(57)【要約】【課題】積層方向の荷重に対して局所的な面圧の変動を阻止するとともに、所望のシール機能及び発電性能を確保することを可能にする。【解決手段】アノード側金属セパレータ１４の面１４ａには、アノード側シール部材４２が設けられており、面１４ｂには、積層方向に前記アノード側シール部材４２と重なり合う第１受け部６０と、前記アノード側シール部材４２に交差する方向に延在するガイド部５８ａ、５８ｂとが設けられる。第１受け部６０は、ガイド部５８ａ、５８ｂの途上に鋭角に交わって一体化される湾曲部位６０ａ、６０ｂを有する。さらに、ガイド部５８ａ、５８ｂに形成される通路６４間に対応して第２受け部６２が設けられる。【選択図】図４
2006128040.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電解質を一対の電極間に配設した電解質・電極構造体とセパレータとを積層するとともに、少なくとも前記セパレータには、反応ガス連通孔及び冷却媒体連通孔が貫通形成される内部マニホールド型燃料電池であって、
前記セパレータの一方の面には、前記電極の外周を囲繞するシール部材が設けられ、
前記セパレータの他方の面には、冷却媒体を面方向に沿って供給する冷却媒体流路と、
前記冷却媒体連通孔と前記冷却媒体流路との間で前記冷却媒体を案内するとともに、前記シール部材とは交差する方向に延在するガイド部と、
積層方向に前記シール部材と重なり合う受け部と、
が設けられ、前記受け部は、前記ガイド部の途上に鋭角に交わって一体化される湾曲部位を有することを特徴とする燃料電池。
【請求項２】
請求項１記載の燃料電池において、前記セパレータの一方の面には、積層方向に前記ガイド部の一部と重なり合うリブ部が前記シール部材と一体に形成されることを特徴とする燃料電池。
【請求項３】
電解質膜の両側に第１電極と該第１電極よりも大きな表面積を有する第２電極とを配設した電解質膜・電極構造体が、第１及び第２セパレータ間に配設されるとともに、少なくとも前記第１及び第２セパレータには、反応ガス連通孔及び冷却媒体連通孔が貫通形成される内部マニホールド型燃料電池であって、
前記第１セパレータの一方の面には、前記第１電極の外周を囲繞する第１シール部材が設けられるとともに、
前記第２セパレータの一方の面には、前記第２電極の外周を囲繞し且つ前記第１シール部材と位置をずらして第２シール部材が設けられ、
前記第１セパレータ又は前記第２セパレータの他方の面には、冷却媒体を面方向に沿って供給する冷却媒体流路と、
前記冷却媒体連通孔と前記冷却媒体流路との間で前記冷却媒体を案内するとともに、前記第１シール部材とは交差する方向に延在するガイド部と、
前記第１シール部材と積層方向に重なり合う第１受け部と、
前記第２シール部材と積層方向に重なり合い且つ前記ガイド部間に配置される第２受け部と、
が設けられ、前記第１受け部は、前記ガイド部の途上に鋭角に交わって一体化される湾曲部位を有することを特徴とする燃料電池。
【請求項４】
請求項３記載の燃料電池において、前記第１シール部材には、積層方向に前記ガイド部の一部と重なり合うリブ部が一体に形成されることを特徴とする燃料電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電解質を一対の電極間に配設した電解質・電極構造体とセパレータとを積層するとともに、少なくとも前記セパレータには、反応ガス連通孔及び冷却媒体連通孔が貫通形成される内部マニホールド型燃料電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、固体高分子型燃料電池は、高分子イオン交換膜からなる電解質膜の両側に、それぞれアノード側電極及びカソード側電極を対設した電解質膜・電極構造体（ＭＥＡ）を、セパレータによって挟持した発電セルを備えている。この種の燃料電池は、通常、所定の数の発電セルを積層することにより、燃料電池スタックとして使用されている。
【０００３】
この燃料電池において、アノード側電極には、燃料ガス、例えば、主に水素を含有するガス（以下、水素含有ガスともいう）が供給される一方、カソード側電極には、酸化剤ガス、例えば、主に酸素を含有するガスあるいは空気（以下、酸素含有ガスともいう）が供給されている。アノード側電極に供給された燃料ガスは、電極触媒上で水素がイオン化され、電解質膜を介してカソード側電極側へと移動する。その間に生じた電子は外部回路に取り出され、直流の電気エネルギとして利用される。
【０００４】
上記の発電セルでは、燃料ガス及び酸化剤ガスを気密に保持するために、種々のシール構造が採用されている。例えば、特許文献１には、燃料電池スタックに組み込まれるプレートの変形を阻止してシール性能を向上させることが可能なシール構造が開示されている。
【０００５】
このシール構造を組み込む燃料電池スタックは、図１０に示すように、単位セル１を備え、この単位セル１は、膜電極接合体２を挟持する第１及び第２電池プレート３、４を備えている。膜電極接合体２の両面には、アノード電極２ａとカソード電極２ｂとが設けられている。
【０００６】
第１及び第２電池プレート３、４の四隅には、冷却水の供給口Ｗ１及び排出口Ｗ２と、燃料ガスの供給口Ｇ１及び排出口Ｇ２とが積層方向に貫通形成されている。第１電池プレート３のアノード電極２ａに対向する面３ａには、図示しない燃料ガス流路が形成される一方、この面３ａとは反対の面３ｂには、水流路５が鉛直方向に沿って形成されている。
【０００７】
面３ｂには、冷却水の供給口Ｗ１、水流路５及び冷却水の排出口Ｗ２を囲繞して凸状シール部６が設けられている。この凸状シール部６によって、燃料ガスの供給口Ｇ１及び排出口Ｇ２が水流路５から閉塞されている。
【０００８】
第２電池プレート４のカソード電極２ｂに対向する面４ａには、酸化剤ガス流路７が鉛直方向に向かって形成されている。この面４ａには、酸化剤ガスの供給用マニホールド８ａ、酸化剤ガス流路７及び酸化剤ガスの排出用流路８ｂを囲繞して凸状シール部６ｂが設けられている。
【０００９】
膜電極接合体２を挟んで、第１電池プレート３と第２電池プレート４とが接合される際、それぞれの凸状シール部６ａ、６ｂは、積層方向に沿って略同一線上に位置している。凸状シール部６ａ、６ｂの形状パターンが異なる箇所に対応し、第１電池プレート３には、リブ部９ａ、９ｂ及び小突起９ｃが設けられている。
【００１０】
【特許文献１】特開２００４−２０７０４２号公報（図１〜図３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
ところで、上記の特許文献１おいては、凸状シール部６ａ、６ｂが積層方向に同一線上に位置する部分では、第１電池プレート３と第２電池プレート４とに締め付け過重が付与されていても、これらに変形が生ずることを阻止することができる。
【００１２】
しかしながら、形状パターンが異なる部位では、凸状シール部６ｂに対してリブ部９ａ、９ｂ及び小突起９ｃが配設されているだけである。従って、単セル１の面内における荷重バランスや、各単セル１毎の荷重バランスが均一化されず、特に、発電面内を必要な面圧に保持することが困難となる。これにより、シール性の低下や、ガス流路の閉塞による反応ガスの供給不良等が発生するという問題がある。
【００１３】
本発明はこの種の問題を解決するものであり、積層方向の荷重に対して局所的な面圧の変動を阻止するとともに、所望のシール機能及び発電性能を確保することが可能な燃料電池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】
【００１４】
本発明は、電解質を一対の電極間に配設した電解質・電極構造体とセパレータとを積層するとともに、少なくとも前記セパレータには、反応ガス連通孔及び冷却媒体連通孔が貫通形成される内部マニホールド型燃料電池である。
【００１５】
セパレータの一方の面には、電極の外周を囲繞するシール部材が設けられている。セパレータの他方の面には、冷却媒体を面方向に沿って供給する冷却媒体流路と、冷却媒体連通孔と前記冷却媒体流路との間で前記冷却媒体を案内するとともに、シール部材とは交差する方向に延在するガイド部と、積層方向に前記シール部材と重なり合う受け部とが設けられている。
【００１６】
そして、受け部は、ガイド部の途上に鋭角に交わって一体化される湾曲部位を有している。ここで、「鋭角に交わって」とあるのは、受け部とガイド部との交差部位が直角ではないことと同意である。
【００１７】
また、セパレータの一方の面には、積層方向にガイド部の一部と重なり合うリブ部がシール部材と一体に形成されることが好ましい。ガイド部とリブ部とが重なり合って、面圧抜けを確実に阻止することができるからである。
【００１８】
さらに、本発明は、電解質膜の両側に第１電極と該第１電極よりも大きな表面積を有する第２電極とを配設した電解質膜・電極構造体が、第１及び第２セパレータ間に配設されるとともに、少なくとも前記第１及び第２セパレータには、反応ガス連通孔及び冷却媒体連通孔が貫通形成される内部マニホールド型燃料電池である。
【００１９】
第１セパレータの一方の面には、第１電極の外周を囲繞する第１シール部材が設けられている。第２セパレータの一方の面には、第２電極の外周を囲繞し且つ第１シール部材と位置をずらして第２シール部材が設けられている。第１セパレータ又は第２セパレータの他方の面には、冷却媒体を面方向に沿って供給する冷却媒体流路と、冷却媒体連通孔と前記冷却媒体流路との間で前記冷却媒体を案内するとともに、第１シール部材とは交差する方向に延在するガイド部と、前記第１シール部材と積層方向に重なり合う第１受け部と、前記第２シール部材と積層方向に重なり合い且つ前記ガイド部間に配置される第２受け部とが設けられている。そして、第１受け部は、ガイド部の途上に鋭角に交わって一体化される湾曲部位を有している。
【００２０】
さらにまた、第１シール部材には、積層方向にガイド部の一部と重なり合うリブ部が一体に形成されることが好ましい。ガイド部とリブ部とが重なり合って、面圧抜けを確実に阻止することができるからである。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、燃料電池の締め付け時に、シール圧力による受け部の過大な変形を阻止することができ、局所的な面圧の低下（面圧抜け）を抑制することが可能になる。
【００２２】
しかも、積層方向にシール部材と重なり合う受け部が、前記シール部材とは交差する方向に延在するガイド部の途上に鋭角に交わって一体化されるため、例えば、前記受け部と前記ガイド部とが直角に交わる場合に比べ、交差部位での面圧の上昇が一挙に削減される。このため、受け部やガイド部のへたりを防止することができるとともに、所望のシール機能及び発電性能を確保することが可能になる。
【００２３】
また、本発明では、ガイド部間に第２受け部が設けられるため、冷却媒体連通孔と冷却媒体流路との間で冷却媒体を円滑に流動させることができ、前記冷却媒体の淀みや乱流を阻止することが可能になる。これにより、冷却効率を良好に向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
図１は、本発明の実施形態に係る燃料電池を構成する発電セル１０の要部分解斜視説明図であり、図２は、前記発電セル１０の、図１中、ＩＩ−ＩＩ線断面説明図である。
【００２５】
図１に示すように、発電セル１０は、電解質膜・電極構造体１２をアノード側金属セパレータ（第１セパレータ）１４とカソード側金属セパレータ（第２セパレータ）１６とで挟持して構成される。アノード側金属セパレータ１４及びカソード側金属セパレータ１６は、例えば、鋼板、ステンレス鋼板、アルミニウム板、めっき処理鋼板、あるいはその金属表面に防食用の表面処理を施した金属板により構成されている。
【００２６】
発電セル１０の長辺方向（図１中、矢印Ｂ方向）の一端縁部には、矢印Ａ方向に互いに連通して、酸化剤ガス、例えば、酸素含有ガスを供給するための酸化剤ガス入口連通孔１８ａと、燃料ガス、例えば、水素含有ガスを排出するための燃料ガス出口連通孔２０ｂとが設けられる。
【００２７】
発電セル１０の長辺方向の他端縁部には、矢印Ａ方向に互いに連通して、燃料ガスを供給するための燃料ガス入口連通孔２０ａと、酸化剤ガスを排出するための酸化剤ガス出口連通孔１８ｂとが設けられる。
【００２８】
発電セル１０の上端縁部には、冷却媒体を供給するための冷却媒体入口連通孔２２ａ、２２ａが設けられるとともに、前記発電セル１０の下端縁部には、冷却媒体を排出するための冷却媒体出口連通孔２２ｂ、２２ｂが設けられる。
【００２９】
電解質膜・電極構造体１２は、例えば、パーフルオロスルホン酸の薄膜に水が含浸された固体高分子電解質膜２４と、前記固体高分子電解質膜２４を挟持するアノード側電極（第１電極）２６及びカソード側電極（第２電極）２８とを備える。アノード側電極２６は、カソード側電極２８よりも小さな表面積を有している（図１及び図２参照）。
【００３０】
アノード側電極２６及びカソード側電極２８は、カーボンペーパ等からなるガス拡散層（図示せず）と、白金合金が表面に担持された多孔質カーボン粒子が前記ガス拡散層の表面に一様に塗布されて形成される電極触媒層（図示せず）とを有する。電極触媒層は、固体高分子電解質膜２４の両面に形成される。
【００３１】
図３に示すように、アノード側金属セパレータ１４の電解質膜・電極構造体１２に向かう面１４ａには、燃料ガス入口連通孔２０ａと燃料ガス出口連通孔２０ｂとに連通する燃料ガス流路３０が形成される。この燃料ガス流路３０は、例えば、矢印Ｂ方向に延在する複数の溝部により構成される。
【００３２】
図４に示すように、アノード側金属セパレータ１４の面１４ｂには、冷却媒体入口連通孔２２ａと冷却媒体出口連通孔２２ｂとに連通する冷却媒体流路３２が形成される。この冷却媒体流路３２は、矢印Ｃ方向に延在する複数の溝部により構成される。
【００３３】
図１に示すように、カソード側金属セパレータ１６の電解質膜・電極構造体１２に向かう面１６ａには、矢印Ｂ方向に延在する複数の溝部からなる酸化剤ガス流路３４が設けられるとともに、この酸化剤ガス流路３４は、酸化剤ガス入口連通孔１８ａと酸化剤ガス出口連通孔１８ｂとに連通する。
【００３４】
図１、図３及び図４に示すように、アノード側金属セパレータ１４の面１４ａ、１４ｂには、このアノード側金属セパレータ１４の外周端縁部を周回して、第１弾性シール４０が一体化される。第１弾性シール４０には、例えば、ＥＰＤＭ、ＮＢＲ、フッ素ゴム、シリコーンゴム、フロロシリコーンゴム、ブチルゴム、天然ゴム、スチレンゴム、クロロプレーン又はアクリルゴム等のシール材、クッション材、あるいはパッキン材が用いられる。
【００３５】
第１弾性シール４０は、アノード側金属セパレータ１４の面１４ａに一体化されるアノード側シール部材（第１シール部材）４２と、面１４ｂに一体化される冷却媒体側シール部材４４とを備える。アノード側シール部材４２及び冷却媒体側シール部材４４は、先端先細り形状、台形状又は蒲鉾形状等、種々の断面形状が選択可能である。アノード側金属セパレータ１４には、燃料ガス入口連通孔２０ａ及び燃料ガス出口連通孔２０ｂに近接して複数の供給孔部４５ａ及び排出孔部４５ｂが貫通形成される。
【００３６】
図２に示すように、アノード側シール部材４２は、電解質膜・電極構造体１２を構成するアノード側電極２６の外方に位置して固体高分子電解質膜２４に直接接触する。冷却媒体側シール部材４４は、図４に示すように、冷却媒体入口連通孔２２ａと冷却媒体出口連通孔２２ｂとを冷却媒体流路３２に連通するとともに、前記冷却媒体流路３２から酸化剤ガス入口連通孔１８ａ、燃料ガス出口連通孔２０ｂ、燃料ガス入口連通孔２０ａ及び酸化剤ガス出口連通孔１８ｂを遮蔽する。
【００３７】
図１に示すように、カソード側金属セパレータ１６の面１６ａ、１６ｂには、このカソード側金属セパレータ１６の外周端縁部を周回して、第２弾性シール４６が一体化される。第２弾性シール４６は、カソード側金属セパレータ１６の面１６ａに一体化されるカソード側シール部材（第２シール部材）４８を備える。このカソード側シール部材４８は、アノード側シール部材４２と同様に構成されるとともに、積層方向に対して前記アノード側シール部材４２と外方に位置をずらしている。
【００３８】
図１及び図２に示すように、カソード側シール部材４８は、電解質膜・電極構造体１２の外方に位置してアノード側金属セパレータ１４の面１４ａに直接接触とともに、酸化剤ガス入口連通孔１８ａ及び酸化剤ガス出口連通孔１８ｂを酸化剤ガス流路３４に連通する。
【００３９】
アノード側シール部材４２には、カソード側シール部材４８に向かって該カソード側シール部材４８に干渉しない位置まで突出する複数の第１リブ部５２が一体成形される（図３参照）。カソード側シール部材４８には、アノード側シール部材４２に向い且つ電解質膜・電極構造体１２の外周部に干渉しない位置まで延在する複数の第２リブ部５４が一体成形される（図２参照）。
【００４０】
第１リブ部５２と第２リブ部５４とは、互いに千鳥状に配設される。アノード側シール部材４２には、第２リブ部５４に対向し且つ該第２リブ部５４に向かって突出する複数の第３リブ部５６が一体成形される（図２参照）。
【００４１】
図４に示すように、アノード側金属セパレータ１４の面１４ｂには、冷却媒体側シール部材４４と一体にガイド部５８ａ、５８ｂ、第１受け部６０及び第２受け部６２がそれぞれ複数設けられる。ガイド部５８ａ、５８ｂは、冷却媒体入口連通孔２２ａ及び冷却媒体出口連通孔２２ｂと冷却媒体流路３２との間に設けられ、アノード側シール部材４２とは交差する方向（矢印Ｃ方向）に延在し、且つ、積層方向に対して第１及び第３リブ部５２、５６と重なり合う位置に設けられる。第１及び第３リブ部５２、５６は、発電セル１０に積層方向に締め付け荷重が付与される際、シール圧力によってアノード側金属セパレータ１４の変形を阻止する機能、すなわち、ガイド部５８ａ、５８ｂの裏受けとしての機能を有する。
【００４２】
第１受け部６０は、積層方向にアノード側シール部材４２と重なり合う位置に設けられ、ガイド部５８ａ、５８ｂの途上に鋭角に交わって（すなわち、直角に交わらずに）一体化される湾曲部位６０ａ、６０ｂを有する。ガイド部５８ａ、５８ｂは、互いに所定間隔離間して冷却媒体用通路６４を形成するとともに、第２受け部６２は、前記通路６４間に矢印Ｂ方向に延在して設けられる。この第２受け部６２は、積層方向に対しカソード側金属セパレータ１６のカソード側シール部材４８と重なり合う位置に設けられる（図２及び図５参照）。
【００４３】
このように構成される発電セル１０の動作について、以下に説明する。
【００４４】
先ず、図１に示すように、酸化剤ガス入口連通孔１８ａに酸素含有ガス等の酸化剤ガスが供給されるとともに、燃料ガス入口連通孔２０ａに水素含有ガス等の燃料ガスが供給される。さらに、冷却媒体入口連通孔２２ａに純水やエチレングリコール、オイル等の冷却媒体が供給される。
【００４５】
このため、酸化剤ガスは、酸化剤ガス入口連通孔１８ａからカソード側金属セパレータ１６の酸化剤ガス流路３４に導入され、矢印Ｂ方向に移動して電解質膜・電極構造体１２のカソード側電極２８に供給される。一方、燃料ガスは、燃料ガス入口連通孔２０ａから供給孔部４５ａを通ってアノード側金属セパレータ１４の燃料ガス流路３０に導入される。燃料ガスは、燃料ガス流路３０に沿って矢印Ｂ方向に移動し、電解質膜・電極構造体１２のアノード側電極２６に供給される。
【００４６】
従って、各電解質膜・電極構造体１２では、カソード側電極２８に供給される酸化剤ガスと、アノード側電極２６に供給される燃料ガスとが、電極触媒層内で電気化学反応により消費されて発電が行われる。
【００４７】
次いで、カソード側電極２８に供給されて消費された酸化剤ガスは、酸化剤ガス出口連通孔１８ｂに沿って矢印Ａ方向に排出される。同様に、アノード側電極２６に供給されて消費された燃料ガスは、排出孔部４５ｂを通り燃料ガス出口連通孔２０ｂに沿って矢印Ａ方向に排出される。
【００４８】
また、冷却媒体入口連通孔２２ａに供給された冷却媒体は、アノード側金属セパレータ１４の冷却媒体流路３２に導入された後、矢印Ｃ方向に流通する。この冷却媒体は、電解質膜・電極構造体１２を冷却した後、冷却媒体出口連通孔２２ｂから排出される。
【００４９】
この場合、本実施形態では、図４及び図５に示すように、アノード側金属セパレータ１４の面１４ｂには、積層方向にアノード側シール部材４２と重なり合う第１受け部６０が設けられるとともに、前記第１受け部６０は、矢印Ｃ方向に延在するガイド部５８ａ、５８ｂの途上に鋭角に交わって一体化されている。さらに、面１４ｂには、カソード側シール部材４８と積層方向に重なり合う第２受け部６２が設けられている。このため、発電セル１０が積層方向に締め付けられる際、アノード側金属セパレータ１４の変形を有効に阻止することができる。
【００５０】
しかも、第１受け部６０がガイド部５８ａ、５８ｂの途上に一体化されるため、シール圧力による前記第１受け部６０の過大な変形を阻止することができ、局所的な面圧の低下（面圧抜け）を抑制することが可能になる。
【００５１】
さらに、受け部の両端に設けられている湾曲部位６０ａ、６０ｂは、ガイド部５８ａ、５８ｂに鋭角に交わって一体化されている。従って、第１受け部６０に過大な面圧が発生することを阻止することが可能になり、前記第１受け部６０のへたり等を防止するとともに、所望のシール機能及び発電性能を確保することが可能になるという効果が得られる。
【００５２】
そこで、本実施形態のガイド部５８ａ、５８ｂ、第１受け部６０及び第２受け部６２からなる実施形態形状パターンと、図６〜図９に示す第１〜第４比較形状パターン７０〜７６とを用いて、面圧抜け及び交差部面圧を比較する実験を行った。
【００５３】
図６に示す第１比較形状パターン７０は、矢印Ｂ方向に延在する複数の第１受け部７０ａと第２受け部７０ｂとを有するとともに、交差部が存在していない。このため、交差部面圧の上昇は惹起されないものの、第１及び第２受け部７０ａ、７０ｂの端部７０ａ１、７０ｂ１に変形が発生し易く、面圧抜けが比較的顕著に発生していた。
【００５４】
図７に示す第２比較形状パターン７２は、矢印Ｂ方向に延在するそれぞれ複数の第１受け部７２ａと第２受け部７２ｂとを有し、前記第１受け部７２ａの途上から矢印Ｃ方向に湾曲してガイド部７２ｃ、７２ｄが一体成形されている。この第２比較形状パターン７２では、湾曲するガイド部７２ｃ、７２ｄを設けるために、交差部の面圧上昇が惹起されないものの、第１受け部７２ａ同士の互いに近接する端部７２ａ１に変形が惹起して、この端部７２ａ１に面圧抜けが発生していた。
【００５５】
図８に示す第３比較形状パターン７４は、第１受け部７４ａと第２受け部７４ｂとを有するとともに、前記第１受け部７４ａは、湾曲して矢印Ｃ方向に向かうガイド部７４ｃ、７４ｄを一体的に設けている。この第３比較形状パターン７４では、主にガイド部７４ｃ、７４ｄの湾曲部外方に対応して空間部７４ｅが存在しており、この空間部７４ｅに、より顕著な面圧抜けが発生していた。
【００５６】
図９に示す第４比較形状パターン７６は、第１及び第２受け部７６ａ、７６ｂを有するとともに、この第１受け部７６ａには、矢印Ｃ方向に延在するガイド部７６ｃ、７６ｄが直角に交わって一体化されている。これにより、直角な角部７６ｅで変形し難く、交差部での面圧が相当に上昇していた。
【００５７】
ところで、本実施形態では、ガイド部５８ａ、５８ｂによって形成される冷却媒体用通路６４間に、第２受け部６２が設けられている。このため、通路６４間に冷却媒体が滞留したり、乱流が惹起したりすることがなく、冷却媒体入口連通孔２２ａ及び冷却媒体出口連通孔２２ｂと冷却媒体流路３２との間で冷却媒体を円滑に流すことができる。これにより、電解質膜・電極構造体１２の冷却効率が良好に向上するという利点が得られる。
【００５８】
しかも、ガイド部５８ａ、５８ｂの裏受けとしての機能を有する第１及び第３リブ部５２、５６が設けられるとともに、前記第１及び第３リブ部５２、５６は、第２リブ部５４と千鳥形状に配設されている。従って、アノード側シール部材４２とカソード側シール部材４８との間で、ガスがショートカットすることを有効に阻止することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明の実施形態に係る燃料電池を構成する発電セルの要部分解斜視説明図である。
【図２】前記発電セルの、図１中、ＩＩ−ＩＩ線断面説明図である。
【図３】前記発電セルを構成するアノード側金属セパレータの一方の面の説明図である。
【図４】前記アノード側金属セパレータの他方の面の説明図である。
【図５】前記発電セルの一部断面分解斜視図である。
【図６】本発明の形状パターンと比較する第１比較形状パターンの説明図である。
【図７】本発明の形状パターンと比較する第２比較形状パターンの説明図である。
【図８】本発明の形状パターンと比較する第３比較形状パターンの説明図である。
【図９】本発明の形状パターンと比較する第４比較形状パターンの説明図である。
【図１０】特許文献１に開示されたシール構造の説明図である。
【符号の説明】
【００６０】
１０…発電セル                    １２…電解質膜・電極構造体
１４…アノード側金属セパレータ    １６…カソード側金属セパレータ
１８ａ…酸化剤ガス入口連通孔      １８ｂ…酸化剤ガス出口連通孔
２０ａ…燃料ガス入口連通孔        ２０ｂ…燃料ガス出口連通孔
２２ａ…冷却媒体入口連通孔        ２２ｂ…冷却媒体出口連通孔
２４…固体高分子電解質膜          ２６…アノード側電極
２８…カソード側電極              ３０…燃料ガス流路
３２…冷却媒体流路                ３４…酸化剤ガス流路
４０、４６…弾性シール            ４２…アノード側シール部材
４４…冷却媒体側シール部材        ４８…カソード側シール部材
５２、５４、５６…リブ部          ５８ａ、５８ｂ…ガイド部
６０、６２…受け部                ６０ａ、６０ｂ…湾曲部位
６４…通路
【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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