(57)【要約】【課題】  発電部と枠部との接合部での熱応力を低減し接合部の信頼性を向上する。【解決手段】  平板型の固体電解質１を挟むように燃料極３と空気極５の各電極を形成して単セル７を形成し、この単セル７の外周側に接合材２３を用いてフレーム９を接合する。フレーム９は接合材２３と反対側の面に突起部９iを形成し、これにより、フレーム９の接合部２１に対応する部分の厚さが、他の部分の厚さより厚くなっている。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
平板型の固体電解質を挟むように燃料極と空気極の各電極を形成して発電部を形成し、この発電部の外周側に接合材を用いて枠部を接合する接合部を備えるとともに、この枠部を接合した発電部およびセパレータを積層してなる固体電解質型燃料電池において、前記枠部の前記接合部に対応する部分の厚さが他の部分の厚さより厚いことを特徴とする固体電解質型燃料電池。
【請求項２】
前記枠部の前記接合部と反対側の面に補強部を設けたことを特徴とする請求項１記載の固体電解質型燃料電池。
【請求項３】
前記補強部は、前記枠部の前記接合部と反対側の面に設けた突起部であることを特徴とする請求項２記載の固体電解質型燃料電池。
【請求項４】
前記突起部は、前記枠部に沿って連続していることを特徴とする請求項３記載の固体電解質型燃料電池。
【請求項５】
前記枠部の前記発電部との接合部に対応する面に、前記枠部に沿って連続する凹部を設け、この凹部に前記接合材を設けて前記接合部としたことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項記載の固体電解質型燃料電池。
【請求項６】
前記凹部を溝で構成し、この溝を前記枠部に沿って複数列設けたことを特徴とする請求項５記載の固体電解質型燃料電池。
【請求項７】
前記凹部を溝で構成し、この溝を前記枠部に沿って折れ曲がる形状としたことを特徴とする請求項５記載の固体電解質型燃料電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、平板型の固体電解質を挟むように燃料極と空気極の各電極を形成して発電部を形成し、発電部の外周側に接合材を用いて枠部を接合した固体電解質型燃料電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、下記特許文献１には、平板型固体電解質の両側に燃料極と空気極とをそれぞれ配置し、さらに平板型固体電解質の外周側の空気極側の面に保持薄板枠を取り付ける構成が開示されている。
【特許文献１】特開２０００−３３１６９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記した従来の固体電解質型燃料電池においては、固体電解質を挟むように燃料極と空気極の各電極を形成した発電部に、保持薄板枠を取り付けることにより、発電部をセパレータと積層した場合に、セパレータと発電部との隙間を塞ぎ、燃料ガスと酸化ガスとの混合を防止するとともに、セパレータおよび発電部を多数積層することによるスタック化で発生する応力や、スタック内において発電部と他の構成部材との熱膨張係数差による熱応力を、保持薄板枠によって吸収する構造としている。
【０００４】
そのため、保持薄板枠による応力をより下げるために、保持薄板枠の厚さをできるだけ薄くすることが望ましい。しかし、この保持薄板枠と発電部とを接合する場合、主に金属を主成分とする金属ロウや酸化ケイ素などを主成分とするガラスシール材を用いて接合することになるが、これらの接合材は固体電解質型燃料電池を構成している金属酸化物セラミックや耐熱金属とは熱膨張係数が大きく異なり、金属ロウは１．２から２倍程度、逆にガラスシール材では半分から８割程度である。
【０００５】
特に、固体電解質型燃料電池においては、常温と動作温度との差が大きいため、この接合材により発生する熱応力も大きく、発電部の破損の原因となるほか、保持薄板枠を破損させる、もしくは保持薄板枠に歪を発生させたりする。
【０００６】
発電部や保持薄板枠に破損が発生すると、燃料電池の内部でガスリークが発生し、燃料ガスと空気とが混合・燃焼して燃料利用率の低下、出力の低下を招くことになる。また、保持薄板枠の歪も同様で、積層部層間からのガスリークの原因となり、同様の悪影響を引き起こす。さらにこのガスが混合・燃焼により局所的な温度上昇、熱応力分布の不均一を起こし、各種部品の歪やクラックの原因となり、ついには燃料電池として寿命が短くなり、信頼性の低下を招くことになる。
【０００７】
そこで、この発明は、発電部と枠部との接合部での熱応力を低減し接合部の信頼性を向上することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、平板型の固体電解質を挟むように燃料極と空気極の各電極を形成して発電部を形成し、この発電部の外周側に接合材を用いて枠部を接合する接合部を備えるとともに、この枠部を接合した発電部およびセパレータを積層してなる固体電解質型燃料電池において、前記枠部の前記接合部に対応する部分の厚さが他の部分の厚さより厚いことを最も主要な特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、枠部の接合部に対応する部分の厚さが他の部分の厚さより厚いので、発電部と枠部との接合部から発生する熱応力が低減し、接合部の信頼性を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
【００１１】
図１（ａ）は、この発明の第１の実施形態を示す固体電解質型燃料電池の基本構成を示す平面図、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡ−Ａ断面図、図１（ｃ）は、図１（ｂ）のＢ部の拡大図である。
【００１２】
この固体電解質型燃料電池は、図１（ｂ）に示すように、基材となる平板型の固体電解質１を挟むように、その両側に燃料極３と空気極５とをそれぞれ配置して発電部としての単セル７を構成している。
【００１３】
例えば固体電解質１にはイットリア安定化ジルコニア（以下YSZ）、燃料極３にはNiO/YSZサーメット、空気極には（LaxSr1-x）CoO3（以下LSC）をそれぞれ用い、この各電極材料を基材（固体電解質１）のYSZに高温で焼き付けている。
【００１４】
上記した固体電解質１は、燃料極３および空気極５に対して外周側部分が全周にわたり突出しており、この突出した部分の空気極５側に枠部としてのフレーム９を取り付けてある。
【００１５】
フレーム９は、固体電解質１を構成する材料に熱膨張係数が近く、また耐熱性にも優れるフェライト系ステンレス合金の薄板からなり、中央部に単セル７の空気極５の領域よりも大きな開口１１を形成してある。またフレーム９の周囲四方には、酸化ガスおよび燃料ガスを、単セル７に供給・排気するため酸化ガス供給口１３・同排気口１５、燃料ガス供給口１７・同排気口１９を貫通して設けてある。
【００１６】
そして、上記した固体電解質１とフレーム９との接合部２１は、図１（ｃ）に示すように、例えば金，銀，ニッケル，パラジュウムなどを主成分とする接合温度の高い金属系のロウ材からなる接合材２３を用いて接合している。このフレーム９は接合材２３と反対側の面に突起部９iを形成し、これにより、フレーム９の接合部２１に対応する部分の厚さが、他の部分の厚さより厚くなっている。
【００１７】
なお、このフレーム９の突起部９ｉを除く部分の厚さは数１０μm程度であり、突起部９iは、幅数mm程度、高さ（厚さ）数１０から１００μm程度であり、フレーム９の内側全周にわたり設けてある。このような構造のフレーム９は、圧延加工などにより薄肉化したステンレス合金箔をプレス加工、もしくはエッチング加工などにより作製する。
【００１８】
上記図１に示した単セル７にフレーム９を接合した構造体を、以下の説明ではセル板２５と呼ぶ。図２は、上記セル板２５を含む燃料電池全体の構成部材を示す分解斜視図である。
【００１９】
セル板２５の図２中で上下両側には、いずれも電気絶縁性材料からなるスペーサ２７およびスペーサ２９をそれぞれ配置する。
【００２０】
上部側のスペーサ２７は、セル板２５の酸化ガス供給口１３・同排気口１５間をつなぎ、かつ単セル７の空気極５の表面に酸化ガスを供給するための開口３１を中央に備えるとともに、セル板２５の燃料ガス供給口１７・同排気口１９にそれぞれ整合する貫通孔３３・３５を、前記開口３１の外側にそれぞれ備える。
【００２１】
一方、下部側のスペーサ２９は、セル板２５の燃料ガス供給口１７・同排気口１９間をつなぎ、かつ単セル７の燃料極３の表面に燃料ガスを供給するための開口３７を備えるとともに、セル板２５の酸化ガス供給口１３・同排気口１５にそれぞれ整合する貫通孔３９・４１を、前記開口３７の外側に備える。
【００２２】
また、スペーサ２７のセル板２５と反対側（もしくはスペーサ２９のセル板２５と反対側）には、導電性を有しかつガス分離が可能な材料、例えばLaCrO3などのセラミックからなるセパレータ４３を配置する。
【００２３】
このセパレータ４３は、セル板２５の酸化ガス供給口１３・同排気口１５および燃料ガス供給口１７・同排気口１９に、それぞれ整合する貫通孔４５，４７，４９，５１をそれぞれ備えている。
【００２４】
さらに、単セル７における燃料極３および空気極５の表面には、集電のための金属メッシュ５３および５５をそれぞれ配置し、積層する複数の単セル７は、この金属メッシュ５３，５５およびセパレータ４３により直列に接続することになる。
【００２５】
図３は、単セル７を二つ積層して組み付けた場合の、図２に示したセパレータ４３におけるＣ−Ｃ線断面に相当する断面図、図４は、同Ｄ−Ｄ線断面に相当する断面図である。
【００２６】
すなわち、図３は燃料ガスの流れを示し、セル板２５の燃料ガス供給口１７，スペーサ２７の貫通孔３３，スペーサ２９の開口３７，セパレータ４３の貫通孔４９で構成する燃料ガス入口マニホールド５７から燃料ガスを供給し、この燃料が各単セル７の燃料極３を通過して発電に消費される。その後、セル板２５の燃料ガス排気口１９，スペーサ２７の貫通孔３５，スペーサ２９の開口３７，セパレータ４３の貫通孔５１で構成する燃料ガス出口マニホールド５９から余剰の燃料ガスを排気する。
【００２７】
また、図４は酸化ガスの流れを示し、セル板２５の酸化ガス供給口１３，スペーサ２７の開口３１，スペーサ２９の貫通孔３９，セパレータ４３の貫通孔４５で構成する酸化ガス入口マニホールド６１から酸化ガスを供給し、この酸化ガスが各単セル７の空気極５を通過して発電に消費される。その後、セル板２５の酸化ガス排気口１５，スペーサ２７の開口３１，スペーサ２９の貫通孔４１，セパレータ４３の貫通４７で構成する酸化ガス出口マニホールド６３から余剰の酸化ガスを排気する。
【００２８】
このような燃料ガスおよび酸化ガスの流れが発生することで、各単セル７にて発電がなされ、燃料電池が起動する。このとき、特に固体酸化物型燃料電池の場合には、その動作原理による制約から動作温度が８００℃程度の高温となる。
【００２９】
ここで、フレーム９は単セル７への燃料電池全体からの応力を緩和するために介在しているが、このフレーム９により応力をより下げるためにはフレーム９の厚さをできるだけ薄くすることが望ましい。しかし、フレーム９と発電部（単セル７）を接合する場合、主に金属を主成分とする金属ロウや酸化ケイ素などを主成分とするガラスシール材を用いて接合することになるが、これらの材料は固体電解質型燃料電池を構成している金属酸化物セラミックや耐熱金属とは熱膨張係数が大きく異なるため、この接合材により発生する熱応力も大きく、発電部の破損の原因となる。
【００３０】
このため、上記した第１の実施形態においては、図１（ｃ）に示すように、フレーム９の内側の端部に補強部としての突起部９iを設けることにより、フレーム９全体の厚さをそのままにしながら、接合部２１に対応する部位のみ厚くすることで、接合部２１の強度を向上させている。これにより接合材２３の温度変化による膨張、収縮をフレーム９の強度により押さえ込み、接合部２１の破損を防止する他、薄いフレーム９の破損防止、フレーム９の変形防止が可能となる
この結果、接合部２１からのガスリークの発生を防止することができ、燃料ガスと酸化ガスとの混合・燃焼による燃料利用率の低下、出力の低下を防止できるとともに、上記燃焼による局所的な温度上昇、熱応力分布の不均一を防止し、燃料電池としての高寿命化を達成することができる。
【００３１】
図５（ａ）は、本発明の第２の実施形態を示す固体電解質型燃料電池の平面図、図５（ｂ）は、図５（ａ）の拡大したＥ−Ｅ断面図である。なお、図５（ａ）では、前記図１（ａ）に示してある酸化ガス供給口１３・同排気口１５、燃料ガス供給口１７・同排気口１９は省略してある。第２の実施形態は、補強部として２本の突起部９ｉ１，９ｉ２を互いに並行するよう全周に設けている。このような突起部は、３本以上設けてもよい。
【００３２】
図６（ａ）は、本発明の第３の実施形態を示す固体電解質型燃料電池の要部の平面図、図６（ｂ）は、図６（ａ）のＦ−Ｆ断面図である。この実施形態は、図５に示した第２の実施形態における２本の突起部９ｉ１，９ｉ２相互を連結突起部９ｊで連結している。連結突起部９ｊは、突起部９ｉ１，９ｉ２の延長方向に沿って等間隔に全周にわたり設け、これら突起部９ｉ１，９ｉ２および連結突起部９ｊにより、図６（ａ）に示すような梯子状に形成する。突起部９ｉ１，９ｉ２および連結突起部９ｊは、図６（ｂ）に示すように高さは互いに同一であり、これらによって補強部を構成している。
【００３３】
図７（ａ）は、本発明の第４の実施形態を示す固体電解質型燃料電池の要部の平面図、図７（ｂ）は、図７（ａ）のＧ−Ｇ断面図である。この実施形態は、図６に示した第３の実施形態における連結突起部９ｊ相互の間隔を広くした上で、隣接する連結突起部９ｊ相互間に互いに交差する交差突起部９ｍ，９ｎを設け、これら突起部９ｉ１，９ｉ２，連結突起部９ｊおよび交差突起部９ｍ，９ｎにより、図７（ａ）に示すような梁構造に形成する。突起部９ｉ１，９ｉ２，連結突起部９ｊおよび交差突起部９ｍ，９ｎは、図７（ｂ）に示すように高さは互いに同一であり、これらによって補強部を構成している。
【００３４】
このように、上記した図５〜図７に示した各実施形態のように、補強部を２本の突起部９ｉ１，９ｉ２に分割したり、あるいは梯子状や梁構造とすることで、強度を確保しつつ第１の実施形態のように幅の広い１本の突起部９ｉを設ける場合に比べて軽量化を達成でき、また高さも低くするなどにより軽量化できる。
【００３５】
なお、上記した各実施形態では、単セル７およびフレーム９を、いずれも方形としているが、他の形状、例えば円形や楕円形としてもよく、また、１枚のフレーム９に複数の開口１１を設け、この各開口１１に対応して単セル７をそれぞれ配置する構成、すなわち単セル７を並列配置した構成にも、本発明を適用できる。
【００３６】
図８は、本発明の第５の実施形態を示す、前記図１（ｃ）に対応する断面図である。図８（ａ）の例は、図１（ｃ）に示した第１の実施形態に対し、フレーム９の開口１１側の縁部に、固体電解質１に向けて突出する凸部９ａを設け、これにより凸部９ａの外側部分のフレーム９に凹部９ｂを有するものとなる。凸部９ａは、開口１１の全周に設けてあり、その外側の凹部９ｂの固体電解質１に対向する部位に接合材２３を設けてここを接合部２１としている。
【００３７】
燃料電池の起動時には、特に固体酸化物型燃料電池の場合には、前述したようにその動作原理による制約から動作温度が８００℃程度の高温となる。
【００３８】
ところが、上記した図８（ａ）の例においては、フレーム９の内側の端部に凸部９ａを設けて接合材２３を覆っているので、金属ロウからなる接合材２３が、空気極５における高温酸化雰囲気に曝されることを防止でき、金属材料には避けられない高温酸化雰囲気下での酸化の進行を抑えることができる。
【００３９】
これにより、接合材２３の腐食・侵食といった劣化を抑え、接合部２１でのシール性の低下を防止でき、接合部２１からのガスリークの発生を防止することができる。また、ガスリークの発生を防止することで、燃料ガスと酸化ガスとの混合・燃焼による燃料利用率の低下、出力の低下を防止できるとともに、上記燃焼による局所的な温度上昇、熱応力分布の不均一を防止し、燃料電池としての高寿命化を達成することができる。
【００４０】
図８（ｂ）の例は、図１（ｃ）に示した第１の実施形態に対し、フレーム９の開口１１側に凹部９ｃを設け、凹部９ｃより外側のフレームの当接面９ｄを固体電解質１に接触させている。これにより、この例では当接面９ｄを固体電解質１に接触させることによって、接合材２３が、燃料極３側の還元雰囲気に曝されることを防止することができる。そのため、接合材２３にガラスなどの酸化物系を主成分とした材料を用いた場合、還元雰囲気による酸化物系の接合材２３が還元されることを防止できる。
【００４１】
これにより、接合材２３を酸化物系とした場合でも、接合材２３の劣化を防止してガスリークの発生を防止できるという図８（ａ）の例と同様の効果を得ることができる。
【００４２】
図８（ｃ）の例は、図８（ａ）と図８（ｂ）の例を組み合わせたもので、フレーム９の固体電解質１に対向する部位に凹部としての溝９ｅを設け、溝９ｅの内側の凸部９ａを固体電解質１に接触させるとともに、溝９ｅの外側の当接面９ｄを固体電解質１に接触させている。
【００４３】
すなわち、凸部９ａと当接面９ｄとで接合材２３の内側および外側の双方を覆って封じ込める構造であり、接合材２３が酸化雰囲気・還元雰囲気どちらに対しても曝されることを防止できる。
【００４４】
このため図８（ｃ）の例では、図８（ａ），（ｂ）の例と同様の効果が得られる上、どちらの雰囲気にも曝されにくいから、接合材２３の選択において雰囲気に対する耐性を考慮する優先順位を下げることができ、接合材２３の選択肢が広がることとなり、より安価な接合材２３や取り扱いの簡単な接合材２３の採用が可能となる。
【００４５】
図９は、本発明の第６の実施形態を示している。この実施形態は、前記図８（ｃ）の例に対し、固体電解質１に対向する部位に設ける溝９ｆを２本とし、２本の溝９ｆ内に接合材２３を設けてここを接合部２１としている。
【００４６】
接合部２１において、信頼性を確保するにためには幅を広く設定することが望ましいが、広くしすぎると、図１０に示すように、周方向だけでなく幅方向（Ｆ）にも大きな応力が発生し、この２つの方向の応力により単セル７の破損やフレーム９の歪を招く恐れがある。しかし、第６の実施形態によれば、接合材２３を２分割して幅を狭くすることにより、図１０（ｂ）のように、幅方向の応力が低減し、接合材２３のそれぞれの列から発生する応力を低下させることができる。また、接合材２３を複数列とすることで信頼性も確保できる。
【００４７】
図１１（ａ）は、本発明の第７の実施形態を示す、フレーム９の固体電解質１側から見た平面図で、図１１（ｂ）は、図１１（ａ）のＨ−Ｈ線断面に相当する、前記図９に対応する断面図である。この実施形態は、フレーム９の固体電解質１に対向する部位に設けた溝９ｇを１本とし、この溝９ｇを直線的に形成せずフレーム９に沿って折れ曲がるように、直線部分を小分けにする構造としている点が、図８（ｃ）の例と異なっている。
【００４８】
前記図８（ｃ）のように溝９ｅを直線的にすると、図１２（ａ）に示すように、全体に発生する応力Ｆが大きいものとなるが、図１１のように溝９ｇを折れ曲がる構造とすることで、図１２（ｂ）に示すように、温度変化による寸法変化も分断され、発生する応力Ｆも小さくなる。
【００４９】
このように第７の実施形態では、周方向に発生するマクロな応力を直線部を分断することで低減することが可能となる。
【００５０】
図１３（ａ）は、本発明の第８の実施形態を示す、前記図１（ｂ）に対応するセル板２５の断面図である。この実施形態は、燃料極３０を基材として、その上に固体電解質１を、さらにその上に空気極５を配置した、いわゆる電極支持型の単セル７０に、この発明を適用している。
【００５１】
図１３（ｂ）は、図１３（ａ）におけるフレーム９と固体電解質１との接合部２１の詳細を示す断面図で、固体電解質１の外周側の端部は燃料極３０の同端部より内側に位置し、この状態で固体電解質１の外周側の端部を覆うように、フレーム９と固定電解質１との間および、フレーム９と燃料極３０との間に、接合材２３を設けている。
【００５２】
図１３（ｃ）は、前記図５（ｂ）のように、フレーム９に補強部として２本の突起部９ｉ１，９ｉ２を設けた例である。
【００５３】
図１３（ｄ）は、フレーム９の固体電解質１に対向する部位に溝９ｅを設けた例であり、この溝９ｅおよび固体電解質１の外周側に、接合材２３を設けている。
【００５４】
図１４は、上記図１３と同様な電極支持型の単セル７０による第９の実施形態を示す。この実施形態は、図１４（ａ）に示すように、燃料極３０の固体電解質１と反対側にフレーム９を接合部２１を介して接合している。さらに、この例では、接合部２１の外側に燃料極３０の側部を覆うように、固体電解質１からフレーム９にわたり封止材６５を設けている。
【００５５】
図１４（ｂ）は、図１４（ａ）におけるフレーム９と燃料極３０との接合部２１の詳細を示す断面図で、図１（ｃ）と同様に、フレーム９の接合材２３と反対側に突起部９ｉを設けている。
【００５６】
図１４（ｃ）は、補強部として２本の突起部９ｉ１，９ｉ２を設けている。
【００５７】
図１４（ｄ）は、フレーム９の固体電解質１に対向する部位に溝９ｅを設けた例であり、この溝９ｅに接合材２３を設けている。
【００５８】
本発明によれば、前記枠部の接合部と反対側の面に補強部を設けることで、発電部と枠部との接合部から発生する熱応力が低減し、接合部の信頼性を向上することができる。
【００５９】
前記補強部を、前記枠部の接合部と反対側の面に設けた突起部とすることで、発電部と枠部との接合部から発生する熱応力が低減し、接合部の信頼性を向上することができる。
【００６０】
前記突起部は、前記枠部に沿って連続しているため、発電部と枠部との接合部から発生する熱応力が確実に低減し、接合部の信頼性を確実に向上することができる。
【００６１】
前記枠部の前記発電部との接合部に対応する面に、前記枠部に沿って連続する凹部を設け、この凹部に前記接合材を設けて前記接合部としたため、接合材を前記凹部に封じ込めることにより、接合材が酸化雰囲気もしくは還元雰囲気に対しても曝される領域を狭めることができ、接合材の劣化を防止することができる。
【００６２】
前記凹部を溝で構成し、この溝を前記枠部に沿って複数列設けたため、接合材を複数に分割して幅を狭くすることができ、それぞれの接合材の列から発生する応力を低下させることができる。また、接合材を複数列とすることで信頼性も確保できる。
【００６３】
前記凹部を溝で構成し、この溝を前記枠部に沿って折れ曲がる形状とし、周方向に発生するマクロな応力を直線部分を分断することで低減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】（ａ）は本発明の第１の実施形態を示す固体電解質型燃料電池の基本構成を示す平面図（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図、（ｃ）は（ｂ）のＢ部の拡大図である。
【図２】第１の実施形態によるセル板を含む燃料電池全体の構成部材を示す分解斜視図である。
【図３】第１の実施形態による単セルを二つ積層して組み付けた場合の、図２に示したセパレータにおけるＣ−Ｃ線断面に相当する断面図である。
【図４】第１の実施形態による単セルを二つ積層して組み付けた状態の、図２のセパレータにおけるＤ−Ｄ線断面に相当する断面図である。
【図５】（ａ）は本発明の第２の実施形態を示す固体電解質型燃料電池の平面図、（ｂ）は（ａ）の拡大したＥ−Ｅ断面図である。
【図６】（ａ）は本発明の第３の実施形態を示す固体電解質型燃料電池の要部の平面図、（ｂ）は（ａ）のＦ−Ｆ断面図である。
【図７】（ａ）は本発明の第４の実施形態を示す固体電解質型燃料電池の要部の平面図、（ｂ）は（ａ）のＧ−Ｇ断面図である。
【図８】本発明の第５の実施形態を示す、図１（ｃ）に対応する断面図である。
【図９】本発明の第６の実施形態を示す、図１（ｃ）に対応する断面図である。
【図１０】第６の実施形態の補足説明図である。
【図１１】（ａ）は本発明の第７の実施形態を示す、フレームの固体電解質側から見た平面図、（ｂ）は（ａ）のＨ−Ｈ線断面に相当する、図９に対応する断面図である。
【図１２】第７の実施形態の補足説明図である。
【図１３】（ａ）は本発明の第８の実施形態を示す、図１（ｂ）に対応するセル板の断面図、（ｂ）は（ａ）におけるフレームと固体電解質との接合部の詳細を示す断面図、（ｃ）は第８の実施形態の他の例を示す断面図、（ｄ）は第８の実施形態のさらに他の例を示す断面図である。
【図１４】（ａ）は本発明の第９の実施形態を示す、図１（ｂ）に対応するセル板の断面図、（ｂ）は（ａ）におけるフレームと固体電解質との接合部の詳細を示す断面図、（ｃ）は第９の実施形態の他の例を示す断面図、（ｄ）は第９の実施形態のさらに他の例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００６５】
１  固体電解質
３，３０  燃料極
５  空気極
７，７０  単セル（発電部）
９  フレーム（枠部）
９ｂ，９ｃ  凹部
９ｅ，９ｆ，９ｇ  溝（凹部）
９ｉ  突起部（補強部）
９ｊ  連結突起部（補強部）
９ｍ，９ｎ  交差突起部（補強部）
２１  接合部
２３  接合材
４３  セパレータ
【図１】
2005174714.tif 000003
【図２】
2005174714.tif 000004
【図３】
2005174714.tif 000005
【図４】
2005174714.tif 000006
【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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