(57)【要約】【課題】燃料電池電極へのガス流路を形成する多孔質体でのガス流による水分持ち出しを簡便な手法で抑制する。【解決手段】ガス供給部材３０は、多孔質体から成り、セパレータ４０の供給口４１ｉから供給を受けた反応ガス（水素ガス・空気）を、排出口４１ｏに向けて流すと共に、ガス拡散部材２２にその全面に亘って拡散させつつ受け渡す。そして、このガス供給部材３０は、ガスの供給口４１ｉから排出口４１ｏに向かうガスの流れに交差して複数筋の切欠溝３１を備え、この切欠溝３１により、多孔質体たるガス供給部材３０の孔の繋がりをガス流に交差して分断する。よって、切欠溝３１をガスが通過する際、ガスに持ち出されようとする水分はこの切欠溝３１に保水される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電解質膜と該電解質膜の両側に接合した電極とを有する膜電極接合体における前記電極に反応ガスを拡散させつつ供給するガス供給部材であって、
多孔質体から形成され、該多孔質体の孔の繋がりをガス流路とし、
前記孔の繋がりを、前記反応ガスの供給側から排出側に向かう前記反応ガスの流れに交差して分断する孔分断部を備える
ガス供給部材。
【請求項２】
前記孔分断部は、前記孔分断部による前記繋がりの分断領域が前記供給側ほど広くなるように、前記供給側から前記排出側に掛けて疎密とされている請求項１に記載のガス供給部材。
【請求項３】
前記孔分断部は、前記反応ガスの流れに交差した溝として形成されている請求項２に記載のガス供給部材。
【請求項４】
前記孔分断部としての前記溝は、波状とされている請求項３に記載のガス供給部材。
【請求項５】
前記孔分断部としての前記溝は、連続して形成されている請求項３または請求項４に記載のガス供給部材。
【請求項６】
請求項３ないし請求項５いずれかに記載のガス供給部材であって、
前記孔分断部としての前記溝は、前記供給側ほど溝幅が広く、または、前記供給側ほど溝数が多く形成されている
ガス供給部材。
【請求項７】
請求項３ないし請求項６いずれかに記載のガス供給部材であって、
前記孔分断部としての前記溝は、有底の溝として形成されている
ガス供給部材。
【請求項８】
前記孔分断部は、中空部として前記多孔質体に形成されている請求項１に記載のガス供給部材。
【請求項９】
前記孔分断部は、前記多孔質体を貫通する貫通孔として形成されている請求項１に記載のガス供給部材。
【請求項１０】
燃料電池であって、
電解質膜と該電解質膜の両側に接合した電極とを有する膜電極接合体を発電単位とする燃料電池セルと、
前記電極に反応ガスを拡散させつつ供給するガス供給部材とを備え、
該ガス供給部材として請求項１ないし請求項９いずれかに記載のガス供給部材を有する
燃料電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電解質膜の両側に電極を接合した膜電極接合体の電極に反応ガスを拡散させつつ供給する多孔質のガス供給部材と、これを用いた燃料電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
燃料電池は、膜電極接合体を発電単位とする燃料電池セルを備え、膜電極接合体のそれぞれの電極に、ガス供給部材により反応ガスを拡散供給する。こうしたガス供給部材には、多孔質体が多用されており、この多孔質体の細孔がガス流路とされている（例えば、特許文献１等）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−４９１０５号公報
【特許文献２】特開２００６−１３４５８２号公報
【特許文献３】特開２００５−２９４１１９号公報
【特許文献４】特開平８−１３８６９６号公報
【特許文献５】特開平５−２５１０９７号公報
【０００４】
これら特許文献では、多孔質体を用いる際の機械強度の確保や、電極反応に伴う生成水の排水性向上等を図るため、種々の提案がなされている。例えば、多孔質体へのガス供給のための部材を採用して強度確保を図ったり、ガスの流れに沿って多孔質体を広狭形成すること、或いは、多孔質体へのガス供給流路形状を工夫すること等により、生成水の排水性の向上が図られている。
【０００５】
ところで、多孔質体では、ガスの供給側から排出側に向けてガスが流れているので、このガスによる多孔質体の水分、例えば生成水やガス中の水蒸気成分の反応ガスによる持ち出しが問題視されるようになった。高分子電解質膜では、湿潤状態でプロトン伝導性を発揮することから、多孔質体でのガスによる水分持ち出しが過多となると、多孔質体の乾き、延いては電解質膜の湿潤の低下をもたらしかねないので、発電能力の低下が危惧される。この場合、上記した特許文献で提案されているように生成水の排水性が高められると、上記した水分持ち出し方による弊害が顕著となる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、燃料電池における電極へのガス流路を多孔質体で形成する際の上記した問題点を解決するためになされ、多孔質体でのガス流による水分持ち出しの抑制を図る簡便な手法を提供することをその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記した目的の少なくとも一部を達成するために、本発明では、以下の構成を採用した。
【０００８】
[適用：ガス供給部材]
電解質膜と該電解質膜の両側に接合した電極とを有する膜電極接合体における前記電極に反応ガスを拡散させつつ供給するガス供給部材であって、
多孔質体から形成され、該多孔質体の孔の繋がりをガス流路とし、
前記孔の繋がりを、前記反応ガスの供給側から排出側に向かう前記反応ガスの流れに交差して分断する孔分断部を備える
ことを要旨とする。
【０００９】
上記したガス供給部材では、膜電極接合体における電極に反応ガスを拡散させつつ供給するに当たり、その構成材である多孔質体に孔分断部を備え、この孔分断部により、多孔質体においてガス流路を形成する孔の繋がりを、供給側から排出側に向かう反応ガスの流れ（ガス流）に交差して分断する。よって、供給側から排出側に向かうガス流に沿って反応ガスが下流側に流れる場合、反応ガスは孔分断部を通過して当該孔分断部より下流側に流れる。このため、ガス流に沿って流れる反応ガスが水分をそのガス流に乗せて下流側に流そうとする場合、反応ガスが孔分断部を通過する際に、水分はこの孔分断部に留まり保水されることになる。この結果、多孔質体に孔分断部を設けるという簡便な手法で、多孔質体おける反応ガスによる水分持ち出しを容易に抑制できる。
【００１０】
上記したガス供給部材は、次のような態様とすることができる。例えば、前記孔分断部を設けるに当たり、前記孔分断部による前記繋がりの分断領域が前記供給側ほど広くなるように、孔分断部の設置を前記供給側から前記排出側に掛けて疎密とすることができる。こうすれば、次の利点がある。
【００１１】
多孔質体において反応ガスがその供給側から排出側に向けて流れる際、反応ガスの反応成分（水素や酸素）は膜電極接合体に到達して電気化学反応に供されて消費される。よって、供給側から排出側に向かうにつれてガス流量に差が生じ、排出側では供給側よりガス流量は少なくなる。このため、ガス流量が多い供給側では反応ガスによる水分持ち出し過多となり易いと予想される。しかしながら、上記したように前記孔分断部による前記繋がりの分断領域が前記供給側ほど広くなるように、孔分断部の設置を前記供給側から前記排出側に掛けて疎密とすれば、水分持ち出し過多が予想される供給側では、孔分断部による繋がりの分断領域が広いので、その分、孔分断部での保水の実効性は高まる。よって、水分持ち出し過多が予想される供給側においても、ガスによる水分持ち出しをより確実に、かつ容易に抑制できる。
【００１２】
この場合、孔分断部を前記反応ガスの流れに交差した溝とすることもでき、こうすれば容易に孔分断部を形成できる。そして、孔分断部を溝とするに際しても、直線状の溝に限らず、波状の溝とすることもできる。波状の溝であれば、供給側から排出側に向かうガス流に沿って流れる反応ガスと溝との干渉範囲は広がることから、孔分断部（波状の溝）での保水の実効性はより高まり、水分持ち出しの抑制効果も高まる。この他、孔分断部としての溝は、連続した溝とすることも複数に別れた溝の繋がり（点在）とすることもできるが、連続した溝とすればその形成が容易となる。また、前記孔分断部としての前記溝は、前記供給側ほど溝幅が広い溝とできる他、前記供給側ほど溝数が多くなるように形成することもできる。こうすれば、孔分断部（溝）を供給側から排出側に掛けて容易に疎密にできる。
【００１３】
更に、孔分断部としての前記溝を有底の溝とすれば、多孔質体の一方の面については平面とできる。よって、多孔質体のこの平面の側を膜電極接合体の電極、もしくはこの電極との間に介在する他のガス透過部材（例えば、ガス拡散層やガス拡散部材）に当接させて多孔質体の面当たりを確保した上で、反応ガスを電極のほぼ全面に亘って一様に拡散供給できるので、膜電極接合体での発電にとっても好ましい。
【００１４】
また、孔分断部を中空部として前記多孔質体に形成したり、前記多孔質体を貫通する貫通孔として形成することもできる。このような形態の孔分断部であっても、上記した保水により水分持ち出しを容易に抑制できる。
【００１５】
上記したガス供給部材は、これを用いた燃料電池としても適用できる。つまり、この燃料電池は、電解質膜と該電解質膜の両側に接合した電極とを有する膜電極接合体を発電単位とする燃料電池セルと、前記電極に反応ガスを拡散させつつ供給するガス供給部材とを備え、このガス供給部材を上記したいずれかのガス供給部材とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態を実施例に基づいて説明する。図１は本発明の実施例としての燃料電池を構成する燃料電池セル１０の構成を模式的に断面で示す説明図、図２はこの燃料電池セル１０を構成するガス供給部材３０の概略構成を示す斜視図である。
【００１７】
図に示すように、燃料電池セル１０は、プロトン伝導性を有する電解質膜の両面に電極を接合させた膜電極接合体（ＭＥＡ：Membrane Electrode Assembly）２０を備え、一方の電極をアノードとし他方の電極をカソードとして、このＭＥＡ２０を発電単位としている。ＭＥＡ２０の電解質膜は、種々のものが採用でき、固体高分子膜や、電解質として固体酸化物等を用いた電解質膜とすることができる。
【００１８】
また、燃料電池セル１０は、ＭＥＡ２０のそれぞれの電極面側に、反応ガス（アノードであれば水素ガス、カソードであれば酸素）の拡散供給を図るべく、ガス拡散部材２２とガス供給部材３０とを備える。ガス拡散部材２２は、ＭＥＡ２０の両電極にそれぞれ接合し、この電極に反応ガスを拡散させつつ受け渡す。ガス供給部材３０は、金属メッシュ、カーボンペーパ等の多孔質材料から形成された多孔質体であり、多孔質体における孔の繋がりをガス流路として、セパレータ４０を経て供給された反応ガスをガス拡散部材２２に供給する。ガス拡散部材２２にあっても多孔質であるが、電極面へのガス拡散を図るため、ガス供給部材３０よりも細孔とされている。この場合、ガス拡散部材２２とガス供給部材３０とを一体として構成して、電極へのガスの拡散供給を図るようにすることもできる。
【００１９】
ガス供給部材３０は、矩形形状に上記したように多孔質体から形成されていると共に、セパレータ４０の側に、Ｖ字状の有底の切欠溝３１を備える。図２に示すように、この切欠溝３１は、切削等により複数筋に形成されている。切欠溝３１の形成の様子については後述する。
【００２０】
上記した燃料電池セル１０は、その両側のセパレータ４０で挟持されて複数積層し、燃料電池を構成する。つまり、燃料電池は、燃料電池セル１０をセパレータ４０を介在させて複数積層させたスタック構造を有する。この場合、燃料電池における燃料電池セル１０の積層数は、燃料電池に要求される出力に応じて任意に設定可能である。また、燃料電池セル１０は、セル周囲においては、例えばシリコンゴムからなるシールガスケット２４にてシールされており、このシールガスケット２４は、積層された各燃料電池セルへの反応ガス（水素ガス・空気）や冷却水の図示しない流路を、セパレータ４０と協働して形成する。
【００２１】
燃料電池セル１０の両側のセパレータ４０は、燃料電池セル１０を区分けするのみならず、セルの一方端から他方端への反応ガス供給と冷却水循環に関与する。つまり、セパレータ４０は、図における上下の一方端にガスの供給口４１ｉを備え、他方端にガスの排出口４１ｏを備える。図１に示す燃料電池セル１０では、図の左方のセパレータ４０は、供給口４１ｉから空気を供給して排出口４１ｏから空気を排出する。右方のセパレータ４０は、供給口４１ｉから水素ガスを供給して排出口４１ｏから余剰の水素ガスを排出する。よって、図１の燃料電池セル１０は、ＭＥＡ２０の左方側の電極をカソードとし、右方側をアノードとする燃料電池であり、図中の下方側の供給口４１ｉから供給された空気を、ガス供給部材３０とガス拡散部材２２とを経由してＭＥＡ２０のカソードに供給し、余剰の空気は図中の上方側の排出口４１ｏから排出する。また、図中の上方側の供給口４１ｉから供給された水素ガスを、ガス供給部材３０とガス拡散部材２２とを経由してＭＥＡ２０のアノードに供給し、余剰の水素ガスは図中の上方側の排出口４１ｏから排出する。そして、余剰の空気と水素ガスは、セパレータ間のシールガスケット２４を経由して隣の燃料電池セル１０に供給される。
【００２２】
上記したスタック構造を有する燃料電池は、燃料電池セル１０の積層方向において図示しない締結部材によって締結され、セル積層方向に締結荷重が加えられている。この締結荷重により、スタック構造のいずれかの箇所における接触抵抗の増加等による電池性能低下の抑制や、燃料電池の内部を流れるガスおよび冷却水の漏洩防止が図られている。
【００２３】
次に、ガス供給部材３０における切欠溝３１の形成の様子について説明する。ガス供給部材３０は、セパレータ４０とガス拡散部材２２との間に位置し、セパレータ４０の供給口４１ｉから反応ガス（水素ガス・空気）の供給を受ける。例えば、図１左方側のカソード側のガス供給部材３０は、既述したように多孔質体であって孔の繋がりをガス流路としているので、図１における下端側の供給口４１ｉから供給を受けた空気を、図中下方側から上方側の排出口４１ｏに向けて流すと共に、ガス拡散部材２２にその全面に亘って拡散させつつ受け渡す。図１右方側のアノード側のガス供給部材３０にあっても同様に水素ガスをガス拡散部材２２に受け渡す。
【００２４】
図１における供給口４１ｉから排出口４１ｏに向かう空気の流れは、図２においてガス流として記されており、ガス供給部材３０は、このガス流と次の関係を持って切欠溝３１を備える。つまり、ガス供給部材３０は、複数筋の切欠溝３１を形成するに当たり、図１における空気の供給口４１ｉから排出口４１ｏに向かう図２のガス流に交差してそれぞれの切欠溝３１を形成する。それぞれの切欠溝３１は、ガス供給部材３０を切り欠いた溝であることから、多孔質体たるガス供給部材３０の孔の繋がりを、図２に示すガス流に交差して分断する。よって、この切欠溝３１は本発明における孔分断部に相当する。
【００２５】
そして、カソード側のガス供給部材３０は、図１における空気の供給口４１ｉほど切欠溝３１を密に備え、排出口４１ｏの側に向かうほど疎になるように切欠溝３１を備える。より具体的に説明すると、切欠溝３１は、空気の供給口４１ｉ（図１参照）では、狭いピッチで形成され、排出口４１ｏ（図１参照）の側に向かうほど広いピッチで形成されている。よって、このガス供給部材３０は、切欠溝３１による孔の繋がりの分断領域が供給口４１ｉほど広くなるように、供給口４１ｉから排出口４１ｏに掛けて切欠溝３１を疎密に備えることになる。アノード側のガス供給部材３０にあっても同様である。
【００２６】
以上説明したガス供給部材３０を有する燃料電池セル１０では、カソード側のガス供給部材３０を介してＭＥＡ２０の電極（アノード電極）に空気を拡散させつつ供給するに当たり、多孔質体のガス供給部材３０に形成した複数筋の切欠溝３１により、多孔質体においてガス流路を形成する孔の繋がりを、供給口４１ｉから排出口４１ｏに向かう図２のガス流に交差して分断する。このように切欠溝３１がガス供給部材３０に存在しても、供給口４１ｉから排出口４１ｏに向かう図２のガス流に沿って空気がガス供給部材３０を下流側に流れる場合、空気はそれぞれの切欠溝３１を通過して当該溝より下流側に流れる。このガス流に沿って流れる空気は、ガス供給部材３０の孔に存在する水分や空気中の水分をそのガス流に乗せて下流側に流そうとする。ところが、空気がそれぞれの切欠溝３１を通過する際、切欠溝３１では孔の繋がりが分断されていることから、水分はこの切欠溝３１に留まり保水されることになる。この結果、多孔質体から形成されたガス供給部材３０に複数筋の切欠溝３１を設けるという簡便な手法で、多孔質体おける空気による水分持ち出しを容易に抑制できる。アノード側のガス供給部材３０においても同様である。このため、ＭＥＡ２０では、不用意に湿潤不足となるような事態が起きなくなるので、発電能力の維持が可能となる。
【００２７】
また、本実施例では、ガス供給部材３０に複数筋の切欠溝３１を設けるに当たり、供給口４１ｉ側では狭いピッチで切欠溝３１を設け、排出口４１ｏ側では広いピッチで設けるようにして、切欠溝３１を供給口４１ｉの側から排出口４１ｏの側に掛けて疎密とした。このため、ガス供給部材３０における複数筋の切欠溝３１による多孔質体の孔の繋がりの分断領域は供給口４１ｉの側ほど広くなるので、次の利点がある。
【００２８】
多孔質体のガス供給部材３０において、空気が図１の供給口４１ｉの側から排出口４１ｏの側に向けて流れる際、この空気中の酸素は、ガス拡散部材２２を経てＭＥＡ２２の電極（カソード電極）に到達して電気化学反応に供されて消費される。よって、供給口４１ｉの側から排出口４１ｏの側に向かうにつれて空気の流量に差が生じ、排出口４１ｏの側では供給口４１ｉの側より空気流量は少なくなる。このため、流量が多い供給口４１ｉの側では空気の流れによる水分持ち出し過多が起き易いと予想される。しかしながら、水分持ち出し過多が予想される供給口４１ｉの側では、切欠溝３１による孔の繋がりの分断領域を広くしたので、その分、切欠溝３１での保水の実効性は高まる。よって、水分持ち出し過多が予想される供給口４１ｉの側においても、空気による水分持ち出しをより確実に、かつ容易に抑制できる。アノード側のガス供給部材３０においても、同様である。
【００２９】
そして、本実施例では、図２に示すガス流に交差するよう複数筋の切欠溝３１を直線状に形成するだけでよいので、簡便である。しかも、有底の切欠溝３１をセパレータ４０の側に形成したので、ガス供給部材３０をガス拡散部材２２に対して面当たりを確保するよう平面で接合できる。よって、空気や水素ガスをＭＥＡ２０のそれぞれの電極にほぼ全面に亘って一様に拡散供給できるので、ＭＥＡ２０での発電にとっても好ましい。
【００３０】
次に、他の実施例および変形例について順次説明する。図３は変形例のガス供給部材３０Ａの概略構成を示す斜視図である。図示するように、このガス供給部材３０Ａは、Ｖ字状の溝に代えて方形の切欠溝３１Ａを備えている。つまり、切欠溝の溝形状は種々採択できる。図４はまた別の変形例のガス供給部材３０Ｂの概略構成を示す斜視図である。図示するように、このガス供給部材３０Ｂは、複数筋の切欠溝３１Ｂを、その溝幅と形成ピッチを変えて備える。つまり、図１における供給口４１ｉの側では幅広の切欠溝３１Ｂとし、排出口４１ｏの側ほど溝幅を狭くした上で、溝間ピッチも広くされている。図５は他の変形例のガス供給部材３０Ｃの概略構成を平面と側面で示す説明図である。図示すするように、このガス供給部材３０Ｃは、直線状の切欠溝３１に代えて波状の有底の切欠溝３１Ｃを備え、それぞれの切欠溝３１Ｃをガス流と交差させている。つまり、切欠溝の溝軌跡は直線状に限らず波状等、種々採択できる。これら変形例のガス供給部材３０Ａ、３０Ｂであっても、既述した効果を奏することができる。特に、図５に示す切欠溝３１Ｃでは、切欠溝３１Ｃが波状の溝であるので、ガスの供給側から排出側に向かう図示するガス流に沿って流れる反応ガスと溝との干渉範囲は広がることから、波状の切欠溝３１Ｃでの保水の実効性はより高まり、水分持ち出しの抑制効果も高まり好ましい。
【００３１】
図６は切欠溝を分断した態様の変形例のガス供給部材３０Ｄの概略構成を示す説明図である。図示するように、このガス供給部材３０Ｄは、有底の切欠溝３１Ｄを直線上に並べて備え、これを多列に有する。つまり、切欠溝は連続した溝とできるほか、分断した溝とすることもできる。そして、このガス供給部材３０Ｄでは、隣り合う列における切欠溝３１Ｄをいわゆる千鳥状に設けたので、反応ガスは、図示するガス流に沿って流れる場合、必ず切欠溝３１Ｄを通過するようにできる。この変形例であっても、既述した効果を奏することができる。
【００３２】
図７はまた別の変形例のガス供給部材３０Ｅの概略構成を平面視と要部を破断した側面視で示す説明図、図８は図７のガス供給部材３０Ｅの変形例の概略構成を平面視と要部を破断した側面視で示す説明図である。これら変形例のガス供給部材は、有底の切欠溝に代えて、ガス供給部材を厚み方向に貫通する貫通孔を有する。
【００３３】
図７のガス供給部材３０Ｅは、厚み方向に貫通する長方形状の貫通長孔３１Ｅを複数筋に亘って備え、貫通長孔３１Ｅは、ガス供給部材３０における切欠溝３１の形成ピッチと同様に、供給口４１ｉの側ほど狭いピッチで形成されている。ガス供給部材３０は、図１に示すようにガス拡散部材２２と接合していることから、貫通長孔３１Ｅにあってもガス拡散部材２２で一方端が塞がれた溝として機能すると共に、切欠溝３１と同様に、多孔質体たるガス供給部材３０Ｅの孔の繋がりを、図示するガス流に交差して分断する。よって、この貫通長孔３１Ｅは本発明における孔分断部に相当する。図８に示すガス供給部材３０Ｆは、貫通長孔３１Ｆを直線上に並べて多列に備え、隣り合う列における貫通長孔３１Ｆをいわゆる千鳥状に配設している。図９は図８に示すガス供給部材３０Ｆを変形した変形例の概略構成を平面視と要部を破断した側面視で示す説明図である。この図９に示すガス供給部材３０Ｇは、貫通長孔３１Ｆを波形軌跡を分断した形状の貫通長孔３１Ｇを、多列に、および千鳥状に備える。これら変形例にあっても、既述した効果を奏することができる。
【００３４】
図１０は貫通孔を有するガス供給部材の他の変形例の概略構成を平面視と要部を破断した側面視で示す説明図である。図示するガス供給部材３０Ｈは、厚み方向に貫通する貫通孔３１Ｈを直線上に並べて多列に備え、隣り合う列における貫通孔３１Ｈをいわゆる千鳥状に配設している。この貫通孔３１Ｈにあってもガス拡散部材２２により一方端が塞がれた溝として機能するので、切欠溝３１と同様に、多孔質体たるガス供給部材３０Ｈの孔の繋がりを図示するガス流に交差して分断する。よって、この貫通孔３１Ｈにあっても、本発明における孔分断部に相当する。そして、この変形例であっても、既述した効果を奏することができる。
【００３５】
次に、また別の変形例について説明する。この変形例では、ガス供給部材を貫通する貫通孔の形成の様子に特徴がある。図１１は燃料電池を構成する他の変形例の燃料電池セル１００の構成を模式的に断面で示す説明図、図１２はこの燃料電池セル１００を構成するガス供給部材１３０の概略構成を示す斜視図である。図示するように、この燃料電池セル１００にあっても、ＭＥＡ２０の両側にガス拡散部材２２とガス供給部材１３０とを接合して備え、セパレータ４０にて挟持されている。ガス供給部材１３０は、既述したガス供給部材３０と同様に矩形形状の多孔質体であり、図１１や図１２に示すように、その矩形の辺方向に沿った貫通孔１３１を複数列備える。そして、これら貫通孔１３１の形成の様子は、ガス供給部材３０における切欠溝３１と同様、図１における反応ガス（空気や水素ガス）の供給口４１ｉの側では狭いピッチで形成され、排出口４１ｏに向かうほど広いピッチで形成されている。
【００３６】
この貫通孔１３１は、図１における反応ガス（空気や水素ガス）の供給口４１ｉから排出口４１ｏに向かう図２のガス流に交差していることから、多孔質体たるガス供給部材１３０の孔の繋がりを、図２に示すガス流に交差して分断する。よって、この貫通孔１３１にあっても、本発明における孔分断部およびその一形態である中空部に相当するので、この貫通孔１３１を有するガス供給部材１３０によっても、既述した効果を奏することができる。
【００３７】
なお、矩形の辺に沿って貫通する貫通孔１３１を有するガス供給部材１３０を得るには、次のようにすればよい。図１２に示すように、ガス供給部材１３０を上方パーツ１３１ｕと下方パーツ１３１ｄに分け、両パーツの接合面に、貫通孔１３１を分割した半円形溝を形成する。その上で、上下のパーツを接合することで、ガス供給部材１３０を得ることができる。
【００３８】
図１３は矩形の辺に沿って貫通孔１３１Ａを有するガス供給部材の変形例を示す説明図である。図示するように、この変形例のガス供給部材１３０Ａは、複数の貫通孔１３１Ａを有するものの、図１における反応ガス（空気や水素ガス）の供給口４１ｉの側では断面積が大きな長孔状の貫通孔１３１Ａを備え、排出口４１ｏに向かうほど断面積が小さくなる貫通孔１３１Ａを備える。この変形例であっても、既述した効果を奏することができる。
【００３９】
なお、本発明は上記した実施例や変形例の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て実施することが可能である。例えば、供給口４１ｉの側ほど多孔質体のガス供給部材３０の孔の繋がりの分断領域を広くするに当たり、切欠溝３１の形成ピッチを狭くして本数を増やしたり、切欠溝３１の幅を広めたが、有底の切欠溝３１の深さを深くすることで上記分断領域を供給口４１ｉの側ほど広くすることもできる。また、波状の切欠溝とするに当たっても、三角波や矩形波が連続した波状切欠溝としたり、三角波や矩形波が分断されたような切欠溝とすることもできる。
【００４０】
ガス供給部材３０を切欠溝３１を設けるに当たり、上記の実施例では、切欠溝３１をガス流に直交するように形成したが、切欠溝３１を、ガス流に斜めに交差するように形成することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の実施例としての燃料電池を構成する燃料電池セル１０の構成を模式的に断面で示す説明図である。
【図２】この燃料電池セル１０を構成するガス供給部材３０の概略構成を示す斜視図である。
【図３】変形例のガス供給部材３０Ａの概略構成を示す斜視図である。
【図４】また別の変形例のガス供給部材３０Ｂの概略構成を示す斜視図である。
【図５】他の変形例のガス供給部材３０Ｃの概略構成を平面と側面で示す説明図である。
【図６】切欠溝を分断した態様の変形例のガス供給部材３０Ｄの概略構成を示す説明図である。
【図７】また別の変形例のガス供給部材３０Ｅの概略構成を平面視と要部を破断した側面視で示す説明図である。
【図８】図７のガス供給部材３０Ｅの変形例の概略構成を平面視と要部を破断した側面視で示す説明図である。
【図９】図８に示すガス供給部材３０Ｆを変形した変形例の概略構成を平面視と要部を破断した側面視で示す説明図である。
【図１０】貫通孔を有する他の変形例のガス供給部材３０Ｈの概略構成を平面視と要部を破断した側面視で示す説明図である。
【図１１】燃料電池を構成する他の変形例の燃料電池セル１００の構成を模式的に断面で示す説明図である。
【図１２】この燃料電池セル１００を構成するガス供給部材１３０の概略構成を示す斜視図である。
【図１３】矩形の辺に沿って貫通孔１３１Ａを有する変形例のガス供給部材１３０Ａを示す説明図である。
【符号の説明】
【００４２】
１０...燃料電池セル
２０...膜電極接合体（ＭＥＡ：Membrane Electrode Assembly）
２２...ガス拡散部材
２４...シールガスケット
３０、３０Ａ〜３０Ｈ...ガス供給部材
３１、３１Ａ〜３１Ｄ...切欠溝
３１Ｅ〜３１Ｇ...貫通長孔
３１Ｈ...貫通孔
４０...セパレータ
４１ｉ...供給口
４１ｏ...排出口
１００...燃料電池セル
１３０、１３０Ａ...ガス供給部材
１３１、１３１Ａ...貫通孔
１３１ｄ...下方パーツ
１３１ｕ...上方パーツ
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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