(57)【要約】【課題】反応本体部の温度が所定値より高くなったときに、効率的な反応器の冷却を可能とする。【解決手段】この反応器には、熱源となる反応本体部と、反応本体部に対して所定間隔開けて配置される放熱器と、反応本体部に接続される伝熱部とが備えられている。伝熱部の少なくとも一部が所定温度以上であるときにこの伝熱部の少なくとも一部が変形することにより、放熱器及び反応本体部の間に伝熱経路が形成され、この反応本体部の放熱を継続できる。【選択図】図３
2008177232.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱源となる反応本体部と、
前記反応本体部に対して所定間隔開けて配置される放熱器と、
前記反応本体部に接続される伝熱部とを備え、
前記伝熱部の少なくとも一部が所定温度以上であるときに前記伝熱部の少なくとも一部が変形することにより、前記放熱器及び前記反応本体部の間に伝熱経路が形成されることを特徴とする反応器。
【請求項２】
請求項１記載の反応器において、
前記伝熱部には、
前記反応本体部から伝導した熱が所定温度以上であると伸張して前記放熱器及び前記反応本体部の間に伝熱経路を形成する形状記憶合金部が備えられていることを特徴とする反応器。
【請求項３】
請求項１記載の反応器において、
前記伝熱部には、
前記反応本体部から伝導した熱が所定温度以上であると伸張して前記放熱器及び前記反応本体部の間に伝熱経路を形成し、前記反応本体部から伝導した熱が所定温度未満であると元の形状に復帰する形状記憶合金部が備えられていることを特徴とする反応器。
【請求項４】
請求項２又は３記載の反応器において、
前記伝熱部には、
前記形状記憶合金部に接続されて、当該形状記憶合金部の変形に基づき前記放熱器に接離する接離部を備えられていることを特徴とする反応器。
【請求項５】
請求項２又は３記載の反応器において、
前記形状記憶合金部は、前記放熱器における前記所定間隔の反対側に固定されていて、
前記伝熱部には、基端部が前記放熱器における前記所定間隔の反対側に固定された前記形状記憶合金部の先端部を支持し、前記反応本体部からの熱を前記形状記憶合金部に伝導する伝導部材が備えられていることを特徴とする反応器。
【請求項６】
請求項２〜５の何れか一項に記載の反応器において、
前記伝熱経路上には、前記形状記憶合金部の伸張を妨げる方向に力を付勢するバイアス部材が設けられていることを特徴とする反応器。
【請求項７】
請求項１〜６の何れか一項に記載の反応器と、
前記反応器の化学反応で生成される水素によって発電を行う燃料電池と、
前記燃料電池から供給される電力によって動作する電子機器本体とが備えられていることを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料装置に搭載される反応器及び電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ノート型ＰＣや携帯電話等の携帯型の電子機器に搭載が期待される発電装置が開発されている。発電装置には、メタノールと水とが混合された燃料を貯留する燃料タンクと、燃料を化学反応させて水素ガスを生成する反応器と、反応器により生成された水素ガスを基に発電を行う発電セルを含む燃料電池等が設けられている。この燃料電池から供給される電力によって、上述の電子機器が動作する。なお、この発電装置は、上述の各構成を電気的に制御するため、回路基板に搭載された電子回路を更に備えている。そして、反応器には反応器の温度を検出するための温度センサが設けられていて、この温度センサの検出結果を基に電子回路が反応器の温度を電子制御するようにしている。
【０００３】
また、従来、熱を発生する電子部品等の熱源を効率的に冷却するために、電子部品の温度が所定値より高くなったときに、機械的にこの電子部品を冷却する装置が考えられている。この装置は、電子部品からの熱により変形し、この変形により反応器から接離する形状記憶合金部と、形状記憶合金部と常時接続されているとともに電子部品から離間している場合にこの形状記憶合金部に蓄えられた熱を放熱する放熱フィンとを備えている（例えば特許文献１参照）。この場合、形状記憶合金部は、電子部品からの熱が所定値以上であると電子部品から離間し、所定値未満であると電子部品に接触するようになっている。形状記憶合金部は、電子部品から熱が伝わって所定温度以上になると変形し、電子部品から離間して、放熱フィンに接触する。これにより、電子部品の熱は、形状記憶合金部及び放熱フィンを介して放熱される。放熱後、形状記憶合金部は温度が下がると変形し、再度電子部品に接触する。
【特許文献１】特開２００３−２４０３９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上述のような冷却装置の場合、上述の電子部品に対応する発熱部としての反応器の温度が所定値より高くなったときには、この反応器は常に放熱されることが好ましい。しかしながら、上述の構成によれば、上述の電子部品に対応する発熱部としての反応器の温度が所定値以上のときに、形状記憶合金部が反応器から離間するので、形状記憶合金部によるこの反応器の放熱が中断されてしまうという問題があった。
本発明の課題は発熱部としての反応器の温度が所定値以上のときに、反応器の放熱を継続できる放熱手段を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１記載の発明にかかる反応器において、
熱源となる反応本体部と、
前記反応本体部に対して所定間隔開けて配置される放熱器と、
前記反応本体部に接続される伝熱部とを備え、
前記伝熱部の少なくとも一部が所定温度以上であるときに前記伝熱部の少なくとも一部が変形することにより、前記放熱器及び前記反応本体部の間に伝熱経路が形成されることを特徴としている。
【０００６】
請求項１記載の発明によれば、反応本体部から伝導した熱により伝熱部が所定温度以上となると、その伝熱部が変形することにより放熱器及び反応本体部の間に伝熱経路が形成されるので、放熱器発熱部としての反応本体部の温度がある値以上のときに、この反応本体部の放熱を継続できる。
【０００７】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の反応器において、
前記伝熱部には、
前記反応本体部から伝導した熱が所定温度以上であると伸張して前記放熱器及び前記反応本体部の間に伝熱経路を形成する形状記憶合金部が備えられていることを特徴としている。
【０００８】
請求項２記載の発明によれば、形状記憶合金部は、反応本体部から伝導した熱が所定温度以上であると伸張して放熱器及び反応本体部の間に伝熱経路を形成することができる。これにより、簡素な構成で伝熱経路を確保することができる。
【０００９】
請求項３記載の発明は、請求項１記載の反応器において、
前記伝熱部には、
前記反応本体部から伝導した熱が所定温度以上であると伸張して放熱器及び反応本体部の間に伝熱経路を形成し、反応本体部から伝導した熱が所定温度未満であると元の形状に復帰する形状記憶合金部が備えられていることを特徴としている。
【００１０】
請求項３記載の発明によれば、形状記憶合金部は、反応本体部から伝導した熱が所定温度未満となると元の形状に復帰して伝熱経路を遮断することになる。そして、さらに反応本体部から伝導した熱が所定温度以上であると形状記憶合金部は伸張して放熱器及び反応本体部の間に伝熱経路を形成する。これにより、一度伝熱部が変形した後であっても繰り返し使用することができ、交換等の手間を省くことができる。
【００１１】
請求項４記載の発明は、請求項２又は３記載の反応器において、
前記伝熱部には、
前記形状記憶合金部に接続されて、当該形状記憶合金部の変形に基づき前記放熱器に接離する接離部が備えられていることを特徴としている。
【００１２】
請求項４記載の発明によれば、形状記憶合金部に接離部が接続されているので、形状記憶合金部に伝導した反応本体部の熱を接離部からも放出することが可能となる。そして、接離部自体が放熱器に接触するので、接離部の放熱効率も高めることができる。
【００１３】
請求項５記載の発明は、請求項２又は３記載の反応器において、
前記形状記憶合金部は、前記放熱器における前記所定間隔の反対側に固定されていて、
前記伝熱部には、基端部が前記放熱器における前記所定間隔の反対側に固定された前記形状記憶合金部の先端部を支持し、前記反応本体部からの熱を前記形状記憶合金部に伝導する伝導部材が備えられていることを特徴としている。
【００１４】
請求項５記載の発明によれば、放熱器における所定間隔の反対側に形状記憶合金部が固定されていて、当該形状記憶合金部の先端部を伝導部材が支持して反応本体部からの熱を伝導するので、伝導部を介して伝導した反応本体部の熱により形状記憶合金部は変形することになる。これにより、形状記憶合金部が伸張すると所定間隔が狭まって最終的に放熱器と反応本体部とが接触して伝熱経路が形成されることになる。
【００１５】
請求項６記載の発明は、請求項２〜５の何れか一項に記載の反応器において、
前記伝熱経路上には、前記形状記憶合金部の伸張を妨げる方向に力を付勢するバイアス部材が設けられていることを特徴としている。
【００１６】
請求項６記載の発明によれば、伝熱経路上には、形状記憶合金部の伸張を妨げる方向に力を付勢するバイアス部材が設けられているので、形状記憶合金が元の形状に復帰する際には、バイアス部材の付勢力により復帰を補助することが可能となる。特に、所定温度未満となっても復帰しない形状記憶合金部であっても、バイアス部材の付勢力により収縮させて、伝熱経路を遮断することが可能となる。
【００１７】
請求項７記載の発明に係る電子機器は、
請求項１〜６の何れか一項に記載の反応器と、
前記反応器の化学反応で生成される水素によって発電を行う燃料電池と、
前記燃料電池から供給される電力によって動作する電子機器本体とが備えられていることを特徴としている。
【００１８】
請求項７記載の発明によれば、電子機器においても請求項１〜６の何れか一項に記載の発明と同等の作用効果が得られることになる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、反応本体部から伝導した熱により伝熱部が所定温度以上となると、その伝熱部が変形することにより放熱器及び反応本体部の間に伝熱経路が形成されるので、放熱器発熱部としての反応本体部の温度がある値以上のときに、この反応本体部の放熱を継続できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
［第１の実施の形態］
以下、本発明の好適な第１の実施の形態について説明する。図１は本発明に係る反応器を備える電子機器の一例であるノート型ＰＣの概略構成を表す斜視図である。この図１に示すように、ノート型ＰＣ１には、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、その他の電子部品から構成された演算処理回路を内蔵するとともにキーボード２を備え付けた下筐体３と、液晶ディスプレイ４を備えた上筐体５とが電子機器本体として備えられている。下筐体３と上筐体５とはヒンジ結合されており、上筐体５を下筐体３に重ねてキーボード２に液晶ディスプレイ４を相対させた状態で折り畳むことができるようになっている。下筐体３の一側面から底面にかけて、反応器１０を内蔵した発電ユニット７を装着するための装着部８が設けられている。この装着部８に発電ユニット７を装着すると、発電ユニット７で発電された電力によりノート型ＰＣ１が動作する。
【００２１】
発電ユニット７には、燃料タンク７１と、燃料タンク７１から燃料を流出させるポンプ７２と、ポンプ７２から供給された燃料を反応させる反応器１０と、反応器１０により生成された水素ガスを基に発電する燃料電池７３と、これらを制御する電子回路が搭載された回路基板７４とが設けられている。
【００２２】
図２は反応器１０の概略構成を表す斜視図である。反応器１０は、燃料を化学反応させて水素ガスを生成するものである。反応器１０には、図２に示すように燃料を化学反応させるため加熱する反応本体部１１と、水と液体燃料とを気化して混合気とし反応本体部に供給する気化器２０とが備えられている。また、反応器１０には、図１に示すように、反応本体部１１に隣接してこの反応本体部１１の熱を放熱するための放熱部１２が備えられている。
【００２３】
反応本体部１１には、比較的高温に加熱されて改質反応が起こる高温反応部１５と、高温反応部１５の設定温度より低い温度に加熱されて選択酸化反応が起きる低温反応部１６と、高温反応部１５と低温反応部１６との間で反応物や生成物を送る連結部１７とが備えられている。
【００２４】
高温反応部１５には主に第二燃焼器１８と、第二燃焼器１８の上に設けられた改質器１９とが設けられている。第二燃焼器１８には空気と気体燃料（例えば、水素、メタノール、エタノール、ジメチルエーテル、ブタン、ガソリン等）がそれぞれ別々にあるいは混合気として供給され、これらの触媒燃焼によって熱が発する。
【００２５】
改質器１９には気化器２０から水と液体燃料が気化された混合気が供給され、改質器１９が第二燃焼器１８によって加熱される。改質器１９では水蒸気と気化された液体燃料から水素ガス等が触媒反応により生成され、更に微量ながら一酸化炭素ガスが生成される。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起こる。なお、水素が生成される反応は吸熱反応であって、第二燃焼器１８の燃焼熱が用いられる。
ＣＨ３ＯＨ＋Ｈ２Ｏ→３Ｈ２＋ＣＯ２  …（１）
Ｈ2＋ＣＯ2→Ｈ2Ｏ＋ＣＯ  …（２）
【００２６】
低温反応部１６には主に第一燃焼器２２と、第一燃焼器２２の上に設けられた一酸化炭素除去器２１とが設けられている。一酸化炭素除去器２１には、改質器１９から水素ガス及び上記（２）の化学反応によって生成された微量の一酸化炭素ガス等を含む混合気が供給されるとともに、更に空気が供給される。一酸化炭素除去器２１では第一燃焼器２２によって加熱されることにより、混合気のうち一酸化炭素が選択的に酸化され、これにより一酸化炭素が除去される。一酸化炭素が除去された状態の混合気（水素リッチガス）が燃料電池の燃料極に供給される。
【００２７】
連結部１７には高温反応部１５へ反応物を供給する流路や高温反応部１５における生成物を低温反応部１６へ搬送する流路が設けられている。具体的には、第二燃焼器１８に燃料及び空気を供給する流路、第二燃焼器１８の排ガスを排出する流路、気化器２０で気化された水及び燃料を改質器１９に供給する流路、改質器１９の生成物を一酸化炭素除去器２１に搬送する流路が設けられている。
【００２８】
そして、反応本体部１１には、高温反応部１５、低温反応部１６及び連結部１７を収納するとともに外気との熱交換を抑制する断熱容器２３が設けられている。断熱容器２３は断熱性を有するガラス、シリコン、セラミックス、金属などで形成されている。
【００２９】
図３は放熱部１２の概略形状を表す斜視図である。この図３に示すように放熱部１２は、反応本体部１１における断熱容器２３の上面に固定されている。放熱部１２には、反応本体部１１に対して所定の間隔を開けて配置される放熱器３０と、放熱器３０を下筐体３のフレーム９に支持する４本の支持柱４０と、反応本体部１１に接続される伝熱部５０とが設けられている。なお、放熱部１２は、反応本体部１１が所定温度以上となった場合に反応本体部１１の熱を放熱する機能を備えており、反応本体部１１における断熱容器２３の上面に固定されている。
【００３０】
放熱器３０には、支持柱４０に支持される基板３１と、表面積を増やし放熱効率を高めるため、基板３１の上面から複数上方に延出する延出板３２とが設けられている。放熱器３０は、熱伝導率の高い部材、例えばアルミニウムや銅などから形成されている。
【００３１】
伝熱部５０には、コイル状の４つの形状記憶合金部５１と、この形状記憶合金部５１の変形に基づいて反応本体部１１に接離する板状の接離部５２とが設けられている。形状記憶合金部５１は、反応本体部１１の上面四隅にそれぞれ固定され、反応本体部１１から伝導した熱により所定温度以上になると伸張し（第１の形状）、所定温度未満になると収縮する（第２の形状）。接離部５２は、４つの形状記憶合金部５１により支持されている。また、伝熱部５０の一部である形状記憶合金部５１が所定温度以上であるときに形状記憶合金部５１が変形して接離部５２が反応本体部１１に接触することで、放熱器３０及び反応本体部１１の間に伝熱経路が形成されるようになっている。
【００３２】
形状記憶合金部５１は、ニッケルチタン合金、銅系合金、鉄系合金などの形状記憶合金により形成されているが、形状回復特性等の点からニッケルチタン合金が好ましい。また、ニッケルチタン合金でもその回復歪みは１０％以下であるために変位量を多く設定するため、本実施形態のように形状記憶合金部５１をコイル状に形成することが好ましい。この形状記憶合金部５１の変態温度（所定温度）は、正常稼働時にある反応本体部１１の温度よりも高い温度に設定されている。形状記憶合金部５１は変形前においては接離部５２と放熱器３０とが離間するように形成されていて、反応本体部１１が正常稼働時よりも高温となって、反応本体部１１から伝導した熱により形状記憶合金部５１が上述の所定温度以上となると、その熱により形状記憶合金部５１が伸張し、接離部５２と反応本体部１１とを接触させて、伝熱経路を形成するようになっている。具体的に反応本体部１１から放熱器３０までの伝熱経路は、形状記憶合金部５１及び接離部５２である。
【００３３】
次に、本実施形態の作用について説明する。
反応器１０が加熱された状態において、液体燃料と水の混合液がポンプ等によって連続的又は断続的に供給され、混合液は気化器２０で気化される。気化した混合気は低温反応部１６及び連結部１７を通って高温反応部１５の改質器１９内に流れ込む。その後、混合気は改質器１９内で触媒による改質反応することによって、水素ガス等に転化が生成される（燃料がメタノールの場合には、上記化学反応式（１）、（２）を参照。）。
【００３４】
改質器１９で生成された改質ガス混合気（水素ガス、二酸化炭素ガス、一酸化炭素ガス等を含む。）は連結部１７を通って一酸化炭素除去器２１へと流れ込む。一方、空気がポンプ等によって一酸化炭素除去器２１に供給され、水素ガス等の改質ガス混合気と混合される。そして、改質ガス混合気内の一酸化炭素ガスが一酸化炭素除去器２１内で選択的に酸化され、除去される。
【００３５】
そして、一酸化炭素が除去された状態の水素ガスを含む改質ガス混合気が、燃料電池７３の燃料極に供給される。燃料電池７３では水素ガスの電気化学反応により電気が生成され、未反応の水素ガス等を含むオフガスが燃料電池から排出される。
【００３６】
ここで、反応本体部１１が正常に稼働している場合には、図４（ａ）に示すように形状記憶合金部５１は初期の形状（第１の形状）であり接離部５２が放熱器３０から離間していて伝熱経路は遮断されている。
その後、反応本体部１１の温度が所定値より高くなったときには、形状記憶合金部５１に伝導した熱が所定温度以上となるので、図４（ｂ）に示すように形状記憶合金部５１が伸張して接離部５２と反応本体部１１とを接触させて伝熱経路を形成する（第２の形状）。これにより反応本体部１１の熱は、形状記憶合金部５１及び接離部５２を介して放熱器３０から放熱される。
【００３７】
この放熱によって反応本体部１１が所定温度以下になると、図４（ａ）に示すように形状記憶合金部５１は第１の形状に復帰して接離部５２が放熱器３０から離間し、伝熱経路が遮断される。
【００３８】
以上のように、本実施形態によれば、反応本体部１１が正常稼働時よりも高温となって、反応本体部１１から伝導した熱により形状記憶合金部５１が所定温度以上となると、伝熱部５０の形状記憶合金部５１が放熱器３０及び反応本体部１１の間に伝熱経路を形成するので、この伝熱経路を介して反応本体部１１の熱を放熱器３０に伝導することができ、ひいては、反応器１０の放熱が継続され効率的な冷却が可能となる。
【００３９】
また、この放熱によって反応本体部１１が正常稼働時の温度又はそれ以下の温度となって、反応本体部１１から伝導した熱により形状記憶合金部５１が所定温度未満となると、伝熱部５０の形状記憶合金部５１が元の形状に復帰して上述の放熱器３０及び反応本体部１１の間の伝熱経路を遮断することになるので、反応本体部１１からの放熱を停止することができる。そして、再び、反応本体部１１が正常稼働時よりも高温となって、反応本体部１１から伝導した熱により形状記憶合金部５１が所定温度以上となると、この形状記憶合金部５１は再度伸張して放熱器３０及び反応本体部１１の間に伝熱経路を形成する。これにより、一度伝熱部５０が変形した後であっても繰り返し使用することができ、交換等の手間を省くことができる。
【００４０】
そして、形状記憶合金部５１に接離部５２が接続されているので、形状記憶合金部５１に伝導した反応本体部１１の熱を接離部５２からも放出することが可能となる。そして、接離部５２自体が放熱器３０に接触するので、接離部５２の放熱効率も高めることができる。
【００４１】
なお、本発明は上記第１の実施の形態に限らず適宜変更可能である。
例えば、図１に示したように反応器１０全体が下筐体３に内蔵されている場合には、図５に示すように下筐体３のケース９に開口部９１を形成してもよい。この開口部９１は、放熱器３０と対向する位置（例えばケース９の天板９２や側板９３等）に設けることが好ましい。これにより、冷却効率をより高めることが可能となる。なお、開口部９１は、多数の孔やスリットなどでもよいし、メッシュ状であってもよい。
【００４２】
［第２の実施の形態］
以下、第２の実施の形態に係る放熱部について説明する。図６は、第２の実施の形態における放熱部の概略構成を表す斜視図である。なお、以下の説明において第１の実施の形態と同一の部分は同一の符号を付してその説明を省略する。
【００４３】
本実施形態の放熱部６０には、反応本体部１１の上面における一辺両端部に固定された２つの形状記憶合金部５１と、一端部を２つの形状記憶合金部５１に支持されて、他端部を反応本体部１１の上面における他辺部（前記一辺に対向する辺）に固定された伝熱板６１とが備えられている。伝熱板６１は、形状記憶合金よりも高い熱伝導率を持つ素材（例えばアルミニウム等）から形成されている。そして伝熱板６１は、形状記憶合金部５１の変形に基づいて、変形し放熱器３０に接離する。つまり、伝熱板６１は本発明に係る接離部である。
【００４４】
そして、反応本体部１１が正常に稼働している場合には、図７（ａ）に示すように形状記憶合金部５１は初期の形状であり伝熱板６１の一端部が放熱器３０から離間していて伝熱経路は遮断されている（第１の形状）。
その後、運転状態により反応本体部１１が正常稼働時よりも高温となって、反応本体部１１から伝導した熱により形状記憶合金部５１が所定温度以上となると、図７（ｂ）に示すように形状記憶合金部５１が伸張して伝熱板６１の一端部と反応本体部１１とを接触させて伝熱経路を形成する（第２の形状）。これにより反応本体部１１の熱は、形状記憶合金部５１及び伝熱板６１を介して放熱器３０から放熱される。この際、伝熱板６１は形状記憶合金部５１よりも熱伝導率が高いので、形状記憶合金部５１のみで熱を伝導する場合よりも効率的な熱伝導を可能としている。なお、本実施の形態の場合の伝熱経路は、形状記憶合金部５１及び伝熱板６１である。
【００４５】
この放熱によって反応本体部１１が正常稼働時の温度又はそれ以下の温度となって、反応本体部１１から伝導した熱により形状記憶合金部５１が所定温度未満となると、図７（ａ）に示すように、伝熱部５０の形状記憶合金部５１が元の形状（第１の形状）に復帰して伝熱板６１の一端部が放熱器３０から離間し、放熱器３０及び反応本体部１１の間の伝熱経路が遮断されるので、反応本体部１１からの放熱を停止することができる。
【００４６】
なお、図８に示すように放熱器３０を省略して、下筐体３のケース９自体を放熱器として機能させることも可能である。この場合、反応本体部１１は、図示しない支持体によってケース９と間隔を開けるように配置されている。また、ケース９と反応本体部１１との間に伝熱板６１と形状記憶合金部５１とを配置するとともに、ケース９の熱容量を十分確保する必要がある。図８では、伝熱経路が形成されている状態（第２の形状）を示しており、形状記憶合金部５１が第１の形状に戻ると伝熱板６１の一端部と反応本体部１１との間に隙間ができ、放熱器３０及び反応本体部１１の間の伝熱経路が遮断されるのは上記実施形態と同様である。
【００４７】
［第３の実施の形態］
また、第１の実施の形態及び第２の実施の形態では、所定温度以上となると伸張し、所定温度未満となると元の形状に復帰する双方向性の形状記憶合金を用いた場合を例示したが、この第３の実施の形態では、一方向性の形状記憶合金を用いた場合について説明する。この場合、形状記憶合金部は一旦変形すると元の形状に復帰しないので形状記憶合金部の伸張を妨げる方向に力を付勢するバイアス部材を伝熱経路上に設けることが好ましい。これにより、一方向性の形状記憶合金部であっても、バイアス部材の付勢力により収縮させて、伝熱経路を遮断することが可能となる。
【００４８】
具体的には図９に示すように、伝熱板６１の一端部と反応本体部１１との間に、一方向性の形状記憶合金部５１ａと並列となるようにバネ状のバイアス部材５３が配置されている。バイアス部材５３は、引っ張られると収縮する方向に付勢力を与えるようになっている。ここで、一方向性の形状記憶合金部５１ａは所定温度以上となって変形した後、所定温度未満となるとバネ定数が下がって形状維持力が弱くなるという特性がある。このため、バイアス部材５３の付勢力は、形状記憶合金部５１ａの伸張力よりも弱く、所定温度未満となった形状記憶合金部５１ａの形状維持力よりも強く設定されている。これにより、所定温度未満となると形状記憶合金部５１ａはバイアス部材５３の付勢力により収縮して、伝達経路を遮断することになる。
【００４９】
そして、反応本体部１１が正常に稼働している場合には、図９（ａ）に示すように形状記憶合金部５１ａは初期の形状であり伝熱板６１の一端部が放熱器３０から離間していて伝熱経路は遮断されている（第１の形状）。
その後、運転状態により反応本体部１１が正常稼働時よりも高温となって、反応本体部１１から伝導した熱により形状記憶合金部５１ａが所定温度以上となると、図９（ｂ）に示すように形状記憶合金部５１ａが伸張して伝熱板６１の一端部と反応本体部１１とを接触させて伝熱経路を形成する（第２の形状）。この際、バイアス部材５３は収縮しようとして形状記憶合金部５１ａの伸張を妨げる方向に力を付勢するが、形状記憶合金部５１ａの伸張力の方が強いのでバイアス部材５３も伸張する。
これにより反応本体部１１の熱は、形状記憶合金部５１ａ、バイアス部材５３及び伝熱板６１を介して放熱器３０から放熱される。本実施の形態の場合の伝熱経路は、形状記憶合金部５１ａ，バイアス部材５３及び伝熱板６１である。
【００５０】
この放熱によって反応本体部１１が正常稼働時の温度又はそれ以下の温度となって、反応本体部１１から伝導した熱により形状記憶合金部５１ａが所定温度未満となると、形状記憶合金部５１ａの形状維持力よりもバイアス部材５３の付勢力の方が大きくなるので、バイアス部材５３が収縮し、それに伴って形状記憶合金部５１ａも収縮する。これによって図９（ａ）に示すように伝熱板６１の一端部が放熱器３０から離間し、放熱器３０及び反応本体部１１の間の伝熱経路が遮断される。
【００５１】
また、別の形態として図１０に示すように、伝熱板６１の一端部と反応本体部１１との間に、一方向性の形状記憶合金部５１ａと直列となるようにバネ状のバイアス部材５３ａを配置してもよい。この場合、バイアス部材５３ａと形状記憶合金部５１ａとは、反応本体部１１の上面に固定された中空の円柱体５５に内蔵されている。バイアス部材５３ａと形状記憶合金部５１ａとの間には、伝熱板６１ａの先端部に連結された仕切部５４が配置されている。これによりバイアス部材５３ａは、円柱体５５の内側上面と仕切部５４とにより挟まれた状態となる。このバイアス部材５３ａは、圧縮されると伸張する方向に付勢力を与えるようになっているので、収縮時には仕切部５４を介して形状記憶合金部５１ａを収縮させるようになっている。
【００５２】
そして、反応本体部１１が正常に稼働している場合には、図１０（ａ）に示すように形状記憶合金部５１ａは初期の形状であり伝熱板６１の一端部が放熱器３０から離間していて伝熱経路は遮断されている（第１の形状）。
その後、運転状態により反応本体部１１が正常稼働時よりも高温となって、反応本体部１１から伝導した熱により形状記憶合金部５１ａが所定温度以上となると、図１０（ｂ）に示すように形状記憶合金部５１ａが伸張して仕切部５４を上昇させ、伝熱板６１の一端部と反応本体部１１とを接触させて伝熱経路を形成する（第２の形状）。この際、バイアス部材５３ａは伸張しようとして形状記憶合金部５１ａの伸張を妨げる方向に力を付勢するが、形状記憶合金部５１ａの伸張力の方が強いのでバイアス部材５３ａは収縮する。
これにより反応本体部１１の熱は、形状記憶合金部５１ａ、バイアス部材５３、仕切部５４、円柱体５５及び伝熱板６１を介して放熱器３０から放熱される。本実施形態の場合の伝熱経路は、形状記憶合金部５１ａ，バイアス部材５３、仕切部５４、円柱体５５及び伝熱板６１である。
【００５３】
この放熱によって反応本体部１１が正常稼働時の温度又はそれ以下の温度となって、反応本体部１１から伝導した熱により形状記憶合金部５１ａが所定温度未満となると、形状記憶合金部５１ａの形状維持力よりもバイアス部材５３の付勢力の方が大きくなるので、バイアス部材５３が伸張し、それに伴って仕切部５４が下降して形状記憶合金部５１ａも収縮する。これによって図９（ａ）に示すように伝熱板６１の一端部が放熱器３０から離間し、放熱器３０及び反応本体部１１の間の伝熱経路が遮断される。
【００５４】
［第４の実施の形態］
第１〜第３の実施の形態では放熱器３０が固定されている場合を例示して説明したが、この第４の実施の形態では反応本体部１１の温度に基づいて放熱器３０が反応本体部１１に接離する場合を例示して説明する。
【００５５】
図１１は、第４の実施の形態における放熱部の概略構成を表す斜視図である。この図１１に示すように、放熱部８０の形状記憶合金部５１は、その基端部が放熱器３０における基板３１の上面四隅に固定されている。つまり、形状記憶合金部５１は、放熱器３０と反応本体部１１との所定間隔の反対側に配置されている。
そして、形状記憶合金部５１の変形に基づいて放熱器３０と反応本体部１１との間に伝熱経路を形成する伝熱部５０Ａには、形状記憶合金部５１の先端部を支持し、反応本体部１１からの熱を形状記憶合金部５１に伝導する伝導部材８２が備えられている。伝導部材８２の内側には反応本体部１１が配置されていて、この伝導部材８２の底面と反応本体部１１とが接触している。これにより、反応本体部１１からの熱が伝導部材８２を介して形状記憶合金部５１に伝導する。
【００５６】
ここで、反応本体部１１が正常に稼働している場合には、図１２（ａ）に示すように形状記憶合金部５１は初期の形状であり放熱器３０が反応本体部１１から離間していて伝熱経路は遮断されている（第１の形状）。
その後、運転状態により反応本体部１１が正常稼働時よりも高温となって、伝導部材８２を介して反応本体部１１から伝導した熱により形状記憶合金部５１が所定温度以上となると、図１２（ｂ）に示すように形状記憶合金部５１が伸張して放熱器３０と反応本体部１１とを接触させて伝熱経路を形成する（第２の形状）。これにより反応本体部１１の熱は、伝導部材８２及び形状記憶合金部５１を介して放熱器３０から放熱される。
【００５７】
この放熱によって反応本体部１１が正常稼働時の温度又はそれ以下の温度となって、伝導部材８２を介して反応本体部１１から伝導した熱により形状記憶合金部５１が所定温度未満となると、図１２（ａ）に示すように形状記憶合金部５１は第１の形状に復帰して放熱器３０が反応本体部１１から離間し、伝熱経路が遮断される。
【００５８】
なお、上記第１〜第４の実施の形態では、伝熱部５０，５０Ａを変形させる素材として形状記憶合金を例示して説明したが、熱により変形する素材であれば如何なるものでも使用できる。形状記憶合金以外のものとしては例えばバイメタル等が挙げられる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明に係る電子機器としてのノート型ＰＣの概略構成を表す斜視図である。
【図２】図１のノート型ＰＣに備わる反応器の概略構成を表す斜視図である。
【図３】図２の反応器に備わる放熱部の概略構成を表す斜視図である。
【図４】図３の放熱部の状態を表す説明図であり、（ａ）は放熱部の伝熱経路が遮断された状態を表し、（ｂ）は放熱部の伝熱経路が形成された状態を表している。
【図５】図１のノート型ＰＣに備わるケースの変形例を表す説明図である。
【図６】第２の実施の形態における放熱部の概略構成を表す斜視図である。
【図７】図６の放熱部の状態を表す説明図であり、（ａ）は放熱部の伝熱経路が遮断された状態を表し、（ｂ）は放熱部の伝熱経路が形成された状態を表している。
【図８】図６の放熱部の変形例を表す説明図である。
【図９】第３の実施の形態における放熱部の状態を表す説明図であり、（ａ）は放熱部の伝熱経路が遮断された状態を表し、（ｂ）は放熱部の伝熱経路が形成された状態を表している。
【図１０】第３の実施の形態における放熱部の変形例を表す説明図であり、（ａ）は放熱部の伝熱経路が遮断された状態を表し、（ｂ）は放熱部の伝熱経路が形成された状態を表している。
【図１１】第４の実施の形態における放熱部の概略構成を表す斜視図である。
【図１２】図１１の放熱部の状態を表す説明図であり、（ａ）は放熱部の伝熱経路が遮断された状態を表し、（ｂ）は放熱部の伝熱経路が形成された状態を表している。
【符号の説明】
【００６０】
１      ノート型ＰＣ（電子機器）
２      キーボード
３      下筐体（電子機器本体）
４      液晶ディスプレイ
５      上筐体（電子機器本体）
７      発電ユニット
８      装着部
９      ケース
１０      反応器
１１      反応本体部
１２      放熱部
１５      高温反応部
１６      低温反応部
１７      連結部
１８      第二燃焼器
１９      改質器
２０      気化器
２１      一酸化炭素除去器
２２      第一燃焼器
２３      断熱容器
３０      放熱器
３１      基板
３２      延出板
４０      支持柱
５０      伝熱部
５１      形状記憶合金部
５２      接離部
５３      バイアス部材
５４      仕切部
５５      円柱体
７１      燃料タンク
７２      ポンプ
７３      燃料電池
７４      回路基板
【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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