(57)【要約】【課題】電圧測定用端子を備えた従来の燃料電池スタックでは、各構成部材の寸法のばらつきを吸収するのが難しく、端子周りの充分な防水性を確保することができなかった。【解決手段】積層される各燃料電池セルＦＣが、周囲にフレーム１を有する膜電極構造体２とセパレータ３を備えると共に、隣接するフレーム１の外周部同士の間にガスシールＧＳを設けた構造を有し、セパレータ３が、ガスシールＧＳの外側へ突出する電圧測定用端子５と、コンタクト６及びケーブル７を備えた燃料電池スタックであって、フレーム１に設けた凹部８内に、電圧測定用端子５、コンタクト６及びケーブル７を配置し、燃料電池セルＦＣの各凹部８を連ねて凹状空処８０を形成し、凹状空処８０内にシール部材９を設けて、燃料電池セルＦＣの電圧測定用端子５、コンタクト６及びケーブル７の端部をシール部材９に埋設したことにより、端子周りの充分な防水性を確保した。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数枚の燃料電池セルを積層して成り、
燃料電池セルが、周囲にフレームを有する膜電極構造体と、膜電極構造体との間に反応用ガスの流通空間を形成するセパレータを備えると共に、積層状態において隣接するフレームの外周部同士の間にガスシールを設けた構造を有し、
セパレータが、ガスシールよりも外側へ突出する電圧測定用端子と、電圧測定用端子に電気的に接続するコンタクト及びケーブルを備えた燃料電池スタックであって、
フレームに、外側に開放された凹部を設けると共に、凹部内に、電圧測定用端子、コンタクト及びケーブルを配置し、
積層した燃料電池セルの各凹部を連ねて凹状空処を形成すると共に、凹状空処内にシール部材を設けて、各燃料電池セルの電圧測定用端子、コンタクト及びケーブルの端部を前記シール部材に埋設したことを特徴とする燃料電池スタック。
【請求項２】
各セパレータが、電圧測定用端子のみをガスシールよりも外側へ突出させた状態にして、前記ガスシールよりも内側に格納されていることを特徴とする請求項１に記載の燃料電池スタック。
【請求項３】
各フレームの凹部が、少なくとも二辺を有する形状であって、電圧測定用端子が、凹部内の二辺が成す内角部に配置してあることを特徴とする請求項１又は２に記載の燃料電池スタック。
【請求項４】
各セパレータが、複数の電圧測定用端子を備えていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の燃料電池スタック。
【請求項５】
各電圧測定用端子の配列に合わせて複数のコンタクト及びケーブルを保持するハウジングを備え、電圧測定用端子、コンタクト及びケーブルの端部とともにハウジングをシール部材に埋設したことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の燃料電池スタック。
【請求項６】
各燃料電池セルの積層方向の両側にエンドプレートを備え、両エンドプレートにより凹状空処の両側を閉じていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の燃料電池スタック。
【請求項７】
各燃料電池セルに対するシール部材の接着強度が、同シール部材の剪断強度よりも弱いことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の燃料電池スタック。
【請求項８】
各ケーブルが、電圧測定用端子に装着したコネクタから凹部の内周に沿う状態に配置してあることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の燃料電池スタック。
【請求項９】
凹状空処の底部に沿うベース部と凹状空処の外側に延出するフランジ部とを一体的に有する剥離用部材を備え、電圧測定用端子、コンタクト及びケーブルの端部とともに剥離用部材のベース部をシール部材に埋設したことを特徴とする請求項１〜８いずれか１項に記載の燃料電池スタック。
【請求項１０】
凹状空処内に形成したシール部材の外面を抑えるシール保持部材を備えたことを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の燃料電池スタック。
【請求項１１】
凹状空処内に形成したシール部材の外面を抑えるシール保持部材を備え、シール保持部材に、エンドプレートに固定するための固定手段を設けたことを特徴とする請求項６〜９のいずれか１項に記載の燃料電池スタック。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれか１項に記載の燃料電池スタックを製造するに際し、
積層した燃料電池セルの各凹部を連ねて凹状空処を形成し、凹状空処内に流動性を有するシール材料を充填した後、このシール材料を硬化させてシール部材を形成すると共に、各燃料電池セルの電圧測定用端子、コンタクト及びケーブルの端部を前記シール部材に埋設したことを特徴とする燃料電池スタックの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料電池セルを複数枚積層して成る燃料電池スタック及びその製造方法に関し、とくに、電圧測定用端子を有する燃料電池セルにより構成された燃料電池スタックの改良に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来において、電圧測定用端子を有する燃料電池セルにより構成された燃料電池スタックとしては、例えば特許文献１に記載されているものがある。特許文献１に記載の燃料電池スタックは、電圧測定用端子を有する単セルを多段に積層したものであって、整列した電圧測定用端子を外側に突出させた状態にしてスタック容器に収容してある。また、各電圧測定用端子には、ケーシング及びシール部材を介して、コネクタ本体を接続する。
【０００３】
ケーシングは、シール部材を収容する凹状の収容部を有すると共に、収容部の底部に多数のスリット状の挿通孔を有しており、各挿通孔に電圧測定用端子を夫々貫通させた状態にして、スタック容器に固定する。シール部材は、前記挿通孔に対応する数のスリット状のシール挿通孔を有しており、ケーシングの収容部に収容すると共に、各シール挿通孔に電圧測定用端子を夫々貫通させる。そして、燃料電池スタックは、シール部材から突出した各電圧測定用端子の先端部をコネクタ本体の端子挿入部に挿入して、各電圧測定用端子とコネクタ本体とを接続すると共に、ケーシング及びシール部材により端子周りを防水するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−１５５９９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記したような従来の燃料電池スタックにあっては、整列させた多数の電圧測定用端子をケーシングの各挿通孔及びシール部材の各シール挿通孔に夫々貫通させる構造であるため、各構成部材の寸法のばらつきを吸収するのが難しく、端子周りの充分な防水性能を確保することができないという問題点があり、このような問題点を解決することが課題であった。
【０００６】
本発明は、上記従来の課題に着目して成されたもので、電圧測定用端子を有する燃料電池セルにより構成された燃料電池スタックであって、端子周りの充分な防水性能を実現することができる燃料電池スタック及びその製造方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の燃料電池スタックは、複数枚の燃料電池セルを積層して成るものである。燃料電池セルは、周囲にフレームを有する膜電極構造体と、膜電極構造体との間に反応用ガスの流通空間を形成するセパレータを備えると共に、積層状態において隣接するフレームの外周部同士の間にガスシールを設けた構造を有している。また、セパレータは、ガスシールよりも外側へ突出する電圧測定用端子と、電圧測定用端子に電気的に接続するコンタクト及びケーブルを備えている。
【０００８】
そして、本発明の燃料電池スタックは、フレームに、外側に開放された凹部を設けると共に、凹部内に、電圧測定用端子を配置し、且つ電圧測定用端子にコンタクト及びケーブルを接続する。さらに、本発明の燃料電池スタックは、積層した燃料電池セルの各凹部を連ねて凹状空処を形成すると共に、凹状空処内にシール部材を設けて、各燃料電池セルの電圧測定用端子、コンタクト及びケーブルの端部を前記シール部材に埋設した構成としており、上記構成をもって従来の課題を解決するための手段としている。
【０００９】
本発明の燃料電池スタックの製造方法は、上記の燃料電池スタックを製造するに際し、積層した燃料電池セルの各凹部を連ねて凹状空処を形成し、凹状空処内に流動性を有するシール材料を充填する。そして、充填したシール材料を硬化させてシール部材を形成すると共に、各燃料電池セルの電圧測定用端子、コンタクト及びケーブルの端部を前記シール部材に埋設したことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の燃料電池スタックによれば、電圧測定用端子を有する燃料電池セルにより構成された燃料電池スタックにおいて、端子周りの充分な防水性を確保することができる。
また、本発明の燃料電池スタックの製造方法によれば、端子周りの充分な防水性を備えた燃料電池スタックを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の燃料電池スタックの一実施形態を説明する積層方向から見た正面図である。
【図２】図１に示す燃料電池スタックにおけるシール部材形成前の垂直断面図（Ａ）、及びシール部材形成後の垂直断面図（Ｂ）である。
【図３】図１に示す燃料電池スタックの片側の水平断面図である。
【図４】本発明の燃料電池スタックの他の実施形態を説明する積層方向から見た正面図である。
【図５】本発明の燃料電池スタックのさらに他の実施形態を説明する積層方向から見た正面図である。
【図６】本発明の燃料電池スタックのさらに他の実施形態を説明する断面図である。
【図７】本発明の燃料電池スタックのさらに他の実施形態を説明する断面図である。
【図８】図６に示す燃料電池スタックの要部の斜視図である。
【図９】本発明の燃料電池スタックのさらに他の実施形態を説明する斜視図（Ａ）、分解状態の斜視図（Ｂ）、要部の断面図（Ｃ）、及び平面図（Ｄ）である。
【図１０】本発明の燃料電池スタックのさらに他の実施形態を説明する平面図（Ａ）及び要部の断面図（Ｂ）である。
【図１１】本発明の燃料電池スタックのさらに他の実施形態を説明する平面図（Ａ）及び要部の断面図（Ｂ）である。
【図１２】本発明の燃料電池スタックのさらに他の実施形態を説明する平面図（Ａ）及び要部の断面図（Ｂ）である。
【図１３】本発明の燃料電池スタックのさらに他の実施形態を説明する分解状態の斜視図（Ａ）、組み立て状態の斜視図（Ｂ）、及び要部の断面図（Ｃ）である。
【図１４】車両における燃料電池スタックの配置例を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１〜図３は、本発明の燃料電池セル及びその製造方法の一実施形態を説明する図である。
すなわち、図１に示す燃料電池スタックＦＳは、複数枚の燃料電池セルＦＣを積層して成るものである。燃料電池セルＦＣは、図２にも示すように、周囲に樹脂製のフレーム１を有する膜電極構造体２と、膜電極構造体２を挟持する金属製のセパレータ３，３を備えている。
【００１３】
膜電極構造体２は、細部の図示を省略したが、電解質膜を燃料極（アノード）と空気極（カソード）とで挟持した周知の構造を有するものである。この膜電極構造体２は、両電極の外側にガス拡散層を夫々設けた構成にすることもできる。
【００１４】
各セパレータ３は、図示例の場合、波板状を成すものであって、膜電極構造体２との間に反応用ガスの流路を形成する。つまり、セパレータ３は、燃料極側では燃料ガス（水素）の流路を形成し、空気極側では酸化剤ガス（空気）の流路を形成する。また、各セパレータ３は、燃料電池セルＦＣを積層した状態において、隣接するセパレータ３，３同士を気密的に接合して、その間にも流路を形成する。このセパレータ３，３間の流路には、冷却用流体を流通させることができる。
【００１５】
燃料電池スタックＦＳは、上記燃料電池セルＦＣを複数枚積層した状態において、隣接するフレーム１，１の外周部同士の間に、全周にわたってライン状のガスシールＧＳを設けた構造になっている。なお、各燃料電池セルＦＣには、図示しない供給路及び排出路が形成してあり、反応用ガスや冷却用流体の供給及び排出が行われる。
【００１６】
また、各燃料電池セルＦＣは、セパレータ３に、ガスシールＧＳよりも外側へ突出する電圧測定用端子５を一体的に有すると共に、電圧測定用端子５に電気的に接続するコンタクト６及びケーブル７を備えている。コンタクト６は、例えばクリップ状であり、電圧測定用端子５に挟着する。ケーブル７は、予めコンタクト６に接続してある。
【００１７】
そして、燃料電池スタックＦＳは、各燃料電池セルＦＣのフレーム１の端部（図面では上端部）に、外側（上側）に開放された矩形切欠き状の凹部８が設けてあり、この凹部８内に、電圧測定用端子５、コンタクト６及びケーブル７を配置している。
【００１８】
また、燃料電池スタックＦＳは、図２（Ａ）に示すように、積層した燃料電池セルＦＣの各凹部８を連ねて凹状空処８０を形成する。そして、燃料電池スタックＦＳは、図１及び図２（Ｂ）に示すように、凹状空処８０内にシール部材９を設けて、各燃料電池セルＦＣの電圧測定用端子５、コンタクト６及びケーブル７の端部を前記シール部材９に埋設している。
【００１９】
さらに、燃料電池スタックＦＳでは、上述したように、各セパレータ３の電圧測定用端子５のみをガスシールＧＳよりも外側へ突出させた状態にしており、セパレータ３の電圧測定用端子５以外の部分は、図３に示すように、前記ガスシールＧＳよりも内側に格納されている。なお、フレーム１は、セル全体の肉厚を均一にするために、電圧測定用端子５の貫通部分以外には、同図に示す如く肉厚部１Ａを有しており、肉厚部１Ａ同士の間にガスシールＧＳが設けてある。
【００２０】
上記の燃料電池スタックＦＳを製造するには、燃料電池セルＦＣを積層して各凹部８による凹状空処８０を形成した後、凹状空処８０内で整列している各電圧測定用端子５にコンタクト６及びケーブル７を装着する。次いで、図２（Ａ）中に仮想線で示すように、遮蔽板８１，８１により凹状空処８０の両側を閉じた状態にし、この凹状空処８０に流動性を有するシール材料を注入する。このとき、各フレーム１同士の間にはガスシールＧＳが設けてあるので、シール材料がセル内部に侵入する心配は無い。
【００２１】
その後、燃料電池スタックＦＳでは、充填したシール材料が硬化してシール部材９が形成され、このシール部材９に電圧測定用端子５、コンタクト６及びケーブル７の端部が埋設状態となる。また、必要に応じて遮蔽板８１を除去する。
【００２２】
上記の流動性を有するシール材料としては、常温で液状のものが好ましく、シリコン系、ウレタン系、及びエポキシ系などが代表的である。また、シール材料の硬化条件としては、二液混合により反応するもの、湿分を吸収して反応するもの、光照射により反応するもの、電解質膜を破壊しない程度の温度上昇を伴うもの等々が考えられる。
【００２３】
上記実施形態の燃料電池スタックＦＳ及びその製造方法は、凹状空処８０及びその内部の配置構成に合わせてシール部材９を形成するので、各部品の寸法のばらつきがあっても、その影響を何ら受けることがなく、端子周りの防水性能を著しく高めることができる。例えば、自動車等の車両に搭載する燃料電池スタックでは、数百枚の燃料電池セルを積層するので、各部品の寸法のばらつきに影響を受けない上記の防水性能は非常に有効なものとなる。また、上記の燃料電池スタックＦＳは、ケーブル７の端部までシール部材９に埋設するので、防水機能を有する別のコネクタが不要である。
【００２４】
さらに、上記の燃料電池スタックＦＳは、各セパレータ３の主要部分、すなわち電圧測定用端子５以外の部分をガスシールＧＳよりも内側に格納した構造にしたことにより、全周がガスシールＧＳ及び樹脂材（フレーム１の肉厚部１Ａ）で覆われるため、全体が電気絶縁構造で且つ防水構造となる。これにより、燃料電池スタックＦＳは、その外側を覆う防水ケースを不要にすることができる。
【００２５】
図４は、本発明の燃料電池スタックの他の実施形態を説明する図である。なお、以下の各実施形態においては、先の実施形態と同一の構成部位は、同一符号を付して詳細な説明を省略する。
【００２６】
この実施形態の燃料電池スタックＦＳは、各フレーム１の凹部８が、少なくとも二辺を有する形状すなわち図示例では矩形状である。そして、燃料電池スタックＦＳは、凹部８内の二辺が成す内角部に電圧測定用端子５を配置している。このように、電圧測定用端子５の部分を直交する二辺で挟むようにすることで、同端子５の折れ曲がりを防止することができる。
【００２７】
つまり、燃料電池スタックＦＳでは、多数の電圧測定用端子５を配列するので、同端子５が折れ曲がるとコンタクト６の装着性が悪化したり端子間の短絡が生じたりするおそれがある。そこで、上記の如く凹部８内の内角部に電圧測定用端子５を配置することで、同端子５の折れ曲がりを防止し、コンタクト６の良好な装着性を維持すると共に、端子間の短絡を未然に阻止する。なお、この実施形態における凹部８の形状は、少なくとも二辺を有していれば良く、とくに限定されるものではない。
【００２８】
図５は、本発明の燃料電池スタックのさらに他の実施形態を説明する図である。
この実施形態の燃料電池スタックＦＳは、各燃料電池セルＦＣのセパレータ３が、複数の電圧測定用端子５を備えた構造になっている。図示例のセパレータ３は、三個の電圧測定用端子５を一定間隔で備えている。
【００２９】
この実施形態の燃料電池スタックＦＳは、シール部材９の形成前において、電圧測定用端子５にコンタクト６及びケーブル７を装着する際に、隣接するセル同士の間でコンタクト６及びケーブル７の装着位置をずらすことができる。これにより、隣接するコンタクト６及びケーブル７同士の間のスペースが広くなり、組立作業性の向上などを実現することができる。
【００３０】
図６は、本発明の燃料電池スタックのさらに他の実施形態を説明する図である。
この実施形態の燃料電池スタックＦＳは、各電圧測定用端子５の配列に合わせて複数のコンタクト６及びケーブル７を保持するハウジング１０を備えている。このハウジング１０は、図示例の場合、断面コ字形状を成す部材であって、その内側に二つのコンタクト６及びケーブル７を保持する。
【００３１】
そして、燃料電池スタックＦＳは、予めハウジング１０に複数のコンタクト６及びケーブル７を取り付けておき、複数の電圧測定用端子５に対して夫々のコンタクト６を一斉に装着する。その後、燃料電池スタックＦＳは、凹状空処８内に流動性を有するシール材料を硬化させて成るシール部材９を形成して、電圧測定用端子５、コンタクト６及びケーブル７の端部とともにハウジング１０をシール部材９に埋設する。
【００３２】
この実施形態の燃料電池スタックＦＳでは、各電圧測定用端子５に対するコンタクト６及びケーブル７の装着を容易に且つ速やかに行うことができる。つまり、先述したように車両用の燃料電池スタックでは数百枚の燃料電池セルを用いるので、上記ハウジング１０を採用することにより、組立作業性がより一層向上する。なお、ハウジング１０は、保持可能なコンタクト６の数が限定されるものではないが、数個であれば各部品の寸法のばらつきに追従することが充分に可能である。
【００３３】
図７及び図８は、本発明の燃料電池スタックのさらに他の実施形態を説明する図である。図示の燃料電池スタックＦＳは、各燃料電池セルＦＣの積層方向の両側にエンドプレート１１Ａ，１１Ｂを備え、両エンドプレート１１Ａ，１１Ｂにより凹状空処８０の両側を閉じた構成になっている。
【００３４】
この実施形態の燃料電池スタックＦＳでは、燃料電池セルＦＣにおけるフレーム１の凹部８及び両エンドプレート１１Ａ，１１Ｂにより、四方が囲まれた凹状空処８０が形成されることになる。これにより、燃料電池スタックＦＳは、上記凹状空処８０に流動性を有するシール材料を注入すれば良く、この際、特別な治具や図２（Ａ）に示す遮蔽板８１などを用いることなくシール部材９を形成することができる。エンドプレート１１Ａ，１１Ｂは、そのまま燃料電池スタックＦＳの構成部品として使用する。
【００３５】
ここで、本発明の燃料電池スタックは、より好ましい実施形態として、各燃料電池セルＦＣに対するシール部材９の接着強度が、同シール部材９の剪断強度よりも弱いものとすることができる。
【００３６】
すなわち、この種の燃料電池スタックでは、一部不良な燃料電池セルが発生した際に、分解して良好な燃料電池セルと交換する場合がある。この場合、シール部材９が強固に接着されていると交換が困難である。そこで、シール部材９の接着強度を剪断強度よりも弱くしておけば、シール部材９の接着界面での引き剥がしが可能となり、引き剥がし後にシール部材９が残ることも無い。
【００３７】
この際、コンタクト６は、電圧測定用端子５に挟着してあるだけなので、シール部材９の引き剥がしとともに夫々の電圧測定用端子５から外れる。したがって、シール部材９を除去すると、凹状空処８０内に、整列した電圧測定用端子５のみが現れる。
【００３８】
これにより、燃料電池スタックＦＳは、分解及び修理の作業が非常に容易になる。そして、交換後にシール材料を硬化させて成るシール部材９を新たに形成すれば、端子回りの高い防水機能が再現されることとなる。
【００３９】
さらに、本発明の燃料電池スタックは、より好ましい実施形態として、図１、図４及び図５に示すように、各ケーブル７が、電圧測定用端子５に装着したコネクタ６から凹部８の内周（とくに底部）に沿う状態に配置してあるものとすることができる。
【００４０】
これにより、燃料電池スタックは、先の各実施形態と同等の作用及び効果を得ることができるうえに、上記の如くシール部材９を除去する必要性が生じた際に、各ケーブル７自身を引っ張ることによってシール部材９を簡単に引き剥がすことが可能となる。つまり、工具類を用いることなくシール部材９を除去することができる。このような実施形態のより具体的な例としては、図９に示すものがある。
【００４１】
図９に示す燃料電池スタックＦＳは、各ケーブル（７）をＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）ハーネス７０で構成したものである。この燃料電池スタックＦＳは、各電圧測定用端子５に対して、個々のコンタクト６を介してＦＰＣハーネス７０を接続すると共に、ＦＰＣハーネス７０を各凹部８から成る凹状空処８０の内周に沿う状態に配置して、外部に延出させている。
【００４２】
また、図示例の燃料電池スタックＦＳは、シール部材９の外面を抑えるシール保持部材１２を備えている。このシール保持部材１２は、とくに図９（Ｂ）に示すように、帯状の金属製プレートを適宜曲成したものであって、両端には、エンドプレート１１Ａ，１１Ｂに固定するためのフランジ部１２ａ，１２ａを有している。
【００４３】
上記構成を備えた燃料電池スタックＦＳは、先の各実施形態と同等の作用及び効果を得ることができるうえに、通常では、シール保持部材１２によりシール部材９の密着性を維持して、同シール部材９の剥れを防止することができる。そして、燃料電池スタックＦＳは、シール部材９を除去する必要性が生じた際には、シール保持部材１２を外した後、ＦＰＣハーネス７０を引っ張ることにより、工具類を使用せずにシール部材９を簡単に引き剥がすことができる。つまり、上記の燃料電池スタックＦＳは、シール部材９を良好に維持する機能と、シール部材９を簡単に剥離し得る機能とを両立させることができる。
【００４４】
図１０〜図１２は、本発明の燃料電池スタックのさらに他の三例の実施形態を説明する図である。この実施形態の燃料電池スタックＦＳは、凹状空処８０の底部に沿うベース部と凹状空処８０の外側に延出するフランジ部とを一体的に有する剥離用部材１３〜１５を備えている。そして、燃料電池スタックＦＳは、各電圧測定用端子５、コンタクト６及びケーブル７の端部とともに剥離用部材１３のベース部をシール部材９に埋設した構造になっている。
【００４５】
より具体的には、図１０に示す燃料電池スタックＦＳにおける剥離用部材１３は、凹状空処８０に嵌り込む角皿状を成す部材であって、凹状空処８０の底部に配置される板状のベース部１３ｂと、矩形枠状のフランジ部１３ｆとを一体的に有している。そして、剥離用部材１３のベース部１３ｂをシール部材９に埋設状態にする。
【００４６】
また、図１１に示す燃料電池スタックＦＳにおける剥離用部材１４は、略角皿状を成す部材であって、凹状空処８０の底部に配置される格子状のベース部１４ｂと、矩形枠状のフランジ部１４ｆとを一体的に有している。そして、剥離用部材１４のベース部１４ｂをシール部材９に埋設状態にする。
【００４７】
さらに、図１２に示す燃料電池スタックＦＳにおける剥離用部材１５は、概略角皿状を成す部材であって、凹状空処８０の底部に等間隔で配置されるワイヤ状のベース部１５ｂ
と、矩形枠状のフランジ部１５ｆとを一体的に有している。そして、剥離用部材１５のベース部１５ｂをシール部材９に埋設状態にする。
【００４８】
上記の図１０〜図１２に示す燃料電池スタックＦＳは、先の各実施形態と同等の作用及び効果を得ることができる。そして、シール部材９を除去する必要性が生じた際には、剥離用部材１３〜１５のフランジ部１３ｆ〜１５ｆを引っ張ることにより、工具類を使用せずに、ベース部１３ｂ〜１５ｂとともにシール部材９を簡単に引き剥がすことができる。また、剥離用部材１３〜１５は、各図に示す如くベース部１３ｂ〜１５ｂの形態を選択することで、同ベース部１３ｂ〜１５ｂの総面積が異なるものとなり、これによりシール部材９の接着強度を調整することが可能となる。
【００４９】
図１３は、本発明の燃料電池スタックのさらに他の実施形態を説明する図である。
図示の燃料電池スタックＦＳは、ベース部１６ｂ及びフランジ部１６ｆを有する剥離用部材１６と、凹状空処８０内に形成したシール部材９の外面を抑えるシール保持部材１７を備えている。
【００５０】
図示例の剥離用部材１６は、略角皿状を成す部材であって、凹状空処８０の底部に配置されるメッシュ状のベース部１６ｂと、矩形枠状のフランジ部１６ｆとを一体的に有している。そして、剥離用部材１６は、ベース部１４ｂがシール部材９に埋設される。
【００５１】
また、図示例のシール保持部材１７は、燃料電池スタックＦＳの端部に嵌合する蓋状の部材であって、各ケーブル７を導き出すための開口部１７ａを有している。そして、シール保持部材１７は、エンドプレート１１Ａ，１１Ｂに固定するための固定手段を設けたものとなっており、この実施形態の固定手段は、シール保持部材１７の端面を貫通してエンドプレート１１Ａ，１１Ｂに螺着する複数のねじ１８である。
【００５２】
上記構成を備えた燃料電池スタックＦＳは、先の各実施形態と同等の作用及び効果を得ることができるうえに、通常では、シール保持部材１７によりシール部材９の高い密着性を維持して、同シール部材９の剥れを防止することができる。よって、燃料電池スタックＦＳは、例えば自動車等の車両に搭載した場合に、長時間にわたって車両の振動を受けるような場合でも、シール部材９を確実に保持し続けることができる。また、シール保持部材１７は、スタックケースの一構成としても用いることができる。
【００５３】
さらに、燃料電池スタックＦＳは、シール部材９を除去する必要性が生じた際には、ねじ１８を緩めてシール保持部材１７を取外した後、剥離用部材１６のフランジ部１６ｆを引っ張ることで、工具類を使用せずに、ベース部１６ｂとともにシール部材９を簡単に剥がすことができる。つまり、上記の燃料電池スタックＦＳは、シール部材９を良好に維持する機能と、シール部材９を簡単に剥離し得る機能とを両立させることができる。
【００５４】
なお、シール保持部材の固定手段は、上記実施形態のねじ１８に限定されるものではなく、例えば、エンドプレート１１Ａ，１１Ｂに設けた係合部に、シール保持部材１７に設けた係止爪を弾性的に嵌合係止する構成など、様々な手段を採用し得る。
【００５５】
図１４は、車両（自動車）における燃料電池スタックの配置例を示す図であって、車両Ｖの運転席ＤＳ及び助手席ＳＳの下側に燃料電池スタックＦＳを配置した場合を示している。この場合、本発明の燃料電池スタックＦＳは、車体下部において、端子周りの高い防水性能を得ることができる。そして、走行時の振動を受けても、シール部材９の接着状態を確実に維持することができ、また、工具類を使用せずにシール部材９を除去することが可能であって、燃料電池セルの交換等の作業性の向上に貢献し得るものとなる。
【００５６】
本発明の燃料電池スタックは、その構成が上記各実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で構成の細部を適宜変更することが可能である。
【符号の説明】
【００５７】
ＦＣ            燃料電池セル
ＦＳ            燃料電池スタック
ＧＳ            ガスシール
１              フレーム
２              膜電極構造体
３              セパレータ
５              電圧測定用端子
６              コンタクト
７              ケーブル
８              凹部
９              シール部材
１０            ハウジング
１１Ａ  １１Ｂ  エンドプレート
１２  １７      シール保持部材
１３ｂ  １４ｂ  １５ｂ  １６ｂ  ベース部
１３ｆ  １４ｆ  １５ｆ  １６ｆ  フランジ部
１３  １４  １５  １６          剥離用部材
１８            ねじ（固定手段）
８０            凹状空処
【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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