JP2008135316A - 小型電動移動体 - Google Patents

Abstract

【課題】燃料電池で発生した生成水を確実に蒸発させることを目的とする。
【解決手段】燃料電池を電源として用いる小型電動移動体に、燃料電池で生成される生成水を回収する回収タンクを設け、かつ、この回収タンクに回収した生成水を蒸発させる蒸気発生手段を設ける。これにより、確実に生成水を蒸発させることができる。この回収タンクには、必要に応じて、内部に生成水の蓄積量を検知する水量検知器を設けてもよい。これにより、所定量以上の生成水が回収タンク内に溜まると、蒸気発生手段が作動し、上記生成水を蒸発させるようにすることができ、回収タンクからの生成水のオーバーフローの防止、及びこの小型電動移動体が屋内にある場合において、加湿器としての役割を果たすことができる。
【選択図】図１

Description

この発明は、燃料電池を電源として用いる小型電動移動体に関し、詳しくは、小型電動移動体に用いられる燃料電池によって生成する生成水の処理に関する。

動力として燃料電池を用いた電動車いすや電動カート等の小型電動移動体が知られている。この燃料電池は、水素と空気中の酸素とを反応させることで電気エネルギーを生じるが、電気エネルギーを発生させると同時に水も生成される。この生成水は、通常は排水として処理される。

しかし、上記の電動車いすや電動カート等の小型電動移動体は、屋内で使用される場面が多い。この場合、上記の生成水をそのまま外部に流すことはできないため、タンクを設けて溜める必要がある。このため、頻繁にタンクを取り外して、溜まった生成水を排水する作業を行う必要が生じる。

ところで、燃料電池搭載車において、この搭載車に搭載されている高温機器の外周部に、上記生成水を配する配管を設け、上記高温機器の熱によって、上記生成水を蒸発させる方法が知られている（特許文献１等参照）。この方法を、上記小型電動移動体に適用することが考えられる。

特開２００４−３３５１７７号公報

しかしながら、特許文献１に記載の方法の場合、車のアイドリング中等、高温機器が高温に達していない状態のときは、生成水の蒸発が生じにくくなる問題点を有する。

そこで、この発明は、燃料電池で発生した生成水を確実に蒸発させることを目的とする。

この発明は、燃料電池を電源として用いる小型電動移動体において、上記燃料電池で生成される生成水を回収する回収タンクを設け、かつ、上記回収タンクに回収した上記生成水を蒸発させる蒸気発生手段を設けることにより、上記課題を解決することができる。

また、上記回収タンクに、上記生成水の蓄積量を検知する水量検知器を設けてもよい。

本願発明によると、回収タンクに生成水を回収し、蒸気発生手段で回収した生成水を蒸発させるので、確実に生成水を蒸発させることができる。

また、回収タンクに水量検知器を設けた場合、所定量以上の生成水が回収タンク内に溜まると、蒸気発生手段が作動し、上記生成水を蒸発させるようにすることができる。これにより、回収タンクからの生成水のオーバーフローを防止することができる。さらに、この小型電動移動体が屋内にある場合、加湿器としての役割を果たすことができる。

以下、この発明の実施形態を、図面を参照して説明する。この発明にかかる小型電動移動体１１は、電動車椅子や電動カート等をいい、燃料電池１２を電源として用いるものである。

上記燃料電池１２は、図１に示すように、小型電動移動体本体部１１’に設けられる燃料電池収納部１２’に収納される。また、この小型電動移動体本体部１１’の後部に水素ボンベ１４を配したボンベ収納部１３が配置され、ここから燃料電池１２に水素が供給される。

上記水素ボンベ１４としては、内部に水素吸蔵合金を配した水素吸蔵合金ボンベや、耐圧ボンベを用いた高圧水素ボンベ等があげられる。

上記燃料電池収納部１２’内には、上記燃料電池１２で生成する生成水を回収する回収タンク１５を有する。上記燃料電池１２で生成する生成水を回収タンク１５に送る手段としては、任意の手段を採ることができ、例えば、図１に示すように、燃料電池１２から回収タンク１５への連結管１６による手段等があげられる。

また、この回収タンク１５には、この回収タンク１５に回収した上記生成水を蒸発させる蒸気発生手段を有する。この蒸気発生手段としては、図２に示すような電気ヒータ１７や、図示しないが、スチームヒータ、超音波発生装置等があげられる。そして、これらの蒸気発生手段に用いられる電源としては、燃料電池１２を用いることができるが、太陽光発電パネル（図示せず）を、上記小型電動移動体に設け、これからの電気を用いることもできる。

上記の回収タンク１５には、必要に応じて、その内部に上記生成水の蓄積量を検知する水量検知器を設けてもよい。これにより、所定量以上が回収タンク１５内に溜まると、上記蒸気発生手段が作動し、上記生成水を蒸発させるようにすることができる。

この水量検知器の例としては、図２に示すような、フロート１８ａとこのフロート１８ａに取り付けたピン１８ｂ、及び回収タンク１５の側壁に設けたリミットスイッチ１８ｃの組合せがあげられる。

この場合、フロート１８ａに取り付けられたピン１８ｂの先端は、回収タンク１５の側壁に設けられた穴１８ｄから外部に突出し、リミットスイッチ１８ｃの電極間に配される。まず、回収タンク１５内の生成水量が少ない場合は、フロート１８ａが下方に配され、その結果、ピン１８ｂの先端が上方を向き、リミットスイッチ１８ｃの上方の電極１８ｅに接触する。この場合、上記蒸気発生手段の作動を停止させる。次に、上記生成水が溜まっていくと、フロート１８ａが上方に移動し、それに伴い、ピン１８ｂの先端が下方に移動し、リミットスイッチ１８ｃの上方の電極１８ｅから離れる。

この場合に、上記蒸気発生手段を作動させ、生成水を蒸発させる。すると、フロート１８ａが降下していき、ピン１８ｂの先端が上方に移動し、リミットスイッチ１８ｃの上方の電極１８ｅに接触し、上記蒸気発生手段の作動が停止する。これを繰り返すことにより、回収タンク１５内の生成水の量を一定に保持することができる。

ところで、上記の蒸気発生手段の作動中であっても、生成水の生成量が蒸発量より多いと、回収タンク１５中の生成水量が増加する。この場合、ピン１８ｂの先端がリミットスイッチ１８ｃの下方の電極１８ｆに接触することとなる。この電極１８ｆに接触した場合、生成水の手動による排出を促す警告音を発したり、発生蒸気量を増大させるように、蒸気発生手段の運転条件を変更したりすることにより、回収タンク１５からの生成水のオーバーフローを防止することができる。

上記回収タンク１５の上部には、蒸発した生成水を外部へ排出する排水口１９が設けられる。この排水口１９は、この発明にかかる小型電動移動体自体に結露が生じない位置に配するのが好ましく、例えば、背面側に排水口１９の出口を配すること等が好ましい。

なお、上記回収タンク１５には、基本的に水が存在するので、カビや細菌の繁殖が生じやすい。このため、洗浄可能なように、取り外し可能とすることが好ましい。また、回収タンク１５内の加熱手段等も取り外し可能であれば、回収タンク１５内の洗浄がより容易となり、好ましい。

また、この発明にかかる小型電動移動体を屋内で使用する場合、発生する生成水の水蒸気ｓにより屋内が加湿されるので、加湿器としての役割を果たすことができる。一方、夏場等、湿度が高くて加湿の必要性がない場合は、上記蒸気発生手段を停止することにより、蒸気発生を停止することができる。ただしこの場合、上記回収タンク１５に溜まった生成水は、定期的に排水する必要がある。

この発明にかかる小型電動移動体の例を示す正面図 図１の回収タンクの部分の拡大図

符号の説明

１１ 小型電動移動体
１１’ 小型電動移動体本体部
１２ 燃料電池
１２’ 燃料電池収納部
１３ ボンベ収納部
１４ 水素ボンベ
１５ 回収タンク
１６ 連結管
１７ 蒸気発生手段
１８ａ フロート
１８ｂ ピン
１８ｃ リミットスイッチ
１８ｄ 穴
１８ｅ 上方の電極
１８ｆ 下方の電極
１９ 排水口
ｓ 水蒸気

Claims (2)

1. 燃料電池を電源として用いる小型電動移動体において、
   上記燃料電池で生成される生成水を回収する回収タンクを有し、かつ、上記回収タンクに回収した上記生成水を蒸発させる蒸気発生手段を有することを特徴とする小型電動移動体。
2. 上記回収タンクに、上記生成水の蓄積量を検知する水量検知器を設けることを特徴とする請求項１に記載の小型電動移動体。

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