(57)【要約】【課題】車両等への搭載性に優れるとともに、耐久性の低下等の懸念を低減することができる燃料電池システム用水素循環ポンプ及び燃料電池システムを提供する。【解決手段】  本発明の水素循環ポンプ１、１６、１８は、ハウジング３、５、７、９、１１、１３内に水素再循環路８と水素供給路６とが形成されている。水素供給路６は、流入口１１ｂを介してハウジング３、５、７、９、１１、１３内に水素を流入させ、水素再循環路８と合流部１０、１０ａ、１０ｂで合流して吐出口５ｃから流出させる。ハウジング３、５、７、９、１１、１３には、駆動機構Ｉを収容する収容室１３ａを区画する隔壁１１ｅが形成されている。水素供給路６は、合流部１０、１０ａ、１０ｂの上流側で、隔壁１１ｅを介して駆動機構Ｉと熱交換するように設けられている。【選択図】図１
2020084915.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水素を圧送するポンプ機構と、
前記ポンプ機構を駆動するモータ機構と、
前記モータ機構を制御する駆動機構と、
前記ポンプ機構、前記モータ機構及び前記駆動機構を収容するハウジングとを有する燃料電池システム用水素循環ポンプであって、
前記ハウジング内には、前記ポンプ機構が吸入口を介して燃料電池のスタックと接続される水素再循環路と、前記水素再循環路とは別に、水素供給源から前記スタックに水素を供給する水素供給路とが形成されており、
前記水素供給路は、流入口を介して前記ハウジング内に水素を流入させ、前記水素再循環路と合流部で合流して吐出口から流出させ、
前記ハウジングには、前記駆動機構を収容する収容室を区画する隔壁が形成され、
前記水素供給路は、前記合流部の上流側で、前記隔壁を介して前記駆動機構と熱交換するように設けられていることを特徴とする燃料電池システム用水素循環ポンプ。
【請求項２】
前記合流部は前記ポンプ機構の下流側である請求項１記載の燃料電池システム用水素循環ポンプ。
【請求項３】
前記隔壁は前記モータ機構と前記駆動機構との間に位置している請求項１又は２記載の燃料電池システム用水素循環ポンプ。
【請求項４】
前記ポンプ機構及び前記モータ機構は、前記ハウジング内に回転可能に設けられた回転軸を有し、
前記回転軸には、前記水素供給路としての軸路が形成されている請求項１乃至３のいずれか１項記載の燃料電池システム用水素循環ポンプ。
【請求項５】
前記水素供給路は、複数のフィンが設けられた冷却室を有する請求項１乃至４のいずれか１項記載の燃料電池システム用水素循環ポンプ。
【請求項６】
水素供給源と、燃料電池のスタックと、前記水素供給源と前記スタックとを接続する水素供給管と、前記スタックと接続され、前記スタックからの水素を含む排出ガスを再循環させる水素再循環管と、前記水素再循環管内の前記排出ガスを前記スタックに供給する水素循環ポンプとを備えた燃料電池システムであって、
前記水素循環ポンプは、水素を圧送するポンプ機構と、
前記ポンプ機構を駆動するモータ機構と、
前記モータ機構を制御する駆動機構と、
前記ポンプ機構、前記モータ機構及び前記駆動機構を収容するハウジングとを有し、
前記ハウジング内には、前記ポンプ機構が吸入口を介して前記スタックと接続される水素再循環路の一部が形成されるとともに、前記水素再循環路とは別に、前記水素供給源から前記スタックに水素を供給する水素供給路の一部が形成されており、
前記水素再循環路は、前記水素再循環管を含み、
前記水素供給路は、前記水素供給管を含み、
前記ハウジング内の前記水素供給路は、流入口を介して前記ハウジング内に水素を流入させ、前記ハウジング内の前記水素再循環路と合流部で合流して吐出口から流出させ、
前記ハウジングには、前記駆動機構を収容する収容室を区画する隔壁が形成され、
前記ハウジング内の前記水素供給路は、前記合流部の上流側で、前記隔壁を介して前記駆動機構と熱交換するように設けられていることを特徴とする燃料電池システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料電池システム用水素循環ポンプと、燃料電池システムとに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に従来の燃料電池システムが開示されている。この燃料電池システムは、水素タンクと、スタックと、水素供給管と、水素再循環管と、水素循環ポンプとを備えている。水素タンクは水素供給源として水素を貯留している。スタックは複数の燃料電池のセルが積層されて構成されている。水素供給管は水素タンクとスタックとを接続してスタックに水素を供給する。水素再循環管は、スタックと接続され、スタックで利用されなかった水素を含む排出ガスを再循環させる。水素循環ポンプは、水素再循環管の途中に接続され、水素再循環管内の排出ガスを水素供給管を介してスタックに供給する。
【０００３】
水素循環ポンプは、ハウジングとポンプ機構とを有している。ハウジングはポンプ機構を収容している。ポンプ機構は流体を吸入口から吐出口まで圧送する。ポンプ機構はモータ機構によって駆動され、モータ機構は駆動機構としてのインバータによって制御される。
【０００４】
この燃料電池システムでは、水素タンク内の水素が水素供給管によってスタックに供給され、スタック内で大気中の酸素と水素との電気化学反応によって電気を生成する。また、スタックで利用されなかった水素を含む排出ガスは、水素再循環管を経て水素循環ポンプに吸入され、ポンプ機構によって水素供給管に吐出されて再度スタックに供給される。こうして、この燃料電池システムでは、水素の無駄な消費を抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−２３２７０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記燃料電池システムは、水素循環ポンプが駆動機構を有しておらず、それぞれ独立したハウジングが必要であるため、車両等への搭載性が十分ではない。一方、水素循環ポンプのハウジング内にモータ機構とともに駆動機構を設けると、インバータの基板、パワーモジュール、コンデンサ等の電気部品が発熱し、耐久性の低下等の懸念がある。
【０００７】
本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであって、車両等への搭載性に優れるとともに、耐久性の低下等の懸念を低減することができる燃料電池システム用水素循環ポンプ及び燃料電池システムを提供することを解決すべき課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の燃料電池システム用水素循環ポンプは、水素を圧送するポンプ機構と、
前記ポンプ機構を駆動するモータ機構と、
前記モータ機構を制御する駆動機構と、
前記ポンプ機構、前記モータ機構及び前記駆動機構を収容するハウジングとを有する燃料電池システム用水素循環ポンプであって、
前記ハウジング内には、前記ポンプ機構が吸入口を介して燃料電池のスタックと接続される水素再循環路と、前記水素再循環路とは別に、水素供給源から前記スタックに水素を供給する水素供給路とが形成されており、
前記水素供給路は、流入口を介して前記ハウジング内に水素を流入させ、前記水素再循環路と合流部で合流して吐出口から流出させ、
前記ハウジングには、前記駆動機構を収容する収容室を区画する隔壁が形成され、
前記水素供給路は、前記合流部の上流側で、前記隔壁を介して前記駆動機構と熱交換するように設けられていることを特徴とする。
【０００９】
本発明の燃料電池システム用水素循環ポンプでは、スタックで利用されなかった水素を含む排出ガスは、燃料電池の各セル内の電気化学反応が発熱反応であるため、水素再循環路以外の水素よりも高温である。このため、本発明の水素循環ポンプでは、スタックからの水素より低温の水素が駆動機構を冷却するため、冷却効率が高い。また、共通のハウジング内にモータ機構と駆動機構とが収容されていても、駆動機構が加熱され難くなっている。
【００１０】
したがって、本発明の水素循環ポンプは、車両等への搭載性に優れるとともに、耐久性の低下等の懸念を低減することができる。
【００１１】
合流部はポンプ機構の下流側であることが好ましい。水素を冷却のために利用するとしても、合流部がポンプ機構の上流側である場合、ポンプ機構の出力等の設定の変更が必要となるが、合流部がポンプ機構の下流側であれば、ポンプ機構の大幅な設定の変更が必要ない。このため、水素を冷却のために利用し易い。
【００１２】
隔壁はモータ機構と駆動機構との間に位置していることが好ましい。この場合には、低温の水素がモータ機構及び駆動機構の両者を冷却できるため、本発明の効果を最も発揮することができる。
【００１３】
ポンプ機構及びモータ機構は、ハウジング内に回転可能に設けられた回転軸を有し得る。回転軸には、水素供給路としての軸路が形成されていることが好ましい。この場合、軸路内の低温の水素がモータ機構及び駆動機構を効果的に冷却できる。また、軸路内の低温の水素が回転軸の摩擦熱による発熱を抑制し、水素循環ポンプの耐久性を向上させる。
【００１４】
水素供給路は、複数のフィンが設けられた冷却室を有することが好ましい。この場合、フィンによる大きな接触面積によって低温の水素が駆動機構から効果的な吸熱を行なうことができる。
【００１５】
本発明の燃料電池システムは、水素供給源と、燃料電池のスタックと、前記水素供給源と前記スタックとを接続する水素供給管と、前記スタックと接続され、前記スタックからの水素を含む排出ガスを再循環させる水素再循環管と、前記水素再循環管内の前記排出ガスを前記スタックに供給する水素循環ポンプとを備えた燃料電池システムであって、
前記水素循環ポンプは、水素を圧送するポンプ機構と、
前記ポンプ機構を駆動するモータ機構と、
前記モータ機構を制御する駆動機構と、
前記ポンプ機構、前記モータ機構及び前記駆動機構を収容するハウジングとを有し、
前記ハウジング内には、前記ポンプ機構が吸入口を介して前記スタックと接続される水素再循環路の一部が形成されるとともに、前記水素再循環路とは別に、前記水素供給源から前記スタックに水素を供給する水素供給路の一部が形成されており、
前記水素再循環路は、前記水素再循環管を含み、
前記水素供給路は、前記水素供給管を含み、
前記ハウジング内の前記水素供給路は、流入口を介して前記ハウジング内に水素を流入させ、前記ハウジング内の前記水素再循環路と合流部で合流して吐出口から流出させ、
前記ハウジングには、前記駆動機構を収容する収容室を区画する隔壁が形成され、
前記ハウジング内の前記水素供給路は、前記合流部の上流側で、前記隔壁を介して前記駆動機構と熱交換するように設けられていることを特徴とする。
【００１６】
本発明の燃料電池システムでは、水素循環ポンプのハウジングに形成された水素再循環路の一部が水素再循環管とともに水素再循環路を構成する。また、水素循環ポンプのハウジングに形成された水素供給路の一部が水素供給管とともに水素供給路を構成する。この燃料電池システムは、水素再循環管からの水素とは別に、水素循環ポンプ外の水素供給源からの水素が駆動機構を冷却する。このため、共通のハウジング内にモータ機構と駆動機構とが収容されていても、駆動機構が加熱され難くなっている。
【００１７】
したがって、本発明の燃料電池システムは、車両等への搭載性に優れるとともに、耐久性の低下等の懸念を低減することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の燃料電池システム用水素循環ポンプ及び燃料電池システムは、車両等への搭載性に優れるとともに、耐久性の低下等の懸念を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は、実施例１の水素循環ポンプの縦断面図である。
【図２】図２は、実施例１の水素循環ポンプの横断面図である。
【図３】図３は、実施例１の燃料電池システムの要部模式図である。
【図４】図４は、実施例２の燃料電池システムの要部模式図である。
【図５】図５は、実施例３の水素循環ポンプの縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明を具体化した実施例１〜３を図面を参照しつつ説明する。
【００２１】
（実施例１）
実施例１の燃料電池システムは図１に示す水素循環ポンプ１を備えている。この水素循環ポンプ１は、エンドハウジング３、ポンプハウジング５、センターハウジング７、モータハウジング９、クーリングハウジング１１及びインバータカバー１３がボルト１５等によって接合されている。
【００２２】
エンドハウジング３とポンプハウジング５との間にはＯリング１７が設けられ、ポンプハウジング５とセンターハウジング７との間にはＯリング１９が設けられ、モータハウジング９とクーリングハウジング１１との間にはＯリング２１が設けられている。エンドハウジング３、ポンプハウジング５、センターハウジング７、モータハウジング９、クーリングハウジング１１及びインバータカバー１３がハウジングに相当する。
【００２３】
図２に示すように、ポンプハウジング５には、ポンプ室５ａが形成されているとともに、ポンプ室５ａと連通する吸入口５ｂが形成されている。また、図１及び図２に示すように、エンドハウジング３及びポンプハウジング５には、ポンプ室５ａと連通する吐出口５ｃが形成されている。吸入口５ｂ及び吐出口５ｃは水素循環ポンプ１の外部に開口している。
【００２４】
図１に示すように、エンドハウジング３、ポンプハウジング５、センターハウジング７及びモータハウジング９には、同軸状に軸孔２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄが形成され、これらは後述する第１回転軸３１が挿通される軸受装置４９、５１、５５及び軸封装置４７、５３を介して第１軸孔２３を構成している。また、ポンプハウジング５及びセンターハウジング７には、同軸状に軸孔２５ａ、２５ｂが形成され、これらは後述する第２回転軸３３が軸受装置６３及び軸封装置６１を介して挿通される第２軸孔２５を構成している。第１軸孔２３と第２軸孔２５とは平行に延びている。
【００２５】
エンドハウジング３及びポンプハウジング５には、第１軸孔２３の一端側の軸孔２３ａと連通する連通路３ａが形成されている。連通路３ａは、図２にも示すように、合流部１０において、吐出口５ｃと連通している。
【００２６】
図１に示すように、ポンプハウジング５及びセンターハウジング７によりギヤ室２７が形成され、センターハウジング７及びモータハウジング９によりモータ室２９が形成されている。クーリングハウジング１１には、第１軸孔２３の他端側の軸孔２３ｄと連通する冷却室１１ａが形成されている。クーリングハウジング１１はインバータカバー１３側に隔壁１１ｅを有している。このため、後述する水素供給路６は、合流部１０の上流側で、隔壁１１ｅを介してインバータＩと熱交換するように設けられている。
【００２７】
第１軸孔２３には第１回転軸３１が挿通され、第２軸孔２５には第２回転軸３３が挿通されている。第１回転軸３１と第２回転軸３３とは平行である。ポンプ室５ａ内では、図２に示すように、第１回転軸３１に第１ロータ３５が固定され、第２回転軸３３に第２ロータ３７が固定されている。第１、２ロータ３５、３７は、互いに噛み合う山歯及び谷歯を有する二葉型のものである。
【００２８】
図１に示すように、ギヤ室２７内では、第１回転軸３１に第１ギヤ３９が固定され、第２回転軸３３に第２ギヤ４１が固定されている。第１、２ギヤ３９、４１は互いに噛み合っている。モータ室２９内では、モータハウジング９にステータ４３が固定され、第１回転軸３１にモータロータ４５が固定されている。
【００２９】
ポンプハウジング５には、ポンプ室５ａとギヤ室２７との間には軸孔２３ｂが形成され、軸孔２３ｂと第１回転軸３１との間には、ポンプ室５ａ側に位置する軸封装置４７と、ギヤ室２７側に位置する軸受装置４９とが設けられている。センターハウジング７には、ポンプ室５ａとモータ室２９との間には軸孔２３ｃが形成され、軸孔２３ｃと第１回転軸３１との間には、ギヤ室２７側に位置する軸受装置５１と、モータ室２９側に位置する軸封装置５３とが設けられている。さらに、モータハウジング９には、モータ室２９と冷却室１１ａとの間には軸孔２３ｄが形成され、軸孔２３ｄと第１回転軸３１との間には、軸受装置５５と、ＰＴＦＥ製のチップシール５９とが設けられている。また、エンドハウジング３には、連通路３ａと連通する軸孔２３ａが形成され、軸孔２３ａと第１回転軸３１との間には、ＰＴＦＥ製のチップシール５７が設けられている。これらチップシール５７、軸封装置４７、軸受装置４９、軸受装置５１、軸封装置５３、軸受装置５５及びチップシール５９により、第１回転軸３１が流体の漏れを抑制された状態で回転可能となっている。
【００３０】
ポンプハウジング５には、ポンプ室５ａとギヤ室２７との間には軸孔２５ａが形成され、軸孔２５ａと第２回転軸３３との間には、ポンプ室５ａ側に位置する軸封装置６１と、ギヤ室２７側に位置する軸受装置６３とが設けられている。センターハウジング７には、有底状の軸孔２５ｂが形成され、軸孔２５ｂと第２回転軸３３との間には、軸受装置６５が設けられている。これら軸封装置６１、軸受装置６３及び軸受装置６５により、第２回転軸３３が流体の漏れを抑制された状態で回転可能となっている。
【００３１】
クーリングハウジング１１には流入口１１ｂ及び流出口１１ｃが形成され、冷却室１１ａは流入口１１ｂ及び流出口１１ｃと連通している。流入口１１ｂは水素循環ポンプ１の外部に開口し、後述する水素タンク２に接続される水素供給路６の上流供給管６ａが接続されている。流出口１１ｃは後述する第１回転軸３１内の軸路３１ａと連通している。クーリングハウジング１１には、冷却室１１ａ内に突出する複数のフィン１１ｄが形成されている。
【００３２】
第１回転軸３１には、軸心方向に延びる軸路３１ａが貫設されており、冷却室１１ａは軸路３１ａによって連通路３ａと連通している。冷却室１１ａ内の水素は、チップシール５９、５７によって第１軸孔２３内に漏れず、軸路３１ａを経て連通路３ａに合流し、吐出口５ｃから吐出するようになっている。つまり、水素供給路６は、連通路３ａと吐出口５ｃとの合流部１０において、水素再循環路８と合流している。水素供給路６は、ポンプ機構Ｐの下流側で、水素再循環路８と合流しており、合流部１０はポンプ機構Ｐの下流側に位置している。
【００３３】
第１回転軸３１、第１ロータ３５、第２回転軸３３及び第２ロータ３７がポンプ機構Ｐを構成している。ポンプ機構Ｐは、ポンプ室５ａ内の水素を吸入口５ｂから吐出口５ｃまで圧送する。また、第１回転軸３１、モータロータ４５及びステータ４３がモータ機構Ｍを構成している。モータ機構Ｍはポンプ機構Ｐを駆動する。インバータカバー１３内には収容室１３ａが形成されている。収容室１３ａは隔壁１１ｅによって区画されている。収容室１３ａ内にはインバータＩが固定されている。インバータＩは本発明の駆動機構の例である。インバータＩはモータ機構Ｍを制御する。
【００３４】
実施例１の水素循環ポンプ１は、図３に示すように、燃料電池システムを構成している。この燃料電池システムは、上記水素循環ポンプ１と、水素供給源としての水素タンク２と、スタック４と、酸化ガスを供給する圧縮機１２と、気液分離器１４とを備えている。水素タンク２は、水素を高圧ガスの状態で貯留している。スタック４は複数の燃料電池のセルが積層されて構成されている。
【００３５】
水素タンク２とスタック４とは、水素供給路６により接続されている。水素供給路６は、水素再循環路８とは別に水素タンク２から水素をスタック４に供給する経路である。水素供給路６は、上流供給管６ａと、水素循環ポンプ１の冷却室１１ａ、軸路３１ａ、連通路３ａ及び吐出口５ｃと、下流供給管６ｂとからなる。上流供給管６ａは水素タンク２と水素循環ポンプ１の流入口１１ｂとを接続している。上流供給管６ａには、水素遮断弁６ｃと水素供給調整弁６ｄとが設けられている。下流供給管６ｂは水素循環ポンプ１の吐出口５ｃとスタック４とを接続している。上流供給管６ａと下流供給管６ｂとが水素供給管であり、水素供給管の途中、つまり上流供給管６ａと下流供給管６ｂとの間に水素循環ポンプ１が接続されている。
【００３６】
スタック４と水素循環ポンプ１とは、水素再循環路８により接続されている。水素再循環路８は、水素再循環管８ａと、水素循環ポンプ１の吸入口５ｂ、ポンプ室５ａ及び吐出口５ｃとからなる。水素再循環管８ａはスタック４と水素循環ポンプ１の吸入口５ｂとを接続している。水素再循環管８ａには気液分離器１４が設けられている。
【００３７】
上記のように構成された燃料電池システムでは、水素遮断弁６ｃが開くことにより、水素タンク２内の水素が上流供給管６ａによって水素循環ポンプ１に供給され、下流供給管６ｂによってスタック４に供給される。水素の供給量は水素供給調整弁６ｄによって調整される。また、圧縮機１２によって酸化ガスがスタック４に供給される。スタック４内では、酸化ガス中の酸素と水素との電気化学反応によって電気を生成する。また、スタック４で利用されなかった水素を含む排出ガスは、水素再循環管８ａを経て気液分離器１４に供給され、気液分離器１４は反応生成水を外部へ排出する。反応生成水が除かれた排出ガスは、水素再循環管８ａを経て水素循環ポンプ１に移送され、下流供給管６ｂに吐出されて再度スタック４に供給される。より詳細には、排出ガスは、水素再循環路８の水素再循環管８ａを経て吸入口５ｂからポンプ室５ａに吸入され、吐出口５ｃから下流供給管６ｂを流れる。こうして、この燃料電池システムでは、スタック４で利用されなかった水素を含む排出ガスを再循環させ、水素の無駄な消費を抑制している。
【００３８】
この間、水素タンク２内の水素は、水素供給路６の上流供給管６ａを経て流入口１１ｂから冷却室１１ａに流入し、流出口１１ｃから軸路３１ａを通過し、連通路３ａから吐出口５ｃを流れる排出ガスに合流する。すなわち、水素循環ポンプ１が設けられる本来の経路である水素再循環路８に水素タンク２からスタック４へ流れる水素供給路６を合流させている。このため、この燃料電池システムでは、連通路３ａを流れる水素が排出ガスとともに吐出口５ｃから下流供給管６ｂを流れる。水素タンク２内の水素は排出ガスよりも低温である。このため、水素タンク２から供給された低温の水素が冷却室１１ａ内で隔壁１１ｅを冷却し、隔壁１１ｅがインバータＩを冷却する。
【００３９】
特に、この水素循環ポンプ１では、合流部１０がポンプ機構Ｐの下流側であるため、水素を冷却のために利用するとしても、ポンプ機構Ｐの大幅な設定の変更が必要ない。このため、水素を冷却のために利用し易い。また、冷却室１１ａがモータ機構ＭとインバータＩとの間に位置している。また、冷却室１１ａには複数のフィン１１ｄが形成されている。このため、冷却室１１ａを通る低温の水素がモータ機構Ｍ及びインバータＩから効果的に吸熱を行い、両者を効果的に冷却する。このため、共通のハウジング内にモータ機構ＭとインバータＩとが収容されていても、インバータＩが加熱され難い。また、軸路３１ａ内の低温の水素が第１回転軸３１の摩擦熱による発熱を抑制し、水素循環ポンプ１の耐久性を向上させる。
【００４０】
したがって、実施例１の水素循環ポンプ１及び燃料電池システムは、車両等への搭載性に優れるとともに、耐久性の低下等の懸念を低減することができる。また、実施例１の水素循環ポンプ１及び燃料電池システムでは、水素タンク２からの水素をインバータＩの冷却に利用することで、ウォータポンプ等からの冷却水をインバータＩ用に流通させる必要がなくなったり、水素と冷却水とを併用して冷却するとしても、ウォータポンプの負荷を減らすことが可能となる。水素は分子が小さいため、圧力損失の影響が小さく、冷却水が流れるウォータージャケット等よりも、冷却室１１ａに設けるフィン１１ｄ間の空間を小さくし、フィン１１ｄを多く細かく設けることができ、一層の冷却効果が得られる。
【００４１】
（実施例２）
実施例２の燃料電池システムは、図４に示すように、水素循環ポンプ１６において、モータ機構Ｍとポンプ機構Ｐとが第１回転軸４１を共有して並んで配置され、ポンプハウジング５とモータハウジング９とが並んで配置されるとともに、インバータＩがモータ機構Ｍの側面（上面）に取り付けられている。モータ機構ＭとインバータＩとの間に冷却室１１ａが形成されている。
【００４２】
クーリングハウジング１１には冷却室１１ｆが形成されている。ポンプハウジング５内には冷却室１１ｆと連通する連通路５ｄが形成されている。水素供給路６は、上流供給管６ａと、水素循環ポンプ１６の冷却室１１ｆ、連通路５ｄ及び吐出口５ｃと、下流供給管６ｂとからなる。このため、この水素循環ポンプ１６は実施例１のような軸路３１ａを有していない。つまり、水素供給路６は、連通路５ｄと吐出口５ｃとの合流部１０ａにおいて、水素再循環路８と合流している。他の構成は実施例１と同様である。
【００４３】
この燃料電池システムにおいても、隔壁１１ｅがモータ機構ＭとインバータＩとの間に位置している。このため、この燃料電池システムでは、実施例１の軸路３１ａによる作用効果は発揮できないものの、他の作用効果は実施例１と同様に奏することができる。
【００４４】
（実施例３）
実施例３の燃料電池システムは、図５に示す水素循環ポンプ１８を採用している。この水素循環ポンプ１８では、クーリングハウジング１１、モータハウジング９、センターハウジング７、ポンプハウジング５及びエンドハウジング３に連通路６ｅが形成されている。連通路６ｅは冷却室１１ａと吐出口５ｃとを連通している。連通路６ｅと吐出口５ｃとが連通する部分が合流部１０ｂである。このため、この水素循環ポンプ１８では、軸孔２３ａが有底状とされ、実施例２と同様、第１回転軸３１に軸路３１ａが形成されていない。また、エンドハウジング３と第１回転軸３１との間と、モータハウジング９と第１回転軸３１との間とに実施例１のようなチップシール５７、５９は設けられておらず、エンドハウジング３と第１回転軸３１との間に軸受装置６７が設けられている。他の構成は実施例１、２と同様である。
【００４５】
この燃料電池システムにおいても、実施例１、２と同様の作用効果を奏することができる。
【００４６】
以上において、本発明を実施例１〜３に即して説明したが、本発明は上記実施例１〜３に制限されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更して適用できることはいうまでもない。
【００４７】
例えば、実施例１〜３では、水素タンク２からの水素供給路６として、インバータＩ周辺を通過する部分を冷却室１１ａとしたが、水素供給路はこれに限られない。特に、実施例１〜３のようなフィン１１ｄを備えない通路を水素供給路としてもよい。
【００４８】
実施例１〜３では、水素供給路６と水素再循環路８との合流部１０、１０ａ、１０ｂをポンプ機構Ｐの下流側としたが、これに限らず、ポンプ機構の上流側に合流部を位置させてもよい。
【００４９】
実施例１〜３のモータ機構Ｍとポンプ機構Ｐとの配置はこれらに限られない。例えば、実施例１において、モータ機構Ｍとポンプ機構Ｐとの配置を逆にしてもよい。実施例１〜３では、水素供給路は、冷却室を通過した後、回転軸方向にハウジング内を流れる構造としたが、これに限られない。水素供給路は、流入口で冷却室に連通し、流入口の反対側の隔壁内で水素再循環路と合流した後、水素循環ポンプの外部（下流供給路）に連通してもよい。
【００５０】
実施例１〜３では、水素供給路６が水素タンク２とスタック４を接続するとしたが、水素供給源は水素タンク２に限られず、水素タンク以外であってもよい。
【００５１】
水素タンク２からの水素供給路６は、水素循環ポンプ１、１６、１８を経由する経路と、直接スタック４に接続される経路とに分岐されていてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明は、電気自動車等に利用可能である。
【符号の説明】
【００５３】
Ｐ…ポンプ機構
Ｍ…モータ機構
Ｉ…駆動機構（インバータ）
３、５、７、９、１１、１３…ハウジング（３…エンドハウジング、５…ポンプハウジング、７…センターハウジング、９…モータハウジング、１１…クーリングハウジング、１３…インバータカバー）
１、１６、１８…水素循環ポンプ
５ｂ…吸入口
８…水素再循環路
２…水素供給源（水素タンク）
６…水素供給路
１１ｂ…流入口
１０、１０ａ、１０ｂ…合流部
５ｃ…吐出口
１３ａ…収容室
１１ｅ…隔壁
３１…回転軸（第１回転軸）
３１ａ…軸路
１１ｄ…フィン
４…スタック
６ａ、６ｂ…水素供給管（６ａ…上流供給管、６ｂ…下流供給管）
８ａ…水素再循環管
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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