JP5061666B2 - Liquid feeding device, fuel cell power generation device, and electronic device - Google Patents

Liquid feeding device, fuel cell power generation device, and electronic device Download PDF

Info

Publication number
JP5061666B2
JP5061666B2 JP2007063729A JP2007063729A JP5061666B2 JP 5061666 B2 JP5061666 B2 JP 5061666B2 JP 2007063729 A JP2007063729 A JP 2007063729A JP 2007063729 A JP2007063729 A JP 2007063729A JP 5061666 B2 JP5061666 B2 JP 5061666B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
liquid
electroosmotic
power generation
gas
fuel cell
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2007063729A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2008223627A (en
Inventor
貴之 砂子
修良 古谷
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.)
Casio Computer Co Ltd
Original Assignee
Casio Computer 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 Casio Computer Co Ltd filed Critical Casio Computer Co Ltd
Priority to JP2007063729A priority Critical patent/JP5061666B2/en
Publication of JP2008223627A publication Critical patent/JP2008223627A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5061666B2 publication Critical patent/JP5061666B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30—Hydrogen technology
    • Y02E60/50—Fuel cells

Description

本発明は、電気浸透現象を用いた電気浸透流ポンプを備える送液装置、送液装置を備える燃料電池型発電装置、及び燃料電池型発電装置を備えた電子機器に関する。   The present invention relates to a liquid feeding device including an electroosmotic flow pump using an electroosmotic phenomenon, a fuel cell type power generating device including the liquid feeding device, and an electronic device including the fuel cell type power generating device.

近年、エネルギー変換効率の高いクリーンな電源として燃料電池が注目されるようになり、燃料電池自動車、携帯機器、電化住宅などに幅広く実用化されてきている。燃料電池は改質方式と燃料直接方式の２つに分類される。改質方式は、燃料と水から水素を改質器で生成した後に、水素を発電セルに供給する方式であり、燃料直接方式は、燃料と水を改質せずに発電セルに供給する方式である。   In recent years, fuel cells have attracted attention as clean power sources with high energy conversion efficiency, and have been widely put into practical use in fuel cell vehicles, portable devices, electric houses, and the like. Fuel cells are classified into two types: reforming and direct fuel. The reforming method is a method in which hydrogen is generated from fuel and water in a reformer and then hydrogen is supplied to the power generation cell. The direct fuel method is a method in which fuel and water are supplied to the power generation cell without reforming. It is.

何れの場合でも、燃料や水を送液するための動力源としてポンプが用いられる。ポンプには、遠心式、容積回転式、容積往復式等といった機械的に動作するものがあるが、機械的可動部を持たずに液体を送液する電気浸透流ポンプを備える送液装置が考案されている（例えば、特許文献１参照）。   In any case, a pump is used as a power source for feeding fuel and water. There are pumps that operate mechanically, such as centrifugal, volume rotary, and volume reciprocating, but a liquid delivery device that has an electroosmotic flow pump that feeds liquid without having a mechanical movable part has been devised. (For example, refer to Patent Document 1).

電気浸透流ポンプは電気浸透現象を用いたものであり、管材に充填された誘電体からなる電気浸透材と、電気浸透材の上流側及び下流側に配置された電極とを備える。電気浸透材は、例えば、管材の流れ方向に配置されたシリカ繊維等の誘電体からなる。   The electroosmotic flow pump uses an electroosmotic phenomenon, and includes an electroosmotic material made of a dielectric filled in a tube material, and electrodes arranged on the upstream side and the downstream side of the electroosmotic material. An electroosmotic material consists of dielectrics, such as a silica fiber arrange | positioned in the flow direction of a pipe material, for example.

電気浸透流ポンプは以下のような原理により動作する。即ち、電気浸透材に液体が接触すると、電気浸透材の表面が帯電し、その接触界面近傍には液体中のカウンターイオンが集まり、電荷が過剰となる。ここで、電極間に電圧を印加することで電気浸透材内に電界が生じると、液体中のカウンターイオンが移動し、液体の粘性により液体全体が流れる。例えば、電気浸透材がシリカで、液体が水とメタノールの混合液である場合には、シリカの表面に「−Ｓｉ−ＯＨ」（シラノール基）が生成され、シラノール基がＳｉ−Ｏ−となり、シリカの表面が負に帯電し、界面近傍には、液体中の正イオン（カウンターイオン）が集まり、液体中では正電荷が過剰となる。そして、電極間に電圧を加えると過剰な正電荷が陰極方向に移動し、粘性により液体全体が陰極側に流れる。
このような原理で駆動する電気浸透流ポンプは、可動部がなく構造が単純であり、小型化が可能、無脈動、無騒音、等の利点がある。
また、駆動液体の自己充填機構とガス抜き機構とをさらに備える送液装置の提案も行なわれている（特許文献２参照）。
特開２００６−２２８０７号公報 特開２００６−３１１７９６公報 The electroosmotic pump operates on the following principle. That is, when a liquid comes into contact with the electroosmotic material, the surface of the electroosmotic material is charged, counter ions in the liquid gather near the contact interface, and the charge becomes excessive. Here, when an electric field is generated in the electroosmotic material by applying a voltage between the electrodes, counter ions in the liquid move, and the entire liquid flows due to the viscosity of the liquid. For example, in electroosmosis material is silica, when the liquid is a mixture of water and methanol, "-Si-OH" on the surface of the silica (silanol group) is generated silanol groups Si-O -, and the The surface of the silica is negatively charged, positive ions (counter ions) in the liquid gather near the interface, and the positive charge becomes excessive in the liquid. When a voltage is applied between the electrodes, excess positive charge moves toward the cathode, and the entire liquid flows toward the cathode due to viscosity.
An electroosmotic pump driven by such a principle has no movable part, has a simple structure, can be miniaturized, has no pulsation, no noise, and the like.
In addition, a liquid feeding device further including a drive liquid self-filling mechanism and a gas venting mechanism has been proposed (see Patent Document 2).
JP 2006-22807 A JP 2006-311796 A

しかし、電気浸透流ポンプによる送液を継続すると、両電極に液体の電気分解により気泡が発生する。このため、上流側の電極近傍に発生する気泡は電気浸透流ポンプの上流側に蓄積するため、電気浸透材の有効流路面積を小さくし、液体の送液効率を低下させるおそれがある。また、下流側の電極近傍に発生する気泡は液体とともに下流へ流れるため、下流に設けた流量センサが気泡の通過によって液体の正確な流量を検出できなくなるおそれがある。   However, if liquid feeding by the electroosmotic flow pump is continued, bubbles are generated at both electrodes due to electrolysis of the liquid. For this reason, since bubbles generated in the vicinity of the upstream electrode accumulate on the upstream side of the electroosmotic flow pump, there is a possibility that the effective flow path area of the electroosmotic material is reduced and the liquid feeding efficiency is lowered. In addition, since bubbles generated in the vicinity of the downstream electrode flow downstream together with the liquid, the flow rate sensor provided downstream may not be able to detect the accurate flow rate of the liquid due to the passage of the bubbles.

この問題を解決するために、特許文献２に示すような送液装置も開発されている。
しかし、特許文献２に記載されるような構造においても、下流では、流路で発生した気泡が気体透過性及び液体遮断性を有する気体透過膜（気体を透過させやすく、液体を透過させにくい膜）まで届く前に液体透過性及び気体遮断性を有する液体透過膜（液体を透過させやすく、気体を透過させにくい膜）に到達してしまう場合があり、流路の液体透過膜に局所的に高い圧力がかかると、通常は透過しない気体を透過させてしまうという問題があった。 In order to solve this problem, a liquid feeding device as shown in Patent Document 2 has also been developed.
However, even in the structure as described in Patent Document 2, in the downstream, a gas permeable membrane in which bubbles generated in the flow path have gas permeability and liquid blocking properties (a membrane that is easy to permeate gas and difficult to permeate liquid). ) May reach a liquid permeable membrane having liquid permeability and gas barrier properties (a membrane that is easy to permeate liquid and difficult to permeate gas), and locally reaches the liquid permeable membrane in the flow path. When a high pressure is applied, there is a problem that a gas that does not normally permeate is permeated.

本発明の課題は、電気浸透流ポンプにより送出される液体に混ざっている気体を良好に除去することができる送液装置、その送液装置を用いた燃料電池型発電装置、及びその燃料電池型発電装置を備えた電子機器を提供することである。   An object of the present invention is to provide a liquid feeding device capable of satisfactorily removing gas mixed in a liquid delivered by an electroosmotic flow pump, a fuel cell type power generating device using the liquid feeding device, and a fuel cell type thereof An electronic device provided with a power generation device is provided.

以上の課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、電気浸透材の上流側及び下流側に電極が設けられた電気浸透流ポンプと、前記電気浸透流ポンプの下流側に液体の流路を形成する下流側流路構造体と、を備え、前記下流側流路構造体には、液体透過性及び気体遮断性を有する液体透過膜により塞がれた排出孔と、液体遮断性及び気体透過性を有する気体透過膜により塞がれた脱気孔と、が設けられ、前記下流側流路構造体は、前記電気浸透流ポンプとの対向面に凹部を有し、前記脱気孔は、前記凹部の外周部と、前記凹部の底面の、前記排出孔の周囲と、に設けられており、前記電気浸透流ポンプと前記排出孔との間には、前記電気浸透流ポンプにより送出される液体に混ざっている気体が前記液体透過膜に到達するよりも先に前記気体透過膜に到達するように前記送出される液体を誘導する誘導部材が設けられていることを特徴とする送液装置である。 In order to solve the above problems, the invention according to claim 1 is an electroosmotic flow pump in which electrodes are provided on the upstream side and the downstream side of an electroosmotic material, and a liquid flow on the downstream side of the electroosmotic flow pump. A downstream flow path structure that forms a channel, and the downstream flow path structure includes a discharge hole that is blocked by a liquid permeable film having a liquid permeability and a gas barrier property, a liquid barrier property, And a degassing hole closed by a gas permeable membrane having gas permeability, and the downstream flow path structure has a recess on a surface facing the electroosmotic flow pump, and the degassing hole is It is provided in the outer peripheral part of the said recessed part, and the circumference | surroundings of the said discharge hole of the bottom face of the said recessed part, and it sends out by the said electroosmotic flow pump between the said electroosmotic flow pump and the said discharge holes. Before the gas mixed in the liquid reaches the liquid permeable membrane, the gas The induction member for inducing a liquid the delivered so as to reach the permeable membrane is provided as a liquid delivery device according to claim.

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の送液装置であって、前記下流側流路構造体は、前記電気浸透流ポンプとの対向面に凹部を有し、前記排出孔は、前記凹部の底面の中央にあることを特徴とする。   Invention of Claim 2 is a liquid feeding apparatus of Claim 1, Comprising: The said downstream flow-path structure has a recessed part in the opposing surface with the said electroosmotic flow pump, The said discharge hole is In the center of the bottom surface of the concave portion.

請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の送液装置であって、前記下流側流路構造体は、前記電気浸透流ポンプとの対向面に凹部を有し、前記脱気孔は、前記凹部の底面の前記排出孔の周囲にあることを特徴とする。
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一項に記載の送液装置と、前記送液装置により燃料が供給される発電セルと、を備えることを特徴とする。
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の燃料電池型発電装置と、前記燃料電池型発電装置によって発電された電気により動作する電子機器本体と、を備えることを特徴とする。 A third aspect of the present invention is the liquid feeding device according to the first or second aspect, wherein the downstream-side flow channel structure has a recess on a surface facing the electroosmotic flow pump, and The pores are around the discharge holes on the bottom surface of the recess.
The invention described in claim 4 includes the liquid feeding device according to any one of claims 1 to 3 and a power generation cell to which fuel is supplied by the liquid feeding device.
According to a fifth aspect of the present invention, the fuel cell type power generation device according to the fourth aspect of the present invention is provided, and an electronic device main body that is operated by electricity generated by the fuel cell type power generation device.

請求項６に記載の発明は、電気浸透材の上流側及び下流側に電極が設けられた電気浸透流ポンプと、前記電気浸透流ポンプの下流側に液体の流路を形成する下流側流路構造体と、を備え、前記下流側流路構造体には、液体透過性及び気体遮断性を有する液体透過膜により塞がれた排出孔と、液体遮断性及び気体透過性を有する気体透過膜により塞がれた脱気孔と、が設けられ、前記電気浸透流ポンプと前記排出孔との間には、前記電気浸透流ポンプにより送出される液体に混ざっている気体が前記液体透過膜に到達するよりも先に前記気体透過膜に到達するように前記送出される液体を誘導する誘導部材が設けられており、前記誘導部材は錐形であり、その頂点が上流側に配置されていることを特徴とする。
請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の送液装置と、前記送液装置により燃料が供給される発電セルと、を備えることを特徴とする。
請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の燃料電池型発電装置と、前記燃料電池型発電装置によって発電された電気により動作する電子機器本体と、を備えることを特徴とする。 The invention according to claim 6 is an electroosmotic flow pump in which electrodes are provided upstream and downstream of an electroosmotic material, and a downstream flow channel that forms a liquid flow channel downstream of the electroosmotic flow pump And a downstream passage structure having a discharge hole blocked by a liquid permeable film having liquid permeability and gas barrier properties, and a gas permeable film having liquid barrier properties and gas permeability. And a gas mixed in the liquid delivered by the electroosmotic flow pump reaches the liquid permeable membrane between the electroosmotic flow pump and the discharge hole. A guiding member for guiding the liquid to be delivered is provided so as to reach the gas permeable membrane prior to the operation, and the guiding member has a conical shape, and the apex thereof is disposed on the upstream side. It is characterized by.
The invention described in claim 7 includes the liquid feeding device according to claim 6 and a power generation cell to which fuel is supplied by the liquid feeding device.
The invention described in claim 8 is characterized by comprising the fuel cell type power generation device according to claim 7 and an electronic device main body that operates by electricity generated by the fuel cell type power generation device.

請求項９に記載の発明は、電気浸透材の上流側及び下流側に電極が設けられた電気浸透流ポンプと、前記電気浸透流ポンプの下流側に液体の流路を形成する下流側流路構造体と、を備え、前記下流側流路構造体には、液体透過性及び気体遮断性を有する液体透過膜により塞がれた排出孔と、液体遮断性及び気体透過性を有する気体透過膜により塞がれた脱気孔と、が設けられ、前記電気浸透流ポンプと前記排出孔との間には、前記電気浸透流ポンプにより送出される液体に混ざっている気体が前記液体透過膜に到達するよりも先に前記気体透過膜に到達するように前記送出される液体を誘導する誘導部材が設けられており、前記誘導部材は、その上流側の断面積が下流側の断面積より小さいことを特徴とする。 The invention according to claim 9 is an electroosmotic flow pump in which electrodes are provided upstream and downstream of an electroosmotic material, and a downstream flow channel that forms a liquid flow channel downstream of the electroosmotic flow pump And a downstream passage structure having a discharge hole blocked by a liquid permeable film having liquid permeability and gas barrier properties, and a gas permeable film having liquid barrier properties and gas permeability. And a gas mixed in the liquid delivered by the electroosmotic flow pump reaches the liquid permeable membrane between the electroosmotic flow pump and the discharge hole. A guide member that guides the liquid to be delivered so as to reach the gas permeable membrane before the guide member is provided, and the guide member has an upstream cross-sectional area smaller than a downstream cross-sectional area. It is characterized by.

請求項１０に記載の発明は、請求項９に記載の送液装置と、前記送液装置により燃料が供給される発電セルと、を備えることを特徴とする燃料電池型発電装置である。 A tenth aspect of the invention is a fuel cell type power generation device comprising the liquid feeding device according to the ninth aspect and a power generation cell to which fuel is supplied by the liquid feeding device.

請求項１１に記載の発明は、請求項１０に記載の燃料電池型発電装置と、前記燃料電池型発電装置によって発電された電気により動作する電子機器本体と、を備えることを特徴とする電子機器である。 An eleventh aspect of the present invention is an electronic device comprising: the fuel cell type power generation device according to the tenth aspect; and an electronic device main body that operates by electricity generated by the fuel cell type power generation device. It is.

本発明によれば、電気浸透流ポンプにより送出される液体に混ざっている気体を良好に除去することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the gas mixed with the liquid sent out by an electroosmotic flow pump can be removed favorably.

以下に、本発明を実施するための最良の形態について図面を用いて説明する。但し、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、発明の範囲を以下の実施形態及び図示例に限定するものではない。   The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings. However, although various technically preferable limitations for implementing the present invention are given to the embodiments described below, the scope of the invention is not limited to the following embodiments and illustrated examples.

〔電子機器〕
図１は電子機器１０００のブロック図である。電子機器１０００は、燃料電池型の燃料電池型発電装置１と、燃料電池型発電装置１により生成された電気エネルギーを適切な電圧に変換するＤＣ／ＤＣコンバータ９０４と、ＤＣ／ＤＣコンバータ９０４に接続される２次電池９０５と、それらを制御する制御部９０６と、ＤＣ／ＤＣコンバータ９０４より電気エネルギーが供給される電子機器本体９０１と、を備える。 〔Electronics〕
FIG. 1 is a block diagram of the electronic device 1000. The electronic device 1000 is connected to the fuel cell type fuel cell power generator 1, a DC / DC converter 904 that converts electric energy generated by the fuel cell power generator 1 into an appropriate voltage, and the DC / DC converter 904. Secondary battery 905, a control unit 906 for controlling them, and an electronic device body 901 to which electric energy is supplied from a DC / DC converter 904.

燃料電池型発電装置１は後述するように、電気エネルギーを生成しＤＣ／ＤＣコンバータ９０４に出力する。ＤＣ／ＤＣコンバータ９０４は燃料電池型発電装置１により生成された電気エネルギーを適切な電圧に変換したのちに電子機器本体９０１や制御部９０６に供給する機能の他に、燃料電池型発電装置１により生成された電気エネルギーを２次電池９０５に充電し、燃料電池型発電装置１が動作していない時に、２次電池９０５に蓄電された電気エネルギーを電子機器本体９０１や制御部９０６に供給する機能も果たせるようになっている。制御部９０６は電子機器本体９０１に安定して電気エネルギーが供給されるように燃料電池型発電装置１やＤＣ／ＤＣコンバータ９０４の制御を行う。
次に、燃料電池型発電装置１について詳細に説明する。 The fuel cell power generator 1 generates electrical energy and outputs it to the DC / DC converter 904, as will be described later. The DC / DC converter 904 converts the electric energy generated by the fuel cell type power generation device 1 into an appropriate voltage and then supplies it to the electronic device main body 901 and the control unit 906. A function of charging the generated electric energy to the secondary battery 905 and supplying the electric energy stored in the secondary battery 905 to the electronic device main body 901 and the control unit 906 when the fuel cell power generation device 1 is not operating. Can also be fulfilled. The control unit 906 controls the fuel cell power generator 1 and the DC / DC converter 904 so that electric energy is stably supplied to the electronic device main body 901.
Next, the fuel cell type power generator 1 will be described in detail.

〔燃料電池型発電装置〕
図２は燃料電池型発電装置１のブロック図である。燃料電池型発電装置１は、燃料カートリッジ２，２と、送液装置４０，４０と、流路制御部１００と、マイクロリアクタ６及び発電セル２０と、エアポンプ３０等とからなる。燃料電池型発電装置１は二つの燃料カートリッジ２，２を持つシステムとしている。 [Fuel cell power generator]
FIG. 2 is a block diagram of the fuel cell type power generation apparatus 1. The fuel cell type power generation device 1 includes fuel cartridges 2 and 2, liquid feeding devices 40 and 40, a flow path control unit 100, a microreactor 6 and a power generation cell 20, an air pump 30, and the like. The fuel cell type power generator 1 is a system having two fuel cartridges 2 and 2.

流路制御部１００は例えば、複数枚の基板を積層した多層基板からなり、流路制御部１００には送液装置４０、マイクロリアクタ６、発電セル２０、エアポンプ３０が表面実装されている。また、流路制御部１００はマイクロバルブ３３〜３５、及び流量センサ３６〜３８を備える（内蔵している）。   The flow path control unit 100 is composed of, for example, a multilayer substrate in which a plurality of substrates are stacked, and the liquid flow control device 100, the microreactor 6, the power generation cell 20, and the air pump 30 are surface-mounted on the flow path control unit 100. The flow path control unit 100 includes (incorporates) microvalves 33 to 35 and flow rate sensors 36 to 38.

マイクロバルブ３３は、送液装置４０から気化器７に流れる混合液の流れを開弁・閉弁することによって許容または阻止するｏｎ−ｏｆｆバルブである。マイクロバルブ３４はエアポンプ３０からマイクロリアクタ６内の一酸化炭素除去器９に流れる空気の流量を制御する制御バルブ（可変バルブ）である。マイクロバルブ３５はエアポンプ３０からマイクロリアクタ６内の燃焼器１０に流れる空気の流量を制御する制御バルブ（可変バルブ）である。   The microvalve 33 is an on-off valve that allows or blocks the flow of the mixed liquid flowing from the liquid feeding device 40 to the vaporizer 7 by opening and closing the valve. The micro valve 34 is a control valve (variable valve) that controls the flow rate of air flowing from the air pump 30 to the carbon monoxide remover 9 in the micro reactor 6. The micro valve 35 is a control valve (variable valve) that controls the flow rate of air flowing from the air pump 30 to the combustor 10 in the micro reactor 6.

流量センサ３６は燃料カートリッジ２，２からマイクロリアクタ６内の気化器７までの流路中に設けられ、燃料カートリッジ２，２から気化器７に流れる混合液の流量を検出する。流量センサ３７はエアポンプ３０からマイクロリアクタ６内の一酸化炭素除去器９までの流路中に設けられ、エアポンプ３０から一酸化炭素除去器９に流れる空気の流量を検出する。流量センサ３８はエアポンプ３０からマイクロリアクタ６内の燃焼器１０までの流路中に設けられ、エアポンプ３０からマイクロリアクタ６内の燃焼器１０に流れる空気の流量を検出する。   The flow rate sensor 36 is provided in the flow path from the fuel cartridges 2 and 2 to the vaporizer 7 in the microreactor 6 and detects the flow rate of the mixed liquid flowing from the fuel cartridges 2 and 2 to the vaporizer 7. The flow rate sensor 37 is provided in the flow path from the air pump 30 to the carbon monoxide remover 9 in the microreactor 6 and detects the flow rate of air flowing from the air pump 30 to the carbon monoxide remover 9. The flow sensor 38 is provided in a flow path from the air pump 30 to the combustor 10 in the microreactor 6 and detects the flow rate of air flowing from the air pump 30 to the combustor 10 in the microreactor 6.

燃料カートリッジ２内には燃料と水の混合液が貯留されている。燃料カートリッジ２，２の壁面には、燃料排出孔が形成されている。燃料排出孔には送液装置４０に通じる配管が挿入される。   A fuel / water mixture is stored in the fuel cartridge 2. Fuel discharge holes are formed in the wall surfaces of the fuel cartridges 2 and 2. A pipe leading to the liquid delivery device 40 is inserted into the fuel discharge hole.

この燃料排出孔には逆止弁２ａが設けられている。この逆止弁２ａは例えば、可撓性・弾性を有する材料（例えば、エラストマー）をダックビル状に形成したダックビル弁であり、そのダックビル状の先端を燃料カートリッジ２，２の内部に向けた状態で嵌め込まれている。逆止弁２ａによって、混合液が燃料排出孔から燃料カートリッジ２の外への漏れを防止することができる。
燃料排出孔は送液装置４０と対向して設けられ、燃料カートリッジ２，２が送液装置４０に対して着脱可能とされている。 A check valve 2a is provided in the fuel discharge hole. The check valve 2a is, for example, a duckbill valve in which a material having flexibility and elasticity (for example, elastomer) is formed in a duckbill shape, with the duckbill-shaped tip facing the inside of the fuel cartridges 2 and 2. It is inserted. The check valve 2a can prevent the liquid mixture from leaking out of the fuel cartridge 2 from the fuel discharge hole.
The fuel discharge hole is provided so as to face the liquid feeding device 40, and the fuel cartridges 2 and 2 can be attached to and detached from the liquid feeding device 40.

ここでは、送液装置４０は後述するように、燃料カートリッジ２から混合液を吸引し、マイクロリアクタ６内の気化器７へ送液する例で説明するが、送液装置４０は上記の場所に限らず、システム内の液体を送る部分に同様に用いることができる。   Here, as will be described later, the liquid feeding device 40 will be described with an example in which the liquid mixture is sucked from the fuel cartridge 2 and fed to the vaporizer 7 in the microreactor 6. However, the liquid feeding device 40 is limited to the above place. Instead, it can be used in the same way for the part of the system that feeds liquid.

マイクロリアクタ６は、図１に示すように、気化器７、改質器８、一酸化炭素除去器９及び燃焼器１０をユニット化したものであり、気化器７が改質器８に通じ、改質器８が一酸化炭素除去器９に通じている。マイクロリアクタ６は真空断熱パッケージ１１の中に収容されている。   As shown in FIG. 1, the microreactor 6 is a unit in which a vaporizer 7, a reformer 8, a carbon monoxide remover 9, and a combustor 10 are unitized. A mass device 8 leads to a carbon monoxide remover 9. The microreactor 6 is accommodated in a vacuum insulation package 11.

マイクロリアクタ６の流路制御部１００との対向面には６つのポート１２〜１７が設けられている。マイクロリアクタ第一ポート１２は気化器７に通じる入力ポート、マイクロリアクタ第二ポート１３は一酸化炭素除去器９に通じる入力ポート、マイクロリアクタ第三ポート１４は燃焼器１０に通じる入力ポート、マイクロリアクタ第四ポート１５は燃焼器１０からの出力ポート、マイクロリアクタ第五ポート１６は燃焼器１０に通じる入力ポート、マイクロリアクタ第六ポート１７は一酸化炭素除去器９からの出力ポートである。   Six ports 12 to 17 are provided on the surface of the microreactor 6 facing the flow path control unit 100. The microreactor first port 12 is an input port leading to the vaporizer 7, the microreactor second port 13 is an input port leading to the carbon monoxide remover 9, the microreactor third port 14 is an input port leading to the combustor 10, and the microreactor fourth port 15 Is an output port from the combustor 10, the microreactor fifth port 16 is an input port leading to the combustor 10, and a microreactor sixth port 17 is an output port from the carbon monoxide remover 9.

発電セル２０は、触媒を担持した燃料極２１と、触媒を担持した酸素極２２と、燃料極２１と酸素極２２の間に挟持された電解質膜２３とをユニット化したものである。   The power generation cell 20 is obtained by unitizing a fuel electrode 21 carrying a catalyst, an oxygen electrode 22 carrying a catalyst, and an electrolyte membrane 23 sandwiched between the fuel electrode 21 and the oxygen electrode 22.

発電セル２０の流路制御部１００との対向面には４つのポート２４〜２７が設けられている。発電セル第一ポート２４は燃料極２１に通じる入力ポート、発電セル第二ポート２５は燃料極２１からの出力ポート、発電セル第三ポート２６は酸素極２２に通じる入力ポート、発電セル第四ポート２７は酸素極２２からの出力ポートである。   Four ports 24 to 27 are provided on the surface of the power generation cell 20 facing the flow path control unit 100. The power generation cell first port 24 is an input port leading to the fuel electrode 21, the power generation cell second port 25 is an output port from the fuel electrode 21, the power generation cell third port 26 is an input port leading to the oxygen electrode 22, and the power generation cell fourth port. Reference numeral 27 denotes an output port from the oxygen electrode 22.

図２に示すように、エアポンプ３０の吸引側にはエアフィルタ３１が設けられており、外部の空気がエアフィルタ３１を介してエアポンプ３０に吸引される。エアポンプ３０には排出ポート３２が設けられ、エアポンプ３０に吸引された空気が排出ポート３２から排出され、流路制御部１００内の流路を通して、各部に供給される。   As shown in FIG. 2, an air filter 31 is provided on the suction side of the air pump 30, and external air is sucked into the air pump 30 through the air filter 31. The air pump 30 is provided with a discharge port 32, and the air sucked into the air pump 30 is discharged from the discharge port 32 and supplied to each part through the flow path in the flow path control unit 100.

〔燃料電池型発電装置の動作〕
次に、この燃料電池型発電装置１の動作について説明する。
まず、送液装置４０の作用によって、燃料カートリッジ２から気化器７へ混合液が送液される。 [Operation of fuel cell power generator]
Next, the operation of the fuel cell type power generator 1 will be described.
First, the liquid mixture is fed from the fuel cartridge 2 to the vaporizer 7 by the action of the liquid feeding device 40.

一方、エアポンプ３０が作動すると、外部の空気がエアフィルタ３１を通ってエアポンプ３０に吸引され、吸引された空気が排出ポート３２から一酸化炭素除去器９、燃焼器１０及び酸素極２２に送られる。   On the other hand, when the air pump 30 is activated, external air is sucked into the air pump 30 through the air filter 31, and the sucked air is sent from the exhaust port 32 to the carbon monoxide remover 9, the combustor 10, and the oxygen electrode 22. .

気化器７に送られた混合液は気化され、気化した燃料と水の混合気は改質器８に送られる。改質器８では、気化器７から供給された混合気から水素及び二酸化炭素が改質反応触媒により生成され、更に微量な一酸化炭素も生成される。なお、燃料カートリッジ２内の混合液がメタノールと水の混合液である場合には、化学反応式（１）、（２）のような触媒反応が改質器８で起こる。
ＣＨ3ＯＨ＋Ｈ2Ｏ→３Ｈ2＋ＣＯ2 … （１）
Ｈ2＋ＣＯ2→Ｈ2O＋ＣＯ … （２） The liquid mixture sent to the vaporizer 7 is vaporized, and the vaporized fuel / water mixture is sent to the reformer 8. In the reformer 8, hydrogen and carbon dioxide are generated from the gas mixture supplied from the vaporizer 7 by the reforming reaction catalyst, and a trace amount of carbon monoxide is also generated. When the mixed solution in the fuel cartridge 2 is a mixed solution of methanol and water, a catalytic reaction such as chemical reaction formulas (1) and (2) occurs in the reformer 8.
CH 3 OH + H 2 O → 3H 2 + CO 2 (1)
H 2 + CO 2 → H 2 O + CO (2)

改質器８で生成された混合気は一酸化炭素除去器９に供給されて、エアポンプ３０の排出ポート３２からマイクロリアクタ第二ポート１３経由で供給された空気と混合される。一酸化炭素除去器９では、混合気中の一酸化炭素ガスが化学反応式（３）に示すように選択酸化反応触媒により優先的に酸化（燃焼）されて、一酸化炭素が除去される。
２ＣＯ＋Ｏ2→２ＣＯ2 … （３） The air-fuel mixture generated by the reformer 8 is supplied to the carbon monoxide remover 9 and mixed with the air supplied from the discharge port 32 of the air pump 30 via the microreactor second port 13. In the carbon monoxide remover 9, the carbon monoxide gas in the gas mixture is preferentially oxidized (burned) by the selective oxidation reaction catalyst as shown in the chemical reaction formula (3), and the carbon monoxide is removed.
2CO + O 2 → 2CO 2 (3)

一酸化炭素が除去された状態の混合気には水素ガスが含まれ、その混合気がマイクロリアクタ第六ポート１７から発電セル第一ポート２４を経由して、発電セル２０の燃料極２１に供給される。酸素極２２にはエアポンプ３０の排出ポート３２から発電セル第三ポート２６経由で空気が供給される。そして、燃料極２１にマイクロリアクタ第六ポート１７から発電セル第一ポート２４経由で供給された混合気中の水素が、電解質膜２３を介して、酸素極２２に供給された空気中の酸素と電気化学反応することによって、燃料極２１と酸素極２２との間で電力が生じる。   The air-fuel mixture from which carbon monoxide has been removed contains hydrogen gas, and the air-fuel mixture is supplied from the microreactor sixth port 17 to the fuel electrode 21 of the power generation cell 20 via the power generation cell first port 24. The Air is supplied to the oxygen electrode 22 from the discharge port 32 of the air pump 30 via the power generation cell third port 26. Then, the hydrogen in the gas mixture supplied from the microreactor sixth port 17 to the fuel electrode 21 via the power generation cell first port 24 is converted into oxygen and electricity in the air supplied to the oxygen electrode 22 through the electrolyte membrane 23. By chemical reaction, electric power is generated between the fuel electrode 21 and the oxygen electrode 22.

なお、電解質膜２３が水素イオン透過性の電解質膜（例えば、固体高分子電解質膜）の場合には、燃料極２１では次式（４）のような反応が起き、燃料極２１で生成された水素イオンが電解質膜２３を透過し、酸素極２２では次式（５）のような反応が起こる。
Ｈ2→２Ｈ+＋２ｅ- …（４）
２Ｈ+＋１／２Ｏ2＋２ｅ-→Ｈ2Ｏ …（５） When the electrolyte membrane 23 is a hydrogen ion permeable electrolyte membrane (for example, a solid polymer electrolyte membrane), a reaction represented by the following formula (4) occurs in the fuel electrode 21, and is generated at the fuel electrode 21. Hydrogen ions permeate the electrolyte membrane 23, and a reaction represented by the following formula (5) occurs at the oxygen electrode 22.
H 2 → 2H + + 2e − (4)
2H + + 1 / 2O 2 + 2e − → H 2 O (5)

酸素極２２で未反応の空気は発電セル第四ポート２７から外部に放出される。燃料極２１で未反応の水素が含まれる混合気は出力ポートである発電セル第二ポート２５からマイクロリアクタ第五ポート１６経由で燃焼器１０に送られる。更に、燃焼器１０にはエアポンプ３０の排出ポート３２からマイクロリアクタ第三ポート１４経由で空気が供給される。そして、燃焼器１０内では水素が酸化されることで燃焼熱が発生し、その燃焼熱によって気化器７、改質器８及び一酸化炭素除去器９が加熱される。そして、各種の生成物を含む混合気が燃焼器１０の出力ポートであるマイクロリアクタ第四ポート１５から外部に排出される。   Unreacted air at the oxygen electrode 22 is discharged to the outside from the power generation cell fourth port 27. The air-fuel mixture containing unreacted hydrogen in the fuel electrode 21 is sent to the combustor 10 from the power generation cell second port 25 as an output port via the microreactor fifth port 16. Further, air is supplied to the combustor 10 from the discharge port 32 of the air pump 30 via the microreactor third port 14. Then, in the combustor 10, hydrogen is oxidized to generate combustion heat, and the vaporizer 7, the reformer 8, and the carbon monoxide remover 9 are heated by the combustion heat. Then, an air-fuel mixture containing various products is discharged to the outside from the microreactor fourth port 15 which is an output port of the combustor 10.

〔送液装置〕
ここで、送液装置４０の詳細な構造について説明する。図３は送液装置４０を燃料カートリッジ２側から見た斜視図、図４は送液装置４０を流路制御部１００側から見た斜視図、図５は送液装置４０を燃料カートリッジ２側から見た分解斜視図、図６は送液装置４０を流路制御部１００側から見た分解斜視図、図７は図３のVII−VII矢視断面図である。 [Liquid feeding device]
Here, the detailed structure of the liquid feeding device 40 will be described. 3 is a perspective view of the liquid delivery device 40 as viewed from the fuel cartridge 2 side, FIG. 4 is a perspective view of the liquid delivery device 40 as viewed from the flow path controller 100 side, and FIG. 5 is a perspective view of the liquid delivery device 40 as viewed from the fuel cartridge 2 side. FIG. 6 is an exploded perspective view of the liquid feeding device 40 viewed from the flow path control unit 100 side, and FIG. 7 is a cross-sectional view taken along arrow VII-VII in FIG.

送液装置４０は、図３〜図７に示すように、電気浸透流ポンプ５０と、上流側流路構造体６０と、下流側流路構造体７０とを接合してなる。   As shown in FIGS. 3 to 7, the liquid feeding device 40 is formed by joining an electroosmotic flow pump 50, an upstream channel structure 60, and a downstream channel structure 70.

電気浸透流ポンプ５０は、電気浸透材５１と、ホルダー５２と、引き出し電極５３，５４とを備える。
電気浸透材５１は板状のもので、ここでは円板形であり、ホルダー５２内に側面を密着して納められる。ホルダー５２は絶縁体からなり、電気浸透材５１を収容する内空５２ａが形成されている。また、ホルダー５２の厚さは、電気浸透材の厚さとほぼ同じになっている。内空５２ａに電気浸透材５１が収容されることにより、電気浸透材５１の径方向の位置が固定される。 The electroosmotic flow pump 50 includes an electroosmotic material 51, a holder 52, and extraction electrodes 53 and 54.
The electroosmotic material 51 is a plate-like material, and here is a disk shape, and is housed in the holder 52 with the side surfaces in close contact. The holder 52 is made of an insulator, and an inner space 52 a for accommodating the electroosmotic material 51 is formed. The thickness of the holder 52 is substantially the same as the thickness of the electroosmotic material. By accommodating the electroosmotic material 51 in the inner space 52a, the radial position of the electroosmotic material 51 is fixed.

電気浸透材５１は、誘電体の多孔質材（例えば多孔質のセラミック等）、繊維材又は粒子充填材が円板状に形成されてなり、吸液性を有する。電気浸透材５１の両面には、白金等がスパッタ、蒸着等されることにより電極が形成されている。   The electroosmotic material 51 is made of a dielectric porous material (for example, a porous ceramic), a fiber material, or a particle filler in a disk shape, and has liquid absorbency. Electrodes are formed on both surfaces of the electroosmotic material 51 by sputtering or vapor deposition of platinum or the like.

引き出し電極５３，５４は、電気浸透材５１の両面の電極に接触するように配置される。引き出し電極５３，５４には、電気浸透材５１よりも径が小さい円形の開口５３ａ，５４ａが形成されている。この開口５３ａ，４４ａの内周部が電気浸透材５１の電極の外周部と当接する。引き出し電極５３，５４により電気浸透材５１の軸方向の位置が固定される。
電気浸透材５１は、引き出し電極５３の開口５３ａ側から混合液を吸収する。 The extraction electrodes 53 and 54 are disposed so as to contact the electrodes on both sides of the electroosmotic material 51. Circular openings 53 a and 54 a having a diameter smaller than that of the electroosmotic material 51 are formed in the extraction electrodes 53 and 54. The inner peripheral portions of the openings 53 a and 44 a are in contact with the outer peripheral portion of the electrode of the electroosmotic material 51. The position of the electroosmotic material 51 in the axial direction is fixed by the extraction electrodes 53 and 54.
The electroosmotic material 51 absorbs the mixed liquid from the opening 53 a side of the extraction electrode 53.

引き出し電極５３，５４の材料としては、鉄、銅合金、ＳＵＳ等を用いることができ、電極及び混合液との接触による酸化反応を防止するために金メッキ処理が施されている。引き出し電極と電気浸透材５１の電極面との接続は、導電性を持った接着剤（例えば藤倉化成製ドータイトＦＡ−７３０、ＸＡ−８１９Ａ等）を用いて行うことができる。   As the material of the extraction electrodes 53 and 54, iron, copper alloy, SUS, or the like can be used, and gold plating is performed to prevent an oxidation reaction due to contact with the electrode and the mixed solution. The connection between the extraction electrode and the electrode surface of the electroosmotic material 51 can be made using a conductive adhesive (for example, Dotite FA-730, XA-819A manufactured by Fujikura Kasei).

上流側流路構造体６０は電気浸透流ポンプ５０に対して燃料カートリッジ２側に設けられる。
上流側流路構造体６０の電気浸透流ポンプ５０側の面には、凹部６１が設けられている。凹部６１の中央には導入孔６２が貫通しており、導入孔６２よりも外側部に脱気孔６３が設けられている。 The upstream flow path structure 60 is provided on the fuel cartridge 2 side with respect to the electroosmotic flow pump 50.
A recess 61 is provided on the surface of the upstream flow path structure 60 on the electroosmotic flow pump 50 side. An introduction hole 62 passes through the center of the recess 61, and a deaeration hole 63 is provided outside the introduction hole 62.

また、凹部６１には、脱気孔６３を覆うように環状の気体透過膜６３ａが貼り付けられている。気体透過膜６３ａは、酸素や水素といった気体を透過させやすく、水、メタノールといった液体を透過させにくい性質を有する疎水性膜（気体透過膜）である。   In addition, an annular gas permeable film 63 a is attached to the recess 61 so as to cover the deaeration hole 63. The gas permeable membrane 63a is a hydrophobic membrane (gas permeable membrane) having a property that gas such as oxygen and hydrogen is easily transmitted and liquid such as water and methanol is not easily transmitted.

上流側流路構造体６０の燃料カートリッジ２側の面には、中央に導入管６６が設けられている。導入管６６の内空は導入孔６２に繋がっており、導入管６６が燃料カートリッジ２，２のダックビル弁に挿入されることで、電気浸透流ポンプ５０に混合液を導入する導入流路となる。   An introduction pipe 66 is provided at the center on the surface of the upstream flow path structure 60 on the fuel cartridge 2 side. The inner space of the introduction pipe 66 is connected to the introduction hole 62, and the introduction pipe 66 is inserted into the duckbill valve of the fuel cartridge 2, 2, thereby providing an introduction flow path for introducing the mixed liquid into the electroosmotic flow pump 50. .

導入管６６の周りに環状溝６７が形成され、環状溝６７から外側四方に直線状溝６８が形成されている。複数の脱気孔６３は、この環状溝６７の部分に貫通している。この脱気孔６３、環状溝６７及び直線状溝６８が酸素除去経路（気泡除去経路）となる。   An annular groove 67 is formed around the introduction pipe 66, and linear grooves 68 are formed on the outer four sides from the annular groove 67. The plurality of deaeration holes 63 penetrate through the annular groove 67. The deaeration hole 63, the annular groove 67, and the linear groove 68 serve as an oxygen removal path (bubble removal path).

上流側流路構造体６０の燃料カートリッジ２側の面が燃料カートリッジ２の面と密着していても、環状溝６７、直線状溝６８が設けられていることにより、脱気孔６３が塞がれることなく、脱気孔６３から排出される気泡を確実に外部に除去することができる。   Even if the surface on the fuel cartridge 2 side of the upstream flow path structure 60 is in close contact with the surface of the fuel cartridge 2, the deaeration hole 63 is blocked by the provision of the annular groove 67 and the linear groove 68. Therefore, the bubbles discharged from the deaeration holes 63 can be reliably removed to the outside.

電子機器１０００に搭載される燃料電池型発電装置１においては、機器の姿勢を固定できない場合がある。特に常時持ち運んで使用するラップトップＰＣのような電子機器１０００では、燃料電池型発電装置１内に配置された送液装置４０もまた天地が不定となる。気体透過膜６３ａは、送液装置４０の天地が不定となった場合にも、電気浸透材５１表面の上流側の電極から発生した気泡を凹部６１内に澱ませることなく安定的に外部に放出することができる。
上流側流路構造体６０の電気浸透流ポンプ５０側の面は、凹部６１の外周部において引き出し電極５３と接合される。 In the fuel cell type power generator 1 mounted on the electronic device 1000, the posture of the device may not be fixed. In particular, in an electronic device 1000 such as a laptop PC that is always carried and used, the liquid feeding device 40 arranged in the fuel cell type power generation device 1 is also unfixed. The gas permeable membrane 63a stably discharges the air bubbles generated from the upstream electrode on the surface of the electroosmotic material 51 without stagnating in the recess 61 even when the top and bottom of the liquid feeding device 40 becomes unstable. can do.
The surface on the electroosmotic pump 50 side of the upstream flow path structure 60 is joined to the extraction electrode 53 at the outer peripheral portion of the recess 61.

図８は下流側流路構造体７０を電気浸透流ポンプ５０側から見た斜視図であり、図９は下流側流路構造体７０を流路制御部１００側から見た斜視図であり、図１０は下流側流路構造体７０の分解斜視図である。   FIG. 8 is a perspective view of the downstream channel structure 70 viewed from the electroosmotic pump 50 side, and FIG. 9 is a perspective view of the downstream channel structure 70 viewed from the channel controller 100 side. FIG. 10 is an exploded perspective view of the downstream side flow path structure 70.

下流側流路構造体７０は電気浸透流ポンプ５０に対して流路制御部１００側に設けられる。
下流側流路構造体７０の電気浸透流ポンプ５０側の面には、凹部７１が設けられている。凹部７１の底部には中央に排出孔７２が貫通しており、排出孔７２よりも外側部に脱気孔７３が設けられている。
さらに、凹部７１の底部には、脱気孔７３よりも外側部に、後述する流路形成部材８０が嵌合される環状の溝７５が設けられている。
また、凹部７１の側面部には、外側に向かって貫通する脱気孔７４が放射状に設けられている。 The downstream flow path structure 70 is provided on the flow path control unit 100 side with respect to the electroosmotic flow pump 50.
A recess 71 is provided on the surface of the downstream flow path structure 70 on the electroosmotic flow pump 50 side. A discharge hole 72 passes through the bottom of the recess 71 at the center, and a deaeration hole 73 is provided outside the discharge hole 72.
Further, an annular groove 75 into which a flow path forming member 80 described later is fitted is provided on the outer side of the deaeration hole 73 at the bottom of the recess 71.
Further, deaeration holes 74 penetrating toward the outside are provided radially on the side surface of the recess 71.

凹部７１には、排出孔７２を覆うように液体透過膜７２ａが貼り付けられているとともに、脱気孔７３，７４を覆うように環状の気体透過膜７３ａ，７４ａが貼り付けられている。
気体透過膜７３ａ，７４ａは、気体透過膜６３ａと同様に、酸素や水素といった気体を透過させ、水、メタノールといった液体を透過させない性質を有する疎水性膜である。
これに対して、液体透過膜７２ａは、気体透過膜６４，４５ｆとは反対に、水、メタノールといった液体を透過させやすく、酸素や水素といった気体を透過させにくい性質を有する親水性膜（液体透過膜）である。 A liquid permeable film 72 a is attached to the recess 71 so as to cover the discharge hole 72, and annular gas permeable films 73 a and 74 a are attached so as to cover the deaeration holes 73 and 74.
Similarly to the gas permeable membrane 63a, the gas permeable membranes 73a and 74a are hydrophobic membranes having a property of allowing gas such as oxygen and hydrogen to pass therethrough and not allowing liquid such as water and methanol to pass.
On the other hand, the liquid permeable membrane 72a, contrary to the gas permeable membranes 64 and 45f, is a hydrophilic membrane (liquid permeable) that has a property of easily allowing liquids such as water and methanol to pass therethrough and difficult to pass gases such as oxygen and hydrogen. Membrane).

疎水性膜としては、例えば最低ブレークスルーポイント（内圧を高めていったときに膜を液体が通過し始める圧力値）が２２０ｋＰａの日東電工製ＮＴＦ１１２５を用いることができる。また、親水性膜としては、例えば最低バブルポイント（内圧を高めていったときに膜を気泡が通過し始める圧力値）が２４０ｋＰａのアドバンテック製Ｈ０２０Ａを用いることができる。   As the hydrophobic membrane, for example, NTF1125 manufactured by Nitto Denko Corporation having a minimum breakthrough point (pressure value at which the liquid starts to pass through the membrane when the internal pressure is increased) can be used. Further, as the hydrophilic film, for example, H020A manufactured by Advantech having a minimum bubble point (pressure value at which bubbles start to pass through the film when the internal pressure is increased) can be used.

ここで、親水性膜の最低バブルポイント及び、疎水性膜の最低ブレークスルーポイントはそれぞれ高いほうが親水性膜の気泡リーク及び、疎水性膜の液体リークを防止できるのだが、膜が緻密となるために親水性膜の液体通過及び、疎水性膜の気泡通過の際に圧力損失を生じポンプ性能の低下を招きかねない。従って、電気浸透材の性能に合わせた親水性膜及び、疎水性膜の設定が必要である。   Here, the higher the minimum bubble point of the hydrophilic film and the lowest breakthrough point of the hydrophobic film, the higher the bubble leakage of the hydrophilic film and the liquid leakage of the hydrophobic film, but the denser the film. In addition, pressure loss may occur when the liquid passes through the hydrophilic membrane and the bubbles pass through the hydrophobic membrane, leading to a decrease in pump performance. Therefore, it is necessary to set a hydrophilic film and a hydrophobic film in accordance with the performance of the electroosmotic material.

下流側流路構造体７０の流路制御部１００側の面には、中央に排出管７６が設けられている。排出管７６の内空は排出孔７２に繋がっており、排出管７６が流路制御部１００のマイクロバルブ３３へ繋がる流路に接続されており、混合液の流路となる。   A discharge pipe 76 is provided at the center on the surface of the downstream flow channel structure 70 on the flow channel control unit 100 side. The inner space of the discharge pipe 76 is connected to the discharge hole 72, and the discharge pipe 76 is connected to a flow path connected to the microvalve 33 of the flow path control unit 100, and becomes a flow path for the mixed liquid.

排出管７６の周りに環状溝７７が形成され、環状溝７７から外側四方に直線状溝７８が形成されている。複数の脱気孔７３は、この環状溝７７の部分に貫通している。この脱気孔７３、環状溝７７及び直線状溝７８が水素除去経路（気泡除去経路）となる。また、脱気孔７４も水素除去経路（気泡除去経路）となる。   An annular groove 77 is formed around the discharge pipe 76, and a linear groove 78 is formed outward from the annular groove 77. The plurality of deaeration holes 73 penetrate through the annular groove 77. The deaeration hole 73, the annular groove 77, and the linear groove 78 serve as a hydrogen removal path (bubble removal path). Further, the deaeration holes 74 also serve as a hydrogen removal path (bubble removal path).

下流側流路構造体７０の流路制御部１００側の面が流路制御部１００と密着していても、環状溝７７、直線状溝７８が設けられていることにより、脱気孔７３が塞がれることなく、脱気孔７３から排出される気泡を確実に外部に除去することができる。   Even if the surface on the flow path control unit 100 side of the downstream flow path structure 70 is in close contact with the flow path control unit 100, the deaeration hole 73 is blocked by the provision of the annular groove 77 and the linear groove 78. The bubbles discharged from the deaeration holes 73 can be reliably removed outside without being removed.

電子機器１０００に搭載される燃料電池型発電装置１においては、機器の姿勢を固定できない場合がある。特に常時持ち運んで使用するラップトップＰＣのような電子機器１０００では、燃料電池型発電装置１内に配置された送液装置４０もまた天地が不定となる。気体透過膜７３ａ，７４ａは、送液装置４０の天地が不定となった場合にも、電気浸透材５１表面の下流側の電極から発生した気泡を凹部７１内に澱ませることなく安定的に外部に放出することができる。   In the fuel cell type power generator 1 mounted on the electronic device 1000, the posture of the device may not be fixed. In particular, in an electronic device 1000 such as a laptop PC that is always carried and used, the liquid feeding device 40 arranged in the fuel cell type power generation device 1 is also unfixed. The gas permeable membranes 73a and 74a can stably externally prevent bubbles generated from the electrode on the downstream side of the surface of the electroosmotic material 51 from getting stuck in the recess 71 even when the top of the liquid feeding device 40 becomes unstable. Can be released.

下流側流路構造体７０の電気浸透流ポンプ５０側の面は、凹部７１の外周部において引き出し電極５４と接合される。なお、上流側流路構造体６０、下流側流路構造体７０と引き出し電極５３，５４との接合、引き出し電極５３，５４とホルダー５２との接合は接着剤を用いてもよいし、４隅に穴を設けネジ止めにする等、本発明の内容に反しない限り、接合条件、形状は自由に変えてもよい。   The surface on the electroosmotic flow pump 50 side of the downstream flow path structure 70 is joined to the extraction electrode 54 at the outer peripheral portion of the recess 71. Note that an adhesive may be used for joining the upstream flow channel structure 60, the downstream flow channel structure 70 and the lead electrodes 53 and 54, and joining the lead electrodes 53 and 54 and the holder 52. As long as it does not contradict the contents of the present invention, such as providing a hole in the case and screwing, the joining conditions and shape may be freely changed.

下流側流路構造体７０は、凹部７１内に流路形成部材８０を備える。流路形成部材８０は、誘導部材（迂回部材）８１と、固定部８２とからなる。
誘導部材８１はここでは円錐形であり、その底面８１ａを液体透過膜７２ａから離間して対向させるとともに、底面８１ａの外縁を凹部７１の側面部から離間させた状態で、頂点８１ｂを凹部７１の電気浸透流ポンプ５０側に向けて凹部７１内に配置される。
誘導部材８１は、底面８１ａの外縁部で固定部８２と一体に形成されている。 The downstream flow path structure 70 includes a flow path forming member 80 in the recess 71. The flow path forming member 80 includes a guide member (a bypass member) 81 and a fixed portion 82.
Here, the guide member 81 has a conical shape, and the bottom surface 81a of the guide member 81 is opposed to the liquid permeable membrane 72a so as to face the apex 81b with the outer edge of the bottom surface 81a being separated from the side surface of the recess 71. It arrange | positions in the recessed part 71 toward the electroosmotic flow pump 50 side.
The guide member 81 is formed integrally with the fixed portion 82 at the outer edge portion of the bottom surface 81a.

固定部８２は円筒形であり、上端部が誘導部材８１と一体に形成され、下端部が溝７５に嵌合し固定される。固定部８２には、厚さ方向に貫通孔８３が設けられている。
電気浸透流ポンプ５０により送出された混合液は、誘導部材８１の側面８１ｃに沿って流れ、貫通孔８３を通って固定部８２の内部に流入し、液体透過膜７２ａを透過して排出孔７２から排出される。このように、流路形成部材８０を設けることで、流路の中央部で発生した気泡は凹部７１の外周部に移動し、液体透過膜７２ａよりも先に気体透過膜７３ａ，７４ａに到達させることができ、気泡を脱気孔７３，７４から確実に除去することができる。 The fixing portion 82 has a cylindrical shape, the upper end portion is formed integrally with the guide member 81, and the lower end portion is fitted and fixed in the groove 75. The fixing portion 82 is provided with a through hole 83 in the thickness direction.
The mixed liquid sent out by the electroosmotic flow pump 50 flows along the side surface 81c of the guide member 81, flows into the fixed portion 82 through the through hole 83, permeates the liquid permeable film 72a, and discharges the 72. Discharged from. Thus, by providing the flow path forming member 80, the bubbles generated in the central portion of the flow path move to the outer peripheral portion of the recess 71 and reach the gas permeable films 73a and 74a before the liquid permeable film 72a. The air bubbles can be reliably removed from the deaeration holes 73 and 74.

〔送液装置の動作〕
次に、送液装置４０の動作について説明する。
まず、燃料カートリッジ２，２の逆止弁２ａに導入管６６を挿入すると、燃料カートリッジ２，２内の混合液が送液装置４０に供給される。そして、混合液は、電気浸透材５１に浸透する。 [Operation of liquid feeding device]
Next, operation | movement of the liquid feeding apparatus 40 is demonstrated.
First, when the introduction pipe 66 is inserted into the check valve 2 a of the fuel cartridge 2, 2, the liquid mixture in the fuel cartridge 2, 2 is supplied to the liquid feeding device 40. Then, the mixed solution penetrates into the electroosmotic material 51.

例えば、電気浸透材がシリカで、液体が水とメタノールの混合液である場合、電気浸透材５１に混合液が浸透した状態で、引き出し電極５３が陽極、引き出し電極５４が陰極となるように電圧を印加すると、電気浸透材５１内の混合液が陰極側に駆動力を得て移動する。これにより混合液が引き出し電極５３側から引き出し電極５４側へ送液される。   For example, when the electroosmotic material is silica and the liquid is a mixed solution of water and methanol, the voltage is applied so that the extraction electrode 53 is an anode and the extraction electrode 54 is a cathode while the mixture is infiltrated into the electroosmosis material 51. Is applied, the liquid mixture in the electroosmotic material 51 moves to the cathode side with a driving force. As a result, the liquid mixture is fed from the extraction electrode 53 side to the extraction electrode 54 side.

引き出し電極５４側へ送液された混合液は、誘導部材８１の側面８１ｃに沿って凹部７１の外周部に流れ、貫通孔８３を通って固定部８２内に入り、液体透過膜７２ａを透過して排出管７６に流される。   The liquid mixture sent to the extraction electrode 54 side flows along the side surface 81c of the guide member 81 to the outer peripheral portion of the recess 71, passes through the through hole 83, enters the fixed portion 82, and permeates the liquid permeable film 72a. To flow into the discharge pipe 76.

混合液の送液を継続すると、混合液中の水の電気分解により引き出し電極５３の近傍に酸素の気泡が、引き出し電極５４の近傍に水素の気泡が発生する。
図７において気泡を白丸で示し、気泡の移動経路を矢印で示している。
酸素の気泡は、上流側流路構造体６０内の凹部６１を経由して、気体透過膜６３ａ、脱気孔６３を通って上流側流路構造体６０の外部に放出される。 When the liquid mixture is continuously fed, oxygen bubbles are generated in the vicinity of the extraction electrode 53 and hydrogen bubbles are generated in the vicinity of the extraction electrode 54 due to electrolysis of water in the mixed liquid.
In FIG. 7, the bubbles are indicated by white circles, and the movement paths of the bubbles are indicated by arrows.
The oxygen bubbles are discharged to the outside of the upstream flow path structure 60 through the gas permeable membrane 63 a and the deaeration holes 63 via the recess 61 in the upstream flow path structure 60.

ここで、上流側流路構造体６０の燃料カートリッジ２側の面が燃料カートリッジ２の面と密着している場合は、上流側の脱気孔６３から放出された気泡は環状溝６７、直線状溝６８を通って放出される。   Here, when the surface on the fuel cartridge 2 side of the upstream flow path structure 60 is in close contact with the surface of the fuel cartridge 2, the bubbles released from the upstream deaeration holes 63 are annular grooves 67, linear grooves 68 is released.

一方、水素の気泡は、混合液により陰極の近傍より流され、誘導部材８１の側面８１ｃに沿って凹部７１の外周部に流れ、一部が気体透過膜７４ａ、脱気孔７４を通過し、下流側流路構造体７０の外部に排出される。
気体透過膜７４ａ及び脱気孔７４を通過しなかった気泡は、貫通孔８３を通って固定部８２内に入り、気体透過膜７３、脱気孔７３を通って下流側流路構造体７０の外部に放出される。 On the other hand, hydrogen bubbles are caused to flow from the vicinity of the cathode by the mixed liquid, and flow to the outer peripheral portion of the recess 71 along the side surface 81c of the guide member 81, and partly pass through the gas permeable membrane 74a and the deaeration hole 74, and downstream It is discharged outside the side channel structure 70.
Air bubbles that have not passed through the gas permeable membrane 74a and the deaeration holes 74 enter the fixing portion 82 through the through holes 83, and pass through the gas permeable membrane 73 and the deaeration holes 73 to the outside of the downstream flow path structure 70. Released.

ここで、下流側流路構造体７０の流路制御部１００側の面と流路制御部１００の面が密着している場合は、脱気孔７３から放出された気泡は環状溝７７、直線状溝７８を通って放出される。
なお、排出孔７２が液体透過膜７２ａにより覆われているため、水素の気泡は排出管７６内に流れることはない。 Here, when the surface of the downstream flow channel structure 70 on the flow channel control unit 100 side and the surface of the flow channel control unit 100 are in close contact with each other, the bubbles released from the deaeration holes 73 are formed in an annular groove 77, a linear shape. It is discharged through the groove 78.
Since the discharge hole 72 is covered with the liquid permeable film 72 a, hydrogen bubbles do not flow into the discharge pipe 76.

このように、本実施形態の送液装置４０によれば、電気浸透流ポンプ５０の引き出し電極５３，５４より発生する気泡を除去することができる。このため、上流側の引き出し電極５３近傍に発生する気泡が蓄積することによって起こる電気浸透材５１の有効流路面積が小さくなる現象がなく、液体の送液効率を維持することができる。また、下流側の引き出し電極５４近傍に発生する気泡が液体とともに排出管７６の流路に流れることがないため、下流に設けた流量センサ３６を気泡が通過することがなく、液体の正確な流量を検出することができる。   Thus, according to the liquid feeding device 40 of this embodiment, bubbles generated from the extraction electrodes 53 and 54 of the electroosmotic flow pump 50 can be removed. For this reason, there is no phenomenon that the effective flow area of the electroosmotic material 51 caused by accumulation of bubbles generated in the vicinity of the extraction electrode 53 on the upstream side is reduced, and the liquid feeding efficiency can be maintained. In addition, since bubbles generated in the vicinity of the extraction electrode 54 on the downstream side do not flow into the flow path of the discharge pipe 76 together with the liquid, the bubbles do not pass through the flow rate sensor 36 provided downstream, and the accurate flow rate of the liquid Can be detected.

また、気体透過膜６３ａ，７３ａ，７４ａが環状に形成され、脱気孔６３，７３が環状に配置されるとともに、脱気孔７４が放射状に配置されているので、送液装置４０が配置される方向に依存せずに気泡を確実に除去することができる。
そして、混合液の流路の上流側に気体透過膜７３ａ，７４ａ及び脱気孔７３，７４が二重に配置され、その下流に液体透過膜７２ａ及び排出孔７２が形成されているため、気泡を液体透過膜７２ａよりも先に気体透過膜７３ａ，７４ａに到達させることができるので、上流側で確実に気泡を除去することができ、液体透過膜７２ａを気泡が透過することを防止することができる。 Further, since the gas permeable membranes 63a, 73a, 74a are formed in an annular shape, the deaeration holes 63, 73 are arranged in an annular shape, and the deaeration holes 74 are arranged in a radial manner, the direction in which the liquid feeding device 40 is arranged. Air bubbles can be reliably removed without depending on the above.
Since the gas permeable membranes 73a, 74a and the deaeration holes 73, 74 are doubly arranged on the upstream side of the flow path of the mixed liquid, and the liquid permeable membrane 72a and the discharge hole 72 are formed on the downstream side, the bubbles are removed. Since the gas permeable membranes 73a and 74a can reach the liquid permeable membrane 72a before the liquid permeable membrane 72a, the air bubbles can be reliably removed on the upstream side, and the bubbles can be prevented from passing through the liquid permeable membrane 72a. it can.

＜変形例１＞
図１１は本実施形態の第１の変形例に係る送液装置４０Ａの図７に対応する断面図である。
図７との違いは、気体透過膜７３ａ及び脱気孔７３がないことである。
このような構造でも、混合液の流路の上流側に気体透過膜７４ａ及び脱気孔７４が配置され、その下流に液体透過膜７２ａ及び排出孔７２が形成されているため、気泡を液体透過膜７２ａよりも先に気体透過膜７４ａに到達させることができるので、上流側で確実に気泡を除去することができ、液体透過膜７２ａを気泡が透過することを防止することができる。 <Modification 1>
FIG. 11 is a cross-sectional view corresponding to FIG. 7 of a liquid delivery device 40A according to a first modification of the present embodiment.
The difference from FIG. 7 is that there is no gas permeable membrane 73a and deaeration holes 73.
Even in such a structure, the gas permeable membrane 74a and the deaeration hole 74 are disposed on the upstream side of the flow path of the mixed liquid, and the liquid permeable membrane 72a and the discharge hole 72 are formed on the downstream side thereof. Since it is possible to reach the gas permeable membrane 74a before 72a, it is possible to reliably remove bubbles on the upstream side and to prevent bubbles from permeating through the liquid permeable membrane 72a.

＜変形例２＞
図１２は本実施形態の第２の変形例に係る送液装置４０Ｂの図７に対応する断面図である。
図７との違いは、気体透過膜７４ａ及び脱気孔７４がないことである。
このような構造でも、混合液の流路の上流側に気体透過膜７３ａ及び脱気孔７３が配置され、その下流に液体透過膜７２ａ及び排出孔７２が形成されているため、気泡を液体透過膜７２ａよりも先に気体透過膜７３ａに到達させることができるので、上流側で確実に気泡を除去することができ、液体透過膜７２ａを気泡が透過することを防止することができる。 <Modification 2>
FIG. 12 is a cross-sectional view corresponding to FIG. 7 of a liquid delivery device 40B according to a second modification of the present embodiment.
The difference from FIG. 7 is that there is no gas permeable membrane 74 a and deaeration holes 74.
Even in such a structure, the gas permeable membrane 73a and the deaeration hole 73 are disposed on the upstream side of the flow path of the mixed liquid, and the liquid permeable film 72a and the discharge hole 72 are formed on the downstream side thereof. Since the gas permeable membrane 73a can be reached before 72a, the bubbles can be reliably removed upstream, and the bubbles can be prevented from passing through the liquid permeable membrane 72a.

なお、上記各実施形態では、誘導部材８１の形状を円錐形としたが、電気浸透流ポンプにより送出される液体に混ざっている気体が排出孔に到達するよりも先に脱気孔に到達するように誘導させる形状であれば、円錐形である必要はなく、例えば、多角錐や、ドーム状（円弧のような曲線の回転体）のような形状であってもよい。
図１３は本実施形態の第３の変形例に係る送液装置４０Ｃの図７に対応する断面図である。
誘導部材８１Ｃがこのような形状でも、誘導部材８１Ｃがあるため、気泡を液体透過膜７２ａよりも先に気体透過膜７３ａ，７４ａに到達させることができるので、気泡を脱気孔７３，７４から確実に除去することができ、液体透過膜７２ａを気泡が透過することを防止することができる。
上記のような形状の誘導部材は、上流側の断面積が下流側の断面積より小さくなっており、誘導部材による流路抵抗がそれ程上がらないようにできるというメリットがある。 In each of the above embodiments, the shape of the guide member 81 is a conical shape, but the gas mixed in the liquid sent out by the electroosmotic flow pump reaches the deaeration hole before the gas reaches the discharge hole. If it is the shape induced | guided | derived to (2), it does not need to be a cone shape, For example, it may be a shape like a polygonal cone or a dome shape (rotating body of a curve like an arc).
FIG. 13 is a cross-sectional view corresponding to FIG. 7 of a liquid delivery device 40C according to a third modification of the present embodiment.
Even if the guiding member 81C has such a shape, since the guiding member 81C is provided, the bubbles can reach the gas permeable membranes 73a and 74a before the liquid permeable membrane 72a. It is possible to prevent the bubbles from passing through the liquid permeable membrane 72a.
The guide member having the above shape has an advantage that the upstream cross-sectional area is smaller than the downstream cross-sectional area, and the flow path resistance by the guide member can be prevented from increasing so much.

電子機器１０００のブロック図である。1 is a block diagram of an electronic device 1000. FIG. 燃料電池型発電装置１のブロック図である。1 is a block diagram of a fuel cell power generation device 1. FIG. 送液装置４０を燃料カートリッジ２側から見た斜視図である。FIG. 4 is a perspective view of the liquid feeding device 40 as viewed from the fuel cartridge 2 side. 送液装置４０を流路制御部１００側から見た斜視図である。It is the perspective view which looked at the liquid feeding apparatus 40 from the flow-path control part 100 side. 送液装置４０を燃料カートリッジ２側から見た分解斜視図である。FIG. 3 is an exploded perspective view of the liquid feeding device 40 as viewed from the fuel cartridge 2 side. 送液装置４０を流路制御部１００側から見た分解斜視図である。It is the disassembled perspective view which looked at the liquid feeding apparatus 40 from the flow-path control part 100 side. 図３のVII−VII矢視断面図である。It is a VII-VII arrow sectional view of Drawing 3. 下流側流路構造体７０を電気浸透流ポンプ５０側から見た斜視図である。It is the perspective view which looked at the downstream channel structure 70 from the electroosmotic flow pump 50 side. 下流側流路構造体７０を流路制御部１００側から見た斜視図である。It is the perspective view which looked at the downstream channel structure 70 from the channel control part 100 side. 下流側流路構造体７０の分解斜視図である。4 is an exploded perspective view of a downstream side flow path structure 70. FIG. 本実施形態の第１の変形例に係る送液装置４０Aの図７に対応する断面図である。It is sectional drawing corresponding to FIG. 7 of the liquid feeding apparatus 40A which concerns on the 1st modification of this embodiment. 本実施形態の第２の変形例に係る送液装置４０Ｂの図７に対応する断面図である。It is sectional drawing corresponding to FIG. 7 of the liquid feeding apparatus 40B which concerns on the 2nd modification of this embodiment. 本実施形態の第３の変形例に係る送液装置４０Ｃの図７に対応する断面図である。It is sectional drawing corresponding to FIG. 7 of the liquid feeding apparatus 40C which concerns on the 3rd modification of this embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

１ 燃料電池型発電装置
２ 燃料カートリッジ
２０ 発電セル
４０ 送液装置
５０ 電気浸透流ポンプ
５１ 電気浸透材
５３，５４ 引き出し電極
７０ 下流側流路構造体
７１ 凹部
７２ 排出孔
７２ａ 液体透過膜
７３，７４ 脱気孔
７３ａ，７４ａ 気体透過膜
８１ 誘導部材（迂回部材）
８１ｂ 頂点
９０１ 電子機器本体
１０００ 電子機器 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Fuel cell type power generation device 2 Fuel cartridge 20 Power generation cell 40 Liquid feeding device 50 Electroosmotic flow pump 51 Electroosmotic material 53, 54 Extraction electrode 70 Downstream flow path structure 71 Recess 72 Discharge hole 72a Liquid permeable membrane 73, 74 Desorption Pore 73a, 74a Gas permeable membrane 81 Guiding member (bypass member)
81b vertex 901 electronic device main body 1000 electronic device

Claims (11)

電気浸透材の上流側及び下流側に電極が設けられた電気浸透流ポンプと、
前記電気浸透流ポンプの下流側に液体の流路を形成する下流側流路構造体と、
を備え、
前記下流側流路構造体には、液体透過性及び気体遮断性を有する液体透過膜により塞がれた排出孔と、液体遮断性及び気体透過性を有する気体透過膜により塞がれた脱気孔と、が設けられ、
前記下流側流路構造体は、前記電気浸透流ポンプとの対向面に凹部を有し、
前記脱気孔は、前記凹部の外周部と、前記凹部の底面の、前記排出孔の周囲と、に設けられており、
前記電気浸透流ポンプと前記排出孔との間には、前記電気浸透流ポンプにより送出される液体に混ざっている気体が前記液体透過膜に到達するよりも先に前記気体透過膜に到達するように前記送出される液体を誘導する誘導部材が設けられていることを特徴とする送液装置。 An electroosmotic flow pump provided with electrodes on the upstream side and downstream side of the electroosmotic material;
A downstream channel structure that forms a liquid channel on the downstream side of the electroosmotic pump;
With
The downstream channel structure includes a discharge hole blocked by a liquid permeable film having liquid permeability and gas barrier properties, and a deaeration hole blocked by a gas permeable film having liquid barrier properties and gas permeability. And provided,
The downstream channel structure has a recess on a surface facing the electroosmotic pump,
The deaeration holes are provided in the outer periphery of the recess and the periphery of the discharge hole on the bottom surface of the recess,
Between the electroosmotic pump and the discharge hole, the gas mixed in the liquid sent out by the electroosmotic pump may reach the gas permeable membrane before reaching the liquid permeable membrane. A liquid feeding device, wherein a guiding member for guiding the liquid to be fed is provided. 前記下流側流路構造体は、前記電気浸透流ポンプとの対向面に凹部を有し、
前記排出孔は、前記凹部の底面の中央にあることを特徴とする請求項１に記載の送液装置。 The downstream channel structure has a recess on a surface facing the electroosmotic pump,
The liquid delivery device according to claim 1, wherein the discharge hole is in the center of the bottom surface of the recess. 前記下流側流路構造体は、前記電気浸透流ポンプとの対向面に凹部を有し、
前記脱気孔は、前記凹部の底面の前記排出孔の周囲にあることを特徴とする請求項１または２に記載の送液装置。 The downstream channel structure has a recess on a surface facing the electroosmotic pump,
The liquid feeding device according to claim 1, wherein the deaeration hole is located around the discharge hole on the bottom surface of the recess. 請求項１〜３のいずれか一項に記載の送液装置と、前記送液装置により燃料が供給される発電セルと、を備えることを特徴とする燃料電池型発電装置。  A fuel cell power generator comprising: the liquid feeding device according to any one of claims 1 to 3; and a power generation cell to which fuel is supplied by the liquid feeding device. 請求項４に記載の燃料電池型発電装置と、前記燃料電池型発電装置によって発電された電気により動作する電子機器本体と、を備えることを特徴とする電子機器。  An electronic device comprising: the fuel cell type power generation device according to claim 4; and an electronic device main body that operates by electricity generated by the fuel cell type power generation device. 電気浸透材の上流側及び下流側に電極が設けられた電気浸透流ポンプと、
前記電気浸透流ポンプの下流側に液体の流路を形成する下流側流路構造体と、
を備え、
前記下流側流路構造体には、液体透過性及び気体遮断性を有する液体透過膜により塞がれた排出孔と、液体遮断性及び気体透過性を有する気体透過膜により塞がれた脱気孔と、が設けられ、
前記電気浸透流ポンプと前記排出孔との間には、前記電気浸透流ポンプにより送出される液体に混ざっている気体が前記液体透過膜に到達するよりも先に前記気体透過膜に到達するように前記送出される液体を誘導する誘導部材が設けられており、
前記誘導部材は錐形であり、その頂点が上流側に配置されていることを特徴とする送液装置。 An electroosmotic flow pump provided with electrodes on the upstream side and downstream side of the electroosmotic material;
A downstream channel structure that forms a liquid channel on the downstream side of the electroosmotic pump;
With
The downstream channel structure includes a discharge hole blocked by a liquid permeable film having liquid permeability and gas barrier properties, and a deaeration hole blocked by a gas permeable film having liquid barrier properties and gas permeability. And provided,
Between the electroosmotic pump and the discharge hole, the gas mixed in the liquid sent out by the electroosmotic pump may reach the gas permeable membrane before reaching the liquid permeable membrane. A guiding member for guiding the liquid to be delivered is provided,
The guide member is a conical, liquid transfer device you characterized in that the apex is located on the upstream side. 請求項６に記載の送液装置と、前記送液装置により燃料が供給される発電セルと、を備えることを特徴とする燃料電池型発電装置。  A fuel cell power generator comprising: the liquid feeding device according to claim 6; and a power generation cell to which fuel is supplied by the liquid feeding device. 請求項７に記載の燃料電池型発電装置と、前記燃料電池型発電装置によって発電された電気により動作する電子機器本体と、を備えることを特徴とする電子機器。  An electronic device comprising: the fuel cell type power generation device according to claim 7; and an electronic device main body that operates by electricity generated by the fuel cell type power generation device. 電気浸透材の上流側及び下流側に電極が設けられた電気浸透流ポンプと、
前記電気浸透流ポンプの下流側に液体の流路を形成する下流側流路構造体と、
を備え、
前記下流側流路構造体には、液体透過性及び気体遮断性を有する液体透過膜により塞がれた排出孔と、液体遮断性及び気体透過性を有する気体透過膜により塞がれた脱気孔と、が設けられ、
前記電気浸透流ポンプと前記排出孔との間には、前記電気浸透流ポンプにより送出される液体に混ざっている気体が前記液体透過膜に到達するよりも先に前記気体透過膜に到達するように前記送出される液体を誘導する誘導部材が設けられており、
前記誘導部材は、その上流側の断面積が下流側の断面積より小さいことを特徴とする送液装置。 An electroosmotic flow pump provided with electrodes on the upstream side and downstream side of the electroosmotic material;
A downstream channel structure that forms a liquid channel on the downstream side of the electroosmotic pump;
With
The downstream channel structure includes a discharge hole blocked by a liquid permeable film having liquid permeability and gas barrier properties, and a deaeration hole blocked by a gas permeable film having liquid barrier properties and gas permeability. And provided,
Between the electroosmotic pump and the discharge hole, the gas mixed in the liquid sent out by the electroosmotic pump may reach the gas permeable membrane before reaching the liquid permeable membrane. A guiding member for guiding the liquid to be delivered is provided,
The guide member has a cross-sectional area on the upstream side that is smaller than a cross-sectional area on the downstream side. 請求項９に記載の送液装置と、前記送液装置により燃料が供給される発電セルと、を備えることを特徴とする燃料電池型発電装置。 A fuel cell type power generation device comprising: the liquid feeding device according to claim 9; and a power generation cell to which fuel is supplied by the liquid feeding device. 請求項１０に記載の燃料電池型発電装置と、前記燃料電池型発電装置によって発電された電気により動作する電子機器本体と、を備えることを特徴とする電子機器。 11. An electronic device comprising: the fuel cell type power generation device according to claim 10; and an electronic device main body that operates by electricity generated by the fuel cell type power generation device.
JP2007063729A 2007-03-13 2007-03-13 Liquid feeding device, fuel cell power generation device, and electronic device Expired - Fee Related JP5061666B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007063729A JP5061666B2 (en) 2007-03-13 2007-03-13 Liquid feeding device, fuel cell power generation device, and electronic device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007063729A JP5061666B2 (en) 2007-03-13 2007-03-13 Liquid feeding device, fuel cell power generation device, and electronic device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2008223627A JP2008223627A (en) 2008-09-25
JP5061666B2 true JP5061666B2 (en) 2012-10-31

Family

ID=39842528

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007063729A Expired - Fee Related JP5061666B2 (en) 2007-03-13 2007-03-13 Liquid feeding device, fuel cell power generation device, and electronic device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5061666B2 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5082979B2 (en) * 2008-03-27 2012-11-28 カシオ計算機株式会社 Control method and control device for electroosmotic pump and fuel cell system
JP5306134B2 (en) * 2009-09-28 2013-10-02 京セラ株式会社 Liquid feeding device
US20120070753A1 (en) * 2010-03-23 2012-03-22 Panasonic Corporation Fuel cell system and control system for same
KR101301612B1 (en) 2013-01-22 2013-08-29 김정호 Fluid metering pump

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10345818A1 (en) * 2003-09-30 2005-04-28 Boehringer Ingelheim Micropart Method and device for separating and removing gas bubbles from liquids
JP2006085952A (en) * 2004-09-15 2006-03-30 Hitachi Maxell Ltd Fuel cell, power supply system, and electronic apparatus
US20090136362A1 (en) * 2005-03-30 2009-05-28 Nano Fusion Technologies Inc. Electroosmosis Pump and Liquid Feeding Device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2008223627A (en) 2008-09-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4742024B2 (en) Fuel cartridge for fuel cell
JP4563344B2 (en) Gas-liquid separator for direct liquid fuel cell
WO2006106884A1 (en) Electroosmosis pump and liquid feeding device
JP5061666B2 (en) Liquid feeding device, fuel cell power generation device, and electronic device
US8246801B2 (en) Support structure of electroosmotic member, electroosmosis pump, electric power generation apparatus and electronic equipment
JP4285518B2 (en) Connection structure, flow path control unit, fuel cell power generator and electronic device
JP4893195B2 (en) Liquid feeder connection structure, fuel cell type power generator and electronic device
JP4394010B2 (en) Fuel cell system
JP2010146810A (en) Fuel cell system
JP2008171674A (en) Fuel cell
JP5061682B2 (en) Fluid equipment, power generator, electronic equipment and downstream structure
JP5082979B2 (en) Control method and control device for electroosmotic pump and fuel cell system
JP5050569B2 (en) Conducting structure of electroosmotic material, liquid feeding device, fuel cell power generation device, electronic device, and method for manufacturing liquid feeding device
JP4453426B2 (en) Fuel cell
JP4733344B2 (en) Fuel cell system
JP2005238217A (en) Gas-liquid separation device and fuel cell
WO2010059688A2 (en) Fuel cell feed systems
JP2009064717A (en) Liquid-absorbing structure, power-generating device, and electronic equipment
JP2009301961A (en) Fuel filling kit and fuel filling method
JP2009152122A (en) Micro fluid device, fuel cell, and manufacturing method of them
JP2007294348A (en) Fuel cell device
JP2008258017A (en) Control device for fuel cell
JP4595905B2 (en) Power generation system
US20080081241A1 (en) Liquid cartridge for storing liquid, electricity generating apparatus which generates electricity by liquid supplied from the liquid cartridge, and electronic device having the electricity generating apparatus as an electricity supply source
JP2018104791A (en) Gas producing apparatus and gas producing method

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20100308

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20111109

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20111115

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120116

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20120116

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120710

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120723

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150817

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees