1231618 玖、發明說明： (一） 發明所屬之技術領域 本發明係關於一種小型之發電型電源及使用該種電源之 電子機器，特別是關於一種適用於携帶式裝置（Device，或 稱設備）所用之發電型電源及使用該種電源之電子機器。 (二） 先前技術 化學反應之技術領域中，日本特開2 0 0 0 - 2 7 7 1 3 9號公報 揭示有一種藉由經改質後之改質氣體作發電之燃料電池， 而作爲一種化學反應裝置，其係將甲烷（methane)在燃料改 質器中作改質爲改質之燃料氣體者。 (三） 發明內容 依該種習用之化學反應裝置系統，因並非考量利用作爲 小型電子機器之電源使用，故未著眼於使化學反應裝置系 統小型化。特別者，使於携帶性之筆記型個人電腦、個人 數位助理器（PDA)、行動電話等，倘採用該種化學反應裝置 系統時，亦須令收容原燃料之燃料蓄積部同樣的作成小型 化。實行小型化時，即無法蓄積充分之燃料，供長時間驅 動電子機器之用，因而滋生了電子機器未能長時間使用之 問題。此種問題，對於電子機器之電力供給，如採用其與 發電模組成可分離替換之燃料供給裝置，即可解決之。亦 即’因僅令燃料供給裝置作替換，而繼續的可使用電子機 器’故可防止含有發電系統之電子機器本身大型化。但是 ’習用之化學反應裝置系統中，將會產生水等之副生成物 ’故須自該電子機器或發電模組作回收。 -5- 1231618 依本發明所提供之發電模組及燃料供給裝置，其中之― 項優點爲該燃料供給裝置可安全的作替換，且可安全回收 副生成物者。 (用以解決問題之裝置） 依本發明，以燃料作發電之發電模組，包括以下之構成： 文’、：料：^包谷納部，可用以容納具有燃料供給口及形狀與 尺寸不同於該燃料供給口之回收口、並可封入該燃料之燃 料封包； 燃料導入口 ’可連接於該燃料封包之該燃料供給口； 回收口 ’可連接於該燃料封包之該回收口，其形狀與尺 寸不同於該燃料口；及 發電部’用以自該燃料導入口取入燃料作發電。 依本發明’所提供之可封入燃料之燃料封包，具有以下 之構成： 用以供給該燃料之燃料供給口；及 形狀或尺寸不同於該燃料供給口之回收口。 依上述構成之本發明，因爲：在取自燃料封包之燃料作 發電的發電模組中，爲了作移動之口彼此間、及在取自發 電模組所生成之生成物或未反應之燃料等之燃料封包中， 爲了作移動之口彼此間、係正常的作嵌合；同時，在取自 燃料封包之燃料作發電之發電模組中，爲了作移動之口、 及在取自發電模組之生成物或未反應之燃料等的燃料封包 中，爲了作移動之口、係作成無法作錯誤嵌合之構造，故 可防止引起發電模組之損傷，因而可安全替換燃料封包。 -6- 1231618 又，依本發曰月，利用燃料作發電之發電模組，係包含以 下之構成： 燃料封包容納部，用以容納具有燃料供給口與回收口、 且可封入該燃料之燃料封包； ‘引郃，用以將該燃料封包作導引而容納於該容納部 之預定位置上； 燃料導入口 ’可連接於該燃料封包之該燃料供給口； 回收口，可連接於該燃料封包之該回收口，其與該導引 部之相對距離，係與該燃料導入口及該導引部之相對距離 不同；及 > 發電部，係自該燃料導入口取入燃料作發電。 依本發明，可封入燃料之燃料封包，係包含以下構成： 用以將該燃料供給於發電模組之燃料供給口； 用以回收來自該發電模組之回收物的回收口；及 發電模組導引部，係可和該發電模組所設之燃料封包導 引部一起容納，其與該燃料供給口之相對距離係不同於與 該回收部之相對距離。 倘依以上構成之本發明，因爲：在取自燃料封包之燃料 作發電之發電模組中，爲了作移動之口彼此間、及在取自 該發電模組所生成之生成物或未反應之燃料等的燃料封包 中，爲了移動之口彼此間、係作正常之嵌合，同時，在取 自燃料封包之燃料作發電之發電模組中，爲了作移動之口 、及在取自發電模組所生成之副生成物或未反應之燃料等 的燃料封包中，爲了作移動之口、該等口係作成無法錯誤 -7- 1231618 嵌合之構造；故可安全替換燃料封包者。 (四）實施方式 第1圖爲本發明之一實施例，係把屬於發電型携帶式電 源中一者之燃料封包取出於外的平面圖，第2圖爲其右側 之側面圖。該發電型携帶式電源，對於一個發電模組1， 可用2個獨立之燃料封包2 1作裝著，並可分別取出於外。 因之，如之後之詳述’發電模組1乃屬供給電力於外部 裝置之電源，具有燃料改質方式之固體高分子型的燃料電 池，發電模組1內之控制部5 5，係用以控制可令由任何一 者之燃料封包2 1供給發電燃料（例如，含氫之液體燃料、 含水之液化燃料及氣體燃料中之一種燃料）以作發電，在一 者之燃料封包2 1內，不殘存有須作發電之充分量的發電燃 料時，該一者之燃料封包2 1即不作發電燃料之供給，而可 自動的控制爲自另一者之燃料封包2 1受取燃料。 發電模組1具有樹脂或金屬製之外箱2，該外箱2自上 面見之，約成棒狀，由側面見之，約成半圓形。於設在中 央部之中央突出部3與設在兩端部之端部突出部4，兩者 間之空間處，係設以燃料封包容納部5之構造。在對向於 外箱2之燃料封包容納部5側之對向側的預設處所，設以 正極端子6與負極端子7及用以連接筆記型個人電腦等携 帶用裝置101之連接器107。 設在外箱2之中央突出部3上面的左右兩側處，一方形 之開口部8內配置有燃料封包閉鎖用滑動器9之操作用突 起9a，其之設置方式係在該內側可作左右方向之移動。於 -8- 1231618 外箱2之中央突出部3根部側的上面中，在開口部8的近 旁處，設有殘存燃料量顯示用燈1 〇。至於燃料封包閉鎖用 滑動器9及殘存燃料量顯示用燈〗〇之詳細內容，將於之後 說明。 、兩個燃料殘存量顯示用燈1 〇、1 〇間之外箱上面，設有對 應於各燃料封包容納部5之裂縫1 1，用以取入含有氧氣等 之二热’俾將後述改質過程中所生成g[|生成物中的一部分 ’必須把一氧化碳氧化爲二氧化碳者。在中央突出部3與 兩端部突出部4之間的空間中，於外箱2上面之各預定處 所處’設有對應於各燃料封包容納部5之複數個裂縫1 2， 俾供取入後述發電所須之含氧空氣。用以將燃料改質過程 中所生成之二氧化碳排出之複數個裂縫80，係對應於各燃 料封包容納部5而與該裂縫1 2 —起設置。 以下’說明燃料封包2 1之外部構成。燃料封包2 1具有 以透明高分子樹脂製、中空且約成半圓柱狀之外箱2 2。外 箱22兩側之各預設處所處，分別設以導引溝23、23。外 箱22之平坦背面，則分別設以燃料供給口 24及副生成物 回收口 25。第1圖各燃料封包2 1之左側面及右側面上， 分別設以如第2圖所示之繋合孔2 6。燃料封包2 1之內部 構成將於下述。 因此，在各燃料封包容納部5中，於中央突出部3與端 部突出部4兩者之相對向面的各預設處所，設有對應於燃 料封包21之導引溝23的導引突起13。又，於各燃料封包 容納部5中，在中央突出部3與端部突出部4間，該外箱 -9- 1231618 2兩側之預設處所，設有對應於燃料封包2 1之燃料供給口 24及副生成物回收口 25的燃料導入口丨4及副生成物回收 P 1 5 〇 此狀況中，2個燃料封包2 1爲實質上相同之構造，而且 ，外箱2之2個燃料封包容納部5，係同時位在燃料導入 口 1 4左側、位在副生成物回收口 1 5右側。因之，燃料封 包2 1可收納在左、右任何一個燃料封包容納部5內。故， 因爲燃料導入口 1 4之嵌合形狀及副生成物回收口」5之形 狀係互不相同，且因爲燃料供給口 24之嵌合形狀及副生成 物回收口 25之嵌合形狀亦互不相同，故不致令燃料供給口 24誤嵌接於副生成物回收口 25，亦不致於燃料供給口 24 誤嵌接於副生成物回收口 25，且亦不致令燃料供給口 24 誤嵌接於燃料導入口 1 4。依此，因使用者只須利用單一種 類之燃料封包2厂，且因各燃料封包容納部5之燃料導入口 1 4及副生成物回收口 1 5的位置關係爲相同，故藉左右之燃 料封包容納部5，乃不須刻意於不同之容納方法，亦不致 發生令燃料封包2 1容納上下顛倒之狀況。又，在各燃料導 入口 14之近傍、於外箱2之各預設處所上，設有顚關i 6 ’可用以檢出各燃料封包2 1是否業已確實容納於各燃料封 包容納部5內。當燃料封包2 1容納於燃料封包容納部5之 際’該開關1 6係被該燃料封包2 1按壓而凹縮，藉此，將 燃料封包2 1確已容納於燃料封包容納部5之狀況報知控制 部5 5 ’又，把燃料封包21取出於燃料封包容納部5之外 時’該開關即藉內部彈簧等之恢復彈力而往外壓出，成爲 1231618 正常狀態，藉此，將燃料封包2 1已自燃料封包容納 出之狀況報知控制部55。 其次，第3圖爲初期狀態之燃料封包2丨的橫剖面 爲一例者，係在外箱2 2內，封入以甲醇水溶液所形 電燃料1 1 1。以下，將封入此種燃料1 1 i之部分稱 封入部2 7。外箱2 2內之副生成物回收口 2 5的內側 有透明、可撓性高分子樹脂之副生成物回收部28， 物回收部28內，封入有圖中未示、具有某種程度之 素。外箱22及副生成物回收部28兩者均予作成透 如後述’可在外部以光學方式檢出燃料封入部27 1 1 1的殘存量。 燃料供給口 24係作成逆止閥之型式，如第4圖之 ，在圓筒體2 4 a之前端，設成可彈性變形之可變閥 造。因此，燃料封包2 1未容納於發電模組1之燃料 納部5時’燃料供給口 24乃因可變閥24本身之恢 及封入於外箱22內之燃料1 1 1、其比大氣壓猶高之 ’而成閉合之狀態。副生成物回收口 2 5，同樣爲逆 構造，惟其形狀不同於燃料供給口 2 4，其係具有筒 變閥。 其次’第5圖爲’發電模組1之燃料封包容納部 容納有燃料封包2 1之狀態中，可用以不致誤將燃料 出於發電模組1之外、其爲自動閉鎖狀況之如第1 右側的燃料封包閉鎖用滑動器9部分橫剖平面圖， 則爲自動閉鎖狀況時，該相同部分之縱向剖面圖（自 部5取 丨圖。作 成之發 爲燃料 ，裝設 副生成 紅色色 明，故 之燃料 一例示 2 4b構 封包容 復彈力 內壓等 止閥之 體及可 5側已 封包逸 圖所示 第6圖 縱向剖 1231618 切之剖面圖）。燃料封包閉鎖用滑動器9，具有在中央突出 部3上面露出之操作用突起9 a，中央突出部3內部，則具 有滑動器本體3 1。屬於燃料封包容納部5之一側部的支持 部3 5側’其之滑動器本體3 1的一側面上，設以具有前端 傾斜面3 2 a之擊合突起3 2，滑動器本體之另一側面上，設 有軸3 3 °軸3 3之端部，係以可左右方向移動式的插通於 | 設在中央突出部3內之軸支持部3 〇所設的貫通孔2 9中。 又’當燃料封包2 1容納在發電模組丨之燃料封包容納部 5側時，開關1 6係被燃料封包2 1按壓，乃對控制部5 5作參 燃料封包2 1已正常容納於燃料封包容納部5內之確認通知 ’因而判定可作後述之燃料蒸發部44、燃料改質部45、C0 除去部46等之燃料丨丨丨的改質。此外，亦因之使逆制部 5 5判定由燃料電池所形成之發電部5 〇須實行發電，以令 充電部5 1具有至少一定程度之充電量。控制部5 5則係， 藉由燃料封包閉鎖用滑動器9之滑動器本體3 1、與左側之 軸支持部3 0、兩者間之軸3 3上所捲繞圈形彈簧3 7的應力 ’在右側上賦能，因而控制滑動器本體3 1接觸支持部3 5 · 之接觸位置，同時，亦對燃料蒸發部44、燃料改質部45 、C0除去部46等之燃料1 1 1的改質，作出指令。此狀態 中，繫合突起3 2之前端傾斜面3 2 a的部分，係突出支持部 3 5外側中之燃料封包容納部5內，則任何一個燃料封包2 1 之一個繫合孔26乃啣合於該繫合突起32，因之，燃料封 包2 1即固定在發電模組1之燃料封包容納部5中。 滑動器本體3 1之下面設有繋合孔34，該下面之下方則 -12- 1231618 設以電磁螺線管3 8。該電磁螺線管3 8具有圓柱狀之桿3 9 ;柱塞40，係圍覆該桿39之中央周圍設置、且含有永久 磁鐵及電磁線圈；及支持部65，係用以支持柱塞40，同時 ’介由線性滾珠軸承66可令桿39在縱長方向作滑順之移 動。該電磁螺線管3 8爲，如後述，用以檢知閉鎖狀態之發 電模組1內的控制部55，係藉由控制栓塞40內之電磁螺 線圈’令外箱2內之預設處所所設電磁螺線管3 8的桿3 9 前端部，對著繫合突起32之滑動方向（橫方向）作垂直方向 之移動，而插入燃料封包閉鎖用滑動器9之繋合孔3 4內， 燃料封包閉鎖用滑動器9，在橫方向上則爲固定不滑動。 但是’當燃料封包2 1未容納於燃料封包容納部5內時，發 電模組1內之控制部5 5將檢知該種狀態，電磁螺線管3 8 之桿3 9前端部爲脫出於燃料封包閉鎖用滑動器9之繫合孔 3 4 ’則該燃料封包閉鎖用滑動器9，乃可自由作滑動。 其次，作爲一例者，係說明將右側之燃料封包2 1容納於 發電模組1右側之燃料封包容納部5內的狀況。在燃料封 包容納部5內未容納燃料封包2 1之初期狀態中，亦即，燃 料封包2 1未把開關1 6壓入之狀態中，藉該控制部5 5，令 電磁螺線管3 8之桿3 9前端部，移動於燃料封包閉鎖用滑 動器9的繫合孔34之外。因此，燃料封包閉鎖用滑動器9 ，係成可自由滑動之狀態。其次，以導引突起1 3對燃料封 包21之導引溝23的導引，燃料封包21乃可容納於燃料封 包容納部5內，此時，首先，燃料封包閉鎖用滑動器9係 把該繫合突起3 2之前端傾斜部壓於燃料封包2 1之左側面 1231618 ’藉此，乃移動於抵抗圈形彈簧3 7之左側，故可容許燃料 封包2 1朝燃料封包容納部5裝入作容納。 因此，燃料封包2 1容納於燃料封包容納部5內時，燃料 封包閉鎖用滑動器9乃由圈形彈簧3 7賦能，因而移動於右 側’該繋合突起3 2之前端傾斜面3 2 a的部分，乃插入燃料 封包2 1預定之一個繫合孔26內。如是，在此狀態中，燃 料封包2 1係在燃料封包容納部5內之容納位置成閉鎖狀態。 又’燃料封包2 1正常容納於燃料封包容納部5內時，開 關1 6被燃料封包觸壓之狀況係由控制部5 5檢知之，故判 斷可令燃料蒸發部44、燃料改質部4 5、C 0除去部4 6等作 燃料1 1 1之改質。因之，爲了使充電部5 i具有充電量，故 控制部5 5亦因之而判定以燃料電池所形成之發電部5 〇乃 須作發電，此時，電磁螺線管38之桿3 9，即插入燃料封 包閉鎖用滑動器9之繫合孔34內。如是，在容納有燃料封 包2 1側之燃料封包閉鎖用滑動器9係，繫合突起3 2爲介 由貫通孔3 6繫合於任何一個燃料封包2 1之一個繫合孔26 中’燃料封包2 1乃維持在發電模組1之燃料封包容納部5 中或固定狀態，而無法作滑動之閉鎖狀況。故，燃料蒸發 部44、燃料改質部45、C0除去部46等，即開始作對燃料 1 1 1之改質。 又’有關自動閉鎖之控制，業已於右側之燃料封包容納 部5作相關之說明，而在發電模組1左側之燃料封包容/fg 部5 ’因係相同之機能、動作、機構等，故不再贅述。又 ’左側之燃料封包閉鎖用滑動器9及操作用突起9a以及周 1231618 邊相f 輝映 依J 燃料3 電動1 除去彳 封包 將燃3 事故1 第 且插〆 入口 圖）。 時，ίί 狀成） 成矩] 圖。丄 14之 連通1 □ 25 擠壓ΐ 物回J 其丨 收口 園聯之閉鎖機構構造，均與第5圖所示之右側構成相 ，可視爲一種鏡像（mirror)者。 比，藉電磁螺線管3 8可令燃料封包閉鎖用滑動器9將 过包2 1閉鎖於閉鎖位置，則在由改質動作開始起之發 乍期間，及後述燃料蒸發部44、燃料改質部45、C0 部4 6、發電部5 0中至少一者之動作期間，或由燃料 2 1供給燃料1 1 1於發電模組1之期間等，均可防止誤 封包2 1取出於外，進而可防患發電動作異常停止之 冷未然。 7 A圖爲’燃料封包2 1容納於燃料封包容納部5內 \於燃料供給口 24之圓筒體24a內側的圓筒狀燃料導 1 4時’其之縱剖面圖與橫剖面圖（自橫方向剖切剖面 第7B圖爲，燃料封包2 1容納於燃料封包容納部$內 i入於位在副生成物回收口 25之縱剖面上，其內部形 €形之筒體2 5 a內側」、而在縱剖面圖上，其外部形狀 形之筒狀副生成物回收口 1 5時的縱剖面圖與橫剖面 比時’燃料供給口 24之可變閥24 b，因受燃料導入口 前端部的擠壓乃彈性變形並開口，使燃料導入口 i 4 生燃料封入部27。又，與上述同樣的，副生成物回收 之可變閥25b，亦受副生成物回收口 15之前端部的 衍彈性變形並開口，副生成物回收口 1 5及連通副生成 枚部2 8。 扫，圓筒體之縱剖面的內部形狀，與副生成物回 15之縱剖面的外部形狀，兩者形狀並不相同，又，筒
1231618 體25a之縱剖面的內部形狀，與燃料導入口 14之縱剖面白勺 外部形狀，兩者之形狀亦不相同。再者，燃料導入口 1 4之 縱剖面的外部形狀，並之直徑D因係較諸筒體25a之縱&J 面的內部形狀，其之高度Η爲長，故燃料導入口 1 4乃無法 插入筒體2 5 a，而副生成物回收口 1 5之縱剖面的外部形狀 ’其之寬度W因係較諸圓筒體24 a之縱剖面的內部形狀， 其之直徑D爲長，故副生成物回收口 1 5乃無法插入圓筒體 24a，職是之故，即可避免誤把燃料封包2 1之燃料供給Q 24及副生成物回收口 25分別插入於副生成物回收口丨5及 燃料導入口 1 4。 如是，因所使用之燃料封包2 1，其燃料導入口 1 4及畐[J 生成物回收口 1 5兩者之形狀互爲不同，且對應於該燃料封 包21之燃料供給口 24的圓筒體24a、及副生成物回收q 2 5之筒體2 5 a，兩者之形狀亦互爲不同，故可防止誤將燃 料封包21以逆方向插入。 以下，說明燃料殘存量顯示用燈1 0。右側之燃料殘存量 顯示用燈1 0，係對應於右側燃料封包容納部5所容納之燃 料封包2 1，而左側之燃料殘存量顯示用燈丨〇，則係對應於 左側燃料封包容納部5所容納之燃料封包2 1。 因之’當燃料封包容納部5內未容納有燃料封包2 1時， 因開關1 6未被燃料封包壓接，故爲不亮，而燃料封包容納 部5內發電有燃料封包2 1，且其燃料封入部2 7內之燃料 1 1 1的殘存量足供作發電動作時，係以綠色點亮，而燃料 封包容納部5內所容納之燃料封包2 1，其燃料封入部27 1231618 內之燃料1 1 1的殘存量不足以供作發電動作時’則以紅色 點亮。又，亦可具有足供發電模組1之電力作動作的該燃 料殘存量資料輸出於設備（device)之機能。此狀況中，除了 正極端子6及負極端子7以外，發電模組1上，另再設以 可將燃料殘存量資料輸出於設備1 〇 1之端子，且在設備1 0 1 上，設以顯示各燃料封包2 1之殘存量狀況的指示器，依此 ’則操作者在操作設備中，不須確認發電模組1之殘存量 顯示用燈1 0，即可得知燃料封包2 1之替換時期。殘存量 資料可爲燃料封包2 1之燃料封入部27內的燃料1 1 1殘存 · 量、可或否足供發電動作之兩種數値，例如可將殘存量資 料分類成75%以上、50%以上但不足75%、不足發電所需用 量之50 %以上、不足發電所須之用量、等多段式顯示。在 設備1 0 1作該種多段式燃料殘存量之細目標示，則操作者 在操作設備1 〇 1時，即可容易預測燃料封包2 1之替換時間 。關於燃料封包容納部5內所容納之燃料封包2 1，其燃料 封入部27內之燃料1 1 1的殘存量檢出，將於後文說明。 其次，第8圖爲發電模組i及燃料封包2 1之主要部分、® 與藉發電模組1作驅動之筆記型個人電腦設備1 0 1之主要 部分、兩者之構成方塊圖。在第8圖中，本應爲2個燃料 封包2 1，但圖上僅繪示1個作爲代表性說明。因此，在以 下之說明下，乃合倂此第8圖作說明。圖中，設備（裝置）丨〇 i ，具有控制器1 02及以該控制器2 02作驅動控制之負載丨〇3 等。 其次’第9圖爲發電模組1之外箱2內部的槪略構成平 -17- 1231618 胃Μ °說明外箱2之中央部及近旁之部分。各燃料導入口 1 4 ’係介由流路4 1連接於微泵浦（燃料流量控制部）42之流 Α 口 °微泵浦42之流出口，係介由流路43連接於由所稱 微化學反應器（micro chemical reactor)之小型反應爐所形 成之燃料蒸發部44。控制部55係僅由一個燃料封包2 1取 入燃料111，令2個微泵浦42、42中之一個微泵浦動作。 燃料蒸發部4 4，係用以把燃料封包2 1供給之甲醇水溶液 所形成之燃料1 1 1，藉控制部5 5之控制，以後述之薄膜加 熱器6 3作加熱，使其氣化。 φ 燃料蒸發部44之流出口，係連接於以微化學反應器構成 之燃料改質部4 5的流入口。燃料改質部4 5，係用以把燃 料蒸發部4 4供給而已氣化之燃料1 i i予以改質，使其生成 爲氫、副生成物之二氧化碳、及微量之一氧化碳。 燃料改質部4 5之流出口，係連接於以微化學反應器構成 之 與化碳（C0)除去部46的流入口。c〇除去部46係以微 化學反應器方式構成之，用以把燃料改質部4 5所供給之氫 曁所含之一氧化碳，經由裂縫i i以微泵浦6〇以取入，而41 與發電模組1外部之大氣中的氧作反應，以生成爲二氧化 碳。 C0除去部46之流出口，係介由流路47連接於2個微栗 浦48之各流入口。各微栗浦48之流出口，係分別介由流 路49連接於發電部50之流入口。控制部55，係依充電部 51之充電量’而令2個微栗浦48中之一個或2個微泵浦 動作’開始令發電部50作容納。各發電部5〇，係設在各 1231618 燃料封包容納部5之一部分中的外箱2內部。發電部5 Ο， 係接受來自CO除去部46供給之氫，利用該氫氣與介由裂 縫1 2取入之氧氣作發電，利用發電之電力對充電部5 1充 電，又’在此際，所生成之水1 12，乃放出於空間部8 7， 至於其具體之構造，將於之後說明之。 空間部8 7係連接流路5 2，流路5 2係連接於微泵浦5 3 ’其下端則係連接微泵浦53之流入口。微泵浦53之流出 口，係介由流路5 9連接於副生成物回收口 1 5。如是，微 泵浦5 3之流出口，在燃料封包容納部5內容納有燃料封包 着 2 1之狀態時，係介由副生成物回收口 1 5及副生成物回收 口 25等，連接於副生成物回收部28內。右側之燃料封包 容納部5的開關1 6未被按壓之狀態，亦即燃料封包2 1未 容納於右側之燃料封包容納部5之狀態時，控制部5 5乃令 右側之微泵浦42停止其動作，而左側之燃料封包容納部5 的開關1 6未被按壓狀態，亦即燃料封包2 1未容納於左側 之燃料封包容納部5之狀態時，控制部5 5即令左側之微泵 浦42停止其動作。 ® 又，微泵浦90，係以控制部55之控制，把來自裂縫12 所供給之氧氣送入空間部87。 充電部5 1，係設在外箱2之中央部的內部。充電部5 1 ，具有充電電容器等之二次電池，用以接受發電部50所供 給之發電電力，並用以把充電電力供給於副充電部54、設 備101之負載載103及控制器102。 副充電部54，係設在外箱2之中央部的內部。副充電部 1231618 54具有可充電電容器等之二次電池，用以接受充電部51 或發電部50所供給之電力，並用以輸出供微泵浦42、48、 5 3、6 0、7 0、9 0、控制部5 5、溫度控制部5 6、發光部5 7、 燃料殘存量顯示用燈1 0、等所需之電力。 控制部5 5，係設在外箱2之中央部的內部。控制部5 5 ’係用以作發電模組1內之所有構件的驅動動作控制。溫 度控制部5 6，係設在外箱2之中央部的內部。溫度控制部 56，係用以控制燃料蒸發部44、燃料改質部45、CO除去 部46等之溫度爲適當溫度，依狀況而控制發電部5〇之溫 馨 度。 ！ 發光部57，係分別設在面向左側之端部突出部4中的燃 料封包容納部5位置、與面向外箱2之中央突出部3右側 中的燃料封包容納部5位置。在該等發光部57之對向處， 於面向各燃料封包容納部5之中央突出部3的左側及右側 端部突出部4上，分別設有光檢知部58。因此，發光部57 與光檢知部5 8，如之後的說明，係可用以把燃料封包容納 部5所容納之燃料封包2 1，其燃料封入部27內之燃料1 1 1 ® 的殘存量，由燃料封包2 1的外部以光學方式加以檢知。 其次，說明此種發電型携帶式電源之發電動作。現，如 上述，在發電模組1之2個燃料封包容納部5內分別容納 有各1個燃料封包2 1，並以燃料封包閉鎖用滑動器9閉鎖 之，且各燃料封包閉鎖用滑動器9並藉各電磁螺線管3 8予 以閉鎖之。則，各開關1 6乃被各該燃料封包予以壓接而成 爲ON之狀態。 - 20- 1231618 控制部5 5，係用以判斷各開關丨6已成0N之狀態，且各 燃料封包容納部5內分別已容納有燃料封包2 1等，又，用 以接收以發光部57及光檢知部58之檢知信號，在2個燃 料封包2 1中，判斷何者之燃料；! i i殘存量較少，何者之燃 料殘存量仍足可作發電，而僅選擇燃料殘存量充足之該燃 料封包2 1用以供給燃料丨i i。又，爲了驅動連通於燃料1 j J 較少之該燃料封包2 1的微泵浦42，控制部55乃令副充電 部54供給:驅動電力予連通燃料n丨較少之該燃料封包2 i 的微栗浦42，同時，發出指令，使供給於燃料i丨丨較多之 鲁 該只燃料封包21的驅動電力中止。 則’連通燃料1 1 1較少之燃料封包2 1的微泵浦即驅動， 令燃料1 1 1較少之燃料封包2 1，其燃料封入部27內之甲 醇水溶液供給於燃料蒸發部44，而燃料蒸發部44之具體 構造，可參照第10圖之說明。如第10圖所示，燃料蒸發 部4 4 ’係具有基板6 1，其在一面上形成有蛇行之溝，而材 質爲以矽、玻璃或鋁合金等所形成；薄膜加熱器6 3及加熱 器配線（圖中未示），係配置在基板6 1之另一面，施加電壓 鲁 即可發熱；及玻璃等之基板5 7，係用以覆蓋基板6 1該一 面上之溝’並形成有流路6 2 ;等之構成。基板6 1之流路 62 —端部的一部分，設有流入口 64，而對應於基板67之 流路62另一端部的一部分上，設有流出口 68。 其次，參照第1 1圖來說明燃料改質部4 5之具體構造。 燃料改質部45具有：基板7 1，其在一面上蛇行之溝是由 矽，玻璃或鋁合金等所構；薄膜加熱器7 3及加熱器配線（ -21- 1231618 圖中未顯示），其配置在基板71之另一面且藉由電壓之施 加而發熱；玻璃板等之基板75，其藉由覆蓋該基板71之 一面側之溝而形成流路7 2。基板7 1之流路7 2之一端部之 一部份中設有流入口 74，基板75之流路72之另一端部所 對應之部份設有流出口 7 6。又，流路7 2之內壁面付著 Cu/ZnO/Al203等之觸媒（圖中未顯示）。 其次’以第12圖說明C0除去部之具體構造。C0除去 部4 6，具有以矽、玻璃、或鋁合金等作成之基板8 1，在其 一面上，設有蛇行之溝·，薄膜加熱器63及加熱器配線（圖 · 中未示），施加電壓時，即可發熱；及以玻璃皮作成之基板 85，用以覆蓋該基板81之該一面，並形成有流路82;等 構成。在基板8 1之流路82 —端部的一部分上，設有流入 口 84，而在對應於基板85之流路82另一端部的一部分上 ’設有流出口 86。又，流路82之內壁面上，則附著以Pt/Al203 等之觸媒（圖中未示）。 燃料蒸發部44、燃料改質部45、C0除去部46之各流路 62、72、82等的長度，分別爲3cm以上2〇cm以下，而各 φ 流路62、72、82等之寬度與深度，同時均在1〇〇μιη〜：ι〇〇〇μιη 以下。 因此’溫度控制部5 6係以控制部5 5所下之指令信號， 將預疋之電力供給於燃料蒸發部44之薄膜加熱器6 3，使 薄膜加熱器63加熱。在燃料蒸發部44中，受來自控制部 55之指令信號，乃把來自燃料封入部27所供給、其爲預 疋量之液體狀態的燃料ii (甲醇水溶液）送出至燃料蒸發 -22- 1231618 部44之流入口 64。則，薄膜加熱器63爲發熱（約120°C ) ，乃將供給於流路62內之甲醇水溶液予以蒸發。氣化後之 流體，係藉流路62內之內壓，由流入口 64向流出口 68流 動，並到達燃料改質部4 5之流入口 7 4。 燃料改質部45，係因來自控制部55之指令信號而用薄 膜加熱器73以適溫（250°C〜320°C左右）作加熱，故’到達 於燃料改質部45之流入口 76的甲醇水溶液，在流路72中 ，係藉薄膜加熱器73之加熱，而造成以下第（1)式之吸熱 反應，生成了氫副生成物之二氧化碳，但是，在此狀況中 β ，亦生成有微量之一氧化碳。 CH30H + H20— 3H2 + C〇2 ...... (1) 又’在上述第（1)式左邊中的水（H20)，於反應之初期， 係可含於燃料封包2 1之燃料封入部27的燃料1 1 1中，伴 隨著發電部5 0之發電，可將所生成之水1 1 2加以回收，而 供給於燃料改質部45。倘燃料封入部27所封入之燃料1 1 1 中，令含有甲醇等之氫的液體燃料、或液化燃料、或氣體 燃料等之封入比例作成較高狀態時，則燃料封入部2 7之單 0 位容積’依上述第（1)式之反應量將增大，故可供給較長時 間之電力。發電部50之發電中，依第（1)式左邊中之水的 供給源’亦可爲發電部5 0及燃料封入部2 7，而以燃料封 入部27較佳。又，在初期反應時，係利用燃料封入部27 之水，而在發電部5 0內生成有水1 1 2時，則可切換爲利用 該發電部50之水112。又，在此時，燃料改質部45內將 生成有微量之一氧化碳。 -23- 1231618 所生成之氫、副生成物之二氧化碳、一氧化碳等，均爲 氣化之狀態，由流出口 74移動於C 0除去部4 6之流入口 84。此際，溫度控制部5 6，係以控制部5 5所發出之指令 信號，供應預設之電力於薄膜加熱器8 3，薄膜加熱器8 3 即發熱（約1 2 0 °C〜2 2 0 °C )，供給於流路內之氫、一氧化碳 、水等之中，一氧化碳與水即作反應；如第（2)式所示，造 成了生成水與副生成物之二氧化碳的水生轉移反應。 C0 + H20-> H2 + C〇2 ...... (2) 上述第（2)式左邊中之水（H20)，在反應之初期，可含在 鲁 燃料封包2 1燃料封入部27之燃料1 1 1中，亦可將隨著發 電部50之發電所生成之水112予以回收，而供給於燃料改 質部45爲之。發電部50在發電中，第（2)式左邊中之水的 供給源，可爲發電部50 ’亦可爲燃料封入部27，而以燃料 封入部27較佳。又，在反應初期時，可利用燃料封入部27 之水，而發電部50在生成有水112之後，可切換改用發電 部5 0之水1 1 2。 到達最終C Ο除去部4 6之流出口 8 4的流體’幾乎全成 ® 爲氫、二氧化碳等。又，到達流出口 84之流體中，如含有 微量之一氧化碳時，可和以微泵浦60自發電模組1之外部 經由裂縫1 1取入之氧相接觸’則如第（3 )式所示’乃造成 生成爲二氧化碳之選擇氧化反應，依此，即可確實的除去 一氧化碳。 CO + (l/2)〇2— c〇2 ...... (3) 經上述一連串反應後之生成物’係氫及二氧化碳（依狀況 -24- 1231618 ，含有微量之水）之構成’此等之混合流體，受來自控制部 5 5之指示信號、而接受來自副充電部5 4所供給電力以作 驅動之微泵浦48的驅動，藉此，即可供給於發電部5〇。 茲以第13圖說明發電部50之具體構造。發電部，係 一種周知之固體高分子型燃料電池。亦即，發電部5 〇係具 有燃料極91，係以附著有Pt/C等觸媒之碳電極所構成；氧 極92，係以附著有Pt/Ru/C等觸媒之碳電極所構成；及離 子導電膜9 3，係介在燃料極9 1與氧極9 2之間的薄膜（fi 1 m) 狀；等構成，其係用以把電力供給於設在燃料極9 1與氧極 春 92之間的負載94。負載94，如第8圖所示，可爲充電部 51，亦可爲設備101之負載1〇3。 此狀況中，燃料極9 1之外側，設有空間部9 5。在該空 間部9 5內，可供給以來自C Ο除去部4 6之氫及二氧化碳 。又，氧極9 2之外側，係設有空間部，亦即流路5 2。在 該流路52內，可供給以來自裂縫12所取入之氧。 因此，在燃料極91側，如以下第（4)式所示，乃產生了 電子（〇由氫中分離後之氫離子（質子，proton; H + )，經由 ® 導電）膜93而通過氧極92側，同時，藉燃料極91取出電 子（Ο，供給於負載94。 3 Η 26 Η + + 6 e- ...... (4 ) 另一方面，在氧極92側，如第（5)式所示，經由負載94 供給之電子（e·)、通過離子導電膜63之氫離子（H + )、及氧 等三者，乃作反應而生成副生成物之水1 1 2。 6H +(3/2)02 + 6e'~> 3H2〇 ...... (5) -25- 1231618 以上之一連串電氣化學反應（第4與第5式），係約在室 溫〜80 °C左右之較低溫環境下進行，除電力以外之副生成 物，基本上僅爲水1 1 2而已，此狀況中，依上述之電氣化 學反應，間接或直接供給於負載之電力（電壓、電流），如 第（4 )及第（5 )式所示，係依存供給於發電部5 0之燃料極9 1 的氫量而定。 其中，控制部5 5係用以對微泵浦42作驅動控制，以將 含有所需數量之氫成分的燃料1 1 1供給於發電部5 0，俾生 成電力並輸出之。又，爲了促進該第（4)、（5)式之反應，可 鲁 利用溫度控制部5 6將發電部5 0設定爲所定之溫度。伴隨 發電之氫，通過離子導電膜93後，空間部95內之二氧化 碳濃度將升高，惟藉微泵浦7 0，可將空間部9 5內之周圍 氣體在未達爆發之程度內即經由裂縫予以排出。 發電部5 0所生成之電力，係供給於發電模組1內之充電 部51，依此，充電部51即可充電。因之，隨著需要，來 自充電部51之充電電力，可供給於設備1〇1之負載1〇3及 控制器102。又’亦可將發電部50所生成之電力，直接供 鲁 給設備101之負載103及控制器1〇2。 在發電部50之空間部87中，所生成而屬副生成物之水 1 1 2，藉來自控制部55之指令信號、接受來自副充電部54 之供給之電力、因而被驅動之微栗浦53的驅動，乃可回收 於燃料封包2 1內之副生成物回收部2 8內。此狀況中，如 上述，因在發電部5 0中所生成之水1 1 2，至少有一部分係 供給於燃料改質部4 5，故使得燃料封包2 1之燃料封入部 2 7內當初所封入之水量即減少，又，亦因之使得副生成物 -26- 1231618 回收部2 8內回水之水1 1 2量減少。 因此，實行上述發電動作一定程度時，如第1 4圖所示， 隨著發電動作所消耗之燃料1 U量，在燃料封入部27內之 容積即變小，隨此，回收在燃料封包2 1內之副生成物回收 部2 8內的水1 1 2量將變成增加，則副生成物回收部2 8內 之水容積乃變大。 另一方面，在發電動作中，控制部5 5係經常監視燃料封 入部27內之燃料1 1 1殘量。其次，說明該種燃料殘量之監 視。發光部5 7所散發之光，係如第14圖所示之箭頭方向 ，透過透明之外箱22及副生成物回收部28而入射於光檢 tt 知部5 8。 此狀況中，因在副生成物回收部28內，預先封入有某種 程度之例如紅色色素，則倘副生成物回收部2 8內所回收之 水1 1 2的量增加時，色素之濃度即變薄，而使光之透過率 因副生成物回收部2 8內之色素含於水中而提高。 此處，在發電動作中，該控制部55在常時係接受來自光 檢知部5 8中、隨著受光狀況之光量所供給之檢出信號，對 應於該檢出信號，可加以判斷燃料殘存量是否未達預先之 ^ 燃料殘存量資料。如第1 4圖所示之狀況，燃料封入部27 之容積，爲外箱22容積之一半以上，故燃料封包2 1內所 殘存之燃料1 1 1，仍足資供作發電動作。 因此，此狀況中，控制部5 5係基於來自光檢知部5 8之 檢出信號，而判斷第1圖右側燃料封包2 1之燃料封入部 2 7內’是否殘存足供發電動作之燃料1 1 1量，右側之顯示 燈1 〇持續以綠色點亮，且藉電磁螺線管3 8持續對燃料封 包閉鎖用滑動器9作閉鎖動作時，乃續行作燃料殘量之監 -27· 1231618 視。此處，該兩個顯示燈1 Ο，係藉控制部55對當初之燃 料殘量監視結果作顯示，由初始起，係以綠色點亮。 另一方面，如第1 5圖所示，依上述發電動作之繼續，燃 料封入部27之容積將一直變小，而在燃料封入部27內之 燃料1 1 1的殘存量不足以供發電動作時，副生成物回收部 2 8內之回收水1 1 2量係增加，則色素之濃度變淡，副生成 物回收部28內含水之色素，其光之透過率即變高。 如是，此狀況中，控制部55係基於來自光檢知部5 8之 檢出信號，而判斷第1圖右側之燃料封包2 1的燃料封入部 27內，其殘存之燃料1 1 1量已不足以供發電動作，乃實行 後述之供給燃料切換，同時，右側之顯示燈1 〇亦切換爲紅 色，提醒使用者應替換右側之燃料封包2 1，又，對於右側 之電磁螺線管3 8的通電，亦停止之。 當右側電磁螺線管3 8停止通電時，該桿3 9之前端部， 乃自右側燃料封包閉鎖用滑動器之繫合孔34中脫出，解除 對右側燃料封包閉鎖用滑動器9之閉鎖。其中，因右側之 顯示燈1 〇已作紅色點亮，提醒使用者須更換右側之燃料封 包2 1，使用者即可操作右側之燃料封包閉鎖用滑動器9， 重新置入新品之燃料封包，以取代右側之該燃料殘量已不 足之燃料封包2 1。 將右側之燃料封包2 1更換爲新品、或燃料n i之殘存量 足供發電動作之燃料封入部時，與上述同樣的，係把置入 之燃料封包藉由右側之燃料封包閉鎖用滑動器9加以閉鎖 ，則控制部5 5確定爲已達設定燃料量資料以上後，即藉電 磁螺線管38把右側燃料封包閉鎖用滑動器9予以閉鎖住， 右側之顯示燈1 〇係作綠色點亮。 -28- 1231618 此種在作右側燃料封包2 1之更換時，爲了避免左側燃料 太寸包閉鎖用滑動器9錯誤被動作，左側燃料封包閉鎖用滑 動器9，因係被專用之電磁螺線管3 8閉鎖住，故不致誤將 左側燃料封包閉鎖用滑動器9取出於外。 以下’說明供給燃料之切換。控制部5 5係基於來自光檢 知部5 8之檢出信號’用以判斷第1圖中一者燃料封包2 i 之燃料封入部2 7內的燃料丨i i殘量已不足供發電動作，而 且，在發電部5 0作發電動作開始之際，亦輸出指令信號， 僅由另一者燃料封包2 1側之微泵浦42供給電力於副充電 部5 4，再者，並輸出驅動控制信號於另一者燃料封包2 1 · 側之微泵浦42上。 則，開始驅動另一者燃料封包2 1側之微泵浦4 2，將另 一者燃料封包之燃料封入部27內、由甲醇水溶液所形成之 燃料1 1 1供給於燃料蒸發部44。依此，當一者燃料封包2 1 內之燃料1 1 1不足量時，因可自動的實行自另一者燃料封 包2 1作燃料1 1 1之供給，故該一者之燃料封包2〗，即不須 更換爲新品之燃料封包，可繼續供設備1 0 1之連續使用。 此處，依該發電動作，該充電部5 1至少已作充分之充電 φ 後，即可供給設備101之負載103的電力，而毋庸贅述者 ’乃控制部55接受了該充電部51已作充分充分之內容的 信號後，即基於該信號而立刻停止該發電動作。在發電動 作停止中，來自充電部5 1之電力，係供給於設備1 0 1之負 載1〇3及控制器102，而充電部51之充電量未達某種程度 時，則僅供給電力於設備101之負載1〇3。而控制部55在 接受充電部51之充電量未達一定程度値之信號內容後，即 基於該信號乃再開始作發電動作。 -29- 1231618 又，在該發電動作停止時，控制部5 5係控制中止對兩個 電磁螺線管3 8之通電，令兩燃料封包閉鎖用滑動器9成可 操作之狀態。因此，在發電動作停止中，可將兩個燃料封 包2 1取出於外。此狀況中，因燃料封包2 1之外箱2 2爲透 明’故可目視燃料封包2 1之燃料封入部27內的燃料1 1 1 殘存量。 將兩個燃料封包2 1取出於外，倘將取出於外之兩燃料封 包2 1誤以爲新的而容納於另外的燃料封包容納部5內時， 新的另一只燃料封包2 1，在使用中，其燃料1 1 1則非爲百 分之百，而新的一只，其在未使用，燃料111則爲百分之 ® 百’則，在此狀況中，可檢出兩燃料封包2 1之燃料1 1 1的 殘量，而控制部55可選擇殘量較少側之燃料封包2 1，利 用較少側之燃料封包2 1所供給之燃料1 1 1作發電。倘經判 斷爲兩個燃料封包2 1均和新品成等量時，則可選擇預先設 定之一者，例如右側之燃料封包2 1，利用該右側燃料封包 2 1供給之燃料1 1 1作發電。 依目前而言，經硏究開發後，適用於燃料改質方式之燃 料電池的燃料i i，而藉發電部50可依較高能源變換率生 鲁 成電能者，例如有甲醇、乙醇、丁醇、天然瓦斯（CNG)等之 液化瓦斯、等，在常溫常壓下即可氣化而形成氫氣之液體 '燃料；或可將氫氣體等之氣化燃料等作良好的應用。 又’並不限定僅爲上述甲醇水溶液之蒸發改質反應，至 少’在所定之熱條件下，倘可產生化學反應時，即可作良 好的應用。又，倘把藉由化學反應所生成之預定的流體物 質作爲發電燃料1 1 1使用，而實行發電時，即不限定僅爲 上述之燃料電池。 -30- 1231618 因之，所使用之發電裝置形態，可爲伴隨化學反應所生 成之流體物質的燃燒反應，其所產生熱能作發電者；或伴 隨燃燒反應等，利用其壓力能將發電器轉動而產生電力之 化學方式能量變換作用以作發電者（瓦斯燃燒渦輪機、旋轉 引擎、史特力引擎（sterling engine)…一種將空氣、氫、氨 等氣體壓縮後在燃燒器中加熱，利用其膨脹方式之引擎、 等之內燃機、外燃機發電）；又，亦可爲利用使發電燃料之 流體能或熱能成電磁感應等原溫，而變換爲電力作發電者 (電磁流體力學發電、熱音響效果發電等）；等等各種發電 肇 形態之發電裝置。 又，倘利用液化氫或氫氣作燃料1 1 1時，可省略燃料蒸 發部4 4、燃料改質部4 5及C 0除去部4 6，可將燃料1 1 1 直接供給發電部50。 因此，可將發電模組1組裝在筆記型個人電腦1 0 1中。 如第1 6 A圖所示，係插入有發電型携帶式電源之筆記型個 人電腦1 〇 1，自發電型携帶式電源側所見之側面圖，第1 6B 圖爲插入有發電型携帶式筆記型個人電腦1 〇 1自上側所見 ® 正面圖，而第16C圖則爲插入有發電型携帶式筆記型個人 電腦1 0 1自橫側所見之側面圖。 筆記型個人電腦1 〇 1係在上面設以鍵盤，內部則具有內 藏母基板（mother board)等之本體部97、位在本體部97寬 度側之電池支持部98、液晶等之顯示板部99、及可令顯示 板部99對本體部97轉動自如之板支持部100等。在發電 模組1之兩端，具有溝96，可嵌合於筆記型個人電腦10 1 -31- 1231618 之電池支持部98上所設的導引突起104。 如第1 7圖所示，把發電模組1兩端之溝96、96，啣合 於筆記型個人電腦1 0 1之兩個電池支持部9 8、9 8內側所設 的導引突起104、104，發電模組1之正極端子6及負極端 子7，乃插入筆記型個人電腦1 〇 1之連接器1 07，將筆記型 個人電腦1 〇 1加以滑動，即可作爲發電型携帶式電源機能。 筆記型個人電腦1 0 1在待機時，僅爲內部電池作驅動之 狀態，如要求作內部電池以外之電氣性驅動時，發電型携 帶式電源可予設定爲自動閉鎖，使其無法取出於筆記型個 鲁 人電腦1 〇 1之外。 又，亦可將其他的發電型携帶式電源組裝在筆記型個人 電腦101中。第18A圖爲插入有發電型携帶式電源之筆記 型個‘人電腦1 〇 1，由發電型携帶式電源側所見之側視圖， 第1 8 B圖爲自上側所見之正視圖，而第1 8 C圖則爲自橫側 所見之側視圖。 本實施例之發電型携帶式電源，除了 ：（ 1 )燃料封包2 1 之外箱106，係由依分解菌（bacteria)等之分解要因，其自 ® 然分解的生分解性高分子構成；及（2)在尺寸上，較諸燃料 封包容納部5小一圈，等兩點外，餘均與上述實施例之外 箱22相同。 又，外箱106容納於燃料封包容納部5之後，爲了防止 在使用中’因不明原因之分解使燃料1 1 1漏洩，故使外箱 1 06成爲密閉式的嵌合在發電模組1，同時，並設以由生分 解性高分子以外之材料所形成之保護外殼1 〇 5。此時，保 -32、 1231618 護外殼1 05爲透明，當保護外殻裝著於發電模組1上之後 的狀態，可容易確認燃料封包21(外箱106)之裝入狀況究 爲如何。 依此，因外箱1 06係以生分解性高分子所構成’故使用 後之外箱1 06如丟棄於土壞中時，可減輕對環境之影響（負 擔），因而可解決既有之化學電池，無論作丟棄或埋設所生 之環境問題。 此處，因燃料封包2 1之外箱1 06係由高分子樹脂所形成 ，在未使用時，爲了對外箱106之周圍可能引起分解菌等 鲁 之分解要因作保護，故以生分解高分子以外之材料所形成 的封包（package)加以圍覆，此爲市售中所期待者。因此， 燃料封包2 1裝著時，可將該保護封包剝離燃料封包2 i。 上述各實施例之發電模組1，在發電部5 0未發電期間， 容納在兩個燃料封包容納部5之複數個燃料封包，可各個 獨立的取出於外，而在發電部5 0發電期間，可將未取入燃 料1 1 1之該1個燃料封包2 1取出於外。因此，容納複數個 燃料封包2 1中，亦可僅爲1個燃料封包封入以發電所需用馨 星之發電燃料1 1 1，發電燃料1 i i可自該燃料封包選擇性 的受取發電燃料1 1 1，令微泵浦42動作。此時，對應於未 有發電所需用量燃料1 1 1之該只燃料封包的微泵浦42，容 易使其不動作而不受取發電燃料n i，將該燃料封包取出 於外’封入以發電所需用量之發電燃料ni後，即可作替 換。 上述各貫施例之發電模組1，係在複數個燃料封包容納 -33- 1231618 部5中’有1個燃料封包未予容納時，倘已容納入之該燃 料封包具有足供發電之燃料量，則發電模組可選擇自該燃 料封包受取燃料1 1 1，以實行其之發電。 上述各實施例之發電模組1，在燃料封包容納部5中已 分別容納有共2個燃料封包，所容納之兩個燃料封包均封 入有足供發電之燃料量時，則會比較該兩個燃料封包所封 入之發電燃料1 1 1量，且會令微泵浦42作選擇性之動作， 以擇取燃料量較少，但足供發電所需之該只燃料封包，用 以將發電燃料1 1 1供給於發電模組。 · 又’上述各實施例之發電模組1的燃料封包容納部5， 因係可容納彼此構造相同之該等燃料封包，故就使用者而 言’僅使用單種類之燃料封包，即可容易的將各個燃料封 包裝入於燃料封包容納部5內，甚爲簡便。 此外，容納部5中，容納有複數個燃料封包，而在只有 1個燃料封包供給燃料1 1 1於發電模組1期間，控制部係 將該燃料封包閉鎖住，以防被取出於發電模組之外，而未 供給燃料於發電模組之該只燃料封包，則設定爲不閉鎖狀 鲁 態’故具有安全作發電動作之安全構造。當然，複數個燃 料封包中之任何一個燃料封包，倘在未供給發電燃料1 J J 於發電模組1之期間，因全爲解除燃料封包之閉鎖，故可 谷易取出於外。 依上述之構成，第1燃料封包及第2燃料封包均容納於 燃料封包容納部5時，由第1燃料封包供給發電燃料n i 於發電模組1之期間，可檢出第1燃料封包內殘存之發電 -34- 1231618 燃料1 1 1量’而基於該燃料殘量檢出信號，在判斷第1燃 料封包中’所殘存之燃料量已不足供發電動作所需用量時 ’控制部即可把發電燃料1 1 1之供給，自原第1燃料封包 切換爲第2燃料封包供給，在燃料封包之供給作切換之際 ’控制部並解除對第1燃料封包之閉鎖，同時，原未閉鎖 之第2燃料封包，則設定成閉鎖狀態。 又’上述各實施例中，燃料封包容納部5所可容納之燃 料封包數量，可爲K個（K爲2以上之整數），可將丨個以 上K個以下之燃料封包，同時作插入之動作。依此種之發 鲁 電模組’燃料封包容納部所發電之燃料封包數，係1個以 上’（K - 1 )個以下，倘所容納之燃料封包具有足夠供發電之 燃料Μ ’發電模組乃會選擇自該燃料封包受取發電燃料1 J 。又’該發電模組，亦可設定爲同時自兩個以上之燃料封 包受取發電燃料1 1 1。此外，在以上各實施例中，亦可將 形成爲發電型携帶式電源之發電部5 0的燃料電池，設爲配 合燃料封包數量之2個，而1個亦可。又，燃料封包容納 部5爲3個以上時，亦可將燃料電池設成與燃料封包容納 鲁 部5相同數量，但亦可設爲不同數量。因此，當發電模組 1之燃料封包容納部5，係容納3個以上之燃料封包2 1時 ’倘須由全部之燃料封包2 1同時供給燃料1 !丨時，則可設 定爲同時自複數個燃料封包2 1供給燃料n i。 又，上述各實施例中’發電模組之輸出端子，爲正極端 子6及負極端子7兩個端子，此外，亦可增設以：在以薄 膜加熱器加熱之燃料蒸發部、燃料改質部、C 0除去部、發 -35- 1231618 電模組內之發電部等單元中，用以對其中至少任何一個單 元作溫度檢測，並可將溫度資料送信至設備等之溫度感測 器用輸出入端子；用以輸出閉鎖信號於控制部之控制電路 鐘脈線路（c 1 〇 c k 1 i n e)用端子；於控制部5 5與設備1 0 1間， 依需要，可用以將資料輸出之控制電路資料線路（data Hne) 用端子；及將來自控制部5 5之燃料1 1 1的殘量等資料，予 以輸出於設備1 0 1之殘量資料輸出端子；等的輸出入端子。 在第7A及7B圖中，倘把圓筒狀燃料導入口 14之外徑 及燃料供給口 24之圓筒體24a內徑均設爲d，把副生成物 回收口 1 5之外形高度及筒形2 5 a之內形高度均設爲η，把 副生成物回收口 15之外形寬度及筒體25a之內形寬度均設 爲W等時’嚴格而g ’如第1 9 A及19 B圖所示，可把燃料 導入口 1 4之外徑設爲D ’把副生成物回收口 1 $之外形高 度設爲Η ’把副生成物回收口 15之外形寬度設爲w，把燃 料供給口 2 4之圓筒體2 4 a之內徑設爲d，（ D，比外徑D長若 干），把筒體25a之內形高度設爲H，（H，比外徑高度長若千） 、把筒體25a之內形寬度設爲W’（W’比寬度w長若干）等時 ’則燃料導入口 14即可容易的嵌合於圓筒體24a，且副生 成物回收口 15,亦可嵌合於筒體2Sa。因之，由於燃料導 入口 14之外徑D，係較諸副生成物回收口 25之高度h，爲 長’故副生成物回收口 25即無法嵌合於燃料導入口 14\ 又’由於副生成物回收口 15之寬度w，係較諸燃料供給口 24之內徑D’爲長’故燃料供給口 24亦無法嵌合於副生成 物回收口 1 5。 -36- 1231618 依此，在第7 A及7 B圖中，所使用之燃料封包2 1，其燃 料導入口 1 4及副生成物回收口 1 5兩者之形狀互爲不同， 依此種之燃料封包21，由於燃料供給口 24之圓筒體24a 及副生成物回收口 25之筒體25a兩者形狀互爲不同，故可 防止將燃料封包作逆向之輸入。倘僅燃料導入口 1 4及副生 成物回收口 1 5兩者之尺寸互爲不同、燃料供給口 24之圓 筒體24a及副生成物回收口 25之筒體25a的尺寸大小互爲 不同，等時，亦可獲致相同效果。亦即，把燃料導入口 14 、副生成物回收口 1 5、燃料供給口之圓筒體24a及副生成 肇 物回收口 2 5之縱剖面中，任何一個的縱斷面作成同一形狀 ，但尺寸大小不同時，因圓筒體24a及筒體25a之至少一 者即無法被容納入，乃無法完全壓動開關1 6，因之即無法 發電。 燃料導入口 14及燃料供給口 24，僅在燃料封包2 1有足 夠發電燃料1 1 1時，方滴下於流路4 1，故係配置在燃料封 包2 1之下側，而最好是配置在燃料封包2 i內之發電燃料 1 1 1滴下後，其殘量爲10%以下之位置。 φ 副生成物回收口 1 5及副生成物回收口 2 5，係僅在副生 成物之水生成而具一定程度後，方可有效率的滴下於副生 成物回收部，故其係配置在燃料封包2 1之較上側，而最好 是配置在所生成之水中，擬作回收之水量達5 0 %以上時， 可滴下於副生成物回收部2 8之該上側位置。 又，上述各實施例中，嵌合燃料導入口 1 4之燃料供給口 24，該處的縱剖面外形、及嵌合燃料供給口 24之燃料導入 -37- 1231618 口 1 4、該處的縱剖面內形’兩者均爲圓形，而副生成物回 收口 25無法嵌合於燃料導入口 1 4，故不使燃料供給口 24 嵌合於副生成物回收口 1 5之形狀，不限僅爲圓形，亦可爲 矩形或其他多角形。同樣的，在上述各實施例中，與副生 成物回收口 1 5之副生成物回收口 2 5作嵌合，該處的縱剖 面外形、及與副生成物回收口 2 5之副生成物回收口 i 5作 嵌合、該處的縱剖面內形，兩者均爲矩形，而燃料供給口 24無法嵌合於副生成物回收口 1 5，故不使副生成物回收口 2 5嵌合於燃料導入口 ！ 4之形狀，並不限定僅爲該種矩形 鲁 ’亦可爲其他多角形、圓形或橢圓形。 此狀況中，可令燃料導入口 14在所定方向X之口的長度 ’較諸副生成物回收口 1 5在所定方向X的長度爲短（所定 方向X，例如可爲第7A、7B圖之左右方向），且，令不同 於燃料導入口 14該所定X方向之所定方向y上、口之長度 ’較諸副生成物回收口 15在所定方向y上、口之長度爲 (該所定y方向，例如爲第7A、7B圖之縱方向），依此，令 燃料封包21之圓筒體24a，在所定方向X之口的長度，較 · 諸副生成物回收口 25之筒體25a，在所定X方向之口的長 度爲短’且，令圓筒體24a在所定y方向上之口的長度， 較諸筒體2 5 a之口的長度爲長，燃料封包2 1之燃料供給口 2 4乃無法嵌合於燃料導入口 } 4，副生成物回收口 2 5亦無 法嵌合於副生成物回收口 i 5。 上述各實施例中，係令燃料導入口 1 4及副生成物回收口 1 5之形狀或尺寸大小作成彼此不同，且燃料供給口 24及 -38- 1231618 副生成物回收口 2 5之形狀或尺寸大小亦作成彼此不同， 故可避免誤把燃料封包2：1之燃料供給口 24及副生成物回 收口 25，連結於燃料封包容納部5之副生成物回收口 15 及燃料導入口 14，而如第20 A及20B圖所示，其形狀及尺 寸大小亦可作成爲相同’亦即，使發電模組1在縱方向上 之導引突起13與燃料導入口 14之外形，兩者間之長度L1 ，作成和發電模組1在縱方向上之導引突起1 3與副生成物 回收口 1 5之外形，兩者間之長度L2爲不同，並使燃料封 包21在縱方向上之導引溝23與燃料供給口 24之內形，兩 春 者間之長度L1’（爲了作嵌合’ L1，略短於L1)，作成和燃料 封包21在縱方向上之導引溝23與副生成物回收口 25的內 形，兩者間的長度L2'(爲了作嵌合，L2,略短於L2)爲不同 ，則不致誤將燃料封包2 1之燃料供給口 2 4及副生成物回 收口 2 5連結於燃料封包容納部5之副生成物回收口 1 5及 燃料導入口 1 4。 又，如第2 1 A及2 1 B圖所示’如將發電模組i在橫方向 上之導引突起13與燃料導入口 14之外形，兩者間之長度 H L 3，作成不同於發電模組1在橫方向上之導引突起1 3與副 生成物回收口 1 5之外形，兩者間之長度L4 ;並把燃料封 包21在橫方向上之導引溝23與燃料供給口 24之內形，兩 者間之長度L3f (爲了嵌合，L3’略短於L3)，作成不同於燃 料封包21在橫方向上之導引溝23與副生成物回收口 25之 內形，兩者間之長度L4’（爲了嵌合，L4’略短於L4)，如是 ，亦可獲致相同功效。 -39- 1231618 又，除此以外，如第22 A及22B圖所示，亦可令導引突 起1 3與燃料導入口 14之外形，兩者間之最短距離L5，作 成不同於導引突起丨3與副生成物回收口 1 5之外形，兩者 間之最短距離L 6，並將導引溝2 3與燃料供給口 2 4之內形 ’兩者間之最短距離L 5 ’（爲了嵌合，L 5 ’略短於L 5 )，作成 不同於導引溝2 3與副生成物回收口 2 5之內形，兩者間之 最短距離L 6 ’（爲了嵌合，L 6 ’略短於L 6 )，此亦可獲得相同 功效。 如第2 0〜22圖所示之實施例，燃料導入口 1 4及副生成 0 物回收口 1 5之形狀或尺寸大小均爲彼此相同，但其形狀或 大小亦可互爲不同。 上述各項實施例中，燃料導入口 1 4係位在較諸導引突起 1 3猶爲相對之上方，而副生成物回收口 i 5，則位在較諸該 導引突起1 3猶爲相對之下方位置處，但並不限定非要如上 述之配置位置不可。 又，上述各實施例，在燃料封包容納部5中，係將燃料 導入口 1 4配置於遠離副生成物回收口 1 5之左側，惟配設 · 在右側亦可，同樣的，在燃料封包2 1中，係將燃料供給口 24配置在遠離副生成物回收口 25之左側，但配設在右側 亦可。 如第23A圖所示，係把燃料導入口 14及副生成物回收口 1 5配設在燃料封包容納部5之相同一側。如第23B圖所示 ，燃料供給口 24及副生成物回收口 2 5亦設在相同一側。 則，發電模組1在縱方向上導引突起1 3與燃料導入口 1 4 -40- 1231618 之外形，兩者間之長度L 1 ;和發電模組丨在縱方向上之導 引突起1 3與副生成物回收口 1 5之外形，兩者間之長度l2 ;可作成爲相同，亦可作成爲不同，同樣的，燃料封包2 1 在縱方向上之導引溝2 3與燃料供給口 2 4之內形，兩者間 之長度L Γ ;和燃料封包2丨在縱方向上之導引溝2 3與副生 成物回收口 25之內形，兩者間之長度L2,；亦可作成爲相 同或作成爲不同。又，如第23A、23B圖所示，在發電模 組1及燃料封包2 1中，發電模組i在橫方向上之導引突起 1 3與燃料導入口 14之外形，兩者間之長度L3 ;和發電模 鲁 組1在橫方向上之導引突起1 3與副生成物回收口 1 5之外 形，兩者間之長度L4 ;可作成爲不同，亦可作成爲相同。 同樣的，燃料封包2 1在橫方向上之導引溝2 3與燃料供給 口 24之內形，兩者間之長度L3 ’；和燃料封包2 1在橫方向 上之導引溝23與副生成物回收口 25之內形，兩者間之長 度L4’ ；可作成爲不同，亦可作成爲相同。又，如第23 A 及23B圖所示，在發電模組1及燃料封包21中，導引突起 13與燃料導入口 14之外形，兩者間之最短距離L5 ;導引 鲁 突起1 3與副生成物回收口 1 5之外形，兩者間之最短距離 L6 ;可作成爲相同，亦可作成爲不同。導引溝23與燃料供 給口 24之內形，兩者間之最短距離L5’ ；和導引溝23與副 生成物回收口 2 5之內形，兩者間之最短距離L6 ’；可作成 爲不同，亦可作成爲相同。 又，上述之實施例中，導引突起13或導引溝23，係設 在發電模組之燃料封包容納部5的兩側部，惟僅設在一側 一 41- 1231618 部亦可’如第24 A及24B圖所示，亦可設在燃料封包容納 部5之縱方向上，亦可僅設在上側或下側。如第μα圖所 示’倘燃料導入口丨4暨副生成物回收口 1 5爲同一形狀、 同一大小時，燃料導入口 i 4與副生成物回收口 1 5間之各 距離’則希望可爲第20〜22圖任何一個圖示的關係。而如 第24B圖所示，倘燃料供給口 24曁副生成物回收口 25爲 同一形狀、同一大小時，則燃料供給口 24及副生成物回收 口 25，與導引溝23間之距離，乃希望如第20〜22圖任何 一個圖示的關係，而第24 A及24B圖所示燃料導入口 14 % 及副生成物回收口 1 5，如非同一形狀，亦非同一大小，且 燃料供給口 24及副生成物回收口 25亦非同一形狀，且非 同一大小等之設計時，則可防止錯誤之嵌合。 又，上述各實施例中，導引突起1 3係設於發電模組1， 導引溝23係設於燃料封包2 1，惟亦可將導引溝23設於發 電模組，而將可啣合於該導引溝23之導引突起13設於燃 料封包2 1。或是，發電模組設以導引突起及導引溝，燃料 封包亦分別設以供嵌合之導引溝及導引突起。 鲁 又，上述各實施例中，可設定發電模組與燃料封包之縱 方向的相對位置、或橫方向之相對位置，作爲導引突起1 3 或導引溝23之起點，發電模組或燃料封包未具導引部分時 ，在容納之際，可將用以設定導引以外之相對位置的構件 ;與燃料導入口 1 4、副生成物回收口 1 5、燃料供給口 24 、及副生成物回收口 2 5 ;兩者之相對位置，予以設定爲上 述各實施例之方式，即可防止錯誤之容納。 -42- 1231618 又，上述各實施例中，燃料封包；2 1之燃料供給口 2 4的 圓筒體2 4 a，及副生成物回收口 2 5之筒體2 5 a，係分別包 覆發電模組1之燃料導入口 1 4及副生成物回收口 1 5而作 連結，如第25 A、25B圖所示，設於燃料封包容納部5之 壁1 0 3上的燃料導入口 1 4及副生成物回收口 ！ 5，係分別 包燃料封包2 1之燃料供給口 2 4及副生成物回收口 2 5而作 連結，則可設定爲當燃料導入口 1 4之閥1 4 a及副生成物回 收口 1 5之閥1 5 a打開時，發電燃料及水即可流動者。 在上述實施例中，係以一個開關用以確定燃料封包2 1是 鲁 否正常收容在燃料封包容納部5內，惟該開關i 6亦可爲複 數個。 又，上述實施例中，係適用改質型燃料電池者，惟亦可 適用於把直接燃料供給燃料電池之該種直接燃料型燃料電 池。此狀況中，即不須燃料改質部45、C0除去部46，而 取代用以排出副生成物之水的副生成物回收口 1 5者，爲用 以排出所導入於空間部9 5之燃料中、其未反應之燃料的未 反應燃料回收口；此外，在燃料封包2 1內，不設以高分子 鲁 樹脂之副生成物回收部2 8，燃料封包2 1可爲，將回收之 未反應燃料再度由燃料供給口 24送出於燃料導入口 1 4的 循環構造。此一狀況，由該燃料電池引出氫離子之氫的組 成中，所含的化合物，在燃料封包2 1內如保持爲水溶液之 狀態時，倘該化合物之比重較水爲輕，則燃料導入口 1 4係 配置在比副生成物回收口 1 5爲高之相對位置，燃料供給口 24 ’亦配置在比未反應燃料回收口較高之相對位置，高溫 -43 - 1231618 度之化合物乃可在燃料導入口 1 4處取入。 因此’本實施例之發電型携帶式電源，並不限制僅供筆 記型個人電腦之用，亦可供例如行動電話、個人數位助理 器（PDA)、數位呆照相機（digital still camera)、數位攝影機 (Digital video earner a)等便於携帶之電子機器的電源使用。 特別者，乃行動電話之通話中，或數位攝影機在攝影中 時’倘一個燃料封包之消耗已不足以再供作發電所須之足 量時，另一個燃料封包可自動切換供給發電燃料1 1 1，故 電子機器不致OFF，亦即，通話或攝影不會發生中斷，而 可連續使用者。 倘依本發明，因爲用以將發電燃料1 1 1由燃料封包移動 於發電模組之口彼此間、暨用以將發電模組所生成之副生 成物由發電模組移動於燃料封包之口彼此間，均爲正常之 嵌合，同時，用以將發電燃料1 1 1由燃料封包移動於發電 模組之口、與將發電模組所生成之副生成物由發電模組移 動於燃料封包之口，係作成無法作錯誤嵌合之構造，故可 防止引起發電模組之損傷，並可安全更換燃料封包者。 (五）圖式簡單說明 第1圖爲本發明之一實施例，一種發電型携帶式電源中 ，將其中一者之燃料封包取出於外側狀態之平面圖。 第2圖爲第1圖發電型携帶式電源之右側面圖。 第3圖爲燃料封包之橫剖平面圖。 第4圖爲燃料封包之燃料供給口部分剖面圖。 第5圖爲燃料封包閉鎖用之滑動器部分橫剖面圖。 -44- 1231618 第6圖爲燃料封包閉鎖用之滑動器部分縱剖面圖。 第7 A、7 B圖爲燃料封包容納於燃料封包容納部後之一 部分橫剖面圖。 第8圖爲發電模組與燃料封包之主要部分、及使用發電 模組作驅動之裝置、等之方塊圖。 第9圖爲發電模組之外箱的內部槪略構成之方塊圖。 第1 0圖爲燃料蒸發部之一部分斜視圖。 % 1 1圖爲燃料改質部之一部分斜視圖。 第12圖爲一氧化碳（C0)除去部之一部分斜視圖。 鲁 第13圖爲發電部之槪略構成圖。 第1 4圖爲用以說明燃料封包內之燃料殘餘量檢出一例的 橫剖平面圖。 第1 5圖爲用以說明燃料封包內之燃料殘餘量檢出另一例 的橫剖平面圖。 第16圖中，第16A圖爲一種嵌合有發電型携帶式電源及 發電型携帶式電源之裝置、例如爲筆記型個人電腦者，其 對該筆記型個人電腦自電源側所見之側面圖；第1 6B圖爲 ® 對嵌入有發電型携帶式電源之裝置，自上側所見之正面圖 ;而第16C圖則爲對嵌入有發電型携帶式電源之裝置，自 橫側所見之側面圖。 第17圖爲本發明發電型携帶式電源及筆記型個人電腦之 外形構造圖。 第18圖中，第18A圖爲一種嵌合有另一種發電型携帶式 電源及此種發電型携帶式電源之裝置、例如筆記型個人電 -45- 1231618 腦者，對該筆記型個人電腦自雷； 电脑目電源側所見之側面圖；第 1SB圖爲對嵌合有發電型携帶式 白甘μ細邮 ν嚷彳原之裝置，自其上側所 見之正面圖；而第18C圖目丨j©對换八 U /、」爲#欺合有發電型携帶式電源 之裝置，由橫側所見之側面圖。 第1 9 A、1 9 B圖爲燃料封包容祇 7巳仓納部之燃料導入口與副生 成物回收口等的大小、以及燃料封 乂 λι、、料对包之燃料供給口 24與副 生成物回收口 25之大小等之正面圖。 第20Α、20Β圖爲第/實施例中 料封包等之正面圖。 第21Α、21Β圖爲第/實施例中 料封包等之正面圖。 第22Α、22Β圖爲第/實施例中 料封包等之正面圖。 第23Α、23Β圖爲第5實施例中 料封包等之正面圖。 第24Α、24Β圖爲第6實施例中 料封包等之正面圖。 第25Α、25Β圖爲其他實施例中 料封包容納部後，其容納後狀態之—部分橫剖平面圖 主要部分之代表符號說明 1 發電模組 Μ料封包容納部及燃 燃料封包容納部及燃 燃料封包容納部及燃 Μ料封包容納部及燃 ί然料封包容納部及燃 @燃料封包容納於燃 2 金屬製之外箱 3 中央突出部 4 端部突出部 -46- 燃料封包容納部 正極端子 負極端子 開口部 滑動器 殘存燃料顯示用燈 裂縫 裂縫 導引突起 燃料導入口 副生成物回收口 開關 燃料封包 外箱 導引溝 燃料供給口 副生成物回收口 繫合孔 燃料導入口 副生成物回收部 貫通孔 軸支持部 滑動器本體 繫合突起 -47 - 軸 繫合孔 支持部 貫通孔 圈形彈簧 電磁螺線管 圓筒狀之桿 柱塞 流路 微泵浦 流路 燃料蒸發部 燃料改質部 C Ο除去部 流路 微泵浦 流路 發電部 充電部 流路 微泵浦 副充電部 控制部 溫度控制部 -48- 發光部 光檢知部 流路 微泵浦 基板 流路 薄膜加熱器 流入口 支持部 ® 線性滾珠軸承 基板 流出口 微泵浦 基板 流路 薄膜加熱器 流入□ _ 基板 裂縫 基板 流路 薄膜加熱器 流入口 基板 -49- 流出口 空間部 微泵浦 燃料極 氧氣極 離子導電膜 負載 空間部
溝
本體部 電池支持部 顯示板部 板支持部 携帶用裝置 控制器 負載 保護外箱 外箱 連接器 燃料 -50-