(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
周囲にフレームを有する膜電極構造体と、フレーム及び膜電極構造体を挟持する二枚のセパレータを備え、フレームと各セパレータとの間に反応用ガスを流通させるディフューザ部を形成すると共に、各ディフューザ部の周縁部にガスシール部材を設けた構造を有する燃料電池セルであって、
カソード側のディフューザ部におけるガスシール部材のディフューザ部側の端部位置と、アノード側のディフューザ部におけるガスシール部材のディフューザ部側の端部位置とが、ディフューザ部の内外方向に互いにオフセットしてあることを特徴とする燃料電池セル。
【請求項２】
カソード側のディフューザ部におけるガスシール部材の幅寸法と、アノード側のディフューザ部におけるガスシール部材の幅寸法とが異なることを特徴とする請求項１に記載の燃料電池セル。
【請求項３】
カソード側のディフューザ部におけるガスシール部材の数と、アノード側のディフューザ部におけるガスシール部材の数とが異なることを特徴とする請求項１に記載の燃料電池セル。
【請求項４】
カソード側及びアノード側の両ディフューザ部に夫々複数のガスシール部材を配置すると共に、カソード側のディフューザ部におけるガスシール部材同士の間隔寸法と、アノード側のディフューザ部におけるガスシール部材同士の間隔寸法とが異なることを特徴とする請求項１に記載の燃料電池セル。
【請求項５】
カソード側のディフューザ部におけるガスシール部材のディフューザ部側の端部位置が、アノード側のディフューザ部におけるガスシール部材のディフューザ部側の端部位置よりも、ディフューザ部の内側にオフセットしてあることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の燃料電池セル。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の燃料電池セルを複数枚積層して成ることを特徴とする燃料電池スタック。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料電池の発電要素として用いられる燃料電池セルに関し、とくに、複数枚積層して燃料電池スタックを構成する燃料電池セルに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の燃料電池セルとしては、例えば、特許文献１に記載されているものがある。特許文献１に記載の燃料電池セルは、膜電極構造体（ＭＥＡ：Membrane  Electrode Assembly)と、膜電極構造体を挟む二枚のセパレータを備えている。膜電極構造体は、電解質膜を燃料極と空気極とで挟持し、その両面に、第１及び第２のガス拡散層を夫々備えている。
【０００３】
そして、上記の燃料電池セルは、ガス拡散層の外側に、膜電極構造体の端部を延出させると共に、ガス拡散層の外側において、両セパレータに設けた弾性ガスケットで膜電極構造体の端部の挟み込むことにより、膜電極構造体の変形やガス拡散層のずれを防止するものである。この特許文献１の燃料電池セルでは、膜電極構造体を中心にして、各ガス拡散層、各ガスケット及びセパレータが夫々対称的に積層配置してある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１０８８５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記したような燃料電池セルでは、膜電極構造体の各ガス拡散層に、反応用ガスであるカソードガス及びアノードガスを夫々供給する必要があるから、各ガス拡散層とガスケットの間には、反応用ガスの流通領域（ディフューザ部）が不可欠である。
【０００６】
その一方で、この種の燃料電池セルでは、燃料電池の運転状況に応じてカソード側とアノード側とでガスの差圧が発生することがあり、反応用ガスの流通領域がその差圧の影響を受けやすい。これに対して、従来の燃料電池セルのように、膜電極構造体の端部を対称的に積層配置したガスケットで挟持したものでは、その差圧によって膜電極構造体の端部が厚さ方向に変形し、この際、ガスケットに挟持されている部分の縁に曲げ応力が集中するので、膜電極構造体の耐久性（疲労寿命）を高めることが難しいという問題点があった。
【０００７】
本発明は、上記従来の状況に鑑みて成されたもので、周囲にフレームを有する膜電極構造体と、フレーム及び膜電極構造体を挟持する二枚のセパレータを備えた燃料電池セルにおいて、カソード側とアノード側のガスの差圧に対して、フレーム及び膜電極構造体の耐久性を向上させることができる燃料電池セルを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の燃料電池セルは、周囲にフレームを有する膜電極構造体と、フレーム及び膜電極構造体を挟持する二枚のセパレータを備え、フレームと各セパレータとの間に反応用ガスを流通させるディフューザ部を形成すると共に、各ディフューザ部の周縁部にガスシール部材を設けた構造を有するものである。
【０００９】
そして、燃料電池セルは、カソード側のディフューザ部におけるガスシール部材のディフューザ部側の端部位置と、カソード側のディフューザ部におけるガスシール部材のディフューザ部側の端部位置とが、ディフューザ部の内外方向に互いにオフセットしてある構成としており、上記構成をもって従来の課題を解決するための手段としている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の燃料電池セルによれば、周囲にフレームを有する膜電極構造体と、フレーム及び膜電極構造体を挟持する二枚のセパレータを備えた燃料電池セルにおいて、カソード側とアノード側のガスの差圧に対して、フレーム及び膜電極構造体の耐久性（疲労寿命）を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の燃料電池セルの一実施形態を説明する分解状態の平面図である。
【図２】図１に示す燃料電池セルの組立後の平面図である。
【図３】図１に示す燃料電池セルを積層して成る燃料電池スタックを説明する分解斜視図（Ａ）及び組立後の斜視図（Ｂ）である。
【図４】アノード側のディフューザ部の周縁部に設けたガスシール部材を説明する平面図である。
【図５】図４に示す燃料電池セルのディフューザ部の断面図である。
【図６】燃料電池セルの他の実施形態を示すディフューザ部の断面図である。
【図７】燃料電池セルのさらに他の実施形態を示すディフューザ部の断面図である。
【図８】燃料電池スタックを備えた燃料電池システムの一例を示す説明図である。
【図９】図８に示す燃料電池システムにおけるカソード側及びアノード側のガスの圧力変化を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１及び図２は、本発明の燃料電池セルの一実施形態を説明する図である。
図１に示す燃料電池セルＣは、周囲にフレーム１を有する膜電極構造体２と、フレーム１及び膜電極構造体２を挟持するカソード側及びアノード側のセパレータ３Ａ，３Ｂを備えている。フレーム１は、ほぼ一定の厚さの薄板状を成しており、その縁部を除く大部分が膜電極構造体２の厚さよりも薄いものである。そして、フレーム１と両セパレータ３Ａ，３Ｂとの間に、反応用ガスを流通させる夫々の流通領域（後記するディフューザ部）を有している。なお、フレーム１は樹脂であり、セパレータ３Ａ，３Ｂは金属であることが、製造しやすいために望ましい。
【００１３】
膜電極構造体２は、一般に、ＭＥＡ（Membrane  Electrode Assembly)と呼ばれるものであって、例えば固体高分子から成る電解質層を空気極層（カソード）と燃料極層（アノード）とで挟持した構造を有している。この膜電極構造体２は、空気極層に他方の反応用ガスであるカソードガス（空気）が供給されると共に、燃料極層に一方の反応用ガスであるアノードガス（水素）が供給されて、電気化学反応により発電をする。なお、膜電極構造体２としては、空気極層と燃料極層の表面に、カーボンペーパや多孔質体等から成るガス拡散層を備えたものも含まれる。
【００１４】
フレーム１は、樹脂成形（例えば射出成形）により膜電極構造体２と一体化してあり、この実施形態では、膜電極構造体２を中央にして長方形状を成している。また、フレーム１は、両端部に、各々三個ずつのマニホールド穴Ｈ１〜Ｈ６が配列してあり、各マニホールド穴群から膜電極構造体２に至る領域が反応用ガスの流通領域となる。このフレーム１及び両セパレータ３Ａ，３Ｂは、いずれもほぼ同等の縦横寸法を有する長方形状である。
【００１５】
また、フレーム１は、上記の反応用ガスの流通領域に、円形状の複数の突部１０が縦横に配列してある。これらの突部１０は、膜電極構造体２の経時変化などによって燃料電池セルＣに厚さ方向の変位が生じた際に、セパレータ３Ａ，３Ｂに接触して反応用ガスの流通空間を維持するものである。
【００１６】
各セパレータ３Ａ，３Ｂは、夫々ステンレス等の金属板をプレス成形したものである。各セパレータ３Ａ，３Ｂは、膜電極構造体２に対応する中央部分が、短辺方向の断面において波形状に形成してある。この波形状は図示の如く長辺方向に連続している。これにより、各セパレータ３Ａ，３Ｂは、波形状における膜電極構造体２に対応する中央部分では、各凸部分が膜電極構造体２に接触すると共に、波形状における各凹部分が反応用ガスの流路となる。
【００１７】
また、各セパレータ３Ａ，３Ｂは、両端部に、フレーム１の各マニホールド穴Ｈ１〜Ｈ６同等のマニホールド穴Ｈ１〜Ｈ６を有し、各マニホールド穴群から断面波形状の部分に至る領域が反応用ガスの流通領域となる。
【００１８】
上記のフレーム１及び膜電極構造体２と両セパレータ３Ａ，３Ｂは、重ね合わせて燃料電池セルＣを構成する。このとき、燃料電池セルＣは、とくに図２に示すように、中央に、膜電極構造体２の領域である発電部Ｇを備えている。そして、発電部Ｇの両側に、反応用ガスの供給及び排出を行うマニホールド部Ｍと、各マニホールド部Ｍから発電部Ｇに至る反応用ガスの流通領域であるディフューザ部Ｄ２（又はＤ１）を備えている。ディフューザ部Ｄ２（又はＤ１）は、フレーム１と両側のセパレータ３Ａ，３Ｂとの間、つまりアノード側及びカソード側に夫々形成されている。
【００１９】
図２の左側に示す一方のマニホールド部Ｍにおいて、各マニホールド穴Ｈ１〜Ｈ３は、カソードガス供給用（Ｈ１）、冷却流体供給用（Ｈ２）及びアノードガス供給用（Ｈ３）であり、積層方向に互いに連通して夫々の流路を形成する。また、図２の右側に示す他方のマニホールド部Ｍにおいて、各マニホールド穴Ｈ４〜Ｈ６は、アノードガス排出用（Ｈ４）、冷却流体排出用（Ｈ５）及びカソードガス排出用（Ｈ６）であり、積層方向に互いに連通して夫々の流路を形成する。なお、供給用と排出用は、一部または全部が逆の位置関係でも良い。
【００２０】
さらに、燃料電池セルＣは、図１に示すように、フレーム１と各セパレータ３Ａ，３Ｂの縁部同士の間や、マニホールド穴Ｈ１〜Ｈ６の周囲に、ガスシールＳＬが設けてある。また、燃料電池セルＣを複数枚を積層した状態では、セル同士すなわち隣接するセパレータ３同士の間にもガスシールＳＬを設ける。この実施形態では、隣接するセパレータ３，３間に冷却流体を流通させる構造である。
【００２１】
上記のガスシールＳＬは、個々の層間において、カソードガス、アノードガス及び冷却流体の夫々の流通域を気密的に分離すると共に、その層間に所定の流体が流れるように、マニホールド穴Ｈ１〜Ｈ６の周縁部の適当な箇所に開口を設ける。
【００２２】
上記構成を備えた燃料電池セルＣは、複数枚を積層して、図３に示すような燃料電池スタックＦＳを構成する。
【００２３】
燃料電池スタックＦＳは、図３（Ａ）に示すように、燃料電池セルＣの積層体Ａに対し、セル積層方向の一端部（図３中で右側端部）に、集電板４Ａ及びスペーサ５を介してエンドプレート６Ａが設けてあると共に、他端部に、集電板４Ｂを介してエンドプレート６Ｂが設けてある。また、燃料電池スタックＦＳは、積層体Ａに対し、燃料電池セルＣの長辺側となる両面（図３中で上下面）に、締結板７Ａ，７Ｂが設けてあると共に、短辺側となる両面に、補強板８Ａ，８Ｂが設けてある。
【００２４】
そして、燃料電池スタックＦＳは、各締結板７Ａ，７Ｂ及び補強板８Ａ，８ＢをボルトＢにより両エンドプレート６Ａ，６Ｂに連結する。このようにして、燃料電池スタックＦＳは、図３（Ｂ）に示すようなケース一体型構造となり、積層体Ａをセル積層方向に拘束・加圧して個々の燃料電池セルＣに所定の接触面圧を加え、ガスシール性や導電性等を良好に維持する。
【００２５】
ここで、上記したような燃料電池セルＣでは、燃料電池の運転状況に応じてカソード側とアノード側とでガスの差圧が発生し、反応用ガスの流通領域であるディフューザ部Ｄ１，Ｄ２がその差圧の影響を受ける。より具体的には、カソード側及びアノード側の両ディフューザ部Ｄ１，Ｄ２を隔離するフレーム１が、その差圧により厚さ方向に変形し、ガスシールＳＬに挟持されている部分の縁に曲げ応力が集中する。
【００２６】
これに対して、燃料電池セルＣは、図４にアノード側セパレータ３Ｂを示すように、ディフューザ部Ｄ２の周縁部に、太線で示すガスシール部材１２（１１）を設けた構造にしている。そして、燃料電池セルＣは、図５に示すように、カソード側（図５中で上側）のディフューザ部Ｄ１におけるガスシール部材１１のディフューザ部Ｄ１側の端部位置と、アノード側のディフューザ部Ｄ２におけるガスシール部材１２のディフューザ部Ｄ２側の端部位置とが、ディフューザ部Ｄ１，Ｄ２の内外方向（図５中で左右方向）に互いにオフセットしてある。つまり、両ガスシール１１，１２は、ディフューザ部Ｄ１，Ｄ２側の端部位置を互いにずらせて配置され、フレーム１を中心にして非対称的に設けてある。
【００２７】
この実施形態では、カソード側のディフューザＤ１におけるガスシール部材１１の幅寸法Ｌ１と、アノード側のディフューザ部Ｄ２におけるガスシール部材１２の幅寸法Ｌ２とが異なっている。これにより、燃料電池セルＣは、両ガスシール部材１１，１２のディフューザ部Ｄ１，Ｄ２側の端部位置を互いにオフセットしている。
【００２８】
すなわち、図示例では、カソード側のガスシール部材１１の幅寸法Ｌ１よりも、アノード側のガスシール部材１２の幅寸法Ｌ２の方が小さいものとなっている。そして、カソード側のディフューザ部Ｄ１におけるガスシール部材１１のディフューザ部Ｄ１側の端部位置が、アノード側のディフューザ部Ｄ２におけるガスシール部材１２のディフューザ部Ｄ２側の端部位置よりも、ディフューザ部Ｄ１の内側（図５中で左側）にオフセットしてある構造である。
【００２９】
上記のガスシール部材１１，１２は、先述したガスシールＳＬの一部を利用することも可能であるし、ガスシールＳＬとは別の部材として配置しても良い。また、ガスシール部材１１，１２は、より望ましくは、接着性及びシール性の両方を備えた材料から成るものとする。これにより、フレーム１と各セパレータ３Ａ，３Ｂとを接着して、双方の間の気密性を維持することができる。
【００３０】
このようなガスシール部材１１，１２は、ガスシールＳＬの塗布と同一の工程で形成することが可能である。また、ガスシール部材１１，１２を設ける前に、フレーム１のシール配置箇所にショットブラスト等の正面研削加工を施して、同配置箇所の表面を微細な凹凸状にし、これによりガスシール部材１１，１２の接着性を高めることも有効である。なお、ガスシール部材１１，１２は、例えば図４に示すアノード側においては、アノードガス排出用のマニホールド穴Ｈ４に対応する部分（点線部分）に、ガスの流通を確保する開口を設ける。
【００３１】
上記構成を備えた燃料電池セルＣは、カソード側のガスシール部材１１のディフューザ部Ｄ１側の端部位置と、アノード側のガスシール部材１２のディフューザ部Ｄ２側の端部位置とをオフセットしたことにより、ガスの差圧によりフレーム１がアノード側（図５中で下側）に変位した際の応力発生部Ｓ１と、フレーム１がカソード側に変位した際の応力発生部Ｓ２の位置が、ディフューザ部Ｄ１，Ｄ２の内外方向にずれた状態となる。
【００３２】
これにより、燃料電池セルＣは、アノード側及びカソード側の差圧により、フレーム１に厚さ方向の変位が繰り返し生じた場合でも、従来のように一箇所に曲げ応力が集中することが無く、二箇所の応力発生部Ｓ１，Ｓ２に分散されるので、ガスの差圧に対するフレーム１及び膜電極構造体２の耐久性（疲労寿命）を向上させることができる。
【００３３】
また、上記の燃料電池セルＣでは、アノード側のガスシール部材１２の幅寸法Ｌ２の方が小さいと共に、カソード側ガスシール部材１１のディフューザ部Ｄ１側の端部位置がディフューザ部Ｄ１の内側にオフセットしてあるので、カソード側においては、ガスシール部材１１から突部１０に至るまでの梁長さＬ３が短くなる。これにより、燃料電池セルＣは、とくに、フレーム１がカソード側に変位した際に、フレーム１に生じる曲げ応力をより小さく抑制することができ、耐久性のさらなる向上を実現することができる。
【００３４】
図６及び図７は、本発明の燃料電池セルの他の実施形態を説明する図である。なお、以下の実施形態において、先の実施形態（図１〜図５参照）と同一の構成部位は、同一符号を付して詳細な説明を省略する。
【００３５】
図６に示す燃料電池セルＣは、カソード側（図６中で上側）のディフューザ部におけるガスシール部材１１の数と、アノード側のディフューザ部におけるガスシール部材１２の数とが異なるものとなっている。これにより、燃料電池セルＣは、カソード側及びアノード側のガスシール部材１１，１２のディフューザ部Ｄ１，Ｄ２側の端部位置を互いにディフューザ部の内外方向（図６の左右方向）にオフセットしている。
【００３６】
すなわち、図示例では、カソード側のガスシール部材１１が二つであると共に、アノード側のガスシール部材１２の数が一つであって、個々のガスシール部材１１，１２の大きさはほぼ同等である。そして、カソード側のディフューザ部Ｄ１におけるガスシール部材１１のディフューザ部Ｄ１側の端部位置が、アノード側のディフューザ部Ｄ２におけるガスシール部材１２のディフューザ部Ｄ２側の端部位置よりも、ディフューザ部Ｄ１の内側（図６中で左側）にオフセットしてある構造である。
【００３７】
上記構成を有する燃料電池セルＣにあっても、ガスの差圧によりフレーム１がアノード側（図６中で下側）に変位した際の応力発生部Ｓ１と、フレーム１がカソード側に変位した際の応力発生部Ｓ２の位置がずれた状態となる。また、カソード側においては、ガスシール部材１１から突部１０に至るまでの梁長さＬ３が短くなる。
【００３８】
これにより、上記の燃料電池セルＣは、先の実施形態と同様に、フレーム１に生じる曲げ応力を分散させて、フレーム１及び膜電極構造体２の耐久性（疲労寿命）を向上させることができると共に、フレーム１に生じる曲げ応力を小さく抑制して、耐久性のさらなる向上を実現する。
【００３９】
図７に示す燃料電池セルＣは、カソード側及びアノード側の両ディフューザ部Ｄ１，Ｄ２に夫々複数のガスシール部材１１，１２を配置している。そして、カソード側（図７中で上側）のディフューザ部Ｄ１におけるガスシール部材１１同士の間隔寸法と、アノード側のディフューザ部Ｄ２におけるガスシール部材１２同士の間隔寸法とが異なるものとなっている。これにより、燃料電池セルＣは、カソード側及びアノード側のガスシール部材１１，１２のディフューザ部Ｄ１，Ｄ２側の端部位置を互いにディフューザ部の内外方向（図７の左右方向）にオフセットしている。
【００４０】
すなわち、図示例では、カソード側及びアノード側のガスシール部材１１，１２が夫々二つずつであって、カソード側（図７中で上側）のガスシール部材１１同士の間隔寸法よりも、アノード側のガスシール部材１２同士の間隔寸法を小さくしている。そして、カソード側のディフューザ部Ｄ１におけるガスシール部材１１のディフューザ部Ｄ１側の端部位置が、アノード側のディフューザ部Ｄ２におけるガスシール部材１２のディフューザ部Ｄ２側の端部位置よりも、ディフューザ部Ｄ１の内側（図７中で左側）にオフセットしてある構造である。
【００４１】
上記構成を有する燃料電池セルＣにあっても、ガスの差圧によりフレーム１がアノード側（図７中で下側）に変位した際の応力発生部Ｓ１と、フレーム１がカソード側に変位した際の応力発生部Ｓ２の位置がずれた状態となる。また、カソード側においては、ガスシール部材１１から突部１０に至るまでの梁長さＬ３が短くなる。
【００４２】
これにより、上記の燃料電池セルＣは、先の実施形態と同様に、フレーム１に生じる曲げ応力を分散させて、フレーム１及び膜電極構造体２の耐久性（疲労寿命）を向上させることができると共に、フレーム１に生じる曲げ応力を小さく抑制して、耐久性のさらなる向上を実現する。
【００４３】
ここで、図８は、図３に示す燃料電池スタックＦＳ、すなわち本発明の燃料電池セルＣを複数枚積層して成る燃料電池スタックＦＳを備えた燃料電池システムの一例を示す図である。
【００４４】
図示の燃料電池システムは、燃料電池スタックＦＳに対して、カソードガスの供給路３１及び排出路３２と、アノードガスの供給路３３及び排出路３４と、冷却流体の循環路３５を備えている。
【００４５】
カソードガスの供給路３１には、コンプレッサ等の空気供給手段３６と、空気供給手段３６からの給気を加湿する加湿器３７が設けてある。また、カソードガスの排出路３２は、排出空気中に含まれる水蒸気を加湿器３７に供給し、その下流において、背圧調整弁３８により大気に開放される。
【００４６】
アノードガスの供給路３３は、水素タンク３９から燃料電池スタックＦＳに至るもので、途中に水素調整弁４０が設けてある。また、アノードガスの排出路３４は、水セパレータタンク４１に至るものである。水セパレータタンク４１は、水量検出用のレベルセンサ４２を備えると共に、水を外部に排出するための水捨て弁４３と、窒素ガスを大気に開放する窒素パージ弁４４を備えている。
【００４７】
冷却流体の循環路３５は、ラジエーター４５で冷却した冷却流体（冷却水）を循環させるものであって、冷却水循環ポンプ４６と、ラジエーター４５をバイパスするバイパス路４７と、循環路３５とバイパス路４７を接続する三方弁４８を備えている。
【００４８】
図示の燃料電池システムは、アノードデッドエンドシステムと呼ばれるもので、アノードガスの流通が供給側から排出側へ一方向になっている。このアノードデッドエンドシステムでは、発電開始後、水素調圧弁４０によりアノードガスの供給を一旦停止し、発電を継続することによりアノードガスの供給路３３の圧力を低下させる。そして、供給路３３が所定の圧力になったところで水素調圧弁４０によりアノードガスの供給を再開し、アノードガスの供給を開始したときのガス流により燃料電池セルＦＣ内の生成水を水セパレータタンク４１に排出するようにしている。
【００４９】
つまり、上記の燃料電池システムにおいて、アノードガスの圧力は、図９に示す如く運転中に脈動することになる。このとき、カソードガスの圧力はほぼ一定であると共に、アノードガスの上限圧力はカソードガスの圧力よりも大きくなる。
【００５０】
これに対して、燃料電池セルＣは、先述の各実施形態で説明したように、とくに、カソード側のガスシール部材１１のディフューザ部Ｄ１側の端部位置を、アノード側のガスシール部材１２のディフューザ部Ｄ２側の端部位置よりも、ディフューザ部Ｄ１の内側にオフセットしているので、フレーム１及び膜電極構造体２の耐久性（疲労寿命）をより高めることができる。
【００５１】
すなわち、上記の燃料電池システムでは、カソード側に圧力に比べてアノード側の上限圧力の方が高いので、その差圧によりフレーム１が厚さ方向に変位した際には、カソード側（図５〜７中で上側）への変位量の方が大きくなる。そこで、燃料電池セルＣでは、カソード側のガスシール部材１１のディフューザ部Ｄ１側の端部位置をディフューザ部Ｄ１の内側にオフセットすることで、フレーム１がカソード側に変位した際の曲げ応力をより小さく抑制し、これにより耐久性をより高めている。
【００５２】
上記の各実施形態で説明したように、本発明の燃料電池セルＣは、フレーム１及び膜電極構造体２の耐久性を高めることができる。したがって、上記の燃料電池セルＣを複数枚積層して成る燃料電池スタックＦＳとしても、耐久性が向上し、長期にわたって安定した発電を行うことができる。
【００５３】
本発明の燃料電池セルは、その構成が上記各実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で構成の細部を適宜変更することが可能である。例えば、ガスシール部材の材料、大きさ、数及び間隔などを適宜変更したり、カソード側及びアノード側におけるガスシール部材の形態や配置を上記各実施形態と逆にしたり、上記各実施形態の構成同士を組み合わたりすることも可能である。
【符号の説明】
【００５４】
Ｃ          燃料電池セル
Ｄ１        カソード側のディフューザ部
Ｄ２        アノード側のディフューザ部
ＦＳ        燃料電池スタック
ＳＬ        ガスシール
１          フレーム
２          膜電極構造体
３Ａ        カソード側セパレータ
３Ｂ        アノード側セパレータ
１１        カソード側のガスシール部材
１２        アノード側のガスシール部材
【図１】
0005790088.tif 000002
【図２】
0005790088.tif 000003
【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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