(57)【要約】【課題】異常な発熱時に、燃料および／または空気の供給を停止させ、更なる異常発熱を抑制することのできる燃料電池を提供する。【解決手段】電極構造体１０（発電部）のカソード電極１１と外装部材１５との間に溶融性多孔質膜２１Ａ、アノード電極１３と燃料気化部１６との間に溶融性多孔質膜２１Ｂをそれぞれ配設する。溶融性多孔質膜２１Ａ，２１Ｂは、燃料（メタノール）への溶解性のない低融点樹脂により構成してもよいし、または多孔質フィルムと低融点のポリオレフィン系ワックスを組み合わせた構成としてもよい。燃料電池１の異常発熱時、溶融性多孔質膜２１Ａ，２１Ｂが熱溶融し、空隙（ポア）が消失し、燃料および／または空気の供給を確実に遮断する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アノード電極およびカソード電極の間に電解質膜を有する電極構造体と、
前記電極構造体の前記アノード電極およびカソード電極の少なくとも一方の前記電解質膜とは反対側に配設された溶融性多孔質膜と
を備えた燃料電池。
【請求項２】
前記電極構造体の前記カソード電極側には、酸素供給孔を有するカソード側外装部材が配設される一方、前記アノード電極側には燃料供給孔を有するアノード側外装部材が配設されており、
前記溶融性多孔質膜は、
前記電極構造体と前記アノード側外装部材との間、前記電極構造体と前記カソード側外装部材との間、前記アノード側外装部材の外側、および前記カソード側外装部材の外側のうちの少なくともいずれか１カ所に配設されている
請求項１記載の燃料電池。
【請求項３】
前記アノード側外装部材に対向配置された燃料供給部材と、
前記アノード側外装部材および前記燃料供給部材で囲まれた気化室と
を備えた請求項２記載の燃料電池。
【請求項４】
前記溶融性多孔質膜は、燃料への溶解性のない樹脂により構成されている
請求項１記載の燃料電池。
【請求項５】
前記溶融性多孔質膜は、多孔質フィルムにポリオレフィン系ワックスを含浸または積層したものにより構成されている
請求項１記載の燃料電池。
【請求項６】
前記溶融性多孔質膜の溶融温度は、６０℃以上１２０℃以下である
請求項４または５記載の燃料電池。
【請求項７】
燃料電池を備え、前記燃料電池が、
アノード電極およびカソード電極の間に電解質膜を有する電極構造体と、
前記電極構造体の前記アノード電極およびカソード電極の少なくとも一方の前記電解質膜とは反対側に配設された溶融性多孔質膜と
を備えた電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アノード電極およびカソード電極の間に電解質膜を有する電極構造体を備えた燃料電池およびこれを用いた電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
燃料電池は、アノード電極（燃料電極）とカソード電極（酸素電極）との間に電解質が配置された構成を有し、アノード電極には燃料、カソード電極には酸化剤がそれぞれ供給される。このとき、燃料が酸化剤によって酸化される酸化還元反応が起こり、燃料がもっていた化学エネルギーが電気エネルギーに変換される。
【０００３】
このような燃料電池では、燃料供給系統の不良により燃料が過剰に供給されてクロスオーバーが発生した場合、または燃料が過剰に供給されたときにアノード電極およびカソード電極の間で短絡が生じたりした場合に、異常発熱が起こる可能性がある。燃料電池の異常発熱は、搭載された電子機器の故障の原因となる。
【０００４】
従来では、例えば、燃料を気体の状態で供給する気化型の燃料電池において、親水性の高分子膨潤膜を燃料供給部の開口部に設けることで燃料濃度を調整することが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００６−２６９１２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載された従来技術では、燃料電池内部の温度上昇（異常発熱）時に高分子膨潤膜がゲル化することで燃料の拡散速度を低下させて、燃料の過剰供給を防ぐ機能はあるが、燃料の供給を完全に停止することはできず、異常発熱を抑制する効果は十分とは言えなかった。
【０００６】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、異常な発熱時に、燃料および／または空気の供給を確実に遮断することのできる燃料電池およびそれを備えた電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明による燃料電池は、アノード電極およびカソード電極の間に電解質膜を有する電極構造体（発電部）を備え、この電極構造体のアノード電極およびカソード電極の少なくとも一方の電解質膜とは反対側に溶融性多孔質膜を備えたものである。
【０００８】
本発明による電子機器は、上記本発明の燃料電池を備えたものである。
【０００９】
本発明の燃料電池では、電極構造体のアノード電極およびカソード電極の少なくとも一方の電解質膜とは反対側に溶融性多孔質膜が設けられているので、電極構造体（発電部）において異常発熱が発生すると、溶融性多孔質膜が溶融変形してその空隙（ポア）が消失し、電極構造体への酸素（空気）または燃料の通路が塞がれる。これにより、燃料および／または空気の電極構造体側への供給が遮断される。一方、通常の発電時には、溶融性多孔質膜は単純に燃料および／または空気を透過させる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の燃料電池によれば、電極構造体のアノード電極およびカソード電極の少なくとも一方の電解質膜とは反対側に溶融性多孔質膜を設けるようにしたので、異常発熱時において燃料および／または空気の供給を確実に遮断することができる。よって、更なる異常発熱を抑制し、燃料電池の安全性を向上させることができると共に、これを備えた電子機器の安全性が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００１２】
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る燃料電池の構成を表したものである。この燃料電池１は、後述するように携帯型電子機器またはノートＰＣ等に用いられるものであり、例えば、発電部としての電極構造体１０を備えている。電極構造体１０は、例えば、カソード電極（空気電極）１１およびアノード電極（燃料電極）１３の間に電解質膜１２を備えたＤＭＦＣである。カソード電極１１の外側にはカソード側外装部材１５、アノード電極１３の外側にはアノード側外装部材１６がそれぞれ設けられている。
【００１３】
カソード電極１１は集電体１１Ａに触媒層１１Ｂを形成したものであり、アノード電極１３もまた集電体１３Ａに触媒層１３Ｂを形成したものである。これらカソード電極１１およびアノード電極１３は、例えばカーボンクロス等の表面に、白金（Ｐｔ）またはルテニウム（Ｒｕ）等を含む触媒層を形成し、裏面にチタン（Ｔｉ）メッシュ等の集電体を設けたものである。
【００１４】
電解質膜１２は、例えば、ポリパーフルオロアルキルスルホン酸系樹脂（デュポン社製「Ｎａｆｉｏｎ（登録商標）」）またはその他のプロトン伝導性を有する樹脂膜により構成されている。カソード電極１１，アノード電極１３および電解質膜１２はガスケット１４により固定されている。
【００１５】
カソード側外装部材１５は、例えば、厚みが２．０ｍｍであり、アルマイト処理されたアルミニウム（Ａｌ）板，チタン（Ｔｉ）板または耐酸性金属板などにより構成されているが、材料は特に限定されない。なお、カソード側外装部材１５には、空気すなわち酸素を通過させる多数の酸素供給孔１５Ａが設けられており、これら酸素供給孔１５Ａを介してカソード電極１１に空気すなわち酸素が供給されるようになっている。
【００１６】
アノード側外装部材１６は、例えば、ステンレス鋼，アルミニウム（Ａｌ）あるいはチタン（Ｔｉ）など、熱伝導性が高く、耐腐食性に優れた材料により構成されている。また、アノード側外装部材１６には、燃料を通過させる多数の燃料供給孔１６Ａが設けられており、これら燃料供給孔１６Ａを介して、燃料がアノード電極１３に供給されるようになっている。
【００１７】
アノード側外装部材１６の外側には燃料供給部材１７が対向配置されており、これらアノード側外装部材１６と燃料供給部材１７とにより囲まれた内部空間が、燃料を気化させるための気化室１８となっている。すなわち、この燃料電池１は、液体燃料を気化室１８で気化させ、気体の状態でアノード電極１３に供給する気化型のものである。燃料供給部材１７は、例えば、アノード側外装部材１６と同様に、ステンレス鋼，アルミニウム（Ａｌ）あるいはチタン（Ｔｉ）など、熱伝導性が高く、耐腐食性に優れた材料により構成されている。また、燃料供給部材１７には、気化室１８に液体燃料を供給するため、外部の燃料タンク（図示せず）からの燃料供給管（図示せず）の先端が接続されている。アノード側外装部材１６と燃料供給部材１７との間はＥＰＤＭ（エチレンプロピレンジエンゴム），フッ素系ゴムまたはシリコーンゴム等のシール剤（図示せず）より封止され、これにより気化室１８の気密が保持されている。なお、燃料供給部材１７は、一の部材である必要はなく、平板状の部材に枠を組み付けることにより凹構造を形成したものであってもよい。
【００１８】
また、この燃料電池では、電極構造体１０のアノード電極１３およびカソード電極１１の、電解質膜１２とは反対側に、溶融性多孔質膜２１Ａ，２１Ｂが設けられている。これにより、この燃料電池では、異常な発熱時に、燃料および／または空気の供給を確実に遮断することができるようになっている。
【００１９】
具体的には、溶融性多孔質膜２１Ａは、電極構造体１０のカソード電極１１とカソード側外装部材１５との間、溶融性多孔質膜２１Ｂは、電極構造体１０のアノード電極１３とアノード側外装部材１６との間にそれぞれ設けられていることが好ましい。溶融性多孔質膜２１Ａ，２１Ｂをカソード側外装部材１５およびアノード側外装部材１６の内側、つまり電極構造体１０に接して配設することにより、電極構造体１０の温度を溶融性多孔質膜２１Ａ，２１Ｂが直に感知することができるので、燃料等の遮断を迅速に行うことができるからである。
【００２０】
溶融性多孔質膜２１Ａ，２１Ｂの厚みは、例えば、５μｍ以上１ｍｍ以下であることが好ましい。５μｍよりも薄いと燃料や空気の遮断性が悪くなり、１ｍｍよりも厚いと燃料の供給量が低下するばかりでなく、燃料電池が厚くなってしまうからである。
【００２１】
溶融性多孔質膜２１Ａ，２１Ｂは、例えば、燃料（メタノール）への溶解性のない樹脂により構成されていることが好ましい。具体的には、ポリエチレン、ポリオレフィン、エチレンアクリル酸共重合中和塩、エチレン・グリシジルメタアクリレート共重合体、共重合ナイロンおよび共重合ポリエステルなど、比較的低融点（融点が１３０℃以下）の樹脂が好ましい。樹脂の融点、すなわち溶融性多孔質膜２１Ａ，２１Ｂの溶融温度は、例えば６０℃以上１２０℃以下であることが好ましい。燃料であるメタノールの沸点である６５℃により近い温度で、燃料および／または空気の供給を確実に遮断することが可能となるからである。
【００２２】
また、溶融性多孔質膜２１Ａ，２１Ｂとしては、例えば多孔質フィルムと低融点のポリオレフィン系ワックスとを組合わせた構成も好ましい。具体的には、溶融性多孔質膜２１Ａ，２１Ｂは、例えば、多孔質フィルムにポリオレフィン系ワックスをブレンドしたものとすることができる。より好ましくは、例えば図２（Ａ）に示したような多孔質フィルム２２にポリオレフィン系ワックス２３を積層したもの、または、図２（Ｂ）に示したような、多数の空隙（ポア）２２Ａを有する多孔質フィルム２２にポリオレフィン系ワックス２３を含浸させたものが挙げられる。これらは、ブレンドしたものよりも簡単に製造することができる。ポリオレフィン系ワックス２３の含浸量や積層する量は、多孔質フィルム２２の空隙２２Ａの体積により調整される。
【００２３】
この場合、多孔質フィルム２２は必ずしも低融点の樹脂よりなるものでなくてもよく、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステルまたはフッ素樹脂からなる多孔質フィルムを用いることも可能である。ポリオレフィン系ワックス２３としては、例えばポリエチレンワックスが挙げられる。溶融性多孔質膜２１Ａ，２１Ｂの溶融温度は、添加するポリオレフィン系ワックス２３の重合度により変化させることができ、具体的には、例えば６０℃以上１２０℃以下であることが好ましい。燃料であるメタノールの沸点である６５℃により近い温度で、燃料および／または空気２４の供給を確実に遮断することが可能となるからである。
【００２４】
ちなみに、溶融性多孔質膜２１Ａ，２１Ｂを燃料への溶解性のない樹脂により作製した場合には、材料の選択が限られるが、樹脂自体が低融点であるため、異常発熱時において燃料および空気の供給を確実に遮断することができる。一方、溶融性多孔質膜２１Ａ，２１Ｂを多孔質フィルムとポリオレフィン系ワックスとを組み合わせたものとする場合には、材料の選択の幅が広くなる。また、より低融点のポリオレフィン系ワックスを選択することにより、更に低温、例えば７０℃以下、６０℃付近において燃料等を遮断することが可能となり、より高い安全性が得られる。
【００２５】
この燃料電池１は、例えば、次のようにして製造することができる。
【００２６】
まず、上述した燃料への溶解性のない樹脂を用いて、溶融性多孔質膜２１Ａ，２１Ｂを形成する。また、図２（Ａ）に示したような多孔質フィルム２２にポリオレフィン系ワックス２３の粒子を積層した構造の溶融性多孔質膜２１Ａ，２１Ｂを形成する場合には、上述した材料よりなる多孔質フィルム２２に、上述したポリオレフィン系ワックス２３を塗布（コーティング）する。あるいは、図２（Ｂ）に示したように、上述した材料よりなる多孔質フィルム２２にポリオレフィン系ワックス２３を含浸させるようにしてもよい。
【００２７】
また、上述した材料よりなる電解質膜１２をカソード電極１１およびアノード電極１３の間に挟んで熱圧着することにより、電解質膜１２にカソード電極１１およびアノード電極１３を接合し、電極構造体１０を形成する。次いで、これらカソード電極１およびアノード電極１３の外側に、溶融性多孔質膜２１Ａ，２１Ｂをそれぞれ熱融着あるいは熱圧着して接合させる。続いて、カソード電極１１側の溶融性多孔質膜２１Ａの外側に外装部材１５を配設する。そののち、内側部材１６Ａおよび外側部材１６Ｂを用意し、これら内側部材１６Ａおよび外側部材１６Ｂを組み合わせてシール剤で封止することにより、内部に気化室１６Ｃを有する燃料気化部１６を形成する。この燃料気化部１６を、アノード電極１３側の溶融性多孔質膜２１Ｂに熱融着あるいは熱圧着により接合させる。これにより図１に示した燃料電池１が完成する。
【００２８】
なお、ここでは溶融性多孔質膜２１Ａ，２１Ｂを予め電極構造体１０に接合させるようにしたが、それぞれ先に外装部材１５および内側部材１６Ａに熱融着あるいは熱圧着により接合させておき、その後、それらを電極構造体１０に接合させるようにしてもよい。
【００２９】
この燃料電池１では、アノード電極１３に燃料（メタノール）が供給され、ここでの反応によりプロトンと電子とを生成する。プロトンは電解質膜１２を通ってカソード電極１１に移動し、電子および酸素と反応して水を生成する。アノード電極１３、カソード電極１１および電極構造体１０全体で起こる反応は、化１で表される。これにより燃料であるメタノールの化学エネルギーが電気エネルギーに変換されて、電極構造体（発電部）１０から電流が取り出される。
【００３０】
（化１）
アノード電極１３：ＣＨ3 ＯＨ＋Ｈ2 Ｏ→ＣＯ2 ＋６Ｈ+ ＋６ｅ- 
カソード電極１１：６Ｈ+ ＋（３／２）Ｏ2 ＋６ｅ- →３Ｈ2 Ｏ
電極構造体１０全体：ＣＨ3 ＯＨ＋（３／２）Ｏ2 →ＣＯ2 ＋２Ｈ2 Ｏ
【００３１】
この燃料電池１から取り出された電気エネルギーは、図１０に示したように電子機器  （負荷）１００の電源として供される。電子機器１００としては、携帯電話やＰＤＡ（Personal Digital Assistant；個人用携帯情報機器）などのモバイル機器、ノート型ＰＣ  （Personal Computer ）などが挙げられる。
【００３２】
ここで、上記燃料電池１において、例えば燃料の過剰供給によるクロスオーバーや、電解質膜１２の劣化などによる穴の形成などにより、電極構造体１０において燃料や電気的な短絡が発生し、異常発熱が生じた場合には、溶融性多孔質膜２１Ａ，２１Ｂが熱溶融する。すなわち、溶融性多孔質膜２１Ａ，２１Ｂが、燃料への溶解性のない樹脂により構成されている場合は、電極構造体１０の温度が樹脂の融点の近辺に達すると、樹脂が溶融して空孔が閉塞される。また、図２（Ａ）に示したような多孔質フィルム２２にポリオレフィン系ワックス２３を積層した構造の場合は、電極構造体１０の温度がポリオレフィン系ワックス２３の融点の近辺に達すると、図２（Ｃ）に示したように、ポリオレフィン系ワックス２３が溶融して多孔質フィルム２２の空隙２２Ａが埋まる。また、図２（Ｂ）に示したような多孔質フィルム２２にポリオレフィン系ワックス２３を含浸させたものの場合、電極構造体１０の温度がポリオレフィン系ワックス２３の融点の近辺に達すると、同じく図２（Ｃ）に示したように、ポリオレフィン系ワックス２３が溶融して多孔質フィルム２２の空隙２２Ａが埋まる。これにより、いずれの場合も、燃料および／または空気２４が溶融性多孔質膜２１Ａ，２１Ｂまたは多孔質フィルム２２を通過することが不可能となり、燃料および／または空気の供給が確実に遮断される。よって、更なる異常発熱が抑えられ、燃料電池１、延いては電子機器１００の安全性が向上する。
【００３３】
このように本実施の形態では、電極構造体１０のアノード電極１３およびカソード電極１１の、電解質膜１２とは反対側に、溶融性多孔質膜２１Ａ，２１Ｂを設けるようにしたので、異常な発熱時に、燃料および／または空気２４の供給を確実に遮断することができる。
【００３４】
特に、溶融性多孔質膜２１Ａを、電極構造体１０のカソード電極１１とカソード側外装部材１５との間、溶融性多孔質膜２１Ｂを、電極構造体１０のアノード電極１３とアノード側外装部材１７との間にそれぞれ設けるようにしたので、溶融性多孔質膜２１Ａ，２１Ｂをカソード側外装部材１５およびアノード側外装部材１６の内側、つまり電極構造体１０に接して配設することができる。よって、電極構造体１０の温度を溶融性多孔質膜２１Ａ，２１Ｂが直に感知することができ、燃料等の遮断を迅速に行うことができる
【００３５】
また、特に、溶融性多孔質膜２１Ａ，２１Ｂを、燃料への溶解性のない樹脂により構成し、または、多孔質フィルム２２にポリオレフィン系ワックス２３を含浸または積層したものとするようにしたので、異常発熱時に樹脂を溶融変形させ、または、多孔質フィルム２２の空隙を消失させることができ、従来のような高分子膨潤膜に比較して、燃料等の供給をより確実に遮断することができる。
【００３６】
以下、本発明の他の実施の形態および変形例について説明するが、上記第１の実施の形態と同一構成要素については同一符号を付してその説明は省略する。
【００３７】
（第２の実施の形態）
図３は、本発明の第２の実施の形態に係る燃料電池２の構成を表したものである。この燃料電池２では、溶融性多孔質膜２１Ａをカソード側外装部材１５の外側、溶融性多孔質膜２１Ｂをアノード側外装部材１６の外側にそれぞれ配設したことを除いては、上記第１の実施の形態と同様の構成を有している。本実施の形態では、溶融性多孔質膜２１Ａ，２１Ｂが、第１の実施の形態に比べて電極構造体１０から離れた位置に配設されている。そのため、溶融性多孔質膜２１Ａ，２１Ｂが電極構造体１０の温度を素早く感知するように、カソード側外装部材１５およびアノード側外装部材１６の構成材料をより熱伝導性の高いアルミニウム（Ａｌ）などとすることが好ましい。
【００３８】
この燃料電池２は以下のようにして製造することができる。まず、第１の実施の形態と同様の方法で電極構造体１０を形成する。次いで、カソード側外装部材１５に溶融性多孔質膜２１Ａを接合し、このカソード側外装部材１５をカソード電極１１に対して溶融性多孔質膜２１Ａが外側になるように接合させる。続いて、アノード側外装部材１６に溶融性多孔質膜２１Ｂを接合し、このアノード側外装部材１６をアノード電極１３に対して溶融性多孔質膜２１Ｂが外側になるように配置する。更に、アノード側外装部材１６と燃料供給部材１７とを組み合わせてシール剤で封止することにより、気化室１８を形成する。
【００３９】
この燃料電池２においても、第１の実施の形態と同様に、電極構造体１０に異常発熱の生じると、溶融性多孔質膜２１Ａ，２１Ｂが熱溶融し、その空隙（ポア）が消失することによって、燃料および／または空気の供給が遮断され、異常発熱が抑制される。本実施の形態では、溶融性多孔質膜２１Ａ，２１Ｂがカソード側外装部材１５およびアノード側外装部材１６の外側に配設され、電極構造体１０から離れているので、電極構造体１０の温度の検知感度は第１の実施の形態のそれに劣るものの、組み立てのしやすさ、異常発熱時のシャットダウン機能を発揮した後の溶融性多孔質膜２１Ａ，２１Ｂの交換が可能であるという長所がある。
【００４０】
（変形例１）
図４の燃料電池３は、第１の実施の形態の溶融性多孔質膜２１Ａを取り除いて、溶融性多孔質膜２１Ｂのみとしたものである。この燃料電池３では、電極構造体１０のアノード電極１３とアノード側外装部材１７との間に溶融性多孔質膜２１Ｂが設けられているので、異常発熱時において溶融性多孔質膜２１Ｂが溶融変形し、燃料であるメタノールが発電部に到達する前に供給を遮断する。
【００４１】
（変形例２）
図５の燃料電池４は、第１の実施の形態の溶融性多孔質膜２１Ｂを取り除いて、溶融性多孔質膜２１Ａのみとしたものである。この燃料電池４では、異常発熱時において燃料がアノード電極１３まで到達してしまうが、電極構造体１０のカソード電極１１とカソード側外装部材１５との間に溶融性多孔質膜２１Ａが設けられているので、この溶融性多孔質膜２１Ａが溶融変形し、空気の供給を停止する。そのため反応が停止し、更なる発熱が抑制される。
【００４２】
（変形例３）
図６の燃料電池５は、第２の実施の形態の溶融性多孔質膜２１Ａを取り除いて、溶融性多孔質膜２１Ｂのみとしたもので、変形例１と同様の効果が得られる。
【００４３】
（変形例４）
図７の燃料電池６は、第２の実施の形態の溶融性多孔質膜２１Ｂを取り除いて溶融性多孔質膜２１Ａのみとしたもので、変形例２と同様の効果が得られると共に、溶融性多孔質膜２１Ａの交換も可能となる。
【００４４】
（変形例５）
図８の燃料電池７は、第１の実施の形態と第２の実施の形態とを組み合わせたものである。溶融性多孔質膜２１Ａを電極構造体１０のカソード電極１１とカソード側外装部材１５との間、すなわちカソード電極１１に隣接して配設する一方、溶融性多孔質膜２１Ｂをアノード側外装部材１６の外側に配設したものであり、異常発熱時には溶融性多孔質膜２１Ａ, ２１Ｂがともに溶融変形し、空気の供給と燃料の供給とを遮断する。
【００４５】
（変形例６）
図９の燃料電池８も、第１の実施の形態と第２の実施の形態とを組み合わせたものである。溶融性多孔質膜２１Ａをカソード側外装部材１５の外側に配設する一方、溶融性多孔質膜２１Ｂを電極構造体１０のアノード電極１３とアノード側外装部材１６との間に配設したものであり、変形例５と同様の効果が得られる。
【００４６】
以上、実施の形態を挙げて本発明を説明したが、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、種々変形可能である。例えば、上記実施の形態では、溶融性多孔質膜２１Ａ，２１Ｂを電極構造体１０の近辺に設ける場合について説明したが、溶融性多孔質膜２１Ａ，２１Ｂの位置は、アノード電極１３およびカソード電極１１の少なくとも一方の電解質膜１２とは反対側であり、異常発熱時に電極構造体１０への酸素（空気）または燃料の通路を塞ぐことができれば、特に限定されない。例えば、溶融性多孔質膜を、燃料タンク（図示せず）と燃料供給部材１７との間に設けられた燃料供給管（図示せず）の内部に設けるようにしてもよい。この場合、異常発熱が生じると、溶融性多孔質膜により燃料供給管が閉塞され、燃料の供給が停止する。
【００４７】
また、例えば、上記実施の形態では、電極構造体１０，溶融性多孔質膜２１Ａ，２１Ｂ，カソード側外装部材１５およびアノード側外装部材１６の構成について具体的に説明したが、他の構造あるいは他の材料により構成するようにしてもよい。
【００４８】
更に、上記実施の形態において説明した各構成要素の材料および厚みなどは限定されるものではなく、異なるものとしてもよい。加えてまた、例えば、液体燃料は、上記実施の形態において用いたメタノールのほか、エタノールやイソプロピルアルコール、ブタノール、ジメチルエーテルなどの他の液体燃料でもよい。その場合には、溶融性多孔質膜２１Ａ，２１Ｂは選択した液体燃料に溶解性のない材料を選択する必要がある。
【００４９】
加えて、上記実施の形態では、カソード電極１１への空気の供給を自然換気とするようにしたが、ポンプなどを利用して強制的に供給するようにしてもよい。その場合、空気に代えて酸素または酸素を含むガスを供給するようにしてもよい。
【００５０】
更にまた、上記実施の形態では、燃料を気体の状態で供給する場合について説明したが、本発明は、燃料を液体として供給する場合にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る燃料電池の構成を表す図である。
【図２】溶融性多孔質膜の構成例および溶融時の状態を表す図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態に係る燃料電池の構成を表す図である。
【図４】変形例１の構成を表す図である。
【図５】変形例２の構成を表す図である。
【図６】変形例３の構成を表す図である。
【図７】変形例４の構成を表す図である。
【図８】変形例５の構成を表す図である。
【図９】変形例６の構成を表す図である。
【図１０】電子機器の構成を表す図である。
【符号の説明】
【００５２】
１〜９…燃料電池、１０…電極構造体、１１…カソード電極、１２…電解質膜、１３…アノード電極、１４…ガスケット、１５…カソード側外装部材、１６…アノード側外装部材、１７…燃料供給部材、１８…気化室、２１Ａ，２１Ｂ…溶融性多孔質膜、１００…負荷
【図１】
2010097867.tif 000003
【図２】
2010097867.tif 000004
【図３】
2010097867.tif 000005
【図４】
2010097867.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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