JP2011082035A - Coupler for fuel cell, and fuel cell - Google Patents

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健司 大塚
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a coupler for a fuel cell having superior reliability and safety or the like in which leakage of liquid fuel is suppressed. <P>SOLUTION: In a flow passage of the liquid fuel at a further tip side than an opening/closing part 56 of a valve mechanism of at least one of a socket 4 and a nozzle 5 to constitute the coupler for the fuel cell, a filter F is installed which suppresses foreign matters from invading into this opening/closing part 56. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は燃料電池用カップラーおよびこれを用いた燃料電池に関する。   The present invention relates to a fuel cell coupler and a fuel cell using the same.

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と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。   In recent years, attempts have been made to use a fuel cell as a power source for portable electronic devices such as notebook computers and mobile phones so that they can be used for a long time without being charged. A fuel cell can generate power only by supplying fuel and air, and can continuously generate power for a long time if fuel is replenished. For this reason, if the fuel cell can be reduced in size, it can be said that the system is extremely advantageous as a power source for portable electronic devices.

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、また燃料収容部内の液体燃料を燃料電池内で気化させて燃料極に供給する内部気化型のパッシブ方式が知られている。このうち、パッシブ方式はDMFCの小型化に対して有利である。パッシブ方式のDMFCでは、例えば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て燃料極に供給する。   In particular, the direct methanol fuel cell (DMFC) using methanol fuel with high energy density can be miniaturized and the fuel is easy to handle, so it is promising as a power source for portable devices. Has been. As a fuel supply method in the DMFC, an active method such as a gas supply type or a liquid supply type, or an internal vaporization type passive method in which the liquid fuel in the fuel container is vaporized in the fuel cell and supplied to the fuel electrode is known. ing. Of these, the passive method is advantageous for downsizing the DMFC. In a passive type DMFC, for example, methanol fuel in a fuel container is vaporized through a fuel impregnated layer, a fuel vaporized layer, or the like and supplied to the fuel electrode.

燃料収容部への液体燃料の供給は、例えばサテライトタイプ(外側注入式)の燃料カートリッジを用いて行われる。燃料カートリッジを用いて液体燃料を供給する場合、一般に燃料電池側に装着されるソケットと、燃料カートリッジ側に装着されるノズルとから構成される燃料電池用カップラーが用いられる。ソケットおよびノズルはそれぞれバルブ機構を有しており、接続時に互いのバルブを当接させることでバルブ機構を開き、燃料カートリッジに収容された液体燃料を燃料電池、具体的には燃料収容部へと供給することができる。また、ソケットからノズルを取り外した場合、互いのバルブが離れてバルブ機構が閉じられ、液体燃料の漏出を抑制することができる(例えば、特許文献1参照)。   The liquid fuel is supplied to the fuel storage unit using, for example, a satellite type (outside injection type) fuel cartridge. When liquid fuel is supplied using a fuel cartridge, a fuel cell coupler generally composed of a socket attached to the fuel cell side and a nozzle attached to the fuel cartridge side is used. Each of the socket and the nozzle has a valve mechanism. The valve mechanism is opened by bringing the valves into contact with each other at the time of connection, and the liquid fuel stored in the fuel cartridge is supplied to the fuel cell, specifically, the fuel storage portion. Can be supplied. Further, when the nozzle is removed from the socket, the valves are separated from each other and the valve mechanism is closed, so that leakage of liquid fuel can be suppressed (for example, see Patent Document 1).

このような燃料電池用カップラーのうち、例えばゲル化燃料とこれを液化する再液化剤とを内部に収容する燃料カートリッジについて、液体燃料の取出し口に、液化した液体燃料以外のものを堰き止め、液体燃料のみを効率的に取り出すためのフィルターを設けたものが知られている(例えば、特許文献2参照)。また、例えばバルブ機構と圧力調整機構とを備える燃料カートリッジについて、バルブ機構と圧力調整機構との間にフィルターを設けたものが知られている(例えば、特許文献3参照)。   Among such fuel cell couplers, for example, a fuel cartridge containing gelled fuel and a reliquefying agent for liquefying the gelled fuel, dams other than the liquefied liquid fuel at the liquid fuel outlet, What provided the filter for taking out only liquid fuel efficiently is known (for example, refer to patent documents 2). For example, a fuel cartridge including a valve mechanism and a pressure adjustment mechanism is known in which a filter is provided between the valve mechanism and the pressure adjustment mechanism (see, for example, Patent Document 3).

特開2008−47405号公報JP 2008-47405 A 特開2008−251289号公報JP 2008-251289 A 特開2007−200734号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2007-200734

上記したように、燃料電池への液体燃料の供給には、バルブ機構を有するソケットとノズルとからなる燃料電池用カップラーが用いられる。このようなバルブ機構は、通常、バルブ孔とこれを閉塞させるバルブとから主として構成される開閉部を有している。   As described above, a fuel cell coupler including a socket having a valve mechanism and a nozzle is used to supply liquid fuel to the fuel cell. Such a valve mechanism usually has an opening / closing part mainly composed of a valve hole and a valve for closing the valve hole.

しかしながら、このようなバルブ機構については、外部の粉塵等の異物が開閉部の隙間に侵入して挟まり、密閉性が低下するおそれがある。これにより、一旦燃料電池に供給された液体燃料が逆流するようにして漏出し、また燃料カートリッジに収容された液体燃料が漏出するおそれがある。なお、ノズルについては基本的に液体燃料を吐出するものであるが、液体燃料の吐出により燃料カートリッジの内圧が低下し、これにより外部の異物が吸い込まれるようにして開閉部の隙間に挟まるおそれがある。   However, in such a valve mechanism, foreign matter such as external dust may enter and get into the gap between the opening and closing parts, which may reduce the sealing performance. As a result, the liquid fuel once supplied to the fuel cell leaks as it flows backward, and the liquid fuel stored in the fuel cartridge may leak. Although the nozzle basically discharges liquid fuel, the internal pressure of the fuel cartridge decreases due to the discharge of the liquid fuel, which may cause external foreign matter to be sucked into the gap of the opening / closing part. is there.

燃料電池の小型化に伴ってバルブ機構も小型化されており、非常に小さな異物であっても開閉部の密閉性に影響を及ぼす可能性が高くなっている。一般に、燃料電池への液体燃料の供給は手動で行われ、顔に近いところで作業されることもあることから、バルブ機構の密閉不良による液体燃料の漏出は極力抑制されることが好ましい。   With the miniaturization of the fuel cell, the valve mechanism is also miniaturized, and even a very small foreign object has a high possibility of affecting the sealing performance of the opening / closing part. In general, the supply of liquid fuel to the fuel cell is performed manually and may be performed close to the face. Therefore, it is preferable that leakage of liquid fuel due to poor sealing of the valve mechanism be suppressed as much as possible.

本発明は上記したような課題を解決するためになされたものであって、液体燃料の漏出が抑制され、信頼性、安全性等に優れる燃料電池用カップラー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カップラーを用いた信頼性、安全性等に優れる燃料電池を提供することを目的としている。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a fuel cell coupler that is excellent in reliability, safety, and the like, in which leakage of liquid fuel is suppressed. Another object of the present invention is to provide a fuel cell excellent in reliability, safety and the like using such a fuel cell coupler.

本発明の燃料電池用カップラーは、燃料電池に設けられるバルブ機構を有するソケットと、燃料カートリッジに設けられるバルブ機構を有するノズルとからなり、前記ソケットと前記ノズルとを互いの先端側で接続することにより互いのバルブ機構を開いて液体燃料の供給を行うものであって、前記ソケットおよび前記ノズルの少なくとも一方には、前記バルブ機構の開閉部よりも先端側となる液体燃料の流路に、前記開閉部への異物の侵入を抑制するフィルターが設けられていることを特徴とする。   A coupler for a fuel cell according to the present invention includes a socket having a valve mechanism provided in a fuel cell and a nozzle having a valve mechanism provided in a fuel cartridge, and connects the socket and the nozzle on the tip side of each other. The valve mechanism is opened to supply liquid fuel, and at least one of the socket and the nozzle is connected to the liquid fuel flow path on the tip side of the opening / closing part of the valve mechanism. A filter that suppresses entry of foreign matter into the opening / closing part is provided.

前記ソケットは、例えば内側が縮径されることにより形成されるバルブシートを有し、前記バルブシートの先端側がノズル挿入口とされる略筒状のソケット本体と、前記バルブシートのバルブ孔を通して前記ノズル挿入口に突出する先端側バルブステムおよび前記バルブ孔を後端側から閉塞させるバルブヘッドを有する略棒状のバルブと、前記ノズル挿入口に突出する前記先端側バルブステムを囲む略筒状のバルブ包囲体とを有し、前記バルブ包囲体の先端部または内部に前記フィルターが配置されるものである。   The socket includes, for example, a valve seat formed by reducing the diameter of the inside, and a substantially cylindrical socket body in which a tip side of the valve seat serves as a nozzle insertion port, and the valve seat through the valve hole of the valve seat. A substantially rod-shaped valve having a front end side valve stem protruding to the nozzle insertion port and a valve head for closing the valve hole from the rear end side, and a substantially cylindrical valve surrounding the front end side valve stem protruding to the nozzle insertion port An enclosure, and the filter is disposed at the tip or inside of the valve enclosure.

前記フィルターは、例えば前記ノズル本体の先端部を塞ぐように前記ノズル本体に固定されていてもよいし、また例えば前記バルブ包囲体の内部に固定されると共に、前記先端側バルブステムの断面形状と略同形状のステム挿入孔を有し、前記ステム挿入孔に前記先端側バルブステムが摺動可能に挿入されていてもよい。   The filter may be fixed to the nozzle body so as to close the tip of the nozzle body, for example, and is fixed to the inside of the valve enclosure, for example, and the cross-sectional shape of the tip side valve stem is A stem insertion hole having substantially the same shape may be provided, and the distal end side valve stem may be slidably inserted into the stem insertion hole.

また、前記フィルターは、例えば前記先端側バルブステムの先端部または全体を覆うように前記先端側バルブステムに固定されていてもよい。さらに、前記先端側バルブステムが前記フィルターからなるものであっても構わない。   The filter may be fixed to the distal valve stem so as to cover, for example, the distal end portion or the whole of the distal valve stem. Furthermore, the tip valve stem may be the filter.

前記ノズルは、例えば先端側が縮径されて前記ソケットに挿入されるソケット挿入部が形成されると共に、内部にバルブシートが形成された略筒状のノズル本体と、前記バルブシートのバルブ孔を通して前記バルブシートよりも先端側の前記ノズル本体に挿入される先端側バルブステムおよび前記バルブ孔を後端側から閉塞させるバルブヘッドを有する略棒状のバルブとを有し、前記ノズル本体の先端部または前記バルブシートよりも先端側の内部に前記フィルターが配置されるものである。   The nozzle is formed, for example, through a substantially cylindrical nozzle body in which a distal end side is reduced in diameter to be inserted into the socket and a valve seat is formed therein, and through a valve hole of the valve seat. A front-end side valve stem inserted into the nozzle body on the front end side relative to the valve seat, and a substantially rod-like valve having a valve head for closing the valve hole from the rear end side, The filter is disposed inside the front end side of the valve seat.

前記フィルターは、例えば前記ノズル本体の先端部を塞ぐように前記ノズル本体に固定されていてもよいし、また例えば前記バルブシートよりも先端側となる前記ノズル本体の内部に固定されると共に、前記先端側バルブステムの断面形状と略同形状のステム挿入孔を有し、前記ステム挿入孔に前記先端側バルブステムが摺動可能に挿入されていてもよい。   The filter may be fixed to the nozzle body so as to close the tip of the nozzle body, for example, and is fixed to the inside of the nozzle body that is on the tip side of the valve seat, for example, A stem insertion hole having substantially the same shape as the cross-sectional shape of the distal end side valve stem may be provided, and the distal end side valve stem may be slidably inserted into the stem insertion hole.

また、前記フィルターは、例えば前記先端側バルブステムの先端部または全体を覆うように前記先端側バルブステムに固定されていてもよい。さらに、前記先端側バルブステムが前記フィルターからなるものであっても構わない。   The filter may be fixed to the distal valve stem so as to cover, for example, the distal end portion or the whole of the distal valve stem. Furthermore, the tip valve stem may be the filter.

本発明の燃料電池は、上記した燃料電池用カップラーにおけるフィルターを有するソケットと、前記ソケットを通して供給される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。   A fuel cell according to the present invention includes a socket having a filter in the above-described fuel cell coupler, a fuel storage unit that stores liquid fuel supplied through the socket, and a power generation unit that performs a power generation operation using the liquid fuel. It is characterized by having.

本発明によれば、異物が挟み込まれることによりバルブ機構の開閉部の密閉性が低下することを抑制し、これにより液体燃料の漏出が抑制され、信頼性、安全性等に優れる燃料電池用カップラーとすることができる。   According to the present invention, it is possible to suppress deterioration of the sealing performance of the opening / closing portion of the valve mechanism due to foreign matter being caught, thereby suppressing leakage of liquid fuel, and a fuel cell coupler having excellent reliability, safety, and the like. It can be.

また、本発明によれば、燃料電池に設けられるソケットとして、上記した燃料電池用カップラーにおけるフィルターを有するソケットを用いることで、信頼性、安全性等に優れる燃料電池とすることができる。   In addition, according to the present invention, by using a socket having a filter in the above-described fuel cell coupler as a socket provided in the fuel cell, a fuel cell excellent in reliability, safety, and the like can be obtained.

本発明の燃料電池用カップラーと、これを用いた燃料電池、燃料カートリッジとの関係を示す相関図。The correlation diagram which shows the relationship between the coupler for fuel cells of this invention, a fuel cell using the same, and a fuel cartridge. 本発明の燃料電池用カップラーの一例を示す断面図。Sectional drawing which shows an example of the coupler for fuel cells of this invention. 図2に示すソケットの拡大断面図。The expanded sectional view of the socket shown in FIG. 図2に示す燃料電池用カップラーの接続状態の様子を示す一部拡大断面図。The partially expanded sectional view which shows the mode of the connection state of the coupler for fuel cells shown in FIG. ソケットの変形例を示す断面図。Sectional drawing which shows the modification of a socket. 図5に示すフィルターの平面図。FIG. 6 is a plan view of the filter shown in FIG. 5. バルブの変形例を示す平面図。The top view which shows the modification of a valve | bulb. バルブの他の変形例を示す平面図。The top view which shows the other modification of a valve | bulb. バルブのさらに他の変形例を示す平面図。The top view which shows the further another modification of a valve | bulb. ノズルの変形例を示す断面図。Sectional drawing which shows the modification of a nozzle. ノズルの他の変形例を示す断面図。Sectional drawing which shows the other modification of a nozzle. 本発明の燃料電池の一例を示す断面図。Sectional drawing which shows an example of the fuel cell of this invention.

以下、本発明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用カップラー1(以下、単にカップラーと呼ぶ)と、これを用いた燃料電池2および燃料カートリッジ3(以下、単にカートリッジと呼ぶ)を示したものである。
The present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a fuel cell coupler 1 of the present invention (hereinafter simply referred to as a coupler), and a fuel cell 2 and a fuel cartridge 3 (hereinafter simply referred to as a cartridge) using the same.

カップラー1は、カートリッジ3から燃料電池2へと液体燃料を供給するために用いられる接続機構であって、燃料電池2に装着されるソケット4とカートリッジ3に装着されるノズル5とから構成されている。   The coupler 1 is a connection mechanism used for supplying liquid fuel from the cartridge 3 to the fuel cell 2, and includes a socket 4 attached to the fuel cell 2 and a nozzle 5 attached to the cartridge 3. Yes.

ソケット4、ノズル5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のときには、それぞれのバルブ機構が閉じることにより外部への液体燃料の漏出が抑制されている。一方、接続状態となったときには、それぞれのバルブ機構が開くことにより液体燃料を供給することができるようになっている。   Each of the socket 4 and the nozzle 5 has a valve mechanism, and in the separated state as shown in the figure, the leakage of liquid fuel to the outside is suppressed by closing each valve mechanism. On the other hand, when the connection state is established, the liquid fuel can be supplied by opening each valve mechanism.

本発明は、ソケット4およびノズル5の少なくとも一方におけるバルブ機構の開閉部よりも先端側となる液体燃料の流路に、該開閉部への異物の侵入を抑制するためのフィルターを設けたことを特徴としている。このようなフィルターを設けることで、異物が挟み込まれることにより開閉部の密閉性が低下することを抑制し、これにより液体燃料の漏出が抑制され、信頼性、安全性等に優れたものとすることができる。   In the present invention, a filter for suppressing entry of foreign matter into the opening / closing portion is provided in the flow path of the liquid fuel on the tip side of the opening / closing portion of the valve mechanism in at least one of the socket 4 and the nozzle 5. It is a feature. By providing such a filter, it is possible to suppress a decrease in the sealing performance of the opening / closing part due to foreign matter being caught, thereby suppressing leakage of liquid fuel, and excellent reliability, safety, etc. be able to.

燃料電池2は、起電部となる燃料電池セル6と、これに液体燃料を供給する燃料供給機構7とから主として構成され、この燃料供給機構7に液体燃料を収容する燃料収容部71が設けられている。カップラー1のソケット4は、例えばこのような燃料収容部71に設けられている。   The fuel cell 2 is mainly composed of a fuel cell 6 serving as an electromotive unit and a fuel supply mechanism 7 that supplies liquid fuel to the fuel cell 6. The fuel supply mechanism 7 is provided with a fuel storage unit 71 that stores liquid fuel. It has been. The socket 4 of the coupler 1 is provided in such a fuel accommodating part 71, for example.

カートリッジ3は、液体燃料を収容する容器であるカートリッジ本体8を有し、この先端にカップラー1のノズル5が設けられている。このようなカートリッジ3は、燃料電池2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)のカートリッジである。   The cartridge 3 has a cartridge main body 8 which is a container for storing liquid fuel, and the nozzle 5 of the coupler 1 is provided at the tip thereof. Such a cartridge 3 is connected only when liquid fuel is injected into the fuel cell 2, and is a so-called satellite type (external injection type) cartridge.

カートリッジ本体8には、燃料電池2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8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2に応じた液体燃料が収容される。   The cartridge body 8 accommodates a liquid fuel corresponding to the fuel cell 2, for example, a methanol fuel such as a methanol aqueous solution of various concentrations or pure methanol in the case of a direct methanol fuel cell (DMFC). The liquid fuel accommodated in the cartridge body 8 is not necessarily limited to methanol fuel. For example, ethanol fuel such as ethanol aqueous solution and pure ethanol, propanol fuel such as propanol aqueous solution and pure propanol, glycol aqueous solution and pure glycol, etc. It may be glycol fuel, dimethyl ether, formic acid, or other liquid fuel. In any case, liquid fuel corresponding to the fuel cell 2 is accommodated.

次に、カップラー1について具体的に説明する。
図2は、ソケット4とノズル5との分離状態の一例を示す断面図である。また、図3は、図2に示すソケット4を拡大して示したものである。なお、以下では、それぞれの接続に利用される端部側を先端側とし、その反対側を後端側として説明する。
Next, the coupler 1 will be specifically described.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing an example of a separated state of the socket 4 and the nozzle 5. FIG. 3 is an enlarged view of the socket 4 shown in FIG. In the following description, the end side used for each connection is referred to as a front end side, and the opposite side is referred to as a rear end side.

ソケット4は、メス側カップラーとも呼ばれるものであり、図3に詳細に示すように、先端側がノズル5の挿入されるノズル挿入口411とされ、後端側がバルブ室412とされた略筒状のソケット本体41を有している。ここで、バルブ室412の先端側の内面の一部がバルブシート413とされ、その軸心部分にバルブ孔413aが設けられている。   The socket 4 is also called a female coupler, and as shown in detail in FIG. 3, as shown in detail in FIG. 3, the front end side is a nozzle insertion port 411 into which the nozzle 5 is inserted, and the rear end side is a substantially cylindrical shape. A socket body 41 is provided. Here, a part of the inner surface on the tip side of the valve chamber 412 is a valve seat 413, and a valve hole 413 a is provided in the axial center portion.

ソケット本体41は、主としてノズル5が挿入される第1筒部414の後端側に第2筒部415が嵌め込まれることにより外壁が形成されている。そして、第2筒部415の後端側から第3筒部416、第4筒部417が挿入されることによりバルブ室412が形成されている。第3筒部416と第4筒部417との間には、例えばバルブ室412の密閉性を高めるためのOリング418が配置されている。   As for the socket main body 41, the outer wall is formed by the 2nd cylinder part 415 being mainly fitted by the rear end side of the 1st cylinder part 414 in which the nozzle 5 is inserted. The valve chamber 412 is formed by inserting the third cylinder portion 416 and the fourth cylinder portion 417 from the rear end side of the second cylinder portion 415. Between the 3rd cylinder part 416 and the 4th cylinder part 417, the O-ring 418 for improving the sealing property of the valve chamber 412 is arrange | positioned, for example.

第3筒部416は、先端側に向かって段々と縮径されており、最も先端側の筒孔部分がバルブ42の先端側バルブステム422をガイドするガイド孔416aとされている。また、第3筒部416の縮径する内部の一段面がバルブシート413とされている。第4筒部417には、軸心部分にバルブ42の後端側バルブステム423をガイドするガイド孔417aが設けられ、その周囲に燃料電池2の燃料収容部71へと繋がる液体燃料の流路となる複数の流路口417bが設けられている。   The diameter of the third cylindrical portion 416 is gradually reduced toward the distal end side, and the cylindrical hole portion on the most distal end side is a guide hole 416 a that guides the distal end side valve stem 422 of the valve 42. A stepped surface inside the third cylindrical portion 416 whose diameter is reduced is a valve seat 413. The fourth cylinder portion 417 is provided with a guide hole 417a for guiding the rear end side valve stem 423 of the valve 42 in the axial center portion, and a liquid fuel flow path connected to the fuel storage portion 71 of the fuel cell 2 around the guide hole 417a. A plurality of flow passage openings 417b are provided.

このようなソケット本体41には、バルブヘッド421の両側に先端側バルブステム422、後端側バルブステム423が形成された略棒状のバルブ42が収容されている。バルブヘッド421は、Oリング43を介してバルブ孔413aを閉塞させるようにバルブ室412に配置されている。そして、先端側バルブステム422は、バルブ孔413aやガイド孔416aを通してノズル挿入口411に突出するように延設されている。また、後端側バルブステム423は、ガイド孔417aに挿入されるように延設されている。   In such a socket body 41, a substantially rod-shaped valve 42 having a front end side valve stem 422 and a rear end side valve stem 423 formed on both sides of the valve head 421 is accommodated. The valve head 421 is disposed in the valve chamber 412 so as to close the valve hole 413 a via the O-ring 43. And the front end side valve stem 422 is extended so that it may protrude to the nozzle insertion port 411 through the valve hole 413a and the guide hole 416a. Further, the rear end side valve stem 423 extends so as to be inserted into the guide hole 417a.

先端側バルブステム422、後端側バルブステム423はそれぞれガイド孔416a、ガイド孔417aに摺動可能に挿入されており、これによりバルブ42が軸方向に移動可能となっている。また、先端側バルブステム422、後端側バルブステム423のそれぞれの側面部には軸方向に沿って液体燃料の流路となる複数の溝部が形成されており、これによりガイド孔416a、ガイド孔417aの内部に液体燃料を通過させることができるようになっている。このような先端側バルブステム422、後端側バルブステム423の断面形状は例えば略十字状とされているが、必ずしもこのような形状に限定されるものではない。   The front end side valve stem 422 and the rear end side valve stem 423 are slidably inserted into the guide hole 416a and the guide hole 417a, respectively, so that the valve 42 can move in the axial direction. In addition, a plurality of groove portions serving as liquid fuel flow paths are formed along the axial direction on the side surface portions of the front end side valve stem 422 and the rear end side valve stem 423, whereby the guide hole 416a and the guide hole are formed. The liquid fuel can be passed through the interior of 417a. The cross-sectional shapes of the front end side valve stem 422 and the rear end side valve stem 423 are, for example, substantially cross-shaped, but are not necessarily limited to such shapes.

バルブヘッド421の後端側には圧縮スプリング等の弾性体44が配置され、これによりバルブシート413にOリング43およびバルブヘッド421が押圧されることで、バルブ孔413aが閉塞されるものとなっている。ここで、バルブシート413と、Oリング43およびバルブヘッド421との間がバルブ機構の開閉部45となっている。   An elastic body 44 such as a compression spring is disposed on the rear end side of the valve head 421, and the O-ring 43 and the valve head 421 are pressed against the valve seat 413, thereby closing the valve hole 413 a. ing. Here, the valve seat 413, the O-ring 43 and the valve head 421 constitute an opening / closing part 45 of the valve mechanism.

ノズル挿入口411には、このノズル挿入口411に突出する先端側バルブステム422の周囲を囲むようにして略筒状のバルブ包囲体46が設けられている。バルブ包囲体46は、例えばゴム等からなる蛇腹形状のものであり、材料特性(ゴム弾性)と蛇腹形状とにより軸方向に弾性が付与されている。これにより、ノズル5の接続から分離まで、その先端部に合わせて弾性変形することで、先端側バルブステム422の周囲に液体燃料の流路を形成することができる。   The nozzle insertion port 411 is provided with a substantially cylindrical valve enclosure 46 so as to surround the tip side valve stem 422 protruding from the nozzle insertion port 411. The valve enclosure 46 has a bellows shape made of rubber or the like, for example, and is given elasticity in the axial direction due to material characteristics (rubber elasticity) and a bellows shape. Thereby, the flow path of the liquid fuel can be formed around the front end side valve stem 422 by elastically deforming from the connection to the separation of the nozzle 5 according to the front end thereof.

バルブ包囲体46の後端部には外側に向かって突出するように環状縁部が形成されており、この部分が軸方向から第2筒部415と第3筒部416とによって挟み込まれることでバルブ包囲体46がノズル挿入口411に固定されている。   An annular edge portion is formed at the rear end portion of the valve enclosure 46 so as to protrude outward, and this portion is sandwiched between the second cylinder portion 415 and the third cylinder portion 416 from the axial direction. A valve enclosure 46 is fixed to the nozzle insertion port 411.

バルブ包囲体46の外側には、ノズル5の接続時、その先端部を軸心へと誘導するための後端側に向かって縮径する略筒状のガイド部材47が設けられている。さらに、ガイド部材47の先端側には、ノズル5の接続時、その接続状態を保持するための保持部材48が設けられている。   Provided outside the valve enclosure 46 is a substantially cylindrical guide member 47 that is reduced in diameter toward the rear end side for guiding the tip of the nozzle 5 toward the axis when the nozzle 5 is connected. Furthermore, a holding member 48 for holding the connection state when the nozzle 5 is connected is provided on the distal end side of the guide member 47.

保持部材48は、第1筒部414の外側に板状弾性体が配置され、その内側に第1筒部414の内側に突出するように嵌合部が設けられている。嵌合部は、ノズル5の周溝514bに嵌め合わせることにより接続状態を保持するために設けられている。また、板状弾性体は、保持部材48を第1筒部414の外側に保持すると共に、嵌合部に押圧力を付与するために設けられている。   The holding member 48 is provided with a plate-like elastic body on the outer side of the first cylindrical part 414, and a fitting part is provided on the inner side thereof so as to protrude inside the first cylindrical part 414. The fitting portion is provided in order to maintain the connection state by fitting into the circumferential groove 514 b of the nozzle 5. The plate-like elastic body is provided to hold the holding member 48 outside the first tube portion 414 and to apply a pressing force to the fitting portion.

異物の侵入を抑制するためのフィルターFは、例えばバルブ包囲体46の先端部を塞ぐようにバルブ包囲体46に固定されている。すなわち、フィルターFはバルブ包囲体46の先端部の筒孔と略同様な大きさの一様な円板状であって、外周部がバルブ包囲体46の内面に溶着あるいは接着されることにより固定されている。   The filter F for suppressing the intrusion of foreign matter is fixed to the valve enclosure 46 so as to close the tip of the valve enclosure 46, for example. That is, the filter F is a uniform disk having a size substantially the same as the cylindrical hole at the tip of the valve enclosure 46, and the outer periphery is fixed by welding or bonding to the inner surface of the valve enclosure 46. Has been.

このような部分に設けられるフィルターFとしては、弾性変形が可能なものであることが好ましい。すなわち、ノズル5の接続時、一般にバルブ包囲体46から先端側バルブステム422が突出するようにしてノズル5の先端側バルブステムと当接する。従って、このような部分に設けられるフィルターFとしては、バルブ包囲体46から先端側バルブステム422が突出できるように弾性変形が可能なものであることが好ましい。   The filter F provided in such a part is preferably one that can be elastically deformed. That is, when the nozzle 5 is connected, in general, the distal valve stem 422 protrudes from the valve enclosure 46 so as to contact the distal valve stem of the nozzle 5. Therefore, it is preferable that the filter F provided in such a portion can be elastically deformed so that the distal end side valve stem 422 can protrude from the valve enclosure 46.

このようにバルブ機構の開閉部45よりも先端側となる液体燃料の流路にフィルターFを配置することで、異物が挟み込まれることにより開閉部45の密閉性が低下することを抑制することができる。これにより、一旦燃料電池2内に供給された液体燃料が逆流するようにして漏出することを抑制し、信頼性や安全性等に優れるものとすることができる。   In this way, by disposing the filter F in the liquid fuel flow path on the tip side of the opening / closing portion 45 of the valve mechanism, it is possible to prevent the sealing performance of the opening / closing portion 45 from being deteriorated due to foreign matter being caught. it can. As a result, the liquid fuel once supplied into the fuel cell 2 can be prevented from leaking in a reverse flow, and the reliability and safety can be improved.

一方、このようなソケット4に接続するノズル5は、オス側カップラーまたはプラグとも呼ばれるものであり、図2に示すように先端側にソケット4に挿入されるソケット挿入部511が設けられると共に、後端側にバルブ室512が設けられたノズル本体51を有している。ここで、バルブ室512の先端側の内面の一部がバルブシート513とされ、その軸心部分にバルブ孔513aが設けられている。   On the other hand, the nozzle 5 connected to the socket 4 is also referred to as a male coupler or plug, and is provided with a socket insertion portion 511 to be inserted into the socket 4 on the distal end side as shown in FIG. The nozzle body 51 is provided with a valve chamber 512 on the end side. Here, a part of the inner surface on the front end side of the valve chamber 512 is a valve seat 513, and a valve hole 513a is provided in the axial center portion thereof.

ノズル本体51は、先端側に向かって段々と縮径し、その先端部付近がソケット挿入部511とされる略筒状の本体筒部514を有している。本体筒部514の先端部には、その筒孔が拡径されることにより、接続時にソケット4のバルブ包囲体46が嵌め込まれることとなる嵌込口514aが形成されている。この嵌込口514aは、バルブ包囲体46が嵌め込まれる他、バルブ包囲体46が取り外されたときに液体燃料を一時的に収容し、操作者が液体燃料に触れないようにする機能も有している。また、本体筒部514のソケット挿入部511となる部分には、接続状態を保持するためにソケット4の保持部材48が嵌め合わされる周方向に延びる周溝514bが設けられている。   The nozzle main body 51 has a substantially cylindrical main body cylinder portion 514 that gradually decreases in diameter toward the distal end side and that has a vicinity of the distal end portion serving as a socket insertion portion 511. A fitting port 514a into which the valve enclosure 46 of the socket 4 is fitted at the time of connection is formed at the distal end portion of the main body cylindrical portion 514 by expanding the diameter of the cylindrical hole. In addition to the fitting of the valve enclosure 46, the fitting opening 514a also has a function of temporarily storing liquid fuel when the valve enclosure 46 is removed and preventing the operator from touching the liquid fuel. ing. In addition, a circumferential groove 514b extending in the circumferential direction in which the holding member 48 of the socket 4 is fitted is provided in a portion to be the socket insertion portion 511 of the main body cylinder portion 514 in order to hold the connection state.

本体筒部514の後端側にはバルブホルダ515が挿入されることによりバルブ室512が形成されている。バルブホルダ515の側面部には外側に突出する環状縁部が形成されており、これが本体筒部514の内面とカートリッジ本体8の先端面とでOリング52を介して押圧されることでバルブホルダ515が固定されている。また、バルブホルダ515の後端部にはカートリッジ本体8からの液体燃料の流路となる流路口515aが設けられている。   A valve chamber 512 is formed on the rear end side of the main body cylinder portion 514 by inserting a valve holder 515. An annular edge projecting outward is formed on the side surface of the valve holder 515, and this is pressed through the O-ring 52 between the inner surface of the main body cylinder portion 514 and the front end surface of the cartridge main body 8, so that the valve holder 515 is fixed. A flow path port 515 a serving as a flow path for liquid fuel from the cartridge body 8 is provided at the rear end of the valve holder 515.

本体筒部514の外側には、これを覆うようにしてカートリッジ本体8に固定するノズルカバー516が設けられている。ノズル本体51は、これら本体筒部514、バルブホルダ515、およびノズルカバー516から構成されている。   A nozzle cover 516 is provided outside the main body cylinder portion 514 so as to cover the main body cylinder portion 514 and to be fixed to the cartridge main body 8. The nozzle main body 51 includes the main body cylinder portion 514, the valve holder 515, and the nozzle cover 516.

このようなノズル本体51には、バルブヘッド531の両側に先端側バルブステム532、後端側バルブステム533が形成された略棒状のバルブ53が収容されている。バルブヘッド531は、Oリング54を介してバルブ孔513aを閉塞させるようにバルブ室512に配置されている。先端側バルブステム532は、バルブ孔513aを通してこれよりも先端側のノズル本体51(本体筒部514)に挿入されている。また、後端側バルブステム533は、バルブホルダ515の内部に挿入されている。   Such a nozzle body 51 accommodates a substantially rod-like valve 53 in which a front end side valve stem 532 and a rear end side valve stem 533 are formed on both sides of the valve head 531. The valve head 531 is disposed in the valve chamber 512 so as to close the valve hole 513 a via the O-ring 54. The distal valve stem 532 is inserted into the nozzle body 51 (main body cylinder portion 514) on the distal end side through the valve hole 513a. The rear end side valve stem 533 is inserted into the valve holder 515.

先端側バルブステム532、後端側バルブステム533はそれぞれ本体筒部514、バルブホルダ515に摺動可能に挿入されており、これによりバルブ53が軸方向に移動可能となっている。また、先端側バルブステム532、後端側バルブステム533のそれぞれの側面部には軸方向に沿って液体燃料の流路となる複数の溝部が形成されており、これにより本体筒部514、バルブホルダ515の内部に液体燃料を通過させることができるものとなっている。このような先端側バルブステム532、後端側バルブステム533の断面形状は、例えば略十字状とされているが、必ずしもこのような形状に限定されるものではない。   The front end side valve stem 532 and the rear end side valve stem 533 are slidably inserted into the main body cylinder portion 514 and the valve holder 515, respectively, so that the valve 53 is movable in the axial direction. In addition, a plurality of groove portions serving as liquid fuel flow paths are formed along the axial direction on the side surface portions of the front end side valve stem 532 and the rear end side valve stem 533, whereby the main body cylinder portion 514, the valve The liquid fuel can be passed through the holder 515. The cross-sectional shapes of the leading end side valve stem 532 and the trailing end side valve stem 533 are, for example, substantially cross-shaped, but are not necessarily limited to such shapes.

バルブヘッド531の後端側には圧縮スプリング等の弾性体55が配置され、これによりバルブシート513にOリング54およびバルブヘッド531が押圧されることで、バルブ孔513aが閉塞されるものとなっている。ここで、バルブシート513と、Oリング54およびバルブヘッド531との間がバルブ機構の開閉部56となっている。   An elastic body 55 such as a compression spring is disposed on the rear end side of the valve head 531, and the O-ring 54 and the valve head 531 are pressed against the valve seat 513, thereby closing the valve hole 513a. ing. Here, the valve seat 513, the O-ring 54, and the valve head 531 constitute an opening / closing part 56 of the valve mechanism.

図4は、上記したソケット4とノズル5との接続状態の様子を示したものである。ソケット4にノズル5を接続すると、ノズル5の周溝514bにソケット4の保持部材48が嵌め合わされて接続状態が保持される。また、ソケット4のバルブ42(先端側バルブステム422)とノズル5のバルブ53(先端側バルブステム532)とが当接して互いに後端側に移動することで、互いのバルブ機構の開閉部45、開閉部56が開かれる。   FIG. 4 shows the connection state between the socket 4 and the nozzle 5 described above. When the nozzle 5 is connected to the socket 4, the holding member 48 of the socket 4 is fitted into the circumferential groove 514 b of the nozzle 5 and the connected state is held. Further, the valve 42 (front end side valve stem 422) of the socket 4 and the valve 53 (front end side valve stem 532) of the nozzle 5 come into contact with each other and move toward the rear end side, so that the opening / closing part 45 of each valve mechanism. The opening / closing part 56 is opened.

これにより、ノズル5から液体燃料が吐出され、この液体燃料はノズル5の嵌込口514aに嵌め込まれたソケット4のバルブ包囲体46の内部を通してバルブ室412へと導入される。この際、バルブ包囲体46の先端部を塞ぐようにフィルターFが設けられていることで、ソケット4の開閉部45への異物の侵入を抑制することができ、ノズル5を取り外した際の密閉性の低下を抑制し、液体燃料の漏出を抑制することができる。   As a result, liquid fuel is discharged from the nozzle 5, and this liquid fuel is introduced into the valve chamber 412 through the inside of the valve enclosure 46 of the socket 4 fitted in the fitting port 514 a of the nozzle 5. At this time, since the filter F is provided so as to close the tip of the valve enclosure 46, entry of foreign matter into the opening / closing portion 45 of the socket 4 can be suppressed, and sealing when the nozzle 5 is removed is performed. The deterioration of the property can be suppressed, and the leakage of the liquid fuel can be suppressed.

なお、上記したように、接続時にはソケット4のバルブ包囲体46からバルブ42(先端側バルブステム422)が突出してノズル5のバルブ53(先端側バルブステム532)と当接することから、このような部分に設けられるフィルターFとしては、バルブ包囲体46からバルブ42が突出できるような弾性変形が可能なものであることが好ましい。   As described above, since the valve 42 (front end side valve stem 422) protrudes from the valve enclosure 46 of the socket 4 and contacts the valve 53 (front end side valve stem 532) of the nozzle 5 at the time of connection as described above. The filter F provided in the portion is preferably capable of elastic deformation so that the valve 42 can protrude from the valve enclosure 46.

次に、カップラー1の変形例について説明する。
図5は、ソケット4の変形例を示したものであり、バルブ包囲体46の内部にフィルターFを固定したものである。このようなバルブ包囲体46の内部に固定するフィルターFとしては、例えば図6に示すような先端側バルブステム422が挿入される略十字状のステム挿入孔Faを有する略円筒状のものが挙げられる。ここで、図6に示すステム挿入孔Faについては、先端側バルブステム422の断面形状に合わせて略十字状としている。
Next, a modified example of the coupler 1 will be described.
FIG. 5 shows a modification of the socket 4 in which the filter F is fixed inside the valve enclosure 46. As the filter F fixed inside the valve enclosure 46, for example, a substantially cylindrical one having a substantially cross-shaped stem insertion hole Fa into which the distal end side valve stem 422 is inserted as shown in FIG. It is done. Here, the stem insertion hole Fa shown in FIG. 6 has a substantially cross shape in accordance with the cross-sectional shape of the tip side valve stem 422.

このようなフィルターFは、例えば図5に示すように外周部をバルブ包囲体46の内部に形成される蛇腹形状による環状凹部に溶着あるいは接着することにより、または係合させることにより固定される。この際、ステム挿入孔Faには先端側バルブステム422が摺動可能に密接するようにして挿入される。これにより、バルブ42の移動やバルブ包囲体46の伸縮を妨げずに、先端側バルブステム422とバルブ包囲体46との隙間を埋めて開閉部45への異物の侵入を抑制することができる。   Such a filter F is fixed, for example, as shown in FIG. 5 by welding or adhering the outer peripheral portion to an annular recess having a bellows shape formed inside the valve enclosure 46, or by engaging. At this time, the distal end side valve stem 422 is slidably inserted into the stem insertion hole Fa. Thereby, without interfering with the movement of the valve 42 and the expansion and contraction of the valve enclosure 46, it is possible to fill the gap between the tip side valve stem 422 and the valve enclosure 46 and suppress the entry of foreign matter into the opening / closing part 45.

また、フィルターFは、バルブ包囲体46に固定する代わりに、バルブ42(先端側バルブステム422)に固定してもよい。このようなフィルターFとしては、例えば図7に示すような先端側バルブステム422の先端部のみを覆うものや、図8に示すような先端側バルブステム422の全体を覆うものが挙げられる。   Further, the filter F may be fixed to the valve 42 (front end side valve stem 422) instead of being fixed to the valve enclosure 46. Examples of such a filter F include those that cover only the distal end portion of the distal end side valve stem 422 as shown in FIG. 7, and those that cover the entire distal end side valve stem 422 as shown in FIG.

これらのフィルターFとしては、基本的に図6に示したようなステム挿入孔Faを有する略円筒状のフィルターFと同様のものを用いることができる。そして、このようなフィルターFは、先端側バルブステム422の先端部あるいは全体に被せるようにして溶着あるいは接着することにより固定することができる。このようなものについても、バルブ包囲体46の内部の液体燃料の流路を実質的にフィルターFで塞ぐことができ、開閉部45への異物の侵入を抑制することができる。   As these filters F, the thing similar to the substantially cylindrical filter F which has the stem insertion hole Fa as shown in FIG. 6 fundamentally can be used. Such a filter F can be fixed by welding or bonding so as to cover the front end portion or the whole of the front end side valve stem 422. Also in such a case, the flow path of the liquid fuel inside the valve enclosure 46 can be substantially blocked by the filter F, and entry of foreign matter into the opening / closing part 45 can be suppressed.

また、先端側バルブステム422に追加的にフィルターFを固定する代わりに、例えば図9に示すようにバルブ42の先端側バルブステム422自体をフィルターFとしてもよい。先端側バルブステム422自体をフィルターFとする場合、バルブヘッド421にフィルターFからなる先端側バルブステム422溶着あるいは接着することにより固定してもよいし、バルブヘッド421に孔部を設けて、ここにフィルターFからなる先端側バルブステム422を嵌め込むようにして固定してもよい。   Further, instead of additionally fixing the filter F to the tip side valve stem 422, for example, the tip side valve stem 422 itself of the valve 42 may be used as the filter F as shown in FIG. When the front end valve stem 422 itself is used as the filter F, the front end side valve stem 422 made of the filter F may be fixed to the valve head 421 by welding or bonding, or a hole is provided in the valve head 421. The front end side valve stem 422 made of the filter F may be fitted into the base plate.

以上説明したフィルターFとしては、例えばLDPE(低密度ポリエチレン)、HDPE(高密度ポリエチレン)、PP(ポリプロピレン)等のオレフィン系樹脂の焼結体や多孔体、PET(ポリエチレンテレフタレート)等のポリエステル系樹脂の多孔体、PTFE(ポリテトラフルオロエチレン)等のフッ素系樹脂の多孔体や膜、ポリウレタン等のウレタン系樹脂の多孔体や発泡体等を用いることができる。これらは、フィルターFの形状や固定される位置等に応じて要求される弾力性や強度等に合わせて、適宜選択して用いることができる。フィルターFの固定される位置等によっても異なるものの、これらの中でも液体燃料に対する耐性等の観点から、上記した樹脂材料からなる高分子粒子を成形、焼成してなる焼結体が好適に用いられる。   Examples of the filter F described above include sintered bodies and porous bodies of olefin resins such as LDPE (low density polyethylene), HDPE (high density polyethylene), and PP (polypropylene), and polyester resins such as PET (polyethylene terephthalate). A porous body of a fluororesin such as PTFE (polytetrafluoroethylene), a membrane, a porous body of a urethane resin such as polyurethane, a foam, or the like can be used. These can be appropriately selected and used in accordance with the elasticity and strength required according to the shape of the filter F, the position to be fixed, and the like. Among them, a sintered body obtained by molding and firing the polymer particles made of the above resin material is preferably used from the viewpoint of resistance to liquid fuel and the like, although it varies depending on the position where the filter F is fixed.

また、フィルターFとしては、その目開きが細かいほど異物を遮断することができるが、細かすぎると液体燃料を供給する際の圧力抵抗となることから、その目開きは10μm以上100μm以下であるものが好ましい。   As the filter F, the finer the opening, the more foreign substances can be blocked. However, if the opening is too fine, it will cause pressure resistance when supplying liquid fuel, so the opening is 10 μm or more and 100 μm or less. Is preferred.

一方、ノズル5についても基本的にソケット4と略同様にしてフィルターFを配置することができる。例えば、図10に示すようにノズル本体51の先端部、具体的には筒孔を塞ぐように嵌込口514aに固定してもよい。このように、ノズル5についても開閉部56よりも先端側となる液体燃料の流路にフィルターFを配置することで、異物が挟み込まれることにより開閉部56の密閉性が低下することを抑制することができる。これにより、ソケット4から取り外した場合においても液体燃料が漏出することを抑制し、信頼性や安全性等に優れるものとすることができる。   On the other hand, the filter F can be disposed in the nozzle 5 basically in the same manner as the socket 4. For example, as shown in FIG. 10, you may fix to the insertion opening 514a so that the front-end | tip part of the nozzle main body 51, specifically, a cylinder hole may be plugged up. In this way, by arranging the filter F in the liquid fuel flow path on the tip side of the nozzle 5 with respect to the opening / closing portion 56, it is possible to prevent the sealing performance of the opening / closing portion 56 from being lowered due to foreign matter being caught. be able to. Thereby, even when it removes from the socket 4, it can suppress that a liquid fuel leaks, and it can be excellent in reliability, safety, etc.

このような部分に設けられるフィルターFについても、弾性変形が可能なものであることが好ましい。すなわち、ソケット4との接続時、一般にソケット4のバルブ42(先端側バルブステム422)が若干挿入されるようにしてバルブ53(先端側バルブステム532)と当接する。従って、このような部分に設けられるフィルターFについても、ソケット4のバルブ42が挿入できるように弾性変形が可能なものであることが好ましい。   The filter F provided in such a portion is also preferably capable of elastic deformation. That is, at the time of connection with the socket 4, generally, the valve 42 (front end side valve stem 422) of the socket 4 is slightly inserted so as to contact the valve 53 (front end side valve stem 532). Therefore, it is preferable that the filter F provided in such a portion can be elastically deformed so that the valve 42 of the socket 4 can be inserted.

また、ノズル5のフィルターFについても、例えば図11に示すようにノズル本体51(本体筒部514)の内部、厳密にはバルブシート513よりも先端側のノズル本体51の内部に固定することができる。このようなノズル本体51の内部に固定するフィルターFとしては、基本的に図6に示すようなフィルターFと同様なものであって、先端側バルブステム532が挿入される略十字状のステム挿入孔Faを有するものを用いることができる。   Further, the filter F of the nozzle 5 is also fixed inside the nozzle body 51 (main body cylinder portion 514), strictly, inside the nozzle body 51 on the tip side of the valve seat 513 as shown in FIG. it can. The filter F fixed inside the nozzle body 51 is basically the same as the filter F as shown in FIG. 6, and has a substantially cross-shaped stem insertion into which the distal end side valve stem 532 is inserted. What has the hole Fa can be used.

このようなフィルターFは、例えば図11に示すように外周部をノズル本体51(本体筒部514)の筒孔を拡径して形成したフィルター固定部514cに係合させることにより固定することができる。この際、ステム挿入孔Faには先端側バルブステム532が摺動可能に密接するようにして挿入される。これにより、バルブ53の移動を妨げずに、先端側バルブステム532とノズル本体51との隙間を埋めて開閉部56への異物の侵入を抑制することができる。   For example, as shown in FIG. 11, such a filter F can be fixed by engaging an outer peripheral portion with a filter fixing portion 514 c formed by expanding the cylindrical hole of the nozzle main body 51 (main body cylindrical portion 514). it can. At this time, the distal end side valve stem 532 is slidably inserted into the stem insertion hole Fa. Thereby, without interfering with the movement of the valve 53, it is possible to fill the gap between the distal end side valve stem 532 and the nozzle body 51 and to prevent foreign matter from entering the opening / closing part 56.

さらに、ノズル5のフィルターFについても、ノズル本体51に固定する代わりに、バルブ53(先端側バルブステム532)に固定することができる。すなわち、基本的に図7、8に示されるようなバルブ42にフィルターFを設ける場合と同様にして、バルブ53にもフィルターFを設けることができる。また、基本的に図9に示されるような先端側バルブステム422自体をフィルターFとする場合と同様にして、先端側バルブステム532自体をフィルターFとしてもよい。   Further, the filter F of the nozzle 5 can also be fixed to the valve 53 (the tip side valve stem 532) instead of being fixed to the nozzle body 51. That is, basically, the filter F can be provided on the valve 53 in the same manner as when the filter F is provided on the valve 42 as shown in FIGS. Further, the tip side valve stem 532 itself may be used as the filter F in the same manner as in the case where the tip side valve stem 422 itself as shown in FIG.

また、ノズル5のフィルターFの材質についても、基本的にソケット4のフィルターFと同様なものとすることができ、フィルターFの形状や固定される位置等に応じて要求される弾力性や強度等に合わせて、適宜選択して用いることができる。また、その目開きについても、基本的にソケット4のフィルターFと同様なものとすることができる。   Further, the material of the filter F of the nozzle 5 can be basically the same as that of the filter F of the socket 4, and the elasticity and strength required depending on the shape of the filter F, the position to be fixed, and the like. It can be appropriately selected and used in accordance with the above. Further, the opening can be basically the same as that of the filter F of the socket 4.

以上、ソケット4、ノズル5にフィルターFを設ける方法について説明したが、フィルターFはソケット4およびノズル5の一方だけでなく、双方に設けても構わない。また、フィルターFの形状等についても必ずしも限定されるものではなく、バルブ包囲体46やノズル本体51の筒孔全体を閉塞させることにより、あるいはこれらの内面とバルブ42やバルブ53の外面との隙間を埋めることにより、それらの開閉部45、56への異物の侵入を抑制することができるものであれば適宜変更することができる。   The method for providing the filter F in the socket 4 and the nozzle 5 has been described above. However, the filter F may be provided not only in one of the socket 4 and the nozzle 5 but also in both. Also, the shape of the filter F is not necessarily limited, and the gap between the inner surface of the valve enclosure 46 and the nozzle body 51 or the outer surface of the valve 42 or the valve 53 is closed. As long as the foreign matter can be prevented from entering the opening and closing portions 45 and 56 by filling in, it can be appropriately changed.

次に、本発明の燃料電池2について説明する。
図12は、本発明の燃料電池2の一例を示す断面図である。燃料電池セル6は、アノード触媒層61およびアノードガス拡散層62からなるアノード(燃料極)と、カソード触媒層63およびカソードガス拡散層64からなるカソード(酸化剤極/空気極)と、アノード触媒層61とカソード触媒層63とで挟持されたプロトン(水素イオン)伝導性の電解質膜65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61およびカソード触媒層63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。
Next, the fuel cell 2 of the present invention will be described.
FIG. 12 is a cross-sectional view showing an example of the fuel cell 2 of the present invention. The fuel cell 6 includes an anode (fuel electrode) composed of an anode catalyst layer 61 and an anode gas diffusion layer 62, a cathode (oxidant electrode / air electrode) composed of a cathode catalyst layer 63 and a cathode gas diffusion layer 64, and an anode catalyst. A membrane electrode assembly (MEA) composed of a proton (hydrogen ion) conductive electrolyte membrane 65 sandwiched between the layer 61 and the cathode catalyst layer 63 is included. Examples of the catalyst contained in the anode catalyst layer 61 and the cathode catalyst layer 63 include a simple substance of a platinum group element such as Pt, Ru, Rh, Ir, Os, and Pd, an alloy containing the platinum group element, and the like.

具体的には、アノード触媒層61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63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65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。   Specifically, it is preferable to use Pt—Ru, Pt—Mo or the like having strong resistance to methanol or carbon monoxide for the anode catalyst layer 61 and platinum, Pt—Ni or the like for the cathode catalyst layer 63. Further, a supported catalyst using a conductive support such as a carbon material or an unsupported catalyst may be used. Examples of the proton conductive material constituting the electrolyte membrane 65 include a fluorine-based resin such as a perfluorosulfonic acid polymer having a sulfonic acid group (Nafion (trade name, manufactured by DuPont) or Flemion (trade name, manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.). Etc.), hydrocarbon resins having a sulfonic acid group, and inorganic substances such as tungstic acid and phosphotungstic acid. However, it is not restricted to these.

アノード触媒層61に積層されるアノードガス拡散層62は、アノード触媒層61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61の集電体も兼ねている。一方、カソード触媒層63に積層されるカソードガス拡散層64は、カソード触媒層63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63の集電体も兼ねている。アノードガス拡散層62にはアノード導電層66が積層され、カソードガス拡散層64にはカソード導電層67が積層されている。   The anode gas diffusion layer 62 laminated on the anode catalyst layer 61 serves to uniformly supply fuel to the anode catalyst layer 61 and also serves as a current collector for the anode catalyst layer 61. On the other hand, the cathode gas diffusion layer 64 laminated on the cathode catalyst layer 63 serves to uniformly supply the oxidant to the cathode catalyst layer 63 and also serves as a current collector for the cathode catalyst layer 63. An anode conductive layer 66 is stacked on the anode gas diffusion layer 62, and a cathode conductive layer 67 is stacked on the cathode gas diffusion layer 64.

アノード導電層66およびカソード導電層67は、例えば金、ニッケル等の導電性金属材料からなる多孔質層(例えばメッシュ)または箔体、薄膜あるいはステンレス鋼(SUS)などの導電性金属材料に金などの良導電性金属を被覆した複合材等で構成されている。なお、電解質膜65とアノード導電層66との間、および電解質膜65とカソード導電層67との間には、ゴム製のOリング68、69が介在されており、これらによって燃料電池セル6からの燃料漏れや酸化剤漏れを防止している。   The anode conductive layer 66 and the cathode conductive layer 67 are, for example, a porous layer (for example, a mesh) or a foil made of a conductive metal material such as gold or nickel, a conductive metal material such as a foil, a thin film, or stainless steel (SUS), or the like. It is comprised with the composite material etc. which coat | covered the highly conductive metal. Rubber O-rings 68 and 69 are interposed between the electrolyte membrane 65 and the anode conductive layer 66, and between the electrolyte membrane 65 and the cathode conductive layer 67. Prevents fuel leaks and oxidizer leaks.

燃料供給機構7は主として燃料収容部71から構成されており、この燃料収容部71の内部に液体燃料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71は燃料電池セル6側が開口されており、この燃料収容部71の開口部と燃料電池セル6との間に気体選択透過膜72が設置されている。気体選択透過膜72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72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。   The fuel supply mechanism 7 is mainly composed of a fuel storage portion 71, and the fuel storage portion 71 is filled with, for example, methanol fuel as the liquid fuel F. Further, the fuel storage unit 71 is opened on the fuel cell 6 side, and a gas permselective membrane 72 is installed between the opening of the fuel storage unit 71 and the fuel cell 6. The gas permselective membrane 72 is a gas-liquid separation membrane that transmits only the vaporized component of the liquid fuel F and does not transmit the liquid component. Examples of the constituent material of the gas selective permeable membrane 72 include a fluororesin such as polytetrafluoroethylene. Here, the vaporization component of the liquid fuel F is a mixture of a vaporization component of methanol and a vaporization component of water when a methanol aqueous solution is used as the liquid fuel F, and a vaporization component of methanol when pure methanol is used. Means.

カソード導電層67上には保湿層81が積層されており、さらにその上には表面層82が積層されている。表面層82は酸化剤である空気の取入れ量を調整する機能を有し、その調整は空気導入口82aの個数やサイズ等を変更することで行うことができる。保湿層81はカソード触媒層63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64に酸化剤を均一に導入することで、カソード触媒層63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81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。   A moisturizing layer 81 is laminated on the cathode conductive layer 67, and a surface layer 82 is further laminated thereon. The surface layer 82 has a function of adjusting the amount of air that is an oxidant, and the adjustment can be performed by changing the number and size of the air inlets 82a. The moisturizing layer 81 is impregnated with a part of the water generated in the cathode catalyst layer 63 and serves to suppress the transpiration of water, and by uniformly introducing an oxidant into the cathode gas diffusion layer 64, the cathode catalyst It also has a function of promoting uniform diffusion of the oxidizing agent into the layer 63. The moisturizing layer 81 is composed of, for example, a porous member, and specific constituent materials include polyethylene and polypropylene porous bodies.

そして、燃料収容部71上に気体選択透過膜72、燃料電池セル6、保湿層81、表面層82が順に積層されたものは、その上から例えばステンレス製のカバー83が被せられて全体が保持されている。カバー83には表面層82に形成された空気導入口82aと対応する部分に開口83aが設けられている。また、燃料収容部71にはカバー83の爪83bを受けるテラス71aが設けられており、このテラス71aに爪83bをかしめることで全体がカバー83で一体的に保持されている。   The gas selective permeable membrane 72, the fuel cell 6, the moisture retention layer 81, and the surface layer 82 are laminated in this order on the fuel storage portion 71, and a stainless steel cover 83, for example, covers the whole to hold it. Has been. The cover 83 is provided with an opening 83 a at a portion corresponding to the air inlet 82 a formed in the surface layer 82. Further, the fuel storage portion 71 is provided with a terrace 71a for receiving the claw 83b of the cover 83, and the whole is integrally held by the cover 83 by caulking the claw 83b to the terrace 71a.

上記した構成を有する燃料電池2においては、燃料収容部71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72を透過して燃料電池セル6に供給される。燃料電池セル6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62で拡散されてアノード触媒層61に供給される。アノード触媒層61に供給された気化成分は、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。
CHOH+HO → CO+6H+6e …(1)
In the fuel cell 2 having the above-described configuration, the liquid fuel F (for example, aqueous methanol solution) in the fuel storage portion 71 is vaporized, and this vaporized component is supplied to the fuel cell 6 through the gas selective permeable membrane 72. . In the fuel cell 6, the vaporized component of the liquid fuel F is diffused by the anode gas diffusion layer 62 and supplied to the anode catalyst layer 61. The vaporized component supplied to the anode catalyst layer 61 causes the internal reforming reaction of methanol shown in the following (1).
CH 3 OH + H 2 O → CO 2 + 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71から水蒸気が供給されないため、カソード触媒層63で生成した水や電解質膜65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。   In addition, when pure methanol is used as the liquid fuel F, water vapor is not supplied from the fuel storage portion 71. Therefore, the water generated in the cathode catalyst layer 63 and the water in the electrolyte membrane 65 are reacted with methanol to satisfy the above (1 The internal reforming reaction of the formula (1) occurs or the internal reforming reaction is generated by another reaction mechanism that does not require water, regardless of the internal reforming reaction of the formula (1).

内部改質反応で生成されたプロトン(H)は電解質膜65を伝導し、カソード触媒層63に到達する。表面層82の空気導入口82aから取り入れられた空気(酸化剤)は、保湿層81、カソード導電層67、カソードガス拡散層64を拡散して、カソード触媒層63に供給される。カソード触媒層63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)O+6H+6e → 3HO …(2)
Protons (H + ) generated by the internal reforming reaction are conducted through the electrolyte membrane 65 and reach the cathode catalyst layer 63. Air (oxidant) taken from the air inlet 82 a of the surface layer 82 diffuses through the moisture retaining layer 81, the cathode conductive layer 67, and the cathode gas diffusion layer 64 and is supplied to the cathode catalyst layer 63. The air supplied to the cathode catalyst layer 63 causes the reaction shown in the following formula (2). This reaction causes a power generation reaction that accompanies the generation of water.
(3/2) O 2 + 6H + + 6e → 3H 2 O (2)

発電反応が進行するにしたがって、燃料収容部71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)が消費される。燃料収容部71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カートリッジ3から液体燃料を供給する。   As the power generation reaction proceeds, the liquid fuel F (for example, aqueous methanol solution or pure methanol) in the fuel storage unit 71 is consumed. Since the power generation reaction stops when the liquid fuel F in the fuel storage unit 71 becomes empty, the liquid fuel is supplied from the cartridge 3 at that time or before that time.

以上、本発明の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。   Although the fuel cell coupler and the fuel cell of the present invention have been described above, the fuel cell coupler and the fuel cell of the present invention are not limited to the above-described embodiment itself, and are within the scope not departing from the gist of the present invention. The component can be modified and embodied. In addition, various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of constituent elements disclosed in the embodiment. For example, some components may be deleted from all the components shown in the embodiment.

さらに、燃料電池としては、例えば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カップラーにおけるフィルターを有するソケットを具備し、該ソケットを介して液体燃料が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。   Further, as the fuel cell, for example, a passive DMFC which is being reduced in size is preferable, but at least a socket having a filter in the coupler for a fuel cell of the present invention is provided, and liquid fuel is supplied through the socket. As long as it can be used, the system, mechanism, and the like are not limited at all.

例えば、上記した説明では、燃料電池の構成として膜電極接合体(MEA)の下部に燃料収容部71を有する構造で説明したが、燃料収容部から膜電極接合体への燃料の供給は流路を配して接続された構造であってもよい。また、燃料電池本体の構成としてパッシブ型の燃料電池を例に挙げて説明したが、アクティブ型の燃料電池、さらには燃料供給など一部にポンプ等を用いたセミパッシブと称される型の燃料電池に対しても本発明を適用することができる。   For example, in the above description, the structure of the fuel cell has been described with the structure having the fuel accommodating portion 71 below the membrane electrode assembly (MEA), but the fuel supply from the fuel accommodating portion to the membrane electrode assembly is a flow path. It may be a structure connected by arranging. In addition, a passive type fuel cell has been described as an example of the configuration of the fuel cell main body. However, an active type fuel cell, and a fuel of a type called a semi-passive that uses a pump or the like for part of a fuel supply, etc. The present invention can also be applied to a battery.

セミパッシブ型の燃料電池は、燃料収容部から膜電極接合体に供給された燃料は発電反応に使用され、その後に循環して燃料収容部に戻されることはない。セミパッシブ型の燃料電池は、燃料を循環しないことから、従来のアクティブ方式とは異なるものであり、装置の小型化等を損なうものではない。また、燃料の供給にポンプを使用しており、従来の内部気化型のような純パッシブ方式とも異なる。このため、上述したようにセミパッシブ方式と呼称される。   In the semi-passive type fuel cell, the fuel supplied from the fuel storage part to the membrane electrode assembly is used for the power generation reaction, and is not circulated thereafter and returned to the fuel storage part. The semi-passive type fuel cell is different from the conventional active method because it does not circulate the fuel, and does not impair the downsizing of the device. Moreover, a pump is used to supply fuel, which is different from a pure passive system such as a conventional internal vaporization type. For this reason, it is called a semi-passive method as described above.

なお、このセミパッシブ型の燃料電池では、燃料収容部から膜電極接合体への燃料供給が行われる構成であればポンプに代えて燃料遮断バルブを配置する構成とすることも可能である。この場合には、燃料遮断バルブは、流路による液体燃料の供給を制御するために設けられるものである。   In this semi-passive type fuel cell, a fuel cutoff valve may be arranged in place of the pump as long as fuel is supplied from the fuel storage portion to the membrane electrode assembly. In this case, the fuel cutoff valve is provided to control the supply of liquid fuel through the flow path.

1…燃料電池用カップラー、2…燃料電池、3…燃料カートリッジ、4…ソケット、5…ノズル、6…燃料電池セル(起電部)、41…ソケット本体、42…バルブ、45…開閉部、45…バルブ包囲体、53…バルブ、56…開閉部、71…燃料収容部、411…ノズル挿入口、413…バルブシート、413a…バルブ孔、421…バルブヘッド、422…先端側バルブステム、511…ソケット挿入部、513…バルブシート、513a…バルブ孔、531…バルブヘッド、532…先端側バルブステム、F…フィルター、Fa…ステム挿入孔   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Fuel cell coupler, 2 ... Fuel cell, 3 ... Fuel cartridge, 4 ... Socket, 5 ... Nozzle, 6 ... Fuel cell (electromotive part), 41 ... Socket main body, 42 ... Valve, 45 ... Opening / closing part, 45 ... Valve enclosure, 53 ... Valve, 56 ... Opening / closing part, 71 ... Fuel storage part, 411 ... Nozzle insertion port, 413 ... Valve seat, 413a ... Valve hole, 421 ... Valve head, 422 ... Tip side valve stem, 511 ... socket insertion part, 513 ... valve seat, 513a ... valve hole, 531 ... valve head, 532 ... tip valve stem, F ... filter, Fa ... stem insertion hole

Claims (12)

燃料電池に設けられるバルブ機構を有するソケットと、燃料カートリッジに設けられるバルブ機構を有するノズルとからなり、前記ソケットと前記ノズルとを互いの先端側で接続することにより互いのバルブ機構を開いて液体燃料の供給を行う燃料電池用カップラーであって、
前記ソケットおよび前記ノズルの少なくとも一方には、前記バルブ機構の開閉部よりも先端側となる液体燃料の流路に、前記開閉部への異物の侵入を抑制するフィルターが設けられていることを特徴とする燃料電池用カップラー。
A socket having a valve mechanism provided in a fuel cell and a nozzle having a valve mechanism provided in a fuel cartridge, and connecting the socket and the nozzle on the tip side of each other opens the valve mechanism to form a liquid. A fuel cell coupler for supplying fuel,
At least one of the socket and the nozzle is provided with a filter that suppresses intrusion of foreign matter into the opening / closing portion in a liquid fuel flow path that is on the tip side of the opening / closing portion of the valve mechanism. A fuel cell coupler.
前記ソケットは、内側が縮径されることにより形成されるバルブシートを有し、前記バルブシートの先端側がノズル挿入口とされる略筒状のソケット本体と、前記バルブシートのバルブ孔を通して前記ノズル挿入口に突出する先端側バルブステムおよび前記バルブ孔を後端側から閉塞させるバルブヘッドを有する略棒状のバルブと、前記ノズル挿入口に突出する前記先端側バルブステムを囲む略筒状のバルブ包囲体とを有し、
前記バルブ包囲体の先端部または内部に前記フィルターが配置されていることを特徴とする請求項1記載の燃料電池用カップラー。
The socket has a valve seat formed by reducing the inner diameter, and the nozzle seat passes through a valve hole of the valve seat, and a substantially cylindrical socket body in which a tip end side of the valve seat serves as a nozzle insertion port. A substantially rod-shaped valve having a front-end side valve stem protruding from the insertion port and a valve head for closing the valve hole from the rear end side, and a substantially cylindrical valve enclosure surrounding the front-end side valve stem protruding from the nozzle insertion port Having a body,
The fuel cell coupler according to claim 1, wherein the filter is disposed at a front end portion or inside the valve enclosure.
前記フィルターは、前記バルブ包囲体の先端部を塞ぐように前記バルブ包囲体に固定されていることを特徴とする請求項2記載の燃料電池用カップラー。   3. The fuel cell coupler according to claim 2, wherein the filter is fixed to the valve enclosure so as to close a distal end portion of the valve enclosure. 4. 前記フィルターは、前記バルブ包囲体の内部に固定されると共に、前記先端側バルブステムの断面形状と略同形状のステム挿入孔を有し、前記ステム挿入孔に前記先端側バルブステムが摺動可能に挿入されていることを特徴とする請求項2記載の燃料電池用カップラー。   The filter is fixed inside the valve enclosure and has a stem insertion hole having substantially the same cross-sectional shape as the distal valve stem, and the distal valve stem is slidable in the stem insertion hole. The fuel cell coupler according to claim 2, wherein the coupler is inserted into the fuel cell. 前記フィルターは、前記先端側バルブステムの先端部または全体を覆うように前記先端側バルブステムに固定されていることを特徴とする請求項2記載の燃料電池用カップラー。   3. The fuel cell coupler according to claim 2, wherein the filter is fixed to the tip side valve stem so as to cover a tip portion or the whole of the tip side valve stem. 前記先端側バルブステムが前記フィルターからなることを特徴とする請求項2記載の燃料電池用カップラー。   The fuel cell coupler according to claim 2, wherein the distal valve stem comprises the filter. 前記ノズルは、先端側が縮径されて前記ソケットに挿入されるソケット挿入部が形成されると共に、内部にバルブシートが形成された略筒状のノズル本体と、前記バルブシートのバルブ孔を通して前記バルブシートよりも先端側の前記ノズル本体に挿入される先端側バルブステムおよび前記バルブ孔を後端側から閉塞させるバルブヘッドを有する略棒状のバルブとを有し、
前記ノズル本体の先端部または前記バルブシートよりも先端側の内部に前記フィルターが配置されていることを特徴とする請求項1記載の燃料電池用カップラー。
The nozzle includes a substantially cylindrical nozzle main body having a socket insertion portion that is reduced in diameter at the tip end and inserted into the socket, and in which a valve seat is formed, and a valve hole of the valve seat. A front-end side valve stem inserted into the nozzle body on the front end side of the seat, and a substantially rod-shaped valve having a valve head for closing the valve hole from the rear end side,
2. The fuel cell coupler according to claim 1, wherein the filter is disposed inside a tip portion of the nozzle body or a tip side of the valve seat.
前記フィルターは、前記ノズル本体の先端部を塞ぐように前記ノズル本体に固定されていることを特徴とする請求項7記載の燃料電池用カップラー。   8. The fuel cell coupler according to claim 7, wherein the filter is fixed to the nozzle body so as to close a tip portion of the nozzle body. 前記フィルターは、前記バルブシートよりも先端側となる前記ノズル本体の内部に固定されると共に、前記先端側バルブステムの断面形状と略同形状のステム挿入孔を有し、前記ステム挿入孔に前記先端側バルブステムが摺動可能に挿入されていることを特徴とする請求項7記載の燃料電池用カップラー。   The filter is fixed to the inside of the nozzle body on the tip side of the valve seat, and has a stem insertion hole having substantially the same shape as a cross-sectional shape of the tip side valve stem. 8. The fuel cell coupler according to claim 7, wherein the distal end side valve stem is slidably inserted. 前記フィルターは、前記先端側バルブステムの先端部または全体を覆うように前記先端側バルブステムに固定されていることを特徴とする請求項7記載の燃料電池用カップラー。   8. The fuel cell coupler according to claim 7, wherein the filter is fixed to the tip side valve stem so as to cover a tip portion or the whole of the tip side valve stem. 前記先端側バルブステムが前記フィルターからなることを特徴とする請求項7記載の燃料電池用カップラー。   8. The fuel cell coupler according to claim 7, wherein the tip side valve stem comprises the filter. 請求項1乃至6のいずれか1項記載の燃料電池用カップラーにおけるフィルターを有するソケットと、
前記ソケットを通して供給される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。
A socket having a filter in the fuel cell coupler according to any one of claims 1 to 6;
A fuel storage section for storing liquid fuel supplied through the socket;
A fuel cell comprising: an electromotive unit that performs a power generation operation using the liquid fuel.
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