JP2010055892A - Fuel cell - Google Patents

Fuel cell Download PDF

Info

Publication number
JP2010055892A
JP2010055892A JP2008218613A JP2008218613A JP2010055892A JP 2010055892 A JP2010055892 A JP 2010055892A JP 2008218613 A JP2008218613 A JP 2008218613A JP 2008218613 A JP2008218613 A JP 2008218613A JP 2010055892 A JP2010055892 A JP 2010055892A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
end plate
pipe line
flange
fuel cell
pipe
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
JP2008218613A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP5298707B2 (en
Inventor
Tomoyoshi Kobayashi
朋能 小林
Sadatsugu Nagata
定嗣 永田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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 Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP2008218613A priority Critical patent/JP5298707B2/en
Publication of JP2010055892A publication Critical patent/JP2010055892A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5298707B2 publication Critical patent/JP5298707B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30Hydrogen technology
    • Y02E60/50Fuel cells

Landscapes

  • Fuel Cell (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a fuel cell not obstructing fluid flow and sufficiently keeping the sealing property in a connection part even when a pipe line is deformed or displaced by outside force or inner pressure of pressure fluid acting to the pipe line in the structure of a connection part of an end plate and the pipe line for fluid such as gas or cooling water in the fuel cell. <P>SOLUTION: The end plates 20, 20 are arranged on both sides of a cell stack 100 of the fuel cell, a pipe line 30 made of resin is communicated with a manifold through which fluid such as fuel gas circulated, and in this state, a flange 33 of the pipe line 30 and the end plate 20 on one side are joined, a recessed groove 21 having no end is formed in the periphery of a through-hole 20a on the surface of the end plate, a sealing material 40 having no end is housed in the recessed groove, the flange 33 and the end plate 20 are joined in such attitude that a sealant 40 is pressed by a projection 34 formed in the position corresponding to the recessed groove 21 on the surface of the flange, and the through-hole 20a and the pipe line 30 form a passage having the same hollow section. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、燃料電池に係り、特に、燃料電池スタックを形成するエンドプレートと各種ガスや冷却媒体用の管路との間の接続部の構造に関するものである。   The present invention relates to a fuel cell, and more particularly, to a structure of a connection portion between an end plate forming a fuel cell stack and various gas and cooling medium pipes.

固体高分子型燃料電池のセルは、イオン透過性の電解質膜と、該電解質膜を挟持するアノード側の触媒層およびカソード側の触媒層と、から膜電極接合体(MEA:Membrane Electrode Assembly)を形成し、この外側にセパレータが配されて単セルを形成している。なお、各触媒層の外側にガス流れの促進と集電効率を高めるためのガス拡散層(GDL)が設けられて膜電極接合体(MEGA:MEAとGDLの接合体)を成し、このガス拡散層の外側にセパレータが配される形態もある。実際には、これらの単セルが発電性能に応じた段数だけ積層され、燃料電池スタックが形成されることになる。   A polymer electrolyte fuel cell includes a membrane electrode assembly (MEA) comprising an ion-permeable electrolyte membrane, an anode-side catalyst layer and a cathode-side catalyst layer sandwiching the electrolyte membrane, and a membrane electrode assembly (MEA). A separator is arranged on the outer side to form a single cell. A gas diffusion layer (GDL) for promoting gas flow and enhancing current collection efficiency is provided outside each catalyst layer to form a membrane electrode assembly (MEGA: MEA and GDL assembly). There is also a form in which a separator is disposed outside the diffusion layer. Actually, these single cells are stacked by the number of stages according to the power generation performance, and a fuel cell stack is formed.

上記する燃料電池では、アノード電極に燃料ガスとして水素ガス等が提供され、カソード電極には酸化剤ガスとして酸素や空気が提供され、ガス拡散層にて拡散されたガスが電極触媒に導かれて電気化学反応がおこなわれるものである。この電気化学反応では、アノード電極にて生成されたプロトン(水素イオン)と水が水和状態で電解質膜を透過してカソード電極に至り、カソード電極にて生成水が生成されることとなる。   In the fuel cell described above, hydrogen gas or the like is provided as the fuel gas to the anode electrode, oxygen or air is provided as the oxidant gas to the cathode electrode, and the gas diffused in the gas diffusion layer is led to the electrode catalyst. An electrochemical reaction takes place. In this electrochemical reaction, protons (hydrogen ions) and water generated at the anode electrode pass through the electrolyte membrane in a hydrated state to reach the cathode electrode, and generated water is generated at the cathode electrode.

上記するMEA(もしくはMEGA)やセパレータには、燃料ガスや酸化剤ガス、膜電極接合体の昇温を抑止するための冷却媒体(冷却流体)が流入するマニホールドや、セル内から出た流体を外部へ流出させるマニホールドがセル積層方向に形成されている。そして、燃料電池スタックの両側にあるエンドプレートの一方に形成された貫通孔とこのマニホールドが連通し、ガスタンク等に通じて、各種ガスや冷却媒体からなる流体用の管路(配管、ホースなど)の端部がエンドプレートの貫通孔に連通することにより、燃料電池スタックが形成されている。   The above-mentioned MEA (or MEGA) or separator is supplied with a fuel gas, an oxidant gas, a manifold into which a cooling medium (cooling fluid) for suppressing the temperature rise of the membrane electrode assembly flows, or a fluid discharged from the cell. A manifold that flows out to the outside is formed in the cell stacking direction. Then, through holes formed in one of the end plates on both sides of the fuel cell stack and this manifold communicate with each other, communicate with gas tanks, etc., and pipes (fluids, hoses, etc.) for fluids composed of various gases and cooling media The fuel cell stack is formed by the end portion of the end plate communicating with the through hole of the end plate.

従来の上記流体用の管路は金属素材から成形されている。この流体は一般に圧力流体であることから、管路は該圧力流体から内圧を受けることとなるが、金属素材ゆえに十分な剛性が担保されていた。また、燃料電池から延出する管路をガスタンク等に組み付ける過程で、管路の曲がりやタンクと管路の配設精度などの製品誤差や組み付け誤差に起因した各種外力が作用し(無理に組み付けようとした際に作用するねじりや曲げ、せん断など)、この外力によって各種応力(曲げ応力やせん断応力、ねじり応力など)が管路に生じ得るが、この発生応力に対しても、金属素材の管路の剛性にて抗し得るものであった。   The conventional fluid conduit is formed from a metal material. Since this fluid is generally a pressure fluid, the pipe line receives an internal pressure from the pressure fluid, but sufficient rigidity is ensured because of the metal material. In addition, in the process of assembling the pipeline extending from the fuel cell to a gas tank, various external forces act due to product errors such as bends in the pipeline and tank and pipeline placement accuracy, and assembly errors. (Torsion, bending, shearing, etc. acting when trying to) and various external stresses (bending stress, shearing stress, torsional stress, etc.) can occur in the pipe line. It could resist the rigidity of the pipeline.

しかし、その一方で、金属素材から成形される管路はその重量が嵩み、これが燃料電池全体の重量増を来たす一因となっている。ハイブリッド車や電気自動車の軽量化が叫ばれている昨今、これらの車両に車載される燃料電池の軽量化が急務の課題であることに鑑みて、現在は、この金属素材の管路に代わって、より軽量な樹脂素材の流体用の管路がエンドプレートに接続されようとしている。   However, on the other hand, the pipe formed from the metal material is heavier, which contributes to an increase in the weight of the entire fuel cell. In recent years, there has been an urgent need to reduce the weight of hybrid vehicles and electric vehicles. In light of the urgent issue of reducing the weight of fuel cells mounted on these vehicles, instead of this metallic conduit, A lighter resin conduit for fluid is going to be connected to the end plate.

樹脂素材の流体用の管路を使用することによって燃料電池の軽量化を図ることはできるが、金属素材の管路に比してその剛性は低下し、圧力流体から受ける内圧や組み付け時に受ける外力等によって変形や変位し易くなってしまう。この結果、樹脂素材の管路とエンドプレートとの接続部に隙間(目開き)が生じ易くなってしまい、エンドプレートと管路の間における、各種ガスや冷却媒体などの流体シール性が確保し難くなるという新たな課題が生じることとなり、この課題を解消することが、当該分野における重要な開発目標となっている。   Although it is possible to reduce the weight of the fuel cell by using a resin conduit for fluid, its rigidity is lower than that of a metal conduit, and the internal pressure received from the pressure fluid and the external force received during assembly It becomes easy to deform | transform or displace by etc. As a result, gaps (openings) are likely to occur at the connection between the resin material pipe line and the end plate, and fluid sealing properties such as various gases and cooling media are secured between the end plate and the pipe line. The new challenge of becoming difficult will arise, and the elimination of this challenge is an important development goal in this field.

ところで、上記する管路とエンドプレートの貫通孔周縁との接続部における流体シール構造に関する公開技術として、特許文献1,2を挙げることができる。
特許文献1に開示の燃料電池システムは、樹脂素材の管路の端部がエンドプレートの貫通孔に嵌め込まれ、該管路の側面から張り出すフランジとエンドプレートとをボルト締結するものである。このエンドプレートの貫通孔に嵌め込まれる管路の端部に、該管路の本体部よりも線膨張係数が低く、ヤング率の高い(剛性の高い)補強部材を設けることで、管路接続部の温度変化による寸法変化の抑止や該寸法変化による経時劣化の抑止を図ろうとするものである。
By the way, Patent Documents 1 and 2 can be cited as published techniques relating to the fluid seal structure at the connection portion between the pipe line and the peripheral edge of the through hole of the end plate.
In the fuel cell system disclosed in Patent Document 1, an end portion of a resin material pipe line is fitted into a through hole of an end plate, and a flange and an end plate projecting from the side surface of the pipe line are bolted together. By providing a reinforcing member having a lower coefficient of linear expansion and higher Young's modulus (high rigidity) at the end of the pipe line fitted into the through hole of the end plate, the pipe connection part Therefore, it is intended to suppress the dimensional change due to the temperature change and the temporal deterioration due to the dimensional change.

しかし、この燃料電池システムにおける管路とエンドプレートの接続構造では、管路がエンドプレートの貫通孔の内部に嵌り込み、該貫通孔の内空寸法を侵してしまい、流体流れを阻害したり、流体に乱流を励起させるといった不具合が生じ易い。流体流れの阻害は、各種ガスの提供が不十分となること、電極冷却機能が不十分となること、等に繋がり、発電性能の低下に直結するものである。   However, in the connection structure of the pipe line and the end plate in this fuel cell system, the pipe line fits inside the through hole of the end plate, and the inner dimension of the through hole is eroded, thereby inhibiting the fluid flow, Problems such as exciting turbulence in the fluid are likely to occur. The obstruction of the fluid flow leads to insufficient provision of various gases, insufficient electrode cooling function, and the like, and directly leads to a decrease in power generation performance.

一方、特許文献2に開示の燃料電池スタックにおける管路とエンドプレートの接続構造では、エンドプレートの貫通孔表面に絶縁グロメットが配され、管路の内空と該絶縁グロメットの内空がほぼ同程度となっていることで、特許文献1の技術で生じ得る上記課題は解消されると考えられる。この接続部では、絶縁グロメットの端部と管路の端部の双方の積層方向に重なる部位にシール構造が形成されている。しかし、このシール形態では、管路が変形したり、外力が作用して管路が変位し、絶縁グロメットの端部と管路の端部との間に目開きが生じたりした場合に、シール性が低下することは必至である。   On the other hand, in the connection structure of the pipe line and the end plate in the fuel cell stack disclosed in Patent Document 2, an insulating grommet is arranged on the surface of the through hole of the end plate, and the inner space of the pipe line and the inner space of the insulating grommet are substantially the same. It is considered that the above-described problem that can occur with the technique of Patent Document 1 is solved by the fact. In this connection portion, a seal structure is formed at a portion where both the end portion of the insulating grommet and the end portion of the pipe line overlap in the stacking direction. However, in this seal configuration, when the pipe line is deformed or the pipe line is displaced due to an external force acting and an opening is generated between the end of the insulating grommet and the end of the pipe, It is inevitable that the sex will decline.

特開2006−59652号公報JP 2006-59652 A 特開2006−49129号公報JP 2006-49129 A

本発明は、上記する問題に鑑みてなされたものであり、燃料電池におけるエンドプレートとガスや冷却媒体等の流体用の管路との接続部の構造に関し、流体流れを阻害することなく、しかも、管路に対して組み付け時に作用する外力やその内部を流れる圧力流体から受ける内圧によって該管路が変形や変位した場合でも、上記する接続部のシール性を十分に担保することのできる燃料電池を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and relates to a structure of a connection portion between an end plate in a fuel cell and a conduit for a fluid such as a gas or a cooling medium without impeding fluid flow. A fuel cell capable of sufficiently ensuring the sealing performance of the connecting portion even when the pipe is deformed or displaced by an external force acting on the pipe during assembly or an internal pressure received from a pressure fluid flowing inside the pipe. The purpose is to provide.

前記目的を達成すべく、本発明による燃料電池は、複数の燃料電池セルが積層されてセル積層体を成し、該セル積層体の両側にエンドプレートが配され、セル積層体の積層方向に形成された貫通孔とエンドプレートの貫通孔が連通して燃料ガス、酸化剤ガス、冷却媒体からなる流体が流通するマニホールドを成し、該流体が流通する樹脂素材の管路が該マニホールドに連通した姿勢で前記エンドプレートに締結されて燃料電池スタックが形成される、燃料電池において、前記管路はその外側に張り出すフランジを有し、該フランジとエンドプレートとの間で締結手段を介して締結されるものであり、エンドプレートのうち、前記管路が配設される側の表面の貫通孔の周縁には、無端状の凹溝が形成され、該凹溝内に無端状のシール材が収容されており、前記凹溝に対向するフランジ表面であって該凹溝に対応する位置には突起が形成され、該突起にてシール材を押圧した姿勢でフランジとエンドプレートとが締結されており、エンドプレートの貫通孔と管路とが同一内空断面の流路を形成しているものである。   In order to achieve the above object, a fuel cell according to the present invention includes a plurality of fuel cells stacked to form a cell stack, and end plates are arranged on both sides of the cell stack, and the cell stack is stacked in the stacking direction. The formed through hole and the through hole of the end plate communicate with each other to form a manifold through which a fluid composed of a fuel gas, an oxidant gas, and a cooling medium flows, and a conduit of a resin material through which the fluid flows communicates with the manifold. In the fuel cell, the fuel cell stack is formed by being fastened to the end plate in the posture, and the pipe line has a flange projecting to the outside, and a fastening means is interposed between the flange and the end plate. In the end plate, an endless concave groove is formed in the periphery of the through hole on the surface of the end plate on the side where the pipe line is disposed, and an endless sealing material is formed in the concave groove. Is housed A projection is formed at a position corresponding to the concave groove on the flange surface facing the concave groove, and the flange and the end plate are fastened in a posture in which the sealing material is pressed by the projection, The through hole of the end plate and the pipe line form a flow path having the same inner cross section.

本発明の燃料電池は、該燃料電池を構成するセル積層体の両側に配されるエンドプレートと、このエンドプレートの一方に開設された流体用の貫通孔に位置決めされた姿勢で締結される、樹脂素材の流体用の管路との接続構造に関するものである。   The fuel cell of the present invention is fastened with an end plate disposed on both sides of the cell stack constituting the fuel cell, and a posture positioned in a fluid through-hole formed in one of the end plates. The present invention relates to a connection structure with a resin pipe for fluid.

この樹脂素材の管路は、従来の金属素材の管路に比してその重量は軽量であり、さらには、金属素材の管路に比して剛性は低下するものの、該管路に生じる組み付け時の応力やその内部を通過する圧力流体から受ける圧力等に対して抗し得るだけの剛性を有するものである。また、樹脂素材から成形されていることにより、その変形性能(可撓性)が向上している。尤も、管路の剛性や可撓性は、その素材樹脂の材料特性のみならず、その断面剛性や長さ等によっても変化することから、これらの要素を加味して、所望する剛性、可撓性を有する管路が使用されるものである。   This resin material pipe is lighter in weight than conventional metal pipes, and moreover it is less rigid than a metal pipe, but it is assembled in the pipe. It has sufficient rigidity to resist the stress of time and the pressure received from the pressure fluid passing through the inside. Moreover, the deformation | transformation performance (flexibility) is improving by shape | molding from the resin raw material. However, the rigidity and flexibility of the pipe line change not only with the material properties of the material resin, but also with its cross-sectional rigidity and length, etc. A pipe line having properties is used.

この管路の素材樹脂としては、その剛性や強度、寸法安定性、材料コスト等の観点から熱硬化性樹脂を用いることができ、たとえば、不飽和ポリエステル、ビニルエステル、エポキシ、フェノール、ポリイミドなどや、これらの共重合体、これらのうちの2種類以上の混合材料を使用することができる。また、その寸法安定性や材料コスト、生産性、耐熱性、耐薬品性、剛性等の観点から熱可塑性樹脂を用いことができ、たとえば、ポリカーボネート樹脂、スチレン系樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂(PPS)、ポリフェニレンエーテル樹脂(PPE)、ポリアセタール樹脂(POM)ポリエーテルイミド樹脂(PEI)、ポリプロピレン樹脂(PP)、ポリエチレン樹脂(PE)などのポリオレフィン系樹脂などを使用でき、さらには、これらのうちの1種もしくは2種以上の混合材料を使用することができる。   As the material resin of this pipe line, a thermosetting resin can be used from the viewpoint of its rigidity, strength, dimensional stability, material cost, etc. For example, unsaturated polyester, vinyl ester, epoxy, phenol, polyimide, etc. These copolymers and two or more of these mixed materials can be used. In addition, thermoplastic resins can be used from the viewpoint of dimensional stability, material cost, productivity, heat resistance, chemical resistance, rigidity, etc., for example, polycarbonate resin, styrene resin, polyamide resin, polyester resin, polyphenylene Polyolefin resins such as sulfide resin (PPS), polyphenylene ether resin (PPE), polyacetal resin (POM), polyetherimide resin (PEI), polypropylene resin (PP), and polyethylene resin (PE) can be used. Of these, one or two or more mixed materials can be used.

樹脂素材の管路は、ガスや冷却媒体(冷却水や冷却エア、冷却エチレングリコールなど)が流れる本体部と、この本体部において外側に張り出すフランジと、からなり、このフランジがエンドプレート表面に当接した姿勢で、たとえばボルト等の締結手段を介して双方が締結されるものである。   The resin material pipe line consists of a main part through which gas and cooling medium (cooling water, cooling air, cooling ethylene glycol, etc.) flow, and a flange projecting outward from the main part. In the abutting posture, both are fastened through fastening means such as bolts.

エンドプレートのうち、管路が配設される側の表面の貫通孔の周縁には、無端状の凹溝が形成されている。そして、この凹溝内には無端状のシール材(たとえばOリング等のリング状の定型シール材や、無定形シール材を充填してリング状に硬化させたものなど)が収容されている。なお、ここでいう「貫通孔の周縁」とは、エンドプレートに開設された貫通孔から一定距離離間した位置を意味しており、この位置で、貫通孔を囲繞するように円形輪郭、矩形輪郭、正方形輪郭、楕円形輪郭等の輪郭を成す無端状の凹溝が形成される。   In the end plate, an endless concave groove is formed at the periphery of the through hole on the surface on the side where the pipe line is disposed. An endless seal material (for example, a ring-shaped fixed seal material such as an O-ring or a material that is filled with an amorphous seal material and hardened into a ring shape) is accommodated in the groove. The “peripheral edge of the through-hole” here means a position spaced apart from the through-hole formed in the end plate by a certain distance, and a circular outline or rectangular outline so as to surround the through-hole at this position. An endless concave groove having a contour such as a square contour or an elliptical contour is formed.

一方、凹溝に対向する管路のフランジ表面であって該凹溝に対応する位置には突起が形成されていて、この突起にてシール材を押圧した姿勢でフランジとエンドプレートが締結されるようになっている。この凹溝と凹溝内のシール材を押圧する突起(これも無端状であるのが好ましい)との押圧姿勢により、管路やマニホールド内を流れる流体に対し、シール性に優れたシール構造が形成される。   On the other hand, a protrusion is formed at a position corresponding to the groove on the flange surface of the pipe line facing the groove, and the flange and the end plate are fastened in a posture in which the sealing material is pressed by the protrusion. It is like that. Due to the pressing posture of the concave groove and the projection that presses the sealing material in the concave groove (which is also preferably endless), a sealing structure with excellent sealing performance against the fluid flowing in the pipe line and manifold is obtained. It is formed.

さらに、エンドプレートとフランジが締結された姿勢において、管路の内空断面(内空寸法もしくは内径)とエンドプレートの貫通孔の内空断面が同一、すなわち、同一の内空寸法もしくは内径を有しているものである。   Further, in the posture in which the end plate and the flange are fastened, the inner hollow section (inner hollow dimension or inner diameter) of the pipe line and the inner hollow section of the end plate through hole have the same inner hollow dimension or inner diameter. It is what you are doing.

双方が同一の内空断面を有していることにより、上記する従来技術の有する課題、すなわち、管路とエンドプレートの接続部の流路において、流体流れが阻害されたり、流体に乱流が励起されるといった不具合が生じ得ず、これらに起因した燃料電池の発電性能低下の虞はない。   Since both have the same internal cross-section, the fluid flow is obstructed or turbulent in the fluid in the problem of the prior art described above, that is, in the flow path of the connection portion between the pipe and the end plate. There is no problem of being excited, and there is no risk of a decrease in power generation performance of the fuel cell due to these problems.

また、本発明による燃料電池の他の実施の形態は、複数の燃料電池セルが積層されてセル積層体を成し、該セル積層体の両側にエンドプレートが配され、セル積層体の積層方向に形成された貫通孔とエンドプレートの貫通孔が連通して燃料ガス、酸化剤ガス、冷却媒体からなる流体が流通するマニホールドを成し、該流体が流通する樹脂素材の管路が該マニホールドに連通した姿勢で前記エンドプレートに締結されて燃料電池スタックが形成される、燃料電池において、前記管路はその外側に張り出すフランジを有し、該フランジとエンドプレートとは、双方の間に弾性シール材を介在させた姿勢で締結手段を介して締結されるものであり、前記フランジに対向するエンドプレート表面と、前記エンドプレートに対向するフランジ表面のいずれか一方、もしくは双方には、無端状の突起が形成されており、フランジとエンドプレートとが締結された際に、前記無端状の突起がシール材の内部に埋設され、かつ、エンドプレートの貫通孔と管路とが同一内空断面の流路を形成しているものである。   In another embodiment of the fuel cell according to the present invention, a plurality of fuel cells are stacked to form a cell stack, end plates are arranged on both sides of the cell stack, and the stacking direction of the cell stack is The through hole formed in the end plate and the through hole of the end plate communicate with each other to form a manifold through which a fluid composed of a fuel gas, an oxidant gas, and a cooling medium flows, and a pipe of a resin material through which the fluid flows flows into the manifold In the fuel cell, the fuel cell stack is formed by being fastened to the end plate in a communicating posture, and the pipe line has a flange projecting outside thereof, and the flange and the end plate are elastic between both. The end plate surface facing the flange and the flange surface facing the end plate are fastened via a fastening means in a posture with a sealing material interposed therebetween. Either or both of them have endless protrusions, and when the flange and the end plate are fastened, the endless protrusions are embedded in the sealing material and penetrate the end plate. The hole and the pipe form a flow path having the same internal cross section.

本実施の形態の燃料電池は、エンドプレートと管路を構成するフランジの間に、面的に広がる弾性シール材が介在されており、さらに、エンドプレートとフランジのいずれか一方もしくは双方のシール材側の面に無端状の突起が形成されていて、締結姿勢において、この無端状の突起がシール材の内部に埋設されるものである。この構成により、管路やマニホールド内を流れる流体に対し、シール性に優れたシール構造が形成されるものである。   In the fuel cell according to the present embodiment, an elastic sealing material spreading in a plane is interposed between the end plate and the flange constituting the pipe line, and further, either or both of the end plate and the flange are sealed. An endless protrusion is formed on the side surface, and the endless protrusion is embedded in the sealing material in the fastening posture. With this configuration, a sealing structure having excellent sealing properties is formed for fluid flowing in the pipe line and the manifold.

ここで、弾性シール材としては、材料コスト、変形性、剛性の観点からゴム素材であるのが好ましく、その具体例として、天然ゴム、スチレンブタジエンゴム、SBSゴム、液状重合スチレン−ブタジエンゴムなどのスチレン共重合ゴム、ポリイソブチレンゴム、ブチルゴム、ブタジエンゴム、イソプレンゴム、アルフィンゴム、ニトリルゴム、フッ素ゴム、ビニルピリジンゴム、シリコーンゴム、ブタジエン−メチルメタクリレートゴム、アクリルゴム、ウレタンゴムなどを挙げることができる。   Here, the elastic sealing material is preferably a rubber material from the viewpoint of material cost, deformability, and rigidity. Specific examples thereof include natural rubber, styrene butadiene rubber, SBS rubber, and liquid polymerized styrene-butadiene rubber. Styrene copolymer rubber, polyisobutylene rubber, butyl rubber, butadiene rubber, isoprene rubber, alphine rubber, nitrile rubber, fluorine rubber, vinyl pyridine rubber, silicone rubber, butadiene-methyl methacrylate rubber, acrylic rubber, urethane rubber, etc. .

また、この実施の形態においても、エンドプレートとフランジが締結された姿勢において、管路の内空断面(内空寸法もしくは内径)とエンドプレートの貫通孔の内空断面が同一、すなわち、同一の内空寸法もしくは内径を有しており、流体流れが阻害されたり、流体に乱流が励起されるといった不具合が生じないようになっている。   Also in this embodiment, in the posture in which the end plate and the flange are fastened, the inner hollow section (inner hollow dimension or inner diameter) of the pipe line and the inner hollow section of the through hole of the end plate are the same, that is, the same. It has an inner space size or an inner diameter, so that problems such as hindering fluid flow and exciting turbulence in the fluid do not occur.

ここで、上記する管路においては、フランジがその他の管路部位(管路本体部やこの本体部から分岐する枝管路など)に比して高剛性であるのがよい。
管路の本体部もフランジもともに樹脂素材で成形されるものであるが、フランジを相対的に高剛性とすることにより、本体部は、作用する圧力や外力に対してその変形性能(可撓性)によって変形し易くなり、本体部におけるフランジとの接続部近傍における応力(曲げ応力、引張応力など)を極力小さくすることができる。さらに、フランジが相対的に高剛性であるために、エンドプレートとフランジの間の目開きを効果的に抑制できる。
Here, in the pipe line described above, it is preferable that the flange has high rigidity as compared with other pipe line parts (such as a pipe main body part or a branch pipe branching from the main body part).
Both the main body and the flange of the pipe line are molded from a resin material, but by making the flange relatively rigid, the main body can be deformed (flexible) against the applied pressure and external force. It is easy to deform due to the property, and stress (bending stress, tensile stress, etc.) in the vicinity of the connecting portion with the flange in the main body portion can be minimized. Furthermore, since the flange is relatively high in rigidity, the opening between the end plate and the flange can be effectively suppressed.

このように、一般に本体部とフランジが一体に成形される管路において、本体部とフランジで剛性を変化させる一つの方策として、任意素材の樹脂(マトリックス樹脂)を使用して射出成形等する際に、フランジ成形用のキャビティには強化繊維からなる基材等を配設しておき、成形された管路のフランジのみを繊維強化樹脂材から形成する方法を挙げることができる。   As described above, in a pipe line in which the main body and the flange are generally formed integrally, as one measure for changing the rigidity between the main body and the flange, when performing injection molding using a resin (matrix resin) of an arbitrary material In addition, there may be mentioned a method in which a base material made of reinforcing fiber is disposed in the flange forming cavity, and only the flange of the formed pipe line is formed from a fiber reinforced resin material.

ここで、使用されるマトリックス樹脂としては、たとえば上記する熱硬化性、もしくは熱可塑性樹脂を使用できる。また、強化繊維としては、アルミニウム繊維、ステンレス繊維などの金属繊維、ポリアクリロニトリル系、レーヨン系、リグニン系、ピッチ系の炭素繊維、黒鉛繊維、ガラス繊維などの絶縁性繊維や、アラミド繊維、ポリフェニレンスルフィド繊維、ポリエステル繊維、アクリル繊維、ナイロン繊維、ポリエチレン繊維などの有機繊維、およびシリコンカーバイト繊維、シリコンナイトライド繊維などの無機繊維などを使用することができる。   Here, as the matrix resin used, for example, the thermosetting or thermoplastic resin described above can be used. Reinforcing fibers include metal fibers such as aluminum fibers and stainless steel fibers, polyacrylonitrile-based, rayon-based, lignin-based, pitch-based carbon fibers, graphite fibers, glass fibers, and other insulating fibers, aramid fibers, polyphenylene sulfide. Organic fibers such as fibers, polyester fibers, acrylic fibers, nylon fibers, and polyethylene fibers, and inorganic fibers such as silicon carbide fibers and silicon nitride fibers can be used.

また、本体部とフランジで双方の剛性を変化させる他の方策としては、成形型のキャビティ内、より具体的には、本体部用のキャビティとフランジ用のキャビティの境界に仕切りを設けておき、双方のキャビティに素材の異なる樹脂を注入し、樹脂が硬化する前に仕切りを取り外すようにして管路を成形することで、材料特性に基づいて本体部とフランジで剛性の異なる管路を成形できる。   In addition, as another measure for changing the rigidity of both the main body and the flange, a partition is provided in the cavity of the mold, more specifically, at the boundary between the cavity for the main body and the cavity for the flange, By injecting resin of different materials into both cavities and forming the pipeline by removing the partition before the resin hardens, it is possible to form pipelines with different rigidity between the main body and the flange based on the material properties .

また、本発明による燃料電池の他の実施の形態において、前記エンドプレートのうち、前記管路が配設される側の表面の貫通孔の周縁には係合部が設けられており、前記管路と前記エンドプレートが締結された姿勢において、前記管路の前記係合部に対応する位置には被係合部が設けられており、前記締結された際に、係合部と被係合部とが係合しているものである。   In another embodiment of the fuel cell according to the present invention, an engagement portion is provided on a peripheral edge of a through hole on a surface of the end plate on the side where the pipe line is disposed, and the pipe In a posture in which the path and the end plate are fastened, an engaged part is provided at a position corresponding to the engaging part of the pipeline, and when the fastened, the engaged part and the engaged part are engaged. The part is engaged.

本実施の形態は、エンドプレートの貫通孔周縁に係合部を、管路のたとえば本体部とフランジの接続領域にこの係合部に係合する被係合部を設けておき、たとえばエンドプレートに対して管路を押圧するだけで双方の係合がおこなわれるようになっている。   In the present embodiment, an engaging portion is provided on the periphery of the through hole of the end plate, and an engaged portion that engages with the engaging portion is provided in a connection region of the pipe, for example, the main body portion and the flange. Both are engaged by simply pressing the pipe.

この実施の形態では、エンドプレートと管路を容易に係合させることができることに加えて、上記する外力等が管路に作用した場合でも、該管路の浮き上がりを効果的に抑止することができ、管路とエンドプレートの間の目開きが抑止されることで、流体シール性がより一層向上する。   In this embodiment, in addition to being able to easily engage the end plate and the pipe line, even when the above-described external force or the like acts on the pipe line, it is possible to effectively suppress the lifting of the pipe line. In addition, the fluid sealability is further improved by suppressing the opening between the pipe and the end plate.

また、前記管路の構造に関し、少なくとも、エンドプレートとの接続箇所から立ち上がる脚部領域を蛇腹構造とした実施の形態であってもよい。
少なくとも管路の脚部領域を蛇腹構造とすることで、当該領域における変形性能が向上し、管路の当該部位における発生応力と、これに起因するフランジでの発生応力の双方を軽減することができ、このことは、管路とエンドプレート間の目開き抑止に繋がるものである。
Moreover, regarding the structure of the pipe line, at least an embodiment in which a leg region rising from a connection portion with the end plate is a bellows structure may be used.
By making at least the leg region of the pipe a bellows structure, the deformation performance in the area is improved, and both the generated stress in the part of the pipe and the generated stress in the flange due to this can be reduced. This can lead to suppression of opening between the pipe and the end plate.

以上の説明から理解できるように、本発明の燃料電池によれば、該燃料電池におけるエンドプレートとガスや冷却媒体等の流体用の管路との接続部の構造に関し、この管路を樹脂素材とすることで燃料電池の軽量化を図ることができる。しかも、当該接続部において、管路やマニホールドを流れるガスや冷却水などの流体流れを阻害することなく、さらには、管路組み付け時に該管路に作用する外力や圧力流体から受ける内圧によって管路が変形や変位した場合でも、管路とエンドプレートの接続部のシール性を十分に担保することができる。   As can be understood from the above description, according to the fuel cell of the present invention, regarding the structure of the connection portion between the end plate in the fuel cell and the conduit for fluid such as gas and cooling medium, the conduit is made of resin material. By doing so, the weight of the fuel cell can be reduced. In addition, in the connection portion, the pipe does not obstruct the flow of fluid such as gas and cooling water flowing through the pipe and the manifold, and further, the pipe by the external force acting on the pipe and the internal pressure received from the pressure fluid when the pipe is assembled. Even when is deformed or displaced, it is possible to sufficiently ensure the sealing performance of the connection portion between the pipe line and the end plate.

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。なお、図示例は、燃料電池セルがいわゆるフラットタイプモジュールセルからなるものであり、そのセパレータが3層構造を呈したものであるが、セパレータは、従来一般の構造、すなわち、その一方側に蛇行したガス流路溝が形成され、その他方側に蛇行した冷却媒体流路溝が形成されたものであってもよい。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the illustrated example, the fuel cell is a so-called flat type module cell, and the separator has a three-layer structure, but the separator has a conventional general structure, that is, meanders on one side thereof. Alternatively, the gas flow channel groove may be formed and the cooling medium flow channel meandering on the other side may be formed.

図1は、燃料電池セルの積層体と、エンドプレートと、管路の分解斜視図である。セル積層体100は、発電性能に応じた所望基数の燃料電池セル10,…が積層されてなり、このセル積層体100の両側にエンドプレート20,20が配され、さらに、不図示のテンションプレートやインシュレータ等が積層され、所与の圧縮力にてスタッキングされることにより、燃料電池が形成される。なお、このセル積層体100には、その積層方向に延びて酸化剤ガスや燃料ガス、冷却水を各セルに提供するためのマニホールドと、セル積層体を流れた酸化剤ガスや燃料ガス、冷却水をスタック外へ流出するためのマニホールドM,…がそれぞれ設けられている。   FIG. 1 is an exploded perspective view of a stack of fuel cells, an end plate, and a pipe line. The cell stack 100 is formed by stacking a desired number of fuel cells 10 according to power generation performance, end plates 20 and 20 are arranged on both sides of the cell stack 100, and a tension plate (not shown). A fuel cell is formed by stacking and insulators and the like and stacking them with a given compressive force. The cell stack 100 includes a manifold that extends in the stacking direction to provide oxidant gas, fuel gas, and cooling water to each cell, and oxidant gas, fuel gas, and cooling that have flown through the cell stack. Manifolds M,... For flowing water out of the stack are provided.

燃料電池セル10は、電解質膜と、これを挟持するカソード電極層およびアノード電極層と、これらを挟持するカソード側およびアノード側のガス拡散層(GDL)とからなる膜電極接合体11(MEGA)と、MEGA11を挟持するカソード側およびアノード側のセパレータ12,12と、から大略構成されている。   The fuel cell 10 includes a membrane electrode assembly 11 (MEGA) including an electrolyte membrane, a cathode electrode layer and an anode electrode layer sandwiching the electrolyte membrane, and a cathode side and anode side gas diffusion layer (GDL) sandwiching the electrolyte membrane. And separators 12 and 12 on the cathode side and the anode side that sandwich the MEGA 11.

ここで、電解質膜は、スルホン酸基やカルボニル基を持つフッ素系イオン交換膜、置換フェニレンオキサイドやスルホン化ポリアリールエーテルケトン、スルホン化ポリアリールエーテルスルホン、スルホン化フェニレンスルファイドなどの非フッ素系のポリマーなどから形成される。また、電極層は、白金やその合金からなる触媒をカーボン等に担持させた多孔質素材からなり、ガス拡散層は、カーボンペーパーやカーボンクロスなどのガス透過性の素材から形成される。   Here, the electrolyte membrane is a fluorine-based ion exchange membrane having a sulfonic acid group or a carbonyl group, a non-fluorine-based material such as a substituted phenylene oxide, a sulfonated polyaryletherketone, a sulfonated polyarylethersulfone, or a sulfonated phenylene sulfide. It is formed from a polymer or the like. The electrode layer is made of a porous material in which a catalyst made of platinum or an alloy thereof is supported on carbon or the like, and the gas diffusion layer is made of a gas permeable material such as carbon paper or carbon cloth.

また、いわゆるフラットタイプモジュールのセパレータ12は、3層構造を呈しており、隣接する単セルとの間でセル間を画成する面材と、これに対向するMEGA側の別途の面材と、これら2つの面材間に介層され、各面材の外周輪郭に沿う枠状(無端状)に形成された樹脂素材のスペーサと、から構成されるものである(図示略)。この面材は、ガス不透過性の緻密なカーボン材や緻密黒鉛材などから形成され、一方の面材における他方の面材に対向する側面には、不図示の多数の突起(ディンプル)が備えてあり、この突起がスペーサの厚み分の高さを有していることにより、3層構造となった際に、突起の先端が面材の側面と当接され、乱流状に突起間を流れる冷却水の流路が形成されるものである。なお、この3層構造のセパレータ12と膜電極接合体11の間には、エキスパンドメタルからなるガス流路層が介層されている。   In addition, the separator 12 of the so-called flat type module has a three-layer structure, a surface material that defines a cell between adjacent single cells, and a separate surface material on the MEGA side facing the surface material, A spacer made of a resin material that is interposed between these two face materials and formed in a frame shape (endless shape) along the outer peripheral contour of each face material (not shown). The face material is formed of a gas-impermeable dense carbon material, dense graphite material, or the like, and a plurality of projections (dimples) (not shown) are provided on the side surface of the one face material facing the other face material. When the projection has a height corresponding to the thickness of the spacer, when the three-layer structure is formed, the tip of the projection comes into contact with the side surface of the face material, and turbulently flows between the projections. A flow path of the flowing cooling water is formed. Note that a gas flow path layer made of expanded metal is interposed between the separator 12 having the three-layer structure and the membrane electrode assembly 11.

なお、電気自動車等に車載される燃料電池システムは、この燃料電池と、水素ガスや空気を収容する各種タンク、これらのガスを燃料電池に提供するためのブロア、燃料電池を冷却するためのラジエータ、燃料電池で生成された電力を蓄電するバッテリ、この電力で駆動する駆動モータ等から大略構成されるものである。   A fuel cell system mounted on an electric vehicle or the like includes a fuel cell, various tanks for storing hydrogen gas and air, a blower for providing these gases to the fuel cell, and a radiator for cooling the fuel cell. The battery is generally composed of a battery that stores electric power generated by the fuel cell, a drive motor that is driven by the electric power, and the like.

エンドプレート20には、酸化剤ガスが流入する(X1方向)ための貫通孔20a、セル積層体100内を流通してきた酸化剤ガスが流出する(X1’方向)ための貫通孔20a’、燃料ガスが流入する(X2方向)ための貫通孔20b、セル積層体100内を流通してきた燃料ガスが流出する(X2’方向)ための貫通孔20b’、冷却水が流入する(X3方向)ための貫通孔20c、セル積層体100内を流通してきた冷却水が流出する(X3’方向)ための貫通孔20c’が、それぞれ固有のマニホールドと連通した姿勢で取り付けられている。   The end plate 20 has a through hole 20a for the oxidant gas to flow (X1 direction), the through hole 20a 'for the oxidant gas flowing through the cell stack 100 to flow (X1' direction), fuel Through hole 20b for gas to flow in (X2 direction), through hole 20b ′ for fuel gas flowing through cell stack 100 to flow out (X2 ′ direction), and cooling water to flow in (X3 direction) Through holes 20c, and through holes 20c 'through which the cooling water flowing through the cell stack 100 flows out (in the X3' direction) are attached in a posture communicating with a unique manifold.

また、管路30は、本体部31と、この一端から延びる3本の枝管路32a,32b,32cと、本体部31の他端で外側に張り出すフランジ33と、からなり、たとえば樹脂を射出成形することでこれらが一体に成形されている。枝管路32a,32b,32cは、酸化剤ガスや燃料ガス、冷却水のいずれかを流通させるものであり、図示例は、各枝管路32a,32b,32cをその途中で切断して示したものであるが、実際は、その先端がガスタンクやラジエータ等に通じている。   The pipe line 30 includes a main body 31, three branch pipes 32 a, 32 b, 32 c extending from one end thereof, and a flange 33 projecting outward at the other end of the main body 31. These are integrally molded by injection molding. The branch pipes 32a, 32b, and 32c are used to circulate any of oxidant gas, fuel gas, and cooling water, and the illustrated example shows the branch pipes 32a, 32b, and 32c cut along the way. Actually, however, the tip is connected to a gas tank or a radiator.

ここで、管路30は、たとえば、熱硬化性樹脂である不飽和ポリエステル、ビニルエステル、エポキシ、フェノール、ポリイミドなどや、これらの共重合体、これらのうちの2種類以上を混合した樹脂、あるいは、熱可塑性樹脂であるポリカーボネート樹脂、スチレン系樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂(PPS)、ポリフェニレンエーテル樹脂(PPE)、ポリアセタール樹脂(POM)ポリエーテルイミド樹脂(PEI)、ポリプロピレン樹脂(PP)、ポリエチレン樹脂(PE)などのポリオレフィン系樹脂などのうちの1種もしくは2種以上の混合材料を使用することができる   Here, the pipe line 30 is, for example, an unsaturated polyester, vinyl ester, epoxy, phenol, polyimide, or the like, which is a thermosetting resin, a copolymer thereof, a resin in which two or more of these are mixed, or Polycarbonate resin, styrene resin, polyamide resin, polyester resin, polyphenylene sulfide resin (PPS), polyphenylene ether resin (PPE), polyacetal resin (POM), polyetherimide resin (PEI), polypropylene resin (PP ), One or two or more mixed materials of polyolefin resins such as polyethylene resin (PE) can be used.

図2は、図1のII部を拡大した図であり、図3は、図1のIII−III矢視図であり、ともに、エンドプレート20と管路30の接続部を構成する要素の接続前の状態を説明した図である。   2 is an enlarged view of a portion II in FIG. 1, and FIG. 3 is a view taken in the direction of arrows III-III in FIG. 1, both of which connect the elements constituting the connecting portion between the end plate 20 and the pipe line 30. It is a figure explaining the previous state.

図2より、エンドプレート20の表面において、各貫通孔20a,…の周縁には、貫通孔から離れた位置に無端状の凹溝21,…が開設されており、この無端状の凹溝21内に、該凹溝21と同輪郭で無端状のシール材40(図示例はOリング)が収容されるようになっている。   As shown in FIG. 2, endless grooves 21,... Are formed on the surface of the end plate 20 at the periphery of each through hole 20 a,. An endless seal member 40 (in the illustrated example, an O-ring) having the same contour as the concave groove 21 is accommodated therein.

また、管路30のフランジ33の表面には、エンドプレート20と管路30が締結された際に、各凹溝21、…と対応する位置に無端状の突起34、…がそれぞれ設けてあり、突起34、…は、各マニホールドに対応する位置に開設された貫通孔33a,33b,33cを囲繞する位置に設けられている。   Further, on the surface of the flange 33 of the pipe line 30, when the end plate 20 and the pipe line 30 are fastened, endless protrusions 34 are provided at positions corresponding to the concave grooves 21,. The projections 34 are provided at positions that surround the through holes 33a, 33b, and 33c provided at positions corresponding to the manifolds.

無端状の凹溝21にシール材40を収容し、この状態でエンドプレート20と管路30を当接させ、双方に開設された同軸のボルト孔20d、35に不図示のボルトを螺合させることにより、エンドプレート20と管路30の接続構造が形成される。   The sealing material 40 is accommodated in the endless concave groove 21, the end plate 20 and the pipe line 30 are brought into contact with each other in this state, and bolts (not shown) are screwed into the coaxial bolt holes 20 d and 35 opened on both sides. Thereby, the connection structure of the end plate 20 and the pipe line 30 is formed.

管路30が樹脂から成形されていることにより、この管路を含めた燃料電池全体の重量は従来の金属素材の管路を備えた燃料電池に比して格段に軽量となる。また、樹脂製であることから、管路30の特に本体部31の変形性能が向上し、各枝管路をガスタンク等に組み付ける等の際に、組み付け誤差等に起因して本体部31に外力が作用した場合でも、可撓性のある本体部31の変形によってこの外力を吸収することができる。したがって、外力が作用した場合でも、本体部31に繋がるフランジ33には過大な曲げ応力や引張応力等が生じ難い。このことは、当該外力によってフランジ33とエンドプレート20の間に生じ得る目開きの抑制に繋がり、この接続構造における流体シール性を担保することに繋がる。   Since the pipe line 30 is formed from resin, the weight of the entire fuel cell including the pipe line is much lighter than that of a fuel cell having a conventional metal material pipe line. Further, since it is made of resin, the deformation performance of the main body portion 31 of the pipe line 30 is improved, and when the branch pipe lines are assembled to a gas tank or the like, an external force is applied to the main body section 31 due to an assembling error or the like. This external force can be absorbed by the deformation of the flexible main body portion 31 even when acted on. Therefore, even when an external force is applied, excessive bending stress, tensile stress, or the like hardly occurs in the flange 33 connected to the main body portion 31. This leads to suppression of the opening that may occur between the flange 33 and the end plate 20 due to the external force, and leads to securing the fluid sealability in this connection structure.

図4は、管路の他の実施の形態を示したものである。この管路30Aは、フランジ33から立ち上がる本体部31Aが蛇腹構造を呈したものである。本体部31Aが蛇腹構造を呈していることにより、その変形性能をより向上させることが可能となる。   FIG. 4 shows another embodiment of the pipe line. In the pipe line 30A, the main body 31A rising from the flange 33 has a bellows structure. Since the main body 31A has a bellows structure, the deformation performance can be further improved.

図5〜図8は、エンドプレートと管路との接続構造に関する実施の形態を説明した縦断面図である。なお、各図ともに、接続構造における一つのマニホールドMおよび貫通孔を取上げて説明しているが、図1における6つのマニホールドMおよび貫通孔のすべてにおいて図示する接続構造が当てはまるものである。   5 to 8 are longitudinal cross-sectional views illustrating an embodiment relating to a connection structure between an end plate and a pipe line. In each of the drawings, one manifold M and through hole in the connection structure are taken up and described. However, the connection structure shown in FIG. 1 applies to all six manifolds M and through holes in FIG.

図5で示す接続構造は、図1〜3で示すエンドプレート20と管路30を締結した際に形成される構造である。
ボルトBを介してエンドプレート20に管路30のフランジ33を押圧することにより、無端状の突起34が無端状の凹溝21内のシール材40を押し潰し、エンドプレート20とフランジ33の接続部におけるシール構造が形成される。
The connection structure shown in FIG. 5 is a structure formed when the end plate 20 and the pipe line 30 shown in FIGS.
By pressing the flange 33 of the pipe line 30 against the end plate 20 via the bolt B, the endless protrusion 34 crushes the sealing material 40 in the endless concave groove 21, and the end plate 20 and the flange 33 are connected. A seal structure in the part is formed.

図示するように、この締結姿勢において、各積層体10,…に開設された同軸の流体用貫通孔と、エンドプレート20の貫通孔20aとからなるマニホールドMの内空断面と、管路30の本体部31の内空断面は同一寸法(同一内径)となっている。   As shown in the drawing, in this fastening posture, the inner hollow section of the manifold M composed of the coaxial fluid through-holes opened in the respective laminates 10,... And the through-holes 20 a of the end plate 20, The inner hollow section of the main body 31 has the same dimensions (same inner diameter).

したがって、管路の本体部31を流通するガス(ここでは酸化剤ガス)はその流れを阻害されることなくマニホールドM内に流通することができ、各燃料電池セルへの効果的なガス提供が実現される。   Accordingly, the gas (in this case, the oxidant gas) flowing through the main body portion 31 of the pipe line can flow into the manifold M without hindering its flow, and effective gas supply to each fuel cell can be achieved. Realized.

図6で示す接続構造は、各貫通孔(図示例では貫通孔20a)の周縁に無端状の突起22を有するエンドプレート20Aと、管路30Bを構成する表面がフラットなフランジ33Aとの間に、面状シール材50を介在させた姿勢で双方が締結された接続構造である。   The connection structure shown in FIG. 6 is formed between an end plate 20A having endless projections 22 on the periphery of each through hole (in the illustrated example, through hole 20a) and a flange 33A having a flat surface constituting the pipe line 30B. In this connection structure, both are fastened in a posture in which the planar sealing material 50 is interposed.

この面状シール材50はたとえばゴム製であり、締結姿勢において無端状の突起22が面状シール材50内に埋設されることにより、エンドプレート20Aとフランジ33Aの接続部におけるシール構造が形成される。ここで、ゴム材料の具体例としては、天然ゴム、スチレンブタジエンゴム、SBSゴム、液状重合スチレン−ブタジエンゴムなどのスチレン共重合ゴム、ポリイソブチレンゴム、ブチルゴム、ブタジエンゴム、イソプレンゴム、アルフィンゴム、ニトリルゴム、フッ素ゴム、ビニルピリジンゴム、シリコーンゴム、ブタジエン−メチルメタクリレートゴム、アクリルゴム、ウレタンゴムを挙げることができる。   The planar sealing material 50 is made of, for example, rubber, and the endless protrusion 22 is embedded in the planar sealing material 50 in the fastening posture, thereby forming a seal structure at the connection portion between the end plate 20A and the flange 33A. The Specific examples of the rubber material include natural rubber, styrene butadiene rubber, SBS rubber, styrene copolymer rubber such as liquid polymerized styrene-butadiene rubber, polyisobutylene rubber, butyl rubber, butadiene rubber, isoprene rubber, alphine rubber, nitrile. Examples thereof include rubber, fluororubber, vinylpyridine rubber, silicone rubber, butadiene-methyl methacrylate rubber, acrylic rubber, and urethane rubber.

図7で示す接続構造は、実質的に図5の接続構造と同じであるが、双方の違いは、図7における管路30Cは、本体部31とフランジ33Bが異なる素材樹脂で成形されていることである。たとえば、本体部31は上記する素材樹脂のいずれか一種を材料とし、フランジ33Bは本体部31と同素材の樹脂をマトリックス樹脂とし、かつ、その内部に強化繊維を配設して剛性を高めたものである。ここで、この強化繊維の具体例としては、アルミニウム繊維、ステンレス繊維などの金属繊維、ポリアクリロニトリル系、レーヨン系、リグニン系、ピッチ系の炭素繊維、黒鉛繊維、ガラス繊維などの絶縁性繊維や、アラミド繊維、ポリフェニレンスルフィド繊維、ポリエステル繊維、アクリル繊維、ナイロン繊維、ポリエチレン繊維などの有機繊維、およびシリコンカーバイト繊維、シリコンナイトライド繊維などの無機繊維を挙げることができる。   The connection structure shown in FIG. 7 is substantially the same as the connection structure of FIG. 5 except that the pipe line 30C in FIG. 7 is formed of a different material resin in the main body 31 and the flange 33B. That is. For example, the main body portion 31 is made of any one of the above-described material resins, and the flange 33B is made of the same material resin as the main body portion 31 as a matrix resin, and the reinforcing fibers are disposed therein to increase the rigidity. Is. Here, specific examples of the reinforcing fibers include metal fibers such as aluminum fibers and stainless fibers, polyacrylonitrile-based, rayon-based, lignin-based, pitch-based carbon fibers, graphite fibers, glass fibers, and other insulating fibers, Mention may be made of organic fibers such as aramid fibers, polyphenylene sulfide fibers, polyester fibers, acrylic fibers, nylon fibers and polyethylene fibers, and inorganic fibers such as silicon carbide fibers and silicon nitride fibers.

図7の接続構造によれば、無端状の突起34が無端状の凹溝21内のシール材40を押し潰してシール構造を形成することのほかに、管路30Cがその本体部31よりも高剛性のフランジ33Bを有していることで、これに外力が作用して本体部31が変形した場合でも、この変形によって高剛性のフランジ33Bは目開きすることなくエンドプレート20との密着姿勢を確保することができ、より一層シール性能に優れた接続構造を形成することができる。   According to the connection structure of FIG. 7, in addition to the endless projection 34 crushing the sealing material 40 in the endless concave groove 21 to form a seal structure, the pipe line 30 </ b> C is more than the main body portion 31. By having the high-rigidity flange 33B, even when an external force acts on the flange 33B and the main body 31 is deformed, the high-rigidity flange 33B does not open the opening due to this deformation, and the close contact posture with the end plate 20 Can be secured, and a connection structure with even better sealing performance can be formed.

図8で示す接続構造は、エンドプレート20Bの貫通孔周縁に係合フック23が設けられ、管路30Dにおける本体部31とフランジ33Cの接続領域において、フランジ33Cに対して本体部31と反対側に延出する被係合フック36が設けられ、エンドプレート20Bに対して管路30Dを押圧することにより、係合フック23と被係合フック36の係合がおこなわれる実施の形態である。なお、この実施の形態においても、フック同士を係合させた後に、ボルトBにてエンドプレート20Bとフランジ33Cとの締結がなされ、所与のシール構造が形成される。また、この実施の形態においても、マニホールドMの内空断面と、管路30Dの本体部31(係合部の被係合フック36を含む)の内空断面は同一寸法(同一内径)となる。   In the connection structure shown in FIG. 8, the engagement hook 23 is provided at the periphery of the through hole of the end plate 20B, and in the connection region between the main body 31 and the flange 33C in the conduit 30D, the main body 31 is opposite to the flange 33C. This is an embodiment in which an engaged hook 36 is provided, and the engagement hook 23 and the engaged hook 36 are engaged by pressing the pipe line 30D against the end plate 20B. Also in this embodiment, after the hooks are engaged with each other, the end plate 20B and the flange 33C are fastened by the bolt B, and a given seal structure is formed. Also in this embodiment, the inner hollow section of the manifold M and the inner hollow section of the main body portion 31 (including the engaged hook 36 of the engaging portion) of the pipe line 30D have the same dimensions (same inner diameter). .

この実施の形態では、エンドプレート20Bと管路30Dのフランジ33Cを容易に係合できることに加えて(したがって、ボルト締結に際して双方を容易に位置決めできる)、このフック同士の係合により、外力等が管路30Dに作用した場合でも、該管路30Dの浮き上がりを効果的に抑止することができる。これにより、管路30Dとエンドプレート20Bの間の目開きが抑止され、より一層シール性能に優れた接続構造を形成することができる。   In this embodiment, in addition to being able to easily engage the end plate 20B and the flange 33C of the pipe line 30D (therefore, both can be easily positioned when tightening the bolt), the engagement between the hooks causes external force and the like. Even when acting on the pipe line 30D, the floating of the pipe line 30D can be effectively suppressed. Thereby, the opening between the pipe line 30 </ b> D and the end plate 20 </ b> B is suppressed, and a connection structure with further excellent sealing performance can be formed.

図示するエンドプレートと管路のフランジとの接続構造によれば、管路が樹脂素材から成形されていることで、この管路を含む燃料電池全体の軽量化を図ることができ、さらには、エンドプレートと管路を構成するフランジとの間に優れた流体シール性を付与することができる。   According to the connection structure of the end plate and the flange of the pipe line shown in the figure, the pipe line is formed from a resin material, so that the weight of the entire fuel cell including the pipe line can be reduced. Excellent fluid sealability can be imparted between the end plate and the flange constituting the pipe line.

以上、本発明の実施の形態を図面を用いて詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における設計変更等があっても、それらは本発明に含まれるものである。   The embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to this embodiment, and there are design changes and the like without departing from the gist of the present invention. They are also included in the present invention.

燃料電池セルの積層体と、エンドプレートと、管路の分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of the laminated body of a fuel cell, an end plate, and a pipe line. 図1のII部の拡大図である。It is an enlarged view of the II section of FIG. 図1のIII−III矢視図である。It is the III-III arrow line view of FIG. 管路の他の実施の形態の斜視図である。It is a perspective view of other embodiment of a pipe line. 管路とエンドプレートの接続構造の一実施の形態の縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of one Embodiment of the connection structure of a pipe line and an end plate. 管路とエンドプレートの接続構造の他の実施の形態の縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of other embodiment of the connection structure of a pipe line and an end plate. 管路とエンドプレートの接続構造のさらに他の実施の形態の縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of further another embodiment of the connection structure of a pipe line and an end plate. 管路とエンドプレートの接続構造のさらに他の実施の形態の縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of further another embodiment of the connection structure of a pipe line and an end plate.

符号の説明Explanation of symbols

10…燃料電池セル、11…MEGA(膜電極接合体)、12…セパレータ、20,20A,20B…エンドプレート、20a…貫通孔(酸化剤ガス流入用)、20a’…貫通孔(酸化剤ガス排出用)、20b…貫通孔(燃料ガス流入用)、20b’…貫通孔(燃料ガス流出用)、20c…貫通孔(冷却水流入用)、20c’…貫通孔(冷却水流出用)、21…無端状の凹溝、22…無端状の突起、23…係合フック、30,30A,30B,30C,30D…管路、31…本体部、32a,32b,32c…枝管路、33,33A,33B,33C…フランジ、33a,33b,33c…貫通孔、34…突起、36…被係合フック、40…無端状のシール材(Oリング)、50…面状シール材、100…セル積層体   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Fuel cell, 11 ... MEGA (membrane electrode assembly), 12 ... Separator, 20, 20A, 20B ... End plate, 20a ... Through-hole (for oxidant gas inflow), 20a '... Through-hole (oxidant gas) For discharge), 20b ... through hole (for fuel gas inflow), 20b '... through hole (for fuel gas outflow), 20c ... through hole (for cooling water inflow), 20c' ... through hole (for cooling water outflow), DESCRIPTION OF SYMBOLS 21 ... Endless concave groove, 22 ... Endless protrusion, 23 ... Engagement hook, 30, 30A, 30B, 30C, 30D ... Pipe line, 31 ... Main part, 32a, 32b, 32c ... Branch pipe line, 33 33A, 33B, 33C ... flange, 33a, 33b, 33c ... through hole, 34 ... projection, 36 ... engaged hook, 40 ... endless seal material (O-ring), 50 ... planar seal material, 100 ... Cell stack

Claims (6)

複数の燃料電池セルが積層されてセル積層体を成し、該セル積層体の両側にエンドプレートが配され、セル積層体の積層方向に形成された貫通孔とエンドプレートの貫通孔が連通して燃料ガス、酸化剤ガス、冷却媒体からなる流体が流通するマニホールドを成し、該流体が流通する樹脂素材の管路が該マニホールドに連通した姿勢で前記エンドプレートに締結されて燃料電池スタックが形成される、燃料電池において、
前記管路はその外側に張り出すフランジを有し、該フランジとエンドプレートとの間で締結手段を介して締結されるものであり、
エンドプレートのうち、前記管路が配設される側の表面の貫通孔の周縁には、無端状の凹溝が形成され、該凹溝内に無端状のシール材が収容されており、
前記凹溝に対向するフランジ表面であって該凹溝に対応する位置には突起が形成され、該突起にてシール材を押圧した姿勢でフランジとエンドプレートとが締結されており、
エンドプレートの貫通孔と管路とが同一内空断面の流路を形成している、燃料電池。
A plurality of fuel cells are stacked to form a cell stack, end plates are arranged on both sides of the cell stack, and the through holes formed in the stacking direction of the cell stack communicate with the through holes of the end plates. The fuel cell stack forms a manifold through which a fluid composed of a fuel gas, an oxidant gas, and a cooling medium circulates, and a pipe of resin material through which the fluid circulates is fastened to the end plate in a posture communicating with the manifold. In the formed fuel cell,
The pipe line has a flange projecting to the outside, and is fastened between the flange and the end plate via fastening means,
Of the end plate, an endless concave groove is formed in the peripheral edge of the through hole on the surface on which the pipe line is disposed, and an endless sealing material is accommodated in the concave groove,
A projection is formed at a position corresponding to the concave groove on the flange surface facing the concave groove, and the flange and the end plate are fastened in a posture in which the sealing material is pressed by the projection.
A fuel cell in which a through hole of an end plate and a pipe line form a flow path having the same internal cross section.
複数の燃料電池セルが積層されてセル積層体を成し、該セル積層体の両側にエンドプレートが配され、セル積層体の積層方向に形成された貫通孔とエンドプレートの貫通孔が連通して燃料ガス、酸化剤ガス、冷却媒体からなる流体が流通するマニホールドを成し、該流体が流通する樹脂素材の管路が該マニホールドに連通した姿勢で前記エンドプレートに締結されて燃料電池スタックが形成される、燃料電池において、
前記管路はその外側に張り出すフランジを有し、該フランジとエンドプレートは、双方の間に弾性シール材を介在させた姿勢で締結手段を介して締結されるものであり、
前記フランジに対向するエンドプレート表面と、前記エンドプレートに対向するフランジ表面のいずれか一方、もしくは双方には、無端状の突起が形成されており、
フランジとエンドプレートとが締結された際に、前記無端状の突起がシール材の内部に埋設され、かつ、エンドプレートの貫通孔と管路とが同一内空断面の流路を形成している、燃料電池。
A plurality of fuel cells are stacked to form a cell stack, end plates are arranged on both sides of the cell stack, and the through holes formed in the stacking direction of the cell stack communicate with the through holes of the end plates. A fuel cell, a oxidant gas, and a cooling medium are circulated through a manifold, and a resin material pipe through which the fluid circulates is fastened to the end plate in a posture communicating with the manifold. In the formed fuel cell,
The pipe line has a flange projecting to the outside, and the flange and the end plate are fastened through fastening means in a posture in which an elastic sealing material is interposed between both.
Endless protrusions are formed on either or both of the end plate surface facing the flange and the flange surface facing the end plate,
When the flange and the end plate are fastened, the endless protrusion is embedded in the seal material, and the through hole and the pipe line of the end plate form a flow path having the same inner cross section. ,Fuel cell.
前記管路のうち、前記フランジはその他の管路部位に比して高剛性である、請求項1または2に記載の燃料電池。   3. The fuel cell according to claim 1, wherein, of the pipes, the flange is highly rigid as compared with other pipe parts. 前記フランジは、強化繊維とマトリックス樹脂からなる繊維強化樹脂からなり、その他の管路部位はフランジと同素材のマトリックス樹脂からなる、請求項3に記載の燃料電池。   4. The fuel cell according to claim 3, wherein the flange is made of a fiber reinforced resin made of a reinforced fiber and a matrix resin, and the other pipe portion is made of a matrix resin made of the same material as the flange. 前記エンドプレートのうち、前記管路が配設される側の表面の貫通孔の周縁には係合部が設けられており、
前記管路と前記エンドプレートが締結された姿勢において、前記管路の前記係合部に対応する位置には被係合部が設けられており、
前記締結された際に、係合部と被係合部とが係合している、請求項1〜4のいずれかに記載の燃料電池。
An engagement portion is provided on the periphery of the through hole on the surface of the end plate on the side where the pipe line is disposed,
In the posture where the pipe line and the end plate are fastened, an engaged part is provided at a position corresponding to the engaging part of the pipe line,
The fuel cell according to any one of claims 1 to 4, wherein when engaged, the engaging portion and the engaged portion are engaged.
前記管路のうち、少なくとも、エンドプレートとの接続箇所から立ち上がる脚部領域が蛇腹構造を呈している、請求項1〜5のいずれかに記載の燃料電池。   The fuel cell according to any one of claims 1 to 5, wherein at least a leg region rising from a connection portion with an end plate has a bellows structure.
JP2008218613A 2008-08-27 2008-08-27 Fuel cell Active JP5298707B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008218613A JP5298707B2 (en) 2008-08-27 2008-08-27 Fuel cell

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008218613A JP5298707B2 (en) 2008-08-27 2008-08-27 Fuel cell

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2010055892A true JP2010055892A (en) 2010-03-11
JP5298707B2 JP5298707B2 (en) 2013-09-25

Family

ID=42071590

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008218613A Active JP5298707B2 (en) 2008-08-27 2008-08-27 Fuel cell

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5298707B2 (en)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013020933A (en) * 2011-07-12 2013-01-31 Hyundai Motor Co Ltd Manifold block for fuel cell stack
WO2014156152A1 (en) * 2013-03-26 2014-10-02 パナソニック株式会社 Fuel cell stack
WO2016181523A1 (en) * 2015-05-13 2016-11-17 日産自動車株式会社 Fuel cell stack
US9525184B2 (en) 2012-05-07 2016-12-20 Hyundai Motor Company Manifold block for fuel cell stack
JP2017062891A (en) * 2015-09-24 2017-03-30 トヨタ自動車株式会社 Fuel battery
CN106935891A (en) * 2015-11-05 2017-07-07 本田技研工业株式会社 Fuel cell pack
US11217814B2 (en) 2015-10-06 2022-01-04 Honda Motor Co., Ltd. Fuel battery stack

Citations (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61133578A (en) * 1984-12-03 1986-06-20 Toshiba Corp Fuel cell
JPH04129832A (en) * 1990-09-19 1992-04-30 Mazda Motor Corp Resin made fuel feeding pipe
JPH0659605A (en) * 1992-08-05 1994-03-04 Brother Ind Ltd Powder collecting device
JPH06188021A (en) * 1992-12-22 1994-07-08 Fuji Electric Co Ltd Phosphoric acid type fuel battery
JPH07230821A (en) * 1993-12-24 1995-08-29 Toshiba Corp Layer-built fuel cell
JPH08130028A (en) * 1994-10-31 1996-05-21 Fuji Electric Co Ltd Solid polymer electrolyte fuel cell
JPH08177093A (en) * 1994-12-22 1996-07-09 Toto Ltd Connecting structure of piping member in faucet
JPH097616A (en) * 1995-06-21 1997-01-10 Fuji Electric Co Ltd Solid electrolyte type fuel cell
JPH11230487A (en) * 1998-02-18 1999-08-27 Mesco Inc Heat insulating joint structure for water piping
JP2002317873A (en) * 2001-04-20 2002-10-31 Soken Chem & Eng Co Ltd Gasket deformation preventive fastening method and flange fastening evaluation device
JP2002343410A (en) * 2001-05-21 2002-11-29 Toyota Motor Corp Manifold for fuel cell
JP2003163026A (en) * 2001-09-11 2003-06-06 Matsushita Electric Ind Co Ltd Polymer electrolytic fuel cell
JP2005317239A (en) * 2004-04-27 2005-11-10 Tokyo Gas Co Ltd Power generator
JP2006049129A (en) * 2004-08-05 2006-02-16 Honda Motor Co Ltd Fuel cell stack
JP2006216241A (en) * 2005-02-01 2006-08-17 Matsushita Electric Ind Co Ltd Fuel cell system
JP2006234128A (en) * 2005-02-28 2006-09-07 Yokohama Rubber Co Ltd:The Flange structure for resin pipe
JP2007146880A (en) * 2005-11-24 2007-06-14 Denso Corp Tube fitting
JP2007297885A (en) * 2006-05-08 2007-11-15 Utec:Kk Piping structure for road watering snow melting system

Patent Citations (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61133578A (en) * 1984-12-03 1986-06-20 Toshiba Corp Fuel cell
JPH04129832A (en) * 1990-09-19 1992-04-30 Mazda Motor Corp Resin made fuel feeding pipe
JPH0659605A (en) * 1992-08-05 1994-03-04 Brother Ind Ltd Powder collecting device
JPH06188021A (en) * 1992-12-22 1994-07-08 Fuji Electric Co Ltd Phosphoric acid type fuel battery
JPH07230821A (en) * 1993-12-24 1995-08-29 Toshiba Corp Layer-built fuel cell
JPH08130028A (en) * 1994-10-31 1996-05-21 Fuji Electric Co Ltd Solid polymer electrolyte fuel cell
JPH08177093A (en) * 1994-12-22 1996-07-09 Toto Ltd Connecting structure of piping member in faucet
JPH097616A (en) * 1995-06-21 1997-01-10 Fuji Electric Co Ltd Solid electrolyte type fuel cell
JPH11230487A (en) * 1998-02-18 1999-08-27 Mesco Inc Heat insulating joint structure for water piping
JP2002317873A (en) * 2001-04-20 2002-10-31 Soken Chem & Eng Co Ltd Gasket deformation preventive fastening method and flange fastening evaluation device
JP2002343410A (en) * 2001-05-21 2002-11-29 Toyota Motor Corp Manifold for fuel cell
JP2003163026A (en) * 2001-09-11 2003-06-06 Matsushita Electric Ind Co Ltd Polymer electrolytic fuel cell
JP2005317239A (en) * 2004-04-27 2005-11-10 Tokyo Gas Co Ltd Power generator
JP2006049129A (en) * 2004-08-05 2006-02-16 Honda Motor Co Ltd Fuel cell stack
JP2006216241A (en) * 2005-02-01 2006-08-17 Matsushita Electric Ind Co Ltd Fuel cell system
JP2006234128A (en) * 2005-02-28 2006-09-07 Yokohama Rubber Co Ltd:The Flange structure for resin pipe
JP2007146880A (en) * 2005-11-24 2007-06-14 Denso Corp Tube fitting
JP2007297885A (en) * 2006-05-08 2007-11-15 Utec:Kk Piping structure for road watering snow melting system

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013020933A (en) * 2011-07-12 2013-01-31 Hyundai Motor Co Ltd Manifold block for fuel cell stack
US9299995B2 (en) 2011-07-12 2016-03-29 Hyundai Motor Company Manifold block for fuel cell stack
US9525184B2 (en) 2012-05-07 2016-12-20 Hyundai Motor Company Manifold block for fuel cell stack
EP2860807A4 (en) * 2013-03-26 2015-06-24 Panasonic Ip Man Co Ltd Fuel cell stack
JP5613865B1 (en) * 2013-03-26 2014-10-29 パナソニック株式会社 Fuel cell stack
WO2014156152A1 (en) * 2013-03-26 2014-10-02 パナソニック株式会社 Fuel cell stack
WO2016181523A1 (en) * 2015-05-13 2016-11-17 日産自動車株式会社 Fuel cell stack
JPWO2016181523A1 (en) * 2015-05-13 2018-03-29 日産自動車株式会社 Fuel cell stack
US10396369B2 (en) 2015-05-13 2019-08-27 Nissan Motor Co., Ltd. Fuel cell stack
JP2017062891A (en) * 2015-09-24 2017-03-30 トヨタ自動車株式会社 Fuel battery
US11217814B2 (en) 2015-10-06 2022-01-04 Honda Motor Co., Ltd. Fuel battery stack
DE112016004572B4 (en) 2015-10-06 2022-04-14 Honda Motor Co., Ltd. fuel battery stack
CN106935891A (en) * 2015-11-05 2017-07-07 本田技研工业株式会社 Fuel cell pack
US10367223B2 (en) * 2015-11-05 2019-07-30 Honda Motor Co., Ltd. Fuel cell stack

Also Published As

Publication number Publication date
JP5298707B2 (en) 2013-09-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5298707B2 (en) Fuel cell
US8551671B2 (en) Fuel cell fluid sealing structure
JP5306615B2 (en) Fuel cell
CA2672969C (en) Fuel cell, method of manufacturing fuel cell, and unit cell assembly
EP2860807B1 (en) Fuel cell stack
KR20110013963A (en) Separation plate for fuel cell
US20110311898A1 (en) Electrode-membrane-frame assembly, method for producing the same, and fuel cell
US8277985B2 (en) Separator including an elastic layer for use in humidifying device, humidifying device, and fuel cell system including humidifying device
US11387478B2 (en) Elastomeric cell frame for fuel cell
WO2007032267A1 (en) Integral molding method of gasket of fuel cell-use component member and molding device thereof
JP5364612B2 (en) Fuel cell
JP2010055877A (en) Fuel cell
JP5054079B2 (en) Fuel cell stack
JP2015060716A (en) Fuel cell stack
JP2008210700A (en) Fuel cell
US9373852B2 (en) Fuel cell stack
JP5332199B2 (en) Piping structure for fuel cell stack
US20080145741A1 (en) Fuel battery cell and fuel cell stack
JP2009220341A (en) Joining method of titanium-made member and fixed-form resin material and manufacturing method of fuel cell separator
JP5287357B2 (en) Gasket for fuel cell, fuel cell and fuel cell system
JP5509330B2 (en) Gasket for metal separator and method for forming gasket for metal separator
EP2745343B1 (en) Fuel cell and membrane therefor
JP5166471B2 (en) Fuel cell
JP2016035810A (en) Separator-seal member joint body and fuel battery
US20110070526A1 (en) Fuel cell

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20100908

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20121218

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130108

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130218

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: 20130521

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130603

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5298707

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151