燃料电池用燃料容器制造技术

一种燃料电池用燃料容器，通过确保分隔部件的可靠滑动性、足够耐久性及粘接性来降低次品率，且增加反复使用次数和燃料的容积率。燃料电池用燃料容器（１）包括容器本体（２），该容器本体（２）具有用于连接燃料电池或调压装置的连接口（２３ａ），内部收容有向燃料电池供给的液体燃料（Ｆ）和用于推出该液体燃料（Ｆ）的推出介质（Ｇ）。还包括分隔部件（３），该分隔部件（３）滑动自如地配置在容器本体（２）内部，将容器本体（２）内部分隔成收容液体燃料（Ｆ）的燃料储藏室（１１）和收容推出介质（Ｇ）的推出介质收容室（１２）。还包括阀门（４），该阀门（４）设置在连接口（２３ａ）处，敞开或切断液体燃料（Ｆ）的流通。容器本体（２）与分隔部件（３）滑动接触的面上产生的滑动摩擦力小于等于１０Ｎ。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种收容用于提供给直接曱醇燃料电池(以下称为DMFC ( Direct Methanol Fuel Cell))等燃^+电池的液体燃碑+、并将 该燃料向燃料电池供给的燃料电池用燃料容器，尤其是涉及将液体燃料和推出液体燃料的推出介质隔开的分隔部件。技术背景近年来，作为笔记本电脑、PDA(个人H字助理Personal Data Assistant)等小型携带终端的小型电源研究4吏用燃料电池。并且， 作为向该燃料电池供给燃料的装置提出了燃料容器(例如燃料筒)。作为填充在燃料容器中的燃料，提出了使用将曱醇和纯水混合 或将乙醇和纯水混合形成的液体燃料。另一方面，对于小型携带终端，从其大小的制约和发电效率的 提高来看，最好不要装设燃料供给用泵和燃料剩余量检测机构等， 另外，从提供使用者便利性这方面来看，期待开发出廉价、小型轻 量的燃料容器。并且，从环境保护的观点来看，希望燃料容器不是 一次性使用而是能够反复使用。于推出液体燃料的活塞状的分隔部件需要可靠地动作，即使是较低 的压力也必须能 <吏分隔部件可靠地移动。因此， 一般为了使活塞状的分隔部件可靠地移动，在分隔部件的周面上通用例如PTFE树脂(聚四氟乙烯Poly-Tetra Fluoro Ethylene)形成覆盖层，以才是高分隔部件的滑动性。另一方面，在专利文献1~3中公开了在药剂用容器的容器及 分隔部件上涂布聚对二甲苯系树脂的技术。专利文献1:日本特公平3-58742号公报专利文献2:日本特开2002-177364号公才艮专利文献3:日本特开2002-291888号7>净艮但是，如上所述形成的覆盖层一般是通过向分隔部件的周面喷 射而形成的，因此，会产生涂斑，由于分隔部件反复使用，使得从 所述涂斑处产生裂缝，有时会导致覆盖层剥离。在覆盖层整体剥离 时，分隔部件的滑动性降低，会变得不能动作，在覆盖层部分剥离 时，分隔部件在进行动作时会产生倾斜或晃动。在发生这种不良状 况时，不〗又分隔部件会产生动作不良，还可能产生泄漏等，可能导 致分隔部件的耐久性降低，燃料容器自身的可反复使用次数受到限 制。因为所述泄漏的情况是分隔部件滑动时阀门敞开，燃料储藏 室相对于推出介质收容室(压缩气体室)被减压，因此，推出介质 (压缩气体)向燃料储藏室泄漏的可能性较高，由此，气体可能会 混入液体燃料中。另外，这仅仅是可能，即使液体燃料向推出介质 收容室中泄漏，只要容器本体不石皮损则该燃料就不会向外部漏出， 所以没有危险性。一般地，在覆盖层较厚时，不能发挥分隔部件的材质的特性， 相反地，在覆盖层过薄时，随着使用次数的增加，因摩擦产生剥离 等不良状况的可能性增加，^旦如上所述形成的覆盖层的膜厚为20 jum左右，4艮难继续减薄。在分隔部件的滑动性变差时，为了使分隔部件能可靠地动作， 需要较高的压力，因此，必须提高用于将液体燃料全部从容器推出 所需的最低内压(收容推出介质的推出介质收容室的容积达到最大 时该收容室内的压力)，在该最4氐内压变高时，最高内压(推出介 质收容室的容积最小时该收容室内的压力)也变高，因此，为了尽 量降低内压差，必须增大推出介质收容室的容积。在为了耐高压而将容器本体加厚来才是高强度时，会导致收容液 体燃料的燃料储藏室的容积减小。
技术实现思路
鉴于上述问题，本专利技术的目的在于提供一种燃料电池用燃料容 器，其通过确保分隔部件的可靠的滑动性、足够的耐久性及密封性， 从而可降低次品率，并可增加反复使用次lt和燃料的容积率。本专利技术的燃料电池用燃料容器，包括容器本体，该容器本体 具有用于连4妻燃津牛电池或调压装置的连4妻口 ，内部收容有向所述燃 料电池供给的液体燃料和用于推出该液体燃料的推出介质；分隔部 件，该分隔部件滑动自如地配置在所述容器本体内部，将该容器本 体内部分隔成收容所述液体燃料的燃料储藏室和收容所述推出介 质的推出介质收容室；以及阀门，该阀门设置在所述连接口，将所 述液体燃津+的流通敞开或切断，其特征在于所述容器本体与所述 分隔部件滑动接触的面上产生的滑动摩擦力小于等于10 N。本专利技术的燃冲牛电池用燃料容器还可包括配置在所述容器本体 内部、与所述连接口连通的圆筒状的内容器。在本专利技术的燃料电池用燃料容器中，可对所述容器本体与所述 分隔部件滑动-接触的面中的至少一方施加相对于所述液体燃津牛为 非洗脱性的覆盖层。在本专利技术的燃料电池用燃料容器中，所述覆盖层优选是聚对二 曱苯系树脂。在本专利技术的燃料电池用燃料容器中，所述覆盖层的膜厚优选为0.2 ~ 3 jum。在本专利技术的燃料电池用燃料容器中，所述聚对二甲苯系树脂优 选是下述式(1 )所示的对二甲苯二聚体化学式1:另外，在本专利技术的燃料电池用燃料容器中，所述分隔部件可由 自我润滑橡胶构成。在本专利技术的燃料电池用燃料容器中，所述推出介质可以是压缩 气体，所述推出介质收容室是封入有所述压縮气体的压缩气体室。与分隔部件滑动接触的面的摩擦力小于等于ION,因此，分隔部件 可平滑地滑动。这样，由于在分隔部件的滑动性提高时即使是小的 压力也能分隔部件移动，因此，在填充在燃料储藏室中的液体燃料 变少时，可将全部推出该燃料所需的压力、即推出介质收容室的容 积最大时该收容室的内压i殳定得4交小。如果能将该内压i殳定得寿交 <氐，则也可将填充在燃剩、诸藏室中的液体燃^f为最多时、即燃^H诸 藏室的容积最大而推出介质收容室的容积最小时推出介质收容室 的内压i殳定得较低，因此，可减小推出介质收容室的容积最小时的 容积值，可使液体储藏室相对于燃料容器本体的容积率加大。另夕卜， 如果压力不高，则无需为了提高强度而增加燃料容器本体的厚度，从而燃料容器本体的容积不会减小，燃料储藏室的容积也不会减A 小。由此，可收容更多的液体燃*+。在对容器本体与分隔部件滑动4妄触的面中的至少一方施加相 对于液体燃料为非洗脱性的覆盖层、且该覆盖层是聚对二曱苯系树 脂时，可没有涂斑地形成覆盖层，从而可降低覆盖层剥离的可能性。 因此，分隔部件能在不产生倾斜和晃动的情况下可靠地动作，可#是 高分隔部件的滑动性，确保分隔部件的耐久性及粘接性，从而降低 次品率。而且，由于次品率降^f氐，可增加反复4吏用次凄t。另外，在覆盖层的膜厚为0.2~3 pm时，由于覆盖层较薄，所 以尤其是能使分隔部件的材质特性发挥作用，可防止液体燃料产生 泄漏等。附图说明图1是本专利技术一个实施方式的燃料电池用燃料容器的立体图。图2是图i的n-n剖视图。图3是图i的燃料电池用燃料容器和与该燃料电池用燃料容器 连接的一个实施方式的调压装置的主要部分放大剖视图。图4是图3的调压装置中调压才几构部的分解立体图。图5是表示实施例1中再利用次数与滑动摩擦力的关系的图表。图6是表示比l交例1中再利用次数与滑动摩纟察力的关系的图表。图7是表示实施例2中放置时间与滑动摩擦力的关系的图表。图8是表示比较例2中放置时间与滑动摩纟寮力的关系的图表￡符号说明1燃料电池用燃料容器12压缩气体室21外容器23供给连接件24内容器25弹性体31本体部件4阀门42阀杆5调压装置61盖体壳63 本体壳65调整阀67第二止回阀7连接器11燃料储藏室2容器本体22盖体23a连接口241缺口3分隔部件32弹性密去t本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种燃料电池用燃料容器，包括：容器本体，该容器本体具有用于连接燃料电池或调压装置的连接口，内部收容有向所述燃料电池供给的液体燃料和用于推出该液体燃料的推出介质；分隔部件，该分隔部件滑动自如地配置在所述容器本体内部，将该容器本 体内部分隔成收容所述液体燃料的燃料储藏室和收容所述推出介质的推出介质收容室；以及阀门，该阀门设置在所述连接口上，将所述液体燃料的流通打开或切断，其特征在于：所述容器本体与所述分隔部件滑动接触的面上产生的滑动摩擦力小于等于１０ Ｎ。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：中村保昭，臼井秀人，小见山聪，广富光男，
申请(专利权)人：株式会社东海，
类型：发明
国别省市：JP[]