JP2003511831A - 燃料電池動力装置の冷却液から汚染物質を除去するための方法及び装置 - Google Patents

燃料電池動力装置の冷却液から汚染物質を除去するための方法及び装置

Info

Publication number
JP2003511831A
JP2003511831A JP2001530135A JP2001530135A JP2003511831A JP 2003511831 A JP2003511831 A JP 2003511831A JP 2001530135 A JP2001530135 A JP 2001530135A JP 2001530135 A JP2001530135 A JP 2001530135A JP 2003511831 A JP2003511831 A JP 2003511831A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
oxidant
fuel cell
coolant
cooling liquid
manifold
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2001530135A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3533203B2 (ja
Inventor
グラッソ，アルバート，ピー
ヴァンダイン，レスリー，エル
Original Assignee
ユーティーシー・フューエル・セルズ・リミテッド・ライアビリティー・カンパニー
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ユーティーシー・フューエル・セルズ・リミテッド・ライアビリティー・カンパニー filed Critical ユーティーシー・フューエル・セルズ・リミテッド・ライアビリティー・カンパニー
Publication of JP2003511831A publication Critical patent/JP2003511831A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3533203B2 publication Critical patent/JP3533203B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04007—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids related to heat exchange
    • H01M8/04029—Heat exchange using liquids
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • 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
    • Y02E60/30—Hydrogen technology
    • Y02E60/50—Fuel cells

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Fuel Cell (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【解決手段】 燃料電池動力装置（１００）の冷却液（１２６）から汚染物質を除去するための方法及び装置であって、燃料電池動力装置（１００）から排出された冷却液（１２６）は、オキシダントマニホールド（１０８）へ送られる。排出された冷却液はオキシダントマニホールド（１０８）を通って流れているオキシダントと相互に作用し、よって、排出された冷却液から汚染物質を除去するものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は主に、燃料電池動力装置の冷却液から汚染物質を除去するための方法
および装置に係り、特に、燃料電池アッセンブリから排出された冷却液がオキシ
ダントマニホールド内のオキシダントと相互作用することによって、冷却液から
汚染物質を除去でき、かつ燃料電池動力装置の全体的なサイズ及び複雑さを低減
できる方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
固体酸化物型（ソリッドオキサイド）、溶融炭酸塩型、リン酸型及び陽子交換
膜型（ＰＥＭ）などの、様々なタイプの燃料電池が当業者に知られている。燃料
電池は、化学エネルギを直接電気エネルギに変えることにより電気を発生させる
。一般的な燃料電池では、電解媒体がアノード（陽極）及びカソード（陰極）に
分離する。燃料がアノードに導入され、オキシダント（酸化体）がカソードに導
入され、そして電池が適切な温度範囲に維持されたとき、アノードとカソードと
の間に電圧が発生する。電解媒体は、イオン種がカソードとアノードとの間を移
動することを許可する。
【０００３】 燃料電池によって生成された反応生成物は、比較的シンプルで良性であり、通
常、水と二酸化炭素を含んでいる。従って、環境への影響は最小である。内燃機
関などの、化石燃料に基づいた動力源と比較して、燃料電池はよりシンプルで、
より静かで無害であり、また高い作動効率を有している。これら及びその他の理
由から、燃料電池は将来の有望な動力源として考えられている。
【０００４】 しかしながら、実際上、燃料電池スタック（stack）の作動は複雑になりうる
。通常、多数の電気的に統合された燃料電池アッセンブリを備えた燃料電池スタ
ックをサポートするために、多くのハードウエアが必要とされることもある。そ
のようなハードウェアは、燃料電池スタックを適切な温度に維持するための温度
（熱）管理サブシステム、作動している燃料電池スタックの反応生成物として発
生した水を処理すると共に動力装置全体を適切な湿度に維持するための水管理サ
ブシステム、燃料反応物を処理して燃料電池スタックへと供給するための燃料サ
ブシステム、および燃料電池スタックにオキシダントを供給するためのブロワと
を備えている。全体として、燃料電池スタック及び作動システムが、一般的な燃
料電池動力装置を構成する。
【０００５】 従来技術から理解されるように、燃料電池動力装置の各要素およびサブシステ
ムは、適用する動力装置によって変わる（工業的に利用されるリン酸型静止動力
装置と移動式ＰＥＭ動力装置とでは異なる）。更に、燃料反応物として水素を供
給することができる移動式ＰＥＭ動力装置は、ガソリンから水素燃料を生成する
ためのサブシステムを必要とする自動車用のＰＥＭ装置とは熟考すると異なる。
一般に、燃料電池動力装置は、使用される動力装置に適用するために必要なこれ
らサブシステム要素を備えており、それらサブシステム要素は燃料電池動力装置
に組み込まれる燃料電池の種類に適応している。
【０００６】 燃料電池アッセンブリ内の温度をコントロールするために、冷却液（通常は水
）が燃料電池アッセンブリの周りを循環するように供給される。燃料電池アッセ
ンブリに改質燃料を使用する場合、水汚染物質の可能性（possible）に特に敏感
になる。
【０００７】 電気化学燃料電池アッセンブリは一般的に燃料として水素を使用し、オキシダ
ントとして酸素を使用する。上述したように反応副産物は水である。このような
燃料電池アッセンブリは、多孔性かつ電導性のシート材料（通常は炭素繊維紙）
から形成された２つの電極間に配置された、固体ポリマ電解質（electrolyte ）
から成る膜、あるいはイオン交換膜を使用できる。このイオン交換膜は、陽子交
換膜（以下ＰＥＭとも言う）としても知られており、ＰＥＭは登録名ナフィオン
（登録商標）によりデュポン社から売られている。またＰＥＭは、その上に形成
された触媒層を有しており、それによって、膜電極は所望の電気化学反応を促進
させる。
【０００８】 作動中、水素燃料はアノードの多孔性電極材料に浸透して触媒層と反応し、水
素イオンを形成する。水素イオンは膜を通ってカソードへ移動し、電子は外部回
路を通ってカソードへ流れる。カソードでは、供給酸素含有ガスが多孔性電極材
料に浸透し、触媒層にてアノードからの水素イオン及び電子と反応して副産物と
しての水を形成する。イオン交換膜はアノードからカソードへの水素イオンの移
動を促進するだけでなく、酸素含有ガスオキシダントから水素燃料を隔離する働
きもする。アノード及びカソード触媒層で起こる反応は、反応式で表される： アノード反応： Ｈ2→２Ｈ+＋２ｅ カソード反応： 1/2Ｏ2＋２Ｈ+＋２ｅ→Ｈ2Ｏ 従来のＰＥＭ燃料電池は、アノード及びカソードプレートと呼ばれる２つのガ
ス浸透性、電導性プレート間に配置されたイオン交換膜を有している。これらプ
レートは一般的に、黒鉛、黒鉛ポリマー合成物、又はそれと同様のものから形成
される。これらプレートは、２つの多孔性、電導性電極を構造的に支持する役割
をし、また、集電装置として作用し、燃料及びオキシダントをそれぞれアノード
及びカソードへ運ぶ役割をする。更にそれらは、燃料電池の作動中に反応生成水
を運び去るために利用される。
【０００９】 燃料あるいはオキシダントをアノード及びカソードプレートに送る目的で、こ
れらプレート内に流溝（フローチャンネル）が形成されている場合、それらは流
体フローフィールドプレートと呼ばれる。また、これらプレートは、特定の構成
・形状の燃料電池において水移動プレートとして機能することもある。これらプ
レートがアノード及びカソード多孔性材料中に形成された溝上に単に敷かれてい
る（overlay)場合、それらはセパレータプレートと呼ばれる。更に、プレートに
は、燃料をアノード流溝へ供給する、あるいはオキシダントをカソード流溝へ供
給するために利用される反応物供給マニホールドが形成されることもある。それ
らはまた、燃料及びオキシダント流の非反応要素、および副産物として生成され
たあらゆる水を、燃料電池から案内するための同様の排出マニホルドも有してい
る。代わりにマニホールドは、Ｋｕｎｚらによる米国特許３，９９４，７４８号
に開示されているように、燃料電池自身の外部に形成されることもある。
【００１０】 燃料電池アッセンブリの触媒層は、他の貴金属や貴金属合金が利用されること
もあるが、通常は炭素に支持されたプラチナ又はプラチナ合金である。２つ又は
それ以上の、アノードプレート、膜、カソードプレートの組み合わせから成る電
気的に接続された多数の燃料電池は、燃料電池スタックと呼ばれる。燃料電池ス
タックは通常、電気的に直列に接続される。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
燃料電池アッセンブリ用の燃料生産に関する最近の試みは、炭化水素燃料（メ
タン、天然ガス、ガソリン、メタノールあるいはその他の同様のもの）の水素へ
の化学転換によって生成された水素リッチ流を利用することに集中している。こ
の方法は、水素の生成に関して、可能なかぎり純粋なものにするために効率的に
転換することを要求する。従って、一酸化炭素やその他の好ましくない化学副産
物の生成を最小限にすることが要求される。この炭化水素の転換は、通常、蒸気
リフォーマー又は自動温度リフォーマーを使用することによって遂行される。改
質された炭化水素燃料は、大抵、多量のアンモニア（ＮＨ3 ）及び十分な量の二
酸化炭素（ＣＯ2 ）を含んでいる。これらガスは、燃料電池アッセンブリに供給
された水及び燃料電池アッセンブリ内で生成された水中に、溶解して分散する傾
向がある。この結果的に汚染された水によって、水の導電率が、冷却液溝及びマ
ニホールドで分流腐食が発生するポイントまで上昇し、それによって燃料電池材
料が劣化し、ＰＥＭの導電率が小さくなる。その結果、燃料電池アッセンブリ全
体の効率が低下する。
【００１２】 上述したように、冷却液水の循環のため、及び燃料電池アッセンブリの作動の
副産物として生成された過度の水を逃がして運び去るための冷却液溝が、アノー
ド及びカソードプレートに設けられる。そうして集められ、冷却液溝を通って燃
料電池アッセンブリを循環する水は汚染しやすく、汚染された水が燃料電池アッ
センブリ全体を循環することによって、燃料電池アッセンブリの作動にダメージ
を与えたり傷をつけることがある。
【００１３】 従って、燃料電池アッセンブリを水の汚染から保護できるシステムを提供する
ことが必要である。このシステムは例えば、Ｇｒａｓｓｏによる米国特許第４，
３４４，８５０号に示されている。燃料電池アッセンブリの冷却液を処理するた
めのＧｒａｓｓｏのシステムは、米国特許第４，３４４，８５０号の図１に図示
されているように、燃料電池アッセンブリに供給された冷却液の一部を浄化する
ためにフィルタ及び脱塩装置（demineralizer ）を利用する。また、湿ったカソ
ード出口流から得られた凝縮水を処理するために空気分離器（deaerator ）が利
用される。Ｇｒａｓｓｏの中で述べられているように、冷却液流と燃料電池アッ
センブリのボディとの間の熱交換は、Ｂｒｅａｕｌｔらの米国特許第４，２３３
，３６９号に従って遂行される。Ｇｒａｓｓｏの冷却液システムは、冷却液流の
全体を浄化するものではないことを記すことが重要である。これは、次に事実に
よるものである。即ち、銅又はそれと同様のもので形成されるＧｒａｓｓｏの冷
却導管は、燃料電池アッセンブリのボディと広がって（拡散可能に）連通してお
らず、冷却液流は、特に、改質燃料流中にＣＯ2又はＮＨ3が存在する場合におい
て、燃料電池アッセンブリから汚染物を受け取らない。従って、Ｇｒａｓｓｏで
は冷却液流の浄化負担は、フィルタと脱塩装置で単独に発生する。その結果、広
がって連通した場合と比べて、これら要素（フィルタ及び空気分離器）の摩耗が
大きくなり、より大きな修理及びより頻繁な交換が必要となるだろう。
【００１４】 また、供給冷却液からＣＯ2またはＮＨ3ガスを除去することを補助するために
、燃料電池動力装置に脱気装置（degassifier）が利用されている。脱気装置は
、「燃料電池アッセンブリ用水処理システム」の名称で１９９９年４月２０日に
出願された米国出願０９／２９５，７３２号に図示されている。
【００１５】 しかしながら、燃料電池動力装置が別個の空気分離器（deaerator ）及び脱気
装置（degassifier）を含んでいることは、そのシステムがより複雑になり、ま
たそのシステムを作動するのに必要とされるエネルギが増加する。
【００１６】 上記問題および懸念に基づいて、本発明の主な課題は、上記欠点を克服した、
冷却液から汚染物質を取り除く方法及び装置を備えた燃料電池動力装置を提供す
ることである。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
本発明の課題は、燃料電池動力装置の冷却液から汚染物を除去する方法および
装置を提供することである。
【００１８】 本発明の他の課題は、燃料電池動力装置の複雑さ及びコストを低減することで
ある。
【００１９】 本発明の他の課題は、冷却液汚染物除去システムを燃料電池動力装置のオキシ
ダントマニホールドと統合することである。
【００２０】 本発明の他の考察・形態（aspect）は、燃料電池動力装置の冷却液から汚染物
質を除去すると共に、燃料電池動力装置の潜在熱膨張（potential thermal upse
ts）を補助するための冷却液貯槽を提供することである。
【００２１】 本発明の他の考察・形態は、燃料電池動力装置の脱塩装置にかかる汚染物除去
負担を減らすことである。
【００２２】 本発明の他の考察・形態は、燃料電池動力装置全体に良好な調整（regulation
）を提供することである。
【００２３】 本発明の一実施形態によれば、多数の電気的に統合された燃料電池アッセンブ
リとオキシダントマニホールドを備えた燃料電池動力装置の冷却液から汚染物を
除去する方法が提供される。
【００２４】 多数の電気的に統合された燃料電池アッセンブリから冷却液が排出され、一方
、オキシダントはオキシダントマニホールドを通って流れる。排出された冷却液
及びオキシダントはその後、オキシダントマニホールド内で互いにさらされ、排
出された冷却液から汚染物質を除去する。
【００２５】 さらされた冷却液がオキシダントマニホールドから流出することを可能にする
ために、オキシダントマニホールドに出口が設けられる。流出した冷却液はその
後、燃料電池動力装置内へと再び戻される。
【００２６】 本発明の上記及びその他の目的、およびその好適な実施形態は、明細書、各請
求項及び図面の全体を考察することで明らかになるであろう。
【００２７】
【発明の実施の形態】
図１は、連続的に接触させて配置された２つの電気化学燃料電池アッセンブリ
１１，１２を備えた燃料電池スタック１０の一部の断面を示している。各燃料電
池アッセンブリ１１，１２は約０．６〜０．７Ｖを発生する。所望の供給電力を
発生するためには、多くの燃料電池を電気的に連結することが必要である。燃料
電池アッセンブリ１１，１２はそれぞれ、アノード電極基板１５とカソード電極
基板１４との間に配置された固体ポリマー電解質から成るイオン交換膜１３を用
いている。イオン交換膜１３はまた、陽子交換膜（ＰＥＭ）とも呼ばれ、約０．
００１インチの厚さのプラスチックタイプのフィルムであっても良い。カソード
及びアノード電極基板１４，１５はそれぞれ、多孔性、電導性のシート材料（通
常、テフロン（登録商標）コーティングされた炭素繊維紙）から形成される。
【００２８】 イオン交換膜１３は、その両側に形成された触媒層を有しており、それによっ
て、所望の電気化学反応を促進させる働きをする触媒膜インターフェースが形成
される。アノード触媒１６及びカソード触媒８は一般的に、プラチナ等の貴金属
又はプラチナ−ルテニウム等の貴金属合金、あるいはそれと同様のものから１つ
が選択される。そして、燃料電池１１のアノード電極基板１５と燃料電池１２の
カソード電極基板１４とは、外部負荷が供給されたときに電子を燃料電池１１と
燃料電池１２との間で導くための通路を提供すべく、電気的に連結されている。
【００２９】 依然図１を参照して、燃料はアノードフローフィールドプレート１８に形成さ
れた燃料溝２０を通ってアノード電極基板１５に供給される。一方、オキシダン
トはカソードフローフィールドプレート１７のオキシダント溝１９に供給される
。燃料及びオキシダントは共に、反応物と呼ばれる。通常、燃料溝２０はオキシ
ダント溝１９に対してほぼ直角に配置される。燃料溝２０及びオキシダント溝１
９はそれぞれ、アノード又はカソードフローフィールドプレート１８，１７の表
面に、彫り込まれる、削られる、又はプレス加工されて形成される。また、燃料
溝２０及びオキシダント溝１９は連続する一つの溝又は複数の溝であっても良い
。また、燃料及びオキシダントは、軸方向供給マニホールド、外部マニホールド
、あるいはそれら２つの組合せを利用して燃料電池スタック１０に供給しても良
い。
【００３０】 アノード及びカソードフローフィールドプレート１８，１７は、上述したよう
に、多孔性の黒鉛あるいは多孔性の黒鉛ポリマー合成物から形成することができ
る。プレート１８，１７各々の孔サイズは異なっていても良いが、一般的に、プ
レート１８，１７の孔の直径は約１μｍ〜約５μｍの範囲である。代わりとして
、多孔性のアノード及びカソードフローフィールドプレート１８，１７を一つ備
えた燃料電池１１を、本発明の広い解釈から外れることなく使用することもでき
る。
【００３１】 作動中、水素燃料はアノード電極基板１５の多孔性電極材料に浸透して、アノ
ード触媒１６で反応し、陽子と電子を形成する。陽子は、膜１３を通ってカソー
ド電極基板１４へ移動する。燃料電池１２のアノード触媒層１６で生成された電
子は、燃料電池１２のアノードフローフィールドプレート１８及び燃料電池１１
のカソードフローフィールドプレート１７の両方を通って、燃料電池１１のカソ
ード電極基板１４へ流れる。カソード１４において、オキシダントが、多孔性電
極材料に浸透して、触媒層８で水素イオン及び電子と反応し、副産物としての水
が形成される。イオン交換膜１３は、水素イオンの触媒層１６から触媒層８への
移動を促進させるだけでなく、燃料溝２０を通って流れる水素燃料をオキシダン
ト溝１９を通って移動する酸素含有ガスオキシダントから隔離する働きをする。
【００３２】 冷却液（通常は水）は、アノード及びカソードフローフィールドプレート１８
，１７各々に形成された冷却液溝２１を通って燃料電池１１，１２に供給される
。これは、燃料電池１１，１２内の電気化学反応によって発生した過剰分の熱を
除去すると共に、反応物を加湿し、副産物としての水を移動させる（除去する）
目的で行われる。代わりに、冷却液溝２１がそこに形成されたアノード及びカソ
ードフローフィールドプレート１８，１７を一つだけ備えた燃料電池１１を、本
発明の広い解釈から外れることなく使用することもできる。
【００３３】 陽子交換膜、貴金属触媒およびテフロン（登録商標）コーティングされた炭素
繊維紙を説明してきたが、本発明はこの点において限定されず、反応物、副産物
分子およびイオンに必要な流れを提供できるものであれば、その他の膜及び電極
材料を代わりに使用することができる。同様に、Ｒｅｉｓｅｒらの米国特許第４
，７６９，２９７号およびＭｅｙｅｒらの米国特許第５，５０３，９４４号に開
示されているような、非固体の酸基電解質（電解液）を有するもの、あるいは他
の形状・構造の燃料電池が本発明の広い解釈から外れることなく使用できる。
【００３４】 図２は図１のラインＡに沿った断面であり、一例として、アノードフローフィ
ールドプレート１８の燃料溝２０を備えた燃料電池１１のアノード側の平面図を
示している。図２から分かるように、供給燃料２２は燃料電池１１の片側半分に
供給され、燃料溝２０の長さ方向に移動する。燃料２２が燃料電池１１を出ると
、燃料２２は図示しない燃料転回マニホールドによって、燃料電池１１の下流側
へと向けられる。この方法では、燃料２２は燃料電池１１のアノード側全体にさ
らされる。積み重ねられた燃料電池からなる一つの燃料電池１１において、積み
重ねられた各燃料電池の片側半分が最初に燃料２２を受け取り、他方の半分が、
図示しない燃料転回マニホールドによって方向が変えられた後の燃料２２を受け
取ることが容易に理解されるであろう。また図２は、多数の冷却液溝２１に冷却
水を供給するために利用される、軸方向の入口及び排出冷却液マニホールド２３
，２４を示している。図２の構成は、燃料２２が燃料電池１１の表面を横断する
２つの通路を形成する２通路（通行）フローシステムを示している。当業者に周
知のように、燃料転回マニホールドの数を増やすことでより多くの通路を配置す
ることもできる。
【００３５】 図３は図１のラインＣに沿った断面であり、一例として、カソードフローフィ
ールドプレート１７のオキシダント溝１９を備えた燃料電池１１のカソード側の
平面図を示している。図３から分かるように、オキシダント流２５が燃料電池１
１の片側全体から供給され、その反対側に出るまでオキシダント溝１９を長さ方
向に移動する。この方法では、オキシダント転回マニホールドを使用することな
く、燃料電池１１のカソード側全体がオキシダント流２５にさらされる。しかし
ながら、オキシダント燃料流２５は、図２に示したような燃料供給パターンと同
様のオキシダント流を生成するために、オキシダント転回マニホールドと組み合
わせた構成にもできることが容易に理解できるであろう。また図３は、多数の冷
却液溝２１に水等の冷却水を供給するために利用される、軸方向の入口及び排出
冷却液マニホールド２３，２４を示している。
【００３６】 アノード及びカソードフローフィールドプレート１８，１７は、燃料電池１１
にこれらの反応物がほぼ一様（均一）に供給されるのであれば、任意数、線形又
は非線型の燃料及びオキシダント溝を有することができることが容易に理解でき
るであろう。
【００３７】 再び図１を参照して、本発明は燃料電池スタック１０内を循環する冷却液（通
常は水）を処理する（treating）システムに関する。燃料電池スタック１０の冷
却液溝２１は、燃料電池アッセンブリの作動における２つの主要な懸念・関心（
concern ）を処理するために作用する。それは、燃料電池アッセンブリの水管理
、及び燃料電池アッセンブリの温度管理である。例えば図１で示した燃料電池ア
ッセンブリ１１のようなＰＥＭ燃料電池アッセンブリでは、ＰＥＭ１３は、燃料
電池アッセンブリ１１が作動し、ＰＥＭ１３を横断するイオンの移動促進を継続
するために、十分に水和されなければならない。燃料電池アッセンブリ１１の作
動中にＰＥＭ１３を水和し続ける１つの方法は、燃料及びオキシダント溝２０，
１９内を移動する燃料及びオキシダント流の両方を加湿することである。上述し
たように、ＰＥＭ１３を横切って移動する水素イオンにおいて、「陽子ドラッグ
」と呼ばれる現象が起こり、その結果、ＰＥＭ１３内のいくらかの水が、ＰＥＭ
１３を通って、そのアノード側からカソード側へ移動する。水は、アノードフロ
ーフィールドプレート１８から蒸発することによってＰＥＭ１３のアノード側に
供給され、それによって、ＰＥＭ１３に適当な量の水和が提供される。
【００３８】 ＰＥＭ１３を横切って移動する水分子の陽子ドラッグは、ＰＥＭ１３をある程
度まで脱水（乾燥）する働きをすると共に、燃料電池アッセンブリ１１のカソー
ド１４において水を蓄積する。また、オキシダント溝１９内を運ばれるオキシダ
ントと、ＰＥＭ１３を横切って移動する水素イオンと、フローフィールドプレー
ト１７，１８を横切って移動する電子との間の反応によって燃料電池アッセンブ
リ１１内に生成された副産物としての水も、カソード１４における水の蓄積を引
き起こす。しかしながら、冷却液溝２１がカソード１４に集められた過剰分の水
を処理する働きをし、また、実質的にＰＥＭ１３を再水和する働きもする。この
水管理は通常、オキシダント溝１９、冷却液溝２１および燃料溝２０内の圧力バ
ランスによって遂行される。オキシダント及び燃料はそれぞれ、冷却液溝２１を
通って供給されている冷却液の圧力よりもやや高い圧力で、オキシダント溝１９
及び燃料溝２０を通して供給される。
【００３９】 この配合（圧力バランス）によって、燃料電池アッセンブリ１１のカソード１
４における過剰分の水分子は、カソードフローフィールドプレート１７の多孔性
材料を通って冷却液溝２１へと自然に流れる。従って、冷却液溝２１は燃料電池
アッセンブリ１１のカソード１４から過剰分の水を吸収するだけでなく、冷却液
溝２１から多孔性のアノードフローフィールドプレート１８を通ってＰＥＭ１３
のアノード側へ流れて、それによってＰＥＭ１３を再水和する水分子の流れを促
進させる。この方法では、オキシダント溝１９、冷却液溝２１及び燃料溝２０内
の適切な圧力バランスが、アノード１８に水を適切に供給し、ＰＥＭ１３の水和
を確保し、カソード１４に蓄積されたあらゆる過剰分の水を除去する働きをする
。
【００４０】 図１に示す燃料電池アッセンブリ１１の冷却液溝２１は更に、燃料電池アッセ
ンブリ１１及び燃料電池スタック１０全体の温度管理も提供する。燃料電池スタ
ック１０の各燃料電池アッセンブリ１１の周りを循環することによって、冷却水
は燃料電池スタック１０内で起こる化学反応によって発生した過剰分の熱を運び
去る。従って、燃料電池スタック１０の温度は、冷却液溝２１を通る冷却液の温
度及び流量を調整することによってコントロールできる。
【００４１】 実際の運転では、図１に示す燃料電池１１，１２用の供給燃料として、純粋な
水素が利用されることが望ましい。しかしながら、そのような純粋な水素は、購
入及び貯留するためには大抵高価である。従って、メタン、天然ガス、メタノー
ル及びガソリンのような他の炭化水素が燃料として利用される。しかしこれらの
炭化水素は、炭化水素を水素リッチ燃料に転換するための既知の改質プロセスを
経た後に利用される。
【００４２】 上述したように、改質炭化水素燃料は大抵、多量のアンモニア（ＮＨ3 ）、水
素（Ｈ2 ）、及び十分な量の二酸化炭素（ＣＯ2）を含んでいる。ＮＨ3及びＣ０ 2 ガスは、燃料電池アッセンブリに供給された冷却水及び燃料電池アッセンブリ
内で生成された冷却水中に溶解して分散する。これらガスは水と反応し、イオン
反応副産物を生成する。結果として生じる汚染された供給水は、水の導電率を、
冷却液溝２１、冷却液入口２３及び排出マニホルド２４で分流腐食が発生するポ
イントまで増加させる可能性がある。時間がたつと、改質水素燃料によって多少
汚染された（それほど汚染されていない）水を備えた燃料電池において、この増
加された分流は約１０倍の大きさになることもある。分流の増加に加えて、たと
え２ｐｐｍ程度の小さな濃度のアンモニアであっても、ＰＥＭ１３中で陽子を転
換する（displace）働きをし、それによって、ＰＥＭ１３の導電率が減少し、燃
料電池アッセンブリ全体の効率が低下する。冷却液中の溶解ガスはまた、燃料電
池スタック１０の冷却液フローフィールド内のガス泡となることがある。このガ
ス泡によって、アノード及びカソードフローフィールドプレート１８，１７が乾
燥し、その結果、反応物が混合することがある。
【００４３】 冷却液に溶解したＮＨ3及びＣ０2について、上記米国特許第４，３４４，８５
０号で示されているように脱塩装置を単独で利用して燃料電池スタック１０の冷
却水を浄化することは、水浄化の負担が著しく増加することになる。また、要求
される脱塩装置のサイズ及び経済コストの点からみて非現実的である。また、米
国特許第４，３４４，８５０号では、燃料電池スタックを通って流れる循環冷却
水のほんの少しの部分だけが処理される。
【００４４】 燃料電池スタック１０の冷却液として水を利用することは、水及び熱の管理に
有益であることが容易に理解されるが、一方で、燃料電池スタック１０の冷却水
が汚染したときに常に問題が生じる。従って、燃料電池スタック１０を、供給冷
却液から汚染物質を取り除き汚染物質の影響による燃料電池スタック１０の損傷
を防止するように装備することが非常に有益である。
【００４５】 従って、本発明の主要な形態（aspect）は、冷却液から汚染物質を除去するた
めの方法及び装置を組み合わせた燃料電池動力装置を提供することにある。図４
は本発明の一実施形態に係る、組み合わされた燃料電池動力装置１００を示して
いる。図４では、燃料電池スタック１０を備えた燃料電池動力装置１００が示さ
れているが、燃料電池動力装置１００の冷却液から汚染物質を除去するための方
法及び装置は、単一の燃料電池アッセンブリ１１、又は燃料電池スタック１０の
どちらでも作動可能であることは容易に理解されるであろう。
【００４６】 図４に示すように、燃料電池スタック１０は、燃料入口マニホールド１０２、
燃料転回マニホールド１０４及び燃料排出マニホルド１０６を備えている。燃料
マニホールド１０２，１０４，１０６は、図示しない燃料処理システムから燃料
電池スタック１０に反応燃料（通常、水素リッチ燃料）を供給する。燃料電池ス
タック１０は更に、入口ファン１１０が装備されたオキシダント入口マニホール
ド１０８を備えている。入口ファン１１０は、オキシダント入口マニホールド内
に配置され、反応オキシダント（通常、酸素含有空気）を燃料電池スタック１０
内へ吸い込み、燃料電池スタック１０を通す。オキシダント排出マニホルド１１
２は、燃料電池スタック１０から排出されたオキシダントを放出するために利用
されるものであり、後ほど詳述する。
【００４７】 入口ファン１１０はオキシダント入口マニホールド１０８内に配置するとして
説明したが、本発明はこの点において限定されず、１９９９年３月８日に「燃料
電池アッセンブリへ導入する反応物の改善した供給方法及び装置」の名称で出願
された米国出願第０９／２６５，１３９号に開示されているような方法によって
、入口ファン１１０をオキシダント排出マニホルド１１２内に配置することも、
本発明のより広い解釈から外れることなく適用できる。代わりに、既知のように
、燃料電池スタックにオキシダントを供給するために、燃料電池スタックの外部
のエアブロワを使用することもできる。
【００４８】 図４を参照して、燃料電池スタック１０の全体に渡って循環した供給冷却液は
、冷却液排出マニホールド２４から排出・排気され、その後、冷却液導管１６０
によって運ばれる。冷却液は、燃料電池スタック１０全体に渡って循環する際に
、燃料電池スタック１０で発生した熱を吸収して運び去り、また、溶融分解ガス
及び浮揚する固体物で汚染される。排出され凝縮された冷却液は、続いて、冷却
液ポンプ１３７によって冷却液導管１６０に沿って位置する熱制御バルブ１５７
に向けられる。熱制御バルブ１５７は適切な量の排出冷却液を、ファン装置かそ
の他同種のものからなる冷却液熱交換器１３９へ選択的に供給する。冷却液熱交
換器１３９は、排出冷却液から吸収された熱の一部を取り去るために作動可能な
ものである。更に脱塩装置１４０が利用され、その脱塩装置１４０には冷却液導
管１６０によって所定量の排出冷却液が供給されて排出冷却液中の浮遊及び分解
した固体物を減少させる。冷却液熱交換器１３９は、脱塩装置１４０が適切に機
能するのに適した温度（約１４０゜Ｆ（６０℃）又はそれ以下）の排出冷却液を
脱塩装置１４０に供給するために、脱塩装置１４０の上流側に配置することが好
ましい。
【００４９】 冷却液熱交換器１３９と脱塩装置１４０との作動によって、排出冷却液から浮
遊及び分解固体物を除去する問題の一部を扱う（処理する）が、従来の燃料電池
動力装置では更に、排出された冷却液が燃料電池スタック１０内へ再導入される
前に、冷却液から溶解ガスを取り除くために空気分離器及び／又は脱気装置を必
要とする。しかしながら、図４に示された燃料電池動力装置１００は、これらの
目的のために、オキシダント排出マニホルド１１２内に統合された汚染物質除去
システムを利用する。
【００５０】 図４に示すように、オキシダント排出マニホルド１１２は、オキシダントバッ
フル１１４、冷却液ディストリビューター１２６及び傾斜ハウジング１１６を備
えている。出口１１８が傾斜ハウジング１１６の下部に形成され、その出口１１
８に排出導管１２０が固定される。熱制御バルブ１５７は、所定量の排出冷却液
をオキシダント排出マニホルド１１２に向かわせる。排出冷却液は、傾斜ハウジ
ング１１６の下方へ流れて出口１１８を経由してオキシダント排出マニホルド１
１２から出る。排出冷却液は排出導管１２０を通ってアキュムレータ窪み（ wel
l ）部分１２２内へと流れる。アキュムレータ窪み部分１２２内の冷却液レベル
は冷却液レベルセンサ１２４によって監視される。アキュムレータ窪み部分１２
２中に処理された（treated ）冷却液は大気圧よりも若干高い。従って、冷却液
ポンプがアキュムレータ窪み部分１２２内から冷却液を引き出して、処理された
冷却液を大気圧よりも若干低い圧力で燃料電池スタック１０へと戻す。調整バル
ブ１５５が、冷却液供給導管１６１を経由して燃料電池スタックに１０へと再び
戻される処理された冷却液の量及び圧力をコントロールするために利用される。
排出導管１２０は、耐食性の材料から形成されることが好ましい。例えば、限定
はされないが、冷却液流を更に汚染することのないポリマー又は繊維強化プラス
チック材料などである。
【００５１】 排出された冷却液が傾斜ハウジング１１６の下方に流れる際、排出冷却液は燃
料電池スタック１０から排出されたオキシダント流と接触する。入口ファン１１
０によって推進されたオキシダントは燃料電池スタック１０から出て、オキシダ
ントバッフル１１４上に投入される。それによって、排出されたオキシダントは
、流れている排出冷却液の全表面上にほぼ均一に広がる。この大きな液体−冷却
液／空気−オキシダントのインタフェース（相互作用）が、排出冷却液からガス
泡を除去すると共に、排出冷却液から溶解ガス（主に、ＮＨ3及びＣ０2）を除去
する。排出冷却液上を通過した後、排出オキシダントは排出導管１２０の排出オ
リフィス１２７を経由して外部へ放出される。
【００５２】 データ入力及び出力能力、およびディスプレイを備えたコンピュータシステム
等のシステムコントローラ１３０が、燃料電池動力装置１００の作動をコントロ
ールする。燃料電池動力装置１００のサイズ、燃料電池動力装置１００の作動負
荷およびそのときの環境上の条件に応じて、システムコントローラ１３０は、燃
料電池動力装置１００の様々な要素（燃料電池スタック１０に供給する燃料及び
オキシダントの調整を含む）の作動を管理する。通常の作動中、理想的には（理
論的には）燃料電池スタック１０において、アキュムレータ窪み部分１２２内に
流出する冷却液は、冷却液入口マニホールド２３に供給される冷却液とほぼ同じ
割合となる。５０キロワットのＰＥＭ燃料電池動力装置では、システムコントロ
ーラ１３０は通常、毎時約１０，０００ポンド（約４，５３６ｋｇ）の割合の冷
却液流を維持する。冷却液レベルセンサ１２４が、アキュムレータ窪み部分１２
２内の冷却液が所定の最小量以下になったことを検出した場合、制御信号がシス
テムコントローラ１３０に送信され、燃料電池スタック１０に対する反応物の流
れを所定の範囲内で低減して燃料電池スタック１０の動力装置からの水損害の割
合を縮小する。極端な場合では、動力装置全体をシャットダウン（運転停止）す
る制御信号がシステムコントローラ１３０に送信されることもある。
【００５３】 排出された冷却液は、多くの代替方法によってオキシダント排出マニホルド１
１２内に供給することができる。図４に示すように、排出冷却液はオキシダント
排出マニホルド１１２の内側端部に沿って延びるように配置された一対の冷却液
ディストリビューター１２６に案内することもできる。これら冷却液ディストリ
ビューター１２６は、冷却液ディストリビューター１２６の長さ方向にわたって
多数の小孔を備えており、排出された冷却液は小孔を通って傾斜ハウジング１１
６へ流れて最終的に出口１１８に到着する。この方法を利用することによって、
長く薄い液体冷却液層が傾斜ハウジング１１６の表面エリアほぼ全体を覆い、約
５〜１０平方フィートの液体冷却液／空気オキシダントインターフェイスが達成
される。
【００５４】 図４ａは、燃料電池スタック１０から出たオキシダントと排出冷却液とを相互
作用させることに対する他の方法を示している。この形態では、使用されたオキ
シダントが燃料電池スタック１０から排出されているときに、排出冷却液をオキ
シダント排出マニホルド１１２内にスプレーする多数のノズル１２５が利用され
る。スプレーノズル（噴霧器）１２５を組み込むことによって、図４ａの形態は
、より大きな液体−冷却液／空気−オキシダント相互作用を提供し、その後の（
二次的な）潜在的に有害な汚染物質除去を補助する。また、多数のスプレーノズ
ル１２５ａは、排出冷却液の一部を排出導管１２０内へスプレーするためにも利
用できる。スプレーノズル１２５ａは単独あるいはスプレーノズル１２５と結合
して利用できることは容易に理解されるであろう。図４ａに示した形態では冷却
ポンプ１３７の作動によるとして示したが、本発明はこの点において限定されず
、排出冷却液のスプレーを遂行するために別の高圧ポンプを使用することが本発
明のより広い解釈から外れることなく適用できる。
【００５５】 必要とされる液体−冷却液／空気−オキシダントのインタフェース（相互作用
）を提供するためのいくつかの方法を説明してきたが、本発明はこの点において
限定されず、排出冷却液及び排出オキシダントがオキシダント排出マニホルド１
１２内で互いに直接（綿密に、intimate）接触できるのであれば、代わりの方法
が利用できる。また、本発明は液体−冷却液／空気−オキシダントの相互作用が
オキシダント排出マニホールド１１２内でのみ生じるこれらの形状に限定はされ
ず、オキシダント入口マニホルド１０８内で相互作用が生じるものなども、本発
明のより広い解釈から外れることなく適用できる。
【００５６】 上述したように、燃料電池動力装置１００の正常な（通常の）作動中は、燃料
電池スタック１０に供給される処理された冷却液の量は、アキュムレータ窪み部
分１２２内へ流れている冷却液の量とほぼ等しくあるべきである。しかしながら
、燃料電池動力装置１００のシャットダウン（運転停止）中は、燃料電池スタッ
ク１０及び燃料電池動力装置１００の配管からの冷却液は、その大部分が排出導
管１２０及びアキュムレータ窪み部分１２２へ流れる。
【００５７】 図５は、通常のシャットダウン時におけるオキシダント排出マニホルド１１２
、排出導管１２０及びアキュムレータ窪み部分１２２の状態を示している。排出
導管１２０及びアキュムレータ窪み部分１２２は、燃料電池スタック１０及び燃
料電池動力装置１００の配管から流れ出る冷却液の全量にほぼ対応できるように
、燃料電池動力装置１００のサイズに合わせて形成されることが好ましい。シャ
ットダウンライン１３５は、燃料電池動力装置１００のシャットダウン時の好ま
しい冷却液レベルを示している。排出導管１２０及び排出穴１２７内の残ってい
る体積は、万が一、シャットダウン中あるいはシャットダウン後に凍結温度が生
じたときの流れ出た冷却液の容積膨張による応力を開放する。凍結温度は、水冷
却液を使用する通常の燃料電池動力装置では約３２゜Ｆ（０℃）あるいはそれ以
下である。代わりに、スペース的な問題によって、燃料電池動力装置が、シャッ
トダウン中に流れ出た冷却液の全量に対応できる排出導管１２０及びアキュムレ
ータ窪み部分１２２を装備することができない場合、排水冷却液は、排出オリフ
ィス１２７の穴によって定義された平面と等しいレベルまでオキシダント排出マ
ニホルド１１２及び燃料電池スタック１０を満たす。そのような状態では、燃料
電池動力装置１００からの冷却液ロスを回避するために、予想されるシャットダ
ウン中の燃料電池スタック１０内の冷却液レベルよりも排出オリフィス１２７を
高く位置させるように、排出導管１２０を延長することもある。
【００５８】 従って本発明の主な形態は、このような方法で排出された冷却液を管理するこ
とによって、個別の空気分離器あるいは脱気装置を必要とすることなく、排出冷
却液を有効に脱気及びガス抜きすることにある。更に、個別の空気分離器あるい
は脱気装置を有する燃料電池動力装置の修理及び交換にかかるコストを軽減（除
去）できると共に、燃料電池動力装置１００によって占められるスペースを縮小
できる。
【００５９】 本発明の他の主な形態は、アキュムレータ窪み部分１２２内に冷却液の貯槽を
提供することにあり、これは、熱膨張が発生したときにシステムコントローラ１
３０の指示を介して燃料電池動力装置１００の温度管理を補助するように利用で
きる。この熱膨張の間、システムコントローラ１３０は、燃料電池動力装置１０
０へと再び戻されるアキュムレータ窪み部分１２２からの冷却液の温度および圧
力両方を調節することができる。
【００６０】 本発明の燃料電池動力装置１００は、冷却液流全体を処理することによって燃
料電池スタック１０の冷却液流中のアンモニア、二酸化炭素及び水素の量を著し
く減少させる。従って、本発明の主な形態によれば、燃料電池スタック１０の冷
却液流内に蓄積（形成）されたこれらのガスを低減できると共に、脱塩装置１４
０で見られるこれら汚染物質の量が著しく低下されるため、脱塩装置１４０のメ
ンテナンス間の期間を長くできる。
【００６１】 燃料電池動力装置１００の使用傾向に従って構想できる追加の形態がある。図
６及び図７はオキシダント排出マニホールド１１２のそのような変形例の一つを
示しており、運転中の電動自動車などのように、全体として角度が変化すること
のある燃料電池動力装置１００に適用する場合に有効である。
【００６２】 図６に示すように、数字２０４によって概略的に表された電動自動車用の燃料
電池動力装置２００は、通常、電気的に統合された２つ又はそれ以上の燃料電池
スタック２１０を必要とする。各燃料電池スタック２１０は、図４及び図５のオ
キシダント排出マニホルド１１２と同様のオキシダント排出マニホルド２１２を
装備している。各燃料電池スタック２１０は、電動自動車２０４の移動軸Ｙ及び
反対側の軸−Ｙとほぼ垂直に向けられることが好ましい。即ち、燃料電池スタッ
ク２１２は、オキシダント排出マニホルド２１２の最も長い寸法（長さ方向）が
、電動自動車２０４の移動軸に垂直に配置されるように適応される。
【００６３】 この燃料電池スタック２１０の方向は、電動自動車２０４の作動中において重
要である。電動自動車２０４の作動中は、傾斜ハウジング２１６に流れている冷
却液がはねて、オキシダント排出マニホルド２１２の一方又は他方に溜まる傾向
がある。この溜まった状態が十分長く続いた場合、冷却液流の汚染物質除去効果
は抑制される。また、アキュムレータポンプ２２５を浸すためにアキュムレータ
窪み部分２２０内の十分な冷却液を奪う可能性もある。燃料電池スタック２１０
があふれることも起こるかもしれない。従って、登るあるいは下るように傾斜し
た車道において電動自動車２０４が傾斜する方向に対して、燃料電池スタック２
１０の長手方向を直交させて配置することによって、流出する冷却液の跳ねを最
小限にできる。
【００６４】 また、オキシダント排出マニホルド２１２内における冷却液の溜まりを更にコ
ントロールするために、図７に示したような方法で、オキシダント排出マニホル
ド２１２内に多数の波障壁２３２を組み込むこともできる。波障壁２３２を傾斜
ハウジング２１６から離して配置することで、出口２１８へ向かって流れる冷却
液はその進行を妨害されず、流れている冷却液上のオキシダント流に対する干渉
は最小になる。障壁は、非金属材料から形成されることが好ましい。例えば、限
定はされないが、冷却液流を更に汚染することのないポリマー又は繊維強化プラ
スチック材料である。代わりに、波障壁２３２は、流れる冷却液の通過を可能に
するための多数のフロー通過穴を備えるように適応されるのであれば、傾斜ハウ
ジング２１６の内面に固定することもできる。図８は、多孔性の疎水性障壁２３
４（空気は浸透可能であり、水は浸透不可である）を使用したものを示しており
、疎水性障壁２３４はオキシダント排出マニホルド２１２の幅方向に延びている
。障壁２３４は、オキシダント排出マニホルド２１２の内部に固定され、図７の
波障壁２３２と同様に溜まり防止の目的に役立つ（作用する）。このような多孔
性の疎水性障壁の一例は、プラスチックスクリーン上に支持された多孔性のテフ
ロン（登録商標）シートである。障壁２３４は、燃料電池がシャットダウンした
ときに、液体状の水が障壁２３４を通過することを許可し、作動中に多量の水が
通過することを許可しないような小さな穴を備えることもできる。
【００６５】 電動自動車２０４は様々なタイプあるいはサイズのものが本発明のより広い解
釈から外れることのなく適応できることは容易に認識されるであろう。また、燃
料電池動力装置２００の追加形態は、図４及び図５の燃料電池動力装置１００と
異なっていても良い。例えば、限定はされないが、入口ファン１１０を電動自動
車２０４の移動による空気流を利用するダクトシステムに置き換えたり、オキシ
ダントをオキシダント排出マニホルド２１２を通して推進させるためのファンを
電動自動車２０４内に設けても良い。
【００６６】 上述した実施形態は、水冷却液を備えた燃料電池動力装置に主に関連している
が、本発明はこの点において限定されず、本発明のより広い解釈では、代わりの
冷却液が同様に利用できる。特に、１９９９年７月２２日に「直接不凍冷却燃料
電池」のタイトルで出願された米国出願第０９／３５９，４７５号に従った、燃
料電池スタックの構成要素と直接流体コミュニケーションする不凍液を冷却液と
して利用できる。米国出願第０９／３５９，４７５は、燃料電池アッセンブリに
使用され、不凍液が燃料電池アッセンブリと流体コミュニケーションにあり、し
かしながら、燃料電池アッセンブリ内の圧力の適正なバランス、および燃料電池
アッセンブリの構成要素を防水することによって、電解液（質）及び触媒層の汚
染を抑制した冷却システムを開示している。
【００６７】 上述したように、本発明において、冷却液流は、燃料電池スタック１０の構成
要素と直接流体コミュニケーションする不凍液で構成することができる。直接不
凍液は、電池作動温度において本質的に不揮発性である、あらゆる有機的な不凍
液を使用できる。本出願の目的では、「不揮発性」とは、標準の作動温度で燃料
電池スタック１０を５００時間作動する毎に、損失する不凍液が不凍液の量の１
０％未満に維持されることを意味すると定義する。
【００６８】 代わりに、最初の好ましい直接不凍液は次の特性を有する直接不凍液であって
も良い。
【００６９】 １）凝固点が少なくとも華氏−２０度（以下、「゜Ｆ」）（約−２８．９℃）
である。
【００７０】 ２）１５０゜Ｆ（約６５．６℃）における表面張力が、単位センチメートル当
たり６０ダイン（以下、「ｄｙｎｅ／ｃｍ」）である。
【００７１】 ３）１５０゜Ｆにおける不凍液上の分圧が、水銀柱０．００５ｍｍ（以下、ｍ
ｍＨｇ）未満である。
【００７２】 ４）燃料電池の電圧で燃料電池の触媒によって酸化できる。
【００７３】 二番目に他の好ましい不凍液は、アルカントリオール（alkanetriol ）直接不
凍液、特に、グリセリン、ブタントリオール（butanetriol ）及びペンタントリ
オール（pentanetriol）のグループから選ばれたアルカントリオールでも良い。
アルカントリオール直接不凍液は、任意のアルカントリオールを含んでいる不凍
液で良い。
【００７４】 好適な実施形態に基づいて本発明を説明してきたが、当業者によれば、種々の
明白な変更をすること、および構成要素と同様のものを代わりに使用することが
、本発明の本質的な範囲を離れずに実行できることが容易に理解されるであろう
。従って、本発明は、開示した特定の実施形態に限定されず、付随したクレーム
の範囲以内にある実施形態をすべて含んでいると意図されるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 図１は、連続して配置された２つのＰＥＭ燃料電池の断面図である。
【図２】 図２は、図１のラインＡに沿った断面であり、燃料電池のアノード側を示す簡
略平面図である。
【図３】 図３は、図１のラインＣに沿った断面であり、燃料電池のカソード側を示す簡
略平面図である。
【図４】 図４は、本発明の一実施形態に従った、汚染物質の除去を提供する燃料電池動
力装置の概略図である。
【図４ａ】 図４ａは、本発明の一実施形態に従った、汚染物質の除去を提供する燃料電池
動力装置の概略図である。
【図５】 図５は、図４の燃料電池動力装置の運転停止時の概略図である。
【図６】 図６は、本発明の燃料電池動力装置を備えた電動輸送手段の概略図である。
【図７】 図７は、オキシダントマニホールドバッフルを備えた図６の燃料電池動力装置
の概略図である。
【図８】 図８は、オキシダントマニホールド半浸透性膜を備えた図６の燃料電池動力装
置の概略図である。
【符号の説明】
１０ 燃料電池スタック １１，１２ 燃料電池アッセンブリ １３ イオン交換膜（陽子交換膜） １４ カソード電極基板 １５ アノード電極基板 ２２ 燃料 ２５ オキシダント １００ 燃料電池動力装置 １０８ オキシダント入口マニホールド １１２ オキシダント排出マニホールド １１４ オキシダントバッフル １１６ 傾斜ハウジング １１８ 出口 １２０ 排出導管 １２２ アキュームレータ窪み部分 １２４ 冷却液レベルセンサ １２５ スプレーノズル（噴霧器） １２６ 冷却液ディストリビューター １３０ システムコントローラ １３９ 熱交換器 １４０ 脱塩装置 １６０ 冷却液導管 ２３２ 波障壁
【手続補正書】
【提出日】平成１４年４月２日（２００２．４．２）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） // Ｈ０１Ｍ 8/10 Ｈ０１Ｍ 8/10 (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ， ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＧ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ， ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＢＺ，Ｃ Ａ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ ，ＤＺ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ， ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，Ｋ Ｅ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ， ＭＷ，ＭＸ，ＭＺ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，Ｒ Ｕ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ， ＺＡ，ＺＷ

Claims (23)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 電気的に統合された多数の燃料電池アッセンブリとオキシダ
    ントマニホールドとを備えた燃料電池動力装置の冷却液から汚染物質を除去する
    ための方法であって、 オキシダントを上記オキシダントマニホールドを通して流すステップと、 上記冷却液を上記電気的に統合された多数の燃料電池アッセンブリから排出す
    るステップと、 上記排出された冷却液を上記オキシダントマニホールド内で上記オキシダント
    にさらして、上記排出された冷却液から汚染物質を除去するステップと、 を含むことを特徴とする方法。
  2. 【請求項２】 上記さらされた冷却液が上記オキシダントマニホールドから
    流出することを許可するための出口を上記オキシダントマニホールドに設けるス
    テップと、 上記流出した冷却液を上記電気的に統合された多数の燃料電池アッセンブリへ
    と戻すステップとを更に含む、 請求項１記載の方法。
  3. 【請求項３】 上記排出された冷却液が上記オキシダントにさらされる前に
    上記排出された冷却液を処理するステップと、 上記オキシダントが上記燃料電池動力装置から排出することを許可すると共に
    、上記流出した冷却液を保持するためのアキュームレータ窪み部分を備えた排出
    導管を上記出口に取り付けるステップとを更に含む、 請求項２記載の方法。
  4. 【請求項４】 上記排出された冷却液が上記オキシダントにさらされる前に
    、所定量の上記排出された冷却液を熱交換器及び脱塩装置を通過させるステップ
    と、 上記アキュームレータ窪み部分内の上記流出した冷却液の量を決定するために
    、上記アキュームレータ窪み部分を監視する冷却液センサを提供するステップと
    を更に含む、 請求項３記載の方法。
  5. 【請求項５】 上記燃料電池動力装置に、上記燃料電池動力装置の作動を制
    御するためのシステムコントローラを装備するステップと、 上記システムコントローラに上記冷却液センサからデータを提供するステップ
    と、 流出した冷却液の量が所定量よりも少ないかどうかを判断し、上記流出した冷
    却液が上記所定量以下であった場合、上記システムコントローラが、上記電気的
    に統合された多数の燃料電池アッセンブリへ導入されるオキシダント流を制限し
    、よって、上記燃料電池動力装置からの水損失を低減するステップとを更に含む
    、 請求項４記載の方法。
  6. 【請求項６】 上記オキシダントを、オキシダント排出マニホールド及びオ
    キシダント入口マニホールドのうち一つを通して流すステップを更に含む、 請求項１記載の方法。
  7. 【請求項７】 上記オキシダントマニホールドを、上記オキシダントを上記
    オキシダントマニホールドの内面上にほぼ均一に拡げるためのオキシダントバッ
    フルを備えるように適応するステップを更に含む、 請求項３記載の方法。
  8. 【請求項８】 上記オキシダントマニホールド内に、上記オキシダントバッ
    フルに対して所定角度で配置されたプーリングバッフル、空気は浸透可能で水は
    浸透不可である半浸透膜のうち一つを備えた波障壁を形成するステップを更に含
    む、 請求項７記載の方法。
  9. 【請求項９】 上記排出された冷却液を上記オキシダントマニホールド内で
    上記オキシダントにさらすための穴及び冷却液噴霧器とを備えた冷却液ディスト
    リビューターの一つを利用するステップを更に含む、 請求項１記載の方法。
  10. 【請求項１０】 オキシダントマニホールドを備えた燃料電池アッセンブリ
    の冷却液から汚染物質を除去するための方法であって、 オキシダントを上記オキシダントマニホールドを通して流すステップと、 上記冷却液を上記燃料電池アッセンブリから排出するステップと、 上記排出された冷却液を上記オキシダントマニホールド内で上記オキシダント
    にさらして、上記排出された冷却液から汚染物質を除去するステップと、 を含むことを特徴とする方法。
  11. 【請求項１１】 上記さらされた冷却液が上記オキシダントマニホールドか
    ら流出することを許可するための出口を上記オキシダントマニホールドに設ける
    ステップと、 上記流出した冷却液を上記燃料電池アッセンブリへと戻すステップとを更に含
    む、 請求項１０記載の方法。
  12. 【請求項１２】 上記排出された冷却液が上記オキシダントにさらされる前
    に、所定量の上記排出された冷却液を熱交換器及び脱塩装置を通過させることに
    よって上記排出された冷却液を処理するステップと、 上記オキシダントが上記燃料電池アッセンブリから排出することを許可すると
    共に、上記流出した冷却液を保持するためのアキュームレータ窪み部分を備えた
    排出導管を上記出口に取り付けるステップと、 上記アキュームレータ窪み部分内の上記流出した冷却液の量を決定するために
    、上記アキュームレータ窪み部分を監視する冷却液センサを提供するステップと
    を更に含む、 請求項１１記載の方法。
  13. 【請求項１３】 上記燃料電池アッセンブリに、上記燃料電池アッセンブリ
    の作動を制御するためのシステムコントローラを装備するステップと、 上記システムコントローラに上記冷却液センサからデータを提供するステップ
    と、 流出した冷却液の量が所定量よりも少ないかどうかを判断し、上記流出した冷
    却液が上記所定量以下であった場合、上記システムコントローラが、上記燃料電
    池アッセンブリへ導入されるオキシダント流を制限し、よって、上記燃料電池ア
    ッセンブリからの水損失を低減するステップとを更に含む、 請求項１２記載の方法。
  14. 【請求項１４】 上記オキシダントを、オキシダント排出マニホールド及び
    オキシダント入口マニホールドのうち一つを通して流すステップを更に含む、 請求項１０記載の方法。
  15. 【請求項１５】 上記排出された冷却液を上記オキシダントマニホールド内
    で上記オキシダントにさらすための穴及び冷却液噴霧器とを備えた冷却液ディス
    トリビューターの一つを利用するステップを更に含む、 請求項１０記載の方法。
  16. 【請求項１６】 水冷却液及び不凍液冷却液の一つを利用するステップを更
    に含む、 請求項１５記載の方法。
  17. 【請求項１７】 電気的に統合された多数の燃料電池アッセンブリとオキシ
    ダントマニホールドとを備えた燃料電池動力装置の冷却液から汚染物質を除去す
    るための汚染物質除去システムであって、 上記冷却液を上記燃料電池動力装置から排出するための冷却液排出導管と、 上記オキシダントを上記オキシダントマニホールドを通して流すためのオキシ
    ダント送出システムと、 上記排出された冷却液を上記オキシダントマニホールドに供給するための冷却
    液送出システムとを備え、 上記排出された冷却液と上記オキシダントとが上記オキシダントマニホールド
    内で相互に作用して上記排出された冷却液から汚染物質を除去する、 ことを特徴とする汚染物質除去システム。
  18. 【請求項１８】 上記オキシダントマニホールドは、上記さらされた冷却液
    が上記オキシダントマニホールドから流出することを許可するための出口を下部
    に備えた傾斜ハウジングを備えるように適応され、 上記出口に固定され、上記流出した冷却液を受け入れるためのアキュームレー
    タ窪み部分を備えた排出導管を更に備えた、 請求項１７記載の汚染物質除去システム。
  19. 【請求項１９】 上記オキシダント送出システムは、ファン及びブロワーの
    一つを備え、 上記冷却液送出システムは、その長手方向に沿って形成された穴及び噴霧器を
    備えた冷却液ディストリビューターの一つを備え、 上記アキュームレータ窪み部分は、アキュームレータ窪み部分内の上記流出し
    た冷却液の量を決定するための冷却液センサを備えた、 請求項１８記載の汚染物質除去システム。
  20. 【請求項２０】 上記オキシダントマニホールドが、上記オキシダントを上
    記傾斜ハウジング上にほぼ均一に分配するためのオキシダントバッフルを備える
    ように適応された、 請求項１８記載の汚染物質除去システム。
  21. 【請求項２１】 上記排出された冷却液が上記オキシダントマニホールドに
    供給される前に、上記排出された冷却液を処理するための脱塩装置と、 燃料電池動力装置の作動を制御するためのシステムコントローラとを更に備え
    た、 請求項２０記載の汚染物質除去システム。
  22. 【請求項２２】 上記オキシダントマニホールドが、オキシダント入口マニ
    ホールド及びオキシダント排出マニホールドのうち一つを備えた、 請求項２１記載の汚染物質除去システム。
  23. 【請求項２３】 冷却水及び不凍冷却液のうち一つを利用する、 請求項２２記載の汚染物質除去方法。
JP2001530135A 1999-10-14 2000-10-12 燃料電池動力装置の冷却液から汚染物質を除去するための方法及び装置 Expired - Fee Related JP3533203B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US09/417,816 1999-10-14
US09/417,816 US6242118B1 (en) 1999-10-14 1999-10-14 Method and apparatus for removing contaminants from the coolant supply of a fuel cell power plant
PCT/US2000/028171 WO2001028016A1 (en) 1999-10-14 2000-10-12 Method and apparatus for removing contaminants from the coolant supply of a fuel cell power plant

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2003511831A true JP2003511831A (ja) 2003-03-25
JP3533203B2 JP3533203B2 (ja) 2004-05-31

Family

ID=23655502

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001530135A Expired - Fee Related JP3533203B2 (ja) 1999-10-14 2000-10-12 燃料電池動力装置の冷却液から汚染物質を除去するための方法及び装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US6242118B1 (ja)
JP (1) JP3533203B2 (ja)
AU (1) AU8013900A (ja)
DE (1) DE10085063B4 (ja)
WO (1) WO2001028016A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008251330A (ja) * 2007-03-30 2008-10-16 Equos Research Co Ltd 燃料電池システム
JP2009521780A (ja) * 2005-12-23 2009-06-04 ユーティーシー パワー コーポレイション 不凍液の背圧空気排出システムを備えた非循環冷媒の固体高分子形燃料電池発電装置

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6365291B1 (en) * 2000-04-05 2002-04-02 Utc Fuel Cells, Llc Direct antifreeze solution concentration control system for a fuel cell power plant
US6605378B2 (en) * 2000-04-06 2003-08-12 Utc Fuel Cells, Llc Functional integration of multiple components for a fuel cell power plant
US6531238B1 (en) 2000-09-26 2003-03-11 Reliant Energy Power Systems, Inc. Mass transport for ternary reaction optimization in a proton exchange membrane fuel cell assembly and stack assembly
JP4847651B2 (ja) * 2001-07-17 2011-12-28 本田技研工業株式会社 燃料電池の冷却システム
US6537690B1 (en) * 2000-10-23 2003-03-25 Plug Power Inc. Method of operating a fuel cell system
US6455183B1 (en) * 2000-12-19 2002-09-24 Utc Fuel Cells, Llc Vacuum oxidant PEM fuel cell
US6632553B2 (en) * 2001-03-27 2003-10-14 Mti Microfuel Cells, Inc. Methods and apparatuses for managing effluent products in a fuel cell system
US6824906B2 (en) * 2001-07-16 2004-11-30 Modine Manufacturing Company Fuel cell system incorporating and integrated cathode exhaust condenser and stack cooler
WO2003017407A1 (en) * 2001-08-10 2003-02-27 Eda, Inc. Improved load leveling battery and methods therefor
ES2315516T3 (es) * 2002-02-19 2009-04-01 Honeywell International Inc. Composiciones de transmision de calor con alta resistencia electrica ensamblajes de pilas de combustible.
JP4131110B2 (ja) * 2002-02-28 2008-08-13 株式会社エクォス・リサーチ 燃料電池スタック
EP1490921A2 (en) * 2002-03-20 2004-12-29 Dupont Canada Inc. Process for decreasing the resistivity of conductive flow field plates for use in fuel cells
TW553500U (en) * 2002-04-24 2003-09-11 Asia Pacific Fuel Cell Tech Liquid cooling type fuel battery device
US7067209B2 (en) * 2002-10-31 2006-06-27 Utc Fuel Cells, Llc High temperature reactant recycling for PEM fuel cell humidification
CA2581894A1 (en) * 2004-10-01 2006-04-13 David J. Pristash Polymer electrolyte membrane fuel cell stack
US20060141329A1 (en) * 2004-12-28 2006-06-29 Utc Fuel Cells, Llc Fuel cell demineralizers integrated with coolant accumulator
US7754364B2 (en) * 2006-01-06 2010-07-13 Utc Fuel Cells Llc PEM fuel cell system with a porous hydrophobic plug for maintaining system back pressure and methods for designing the plug and for designing systems for using the plug
US20080076005A1 (en) * 2006-09-22 2008-03-27 Michel Bitton Fuel cell fluid distribution system
WO2008076108A1 (en) * 2006-12-16 2008-06-26 Utc Fuel Cells, Llc Pem fuel cell system with a porous hydrophobic vent assembly with gas flow blockage prevention for maintaining system back pressure
WO2008076107A1 (en) * 2006-12-16 2008-06-26 Utc Fuel Cells, Llc Pem fuel cell system with a porous hydrophobic gas venting member with gas flow blockage prevention
KR101173864B1 (ko) * 2010-06-10 2012-08-14 삼성에스디아이 주식회사 연료전지 시스템용 스택
US8637202B2 (en) * 2011-02-09 2014-01-28 GM Global Technology Operations LLC Device to minimize the buoyancy driven flows in vertically oriented headers
US20150118589A1 (en) * 2012-06-28 2015-04-30 Panasonic Intellecual Property Management Co., Ltd. Solid oxide fuel cell system
DE102013203308A1 (de) * 2013-02-27 2014-08-28 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Brennstoffzellensystem
DE102015108763B4 (de) 2015-06-03 2021-08-12 Iav Gmbh Ingenieurgesellschaft Auto Und Verkehr Brennstoffzelle mit Wasserdekontaminationseinrichtung

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3994748A (en) 1975-05-02 1976-11-30 United Technologies Corporation Method for feeding reactant gas to fuel cells in a stack and apparatus therefor
US3969145A (en) 1975-07-21 1976-07-13 United Technologies Corporation Fuel cell cooling system using a non-dielectric coolant
US4233369A (en) 1979-10-29 1980-11-11 United Technologies Corporation Fuel cell cooler assembly and edge seal means therefor
US4344850A (en) 1981-01-19 1982-08-17 United Technologies Corporation Fuel cell power plant coolant cleaning system and method
JPS6051594A (ja) * 1983-08-31 1985-03-23 Takuo Mochizuki 汚濁水の酸化等処理装置
US4804591A (en) 1985-06-18 1989-02-14 International Fuel Cells Fuel cell powerplant employing an aqueous solution
US4973529A (en) 1985-06-18 1990-11-27 International Fuel Cells Apparatus and process for forming an aqueous solution
US4801356A (en) 1987-10-15 1989-01-31 International Fuel Cells Corporation Removal of ammonia from fuel cell power plant water system
US4816040A (en) 1987-10-15 1989-03-28 International Fuel Cells Corporation Removal of ammonia and carbon dioxide from fuel cell stack water system by steam stripping
US4769297A (en) 1987-11-16 1988-09-06 International Fuel Cells Corporation Solid polymer electrolyte fuel cell stack water management system
JPH02126568A (ja) * 1988-11-04 1990-05-15 Toshiba Corp 燃料電池発電装置
US5503944A (en) 1995-06-30 1996-04-02 International Fuel Cells Corp. Water management system for solid polymer electrolyte fuel cell power plants
JPH11262754A (ja) * 1998-03-19 1999-09-28 Yoshihiko Terasawa 水浄化方法及び水浄化装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009521780A (ja) * 2005-12-23 2009-06-04 ユーティーシー パワー コーポレイション 不凍液の背圧空気排出システムを備えた非循環冷媒の固体高分子形燃料電池発電装置
JP2008251330A (ja) * 2007-03-30 2008-10-16 Equos Research Co Ltd 燃料電池システム

Also Published As

Publication number Publication date
DE10085063B4 (de) 2007-07-26
AU8013900A (en) 2001-04-23
DE10085063T1 (de) 2002-12-12
US6242118B1 (en) 2001-06-05
JP3533203B2 (ja) 2004-05-31
WO2001028016A1 (en) 2001-04-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3533203B2 (ja) 燃料電池動力装置の冷却液から汚染物質を除去するための方法及び装置
US6207308B1 (en) Water treatment system for a fuel cell assembly
US6428916B1 (en) Coolant treatment system for a direct antifreeze cooled fuel cell assembly
US6451466B1 (en) Functional integration of multiple components for a fuel cell power plant
US6432566B1 (en) Direct antifreeze cooled fuel cell power plant
US6361891B1 (en) Direct antifreeze cooled fuel cell power plant system
JP4750334B2 (ja) 燃料電池電力設備用の微小細孔エンタルピー交換障壁
JP2003530668A (ja) 燃料電池電力設備用の直接不凍液溶液濃度制御装置
JP3389544B2 (ja) 燃料電池発電システム
JP2003515895A (ja) 直接不凍液冷却燃料電池電力設備用の作動装置
JP4624670B2 (ja) 燃料電池発電装置の多数の構成部品の機能の統合化
JP2001185172A (ja) 燃料電池およびその運転方法
US6416892B1 (en) Interdigitated enthally exchange device for a fuel cell power plant
US20060199056A1 (en) Electrochemical Cell Stack Design
CA2352067A1 (en) Method and apparatus for controlling the temperature within an electrochemical fuel cell
US6368737B1 (en) Subambient pressure coolant loop for a fuel cell power plant
JPH11135132A (ja) 固体高分子電解質型燃料電池
US6207309B1 (en) Environmental compensation method and apparatus for a fuel cell assembly
JP2000331703A (ja) 燃料電池における水回収装置
US20030148157A1 (en) Functional integration of multiple components for a fuel cell power plant
JP5353034B2 (ja) 燃料電池発電装置
US7514165B2 (en) Fuel cell system fluid recovery
JP2005158501A (ja) 触媒燃焼装置及び燃料電池コージェネレーションシステム
JP3240981B2 (ja) 電解式オゾン発生器
JP2009224125A (ja) 燃料電池発電装置

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20031222

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20040210

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20040305

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080312

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090312

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100312

Year of fee payment: 6

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees