JP2009295328A - 燃料電池用ソケット、燃料電池用カップラー、および燃料電池 - Google Patents
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Abstract
【課題】燃料電池用プラグの斜め挿入等による弁体の損傷が抑制され、信頼性に優れる燃料電池用ソケットを提供すること。
【解決手段】燃料電池に液体燃料を供給するために前記液体燃料を吐出するプラグが着脱可能に挿入されて用いられる燃料電池用ソケットであって、前記プラグが挿入される筒状のソケット本体と、前記ソケット本体内に設けられる弁体と、前記弁体の外周部分に設けられ、前記プラグの挿入に合わせてその燃料吐出口の外周部分に当接しながら移動するスライドリングとを有するもの。
【選択図】図1
【解決手段】燃料電池に液体燃料を供給するために前記液体燃料を吐出するプラグが着脱可能に挿入されて用いられる燃料電池用ソケットであって、前記プラグが挿入される筒状のソケット本体と、前記ソケット本体内に設けられる弁体と、前記弁体の外周部分に設けられ、前記プラグの挿入に合わせてその燃料吐出口の外周部分に当接しながら移動するスライドリングとを有するもの。
【選択図】図1
Description
本発明は、燃料電池用ソケットと、それを用いた燃料電池用カップラーおよび燃料電池に関する。
近年、ノートパソコンや携帯電話等の各種携帯用電子機器を長時間充電なしで使用可能とするために、これら携帯用電子機器の電源に燃料電池を用いる試みがなされている。燃料電池は燃料と空気を供給するだけで発電することができ、燃料を補給すれば連続して長時間発電することができる。このため、燃料電池を小型化できれば、携帯用電子機器の電源として極めて有利なシステムといえる。
特に、エネルギー密度の高いメタノール燃料を用いた直接メタノール型燃料電池(DMFC:direct methanol fuel cell)は小型化が可能であり、さらに燃料の取り扱いも容易であるため、携帯機器用の電源として有望視されている。DMFCにおける液体燃料の供給方式としては、気体供給型や液体供給型等のアクティブ方式、また燃料タンク内の液体燃料を電池内部で気化させて燃料極に供給する内部気化型等のパッシブ方式が知られている。これらのうち、パッシブ方式はDMFCの小型化に対して有利である。
内部気化型のパッシブ型DMFCにおいては、燃料収容部内のメタノール燃料を燃料含浸層や燃料気化層等を介して気化させ燃料極に供給している(例えば特許文献1〜2参照)。そして、このような燃料収容部へのメタノール燃料の供給には、例えばサテライトタイプ(外部注入式)の燃料カートリッジが用いられている。
燃料カートリッジによってメタノール燃料を供給する場合、一般にソケットとプラグとによって構成されるカップラーが用いられている。ソケットおよびプラグはそれぞれ弁体を内蔵するバルブ機構を有しており、ソケットにプラグを挿入することによって両者の弁体が当接してバルブ機構が開状態となる。これにより、例えば燃料電池側にソケットを装着すると共に、燃料カートリッジ側にプラグを装着し、ソケットにプラグを挿入することで燃料カートリッジに収容されているメタノール燃料を燃料電池(燃料収容部)へと供給することができる。また、ソケットからプラグを引き抜くことで、両者の弁体が離れバルブ機構が閉状態となり、メタノール燃料の不必要な流出が抑制される。
このようなソケットは、プラグが挿入される開口部を有する筒状のソケット本体と、その内部に配置される弁体としてのバルブ本体とを有している。例えば、ソケット本体は、軸方向の略中心位置から後端部(開口部と反対側の端部)までの部分がバルブ室とされており、該略中心位置にはバルブ本体を挿入するためのガイド孔が形成されている。また、バルブ本体は、バルブヘッドと、その両端に形成された該バルブロッドよりも径小なバルブステムとを有しており、開口部側のバルブステムがガイド孔に挿入され、バルブヘッドがバルブ室に配置されている。
また、ソケット本体の開口部側の内部には、先端側バルブステムの外周部分を覆うように蛇腹形状を有する略円筒状のゴムホルダが設けられている。ゴムホルダは、挿入されたプラグの先端部に当接すると共に、該プラグの挿入に合わせて収縮し、最終的にソケットおよびプラグの両者のバルブ機構が開状態となったときに内部がメタノール燃料の流路となるものである。このようなゴムホルダによれば、ソケットおよびプラグの両者のバルブ機構が開状態となる前に流路を確立することができ、外部への不必要なメタノール燃料の流出を抑制し、安全性に優れたものとすることができる(例えば、特許文献3参照)。
特許第3413111号公報
特開2004−171844号公報
特開2007−218387号公報
しかしながら、上記構造のソケットついては、開口部側のバルブステムがソケット本体の略中間位置に設けられたガイド孔によってのみ支えられており、径方向外側からの負荷に対して機械的強度が低くなっている。このため、ソケットにプラグが斜めに挿入された場合等、径方向外側から負荷が加えられた際に、開口部側のバルブステムが変形するおそれがある。バルブステムが変形するとバルブ機構が適切に動作せず、例えばプラグを接続した際にメタノール燃料が適切に供給されなかったり、またプラグを取り外した際にメタノール燃料が不必要に流出したりするおそれがある。
特に、近年、燃料電池やそれに用いられるソケットが小型化されており、その内部に配置されるバルブ本体についても小型化されることにより機械的強度が低下し、変形するおそれが高くなっている。なお、開口部側のバルブステムの外周部分にはゴムホルダが設けられているが、このゴムホルダは弾性材料からなるものであり、必ずしもバルブ本体を外周から支えるものではなく、その変形を有効に抑制することはできない。
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、プラグの斜め挿入等によるバルブ本体の変形が抑制され、信頼性に優れる燃料電池用ソケットを提供することを目的としている。また、本発明は、このような燃料電池用ソケットを用いた信頼性に優れる燃料電池用カップラーおよび燃料電池を提供することを目的としている。
本発明の燃料電池用ソケットは、燃料電池に液体燃料を供給するために前記液体燃料を吐出する燃料電池用プラグが着脱可能に挿入されて用いられるものであって、前記プラグが挿入される筒状のソケット本体と、前記ソケット本体内に設けられる弁体と、前記弁体の外周部分に設けられ、前記プラグの挿入に合わせてその燃料吐出口の外周部分に当接しながら移動するスライドリングとを有することを特徴とする。
前記スライドリングは、前記当接側とは反対側に設けられた弾性体によって移動可能に支持されていることが好ましい。前記スライドリングは、前記当接側の端部および側面部の中から選ばれる少なくとも一方に弾性材料からなるシール部材を有することが好ましく、前記シール部材は、少なくとも一部が前記スライドリングに設けられた凹部に配置されていることが好ましい。また、前記ソケット本体として、前記弁体の外周部分を囲むと共に、前記スライドリングに挿入される挿入筒部を有するものを用い、前記スライドリングの内周部分に設けられた凹部または前記挿入筒部の外周部分に設けた凹部に弾性材料からなるシール部材を配置するものとしても構わない。
本発明の燃料電池用ソケットにおいては、前記スライドリングの前記ソケット本体内における移動範囲を規定するストッパー機構を有することが好ましく、前記ストッパー機構は、例えば前記スライドリングの径方向外側に突出するように形成されたストッパーと、前記ソケット本体の側面部に軸方向に沿って形成された孔部であって、前記ストッパーが挿入されるストッパー受け部とからなることが好ましい。
本発明の燃料電池用カップラーは、上述したような本発明の燃料電池用ソケットと、前記燃料電池用ソケットに着脱可能に挿入され、液体燃料を吐出する燃料電池用プラグとを有することを特徴とする。
本発明の燃料電池は、上述したような本発明の燃料電池用ソケットと、前記ソケットを通して供給された液体燃料を収容する燃料収容部と、前記液体燃料を用いて発電動作を行う起電部とを有することを特徴とする。
本発明の燃料電池用ソケットによれば、ソケット本体内に配置された弁体の外周部分に燃料電池用プラグの挿入に合わせてその燃料吐出口の外周部分に当接しながら移動するスライドリングを設けることで、燃料電池用プラグの斜め挿入等による弁体の変形等の損傷を抑制し、信頼性に優れたものとすることができる。また、燃料電池用カップラーまたは燃料電池にこのような燃料電池用ソケットを用いることで、それらの信頼性を向上させることができる。
以下、本発明を実施するための形態について図面を参照して説明する。
図1は、本発明の燃料電池1と、それに接続される燃料カートリッジ2とを示したものである。
燃料電池1は、例えば起電部となる燃料電池セル3と、この燃料電池セル3に供給する液体燃料を収容する燃料収容部4と、この燃料収容部4に液体燃料を供給するための燃料受容部5とを有し、燃料受容部5に本発明の燃料電池用ソケット6(以下、単にソケットと呼ぶ)が装着されている。なお、燃料電池1は、燃料収容部4を経ずに燃料受容部5から直接的に燃料電池セル3に液体燃料を供給する構造であってもよい。
一方、カートリッジ2は、液体燃料を収容する容器であるカートリッジ本体7を有し、その先端部分に液体燃料を吐出するための燃料電池用プラグ8(以下、単にプラグと呼ぶ)が装着されている。このようなカートリッジ2は、燃料電池1に液体燃料を注入するときのみ接続されるものであり、いわゆるサテライトタイプ(外部注入式)と呼ばれるものである。
カートリッジ本体7には、燃料電池1に応じた液体燃料、例えば直接メタノール型燃料電池(DMFC)であれば各種濃度のメタノール水溶液や純メタノール等のメタノール燃料が収容される。なお、カートリッジ本体7に収容される液体燃料は必ずしもメタノール燃料に限られるものではなく、例えばエタノール水溶液や純エタノール等のエタノール燃料、プロパノール水溶液や純プロパノール等のプロパノール燃料、グリコール水溶液や純グリコール等のグリコール燃料、ジメチルエーテル、ギ酸、その他の液体燃料であってもよい。いずれにしても、燃料電池1に応じた液体燃料が収容される。
また、本発明の燃料電池カップラー9(以下、単にカップラーと呼ぶ)は、このようなソケット6とプラグ8とから構成されている。ソケット6、プラグ8はそれぞれバルブ機構を有するものであり、図示するような分離状態においては、それらのバルブ機構が閉状態となっており、液体燃料の流出が抑制されている。そして、ソケット6にプラグ8が挿入され接続状態となった場合、それらのバルブ機構が開状態となり、液体燃料の供給が可能となる。
図2は、本発明のソケット6と、それを用いたカップラー9(分離状態)を示す縦断面図である。なお、以下では、ソケット6およびプラグ8のそれぞれが対向する側を先端側とし、それらの反対側を後端側として説明する。すなわち、ソケット6については図中上側が先端側となり、プラグ8については図中下側が先端側となる。
ソケット6は、メス型カップラーとも呼ばれるものであり、ソケット本体61と、その内部に軸方向に沿って配置されるバルブ本体62と、ソケット本体61の内部であってバルブ本体62の先端側の外周部分に設けられるスライドリング63とを有している。
ソケット本体61は、先端側に配置された略円筒状の先端側筒部64と、その後端側に固定された略円筒状の後端側筒部65とを有している。
先端側筒部64は、先端側にプラグ8が挿入される開口部を有しており、後端部64aの軸心部分にバルブ本体62が挿入されるガイド孔64bを有している。先端側筒部64の先端側には、軸方向に沿って形成された溝部であるキー溝64kが設けられている。このキー溝64kは、プラグ8の側面部に軸方向に沿って形成されたキー部81kと嵌め合わされ、燃料識別手段として使用される。
後端側筒部65は先端側に開口部を有しており、この開口部が先端側筒部64の後端部64aに接続されている。後端側筒部65の後端部には、軸心部分において先端側に向かって突出するバルブ当接部65aが設けられており、その外周部分には液体燃料の流路となる複数の流通孔65bが所定の間隔で設けられている。
バルブ本体62は、バルブ機構を構成する弁体となるものであり、バルブヘッド62bと、このバルブヘッド62bよりも径小とされ、バルブヘッド62bの両端に形成された先端側バルブステム62aと後端側バルブステム62cとを有している。
先端側バルブステム62aは、ガイド孔64bに移動可能に挿入され、先端側筒部64の内部へと延ばされている。この先端側バルブステム62aの側面部には軸方向に沿って液体燃料の流路となる溝部62dが形成されており、これにより液体燃料をガイド孔64bに効率的に通過させることが可能となっている。また、バルブヘッド62bおよび後端側バルブステム62cは後端側筒部65の内部に移動可能に配置されている。
後端側筒部65の内部には、バルブヘッド62bの先端側にOリング66が配置されると共に、後端側にバルブ本体62を先端側に押圧する圧縮スプリング等の弾性体67が配置されている。弾性体67は、例えばバルブヘッド62bの後端側において、後端側バルブステム62cおよびバルブ当接部65aの外周部分を囲むように配置されている。
分離状態においては、弾性体67によってバルブ本体62(バルブヘッド62b)が先端側に押圧されることで、ガイド孔64bがOリング66とバルブヘッド62bとにより塞がれ、バルブ機構が閉状態とされており、ソケット6からの液体燃料の流出(逆流)が抑制されている。なお、このような観点から、Oリング66やバルブヘッド62bの外径は、ガイド孔64bの内径よりも径大なものとされている。
一方、接続状態においては、バルブ本体62が後端側へと移動することによりガイド孔64bが開放され、バルブ機構が開状態となる。これにより、プラグ8から吐出される液体燃料をガイド孔64bを通して後端側へと通過させることができる。
スライドリング63は、略円筒状のものであり、先端側筒部64の内部において先端側バルブステム62aの先端側の外周部分を囲むように配置されている。このスライドリング63は、先端側筒部64に対して移動可能であると共に、先端側バルブステム62aに対しても移動可能となるように構成されている。
このスライドリング63は、プラグ8が挿入された際にその先端部に形成された燃料吐出口81eの外周部分に当接しながら後端側へと移動するものであり、該燃料吐出口81eの外周部分をシールし、内部が液体燃料の流路となるものである。また、このスライドリング63は、例えば図3に示されるようにプラグ8が斜めに挿入された際、先端側バルブステム62aを保護し、その変形を抑制するものである。
このようなスライドリング63は、例えば先端側リング部63aと、その後端側に設けられ、それよりも径大とされた後端側リング部63bとから主として構成されている(図4も参照)。
先端側リング部63aは、プラグ8の挿入時に、該プラグ8のシール凹部81dに嵌め合わされ、その燃料吐出口81eの外周部分をシールするものである。この先端側リング部63aの先端側には、燃料吐出口81eの外周部分をより有効にシールするために、例えば先端側に凸状となる先端側シール部材63cが配置されていることが好ましい。この先端側シール部材63cは、先端側リング部63aの先端部に一体成形されていることが好ましく、さらに先端側リング部63aからの脱落を抑制する観点から、図示しないが、先端側リング部63aの先端面に設けられた溝部等の凹部に一部が挿入されるように一体成形されていることが好ましい。
先端側シール部材63cとしては、耐メタノール性に優れた弾性材料が好適に用いられ、熱可塑性エラストマーとして、例えばスチレン系エラストマー(TPS)、オレフィン系エラストマー(TPO)、ポリエステル系エラストマー(TPEE)、ポリアミド系エラストマー(PEBAX)、シリコーン系エラストマー、フッ素系エラストマー等が用いられ、ゴム材料として、例えばエチレン−プロピレン−ジエンゴム(EPDM)、アクリロニトリル−ブタジエンゴム(NBR)、水素化ニトリルゴム(HNBR)、フッ素ゴム(FKM)、シリコーンゴム(VMQ)、フロロシリコーンゴム(FVMQ)等が用いられる。これらの中でも、特に耐メタノール性等を考慮して、エチレン−プロピレン−ジエンゴム(EPDM)、フッ素ゴム(FKM)、シリコーンゴム(VMQ)等が好適に用いられる。
先端側リング部63aおよびその先端側に形成される先端側シール部材63cの外径は、シール凹部81dに着脱可能に嵌め込むことができる程度に、シール凹部81dの内径と略同様なものとされていることが好ましい。また、先端側リング部63aと先端側シール部材63cとを合わせた軸方向の長さは、シール凹部81dに先端側リング部63aと先端側シール部材63cとを挿入し、燃料吐出口81eの外周部分を先端側シール部材63cによって有効にシールできるように、シール凹部81dの深さと略同様またはそれ以上とされていることが好ましい。ここで、先端側リング部63aと先端側シール部材63cとを合わせた軸方向の長さとは、先端側リング部63aと後端側リング部63bとの外側部分における段部から、先端側シール部材63cの先端部までの軸方向に沿った長さを指す。一方、後端側リング部63bの外径は、先端側筒部64に対して移動可能となると共に、先端側筒部64との間からの液体燃料の流出が極力少なくなる程度において、先端側筒部64の内径と略同様なものとされていることが好ましい。
また、先端側リング部63aおよび先端側シール部材63cの内径は、先端側バルブステム62aに対して移動可能となる程度において、先端側バルブステム62aの外径と略同様なものとされていることが好ましい。一方、後端側リング部63bの内径は、少なくとも先端側バルブステム62aに対して移動可能となる程度である必要があるが、内部に圧縮スプリング等の弾性体69が配置される場合には、例えば該弾性体69の外径と略同様なものとされていることが好ましい。
さらに、スライドリング63の軸方向に沿った全体の長さは、ソケット6にプラグ8が完全に挿入された際に、その先端部(ここでは、先端側シール部材63cの先端部)がプラグ8の燃料吐出口81eの外周部分に当接することができ、かつ後端部(後端側リング部63bの後端部)が後端部64aの先端側に配置されるOリング71に当接することができる程度とされていることが好ましい。このような長さとすることで、ソケット6にプラグ8を完全に挿入した際に、プラグ8の燃料吐出口81eとソケット6のガイド孔64bとをスライドリング63によって接続することができ、外部への液体燃料の流出を抑制することができる。
後端側リング部63bの側面部には、例えば該側面部を一周する凹部である溝部63dが形成され、この溝部63dにOリング等からなる側面側シール部材68が配置されていることが好ましい。通常、ソケット6にプラグ8を挿入する際、スライドリング63がその後端側のOリング71に当接する前にソケット6やプラグ8のバルブ機構が開状態とされるため、液体燃料がスライドリング63とOリング71との間からスライドリング63の側面部を伝うようにして外部へと流出するおそれがある。このため、後端側リング部63bの側面部に側面側シール部材68を配置することで、このような液体燃料の流出を抑制し、より安全性に優れたものとすることができる。このような側面側シール部材68は、例えば先端側シール部材63cと同様な材料からなるものとすることができる。
なお、溝部63dとそれに配置される側面側シール部材68とを設ける代わりに、後端側リング部63bの側面部にグリース状の潤滑剤を塗布し、これにより側面側をシールしてもよい。このような潤滑剤としては、例えばフッ素系潤滑剤、シリコーン系潤滑剤およびオレフィン系潤滑剤の中から選ばれる少なくとも1種の潤滑剤を用いることができる。
フッ素系潤滑剤としては、例えばハイドロフルオロエーテル、パーフルオロポリエーテル、三フッ化塩化エチレン低重合体等を用いることができ、シリコーン系潤滑剤としては、例えばジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイル、メチルハイドロジエンシリコーンオイル、またはそれらの変性物等を用いることができ、オレフィン系潤滑剤としては、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−ブテン共重合体、エチレンオクテン共重合体、ポリプロピレン−ブテン共重合体、ポリブテン、エチレン−アクリル酸エステル共重合体、エチレン−メタアクリル酸エステル共重合体、エチレン−アクリル酸共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、またはそれらの変性物等を用いることができる。
スライドリング63は、その後端側に配置された圧縮スプリング等の弾性体69によって先端側へと押圧されている。分離状態では、通常、先端側バルブステム62aを有効に保護できるように、スライドリング63の先端部がバルブ本体62の先端部と略同様な位置となるように調整されており、このようなスライドリング63の位置はストッパー機構によって調整されている。ストッパー機構は、例えば先端側筒部64の側面部に軸方向に延びるようにして形成された孔部であるストッパー受け部64sと、スライドリング63の側面部に径方向の外側に突出するように形成され、ストッパー受け部64sに挿入されるストッパー63sとから構成されている。そして、ストッパー受け部64sの軸方向の長さを調整することで、スライドリング63の位置が調整されている。また、既に説明した側面側シール部材68は、このようなストッパー受け部64sからの液体燃料の流出を有効に抑制するため、ストッパー受け部64sの後端部よりも後端側となるように配置されていることが好ましい。なお、側面側シール部材68に関しては、断面形状が図中では丸型のものを示しているが、よりシール性を高めるためにその断面形状をV型やX型にすることも可能である。
また、後端部64aの先端側には、ガイド孔64bの外周部分を囲むように、かつ接続状態時にスライドリング63の後端部と当接する位置にOリング71が設けられている。このOリング71は、スライドリング63が後端側に移動した際に該スライドリング63の後端部と後端部64aとによって押圧され、これらの間をシールするために設けられている。
このようなソケット6の構成材料としては、圧縮スプリング等の弾性体67、69や、先端側シール部材63c、側面側シール部材68を除き、一般には非金属材料、例えばポリプロピレン(PP)、ポリフェニレンサルファイド(PPS)、高密度ポリエチレン(HDPE)、ポリスチレン(PS)等が用いられるほか、耐メタノール性を有するポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、液晶ポリマー(LCP)等のスーパーエンジニアプラスチックや、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリアセタール(POM)等の汎用エンジニアプラスチックが好適に用いられる。
一方、プラグ8は、オス側カップラーとも呼ばれるものであり、カートリッジ本体7が嵌め込まれるプラグヘッド81と、このプラグヘッド81の内部に配置されるバルブ本体82と、プラグヘッド81を外側から覆うようにしてカートリッジ本体7に固定する押えキャップ83等を有している。
プラグヘッド81は、カートリッジ本体7が嵌め込まれる筒状のベース部81aと、その先端側に設けられ、より細径とされた細径部81bとを有している。ベース部81aの内径は、カートリッジ本体7の先端側の外径と略同様な大きさとされている。また、細径部81bの側面部には、ソケット6のキー溝64kと嵌め合わされて燃料識別手段として機能する軸方向に延びる凸部であるキー部81kが形成されている。細径部81bの外径は、キー部81kが形成されている部分を除き、例えばソケット6の先端側筒部64に着脱可能に挿入できる程度に、該先端側筒部64の内径と略同様な大きさとされている。
細径部81bの軸心部分には、カートリッジ本体7に収容された液体燃料の流路となると共に、バルブ本体82(先端側バルブステム82a)が挿入される軸孔81cが形成されている。軸孔81cの内径は、例えばバルブ本体82(先端側バルブステム82a)が移動可能となる程度に、該先端側バルブステム82aの外径と略同様な大きさとされている。
細径部81bの先端側には、先端面をへこませるようにしてシール凹部81dが形成され、このシール凹部81dの底面における軸心部分に軸孔81cと繋がる燃料吐出口81eが形成されている。燃料吐出口81eは、カートリッジ本体7に収容された液体燃料を吐出する部分であり、シール凹部81dは、この燃料吐出口81eから吐出された液体燃料の残留物(付着物)の一時的な収容部として機能するものであり、操作者が液体燃料に触れないようにするものである。また、このシール凹部81dには、スライドリング63の先端側リング部63aおよび先端側シール部材63cが挿入され、燃料吐出口81eの外周部分に先端側シール部材63cが当接する。
ベース部81aの内側には、バルブ本体82を保持するカップ状のバルブホルダ84が配置されている。バルブホルダ84はバルブ室を規定するものであり、その先端側外縁部に形成されたフランジ部84aがOリング85を介して後端側からカートリッジ本体7によって押圧されることでベース部81aに固定されている。また、バルブホルダ84の後端部には、液体燃料の流路となる連通孔84bが形成されている。
バルブ本体82は、バルブ機構を構成する弁体となるものであり、バルブヘッド82bと、このバルブヘッド82bよりも径小とされ、バルブヘッド82bの両端に形成された先端側バルブステム82aと後端側バルブステム82cとを有している。また、先端側バルブステム82aおよび後端側バルブステム82cには、軸方向に沿って流路となる溝部82dが形成されている。
先端側バルブステム82aは、軸孔81cに移動可能に挿入されており、バルブヘッド82bおよび後端側バルブステム82cは、バルブホルダ84の内部に移動可能に配置されている。このバルブヘッド82bの先端側には先端側バルブステム82aの外周部分を囲むようにOリング86が配置され、バルブヘッド82bの後端側には圧縮スプリング等の弾性体87が配置されている。
分離状態においては、弾性体87によってバルブヘッド82bが押圧されることで、軸孔81cの後端側がOリング86とバルブヘッド82bとによって塞がれ、バルブ機構が閉状態とされ、ノズル8(燃料吐出口81e)からの液体燃料の流出が抑制されている。
一方、接続状態においては、Oリング86とバルブ本体82とが後端側へと移動することにより軸孔81cが開放され、バルブ機構が開状態となる。これによりカートリッジ本体7に収容された液体燃料が軸孔81cを通して燃料吐出口81eから吐出される。
このようなプラグ8の構成材料についても、ソケット6と同様、Oリング85、86や、圧縮スプリング等の弾性体87を除き、一般には非金属材料、例えばポリプロピレン(PP)、ポリフェニレンサルファイド(PPS)、高密度ポリエチレン(HDPE)、ポリスチレン(PS)等が用いられるほか、耐メタノール性を有するポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、液晶ポリマー(LCP)等のスーパーエンジニアプラスチックや、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリアセタール(POM)な等の汎用エンジニアプラスチックが好適に用いられる。
このようなソケット6とそれを用いたカップラー9は、以下のように使用される。図5(a)〜(d)は、このようなカップラー9の接続工程を示したものであり、図5(a)が分離状態を示し、以下順に接続工程を示したものである。なお、図5(a)〜(d)における各部の符号は共通であるため、図5(a)のみ符号を付し、それ以外のものについては符号を省略した。
まず、分離状態(図5(a))からソケット6にプラグ8を挿入すると、プラグ8のシール凹部81dにスライドリング63の先端側シール部材63cが挿入され、該先端側シール部材63cの先端部が燃料吐出口81eの外周部分に当接してシール状態となる。また、バルブ本体62の先端部がバルブ本体82の先端部に当接する。
その後、プラグ8を挿入していくと、プラグ8の挿入に合わせてスライドリング63が後端側へと押し下げられると共に、バルブ本体62が後端側へと押し下げられ、ソケット6のバルブ機構が開状態とされる(図5(b))。この際、バルブ本体62のみが後端側へと押し下げられ、バルブ本体82は後端側へと押し下げられず、プラグ8のバルブ機構は閉状態のままとなっている。
ここで、ソケット6のバルブ機構を先に開状態とするのは、安全性を確保するために液体燃料が供給される側のバルブ機構を先に開状態とすることが有効なためである。ここでは、ソケット6のバルブ機構を先に開状態とするために、ソケット6においてバルブ本体62を押圧する弾性体67の反発力よりも、プラグ8においてバルブ本体82を押圧する弾性体87の反発力を大きくしている。
また、ソケット6のバルブ機構が先に開状態とされた場合、液体燃料が後端側筒部65から先端側筒部64へと逆流することがあるが、プラグ8の燃料吐出口81eの外周部分とスライドリング63の先端部との間はシール状態となっており、また先端側筒部64の内面とスライドリング63の側面部との間は側面側シール部材68によってシール状態となっていることから、逆流した液体燃料は、先端側筒部64とスライドリング63とによって形成される空間に保持され、外部へと流出することはない。
さらにプラグ8を挿入していくと、バルブ本体62の後端部がバルブ当接部65aに当接する(図5(c))。バルブ本体62は、後端部がバルブ当接部65aに当接することにより、それ以降は後端側への移動ができなくなる。なお、スライドリング63は、この時点では完全に後端側へ移動していないため、それ以降も後端側へ移動することができる。
このような状態でプラグ8を挿入していくと、バルブ本体82は、バルブ本体62に押し返されるためにそれ以上はソケット6に挿入されず、プラグヘッド81(細径部81b)のみがソケット6内に挿入される。この際、プラグ8の内部においては、プラグヘッド81に対してバルブ本体82が後端側へと移動することとなり、バルブ機構が開状態となる。プラグ8のバルブ機構が開状態となった場合についても、ソケット6のバルブ機構が開状態となった場合と同様、吐出される液体燃料は先端側筒部64とスライドリング63とによって形成される空間に保持され、外部へと流出することはない。
そして、スライドリング63の後端部がOリング71に当接し、プラグ8の挿入が困難となった時点で、最終的にプラグ8の挿入が完了したものとされる(図5(d)、図6)。この際、ソケット6およびプラグ8のそれぞれのバルブ機構が開状態となっているため、プラグ8の燃料吐出口81eから液体燃料が吐出され、この吐出された液体燃料がソケット6のスライドリング63、ガイド孔64bを通して後端側筒部65へと導入される。さらに、後端側筒部65に導入された液体燃料は、その後端部に設けられた流通孔65bから燃料電池1の燃料受容部5へと導入される(図1)。
このようなソケット6へのプラグ8の挿入においては、挿入開始から挿入終了までの間、プラグ8の燃料吐出口81eの外周部分にスライドリング63が当接してシール状態となっているために、外部への液体燃料の流出が抑制される。また、このスライドリング63は、ソケット6におけるバルブ本体62(先端側バルブステム62a)の外周部分を囲むように設けられているため、プラグ8が斜めに挿入された場合においても、バルブ本体62を有効に保護することができる。
一方、ソケット6からプラグ8を引き抜く場合、上記接続工程と逆の動作が行われる。まず、ソケット6からプラグ8を引き抜いていくと、ソケット6からプラグヘッド81(細径部81b)のみが引き抜かれ、バルブ本体82はそのままの位置に留まっている。この際、スライドリング63は、プラグ8の引き抜きに合わせて先端側へと移動する。
そして、プラグ8のバルブ機構が閉状態となると、それ以降はプラグヘッド81と共にバルブ本体82も同様にしてソケット6から引き抜かれるようになる。これにより、これまで移動が制限されていたバルブ本体62もバルブ本体82の引き抜きに合わせて先端側へと移動する(図5(b)、(c))。
そして、ソケット6のバルブ機構が閉状態となった後、バルブ本体62の先端部とバルブ本体82の先端部とが離れ、さらにプラグヘッド81とスライドリング63とが離れ、最終的にソケット6からプラグ8が取り外される(図5(a)、図2)。
このようなソケット6からのプラグ8の引き抜きにおいても、引き抜き開始から引き抜き終了までの間、プラグ8の燃料吐出口81eの外周部分にスライドリング63が当接してシール状態となっているために、外部への液体燃料の流出が抑制される。
このようなカップラー9については、例えば図7に示すように、キー溝64kの後端側に軸方向に沿った溝部であるスリット部64rが形成されていることが好ましい。このスリット部64rの後端部は、ストッパー受け部64sの後端部と同程度の位置またはそれよりも先端側とすることが好ましい。このようなスリット部64rが形成されていることで、プラグ8が斜めに挿入された場合であっても、先端側筒部64が径方向の外側に向かって広がることにより各部への負荷が緩和され、損傷が抑制される。なお、スリット部64rが形成される位置は、上記したようなキー溝64kの後端側が好ましいが、必ずしもこのような部分に制限されるものではない。
また、細径部81bの側面部には径方向外側に突出する係合凸部81gを設けると共に、先端側筒部64には接続状態のときに該係合凸部81gに対向する位置に係合孔部64gを設けることが好ましい。このような一対の係合部を設けることで、操作者がソケット6へプラグ8を挿入した際に適度な装着感を得ることができ、また挿入位置(深さ)が適切かどうかを判断することができる。このような係合凸部81gは、例えば先端側および後端側にいくにつれ高さが低くなるように形成されることで、プラグ8の挿入・引き抜きが容易となるため好ましい。
以上、本発明のソケット6とそれを用いたカップラー9について一例を挙げて説明したが、本発明は必ずしもこのようなものに限られるものではなく、例えばソケット6におけるソケット本体61やスライドリング63の構造は適宜変更することができる。
図8は、本発明のソケット6の変形例を示した断面図である。なお、図8(a)はカップラー9が分離状態となっているときのソケット6の断面図であり、図8(b)は連結状態(プラグ8は図示せず)となっているときのソケット6の断面図を示したものである。
図8(a)に示すように、ソケット本体61は、例えば先端側筒部64の後端部に、後端側筒部65や底部72が順に嵌め込まれる構造のものであってもよい。このようなソケット本体61における先端側筒部64は、例えば両端が開口されたものであり、バルブ本体62の先端部から後端部までを覆うような大きさとされている。
先端側筒部64に嵌め込まれる後端側筒部65は、例えば先端側筒部64に嵌め込まれる小径部と、先端側筒部64の後端部に当接する大径部とを有している。小径部は、バルブ本体62のバルブヘッド62bの先端側に達するように延ばされ、その部分で閉じられると共に、その閉じられた部分の軸心部分に先端側バルブステム62aが挿入されるガイド孔65cが設けられている。また、大径部は、先端側筒部64の後端部から後端側へと向かって延ばされており、後端部が開口されている。
後端側筒部65に嵌め込まれる底部72についても、例えば後端側筒部65に嵌め込まれる小径部と、後端側筒部65の後端部に当接する大径部とを有している。小径部は、後端側筒部65の大径部に嵌め込まれると共に、その小径部の後端側に当接するように延ばされており、先端部が開口されている。また、大径部は、基本的には閉塞されており、軸心部分に先端側に向かって突出するバルブ当接部72aが設けられ、このバルブ当接部72aの外周部分に液体燃料の流路となる複数の流通孔72bが所定の間隔で設けられている。
また、このソケット6では、ストッパー機構を構成するストッパー63sとして、スライドリング63の後端側リング部63bを利用し、ストッパー受け部64sとして、先端側筒部64の軸方向における内径差を利用している。
このような先端側筒部64は、例えば先端側の内側部分が、スライドリング63の後端側リング部63bの外径よりも径小な内径の狭径部64cとされており、後端側の内側部分が、後端側リング部63bの移動が可能な範囲で、後端側リング部63bの外径と略同様な内径の広径部64dとされている。
このような先端側筒部64にスライドリング63を配置することで、狭径部64cの後端部に後端側リング部63bを当接させて先端側への移動を制限し、先端側筒部64からのスライドリング63の脱落を防止することができ、それ以外では自由にスライドリング63を移動させることができる。このようなソケット6では、スライドリング63の後端側リング部63bがストッパー63sとなり、このストッパー63sとしての後端側リング部63bが配置される先端側筒部64の広径部64dがストッパー受け部64sとなっている。
先端側筒部64における狭径部64cや広径部64dの形成範囲は必ずしも制限されるものではないものの、バルブ本体62の先端部を有効に保護する観点から、通常、カップラー9の分離状態において、バルブ本体62の先端部に対して、スライドリング63の先端部が同様な位置となるように、そのときの後端側リング部63bの位置を基準として決定することが好ましい。
このようなソケット6によれば、先端側筒部64に対して後端側から後端側筒部65や底部72を嵌め込むことにより容易にソケット本体61を製造することができ、またソケット本体61の製造と同時にスライドリング63やバルブ本体62を組み込むこともできるため、製造性を大幅に改善することができる。
また、ストッパー63sとしてスライドリング63の後端側リング部63bを利用し、ストッパー受け部64sとして先端側筒部64の内部に設けた狭径部64cや広径部64dを利用することで、例えばスライドリング63の先端側への移動を制限する際、狭径部64cの後端部全周に後端側リング部63bの先端部全周を当接させることができ、より強固に安定してスライドリング63の先端側への移動を制限し、保持することができる。
また、図9は、本発明のソケット6の他の変形例を示す断面図である。なお、図9(a)はカップラー9が分離状態となっているときのソケット6を示す断面図であり、図9(b)は連結状態(プラグ8は図示せず)となっているときのソケット6を示す断面図である。
このソケット6は、ソケット本体61とスライドリング63とのシールをスライドリング63の内側で行うようにしたものであり、ソケット本体61、具体的には後端側筒部65の先端側にバルブ本体62(先端側バルブステム62a)の外周部分を囲みつつ、スライドリング63の内部に挿入される挿入筒部65eを設け、この挿入筒部65eの先端側の外周部分に凹部である周溝65dを設けると共に、この周溝65dにOリング等からなる内部シール部材73を配置したものである。なお、図9においては、凹部である周溝65dは挿入筒部65eの先端側の外周部分に設けているが、スライドリング63の後端側の内周部分に設けても良い。また、このソケット6では、挿入筒部65eの外周部分を囲むようにして、スライドリング63を先端側に押圧するための弾性体69を配置している。弾性体69の先端側は、例えばスライドリング63、具体的には後端側リング部63bの後端部に設けた外径の小さな小径部63eに嵌め込むようにして配置している。
このようにスライドリング63の内側でシールを行うものによれば、特にスライドリング63の後端側に形成される空間部、すなわち先端側筒部64と挿入筒部65eとによって形成される部分に液体燃料が浸入することを抑制し、結果としてこの部分に液体燃料が残留することを抑制することができる。
すなわち、燃料の供給を終えて図9(b)に示す連結状態からプラグ8を引き抜く場合、プラグ8の引き抜きと共にスライドリング63が先端側に移動し、このスライドリング63の後端側には空間部が形成される。また、プラグ8を引き抜く過程では、ソケット6やノズル8のバルブ機構は完全に閉状態となっていないため、プラグ8からは液体燃料が吐出され、またソケット6(後端側筒部65)からは液体燃料が逆流することがある。
この際、スライドリング63の内側でシールを行うソケット6については、プラグ8から液体燃料が吐出され、またソケット6から液体燃料が逆流したとしても、これらの液体燃料はスライドリング63の内部に留められ、スライドリング63の後端側に形成される空間部への浸入は抑制される。
このため、スライドリング63の内側でシールを行うソケット6では、液体燃料を有効利用することができると共に、安全性も向上させることができる。また、このソケット6では、スライドリング63や挿入筒部65eの実質的な外側であって、シールされた部分の外側に弾性体69を配置することで、弾性体69に液体燃料が接触することを抑制し、その腐食も抑制することができる。
以上、ソケット本体61とスライドリング63とのシールをスライドリング63の内側で行うソケット6について説明したが、スライドリング63に挿入される挿入筒部は必ずしも図9に示すように後端側筒部65に設けられている必要はなく、例えば図2に示すように先端側筒部64の後端側が一部を残して閉塞するものについては、この先端側筒部64の後端側部分に設けられていても構わない。
次に、本発明の燃料電池1について、内部気化型のDMFCを例に挙げて説明する。図10は、本発明の燃料電池1の一例を示す断面図である。燃料電池1は、起電部を構成する燃料電池セル3と、燃料収容部4と、図示を省略したソケット6を有する燃料受容部5とから主として構成されている。なお、図示が省略されたソケット6を有する燃料受容部5は、例えば図1に示されるように燃料収容部4の下面側に設けられている。
燃料電池セル3は、アノード触媒層31およびアノードガス拡散層32からなるアノード(燃料極)と、カソード触媒層33およびカソードガス拡散層34からなるカソード(酸化剤極/空気極)と、アノード触媒層31とカソード触媒層33とで挟持されたプロトン(水素イオン)伝導性の電解質膜35とから構成される膜電極接合体(MEA:Membrane Electrode Assembly)を有している。
アノード触媒層31およびカソード触媒層33に含有される触媒としては、例えば、Pt、Ru、Rh、Ir、Os、Pd等の白金族元素の単体、白金族元素を含有する合金等が挙げられる。具体的には、アノード触媒層31にメタノールや一酸化炭素に対して強い耐性を有するPt−RuやPt−Mo等を、カソード触媒層33に白金やPt−Ni等を用いることが好ましい。また、炭素材料のような導電性担持体を使用する担持触媒、あるいは無担持触媒を使用してもよい。
電解質膜35を構成するプロトン伝導性材料としては、例えばスルホン酸基を有するパーフルオロスルホン酸重合体のようなフッ素系樹脂(ナフィオン(商品名、デュポン社製)やフレミオン(商品名、旭硝子社製)等)、スルホン酸基を有する炭化水素系樹脂、タングステン酸やリンタングステン酸等の無機物等が挙げられる。ただし、これらに限られるものではない。
アノード触媒層31に積層されるアノードガス拡散層32は、アノード触媒層31に燃料を均一に供給する役割を果たすと同時に、アノード触媒層31の集電体も兼ねている。一方、カソード触媒層33に積層されるカソードガス拡散層34は、カソード触媒層33に酸化剤を均一に供給する役割を果たすと同時に、カソード触媒層33の集電体も兼ねている。アノードガス拡散層32にはアノード導電層36が積層され、カソードガス拡散層34にはカソード導電層37が積層されている。
アノード導電層36およびカソード導電層37は、例えば金のような導電性金属材料からなるメッシュや多孔質膜、あるいは薄膜等で構成されている。なお、電解質膜35とアノード導電層36との間、および電解質膜35とカソード導電層37との間には、ゴム製のOリング38、39が介在されており、これらによって燃料電池セル3からの燃料漏れや酸化剤漏れを防止している。
燃料収容部4の内部には、液体燃料Fとして例えばメタノール燃料が充填されている。また、燃料収容部4は燃料電池セル3側が開口されており、この燃料収容部4の開口部と燃料電池セル3との間に気体選択透過膜11が設置されている。気体選択透過膜11は、液体燃料Fの気化成分のみを透過し、液体成分は透過させない気液分離膜である。このような気体選択透過膜11の構成材料としては、例えばポリテトラフルオロエチレンのようなフッ素樹脂が挙げられる。ここで、液体燃料Fの気化成分とは、液体燃料Fとしてメタノール水溶液を使用した場合にはメタノールの気化成分と水の気化成分からなる混合気、純メタノールを使用した場合にはメタノールの気化成分を意味する。
カソード導電層37上には保湿層12が積層されており、さらにその上には表面層13が積層されている。表面層13は酸化剤である空気の取入れ量を調整する機能を有し、その調整は表面層13に形成された空気導入口13aの個数やサイズ等を変更することで行う。保湿層12はカソード触媒層33で生成された水の一部が含浸されて、水の蒸散を抑制する役割を果たすと共に、カソードガス拡散層34に酸化剤を均一に導入することで、カソード触媒層33への酸化剤の均一拡散を促進する機能も有している。保湿層12は例えば多孔質構造の部材で構成され、具体的な構成材料としてはポリエチレンやポリプロピレンの多孔質体等が挙げられる。
燃料収容部4上に積層された気体選択透過膜11、燃料電池セル3、保湿層12、および表面層13は、例えばステンレス製のカバー14が被されることによって保持されている。カバー14には表面層13に形成された空気導入口13aと対応する部分に開口14aが設けられている。また、燃料収容部4にはカバー14の爪14bを受けるテラス4aが設けられており、このテラス4aに爪14bをかしめることで全体がカバー14によって一体的に保持されている。
上述したような構成を有する燃料電池1においては、燃料収容部4内の液体燃料F(例えばメタノール水溶液)が気化し、この気化成分が気体選択透過膜11を透過して燃料電池セル3に供給される。燃料電池セル3内において、液体燃料Fの気化成分はアノードガス拡散層32で拡散されてアノード触媒層31に供給される。アノード触媒層31に供給された気化成分は、例えば下記の(1)に示すメタノールの内部改質反応を生じさせる。
CH3OH+H2O → CO2+6H++6e− …(1)
CH3OH+H2O → CO2+6H++6e− …(1)
なお、液体燃料Fとして純メタノールを使用した場合には、燃料収容部4から水蒸気が供給されないため、カソード触媒層33で生成した水や電解質膜35中の水をメタノールと反応させて上記(1)式の内部改質反応を生起するか、あるいは上記(1)式の内部改質反応によらず、水を必要としない他の反応機構により内部改質反応を生じさせる。
内部改質反応で生成されたプロトン(H+)は電解質膜35を伝導し、カソード触媒層33に到達する。表面層13の空気導入口13aから取り入れられた空気(酸化剤)は、保湿層12、カソード導電層37、カソードガス拡散層34を拡散して、カソード触媒層33に供給される。カソード触媒層33に供給された空気は、次の(2)式に示す反応を生じさせる。この反応によって、水の生成を伴う発電反応が生じる。
(3/2)O2+6H++6e− → 3H2O …(2)
(3/2)O2+6H++6e− → 3H2O …(2)
上述した反応に基づく発電反応が進行するにしたがって、燃料収容部4内の液体燃料F(例えばメタノール水溶液や純メタノール)は消費される。燃料収容部4内の液体燃料Fが空になると発電反応が停止するため、その時点でもしくはそれ以前の時点で燃料収容部4内にカートリッジ2から液体燃料を供給する。カートリッジ2からの液体燃料の供給は、前述したようにカートリッジ2側のプラグ8を燃料電池1側のソケット6に挿入することにより実施される。
以上、本発明の燃料電池用ソケットと、それを用いた燃料電池用カップラーおよび燃料電池について説明したが、本発明の燃料電池用ソケット、燃料電池用カップラーおよび燃料電池は上記実施形態そのものに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。
例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。また、例えば燃料電池としては小型化が進められているパッシブ型DMFCが好適であるが、少なくとも本発明の燃料電池用ソケットを具備し、液体燃料が該ソケットを介して供給されるものであれば、その方式や機構等については何等限定されるものではない。
1…燃料電池、2…カートリッジ、3…燃料電池セル、4…燃料収容部、5…燃料受容部、6…燃料電池用ソケット、7…カートリッジ本体、8…燃料電池用プラグ、9…燃料電池用カップラー、11…気体選択透過膜、12…保湿層、13…表面層、14…カバー、31…アノード触媒層、32…アノードガス拡散層、33…カソード触媒層、34…カソードガス拡散層、35…電解質膜、36…アノード導電層、37…カソード導電層、38、39…Oリング、61…ソケット本体、62…バルブ本体、62a…先端側バルブステム、62b…バルブヘッド、62c…後端側バルブステム、62d…溝部、63…スライドリング、63a…先端側リング、63b…後端側リング、63c…先端側シール部材、63d…溝部、63e…小径部、63s…ストッパー、64…先端側筒部、64a…後端部、64b…ガイド孔、64c…狭径部、64d…広径部、64g…係合孔部、64k…キー溝、64r…スリット部、64s…ストッパー受け部、65…後端側筒部、65a…バルブ当接部、65b…流通孔、65c…ガイド孔、65d…周溝、65e…挿入部、66…Oリング、67…弾性体、68…側面側シール部材、69…弾性体、71…Oリング、72…底部、72a…バルブ当接部、72b…流通孔、73…内部シール部材、81…プラグヘッド、81a…ベース部、81b…細径部、81c…軸孔、81d…シール凹部、81e…燃料吐出口、81g…係合凸部、81k…キー部、82…バルブ本体、82a…先端側バルブステム、82b…バルブヘッド、82c…後端側バルブステム、82d…溝部、83…押えキャップ、84…バルブホルダ、84a…フランジ部、83b…連通孔、85、86…Oリング、87…弾性体
Claims (9)
- 燃料電池に液体燃料を供給するために前記液体燃料を吐出する燃料電池用プラグが着脱可能に挿入されて用いられる燃料電池用ソケットであって、
前記プラグが挿入される筒状のソケット本体と、前記ソケット本体内に設けられる弁体と、前記弁体の外周部分に設けられ、前記プラグの挿入に合わせてその燃料吐出口の外周部分に当接しながら移動するスライドリングとを有することを特徴とする燃料電池用ソケット。 - 前記スライドリングは、前記当接側とは反対側に設けられた弾性体によって移動可能に支持されていることを特徴とする請求項1記載の燃料電池用ソケット。
- 前記スライドリングは、前記当接側の端部および側面部の中から選ばれる少なくとも一方に弾性材料からなるシール部材を有することを特徴とする請求項1または2記載の燃料電池用ソケット。
- 前記シール部材は、少なくとも一部が前記スライドリングに設けられた凹部に配置されていることを特徴とする請求項3記載の燃料電池用ソケット。
- 前記ソケット本体は、前記弁体の外周部分を囲むと共に、前記スライドリングに挿入される挿入筒部を有し、前記スライドリングの内周部分に設けられた凹部または前記挿入筒部の外周部分に設けられた凹部に弾性材料からなるシール部材を有することを特徴とする請求項1または2記載の燃料電池用ソケット。
- 前記スライドリングの前記ソケット本体内における移動範囲を規定するストッパー機構を有することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項記載の燃料電池用ソケット。
- 前記ストッパー機構は、前記スライドリングの径方向外側に突出するように形成されたストッパーと、前記ソケット本体の側面部に軸方向に沿って形成された孔部であって、前記ストッパーが挿入されるストッパー受け部とからなることを特徴とする請求項6記載の燃料電池用ソケット。
- 請求項1乃至7のいずれか1項記載の燃料電池用ソケットと、前記燃料電池用ソケットに着脱可能に挿入され、液体燃料を吐出する燃料電池用プラグとを有することを特徴とする燃料電池用カップラー。
- 請求項1乃至7のいずれか1項記載の燃料電池用ソケットと、前記ソケットを通して供給された液体燃料を収容する燃料収容部と、前記液体燃料を用いて発電動作を行う起電部とを有することを特徴とする燃料電池。
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