the fuel tank.

The electronic device according to claim 18, wherein the fuel tank is detachably provided in the storage unit.

The electronic device according to claim 17, further comprising a fuel pump provided on the mount member and configured to supply the fuel stored in the fuel tank to the electricity generation unit.

21. The electronic device according to claim 12, wherein the fuel cell main body is formed in a flat plate shape.

The electronic device according to claim 15, wherein the electronic device main body is detachably coupled to the mount member.

The electricity generation unit includes a pair of membrane-electrode assemblies disposed opposite to each other with a medium member as a center,
The electronic device according to any one of claims 13 to 22, wherein the membrane-electrode assembly is formed by arranging an anode, an electrolyte membrane, and a cathode in order from the medium member.

The electronic device according to any one of claims 12 to 23, wherein the fuel cell main body includes a case having a plurality of vent holes on both sides and incorporating the electricity generation unit.

25. The electronic apparatus according to claim 24, wherein the electricity generation unit is disposed to face the case as a pair.

26. The electronic apparatus according to claim 25, wherein the cathode portion of the electricity generating portion is disposed to face a side surface of the case.