(57)【要約】【課題】  耐結露性を保ちつつ、コネクタ脱着作業が容易な基板ケース及び燃料電池システムを提供すること。【解決手段】  コネクタ嵌合部１９，２０を備えたセルモニタ基板１７，１８を収容し、コネクタ嵌合部１９，２０に接続されるコネクタ２１ａ，２２ａを挿脱するためのコネクタ挿脱口３０を有する基板ケースであって、コネクタ挿脱口３０をコネクタ嵌合部１９に対向するケース側面１５ｃと、このケース側面１５ｃに連なるケース上面１５ｄとの連結部２５を含むように形成すると共に、ケース上面１５ｃには不透水性のカバー３５を連結部２５から張り出した状態で設ける。カバー３５は、例えば樹脂製のシートからなり、可撓性を有する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回路基板を覆う基板ケースであって、
前記回路基板に接続されるコネクタを挿脱するための開口部はその一部が前記コネクタの挿入方向に沿うように形成され、
前記開口部を上方で覆う不透水性のカバーが設けられたことを特徴とする基板ケース。
【請求項２】
コネクタ嵌合部を備えた回路基板を収容し、前記コネクタ嵌合部に接続されるコネクタを挿脱するための開口部を有する基板ケースであって、
前記開口部は、前記コネクタ嵌合部に対向するケース側面と該ケース側面に連なるケース上面との交差部を含むように開口し、
前記ケース上面には、不透水性のカバーが面方向に張り出した状態で設けられていることを特徴とする基板ケース。
【請求項３】
前記カバーは可撓性を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の基板ケース。
【請求項４】
複数のセルが積層されて構成された燃料電池スタックと、該燃料電池スタックとともに用いられる回路基板と、これら燃料電池スタック及び回路基板を収容する燃料電池ケースと、を備えた燃料電池システムであって
前記回路基板が収容された基板ケースとして、請求項１〜３のいずれかに記載の基板ケースを備えた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、例えば燃料電池システムにおいて使用されるセルモニタ基板に適用可能な基板ケースに関する。
【背景技術】
【０００２】
たとえば固体高分子電解質型の燃料電池スタックは、膜−電極アッセンブリ（ＭＥＡ：Membrane-Electrode Assembly ）とセパレータとからなるセルを１層以上重ねて構成される。燃料電池スタックの上方には、ケースプレートを介してセルモニタ基板が固定され、さらにこれら全体を囲って燃料電池ケースが設けられる。
【０００３】
セルモニタ基板は、セル毎あるいはセル群毎のセル電圧を監視して燃料電池スタックの性能をモニタリングする回路基板であり、コネクタを備えたケーブルがデータ入出力のために接続される。セルモニタ基板は、耐結露性を考慮して燃料電池ケースの内部にさらに基板ケースを設け、該基板ケース内に収められている。基板ケースには開口部が設けられ、メンテナンスの際には該開口部を通じてケーブルを抜き差しすることができる。
【特許文献１】特開平２−５６７９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、燃料電池ケース内は狭隘であるため、モニタ基板側のコネクタ嵌合部へのコネクタ脱着作業が困難であるという問題がある。
【０００５】
また、燃料電池スタックからは微量の水素ガスが透過するため、燃料電池ケースに換気膜を設けて換気を行う場合には、外気が取り込まれるために燃料電池ケース内に水蒸気が侵入し、結露が発生する可能性がある。かかる場合には、燃料電池ケースの内壁上面に生じた結露がセルモニタ基板に落下し、セルモニタ基板の誤動作を招く虞がある。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みて成されたものであり、耐結露性を保ちつつ、回路基板へのコネクタ脱着作業が容易な基板ケース及び燃料電池システムの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の基板ケースは、回路基板を覆う基板ケースであって、前記回路基板に接続されるコネクタを挿脱するための開口部はその一部が前記コネクタの挿入方向に沿うように形成され、前記開口部を上方で覆う不透水性のカバーが設けられたことを特徴とする。
【０００８】
この発明によれば、開口部がコネクタの挿入方向に沿う基板ケース壁面にも開口するので、該基板ケース壁面に邪魔されることなく回路基板にコネクタを抜き差しすることが可能になるだけでなく、開口部がコネクタの挿入方向に沿う基板ケース壁面に開口していることで発生し得る、回路基板への結露の付着もカバーによって防止される。
【０００９】
また、本発明の基板ケースは、コネクタ嵌合部を備えた回路基板を収容し、前記コネクタ嵌合部に接続されるコネクタを挿脱するための開口部を有する基板ケースであって、前記開口部は、前記コネクタ嵌合部に対向するケース側面と該ケース側面に連なるケース上面との交差部を含むように開口し、前記ケース上面には、不透水性のカバーが面方向に張り出した状態で設けられていることを特徴とする。
【００１０】
この発明によれば、基板ケースの側面から上面に連続して開口部が設けられ、該開口部の覆いとなるようにカバーが設けられる。つまり、コネクタ嵌合部が臨むケース側面だけでなく、コネクタ嵌合部の上方に位置するケース上面の一部も開口しているので、コネクタ抜き差しの操作が容易となる。また、基板ケースの上面に開口部が開口していることで発生し得る、回路基板への結露の付着もカバーにより防止される。
【００１１】
前記カバーは可撓性を有していることが好ましい。かかる構成によれば、コネクタの抜き差しの際にカバーを一時的に曲げる（捲る）ことにより、常態にて開口部を基板ケースの上方から覆っているカバーをコネクタ脱着経路から退けることが可能になるため、コネクタの脱着作業に支障が生じることはない。
【００１２】
本発明の燃料電池システムは、複数のセルが積層されて構成された燃料電池スタックと、該燃料電池スタックとともに用いられる回路基板と、これら燃料電池スタック及び回路基板を収容する燃料電池ケースと、を備えた燃料電池システムであって、前記回路基板が収容された基板ケースとして上記いずれかの構成からなる基板ケースを備えたことを特徴とする。
【００１３】
この発明によれば、燃料電池ケースの内部が狭隘であり、また該燃料電池ケース内に結露の可能性のある燃料電池システムにおいても、回路基板への結露の付着防止と、回路基板へのコネクタ脱着作業性の向上とを両立させることが可能となる。
【発明の効果】
【００１４】
コネクタを挿脱するための開口部の一部をコネクタの挿入方向に沿って延在させる、或いは基板ケースの側面から上面にかけて連続させる一方で、開口部をその上方で覆う不透水性のカバーを設けたことにより、耐結露性を保ちつつ、コネクタ脱着作業が容易な基板ケース及び燃料電池システムを実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
次に、本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。図１は本実施形態の燃料電池システムが備えるセルモニタのコネクタを示す拡大斜視図、図２はセルモニタの側断面図、図３は燃料電池システム全体を示した側面図である。なお、以下においては固体高分子電解質型燃料電池を用いて説明するが、下記の例に限定されるものではない。
【００１６】
本実施形態において示す燃料電池スタックは固体高分子電解質型の燃料電池スタックであり、膜−電極アッセンブリ（ＭＥＡ：Membrane-Electrode Assembly ）とセパレータとからなるセルを１層以上重ねて構成される。詳細には、セル積層体のセル積層方向両端に、ターミナル（電極板）、インシュレータ、エンドプレートを配置し、セル積層体をセル積層方向に締め付け、セル積層体の外側でセル積層方向に延びる締結部材（たとえば、テンションプレート）とボルトにて固定して、燃料電池スタックが形成される。
【００１７】
図３において、符号１はエンドプレート２Ａ，２Ｂにより両端から締結されたセル積層体であり、エンドプレート２Ａ，２Ｂ間がテンションプレート５で締結されて燃料電池スタック４が形成されている。燃料電池スタック４の上方には複数のカラー６を介してケースプレート１０が支持され、該ケースプレート１０の上方にはセル毎あるいは複数セル群毎のセル電圧を監視するセルモニタ装置１１が固定されている。符号１３は燃料電池スタック４を支持するマウントであり、燃料電池スタック４は燃料電池ケース１４に収容されている。
【００１８】
次にセルモニタ装置１１の構成について詳細に説明する。セルモニタ装置１１は、アッパケース１５ａおよびロアケース１５ｂからなる基板ケース１５内に同型の２枚のセルモニタ基板（回路基板）１７，１８を備えてなるものである。セルモニタ基板１７，１８は同型であって、同じ面を互いに向かい合わせた状態で配置されている。セルモニタ基板１７，１８はそれぞれ同型のコネクタ嵌合部１９，２０を備えており、コネクタ嵌合部１９，２０はそれぞれ基板ケース１５内の反対側側面に臨んで位置している。
【００１９】
コネクタ嵌合部１９，２０にはそれぞれコネクタ２１ａ，２２ａを端部に備えたデータ入出力用及び電力供給用のケーブル２１，２２が着脱自在に嵌合される。コネクタ２１ａ，２２ａには、コネクタ嵌合部１９，２０との嵌合をロックするロック部２１ｂ，２２ｂを備えている。ロック部２１ｂ，２２ｂはそれぞれコネクタ２１ａ，２２ａの上面側に形成されており、該上面側に押圧することでコネクタ嵌合部１９，２０とコネクタ２１ａ，２２ａとの嵌合が解除され、ケーブル２１，２２を抜くことが可能となる。
【００２０】
以下、図１に基づいて一方のコネクタ嵌合部１９の近傍の構成について説明する。他方のコネクタ嵌合部２０側は、コネクタ嵌合部１９側と同様の構成となっており、説明を省略する。なお、図１においては燃料電池ケース１４の図示は省略した。
【００２１】
図１に示すように、基板ケース１５には、コネクタ嵌合部１９と対向する側面１５ｃ、言い換えれば、コネクタ嵌合部１９が臨む側面１５ｃと、該側面１５ｃに連なる上面１５ｄとの交差部２５を含むように、コネクタ挿脱口（開口部）３０が設けられている。すなわち、コネクタ挿脱口３０は、アッパケース１５ａに設けられた開口３０ａと、ロアケース１５ｂに設けられた開口３０ｂとが突き合わされることで形成されており、開口３０ａは、基板ケース１５の側面１５ｃから上面１５ｄに渡って形成されている。
【００２２】
以上のとおり、コネクタ挿脱口３０の一部は、基板ケース１５の上面１５ｄに形成されていて、ケーブル２１の挿入方向（コネクタ挿入方向）に沿って延在している。
【００２３】
また、基板ケース１５の側面１５ｃは、ロアケース１５ｂの開口３０ｂよりも下方の部位が内側に窪む座ぐり部３１となっている。ケースプレート１０にも同様に内側に窪む座ぐり部１０ａが形成されている。
【００２４】
なお、開口３０ａおよび座ぐり部３１，１０ａの寸法は、後述のようにケーブル２１の着脱が容易となるような寸法とする。少なくともロック部２１ｂ，２２ｂが基板ケース１５の外側に露出する寸法、すなわちロック部２１ｂ，２２ｂが座ぐり部３１及び開口３０ａよりも基板ケース１５外方に位置する寸法とする。
【００２５】
基板ケース１５の上面にはカバー３５が設けられている。このカバー３５は基板ケース１５の上面から面方向外方へ張り出す大きさを備えている。カバー３５は例えば樹脂製のシートからなり、不透水性を有するとともに可撓性を有する。
【００２６】
このように構成された基板ケース１５においては、以下のようにケーブル２１，２２の取り外しを行う。
【００２７】
ケーブル２１を取り外す際には下向きのロック部２１ｂを図示上側に押圧し、コネクタ２１ａを引き抜く。この際、本実施形態の基板ケース１５においては、座ぐり部３１，１０ａが設けられているため、ロック部２１ｂを操作しやすい。
【００２８】
一方、ケーブル２２を取り外す際には、上向きのロック部２２ｂを図示下側に押圧し、コネクタ２２ａを引き抜く。この際、アッパケース１５ａに開口３０ａが設けられていることでロック部２２ｂを操作しやすく、ケーブル２２を取り外しやすい。このとき必要であればカバー３５を一時的にめくりあげて、ロック部２２ａ操作のためのスペースを確保する。
【００２９】
ところで、本実施形態の基板ケース１５では上面１５ｄに開口３０ａが設けられているため、コネクタ嵌合部１９，２０が平面視にてむき出しとなり、燃料電池ケース１４の内壁上面から結露水がコネクタ嵌合部１９，２０に落下する可能性がある。しかしながら、本実施形態ではカバー３５が設けられていることで、コネクタ嵌合部１９，２０に結露水が落下して付着することが防止される。
【００３０】
また、カバー３５は可撓性を有するシートであるから、上記のようケーブル２２を取り外す際あるいは取り付ける際には、カバー３５をめくりあげることで操作を妨げることもない。
【００３１】
さらに、燃料電池ケース１４内はスペースが限られており、燃料電池ケース１４とケーブル２１，２２との間の隙間Ａ、基板ケース１５と燃料電池ケース１４との隙間Ｂを広く設けることはできない。すなわちコネクタ嵌合部１９，２０をセルモニタ基板１７，１８の端面より張り出させたり、基板ケース１５を高さ方向に広げたりすることは困難である。したがって上記のように開口３０ａ、座ぐり部３１，１０ａを設けることで、狭い燃料電池ケース１４内において良好なコネクタ２１ａ，２２ａの抜き差しの作業性を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本実施形態の燃料電池システムが備えるセルモニタのコネクタを示す拡大斜視図である。
【図２】同セルモニタの側断面図である。
【図３】燃料電池システム全体を示した側面図である。
【符号の説明】
【００３３】
４…燃料電池スタック、１１…セルモニタ装置、１４…燃料電池ケース、１５…基板ケース、１７，１８…セルモニタ基板（回路基板）、１９，２０…コネクタ嵌合部、２１，２２…ケーブル、２１ａ，２２ａ…コネクタ、２５…連結部、３０…コネクタ挿脱口、３１，１０ａ…座ぐり部、３５…カバー
【図１】
2006236902.tif 000003
【図２】
2006236902.tif 000004
【図３】
2006236902.tif 000005