JP2011117588A - Joint member and fuel cell - Google Patents

Joint member and fuel cell Download PDF

Info

Publication number
JP2011117588A
JP2011117588A JP2010109526A JP2010109526A JP2011117588A JP 2011117588 A JP2011117588 A JP 2011117588A JP 2010109526 A JP2010109526 A JP 2010109526A JP 2010109526 A JP2010109526 A JP 2010109526A JP 2011117588 A JP2011117588 A JP 2011117588A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fuel
communication pipe
cover member
outer peripheral
joint member
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2010109526A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kenichi Takahashi
賢一 高橋
Fujio Takahashi
不二男 高橋
Genta Omichi
元太 大道
Koichi Kawamura
公一 川村
Hiroyuki Hasebe
裕之 長谷部
Nobuyasu Negishi
信保 根岸
Mitsuru Udatsu
満 宇田津
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Toshiba Development and Engineering Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Toshiba Electronic Engineering Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp, Toshiba Electronic Engineering Co Ltd filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP2010109526A priority Critical patent/JP2011117588A/en
Publication of JP2011117588A publication Critical patent/JP2011117588A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30Hydrogen technology
    • Y02E60/50Fuel cells

Landscapes

  • Fuel Cell (AREA)
  • Gasket Seals (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a joint member and a fuel cell that suppress blockage of a passage and excel in sealing performance. <P>SOLUTION: The fuel cell includes: a fuel tank storing fuel and having a fuel outlet for discharging the fuel; a fuel cell body having a membrane electrode assembly including an anode, a cathode and an electrolyte membrane held between the anode and the cathode, and a fuel inlet for loading the fuel supplied from the fuel tank; and the joint member inserted in both fuel outlet and fuel inlet. The joint member includes a communication pipe formed of a tubular rigid body, and a cover member formed of a tubular elastic body more elastic than the communication pipe so as to cover an outer circumference of the communication pipe, and having a first ringed lip portion protruding outward from one end of the outer circumference of the communication pipe and brought in close contact with an inner surface of the fuel outlet, and a second ringed lip portion protruding outward from the outer end of the outer circumference of the communication pipe and brought in close contact with an inner surface of the fuel inlet. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

この発明は、ジョイント部材及び燃料電池に関する。   The present invention relates to a joint member and a fuel cell.

近年、パーソナルコンピュータ、携帯電話等の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、携帯用電子機器を、充電なしで長時間使用可能とするものである。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、燃料のみを補充・交換すれば連続して発電できるという利点を有している。このため、小型化ができれば携帯電子機器の長時間の作動に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 personal computers and mobile phones. A fuel cell enables a portable electronic device to be used for a long time without being charged. Fuel cells have the advantage that they can generate electricity simply by supplying fuel and air, and can continuously generate electricity if only the fuel is replenished / replaced. For this reason, if the size can be reduced, it can be said that the system is extremely advantageous for long-time operation of the portable electronic device.

特に、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、また燃料の取り扱いも水素ガス燃料に比べて容易なことから小型機器用電源として有望である。   In particular, a direct methanol fuel cell (DMFC) is promising as a power source for small devices because it can be downsized and is easier to handle than hydrogen gas fuel.

例えば、特許文献1によれば、膜電極接合体に燃料を供給する燃料分配機構と、液体燃料を収容する燃料収容部とが流路を介して接続された構成の燃料電池が開示されている。このような燃料電池においては、流路の閉塞を抑制し、しかも、流路と接続される部材との間のシール性を十分に確保することが要求される。   For example, Patent Document 1 discloses a fuel cell having a configuration in which a fuel distribution mechanism that supplies fuel to a membrane electrode assembly and a fuel storage unit that stores liquid fuel are connected via a flow path. . In such a fuel cell, it is required to suppress the blockage of the flow path and to ensure a sufficient sealing property between the flow path and the member connected thereto.

特許文献2によれば、弾性材料よりなるOリング部材と、補助金属板とで構成したシールパッキンが開示されている。特許文献3によれば、内側ケース及び外側ケースに接触する部分に1以上のリップを有するゴム様弾性体からなるシール部と、補強環とで構成したシールリングが開示されている。特許文献4によれば、ゴムホースの内部に剛性筒状部材であるカラーを配した構成の燃料電池システムが開示されている。   According to Patent Document 2, a seal packing composed of an O-ring member made of an elastic material and an auxiliary metal plate is disclosed. According to Patent Document 3, there is disclosed a seal ring constituted by a seal portion made of a rubber-like elastic body having one or more lips at portions contacting the inner case and the outer case, and a reinforcing ring. According to Patent Document 4, a fuel cell system having a configuration in which a collar which is a rigid cylindrical member is arranged inside a rubber hose is disclosed.

特開2008−235243号公報JP 2008-235243 A 特開平04−107362号公報Japanese Patent Laid-Open No. 04-107362 実開平07−025311号公報Japanese Utility Model Publication No. 07-025311 特開2008−204942号公報JP 2008-204942 A

この発明の目的は、流路の閉塞を抑制し、且つ、シール性に優れたジョイント部材及び燃料電池を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a joint member and a fuel cell that suppresses blockage of a flow path and is excellent in sealing performance.

本発明の一態様によれば、
管状の剛体によって形成された連通管と、前記連通管よりも弾性を有する管状の弾性体によって形成され前記連通管の外周面をカバーするとともに、前記連通管の外周面における両端部のうちの少なくとも一方の端部から外側に向かって突出したリング状のリップ部を有するカバー部材と、を備えたことを特徴とするジョイント部材が提供される。
According to one aspect of the invention,
A communication pipe formed of a tubular rigid body, and a tubular elastic body that is more elastic than the communication pipe, covering an outer peripheral surface of the communication pipe, and at least of both ends of the outer peripheral surface of the communication pipe And a cover member having a ring-shaped lip portion projecting outward from one end portion.

本発明の他の態様によれば、
第1部材の第1開口と第2部材の第2開口とにそれぞれ挿入されるジョイント部材であって、管状の剛体によって形成された連通管と、前記連通管よりも弾性を有する管状の弾性体によって形成され前記連通管の外周面をカバーするとともに、前記連通管の外周面における一端部から外側に向かって突出し且つ前記第1開口の内径よりも大きな外径を有するリング状の第1リップ部と、前記連通管の外周面における他端部から外側に向かって突出し且つ前記第2開口の内径よりも大きな外径を有するリング状の第2リップ部と、を有するカバー部材と、を備えたことを特徴とするジョイント部材が提供される。
According to another aspect of the invention,
A joint member inserted into each of the first opening of the first member and the second opening of the second member, a communication pipe formed of a tubular rigid body, and a tubular elastic body having elasticity more than the communication pipe A ring-shaped first lip portion that covers the outer peripheral surface of the communication pipe and protrudes outward from one end of the outer peripheral surface of the communication pipe and has an outer diameter larger than the inner diameter of the first opening. And a ring-shaped second lip portion that protrudes outward from the other end portion of the outer peripheral surface of the communication tube and has an outer diameter larger than the inner diameter of the second opening. A joint member is provided.

本発明の他の態様によれば、
燃料を収容するとともに、燃料を排出するための燃料排出口を有する燃料タンクと、アノード、カソード、及び、前記アノードと前記カソードとの間に挟持された電解質膜を含んだ膜電極接合体と、前記燃料タンクから供給された燃料を注入するための燃料注入口と、を有する燃料電池本体と、前記燃料排出口と前記燃料注入口とにそれぞれ挿入されたジョイント部材と、を備え、前記ジョイント部材は、管状の剛体によって形成された連通管と、前記連通管よりも弾性を有する管状の弾性体によって形成され前記連通管の外周面をカバーするとともに、前記連通管の外周面における一端部から外側に向かって突出し且つ前記燃料排出口の内面に密着したリング状の第1リップ部と、前記連通管の外周面における他端部から外側に向かって突出し且つ前記燃料注入口の内面に密着したリング状の第2リップ部と、を有するカバー部材と、を備えたことを特徴とする燃料電池が提供される。
According to another aspect of the invention,
A fuel tank that contains fuel and has a fuel outlet for discharging the fuel, an anode, a cathode, and a membrane electrode assembly including an electrolyte membrane sandwiched between the anode and the cathode; A fuel cell main body having a fuel inlet for injecting fuel supplied from the fuel tank; and a joint member inserted into each of the fuel outlet and the fuel inlet, the joint member Is formed of a communication pipe formed by a tubular rigid body and a tubular elastic body having elasticity more than that of the communication pipe, and covers an outer peripheral surface of the communication pipe, and from the one end of the outer peripheral surface of the communication pipe to the outside A ring-shaped first lip projecting toward the inner surface of the fuel discharge port and projecting outward from the other end of the outer peripheral surface of the communication pipe. Fuel cell, wherein a ring-shaped second lip portion and in close contact with the inner surface of the fuel inlet, and a cover member having, further comprising: a is provided.

本発明の他の態様によれば、
管状の剛体によって形成された連通管と、前記連通管よりも弾性を有する管状の弾性体によって形成され前記連通管の外周面における一端部をカバーするとともに、外側に向かって突出したリング状の外周リップ部を有するカバー部材と、を備えたことを特徴とするジョイント部材が提供される。
According to another aspect of the invention,
A ring-shaped outer periphery that is formed by a tubular rigid body and a tubular elastic body that is more elastic than the communication tube, covers one end of the outer peripheral surface of the communication tube, and projects outward. And a cover member having a lip portion.

本発明の他の態様によれば、
燃料を収容するとともに、燃料を排出するための燃料排出口を有する燃料タンクと、アノード、カソード、及び、前記アノードと前記カソードとの間に挟持された電解質膜を含んだ膜電極接合体と、前記燃料タンクから供給された燃料を注入するための燃料注入口と、を有する燃料電池本体と、前記燃料排出口と前記燃料注入口とにそれぞれ挿入されたジョイント部材と、を備え、前記ジョイント部材は、管状の剛体によって形成された連通管と、前記連通管よりも弾性を有する管状の弾性体によって形成され前記連通管の外周面における一端部をカバーするとともに、外側に向かって突出し且つ前記燃料排出口の内面に密着したリング状の第1外周リップ部を有する第1カバー部材と、前記連通管よりも弾性を有する管状の弾性体によって形成され前記連通管の外周面における他端部をカバーするとともに、前記第1カバー部材から離間し、外側に向かって突出し且つ前記燃料注入口の内面に密着したリング状の第2外周リップ部を有する第2カバー部材と、を備えたことを特徴とする燃料電池が提供される。
According to another aspect of the invention,
A fuel tank that contains fuel and has a fuel outlet for discharging the fuel, an anode, a cathode, and a membrane electrode assembly including an electrolyte membrane sandwiched between the anode and the cathode; A fuel cell main body having a fuel inlet for injecting fuel supplied from the fuel tank; and a joint member inserted into each of the fuel outlet and the fuel inlet, the joint member Is formed of a communication pipe formed by a tubular rigid body and a tubular elastic body that is more elastic than the communication pipe, and covers one end of the outer peripheral surface of the communication pipe, and projects outward, and the fuel By a first cover member having a ring-shaped first outer peripheral lip portion in close contact with the inner surface of the discharge port, and a tubular elastic body having elasticity more than the communication pipe A ring-shaped second outer peripheral lip portion that covers the other end portion of the outer peripheral surface of the communication pipe and that is spaced apart from the first cover member, protrudes outward, and is in close contact with the inner surface of the fuel inlet. And a second cover member. A fuel cell is provided.

この発明によれば、流路の閉塞を抑制し、且つ、シール性に優れたジョイント部材及び燃料電池を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide a joint member and a fuel cell that suppress blockage of a flow path and that are excellent in sealing performance.

図1は、本実施形態の一構成例における燃料電池本体、燃料供給源、及び、ジョイント部材の構造を概略的に示す分解断面図である。FIG. 1 is an exploded cross-sectional view schematically showing the structure of a fuel cell body, a fuel supply source, and a joint member in one configuration example of the present embodiment. 図2は、本実施形態に適用可能な第1構成例のジョイント部材及びこのジョイント部材が挿入される燃料排出口及び燃料注入口を概略的に示す断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing a joint member of a first configuration example applicable to the present embodiment, and a fuel discharge port and a fuel injection port into which the joint member is inserted. 図3は、図2に示したジョイント部材の外観を概略的に示す斜視図である。FIG. 3 is a perspective view schematically showing an appearance of the joint member shown in FIG. 2. 図4は、図2に示したジョイント部材が燃料排出口及び燃料注入口にそれぞれ挿入された状態を示す断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view showing a state in which the joint member shown in FIG. 2 is inserted into the fuel discharge port and the fuel injection port, respectively. 図5は、本実施形態に適用可能な第2構成例のジョイント部材を概略的に示す断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view schematically showing a joint member of a second configuration example applicable to the present embodiment. 図6は、図5に示したジョイント部材が燃料排出口及び燃料注入口にそれぞれ挿入された状態を示す断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view showing a state in which the joint member shown in FIG. 5 is inserted into the fuel discharge port and the fuel injection port, respectively. 図7は、本実施形態に適用可能な第3構成例のジョイント部材を概略的に示す断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view schematically showing a joint member of a third configuration example applicable to the present embodiment. 図8は、図7に示したジョイント部材が燃料排出口及び燃料注入口にそれぞれ挿入された状態を示す断面図である。FIG. 8 is a cross-sectional view showing a state where the joint members shown in FIG. 7 are inserted into the fuel discharge port and the fuel injection port, respectively. 図9は、図7に示したジョイント部材において燃料供給源と燃料電池本体との位置ずれが生じた状態を示す断面図である。FIG. 9 is a cross-sectional view showing a state in which the position difference between the fuel supply source and the fuel cell main body has occurred in the joint member shown in FIG. 図10は、本実施形態の他の構成例における燃料電池本体、燃料供給源、及び、ジョイント部材の構造を概略的に示す分解断面図である。FIG. 10 is an exploded cross-sectional view schematically showing structures of a fuel cell main body, a fuel supply source, and a joint member in another configuration example of the present embodiment. 図11は、ジョイント部材、及び、このジョイント部材が挿入される燃料排出口及び燃料注入口を概略的に示す断面図である。FIG. 11 is a cross-sectional view schematically showing a joint member, and a fuel discharge port and a fuel injection port into which the joint member is inserted. 図12は、ジョイント部材に適用可能な第4構成例の第1カバー部材の断面図、及び、この第1カバー部材を適用したジョイント部材が燃料排出口に挿入された状態を示す断面図である。FIG. 12 is a cross-sectional view of a first cover member of a fourth configuration example applicable to the joint member, and a cross-sectional view showing a state where the joint member to which the first cover member is applied is inserted into the fuel discharge port. . 図13は、ジョイント部材に適用可能な第5構成例の第1カバー部材の断面図、及び、この第1カバー部材を適用したジョイント部材が燃料排出口に挿入された状態を示す断面図である。FIG. 13 is a cross-sectional view of a first cover member of a fifth configuration example applicable to the joint member, and a cross-sectional view showing a state in which the joint member to which the first cover member is applied is inserted into the fuel discharge port. . 図14は、ジョイント部材に適用可能な第6構成例の第1カバー部材の断面図、及び、この第1カバー部材を適用したジョイント部材が燃料排出口に挿入された状態を示す断面図である。FIG. 14 is a cross-sectional view of a first cover member of a sixth configuration example applicable to the joint member, and a cross-sectional view showing a state in which the joint member to which the first cover member is applied is inserted into the fuel discharge port. . 図15は、ジョイント部材に適用可能な第7構成例の第1カバー部材の断面図、及び、この第1カバー部材を適用したジョイント部材が燃料排出口に挿入された状態を示す断面図である。FIG. 15 is a cross-sectional view of a first cover member of a seventh configuration example applicable to the joint member, and a cross-sectional view showing a state where the joint member to which the first cover member is applied is inserted into the fuel discharge port. . 図16は、ジョイント部材に適用可能な第8構成例の第1カバー部材の断面図、及び、この第1カバー部材を適用したジョイント部材が燃料排出口に挿入された状態を示す断面図である。FIG. 16 is a cross-sectional view of a first cover member of an eighth configuration example applicable to the joint member, and a cross-sectional view showing a state in which the joint member to which the first cover member is applied is inserted into the fuel discharge port. . 図17は、ジョイント部材に適用可能な第9構成例の第1カバー部材の断面図、及び、この第1カバー部材を適用したジョイント部材が燃料排出口に挿入された状態を示す断面図である。FIG. 17 is a cross-sectional view of a first cover member of a ninth configuration example applicable to the joint member, and a cross-sectional view showing a state where the joint member to which the first cover member is applied is inserted into the fuel discharge port. . 図18は、ジョイント部材に適用可能な第10構成例の第1カバー部材の断面図、及び、この第1カバー部材を適用したジョイント部材が燃料排出口に挿入された状態を示す断面図である。18 is a cross-sectional view of a first cover member of a tenth configuration example applicable to the joint member, and a cross-sectional view showing a state in which the joint member to which the first cover member is applied is inserted into the fuel discharge port. . 図19は、第10構成例の第1カバー部材及び第1フィルタを適用したジョイント部材が燃料排出口に挿入された状態を示す断面図である。FIG. 19 is a cross-sectional view showing a state in which the joint member to which the first cover member and the first filter of the tenth configuration example are applied is inserted into the fuel discharge port. 図20は、第1内周リップ部の定義を説明するための図である。FIG. 20 is a view for explaining the definition of the first inner peripheral lip portion.

以下、図面を参照しながらこの発明の実施の形態に係る燃料電池について詳細に説明する。この実施の形態においては、直接メタノール型の燃料電池について説明する。   Hereinafter, a fuel cell according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In this embodiment, a direct methanol fuel cell will be described.

図1に示すように、燃料電池1は、液体燃料62を収容する燃料供給源(燃料タンク)2と、燃料電池本体5と、を備えて構成されている。燃料電池本体5には、ポンプ7、バルブ8、制御部9などが接続されている。   As shown in FIG. 1, the fuel cell 1 includes a fuel supply source (fuel tank) 2 that stores liquid fuel 62 and a fuel cell main body 5. A pump 7, a valve 8, a control unit 9, and the like are connected to the fuel cell main body 5.

燃料電池本体5は、膜電極接合体(MEA:Membrane Electrode Assembly)10と、集電体11と、アノード支持板12と、燃料供給部13と、保湿板18と、カバープレート19とを備えている。膜電極接合体10は、燃料極としてのアノード21と、アノード21に所定の隙間を置いて対向配置された空気極としてのカソード24と、アノード21とカソード24との間に挟持された電解質膜27と、を有している。   The fuel cell main body 5 includes a membrane electrode assembly (MEA) 10, a current collector 11, an anode support plate 12, a fuel supply unit 13, a moisturizing plate 18, and a cover plate 19. Yes. The membrane electrode assembly 10 includes an anode 21 as a fuel electrode, a cathode 24 as an air electrode disposed opposite to the anode 21 with a predetermined gap, and an electrolyte membrane sandwiched between the anode 21 and the cathode 24. 27.

アノード21は、電解質膜27の上に配置されたアノード触媒層22と、アノード触媒層22に積層されたアノードガス拡散層23と、を有している。カソード24は、電解質膜27の上に配置されたカソード触媒層25と、カソード触媒層25に積層されたカソードガス拡散層26と、を有している。   The anode 21 has an anode catalyst layer 22 disposed on the electrolyte membrane 27 and an anode gas diffusion layer 23 laminated on the anode catalyst layer 22. The cathode 24 has a cathode catalyst layer 25 disposed on the electrolyte membrane 27 and a cathode gas diffusion layer 26 laminated on the cathode catalyst layer 25.

アノード触媒層22は、アノードガス拡散層23を介して供給される燃料を酸化させ燃料から電子とプロトンとを取り出すものである。カソード触媒層25は、酸素を還元して、電子とアノード触媒層22において発生したプロトンとを反応させて水を生成するものである。   The anode catalyst layer 22 oxidizes the fuel supplied via the anode gas diffusion layer 23 and extracts electrons and protons from the fuel. The cathode catalyst layer 25 reduces oxygen and reacts electrons with protons generated in the anode catalyst layer 22 to generate water.

アノード触媒層22やカソード触媒層25に含有される触媒としては、例えば白金(Pt)、ルテニウム(Ru)、ロジウム(Rh)、イリジウム(Ir)、オスミウム(Os)、パラジウム(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。アノード触媒層22には、メタノールや一酸化炭素等に対して強い耐性を有するPt−RuやPt−Mo等を用いることが好ましい。カソード触媒層25には、PtやPt−Ni等を用いることが好ましい。ただし、触媒はこれらに限定されるものではなく、触媒活性を有する各種の物質を使用することができる。触媒は炭素材料のような導電性担持体を使用した担持触媒、あるいは無担持触媒のいずれであってもよい。   Examples of the catalyst contained in the anode catalyst layer 22 and the cathode catalyst layer 25 include platinum such as platinum (Pt), ruthenium (Ru), rhodium (Rh), iridium (Ir), osmium (Os), and palladium (Pd). Examples thereof include a group element simple substance and an alloy containing a platinum group element. For the anode catalyst layer 22, it is preferable to use Pt—Ru, Pt—Mo, or the like that has strong resistance to methanol, carbon monoxide, or the like. It is preferable to use Pt, Pt—Ni, or the like for the cathode catalyst layer 25. However, the catalyst is not limited to these, and various substances having catalytic activity can be used. The catalyst may be either a supported catalyst using a conductive support such as a carbon material or an unsupported catalyst.

電解質膜27はプロトン導電膜である。電解質膜27は、アノード触媒層22において発生したプロトンをカソード触媒層25に輸送するためのものである。電解質膜27は、電子伝導性を持たず、プロトンを輸送することが可能なプロトン伝導性の材料で形成されている。   The electrolyte membrane 27 is a proton conductive film. The electrolyte membrane 27 is for transporting protons generated in the anode catalyst layer 22 to the cathode catalyst layer 25. The electrolyte membrane 27 is formed of a proton conductive material that does not have electronic conductivity and can transport protons.

電解質膜27を形成する材料としては、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等の有機系材料、あるいはタングステン酸やリンタングステン酸等の無機系材料が挙げられる。ただし、プロトン伝導性の材料はこれらに限られるものではない。   As a material for forming the electrolyte membrane 27, for example, a fluororesin such as a perfluorosulfonic acid polymer having a sulfonic acid group (Nafion (trade name, manufactured by DuPont), Flemion (trade name, manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.), etc.) And organic materials such as hydrocarbon resins having sulfonic acid groups, or inorganic materials such as tungstic acid and phosphotungstic acid. However, proton conductive materials are not limited to these.

アノードガス拡散層23は、アノード触媒層22に燃料を均一に供給する役割を果たし、アノード触媒層22の集電機能を有している。カソードガス拡散層26は、カソード触媒層25に酸化剤を均一に供給する役割を果たし、カソード触媒層25の集電機能を有している。アノードガス拡散層23及びカソードガス拡散層26は多孔質基材で構成されている。   The anode gas diffusion layer 23 serves to uniformly supply fuel to the anode catalyst layer 22 and has a current collecting function of the anode catalyst layer 22. The cathode gas diffusion layer 26 serves to uniformly supply the oxidant to the cathode catalyst layer 25, and has a current collecting function of the cathode catalyst layer 25. The anode gas diffusion layer 23 and the cathode gas diffusion layer 26 are made of a porous substrate.

このような構成の膜電極接合体10は、絶縁性のOリングなどのシール部材38及び39によってシールされている。   The membrane electrode assembly 10 having such a configuration is sealed by seal members 38 and 39 such as an insulating O-ring.

集電体11は、アノード集電体31及びカソード集電体34を有している。アノード集電体31及びカソード集電体34は、例えば、金、ニッケル等の金属材料からなる多孔質層(例えばメッシュ)又は箔体、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をそれぞれ使用することができる。   The current collector 11 has an anode current collector 31 and a cathode current collector 34. The anode current collector 31 and the cathode current collector 34 are made of, for example, a porous layer (for example, a mesh) or a foil made of a metal material such as gold or nickel, a conductive metal material such as a foil, a thin film, or stainless steel (SUS). A composite material coated with a highly conductive metal such as can be used.

アノード支持板12は、アノード21と燃料供給部13との間に配置されている。このアノード支持板12は、膜電極接合体10のアノード21に向けて燃料を通過させる複数の燃料通過孔(図示せず)を有している。なお、アノード支持板12は、必要に応じて省略しても良い。   The anode support plate 12 is disposed between the anode 21 and the fuel supply unit 13. The anode support plate 12 has a plurality of fuel passage holes (not shown) that allow fuel to pass toward the anode 21 of the membrane electrode assembly 10. The anode support plate 12 may be omitted as necessary.

燃料供給部13は、詳述しないが、供給された燃料を分配する燃料分配機構や、燃料分配機構により分配された燃料を拡散する燃料拡散機構などを備えて構成されている。この燃料供給部13は、容器50の一部を含んでいる。   Although not described in detail, the fuel supply unit 13 includes a fuel distribution mechanism that distributes the supplied fuel, a fuel diffusion mechanism that diffuses the fuel distributed by the fuel distribution mechanism, and the like. The fuel supply unit 13 includes a part of the container 50.

この容器50は、底壁51と、底壁51の外縁に設けられた周壁52とを有している。底壁51及び周壁52は一体に形成されている。容器50は、周壁52によって囲まれた内側に膜電極接合体10等を収容している。   The container 50 includes a bottom wall 51 and a peripheral wall 52 provided on the outer edge of the bottom wall 51. The bottom wall 51 and the peripheral wall 52 are integrally formed. The container 50 contains the membrane electrode assembly 10 and the like inside surrounded by the peripheral wall 52.

保湿板18は、膜電極接合体10のカソードガス拡散層26とカバープレート19との間に配置されている。この保湿板18は、カソード触媒層25で生成された水の一部を含浸して、水の蒸散を抑制すると共に、カソードガス拡散層26に酸化剤(空気、特に酸素)を均一に導入することで、カソード触媒層25への酸化剤の均一拡散を促進する機能を有している。この保湿板18は、たと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などが挙げられる。   The moisturizing plate 18 is disposed between the cathode gas diffusion layer 26 of the membrane electrode assembly 10 and the cover plate 19. The moisturizing plate 18 impregnates part of the water generated in the cathode catalyst layer 25 to suppress water evaporation and uniformly introduce an oxidant (air, particularly oxygen) into the cathode gas diffusion layer 26. Thus, it has a function of promoting uniform diffusion of the oxidizing agent to the cathode catalyst layer 25. The moisturizing plate 18 is made of, for example, a porous member, and specific constituent materials include polyethylene and polypropylene porous bodies.

カバープレート19は、酸化剤を取入れるための複数の貫通孔19aを有している。このカバープレート19は、例えばステンレス鋼(SUS)によって形成されている。このようなカバープレート19は、容器50に対してカシメ、ネジ止め、リベット継手などの手法により固定されている。   The cover plate 19 has a plurality of through holes 19a for taking in the oxidizing agent. The cover plate 19 is made of, for example, stainless steel (SUS). Such a cover plate 19 is fixed to the container 50 by a technique such as caulking, screwing, or a rivet joint.

上述した容器50には、周壁52の外面の一部を開口して設けられた燃料注入口53、底壁51の外面(つまり、容器50の背面)の一部を開口して設けられた第1燃料吐出口55a、第1燃料取入口55b、第2燃料吐出口56a、及び、第2燃料取入口56bなどが形成されている。燃料注入口53と第1燃料吐出口55aとは、燃料の流路である第1細管57aによって接続されている。第1燃料取入口55bと第2燃料吐出口56aとは、第2細管57bによって接続されている。第2燃料取入口56bは、燃料供給部13と図示を省略した第3細管によって接続されている。   In the container 50 described above, a fuel inlet 53 provided by opening a part of the outer surface of the peripheral wall 52 and a first part provided by opening a part of the outer surface of the bottom wall 51 (that is, the back surface of the container 50). A first fuel discharge port 55a, a first fuel intake port 55b, a second fuel discharge port 56a, a second fuel intake port 56b, and the like are formed. The fuel injection port 53 and the first fuel discharge port 55a are connected by a first thin tube 57a that is a fuel flow path. The first fuel intake port 55b and the second fuel discharge port 56a are connected by a second thin tube 57b. The second fuel intake 56b is connected to the fuel supply unit 13 by a third thin tube (not shown).

ポンプ7は、容器50の背面に取付けられている。この実施の形態において、ポンプ7は、圧電型のポンプである。ポンプ7は、第2燃料吐出口56a及び第2燃料取入口56bにそれぞれ連結されている。このポンプ7は、第2燃料吐出口56aから導入された液体燃料62を第2燃料取入口56bに送液するものである。ポンプ7は、液体燃料62を循環させる循環ポンプではなく、あくまでも第2燃料取入口56bに液体燃料62を送液する燃料供給ポンプである。このようなポンプ7は、必要時に作動して燃料供給部13に液体燃料62を送液する。これにより、燃料供給量の制御性を高めることができる。   The pump 7 is attached to the back surface of the container 50. In this embodiment, the pump 7 is a piezoelectric pump. The pump 7 is connected to the second fuel discharge port 56a and the second fuel intake port 56b, respectively. The pump 7 feeds the liquid fuel 62 introduced from the second fuel discharge port 56a to the second fuel intake port 56b. The pump 7 is not a circulation pump that circulates the liquid fuel 62 but a fuel supply pump that sends the liquid fuel 62 to the second fuel intake port 56b. Such a pump 7 operates when necessary to send the liquid fuel 62 to the fuel supply unit 13. Thereby, the controllability of the fuel supply amount can be improved.

ポンプ7の種類は特に限定されるものではないが、少量の液体燃料62を制御性よく送液することができ、さらに小型軽量化が可能という観点から、上記圧電型のポンプを使用することが好ましが、その他、ロータリーポンプ(ロータリーベーンポンプ)、電気浸透流ポンプ、ダイアフラムポンプ、しごきポンプ等を使用することもできる。これらのうち、駆動電力や大きさ等の観点から、電気浸透流ポンプやダイアフラムポンプを使用することがより好ましい。   The type of the pump 7 is not particularly limited, but from the viewpoint that a small amount of liquid fuel 62 can be fed with good controllability, and that further reduction in size and weight can be achieved, the above piezoelectric pump can be used. In addition, a rotary pump (rotary vane pump), an electroosmotic flow pump, a diaphragm pump, a squeezing pump, etc. can also be used. Among these, it is more preferable to use an electroosmotic pump or a diaphragm pump from the viewpoints of driving power and size.

バルブ8は、容器50の背面に取付けられている。この実施の形態において、バルブ8は、遮断バルブである。バルブ8は、第1燃料吐出口55a及び第1燃料取入口55bにそれぞれ連結されている。バルブ8は、第2細管57bを介してポンプ7に連結されている。バルブ8は、開放することで第1燃料吐出口55aから導入された液体燃料62を第1燃料取入口55bに送液する一方で、閉鎖することで送液を停止する。   The valve 8 is attached to the back surface of the container 50. In this embodiment, the valve 8 is a shutoff valve. The valve 8 is connected to the first fuel discharge port 55a and the first fuel intake port 55b, respectively. The valve 8 is connected to the pump 7 via the second thin tube 57b. The valve 8 opens to supply the liquid fuel 62 introduced from the first fuel discharge port 55a to the first fuel intake port 55b, while closing it stops the liquid supply.

このようなバルブ8は、ポンプ7に与える液体燃料62の量を制御するものである。バルブ8は、燃料電池の安定性や信頼性を高めるものである。バルブ8は、燃料電池の未使用時にも不可避的に発生する微量な燃料の消費や上述したポンプ再運転時の吸い込み不良等を回避することも可能である。   Such a valve 8 controls the amount of liquid fuel 62 applied to the pump 7. The valve 8 increases the stability and reliability of the fuel cell. The valve 8 can also avoid the consumption of a small amount of fuel inevitably generated even when the fuel cell is not used, the above-described suction failure when the pump is restarted, and the like.

制御部9は、容器50の背面に取付けられている。この実施の形態において、制御部9は、電力変換回路などを含んでいる。制御部9は、図示を省略した配線によりポンプ7及びバルブ8にそれぞれ電気的に接続されている。このような制御部9は、ポンプ7の稼動、バルブ8の開閉を制御することにより、発電量を調整するものである。   The control unit 9 is attached to the back surface of the container 50. In this embodiment, the control unit 9 includes a power conversion circuit and the like. The control unit 9 is electrically connected to the pump 7 and the valve 8 by wires not shown. Such a control unit 9 adjusts the power generation amount by controlling the operation of the pump 7 and the opening and closing of the valve 8.

燃料供給源2は、液体燃料62を収容可能に構成されている。この燃料供給源2は、矩形箱状に形成された燃料タンクである。また、この燃料供給源2は、液体燃料62を排出するための燃料排出口20を有している。この燃料排出口20は、燃料電池本体5の燃料注入口53と向かい合う位置に形成されている。また、この燃料排出口20は、液体燃料62を収容する空間との間を流路である細管2aによって接続されている。   The fuel supply source 2 is configured to accommodate the liquid fuel 62. The fuel supply source 2 is a fuel tank formed in a rectangular box shape. The fuel supply source 2 has a fuel discharge port 20 for discharging the liquid fuel 62. The fuel discharge port 20 is formed at a position facing the fuel injection port 53 of the fuel cell body 5. Further, the fuel discharge port 20 is connected to a space for accommodating the liquid fuel 62 by a thin tube 2 a that is a flow path.

燃料供給源2は、樹脂、例えば、ポリエーテルサルホン(PES)、ポリフェニルサルホン(PPSU)、ポリサルホン(PSF)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、環状オレフィンコポリマー(COC)、シクロオレフィンポリマー(COP)、ポリメチルペンテン(TPX)等によって形成されている。これらは1種を単独で使用してもよく、2種以上を混合して使用してもよい。これらのなかでも、耐衝撃性および耐熱性にも優れる、ポリエーテルサルホン(PES)、ポリフェニルサルホン(PPSU)、ポリサルホン(PSF)が好ましく、ポリエーテルサルホン(PES)、ポリフェニルサルホン(PPSU)がより好ましく、ポリエーテルサルホン(PES)が特に好ましい。   The fuel supply source 2 is a resin such as polyethersulfone (PES), polyphenylsulfone (PPSU), polysulfone (PSF), polyethylene naphthalate (PEN), polyethylene terephthalate (PET), cyclic olefin copolymer (COC) , Cycloolefin polymer (COP), polymethylpentene (TPX) and the like. These may be used individually by 1 type, and may mix and use 2 or more types. Among these, polyethersulfone (PES), polyphenylsulfone (PPSU), and polysulfone (PSF), which are excellent in impact resistance and heat resistance, are preferable, and polyethersulfone (PES) and polyphenylsulfone are preferable. (PPSU) is more preferred, and polyethersulfone (PES) is particularly preferred.

ここで、液体燃料62としては、液体のメタノール等のメタノール燃料、又はメタノール水溶液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、もしくはその他の液体燃料が挙げられる。いずれにしても、燃料電池に応じた液体燃料が使用される。   Here, the liquid fuel 62 is not limited to a methanol fuel such as liquid methanol or an aqueous methanol solution. For example, an ethanol fuel such as an ethanol aqueous solution or pure ethanol, a propanol fuel such as a propanol aqueous solution or pure propanol, or an aqueous glycol solution. And glycol fuel such as pure glycol, dimethyl ether, formic acid, or other liquid fuel. In any case, liquid fuel corresponding to the fuel cell is used.

この実施の形態の燃料電池では、燃料供給部13から膜電極接合体10に供給された燃料62は発電反応に消費されてしまい、その後に循環して燃料供給部13あるいは燃料供給源2に戻されることはない。このタイプの燃料電池は燃料を循環させないことから、従来のアクティブ方式とは異なる方式であり、装置の小型化等を損なうものではない。また、液体燃料62の供給にポンプ7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ため、この方式の燃料電池はいわばセミパッシブ型と呼ぶことができる。   In the fuel cell of this embodiment, the fuel 62 supplied from the fuel supply unit 13 to the membrane electrode assembly 10 is consumed by the power generation reaction, and then circulates back to the fuel supply unit 13 or the fuel supply source 2. It will never be. Since this type of fuel cell does not circulate the fuel, it is a method different from the conventional active method and does not impair the downsizing of the device. In addition, since the pump 7 is used to supply the liquid fuel 62 and is different from the pure passive method such as the conventional internal vaporization type, the fuel cell of this method can be called a semi-passive type.

上述した燃料供給源2は、図示しない燃料注入部と接続され、外部から液体燃料62を注入可能に構成されている。また、この燃料供給源2は、必要に応じて補強部材によって補強されるとともに、図示しないリークバルブやバランスバルブなどを備えている。   The above-described fuel supply source 2 is connected to a fuel injection unit (not shown) and configured to be able to inject liquid fuel 62 from the outside. The fuel supply source 2 is reinforced by a reinforcing member as necessary, and includes a leak valve and a balance valve (not shown).

燃料供給源2の燃料排出口20と容器50の燃料注入口53とには、それぞれジョイント部材70が挿入されている。このジョイント部材70の詳細な構造については、後述する。   Joint members 70 are inserted into the fuel outlet 20 of the fuel supply source 2 and the fuel inlet 53 of the container 50, respectively. The detailed structure of the joint member 70 will be described later.

次に、上記燃料電池による発電の仕組みについて説明する。   Next, the mechanism of power generation by the fuel cell will be described.

まず、制御部9の制御のもと、バルブ8を開状態に切替え、ポンプ7を稼動させ、燃料供給源2からジョイント部材70、第1細管57a、バルブ8、第2細管57b、ポンプ7、第3細管を介して燃料供給部13に液体燃料62を導入する。膜電極接合体10内において、燃料はアノードガス拡散層23にて拡散してアノード触媒層22に供給される。液体燃料62としてメタノール燃料を用いた場合、アノード触媒層22で式(1)に示すメタノールの内部改質反応が生じる。なお、メタノール燃料として純メタノールを使用した場合には、カソード触媒層25で生成した水や電解質膜27中の水をメタノールと反応させて式(1)の内部改質反応を生起させる。あるいは、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。
CHOH+HO → CO+6H+6e …(1)
この反応で生成した電子(e)はアノード集電体31に接続された端子(図示せず)から外部に導かれ、いわゆる電気として携帯用電子機器等を動作させた後、カソード集電体34に接続された端子(図示せず)からカソード24に導かれる。また、式(1)の内部改質反応で生成したプロトン(H)は電解質膜27を経てカソード24に導かれる。カソード24には酸化剤として空気が供給される。カソード24に到達した電子(e)とプロトン(H)は、カソード触媒層25で空気中の酸素と式(2)にしたがって反応し、この反応に伴って水が生成する。
6e+6H+(3/2)O → 3HO …(2)
上記したように、燃料電池による発電が行われる。
First, under the control of the control unit 9, the valve 8 is switched to an open state, the pump 7 is operated, and the fuel supply source 2 starts the joint member 70, the first thin tube 57 a, the valve 8, the second thin tube 57 b, the pump 7, The liquid fuel 62 is introduced into the fuel supply unit 13 through the third thin tube. In the membrane electrode assembly 10, the fuel diffuses in the anode gas diffusion layer 23 and is supplied to the anode catalyst layer 22. When methanol fuel is used as the liquid fuel 62, an internal reforming reaction of methanol shown in the formula (1) occurs in the anode catalyst layer 22. When pure methanol is used as the methanol fuel, the water generated in the cathode catalyst layer 25 or the water in the electrolyte membrane 27 is reacted with methanol to cause the internal reforming reaction of the formula (1). Alternatively, the internal reforming reaction is caused by another reaction mechanism that does not require water.
CH 3 OH + H 2 O → CO 2 + 6H + + 6e (1)
Electrons (e ) generated by this reaction are led to the outside from a terminal (not shown) connected to the anode current collector 31, and after operating a portable electronic device as so-called electricity, the cathode current collector A terminal (not shown) connected to 34 is led to the cathode 24. Further, protons (H + ) generated by the internal reforming reaction of the formula (1) are guided to the cathode 24 through the electrolyte membrane 27. Air is supplied to the cathode 24 as an oxidant. Electrons (e ) and protons (H + ) reaching the cathode 24 react with oxygen in the air in the cathode catalyst layer 25 according to the formula (2), and water is generated in accordance with this reaction.
6e + 6H + + (3/2) O 2 → 3H 2 O (2)
As described above, power generation by the fuel cell is performed.

次に、ジョイント部材70について、より詳細に説明する。   Next, the joint member 70 will be described in more detail.

図2は、第1構成例におけるジョイント部材70、及び、このジョイント部材70が挿入される燃料排出口20及び燃料注入口53を概略的に示す断面図である。   FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing the joint member 70 in the first configuration example, and the fuel discharge port 20 and the fuel injection port 53 into which the joint member 70 is inserted.

ジョイント部材70は、管状の剛体によって形成された連通管71と、連通管71よりも弾性を有する管状の弾性体によって形成されるとともに連通管71の外周面71Sをカバーするカバー部材72と、を備えている。図示した例では、連通管71及びカバー部材72ともに、直線状の中心軸Oに沿って伸びた略円筒形状に形成されている。   The joint member 70 includes a communication pipe 71 formed of a tubular rigid body, and a cover member 72 formed of a tubular elastic body that is more elastic than the communication pipe 71 and covers the outer peripheral surface 71S of the communication pipe 71. I have. In the illustrated example, both the communication pipe 71 and the cover member 72 are formed in a substantially cylindrical shape extending along the linear center axis O.

連通管71は、メタノールなどの燃料に対して十分な耐性を有し、且つ、燃料による溶出が少ない材料によって形成され、例えば、純チタン(Ti)、チタンを酸化皮膜処理したもの、ステンレス鋼(SUS304あるいはSUS316L)を不動態化処理したものなど各種剛体によって形成されている。カバー部材72は、メタノールなどの燃料に対して十分な耐性を有し、且つ、弾性変形しやすい材料によって形成され、例えば、エチレンプロピレンゴム(EPDM)、シリコーンゴム、フッ素系ゴムなどによって形成されている。   The communication pipe 71 is formed of a material that has sufficient resistance to fuel such as methanol and has little elution by the fuel. For example, pure titanium (Ti), titanium treated with an oxide film, stainless steel ( SUS304 or SUS316L) is formed of various rigid bodies such as those obtained by passivating. The cover member 72 is formed of a material that has sufficient resistance to a fuel such as methanol and is easily elastically deformed. For example, the cover member 72 is formed of ethylene propylene rubber (EPDM), silicone rubber, fluorine-based rubber, or the like. Yes.

連通管71は、燃料排出口20の側に位置する一端側に第1開口71HAを有するとともに、燃料注入口53の側に位置する他端側に第2開口71HBを有している。連通管71では、第1開口71HAから第2開口71HBまで連通している。これらの第1開口71HA及び第2開口71HBは、ともに中心軸Oに垂直な面における断面形状が円形である。   The communication pipe 71 has a first opening 71HA on one end side located on the fuel discharge port 20 side, and a second opening 71HB on the other end side located on the fuel injection port 53 side. The communication pipe 71 communicates from the first opening 71HA to the second opening 71HB. Both the first opening 71HA and the second opening 71HB have a circular cross-sectional shape in a plane perpendicular to the central axis O.

また、連通管71は、燃料排出口20の側に位置する一端面71Aを有するとともに、燃料注入口53の側に位置する他端面71Bを有している。一端面71Aは、第1開口71HAを囲むリング状に形成されている。他端面71Bは、第2開口71HBを囲むリング状に形成されている。   Further, the communication pipe 71 has one end surface 71A located on the fuel discharge port 20 side and the other end surface 71B located on the fuel injection port 53 side. The one end surface 71A is formed in a ring shape surrounding the first opening 71HA. The other end surface 71B is formed in a ring shape surrounding the second opening 71HB.

また、連通管71は、外周面71Sを有している。この外周面71Sは、円筒面である。このような外周面71Sは、燃料排出口20の側に位置する一端部71SA、及び、燃料注入口53の側に位置する他端部71SBを有している。   The communication pipe 71 has an outer peripheral surface 71S. The outer peripheral surface 71S is a cylindrical surface. Such an outer peripheral surface 71 </ b> S has one end 71 </ b> SA located on the fuel discharge port 20 side and the other end 71 </ b> SB located on the fuel injection port 53 side.

カバー部材72は、連通管71の外周面71Sにおける両端部のうち少なくとも一方の端部から外側に向かって突出したリップ部を有している。図2に示した例では、カバー部材72は、外周面71Sの一端部71SAから外側に向かって突出した第1リップ部73と、外周面71Sの他端部71SBから外側に向かって突出した第2リップ部74と、を有している。なお、一端部71SA及び他端部71SBから外側の方向とは、外周面71Sの法線方向、あるいは中心軸Oに直交する方向である。これらの第1リップ部73及び第2リップ部74は、ともに中心軸Oを中心としたリング状に形成されている。   The cover member 72 has a lip portion that protrudes outward from at least one end portion of both end portions of the outer peripheral surface 71 </ b> S of the communication pipe 71. In the example shown in FIG. 2, the cover member 72 includes a first lip portion 73 protruding outward from one end portion 71SA of the outer peripheral surface 71S and a first protrusion protruding outward from the other end portion 71SB of the outer peripheral surface 71S. 2 lip portions 74. The direction outward from the one end portion 71SA and the other end portion 71SB is a normal direction of the outer peripheral surface 71S or a direction orthogonal to the central axis O. Both the first lip portion 73 and the second lip portion 74 are formed in a ring shape with the central axis O as the center.

また、カバー部材72は、燃料排出口20の側に位置する第1開口72HAを有するとともに、燃料注入口53の側に位置する第2開口72HBを有している。これらの第1開口72HA及び第2開口72HBは、ともに中心軸Oに垂直な面における断面形状が円形である。第1開口72HAは、連通管71の第1開口71HAと連通している。第2開口72HBは、連通管71の第2開口71HBと連通している。   Further, the cover member 72 has a first opening 72HA located on the fuel discharge port 20 side and a second opening 72HB located on the fuel injection port 53 side. Both the first opening 72HA and the second opening 72HB have a circular cross-sectional shape in a plane perpendicular to the central axis O. The first opening 72HA communicates with the first opening 71HA of the communication pipe 71. The second opening 72HB communicates with the second opening 71HB of the communication pipe 71.

連通管71の中心軸Oに沿った長さL1は、カバー部材72の中心軸Oに沿った長さL2よりも短い。この図2に示した例では、カバー部材72は、燃料排出口20の側に位置する連通管71の一端面71Aをカバーしている。なお、カバー部材72は、燃料注入口53の側に位置する連通管71の他端面71Bはカバーしていないが、他端面71Bよりも燃料注入口53の側に延出している。   A length L1 along the central axis O of the communication pipe 71 is shorter than a length L2 along the central axis O of the cover member 72. In the example shown in FIG. 2, the cover member 72 covers one end face 71 </ b> A of the communication pipe 71 located on the fuel discharge port 20 side. The cover member 72 does not cover the other end surface 71B of the communication pipe 71 located on the fuel injection port 53 side, but extends to the fuel injection port 53 side from the other end surface 71B.

さらに、この図2に示した例では、カバー部材72は、第2リップ部74の側に偏在したマーク75を有している。このマーク75は、ジョイント部材70の構造が非対称(つまり、連通管71の一端面71Aがカバー部材72によってカバーされている一方で、他端面71Bがカバー部材72から露出している)であるため、ジョイント部材70の方向性を示すものである。このマーク75は、例えば第2リップ部74と同様にリング状に突出している。   Further, in the example shown in FIG. 2, the cover member 72 has a mark 75 that is unevenly distributed on the second lip portion 74 side. This mark 75 is because the structure of the joint member 70 is asymmetric (that is, the one end surface 71A of the communication pipe 71 is covered by the cover member 72 while the other end surface 71B is exposed from the cover member 72). The directionality of the joint member 70 is shown. The mark 75 protrudes in a ring shape like the second lip 74, for example.

一方で、外径が略円筒状のジョイント部材70が挿入される燃料排出口20及び燃料注入口53は、ジョイント部材70の中心軸Oと同軸方向に延びた円筒状に形成されている。つまり、燃料排出口20の内面20A及び燃料注入口53の内面53Aは、ともに円筒面である。燃料排出口20の底面20Bには、液体燃料の流路である細管2aが接続されている。燃料注入口53の底面53Bには、液体燃料の流路である第1細管57aが接続されている。   On the other hand, the fuel discharge port 20 and the fuel injection port 53 into which the joint member 70 having a substantially cylindrical outer diameter is inserted are formed in a cylindrical shape extending in the same direction as the central axis O of the joint member 70. That is, the inner surface 20A of the fuel discharge port 20 and the inner surface 53A of the fuel injection port 53 are both cylindrical surfaces. A thin tube 2a, which is a flow path for liquid fuel, is connected to the bottom surface 20B of the fuel discharge port 20. Connected to the bottom surface 53 </ b> B of the fuel injection port 53 is a first thin tube 57 a that is a flow path for liquid fuel.

第1リップ部73の外径Do1は、ジョイント部材70が挿入される燃料排出口20の内径Di11よりも大きい。なお、細管2aの内径Di12は、燃料排出口20の内径Di11よりも小さい。   The outer diameter Do1 of the first lip portion 73 is larger than the inner diameter Di11 of the fuel discharge port 20 into which the joint member 70 is inserted. The inner diameter Di12 of the thin tube 2a is smaller than the inner diameter Di11 of the fuel discharge port 20.

第2リップ部74の外径Do2は、ジョイント部材70が挿入される燃料注入口53の内径Di21よりも大きい。なお、第1細管57aの内径Di22は、燃料注入口53の内径Di21よりも小さい。   The outer diameter Do2 of the second lip 74 is larger than the inner diameter Di21 of the fuel injection port 53 into which the joint member 70 is inserted. The inner diameter Di22 of the first thin tube 57a is smaller than the inner diameter Di21 of the fuel injection port 53.

図3は、図2に示したジョイント部材70の外観を概略的に示す斜視図である。   FIG. 3 is a perspective view schematically showing the appearance of the joint member 70 shown in FIG.

ジョイント部材70のカバー部材72は、それぞれ中心軸Oを中心とするリング状に形成された第1リップ部73、第2リップ部74、及び、マーク75を有している。第1リップ部73に近接した端面には、第1開口72HAが形成されている。   The cover member 72 of the joint member 70 includes a first lip portion 73, a second lip portion 74, and a mark 75 each formed in a ring shape centered on the central axis O. A first opening 72HA is formed on the end face close to the first lip portion 73.

図4は、図2などに示したジョイント部材70が燃料排出口20及び燃料注入口53にそれぞれ挿入された状態を示す断面図である。   4 is a cross-sectional view showing a state in which the joint member 70 shown in FIG. 2 and the like is inserted into the fuel discharge port 20 and the fuel injection port 53, respectively.

燃料排出口20に挿入されたジョイント部材70おいては、カバー部材72の第1リップ部73は、弾性変形する。このとき、連通管71の内部に形成された流路は確保されている。つまり、第1リップ部73は、内面20Aに接触した際に、内部の流路を塞ぐように潰れることはなく、連通管71の外周面71Sに支持されつつ、外周面71Sと燃料排出口20の内面20Aとの間で潰れる。これにより、第1リップ部73は、燃料排出口20の内面20Aに密着する。リング状の第1リップ部73は、中心軸Oを中心として全周にわたって内面20Aに密着しており、第1リップ部73と内面20Aとの間にはほとんど隙間がない。このとき、第1リップ部73の内面20Aに接している面圧は、略均一になる。   In the joint member 70 inserted into the fuel discharge port 20, the first lip portion 73 of the cover member 72 is elastically deformed. At this time, the flow path formed inside the communication pipe 71 is secured. That is, when the first lip portion 73 comes into contact with the inner surface 20A, the first lip portion 73 is not crushed so as to block the internal flow path, and is supported by the outer peripheral surface 71S of the communication pipe 71, and the outer peripheral surface 71S and the fuel discharge port 20. The inner surface 20A is crushed. Thereby, the first lip portion 73 is in close contact with the inner surface 20 </ b> A of the fuel discharge port 20. The ring-shaped first lip portion 73 is in close contact with the inner surface 20A around the center axis O, and there is almost no gap between the first lip portion 73 and the inner surface 20A. At this time, the surface pressure in contact with the inner surface 20A of the first lip 73 becomes substantially uniform.

燃料注入口53に挿入されたジョイント部材70おいても同様に、カバー部材72の第2リップ部74は、弾性変形し、燃料注入口53の内面53Aに密着する。リング状の第2リップ部74は、中心軸Oを中心として全周にわたって内面53Aに密着しており、第2リップ部74と内面53Aとの間にはほとんど隙間がない。このとき、第2リップ部74の内面53Aに接している面圧は、略均一になる。   Similarly, in the joint member 70 inserted into the fuel injection port 53, the second lip 74 of the cover member 72 is elastically deformed and is in close contact with the inner surface 53 </ b> A of the fuel injection port 53. The ring-shaped second lip 74 is in close contact with the inner surface 53A over the entire circumference around the central axis O, and there is almost no gap between the second lip 74 and the inner surface 53A. At this time, the surface pressure in contact with the inner surface 53A of the second lip 74 becomes substantially uniform.

これにより、優れたシール性を実現することが可能となる。   Thereby, it is possible to realize excellent sealing performance.

なお、これらの第1リップ部73及び第2リップ部74の圧縮率は、10%以上20%以下の範囲になるように設計されることが望ましい。この場合の圧縮率とは、(圧縮後のリップ部の肉厚の潰れ量/圧縮前のリップ部のカバー部材の肉厚)×100で定義される。圧縮率が10%未満の場合、シール性が不十分となるおそれがあり、燃料がリークする懸念がある。また、圧縮率が20%を超える場合には、燃料排出口20あるいは燃料注入口53への挿入を速やかに行うことができず、作業性の低下を招くおそれがある。   The compression ratio of the first lip portion 73 and the second lip portion 74 is preferably designed to be in the range of 10% to 20%. The compression rate in this case is defined by (the amount of collapse of the thickness of the lip portion after compression / the thickness of the cover member of the lip portion before compression) × 100. If the compression ratio is less than 10%, the sealing performance may be insufficient, and there is a concern that fuel leaks. Further, when the compression ratio exceeds 20%, the insertion into the fuel discharge port 20 or the fuel injection port 53 cannot be performed quickly, and workability may be reduced.

また、本実施形態によれば、ジョイント部材70は、剛体によって形成された連通管71を内部に備えているため、燃料排出口20あるいは燃料注入口53の位置が、ジョイント部材70の中心軸Oと同軸上の位置からずれた場合であっても、ジョイント部材70の変形を防ぎ、連通管71の内部に形成された流路の閉塞を抑制することが可能となる。このため、燃料供給源2の流路2aと燃料電池本体5の第1細管57aとの間において、ジョイント部材70による流路を確保することができ、安定的に燃料供給源2から燃料電池本体5に燃料を供給することが可能となる。   Further, according to the present embodiment, the joint member 70 includes the communication pipe 71 formed of a rigid body, and therefore the position of the fuel discharge port 20 or the fuel injection port 53 is set to the central axis O of the joint member 70. Even when the position deviates from the coaxial position, the deformation of the joint member 70 can be prevented and the blockage of the flow path formed inside the communication pipe 71 can be suppressed. For this reason, the flow path by the joint member 70 can be ensured between the flow path 2a of the fuel supply source 2 and the first narrow tube 57a of the fuel cell main body 5, and the fuel cell main body can be stably supplied from the fuel supply source 2. 5 can be supplied with fuel.

また、本実施形態によれば、弾性体によって形成されたカバー部材72の第1リップ部73が燃料排出口20の内面20Aに密着し、また、第2リップ部74が燃料注入口53の内面53Aに密着しているため、ジョイント部材70が燃料排出口20や燃料注入口53から抜けにくく、信頼性を確保できるとともに、ジョイント部材70の接触による燃料排出口20の内面20A及び燃料注入口53の内面53Aの損傷発生を抑制することができる。   Further, according to the present embodiment, the first lip portion 73 of the cover member 72 formed of an elastic body is in close contact with the inner surface 20A of the fuel discharge port 20, and the second lip portion 74 is the inner surface of the fuel injection port 53. Since the joint member 70 is in close contact with 53A, it is difficult for the joint member 70 to come out of the fuel discharge port 20 and the fuel injection port 53, and reliability can be ensured, and the inner surface 20A of the fuel discharge port 20 and the fuel injection port 53 due to contact of the joint member 70 It is possible to suppress the occurrence of damage to the inner surface 53A.

さらに、本実施形態によれば、ジョイント部材70において、燃料排出口20に挿入された連通管71の一端面71Aは、カバー部材72によってカバーされているため、ジョイント部材70が燃料排出口20の底面20Bに突き当てられた場合であっても、剛体である連通管71の一端面71Aが直接底面20Bに接触することはなく、一端面71Aと底面20Bとの間には、カバー部材72が介在する。このため、燃料供給源2の損傷発生を抑制することができる。   Furthermore, according to the present embodiment, in the joint member 70, the end surface 71 </ b> A of the communication pipe 71 inserted into the fuel discharge port 20 is covered by the cover member 72. Even when it is abutted against the bottom surface 20B, the one end surface 71A of the communication pipe 71, which is a rigid body, does not directly contact the bottom surface 20B, and the cover member 72 is between the one end surface 71A and the bottom surface 20B. Intervene. For this reason, damage generation of the fuel supply source 2 can be suppressed.

次に、ジョイント部材70の第2構成例について説明する。なお、第1構成例と同一構成については、同一の参照符号を付して詳細な説明を省略する。   Next, a second configuration example of the joint member 70 will be described. In addition, about the same structure as a 1st structural example, the same referential mark is attached | subjected and detailed description is abbreviate | omitted.

図5は、第2構成例におけるジョイント部材70を概略的に示す断面図である。この第2構成例は、第1構成例と比較して、カバー部材72が連通管71の一端面71Aのみならず、連通管71の他端面71Bもカバーしている点で相違している。以下に、各部について簡単に説明する。   FIG. 5 is a cross-sectional view schematically showing the joint member 70 in the second configuration example. The second configuration example is different from the first configuration example in that the cover member 72 covers not only the one end surface 71A of the communication pipe 71 but also the other end surface 71B of the communication pipe 71. Below, each part is demonstrated easily.

すなわち、ジョイント部材70は、連通管71と、連通管71の外周面71Sをカバーするカバー部材72と、を備えている。カバー部材72は、第1リップ部73と、第2リップ部74と、を有している。また、カバー部材72は、連通管71の第1開口71HAと連通した第1開口72HAと、連通管71の第2開口71HBと連通した第2開口72HBと、を有している。   That is, the joint member 70 includes a communication pipe 71 and a cover member 72 that covers the outer peripheral surface 71 </ b> S of the communication pipe 71. The cover member 72 has a first lip portion 73 and a second lip portion 74. The cover member 72 includes a first opening 72HA that communicates with the first opening 71HA of the communication pipe 71 and a second opening 72HB that communicates with the second opening 71HB of the communication pipe 71.

連通管71の中心軸Oに沿った長さL1は、カバー部材72の中心軸Oに沿った長さL2よりも短く、カバー部材72は、連通管71の一端面71A及び他端面71Bをそれぞれカバーしている。   The length L1 along the central axis O of the communication pipe 71 is shorter than the length L2 along the central axis O of the cover member 72, and the cover member 72 has one end surface 71A and the other end surface 71B of the communication pipe 71 respectively. Covering.

図示しない燃料排出口20の内径と第1リップ部73の外径との関係、及び、図示しない燃料注入口53の内径と第2リップ部74の外径との関係については、上述した第1構成例と同様である。   Regarding the relationship between the inner diameter of the fuel discharge port 20 (not shown) and the outer diameter of the first lip portion 73, and the relationship between the inner diameter of the fuel injection port 53 (not shown) and the outer diameter of the second lip portion 74, the first mentioned above. This is the same as the configuration example.

図6は、図5などに示したジョイント部材70が燃料排出口20及び燃料注入口53にそれぞれ挿入された状態を示す断面図である。   FIG. 6 is a cross-sectional view showing a state in which the joint member 70 shown in FIG. 5 and the like is inserted into the fuel discharge port 20 and the fuel injection port 53, respectively.

燃料排出口20に挿入されたジョイント部材70おいては、カバー部材72の第1リップ部73は、弾性変形し、燃料排出口20の内面20Aの全周にわたって密着している。燃料注入口53に挿入されたジョイント部材70おいては、カバー部材72の第2リップ部74は、弾性変形し、燃料注入口53の内面53Aの全周にわたって密着している。   In the joint member 70 inserted into the fuel discharge port 20, the first lip portion 73 of the cover member 72 is elastically deformed and is in close contact with the entire inner surface 20 </ b> A of the fuel discharge port 20. In the joint member 70 inserted into the fuel injection port 53, the second lip 74 of the cover member 72 is elastically deformed and is in close contact with the entire inner surface 53A of the fuel injection port 53.

これにより、第1構成例と同様に、優れたシール性を実現することが可能となる。   Thereby, it becomes possible to implement | achieve the outstanding sealing performance similarly to the 1st structural example.

加えて、この第2構成例によれば、ジョイント部材70において、燃料注入口53に挿入された連通管71の他端面71Bは、カバー部材72によってカバーされているため、ジョイント部材70が燃料注入口53の底面53Bに突き当てられた場合であっても、剛体である連通管71の他端面71Bが直接底面53Bに接触することはなく、他端面71Bと底面53Bとの間には、カバー部材72が介在する。このため、燃料電池本体5の損傷発生を抑制することができる。   In addition, according to the second configuration example, in the joint member 70, the other end surface 71B of the communication pipe 71 inserted into the fuel injection port 53 is covered by the cover member 72. Even when it is abutted against the bottom surface 53B of the inlet 53, the other end surface 71B of the communication pipe 71 which is a rigid body does not directly contact the bottom surface 53B, and a cover is provided between the other end surface 71B and the bottom surface 53B. A member 72 is interposed. For this reason, damage generation of the fuel cell main body 5 can be suppressed.

さらに、この第2構成例によれば、カバー部材72が連通管71の一端面71A及び他端面71Bをカバーしているため、ジョイント部材70を燃料排出口20及び燃料注入口53にそれぞれ挿入する際に、連通管71とカバー部材72との位置ずれの発生を抑制することができる。   Furthermore, according to the second configuration example, since the cover member 72 covers the one end surface 71A and the other end surface 71B of the communication pipe 71, the joint member 70 is inserted into the fuel discharge port 20 and the fuel injection port 53, respectively. At this time, it is possible to suppress the occurrence of positional deviation between the communication pipe 71 and the cover member 72.

次に、ジョイント部材70の第3構成例について説明する。なお、第1構成例と同一構成については、同一の参照符号を付して詳細な説明を省略する。   Next, a third configuration example of the joint member 70 will be described. In addition, about the same structure as a 1st structural example, the same referential mark is attached | subjected and detailed description is abbreviate | omitted.

図7は、第3構成例におけるジョイント部材70を概略的に示す断面図である。この第3構成例は、第1構成例と比較して、第1リップ部73と第2リップ部74との間に蛇腹部76を有している点で相違している。以下に、各部について簡単に説明する。   FIG. 7 is a cross-sectional view schematically showing the joint member 70 in the third configuration example. The third configuration example is different from the first configuration example in that a bellows portion 76 is provided between the first lip portion 73 and the second lip portion 74. Below, each part is demonstrated easily.

すなわち、ジョイント部材70は、連通管71と、連通管71の外周面71Sをカバーするカバー部材72と、を備えている。カバー部材72は、第1リップ部73と、第2リップ部74と、蛇腹部76と、を有している。また、カバー部材72は、連通管71の第1開口71HAと連通した第1開口72HAと、連通管71の第2開口71HBと連通した第2開口72HBと、を有している。   That is, the joint member 70 includes a communication pipe 71 and a cover member 72 that covers the outer peripheral surface 71 </ b> S of the communication pipe 71. The cover member 72 has a first lip portion 73, a second lip portion 74, and a bellows portion 76. The cover member 72 includes a first opening 72HA that communicates with the first opening 71HA of the communication pipe 71 and a second opening 72HB that communicates with the second opening 71HB of the communication pipe 71.

蛇腹部76は、その一部が連通管71の外周面71Sから離間している。すなわち、蛇腹部76は、凸部76Aと、凹部76Bとを有している。凸部76A及び凹部76Bは、中心軸Oを中心としたリング状に形成されている。凸部76Aの内面は、外周面71Sから離間している。凹部76Bの内面は、外周面71Sに接している。このような蛇腹部76を有したカバー部材72は、中心軸Oに沿った方向に伸縮自在である。   A part of the bellows portion 76 is separated from the outer peripheral surface 71 </ b> S of the communication pipe 71. That is, the bellows portion 76 has a convex portion 76A and a concave portion 76B. The convex portions 76A and the concave portions 76B are formed in a ring shape with the central axis O as the center. The inner surface of the convex portion 76A is separated from the outer peripheral surface 71S. The inner surface of the recess 76B is in contact with the outer peripheral surface 71S. The cover member 72 having such a bellows portion 76 can be expanded and contracted in the direction along the central axis O.

カバー部材72は、連通管71の一端面71Aをカバーしている。なお、第2構成例と同様に、カバー部材72は、連通管71の一端面71A及び他端面71Bをそれぞれカバーしていても良い。   The cover member 72 covers the one end surface 71 </ b> A of the communication pipe 71. As in the second configuration example, the cover member 72 may cover the one end surface 71A and the other end surface 71B of the communication pipe 71, respectively.

図示しない燃料排出口20の内径と第1リップ部73の外径との関係、及び、図示しない燃料注入口53の内径と第2リップ部74の外径との関係については、上述した第1構成例と同様である。   Regarding the relationship between the inner diameter of the fuel discharge port 20 (not shown) and the outer diameter of the first lip portion 73, and the relationship between the inner diameter of the fuel injection port 53 (not shown) and the outer diameter of the second lip portion 74, the first mentioned above. This is the same as the configuration example.

なお、カバー部材72が連通管71の一端面71Aのみならず、第2構成例と同様に、連通管71の他端面71Bもカバーしている構成を適用してよい。   A configuration in which the cover member 72 covers not only the one end surface 71A of the communication pipe 71 but also the other end surface 71B of the communication pipe 71 may be applied as in the second configuration example.

図8は、図7などに示したジョイント部材70が燃料排出口20及び燃料注入口53にそれぞれ挿入された状態を示す断面図である。   FIG. 8 is a cross-sectional view showing a state where the joint member 70 shown in FIG. 7 and the like is inserted into the fuel discharge port 20 and the fuel injection port 53, respectively.

燃料排出口20に挿入されたジョイント部材70おいては、カバー部材72の第1リップ部73は、弾性変形し、燃料排出口20の内面20Aの全周にわたって密着している。燃料注入口53に挿入されたジョイント部材70おいては、カバー部材72の第2リップ部74は、弾性変形し、燃料注入口53の内面53Aの全周にわたって密着している。さらに、蛇腹部76の凸部76Aの一部も弾性変形し、燃料排出口20の内面20A及び燃料注入口53の内面53Aの全周にわたって密着している。   In the joint member 70 inserted into the fuel discharge port 20, the first lip portion 73 of the cover member 72 is elastically deformed and is in close contact with the entire inner surface 20 </ b> A of the fuel discharge port 20. In the joint member 70 inserted into the fuel injection port 53, the second lip 74 of the cover member 72 is elastically deformed and is in close contact with the entire inner surface 53A of the fuel injection port 53. Further, a part of the convex portion 76 </ b> A of the bellows portion 76 is also elastically deformed, and is in close contact with the entire circumference of the inner surface 20 </ b> A of the fuel discharge port 20 and the inner surface 53 </ b> A of the fuel injection port 53.

これにより、第1構成例と同様に、優れたシール性を実現することが可能となる。   Thereby, it becomes possible to implement | achieve the outstanding sealing performance similarly to the 1st structural example.

加えて、この第3構成例によれば、図9に示すように、燃料供給源2と燃料電池本体5との位置ズレにより燃料排出口20及び燃料注入口53の位置がジョイント部材70の中心軸Oと同軸上の位置からずれた場合であっても、カバー部材72がその弾性により変位に追従し、また、蛇腹部76の一部の凸部76Aが燃料排出口20の内面20A及び燃料注入口53の内面53Aに密着しているため、より高いシール性を実現することが可能となる。   In addition, according to the third configuration example, as shown in FIG. 9, the positions of the fuel discharge port 20 and the fuel injection port 53 are the center of the joint member 70 due to the positional deviation between the fuel supply source 2 and the fuel cell main body 5. Even when the cover member 72 deviates from a position coaxial with the axis O, the cover member 72 follows the displacement due to its elasticity, and a part of the convex portion 76A of the bellows portion 76 has the inner surface 20A of the fuel discharge port 20 and the fuel. Since it is in close contact with the inner surface 53A of the injection port 53, higher sealing performance can be realized.

≪比較例1≫
図2などに示した第1構成例において、連通管を省略したジョイント部材70を適用した場合には、第1リップ部73が燃料排出口20の内面20Aに密着した際、及び、第2リップ部74が燃料注入口53の内面53Aに密着した際に、カバー部材72が潰れ、内部の流路の断面積が縮小し、最悪の場合に流路の閉塞を招くおそれがある。また、燃料供給源2と燃料電池本体5との位置ズレにより燃料排出口20及び燃料注入口53の位置がジョイント部材70の中心軸Oと同軸上の位置からずれた場合には、カバー部材72が変形し、最悪の場合にはカバー部材72の潰れにより流路の閉塞を招くおそれがある。
≪Comparative example 1≫
In the first configuration example shown in FIG. 2 and the like, when the joint member 70 in which the communication pipe is omitted is applied, when the first lip portion 73 comes into close contact with the inner surface 20A of the fuel discharge port 20, and the second lip When the portion 74 comes into close contact with the inner surface 53A of the fuel injection port 53, the cover member 72 is crushed, and the cross-sectional area of the internal flow path is reduced, and in the worst case, the flow path may be blocked. Further, when the positions of the fuel discharge port 20 and the fuel injection port 53 are shifted from the positions coaxial with the central axis O of the joint member 70 due to the positional deviation between the fuel supply source 2 and the fuel cell main body 5, the cover member 72. Is deformed, and in the worst case, the cover member 72 may be crushed and the flow path may be blocked.

≪比較例2≫
図2などに示した第1構成例において、カバー部材72から第1リップ部及び第2リップ部を省略する代わりに、燃料排出口20の底面20Bに突き当たるカバー部材72の一端部及び燃料注入口53の底面53Bに突き当たるカバー部材72の他端部のそれぞれのリング状のリップ部を備えたジョイント部材70を適用した場合には、燃料供給源2と燃料電池本体5との位置ズレにより、リップ部の圧縮が不足し、シール不良を起こすおそれがある。
≪Comparative example 2≫
In the first configuration example shown in FIG. 2 and the like, instead of omitting the first lip portion and the second lip portion from the cover member 72, one end portion of the cover member 72 that abuts against the bottom surface 20B of the fuel discharge port 20 and the fuel injection port When the joint member 70 having the ring-shaped lip portion at the other end portion of the cover member 72 that abuts against the bottom surface 53B of the 53 is applied, the lip is caused by the misalignment between the fuel supply source 2 and the fuel cell main body 5. There is a risk that seals will be poor due to insufficient compression of the parts.

以上説明したように、本実施形態によれば、流路の閉塞を抑制し、且つ、シール性に優れたジョイント部材及び燃料電池を提供できる。   As described above, according to the present embodiment, it is possible to provide a joint member and a fuel cell that suppress the blockage of the flow path and are excellent in sealing performance.

次に、本実施形態の他の構成例について説明する。以下に説明する他の構成例は、上記した第1乃至第3構成例と比較して、ジョイント部材を構成するカバー部材が連通管の外周面の全体を覆っていない点で相違している。   Next, another configuration example of this embodiment will be described. Other configuration examples described below are different from the first to third configuration examples described above in that the cover member configuring the joint member does not cover the entire outer peripheral surface of the communication pipe.

図10は、本実施形態の他の構成例における燃料電池本体、燃料供給源、及び、ジョイント部材の構造を概略的に示す分解断面図である。   FIG. 10 is an exploded cross-sectional view schematically showing structures of a fuel cell main body, a fuel supply source, and a joint member in another configuration example of the present embodiment.

燃料電池1は、図1に示した例と同様に、燃料供給源2と、燃料電池本体5と、ジョイント部材80と、を備えて構成されている。なお、燃料供給源2及び燃料電池本体5の構成については、上記の通りであり、ここでは詳細な説明及び詳細な図示を省略する。   As in the example shown in FIG. 1, the fuel cell 1 includes a fuel supply source 2, a fuel cell body 5, and a joint member 80. In addition, about the structure of the fuel supply source 2 and the fuel cell main body 5, it is as above-mentioned, and detailed description and detailed illustration are abbreviate | omitted here.

ジョイント部材80は、管状の剛体によって形成された連通管81と、連通管81よりも弾性を有する管状の弾性体によって形成された第1カバー部材82及び第2カバー部材83と、を備えて構成されている。図示した例では、連通管81は、L字状に形成されているが、連通管81の形状については特にこの例に限られるものではない。連通管81の外周面81Sは、燃料排出口20の側に位置する一端部81SA、及び、燃料注入口53の側に位置する他端部81SBを有している。   The joint member 80 includes a communication pipe 81 formed of a tubular rigid body, and a first cover member 82 and a second cover member 83 formed of a tubular elastic body that is more elastic than the communication pipe 81. Has been. In the illustrated example, the communication pipe 81 is formed in an L shape, but the shape of the communication pipe 81 is not particularly limited to this example. The outer peripheral surface 81 </ b> S of the communication pipe 81 has one end 81 </ b> SA located on the fuel discharge port 20 side and the other end 81 </ b> SB located on the fuel injection port 53 side.

第1カバー部材82は、連通管81の外周面81Sにおける一端部81SAをカバーしている。第2カバー部材83は、連通管81の外周面81Sにおける他端部81SBをカバーしている。この第2カバー部材83は、第1カバー部材82から離間している。つまり、連通管81の外周面81Sは、第1カバー部材82及び第2カバー部材83との間では、いずれのカバー部材にもカバーされることなく、露出している。   The first cover member 82 covers one end portion 81SA of the outer peripheral surface 81S of the communication pipe 81. The second cover member 83 covers the other end 81SB of the outer peripheral surface 81S of the communication pipe 81. The second cover member 83 is separated from the first cover member 82. That is, the outer peripheral surface 81 </ b> S of the communication pipe 81 is exposed without being covered by any cover member between the first cover member 82 and the second cover member 83.

図11は、ジョイント部材80、及び、このジョイント部材80が挿入される燃料排出口20及び燃料注入口53を概略的に示す断面図である。   FIG. 11 is a cross-sectional view schematically showing the joint member 80 and the fuel discharge port 20 and the fuel injection port 53 into which the joint member 80 is inserted.

連通管81は、燃料排出口20の側に位置する一端側に第1開口81HAを有するとともに、燃料注入口53の側に位置する他端側に第2開口81HBを有している。これらの第1開口81HA及び第2開口81HBは円形に形成されている。この連通管81では、第1開口81HAから第2開口81HBまで連通している。   The communication pipe 81 has a first opening 81HA on one end side located on the fuel discharge port 20 side, and a second opening 81HB on the other end side located on the fuel injection port 53 side. The first opening 81HA and the second opening 81HB are formed in a circular shape. The communication pipe 81 communicates from the first opening 81HA to the second opening 81HB.

また、この連通管81は、燃料排出口20の側に位置する一端面81Aを有するとともに、燃料注入口53の側に位置する他端面81Bを有している。これらの一端面81A及び他端面81Bはリング状に形成されている。   The communication pipe 81 has one end surface 81A located on the fuel discharge port 20 side and the other end surface 81B located on the fuel injection port 53 side. The one end surface 81A and the other end surface 81B are formed in a ring shape.

第1カバー部材82は、連通管81の外周面81Sにおいて燃料排出口20の側に位置する一端部81SAをカバーするとともに、一端部81SAから外側に向かって突出したリング状の第1外周リップ部OL1を有している。また、この第1カバー部材82は、連通管81の一端面81Aをカバーしている。さらに、この第1カバー部材82は、連通管81の第1開口81HAと連通した第1開口82HAを有している。   The first cover member 82 covers one end portion 81SA located on the fuel discharge port 20 side on the outer peripheral surface 81S of the communication pipe 81, and is a ring-shaped first outer peripheral lip portion protruding outward from the one end portion 81SA. It has OL1. Further, the first cover member 82 covers the one end surface 81 </ b> A of the communication pipe 81. Further, the first cover member 82 has a first opening 82HA communicating with the first opening 81HA of the communication pipe 81.

第2カバー部材83は、連通管81の外周面81Sにおいて燃料注入口53の側に位置する他端部81SBをカバーするとともに、他端部81SBから外側に向かって突出したリング状の第2外周リップ部OL2を有している。また、この第2カバー部材83は、連通管81の他端面81Bをカバーしている。さらに、この第2カバー部材83は、連通管81の第2開口81HBと連通した第2開口83HBを有している。   The second cover member 83 covers the other end portion 81SB located on the fuel injection port 53 side on the outer peripheral surface 81S of the communication pipe 81, and protrudes outward from the other end portion 81SB. It has a lip portion OL2. The second cover member 83 covers the other end surface 81 </ b> B of the communication pipe 81. Further, the second cover member 83 has a second opening 83HB communicating with the second opening 81HB of the communication pipe 81.

一方で、ジョイント部材80が挿入される燃料排出口20及び燃料注入口53は、ジョイント部材80の中心軸Oと同軸方向に延びた円筒状に形成されている。第1外周リップ部OL1の外径Do11は、ジョイント部材80が挿入される燃料排出口20の内径Di11よりも大きい。第2外周リップ部OL2の外径Do21は、ジョイント部材80が挿入される燃料注入口53の内径Di21よりも大きい。   On the other hand, the fuel outlet 20 and the fuel inlet 53 into which the joint member 80 is inserted are formed in a cylindrical shape extending coaxially with the central axis O of the joint member 80. The outer diameter Do11 of the first outer peripheral lip portion OL1 is larger than the inner diameter Di11 of the fuel discharge port 20 into which the joint member 80 is inserted. The outer diameter Do21 of the second outer peripheral lip portion OL2 is larger than the inner diameter Di21 of the fuel injection port 53 into which the joint member 80 is inserted.

次に、上記のジョイント部材80が燃料注入口20及び燃料排出口53にそれぞれ挿入された状態について説明する。なお、ここでは、ジョイント部材80に適用可能な第1カバー部材82、及び、第1カバー部材82を適用したジョイント部材80が燃料排出口20に挿入された状態について説明する。   Next, the state in which the joint member 80 is inserted into the fuel inlet 20 and the fuel outlet 53 will be described. Here, the first cover member 82 applicable to the joint member 80 and the state where the joint member 80 to which the first cover member 82 is applied are inserted into the fuel discharge port 20 will be described.

図示しない第2カバー部材83については、図示したいずれかの第1カバー部材82と同様の構造を適用可能であり、第1カバー部材82と第2カバー部材83とが異なる構造であっても良い。また、ジョイント部材80が燃料注入口53に挿入された状態は、図示したジョイント部材80が燃料排出口20に挿入されたいずれかの状態と同様であり、燃料排出口20に挿入された状態と燃料注入口53に挿入された状態とが異なっていても良い。   For the second cover member 83 (not shown), the same structure as that of any of the illustrated first cover members 82 can be applied, and the first cover member 82 and the second cover member 83 may have different structures. . Further, the state in which the joint member 80 is inserted into the fuel inlet 53 is the same as any state in which the illustrated joint member 80 is inserted into the fuel outlet 20, and the state in which the joint member 80 is inserted into the fuel outlet 20. The state inserted into the fuel inlet 53 may be different.

図12は、上記したジョイント部材80に適用可能な第4構成例の第1カバー部材82の断面図、及び、この第1カバー部材82を適用したジョイント部材80が燃料排出口20に挿入された状態を示す断面図である。   FIG. 12 is a sectional view of the first cover member 82 of the fourth configuration example applicable to the joint member 80 described above, and the joint member 80 to which the first cover member 82 is applied is inserted into the fuel discharge port 20. It is sectional drawing which shows a state.

第1カバー部材82の外周面82OSは、外側に向かって突出した第1外周リップ部OL1を含んでいる。また、第1カバー部材82の内周面82ISは、円筒面となっている。第1カバー部材82の中心軸O上には、第1開口82HAが形成されている。このような第1カバー部材82は、連通管81の一端部81SAをカバーしている。   The outer peripheral surface 82OS of the first cover member 82 includes a first outer peripheral lip portion OL1 protruding outward. Further, the inner peripheral surface 82IS of the first cover member 82 is a cylindrical surface. A first opening 82HA is formed on the central axis O of the first cover member 82. Such a first cover member 82 covers one end portion 81SA of the communication pipe 81.

燃料排出口20に挿入されたジョイント部材80おいては、第1カバー部材82の第1外周リップ部OL1は、弾性変形する。このとき、連通管81の内部に形成された流路は確保されている。つまり、第1外周リップ部OL1は、燃料排出口20の内面20Aに接触した際に、連通管81の内部の流路を塞ぐように潰れることはなく、連通管81の外周面81Sと内面20Aとの間で潰れる。   In the joint member 80 inserted into the fuel discharge port 20, the first outer peripheral lip portion OL1 of the first cover member 82 is elastically deformed. At this time, the flow path formed inside the communication pipe 81 is secured. That is, the first outer peripheral lip portion OL1 is not crushed so as to close the flow path inside the communication pipe 81 when contacting the inner surface 20A of the fuel discharge port 20, but the outer peripheral surface 81S and the inner surface 20A of the communication pipe 81. Crush between.

これにより、第1外周リップ部OL1は、燃料排出口20の内面20Aに密着する。リング状の第1外周リップ部OL1は、中心軸Oを中心として内面20Aの全周にわたって密着しており、第1外周リップ部OL1と内面20Aとの間にはほとんど隙間がない。このとき、第1外周リップ部OL1の内面20Aに接している面圧は、略均一になる。   Accordingly, the first outer peripheral lip portion OL1 is in close contact with the inner surface 20A of the fuel discharge port 20. The ring-shaped first outer peripheral lip portion OL1 is in close contact with the entire circumference of the inner surface 20A around the central axis O, and there is almost no gap between the first outer peripheral lip portion OL1 and the inner surface 20A. At this time, the surface pressure in contact with the inner surface 20A of the first outer peripheral lip portion OL1 becomes substantially uniform.

このような構成によれば、上記した構成例と同様の効果が得られる。   According to such a configuration, the same effect as the above configuration example can be obtained.

図13は、上記したジョイント部材80に適用可能な第5構成例の第1カバー部材82の断面図、及び、この第1カバー部材82を適用したジョイント部材80が燃料排出口20に挿入された状態を示す断面図である。   FIG. 13 is a cross-sectional view of the first cover member 82 of the fifth configuration example applicable to the joint member 80 described above, and the joint member 80 to which the first cover member 82 is applied is inserted into the fuel discharge port 20. It is sectional drawing which shows a state.

図13に示した第5構成例の第1カバー部材82は、図12に示した第4構成例の第1カバー部材82と比較して、第1外周リップ部OL1に加えて、第1内周リップ部IL1を有している点で相違している。   Compared to the first cover member 82 of the fourth configuration example shown in FIG. 12, the first cover member 82 of the fifth configuration example shown in FIG. The difference is that the peripheral lip portion IL1 is provided.

すなわち、第1カバー部材82の外周面82OSは、外側に向かって突出した第1外周リップ部OL1を含んでいる。また、第1カバー部材82の内周面82ISは、内側に向かって突出したリング状の第1内周リップ部IL1を含んでいる。この第1内周リップ部IL1は、第1外周リップ部OL1と対向する位置に形成されている。なお、図示しないが、第2カバー部材83についても、第2外周リップ部OL2に加えて、第2内周リップ部IL2を有する構成が適用可能である。   That is, the outer peripheral surface 82OS of the first cover member 82 includes a first outer peripheral lip portion OL1 that protrudes outward. Further, the inner peripheral surface 82IS of the first cover member 82 includes a ring-shaped first inner peripheral lip portion IL1 protruding inward. The first inner lip portion IL1 is formed at a position facing the first outer lip portion OL1. Although not shown, the second cover member 83 can be configured to have the second inner peripheral lip portion IL2 in addition to the second outer peripheral lip portion OL2.

このような第1カバー部材82に連通管81の一端部81SAが挿入された際には、第1内周リップ部IL1が弾性変形し、外周面81Sの一端部81SAに密着する。リング状の第1内周リップ部IL1は、中心軸Oを中心として一端部81SAの全周にわたって密着しており、たとえ内面82ISの全面が外周面81Sと密着していなくても、第1内周リップ部IL1と外周面81Sとの間にはほとんど隙間ができない。   When the one end portion 81SA of the communication pipe 81 is inserted into the first cover member 82, the first inner peripheral lip portion IL1 is elastically deformed and is in close contact with the one end portion 81SA of the outer peripheral surface 81S. The ring-shaped first inner peripheral lip portion IL1 is in close contact with the entire circumference of the one end portion 81SA with the central axis O as the center, and even if the entire inner surface 82IS is not in close contact with the outer peripheral surface 81S, There is almost no gap between the peripheral lip IL1 and the outer peripheral surface 81S.

このような構成によれば、上記した構成例と同様の効果に加えて、外周面81Sを伝わる燃料漏れを抑制することが可能となる。   According to such a configuration, in addition to the same effects as those of the above configuration example, it is possible to suppress fuel leakage transmitted through the outer peripheral surface 81S.

また、第1内周リップ部IL1は、第1外周リップ部OL1と対向する位置に形成されている。このため、ジョイント部材80が燃料排出口20に挿入された際に、第1外周リップ部OL1の弾性変形に伴って発生した力が第1内周リップ部IL1に作用して、第1内周リップ部IL1が連通管81の外周面81Sに密着する力がさらに増す。このため、より高いシール性を実現することが可能となる。   Further, the first inner peripheral lip portion IL1 is formed at a position facing the first outer peripheral lip portion OL1. Therefore, when the joint member 80 is inserted into the fuel discharge port 20, the force generated along with the elastic deformation of the first outer peripheral lip portion OL1 acts on the first inner peripheral lip portion IL1, and the first inner peripheral lip portion IL1. The force with which the lip portion IL1 is in close contact with the outer peripheral surface 81S of the communication pipe 81 is further increased. For this reason, it is possible to achieve higher sealing performance.

図14は、上記したジョイント部材80に適用可能な第6構成例の第1カバー部材82の断面図、及び、この第1カバー部材82を適用したジョイント部材80が燃料排出口20に挿入された状態を示す断面図である。   FIG. 14 is a sectional view of the first cover member 82 of the sixth configuration example applicable to the joint member 80 described above, and the joint member 80 to which the first cover member 82 is applied is inserted into the fuel discharge port 20. It is sectional drawing which shows a state.

図14に示した第6構成例の第1カバー部材82は、図12に示した第4構成例の第1カバー部材82と比較して、第1外周リップ部OL1が樽状に形成された点で相違している。   Compared with the first cover member 82 of the fourth configuration example shown in FIG. 12, the first cover member 82 of the sixth configuration example shown in FIG. 14 has a first outer peripheral lip portion OL1 formed in a barrel shape. It is different in point.

すなわち、第1カバー部材82の外周面82OSは、外側に向かって突出した第1外周リップ部OL1を含んでいる。また、第1カバー部材82の内周面82ISは、円筒面となっている。第1外周リップ部OL1は、図12に示した例と比較して、中心軸Oに沿った方向に延出している。なお、図示しないが、第2カバー部材83についても、樽状に形成された第2外周リップ部OL2を有する構成が適用可能である。   That is, the outer peripheral surface 82OS of the first cover member 82 includes a first outer peripheral lip portion OL1 that protrudes outward. Further, the inner peripheral surface 82IS of the first cover member 82 is a cylindrical surface. The first outer peripheral lip portion OL1 extends in a direction along the central axis O as compared to the example shown in FIG. Although not shown, the second cover member 83 can be configured to have the second outer peripheral lip portion OL2 formed in a barrel shape.

このような第1カバー部材82を適用したジョイント部材80が燃料排出口20に挿入された際には、第1外周リップ部OL1は、弾性変形するが、図12に示した例と比較して、第1外周リップ部OL1と燃料排出口20の内面20Aとの密着する面積が中心軸Oに沿った方向に拡大する。   When the joint member 80 to which such a first cover member 82 is applied is inserted into the fuel discharge port 20, the first outer peripheral lip portion OL1 is elastically deformed, but compared with the example shown in FIG. The area where the first outer peripheral lip portion OL1 and the inner surface 20A of the fuel discharge port 20 are in close contact with each other expands in the direction along the central axis O.

このような構成によれば、上記した構成例と同様の効果に加えて、より高いシール性を実現することが可能となる。また、第1外周リップ部OL1の内面20Aとの密着面積が拡大するため、ジョイント部材80の傾きを抑制することが可能となるのに加えて、ジョイント部材80の外部からの衝撃による耐性を向上することが可能となる。   According to such a configuration, in addition to the same effects as the above-described configuration example, it is possible to realize higher sealing performance. In addition, since the contact area with the inner surface 20A of the first outer peripheral lip portion OL1 is increased, it is possible to suppress the inclination of the joint member 80 and to improve the resistance to the impact of the joint member 80 from the outside. It becomes possible to do.

図15は、上記したジョイント部材80に適用可能な第7構成例の第1カバー部材82の断面図、及び、この第1カバー部材82を適用したジョイント部材80が燃料排出口20に挿入された状態を示す断面図である。   FIG. 15 is a sectional view of the first cover member 82 of the seventh configuration example applicable to the joint member 80 described above, and the joint member 80 to which the first cover member 82 is applied is inserted into the fuel discharge port 20. It is sectional drawing which shows a state.

図15に示した第7構成例の第1カバー部材82は、図14に示した第6構成例の第1カバー部材82と比較して、樽状に形成された第1外周リップ部OL1に加えて、第1内周リップ部IL1を有している点で相違している。第1内周リップ部IL1については、図13に示した第5構成例と同様である。なお、図示しないが、第2カバー部材83についても、樽状に形成された第2外周リップ部OL2に加えて、第2内周リップ部IL2を有する構成が適用可能である。   The first cover member 82 of the seventh configuration example shown in FIG. 15 has a first outer peripheral lip portion OL1 formed in a barrel shape as compared with the first cover member 82 of the sixth configuration example shown in FIG. In addition, it is different in that it has a first inner peripheral lip portion IL1. The first inner lip portion IL1 is the same as the fifth configuration example shown in FIG. Although not shown, the second cover member 83 may be configured to have the second inner peripheral lip portion IL2 in addition to the second outer peripheral lip portion OL2 formed in a barrel shape.

このような構成によれば、図14を参照して説明した効果に加えて、図13を参照して説明した効果が得られる。   According to such a configuration, in addition to the effect described with reference to FIG. 14, the effect described with reference to FIG. 13 can be obtained.

図16は、上記したジョイント部材80に適用可能な第8構成例の第1カバー部材82の断面図、及び、この第1カバー部材82を適用したジョイント部材80が燃料排出口20に挿入された状態を示す断面図である。   FIG. 16 is a sectional view of the first cover member 82 of the eighth configuration example applicable to the joint member 80 described above, and the joint member 80 to which the first cover member 82 is applied is inserted into the fuel discharge port 20. It is sectional drawing which shows a state.

図16に示した第8構成例の第1カバー部材82は、図12に示した第4構成例の第1カバー部材82と比較して、第1外周リップ部OL1に加えて、第1フランジ部F1を有している点で相違している。   The first cover member 82 of the eighth configuration example shown in FIG. 16 has a first flange in addition to the first outer peripheral lip portion OL1 as compared to the first cover member 82 of the fourth configuration example shown in FIG. It is different in that it has a part F1.

すなわち、第1カバー部材82の外周面82OSは、外側に向かって突出した第1外周リップ部OL1及び第1フランジ部F1を含んでいる。この第1フランジ部F1は、第1外周リップ部OL1と同様に、外周面82OSの全周にわたるリング状に形成されている。第1フランジ部F1の外径Do31は、第1外周リップ部OL1の外径Do11より小さい。燃料排出口20の内径Di11は、第1外周リップ部OL1の外径Do11より小さく、第1フランジ部F1の外径Do31より大きい。なお、図示しないが、第2カバー部材83についても同様に、第2外周リップ部OL2に加えて、第2フランジ部F2を有する構成が適用可能である。   That is, the outer peripheral surface 82OS of the first cover member 82 includes a first outer peripheral lip portion OL1 and a first flange portion F1 that protrude outward. The first flange portion F1 is formed in a ring shape over the entire circumference of the outer peripheral surface 82OS, similarly to the first outer peripheral lip portion OL1. The outer diameter Do31 of the first flange portion F1 is smaller than the outer diameter Do11 of the first outer peripheral lip portion OL1. The inner diameter Di11 of the fuel discharge port 20 is smaller than the outer diameter Do11 of the first outer peripheral lip portion OL1 and larger than the outer diameter Do31 of the first flange portion F1. Although not shown, the second cover member 83 can be similarly configured to have the second flange portion F2 in addition to the second outer peripheral lip portion OL2.

このような第1カバー部材82を適用したジョイント部材80が燃料排出口20に挿入された際には、第1外周リップ部OL1は、燃料排出口20の内面20Aとの間で弾性変形するが、第1フランジ部F1は、内面20Aに接することはなく、内面20Aとの間に僅かな隙間を形成している。このため、ジョイント部材80を燃料排出口20に挿入する際に、第1フランジ部F1が挿入を阻害するような抵抗となることはない。   When the joint member 80 to which the first cover member 82 is applied is inserted into the fuel discharge port 20, the first outer peripheral lip portion OL1 is elastically deformed between the inner surface 20A of the fuel discharge port 20. The first flange portion F1 does not contact the inner surface 20A, and forms a slight gap with the inner surface 20A. For this reason, when the joint member 80 is inserted into the fuel discharge port 20, the first flange portion F1 does not become a resistance that hinders the insertion.

このような構成によれば、図12を参照して説明した効果に加えて、ジョイント部材80に傾きを生じさせるような力が加わった場合には、第1フランジ部F1が内面20Aに接触し、ジョイント部材80の傾きを抑制することが可能となる。   According to such a configuration, in addition to the effect described with reference to FIG. 12, when a force that causes an inclination of the joint member 80 is applied, the first flange portion F1 contacts the inner surface 20A. The inclination of the joint member 80 can be suppressed.

図17は、上記したジョイント部材80に適用可能な第9構成例の第1カバー部材82の断面図、及び、この第1カバー部材82を適用したジョイント部材80が燃料排出口20に挿入された状態を示す断面図である。   FIG. 17 is a sectional view of the first cover member 82 of the ninth configuration example applicable to the joint member 80 described above, and the joint member 80 to which the first cover member 82 is applied is inserted into the fuel discharge port 20. It is sectional drawing which shows a state.

図17に示した第9構成例の第1カバー部材82は、図16に示した第8構成例の第1カバー部材82と比較して、第1外周リップ部OL1及び第1フランジ部F1に加えて、第1内周リップ部IL1を有している点で相違している。第1内周リップ部IL1については、図13に示した第5構成例と同様である。なお、図示しないが、第2カバー部材83についても、第2外周リップ部OL2及び第2フランジ部F2に加えて、第2内周リップ部IL2を有する構成が適用可能である。   The first cover member 82 of the ninth configuration example shown in FIG. 17 has a first outer peripheral lip portion OL1 and a first flange portion F1 compared to the first cover member 82 of the eighth configuration example shown in FIG. In addition, it is different in that it has a first inner peripheral lip portion IL1. The first inner lip portion IL1 is the same as the fifth configuration example shown in FIG. Although not shown, the second cover member 83 can be configured to have the second inner peripheral lip portion IL2 in addition to the second outer peripheral lip portion OL2 and the second flange portion F2.

このような構成によれば、図16を参照して説明した効果に加えて、図13を参照して説明した効果が得られる。   According to such a configuration, in addition to the effect described with reference to FIG. 16, the effect described with reference to FIG. 13 can be obtained.

なお、図16及び図17に示した第1フランジ部F1は、第1カバー部材82を形成するための材料、すなわち、上記したような燃料に対して十分な耐性を有し、且つ、弾性変形しやすい各種ゴムなどの材料によって形成されても良いが、第1フランジ部F1は、ジョイント部材80の傾きを抑制するものであるから、弾性変形しにくい材料で形成されることがより望ましい。   The first flange portion F1 shown in FIGS. 16 and 17 has sufficient resistance to the material for forming the first cover member 82, that is, the fuel as described above, and is elastically deformed. Although it may be formed of a material such as various types of rubber that is easy to do, the first flange portion F1 is more preferably formed of a material that is not easily elastically deformed because it suppresses the inclination of the joint member 80.

例えば、第1フランジ部F1は、第1カバー部材82とは異なる材料であって、第1カバー部材82を形成する材料よりも剛性の高い樹脂材料や金属材料によって形成されても良い。また、この第1フランジ部F1に相当する部分をインサート成型により剛性の高い部材として形成しても良い。   For example, the first flange portion F1 may be formed of a resin material or metal material that is different from the material of the first cover member 82 and has higher rigidity than the material forming the first cover member 82. Further, a portion corresponding to the first flange portion F1 may be formed as a highly rigid member by insert molding.

図18は、上記したジョイント部材80に適用可能な第10構成例の第1カバー部材82の断面図、及び、この第1カバー部材82を適用したジョイント部材80が燃料排出口20に挿入された状態を示す断面図である。   18 is a cross-sectional view of the first cover member 82 of the tenth configuration example applicable to the joint member 80 described above, and the joint member 80 to which the first cover member 82 is applied is inserted into the fuel discharge port 20. It is sectional drawing which shows a state.

図18に示した第10構成例の第1カバー部材82は、図13に示した第5構成例の第1カバー部材82と比較して、第1外周リップ部OL1及び第1内周リップ部IL1に加えて、連通管81の一端面81Aをカバーする端部に凹部である第1ザグリ穴CH1を有している点で相違している。   The first cover member 82 of the tenth configuration example shown in FIG. 18 has a first outer peripheral lip portion OL1 and a first inner peripheral lip portion as compared with the first cover member 82 of the fifth configuration example shown in FIG. In addition to IL1, the difference is that a first counterbore hole CH1 that is a recess is provided at an end portion that covers one end surface 81A of the communication pipe 81.

第1フィルタFL1は、第1ザグリ穴CH1に配置されている。ここに示した例では、第1フィルタFL1は、第1ザグリ穴CH1に圧入されている。ジョイント部材80が燃料排出口20に挿入された際には、第1フィルタFL1は、第1カバー部材82と燃料排出口20の底面20Bとの間に位置する。換言すると、第1カバー部材82は、連通管81の一端面81Aと第1フィルタFL1との間に介在している。   The first filter FL1 is disposed in the first counterbore CH1. In the example shown here, the first filter FL1 is press-fitted into the first counterbore CH1. When the joint member 80 is inserted into the fuel discharge port 20, the first filter FL <b> 1 is positioned between the first cover member 82 and the bottom surface 20 </ b> B of the fuel discharge port 20. In other words, the first cover member 82 is interposed between the one end surface 81A of the communication pipe 81 and the first filter FL1.

なお、図示しないが、第2カバー部材83についても、第2外周リップ部OL2及び第2内周リップ部IL2に加えて、連通管81の他端部81Bをカバーする端部に凹部である第2ザグリ穴CH2を有する構成が適用可能である。第2ザグリ穴CH2には、第2フィルタFL2が配置可能である。   Although not shown, the second cover member 83 also has a concave portion at the end portion that covers the other end portion 81B of the communication pipe 81 in addition to the second outer peripheral lip portion OL2 and the second inner peripheral lip portion IL2. A configuration having two counterbores CH2 is applicable. A second filter FL2 can be disposed in the second counterbore CH2.

このような構成によれば、図13を参照して説明した効果に加えて、燃料供給源2から燃料電池本体5に供給された燃料に含まれる不純物の燃料電池本体5への流出を抑制することが可能となる。   According to such a configuration, in addition to the effects described with reference to FIG. 13, the outflow of impurities contained in the fuel supplied from the fuel supply source 2 to the fuel cell main body 5 to the fuel cell main body 5 is suppressed. It becomes possible.

図19は、第10構成例の第1カバー部材82及び第1フィルタFL1を適用したジョイント部材80が燃料排出口20に挿入された状態を示す断面図である。   FIG. 19 is a cross-sectional view illustrating a state where the joint member 80 to which the first cover member 82 and the first filter FL1 of the tenth configuration example are applied is inserted into the fuel discharge port 20.

第1フィルタFL1は、第1ザグリ穴CH1に配置されている。ここに示した例では、ジョイント部材80は、第1カバー部材82が嵌め込まれるカップ状の第1ホルダHL1を備えている。第1フィルタFL1は、第1カバー部材82と第1ホルダHL1との間に保持されている。   The first filter FL1 is disposed in the first counterbore CH1. In the example shown here, the joint member 80 includes a cup-shaped first holder HL1 into which the first cover member 82 is fitted. The first filter FL1 is held between the first cover member 82 and the first holder HL1.

なお、図示しないが、第2カバー部材82についても、第2ザグリ穴CH2に配置された第2フィルタFL2を保持するカップ状の第2ホルダHL2を適用可能である。   Although not shown, the cup-shaped second holder HL2 that holds the second filter FL2 disposed in the second counterbore hole CH2 can also be applied to the second cover member 82.

このような構成によれば、図18を参照して説明した効果に加えて、第1フィルタFL1の第1カバー部材82からの脱落を防止することが可能である。   According to such a configuration, in addition to the effect described with reference to FIG. 18, it is possible to prevent the first filter FL1 from falling off from the first cover member 82.

次に、上記した構成例のうち、図13に示した第5構成例、図15に示した第7構成例、図17に示した第9構成例、及び、図18に示した第10構成例の第1カバー部材82における第1内周リップ部IL1の定義について説明する。   Next, among the above configuration examples, the fifth configuration example shown in FIG. 13, the seventh configuration example shown in FIG. 15, the ninth configuration example shown in FIG. 17, and the tenth configuration shown in FIG. The definition of the 1st inner peripheral lip part IL1 in the 1st cover member 82 of an example is demonstrated.

図20は、第1内周リップ部IL1の定義を説明するための図である。外周面82OSに形成された第1外周リップ部OL1の高さH1は、外周面82OSのうち外側に向かって突出していない円筒状の部分から、第1外周リップ部OL1の頂点までの外周面82OSの法線方向に沿った長さとして定義される。内周面82ISに形成された第1内周リップ部IL1の高さH2は、内周面82ISのうち内側に向かって突出していない円筒状の部分から、第1内周リップ部IL1の頂点までの内周面82ISの法線方向に沿った長さとして定義される。   FIG. 20 is a view for explaining the definition of the first inner peripheral lip IL1. The height H1 of the first outer peripheral lip portion OL1 formed on the outer peripheral surface 82OS is the outer peripheral surface 82OS from the cylindrical portion of the outer peripheral surface 82OS that does not protrude outward to the apex of the first outer peripheral lip portion OL1. Is defined as the length along the normal direction. The height H2 of the first inner peripheral lip portion IL1 formed on the inner peripheral surface 82IS is from the cylindrical portion of the inner peripheral surface 82IS that does not protrude inward to the apex of the first inner peripheral lip portion IL1. Is defined as the length along the normal direction of the inner peripheral surface 82IS.

第1内周リップ部IL1の望ましい高さH2は、第1外周リップ部OL1の高さH1の5%以上30%以下の範囲であり、より望ましくは、高さH1の5%以上10%以下の範囲である。高さH2が高いほど、第1内周リップ部IL1が連通管81の外周面81Sに密着する密着力が高まるが、高さH2が高すぎると、第1カバー部材82に連通管81を挿入する際の抵抗が高くなり、挿入作業に手間取るため、上記範囲内に設定されることが望ましい。   Desirable height H2 of the first inner peripheral lip portion IL1 is in the range of 5% to 30% of the height H1 of the first outer peripheral lip portion OL1, and more desirably 5% to 10% of the height H1. Range. As the height H2 is higher, the adhesion force that the first inner peripheral lip IL1 is in close contact with the outer peripheral surface 81S of the communication pipe 81 increases. However, if the height H2 is too high, the communication pipe 81 is inserted into the first cover member 82. It is desirable to set the value within the above-mentioned range in order to increase the resistance at the time of operation and to take time for insertion work.

なお、第2カバー部材83に形成される第2内周リップ部IL2についてもその望ましい高さは上記した範囲である。   The desirable height of the second inner peripheral lip IL2 formed on the second cover member 83 is also in the above-described range.

次に、ジョイント部材の4つのサンプルを用意し、各サンプルの耐圧シール性を比較した。ここでは、各サンプルのジョイント部材を耐圧冶具にセットし、水没した状態でジョイント部材の連通管に高圧エアーを吹き込み、連通管と第1カバー部材との間から気泡が漏れ出すか否か(リークの有無)を確認した。   Next, four samples of the joint member were prepared, and the pressure-resistant sealability of each sample was compared. Here, the joint member of each sample is set in a pressure-resistant jig, and high-pressure air is blown into the joint pipe of the joint member in a submerged state. Presence or absence).

サンプル1としては、外周面の研磨処理を行っていない連通管と、第1内周リップ部を具備していない第1カバー部材とを用意し、第1カバー部材に連通管を挿入したジョイント部材を適用した。   As the sample 1, a communication pipe in which the outer peripheral surface is not polished and a first cover member that does not have the first inner peripheral lip portion are prepared, and the communication pipe is inserted into the first cover member. Applied.

サンプル2としては、外周面の研磨処理を行っていない連通管と、第1内周リップ部を具備した第1カバー部材とを用意し、第1カバー部材に連通管を挿入したジョイント部材を適用した。サンプル1とサンプル2とを比較した場合、第1内周リップ部を具備したサンプル2は、サンプル1と比較して、耐圧シール性がより高いことが確認された。   As sample 2, a communication pipe in which the outer peripheral surface is not polished and a first cover member having a first inner peripheral lip portion are prepared, and a joint member in which the communication pipe is inserted into the first cover member is applied. did. When sample 1 and sample 2 were compared, it was confirmed that sample 2 provided with the first inner peripheral lip portion had higher pressure-resistant sealability than sample 1.

サンプル3としては、外周面の研磨処理を行った連通管と、第1内周リップ部を具備していない第1カバー部材とを用意し、第1カバー部材に連通管を挿入したジョイント部材を適用した。   As the sample 3, a communication pipe that has been subjected to polishing of the outer peripheral surface and a first cover member that does not include the first inner peripheral lip portion are prepared, and a joint member in which the communication pipe is inserted into the first cover member is prepared. Applied.

サンプル4としては、外周面の研磨処理を行った連通管と、第1内周リップ部を具備した第1カバー部材とを用意し、第1カバー部材に連通管を挿入したジョイント部材を適用した。サンプル3とサンプル4とを比較した場合、第1内周リップ部を具備したサンプル4は、サンプル3と比較して、耐圧シール性がより高いことが確認された。また、サンプル2とサンプル4とを比較した場合、サンプル4は、サンプル2と比較して耐圧シール性がより高いことが確認された。なお、サンプル1とサンプル4とを比較した場合、サンプル4においてリークが発生する加圧力は、サンプル1においてリークが発生する加圧力の2倍以上であった。   As the sample 4, a communication pipe in which the outer peripheral surface was polished and a first cover member having a first inner peripheral lip portion were prepared, and a joint member in which the communication pipe was inserted into the first cover member was applied. . When sample 3 and sample 4 were compared, it was confirmed that sample 4 provided with the first inner peripheral lip portion had higher pressure-resistant sealability than sample 3. Further, when sample 2 and sample 4 were compared, it was confirmed that sample 4 had a higher pressure-resistant sealing property than sample 2. When sample 1 and sample 4 were compared, the applied pressure at which leakage occurred in sample 4 was more than twice the applied pressure at which leakage occurred in sample 1.

以上説明したように、本実施形態の他の構成例においても、流路の閉塞を抑制し、且つ、シール性に優れたジョイント部材及び燃料電池を提供できる。   As described above, also in other configuration examples of the present embodiment, it is possible to provide a joint member and a fuel cell that are excellent in sealing performance while suppressing blockage of the flow path.

上述した実施形態の燃料電池は、各種の液体燃料を使用した場合に効果を発揮し、液体燃料の種類や濃度は限定されるものではない。本実施形態の燃料電池は、濃度が80wt%以上のメタノールを液体燃料として用いた場合に、その性能や効果を特に発揮することができる。したがって、実施形態は、メタノール濃度が80wt%以上のメタノール水溶液や純メタノールを液体燃料として用いた燃料電池に好適である。   The fuel cell of the above-described embodiment is effective when various liquid fuels are used, and the type and concentration of the liquid fuel are not limited. The fuel cell according to the present embodiment can exert its performance and effects particularly when methanol having a concentration of 80 wt% or more is used as the liquid fuel. Therefore, the embodiment is suitable for a fuel cell using a methanol aqueous solution having a methanol concentration of 80 wt% or more or pure methanol as a liquid fuel.

さらに、上述した実施形態は、本発明をセミパッシブ型の燃料電池に適用した場合について説明したが、本発明はこれに限られるものではなく、内部気化型の純パッシブ型の燃料電池に対しても適用可能である。   Furthermore, although embodiment mentioned above demonstrated the case where this invention was applied to a semi-passive type fuel cell, this invention is not limited to this, It is with respect to an internal vaporization type pure passive type fuel cell. Is also applicable.

なお、本発明は液体燃料を使用した各種の燃料電池に適用することができる。また、燃料電池の具体的な構成や燃料の供給状態等も特に限定されるものではなく、膜電極接合体に供給される燃料の全てが液体燃料の蒸気、全てが液体燃料、または一部が液体状態で供給される液体燃料の蒸気等、種々形態に本発明を適用することができる。実施段階では本発明の技術的思想を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化することができる。さらに、上記実施形態に示される複数の構成要素を適宜に組み合わせたり、また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たりする等、種々の変形が可能である。本発明の実施形態は本発明の技術的思想の範囲内で拡張もしくは変更することができ、この拡張、変更した実施形態も本発明の技術的範囲に含まれるものである。   The present invention can be applied to various fuel cells using liquid fuel. Further, the specific configuration of the fuel cell, the supply state of the fuel, and the like are not particularly limited, and all of the fuel supplied to the membrane electrode assembly is liquid fuel vapor, all is liquid fuel, or part is The present invention can be applied to various forms such as liquid fuel vapor supplied in a liquid state. In the implementation stage, the constituent elements can be modified and embodied without departing from the technical idea of the present invention. Furthermore, various modifications are possible, such as appropriately combining a plurality of constituent elements shown in the above embodiment, or deleting some constituent elements from all the constituent elements shown in the embodiment. Embodiments of the present invention can be expanded or modified within the scope of the technical idea of the present invention, and these expanded and modified embodiments are also included in the technical scope of the present invention.

1…燃料電池 2…燃料供給源 5…燃料電池本体
7…ポンプ 8…バルブ 9…制御部
10…膜電極接合体
20…燃料排出口
21…アノード 22…アノード触媒層 23…アノードガス拡散層
24…カソード 25…カソード触媒層 26…カソードガス拡散層
27…電解質膜
50…容器 53…燃料注入口
70…ジョイント部材
71…連通管 71A…一端面 71B…他端面
71S…外周面 71SA…一端部 71SB…他端部
72…カバー部材 73…第1リップ部 74…第2リップ部
75…マーク
76…蛇腹部 76A…凸部 76B…凹部
80…ジョイント部材
81…連通管 81A…一端面 81B…他端面
81S…外周面 81SA…一端部 81SB…他端部
82…第1カバー部材 OL1…第1外周リップ部 IL1…第1内周リップ部
F1…第1フランジ部 CH1…第1ザグリ穴
FL1…第1フィルタ HL1…第1ホルダ
83…第2カバー部材 OL2…第2外周リップ部 IL2…第2内周リップ部
F2…第2フランジ部 CH2…第2ザグリ穴
FL2…第2フィルタ HL2…第2ホルダ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Fuel cell 2 ... Fuel supply source 5 ... Fuel cell main body 7 ... Pump 8 ... Valve 9 ... Control part 10 ... Membrane electrode assembly 20 ... Fuel discharge port 21 ... Anode 22 ... Anode catalyst layer 23 ... Anode gas diffusion layer 24 DESCRIPTION OF SYMBOLS ... Cathode 25 ... Cathode catalyst layer 26 ... Cathode gas diffusion layer 27 ... Electrolyte membrane 50 ... Container 53 ... Fuel inlet 70 ... Joint member 71 ... Communication pipe 71A ... One end surface 71B ... Other end surface 71S ... Outer peripheral surface 71SA ... One end portion 71SB ... other end 72 ... cover member 73 ... first lip part 74 ... second lip part 75 ... mark 76 ... bellows part 76A ... convex part 76B ... concave part 80 ... joint member 81 ... communication pipe 81A ... one end face 81B ... other end face 81S ... outer peripheral surface 81SA ... one end 81SB ... other end 82 ... first cover member OL1 ... first outer peripheral lip IL1 ... first inner peripheral lip Part F1 ... 1st flange part CH1 ... 1st counterbore hole FL1 ... 1st filter HL1 ... 1st holder 83 ... 2nd cover member OL2 ... 2nd outer periphery lip part IL2 ... 2nd inner periphery lip part F2 ... 2nd flange part CH2 ... Second counterbore FL2 ... Second filter HL2 ... Second holder

Claims (18)

管状の剛体によって形成された連通管と、
前記連通管よりも弾性を有する管状の弾性体によって形成され前記連通管の外周面をカバーするとともに、前記連通管の外周面における両端部のうちの少なくとも一方の端部から外側に向かって突出したリング状のリップ部を有するカバー部材と、
を備えたことを特徴とするジョイント部材。
A communication pipe formed by a tubular rigid body;
It is formed of a tubular elastic body that is more elastic than the communication pipe, covers the outer peripheral surface of the communication pipe, and protrudes outward from at least one end of both ends of the outer peripheral surface of the communication pipe. A cover member having a ring-shaped lip portion;
A joint member comprising:
第1部材の第1開口と第2部材の第2開口とにそれぞれ挿入されるジョイント部材であって、
管状の剛体によって形成された連通管と、
前記連通管よりも弾性を有する管状の弾性体によって形成され前記連通管の外周面をカバーするとともに、前記連通管の外周面における一端部から外側に向かって突出し且つ前記第1開口の内径よりも大きな外径を有するリング状の第1リップ部と、前記連通管の外周面における他端部から外側に向かって突出し且つ前記第2開口の内径よりも大きな外径を有するリング状の第2リップ部と、を有するカバー部材と、
を備えたことを特徴とするジョイント部材。
A joint member inserted into each of the first opening of the first member and the second opening of the second member,
A communication pipe formed by a tubular rigid body;
It is formed of a tubular elastic body that is more elastic than the communication pipe, covers the outer peripheral surface of the communication pipe, protrudes outward from one end portion of the outer peripheral surface of the communication pipe, and is larger than the inner diameter of the first opening. A ring-shaped first lip portion having a large outer diameter, and a ring-shaped second lip projecting outward from the other end portion of the outer peripheral surface of the communication pipe and having an outer diameter larger than the inner diameter of the second opening A cover member having a portion,
A joint member comprising:
燃料を収容するとともに、燃料を排出するための燃料排出口を有する燃料タンクと、
アノード、カソード、及び、前記アノードと前記カソードとの間に挟持された電解質膜を含んだ膜電極接合体と、前記燃料タンクから供給された燃料を注入するための燃料注入口と、を有する燃料電池本体と、
前記燃料排出口と前記燃料注入口とにそれぞれ挿入されたジョイント部材と、を備え、
前記ジョイント部材は、管状の剛体によって形成された連通管と、
前記連通管よりも弾性を有する管状の弾性体によって形成され前記連通管の外周面をカバーするとともに、前記連通管の外周面における一端部から外側に向かって突出し且つ前記燃料排出口の内面に密着したリング状の第1リップ部と、前記連通管の外周面における他端部から外側に向かって突出し且つ前記燃料注入口の内面に密着したリング状の第2リップ部と、を有するカバー部材と、
を備えたことを特徴とする燃料電池。
A fuel tank containing a fuel and having a fuel outlet for discharging the fuel;
A fuel having an anode, a cathode, a membrane electrode assembly including an electrolyte membrane sandwiched between the anode and the cathode, and a fuel injection port for injecting fuel supplied from the fuel tank A battery body;
A joint member inserted into each of the fuel discharge port and the fuel injection port,
The joint member includes a communication pipe formed by a tubular rigid body;
It is formed of a tubular elastic body that is more elastic than the communication pipe, covers the outer peripheral surface of the communication pipe, protrudes outward from one end of the outer peripheral surface of the communication pipe, and is in close contact with the inner surface of the fuel discharge port A cover member having a ring-shaped first lip portion and a ring-shaped second lip portion protruding outward from the other end portion of the outer peripheral surface of the communication pipe and closely contacting the inner surface of the fuel injection port; ,
A fuel cell comprising:
前記ジョイント部材の中心軸に沿った前記連通管の長さは、前記カバー部材の長さよりも短いことを特徴とする請求項3に記載の燃料電池。   The fuel cell according to claim 3, wherein a length of the communication pipe along a central axis of the joint member is shorter than a length of the cover member. 前記燃料排出口に挿入された前記連通管の一端面は、前記カバー部材によってカバーされたことを特徴とする請求項3に記載の燃料電池。   The fuel cell according to claim 3, wherein one end surface of the communication pipe inserted into the fuel discharge port is covered by the cover member. 前記燃料注入口に挿入された前記連通管の他端面は、前記カバー部材によってカバーされたことを特徴とする請求項5に記載の燃料電池。   The fuel cell according to claim 5, wherein the other end surface of the communication pipe inserted into the fuel inlet is covered with the cover member. 前記カバー部材は、前記第1リップ部と前記第2リップ部との間に形成された蛇腹部を有することを特徴とする請求項3に記載の燃料電池。   The fuel cell according to claim 3, wherein the cover member has a bellows part formed between the first lip part and the second lip part. 前記燃料タンクは、前記燃料排出口の第1底面を有し、
前記燃料排出口に挿入された前記連通管の一端面と前記第1底面との間には、前記カバー部材が介在することを特徴とする請求項3に記載の燃料電池。
The fuel tank has a first bottom surface of the fuel outlet;
The fuel cell according to claim 3, wherein the cover member is interposed between one end surface of the communication pipe inserted into the fuel discharge port and the first bottom surface.
前記燃料電池本体は、前記燃料注入口の第2底面を有し、
前記燃料注入口に挿入された前記連通管の他端面と前記第2底面との間には、前記カバー部材が介在することを特徴とする請求項8に記載の燃料電池。
The fuel cell body has a second bottom surface of the fuel inlet,
9. The fuel cell according to claim 8, wherein the cover member is interposed between the other end surface of the communication pipe inserted into the fuel inlet and the second bottom surface.
前記燃料排出口及び前記燃料注入口に挿入される前のジョイント部材において、前記第1リップ部の外径は前記燃料排出口の内径より大きく、前記第2リップ部の外径は前記燃料注入口の内径よりも大きいことを特徴とする請求項3に記載の燃料電池。   In the joint member before being inserted into the fuel discharge port and the fuel injection port, the outer diameter of the first lip portion is larger than the inner diameter of the fuel discharge port, and the outer diameter of the second lip portion is the fuel injection port. The fuel cell according to claim 3, wherein the fuel cell is larger than the inner diameter of the fuel cell. 管状の剛体によって形成された連通管と、
前記連通管よりも弾性を有する管状の弾性体によって形成され前記連通管の外周面における一端部をカバーするとともに、外側に向かって突出したリング状の外周リップ部を有するカバー部材と、
を備えたことを特徴とするジョイント部材。
A communication pipe formed by a tubular rigid body;
A cover member that is formed of a tubular elastic body that is more elastic than the communication pipe, covers one end of the outer peripheral surface of the communication pipe, and has a ring-shaped outer peripheral lip projecting outward;
A joint member comprising:
燃料を収容するとともに、燃料を排出するための燃料排出口を有する燃料タンクと、
アノード、カソード、及び、前記アノードと前記カソードとの間に挟持された電解質膜を含んだ膜電極接合体と、前記燃料タンクから供給された燃料を注入するための燃料注入口と、を有する燃料電池本体と、
前記燃料排出口と前記燃料注入口とにそれぞれ挿入されたジョイント部材と、を備え、
前記ジョイント部材は、管状の剛体によって形成された連通管と、
前記連通管よりも弾性を有する管状の弾性体によって形成され前記連通管の外周面における一端部をカバーするとともに、外側に向かって突出し且つ前記燃料排出口の内面に密着したリング状の第1外周リップ部を有する第1カバー部材と、
前記連通管よりも弾性を有する管状の弾性体によって形成され前記連通管の外周面における他端部をカバーするとともに、前記第1カバー部材から離間し、外側に向かって突出し且つ前記燃料注入口の内面に密着したリング状の第2外周リップ部を有する第2カバー部材と、
を備えたことを特徴とする燃料電池。
A fuel tank containing a fuel and having a fuel outlet for discharging the fuel;
A fuel having an anode, a cathode, a membrane electrode assembly including an electrolyte membrane sandwiched between the anode and the cathode, and a fuel injection port for injecting fuel supplied from the fuel tank A battery body;
A joint member inserted into each of the fuel discharge port and the fuel injection port,
The joint member includes a communication pipe formed by a tubular rigid body;
A ring-shaped first outer periphery that is formed of a tubular elastic body that is more elastic than the communication pipe, covers one end of the outer peripheral surface of the communication pipe, protrudes outward, and is in close contact with the inner surface of the fuel discharge port A first cover member having a lip portion;
The other end portion of the outer peripheral surface of the communication pipe is formed by a tubular elastic body that is more elastic than the communication pipe, is spaced apart from the first cover member, protrudes outward, and the fuel injection port A second cover member having a ring-shaped second outer peripheral lip portion in close contact with the inner surface;
A fuel cell comprising:
前記第1カバー部材は前記第1外周リップ部と対向する内側に向かって突出したリング状の第1内周リップ部を有し、
前記第2カバー部材は前記第2外周リップ部と対向する内側に向かって突出したリング状の第2内周リップ部を有することを特徴とする請求項12に記載の燃料電池。
The first cover member has a ring-shaped first inner peripheral lip projecting inwardly facing the first outer peripheral lip,
13. The fuel cell according to claim 12, wherein the second cover member has a ring-shaped second inner peripheral lip portion projecting inwardly facing the second outer peripheral lip portion.
前記第1カバー部材は外側に向かって突出し且つ前記第1外周リップ部の外径よりも小さい外径のリング状の第1フランジ部を有し、
前記第2カバー部材は外側に向かって突出し且つ前記第2外周リップ部の外径よりも小さい外径のリング状の第2フランジ部を有することを特徴とする請求項12に記載の燃料電池。
The first cover member has a ring-shaped first flange portion projecting outward and having an outer diameter smaller than the outer diameter of the first outer peripheral lip portion;
13. The fuel cell according to claim 12, wherein the second cover member has a ring-shaped second flange portion that protrudes outward and has an outer diameter smaller than the outer diameter of the second outer peripheral lip portion.
前記燃料タンクは前記燃料排出口の第1底面を有し、
前記燃料排出口に挿入された前記連通管の一端面は前記第1カバー部材によってカバーされ、
さらに、前記第1底面と前記第1カバー部材との間に配置された第1フィルタを備えたことを特徴とする請求項12に記載の燃料電池。
The fuel tank has a first bottom surface of the fuel outlet;
One end surface of the communication pipe inserted into the fuel discharge port is covered by the first cover member,
The fuel cell according to claim 12, further comprising a first filter disposed between the first bottom surface and the first cover member.
さらに、前記第1カバー部材との間で前記第1フィルタを保持するカップ状の第1ホルダを備えたことを特徴とする請求項15に記載の燃料電池。   The fuel cell according to claim 15, further comprising a cup-shaped first holder that holds the first filter between the first cover member and the first cover member. 前記燃料電池本体は前記燃料注入口の第2底面を有し、
前記燃料注入口に挿入された前記連通管の他端面は前記第2カバー部材によってカバーされ、
さらに、前記第2底面と前記第2カバー部材との間に配置された第2フィルタを備えたことを特徴とする請求項12に記載の燃料電池。
The fuel cell body has a second bottom surface of the fuel inlet;
The other end surface of the communication pipe inserted into the fuel inlet is covered by the second cover member,
The fuel cell according to claim 12, further comprising a second filter disposed between the second bottom surface and the second cover member.
さらに、前記第2カバー部材との間で前記第2フィルタを保持するカップ状の第2ホルダを備えたことを特徴とする請求項17に記載の燃料電池。   The fuel cell according to claim 17, further comprising a cup-shaped second holder for holding the second filter between the second cover member.
JP2010109526A 2009-10-28 2010-05-11 Joint member and fuel cell Withdrawn JP2011117588A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010109526A JP2011117588A (en) 2009-10-28 2010-05-11 Joint member and fuel cell

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009248091 2009-10-28
JP2009248091 2009-10-28
JP2010109526A JP2011117588A (en) 2009-10-28 2010-05-11 Joint member and fuel cell

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2011117588A true JP2011117588A (en) 2011-06-16

Family

ID=44283139

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010109526A Withdrawn JP2011117588A (en) 2009-10-28 2010-05-11 Joint member and fuel cell

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2011117588A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012255470A (en) * 2011-06-08 2012-12-27 Nok Corp Joint seal
JP2014192996A (en) * 2013-03-27 2014-10-06 Sankei Seisakusho:Kk Joint body manufacturing method and joint body
JP2015004394A (en) * 2013-06-20 2015-01-08 Nok株式会社 Sealing structure and manufacturing method of gasket
JP2019044935A (en) * 2017-09-07 2019-03-22 内山工業株式会社 gasket

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012255470A (en) * 2011-06-08 2012-12-27 Nok Corp Joint seal
JP2014192996A (en) * 2013-03-27 2014-10-06 Sankei Seisakusho:Kk Joint body manufacturing method and joint body
JP2015004394A (en) * 2013-06-20 2015-01-08 Nok株式会社 Sealing structure and manufacturing method of gasket
JP2019044935A (en) * 2017-09-07 2019-03-22 内山工業株式会社 gasket
JP7090308B2 (en) 2017-09-07 2022-06-24 内山工業株式会社 gasket

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2009026673A (en) Fuel cell
JP2011117588A (en) Joint member and fuel cell
JP2008192506A (en) Fuel cell
US20100266934A1 (en) Coupler for fuel cell and fuel cell
JP2009123441A (en) Fuel cell
JP2007128700A (en) Fuel cartridge for fuel cell, and the fuel cell using the same
JP4956589B2 (en) Fuel cell
JP2007311032A (en) Fuel cartridge for fuel cell and fuel cell using it
JPWO2008068886A1 (en) Fuel cell
JP2009181911A (en) Electronic device
JP2010060003A (en) Pressure regulating valve for fuel cell, and fuel cell using the same
JP2010251225A (en) Fuel tank for fuel cell, and fuel cell
JP2010244919A (en) Fuel cell system, and control method therefor
JP2008218012A (en) Fuel cell
JP2007122961A (en) Fuel cartridge for fuel cell and fuel cell using it
JP2009117184A (en) Fuel cell
JP2009158420A (en) Fuel cell
JP2011044387A (en) Fuel cell
JP2008218049A (en) Fuel battery cell and fuel cell
WO2010070855A1 (en) Fuel cell sockets, fuel cell couplers using same and fuel cells
JP2010003516A (en) Fuel cell
JP5222481B2 (en) Fuel cell and fuel cell
JP2010257691A (en) Socket for fuel cell, coupler for fuel cell, and fuel cell
JP2009043720A (en) Fuel cell
JP2012059628A (en) Fuel cell and fuel cell system

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20130806