JP2013191502A - 燃料電池 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】高分子電解質膜32に触媒層34,36が配置されてなる膜電極接合体30と、膜電極接合体30のアノード側に配置されるアノードセパレータ40と、膜電極接合体30のカソード側に配置されるカソードセパレータ45と、膜電極接合体30とアノードセパレータ40との間に位置するガス流路空間42に離間して配置される複数の第1ボス50と、膜電極接合体30とカソードセパレータ45との間に位置するガス流路空間47に離間して配置される複数の第2ボス55と、膜電極接合体30と第1ボス50との間および膜電極接合体30と第2ボス55との間の少なくとも一方に配置される導電性多孔質基材からなる支持体60,65と、を有する燃料電池である。支持体60,65に対する第1ボス50の当接面52と第2ボス55の当接面57とは、膜電極接合体30および支持体60,65を間に挟み、互いに重ならないように位置決めされている。
【選択図】図2
Description
20 スタック部、
22 単セル、
30 膜電極接合体、
32 高分子電解質膜、
34 触媒層(アノード触媒層)、
35 中間層、
36 触媒層(カソード触媒層)、
37 中間層、
40 セパレータ(アノードセパレータ)、
42 ガス流路空間、
45 セパレータ(カソードセパレータ)、
47 ガス流路空間、
50,50A ボス(第1ボス)、
52 当接面、
55,55A ボス(第2ボス)、
57 当接面、
60,65,65A 支持体、
70 締結板、
75 補強板、
80 集電板、
85 スペーサ、
90 エンドプレート、
95 ボルト、
P1,P2 ボスピッチ、
S 相対ズレ量、
T1,T2 厚み、
W11,W21 当接面幅、
W12,W22 非当接面幅(当接面間の距離)。
Claims (8)
- 高分子電解質膜の触媒層が配置されてなる膜電極接合体と、
前記膜電極接合体のアノード側に配置されるアノードセパレータと、
前記膜電極接合体のカソード側に配置されるカソードセパレータと、
前記膜電極接合体と前記アノードセパレータとの間に位置するガス流路空間に離間して配置される複数の第1ボスと、
前記膜電極接合体と前記カソードセパレータとの間に位置するガス流路空間になお離間して配置される複数の第2ボスと、
前記膜電極接合体と前記第1ボスとの間および前記膜電極接合体と前記第2ボスとの間の少なくとも一方に配置される導電性多孔質基材からなる支持体と、を有しており、
前記膜電極接合体あるいは前記支持体に対する前記第1ボスの当接面と前記第2ボスの当接面とは、前記膜電極接合体および前記支持体を間に挟み、互いに重ならないように位置決めされている
ことを特徴とする燃料電池。 - 前記支持体は、前記膜電極接合体の曲げ剛性より大きい曲げ剛性を有し、かつ、前記膜電極接合体と前記第1ボスとの間および前記膜電極接合体と前記第2ボスとの間の両方に配置されることを特徴とする請求項1に記載の燃料電池。
- 前記第1ボスのボスピッチと前記第2ボスのボスピッチとは、同一であることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の燃料電池。
- 前記支持体は、金属製であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の燃料電池。
- 前記第1ボスおよび前記第2ボスのボスピッチは、(2×(前記支持体のガス流路幅方向の長さ)×(前記支持体の厚み)2×(前記支持体の曲げ強度))÷(前記第1ボスおよび前記第2ボスの一つあたりの積層荷重)以下であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の燃料電池。
- 前記アノード側と前記第1ボスとの間に配置される前記支持体の厚みと前記カソード側と前記第2ボスとの間に配置される前記支持体の厚みとは、同一であることを特徴とする請求項2〜5のいずれか1項に記載の燃料電池。
- 前記第1ボスおよび前記第2ボスは、前記第1ボスの当接面と前記第2ボスの当接面との間の距離からなる相対ズレ量が最大となるように配置されていることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の燃料電池。
- 前記支持体と前記膜電極接合体との間に配置される中間層を有しており、
前記中間層は、前記膜電極接合体に対して前記支持体から付加される応力を緩和することを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載の燃料電池。
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