(57)【要約】【課題】接続に時間が掛からず、工数および費用を削減可能な燃料電池および燃料電池の電圧モニター方法を提供する。【解決手段】電解質膜３の両面の各々に触媒層４Ａ，５Ａを設けた膜電極接合体６のアクティブエリアの外周に磁性体であるコア部材２０を配置し、前記コア部材２０より発生する磁束密度Ｂをホール素子２７により捕捉して、ホール効果を用いて燃料電池１を構成するセル２の電圧を非接触で計測する。【選択図】図２
2010092661.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電解質膜に触媒層を設けた膜電極接合体のアクティブエリアの外周に配置される磁性体であるコア部材と、
前記コア部材より発生する磁束密度をホール素子により捕捉し、ホール効果を用いて燃料電池を構成するセルの電圧を非接触で計測する電圧モニター部と、を有する燃料電池。
【請求項２】
前記コア部材は、非連続となるギャップ部が設けられたループ状に形成され、前記ホール素子は、前記ギャップ部に配置された請求項１に記載の燃料電池。
【請求項３】
前記電圧モニター部は、複数のホール素子と、当該複数のホール素子と接続されてホール素子との間で信号を送受信する集積回路とが一体的に構成された請求項１または２に記載の燃料電池。
【請求項４】
前記電圧モニター部は、複数のホール素子が近接離隔可能に弾性体と一体的に構成された請求項１〜３のいずれか１項に記載の燃料電池。
【請求項５】
前記コア部材は、前記膜電極接合体の外周を保持する絶縁部材である接合体キャリア部の内部に埋め込まれた請求項１〜４のいずれか１項に記載の燃料電池。
【請求項６】
前記接合体キャリア部の前記コア部材が設けられる位置に対応して、前記接合体キャリア部とセパレータの間を密封するシール部材が設けられた請求項１〜５のいずれか１項に記載の燃料電池。
【請求項７】
前記コア部材は、前記膜電極接合体の外周を保持する絶縁部材である接合体キャリア部とセパレータの間を密封するシール部材の内部に配置された請求項１〜４のいずれか１項に記載の燃料電池。
【請求項８】
前記ギャップ部は、接合体キャリア部の角部に切り込まれて形成される切欠部に配置される請求項１〜７のいずれか１項に記載の燃料電池。
【請求項９】
前記ギャップ部は、接合体キャリア部の側端に形成される位置決め用のスリットに配置される請求項１〜７のいずれか１項に記載の燃料電池。
【請求項１０】
前記膜電極接合体を少なくともセパレータとともに積層した積層体の積層方向外側に配置される集電板に、前記積層方向へ電流を流すことが可能な検査電流治具の一端を位置決め可能な電流治具位置決め部を有する請求項１〜９のいずれか１項に記載の燃料電池。
【請求項１１】
前記電流治具位置決め部は、前記積層体を貫通するマニホールドに対応する位置に形成される請求項１０に記載の燃料電池。
【請求項１２】
電解質膜に触媒層を設けた膜電極接合体のアクティブエリアの外周に磁性体であるコア部材を配置し、
前記コア部材より発生する磁束密度をホール素子により捕捉し、ホール効果を用いて燃料電池を構成するセルの電圧を非接触で計測する燃料電池の電圧モニター方法。
【請求項１３】
前記コア部材を、非連続となるギャップ部を設けたループ状に形成し、前記ギャップ部に前記ホール素子を配置する請求項１２に記載の燃料電池の電圧モニター方法。
【請求項１４】
前記膜電極接合体を少なくともセパレータとともに積層した積層体の積層方向へ電流を流すことが可能な検査電流治具を、前記積層体内に当該積層体と絶縁しつつ配置し、当該検査電流治具に検査電流を流して前記ホール素子により計測された検査出力電圧により、前記積層体の積層状態を検知する請求項１２または１３に記載の燃料電池の電圧モニター方法。
【請求項１５】
前記検査出力電圧により、ホール素子と前記コア部材の間の間隔を計測する請求項１４に記載の燃料電池の電圧モニター方法。
【請求項１６】
前記検査出力電圧により、計測されるセルの電圧を校正する請求項１４に記載の燃料電池の電圧モニター方法。
【請求項１７】
前記検査出力電圧により、前記セパレータの短絡を検知する請求項１４に記載の燃料電池の電圧モニター方法。
【請求項１８】
前記検査電流治具を、前記積層体を貫通するマニホールドに配置して、当該検査電流治具に検査電流を流す請求項１４〜１７のいずれか１項に記載の燃料電池の電圧モニター方法。
【請求項１９】
前記検査電流治具の一端を、前記積層体の積層方向外側に配置される集電板に形成される電流治具位置決め部により位置決めする請求項１４〜１８のいずれか１項に記載の燃料電池の電圧モニター方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料電池および燃料電池の電圧モニター方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
燃料電池は、一般的に、電解質膜の両面の各々に触媒層およびガス拡散層を設けた膜電極接合体とセパレータとからなるセルを複数積層して構成されており、この各セルの電圧を監視することがある。例えば特許文献１では、各セルの電圧を監視するセル電圧モニターを、セパレータと直接的に接触させて、電気的に接続している。
【特許文献１】特開２００４−８７１６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、上述の特許文献１は、接触式の電圧モニターであるため、電圧モニターの接触部をセパレータに接続するのに時間が掛かる。また、１セル毎の電圧モニターには、コネクタピンやハーネスがセパレータの枚数分必要である。したがって、部品点数が多く、更に工数が多くなり費用の負担も大きい。
【０００４】
本発明は、上記従来技術に伴う課題を解決するためになされたものであり、電圧モニター部の接続に時間が掛からず、工数および費用を低減可能な燃料電池および燃料電池の電圧モニター方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成する本発明に係る燃料電池は、電解質膜に触媒層を設けた膜電極接合体のアクティブエリアの外周に配置される磁性体であるコア部材と、電圧モニター部とを有している。電圧モニター部は、前記コア部材より発生する磁束密度をホール素子により捕捉し、ホール効果を用いて燃料電池を構成するセルの電圧を非接触で計測する。
【０００６】
上記目的を達成する本発明に係る燃料電池の電圧モニター方法は、まず、電解質膜の両面に触媒層を設けた膜電極接合体のアクティブエリアの外周に、磁性体であるコア部材を配置する。この後、前記コア部材より発生する磁束密度をホール素子により捕捉し、ホール効果を用いて燃料電池を構成するセルの電圧を非接触で計測する。
【発明の効果】
【０００７】
上記のように構成した本発明に係る燃料電池は、コア部材より発生する磁束密度をホール素子により捕捉し、ホール効果を用いてセルの電圧を非接触で計測する電圧モニター部を有しているため、電圧モニター部の取り付け性が向上する。したがって、電圧モニター部を短時間で各セルに接続することができる。さらに、接続に際して、コネクタピン、ハーネス等が不要であり、部品点数が減少し、工数および費用を低減できる。
【０００８】
上記のように構成した本発明に係る燃料電池の電圧モニター方法は、コア部材より発生する磁束密度をホール素子により捕捉し、ホール効果を用いてセルの電圧を非接触で計測するため、電圧モニター部の取り付け性が向上する。したがって、電圧モニター部を短時間で各セルに接続することができる。さらに、接続に際して、コネクタピン、ハーネス等が不要であり、部品点数が減少し、工数および費用を低減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。また、図面の寸法比率は、説明の都合上誇張されており、実際の比率とは異なる場合がある。
【００１０】
図１は、本発明に係る燃料電池の斜視図、図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う部分拡大断面図、図３は、同燃料電池を構成する膜電極接合体および接合体キャリア部の１つを示す斜視図である。図４は、本発明に係る電圧モニター方法の原理を説明するための概略図、図５は、本発明に係る燃料電池の電圧モニターを示す概略回路図である。図６は、積層体に電圧モニター部を取り付ける際を示す、図１のＶＩ−ＶＩ線に沿う部分断面図、図７は、同積層体に電圧モニター部を取り付けた際を示す、図１のＶＩ−ＶＩ線に沿う部分断面図である。
【００１１】
図８は、本発明に係る燃料電池に検査電流治具を設置した際を示す斜視図、図９は、同燃料電池の下端部を示す拡大射視図、図１０は、同燃料電池を上方から見た部分平面図である。図１１は、検査電流治具に電流を流した際を示す燃料電池の部分拡大断面図である。
【００１２】
本実施形態に係る燃料電池１は、図１，２に示すように、燃料ガス（水素）と酸化剤ガス（酸素）との反応により起電力を生じる単セル２を所定数だけ積層した積層体９が設けられている。各々の単セル２は、膜電極接合体６の両側にセパレータ７が重なって構成されており、積層体９の積層方向両側には、電流を取り出すための第１集電板１０および第２集電板１１が設けられる。
【００１３】
各々の膜電極接合体６は、高分子電解質膜３を、その両側から燃料極４と空気極５とによって挟み込んだ積層構造を有している。高分子電解質膜３としては、スルホン酸基を有するパーフルオロカーボン重合体膜などを使用することができる。燃料極４は、第１触媒層４Ａおよび第１ガス拡散層４Ｂを備え、空気極５は、第２触媒層５Ａおよび第２ガス拡散層５Ｂを備えている。この膜電極接合体６の外周には、電解質膜３を保持するために電解質膜３と結合した接合体キャリア部８が設けられる。接合体キャリア部８は、樹脂やエラストマー等の絶縁部材で形成される。
【００１４】
膜電極接合体６は、図２に示すように、燃料電池１を構成した際にセパレータ７と重なる。このとき、接合体キャリア部８はセパレータ７と密着し、燃料ガス、酸化剤ガスおよび冷却水の漏出を防止する機能をも果たす。
【００１５】
セパレータ７は、図２に示すように、流路溝を形成するための凹凸形状を有している。膜電極接合体６の両面のそれぞれにセパレータ７を配置することにより、燃料ガスを流通させるための燃料ガス流路１３、酸化剤ガスを流通させるための酸化剤ガス流路１４、および冷却水を流通させるための冷却水流路１５を形成している。セパレータ７は、本実施形態では金属製の基材をプレス成形することにより成形しており、例えばステンレス製である。
【００１６】
積層体９には、燃料ガス、酸化剤ガスおよび冷却水を導入または排出させるためのマニホールド１６が設けられている。
【００１７】
セパレータ７と膜電極接合体６の間には、流通する流体を密封するように外周を封止するリップシール１７（シール部材）が設けられている。また、セパレータ７と膜電極接合体６の間は、マニホールド１６からそれぞれの流路１３，１４または１５へ特定の媒体を流入、排出させるために、特定のマニホールド１６以外のマニホールド１６の回りが、リップシール１７により封止されている。
【００１８】
接合体キャリア部８の内部には、図３に示すように、磁性体のコア部材２０が埋め込まれている。コア部材２０は、膜電極接合体６の外周に、アクティブエリアを取り囲むようにループ状に配置されており、切断されて非連続となるギャップ部２１が形成されている。ギャップ部２１は、接合体キャリア部８の角部に切り込まれて形成される切欠部２２に位置している。コア部材２０は、接合体キャリア部８に覆われて設けられることで、絶縁が確保される。なお、切欠部２２においても、コア部材２０は接合体キャリア部８に覆われている。コア部材２０には、例えば厚さ５０μｍ、引張強さ２３０〜２４０ＭＮ／ｍ２、硬さ約６０Ｈｖの磁性鋼板が用いられる。
【００１９】
リップシール１７は、図２に示すように、少なくとも一部がコア部材２０に対応するように接合体キャリア部８に設けられ、リップシール１７の先端が、セパレータ７に接している。
【００２０】
積層体９の角部には、接合体キャリア部８の切欠部２２に対応して、積層方向へ延びる溝状のモニター取付部２４が形成される。モニター取付部２４には、各々の接合体キャリア部８に設けられるギャップ部２１が、積層方向に並んで配置される。
【００２１】
モニター取付部２４には、各セル２で発生する電圧を非接触で計測するための電圧モニター部２５が配置される。電圧モニター部２５は、モニター取付部２４に嵌合する柱状のモニター保持部材２６と、各々のコア部材２０（ギャップ部２１）に対応する数のホール素子２７と、係合部２８とを有している。モニター保持部材２６は、樹脂やエラストマー等の弾性体により形成される。
【００２２】
係合部２８は、図６，７に示すように、セパレータ７と接合体キャリア部８の間に差し込まれる構造となっており、モニター取付部２４に電圧モニター部２５を連結する機能を果たす。したがって、係合部２８をセパレータ７と接合体キャリア部８の間に差し込むだけで、容易に電圧モニター部２５をモニター取付部２４に連結することができる。係合部２８は、例えば樹脂等により形成される。
【００２３】
各々のホール素子２７は、図４に示すように、各々のギャップ部２１に配置される。ホール素子２７の、ギャップ部２１におけるコア部材２０の端部と面する両側には、強磁性体であるフェライト２９が配置される。フェライト２９は、コア部材２０によってギャップ部２１に発生する磁束密度を増強させる機能を有している。また、ホール素子２７の磁束密度Ｂの貫通方向と交差する方向の両面（本実施形態では、積層体９の内側および外側に対応する両面）には、外部から供給される入力電圧ＶＩＮが印加可能となっている。また、ホール素子２７の、磁束密度Ｂの貫通方向と交差し、かつ入力電圧ＶＩＮが印加される方向と交差する方向の両面（本実施形態では、積層体９の積層方向に対応する上下面）からは、ホール効果により出力されるホール出力電圧ＶＨが検出可能となっている。
【００２４】
ここで、ホール素子２７の磁束密度Ｂの貫通方向の幅をＷ，ホール素子２７の入力電圧ＶＩＮが印加される方向の長さをＬ、ホール素子２７の電子移動度をμＨとすると、ホール出力電圧ＶＨは以下の式（１）で表される。
【００２５】
ＶＨ＝Ｂ・μＨ・Ｗ／Ｌ・ＶＩＮ・・・式（１）
すなわち、燃料電池１で発電が行われると、積層方向に電流が流れるため、アクティブアリアを囲むコア部材２０の内部に磁界が発生する。したがって、コア部材２０のギャップ部２１に磁束密度が発生し、このギャップ部２１に配置されるフェライト２９により増強された磁束密度Ｂがホール素子２７を貫く。さらに、ホール素子２７に入力電圧ＶＩＮが印加されると、ホール効果により、式（１）に表されるホール出力電圧ＶＨが出力される。
【００２６】
また、図５に示すように、電圧モニター部２５には、モニター用ＩＣ３１（集積回路）が設けられる。モニター用ＩＣ３１は、外部から電圧Ｖが供給され、かつグランドに接地されている。電圧Ｖは、例えば直流電圧１２Ｖである。モニター用ＩＣ３１は、例えばｎ個のホール素子２７と信号を送受信できるように接続されており、ホール素子２７に入力電圧ＶＩＮ、グランドＧＮＤを供給し、各々のホール素子２７からホール出力電圧ＶＨ１〜ＶＨｎを受け取る。モニター用ＩＣ３１は、必要に応じてホール出力電圧ＶＨ１〜ＶＨｎを増幅させるアンプやノイズカットフィルタを搭載し、ホール出力電圧ＶＨ１〜ＶＨｎをＣＡＮ通信により外部へ出力する。
【００２７】
第２集電板１１には、図８〜１０に示すように、マニホールド１６が設けられる位置に対応して、凹部である電流治具位置決め部３２が形成される。電流治具位置決め部３２には、マニホールド１６に挿通させた検査電流治具３３の一端を嵌合させて位置決めすることができる。検査電流治具３３は、積層体９の状態を検査するために用いられる。
【００２８】
検査電流治具３３は、柱状の導電体の外側を絶縁部材である被覆部３４で覆って形成され、凹部に嵌合する一端に、被覆部３４に覆われずに第２集電板１１と電気的に接続する第２接続部３５が設けられる。第２接続部３５の先端を傾斜させて形成し、電流治具位置決め部３２（凹部）もこれに対応して傾斜させて形成することで、第２接続部３５を電流治具位置決め部３２に対して精度よく位置決めできる。また、凹部に嵌合する側と反対側の他端にも、被覆部３４に覆われない第１接続部３６が設けられる。なお、第１接続部３６は、第１集電板１０と接続されない。なお、電流治具位置決め部３２は、ギャップ部２１が設けられる位置に最も近いマニホールド１６に、コア部材２０に近接して設けられることが好ましいが、他のマニホールド１６に設けられてもよい。また、電流治具位置決め部３２が凹部でなく凸部で形成され、検査電流治具３３の一端（第２接続部３５）に凹部が形成されて嵌合可能であってもよい。
【００２９】
次に、本燃料電池１の作用について説明する。
【００３０】
燃料電池１で発電が行われると、積層体９の積層方向に電流Ｉｓ（図４参照）が流れるため、アクティブアリアを囲むコア部材２０の内部に磁界が発生する。したがって、コア部材２０が切断されたギャップ部２１には磁束密度が発生し、フェライト２９により増強された磁束密度Ｂがホール素子２７を貫く。さらに、ホール素子２７に入力電圧ＶＩＮを印加すると、ホール効果により、式（１）に表されるホール出力電圧ＶＨが出力される。各々のホール素子２７から出力されたホール出力電圧ＶＨ１〜ＶＨｎは、モニター用ＩＣ３１にて必要に応じてアンプやノイズカットフィルタを介した後、ＣＡＮ通信により外部へ出力される。
【００３１】
次に、検査電流治具３３の作用について説明する。検査電流治具３３は、燃料電池１を発電のために使用する前の製造段階で用いられる。
【００３２】
まず、積層体９に電圧モニター部２５を取り付けた状態で、第２集電板１１の電流治具位置決め部３２（凹部）に第２接続部３５を嵌合させて検査電流治具３３を位置決めする。検査電流治具３３の第１接続部３６側は、他の位置決め手段（不図示）で保持されている。このとき、検査電流治具３３が被覆部３４で覆われているため、セパレータ７等を短絡させることなく、検査電流治具３３をできるだけコア部材２０に近い位置に配置することができ、高精度な校正が可能となる。
【００３３】
次に、第２接続部３５と電気的に接続された第２積層板１１と、第１接続部３６との間に電圧を印加し、図１１に示すように、検査電流治具３３に積層方向に沿って一定の検査電流ＩＴを流す。この後、各々のホール素子２７から検査出力電圧としてホール出力電圧ＶＨ１〜ＶＨｎを計測する。このとき、各々のホール素子２７とコア部材２０の間の間隔Ｇが異なることにより、計測されるホール出力電圧ＶＨ１〜ＶＨｎに異差が生じる。したがって、検査電流ＩＴを流した際の検査出力電圧により、間隔Ｇを測定することができ、間隔Ｇが閾値以上の場合には積層ずれとして検知することができる。また、この間隔Ｇを考慮し、計測された検査出力電圧より、ホール出力電圧ＶＨ１〜ＶＨｎを校正するための校正値を決定することができる。これにより、セル電圧モニターの精度を向上させることができる。
【００３４】
また、セパレータ７が短絡している場合には、磁場の乱れが発生し、これをホール素子２７で検出することができるため、セパレータ７の短絡を容易に検知することができる。
【００３５】
本実施形態に係る燃料電池１によれば、アクティブエリアの外周に設けられるコア部材２０より発生する磁束密度Ｂをホール素子２７により捕捉し、ホール効果を用いてセルの電圧を非接触で計測するため、電圧モニター部２５の取り付け性が向上する。したがって、電圧モニター部２５を短時間で各セルに接続することができる。さらに、接続に際して、コネクタピン、ハーネス等が不要であり、部品点数が減少し、工数および費用を低減できる。また、セル電圧を計測するためのモニターを直接セルに接触させる場合には、接続するためのタブや基板等の部品が必要になり、燃料電池を格納するケース内の空間が大きくなるが、本実施形態では非接触で接続するため、このような部品が不要である。したがって、燃料電池１の小型化を図ることができ、出力密度を向上させることができる。また、コア部材２０がアクティブエリアの外周に配置されるため、アクティブエリア全体での反応を検出することができ、局所的な反応に左右されない計測が可能となる。また、コア部材２０が膜電極接合体６（アクティブエリア）の外周に配置されるため、燃料電池の分極特性に適合した出力を検出することができる。また、電圧モニター部２５が非接触型であるため、接触させるためのタブ等が不要であり、レイアウトの自由度を確保できる。
【００３６】
また、コア部材２０が、非連続となるギャップ部２１が設けられたループ状に形成され、ホール素子２７がこのギャップ部２１に配置されるため、ホール素子２７により磁束密度Ｂを捕捉しやすく、またホール素子２７を配置しやすい。
【００３７】
また、電圧モニター部２５は、複数のホール素子２７とモニター用ＩＣ３１（集積回路）とが一体的に構成されているため、電圧モニター部２５のみで電圧を計測でき、電圧モニター機器を別部品で設ける必要がなく、費用を削減できる。
【００３８】
また、電圧モニター部２５は、複数のホール素子２７がモニター保持部材２６（弾性体）と一体的に構成されているため、各々のホール素子２７の位置を、積層体９の熱膨張に追従させることができる。したがって、積層体９が熱膨張等により変形しても、ホール素子２７とコア部材２０の位置関係が高精度に保たれ、高精度な計測精度を確保できる。
【００３９】
また、コア部材２０は、絶縁部材である接合体キャリア部８の内部に埋め込まれているため、絶縁を確実に確保しつつ、コア部材２０に、各セル２で発生する電流に応じた磁束密度を発生させることができる。
【００４０】
また、接合体キャリア部８のコア部材２０が設けられる位置に対応してリップシール１７が設けられるため、リップシール１７を接合体キャリア部８の剛性が高い部位に位置させることができ、シール機能がより向上される。
【００４１】
また、ギャップ部２１が、接合体キャリア部８の角部に切り込まれて形成される切欠部２２に配置されるため、積層体９の角に電圧モニター部２５を効率よく配置することができる。
【００４２】
また、積層体９の積層方向へ電流を流す検査電流治具３３を、積層体９内に絶縁しつつ配置し、検査電流治具３３に検査電流を流してホール素子２７により積層体９の積層状態を検知するため、積層状態を画像測定等することなしに、簡易に測定できる。
【００４３】
また、検査電流を流した際のホール素子２７からの検査出力電圧により、ホール素子２７とコア部材２０の間の間隔Ｇを計測するため、画像測定等することなしに、間隔を簡易に測定できる。
【００４４】
また、検査出力電圧により、計測されるセル電圧を校正するため、セル電圧モニターの精度を向上させることができる。
【００４５】
また、検査出力電圧により、セパレータ７の短絡を検知するため、容易に短絡を検知できる。
【００４６】
また、電流治具位置決め部３２は、積層体９を貫通するマニホールド１６に対応する位置に形成されるため、積層体９に新たな貫通孔を設けることなしに、積層体９内に検査電流治具３３を容易に配置できる。
【００４７】
また、第２集電板１１に、検査電流治具３３の一端を位置決め可能な電流治具位置決め部３２を有するため、検査電流治具３３を高精度に位置決めして、高精度な測定や校正が可能となる。
【００４８】
なお、本発明は上述した実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の範囲内で種々改変することができる。例えば、ホール素子２７は、必ずしも全ての単セル２に対応して設けられる必要はなく、複数の単セル毎等のように選択的に設けられてもよい。
【００４９】
また、図１２は、本実施形態に係る燃料電池の他の例を示す部分断面図であるが、コア部材４０を、接合体キャリア部８とセパレータ７の間を密封するリップシール１７（シール部材）の内部に配置することもできる。このようにすれば、接合体キャリア部８の内部にコア部材４０を埋め込む必要がなく、生産性が向上する。
【００５０】
また、図１３は、本実施形態に係る燃料電池の更に他の例を示す部分断面図であるが、ギャップ部４１を、接合体キャリア部４２の側端に形成される、積層の際の位置決め用のスリット４３に配置することもできる。このようにすれば、位置決め用のスリット４３に嵌合する位置決め治具がスリット４３から除かれた後の空間を利用して、電圧モニター部２５を効率よく配置することができる。または、スリット４３に嵌合する位置決め用部材に、電圧モニター部２５を設けることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明に係る燃料電池の斜視図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う部分拡大断面図である。
【図３】同燃料電池を構成する膜電極接合体および接合体キャリア部の１つを示す斜視図である。
【図４】本発明に係る電圧モニター方法の原理を説明するための概略図である。
【図５】本発明に係る燃料電池の電圧モニターを示す概略回路図である。
【図６】積層体に電圧モニターを取り付ける際を示す、図１のＶＩ−ＶＩ線に沿う部分断面図である。
【図７】同積層体に電圧モニターを取り付けた際を示す、図１のＶＩ−ＶＩ線に沿う部分断面図である。
【図８】本発明に係る燃料電池に検査電流治具を設置した際を示す斜視図である。
【図９】同燃料電池の下端部を示す拡大射視図である。
【図１０】同燃料電池を上方から見た部分平面図である。
【図１１】検査電流治具に電流を流した際を示す燃料電池の部分拡大断面図である。
【図１２】本実施形態に係る燃料電池の他の例を示す部分断面図である。
【図１３】本実施形態に係る燃料電池の更に他の例を示す部分断面図である。
【符号の説明】
【００５２】
１    燃料電池、
２    単セル、
３    高分子電解質膜、
４Ｂ    第１ガス拡散層、
４Ａ    第１触媒層、
５Ｂ    第２ガス拡散層、
５Ａ    第２触媒層、
６    膜電極接合体、
７    セパレータ、
８，４２    接合体キャリア部、
９    積層体、
１０    第１集電板、
１１    第２集電板、
１６    マニホールド、
１７    リップシール（シール部材）、
２０，４０    コア部材、
２１，４１    ギャップ部、
２２    切欠部、
２４    モニター取付部、
２５    電圧モニター部、
２６    モニター保持部材（弾性体）、
２７    ホール素子、
３２    電流治具位置決め部、
３３    検査電流治具、
４３    スリット、
３１    モニター用ＩＣ（集積回路）、
Ｇ    間隔、
Ｉｓ    電流、
ＩＴ    検査電流、
ＶＨ１〜ＶＨｎ    ホール出力電圧、
ＶＩＮ    入力電圧、
Ｗ    ホール素子の幅、
Ｌ    ホール素子の長さ、
μＨ    ホール素子の電子移動度。
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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