(57)【要約】【課題】  ガスの圧力損失を少なくすることができ、上流部での電解質膜の乾きを抑制でき、下流部での排水性をよくすることができる、の何れか少なくとも一つを達成できる燃料電池のセパレータ流路構造の提供。【解決手段】  酸化ガスを分配部３６から合流部３７に流通させる、互いに別のガス流路Ａおよびガス流路Ｂを含む、複数の酸化ガス流路を備えた燃料電池のセパレータ流路構造であって、  ガス流路Ｂは、上流端が直接分配部３６に連通するとともに、下流端が直接合流部３７に連通しており、  ガス流路Ａは、上流端が直接分配部３６に連通するとともに、下流端がガス流路Ａとガス流路Ｂとの間にわたって延びる連通路４１を介してガス流路Ｂの途中部位にある合流点４３に連通し、ガス流路Ｂの、合流点４３と合流部３７との間にある部分を介して、間接的に合流部３７に連通している、燃料電池のセパレータ流路構造。【選択図】        図１
2007042551.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
酸化ガスを分配部から合流部に流通させる、互いに別のガス流路Ａおよびガス流路Ｂを含む、複数の酸化ガス流路を備えた燃料電池のセパレータ流路構造であって、
前記ガス流路Ｂは、上流端が直接前記分配部に連通するとともに、下流端が直接前記合流部に連通しており、
前記ガス流路Ａは、上流端が直接前記分配部に連通するとともに、下流端がガス流路Ａとガス流路Ｂとの間にわたって延びる連通路を介して前記ガス流路Ｂの途中部位にある合流点に連通し、ガス流路Ｂの、前記合流点と前記合流部との間にある部分を介して、間接的に前記合流部に連通している、
燃料電池のセパレータ流路構造。
【請求項２】
前記連通路は、前記ガス流路Ａと該ガス流路Ａの両側にあるガス流路Ｂとを連通する請求項１記載の燃料電池のセパレータ流路構造。
【請求項３】
前記連通路は、前記ガス流路Ａと該ガス流路Ａの片側にあるガス流路Ｂとを連通する請求項１記載の燃料電池のセパレータ流路構造。
【請求項４】
前記連通路は前記ガス流路Ａに直交する流路からなる請求項１記載の燃料電池のセパレータ流路構造。
【請求項５】
前記連通路は前記ガス流路Ａに斜交する流路からなる請求項１記載の燃料電池のセパレータ流路構造。
【請求項６】
前記連通路はクランク状流路からなる請求項１記載の燃料電池のセパレータ流路構造。
【請求項７】
燃料ガスを分配部から合流部に流通させる、互いに別のガス流路Ｃおよびガス流路Ｄを含む、複数の燃料ガス流路を備えた燃料電池のセパレータ流路構造であって、
前記ガス流路Ｄは、上流端が直接前記分配部に接続するとともに、下流端が直接前記合流部に連通しており、
前記ガス流路Ｃは、上流端が直接前記分配部に接続するとともに、下流端がガス流路Ｃとガス流路Ｄとの間にわたって延びる連通路を介して前記ガス流路Ｄの途中部位にある合流点に連通し、ガス流路Ｄの、前記合流点と前記合流部との間にある部分を介して、間接的に前記合流部に連通している、
請求項１記載の燃料電池のセパレータ流路構造。
【請求項８】
燃料ガスを分配部から合流部に流通させる、互いに別のガス流路Ｃおよびガス流路Ｄを含む、複数の燃料ガス流路を備えた燃料電池のセパレータ流路構造であって、
前記ガス流路Ｃは、上流端が直接前記分配部に接続するとともに、下流端が直接前記合流部に連通しており、
前記ガス流路Ｄは、上流端が直接前記分配部に接続するとともに、下流端がガス流路Ｄとガス流路Ｃとの間にわたって延びる連通路を介して前記ガス流路Ｃの途中部位にある合流点に連通し、ガス流路Ｃの、前記合流点と前記合流部との間にある部分を介して、間接的に前記合流部に連通している、
請求項１記載の燃料電池のセパレータ流路構造。
【請求項９】
燃料ガスを分配部から合流部に流通させる、互いに別のガス流路Ｃおよびガス流路Ｄを含む、複数の燃料ガス流路を備えた燃料電池のセパレータ流路構造であって、
前記ガス流路Ｄは、上流端が直接前記分配部に連通するとともに、下流端が直接前記合流部に連通しており、
前記ガス流路Ｃは、下流端が直接前記合流部に連通するとともに、上流端がガス流路Ｃとガス流路Ｄとの間にわたって延びる連通路を介して前記ガス流路Ｄの途中部位にある合流点に連通し、ガス流路Ｄの、前記合流点と前記分配部との間にある部分を介して、間接的に前記分配部に連通している、
請求項１記載の燃料電池のセパレータ流路構造。
【請求項１０】
燃料ガスを分配部から合流部に流通させる、互いに別のガス流路Ｃおよびガス流路Ｄを含む、複数の燃料ガス流路を備えた燃料電池のセパレータ流路構造であって、
前記ガス流路Ｃは、上流端が直接前記分配部に連通するとともに、下流端が直接前記合流部に連通しており、
前記ガス流路Ｄは、下流端が直接前記合流部に連通するとともに、上流端がガス流路Ｄとガス流路Ｃとの間にわたって延びる連通路を介して前記ガス流路Ｃの途中部位にある合流点に連通し、ガス流路Ｃの、前記合流点と前記分配部との間にある部分を介して、間接的に前記分配部に連通している、
請求項１記載の燃料電池のセパレータ流路構造。
【請求項１１】
セパレータ面に沿って、ガス上流側での、セパレータガス流路間の拡散層を経由するガス流れが、ガス下流側での、セパレータガス流路間の拡散層を経由するガス流れより小とすることができる、ガス入口、出口の流路断面積、および／または拡散層気孔状態を有する燃料電池構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料電池用セパレータの流路構造および燃料電池構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
特開２００４−１４６０３９号公報、特開２００４−１３４２７７号公報は、図１６に示す閉塞流路を有する燃料電池のセパレータ流路構造を開示している。
閉塞流路の場合は、分配部１に連通する流路Ａと合流部２に連通する流路Ｂがつながっていない構造上、図１７に示す圧力分布となり、流路全体の圧力損失が大きくなる。また、流路Ａと流路Ｂの圧力差も大きくなり、上流から下流のどの位置でも流路Ａから流路Ｂへ拡散層を通る流れが生じる。このため、低加湿運転時では山下（セパレータのリブで押される部位）でも電解質膜が乾きすぎる状態となる。また、図１８に示すように、流路Ａの流速は下流にいくにしたがい低下し、最終的に０となる。このため、流路Ａの下流部では、排水性が低下する。
【特許文献１】特開２００４−１４６０３９号公報
【特許文献２】特開２００４−１３４２７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明が解決しようとする課題は、従来技術に存在したつぎの課題である。
（ｉ）すべてのガスが拡散層内を通るため圧力損失が大きくなる。
（ii）流路上流部でも拡散層内を空気が移動するため、電解質膜が乾き抵抗損失が増大する。
(iii) 流路下流部では流速が低下し、排水性がわるくなり、水詰まりがおき、電池出力が低下する。
【０００４】
本発明の目的は、ガスの圧力損失を少なくすることができ、上流部での電解質膜の乾きを抑制でき、下流部での排水性をよくすることができる、の何れか少なくとも一つを達成できる燃料電池のセパレータ流路構造および燃料電池構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決する、そして上記目的を達成する、本発明は、つぎのとおりである。
（１）  酸化ガスを分配部から合流部に流通させる、互いに別のガス流路Ａおよびガス流路Ｂを含む、複数の酸化ガス流路を備えた燃料電池のセパレータ流路構造であって、
前記ガス流路Ｂは、上流端が直接前記分配部に連通するとともに、下流端が直接前記合流部に連通しており、
前記ガス流路Ａは、上流端が直接前記分配部に連通するとともに、下流端がガス流路Ａとガス流路Ｂとの間にわたって延びる連通路を介して前記ガス流路Ｂの途中部位にある合流点に連通し、ガス流路Ｂの、前記合流点と前記合流部との間にある部分を介して、間接的に前記合流部に連通している、
燃料電池のセパレータ流路構造。（本発明の全実施例の共通構成、図１の構成と図２、図３の作用、効果に対応）
（２）  前記連通路は、前記ガス流路Ａと該ガス流路Ａの両側にあるガス流路Ｂとを連通する（１）記載の燃料電池のセパレータ流路構造。（本発明の実施例１、図４に対応）
（３）  前記連通路は、前記ガス流路Ａと該ガス流路Ａの片側にあるガス流路Ｂとを連通する（１）記載の燃料電池のセパレータ流路構造。（本発明の実施例２、図５と本発明の実施例３、図６に対応）
（４）  前記連通路は前記ガス流路Ａに直交する流路からなる（１）記載の燃料電池のセパレータ流路構造。（本発明の実施例１〜３、図１、図４〜図６に対応）
（５）  前記連通路は前記ガス流路Ａに斜交する流路からなる（１）記載の燃料電池のセパレータ流路構造。（本発明の実施例４、図７に対応）
（６）  前記連通路はクランク状流路からなる（１）記載の燃料電池のセパレータ流路構造。（本発明の実施例５、図８に対応）
（７）  燃料ガスを分配部から合流部に流通させる、互いに別のガス流路Ｃおよびガス流路Ｄを含む、複数の燃料ガス流路を備えた燃料電池のセパレータ流路構造であって、
前記ガス流路Ｄは、上流端が直接前記分配部に接続するとともに、下流端が直接前記合流部に連通しており、
前記ガス流路Ｃは、上流端が直接前記分配部に接続するとともに、下流端がガス流路Ｃとガス流路Ｄとの間にわたって延びる連通路を介して前記ガス流路Ｄの途中部位にある合流点に連通し、ガス流路Ｄの、前記合流点と前記合流部との間にある部分を介して、間接的に前記合流部に連通している、（１）記載の燃料電池のセパレータ流路構造。（本発明の実施例６、図９に対応）
（８）  燃料ガスを分配部から合流部に流通させる、互いに別のガス流路Ｃおよびガス流路Ｄを含む、複数の燃料ガス流路を備えた燃料電池のセパレータ流路構造であって、
前記ガス流路Ｃは、上流端が直接前記分配部に接続するとともに、下流端が直接前記合流部に連通しており、
前記ガス流路Ｄは、上流端が直接前記分配部に接続するとともに、下流端がガス流路Ｄとガス流路Ｃとの間にわたって延びる連通路を介して前記ガス流路Ｃの途中部位にある合流点に連通し、ガス流路Ｃの、前記合流点と前記合流部との間にある部分を介して、間接的に前記合流部に連通している、（１）記載の燃料電池のセパレータ流路構造。（本発明の実施例７、図１０に対応）
（９）  燃料ガスを分配部から合流部に流通させる、互いに別のガス流路Ｃおよびガス流路Ｄを含む、複数の燃料ガス流路を備えた燃料電池のセパレータ流路構造であって、
前記ガス流路Ｄは、上流端が直接前記分配部に連通するとともに、下流端が直接前記合流部に連通しており、
前記ガス流路Ｃは、下流端が直接前記合流部に連通するとともに、上流端がガス流路Ｃとガス流路Ｄとの間にわたって延びる連通路を介して前記ガス流路Ｄの途中部位にある合流点に連通し、ガス流路Ｄの、前記合流点と前記分配部との間にある部分を介して、間接的に前記分配部に連通している、（１）記載の燃料電池のセパレータ流路構造。（本発明の実施例８、図１１に対応）
（１０）  燃料ガスを分配部から合流部に流通させる、互いに別のガス流路Ｃおよびガス流路Ｄを含む、複数の燃料ガス流路を備えた燃料電池のセパレータ流路構造であって、
前記ガス流路Ｃは、上流端が直接前記分配部に連通するとともに、下流端が直接前記合流部に連通しており、
前記ガス流路Ｄは、下流端が直接前記合流部に連通するとともに、上流端がガス流路Ｄとガス流路Ｃとの間にわたって延びる連通路を介して前記ガス流路Ｃの途中部位にある合流点に連通し、ガス流路Ｃの、前記合流点と前記分配部との間にある部分を介して、間接的に前記分配部に連通している、（１）記載の燃料電池のセパレータ流路構造。（本発明の実施例９、図１２に対応）
（１１）  セパレータ面に沿って、ガス上流側での、セパレータガス流路間の拡散層を経由するガス流れが、ガス下流側での、セパレータガス流路間の拡散層を経由するガス流れより小とすることができる、ガス入口、出口の流路断面積、および／または拡散層気孔状態を有する燃料電池構造。
【発明の効果】
【０００６】
上記（１）〜（１０）の燃料電池のセパレータ流路構造によれば、ガス流路Ａとガス流路Ｂは連通路により連通されているので、ガス流路Ａとガス流路Ｂの圧力差が従来（閉塞流路の場合）に比べて低減し、拡散層を通過するガスの圧力損失が低減する。
ガス流路Ａとガス流路Ｂは何れも分配部に連通するので、上流部におけるガス流路Ａとガス流路Ｂの圧力差は従来（閉塞流路の場合）に比べて低減し、上流部における拡散層を流通するガス量を低減させることができ、低加湿運転時における上流部の膜の乾燥とそれによる抵抗損失の増大（プロトンが膜中を移動しにくくなることによる抵抗損失）を抑制することができる。
ガス流路Ａの下流端は連通路によってガス流路Ｂに連通しているので、ガス流路Ａの下流端のガス流速が十分確保され、このガス流速によってガス流路Ａの下流端の生成水も吹き飛ばすことができ、排水性がよくなり、水詰まりが抑制され、電池出力が向上する。
上記（２）〜（６）の燃料電池のセパレータ流路構造は、本発明でとり得る、連通路によるガス流路Ａ、Ｂの連通の具体的構造例を示している。どの構造をとるかでガス流路Ａ下流端部位でのガス流路Ａとガス流路Ｂの圧力差を所望の圧力差に調整することができるとともに、ガス流路Ａのガス流速を所望のガス流速に調整することができる。
上記（７）〜（９）の燃料電池のセパレータ流路構造は、本発明を、酸化ガス流路に適用するとともに、燃料ガス流路にも適用する場合を示している。
上記（７）は、燃料ガス流路Ｃ、Ｄに酸化ガス流路Ａ、Ｂと類似のセパレータ流路構造を適用した場合を示す。
上記（８）は、燃料ガス流路Ｄ、Ｃに酸化ガス流路Ａ、Ｂと類似のセパレータ流路構造を適用した場合（上記（７）で流路Ｃ、Ｄを逆にした場合）を示す。
上記（９）は、燃料ガス流路Ｃ、Ｄに酸化ガス流路Ａ、Ｂと類似のセパレータ流路構造を適用するとともに、連通路を合流部に近い側に設けた場合（上記（７）では連通路は分配部に近い側い設けられているので、連通路を設ける部位が上記（７）と逆になっている）を示す。
上記（１０）は、燃料ガス流路Ｄ、Ｃに酸化ガス流路Ａ、Ｂと類似のセパレータ流路構造を適用するとともに、連通路を合流部に近い側に設けた場合（上記（８）では連通路は分配部に近い側い設けられているので、連通路を設ける部位が上記（８）と逆になっている）を示す。
上記（１１）の燃料電池構造によれば、セパレータ面に沿って、ガス上流側での、セパレータガス流路間の拡散層を経由するガス流れが、ガス下流側での、セパレータガス流路間の拡散層を経由するガス流れより小とすることができる、ガス入口、出口の流路断面積、および／または拡散層気孔状態を有するので、拡散層を通過するガスの圧力損失が低減する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下に、本発明の燃料電池のセパレータ流路構造、および燃料電池構造を、図１〜図１５を参照して説明する。
本発明のセパレータ流路構造が適用され得る燃料電池は、たとえば固体高分子電解質型燃料電池（セル）１０である。燃料電池１０は、たとえば燃料電池自動車に搭載される。ただし、自動車以外に、たとえば家庭用などの定置型燃料電池用いられてもよい。
また、セパレータは図示例では、メタルセパレータの場合が示されているが、カーボンセパレータであってもよいし、導電性を付与された樹脂製セパレータであってもよい。
【０００８】
固体高分子電解質型燃料電池（セル）１０は、図１３〜図１５に示すように、膜−電極アッセンブリ（ＭＥＡ：Membrane-Electrode Assembly ）とセパレータ１８との積層体、たとえば、ＭＥＡを一対のセパレータ１８で挟んだものからなる。
膜−電極アッセンブリは、イオン交換膜からなる電解質膜１１とこの電解質膜１１の一面に配置された触媒層からなる電極（アノード、燃料極）１４および電解質膜１１の他面に配置された触媒層からなる電極（カソード、空気極）１７とからなる。膜−電極アッセンブリとセパレータ１８との間には、アノード側、カソード側にそれぞれガス拡散層（以下、単に、拡散層、ＧＤＬ：Gas Diffusion Layer という）１３、１６が設けられる。
膜−電極アッセンブリとセパレータ１８を重ねてセルモジュール１９（１セルで１モジュールを構成する場合は、セル１０とモジュール１９は同じ）を構成し、セルモジュール１９を積層してセル積層体とし、セル積層体のセル積層方向両端に、ターミナル２０、インシュレータ２１、エンドプレート２２を配置し、両端のエンドプレート２２をセル積層体の外側でセル積層方向に延びる締結部材（たとえば、テンションプレート２４）にボルト・ナット２５にて固定し、一端のエンドプレートに設けた調整ネジにてその内側に設けたバネを介してセル積層体にセル積層方向の締結荷重をかけ、燃料電池スタック２３を構成する。
【０００９】
セパレータ１８のＭＥＡ対向面には、発電領域において、アノード１４に燃料ガス（水素）を供給するための燃料ガス流路２７が形成され、カソード１７に酸化ガス（酸素、通常は空気）を供給するための酸化ガス流路２８が形成されている。また、セパレータ１８のＭＥＡ対向面と反対側面には冷媒（通常、冷却水）を流すための冷媒流路２６も形成されている。
図示例では、燃料ガス流路２７、酸化ガス流路２８、冷媒流路２６がストレート流路からなる場合を示しているが、それに限るものではなく、ターン部をもつ流路、たとえばサーペンタイン流路であってもよい。
また、セパレータ１８には、非発電領域において、燃料ガスマニホールド３０、酸化ガスマニホールド３１、冷媒マニホールド２９が形成されている。
【００１０】
燃料ガスマニホールド３０は燃料ガス流路２７と分配部３４または合流部３５（分配部３４は、入口側ガスマニホールド３０とガス流路２７との間に位置して入口側ガスマニホールド３０からのガス流れをガス流路２７に分配する流路、および／または、入口側ガスマニホールド３０であり、合流部３５は出口側ガスマニホールド３０とガス流路２７との間に位置してガス流路２７からのガス流れを出口側ガスマニホールド３０に合流する流路、および／または、出口側ガスマニホールド３０である）を介して連通している。
酸化ガスマニホールド３１は酸化ガス流路２８と分配部３６または合流部３７（分配部３６は入口側ガスマニホールド３１とガス流路２８との間に位置して入口側ガスマニホールド３１からのガス流れをガス流路２８に分配する流路、および／または、入口側ガスマニホールド３１であり、合流部３７は出口側ガスマニホールド３１とガス流路２８との間に位置してガス流路２８からのガス流れを出口側ガスマニホールド３１に合流する流路、および／または、出口側ガスマニホールド３１である）を介して連通している。
冷媒マニホールド２９は冷媒流路２６と分配部または合流部を介して連通している。
【００１１】
燃料ガス、酸化ガス、冷媒は、セル内において互いにシールされている。各セルモジュール１９のＭＥＡを挟む２つのセパレータ１８間は、第１のシール部材３２によってシールされており、隣接するセルモジュール１９同士の間は、第２のシール部材３３によってシールされている。
【００１２】
各セル１０（１セルモジュールの場合は、セル１０はセルモジュール１９と同じになる）の、アノード１４側では、水素を水素イオン（プロトン）と電子に変換する電離反応が行われ、水素イオンは電解質膜１１中をカソード１７側に移動し、カソード１７側では酸素と水素イオンおよび電子（隣りのＭＥＡのアノードで生成した電子がセパレータを通してくる、またはセル積層方向一端のセルのアノードで生成した電子が外部回路を通して他端のセルのカソードにくる）から水が生成され、次式にしたがって発電が行われる。
アノード側：Ｈ2 →２Ｈ+ ＋２ｅ- 
カソード側：２Ｈ+ ＋２ｅ- ＋（１／２）Ｏ2 →Ｈ2 Ｏ
【００１３】
図１６に示すような行き詰まり流路の場合は、圧力分布が図１７に示すようになり、流速分布が図１８に示すようになって、（ｉ）圧力損失の増大、（ii）流路上流部での電解質膜の乾きと抵抗損失の増大、(iii) 流路下流部での排水性の悪化と電池出力の低下が生じた。
【００１４】
〔燃料電池のセパレータ流路構造、および燃料電池構造の、全実施例の共通構造〕−−−図１〜図３（図２、図３は作用）
これを解決するために、本発明の燃料電池のセパレータ流路構造、および燃料電池構造の、全実施例の共通構造は、図１〜図３に示すように、酸化ガスを分配部３６から合流部３７に流通させる、互いに別のガス流路Ａ（２８Ａ）およびガス流路Ｂ（２８Ｂ）を含む、複数の酸化ガス流路２８を備えた燃料電池のセパレータ流路構造からなる。
そして、ガス流路Ｂ（２８Ｂ）は、その上流端が分配部３６に連通するとともに、その下流端が直接合流部３７に連通している。
また、ガス流路Ａ（２８Ａ）は、その上流端が直接分配部３６に連通するとともに、その下流端がガス流路Ａ（２８Ａ）とガス流路Ｂ（２８Ｂ）との間にわたって延びる連通路４１を介してガス流路Ｂの途中部位にある合流点４３に連通し、ガス流路Ｂ（２８Ｂ）の、合流点４３と合流部３７との間にある部分を介して、間接的に合流部３７に連通している。連通路４１は、ガス流路Ａ（２８Ａ）の下流端の分岐点から合流点４３までにわたって延びる流路部分である。
したがって、ガス流路Ａ（２８Ａ）もガス流路Ｂ（２８Ｂ）も、行き詰まり流路ではない。また、ガス流路２８は、入口の分配部３６につながっている流路本数よりも、出口の合流部３７につながっている流路本数の方が少なくなっている。
ガス流路Ａ（２８Ａ）とガス流路Ｂ（２８Ｂ）における酸化ガスの流れ方向は同方向であり、現セルの流路Ａと流路Ｂの、セパレータを介して隣接するセルの流路部は燃料ガス流路であり、その燃料ガス流路における燃料ガスの流れ方向は、現セルのガス流路Ａ（２８Ａ）とガス流路Ｂ（２８Ｂ）における酸化ガスの流れ方向と逆（対向）方向である。
酸化ガス流れに関しては、ガス流路Ａ（２８Ａ）の下流端まで流れて酸化ガスはガス流路Ａ（２８Ａ）の下流端で連通路４１に入り、連通路４１を通ってガス流路Ｂ（２８Ｂ）に合流点４３で合流し、ガス流路Ｂ（２８Ｂ）の合流点４３から合流部３７までの部分を通って、合流部３７に流れる。
【００１５】
燃料ガス流路２７の流路構造は酸化ガス流路２８の流路構造と独立に決めてもよい。
たとえば、互いに別のガス流路Ｃ（２７Ｃ）およびガス流路Ｄ（２７Ｄ）を含む、複数の燃料ガス流路２７を備え、（ｉ）ガス流路Ｃ（２７Ｃ）およびガス流路Ｄ（２７Ｄ）の上流端を燃料ガスの分配部３４に直接連通させるとともに、ガス流路Ｃ（２７Ｃ）およびガス流路Ｄ（２７Ｄ）の下流端を燃料ガスの合流部３５に直接連通させる構造をとってもよいし、あるいは（ii）後述する実施例６〜９のように、ガス流路２７の、入口の分配部３４につながっている流路本数と、出口の合流部３５につながっている流路本数とを、異ならせてもよい。
また、本発明の燃料電池構造は、セパレータ面に沿って、ガス上流側での、セパレータガス流路間の拡散層を経由するガス流れが、ガス下流側での、セパレータガス流路間の拡散層を経由するガス流れより小とすることができる、ガス入口、出口の流路断面積、および／または拡散層気孔状態を有する。
【００１６】
上記酸化ガス流路構造、または燃料電池構造をとることにより、つぎの作用、効果が得られる。すなわち、本発明の燃料電池のセパレータ流路構造、または燃料電池構造では、流路の圧力分布が図２に示すようになり、流路の流速分布が図３に示すようになる。
酸化ガスは、ガス流路Ａ（２８Ａ）からガス流路Ｂ（２８Ｂ）へ、ガス流路Ａ（２８Ａ）の途中部位でリブ下（セパレータのリブで押されている部分）拡散層１６を通って流れるとともに、連通路４１を通って流れるので、酸化ガスの全量がリブ下拡散層１６を通って流れていた図１６の場合に比べて、酸化ガスの圧力損失が低減する。
ガス流路Ａ（２８Ａ）もガス流路Ｂ（２８Ｂ）も、上流端が直接分配部３６に連通しているため、ガス流路Ａ（２８Ａ）の上流端とガス流路Ｂ（２８Ｂ）の上流端の圧力差は０であり、ガス流路Ａ（２８Ａ）の上流端とガス流路Ｂ（２８Ｂ）の上流端との間を拡散層１６を通って抜ける酸化ガス量は少ない。その結果、低加湿運転時でも、拡散層１６を通って抜ける酸化ガスによる膜１１の乾きが抑制される。
酸化ガスは、ガス流路Ａ（２８Ａ）からガス流路Ｂ（２８Ｂ）へ、連通路４１を通しても流れるので、ガス流路Ａ（２８Ａ）の下流端でも流速があり（これに対し、行き詰まり流路の場合にはガス流路Ａの下流端で流速は０）、ガス流路Ａ（２８Ａ）の下流端の生成水を連通路４１、ガス流路Ｂ（２８Ｂ）の下流端部を通して、合流部３７へ排出することができる。その結果、生成水による流路の閉塞と、電池出力の低下が抑制される。
【００１７】
図１の構造は、代表的構造であって、具体的には図４〜図１２に示す種々の構造をとることができる。図４〜図１２の構造の作用は図２、図３で説明したものに準じる。
【００１８】
〔実施例１〕−−−図４（イ）〜（ト）
本発明の実施例１では、図４（イ）〜（ト）に示すように、酸化ガス流路の連通路４１は、ガス流路Ａ（２８Ａ）と該ガス流路Ａ（２８Ａ）の両側にあるガス流路Ｂ（２８Ｂ）とを連通する。連通路４１はガス流路Ａ（２８Ａ）の下流端から両側に分岐して、ガス流路Ａ（２８Ａ）の両側にあるガス流路Ｂ（２８Ｂ）に合流点４３にて合流する。
図４のガス流路Ａ（２８Ａ）途中のＡ−Ａ断面では、現セルの流路Ａと流路Ｂの、セパレータを介して隣接するセルの流路部は燃料ガス流路２７であり、現セルの流路Ａと流路Ｂの間の部分は冷媒流路２６である。
図４のガス流路Ａ（２８Ａ）の下流端でのＢ−Ｂ断面では、現セルの流路Ａの下流端と流路Ｂの間の部分は連通路４１であり、現セルの流路Ａの下流端と流路Ｂの、セパレータを介して隣接するセルの流路部は燃料ガス流路２７であり、現セルの連通路４１の、セパレータを介して隣接するセルの流路部は冷媒流路２６である。
図４のガス流路Ａ（２８Ａ）の下流端と合流部３７との間の部位でのＣ−Ｃ断面では、現セルの流路Ａの下流端を越えた部分ａと流路Ｂとの間の部分ｂ（流路Ｂと流路Ｂとの間の部分）はガス流路Ａは無く、冷媒流路２６である。また、現セルの流路Ａの下流端を越えた部分ａと流路Ｂの、セパレータ１８を介して隣接するセルの流路部ｃは燃料ガス流路２７であり、現セルの流路Ａの下流端を越えた部分ａと流路Ｂの間の部分ｂの、セパレータを介して隣接するセルの流路部ｄは冷媒流路２６である。
【００１９】
〔実施例２〕−−−図５（イ）〜（ニ）
本発明の実施例２では、図５（イ）〜（ニ）に示すように、酸化ガス流路の連通路４１は、ガス流路Ａ（２８Ａ）と該ガス流路Ａ（２８Ａ）の片側にあるガス流路Ｂ（２８Ｂ）とを連通する。連通路４１はガス流路Ａ（２８Ａ）の下流端から片側のみに直角に折れ曲がって、ガス流路Ａ（２８Ａ）の片側にあるガス流路Ｂ（２８Ｂ）に合流点４３にて合流する。ガス流路Ａ（２８Ａ）の下流端からの、連通路４１の折れ曲がりの方向は、すべてのガス流路Ａ（２８Ａ）について同じ方向である。
図５のガス流路Ａ（２８Ａ）途中のＡ−Ａ断面では、現セルの流路Ａと流路Ｂの、セパレータを介して隣接するセルの流路部は燃料ガス流路であり、現セルの流路Ａと流路Ｂの間の部分は冷媒流路である。
図５のガス流路Ａ（２８Ａ）の下流端でのＢ−Ｂ断面では、現セルの流路Ａの下流端と片側の流路Ｂの間の部分は連通路４１であり、現セルの流路Ａの下流端と上記片側と反対側の流路Ｂの間の部分の冷媒流路であり、現セルの流路Ａの下流端と流路Ｂの、セパレータを介して隣接するセルの流路部は燃料ガス流路である。
図５のガス流路Ａ（２８Ａ）の下流端と合流部３７との間の部位でのＣ−Ｃ断面では、現セルの流路Ａの下流端を越えた部分ａと流路Ｂとの間の部分ｂ（流路Ｂと流路Ｂとの間の部分）はガス流路Ａは無く、冷媒流路２６である。また、現セルの流路Ａの下流端を越えた部分ａと流路Ｂの、セパレータ１８を介して隣接するセルの流路部ｃは燃料ガス流路２７であり、現セルの流路Ａの下流端を越えた部分ａと流路Ｂの間の部分ｂの、セパレータを介して隣接するセルの流路部ｄは冷媒流路２６である。
【００２０】
〔実施例３〕−−−図６（イ）〜（ニ）
本発明の実施例３では、図６（イ）〜（ニ）に示すように、酸化ガス流路の連通路４１は、ガス流路Ａ（２８Ａ）と該ガス流路Ａ（２８Ａ）の片側にあるガス流路Ｂ（２８Ｂ）とを連通する。連通路４１はガス流路Ａ（２８Ａ）の下流端から片側のみに直角に折れ曲がって、ガス流路Ａ（２８Ａ）の片側にあるガス流路Ｂ（２８Ｂ）に合流点４３にて合流する。ガス流路Ａ（２８Ａ）の下流端からの、連通路４１の折れ曲がりの方向は、隣り合う２つのガス流路Ａ（２８Ａ）同士では逆方向で、１つおきに見れば同じ方向である。
図６のガス流路Ａ（２８Ａ）途中のＡ−Ａ断面では、現セルの流路Ａと流路Ｂの、セパレータを介して隣接するセルの流路部は燃料ガス流路であり、現セルの流路Ａと流路Ｂの間の部分は冷媒流路である。
図６のガス流路Ａ（２８Ａ）の下流端でのＢ−Ｂ断面では、現セルの流路Ａの下流端と片側の流路Ｂの間の部分は連通路４１であり、現セルの流路Ａの下流端と上記片側と反対側の流路Ｂの間の部分の冷媒流路であり、現セルの流路Ａの下流端と流路Ｂの、セパレータを介して隣接するセルの流路部は燃料ガス流路である。
図６のガス流路Ａ（２８Ａ）の下流端と合流部３７との間の部位でのＣ−Ｃ断面では、現セルの流路Ａの下流端を越えた部分ａと流路Ｂとの間の部分ｂ（流路Ｂと流路Ｂとの間の部分）はガス流路Ａは無く、冷媒流路２６である。また、現セルの流路Ａの下流端を越えた部分ａと流路Ｂの、セパレータ１８を介して隣接するセルの流路部ｃは燃料ガス流路２７であり、現セルの流路Ａの下流端を越えた部分ａと流路Ｂの間の部分ｂの、セパレータを介して隣接するセルの流路部ｄは冷媒流路２６である。
【００２１】
〔実施例４〕−−−図７（イ）〜（ハ）
本発明の実施例４では、図７（イ）〜（ハ）に示すように、酸化ガス流路の連通路４１は、ガス流路Ａ（２８Ａ）と該ガス流路Ａ（２８Ａ）の片側（または両側）にあるガス流路Ｂ（２８Ｂ）とを連通する。連通路４１はガス流路Ａ（２８Ａ）の下流端から片側（または両側）に斜めに（望ましくは、斜め上流側に）折れ曲がって、ガス流路Ａ（２８Ａ）の片側（または両側）にあるガス流路Ｂ（２８Ｂ）に合流点４３にて合流する。ガス流路Ａ（２８Ａ）の下流端から連通路４１が片側のみに折れ曲がる場合、ガス流路Ａ（２８Ａ）の下流端からの、連通路４１の折れ曲がりの方向は、（ｉ）すべてのガス流路Ａ（２８Ａ）に対して同じ方向であるか、または、（ii）隣り合う２つのガス流路Ａ（２８Ａ）同士では逆方向で、１つおきに見れば同じ方向である。
図７のガス流路Ａ（２８Ａ）途中のＡ−Ａ断面では、現セルの流路Ａと流路Ｂの、セパレータを介して隣接するセルの流路部は燃料ガス流路であり、現セルの流路Ａと流路Ｂの間の部分は冷媒流路である。
図７のガス流路Ａ（２８Ａ）の下流端と合流部３７との間の部位でのＣ−Ｃ断面では、現セルの流路Ａの下流端を越えた部分ａと流路Ｂとの間の部分ｂ（流路Ｂと流路Ｂとの間の部分）はガス流路Ａは無く、冷媒流路２６である。また、現セルの流路Ａの下流端を越えた部分ａと流路Ｂの、セパレータ１８を介して隣接するセルの流路部ｃは燃料ガス流路２７であり、現セルの流路Ａの下流端を越えた部分ａと流路Ｂの間の部分ｂの、セパレータを介して隣接するセルの流路部ｄは冷媒流路２６である。
【００２２】
〔実施例５〕−−−図８（イ）〜（ハ）
本発明の実施例５では、図８（イ）〜（ハ）に示すように、酸化ガス流路の連通路４１は、ガス流路Ａ（２８Ａ）と該ガス流路Ａ（２８Ａ）の片側（または両側）にあるガス流路Ｂ（２８Ｂ）とを連通する。連通路４１はガス流路Ａ（２８Ａ）の下流端から片側（または両側）にクランク状に（望ましくは、クランク状に上流側に）折れ曲がって、ガス流路Ａ（２８Ａ）の片側（または両側）にあるガス流路Ｂ（２８Ｂ）に合流点４３にて合流する。ガス流路Ａ（２８Ａ）の下流端から連通路４１が片側のみに折れ曲がる場合、ガス流路Ａ（２８Ａ）の下流端からの、連通路４１の折れ曲がりの方向は、（ｉ）すべてのガス流路Ａ（２８Ａ）に対して同じ方向であるか、または、（ii）隣り合う２つのガス流路Ａ（２８Ａ）同士では逆方向で、１つおきに見れば同じ方向である。
図８のガス流路Ａ（２８Ａ）途中のＡ−Ａ断面では、現セルの流路Ａと流路Ｂの、セパレータを介して隣接するセルの流路部は燃料ガス流路であり、現セルの流路Ａと流路Ｂの間の部分は冷媒流路である。
図８のガス流路Ａ（２８Ａ）の下流端と合流部３７との間の部位でのＣ−Ｃ断面では、現セルの流路Ａの下流端を越えた部分ａと流路Ｂとの間の部分ｂ（流路Ｂと流路Ｂとの間の部分）はガス流路Ａは無く、冷媒流路２６である。また、現セルの流路Ａの下流端を越えた部分ａと流路Ｂの、セパレータ１８を介して隣接するセルの流路部ｃは燃料ガス流路２７であり、現セルの流路Ａの下流端を越えた部分ａと流路Ｂの間の部分ｂの、セパレータを介して隣接するセルの流路部ｄは冷媒流路２６である。
【００２３】
〔実施例６〕−−−図９（イ）〜（ホ）
本発明の実施例６は、酸化ガス流路２８に図１、図４〜図８の何れかの構造（図９の（イ）の構造）をとったまま、あるいは、全酸化ガス流路２８（流路Ａ、流路Ｂ）が上流端で分配部に連通し下流端で合流部に連通する構造をとったまま、燃料ガス流路２７に図９の（ロ）〜（ホ）の構造をとったセパレータ流路構造である。
本発明の実施例６の燃料電池のセパレータ流路構造は、燃料ガスを分配部３４から合流部３５に流通させる、互いに別のガス流路Ｃ（２７Ｃ）およびガス流路Ｄ（２７Ｄ）を含む、複数の燃料ガス流路２７を備える。
ガス流路Ｄ（２７Ｄ）は、上流端が直接分配部３４に接続するとともに、下流端が直接前記合流部３５に連通している。
ガス流路Ｃ（２７Ｃ）は、上流端が直接分配部３４に接続するとともに、下流端がガス流路Ｃ（２７Ｃ）とガス流路Ｄ（２７Ｄ）との間にわたって延びる連通路４０を介してガス流路Ｄ（２７Ｄ）の途中部位（ガス流路Ｄ（２７Ｄ）の長さ方向の中央点とガス流路Ｄ（２７Ｄ）の下流端との間にある部位）にある合流点４２に連通し、ガス流路Ｄ（２７Ｄ）の、合流点４２と合流部３５との間にある部分を介して、間接的に、合流部３５に連通している。
酸化ガス流路２８の酸化ガスの流れ方向と燃料ガス流路２７の燃料ガスの流れ方向は、互いに逆で、対向流である。
【００２４】
この構造をとることにより、本発明の実施例６の燃料電池のセパレータ流路構造では、つぎの作用、効果が得られる。
本発明の実施例６の燃料電池のセパレータ流路構造では、流路の圧力分布が図２に示すようになり、流路の流速分布が図３に示すようになる。図２、図３は酸化ガス流路の場合を示すが、燃料ガス流路にも適用できる。
燃料ガスは、ガス流路Ｃ（２７Ｃ）からガス流路Ｄ（２７Ｄ）へ、ガス流路Ｃ（２７Ｃ）の途中部位でリブ下（セパレータのリブで押されている部分）拡散層１３を通って流れるとともに、連通路４０を通って流れるので、燃料ガスの全量がリブ下拡散層１３を通って流れていた図１６の場合に比べて、燃料ガスの圧力損失が低減する。
ガス流路Ｃ（２７Ｃ）もガス流路Ｄ（２７Ｄ）も、上流端が直接分配部３６に連通しているため、ガス流路Ｃ（２７Ｃ）の上流端とガス流路Ｄ（２７Ｄ）の上流端の圧力差は０であり、ガス流路Ｃ（２７Ｃ）の上流端とガス流路Ｄ（２７Ｄ）の上流端との間を拡散層１６を通って抜ける燃料ガス量は少ない。その結果、低加湿運転時でも、拡散層１６を通って抜ける燃料ガスによる膜１１の乾きが抑制される。
燃料ガスは、ガス流路Ｃ（２７Ｃ）からガス流路Ｄ（２７Ｄ）へ、連通路４０を通しても流れるので、ガス流路Ｃ（２７Ｃ）の下流端でも流速があり（これに対し、行き詰まり流路の場合にはガス流路Ｃの下流端で流速は０）、ガス流路Ｃ（２７Ｃ）の下流端の水（酸化ガス流路の水分が膜１１を通して燃料ガス流路に移行してくる水）を連通路４０、ガス流路Ｄ（２７Ｄ）の下流端部を通して、合流部３５へ排出することができる。その結果、水による流路の閉塞と、電池出力の低下が抑制される。
【００２５】
〔実施例７〕−−−図１０（イ）〜（ホ）
本発明の実施例７は、酸化ガス流路２８に図１、図４〜図８の何れかの構造（図１０の（イ）の構造）をとったまま、あるいは、全酸化ガス流路２８（流路Ａ、流路Ｂ）が上流端で分配部に連通し下流端で合流部に連通する構造をとったまま、燃料ガス流路２７に図１０の（ロ）〜（ホ）の構造をとったセパレータ流路構造である。
本発明の実施例７の燃料電池のセパレータ流路構造は、燃料ガスを分配部３４から合流部３５に流通させる、互いに別のガス流路Ｃ（２７Ｃ）およびガス流路Ｄ（２７Ｄ）を含む、複数の燃料ガス流路２７を備える。
ガス流路Ｃ（２７Ｃ）は、上流端が直接分配部３４に接続するとともに、下流端が直接前記合流部３５に連通している。
ガス流路Ｄ（２７Ｄ）は、上流端が直接分配部３４に接続するとともに、下流端がガス流路Ｄ（２７Ｄ）とガス流路Ｃ（２７Ｃ）との間にわたって延びる連通路４０を介してガス流路Ｃ（２７Ｃ）の途中部位（ガス流路Ｄ（２７Ｄ）の長さ方向の中央点とガス流路Ｄ（２７Ｄ）の下流端との間にある部位）にある合流点４２に連通し、ガス流路Ｃ（２７Ｃ）の、合流点４２と合流部３５との間にある部分を介して、間接的に、合流部３５に連通している。
酸化ガス流路２８の酸化ガスの流れ方向と燃料ガス流路２７の燃料ガスの流れ方向は、互いに逆で、対向流である。
この構造をとることにより、本発明の実施例７の燃料電池のセパレータ流路構造では、本発明の実施例６の作用、効果と類似の作用、効果が得られる。
【００２６】
〔実施例８〕−−−図１１（イ）〜（ホ）
本発明の実施例８は、酸化ガス流路２８に図１、図４〜図８の何れかの構造（図１１の（イ）の構造）をとったまま、あるいは、全酸化ガス流路２８（流路Ａ、流路Ｂ）が上流端で分配部に連通し下流端で合流部に連通する構造をとったまま、燃料ガス流路２７に図１１の（ロ）〜（ホ）の構造をとったセパレータ流路構造である。
本発明の実施例８の燃料電池のセパレータ流路構造は、燃料ガスを分配部３４から合流部３５に流通させる、互いに別のガス流路Ｃ（２７Ｃ）およびガス流路Ｄ（２７Ｄ）を含む、複数の燃料ガス流路２７を備える。
ガス流路Ｄ（２７Ｄ）は、上流端が直接分配部３４に接続するとともに、下流端が直接前記合流部３５に連通している。
ガス流路Ｃ（２７Ｃ）は、下流端が直接合流部３５に接続するとともに、上流端がガス流路Ｃ（２７Ｃ）とガス流路Ｄ（２７Ｄ）との間にわたって延びる連通路４０を介してガス流路Ｄ（２７Ｄ）の途中部位（ガス流路Ｄ（２７Ｄ）の長さ方向の中央点とガス流路Ｄ（２７Ｄ）の上流端との間にある部位）にある合流点４２に連通し、ガス流路Ｄ（２７Ｄ）の、合流点４２と分配部３４との間にある部分を介して、間接的に、分配部３４に連通している。
酸化ガス流路２８の酸化ガスの流れ方向と燃料ガス流路２７の燃料ガスの流れ方向は、互いに逆で、対向流である。
この構造をとることにより、本発明の実施例８の燃料電池のセパレータ流路構造では、本発明の実施例６の作用、効果と類似の作用、効果が得られる。実施例６では、連通路４０がガス流路Ｃ（２７Ｃ）とガス流路Ｄ（２７Ｄ）の下流側にあるのに対し、実施例８では、連通路４０がガス流路Ｃ（２７Ｃ）とガス流路Ｄ（２７Ｄ）の上流側にあるが、燃料ガス流路の場合は酸化ガス流路に比べて生成水による流路閉塞のおそれが小さいので、連通路４０をガス流路Ｃ（２７Ｃ）とガス流路Ｄ（２７Ｄ）の上流側に設けても問題は生じない。
【００２７】
〔実施例９〕−−−図１２（イ）〜（ホ）
本発明の実施例９は、酸化ガス流路２８に図１、図４〜図８の何れかの構造（図１２の（イ）の構造）をとったまま、あるいは、全酸化ガス流路２８（流路Ａ、流路Ｂ）が上流端で分配部に連通し下流端で合流部に連通する構造をとったまま、燃料ガス流路２７に図１２の（ロ）〜（ホ）の構造をとったセパレータ流路構造である。
本発明の実施例９の燃料電池のセパレータ流路構造は、燃料ガスを分配部３４から合流部３５に流通させる、互いに別のガス流路Ｃ（２７Ｃ）およびガス流路Ｄ（２７Ｄ）を含む、複数の燃料ガス流路２７を備える。
ガス流路Ｃ（２７Ｃ）は、上流端が直接分配部３４に接続するとともに、下流端が直接前記合流部３５に連通している。
ガス流路Ｄ（２７Ｄ）は、下流端が直接合流部３５に接続するとともに、上流端がガス流路Ｄ（２７Ｄ）とガス流路Ｃ（２７Ｃ）との間にわたって延びる連通路４０を介してガス流路Ｃ（２７Ｃ）の途中部位（ガス流路Ｄ（２７Ｄ）の長さ方向の中央点とガス流路Ｄ（２７Ｄ）の下流端との間にある部位）にある合流点４２に連通し、ガス流路Ｃ（２７Ｃ）の、合流点４２と分配部３４との間にある部分を介して、間接的に、分配部３４に連通している。
酸化ガス流路２８の酸化ガスの流れ方向と燃料ガス流路２７の燃料ガスの流れ方向は、互いに逆で、対向流である。
この構造をとることにより、本発明の実施例９の燃料電池のセパレータ流路構造では、本発明の実施例６の作用、効果と類似の作用、効果が得られる。実施例６では、連通路４０がガス流路Ｃ（２７Ｃ）とガス流路Ｄ（２７Ｄ）の下流側にあるのに対し、実施例９では、連通路４０がガス流路Ｃ（２７Ｃ）とガス流路Ｄ（２７Ｄ）の上流側にあるが、燃料ガス流路の場合は酸化ガス流路に比べて生成水による流路閉塞のおそれが小さいので、連通路４０をガス流路Ｃ（２７Ｃ）とガス流路Ｄ（２７Ｄ）の上流側に設けても問題は生じない。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の燃料電池のセパレータ流路構造、または本発明の燃料電池構造の全実施例の共通構成の正面図である。
【図２】図１のセパレータ流路構造を適用した場合の燃料電池の、圧力／流路位置のグラフである。
【図３】図１のセパレータ流路構造を適用した場合の燃料電池の、流速／流路位置のグラフである。
【図４】（イ）は本発明の実施例１の燃料電池のセパレータ流路構造の正面図である。  （ロ）は（イ）のＡ−Ａ断面図である。  （ハ）は（イ）のＢ−Ｂ断面図である。  （ニ）は（イ）のＣ−Ｃ断面図である。  （ホ）は（イ）の流路Ａ断面図である。  （ヘ）は（イ）の流路Ｂ断面図である。  （ト）は（イ）の流路Ａと流路Ｂとの間の部位の断面図である。
【図５】（イ）は本発明の実施例２の燃料電池のセパレータ流路構造の正面図である。  （ロ）は（イ）のＡ−Ａ断面図である。  （ハ）は（イ）のＢ−Ｂ断面図である。  （ニ）は（イ）のＣ−Ｃ断面図である。
【図６】（イ）は本発明の実施例３の燃料電池のセパレータ流路構造の正面図である。  （ロ）は（イ）のＡ−Ａ断面図である。  （ハ）は（イ）のＢ−Ｂ断面図である。  （ニ）は（イ）のＣ−Ｃ断面図である。
【図７】（イ）は本発明の実施例４の燃料電池のセパレータ流路構造の正面図である。  （ロ）は（イ）のＡ−Ａ断面図である。  （ハ）は（イ）のＣ−Ｃ断面図である。
【図８】（イ）は本発明の実施例５の燃料電池のセパレータ流路構造の正面図である。  （ロ）は（イ）のＡ−Ａ断面図である。  （ハ）は（イ）のＣ−Ｃ断面図である。
【図９】（イ）は本発明の実施例６の燃料電池のセパレータ流路構造の酸化ガス流路構造の正面図である。  （ロ）は本発明の実施例６の燃料電池のセパレータ流路構造の燃料ガス流路構造の正面図である。  （ハ）は（イ）の流路Ａでの断面図である。  （ニ）は（イ）の流路Ｂでの断面図である。  （ホ）は（イ）の流路Ａと流路Ｂとの間の部位での断面図である。
【図１０】（イ）は本発明の実施例７の燃料電池のセパレータ流路構造の酸化ガス流路構造の正面図である。  （ロ）は本発明の実施例７の燃料電池のセパレータ流路構造の燃料ガス流路構造の正面図である。  （ハ）は（イ）の流路Ａでの断面図である。  （ニ）は（イ）の流路Ｂでの断面図である。  （ホ）は（イ）の流路Ａと流路Ｂとの間の部位での断面図である。
【図１１】（イ）は本発明の実施例８の燃料電池のセパレータ流路構造の酸化ガス流路構造の正面図である。  （ロ）は本発明の実施例８の燃料電池のセパレータ流路構造の燃料ガス流路構造の正面図である。  （ハ）は（イ）の流路Ａでの断面図である。  （ニ）は（イ）の流路Ｂでの断面図である。  （ホ）は（イ）の流路Ａと流路Ｂとの間の部位での断面図である。
【図１２】（イ）は本発明の実施例９の燃料電池のセパレータ流路構造の酸化ガス流路構造の正面図である。  （ロ）は本発明の実施例９の燃料電池のセパレータ流路構造の燃料ガス流路構造の正面図である。  （ハ）は（イ）の流路Ａでの断面図である。  （ニ）は（イ）の流路Ｂでの断面図である。  （ホ）は（イ）の流路Ａと流路Ｂとの間の部位での断面図である。
【図１３】本発明の燃料電池のセパレータ流路構造が適用される燃料電池のスタックの側面図である。
【図１４】図１３の一部拡大断面図である。
【図１５】図１３のセパレータ部位での正面図である。
【図１６】従来の燃料電池のセパレータ流路構造の正面図である。
【図１７】図１６のセパレータ流路構造を適用した場合の燃料電池の、圧力／流路位置のグラフである。
【図１８】図１６のセパレータ流路構造を適用した場合の燃料電池の、流速／流路位置のグラフである。
【符号の説明】
【００２９】
１０  （固体高分子電解質型）燃料電池（セル）
１１  電解質膜
１３、１６  拡散層
１４  アノード
１７  カソード
１８  セパレータ
１９  モジュール
２０  ターミナル
２１  インシュレータ
２２  エンドプレート
２３  燃料電池スタック
２４  締結部材（テンションプレート）
２５  ボルト・ナット
２６  冷媒流路（流体流路）
２７  燃料ガス流路（流体流路）
２７Ｃ、２７Ｄ  ガス流路（燃料ガス）
２８  酸化ガス流路（流体流路）
２８Ａ、２８Ｂ  ガス流路（酸化ガス）
２９  冷媒マニホールド（流体マニホールド）
３０  燃料ガスマニホールド（流体マニホールド）
３１  酸化ガスマニホールド（流体マニホールド）
３２  ガスケット
３３  接着剤
３４  分配部（燃料ガス）
３５  合流部（燃料ガス）
３６  分配部（酸化ガス）
３７  合流部（酸化ガス）
４０  連通路（燃料ガス
４１  連通路（酸化ガス）
４２  合流点（燃料ガス）
４３  合流点（酸化ガス）
【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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【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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【図１８】
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