JP4512368B2 - 液体払出装置と電気化学電池が連結した装置 - Google Patents
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Description
従来公知の装置の不便な点を少なくとも一部克服するために、本発明は、電動で貯蔵器から流体を払出す流体払出装置、及び、電力を生産する電気化学電池を連結したものであって、払出された流体の化学変換により電気エネルギーを得る装置を提供する。流体は、払出に使用する電気エネルギーを供給する以外の目的で使用するために払出される。したがって、燃料は、払出された後、例えば洗浄液又は消毒液として使用される。流体は、電気化学電池内に化学変換されて電極間に電流を流す(アルコール化合物等の)適切な化合物を含む。
本発明の上記以外の態様及び利点は、以下の記載と付随する図面から明らかになるであろう。
まず、本発明の第一の実施形態による連結した払出装置と燃料電池の概略図である、図1について詳細に説明する。上記流体払出装置は、出口12が開いた折り畳みできる密閉貯蔵器10を含む。貯蔵器内の流体11が重力により出口12を通って流れるように、貯蔵器を取り付ける。貯蔵器10は、好ましくは再利用可能な柔らかいプラスチックシート材料で作られた、柔らかい壁を有する。
11、流体
12、貯蔵器出口
14、燃料電池
15、壁
16、燃料電極
17、壁
18、電解質
19、内部分割壁
20、非燃料電極
22、流体通路
24、流体通路入口
26、流体通路出口
28、非燃料電極通路
30、非燃料電極通路入口
32、非燃料電極通路出口
34、自動インペラーポンプ
36、電動ポンプモーター
38、ポンプ入口
40、ポンプ出口
42、ワイヤー
43、ワイヤー
44、スイッチ
45、ワイヤー
46、すべりボタン
47、センサー
48、スイッチ接点
49、スプリング
50、中枢制御回路
52、バッテリー
60、導電性材料の薄層
62、導電性材料の薄層
64、仕切り部
66、貯蔵器の上端
68、第一の区画
70、第二の区画
110、第二の貯蔵器
111、流体
134、第二のポンプ
136、第二のモーター
Claims (31)
- ヒトの手の上に手の洗浄用流体を払い出す流体払出装置と電気化学電池が連結した手の洗浄用流体の払出し装置であって、
流体払出装置は、払出される手の洗浄用流体(11)を含む貯蔵器(10)、及び、貯蔵器からヒトの手の上に手の洗浄用流体を払出すために電流を要する払出機構を含み、
電気化学電池は電解質(18)及び2つの電極(16、20)(すなわち陽極と陰極)を含み、2つの電極は間に電解質(18)が存在するために互いに隔てられていて、
第一の電極と連結した貯蔵器(10)から払出された手の洗浄用流体(11)を含む電池で使用される燃料を含み、かつ、
2つの電極(16、20)は払出機構(36)を介して電気的に連結し、第一の電極における手の洗浄用流体(11)の化学変換により払出機構(36)に電流を供給する
ことを特徴とする連結した払出し装置。 - 電気化学電池は燃料電池(14)である
ことを特徴とする請求項1に記載の連結した払出し装置。 - 酸素を含む大気が電極(16、20)のうちの第二の電極と連通していて、
第一の電極における流体(11)の化学変換によって電流が生じ、第二の電極における酸素の消費によって水が生成する、
ことを特徴とする請求項1または2に記載の連結した払出し装置。 - 流体(11)は、電池の燃料を含むアルコール化合物を含む
ことを特徴とする請求項1、2または3に記載の連結した払出し装置。 - 手の洗浄用流体(11)は、衛生学的又は医学的に使用する消毒剤である
ことを特徴とする請求項1に記載の連結した払出し装置。 - アルコール化合物は、メチルアルコール、エチルアルコール、プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、ブチルアルコール、イソブチルアルコール、sec−ブチルアルコール、tert−ブチルアルコール、1−ペンタノール、1−ヘキサノール、エチレングリコール、プロピレングリコール、グリセロール及びベンジルアルコールから選択される
ことを特徴とする請求項4に記載の連結した払出し装置。 - アルコール化合物は、メチルアルコール及びエチルアルコールから選択される
ことを特徴とする請求項4に記載の連結した払出し装置。 - アルコール化合物は、流体の体積の少なくとも20%を占める
ことを特徴とする請求項4、6または7に記載の連結した払出し装置。 - 払出機構(36)は貯蔵器から流体を払出すポンプを含み、
ポンプ(34)は、貯蔵器(10)と連結した入口(38)、及び、貯蔵器(10)から払出されてポンプ入口から入った流体が払出される出口(40)を有する
ことを特徴とする請求項1〜8のいずれか1項に記載の連結した払出し装置。 - 第一の電極(16)が流体と連通するのはポンプ(34)より上流である
ことを特徴とする請求項9に記載の連結した払出し装置。 - 第一の電極(16)が流体と連通するのは流体がポンプ(34)を通った後である
ことを特徴とする請求項9に記載の連結した払出し装置。 - 第一の電極(16)は、貯蔵器(10)の中の燃料(11)と連通している
ことを特徴とする請求項1に記載の連結した払出し装置。 - 貯蔵器(10)は、出口(12)、及び、貯蔵器の出口(12)から出た流体がポンプ(34)の入口(38)へと通過する通路(22)を含み、
通路(22)は第一の電極(16)と連通していて、通路(22)の中の少なくともある程度の量の燃料が第一の電極(16)と接触している
ことを特徴とする請求項9、10または11に記載の連結した払出し装置。 - 貯蔵器(10)は折り畳める貯蔵器であり、燃料が払出されると折り畳まれる
ことを特徴とする請求項1〜13のいずれかに記載の連結した払出し装置。 - 電気化学電池は電解バッテリーである
ことを特徴とする請求項1に記載の連結した払出し装置。 - 2つの電極(16、20)及び電解質は全て貯蔵器(10)の中に設置されている
ことを特徴とする請求項1〜15のいずれかに記載の連結した払出し装置。 - 貯蔵器(10)の中の第二の電極(20)において気体が生成する
ことを特徴とする請求項16に記載の連結した払出し装置。 - 貯蔵器(10)は、下方に液体出口(12)を有し、かつ、第二の電極(20)において生成した気体を含み、
気体は、貯蔵器(10)の中の流体(11)を通って貯蔵器の上端へ上昇する
ことを特徴とする請求項17に記載の連結した払出し装置。 - 貯蔵器(10)は、流体の払出時及び第二の電極(20)における気体生成時の貯蔵器内の体積の増加と減少に応じて折り畳んだり拡張したりできる
ことを特徴とする請求項18に記載の連結した払出し装置。 - 流体(11)は電解質(18)である
ことを特徴とする請求項16に記載の連結した払出し装置。 - 貯蔵器(10)は柔らかいシート材料製の壁(15、17)を有し、薄層を有する電極(16、20)のうち少なくとも一方が貯蔵器の壁に設置されている
ことを特徴とする請求項1〜20のいずれかに記載の連結した払出し装置。 - 貯蔵器(10)は側壁(15、17)を有する折り畳みできる袋を含み、
陰極(16、20)は第一の側壁(15)に設置され、
陽極(16、20)は、第一の側壁(15)との間に空間を持つ第二の側壁(17)に設置され、
袋の中の陰極と陽極の間の流体(11)は、陰極と陽極の両方と連通している
ことを特徴とする請求項16に記載の連結した払出し装置。 - 袋の中の陽極(16、20)と陰極(16、20)の間に仕切り部(64)を含み、袋を折り畳んでも陽極と陰極が互いに隔てられたままであり、
仕切り部(64)は流体が通り抜けることができる
ことを特徴とする請求項22に記載の連結した払出し装置。 - 側壁(15、17)は薄くて柔らかいシート材料製で、陽極と陰極のいずれかが貯蔵器(10)の側壁の内側表面に印刷されている
ことを特徴とする請求項22に記載の連結した払出し装置。 - 電極は、プロトンが可動性である固体高分子を有するプロトン交換膜である
ことを特徴とする請求項2に記載の連結した払出し装置。 - 燃料電池はアルカリ性電解質燃料電池である
ことを特徴とする請求項2に記載の連結した払出し装置。 - 電池は酸性電解質燃料電池である
ことを特徴とする請求項1に記載の連結した払出し装置。 - 流体払出装置と電気化学電池が連結した装置であって、
流体払出装置は、払出される流体(11)を含む貯蔵器(10)、及び、貯蔵器から流体を払出すために電流を要する払出機構を含み、
電気化学電池は電解質(18)及び2つの電極(16、20)(すなわち陽極と陰極)を含み、2つの電極は間に電解質(18)が存在するために互いに隔てられていて、
第一の電極と連結した貯蔵器(10)から払出された流体(11)を含む電池で使用される燃料を含み、かつ、
2つの電極(16、20)は払出機構(36)を介して電気的に連結し、第一の電極における流体(11)の化学変換により払出機構(36)に電流を供給し、
2つの電極(16、20)および電解液が、貯蔵器(10)内に配置されることを特徴とする連結した払出し装置。 - 貯蔵器(10)は、下方に液体出口(12)を有し、かつ、第二の電極(20)において生成した気体を含み、
気体は、貯蔵器(10)の中の流体(11)を通って貯蔵器の上端へ上昇する
ことを特徴とする請求項28に記載の連結した払出し装置。 - 貯蔵器(10)は側壁(15、17)を有する折り畳みできる袋を含み、
陰極(16、20)は第一の側壁(15)に設置され、
陽極(16、20)は、第一の側壁(15)との間に空間を持つ第二の側壁(17)に設置され、
袋の中の陰極と陽極の間の流体(11)は、陰極と陽極の両方と連結している
ことを特徴とする請求項28または29に記載の連結した払出し装置。 - 流体払出装置と電気化学電池が連結した装置であって、
流体払出装置は、払出される流体(11)を含む貯蔵器(10)、及び、貯蔵器から流体を払出すために電流を要する払出機構を含み、
電気化学電池は電解質(18)及び2つの電極(16、20)(すなわち陽極と陰極)を含み、2つの電極は間に電解質(18)が存在するために互いに隔てられていて、
第一の電極と連結した貯蔵器(10)から払出された流体(11)を含む電池で使用される燃料を含み、かつ、
2つの電極(16、20)は払出機構(36)を介して電気的に連結し、第一の電極における流体(11)の化学変換により払出機構(36)に電流を供給し、
貯蔵器(10)は、柔らかいシート材料製の壁(15、17)を有し、薄層を有する電極(16、20)のうち少なくとも一方が貯蔵器の壁に設置されていることを特徴とする連結した払出し装置。
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