(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料ガスの供給を受ける燃料極と酸化剤ガスの供給を受ける酸化剤極とを備えた燃料電池本体と、
酸化剤極から排出された排酸化剤ガス中の水分を酸化剤極へ供給する酸化剤ガスへ移動させて加湿する水透過型加湿器と、
前記水透過型加湿器の酸化剤ガス出口と前記燃料電池本体の酸化剤ガス入口との間の前記水透過型加湿器の酸化剤ガス出口側の前記酸化剤ガスの通路を開閉する第１開閉弁と、
第１開閉弁と同軸の駆動軸で駆動され、前記水透過型加湿器の排酸化剤ガス入口と前記燃料電池本体の排酸化剤ガス出口との間の前記水透過型加湿器の排酸化剤ガス入口側の前記排酸化剤ガスの通路を開閉する第２開閉弁と、
前記駆動軸を駆動して第１開閉弁及び第２開閉弁を同時に開閉させる１つのモータと、を備え、
前記水透過型加湿器は、膜の内外で水分を移動させる中空糸膜を備えた中空糸膜モジュールと、前記排酸化剤ガスを前記中空糸膜モジュールに供給する前にガスを導入する空間内に前記第２開閉弁を備え、
前記水透過型加湿器の内部において、酸化剤ガスと排酸化剤ガスとの流れが直交流であり、前記中空糸膜モジュールの開口部の面積が、前記第１、第２開閉弁の開弁時の流路面積よりも大きいことを特徴とする燃料電池システム。
【請求項２】
前記排酸化剤ガスを前記中空糸膜モジュールへ導入する供給ポートを備え、
前記中空糸膜モジュール内で酸化剤ガスが流れる方向と逆方向から前記排酸化剤ガスが前記供給ポートへ導入され、該供給ポート内で排酸化剤ガスの流れ方向が変換されることを特徴とする請求項１に記載の燃料電池システム。
【請求項３】
第１開閉弁のバルブボディ及び第２開閉弁のバルブボディを一体化したバルブボディを用いたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の燃料電池システム。
【請求項４】
前記水透過型加湿器から加湿された酸化剤ガスを燃料電池本体に供給する酸化剤ガス入口と、燃料電池本体から排酸化剤ガスを排出する排酸化剤ガス出口とが隣接して配置され、
前記水透過型加湿器と、前記一体化したバルブボディを用いたバルブ組み立て品と、前記燃料電池本体と、が配管を用いることなく一体化されたことを特徴とする請求項３に記載の燃料電池システム。
【請求項５】
燃料ガスの供給を受ける燃料極と酸化剤ガスの供給を受ける酸化剤極とを備えた燃料電池本体と、酸化剤極から排出された排酸化剤ガス中の水分を酸化剤極へ供給する酸化剤ガスへ移動させて加湿する水透過型加湿器と、前記水透過型加湿器の酸化剤ガス出口と前記燃料電池本体の酸化剤ガス入口との間の前記水透過型加湿器の酸化剤ガス出口側の前記酸化剤ガスの通路を開閉する第１開閉弁と、第１開閉弁と同軸の駆動軸で駆動され、前記水透過型加湿器の排酸化剤ガス入口と前記燃料電池本体の排酸化剤ガス出口との間の前記水透過型加湿器の排酸化剤ガス入口側の前記排酸化剤ガスの通路を開閉する第２開閉弁と、前記駆動軸を駆動して第１開閉弁及び第２開閉弁を同時に開閉させる１つのモータと、を備え、前記水透過型加湿器は、膜の内外で水分を移動させる中空糸膜を備えた中空糸膜モジュールと、前記排酸化剤ガスを前記中空糸膜モジュールに供給する前にガスを導入する空間内に前記第２開閉弁を備え、前記水透過型加湿器の内部において、酸化剤ガスと排酸化剤ガスとの流れが直交流であり、前記中空糸膜モジュールの開口部の面積が、前記第１、第２開閉弁の開弁時の流路面積よりも大きい燃料電池システムにおける酸化剤極の密閉方法であって、
前記第１開閉弁と、前記第２開閉弁と、を１つのモータで同時に開閉することを特徴とする燃料電池システムの酸化剤極密閉方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料電池本体の酸化極を密閉することができる開閉弁を設けた燃料電池システム及びその酸化剤極密閉方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
固体高分子型燃料電池システムの停止時に、燃料電池の電極触媒の酸化による劣化を防止するために、酸化剤極及び燃料極に水素を含む燃料ガスを封入する燃料電池発電装置が知られている（例えば、特許文献１）。
【特許文献１】特開２００５−７１９４９号公報（第９頁、図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、酸化剤極に燃料ガスを封入することを考慮していない燃料電池システムに、特許文献１に記載のような燃料ガス封入を行おうとすれば、燃料電池本体の酸化剤極を密閉するための開閉弁（遮断弁）を設ける必要がある。このため部品点数が増加したり、部品実装のための空間容積が必要となるという問題点があった。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記問題点を解決するために本発明は、燃料ガスの供給を受ける燃料極と酸化剤ガスの供給を受ける酸化剤極とを備えた燃料電池本体と、酸化剤極から排出された排酸化剤ガス中の水分を酸化剤極へ供給する酸化剤ガスへ移動させて加湿する水透過型加湿器と、前記酸化剤ガスの通路を開閉する第１開閉弁と、第１開閉弁と同軸の駆動軸で駆動され前記排酸化剤ガスの通路を開閉する第２開閉弁と、前記駆動軸を駆動して第１開閉弁及び第２開閉弁を同時に開閉させる１つのモータと、を備え、水透過型加湿器は、膜の内外で水分を移動させる中空糸膜を備えた中空糸膜モジュールと、排酸化剤ガスを中空糸膜モジュールに供給する前にガスを導入する空間内に前記第２開閉弁を備え、水透過型加湿器の内部において、酸化剤ガスと排酸化剤ガスとの流れが直交流であり、中空糸膜モジュールの開口部の面積が、前記第１、第２開閉弁の開弁時の流路面積よりも大きいことを要旨とする燃料電池システムである。
【発明の効果】
【０００５】
本発明によれば、燃料電池本体へ供給する酸化剤ガスの通路を開閉する第１開閉弁と、燃料電池本体から排出される排酸化剤ガスの通路を開閉する第２開閉弁とを一つのモータで駆動することができ、燃料電池本体の酸化剤極を密閉するための部品点数の増加を抑制することができると共に、部品実装のための空間容積を縮小し小型化が図れるという効果がある。また本発明によれば、第１、第２開閉弁の開弁時の流路面積より中空糸膜モジュールの開口部の面積が大きくなるように設定したので、中空糸膜モジュールに流れる空気及び排空気が中空糸膜モジュール内に局部的に集中することなく、湿度交換性能を十分発揮させることができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
次に、図面を参照して、本発明の燃料電池システムを詳細に説明する。尚、特に限定されないが以下に説明する燃料電池システムは、車両の電源用に好適な燃料電池システムである。
【実施例１】
【０００７】
図１は、本発明に係る燃料電池システムの実施例１の要部構成を示す斜視図である。図１では、空気（酸化剤ガス）の流れる方向を白い矢印で、排空気（排酸化剤ガス）の流れる方向をハッチング入りの矢印で示している。
【０００８】
図１において、燃料電池システムは、燃料電池本体１と、水透過型加湿器１１と、空気圧力調整弁１３と、マフラー１５と、排気管１７と、第１開閉弁４７と、第２開閉弁４９と、駆動軸４３と、駆動モータ４５とを備えている。
【０００９】
燃料電池本体１は、燃料ガスとして水素が供給されるアノード（燃料極）と酸化剤ガスとして空気が供給されるカソード（酸化剤極）とを電解質・電極触媒複合体を挟んで重ね合わせた発電セルを、多段積層したスタック構造を有する。燃料電池本体１は、下記の（化１）、（化２）の電気化学反応により化学エネルギを電気エネルギへと変換する。
【００１０】
〔アノード〕    Ｈ2   →  ２Ｈ+   ＋  ２ｅ-                    …（化１）
〔カソード〕    ２Ｈ+ ＋２ｅ-  ＋  （1/2）Ｏ2 → Ｈ2Ｏ           …（化２）
アノードでは、水素が水素イオンと電子に解離し、水素イオンは電解質を通り、電子は外部回路を通って電力を発生させ、カソードにそれぞれ移動する。カソードでは、供給された空気中の酸素と水素イオンおよび電子が反応して水が生成される。そして、（化２）の反応により、酸素が減少し水蒸気や微少な水滴が添加された多湿の排空気（排酸化剤ガス）がカソードから排出される。
【００１１】
燃料電池の電解質としては、高エネルギ密度化、低コスト化、軽量化などを考慮して、例えば固体高分子電解質を用いる。固体高分子電解質は、例えばフッ素樹脂系イオン交換膜など、イオン伝導性の高分子膜からなり、飽和含水することにより水素イオン伝導性電解質として機能する。このため、燃料電池へ供給する空気を加湿することが必要となる。
【００１２】
燃料電池本体１の側面には、左側にカソードから排空気が排出される排空気出口（排気マニホルド）３、右側にカソードへ空気を供給する空気入口（給気マニホルド）５が設けられている。燃料電池本体１の排空気出口３、空気入口５には、それぞれ配管７、９の一端部が接続されている。配管７の他端部は第２開閉弁４９に接続され、配管９の他端部は第１開閉弁４７に接続されている。
【００１３】
第１開閉弁４７のバルブボディと第２開閉弁４９のバルブボディとは、両者を一体化した共通のバルブボディ４１が設けられている。バルブボディ４１の内部には、第１開閉弁４７用の流路と、第２開閉弁４９用の流路が独立して設けられ、それぞれ駆動軸４３の下方に図示しない弁座を備えている。またバルブボディ４１は、水透過型加湿器１１と一体に配置されている。そして、第１開閉弁４７が空気排出ポート３７の内部へ、第２開閉弁４９が排空気供給ポート３１の内部へ、それぞれ開くようになっているので、バルブボディ４１の空気及び排空気の流れ方向（図中ｙ方向）の寸法を小さくすることができ、第１開閉弁４７及び第２開閉弁４９の実装のための容積が少なくてすむという効果がある。
【００１４】
第１開閉弁４７と第２開閉弁４９とは、同軸状に配置され、それぞれ駆動軸４３に固定されている。駆動軸４３は、駆動モータ４５により回動され、第１開閉弁４７及び第２開閉弁４９を同時に開閉するようになっている。更に詳しくは、駆動モータ４５による駆動軸４３の回動により、第１開閉弁４７及び第２開閉弁４９が鉛直方向（−ｚ方向）に回動して図示しないそれぞれの弁座に当接した状態即ち閉弁状態と、略水平に回動した状態即ち開弁状態とを切り換え可能となっている。
【００１５】
従って、第１開閉弁４７及び第２開閉弁４９が閉弁状態のとき、燃料電池本体１の空気入口（酸化剤ガス入口）５と排空気出口（排酸化剤ガス出口）３とを同時に密閉し、燃料電池本体１のカソードを密閉することができる。
【００１６】
水透過型加湿装置１１は、燃料電池本体１の排空気出口３から排出された多湿の排空気（排酸化剤ガス）と、図示しないコンプレッサ等による空気導入部で加圧、昇温された空気（酸化剤ガス）との間で水分を交換することにより、燃料電池本体１の空気入口５へ供給する空気を加湿するためのものである。
【００１７】
水透過型加湿器１１は、ハウジング１９と中空糸膜モジュール２１とを有する中空糸膜型の加湿器である。図１では説明のために、水透過型加湿器１１の上蓋を除去し、中空糸膜モジュール２１をハウジング１９から取り出した状態を表現しているが、実際には、中空糸膜モジュール２１は、ハウジング１９の内部の納められ、図示しない上蓋でハウジング１９が閉じられている。
【００１８】
水透過型加湿器１１のハウジング１９は、燃料電池本体１から配管７を介して排空気が供給される排空気供給ポート３１と、空気へ加湿した後の排空気が排出される排空気排出ポート３３と、図示しないコンプレッサ等により空気が供給される空気供給ポート３５と、加湿された空気が排出される空気排出ポート３７とを備えている。
【００１９】
中空糸膜モジュール２１は、およそ直方体の外形形状であり、角筒状のケース２３の内部に、角筒の軸方向（図中ｙ方向）に伸延する多数の透湿性の中空糸膜２５を配置したものである。それぞれの中空糸膜２５の両端部は、中空の開口を保持した状態で、中空糸膜の外側の空間を封止するように、角筒の両開口部であるポッティング部２７に接着剤等で固定されている。これにより、一方のポッティング部２７から他方のポッティング部２７へ（図中ｙ方向へ）中空糸膜２５の内部を流れる内側流路が形成されている。この内側流路には、空気供給ポート３５から空気が供給され、中空糸膜２５で加湿されて空気排出ポート３７から排出される。
【００２０】
また中空糸膜モジュール２１のポッティング部２７を除くケース２３の両側面には、それぞれ複数の孔２９が設けられている。これらの孔２９により、ケース２３の一方の側面から中空糸膜２５の外側空間を経由して、ケース２３の他方の側面へ至る（図中ｘ方向）外側流路が形成されている。そして、中空糸膜２５の内側流路を流れる空気と外側流路を流れる排空気とは、ｘ方向とｙ方向に直交する流れとなっている。
【００２１】
水透過型加湿器１１の排空気供給ポート３１は、第２開閉弁４９により開閉される。第２開閉弁４９が開かれたときに、燃料電池本体１の排空気出口３から排出された多湿の排空気がｙ方向から−ｙ方向へ向かって、即ち中空糸膜モジュール２１内で空気が流れる方向と逆方向から排空気供給ポート３１に入る。この排空気は、排空気供給ポート３１内部の空間で流速が低下するとともに流の方向がｘ方向へ転換し、中空糸膜モジュール２１の一方の側面の孔２９から中空糸膜の外側流路へ入る。外側流路を通過して湿度を減じた排空気は、一方の側面に対向する他方の側面の図示されない孔から排出され、排空気排出ポート３３へ入る。
【００２２】
このように、本実施例では、中空糸膜モジュール２１内で空気が流れる方向と逆方向から排空気を水透過型加湿器１１の排空気供給ポート３１へ供給しているので、水透過型加湿器１１の空気排出ポート３７と排空気供給ポートとを隣接して配置することができるようになり、この結果、水透過型加湿器１１と、第１開閉弁４７及び第２開閉弁４９に共通の一体化したバルブボディ４１とを一体化して、全体を小型化することができるという効果がある。
【００２３】
次に、第１開閉弁４７と第２開閉弁４９との開弁時の流路面積Ｓｖと、中空糸膜モジュール２１の開口部の面積について検討する。中空糸膜モジュール２１のポッティング部２７に開口する中空糸膜２５の中空部の断面積の総和をＳｃ（＝ｎ×ｓ、ｎ：中空糸膜の本数、ｓ：一本当たりの中空部の断面積）、孔２９の開口面積の総和をＳｈとする。
【００２４】
中空糸膜モジュール２１の湿度交換性能を十分発揮させるためには、Ｓｖ＜Ｓｃ、ＳＶ＜Ｓｈとなるように、第１、第２開閉弁の開弁時の流路面積より中空糸膜モジュール２１の開口部の面積が大きくなるように設定する。これにより、中空糸膜モジュール２１に流れる空気及び排空気が中空糸膜モジュール２１内に局部的に集中することなく、湿度交換性能を十分発揮させることができる。
【００２５】
排空気排出ポート３３の下流には、空気圧力調整弁１３が接続されている。空気圧力調整弁１３は、カソードから排出された排空気の圧損を変えることにより、カソード内の空気圧力を調整する弁である。空気圧力調整弁１３の下流には、マフラー１５が設けられ、空気圧力調整弁１３から排出される排空気の放射音と低減している。マフラー１５の下流には、排空気を外気へ放出する排気管１７が設けられている。
【００２６】
水透過型加湿器１１の空気供給ポート３５には、図示しないコンプレッサ等により空気が供給される。供給された空気は、中空糸膜モジュール２１の手前側のポッティング部２７から中空糸膜２５の内側流路を通って加湿され、反対側のポッティング部２７から空気排出ポート３７へ排出される。空気排出ポート３７には、第１開閉弁４７が接続されている。第１開閉弁４７を通過した空気は、配管９を介して燃料電池本体１の空気入口５からカソードへ供給される。
【００２７】
燃料電池システムの運転中には、第１開閉弁４７及び第２開閉弁４９は、共に開いた状態で、水透過型加湿装置１１で加湿した空気がカソードに供給される。
【００２８】
燃料電池システムの停止時には、図示しない経路で燃料ガスである水素が空気供給ポート３５から供給され、燃料電池本体１のカソードに残留した空気が水素で置換される。カソード空気の水素ガス置換が終わると、駆動モータ４５を駆動して、駆動軸４３を回動させることにより、第１開閉弁４７及び第２開閉弁４９が同時に閉じられる。こうして、燃料電池運転停止中は、カソード内に水素ガスが封入されて、カソード触媒の酸化による劣化を防止することができる。尚、特に図示しないが、燃料電池運転停止中に、アノード内に水素ガスを封入できるようになっていることは言うまでもない。
【００２９】
本実施例では、空気が中空糸膜２５の内側流路を通過して加湿され、排空気が中空糸膜２５の外側流路を通過して水分を減じる構成としたが、中空糸膜の内外の流を逆転して、内側流路に排空気を流し、外側流路に空気を流す構成としてもよい。この場合、例えば、図１と同様のハウジング１９の構成を用いるとすれば、中空糸膜モジュール内部の中空糸膜の伸延方向をｙ方向からｘ方向へ変換した中空糸膜モジュールを用いることになる。
【００３０】
また、本実施例では、第１開閉弁４７及び第２開閉弁４９の駆動軸が弁座の開口部に掛からない位置に位置する弁形式としたが、周知のバタフライバルブやボールバルブのような形式の弁を用いる場合にも本発明を適用できることは明らかである。即ち、第１開閉弁及び第２開閉弁のバタフライバルブやボールバルブの弁軸を同軸状に配置し、これらの弁軸を一つの弁軸部材で連結したものを一つの駆動モータで駆動することにより、本発明を適用することができる。
【００３１】
以上説明した本実施例によれば、水透過型加湿器の空気（酸化剤ガス）出口と燃料電池本体の空気（酸化剤ガス）入口との間を開閉する第１開閉弁と、水透過型加湿器の排空気（排酸化剤ガス）入口と燃料電池本体の排空気（排酸化剤ガス）出口との間を開閉する第２開閉弁とを同軸に配置したので、一つの駆動軸及び一つのモータで駆動することができ、燃料電池本体の酸化剤極を密閉するための部品点数の増加を抑制することができると共に、部品実装のための空間容積を縮小し小型化が図れるという効果がある。
【００３２】
また本実施例によれば、第１開閉弁と第２開閉弁とを水透過型加湿器側に配置したので、燃料電池システムをより小型化できるとともに水透過型加湿器と第１、第２開閉弁との締結部の強度を確保できるという効果がある。
【００３３】
また本実施例によれば、水透過型加湿器を中空糸膜モジュールとしたので、中空糸膜モジュールに排酸化剤ガスを導入する空間に第２開閉弁を設けることができ、さらに燃料電池システムを小型化することができるという効果がある。
【００３４】
また本実施例によれば、中空糸膜モジュールにおける酸化剤ガスと排酸化剤ガスとの流を直交流としたので、排酸化剤ガスから酸化剤ガスへの湿度移動が高効率で行われるという効果がある。
【００３５】
また本実施例によれば、中空糸膜モジュールの開口面積を第１、第２開閉弁の開弁時の開口面積より大きくしたので、中空糸膜モジュールへ均一に酸化剤ガス及び排酸化剤ガスが流れることができ、さらに湿度移動効率を高めることができるという効果がある。
【００３６】
また本実施例によれば、中空糸膜モジュール内で酸化剤ガスが流れる方向と逆方向から排酸化剤ガスが供給ポートへ導入され、供給ポート内で排酸化剤ガスの流れ方向が変換されて直交流となるので、水透過型加湿器の形状を最適化することができるという効果がある。
【００３７】
さらに本実施例によれば、第１開閉弁と第２開閉弁とのバルブボディを一体化したので、さらに部品点数の削減と小型化が図れるという効果がある。
【実施例２】
【００３８】
図２は、本発明に係る燃料電池システムの実施例２の要部構成を示す斜視図である。図２も図１と同様に、水透過型加湿器１１の上蓋を外した状態を図示しているが、中空糸膜モジュール自体は図１と同様であるので図示を省略している。
【００３９】
本実施例２と実施例１との構成上の相違点は、バルブボディの形状と駆動モータの形状が異なること、及び燃料電池本体１の排空気出口３ａと空気入口５ａが近接して配置され、実施例１で用いた配管７，９を省略してある点である。その他の構成は実施例１と同様である。燃料電池本体１の排空気出口３ａと空気入口５ａとを近接して配置すると、燃料電池本体１に第１開閉弁４７及び第２開閉弁４９を配管を用いることなく、直接接続させることができる。
【００４０】
本実施例では、第１開閉弁４７のバルブボディ４１ａと、第２開閉弁４９のバルブボディ４１ｂとを別体とし、バルブボディ４１ａとバルブボディ４１ｂとの間に両軸型の駆動モータ４５ａを配置している。そして、燃料電池本体１と水透過型加湿器１１とをバルブボディ４１ａ及びバルブボディ４１ｂを介して配管を用いることなく結合させることができる。
【００４１】
また駆動モータ４５ａを貫通して左右両方向へ延びる駆動軸４３には、その右側に第１開閉弁４７、その左側に第２開閉弁４９がそれぞれ固定されている。駆動モータ４５ａにより駆動軸４３を駆動して、第１開閉弁４７及び第２開閉弁４９を同時に開閉できることは、実施例１と同様である。
【００４２】
以上説明した実施例２によれば、水透過型加湿器の空気（酸化剤ガス）出口と燃料電池本体の空気（酸化剤ガス）入口との間を開閉する第１開閉弁と、水透過型加湿器の排空気（排酸化剤ガス）入口と燃料電池本体の排空気（排酸化剤ガス）出口との間を開閉する第２開閉弁とを同軸に配置したので、一つの駆動軸及び一つのモータで駆動することができ、燃料電池本体の酸化剤極を密閉するための部品点数の増加を抑制することができると共に、部品実装のための空間容積を縮小し小型化が図れるという効果がある。
【００４３】
また、実施例２によれば、燃料電池本体１の排空気出口３ａと空気入口５ａとを近接して配置したので、燃料電池本体に１第１開閉弁４７及び第２開閉弁４９を配管を用いることなく、直接接続させることができ、燃料電池システムをさらに小型化することができるという効果がある。また本実施例によれば、燃料電池システムの機械的強度を向上させることができるという効果がある。
【実施例３】
【００４４】
図３は、本発明に係る燃料電池システムの実施例３の要部構成を示す斜視図である。図３も図１と同様に、水透過型加湿器１１の上蓋を外した状態を図示しているが、中空糸膜モジュール自体は図１と同様であるので図示を省略している。
【００４５】
本実施例３は、燃料電池本体１の排空気出口３ａと空気入口５ａとの間隔を実施例１の排空気出口３と空気入口５との間隔よりも近接して配置し、実施例１で用いた配管７，９を削除した構成である。本実施例では、第１開閉弁と第２開閉弁を内蔵する一体化バルブボディ４１を用いたバルブ組立品５１を燃料電池本体１と一体化して締結した構造としている。その他の構成は、実施例１と同様である。
【００４６】
以上説明した実施例３によれば、実施例１の効果に加えて、燃料電池システムを更に小型化することができるとともに、燃料電池システムの機械的強度を向上させることができるという効果がある。
【実施例４】
【００４７】
実施例４では、実施例１、２の変形例を説明する。実施例１及び実施例２では、第１開閉弁により水透過型加湿器の空気出口と燃料電池本体の空気入口との間を開閉し、第２開閉弁により水透過型加湿器の排空気入口と燃料電池本体の排空気出口との間を開閉するようにしていた。しかし、第１開閉弁を例えば図１の空気供給ポート３５の上流に、第２開閉弁を例えば図１の排空気排出ポート３３の下流に配置して、燃料電池本体１のカソードを密閉するように、それぞれの実施例を変形することが可能である。この場合、水透過型加湿器１１を含む状態で燃料電池本体の酸化剤極（カソード）を密閉することになるので、水透過型加湿器１１のハウジング１９の高気密性が必要となる。
【００４８】
このように、実施例１、２を変形した実施例４では、実施例１、２と同様に、第１開閉弁を駆動する駆動軸と第２開閉弁を駆動する駆動軸とを同軸に配置し、一つの駆動モータでこれらの駆動軸を駆動することにより、第１開閉弁と第２開閉弁を同時に開閉できる。
【００４９】
以上説明した実施例４によれば、水透過型加湿器の空気（酸化剤ガス）出口と燃料電池本体の空気（酸化剤ガス）入口との間を開閉する第１開閉弁と、水透過型加湿器の排空気（排酸化剤ガス）入口と燃料電池本体の排空気（排酸化剤ガス）出口との間を開閉する第２開閉弁とを同軸に配置したので、一つの駆動軸及び一つのモータで駆動することができ、燃料電池本体の酸化剤極を密閉するための部品点数の増加を抑制することができると共に、部品実装のための空間容積を縮小し小型化が図れるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明に係る燃料電池システムの実施例１の要部構成を説明する斜視図である。
【図２】本発明に係る燃料電池システムの実施例２の要部構成を説明する斜視図である。
【図３】本発明に係る燃料電池システムの実施例３の要部構成を説明する斜視図である。
【符号の説明】
【００５１】
１  燃料電池本体
３  排空気出口（排酸化剤ガス出口）
５  空気入口（酸化剤ガス入口）
７、９  配管
１１  水透過型加湿器
１３  空気圧調整弁
１５  マフラー
１７  排気管
１９  ハウジング
２１  中空糸膜モジュール
２３  ケース
２５  中空糸膜
２７  ポッティング部
２９  孔
３１  排空気供給ポート
３３  排空気排出ポート
３５  空気供給ポート
３７  空気排出ポート
４１  バルブボディ
４３  駆動軸
４５  駆動モータ
４７  第１開閉弁
４９  第２開閉弁
【図１】
0005217470.tif 000002
【図２】
0005217470.tif 000003
【図３】
0005217470.tif 000004