KR20150146412A - 연료 전지 - Google Patents

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KR20150146412A
KR20150146412A KR1020150085216A KR20150085216A KR20150146412A KR 20150146412 A KR20150146412 A KR 20150146412A KR 1020150085216 A KR1020150085216 A KR 1020150085216A KR 20150085216 A KR20150085216 A KR 20150085216A KR 20150146412 A KR20150146412 A KR 20150146412A
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야스시 아라키
다카시 가지와라
마사유키 이토
가즈노리 시바타
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도요타지도샤가부시키가이샤
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Abstract

연료 전지는 막 전극 접합체의 외측 테두리부를 지지하는 보강 프레임(140)과 막 전극 접합체와 보강 프레임을 끼움 지지하는 제1 및 제2 세퍼레이터 플레이트(150, 160)를 구비한다. 제1 세퍼레이터 플레이트(150)는 연료 전지의 적층 시에 있어서 인접하여 배치되는 연료 전지의 제2 세퍼레이터 플레이트(160)에 압박되는 시일 라인 형성용 돌출부(152)와 시일 라인 형성용 돌출부의 양측에 형성된 제1 접합부(154)를 구비한다. 제2 세퍼레이터 플레이트(160)는 제1 세퍼레이터 플레이트의 시일 라인 형성용 돌출부에 압박되는 수용부(162)를 구비한다. 연료 전지는 또한 시일 라인 형성용 돌출부 및 수용부의 양측 중 적어도 일측에 형성된 경사 억제부(158, 168)를 구비한다.

Description

연료 전지{FUEL CELL}
본 발명은 연료 전지에 관한 것으로, 특히 세퍼레이터 플레이트의 시일 라인 근방의 구조에 관한 것이다.
일본 특허 출원 공개 제2006-54058호에는, 세퍼레이터에 볼록부를 형성하고, 볼록부의 정상부에 고분자 탄성층을 배치하여, 볼록부를 고분자막에 접촉시켜 시일하는 구성을 갖는 연료 전지가 기재되어 있다.
한쪽의 세퍼레이터 플레이트에 볼록부를 갖는 한 쌍의 세퍼레이터 플레이트를 갖는 연료 전지(「단셀」이라고도 칭함)를 적층하여 연료 전지 스택을 형성하는 경우, 세퍼레이터 플레이트의 볼록부를, 인접하는 연료 전지의 세퍼레이터 플레이트에 접촉시킨다. 그리고, 볼록부와 인접하는 연료 전지의 세퍼레이터 플레이트 사이의 반력에 의해 시일을 실현한다. 여기서, 세퍼레이터 플레이트의 제조 공차, 적층 시의 연료 전지의 배치 어긋남에 의해, 볼록부의 위치가 어긋나는 경우가 있다. 이러한 경우, 세퍼레이터 플레이트에 모멘트가 발생하고, 세퍼레이터 플레이트가 경사진다. 그 결과, 시일 라인에 있어서 충분한 반력이 얻어지지 않아, 충분한 시일을 실현할 수 없는 경우가 있었다.
본 발명의 형태는, 막 전극 접합체와, 상기 막 전극 접합체의 외측 테두리부를 지지하는 보강 프레임과, 상기 막 전극 접합체와 상기 보강 프레임을 끼움 지지하는 제1 세퍼레이터 플레이트 및 제2 세퍼레이터 플레이트를 구비하는 연료 전지에 관한 것이다. 상기 제1 세퍼레이터 플레이트는, 상기 연료 전지의 적층 시에 있어서 인접하여 배치되는 연료 전지의 제2 세퍼레이터 플레이트에 압박되어 시일 라인을 형성하는 시일 라인 형성용 돌출부와, 상기 시일 라인 형성용 돌출부의 양측에 형성된 제1 접합부를 구비한다. 상기 제2 세퍼레이터 플레이트는, 인접하여 배치되는 연료 전지의 제1 세퍼레이터 플레이트의 시일 라인 형성용 돌출부에 압박되어 상기 시일 라인을 형성하는 수용부와, 상기 수용부의 양측에 형성된 제2 접합부를 구비한다. 상기 연료 전지는, 또한 상기 시일 라인 형성용 돌출부 및 상기 수용부의 양측 중 적어도 일측에 형성된 경사 억제부를 구비한다. 이 형태의 연료 전지에 따르면, 연료 전지를 적층하여 연료 전지 스택을 형성할 때에, 경사 억제부에 의해, 세퍼레이터 플레이트의 경사를 억제할 수 있다.
상기 제1 세퍼레이터 플레이트는, 상기 시일 라인 형성용 돌출부와 상기 제1 접합부 사이에 형성된 볼록부를 구비하고 있어도 된다.
상기 연료 전지의 적층 전에 있어서의 적층 방향에 있어서, 상기 연료 전지의 적층 전에 있어서의 적층 방향에 있어서, 상기 시일 라인 형성용 돌출부의 정상부와 상기 수용부 사이에 있어서의 간격은, 상기 경사 억제부에 있어서의 두께보다 커도 된다. 상기 연료 전지의 적층 전에 있어서의 적층 방향에 있어서, 제1 접합부로부터 시일 라인 형성용 돌출부의 정상부까지의 높이는, 제1 접합부로부터의 상기 경사 억제부의 높이보다 높아도 된다. 이 형태의 연료 전지에 따르면, 연료 전지를 적층할 때에, 인접하는 연료 전지는, 우선 시일 라인 형성용 돌출부의 정상부와 수용부가 접촉하고, 이어서, 경사 억제부가 접촉한다. 이 경사 억제부에 의해, 세퍼레이터 플레이트의 경사를 억제할 수 있다.
상기 경사 억제부는, 제1 접합부에 대해, 상기 시일 라인 형성용 돌출부의 돌출 방향과 동일 방향으로 돌출된 제1 세퍼레이터 플레이트의 일부여도 된다. 이 형태의 연료 전지에 따르면, 경사 억제부를 제1 세퍼레이터 플레이트를 사용하여 형성할 수 있다.
상기 경사 억제부는, 제2 접합부에 대해, 상기 시일 라인 형성용 돌출부의 돌출 방향과 반대 방향으로 돌출시킨 제2 세퍼레이터 플레이트의 일부여도 된다. 이 형태의 연료 전지에 따르면, 경사 억제부를 제2 세퍼레이터 플레이트를 사용하여 형성할 수 있다.
경사 억제부에 있어서의 상기 제1 세퍼레이터 플레이트와 상기 제2 세퍼레이터 플레이트 사이는, 상기 보강 프레임에 의해 매립되어 있어도 된다. 이 형태의 연료 전지에 따르면, 경사 억제부에 있어서의 상기 제1 세퍼레이터 플레이트와 상기 제2 세퍼레이터 플레이트 사이는, 상기 보강 프레임에 의해 매립되어 있으므로, 경사 억제부가 변형되기 어렵다.
보강 프레임은, 상기 연료 전지의 외부에 설치되는 외부 구속재까지 연장되어 있어도 된다. 이 형태의 연료 전지에 따르면, 보강 프레임이 외부 구속재까지 연장되어 있으므로, 충격을 받았을 때라도, 연료 전지를 어긋나기 어렵게 할 수 있다.
상기 경사 억제부는, 상기 보강 프레임에 의해 형성되어 있어도 된다. 이 형태의 연료 전지에 따르면, 경사 억제부를, 보강 프레임을 사용하여 형성할 수 있다.
상기 경사 억제부는, 상기 제1 접합부의 상기 보강 프레임과 반대측 또는 상기 제2 접합부의 상기 보강 프레임과 반대측에 형성되어 있어도 된다. 이 형태의 연료 전지에 따르면, 경사 억제부를, 상기 제1 접합부 또는 상기 제2 접합부 상의 경사 억제 부재를 사용하여 형성할 수 있다.
연료 전지는, 또한 상기 제1 접합부의 상기 보강 프레임과 반대측, 또는 상기 제2 접합부의 상기 보강 프레임과 반대측에 설치된 둑을 구비해도 된다. 이 형태의 연료 전지에 따르면, 경사 억제부에 더하여 둑을 구비하므로, 유체가 제1 접합부의 보강 프레임과 반대측, 또는 제2 접합부의 보강 프레임과 반대측을 흐르는 협류를 억제할 수 있다.
상기 둑은, 상기 시일 라인 형성용 돌출부보다도 상기 막 전극 접합체측에 배치되어 있어도 된다. 이 형태의 연료 전지에 따르면, 경사 억제 부재는, 시일 라인 형성용 돌출부보다도 상기 막 전극 접합체측에 배치되어 있으므로, 경사 억제 부재를 둑으로서 이용할 수 있다.
또한, 본 발명은 다양한 형태로 실현하는 것이 가능하다. 예를 들어, 연료 전지 스택의 제조 방법 외에, 연료 전지 스택, 연료 전지용 세퍼레이터 플레이트의 제조 방법 등의 형태로 실현할 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예의 특징, 장점 및 기술적 및 산업적 현저성은 유사 요소들을 유사 도면 부호로 나타낸 첨부 도면을 참조로 하여 후술될 것이다.
도 1은 연료 전지 스택의 외관을 모식적으로 도시하는 설명도.
도 2는 보강 프레임과 막 전극 접합체를 도시하는 설명도.
도 3은 제1 세퍼레이터 플레이트를 도시하는 설명도.
도 4는 연료 전지의 시일 라인 근방의 단면을 도시하는 설명도.
도 5는 본 실시 형태의 연료 전지를 위치 어긋남이 없는 상태에서 적층한 상태를 도시하는 설명도.
도 6은 본 실시 형태의 연료 전지를 위치 어긋남이 있는 상태에서 적층한 상태를 도시하는 설명도.
도 7은 비교예의 연료 전지를 위치 어긋남이 있는 상태에서 적층한 상태를 도시하는 설명도.
도 8a∼8d는 연료 전지의 볼록부 근방의 다른 구성예를 나타내는 설명도.
도 9a∼9c는 연료 전지의 볼록부 근방의 다른 구성예를 나타내는 설명도.
도 10은 제2 실시 형태에 있어서의 볼록부 근방을 도시하는 설명도.
도 11a∼11d는 제3 실시 형태에 있어서의 볼록부 근방을 도시하는 설명도.
도 12a∼12d는 시일 라인이 2개 배열되어 있는 영역에 있어서의 구성을 도시하는 설명도.
도 13은 제5 실시 형태에 관한 연료 전지 스택을 도시하는 설명도.
도 14는 개재층을 갖는 연료 전지 스택의 외측 테두리부를 도시하는 설명도.
도 15는 개재층을 갖는 비교예의 연료 전지 스택의 외측 테두리부를 도시하는 설명도.
도 16은 개재층을 갖는 비교예의 연료 전지 스택의 외측 테두리부를 도시하는 설명도.
도 17a, 17b는 제5 실시 형태의 변형예를 나타내는 설명도.
도 18은 도 17a에 있어서의 보강 프레임의 평면도.
도 19는 개재층을 보강 프레임의 네 코너에만 형성하기 위한 구성을 도시하는 설명도.
도 20은 제6 실시 형태에 있어서의 제1 세퍼레이터 플레이트를 도시하는 설명도.
도 21a, 21b는 도 20의 절단선 20A-20A 및 절단선 20B-20B로 연료 전지(100)를 절단하였을 때의 단면을 도시하는 설명도.
도 22(A)∼22(C)는 둑의 형상의 예를 나타내는 설명도.
도 23은 제6 실시 형태의 변형예를 나타내는 설명도.
제1 실시 형태 : 도 1은 연료 전지 스택(10)의 외관을 모식적으로 도시하는 설명도이다. 연료 전지 스택(10)은, 연료 전지(100)(「단셀」이라고도 칭함)와, 터미널 플레이트(200, 210)와, 절연 플레이트(220)와, 엔드 플레이트(230, 240)를 구비한다. 연료 전지(100)는, 보강 프레임(140)과, 제1 세퍼레이터 플레이트(150)와, 제2 세퍼레이터 플레이트(160)를 구비한다. 보강 프레임(140)은, 수지로 형성된 프레임 형상의 부재이며, 내측에 막 전극 접합체(MEA)를 갖고 있다. 제1 세퍼레이터 플레이트(150)와, 제2 세퍼레이터 플레이트(160)는, 보강 프레임(140)을 끼움 지지하고 있다. 연료 전지(100)는, 복수 있고, 적층되어 있다. 터미널 플레이트(200, 210)는, 적층된 연료 전지(100)의 양측에 각각 배치되어 있고, 연료 전지(100)로부터의 전압, 전류를 취출하기 위해 사용된다. 절연 플레이트(220)는, 터미널 플레이트(200)의 외측에 배치되어 있다. 또한, 연료 전지 스택(10)과 연료 전지 스택(10)이 탑재되는 차량의 바디와의 고정 장소에 따라서는, 터미널 플레이트(210)의 외측에 절연 플레이트를 배치하는 구성이어도 된다. 엔드 플레이트(230, 240)는, 연료 전지(100)와, 터미널 플레이트(200, 210)와, 절연 플레이트(220)를 체결하기 위해 연료 전지 스택(10)의 양측에 배치된다.
연료 전지(100)와, 터미널 플레이트(200)와, 절연 플레이트(220)와, 엔드 플레이트(230)는, 각각 복수의 개구부를 갖고 있고, 이들 개구부가 연통되어 매니폴드(310, 315, 320, 325, 330, 335)가 형성되어 있다. 매니폴드(310)는, 연료 전지(100)에 산화제 가스를 공급하기 위해 사용되므로, 「산화제 가스 공급 매니폴드(310)」라고도 칭한다. 이하, 매니폴드(315, 320, 325, 330, 335)는, 각각의 역할로부터, 「산화제 가스 배출 매니폴드(315)」, 「연료 가스 배출 매니폴드(320)」, 「연료 가스 공급 매니폴드(325)」, 「냉매 공급 매니폴드(330)」, 「냉매 배출 매니폴드(335)」라고도 칭한다.
도 2는 보강 프레임(140)과 막 전극 접합체(110)를 도시하는 설명도이다. 보강 프레임(140)은, 수지로 형성된 대략 직사각형의 프레임 형상을 갖고 있다. 보강 프레임(140)의 중앙부에는, 막 전극 접합체(110)가 지지되어 있다. 막 전극 접합체는, 프로톤 전도성을 갖는 전해질막과, 상기 전해질막의 양면에 형성된 촉매층을 구비한다. 또한, 막 전극 접합체(110) 대신에 막 전극 가스 확산층 접합체(MEGA)를 사용해도 된다. 막 전극 가스 확산층 접합체는, 막 전극 접합체(110)의 촉매층 상에 가스 확산층을 더 갖는 구성을 갖고 있다. 보강 프레임(140)의 대향하는 변에는, 개구부(1401∼1406)가 형성되어 있고, 이들 개구부(1401∼1406)는, 매니폴드(310, 315, 320, 325, 330, 335)(도 1)를 형성하기 위해 사용된다.
도 3은 제1 세퍼레이터 플레이트(150)를 도시하는 설명도이다. 제1 세퍼레이터 플레이트(150)는, 금속으로 형성된 대략 직사각형의 판상 부재이다. 제1 세퍼레이터 플레이트(150)의 대향하는 변에는, 개구부(1501∼1506)가 형성되어 있고, 이들 개구부(1501∼1506)는, 매니폴드(310, 315, 320, 325, 330, 335)(도 1)를 형성하기 위해 사용된다. 제1 세퍼레이터 플레이트(150)는, 중앙부에, 요철이 있는 형상을 갖는 유로 형성부(156)를 구비한다. 유로 형성부(156)의 막 전극 접합체(110)측은, 반응 가스가 흐르는 영역이며, 유로 형성부(156)의 막 전극 접합체(110)와 반대측은, 냉매가 흐르는 영역이다. 제1 세퍼레이터 플레이트(150)는, 개구부(1501∼1506)의 주위에 제1 시일 라인(182)을 구비한다. 제1 시일 라인(182)은, 후술하지만, 제1 세퍼레이터 플레이트(150)에 형성된 시일 라인 형성용 돌출부(152)가 인접하는 제2 세퍼레이터 플레이트(160)에 압박됨으로써 형성된다. 또한, 개구부(1505)와, 개구부(1506)와, 유로 형성부(156)를 둘러싸도록 제2 시일 라인(183)이 형성되어 있다. 제2 시일 라인(183)도 마찬가지로, 제1 세퍼레이터 플레이트(150)에 형성된 시일 라인 형성용 돌출부(152)가 인접하는 제2 세퍼레이터 플레이트(160)에 압박됨으로써 형성된다.
도 4는 연료 전지의 시일 라인(182) 근방의 단면을 도시하는 설명도이다. 연료 전지(100)는, 시일 라인(182) 근방의 구성으로서, 탄성 변형부(400)와, 접합부(410)와, 경사 억제부(420)를 구비한다.
탄성 변형부(400)는, 제1 세퍼레이터 플레이트(150)에 형성된 시일 라인 형성용 돌출부(152)와, 시일 라인 형성용 돌출부(152)의 양측에 형성된 볼록부(153)와, 제2 세퍼레이터 플레이트(160)에 형성된 수용부(162)와, 보강 프레임(140)과, 고무 시트(170)를 구비한다. 시일 라인 형성용 돌출부(152)는, 인접하는 연료 전지(100)의 쪽(도면의 상방)으로 돌출된 대략 삼각형 형상을 갖고 있다. 볼록부(153)는, 시일 라인 형성용 돌출부(152)와 동일 방향으로 볼록해지는 형상을 갖고 있다. 그로 인해, 볼록부(153)와 보강 프레임(140) 사이에, 변형 가능 공간(155)이 형성되어 있다. 연료 전지(100)의 적층 시에 있어서, 연료 전지(100)를 적층 방향으로 압축하는 힘이 가해졌을 때에는, 시일 라인 형성용 돌출부(152) 및 볼록부(153)는, 보강 프레임(140)의 쪽으로 탄성 변형된다. 수용부(162)는, 시일 라인 형성용 돌출부(152)의 돌출 방향과 반대 방향(도면의 하방)으로 볼록해지는 형상을 갖고 있다. 수용부(162)와 보강 프레임(140) 사이는, 보강 프레임(140)을 형성하는 수지에 의해 매립되어 있다. 이 보강 프레임(140)은, 수용부(162)의 변형을 억제한다. 수용부(162)의 정상부에는, 고무 시트(170)가 배치되어 있다. 고무 시트(170)는, 시일 라인 형성용 돌출부(152)와 수용부(162)가 접촉하여 시일 라인을 형성할 때의 시일층으로서의 기능을 갖는다.
접합부(410)는, 탄성 변형부(400)의 양측에 형성되어 있다. 접합부(410)는, 제1 세퍼레이터 플레이트(150)에 형성된 제1 접합부(154)와, 제2 세퍼레이터 플레이트(160)에 형성된 제2 접합부(164)와, 보강 프레임(140)을 구비한다. 제1 접합부(154)는, 보강 프레임(140)에 접합하는 평평한 형상을 갖고, 제2 접합부(164)는, 보강 프레임(140)에 접합하는 평평한 형상을 갖고 있다. 접합부(410)는, 탄성 변형부(410)가 탄성 변형될 때에, 스프링 지지점으로서 기능한다.
경사 억제부(420)는, 접합부(410)를 사이에 두고 탄성 변형부(400)와 반대측에 형성되어 있다. 경사 억제부(420)는, 제1 세퍼레이터 플레이트(150)에 형성된 경사 억제용 볼록부(158)와, 제2 세퍼레이터 플레이트(160)에 형성된 경사 억제용 볼록부(168)와, 수지 프레임(140)을 구비한다. 경사 억제용 볼록부(158)는, 시일 라인 형성용 돌출부(152)와 동일 방향으로 볼록해지는 형상을 갖고 있으며, 경사 억제용 볼록부(168)는, 수용부(162)의 볼록한 방향과 동일 방향으로 볼록해지는 형상을 갖고 있다. 경사 억제부(420)에 있어서는, 보강 프레임(140)은, 경사 억제용 볼록부(158)와 경사 억제용 볼록부(168) 사이를 매립하고 있다.
제1 세퍼레이터 플레이트(150)의 제1 접합부(154)로부터 시일 라인 형성용 돌출부(152)의 정상부까지의 높이 H1과, 제1 접합부(154)로부터 볼록부(153)까지의 높이 H2와, 제1 접합부(154)로부터 경사 억제용 볼록부(158)까지의 높이 H3의 크기의 순서는, 시일 라인 형성용 돌출부(152)의 정상부까지의 높이 H1이 가장 크고, 이어서, 경사 억제용 볼록부(158)까지의 높이 H3, 볼록부(153)까지의 높이 H2의 순이다. 또한, 제2 세퍼레이터 플레이트(160)의 제2 접합부(164)로부터 수용부(162)의 정상부까지의 높이 H4와, 제2 접합부(164)로부터 경사 억제용 볼록부(168)의 정상부까지의 높이 H5는, 동일한 높이여도 되고, 높이 H5를 높이 H4보다도 크게 해도 된다. 단, 높이 H5를 높이 H4보다도 크게 하는 경우에는, 경사 억제용 볼록부(168)의 정상부로부터 경사 억제용 볼록부(158)의 정상부까지의 높이는, 수용부(162)의 정상부로부터 시일 라인 형성용 돌출부(152)의 정상부까지의 높이보다도 작아야 한다. 또한, 높이 H1∼H5의 관계는, 연료 전지(100)를 적층하기 전의 관계이다.
도 5는 본 실시 형태의 연료 전지를 위치 어긋남이 없는 상태에서 적층한 상태를 도시하는 설명도이다. 여기에서는, 5개의 연료 전지(100a∼100e)를 적층하고 있다. 연료 전지 스택(10)(도 1)을 체결하는 체결력을 받으면, 연료 전지(100a)의 수용부(162)는, 접촉하고 있는 연료 전지(100b)의 시일 라인 형성용 돌출부(152)로부터, F1의 힘을 받는다. 이때, 시일 라인 형성용 돌출부(152)와 볼록부(153)는, 작용·반작용의 법칙에 의해 연료 전지(100a)의 수용부(162) F1의 반력을 받고, 보강 프레임(140)의 쪽으로 탄성 변형된다. 힘 F1 및 그 반력에 의해, 시일 라인 형성용 돌출부(152)와 수용부(162) 사이에서 시일 라인(182)(도 3)이 형성된다. 연료 전지(100c∼100e)의 시일 라인 형성용 돌출부(152)와, 연료 전지(100b∼100d)의 수용부(162) 사이에 대해서도 마찬가지로 힘 F2∼F4 및 그 반력에 의해 시일 라인이 형성된다. 여기서, 연료 전지(100a∼100e)에 위치 어긋남이 없는 경우에는, 힘 F1∼F4는, 하나의 직선을 타고, 연료 전지(100)를 기울이려고 하는 모멘트는 발생하지 않는다.
도 6은 본 실시 형태의 연료 전지를 위치 어긋남이 있는 상태에서 적층한 상태를 도시하는 설명도이다. 도 5의 경우와 마찬가지로, 5개의 연료 전지(100a∼100e)를 적층하고 있다. 도 6에서는, 연료 전지(100a)는, 연료 전지(100b)에 대해, 도면의 우측으로 어긋나 있다. 그로 인해, 연료 전지 스택(10)(도 1)을 체결하는 체결력을 받고, 연료 전지(100a)의 수용부(162)가 접촉하고 있는 연료 전지(100b)의 시일 라인 형성용 돌출부(152)로부터 F1의 힘을 받은 경우, 연료 전지(100a)의 수용부(162)는, 시계 방향의 모멘트 M1을 받는다. 그러나, 연료 전지(100a)의 경사 억제용 볼록부(168)는, 연료 전지(100b)의 경사 억제용 볼록부(158)로부터의 항력 N1을 받으므로, 시계 방향의 모멘트 M1이 상쇄되어, 연료 전지(100a)는 기울지 않는다. 마찬가지로, 연료 전지(100b)는 반시계 방향의 모멘트 M2를 받지만, 연료 전지(100a)의 경사 억제용 볼록부(168)로부터의 항력 N2를 받으므로, 반시계 방향의 모멘트 M2가 상쇄되어, 연료 전지(100b)는 기울지 않는다. 경사 억제부(420)[경사 억제용 볼록부(158), 경사 억제용 볼록부(168)]는, 모멘트에 대한 항력을 발생시켜, 연료 전지(100b)를 기울어지게 하지 않는다. 연료 전지(100c, 100d)에 대해서도 마찬가지이다.
도 7은 비교예의 연료 전지를 위치 어긋남이 있는 상태에서 적층한 상태를 도시하는 설명도이다. 비교예의 연료 전지(100f∼100j)는, 경사 억제부(420)[제1 세퍼레이터 플레이트(150)의 경사 억제용 볼록부(158), 제2 세퍼레이터 플레이트(160)의 경사 억제용 볼록부(168)]를 구비하고 있지 않다. 또한, 도 7에 있어서의 연료 전지(100f∼100j)의 위치 어긋남의 방향, 크기는, 도 6에 있어서의 연료 전지(100a∼100e)에 있어서의 위치 어긋남의 방향, 크기와 동일하게 하고 있다. 연료 전지(100f)의 수용부(162)는, 연료 전지(100g)의 시일 라인 형성용 돌출부(152)로부터 F1의 힘을 받으면, 시계 방향의 모멘트 M1을 받는다. 여기서, 비교예의 연료 전지(100f)는, 경사 억제용 볼록부(168)를 구비하지 않고, 연료 전지(100g)는 경사 억제용 볼록부(158)를 구비하지 않는다. 그로 인해, 모멘트 M1에 대향하기 위한 항력 N1이 발생하지 않고, 연료 전지(100f)는 시계 방향으로 기운다. 마찬가지로, 연료 전지(100g, 100i)는 반시계 방향으로 기울고, 연료 전지(100h)는 시계 방향으로 기운다.
이상, 설명한 바와 같이, 본 실시 형태에서는, 연료 전지(100)는, 경사 억제부(420)[경사 억제용 볼록부(158, 168)]를 구비하고 있으므로, 연료 전지(100)를 적층할 때에 위치 어긋남이 발생하여 연료 전지(100)에 모멘트가 발생해도, 경사 억제부(420)의 경사 억제용 볼록부(158)와 경사 억제용 볼록부(168)가 접촉하여 모멘트에 대항한다. 그 결과, 연료 전지(100)를 기울기 어렵게 할 수 있다. 또한, 연료 전지(100)의 적층 전에 있어서의 제1 접합부(154)로부터 경사 억제용 볼록부(158)의 정상부까지의 높이 H3은, 제1 접합부(154)로부터 볼록부(153)의 높이 H2까지보다도 높고, 제1 접합부(154)로부터 시일 라인 형성용 돌출부(152)의 정상부까지의 높이 H1보다도 낮은 것이 바람직하다(도 4 참조). 또한, 제2 접합부(164)로부터 경사 억제용 볼록부(168)까지의 높이 H5는, 제2 접합부(164)로부터 수용부(162)까지의 높이 H4와 동일한 높이여도 된다(도 4 참조). 그 결과, 연료 전지(100)의 적층 시에 있어서, 우선, 제1 세퍼레이터 플레이트(150)의 시일 라인 형성용 돌출부(152)가 인접하는 연료 전지의 제2 세퍼레이터 플레이트(160)의 수용부(162)에 접촉하고, 다음으로, 경사 억제용 볼록부(158)가 경사 억제용 볼록부(168)에 접촉하므로, 모멘트에 대항할 수 있다. 또한, 전술한 높이 H1∼H5의 관계는, 연료 전지(100)를 적층하기 전의 관계이며, 연료 전지의 적층 방향으로의 압축 시에는, 압축력에 따라 높이 H1∼H5의 관계가 변경된다.
도 8a∼8d는, 연료 전지(100)의 시일 라인 형성용 돌출부(152) 근방의 다른 구성예를 나타내는 설명도이다. 도 8a에 나타내는 예는, 경사 억제부(420)의 경사 억제용 볼록부(158)와 보강 프레임(140) 사이, 경사 억제용 볼록부(168)와 보강 프레임(140) 사이가 수지에 의해 매립되어 있지 않은 점이, 도 4에 도시하는 구성과 다르다. 제1 세퍼레이터 플레이트(150) 및 제2 세퍼레이터 플레이트(160)는, 예를 들어 금속으로 형성되어 있고, 경사 억제용 볼록부(158, 168)는 강성을 갖고 있다. 그로 인해, 경사 억제용 볼록부(158)와 보강 프레임(140) 사이, 및 경사 억제용 볼록부(168)와 보강 프레임(140) 사이가 수지에 의해 매립되어 있지 않아도, 경사 억제용 볼록부(158)와 경사 억제용 볼록부(168)가 접촉함으로써 항력을 발생시켜 모멘트에 대항할 수 있다. 또한, 도 4에 도시하는 바와 같이 수지로 매립하면 강성이 보다 높아지고, 압박에 의한 경사 억제용 볼록부(158), 경사 억제용 볼록부(168)의 변형에 대해, 보다 대항하기 쉽다. 또한, 도 8a에 나타내는 예는, 수용부(162)와 보강 프레임(140) 사이에 변형 가능 공간(165)을 구비하고 있음으로써, 수용부(162)에 대해서도 탄성 변형부로서 기능시킬 수 있다.
도 8b에 나타내는 예는, 도 8a의 제1 세퍼레이터 플레이트(150)의 경사 억제용 볼록부(158)와 보강 프레임(140) 사이 및 제2 세퍼레이터 플레이트(160)의 경사 억제용 볼록부(168)와 보강 프레임(140) 사이를 수지로 매립하고 있지만, 제1 세퍼레이터 플레이트(150)의 경사 억제용 볼록부(158)의 우측 단부까지 및 제2 세퍼레이터 플레이트(160)의 경사 억제용 볼록부(168)의 우측 단부까지를 수지로 매립하고 있지 않은 구성이다. 이와 같이, 제1 세퍼레이터 플레이트(150)의 우측 단부까지 및 제2 세퍼레이터 플레이트(160)의 우측 단부까지 수지로 매립하고 있지 않아도, 적층 시의 압박에 의한 경사 억제용 볼록부(158), 경사 억제용 볼록부(168)의 변형에 대해, 대항할 수 있다.
도 8c에 나타내는 예는, 도 8a의 제1 세퍼레이터 플레이트(150)의 경사 억제용 볼록부(158)와 보강 프레임(140) 사이에 근소한 간극을 두고 수지가 매립되고, 제2 세퍼레이터 플레이트(160)의 경사 억제용 볼록부(168)와 보강 프레임(140) 사이에 근소한 간극을 두고 수지가 매립되어 있는 구성이다. 이 경우, 적층 시의 압박에 의해 경사 억제용 볼록부(158), 경사 억제용 볼록부(168)가 약간 변형되어도, 보강 프레임(140)이 그 이상의 변형을 억제할 수 있다.
도 8d는, 수용부(162)의 좌측의 제2 접합부(164a)로부터의 수용부(162)까지의 높이와, 제2 접합부(164a)로부터 경사 억제용 볼록부(168)까지의 높이와, 제2 접합부(164a)로부터 수용부(162)와 경사 억제용 볼록부(168) 사이의 제2 접합부(164b)까지의 높이를 동일한 크기로 하고, 또한 수용부(162), 제2 접합부(164b), 경사 억제용 볼록부(168)와 보강 프레임(140)에 수지를 매립한 구성이다. 이러한 구성이라도, 적층 시에는, 우선 시일 라인 형성용 돌출부(152)와 인접하는 단셀[연료 전지(100)]의 수용부(162)가 접촉하고, 이어서, 경사 억제용 볼록부(158)와 인접하는 단셀[연료 전지(100)]의 경사 억제용 볼록부(168)가 접촉하므로, 모멘트에 대항할 수 있다. 이와 같이, 제2 세퍼레이터 플레이트(160)의 경사 억제부의 형상은, 볼록 형상이 아니어도 된다.
도 9a∼9c는, 연료 전지(100)의 시일 라인 형성용 돌출부(152) 근방의 다른 구성예를 나타내는 설명도이다. 도 9a에 도시하는 구성은, 도 8d에 도시하는 경사 억제부(420)의 구성과 마찬가지의 구성이, 시일 라인 형성용 돌출부(152), 볼록부(153), 수용부(162)의 좌측에도 설치되어 있다. 또한, 제2 세퍼레이터 플레이트(160)는 평평하게 되어 있다. 이와 같이, 경사 억제부(420)는, 시일 라인 형성용 돌출부(152)와 볼록부(153)의 양측에 형성되어 있어도 된다. 도 9b에 도시하는 구성은, 도 8d의 구성의 좌측에, 도 8a의 경사 억제부(420)의 구성을 더한 구성이다. 도 9b에 도시하는 바와 같이, 시일 라인 형성용 돌출부(152), 볼록부(153)를 사이에 끼우도록 형성되어 있는 2개의 경사 억제부(420)의 구성은, 동일한 구성이 아니어도 된다. 도 9c는, 좌측의 경사 억제용 볼록부(158)를 없애고, 그 대신에 보강 프레임(140)을 우측의 경사 억제용 볼록부(158)와 동일한 높이까지 두껍게 형성하고 있다. 이와 같이, 경사 억제용 볼록부(158) 대신 보강 프레임(140)을 두껍게 함으로써, 경사 억제부(420)로서 기능시켜도 된다. 도 9a∼9c에 도시하는 형태에서는, 2개의 경사 억제부(420) 중 적어도 한쪽을 사용하여 모멘트에 대항하면 되므로, 연료 전지(100)를 보다 기울기 어렵게 할 수 있다. 또한, 도 9c에 도시하는 구성에서는, 좌측의 보강 프레임(140)을 두껍게 함으로써 경사 억제부(420)로서 기능시켰지만, 보강 프레임(140)의 두께를 변경하지 않고, 그 대신 다른 부재(경사 억제 부재)를 보강 프레임(140)에 배치함으로써, 경사 억제부(420)를 구성해도 된다.
제2 실시 형태 : 도 10은, 제2 실시 형태에 있어서의 시일 라인 형성용 돌출부(152) 근방을 도시하는 설명도이다. 제1 실시 형태의 제1 세퍼레이터 플레이트(150)는, 접합부(410)를 사이에 두고, 탄성 변형부(400)와 반대측에 경사 억제부(420)를 형성하고 있었다. 제2 실시 형태에서는, 접합부(410)에 경사 억제부(420)로서의 기능도 갖게 하고 있다. 즉, 접합부(410)에 있어서의 제2 세퍼레이터 플레이트(160)로부터 제1 세퍼레이터 플레이트(150)까지의 높이와, 경사 억제부(420)에 있어서의 제2 세퍼레이터 플레이트(160)로부터 제1 세퍼레이터 플레이트(150)까지의 높이를 동일한 크기로 하여, 접합부(410)와 경사 억제부(420)에 있어서, 제1 세퍼레이터 플레이트(150)와 제2 세퍼레이터 플레이트(160) 사이를 보강 프레임(140)으로 매립하고 있다. 또한, 수용부(162)에 대해서는, 제2 접합부(164)와의 단차를 없애고 있다. 또한, 탄성 변형부(400)에 있어서는, 스프링 구조를 형성하기 위해, 보강 프레임(140)에 오목부(141)를 형성하고, 제1 세퍼레이터 플레이트(150)와, 보강 프레임(140)의 오목부(141) 사이의 변형 가능 공간을 설치하고 있다. 제2 실시 형태는, 경사 억제부(420)가, 접합부(410)를 겸하고 있으므로, 연료 전지(100)의 면적을 작게 할 수 있다.
제3 실시 형태 : 도 11a∼11d는, 제3 실시 형태에 있어서의 시일 라인 형성용 돌출부(152) 근방을 도시하는 설명도이다. 도 11a는, 연료 전지(100)의 시일 라인 형성용 돌출부(152) 근방을 적층 방향에서 본 도면이며, 도 11b∼11d는, 각각, 도 11a의 연료 전지(100)를 11B-11B 절단선, 11C-11C 절단선, 11D-11D 절단선으로 절단하였을 때의 단면을 도시하는 설명도이다. 제3 실시 형태의 연료 전지(100)는, 도 11a에 도시하는 바와 같이, 지그재그 혹은 파 형상으로 사행(蛇行)하는 시일 라인 형성용 돌출부(152)를 구비하고 있다. 경사 억제용 볼록부(158)는, 시일 라인 형성용 돌출부(152)가 형성하는 지그재그선 혹은 파 형상의 사행선을 따라 좌우 교대로 배치되어 있다. 도 11b, 11c에 있어서의 단면에서는, 경사 억제부(420)는, 시일 라인 형성용 돌출부(152)에 일측에만 존재하는 것처럼 보이지만, 도 11d에 도시하는 단면에서는, 경사 억제부(420)는, 시일 라인 형성용 돌출부(152)의 양측에 존재한다. 그로 인해, 2개의 경사 억제부(420) 중 적어도 한쪽에서 모멘트에 대항하면 되므로, 연료 전지(100)를 보다 기울기 어렵게 할 수 있다. 여기서, 도 11a에 있어서의 종방향의 시일 폭 Z는, 경사 억제부(420)가 시일 라인 형성용 돌출부(152)에 일측에만 존재하는 경우와 거의 동일하다. 경사 억제부(420)를, 시일 라인 형성용 돌출부(152)의 양측에 형성하면, 그만큼, 시일 폭 Z가 커지지만, 제3 실시 형태에 나타내는 구성을 채용함으로써, 시일 폭 Z를 크게 하지 않고, 경사 억제부(420)를, 시일 라인 형성용 돌출부(152)의 양측에 존재시키는 것과 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.
제4 실시 형태 : 도 12a∼12d는, 시일 라인이 2개 배열되어 있는 영역에 있어서의 구성을 도시하는 설명도이다. 시일 라인이 2개 배열되어 있는 영역은, 예를 들어 도 3의 개구부(1501∼1506)의 주위의 일부에 존재한다. 이 경우, 도 12a, 12b에 도시하는 바와 같이, 시일 라인을 형성하는 2개의 시일 라인 형성용 돌출부(152)의 양측과, 2개의 시일 라인 형성용 돌출부(152) 사이의 3개소에 경사 억제용 볼록부[158(158a∼158c)]를 형성해도 된다. 이 경우, 연료 전지(100)를 기울이려고 하는 모멘트에 대해서는, 2개의 시일 라인 형성용 돌출부(152)의 양측의 경사 억제용 볼록부[158(158a, 158b)]를 사용하여 항력을 발생시킴으로써, 연료 전지(100)의 경사를 억제할 수 있다. 그로 인해, 2개의 시일 라인 형성용 돌출부(152)의 사이의 경사 억제용 볼록부[158(158c)]에 대해서는, 강성은 반드시 필요하지는 않다. 예를 들어, 도 12a에 도시하는 바와 같이 경사 억제용 볼록부(158c)를 보강 프레임(140)으로 매립하는 구성이어도 되고, 도 12b에 도시하는 바와 같이 경사 억제용 볼록부(158c)를 보강 프레임(140)으로 매립하지 않는 구성이어도 된다. 또한, 도 12c에 도시하는 바와 같이, 2개의 시일 라인 형성용 돌출부(152)의 사이의 경사 억제용 볼록부(158c)를 형성하지 않는 구성이어도 된다. 도 12d에 도시하는 바와 같이, 도 12c의 구성을 채용한 후에, 2개의 볼록부(153)의 사이의 제1 접합부(154) 상에 수지 부재(144)를 배치하고, 경사 억제부(420)로서 기능시켜도 된다. 즉, 수지 부재(144)는, 청구항에 있어서의 경사 억제 부재로서 기능한다. 이와 같이, 시일 라인이 2개 배열되어 있는 영역에 있어서도, 경사 억제용 볼록부(158)(경사 억제부)를 형성함으로써, 연료 전지(100)의 경사를 억제할 수 있다.
제5 실시 형태 : 도 13은, 제5 실시 형태에 관한 연료 전지 스택(10)을 도시하는 설명도이다. 연료 전지 스택(10)은, 케이스(20)에 수납되어, 차량에 탑재된다. 연료 전지 스택(10)과 케이스(20) 사이에는, 외부 구속재(30)가 설치된다. 외부 구속재(30)는, 연료 전지 스택(10)을 탑재하는 차량이 외부로부터 충격을 받았을 때에, 연료 전지 스택(10)의 연료 전지(100)가 어긋나지 않도록 하기 위한 완충재, 구속재로서 작용한다. 외부 구속재(30)는, 평균 직경이 작은 소편체, 예를 들어 모래나, 수지 비즈나, 글래스 비즈 등, 절연성을 갖는 재료를 사용하여 형성되어 있다. 외부 구속재(30)를 구성하는 소편체는, 케이스(20)의 상부에 설치된 소편체 공급부(22)로부터 케이스(20)와 연료 전지 스택(10) 사이에 공급된다.
도 14는, 외부 구속재(30)를 갖는 연료 전지 스택(10)의 외측 테두리부를 도시하는 설명도이다. 도 14에서는, 연료 전지(100)를 5개 도시하고 있다(100a∼100e). 본 실시 형태에서는, 외부 구속재(30)는, 경사 억제용 볼록부(158, 168)의 외측 테두리에 배치된다. 단, 연료 전지(100a)의 제2 세퍼레이터 플레이트(160)의 경사 억제용 볼록부(168)와, 연료 전지(100b)의 제1 세퍼레이터 플레이트(150)의 경사 억제용 볼록부(158)가, 대략 접촉하고 있는 상태여도 된다. 예를 들어, 경사 억제용 볼록부(158)와 경사 억제용 볼록부(168)를 항상 밀착·압축하여 사용함으로써, 경사 억제용 볼록부(158)와 경사 억제용 볼록부(168)가 외부 구속재(30)에 접촉하는 구조여도 된다. 연료 전지(100a)의 경사 억제용 볼록부(158)와 경사 억제용 볼록부(168) 사이는 보강 프레임(140)으로 매립되어 있고, 또한 보강 프레임(140)은, 외부 구속재(30)까지 연장되어 있다. 다른 연료 전지(100b∼100e)에 대해서도 마찬가지이다. 이 상태에서 연료 전지 스택(10)을 탑재하는 차량이 외부로부터 충격 등의 힘을 받은 경우, 연료 전지(100a∼100e)는, 외부 구속재(30)로부터 힘을 받고, 연료 전지(100a∼100e)의 세퍼레이터 플레이트(150, 160)가 변형되는 경우가 있다. 세퍼레이터 플레이트(150, 160)가 조금 변형되면, 예를 들어 연료 전지(100a)의 제2 세퍼레이터 플레이트(160)의 경사 억제용 볼록부(168)와, 연료 전지(100b)의 제1 세퍼레이터 플레이트(150)의 경사 억제용 볼록부(158)가 접촉하거나, 혹은, 연료 전지(100b)의 제2 세퍼레이터 플레이트(160)의 경사 억제용 볼록부(168)와, 연료 전지(100c)의 제1 세퍼레이터 플레이트(150)의 경사 억제용 볼록부(158)가 접촉하여, 그 이상의 변형이 억제된다. 즉, 인접하는 연료 전지(100) 사이에 있어서, 경사 억제용 볼록부(158)와 경사 억제용 볼록부(168)가 접촉함으로써, 세퍼레이터 플레이트(150, 160)의 변형의 변형량이 적게 억제된다. 그로 인해, 연료 전지[100(100a∼100e)]가 가령 어긋나 세퍼레이터 플레이트(150, 160)가 변형되었다고 해도, 세퍼레이터 플레이트(150, 160)의 변형량은 적고, 세퍼레이터 플레이트(150, 160)의 경사를 억제할 수 있다. 또한, 보강 프레임(140)은, 연료 전지(100)가 외부로부터 힘을 받았을 때에 연료 전지(100)가 어긋나는 것을 억제하기 위해 연료 전지(100)의 외부에 설치되는 외부 구속재(30)까지 연장되어 있어도 된다.
도 15는, 외부 구속재(30)를 갖는 비교예의 연료 전지 스택(10)의 외측 테두리부를 도시하는 설명도이다. 비교예의 연료 전지 스택(10)은, 경사 억제용 볼록부(158)와 경사 억제용 볼록부(168)를 구비하고 있지 않다. 그로 인해, 외부 구속재(30)와 접하는 위치에 있어서, 연료 전지(100a)의 제2 세퍼레이터 플레이트(160)와, 연료 전지(100b)의 제1 세퍼레이터 플레이트(150)는 접촉하고 있지 않고, 연료 전지(100b)의 제2 세퍼레이터 플레이트(160)와, 연료 전지(100c)의 제1 세퍼레이터 플레이트(150)는 접촉하고 있지 않다. 그로 인해, 연료 전지 스택(10)을 탑재하는 차량이 외부로부터 충격을 받은 경우, 연료 전지(100a∼100c)는, 외부 구속재(30)로부터 힘을 받고, 예를 들어 연료 전지(100a)는, 반시계 방향으로 변형되고, 연료 전지(100b, 100c)는, 시계 방향으로 변형될 우려가 있다.
도 16은, 외부 구속재(30)를 갖는 비교예의 연료 전지 스택(10)의 외측 테두리부를 도시하는 설명도이다. 연료 전지 스택(10)과, 외부 구속재(30)의 구성은, 도 15에 나타내는 예와 동일한 구성이다. 연료 전지 스택(10)을 탑재하는 차량이 외부로부터 충격을 받은 경우, 연료 전지(100a∼100c)가 변형되지 않아도, 외부 구속재(30)의 소편체가 2개의 연료 전지(100a)와 연료 전지(100b) 사이, 연료 전지(100b)와 연료 전지(100c) 사이에 침입함으로써, 시일 라인 형성용 돌출부(152)와 수용부(162) 사이에 충분한 반력이 발생하는 것을 방해하거나, 혹은, 시일 라인 형성용 돌출부(152)와 수용부(162) 사이의 시일성을 악화시킬 우려가 있다. 그러나, 본 실시 형태(도 14)에서는, 연료 전지(100a)의 제2 세퍼레이터 플레이트(160)의 경사 억제용 볼록부(168)와, 연료 전지(100b)의 제1 세퍼레이터 플레이트(150)의 경사 억제용 볼록부(158)는 접촉하고 있다. 또한, 경사 억제용 볼록부(158)와 경사 억제용 볼록부(168) 사이는 보강 프레임(140)으로 매립되어, 보강 프레임(140)이 외부 구속재(30)까지 달하고 있으므로, 외부 구속재(30)의 소편체가 2개의 연료 전지(100a)와 연료 전지(100b) 사이, 연료 전지(100b)와 연료 전지(100c) 사이에 침입하는 것을 억제할 수 있다.
도 17a, 17b는, 제5 실시 형태의 변형예를 나타내는 설명도이다. 이 변형예에서는, 제1 세퍼레이터 플레이트(150)의 외부 구속재(30)측의 경사 억제용 볼록부(158)를 형성하지 않는 대신, 보강 프레임(140)을 사용하여 볼록부(142)를 형성하고 있다. 제2 세퍼레이터 플레이트(160)는, 도 9a에 도시하는 것과 마찬가지로 평평하다. 볼록부(142)의 정상부는, 도 17a에 도시하는 바와 같이, 고무 시트(172)가 배치되어도 되고, 도 17b에 도시하는 바와 같이, 요철부(143)가 형성되어 있어도 된다. 이들 형태에서는, 볼록부(142)는, 경사 억제용 볼록부(158) 대신 경사 억제부(420)로서 기능한다. 또한, 연료 전지 스택(10)을 탑재하는 차량이 외부로부터 충격을 받고, 연료 전지(100a∼100c)가, 외부 구속재(30)로부터 힘을 받은 경우라도, 볼록부(142)는, 인접하는 연료 전지의 제2 세퍼레이터 플레이트(160)와 접촉하고 있으므로, 연료 전지(100)의 변형이나, 외부 구속재(30)의 소편체의 침입을 억제할 수 있다.
도 18은, 도 17a에 있어서의 보강 프레임(140)의 평면도이다. 이 형태에서는, 외부 구속재(30)는, 케이스(20)의 전체 영역이 아니라, 보강 프레임(140)의 네 코너에만 설치되어 있다. 이 경우, 보강 프레임(140)의 볼록부(142) 상에 배치되는 고무 시트(172)는, 예를 들어 외부 구속재(30)에 인접하는 부분에만 설치하면 된다. 도 17b에 도시하는 요철부(143)를 형성하는 경우도 마찬가지이다.
도 19는, 외부 구속재(30)를, 보강 프레임(140)의 네 코너에만 설치하기 위한 구성을 도시하는 설명도이다. 보강 프레임(140)은, 네 코너 부근의 변 상에, 외부 구속재(30)를 구성하는 소편체가 돌아 들어가는 것을 억제하기 위한 돌출 부재(145)를 구비한다. 외부 구속재(30)를 형성하기 위한 소편체를 케이스(20)에 공급할 때에, 이 돌출 부재(145)에 의해, 소편체는, 보강 프레임(140)의 네 코너에만 공급되고, 보강 프레임(140)의 각 변의 중앙 근방에는, 공급되지 않는다. 이와 같이, 보강 프레임(140)이 돌출 부재(145)를 구비함으로써, 외부 구속재(30)를 구성하는 소편체를, 보강 프레임(140)의 네 코너에만 형성하는 것이 가능해진다.
제6 실시 형태 : 도 20은, 제6 실시 형태에 있어서의 제1 세퍼레이터 플레이트(150)를 도시하는 설명도이다. 제1 세퍼레이터 플레이트(150) 상의 장변을 따른 시일 라인(182)[시일 라인 형성용 돌출부(152)에 의해 형성됨]은, 장변의 중앙부에서, 경사 억제부(420)를 구성하는 경사 억제용 볼록부(158)의 내측에 있고, 장변의 중앙부를 사이에 끼우는 영역에서, 경사 억제부(420)를 구성하는 경사 억제용 볼록부(158)의 외측에 있다. 또한, 장변의 중앙부를 사이에 끼우는 영역에서는, 시일 라인 형성용 돌출부(152)와 경사 억제용 볼록부(158) 사이에 둑(190)이 설치되어 있다.
도 21a, 21b는, 도 20의 절단선 20A-20A 및 절단선 20B-20B로 연료 전지(100)를 절단하였을 때의 단면을 도시하는 설명도이다. 도 21a는, 도 20의 절단선 20A-20A로 연료 전지(100)를 절단하였을 때의 단면이며, 도 21b는, 도 20의 절단선 20B-20B로 연료 전지(100)를 절단하였을 때의 단면을 도시하고 있다. 도 21b에 도시하는 단면은, 도 4에 도시하는 것과 마찬가지의 구성이다.
연료 전지(100)는, 도 21a에 도시하는 바와 같이, 시일 라인 형성용 돌출부(152)와 경사 억제용 볼록부(158) 사이의 제1 접합부(154)의 보강 프레임(140)과 반대측에, 둑(190)을 구비한다. 둑(190)이 배치되는 제1 접합부(154)의 보강 프레임(140)과 반대측은, 시일 라인 형성용 돌출부(152)에 의해 형성되는 시일 라인(182)의 내측[MEA(110)측]이며, 냉매가 흐른다. 여기에 냉매가 흐르면, 유로 형성부(156)를 흐르는 냉매의 양이 적어지고, MEA(110)(도 2)를 충분히 냉각할 수 없게 될 우려가 있다. 본 실시 형태에 따르면, 시일 라인 형성용 돌출부(152)보다 MEA(110)측이며, 시일 라인 형성용 돌출부(152)와 경사 억제용 볼록부(158) 사이의 제1 접합부(154)에, 둑(190)을 구비하므로, 냉매가 바이패스하여 제1 접합부(154) 상을 흐르는 것을 억제하고, MEA(110)를 충분히 냉각하는 것이 가능해진다. 또한, 둑(190)은 둑으로서의 기능 외에, 경사 억제 부재로서 경사 억제부(420)의 기능도 갖고 있다.
도 22(A)∼22(C)는, 둑의 형상의 예를 나타내는 설명도이다. 도 22(A)에 나타내는 예에서는, 둑(190a)의 형상은, 반 타원형이며, 흐름을 억제하고자 하는 유체가 흐르는 방향과 직교하고 있다. 도 22(B)에 나타내는 예에서는, 둑(190b)의 형상은 원형이며, 시일 라인 형성용 돌출부(152)를 따라 복수의 원형의 둑(190b)이 설치되어 있다. 도 22(C)에 나타내는 예에서는, 둑(190c)의 형상은, 타원형이며, 흐름을 억제하고자 하는 유체가 흐르는 방향과 평행하다. 이와 같이, 둑(190)의 방향은, 흐름을 억제하고자 하는 유체가 흐르는 방향과 직교, 평행 중 어느 것이어도 되고, 원형으로 하여 방향을 정하지 않아도 된다. 또한, 둑(190a∼190c)은, 제1 접합부(154)에 바이패스하는 유체의 양을 적게 할 수 있으면, 유체의 흐름을 완전히 멈추지 않아도 된다. 둑(190)은, 예를 들어 고무나, 발포 우레탄 등의 수지를, 제1 접합부(154)의 보강 프레임(140)과 반대측에 접착함으로써, 용이하게 형성할 수 있다.
도 23은, 제6 실시 형태의 변형예를 나타내는 설명도이다. 이 변형예에서는, 제1 세퍼레이터 플레이트(150)의 장변을 따른 영역의 시일 라인 형성용 돌출부(152)를, 도 11a∼11d에 나타내는 예와 마찬가지로, 지그재그 혹은 파 형상으로 사행시키고 있다. 그러한 후에, 경사 억제용 볼록부(158)와, 둑(190)을 교대로 설치하고 있다. 시일 라인(182)[시일 라인 형성용 돌출부(152)]의 형상을 직선으로 하면, 면내의 위치에 의해, 반력이 저하될 우려가 있지만, 시일 라인(182)[시일 라인 형성용 돌출부(152)]의 형상을 지그재그 혹은, 파 형상으로 하면, 반력의 면내 편차를 완화할 수 있다. 또한, 시일 라인(182)[시일 라인 형성용 돌출부(152)]의 형상을 지그재그 혹은 파 형상으로 사행시킨 후에, 경사 억제용 볼록부(158)와, 둑(190)을 교대로 설치하고 있으므로, 시일 폭 Z를 작게 할 수 있고, 또한 유체의 바이패스 유량을 저감할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 경사 억제부(420)는, 세퍼레이터 플레이트의 경사 억제용 볼록부(158, 168)를 사용하여 형성되어도 되고, 보강 프레임(140)의 두께를 두껍게 하여 형성되어도 된다. 또한, 제1 접합부(154) 상에, 고무, 발포 우레탄 등의 수지 부재를 배치함으로써 형성되어도 된다. 또한, 제1 접합부(154)의 보강 프레임과 반대측에 둑(190)을 배치하고, 경사 억제부(420)로서의 기능을 갖게 해도 된다. 경사 억제부(420)가 세퍼레이터 플레이트의 경사 억제용 볼록부(158, 168)를 사용하여 형성되고, 또한 제1 접합부(154)의 보강 프레임과 반대측에 둑(190)이 설치되는 구성이어도 된다.
상기 실시 형태에 있어서, 시일층을 형성하는 고무 시트(170)는, 수용부(162)에 배치되어 있었지만, 시일 라인 형성용 돌출부(152)의 정상부에 설치되어 있어도 된다. 또한, 시일층을 형성하는 재료는 고무에 한정되지 않고, 고무 시트(170) 대신에 수지로 형성된 시일층을 사용해도 된다. 또한, 시일층[고무 시트(170)]은 없어도 된다. 시일층이 없어도, 세퍼레이터 플레이트(150, 160)의 경사를 억제할 수 있다.
이상, 몇 개의 실시예에 기초하여 본 발명의 실시 형태에 대해 설명해 왔지만, 상기한 발명의 실시 형태는, 본 발명의 이해를 용이하게 하기 위한 것이고, 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 본 발명은 그 취지 및 특허 청구 범위를 일탈하는 일 없이, 변경, 개량될 수 있음과 함께, 본 발명에는 그 등가물이 포함되는 것은 물론이다.

Claims (12)

  1. 연료 전지이며,
    막 전극 접합체와,
    상기 막 전극 접합체의 외측 테두리부를 지지하는 보강 프레임(140)과,
    상기 막 전극 접합체와 상기 보강 프레임을 끼움 지지하는 제1 세퍼레이터 플레이트 및 제2 세퍼레이터 플레이트를 구비하고,
    상기 제1 세퍼레이터 플레이트(150)는,
    상기 연료 전지의 적층 시에 있어서 인접하여 배치되는 연료 전지의 제2 세퍼레이터 플레이트에 압박되어 시일 라인을 형성하는 시일 라인 형성용 돌출부(152)와,
    상기 시일 라인 형성용 돌출부의 양측에 형성된 제1 접합부(154)
    를 구비하고,
    상기 제2 세퍼레이터 플레이트(160)는,
    인접하여 배치되는 제2 연료 전지의 제1 세퍼레이터 플레이트의 시일 라인 형성용 돌출부에 압박되어 상기 시일 라인을 형성하는 수용부(162)와,
    상기 수용부의 양측에 형성된 제2 접합부(164)
    를 구비하고,
    상기 연료 전지는, 또한 상기 시일 라인 형성용 돌출부(152) 및 상기 수용부(162)의 양측 중 적어도 일측에 형성된 경사 억제부(158, 168)를 구비하는, 연료 전지.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1 세퍼레이터 플레이트(150)는, 상기 시일 라인 형성용 돌출부(152)와 상기 제1 접합부(154) 사이에 형성된 볼록부(153)를 구비하는, 연료 전지.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 연료 전지의 적층 전에 있어서의 적층 방향에 있어서, 상기 시일 라인 형성용 돌출부(152)의 정상부와 상기 수용부(162) 사이에 있어서의 간격은, 상기 경사 억제부(158)에 있어서의 두께보다 큰, 연료 전지.
  4. 제3항에 있어서, 상기 연료 전지의 적층 전에 있어서의 적층 방향에 있어서, 제1 접합부(154)로부터 시일 라인 형성용 돌출부(152)의 정상부까지의 높이(H1)는, 제1 접합부(154)로부터의 상기 경사 억제부(158)의 높이(H3)보다 높은, 연료 전지.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 경사 억제부(158)는, 제1 접합부(154)에 대해, 상기 시일 라인 형성용 돌출부(152)의 돌출 방향과 동일 방향으로 돌출된 상기 제1 세퍼레이터 플레이트의 일부(a portion)인, 연료 전지.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 경사 억제부(168)는, 제2 접합부(164)에 대해, 상기 시일 라인 형성용 돌출부(152)의 돌출 방향과 반대 방향으로 돌출된 상기 제2 세퍼레이터 플레이트의 일부인, 연료 전지.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 경사 억제부에 있어서의 상기 제1 세퍼레이터 플레이트(150)와 상기 제2 세퍼레이터 플레이트(160) 사이는, 상기 보강 프레임에 의해 매립되어 있는, 연료 전지.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 보강 프레임(140)은, 상기 연료 전지의 외부에 설치되는 외부 구속재(30)까지 연장되어 있는, 연료 전지.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 경사 억제부는, 상기 보강 프레임(140)에 의해 구성되어 있는, 연료 전지.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 경사 억제부는, 상기 제1 접합부(154)의 상기 보강 프레임과 반대측 또는 상기 제2 접합부(164)의 상기 보강 프레임과 반대측에 형성되는, 연료 전지.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 접합부의 상기 보강 프레임과 반대측, 또는 상기 제2 접합부의 상기 보강 프레임과 반대측에 설치된 둑(190)을 더 구비하는, 연료 전지.
  12. 제11항에 있어서, 상기 둑(190)은, 상기 시일 라인 형성용 돌출부보다도 상기 막 전극 접합체측에 배치되어 있는, 연료 전지.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020111714A1 (ko) * 2018-11-30 2020-06-04 주식회사 포스코 배터리 케이스

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10333158B2 (en) * 2016-10-26 2019-06-25 GM Global Technology Operations LLC Plate assembly having sealing members in an offset alignment
JP6690575B2 (ja) * 2017-02-20 2020-04-28 トヨタ自動車株式会社 燃料電池スタック
DE202018101235U1 (de) 2017-10-16 2019-01-17 Reinz-Dichtungs-Gmbh Elektrochemische Anordnung und elektrochemisches System
DE202017107797U1 (de) * 2017-12-20 2019-03-25 Reinz-Dichtungs-Gmbh Elektrochemisches System
JP7061528B2 (ja) * 2018-07-13 2022-04-28 本田技研工業株式会社 燃料電池用セパレータ及び燃料電池スタック
CN109888327B (zh) * 2019-01-15 2022-03-22 安徽明天氢能科技股份有限公司 一种燃料电池电堆组装工艺
JP7038072B2 (ja) * 2019-02-22 2022-03-17 本田技研工業株式会社 燃料電池用接合セパレータ及び燃料電池
JP7103988B2 (ja) * 2019-04-03 2022-07-20 森村Ｓｏｆｃテクノロジー株式会社 電気化学反応セルスタック
WO2020209047A1 (ja) * 2019-04-09 2020-10-15 Nok株式会社 セパレータ一体ガスケット
JP7033107B2 (ja) * 2019-07-09 2022-03-09 本田技研工業株式会社 燃料電池スタック
JP7344802B2 (ja) * 2020-01-27 2023-09-14 Nok株式会社 燃料電池のシール構造

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006054058A (ja) 2004-08-09 2006-02-23 Nitta Ind Corp セパレータ
JP2007250353A (ja) * 2006-03-16 2007-09-27 Toyota Motor Corp 燃料電池
JP2008269952A (ja) * 2007-04-20 2008-11-06 Toyota Motor Corp 燃料電池
US8211585B2 (en) * 2008-04-08 2012-07-03 GM Global Technology Operations LLC Seal for PEM fuel cell plate
JP5438918B2 (ja) * 2008-05-22 2014-03-12 本田技研工業株式会社 燃料電池用電解質・電極構造体及び燃料電池
JP5412804B2 (ja) * 2008-11-19 2014-02-12 日産自動車株式会社 燃料電池スタック
JP5077290B2 (ja) * 2009-05-25 2012-11-21 日産自動車株式会社 燃料電池モジュール及びその製造方法
JP5907277B2 (ja) * 2012-03-09 2016-04-26 日産自動車株式会社 燃料電池スタック、及び燃料電池スタックに用いるシールプレート
US10090537B2 (en) * 2012-03-09 2018-10-02 Nissan Motor Co., Ltd. Seal plate and fuel cell stack using the same
JP5773232B2 (ja) * 2012-03-21 2015-09-02 日産自動車株式会社 燃料電池

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020111714A1 (ko) * 2018-11-30 2020-06-04 주식회사 포스코 배터리 케이스

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