JP4431577B2

JP4431577B2 - 連結バルブ付き燃料カートリッジ

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Publication number: JP4431577B2
Application number: JP2006522148A
Authority: JP
Inventors: アダムズ、ポール; クレロ、アンドリュー、ジェイ．; フェアバンクス、フロイド
Original assignee: BIC SA
Current assignee: BIC SA
Priority date: 2003-07-29
Filing date: 2004-07-26
Publication date: 2010-03-17
Anticipated expiration: 2024-07-26
Also published as: CA2530507A1; CA2530507C; CN100561031C; US9257708B2; MY141894A; US8047229B2; EP1649529B1; EP1649529A4; TW200509446A; US20050022883A1; WO2005013393A2; CA2788565A1; ZA200600729B; KR101307830B1; US20120012211A1; KR20060114320A; BRPI0412934A; RU2006105755A; WO2005013393A3; US20090205727A1

Description

この発明は、一般に、燃料電池用燃料カートリッジに関し、より具体的には、この発明は、使い捨て、および詰め替え可能な燃料カートリッジに関する。この発明は、また、燃料カートリッジを燃料電池または再充填装置に連結するバルブに関する。

燃料電池は、直接すなわち、反応物質、すなわち燃料および酸素の化学エネルギを直流（ＤＣ）電気に直接変換する装置である。多くの漸増している用途において、燃料電池は、化石燃焼などの従来の発電よりも効率的であり、リチウムイオンバッテリーなどの携帯型蓄電池より効率的である。

一般に、燃料電池技術はアルカリ燃料電池、高分子電解質燃料電池、りん酸燃料電池、溶融炭酸塩燃料電池および固体酸化物燃料電池を含むさまざまな異なった燃料電池を含む。今日の、より重要な燃料電池は３つの一般的なカテゴリに分割することができる。すなわち、圧縮水素（Ｈ_２）を燃料として利用したもの；燃料としての水素にリフォームされるメタノール（ＣＨ_３ＯＨ）を使用する陽子交換膜（ＰＥＭ）の燃料電池；および直接メタノール（ＣＨ_３ＯＨ）燃料を使用するＰＥＭ燃料電池（「ダイレクトメタノール燃料電池」すなわちＤＭＦＣ）である。圧縮された水素は一般に、高い圧力の下で保たれ、そのため、扱いが難しい。その上、大きい貯蔵タンクが通常必要で、消費者向け電子製品用に十分小さくすることができない。通常のリフォーマット燃料電池は、改質材が必要であり、また他の気化および補助システムにより燃料電池内で水素を酸素と反応させる必要がある。近年、改質剤またはリフォーマット燃料電池は進歩して消費者向け電子製品に有望となっている。ＤＭＦＣは最も簡単で可能性としては最も小さくなる燃料電池であり、消費者向け電子製品用の電力供給に最も有望である。

比較的供給が大きなアプリケーションでは、ＤＭＦＣは、酸化剤、典型的には空気か酸素を陰極電極に供給するためのファンかコンプレッサーと、水／メタノール混合物を陽極電極へ供給するポンプと、膜電極アセンブリ（ＭＥＡ）とを典型的に具備する。ＭＥＡは、典型的には、陰極、ＰＥＭおよび陽極を含む。動作中、水／メタノール燃料の混合液体が直接に陽極に供給され、酸化剤が陰極に供給される。各電極での化学電気反応と燃料電池に関する総合的な反応は以下の通り記述される：

陽極での反応：
ＣＨ_３ＯＨ＋Ｈ_２Ｏ → ＣＯ_２＋６Ｈ^＋＋６ｅ⁻
陰極での反応：
Ｏ_２＋４Ｈ^＋＋４ｅ⁻ → ２Ｈ_２Ｏ
全体の燃料電池反応：
ＣＨ_３ＯＨ＋１。５Ｏ_２ → ＣＯ_２＋２Ｈ_２Ｏ

ＰＥＭを通る水素イオン（Ｈ^＋）が陽極から陰極を通り抜けてマイグレーションするために、また、自由電子（ｅ⁻）がＰＥＭを通り抜けられないため、電子は外部回路を通って流れなければならず、外部回路を通して電流を生じさせる。この外部回路は、モバイルすなわちセル電話、計算機、パーソナルデジタツアシスタンツ、ラップトップコンピュータなどの有益な消費者向けの電子製品であってよい。ＤＭＦＣは、米国特許第５９９２００８号および第５９４５２３１号に開示されており、詳細はこれらに記載のとおりである。一般に、ＰＥＭはＮａｆｉｏｎ（商標）などの高分子から作られており、ＤｕＰｏｎｔから入手可能であり、厚さが約０。０５ｍｍ〜約０。５０ｍｍの範囲のペルフルオ化合物材料である。陽極は、典型的には、白金ルテニウムなどの触媒の薄層によってサポートされたテフロン（Ｔｅｆｌｏｎｉｚｅｄ）のカーボン紙から製造される。陰極は、典型的には、白金粒子が膜の半面に接着されるガス拡散電極である。

水素化ホウ素ナトリウムリフォーマット燃料電池の電池反応は、つぎのとおりである。

ＮａＢＨ_４（水溶性）＋Ｈ_２Ｏ→（加熱または触媒）→（Ｈ_２）＋（ＮａＢＯ_２）（水溶性）
Ｈ_２→２Ｈ^＋＋２ｅ⁻（陽極）
２（２Ｈ^＋＋２ｅ⁻）＋Ｏ_２→２Ｈ_２Ｏ（陰極）

適切な触媒は白金およびルテニウムその他の金属である。水素化ホウ素ナトリウムを改質して生成される水素燃料は、酸素例えばＯ_２と反応して電気（電子の流れ）および水の副産物を生成する。ほう酸ナトリウム（ＮａＢＯ_２）の副産物も改質処理で生成される。水素化ホウ素ナトリウム燃料電池は米国公開特許出願２００３／００８２４２７に検討され、これを参照してここに含める。

燃料電池の応用にとって最も重要な特徴の１つは、燃料蓄積である。他の重要な特徴は、燃料カートリッジからＭＥＡへの燃料の供給を安定化させることである。商業的に有用にするために、燃料電池例えばＤＭＦＣシステムは消費者の通常の使用を満足させるにたる燃料を蓄積しなければならない。例えば、携帯すなわちセルラ電話、ノートブックコンピュータ、パーソナルデジタルアシステンツ（ＰＤＡ）用に、燃料電池はこれら装置に対して少なくとも現在のバッテリと同じくらい長く電力供給できなくてはならない。好ましくはかなり長く電力供給できなくてはならない。さらに、燃料電池は、簡易に交換できまたは再充電可能な燃料タンクを具備して今日の充電可能バッテリに必要とされる長時間の充電の必要性を最小化または省略するようにしなければならない。

しかしながら、燃料カートリッジを燃料電池または再充填燃料コンテナに接続・切断する連結バルブが必要である。

したがって、この発明は燃料電池に用いられるように構成された燃料供給装置に向けられている。

この発明は、また、ダイレクトメタノール燃料電池に用いられるように構成された燃料供給装置に向けられている。

この発明はまたリフォーマット燃料電池に用いられるように構成された燃料供給装置に向けられている。

この発明はまた燃料供給装置を燃料電池に接続することができるバルブを具備する燃料供給装置に向けられている。燃料供給装置は、燃料カートリッジ、燃料コンテナ、または燃料パイプ等であってよい、また、燃料電池はオプションとしてポンプを具備しても良い。連結バルブは燃料供給装置から燃料電池へ燃料を運ぶのに用いてもよいし、副産物を燃料電池から燃料供給装置や廃棄物コンテナに還流させるのに用いても良い。燃料供給装置は複数の連結バルブを有しても良い。

この発明の一側面は、２つのバルブコンポーネントを具備して燃料供給装置を燃料電池に接続するバルブに向けられている。各バルブコンポーネントは、ハウジングとバイアスされたスライド可能な内側本体とを有し、これがシール部材と協働して各バルブコンポーネントの内部で内部シールを形成する。接続に際して、２つのバルブコンポーネントは、少なくとも、部品間シールが開放されて流体の流路がバルブを介して形成される前に、コンポーネント間シールを形成する。

一方のバルブコンポーネントは燃料供給装置に結合され、他方のバルブコンポーネントは燃料電池に結合される。スライド可能な内側本体は、本体部材等を伴う球またはバルブヘッドでよい。スライド可能な内側本体は押出ロッドを具備しても良く、これは、対向するスライド可能な内側本体と接触する。スライド可能な内側本体はバネ部材でバイアスされ、これは、螺旋バネ、波バネ、圧縮発泡体、エラストマーまたはゴムバネ、その他であってよい。バネ定数は両バルブコンポーネントで実質的に同一であっても良いし、実質的に異なっても良い。一例においては、燃料電池に結合されるバルブコンポーネント中のバネのバネ定数は、燃料電池供給装置に結合されるバルブコンポーネント中のバネのバネ定数より小さく、燃料電池に結合されているバルブコンポーネント中の内部シールが先に開放される。

シール部材はＯリング、シールフェース、ワッシャー、エラストマーボール、その他であってよい。コンポーネント間シールは、対向する両バルブコンポーネントのそれぞれの任意の部分の間で形成されて良い。例えば、一方のバルブコンポーネントのハウジングの一部と他方のバルブコンポーネントのシール部材との間、または、一方のバルブコンポーネントのハウジングと他方のバルブコンポーネントのハウジングとの間で形成される。コンポーネント間シールは、いずれかの内部シールが開放される前に、または燃料電池に接続されるバルブコンポーネントの内部シールが開放された後に、形成して良い。

流体の流路は、ハウジングおよびスライド可能な内側本体の間のスペース、または両スライド可能な内側本体の一方または双方に形成された通路内に、形成して良い。バルブは、また、第１および第２のバルブコンポーネントを囲む液体保持材料（ｌｉｑｕｉｄｒｅｔｅｎｔｉｏｎｍａｔｅｒｉａｌ）を具備しても良く、また、バルブコンポーネントの内部シールの下流側に配置されるのであれば、バルブコンポーネントの一方または双方の内部に液体保持材料を具備しても良い。バルブはさらに両バルブコンポーネントを結合位置に維持する固定部を具備しても良い。

内部シールの一方または双方がポンプにより開放されても良く、また、ポンプがオフ位置のときにバルブコンポーネントに対して内部シールを付与しても良い。バルブコンポーネントの一方または双方が第２の内部シールを有しても良く、これは閉止されたワッシャーまたはカモノハシバルブであってよい。カモノハシバルブは内部シールへのアクセスを制約する寸法および形状としてもよい。バルブコンポーネントの少なくとも１つがノズルまたはスリーブを有し、内部シールへのアクセスを制約しても良い。

この発明の他の側面は、燃料供給装置を燃料電池に結合することができる、２つのバルブコンポーネントを具備する他のバルブに向けられている。第１バルブコンポーネントは、外側ハウジングと、この外側ハウジングに対して相対的にスライド可能なバイアス状態のスリーブと、上記バイアス状態のスリーブ内に配されたフィラー材料とを有する。第２バルブコンポーネントは、外側ハウジングと、スリーブと、スリーブ内に配されたフィラー材料とを有する。接続中、第１スリーブおよび第２スリーブが相互に押圧して両フィラー材料が接触してバルブ中に流体の流路を形成する。第２バルブコンポーネントのスリーブはハウジングに対して固定でもよいし、スライド可能であっても良い。

このバルブにあっては、接続中、好ましくは燃料の流路が形成される前に、２つのバルブコンポーネントがその間でコンポーネント間シールを形成する。スライド可能なスリーブはバネ部材によりバイアスされ、バネ部材は螺旋バネ、波バネ、圧縮発泡体、エラストマーまたはゴムバネ、その他であってよい。接続中、第１スリーブは押し戻されてフィラー材料の一部を露出する。スリーブのフィラー材料がスリーブの先端より後方に配置されてキャビティを形成するようにしてもよく、第１スリーブのフィラー材料の露出部分が適宜の寸法および形状とされてこのキャビティに係合する。

このバルブはさらに上記流体の流路と離れた配置で液体保持（ｌｉｑｕｉｄｒｅｔｅｎｔｉｏｎ）材料を有してもよい。液体保持材料は液体膨張材料でよく、添加物を含有していても良い。液体保持材料は、バルブコンポーネントの外側ハウジングおよびスリーブの間の環状のスペースに配されてもよい。このバルブは、さらに、バルブコンポーネントへのアクセスを制約するような寸法および形状のノズルまたは外側カラーを具備しても良い。

この発明の他の側面によれば、バルブはまた液体滞留（ｌｉｑｕｉｄｒｅｔａｉｎｉｎｇ）材料を少なくとも一方のバルブコンポーネント内に配置しても良く、これは当該一方のバルブコンポーネントが他のバルブコンポーネントから外れたときにバルブに残っている燃料または他の液体を滞留させることができる。液体滞留材料はバルブコンポーネントの内部シールより下流に配置される。

この発明の他の側面によれば、第１バルブコンポーネントは、ハウジングと、シール部材に抗してバイアスされたスライド可能な内側本体により形成された内部シールとを有する。第２バルブコンポーネントはカモノハシバルブを有してよい。接続中、ハウジングがカモノハシバルブ中に入り込み、カモノハシバルブの内部シールを開放し、さらに、内部シールが開放されてバルブ中に流体の流路が形成される前に、コンポーネント間シールを形成する。ポンプを用いて第１バルブコンポーネント中の内部シールを開放しても良い。カモノハシバルブは、第１バルブコンポーネントのハウジングの外側表面と少なくとも１つの室部を形成するワイパーを有し、バルブが外れたときに、圧縮燃料がある場合に、これを室部に解き放して圧力を小さくすることができる。カモノハシバルブは燃料を吸収する液体保持材料または燃料と混合できる添加物を有しても良い。第２バルブコンポーネントも第２の内部シールを有しても良い。

添付の図に示され以下説明されるように、この発明は燃料供給装置に向けられ、これは燃料電池の燃料、例えば、メタノールおよび水、メタノール／水混合物、種々の濃度のメタノール／水混合靴または純粋メタノールを蓄える。メタノールは多くのタイプの燃料電池に利用でき、例えば、ＤＭＦＣ、酵素燃料電池、リフォーマット燃料電池等に利用できる。燃料カートリッジは、他のタイプの燃料電池燃料例えばエタノールまたはアルコールや、水素に改質できる化学物質、または、燃料電池の性能または効率を改善する他の化学物質を含んでもよい。燃料は、また、水酸化カリウム（ＫＯＨ）電解液を含んでよく、これは、金属燃料電池やアルカリ燃料電池とともに利用でき、燃料カートリッジに貯蔵できる。金属燃料電池に対しては、ＫＯＨ電解質反応溶液に浸漬された流体担持の亜鉛粒子の形態であり、電池キャビティ内の陽極は、亜鉛粒子から成る粒子状陽極である。ＫＯＨ燃料は、「１または複数の負荷に電力を供給するように構成された燃料電池システムの使用方法」という名称で２００３年４月２４日に発行された米国公開特許出願第２００３／００７７４９３に開示されており、ここに参照して組みこむ。燃料は、また、メタノール、過酸化水素および硫酸の混合物を含み、シリコンチップ上に形成された触媒をすぎて流れて燃料電池反応を生成する。燃料は、また、上述のとおり、溶液性のホウ素化水素ナトリウム（ＮａＢＨ_４）および水を含む。燃料は、さらに、炭化水素燃料を含み、これは、それに限定されないが、ブタン、灯油（ケロシン）、アルコールおよび天然ガスを含み、これは、「液体対向インタフェース燃料電池装置」という名称で２００３年５月２２日に発行された米国公開特許出願第２００３／００９６１５０に開示され、ここに参照して組みこむ。燃料は、また、燃料と反応する液体酸化剤を含む。したがって、この発明は、カートリッジ内に含有された任意のタイプの燃料、電解質溶液、酸化溶液、または液体に限定されない。用語「燃料」は、ここでは、燃料電池内で反応可能なすべての燃料を含み、これに限定されないが、上述の適切な燃料、電解質溶液、酸化溶液、液体、および／または化学物質およびこれらの混合物を含む。

ここで使用される用語「燃料供給装置」（燃料サプライ）は、燃料カートリッジ、燃料コンテナおよび燃料パイプ等を含む。この発明の例示的な実施例は燃料カートリッジに関連して以下に説明される。しかしながら、この発明は先に定義したような任意の燃料供給装置とともに使用して適切である。さらに、ここで使用される用語「燃料電池」は、オプションとしてポンプを具備し、これは燃料電池が電力供給する電子部品の内部にあっても良い。ポンプも燃料供給装置と結合可能である。

さらに、ここで説明される遮断バルブまたは連結バルブは、燃料供給装置から燃料電池へ燃料を供給するのに適切であり、また、燃料電池で生成された液体および／または気体の副産物を燃料供給装置または廃棄物コンテナに還流するのに適切である。この発明は、燃料を燃料供給装置から燃料電池に供給するのに関連付けて以下に説明されるが、この発明のバルブは流体、例えば液体または気体を念慮供給装置から、または燃料供給装置へ運ぶのに、または、燃料電池から、または燃料電池へ運ぶのに、適切であることを理解されたい。

この発明の１実施例によれば、図１（ａ）に示すように、遮断バルブまたは連結バルブ１０は少なくとも第１バルブコンポーネント１２および第２バルブコンポーネントを有する。第１バルブコンポーネント１２または第２バルブコンポーネント１４は燃料カートリッジ１６または燃料電池１８と相互に係合してよい。燃料電池カートリッジおよび燃料電池は同一出願人の「燃料電池用の燃料カートリッジ」の名称で２００３年１月３１日に出願された係属中の特許出願第１０／３５６７９３に開示されている。この’７９３特許出願はこれを参照してここに組み入れる。

この構成において、第１バルブコンポーネント１２は第２バルブコンポーネント１４と類似の部品を有する。第１バルブコンポーネント１２はハウジング２０を有し、これがスライド体２２およびＯリング２４を包み込む。スライド体２２はＯリング２４とともに内部シールを形成して、第１バルブコンポーネント１２が結合されていないときに燃料が第１バルブコンポーネント１２を介して運ばれないようにする。バネ３０は、係止部２８に抗して押圧され、スライド体２２をバイアスし、スライド体２２はバネ３０に抗して移動可能である。ハウジング２０は固定部２９を具備してスライド体２２がハウジング内に止まるようにしてもよい。同様に、第２バルブコンポーネント１４は、ハウジング３２、スライド体３４、およびＯリング３６を有する。バネ４０は係止部３８に対して押圧し、スライド体３４をバイアスする。スライド体３４はＯリング３６とともに内部シールを形成し、非接続時に燃料が当該バルブコンポーネントを介して運ばれないようにする。スライド体３４はバネ４０に抗して移動可能である。ハウジング３２およびスライド体３４も固定部３９、４１をそれぞれ有してスライド体３４がハウジング内に止まるようにする。また、図１（ａ）−図１（ｃ）に示すように、Ｏリング２４および３６は図示のようにそれぞれハウジング２０および３２に設けられた溝内に配置される。代替的には、これらＯリングはスライド体２２および３４に設けられた溝内にあってもよい。

燃料カートリッジを燃料電池に接続し、燃料カートリッジから燃料電池へ燃料を運ぶために、第１部材１２が、図１（ｂ）および１（ｃ）に示すように、第２部材１４に挿入される。２つのバルブコンポーネントが相互に接触していく際に、スライド体２２の押出ロッド４２がスライド体３４の押出ロッド４４と接触して作動する。押出ロッド４２および４４が相互に押し合う際に、バネ３０および４０が部分的にスライド体２２および３４によって押圧される。バネ３０および４０の抵抗すなわちバネ定数を同じにして、両バルブコンポーネントの内部シールが同時に開くようにしても良い。代替的には、バネ３０および４０のバネ定数を異ならせ、一方の内部シールが他方の内部シールより選択的に早く開くようにしても良い。図１（ｂ）に示す例では、バネ３０のバネ定数をより小さなものにして第１バルブコンポーネント１２のシールが先に選択的に開く。好ましくは第１バルブコンポーネント１２の内部シールが開くまえに、第１バルブコンポーネント１２のスライド体２０が第２バルブコンポーネント１４のＯリングとコンポーネント間でシールを形成する。第１および第２バルブコンポーネント１２および１４がさらに相互に向けて押し込まれると、図１（ｃ）に示すように、スライド体２２が係止部１８と接触して停止し、または、バネ３がフルに押圧されスライド体２２が停止する。これにより第２バルブコンポーネント１４のスライド体３４がＯリング３６から外れる。通路４６が、ハウジング２０の先端に形成され、これがＯリング３６の後方に移動して、図１（ｃ）に流線で示すように、燃料カートリッジから燃料電池への流れの通路が開通する。バネ３０のバネ定数によっては、スライド体２２が係止部に到達しなくても、通路４６は、Ｏリング３６の後方に移動する。第２バルブコンポーネント１４が燃料カートリッジに係合するときには、流線は逆方向となる。リードイン面取り部をハウジング３２に設けて、バルブコンポーネント１４をバルブコンポーネント１４に挿入する際にＯリング３６が破損しないようにしてもよい。

代替的には、バネ４０のバネ定数をより小さなものとして第２バルブコンポーネント１４のシールが第１バルブコンポーネントのシールより先に開放するようにしてもよい。この発明の一側面によれば、電子装置または燃料電池内に配されたバネがより弱いバネであり、電子部品または燃料電池に結合されたバルブコンポーネントが選択的に先に開放する。

第１および第２バルブコンポーネント１２および１４は、図２（ａ）、図２（ｂ）および図２（ｃ）に示すような、他の相互に交換可能な構造を採用できる。図２（ａ）に示すバルブコンポーネントはボール５０を収容するハウジング４８およびＯリング５２を有し、ボール５０がハウジング４８内をスライドするようになっている。ボール５０はバネ３０および４０によってＯリング５２に抗するようにバイアスされている。内部シールはボール５０およびＯリング５２の間で形成され、ハウジング４８は開口５４を形成し、この開口は押出ロッド４２または４４を受けるような寸法および形状とされる。押出ロッド４２または４４はボール５０に接触して後方に押圧して内部シールを開放する。図２（ｂ）に示されるバルブコンポーネントは、スライド体５６を収容するハウジング４８を有し、スライド体５６のシールフェース５８がハウジング４８のリップ部６０と内部シールを形成する。図２（ｃ）に示されるバルブコンポーネントは図２（ａ）のものと類似であるが、Ｏリング５２がシール部材５９と交換されている。シール部材５９は、好ましくは、三角形の断面のＯリングであり、３つの面を有する。図示のとおり、２つの面はリップ部６０に平坦面で圧接して、第３の面はボール５０とシールを形成する。ボール５０は好ましくは弾性ゴム、金属、または、弾性ゴムでコートされた金属から製造される。シール部材およびＯリングは同一の材料から製造でき、例えば、弾性ゴムであり、こにには、ＢｕｎａＮＮｉｔｒｉｌｅやその他の二トリルゴム、エチレンプロピレンジエンメチレンターポリマー（ＥＰＤＭ）ゴム、またはＶｉｔｒｏｎ（商標）フルオロエラストマーが含まれ、燃料供給装置内に蓄積される燃料に左右される。

シールを開放するために、押出ロッド４２または４４が開口５４に入り、スライド体５６またはボール５０をバネ３０または４０のバイアス力に抗して後方に押圧する。図２（ａ）、図２（ｂ）および図２（ｃ）に示されるバルブコンポーネント１２または１４内の流路形成のどうさおよび手順は先に図１（ａ）−図１（ｃ）に関連して説明したものと同様であり、内部シールが開放される前に、２つのバルブコンポーネントの間のコンポーネント間のシールが形成される。

図３（ａ）および図３（ｂ）は、燃料カートリッジから燃料電池への燃料の代替的な流路を示す。スライド体２２には１または複数の通路６２が形成され、スライド体３４には１または複数の通路６４が形成されている。２つのバルブコンポーネントが接続されていないときには、通路６２および６４の近接端部がＯリング２４および３６の位置またはその前方でそれぞれ終端している。通路６２および６４の遠方端部はそれぞれ押出ロッド４２および４４の位置で終端しており、それぞれの遠方端部が相互に直接に対向している。押出ロッドが相互に当接すると、通路６２および６４は相互に流体連通される。ただし、燃料は、通路６２および６４の近接端部が押されてＯリングを超えたのちに、初めて流れる。図３（ｂ）の流線は燃料の流路を示す。この場合も、どのバルブコンポーネントが燃料カートリッジに係合するかに応じて流線の方向が逆になる。

図３（ｃ）は代替的な流路を示し、この図において、２つのバルブコンポーネントが接触する前には、通路６２および６４はＯリングの前方に位置している。両バルブコンポーネントが接触した後に、燃料の流路は図３（ｂ）に示したものと同じになる。図３（ｄ）は通路６２および６４が、長さ方向の通路と横断方向の通路とを有しても良いことを示している。これら通路は製造工程においてスライド体中に機械加工により容易に生成でき、また成型またはダイキャストにより容易に生成できる。

図４（ａ）および図４（ｂ）は通路６２および６４の形状および位置を示している。これら通路は押出ロッドの表面に形成されてもよいし内部に形成されても良い。任意の個数の通路が押出ロッドすなわちスライド体の内部に配置されても良い。図５はここで説明したＯリングの可能な断面形状を示し、これは三角形、四角形、円形、楕円または多角形である。

図６は、ここで示す任意に例のバルブコンポーネント１２または１４が任意の他の例とともに利用できることをしめす。図示のとおり、図２（ｂ）で示したバルブコンポーネントが図３（ｃ）で示したバルブコンポーネントに対向して用いられる。押出ロッド４２または４４は開口５４に受けいれられるような寸法および形状とされる。両バルブコンポーネント内の内部シール、すなわち、スライド体２２または３４とＯリング２４または３６との間の内部シールまたはシールフェース５８とリップ部６０との間の内部シールが開放される前に、一方のバルブコンポーネントの第２シールフェース６６他のバルブコンポーネントのリップ部６０の外側面との間でコンポーネント間シールを形成する。押出ロッド４２または４４がシール部材５８と当接して後方に押すときに、両バルブコンポーネント内の内部シールが開放して燃料の流路が開放される。

図７（ａ）−図７（ｃ）はこの発明の他の実施例を示しており、とくに、コンポーネント間シールが形成される具体的な手順および内部シールが開放される具体的な手順を示している。図７（ａ）において、バルブコンポーネント１２はバネ３０によりバイアスされたスライド体２２を有し、バネ３０はこの実施例ではエラストマー的（ｅｌａｓｔｏｍｅｒｉｃ）バネであり、以下に詳細に説明する。〜リング２４はスライド体２２に固定して配置され、ハウジング２０のリップ部６０の斜め内面と内部シールを形成する。この実施例では、ハウジング２０はさらにバルブコンポーネント１２の前面に形成されたスリーブ６８を有する。バルブコンポーネント１４はバルブコンポーネント１２と同様に構成され、これは上述のとおりである。ただし、バルブコンポーネント１４はハウジング３２の外側面に固定して配された第２のＯリング７０を有する。Ｏリング７０およびスリーブ６８の内側面は、図７（ａ）に示すように、両バルブコンポーネント間でコンポーネント間シールを形成する。ここで、「ゴム」はゴムおよびエラストマー材料を含み、「エラストマー」（ｅｌａｓｔｏｍｅｒｉｃ）はゴムおよびエラストマー材料を含む。

図７（ｂ）において、２つのバルブコンポーネントはさらに相互に押し込んでいく。バネ４０のバネ定数は、その相対的な厚さにより示されるように、バネ３０より小さいので、バネ３０が先に圧縮されスライド体３４が後方に押され、これによって、バルブコンポーネント１４内の内部シールがＯリング３６およびリップ部６０の間で開放される。図７（ｃ）において、ハウジング２０および３２が接触するまで、２つのバルブコンポーネントをさらに相互に押し込んでいく。この接触に際して、バルブコンポーネント１２内の内部シールがＯリング２４およびリップ部６０の間で開放されてバルブ１０を通る燃料の流路が形成される。

図８（ａ）および図８（ｂ）はこの発明の他の実施例を示しており、ここでは、燃料透過性フィラーを用いて連結バルブ８０内の流路を形成する。好ましくは、燃料透過性フィラーは、毛細管現象により燃料を燃料カートリッジの内部から連結バルブ８０を介して燃料セルに供給することができる。そのような燃料透過性フィラーは同一出願人の先の係属中の特許出願’７９３に開示されており、参照してこれをここに組み入れる。

連結バルブ８０は第１バルブコンポーネント８２および第２バルブコンポーネント８４を具備する。第１バルブコンポーネント８２または第２バルブコンポーネント８４はカートリッジ１６または燃料電池１８と係合できる。この構成では、第１バルブコンポーネント８２は外側ハウジング８６、スリーブ８８およびフィラー材料９０を有する。スリーブ８８は外側ハウジング９７およびフィラー材料９０に対して長さ方向にスライド可能であり、係止部９４に抗するようにバネ９２によってバイアスされている。スリーブ８８はオプションとして立ち上がり状の固定壁９６を有しても良く、これは、外側ハウジング８６およびスリーブ８８の間の環状空間に配されたＯリング９８と協働して、スリーブ８８が第１バルブコンポーネント８２内に止まるようにする。好ましくは、スリーブ８８または１０２は係止部たとえば係止部９７および９９を協働させてバルブコンポーネント内に止まっても良い。Ｏリング９８は環状空間においてシールを実現する。第２バルブコンポーネント８４は外側ハウジング１００、スリーブ１０２およびフィラー材料１０４を有している。スリーブ１０２は外側ハウジング１００およびフィラー材料に対してスライド可能であってよく、バネ１０６によりバイアスされる。これは図８（ａ）に示すとおりである。ただし、スルー部１０２は静的でも固定として外側ハウジング１００およびフィラー材料に対して可動でないようにしてもよい。好ましくは、フィラー材料１０４の先端は、図８（ａ）に示すように、スリーブ１０２に先端より後方に配置される。このようにすると、キャビティ１０８が形成され、これが第１バルブコンポーネント８２からフィラー材料９０の一部を受け止めるようになる。

２つのバルブコンポーネント８２および８４が接続のために相互に接近してくると、スリーブ８８および１０２がまず相互に接触する。これらの先端のシールフェース１１０はコンポーネント間のシールを形成できる。好ましい例では、スリーブ１０２は、スライド可能でなく、したがって、スリーブ８８はスプリング９２に抗して押し戻される。スリーブ８８が戻るときに、フィラー材料９０の一部が露出されてキャビティ１０８に受け止められる。フィラー材料９０および１０４が接触して結合するとフィラー材料を介した流路が形成され燃料をカートリッジから燃料電池に運ぶ。これは図８（ｂ）に示すとおりである。オプションとして、外側ハウジング８６および１００も先端にシールフェースを有し第二のコンポーネント間シールを形成する。

さらに、バルブコンポーネント８２および８４は、図８（ａ）および図８（ｂ）に示すように、少なくとも１つのスナップ式固定部により相互に結合されたままとなっても良い。スナップ式固定部はバネ負荷アーム１１２を有し、これがバルブコンポーネントの一方に結合され、また、固定部はその遠方端部にヘッド１１４を有する。ヘッド１１４は他のバルブコンポーネントの外側面に形成された対応するキャビティ中に入るような形状および寸法とされる。ヘッド１１４がキャビティ１１６に嵌入されたときに、２つのバルブコンポーネントは接続位置で固定される。バルブ８０は複数のかかるスナップ式固定部を具備して良い。さらに、このスナップ式固定部は図１−７で説明して連結バルブとともに用いることができる。アーム１１２は個別のバネでバネ荷重されてもよいし、またアーム１１２は金属またはプラスチックで形成されリブ結合動作によりバネ荷重を受けても良い。バルブ８０はアーム１１２を持ちあげて分離され、第１バルブコンポーネント８２を第２バルブコンポーネント８４から引き抜く。

外側ハウジング８６およびスリーブ８８の間の環状空間は、外側ハウジング１００およびスリーブ１０２と同様に、吸収材料すなわち保持材料１１８に満たされても良い。これはフィラー材料９０または１０４と同一の材料でも良い。吸収材料１１８は、燃料カートリッジ１６が燃料電池１８から切断されたときにバルブ８０内に残留する燃料を吸収すなわち保持する。代替的には、吸収材料を、燃料流路と離れたいずれかの場所に配置して良い。他の適切な吸収材料は、これに限定されないが、親水性のファイバー、例えば、幼児用おむつに用いられるもの、ならびに吸収ゲル、例えば、サニタリナプキンに用いられるもの、あるいはこれらの組み合わせである。さらに、吸収材料は燃料と混合する添加剤を含んでも良い。吸収材料１１８はまた図１−７に関連して上述したバルブ１０とともに用いても良い。例えば、ハウジング２０、３２または４８を外側ハウジング内に同心円状に配置してハウジング２０、３２または４８とその外側ハウジングとの間の環状の空間に吸収剤両１１８を充填してもよい。

配送または貯蔵のために、バルブコンポーネント８２または８４付きの燃料カートリッジをバルブコンポーネントの開口の位置でキャップまたはフィルムで被覆してもよい。キャップ等はカートリッジを燃料電池に接続するときに取り外す。

図９（ａ）および図９（ｃ）はこの発明のさらに他の実施例を示している。バルブ１２０は第１バルブコンポーネント１２２を有し、これは上述のバルブコンポーネント１２または１４と類似している。バルブコンポーネント１２２はハウジング２０、３２およびスライド体２２、３４を有し、これがバネ３０、４０によりシール部材１２４に抗してバイアスされている。シール部材１２４はバイアスされたスライド体２２、２４によりリップ部６０の方向へ押される。リップ部６０は押出ロッド１２６を受け入れる寸法形状とされている。押出ロッド１２６には通路１２８が形成され押出ロッドを介して燃料を供給できる。押出ロッド１２６はこの実施例では第２バルブコンポーネントであり、押出ロッド１２６のハウジングを用いて第１バルブコンポーネントの内部シールを開放する。通路１２８は図示のように押出ロッド１２６の内部にあってよい。押出ロッド１２６はオプションとしてシール用のＯリング１３０を有しても良い。これはリップ部６０の表面との間でコンポーネント間シールを形成するように構成されている。図９（ｂ）に示すように、バルブコンポーネント１２２の内部シールが開放される前に、押出ロッド１２６がシール部材１２４とコンポーネント間シールを形成する。したがって、この実施例では、２つのコンポーネント間シールが、リップ部６０およびＯリング１３０の間、ならびに、押出ロッド１２６およびシール部材１２４の間で、当該２つのバルブコンポーネントの間で形成される。

図１０はシール部材１２４の適切な断面を示す。シール部材の内径は一定でなくても良く、押出ロッドは流路が形成される前に完全にシール部材を貫通している必要がない。これを図９（ｂ）に示す。シール部材１２４は図５に示すようなＯリングでもよい。

この実施例の一側面によれば、押出ロッド１２６は空洞で良く、バイアス状態のボール１３２の形態のポペットバルブでよい。これはここに示すとおりである。ボール１３２は押出ロッド中で内部シール面に抗するようにバイアスされる。したがって、コンポーネント間シールが形成され、バルブコンポーネント１２２内の内部シールが開放された後であっても、バイアス状態のボール１３２がバネ１３４に抗して移動して通路１２８を開放するまで燃料は流れない。ポンプ例えば以下に示すポンプが作動してボール１３２を引いて流路を形成する。バネ１３４はシールが維持され寸法とされる。ただし、ポンプが容易にボール１３２を引くことができる。代替的には、押出ロッド内のポペットバルブを省略しても良い。ポンプは押出ロッドを介した燃料の流れを安定化させ、また流れを止めることができる。

押出ロッド１２６がバルブコンポーネント１２２から外れてポンプがオフされると、ボール１３２はそのシール位置に戻る。このシールは残留燃料を通路１２８に保持して押出ロッドに戻される蓋然性を最小化する。なぜなら、シールは部分的な真空を形成し、押出ロッドが鉛直下方方向に整合したとしても燃料が流れないようにするからである。この効果は、ストローの一端を摘んで液体がストローからこぼれないようにするのと同様である。さらに、バルブコンポーネント１２２は図９（ａ）、図９（ｂ）、図１１（ａ）および図１１（ｂ）に示すように内部シールの後方にフィラー材料を具備しても良い。代替的には、フィラー材料は、内部シールの前に配置されても良い。例えば同図において通路１２８内に配置されても良い。バルブコンポーネントが不意に開放したときに、フィラー材料は燃料を吸収して燃料の流れ出しを最小化する。フィラー材料１３６はここで開示したすべてのバルブコンポーネントにおいて利用できる。ただし、図８（ａ）および図８（ｂ）の例はその例外である。好ましい実施例では、バルブコンポーネント１２２はカートリッジと係合し、押出ロッドは燃料セルと係合する。

シール部材１２４は、図１１（ａ）および図１１（ｂ）に示すように、スライド体２２、３４と離して配置できる。この実施例では、スライド体はボール５０と相互に交換でき、これがリップ部６０に抗してバイアスされ内部シールを形成する。シール部材１２４はリップ部６０の他側に配置され、この実施例では、シール部材はワッシャー１２５であり、これが閉じたスリット１４２を有する。ワッシャー１２５はオプションの第２の内部シールを形成し、典型的には燃料や他の液体を通さない。押出ロッド１２６は、この実施例では、通路１２８が内部に形成されたニードルノーズ１４４を有する。ニードルノーズがバルブコンポーネント１４０内に挿入される際に、コンポーネント間シールが形成され、また、ボール５０が戻された後に通路１２８がバルブコンポーネント１４０と液体連通する。ポンプがボール１３２をバネ１３４に抗して引いて押出ロッド１２６内の内部シールを開放したとき、燃料がバルブコンポーネント１４０および押出ロッド１２６を介して流れる。

シール部材１２４は図１１（ｃ）に示すようにカモノハシバルブ１４６であってもよく、これはワッシャー１２５と交換できる。カモノハシバルブは２つのリテーナ／リップ部１４８の間に配置され通路１５０を狭くし、また押出ロッドを受け入れるように構成された開口を有する。通路１５０はシール端１５１で狭くなっており、バルブコンポーネント１４０に付加的な内部シールを付与する。カモノハシバルブ１４６の手点はシール端１５１が開口Ａから距離Ｂだけ離れていることであり、開口Ａを小さくして外来物例えば指により意図せずにシールが開放さらにくくする。カモノハシバルブ１４６は単独でも、ここで説明した内部シールのいずれと組み合わせても使用できる。好ましくは開口Ａは約１０ｍｍより小さく、より好ましくは約５ｍｍより小さい。好ましくは距離Ｂは少なくとも約２ｍｍであり、より好ましくは少なくとも約５ｍｍである。ここで説明したバルブコンポーネントはいずれもリード部材例えば長尺のノズルを具備して、内部シールへのアクセスを制約しても良い。これは図１２（ａ）−図１２（ｃ）に示すとおりである。バルブコンポーネント１５２はノズル１５４を有し、ノズルはスライド体２２、３４と肩部１５６の間に形成される内部シールへのアクセスを制約する。好ましくは、図示のとおり、スライド体および肩部の間にＯリングまたはシール部材を配置する。ノズル１５４は開口Ａおよび長さＢを有し、内部シールへのアクセスを制約する。ノズル１５４は押出ロッド１５８を受け入れる寸法および形状をしており、押出ロッド１５８がスライド体２２、３４を押してバルブコンポーネント１５２内の内部シールが開放する。押出ロッド１５８はバルブコンポーネント１６０に取り付けられ、これが、バイアス状態のボール１３２により実現されるオプションの内部シールを有する。これは上述のとおりである。押出ロッド１５８の直径はノズル１５４の内径より小さくても良い。これにより、図１２（ｂ）に示すように、ノズルおよび押出ロッドの間の環状の空間に燃料が流れる。この実施例では、押出ロッド１５８は複数のウェブ１６２により保持されている。ウェブ１６２にはスペースが形成され燃料がウェブを通って流れる。代替的には、押出ロッド１５８が空洞となっており、その外側径がノズル１５４の内側径と実質的に同一であり、燃料が選択的に押出ロッドの内部を流れる。これは図１２（ｃ）に示すとおりである。この実施例では、バルブコンポーネント１６０がバルブコンポーネント１５２から切断されたときに、バイアス状態のボールにより実現される内部シールにより、上述のとおり、押出ロッド１５８内の燃料が保持されやすくなる。また、図示のように、ポンプを設けて燃料をバイアス状態のボール１３２を越えて流すようにしてもよい。好ましくは開口Ａは約１０ｍｍ未満であり、より好ましくは約５ｍｍ未満である。好ましくは、距離Ｂは少なくとも約２ｍｍであり、より好ましくは少なくとも約５ｍｍである。

バルブコンポーネントへのアクセスは、他のリード部材、例えば、バルブコンポーネント１２、１４を被覆する外側スリーブ１６４により、図１３に示すように、制約しても良い。スリーブ１６４の開口Ａおよび長さＢの寸法を選定して、不意にバルブコンポーネントの内部シールを開放するのがより困難なようにする。スリーブ１６４はバルブコンポーネントと一体に形成しても良く、ねじ（図示）、接着剤、超音波溶着、圧着、その他の手段によりバルブコンポーネントに結合しても良い。好ましくは、開口Ａは約１０ｍｍ未満であり、より好ましくは約５ｍｍ未満である。好ましくは、長さＢは少なくとも約２ｍｍであり、より好ましくは少なくとも約５ｍｍである。

この発明の他の側面によれば、カモノハシバルブ１４６は図１１（ｃ）および図１４に示すように複数のワイパー１６６を有しても良い。ワイパー１６６は押出ロッド１２６の外側面とシールを形成する。押出ロッド１２６をバルブコンポーネントから引き抜く際に、例えば、カートリッジを燃料で満たした後、またはカートリッジが電子装置から外されるときに、圧縮燃料が残存している。押出ロッドがシール端１５１を離れるときに、圧縮燃料は第１室１６８に広がることができる。燃料が広がると、その圧力が減少する。付加的な拡張室例えば第２室１７０を設けて燃料の圧力を更に減少させても良い。オプションとして、カモノハシバルブ１７０の室１７４に残留燃料に作用する材料１７４を設けても良い。材料１７４は、燃料と混ざる添加物、燃料を吸収して保持するフィラー材料または発泡体、または燃料を吸収して膨張して通路１５０を閉じる膨張材料を含む。好ましい吸収材料は、これに限定されないが、架橋ポリアクリル酸塩、ポリビニルアルコール、ポリ（２−メタクリル酸）塩、ポリアクリルアミド（ｐｏｌｙａｃｒｙｌａｍｉｎｄｅ）、およびポリビニルピロリドンを含む。これら材料は、’４７３特許出願に開示されており、これを参照してここに組み入れる。

ここで開示されるバイアス用のバネは、螺旋またはコイルバネおよびゴムバネとして説明されている。しかしながら、任意のタイプのバネを用いることができる。適切なバネは、これに限定されないが、コイルバネ、板バネ、圧縮発泡体バネ、およびゴムバネ等である。好ましくは、カートリッジに含有されてバルブコンポーネントを介して燃料電池へ運ばれる燃料と不活性な材料、例えば、Ｉｎｃｏｎｅｌ、ステンレス鋼、およびゴムから製造される。適切なバネ材料は、エチレンプロピレンゴム、エチレンプロピレンジエンメチレンターポリマー（ＥＰＤＭ）またはＶｉｔｒｏｎ（商標）フルオロエラストマー、ＢｕｎａＮＮｉｔｒｉｌｅ、その他の二トリルゴムを含む。これら材料は圧縮されてバイアス力を付与する。図１５はゴムバネの代替的な形状を示している。ゴムバネの形状は図７（ａ）−図７（ｃ）に示すように空洞の筒状形状であってよい。代替的には、ゴムバネの側壁形状を、実質的にまっすぐなものに代えて波形形状としてバネの圧縮を制御しても良い。波形はゴムバネの座屈または圧縮を加減する。

ここで開示された連結バルブにあっては、燃料カートリッジを交換する必要があるときに、コンポーネント間シールが、好ましくは、両バルブコンポーネント内の内部シールが再確立した後に、開放され、燃料カートリッジ内の残留燃料を隔離する。また図１−図３、図６、図７、図９および図１１−図１４に示される連結バルブは圧縮または非圧縮の燃料カートリッジとともに用いることができる。

ここで開示される任意のバルブとともにポンプを用いて、燃料カートリッジから燃料を搬送してもよい。利用できるポンプは、所望の速度で流体を運ぶことができる任意のポンプである。好ましくは、これらポンプはマイクロエレクトロメカニカルポンプ（ＭＥＭＳ）、例えば上記の’７９３特許出願に説明されクレームされているものである。ＭＥＭＳポンプはフィールド誘導ポンプまたは膜変位ポンプのいずれでもよい。フィールド誘導ポンプは、ＡＣまたはＤＣ電界フィールドまたは磁界を燃料／液体に印可して燃料／液体をポンプ搬送する。適切なフィールド誘導ポンプはこれに限定されないが電気流体力学ポンプ、電磁流体力学ポンプおよび電気浸透ポンプである。電気流体力学ポンプおよび電気浸透ポンプを一緒に用いても良い。膜変位ポンプは膜を有し、膜に力が印可されて、膜を移動または振動させて燃料をポンプ搬送する。適切な膜変位ポンプは、これに限定されないが、静電気ポンプ、ピエゾ電気ポンプ、熱気圧ポンプである。ＭＥＭＳポンプは燃料の速度および流れを制御し、流れを反転させ、流れを停止させる。

ここに開示された発明の例示的な実施例がこの発明の目的を達成することは明らかであるが、当業者が種々の変形や他の実施例を構成できることは容易に理解できる。さらに、任意の実施例の特徴および／または要素を単独でまたは他の実施例と組み合わせて利用できる。添付の特許請求の範囲は、これらすべての変形例や実施例を、その趣旨を逸脱することなくカバーすることを意図するものであることを、理解されたい。

この発明の１実施例の非接続状態の２つのバルブコンポーネントの断面図である。図１の２つのバルブコンポーネントの接触状態の断面図である。図１および図２の２つのバルブコンポーネントの接続状態でカートリッジから燃料電池へ燃料を流すことができる状態の断面図である。図１（ａ）−図１（ｃ）の代替的なバルブコンポーネントの断面図である。他の代替的なバルブコンポーネントの断面図である。他の代替的なバルブコンポーネントの断面図である。図１（ａ）−図１（ｃ）のバルブコンポーネントの模式図であり、明瞭化のために細部を省略して代替的な流路を示すものである。図１（ａ）−図１（ｃ）のバルブコンポーネントの模式図であり、明瞭化のために細部を省略して代替的な流路を示すものである。図１（ａ）−図１（ｃ）の代替的なバルブコンポーネントを示す図である。バルブコンポーネントの代替的な流路を示す図である。図３（ａ）の４ａ−４ａ線に沿う断面図である。図３（ｄ）の４ｂ−４ｂ線に沿う断面図である。適切なＯリングの断面図である。この発明の他の実施例のバルブの断面図である。この発明の他の実施例の２つのバルブコンポーネントを当該２つのバルブコンポーネントの間でコンポーネント間シールが形成された後の状態で示す断面図である。図７（ａ）の２つのバルブコンポーネントを、当該バルブコンポーネントの一方において内部シールが開放された状態で示す断面図である。図７（ａ）および図７（ｂ）の２つのバルブコンポーネントを、双方の内部シールが開放された状態で示す断面図である。この発明の他の実施例の２つのコンポーネントを非接続状態で示す断面図である。図８（ａ）の２つのコンポーネントを、相互に接続されてカートリッジから燃料電池へ燃料を流せるように接続した状態で示す断面図である。この発明の他の実施例の２つのコンポーネントを非接続状態で示す断面図である。図９（ａ）の２つのコンポーネントを、相互に接続された状態で示す断面図である。図９（ａ）および図９（ｂ）の適切なシールの断面図である。この発明の他の実施例の２つのコンポーネントを非接続状態で示す断面図である。図１１（ａ）の２つのコンポーネントを、相互に接続された状態で示す断面図である。図１１（ａ）の代替的な実施例を示す断面図である。この発明による他のバルブコンポーネントの断面図である。図１２（ａ）のバルブコンポーネントを、対応するバルブコンポーネントと接続させた状態で示す断面図である。図１２（ｂ）の代替的な実施例である。この発明による他のバルブコンポーネントの断面図である。この発明による他のバルブコンポーネントの断面図である。代替的なゴムバネの断面図である。

符号の説明

１０バルブ
１２第１バルブコンポーネント
１４第２バルブコンポーネント
２０、３２ハウジング
２２、３４スライド体
２４、３６Ｏリング

Claims

燃料供給装置または燃料電池の一方に接続可能な第１バルブコンポーネントと、
燃料供給装置または燃料電池の他方に接続可能な第２バルブコンポーネントとを有し、
上記第１バルブコンポーネントは、第１外側ハウジングと、バイアス状態の第１スリーブとを有し、上記第１スリーブは上記外側ハウジングと当該第１スリーブ内に配された第１フィラーとに対してスライド可能であり、かつ上記第２バルブコンポーネントは、第２外側ハウジングと、第２スリーブと、上記第２スリーブ内に配された第２フィラーとを有し、かつ、
接続時に、上記第１スリーブおよび上記第２スリーブが相互に押し合い、上記第１フィラーが上記第２フィラーに当接して当該バルブ内に流体の流路を形成することを特徴とするバルブ。
燃料供給装置または燃料電池の一方に接続可能な第１バルブコンポーネントと、
燃料供給装置または燃料電池の他方に接続可能な第２バルブコンポーネントとを有し、
第１バルブコンポーネントは上記第２バルブコンポーネントと接続して上記バルブを介する液体流路を形成し、かつ
上記バルブは、上記第１バルブコンポーネントが上記第２バルブコンポーネントから外れたときに上記バルブ中に残っている液体を吸収することが可能な保持材料をさらに有することを特徴とするバルブ。
燃料供給装置または燃料電池の一方に接続可能な第１バルブコンポーネントと、
燃料供給装置または燃料電池の他方に接続可能な第２バルブコンポーネントとを有し、
上記第１バルブコンポーネントは、上記第２バルブコンポーネントと結合して、当該バルブを通る流体の流路を形成し、かつ上記両バルブコンポーネントの少なくとも一方が内部シールと、液体を保持することができる液体保持材料とを有することを特徴とするバルブ。
上記バルブコンポーネントの少なくとも１つが逆止めバルブである請求項１または３記載のバルブ。
上記逆止めバルブは、スライド可能な内側本体および上記スライド可能内側本体と接続された押出ロッドを有する請求項４記載のバルブ。
上記両バルブコンポーネントは逆止めバルブであり、上記逆止めバルブは実質的に異なるバネ定数を有し一方のバルブコンポーネントが他方のバルブコンポーネントより先に開放する請求項４記載のバルブ。
バネ定数がより小さい方のバルブコンポーネントが上記燃料電池に接続される請求項６記載のバルブ。
コンポーネント間シールをさらに有し、上記コンポーネント間シールが、上記液体流路が形成されるまえに生成される請求項１、２、３または４記載のバルブ。
上記コンポーネント間シールは、
ｉ）上記第１バルブコンポーネントのハウジングの一部および上記第２バルブコンポーネントのシール部材、および
ｉｉ）上記第１バルブコンポーネントのハウジングの一部および上記第２バルブコンポーネントのハウジングの一部
からなるグループから選択される請求項８記載のバルブ。
上記コンポーネント間シールは、いずれの内部シールも開放されないうちに、または上記燃料電池に接続されている上記バルブコンポーネントが開放されないうちに、形成される請求項８記載のバルブ。
上記流体の流路は上記スライド可能な内側本体上に設けられた少なくとも１つのチャネルを含む請求項５記載のバルブ。
液体保持材料をさらに有する請求項１記載のバルブ。
上記液体保持材料は、少なくとも１つのバルブコンポーネントを包囲し、または、少なくとも１つのバルブコンポーネントの内部にあり、または、上記シールの一方の下流に配置される請求項２、３または１１記載のバルブ。
上記２つのバルブコンポーネントを結合位置に維持する固定機構を有する請求項１、２または３記載のバルブ。
上記バルブコンポーネントの少なくとも１つはカモノハシバルブである請求項２または３記載のバルブ。
上記カモノハシバルブは上記バルブコンポーネントへのアクセスを制約する寸法および形状とする請求項１５記載のバルブ。
少なくとも１つのバルブコンポーネントは、上記内部シールへのアクセスまたは上記バルブコンポーネントへのアクセスを制約する寸法および形状のノズルを有する請求項１、２または３記載のバルブ。
少なくとも１つのバルブコンポーネントは、上記バルブコンポーネントのハウジングを被覆するスリーブを有し、上記スリーブは、上記シールへのアクセスまたは上記バルブコンポーネントへのアクセスを制約する寸法および形状とする請求項１、２または３記載のバルブ。
上記燃料供給装置は、燃料カートリッジ、燃料コンテナ、または燃料パイプを含む請求項１、２または３記載のバルブ。
少なくとも１つのバルブコンポーネントは当初において被覆部材で被覆され、両バルブコンポーネントを相互に結合する前に上記被覆部材を除去するものである請求項１、２または３記載のバルブ。
ポンプが上記第１バルブコンポーネント内の上記シールを開放する請求項１５記載のバルブ。
上記カモノハシバルブは複数のワイパーを有し、上記ワイパーが上記第１バルブコンポーネントの上記ハウジングの表面とともに少なくとも１つの室部を形成し、圧縮液体を上記室部に拡散させる請求項１５記載のバルブ。
上記燃料と混合可能な添加剤をさらに有する請求項１、２または３記載のバルブ。
燃料供給装置または燃料電池の一方に接続可能な第１バルブコンポーネントと、
燃料供給装置または燃料電池の他方に接続可能な第２バルブコンポーネントとを有し、
上記第１バルブコンポーネントは、上記第２バルブコンポーネントと結合して、当該バルブを通る流体の流路を形成し、かつ上記両バルブコンポーネントの少なくとも一方が内部シールと、上記内部シールへのアクセスを制約する寸法および形状のリード部材とを有することを特徴とするバルブ。
上記リード部材はノズルである請求項２４記載のバルブ。
上記リード部材は外側スリーブである請求項２４記載のバルブ。
上記リード部材はユーザの指の内部シールへのアクセスを制約する寸法および形状をしている請求項２４記載のバルブ。
上記リード部材はユーザの指の腹の内部シールへのアクセスを制約する寸法および形状をしている請求項２４記載のバルブ。
上記リード部材の内側径は約１０ｍｍ以下である請求項２４記載のバルブ。
上記リード部材の内側径は約５ｍｍ以下である請求項２９記載のバルブ。
上記リード部材の深さは約２ｍｍ以上である請求項２４記載のバルブ。
上記リード部材の深さは約５ｍｍ以上である請求項３１記載のバルブ。
燃料供給装置または燃料電池の一方に接続可能な第１シールを具備する第１バルブコンポーネントと、
燃料供給装置または燃料電池の他方に接続可能な第２シールを具備する第２バルブコンポーネントとを有し、
接続時に、上記第１バルブコンポーネントおよび上記第２バルブコンポーネントが、少なくとも、上記第１シールおよび上記第２シールが開放されて当該バルブ中に流体の流路が形成される前に、コンポーネント間シールを形成し、
液体保持材料をさらに有することを特徴とするバルブ。
燃料供給装置または燃料電池の一方に接続可能な第１シールを具備する第１バルブコンポーネントと、
燃料供給装置または燃料電池の他方に接続可能な第２シールを具備する第２バルブコンポーネントとを有し、
接続時に、上記第１バルブコンポーネントおよび上記第２バルブコンポーネントが、少なくとも、上記第１シールおよび上記第２シールが開放されて当該バルブ中に流体の流路が形成される前に、コンポーネント間シールを形成し、
上記シールの一方は、ポンプ、またはカモノハシバルブであり、または、ポンプにより形成されることを特徴とするバルブ。
燃料供給装置または燃料電池の一方に接続可能な第１シールを具備する第１バルブコンポーネントと、
燃料供給装置または燃料電池の他方に接続可能な第２シールを具備する第２バルブコンポーネントとを有し、
接続時に、上記第１バルブコンポーネントおよび上記第２バルブコンポーネントが、少なくとも、上記第１シールおよび上記第２シールが開放されて当該バルブ中に流体の流路が形成される前に、コンポーネント間シールを形成し、
上記バルブコンポーネントの少なくとも１つはカモノハシバルブであることを特徴とするバルブ。
燃料供給装置または燃料電池の一方に接続可能な第１シールを具備する第１バルブコンポーネントと、
燃料供給装置または燃料電池の他方に接続可能な第２シールを具備する第２バルブコンポーネントとを有し、
接続時に、上記第１バルブコンポーネントおよび上記第２バルブコンポーネントが、少なくとも、上記第１シールおよび上記第２シールが開放されて当該バルブ中に流体の流路が形成される前に、コンポーネント間シールを形成し、
少なくとも１つのバルブコンポーネントは、上記内部シールへのアクセスまたは上記バルブコンポーネントへのアクセスを制約する寸法および形状のノズルを有することを特徴とするバルブ。
燃料供給装置または燃料電池の一方に接続可能な第１シールを具備する第１バルブコンポーネントと、
燃料供給装置または燃料電池の他方に接続可能な第２シールを具備する第２バルブコンポーネントとを有し、
接続時に、上記第１バルブコンポーネントおよび上記第２バルブコンポーネントが、少なくとも、上記第１シールおよび上記第２シールが開放されて当該バルブ中に流体の流路が形成される前に、コンポーネント間シールを形成し、
少なくとも１つのバルブコンポーネントは、上記バルブコンポーネントのハウジングを被覆するスリーブを有し、上記スリーブは、上記シールへのアクセスまたは上記バルブコンポーネントへのアクセスを制約する寸法および形状とすることを特徴とするバルブ。
燃料供給装置または燃料電池の一方に接続可能な第１シールを具備する第１バルブコンポーネントと、
燃料供給装置または燃料電池の他方に接続可能な第２シールを具備する第２バルブコンポーネントとを有し、
接続時に、上記第１バルブコンポーネントおよび上記第２バルブコンポーネントが、少なくとも、上記第１シールおよび上記第２シールが開放されて当該バルブ中に流体の流路が形成される前に、コンポーネント間シールを形成し、
ポンプが上記第１バルブコンポーネント内の上記シールを開放することを特徴とするバルブ。
燃料供給装置または燃料電池の一方に接続可能な第１シールを具備する第１バルブコンポーネントと、
燃料供給装置または燃料電池の他方に接続可能な第２シールを具備する第２バルブコンポーネントとを有し、
接続時に、上記第１バルブコンポーネントおよび上記第２バルブコンポーネントが、少なくとも、上記第１シールおよび上記第２シールが開放されて当該バルブ中に流体の流路が形成される前に、コンポーネント間シールを形成し、
上記燃料と混合可能な添加剤をさらに有することを特徴とするバルブ。