JP5175000B2 - 燃料適合材料を有する燃料電池サプライ - Google Patents
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Description
CH3OH + H2O → CO2 + 6H+ + 6e−
陰極での反応:
O2 + 4H+ + 4e− → 2H2O
全体の燃料電池反応:
CH3OH + 1。5O2 → CO2 + 2H2O
NaBH4(液体)+2H2O→(加熱または触媒)→4(H2)+(NaBO2)(液体)
H2→2H++2e−(陽極で)
2(2H++2e−)+O2→2H2O(陰極で)
適切な触媒は白金およびルテニウム、その他である。水素化ホウ素ナトリウムを改質して生成された水素燃料は燃料電池中で、酸化剤例えばO2と反応させられ、電気(すなわち電子の流れ)および水の副産物を生成する。ホウ酸ナトリウム(NaBO2)の副産物も改質プロセスで生成される。水素化ホウ素ナトリウム燃料電池は特許文献3に検討されており、参照してここに組み入れる。
上述のとおり、カートリッジ10の部品の材料は燃料、例えばメタノールと適合性があるように選択される。好ましい実施例では、上述の部品はつぎの適切な材料から製造される。
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、または他の実施例の特徴および/または要素と組み合わせて使用できる。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は、容易に理解できる。
なお、以下に、上述実施例の技術的な特徴を列挙する。
[技術的特徴1]
燃料を内包する内側ライナーを包み込む外側ケーシングと、
バルブ本体と当該バルブ本来の内側に配置された滑動体とを具備する第1のバルブ要素とを有し、
上記滑動体は通常時にはバルブシート表面に更けてバイアスされ上記バルブ要素をシーリングし、上記滑動体は上記バルブシートから離れるように移動して上記バルブ要素を開成でき、
上記バルブ本体が上記内側ライナーの開口に結合され、かつ、上記バルブ本体が上記外側ケーシングの開口に結合されることを特徴とする燃料サプライ。
[技術的特徴2]
上記バルブ本体は上記内側ライナーの開口と圧着される技術的特徴1記載の燃料サプライ。
[技術的特徴3]
上記バルブ本体は上記外側ケーシングの開口と超音波溶着される技術的特徴1記載の燃料サプライ。
[技術的特徴4]
上記外側ケーシングおよび上記内側ライナーは異なる材料から製造される技術的特徴1記載の燃料サプライ。
[技術的特徴5]
上記バルブシート表面は上記バルブ本体の表面に位置する技術的特徴1記載の燃料サプライ。
[技術的特徴6]
上記滑動体はプランジャである技術的特徴5記載の燃料サプライ。
[技術的特徴7]
Oリングが上記プランジャの表面に配置される技術的特徴6記載の燃料サプライ。
[技術的特徴8]
上記バルブシート表面に隔膜が設けられる技術的特徴1記載の燃料サプライ。
[技術的特徴9]
上記滑動体はボールである技術的特徴1記載の燃料サプライ。
[技術的特徴10]
上記第1のバルブ要素と、燃料を使用する装置に配置された対応する第2のバルブ要素との間のシールを実現する外側シーリング部材をさらに有する技術的特徴1記載の燃料サプライ。
[技術的特徴11]
上記外側シールング部材はOリングである技術的特徴1記載の燃料サプライ。
[技術的特徴12]
上記内側ライナーは上記外側ケーシングにスナップ式に結合可能である技術的特徴1記載の燃料サプライ。
[技術的特徴13]
上記内側ライナーは少なくとも1つの係止部を有し上記内側ライナーを上記外側ケーシングに保持する技術的特徴1記載の燃料サプライ。
[技術的特徴14]
上記第1のバルブ要素は燃料の流れを安定化させるフィラーまたは保持材料を有する技術的特徴1記載の燃料サプライ。
[技術的特徴15]
上記保持材料は上記プランジャをバイアスするバネを支持するバネ保持部の内部に位置する技術的特徴1記載の燃料サプライ。
[技術的特徴16]
燃料を内包する内側ライナーを包み込む外側ケーシングと、
バルブ本体と当該バルブ本来の内側に配置された滑動体とを具備する第1のバルブ要素とを有し、
上記滑動体は通常時にはバルブシート表面に更けてバイアスされ上記バルブ要素をシーリングし、上記滑動体は上記バルブシートから離れるように移動して上記バルブ要素を開成でき、
上記内側ライナーはフッ素化ポリマーから製造されることを特徴とする燃料サプライ。
[技術的特徴17]
上記燃料はメタノールである技術的特徴16記載の燃料サプライ。
[技術的特徴18]
上記内側ライナーはフッ素化低密度ポリエチレンから製造される技術的特徴16記載の燃料サプライ。
[技術的特徴19]
上記内側ライナーは低密度ポリエチレンから調整してフッ素化される技術的特徴16記載の燃料サプライ。
[技術的特徴20]
上記外側ケーシングおよび上記内側ケーシングは異なる材料から製造される技術的特徴16記載の燃料サプライ。
[技術的特徴21]
上記外側ケーシングは、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、アセタールポリオキシメチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ナイロン(商標)、金属、およびこれらのブレンドからなるグループから選択された材料から製造される技術的特徴18記載の燃料サプライ。
[技術的特徴22]
メタノールを内包するライナー部材、
バルブ本体部材と当該バルブ本来部材の内側に配置された滑動体部材とを具備するバルブ要素とを有し、
上記滑動体部材は通常時にはバルブシート表面に更けてバイアスされ上記バルブ要素をシーリングし、上記滑動体部材は上記バルブシートから離れるように移動して上記バルブ要素を開成でき、
上記ナイナー部材、上記バルブ本体部材、および上記滑動体部材が少なくとも2つの異なる材料から製造され、かつ上記部材のうちの少なくとも1つがメタノールと適合性があることを特徴とする燃料サプライ。
[技術的特徴23]
上記部材のうちの少なくとも1つがフッ素化ポリマーを有する技術的特徴22記載の燃料サプライ。
[技術的特徴24]
上記フッ素化ポリマーはフッ素化ポリエチレンである技術的特徴23記載の燃料サプライ。
[技術的特徴25]
上記少なくとも1つの部材は上記ライナー部材である技術的特徴23記載の燃料サプライ。
[技術的特徴26]
上記少なくとも1つの部材は少なくとも2つの層を具備するラミネートを有する技術的特徴22記載の燃料サプライ。
[技術的特徴27]
上記少なくとも2つの層は、ポリプロピレン、ポリエチレン、エチレンビニルアセテート、繊維ガラス、マイクロガラスおよびポリテトラフルオロエチレンからなるグループから選択される技術的特徴26記載の燃料サプライ。
[技術的特徴28]
上記少なくとも1つの部材は上記ライナー部材である技術的特徴26記載の燃料サプライ。
[技術的特徴29]
上記少なくとも1つの部材は、アセタールポリオキシメチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレートおよびステンレス鋼からなるグループから選択される技術的特徴22記載の燃料サプライ。
[技術的特徴30]
上記少なくとも1つの部材はバルブ本体部材である技術的特徴29記載の燃料サプライ。
[技術的特徴31]
上記少なくとも1つの部材はステンレス鋼および熱可塑性エラストマーからなるグループから選択される技術的特徴22記載の燃料サプライ。
[技術的特徴32]
上記少なくとも1つの部材は上記滑動体部材である技術的特徴31記載の燃料サプライ。
[技術的特徴33]
上記バルブ要素はさらに、エチレンプロピレンジエンメチレンターポリマーから製造されるシール部材を有する技術的特徴22記載の燃料サプライ。
[技術的特徴34]
上記バルブ要素は、さらに、フルオロゴム、フルオロシリコーンゴム、二トリルゴム、水素化二トリルゴム、アクリロニトリル−ブタジエンゴムおよびポリビニルクロライドの混合物、フルオロゴムおよびフルオロシリコーンの混合物、アクリル酸ゴム、ならびにシリコーンゴムからなるグループから選択された材料から製造されたシール部材を有する技術的特徴22記載の燃料サプライ。
[技術的特徴35]
上記フルオロゴムは、ビニリデンフルオライド−ヘキサフルオロプロピレンゴム、テトレフルオロエチレン−プロピレンゴム、テトラフルオロエチレンペルフルオロメチルビニルエーテルゴム、ビニリデンフルオライド−ヘキサフルオロプロピレン-テトラフルオロエチレンゴムからなるグループから選択される技術的特徴34記載の燃料サプライ。
[技術的特徴36]
上記バルブ要素は、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン−ビニリデンフルオライド、ポリテトラフルオロエチレン、テトレフルオロエチレン−ペルフルオロアルコキシエーテルコポリマー、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレンコポリマー、エチレン−テトラフルオロエチレンコポリマーおよびポリビニリデンフルオライド、ポリアミド樹脂、およびポリブチレンテレフタレート、およびポリエチレンテレフタレートからなるグループから選択された材料から製造されるシール部材を有する技術的特徴22記載の燃料サプライ。
[技術的特徴37]
上記バルブ要素は、スチレン−ブタジエンゴム、ブタジエンゴム、イソプレンゴム、天然ゴム、低二トリルゴム、エチレン−プロピレン−ジエンゴム、ブチルゴム、シリコーンゴム、およびホスホ二トリルフルオロゴム、エピクロロヒドリンゴム、二トリルゴム、クロロプレンゴム、ウレタンゴム、フルオロシリコーンゴム、水素化二トリルゴム、クロロスルホン化ポリエチレンゴム、塩化ポリエチレンゴム、塩化ブチルゴム、臭素化ブチルゴム、アクリル酸ゴム、二トリルゴムおよびエチレン−プロピレンゴムの混合物、ならびにフッ素化合成ゴム(ヨウ素および臭素架橋サイトを伴う)からなるグループから選択された材料から製造されるシール部材を有する技術的特徴22記載の燃料サプライ。
[技術的特徴38]
上記少なくとも1つの部材はホウ酸亜鉛を伴うポリウレタンを有する技術的特徴22記載の燃料サプライ。
[技術的特徴39]
上記ホウ酸亜鉛は、上記ポリウレタンの約3%から30%である技術的特徴38記載の燃料サプライ。
[技術的特徴40]
上記少なくとも1つの部材はイオン導電性ポリマーを有する技術的特徴22記載の燃料サプライ。
[技術的特徴41]
上記イオン導電性ポリマーはポリ(ビニルアルコール)−ポリ(スチレンスルホン酸)である技術的特徴40記載の燃料サプライ。
[技術的特徴42]
上記少なくとも1つの部材はクロムフルオロカーボン複合物である技術的特徴22記載の燃料サプライ。
[技術的特徴43]
上記バルブシート表面はバルブ本体の表面に位置する技術的特徴22記載の燃料サプライ。
[技術的特徴44]
上記滑動体部材はプランジャである技術的特徴43記載の燃料サプライ。
[技術的特徴45]
Oリングが上記プランジャの表面に配置される技術的特徴44記載の燃料サプライ。
[技術的特徴46]
上記バルブシート表面に隔膜が設けられる技術的特徴22記載の燃料サプライ。
[技術的特徴47]
上記滑動体部材はボールである技術的特徴46記載の燃料サプライ。
[技術的特徴48]
外側ケーシングをさらに有する技術的特徴22記載の燃料サプライ。
[技術的特徴49]
上記外側ケーシングは、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、アセタールポリオキシメチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ナイロン(商標)、金属、およびこれらのブレンドからなるグループから選択された材料から製造される技術的特徴48記載の燃料サプライ。
[技術的特徴50]
上記滑動体部材はバネによりバイアスされ、上記バネはメタノールに適合性がある技術的特徴22記載の燃料サプライ。
[技術的特徴51]
上記バネはバネ支持部により支持され、上記バネ支持部はメタノールに適合性がある技術的特徴50記載の燃料サプライ。
[技術的特徴52]
上記バネ支持部は多孔質フィラー、吸収材料または保持材料を内包する技術的特徴51記載の燃料サプライ。
[技術的特徴53]
上記バルブ要素はさらに多孔質フィラー、吸収材料および保持材料を有する技術的特徴22記載の燃料サプライ。
[技術的特徴54]
上記多孔質フィラー、吸収材料および保持材料は上記バルブ要素の上流に配置される技術的特徴53記載の燃料サプライ。
[技術的特徴55]
上記多孔質フィラー、吸収材料および保持材料は上記バルブ要素の下流に配置される技術的特徴53記載の燃料サプライ。
[技術的特徴56]
上記多孔質フィラー、吸収材料および保持材料は上記バルブ要素および対応するバルブ要素の間に配置される技術的特徴53記載の燃料サプライ。
12 外側ケーシング
14 ライナー
24 通気孔
30 バルブ本体
32 プランジャ
34 バネ
36 バネ支持部
38 Oリング
42 フィラー
44 Oリング
Claims (5)
- 燃料を内包する内側ライナーを包み込む外側ケーシングと、
バルブ本体と当該バルブ本体の内側に配置された滑動体とを具備する第1のバルブ要素とを有し、
上記滑動体は通常時にはバルブシート表面に向けてバイアスされ上記第1のバルブ要素をシーリングし、上記滑動体は上記バルブシートから離れるように移動して上記第1のバルブ要素を開成でき、
上記内側ライナーの開口が上記バルブ本体および上記外側ケーシングの間に支持されるように、上記バルブ本体が上記内側ライナーの上記開口に結合され、
上記バルブ本体は、上記外側ケーシングの開口に連結され、上記バルブ本体の一部と上記外側ケーシングの一部とが上記外側ケーシングの開口の近傍で溶融によりシールを形成することを特徴とする燃料サプライ。 - 上記シールは超音波溶融により形成される請求項1記載の燃料サプライ。
- 上記第1のバルブ要素と、燃料を使用する装置に配置された対応する第2のバルブ要素との間のシールを実現するシーリング部材をさらに有する請求項1記載の燃料サプライ。
- 上記第1のバルブ要素は、燃料の流れに沿って配置されフィラーを保持する保持部材を有する請求項1記載の燃料サプライ。
- 上記内側ライナーはフッ素化ポリマーから製造される請求項1記載の燃料サプライ。
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