(57)【要約】【課題】燃料電池の電池性能をより向上できるガスシール構造を提供する。【解決手段】燃料電池は、ＭＥＡ１６を一対の金属製セパレータ１４で挟持したセルを備える。セパレータ１４の周縁には、ＭＥＡに供給されるガスの外部流出を防止するシール部材が設けられている。シール部材は、セパレータ１４に密着することでＭＥＡ１６に供給されるガスの外部流出を防止する中空構造の弾性体２８，３０を備える。流体供給装置３６は、制御部３８の指示に応じて、弾性体２８，３０の内部に供給する流体量を可変することで、ガスシール圧が所定の基準シール圧となるべく当該弾性体２８，３０の厚みを変化させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電解質膜を一対の電極部材で挟持したＭＥＡを、さらに、一対の金属製セパレータで挟持した燃料電池において、前記ＭＥＡに供給されるガスのセパレータ外部への流出を防止するガスシール構造であって、
前記セパレータの周縁に配される中空構造の弾性部材であって、セパレータに密着することでＭＥＡに供給されるガスの外部流出を防止する弾性部材と、
前記弾性部材の内部に流体を供給する流体供給手段であって、前記弾性部材の中空内部に供給する流体量を可変することで、少なくともガスシール圧が所定の基準シール圧となるべく当該弾性部材の厚みを変化させる流体供給手段と、
を備えることを特徴とするガスシール構造。
【請求項２】
請求項１に記載のガスシール構造であって、
前記流体供給手段は、ガスシール圧が所定の基準シール圧、かつ、電極−集電体間接触抵抗が所定の基準抵抗値になるべく、弾性部材の厚みを変化させることを特徴とするガスシール構造。
【請求項３】
請求項１または２に記載のガスシール構造であって、
前記弾性部材は、一対のセパレータ間に配される内側弾性部材と、セパレータを挟んで当該内側弾性部材の反対側に配される外側弾性部材と、を備えることを特徴とするガスシール構造。
【請求項４】
請求項３に記載のガスシール構造であって、
前記流体供給手段は、前記内側弾性部材に供給する流体量と、前記外側弾性部材に供給する流体量と、を互いに独立して調整することを特徴とするガスシール構造。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項に記載のガスシール構造であって、
前記流体供給手段は、
セパレータの周縁に形成され、前記弾性体に連通されたマニホールドと、
セル外部に設けられ、前記マニホールドに連通されたポンプと、
を備えることを特徴とするガスシール構造。
【請求項６】
電解質膜を一対の電極部材で挟持したＭＥＡを、さらに、一対の金属製セパレータで挟持して構成される燃料電池のガスシール方法であって、
前記セパレータの周縁に配される中空構造の弾性部材の内部に供給する流体量を変化させて、少なくともガスシール圧が所定の基準シール圧となるべく当該弾性部材の厚みを変化させることを特徴とするガスシール方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電解質膜を一対の電極部材で挟持したＭＥＡを、さらに、一対の金属製セパレータで挟持した燃料電池において、前記ＭＥＡに供給されるガスのセパレータ外部への流出を防止するガスシール構造およびガスシール方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両等に搭載される燃料電池は、電解質膜を一対の電極で挟持した膜・電極アセンブリ（ＭＥＡ）を、さらに、一対のセパレータで挟持してセルを構成し、さらに、このセルを複数積層して形成される。セパレータには、燃料ガス（水素ガス）や酸化ガスをＭＥＡに供給するためのガス流路が形成されている。また、このＭＥＡに供給されたガスのセル外部への流出を防止するために、セパレータの周縁には通常、シール部材が配されている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１７２９６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、ＭＥＡに供給されたガスの外部漏洩を確実に防止するためには、このシール部材のシール圧、換言すれば、シール部材とセパレータとの密着圧力を高くすることが望ましい。しかし、シール圧を高くした場合、電極−集電体間の接触抵抗が大きくなるという問題があった。すなわち、電極−集電体間の接触抵抗を小さくするためには、セルに多大な荷重（締結荷重）を付加して、セパレータとＭＥＡとを密着させることが必要となる。しかし、シール圧が高くなると、セパレータはＭＥＡから離間する方向の力を受けることになる。この場合、電極−集電体間の接触抵抗が大きくなり、結果として電池性能が低下することになる。逆に、セパレータとＭＥＡとが密着するようにシール部材のシール圧を低下させると、接触抵抗は向上するものの、ガスシール性が低下し、やはり、電池性能の悪影響を与えることになる。つまり、従来のガスシール技術では、ガスシール性能の維持および電極−集電体間の接触抵抗の低減という二つの問題は、相反する問題となり、両者を同時に解決することは困難であった。
【０００５】
さらに、この問題を複雑にする要因としてセル内部の環境、すなわち、温度や湿度、圧力などの変化が挙げられる。周知の通り、燃料電池の駆動に伴い、セル内部の温度や湿度、圧力は、大きく変化する。このセル内部の環境変化により、ＭＥＡやシール部材等の膨縮、ひいては、これらを挟持する一対のセパレータ間距離の変化が生じる。そして、その結果、シール部材厚みに比してセパレータ間距離が大きくなってガスシール性が低下したり、逆に、ＭＥＡの厚みに比してセパレータ間距離が大きくなって電極−集電体間の接触抵抗が大きくなったりする場合があった。つまり、従来技術では、接触抵抗を低減しつつ、適度なガスシール性を維持することは困難であった。なお、特許文献１には、セル内部の水分を吸収することによって体積が増加する吸水性樹脂をシール部材として用いる技術が開示されている。しかし、この技術は、セルの排水性を所望の状態に保つことを目的とするもので、上述したシール性能維持と接触抵抗低減の両方を達成するものではない。つまり、従来、シール性能を維持しつつ、接触抵抗を低減して、燃料電池の電池性能を効果的に向上させる技術はなかった。
【０００６】
そこで、本発明では、電池性能をより向上でき得るガスシール構造、および、ガスシール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】
【０００７】
本発明のガスシール構造は、電解質膜を一対の電極部材で挟持したＭＥＡを、さらに、一対の金属製セパレータで挟持した燃料電池において、前記ＭＥＡに供給されるガスのセパレータ外部への流出を防止するガスシール構造であって、前記セパレータの周縁に配される中空構造の弾性部材であって、セパレータに密着することでＭＥＡに供給されるガスの外部流出を防止する弾性部材と、前記弾性部材の内部に流体を供給する流体供給手段であって、前記弾性部材の中空内部に供給する流体量を可変することで、少なくともガスシール圧が所定の基準シール圧となるべく、当該弾性部材の厚みを変化させる流体供給手段と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
好適な態様では、前記流体供給手段は、ガスシール圧が所定の基準シール圧、かつ、電極−集電体間接触抵抗が所定の基準抵抗値になるべく、弾性部材の厚みを変化させる。
【０００９】
他の好適な態様では、前記弾性部材は、一対のセパレータ間に配される内側弾性部材と、セパレータを挟んで当該内側弾性部材の反対側に配される外側弾性部材と、を備える。この場合、前記流体供給手段は、前記内側弾性部材に供給する流体量と、前記外側弾性部材に供給する流体量と、を互いに独立して調整することが望ましい。
【００１０】
他の好適な態様では、前記流体供給手段は、セパレータの周縁に形成され、前記弾性体に連通されたマニホールドと、セル外部に設けられ、前記マニホールドに連通されたポンプと、を備える。
【００１１】
他の本発明であるガスシール方法は、電解質膜を一対の電極部材で挟持したＭＥＡを、さらに、一対の金属製セパレータで挟持して構成される燃料電池のガスシール方法であって、前記セパレータの周縁に配される中空構造の弾性部材の内部に供給する流体量を変化させて、少なくともガスシール圧が所定の基準シール圧となるべく当該弾性部材の厚みを変化させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、弾性体に供給される流体量を変化させることで、弾性体の厚みを、少なくともガスシール圧が所定の基準シール圧となるべく、変化させることができる。そのため、セル内部環境の変化に関わらず、適度なガスシールを維持できる。また、ガスシール圧が過大となることも防止されるため、接触抵抗の増加も防止できる。そして、その結果、電池性能をより向上できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。図１は、本発明の実施形態である燃料電池１０を構成するセル１２の概略構成図である。燃料電池１０は、図１に図示するようなセル１２を１以上積層することで構成される。
【００１４】
各セル１２は、電解質膜１８を一対の電極２０で挟持した膜・電極アセンブリ１６（以下「ＭＥＡ１６」という）を、さらに、一対のセパレータ１４で挟持して構成される。ＭＥＡ１６を構成する電解質膜１８は、イオン伝導性を備えた高分子材料からなる膜体で、イオン交換膜として機能する。電解質膜１８の両側には一対の電極２０、すなわち、燃料極（アノード側電極２０ａ）と酸素極（カソード側電極２０ｂ）とが設けられている。各電極２０は、セパレータ１４を介して供給されるガスを拡散する拡散層と、触媒材料を備えた触媒層と、から構成される。拡散層は、カーボンクロスやカーボンペーパなどの亜炭素系材料からなる。また、触媒層は、電解質膜１８の両面、または、拡散層の片面に、触媒貴金属（例えば、Ｐｔなど）を担持したカーボン粉末（電極触媒材料）を塗布することで形成される。
【００１５】
セパレータ１４は、導電性を備えた金属材料からなる板材で、セル間を仕切る仕切り部材として機能する。また、このセパレータ１４の表面には、多数の凹凸が形成されており、この凹凸がＭＥＡ１６に供給されるガスの流路２２としても機能するようになっている。さらに、セパレータ１４は、隣接するセル１２のセパレータ１４と接触することで、各セル１２間を電気的に接続する機能も果たす。
【００１６】
この燃料電池１０での発電の仕組みは次の通りである。セパレータ１４に形成された流路２２を通じて燃料極２０ａに燃料ガス（例えば水素含有ガス）が、空気極２０ｂに酸化剤ガス（例えば空気）がそれぞれ供給される。燃料ガスは、電極２０ａの触媒の作用により電子と水素イオン（Ｈ＋）に分解される。電子は外部回路を通って、燃料極２０ａから空気極２０ｂに移動し、電流を作り出す。一方、水素イオン（Ｈ＋）は電解質膜１８を通過して空気極２０ｂに達し、酸素および外部回路を通ってきた電子と結合し、反応水（Ｈ2Ｏ）になる。水素（Ｈ2）と酸素（Ｏ2）および電子の結合反応と同時に発生する熱は、冷却水によって回収される。また、空気極２０ｂのあるカソード側に生成した水（以下「反応水」という）は、カソード側から排出される。なお、生成された電気は、集電体として機能するセパレータ１４等を通じて、隣接する他のセル１２に伝達される。換言すれば、複数のセル１２は、セパレータ１４等の集電体を通じて、直列に接続されることになる。この直列接続により、燃料電池１０全体としては、大容量の電流を生成することができる。
【００１７】
ここで、燃料電池１０での発電を効率よく適切に行うためには、電極−集電体間の接触抵抗の低減が必要となる。電極と集電体の接触面積が小さく、接触抵抗が大きくなった場合には、発電効率の低下を招く。そのため、従来から、セパレータ１４でのＭＥＡ挟持力が大きくなるべく、大きな力でセル１２を締結している。
【００１８】
また、適切に発電を行うためには、ガスシール性を確実に確保する必要がある。すなわち、ＭＥＡ１６に供給されたガスがセル外部に漏洩したり、酸化ガスと水素ガスが混和したりすると、適切な発電を行うことができない。そこで、従来から、セパレータ１４の周縁に、シール部材を設け、ガスシール性の確保を図っていた。ただし、従来のシール部材の構成は、ガスシール性しか考慮しておらず、電極−集電体間の接触抵抗についての考慮が乏しかった。また、セル内部の環境（温度・湿度など）変化に対する考慮が乏しく、適切なガスシール性が得られない場合もあった。
【００１９】
そこで、本実施形態では、シール部材を特殊な構成とすることで、セル内部の環境変化に関わらず常に適切なガスシール性を確保するとともに、電極−集電体間の接触抵抗の増加を防止している。以下、このシール部材について詳説する。
【００２０】
はじめに、従来のシール部材について簡単に説明する。図５は、従来のセル４０に設けられていたシール部材４２の概略構成を示す図である。従来のシール部材４２は、ＭＥＡ１６の端部を挟持する一対の樹脂プレート３２を接着剤３４で接着することで構成される。各シール部材４２は、ＭＥＡ１６の厚みに対応した厚みとなっており、セパレータ１４に密着することでガスシール性を確保する。このとき、シール部材４２とセパレータ１４の密着度が高い、換言すれば、ガスシール圧が高いほど、高いガスシール性が得られる。しかし、ガスシール圧が過度に高いと、セパレータ１４にはＭＥＡ１６から離間する方向の力がかかることになり、集電体であるセパレータ１４等と電極２０とが離間し、接触抵抗が増加する。したがって、シール部材４２は、最低限必要となるガスシール圧が得られる程度の厚みとするのが望ましい。
【００２１】
しかしながら、ガスシール性の確保と、接触抵抗の低減と、を両立するためのシール部材４２の厚みは、燃料電池１０の駆動に伴い変化するため、従来のシール部材４２では、この二つの特性を常時、両立することは困難であった。すなわち、各セル４０は、発電の過程で、その内部環境（温度や湿度、内圧など）が大きく変化し、この内部環境の変化に伴いＭＥＡ１６やシール部材４２の膨縮が生じていた。このとき、異なる材質からなり、厚みも異なるシール部材４２の膨縮量を、ＭＥＡ１６の膨縮量に追従させることは極めて困難であり、ガスシール性の低減や、接触抵抗の増加を招いていた。
【００２２】
例えば、シール部材４２の膨張量に比して、ＭＥＡ１６の膨張量が大きい場合には、図５（ｂ）に図示するように、膨張したＭＥＡ１６により押圧されて、セパレータ１４がシール部材４２から離間する。そして、その結果、シール部材４２とセパレータ１４との間に間隙が生じてしまい、ガスシール性を担保できない場合があった。また、逆に、ＭＥＡ１６の膨張量に比して、シール部材４２の膨張量が大きい場合には、図５（ｃ）に図示するように、膨張したシール部材４２により、セパレータ１４がＭＥＡ１６から離間する方向に押圧されることになる。その結果、集電体として機能するセパレータ１４が、電極２０から離間することになり、電極−集電体間の接触抵抗が増加する。
【００２３】
こうした問題を解決するために、膨縮性材料、具体的には、カーボンからなるセパレータを用いることも考えられる。カーボンセパレータの場合は、樹脂フレームを備えたシール部材を設ける代わりに、当該カーボンセパレータの周縁部分を肉厚に形成し、この肉厚部分をシール部材として用いる。すなわち、互いに対向するカーボンセパレータの周縁（肉厚部分）を接着剤で接着することでガスシールを図る。この場合、樹脂フレームのようなセパレータと別体の部材がないため、セル周縁（ガスシール部）における厚み変動が少なくなり、上述の問題はある程度改善できる。しかしながら、カーボンセパレータは、金属セパレータに比して、コストが高くなりがちであり、また、加工が困難という問題もある。さらに、カーボンは金属に比して剛性が乏しいため、肉厚になりがちであり、セルの薄型化が困難という問題もある。
【００２４】
そこで、本実施形態では、ガスシール圧を一定に保つべく厚み変化するシール部材を用いることで、金属セパレータ１４を用いた場合であっても、ガスシール性の確保と接触抵抗の低減の両立を可能としている。以下、本実施形態のシール部材の構成について詳説する。
【００２５】
図１に図示するように、本実施形態のシール部材は、仕切材２６、内側弾性体２８、外側弾性体３０を備える。仕切材２６は、セパレータ１４の周縁に形成される間隙部分を、アノード側およびカソード側に仕切る部材で、ＭＥＡ１６の端部を挟持する一対の樹脂プレート３２を接着剤３４で接着することで構成される。ただし、この仕切材２６は、従来のシール部材４２（図５参照）とは異なり、その厚みは、間隙部分の高さより十分に小さくなっている。
【００２６】
内側弾性体２８は、ゴム等の弾性材料からなり、仕切材２６とセパレータ１４の間に配される部材で、いわゆるＯリングである。本実施形態では、この内側弾性体２８をセパレータ１４および仕切材２６に密着させることで、ガスシール性を確保している。ただし、この内側弾性体２８は、通常のＯリングと異なり、この内側弾性体２８は、内部が中空となっている。言い換えれば、内側弾性体２８は、セパレータ１４の周縁に配される略管体ともいえる。この略管体である内側弾性体２８の内部には、後述する流体供給装置３６により流体（例えば水など）が供給される。そして、この供給される流体量を可変することで、内側弾性体２８の厚み（高さ）が変更される。すなわち、内側弾性体２８の内部が流体で充填されている場合には、当該内側弾性体２８は、流体から受ける圧力により、潰れることなく、初期、すなわち、外力が一切付加されていない状態での厚み（高さ）を維持する。一方、内側弾性体２８の内部の流体が吸引された場合には、当該内側弾性体２８の内部に負圧が作用することになる。そして、この負圧の作用により、内側弾性体２８は潰れ（閉塞し）、その厚み（高さ）が小さくなる。なお、図１に図示するように、本実施形態では、この内側弾性体２８を、カソード側およびカソード側にそれぞれ二つずつ、計四つ配しているが、当然ながら、この数は適宜、変更可能である。
【００２７】
外側弾性体３０も、内側弾性体２８と同様に、弾性材料からなるＯリングであり、その内部が中空となった略管体である。この外側弾性体３０の内部にも、流体供給装置３６により流体が供給される。そして、この内部に供給される流体量に応じて、外側弾性体３０の厚みが変化するようになっている。ここで、外側弾性体３０は、セパレータ１４の外表面、換言すれば、セル１２の外側に配置される。このセル１２の外側に配置された外側弾性体３０を収容する空間を形成するために、セパレータ１４には、外側弾性体３０の高さに対応した段差が設けられている。
【００２８】
セル１２の外部には、流体供給装置３６、および、制御部３８が設けられている。また、各セル１２にはセル内部の環境（温度、湿度、内圧等）を検知する環境センサ３９が設けられており、この環境センサ３９の検出知は制御部３８に入力されるようになっている。
【００２９】
流体供給装置３６は、周知のポンプなどからなり、制御部３８からの指示に応じて、弾性体２８，３０の内部に流体を供給する。この流体供給装置３６は、内側弾性体２８への供給流体量と、外側弾性体３０への供給流体量と、を互いに独立して制御できるようになっている。換言すれば、内側弾性体２８に供給する流体量と、外側弾性体３０に供給する流体量を異ならせることができる。したがって、例えば、内側弾性体２８に多量の流体を供給するとともに、外側弾性体３０に供給する流体量を少なくすることもできる。
【００３０】
環境センサ３９は、各セル１２の内部環境、具体的には、温度や、湿度の他、必要に応じて、内圧などを検知するセンサである。この環境センサ３９で検知された検出値は、制御部３８に出力され、燃料電池１０の各種駆動制御に利用される。
【００３１】
制御部３８は、燃料電池１０の駆動を制御するもので、上位制御部からの指令に応じて燃料ガスや酸化ガスの供給動作を制御する他、流体供給装置３６の駆動制御も行う。この流体供給装置３６の駆動制御は、ガスシール圧が予め規定された基準シール圧となるべく行われる。すなわち、セル内部環境の変化に伴いＭＥＡ１６の厚み等が変化すれば、基準シール圧を維持するために必要な弾性体２８，３０の厚み、ひいては、弾性体２８，３０に供給する流体量も変化する。制御部３８は、環境センサ３９からの出力値に基づき、基準シール圧維持のために必要な流体量を算出し、流体供給装置３６に指示する。
【００３２】
ここで、基準シール圧は、予め任意に設定される値であるが、ガス漏洩を確実に防止するために最低限必要な値であることが望ましい。基準シール圧が過度に大きい場合には、電極−集電体間の接触抵抗の増加を招くためである。
【００３３】
また、基準シール圧維持のために必要な流体量の算出方法としては、種々の方法を採用できる。例えば、実験により予め測定された、基準シール圧維持のために必要な弾性体の厚みと内部環境との関係に基づき、流体量を算出してもよい。すなわち、実験結果に基づき、図２に図示するような最適流体量と内部環境との関係を示すマトリクスを、予め、制御部３８に記憶しておき、このマトリクスと、環境センサ３９での検知結果とを比較参照して供給流体量を算出してもよい。また、マトリクスではなく、温度や湿度を変数とする数式で供給流体量を記憶してもよい。さらに、直接、ガスシール圧を測定可能なセンサを設け、当該センサでの検知結果に基づいて、流体量を算出してもよい。
【００３４】
図３は、本実施形態におけるガスシールの様子を示す図である。図３（ａ）は、セル内部の温度や湿度の上昇に伴いＭＥＡ１６が膨張した場合の様子を示す。また、図３（ｂ）は、セル内部の温度や湿度の低下に伴いＭＥＡ１６が縮小した場合の様子を示す。
【００３５】
図３（ａ）に図示するように、温度や湿度が上昇し、ＭＥＡ１６が膨張した場合には、当該ＭＥＡ１６を挟持する一対のセパレータ１４の間隔も広がる。この場合、制御部３８は、環境センサ３９の検出値に基づき、弾性体２８，３０に供給する流体量の変更を流体供給装置３６に指示する。具体的には、この場合、制御部３８は、内側弾性体２８に供給する流体量の増加を指示するとともに、当該内側弾性体２８の反対側に配された外側弾性体３０に供給する流体量の低減を指示する。その結果、セパレータ１４の間隔が広がっても、内側弾性体２８とセパレータ１４の密着性が維持され、適切なガスシール圧が得られる。
【００３６】
一方、図３（ｂ）に図示するように、温度や湿度が低下し、ＭＥＡ１６が縮小した場合には、当該ＭＥＡ１６を挟持する一対のセパレータ１４の間隔も狭まる。このとき、内側弾性体２８の厚みを不変とすると、ガスシール性は担保できるが、電極−集電体間の接触抵抗は増加する。そこで、この場合、制御部３８は、内側弾性体２８に供給する流体量の低減を指示するとともに、当該内側弾性体２８の反対側に配された外側弾性体３０に供給する流体量の増加を指示する。その結果、ガスシール圧が過大となることが防止され、ひいては、電極−集電体間の接触抵抗の増加が防止される。
【００３７】
つまり、本実施形態によれば、セル内部の環境変化に応じて、シール部材の厚みが変化するため、常に、一定のガスシール性を維持しつつ、電極−集電体間の接触抵抗の増加を防止できる。その結果、より効率的な発電が可能となる。
【００３８】
なお、上記実施形態では、ガスシール圧を基準として、弾性体２８，３０に供給する流体量を制御していたが、電極−集電体間の接触抵抗も考慮して流体量を制御してもよい。すなわち、電極−集電体間の接触抵抗は、ガスシール圧が一定であっても、セル内部への燃料ガスや酸化ガスの供給に伴い変化することが知られている。これは、セル内部に生じるガス圧（内圧）が、ＭＥＡ１６と集電体（セパレータ１４等）とを引き剥がす力として作用するためと考えられる。こうしたガス圧作用に伴う電極−集電体間の接触抵抗の増加を防止するために、電極−集電体間の接触抵抗を所定の基準抵抗値とするべく、弾性体２８，３０に供給する流体量を制御してもよい。例えば、ガス圧（セル１２内圧）の増加に伴い、電極−集電体間の接触抵抗が増加した場合には、外側弾性体３０に供給する流体量を大幅に増加させ、外側弾性体３０でセパレータ１４を押圧するようにし、接触抵抗の低減を図ってもよい。なお、この場合、電極−集電体間の接触抵抗は、環境センサ３９での検出値、すなわち、温度や湿度、内圧などから算出するようにしてもよいし、接触抵抗検出用のセンサを専用に設けてもよい。また、接触抵抗値と弾性体２８，３０に供給する流体量との関係は、図２に図示するようなマトリクスや、あるいは、接触抵抗値を変数とする数式として予め制御部に記憶しておいてもよい。
【００３９】
また、通常、セパレータ１４には、酸化ガスや燃料ガスが流れる貫通孔がマニホールドとして形成されているが、さらに、弾性体調整用マニホールドを形成してもよい。すなわち、図４に図示するように、セパレータ１４に、酸化ガスや燃料ガス用のマニホールド５０の他に、セパレータ１４の周縁に配された弾性体２８，３０に連通される弾性体調整用マニホールド５２を形成してもよい。この弾性体調整用マニホールド５２に、弾性体２８，３０に供給するための流体（例えば、空気など）を流すとともに、当該弾性体調整用マニホールド５２と弾性体２８，３０とを連通する。これにより、各弾性体２８，３０ごとに、流体供給装置３６と接続するための管体を設ける必要がなく、ガスシール構造を簡易化できる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の実施形態である燃料電池に用いられるセルの概略構成図である。
【図２】制御部において記憶される環境と供給流体量の関係を示すマトリクスの一例である。
【図３】ガスシールの様子を示す図である。
【図４】弾性体調整用マニホールドが形成されたセパレータの概略上面図である。
【図５】従来のセルの概略構造図である。
【符号の説明】
【００４１】
１０  燃料電池、１２，４０  セル、１４  セパレータ、１６  膜・電極アセンブリ（ＭＥＡ）、１８  電解質膜、２０  電極、２２  流路、２６  仕切材、２８  内側弾性体、３０  外側弾性体、３２  樹脂プレート、３４  接着剤、３６  流体供給装置、３８  制御部、３９  環境センサ、４２  シール部材、５０  マニホールド、５２  弾性体調整用マニホールド。
【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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