JPH08241728A - Phosphoric acid resisting gas manifold for fuel cell - Google Patents

Phosphoric acid resisting gas manifold for fuel cell

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JPH08241728A
JPH08241728A JP7045175A JP4517595A JPH08241728A JP H08241728 A JPH08241728 A JP H08241728A JP 7045175 A JP7045175 A JP 7045175A JP 4517595 A JP4517595 A JP 4517595A JP H08241728 A JPH08241728 A JP H08241728A
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JP
Japan
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gas manifold
phosphoric acid
resin sheet
acid resistant
fuel cell
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JP7045175A
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Japanese (ja)
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Yoshitsugu Gocho
義次 牛膓
Kyotaro Iyasu
巨太郎 居安
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
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    • H01M8/00Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/08Fuel cells with aqueous electrolytes
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00Fuel cells; Manufacture thereof
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    • YGENERAL 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
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Abstract

PURPOSE: To prevent the corrosion of a gas manifold by the penetration of phosphoric acid to the gas manifold, and also prevent the short-circuit accident of a cell main body by a phosphoric acid liquid junction caused by the breakage of the coating of the gas manifold or the gas leak accident by the corrosion of the gas manifold. CONSTITUTION: When the inner surface of a gas manifold 20 is lined with a fluorine resin sheet highly resistant to phosphoric acid, for example, a PFA resin sheet 21, the PFA resin sheet 21 is molded according to the inner surface of the gas manifold. The corner part is heated and pressure-coated a patch 22 is heated and pressure-coated to the PFA resin sheet outer surface of the bottom corner part, and it is pulled out by a slit 23 provided also so as to degas the corner part of the gas manifold 20, and fixed by use of a stopper 24. The outer circumferential side part of the PFA resin sheet 21 is turned round on the turned reverse side of the gas manifold 20, and a round bar 31 is fitted and fixed so as to press the PFA resin sheet 21.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、燃料電池積層体に用い
られる耐リン酸ガスマニホールドに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a phosphoric acid resistant manifold used in a fuel cell stack.

【0002】[0002]

【従来の技術】燃料電池は天然ガスやメタンガス等を改
質して得られた水素と酸化剤である空気とを燃料電池本
体内に供給して、リン酸液等の電解質を介して電気化学
的反応を行って電気エネルギーを発生させるものであ
り、上述の如き発電機能を有する一つの単電池が積層さ
れた積層体構造(セルスタック構造)として構成するの
が一般的である。
2. Description of the Related Art In a fuel cell, hydrogen obtained by reforming natural gas, methane gas and the like and air as an oxidant are supplied into a main body of the fuel cell and electrochemically supplied through an electrolyte such as phosphoric acid solution. It is a structure in which one unit cell having a power generation function as described above is laminated to form a laminated body structure (cell stack structure).

【0003】図16は従来の燃料電池のセルスタック構
造の分解傾斜図であって、燃料電池本体の単電池1は、
電解質を保持したマトリックス層2の一面側に矢印A方
向に水素が供給される燃料極3を配設し、他面側に矢印
B方向に空気が供給される空気極4を配設し、その燃料
極3及び空気極4にそれぞれ溝付き電極基材5,6を積
層し、その溝付き電極基材5,6のいずれか一方にセパ
レータ7を積層することにより構成されている。そし
て、この単電池1が多数枚積層される毎に冷却板8が積
層されて一つのサブスタック9が構成され、このサブス
タック9を多数枚積層してセルスタック10が構成され
ている。
FIG. 16 is an exploded perspective view of a cell stack structure of a conventional fuel cell. The unit cell 1 of the fuel cell body is
A fuel electrode 3 to which hydrogen is supplied in the direction of arrow A is arranged on one surface side of the matrix layer 2 holding the electrolyte, and an air electrode 4 to which air is supplied in the direction of arrow B is arranged on the other surface side. The fuel electrode 3 and the air electrode 4 are formed by laminating the grooved electrode base materials 5 and 6, respectively, and laminating the separator 7 on either one of the grooved electrode base materials 5 and 6. Each time a large number of the unit cells 1 are stacked, the cooling plates 8 are stacked to form a single sub-stack 9, and a large number of the sub-stacks 9 are stacked to form a cell stack 10.

【0004】セルスタック10の最上部と最下部には、
それぞれ締め付け板11が取り付けられ、セルスタック
10と上下締め付け板11とは、タイロッド12により
締め付けられ、電池積層体13として一体化されてい
る。
At the top and bottom of the cell stack 10,
A tightening plate 11 is attached to each, and the cell stack 10 and the upper and lower tightening plates 11 are tightened by a tie rod 12 to be integrated as a battery stack 13.

【0005】上記電池積層体13の四方向の側面には図
17に示すように、水素ガスと空気のガスとが互いに直
行する方向に流通するように一対の水素用ガスマニホー
ルド15a,15b、及び一対の空気用ガスマニホール
ド16a,16bが取付けられている。
As shown in FIG. 17, a pair of hydrogen gas manifolds 15a, 15b for hydrogen and a pair of hydrogen gas manifolds 15a, 15b for allowing hydrogen gas and air gas to flow in directions perpendicular to each other are formed on the four side surfaces of the battery stack 13. A pair of air gas manifolds 16a and 16b are attached.

【0006】電池積層体13とガスマニホールド15
a,15b,16a,16bとの当接面には、空気や水
素ガスの漏洩による出力及び効率の低下等の問題の発生
を未然に防ぐためガスケット18が設けられている。
Battery stack 13 and gas manifold 15
Gaskets 18 are provided on the contact surfaces with a, 15b, 16a, 16b in order to prevent problems such as a decrease in output and efficiency due to leakage of air or hydrogen gas.

【0007】ところで、ガスマニホールド15a,16
aにそれぞれ水素と空気が供給され、反応が進むと、セ
ルスタックを構成する単電池1の電解質層2及び溝付き
電極材5,6に含浸されているリン酸が水素や空気に拡
散し、蒸気の状態でガスマニホールド15b,16bの
内部に運び込まれる。
By the way, the gas manifolds 15a, 16
When hydrogen and air are respectively supplied to a and the reaction proceeds, the phosphoric acid impregnated into the electrolyte layer 2 and the grooved electrode materials 5 and 6 of the unit cell 1 forming the cell stack diffuses into hydrogen and air, The steam is carried into the gas manifolds 15b and 16b.

【0008】このリン酸を含んだ水素と空気が金属製の
ガスマニホールド15b,16b内面に直接接触すると
高温状態においては激しく浸食されすぐ穴があいてしま
うことになる。その為、腐食性リン酸からガスマニホー
ルド15b,16bを保護する処理として、米国特許第
4950563号に示すようなフッ素系樹脂コーティン
グが施されている。しかしながら、ピンホールによるリ
ン酸の透過や、樹脂コーティングの線膨張係数がガスマ
ニホールド15b,16bの10倍程度もあり、熱履歴
の繰り返しによる密着不良が生じコーティングの剥離と
いった問題があり、その対処のため高価な前処理や何回
ものコーティング工程を経て厚く塗布しなければならず
経済的でない。
If the hydrogen and air containing phosphoric acid come into direct contact with the inner surfaces of the metal gas manifolds 15b and 16b, they will be severely corroded in the high temperature state and holes will be immediately formed. Therefore, as a treatment for protecting the gas manifolds 15b and 16b from corrosive phosphoric acid, a fluorine resin coating as shown in US Pat. No. 4,950,563 is applied. However, there are problems such as permeation of phosphoric acid due to pinholes and the linear expansion coefficient of the resin coating being about 10 times that of the gas manifolds 15b and 16b, resulting in poor adhesion due to repeated thermal history and peeling of the coating. Therefore, it is not economical because it has to be applied thickly after expensive pretreatment and many coating steps.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】上記の如くガスマニホ
ールド15b,16bは耐リン酸処理としてフッ素系樹
脂コーティングが施されているが、ピンホールや密着不
良に依る剥離といった問題があり、更に、コーティング
は比較的塗膜が薄いためリン酸が浸透し、母材を腐食さ
せてしまうと言った問題を有し、信頼性にも欠ける嫌い
がある。
As described above, the gas manifolds 15b and 16b are coated with a fluorine resin as a phosphoric acid resistant treatment, but there is a problem such as pinholes and peeling due to poor adhesion. Has a problem that phosphoric acid permeates the base material due to its relatively thin coating and corrodes the base material, and it lacks reliability.

【0010】そこで、本発明は、耐リン酸性の強いフッ
素系樹脂シートをライニングすることにより従来のコー
ティング方式での膜の不完全性をなくし、耐リン酸浸透
性も確実で、電気絶縁性にも優れ、十分な耐腐食性を有
する耐リン酸ガスマニホールドを提供することを目的と
する。
Therefore, the present invention eliminates the incompleteness of the film in the conventional coating method by lining the fluorine-based resin sheet having a strong phosphoric acid resistance, the phosphoric acid permeation resistance is sure, and the electrical insulation property is improved. It is also an object of the present invention to provide a phosphoric acid gas manifold having excellent corrosion resistance and sufficient corrosion resistance.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】ガスマニホールドに耐リ
ン酸性の強いフッ素系樹脂シート、例えばPFA樹脂シ
ートをライニングするに、PFA樹脂シートをガスマニ
ホールド内面に合わせ成形し、コーナ部を加熱圧着し、
底面コーナ部の前記シート外面にパッチを加熱圧着し、
それをガスマニホールドの該コーナ部のガス抜きを兼ね
て設けたスリットより引き出し、ストッパーを用いて固
定することにより、本体PFA樹脂シート自体とは別な
部材を外部で固定できるようにする。PFA外周辺部
は、ガスマニホールドの折り返した裏側に巻き込みクッ
ション性の有する丸棒をPFA樹脂シートを押さえつけ
るように、はめ込むことによりワンタッチで容易に固定
できるようにする。且つガスマニホールド周辺部のPF
A樹脂シートの折り返し長さを十分取ることにより、ガ
スマニホールドとセルスタックの沿面距離を確保するこ
とができる。
Means for Solving the Problems In order to line a gas manifold with a fluororesin sheet having strong phosphoric acid resistance, for example, a PFA resin sheet, the PFA resin sheet is formed to fit the inner surface of the gas manifold, and the corner portion is heat-pressed.
The patch is heated and pressure-bonded to the outer surface of the sheet at the bottom corner,
By pulling it out from a slit provided also for degassing the corner portion of the gas manifold and fixing it with a stopper, a member different from the main body PFA resin sheet itself can be fixed externally. The outer peripheral part of the PFA can be easily fixed by one-touch by fitting a round bar having a cushioning property into the folded back side of the gas manifold so as to press the PFA resin sheet. And the PF around the gas manifold
The creepage distance between the gas manifold and the cell stack can be ensured by ensuring a sufficient folding length of the A resin sheet.

【0012】[0012]

【作用】ガスマニホールド内面全体をシート状耐リン酸
材で覆うことにより金属製材料のリン酸腐食を完全に防
ぐことができる。また周辺端部も沿面として十分な寸法
を取って折り返すことにより、リン酸処理構造としてシ
ンプルで完全な耐リン酸構造とすることができる。
By covering the entire inner surface of the gas manifold with the sheet-shaped phosphoric acid resistant material, the phosphoric acid corrosion of the metallic material can be completely prevented. Further, the peripheral edge portion also has a sufficient dimension as a creeping surface and is folded back, whereby a simple and complete phosphoric acid resistant structure can be obtained as a phosphoric acid treatment structure.

【0013】ガスマニホールド内面をフッ素系樹脂シー
トのライニングで覆うことにより、樹脂シートを透過し
たガスがガスマニホールドとの間に充満し、ガスが起動
停止時に熱膨張することによりシート自体が押し上げら
れることに対しては、ガスマニホールドのコーナ部のP
FA樹脂シートの固定用スリットによりガス抜きをす
る。
By covering the inner surface of the gas manifold with a lining of a fluorocarbon resin sheet, the gas that has permeated the resin sheet fills up with the gas manifold, and the sheet itself is pushed up by thermal expansion during start-up and stop. For P on the corner of the gas manifold
Degas through the fixing slit of the FA resin sheet.

【0014】ガス抜き用配管をガスマニホールド裏面に
接続し、その配管出口をパッケージ換気用ファンのサク
ション側に接続することによりガス抜きと同時にPFA
樹脂シートを固定する。
By connecting the degassing pipe to the back surface of the gas manifold and connecting the pipe outlet to the suction side of the package ventilation fan, the PFA is released at the same time as degassing.
Fix the resin sheet.

【0015】[0015]

【実施例】以下図1から図15を参照して本発明の実施
例について説明する。図1は本発明による燃料電池積層
体の四方向側面には取り付けられているガスマニホール
ド20の平面図で、図2はその断面図である。ガスマニ
ホールド20の内面には点線で示すPFA樹脂シート2
1が内貼りされている。ガスマニホールド底面コーナ部
にはスリット23が設けられ、そのコーナ部でPFA樹
脂シート21が固定されている。固定位置のピッチP1
,P2 はセルスタック10の積層高さ、幅により30
0から500mmの範囲で調整される。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to FIGS. FIG. 1 is a plan view of a gas manifold 20 attached to four side surfaces of a fuel cell stack according to the present invention, and FIG. 2 is a sectional view thereof. The PFA resin sheet 2 indicated by the dotted line is formed on the inner surface of the gas manifold 20.
1 is pasted inside. A slit 23 is provided in the corner portion of the bottom surface of the gas manifold, and the PFA resin sheet 21 is fixed at the corner portion. Fixed position pitch P1
, P2 is 30 depending on the stack height and width of the cell stack 10.
Adjusted from 0 to 500 mm.

【0016】図3は図1の”X”部のコナー部詳細断面
図で、図4はパッチ22取り付け部分の斜視図であ
る。”X”部のコナー部にはPFA樹脂シート21自体
が溶損されない条件でパッチ22が加熱圧着され、パッ
チ22に対向するガスマニホールドコナー部には図5で
示すスリット23が加工されており、それよりパッチ2
2が引き出され外部にストッパ24を挿入することによ
り、PFA樹脂シート21は固定されている。スリット
23は空気又は水素の透過ガスによりPFA樹脂シート
21とガスマニホールド20との間に充満したガスを抜
く役目も有している。スリット23の幅hはパッチ22
の幅Hより5から10mm大きくし、組立誤差を吸収して
いる。
FIG. 3 is a detailed sectional view of the corner portion of the "X" portion of FIG. 1, and FIG. 4 is a perspective view of the patch 22 mounting portion. The patch 22 is thermocompression bonded to the corner portion of the "X" portion under the condition that the PFA resin sheet 21 itself is not melted, and the slit 23 shown in FIG. 5 is formed in the gas manifold corner portion facing the patch 22. Patch 2 more
The PFA resin sheet 21 is fixed by pulling out 2 and inserting the stopper 24 to the outside. The slit 23 also has a function of removing the gas filled between the PFA resin sheet 21 and the gas manifold 20 by a permeating gas of air or hydrogen. The width h of the slit 23 is the patch 22
The width H is 5 to 10 mm larger to absorb the assembly error.

【0017】図6はスリット23の断面図でパッチ23
にキズがつかないようにトバ口は面取りが施されてい
る。図7はガスマニホールドガス給排フランジ部断面図
である。フランジ25部内面には円筒状PFA樹脂シー
ト26が取り付けられている。この樹脂シート26の両
端にはツバ26a,26bが一体として成形され、ガス
マニホールドの内側において、PFA樹脂シート21と
ツバ26aが加熱圧着され、外部フランジ25面ではツ
バ26bの上面にパッキン27を挟んで給排パイプ28
が取り付けられている。
FIG. 6 is a sectional view of the slit 23 and the patch 23.
Toba mouth is chamfered to prevent scratches. FIG. 7 is a sectional view of the gas manifold gas supply / discharge flange portion. A cylindrical PFA resin sheet 26 is attached to the inner surface of the flange 25. Collars 26a and 26b are integrally formed on both ends of the resin sheet 26, the PFA resin sheet 21 and the collar 26a are thermocompression-bonded inside the gas manifold, and the packing 27 is sandwiched between the outer flange 25 and the flange 26b. Supply and exhaust pipe 28
Is attached.

【0018】図8はガスマニホールド周辺部断面図であ
る。ガスマニホールド周辺端部でのPFA樹脂シート2
1を折り返し、ガスマニホールド周辺端部の上よりU型
断面クランプ29で挟み、リベット30でPFA樹脂シ
ート21とガスマニホールド周辺部とを一体に固定して
いる。変形例として図9に示すように、弾力性のある材
料例えばシリコンゴム製の丸棒31をはめ込んでワンタ
ッチで固定することもできる。
FIG. 8 is a sectional view of the periphery of the gas manifold. PFA resin sheet 2 at the peripheral edge of the gas manifold
1 is folded back and sandwiched by U-shaped cross-section clamps 29 from above the peripheral end of the gas manifold, and the PFA resin sheet 21 and the peripheral part of the gas manifold are integrally fixed by rivets 30. As a modified example, as shown in FIG. 9, a round bar 31 made of an elastic material such as silicon rubber can be fitted and fixed with one touch.

【0019】図10はPFA樹脂シート21のコーナ部
斜視図で、斜線部で示す加熱圧着部32でガスタイトに
加熱圧着されている。合わせ方としては、図11に示す
重ね合わせ部32aまたは、図12に示す拝み合わせ部
32bにより、リン酸及びガスシールを行うよう加熱圧
着し全体として密閉構造としている。
FIG. 10 is a perspective view of a corner portion of the PFA resin sheet 21, in which the thermocompression bonding portion 32 shown by hatching is thermocompression bonded to gas tight. As a method of matching, a superposed portion 32a shown in FIG. 11 or a worship portion 32b shown in FIG.

【0020】他の実施例として図13はPFA樹脂シー
ト21を耐熱接着剤33で固定している。接着剤33は
ガスマニホールド底面コーナ部と周辺部折り返し部34
で接着されている。ガスマニホールド背部には透過ガス
逃す抜きのためガス抜き穴35が加工されている。図1
4はPFA樹脂シート36をオートクレイブ法により一
体成形したものであり、ガスマニホールド37はPFA
樹脂シートが型より抜けやすいように抜け勾配αが設け
られている。
As another embodiment, in FIG. 13, the PFA resin sheet 21 is fixed with a heat resistant adhesive 33. The adhesive 33 includes a corner portion on the bottom surface of the gas manifold and a folded portion 34 on the peripheral portion.
It is glued in. A gas vent hole 35 is formed in the back of the gas manifold for venting the permeated gas. FIG.
4 is a PFA resin sheet 36 integrally molded by an autoclave method, and the gas manifold 37 is a PFA resin sheet.
A draft angle α is provided so that the resin sheet can be easily removed from the mold.

【0021】図15はガス抜きとPFA樹脂シート21
の固定を兼ねた概念図である。各ガスマニホールド20
の背部に加工されたガス抜き穴にガス抜き配管33が接
続され、パッケージ換気用ファン39のサクション側に
それを接続し、ガスマニホールド20とPFA樹脂シー
ト21との間を負圧とさせ、PFA樹脂シートを固定す
る。
FIG. 15 shows the degassing and PFA resin sheet 21.
It is a conceptual diagram that also serves as a fixation. Each gas manifold 20
A gas venting pipe 33 is connected to a gas venting hole formed in the back part of the PVA, and is connected to the suction side of a package ventilation fan 39 to make a negative pressure between the gas manifold 20 and the PFA resin sheet 21. Fix the resin sheet.

【0022】[0022]

【発明の効果】以上詳細に述べたように、本発明によれ
ば、シンプルなリン酸ライニング部材構成で組立性も良
く、ガスの透過に対しても気抜きを設けたことにより、
ガスの充満もなく、ガスの流れを阻害させるようなPF
A樹脂シートの変形もなくガスマニホールドに十分良く
フィットし、リン酸の浸透のないように十分な厚さを選
べ、且つガスマニホールドの折り返し端部の幅寸法を確
保したことにより電気絶縁沿面距離も十分に確保でき、
耐リン酸性能が良く、高い信頼性を有する耐リン酸ガス
マニホールドを提供することができる。
As described above in detail, according to the present invention, the structure of the phosphoric acid lining member is simple and the assemblability is good.
PF that does not fill gas and obstructs gas flow
A The resin sheet fits well to the gas manifold without deformation, the thickness can be selected so that phosphoric acid does not penetrate, and the width dimension of the folded end of the gas manifold is secured, so the electrical insulation creepage distance is also increased. You can secure enough,
A phosphoric acid resistant gas manifold having good phosphoric acid resistant performance and high reliability can be provided.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明により耐リン酸ガスマニホールドを示す
平面図。
FIG. 1 is a plan view showing a phosphoric acid resistant gas manifold according to the present invention.

【図2】図1に示される耐リン酸ガスマニホールドの断
面図。
FIG. 2 is a sectional view of the phosphoric acid resistant gas manifold shown in FIG.

【図3】本発明の耐リン酸ガスマニホールドのコーナ部
詳細図。
FIG. 3 is a detailed view of a corner portion of the phosphoric acid resistant gas manifold of the present invention.

【図4】本発明のPFA樹脂シートパッチ部を示す斜視
図。
FIG. 4 is a perspective view showing a PFA resin sheet patch portion of the present invention.

【図5】本発明の耐リン酸ガスマニホールドコーナのス
リット部を示す斜視図。
FIG. 5 is a perspective view showing a slit portion of the phosphoric acid resistant gas manifold corner of the present invention.

【図6】本発明の耐リン酸ガスマニホールド同上スリッ
ト部を示す断面図。
FIG. 6 is a sectional view showing the slit portion of the phosphoric acid resistant gas manifold of the present invention.

【図7】本発明の耐リン酸ガスマニホールドフランジ部
を示す断面図。
FIG. 7 is a cross-sectional view showing a phosphoric acid resistant manifold flange portion of the present invention.

【図8】本発明の耐リン酸ガスマニホールド周辺部を示
す断面図。
FIG. 8 is a sectional view showing the peripheral portion of the phosphoric acid resistant gas manifold of the present invention.

【図9】本発明のPFA樹脂シート端部固定の他の例を
示す断面図。
FIG. 9 is a cross-sectional view showing another example of fixing the end portion of the PFA resin sheet of the present invention.

【図10】本発明のコーナ部PFA樹脂シート加熱圧着
部を示す斜視図。
FIG. 10 is a perspective view showing a corner PFA resin sheet thermocompression bonding portion of the present invention.

【図11】本発明のコーナ部PFA樹脂シート加熱圧着
部接合方法を示す斜視図。
FIG. 11 is a perspective view showing a method of joining the corner portion PFA resin sheet thermocompression bonding portion of the present invention.

【図12】本発明のコーナ部PFA樹脂シート加熱圧着
部接合方法を示す斜視図。
FIG. 12 is a perspective view showing a method for joining the corner portion PFA resin sheet thermocompression bonding portion of the present invention.

【図13】本発明の他の実施例のPFA樹脂シート組立
斜視図。
FIG. 13 is a perspective view of a PFA resin sheet assembly according to another embodiment of the present invention.

【図14】本発明の他の実施例のPFA樹脂シート成形
図。
FIG. 14 is a PFA resin sheet molding diagram of another embodiment of the present invention.

【図15】本発明の他の実施例のガス抜き兼PFA樹脂
シート固定を示す概念図。
FIG. 15 is a conceptual diagram showing gas release and PFA resin sheet fixing according to another embodiment of the present invention.

【図16】従来のセルスタックを示す構成図。FIG. 16 is a configuration diagram showing a conventional cell stack.

【図17】従来のセルスタック全体を示す斜視図。FIG. 17 is a perspective view showing an entire conventional cell stack.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 単電池 10 セルスタック 13 電池積層体 20 ガスマニホールド 21 PFA樹脂シート 22 パッチ 23 スリット 24 ストッパ 26,36 PFA樹脂シート 31 丸棒 33 耐熱圧着材部 38 ガス抜き配管 1 Single Battery 10 Cell Stack 13 Battery Stack 20 Gas Manifold 21 PFA Resin Sheet 22 Patch 23 Slit 24 Stopper 26,36 PFA Resin Sheet 31 Round Bar 33 Heat Resistant Crimping Material Section 38 Gas Vent Piping

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 燃料電池積層体の四方向側面に取り付け
られる反応ガスの給気、排気用ガスマニホールドにおい
て、ガスマニホールドの内面に耐リン酸性樹脂シートを
ライニングするに、予め前記ガスマニホールド内面に合
わせ、各コーナ部を折り曲げ、接合部を加熱圧着して成
形した該シートを前記ガスマニホールド内面に内張りし
たことを特徴とする燃料電池用耐リン酸ガスマニホール
ド。
1. In a gas manifold for supplying and exhausting a reaction gas, which is attached to four side surfaces of a fuel cell stack, in order to line a phosphoric acid resistant resin sheet on the inner surface of the gas manifold, the gas manifold inner surface is previously aligned with the inner surface of the gas manifold. A phosphoric acid resistant gas manifold for a fuel cell, characterized in that the sheet formed by bending each corner portion and thermocompression bonding the joint portion is lined on the inner surface of the gas manifold.
【請求項2】 前記耐リン酸性樹脂シート底面コーナ部
のシート外面にパッチを加熱圧着し、それを前記ガスマ
ニホールドの該コーナ部のスリットより引き出し、外部
にてストッパーを該パッチの中に挿入して固定したこと
を特徴する請求項1記載の燃料電池用耐リン酸ガスマニ
ホールド。
2. A patch is thermocompression-bonded to the outer surface of the bottom corner of the phosphoric acid-resistant resin sheet, the patch is pulled out from a slit of the corner of the gas manifold, and a stopper is externally inserted into the patch. 2. The phosphoric acid resistant gas manifold for a fuel cell according to claim 1, wherein the phosphoric acid resistant manifold is fixed.
【請求項3】 前記ガスマニホールドの該コーナ部のス
リットにより、前記耐リン酸性樹脂シートを透過したガ
スのガス抜きを行うことを特徴とする請求項1記載の燃
料電池用耐リン酸ガスマニホールド。
3. The phosphoric acid resistant manifold for a fuel cell according to claim 1, wherein the gas passing through the phosphoric acid resistant resin sheet is degassed by the slit of the corner portion of the gas manifold.
【請求項4】 前記耐リン酸性樹脂シート外周辺部は前
記ガスマニホールドの周辺部の折り返した裏側に巻き込
み、その上から丸棒をはめ込み、該耐リン酸性樹脂シー
トを固定したことを特徴とする請求項1記載の燃料電池
用耐リン酸ガスマニホールド。
4. The outer periphery of the phosphoric acid resistant resin sheet is wound around the folded back side of the peripheral portion of the gas manifold, and a round bar is fitted from above to fix the phosphoric acid resistant resin sheet. The phosphoric acid resistant gas manifold for a fuel cell according to claim 1.
【請求項5】 前記耐リン酸性樹脂シートをフッ素系樹
脂のPFA又はFEP材で構成したことを特徴とする請
求項1記載の燃料電池用耐リン酸ガスマニホールド。
5. The phosphoric acid resistant manifold for a fuel cell according to claim 1, wherein the phosphoric acid resistant resin sheet is made of a fluorine-based resin PFA or FEP material.
【請求項6】 前記PFA樹脂シートの厚さを0.05
から0.5mmとしたことを特徴とする請求項5記載の燃
料電池用耐リン酸ガスマニホールド。
6. The PFA resin sheet has a thickness of 0.05.
To 0.5 mm, the phosphoric acid resistant gas manifold for a fuel cell according to claim 5.
【請求項7】 前記PFA樹脂シートを耐熱接着剤で前
記ガスマニホールド内部底面コーナ部に断続的に貼り付
けるようにしたことを特徴とする請求項5記載の燃料電
池用耐リン酸ガスマニホールド。
7. The phosphoric acid resistant gas manifold for a fuel cell according to claim 5, wherein the PFA resin sheet is intermittently adhered to the inner bottom corner of the gas manifold with a heat resistant adhesive.
【請求項8】 前記耐リン酸性樹脂シートを透過したガ
ス抜き用配管をパッケージ換気用ファンのサクション側
に接続して該PFA樹脂シートを固定するようにしたこ
とを特徴とする請求項5記載の燃料電池用耐リン酸ガス
マニホールド。
8. The PFA resin sheet is fixed by connecting a degassing pipe that has passed through the phosphoric acid resistant resin sheet to the suction side of a package ventilation fan. Phosphorus resistant gas manifold for fuel cells.
【請求項9】 前記PFA樹脂シートをオートクレーブ
方式で前記ガスマニホールド内面形状に成形したことを
特徴とする請求項5記載の燃料電池用耐リン酸ガスマニ
ホールド。
9. The phosphoric acid resistant gas manifold for a fuel cell according to claim 5, wherein the PFA resin sheet is formed into an inner surface shape of the gas manifold by an autoclave method.
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