(57)【要約】【課題】スタック内の残留電荷を放電させるのに有利な燃料電池を提供する。【解決手段】燃料電池のスタック４は、燃料含有物質が供給される燃料極及び酸化剤含有物質が供給される酸化剤極で電解質層を挟んだ電解質・電極接合体と、電解質・電極接合体の燃料極に燃料含有物質を供給する第１通路をもつ第１セパレータと、電解質・電極接合体の酸化剤極に酸化剤含有物質を供給する第２通路をもつ第２セパレータと積層して形成されている。導電部材５が設けられている。導電部材５は、スタック４の表出面４ａに対して非接触な第１位置とスタック４の表出面４ａの少なくとも一部に接触される第２位置Ｗ２とに切替可能とされている。【選択図】　図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料含有物質が供給される燃料極及び酸化剤含有物質が供給される酸化剤極で電解質層を挟んだ電解質・電極接合体と、前記電解質・電極接合体の燃料極に燃料含有物質を供給する第１通路をもつ第１セパレータと、前記電解質・電極接合体の酸化剤極に酸化剤含有物質を供給する第２通路をもつ第２セパレータと積層したスタックを有する燃料電池において、
前記スタックの表出面に対して非接触な第１位置と前記スタックの表出面の少なくとも一部に接触される第２位置とに切替可能な導電部材が設けられていることを特徴とする燃料電池。
【請求項２】
請求項１において、前記第２位置において、前記導電部材は前記スタックの積層方向において延設されていることを特徴とする燃料電池。
【請求項３】
請求項１または請求項２において、前記導電部材を前記第１位置と前記第２位置との間で切り替える切替駆動部が設けられていることを特徴とする燃料電池。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれか一項において、前記導電部材は撓み性を有することを特徴とする燃料電池。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はスタックの残留電荷の滞留を抑える燃料電池に関する。
【０００２】
【従来の技術】
燃料電池のスタックは、燃料含有物質が供給される燃料極及び酸素含有ガスが供給される酸化剤極で電解質層を挟んだ電解質・電極接合体と、電解質・電極接合体の燃料極に水素含有ガスを供給する第１通路をもつ第１セパレータと、電解質・電極接合体の酸化剤極に酸素含有ガスを供給する第２通路をもつ第２セパレータと積層して構成されている。
【０００３】
スタックの運転を停止させるとき、燃料極への水素含有ガスの供給、酸化剤極への酸素含有ガスの供給を停止させる。しかしながら水素含有ガスや酸素含有ガスがまだ燃料極や酸化剤極に残留している。このためスタックの運転を停止させたにもかかわらず、燃料極や酸化剤極に残留しているガスに起因して発電反応が進み、スタック内に電荷が残留することがある。
【０００４】
この場合、残留電荷の影響でスタックの電圧が急激に上昇し、場合によっては、スタックの電解質層を傷めるおそれがある。そこで、特開平０８−２２２２５９号公報には、スタックの運転停止直後の電池電圧の上昇を抑制するために、主負荷と並列となるようにスタックに負荷抵抗器を接続すると共に、負荷抵抗器をオンオフする遮断器を設け、スタックの運転を停止させるときには、遮断器をオンにしてスタック内の残留電荷を負荷抵抗器を介して放電させる燃料電池発電プラントの停止方法が開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記公報技術によれば、スタックの運転を停止させる際に、スタックに接続された負荷抵抗器の遮断器をオンにし、負荷抵抗器を介して残留電荷を放電させるものである。上記公報技術は、導電部材をスタックの表出面に機械的に接触させる技術まで言及しているものではない。
【０００６】
本発明は上記した公報技術と異なる方式で、スタックの発電停止時等のように、スタック内の残留電荷を放電させる必要が生じたときには、スタック内の残留電荷を放電させるのに有利な燃料電池を提供することを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る燃料電池は、燃料含有物質が供給される燃料極及び酸化剤含有物質が供給される酸化剤極で電解質層を挟んだ電解質・電極接合体と、電解質・電極接合体の燃料極に燃料含有物質を供給する第１通路をもつ第１セパレータと、電解質・電極接合体の酸化剤極に酸化剤含有物質を供給する第２通路をもつ第２セパレータと積層したスタックを有する燃料電池において、
スタックの表出面に対して非接触な第１位置とスタックの表出面の少なくとも一部に接触される第２位置とに切替可能な導電部材が設けられていることを特徴とするものである。
【０００８】
スタックの通常運転時には、導電部材は第１位置に設定されており、従って、導電部材はスタックの表出面に対して非接触とされている。スタックの発電停止時等のように、スタック内の残留電荷を放電させる必要が生じたときには、導電部材は第１位置から第２位置に切り替えられ、導電部材はスタックの表出面の少なくとも一部に接触される。このためスタックの内部の残留電荷は導電部材に移行し、導電部材を介して放電される。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明に係る燃料電池のスタックは、燃料含有物質が供給される燃料極及び酸化剤含有物質が供給される酸化剤極で電解質層を挟んだ電解質・電極接合体と、電解質・電極接合体の燃料極に燃料含有物質を供給する第１通路をもつ第１セパレータと、電解質・電極接合体の酸化剤極に酸化剤含有物質を供給する第２通路をもつ第２セパレータと積層して構成されている。燃料含有物質としては水素含有ガス等の水素含有物質が一般的には使用される。酸化剤含有物質としては空気などに代表される酸素含有ガス等の酸素含有物質が一般的には使用される。
【００１０】
導電部材は、スタックの表出面に対して非接触な第１位置と、スタックの表出面の少なくとも一部に接触される第２位置との間で切替可能とされている。スタックの運転停止時等のように、スタック内の残留電荷を放電させる必要が生じたときには、導電部材がスタックの表出面に接触される。すると、スタックの内部の残留電荷は導電部材に移行し、導電部材を介して放電される。導電部材の導電部分の比抵抗としては、残留する電荷量、スタックの種類などに応じて適宜選択できるが、０．１〜１０００Ω・ｃｍ程度、殊に０．５〜１００Ω・ｃｍ程度、５〜５０Ω・ｃｍ程度を例示できるが、これに限定されるものではない。
【００１１】
本発明によれば、好ましくは、第２位置において、導電部材は、スタックの積層方向において延設されている形態を例示できる。この場合、導電部材が第２位置にあるとき、導電部材は、スタックの積層方向の一端領域から、スタックの積層方向の他端領域にかけて延設されている形態を例示できる。このようにすれば、スタックに存在している残留電荷の放電に有利となる。導電部材は、スタックを保持する基体フレーム等のフレームに設けられている形態を採用できるが、場合によっては、スタックを保持していないフレームにおいてスタックに接触可能となるように設けられていても良い。
【００１２】
本発明によれば、好ましくは、導電部材を第１位置と第２位置との間で切り替える切替駆動部が設けられている形態を例示できる。切替駆動部は、駆動アクチュエータ、バネ部材のうちの少なくとも一つを用いて形成できる。駆動アクチュエータとしては、駆動モータや電磁アクチュエータなど、空気圧で駆動するアクチュエータ、油圧で駆動するアクチュエータを例示できる。導電部材は撓み性を有する形態を例示できる。導電部材が撓み性を有すれば、スタックの表出面に凹凸や段差が存在しているときであっても、導電部材をスタックの表出面に良好に接触させるのに有利となる。
【００１３】
導電部材の導電部分はある程度の比抵抗を有することが好ましい。導電部材の導電部分が適度な比抵抗を有すれば、導電部材をスタックの表出面に接触させたとき、導電部材とスタックの表出面との間における接触性が良好に確保されるため、スパークが生じることを抑制できる。導電部材は、導電物質と難導電物質（電気的絶縁物質も含む）との混合材料で形成されている形態を例示できる。この場合、導電物質と難導電物質との配合割合を調整することにより、導電部材の比抵抗を適切な領域に調整できる。導電物質としては、導電粉末及び導電繊維のうちの少なくとも１種を例示できる。導電物質の材質としては、鉄（ステンレス鋼を含む）、ニッケルなどの金属系、あるいは、黒鉛、カーボン繊維、カーボンブラックなどのカーボン系を例示できる。難導電物質としてはゴムや樹脂などの有機材料を例示できる。
【００１４】
導電部材としては、π−共役系高分子材料などの導電性ポリマを用いて形成することもできる。π−共役系高分子材料は、π−共役結合を骨格にもつ高分子材料の総称を意味する。π−共役系高分子材料などの導電性ポリマは、電荷を運ぶキャリヤをドーピングして導電性を付与する形態、ドーピングしない形態を含む。なおドーピングの量をコントロールすれば、導電性を絶縁体領域から金属領域までかなり広範囲に調整することができる。導電性ポリマとしては、ポリピロール系、ポリチォフェン系、ポリアニリン系、ポリイソチアナフテン系、ポリフェニレンビニレン系、ポリパラフェニレン系、ポリアセチレン系などの少なくとも１種を例示できる。
【００１５】
【実施例】
以下、本発明の実施例について図１〜図５を参照して説明する。図１は、本実施例に係る燃料電池は、高分子電解質形の燃料電池に適用した場合である。燃料電池の概念を模式的に示す。図１に示すように、燃料電池は、燃料極１０及び酸化剤極１１でプロトン伝導性をもつ高分子形の電解質層１２を挟んだ電解質・電極接合体１と、電解質・電極接合体１の燃料極１０に水素含有ガスを供給する第１通路２ｃをもつ第１セパレータ２と、電解質・電極接合体１の酸化剤極１１に酸素含有ガスを供給する第２通路３ｃをもつ第２セパレータ３とを有する。
【００１６】
燃料極１０は燃料含有物質としての水素含有ガスが供給されるものであり、水素含有ガスを拡散させるガス拡散層１０ａと、電解質層１２に対面する触媒層１０ｃとで形成されている。酸化剤極１１は酸化剤含有物質としての酸素含有ガスが供給されるものであり、酸素含有ガスを拡散させるガス拡散層１１ａと、電解質層１２に対面する触媒層１１ｃとで形成されている。なお触媒層１０ｃ，１１ｃは電解質層１２に直接積層されていても良い。
【００１７】
スタック４は、図略の冷却水通路を形成しつつ、電解質・電極接合体１、第１セパレータ２、第２セパレータ３をこれらの厚み方向に複数個積層して形成されている。矢印Ｘはスタック４の積層方向を示す。第１セパレータ２及び第２セパレータ３は導電性を有する材料で形成されており、具体的にはカーボン系とされている。
【００１８】
図１において、燃料電池の運転の際には、開閉弁１１ｘが開放して水素含有ガスが流路１１ｗを介して第１セパレータ２の第１通路２ｃを経て燃料極１０に供給されると共に、開閉弁１２ｘが開放して酸素含有ガスが流路１２ｗを介して第２セパレータ３の第２通路３ｃを経て酸化剤極１１に供給される。これによりスタック４内において発電反応が生じる。即ち、燃料極１０の触媒の作用により水素含有ガスの水素からプロトンと電子とが生成し、プロトンは電解質層１２を透過して燃料極１０に至る。発電反応に基づいて生成された電子は導電経路３００を介して外部負荷３１０に至り、外部負荷３１０で電気的仕事を行った後、導電経路３００を介して酸化剤極１１に至り、プロトン及び酸素と共に酸化剤極１１で水を生成する。なお導電経路３００には、外部負荷３１０を電気的に開放させるためのスイッチ３３０が設けられている。
【００１９】
図２に示すように、導電部材５は、スタック４の外側に位置し、スタック４の上面４ｕ側に設けられている。つまり、導電部材５は、スタック４を保持する基体フレーム１００に設けられている。導電部材５は、所定の比抵抗をもつと共に撓み変形可能な導電層５０と、導電層５０よりも撓み変形に優れた軟質層５１と、導電層５０及び軟質層５１を保持する基部プレート５２とを有する。導電部材５の基部プレート５２は、導電性をもつ材料（金属系あるいはカーボン系）等で形成しても良いし、あるいは、比抵抗が高い難導電性をもつ材料（ゴム系あるいは樹脂系）で形成しても良い。軟質層５１は、撓み性を確保するために発泡体等の軟質材料で形成されている。導電層５０は、粉末または繊維状の導電物質と、樹脂またはゴムといった高分子有機材料で形成された難導電物質との混合材料で形成されている。導電物質と難導電物質との配合割合を調整することにより、導電層５０の比抵抗は適切な領域に調整されている。このように導電層５０の比抵抗を調整すれば、導電層５０をスタック４の表出面４ａに急に接触させたとしても、導電層５０とスタック４の表出面４ａとの間でスパークが生じることを抑制できる。また上記のように導電層５０の比抵抗を調整すれば、導電層５０が局部的にスタック４に接触（一部分が接触）しても、抵抗が大きいため流れる電流が小さくなるように調整でき、従って局部的に発熱して焼損することを防止できる。
【００２０】
導電部材５の導電層５０は、スタック４の表出面４ａに対して非接触となる第１位置Ｗ１と、スタック４の表出面４ａに押し当てられる第２位置Ｗ２とに切替可能とされている。図２に示すように、導電部材５を第１位置Ｗ１と第２位置Ｗ２との間で切り替える切替駆動部７が設けられている。切替駆動部７は、スタック４を保持する基体フレーム１００に設けられている。切替駆動部７は、基体フレーム１００に搭載された駆動アクチュエータ７０と、基体フレーム１００に架設させた軸部７１と、導電部材５の基部プレート５２をスタック４の表出面４ａに向けて矢印Ｙ２方向に付勢する付勢力を発揮する付勢部材７２と、導電部材５の導電層５０をスタック４の表出面４ａから所定距離矢印Ｙ１方向に退避させる付勢力を発揮する複数個の退避部材７３とを有する。
【００２１】
駆動アクチュエータ７０は制御装置により制御され、減速機構付きの電動モータで形成されている。図５に示すように、付勢部材７２は、軸部７１に装備された捻りコイルバネで形成されている。付勢部材７２を構成する捻りコイルバネの腕状の一端部７２ｅは軸部７１の係合部７１ａに係合していると共に、捻りコイルバネの腕状の他端部７２ｆは導電部材５の基部プレート５２の取付部５３に係合している。
【００２２】
駆動アクチュエータ７０が一方向に駆動すると、駆動アクチュエータ７０に連結された軸部７１が矢印Ａ１方向（図２参照）に回動し、スタック４から退避していた導電部材５はスタック４の表出面４ａに接近する方向に矢印Ｙ２方向に向けて移動する。このとき付勢部材７２の付勢力により、導電部材５の基部プレート５２はスタック４の表出面４ａに接近する方向に付勢されるため、導電部材５の導電層５０とスタック４の表出面４ａとの接触性は増加する。
【００２３】
これに対して、駆動アクチュエータ７０が他方向に駆動すると、軸部７１が逆方向である矢印Ａ２方向（図２参照）に回動し、スタック４の表出面４ａに接触していた導電部材５は、スタック４の表出面４ａから退避する方向に矢印Ｙ１方向に移動する。
【００２４】
図２に示すように、退避部材７３は、導電部材５の基部フレーム５２に分散して保持された支柱７４と、支柱７４の頭部７４ｃと基体フレーム１００との間に介装されたバネ部材７５とを有する。バネ部材７５としてはコイルバネの他に、板バネ、捻りコイルバネ等の公知のバネを採用できる。バネ部材７５は、支柱７４の頭部７４ｃを矢印Ｙ１方向に付勢するため、導電部材５の導電層５０をスタック４の表出面４ａから所定距離退避させる矢印Ｙ１方向（図２参照）に向かう付勢力を発揮する。
【００２５】
このように駆動アクチュエータ７０は、導電部材５の導電層５０をスタック４の表出面４ａに対して非接触とさせる第１位置Ｗ１と、導電部材５の導電層５０をスタック４の表出面４ａに押し当てて導電層５０を表出面４ａに接触させる第２位置Ｗ２とに切替可能とする。通常の状態では、導電部材５は第１位置Ｗ１に設定されており、退避部材７３のバネ部材７５により矢印Ｙ１方向に持ち上げており、図２に示すように導電部材５の導電層５０とスタック４の表出面４ａとの非接触性が確保されている。
【００２６】
図５に示すように、導電部材５は、平面視で実質的に四角形状をなしており、互いに対向する辺５ａ，５ｂと、互いに対向する辺５ｃ，５ｄとを有する。従って、導電部材５はかなり広い面積にわたって延設されている。平面視で、スタック４の上面４ｕ側の表出面４ａの投影面積を１００と仮定すると、導電部材５の表出面積は、相対表示で一般的には３０〜１００の範囲内、殊に６０〜９８の範囲内とされている。但し、導電部材５の表出面積の割合はこれに限定されるものではない。
【００２７】
燃料電池の運転停止指令が出力されてスタック４の運転を停止させる際には、制御装置の指令により開閉弁１１ｘ，１２ｘを閉じて水素含有ガス及び酸素含有ガスの供給を停止させるが、前述したようにスタック４の内部にはまだ水素含有ガス及び酸素含有ガスが残留することがある。このためスタック４の運転停止の際に、水素含有ガス及び酸素含有ガスの供給を停止させたとしても、前述のようにスタック４に電荷が残留するおそれがある。
【００２８】
このようにスタック４の運転を停止させるときには、本実施例によれば、制御装置の指令により、スイッチ３３０をオフにして外部負荷３１０を開放させると共に、駆動アクチュエータ７０を導電部材５がスタック４の表出面４ａに接近する方向に駆動させる。これにより図４に示すように、導電部材５は第１位置Ｗ１から第２位置Ｗ２に切り替えられる。故に、導電部材５の導電層５０は、スタック４の表出面４ａに押し当てられて接触される。具体的には導電部材５の導電層５０は、第１セパレータ２及び第２セパレータ３の表出面に押し当てられて接触される。
【００２９】
上記したように導電部材５の導電層５０はスタック４の表出面４ａに押し当てられると、スタック４の内部の残留電荷は導電部材５に移行し、導電部材５を介して放電される。よってスタック４の運転を停止させる際に、電圧上昇に起因する電解質層１２の損傷が抑えられ、燃料電池の耐久性の向上、長寿命化に有利となる。なお、押し当て時間は、各電解質・電極接合体が０ボルトになるまで放電させることができる。故に、押し当て時間としては、予め設定されている所定時間としたり、燃料電池の次回の起動時までとすることができる。
【００３０】
本実施例によれば、導電部材５の導電層５０はスタック４の表出面４ａに押し当てると共に、必要に応じて、窒素ガスなどの不活性ガスを燃料電池の燃料極１０及び酸化剤極１１に供給し、燃料極１０及び酸化剤極１１に滞留する反応ガスをパージすることにしても良い。なお特に必要がなければ、上記したパージ処理を実行しなくても良い。
【００３１】
本実施例によれば、導電部材５がスタック４の表出面４ａに接触する第２位置Ｗ２にあるとき、導電部材５は、スタック４の積層方向（矢印Ｘ方向）の一端領域から、スタック４の積層方向の他端領域にかけて連続して延設されている。このためスタック４を構成するすべての電解質・電極接合体１における残留電荷を放電除去するのに有利であり、燃料電池の耐久性の向上、長寿命化に有利である。
【００３２】
導電部材５の導電層５０は剛体ではなく、撓み性を有するため、スタック４の表出面４ａに凹凸や段差が存在するときであっても、導電部材５の導電層５０はスタック４の表出面４ａに良好に接触することができ、スタック４の内部の残留電荷を良好に放電することができる。更に本実施例によれば、導電層５０のうちスタック４の表出面４ａと背向する側には、導電層５０よりも撓み変形性に富む軟質層５１が設けられているため、スタック４の表出面４ａに凹凸や段差が存在するときであっても、導電部材５の導電層５０はスタック４の表出面４ａに一層良好に接触することができる。
【００３３】
更に本実施例によれば、駆動アクチュエータ７０を駆動させて導電部材５の導電層５０をスタック４の表出面４ａに押し当てて接触させれば良いため、複雑な制御が必要とされず、低コストで済む。
【００３４】
（他の実施例）
本発明の第２実施例を図６に示す。図６に示す第２実施例は、前記した第１実施例と基本的には同様の構成であり、基本的には同様の作用効果を奏する。以下異なる部分を中心として説明する。図６に示すように、導電部材５Ｂはスタック４の下面４ｄ側に設けらけれており、下面４ｄ側の表出面４ａに押し当て得るように設けられている。導電部材５Ｂは、所定の比抵抗をもつと共に撓み変形可能な導電層５０Ｂと、導電層５０Ｂよりも撓み変形に優れた軟質層５１Ｂと、導電層５０Ｂ及び軟質層５１Ｂを保持する基部プレート５２Ｂとを有する。導電層５０Ｂがスタック４の下面４ｄ側に装備されているため、スタック４の上面４ｕ側のスペースに余裕を持たせ得る。
【００３５】
導電層５０Ｂは、電荷を運ぶキャリヤをドーピングして導電性を付与したπ−共役系高分子材料で形成された導電性ポリマで構成されている。導電性ポリマによれば、ドーピングの量をコントロールすれば、導電性（比抵抗）を絶縁体領域から金属領域までかなり広範囲に調整することができる。このような導電性ポリマとしては、ポリピロール系、ポリチォフェン系、ポリアニリン系、ポリイソチアナフテン系、ポリフェニレンビニレン系、ポリパラフェニレン系、ポリアセチレン系などの少なくとも１種を採用できる。
【００３６】
本実施例においても、スタック４の運転を停止させるとき等のように、スタック４内の残留電荷を放電させる必要が生じたときには、導電部材５の導電層５０は、スタック４の表出面４ａに押し当てられて接触される。
【００３７】
本発明の第３実施例を図７に示す。図７に示す第３実施例は、前記した第１実施例と基本的には同様の構成であり、基本的には同様の作用効果を奏する。以下異なる部分を中心として説明する。図７に示すように、導電部材５を作動させる切替駆動部７Ｃが燃料電池の基体フレーム１００に設けられている。切替駆動部７Ｃは、スタック４を保持する基体フレーム１００に搭載された駆動アクチュエータ７０Ｃと、金属線材で形成された線材バネ８とを有する。線材バネ８は、スタック４の積層方向に沿って延設され基体フレーム１００の枢支部１０２に矢印Ｄ１，Ｄ２方向に回動可能に枢支された第１線材部８１と、第１線材部８１から交差する方向に延設されたＬ字形状をなす第２線材部８２と、第２線材部８２から交差する方向に延設され導電部材５の基部プレート５２の取付部５３に取り付けられた第３線材部８３と、第１線材部８１に連設され第１線材部８１を矢印Ｄ１，Ｄ２方向に回動させる回動腕部８４とをもつ。
【００３８】
回動腕部８４と駆動アクチュエータ７０Ｃとは連結部８８で連結されている。第１線材部８１、第２線材部８２、第３線材部８３、回動腕部８４は、１本の線材を曲成して形成されている。
【００３９】
駆動アクチュエータ７０Ｃが一方向に駆動すると、連結部８８が一方向（矢印Ｃ１方向）に作動し、第１線材部８１を一方向（矢印Ｄ１方向）に回動させ、第２線材部８２及び第３線材部８３を介して、導電部材５はスタック４の表出面４ａに接近する方向（矢印Ｙ２方向）に移動する。これにより導電部材５の導電層５０はスタック４の表出面４ａに良好に接触することができ、スタック４の内部の残留電荷を放電することができる。
【００４０】
これに対して、駆動アクチュエータ７０Ｃが他方向に駆動すると、連結部８８が他方向（矢印Ｃ２方向）に作動し、第１線材部８１を他方向（矢印Ｄ２方向）に回動させ、第２線材部８２及び第３線材部８３を介して、導電部材５はスタック４の表出面４ａから退避する方向（矢印Ｙ１方向）に移動する。
【００４１】
なお上記した第１実施例によれば、導電部材５は、導電層５０と軟質層５１と基部プレート５２とを有するが、これに限らす、導電層５０のみの方式としても良いし、あるいは、導電層５０を基部プレート５２に直接保持する方式としても良い。上記した実施例によれば、駆動アクチュエータ７０は減速機構付きの電動モータで形成されているが、これに限らず、モータ以外の電磁アクチュエータでも良く、更に、空気圧で駆動するアクチュエータ、油圧で駆動するアクチュエータとすることもできる。上記した第１実施例によれば、導電部材５は、スタック４の上面４ｕ側に設けられているが、これに限らず、スタック４の側面に設けられていても良い。その他、本発明は上記した実施例のみに限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施できるものである。
【００４２】
【発明の効果】
本発明に係る燃料電池によれば、スタックの運転停止時等のように、スタック内の残留電荷を放電させる必要が生じたときには、導電部材は第１位置から第２位置に設定される。これにより導電部材はスタックの表出面に接触される。このためスタックの内部に残留電荷が存在するときであっても、残留電荷は導電部材に移行し、導電部材を介して放電される。故に電解質層の損傷が抑制され、燃料電池の耐久性の向上、長寿命化に有利となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】燃料電池の電解質・電極接合体の内部構造を模式的に示す概念図である。
【図２】導電層を有する導電部材をスタックの表出面から退避させて第１位置に設定している状態を模式的に示す断面図である。
【図３】導電層を有する導電部材をスタックの表出面から退避させて第１位置に設定している状態をスタックの積層方向に沿って模式的に示す断面図である。
【図４】導電層を有する導電部材をスタックの表出面に接触させて第２位置に設定している状態をスタックの積層方向に沿って模式的に示す断面図である。
【図５】導電部材を搭載したスタックを基体フレームと共に模式的に示す平面図である。
【図６】第２実施例に係り、導電層を有する導電部材をスタックの表出面から退避させて第１位置に設定している状態をスタックの積層方向に沿って模式的に示す断面図である。
【図７】第３実施例に係り、導電部材を駆動させる切替駆動部を模式的に示す斜視図である。
【符号の説明】
図中、１は電解質・電極接合体、２は第１セパレータ、２ｃは第１通路、３は第２セパレータ、３ｃは第２通路、４はスタック、４ａは表出面、５は導電部材、５０は導電層、７は切替駆動部、７０は駆動アクチュエータ、７２は付勢部材、７３は退避部材を示す。
【図１】
2004071504.tif 000003
【図２】
2004071504.tif 000004
【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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