JP2009054346A - Separator for fuel cell and fuel cell - Google Patents

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和浩 長田
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a separator for a fuel cell suppressing generation of water drops in a communication passage, for example, suppressing blockage of the communication passage even in a high humidity state, and also to provide the fuel cell equipped with a separator for the fuel cell. <P>SOLUTION: The separator for the fuel cell has a sealing plate covering a communication passage groove which communicates a reaction gas passage groove with a manifold, and a wetting acceleration part accelerating wettability to water is formed on the communication passage groove, and at least on the surface of the sealing plate facing the communication passage groove. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、燃料電池用セパレータ及び燃料電池の技術に関する。   The present invention relates to a fuel cell separator and a fuel cell technology.

一般的に燃料電池は、電解質膜の両側を挟持する一対の電極(アノード極、カソード極)を含む膜−電極アッセンブリと、膜−電極アッセンブリの両側を挟持する一対の燃料電池用セパレータとを有する。アノード極は、アノード極触媒層及び拡散層、カソード極は、カソード極触媒層及び拡散層を有する。燃料電池の発電時には、アノード極に供給するアノードガスを水素ガス、カソード極に供給するカソードガスを酸素ガスとした場合、アノード極側では、水素イオン及び電子にする反応が行われ、水素イオンは電解質膜中を通りカソード極側に、電子は外部回路を通じてカソード極に到達する。一方、カソード極側では、水素イオン、電子及び酸素ガスが反応して水分を生成する反応が行われ、エネルギを放出する。   Generally, a fuel cell has a membrane-electrode assembly including a pair of electrodes (anode electrode and cathode electrode) sandwiching both sides of an electrolyte membrane, and a pair of fuel cell separators sandwiching both sides of the membrane-electrode assembly. . The anode electrode has an anode electrode catalyst layer and a diffusion layer, and the cathode electrode has a cathode electrode catalyst layer and a diffusion layer. At the time of power generation of the fuel cell, when the anode gas supplied to the anode electrode is hydrogen gas, and the cathode gas supplied to the cathode electrode is oxygen gas, a reaction to form hydrogen ions and electrons is performed on the anode electrode side. The electrons reach the cathode electrode through an external circuit through the electrolyte membrane to the cathode electrode side. On the other hand, on the cathode side, hydrogen ions, electrons, and oxygen gas react to generate moisture, and energy is released.

図9は、従来の燃料電池用セパレータの構成を示す模式平面図である。図10は、図9のA−A線における燃料電池用セパレータの模式断面図である。図9に示すように、燃料電池用セパレータ60には、反応ガス流路溝62、マニホールド64a,64b,64c,64d、反応ガス流路溝62とマニホールド64a,64dとを連通する連通路溝66a,66bが形成されている。反応ガス流路溝62は、複数のリブ68により形成されている。   FIG. 9 is a schematic plan view showing a configuration of a conventional fuel cell separator. FIG. 10 is a schematic cross-sectional view of the fuel cell separator taken along line AA in FIG. As shown in FIG. 9, the fuel cell separator 60 includes a reaction gas channel groove 62, manifolds 64a, 64b, 64c, and 64d, and a communication channel groove 66a that communicates the reaction gas channel groove 62 with the manifolds 64a and 64d. , 66b are formed. The reactive gas channel groove 62 is formed by a plurality of ribs 68.

図10に示すように、連通路溝66bは、複数のリブ70により形成されている。また、燃料電池用セパレータ60には、連通路溝66bを覆うシーリングプレート72が設けられ、連通路74が形成されている。不図示であるが、反応ガス流路溝62は、膜−電極アッセンブリに覆われ、反応ガス流路が形成されている。   As shown in FIG. 10, the communication path groove 66 b is formed by a plurality of ribs 70. Further, the fuel cell separator 60 is provided with a sealing plate 72 that covers the communication path groove 66b, and a communication path 74 is formed. Although not shown, the reaction gas channel groove 62 is covered with the membrane-electrode assembly to form a reaction gas channel.

マニホールド64a,64b,64c,64d、連通路74、反応ガス流路(不図示)は、電解質膜のイオン伝導性維持のために加湿された反応ガス(アノードガス、カソードガス)の通り道であるため、湿度が高く、結露等により水滴が発生し易い。マニホールド64a,64b,64c,64d、連通路74、反応ガス流路の排水性が悪ければ、水滴が滞留し、連通路74等を閉塞する場合がある。このような状態になると、反応ガスの供給が妨げられ、燃料電池の電圧低下等が起こり、電池性能を低下させる場合がある。   The manifolds 64a, 64b, 64c, 64d, the communication passage 74, and the reaction gas flow path (not shown) are passages for the reaction gas (anode gas, cathode gas) humidified to maintain the ion conductivity of the electrolyte membrane. Humidity is high and water droplets are easily generated due to condensation. If the manifolds 64a, 64b, 64c, and 64d, the communication path 74, and the drainage of the reaction gas flow path are poor, water droplets may stay and block the communication path 74 and the like. In such a state, the supply of the reaction gas is hindered, the voltage of the fuel cell is lowered, and the battery performance may be lowered.

通常、連通路74を形成する連通路溝66a,66b、反応ガス流路を形成する反応ガス流路溝62等は、水との濡れ性を高めて、水滴が溝を閉塞することを抑制するために、親水処理等が行われる。   Normally, the communication passage grooves 66a and 66b that form the communication passage 74, the reaction gas passage groove 62 that forms the reaction gas passage, and the like improve wettability with water and prevent water droplets from blocking the groove. Therefore, a hydrophilic treatment or the like is performed.

また、例えば、特許文献1には、水滴による連通路等の閉塞を抑制するためのものではないが、シーリングプレートをマニホールド側に突出させることにより、隣接部材に塗布された接着剤の余剰分が、連通路に流れ込むことを抑制することができる燃料電池が提案されている。   Further, for example, Patent Document 1 is not intended to suppress the blockage of the communication path or the like due to water droplets, but by making the sealing plate protrude toward the manifold side, there is an excess of the adhesive applied to the adjacent member. There has been proposed a fuel cell capable of suppressing the flow into the communication path.

また、例えば、特許文献2には、水滴による連通路等の閉塞を抑制するためのものではないが、シーリングプレートの外周面に突起部を設け、突起部をマニホールド側に突出させることにより、燃料電池の製造時に、マニホールドを通してシーリングプレートの組付けもれを確認することができる燃料電池が提案されている。   Further, for example, Patent Document 2 is not intended to suppress blockage of a communication path or the like due to water droplets, but by providing a protrusion on the outer peripheral surface of the sealing plate and projecting the protrusion toward the manifold, There has been proposed a fuel cell in which a leakage of a sealing plate can be confirmed through a manifold when the cell is manufactured.

特開2004−185811号公報JP 2004-185811 A 特開2004−179109号公報JP 2004-179109 A

燃料電池用セパレータ内の水滴は、加湿された反応ガスの出入口(マニホールド)付近の連通路で発生する場合が多い。高加湿の反応ガスが供給される場合等では、連通路が高湿度状態となるため、従来のように、連通路溝に親水処理を行っただけでは、連通路を形成するシーリングプレートに水滴が発生し、連通路が閉塞される場合がある。   In many cases, water droplets in the fuel cell separator are generated in the communication path near the inlet / outlet (manifold) of the humidified reaction gas. When a highly humidified reaction gas is supplied, etc., the communication path is in a high humidity state. Therefore, as in the prior art, if hydrophilic treatment is performed on the communication path groove, water droplets are formed on the sealing plate that forms the communication path. May occur and the communication path may be blocked.

また、特許文献1,2の燃料電池のように、単にマニホールド側にシーリングプレートを突出するだけ、又は単にシーリングプレートの外周面に設けた突起部をマニホールド側に突出させるだけでは、連通路に水滴が発生することを抑制することは困難であり、連通路が閉塞される場合がある。   Further, as in the fuel cells of Patent Documents 1 and 2, simply dropping the sealing plate on the manifold side, or simply protruding the protrusion provided on the outer peripheral surface of the sealing plate to the manifold side causes water droplets to enter the communication path. It is difficult to suppress the occurrence of this, and the communication path may be blocked.

そこで、本発明の目的は、連通路に水滴が発生することを抑制し、例えば、高湿度状態でも連通路が閉塞されることを抑制することができる燃料電池用セパレータ及び当該燃料電池用セパレータを備える燃料電池を提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a fuel cell separator and a fuel cell separator capable of suppressing the occurrence of water droplets in the communication path, for example, preventing the communication path from being blocked even in a high humidity state. A fuel cell is provided.

本発明は、反応ガス流路溝とマニホールドとを連通する連通路溝を覆うシーリングプレートを備える燃料電池用セパレータであって、前記連通路溝及び少なくとも前記連通路溝に対向するシーリングプレートの面には、水との濡れ性を促進させる濡れ性促進部が形成される。   The present invention is a fuel cell separator including a sealing plate that covers a communication channel groove that communicates a reaction gas channel groove and a manifold, and is provided on the surface of the sealing plate that faces the communication channel groove and at least the communication channel groove. Is formed with a wettability promoting portion for promoting wettability with water.

また、前記燃料電池用セパレータにおいて、少なくとも前記連通路溝に対向するシーリングプレートの面に形成される前記濡れ性促進部は、親水層を含むことが好ましい。   In the fuel cell separator, it is preferable that the wettability promoting portion formed on at least the surface of the sealing plate facing the communication channel groove includes a hydrophilic layer.

また、前記燃料電池用セパレータにおいて、少なくとも前記連通路溝に対向するシーリングプレートの面に形成される前記濡れ性促進部は、凹凸を有する粗面部を含むことが好ましい。   In the fuel cell separator, it is preferable that the wettability promoting portion formed on at least the surface of the sealing plate facing the communication channel groove includes a rough surface portion having irregularities.

また、前記燃料電池用セパレータにおいて、少なくとも前記連通路溝に対向するシーリングプレートの面に形成される前記濡れ性促進部は、前記連通路溝に沿うように形成される溝部を含むことが好ましい。   In the fuel cell separator, it is preferable that the wettability promoting portion formed on at least the surface of the sealing plate facing the communication channel groove includes a groove formed along the communication channel groove.

また、前記燃料電池用セパレータにおいて、前記連通路溝は複数のリブにより形成され、前記マニホールド側のシーリングプレートの側面には、前記リブの延在方向であって前記マニホールド内に突出する複数の突起部が形成されることが好ましい。   Further, in the fuel cell separator, the communication passage groove is formed by a plurality of ribs, and a plurality of protrusions projecting into the manifold in the extending direction of the ribs are formed on a side surface of the manifold-side sealing plate. It is preferable that a part is formed.

反応ガス流路溝とマニホールドとを連通する連通路溝を覆うシーリングプレートを備える燃料電池用セパレータであって、前記連通路溝は複数のリブにより形成され、前記マニホールド側のシーリングプレートの側面には、複数の突起部が形成され、前記突起部は、前記リブの延在方向であって前記マニホールド内に突出し、前記突起部間に付着する水滴を集めて、前記マニホールドに排水するものであることが好ましい。   A separator for a fuel cell including a sealing plate that covers a communication channel groove that communicates the reaction gas channel groove and the manifold, wherein the communication channel groove is formed by a plurality of ribs, and is provided on a side surface of the sealing plate on the manifold side. A plurality of protrusions are formed, the protrusions protrude in the manifold in the extending direction of the ribs, collect water droplets adhering between the protrusions, and drain to the manifold. Is preferred.

また、前記燃料電池用セパレータにおいて、前記マニホールド側のシーリングプレートの端部を前記マニホールド内に位置させることが好ましい。   In the fuel cell separator, it is preferable that an end portion of the sealing plate on the manifold side is positioned in the manifold.

また、本発明は、膜−電極アッセンブリを挟持する一対の燃料電池用セパレータを有する燃料電池であって、前記燃料電池用セパレータは、反応ガス流路溝とマニホールドとを連通する連通路溝を覆うシーリングプレートを備え、前記連通路溝及び少なくとも前記連通路溝に対向するシーリングプレートの面には、水との濡れ性を促進させる濡れ性促進部が形成される。   The present invention also provides a fuel cell having a pair of fuel cell separators that sandwich a membrane-electrode assembly, the fuel cell separator covering a communication channel groove that communicates a reaction gas channel groove and a manifold. A wettability promoting portion that promotes wettability with water is formed on a surface of the sealing plate that includes a sealing plate and faces the communicating channel groove and at least the communicating channel groove.

また、前記燃料電池において、前記連通路溝は複数のリブにより形成され、前記マニホールド側のシーリングプレートの側面には、前記リブの延在方向であって前記マニホールド内に突出する複数の突起部が形成されることが好ましい。   Further, in the fuel cell, the communication channel groove is formed by a plurality of ribs, and a plurality of protrusions projecting into the manifold in the extending direction of the ribs are formed on a side surface of the manifold-side sealing plate. Preferably it is formed.

また、本発明は、膜−電極アッセンブリを挟持する一対の燃料電池用セパレータを有する燃料電池であって、前記燃料電池用セパレータは、反応ガス流路溝とマニホールドとを連通する連通路溝を覆うシーリングプレートを備え、前記連通路溝は複数のリブにより形成され、前記マニホールド側のシーリングプレートの側面には、複数の突起部が形成され、前記突起部は、前記リブの延在方向であって前記マニホールド内に突出し、前記突起部間に付着する水滴を集めて、前記マニホールドに排水するものである。   The present invention also provides a fuel cell having a pair of fuel cell separators that sandwich a membrane-electrode assembly, the fuel cell separator covering a communication channel groove that communicates a reaction gas channel groove and a manifold. A sealing plate, wherein the communication channel groove is formed by a plurality of ribs, and a plurality of protrusions are formed on a side surface of the sealing plate on the manifold side, and the protrusions are in the extending direction of the ribs. Water droplets that protrude into the manifold and adhere between the protrusions are collected and drained into the manifold.

本発明によれば、反応ガス流路溝とマニホールドとを連通する連通路溝及び連通路溝を覆うシーリングプレートの少なくとも連通路溝に対向する面には、水との濡れ性を促進させる濡れ性促進部が形成されることにより、連通路に水滴が発生することを抑制し、例えば、高湿度状態でも連通路が閉塞されることを抑制することができる燃料電池用セパレータ及び当該燃料電池用セパレータを備える燃料電池を提供することができる。   According to the present invention, the wettability that promotes the wettability with water is provided on the communication channel groove that communicates the reaction gas flow channel and the manifold, and at least the surface facing the communication channel groove of the sealing plate that covers the communication channel groove. By forming the accelerating portion, it is possible to suppress the generation of water droplets in the communication path, and for example, it is possible to prevent the communication path from being blocked even in a high humidity state, and the fuel cell separator. A fuel cell comprising:

本発明の実施の形態について以下説明する。   Embodiments of the present invention will be described below.

図1は、本発明の実施形態に係る燃料電池の構成の一例を示す一部模式断面図である。図1に示すように、燃料電池1は、膜−電極アッセンブリ10、燃料電池用セパレータとしてのアノード極セパレータ12及びカソード極セパレータ14を備える。図1に示すように、燃料電池1は、膜−電極アッセンブリ10を介して、アノード極セパレータ12、カソード極セパレータ14が配置されている。膜−電極アッセンブリ10は、電解質膜16を介してアノード極18及びカソード極20が配置されたものである。アノード極セパレータ12とカソード極セパレータ14とは、接着剤13により接着されている。   FIG. 1 is a partial schematic cross-sectional view showing an example of the configuration of a fuel cell according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the fuel cell 1 includes a membrane-electrode assembly 10, an anode separator 12 as a fuel cell separator, and a cathode separator 14. As shown in FIG. 1, an anode electrode separator 12 and a cathode electrode separator 14 are disposed in a fuel cell 1 via a membrane-electrode assembly 10. In the membrane-electrode assembly 10, an anode 18 and a cathode 20 are arranged via an electrolyte membrane 16. The anode electrode separator 12 and the cathode electrode separator 14 are bonded by an adhesive 13.

また、アノードガス流路26及びカソードガス流路28は、後述するアノード極セパレータ12に形成されたアノードガス流路溝及びカソード極セパレータ14に形成されたカソードガス流路溝が、膜−電極アッセンブリ10に覆われることにより形成されている。   The anode gas flow channel 26 and the cathode gas flow channel 28 include an anode gas flow channel groove formed in the anode electrode separator 12 and a cathode gas flow channel groove formed in the cathode electrode separator 14 which will be described later. 10 is covered.

本実施形態に用いられるアノード極セパレータ12及びカソード極セパレータ14は、金属系セパレータ、カーボン系セパレータ等特に制限されるものではない。   The anode separator 12 and the cathode separator 14 used in the present embodiment are not particularly limited, such as a metal separator or a carbon separator.

図2(イ)は、本発明の実施形態に係るアノード極セパレータの構成の一例を示す模式平面図であり、図2(ロ)は、本発明の実施形態に係るカソード極セパレータの構成の一例を示す模式平面図である。図2(イ),(ロ)では、説明を容易とするために、シーリングプレート44を透明なものとして表している。   2A is a schematic plan view showing an example of the configuration of the anode separator according to the embodiment of the present invention, and FIG. 2B is an example of the configuration of the cathode separator according to the embodiment of the present invention. It is a schematic plan view which shows. In FIGS. 2 (a) and 2 (b), the sealing plate 44 is shown as transparent for ease of explanation.

図2(イ),(ロ)に示すように、燃料電池用セパレータ(アノード極セパレータ12、カソード極セパレータ14)には、アノードガスマニホールド30,32、カソードガスマニホールド34,36が形成されている。なお、各マニホールドの配置は、特に制限されるものではない。   As shown in FIGS. 2 (a) and 2 (b), anode gas manifolds 30 and 32 and cathode gas manifolds 34 and 36 are formed in the fuel cell separator (anode electrode separator 12 and cathode electrode separator 14). . The arrangement of each manifold is not particularly limited.

また、図2(イ)に示すように、アノード極セパレータ12には、アノードガス流路溝22、アノードガス連通路溝38a,38b、図2(ロ)に示すように、カソード極セパレータ14には、カソードガス流路溝24、カソードガス連通路溝40a,40bが形成されている。アノードガス流路溝22及びカソードガス流路溝24はそれぞれ、複数のリブ25により形成されている。   Further, as shown in FIG. 2 (a), the anode electrode separator 12 has an anode gas passage groove 22, anode gas communication channels 38a and 38b, and a cathode electrode separator 14 as shown in FIG. Are formed with a cathode gas passage groove 24 and cathode gas communication passage grooves 40a and 40b. Each of the anode gas passage groove 22 and the cathode gas passage groove 24 is formed by a plurality of ribs 25.

アノードガス連通路溝38aは、アノードガス流路溝22とアノードガスマニホールド30とを連通するものであり、アノードガス連通路溝38bは、アノードガス流路溝22とアノードガスマニホールド32とを連通するものである。また、カソードガス連通路溝40aは、カソードガス流路溝24とカソードガスマニホールド34とを連通するものであり、カソードガス連通路溝40bは、カソードガス流路溝24とカソードガスマニホールド36とを連通するものである。   The anode gas communication channel groove 38 a communicates the anode gas flow channel groove 22 and the anode gas manifold 30, and the anode gas communication channel groove 38 b communicates the anode gas flow channel groove 22 and the anode gas manifold 32. Is. Further, the cathode gas communication channel groove 40a communicates the cathode gas flow channel groove 24 and the cathode gas manifold 34, and the cathode gas communication channel groove 40b connects the cathode gas flow channel groove 24 and the cathode gas manifold 36. It communicates.

図3は、図2(イ)のA−A線におけるアノード極セパレータの模式断面図である。図3に示すように、アノードガス連通路溝38bは、複数のリブ42により形成されている。また、アノードガス連通路溝38bが、シーリングプレート44に覆われることにより、アノードガス連通路46bが形成される。アノードガス連通路溝38a、カソードガス連通路溝40a,40bも同様にシーリングプレート44に覆われることにより、アノードガス連通路46a、カソードガス連通路48a,48bが形成される。なお、各連通路溝を形成するリブ42の数は、特に制限されるものではない。   FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of the anode separator taken along line AA in FIG. As shown in FIG. 3, the anode gas communication channel groove 38 b is formed by a plurality of ribs 42. Further, the anode gas communication passage 46 b is formed by covering the anode gas communication passage groove 38 b with the sealing plate 44. Similarly, the anode gas communication passage groove 38a and the cathode gas communication passage grooves 40a and 40b are covered with the sealing plate 44, whereby the anode gas communication passage 46a and the cathode gas communication passages 48a and 48b are formed. The number of ribs 42 forming each communication channel groove is not particularly limited.

次に、燃料電池用セパレータを流れる反応ガスの流れ及び発電時に生成する水の流れについて説明する。   Next, the flow of reactive gas flowing through the fuel cell separator and the flow of water generated during power generation will be described.

アノード極セパレータ12側では、加湿されたアノードガスが、図2(イ)に示すアノードガスマニホールド30からアノードガス連通路46aを介してアノードガス流路26(図1に示す)に供給される。図1に示すアノードガス流路26を流れるアノードガスは、膜−電極アッセンブリ10に供給され、発電に利用される。そして、アノードガスは、図2に示すアノードガス連通路46bを介してアノードガスマニホールド32を通り、アノード極セパレータ12の外部へ排出される。一方、カソード極セパレータ14側では、加湿されたカソードガスが、図2に示すカソードガスマニホールド34からカソードガス連通路48aを介してカソードガス流路28(図1に示す)に供給される。図1に示すカソードガス流路28を流れるカソードガスは、膜−電極アッセンブリ10に供給され、発電に利用される。そして、カソードガスは、図2に示すカソードガス連通路48bを介してカソードガスマニホールド36を通り、カソード極セパレータ14の外部へ排出される。   On the anode electrode separator 12 side, the humidified anode gas is supplied from the anode gas manifold 30 shown in FIG. 2 (a) to the anode gas flow path 26 (shown in FIG. 1) via the anode gas communication passage 46a. The anode gas flowing through the anode gas passage 26 shown in FIG. 1 is supplied to the membrane-electrode assembly 10 and used for power generation. Then, the anode gas passes through the anode gas manifold 32 via the anode gas communication passage 46b shown in FIG. 2 and is discharged to the outside of the anode electrode separator 12. On the other hand, on the cathode separator 14 side, the humidified cathode gas is supplied from the cathode gas manifold 34 shown in FIG. 2 to the cathode gas passage 28 (shown in FIG. 1) via the cathode gas communication passage 48a. The cathode gas flowing in the cathode gas flow path 28 shown in FIG. 1 is supplied to the membrane-electrode assembly 10 and used for power generation. Then, the cathode gas passes through the cathode gas manifold 36 via the cathode gas communication passage 48b shown in FIG. 2 and is discharged to the outside of the cathode electrode separator 14.

このように、各マニホールド、各連通路、各反応ガス流路は、加湿された反応ガス(アノードガス、カソードガス)の通り道であるため、湿度が高く、結露等により水滴が発生し易い。特に、反応ガスの出入口(マニホールド)付近の連通路に水滴が発生し易いため、連通路が閉塞される場合がある。   As described above, each manifold, each communication path, and each reaction gas flow path is a passage for the humidified reaction gas (anode gas, cathode gas), so that the humidity is high and water droplets are easily generated due to condensation. In particular, since the water droplets are likely to be generated in the communication passage in the vicinity of the reaction gas inlet / outlet (manifold), the communication passage may be blocked.

本実施形態では、各連通路溝及び少なくとも各連通路溝に対向するシーリングプレート44の面(図3に示す面44a)に、水との濡れ性を促進させる濡れ性促進部が形成されている。図4(イ)は、連通路溝にのみ濡れ性促進部を形成した場合における連通路内に発生した水滴の状態を示すアノード極セパレータの一部模式断面図であり、図4(ロ)は、本実施形態における連通路内の水の状態を示すアノード極セパレータの一部模式断面図である。   In the present embodiment, a wettability promoting portion that promotes wettability with water is formed on each communication channel groove and on at least the surface of the sealing plate 44 (surface 44a shown in FIG. 3) facing each communication channel groove. . FIG. 4 (a) is a partial schematic cross-sectional view of the anode separator showing the state of water droplets generated in the communication passage when the wettability promoting portion is formed only in the communication passage groove. It is a partial schematic cross section of the anode electrode separator which shows the state of the water in the communicating path in this embodiment.

アノードガス連通路溝38にのみ濡れ性促進部が形成されている場合には、図4(イ)に示すように、アノードガス連通路溝38は、水との濡れ性が高く、連通路溝で水滴が発生することを抑制することができる(図4(イ)に示す斜線部は、結露水)。しかし、シーリングプレート44には、濡れ性促進部が形成されていないため、水滴50が発生する場合がある。このように、アノードガス連通路46が水滴により閉塞されると、反応ガスの供給が妨げられ、燃料電池の電圧低下等を引き起し、電池性能を低下させる場合がある。   When the wettability promoting portion is formed only in the anode gas communication channel groove 38, the anode gas communication channel groove 38 has high wettability with water as shown in FIG. It is possible to suppress the generation of water droplets (shaded portions shown in FIG. 4 (a) are condensed water). However, since the wettability promoting portion is not formed on the sealing plate 44, water droplets 50 may be generated. As described above, when the anode gas communication passage 46 is blocked by water droplets, the supply of the reaction gas is hindered, causing a voltage drop or the like of the fuel cell, which may deteriorate the cell performance.

本実施形態では、連通路溝及びシーリングプレート44に濡れ性促進部が形成されているため、図4(ロ)に示すように、水との濡れ性が高く、アノードガス連通路46に水滴が発生することを抑制することができる。   In the present embodiment, since the wettability promoting portion is formed in the communication channel groove and the sealing plate 44, the wettability with water is high as shown in FIG. Generation | occurrence | production can be suppressed.

少なくとも連通路溝(例えば、図3に示すアノードガス連通路溝38b)に対向するシーリングプレート44の面(例えば、図3に示す面44a)に形成される濡れ性促進部は、以下に説明する親水層、凹凸を有する粗面部、及び連通路溝に沿うように形成される溝部のうち少なくともいずれか1つを含むものである。また、連通路溝に形成される濡れ性促進部は、以下に説明する親水層、凹凸を有する粗面部、及び連通路溝に沿うように形成される溝部のうち少なくともいずれか1つを含むものであってもよい。「連通路溝に沿う」とは、すなわち連通路溝を流れる反応ガスの流れに沿うと同義である。   The wettability promoting portion formed on at least the surface (for example, the surface 44a shown in FIG. 3) of the sealing plate 44 facing the communication passage groove (for example, the anode gas communication passage groove 38b shown in FIG. 3) will be described below. It includes at least any one of a hydrophilic layer, a rough surface having irregularities, and a groove formed along the communication path groove. The wettability promoting portion formed in the communication channel groove includes at least one of a hydrophilic layer, a rough surface portion having irregularities, and a groove portion formed along the communication channel groove, which will be described below. It may be. “Along the communication channel groove” is synonymous with the flow of the reaction gas flowing through the communication channel groove.

シーリングプレート44(及び連通路溝)に形成される親水層は、後述するシーリングプレート44を構成する材料より、水との濡れ性が高い層であれば特に制限されるものではないが、例えば、OH基、COOH基等の親水基を有する層、酸化チタン、酸化ケイ素等の親水材を有する層、シランカップリング材等の親水性樹脂を有する層等が挙げられる。   The hydrophilic layer formed in the sealing plate 44 (and the communication channel groove) is not particularly limited as long as it is a layer having higher wettability with water than the material constituting the sealing plate 44 described later. Examples thereof include a layer having a hydrophilic group such as an OH group and a COOH group, a layer having a hydrophilic material such as titanium oxide and silicon oxide, and a layer having a hydrophilic resin such as a silane coupling material.

OH基等の親水基を有する親水層は、シーリングプレート44を構成する材料が樹脂であれば、例えば、プラズマ処理、UV処理等の公知の表面改質法等により形成される。また、OH基等の親水基を有する親水層は、上記樹脂にフッ素と酸素との混合ガスを付与することによっても形成される。また、親水材、親水性樹脂を有する親水層は、例えば、親水材、親水性樹脂の溶液又はスラリーをダイコーター法、スクリーン印刷法、ドクターブレード法、スプレー法等の公知の塗布法により形成される。具体的には、図3に示すリブ42に対向するシーリングプレート44の面にマスキング等をして、アノードガス連通路溝38aに対向するシーリングプレート44の面44aに、上記説明した表面改質法、塗布法等を用いることによって、親水層が形成される。シーリングプレート44の全面に親水層を形成する場合には、マスキングをする必要はない。   If the material constituting the sealing plate 44 is a resin, the hydrophilic layer having a hydrophilic group such as an OH group is formed by a known surface modification method such as plasma treatment or UV treatment. A hydrophilic layer having a hydrophilic group such as an OH group can also be formed by applying a mixed gas of fluorine and oxygen to the resin. The hydrophilic layer having a hydrophilic material or a hydrophilic resin is formed by, for example, a known coating method such as a die coater method, a screen printing method, a doctor blade method, or a spray method using a solution or slurry of the hydrophilic material or hydrophilic resin. The Specifically, the surface modification method described above is applied to the surface 44a of the sealing plate 44 facing the anode gas communication channel groove 38a by masking the surface of the sealing plate 44 facing the rib 42 shown in FIG. The hydrophilic layer is formed by using a coating method or the like. When a hydrophilic layer is formed on the entire surface of the sealing plate 44, masking is not necessary.

本実施形態に用いられるシーリングプレート44を構成する材料としては、燃料電池の環境下で腐食し難いものであれば、特に制限されるものではなく、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレンテレフタレート等のポリエステル系樹脂、ポリフェニレンスルフィド、ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンオキシド等のエンプラ樹脂等の樹脂、ステンレス、チタン等の金属等を使用することができる。   The material constituting the sealing plate 44 used in the present embodiment is not particularly limited as long as it is difficult to corrode in the environment of the fuel cell. For example, polyolefin resin such as polyethylene and polypropylene, polyethylene Polyester resins such as terephthalate and polypropylene terephthalate, resins such as engineering plastic resins such as polyphenylene sulfide, polyphenylene ether, and polyphenylene oxide, metals such as stainless steel and titanium, and the like can be used.

凹凸を有する粗面部は、研削、金型成形等により表面を粗面化したものであり、中心線平均粗さが、0.5μm〜1.5μmの範囲のものである。中心線平均粗さは、表面粗さ計により測定することができる。上記粗面部を設けることにより、シーリングプレート44に発生した水滴の表面張力のバランスを崩すことができるため、フラットな面より、水との濡れ性を高くすることができる。シーリングプレート44の粗面部は、例えば、シーリングプレート44を製造する際に、シーリングプレート44を構成する材料を上記説明した粗面部を有する金型に流し込み、成形することにより得られる。また、図3に示すリブ42に対向するシーリングプレート44の面にマスキングをして、アノードガス連通路溝38aに対向するシーリングプレート44の面44aにアルミナ等の粒子を吹き付けるブラスト処理又はバフ研磨等の研削等によっても得られる。   The rough surface portion having irregularities has a surface roughened by grinding, die molding or the like, and has a center line average roughness in the range of 0.5 μm to 1.5 μm. The center line average roughness can be measured by a surface roughness meter. By providing the rough surface portion, the balance of the surface tension of the water droplets generated on the sealing plate 44 can be lost, so that the wettability with water can be made higher than the flat surface. The rough surface portion of the sealing plate 44 is obtained, for example, by casting the material constituting the sealing plate 44 into the mold having the rough surface portion described above when the sealing plate 44 is manufactured. Also, the surface of the sealing plate 44 facing the rib 42 shown in FIG. 3 is masked, and blasting or buffing or the like for spraying particles such as alumina onto the surface 44a of the sealing plate 44 facing the anode gas communication channel groove 38a, etc. It can also be obtained by grinding.

図5は、本発明の他の実施形態に係る燃料電池用セパレータの一部拡大模式図である。図5に示すシーリングプレート44は、説明を容易とするため、透明なものとして表している。図6は、図5のA−A線における燃料電池用セパレータの模式断面図である。図5,6に示すように、アノードガス連通路溝38bに対向するシーリングプレート44の面に形成される濡れ性促進部としての溝部52は、アノードガス連通路溝38bに沿うように形成されている。すなわち、溝部52は、アノードガス連通路溝38bを流れるアノードガスの流れに沿うように形成されている。上記溝部52を設けることにより、シーリングプレート44の面の表面張力のバランスを崩し、反応ガスの流れに沿って水を排水させることができる。溝部52の深さは、1.0μm以上であることが好ましい。また、溝部52の数は、特に制限されるものではない。   FIG. 5 is a partially enlarged schematic view of a fuel cell separator according to another embodiment of the present invention. The sealing plate 44 shown in FIG. 5 is shown as being transparent for ease of explanation. FIG. 6 is a schematic cross-sectional view of the fuel cell separator taken along line AA in FIG. As shown in FIGS. 5 and 6, the groove 52 as the wettability promoting portion formed on the surface of the sealing plate 44 facing the anode gas communication channel groove 38b is formed along the anode gas communication channel groove 38b. Yes. That is, the groove 52 is formed along the flow of the anode gas flowing through the anode gas communication channel groove 38b. By providing the groove 52, the balance of the surface tension of the surface of the sealing plate 44 is lost, and water can be drained along the flow of the reaction gas. The depth of the groove 52 is preferably 1.0 μm or more. Further, the number of the groove portions 52 is not particularly limited.

シーリングプレート44の溝部52は、シーリングプレート44を製造する際に、シーリングプレート44を構成する材料を上記説明した溝部52を有する金型に流し込み、成形すること等によって得られる。   The groove portion 52 of the sealing plate 44 is obtained by, for example, pouring the material constituting the sealing plate 44 into the mold having the groove portion 52 described above and molding it when the sealing plate 44 is manufactured.

図7は、本発明の他の実施形態に係る燃料電池の構成の一例を示す一部模式断面図である。図7に示すように、燃料電池2は、膜−電極アッセンブリ10、燃料電池用セパレータとしてのアノード極セパレータ12及びカソード極セパレータ14を備える。図7に示すように、燃料電池1は、膜−電極アッセンブリ10を介して、アノード極セパレータ12、カソード極セパレータ14が配置されている。膜−電極アッセンブリ10は、電解質膜16を介してアノード極18及びカソード極20が配置されたものである。アノード極セパレータ12とカソード極セパレータ14とは、接着剤13により接着されている。図7に示す燃料電池2において、図1に示す燃料電池1と同様の構成については、同一の符号を付してある。   FIG. 7 is a partial schematic cross-sectional view showing an example of the configuration of a fuel cell according to another embodiment of the present invention. As shown in FIG. 7, the fuel cell 2 includes a membrane-electrode assembly 10, an anode separator 12 as a fuel cell separator, and a cathode separator 14. As shown in FIG. 7, in the fuel cell 1, an anode separator 12 and a cathode separator 14 are disposed via a membrane-electrode assembly 10. In the membrane-electrode assembly 10, an anode 18 and a cathode 20 are arranged via an electrolyte membrane 16. The anode electrode separator 12 and the cathode electrode separator 14 are bonded by an adhesive 13. In the fuel cell 2 shown in FIG. 7, the same components as those of the fuel cell 1 shown in FIG.

図8は、本発明の他の実施形態に係るアノード極セパレータの一部拡大模式平面図である。図8に示すシーリングプレート54は、説明を容易とするために透明なものとして表している。シーリングプレート54は、アノードガスマニホールド32側の側面に突起部56を有する。突起部56は、アノードガス連通路溝38bを形成するリブ42の延在方向であって、アノードガスマニホールド32内に突出するように形成されている。   FIG. 8 is a partially enlarged schematic plan view of an anode electrode separator according to another embodiment of the present invention. The sealing plate 54 shown in FIG. 8 is shown as being transparent for ease of explanation. The sealing plate 54 has a protrusion 56 on the side surface on the anode gas manifold 32 side. The protrusion 56 is formed so as to protrude into the anode gas manifold 32 in the extending direction of the rib 42 forming the anode gas communication channel groove 38 b.

通常、シーリングプレート44の面に発生した水滴は、シーリングプレート44の側面まで流れて、アノードガスマニホールド32へ排水される。しかし、アノードガスマニホールド32側のシーリングプレート44の側面がフラットであると、水滴が、アノードガスマニホールド32へ排水されるまでに時間が掛かり、アノードガス連通路46bが閉塞される場合がある。しかし、リブ42の延在方向であって、アノードガスマニホールド32内に突出する突起部56を有することにより、シーリングプレート44の側面の突起部56間に付着した水滴は、図8の矢印Bに示すように、突起部56側に流れ易く、水滴が突起部56に集まる。そして、突起部56に水滴を集めることによって、アノードガスマニホールド32へ水滴を排水するまでの時間を短縮することができる。水滴の排水時間を短縮することにより、アノードガス連通路46bが閉塞されることを抑制することができる。カソード極セパレータ14側も同様である。   Usually, water droplets generated on the surface of the sealing plate 44 flow to the side surface of the sealing plate 44 and are drained to the anode gas manifold 32. However, if the side surface of the sealing plate 44 on the anode gas manifold 32 side is flat, it may take time until the water droplets are drained to the anode gas manifold 32, and the anode gas communication path 46b may be blocked. However, the water droplets adhering between the protrusions 56 on the side surface of the sealing plate 44 in the extending direction of the rib 42 and protruding into the anode gas manifold 32 are indicated by an arrow B in FIG. As shown in the figure, the water easily collects toward the protrusion 56, and water droplets collect at the protrusion 56. Then, by collecting the water droplets on the protrusions 56, the time until the water droplets are drained to the anode gas manifold 32 can be shortened. By shortening the time for draining the water droplets, it is possible to prevent the anode gas communication path 46b from being blocked. The same applies to the cathode separator 14 side.

本実施形態では、水滴による連通路の閉塞をより効率的に抑制することができる点で、上記説明した連通路溝に対向するシーリングプレートの面に濡れ性促進部を形成し、さらに上記説明したマニホールド側のシーリングプレートの側面にリブの延在方向であってマニホールド内に突出する突出部を形成することが好ましい。   In the present embodiment, a wettability promoting portion is formed on the surface of the sealing plate facing the communication channel groove described above in terms of more efficiently suppressing the blockage of the communication channel due to water droplets. It is preferable to form a protruding portion that protrudes into the manifold in the extending direction of the rib on the side surface of the sealing plate on the manifold side.

また、連通路内の排水性を高めることができる点で、マニホールド側のシーリングプレートの端部をマニホールド内に突出させることが好ましい。   Moreover, it is preferable to project the end of the sealing plate on the manifold side into the manifold from the viewpoint that the drainage performance in the communication path can be improved.

本実施形態に係る燃料電池の他の構成について説明する。   Another configuration of the fuel cell according to the present embodiment will be described.

膜−電極アッセンブリ10を構成するアノード極18及びカソード極20は、それぞれ、拡散層及び触媒層を有する。触媒層は、例えば、白金、ルテニウム等の金属触媒を担持したカーボンとパーフルオロスルホン酸系の電解質等とを混合して電解質膜16上に成膜したものである。上記カーボンとしては、例えば、アセチレンブラック、ファーネスブラック、チャンネルブラック、サーマルブラック等のカーボンブラック等が用いられる。拡散層は、反応ガスの拡散性が高い材料であれば特に制限されるものではない。例えば、カーボンクロス、カーボンペーパ等の多孔質カーボン材料等が挙げられる。   The anode 18 and the cathode 20 constituting the membrane-electrode assembly 10 each have a diffusion layer and a catalyst layer. The catalyst layer is formed on the electrolyte membrane 16 by mixing, for example, carbon carrying a metal catalyst such as platinum or ruthenium with a perfluorosulfonic acid electrolyte or the like. Examples of the carbon include carbon black such as acetylene black, furnace black, channel black, and thermal black. The diffusion layer is not particularly limited as long as it is a material having a high reaction gas diffusibility. Examples thereof include porous carbon materials such as carbon cloth and carbon paper.

本実施形態に用いられる電解質膜16は、電子伝達性を有さずプロトン伝導性を有するものであれば特に制限されるものではない。例えば、パーフルオロスルホン酸系の樹脂膜、トリフルオロスチレン誘導体の共重合膜、リン酸を含浸させたポリベンズイミダゾール膜、芳香族ポリエーテルケトンスルホン酸膜等が挙げられる。具体的にはナフィオン(登録商標)が挙げられる。   The electrolyte membrane 16 used in the present embodiment is not particularly limited as long as it does not have electron transfer properties but has proton conductivity. For example, a perfluorosulfonic acid resin film, a copolymer film of a trifluorostyrene derivative, a polybenzimidazole film impregnated with phosphoric acid, an aromatic polyether ketone sulfonic acid film, and the like can be given. Specific examples include Nafion (registered trademark).

以上のように、本実施形態に係る燃料電池は、燃料電池用のセパレータの連通路溝に対向するシーリングプレートの面に、親水層、凹凸を有する粗面部、及び連通路溝に沿うように形成される溝部のうち少なくともいずれか1つを含む濡れ性促進部を形成することにより、燃料電池用セパレータの連通路が水滴によって、閉塞されることを抑制することができる。また、マニホールド側のシーリングプレートの側面に突起部を形成し、当該突起部が連通路溝を形成するリブの延在方向であってマニホールド内に突出し、突起部間に付着した水滴を集め、マニホールド側に排水することによっても、燃料電池用セパレータの連通路が水滴によって、閉塞されることを抑制することができる。水滴による連通路の閉塞を抑制することができれば、燃料電池の電圧低下等の電池性能の低下を抑制することができる。さらに、本実施形態では、シーリングプレートに上記説明した濡れ性促進部及び突起部を形成することがより好ましい。   As described above, the fuel cell according to the present embodiment is formed on the surface of the sealing plate facing the communication channel groove of the separator for the fuel cell so as to follow the hydrophilic layer, the rough surface portion having irregularities, and the communication channel groove. By forming the wettability promoting portion including at least one of the groove portions to be formed, it is possible to prevent the communication path of the fuel cell separator from being blocked by water droplets. Also, a protrusion is formed on the side surface of the sealing plate on the manifold side, the protrusion protrudes into the manifold in the extending direction of the rib forming the communication channel groove, and water droplets adhering between the protrusions are collected, and the manifold By draining to the side, it is possible to prevent the communication path of the fuel cell separator from being blocked by water droplets. If blockage of the communication path due to water droplets can be suppressed, a decrease in battery performance such as a decrease in the voltage of the fuel cell can be suppressed. Furthermore, in the present embodiment, it is more preferable to form the wettability promoting portion and the protruding portion described above on the sealing plate.

上記本実施形態に係る燃料電池は、例えば、携帯電話、携帯用パソコン等のモバイル機器用小型電源、自動車用電源、家庭用電源等として使用することができる。   The fuel cell according to the present embodiment can be used as, for example, a small power source for mobile devices such as a mobile phone and a portable personal computer, a power source for automobiles, and a household power source.

本発明の実施形態に係る燃料電池の構成の一例を示す一部模式断面図である。1 is a partial schematic cross-sectional view showing an example of a configuration of a fuel cell according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る燃料電池用セパレータの構成の一例を示す模式平面図である。It is a schematic plan view which shows an example of a structure of the separator for fuel cells which concerns on embodiment of this invention. 図2(イ)のA−A線におけるアノード極セパレータの模式断面図である。It is a schematic cross section of the anode pole separator in the AA line of FIG. 連通路内に発生した水滴の状態を示すアノード極セパレータの一部模式断面図である。It is a partial schematic cross-sectional view of an anode electrode separator showing a state of water droplets generated in a communication path. 本発明の他の実施形態に係る燃料電池用セパレータの一部拡大模式図である。It is a partially expanded schematic diagram of the separator for fuel cells which concerns on other embodiment of this invention. 図5のA−A線における燃料電池用セパレータの模式断面図である。It is a schematic cross section of the separator for fuel cells in the AA line of FIG. 本発明の他の実施形態に係る燃料電池の構成の一例を示す一部模式断面図である。It is a partial schematic cross section which shows an example of the structure of the fuel cell which concerns on other embodiment of this invention. 本発明の他の実施形態に係るアノード極セパレータの一部拡大模式平面図である。It is a partially expanded schematic plan view of an anode electrode separator according to another embodiment of the present invention. 従来の燃料電池用セパレータの構成を示す模式平面図である。It is a schematic plan view which shows the structure of the conventional separator for fuel cells. 図9のA−A線における燃料電池用セパレータの模式断面図である。FIG. 10 is a schematic cross-sectional view of a fuel cell separator taken along line AA in FIG. 9.

符号の説明Explanation of symbols

1,2 燃料電池、10 膜−電極アッセンブリ、12 アノード極セパレータ、13接着剤、14 カソード極セパレータ、16 電解質膜、18 アノード極、20 カソード極、22 アノードガス流路溝、24 カソードガス流路溝、25,42,68,70 リブ、26 アノードガス流路、28 カソードガス流路、30,32 アノードガスマニホールド、34,36 カソードガスマニホールド、38,38a,38b アノードガス連通路溝、40a,40b カソードガス連通路溝、44,54,72 シーリングプレート、44a 面、46,46a,46b アノードガス連通路、48a,48b カソードガス連通路、50 水滴、52 溝部、56 突起部、60 燃料電池用セパレータ、62 反応ガス流路溝、64a,64b,64c,64d マニホールド、66a,66b 連通路溝、74 連通路。   1, 2 Fuel cell, 10 Membrane-electrode assembly, 12 Anode electrode separator, 13 Adhesive, 14 Cathode electrode separator, 16 Electrolyte membrane, 18 Anode electrode, 20 Cathode electrode, 22 Anode gas channel groove, 24 Cathode gas channel Groove, 25, 42, 68, 70 Rib, 26 Anode gas flow path, 28 Cathode gas flow path, 30, 32 Anode gas manifold, 34, 36 Cathode gas manifold, 38, 38a, 38b Anode gas communication channel groove, 40a, 40b Cathode gas communication channel, 44, 54, 72 Sealing plate, 44a surface, 46, 46a, 46b Anode gas communication channel, 48a, 48b Cathode gas communication channel, 50 Water droplet, 52 Groove, 56 Projection, 60 For fuel cell Separator, 62 reaction gas channel groove, 64a, 64 , 64c, 64d manifold, 66a, 66b communicating passage grooves 74 communicating path.

Claims (10)

反応ガス流路溝とマニホールドとを連通する連通路溝を覆うシーリングプレートを備える燃料電池用セパレータであって、
前記連通路溝及び少なくとも前記連通路溝に対向するシーリングプレートの面には、水との濡れ性を促進させる濡れ性促進部が形成されることを特徴とする燃料電池用セパレータ。
A fuel cell separator comprising a sealing plate that covers a communication passage groove that communicates a reaction gas passage groove and a manifold,
A separator for a fuel cell, wherein a wettability promoting portion for promoting wettability with water is formed on a surface of the communication path groove and at least a sealing plate facing the communication path groove.
請求項1記載の燃料電池用セパレータであって、少なくとも前記連通路溝に対向するシーリングプレートの面に形成される前記濡れ性促進部は、親水層を含むことを特徴とする燃料電池用セパレータ。   2. The fuel cell separator according to claim 1, wherein at least the wettability promoting portion formed on the surface of the sealing plate facing the communication channel groove includes a hydrophilic layer. 3. 請求項1又は2記載の燃料電池用セパレータであって、少なくとも前記連通路溝に対向するシーリングプレートの面に形成される前記濡れ性促進部は、凹凸を有する粗面部を含むことを特徴とする燃料電池用セパレータ。   3. The fuel cell separator according to claim 1, wherein the wettability promoting portion formed on at least a surface of the sealing plate facing the communication path groove includes a rough surface portion having irregularities. 4. Fuel cell separator. 請求項1〜3のいずれか1項に記載の燃料電池用セパレータであって、少なくとも前記連通路溝に対向するシーリングプレートの面に形成される前記濡れ性促進部は、前記連通路溝に沿うように形成される溝部を含むことを特徴とする燃料電池用セパレータ。   4. The fuel cell separator according to claim 1, wherein at least the wettability promoting portion formed on the surface of the sealing plate facing the communication path groove extends along the communication path groove. 5. A fuel cell separator comprising a groove formed as described above. 請求項1〜4のいずれか1項に記載の燃料電池用セパレータであって、前記連通路溝は複数のリブにより形成され、前記マニホールド側のシーリングプレートの側面には、前記リブの延在方向であって前記マニホールド内に突出する複数の突起部が形成されることを特徴とする燃料電池用セパレータ。   5. The fuel cell separator according to claim 1, wherein the communication channel groove is formed by a plurality of ribs, and a side surface of the manifold-side sealing plate has an extending direction of the ribs. 6. A separator for a fuel cell, wherein a plurality of projecting portions projecting into the manifold are formed. 反応ガス流路溝とマニホールドとを連通する連通路溝を覆うシーリングプレートを備える燃料電池用セパレータであって、
前記連通路溝は複数のリブにより形成され、
前記マニホールド側のシーリングプレートの側面には、複数の突起部が形成され、前記突起部は、前記リブの延在方向であって前記マニホールド内に突出し、前記突起部間に付着する水滴を集めて、前記マニホールドに排水するものであることを特徴とする燃料電池用セパレータ。
A fuel cell separator comprising a sealing plate that covers a communication passage groove that communicates a reaction gas passage groove and a manifold,
The communication channel groove is formed by a plurality of ribs,
A plurality of protrusions are formed on the side surface of the sealing plate on the manifold side, and the protrusions protrude in the manifold in the extending direction of the ribs, and collect water droplets adhering between the protrusions. A fuel cell separator that drains into the manifold.
請求項6記載の燃料電池用セパレータであって、前記マニホールド側のシーリングプレートの端部を前記マニホールド内に位置させることを特徴とする燃料電池用セパレータ。   7. The fuel cell separator according to claim 6, wherein an end of the manifold-side sealing plate is positioned in the manifold. 膜−電極アッセンブリを挟持する一対の燃料電池用セパレータを有する燃料電池であって、前記燃料電池用セパレータは、反応ガス流路溝とマニホールドとを連通する連通路溝を覆うシーリングプレートを備え、
前記連通路溝及び少なくとも前記連通路溝に対向するシーリングプレートの面には、水との濡れ性を促進させる濡れ性促進部が形成されることを特徴とする燃料電池。
A fuel cell having a pair of fuel cell separators sandwiching a membrane-electrode assembly, the fuel cell separator comprising a sealing plate covering a communication channel groove that communicates the reaction gas channel groove and the manifold,
A fuel cell, wherein a wettability promoting portion for promoting wettability with water is formed on a surface of the communication path groove and at least a sealing plate facing the communication path groove.
請求項7記載の燃料電池であって、前記連通路溝は複数のリブにより形成され、前記マニホールド側のシーリングプレートの側面には、前記リブの延在方向であって前記マニホールド内に突出する複数の突起部が形成されることを特徴とする燃料電池。   8. The fuel cell according to claim 7, wherein the communication channel groove is formed by a plurality of ribs, and a plurality of ribs projecting into the manifold in the extending direction of the ribs on a side surface of the sealing plate on the manifold side. A protruding portion of the fuel cell is formed. 膜−電極アッセンブリを挟持する一対の燃料電池用セパレータを有する燃料電池であって、前記燃料電池用セパレータは、反応ガス流路溝とマニホールドとを連通する連通路溝を覆うシーリングプレートを備え、
前記マニホールド側のシーリングプレートの側面には、複数の突起部が形成され、前記突起部は、前記リブの延在方向であって前記マニホールド内に突出し、前記突起部間に付着する水滴を集めて、前記マニホールドに排水するものであることを特徴とする燃料電池。
A fuel cell having a pair of fuel cell separators sandwiching a membrane-electrode assembly, the fuel cell separator comprising a sealing plate covering a communication channel groove that communicates the reaction gas channel groove and the manifold,
A plurality of protrusions are formed on the side surface of the sealing plate on the manifold side, and the protrusions protrude in the manifold in the extending direction of the ribs, and collect water droplets adhering between the protrusions. A fuel cell that drains into the manifold.
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