JP5292904B2 - Connected structure - Google Patents

Connected structure Download PDF

Info

Publication number
JP5292904B2
JP5292904B2 JP2008109858A JP2008109858A JP5292904B2 JP 5292904 B2 JP5292904 B2 JP 5292904B2 JP 2008109858 A JP2008109858 A JP 2008109858A JP 2008109858 A JP2008109858 A JP 2008109858A JP 5292904 B2 JP5292904 B2 JP 5292904B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pipe
end plate
fuel cell
connection structure
plate
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2008109858A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2009259729A (en
Inventor
剛司 片野
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 JP2008109858A priority Critical patent/JP5292904B2/en
Publication of JP2009259729A publication Critical patent/JP2009259729A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5292904B2 publication Critical patent/JP5292904B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30—Hydrogen technology
    • Y02E60/50—Fuel cells

Landscapes

  • Fuel Cell (AREA)

Description

本発明は、燃料電池における燃料電池と配管との連結構造に関する。   The present invention relates to a connection structure between a fuel cell and piping in a fuel cell.

燃料電池と、反応ガス等を供給・排出するための配管とを連結する構造については、従来から種々の構造が知られている（例えば特許文献１）。   Conventionally, various structures are known for connecting a fuel cell and a pipe for supplying and discharging a reaction gas and the like (for example, Patent Document 1).

特開２００２−３４３４１０号公報JP 2002-343410 A

しかし、従来の構造では、連結に用いるフランジ等によって燃料電池全体の外形寸法が増大することについて、十分に考慮されていなかった。   However, in the conventional structure, it has not been sufficiently considered that the outer dimensions of the entire fuel cell are increased by a flange or the like used for connection.

本発明は上記課題の少なくとも１つを解決し、燃料電池全体の外形寸法を過度に増大させない連結構造を提供することを目的とする。   An object of the present invention is to solve at least one of the above-mentioned problems and to provide a connection structure that does not excessively increase the external dimensions of the entire fuel cell.

上記課題の少なくとも一部を解決するために、本発明は以下の態様をとる。   In order to solve at least a part of the above problems, the present invention takes the following aspects.

本発明の第１の態様は、燃料電池スタックのエンドプレートに設けられた配管口と、配管とを連結する連結構造であって、前記エンドプレートの配管口の周囲と前記配管の端部とにそれぞれ設けられたシール面であって、前記シール面の法線の方向が前記燃料電池スタックの外側に向かう方向を指すように形成されている、前記燃料電池スタックの積層方向に対して斜めに傾いたシール面と、前記配管の端部を前記積層方向とは垂直な方向に貫通する固定部材であって、前記配管の端部を前記エンドプレートに固定して前記シール面同士に押圧を加える固定部材とを備える。この態様によれば、シール面が燃料電池スタックの積層方向に対して傾いているので、シール面を構成する部分が燃料電池スタックの外縁から過度の突出することを防止することが可能である。 A first aspect of the present invention is a connection structure for connecting a pipe opening provided on an end plate of a fuel cell stack and a pipe to the periphery of the pipe opening of the end plate and an end of the pipe. Each of the sealing surfaces provided is inclined so as to be inclined with respect to the stacking direction of the fuel cell stack, the normal direction of the sealing surface being formed to indicate a direction toward the outside of the fuel cell stack A fixing member that penetrates the seal surface and the end of the pipe in a direction perpendicular to the stacking direction, and fixes the end of the pipe to the end plate and applies pressure to the seal surfaces A member. According to this aspect, since the seal surface is inclined with respect to the stacking direction of the fuel cell stack, it is possible to prevent the portion constituting the seal surface from excessively protruding from the outer edge of the fuel cell stack.

本発明の第１の態様において、前記配管の端部は末広がり構造を有し、前記エンドプレートは前記末広がり構造と勘合する蟻溝構造を有していてもよい。この態様によれば、配管とエンドプレートとは、蟻型で連結されるので、配管がエンドプレートから抜けにくい。   In the first aspect of the present invention, the end of the pipe may have a divergent structure, and the end plate may have a dovetail structure that fits into the divergent structure. According to this aspect, since the pipe and the end plate are connected in a dovetail shape, the pipe is difficult to come off from the end plate.

本発明の第１の態様において、前記配管の端部は、前記配管内の流路を複数の流路に分離するための仕切構造を有し、前記固定部材は、前記仕切構造部において前記配管と前記エンドプレートに固定する部材を含んでいてもよい。この態様によれば、仕切構造により流路の剛性を高めることが可能となる。また、固定部材による媒体の流れへの影響を抑制することが可能となる。   1st aspect of this invention WHEREIN: The edge part of the said piping has a partition structure for isolate | separating the flow path in the said piping into a some flow path, The said fixing member is the said piping in the said partition structure part. And a member fixed to the end plate. According to this aspect, the rigidity of the flow path can be increased by the partition structure. In addition, the influence of the fixing member on the medium flow can be suppressed.

本発明の第１の態様において、さらに、前記固定部材の延びる方向に垂直な方向に延びるキーであって、前記エンドプレートと前記配管の端部とにわたって配置されるキーを備えていてもよい。この態様によれば、固定部材による連結が緩んでも、配管がエンドプレートから抜けにくくすることが可能である。   The first aspect of the present invention may further include a key that extends in a direction perpendicular to the direction in which the fixing member extends, and that is disposed across the end plate and the end of the pipe. According to this aspect, it is possible to make it difficult for the piping to come off from the end plate even if the connection by the fixing member is loosened.

本発明の第１の態様において、さらに、前記配管の端部の少なくとも一部と前記エンドプレートの少なくとも一部とを覆い、前記配管の端部の前記エンドプレートからの抜けを抑制するための蓋を備えていてもよい。配管は、エンドプレートの所定方向にしか抜けないので、蓋で覆って押さえることにより、エンドプレートからの配管の抜けを抑制することが可能となる。   In the first aspect of the present invention, the lid further covers at least a part of the end of the pipe and at least a part of the end plate, and prevents the end of the pipe from coming off from the end plate. May be provided. Since the pipe can be removed only in a predetermined direction of the end plate, it is possible to prevent the pipe from coming off from the end plate by covering and pressing the end plate.

本発明の第１の態様において、前記燃料電池スタックは前記燃料電池スタックを積層方向に締結するためのテンションプレートを備え、前記テンションプレートが前記蓋の機能を有していてもよい。   In the first aspect of the present invention, the fuel cell stack may include a tension plate for fastening the fuel cell stack in the stacking direction, and the tension plate may have the function of the lid.

本発明の第１の態様において、前記燃料電池スタックは防水プレートを備え、前記防水プレートが前記蓋の機能を有していてもよい。   In the first aspect of the present invention, the fuel cell stack may include a waterproof plate, and the waterproof plate may have the function of the lid.

なお、本発明は、種々の形態で実現することが可能であり、例えば、燃料電池と配管との連結構造の他、燃料電池システム、燃料電池と配管との連結方法等、様々な形態で実現することができる。   The present invention can be realized in various forms, for example, in various forms such as a connection structure between a fuel cell and a pipe, a fuel cell system, a connection method between a fuel cell and a pipe, and the like. can do.

図１は、本発明の実施例に係る燃料電池システムを模式的に示す説明図である。燃料電池システム１０は、燃料電池スタック１００と、燃料ガスタンク２００と、空気取入部３００を備える。燃料電池スタック１００は、複数の発電ユニット１１０とエンドプレート１２０を備える。エンドプレート１２０は、発電ユニット１１０の積層方向両端に配置されている。燃料電池スタック１００には、発電ユニット１１０とエンドプレート１２０を貫通している燃料ガスマニホールド２３０と酸化ガスマニホールド３３０が形成されている。   FIG. 1 is an explanatory view schematically showing a fuel cell system according to an embodiment of the present invention. The fuel cell system 10 includes a fuel cell stack 100, a fuel gas tank 200, and an air intake unit 300. The fuel cell stack 100 includes a plurality of power generation units 110 and end plates 120. The end plates 120 are disposed at both ends of the power generation unit 110 in the stacking direction. The fuel cell stack 100 is formed with a fuel gas manifold 230 and an oxidizing gas manifold 330 that pass through the power generation unit 110 and the end plate 120.

燃料ガスタンク２００は、配管２２０により燃料ガスマニホールド２３０の一方の端部に接続されている。燃料ガスマニホールド２３０の他方の端部には、排気管２４０が接続されている。空気取入部３００は、配管３２０により、酸化ガスマニホールド３３０の一方の端部に接続されている。配管３２０上には、空気を圧縮するためのコンプレッサ３１０が設けられている。酸化ガスマニホールド３３０の他方の端部には、排気管３４０が接続されている。   The fuel gas tank 200 is connected to one end of the fuel gas manifold 230 by a pipe 220. An exhaust pipe 240 is connected to the other end of the fuel gas manifold 230. The air intake unit 300 is connected to one end of the oxidizing gas manifold 330 by a pipe 320. A compressor 310 for compressing air is provided on the pipe 320. An exhaust pipe 340 is connected to the other end of the oxidizing gas manifold 330.

図２は、配管２２０と燃料ガスマニホールド２３０の連結部Ｘをｙ方向から見た説明図である。図３は、図２に示す配管２２０とエンドプレート１２０とが分離した状態を示す説明図である。ここでは、エンドプレート１２０の上部、発電ユニット１１０の一部、配管２２０の端部が見えている。図３に示すように、エンドプレート１２０の上部には、シール面１２２を有する台形型の切り欠き部１２１が形成されている。シール面１２２は、燃料電池スタックの積層方向（ｘ方向）に対して傾いた斜面である。このシール面１２２は、エンドプレート１２０の端部に設けられている。また、シール面１２２は、その法線１２２ａの方向が燃料電池スタックの外側に向かう方向を指すように形成されている。シール面１２２の中央部には、燃料ガスマニホールド２３０に繋がる開口部１２４（「配管口」ともいう。）が形成されている。図２に示すように、配管２２０は、台形型の切り欠き部１２１においてエンドプレート１２０と接続される。ここで、配管２２０の端部は、台形のシール面１２２と連結するシール面２２２を有している。配管２２０内部に形成されている反応ガス流路２２１は、開口部１２４を介して燃料ガスマニホールド２３０に接続されている。   FIG. 2 is an explanatory view of the connecting portion X between the pipe 220 and the fuel gas manifold 230 as seen from the y direction. FIG. 3 is an explanatory view showing a state where the pipe 220 and the end plate 120 shown in FIG. 2 are separated. Here, the upper part of the end plate 120, a part of the power generation unit 110, and the end of the pipe 220 are visible. As shown in FIG. 3, a trapezoidal notch 121 having a sealing surface 122 is formed on the end plate 120. The seal surface 122 is a slope inclined with respect to the stacking direction (x direction) of the fuel cell stack. The seal surface 122 is provided at the end of the end plate 120. Further, the seal surface 122 is formed so that the direction of the normal line 122a indicates the direction toward the outside of the fuel cell stack. An opening 124 (also referred to as a “pipe port”) connected to the fuel gas manifold 230 is formed at the center of the seal surface 122. As shown in FIG. 2, the pipe 220 is connected to the end plate 120 at a trapezoidal notch 121. Here, the end of the pipe 220 has a seal surface 222 connected to the trapezoidal seal surface 122. The reaction gas flow path 221 formed inside the pipe 220 is connected to the fuel gas manifold 230 via the opening 124.

配管２２０とエンドプレート１２０とは、ボルト２２４によりｚ方向に結合されている。なお、エンドプレート１２０には、ボルト２２４を受けるためのネジ穴１２６が形成されている。このようにｚ方向に締結力が加わると、シール面１２２に垂直な方向に垂直抗力が発生し、配管２２０とエンドプレート１２０との間には、シール面１２２、２２２の法線方向に力が加わる。ここで、ボルト２２４による締結力をＦ、シール面１２２とｘ方向との成す角度をΘとすると、配管２２０とエンドプレート１２０は、Ｎ＝Ｆ・ＣＯＳΘの力で連結される。配管２２０のシール面２２２には、シール部材（ガスケット）を収納するためのシール溝２２８が設けられている。これにより、シール面２２２からの反応ガスの漏れを抑制している。発電ユニット１１０、エンドプレート１２０、配管２２０の上部には、テンションプレート１３０が配置されている。テンションプレート１３０は、燃料電池スタック１００を所定の締結荷重で締結するために用いられる。テンションプレート１３０は、ボルト２２４により止められている。   The pipe 220 and the end plate 120 are coupled in the z direction by bolts 224. The end plate 120 is formed with a screw hole 126 for receiving the bolt 224. Thus, when a fastening force is applied in the z direction, a vertical drag is generated in a direction perpendicular to the seal surface 122, and a force is generated between the pipe 220 and the end plate 120 in the normal direction of the seal surfaces 122 and 222. Join. Here, if the fastening force by the bolt 224 is F, and the angle between the seal surface 122 and the x direction is Θ, the pipe 220 and the end plate 120 are connected by a force of N = F · COSΘ. The seal surface 222 of the pipe 220 is provided with a seal groove 228 for storing a seal member (gasket). Thereby, leakage of the reaction gas from the seal surface 222 is suppressed. A tension plate 130 is disposed above the power generation unit 110, the end plate 120, and the pipe 220. The tension plate 130 is used for fastening the fuel cell stack 100 with a predetermined fastening load. The tension plate 130 is fixed by bolts 224.

図４は、配管２２０と燃料ガスマニホールド２３０の連結部Ｘをｚ方向から見た説明図である。図５は、図４に示す配管２２０とエンドプレート１２０とが分離した状態を示す説明図である。配管２２０をｚ方向から見ると、配管２２０は、端部側が末広がりとなる、所謂括れのない蟻型（鳩尾型）の構造となっている。一方、エンドプレート１２０の切り欠き部１２１は、ｚ切り欠き部方向から見ると、発電ユニット１１０側が広がっている蟻溝構造となっている。このような構成では、配管２２０は、ｚ方向からエンドプレート１２０に嵌め込まれ、エンドプレート１２０と連結する。一旦配管２２０がエンドプレート１２０に嵌め込まれると、蟻型構造のため、配管２２０がｘ方向に抜けることはない。すなわち、配管２２０が抜ける方向は、嵌め込み方向であるｚ方向に限られる。   FIG. 4 is an explanatory view of the connecting portion X between the pipe 220 and the fuel gas manifold 230 as seen from the z direction. FIG. 5 is an explanatory view showing a state where the pipe 220 and the end plate 120 shown in FIG. 4 are separated. When the pipe 220 is viewed from the z direction, the pipe 220 has a so-called ant-shaped (batoo type) structure in which the end side is widened toward the end. On the other hand, the notch 121 of the end plate 120 has a dovetail structure in which the power generation unit 110 side is widened when viewed from the z-notch direction. In such a configuration, the pipe 220 is fitted into the end plate 120 from the z direction and connected to the end plate 120. Once the pipe 220 is fitted into the end plate 120, the pipe 220 does not come off in the x direction due to the dovetail structure. That is, the direction in which the pipe 220 is pulled out is limited to the z direction that is the fitting direction.

配管２２０の端部両側にはｘｙ平面と平行なフランジ２２３が形成されている。ボルト２２４は、フランジ２２３において、配管２２０とエンドプレート１２０とを固定する。エンドプレート１２０のｙ方向からは、キー２２６が差し込まれている。キー２２６は、ボルト２２４の延びる方向と垂直な方向に延び、エンドプレート１２０と前記配管２２０の端部とにわたって配置されている。キー２２６を設けることにより、ボルト２２４が緩んでも、キー２２６が配管２２０のｚ方向への移動を抑制するので、配管２２０がエンドプレート１２０から抜け難くすることが可能となる。また、テンションプレート１３０は、上述したように燃料電池スタック１００を所定の締結荷重で締結するために用いられる他、配管２２０及エンドプレート１２０の少なくとも一部を覆っており、ｚ方向から配管２２０を押さえるためにも用いられる。すなわち、テンションプレート１３０を備えることにより、配管２２０をｚ方向に押さえ、配管２２０のｚ方向への抜けを抑制することが可能となる。   Flange 223 parallel to the xy plane is formed on both ends of the pipe 220. The bolt 224 fixes the pipe 220 and the end plate 120 at the flange 223. A key 226 is inserted from the y direction of the end plate 120. The key 226 extends in a direction perpendicular to the direction in which the bolt 224 extends, and is disposed across the end plate 120 and the end of the pipe 220. By providing the key 226, even if the bolt 224 is loosened, the key 226 suppresses movement of the pipe 220 in the z direction, so that the pipe 220 can be made difficult to come off from the end plate 120. The tension plate 130 is used to fasten the fuel cell stack 100 with a predetermined fastening load as described above, and covers at least a part of the pipe 220 and the end plate 120, and the pipe 220 is connected from the z direction. Also used to hold down. That is, by providing the tension plate 130, it is possible to hold the pipe 220 in the z direction and suppress the pipe 220 from coming off in the z direction.

配管２２０の反応ガス流路２２１には、島状部２２９が設けられている。島状部２２９は、反応ガス流路２２１を分割する非流路部分であり、反応ガス流路２２１の剛性を高めている。島状部２２９にはボルト２２４が貫通している。これにより、反応ガス流路２２１の反応ガスの流れに過度に影響を与えることなく、配管２２０とエンドプレート１２０とを連結することが可能となる。なお、図５に示すように、エンドプレート１２０の開口部１２４にも島状部１２９が形成されている。   An island portion 229 is provided in the reaction gas flow path 221 of the pipe 220. The island-shaped portion 229 is a non-flow path portion that divides the reaction gas flow path 221 and increases the rigidity of the reaction gas flow path 221. Bolts 224 pass through the island portions 229. Thereby, the piping 220 and the end plate 120 can be connected without excessively affecting the flow of the reaction gas in the reaction gas channel 221. As shown in FIG. 5, an island portion 129 is also formed in the opening 124 of the end plate 120.

図６は、配管２２０と燃料ガスマニホールド２３０の連結部Ｘをｘ方向から見た説明図である。エンドプレート１２０と、配管２２０と、テンションプレート１３０と、ボルト２２４と、キー２２６が見えている。この例では、配管２２０の外形は円形であるが、外形は、他の形状、例えば矩形であってもよい。   FIG. 6 is an explanatory view of the connecting portion X between the pipe 220 and the fuel gas manifold 230 as seen from the x direction. The end plate 120, the pipe 220, the tension plate 130, the bolt 224, and the key 226 are visible. In this example, the outer shape of the pipe 220 is circular, but the outer shape may be another shape, for example, a rectangle.

以上、本実施例によれば、配管２２０とエンドプレート１２０の境界面を斜め方向にとり、ｚ方向からボルト２２４により連結している。そのため、ｚ方向の高さを過度に高くすることなく配管２２０とエンドプレート１２０とを連結することが可能となる。   As described above, according to the present embodiment, the boundary surface between the pipe 220 and the end plate 120 is obliquely connected by the bolt 224 from the z direction. Therefore, it is possible to connect the pipe 220 and the end plate 120 without excessively increasing the height in the z direction.

また、本実施例では、配管２２０とエンドプレート１２０の連結部は、所謂、蟻構造（鳩尾構造）となっているため、配管２２０をｘ方向に抜け難くすることが可能となる。   In the present embodiment, the connecting portion between the pipe 220 and the end plate 120 has a so-called dovetail structure (pigtail structure), so that the pipe 220 can hardly be pulled out in the x direction.

また、本実施例では、配管２２０が抜けることが可能なｚ方向への配管２２０の抜けを抑制するためのキー２２６あるいは、蓋としてのテンションプレート１３０を備えている。したがって、配管２２０のｚ方向への抜けを抑制することが可能となる。なお、キー２２６は、ボルト２２４が緩んだときに機能する予備機能であるので、備えていなくてもよい。テンションプレート１３０の蓋としての機能についても同様である。本実施例では、テンションプレート１３０を配管２２０の抜け抑制のための蓋として用いているが、テンションプレート１３０以外に、例えば防水プレートを蓋として用いてもよい。配管２２０をｚ方向に押さえることが可能なものであれば、蓋として採用することが可能である。   Further, in this embodiment, a key 226 for suppressing the disconnection of the pipe 220 in the z direction from which the pipe 220 can be disconnected or a tension plate 130 as a lid is provided. Accordingly, it is possible to suppress the disconnection of the pipe 220 in the z direction. The key 226 is a preliminary function that functions when the bolt 224 is loosened. The same applies to the function of the tension plate 130 as a lid. In this embodiment, the tension plate 130 is used as a lid for preventing the piping 220 from coming off. However, in addition to the tension plate 130, for example, a waterproof plate may be used as the lid. Any pipe that can hold the pipe 220 in the z direction can be used as a lid.

以上、本実施例では、燃料ガスの供給系を例に取り説明したが、同様の構成は、燃料ガスの排気系、酸化ガスの供給系・排気系、冷媒の供給系・排出系に採用することが可能である。   As described above, the fuel gas supply system has been described as an example in the present embodiment, but the same configuration is adopted for the fuel gas exhaust system, the oxidizing gas supply system / exhaust system, and the refrigerant supply system / exhaust system. It is possible.

以上、いくつかの実施例に基づいて本発明の実施の形態について説明してきたが、上記した発明の実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨並びに特許請求の範囲を逸脱することなく、変更、改良され得るとともに、本発明にはその等価物が含まれることはもちろんである。   The embodiments of the present invention have been described above based on some examples. However, the above-described embodiments of the present invention are for facilitating the understanding of the present invention and limit the present invention. It is not a thing. The present invention can be changed and improved without departing from the spirit and scope of the claims, and it is needless to say that the present invention includes equivalents thereof.

本発明の実施例に係る燃料電池システムを模式的に示す説明図である。It is explanatory drawing which shows typically the fuel cell system which concerns on the Example of this invention. 配管２２０と燃料ガスマニホールド２３０の連結部Ｘをｙ方向から見た説明図である。It is explanatory drawing which looked at the connection part X of the piping 220 and the fuel gas manifold 230 from the y direction. 図２に示す配管２２０とエンドプレート１２０とが分離した状態を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the state which the piping 220 shown in FIG. 2 and the end plate 120 isolate | separated. 配管２２０と燃料ガスマニホールド２３０の連結部Ｘをｚ方向から見た説明図である。It is explanatory drawing which looked at the connection part X of the piping 220 and the fuel gas manifold 230 from the z direction. 図４に示す配管２２０とエンドプレート１２０とが分離した状態を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the state which the piping 220 shown in FIG. 4 and the end plate 120 isolate | separated. 配管２２０と燃料ガスマニホールド２３０の連結部Ｘをｘ方向から見た説明図である。It is explanatory drawing which looked at the connection part X of the piping 220 and the fuel gas manifold 230 from the x direction.

符号の説明Explanation of symbols

１０…燃料電池システム
１００…燃料電池
１１０…発電ユニット
１２０…エンドプレート
１２１…切り欠き部
１２２…シール面
１２４…開口部
１２６…ネジ穴
１２９…島状部
１３０…テンションプレート
２００…燃料ガスタンク
２２０…配管
２２１…反応ガス流路
２２２…シール面
２２３…フランジ
２２4…ボルト
２２６…キー
２２８…シール溝
２２９…島状部
２３０…燃料ガスマニホールド
２４０…排気管
３００…空気取入部
３１０…コンプレッサ
３２０…配管
３３０…酸化ガスマニホールド
３４０…排気管 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Fuel cell system 100 ... Fuel cell 110 ... Power generation unit 120 ... End plate 121 ... Notch part 122 ... Sealing surface 124 ... Opening part 126 ... Screw hole 129 ... Island-like part 130 ... Tension plate 200 ... Fuel gas tank 220 ... Piping 221 ... reactive gas flow path 222 ... seal surface 223 ... flange 224 ... bolt 226 ... key 228 ... seal groove 229 ... island part 230 ... fuel gas manifold 240 ... exhaust pipe 300 ... air intake part 310 ... compressor 320 ... pipe 330 ... Oxidizing gas manifold 340 ... exhaust pipe

Claims (7)

燃料電池スタックのエンドプレートに設けられた配管口と、配管とを連結する連結構造であって、
前記エンドプレートの配管口の周囲と前記配管の端部とにそれぞれ設けられたシール面であって、前記シール面の法線の方向が前記燃料電池スタックの外側に向かう方向を指すように形成されている、前記燃料電池スタックの積層方向に対して斜めに傾いたシール面と、
前記配管の端部を前記積層方向とは垂直な方向に貫通する固定部材であって、前記配管の端部を前記エンドプレートに固定して前記シール面同士に押圧を加える固定部材と、
を備える連結構造。 A connection structure for connecting a pipe opening provided on an end plate of a fuel cell stack and a pipe,
Seal surfaces provided around a pipe port of the end plate and at an end of the pipe, respectively, and are formed so that the normal direction of the seal surface points to the direction toward the outside of the fuel cell stack. and it has a sealing surface which is inclined obliquely with respect to the stacking direction of the fuel cell stack,
A fixing member penetrating an end of the pipe in a direction perpendicular to the stacking direction, and fixing the end of the pipe to the end plate and applying pressure to the seal surfaces;
Connecting structure comprising. 請求項１に記載の連結構造において、
前記配管の端部は末広がり構造を有し、
前記エンドプレートは前記末広がり構造と勘合する蟻溝構造を有する、連結構造。 The connection structure according to claim 1,
The end of the pipe has a divergent structure,
The end plate has a dovetail structure that mates with the divergent structure. 請求項１または請求項２に記載の連結構造において、
前記配管の端部は、前記配管内の流路を複数の流路に分離するための仕切構造を有し、
前記固定部材は、前記仕切構造部において前記配管と前記エンドプレートに固定する部材を含む、連結構造。 In the connection structure according to claim 1 or 2,
The end of the pipe has a partition structure for separating the flow path in the pipe into a plurality of flow paths,
The said fixing member is a connection structure containing the member fixed to the said piping and the said end plate in the said partition structure part. 請求項１から請求項３のいずれかに記載の連結構造において、さらに、
前記固定部材の延びる方向に垂直な方向に延びるキーであって、前記エンドプレートと前記配管の端部とにわたって配置されるキーを備える、連結構造。 In the connection structure according to any one of claims 1 to 3,
A coupling structure comprising a key extending in a direction perpendicular to a direction in which the fixing member extends, the key being disposed across the end plate and an end of the pipe. 請求項１から請求項４のいずれかに記載の連結構造において、さらに、
前記配管の端部の少なくとも一部と前記エンドプレートの少なくとも一部とを覆い、前記配管の端部の前記エンドプレートからの抜けを抑制するための蓋を備える、連結構造。 The connection structure according to any one of claims 1 to 4, further comprising:
A connection structure comprising a lid for covering at least a part of the end of the pipe and at least a part of the end plate and suppressing the end of the pipe from coming off from the end plate. 請求項５に記載の連結構造において、
前記燃料電池スタックは前記燃料電池スタックを積層方向に締結するためのテンションプレートを備え、
前記テンションプレートが前記蓋の機能を有する、連結構造。 In the connection structure according to claim 5,
The fuel cell stack includes a tension plate for fastening the fuel cell stack in the stacking direction,
A connection structure in which the tension plate has the function of the lid. 請求項５に記載の連結構造において、
前記燃料電池スタックは防水プレートを備え、
前記防水プレートが前記蓋の機能を有する、連結構造。 In the connection structure according to claim 5,
The fuel cell stack includes a waterproof plate,
A connection structure in which the waterproof plate has the function of the lid.
JP2008109858A 2008-04-21 2008-04-21 Connected structure Expired - Fee Related JP5292904B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008109858A JP5292904B2 (en) 2008-04-21 2008-04-21 Connected structure

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008109858A JP5292904B2 (en) 2008-04-21 2008-04-21 Connected structure

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2009259729A JP2009259729A (en) 2009-11-05
JP5292904B2 true JP5292904B2 (en) 2013-09-18

Family

ID=41386882

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008109858A Expired - Fee Related JP5292904B2 (en) 2008-04-21 2008-04-21 Connected structure

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5292904B2 (en)

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4507453B2 (en) * 2001-05-17 2010-07-21 トヨタ自動車株式会社 Fuel cell manifold
JP4560992B2 (en) * 2001-05-21 2010-10-13 トヨタ自動車株式会社 Fuel cell manifold
JP4546167B2 (en) * 2004-06-28 2010-09-15 パナソニック株式会社 Polymer electrolyte fuel cell
JP2009054291A (en) * 2007-08-23 2009-03-12 Toyota Motor Corp Fuel battery
JP4548478B2 (en) * 2007-12-11 2010-09-22 トヨタ自動車株式会社 Fuel cell stack

Also Published As

Publication number Publication date
JP2009259729A (en) 2009-11-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8136819B2 (en) Sealing structure and gasket
JP5500469B2 (en) Fuel cell stack
JP5398311B2 (en) Enclosure sealing structure and fluid machinery
WO2013001603A1 (en) Fuel cell system
JP5087863B2 (en) Fuel cell
JP2008047313A (en) Fuel cell
CA2602153A1 (en) Fuel cell and fuel cell separator having a cooling medium regulating portion
JP2009070792A (en) Gasket of fuel cell stack
JP2012123922A (en) Seal structure of fuel cell
JP5292904B2 (en) Connected structure
US9267565B2 (en) Vibrating member attachment structure
US10468705B2 (en) Fuel cell case
JP5468457B2 (en) Gasket for fuel cell and fuel cell seal structure
US9843063B2 (en) Fuel cell
KR102398210B1 (en) How to determine the welding location of a metal gasket
US8329355B2 (en) Fuel cell separator and gas diffusion layer
CA2911594A1 (en) Fuel cell system with improved water reservoir portion
KR20150120044A (en) Gasket for fuel cell
US11335927B2 (en) Fuel cell module
JP5234257B2 (en) Fuel cell seal structure
JP2013076353A (en) Cable chain case
CN219759787U (en) Battery box and battery device
US10862149B2 (en) Fuel cell stack and manufacturing method therefor
JP6700597B2 (en) Fuel cell
JP5309554B2 (en) Fuel cell system

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20110307

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20130218

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130226

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130416

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: 20130514

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130527

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5292904

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees