JPH097627A - 燃料電池の組立方法 - Google Patents
燃料電池の組立方法Info
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- JPH097627A JPH097627A JP7180822A JP18082295A JPH097627A JP H097627 A JPH097627 A JP H097627A JP 7180822 A JP7180822 A JP 7180822A JP 18082295 A JP18082295 A JP 18082295A JP H097627 A JPH097627 A JP H097627A
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- cell
- stack
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- 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
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ノックピンの挿入が容易で、積層重合したセ
ルやセルユニットに位置ずれが生じていても高精度に組
立てることができ、且つ完全にシールすることができる
燃料電池の製造方法を提供する。 【構成】 燃料電池用の方形のカーボンプレート、シー
ルプレート、ナフィオン膜の一対の対角隅部にセル組立
用位置決め穴を穿設すると共に他の一対の対角隅部にス
タック組立用位置決め穴を穿設し、次にナフィオン膜の
両面にシールプレートを介してカーボンプレートを積層
してセルを構成し、次いでこのセルを複数層夫々シール
プレートを介して重合し、セル組立用位置決め穴に端面
を面取りした短いＰＴＦＥ製のノックピンを挿入してセ
ルユニットを構成し、次にこのセルユニットを複数個夫
々シールプレートを介して重合し、スタック組立用位置
決め穴に端面を面取りした長いＰＴＦＥ製のノックピン
を挿入してスタックを構成し、然る後加圧プレートを用
いて締め付け固定することを特徴とする燃料電池の組立
方法。
ルやセルユニットに位置ずれが生じていても高精度に組
立てることができ、且つ完全にシールすることができる
燃料電池の製造方法を提供する。 【構成】 燃料電池用の方形のカーボンプレート、シー
ルプレート、ナフィオン膜の一対の対角隅部にセル組立
用位置決め穴を穿設すると共に他の一対の対角隅部にス
タック組立用位置決め穴を穿設し、次にナフィオン膜の
両面にシールプレートを介してカーボンプレートを積層
してセルを構成し、次いでこのセルを複数層夫々シール
プレートを介して重合し、セル組立用位置決め穴に端面
を面取りした短いＰＴＦＥ製のノックピンを挿入してセ
ルユニットを構成し、次にこのセルユニットを複数個夫
々シールプレートを介して重合し、スタック組立用位置
決め穴に端面を面取りした長いＰＴＦＥ製のノックピン
を挿入してスタックを構成し、然る後加圧プレートを用
いて締め付け固定することを特徴とする燃料電池の組立
方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、固体高分子電解質型燃
料電池の組立方法に関する。
料電池の組立方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、固体高分子電解質型燃料電池を組
立てるには、ガスプレート、冷却プレート等のカーボン
プレート、ナフィオン膜等をシールプレートを介してシ
ールしてセルを構成し、このセルを数層〜数10層積層
し、位置決め用ノック穴へノックピンを挿入してスタッ
クを組立てた上、加圧用プレートを用いて締め付け固定
していた。ところで、セルの積層数が多ければ多い程ノ
ックピンを挿入することが難しく、また、積層した部材
に位置ずれが生じてシールが不完全となることがあっ
た。
立てるには、ガスプレート、冷却プレート等のカーボン
プレート、ナフィオン膜等をシールプレートを介してシ
ールしてセルを構成し、このセルを数層〜数10層積層
し、位置決め用ノック穴へノックピンを挿入してスタッ
クを組立てた上、加圧用プレートを用いて締め付け固定
していた。ところで、セルの積層数が多ければ多い程ノ
ックピンを挿入することが難しく、また、積層した部材
に位置ずれが生じてシールが不完全となることがあっ
た。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】そこで本発明は、ノッ
クピンの挿入が容易で、積層重合したセルやセルユニッ
トに位置ずれが生じていても高精度に組立てることがで
き、且つ完全にシールすることができる燃料電池の製造
方法を提供しようとするものである。
クピンの挿入が容易で、積層重合したセルやセルユニッ
トに位置ずれが生じていても高精度に組立てることがで
き、且つ完全にシールすることができる燃料電池の製造
方法を提供しようとするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明の燃料電池の組立方法は、燃料電池用の方形の
カーボンプレート、シールプレート、ナフィオン膜の一
対の対角隅部にセル組立用位置決め穴を穿設すると共に
他の一対の対角隅部にスタック組立用位置決め穴を穿設
し、次にナフィオン膜の両面にシールプレートを介して
カーボンプレートを積層してセルを構成し、次いでこの
セルを複数層を夫々シールプレートを介して重合し、セ
ル組立用位置決め穴に端面を面取りした短いＰＴＦＥ製
のノックピンを挿入してセルユニットを構成し、次にこ
のセルユニットを複数個夫々シールプレートを介して重
合し、スタック組立用位置決め穴に端面を面取りした長
いＰＴＦＥ製のノックピンを挿入してスタックを構成
し、然る後加圧プレートを用いて締め付け固定すること
を特徴とするものである。
の本発明の燃料電池の組立方法は、燃料電池用の方形の
カーボンプレート、シールプレート、ナフィオン膜の一
対の対角隅部にセル組立用位置決め穴を穿設すると共に
他の一対の対角隅部にスタック組立用位置決め穴を穿設
し、次にナフィオン膜の両面にシールプレートを介して
カーボンプレートを積層してセルを構成し、次いでこの
セルを複数層を夫々シールプレートを介して重合し、セ
ル組立用位置決め穴に端面を面取りした短いＰＴＦＥ製
のノックピンを挿入してセルユニットを構成し、次にこ
のセルユニットを複数個夫々シールプレートを介して重
合し、スタック組立用位置決め穴に端面を面取りした長
いＰＴＦＥ製のノックピンを挿入してスタックを構成
し、然る後加圧プレートを用いて締め付け固定すること
を特徴とするものである。
【０００５】
【作用】上記のように本発明の燃料電池の組立方法で
は、ナフィオン膜の両面にシールプレートを介してカー
ボンプレートを積層したセルを複数個重合の上、一対の
対角隅部のセル組立用位置決め穴に、端面を面取りした
短いＰＴＦＥ製のノックピンを挿入するので、滑りが良
く、嵌合し易く、しかもしなやかで弾力性があるので若
干の位置ずれも吸収でき、セル及びセルユニットが高精
度に組立てられる。
は、ナフィオン膜の両面にシールプレートを介してカー
ボンプレートを積層したセルを複数個重合の上、一対の
対角隅部のセル組立用位置決め穴に、端面を面取りした
短いＰＴＦＥ製のノックピンを挿入するので、滑りが良
く、嵌合し易く、しかもしなやかで弾力性があるので若
干の位置ずれも吸収でき、セル及びセルユニットが高精
度に組立てられる。
【０００６】また、こうして組立てたセルユニットを複
数個重合の上、他の一対の対角隅部のスタック組立用位
置決め穴に、端面を面取りした長いＰＴＦＥ製のノック
ピンを挿入するので、滑りが良く、嵌合し易く、しかも
しなやかで弾力性があるので、セルユニットの若干の位
置ずれも吸収できるスタックが高精度に組立てられる。
数個重合の上、他の一対の対角隅部のスタック組立用位
置決め穴に、端面を面取りした長いＰＴＦＥ製のノック
ピンを挿入するので、滑りが良く、嵌合し易く、しかも
しなやかで弾力性があるので、セルユニットの若干の位
置ずれも吸収できるスタックが高精度に組立てられる。
【０００７】さらにノックピンは、絶縁性があるので、
各セルがショートすることがなく、また、耐熱性がある
ので、ノックピンは発電による熱により溶けることがな
く、さらに材料強度に優れているので、セル及びスタッ
クを確実に保持でき、加圧プレートを用いて締め込むと
適度な柔構造体であるスタックは固定され且つ各セルが
完全にシールされる。
各セルがショートすることがなく、また、耐熱性がある
ので、ノックピンは発電による熱により溶けることがな
く、さらに材料強度に優れているので、セル及びスタッ
クを確実に保持でき、加圧プレートを用いて締め込むと
適度な柔構造体であるスタックは固定され且つ各セルが
完全にシールされる。
【０００８】
【実施例】本発明の燃料電池の組立方法の実施例を図に
よって説明すると、図１に示すように厚さ 3.0mm、一辺
120mmの方形のカーボンプレート（ガスプレート及び冷
却プレート）１の一対の対角隅部、本例の場合右上隅部
と左下隅部に、内径６mmのセル組立用位置決め穴２を穿
設すると共に、他の一対の対角隅部、即ち左上隅部と右
下隅部に、内径７mmのスタック組立用位置決め用穴３を
穿設した。尚、４はガス入口マニホールド、５はガス通
路溝、６はガス出口マニホールド、７は裏面のガス通路
溝、８はそのガス入口マニホールド、９はガス出口マニ
ホールドであり、カーボンプレート１が冷却プレートの
場合は、表面に冷却水通路溝、冷却水入口マニホール
ド、冷却水出口マニホールドが設けられている。
よって説明すると、図１に示すように厚さ 3.0mm、一辺
120mmの方形のカーボンプレート（ガスプレート及び冷
却プレート）１の一対の対角隅部、本例の場合右上隅部
と左下隅部に、内径６mmのセル組立用位置決め穴２を穿
設すると共に、他の一対の対角隅部、即ち左上隅部と右
下隅部に、内径７mmのスタック組立用位置決め用穴３を
穿設した。尚、４はガス入口マニホールド、５はガス通
路溝、６はガス出口マニホールド、７は裏面のガス通路
溝、８はそのガス入口マニホールド、９はガス出口マニ
ホールドであり、カーボンプレート１が冷却プレートの
場合は、表面に冷却水通路溝、冷却水入口マニホール
ド、冷却水出口マニホールドが設けられている。
【０００９】図２は、カーボンプレート１間に配して各
マニホールドの周囲をシールする厚さ 0.4mmのシールプ
レート10で、前記カーボンプレート１と同様に一対の対
角隅部に内径６mmのセル組立用位置決め穴２を穿設する
と共に、他の一対の対角隅部に、内径７mmのスタック組
立用位置決め穴３を穿設した。
マニホールドの周囲をシールする厚さ 0.4mmのシールプ
レート10で、前記カーボンプレート１と同様に一対の対
角隅部に内径６mmのセル組立用位置決め穴２を穿設する
と共に、他の一対の対角隅部に、内径７mmのスタック組
立用位置決め穴３を穿設した。
【００１０】図３は、ガスプレート１間にシールプレー
ト10を介して挟み込む厚さ0.14mm、一辺 120mmの方形の
電解用のナフィオン膜11で、前記カーボンプレート１と
同様に各マニホールドを有していて、これの一対の対角
隅部に、内径６mmのセル組立用位置決め穴２を穿設する
と共に、他の一対の対角隅部に、内径７mmのスタック組
立用位置決め穴３を穿設した。
ト10を介して挟み込む厚さ0.14mm、一辺 120mmの方形の
電解用のナフィオン膜11で、前記カーボンプレート１と
同様に各マニホールドを有していて、これの一対の対角
隅部に、内径６mmのセル組立用位置決め穴２を穿設する
と共に、他の一対の対角隅部に、内径７mmのスタック組
立用位置決め穴３を穿設した。
【００１１】次にナフィオン膜11の両面にシールプレー
ト10を介して触媒電極19とカーボンプレート（ガスプレ
ート又は冷却水プレート）１を積層して、図４に示すよ
うにセル12を構成し、次いでこのセル12を複数層、本例
の場合10層夫々シールプレート10を介して重合し、図５
に示すようにセル組立用位置決め穴２に端面を面取りし
た直径 5.7mm、長さ69.0mmのＰＴＦＥ製のノックピン13
を挿入してセルユニット14を構成し、次にこのセルユニ
ット14を複数個、本例の場合５個夫々シールプレート10
を介して重合し、図６に示すようにスタック組立用位置
決め穴３に、端面を面取りした直径 6.7mm、長さ 400.0
mmのＰＴＦＥ製のノックピン15を挿入してスタック16を
構成し、然る後図７に示すように加圧プレート17を用い
て締め付けボルト18により締め付け固定した。
ト10を介して触媒電極19とカーボンプレート（ガスプレ
ート又は冷却水プレート）１を積層して、図４に示すよ
うにセル12を構成し、次いでこのセル12を複数層、本例
の場合10層夫々シールプレート10を介して重合し、図５
に示すようにセル組立用位置決め穴２に端面を面取りし
た直径 5.7mm、長さ69.0mmのＰＴＦＥ製のノックピン13
を挿入してセルユニット14を構成し、次にこのセルユニ
ット14を複数個、本例の場合５個夫々シールプレート10
を介して重合し、図６に示すようにスタック組立用位置
決め穴３に、端面を面取りした直径 6.7mm、長さ 400.0
mmのＰＴＦＥ製のノックピン15を挿入してスタック16を
構成し、然る後図７に示すように加圧プレート17を用い
て締め付けボルト18により締め付け固定した。
【００１２】上記のように実施例の燃料電池の組立方法
では、ナフィオン膜11の両面にシールプレート10を介し
てカーボンプレート１を積層したセル12を10個重合の
上、一対の対角隅部のセル組立用位置決め穴２に、端面
を面取りした短いＰＴＦＥ製のノックピン13を挿入する
ので、滑りが良くて嵌合し易く、しかもしなやかで弾力
性があるので、若干の位置ずれも吸収でき、セル12及び
セルユニット14が高精度に組立てられた。
では、ナフィオン膜11の両面にシールプレート10を介し
てカーボンプレート１を積層したセル12を10個重合の
上、一対の対角隅部のセル組立用位置決め穴２に、端面
を面取りした短いＰＴＦＥ製のノックピン13を挿入する
ので、滑りが良くて嵌合し易く、しかもしなやかで弾力
性があるので、若干の位置ずれも吸収でき、セル12及び
セルユニット14が高精度に組立てられた。
【００１３】また、こうして組立てたセルユニット14を
５個重合の上、他の一対の対角隅部のスタック組立用位
置決め穴３に、端面を面取りした長いＰＴＦＥ製のノッ
クピン15を挿入するので、滑りが良くて嵌合しやすく、
しかもしなやかで弾力性があるので、セルユニット14の
若干の位置ずれも吸収でき、スタック16が高精度に組立
てられる。
５個重合の上、他の一対の対角隅部のスタック組立用位
置決め穴３に、端面を面取りした長いＰＴＦＥ製のノッ
クピン15を挿入するので、滑りが良くて嵌合しやすく、
しかもしなやかで弾力性があるので、セルユニット14の
若干の位置ずれも吸収でき、スタック16が高精度に組立
てられる。
【００１４】さらにノックピン13、15は、絶縁性がある
ので、各セル12がショートすることがなく、また耐熱性
があるので、ノックピン13、15は発電による熱により溶
けることがなく、さらに材料強度に優れているので、セ
ル12及びスタック16を確実に保持でき、加圧プレート17
を用いて締め付けボルト18により締め込むと、適度な柔
構造体であるスタック16は固定され且つ各セル12が完全
にシールされる。
ので、各セル12がショートすることがなく、また耐熱性
があるので、ノックピン13、15は発電による熱により溶
けることがなく、さらに材料強度に優れているので、セ
ル12及びスタック16を確実に保持でき、加圧プレート17
を用いて締め付けボルト18により締め込むと、適度な柔
構造体であるスタック16は固定され且つ各セル12が完全
にシールされる。
【００１５】
【発明の効果】以上の通り本発明の燃料電池の組立方法
によれば、ノックピンの挿入が容易で、積層重合したセ
ルやセルユニットに位置ずれが生じていても高精度に組
立てることができ且つ完全にシールすることができる。
によれば、ノックピンの挿入が容易で、積層重合したセ
ルやセルユニットに位置ずれが生じていても高精度に組
立てることができ且つ完全にシールすることができる。
【図１】本発明の燃料電池の組立方法に用いるカーボン
プレートを示す図である。
プレートを示す図である。
【図２】本発明の燃料電池の組立方法に用いるシールプ
レートを示す図である。
レートを示す図である。
【図３】本発明の燃料電池の組立方法に用いるナフィオ
ン膜を示す図である。
ン膜を示す図である。
【図４】カーボンプレート、シールプレート、ナフィオ
ン膜を用いて構成したセルを示す図である。
ン膜を用いて構成したセルを示す図である。
【図５】図４のセルを10層重合して構成したセルユニッ
トを示す図である。
トを示す図である。
【図６】図５のセルユニットを５個重合して構成したス
タックを示す図である。
タックを示す図である。
【図７】図６のスタックを加圧プレートを用いて締め付
け固定した状態を示す図である。
け固定した状態を示す図である。
１ カーボンプレート ２ セル組立用位置決め穴 ３ スタック組立用位置決め穴 10 シールプレート 11 ナフィオン膜 12 セル 13 短いＰＴＦＥ製ノックピン 14 セルユニット 15 長いＰＴＦＥ製ノックピン 16 スタック 17 加圧プレート 18 締め付けボルト 19 触媒電極
Claims (1)
- 【請求項１】 燃料電池用の方形のカーボンプレート、
シールプレート、ナフィオン膜の一対の対角隅部にセル
組立用位置決め穴を穿設すると共に他の一対の対角隅部
にスタック組立用位置決め穴を穿設し、次にナフィオン
膜の両面にシールプレートを介してカーボンプレートを
積層してセルを構成し、次いでこのセルを複数層夫々シ
ールプレートを介して重合し、セル組立用位置決め穴に
端面を面取りした短いＰＴＦＥ製のノックピンを挿入し
てセルユニットを構成し、次にこのセルユニットを複数
個夫々シールプレートを介して重合し、スタック組立用
位置決め穴に端面を面取りした長いＰＴＦＥ製のノック
ピンを挿入してスタックを構成し、然る後加圧プレート
を用いて締め付け固定することを特徴とする燃料電池の
組立方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18082295A JP3427915B2 (ja) | 1995-06-23 | 1995-06-23 | 固体高分子電解質型燃料電池の組立方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18082295A JP3427915B2 (ja) | 1995-06-23 | 1995-06-23 | 固体高分子電解質型燃料電池の組立方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH097627A true JPH097627A (ja) | 1997-01-10 |
| JP3427915B2 JP3427915B2 (ja) | 2003-07-22 |
Family
ID=16089968
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18082295A Expired - Lifetime JP3427915B2 (ja) | 1995-06-23 | 1995-06-23 | 固体高分子電解質型燃料電池の組立方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3427915B2 (ja) |
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| JP6014571B2 (ja) | 2012-12-07 | 2016-10-25 | 本田技研工業株式会社 | 燃料電池スタック |
-
1995
- 1995-06-23 JP JP18082295A patent/JP3427915B2/ja not_active Expired - Lifetime
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