(57)【要約】      （修正有）【課題】  燃料電池において、シール材に起因して膜電極接合体に作用する押圧力を低減すること。【解決手段】各セパレータ２２の第２の面２２ｂにおいて冷却液流路５０と冷却ガス流路５５との間には第２のシール部６１が配置されている。第２のシール部６１は、押圧力に対する反力が第１のシール部６０の反力よりも低くなるように、また、低い反力でも第１のシール６０と同等のシール能力を発揮するよう構成されている。具体的には、第２のシール部６１を構成するシール材として第１のシール材よりも低反力な材質のシール材を用いている。したがって、第２のシール部６１における反力は、第１のシール部６０における反力よりも低くなり、カソードセパレータ２２を介して膜電極接合体２１の電解質膜２１１に加わる押圧力を低減することができる。【選択図】  図３
2005190760.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料電池であって、
膜電極接合体と、
液体の透過を許容しない緻密質部と液体の透過を許容する多孔質部とから成り、前記  膜電極接合体と当接した際に反応ガス流路を形成する反応ガス流路形成部を有する第１  の面と、前記緻密質部に形成された第１の冷却液流路形成部と前記多孔質部に形成され  た第１の冷却ガス流路形成部とを有する第２の面とを備える第１のセパレータと、
前記膜電極接合体と当接した際に反応ガス流路を形成する反応ガス流路形成部を有す  る第１の面と、第２の冷却液流路形成部と第２の冷却ガス流路形成部とを有する第２の  面とを備える第２のセパレータと
を備える単電池と、
前記単電池が積層され、前記第１のセパレータの第２の面と前記第２のセパレータの第２の面とが組み合わされた際に、
前記第１のセパレータの第２の面の外縁部と前記第２のセパレータの第２の面の外縁  部との間に配置される第１のシール部と、
前記第１の冷却液流路形成部と前記第２の冷却液流路形成部とによって形成されると  共に冷却液が流れる冷却液流路と、前記第１の冷却ガス流路形成部と前記第２の冷却ガ  ス流路形成部とによって形成されると共に冷却ガスが流れる冷却ガス流路と、の間に配  置されると共に前記第１のシール部よりも発生反力が低い第２のシール部とを備える燃料電池。
【請求項２】
請求項１に記載の燃料電池において、
前記第１のシール部は第１のシール材であり、
前記第２のシール部は、前記第１のシール材よりも低反力な特性を有する第２のシール材である燃料電池。
【請求項３】
請求項１に記載の燃料電池において、
前記第２のシール部は、前記第１のセパレータの前記第２の面に形成されている第１の挟持部と、前記第２のセパレータの第２の面に形成されている第２の挟持部と、前記第１の挟持部および第２の挟持部によって挟持されるシール材とによって形成され、
前記第１の挟持部の挟持面および前記第２の挟持部の挟持面には、シール距離増大部が形成されている燃料電池。
【請求項４】
請求項３に記載の燃料電池において、
前記シール距離増大部は、複数の凹凸部である燃料電池。
【請求項５】
請求項４に記載の燃料電池において、
前記複数の凹凸部のうち少なくとも１つの凹部の深さは、他の凹部の深さよりも深い燃料電池。
【請求項６】
請求項１に記載の燃料電池において、
前記第２のシール部は、前記第１のセパレータの前記第２の面に形成された第１の挟持部と、前記第２のセパレータの第２の面に形成された第２の挟持部と、前記第１および第２の挟持部によって挟持されるシール材とによって形成され、
前記第１および第２の挟持部の挟持面および前記シール材は、所定の官能基で修飾されている燃料電池。
【請求項７】
請求項１に記載の燃料電池において、
前記第２のシール部は、前記第１のセパレータの前記第２の面に形成された第１の第２シール部形成部と、前記第２のセパレータの前記第２の面に形成された第２の第２シール部形成部と、略コの字状の開口部を有すると共に前記第１および第２の第２シール部形成部において前記冷却液流路に対して前記略コの字状の開口部を向けて配置されるシール材によって形成されている燃料電池。
【請求項８】
請求項７に記載の燃料電池において、
前記シール材はさらに、前記冷却ガス流路に向けられた略コの字状の開口部を備える燃料電池。
【請求項９】
請求項１ないし請求項８のいずれかに記載の燃料電池において、
前記第２のセパレータは、液体の透過を許容しない緻密質部と液体の透過を許容する多孔質部とから成り、前記第２の冷却液流路形成部は前記緻密質部に形成され、前記第２の冷却ガス流路形成部は前記多孔質部に形成される燃料電池。
【請求項１０】
請求項１ないし請求項９のいずれかに記載の燃料電池において、
前記冷却ガス流路の下流端は、前記第１のセパレータと膜電極接合体によって形成される反応ガス流路と連通している燃料電池。
【請求項１１】
請求項１０に記載の燃料電池において、
前記第１のセパレータはカソード側のセパレータであり、
前記第２のセパレータはアノード側のセパレータであり、
前記冷却ガスは酸化ガスとしての空気である燃料電池。
【請求項１２】
請求項１ないし請求項１１のいずれかに記載の燃料電池において、
前記冷却液はエチレングリコール水溶液である燃料電池。
【請求項１３】
少なくとも一方が液体の透過を許容しない緻密質部と液体の透過を許容する多孔質部とからなる一組のセパレータと、一組のセパレータによって挟持される膜電極接合体とを備える単電池が複数積層されてなる燃料電池であって、
前記各単電池の隣接部において、
前記緻密質部に対応する部分に形成され、冷却液が流れる冷却液流路と、
前記多孔質部に対応する部分に形成される冷却ガス流路と、
外縁部に配置される第１のシール部と、
前記冷却液流路と前記冷却ガス流路との間に配置され、前記冷却液流路と前記冷却ガス流路とを分離すると共に前記第１のシール部よりも応力に対する反力が低い第２のシール部とを備える燃料電池。
【請求項１４】
請求項１３に記載の燃料電池において、
前記冷却液はエチレングリコール水溶液である燃料電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、単電池からなる燃料電池、または単電池が複数積層されてなる燃料電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
固体電解質膜型の燃料電池においては、通常、複数の単セルがスタック状に積層されて用いられる。単セルは、一般的に、冷却液用流路形成部が形成された一の面と、膜電極接合体を挟持する他の面を有するアノードセパレータとカソードセパレータ、両セパレータの他の面によって挟持される膜電極接合体を備えている。単セルを積層するに際しては、隣接するアノードセパレータの一の面の所定位置とカソードセパレータの一の面の所定位置にシール材を配置して両セパレータが当接される（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
さらに、冷却液用流路形成部が各セパレータにおける一の面の一部の領域に形成されている場合には、冷却液用流路形成部が形成されている領域から、冷却液用流路形成部が形成されていない領域への、冷却液の移動を防止するためのシール材が必要となる。すなわち、冷却液用流路からの冷却液の漏出を防止し、冷却液量の減少、不測の冷却液の漏出を防止する必要がある。
【０００４】
【特許文献１】特表平１１−５０８７２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、冷却液の移動を防止するシール材は、通常、セパレータの中央付近に配置されることになるため、かかるシール材に起因して、他の面において挟持されている膜電極接合体に押圧力が作用するという問題があった。膜電極接合体に作用する押圧力は、膜電極接合体に損傷をもたらすと共に、反応ガスの良好な拡散を妨げてしまうおそれがある。
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、燃料電池において、シール材に起因して膜電極接合体に作用する押圧力を低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために本発明の第１の態様は、燃料電池を提供する。本発明の第１の態様に係る燃料電池は、膜電極接合体と、液体の透過を許容しない緻密質部と液体の透過を許容する多孔質部とから成り、前記膜電極接合体と当接した際に反応ガス流路を形成する反応ガス流路形成部を有する第１の面と、前記緻密質部に形成された第１の冷却液流路形成部と前記多孔質部に形成された第１の冷却ガス流路形成部とを有する第２の面とを備える第１のセパレータと、前記膜電極接合体と当接した際に反応ガス流路を形成する反応ガス流路形成部を有する第１の面と、第２の冷却液流路形成部と第２の冷却ガス流路形成部とを有する第２の面とを備える第２のセパレータとを備える単電池と、
前記単電池が積層され、前記第１のセパレータの第２の面と前記第２のセパレータの第２の面とが組み合わされた際に、
前記第１のセパレータの第２の面の外縁部と前記第２のセパレータの第２の面の外縁  部との間に配置される第１のシール部と、前記第１の冷却液流路形成部と前記第２の冷却液流路形成部とによって形成されると共に冷却液が流れる冷却液流路と、前記第１の冷却ガス流路形成部と前記第２の冷却ガス流路形成部とによって形成されると共に冷却ガスが流れる冷却ガス流路と、の間に配置されると共に前記第１のシール部よりも発生反力が低い第２のシール部とを備えることを特徴とする。
【０００８】
本発明の第１の態様に係る燃料電池によれば、冷却液流路と冷却ガス流路との間に配置されている第２のシール部は、第１のシール部よりも発生反力が低いので、シール部の反力に起因して膜電極接合体に加わる押圧力を低減させることができる。この結果、押圧力による膜電極接合体の損傷を防止することができると共に、押圧力による反応ガス流路における反応ガスの良好な拡散の阻害を防止することができる。また、第２のシール部によって、冷却液流路から冷却ガス流路への不測の冷却液の移動を防止することができる。
【０００９】
本発明の第１の態様に係る燃料電池において、前記第１のシール部は第１のシール材であり、前記第２のシール部は、前記第１のシール材よりも低反力な特性を有する第２のシール材であっても良い。かかる場合には、第２のシール部に対して、第１のシール部に適用される応力と同一の応力が加えられたとしても、反力が低い第２のシール材によって、第２のシール部における発生反力を、第１のシール部における発生反力よりも低くすることができる。
【００１０】
本発明の第１の態様に係る燃料電池において、前記第２のシール部は、前記第１のセパレータの前記第２の面に形成されている第１の挟持部と、前記第２のセパレータの第２の面に形成されている第２の挟持部と、前記第１の挟持部および第２の挟持部によって挟持されるシール材とによって形成され、前記第１の挟持部の挟持面および前記第２の挟持部の挟持面には、シール距離増大部が形成されていても良い。かかる場合には、シール距離増大部によってシール距離（シール長さ）が増大されるため、第１のシール部に適用される押圧力よりも少ない押圧力によっても十分なシール性能を得ることができる。したがって、第２のシール部における発生反力を第１のシール部における発生反力よりも低くすることができる。
【００１１】
本発明の第１の態様に係る燃料電池において、前記シール距離増大部は、複数の凹凸部であっても良い。かかる場合には、挟持面における表面積を増大し、単位面積当たりの圧力を低減することができるので、第２のシール部における発生反力を第１のシール部における発生反力よりも低くすることができる。
【００１２】
本発明の第１の態様に係る燃料電池において、前記複数の凹凸部のうち少なくとも１つの凹部の深さは、他の凹部の深さよりも深くても良い。かかる場合には、他の凹部よりも深さの深い凹部によって冷却液を滞留させることができる。
【００１３】
本発明の第１に態様に係る燃料電池において、前記第２のシール部は、前記第１のセパレータの前記第２の面に形成された第１の挟持部と、前記第２のセパレータの第２の面に形成された第２の挟持部と、前記第１および第２の挟持部によって挟持されるシール材とによって形成され、前記第１および第２の挟持部の挟持面および前記シール材は、所定の官能基で修飾されていても良い。かかる場合には、官能基間の物理的、化学的相互作用によってシール材と、第１および第２の挟持部の当接面との間に結合力が形成されるので、より少ない押圧力（圧着力）によって、あるいは、圧着力に依存することなく十分なシール性能を得ることができる。したがって、第２のシール部における発生反力を低減させることができる。
【００１４】
本発明の第１の態様に係る燃料電池において、前記第２のシール部は、前記第１のセパレータの前記第２の面に形成された第１の第２シール部形成部と、前記第２のセパレータの前記第２の面に形成された第２の第２シール部形成部と、略コの字状の開口部を有すると共に前記第１および第２の第２シール部形成部において前記冷却液流路に対して前記略コの字状の開口部を向けて配置されるシール材によって形成されていても良い。かかる場合には、冷却液流路から開口部に適用される内圧によって冷却液に対するシール機能が実現されるので、押圧力に依存することなく十分なシール性能を得ることができる。したがって、第２のシール部における発生反力を低減させることができる。
【００１５】
本発明の第１の態様に係る燃料電池において、前記シール材はさらに、前記冷却ガス流路に向けられた略コの字状の開口部を備えても良い。かかる場合には、冷却ガス流路から開口部に適用される内圧によってもシール機能が実現されるので、さらに十分なシール性能を得ることができる。
【００１６】
本発明の第１の態様に係る燃料電池において、前記第２のセパレータは、液体の透過を許容しない緻密質部と液体の透過を許容する多孔質部とから成り、前記第２の冷却液流路形成部は前記緻密質部に形成され、前記第２の冷却ガス流路形成部は前記多孔質部に形成されていても良い。かかる場合には、多孔質部から生成水を始めとする液体を排出することができる。
【００１７】
本発明の第１の態様に係る燃料電池において、前記冷却ガス流路の下流端は、前記第１のセパレータと膜電極接合体によって形成される反応ガス流路と連通していても良い。かかる場合には、多孔質部によって加湿された冷却ガスを反応ガスとして用いることができるので、反応ガスを加湿するための加湿器が不要、あるいは加湿器の小型化を図ることができる。
【００１８】
本発明の第１の態様に係る燃料電池において、前記第１のセパレータはカソード側のセパレータであり、前記第２のセパレータはアノード側のセパレータであり、前記冷却ガスは酸化ガスとしての空気であっても良い。かかる場合には、冷却ガスを反応ガスとしての酸化ガスとして用いることができる。
【００１９】
本発明の第１の態様に係る燃料電池において、前記冷却液はエチレングリコール水溶液であっても良い。かかる場合には、冷却液の凍結を防止することができる。また、本発明の第１の態様に係る燃料電池においては、冷却液として不凍液を用いても、不凍液による、膜電極接合体、特には、電解質膜の損傷を防止することができる。したがって、冷却液として不凍液を用いることができる。
【００２０】
本発明の第２の態様は、少なくとも一方が液体の透過を許容しない緻密質部と液体の透過を許容する多孔質部とからなる一組のセパレータと、一組のセパレータによって挟持される膜電極接合体とを備える単電池が複数積層されてなる燃料電池を提供する。本発明の第２の態様に係る燃料電池は、前記各単電池の隣接部において、前記緻密質部に対応する部分に形成され、冷却液が流れる冷却液流路と、前記多孔質部に対応する部分に形成される冷却ガス流路と、外縁部に配置される第１のシール部と、前記冷却液流路と前記冷却ガス流路との間に配置され、前記冷却液流路と前記冷却ガス流路とを分離すると共に前記第１のシール部よりも応力に対する反力が低い第２のシール部とを備えることを特徴とする。
【００２１】
本発明の第２の態様に係る燃料電池によれば、本発明の第１の態様に係る燃料電池と同様の作用効果を得ることができると共に、本発明の第２の態様に係る燃料電池は、本発明の第１の態様に係る燃料電池と同様にして種々の態様にて実現され得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明に係る燃料電池について図面を参照しつつ、いくつかの実施例に基づいて説明する。
【００２３】
・第１の実施例：
図１〜図５を参照して第１の実施例に係る燃料電池の概略構成について説明する。図１は第１の実施例に係る燃料電池の外観構成の一例を模式的に示す説明図である。図２は第１の実施例の燃料電池の構成要素であるカソードセパレータの第１の面（膜電極接合体との接触面）の構成を模式的に示す説明図である。図３は第１の実施例の燃料電池の構成要素であるカソードセパレータの第２の面（冷却流路側面）の構成を模式的に示す説明図である。図４は第１の実施例の燃料電池の構成要素であるアノードセパレータの第１の面（膜電極接合体との接触面）の構成を模式的に示す説明図である。図５は、第１の実施例に係る燃料電池１０の一部を縦方向に（例えば、図２の５−５線にて）切断した縦断面を模式的に示す説明図である。
【００２４】
第１の実施例に係る燃料電池１０は、複数の単セル２０と、エンドプレート３０と、テンションプレート３１を備えている。複数の単セル２０は、２枚のエンドプレート３０によって挟まれ、テンションプレート３１がボルト３２によって各エンドプレート３０に結合されることによって、スタック状の燃料電池１０を形成する。
【００２５】
単セル２０は、膜電極接合体２１、カソードセパレータ２２、アノードセパレータ２３とによって構成されている。単セル２０は、カソードセパレータ２２とアノードセパレータ２３とが接するようにして複数個積層される。
【００２６】
膜電極接合体２１は、図５に詳細に示すように、イオン交換膜からなる電解質膜２１１と、電解質膜２１１の一方の面に配置された触媒層からなる電極（例えば、アノード電極、図示せず）、電解質膜２１１の他方の面に配置された触媒層からなる電極（例えば、カソード電極、図示せず）、各触媒層のセパレータ対向面に配置された拡散層２１２とを備えている。なお、膜電極接合体２１は、電解質膜２１１と触媒層（電極）から構成されるものとし、これに別体の構成部材として拡散層が備えられても良い。いずれの場合にも、電解質膜２１１、触媒層および拡散層が両セパレータ２２、２３によって挟持される。
【００２７】
カソードセパレータ２２は、例えば、カーボン、金属、導電性樹脂といった導電性材料から形成されている。カソードセパレータ２２は、そのほとんどが緻密質部で形成されているが、図２および図３における下側中央領域には多孔質部４０にて形成されている。多孔質部４０は、例えば、ポーラス状に形成されたカーボン、燒結金属または金属メッシュといった多孔質の金属を用いることで緻密質部と同一の材料にて形成され得る。多孔質部４０は緻密質部と一体に成形されても良く、あるいは別に成形した後に緻密質部と接合または結合されても良い。
【００２８】
カソードセパレータ２２は、膜電極接合体２１（カソード電極）との接触面である第１の面２２ａと冷却流路が形成されている第２の面２２ｂとを備えている。カソードセパレータ２２は、酸化ガス供給マニホールド形成部２２１ａ、酸化ガス排気マニホールド形成部２２１ｂ、燃料ガス供給マニホールド形成部２２２ａ、燃料ガス排気マニホールド形成部２２２ｂを備えている。これら各形成部２２１ａ、２２１ｂ、２２２ａ、２２２ｂは、積層時に、酸化ガス供給マニホールド、酸化ガス排気マニホールド、燃料ガス供給マニホールド、および燃料ガス排気マニホールドをそれぞれ形成する。なお、酸化ガスとしては空気が一般的に用いられ、燃料ガスとしては水素が一般的に用いられる。また、酸化ガス、燃料ガスは共に反応ガスとも呼ばれる。
【００２９】
カソードセパレータ２２は、さらに、冷却液供給マニホールド形成部２２３ａ、冷却液排出マニホールド形成部２２３ｂ、冷却ガス供給マニホールド形成部２２４ａ、冷却ガス排気マニホールド形成部２２４ｂを備えている。これら各形成部２２３ａ、２２３ｂ、２２４ａ、２２４ｂは、積層時に冷却液供給マニホールド、冷却液排出マニホールド、冷却ガス供給マニホールド、および冷却ガス排気マニホールドをそれぞれ形成する。なお、図２および図３から明らかなように、冷却ガス排気マニホールド形成部２２４ｂおよび酸化ガス供給マニホールド形成部２２１ａは同一の開口部によって実現され、それぞれ冷却ガス排気部および酸化ガス供給部としても機能する。これら冷却液および冷却ガスは、燃料電池１０を冷却するために用いられる。冷却液としては、氷点下環境下における凍結を防止するために、例えば、エチレングリコールを成分に含む不凍液が用いられている。冷却ガスとしては、例えば、酸化ガスとしても利用可能な空気が用いられる。
【００３０】
カソードセパレータ２２の第１の面２２ａについて、図２を参照して詳述する。カソードセパレータ２２の第１の面２２ａの略中央には、膜電極接合体２１と接し、覆われることにより酸化ガス流路（反応ガス流路）を形成する酸化ガス（反応ガス）流路形成部２２５が形成されている。酸化ガス流路形成部２２５は、リブ７０によって複数の直線状の流路形成部に区画されている。また、カソードセパレータ２２の第１の面２２ａの外周縁部、および各マニホールド形成部の周囲には、各流体の漏出、混合を防止するために第１のシール部６０（シール材）が配置されている。
【００３１】
なお、酸化ガス流路としては、直線状流路の他に、サーペンタイン流路の形状を取っても良い。さらに、酸化ガス流路形成部２２５は、リブ７０に代えて、複数の突起を備え、複数の突起によって酸化ガス流路を区画してもよい。
【００３２】
酸化ガス供給部２２１ａから酸化ガス流路形成部２２５に導入された酸化ガスは、例えば、図２に示すように流動して、酸化ガス排気マニホールド形成部２２１ｂからセパレータ外（酸化ガス排気マニホールド）へ排出される。
【００３３】
一般的に、燃料電池１０のカソード側では、起電反応に伴い水（生成水）が生成されるため、酸化ガス流路形成部２２５の領域のうち、酸化ガス供給部２２１ａに近い領域ＤＡは比較的乾燥している一方で、酸化ガス排気マニホールド形成部２２１ｂに近い領域ＷＡは湿潤傾向となりやすい。これに対して、第１の実施例では、カソードセパレータ２２の下部は、多孔質部４０から構成されているので、生成された水は多孔質部４０に吸収され、後述する冷却ガス流路５５に排出されるので、いわゆるフラッディングが防止される。
【００３４】
カソードセパレータ２２の第２の面２２ｂについて、図３を参照して詳述する。カソードセパレータ２２の第２の面２２ｂは、緻密質部である冷却液流路形成部２２６、多孔質部４０を含む冷却ガス流路形成部２２７を備えている。冷却液流路形成部２２６および冷却ガス流路形成部２２７は、カソードセパレータ２２の第２の面２２ｂと、同様の各流路形成部を有するアノードセパレータ２３の第２の面２３ｂとが組み合わされることにより、それぞれ冷却液流路５０および冷却ガス流路５５を形成する。
【００３５】
冷却液流路形成部２２６は、冷却液供給マニホールド形成部２２３ａおよび冷却液排出マニホールド形成部２２３ｂと連通されており、液冷によって燃料電池１０を冷却する。冷却ガス流路形成部２２７は、冷却ガス供給部２２４ａ、および冷却ガス排気マニホールド形成部２２４ｂと連通されており、空冷によって燃料電池１０を冷却する。
【００３６】
冷却ガス流路形成部２２７を通過する冷却ガスは、多孔質部４０を通過する際に加湿される。多孔質部４０は、既述のように生成水を含んでいるので、乾いた冷却ガスが通過（接触）すると、毛細管現象、気化現象によって含有している水分が冷却ガスによって奪われる、すなわち、冷却ガスが加湿される。加湿された冷却ガスは、冷却ガス排気マニホールド形成部２２４ｂ、すなわち酸化ガス供給部２２１ａから酸化ガス流路形成部２２５へと導かれる。したがって、加湿された冷却ガスを酸化ガスとして利用することができる。
【００３７】
各セパレータ２２、２３の第２の面２２ｂ、２３ｂにおいて冷却液流路５０（冷却液流路形成部２２６）と冷却ガス流路５５（冷却ガス流路形成部２２７）との間には第２のシール部６１（中間シール材）が配置されている。第２のシール部６１は、冷却液の冷却ガス流路へと移動（漏出）を防止するために設けられている。
【００３８】
一般的に、カソードセパレータ２２の第２の面における中間シール材の周辺領域は、押圧シールによってシール機能を提供する中間シール材によって、カソードセパレータ２２の第２の面における他の領域よりも高い押圧力を発生させる領域となる。したがって、膜電極接合体２１には、カソードセパレータ２２の第１の面におけるリブ７０を介して高い押圧力が作用する。
【００３９】
しかしながら、第１の実施例における第２のシール部６１は、押圧力に対する反力が第１のシール部６０の反力よりも低くなるように、また、低い反力でも第１のシール部６０と同等のシール能力を発揮するよう構成されている。すなわち、後述するように、第２のシール部６１を構成するシール材として、第１のシール部におけるシール材よりも低反力な材質のシール材を用いられている。したがって、第２のシール部６１における反力は、第１のシール部６０における反力よりも低くなり、カソードセパレータ２２を介して膜電極接合体２１の電解質膜２１１に加わる押圧力を低減することができる。
【００４０】
アノードセパレータ２３は、カソードセパレータ２２と同様にして、例えば、カーボン、金属、導電性樹脂といった導電性材料から形成されている。第１の実施例におけるアノードセパレータ２３は、カソードセパレータ２２と同様にして緻密質部および多孔質部４０から形成されている。アノードセパレータ２３は、膜電極接合体２１（アノード電極）との接触面である第１の面２３ａと、冷却流路が形成されている第２の面２３ｂとを備えている。
【００４１】
アノードセパレータ２３は、酸化ガス供給マニホールド形成部２３１ａ、酸化ガス排気マニホールド形成部２３１ｂ、燃料ガス供給マニホールド形成部２３２ａ、燃料ガス排気マニホールド形成部２３２ｂを備えている。これら各形成部２３１ａ、２３１ｂ、２３２ａ、２３２ｂは、積層時に酸化ガス供給マニホールド、酸化ガス排気マニホールド、燃料ガス供給マニホールド、および燃料ガス排気マニホールドをそれぞれ形成する。
【００４２】
アノードセパレータ２３は、さらに、冷却液供給マニホールド形成部２３３ａ、冷却液排出マニホールド形成部２３３ｂ、冷却ガス供給マニホールド形成部２３４ａ、冷却ガス排気マニホールド形成部２３４ｂを備えている。これら各形成部２３３ａ、２３３ｂ、２３４ａ、２３４ｂは、積層時に冷却液供給マニホールド、冷却液排出マニホールド、冷却ガス供給マニホールド、および冷却ガス排気マニホールドをそれぞれ形成する。
【００４３】
アノードセパレータ２３の第１の面２３ａについて、図４を参照して詳述する。アノードセパレータ２３の第１の面２３ａの略中央には、膜電極接合体２１と接し、覆われることにより燃料ガス流路（反応ガス流路）を形成する燃料ガス（反応ガス）流路形成部２３５が形成されている。燃料ガス流路形成部２３５は、リブ７０によって複数の直線状の流路形成部に区画されている。
【００４４】
アノードセパレータ２３の第２の面２３ｂにも、カソードセパレータ２２の第２の面２２ｂと同様にして、冷却液流路５０（冷却液流路形成部２２６）と冷却ガス流路５５（冷却ガス流路形成部２２７）との間には第２のシール部６１が配置（形成）されている。また、アノードセパレータ２３の第２の面２３ｂの外縁部および各マニホールド形成部の周囲には第１のシール部６０が配置（形成）されている。
【００４５】
なお、燃料ガス流路としては、直線状流路の他に、サーペンタイン流路の形状を取っても良い。さらに、燃料ガス流路形成部２２５は、リブ７０に代えて、複数の突起を備え、複数の突起によって燃料ガス流路を区画してもよい。
【００４６】
燃料ガス供給マニホールド形成部２３２ａから燃料ガス流路形成部２３５に導入された燃料ガスは、例えば、図４中矢印にて示すように流動して、燃料ガス排気マニホールド形成部２３２ｂからセパレータ外へ排出される。
【００４７】
アノードセパレータ２３の第２の面２３ｂの構成は、カソードセパレータ２２の第２の面２２ｂと同様であるから、同一の構成要素については同一の符号を付してその説明を省略する。
【００４８】
図６を参照して第１の実施例における第２のシール部６１の具体的構成について説明する。図６は第１の実施例における第２のシール部６１を模式的に拡大して示す拡大図である。第１の実施例におけるカソードセパレータ２２およびアノードセパレータ２３に形成（配置）されている第２のシール部６１は、応力に対して第１のシール部６０に用いられるシール材よりも低い反力を示す低反力シール材６１１、余剰の低反力シール材６１１を貯めるシール材たまり部６１２、低反力シール材６１１を挟持してシール機能を実現するビード部６１３、第２のシール部６１においてビード部６１３と冷却液流路および冷却ガス流路を区画する区画部６１４を備えている。
【００４９】
低反力シール材６１１としては、例えば、硬度が低減されたゴム材（弾性材）、ゲル化剤、接着剤が適当である。ゲル化剤としては、例えば、半固体状のポリマーのポリイソブチレンである、新日本石油社のテトラックスを用いることができる。また、接着剤は、一般的に、接着剤に起因する反力を生じさせない。
【００５０】
ここで、一般的に、シール特性は、シール部（ビード部６１３）の長さによって決定され、シール部長さが長ければ長いほど良好なシール特性を示す。一方、第２のシール部６１によって膜電極接合体２１に与える押圧力を低減するためには、ビード部６１３間の隙間が厚いほど膜電極接合体２１に対する押圧力を低減することができる。したがって、ビード部６１３の長さはできる限り長く取られ、ビード部６１３の高さは、区画部６１４の高さよりも低く形成されている。
【００５１】
さらに、ビード部６１３の高さは、冷却液流路５０および冷却ガス流路５５に流路を規定するリブが形成されている場合には、これらリブの高さよりも低く形成されていることが好ましい。ビード部６１３の高さがリブ高さよりも低く形成されることによってビード部６１３における隙間が確保され、低反力な低反力シール材６１１と相まって、第２のシール部６１によって膜電極接合体２１に与える応力を低減することができる。
【００５２】
低反力シール材６１１を用いた第２のシール部の他の構成例について図７および図８を参照して説明する。図７は第１の実施例における第２のシール部の第１の変形例を模式的に示す説明図である。図８は第１の実施例における第２のシール部の第２の変形例を模式的に示す説明図である。
【００５３】
図７に示す第１の変形例に係る、カソードセパレータ２２およびアノードセパレータ２３に形成（配置）された第２のシール部６１ａは、ビード部６１３に代えて低反力シール材６１１ａを配置するための収容部６１５を備えている。低反力シール材６１１ａは、凸状の形状を有すると共に収容部６１５の全域にわたって配置（充填）されており、その距離によって良好なシール特性の実現を図っている。
【００５４】
図８に示す第２の変形例に係る、カソードセパレータ２２およびアノードセパレータ２３に形成（配置）された第２のシール部６１ｂは、第１の変形例に係る第２のシール部６１ａと同様の構成を備えるが、凸状の形状を有する低反力シール材６１１ｂを複数備えることによって良好なシール特性の実現を図っている。なお、低反力シール材６１１ｂは１つのシール材が複数の凸部（山状部）を備える構成としても良い。
【００５５】
以上説明したように、第１の実施例に係る燃料電池１０は、押圧力に対する反力が各セパレータ２２、２３の外縁部に配置（形成）される第１のシール部６０の反力よりも低い第２のシール部６１（低反力シール材６１１）を備えている。したがって、第２のシール部６１における反力を、第１のシール部６０における反力よりも低くすることが可能となり、カソードセパレータ２２を介して膜電極接合体２１の電解質膜２１１に加わる押圧力を低減することができる。この結果、第２のシール部６１に起因する押圧力による膜電極接合体２１の電解質膜の損傷を防止することができる。また、第２のシール部６１は起因する押圧力による拡散層２１２のつぶれも防止または抑制することができるので、反応ガスの良好な拡散性を維持することができる。したがって、電池寿命を延ばすことができる。
【００５６】
さらに、第２のシール部６１は低い反力でも第１のシール６０と同等のシール能力を発揮するよう構成されているので、冷却液流路５０（冷却ガス流路２２６）から冷却ガス流路５５（冷却ガス流路形成部２２７）への冷却液の移動、漏れを防止することができる。したがって、冷却液としてエチレングリコール等の不凍液を用いても、冷却液が多孔質部４０から膜電極接合体２１に到達することはなく、不凍液のアルコール成分による電解質膜２１１の溶解を防止することができる。また、冷却液として純水を用いる場合にも、膜電極接合体２１に対して、何ら調整されることなく純水が供給される事態を防止することができる。
【００５７】
また、本発明の第１の態様に係る燃料電池では、カソードセパレータ２２およびアノードセパレータ２３における冷却ガス流路の下流端は、カソードセパレータ２２の酸化ガス流路形成部２２５と連通されている。したがって、多孔質部４０によって加湿された冷却ガスを酸化ガスとして用いることができるので、酸化ガスを加湿するための加湿器が不要、あるいは加湿器の小型化を図ることができる。
【００５８】
・第２の実施例：
図９〜図１１を参照して第２の実施例に係る燃料電池における第２のシール部について説明する。図９は第２の実施例における第２のシール部の第１の態様を模式的に示す説明図である。図１０は第２の実施例における第２のシール部の第２の態様を模式的に示す説明図である。図１１は第２の実施例における第２のシール部の第３の態様を模式的に示す説明図である。
【００５９】
第２の実施例に係る燃料電池は、第２のシール部の構成を除いて第１の実施例に係る燃料電池１０と同様の構成を備えるので、各構成要素についての説明は第１の実施例において用いた符号と同一の符号を用いることで省略する。
【００６０】
第２の実施例における、カソードセパレータ２２およびアノードセパレータ２３に形成（配置）された第２のシール部６２は、シール長さを長く取ることによって押圧力に依存することなく良好なシール特性を実現すると共に、表面面積を増大させることによって単位面積当たりの押圧力を低下させ、もって反力を低減する。図９に示す第１の態様を用いて具体的に説明する。第２のシール部６２の第１の態様は、山型に凹凸が形成されたビード部６２１、ビード部６２１間に配置されるシール材６２２を備えている。ビード部６２１は、山型の凹凸部を有することで、平滑な表面状体の場合と比較して、その表面積を増大させ、結果としてシール長さを増大させている。
【００６１】
ビード部６２１の表面積が増大されると、同一の押圧力に対する単位面積当たりの圧力が小さくなり、シール材６２２に加わる押圧力が小さくなるので、シール材６２２の反力も低減される。また、ビード部６２１のシール長さが増大されることによって、良好なシール特性を実現することができると共に、ガスバリア性を向上させることができる。なお、シール材６２２としては、第１のシール部６０に用いられるシール材と同一のシール材が用いられても良く、さらには、低反力な特性を有するシール材が用いられることが好ましい。
【００６２】
図１０に示す第２の態様における、カソードセパレータ２２およびアノードセパレータ２３に形成（配置）された第２のシール部６２ａは、表面が不均一に荒らされたビード部６２３を備えている。かかるビード部６２３によってもシール長さ、ビード部表面積が増大される。
【００６３】
図１１に示す第３の態様における、カソードセパレータ２２およびアノードセパレータ２３に形成（配置）された第２のシール部６２ｂは、複数の半球状のシール材たまり部６２５を有するビード部６２４を備えている。かかるビード部６２４によってもシール長さ、ビード部表面積が増大される。また、シール材中に含まれる透過ガスはシール材たまり部６２５に溜まったシール材に滞留するので、ガスバリア性を向上させることができる。
【００６４】
以上説明したように、第２の実施例における第２のシール部６２（６２ａ、６２ｂ、６２ｃ）は、その表面（当接面）に、ビード部（シール部）の表面積を増大させる形状を有しているので、第２のシール部６２における面圧を低くすることが可能となり、この結果、第２のシール部６２の反力を、低減させることができる。したがって、カソードセパレータ２２を介して膜電極接合体２１の電解質膜２１１に加わる押圧力を低減し、第２のシール部６２に起因する押圧力による膜電極接合体２１の電解質膜の損傷を防止することができる。また、第２のシール部６２は起因する押圧力による拡散層２１２のつぶれも防止または抑制することができるので、反応ガスの良好な拡散性を維持することができる。したがって、電池寿命を延ばすことができる。
【００６５】
さらに、第２のシール部６２はビード部（シール部）のシール長さを増大させる形状を有しているので、不凍液に対する良好なシール特性を実現すると共に、ガスバリア性を向上させることができる。したがって、冷却液流路５０（冷却ガス流路２２６）から冷却ガス流路５５（冷却ガス流路形成部２２７）への冷却液の移動、漏れを防止することができる。この結果、冷却液としてエチレングリコール等の不凍液を用いても、冷却液が多孔質部４０から膜電極接合体２１に到達することはなく、不凍液のアルコール成分による電解質膜２１１の溶解を防止することができる。
【００６６】
・第３の実施例：
図１２〜図１５を参照して第３の実施例に係る燃料電池における第２のシール部について説明する。図１２は第３の実施例における第２のシール部の第１の態様を模式的に示す説明図である。図１３は第３の実施例における第２のシール部の第２の態様を模式的に示す説明図である。図１４は第３の実施例における第２のシール部の第３の態様を模式的に示す説明図である。図１５は第３の実施例における第２のシール部の第４の態様を模式的に示す説明図である。
【００６７】
第３の実施例に係る燃料電池は、第２のシール部の構成を除いて第１の実施例に係る燃料電池１０と同様の構成を備えるので、各構成要素についての説明は第１の実施例において用いた符号と同一の符号を用いることで省略する。
【００６８】
第３の実施例における、カソードセパレータ２２およびアノードセパレータ２３に形成（配置）された第２のシール部６３は、シール表面を所定の官能基で修飾することによって押圧力に依存することなく良好なシール特性を実現し、押圧力に依存しないことによって第２のシール部６３に起因する反力を低減する。図１２に示す第１の態様を用いて具体的に説明する。第２のシール部６３の第１の態様は、親水性の官能基が修飾されたビード部６３１、修飾されている官能基と親和性の高い官能基を含むシール材６３２を備えている。
【００６９】
図１２の例では、ビード部６３１は、ヒドロキシル基を末端に持つ分子鎖（−Ｒ−ＯＨ）によって修飾処理されており、シール材６３２もまたヒドロキシル基を末端に持つ分子鎖（−Ｒ−ＯＨ）を含んでいる。したがって、シール材６３２挿入後にエチレングリコール水溶液等の酸溶液がビード部６３１およびシール材６３２に接触すると、両分子鎖のヒドロキシル基間で縮合反応が生じ、水分子が取り除かれ、ビード部６３１の官能基とシール材６３２の官能基とが結合して、より強固なシール面を形成するため、低荷重であってもシール部の接触性が損なわれることなくエチレングリコールの浸透を阻止する。なお、ヒドロキシル基の他に、例えば、官能基として、カルボン酸基（−ＣＯＯＨ）を用いてもよい。かかる場合には、エチレングリコール水溶液等の酸溶液が酸触媒として機能し、カルボン酸とアルコールの脱水重合によって架橋が形成され、強固なシール面が形成される。
【００７０】
すなわち、官能基間の物理的、化学的相互作用によって、ビード部６３１とシール材６３２との間に結合力を発生させて、冷却液の浸透を防止するための良好なシール特性を実現する。このように、官能基間の物理的、化学的相互作用を利用してシール機能を実現するので、第２のシール部６３におけるシール特性は押圧力に依存しない。親水性の官能基としては、この他に、アルデヒド基、ケトン基、アセチル基、アミノ基が用いられ得る。すなわち、冷却液中に含まれる化学種を架橋剤として、架橋反応を起こす官能基であればよい。
【００７１】
図１３に示す第２の態様における、カソードセパレータ２２およびアノードセパレータ２３に形成（配置）された第２のシール部６３ａは、疎水処理が施されたビード部６３３と、疎水性基を含むシール材６３４を備えている。かかる場合には、ビード部６３３およびシール材６３４にエチレングリコール水溶液が触れると、疎水結合が形成される。したがって、かかる化学的結合によってエチレングリコール水溶液のさらなる浸透が阻止される。疎水性基としては、アルキル基（−ＣnＨ2n+1）、フェニル基（−Ｃ6Ｈ5）、または、フッ素、シリカ等の無機化合物が用いられ得る。また、疎水処理としては、ジメチルシクロロシラン（Ｃ2Ｈ6Ｃｌ2Ｓｉ）によるシランカップリング等が用いられ得る。
【００７２】
図１３に示す第２の態様は、図１４に示す第３の態様としても実現され得る。第３の態様における、カソードセパレータ２２およびアノードセパレータ２３に形成（配置）された第２のシール部６３ｂは、冷却液流路側端部に親水処理が施されたビード部６３５と、疎水性基を含むシール材６３６を備えている。かかる場合には、親水基および疎水基間の反発力によって、シール材６３６が、ビード部６３５間に封入される。したがって、押圧力に依存することなく、良好なシール特性を得ることができる。
【００７３】
図１５に示す第４の態様における、カソードセパレータ２２およびアノードセパレータ２３に形成（配置）された第２のシール部６３ｃは、アミノ基、ヒドロキシル基、カルボキシル基等の水素原子が電気陰性度の高い原子に結合した官能基により親水処理が施されたビード部６３７と、同様な水素原子を含む官能基により親水処理された表面を持つシール材６３８とを備えている。かかる場合には、ビード部６３７とシール材６３８との間で水素結合が形成される。したがって、かかる化学的結合によってエチレングリコール水溶液のさらなる浸透が阻止される。
【００７４】
以上説明したように、第３の実施例における第２のシール部６３（６３ａ、６３ｂ、６３ｃ）は、ビード部のシール表面を所定の官能基で修飾し、シール材にはビード部の修飾に用いられた官能基と親和性の高い官能基が含まれている。したがって、第２のシール部６３には、化学的・物理的相互作用によって共有結合または水素結合、疎水結合といった非共有結合が形成され、これら形成された結合によって良好なシール特性を実現することができる。したがって、第２のシール部６３は、冷却液流路５０（冷却ガス流路２２６）から冷却ガス流路５５（冷却ガス流路形成部２２７）への冷却液の移動、漏れを防止することができる。この結果、冷却液としてエチレングリコール等の不凍液を用いても、冷却液が多孔質部４０から膜電極接合体２１に到達することはなく、不凍液のアルコール成分による電解質膜２１１の溶解を防止することができる。
【００７５】
また、第２のシール部６３におけるシール特性は、化学的・物理的相互作用によって形成された結合力によって得られるので、押圧力（圧着力）に依存せず、第２のシール部６３に起因する反力を低減することができる。したがって、カソードセパレータ２２を介して膜電極接合体２１の電解質膜２１１に加わる押圧力を低減し、第２のシール部６３に起因する押圧力による膜電極接合体２１の電解質膜の損傷を防止することができる。また、第２のシール部６３は起因する押圧力による拡散層２１２のつぶれも防止または抑制することができるので、反応ガスの良好な拡散性を維持することができる。したがって、電池寿命を延ばすことができる。
【００７６】
・第４の実施例：
図１６を参照して第４の実施例に係る燃料電池における第２のシール部について説明する。図１６は第４の実施例における第２のシール部を模式的に示す説明図である。なお、第４の実施例に係る燃料電池は、第２のシール部の構成を除いて第１の実施例に係る燃料電池１０と同様の構成を備えるので、各構成要素についての説明は第１の実施例において用いた符号と同一の符号を用いることで省略する。
【００７７】
第４の実施例における、カソードセパレータ２２およびアノードセパレータ２３に形成（配置）された第２のシール部６４は、冷却液流路からの冷却液の作用圧（内圧）および冷却ガス流路からの冷却ガスの作用圧（内圧）によってシール機能を実現する。
【００７８】
第２のシール部６４は、各開口部６４１が冷却液流路および冷却ガス流路に向けられているシール材６４２、シール材６４２を格納する格納部６４３、シール材６４２の中央部の位置を規定するために格納部６４３の略中央に形成された規定部６４４、冷却液流路から冷却液を導入する冷却液導入部６４５、冷却ガス流路から冷却ガスを導入する冷却ガス導入部６４６を備えている。
【００７９】
第２のシール部６４では、冷却液導入部６４５を介して導入された冷却液によってシール材６４２の開口部６４１が押し広げられ格納部６４３の内壁面６４３ａに当接し、冷却ガス導入部６４６を介して導入された冷却ガスによってシール材６４２の開口部６４１が押し広げられ格納部６４３の内壁面６４３ｂに当接する。したがって、第２のシール部６４では、冷却液流路および冷却ガス流路からの内圧によって押し広げられたシール材６４２の各開口部６４１と格納部６４３（６４３ａ、６４３ｂ）との当接によってシール機能が実現される。このような形状では、第２のシール部６４には、反力はほとんど発生しない。
【００８０】
なお、シール材６４２は図１７に示す形状であっても良い。図１７は第４の実施例における第２のシール部の他の態様を模式的に示す説明図である。すなわち、冷却液流路に対して良好なシール特性を発揮できれば、冷却液の漏出による膜電極接合体２１（電解質膜２１１）の損傷を防止することができるからである。
【００８１】
以上説明したように、第４の実施例における第２のシール部６４は、冷却液流路および冷却ガス流路からの内圧を利用して、シール材６４２の各開口部６４１を押し広げ、各開口部６４１と格納部６４３（６４３ａ、６４３ｂ）とを当接させるによってシール機能を実現している。したがって、第２のシール部６４は、冷却液流路５０（冷却ガス流路２２６）から冷却ガス流路５５（冷却ガス流路形成部２２７）への冷却液の移動、漏れを防止することができる。この結果、冷却液としてエチレングリコール等の不凍液を用いても、冷却液が多孔質部４０から膜電極接合体２１に到達することはなく、不凍液のアルコール成分による電解質膜２１１の溶解を防止することができる。
【００８２】
また、第２のシール部６４におけるシール特性は、押圧力に依存せず、第２のシール部６４に起因する反力を低減することができる。したがって、カソードセパレータ２２を介して膜電極接合体２１の電解質膜２１１に加わる押圧力を低減し、第２のシール部６４に起因する押圧力による膜電極接合体２１の電解質膜の損傷を防止することができる。また、第２のシール部６４は起因する押圧力による拡散層２１２のつぶれも防止または抑制することができるので、反応ガスの良好な拡散性を維持することができる。したがって、電池寿命を延ばすことができる。
【００８３】
・その他の実施例：
上記実施例では、カソードセパレータ２２およびアノードセパレータ２３の双方に多孔質部４０が備えられているが、カソードセパレータ２２のみに多孔質部４０を備えても良い。生成水はカソードセパレータ２２にて生成され、電池性能の低下は、カソードセパレータ２２側において顕著だからである。
【００８４】
上記実施例では、冷却ガスとして空気を用いているが、水素等の燃料ガスを用いても良い。かかる場合には、乾燥しがちなアノード側に対して、別体の加湿装置を備えることなく加湿された水素を供給することができる。
【００８５】
上記実施例では、酸化ガス、燃料ガス、冷却液、冷却ガスの供給態様について詳細に説明されていないが、気体であれば外部の気体ポンプ、液体であれば外部の液体ポンプによってそれぞれ供給され得る。燃料ガスについては、高圧燃料ガスが用いられる場合、ポンプを用いることなく圧力制御によって供給量が調整されても良い。
【００８６】
以上、実施例に基づき本発明に係る燃料電池を説明してきたが、上記した発明の実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨並びに特許請求の範囲を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】第１の実施例に係る燃料電池の外観構成の一例を模式的に示す説明図である。
【図２】第１の実施例の燃料電池の構成要素であるカソードセパレータの第１の面（膜電極接合体との接触面）の構成を模式的に示す説明図である。
【図３】第１の実施例の燃料電池の構成要素であるカソードセパレータの第２の面（冷却流路側面）の構成を模式的に示す説明図である。
【図４】第１の実施例の燃料電池の構成要素であるアノードセパレータの第１の面（膜電極接合体との接触面）の構成を模式的に示す説明図である。
【図５】第１の実施例に係る燃料電池１０の一部を縦方向に（例えば、図２の５−５線にて）切断した縦断面を模式的に示す説明図である。
【図６】第１の実施例における第２のシール部６１を模式的に拡大して示す拡大図である。
【図７】第１の実施例における第２のシール部の第１の変形例を模式的に示す説明図である。
【図８】第１の実施例における第２のシール部の第２の変形例を模式的に示す説明図である。
【図９】第２の実施例における第２のシール部の第１の態様を模式的に示す説明図である。
【図１０】第２の実施例における第２のシール部の第２の態様を模式的に示す説明図である。
【図１１】第２の実施例における第２のシール部の第３の態様を模式的に示す説明図である。
【図１２】第３の実施例における第２のシール部の第１の態様を模式的に示す説明図である。
【図１３】第３の実施例における第２のシール部の第２の態様を模式的に示す説明図である。
【図１４】第３の実施例における第２のシール部の第３の態様を模式的に示す説明図である。
【図１５】第３の実施例における第２のシール部の第４の態様を模式的に示す説明図である。
【図１６】第４の実施例における第２のシール部を模式的に示す説明図である。
【図１７】第４の実施例における第２のシール部の他の態様を模式的に示す説明図である。
【符号の説明】
【００８８】
１０…燃料電池
２０…単セル
２１…膜電極接合体
２２…カソードセパレータ
２２１ａ…酸化ガス供給マニホールド形成部
２２１ｂ…酸化ガス排気マニホールド形成部
２２２ａ…燃料ガス供給マニホールド形成部
２２２ｂ…燃料ガス排気マニホールド形成部
２２３ａ…冷却液供給マニホールド形成部
２２３ｂ…冷却液排出マニホールド形成部
２２４ａ…冷却ガス供給マニホールド形成部
２２４ｂ…冷却ガス排気マニホールド形成部
２２５…酸化ガス流路形成部
２２６…冷却液流路形成部
２２７…冷却ガス流路形成部
２２ａ…第１の面
２２ｂ…第２の面
２３…アノードセパレータ
２３１ａ…酸化ガス供給マニホールド形成部
２３１ｂ…酸化ガス排気マニホールド形成部
２３２ａ…燃料ガス供給マニホールド形成部
２３２ｂ…燃料ガス排気マニホールド形成部
２３３ａ…冷却液供給マニホールド形成部
２３３ｂ…冷却液排出マニホールド形成部
２３４ａ…冷却ガス供給マニホールド形成部
２３４ｂ…冷却ガス排気マニホールド形成部
２３ａ…第１の面
２３ｂ…第２の面
２３５…燃料ガス流路形成部
３０…エンドプレート
３１…テンションプレート
４０…多孔質部
５０…冷却液流路
５５…冷却ガス流路
６０…第１のシール部
６１、６２、６３、６４…第２のシール部
６１１、６１１ａ、６１１ｂ…低反力シール材
６１２、６２５…シール材たまり部
６１３、６２１、６２３、６２４、６３１、６３３、６３５、６３７…ビード部
６１４…区画部
６１５…収容部
６２２、６３２、６３４、６３６、６３８、６４２…シール材
６４１…開口部
６４３…格納部
６４３ａ、６４３ｂ…内壁面
６４４…規定部
６４５…冷却液導入部
６４６…冷却ガス導入部
７０…リブ
【図１】
2005190760.tif 000003
【図２】
2005190760.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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【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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