JP5675437B2 - 燃料電池スタック - Google Patents
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- Y02E60/50—Fuel cells
Description
12、142、172、210…燃料電池
20、212…電解質
22、214…カソード電極 24、216…アノード電極
26、218…電解質・電極接合体 28a、28b、220…セパレータ
30a、32a、222、224…プレート
34、226…燃料ガス供給連通孔 36、48、84、228…燃料ガス供給部
38、50、68、70、86、92、230…橋架部
40、52、72、74、88、94、232…挟持部
42…凸部 44、236…燃料ガス通路
46…燃料ガス供給孔 54…周回凸部
56…突起部 58、238…燃料ガス供給通路
62…酸化剤ガス供給連通孔 64、66、90…酸化剤ガス供給部
76、234…酸化剤ガス通路 78…酸化剤ガス供給孔
80…酸化剤ガス供給通路
96、98、144、146、174、176、272…荷重緩和機構
100a、100b、112a、112b、148a、148b、180a、180b…連結部材
102a、102b、114a、114b、150a、150b、182a、182b…セパレータ結合部位
104a、104b、116a、116b、152a、152b、184a、184b…係合部位
106a、106b、118a、118b、154a、154b、186a、186b…連結部位
108、120…結合部材
110a、110b、110c、122a、122b、122c、178a、178b…シール部材
156…折り返し部位 158…スリット
Claims (7)
- 電解質をアノード電極とカソード電極とで挟んで構成される電解質・電極接合体が、第1セパレータ及び第2セパレータ間に配設される燃料電池を備え、複数の前記燃料電池が積層される燃料電池スタックであって、
少なくとも前記第1セパレータは、前記電解質・電極接合体を挟持するとともに、電極面に沿って一方の反応ガスを供給する反応ガス通路が設けられる挟持部と、
前記一方の反応ガスを前記反応ガス通路に供給するための反応ガス供給連通孔が積層方向に形成される反応ガス供給部と、
前記反応ガス供給部に設けられ、前記積層方向の荷重を緩和する荷重緩和機構と、
を備え、
前記荷重緩和機構は、前記積層方向に隣接し且つ前記一方の反応ガスを流通させる一対の前記反応ガス供給部同士を連結するとともに、前記積層方向の荷重を緩和するばね性を有する一対の連結部材と、
前記反応ガス供給部から前記一方の反応ガスが漏れることを阻止するシール部材と、
を備え、
前記連結部材は、前記第1セパレータに結合されるセパレータ結合部位と、
前記積層方向に隣接する前記連結部材同士を係合する係合部位と、
前記セパレータ結合部位と前記係合部位とを繋ぎ且つ前記ばね性を有する連結部位と、
を備えることを特徴とする燃料電池スタック。 - 請求項1記載の燃料電池スタックにおいて、前記荷重緩和機構は、一対の前記連結部材を一体に結合させるための結合部材を備えるとともに、
前記シール部材は、一対の前記連結部材同士が係合する領域及び一対の前記連結部材と前記結合部材とが係合する領域に介装されることを特徴とする燃料電池スタック。 - 請求項1記載の燃料電池スタックにおいて、一対の前記連結部材を構成する一方の前記連結部材は、他方の前記連結部材よりも外形寸法が大きく設定され、
一方の前記連結部材の外周縁部を、一対の前記シール部材間に介装される他方の前記連結部材の外周縁部を覆って折り曲げることにより、一対の前記連結部材同士を一対の前記シール部材と一体に結合することを特徴とする燃料電池スタック。 - 請求項1記載の燃料電池スタックにおいて、前記荷重緩和機構は、一対の前記連結部材の外周縁部同士を直接接合するとともに、
前記連結部材と前記第1セパレータとの間に、前記シール部材が介装されることを特徴とする燃料電池スタック。 - 請求項1〜4のいずれか1項に記載の燃料電池スタックにおいて、前記第1セパレータ及び前記第2セパレータは、同一形状を有するとともに、
互いに接合される第1プレート及び第2プレートから構成されることを特徴とする燃料電池スタック。 - 請求項1〜5のいずれか1項に記載の燃料電池スタックにおいて、少なくとも前記第1セパレータは、前記挟持部と前記反応ガス供給部とを連結し、前記一方の反応ガスを前記反応ガス供給連通孔から前記反応ガス通路に供給するための反応ガス供給通路が形成される橋架部を備えることを特徴とする燃料電池スタック。
- 請求項1〜6のいずれか1項に記載の燃料電池スタックにおいて、前記第1セパレータは、前記一方の反応ガスである燃料ガスを流通させる前記反応ガス供給部である燃料ガス供給部を設けるとともに、
前記第2セパレータは、他方の反応ガスである酸化剤ガスを流通させる酸化剤ガス供給部を設け、
前記荷重緩和機構は、前記積層方向に隣接する一対の前記燃料ガス供給部同士を連結する燃料ガス側荷重緩和機構と、
前記積層方向に隣接する一対の前記酸化剤ガス供給部同士を連結する酸化剤ガス側荷重緩和機構と、
を備えることを特徴とする燃料電池スタック。
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