(57)【要約】【課題】簡単な構成で、発電部全面にわたって流体を均等に供給することができ、良好な発電機能を確保することを可能にする。【解決手段】燃料電池を構成するアノード側セパレータ１６には、冷却媒体入口連通孔２２ａ、２２ａと冷却媒体出口連通孔２２ｂ、２２ｂとに連通する冷却媒体流路３８が形成される。冷却媒体入口連通孔２２ａは、長方形状の長手方向の中間部位にリブ部２２ａ(rib)が設けられることにより、前記長方形状を第１領域２２ａ１及び第２領域２２ａ２に分割する。リブ部２２ａ(rib)には、第１領域２２ａ１と第２領域２２ａ２との間で冷却媒体を流通させる連結流路溝４６ａが凸状部４４ｂ１(rib)間に挟まれて形成される。【選択図】図４
2015035310.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電解質膜の両側に一対の電極が設けられる電解質膜・電極構造体とセパレータとが積層されるとともに、積層方向に沿って燃料ガス、酸化剤ガス又は冷却媒体のいずれかの流体を流通させる流体連通孔が形成される燃料電池であって、
前記流体連通孔は、リブを介装して第１領域と第２領域とに分割されるとともに、
前記リブには、前記第１領域と前記第２領域との間で前記流体を流通させる連結流路溝が凸状部間に挟まれて形成され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、前記リブは、前記セパレータに形成されるとともに、
前記凸状部は、前記セパレータに隣接して配置される他のセパレータに当接することを特徴とする燃料電池。
【請求項３】
請求項１又は２記載の燃料電池において、セパレータ面に沿って前記流体を流通させる流体流路が設けられ、前記流体連通孔と前記流体流路とは、複数本のブリッジ流路溝を介して連通するとともに、
前記流体流路に最も隣接して設けられる前記連結流路溝は、少なくとも１つの前記ブリッジ流路溝に連結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、電解質膜の両側に一対の電極が設けられる電解質膜・電極構造体とセパレータとが積層される燃料電池に関する。
【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、アノード電極とカソード電極とを配設した電解質膜・電極構造体（ＭＥＡ）を、一対のセパレータによって挟持した単位セル（発電セル）を備えている。この種の燃料電池は、通常、所定の数の単位セルを積層することにより、車載用燃料電池スタックとして使用されている。
【０００３】
上記の燃料電池では、一方のセパレータの面内に、アノード電極に対向して燃料ガスを流す燃料ガス流路が設けられるとともに、他方のセパレータの面内に、カソード電極に対向して酸化剤ガスを流す酸化剤ガス流路が設けられている。さらに、各燃料電池を構成し、互いに隣接するセパレータ間には、セパレータ面に沿って電極範囲内に冷却媒体を流すための冷却媒体流路が形成されている。
【０００４】
この種の燃料電池では、単位セルの積層方向に貫通して燃料ガスを流す燃料ガス連通孔、酸化剤ガスを流す酸化剤ガス連通孔及び冷却媒体を流す冷却媒体連通孔を内部に備える、所謂、内部マニホールド型燃料電池が採用されている。燃料ガス連通孔（流体連通孔）は、燃料ガス入口連通孔及び燃料ガス出口連通孔を有している。酸化剤ガス連通孔（流体連通孔）は、酸化剤ガス入口連通孔及び酸化剤ガス出口連通孔を有している。冷却媒体連通孔（流体連通孔）は、冷却媒体入口連通孔及び冷却媒体出口連通孔を有している。
【０００５】
例えば、車載用燃料電池では、狭小なスペースに収容するために、長方形状に構成する場合がある。その際、流体連通孔は、流体流路に対応して一辺が長尺な横長（又は縦長）形状を有している。例えば、特許文献１に開示されている燃料電池スタックが知られている。
【０００６】
この燃料電池スタックでは、各単位セルが横長の長方形状に構成されている。燃料電池スタック内には、横方向両端上下に位置してそれぞれ燃料ガス及び酸化剤ガスを各単位燃料電池セルに供給するための燃料ガス給排路及び酸化剤ガス給排路が設けられている。一方、燃料電池スタック内には、長辺側上下に位置して冷却媒体を供給するための冷却媒体給排路が設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００１−１４３７４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、上記の燃料電池スタックでは、例えば、図７に示すセパレータ１が使用されている。セパレータ１の矢印Ｙ方向一端部（長辺側下部）には、それぞれ２つの冷却媒体入口２ａ、２ｂが、リブ部３ａ、３ｂにより仕切られて形成されている。一方、セパレータ１の矢印Ｙ方向他端（長辺側上部）には、同様に、それぞれ２つの冷却媒体出口４ａ、４ｂが、リブ部５ａ、５ｂにより仕切られて形成されている。
【０００９】
このように、２つの冷却媒体入口２ａ（２ｂ）がリブ部３ａ（３ｂ）により仕切られているため、前記冷却媒体入口２ａ（２ｂ）間では、前記リブ部３ａ（３ｂ）によって冷却媒体の流れが規制され易い。従って、セパレータ１の冷却面全面に冷却媒体を均等に分配することができないおそれがある。しかも、２つの冷却媒体入口２ａ（２ｂ）同士が分割されているため、各冷却媒体入口２ａ（２ｂ）を流通する冷却媒体の温度にばらつきが発生する場合があり、冷却面全面を均等に冷却することが困難になり易い。一方、冷却媒体出口４ａ（４ｂ）でも、同様である。
【００１０】
本発明は、この種の問題を解決するものであり、簡単な構成で、発電部全面にわたって流体を均等に供給することができ、良好な発電機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】
【００１１】
本発明は、電解質膜の両側に一対の電極が設けられる電解質膜・電極構造体とセパレータとが積層されるとともに、積層方向に沿って燃料ガス、酸化剤ガス又は冷却媒体のいずれかの流体を流通させる流体連通孔が形成される燃料電池に関するものである。流体連通孔は、リブを介装して第１領域と第２領域とに分割されるとともに、前記リブには、前記第１領域と前記第２領域との間で流体を流通させる連結流路溝が凸状部間に挟まれて形成されている。
【００１２】
また、この燃料電池では、リブは、セパレータに形成されるとともに、凸状部は、前記セパレータに隣接して配置される他のセパレータに当接することが好ましい。
【００１３】
さらに、この燃料電池では、セパレータ面に沿って流体を流通させる流体流路が設けられ、流体連通孔と前記流体流路とは、複数本のブリッジ流路溝を介して連通することが好ましい。そして、流体流路に最も隣接して設けられる連結流路溝は、少なくとも１つのブリッジ流路溝に連結されている。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、流体連通孔は、リブを介装して第１領域と第２領域とに分割されるため、前記流体連通孔の周囲部分の強度を補強することができる。しかも、リブには、凸状部間に挟まれて第１領域と第２領域との間で流体を流通させるための連結流路溝が形成されている。従って、第１領域と第２領域とは、連続した流体連通孔として機能することができ、流体流路全面に流体を均等に分配することが可能になる。さらに、第１領域と第２領域とを流通する流体の温度が均一化される。これにより、簡単な構成で、発電部全面にわたって流体を均等に供給することができ、良好な発電機能を確保することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る燃料電池スタックを構成する燃料電池の要部分解斜視説明図である。
【図２】前記燃料電池の、図１中、ＩＩ−ＩＩ線断面説明図である。
【図３】前記燃料電池を構成するアノード側セパレータの一方の面の説明図である。
【図４】前記アノード側セパレータの他方の面の説明図である。
【図５】本発明の第２の実施形態に係る燃料電池スタックを構成する燃料電池の要部分解斜視説明図である。
【図６】前記燃料電池を構成するアノード側セパレータの正面説明図である。
【図７】特許文献１に開示されているセパレータの正面説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図１及び図２に示すように、本発明の第１の実施形態に係る燃料電池スタック１０は、複数の燃料電池１１が立位姿勢（電極面が鉛直方向に平行）にて矢印Ａ方向（水平方向）に積層される。なお、燃料電池１１は、水平姿勢（電極面が水平方向に平行）にて矢印Ｃ方向（鉛直方向）に積層されてもよい。
【００１７】
燃料電池１１は、電解質膜・電極構造体１２と、前記電解質膜・電極構造体１２を挟持するカソード側セパレータ１４及びアノード側セパレータ１６とを備える。カソード側セパレータ１４及びアノード側セパレータ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薄板状金属セパレータにより構成される。
【００１８】
金属セパレータは、平面が矩形状を有するとともに、波形状にプレス加工することにより、断面凹凸形状に成形される。なお、カソード側セパレータ１４及びアノード側セパレータ１６は、金属セパレータに代えて、例えば、カーボンセパレータにより構成してもよい。
【００１９】
カソード側セパレータ１４及びアノード側セパレータ１６は、横長形状を有するとともに、短辺が重力方向（矢印Ｃ方向）に向かい且つ長辺が水平方向（矢印Ｂ方向）に向かう（水平方向の積層）ように構成される。なお、短辺が水平方向に向かい且つ長辺が重力方向に向かうように構成してもよい。
【００２０】
燃料電池１１の長辺方向（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、酸化剤ガス入口連通孔１８ａと燃料ガス出口連通孔２０ｂとが設けられる。酸化剤ガス入口連通孔１８ａは、酸化剤ガス、例えば、酸素含有ガスを供給する。燃料ガス出口連通孔２０ｂは、燃料ガス、例えば、水素含有ガスを排出する。酸化剤ガス入口連通孔１８ａ及び燃料ガス出口連通孔２０ｂは、略三角形状（四角形状でもよい）を有するとともに、前記酸化剤ガス入口連通孔１８ａは、前記燃料ガス出口連通孔２０ｂよりも大きな開口面積に設定される。
【００２１】
燃料電池１１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。酸化剤ガス出口連通孔１８ｂ及び燃料ガス入口連通孔２０ａは、略三角形状（四角形状でもよい）を有するとともに、前記酸化剤ガス出口連通孔１８ｂは、前記燃料ガス入口連通孔２０ａよりも大きな開口面積に設定される。
【００２２】
燃料電池１１の各長辺の両端縁部一方には、矢印Ａ方向に互いに連通して、冷却媒体を供給するための２つの冷却媒体入口連通孔２２ａが設けられる。燃料電池１１の各長辺の両端縁部他方には、冷却媒体を排出するための２つの冷却媒体出口連通孔２２ｂが設けられる。冷却媒体入口連通孔２２ａ及び冷却媒体出口連通孔２２ｂの詳細な説明は、後述する。
【００２３】
電解質膜・電極構造体１２は、例えば、フッ素系又は炭化水素系の固体高分子電解質膜２４と、前記固体高分子電解質膜２４を挟持するカソード電極２６及びアノード電極２８とを備える。
【００２４】
カソード電極２６及びアノード電極２８は、カーボンペーパ等からなるガス拡散層（図示せず）を有する。白金合金が表面に担持された多孔質カーボン粒子がガス拡散層の表面に一様に塗布されて、電極触媒層（図示せず）が形成される。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。
【００２５】
図１に示すように、カソード側セパレータ１４の電解質膜・電極構造体１２に向かう面１４ａには、酸化剤ガス入口連通孔１８ａと酸化剤ガス出口連通孔１８ｂとを連通する酸化剤ガス流路３０が形成される。酸化剤ガス流路３０の入口近傍及び出口近傍には、それぞれ複数のエンボスを有する入口バッファ部３２ａ及び出口バッファ部３２ｂが設けられる。
【００２６】
入口バッファ部３２ａと酸化剤ガス入口連通孔１８ａとは、複数本の入口連結流路３３ａにより連通する。出口バッファ部３２ｂと酸化剤ガス出口連通孔１８ｂとは、複数本の出口連結流路３３ｂにより連通する。
【００２７】
図３に示すように、アノード側セパレータ１６の電解質膜・電極構造体１２に向かう面１６ａには、燃料ガス入口連通孔２０ａと燃料ガス出口連通孔２０ｂとを連通する燃料ガス流路３４が形成される。燃料ガス流路３４の入口近傍及び出口近傍には、それぞれ複数のエンボスを有する入口バッファ部３６ａ及び出口バッファ部３６ｂが設けられる。
【００２８】
入口バッファ部３６ａと燃料ガス入口連通孔２０ａとは、複数本の入口連結流路３７ａにより連通する。出口バッファ部３６ｂと燃料ガス出口連通孔２０ｂとは、複数本の出口連結流路３７ｂにより連通する。
【００２９】
互いに隣接するアノード側セパレータ１６の面１６ｂとカソード側セパレータ１４の面１４ｂとの間には、冷却媒体入口連通孔２２ａ、２２ａと冷却媒体出口連通孔２２ｂ、２２ｂとに連通する冷却媒体流路３８が形成される（図１及び図４参照）。冷却媒体流路３８は、電解質膜・電極構造体１２の電極範囲に亘って冷却媒体を流通させるとともに、前記冷却媒体流路３８の入口近傍及び出口近傍には、それぞれ入口バッファ部４０ａ及び出口バッファ部４０ｂが設けられる。
【００３０】
アノード側セパレータ１６では、冷却媒体流路３８は、燃料ガス流路３４の裏面形状であり、且つ、入口バッファ部４０ａ及び出口バッファ部４０ｂは、出口バッファ部３６ｂ及び入口バッファ部３６ａの裏面形状として形成される。カソード側セパレータ１４では、冷却媒体流路３８は、酸化剤ガス流路３０の裏面形状であり、且つ、入口バッファ部４０ａ及び出口バッファ部４０ｂは、入口バッファ部３２ａ及び出口バッファ部３２ｂの裏面形状として形成される。
【００３１】
アノード側セパレータ１６において、図４に示すように、冷却媒体入口連通孔２２ａは、開口形状が冷却媒体流路３８の流れ方向（矢印Ｂ方向）に沿って長尺な長方形状に設定される。冷却媒体入口連通孔２２ａは、長方形状の長手方向の中間部位にリブ部（リブ）２２ａ(rib)が設けられることにより、前記長方形状を第１領域２２ａ１及び第２領域２２ａ２に分割される。冷却媒体入口連通孔２２ａでは、第１領域２２ａ１及び第２領域２２ａ２と冷却媒体流路３８とは、複数本の入口連結流路３９ａにより連通する。
【００３２】
冷却媒体出口連通孔２２ｂは、開口形状が冷却媒体流路３８の流れ方向（矢印Ｂ方向）に沿って長尺な長方形状に設定される。冷却媒体出口連通孔２２ｂは、長方形状の長手方向の中間部位にリブ部（リブ）２２ｂ(rib)が設けられることにより、前記長方形状を第１領域２２ｂ１及び第２領域２２ｂ２に分割される。冷却媒体出口連通孔２２ｂでは、第１領域２２ｂ１及び第２領域２２ｂ２と冷却媒体流路３８とは、複数本の出口連結流路３９ｂにより連通する。
【００３３】
図１に示すように、カソード側セパレータ１４の面１４ａ、１４ｂには、このカソード側セパレータ１４の外周端縁部を周回して第１シール部材４２が一体成形される。第１シール部材４２は、カソード側セパレータ１４の面１４ａ、１４ｂに沿って略均一の厚さを有して延在する平坦シール部４２ａを有し、この平坦シール部４２ａから外方に突出して凸状部４２ｂが一体に設けられる。凸状部４２ｂは、燃料ガス、酸化剤ガス及び冷却媒体の混在や漏れを防止するために設けられる。
【００３４】
アノード側セパレータ１６の面１６ａ、１６ｂには、このアノード側セパレータ１６の外周端縁部を周回して第２シール部材４４が一体成形される。第２シール部材４４は、アノード側セパレータ１６の面１６ａ、１６ｂに沿って略均一の厚さを有して延在する平坦シール部４４ａを有し、この平坦シール部４４ａから外方に突出して凸状部４４ｂが一体に設けられる。凸状部４４ｂは、燃料ガス、酸化剤ガス及び冷却媒体の混在や漏れを防止するために設けられる。
【００３５】
第１シール部材４２及び第２シール部材４４としては、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等の弾性を有するシール部材が用いられる。
【００３６】
カソード側セパレータ１４の面１４ａには、第１シール部材４２を切り欠いて入口連結流路３３ａ及び出口連結流路３３ｂが形成される。図３に示すように、アノード側セパレータ１６の面１６ａには、第２シール部材４４を切り欠いて入口連結流路３７ａ及び出口連結流路３７ｂが形成される。
【００３７】
図４に示すように、アノード側セパレータ１６の面１６ｂには、第２シール部材４４を切り欠いて入口連結流路３９ａ及び出口連結流路３９ｂが形成される。リブ部２２ａ(rib)、２２ｂ(rib)には、第２シール部材４４の凸状部４４ｂと同一である凸状部４４ｂ１(rib)、４４ｂ２(rib)が設けられる。凸状部４４ｂ１(rib) 、４４ｂ２(rib)は、隣接するカソード側セパレータ１４の面１４ｂに当接する。
【００３８】
凸状部４４ｂ１(rib)には、冷却媒体入口連通孔２２ａが分割された第１領域２２ａ１と第２領域２２ａ２との間で冷却媒体を流通させる連結流路溝４６ａが形成される。連結流路溝４６ａは、凸状部４４ｂ１(rib)に挟まれて複数本、例えば、３本だけ矢印Ｂ方向に延在して設けられる。
【００３９】
冷却媒体流路３８に最も隣接して設けられる連結流路溝４６ａは、第１領域２２ａ１の角部及び第２領域２２ａ２の角部に対応してＲ形状部を有するとともに、少なくとも１本、例えば、３本の入口連結流路３９ａに連結される。Ｒ形状部により、第１領域２２ａ１及び第２領域２２ａ２から連結流路溝４６ａに冷却媒体が円滑に流入することができる。
【００４０】
凸状部４４ｂ２(rib)には、冷却媒体出口連通孔２２ｂが分割された第１領域２２ｂ１と第２領域２２ｂ２との間で冷却媒体を流通させる連結流路溝４６ｂが形成される。連結流路溝４６ｂは、凸状部４４ｂ２(rib)に挟まれて複数本、例えば、３本だけ矢印Ｂ方向に延在して設けられる。
【００４１】
冷却媒体流路３８に最も隣接して設けられる連結流路溝４６ｂは、第１領域２２ｂ１の角部及び第２領域２２ｂ２の角部に対応してＲ形状部を有するとともに、少なくとも１本、例えば、３本の出口連結流路３９ｂに連結される。Ｒ形状部により、連結流路溝４６ｂから第１領域２２ｂ１及び第２領域２２ｂ２に冷却媒体が円滑に流入することができる。
【００４２】
図３に示すように、アノード側セパレータ１６の燃料ガス流路３４側の面１６ａでは、リブ部２２ａ(rib)に設けられた凸状部４４ｂ１(rib)には、複数本、例えば、２本の連結流路溝４６ａが形成される。燃料ガス流路３４側の面１６ａでは、リブ部２２ｂ(rib)に設けられた凸状部４４ｂ２(rib)には、複数本、例えば、２本の連結流路溝４６ｂが形成される。
【００４３】
なお、カソード側セパレータ１４では、上記のアノード側セパレータ１６と同様に構成されており、同一の構成要素には、同一の参照符号を付して、その詳細な説明は省略する。
【００４４】
このように構成される燃料電池１１の動作について、以下に説明する。
【００４５】
先ず、図１に示すように、酸化剤ガス入口連通孔１８ａには、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には、水素含有ガス等の燃料ガスが供給される。さらに、一対の冷却媒体入口連通孔２２ａには、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。
【００４６】
このため、酸化剤ガスは、酸化剤ガス入口連通孔１８ａからカソード側セパレータ１４の酸化剤ガス流路３０に導入される。酸化剤ガスは、酸化剤ガス流路３０に沿って矢印Ｂ方向（水平方向）に移動し、電解質膜・電極構造体１２のカソード電極２６に供給される。
【００４７】
一方、燃料ガスは、燃料ガス入口連通孔２０ａからアノード側セパレータ１６の燃料ガス流路３４に供給される。燃料ガスは、図３に示すように、燃料ガス流路３４に沿って水平方向（矢印Ｂ方向）に移動し、電解質膜・電極構造体１２のアノード電極２８に供給される（図１参照）。
【００４８】
従って、電解質膜・電極構造体１２では、カソード電極２６に供給される酸化剤ガスと、アノード電極２８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。
【００４９】
次いで、電解質膜・電極構造体１２のカソード電極２６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。一方、電解質膜・電極構造体１２のアノード電極２８に供給されて消費された燃料ガスは、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。
【００５０】
また、一対の冷却媒体入口連通孔２２ａに供給された冷却媒体は、カソード側セパレータ１４及びアノード側セパレータ１６間の冷却媒体流路３８に導入される。冷却媒体は、図１に示すように、一旦矢印Ｃ方向（重力方向）内方に沿って流動した後、矢印Ｂ方向（水平方向）に移動して電解質膜・電極構造体１２を冷却する。この冷却媒体は、矢印Ｃ方向外方に移動した後、一対の冷却媒体出口連通孔２２ｂに排出される。
【００５１】
この場合、第１の実施形態では、図４に示すように、冷却媒体入口連通孔２２ａは、リブ部２２ａ(rib)を介装して長手方向（矢印Ｂ方向）が第１領域２２ａ１と第２領域２２ａ２とに分割されている。このため、アノード側セパレータ１６及びカソード側セパレータ１４では、冷却媒体入口連通孔２２ａの周囲部分の強度を補強することができる。
【００５２】
しかも、リブ部２２ａ(rib)には、凸状部４４ｂ１(rib)間に挟まれて第１領域２２ａ１と第２領域２２ａ２との間で冷却媒体を流通させるための連結流路溝４６ａが形成されている。従って、第１領域２２ａ１と第２領域２２ａ２とは、連続した冷却媒体入口連通孔２２ａとして機能することができ、冷却媒体流路３８全面に冷却媒体を均等に分配することが可能になる。
【００５３】
さらに、第１領域２２ａ１と第２領域２２ａ２とを流通する冷却媒体の温度が均一化される。一方、冷却媒体出口連通孔２２ｂは、上記の冷却媒体入口連通孔２２ａと同様に構成されている。これにより、簡単な構成で、発電部全面にわたって冷却媒体を均等に供給することができ、良好な発電機能を確保することが可能になるという効果が得られる。
【００５４】
なお、第１の実施形態では、単一の電解質膜・電極構造体１２、すなわち、単一のＭＥＡと、カソード側セパレータ１４及びアノード側セパレータ１６、すなわち、２枚のセパレータとにより構成される燃料電池１１を用いているが、これに限定されるものではない。例えば、２つのＭＥＡと３枚のセパレータとで構成される（セパレータ間にＭＥＡを介装）ユニットセルを備え、前記ユニットセル間に構成される冷却媒体流路に適用してもよい。以下に説明する第２の実施形態でも、同様である。
【００５５】
図５に示すように、本発明の第２の実施形態に係る燃料電池スタック６０は、複数の燃料電池６２が積層されて構成される。なお、第１の実施形態に係る燃料電池スタック１０と同一の構成要素には、同一の参照符号を付して、その詳細な説明は省略する。
【００５６】
燃料電池６２は、電解質膜・電極構造体６４と、前記電解質膜・電極構造体６４を挟持するカソード側セパレータ６６及びアノード側セパレータ６８とを備える。燃料電池６２の長辺方向（矢印Ｂ方向）の一端縁部には、矩形状の酸化剤ガス入口連通孔１８ａと矩形状の燃料ガス出口連通孔２０ｂとが設けられる。燃料電池６２の長辺方向他端縁部には、矩形状の燃料ガス入口連通孔２０ａと短形状の酸化剤ガス出口連通孔１８ｂとが設けられる。
【００５７】
燃料電池６２の短辺方向（矢印Ｃ方向）の一端縁部（上端縁部）には、２つの冷却媒体入口連通孔２２ａが設けられる一方、短辺方向の他端縁部（下端縁部）には、２つの冷却媒体出口連通孔２２ｂが設けられる。
【００５８】
この場合、第２の実施形態では、図６に示すように、冷却媒体入口連通孔２２ａは、リブ部２２ａ(rib)を介装して長手方向（矢印Ｂ方向）が第１領域２２ａ１と第２領域２２ａ２とに分割されている。このため、アノード側セパレータ６８及びカソード側セパレータ６６では、冷却媒体入口連通孔２２ａの周囲部分の強度を補強することができる。
【００５９】
しかも、リブ部２２ａ(rib)には、凸状部４４ｂ１(rib)間に挟まれて第１領域２２ａ１と第２領域２２ａ２との間で冷却媒体を流通させるための連結流路溝４６ａが形成されている。従って、第１領域２２ａ１と第２領域２２ａ２とは、連続した冷却媒体入口連通孔２２ａとして機能することができ、冷却媒体流路３８全面に冷却媒体を均等に分配することが可能になる。
【００６０】
さらに、第１領域２２ａ１と第２領域２２ａ２とを流通する冷却媒体の温度が均一化される。一方、冷却媒体出口連通孔２２ｂは、上記の冷却媒体入口連通孔２２ａと同様に構成されている。これにより、簡単な構成で、発電部全面にわたって冷却媒体を均等に供給することができ、良好な発電機能を確保することが可能になる等、上記の第１の実施形態と同様の効果が得られる。
【符号の説明】
【００６１】
１０、６０…燃料電池スタック          １１、６２…燃料電池
１２、６４…電解質膜・電極構造体      １４、６６…カソード側セパレータ
１６、６８…アノード側セパレータ      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
２２ａ１、２２ａ２、２２ｂ１、２２ｂ２…領域
２２ａ（rib）、２２ｂ（rib）…リブ部  ２２ｂ…冷却媒体出口連通孔
２４…固体高分子電解質膜              ２６…カソード電極
２８…アノード電極                    ３０…酸化剤ガス流路
３３ａ、３７ａ、３９ａ…入口連結流路  ３３、３７ｂ、３９ｂ…出口連結流路
３４…燃料ガス流路                    ３８…冷却媒体流路
４２、４４…シール部材
４２ｂ、４４ｂ、４４ｂ１(rib)、４４ｂ２(rib)…凸状部
４６ａ、４６ｂ…連結流路溝
【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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