JP2006128045A - Fluid container - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、流体を収容した流体容器に関する。 The present invention relates to a fluid container containing a fluid.
近年では、携帯電話機、ノート型パーソナルコンピュータ、デジタルカメラ、腕時計、PDA(Personal Digital Assistance)、電子手帳等といった小型電子機器がめざましい進歩・発展を遂げている。電子機器の電源として、アルカリ乾電池、マンガン乾電池といった一次電池又はニッケル−カドミウム蓄電池、ニッケル−水素蓄電池、リチウムイオン電池といった二次電池が用いられている。ところが、一次電池及び二次電池は、エネルギの利用効率の観点から検証すると、必ずしもエネルギの有効利用が図られているとは言えない。そのため、今日では、一次電池及び二次電池の代替えのために、高いエネルギ利用効率を実現できる燃料電池についての研究・開発も盛んにおこなわれている(例えば、特許文献1参照。)。 In recent years, small electronic devices such as mobile phones, notebook personal computers, digital cameras, watches, PDAs (Personal Digital Assistance), and electronic notebooks have made remarkable progress and development. As power sources for electronic devices, primary batteries such as alkaline dry batteries and manganese dry batteries, or secondary batteries such as nickel-cadmium storage batteries, nickel-hydrogen storage batteries, and lithium ion batteries are used. However, when the primary battery and the secondary battery are verified from the viewpoint of energy use efficiency, it cannot be said that effective use of energy is necessarily achieved. Therefore, research and development of fuel cells that can realize high energy utilization efficiency are actively conducted today for the replacement of primary batteries and secondary batteries (for example, see Patent Document 1).
特許文献1に記載されている燃料電池は、電解質板が燃料極と酸化剤極との間に挟持されてなる燃料電池本体と、メタノール等の液体燃料と水の混合液を収容するとともに燃料電池本体に接続された燃料容器と、から構成されている。燃料容器が空になれば、新しい燃料容器に交換すれば良い。
ところで、特許文献1に記載された燃料電池では、液体燃料と水の混合液が燃料容器に収容されているから、燃料容器には1つの排出口を形成し、その排出口から混合液を供給する。ところが、液体燃料と水を別々に供給することが望まれている場合には、水と液体燃料を別々に収容する必要がある。その場合には、液体燃料用の容器と水用の容器を2つ準備する必要がある。又は、1つの容器内の空間を2つに仕切って、一方の空間に水を収容し、別の空間に液体燃料を収容する必要がある。何れの場合でも、容器を燃料電池本体に取り付ける際に、水排出用口と液体燃料排出口を別々に燃料電池本体に接続しなければならず、その操作が煩わしいことがある。
By the way, in the fuel cell described in
そこで、本発明は、上記のような問題点を解決しようとしてなされたものであり、そのような煩わしさを解消することができる流体容器を提供することを目的とする。 Accordingly, the present invention has been made to solve the above-described problems, and an object thereof is to provide a fluid container that can eliminate such annoyance.
以上の課題を解決するために、請求項1に記載の発明の流体容器は、異なる種類の流体をそれぞれ排出する複数の排出口が同一の外面に設けられていることを特徴とする。 In order to solve the above problems, the fluid container according to the first aspect of the present invention is characterized in that a plurality of discharge ports for discharging different kinds of fluids are provided on the same outer surface.
好ましくは、前記複数の排出口のうち少なくとも1つが内部に収容された液体燃料を排出する液体燃料排出口である。 Preferably, at least one of the plurality of discharge ports is a liquid fuel discharge port for discharging the liquid fuel accommodated therein.
好ましくは、前記複数の排出口のうち少なくとも1つが内部に収容された水を排出する水排出口である。 Preferably, at least one of the plurality of discharge ports is a water discharge port that discharges water contained therein.
好ましくは、前記複数の排出口のうち少なくとも1つが外から内部を通過した空気を排出する空気排出孔である。 Preferably, at least one of the plurality of discharge ports is an air discharge hole for discharging air that has passed through the inside from the outside.
本発明では、流体容器の同じ外面に複数の排出口が形成されているから、その外面を別の装置に向けて、燃料容器をその装置に向けて押し込む等のことをすれば、複数の排出口をその装置に同時に接続することができる。 In the present invention, a plurality of discharge ports are formed on the same outer surface of the fluid container. Therefore, if the outer surface is directed to another device and the fuel container is pushed toward the device, a plurality of discharge ports are formed. The outlet can be connected to the device simultaneously.
本発明によれば、燃料容器の複数の排出口を同時に別の装置に接続することができるので、燃料容器をその別の装置に取り付ける操作を簡単に行うことができる。 According to the present invention, since the plurality of discharge ports of the fuel container can be connected to another device at the same time, the operation of attaching the fuel container to the other device can be easily performed.
以下に、本発明を実施するための最良の形態について図面を用いて説明する。但し、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、発明の範囲を以下の実施形態及び図示例に限定するものではない。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings. However, although various technically preferable limitations for implementing the present invention are given to the embodiments described below, the scope of the invention is not limited to the following embodiments and illustrated examples.
図1は、本発明を適用した実施形態における流体容器1の斜視図であり、図2は、流体容器1の分解斜視図である。図3は、流体容器1の長手方向Xに沿った中心線Lを通り且つ流体容器1の厚み方向Zに平行な切断面を流体容器1の幅方向Yに向けて見た端面図であり、図4は、流体容器1の長手方向Xに沿った中心線Lを通り且つ流体容器1の幅方向Yに平行な切断面を流体容器1の厚み方向Zに向けて見た端面図である。
FIG. 1 is a perspective view of a
図1〜図4に示すように、流体容器1は略直方体状の容器本体2を具備し、容器本体2に種々の部材が取り付けられている。容器本体2はその内側が中空となる矩形管状のものであり、容器本体2の前端及び後端が開口し、容器本体2を長手方向Xに向けて見た場合に容器本体2が矩形枠状に形成されている。
As shown in FIGS. 1 to 4, the
容器本体2内には空気管9及び水収容管10が設けられている。空気管9及び水収容管10は、容器本体2の長手方向Xに沿って渡っている。
An
容器本体2の前端側の開口には前蓋部材3が嵌め込まれ、容器本体2の前端側の開口が前蓋部材3によって閉塞されている。また、容器本体2の後端側の開口には後ろ蓋部材4が嵌め込まれ、容器本体2の後端側の開口が後ろ蓋部材4によって閉塞され、容器本体2と蓋部材4によって仕切られた空間16が形成されている。
A
前蓋部材3の前側外面3aには燃料排出口31、空気排出口32及び水排出口33が穿孔されている。燃料排出口31が前蓋部材3の中央部に形成され、水排出口33、燃料排出口31及び空気排出口32がこれらの順に流体容器1の幅方向Yに沿って一直線状に配列されている。
A
燃料排出口31及び空気排出口32は前蓋部材3の後ろ側内面から前側外面3aへ貫通しており、前蓋部材3の外面3aであって燃料排出口31及び空気排出口32それぞれの周囲がニップル状に凸設されている。水排出口33も前蓋部材3の内面から外面3aへ貫通しているが、水排出口33の周囲は平坦に設けられている。
The
燃料排出口31には、燃料排出口31を通って容器本体2の内から不要に容器本体2の外へ向かった流体の流れを阻止する逆止弁5が嵌め込まれている。具体的には、逆止弁5は可撓性・弾性を有する材料(例えば、エラストマー)をダックビル状に形成したダックビル弁であり、逆止弁5はそのダックビル状の先端を容器本体2の内側に向けた状態で燃料排出口31に嵌め込まれている。逆止弁5には、後述する燃料導入管64(図6に図示)が挿入する際に容器本体2の内と外を連通する挿入孔が予め設けられていてもよく、燃料導入管64を挿入することによって初めて挿入孔が形成されるような構造であってもよい。挿入孔が予め設けられている場合、容器本体2の内部に圧力が加わると、挿入孔の周囲では挿入孔を閉じる方向に力が加わるので流体が挿入孔から不要に容器本体2の外に漏洩することがない。
The
水排出口33には、水排出口33を通って容器本体2の内から不要に容器本体2の外へ向かった流体の流れを阻止する逆止弁6が嵌め込まれている。具体的には、逆止弁6は可撓性・弾性を有する材料(例えば、エラストマー)をダックビル状に形成したダックビル弁であり、逆止弁6はそのダックビル状の先端を容器本体2の内側に向けた状態で水排出口33に嵌め込まれている。逆止弁6には、後述する空気導入管65(図6に図示)が挿入する際に容器本体2の内と外を連通する挿入孔が予め設けられていてもよく、空気導入管65を挿入することによって初めて挿入孔が形成されるような構造であってもよい。挿入孔が予め設けられている場合、容器本体2の内部に圧力が加わると、挿入孔の周囲では挿入孔を閉じる方向に力が加わるので流体が挿入孔から不要に容器本体2の外に漏洩することがない。
The
後ろ蓋部材4には、第1の空気導入口41及び第2の空気導入口42が穿孔されている。第1の空気導入口41は、燃料排出口31に相対する位置に形成され、第2の空気導入口42は、空気排出口32の相対する位置に形成されている。
A
第1の空気導入口41は後ろ蓋部材4の内面から外面4aへ貫通している。図3、図5に示すように第1の空気導入口41には、この第1の空気導入口41を通って容器本体2の内から外へ向かった流体の流れを阻止する逆止弁11が嵌め込まれている。具体的には、逆止弁11は可撓性・弾性を有する材料(例えば、エラストマー)をダックビル状に形成したダックビル弁であり、逆止弁11はそのダックビル状の先端を容器本体2の内側に向けた状態で第1の空気導入口41に嵌め込まれている。なお、図5は、図3と同一の切断面において後ろ蓋部材4側を拡大図示した断面図である。逆止弁11には、容器本体2の内と外を連通する挿入孔が予め設けられており、この挿入孔は、後ろ蓋部材4に設けられ、厚さ方向に開口された排気孔4bと連通している。逆止弁11は容器本体2の内部に圧力が加わっても挿入孔の周囲では挿入孔を閉じる方向に力が加わるので流体が挿入孔から不要に容器本体2の外に漏洩することがない。逆に後述する容器本体2内に貯留されている液体燃料14の量が容器本体2内で低減することによって生じる負圧に応じて容器本体2の外から空気が容器本体2内外の圧力差を緩衝するように挿入孔を介して進入するように設定されている。
The
図2、図4に示すように、第2の空気導入口42は後ろ蓋部材4の内面から外面へ貫通しており、後ろ蓋部材4の外面であって第2の空気導入口42の周囲が凹設されている。その凹設された部分にエアフィルタ8が嵌め込まれ、エアフィルタ8によって容器本体2の外からの空気が後述する空気管9内に進入することを許容するとともに容器本体2の外からのパーティクルが空気管9内に進入しないように第2の空気導入口42が閉塞されている。
As shown in FIGS. 2 and 4, the second
この第2の空気導入口42には、空気管9の一方の端部が挿入されている。この空気管9の他方の端部が空気排出口32に挿入され、空気管9が前蓋部材3と後ろ蓋部材4との間に架設されている。空気管9の一方の端部の先方にエアフィルタ8があり、空気管9の他方の端部の先方に逆止弁6がある。
One end of the
図1、図2、図4に示すように、前蓋部材3の水排出口33には、水収容管10が貫通するよう挿入され、水収容管10の一方の端部が前蓋部材3の外面よりも外へ突出している。一方、後ろ蓋部材4の内面であって水排出口33に相対する位置には、把持部43が形成され、水収容管10の他方の端部が把持部43に把持されるよう取り付けられている。これにより、水収容管10は、前蓋部材3と後ろ蓋部材4との間で架設されている。なお、後ろ蓋部材4の内面に設けられた把持部43には水収容管10の他方の端面と嵌合する箇所に4つの隙間44が設けられ、隙間44を介して水収容管10の他方の端面側の空間17と空間16が連通しているので、水収容管10の他方の端部開口が閉塞されていない。
As shown in FIGS. 1, 2, and 4, the
図2、4に示すように、水収容管10内であって水排出口33側の端部寄りには、水収容管10内からその端部開口へ向かった流体の流れを阻止する逆止弁7が嵌め込まれている。具体的には、逆止弁7は可撓性・弾性を有する材料(例えば、エラストマー)をダックビル状に形成したダックビル弁であり、逆止弁7はそのダックビル状の先端を後ろ蓋部材4の方に向けた状態で水収容管10に嵌め込まれている。逆止弁7には、後述する水導入管66(図6に図示)が挿入する際に容器本体2の内と外を連通する挿入孔が予め設けられていてもよく、水導入管66を挿入することによって初めて挿入孔が形成されるような構造であってもよい。挿入孔が予め設けられている場合、容器本体2の内部に圧力が加わると、挿入孔の周囲では挿入孔を閉じる方向に力が加わるので流体が挿入孔から不要に容器本体2の外に漏洩することがない。
As shown in FIGS. 2 and 4, a check that prevents the flow of fluid from the inside of the
図4に示すように、水収容管10内には、粘性体13が収容されている。粘性体13が水収容管10の内壁に接触しており、水収容管10内の空間が粘性体13によって前蓋部材3側の領域と後ろ蓋部材4側の領域に仕切られている。また、水収容管10内には、水12が貯留されている。水12は、粘性体13によって仕切られた2つの領域のうち前蓋部材3側の領域に隙間なく充填されており、水12よりも後ろ蓋部材4側に粘性体13がある。そして、水12と粘性体13は接触している。粘性体13は水12に対して親和性の低い液体、ゾル、ゲル等であり、更に望ましくは水12よりも粘性が高く且つ水12に対して不溶性の高粘性液体である。更に、好ましくは、粘性体13は、ずれ応力(又は、ずれ速度)が増大すると見かけの応力が減少する構造粘性流体(異常粘性流体)の性質を有していると良い。具体的にはポリブテン、流動パラフィン、スピンドル油、その他の鉱油類、ジメチルシリコン油、メチルフェニルシリコン油、その他のシリコン油類、これらの組み合わせを粘性体13として用いることができる。なお、水収容管10内に逆止弁7が設けられているから、水収容管10内の水12が自然に外に漏洩することがない。
As shown in FIG. 4, a
図3、図4、図5に示すように、容器本体2内には、粘性体15が収容されている。粘性体15が容器本体2の内壁に接触しており、容器本体2内の空間が粘性体15によって前蓋部材3側の領域と後ろ蓋部材4側の領域に仕切られている。また、容器本体2内には、液体燃料14が貯留されている。液体燃料14は、粘性体15によって仕切られた2つの領域のうち前蓋部材3側の領域に充填されており、液体燃料14よりも後ろ蓋部材4側に粘性体15がある。そして、液体燃料14と粘性体15は接触している。粘性体15は液体燃料14に対して親和性の低い液体、ゾル、ゲル等であり、更に望ましくは液体燃料14よりも粘性が高く且つ液体燃料14に対して不溶性の高粘性液体である。更に、好ましくは、粘性体15は、ずれ応力(又は、ずれ速度)が増大すると見かけの応力が減少する構造粘性流体(異常粘性流体)の性質を有していると良い。具体的にはポリブテン、流動パラフィン、スピンドル油、その他の鉱油類、ジメチルシリコン油、メチルフェニルシリコン油、その他のシリコン油類、これらの組み合わせを粘性体15として用いることができる。なお、燃料排出口31内に逆止弁5が設けられているから、容器本体2内の液体燃料14が自然に外に漏洩することがない。このように、水12と粘性体13との間には、圧力を低くすると膨張するような気体が極めて少ないので、水収容管10内の水12が後述するように水排出口33から発電ユニット91に向けて排出されると、逆止弁7と粘性体13との間の水12が逆止弁7側に流動し、これに伴い粘性体13が引き寄せられる。粘性体13は、水12を空間17に漏洩することのないように水収容管10の内壁に密着した状態を維持しながら引き寄せられるように所望の流動性を有している。
As shown in FIGS. 3, 4, and 5, a
この流体容器1を梱包して出荷する時、ガス透過しないように別部材を一括して被覆できるので、生産性が良い。
When the
この流体容器1は、液体燃料14を用いる装置(以下、燃料消費装置と称する。)に取り付けてその燃料消費装置に液体燃料14、水12を供給するものであり、流体容器1内の液体燃料14が空になったら、この流体容器1をその燃料消費装置から取り外して新たな流体容器1をその燃料消費装置に取り付ける。以下、この流体容器1が取り付けられる燃料消費装置について説明する。
The
図6は、燃料消費装置60と流体容器1の取付構造を示した概略図である。燃料消費装置60には、3つの取付溝61,62,63が凹設されている。取付溝61は燃料排出口31に対向する位置に形成され、取付溝62は空気排出口32に対向する位置に形成され、取付溝61は水収容管10の先端に対向する位置に形成されている。取付溝61には燃料導入管64が取り付けられ、この燃料導入管64が取付溝61から突出している。同様に、取付溝62には空気導入管65が取り付けられ、取付溝63には水導入管66が取り付けられている。
FIG. 6 is a schematic view showing a mounting structure of the
流体容器1の前蓋部材3の外面3aを燃料消費装置60に向けて矢印Aの方向に流体容器1を移動するだけで、燃料排出口31の周囲のニップル部を取付溝61に嵌め込み、空気排出口32の周囲のニップル部を取付溝62に嵌め込み、水収容管10の先端部の水排出口33を取付溝63に嵌め込み、燃料消費装置60に取り付けることができる。こうすることによって、燃料導入管64を燃料排出口31に挿入するが、更に燃料導入管64が逆止弁5に挿入され、燃料導入管64によって逆止弁5が開く。同様に、空気導入管65が逆止弁6に挿入され、水導入管66が逆止弁7に挿入される。これにより、容器本体2内の液体燃料14が燃料導入管64を通って燃料消費装置60に供給され、水収容管10内の水12が水導入管66を通って燃料消費装置60に供給される。更に、外部の空気がエアフィルタ8を通じて空気管9に吸い込まれ、更に空気管9から空気導入管65を通って燃料消費装置60に供給される。流体容器1を取り外すときは矢印Bの方向に流体容器1を移動するだけで、燃料排出口31を取付溝61から外し、空気排出口32を取付溝62から外し、水排出口33を取付溝63から外すことができる。
Just by moving the
このように、燃料排出口31、空気排出口32及び水排出口33が流体容器1の同一の面3a(つまり、前蓋部材3の外面)に設けられているから、この面3aを燃料消費装置60の流体容器1を収納する収納部に押し込むだけで、燃料排出口31、空気排出口32及び水排出口33を燃料消費装置60に同時に接続することができる。そのため、流体容器1の装着操作を容易に行うことができる。
As described above, the
容器本体2内の液体燃料14が減っていくと、それに伴い粘性体15にずれ応力が発生して粘性体15の粘性率が低下し、液体燃料14の消費に伴って粘性体15が前蓋部材3側へと追従していく。水収容管10内の水12が減っていくと、それに伴い粘性体13にずれ応力が発生して粘性体13の粘性率が低下し、水12の消費に伴って粘性体13が前蓋部材3側へと追従していく。液体燃料14及び水12が減ると、粘性体15より後ろ蓋部材4側の空間が減圧されるが、その空間の減圧によって逆止弁11が開いて、その空間に外気が供給されるから、その空間は常にほぼ大気圧に保たれる。
As the
図7に示すように、燃料消費装置60には、流体容器1の液体燃料14を用いて発電を行い、外部電気機器等の負荷に電力を供給する発電ユニット91と、流体容器1から液体燃料14、水12及び空気を送る流量制御ユニット67と、が内蔵されている。
As shown in FIG. 7, the
流量制御ユニット67は、燃料導入管64を通じて液体燃料14を吸引する燃料ポンプ68と、燃料ポンプ68によって吸引された液体燃料14の流れの開閉を行うバルブ69と、水導入管66を通じて水12を吸引する水ポンプ70と、水ポンプ70によって吸引された水12の流れの開閉を行うバルブ71と、バルブ71から送られた水12を吸引するポンプ72と、ポンプ72によって吸引された水12の流れの開閉を行うバルブ73と、バルブ69から送られた液体燃料14とバルブ73から送られた水12とを混合してその混合液を発電ユニット91に送るミキサー74と、空気導入管65を通じて空気を吸引する空気ポンプ75と、空気ポンプ75から送られた空気の流れの開閉を行うバルブ76,77,78と、バルブ77,76,78から発電ユニット91へ流れる空気の流量を測定するセンサ79,80,81と、発電ユニット91から排出された生成物の流れの開閉を行うバルブ82,83と、を備える。バルブ71から流れ出た水12は分流して、発電ユニット91にも、ポンプ72にも流れる。また、発電ユニット91で生成された水は分流して、再び発電ユニット91にも、ポンプ72にも流れる。
The
燃料消費装置60としてノート型パーソナルコンピュータを適用した場合を図8及び図9に示す。本実施形態のノート型パソコン60Aは、表示部103を有する第一筐体106と、入力部107を有する第二筐体108とを備え、第一筐体106及び第二筐体108はヒンジ構造により連結されている。
The case where a notebook personal computer is applied as the
また、第二筐体108には、流体容器1が収納自在な収納部109が設けられ、収納部109では、流体容器1の燃料排出口31、空気排出口32及び水排出口33にそれぞれ対応した取付溝61,62,63が露出している。
The
表示部103は、バックライト型液晶表示パネルやEL表示パネル等により構成され、制御部から出力される電気信号に基づいて画面表示を行い、文字情報又は画像等が表示される。
The
入力部107は、ファンクションキー、テンキー、文字入力キーなどの各種のボタンを備え、第二筐体108の外部に突出したボタンを押圧操作すると、ボタンが弾性変形してボタン内部の可動接点を基盤上の固定接点に接離可能に接触させることにより、電気信号が出力される。
The
ノート型パソコン60Aの制御部は、CPU(Central Processing Unit)等の演算手段と、メモリ等の記憶手段とから構成され、コンピュータに読み込まれたソフトウェアと協働して入力された電気信号の加工又は演算を行う。
The control unit of the notebook type
流体容器1の前蓋部材3の外面3aをノート型パソコン60Aの収納部109に向けて矢印Cの方向に挿入すると、燃料排出口31が取付溝61に嵌め込まれ、空気排出口32が取付溝62に嵌め込まれ、水収容管10の先端部の水排出口33が取付溝63に嵌め込まれる。同時に、燃料導入管64が燃料排出口31に挿入して燃料導入管64によって逆止弁5が開き、空気導入管65が空気排出口32に挿入して逆止弁6が開き、水導入管66が水排出口33に挿入して逆止弁7が開く。
When the
流体容器1は、ノート型パソコン60Aに収納された状態で、エアフィルタ8がノート型パソコン60Aの側面から露出するように設定され、ノート型パソコン60Aの側面及び下方に突出しない形状が望ましい。
The
取り外すときは矢印Cと逆方向に流体容器1を引っ張り出すことで流体容器1を取り外すことができる。
When removing, the
発電ユニット91は、図10(a)又は図10(b)のように構成されている。図10(a)、図10(b)の何れの場合でも、液体燃料14の一例としてメタノールを挙げるが、その他のアルコール類、ガソリンといった水素元素を含む化合物を用いても良い。
The
図10(a)の場合には、発電ユニット91が、気化器92と、改質器93と、一酸化炭素除去器94と、燃料電池95と、から構成されている。
In the case of FIG. 10A, the
上記ミキサー74で混合された液体燃料14と水12の混合液は、まず気化器92に供給される。気化器92では、供給された混合液が加熱されて気化し、燃料と水の混合気になる。気化器92において生成された混合気は改質器93に供給される。
The liquid mixture of the
改質器93では、気化器92から供給された混合気から水素及び二酸化炭素が生成される。具体的には、化学反応式(1)のように、混合気が触媒により反応して二酸化炭素及び水素が生成される。
CH3OH+H2O→3H2+CO2 … (1)
In the
CH 3 OH + H 2 O → 3H 2 + CO 2 (1)
改質器93では、メタノールと水蒸気が完全に二酸化炭素及び水素に改質されない場合もあり、この場合、化学反応式(2)のように、メタノールと水蒸気が反応して二酸化炭素及び一酸化炭素が生成される。
2CH3OH+H2O→5H2+CO+CO2 … (2)
改質器93で生成された混合気は一酸化炭素除去器94に供給される。
In the
2CH 3 OH + H 2 O → 5H 2 + CO + CO 2 (2)
The air-fuel mixture generated in the
一酸化炭素除去器94では、改質器93から供給された混合気に含まれる一酸化炭素が選択的に酸化して混合気中から一酸化炭素が除去される。具体的には、改質器93から供給された混合気のなかから特異的に選択された一酸化炭素と、バルブ77,76,78から供給された空気中の酸素とが触媒により反応して二酸化炭素が生成される。
2CO+O2→2CO2 … (3)
そして、混合気が一酸化炭素除去器94から燃料電池95の燃料極に供給される。
In the
2CO + O 2 → 2CO 2 (3)
Then, the air-fuel mixture is supplied from the
燃料電池95の燃料極では、電気化学反応式(4)に示すように、一酸化炭素除去器94から供給された混合気のうち水素ガスが、燃料極の触媒の作用を受けて水素イオンと電子とに分離する。水素イオンは燃料電池95の固体高分子電解質膜を通じて空気極に伝導し、電子は燃料極により取り出される。
3H2→6H++6e- … (4)
In the fuel electrode of the
3H 2 → 6H + + 6e − (4)
燃料電池95の空気極には、バルブ77,76,78から空気が送り込まれる。そして、電気化学反応式(5)に示すように、空気中の酸素と、固体高分子電解質膜を通過した水素イオンと、電子とが反応して水が副生成物として生成される。
6H++3/2O2+6e−→3H2O … (5)
Air is fed into the air electrode of the
6H + + 3 / 2O 2 + 6e − → 3H 2 O (5)
以上のように、燃料電池95で上記(4)、(5)に示す電気化学反応が起こることにより電気エネルギが生成される。生成された生成物としての水、二酸化炭素、空気等の混合気はバルブ82,83を通じて外部に排出される。
As described above, electric energy is generated by the electrochemical reactions shown in the above (4) and (5) in the
また、上記化学反応のために消費される酸素の量に比例してエアフィルタ8がパーティクルによって目詰まりしていく。空気ポンプ75は、エアフィルタ8がパーティクルで詰まって行く程、空気の吸引力が低下してしまい、反応効率が低下してしまう恐れがある。ところが、流体容器1にエアフィルタ8が取り付けられているから、流体容器1の交換によってエアフィルタ8も一緒に交換することができる。そのため、エアフィルタ8は、1つの流体容器1内に封入されている液体燃料14の量に合わせた酸素量を透過するだけの集塵能力があればよいので、つまり、複数の流体容器1内に封入されている液体燃料14の量に合わせた酸素量を集塵できるようなエアフィルタにしなくてもよいので小型化を図ることができ、また空気ポンプ75に過大な負荷を掛けることなく効率的に化学反応を引き起こすことができる。そして、エアフィルタ8が複数の流体容器1の液体燃料14に必要な空気を取り込んでパーティクルで目詰まりすることがないので、空気ポンプ75は、目詰まりしても空気の吸引力があるように構造を大型化しなくてよいので、空気ポンプ75の動力源として発電ユニット91の発電した電力を用いる場合、発電ユニット91で発電された電力のうち、外部電気機器等の負荷に供給する電力の割合を高くし、発電ユニット91が発電に要する電力の割合を低くすることができる。
Further, the
図10(b)の場合には、発電ユニット91が、気化器96と、燃料電池97と、から構成されている。
In the case of FIG. 10B, the
上記ミキサー74で混合された液体燃料14と水12の混合液は、気化器96において気化されて、メタノール及び水蒸気の混合気となる。気化器96において生成された混合気は燃料電池97の燃料極に供給される。
The liquid mixture of the
燃料電池97の燃料極では、電気化学反応式(6)に示すように、気化器96から供給された混合気を、燃料極の触媒の作用を受けて水素イオンと電子と二酸化炭素に分離する。水素イオンは固体高分子電解質膜を通じて空気極に伝導し、電子は燃料極により取り出される。
CH3OH+H2O→CO2+6H++6e- … (6)
In the fuel electrode of the
CH 3 OH + H 2 O → CO 2 + 6H + + 6e − (6)
燃料電池97の空気極には、バルブ77,76,78から空気が送り込まれる。そして、電気化学反応式(7)に示すように、空気中の酸素と、固体高分子電解質膜を通過した水素イオンと、燃料極により取り出された電子とが反応して水が生成される。
6H++3/2O2+6e-→3H2O … (7)
Air is fed into the air electrode of the
6H + + 3 / 2O 2 + 6e − → 3H 2 O (7)
以上のように、燃料電池97で上記(6)、(7)に示す電気化学反応が起こることにより電気エネルギが生成される。生成された生成物としての二酸化炭素、空気等の混合気はバルブ82,83を通じて外部に排出される。
As described above, electric energy is generated by the electrochemical reactions shown in the above (6) and (7) in the
流体容器1に収容された水12は発電ユニット91の発電の初期動作の際に用いられるが、初期動作以降は、化学反応式(5)又は(7)に示すように発電の際に発電ユニット91で生成された水をポンプ72によって再び発電ユニット91に供給して化学反応式(1)又は(6)に示す左辺の反応系の水として利用してもよく、或いはこの水及び流体容器1に収容された水12の両方を利用してもよく、さらには流体容器1内の水12が消尽した場合、発電ユニット91の発電の初期動作であるかどうかにかかわらず、発電ユニット91で生成された水のみをポンプ72によって発電ユニット91に供給してもよい。
The
この発電ユニット91を携帯電話、ノート型パーソナルコンピュータ、デジタルカメラ、PDA(Personal Digital Assistance)、電子手帳等の電子機器本体に設けた場合、電子機器本体に対して流体容器1が着脱自在となり、発電ユニット91で生成された電気エネルギにより電子機器本体が動作することになる。つまり、燃料消費装置60として電気機器を適用することができる。
When this
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の改良並びに設計の変更を行っても良い。 The present invention is not limited to the above embodiment, and various improvements and design changes may be made without departing from the spirit of the present invention.
上記実施形態では、流体容器1に貯留されたものが水12と液体燃料14であったが、その他のものが流体容器1に貯留されていても良い。即ち、複数種の流体が別々に貯留され、各種の流体が別々の排出口から排出され、どの排出口も同じ面に設けられていれば良い。
In the above embodiment, the
また、上記実施形態では、1つの燃料排出口31を前蓋部材3の外面3aに設けているが、燃料排出口31を前蓋部材3の同じ外面3aに複数設けても良い。同様に、空気排出口32又は/及び水排出口33を前蓋部材3の同じ外面3aに複数設けても良い。
In the above embodiment, one
また、上記実施形態では、燃料排出口31、空気排出口32及び水排出口33を前蓋部材3の同じ外面3aに設けたが、水排出口33を設けずに燃料排出口31及び空気排出口32を前蓋部材3の同じ外面3aに設けても良いし、空気排出口32を設けずに燃料排出口31及び水排出口33を前蓋部材3の同じ外面3aに設けても良い。
In the above embodiment, the
1 流体容器
31 燃料排出口
32 空気排出口
33 水排出口
1
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JP2008027896A (en) * | 2006-06-20 | 2008-02-07 | Mitsubishi Pencil Co Ltd | Fuel cartridge |
JP2008130240A (en) * | 2006-11-16 | 2008-06-05 | Casio Comput Co Ltd | Fuel container and power generating apparatus |
JP2010083489A (en) * | 2008-09-29 | 2010-04-15 | Casio Computer Co Ltd | Liquid storing container |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2003071627A1 (en) * | 2002-02-19 | 2003-08-28 | Mti Microfuel Cells, Inc. | Simplified direct oxidation fuel cell system |
JP2005222760A (en) * | 2004-02-04 | 2005-08-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Fuel tank for fuel cell and fuel cell system |
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Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2003071627A1 (en) * | 2002-02-19 | 2003-08-28 | Mti Microfuel Cells, Inc. | Simplified direct oxidation fuel cell system |
JP2005518646A (en) * | 2002-02-19 | 2005-06-23 | エムティーアイ・マイクロフューエル・セルズ・インコーポレイテッド | Simplified direct oxidation fuel cell system |
JP2005222760A (en) * | 2004-02-04 | 2005-08-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Fuel tank for fuel cell and fuel cell system |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008027896A (en) * | 2006-06-20 | 2008-02-07 | Mitsubishi Pencil Co Ltd | Fuel cartridge |
JP2008130240A (en) * | 2006-11-16 | 2008-06-05 | Casio Comput Co Ltd | Fuel container and power generating apparatus |
JP2010083489A (en) * | 2008-09-29 | 2010-04-15 | Casio Computer Co Ltd | Liquid storing container |
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