JPH04274173A - 燃料電池 - Google Patents

燃料電池

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JPH04274173A
JPH04274173A JP3035786A JP3578691A JPH04274173A JP H04274173 A JPH04274173 A JP H04274173A JP 3035786 A JP3035786 A JP 3035786A JP 3578691 A JP3578691 A JP 3578691A JP H04274173 A JPH04274173 A JP H04274173A
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Isanori Akagi
赤木 功典
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Osaka Gas Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、固体電解質層の一方の
面に酸素極を付設し、かつ、他方の面に燃料極を付設し
て、三層板状体を形成し、前記酸素極との間、又は、前
記燃料極との間にセル内流路を形成するセパレ−タを前
記三層板状体に付設して、板状のセルを構成し、前記セ
ルの複数を、隣接セル間の夫々にセル間流路が形成され
る状態で板厚方向に並設し、もって、それらセルの並設
群における各セル内流路と各セル間流路とのうち、一方
を各セルの酸素極に対する酸素含有ガス流路とし、かつ
、他方を各セルの燃料極に対する燃料流路とする燃料電
池に関する。
【0002】
【従来の技術】図19及び図20は従来の燃料電池構造
を示し、平行姿勢の複数溝mを一面に形成し、かつ、そ
の一面側の溝mとは直交する方向に延びる複数溝nを他
面に形成した板状のセパレータ4と、固体電解質層1の
一方の面に酸素極2を、かつ、他方の面に燃料極3を付
設した三層板状体とを交互に、かつ、密接状態に積層し
て、セパレータ4と三層板状体との一対を一つの板状セ
ル6とするセラミックス製のセル積層体を形成するとと
もに、そのセラミック製のセル積層体を焼成一体化し、
もって、この焼成一体化したセル積層体において各セパ
レータの一面側複数溝mにより形成される流路と他面側
複数溝nにより形成される流路とのうち、一方を各セル
6におけるセル内流路f1とし、かつ、他方を積層セル
6間夫々におけるセル間流路f2とする状態で、それら
流路f1,f2の一方を各セル6の酸素極2に対する酸
素含有ガス流路とし、かつ、他方を各セル6の燃料極3
に対する燃料流路としていた。
【0003】図中、F1及びF2はセル内流路f1の夫
々に対する給気路及び排気路、F3及びF4はセル間流
路f2の夫々に対する給気路及び排気路であり、26及
び27はセル内流路f1に対する給気路F1及び排気路
F2の夫々を区画形成する隔壁である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の従来構
造においては、セル6どうしを互いに密接させて焼成一
体化したセル積層体において板状セル6で生じる熱歪み
の逃げ場がないためセル6にクラックを生じ、このため
、燃料電池において致命的な欠陥となる燃料流路からの
燃料洩れ等を生じる問題があった。
【0005】そこで、この問題に対する対策として、セ
ル内流路f1を形成するセパレータ4を三層板状体の一
面側(酸素極2側、又は燃料極3側)に付設して構成し
た板状セル6を、隣接セル間に形成するセル間流路f2
部分において互いに離間させたセル積層構造とすること
により、その離間部分をもって熱歪みを吸収する形態と
して上記の如き熱歪みによるセル損傷を防止することも
考えられ、この一例として、図21、図22、及び、図
23に示すように、ケ−シング20の内部空間を一対の
平行隔壁21,22により3域に仕切るとともに、それ
ら隔壁21,22の夫々にセル挿通用のスリット状開口
23を互いに平行姿勢で複数段にわたって形成し、そし
て、セル6においてセパレ−タ4により形成したセル内
流路f1の両端開口を一方の外側仕切り域20cと他方
の外側仕切り域20aとに各別に臨ませるように、セル
6を両隔壁21,22における各段のスリット状開口2
3にわたらせて挿通し、もって、中央仕切り域20bに
おけるセル6どうしの間の夫々をセル間流路f2として
、これらセル間流路f2部分で隣接セル6どうしが離間
するセル並設構造とするとともに、中央仕切り域20b
のうちセル配設部に対する一方側をセル間流路f2の夫
々に対する給気路F3とし、かつ、他方側をセル間流路
f2の夫々に対する排気路F4とし、また、一方の外側
仕切り域20cをセル内流路f1の夫々に対する給気路
F1とし、かつ、他方の外側仕切り域20aをセル内流
路f1の夫々に対する排気路F2とするといった構造を
先に提案した。
【0006】また、別の構造として、図24及び図25
に示すように、板状セル6の両側夫々にセル6とほぼ同
一厚さでセル6よりも長尺の第1スペ−サ24を配置す
るとともに、それら第1スペ−サ24の各端部どうしに
わたらせる状態で一対の第2スペ−サ25を積み重ね、
さらに、それら第2スペ−サ25の上にセル6と第1ス
ペ−サ24とを積み重ねるといったことを繰り返して、
セル6どうしの間の夫々に両側を一対の第2スペ−サ2
5により仕切ったセル間流路f2を形成するとともに、
これらセル間流路f2部分で隣接セル6どうしが離間す
るセル並設構造とし、そして、セル内流路f1の夫々に
対する給気路F1を形成する風胴26、セル内流路f1
の夫々に対する排気路F2を形成する風胴27、セル間
流路f2の夫々に対する給気路F3を形成する風胴28
、及び、セル間流路f2の夫々に対する排気路F4を形
成する風胴29を、上記の積み重ね体の4側面に対して
各別に接続するような構造も考えられる。
【0007】しかし、これらの改良構造においては、熱
歪みによりセル6にクラックが生じるといった先述従来
構造における問題は回避できるものの、前者の改良構造
においては、セル厚み方向の開口寸法が極小寸法であり
、しかも、気密上、高い加工精度が要求されるセル挿通
用のスリット状開口23を複数段(多数段)にわたって
形成するために、また、複数のセル6の夫々を一方側か
らの挿入により両隔壁21,22のスリット状開口23
にわたらせて組み付けるために、製作が極めて煩雑で多
大な製作労力と製作経費を必要となる問題が生じた。
【0008】一方、後者の別改良構造にしても、上記の
如き多数のスリット状開口23の形成は不要となるもの
の、多数のスペ−サ24,25、及び、4組の各別の風
胴26,27,28,29を必要として組み付け部品点
数が多いために、また、スペ−サ24,25を用いた積
み重ね体に対して風胴26,27,28,29の夫々を
気密性高く接続することが難しいために、やはり、前者
改良構造と同様の問題が生じた。
【0009】本発明の目的は、合理的なセル並設構造の
採用により、製作の簡略化を図りながら従来の熱歪みよ
るセル損傷の問題を解消する点にある。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明による燃料電池の
特徴構成は、固体電解質層の一方の面に酸素極を付設し
、かつ、他方の面に燃料極を付設して、三層板状体を形
成し、前記酸素極との間、又は、前記燃料極との間にセ
ル内流路を形成するセパレ−タを前記三層板状体に付設
して、板状のセルを構成し、前記セルの複数を、隣接セ
ル間の夫々にセル間流路が形成される状態で板厚方向に
並設する構成において、前記セルとほぼ同一厚さの第1
板状体、及び、その第1板状体に対して所定の相対位相
で重ね合わせる第2板状体を設け、前記第1板状体に、
セル収納部と、収納セルにおける前記セル内流路の両端
開口に各別に連通させる第1及び第2空隙部とを備える
セル収納用開口を形成するとともに、第1連通用開口、
及び、第2連通用開口を形成し、前記第2板状体に、前
記第1板状体の収納セルに臨ませるセル間流路形成部と
、そのセル間流路形成部の一端側で前記第1連通用開口
に連通させる第3空隙部と、前記セル間流路形成部の他
端側で前記第2連通用開口に連通させる第4空隙部とを
備えるセル間流路形成用開口を形成するとともに、前記
第1空隙部に連通させる第3連通用開口、及び、前記第
2空隙部に連通させる第4連通用開口を形成し、前記セ
ルを収納した前記第1板状体と前記第2板状体とを交互
に重ね合わせて、前記セル間流路形成部により隣接セル
間の夫々に前記セル間流路を形成するとともに、前記第
1空隙部と前記第3連通用開口とにより形成される一連
の流路、及び、前記第2空隙部と前記第4連通用開口と
により形成される一連の流路をもって前記セル内流路の
夫々に対する給気路及び排気路を形成し、かつ、前記第
1連通用開口と第3空隙部とにより形成される一連の流
路、及び、前記第2連通用開口と前記第4空隙部とによ
り形成される一連の流路をもって前記セル間流路の夫々
に対する給気路及び排気路を形成してあることにあり、
その作用・効果は次の通りである。
【0011】
【作用】つまり、この特徴構成においては(図1ないし
図5参照)、上記のセル収納用開口11、第1連通用開
口12、及び、第2連通用開口13を形成した第1板状
体9と、上記のセル間流路形成用開口14、第3連通用
開口15、及び、第4連通用開口16を形成した第2板
状体10とを所定の相対位相で交互に重ね合わせると、
各第2板状体10のセル間流路形成用開口14が、隣接
第1板状体9の収納セル6に臨むセル間流路形成部14
aを備えることから、また、それら各セル間流路形成用
開口14がセル間流路形成部14aの一端側に第3空隙
部14bを、かつ、他端側に第4空隙部14cを備える
ことから、隣接セル6間の夫々において、第3空隙部1
4bと第4空隙部14cとにわたるセル間流路f2がセ
ル間流路形成用開口14のセル間流路形成部14aによ
り形成され、そして、このようなセル間流路形成用開口
14を備える第2板状体10がセル6を収納する第1板
状体9どうしの間に存在することにより、隣接セル6ど
うしがそれらの間のセル間流路f2部分で互いに離間す
るセル並設構造となる。
【0012】一方、各第2板状体10のセル間流路形成
用開口14における第3空隙部14bは第1板状体9の
第1連通用開口12に連通するから、これら第1連通用
開口12と第3空隙部14bとにより、板状体重ね合わ
せ方向に延びる一連の流路F3が形成される。そして、
この一連の流路F3は各第3空隙部14bにおいてセル
間流路形成部14aの一端側、つまり、セル間流路形成
部14aにより形成されたセル間流路f2の一端側に連
通する。
【0013】また、各第2板状体10のセル間流路形成
用開口14における第4空隙部14cは第1板状体9の
第2連通用開口13に連通するから、これら第2連通用
開口13と第4空隙部14cとにより、板状体重ね合わ
せ方向に延びる一連の流路F4が形成される。そして、
この一連の流路F4は各第4空隙部14cにおいてセル
間流路形成部14aの他端側、つまり、セル間流路形成
部14aにより形成されたセル間流路f2の他端側に連
通する。
【0014】すなわち、第1連通用開口12と第3空隙
部14bとにより形成される一連の流路F3、及び、第
2連通用開口13と第4空隙部14cとにより形成され
る一連の流路F4をもって、隣接セル6間のセル間流路
f2夫々に対する給気路及び排気路を形成する。
【0015】他方、各第1板状体9のセル収納用開口1
1における第1空隙部11bは第2板状体10の第3連
通用開口15に連通するから、これら第1空隙部11b
と第3連通用開口15とにより、板状体重ね合わせ方向
に延びる一連の流路F1が形成される。そして、各第1
板状体9のセル収納用開口11において第1空隙部11
bはセル収納部11aに収納されたセル6におけるセル
内流路f1の一端開口に連通するから、この一連の流路
F1は各第1空隙部11bにおいてセル内流路f1の一
端開口に連通する。
【0016】また、各第1板状体9のセル収納用開口1
1における第2空隙部11cは第2板状体10の第4連
通用開口16に連通するから、これら第2空隙部11c
と第4連通用開口16とにより、板状体重ね合わせ方向
に延びる一連の流路F2が形成される。そして、各第1
板状体9のセル収納用開口11において第2空隙部11
cはセル収納部11aに収納されたセル6におけるセル
内流路f1の他端開口に連通するから、この一連の流路
F2は各第2空隙部11cにおいてセル内流路f1の他
端開口に連通する。
【0017】すなわち、第1空隙部11bと第3連通用
開口15とにより形成される一連の流路F1、及び、第
2空隙部11cと第4連通用開口16とにより形成され
る一連の流路F2をもって、並設セル6のセル内流路f
1夫々に対する給気路及び排気路を形成する。
【0018】尚、セル構成において、セパレ−タ4を、
それと酸素極2との間にセル内流路f1を形成するよう
に付設する場合には、そのセル内流路f1を酸素含有ガ
ス流路とし、かつ、互いに離間した隣接セル6間のセル
間流路f2を燃料流路とし、そして、第1連通用開口1
2と第3空隙部14bとにより形成される一連の流路F
3、及び、第2連通用開口13と第4空隙部14cとに
より形成される一連の流路F4を、隣接セル6間の上記
燃料流路夫々に対する給気路及び排気路として使用する
とともに、第1空隙部11bと第3連通用開口15とに
より形成される一連の流路F1、及び、第2空隙部11
cと第4連通用開口16とにより形成される一連の流路
F2を、セル6における上記酸素含有ガス流路の夫々に
対する給気路及び排気路として使用する。
【0019】また、セル構成において、セパレ−タ4を
、それと燃料極3との間にセル内流路f1を形成するよ
うに付設する場合には、そのセル内流路f1を燃料流路
とし、かつ、互いに離間した隣接セル6間のセル間流路
f2を酸素含有ガス流路とし、そして、第1連通用開口
12と第3空隙部14bとにより形成される一連の流路
F3、及び、第2連通用開口13と第4空隙部14cと
により形成される一連の流路F4を、隣接セル6間の上
記酸素含有ガス流路夫々に対する給気路及び排気路とし
て使用するとともに、第1空隙部11bと第3連通用開
口15とにより形成される一連の流路F1、及び、第2
空隙部11cと第4連通用開口16とにより形成される
一連の流路F2を、セル6における上記燃料流路の夫々
に対する給気路及び排気路として使用する。
【0020】
【発明の効果】以上要するに、本発明によれば、板厚方
向に並設する板状セルどうしが隣接セル間に形成するセ
ル間流路部分で互いに離間するセル並設構造であること
により、それら離間部分をもってセルの熱歪みを吸収で
き、これによって、従来構造で生じていた熱歪みによる
セル損傷や、そのセル損傷に伴う燃料流路からの燃料洩
れといった問題を防止し得る。
【0021】しかも、構成部材としての各板状体に開口
を形成するにしても、先の改良構造の如く、一辺の開口
寸法が板状セルの厚さに対応する極小寸法のスリット状
開口を多数段にわたって形成するに比べ、開口の形成そ
のものを容易にでき、また、所定の開口を形成した第1
板状体と第2板状体とを交互に積み重ねるだけで、隣接
セル間夫々のセル間流路、それらセル間流路の夫々に対
する給排気路、及び、セル内流路の夫々に対する給排気
路を一挙に形成でき、これらのことから、上記の如く従
来における熱歪みの問題を解消しながらも、製作性を飛
躍的に向上できて、製作労力及び製作コストを大巾に低
減し得るに至った。
【0022】
【実施例】次に実施例を図1ないし図5に基づいて説明
する。
【0023】四角形の板状固体電解質層1の一方の面に
膜状又は板状の酸素極2を、かつ、他方の面に膜状又は
板状の燃料極3を、夫々全面又はほぼ全面にわたって一
体的に貼り付けた状態に付設し、酸素極2と燃料極3と
から起電力を得る矩形の三層板状体を形成してある。
【0024】固体電解質層1は、3モル%程度のYtを
固溶させた正方晶のZrO2 、その他適当なものから
成り、酸素極2はLaMnO3 、その他適当なものか
ら成り、又、燃料極3はNiとZrO2 のサ−メット
、その他適当なものから成る。
【0025】上記三層板状体の酸素極2側に一対の突条
部4aを有する導電性セパレ−タ4を、突条部4aをそ
の全長にわたり酸素極2に貼り付けて付設し、これによ
って、酸素極2とセパレ−タ4との間にセル内流路f1
を形成した燃料電池の板状セル6を構成してある。
【0026】このセル内流路f1は酸素極2に対する酸
素含有ガス流路5を形成するものである。
【0027】セパレ−タ4は、酸化と還元とに対する耐
食性に優れたLaCrO3 、その他適当なものから成
る。
【0028】酸素含有ガス流路5とする上記セル内流路
f1においては、熱歪みを吸収できる柔軟な導電体7を
、ほぼ等間隔で平行に、かつ、酸素極2とセパレ−タ4
に密着させて並設してあり、酸素極2からセル端子とし
てのセパレ−タ4への電気通路断面積を大きくしてある
【0029】上記導電体7は耐熱性、耐酸化性に優れた
LaMnO3 のフェルト状材、その他適当なものから
成る。
【0030】セル6の多数を、隣接セル間の夫々に燃料
流路8とするセル間流路f2が形成される状態で、かつ
、酸素含有ガス流路5とするセル内流路f1と燃料流路
8とするセル間流路f2とが互いに隔絶される状態で板
厚方向に並設して、燃料電池の発電部を構成するにあた
っては次の如き構造を採用している。
【0031】セル6とほぼ同一厚さの第1板状体9、及
び、その第1板状体9に対して所定の相対位相で重ね合
わせる第2板状体10を設け、第1板状体9にはセル収
納用開口11を形成し、そのセル収納用開口11の中央
部は、セル6においてセパレ−タ4によりセル内流路f
1が閉じられた側のセル両端面とそれらセル両端面に対
向する開口内面部分との間を気密にした状態でセル6を
収納するセル収納部11aとし、セル収納用開口11に
おいてセル収納部11aの両側部分は、収納セル6にお
いて酸素含有ガス流路5とするセル内流路f1の両端開
口に各別に連通させる(換言すれば、セル内流路f1の
両端開口を各別に開放させる)第1及び第2空隙部11
b,11cとしてある。
【0032】尚、収納セル6におけるセル内流路f1閉
塞側のセル両端面とそれらセル両端面に対向するセル収
納用開口11内面部分との間を気密にするにあたっては
、収納セル6のセル内流路f1方向への熱収縮(すなわ
ち、上記の第1ないし第2空隙部11b,11cを収縮
吸収用空隙とする収納セル6の熱収縮)を許容する気密
手段を採用してある。
【0033】また、第1板状体9には第1連通用開口1
2、及び、第2連通用開口13を、セル収納用開口11
におけるセル収納部11a、第1及び第2空隙部11b
,11cの並び方向とは直交する方向でセル収納部11
aの両側方に振り分け配置して形成してある。
【0034】一方、第2板状体10にはセル間流路形成
用開口14を形成し、そのセル間流路形成用開口14の
中央部は、第1板状体9における収納セル6の板面両縁
部とそれら板面両縁部に対向する開口縁部との間を気密
にした状態で第1板状体9における収納セル6の板面に
臨ませるセル間流路形成部14aとし、セル間流路形成
用開口14においてセル間流路形成部14aの両側部分
は、第1板状体9の第1連通用開口12に連通させる第
3空隙部14b、及び、第1板状体9の第2連通用開口
13に連通させる第4空隙部14cとしてある。
【0035】また、第2板状体10には、第1板状体9
におけるセル収納用開口11の第1空隙部11bに連通
させる第3連通用開口15、及び、第1板状体9におけ
るセル収納用開口11の第2空隙部11cに連通させる
第4連通用開口16を、セル間流路形成用開口14にお
けるセル間流路形成部14a、第3及び第4空隙部14
b,14cの並び方向とは直交する方向でセル間流路形
成部14aの両側方に振り分け配置して形成してある。
【0036】そして、セル6を収納した第1板状体9と
第2板状体10とを、所定の相対位相で、かつ、第2板
状体10のセル間流路形成用開口14におけるセル間流
路形成部14aに通気性を有するとともにセル6の板厚
方向熱歪みを吸収し得る柔軟性のメタルファイバー材A
(例えばNi製)を充填して、交互に重ね合わせること
により、各第2板状体10のセル間流路形成用開口14
におけるセル間流路形成部14aをもって隣接セル6間
の夫々に燃料流路8とするセル間流路f2(上記の通気
性メタルファイバー材Aを通して燃料を流す流路)を形
成して、板状のセル6どうしが隣接セル間におけるセル
間流路f2部分で互いに離間するセル並設構造とすると
ともに、各第1板状体9のセル収納用開口11における
第1空隙部11bと各第2板状体10の第3連通用開口
15とにより形成される板状体重ね合わせ方向の一連の
流路F1、及び、各第1板状体9のセル収納用開口11
における第2空隙部11cと各第2板状体10の第4連
通用開口16とにより形成される板状体重ね合わせ方向
の一連の流路F2をもって、酸素含有ガス流路5とする
セル内流路f1の夫々に対する給気路及び排気路を形成
し、また、各第1板状体9の第1連通用開口12と各第
2板状体10のセル間流路形成用開口14における第3
空隙部14aとにより形成される板状体重ね合わせ方向
の一連の流路F3、及び、各第1板状体9の第2連通用
開口13と各第2板状体10のセル間流路形成用開口1
4における第4空隙部14bとにより形成される板状体
重ね合わせ方向の一連の流路F4をもって、隣接セル6
間の燃料流路8とするセル間流路f2の夫々に対する給
気路及び排気路を形成してある。
【0037】上記構造により構成した燃料電池の発電部
においては、セル内流路f1により形成した酸素含有ガ
ス流路5の夫々に空気、酸素富化空気、酸素等の酸素含
有ガスを供給するとともに、セル間流路f2により形成
した燃料流路8の夫々にH2 供給源としての各種燃料
を供給することにより、セル6の夫々において固体電解
質層1の作用により電力を発生させ、そして、電気的に
直列接続した多数のセル6から電力を回収する。
【0038】次に本発明の別実施例を説明する。
【0039】上述実施例においては、セパレ−タ4を酸
素極2側に付設して、セパレ−タ4と酸素極2との間に
酸素含有ガス流路5とするセル内流路f1を形成したセ
ル6を用いたが、これに代えて、図6及び図7に示すよ
うに、セパレ−タ4を燃料極3側に付設して、セパレ−
タ4と燃料極3との間に燃料流路8とするセル内流路f
1を形成したセル6に対し、先述の第1板状体9と第2
板状体10とによるセル並設構造を採用してもよい。
【0040】つまり、第1板状体9と第2板状体10と
の交互積層構造において、各第2板状体10のセル間流
路形成用開口14におけるセル間流路形成部14aをも
って隣接セル6間の夫々に酸素含有ガス流路5とするセ
ル間流路f2を形成するとともに、各第1板状体9のセ
ル収納用開口11における第1空隙部11bと各第2板
状体10の第3連通用開口15とにより形成される板状
体重ね合わせ方向の一連の流路F1、及び、各第1板状
体9のセル収納用開口11における第2空隙部11cと
各第2板状体10の第4連通用開口16とにより形成さ
れる板状体重ね合わせ方向の一連の流路F2をもって、
燃料流路8とするセル内流路f1の夫々に対する給気路
及び排気路を形成し、また、各第1板状体9の第1連通
用開口12と各第2板状体10のセル間流路形成用開口
14における第3空隙部14aとにより形成される板状
体重ね合わせ方向の一連の流路F3、及び、各第1板状
体9の第2連通用開口13と各第2板状体10のセル間
流路形成用開口14における第4空隙部14bとにより
形成される板状体重ね合わせ方向の一連の流路F4をも
って、隣接セル6間の酸素含有ガス流路5とするセル間
流路f2の夫々に対する給気路及び排気路を形成する。
【0041】図8ないし図12に示すように、第1板状
体9に複数のセル収納用開口11を並列に形成し、一方
、第2板状体10に、第1板状体9における複数のセル
収納用開口11夫々のセル収納部11aに対する共通の
セル間流路形成部14aを備える一個のセル間流路形成
用開口14を形成するとともに、第1板状体9における
複数のセル収納用開口11夫々の第1空隙部11bに対
する共通の第3連通用開口15と、第1板状体9におけ
る複数のセル収納用開口11夫々の第2空隙部11cに
対する共通の第4連通用開口16とを形成する構成を採
用してもよい。
【0042】つまり、これら第1板状体9と第2板状体
10との交互積層構造における第1板状体9と第2板状
体10との一対部において、複数収納セル6夫々のセル
内流路f1は、第3連通用開口15と各第1空隙部11
bとにより形成される一連の流路F1、及び、第4連通
用開口16と各第2空隙部11cとにより形成される一
連の流路F2をもって構成されるセル内流路用の給気路
及び排気路に対して並列に連通させ、一方、複数収納セ
ル6夫々に対するセル間流路f2は、第1連通用開口1
2と第3空隙部14bとにより形成される一連の流路F
3、及び、第2連通用開口13と第4空隙部14cとに
より形成される一連の流路F4をもって構成されるセル
間流路用の給気路及び排気路に対して直列に連通させる
構成としてもよい。
【0043】また、これとは逆に、図13ないし図15
に示すように、第1板状体9に、複数のセル6をそれら
のセル内流路f1が直列に連通する状態で収納するセル
収納用開口11を形成し、一方、第2板状体10に、第
1板状体9における複数収納セル6に対する各別のセル
間流路形成用開口14を形成する構成を採用してもよい
【0044】つまり、これら第1板状体9と第2板状体
10との交互積層構造における第1板状体9と第2板状
体10との一対部において、複数収納セル6夫々のセル
内流路f1は、第3連通用開口15と第1空隙部11b
とにより形成される一連の流路F1、及び、第4連通用
開口16と第2空隙部11cとにより形成される一連の
流路F2をもって構成されるセル内流路用の給気路及び
排気路に対して直列に連通させ、一方、複数収納セル6
夫々に対するセル間流路f2は、第1連通用開口12と
各第3空隙部14bとにより形成される一連の流路F3
、及び、第2連通用開口13と各第4空隙部14cとに
より形成される一連の流路F4をもって構成されるセル
間流路用の給気路及び排気路に対して並列に連通させる
構成としてもよい。
【0045】更に、図16ないし図18に示すように、
上述の図8ないし図12に示す構成と図13ないし図1
5に示す構成とを組み合わせた構成、つまり、第1板状
体9には、複数のセル6をそれらのセル内流路f1が直
列に連通する状態で収納するセル収納用開口11を複数
並設し、一方、第2板状体10には、第1板状体9の各
セル収納用開口11において収納位置が対応する収納セ
ル6の夫々に対する共通のセル間流路形成部14aを備
えるセル間流路形成用開口14を、セル収納用開口11
におけるセル収納数並設する構成を採用してもよい。
【0046】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にするために符号を記すが、該記入により本発明が
添付図面の構成に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【図1】分解斜視図
【図2】第1板状体の板面図
【図3】第2板状体の板面図
【図4】断面図
【図5】図4とは直交する方向の断面図
【図6】第1別
実施例を示す断面図
【図7】同、図6とは直交する方向の断面図
【図8】第
2別実施例を示す分解斜視図
【図9】同、第1板状体の
板面図
【図10】同、第2板状体の板面図
【図11】同、断面図
【図12】同、図11とは直交する方向の断面図
【図1
3】第3別実施例を示す分解斜視図
【図14】同、第1
板状体の板面図
【図15】同、第2板状体の板面図
【図16】第4別実施例を示す分解斜視図
【図17】同
、第1板状体の板面図
【図18】同、第2板状体の板面図
【図19】従来例を示す断面図
【図20】同、分解斜視図
【図21】比較例を示す平面視断面図
【図22】同、横断面図
【図23】同、縦断面図
【図24】別の比較例を示す斜視図
【図25】同、分解斜視図
【符号の説明】
1                      固体
電解質層2                    
  酸素極3                   
   燃料極4                  
    セパレ−タ6               
       セル9               
       第1板状体10           
         第2板状体11         
           セル収納用開口11a    
              セル収納部11b   
               第1空隙部11c  
                第2空隙部12  
                  第1連通用開口
13                    第2連
通用開口14                   
 セル間流路形成用開口14a           
       セル間流路形成部14b       
           第3空隙部14c      
            第4空隙部f1      
              セル内流路f2    
                セル間流路F1,F
2,F3,F4  一連流路

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  固体電解質層(1)の一方の面に酸素
    極(2)を付設し、かつ、他方の面に燃料極(3)を付
    設して、三層板状体を形成し、前記酸素極(2)との間
    、又は、前記燃料極(3)との間にセル内流路(f1)
    を形成するセパレ−タ(4)を前記三層板状体に付設し
    て、板状のセル(6)を構成し、前記セル(6)の複数
    を、隣接セル間の夫々にセル間流路(f2)が形成され
    る状態で板厚方向に並設した燃料電池であって、前記セ
    ル(6)とほぼ同一厚さの第1板状体(9)、及び、そ
    の第1板状体(9)に対して所定の相対位相で重ね合わ
    せる第2板状体(10)を設け、前記第1板状体(9)
    に、セル収納部(11a)と、収納セル(6)における
    前記セル内流路(f1)の両端開口に各別に連通させる
    第1及び第2空隙部(11b),(11c)とを備える
    セル収納用開口(11)を形成するとともに、第1連通
    用開口(12)、及び、第2連通用開口(13)を形成
    し、前記第2板状体(10)に、前記第1板状体(9)
    の収納セル(6)に臨ませるセル間流路形成部(14a
    )と、そのセル間流路形成部(14a)の一端側で前記
    第1連通用開口(12)に連通させる第3空隙部(14
    b)と、前記セル間流路形成部(14a)の他端側で前
    記第2連通用開口(13)に連通させる第4空隙部(1
    4c)とを備えるセル間流路形成用開口(14)を形成
    するとともに、前記第1空隙部(11b)に連通させる
    第3連通用開口(15)、及び、前記第2空隙部(11
    c)に連通させる第4連通用開口(16)を形成し、前
    記セル(6)を収納した前記第1板状体(9)と前記第
    2板状体(10)とを交互に重ね合わせて、前記セル間
    流路形成部(14a)により隣接セル間の夫々に前記セ
    ル間流路(f2)を形成するとともに、前記第1空隙部
    (11b)と前記第3連通用開口(15)とにより形成
    される一連の流路(F1)、及び、前記第2空隙部(1
    1c)と前記第4連通用開口(16)とにより形成され
    る一連の流路(F2)をもって前記セル内流路(f1)
    の夫々に対する給気路及び排気路を形成し、かつ、前記
    第1連通用開口(12)と第3空隙部(14b)とによ
    り形成される一連の流路(F3)、及び、前記第2連通
    用開口(13)と前記第4空隙部(14c)とにより形
    成される一連の流路(F4)をもって前記セル間流路(
    f2)の夫々に対する給気路及び排気路を形成してある
    燃料電池。
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