CN108140866B - 燃料电池堆 - Google Patents

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Abstract

一种燃料电池堆(FS)，由膜电极接合体(2)的框架(1)和一对隔离件(3、4)构成单电池(C)，在单电池之间配置密封构件(6)并层叠多个单电池(C)，在该燃料电池堆(FS)中，在一对隔离件(3、4)设置与框架(1)抵接的支承部(9、10)，并且，在支承部(10)之一配置密封构件(6)、且使两个隔离件(3、4)的支承部(9、10)的大小不同，一个隔离件(3)的支承部(9)与框架(1)抵接的基面(7)和另一隔离件(4)的支承部(10)与框架(1)抵接的顶面(8)形成有在层叠方向上重叠的重叠部分(W)，利用重叠部分(W)在单电池之间传递并支承来自密封构件(6)的反作用力，从而防止气体流路的狭窄、密封面压力的下降。

Description

燃料电池堆
技术领域
本发明涉及一种具有层叠多个单电池而成的构造的燃料电池堆的改良。
背景技术
作为以往的燃料电池堆，例如有专利文献1所记载的燃料电池堆。专利文献1所记载的燃料电池堆为包含多电池模块的结构，该多电池模块是利用一对隔离件夹持膜电极接合体而形成电池、并层叠多个该电池而形成的。电池在周围具有非发电区域，在该非发电区域具有用于使制冷剂、燃料气体以及氧化剂气体各流体单独流通的歧管。并且，燃料电池堆具有沿电池层叠方向串联地排列多个多电池模块、并利用加强肋垫圈(日文:ビードガスケット)将多电池模块之间密封的构造。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2005－190706号公报
发明内容
发明要解决的问题
在上述这样的燃料电池堆中，在相邻的电池彼此之间、各个歧管的周围等配置有用于阻止流体向外部的漏出、阻止流体向其他流路的漏出的密封构件。然而，在以往的燃料电池堆中，在密封构件的反作用力的作用下，隔离件向内侧挠曲而可能产生气体流路的狭窄、密封构件的密封面压力下降，如何解决这样的问题则成为了课题。
本发明即是着眼于上述以往的课题而做成的，其目的在于提供一种设为承受夹装在单电池彼此之间的密封构件的反作用力的构造、从而能够防止单电池中的气体流路的狭窄、密封面压力的下降的燃料电池堆。
用于解决问题的方案
本发明的燃料电池堆具有如下的构造：由支承膜电极接合体的周围的框架和夹持框架的一对隔离件构成单电池，在该单电池之间配置密封构件并层叠多个单电池。并且，在燃料电池堆中，在所述一对隔离件设置与框架抵接的支承部，并且，在该支承部之一配置密封构件、且使一个隔离件的支承部与另一隔离件的支承部的大小不同，一个隔离件的支承部与框架抵接的基面和另一隔离件的支承部与框架抵接的顶面形成有在层叠方向上重叠的重叠部分，利用该重叠部分在单电池之间传递并支承来自密封构件的反作用力。
发明的效果
由于本发明的燃料电池堆采用了上述结构，因此，成为单电池承受夹装在其与相邻的单电池之间的密封构件的反作用力的构造，能够防止单电池中的气体流路的狭窄、密封面压力的下降。
附图说明
图1的(A)是燃料电池堆的立体图，图1的(B)是立体分解图。
图2的(A)是设为了分解状态的单电池的俯视图，图2的(B)是密封板的俯视图。
图3的(A)是表示本发明的燃料电池堆的第1实施方式的主要部位的剖视图，图3的(B)是说明支承部的分解状态的剖视图。
图4的(A)是图3所示的隔离件的主要部位的俯视图，图4的(B)是基于图4的(A)中的A－A线和B－B线的剖视图，图4的(C)是基于图4的(A)中的C－C线的剖视图。
图5是表示本发明的燃料电池堆的第2实施方式的主要部位的剖视图。
图6的(A)和图6的(B)是表示本发明的燃料电池堆的第3实施方式的主要部位的剖视图，图6的(C)和图6的(D)是表示第4实施方式的主要部位的剖视图。
图7的(A)和图7的(B)是表示本发明的燃料电池堆的第5实施方式的主要部位的剖视图，图7的(C)和图7的(D)是表示第6实施方式的主要部位的剖视图。
图8的(A)是表示本发明的燃料电池堆的第7实施方式的主要部位的剖视图，图8的(B)是表示支承部的配置的俯视图，图8的(C)和图8的(D)分别是基于图8的(A)中的A－A线表示密封构件的配置不同的两个例子的剖视图。
图9的(A)～图9的(D)分别是表示支承部在歧管孔的出入口部分的配置的四个例子的俯视图。
具体实施方式
〈第1实施方式〉
图1～图4是说明本发明的燃料电池堆的第1实施方式的图。特别是如图1的(B)所示，图1所示的燃料电池堆FS具有如下构造：层叠多个单电池C而形成电池模块M，并且层叠多个该电池模块M，密封板P夹装在电池模块M之间。图示的单电池C和密封板P为具有大致相同的纵横尺寸的长方形形状。另外，在图1的(B)中示出了两个电池模块M和一个密封板P，但实际上层叠该数量以上的电池模块M以及密封板P。
而且，在燃料电池堆FS中，在电池模块M的层叠方向上的两端部分别配置端板56A、56B，在单电池C的成为长边侧的两面(图1中的上表面和下表面)设有紧固板57A、57B，并且，在成为短边侧的两面设有加强板58A、58B。各紧固板57A、57B以及加强板58A、58B利用未图示的螺栓与两端板56A、56B连结。
这样，燃料电池堆FS成为图1的(A)所示的壳体一体型构造，通过在层叠方向上对各电池模块M和密封板P进行约束·加压并对各个单电池C施加规定的接触面压力，良好地维持气密性、导电性等。
如图2的(A)所示，单电池C包括支承膜电极接合体2周围的框架1和包括膜电极接合体2在内地夹持框架1的一对隔离件3、4。该单电池C在框架1及膜电极接合体2与一个的隔离件3之间形成有阳极气体(含氢气体)的气体流路，在框架1及膜电极接合体2与另一隔离件4之间形成有阴极气体(含氧气体：例如空气)的气体流路。
框架1由薄膜构件构成，例如为树脂制的薄膜，并与配置于其中央的膜电极接合体2一体化。膜电极接合体2通常被称作膜电极组件MEA(Membrane Electrode Assembly)，省略了详细的图示，但膜电极接合体2具有利用阳极电极层和阴极电极层夹持由固体高分子构成的电解质层而成的构造。
各隔离件3、4例如为不锈钢制，例如通过冲压加工而成形为适当的形状，且至少与膜电极接合体1相对应的部分形成为沿长边方向连续的截面凹凸形状。各隔离件3、4在其截面凹凸形状的部分使波形凸部与膜电极接合体1接触，并且，在波形凹部与膜电极接合体1之间形成在长边方向上连通的气体流路。
如图2的(B)所示，密封板P是将导电性的金属板成形为规定形状而成的，能够长期地进行稳定的通电，并且，包括沿着其外周缘部连续的外周密封构件5，在密封板P与电池模块M之间形成冷却液(例如水)的流路。换言之，燃料电池堆FS将电池模块M彼此之间设为冷却液的流路，并在该流路内配置有密封板P。而且，燃料电池堆FS在单电池C彼此之间也形成有冷却液的流路。
外周密封构件5用于防止来自外部的雨水等的浸入，并且，防止冷却液的漏出，在图3所示的例子中，通过设为包括外侧密封构件5A和内侧密封构件5B的双重构造，从而进一步提高密封性。
另外，如图3所示，各框架1比隔离件3、4以及密封板P大一圈，且通过将比隔离件3、4以及密封板P向外侧延伸出来的外周缘部彼此粘接(附图标记Q)，从而成为防止流体向外部的漏出、而且防止单电池C彼此之间的短路的构造。
如图2所示，各单电池C的框架1、隔离件3、4以及密封板P具有在层叠状态下互相连通并形成流体用的歧管的歧管孔H1～H6。在图示的例子中，沿着单电池C的两侧的短边分别各具有三个歧管孔H1～H3、H4～H6。
作为一例子，图2中的左侧的歧管孔H1～H3从上方开始依次为阴极气体供给用(H1)、冷却液供给用(H2)、阳极气体排出用(H3)。而且，图2中的右侧的歧管孔H4～H6从上方开始依次为阳极气体供给用(H4)、冷却液排出用(H5)、阴极气体排出用(H6)。另外，各歧管孔H1～H6的供给以及排出的位置关系可以是一部分相反或全部相反。
如图2的(A)中的虚线所示，在构成各单电池C的框架1和隔离件3、4中，在外周以及歧管孔H1～H6的周围设有作为密封构件的密封线部SL。这些密封线部SL具有粘接性，在粘接框架1和隔离件3、4的同时，阻止作为气体、冷却液的流体漏出到外部、且阻止其他的流体流入各个流路。因而，配置于歧管孔H1～H6的周围的密封线部SL以使相应的流体能够分别在各流路中流通的方式将其一部分作为出入口开放。
而且，如图2的(B)所示，密封板P包括将阴极气体用的歧管孔H1、H6的周围以及阳极气体用的歧管孔H3、H4的周围密封的歧管密封构件6。如上所述，图示例的密封板P配置于电池模块M彼此之间、即冷却液的流路，因此，不配置于冷却液用的歧管孔H2、H5的周围。此外，如图3的(A)所示，密封板P具有支承面Zd、Zu，该支承面Zd、Zu与后述的隔离件(3、4)的支承部(9、10)抵接，传递并支承来自该隔离件(3、4)的支承部(9、10)的力。
上述的燃料电池堆FS具有在单电池之间配置密封构件并层叠多个单电池C而成的构造，特别是，在该实施方式中，作为密封构件的密封线部SL、包括同样作为密封构件的外周密封构件5以及歧管密封构件6的密封板P夹装在单电池之间。
在此，在上述的燃料电池堆FS中，所述密封线部SL粘接框架1和隔离件3、4并确保相对于气体的密封性。相对于此，由于歧管密封构件6专用于密封功能，且用于确保规定的密封面压力，因此，由具有比密封线部SL的回弹力(日文：反発力)大的回弹力的原材料形成。由此，在燃料电池堆FS中，主要在歧管密封构件6的反作用力的作用下，可能存在如下问题：隔离件3、4向单电池C的内侧挠曲而产生气体流路的狭窄、歧管密封构件6的密封面压力下降，因此，为了防止这些问题而具备有以下的结构。
即，如图3和图4所示，在燃料电池堆FS中，在一对隔离件3、4分别设有与框架1抵接的支承部9、10。而且，在燃料电池堆FS中，在两个支承部9、10中的一个支承部10配置密封构件(密封线部SL和歧管密封构件6)、且使一个隔离件3的支承部9与另一隔离件4的支承部10的大小不同，一个隔离件3的支承部9与框架1抵接的基面7和另一隔离件4的支承部10与框架1抵接的顶面8形成有在层叠方向上重叠的重叠部分W。并且，燃料电池堆FS设为利用重叠部分W在单电池之间传递并支承来自密封构件(特别是歧管密封构件6)的反作用力。
在该实施方式中，如图3的(B)所示，一个隔离件3的支承部9在图中从左侧开始包含水平片9a、上升梯度的斜边9b、水平片9c、下降梯度的斜边9d以及水平片9e。并且，将两端的水平片9a、9e的图中的下表面设为与框架1抵接的基面7。而且，另一隔离件4的支承部10在图中从左侧开始包含水平片10a、上升梯度的斜边10b、水平片10c、下降梯度的斜边10d以及水平片10e。并且，将中央的水平片10c的图中的上表面设为顶面8。
特别是，在该实施方式中，通过相对地改变构成隔离件3的支承部9的中央的水平面9c的长度和构成隔离件4的支承部10的中央的水平面10c的长度，而使两个支承部9、10的大小不同，由此，在两个部位形成有基面7与顶面8的重叠部分W。另外，上述的水平片、斜边、基面以及顶面这样的名称是为了方便且容易理解而使用的名称，并不用于决定燃料电池堆FS中的各部位的方向性。
而且，该实施方式中的隔离件3、4具有表背颠倒的形状(日文：表裏反転形状)，支承部9、10的背侧(内侧)成为凹部11、12。这些隔离件3、4通过对一张原材料进行冲压加工而形成。由此，如图3的(A)所示，密封构件6、SL在相邻的单电池C、C之间，配置于图中的单电池C的下侧的隔离件4的支承部10与图中的单电池C的上侧的隔离件3的支承部9的顶面8之间。特别是，在图中的单电池C的下侧的隔离件4处，在作为支承部10的背侧(内侧)的凹部12配置有密封构件6、SL。
而且，如图4的(A)所示，上述的支承部9(10)沿着隔离件3(4)的歧管孔H1～H6的周围形成。此时，如上所述，支承部9(10)以使歧管孔H1～H6的密封线部SL的一部分作为流体的出入口开放的方式，在歧管孔H1～H6的周围沿着除该出入口以外的部分连续地(以肋状)形成，并在出入口的部分间断地(压花状)形成。
由此，在图4的(A)中的由A－A线表示的连续的支承部9(10)的位置、和由B－B线表示的间断的支承部9(10)的位置，如图4的(B)中的箭头所示，气体的流动被支承部9(10)阻挡。而且，在图4的(A)中的由C－C线表示的间断的支承部9(10)彼此之间的位置，如图4的(C)中的箭头所示，气体良好地流通。
另外，图4的(A)所示的隔离件3(4)的歧管孔H1～H6与图2所示的歧管孔的形状不同，但实际的功能相同。而且，图4的(B)和图4的(C)所示的歧管密封构件6与图3所示的歧管密封构件的形状不同，但实际的功能相同。
此外，如上所述，该实施方式的隔离件3、4具有表背颠倒的形状，因此，在歧管孔H1、H3的除出入口以外的部分，支承部9、10形成为肋状，相对于此，在其背侧，凹部11、12形成为槽状。而且，在歧管孔H1、H3的出入口的部分，支承部9、10形成为压花状，相对于此，在其背侧，凹部11、12形成为凹痕状。
在具备上述结构的燃料电池堆FS中，通过向各单电池C供给阳极气体和阴极气体，从而进行基于电化学反应的发电，并且，向各单电池C彼此之间、以及电池模块M彼此之间供给冷却液，进行整体的冷却。
在上述的燃料电池堆FS中，使一个隔离件3的支承部9与另一隔离件4的支承部10的大小不同，一个隔离件3的支承部9与框架1抵接的基面7和另一隔离件4的支承部10与框架1抵接的顶面8形成有在层叠方向上重叠的重叠部分W。由此，燃料电池堆FS成为利用重叠部分W在单电池C、C之间传递并支承来自密封构件(特别是歧管密封构件6)的反作用力，能够防止单电池C中的气体流路的狭窄、密封面压力的下降。
而且，如上所述，即使是密封线部SL的回弹力与歧管密封构件6的回弹力不同的构造，也不会被回弹力之差左右，利用所述重叠部分W在单电池C、C之间传递并支承来自密封构件(6、SL)的反作用力，防止单电池C中的气体流路的狭窄、密封面压力的下降。
此外，在上述的燃料电池堆FS中，构成单电池C的框架1和一对隔离件3、4具有在层叠状态下互相连通的歧管孔H1～H6，密封构件为不仅密封单电池之间还对歧管孔H1～H6的周围进行密封的密封构件(歧管密封构件6)。由此，燃料电池堆FS特别是能够防止歧管孔H1～H6的周围的气体流路的狭窄、密封面压力的下降，能够实现气体的流通性、密封性的提高。
此外，在上述的燃料电池堆FS中，由于两个隔离件3、4成为将支承部9、10的背侧(内侧)设为凹部11、12的表背颠倒的形状，因此，例如利用冲压加工能够简单地同时成形支承部9、10以及凹部11、12，并且，容易大量生产。
此外，在燃料电池堆FS中，通过在隔离件3、4设置支承部9、10，能够采用由薄膜构件构成的框架1，具体而言，能够采用薄膜制的平坦的框架1。该薄膜制框架1能够实现单电池C的薄型化。因而，在燃料电池堆FS中，通过采用薄膜制框架1，从而在设为了承受密封构件的反作用力的构造的基础上，实现单电池C以及燃料电池堆FS的薄型化、小型轻量化。
此外，在燃料电池堆FS中，在包括多个层叠多个单电池C而成的电池模块M、并且在电池模块M彼此之间夹装了包括歧管密封构件6的密封板P的结构中，成为承受歧管密封构件6的反作用力的构造，能够防止单电池C中的气体流路的狭窄、密封面压力的下降。由此，实现歧管孔H1～H6的周围的气体的流通性、密封性的提高。
图5～图8是说明本发明的燃料电池堆的第2实施方式～第7实施方式的图。另外，在以下的各实施方式中，对与第1实施方式相同的结构部位标注相同的附图标记并省略详细的说明。而且，燃料电池堆、单电池的基本构造与图1、图2的(A)所示的燃料电池堆、单电池相同，此外，图5～图7均是基于图4的(A)中所示的A－A线、B－B线以及C－C线的主要部位的剖视图。
〈第2实施方式〉
图5所示的燃料电池堆FS不存在上述的第1实施方式中说明的密封板(P)，而是在单电池C彼此之间具有作为密封构件的歧管密封构件16的结构。该歧管密封构件16能够代替密封线部SL(参照图2)配置。另外，图5是图4的(A)中的A－A线和B－B线的位置处的剖视图。
即，对于燃料电池堆FS，在相邻的单电池C、C之间，歧管密封构件16夹装在图中的上侧的隔离件4的支承部10与图中的下侧的隔离件3的支承部9之间。而且，隔离件3、4为表背颠倒的形状，因此，支承部9、10的背侧(内侧)为凹部11、12。并且，在燃料电池堆FS中，构成各个单电池C的一个隔离件3的支承部9的基面7和另一隔离件4的支承部10的顶面8形成有两处在层叠方向上互相重叠的重叠部分W。
与上述的实施方式相同，上述的燃料电池堆FS成为利用支承部9、10及其重叠部分W夹持了框架1的状态，因此，成为可靠地承受歧管密封构件16的反作用力的构造，进一步完善防止气体流路的狭窄、密封面压力的下降的功能。
〈第3实施方式〉
与第2实施方式相同，图6的(A)和图6的(B)所示的燃料电池堆FS为歧管密封构件26夹装在单电池C彼此之间的结构。另外，图6的(A)是图4的(A)中的A－A线和B－B线的位置处的剖视图，图6的(B)是图4的(A)中的C－C线的位置处的剖视图。图中的箭头表示气体的流动。
并且，在该第3实施方式中，在构成单电池C的另一侧(图中的下侧)的隔离件4的凹部12以嵌合状态配置有歧管密封构件26。该歧管密封构件26具有与凹部12相对应的截面形状的主体部26A和配置于主体部26A的中央部的唇部26B，使唇部26B压接于构成相邻的单电池C的一侧(图中的上侧)的隔离件3的支承部9。
与上述的实施方式相同，上述的燃料电池堆FS成为利用支承部9、10以及重叠部分W夹持了框架1的状态，并成为更可靠地承受歧管密封构件26的反作用力的构造。由此，在燃料电池堆FS中，进一步完善了防止气体流路的狭窄、密封面压力的下降的功能，能够应用对单电池C的薄型化有利的薄膜(薄膜构件)的框架1。而且，通过在凹部12以嵌合状态配置歧管密封构件26，使歧管密封构件26的配置、成形的作业容易。
〈第4实施方式〉
与第3实施方式相同，图6的(C)和图6的(D)所示的燃料电池堆FS为歧管密封构件36夹装在单电池C彼此之间的结构。另外，图6的(C)为图4的(A)中的A－A线和B－B线的位置处的剖视图，图6的(D)为图4的(A)中的C－C线的位置处的剖视图。图中的箭头表示气体的流动。
并且，在该第4实施方式中，在构成单电池C的一侧(图中的上侧)的隔离件3的凹部11配置有歧管密封构件36。该歧管密封构件36具有与凹部11及其中间部相对应的截面形状的主体部36A和配置于主体部36A的中央部的唇部36B，使唇部36B压接于构成相邻的单电池C的另一侧(图中的下侧)的隔离件4的支承部10。
与上述的实施方式相同，上述的燃料电池堆FS成为利用支承部9、10以及重叠部分W夹持了框架1的状态，并成为更可靠地承受歧管密封构件36的反作用力的构造。由此，在燃料电池堆FS中，进一步完善了防止气体流路的狭窄、密封面压力的下降的功能，能够应用对单电池C的薄型化有利的薄膜(薄膜构件)的框架1。而且，通过在凹部11配置歧管密封构件36，而使歧管密封构件36的配置、成形的作业容易。
〈第5实施方式〉
与第3实施方式相同，图7的(A)和图7的(B)所示的燃料电池堆FS为歧管密封构件46夹装在单电池C彼此之间的结构。另外，图7的(A)是图4的(A)中的A－A线和B－B线的位置处的剖视图，图7的(B)是图4的(A)中的C－C线的位置处的剖视图。图中的箭头表示气体的流动。
并且，在该第5实施方式中，在构成单电池C的一侧(图中的上侧)的隔离件3的支承部9配置有歧管密封构件46。该歧管密封构件46具有与支承部9的中间部相对应的主体部46A和配置于主体部46A的中央部的唇部46B，使唇部46B压接于构成相邻单电池C的另一侧(图中的下侧)的隔离件4的支承部10。
与上述的实施方式相同，上述的燃料电池堆FS成为利用支承部9、10以及重叠部分W夹持了框架1的状态，并成为更可靠地承受歧管密封构件46的反作用力的构造。由此，在燃料电池堆FS中，进一步完善防止气体流路的狭窄、密封面压力的下降的功能。
〈第6实施方式〉
与第3实施方式相同，图7的(C)和图7的(D)所示的燃料电池堆FS为第1歧管密封构件26和第2歧管密封构件56夹装在单电池C彼此之间的结构。另外，图7的(C)为图4的(A)中的A－A线和B－B线的位置处的剖视图，图7的(D)为图4的(A)中的C－C线的位置处的剖视图。图中的箭头表示气体的流动。
并且，在该第6实施方式中，在构成单电池C的另一侧(图中的下侧)的隔离件4的支承部10配置第1歧管密封构件26，并且，在一侧(图中的上侧)的隔离件3的支承部9配置有第2歧管密封构件56。第1歧管密封构件26具有与支承部10相对应的主体部26A和配置于主体部26A的中央部的唇部26B，使唇部26B压接于第2歧管密封构件56。
与上述的实施方式相同，上述的燃料电池堆FS成为利用支承部9、10以及重叠部分W夹持了框架1的状态，并成为更可靠地承受歧管密封构件26、56的反作用力的构造。由此，在燃料电池堆FS中，进一步完善防止气体流路的狭窄、密封面压力的下降的功能。而且，通过在凹部12配置歧管密封构件26，而使歧管密封构件26的配置、成形的作业容易。
〈第7实施方式〉
图8所示的燃料电池堆FS为歧管密封构件26、36夹装在单电池C彼此之间的结构。另外，图8的(A)为隔离件的歧管孔部分的俯视图，图8的(B)为设于歧管孔的出入口的部分的压花状的支承部的俯视图，图8的(C)和图8的(D)为图8的(A)中的A－A线的位置处的剖视图。图中的箭头表示气体的流动。
与第3实施方式(参照图6的(A)、图6的(B))相同，图8的(C)所示的燃料电池堆FS在构成单电池C的另一侧(图中的下侧)的隔离件4的支承部10配置有歧管密封构件26。而且，燃料电池堆FS使歧管密封构件26的唇部26B压接于构成相邻的单电池C的一侧(图中的上侧)的隔离件3的支承部9。
而且，与第4实施方式(参照图6的(C)、图6的(D))相同，图8的(D)所示的燃料电池堆FS在构成单电池C的一侧(图中的上侧)的隔离件3的支承部9配置有歧管密封构件36。而且，燃料电池堆FS使歧管密封构件36的唇部36B压接于构成相邻的单电池C的另一侧(图中的下侧)的隔离件4的支承部10。
在此，相对于第3实施方式和第4实施方式的结构，图8的(C)和图8的(D)所示的上述的燃料电池堆FS成为使歧管密封构件26的唇部26B、歧管密封构件36的唇部36B向单侧偏移与距离L相对应的量的状态。即，在图8的(A)中，相对于由点划线表示的支承部9(支承部10)的中心O，使唇部26、36偏移到由双点划线表示的位置S。该位置S也是在配置图8的(B)所示的压花状的支承部9(10)时避开重心点的位置。
与上述的实施方式相同，上述的燃料电池堆FS成为利用支承部9、10以及重叠部分W夹持了框架1的状态，并成为更可靠地承受歧管密封构件26的反作用力的构造。由此，在燃料电池堆FS中，进一步完善防止气体流路的狭窄、密封面压力的下降的功能。
而且，通过在凹部11、12内配置歧管密封构件26、36，而使歧管密封构件26、36的配置、成形的作业容易，此外，通过使唇部26B、36B的位置向单侧偏移与距离L相对应的量，而成为更牢固地承受歧管密封构件26、36的反作用力的构造。
也就是说，如上述各实施方式所示，在构成单电池C的另一侧的隔离件4的支承部10大于构成单电池C的一侧的隔离件3的支承部9的情况下，在歧管密封构件26、36的反作用力的作用下，较大的支承部10的中心部分的挠曲量变大。于是，通过使唇部26B、36B的位置向单侧偏移、即错开较大的支承部10的中心部分，能够降低支承部10的挠曲量，能够更牢固地承受歧管密封构件26、36的反作用力。
图9为说明支承部在隔离件的歧管孔的出入口部分的配置的图。在图9的(A)所示的隔离件3中，在歧管孔H3的周围连续地形成肋状的支承部9，并且，在歧管孔H3的出入口的部分配置有圆形的压花状的多个支承部9。
在图9的(B)和图9的(C)所示的隔离件3中，在歧管孔H3的周围形成肋状的支承部9，并且，在歧管孔H3的出入口的部分配置有矩形的压花状的多个支承部9。此时，图9的(B)所示的支承部9设为短边沿着出入口的流通方向延伸的朝向，并相对于该流通方向以交错状配置。而且，图9的(C)所示的矩形的支承部9为长边沿着出入口的流通方向延伸的朝向。
在图9的(D)所示的隔离件3中，在歧管孔H3的周围连续地形成肋状的支承部9，并且，在歧管孔H3的出入口的部分配置有具有倾斜的顶部的压花状的多个支承部9。
这样，支承部9(10)能够设为各种各样的形状以及配置，能够采用上述的各例子以外的形状、配置，能够获得与上述的各实施方式相同的作用和效果。
本发明的燃料电池堆并不是将其结构限定于上述各实施方式，在不偏离本发明的主旨的范围内能够适当变更结构的细节部分、适当组合上述各实施方式的结构。
附图标记说明
C、单电池；FS、燃料电池堆；H1～H6、歧管孔；M、电池模块；P、密封板；SL、密封线部(密封构件)；W、重叠部分；Zd、Zu、支承面；1、框架；2、膜电极接合体；3、一个隔离件；4、另一隔离件；6、16、26、36、46、56、歧管密封构件(密封构件)；7、基面；8、顶面；9、10、支承部。

Claims (8)

1.一种燃料电池堆，其具有如下构造：
由支承膜电极接合体的周围的框架和夹持框架的一对隔离件构成单电池，
在该单电池之间配置密封构件并层叠多个单电池，该燃料电池堆的特征在于，
在所述一对隔离件设置与框架抵接的支承部，并且，在该支承部之一配置密封构件，
且使一个隔离件的支承部与另一隔离件的支承部的大小不同，
一个隔离件的支承部与框架抵接的基面和另一隔离件的支承部与框架抵接的顶面形成有在层叠方向上重叠的重叠部分，
利用该重叠部分在单电池之间传递并支承来自密封构件的反作用力。
2.根据权利要求1所述的燃料电池堆，其特征在于，
构成所述单电池的框架以及一对隔离件具有在层叠状态下互相连通的歧管孔，并且，
所述密封构件为不仅密封单电池之间还对歧管孔的周围进行密封的密封构件。
3.根据权利要求1或2所述的燃料电池堆，其特征在于，
所述隔离件具有表背颠倒的形状。
4.根据权利要求1或2所述的燃料电池堆，其特征在于，
所述框架由薄膜构件构成。
5.根据权利要求4所述的燃料电池堆，其特征在于，
所述薄膜构件由薄膜构成。
6.根据权利要求1或2所述的燃料电池堆，其特征在于，
该燃料电池堆包括多个层叠多个单电池而成的电池模块，并且，
具备密封构件的密封板夹装在电池模块彼此之间。
7.根据权利要求6所述的燃料电池堆，其特征在于，
在夹装在所述电池模块彼此之间的密封板设置支承面，该支承面与所述隔离件抵接，传递并支承来自所述支承部的力。
8.根据权利要求6所述的燃料电池堆，其特征在于，
夹装在所述电池模块彼此之间的密封板的密封构件对在框架和一对隔离件层叠的层叠状态下分别连通的歧管孔的周围进行密封。
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