JP2002042829A - 燃料電池のセパレータ - Google Patents

燃料電池のセパレータ

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JP2002042829A
JP2002042829A JP2000218649A JP2000218649A JP2002042829A JP 2002042829 A JP2002042829 A JP 2002042829A JP 2000218649 A JP2000218649 A JP 2000218649A JP 2000218649 A JP2000218649 A JP 2000218649A JP 2002042829 A JP2002042829 A JP 2002042829A
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cooling water
gas
joint
manifold
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JP2000218649A
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Tokuichi Mineo
徳一 峰尾
Masaki Ogawa
正毅 小川
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 低コストでありながらも導電性の低下や積層
締結時の寸法誤差および出力低下などの機能障害などを
抑えられる燃料電池のセパレータを提供する。 【解決手段】 第一プレート１２１の他方の面の空気や
水素のマニホールド１２１ａ，１２１ｂ，１２１ｄ，１
２１ｅを個別に包囲する凹状の第一接合溝１２１ｉを形
成すると共に、冷却水のマニホールド１２１ｃ，１２１
ｆ及び冷却水流路溝１２１ｈを包囲する凹状の第二接合
溝１２１ｊを形成する一方、第二プレート１２２の他方
の面の空気や水素のマニホールド１２２ａ，１２２ｂ，
１２２ｄ，１２２ｅを個別に包囲する凸状の第一接合突
起１２２ｉを形成すると共に、冷却水のマニホールド１
２２ｃ，１２２ｆを包囲し且つ第一プレート１２１の第
二接合溝１２１ｊに嵌合する凸状の第二接合突起１２２
ｊを形成し、前記接合溝１２１ｉ，１２１ｊと前記接合
突起１２２ｉ，１２２ｊとを嵌合して接合するようにし
た。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電解質を電極で挟
んで複数積層されるセルの間に介在して当該セルにガス
を供給すると共に内部に冷却水を流通させる燃料電池の
セパレータに関する。
【０００２】
【従来の技術】固体高分子電解質型燃料電池は、固体高
分子電解質を空気極および水素極で挟んだセルとセパレ
ータとが交互に複数積層されてスタックを構成し、当該
スタックに空気、水素、冷却水が送給されると、空気が
各セパレータの一方の面に形成された空気流路溝から各
セルの空気極に供給され、水素が各セパレータの他方の
面に形成された水素流路溝から各セルの水素極に供給さ
れ、当該空気（酸素）と水素とをセルにおいて電気化学
的に反応させることにより電力が得られ、冷却水が各セ
パレータの内部に形成された冷却水流路溝を流通するこ
とにより、スタックの内部の温度が調整されるようにな
っている。
【０００３】このような燃料電池のセパレータは、２枚
のプレートからなり、図６に示すように、空気供給マニ
ホールド２１ａ、水素供給マニホールド２１ｂ、冷却水
供給マニホールド２１ｆ、空気送出マニホールド２１
ｄ、水素送出マニホールド２１ｅ、冷却水送出マニホー
ルド２１ｃをそれぞれ形成された第一プレート２１の一
方の面に空気流路溝２１ｇを形成すると共に他方の面に
冷却水流路溝２１ｈを形成し、図７に示すように、空気
供給マニホールド２２ａ、水素供給マニホールド２２
ｂ、冷却水供給マニホールド２２ｆ、空気送出マニホー
ルド２２ｄ、水素送出マニホールド２２ｅ、冷却水送出
マニホールド２２ｃをそれぞれ形成された第二プレート
２２の一方の面に水素流路溝２２ｇを形成し、第一プレ
ート２１の他方の面と第二プレート２２の他方の面との
当接部分に導電性の接着剤をまんべんなく塗布して接合
することにより、冷却水流路溝２１ｈを内部に設けるよ
うにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前述したように、従来
の燃料電池のセパレータにおいては、空気や水素や冷却
水を漏出させないようにするために、前記プレート２
１，２２の他方の面同士の当接部分に導電性の接着剤を
まんべんなく塗布して当該プレート２１，２２を接合し
ていることから、高価な導電性の接着剤を多量に使用し
てしまい、コストが高くついてしまっている。
【０００５】このため、図５，６に点線で示したよう
に、廉価な非導電性の接着剤２３を前記プレート２１，
２２の他方の面の外周縁端沿いおよび各マニホールド２
１ａ〜２１ｆ，２２ａ〜２２ｆや冷却水流路溝２１ｈの
周囲にのみ線状に介在させて当該プレート２１，２２を
接合してセパレータを構成することによりコストの上昇
を抑えることが考えられている。
【０００６】しかしながら、上述したように前記プレー
ト２１，２２の他方の面に接着剤２３を線状に介在させ
て当該プレート２１，２２を接合すると、当該プレート
２１，２２間に隙間が生じてしまい、当該プレート２
１，２２間の導電性が低下したり、積層締結時に寸法誤
差を生じてしまう虞があった。
【０００７】さらに、万が一前記接着剤２３が劣化して
空気や水素や冷却水が運転中に漏出してしまうと、漏出
した空気や水素や冷却水が他のマニホールド２１ａ〜２
１ｆ，２２ａ〜２２ｆや冷却水流路溝２１ｈなどに流入
してしまい、セルで異常反応を生じて出力低下などの機
能障害を引き起す虞がある。
【０００８】このようなことから、本発明は、低コスト
でありながらも導電性の低下や積層締結時の寸法誤差お
よび出力低下などの機能障害などを抑えることができる
燃料電池のセパレータを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】前述した課題を解決する
ための、第一番目の発明による燃料電池のセパレータ
は、第一ガス、第二ガス、冷却水をそれぞれ供給する供
給マニホールドと、未反応の当該第一ガスおよび当該第
二ガスならびに使用された当該冷却水をそれぞれ送出す
る送出マニホールドとをそれぞれ形成されると共に、一
方の面に第一ガス流路溝を形成されて他方の面に冷却水
流路溝を形成された第一プレートの他方の面と、当該第
一ガス、当該第二ガス、当該冷却水をそれぞれ供給する
供給マニホールドと、未反応の当該第一ガスおよび当該
第二ガスならびに使用された当該冷却水をそれぞれ送出
する送出マニホールドとをそれぞれ形成されると共に、
一方の面に第二ガス流路溝を形成された第二プレートの
他方の面とを接合されて構成される燃料電池のセパレー
タにおいて、前記第一プレートの他方の面の前記第一ガ
スおよび前記第二ガスの供給マニホールドおよび送出マ
ニホールドを個別に包囲する凹状の第一接合溝をそれぞ
れ形成すると共に、前記第一プレートの他方の面の前記
冷却水の供給および送出マニホールドならびに前記冷却
水流路溝を包囲する凹状の第二接合溝を形成する一方、
前記第二プレートの他方の面の前記第一ガスおよび前記
第二ガスの供給マニホールドおよび送出マニホールドを
個別に包囲する凸状の第一接合突起をそれぞれ形成する
と共に、前記第二プレートの他方の面の前記冷却水の供
給マニホールドおよび送出マニホールドを包囲し且つ前
記第一プレートの前記第二接合溝に嵌合する凸状の第二
接合突起を形成し、前記第一プレートの前記第一および
第二接合溝と前記第二プレートの前記第一および第二接
合突起との間に接着剤を介在させて当該第一および第二
接合溝と当該第一および第二接合突起とを嵌合して当該
第一プレートと当該第二プレートとを接合してなること
を特徴とする。
【００１０】第二番目の発明による燃料電池のセパレー
タは、第一番目の発明において、前記第一プレートの他
方の面の前記第一接合溝と前記第二接合溝との間および
前記第二プレートの他方の面の前記第一接合突起と前記
第二接合突起との間の少なくとも一方に、当該プレート
の外周縁端に連通する案内溝を形成したことを特徴とす
る。
【００１１】第三番目の発明による燃料電池のセパレー
タは、第一または二番目の発明において、前記接着剤が
非導電性であることを特徴とする。
【００１２】第四番目の発明による燃料電池のセパレー
タは、第一から三番目の発明のいずれかにおいて、前記
第一プレートおよび前記第二プレートがカーボンと熱硬
化性樹脂との複合材料からなることを特徴とする。
【００１３】第五番目の発明による燃料電池のセパレー
タは、第四番目の発明において、前記第一プレートおよ
び前記第二プレートがモールド加工により成形されてい
ることを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】本発明による燃料電池のセパレー
タの実施の形態を以下に説明するが、本発明はこれらの
実施の形態に限定されるものではない。
【００１５】［第一番目の実施の形態］本発明による燃
料電池のセパレータの第一番目の実施の形態を図１〜４
を用いて説明する。図１は、燃料電池のスタックの概略
構成図、図２は、セパレータの第一プレートの構造図、
図３は、セパレータの第二プレートの構造図、図４は、
セパレータの接合部分の一部抽出拡大断面図である。
【００１６】図１に示すように、燃料電池のスタック１
００は、固体高分子電解質を空気極と水素極とで挟んだ
セル１１０とセパレータ１２０とが交互に複数積層さ
れ、積層方向両端側にエンドプレート１３０がそれぞれ
配設され、これらエンドプレート１３０同士が締め付け
られて締結されている。
【００１７】一方のエンドプレート１３０には、空気
（第一ガス）供給マニホールド、水素（第二ガス）供給
マニホールド、冷却水供給マニホールドがそれぞれ形成
され（図示省略）、他方のエンドプレート１３０には、
空気送出マニホールド、水素送出マニホールド、冷却水
送出マニホールドがそれぞれ形成されている（図示省
略）。
【００１８】前記セパレータ１２０は、２枚のプレート
からなり、図２に示すように、第一プレート１２１に
は、一方のエンドプレート１３０の空気供給マニホール
ドと連通する空気供給マニホールド１２１ａと、一方の
エンドプレート１３０の水素供給マニホールドと連通す
る水素供給マニホールド１２１ｂと、一方のエンドプレ
ート１３０の冷却水供給マニホールドと連通する冷却水
供給マニホールド１２１ｆと、他方のエンドプレート１
３０の空気送出マニホールドと連通する空気送出マニホ
ールド１２１ｄと、他方のエンドプレート１３０の水素
送出マニホールドと連通する水素送出マニホールド１２
１ｅと、他方のエンドプレート１３０の冷却水送出マニ
ホールドと連通する冷却水送出マニホールド１２１ｃと
が形成されている。
【００１９】図２（ａ）に示すように、上記第一プレー
ト１２１の前記セル１１０の空気極との隣接面（一方の
面）には、空気供給マニホールド１２１ａと空気送出マ
ニホールド１２１ｄとの間を蛇行しながら連絡する空気
流路溝１２１ｇが複数形成されている。
【００２０】図３に示すように、第二プレート１２２に
は、一方のエンドプレート１３０の空気供給マニホール
ドと連通する空気供給マニホールド１２２ａと、一方の
エンドプレート１３０の水素供給マニホールドと連通す
る水素供給マニホールド１２２ｂと、一方のエンドプレ
ート１３０の冷却水供給マニホールドと連通する冷却水
供給マニホールド１２２ｆと、他方のエンドプレート１
３０の空気送出マニホールドと連通する空気送出マニホ
ールド１２２ｄと、他方のエンドプレート１３０の水素
送出マニホールドと連通する水素送出マニホールド１２
２ｅと、他方のエンドプレート１３０の冷却水送出マニ
ホールドと連通する冷却水送出マニホールド１２２ｃと
が形成されている。
【００２１】図３（ａ）に示すように、上記第二プレー
ト１２２の前記セル１１０の水素極との隣接面（一方の
面）には、水素供給マニホールド１２２ａと水素送出マ
ニホールド１２２ｄとの間を蛇行しながら連絡する水素
流路溝１２２ｇが複数形成されている。
【００２２】一方、図２（ｂ）に示すように、第一プレ
ート１２１の接合面（他方の面）には、冷却水供給マニ
ホールド１２１ｆと冷却水送出マニホールド１２１ｃと
の間を格子状に連絡する冷却水流路溝１２１ｈが形成さ
れている。
【００２３】前記第一プレート１２１の接合面の空気供
給マニホールド１２１ａ、水素供給マニホールド１２１
ｂ、空気送出マニホールド１２１ｄ、水素送出マニホー
ルド１２１ｅの各周囲には、凹状の第一接合溝１２１ｉ
が当該マニホールド１２１ａ，１２１ｂ，１２１ｄ，１
２１ｅを個別に包囲するようにしてそれぞれ形成されて
いる。この第一プレート１２１の接合面の冷却水供給マ
ニホールド１２１ｆ、冷却水送出マニホールド１２１
ｃ、冷却水流路溝１２１ｈの周囲には、凹状の第二接合
溝１２１ｊが当該マニホールド１２１ｆ，１２１ｃおよ
び冷却水流路溝１２１ｈを一体的に包囲するようにして
形成されている。
【００２４】また、第二プレート１２２の接合面の空気
供給マニホールド１２２ａ、水素供給マニホールド１２
２ｂ、空気送出マニホールド１２２ｄ、水素送出マニホ
ールド１２２ｅの各周囲には、前記第一プレート１２１
の第一接合溝１２１ｉに嵌まり込む凸状の第一接合突起
１２２ｉが当該マニホールド１２２ａ，１２２ｂ，１２
２ｄ，１２２ｅを個別に包囲するようにしてそれぞれ形
成されている。この第二プレート１２２の接合面には、
前記第一プレート１２１の第二接合溝１２１ｊに嵌まり
込む凸状の第二接合突起１２２ｊが形成されている。
【００２５】このような第一，二プレート１２１，１２
２は、カーボン（グラファイトや膨張黒鉛等）と熱硬化
性樹脂との複合材料などのような導電性を有すると共に
耐酸化還元雰囲気性を有する材料からなり、モールド加
工を適用すれば、容易に成形することができ非常に好ま
しい。なぜなら、例えば、前記第二プレート１２２を切
削等により成形加工しようとすると、前記接合突起１２
２ｉ，１２２ｊ等のような突出部分のみを残すように他
の部分をすべて削り取らなければならず、加工速度やコ
スト等の面から実用性に問題を生じてしまうからであ
る。
【００２６】このように製造された第一プレート１２１
の前記第一，二接合溝１２１ｉ，１２１ｊに非導電性の
接着剤１２３を注入し、当該接合溝１２１ｉ，１２１ｊ
に第二プレート１２２の第一，二接合突起１２２ｉ，１
２２ｊをそれぞれ嵌合させて当該第一，二プレート１２
１，１２２を接合させることにより（図４参照）、冷却
水流路溝１２１ｈを内部に有するセパレータ１２０を構
成することが容易にできる。
【００２７】このようなセパレータ１２０をセル１１０
の間に介在させて複数積層した燃料電池のスタック１０
０においては、一方のエンドプレート１３０の各前記マ
ニホールドから空気、水素、冷却水を供給すると、空気
が各セパレータ１２０の空気供給マニホールド１２１
ａ，１２２ａを介して各第一プレート１２１の一方の面
の空気流路溝１２１ｇ内に流入して各セル１１０の空気
極にそれぞれ供給され、水素が各セパレータ１２０の水
素供給マニホールド１２１ｂ，１２２ｂを介して各第二
プレート１２２の一方の面の水素流路溝１２２ｇ内に流
入して各セル１１０の水素極にそれぞれ供給され、空気
（酸素）と水素とがセル１１０で電気化学的に反応して
電力を発生する。
【００２８】反応で余った未反応の空気は、セパレータ
１２０の空気送出マニホールド１２１ｄ，１２２ｄを介
して他方のエンドプレート１３０の空気送出マニホール
ドから外部に送出され、反応で余った未反応の水素は、
セパレータ１２０の水素送出マニホールド１２１ｅ，１
２２ｅを介して他方のエンドプレート１３０の水素送出
マニホールドから外部に送出される。
【００２９】一方、供給された冷却水は、各セパレータ
１２０の冷却水供給マニホールド１２１ｆ，１２２ｆを
介して前記冷却水流路溝１２１ｈ内を流通し、スタック
１００の内部の温度を調整しながら冷却水送出マニホー
ルド１２１ｃ，１２２ｃを介して他方のエンドプレート
１３０の冷却水送出マニホールドから外部に送出され
る。
【００３０】ここで、セパレータ１２０は、上述したよ
うに、第一プレート１２１の第一，二接合溝１２１ｉ，
１２１ｊに非導電性の接着剤１２３を注入して当該第
一，二接合溝１２１ｉ，１２１ｊに第二プレート１２２
の第一，二接合突起１２２ｉ，１２２ｊを嵌合させるよ
うにして当該第一，二プレート１２１，１２２を接合さ
せているので、第一プレート１２１と第二プレート１２
２との間に隙間を生じることはない。
【００３１】このため、上記プレート１２１，１２２間
で導電性の低下や積層締結時の寸法誤差を引き起こす虞
がない。
【００３２】また、空気や水素の流通する前記マニホー
ルド１２１ａ，１２１ｂ，１２１ｄ，１２１ｅ，１２２
ａ，１２２ｂ，１２２ｄ，１２２ｅを第一接合溝１２１
ｉおよび第一接合突起１２２ｉでそれぞれ個別に包囲す
るようにしてシールすると共に、冷却水の流通する前記
マニホールド１２１ｃ，１２１ｆ，１２２ｃ，１２２ｆ
および冷却水流路溝１２１ｈを第二接合溝１２１ｊおよ
び第二接合突起１２２ｊで一体的に包囲するようにして
シールする一方、第一，二プレート１２１，１２２の外
周縁端沿いをシールすることなく開放しているので、燃
料電池の運転中に何らかの原因で空気や水素や冷却水が
第一，二接合溝１２１ｉ，１２２ｉと第一，二接合突起
１２１ｊ，１２２ｊとの間から万が一漏出してしまって
も、漏出した空気や水素や冷却水が他のマニホールドや
流路溝などに流入せずに第一，二プレート１２１，１２
２間から外部に流出するようになる。
【００３３】このため、漏出した空気や水素や冷却水が
他のマニホールドや流路溝などに流入してセル１１０で
異常反応を起こしてしまうことがない。
【００３４】したがって、このようなセパレータ１２０
によれば、低コストでありながらも導電性の低下や積層
締結時の寸法誤差および出力低下などの機能障害を抑え
ることができる。
【００３５】また、第一，二接合溝１２１ｉ，１２１ｊ
と第一，二接合突起１２２ｉ，１２２ｊとを嵌合させて
第一プレート１２１と第二プレート１２２とを接合する
ようにしたことから、接合時に第一プレート１２１と第
二プレート１２２とがずれることはないので、接合を容
易に行うことができる。
【００３６】［第二番目の実施の形態］本発明による燃
料電池のセパレータの第二番目の実施の形態を図５を用
いて説明する。図５は、セパレータの第二プレートの接
合面側の構造図である。ただし、前述した第一番目の実
施の形態の場合と同一の部材については、前述した第一
番目の実施の形態の説明で用いた符号と同一の符号を用
いることにより、その説明を省略する。
【００３７】図５に示すように、セパレータ１２０の第
一プレート１２１の接合面の第一接合溝１２１ｉと第二
接合溝１２１ｊとの間には、当該溝１２１ｉ，１２１ｊ
間を仕切るようにして案内溝１２１ｋがそれぞれ形成さ
れており、当該案内溝１２１ｋは、その両端側が第一プ
レート１２１の外周縁端から外部に連通している。
【００３８】このような第一プレート１２１を用いたセ
パレータ１２０においては、燃料電池の運転中に何らか
の原因で空気や水素や冷却水が第一，二接合溝１２１
ｉ，１２２ｉと第一，二接合突起１２１ｊ，１２２ｊと
の間から万が一漏出した場合、漏出した空気や水素や冷
却水が最寄りの案内溝１２１ｋ内に流入して外周縁端の
所定位置から外部に送出される。
【００３９】したがって、本実施の形態によれば、前述
した第一番目の実施の形態の場合と同様な効果を得るこ
とができるのはもちろんのこと、漏出した空気や水素や
冷却水が所定位置から常に送出するので、漏洩試験等の
検査を行うことが容易にできると共に、漏洩箇所の特定
を容易に行うことができる。
【００４０】なお、本実施の形態では、第一プレート１
２１の接合面の第一接合溝１２１ｉと第二接合溝１２１
ｊとの間に案内溝１２１ｋを形成するようにしたが、第
二プレート１２２の接合面の第一接合溝１２２ｉと第二
接合溝１２２ｊとの間に案内溝を形成してもよく、ま
た、第一プレート１２１および第二プレート１２２の両
者共に案内溝を形成してもよい。
【００４１】
【発明の効果】第一番目の発明による燃料電池のセパレ
ータは、第一ガス、第二ガス、冷却水をそれぞれ供給す
る供給マニホールドと、未反応の当該第一ガスおよび当
該第二ガスならびに使用された当該冷却水をそれぞれ送
出する送出マニホールドとをそれぞれ形成されると共
に、一方の面に第一ガス流路溝を形成されて他方の面に
冷却水流路溝を形成された第一プレートの他方の面と、
当該第一ガス、当該第二ガス、当該冷却水をそれぞれ供
給する供給マニホールドと、未反応の当該第一ガスおよ
び当該第二ガスならびに使用された当該冷却水をそれぞ
れ送出する送出マニホールドとをそれぞれ形成されると
共に、一方の面に第二ガス流路溝を形成された第二プレ
ートの他方の面とを接合されて構成される燃料電池のセ
パレータにおいて、前記第一プレートの他方の面の前記
第一ガスおよび前記第二ガスの供給マニホールドおよび
送出マニホールドを個別に包囲する凹状の第一接合溝を
それぞれ形成すると共に、前記第一プレートの他方の面
の前記冷却水の供給および送出マニホールドならびに前
記冷却水流路溝を包囲する凹状の第二接合溝を形成する
一方、前記第二プレートの他方の面の前記第一ガスおよ
び前記第二ガスの供給マニホールドおよび送出マニホー
ルドを個別に包囲する凸状の第一接合突起をそれぞれ形
成すると共に、前記第二プレートの他方の面の前記冷却
水の供給マニホールドおよび送出マニホールドを包囲し
且つ前記第一プレートの前記第二接合溝に嵌合する凸状
の第二接合突起を形成し、前記第一プレートの前記第一
および第二接合溝と前記第二プレートの前記第一および
第二接合突起との間に接着剤を介在させて当該第一およ
び第二接合溝と当該第一および第二接合突起とを嵌合し
て当該第一プレートと当該第二プレートとを接合してな
ることから、第一プレートと第二プレートとの間に隙間
を生じることがないので、第一，二プレート間で導電性
の低下や積層締結時の寸法誤差を引き起こす虞がなく、
また、燃料電池の運転中に何らかの原因で第一，二ガス
や冷却水が第一，二接合溝と第一，二接合突起との間か
ら万が一漏出してしまっても、漏出した第一，二ガスや
冷却水が他のマニホールドや流路溝などに流入せずに第
一，二プレート間から外部に流出するので、漏出した第
一，二ガスや冷却水が他のマニホールドや流路溝などに
流入してセルで異常反応を起こしてしまうことがない。
したがって、低コストでありながらも導電性の低下や積
層締結時の寸法誤差および出力低下などの機能障害を抑
えることができる。また、接合時に第一プレートと第二
プレートとがずれることはないので、接合を容易に行う
ことができる。
【００４２】第二番目の発明による燃料電池のセパレー
タは、第一番目の発明において、前記第一プレートの他
方の面の前記第一接合溝と前記第二接合溝との間および
前記第二プレートの他方の面の前記第一接合突起と前記
第二接合突起との間の少なくとも一方に、当該プレート
の外周縁端に連通する案内溝を形成したことから、燃料
電池の運転中に何らかの原因で第一，二ガスや冷却水が
第一，二接合溝と第一，二接合突起との間から万が一漏
出した場合、漏出した第一，二ガスや冷却水が最寄りの
案内溝内に流入して外周縁端の所定位置から外部に送出
されるので、漏洩試験等の検査を行うことが容易にでき
ると共に、漏洩箇所の特定を容易に行うことができる。
【００４３】第三番目の発明による燃料電池のセパレー
タは、第一または二番目の発明において、前記接着剤が
非導電性であるので、コストをさらに低減することがで
きる。
【００４４】第四番目の発明による燃料電池のセパレー
タは、第一から三番目の発明のいずれかにおいて、前記
第一プレートおよび前記第二プレートがカーボンと熱硬
化性樹脂との複合材料からなるので、モールド加工で成
形することができる。
【００４５】第五番目の発明による燃料電池のセパレー
タは、第四番目の発明において、前記第一プレートおよ
び前記第二プレートがモールド加工により成形されてい
るので、接合突起を容易に成形することができ、コスト
の低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による燃料電池のセパレータの第一番目
の実施の形態の概略構成図である。
【図２】図１のセパレータの第一プレートの構造図であ
る。
【図３】図１のセパレータの第二プレートの構造図であ
る。
【図４】図１のセパレータの接合部分の一部抽出拡大断
面図である。
【図５】本発明による燃料電池のセパレータの第二番目
の実施の形態の第二プレートの接合面側の構造図であ
る。
【図６】燃料電池の従来のセパレータの第一プレートの
構造図である。
【図７】燃料電池の従来のセパレータの第二プレートの
構造図である。
【符号の説明】
１００ スタック １１０ セル １２０ セパレータ １２１ 第一プレート １２１ａ 空気供給マニホールド １２１ｂ 水素供給マニホールド １２１ｃ 冷却水送出マニホールド １２１ｄ 空気送出マニホールド １２１ｅ 水素送出マニホールド １２１ｆ 冷却水供給マニホールド １２１ｇ 空気流路溝 １２１ｈ 冷却水流路溝 １２１ｉ 第一接合溝 １２１ｊ 第二接合溝 １２１ｋ 案内溝 １２２ 第二プレート １２２ａ 空気供給マニホールド １２２ｂ 水素供給マニホールド １２２ｃ 冷却水送出マニホールド １２２ｄ 空気送出マニホールド １２２ｅ 水素送出マニホールド １２２ｆ 冷却水供給マニホールド １２２ｇ 水素流路溝 １２２ｉ 第一接合突起 １２２ｊ 第二接合突起 １２３ 接着剤

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 第一ガス、第二ガス、冷却水をそれぞれ
    供給する供給マニホールドと、未反応の当該第一ガスお
    よび当該第二ガスならびに使用された当該冷却水をそれ
    ぞれ送出する送出マニホールドとをそれぞれ形成される
    と共に、一方の面に第一ガス流路溝を形成されて他方の
    面に冷却水流路溝を形成された第一プレートの他方の面
    と、当該第一ガス、当該第二ガス、当該冷却水をそれぞ
    れ供給する供給マニホールドと、未反応の当該第一ガス
    および当該第二ガスならびに使用された当該冷却水をそ
    れぞれ送出する送出マニホールドとをそれぞれ形成され
    ると共に、一方の面に第二ガス流路溝を形成された第二
    プレートの他方の面とを接合されて構成される燃料電池
    のセパレータにおいて、 前記第一プレートの他方の面の前記第一ガスおよび前記
    第二ガスの供給マニホールドおよび送出マニホールドを
    個別に包囲する凹状の第一接合溝をそれぞれ形成すると
    共に、前記第一プレートの他方の面の前記冷却水の供給
    および送出マニホールドならびに前記冷却水流路溝を包
    囲する凹状の第二接合溝を形成する一方、 前記第二プレートの他方の面の前記第一ガスおよび前記
    第二ガスの供給マニホールドおよび送出マニホールドを
    個別に包囲する凸状の第一接合突起をそれぞれ形成する
    と共に、前記第二プレートの他方の面の前記冷却水の供
    給マニホールドおよび送出マニホールドを包囲し且つ前
    記第一プレートの前記第二接合溝に嵌合する凸状の第二
    接合突起を形成し、 前記第一プレートの前記第一および第二接合溝と前記第
    二プレートの前記第一および第二接合突起との間に接着
    剤を介在させて当該第一および第二接合溝と当該第一お
    よび第二接合突起とを嵌合して当該第一プレートと当該
    第二プレートとを接合してなることを特徴とする燃料電
    池のセパレータ。
  2. 【請求項２】 請求項１において、 前記第一プレートの他方の面の前記第一接合溝と前記第
    二接合溝との間および前記第二プレートの他方の面の前
    記第一接合突起と前記第二接合突起との間の少なくとも
    一方に、当該プレートの外周縁端に連通する案内溝を形
    成したことを特徴とする燃料電池のセパレータ。
  3. 【請求項３】 請求項１または２において、 前記接着剤が非導電性であることを特徴とする燃料電池
    のセパレータ。
  4. 【請求項４】 請求項１から３のいずれかにおいて、 前記第一プレートおよび前記第二プレートがカーボンと
    熱硬化性樹脂との複合材料からなることを特徴とする燃
    料電池のセパレータ。
  5. 【請求項５】 請求項４において、 前記第一プレートおよび前記第二プレートがモールド加
    工により成形されていることを特徴とする燃料電池のセ
    パレータ。
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