(57)【要約】【課題】通電機能の低下を生ずることなく、供給された燃料ガスおよび酸化性ガスが電極に万遍なく供給されることを可能とし、かつ過度の温度上昇を回避することを可能とする燃料電池を提供することを目的とする。【解決手段】導電性セパレータ、正電極、電解質材及び負電極からなるセルユニットを複数積層することによって形成され、導電性セパレータと電極との間に形成される燃料ガス供給路及び酸化性ガス供給路にそれぞれ供給される燃料ガスと酸化性ガスとの間の化学反応によって発電を行なう燃料電池において、導電性セパレータと電極との間の燃料ガス供給路及び酸化性ガス供給路内に、セパレータ及び電極に接触した状態で、導電性かつ海綿状骨格を有する発泡金属体を配置したことを特徴とする、燃料電池。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性セパレータ、正電極、電解質材及び負電極からなるセルユニットを複数積層することによって形成され、導電性セパレータと電極との間に形成される燃料ガス供給路及び酸化性ガス供給路にそれぞれ供給される燃料ガスと酸化性ガスとの間の化学反応によって発電を行なう燃料電池において、導電性セパレータと電極との間の燃料ガス供給路及び酸化性ガス供給路内の少なくとも酸化性ガス供給路内に、セパレータ及び電極に接触した状態で、導電性かつ海綿状骨格を有する発泡金属体を配置したことを特徴とする、燃料電池。
【請求項２】
前記発泡金属体は、導電性セパレータと電極との間の燃料ガス供給路及び酸化性ガス供給路の少なくとも酸化性ガス供給路内の実質的全体に渡って配置され、該発泡金属体を通してそれぞれ燃料ガス及び酸化性ガスが供給されることを特徴とする、請求項１に記載した燃料電池。
【請求項３】
前記発泡金属体が、前記導電性セパレータと電極とに結合されていることを特徴とする、請求項１または２に記載の燃料電池。
【請求項４】
前記セパレータ内に温度調整用通路が形成されている請求項１乃至３のいずれかに記載の燃料電池。
【請求項５】
前記セパレータが、以下の工程で製造されたセパレータであることを特徴とする、請求項１乃至４のいずれかに記載の燃料電池。
（１）低融点の金属パイプを準備し、（２）金型内で該金属パイプを高融点の金属粉末内部に埋設した後、セパレータ成型体を成型し、（３）該成型体を低融点金属の融点以上、高融点の粉末金属の融点未満の温度に加熱し、（４）それによって、該高融点金属粉末を焼結するとともに、該低融点金属を溶融し高融点金属粒子間に含浸させ、温度調整用通路が形成されたセパレータを得る。
【請求項６】
前記（１）の工程で、セパレータ内部に沿う様に低融点の金属パイプを矩形に曲げ加工し、該金属パイプの端部に外周面におねじ部を形成することを特徴とする、請求項５に記載の燃料電池。
【請求項７】
前記温度調整用通路が、前記発泡金属体に対応する位置に形成されていることを特徴とする、請求項４乃至６のいずれかに記載の燃料電池。
【請求項８】
前記燃料ガス供給路及び前記酸化性ガス供給路の各々に燃料ガス及び酸化性ガスの各々をそれぞれ少なくとも２方向に供給し、少なくとも１方向から排出することを可能とすることを特徴とする、請求項１乃至７のいずれかに記載の燃料電池。
【請求項９】
前記発泡金属体が、多数の柱状形体の発泡金属体片からなり、該発泡金属片は前記セパレータと前記電極間に延設され、発泡金属体片間にガス流路が形成されていることを特徴とする、請求項１乃至８に記載の燃料電池。
【請求項１０】
前記セルユニットが（８＋ｎ）角形形状（ｎは、０，１，２、・・・）とされ、前記燃料ガス供給路及び前記酸化性ガス供給路の各々に燃料ガス及び酸化性ガスの各々をそれぞれ少なくとも２つの辺から供給し、少なくとも１つの辺から排出することを可能とすることを特徴とする、請求項１乃至９のいずれかに記載の燃料電池。
【請求項１１】
前記セパレータのガス導入口の幅をｄ１とし、発泡金属体片間に形成されているガス供給路の幅をｄ２とすると、ｄ１＞ｄ２となっている、請求項９または１０に記載の、燃料電池。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、新規な構造を有する燃料電池に関する。
【０００２】
【従来の技術】
燃料電池は、水素と酸素とを反応させて水とし電気を得るもので、化石燃料を燃やして電力を得る場合と異なり、有害な物質を産出しないことからクリーンな発電装置として有望視されている。図１に、燃料電池の一例として、溶融炭酸塩型燃料電池の構造を示す。図１に示すように、該燃料電池は導電性セパレータ、負電極、電解質板及び正電極とで構成されるセルユニットを複数積層することによって形成される。特許文献１参照。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１０−１９９５４０号公報、図６
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の燃料電池は、導電性セパレータと電極とは別体とされ、セパレータの両面に複数列の凸部を設け、凸部を電極に接触保持することにより、電極と凸部で形成される空隙にガス供給路を形成している。本発明者らは、このような燃料電池にあっては、セパレータ凹部と比較して、セパレータと電極との接触部においては、燃料ガス、酸化性ガスが入り込み難いことから、電極へ万遍なく燃料ガス、酸化性ガスが供給されにくいということに留意し、発電効率を向上させるには改良の余地があることを見出した。また、セパレータが中実であるので、熱がこもりやすく、一方ガスは温度が上昇することにより粘性が高くなり電極へのガスの供給量が低下するという問題があった。
【０００５】
本発明は、先行技術が有する問題点を解消し、通電機能の低下を生ずることなく、供給された燃料ガスおよび酸化性ガスが電極に万遍なく供給されることを可能とし、かつ過度の温度上昇を回避することを可能とする燃料電池を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の燃料電池は、導電性セパレータ、正電極、電解質材及び負電極からなるセルユニットを複数積層することによって形成され、導電性セパレータと電極との間に形成される燃料ガス供給路及び酸化性ガス供給路にそれぞれ供給される燃料ガスと酸化性ガスとの間の化学反応によって発電を行なう燃料電池において、導電性セパレータと電極との間の燃料ガス供給路及び酸化性ガス供給路内の少なくとも酸化性ガス供給路内に、セパレータ及び電極に接触した状態で、導電性かつ海綿状骨格を有する発泡金属体を配置したことを特徴とする。
【０００７】
本発明の燃料電池では、導電性セパレータと電極との間の燃料ガス供給路及び酸化性ガス供給路内の少なくとも酸化性ガス供給路内に、セパレータ及び電極に接触した状態で、導電性かつ海綿状骨格を有する発泡金属体を配置したので、セパレータの電極保持機能及び集電機能を低下させることなく、電極に均一に燃料ガスを供給することができ、従来の燃料電池に比較して、発電効率が向上する。更に、中実のセパレータを用いる従来の燃料電池に比べ、燃料電池を軽量化することができるとともに、セパレータの表面積が増えるので、熱の過度の上昇を防止することができ、安定した燃料電池の性能を発揮させることができる。
【０００８】
以下に、本発明に係る燃料電池の好ましい実施態様を上げる。特に矛盾がない限り、それらを任意に組合わせたものも本発明の燃料電池の好ましい実施の態様である。
【０００９】
（１）前記発泡金属体は、導電性セパレータと電極との間の燃料ガス供給路及び酸化性ガス供給路の少なくとも酸化性ガス供給路内の実質的全体に渡って配置され、該発泡金属体を通してそれぞれ燃料ガス及び酸化性ガスが供給される。導電性セパレータと電極との間の燃料ガス供給路及び酸化性ガス供給路の少なくとも酸化性ガス供給路内の実質的に全面に渡って配置された発泡金属体を通って供給される燃料ガスは、乱流となり電極により効率的に供給され、その結果発電効率は更に向上する。
【００１０】
（２）前記発泡金属体が、前記導電性セパレータと電極とに結合されている。発泡金属体が前記導電性セパレータと電極とに結合されているので、集電機能が向上するとともに、燃料電池としての性能が向上する。
【００１１】
（３）前記セパレータ内に温度調整用通路が形成されている。従来の燃料電池では、セパレータは中実であり、発電中に熱がたまり易く、過度の温度上昇し発電効率が低下し、電池の寿命が短くなる可能性もあったが、セパレータ内に温度調整用通路を形成する場合は、適宜冷却することにより燃料電池の温度が過度に上昇するのを防止することができる。また、極低温下での燃料電池本体を暖めて、最適の稼動温度にし始動性をよくすることができる。
【００１２】
（４）前記セパレータが、以下の工程で製造される。
（ａ）低融点の金属パイプを準備し、（ｂ）金型内で該金属パイプを高融点の金属粉末内部に埋設した後、セパレータ成型体を成型し、（ｃ）該成型体を低融点金属の融点以上、高融点の粉末金属の融点未満の温度に加熱し、（ｄ）それによって、該高融点金属粉末を焼結するとともに、該低融点金属を溶融し高融点金属粒子間に含浸させ、かつ温度調整用通路が形成される。高融点金属粉末の焼結、該低融点金属溶融と高融点金属粒子間への含浸、温度調整用通路の形成を同時に行なえ、自由な配置形状の温度調整用通路を内部に備えたセパレータが容易に形成できる。
【００１３】
（５）前記（１）の工程で、セパレータ内部に沿う様に低融点の金属パイプを矩形に曲げ加工し、該金属パイプの端部に外周面におねじ部を形成することを特徴とする。矩形に曲げ加工したパイプをセパレータ内部に沿うようにしたので、セパレータの温度を均一に調整することが可能となり、また金属パイプの端部のおねじ部が溶融して、セパレータの温度調整通路の端部内部にめねじ部を形成することが可能となる。このめねじ部に対して外部の温度調整媒体用通路の端部をねじ固定することによって温度調整用媒体を漏れることなく温度調整用通路に供給排出することが可能となる。
【００１４】
（６）前記温度調整用通路が、前記発泡金属体に対応する位置に形成されている。このように温度調節用通路を設けることにより、電極反応で発生した熱が発泡金属体を介して伝導し効率的に除去できるとともに、極低温下で使用を開始する場合、燃料電池本体を暖めて、最適の稼動温度にし始動性をよくすることができる。
【００１５】
（７）前記燃料ガス供給路及び前記酸化性ガス供給路の各々に燃料ガス及び酸化性ガスの各々をそれぞれ少なくとも２方向に供給し、少なくとも１方向から排出することを可能とする。燃料ガス及び酸化性ガスの各々が燃料電池内にそれぞれ少なくとも２方向へ供給されるので、少なくとも２つの流れが衝突して乱流を生じ、ガス拡散により電極へより到達しやすくなり、ひいては発電効率が上昇する。
【００１６】
（８）前記発泡金属体が、多数の柱状形体の発泡金属体片からなり、該発泡金属片は前記セパレータと前記電極間に延設され、発泡金属体片間にガス流路が形成されている。多数の柱状形体の発泡金属体片間にガス流路が確保されガスの分散を向上し、また発泡金属片自体もガスの拡散を許すので、電力反応効率が上昇し、発電効率が向上する。なお、ガスの導入排出方向も加味して、柱状形状の発泡金属体辺の断片形状は三角、四角、・・・円形等種々のものとすることができる。
【００１７】
（９）前記セルユニットが（８＋ｎ）角形形状（ｎは、０，１，２、・・・）とされ、前記燃料ガス供給路及び前記酸化性ガス供給路の各々に燃料ガス及び酸化性ガスの各々をそれぞれ少なくとも２つの辺から供給し、少なくとも１つの辺から排出することを可能とする。従来の４角形タイプの燃料電池に比較して、（８＋ｎ）角形（ｎは０、１、２、・・・）とすることによって、セパレータ及び電極の表面積が大きくなり、発電効率が向上する。
【００１８】
（１０）前記セパレータのガス導入口の幅をｄ１とし、発泡金属体片間に形成されているガス流路の幅をｄ２とすると、ｄ１＞ｄ２となっている。このようにすることによって、ガス流路の面積を増やし、また、ガス流入口の流入抵抗を減らし、電極に対するガス拡散供給量が増加する。
【００１９】
【実施の態様】
以下に、本発明をより具体的に説明する。
（１）導電性セパレータ
導電性セパレータは、スタック（セル）間の通電機能と酸化性ガス（空気等）と燃料ガスとのセパレータ機能を示す。セパレータは通電機能を有するので電導性であることが必要であり、また酸化性ガスと燃料ガスに対するセパレータ機能を必要とするので、ガス遮断機能を有する。ガスが横方向に漏れないようにガス遮断部が設けられ、それらの内方部がガス供給路となる。セパレータとしては、従来の材料が使用でき、例えば、カーボンを挙げることができる。また、金型内で該金属パイプを高融点の金属粉末内部に埋設した後、セパレータ成型体を成型する場合には、低融点金属としてニッケルが、高融点金属としてクロムを用いることができる。
【００２０】
（２）発泡金属体
発泡金属体とは、海綿状骨格を有し３次元の網目状を呈する金属多孔体を指し、多孔構造ゆえ燃料ガスおよび酸化性ガスを電極へ供給するガス供給機能を有する。また、発泡金属体はセパレータと電極とに接触保持されるので、スタック（セル間）の通電機能を示す。多孔率等の物性については、電極に対してガス分散供給機能が有効に発揮される限り、特に限られない。発泡金属体は、発泡樹脂に導電処理を施し、ＮｉあるいはＮｉ−Ｃｒ等の電気メッキ。熱処理で樹脂を除去し、（合金化）、加工の工程を経て得ることができる。形状は、特に限られないが、例えば、直方体等の形状とすることができる。かかる金属発泡体自体、すでに種々知られており、本発明においてもそれらのものを用いることができる。また、本発明では、発泡金属体として、住友電工株式会社から販売されている「セルメット」を適宜選択して用いることができる。
【００２１】
（３）電極
電極は、通電機能を有し、従来の燃料電池と同様に燃料ガスおよび酸化性ガス供給機能を有する必要上、多孔性である必要がある。
電極としては、従来の燃料電池の電極材料を使用でき、例えば、粒状カーボンと撥水性と接着性を兼ね合わせるＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）で練り合わせ、シート化したもの等を用いることができる。
【００２２】
電解質材としては、従来の燃料電池の電解質材と同じものが用いられ、アルカリ水溶液型であれば水酸化カリウム（ＫＯＨ）、リン酸型であればリン酸（Ｈ３ＰＯ４）、溶融炭酸塩型であれば炭酸リチウム（Ｌｉ２ＣＯ３）もしくは炭酸リチウム（Ｋ２ＣＯ３）、固体高分子型であれば高分子イオン交換膜、直接メタノール型であれば硫酸と陽イオン交換膜、ヒドラジン型であれば水酸化カリウム（ＫＯＨ）が用いられる。
【００２３】
（４）導電性セパレータと発泡金属体との接合及び発泡金属体と電極との接合
導電性セパレータと発泡金属体とを金属の拡散接合もしくはろう付け等によって接合、接着させる。電極と発泡金属体とを接合させることによって、集電機能が向上するとともに、電極（焼結体）へ燃料ガスを均一に供給することができる。また、電極と発泡金属体とを拡散結合することによって接合することにより、集電機能を向上させる。
【００２４】
以下に、電極と発泡金属との接合方法の例を示す。
（ａ）まず、金型に金属粉体（例えば、Ｎｉ）を入れ、プレスにより電極成型体を形成する。気孔率の大小については、金属粉体の粒度や、プレス圧力により制御する。
（ｂ）必要に応じて、該成型体を焼結する。但し、成型体で処理を行なった方が拡散接合性は良い。
（ｃ）別に、発泡金属体（例えばＮｉ）を作製しておく。
（ｄ）成型体に発泡金属体を載せ軽くプレスをし、接触面において相互になじませる。
（ｅ）成型体と発泡金属体とを焼結炉に入れ、同じ元素同士を融点未満の温度で熱処理をし電極と発泡金属体とを拡散接合させる。
【００２５】
以下に、本発明を図面を参照して詳細に説明する。
図２は、本発明に係る燃料電池の第１の実施態様であり、図３は図２の燃料電池のＩＩＩ−ＩＩＩの断面で見た図である。本実施態様において、導電性セパレータ１、正電極２、電解質材３及び負電極４からなるセルユニットを複数積層することによって形成され、導電性セパレータと電極との間に燃料ガス供給路５及び酸化性ガス供給路６が形成され、これらのガス通路にそれぞれ燃料ガスと酸化性ガスとが供給され、ガス間での化学反応によって発電を行なうようにされている。導電性セパレータ１と電極２，４との間の燃料ガス供給路及５び酸化性ガス供給路６内に、セパレータ１及び電極２（４）に接触した状態で、導電性かつ海綿状骨格を有する発泡金属体７がガス供給路５，６のほぼ全体に渡って配置されている。本例では、セパレータの電極保持機能及び集電機能を低下させることなく、電極に均一に燃料ガスおよび酸化性ガスを供給することができるので、従来の燃料電池に比較して、発電効率が向上する。水素・酸素燃料電池であれば、燃料ガスは水素（Ｈ２）と酸素（Ｏ２）となり、燃料ガス供給路５へ送られた燃料ガスは、焼結体である電極の気孔を通り電解質板３に至り反応が進む。
【００２６】
図４は、本発明に係る燃料電池の第二の実施態様である。本実施態様は、図２と図３に示すものとは、基本的な構造は同じであるが、複数の導電性かつ海綿状骨格を有する発泡金属体７、７がガス供給路５，６内に、セパレータ及び電極に接触した状態で、ガス供給路５，６内に間隔をあけて配置され、隣接する発泡金属体との間にガス供給空間が形成されているという点が異なる。
【００２７】
図５は、セパレータ１内に２度湾曲させた温度調整用通路１１が形成されている実施態様を示す。このセパレータ１は図４に示す実施態様の燃料電池に特に適合し、燃料電池が積層形成された場合、前記温度調整用通路が、前記発泡金属体に対応するセパレータの位置に対向するようになっている。このようにすることによって、温度調整用媒体源（図示せず）を温度調整用通路につなげ、温度が過度に上昇した燃料電池にあっては、冷却した温度調節媒体を流すことによって適宜冷却することができる。また、極低温下での燃料電池本体を暖めて、加温した温度調節媒体を流すことによって、最適の稼動温度にし始動性をよくすることができることは前述の通りである。
【００２８】
次に、図５に示すセパレータの製造方法の一例を図６及び図７を参照して説明する。
まず、低融点の金属パイプを準備し、所望の温度調節用通路１１の形状に従って（即ち、セパレータ内部に沿う様に）低融点の金属パイプを矩形に曲げ加工矩形形状に曲げ加工する。図６参照。また、図７に示すように金属パイプの端部に外周面におねじ部１３を形成する。金型内で該金属パイプ１２を高融点の金属粉末内部に埋設した後、セパレータ成型体を成型し、該成型体を低融点金属パイプの融点以上、高融点の粉末金属の融点未満の温度に加熱し、（４）それによって、該高融点金属粉末を焼結するとともに、該低融点金属を溶融し高融点金属粒子間に含浸させ、図５に示すようにセパレータ中に矩形に湾曲させた温度調節通路１１を形成する。また、金属パイプの端部のおねじ部も同様に溶融し、セパレータにめねじ部を形成する。なお、パイプの壁部の厚さｄは、後工程の金型による成型工程で潰れないよう所定の厚さとする。金型は、図示はしていないがが、両面にガス供給路５，６ができるようにする。
【００２９】
図８、図９及び図１０は、セルユニットが（８＋ｎ）角形形状（ｎは、０，１，２、・・・）とされ、前記燃料ガス供給路及び前記酸化性ガス供給路の各々に燃料ガス及び酸化性ガスの各々をそれぞれ少なくとも２つの辺から供給し、少なくとも１つの辺から排出する本発明の燃料電池の実施態様を示す（但し、ｎ＝０で正８角形状とした場合）。これらの実施例の場合、セルユニットを構成する導電性セパレータ、正電極、電解質材及び負電極は、ａ１〜ａ８の８つの等しい辺を有する正８角形状とされ、各辺は３つのガス供給口ｂ１、ｂ２、ｂ３が設けられ、またセパレータの両面には燃料ガス供給路５と酸化性ガス供給路６とが形成され、その内部には多数の断面矩形状の発泡金属体片α１〜αｎが図示するように設けられている。各発泡金属体片はセパレータのガス供給口の内壁面から電極面にまで延びる長さとされ、燃料電池を積層形成する際に対向する電極面に接触、あるいは必要により接合されるようにいなっている。また、発泡金属体片は適当な治具を用いてセパレータのガス供給口の内壁面に対して、図示したように接合されている。
【００３０】
図８（ａ）においては、燃料（“Ｆ１”、“Ｆ２”で示す）については、Ｆ１は辺ａ１に供給され、対向する辺ａ５で排出され、Ｆ２は辺ａ７に供給され、対向する辺ａ３で排出され、一方、空気（含Ｏ２）（“Ａ１”、“Ａ２”で示す）については、Ａ１は辺ａ２に供給され、対向する辺ａ６で排出され、Ａ２は辺ａ８に供給され、対向する辺ａ４で排出されされるようになっている。本実施態様に係るセパレータを用いた燃料電池では、図１に示す従来の燃料電池に比較して、少なくとも２方向より燃料と空気（含Ｏ２）のそれぞれを燃料ガス供給路および酸化性ガス供給路に供給し排出しているので、２方向から供給された供給ガスは互いにぶつかり合い、より乱れた流れ（乱流）が発生し、それによってガス拡散電極により多量のガスが衝突し、ひいては発電効率が向上する。
【００３１】
図９（ａ）と図９（ｂ）とは、図８に示すセパレータの実施態様をそれぞれ、燃料供給側から見た図であり、図９（ｃ）は空気（含Ｏ２）供給側から見た図である。本実施態様のセパレータにおいては、ガス導入口の幅をｄ１とし、発泡金属体片間に形成されているガス流路の幅をｄ２とすると、ｄ１＞ｄ２としてある。このようにすることによって、ガス流路の面積を増やし、ガスの流入抵抗を減らし、電極に対するガス拡散供給量が増加する。
【００３２】
本発明は、アルカリ水溶液型燃料電池、リン酸型燃料電池、溶融炭酸塩型燃料電池、固体分子型燃料電池、直接メタノール型燃料電池、ヒドラジン型燃料電池等に広く用いることができる。
【００３３】
【発明の効果】
本発明は、以下の効果を奏する。
（１）  従来の燃料電池では、セパレータに設けられた凸部が電極に接していたので、凹部にはガスが供給されるが、凸部と電極との接触部にはガスは供給されず、電極全面にガスは均一に供給されなかった。本発明の燃料電池では、導電性セパレータと電極との間の燃料ガス供給路及び酸化性ガス供給路内に、セパレータ及び電極に接触した状態で、導電性かつ海綿状骨格を有する発泡金属体を配置したので、セパレータの電極保持機能及び集電機能を低下させることなく、電極に均一に燃料ガスを供給することができ、従来の燃料電池に比較して、発電効率が向上する。
【００３４】
（２）更に、中実のセパレータを用いる従来の燃料電池に比べ、本発明の燃料電池では凸部に代えて発泡金属体を用いているので、軽量化することができる。
（３）ガス供給路に表面積の大きい発泡金属体を配置することによって、反応によって生じた熱がたまりにくく、供給ガスにより冷却効果が期待され、気体の粘性抵抗が向上、電極において温度上昇による供給ガスが不足するという懸念が解消し、安定した燃料電池の性能を発揮させることができる。
【００３５】
（４）発泡金属体を導電性セパレータと電極との間の燃料ガス供給路及び酸化性ガス供給路の実質的に全面に渡って配置し、燃料ガスを発泡金属体を通って供給する場合には、ガスは乱流となり電極により効率的に供給され、その結果発電効率は更に向上する。
（５）前記発泡金属体を、前記導電性セパレータと電極とに結合する場合には、集電機能が向上し、燃料電池としての性能が向上する。
【００３６】
（５）、従来の燃料電池では中実のセパレータを用いたのみであるので、発電中に熱がたまり易く、過度の温度上昇し発電効率が低下し、電池の寿命が短くなる可能性もあったが、セパレータ内に温度調整用通路を形成する場合には、適宜冷却することによって燃料電池の温度が過度に上昇するのを防止することができる。また、極低温下での燃料電池本体を暖めて、最適の稼動温度にし始動性をよくすることができる。
【００３７】
（６）セパレータ内部に沿う様に温度調整用通路を設ける場合には、セパレータの温度をさらに均一に調整することが可能となる。また、セパレータの温度調整通路の端部内部にめねじ部を形成する場合は、該めねじ部に対して外部の温度調整媒体用通路の端部をねじ固定することによって温度調整用媒体を漏れることなく温度調整用通路に供給排出することが可能となる。
【００３８】
（７）前記温度調整用通路を、前記発泡金属体に対応する位置に設ける場合には、電極反応で発生した熱が発泡金属体を介して伝導し効率的に除去できるとともに、極低温下で使用を開始する場合、燃料電池本体を暖めて、最適の稼動温度にし始動性をよくすることができる。
【００３９】
（８）前記燃料ガス供給路及び前記酸化性ガス供給路の各々に燃料ガス及び酸化性ガスの各々をそれぞれ少なくとも２方向に供給し、少なくとも１方向から排出することを可能とする場合には、燃料ガス及び酸化性ガスの各々が燃料電池内にそれぞれ少なくとも２方向へ供給されるので、少なくとも２つの流れが衝突して乱流を生じ、ガス拡散により電極へより到達しやすくなり、ひいては発電効率が上昇する。
【００４０】
（９）前記発泡金属体を、多数の柱状形体の発泡金属体片から形成し、該発泡金属片を前記セパレータと前記電極間に延設し、発泡金属体片間にガス流路を形成する場合には、多数の柱状形体の発泡金属体片間にガス流路が確保されガスの分散を向上し、また発泡金属片自体もガスの拡散を許すので、電力反応効率が上昇し、発電効率が向上する。
【００４１】
（１０）さらに、セルユニットを（８＋ｎ）角形形状（ｎは、０，１，２、・・・）とし、前記燃料ガス供給路及び前記酸化性ガス供給路の各々に燃料ガス及び酸化性ガスの各々をそれぞれ少なくとも２つの辺から供給し、少なくとも１つの辺から排出する場合には、従来の４角形タイプの燃料電池に比較して、セパレータ及び電極の表面積が大きくなり、発電効率が向上する。
【００４２】
（１１）前記セパレータのガス導入口の幅をｄ１とし、発泡金属体片間に形成されているガス流路の幅をｄ２として、ｄ１＞ｄ２とする場合には、ガス流路の面積を増やし、ガスの流入抵抗を減らし、電極に対するガス拡散供給量が増加する。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の燃料電池の一例として、溶融炭酸塩型燃料電池の構造を示す。
【図２】本発明に係る燃料電池の第１の実施態様である。
【図３】図２の燃料電池のＩＩＩ−ＩＩＩの断面で見た図である。
【図４】本発明に係る燃料電池の第二の実施態様である。
【図５】セパレータ１内に２度湾曲させた温度調整用通路１１が形成されている実施態様を示す。
【図６】図５に示すセパレータを製造するのに用いる矩形に曲げ変形させた金属パイプを示す。
【図７】図６に示す金属パイプの外周面に形成されたおねじ部を示す。
【図８】（ａ）と（ｂ）は、それぞれセルユニットが（８＋ｎ）角形形状（ｎ＝０で正８角形状とした場合とした本発明の燃料電池の実施態様を示す平面図及び側面図である。
【図９】（ａ）と（ｂ）は、図８に示すセパレータの実施態様をそれぞれ、燃料供給側から見た図であり、（ｃ）は空気（含Ｏ２）供給側から見た図である。
【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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