(57)【要約】【課題】燃料電池スタックを組み立てる際、特に電極発電部が分担する荷重を効率よく適切な範囲内とする。【解決手段】燃料電池スタック１０を構成する積層体１８には、固体高分子電解質膜３６を挟んで重畳したアノード電極３８及びカソード電極４０、すなわち、電極発電部に作用する荷重のみを測定可能なロードセル６８が設けられる。下型７２上の積層体１８を押圧する上型７４の推進力は、ロードセル６８の測定結果に基づいて調整される。その結果、電極発電部に付与される荷重が所定の範囲内となるように調整されるとともに、該電極発電部を囲繞する外周シール部に付与される荷重が変化する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電極発電部と外周シール部とを有する単セルを積層して燃料電池スタックを得る燃料電池スタックの組立方法において、
前記単セルを積層して前記電極発電部の積層方向に押圧力を付与するとともに、前記電極発電部に付与された荷重のみの測定値が所定の範囲内となるように調整しながら、押圧力を繰り返し付与することを特徴とする燃料電池スタックの組立方法。
【請求項２】
請求項１記載の組立方法において、前記燃料電池スタックの端部に設けた荷重センサで荷重を測定することを特徴とする燃料電池スタックの組立方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料電池スタックの組立方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
固体高分子からなる電解質膜を具備する燃料電池は、周知の通り、前記電解質膜をアノード電極とカソード電極で挟持した電解質膜・電極構造体を含んで構成され、固体高分子形燃料電池とも呼称される。この種の燃料電池は、通常、単セルが複数個積層された燃料電池スタックとして組み立てられる。
【０００３】
燃料電池スタックには、積層方向に所定の締付荷重が付与される。ここで、燃料電池スタックが長期間にわたって運転されると、例えば、電解質膜・電極構造体にへたりが発生し、その厚みが減少する。これに伴って燃料電池スタックの締付荷重が低下し、その結果、燃料電池スタック内で接触抵抗が増大して端子電圧が低下するとともに、発電性能が低下するという不都合が惹起される。
【０００４】
そこで、燃料電池スタックを組み立てた後、該燃料電池スタックに対し、積層方向に沿って荷重を加える、いわゆる荷重エージングが行われる（例えば、特許文献１参照）。これにより電解質膜・電極構造体がある程度圧縮されるので、該電解質膜・電極構造体にへたりが発生しても、厚みが大きく減少することが回避される。従って、締付荷重が低下することが回避されるので、上記した不都合が惹起されることを回避することができる。
【０００５】
付与する荷重は、試験用スタックを用いて設定される。すなわち、複数個の試験用スタックに対して荷重を様々な値で付与し、その後、該試験用スタックを発電させ、結果が良好であるか否かを判定する。そして、良好な結果が得られた試験用スタックに対して付与した荷重を、量産品に対して適用するようにしている。
【０００６】
なお、荷重は、例えば、特許文献２に記載されるように感圧紙で測定される。この測定結果に基づき、電極発電部と、該電極発電部の周囲の外周シール部との荷重の適切な分担割合を求め、燃料電池スタックの緊締時には、その分担割合が得られるような締付荷重を付与するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１０−１５３１７４号公報
【特許文献２】特開２００６−２４４７５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
単セルは、金属製又は炭素材製のセパレータを含んで構成され、燃料電池スタックは、単セルの他にエンドプレート等を含んで構成される。これらの部材は、設計寸法に従って作製されるものの、公差を含むために実寸にはバラツキがある。このため、試験用スタックで求めた適切な荷重が、量産品にとって適切ではないという可能性もあり得る。
【０００９】
従って、燃料電池スタックに付与すべき締付荷重を個々に求めることが本来は望ましい。しかしながら、上記のようにして電極発電部と外周シール部との荷重の分担割合を求めるには長い調整時間が必要であり、量産品の個々に対して適切な締付荷重を求めることは困難が伴う。
【００１０】
本発明は上記した問題を解決するためになされたもので、個々の燃料電池スタック、特に電極発電部に対して適切な荷重を効率よく付与することが可能な燃料電池スタックの組立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】
【００１１】
前記の目的を達成するために、本発明は、電極発電部と外周シール部とを有する単セルを積層して燃料電池スタックを得る燃料電池スタックの組立方法において、
前記単セルを積層して前記電極発電部の積層方向に押圧力を付与するとともに、前記電極発電部に付与された荷重の測定値が所定の範囲内となるように調整しながら、押圧力を繰り返し付与することを特徴とする。
【００１２】
すなわち、本発明では、電極発電部に付与された荷重のみをその場で測定し、その測定値が予め設定された所定の範囲内となるように、単セルの積層体に対する押圧力を調整する。従って、個々の積層体における電極発電部に対して適切な荷重（分担荷重）を付与することができる。なお、この調整に対応し、外周シール部に作用する荷重が変化する。
【００１３】
しかも、荷重の測定結果に基づいて即座に押圧力を調整するようにしているので、電極発電部に対して適切な荷重を効率よく付与することができるという利点が得られる。
【００１４】
電極発電部に作用する荷重は、例えば、燃料電池スタックの端部に設けた荷重センサで測定することができる。この場合、荷重センサを燃料電池スタックに組み込むことが容易である。しかも、荷重センサが簡素な構成であるので、組み込みによって燃料電池スタックの構成が複雑となったり、大型になったりすることが回避される。加えて、荷重を測定することも容易である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、単セルを積層した積層体に押圧力を付与したときに電極発電部に付与される荷重のみを測定し、その測定値が予め設定された所定の範囲内となるように、単セルの積層体に対する押圧力を調整しながら、押圧力を繰り返し付与するようにしている。従って、個々の燃料電池スタックに、電極発電部に適切な荷重（分担荷重）を効率よく付与することができる。
【００１６】
このため、燃料電池スタックを運転する最中に該燃料電池スタック内で接触抵抗が増大することが回避される。従って、燃料電池スタックの発電性能が低下することを回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】燃料電池スタックの全体概略斜視図である。
【図２】図１の燃料電池スタックの一部分解概略斜視図である。
【図３】図１の燃料電池スタックの要部断面図である。
【図４】図１の燃料電池スタックを構成する単セルの分解斜視図である。
【図５】プレス機によって積層体に荷重を付与している状態を示す概略正面一部断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明に係る燃料電池スタックの組立方法につき好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照して詳細に説明する。
【００１９】
先ず、図１及び図２に示す燃料電池スタック１０につき説明する。燃料電池スタック１０は、電解質膜・電極構造体１２が第１セパレータ１４及び第２セパレータ１６に挟持された単セル１７が矢印Ａ方向に複数積層されることで構成された積層体１８を有する。積層体１８の積層方向（矢印Ａ方向）両端には、ターミナルプレート２０ａ、２０ｂ、絶縁プレート２４ａ、２４ｂを介装してエンドプレート２２ａ、２２ｂが配設される。エンドプレート２２ａ、２２ｂの間には、図示しない複数本のタイロッドを介して所定の締付荷重が付与される。このように構成される燃料電池スタック１０は、例えば、自動車車体に搭載され、走行駆動源として用いられる。
【００２０】
電解質膜・電極構造体１２と第１セパレータ１４、第２セパレータ１６の矢印Ｂ方向（図１及び図２中、水平方向）の一端縁部には、積層方向である矢印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供給連通孔３０ａ、冷却媒体を排出するための冷却媒体排出連通孔３２ｂ、及び燃料ガス、例えば、水素含有ガスを排出するための燃料ガス排出連通孔３４ｂが、矢印Ｃ方向（鉛直方向）に配列して設けられる。
【００２１】
電解質膜・電極構造体１２と第１セパレータ１４、第２セパレータ１６の矢印Ｂ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供給連通孔３４ａ、冷却媒体を供給するための冷却媒体供給連通孔３２ａ、及び酸化剤ガスを排出するための酸化剤ガス排出連通孔３０ｂが、矢印Ｃ方向に配列して設けられる。
【００２２】
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３６と、前記固体高分子電解質膜３６を挟持するアノード電極３８及びカソード電極４０を有する。すなわち、本実施の形態に係る燃料電池スタック１０は、固体高分子形燃料電池である。なお、固体高分子電解質膜３６としては、上記したようなフッ素系電解質の他、ＨＣ（炭化水素）系電解質を採用することもできる。
【００２３】
図３に示すように、アノード電極３８及びカソード電極４０は、多孔質カーボン部材、例えば、カーボンペーパー等からなるガス拡散層４２ａ、４２ｂ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４２ａ、４２ｂの表面に一様に塗布されてなる電極触媒層４４ａ、４４ｂとをそれぞれ有する。電極触媒層４４ａ、４４ｂは、互いに固体高分子電解質膜３６を介装して対向するように、前記固体高分子電解質膜３６の両面に接合されている。この場合、ガス拡散層４２ａ、４２ｂ、電極触媒層４４ａ、４４ｂの表面積は全て同等であり、固体高分子電解質膜３６の表面積はこれらの層４２ａ、４２ｂ、４４ａ、４４ｂよりも大きく設定される。なお、ガス拡散層４２ａとガス拡散層４２ｂの表面積が異なっていてもよい。
【００２４】
電極反応は、各電極触媒層４４ａ、４４ｂにおいて生起される。すなわち、各電極触媒層４４ａ、４４ｂの領域が電極発電部である。
【００２５】
第１セパレータ１４の外周縁部には、両面１４ａ、１４ｂに跨るようにして周回する第１シール４５ａが設けられる。同様に、第２セパレータ１６の外周縁部には、両面１６ａ、１６ｂに跨るようにして周回する第２シール４５ｂが設けられる。すなわち、単セル１７は、電極発電部と、これを囲繞する外周シール部とを含んで構成される。なお、第１シール４５ａ、第２シール４５ｂは、例えば、シリコーン等からなる。
【００２６】
第１セパレータ１４及び第２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、又は、その金属表面に防食用の表面処理を施した金属板や、カーボン部材等で構成されている。
【００２７】
図４に示すように、第１セパレータ１４の電解質膜・電極構造体１２側の一方の面１４ｂには、例えば、矢印Ｂ方向に延在する複数本の溝部からなる酸化剤ガス流路４６が設けられるとともに、この酸化剤ガス流路４６は、酸化剤ガス供給連通孔３０ａと酸化剤ガス排出連通孔３０ｂとに連通する。
【００２８】
第２セパレータ１６の電解質膜・電極構造体１２側の一方の面１６ａには、燃料ガス供給連通孔３４ａと燃料ガス排出連通孔３４ｂとに連通する燃料ガス流路４８が形成される。この燃料ガス流路４８は、矢印Ｂ方向に延在する複数本の溝部を備えている。第２セパレータ１６の他方の面１６ｂには、冷却媒体供給連通孔３２ａと冷却媒体排出連通孔３２ｂとに連通する冷却媒体流路５０が形成される。この冷却媒体流路５０は、矢印Ｂ方向に延在する複数本の溝部を備えている。
【００２９】
図１及び図２に示すように、エンドプレート２２ａの長辺側（矢印Ｂ方向側）の一端縁部には、酸化剤ガス供給連通孔３０ａ、燃料ガス排出連通孔３４ｂが設けられる。エンドプレート２２ａの長辺側（矢印Ｂ方向側）の他端縁部には、燃料ガス供給連通孔３４ａ、酸化剤ガス排出連通孔３０ｂが設けられる。その一方で、エンドプレート２２ｂの長辺側（矢印Ｂ方向側）の各端部には、高さ方向（矢印Ｃ方向側）略中腹に、冷却媒体供給連通孔３２ａ、冷却媒体排出連通孔３２ｂがそれぞれ形成される。
【００３０】
エンドプレート２２ａには、マニホールド５２ａが連結される。このマニホールド５２ａに、酸化剤ガス供給連通孔３０ａ、燃料ガス排出連通孔３４ｂ、燃料ガス供給連通孔３４ａ、酸化剤ガス排出連通孔３０ｂが連結される。同様に、エンドプレート２２ｂには、冷却媒体供給連通孔３２ａ、冷却媒体排出連通孔３２ｂに連結されるマニホールド５２ｂが連結される。
【００３１】
図２及び図３に示すように、エンドプレート２２ａ、２２ｂと単セル１７との間に介在する絶縁プレート２４ａ、２４ｂは、中央に中空領域を有する。すなわち、絶縁プレート２４ａ、２４ｂにおける積層体１８側を臨む端面には、陥没するように凹部５４ａ、５４ｂがそれぞれ形成される。絶縁プレート２４ａの凹部５４ａには、端子部５６ａが突出形成されたターミナルプレート２０ａが収容される。一方、絶縁プレート２４ｂの凹部５４ｂには、端子部５６ｂが突出形成されたターミナルプレート２０ｂと、断熱作用を営む断熱部材５８とが収容される。
【００３２】
ターミナルプレート２０ａ、２０ｂは、凹部５４ａ、５４ｂの各底面に当接する。なお、端子部５６ａは、絶縁性筒体６０ａに覆われた状態で絶縁プレート２４ａ、エンドプレート２２ａにそれぞれ形成された挿通孔６２ａ、６４ａに通される。端子部５６ｂも同様に、絶縁性筒体６０ｂに覆われて絶縁プレート２４ｂの挿通孔６２ｂ、エンドプレート２２ｂの挿通孔６４ｂに通される。
【００３３】
絶縁プレート２４ｂの凹部５４ｂ及び断熱部材５８につき一層詳述すると、図３に示すように、ターミナルプレート２０ｂは、凹部５４ｂの底面に当接して配置される。従って、断熱部材５８は、積層体１８とターミナルプレート２０ｂの間に挟まれて荷重を受けた状態となる。
【００３４】
断熱部材５８は、第１セパレータ１４の外周部を枠状に切断した形状の第１波板状プレート６６ａと、第２セパレータ１６の外周部を枠状に切断した形状の第２波板状プレート６６ｂとを交互に、例えば、２組積層して構成される。第１波板状プレート６６ａ及び第２波板状プレート６６ｂの外周寸法は、絶縁プレート２４ｂの凹部５４ｂの内周寸法と同等に設定される。断熱部材５８では、第１波板状プレート６６ａ、第２波板状プレート６６ｂが当接することにより、これらの間に断熱用空間が形成される。
【００３５】
なお、第１波板状プレート６６ａ及び第２波板状プレート６６ｂの組数は１組であってもよいし、３組以上であってもよい。また、断熱部材５８を、１枚以上の第１波板状プレート６６ａのみで構成するようにしてもよいし、１枚以上の第２波板状プレート６６ｂのみで構成するようにしてもよい。さらに、端部専用の波板状プレートであってもよい。また、第１波板状プレート６６ａ又は第２波板状プレート６６ｂの好適な素材としては、電気導電性を有する発泡金属、ハニカム形状金属（ハニカム部材）、又は多孔質カーボン（例えば、カーボンペーパ）等が挙げられる。
【００３６】
第１波板状プレート６６ａ及び第２波板状プレート６６ｂは、断熱作用の他、積層体１８とターミナルプレート２０ｂとの間で弾発作用を営む。
【００３７】
積層体１８の絶縁プレート２４ｂ側の積層方向端部に配置される第２セパレータ１６と、絶縁プレート２４ｂの額縁状の端面との間には第２シール４５ｂが介在する。このため、積層体１８と絶縁プレート２４ｂとの間がシールされ、積層体１８から燃料ガス、酸化剤ガス及び冷却媒体が漏洩することが防止される。
【００３８】
次に、本実施の形態に係る燃料電池スタック１０の組立方法につき説明する。はじめに、燃料電池スタック１０を構成する単セル１７を作製する。すなわち、電解質膜・電極構造体１２を第１セパレータ１４、第２セパレータ１６により挟持して単セル１７を構成する。さらに、単セル１７を矢印Ａ方向に所定数だけ積層し、積層体１８を得る。その後、積層体１８の積層方向両端に、ターミナルプレート２０ａ、２０ｂ、絶縁プレート２４ａ、２４ｂを介してエンドプレート２２ａ、２２ｂを配設する。
【００３９】
このとき、エンドプレート２２ａの凹部５４ａにはターミナルプレート２０ａを収容し、一方、エンドプレート２２ｂの凹部５４ｂには、ターミナルプレート２０ｂ及び断熱部材５８に代替し、図５に示すように、好ましくは複数個のロードセル６８（荷重センサ）を収容する。ロードセル６８は、積層体１８と絶縁プレート２４ｂとの間に作用する荷重を計測することにより、固体高分子電解質膜３６を挟んで重畳されたアノード電極３８及びカソード電極４０、すなわち、電極発電部に作用する荷重を測定することが可能である。
【００４０】
次いで、積層体１８に対し、図５に示すように、プレス機７０を介して押圧力を付与する。プレス機７０につき概略説明すると、このプレス機７０は、固定型である下型７２と可動型である上型７４を有し、上型７４が下型７２に接近する方向に変位、換言すれば、下降することで、積層体１８を積層方向に押圧する。これにより、積層体１８に押圧力が付与される。一方、上型７４が下型７２から離間する方向に変位（上昇）した際には、積層体１８が押圧から解放される。その結果、積層体１８から押圧力が除去される。
【００４１】
以上のように構成されるプレス機７０の下型７２に、エンドプレート２２ａを載置する。次に、上型７４を所定の推進力で下降させ、下型７２と上型７４で燃料電池スタック１０を挟持する。これによりエンドプレート２２ｂから積層体１８に押圧力が付与される結果、電極発電部及び外周シール部に荷重が付与される。
【００４２】
押圧力は、第１セパレータ１４とアノード電極３８、カソード電極４０と第２セパレータ１６との間で所望の接触抵抗を維持するために必要な荷重が得られる範囲内に設定される。すなわち、電極発電部が分担する荷重が、所定の範囲内となるように、上型７４の推進力が設定される。なお、付与される荷重は、燃料電池スタック１０が車両に搭載された場合に、急発進や急停止等の運転状況の変化によって燃料電池スタック１０に最大衝撃力が作用する際の面圧よりも大きい値であることが好ましい。
【００４３】
上記したように、電極発電部に作用する荷重は、絶縁プレート２４ｂの中空内部に収容されたロードセル６８によって測定される。従って、測定値が設定範囲外であるときには、上型７４の推進力が調整される。すなわち、測定値が設定範囲よりも小さいときには上型７４の推進力が増加され、大きいときには低減される。なお、この調整に伴い、外周シール部（第１シール４５ａ、第２シール４５ｂ）に作用する荷重も変化する。
【００４４】
このようにして所定の設定範囲内に調整された荷重を、例えば、５分〜１０分、好ましくは３分〜７分付与する。この間、燃料電池スタック１０を１００〜１３０℃程度に昇温するようにしてもよい。
【００４５】
次に、上型７４を上昇させ、積層体１８から押圧力を除去する。これにより、１回の押圧力付与（電極発電部に対する荷重付与）が終了する。
【００４６】
次に、上型７４を再下降させ、エンドプレート２２ｂから積層体１８に押圧力を再付与する。このときも、電極発電部が分担する荷重がロードセル６８によって測定され、その測定値が所定の範囲内となるように上型７４の推進力が調整される。これにより、電極発電部が分担する荷重が所定の範囲内となる。また、外周シール部に作用する荷重が変化する。
【００４７】
その後、上記に準拠し、所定の時間が経過した後に上型７４を上昇させて押圧力を除去する。以上の荷重付与・除去を、積層体１８の積層長の変化量が所定値となるまで複数回繰り返す。
【００４８】
このように、本実施の形態では、電極発電部に作用する荷重のみをロードセル６８で測定し、その結果に基づいて、電極発電部が分担する荷重を所定の設定範囲内に調整するようにしている。従って、第１セパレータ１４や第２セパレータ１６、エンドプレート２２ａ、２２ｂの厚みに公差内でバラツキがあるような場合であっても、各積層体１８に応じた適切な荷重が電極発電部に付与される。
【００４９】
しかも、ロードセル６８によれば、測定結果を迅速に得ることができる。従って、上型７４の推進力の調整、ひいては、電極発電部に対する荷重の制御を効率よく行うことができる。すなわち、個々の積層体１８に対して適切な荷重を効率よく求めることが可能である。
【００５０】
次に、ロードセル６８に代替してターミナルプレート２０ｂ及び断熱部材５８を収容し、さらに、タイロッドでエンドプレート２２ａ、２２ｂが互いに接近する方向に積層体１８を緊締する。さらに、マニホールド５２ａ、５２ｂを取り付け、燃料電池スタック１０を構成する。タイロッドによる締付荷重は、電極発電部が分担する荷重が所定の範囲内となるように設定される。
【００５１】
このように構成される燃料電池スタック１０の動作について説明する。燃料電池スタック１０は、水素を含有する燃料ガス（例えば、水素ガス）がアノード電極３８に供給されるとともに、酸素を含有する酸化剤ガス（例えば、圧縮空気）がカソード電極４０に供給されることで発電する。具体的には、図１に示すように、燃料ガス供給連通孔３４ａに水素含有ガス等の燃料ガスを供給するとともに、酸化剤ガス供給連通孔３０ａに酸素含有ガス等の酸化剤ガスを供給する。燃料ガス及び酸化剤ガスは、マニホールド５２ａを介して供給される。
【００５２】
さらに、純水やエチレングリコール、オイル等の冷却媒体を、マニホールド５２ｂを介して冷却媒体供給連通孔３２ａに供給する。
【００５３】
図２〜図４に示すように、酸化剤ガスは、酸化剤ガス供給連通孔３０ａから第１セパレータ１４の酸化剤ガス流路４６に導入され、カソード電極４０に沿って移動する。一方、燃料ガスは、燃料ガス供給連通孔３４ａから第２セパレータ１６の燃料ガス流路４８に導入され、アノード電極３８に沿って移動する。
【００５４】
従って、各電解質膜・電極構造体１２では、カソード電極４０に供給される酸化剤ガスと、アノード電極３８に供給される燃料ガスとが、電極触媒層４４ａ、４４ｂ内で電気化学反応により消費され、発電が行われる。
【００５５】
すなわち、アノード電極３８では、ガス拡散層４２ａを経て電極触媒層４４ａに到達した燃料ガス中の水素が電離して電子と水素イオン（プロトン）が生じる。この電子が、端子部５６ａ、５６ｂに電気的に接続された外部負荷を付勢するエネルギとなる。一方、カソード電極４０の電極触媒層４４ｂでは、固体高分子電解質膜３６を通過して該電極触媒層４４ｂに到達したプロトンと、ガス拡散層４２ｂを経て電極触媒層４４ｂに到達した酸化剤ガス中の酸素と、前記外部負荷を経由して電極触媒層４４ｂに到達した電子とにより、水が生成する。
【００５６】
アノード電極３８及びカソード電極４０の周囲には、第１シール４５ａ、第２シール４５ｂが設けられている。このため、燃料ガスや酸化剤ガス、水等が漏洩することが防止される。
【００５７】
アノード電極３８に供給されて消費された燃料ガスは、燃料ガス排出連通孔３４ｂに沿って矢印Ａ方向に排出される。同様に、カソード電極４０に供給されて消費された酸化剤ガスは、酸化剤ガス排出連通孔３０ｂに沿って矢印Ａ方向に排出される。また、冷却媒体供給連通孔３２ａに供給された冷却媒体は、第２セパレータ１６の冷却媒体流路５０に導入された後、矢印Ｂ方向に沿って流通する。この冷却媒体は、電解質膜・電極構造体１２を冷却した後、冷却媒体排出連通孔３２ｂから排出される。
【００５８】
上記したように、本実施の形態では、電極発電部に適切な荷重が付与されている。従って、燃料電池スタック１０内で接触抵抗が増大することが回避されるので、これに起因して発電性能が低下することを回避することができる。
【００５９】
本発明は、上記した実施の形態に特に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【００６０】
例えば、電解質膜・電極構造体１２を樹脂枠で保持し、樹脂枠付電解質膜・電極構造体を構成するようにしてもよい。また、アノード電極３８とカソード電極４０の表面積を互いに相違させるようにしてもよい。
【００６１】
さらに、上記の実施の形態では、絶縁プレート２４ｂ内にロードセル６８を収容するようにしているが、ロードセル６８の位置は特にこれに限定されるものではなく、例えば、隣接する単セル１７、１７同士の間に介装するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００６２】
１０…燃料電池スタック            １２…電解質膜・電極構造体
１４、１６…セパレータ            １７…単セル
１８…積層体                      ３０ａ…酸化剤ガス供給連通孔
３０ｂ…酸化剤ガス排出連通孔      ３２ａ…冷却媒体供給連通孔
３２ｂ…冷却媒体排出連通孔        ３４ａ…燃料ガス供給連通孔
３４ｂ…燃料ガス排出連通孔        ３６…固体高分子電解質膜
３８…アノード電極                ４０…カソード電極
４２ａ、４２ｂ…ガス拡散層        ４４ａ、４４ｂ…電極触媒層
４５ａ、４５ｂ…シール            ４６…酸化剤ガス流路
４８…燃料ガス流路                ５０…冷却媒体流路
５２ａ、５２ｂ…マニホールド      ５４ａ、５４ｂ…凹部
５８…断熱部材                    ６６ａ、６６ｂ…波板状プレート
６８…ロードセル                  ７０…プレス機
７２…下型                        ７４…上型
【図１】
2018081783.tif 000003
【図２】
2018081783.tif 000004
【図３】
2018081783.tif 000005
【図４】
2018081783.tif 000006
【図５】
2018081783.tif 000007