(57)【要約】【課題】反応装置を小型化する。【解決手段】反応装置２は、上蓋材２１と、下蓋材２２と、上蓋材２１と下蓋材２２との間に挟持された積層体２３と、を有する。積層体２３は、部材３１〜４３を積層したものである。積層体２３のうち部材３１〜３３の積層した部分がベースとなり、このベースは広幅部２５ｃ、広幅部２５ｂ及び括れ部２５ｅを有する。広幅部２５ｃに改質器６が搭載され、広幅部２５ｂに一酸化炭素除去器７が搭載されている。改質器６は部材３４〜３７の枠部と多孔板を交互に積層してなるものであり、一酸化炭素除去器７も枠部と多孔板を交互に積層してなるものである。【選択図】図７
2008239373.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一の広幅部に搭載された第一の反応器と、
第二の広幅部に搭載された第二の反応器と、
前記第一の広幅部と前記第二の広幅部を連結し、前記第一の広幅部及び前記第二の広幅部よりも幅の狭い括れ部と、
を備え、
前記第一の反応器は、各々複数の孔が設けられた複数の多孔板を積層してなり、
前記第二の反応器は、各々複数の孔が設けられた複数の多孔板を積層してなることを特徴とする反応装置。
【請求項２】
前記複数の多孔板は積層方向に互いに離間しており、積層方向に隣接する前記多孔板の複数の孔同士は、平面視して重ならないことを特徴とする請求項１に記載の反応装置。
【請求項３】
前記第一の反応器の各層と前記第二の反応器の各層とは互いに同一の連続した層により形成されていることを特徴とする請求項１に記載の反応装置。
【請求項４】
前記第一の広幅部、前記第二の広幅部、前記括れ部、前記第一の反応器及び前記第二の反応器の外側を囲んだ枠体と、
前記枠体の全周に亘って接合され、前記枠体の上側開口を閉塞した上蓋材と、
前記枠体の全周に亘って接合され、前記枠体の下側開口を閉塞した下蓋材と、を備えることを特徴とする請求項１に記載の反応装置。
【請求項５】
前記枠体が複数の枠を積層してなることを特徴とする請求項４に記載の反応装置。
【請求項６】
前記第一の反応器の各層と前記枠体の各層とは同一の層で１つの部材を構成することを特徴とする請求項５に記載の反応装置。
【請求項７】
前記第二の反応器の各層と前記枠体の各層とは同一の層で１つの部材を構成することを特徴とする請求項５に記載の反応装置。
【請求項８】
前記第一の反応器の各多孔板の表面に改質用触媒が担持されていることを特徴とする請求項１に記載の反応装置。
【請求項９】
前記第二の反応器の各多孔板の表面に選択酸化用触媒が担持されていることを特徴とする請求項１に記載の反応装置。
【請求項１０】
前記第二の反応器には、熱交換器が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の反応装置。
【請求項１１】
請求項１に記載の反応装置と燃料電池を備えることを特徴とする発電システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、反応装置に関し、特に積層型の反応装置及び発電システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、エネルギー変換効率の高いクリーンな電源として燃料電池が注目されるようになり、燃料電池自動車や電化住宅などへの実用化が進められてきている。燃料電池とは、水素と酸素の電気化学反により発電するものであり、このような燃料電池には、水素を生成する反応装置が接続されている（例えば、特許文献１参照）。反応装置は、燃料を水素に改質する改質器、改質器で生成された微量の一酸化炭素を除去する一酸化炭素除去器等から構成されており、改質器と一酸化炭素除去器はパイプで接続されている。
【特許文献１】特開２００２−３５６３１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
小型化・高機能化が進められている携帯電話機やノート型パソコン等においても、電源として燃料電池を搭載するための研究・開発が進められている。燃料電池を携帯電話機やノート型パソコンのような小型な機器に搭載する場合、燃料電池のみならず反応装置も小型化しなければならい。
そこで、本発明は、反応装置を小型化することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
以上の課題を解決するため、請求項１に係る発明は、反応装置において、第一の広幅部に搭載された第一の反応器と、第二の広幅部に搭載された第二の反応器と、前記第一の広幅部と前記第二の広幅部を連結し、前記第一の広幅部及び前記第二の広幅部よりも幅の狭い括れ部と、を備え、前記第一の反応器は、各々複数の孔が設けられた複数の多孔板を積層してなり、前記第二の反応器は、各々複数の孔が設けられた複数の多孔板を積層してなることを特徴とする。
【０００５】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の反応装置において、前記複数の多孔板は積層方向に互いに離間しており、積層方向に隣接する前記多孔板の複数の孔同士は、平面視して重ならないことを特徴とする。
請求項３に係る発明は、請求項１に記載の反応装置において、前記第一の反応器の各層と前記第二の反応器の各層とは互いに同一の連続した層により形成されていることを特徴とする。
請求項４に係る発明は、請求項１に記載の反応装置において、前記第一の広幅部、前記第二の広幅部、前記括れ部、前記第一の反応器及び前記第二の反応器の外側を囲んだ枠体と、前記枠体の全周に亘って接合され、前記枠体の上側開口を閉塞した上蓋材と、前記枠体の全周に亘って接合され、前記枠体の下側開口を閉塞した下蓋材と、を備えることを特徴とする。
請求項５に係る発明は、請求項４に記載の反応装置において、前記枠体が複数の枠を積層してなることを特徴とする。
請求項６に係る発明は、請求項５に記載の反応装置において、前記第一の反応器の各層と前記枠体の各層とは同一の層で１つの部材を構成することを特徴とする。
請求項７に係る発明は、請求項５に記載の反応装置において、前記第二の反応器の各層と前記枠体の各層とは同一の層で１つの部材を構成することを特徴とする。
請求項８に係る発明は、請求項１に記載の反応装置において、前記第一の反応器の各多孔板の表面に改質用触媒が担持されていることを特徴とする。
請求項９に係る発明は、請求項１に記載の反応装置において、前記第二の反応器の各多孔板の表面に選択酸化用触媒が担持されていることを特徴とする。
請求項１０に係る発明は、請求項１に記載の反応装置において、前記第二の反応器には、熱交換器が設けられていることを特徴とする。
請求項１１に係る発明は、発電システムであって、請求項１に記載の反応装置と燃料電池を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、第一の反応器や第二の反応器の積層方向の大きさを小さくすることができる。
また、第一の広幅部と第二の広幅部とが括れ部で連結され、その括れ部の幅が第一の広幅部と第二の広幅部の幅よりも狭いため、第一の広幅部と第二の広幅部との間で熱伝導し難い。そのため、第一の広幅部に搭載された第一の反応器と、第二の広幅部に搭載された第二の反応器との間で温度差を生じ得ることも可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下に、本発明を実施するための好ましい形態について図面を用いて説明する。但し、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、発明の範囲を以下の実施形態及び図示例に限定するものではない。
【０００８】
＜第１の実施の形態＞
図１は、本発明を適用した反応装置２と、その反応装置２を用いた発電装置１との構成を示したブロック図である。この発電装置１は、例えばノート型パーソナルコンピュータ、携帯電話機、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）、電子手帳、腕時計、デジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ、ゲーム機器、遊技機、その他の電子機器に備え付けられるものであり、これらの電子機器本体を動作させるための電源として用いられる。
【０００９】
この発電装置１は、小型な反応装置２と、燃料カートリッジ３と、燃料電池を有する発電セル４と、を備える。燃料カートリッジ３には、燃料（例えば、メタノール、エタノール、ジメチルエーテル、ブタン、ガソリン）と水が別々に又は混合した状態で貯留されている。図示しないマイクロポンプによって燃料と水が混合した状態で反応装置２に供給される。
【００１０】
反応装置２は、気化器５と、改質器６と、一酸化炭素除去器７と、改質用燃焼器８と、気化用燃焼器９と、熱交換器１０とを備える。
【００１１】
燃料カートリッジ３から反応装置２に供給された燃料と水は気化器５に送られる。燃料と水が気化器５において気化され、燃料と水の混合気が気化器５から改質器６に流体として送られる。気化器５での燃料と水の気化は、気化用燃焼器９における燃焼熱等を吸熱して引き起こされる。
【００１２】
改質器６は、第一の反応器である。つまり、改質器６は、気化した水と燃料から水素ガス等を触媒反応により生成し、更に微量ながら一酸化炭素ガスを生成する。燃料がメタノールの場合には、次式（１）、（２）のような化学反応が改質器６で起こる。なお、水素が生成される反応は吸熱反応であって、改質用燃焼器８における燃焼熱等が用いられる。
【００１３】
ＣＨ3ＯＨ＋Ｈ2Ｏ→３Ｈ2＋ＣＯ2  …（１）
Ｈ2＋ＣＯ2→Ｈ2Ｏ＋ＣＯ  …（２）
【００１４】
改質器６で生成された水素ガス及び一酸化炭素ガス等を含む改質ガスは一酸化炭素除去器７に送られ、更に外部の空気が一酸化炭素除去器７に送られる。一酸化炭素除去器７は、第二の反応器である。つまり、一酸化炭素除去器７は、副生された一酸化炭素を触媒により優先的に酸化させることで、一酸化炭素を選択的に除去する。このように一酸化炭素が酸化する反応は発熱反応であるが、適正な反応をするための温度範囲が改質器６の適正な温度範囲と異なるため、改質器６の熱が一酸化炭素除去器７に伝搬しすぎて一酸化炭素除去器７の温度が適正な温度範囲を超えないように、一酸化炭素除去器７と熱交換器１０との間で熱交換が行われて一酸化炭素除去器７の温度が適正な温度範囲に維持されるように冷却される。
【００１５】
燃料電池である発電セル４は、燃料極４ａと、酸素極４ｂと、燃料極４ａと酸素極４ｂとの間に挟まされた電解質膜４ｃとを有する。一酸化炭素除去器７を経由した改質ガスは反応装置２から排出されて発電セル４の燃料極４ａに供給され、更に外部の空気が酸素極４ｂに送られる。そして、燃料極４ａに供給された改質ガス中の水素が、電解質膜４ｃを介して、酸素極４ｂに供給された空気中の酸素と電気化学反応することによって、燃料極４ａと酸素極４ｂとの間で電力が生じる。燃料極４ａと酸素極４ｂによって出力された電力は電子機器本体に供給される。
【００１６】
電解質膜４ｃが水素イオン透過性の電解質膜（例えば、固体高分子電解質膜）の場合には、燃料極４ａでは次式（３）のような反応が起き、燃料極４ａで生成された水素イオンが電解質膜４ｃを透過し、酸素極４ｂでは次式（４）のような反応が起こる。
Ｈ2→２Ｈ+＋２ｅ-  …（３）
２Ｈ+＋１／２Ｏ2＋２ｅ-→Ｈ2Ｏ  …（４）
【００１７】
燃料極４ａで電気化学反応せずに残った水素ガス等が空気と混合されて、水素ガスと空気等の混合気が改質用燃焼器８に供給されるとともに、気化用燃焼器９にも供給される。燃焼器８，９は、発電セル４の燃料極４ａで消費されずに残った水素ガスを触媒反応により燃焼させる。これにより燃焼熱が発する。そして、排ガスが改質用燃焼器８及び気化用燃焼器９から外部に排出される。
【００１８】
熱交換器１０には水が送られ、一酸化炭素除去器７等によって加熱された水が熱交換器１０から排出される。熱交換器１０から排出された水が一旦冷却されて、再び熱交換器１０に送られることによって、水が循環するものでも良いし、燃料カートリッジ３の燃料と混合して気化器５に供給してもよい。また発電セル４で電気化学反応の際に生成された水の一部を熱交換器１０の水に利用してもよい。
【００１９】
次に、反応装置２の具体的構造について説明する。
図２は反応装置２の斜視図である。図２に示すように、反応装置２は、上蓋材２１と、下蓋材２２と、上蓋材２１と下蓋材２２との間に挟持された積層体２３と、を有する。
【００２０】
図３は、上蓋材２１及び下蓋材２２を積層体２３から離した状態の分解斜視図である。図３に示すように、上蓋材２１は下側が凹んだ状態に設けられ、下蓋材２２は上側が凹んだ状態に設けられている。上蓋材２１及び下蓋材２２はステンレス鋼（例えば、ＳＵＳ３１６Ｌ）といった金属材料からなる。
【００２１】
図４は、積層体２３を斜め下側から見て示した斜視図である。図３及び図４に示すように、積層体２３は、矩形枠状の枠体２４と、枠体２４の内側に配置され、枠体２４に連なった状態に設けられ、上又は下から見て中央部で括れた鼓状の反応装置本体部２５と、枠体２４から外側に突出し、枠体２４に連なった状態に設けられた導入排出部２６とを有する。
【００２２】
図５は、積層体２３を斜め上側から見て示した分解斜視図であり、図６は、積層体２３を斜め下側から見て示した分解斜視図であり、図７は、積層体２３を斜め上側から見て示した分解斜視図である。積層体２３は、図７に示すように部材３１〜４３を積層し、部材３１〜４３の積層物の上面にキャップ４４〜４７を接合し、部材３１〜４３の積層物の下面にキャップ４８〜４９を接合したものである。キャップ４８、４９はともにベース部と凸部があり、キャップ４８、４９の凸部には、改質用触媒、選択酸化用触媒が担持されている
【００２３】
部材３１〜４３及びキャップ４４〜４９はステンレス鋼（例えば、ＳＵＳ３１６Ｌ）といった金属材料からなる。部材３１〜４３は、金属プレートを形状加工することによって図７に示すような形状を成している。部材３１〜４３の形状に応じて複数の孔・スリット・切欠き・隙間等が部材３１〜４３に形成されており、部材３１〜４３が積層されてこれらが接合され、更にこれらにキャップ４４〜４９が接合されることによって、室、流路及び孔等の内部空間が積層体２３に形成される。積層体２３に形成された内部空間が、図１に示した反応装置２の経路となる。
【００２４】
図８は、部材３１〜４３のうち最も上層の部材３１を示した平面図である。図８に示すように、部材３１は、略矩形枠状の断熱枠３１ａと、断熱枠３１ａの内側に配設され、断熱枠３１ａの右後部に連なった状態に設けられた矩形状のプレート３１ｂと、プレート３１ｂの左側における前後方向の中央部に連なった状態に設けられた連結プレート３１ｅと、連結プレート３１ｅの左側に連なった状態に設けられた仕切フレーム３１ｃと、断熱枠３１ａの外側に配設され、断熱枠３１ａの右後部及びプレート３１ｂに連なった状態に設けられた延出部３１ｄと、を有する。
【００２５】
断熱枠３１ａは右後部を除いて、プレート３１ｂ、連結プレート３１ｅ及び仕切フレーム３１ｃから離れており、これらと断熱枠３１ａとの間には空隙３１ｙが形成されている。断熱枠３１ａは右後部において延出部３１ｄと連なって形成されている。なお、図８では製造工程中の変形を抑え、他の部材と良好に接合できるように、延出部３１ｄと対角に位置する仕切フレーム３１ｃは、断熱枠３１ａと、断熱枠３１ａの左前部において連結部３１ｚによって連なっているが、連結部３１ｚは図３に示すように、部材３１〜４３を積層して接合されている状態では除去されている。
【００２６】
延出部３１ｄには、空気導入孔３１ｆ、改質用オフガス導入孔３１ｇ、冷却水導入孔３１ｈ、冷却水排出孔３１ｉ、改質ガス排出孔３１ｊ、燃焼排ガス排出孔３１ｋ、気化用オフガス導入孔３１ｌ及び燃料導入孔３１ｍが形成されている。
【００２７】
プレート３１ｂの左後部には、孔３１ｐが形成され、プレート３１ｂの右後部には、孔３１ｑ及び孔３１ｒが形成されている。仕切フレーム３１ｃの右前部には、孔３１ｎが形成されている。仕切フレーム３１ｃ内には、仕切フレーム３１ｃによって囲繞されているＣ字状の孔が厚さ方向に形成されている室３２ｐが設けられている。
【００２８】
図９は、上から２層目の部材３２を示した平面図である。部材３２は、断熱枠３２ａと、断熱枠３２ａの内側に配設され、断熱枠３２ａの右後部に連なった状態に設けられた仕切フレーム３２ｂと、仕切フレーム３２ｂの左側に連なった状態に設けられた連結フレーム３２ｅと、連結フレーム３２ｅの左側に連なった状態に設けられた仕切フレーム３２ｃと、断熱枠３２ａの外側に配設され、断熱枠３２ａの右後部に連なった状態に設けられた延出部３２ｄと、を有する。
【００２９】
断熱枠３２ａは右後部を除いて、仕切フレーム３２ｂ、連結フレーム３２ｅ及び仕切フレーム３２ｃから離れており、これらと断熱枠３２ａとの間には空隙３２ｙが形成されている。断熱枠３２ａは右後部において延出部３２ｄと連なって形成されている。なお、図９では製造工程中の変形を抑え、他の部材と良好に接合できるように、延出部３２ｄと対角に位置する仕切フレーム３２ｃは、断熱枠３２ａと、断熱枠３２ａの左前部において連結部３２ｚによって連なっているが、連結部３２ｚは、図３に示すように、部材３１〜４３を積層して接合されている状態では除去されている。
【００３０】
スリット３２ｇも延出部３２ｄから仕切フレーム３２ｂ及び連結フレーム３２ｅを経由して仕切フレーム３２ｃにかけて形成されている。スリット３２ｋが延出部３２ｄから仕切フレーム３２ｂ及び連結フレーム３２ｅを経由して仕切フレーム３２ｃにかけて形成されている。仕切フレーム３２ｃ内には、仕切フレーム３２ｃによって囲繞されているＣ字状の孔が厚さ方向に形成されている室３２ｐが設けられている。そして、室３２ｐの一端部がスリット３２ｇの端部に通じ、室３２ｐの他端部がスリット３２ｋの端部に通じている。また、仕切フレーム３２ｂの右後部には孔３２ｑが形成され、この孔３２ｑがスリット３２ｋに通じている。
【００３１】
孔３２ｑの近傍において、孔３２ｒが仕切フレーム３２ｂに形成されている。スリット３２ｌが延出部３２ｄから仕切フレーム３２ｂにかけて形成され、スリット３２ｌの端部が孔３２ｒに通じている。
【００３２】
スリット３２ｈが延出部３２ｄから仕切フレーム３２ｂにかけて形成されている。スリット３２ｉが延出部３２ｄから仕切フレーム３２ｂにかけて形成されている。仕切フレーム３２ｂ内には仕切フレーム３２ｂによって囲繞されている葛折り状の孔が厚さ方向に形成されている室３２ｎが設けられている。そして、室３２ｎの一端部がスリット３２ｈの端部に通じ、室３２ｎの他端部がスリット３２ｉの端部に通じている。
【００３３】
スリット３２ｆが延出部３２ｄから仕切フレーム３２ｂ及び連結フレーム３２ｅを経由して仕切フレーム３２ｃにかけて形成されている。スリット３２ｊが延出部３２ｄから仕切フレーム３２ｂにかけて形成されている。スリット３２ｖが仕切フレーム３２ｂから連結フレーム３２ｅを経由して仕切フレーム３２ｃにかけて形成されている。仕切フレーム３２ｂの左前部には、孔３２ｔ及び孔３２ｓが形成されている。仕切フレーム３２ｂの前部には、スリット３２ｕが形成されている。延出部３２ｄには、燃料導入孔３２ｍが形成されている。
【００３４】
部材３２は部材３１に重ねられて接合されている。具体的には、断熱枠３２ａが断熱枠３１ａに合致するように重ねられ、仕切フレーム３２ｂがプレート３１ｂに合致するように重ねられ、仕切フレーム３２ｃが仕切フレーム３１ｃに合致するように重ねられ、連結フレーム３２ｅが連結プレート３１ｅに合致するように重ねられ、延出部３２ｄが延出部３１ｄに合致するように重ねられている。
【００３５】
スリット３２ｆが延出部３１ｄ、プレート３１ｂ、連結プレート３１ｅ及び仕切フレーム３１ｃによって覆われ、スリット３２ｆの一端部に空気導入孔３１ｆが重なり、スリット３２ｆの他端部に孔３１ｎが重なっている。スリット３２ｇが延出部３１ｄ、プレート３１ｂ、連結プレート３１ｅ及び仕切フレーム３１ｃによって覆われ、スリット３２ｇの一端部に改質用オフガス導入孔３１ｇが重なっている。スリット３２ｈが延出部３１ｄ及びプレート３１ｂによって覆われ、スリット３２ｈの一端部が冷却水導入孔３１ｈに重なっている。スリット３２ｉが延出部３１ｄ及びプレート３１ｂによって覆われ、スリット３２ｉの一端部が冷却水排出孔３１ｉに重なっている。スリット３２ｊが延出部３１ｄ及びプレート３１ｂによって覆われ、スリット３２ｊの一端部が改質ガス排出孔３１ｊに重なり、スリット３２ｊの他端部が孔３１ｐに重なっている。スリット３２ｋが延出部３１ｄ、プレート３１ｂ、連結プレート３１ｅ及び仕切フレーム３１ｃによって覆われ、スリット３２ｋの一端部が燃焼排ガス排出孔３１ｋに重なっている。スリット３２ｌが延出部３１ｄ及びプレート３１ｂによって覆われ、スリット３２ｌの一端部が気化用オフガス導入孔３１ｌに重なっている。燃料導入孔３１ｍが燃料導入孔３２ｍに重なっている。室３２ｎはプレート３１ｂによって覆われている。室３２ｐは室３１ｓに重なっている。孔３１ｑが孔３２ｑに重なり、孔３２ｒが孔３１ｒに重なっている。孔３２ｓ、孔３２ｔ及びスリット３２ｕがプレート３１ｂによって覆われている。スリット３２ｖがプレート３１ｂ、連結プレート３１ｅ及び仕切フレーム３１ｃによって覆われている。
【００３６】
図１０は、上から３層目の部材３３を示した平面図である。部材３３は、略矩形枠状の断熱枠３３ａと、断熱枠３３ａの内側に配設され、断熱枠３３ａの右後部に連なった状態に設けられたプレート３３ｂと、プレート３３ｂの左側における前後方向の中央部に連なった状態に設けられた連結プレート３３ｅと、連結プレート３３ｅの左側に連なった状態に設けられたプレート３３ｃと、断熱枠３３ａの外側に配設され、断熱枠３３ａの右後部に連なった状態に設けられた延出部３３ｄと、を有する。断熱枠３３ａは右後部を除いて、プレート３３ｂ、連結プレート３３ｅ及びプレート３３ｃとの間に空隙３３ｙをおいている。図１０では製造工程中の変形を抑え、他の部材と良好に接合できるように、プレート３３ｃは、断熱枠３３ａと、断熱枠３３ａの左前部において連結部３３ｚによって連なっているが、連結部３３ｚは、図３に示すように、部材３１〜４３を積層して接合されている状態では除去されている。
【００３７】
延出部３３ｄには、燃料導入孔３３ｍが形成されている。プレート３３ｂの右前部に孔３３ｎが形成され、プレート３３ｂの左前部に孔３３ｇ〜３３ｌが形成され、プレート３３ｂの左後部に孔３３ｐが形成され、プレート３３ｂの右後部に孔３３ｑ，３３ｒ及び孔３３ｆが形成されている。プレート３３ｃの右前部に孔３３ｔが形成され、プレート３３ｃの左後部に孔３３ｓが形成されている。
【００３８】
部材３３は部材３２に合致するように重ねられて接合されている。具体的には、断熱枠３３ａが断熱枠３２ａに合致するように重ねられ、プレート３３ｂが仕切フレーム３２ｂに合致するように重ねられ、プレート３３ｃが仕切フレーム３２ｃに合致するように重ねられ、連結プレート３３ｅが連結フレーム３２ｅに合致するように重ねられ、延出部３３ｄが延出部３２ｄに合致するように重ねられている。
【００３９】
スリット３２ｆが延出部３３ｄ、プレート３３ｂ、連結プレート３３ｅ及びプレート３３ｃによって下側を覆われ、スリット３２ｆの端部に孔３３ｔが重なり、スリット３２ｆの中途部に孔３３ｇが重なっている。スリット３２ｇが延出部３３ｄ、プレート３３ｂ、連結プレート３３ｅ及びプレート３３ｃによって下側を覆われている。スリット３２ｈが延出部３３ｄ及びプレート３１ｂによって下側を覆われている。スリット３２ｉが延出部３３ｄ及びプレート３３ｂによって下側を覆われている。スリット３２ｊが延出部３１ｄ及びプレート３１ｂによって下側を覆われ、スリット３２ｊの端部が孔３３ｐに重なっている。スリット３２ｋが延出部３３ｄ、プレート３３ｂ、連結プレート３３ｅ及びプレート３３ｃによって下側を覆われている。スリット３２ｌが延出部３１ｄ及びプレート３１ｂによって下側を覆われている。スリット３２ｖがプレート３３ｂ、連結プレート３３ｅ及びプレート３３ｃによって下側を覆われ、スリット３２ｖの一端部に孔３３ｓが重なり、スリット３２ｖの他端部に孔３３ｆが重なっている。スリット３２ｕがプレート３３ｂによって覆われ、スリット３２ｕの一端部に孔３３ｎが重なり、スリット３２ｕの他端部に孔３３ｌが重なっている。室３２ｎはプレート３３ｂによって下側を覆われている。室３２ｐはプレート３３ｃによって下側を覆われている。燃料導入孔３３ｍが燃料導入孔３２ｍに重なっている。孔３３ｑが孔３２ｑの一部に重なり、孔３３ｒが孔３２ｒの一部に重なっている。孔３３ｈ及び孔３３ｉが孔３２ｔに重なり、孔３３ｊ及び孔３３ｋが孔３２ｓに重なっている。
【００４０】
反応装置本体部２５のベースとなる部分はプレート３１ｂ、仕切フレーム３２ｂ、プレート３３ｂの積層部、仕切フレーム３１ｃ、仕切フレーム３２ｃ、プレート３３ｃの積層部及び連結プレート３１ｅ、連結フレーム３２ｅ、連結プレート３３ｅの積層部の組み合わせである。このベース部は連結プレート３１ｅ、連結フレーム３２ｅ、連結プレート３３ｅの積層部の幅（前後方向）がプレート３１ｂ、仕切フレーム３２ｂ、プレート３３ｂの積層部の幅（前後方向）及び仕切フレーム３１ｃ、仕切フレーム３２ｃ、プレート３３ｃを積層部の幅（前後方向）よりも狭くなるように括れた形状を成している。連結プレート３１ｅ、連結フレーム３２ｅ、連結プレート３３ｅの積層部を括れ部２５ｅ（図５に図示）といい、仕切フレーム３１ｃ、仕切フレーム３２ｃ、プレート３３ｃの積層部を第一の広幅部２５ｃ（図５に図示）といい、プレート３１ｂ、仕切フレーム３２ｂ、プレート３３ｂの積層部を第二の広幅部２５ｂ（図５に図示）という。
【００４１】
図１１は、上から４層目の部材３４を示した平面図である。部材３４は、断熱枠３４ａと、断熱枠３４ａの内側に配設され、断熱枠３４ａの右後部に連なった状態に設けられた枠部３４ｂと、断熱枠３４ａの内側において枠部３４ｂの左方に位置した枠部３４ｃと、断熱枠３４ａの右後部に連なった状態に設けられた二股延出部３４ｄと、を備える。なお、図１１では製造工程中の変形を抑え、他の部材と良好に接合できるように、枠部３４ｃは連結部３４ｚに連結されることによって断熱枠３４ａに支持され、枠部３４ｃと枠部３４ｂは連結部３４ｘによって互いに連結されているが、これら連結部３４ｘ，３４ｚは部材３１〜４３を積層して接合されている状態では除去されている。断熱枠３４ａは右後部を除いて、枠部３４ｂ，３４ｃとの間に空隙３４ｙをおく。
【００４２】
二股延出部３４ｄの間に空隙となる領域３４ｎが形成され、その領域３４ｎは断熱枠３４ａの内側における断熱枠３４ａと枠部３４ｂの連結部まで入り込むように形成されている。二股延出部３４ｄの一方にＬ字状のスリット３４ｍが形成され、スリット３４ｍが領域３４ｎに通じている。枠部３４ｂの右後部の外側において窪み３４ｕが形成され、その窪み３４ｕが領域３４ｎに連なっている。枠部３４ｂの右後部には、孔３４ｑ，３４ｒが形成されている。枠部３４ｂには厚さ方向に貫通した孔となっている室３４ｔが形成され、室３４ｔが枠部３４ｂによって囲繞されている。枠部３４ｂの左前部には、孔３４ｇ〜３４ｌが形成されている。更に枠部３４ｂの前部には、スリット３４ｆが形成されている。枠部３４ｃには厚さ方向に貫通した孔となっている室３４ｐが形成され、室３４ｐが枠部３４ｃによって囲繞されている。枠部３４ｃの左後部には、孔３４ｓが形成されている。
【００４３】
部材３４は部材３３に重ねられて接合されている。具体的には、断熱枠３４ａが断熱枠３３ａに合致するように重ねられ、枠部３４ｂがプレート３３ｂに合致するように重ねられ、枠部３４ｃがプレート３３ｃに合致するように重ねられ、二股延出部３４ｄが延出部３３ｄに合致するように重ねられている。
【００４４】
スリット３４ｍが延出部３３ｄによって覆われ、スリット３４ｍの端部に燃料導入孔３３ｍが重なっている。領域３４ｎがプレート３３ｂ及び延出部３３ｄによって覆われ、孔３４ｕに孔３３ｆが重なっている。室３４ｔがプレート３３ｂによって覆われ、室３４ｔの左後ろの角部に孔３３ｐが重なっている。スリット３４ｆがプレート３３ｂによって覆われ、スリット３４ｆの端部に孔３３ｎが重なっている。室３４ｐがプレート３３ｃによって覆われ、室３４ｐの右前角部に孔３３ｔが重なっている。また、孔３４ｇが孔３３ｇに、孔３４ｈが孔３３ｈに、孔３４ｉが孔３３ｉに、孔３４ｊが孔３３ｊに、孔３４ｋが孔３３ｋに、孔３４ｌが孔３３ｌに、孔３４ｑが孔３３ｑに、孔３４ｒが孔３３ｒに、孔３４ｓが孔３３ｓに重なっている。
【００４５】
図１２は、上から５層目の部材３５を示した平面図である。部材３５は、断熱枠３５ａと、断熱枠３５ａの内側に配設され、断熱枠３５ａの右後部に連なった状態に設けられた多孔板３５ｂと、断熱枠３５ａの内側において多孔板３５ｂの左方に位置した多孔板３５ｃと、断熱枠３５ａの右後部に連なった状態に設けられた二股延出部３５ｄと、を備える。なお、図１２では製造工程中の変形を抑え、他の部材と良好に接合できるように、多孔板３５ｃは連結部３５ｚによって断熱枠３５ａと連結されるとともに、連結部３５ｚと対角の位置を連結部３５ｘによって多孔板３５ｂと連結されているが、これら連結部３５ｘ，３５ｚは、図３に示すように、部材３１〜４３を積層して接合されている状態では除去されている。断熱枠３５ａは右後部を除いて、多孔板３５ｂ，３５ｃとの間に空隙３５ｙをおく。
【００４６】
二股延出部３５ｄの間に空隙となる領域３５ｎが形成され、その領域３５ｎは断熱枠３５ａの内側における断熱枠３５ａと多孔板３５ｂの連結部まで入り込むように形成されている。多孔板３５ｂの右後部には、孔３５ｑ，３５ｒが形成されている。多孔板３５ｂの左前部には、孔３５ｇ〜３５ｍが形成されている。多孔板３５ｂには複数の孔３５ｔが形成されている。複数の孔３５ｔは点在しており、具体的には所定の間隔をおいてマトリクス状に配列されている。孔３５ｔは、ハニカム状に配列されていても良いし、複数の同心円に沿って配列されていても良い。多孔板３５ｃの左後部には、孔３５ｓが形成されている。また、多孔板３５ｃには複数の孔３５ｐが形成されており、これらの孔３５ｐが所定の間隔をおいてマトリクス状に配列されている。なお、これら孔３５ｐは、ハニカム状に配列されていても良いし、複数の同心円に沿って配列されていても良い。
【００４７】
部材３５は部材３４に合致するように重ねられて接合されている。具体的には、断熱枠３５ａが断熱枠３４ａに合致するように重ねられ、二股延出部３５ｄが二股延出部３４ｄに合致するように重ねられている。多孔板３５ｂが枠部３４ｂに合致するように重ねられ、室３４ｔ、スリット３４ｆ及び窪み３４ｕが多孔板３５ｂによって覆われている。多孔板３５ｂに形成された複数の孔３５ｔは枠部３４ｂの内側の室３４ｔ内に収まるように室３４ｔと重なっている。多孔板３５ｃが枠部３４ｃに重ねられ、室３４ｐが多孔板３５ｃによって覆われている。多孔板３５ｃに形成された複数の孔３５ｐは枠部３４ｃの内側の室３４ｐ内に収まるように室３４ｐと重なっている。
【００４８】
スリット３４ｆの端部に孔３５ｍが重なっている。また、孔３４ｑが孔３５ｑに、孔３４ｒが孔３５ｒに、孔３４ｓが孔３５ｓに、孔３４ｇが孔３５ｇに、孔３４ｈが孔３５ｈに、孔３４ｉが孔３５ｉに、孔３４ｊが孔３５ｊに、孔３４ｋが孔３５ｋに、孔３４ｌが孔３５ｌに合致するように重なっている。
【００４９】
図１３は、上から６層目の部材３６を示した平面図である。部材３６は、断熱枠３６ａと、枠部３６ｂと、枠部３６ｃと、二股延出部３６ｄと、を備える。なお、図１３では製造工程中の変形を抑え、他の部材と良好に接合できるように、枠部３６ｃは連結部３６ｚによって断熱枠３６ａと連結されるとともに、連結部３６ｚと対角の位置を連結部３６ｘによって枠部３６ｂと連結されているが、これら連結部３６ｘ，３６ｚは、図３に示すように、部材３１〜４３を積層して接合されている状態では除去されている。断熱枠３６ａは右後部を除いて、枠部３６ｂ，３６ｃとの間に空隙３６ｙをおく。
【００５０】
二股延出部３６ｄの間に空隙となる領域３６ｎが形成され、その領域３６ｎは断熱枠３６ａの内側における断熱枠３６ａと枠部３６ｂの連結部まで入り込むように形成されている。枠部３６ｂの右後部には、孔３６ｑ，３６ｒが形成されている。枠部３６ｂには厚さ方向に貫通した孔となっている室３６ｔが形成され、室３６ｔが枠部３６ｂによって囲繞されている。枠部３６ｂの左前部には、孔３６ｈ，３６ｊ，３６ｌが形成されている。枠部３６ｂの前部には、スリット３６ｍが形成されている。枠部３６ｃには厚さ方向に貫通した孔となっている室３６ｐが形成され、室３６ｐが枠部３６ｃによって囲繞されている。枠部３６ｃの左後部には、孔３６ｓが形成されている。
【００５１】
部材３６は部材３５に重ねられて接合されている。断熱枠３６ａが断熱枠３５ａに合致するように重ねられ、二股延出部３６ｄが合致するように二股延出部３５ｄに重ねられている。枠部３６ｂが多孔板３５ｂの周縁と合致するように重ねられ、室３６ｔ及びスリット３６ｍが多孔板３５ｂによって覆われている。多孔板３５ｂに形成された複数の孔３５ｔは枠部３６ｂの内側の室３６ｔ内に収まるように室３６ｔと重なっている。枠部３６ｃが多孔板３５ｃの周縁と合致するように重ねられ、室３６ｐが多孔板３５ｃによって覆われている。多孔板３５ｃに形成された複数の孔３５ｐは枠部３６ｃの内側の室３６ｐ内に収まるように室３６ｐと重なっている。
【００５２】
また、スリット３６ｍの端部に孔３５ｍが重なっている。更に、孔３５ｑが孔３６ｑに、孔３５ｒが孔３６ｒに、孔３５ｓが孔３６ｓに、孔３５ｇが孔３６ｈの一部に、孔３５ｈが孔３６ｈの一部に、孔３５ｉが孔３６ｊの一部に、孔３５ｊが孔３６ｊの一部に、孔３５ｋが孔３６ｌの一部に、孔３５ｌが孔３６ｌの一部に重なっている。
【００５３】
図１４は、上から７層目の部材３７を示した平面図である。部材３７は、断熱枠３７ａと、多孔板３７ｂと、多孔板３７ｃと、二股延出部３５ｄと、を備える。部材３７は、図１２に示された部材３５とほぼ同じ形状を成しているが、以下の点で異なる。部材３７では、多孔板３７ｂの右前部に孔３７ｍが形成されているのに対し、部材３５では、多孔板３５ｂの右前部に孔が形成されていない。また、部材３５では、多孔板３５ｂの左前部に孔３５ｇ〜３５ｍが形成されているが、部材３７では、多孔板３７ｂの左前部に孔が形成されていない。また、部材３７の多孔板３７ｂに配列された複数の孔３７ｔは、平面視して、部材３５の多孔板３５ｂの複数の孔３５ｔに重ならない位置にある。部材３７の多孔板３７ｃに配列された複数の孔３７ｐは、平面視して、部材３５の多孔板３５ｃの複数の孔３５ｐに重ならない位置にある。
【００５４】
部材３７は部材３６に合致するように重ねられて接合されている。具体的には、断熱枠３７ａが断熱枠３６ａに合致するように重ねられ、二股延出部３７ｄが二股延出部３６ｄに合致するように重ねられている。多孔板３７ｂがその周縁を枠部３６ｂに合致するように重ねられ、室３６ｔ及びスリット３６ｍが多孔板３７ｂによって覆われている。多孔板３７ｂに形成された複数の孔３７ｔは枠部３６ｂの内側の室３６ｔ内に収まるように室３６ｔと重なっている。多孔板３７ｃが枠部３６ｃに重ねられ、室３６ｐが多孔板３７ｃによって覆われている。多孔板３７ｃに形成された複数の孔３７ｐは枠部３６ｃの内側の室３６ｐ内に収まるように室３６ｐと重なっている。また、スリット３６ｍの一端部に孔３７ｍが重なっている。また、孔３６ｑが孔３７ｑに、孔３６ｒが孔３７ｒに、孔３６ｓが孔３７ｓに合致するように重なっている。図１４では製造工程中の変形を抑え、他の部材と良好に接合できるように、多孔板３７ｃは連結部３７ｚによって断熱枠３７ａと連結されるとともに、連結部３７ｚと対角の位置を連結部３７ｘによって多孔板３７ｂと連結されているが、これら連結部３７ｘ，３７ｚは、図３に示すように、部材３１〜４３を積層して接合されている状態では除去されている。
【００５５】
図１５は、上から８層目の部材３８を示した平面図である。部材３８は、断熱枠３８ａと、枠部３８ｂと、枠部３８ｃと、二股延出部３８ｄと、を備える。部材３８は、図１３に示された部材３６とほぼ同じ形状を成しているが、以下の点で異なる。部材３６では、枠部３６ｂの前部に孔３６ｈ，３６ｊ，３６ｌ及びスリット３６ｍが形成されているが、部材３８では、孔３６ｈ，３６ｊ，３６ｌ及びスリット３６ｍに対応するものが枠部３８ｂの前部に形成されていない。また、部材３８では、枠部３８ｂの右前部に孔３８ｍが形成されているが、部材３６では、そのような孔が枠部３６ｂの右前部に形成されていない。
【００５６】
部材３８は部材３７に重ねられて接合されている。断熱枠３８ａが断熱枠３７ａに合致するように重ねられ、二股延出部３８ｄが二股延出部３７ｄに合致するように重ねられている。枠部３８ｂが多孔板３７ｂに合致するように重ねられ、室３８ｔが多孔板３７ｂによって覆われている。多孔板３７ｂに形成された複数の孔３７ｔは枠部３８ｂの内側の室３８ｔ内に収まるように室３８ｔと重なり、多孔板３７ｂに形成された孔３７ｍは枠部３８ｂに形成された孔３８ｍに合致するように重なっている。枠部３８ｃが多孔板３７ｃの周縁に重ねられ、室３８ｐが多孔板３７ｃによって覆われている。多孔板３７ｃに形成された複数の孔３７ｐは枠部３８ｃの内側の室３８ｐ内に収まるように室３８ｐと重なり、多孔板３７ｃに形成された孔３７ｓは枠部３８ｂに形成された孔３８ｓに合致するように重なっている。図１５では製造工程中の変形を抑え、他の部材と良好に接合できるように、枠部３８ｃは連結部３８ｚによって断熱枠３８ａと連結されるとともに、連結部３８ｚと対角の位置を連結部３８ｘによって枠部３８ｂと連結されているが、これら連結部３８ｘ，３８ｚは、図３に示すように、部材３１〜４３を積層して接合されている状態では除去されている。
【００５７】
図１６は、上から９層目の部材３９を示した平面図である。部材３９は、断熱枠３９ａと、多孔板３９ｂと、多孔板３９ｃと、二股延出部３９ｄと、を備える。部材３９は、図１４に示された部材３７とほぼ同じ形状を成しているが、以下の点で異なる。つまり、部材３９の多孔板３９ｂに配列された複数の孔３９ｔは、平面視して、部材３７の多孔板３７ｂの複数の孔３７ｔに重ならない位置にある。部材３９の多孔板３９ｃに配列された複数の孔３９ｐは、平面視して、部材３７の多孔板３７ｃの複数の孔３７ｐに重ならない位置にある。
【００５８】
部材３９は部材３８に重ねられて接合されている。具体的には、断熱枠３９ａが断熱枠３８ａに合致するように重ねられ、二股延出部３９ｄが二股延出部３８ｄに合致するように重ねられている。多孔板３９ｂがその周縁を枠部３８ｂに重ねられ、室３８ｔが多孔板３９ｂによって下側を覆われている。多孔板３９ｂに形成された複数の孔３９ｔは枠部３８ｂの内側の室３８ｔ内に収まるように室３８ｔと重なっている。多孔板３９ｃがその周縁を枠部３８ｃに重ねられ、室３８ｐが多孔板３９ｃによって下側を覆われている。多孔板３９ｃに形成された複数の孔３９ｐは枠部３８ｃの内側の室３８ｐ内に収まるように室３８ｐと重なっている。また、孔３８ｍが孔３９ｍに、孔３８ｑが孔３９ｑに、孔３８ｒが孔３９ｒに、孔３８ｓが孔３９ｓに合致するように重なっている。図１６では製造工程中の変形を抑え、他の部材と良好に接合できるように、多孔板３９ｃは連結部３９ｚによって断熱枠３９ａと連結されるとともに、連結部３９ｚと対角の位置を連結部３９ｘによって多孔板３９ｂと連結されているが、これら連結部３９ｘ，３９ｚは、図３に示すように、部材３１〜４３を積層して接合されている状態では除去されている。
【００５９】
図１７は、上から１０層目の部材４０を示した平面図である。この部材４０は、図１５に示された部材３８と同じ形状を成している。この部材４０は部材３９に重ねられて接合されている。断熱枠４０ａが断熱枠３９ａに合致するように重ねられ、二股延出部４０ｄが二股延出部３９ｄに合致するように重ねられている。枠部４０ｂが多孔板３９ｂに重ねられ、室４０ｔが多孔板３９ｂによって覆われている。多孔板３９ｂに形成された複数の孔３９ｔは枠部４０ｂの内側の室４０ｔ内に収まるように室４０ｔと重なり、多孔板３９ｂに形成された孔３９ｍは枠部４０ｂに形成された孔４０ｍに合致するように重なっている。枠部４０ｃが多孔板３９ｃに重ねられ、室４０ｐが多孔板３９ｃによって覆われている。多孔板３９ｃに形成された複数の孔３９ｐは枠部４０ｃの内側の室４０ｐ内に収まるように室４０ｐと重なり、多孔板３９ｃに形成された孔３９ｓは枠部４０ｂに形成された孔４０ｓに合致するように重なっている。図１７では製造工程中の変形を抑え、他の部材と良好に接合できるように、枠部４０ｃは連結部４０ｚによって断熱枠４０ａと連結されるとともに、連結部４０ｚと対角の位置を連結部４０ｘによって枠部４０ｂと連結されているが、これら連結部４０ｘ，４０ｚは、図３に示すように、部材３１〜４３を積層して接合されている状態では除去されている。
【００６０】
図１８は、上から１１層目の部材４１を示した平面図である。部材４１は、断熱枠４１ａと、多孔板４１ｂと、多孔板４１ｃと、延出部４１ｄと、を備える。この部材４１は、図１４に示された部材３７とほぼ同じ形状を成しているが、以下の点で異なる。部材３７では、二股延出部３７ｄの間に空隙となる領域３７ｎが形成されて、その領域３７ｎが断熱枠３７ａと多孔板３７ｂの連結部まで入り込むように形成されているが、部材４１では、領域３７ｎに対応するものが延出部４１ｄ及び多孔板４１ｂに形成されていない。
【００６１】
部材４１は部材４０に重ねられて接合されている。具体的には、断熱枠４１ａが断熱枠４０ａに合致するように重ねられている。また、延出部４１ｄが二股延出部４０ｄ合致するように重ねられ、領域４０ｎが延出部４１ｄ及び多孔板４１ｂによって下側を覆われている。多孔板４１ｂがその周縁を枠部４０ｂに重ねられ、室４０ｔが多孔板４１ｂによって覆われている。多孔板４１ｂに形成された複数の孔４１ｔは枠部４０ｂの内側の室４０ｔ内に収まるように室４０ｔと重なっている。多孔板４１ｃがその周縁を枠部４０ｃに重ねられ、室４０ｐが多孔板４１ｃによって下側を覆われている。多孔板４１ｃに形成された複数の孔４１ｐは枠部４０ｃの内側の室４０ｐ内に収まるように室３８ｐと重なっている。また、孔４０ｍが孔４１ｍに、孔４０ｑが孔４１ｑに、孔４０ｒが孔４１ｒに、孔４０ｓが孔４１ｓに合致するように重なっている。図１８では製造工程中の変形を抑え、他の部材と良好に接合できるように、多孔板４１ｃは連結部４１ｚによって断熱枠４１ａと連結されるとともに、連結部４１ｚと対角の位置を連結部４１ｘによって多孔板４１ｂと連結されているが、これら連結部４１ｘ，４１ｚは、図３に示すように、部材３１〜４３を積層して接合されている状態では除去されている。
【００６２】
図１９は、上から１２層目の部材４２を示した平面図である。図１９に示すように、部材４２は、断熱枠４１ａと、断熱枠４１ａの内側に配設され、断熱枠４１ａの右後部に連なった状態に設けられた枠部４２ｂと、断熱枠４１ａの内側において枠部４２ｂの左方に配置された枠部４２ｃと、断熱枠４２ａの外側に配設され、断熱枠４２ａの右後部に連なった状態に設けられた延出部４２ｄと、を有する。枠部４２ｂと枠部４２ｃは連結部４２ｘによって連結され、枠部４２ｃと断熱枠４２ａは連結部４２ｚによって連結され、枠部４２ｂ及び枠部４２ｃと断熱枠４２ａとの間には空隙４２ｙがある。枠部４２ｂに室４２ｔが形成され、その室４２ｔが枠部４２ｂによって囲繞されている。更に、枠部４２ｂの右後部には、Ｃ字状の室４２ｑが形成されている。また、枠部４２ｃに室４２ｐが形成され、室４２ｐが枠部４２ｃによって囲繞されている。
【００６３】
この部材４２は部材４１に重ねられて接合されている。断熱枠４２ａが断熱枠４１ａに合致するように重ねられ、延出部４２ｄが延出部４１ｄに合致するように重ねられている。枠部４２ｂが多孔板４１ｂも周縁に重ねられ、室４２ｔが多孔板４１ｂによって覆われている。多孔板４１ｂに形成された複数の孔４１ｔは枠部４２ｂの内側の室４２ｔ内に収まるように室４２ｔと重なっている。更に、多孔板４１ｂに形成された孔４１ｍは室４２ｔの右前角部に重なっている。枠部４２ｃが多孔板４１ｃに重ねられ、室４２ｐが多孔板４１ｃによって覆われている。多孔板４１ｃに形成された複数の孔４１ｐは枠部４２ｃの内側の室４２ｐ内に収まるように室４２ｐと重なり、多孔板４１ｃに形成された孔４１ｓは枠部４２ｃの左後ろ角部の空隙に重なっている。また、多孔板４１ｂに形成された孔４１ｑが室４２ｑの一部に重なり、多孔板４１ｂに形成された孔４１ｒは室４２ｑの別の一部に重なっている。図１９では製造工程中の変形を抑え、他の部材と良好に接合できるように、枠部４２ｃは連結部４２ｚによって断熱枠４２ａと連結されるとともに、連結部４２ｚと対角の位置を連結部４２ｘによって枠部４２ｂと連結されているが、これら連結部４２ｘ，４２ｚは、図３に示すように、部材３１〜４３を積層して接合されている状態では除去されている。
【００６４】
図２０は、上から１３層目の部材４３を示した平面図である。部材４３は、断熱枠４３ａと、枠部４３ｂと枠部４３ｃと、延出部４３ｄを備える。この部材４３は、図１９に示された部材４２とほぼ同じ形状を成しているが、以下の点で異なる。つまり、部材４２では、枠部４３ｂの右後部に室４２ｑが形成されているのに対し、部材４３では、枠部４３ｂにそのような室が形成されていない。この部材４３は部材４２に重ねられて接合されている。具体的には、断熱枠４３ａが断熱枠４２ａに合致するように重ねられ、延出部４２ｄが延出部４１ｄに合致するように重ねられている。枠部４３ｂが枠部４２ｂに合致するように重ねられ、枠部４３ｃが枠部４２ｃに合致するように重ねられ、延出部４３ｄが延出部４２ｄに合致するように重ねられている。また、枠部４２ｂに形成された室４２ｑは枠部４３ｂに形成された室４２ｑの下側に重なっている。図２０では製造工程中の変形を抑え、他の部材と良好に接合できるように、枠部４３ｃは連結部４３ｚによって断熱枠４３ａと連結されるとともに、連結部４３ｚと対角の位置を連結部４３ｘによって枠部４３ｂと連結されているが、これら連結部４３ｘ，４３ｚは、図３に示すように、部材３１〜４３を積層して接合されている状態では除去されている。
【００６５】
部材３１〜４３は以上のような形状を成し、積層され接合されている。部材３１〜４３の接合は拡散接合によるものであってもよい。部材３１〜部材４３の積層物のうち、断熱枠３１ａ〜４３ａの積層部が図３〜図６に示された枠体２４となる。また、延出部３１ｄ〜３３ｄ、二股延出部３４ｄ〜４０ｄ及び延出部４１ｄ〜４３ｄの積層部が、図３〜図６に示された導入排出部２６の一部となる。また、３１ｂ〜４３ｂの積層部、３１ｅ〜３３ｅの積層部及び３１ｃ〜４３ｃの積層部に対してキャップ４４〜４９を組み付けたものが、図３〜図６に示された反応装置本体部２５となる。
【００６６】
図５〜図６に示すように、部材３１〜４３を積層した状態では、室３１ｓ、孔３１ｎ、孔３１ｐ、孔３１ｑ及び孔３１ｒが部材３１〜４３の積層物の上面において開口している。図５、図２１に示すように、キャップ４６は室３１ｓの開口を、キャップ４７は孔３１ｎの開口を、キャップ４４は孔３１ｐの開口を、キャップ４５は孔３１ｑ及び孔３１ｒの開口を閉塞している。キャップ４６は下面に改質用触媒が担持されている。また、部材３１〜４３の積層物の下面においては、室４３ｐ及び室４３ｔが開口しており、図５、図２２に示すように、キャップ４８は室４３ｐの開口を閉塞し、キャップ４９は室４３ｔの開口を閉塞している。なお、図２１はキャップ４４〜４７の上面図であり、図２２はキャップ４８〜４９の上面図である。
【００６７】
図３に示すように、上蓋材２１が枠体２４の全周に亘って枠体２４の上端に接合され、下蓋材２２が枠体２４の全周に亘って枠体２４の下端に接合され、上蓋材２１、枠体２４及び下蓋材２２の組み体が略直方体状の箱体を成し、上蓋材２１、枠体２４及び下蓋材２２によってその内側に密閉空間が形成される。その密閉空間に反応装置本体部２５が収容された状態となっている。また、その密閉空間は真空状又は亜真空状とされている。なお、上蓋材２１、枠体２４及び下蓋材２２からなる箱体の内面には、金といった金属膜が成膜されており、その金属膜により輻射線が反射される。
【００６８】
図２３〜２５は、図１に示された反応装置２の各部と、図８〜図２２に示された部材３１〜４３及びキャップ４４〜４９が積層されることで形成された経路との対応関係を示したものである。
【００６９】
図２３に示すように、領域３４ｎ〜４０ｎの部分が気化器５の内部空間に相当し、室４３ｐには、嵌合されたキャップ４８の凸部との間に隙間が形成され、この隙間から室４２ｐ等を経て室３４ｐまでの領域が改質器６の内部空間に相当し、室４３ｔには、嵌合されたキャップ４９の凸部との間に隙間が形成され、この隙間から室４２ｔ等を経て室３４ｔまでの領域が一酸化炭素除去器７の内部空間に相当する。図２４に示すように、室３２ｐが改質用燃焼器８の内部空間に相当し、孔３２ｒから孔３２ｑまでの領域が気化用燃焼器９の内部空間に相当する。図２５に示すように、スリット３２ｈ〜スリット３２ｉまでの領域が熱交換器１０の内部空間に相当する。
【００７０】
図４〜図７に示すように、改質用燃焼器８の本体部分は、仕切フレーム３１ｃ、仕切フレーム３２ｃ及びプレート３３ｃの積層部（つまり、第一の広幅部２５ｃ）と、それに接合されたキャップ４６とからなり、第一の広幅部２５ｃにキャップ４６が接合されることで室３２ｐが塞がれて内部空間となる。室３２ｐの内壁面には、燃焼用触媒（例えば、白金）が担持されている。
【００７１】
改質器６が第一の広幅部２５ｃに搭載されており、改質用燃焼器８で発した燃焼熱が改質器６に伝導するよう配置になっている。ここで、改質器６の本体部分は、第一の広幅部２５ｃに交互に積層された枠部３４ｃ，３６ｃ，３８ｃ，４０ｃ，４２ｃ，４３ｃと多孔板３５ｃ，３７ｃ，３９ｃ，４１ｃと、キャップ４８とを有する。枠部４３ｃにキャップ４８が接合されることで室４２ｐが塞がれる。多孔板３５ｃ，３７ｃ，３９ｃ，４１ｃの表面に改質用触媒（例えば、Ｃｕ／ＺｎＯ系触媒やＰｄ／ＺｎＯ系触媒）が担持され、枠部３４ｃ，３６ｃ，３８ｃ，４０ｃ，４２ｃの内側にも改質用触媒が担持されている。
【００７２】
熱交換器１０の本体部分は、プレート３１ｂ、仕切フレーム３２ｂ及びプレート３３ｂの積層部（つまり、第二の広幅部２５ｂ）を備えている。プレート３１ｂ、仕切フレーム３２ｂ及びプレート３３ｂが積層されることによって、スリット３２ｈ，３２ｉ及び室３２ｎの上下が塞がれて内部空間となる。
【００７３】
一酸化炭素除去器７が第二の広幅部２５ｂに搭載されており、一酸化炭素除去器７で発した反応熱が熱交換器１０に伝導するように配置されている。ここで、一酸化炭素除去器７の本体部分は、第二の広幅部２５ｂに交互に積層された枠部３４ｂ，３６ｂ，３８ｂ，４０ｂ，４２ｂ，枠部４３ｂと多孔板３５ｂ，３７ｂ，３９ｂ，４１ｂと、キャップ４９とを有する。枠部４３ｂにキャップ４９が接合されることで室４２ｔが塞がれる。多孔板３５ｂ，３７ｂ，３９ｂ，４１ｂの表面に選択酸化用触媒（例えば、白金）が担持され、枠部３４ｂ，３６ｂ，３８ｂ，４０ｂ，４２ｂの内側にも選択酸化用触媒が担持されている。
【００７４】
延出部３１ｄ〜３３ｄ、二股延出部３４ｄ〜４０ｄ及び延出部４１ｄ〜４３ｄが積層され、領域３４ｎ〜４０ｎが１つにまとまって気化器５の内部空間５０（図２６に図示）を形成している。図２６は反応装置２の分解斜視図である。内部空間５０に吸液材５１が挿入されている。吸液材５１は液体を吸収するものであり、吸液材５１としては無機繊維又は有機繊維を結合材で固めたものであったり、無機粉末を焼結したものであったり、無機粉末を結合材で固めたものであったり、グラファイトとグラッシーカーボンの混合体であったりする。具体的には、フェルト材、セラミック多孔質材、繊維材、カーボン多孔質材といったものが吸液材５１として用いられる。また、内部空間５０は吸液材５１が収納された状態で開口しており、その開口に蓋５２が嵌め込まれ、その開口が蓋５２によって閉塞され吸液材５１を固定している。
【００７５】
気化用燃焼器９については、反応装置本体部２５の右後部に設けられている。ここで、第二の広幅部２５ｂに枠部３４ｂ，３６ｂ，３８ｂ，４０ｂ，４２ｂと多孔板３５ｂ，３７ｂ，３９ｂ，４１ｂとが交互に積層され、更に枠部４２ｂに枠部４３ｂが積み重ねられて接合されることによって、孔３２ｒ、孔３３ｒ〜４１ｒ、室４２ｑ、孔４１ｑ〜３３ｑ及び孔３２ｑが連なって内部空間５４（図５に図示）となる。その内部空間５４はキャップ４５によって閉塞されている。この内部空間５４は、内部空間５４の左奥の部分（蓋５２の反対側）をその上からその左方を通ってその下にかけて囲んでいる。内部空間５４の内壁面には、燃焼用触媒（例えば、白金）が担持されている。
【００７６】
図４、図５、図６及び図２６に示すように、枠体２４の右面には、孔２４ａが貫通している。この孔２４ａは、断熱枠３１ａ〜４３ａが積層された後に穿孔されたものである。孔２４ａには６本の端子付リード線６１〜６６が通されており、封止材６７は、リード線６１〜６６に対応した６つの貫通孔を有しており、これら貫通孔にリード線６１〜６６が通された状態で封止材６７が孔２４ａを閉塞している。
【００７７】
キャップ４９の下面には、電気抵抗が温度に依存する電熱材を含む電熱パターン６８が形成され、キャップ４８の下面にも、電気抵抗が温度に依存する電熱材を有する電熱パターン６９が形成されている。電熱パターン６８はボンディングワイヤ７１〜７４によってリード線６１〜６４に接続され、更に電熱パターン６８と電熱パターン６９は二本のボンディングワイヤ７５，７６によって接続されている。具体的には、電熱パターン６８は、第１の電気抵抗型ヒータ６８Ａ、第２の電気抵抗型ヒータ６８Ｂ、引き回し配線６８Ｃ、第１の電気抵抗型ヒータ６８Ａの接続端子、第２の電気抵抗型ヒータ６８Ｂの接続端子、及び引き回し配線６８Ｃの接続端子を有しており、電熱パターン６９は、第３の電気抵抗型ヒータ６９Ａ及び第３の電気抵抗型ヒータ６９Ａの接続端子を有している。引き回し配線６８Ｃの接続端子と第３の電気抵抗型ヒータ６９Ａの接続端子とがボンディングワイヤ７５，７６によって接続されている。第１の電気抵抗型ヒータ６８Ａが図１９に示された室４２ｑに対応する位置にあり、第２の電気抵抗型ヒータ６８Ｂが図１９に示された室４２ｔに対応する位置にあり、第３の電気抵抗型ヒータ６９Ａが図１９に示された室４２ｐに対応する位置にある。これら三つの電気抵抗型ヒータの一端がボンディングワイヤ７２を介してリード線６２に共通接続しており、他端がそれぞれボンディングワイヤ７１，７３，７４を介してリード線６１，６３，６４に別々に接続されている。また、これら電気抵抗型ヒータの電気抵抗が温度に依存するため、これら電気抵抗型ヒータはその電流及び電圧により温度を測定する温度センサとしても機能する。キャップ４８及びキャップ４９はいずれも絶縁体であっても導電体であってもよいが、導電体である場合、電熱パターン６８、６９との間に絶縁膜が設けられている。
【００７８】
また、枠体２４の内側には、空隙３１ｙ〜４２ｙによって形成された密閉空間の真空度を維持するためのゲッター材７７が設けられ、このゲッター材７７がリード線６４，６５に接続されている。ゲッター材７７は加熱により活性化して周囲のガスや微粒子を吸着するものであり、上蓋材２１、下蓋材２２及び枠体２４を有する密閉パッケージ内の真空度がゲッター作用により高まったり、維持されたりする。
【００７９】
発電装置１及び反応装置２の動作について説明する。
電力がリード線６１〜６４を通じて電熱パターン６８，６９に供給され、電熱パターン６８，６９が発熱し、気化器５、改質器６及び一酸化炭素除去器７をそれぞれ適正な温度に加熱する。第１の電気抵抗型ヒータ６８Ａが発熱している状態において、燃料カートリッジ３内の燃料と水がポンプによって燃料導入孔３１ｍに送られる。そして、燃料と水が領域３４ｎ〜４０ｎ内の吸液材５１に吸収され、第１の電気抵抗型ヒータ６８Ａの熱により気化して、吸液材５１から蒸散する。吸液材５１から蒸散した燃料と水の混合気は、改質器６の室４２ｐに送られる。その混合気が室４２ｐから室３４ｐへ流動すると、その混合気が改質用触媒の作用を受けて反応し、水素等が生成される（例えば、上記化学反応式（１）、（２）参照）。燃料から水素に改質する改質反応は吸熱反応であり、第３の電気抵抗型ヒータ６９Ａ等の熱が利用される。
【００８０】
生成された水素等は室４２ｔに送られる。更に、送風機等によって外部の空気が空気導入孔３１ｆへ送風され、空気が水素等と混合して室４２ｔに送られる。水素、一酸化炭素、空気等の混合気が室４２ｔから室３４ｔに流動すると、一酸化炭素が優先的に酸化し、一酸化炭素が選択的に除去される。一酸化炭素が酸化する選択酸化反応は発熱反応であるが、反応を促進するための第２の電気抵抗型ヒータ６８Ｂにより加熱される。
【００８１】
そして、水素等が室３４ｔから改質ガス排出孔３１ｊへ送られる。改質ガス排出孔３１ｊから排出された水素等は発電セル４の燃料極４ａに送られ、更に外部の空気が酸素極４ｂに送られ、発電セル４が電解質膜４ｃを通じた水素と酸素の電気化学反応により発電する。
【００８２】
燃料極４ａから排出されるオフガスに酸素（空気）を混合し、オフガスと空気の混合気が気化用オフガス導入孔３１ｌや改質用オフガス導入孔３１ｇに導入される。ここで、燃料極４ａでは水素が消費されるが、全ての水素が消費されるわけではなく、燃料極４ａから排出されるオフガスには水素が含まれている。
【００８３】
改質用オフガス導入孔３１ｇに導入された混合気は改質用燃焼器８の室３２ｐに送られる。そして、混合気が室３２ｐを流動すると、混合気中の水素が燃焼用触媒の作用を受けて混合気中の酸素によって燃焼（酸化）する。水素の燃焼熱は、室４２ｐから室３４ｐまでの間における燃料の改質反応に利用される。
【００８４】
また、気化用オフガス導入孔３１ｌに導入された混合気は気化用燃焼器９の孔３２ｒに送られる。そして、混合気が孔３２ｒから孔３２ｑに流動すると、水素が燃焼用触媒の作用を受けて燃焼する。その水素の燃焼熱は、領域３４ｎ〜４０ｎにおける燃料と水の気化に利用される。
【００８５】
改質用燃焼器８及び気化用燃焼器９で燃焼した排ガスが燃焼排ガス排出孔３１ｋから排出される。
【００８６】
また、水がポンプによって冷却水導入孔３１ｈに送られ、水がスリット３２ｈからスリット３２ｉへ流動すると、一酸化炭素除去器７等の熱が水に吸収され、一酸化炭素除去器７等が冷却され、一酸化炭素除去器７が過熱することを防止する。そして、加熱された水が冷却水排出孔３１ｉから排出される。
【００８７】
以上のように電熱パターン６８，６９の発熱、気化器５の吸熱、改質器６の吸熱、一酸化炭素除去器７の発熱、改質用燃焼器８の発熱、気化用燃焼器９の発熱及び熱交換器１０の吸熱によって反応装置本体部２５に所定の温度分布が生じている。具体的には、第一の広幅部２５ｃに積層された部分（改質器６、改質用燃焼器８）の温度が２８０〜４００℃に設定され、第二の広幅部２５ｂに積層された部分（気化器５、一酸化炭素除去器７、気化用燃焼器９、熱交換器１０）の温度が１３０〜１８０℃に設定される。ここで、第一の広幅部２５ｃに積層された高温な部分と第二の広幅部２５ｂに積層された低温な部分との間に間隔が設けられ、それらよりも幅の狭い括れ部２５ｅがそれらを連結している。そのため、第一の広幅部２５ｃに積層された高温な部分から第二の広幅部２５ｂに積層された低温な部分への熱伝導経路が括れ部２５ｅに限定されるので、それらの間に大きな温度差を生じさせることができる。また、一酸化炭素除去器７は、改質器６より平面視して面積が大きいために急速に放熱しにくいので過熱しやすい構造であるが、冷却水がほぼ全面にわたって移動するので比較的均一な温度分布にするように冷却できる。
【００８８】
また、改質器６は、第一の広幅部２５ｃに枠部３４ｃ、多孔板３５ｃ、枠部３６ｃ、多孔板３７ｃ、枠部３８ｃ、多孔板３９ｃ、枠部４０ｃ、多孔板４１ｃ、枠部４２ｃ、枠部４３ｃ、キャップ４８を順に積層したものである。従って、改質器６を小型化することができる。同様に、一酸化炭素除去器７も枠部と多孔板を交互に積層してなるので、一酸化炭素除去器７を小型化することができる。特に、改質器６及び一酸化炭素除去器７を薄型化することができ、反応装置２全体も薄型化することができる。また、孔３５ｐ、孔３７ｐ、孔３９ｐ、孔４１ｐはそれぞれ複数設けられているので、これら孔内を通過する流体が流れやすく、流体の移動距離が比較的短くなるので迅速に燃料を水素に改質することができる。なお、孔３５ｐ、孔３７ｐ、孔３９ｐ、孔４１ｐは互いに積層方向に隣接する関係において、平面視して重ならない位置になっているので、流体の流れは積層方向に沿って直線的ではなく、蛇行したりして若干流体の移動距離が長くなるが、その分、流体が多孔板３５ｃ，３７ｃ，３９ｃ，４１ｃ等の表面に形成された改質用触媒に接触する確率が増大し、平面視して重なる位置に孔を配置させて流体が積層方向に隣接する孔と孔との間を直進させやすくした場合に比べて反応効率を向上できる。
同様に、孔３５ｔ、孔３７ｔ、孔３９ｔ、孔４１ｔはそれぞれ複数設けられているので、これら孔内を通過する流体が流れやすく、流体の移動距離が比較的短くなるので迅速に一酸化炭素を除去できる。なお、孔３５ｔ、孔３７ｔ、孔３９ｔ、孔４１ｔは互いに積層方向に隣接する関係において、平面視して重ならない位置になっているので、流体の流れは積層方向に沿って直線的ではなく、蛇行したりして若干流体の移動距離が長くなるが、その分、多孔板３５ｂ，３７ｂ，３９ｂ，４１ｂ等の表面に形成された選択酸化用触媒に接触する確率が増大し、平面視して重なる位置に孔を配置させて流体が積層方向に隣接する孔と孔との間を直進させやすくした場合に比べて反応効率を向上できる。
【００８９】
また、予め形状加工された部材３１〜４３を積層して接合するだけで、反応装置本体部２５及び枠体２４を組み立てることができるので、反応装置２を簡単に作成することができる。
【００９０】
＜第２の実施の形態＞
図２７は、反応装置２０２の略断面図である。図２７に示すように、反応装置２０２は、上蓋材２２１と、下蓋材２２２と、上蓋材２２１と下蓋材２２２との間に挟持された積層体２２３と、を有する。積層体２２３は、図２８〜図３４に示された部材２３１〜２３７を積層してこれらを接合したものである。部材２３１〜２３７は、ＳＵＳ３１６Ｌといった金属プレートを形状加工することによって図２８〜図３４に示すような形状を成している。
【００９１】
図２８に示すように、部材２３１は、断熱枠２３１ａと、断熱枠２３１ａの内側に配置された第一の広幅部２３１ｃと、第一の広幅部２３１ｃの右前後中央部に連なった状態に設けられた括れ部２３１ｅと、括れ部２３１ｅに連なった状態に設けられ、断熱枠２３１ａの右部に連なった状態に設けられた第二の広幅部２３１ｂと、断熱枠２３１ａの右部から外側に突出した状態に設けられた延出部２３１ｄと、を有する。延出部２３１ｄには、燃料導入孔２３１ｆ、改質ガス排出孔２３１ｇ及び空気導入孔２３２ｈが形成されている。広幅部２３１ｂ，２３１ｃの幅は括れ部２３１ｅの幅よりも狭く、部材２３１が括れた状態に設けられている。
【００９２】
図２９に示すように、部材２３２については、枠部２３２ｂに室２３２ｉ及び室２３２ｍが形成され、枠部２３２ｃに室２３２ｋが形成されている。更に、この部材２３２には、室２３２ｉに通じるスリット２３２ｆ、室２３２ｉから室２３２ｋに通じるスリット２３２ｊ、室２３２ｍに通じるスリット２３２ｌ，２３２ｈ、独立したスリット２３２ｇが形成されている。部材２３２の断熱枠２３２ａが部材２３１の断熱枠２３１ａに、部材２３２の枠部２３２ｂが部材２３１の第二の広幅部２３１ｂに、部材２３２の枠部２３２ｃが部材２３１の第一の広幅部２３１ｃに、部材２３２の連結部２３２ｅが部材２３１の括れ部２３１ｅに、部材２３２の延出部２３２ｄが部材２３１の延出部２３１ｄに重なって接合されている。スリット２３２ｆの端部が燃料導入孔２３１ｆに重なり、スリット２３２ｇの端部が改質ガス排出孔２３１ｇに重なり、スリット２３２ｈの端部が空気導入孔２３１ｈに重なり、これら以外についてはスリット２３２ｆ，２３２ｇ，２３２ｈ，２３２ｊ，２３２ｌや室２３２ｉ，２３２ｋ，２３２ｍが部材２３１によって覆われている。
【００９３】
図３０に示すように、部材２３３については、多孔板２３３ｂに複数の孔２３３ｍが形成され、更に、多孔板２３３ｂに室２３３ｉ及び孔２３３ｇが形成されている。多孔板２３３ｃに複数の孔２３３ｋ及び孔２３３ｌが形成されている。そして、部材２３３の断熱枠２３３ａが部材２３２の断熱枠２３２ａに、部材２３３の多孔板２３３ｂが部材２３２の枠部２３２ｂに、部材２３３の多孔板２３３ｃが部材２３２の枠部２３２ｃに、部材２３３の連結部２３３ｅが部材２３２の連結部２３２ｅに、部材２３３の延出部２３３ｄが部材２３２の延出部２３２ｄに重なって接合されている。複数の孔２３３ｋは枠部２３２ｃの内側の室２３２ｋに収まり、複数の孔２３３ｍが枠部２３２ｂの内側の室２３２ｍに収まっている。また、孔２３４ｌがスリット２３２ｌの端部に重なり、孔２３３ｇがスリット２３２ｇの端部に重なり、室２３３ｉが室２３２ｉに重なっている。
【００９４】
図３１に示すように、部材２３４については、室２３４ｋが枠部２３４ｃに、室２３４ｍ、室２３４ｉ及び孔２３４ｇが枠部２３４ｃに形成されている。そして、部材２３４の断熱枠２３４ａが部材２３３の断熱枠２３３ａに、部材２３４の枠部２３４ｂが部材２３３の多孔板２３３ｂに、部材２３４の枠部２３４ｃが部材２３３の多孔板２３３ｃに、部材２３４の延出部２３４ｄが部材２３３の延出部２３３ｄに重なって接合されている。複数の孔２３３ｋは枠部２３４ｃの内側の室２３４ｋに収まり、複数の孔２３３ｍが枠部２３４ｂの内側の室２３４ｍに収まっている。また、孔２３４ｌが孔２３３ｌに重なり、孔２３４ｇが孔２３３ｇに重なり、室２３４ｉが室２３３ｉに重なっている。また、枠部２３４ｂと枠部２３４ｃが連結部２３４ｘ，２３４ｚによって連結されているが、これら連結部２３４ｘ，２３４ｚは部材２３１〜２３７を積層して接合した後に除去される。
【００９５】
図３２に示すように、部材２３５については、多孔板２３５ｂに複数の孔２３５ｍが形成され、更に、多孔板２３５ｂに室２３５ｉ及び孔２３５ｇが形成されている。多孔板２３５ｃに複数の孔２３５ｋ及び孔２３５ｌが形成されている。そして、部材２３５の断熱枠２３５ａが部材２３４の断熱枠２３４ａに、部材２３５の多孔板２３５ｂが部材２３４の枠部２３４ｂに、部材２３５の多孔板２３５ｃが部材２３４の枠部２３４ｃに、部材２３５の延出部２３５ｄが部材２３４の延出部２３４ｄに重なって接合されている。複数の孔２３５ｋは枠部２３４ｂの内側の室２３４ｋに収まり、複数の孔２３５ｍが枠部２３４ｂの内側の室２３４ｍに収まっている。また、孔２３５ｌが孔２３４ｌの端部に重なり、孔２３５ｇが孔２３５ｇに重なり、室２３５ｉが室２３４ｉに重なっている。多孔板２３５ｂと多孔板２３５ｃを連結した連結部２３５ｘ，２３５ｚは、部材２３１〜２３７を積層して接合した後に除去される。
【００９６】
図３３に示すように、部材２３６については、室２３６ｋが枠部２３６ｃに、室２３６ｍ及び室２３６ｉが枠部２３４ｃに形成されている。また、室２３６ｋに通じるスリット２３６ｌが枠部２３６ｃに、室２３６ｍに通じるスリット２３６ｇが枠部２３６ｂに形成されている。そして、部材２３６の断熱枠２３６ａが部材２３５の断熱枠２３５ａに、部材２３６の枠部２３６ｂが部材２３５の多孔板２３５ｂに、部材２３６の枠部２３６ｃが部材２３５の多孔板２３５ｃに、部材２３６の延出部２３６ｄが部材２３５の延出部２３５ｄに重なって接合されている。複数の孔２３５ｋは枠部２３６ａの内側の室２３６ｋに収まり、複数の孔２３５ｍが枠部２３６ｂの内側の室２３６ｍに収まっている。また、スリット２３６ｌが孔２３５ｌに重なり、スリット２３６ｇが孔２３５ｇに重なり、室２３６ｉが室２３５ｉに重なっている。枠部２３６ｂと枠部２３６ｃを連結した連結部２３６ｘ，２３６ｚは、部材２３１〜２３７を積層して接合した後に除去される。
【００９７】
図３４に示すように、部材２３７については、板状キャップ２３７ｃと板状キャップ２３ｂが連結部２３７ｘ，２３７ｚによって連結されているが、連結部２３７ｘ，２３７ｚは部材２３１〜２３７の積層後に除去される。部材２３７の断熱枠２３７ａが部材２３６の断熱枠２３６ａに、部材２３７の板状キャップ２３７ｂが部材２３６の枠部２３６ｂに、部材２３７の板状キャップ２３７ｃが部材２３６の枠部２３６ｃに、部材２３７の延出部２３７ｄが部材２３６の延出部２３６ｄに重なって接合されている。そして、部材２３６に形成された室２３６ｉ，２３６ｋ、スリット２３６ｇ，２３６ｌは部材２３７によって覆われる。
【００９８】
部材２３１〜２３７の接合体においては、断熱枠２３１ａ〜２３７ａの接合体が枠体となり、第一の広幅部２３１ｃ、括れ部２３１ｅ及び第二の広幅部２３１ｂに積層された部分が反応装置本体部となり、延出部２３１ｄ〜２３７ｄの積層部が導入排出部となる。ここで、改質器本体部は、第一の広幅部２３１ｃに枠部２３２ｃ、多孔板２３３ｃ、枠部２３４ｃ、多孔板２３５ｃ、枠部２３６ｃ、板状キャップ２３７ｃが順に積層された構造となっている。また、一酸化炭素除去器本体部及び気化器本体部は、第二の広幅部２３１ｂに枠部２３２ｂ、多孔板２３３ｂ、枠部２３４ｂ、多孔板２３５ｂ、枠部２３６ｂ、板状キャップ２３７ｂが順に積層された構造となっている。
【００９９】
図２７に示すように、上蓋材２２１は下側が凹んだ状態に設けられ、上蓋材２２１が断熱枠２３１ａの全周に亘って断熱枠２３１ａに接合されている。下蓋材２２２は上側が凹んだ状態に設けられ、下蓋材２２２が断熱枠２３７ａの全周に亘って断熱枠２３７ａの下端に接合されている。上蓋材２２１、下蓋材２２２及び断熱枠２３１ａ〜２３７ａの組み体が略直方体状の箱体を成し、上蓋材２２１、下蓋材２２２及び断熱枠２３１ａ〜２３７ａによってその内側に密閉空間が形成され、その密閉空間に反応装置本体部が収容された状態となっており、その密閉空間は真空状又は亜真空状とされている。また、上蓋材２２１、下蓋材２２２及び断熱枠２３１ａ〜２３７ａを有する箱体の内面には、金といった金属膜が成膜されており、その金属膜により輻射線が反射される。
【０１００】
室２３２ｉ〜２３６ｉを有する空間には吸液材２５１が充填されている。部材２３７の板状キャップ２３７ｂ，２３７ｃの下面には、電気抵抗型ヒータ及び温度センサとなる電熱パターンがそれぞれ形成されている。多孔板２３３ｃ，２３５ｃの表面に改質用触媒が担持され、２３２ｃ，２３４ｃ，２３６ｃの内側にも改質用触媒が担持されている。多孔板２３３ｂ，２３５ｂの表面に選択酸化用触媒が担持され、枠部２３２ｂ，２３４ｂ，２３６ｂの内側にも選択酸化用触媒が担持されている。
【０１０１】
次に、反応装置２０２の動作について説明する。
部材２３７の下面に形成された電熱パターンが電気により発熱した状態において、燃料と水がポンプによって燃料導入孔２３１ｆに送られる。そして、燃料と水が室２３２ｉ〜２３６ｉの吸液材２５１に吸収される。吸液材２５１に吸収された燃料と水が電熱パターンの熱により気化して、吸液材２５１から蒸散する。吸液材２５１から蒸散した燃料と水の混合気は、改質器の室２３２ｋに送られる。その混合気が室２３２ｋから室２３６ｋに流動すると、その混合気が改質用触媒の作用を受けて反応し、水素等が生成される。改質反応は吸熱反応である。
【０１０２】
生成された水素等は室２３２ｍに送られる。更に、送風機等によって外部の空気が空気導入孔２３１ｈへ送風され、空気が水素等と混合して室２３２ｍに送られる。水素、一酸化炭素、空気等の混合気が室２３２ｍから室２３６ｍに流動すると、一酸化炭素が優先的に酸化し、一酸化炭素が選択的に除去される。そして、水素等が室２３６ｍから３４ｔから改質ガス排出孔２３１ｇへ送られる。選択酸化反応は発熱反応である。なお、電熱パターンの制御によって改質器の温度が一酸化炭素除去器及び気化器よりも高温に設定される。
【０１０３】
改質ガス排出孔２３１ｇから排出された水素等は発電セルに送られ、発電セルにおいて水素と酸素の電気化学反応により発電セルが発電する。
【０１０４】
＜変形例＞
本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、反応装置本体部を上又は下から投影視した形状は、図３５（ａ）〜（ｂ）の何れかの形状に変更しても良い。
【図面の簡単な説明】
【０１０５】
【図１】本発明の実施形態における反応装置を用いた発電装置が示されたブロック図である。
【図２】本発明の第一実施形態における反応装置が示された斜視図である。
【図３】上記反応装置を部分的に分解した状態で示した分解斜視図である。
【図４】上記反応装置の積層体が示された斜視図である。
【図５】上記積層体を部分的に分解した状態で示した分解斜視図である。
【図６】上記積層体を部分的に分解した状態で示した分解斜視図である。
【図７】上記積層体の分解斜視図である。
【図８】上記積層体の１層目の部材を示した平面図である。
【図９】上記積層体の２層目の部材を示した平面図である。
【図１０】上記積層体の３層目の部材を示した平面図である。
【図１１】上記積層体の４層目の部材を示した平面図である。
【図１２】上記積層体の５層目の部材を示した平面図である。
【図１３】上記積層体の６層目の部材を示した平面図である。
【図１４】上記積層体の７層目の部材を示した平面図である。
【図１５】上記積層体の８層目の部材を示した平面図である。
【図１６】上記積層体の９層目の部材を示した平面図である。
【図１７】上記積層体の１０層目の部材を示した平面図である。
【図１８】上記積層体の１１層目の部材を示した平面図である。
【図１９】上記積層体の１２層目の部材を示した平面図である。
【図２０】上記積層体の１３層目の部材を示した平面図である。
【図２１】１層目の部材に接合されるキャップを示した平面図である。
【図２２】１３層目の部材に接合されるキャップを示した平面図である。
【図２３】燃料と水から水素が生成される際の反応物の経路を示した図面である。
【図２４】オフガスが燃焼される際の反応物の経路を示した図面である。
【図２５】熱交換器における冷却水の経路を示した図面である。
【図２６】上記反応装置を部分的に分解した状態で示した分解斜視図である。
【図２７】本発明の第二実施形態における反応装置が示された断面図である。
【図２８】第二実施形態における反応装置の積層体の１層目の部材を示した平面図である。
【図２９】積層体の２層目の部材を示した平面図である。
【図３０】積層体の３層目の部材を示した平面図である。
【図３１】積層体の４層目の部材を示した平面図である。
【図３２】積層体の５層目の部材を示した平面図である。
【図３３】積層体の６層目の部材を示した平面図である。
【図３４】積層体の７層目の部材を示した平面図である。
【図３５】変形例における反応装置本体部を投影視した形状を示した図面である。
【符号の説明】
【０１０６】
２、２０２  反応装置
６  改質器
７  一酸化炭素除去器
２１、２２１  上蓋材
２２、２２２  下蓋材
２４  枠体
２５ｂ、２５１ｂ  第二の広幅部
２５ｃ、２５１ｃ  第一の広幅部
２５ｅ、２３１ｅ  括れ部
３１ａ〜４３ａ、２３１ａ〜２３７ａ  断熱枠
３４ｂ、３４ｃ、３６ｂ、３６ｃ、３８ｂ、３８ｃ  枠部
４０ｂ、４０ｃ、４２ｂ、４２ｃ  枠部
３５ｂ、３５ｃ、３７ｂ、３７ｃ、３９ｂ、３９ｃ、４１ｂ、４１ｃ  多孔板
２３３ｂ、２３３ｃ、２３５ｂ、２３５ｃ  多孔板
２３２ｂ、２３２ｃ、２３４ｂ、２３４ｃ、２３６ｂ、２３６ｃ  枠部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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