(57)【要約】  支持体（１９）は、発電部に位置して多孔質層で構成される支持部（１３）と、発電部の外周側に位置して緻密層で構成されるシール部（１７）とを有する。シール部（１７）は、外周側に位置して下方に突出する外側壁部（１７ａ）と、外側壁部（１７ａ）よりも発電部側に位置して上方に突出する内側壁部（１７ｂ）とを備える。互いに隣接するセル（１）相互間で、上部に位置するセル１の外側壁部（１７ａ）と、下部に位置するセル１の内側壁部（１７ｂ）との間にＵ字形状の弾性体（３３）を設ける。弾性体（３３）と、外側壁部（１７ａ）及び内側壁部（１７ｂ）との間にガラスシール３５及び３７を配置する。
2017009935.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電解質、燃料極、空気極及び支持体をそれぞれ備えるセルが複数積層される燃料電池のシール構造であって、
前記支持体は前記セルの発電部を支持する支持部及び、前記発電部の外側に位置して互いに隣接するセル相互間のシールを行うシール部を備え、
互いに隣接する前記シール部相互間に位置し、一方の当該シール部の外周側に位置する外側壁部及び、他方の当該シール部の前記外側壁部よりも前記発電部側に位置する内側壁部と、
前記外側壁部と前記内側壁部との間に設けられ、当該両壁部を互いに離れる方向に押し付ける弾性体と、
前記外側壁部と前記内側壁部との少なくともいずれか一方と前記弾性体との間に設けられるシール材と、を有することを特徴とする燃料電池のシール構造。
【請求項２】
前記弾性体は、板材で構成され、前記外側壁部を押し付ける外板部と、前記内側壁部を押し付ける内板部と、前記外板部と前記内板部とをつなぐ湾曲部と、を備えることを特徴とする請求項１に記載の燃料電池のシール構造。
【請求項３】
前記弾性体の前記湾曲部と反対側に形成される開口部は、前記複数のセルを積層した状態で、前記支持体同士が突き合わされる突き合わせ部と前記セルの積層方向で同じ側に位置していることを特徴とする請求項２に記載の燃料電池のシール構造。
【請求項４】
前記弾性体の外板部及び内板部は、互いに隣接する前記支持体のシール部相互間の中央に位置する部位が、前記外側壁部及び前記内側壁部に向けて、それぞれ突出するように湾曲していることを特徴とする請求項２または３に記載の燃料電池のシール構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のセルが積層された固体電解質形の燃料電池のシール構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１には、セパレータを間に挟んで複数のセルを積層して構成した固体電解質形の燃料電池において、電解質、燃料極及び空気極を備える発電部の外周側でセル相互間のガスシールを行うシール構造が開示されている。【０００３】
特許文献１のシール構造は、発電部より外周側部分にて互いに噛み合う凹部及び凸部を、互いに隣接するセパレータ相互間に設け、凹部及び凸部相互間に噛み潰し用薄板を配置している。噛み潰し用薄板の両面には、ガラスシールペーストを塗布している。【０００４】
この場合、燃料電池を高温環境下で長時間動作させたときにセル等の寸法が減少しても、その際生じる力によって噛み潰し用薄板が凹部及び凸部に押されて徐々に変形し、ガスシール性を確保している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第５１１３３５０号公報（段落００４４〜００５４、図６〜図８等参照）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記した従来のシール構造は、セルの積層方向の変位に関しては噛み潰し用薄板が変形して吸収するが、セルの積層方向と交差する、発電部の面に沿った方向の変位に関しては吸収が困難である。このため、噛み潰し用薄板の両面に塗布されているガラスシールは、発電部の面に沿った方向の変位による力（せん断力）を受けて破損しやすく、シール性の悪化を招く。【０００７】
そこで、本発明は、発電部の面に沿った方向の変位に対してシール性を確保できるようにすることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、互いに隣接するシール部相互間に、一方の当該シール部の外周側に位置する外側壁部及び、他方の当該シール部の外側壁部よりも発電部側に位置する内側壁部が設けられる。外側壁部と内側壁部との間に弾性体が設けられ、外側壁部と内側壁部との少なくともいずれか一方と、弾性体との間にシール材が設けられる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、発電部の面に沿った方向のセルの変位に関し、外側壁部と内側壁部との間に設けた弾性体が、シール材を圧縮する方向に弾性変形することによって吸収する。このためシール材は、圧縮方向の力を受けるが、せん断方向の力を受けることが抑制され、破損が抑制されてシール性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、本発明の第１の実施形態に係わる固体電解質形の燃料電池の部分的な断面図で、図２のＡ−Ａ断面に相当する。
【図２】図２は、図１の上から見た図に相当する、燃料電池の一部を示す平面図である。
【図３】図３は、図１の燃料電池のシール構造に使用する弾性体の組み付け前の断面図である。
【図４】図４は、第２の実施形態の弾性体を使用したシール構造を示す断面図である。
【図５】図５は、第３の実施形態の弾性体を使用したシール構造を示す断面図である。
【図６】図６は、第４の実施形態の弾性体を使用したシール構造を簡素化して示す断面図である。
【図７】図７は、第５の実施形態の弾性体を使用したシール構造を示す断面図である。
【図８】図８は、図７のシール構造に使用する弾性体の組み付け前の断面図を（ａ）に示し、組み付け後の断面図を（ｂ）に示す。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１２】
図１に示す第1の実施形態に係わる固体電解質形の燃料電池は、セル１を、セパレータ３を間に挟んで図１中で上下方向に複数積層してスタック化したもので、積層方向の一部を取り出して示している。図１は図２の左側の端部付近を示しているが、図２の右側の端部付近は図１と左右対称な構造である。
【００１３】
セル１は、固体電解質５と、固体電解質５の一方の側（図１中で上部側）に設けられる燃料極７と、固体電解質５の他方の側（図１中で下部側）に設けられる空気極９と、燃料極７の固体電解質５が設けられる側と反対側（図１中で上部側）に設けられる支持体１９とを備えている。固体電解質５の両側に燃料極７及び空気極９がそれぞれ形成された領域が発電部となる。
【００１４】
発電部を備える領域には、燃料極７側に燃料ガスが流通する多孔質層で構成される支持体１９の支持部１３が設けられ、空気極９側に空気が流通する集電補助層１５が設けられている。支持部１３は、発電部を支持するものに相当し、支持部１３の外周側に位置する緻密層で構成されるシール部１７と共に支持体１９を構成している。支持体１９は、金属あるいはセラミックなどで構成する。支持部１３とシール部１７とは一体構造であるが、別体として互いに接合する構造でもよい。
【００１５】
支持体１９の支持部１３は、燃料極７側に供給される燃料ガスが多数の小孔を通過して燃料極７に到達させる。支持体１９のシール部１７は、燃料ガスが通過できないような緻密な構造である。このような支持部１３とシール部１７とを一体とした場合の支持体１９は、例えば、最初に全体を多孔質層となるよう成形し、その後シール部１７に対応する部位のみを加圧により圧縮して緻密層を成形する。
【００１６】
発電部の面に沿った方向の外側のシール部１７は、発電部に位置する支持部１３よりも、セル１の積層方向に関し、空気極９側が図１中で上部側に突出するように厚肉となっている。すなわち、支持部１３とシール部１７とを有する支持体１９は、空気極９側に段差１９ａを備えている。
【００１７】
支持体１９のシール部１７は、外周側の端部に図１中で下方に突出する下方凸部１７ａが一体に形成され、外周側の端部と内周側（発電部側）の端部との中間位置よりやや内周側に上方に突出する上方凸部１７ｂが一体に形成されている。下方凸部１７ａは外側壁部を構成し、上方凸部１７ｂは内側壁部を構成している。すなわち、支持体１９のシール部１７に下方凸部１７ａと上方凸部１７ｂとを備えたセル１が複数積層されることにより、互いに隣接するシール部１７相互間には、一方のシール部１７に形成される下方凸部１７ａと、他方のシール部１７に形成される上方凸部１７ｂとが位置される。なお、下方凸部１７ａ及び上方凸部１７ｂは、別体としてシール部１７に接合する構造でもよい。
【００１８】
前述した固体電解質５は、支持体１９のシール部１７の下面に接触した状態で、下方凸部１７ａに端部がほぼ接触する位置まで延設されて、電気的な絶縁層５ａを構成している。このとき、上方凸部１７ｂの突出長さが下方凸部１７ａの突出長さよりやや長くなっている。
【００１９】
したがって、一つのセル１における上方凸部１７ｂの先端が、隣接するセル１の絶縁層５ａに接触した状態で、当該隣接するセル１の下方凸部１７ａの先端は、上記一つのセル１のシール部１７との間に隙間２１が形成される。上方凸部１７ｂの先端が、絶縁層５ａに接触する部位は、複数のセル１を積層した状態で、支持体１９同士が突き合わされる突き合わせ部２２を構成する。
【００２０】
セパレータ３は、金属薄板に凹凸を形成した状態でセル１相互間に配置する。これにより、セパレータ３と支持部１３との間に燃料ガス流路２３が形成され、セパレータ３と集電補助層１５との間に空気流路２５が形成される。
【００２１】
セパレータ３の図１中で左側の端部３ａは、支持体１９のシール部１７の上面に溶接によって固定している。セパレータ３の図１中で右側の端部及び、図１中で紙面に直交する方向の各端部も、左側の端部３ａと同様に支持体１９のシール部１７の上面に溶接によって固定する。
【００２２】
図２に示すように、燃料電池の図１中で下部側の端部付近は、シール部１７の上方凸部１７ｂと支持部１３が設けられる発電部との間隔が広くなっている。この間隔が広くなっているシール部１７に、燃料供給孔２７及び空気排出孔２９を設けている。燃料供給孔２７及び空気排出孔２９は、積層した各セル１に設けてあり、セル１の積層方向に燃料電池を貫通する燃料供給通路及び空気排出通路をそれぞれ構成する。
【００２３】
燃料供給通路を流れる燃料が、各セル１において、燃料供給孔２７から図２に示す支持体１９の支持部１３の表面側の燃料ガス流路２３にそれぞれ供給される。各セル１の空気流路２５を流れて未反応の余剰の空気は、それぞれ空気排出孔２９に流出し空気排出通路を経て燃料電池の外部に排出される。
【００２４】
燃料排出通路を構成する燃料排出孔及び、空気供給通路を構成する空気供給孔は、燃料電池の図２中で上部側の図示しない他方の端部付近のシール部１７に設けられている。図２に示す空気排出孔２９の燃料極７側（図２中で紙面表側）の周囲は、燃料が混入しないようにシール部材２８によりシールされる。また、燃料供給孔２７の空気極９側（図２中で紙面裏側）の周囲は、空気が混入しないようにシール部材３０によりシールされる。図２中で上部側の図示しない他方の端部付近の燃料排出孔及び空気供給孔の周囲も同様にシールされる。
【００２５】
支持体１９のシール部１７は、燃料電池の全周にわたり形成してあり、これに伴い下方凸部１７ａ及び上方凸部１７ｂも燃料電池の全周にわたり形成してある。したがって、ある一つのセル１の下方凸部１７ａと、当該一つのセル１に対して図１中で下方に隣接する別のセル１の上方凸部１７ｂとの間には、燃料電池の全周にわたり空間３１が形成される。
【００２６】
上記した空間３１に弾性体３３を収容している。弾性体３３は、互いに隣接するシール部１７相互間の空間３１内において、燃料電池の全周にわたり配置してある。弾性体３３は、ステンレス製であり、図１に示すように、断面形状として上部が開口するＵ字形状となるようプレス成形によって作製する。
【００２７】
図３は、組み付け前の弾性体３３を示し、組み付け前の弾性体３３の上部に形成される開口部３３ａの開口幅Ｐは、図１に示す組み付け後の弾性体３３の上部に形成される開口部３３ａの開口幅Ｑよりも大きい（Ｐ＞Ｑ）。また、開口部３３ａは、複数のセル１を積層した状態で、支持体１９同士が突き合わされる突き合わせ部２２とセル１の積層方向で同じ側、つまり図1中で上部側に位置している。
【００２８】
Ｕ字形状の弾性体３３は、下方凸部１７ａ側に位置する外板部３３ｂと、上方凸部１７ｂ側に位置する内板部３３ｃと、外板部３３ｂ及び内板部３３ｃ相互の下端同士をつなぐ湾曲部３３ｄとを有している。外板部３３ｂ及び内板部３３ｃのそれぞれの開口部３３ａ側の先端（上端）は、固体電解質５に対して僅かに離間している。湾曲部３３ｄの下端はシール部１７に対して僅かに離間している。
【００２９】
外板部３３ｂと下方凸部１７ａとの間には、シール材となるガラスシール３５を設けている。同様にして、内板部３３ｃと上方凸部１７ｂとの間には、シール材となるガラスシール３７を設けている。ガラスシール３５，３７は、いずれも燃料電池の全周にわたり配置される。
【００３０】
弾性体３３は、外板部３３ｂにより、ガラスシール３５を介して下方凸部１７ａを弾性的に押し付けている。同様にして、弾性体３３は、内板部３３ｃにより、ガラスシール３７を介して上方凸部１７ｂを弾性的に押し付けている。
【００３１】
ガラスシール３５，３７は、支持体１９がステンレスなどの電気導電性材料の場合、電気的な絶縁部材で構成する。このとき、左右二つのガラスシール３５，３７のうち少なくともいずれか一方が電気的な絶縁部材であればよい。支持体１９あるいは弾性体３３が非電気導電性材料の場合には、ガラスシール３５，３７を電気的な絶縁部材とする必要はない。要するに、隣接するセル１相互間で電気的に絶縁されていればよい。
【００３２】
次に作用を説明する。
【００３３】
図３に示す組み付け前の弾性体３３は、図１のように燃料電池に組み付けたときに、互いに隣接するセル１相互間において、図１中で上側のセル１の下方凸部１７ａと、下側のセル１の上方凸部１７ｂとの間の空間３１に収容される。
【００３４】
弾性体３３は、組み付け前の状態で図３のように開口幅Ｐを大きくしてあるので、組み付け後は、外板部３３ｂ及び内板部３３ｃが、それぞれガラスシール３５及び３７を介して下方凸部１７ａ及び上方凸部１７ｂを押し付ける。これにより、発電部側の空気流路２５と燃料電池の外部との間を密封する。
【００３５】
弾性体３３は、組み付け前の状態で開口幅Ｐを大きくしてあることで、組み付け直後からガラスシール３５，３７に圧縮方向の力を付与できる。さらに、燃料電池の運転時に、熱膨張差に起因する燃料電池構成部材の発電部の面に沿った方向の変位が、下方凸部１７ａと上方凸部１７ｂとの間隔を広げる方向に発生しても、組み付け前の開口幅Ｐが大きいことで、ガラスシール３５，３７は圧縮された状態を維持できる。
【００３６】
本実施形態では、発電時（運転時）の燃料電池構成部材の熱膨張差によって、発電部の面に沿った方向に変位が発生しても、ガラスシール３５，３７に対して圧縮応力が作用し、せん断応力が作用するのを抑制できる。ガラスシール３５，３７のような脆性材料は、引張応力やせん断応力に対し亀裂の伸展により破壊しやすくなるが、圧縮応力に対しては破壊しにくいという性質がある。
【００３７】
このため、本実施形態のように圧縮応力を受けるガラスシール３５，３７は破損を抑制でき、シール構造としてシール機能の信頼性を高めることができる。また、ガラスシール３５，３７は、固体電解質５（絶縁層５ａ）に押し付けられてシールする構造ではない。このため、仮にガラスシール３５，３７が破損しても、ガラスシール３５，３７の破損部位を起点とする固体電解質５（絶縁層５ａ）への亀裂伝播は抑制できる。
【００３８】
本実施形態は、弾性体３３は、板材で構成され、下方凸部１７ａを押し付ける外板部３３ｂと、上方凸部１７ｂを押し付ける内板部３３ｃと、外板部３３ｂと内板部３３ｃとをつなぐ湾曲部３３ｄと、を備える。
【００３９】
この場合、外板部３３ｂ、内板部３３ｃ及び湾曲部３３ｄによって断面形状がほぼＵ字となる簡素な形状の弾性体３３が、ガラスシール３５，３７をより確実に圧縮する方向に押し付けてシールすることができる。
【００４０】
本実施形態は、弾性体３３の湾曲部３３ｄと反対側に形成される開口部３３ａは、複数のセル１を積層した状態で、支持体１９同士が突き合わされる突き合わせ部２２とセル１の積層方向で同じ側に位置している。
【００４１】
この場合、空気流路２５内の圧力が高まり、突き合わせ部２２における僅かな隙間を通して空間３１側に、矢印Ｓで示すように空気が流出すると、当該空気の圧力は弾性体３３のＵ字形状の内部に作用する。つまり、空間３１内の圧力は、外板部３３ｂ及び内板部３３ｃをガラスシール３５及び３７にそれぞれ押し付ける方向に作用する。
【００４２】
これにより、ガラスシール３５，３７をより効果的に圧縮方向に押し付けることができ、シール機能の信頼性がより一層高まる。
【００４３】
図４は、第２の実施形態による弾性体３３Ａを示す。図４の弾性体３３Ａは、図３の弾性体３３とほぼ同様なＵ字形状部を二つつなげて、ほぼＷ字形状としている。すなわち、弾性体３３Ａは、左右のガラスシール３５及び３７をそれぞれ押し付ける外板部３３Ａｂ及び内板部３３Ａｃと、外板部３３Ａｂの下端に連続する外側湾曲部３３Ａｄ１及び、内板部３３Ａｃの下端に連続する内側湾曲部３３Ａｄ２とを有する。
【００４４】
さらに、弾性体３３Ａは、外側湾曲部３３Ａｄ１と内側湾曲部３３Ａｄ２とをつなぐ逆Ｕ字形状部３３Ａｅを備える。逆Ｕ字形状部３３Ａｅを備えることで、外板部３３Ａｂ側の外側開口部３３Ａａ１と、内板部３３Ａｃ側の内側開口部３３Ａａ２とが形成される。その他の各部の構造は、図１とほぼ同様である。なお、図４では、図３の弾性体３３のＵ字形状部を二つつなげた形状としているが、三つ以上つなげた形状でもよい。
【００４５】
図４の弾性体３３Ａにおいても、外板部３３Ａｂ及び内板部３３Ａｃが、ガラスシール３５及び３７をそれぞれ圧縮方向に押し付けるので、破損が抑制され、シール機能の信頼性を高めることができる。その際、弾性体３３Ａは、Ｗ字形状とすることで弾性力をより高めることができるので、燃料電池構成部材により大きな変位があっても対応できる。
【００４６】
また、図４の弾性体３３Ａは、外側開口部３３Ａａ１と内側開口部３３Ａａ２とを合わせた全体の開口幅に関し、組み付け後よりも組み付け前で大きくすることで、組み付け直後からガラスシール３５，３７に圧縮方向の力を付与できるなど、図３の弾性体３３と同様な効果が得られる。外側開口部３３Ａａ１と内側開口部３３Ａａ２とを合わせた開口幅は、外板部３３Ａｂと内板部３３Ａｃとの間隔に相当する。
【００４７】
さらに、空気流路２５内の空気が空間３１側に流出すると、第１の実施形態と同様に、当該空気の圧力は、弾性体３３Ａの二つのＵ字形状部の内部に作用し、外板部３３Ａｂ及び内板部３３Ａｃをガラスシール３５及び３７にそれぞれに押し付ける方向に作用する。ガラスシール３５，３７を押し付ける圧力が高まることでシール性がより向上する。
【００４８】
図５は、第３の実施形態による弾性体３３Ｂを示す。図５の弾性体３３Ｂは、図４の弾性体３３とほぼ同様なＵ字形状部３３Ｂｆに、逆Ｕ字形状部３３Ｂｇをつなげた形状としている。この場合、弾性体３３Ｂは、Ｕ字形状部３３Ｂｆの外板部３３Ｂｆｂがガラスシール３５を押し付ける。一方、逆Ｕ字形状部３３Ｂｇの内板部３３Ｂｇｃは、上方凸部１７ｂに溶接固定する。
【００４９】
図５の弾性体３３Ｂにおいては、外板部３３Ｂｆｂが、ガラスシール３５を圧縮方向に押し付ける。これによりガラスシール３５は、破損が抑制され、シール機能の信頼性を高めることができる。
【００５０】
図５の弾性体３３Ｂを使用した場合は、脆弱なガラスシールとして外側のガラスシール３５の一つで済むので、シール構造の信頼性が高まる。また、空気流路２５内の空気が空間３１側に流出すると、当該空気の圧力は、弾性体３３ＢのＵ字形状部３３Ｂｆの内部に作用し、外板部３３Ｂｆｂをガラスシール３５に押し付ける方向に作用する。ガラスシール３５を押し付ける圧力が高まることでシール性がより向上する。
【００５１】
図６は、第４の実施形態による弾性体３３Ｃを示す。図６の弾性体３３Ｃは、図４のＷ字形状とした弾性体３３Ａに、図５の弾性体３３Ｂのような逆Ｕ字形状部３３Ｃｇをつなげたものである。この場合、外板部３３Ｃｂが、ガラスシール３５を圧縮方向に押し付け、逆Ｕ字形状部３３Ｃｇの内板部３３Ｃｇｃは、上方凸部１７ｂに溶接固定する。
【００５２】
図６の弾性体３３Ｃを使用した場合は、図５の弾性体３３Ｂと同様に、脆弱なガラスシールとして外側のガラスシール３５の一つで済むので、シール構造の信頼性が向上する。また、弾性体３３Ｃは、図５の弾性体３３Ｂに比較して弾性力をより高めることができるので、燃料電池構成部材により大きな変位があっても対応できる。
【００５３】
図７は、第５の実施形態による弾性体３３Ｄを示す。図７の弾性体３３Ｄは、図１のＵ字形状とした弾性体３３に対し、ほぼ楕円形状（あるいはほぼＯ字形状）としている。弾性体３３Ｄは、上部の固体電解質５（絶縁層５ａ）に接触する側に開口部３３Ｄａを備えた状態で、全体をセル１の積層方向に長い楕円形状となっている。
【００５４】
この場合、弾性体３３Ｄの外板部３３Ｄｂ及び内板部３３Ｄｃは、互いに隣接する支持体１９相互間の図７中で上下方向ほぼ中央部位が、下方凸部１７ａ及び上方凸部１７ｂに向けてそれぞれ突出するように湾曲している。この湾曲している外板部３３Ｄｂ及び内板部３３Ｄｃの上下方向ほぼ中央部位が、ガラスシール３５及び３７にそれぞれ接触する。
【００５５】
弾性体３３Ｄは、図７中で下部の湾曲部３３Ｄｄと反対側の上部に開口部３３Ｄａを備えている。図８（ａ）に示す組み付け前の状態の開口部３３Ｄａの開口幅Ｐは、図７及び図８（ｂ）に示す組み付け後の開口部３３Ｄａの開口幅Ｑよりも大きくしている（Ｐ＞Ｑ）。
【００５６】
図８（ａ）に示す組み付け前の弾性体３３Ｄは、外板部３３Ｄｂ及び内板部３３Ｄｃの互いに離反する方向に最も突出している部分相互の間隔Ｒを、開口幅Ｐより大きくしてある。さらに、弾性体３３Ｄは、図８（ａ）に示す組み付け前の高さ寸法Ｘを、図８（ｂ）に示す組み付け後の高さ寸法Ｙよりも大きくしてある（Ｘ＞Ｙ）。
【００５７】
これにより、図８（ａ）に示す弾性体３３Ｄは、図７のように燃料電池に組み付けると、図８（ｂ）のように隣接するセル１相互間で押圧力Ｆを受け、押し潰されるようにして圧縮変形する。弾性体３３Ｄが圧縮されて弾性変形することによって、開口部３３Ｄａは、広い開口幅Ｐから狭い開口幅Ｑとなり、上下方向に長いほぼ楕円形状となる。
【００５８】
この状態で、外板部３３Ｄｂ及び内板部３３Ｄｃは、弾性変形後の反力によってガラスシール３５及び３７を圧縮方向にそれぞれ押し付けることになる。これにより、ガラスシール３５及び３７の破損を抑制してシール機能の信頼性を高めることができる。
【００５９】
なお、弾性体３３Ｄは、外板部３３Ｄｂと内板部３３Ｄｃとの開口部３３Ｄａが形成された側の端部同士を接続して全体をＯ字形状としてもよい。
【００６０】
以上、本発明の実施形態について説明したが、これらの実施形態は本発明の理解を容易にするために記載された単なる例示に過ぎず、本発明は当該実施形態に限定されるものではない。本発明の技術的範囲は、上記実施形態で開示した具体的な技術事項に限らず、そこから容易に導きうる様々な変形、変更、代替技術なども含むものである。
【００６１】
例えば、上記した実施形態では、弾性体として、板材をプレス成形して作製したものを使用しているが、圧縮コイルスプリングやゴムを使用してもよい。圧縮コイルスプリングやゴムによって、図１に示す左右のガラスシール３５，３７を押し付け、あるいは図５に示す左側のガラスシール３５を押し付けて、シール性を確保する。
【産業上の利用可能性】
【００６２】
本発明は、複数のセルが積層された固体電解質形の燃料電池のシール構造に適用される。
【符号の説明】
【００６３】
１  セル
５  固体電解質（電解質）
７  燃料極
９  空気極
１３  支持体の支持部
１７  支持体のシール部
１９  支持体
１７ａ  下方凸部（外側壁部）
１７ｂ  上方凸部（内側壁部）
２２  突き合わせ部
３３，３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃ，３３Ｄ  弾性体
３３ａ，３３Ｄａ  開口部
３３Ａａ１  外側開口部
３３Ａａ２  内側開口部
３３ｂ，３３Ａｂ，３３Ｂｆｂ，３３Ｃｂ，３３Ｄｂ  弾性体の外板部
３３ｃ，３３Ａｃ，３３Ｂｇｃ，３３Ｃｇｃ，３３Ｄｃ  弾性体の内板部
３３ｄ，３３Ｄｄ  弾性体の湾曲部
３３Ａｄ１  弾性体の外側湾曲部
３３Ａｄ２  弾性体の内側湾曲部
３５，３７  ガラスシール（シール材）
【図１】
2017009935.tif 000003
【図２】
2017009935.tif 000004
【図３】
2017009935.tif 000005
【図４】
2017009935.tif 000006
【図５】
2017009935.tif 000007
【図６】
2017009935.tif 000008
【図７】
2017009935.tif 000009
【図８】
2017009935.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成30年1月26日(2018.1.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項４】
前記弾性体の前記外板部及び前記内板部は、互いに隣接する前記支持体の前記シール部相互間の中央に位置する部位が、前記外側壁部及び前記内側壁部に向けて、それぞれ突出するように湾曲していることを特徴とする請求項２または３に記載の燃料電池のシール構造。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
図２に示すように、燃料電池の図２中で下部側の端部付近は、シール部１７の上方凸部１７ｂと支持部１３が設けられる発電部との間隔が広くなっている。この間隔が広くなっているシール部１７に、燃料供給孔２７及び空気排出孔２９を設けている。燃料供給孔２７及び空気排出孔２９は、積層した各セル１に設けてあり、セル１の積層方向に燃料電池を貫通する燃料供給通路及び空気排出通路をそれぞれ構成する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４８】
図５は、第３の実施形態による弾性体３３Ｂを示す。図５の弾性体３３Ｂは、図３の弾性体３３とほぼ同様なＵ字形状部３３Ｂｆに、逆Ｕ字形状部３３Ｂｇをつなげた形状としている。この場合、弾性体３３Ｂは、Ｕ字形状部３３Ｂｆの外板部３３Ｂｆｂがガラスシール３５を押し付ける。一方、逆Ｕ字形状部３３Ｂｇの内板部３３Ｂｇｃは、上方凸部１７ｂに溶接固定する。
【国際調査報告】
2017009935.tif 000011
2017009935.tif 000012
2017009935.tif 000013
2017009935.tif 000014