JP2017130403A - 燃料電池 - Google Patents

Abstract

【課題】スタックケースに収容した燃料電池スタックを外部から拘束する介在層の介在領域を限定した上で、介在層の位置ずれの抑制を可能とする。【解決手段】燃料電池スタックをスタックケースに収容するに当たり、衝撃に対する耐性と圧縮状況下において圧縮が緩むと形状復帰を起こす形状復帰特性とを有する介在層を、連続する複数の燃料電池セルに対応する位置に配設した上で、スタックケースと燃料電池スタックとの間隙の一部においてセル積層方向に延在させ、この介在層を、圧縮部により燃料電池スタックの方向に圧縮した状態に保つ。【選択図】図１

Description

本発明は、燃料電池に関する。

燃料電池は、複数の燃料電池セルが積層された燃料電池スタックを備え、燃料電池スタックはスタックケースに収容されている。収容済みの燃料電池スタックの位置ずれの抑制や耐衝撃性を確保するため、燃料電池スタックとスタックケースとの間に、衝撃伝達部材として機能する介在層を配置する手法が提案されている（例えば、特許文献１）。

特開２０１５−８２３７０号公報

上記の手法は、燃料電池セルの積層方向（以下、セル積層方向と称する）と交差する方向に沿って燃料電池スタックに大きな力が加わるときには、燃料電池スタックがずれようとする力に対して、介在層が反力を発揮して燃料電池スタックにおける燃料電池セルのズレを抑制する点で優れている。他方、燃料電池には、コスト低減に加え、車両への搭載性や取扱性を高めるための軽量化が要請されている。こうした要請には、介在層の介在領域を限定することである程度応えることができるものの、介在層の介在領域が限定される故に、以下に説明するように介在層配置に関しての改善の余地がある。

燃料電池スタックにセル積層方向と交差する方向に沿って衝撃が加わった場合、燃料電池スタックがずれようとする側の介在層は反力を発揮するものの、その反対側の介在層は、反力を発揮することはなく、燃料電池スタックから受ける力が低減する。ところで、燃料電池スタックをセル積層方向が車幅に沿うよう配設した場合、燃料電池スタックには、セル積層方向と交差する方向に沿った車両前後方向の力のみならず、凹凸路面の走行に伴う上下方向の力も加わり得る。上記した特許文献で提案されたように、燃料電池スタックの長手方向の各側面のほぼ全域に介在層を介在させていれば、車両前後方向に加わった力により燃料電池スタックがずれようとする側と反対側の介在層において燃料電池スタックから受ける力が低減した状況下で、この反対側の介在層に上下方向の力が加わっても、介在層が上下方向に連続して介在している故に、反対側の介在層の位置ずれは起き難い。しかしながら、介在層の介在領域を限定した場合には、それぞれの介在層が燃料電池スタックとスタックケースとの間に個別に介在することから、燃料電池スタックがずれようとする側と反対側の介在層では、燃料電池スタックから受ける力が低減した状況下で上下方向に力が加わると、位置ずれが起き得ると危惧される。こうしたことから、介在層の介在領域を限定した上で、介在層の位置ずれの抑制を図ることが要請されるに到った。

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態として実現することが可能である。

（１）本発明の一形態によれば、燃料電池が提供される。この燃料電池は、複数の燃料電池セルが積層された燃料電池スタックと、該燃料電池スタックを収容するスタックケースと、衝撃に対する耐性と圧縮状況下において圧縮が緩むと形状復帰を起こす形状復帰特性とを有し、前記スタックケースと前記燃料電池スタックとの間隙に配設される介在層であって、前記間隙の一部において、前記複数の燃料電池セルのうちのセル積層方向に沿って連続する複数の燃料電池セルに対応する位置に配設された介在層と、前記配設された介在層に対して、前記スタックケースの側から接し、前記介在層を前記燃料電池スタックの方向に圧縮した状態に保つ圧縮部とを備える。

この形態の燃料電池によれば、介在層を、スタックケースと燃料電池スタックの間隙の一部において、複数の燃料電池セルのうちのセル積層方向に沿って連続する複数の燃料電池セルに対応する位置に配設した介在層とすることで、介在層の介在領域を限定できる。その上で、この形態の燃料電池では、介在層を圧縮部により燃料電池スタックの方向に圧縮した圧縮状態を保つことで、圧縮をもたらす力が低減して圧縮が緩むと形状復帰特性を発揮し得る。よって、この形態の燃料電池によれば、燃料電池スタックがずれようとする側と反対側の介在層において燃料電池スタックから受ける力が低減しても、圧縮が緩む際の形状復帰特性により、この反対側の介在層の位置ずれを抑制できる。

（２）上記形態の燃料電池において、前記燃料電池スタックは、前記セル積層方向に直交する断面が略長方形状であって、該形状に対応した複数の側面を有し、前記介在層は、前記燃料電池スタックの４つの側面の各々に少なくとも一つ配設されているようにしてもよい。こうすれば、介在層の介在領域をより限定した上で、介在層の位置ずれを抑制できる。

（３）上記形態の燃料電池において、前記介在層は、前記４つの側面のうち、隣り合った第１と第２の側面が形成する第１の角部の両側と、前記第１の角部と対角の関係にある第２の角部の両側とに、それぞれ配設され、前記圧縮部は、前記第１の角部の両側に配設されたそれぞれの前記介在層に対応して設けられているようにしてもよい。こうすれば、介在層の介在領域を第１と第２の角部に限定した上で、燃料電池スタックに積層方向と交差する方向から作用した外力による衝撃に対する耐性を、燃料電池スタックを拘束する第１の角部の両側の介在層と第２の角部の両側の介在層のうちで、外力の作用方向と同方向の側に配設された介在層により発揮して、外力の作用方向に沿った燃料電池スタックのずれを防止できる。しかも、この形態の燃料電池によれば、燃料電池スタックがずれようとする側と反対側の介在層の位置ずれを、圧縮が緩む際の形状復帰特性により抑制できる。

（４）上記形態の燃料電池において、前記圧縮部は、前記第２の角部の両側に配設されたそれぞれの前記介在層にも対応して設けられているようにしてもよい。こうしても、外力の作用方向に沿った燃料電池スタックのずれ防止と、燃料電池スタックがずれようとする側と反対側の介在層の位置ずれの抑制とを図ることができる。

（５）上記形態の燃料電池において、前記圧縮部は、前記セル積層方向に沿った前記スタックケースのケース側壁に形成された窓部に入り込む凸部を有し、該凸部を用いて前記介在層を前記燃料電池スタックの方向に圧縮した状態に保つようにしてもよい。こうすれば、窓部を介して、スタックケースの外部の側から介在層を圧縮部により燃料電池スタックに向けて圧縮しておくことができるので、簡便である。

（６）上記形態の燃料電池において、前記介在層は、前記セル積層方向に沿った長尺の前記窓部と重なるようにして前記間隙に配設されているようにしてもよい。こうすれば、窓部を介した圧縮部による長尺状の介在層の圧縮が容易となる。

なお、本発明は、種々の態様で実現することが可能である。例えば、燃料電池の製造方法等の形態で実現することができる。

実施形態の燃料電池をセル積層方向から正面視してその概略構成を示す説明図である。 燃料電池の概略構成を分解して示す説明図である。 本実施形態の燃料電池の製造手順におけるスタック組み込み・位置決めの様子をセル積層方向に沿ったＸ軸方向から見て模式的に示す説明図である。 スタック組み込み・位置決めの様子をセル積層方向と交差するＹ軸方向から見て模式的に示す説明図である。 本実施形態の燃料電池の製造手順における介在層初期装着の様子をＸ軸方向から見て模式的に示す説明図である。 介在層装着途中の様子をＸ軸方向から見て模式的に示す説明図である。 介在層装着完了の様子をＸ軸方向から見て模式的に示す説明図である。 他の実施形態の燃料電池をセル積層方向から正面視してその概略構成を示す説明図である。 燃料電池の製造手順におけるスタック組み込み・位置決めの様子をセル積層方向に沿ったＸ軸方向から見て模式的に示す説明図である。 本実施形態の燃料電池の製造手順における介在層装着の様子をＸ軸方向から見て模式的に示す説明図である。 スタックケースにおける窓部と圧縮体の他の形態を示す説明図である。 変形例の燃料電池をセル積層方向から正面視してその概略構成を示す説明図である。 変形例の燃料電池の概略構成を分解して示す説明図である。

図１は実施形態の燃料電池１００をセル積層方向から正面視してその概略構成を示す説明図であり、図２は燃料電池１００の概略構成を分解して示す説明図である。なお、各図のＸＹＺ軸は、Ｘ軸を燃料電池セル１２２の積層方向に沿った軸としており、Ｙ軸は水平方向、Ｚ軸は鉛直方向を示す。よって、燃料電池１００をセル積層方向が車両幅方向となるよう車両に搭載すると、Ｘ軸が車幅方向となり、Ｙ軸が前後方向となり、Ｚ軸が車両上下方向となる。また、図１では、スタックケース１１０を一体品としてハッチングし、燃料電池スタック１２０のハッチングを省略している。図１を始めとする各図は、燃料電池１００を構成する各パーツの実際の寸法比を表すものではなく、各パーツの配設の様子や位置関係を模式的に示すに過ぎない。

燃料電池１００は、スタックケース１１０と、燃料電池スタック１２０と、第１〜第４の介在層１４１〜１４４と、圧縮体１５０とを備える。スタックケース１１０は、アルミ等の金属製のケースであり、有底のケース本体１１１への蓋体１１２の組み付けを経て、燃料電池スタック１２０を収容する。ケース本体１１１は、スタック収容凹所１１７において、後述の燃料電池セル１２２のセル積層方向（以下、単にセル積層方向と称する）に沿った燃料電池スタック１２０のスタック外壁面を、間隙１１３を残して取り囲む。後述するように燃料電池スタック１２０は、セル積層方向に沿って見たスタック外形が矩形形状であることから、スタックケース１１０のケース外形およびスタック収容凹所１１７の開口形状は、共に矩形形状となる。

スタックケース１１０のケース本体１１１は、四つの角部の内の第１のケース角部２０１を形成するＹ軸に沿った第１のケース側壁２０１ａとＺ軸に沿った第２のケース側壁２０１ｂとに、窓部１１５を備える。この窓部１１５は、図２に示すように、上記の両ケース側壁において、セル積層方向を示すＸ軸方向であるケース長手方向に沿って延び、窓長手方向寸法は、燃料電池スタック１２０における燃料電池セル１２２の積層領域長と同程度とされている。本実施形態のスタックケース１１０は、第１のケース角部２０１と対角の関係にある第２のケース角部２０２を形成する第３のケース側壁２０２ａと第４のケース側壁２０２ｂには窓部１１５を備えない。蓋体１１２は、燃料電池スタック１２０の収容後にケース本体１１１に図示しないボルトを用いて固定される。この他、スタックケース１１０は、第１のケース側壁２０１ａと第２のケース側壁２０１ｂの外表面に、窓部１１５を取り囲むシール材１１６を凹溝に配設して備え、このシール材１１６により後述の圧縮体１５０との間のシールを図る。

燃料電池スタック１２０は、二つのエンドプレート１２１の間に複数の燃料電池セル１２２が積層されたスタック構造を備える、複数の燃料電池セル１２２は、エンドプレート１２１および燃料電池セル１２２の各コーナー部に開けられた貫通孔１３７に挿入された図示しない締結シャフトを介して、締結される。

エンドプレート１２１と燃料電池セル１２２は、共に、矩形形状とされ、上記した貫通孔１３７の他、ガス流入孔１３１と、ガス流出孔１３２と、エアー流入孔１３３と、エアー流出孔１３４と、冷却水流入孔１３５と、冷却水流出孔１３６とを備える。ガス流入孔１３１は、燃料ガス、例えば水素ガスをそれぞれの燃料電池セル１２２に導くための流路を形成し、ガス流出孔１３２は、未消費の水素ガスを外部に導くための流路を形成する。エアー流入孔１３３は、酸素含有ガスである空気をそれぞれの燃料電池セル１２２に導くための流路を形成し、エアー流出孔１３４は、余剰の空気を外部に導くための流路を形成する。これら流入孔と流出孔は、ＹＺ平面において、ガス流入孔１３１とガス流出孔１３２とが対角となり、エアー流入孔１３３とエアー流出孔１３４とが対角となるように、矩形短辺に沿って形成されている。そして、上記の流入孔と流出孔のそれぞれは、Ｘ軸方向、つまりセル積層方向に沿ってセル間で連続している。冷却水流入孔１３５は、冷媒をそれぞれの燃料電池セル１２２に導くための流路を形成し、冷却水流出孔１３６は、冷媒を外部に導くための流路を形成する。冷却水の流入孔と流出孔は、向かい合うよう矩形長辺に沿って形成されており、冷却水の流入孔と流出孔のそれぞれにあっても、Ｘ軸方向（セル積層方向）に沿ってセル間で連続している。燃料電池セル１２２の内部構成は、既存構成と同様なので、各セルの構成の説明についてはこれを省略する。

エンドプレート１２１と燃料電池セル１２２とが矩形形状であることから、燃料電池スタック１２０にあっても、ＹＺ平面のスタック形状、即ちセル積層方向に沿って燃料電池スタック１２０を見たスタック外形も矩形形状となり、セル積層方向に直交する断面は略長方形状となる。そして、燃料電池１００は、燃料電池スタック１２０の４つの角部の内の第１の角部１２５のＹ軸に沿った第１のスタック側面１２５ａとＺ軸に沿った第２のスタック側面１２５ｂとに、第１の介在層１４１と第２の介在層１４２を備える。この第１の介在層１４１と第２の介在層１４２は、隣り合った第１のスタック側面１２５ａと第２のスタック側面１２５ｂが形成する第１の角部１２５の両側において当該角部の近傍に位置する。また、燃料電池１００は、第１の角部１２５とＹＺ平面において対角の関係にある第２の角部１２６のＹ軸に沿った第３のスタック側面１２６ａとＺ軸に沿った第４のスタック側面１２６ｂとに、第３の介在層１４３と第４の介在層１４４を備える。この第３の介在層１４３と第４の介在層１４４は、隣り合った第３のスタック側面１２６ａと第４のスタック側面１２６ｂが形成する第２の角部１２６の両側において当該角部の近傍に位置する。図示するように、燃料電池１００は、他の角部である第３の角部１２７と第４の角部１２８とには、介在層を備えない。

第１〜第４の介在層１４１〜１４４は、いずれも、矩形断面をなすと共に、燃料電池スタック１２０における燃料電池セル１２２の積層方向の長さである積層領域長と同じ長さの長尺体であり、スタックケース１１０と燃料電池スタック１２０との間の間隙１１３の一部においてセル積層方向に亘って配設されている。換言すれば、第１〜第４の介在層１４１〜１４４は、複数の燃料電池セル１２２のうちのセル積層方向に沿って連続する複数の燃料電池セル１２２に対応する位置に配設されていることになる。以下、第１〜第４の介在層１４１〜１４４を、その形状的な特異点から、第１〜第４の長尺介在層１４１〜１４４と称する。

第１の長尺介在層１４１と第２の長尺介在層１４２は、スタックケース１１０が有する窓部１１５と重なるようにして間隙１１３に配設されて、後述の圧縮体１５０により圧縮される。第３の長尺介在層１４３と第４の長尺介在層１４４は、後述の電池製造過程で圧縮され、その圧縮状態が後述の圧縮体１５０の組み付けにより維持される。

第１〜第４の長尺介在層１４１〜１４４は、いずれもダイラタント的な特性を持った弾性体であり、急激な衝撃に対しては固体のように振る舞い、ゆっくりとした衝撃に対しては流動性を示す。こうした特性から、第１〜第４の長尺介在層１４１〜１４４は、燃料電池スタック１２０を外部から拘束した状態で、衝撃に対する耐性を発揮する。ダイラタント的な特性を持った弾性体は、例えば、低分子量のシリコンゴム等のゴム材料に、種々の製法で得られたナノオーダーの大きさのシリカ球やポリスチレン球等を配合したゴム材料を所定形状、本実施形態では、矩形断面の長尺状に成形することで得られる。或いは、ダイラタント流体、例えば、シリコーンオイルとホウ酸の混合物に、微量の触媒（例えば、塩化鉄や、塩化ニッケル等）を加えて高温環境下（例えば、摂氏１００度以上）において混練および乾燥させて得られる材料を中空で可撓性を有する長尺の袋体に封入することで得られる。なお、上記した材料としては、例えば、ダウコーニング社のダウコーニング３１７９（「ダウコーニング」は、登録商標）や、Ｗａｃｋｅｒ ＧｍｂＨ社のＭ４８，Ｍ４９を採用することができる。また、第１〜第４の長尺介在層１４１〜１４４は、上記したダイラタント的な特性を持つと共に、圧縮状態において圧縮に関与する力が弱まれば、形状の復帰作用を起こすことも確認されている。よって、第１〜第４の長尺介在層１４１〜１４４は、衝撃に対する耐性に加え、圧縮状況下において圧縮が緩むと形状復帰を起こす形状復帰特性を有する性状の介在層となる。

第１〜第４の長尺介在層１４１〜１４４は、ダイラタント的な特性を持った弾性体（ゴム）で形成されているので、矩形断面の長尺形状を自ら維持する。この場合、弾性を有する所定形状の袋体にダイラタント流体を封入した態様であれば、袋体によって、略矩形断面のまま長尺形状を維持する。

第１の長尺介在層１４１と第２の長尺介在層１４２は、第１の角部１２５を挟んで配設されて燃料電池セル１２２の積層方向に延在する。第１の長尺介在層１４１は、スタック外形の第１の角部１２５を形成する第１のスタック側面１２５ａに接触する。第２の長尺介在層１４２は、第１の角部１２５を形成する第２のスタック側面１２５ｂに接触する。第３の長尺介在層１４３と第４の長尺介在層１４４は、スタック外形において第１の角部１２５と対角の関係にある第２の角部１２６を挟んで配設されて燃料電池セル１２２の積層方向に延在する。第３の長尺介在層１４３は、スタック外形の第２の角部１２６を形成する第３のスタック側面１２６ａとスタックケース１１０における第３のケース側壁２０２ａに接触する。第４の長尺介在層１４４は、第２の角部１２６を形成する第４のスタック側面１２６ｂとスタックケース１１０における第４のケース側壁２０２ｂに接触する。

圧縮体１５０は、図１に示すように、スタックケース１１０の窓部１１５に入り込む凸部１５１を備え、この凸部１５１を枠部１５２から突出させている。凸部１５１は、図２において図示の都合から示されていないが、図１に示すように、窓部１１５から入り込んで間隙１１３に達し、第１のスタック側面１２５ａに接触している第１の長尺介在層１４１と、第２のスタック側面１２５ｂに接触している第２の長尺介在層１４２とに対して、スタックケース１１０の側から接し、上記の両長尺介在層を燃料電池スタック１２０の方向に個別に圧縮して、その圧縮状態を保つ。よって、圧縮体１５０は、凸部１５１と共に本願における圧縮部を構成し、第１の長尺介在層１４１と第２の長尺介在層１４２は、圧縮体１５０により、圧縮された状態で間隙１１３に配設されることになる。圧縮体１５０は、上記のように第１の長尺介在層１４１と第２の長尺介在層１４２とを圧縮した状態で、ボルト１５３によりスタックケース１１０の第１のケース側壁２０１ａ、第２のケース側壁２０１ｂにネジ締め固定される。こうして固定された圧縮体１５０は、上記の両ケース側壁のシール材１１６により、スタックケース１１０に対してシールされる。

図３は本実施形態の燃料電池１００の製造手順におけるスタック組み込み・位置決めの様子をセル積層方向に沿ったＸ軸方向から見て模式的に示す説明図であり、図４はスタック組み込み・位置決めの様子をセル積層方向と交差するＹ軸方向から見て模式的に示す説明図である。図示するように、本実施形態の燃料電池１００を製造するに当たっては、まず、ケース本体１１１を、水平に平面出しされた作業テーブルＳＴに載置する。この作業テーブルＳＴは、いわゆる３次元移動テーブルとして構成されているので、ケース本体１１１は、作業テーブルごとＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸方向にスライド可能となる。

次いで、作業テーブルＳＴから独立した姿勢確保ジグ２００により、燃料電池スタック１２０の作業テーブルＳＴに対する水平保持、Ｚ軸方向の高さ保持、およびセル積層方向に沿ったＸ軸位置の保持を行い、燃料電池スタック１２０を位置決め保持する。こうした位置決め保持により、燃料電池スタック１２０は、図３に示すように、ケース本体１１１におけるスタック収容凹所１１７の中心に位置する。次に、図４に示すように、ケース本体１１１をＸ軸に沿って作業テーブルＳＴごと移動させて、ケース本体１１１のスタック収容凹所１１７に、その開口側から燃料電池スタック１２０を水平に挿入し、燃料電池スタック１２０をスタックケース１１０のケース本体１１１に組み込んで収容する。これにより、燃料電池スタック１２０は、セル積層方向に沿ったＸ軸においても、ケース本体１１１に対しても位置決め保持される。そして、燃料電池スタック１２０とスタックケース１１０のケース本体１１１との間には、燃料電池スタック１２０を取り囲んで間隙１１３が形成され、この間隙１１３の寸法は、燃料電池スタック１２０の各側面において同寸とされる。

図３および図４における黒色三角は、姿勢確保ジグ２００による燃料電池スタック１２０の基準確保の状態を示している。図５以降における各図の黒色三角も同様である。なお、姿勢確保ジグ２００は、第１〜第４の長尺介在層１４１〜１４４の配設箇所と干渉しない部位において燃料電池スタック１２０を保持して、位置決め姿勢を維持する。

図５は本実施形態の燃料電池１００の製造手順における介在層初期装着の様子をＸ軸方向から見て模式的に示す説明図であり、図６は介在層装着途中の様子をＸ軸方向から見て模式的に示す説明図であり、図７は介在層装着完了の様子をＸ軸方向から見て模式的に示す説明図である。図５の上段に示すように、介在層装着に当たっては、まず、第３の長尺介在層１４３を第３のケース側壁２０２ａと第３のスタック側面１２６ａの間に、第４の長尺介在層１４４を第４のケース側壁２０２ｂと第４のスタック側面１２６ｂとの間に、それぞれ挿入し、第３の長尺介在層１４３を第３のケース側壁２０２ａに、第４の長尺介在層１４４を第４のケース側壁２０２ｂに、それぞれ密着させる。この場合、製造中の不用意な介在層の位置ずれを防止するよう、接着剤により、第３の長尺介在層１４３を第３のケース側壁２０２ａに固定し、第４の長尺介在層１４４を第４のケース側壁２０２ｂに固定するようにしてもよい。また、図における鉛直下方側へのズレが懸念される第４の長尺介在層１４４については、当該介在層下方側において間隙１１３にジグを挿入し、このジグにより第４の長尺介在層１４４を下支えしてもよい。

その後、図５の上段に示すように、スタックケース１１０を、図中の黒塗り矢印で示す第１移動Ｍ１と第２移動Ｍ２とに沿って、ＹＺ平面で移動させる。この移動は、３次元移動テーブルとして構成されている作業テーブルＳＴによりなされる。この際、作業テーブルＳＴは、第１移動Ｍ１に沿ったＹ軸方向と、第２移動Ｍ２とに沿ったＺ軸方向に、順次移動してもよいほか、第１移動Ｍ１に沿ったＹ軸方向ベクトルと第２移動Ｍ２とに沿ったＺ軸方向ベクトルの和の方向に同時に移動してもよい。こうしたケース移動の間、燃料電池スタック１２０は、姿勢確保ジグ２００により水平方向（Ｙ軸方向）と鉛直方向（Ｚ軸方向）に位置決めされたままである。よって、図５の下段に示すように、第３の長尺介在層１４３は、燃料電池スタック１２０の第３のスタック側面１２６ａに接触した上で、この燃料電池スタック１２０から図中の黒塗り矢印で示す第１圧縮力Ｆ１を受けて圧縮される。第４の長尺介在層１４４も、同様に、第４のスタック側面１２６ｂに接触した上で、燃料電池スタック１２０から第２圧縮力Ｆ２を受けて圧縮される。作業テーブルＳＴは、上記した移動後の位置に停止し、燃料電池スタック１２０は姿勢確保ジグ２００により位置決めされたままであるので、第１圧縮力Ｆ１による第３の長尺介在層１４３の圧縮、および第２圧縮力Ｆ２による第４の長尺介在層１４４の圧縮は維持される。

本実施形態では、上記したようにスタックケース１１０を第１移動Ｍ１と第２移動Ｍ２とに沿ってＹＺ平面で移動させるに当たり、次のようにした。第３の長尺介在層１４３が燃料電池スタック１２０の第３のスタック側面１２６ａに接触するまでは、適宜な移動速度でスタックケース１１０を移動させ、第３のスタック側面１２６ａへの介在層接触後は、スタックケース１１０を通常より高速で移動させて、第３の長尺介在層１４３を圧縮状態とした。介在層接触後にスタックケース１１０が低速で移動すると、ダイラタント的特性を持つ第３の長尺介在層１４３が不用意に弾性変形を起こして外形形状が変形することが危惧される。しかしながら、介在層接触後のスタックケース移動を高速とすることで、第３の長尺介在層１４３の不用意な弾性変形を抑制でき、形状維持に有益となる。第４の長尺介在層１４４についても同様である。

スタックケース１１０の上記した移動に続き、第１の長尺介在層１４１と第２の長尺介在層１４２の装着、並びに、これら長尺介在層の圧縮体１５０による圧縮固定がなされる。この様子は、図６と図７に示されており、まず、第１の長尺介在層１４１と第２の長尺介在層１４２を、それぞれ圧縮体１５０における凸部１５１の凸部頂上面に仮接着し、この状態で、第１の長尺介在層１４１が燃料電池スタック１２０の第１のスタック側面１２５ａに接触し、第２の長尺介在層１４２が第２のスタック側面１２５ｂに接触するように、圧縮体１５０の凸部１５１を上記の両長尺介在層ごと窓部１１５に入り込ませる。この状態では、図６の下段に示すように、圧縮体１５０の枠部１５２は、まだ第１のケース側壁２０１ａや第２のケース側壁２０１ｂに接してはおらず、第１の長尺介在層１４１と第２の長尺介在層１４２は、非圧縮状態である。

窓部１１５への凸部１５１の入り込みにより、第１のスタック側面１２５ａに接触した第１の長尺介在層１４１と、第２のスタック側面１２５ｂに接触した第２の長尺介在層１４２とは、圧縮体１５０の押し込みを経て凸部１５１により、燃料電池スタック１２０に向けて個別に圧縮される。その後、圧縮体１５０は、ボルト１５３によりスタックケース１１０にネジ締め固定されるので、上記の両長尺介在層の圧縮状態は維持される。なお、第１の長尺介在層１４１と第２の長尺介在層１４２を凸部頂上面に仮接着することに代え、窓部１１５への凸部１５１の入り込み前に、第１の長尺介在層１４１と第２の長尺介在層１４２を、窓部１１５から挿入して、それぞれを第１のスタック側面１２５ａ、或いは第２のスタック側面１２５ｂに密着させてもよい。こうする場合には、圧縮体１５０による圧縮の際の不用意な介在層の位置ずれを防止するよう、接着剤により、第１の長尺介在層１４１を第１のスタック側面１２５ａに固定し、第２の長尺介在層１４２を第４のスタック側面１２６ｂに固定すればよい。また、図における鉛直下方側へのズレが懸念される第２の長尺介在層１４２については、当該介在層下方側において間隙１１３にジグを挿入し、このジグにて第２の長尺介在層１４２を下支えしてもよい。

圧縮体１５０による圧縮の間、燃料電池スタック１２０は、姿勢確保ジグ２００により水平方向（Ｙ軸方向）と鉛直方向（Ｚ軸方向）に位置決めされたままである。よって、図７に示すように、第１の長尺介在層１４１は、燃料電池スタック１２０の第１のスタック側面１２５ａに接触した上で、この燃料電池スタック１２０から図中の黒塗り矢印で示す第３圧縮力Ｆ３を受けて圧縮される。第２の長尺介在層１４２も、同様に、第２のスタック側面１２５ｂに接触した上で、燃料電池スタック１２０から第４圧縮力Ｆ４を受けて圧縮される。この圧縮状態は、ボルト１５３による圧縮体１５０のネジ締め固定により、維持される。

本実施形態では、圧縮体１５０による第１の長尺介在層１４１と第２の長尺介在層１４２の圧縮の際、第１の長尺介在層１４１が第１のスタック側面１２５ａと接触した以降、および、第２の長尺介在層１４２が第２のスタック側面１２５ｂに接触した以降において、圧縮体１５０を大きな力でケース外部から素早く押し付けるようにした。仮に、圧縮体１５０を小さな力で押し付けると、ダイラタント的特性を持つ第１の長尺介在層１４１と第２の長尺介在層１４２が不用意に弾性的な変形を起こして外形形状が変形することが危惧される。しかしながら、介在層接触後に圧縮体１５０を大きな力で素早く押し付けることで、第１の長尺介在層１４１および第２の長尺介在層１４２の不用意な変形を抑制でき、形状維持に有益となる。

圧縮体１５０による圧縮の間、作業テーブルＳＴは、上記した移動後の位置に停止する。燃料電池スタック１２０は、姿勢確保ジグ２００により位置決めされたままであって、その後に、圧縮体１５０がスタックケース１１０にネジ締め固定される。よって、第１圧縮力Ｆ１による第３の長尺介在層１４３の圧縮、および第２圧縮力Ｆ２による第４の長尺介在層１４４の圧縮は、圧縮体１５０の組み付けにより維持される。こうして圧縮状態が維持された第１〜第４の長尺介在層１４１〜１４４は、図１および図７に示すように、燃料電池スタック１２０を、スタックケース１１０のスタック収容凹所１１７において、セル積層方向と交差するＹＺ平面の所定位置に位置決めした状態で、燃料電池スタック１２０を外部から拘束することになる。本実施形態では、第１圧縮力Ｆ１〜第４圧縮力Ｆ４がほぼ同じ大きさとなるよう、第１〜第４の長尺介在層１４１〜１４４の寸法や、スタック収容凹所１１７における燃料電池スタック１２０の位置決め位置、凸部１５１の突出寸法等を規定した。

圧縮体１５０をスタックケース１１０にネジ締め固定した後、燃料電池スタック１２０の位置決め保持を行っていた姿勢確保ジグ２００を取り外し、スタックケース１１０の開口を蓋体１１２で塞ぎ、蓋体１１２が固定される。そして、スタックケース１１０のスタック収容凹所１１７における燃料電池スタック１２０のセル積層方向（Ｘ軸方向）の位置決め固定は、蓋体１１２にいわゆる押しボルトを締め込むことでなされる。

以上説明したように、本実施形態の燃料電池１００は、ダイラタント的な特性を持つ故に衝撃時に燃料電池セル１２２がずれようとする力に対する反力を発揮する第１〜第４の長尺介在層１４１〜１４４を備え、これら長尺介在層で燃料電池スタック１２０を外部から拘束する。よって、本実施形態の燃料電池１００によれば、燃料電池スタック１２０に燃料電池セル１２２のセル積層方向と交差する方向から作用した外力による衝撃に対する耐性を、燃料電池スタックを外部から拘束する第１〜第４の長尺介在層１４１〜１４４のうちで、外力の作用方向と同方向の側に配設された長尺介在層により発揮して、外力の作用方向に沿った燃料電池スタック１２０のずれを防止できる。

本実施形態の燃料電池１００は、第１のケース角部２０１を挟んでセル積層方向に沿って延びる窓部１１５に第１の長尺介在層１４１と第２の長尺介在層１４２とを重なるよう配設した上で、第１のケース角部２０１と対角の関係にある第２のケース角部２０２を挟んで第３の長尺介在層１４３と第４の長尺介在層１４４を間隙１１３に配設する。よって、本実施形態の燃料電池１００によれば、第２のケース角部２０２の側においても介在層を長尺介在層とすることで、介在層の介在領域をより限定できる。また、本実施形態の燃料電池１００によれば、第１〜第４の長尺介在層１４１〜１４４の介在領域を上記の様に限定することで、スタックケース１１０と燃料電池スタック１２０との間の間隙１１３の全域に介在層を配設する構成に比べて、軽量化を図ることができる。

本実施形態の燃料電池１００では、第１の長尺介在層１４１と第２の長尺介在層１４２とを、窓部１１５に入り込む凸部１５１を有する圧縮体１５０により燃料電池スタック１２０に向けて、詳しくは燃料電池スタック１２０の第１のスタック側面１２５ａ、或いは第２のスタック側面１２５ｂに向けて圧縮しておく。こうすることで、圧縮済みの第１の長尺介在層１４１と第２の長尺介在層１４２では、圧縮に関与していた力が弱まれば、形状の復帰作用を発揮し得る。よって、本実施形態の燃料電池１００によれば、次の利点がある。

図７において、燃料電池スタック１２０に燃料電池セル１２２の積層方向と交差する−Ｙ軸方向の外力ＧＦが第２のケース側壁２０１ｂの側から作用した場合、第２の長尺介在層１４２は、この外力ＧＦにより燃料電池スタック１２０がずれようとする側の反対側に位置する。そうすると、第２の長尺介在層１４２では、燃料電池スタック１２０から受ける第４圧縮力Ｆ４が外力ＧＦにより低減する。本実施形態の燃料電池１００によれば、こうした状況において、圧縮体１５０により圧縮済みの第２の長尺介在層１４２で形状の復帰作用を発揮することで、燃料電池スタック１２０がずれようとする側と反対側の第２の長尺介在層１４２の位置ずれを抑制できる。第１の長尺介在層１４１が、外力ＧＦにより燃料電池スタック１２０がずれようとする側の反対側に位置する場合も同様である。

本実施形態の燃料電池１００は、第２のケース角部２０２を挟んで間隙１１３に配設した第３の長尺介在層１４３と第４の長尺介在層１４４とを、燃料電池１００の製造過程において圧縮状態とし（図５参照）、この圧縮状態を圧縮体１５０による第１の長尺介在層１４１と第２の長尺介在層１４２の圧縮後においても維持する（図７参照）。よって、本実施形態の燃料電池１００によれば、図７に示す外力ＧＦが仮に第４のケース側壁２０２ｂの側から作用したとしても、この外力ＧＦにより燃料電池スタック１２０がずれようとする側の反対側に位置する第４の長尺介在層１４４での圧縮復帰作用により、燃料電池スタック１２０がずれようとする側と反対側の第４の長尺介在層１４４の位置ずれを抑制できる。第３の長尺介在層１４３が、外力ＧＦにより燃料電池スタック１２０がずれようとする側の反対側に位置する場合も同様である。

図８は他の実施形態の燃料電池１００Ａをセル積層方向から正面視してその概略構成を示す説明図である。この燃料電池１００Ａは、第３の長尺介在層１４３と第４の長尺介在層１４４をも、圧縮体１５０で圧縮する点に特徴がある。なお、以下の説明に当たっては、上記した燃料電池１００と同一の構成についての説明を、適宜、省略することとする。

図示するように、燃料電池１００Ａは、スタックケース１１０における第２のケース角部２０２を形成する第３のケース側壁２０２ａと第４のケース側壁２０２ｂにも窓部１１５を備える。そして、燃料電池１００Ａは、第３のケース側壁２０２ａの窓部１１５に第３の長尺介在層１４３が重なり、第４のケース側壁２０２ｂの窓部１１５に第４の長尺介在層１４４が重なるようにして、両長尺介在層を間隙１１３に配設し、圧縮体１５０により圧縮している。

図９は燃料電池１００Ａの製造手順におけるスタック組み込み・位置決めの様子をセル積層方向に沿ったＸ軸方向から見て模式的に示す説明図である。図示するように、燃料電池１００Ａを製造するに当たっては、まず、ケース本体１１１を、水平に平面出しされた３次元移動テーブルの作業テーブルＳＴに載置し、Ｘ軸方向にスライド可能とする。

次いで、燃料電池スタック１２０を、先の実施形態と同様、姿勢確保ジグ２００により位置決め保持し、燃料電池スタック１２０を、図９に示すように、ケース本体１１１におけるスタック収容凹所１１７の中心に位置させる。次に、図４を用いて説明したように、ケース本体１１１をＸ軸に沿って作業テーブルＳＴごと水平に移動させて、燃料電池スタック１２０をスタックケース１１０のケース本体１１１に組み込んで収容する。

図１０は本実施形態の燃料電池１００Ａの製造手順における介在層装着の様子をＸ軸方向から見て模式的に示す説明図である。

介在層装着に当たっては、図９に示すように、第１〜第４の長尺介在層１４１〜１４４の装着、並びに、これら長尺介在層の圧縮体１５０による圧縮固定がなされる。この介在層圧縮固定は、先の実施形態において第１の長尺介在層１４１と第２の長尺介在層１４２を装着した様子と変わるものではなく、まず、第１〜第４の長尺介在層１４１〜１４４のそれぞれを凸部１５１の凸部頂上面に仮接着し、この状態で、圧縮体１５０の凸部１５１を長尺介在層ごと窓部１１５に入り込ませ、各長尺介在層を対向するスタック側面に接触させる。その上で、圧縮体１５０の凸部１５１により、第１〜第４の長尺介在層１４１〜１４４を燃料電池スタック１２０に向けて個別に圧縮し、圧縮体１５０をボルト１５３によりスタックケース１１０にネジ締め固定する。この実施形態であっても、第１〜第４の長尺介在層１４１〜１４４を凸部頂上面に仮接着することに代え、窓部１１５への凸部１５１の入り込み前に、それぞれの長尺介在層を、窓部１１５から挿入して、対応するスタック側面に密着させてもよい。こうする場合には、不用意な介在層の位置ずれ防止のため、接着剤により、各長尺介在層をスタック側面に固定すればよい。

圧縮体１５０による圧縮の間、燃料電池スタック１２０は、姿勢確保ジグ２００により水平方向（Ｙ軸方向）と鉛直方向（Ｚ軸方向）に位置決めされたままである。よって、図７に示すように、第１〜第４の長尺介在層１４１〜１４４は、燃料電池スタック１２０のスタック側面に接触した上で、この燃料電池スタック１２０から図中の黒塗り矢印で示す第１〜第４圧縮力Ｆ１〜Ｆ４をそれぞれ受けて圧縮される。この圧縮状態は、ボルト１５３による圧縮体１５０のネジ締め固定により、維持される。この実施形態にあっても、圧縮体１５０による第１〜第４の長尺介在層１４１〜１４４の圧縮の際、それぞれの長尺介在層がスタック側面に接触した以降において、圧縮体１５０を大きな力でケース外部から素早く押し付けるようにしたので、第１〜第４の長尺介在層１４１〜１４４の不用意な弾性変形を抑制でき、形状維持に有益となる。

こうして圧縮状態が維持された第１〜第４の長尺介在層１４１〜１４４は、図７に示すように、燃料電池スタック１２０を、スタックケース１１０のスタック収容凹所１１７において、セル積層方向と交差するＹＺ平面の中心に位置決めした状態で、燃料電池スタック１２０を外部から拘束することになる。この実施形態にあっても、第１圧縮力Ｆ１〜第４圧縮力Ｆ４がほぼ同じ大きさとなるよう、第１〜第４の長尺介在層１４１〜１４４の寸法や、スタック収容凹所１１７における燃料電池スタック１２０の位置決め位置、凸部１５１の突出寸法等を規定した。

圧縮体１５０をスタックケース１１０にネジ締め固定した後は、姿勢確保ジグ２００の取り外し、蓋体１１２の固定を経て、蓋体１１２からの押しボルト締め込みがなされる。これにより、スタック収容凹所１１７においてセル積層方向（Ｘ軸方向）についても位置決めされた燃料電池１００Ａが得られる。

以上説明したように、この実施形態の燃料電池１００Ａによっても、セル積層方向と交差する方向から外力が作用した場合の燃料電池スタック１２０のずれ防止や、燃料電池スタック１２０がずれようとする側と反対側の第１〜第４の長尺介在層１４１〜１４４の位置ずれの抑制といった既述した効果を奏することができる。そして、燃料電池１００Ａは、第１〜第４の長尺介在層１４１〜１４４のそれぞれを、圧縮体１５０により圧縮状態とできるので、介在層装着が簡便となる。

本発明は、上述の実施形態に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現することができる。例えば、発明の概要の欄に記載した各形態中の技術的特徴に対応する実施形態の技術的特徴は、上述の課題の一部または全部を解決するために、あるいは、上述の効果の一部または全部を達成するために、適宜、差し替えや組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。

既述した実施形態では、窓部１１５と第１〜第４の長尺介在層１４１〜１４４および圧縮体１５０を、燃料電池スタック１２０における燃料電池セル１２２の積層領域長と同程度としたが、これに限らない。図１１はスタックケース１１０における窓部１１５と圧縮体１５０の他の形態を示す説明図である。図示するように、窓部１１５をセル積層方向であるＸ軸方向に複数設け、それぞれの窓部１１５に入り込む凸部１５１を有する圧縮体１５０を、窓部の個数分用いる。圧縮体１５０により圧縮される第１の長尺介在層１４１と第２の長尺介在層１４２については、燃料電池セル１２２の積層領域長と同程度のままの長さでよいほか、窓部１１５の寸法に合わせて複数個の長尺介在層としてもよい。

既述した実施形態では、第１のケース角部２０１に対応する燃料電池スタック１２０の第１の角部１２５を挟んで、および、第２のケース角部２０２に対応する第２の角部１２６を挟んで、第１〜第４の長尺介在層１４１〜１４４を配設したが、第１の角部１２５とＹＺ平面において隣り合う第３の角部１２７を挟んで長尺介在層を配設してもよい。もう一つの第４の角部１２８を挟んで長尺介在層を配設してもよい。そして、第１のスタック側面１２５ａに接触する長尺介在層と第２のスタック側面１２５ｂに接触する長尺介在層については、圧縮体１５０により第１の長尺介在層１４１と同様、圧縮すればよい。

既述した実施形態では、窓部１１５に入り込む凸部１５１を有する圧縮体１５０により第１の長尺介在層１４１等を圧縮したが、介在層の圧縮構成はこれに限らない。図１２は変形例の燃料電池１００Ｂをセル積層方向から正面視してその概略構成を示す説明図であり、図１３は変形例の燃料電池１００Ｂの概略構成を分解して示す説明図である。

図示するように、この燃料電池１００Ｂは、スタックケース１１０のケース本体１１１に、窓部１１５に代えて複数の貫通孔１１８を備え、孔周囲をシール材１１６でシールする。また、凸部１５１を有する圧縮体１５０に代えて、押圧ピン１５４を有する圧縮体１５０Ａを用い、押圧ピン１５４の先端に係合可能とされた長尺プレート１５５を介して、第１の長尺介在層１４１と第２の長尺介在層１４２とを既述したように圧縮する。

この燃料電池１００Ｂの製造手順は、既述した燃料電池１００の製造手順とほぼ同様であり、第１の長尺介在層１４１と第２の長尺介在層１４２の圧縮・固定の手順において相違する。第１の長尺介在層１４１と第２の長尺介在層１４２の装着に際しては、予め、両長尺介在層に長尺プレート１５５を仮接着する。次いで、この状態で、第１の長尺介在層１４１が燃料電池スタック１２０の第１のスタック側面１２５ａの規定位置、即ち複数の貫通孔１１８に向かい合うスタック側面位置に載置する。第２の長尺介在層１４２については、燃料電池スタック１２０の第２のスタック側面１２５ｂの規定位置、即ち複数の貫通孔１１８に向かい合うスタック側面位置に仮接着する。この際、第４の長尺介在層１４４と同様に、第２の長尺介在層１４２を、鉛直下方側においてジグにより下支えしてもよい。

その後、押圧ピン１５４が貫通孔１１８に入り込むように圧縮体１５０Ａをケース本体１１１に装着し、押圧ピン１５４をその先端において長尺プレート１５５に係合させる。この係合状態のまま、枠部１５２をネジ締め固定することで、第１のスタック側面１２５ａに接触した第１の長尺介在層１４１と、第２のスタック側面１２５ｂに接触（仮接着）した第２の長尺介在層１４２とは、長尺プレート１５５により、燃料電池スタック１２０に向けて個別に圧縮される。圧縮体１５０Ａによる介在層圧縮にあっても、長尺プレート１５５が圧縮体１５０Ａの押圧ピン１５４に係合した以降において、圧縮体１５０Ａを大きな力でケース外部から素早く押し付けばよい。こうして得られた燃料電池１００Ｂによっても、既述した効果を奏することができる。

既述した実施形態の燃料電池１００では、第３の長尺介在層１４３と第４の長尺介在層１４４とを圧縮状態とするに当たり、両介在層の装着済みのスタックケース１１０を燃料電池スタック１２０に対して移動したが、これに限らない。つまり、図５の上段に示すように燃料電池スタック１２０をスタックケース１１０の中央位置に位置決め保持する前に、図示しない押圧ジグにより第３の長尺介在層１４３と第４の長尺介在層１４４とを圧縮状態とする。そして、押圧ジグを取り外した後、両介在層の形状が完全に復帰する前に、燃料電池スタック１２０をスタックケース１１０に挿入し、第３の長尺介在層１４３を燃料電池スタック１２０の第３のスタック側面１２６ａに、第４の長尺介在層１４４を燃料電池スタック１２０の第４のスタック側面１２６ｂに接触させ、この状態を維持する。その後、圧縮体１５０を用いた第１の長尺介在層１４１と第２の長尺介在層１４２の圧縮固定を行う。

既述した実施形態では、燃料電池スタック１２０を積層方向に直交する断面が略長方形状としたが、断面が楕円形状や３角或いは５角以上の多角形状としてもよい。

既述した実施形態では、第１〜第４の長尺介在層１４１〜１４４を第１のスタック側面１２５ａと第２のスタック側面１２５ｂと第３のスタック側面１２６ａと第４のスタック側面１２６ｂとに配設したが、一つのスタック側面、例えば第１のスタック側面１２５ａに二つ以上の長尺介在層を配設してもよい。

既述した実施形態では、第１の長尺介在層１４１と第２の長尺介在層１４２を第１の角部１２５の両側に、第３の長尺介在層１４３と第４の長尺介在層１４４を第２の角部１２６の両側に配設したが、これに限らない。例えば、第１の長尺介在層１４１を第１のスタック側面１２５ａの中央付近に、第２の長尺介在層１４２を第２のスタック側面１２５ｂの中央付近に、第３の長尺介在層１４３を第３のスタック側面１２６ａの中央付近に、第４の長尺介在層１４４を第４のスタック側面１２６ｂの中央付近に配設してもよい。

既述した実施形態では、第１〜第４の長尺介在層１４１〜１４４を、ダイラタント的な特性を持った弾性体、或いはダイラタント流体を用いて形成したが、燃料電池スタック１２０の長手方向に沿った長尺形状を維持できて、衝撃に対する耐性と、圧縮状況下において圧縮が緩むと形状復帰を起こす形状復帰特性を呈することができれば、合成ゴムや樹脂を用いて形成してもよい。

既述した実施形態では、第１〜第４の長尺介在層１４１〜１４４を、燃料電池セル１２２の積層領域長に対応した長さとしたが、積層領域長より若干短くてもよい他、スタック両端のエンドプレート１２１に掛かっていてもよい。スタック両端のエンドプレート１２１に掛かっている場合には、第１〜第４の長尺介在層１４１〜１４４を、セル積層方向に沿って連続する複数の燃料電池セル１２２に対応する領域において、圧縮体１５０により圧縮保持すればよい。

１００、１００Ａ、１００Ｂ…燃料電池
１１０…スタックケース
１１１…ケース本体
１１２…蓋体
１１３…間隙
１１５…窓部
１１６…シール材
１１７…スタック収容凹所
１１８…貫通孔
１２０…燃料電池スタック
１２１…エンドプレート
１２２…燃料電池セル
１２５…第１の角部
１２５ａ…第１のスタック側面
１２５ｂ…第２のスタック側面
１２６…第２の角部
１２６ａ…第３のスタック側面
１２６ｂ…第４のスタック側面
１２７…第３の角部
１２８…第４の角部
１３１…ガス流入孔
１３２…ガス流出孔
１３３…エアー流入孔
１３４…エアー流出孔
１３５…冷却水流入孔
１３６…冷却水流出孔
１３７…貫通孔
１４１…第１の介在層（第１の長尺介在層）
１４２…第２の介在層（第２の長尺介在層）
１４３…第３の介在層（第３の長尺介在層）
１４４…第４の介在層（第４の長尺介在層）
１５０…圧縮体
１５１…凸部
１５２…枠部
１５３…ボルト
１５４…押圧ピン
１５５…長尺プレート
２００…姿勢確保ジグ
２０１…第１のケース角部
２０１ａ…第１のケース側壁
２０１ｂ…第２のケース側壁
２０２…第２のケース角部
２０２ａ…第３のケース側壁
２０２ｂ…第４のケース側壁
Ｆ１…第１圧縮力
Ｆ２…第２圧縮力
Ｆ３…第３圧縮力
Ｆ４…第４圧縮力
ＧＦ…外力
Ｍ１…第１移動
Ｍ２…第２移動
ＳＴ…作業テーブル

Claims (6)

1. 燃料電池であって、
   複数の燃料電池セルが積層された燃料電池スタックと、
   該燃料電池スタックを収容するスタックケースと、
   衝撃に対する耐性と圧縮状況下において圧縮が緩むと形状復帰を起こす形状復帰特性とを有し、前記スタックケースと前記燃料電池スタックとの間隙に配設される介在層であって、前記間隙の一部において、前記複数の燃料電池セルのうちのセル積層方向に沿って連続する複数の燃料電池セルに対応する位置に配設された介在層と、
   前記配設された介在層に対して、前記スタックケースの側から接し、前記介在層を前記燃料電池スタックの方向に圧縮した状態に保つ圧縮部と
   を備える、燃料電池。
2. 請求項１に記載の燃料電池であって、
   前記燃料電池スタックは、前記セル積層方向に直交する断面が略長方形状であって、該形状に対応した複数の側面を有し、
   前記介在層は、前記燃料電池スタックの４つの側面の各々に少なくとも一つ配設されている、燃料電池。
3. 請求項２に記載の燃料電池であって、
   前記介在層は、前記４つの側面のうち、隣り合った第１と第２の側面が形成する第１の角部の両側と、前記第１の角部と対角の関係にある第２の角部の両側とに、それぞれ配設され、
   前記圧縮部は、前記第１の角部の両側に配設されたそれぞれの前記介在層に対応して設けられている、燃料電池。
4. 請求項３に記載の燃料電池であって、
   前記圧縮部は、更に前記第２の角部の両側に配設されたそれぞれの前記介在層に対応して設けられている、燃料電池。
5. 請求項３または請求項４に記載の燃料電池であって、
   前記圧縮部は、前記セル積層方向に沿った前記スタックケースのケース側壁に形成された窓部に入り込む凸部を有し、該凸部を用いて前記介在層を前記燃料電池スタックの方向に圧縮した状態に保つ、燃料電池。
6. 請求項５に記載の燃料電池であって、
   前記介在層は、前記セル積層方向に沿った長尺の前記窓部と重なるようにして前記間隙に配設されている、燃料電池。

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