(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料電池であって、
複数の燃料電池セルを積層したセル積層体と、
前記セル積層体を内部に収容するケースと、を備え、
前記ケースは、
前記セル積層体を載置するための載置面であって、前記セル積層体の積層方向に沿った側面と接触する載置面と、
前記セル積層体の積層方向における端面と対向する対向面と、
前記対向面に設けられ、前記ケースの外部から前記セル積層体の端面を支持するためのシャフトを挿通させる開口部と、を備え、
前記開口部は、前記対向面に２つのみ形成されており、
２つの前記開口部は、前記２つの開口部それぞれの中心点を通る直線が前記載置面に対して傾斜するように配置されている、燃料電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、セル積層体をケースに収容した燃料電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、複数のセルを積層したセル積層体を箱状のケースの内側に収容した燃料電池が知られている（特許文献１）。この燃料電池の多くは、セル積層体が積層方向に圧縮された状態でケース内に収容されている。この燃料電池のケースに関して、製造時にセル積層体をケースの内側に引き込むためのシャフトを挿通させる開口部が設けられたケースが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−３５８９８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、シャフトを挿通させるための開口部は、数が多くなるとケースの強度が低下する問題があった。一方、数が少ないと、セル積層体を安定してケースの内側に引き込むことができなくなる問題があった。このように、セル積層体を収容するケースにおいて、シャフトを挿通させるための開口部の位置や構成については、なお改善の余地があった。
【０００５】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、ケースの強度の低下を抑制しつつ、セル積層体を安定してケースの内側に引き込むことが可能なケース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】
【０００６】
上記課題の少なくとも一部を解決するために、本願発明は、以下の態様または適用例として実現することが可能である。
（１）燃料電池であって、複数の燃料電池セルを積層したセル積層体と、前記セル積層体を内部に収容するケースと、を備え、前記ケースは、前記セル積層体を載置するための載置面であって、前記セル積層体の積層方向に沿った側面と接触する載置面と、前記セル積層体の積層方向における端面と対向する対向面と、前記対向面に設けられ、前記ケースの外部から前記セル積層体の端面を支持するためのシャフトを挿通させる開口部と、を備え、前記開口部は、前記対向面に２つのみ形成されており、２つの前記開口部は、前記２つの開口部それぞれの中心点を通る直線が前記載置面に対して傾斜するように配置されている、燃料電池。
この態様によれば、ケースに設けられた２つの開口部は、お互いの中心点を通る直線がセル積層体の載置面に対して傾斜するように配置されているため、ケースの強度の低下を抑制しつつ、セル積層体を安定してケースの内部に引き込むことができる。
【０００７】
［適用例１］
燃料電池であって、
複数の燃料電池セルを積層したセル積層体と、
前記セル積層体を内部に収容するケースと、を備え、
前記ケースは、
前記セル積層体を載置するための載置面であって、前記セル積層体の積層方向に沿った側面と接触する載置面と、
前記セル積層体の積層方向における端面と対向する対向面と、
前記対向面に設けられ、前記ケースの外部から前記セル積層体の端面を支持するためのシャフトを挿通させる２つの開口部と、を備え、
前記２つの開口部は、前記２つの開口部の中心点を通る直線が前記載置面に対して傾斜するように配置されている、燃料電池。
【０００８】
この構成によれば、ケースに設けられた２つの開口部は、お互いの中心点を通る直線がセル積層体の載置面に対して傾斜するように配置されているため、ケースの強度の低下を抑制しつつ、セル積層体を安定してケースの内部に引き込むことができる。
【０００９】
なお、本発明は、種々の態様で実現することが可能であり、例えば、燃料電池用ケース、燃料電池の製造方法、燃料電池用ケースの製造方法などのほか、これらの方法を装置に実行させるための制御プログラムなどの形態で実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１実施例の燃料電池の概略構成を説明するための説明図である。
【図２】ケースの概略構成を説明するための説明図である。
【図３】単セルの概略構成を説明するための説明図である。
【図４】ケースの後側面部におけるシャフト用開口部の位置を説明するための説明図である。
【図５】単セルをガイド部材上に載置する工程を例示した説明図である。
【図６】単セルをケースの内側に収容する工程を例示した説明図である。
【図７】単セルを加圧する工程を例示した説明図である。
【図８】板状部材を前側面部に固定する工程を例示した説明図である。
【図９】従来例におけるシャフト用開口部の位置を説明するための説明図である。
【図１０】従来例において単セルをガイド部材上に載置する工程を例示した説明図である。
【図１１】従来例において単セルをケースの内側に収容する工程を例示した説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
Ａ．第１実施例：
Ａ−１．燃料電池の構成：
図１は、第１実施例の燃料電池の概略構成を説明するための説明図である。図１は、燃料電池１０の断面構成を例示している。燃料電池１０は、水素と酸素の供給を受けて発電する固体高分子型燃料電池である。燃料電池１０は、例えば、車両等の移動体に搭載されて、移動体の動力源として使用される。また、定置型の電源等としても使用される。燃料電池１０は、セル積層体１００と、一対のターミナルプレート２０３ａ，２０３ｂと、一対のインシュレータプレート２０２ａ，２０２ｂと、スタックマニホールド２０１と、圧力プレート２００と、ケース３００と、ガイド部材５００と、を備えている。
【００１２】
セル積層体１００は、単セル１０５を複数積層した構成を備えている。単セル１０５の形状や構成については、図３を用いて後述する。なお、以後の説明では、このセル積層体１００の積層方向に沿った方向をｘ方向と呼び、ｘ方向に直交し、単セル１０５の長手方向に沿った方向をｙ方向と呼び、ｘ方向とｙ方向に直交する方向をｚ方向と呼ぶ。セル積層体１００の両側には、電極板としてのターミナルプレート２０３ａ，２０３ｂが配置され、さらに、ターミナルプレート２０３ａ，２０３ｂの両側にインシュレータプレート２０２ａ，２０２ｂが配置されている。インシュレータプレート２０２ｂの外側には、スタックマニホールド２０１が配置され、ケース３００の外部とセル積層体１００との間の反応ガス（燃料ガスや酸化剤ガス等）や冷却媒体の流通経路を構成する。インシュレータプレート２０２ａとケース３００との間には、セル積層体１００を押圧するための圧力プレート２００が配置されている。
【００１３】
ケース３００は、鋼等の金属により形成され、セル積層体１００を積層方向（ｘ方向）に圧縮した状態で内側に収容している。ケース３００は、前方側（図１の左側）に、前面側開口部３１１が形成された前側面部３１０を備えている。前側面部３１０には、ボルト４１１によって略矩形形状の板状部材４１０が取り付けられ、前面側開口部３１１が塞がれている。板状部材４１０には、補機４５０が取り付けられている。補機４５０には、外部からの反応ガスをマニホールドに供給するための配管４５２，４５４や、燃料ガス（水素）を送り出すポンプ４５３などが含まれている。ガイド部材５００は、ケース３００の内側において、セル積層体１００のｙ方向の移動を規制するための部材であり、ｘ方向に延設されている。ケース３００とガイド部材５００の詳細については、図２を用いて後述する。
【００１４】
圧力プレート２００は、単セル１０５と同じ形状を有する平板状の外形を備え、ケース３００の後側面部３２０とセル積層体１００との間に配置されている。圧力プレート２００、スタックマニホールド２０１および板状部材４１０は、セル積層体１００を一部に含んで構成される燃料電池スタックの構成部材（例えば、エンドプレート）として用いられていてもよい。
【００１５】
セル積層体１００は、圧力プレート２００と板状部材４１０によって挟持され、所定の荷重がかけられた状態でケース３００の内側に収容されている。すなわち、本実施例のセル積層体１００は、ｘ方向に圧縮された状態でケース３００の内側に収容されている。
【００１６】
図２は、ケースの概略構成を説明するための説明図である。図２（Ａ）は、図１に示したケース３００の前方側（図１の左側）を例示した斜視図である。図２（Ｂ）は、ケース３００の後方側（図１の右側）を例示した斜視図である。ケース３００は、略直方体の箱状の外形を備え、前側面部３１０と、後側面部３２０と、上面部３３０と、下面部３４０と、右側面部３５０と、左側面部３６０と、を備えている。ケース３００の内壁面は、図示しない絶縁性の部材（例えば、樹脂）により被覆されている。
【００１７】
前側面部３１０は、上面部３３０、下面部３４０、右側面部３５０、および、左側面部３６０と概ね直交している。前側面部３１０は、上面部３３０、下面部３４０に対してフランジ状に突出した端辺部３１０ｆを備え、中央部分には、前面側開口部３１１が形成されている。後側面部３２０は、前側面部３１０と対向する位置に形成されている。後側面部３２０には、複数のシャフト用開口部３２２が形成されている。ここでは２つのシャフト用開口部３２２（右側シャフト用開口部３２２ｒ、および、左側シャフト用開口部３２２ｌ）が形成されている。シャフト用開口部３２２は、後述するシャフト部材６２２を挿通するための貫通孔であり、本実施例では、円形状の外形を有している。シャフト用開口部３２２の位置の詳細については図４を用いて後述する。
【００１８】
上面部３３０および下面部３４０は、互いに対向している。また、右側面部３５０および左側面部３６０は、互いに対向している。本実施例では、前側面部３１０と後側面部３２０は、法線方向がｘ方向に沿うように形成され、上面部３３０、下面部３４０、右側面部、および、左側面部は、ｘ方向と平行に形成されている。
【００１９】
ケース３００の内側には、一対のガイド部材５００と、モニタ基盤５５０が配置されている。ガイド部材５００は、それぞれ金属などによって形成され、Ｌ字状の断面を有している。ガイド部材５００は、前側面部３１０の両側にそれぞれ配置されている。具体的には、一方のガイド部材５００は、下面部３４０と右側面部３５０との交線付近に配置され、他方のガイド部材５００は、下面部３４０と左側面部３６０との交線付近に配置されている。各ガイド部材５００は、セル積層体１００を載置するための座面部５１０と、セル積層体１００の左右方向の移動を規制するための側面部５２０と、を備えている。座面部５１０には、セル積層体１００を載置するための載置面５１１が形成されている。載置面５１１は、セル積層体１００の積層方向（ｘ方向）に沿った側面と接触する。モニタ基盤５５０は、セル積層体１００のセル電圧を監視するための装置であり、左側面部３６０に沿って配置されている。
【００２０】
図３は、単セルの概略構成を説明するための説明図である。単セル１０５は、シール一体型膜電極接合体１５０と、シール一体型膜電極接合体１５０を両側から挟むように配置される一対のセパレータ１６０、１８０（以後「第１のセパレータ１６０」「第２のセパレータ１８０」とも呼ぶ）を備えている。シール一体型膜電極接合体１５０およびセパレータ１６０、１８０は、それぞれ略矩形の平板形状を有している。
【００２１】
シール一体型膜電極接合体１５０は、膜電極接合体１５１の周縁部にシールガスケット１５８が形成された構成を有している。膜電極接合体１５１は、固体高分子電解質膜１５２の両側にアノード１５３とカソード１５４が配置され、アノード１５３とカソード１５４の外側に一対のガス拡散層１５７を配置した構成を備えている。
【００２２】
固体高分子電解質膜１５２は、フッ素系樹脂材料や炭化水素系樹脂材料で形成され、湿潤状態において良好なプロトン導電性を有している。アノード１５３とカソード１５４は、それぞれ、電気化学反応を進行する触媒金属（例えば白金）を担持したカーボン粒子（触媒担持担体）とプロトン伝導性を有する高分子電解質（例えばフッ素系樹脂）を含んで構成されている。ガス拡散層１５７は、カーボンペーパー等のガス透過性の導電性部材により成形されている。シールガスケット１５８は、合成樹脂等を膜電極接合体１５１の周縁部に射出成形することによって形成されている。第１のセパレータ１６０と第２のセパレータ１８０は、板状の外形を備え、ガス不透過な導電性部材、例えば、カーボンを圧縮してガス不透過とした緻密質カーボンや、焼成カーボン、あるいはステンレス鋼などの金属材料により形成されている。
【００２３】
シール一体型膜電極接合体１５０とセパレータ１６０、１８０の各周縁部には、貫通孔が形成され、各単セル１０５が積層されることによって反応ガス（燃料ガスや酸化ガス）や冷却媒体（例えば、水）を積層方向（ｘ方向）に流通させるためのマニホールドＭ１〜Ｍ６が形成される。具体的には、マニホールドＭ１には外部から供給された酸化剤ガス（カソード供給ガス）が流通し、マニホールドＭ２には膜電極接合体１５１を通過した酸化剤ガスを含むガス（カソード排ガス）が流通する。また、マニホールドＭ３には外部から供給された燃料ガス（アノード供給ガス）が流通し、マニホールドＭ４には膜電極接合体１５１を通過した燃料ガスを含むガス（アノード排ガス）が流通する。また、マニホールドＭ５には外部から供給された冷却媒体が流通し、マニホールドＭ６には冷却に供された冷却媒体が流通する。
【００２４】
第１のセパレータ１６０が備える２つの主面のうち、膜電極接合体１５１に対向する一方の主面には、マニホールドＭ３を流通する燃料ガス（アノード供給ガス）が流れ込む図示しない流路溝が形成されている。また、第１のセパレータ１６０の他方の主面には、マニホールドＭ５を流通する冷却媒体が流れ込む流路溝１６１が形成されている。第２のセパレータ１８０が備える２つの主面のうち、膜電極接合体１５１に対向する一方の主面には、マニホールドＭ１を流通する酸化剤ガス（カソード供給ガス）が流れ込む流路溝１８１が形成されている。また、第２のセパレータ１８０の他方の主面には、マニホールドＭ５を流通する冷却媒体が流れ込む図示しない流路溝が形成されている。
【００２５】
図４は、ケースの後側面部におけるシャフト用開口部の位置を説明するための説明図である。図４は、燃料電池１０の後側面部３２０側をｘ方向から見た状態を例示している。また、図４は、セル積層体１００の位置とガイド部材５００とモニタ基盤５５０の位置を破線で示している。セル積層体１００と圧力プレート２００とは、ｘ方向から見たときの形状がほぼ等しいため、図４の破線は、圧力プレート２００の位置も示している。
【００２６】
後側面部３２０において、右側シャフト用開口部３２２ｒと左側シャフト用開口部３２２ｌは、ガイド部材５００の載置面５１１に対して斜めになるようにそれぞれ配置されている。すなわち、右側シャフト用開口部３２２ｒと左側シャフト用開口部３２２ｌは、載置面５１１との間で以下の関係が成り立つ。まず、ｘ方向と直交する平面において、右側シャフト用開口部３２２ｒの中心点を中心点Ｃｒとし、左側シャフト用開口部３２２ｌの中心点を中心点Ｃｌとし、中心点Ｃｒと中心点Ｃｌを通る直線を直線Ｌｃとする。また、載置面５１１と平行の直線を直線Ｌｓとする。すると、直線Ｌｃと直線Ｌｓが交点Ｐで交差する。ただし、直線Ｌｃと直線Ｌｓが直交することは好ましくない。このように、２つのシャフト用開口部３２２は、お互いの中心点を通る直線が載置面５１１に対して傾斜するように配置されている。これにより、右側シャフト用開口部３２２ｒと左側シャフト用開口部３２２ｌにそれぞれシャフト部材を挿通させたときには、それぞれのシャフト部材は、圧力プレート２００において、ｙ方向とｚ方向の座標位置が互いに異なる部分に接触する。
【００２７】
なお、ｘ方向と直交する平面において、セル積層体１００（および、圧力プレート２００）の重心位置を重心点ＧＣとすると、右側シャフト用開口部３２２ｒと左側シャフト用開口部３２２ｌは、直線Ｌｃが重心点ＧＣを通り、重心点ＧＣから中心点Ｃｒまでの距離と、重心点ＧＣから中心点Ｃｌまでの距離が等しくなるように配置されていてもよい。こうした場合には、右側シャフト用開口部３２２ｒと左側シャフト用開口部３２２ｌにそれぞれシャフト部材を挿通させると、それぞれのシャフト部材は、圧力プレート２００およびセル積層体１００に対して、重心位置に合力を作用させることができる。
【００２８】
なお、２つのシャフト用開口部３２２は、お互いの中心点を通る直線が載置面５１１に対して傾斜するように配置されていれば、上述した構成に限定されない。すなわち、右側シャフト用開口部３２２ｒは、左側シャフト用開口部３２２ｌよりも相対的にガイド部材５００側（図４下方側）にあってもよい。また、重心点ＧＣから中心点Ｃｒまでの距離は、重心点ＧＣから中心点Ｃｌまでの距離と異なっていてもよい。また、直線Ｌｃは、重心点ＧＣを通らなくてもよい。以下では、本実施例の燃料電池１０の製造方法について説明する。
【００２９】
Ａ−２．燃料電池の製造方法：
図５は、単セルをガイド部材上に載置する工程を例示した説明図である。燃料電池１０を製造するにあたり、まず、ケース３００を図示しない製造装置にセットする。このとき、製造装置が備える外部ガイド７００とガイド部材５００とが接続される。ケース３００のセット後、単セル１０５をケース３００の内側に収容する。具体的には、まず、図５に示すように、ガイド部材５００の載置面５１１および外部ガイド７００の上面に、圧力プレート２００、インシュレータプレート２０２ａ，ターミナルプレート２０３ａ、単セル１０５（セル積層体１００）、を順に配置する。このとき、右側シャフト用開口部３２２ｒに挿通された右側シャフト部材６２２ｒの端部と、左側シャフト用開口部３２２ｌに挿通された左側シャフト部材６２２ｌの端部をそれぞれ圧力プレート２００に接触させることによって、圧力プレート２００を支持する。こうすることで、圧力プレート２００や単セル１０５などの後側面部３２０側への倒れ込みを抑制することができる。
【００３０】
図６は、単セルをケースの内側に収容する工程を例示した説明図である。圧力プレート２００や単セル１０５などを載置面５１１に載置した後、これらをケース３００の内側に引き込む。圧力プレート２００や単セル１０５などの引き込みは、シャフト部材６２２ｒ、６２２ｌによって圧力プレート２００を支持しつつ、シャフト部材６２２ｒ、６２２ｌをシャフト用開口部３２２ｒ、３２２ｌから引き抜きながらおこなわれる。圧力プレート２００や単セル１０５などを引き込む際、これらと載置面５１１との間に摩擦力が生じ、圧力プレート２００や単セル１０５などには、これらを後側面部３２０側に倒す方向に力が作用する。しかし、２つシャフト部材６２２ｒ、６２２ｌは、圧力プレート２００においてｚ方向の座標位置が互いに異なる部分と接触しているため、ｙ方向を回転軸とした圧力プレート２００や単セル１０５などの後側面部３２０側への倒れ込みを抑制することができる。
【００３１】
また、２つシャフト部材６２２ｒ、６２２ｌは、圧力プレート２００において、ｙ方向の座標位置についても互いに異なる部分と接触しているため、ｚ方向を回転軸とした圧力プレート２００や単セル１０５などのずれを抑制することができる。圧力プレート２００や単セル１０５などの引き込みとあわせて、残りの単セル１０５（セル積層体１００）や、ターミナルプレート２０３ｂ，インシュレータプレート２０２ｂ、スタックマニホールド２０１を順に載置面５１１に配置する。
【００３２】
図７は、単セルを加圧する工程を例示した説明図である。スタックマニホールド２０１の外側に補機４５０が取り付けられた板状部材４１０を配置した後、加圧機構４６０によって、板状部材４１０を押圧する。これによって、セル積層体１００は、積層方向（Ｘ方向）に圧縮された状態でケース３００の内側に収容される。このとき、板状部材４１０の押圧によって板状部材４１０が前側面部３１０に当接する。
【００３３】
図８は、板状部材を前側面部に固定する工程を例示した説明図である。板状部材４１０を前側面部３１０に当接させた状態で、ボルト４１１によって板状部材４１０を前側面部３１０に固定する。これにより、セル積層体１００は、積層方向に所定の荷重が加えられた状態でケース３００の内側に保持される。これにより、燃料電池１０が完成する。なお、燃料電池１０の製造工程には、上述した工程のほかに、圧力プレート２００を押圧するための荷重調整ねじを後側面部３２０に取り付ける工程や、後側面部３２０と板状部材４１０との間に締結シャフトを取り付ける工程などが含まれていてもよい。また、上述した製造工程では、ガイド部材５００は、外部ガイド７００と接続されるものしたが、ガイド部材５００が前面側開口部３１１からケース３００の外側に延伸してもよい。
【００３４】
Ａ−３．従来例：
図９は、従来例におけるシャフト用開口部の位置を説明するための説明図である。図９は、本実施例の図４に対応している。従来例の燃料電池１５は、本実施例の燃料電池１０と同様に、ケース３０５の後側面部３２０に２つのシャフト用開口部３２２を備えている。一方、従来例の燃料電池１５は、本実施例の燃料電池１０と異なり、右側シャフト用開口部３２２ｒと左側シャフト用開口部３２２ｌが、ガイド部材５００の載置面５１１に対して平行になるようにそれぞれ配置されている。すなわち、右側シャフト用開口部３２２ｒと左側シャフト用開口部３２２ｌは、ｘ方向と直交する平面において、直線Ｌｃと直線Ｌｓが平行となるように構成されている。そのため、右側シャフト用開口部３２２ｒと左側シャフト用開口部３２２ｌにそれぞれシャフト部材を挿通させると、それぞれのシャフト部材が圧力プレート２００と接触する部分は、ｚ方向の座標位置がほぼ等しくなる。以下では、従来例の燃料電池１５の製造方法について説明する。
【００３５】
図１０は、従来例において単セルをガイド部材上に載置する工程を例示した説明図である。図１０は、本実施例の図５に対応している。本実施例の燃料電池１０の製造工程と同様に、ケース３０５を図示しない製造装置にセットし、単セル１０５をケース３０５の内側に収容する。このとき、右側シャフト用開口部３２２ｒから挿通された右側シャフト部材６２２ｒと、左側シャフト用開口部３２２ｌから挿通された左側シャフト部材６２２ｌによって圧力プレート２００を支持する。
【００３６】
図１１は、従来例において単セルをケースの内側に収容する工程を例示した説明図である。図１１は、本実施例の図６に対応している。圧力プレート２００や単セル１０５などをケース３００の内側に引き込む際、これらと載置面５１１との間に摩擦力が生じ、圧力プレート２００や単セル１０５などには、これらを後側面部３２０側に倒す方向に力が作用する。２つシャフト部材６２２ｒ、６２２ｌは、圧力プレート２００においてｚ方向の座標位置がほぼ等しい部分と接触しているため、その２つの接触点を結んだ直線（ほぼｙ方向）を回転軸として圧力プレート２００や単セル１０５などが後側面部３２０側に倒れ込むおそれがある。圧力プレート２００や単セル１０５などがケース３００の内部で倒れ込むと、セル積層体１００の積層ずれなどが生じ、燃料電池１０の性能が低下する。
【００３７】
以上説明した、本実施例の燃料電池１０によれば、２つのシャフト用開口部３２２は、お互いの中心点を通る直線Ｌｃが載置面５１１に対して傾斜するように配置されているため、ケース３００の強度の低下を抑制しつつ、セル積層体１００を安定してケース３００の内部に引き込むことができる。具体的には、燃料電池１０は、ケース３００に設けたシャフト用開口部３２２の数が２つと少ないため、シャフト用開口部３２２によるケース３００の強度の低下を抑制することができる。一方、２つのシャフト用開口部３２２を載置面５１１に対して斜めに配置することで、それぞれのシャフト用開口部３２２ｒを挿通するシャフト部材は、圧力プレート２００において、ｙ方向とｚ方向の座標位置が互いに異なる部分に接触することができる。これにより、引き込み時における圧力プレート２００や単セル１０５などの倒れ込みを抑制することができる。
【００３８】
Ｂ．変形例：
なお、この発明は上記の実施例や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
【００３９】
Ｂ−１．変形例１：
本実施例のシャフト用開口部３２２は、円形状の外径を備えているが、シャフト用開口部３２２は、多角形や楕円形など、円形状以外の形状であってもよい。また、２つのシャフト用開口部３２２は、互いに形状が異なっていてもよい。
【００４０】
Ｂ−２．変形例２：
本実施例のケース３００は、後側面部３２０にシャフト用開口部３２２のみが形成されているが、後側面部３２０には、シャフト用開口部３２２以外の開口部が形成されていてもよい。例えば、後側面部３２０には、圧力プレート２００を押圧する圧力調整ねじを取り付けるための開口部が形成されていてもよい。また、後側面部３２０と板状部材４１０との間に架設される締結シャフトを取り付けるための開口部が形成されていてもよい。
【００４１】
Ｂ−３．変形例３：
本実施例の燃料電池１０は、ケース３００の内側にガイド部材５００を備えているが、燃料電池１０は、ガイド部材５００を備えていなくてもよい。例えば、燃料電池１０は、ケース３００の下面部３４０において、セル積層体１００が載置される面を載置面としてもよい。
【００４２】
Ｂ−４．変形例４：
本実施例の燃料電池１０は、セル積層体１００とは別に圧力プレート２００を備えているが、燃料電池１０は、圧力プレートを備えていなくてもよい。また、セル積層体１００と後側面部３２０との間に圧力プレート２００以外の部材が配置されていてもよい。
【００４３】
Ｂ−５．変形例５：
本実施例では、ケース３００を構成する各部位を、前側面部３１０、後側面部３２０、上面部３３０、下面部３４０、右側面部３５０、および、左側面部３６０と呼んで説明しているが、これらの名前は説明のためのものであり、燃料電池１０の設置方向等とは関係ない。また、ケース３００は、前側面部３１０、後側面部３２０、上面部３３０、下面部３４０、右側面部３５０、および、左側面部３６０の境界が明確に特定できない形状であってもよく、境界は任意に設定することができる。
【００４４】
Ｂ−６．変形例６：
本実施例では、燃料電池に固体高分子型燃料電池を用いたが、リン酸型燃料電池、溶融炭酸塩型燃料電池、固体酸化物形燃料電池等、種々の燃料電池を用いることができる。
【符号の説明】
【００４５】
１０、１５…燃料電池
１００…セル積層体
１０５…単セル
１５０…シール一体型膜電極接合体
１５１…膜電極接合体
１５２…固体高分子電解質膜
１５３…アノード
１５４…カソード
１５７…ガス拡散層
１５８…シールガスケット
１６０…第１のセパレータ
１８０…第２のセパレータ
２００…圧力プレート
２０１…スタックマニホールド
２０２…インシュレータプレート
２０３…ターミナルプレート
３００、３０５…ケース
３１０…前側面部
３１１…前面側開口部
３２０…後側面部
３２２…シャフト用開口部
３３０…上面部
３４０…下面部
３５０…右側面部
３６０…左側面部
４１０…板状部材
４１１…ボルト
４５０…補機
４５２…配管
４５３…ポンプ
４６０…加圧機構
５００…ガイド部材
５１０…座面部
５１１…載置面
５２０…側面部
５５０…モニタ基盤
６２２…シャフト部材
７００…外部ガイド
【図１】
0005737198.tif 000002
【図２】
0005737198.tif 000003
【図３】
0005737198.tif 000004
【図４】
0005737198.tif 000005
【図５】
0005737198.tif 000006
【図６】
0005737198.tif 000007
【図７】
0005737198.tif 000008
【図８】
0005737198.tif 000009
【図９】
0005737198.tif 000010
【図１０】
0005737198.tif 000011
【図１１】
0005737198.tif 000012