(57)【要約】【課題】加湿部の温度変化を抑制できる加湿装置を構成する。【解決手段】吸入した空気を加湿する加湿部１１と、加湿部を覆うカバー１２Ｓｂとを備え、加湿部１１とカバー１２Ｓｂとの間に空間Ｓを有し、加湿部１１で加湿された加湿空気を送り出す供給ポート１０ｂをさらに備え、空間Ｓが供給ポート１０ｂに連通しており、加湿空気が空間Ｓを流通することにより、空間Ｓ内の空気を断熱層として利用できる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸入した空気を加湿する加湿部と、
前記加湿部を覆うカバーとを備え、
前記加湿部と前記カバーとの間に空間を有し、
前記加湿部で加湿された加湿空気を送り出す供給ポートをさらに備え、
前記空間が前記供給ポートに連通しており、加湿空気が前記空間を流通する加湿装置。
【請求項２】
前記加湿部を構成する面のうち、前記カバーと対向する面が、前記空間において前記加湿部側に窪む凹部を有する請求項１に記載の加湿装置。
【請求項３】
外部の空気を吸入する吸入ポートと、
前記加湿部で加湿された加湿空気を送り出す前記供給ポートと、
前記吸入ポートから吸入する空気の流れを制御する弁機構と、
前記弁機構で制御される空気を前記供給ポートに合流させるバイパス経路とをさらに備え、
前記弁機構が、前記バイパス経路への空気の流れを遮断しつつ前記吸入ポートからの空気を前記加湿部に供給する加湿位置と、前記吸入ポートから前記加湿部への空気の流れを遮断しつつ前記バイパス経路へ空気を供給するバイパス位置と、前記吸入ポートからの空気を遮断する遮断位置とに切り換え自在に構成されている請求項１又は２に記載の加湿装置。
【請求項４】
前記加湿部で加湿された加湿空気を送り出す加湿ポートをさらに備え、
前記供給ポートが、前記加湿部に隣接したエンドプレートに形成された吸気孔に接続された状態で、前記エンドプレートに支持されている請求項１〜３のいずれか一項に記載の加湿装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加湿装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
加湿装置として特許文献１には、２つのエンドプレートに挟み込まれる複数の燃料電池セルが示され、２つのエンドプレートのうち一方の外面に加湿装置（文献では加湿器）を備えた構成が示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−６０６３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載された加湿装置は、エンドプレートの外面に取り付けられ、加湿した空気を管路（文献では、接続管）を介して燃料電池ユニットに供給するように構成されている。
【０００５】
例えば、燃料電池セルに供給する加湿空気は、所定の温度を必要とするものである。特に加湿装置が放熱しやすい構成である場合には、放熱に伴う温度低下により燃料電池セルの発電性能の低下を招くものであった。また、特許文献１に記載されるように管路を介して加湿空気を供給する構成では、管路に用いられる別部品を必要とするため、部品数の増大を招き、さらに管路の接続を行うための工程を必要とするため改善の余地がある。
【０００６】
このような理由から、温度変化を抑制できる加湿装置が求められる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る加湿装置の特徴構成は、吸入した空気を加湿する加湿部と、前記加湿部を覆うカバーとを備え、前記加湿部と前記カバーとの間に空間を有し、前記加湿部で加湿された加湿空気を送り出す供給ポートをさらに備え、前記空間が前記供給ポートに連通しており、加湿空気が前記空間を流通する点にある。
【０００８】
この特徴構成によると、空間が加湿部とカバーとの間に形成されるため、この空間にある空気が、カバー外部と加湿部との間での熱の伝導を抑制する断熱層となり、加湿部の温度を変化させる不都合を招くことがない。また、加湿部で加湿された加湿空気を加湿部とカバーとの間の空間を流通させて供給ポートに送り、この供給ポートから外部に送り出すことができる。
従って、加湿部の温度変化を抑制できる加湿装置が構成された。また、この構成により、加湿部の温度変化を抑制しつつ、供給ポートから送り出される加湿空気の温度変化も抑制することができる。
【０００９】
他の構成として、前記加湿部を構成する面のうち、前記カバーと対向する面が、前記空間において前記加湿部側に窪む凹部を有しても良い。
【００１０】
これによると、加湿部のうち凹部を覆う位置にカバーが配置されるため、加湿空気を送る空間の容積を拡大することになり、空間に送られる加湿空気の層の厚みを増大させ良好な断熱機能を奏する。
【００１１】
他の構成として、外部の空気を吸入する吸入ポートと、前記加湿部で加湿された加湿空気を送り出す前記供給ポートと、前記吸入ポートから吸入する空気の流れを制御する弁機構と、前記弁機構で制御される空気を前記供給ポートに合流させるバイパス経路とをさらに備え、前記弁機構が、前記バイパス経路への空気の流れを遮断しつつ前記吸入ポートからの空気を前記加湿部に供給する加湿位置と、前記吸入ポートから前記加湿部への空気の流れを遮断しつつ前記バイパス経路へ空気を供給するバイパス位置と、前記吸入ポートからの空気を遮断する遮断位置とに切り換え自在に構成されても良い。
【００１２】
これによると、弁機構を加湿位置に操作することにより、外部の空気を加湿装置に供給し、この加湿装置で加湿された加湿空気を供給ポートに供給できる。また、弁機構をバイパス位置に操作することにより、外部の空気を加湿装置に供給することなく、バイパス経路に送り供給ポートに供給できる。更に、弁機構を遮断位置に操作することにより、供給ポートに対して空気と加湿空気との何れも供給しない状態を作り出すことができる。
【００１３】
他の構成として、前記加湿部で加湿された加湿空気を送り出す加湿ポートをさらに備え、前記供給ポートが、前記加湿部に隣接したエンドプレートに形成された吸気孔に接続された状態で、前記エンドプレートに支持されても良い。
【００１４】
これによると、ホースやチューブ等の管路を用いずに加湿空気を供給ポートからエンドプレートの吸気孔に対して直接供給することが可能となり、加湿装置の部品点数の増大を抑制し、組み立ても容易となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】燃料電池ユニットのガスの経路等を模式的に示す図である。
【図２】加湿装置の平面図である。
【図３】加湿装置の正面図である。
【図４】カソードガスを加湿する際のガスの流れを示す加湿装置の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
〔基本構成〕
図１に示すように、２つのエンドプレート１に挟み込まれる位置に複数の燃料電池セル２を積層状態で配置し、一方のエンドプレート１の外面に加湿装置１０を備えて燃料電池ユニットＦＣが構成されている。
【００１７】
この燃料電池ユニットＦＣは、ＦＣＶ（燃料電池自動車）に備えられるものを示している。図面には示していないが、燃料電池ユニットＦＣの２つのエンドプレート１のうち、加湿装置１０が配置された側と反対側にあるエンドプレート１の外面に水素ガス（アノードガス）を供給する水素供給部を備えている。
【００１８】
また、この燃料電池ユニットＦＣでは、水素供給部からの水素ガス（アノードガス）が複数の燃料電池セル２のアノードに供給され、この供給と同時に外部の空気（以下、カソードガスと称する）が複数の燃料電池セル２のカソードに供給されることで発電が行われる。
【００１９】
この反応により、燃料電池セル２のカソードでの酸素濃度が低下し、反応により発生した水分を含む空気（カソードオフガス）が排出される。特に、カソードガスでの反応は発熱反応であるためカソードオフガスの温度は上昇し、カソードオフガスに含まれる水分の温度も上昇する。
【００２０】
図１に示すように、加湿装置１０が備えられるエンドプレート１には、カソードガス（外部の空気）を複数の燃料電池セル２のカソードに供給する吸入孔１ａと、反応後の空気（カソードオフガス）を排出する排出孔１ｂとが形成されている。
【００２１】
この燃料電池ユニットＦＣでは、カソードオフガスに含まれる高温の水分を利用できるように、加湿装置１０においてカソードオフガスから水分と熱とを取り込むと共に、このように取り込んだ水分と熱とをカソードガスに与えるように、加湿装置１０が温度湿度交換型に構成されている。この温度湿度交換については後述する。
【００２２】
〔加湿装置〕
図１〜図３に示すように、加湿装置１０は、外気をカソードガスとして吸入する吸入ポート１０ａと、カソードガスを燃料電池セル２に供給する供給ポート１０ｂと、燃料電池セル２から排出されるカソードオフガスを受け入れる導入ポート１０ｃと、カソードオフガスを排出する排出ポート１０ｄとを備えている。尚、排出ポート１０ｄから排出されるカソードオフガスは、車両のマフラー等を介して外部に排出される。
【００２３】
この実施形態では、図２、図３の右側を加湿装置１０の右側（右部等）と定義し、この逆側を左側（左部等）と定義し、図２の下側を加湿装置１０の前側（前部等）と定義し、この逆側（エンドプレート１に近い側）を後側（後部等）と定義し、図３の上側を加湿装置１０の上側（上部等）と定義し、この逆側を下側（下部等）と定義しており、以下の説明では、この定義に従い加湿装置１０の各部の位置関係を明らかにしている。
【００２４】
図２〜図４に示すように、加湿装置１０は、加湿部１１を樹脂製のハウジング１２に収容し、ハウジング１２の左外面に三方弁で成る吸気制御弁１３（弁機構の一例）を備え、ハウジング１２の右外面に調圧弁として機能する排気制御弁１６を備えている。
【００２５】
〔加湿装置：加湿部〕
図面には詳細を示していないが、加湿部１１は、複数の加湿ユニットを積層して構成されている。加湿ユニットは、一方の面が加湿面として機能し、他方の面が吸湿面として機能する水分保持膜を有すると共に、この水分保持膜を、一対の薄板状のセパレータの間に所定の間隔で配置した構造を有している。この加湿ユニットでは、セパレータと水分保持膜との間のうち加湿面が露出する領域が加湿領域であり、セパレータと水分保持膜との間のうち吸湿面が露出する領域が吸湿領域である。
【００２６】
加湿部１１及びハウジング１２は、吸入ポート１０ａから吸入したカソードガスと、導入ポート１０ｃから導入したカソードオフガスとが混じり合うことのない構造を有している。
【００２７】
特に、加湿部１１は、図２〜図４に示すように、左右方向の中央を境界として、左側のブロックと右側のブロックとにおいて前後方向にガスの流通を可能にする構造を有している。また、左側のブロックでは、前面と後面との間の加湿領域（複数の加湿ユニットの各々の加湿領域）にカソードガスが流れ、右側のブロックでは、前面と後面との間の吸湿領域（複数の加湿ユニットの各々の吸湿領域）にカソードオフガスが流れる。また、水分保持膜は、左側のブロックと右側のブロックとに亘る領域に配置されている。
【００２８】
これにより、加湿部１１の右側のブロックにカソードオフガスが供給されることにより、カソードオフガスに含まれる高温の水分が水分保持膜に取り込まれ、カソードオフガスからの水分と熱とが取り除かれる（カソードオフガスの除湿と除熱とが行われる）。そして、加湿部１１の左側のブロックにカソードガスが供給されることにより、水分保持膜に含まれる高温の水分がカソードガスに与えられ、カソードガスの加湿と加温とが実現する。
【００２９】
〔加湿装置：吸気制御弁〕
図２〜図４に示すように、吸気制御弁１３は、樹脂製の本体に第１弁軸芯Ｘ１を中心に回動自在な第１弁体１３ａ（図４を参照）を内蔵すると共に、第１弁軸芯Ｘ１に直交する姿勢の主管路１４を備えている。この主管路１４は、吸気制御弁１３を貫通する位置に配置され、その一方の端部に吸入ポート１０ａが形成され、他方の端部に供給ポート１０ｂが形成されている。図面には示していないが、吸気制御弁１３は、第１弁軸芯Ｘ１を中心に第１弁体１３ａを回動させる電動モータを、吸気制御弁１３の外面に備えている。
【００３０】
吸気制御弁１３は、本体からカソードガスを送り出す分岐管路１３ｂを備えている。また、主管路１４のうち、供給ポート１０ｂの近傍に合流管路１３ｃが接続されている。更に、吸気制御弁１３を貫通する位置に主管路１４が配置されているため、吸気制御弁１３の第１弁体１３ａをバイパス位置（図示せず）に操作した場合には、吸入ポート１０ａからのカソードガス（外気）を分岐管路１３ｂに送り出すことなく供給ポート１０ｂに直接的に送り出すことが可能になり、この主管路１４がバイパス経路１０ｅとして機能する。
【００３１】
この吸気制御弁１３は、加湿装置１０のハウジング１２の外面に固定され、カソードガスを送る分岐管路１３ｂがハウジング１２の外面に溶着され、加湿されたカソードガスを送る合流管路１３ｃがハウジング１２と主管路１４との間に溶着により連結されている。尚、これらの溶着部位では、溶着に代えて接着により接続しても良い。
【００３２】
吸気制御弁１３は、第１弁体１３ａが第１弁軸芯Ｘ１を中心に回動することにより、バイパス経路１０ｅへの空気の流れを遮断しつつ吸入ポート１０ａからのカソードガスを加湿部１１に供給する加湿位置（図４に示す位置）と、吸入ポート１０ａから加湿部１１へのカソードガスの流れを遮断しつつバイパス経路１０ｅへ空気を供給するバイパス位置（図示せず）と、吸入ポート１０ａからの空気を遮断する遮断位置（図示せず）とに切り換え自在に構成されている。
【００３３】
このような構成から、吸気制御弁１３が図４に示す加湿位置に操作された場合には、バイパス経路１０ｅへの流れを遮断しつつ、吸入ポート１０ａから外気をカソードガスとして吸入し、分岐管路１３ｂを介してハウジング１２に供給し、更に、加湿部１１で加湿、加温されたカソードガスを合流管路１３ｃから主管路１４の後端側に合流させ、更に、供給ポート１０ｂに送り出す。
【００３４】
また、吸気制御弁１３がバイパス位置に操作された場合には、吸入ポート１０ａから吸入した外気をカソードガスとして、加湿、加熱しないまま供給ポート１０ｂまで直接的に送る。つまり、主管路１４をバイパス経路１０ｅとして機能させる。
【００３５】
そして、吸気制御弁１３が遮断位置に操作された場合には、吸入ポート１０ａでの空気の吸入を遮断し、供給ポート１０ｂへのカソードガスの供給を停止する。
【００３６】
〔加湿装置：排気制御弁〕
図２〜図４に示すように、排気制御弁１６は、調圧弁として機能するものであり、樹脂製の本体に第２弁軸芯Ｘ２を中心に回動自在な第２弁体１６ａ（図４を参照）を内蔵している。この排気制御弁１６は、カソードオフガスを送り出す樹脂製の排出管路１７を備え、この排出管路１７の排出側の端部に排出ポート１０ｄが形成されている。図面には示していないが、第２弁体１６ａを、第２弁軸芯Ｘ２を中心に回動させる電動モータを排気制御弁１６の外面に備えている。
【００３７】
また、ハウジング１２の右側面に導入管路１８が備えられ、この導入管路１８の後端部に導入ポート１０ｃが形成されている。更に、ハウジング１２と排気制御弁１６との間に還元管路１９を備えている。
【００３８】
この加湿装置１０では、導入管路１８がハウジング１２の外面に一体化（或いは一体成形後に溶着等）され、排気制御弁１６とハウジング１２との間に還元管路１９が溶着されると共に、排気制御弁１６が、導入管路１８と還元管路１９とを介して加湿装置１０のハウジング１２に支持されている。
【００３９】
〔加湿装置：カバー等〕
図２〜図４に示すように、加湿装置１０のハウジング１２の前部は開放しており、この開放部位を覆うように単一の閉塞部材（カバーの一例）を備えている。この閉塞部材は、ハウジング１２の前部の左側の下部位置と上部位置との夫々に配置される吸気第１カバー１２Ｓａと吸気第２カバー１２Ｓｂとを有し、ハウジング１２の前部の右側の下部位置と上部位置とに配置される排気第１カバー１２Ｔａと排気第２カバー１２Ｔｂとを有している。
【００４０】
この実施形態では単一の閉塞部材に４種のカバーを備えた構成を示しているが、例えば、単一の閉塞部材を用いる構成に代えて、ハウジング１２の前部の左側の下部位置と上部位置との位置に吸気第１カバー１２Ｓａと吸気第２カバー１２Ｓｂとを備え、前部の右側の下部位置と上部位置とに排気第１カバー１２Ｔａと、排気第２カバー１２Ｔｂとを備えても良い。
【００４１】
図２〜図４に示すように、吸気第１カバー１２Ｓａと吸気第２カバー１２Ｓｂとの左端部がハウジング１２の左側面から外方にオーバーハングしており、吸気第１カバー１２Ｓａのオーバーハング部に分岐管路１３ｂが連通し、吸気第２カバー１２Ｓｂのオーバーハング部に合流管路１３ｃが連通している。
【００４２】
これと同様に、排気第１カバー１２Ｔａと排気第２カバー１２Ｔｂとの右端部がハウジング１２の右側面から外方にオーバーハングしており、排気第１カバー１２Ｔａのオーバーハング部に導入管路１８が連通し、排気第２カバー１２Ｔｂのオーバーハング部に還元管路１９が連通している。吸気第１カバー１２Ｓａ、吸気第２カバー１２Ｓｂ、排気第１カバー１２Ｔａ、排気第２カバー１２Ｔｂはハウジング１２の前部において互いに連通していない。
【００４３】
吸気第１カバー１２Ｓａと、吸気第２カバー１２Ｓｂと、排気第１カバー１２Ｔａと、排気第２カバー１２Ｔｂとの何れも、前側が外方に膨出する形状に成形され、この成形により内側において緩やかに窪む４つ案内面（吸気第１案内面１２Ｇａ、吸気第２案内面１２Ｇｂ、排気第１案内面１２Ｈａ、排気第２案内面１２Ｈｂ）が形成されている。
【００４４】
従って、吸気制御弁１３が図４に示す加湿位置に操作された場合には、図４の下段に示すように、吸入ポート１０ａから吸入されたカソードガスが、吸気制御弁１３を通過し、分岐管路１３ｂから吸気第１カバー１２Ｓａの内部に供給される。そして、このカソードガスは、吸気第１カバー１２Ｓａの内側の吸気第１案内面１２Ｇａに接触することで加湿部１１の前面に案内され、この前面から加湿部１１の内部（複数の加湿領域）を通過する形態で加湿部１１の後方の後面に向かってから後方に流れる。このとき、カソードガスは加湿、加温される。
【００４５】
次に、加湿部１１の後面から流れ出たカソードガスは、図４の上段に示すように、加湿部１１の上部を後面から前面に向けて加湿部１１の内部（複数の加湿領域）を通過する形態で加湿部１１の前面に流れて加湿部１１から抜け出す。このように加湿部１１の前面から抜け出したカソードガスは、吸気第２カバー１２Ｓｂの内側の吸気第２案内面１２Ｇｂに接触することで合流管路１３ｃに案内され、更に、主管路１４に合流し、供給ポート１０ｂに供給される。
【００４６】
つまり、加湿部１１の前面と後面との間をカソードガスが１往復することにより効率的な加湿と加温とが実現される。特に、図４の上段に示すように、吸気第２カバー１２Ｓｂの内面と、加湿部１１の前面との間に送出空間Ｓが形成され、この送出空間Ｓに加湿状態のカソードガスが流れることにより、このカソードガス（送出空間Ｓ）を断熱層として機能させ、加湿部１１の温度変化を抑制している。
【００４７】
更に、図４の上段に示すように、加湿部１１の前面に凹部１１ａを形成することで送出空間Ｓの容積を拡大しており、このように拡大された送出空間Ｓに加湿状態のカソードガスが送られることで、このカソードガスの層の厚みを増大させ、この加湿状態のカソードガスの断熱機能を一層向上させている。
【００４８】
また、燃料電池セル２から導入ポート１０ｃに送り出されるカソードオフガスは、図４の下段に示すように、導入管路１８から排気第１カバー１２Ｔａの内側の排気第１案内面１２Ｈａに接触することで加湿部１１を前面に案内され、この前面から加湿部１１の内部（複数の吸湿領域）を通過する形態で加湿部１１の後方の後面に向かって流れる。このとき、カソードオフガスは除湿、除熱される。
【００４９】
次に、加湿部１１の後面から流れ出たカソードオフガスは、図４の上段に示すように、加湿部１１の上部を後面から前面に向けて加湿部１１の内部（複数の吸湿領域）を通過する形態で加湿部１１の前面に流れて加湿部１１から抜け出す。このように加湿部１１の前面から抜け出したカソードオフガスは、排気第２カバー１２Ｔｂの内側の排気第２案内面１２Ｈｂに接触することで還元管路１９に案内され、更に、排気制御弁１６から排出ポート１０ｄから排出される。
【００５０】
このカソードオフガスにおいても、加湿部１１の前面と後面との間を１往復することにより効率的に水分と熱との取り除き（除湿と除熱）を実現している。
【００５１】
図４に示すように、加湿部１１の前面のうち吸気第１カバー１２Ｓａからカソードガスが供給される部位に凹部１１ａが形成されている。これと同様に加湿部１１のうち、排気第１カバー１２Ｔａと  排気第２カバー１２Ｔｂとに対向する部位にも凹部１１ａが形成されている。これによりカソードガスを加湿部１１に供給する空間とカソードガスを送り出す空間の容積を拡大すると共に、カソードオフガスを加湿部１１に供給する空間と、カソードオフガスを送り出す空間の容積の拡大を実現している。
【００５２】
〔実施形態の作用効果〕
この燃料電池ユニットＦＣでは、加湿部１１が温度湿度交換型に構成されているため、吸入ポート１０ａから吸入したカソードガスの加湿、加温を加湿部１１が行い、このカソードガスを合流管路１３ｃに送り出す。また、加湿部１１が、導入ポート１０ｃからのカソードオフガスに含まれる水分と熱とを取り除き（除湿と除熱とを行い）、このカソードオフガスを還元管路１９に送り出す処理が実現する。
【００５３】
加湿装置１０は、加湿部１１をハウジング１２に収容した構造を有すると共に、外部に吸気制御弁１３と排気制御弁１６とを位置固定状態で備え、供給ポート１０ｂと導入ポート１０ｃとを加湿装置１０に対し決まった位置に備えている。このため、加湿装置１０をエンドプレート１に固定する際には、供給ポート１０ｂをエンドプレート１の吸入孔１ａに嵌め込む工程と、導入ポート１０ｃをエンドプレート１の排出孔１ｂに嵌め込む工程とを容易に行える。特に、この構成では、例えば、ホースやチューブを取り付けることによりガスを送る経路（管路）を形成するものと比較して、部品点数の増大を抑制し、作業の工程数の低減も可能となる。
【００５４】
また、加湿装置１０を、エンドプレート１に固定した状態では、加湿装置１０のハウジング１２のうち、エンドプレート１に対向する面と、エンドプレート１との間に間隙を形成している。これにより、ハウジング１２が熱膨張により変形することがあっても、ハウジング１２の一部がエンドプレート１に接触し、加湿装置１０を設定位置から外れる方向に変位させることもない。
【００５５】
特に、加湿部１１で加湿、加温されたカソードガスを、吸気第２カバー１２Ｓｂの内側の吸気第２案内面１２Ｇｂに沿って流すように構成されているため、この吸気第２カバー１２Ｓｂの内側の送出空間Ｓを、カソードガスを流通させる管路として使用しつつ、この吸気第２カバー１２Ｓｂの内側の送出空間Ｓに流れるカソードガスを断熱層として機能させることが可能となる。また、ハウジング１２より外部の温度変化が大きくても加湿部１１の温度変化が抑制される。更に、加湿部１１に凹部１１ａを形成することにより、送出空間Ｓの容積を拡大し、カソードガスの断熱効果の一層の向上を実現している。吸気第１カバー１２Ｓａ、排気第１カバー１２Ｔａ、排気第２カバー１２Ｔｂも吸気第２カバー１２Ｓｂと同様に、カバー内側の空間を、ガスを流通させる管路として使用しつつ、流通するガスを断熱層として機能させることができる。
【００５６】
〔別実施形態〕
本発明は、上記した実施形態以外に以下のように構成しても良い（実施形態と同じ機能を有するものには、実施形態と共通の番号、符号を付している）。
【００５７】
（ａ）吸気第２カバー１２Ｓｂの内面、あるいは外面に断熱材を設けることや、このカバーを２重構造、あるいは、複数層の構造として断熱効果を高める。このように構成することにより、加湿部１１の温度変化を抑制して燃料電池セル２での発電性能を高く維持することも可能となる。
【００５８】
（ｂ）実施形態では、ハウジング１２の前面に吸気第１カバー１２Ｓａと、吸気第２カバー１２Ｓｂと、排気第１カバー１２Ｔａと、排気第２カバー１２Ｔｂとの４種のカバーを配置するものであったが、加湿装置１０は、吸気第２カバー１２Ｓｂに相当するカバーだけをハウジング１２に備えて構成する。
【００５９】
つまり、加湿部１１にカソードガスを供給する形態は、実施形態に示したもの限るものではなく、加湿、加温状態のカソードガスが送り出される領域にだけカバー（吸気第２カバー１２Ｓｂに相当するカバー）を配置して送出空間Ｓを形成することにより、送出空間Ｓに加湿状態のカソードガスが流れる際に、このカソードガスを断熱層として機能させることが可能となる。
【００６０】
（ｃ）例えば、ハウジング１２の外部にハウジング１２と一体形成した収容空間に弁機構（例えば、三方弁）を収容する等、弁機構の支持強度を高め、ハウジング１２の内部にガスを送る管路を一体的に形成する。更に、ハウジング１２に対して供給ポート１０ｂと導入ポート１０ｃと一体的に形成する。
【００６１】
このように構成することにより、弁機構の位置を安定させ、加湿装置１０をエンドプレート１に取り付ける際に、供給ポート１０ｂと導入ポート１０ｃとの位置精度の向上が実現する。
【００６２】
（ｄ）吸気制御弁１３として複数の開閉弁を組み合わせることにより三方弁と同様に機能させるように構成する。また、排気制御弁１６に三方弁を用いる等、例えば、吸入ポート１０ａに供給されるべきカソードガスを排出ポート１０ｄから排出されるカソードオフガスと合流させるように構成する。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
本発明は、燃料電池に備える加湿装置に利用することができる。
【符号の説明】
【００６４】
１          エンドプレート
１ａ        吸気孔
１０        加湿装置
１０ａ      吸入ポート
１０ｂ      供給ポート
１０ｅ      バイパス経路
１１        加湿部
１１ａ      凹部
１２Ｓｂ    吸気第２カバー（カバー）
１３        吸気制御弁（弁機構）
Ｓ          送出空間（空間）
【図１】
2020125853.tif 000003
【図２】
2020125853.tif 000004
【図３】
2020125853.tif 000005
【図４】
2020125853.tif 000006