JP5402781B2 - Valve operated by pressure difference and fuel cell system using the valve - Google Patents

Valve operated by pressure difference and fuel cell system using the valve Download PDF

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Description

本発明は圧力差によって開閉作動するバルブ及び当該バルブを用いた燃料電池システムに関するものである。 The present invention relates to a valve that opens and closes by a pressure difference and a fuel cell system using the valve.

燃料カートリッジから制御バルブ、ポンプを介して燃料を発電セルに供給する燃料電池システムを用いた携帯機器などが知られている。このような燃料電池システムにおいて、環境温度が高くなったとき、燃料カートリッジの内圧が急上昇し、高圧の燃料が制御バルブ、ポンプ、発電セルに作用して、これら機器に悪影響を及ぼす可能性がある。このようなカートリッジの内圧が高圧になった時に、流路を遮断し、制御バルブ、ポンプ、発電セルを保護する耐圧バルブが必要になる。 A portable device using a fuel cell system that supplies fuel from a fuel cartridge to a power generation cell via a control valve and a pump is known. In such a fuel cell system, when the environmental temperature becomes high, the internal pressure of the fuel cartridge suddenly rises, and high pressure fuel may act on the control valve, pump, and power generation cell, and may adversely affect these devices. . When the internal pressure of such a cartridge becomes high, a pressure-resistant valve that shuts off the flow path and protects the control valve, the pump, and the power generation cell is required.

特許文献1には、流路内を流れる流体が異常圧力になったときに自動的に流路を閉状態とする緊急遮断弁が開示されている。この緊急遮断弁は、弁本体に設けられたダイヤフラムに取り付けられたスピンドルと、スプリングによって閉方向に付勢された筒状弁体とを備え、スピンドルの外周に周溝を設け、弁体の内周にノッチを設け、スピンドルと弁体との間に周溝とノッチとに係合するボールを配置してある。弁本体内に異常高圧が発生したとき、ダイヤフラムがスプリングに抗してスピンドルを押し上げるため、ボールが周溝側に移動し、ノッチから外れる。そのため、スプリングの付勢力によって弁体が流路を遮断できるようになっている。 Patent Document 1 discloses an emergency shut-off valve that automatically closes a flow path when a fluid flowing in the flow path becomes an abnormal pressure. This emergency shut-off valve includes a spindle attached to a diaphragm provided in a valve body, and a cylindrical valve body that is biased in a closing direction by a spring. A peripheral groove is provided on the outer periphery of the spindle. A notch is provided in the circumference, and a ball that engages with the circumferential groove and the notch is disposed between the spindle and the valve body. When an abnormally high pressure is generated in the valve body, the diaphragm pushes up the spindle against the spring, so the ball moves to the circumferential groove side and comes off the notch. Therefore, the valve element can block the flow path by the biasing force of the spring.

しかしながら、前記緊急遮断弁は多数の部品で構成されており、構造が非常に複雑であるため、小型化が困難であるという問題がある。しかも、一旦作動した場合には、自動で復帰できないという欠点がある。そのため、燃料電池システムの耐圧バルブや制御バルブとしては適していない。 However, the emergency shut-off valve is composed of a large number of parts and has a very complicated structure, which makes it difficult to reduce the size. Moreover, there is a drawback that once it is activated, it cannot be automatically restored. Therefore, it is not suitable as a pressure-resistant valve or control valve for a fuel cell system.

実公昭62−2377号公報Japanese Utility Model Publication No. 62-2377

本発明の目的は、内外圧力差によって開閉作動でき、構造が簡単で、自動的に復帰できるバルブを提供することにある。
他の目的は、当該バルブを用いた燃料電池システムを提供することにある。
An object of the present invention is to provide a valve that can be opened and closed by a pressure difference between inside and outside, has a simple structure, and can be automatically restored.
Another object is to provide a fuel cell system using the valve.

前記目的を達成するため、本発明は、流入口を有する入口部材と、流出口を有する出口部材と、前記入口部材と出口部材との間に設けられ、前記流入口と前記流出口との間の流路を取り囲むように筒状に形成され、半径方向に変形可能な弾性体よりなるバルブ本体と、前記バルブ本体の中心部に配置され、前記流入口又は流出口の一方を開閉可能な弁体と、前記バルブ本体の内周面と前記弁体の外周面との間を連結し、軸線に対して傾斜するように設けられた、角度変化可能な複数の接続部とを備え、前記バルブ本体の内側の圧力と外側の圧力との差圧によって前記バルブ本体が半径方向に変形し、前記バルブ本体の変形に伴って前記接続部の軸線に対する傾斜角が変化することで、前記弁体が軸方向に変位して前記流入口又は流出口の一方を開放又は閉鎖することを特徴とするバルブを提供する。 In order to achieve the above object, the present invention is provided between an inlet member having an inlet, an outlet member having an outlet, and between the inlet member and the outlet member, and between the inlet and the outlet. A valve body made of an elastic body that can be deformed in the radial direction, and arranged at the center of the valve body, and is capable of opening and closing one of the inlet or the outlet. A valve body, and a plurality of connecting portions that are provided so as to be inclined with respect to an axis, connecting the inner peripheral surface of the valve body and the outer peripheral surface of the valve body, The valve body is deformed in a radial direction by a differential pressure between the pressure inside the body and the pressure outside, and the inclination angle with respect to the axis of the connection portion changes along with the deformation of the valve body. One of the inlet or outlet is displaced axially Providing a valve wherein the open or closed.

図1は本発明に係るバルブ(常開タイプの例)の一例の作動原理を示す。流入口1aを有する入口部材1と、流出口2aを有する出口部材2との間に、バルブ本体3が設けられている。バルブ本体3は筒状弾性体よりなり、半径方向に変形可能である。バルブ本体3の中心部には流入口1a又は流出口2aの一方(ここでは流出口2a)を開閉可能な弁体4が配置されている。バルブ本体3の中央部内周面と弁体4の外周面との間には、軸線に対して傾斜するように角度変化可能な複数の接続部5が設けられている。これら接続部5は、弁体4をバルブ本体3の中心位置でかつ軸方向と平行になるように支持し、かつバルブ本体3の半径方向変形を弁体4の軸方向変位に変換する役割を持つ。ここでは、バルブ本体3に対して弁体4と接続部5とが一体形成されたものを示している。各接続部5は周方向に間隔をあけて設けられているので、流入口1aと流出口2aとは互いに連通している。 FIG. 1 shows the operation principle of an example of a valve according to the present invention (an example of a normally open type). A valve body 3 is provided between an inlet member 1 having an inlet 1a and an outlet member 2 having an outlet 2a. The valve body 3 is made of a cylindrical elastic body and can be deformed in the radial direction. A valve body 4 capable of opening and closing one of the inflow port 1a and the outflow port 2a (here, the outflow port 2a) is disposed at the center of the valve body 3. Between the inner peripheral surface of the central part of the valve body 3 and the outer peripheral surface of the valve body 4, there are provided a plurality of connecting portions 5 that can change the angle so as to be inclined with respect to the axis. These connecting portions 5 support the valve body 4 at the central position of the valve body 3 and parallel to the axial direction, and convert the radial deformation of the valve body 3 into the axial displacement of the valve body 4. Have. Here, the valve body 4 and the connecting portion 5 are formed integrally with the valve body 3. Since each connection part 5 is provided in the circumferential direction at intervals, the inflow port 1a and the outflow port 2a are mutually connected.

バルブ本体3の内側と外側との差圧が小さい場合には、図1の(a)のように弁体4は流出口2aを開いているので、流入口1aより流入した流体はバルブ本体3の内部を通過して流出口2aより排出される。いまバルブ本体3の内側の圧力が外側の圧力より高くなると、その差圧によってバルブ本体3の中央部が半径方向に膨出する。バルブ本体3の膨出に伴って接続部5の外側端部が半径方向へ引っ張られるので、接続部5の軸線に対する傾斜角が大きくなる。つまり、接続部5の傾きが軸線と垂直方向に変化する。そのため、弁体4が軸方向に変位して流出口2aを閉じ、流体の流れを遮断する(図1の(b)参照)。その後、バルブ本体3の内側と外側との差圧が小さくなると、バルブ本体3は自身のばね弾性によって元の状態に戻り、接続部5の傾斜角も元の状態に戻る。そのため、弁体4が軸方向に引き戻され、流出口2aを開く(図1の(c)参照)。この場合は、流入口1aから流入する流体の圧力が過大になるのを防止する遮断弁として用いることができる。 When the pressure difference between the inside and the outside of the valve body 3 is small, the valve body 4 opens the outlet 2a as shown in FIG. Is discharged from the outlet 2a. If the pressure inside the valve body 3 is now higher than the pressure outside, the central portion of the valve body 3 bulges in the radial direction due to the differential pressure. As the valve body 3 bulges, the outer end of the connecting portion 5 is pulled in the radial direction, so that the inclination angle of the connecting portion 5 with respect to the axis is increased. That is, the inclination of the connecting portion 5 changes in the direction perpendicular to the axis. Therefore, the valve body 4 is displaced in the axial direction to close the outflow port 2a and shut off the fluid flow (see FIG. 1B). Thereafter, when the pressure difference between the inside and the outside of the valve body 3 becomes small, the valve body 3 returns to its original state by its own spring elasticity, and the inclination angle of the connecting portion 5 also returns to its original state. Therefore, the valve body 4 is pulled back in the axial direction, and the outflow port 2a is opened (see (c) in FIG. 1). In this case, it can be used as a shutoff valve for preventing the pressure of the fluid flowing from the inlet 1a from becoming excessive.

バルブ本体と弁体と接続部とをゴム状弾性体により一体形成するのが望ましい。すなわち、バルブ本体と弁体とを別部材で形成し、それらを接続部を介して連結してもよいが、部品点数が増え、小型化が困難になる。これに対し、3部品を一体形成すれば、1部品で構成できるので、構造が簡素化され、かつ小型化が容易になる。特に、携帯機器用の燃料電池システムの場合、小型のバルブが求められるので、このような要求にも対応することができる。 It is desirable that the valve body, the valve body, and the connection portion are integrally formed of a rubber-like elastic body. That is, the valve main body and the valve body may be formed as separate members and connected via the connection portion, but the number of parts increases and downsizing becomes difficult. On the other hand, if the three parts are integrally formed, it can be constituted by one part, so that the structure is simplified and the size can be easily reduced. In particular, in the case of a fuel cell system for portable equipment, a small valve is required, so that such a request can be met.

接続部は、バルブ本体の内周面と接合される外側端部と、弁体の外周面と接合される内側端部とが軸線と垂直方向に延び、両端部の間を結ぶ中間部が軸線に対して傾斜している形状としてもよい。接続部はその全長にわたって軸線に対して傾斜した形状であってもよいが、バルブ本体の内周面及び弁体の外周面と接続される両端部の耐久性が繰り返し使用に対して問題になる。接続部の両端部にR部を形成すれば耐久性が改善されるが、接続部が角度変化しにくくなるので、弁体の軸方向変位量も小さくなる。これに対し、接続部の両端部を軸線と垂直方向とし、その中間部を傾斜させた場合には、接続部の角度変化と耐久性とを両立させることができる。 The connecting portion has an outer end portion joined to the inner peripheral surface of the valve body and an inner end portion joined to the outer peripheral surface of the valve body extending in a direction perpendicular to the axis, and an intermediate portion connecting both ends is the axis line. It is good also as a shape inclined with respect to. The connecting portion may have a shape inclined with respect to the axial line over its entire length, but durability of both end portions connected to the inner peripheral surface of the valve body and the outer peripheral surface of the valve body becomes a problem for repeated use. . If the R portions are formed at both ends of the connecting portion, the durability is improved, but the angle of the valve body is also reduced because the connecting portion is difficult to change in angle. On the other hand, when both end portions of the connecting portion are perpendicular to the axis and the intermediate portion is inclined, it is possible to achieve both change in the angle of the connecting portion and durability.

バルブ本体は、円弧状壁部と平板状壁部とを持つ断面長円形状に形成され、平板状壁部と弁体との間に接続部を設けた構造としてもよい。例えばバルブ本体を円筒形状としてもよいが、バルブ本体全体が膨出するためには大きな差圧が必要であり、バルブ本体の半径方向の変位量が小さい。そのため、差圧に対する弁体の軸方向変位量も小さくなる。バルブ本体の肉厚を全体的に薄くすることで差圧に対するバルブ本体の変形量を大きくすることも可能であるが、これではバルブ本体自体の強度が低下する。バルブ本体を円弧状壁部と平板状壁部とを持つ断面長円形状とした場合、平板状壁部の方が円弧状壁部よりも差圧に対する変形量が大きくなるので、比較的小さな差圧でも平板状壁部を大きく変形させることができる。平板状壁部と弁体との間に接続部が設けられているので、平板状壁部の半径方向の変形を弁体の軸方向変位に変換することで、弁体の軸方向変位量を増大させることができる。バルブ本体を断面長円形状とした場合、平板状壁部を円弧状壁部に比べて薄肉とすることで、さらなる変位量の拡大を図ることができると共に、バルブ本体の強度は円弧状壁部で確保することができる。 The valve body may be formed in an elliptical cross section having an arcuate wall portion and a flat plate wall portion, and may have a structure in which a connection portion is provided between the flat wall portion and the valve body. For example, the valve body may be cylindrical, but a large differential pressure is required for the entire valve body to bulge, and the radial displacement of the valve body is small. Therefore, the axial displacement amount of the valve body with respect to the differential pressure is also reduced. Although it is possible to increase the amount of deformation of the valve body relative to the differential pressure by reducing the overall thickness of the valve body, this reduces the strength of the valve body itself. When the valve body has an elliptical cross section with an arcuate wall and a flat wall, the flat wall has a greater amount of deformation with respect to the differential pressure than the arcuate wall. The flat wall can be greatly deformed even under pressure. Since the connecting portion is provided between the flat wall portion and the valve body, the axial displacement amount of the valve body can be reduced by converting the radial deformation of the flat wall portion into the axial displacement of the valve body. Can be increased. When the valve body has an elliptical cross section, the displacement of the plate body can be further expanded by making the flat wall portion thinner than the arc wall portion, and the strength of the valve body is the arc wall portion. Can be secured.

バルブ本体の外周を覆う筒状の外部筐体をさらに備え、この外部筐体の軸方向両端部はそれぞれ入口部材と出口部材とに連結され、外部筐体の内周面とバルブ本体の外周面との間に外部空間が形成され、外部筐体の周壁に前記外部空間と外部とを接続するための外部接続口が設けられた構造としてもよい。この場合には、外部筐体がバルブ本体の外周を保護する保護カバーとしての役割と、バルブ本体の膨出量を規制するための規制部材としての役割とを持つと共に、バルブ本体の外側に外部空間を形成するための空間形成部材としての役割を持つことができる。外部空間を大気と連通させてもよいし、大気圧とは異なる圧を導いてもよい。 The outer casing further includes a cylindrical outer casing covering the outer periphery of the valve body, and both axial ends of the outer casing are connected to the inlet member and the outlet member, respectively, and the inner peripheral surface of the outer casing and the outer peripheral surface of the valve main body An external space may be formed between the external space and an external connection port for connecting the external space and the outside to the peripheral wall of the external housing. In this case, the external housing serves as a protective cover for protecting the outer periphery of the valve body, and serves as a regulating member for regulating the bulging amount of the valve body. It can have a role as a space forming member for forming a space. The external space may be communicated with the atmosphere, or a pressure different from atmospheric pressure may be introduced.

バルブ本体の軸方向両端部にはそれぞれ第1フランジ部と第2フランジ部とが形成され、第1フランジ部は外部筐体の一端部と入口部材との間で圧着され、第2フランジ部は外部筐体の他端部と出口部材との間で圧着された構造としてもよい。この場合には、バルブ本体の両端部に設けたフランジ部がシール材を兼ねるので、外部空間とバルブ本体の内部との間が確実にシールされ、バルブ本体が膨出した時の流体漏れを防止できる。 A first flange portion and a second flange portion are formed at both axial ends of the valve body, the first flange portion is crimped between one end portion of the external housing and the inlet member, and the second flange portion is It is good also as a structure crimped | bonded between the other end part of the external housing | casing, and the exit member. In this case, since the flanges provided at both ends of the valve body also serve as a sealing material, the space between the external space and the inside of the valve body is securely sealed, preventing fluid leakage when the valve body swells it can.

本発明にかかるバルブは、燃料電池システムに適用することができる。燃料電池システムは、燃料が貯留された燃料カートリッジと、当該燃料カートリッジから燃料を送り出すポンプと、当該ポンプによって送り出された燃料により発電する発電セルとを備えている。本発明に係るバルブの流入口を燃料カートリッジに接続し、流出口をポンプの吸込口に接続し、弁体が通常時において流出口を開くようにしてもよい。この場合、燃料カートリッジの内圧が所定値以上になった時に弁体が流出口を閉じるようにすれば、耐圧バルブとして用いることができる。 The valve according to the present invention can be applied to a fuel cell system. The fuel cell system includes a fuel cartridge in which fuel is stored, a pump that sends out fuel from the fuel cartridge, and a power generation cell that generates electric power using the fuel sent out by the pump. The inflow port of the valve according to the present invention may be connected to the fuel cartridge, the outflow port may be connected to the suction port of the pump, and the outflow port may be opened when the valve body is normal. In this case, if the valve body closes the outlet when the internal pressure of the fuel cartridge reaches a predetermined value or more, it can be used as a pressure-resistant valve.

また、本発明にかかるバルブを、燃料電池システムのポンプと発電セルとの間に設け、流入口をポンプの吐出口と接続し、流出口を発電セルと接続し、外部接続口を燃料カートリッジと接続してもよい。この場合、弁体は通常時において流出口を閉じており、外部空間に供給された燃料カートリッジの内圧に対し、ポンプの吐出圧が所定値以上高くなった時に弁体が流出口を開くようにすればよい。つまり、ポンプ動作中は燃料はポンプからバルブを通過して発電セルへ送られ、ポンプ停止中はポンプから発電セルへの燃料の流れを遮断する、制御バルブとして用いることができる。 Also, the valve according to the present invention is provided between the pump and the power generation cell of the fuel cell system, the inlet is connected to the discharge port of the pump, the outlet is connected to the power generation cell, and the external connection port is connected to the fuel cartridge. You may connect. In this case, the valve body normally closes the outlet, and the valve body opens the outlet when the discharge pressure of the pump becomes higher than a predetermined value with respect to the internal pressure of the fuel cartridge supplied to the external space. do it. That is, the fuel can be used as a control valve that passes the valve from the pump to the power generation cell during the pump operation and shuts off the fuel flow from the pump to the power generation cell when the pump is stopped.

以上のように、本発明のバルブによれば、バルブ本体の半径方向の変形を接続部を介して弁体の軸方向変位へ変換するので、バルブ本体の内外の差圧によって作動する、極めて簡素な構造のバルブを実現できる。バルブ本体と弁体とその間を繋ぐ接続部とで構成されているので、小型化が容易であり、しかも差圧がなくなると、弁体は自動的に元の状態に復帰できるので、取り扱いが非常に簡単である。 As described above, according to the valve of the present invention, since the deformation in the radial direction of the valve body is converted into the axial displacement of the valve body through the connection portion, the valve body is operated by the differential pressure inside and outside the valve body, which is extremely simple. A valve with a simple structure can be realized. Consists of a valve body, a valve body, and a connecting part that connects the valve body, so it is easy to downsize, and when the pressure difference disappears, the valve body can be automatically restored to its original state, which is very easy to handle. Easy to be.

本発明に係るバルブの作動原理を示す図である。It is a figure which shows the operating principle of the valve | bulb which concerns on this invention. 本発明に係るバルブの第1実施形態の縦断面図である。It is a longitudinal section of a 1st embodiment of a valve concerning the present invention. 図2に示すバルブの斜視図である。It is a perspective view of the valve | bulb shown in FIG. 図2のIV−IV断面図である。It is IV-IV sectional drawing of FIG. 図2に示すバルブに使用されるバルブ本体の縦断面図、V−V断面図、斜視図である。It is the longitudinal cross-sectional view of the valve body used for the valve | bulb shown in FIG. 2, VV sectional drawing, and a perspective view. 断面円形のバルブ本体と断面長円形のバルブ本体の変形比較図である。It is a deformation | transformation comparison figure of the valve main body of a circular cross section and the valve main body of an oval cross section. バルブ本体の他の例の断面図である。It is sectional drawing of the other example of a valve body. バルブ本体の内部圧力と弁体の変位量との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the internal pressure of a valve main body, and the displacement amount of a valve body. 接続部の傾斜角度と弁体の変位量との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the inclination-angle of a connection part, and the displacement amount of a valve body. 図2に示すバルブの動作説明図である。It is operation | movement explanatory drawing of the valve | bulb shown in FIG. 本発明に係るバルブを燃料電池システムに適用した一例の構成図である。It is a block diagram of an example which applied the valve | bulb which concerns on this invention to the fuel cell system. 本発明に係る第2実施形態のバルブを燃料電池システムに適用した例の構成図である。It is a block diagram of the example which applied the valve | bulb of 2nd Embodiment which concerns on this invention to the fuel cell system. 本発明に係るバルブの第3実施形態の断面図である。It is sectional drawing of 3rd Embodiment of the valve | bulb which concerns on this invention.

〔第1実施形態〕
図2〜図5は本発明にかかるバルブの第1実施形態を示す。このバルブAは、ゴム状弾性体(例えばシリコンゴム)よりなるバルブ本体10と、流入口21を有する入口部材20と、流出口31を有する出口部材30と、外部筐体40とで構成されている。入口部材20,出口部材30、外部筐体40は硬質材料(例えば樹脂、金属など)で形成されている。
[First Embodiment]
2 to 5 show a first embodiment of a valve according to the present invention. The valve A includes a valve body 10 made of a rubber-like elastic body (for example, silicon rubber), an inlet member 20 having an inflow port 21, an outlet member 30 having an outflow port 31, and an external housing 40. Yes. The inlet member 20, the outlet member 30, and the external housing 40 are formed of a hard material (for example, resin, metal, etc.).

バルブ本体10は、図5に示すように、筒状の胴部11と、胴部11の両端部に一体に形成された円板状のフランジ部12,13とを有する。この例のバルブ本体10の胴部11は、円弧状壁部11aと平板状壁部11bとを持つ断面長円形状に形成されており、平板状壁部11bは円弧状壁部11aより薄肉に形成されている。胴部11の中心部には丸軸状の弁体14が配置されており、この弁体14と平板状壁部11bとの間が一対の帯状の接続部15によって連結されている。この例では、バルブ本体10に対して弁体14と接続部15とが一体形成されている。接続部15は、軸線に対して角度θ(0<θ<90°)をもって傾斜するように設けられている。接続部15は、弁体14をバルブ本体10の中心位置でかつ軸方向と平行になるように支持する支持部材としての役割と、バルブ本体10の膨出変形を弁体14の軸方向変位に変換する変換部材としての役割とを持つ。 As shown in FIG. 5, the valve body 10 includes a cylindrical body portion 11 and disk-shaped flange portions 12 and 13 that are integrally formed at both ends of the body portion 11. The body 11 of the valve body 10 of this example is formed in an oval cross section having an arcuate wall 11a and a flat wall 11b, and the flat wall 11b is thinner than the arcuate wall 11a. Is formed. A round shaft-like valve element 14 is arranged at the center of the body part 11, and the valve element 14 and the flat plate-like wall part 11 b are connected by a pair of band-like connecting parts 15. In this example, the valve body 14 and the connection portion 15 are integrally formed with the valve body 10. The connecting portion 15 is provided so as to be inclined with respect to the axis at an angle θ (0 <θ <90 °). The connecting portion 15 serves as a support member that supports the valve body 14 at the center position of the valve main body 10 so as to be parallel to the axial direction, and the bulging deformation of the valve main body 10 is changed to the axial displacement of the valve body 14. It has a role as a conversion member for conversion.

入口部材20の一端部には、バルブ本体10の胴部11の一端側に嵌合される凸部22が設けられ、流入口21は凸部22の中心部に開口している。出口部材30の一端部にも、バルブ本体10の胴部11の他端側に嵌合される凸部32が設けられ、流出口31は凸部32の中心部に開口している。接続部15は、外周端から内周端にかけて流入口21側に傾斜しており、通常状態において、弁体14の一端部は流出口31と対向した位置でかつ凸部32に対して近接した位置にある。そのため、通常時は流出口31が開かれ、常開バルブを構成している。なお、弁体14は流入口21とは大きく離れている。 One end portion of the inlet member 20 is provided with a convex portion 22 fitted to one end side of the body portion 11 of the valve main body 10, and the inflow port 21 is opened at the center of the convex portion 22. A convex part 32 fitted to the other end side of the body part 11 of the valve body 10 is also provided at one end part of the outlet member 30, and the outlet 31 is open at the center of the convex part 32. The connecting portion 15 is inclined toward the inflow port 21 from the outer peripheral end to the inner peripheral end, and in a normal state, one end portion of the valve body 14 is close to the convex portion 32 at a position facing the outflow port 31. In position. Therefore, the outlet 31 is normally opened to constitute a normally open valve. The valve body 14 is far away from the inlet 21.

外部筐体40はバルブ本体10の外周を覆う円筒形状に形成されており、外部筐体40の軸方向両端部はそれぞれ入口部材20と出口部材30とに連結固定されている。そのため、外部筐体40の内周面とバルブ本体10の外周面との間に外部空間41が形成されている。特に、この実施形態では、バルブ本体10の胴部11が断面長円形であるため、2個の外部空間41が対称位置に設けられている(図4参照)。外部筐体40の周壁には、外部空間41へ外部圧を供給するための2個の外部接続口42が形成されている。バルブ本体10の一方のフランジ部12は外部筐体40の一端部と入口部材20との間で圧着され、他方のフランジ部13は外部筐体40の他端部と出口部材30との間で圧着されている。そのため、外部空間41とバルブ本体10の内部空間との間が確実にシールされている。 The outer casing 40 is formed in a cylindrical shape covering the outer periphery of the valve body 10, and both axial ends of the outer casing 40 are connected and fixed to the inlet member 20 and the outlet member 30, respectively. Therefore, an external space 41 is formed between the inner peripheral surface of the external housing 40 and the outer peripheral surface of the valve body 10. In particular, in this embodiment, since the body 11 of the valve body 10 has an oval cross section, the two external spaces 41 are provided at symmetrical positions (see FIG. 4). Two external connection ports 42 for supplying external pressure to the external space 41 are formed on the peripheral wall of the external housing 40. One flange portion 12 of the valve body 10 is pressure-bonded between one end portion of the outer housing 40 and the inlet member 20, and the other flange portion 13 is interposed between the other end portion of the outer housing 40 and the outlet member 30. It is crimped. Therefore, the space between the external space 41 and the internal space of the valve body 10 is securely sealed.

上述のように本実施形態のバルブ本体10の胴部11は断面長円形状とされているが、その理由を図6を参照して以下に説明する。図6の(a)のように、バルブ本体10Aを一定厚みの円形断面で形成した場合には、内圧Pが高くなっても、半径方向の変形量が小さい。例えば、内径φ2mm、外径φ3mm、軸長3mmのシリコンゴム製(ヤング率10MPa)の円筒形バルブ本体では、内側に100kPaの圧力Pをかけた時の半径方向の変形量は30μm程度である。これに対し、断面長円形状にした場合(円弧状壁部11aの内径φ2mm、外径φ3mm、平板状壁部11bの内寸S1=1.7mm、外寸S2=2.2mm)には、平板状壁部11bの変形量は130μm程度になり、約4倍に拡大できる。なお、バルブ本体10の厚みを薄くできる場合や、バルブ本体10として柔らかい材料を使用できる場合には、断面長円形状に限らず円筒形状であってもよいことは勿論である。 As described above, the body 11 of the valve body 10 of the present embodiment has an oval cross section. The reason will be described below with reference to FIG. As shown in FIG. 6A, when the valve body 10A is formed with a circular cross section having a constant thickness, even when the internal pressure P increases, the amount of deformation in the radial direction is small. For example, in a cylindrical valve body made of silicon rubber (Young's modulus 10 MPa) with an inner diameter of 2 mm, an outer diameter of 3 mm, and an axial length of 3 mm, the amount of deformation in the radial direction when a pressure P of 100 kPa is applied on the inside is about 30 μm. On the other hand, in the case of an elliptical cross section (inner diameter φ2 mm, outer diameter φ3 mm of the arcuate wall portion 11a, inner dimension S1 = 1.7 mm, outer dimension S2 = 2.2 mm of the flat wall portion 11b), The deformation amount of the flat wall portion 11b is about 130 μm, and can be enlarged by about 4 times. In addition, when the thickness of the valve main body 10 can be reduced, or when a soft material can be used for the valve main body 10, it is needless to say that the shape is not limited to the elliptical cross section, and may be a cylindrical shape.

この実施形態の接続部15は、図5に示すように、胴部11の内周面と接合される外側端部15aと、弁体14の外周面と接合される内側端部15bとが軸線と垂直方向に延び、両端部の間を結ぶ中間部15cが軸線に対して傾斜している形状となっている。その理由を、接続部15がその全長にわたって軸線に対して傾斜した形状である場合(図7参照)と比較して説明する。図7のような直線形状の接続部を持つバルブ本体10Bの場合、バルブ本体10の内周面及び弁体14の外周面と接続される接続部の耐久性が繰り返し使用に対して問題になるので、接続部15の両端部にR部15d,15eを形成する方がよい。その場合、接続部15が角度変化しにくくなるので、胴部11が膨出した時の弁体14の軸方向変位量が小さくなる。これに対し、接続部15の両端部15a,15bを軸線と垂直方向とし、その中間部15cを傾斜させた場合には、胴部11が膨出した時の接続部15の角度変化が容易になり、弁体14の軸方向変位量を大きくできる。また、胴部11が膨出した時の接続部15の両端部15a,15bにかかる負荷を軽減できるので、耐久性を向上させることができる。なお、耐久性と変位量を確保できるのであれば、接続部15の形状は図7のようなものでもよいことは勿論である。また、接続部15は必ずしも帯状に限定されるものではなく、バルブ本体10の内側の圧力と外側の圧力との差圧によってバルブ本体10が半径方向に変形し、バルブ本体10の変形に伴って接続部15の軸線に対する傾斜角が変化するような形状であれば、いかなる形状でもよい。 As shown in FIG. 5, the connecting portion 15 of this embodiment has an outer end portion 15 a joined to the inner peripheral surface of the body portion 11 and an inner end portion 15 b joined to the outer peripheral surface of the valve body 14. The intermediate portion 15c that extends in the vertical direction and connects the both end portions is inclined with respect to the axis. The reason is demonstrated compared with the case where the connection part 15 is the shape inclined with respect to the axis line over the full length (refer FIG. 7). In the case of the valve main body 10B having a linear connection portion as shown in FIG. 7, durability of the connection portion connected to the inner peripheral surface of the valve main body 10 and the outer peripheral surface of the valve body 14 becomes a problem for repeated use. Therefore, it is better to form the R portions 15d and 15e at both ends of the connecting portion 15. In that case, since the connection portion 15 is less likely to change in angle, the amount of axial displacement of the valve body 14 when the body portion 11 bulges is reduced. On the other hand, when both end portions 15a and 15b of the connection portion 15 are perpendicular to the axis, and the intermediate portion 15c is inclined, the angle change of the connection portion 15 when the body portion 11 bulges easily. Thus, the axial displacement amount of the valve body 14 can be increased. Moreover, since the load concerning the both ends 15a and 15b of the connection part 15 when the trunk | drum 11 bulges can be reduced, durability can be improved. Of course, the shape of the connecting portion 15 may be as shown in FIG. 7 as long as durability and displacement can be ensured. Further, the connecting portion 15 is not necessarily limited to a belt-like shape, and the valve body 10 is deformed in the radial direction due to a pressure difference between the pressure inside the valve body 10 and the pressure outside the valve body 10, and accompanying the deformation of the valve body 10. Any shape may be used as long as the inclination angle of the connecting portion 15 with respect to the axis changes.

図8は、バルブ本体10の内部圧力と弁体14の軸方向変位量との関係を示す。図8から明らかなように、内部圧力の上昇に伴い弁体14の変位量は比例的に増加するが、100kPa以上になると、弁体の変位量の増加率が徐々に低下し、150kPa付近を超えると、弁体の変位量はほぼ一定(約175μm)となる。したがって、弁体と流出口(又は流入口)との距離を、弁体の変位量が比例的に変化する領域内に設定することにより、確実な閉弁力を得ることができる。 FIG. 8 shows the relationship between the internal pressure of the valve body 10 and the amount of axial displacement of the valve body 14. As is apparent from FIG. 8, the displacement amount of the valve element 14 increases proportionally as the internal pressure increases. However, when the internal pressure increases to 100 kPa or more, the increase rate of the displacement amount of the valve element gradually decreases, and reaches around 150 kPa. If exceeded, the displacement amount of the valve body becomes substantially constant (about 175 μm). Therefore, a reliable valve closing force can be obtained by setting the distance between the valve body and the outlet (or inlet) within a region where the amount of displacement of the valve body changes proportionally.

図9は、接続部15の傾斜角度と弁体14の軸方向変位量との関係を示す。図9から明らかなように、接続部15の傾斜角度に伴って弁体14の軸方向変位量が変化し、傾斜角度が55°付近で弁体の変位量が最大となることがわかる。なお、傾斜角が50°〜65°の範囲であれば、110μm以上の変位量が得られるので、好ましい。 FIG. 9 shows the relationship between the inclination angle of the connecting portion 15 and the amount of axial displacement of the valve body 14. As can be seen from FIG. 9, the axial displacement amount of the valve body 14 changes with the inclination angle of the connecting portion 15, and the displacement amount of the valve body becomes maximum when the inclination angle is around 55 °. A tilt angle in the range of 50 ° to 65 ° is preferable because a displacement of 110 μm or more can be obtained.

ここで、前記構成のバルブAの作動を図10にしたがって説明する。(a)は初期状態であり、流入側の圧力が小さく、外部空間41の圧力(ここでは大気圧)との差圧が小さいので、バルブ本体10は変形していない。そのため、弁体14は流出口31を開いており、流入口21から流出口31へと流体が流れることができる。(b)は流入側の圧力が上昇し、バルブ本体10が少し膨らんだ状態を示す。この状態では、弁体14は流出口31に向かって少し変位するが、依然として流出口31を開いているので、流入口21から流入した流体は流出口31へと排出される。(c)は流入側の圧力が所定の閾値を超え、バルブ本体10が外部筐体40の内壁に接触するまで膨らんだ状態を示す。この状態では、弁体14が流出口31を閉じるので、流入口21から流出口31への流体の流れが遮断される。(d)は流入側の圧力が閾値を下回り、バルブ本体10の膨らみが減少した状態を示す。この状態では、弁体14が流出口31を開くので、流入口21から流入した流体は流出口31へと排出される。 Here, the operation of the valve A configured as described above will be described with reference to FIG. (A) is an initial state, and since the pressure on the inflow side is small and the differential pressure with respect to the pressure in the external space 41 (here atmospheric pressure) is small, the valve body 10 is not deformed. Therefore, the valve body 14 opens the outlet 31, and fluid can flow from the inlet 21 to the outlet 31. (B) shows a state where the pressure on the inflow side rises and the valve body 10 is slightly swollen. In this state, the valve body 14 is slightly displaced toward the outlet 31, but since the outlet 31 is still open, the fluid flowing in from the inlet 21 is discharged to the outlet 31. (C) shows a state where the pressure on the inflow side exceeds a predetermined threshold value and the valve body 10 swells until it comes into contact with the inner wall of the external housing 40. In this state, since the valve body 14 closes the outlet 31, the fluid flow from the inlet 21 to the outlet 31 is blocked. (D) shows a state where the pressure on the inflow side is below the threshold value and the swelling of the valve body 10 is reduced. In this state, since the valve body 14 opens the outlet 31, the fluid that flows in from the inlet 21 is discharged to the outlet 31.

このように、バルブ本体10の内圧と外圧との差圧によって膨出し、弁体14が軸方向に変位して流出口を開閉するので、緊急遮断用バルブとして用いることができる。また、大気とバルブ本体10の内圧との圧力差を利用しているので、バルブ本体10の内圧が元に戻ると、弁体14も自動的に復帰することができる。 In this manner, the valve body 10 swells due to the differential pressure between the internal pressure and the external pressure, and the valve body 14 is displaced in the axial direction to open and close the outlet, so that it can be used as an emergency shutoff valve. In addition, since the pressure difference between the atmosphere and the internal pressure of the valve body 10 is used, the valve body 14 can also be automatically restored when the internal pressure of the valve body 10 is restored.

図11は、携帯機器などの燃料電池システムの一例を示す。このシステムは、燃料(例えばメタノール)を貯留した燃料カートリッジ50と、耐圧バルブ51と、燃料を送り出すポンプ52と、ポンプ52の作動中のみ流路を開く制御バルブ53と、燃料によって発電する発電セル54とを備えている。本発明に係るバルブAを耐圧バルブ51として使用する場合には、流入口21を燃料カートリッジ50に接続し、流出口31をポンプ52に接続すればよい。この場合には、燃料カートリッジ50の内圧が異常高圧になった時に流路を遮断し、下流側のポンプ52、制御バルブ53、発電セル54を保護することができる。 FIG. 11 shows an example of a fuel cell system such as a portable device. This system includes a fuel cartridge 50 storing fuel (for example, methanol), a pressure-resistant valve 51, a pump 52 that sends out fuel, a control valve 53 that opens a flow path only during operation of the pump 52, and a power generation cell that generates power using the fuel. 54. When the valve A according to the present invention is used as the pressure-resistant valve 51, the inlet 21 may be connected to the fuel cartridge 50 and the outlet 31 may be connected to the pump 52. In this case, the flow path can be shut off when the internal pressure of the fuel cartridge 50 becomes abnormally high, and the downstream pump 52, control valve 53, and power generation cell 54 can be protected.

〔第2実施形態〕
図12は、本発明の第2実施形態に係るバルブBを制御バルブとして使用した燃料電池システムの他の例を示す。このバルブBは、接続部15が逆向きに傾斜し、かつ弁体14が流出口31を常時閉じている点を除き、第1実施形態のバルブAの構造と同様である。すなわち、接続部15は外周端から内周端にかけて流出口31側へ傾斜している。流入口21はポンプ52の吐出口と接続され、流出口31は発電セル54と接続されている。さらに、外部接続口42に燃料カートリッジ50が接続されている。
[Second Embodiment]
FIG. 12 shows another example of the fuel cell system using the valve B according to the second embodiment of the present invention as a control valve. This valve B is the same as the structure of the valve A of the first embodiment except that the connecting portion 15 is inclined in the opposite direction and the valve body 14 always closes the outlet 31. That is, the connecting portion 15 is inclined toward the outlet 31 from the outer peripheral end to the inner peripheral end. The inflow port 21 is connected to the discharge port of the pump 52, and the outflow port 31 is connected to the power generation cell 54. Further, the fuel cartridge 50 is connected to the external connection port 42.

ポンプ52が停止している時には、図12の(a)のようにバルブBのバルブ本体10の内側の圧力は低く、外部空間41の圧力は燃料カートリッジ50の内圧に等しい。何らかの原因により燃料カートリッジ50の内圧が高くなった時、その圧力は外部空間41へ導かれているので、外部空間41の圧力上昇によりバルブ本体10は内径側へ圧縮される方向に変形する。そのため、弁体14は流出口31へ強く押しつけられ、確実に閉弁状態を維持できる。したがって、燃料カートリッジ50の内圧が異常高圧になっても、発電セル54に誤って燃料が供給されることがない。一方、ポンプ52を作動させると、バルブ本体10の内側の圧力が高くなり、その圧力が外部空間41の圧力より高くなると、図12の(b)のようにバルブ本体10が膨らむ。そのため、接続部15を介してバルブ本体10と連結された弁体14は流入口側へ変位し、流出口31を開く。その結果、ポンプ52により吐出された燃料が流出口31を介して発電セル54へ送られ、発電することができる。 When the pump 52 is stopped, the pressure inside the valve body 10 of the valve B is low and the pressure in the external space 41 is equal to the internal pressure of the fuel cartridge 50 as shown in FIG. When the internal pressure of the fuel cartridge 50 becomes high for some reason, the pressure is guided to the external space 41. Therefore, the valve body 10 is deformed in a direction compressed toward the inner diameter side due to the pressure increase in the external space 41. Therefore, the valve body 14 is strongly pressed against the outflow port 31, and the valve closing state can be reliably maintained. Therefore, even if the internal pressure of the fuel cartridge 50 becomes abnormally high, fuel is not supplied to the power generation cell 54 by mistake. On the other hand, when the pump 52 is operated, the pressure inside the valve body 10 increases, and when the pressure becomes higher than the pressure in the external space 41, the valve body 10 expands as shown in FIG. Therefore, the valve body 14 connected to the valve main body 10 via the connection portion 15 is displaced to the inflow port side and opens the outflow port 31. As a result, the fuel discharged by the pump 52 is sent to the power generation cell 54 via the outlet 31 and can generate power.

〔第3実施形態〕
弁体の先端部形状は、第1,第2実施形態のように平坦状である必要はなく、弁座面も平面形状である必要はない。図13に示すバルブCのように、弁体14の先端部14aを球面状とし、対向する流出口31の開口部(弁座)31aをテーパ形状としてもよい。この場合には、接続部15の撓みなどにより弁体14が多少傾いても、弁体14の先端部14aが球形で、流出口31の開口部31aがテーパ状であるため、弁体14が流出口31を確実に閉じることができる。
[Third Embodiment]
The shape of the tip of the valve body does not need to be flat as in the first and second embodiments, and the valve seat surface does not need to be planar. Like the valve C shown in FIG. 13, the distal end portion 14 a of the valve body 14 may be spherical, and the opening (valve seat) 31 a of the facing outlet 31 may be tapered. In this case, even if the valve body 14 is slightly tilted due to the bending of the connecting portion 15 or the like, the distal end portion 14a of the valve body 14 is spherical, and the opening 31a of the outlet 31 is tapered. The outlet 31 can be reliably closed.

本発明は前記実施形態に限定されるものではない。第1〜第3実施形態では、バルブ本体の外側を外部筐体で覆い、バルブ本体の外周と外部筐体の内周との間に外部空間を形成する例を示したが、図1に示すように外部筐体を省略することもできる。つまり、入口部材及び出口部材をバルブ本体で直接連結してもよい。また、入口部材、出口部材、及び外部筐体をバルブ専用部品とする必要はなく、例えば燃料カートリッジの筐体やポンプの筐体で兼用することもできる。 The present invention is not limited to the above embodiment. In the first to third embodiments, an example in which the outside of the valve body is covered with an external housing and an external space is formed between the outer periphery of the valve body and the inner periphery of the external housing is shown in FIG. Thus, the external housing can be omitted. That is, the inlet member and the outlet member may be directly connected by the valve body. Further, the inlet member, the outlet member, and the external casing do not need to be dedicated parts for the valve, and can be shared by, for example, the casing of the fuel cartridge or the casing of the pump.

前記実施形態では、弁体が流出口を開閉する例について説明したが、流入口を開閉するように構成してもよい。その場合、弁体が通常時において流入口を閉鎖する常閉タイプでもよいし、常開タイプでもよい。 In the above embodiment, the example in which the valve body opens and closes the outlet has been described, but the inlet may be configured to open and close. In this case, the valve body may be a normally closed type that normally closes the inlet or a normally open type.

A〜C バルブ
10 バルブ本体
14 弁体
15 接続部
20 入口部材
21 流入口
30 出口部材
31 流出口
40 外部筐体
41 外部空間
42 外部接続口
A to C Valve 10 Valve body 14 Valve body 15 Connection portion 20 Inlet member 21 Inlet port 30 Outlet member 31 Outlet port 40 External housing 41 External space 42 External connection port

Claims (8)

流入口を有する入口部材と、
流出口を有する出口部材と、
前記入口部材と前記出口部材との間に設けられ、前記流入口と前記流出口との間の流路を取り囲むように筒状に形成され、半径方向に変形可能な弾性体よりなるバルブ本体と、
前記バルブ本体の中心部に配置され、前記流入口又は前記流出口の一方を開閉可能な弁体と、
前記バルブ本体の内周面と前記弁体の外周面との間を連結し、軸線に対して傾斜するように設けられた、角度変化可能な複数の接続部とを備え、
前記バルブ本体の内側の圧力と外側の圧力との差圧によって前記バルブ本体が半径方向に変形し、前記バルブ本体の変形に伴って前記接続部の軸線に対する傾斜角が変化することで、前記弁体が軸方向に変位して前記流入口又は前記流出口の一方を開放又は閉鎖することを特徴とするバルブ。
An inlet member having an inlet,
An outlet member having an outlet,
A valve main body provided between the inlet member and the outlet member, formed in a cylindrical shape so as to surround a flow path between the inlet and the outlet, and made of an elastic body deformable in the radial direction; ,
A valve body that is disposed at the center of the valve body and that can open and close one of the inlet or the outlet;
A plurality of connection portions capable of changing the angle are provided to connect between the inner peripheral surface of the valve body and the outer peripheral surface of the valve body, and to be inclined with respect to the axis.
The valve body is deformed in the radial direction by a pressure difference between the pressure inside the valve body and the pressure outside, and the angle of inclination with respect to the axis of the connection portion changes along with the deformation of the valve body. A valve characterized in that a body is axially displaced to open or close one of the inlet or the outlet.
前記バルブ本体と前記弁体と前記接続部とはゴム状弾性体により一体形成されていることを特徴とする、請求項1に記載のバルブ。 The valve according to claim 1, wherein the valve body, the valve body, and the connection portion are integrally formed of a rubber-like elastic body. 前記接続部は、前記バルブ本体の内周面と接続される外側端部と、前記弁体の外周面と接続される内側端部とが軸線と垂直方向に延び、前記両端部の間を結ぶ中間部が軸線に対して傾斜していることを特徴とする、請求項1に記載のバルブ。 The connecting portion has an outer end connected to the inner peripheral surface of the valve body and an inner end connected to the outer peripheral surface of the valve body extending in a direction perpendicular to the axis, and connecting the both end portions. The valve according to claim 1, wherein the intermediate portion is inclined with respect to the axis. 前記バルブ本体は、円弧状壁部と平板状壁部とを持つ断面長円形状に形成され、
前記平板状壁部と前記弁体との間に前記接続部が設けられていることを特徴とする、請求項1ないし3のいずれかに記載のバルブ。
The valve body is formed in an elliptical cross section having an arcuate wall and a flat wall,
The valve according to any one of claims 1 to 3, wherein the connecting portion is provided between the flat wall portion and the valve body.
前記バルブ本体の外周を覆う筒状の外部筐体をさらに備え、
前記外部筐体の軸方向両端部はそれぞれ前記入口部材と前記出口部材とに連結され、
前記外部筐体の内周面と前記バルブ本体の外周面との間に外部空間が形成され、
前記外部筐体の周壁に前記外部空間と外部とを接続するための外部接続口が設けられていることを特徴とする、請求項1ないし4のいずれかに記載のバルブ。
Further comprising a cylindrical outer casing covering the outer periphery of the valve body,
Both axial ends of the outer casing are connected to the inlet member and the outlet member,
An external space is formed between the inner peripheral surface of the outer casing and the outer peripheral surface of the valve body,
The valve according to any one of claims 1 to 4, wherein an external connection port for connecting the external space and the outside is provided on a peripheral wall of the external housing.
前記バルブ本体の軸方向両端部にはそれぞれ第1フランジ部と第2フランジ部とが形成され、
前記第1フランジ部は前記外部筐体の一端部と前記入口部材との間で圧着され、
前記第2フランジ部は前記外部筐体の他端部と前記出口部材との間で圧着されていることを特徴とする、請求項5に記載のバルブ。
A first flange portion and a second flange portion are formed at both axial ends of the valve body,
The first flange portion is crimped between one end portion of the outer casing and the inlet member,
The valve according to claim 5, wherein the second flange portion is pressure-bonded between the other end portion of the external housing and the outlet member.
燃料が貯留された燃料カートリッジと、当該燃料カートリッジから燃料を送り出すポンプと、当該ポンプによって送り出された燃料により発電する発電セルとを備えた燃料電池システムにおいて、
前記燃料カートリッジと前記ポンプとの間に、前記流入口が前記燃料カートリッジに接続され、前記流出口が前記ポンプの吸込口に接続された請求項1ないし6のいずれかに記載のバルブが設けられ、
前記弁体は通常時において前記流入口及び前記流出口を開いており、前記燃料カートリッジの内圧が所定値以上になった時に、前記弁体は前記流出口を閉じることを特徴とする、燃料電池システム。
In a fuel cell system comprising: a fuel cartridge in which fuel is stored; a pump that sends out fuel from the fuel cartridge; and a power generation cell that generates electric power using the fuel sent out by the pump.
The valve according to any one of claims 1 to 6, wherein the inlet is connected to the fuel cartridge and the outlet is connected to a suction port of the pump between the fuel cartridge and the pump. ,
The valve body normally opens the inlet and the outlet, and the valve body closes the outlet when the internal pressure of the fuel cartridge reaches a predetermined value or more. system.
燃料が貯留された燃料カートリッジと、当該燃料カートリッジから燃料を送り出すポンプと、当該ポンプによって送り出された燃料により発電する発電セルとを備えた燃料電池システムにおいて、
前記ポンプと前記発電セルとの間に、前記流入口が前記ポンプの吐出口と接続され、前記流出口が前記発電セルと接続され、かつ前記外部接続口が前記燃料カートリッジと接続された請求項5又は6に記載のバルブが設けられ、
前記弁体は通常時において前記流出口を閉じており、前記外部空間に供給された前記燃料カートリッジの内圧に対し前記ポンプの吐出圧が所定値以上高くなった時に、前記弁体は前記流出口を開くことを特徴とする、燃料電池システム。
In a fuel cell system comprising: a fuel cartridge in which fuel is stored; a pump that sends out fuel from the fuel cartridge; and a power generation cell that generates electric power using the fuel sent out by the pump.
The inflow port is connected to a discharge port of the pump between the pump and the power generation cell, the outflow port is connected to the power generation cell, and the external connection port is connected to the fuel cartridge. The valve according to 5 or 6 is provided,
The valve body normally closes the outlet, and when the discharge pressure of the pump becomes higher than a predetermined value with respect to the internal pressure of the fuel cartridge supplied to the external space, the valve body A fuel cell system, characterized in that the fuel cell system is opened.
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