JP2009009803A - 燃料電池およびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】膜電極接合体120、膜電極接合体の両面に配置されたガス拡散層130,140、およびガス拡散層を囲むスペーサ170,180を、一対のセパレータ150,160により挟んだ構造を有する単セル100が、複数積層された燃料電池10であって、部材同士の接触面の一方に形成され、シール材190,191,192が配置されたシール溝154,157,164と、シール溝に連通した逃げ溝155,158,165と、を有し、シール材の一部が、逃げ溝にはみ出していることを特徴とする。
【選択図】図2
Description
図1は本発明に係る燃料電池を説明するための斜視図、図2は図1のII−II線に沿う、第1実施形態に係る燃料電池の部分拡大断面図、図3は第1実施形態に係る燃料電池のセパレータを説明するための平面図、図4は逃げ溝およびシール溝を説明するための斜視図、図5は図3に示すセパレータに対向する、ガス拡散層およびスペーサを説明するための平面図、図6は比較例に係る燃料電池を説明するための部分拡大断面図、図7は図6のVII−VII線に沿う部分拡大断面図である。
突部167は、第2冷媒流路面162の周縁に位置し、第2冷媒流路163を囲む。以下、この突部167を、第3突部167と呼ぶ。
次に、第2実施形態に係る燃料電池について説明する。図11は、第2実施形態に係る燃料電池における、スタック部の部分拡大断面図である。なお、第1実施形態に係る燃料電池10の部材と共通する部材については、説明を省略する。
100 単位電池(単セル)、
120 両面に触媒層が形成された固体高分子膜(膜電極接合体)、
130,140 ガス拡散層、
150,160 セパレータ、
154,157,164 シール溝、
155,158,165 逃げ溝、
170,180 スペーサ、
190,191,192 エポキシ樹脂(シール材)。
Claims (7)
- 膜電極接合体、当該膜電極接合体の両面に配置されたガス拡散層、および当該ガス拡散層を囲むスペーサを、一対のセパレータにより挟んだ構造を有する単セルが、複数積層された燃料電池であって、
積層方向に互いに重なり合う部材同士の接触面の一方に形成され、シール材が配置されたシール溝と、
当該シール溝に連通した逃げ溝と、を有し、
前記シール材の一部が、前記逃げ溝にはみ出していることを特徴とする燃料電池。 - 前記シール溝に対向する突部が、前記接触面の他方に形成されていることを特徴とする請求項1に記載の燃料電池。
- 前記突部の少なくとも一つの側面が、前記シール溝の側面に接触していることを特徴とする請求項1または2に記載の燃料電池。
- 前記シール溝および前記逃げ溝の側面が、曲率を有することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の燃料電池。
- 前記接触面が、前記スペーサと前記セパレータとの接触面、および/または、互いに隣接する前記単セルの前記セパレータ同士の接触面であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の燃料電池。
- 膜電極接合体、当該膜電極接合体の両面に配置されたガス拡散層、および当該ガス拡散層を囲むスペーサを、一対のセパレータにより挟んだ構造を有する単セルが、複数積層された燃料電池の製造方法であって、
積層方向に互いに重なり合う部材同士の接触面の一方に形成されたシール溝、当該シール溝に連通する逃げ溝、および前記接触面の他方に形成され前記シール溝に対向する突部のうち、前記シール溝および前記突部の少なくとも一方にシール材を配置するためのシール材配置工程と、
前記シール材を、前記突部および前記シール溝により押圧するためのシール材押圧工程と、を有することを特徴とする燃料電池製造方法。 - 前記接触面が、前記スペーサと前記セパレータとの接触面、および/または、互いに隣接する前記単セルの前記セパレータ同士の接触面であることを特徴とする請求項6に記載の燃料電池製造方法。
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