(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に燃料ガス通過孔を有する燃料電池セルを複数配列するとともに、前記燃料電池セルの一端部が、前記燃料電池セルに燃料ガスを供給するためのガスタンクに支持された状態で固定され、前記燃料電池セルの他端部が固定されていないセルスタックを収納容器内に収納してなる燃料電池であって、配列された複数の前記燃料電池セル間に集電部材を配置し、該集電部材の弾性力で前記隣設する燃料電池セルのそれぞれの側面を押圧して電気的に接続するとともに、前記セルスタックにおける前記燃料電池セルの配列方向両端に、前記セルスタックの広がりを阻止する拡幅阻止部材を、それぞれ該拡幅阻止部材の一端部が前記ガスタンクに支持された状態で立設していることを特徴とする燃料電池。
【請求項２】
収納容器内に複数の前記セルスタックが収容されており、前記セルスタック同士を電気的に接続する導電部材が、前記セルスタックを構成する前記燃料電池セルと前記拡幅阻止部材との間に介装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。
【請求項３】
前記集電部材は板状である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。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、燃料電池に関するもので、特に複数の燃料電池セルの集電特性が良好な燃料電池に関するものである。
【０００２】
【従来技術】
次世代エネルギーとして、近年、複数の燃料電池セルを収納容器内に収納した燃料電池が種々提案されている。
【０００３】
従来の固体電解質型燃料電池は、複数の燃料電池セルを収納容器内に収納し、燃料電池セル同士を集電部材により電気的に直列又は並列に接続して構成されており、発電は燃料電池セルに酸素含有ガス及び燃料ガスを供給して６００〜１０００℃程度の高温で行われていた。
【０００４】
そして、燃料電池セル間の電気的な接続を行う集電部材は、従来、繊維状の金属が集合した金属フェルト状のものが用いられていた。このようなフェルト状の集電部材を用いた燃料電池は、複数の燃料電池セルを配列集合させ、例えば、一方の燃料電池セルのインターコネクタと、他方の燃料電池セルの外側電極との間に、フェルト状の集電部材を詰め込み燃料電池セルを直列に接続してセルスタックを形成し、このセルスタックを収納容器内に収納して構成されていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した燃料電池では、隣設する燃料電池セル間にフェルト状の集電部材を詰め込み、その集電部材の弾性力で隣設する燃料電池セルの側面を、隣設する燃料電池セルを広げるようにして押圧し、電気的な接続を確保していたため、燃料電池セルを押し広げるような力が作用し、燃料電池セルの固定部に力が作用し、折損したり、セルスタックが口開きするという問題があった。特に、燃料電池セル間の電気的な接続を確保するため、集電部材の弾性力を強くした場合にはその傾向が強い。
【０００６】
本出願人は、先に、燃料電池セル間の電気的な接続を長期間において確実に確保し、燃料電池セル間の集電特性を向上するため、弾性力を長期間維持できる板状の集電部材を用いて燃料電池セルを電気的に接続した燃料電池を出願した。このような燃料電池では、強い弾性力で燃料電池セルを押し広げるようにして電気的な接続を確保していたため、燃料電池セルの折損を助長したり、経時的に集電部材による押圧部分が広がっていく傾向があった。
【０００７】
本発明は、燃料電池セル間の集電特性を向上できるとともに、燃料電池セルの折損を防止でき、さらにセルスタックの口開きを防止できる燃料電池を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の燃料電池は、内部に燃料ガス通過孔を有する燃料電池セルを複数配列するとともに、前記燃料電池セルの一端部が、前記燃料電池セルに燃料ガスを供給するためのガスタンクに支持された状態で固定され、前記燃料電池セルの他端部が固定されていないセルスタックを収納容器内に収納してなる燃料電池であって、配列された複数の前記燃料電池セル間に集電部材を配置し、該集電部材の弾性力で前記隣設する燃料電池セルのそれぞれの側面を押圧して電気的に接続するとともに、前記セルスタックにおける前記燃料電池セルの配列方向両端に、前記セルスタックの広がりを阻止する拡幅阻止部材を、それぞれ該拡幅阻止部材の一端部が前記ガスタンクに支持された状態で立設していることを特徴とする。
【０００９】
本発明の燃料電池では、集電部材の弾性力で隣設する燃料電池セルの側面を押し広げるようにして、燃料電池セル間を電気的に接続しているため、燃料電池セルの電気的な接続を確保できるとともに、セルスタックにおける燃料電池セルの配列方向両端に、セルスタックの広がりを阻止する拡幅阻止部材をそれぞれ設けたので、集電部材の弾性力で燃料電池セルの側面を押し広げるようにしたとしても、拡幅阻止部材によりセルスタックの拡幅阻止部材間の距離を一定に維持でき、燃料電池セルの広がりを阻止して燃料電池セルの変形が抑制され、燃料電池セルの折損を確実に防止できるとともに、セルスタックの口開きが抑制され、これにより集電部材による燃料電池セル間の電気的な接続を長期にわたって維持できる。
【００１０】
また、燃料電池セルの一端部が、燃料電池セルに燃料ガスを供給するためのガスタンクに支持された状態で固定され、燃料電池セルの他端部を固定されていないセルスタックが形成されていることから、この場合には、他端部がフリーな状態であり、隣設する燃料電池セルの他端部間が広がりやすいが、セルスタックの広がりを阻止する拡幅阻止部材により、燃料電池セルの他端部間の広がりを確実に防止できる。
【００１１】
また、セルスタックにおける燃料電池セルの配列方向両端に設けられたセルスタックの広がりを阻止する拡幅阻止部材の一端部をガスタンクに支持された状態で立設していることから、セルスタックの両側から中央部に対して確実に押圧力を付与できる。
【００１２】
また、本発明の燃料電池は、収納容器内に複数の前記セルスタックが収容されており、前記セルスタック同士を電気的に接続する導電部材が、前記セルスタックを構成する前記燃料電池セルと前記拡幅阻止部材との間に介装されていることを特徴とする
【００１３】
このような燃料電池では、複数のセルスタックの電気的な接続を導電部材により確実に行うことができる。
【００１５】
また、本発明の燃料電池は、前記集電部材は板状であることを特徴とする。このような燃料電池では板状の集電部材を用いることにより、燃料電池セルの側面とは面接触となり、従来のようなフェルト状の集電部材よりも燃料電池セルに当接する面積が大きくなり、集電特性を向上できる。また、集電部材は板状であるため弾性力も大きく、振動等が生じたとしても燃料電池セルとの十分な接触を長期間確保できる。
【００１６】
さらに、集電部材は板状であるため、収納容器内が高温となった場合でも、従来のフェルト状の集電部材よりも焼結しにくく、燃料電池セルとの十分な接触を長期間確保できる。また、例えば、一方の燃料電池セルのインターコネクタと他方の燃料電池セルの外側電極との間に集電部材を詰め込む際にも、一方の燃料電池セルと他方の燃料電池セルの外側電極同士の導通を確実に防止できる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の燃料電池の一形態を示すもので、符号３１は断熱構造を有する収納容器を示している。この収納容器３１の内部には、複数の燃料電池セル３３を配列してなる複数のセルスタック３５と、セルスタック３５間に挿入される酸素含有ガス供給管３９と、燃料電池セル３３の上方に設けられた熱交換部４１とが設けられている。
【００１８】
収納容器３１は、耐熱性金属からなる枠体３１ａと、この枠体３１ａの内面に設けられた断熱材３１ｂとから構成されている。
【００１９】
収納容器３１内の燃料電池セル３３は、図２に示すように、３列に整列しており、隣設した２列の最外部の燃料電池セル３３の電極同士が導電部材４２で接続され、これにより３列に整列した複数の燃料電池セル３３が電気的に直列に接続している。尚、図１では燃料電池セルを４列に整列した状態を記載し、導電部材４２については省略した。
【００２０】
具体的に説明すると、燃料電池セル３３は断面が扁平状で、全体的に見て楕円柱状であり、その内部には複数の燃料ガス通過孔３４が形成されている。この燃料電池セル３３は、断面が扁平状で、全体的に見て楕円柱状の多孔質な金属を主成分とする燃料側電極（内側電極）３３ａの外面に、緻密質な固体電解質３３ｂ、多孔質な導電性セラミックスからなる酸素側電極（外側電極）３３ｃを順次積層し、酸素側電極３３ｃと反対側の燃料側電極３３ａの外面にインターコネクタ３３ｄを形成して構成されており、燃料側電極３３ａが支持体となっている。
【００２１】
即ち、燃料電池セル３３は、断面形状が、幅方向両端に設けられた弧状部と、これらの弧状部を連結する一対の平坦部とから構成されており、一対の平坦部は平坦であり、ほぼ平行に形成されている。これらの一対の平坦部は、燃料側電極３３ａの平坦部にインターコネクタ３３ｄ、又は固体電解質３３ｂ、酸素側電極３３ｃを形成して構成されている。
【００２２】
一方の燃料電池セル３３と他方の燃料電池セル３３との間には板状集電部材４３が介在され、一方の燃料電池セル３３の燃料側電極３３ａは、該燃料側電極３３ａに設けられたインターコネクタ３３ｄ、板状集電部材４３を介して他方の燃料電池セル３３の酸素側電極３３ｃに電気的に接続されている。尚、図２では、集電部材４３を簡略化して記載した。
【００２３】
板状集電部材４３は、図３に示すように、燃料電池セル３３の平坦部（側面）に対向して設けられる帯状体４３ａと、この帯状体４３ａの対向するそれぞれの長辺に形成され、対向する燃料電池セル３３側に突出して当接する複数の集電片４３ｂとから構成されている。対向する燃料電池セル３３間には、帯状体４３ａの長さ方向が、燃料電池セル３３の軸長方向（長さ方向）となるように、１本の板状集電部材４３が介装されている。尚、対向する燃料電池セル３３間に複数の板状集電部材４３を介装しても良い。
【００２４】
このような板状集電部材４３は、帯状母体の対向する長辺に複数のスリットを略平行に形成し、該スリット間の集電片４３ｂを対向する燃料電池セル３３側に交互に突出させて形成され、複数の集電片４３ｂは対向する燃料電池セル３３の外面にそれぞれ交互に当接している。
【００２５】
即ち、集電片４３ｂは、一方の燃料電池セル３３の平坦部であるインターコネクタ３３ｄと、他方の燃料電池セル３３の酸素側電極３３ｃ間に配置され、燃料電池セル３３同士が直列に接続されている。平坦部に集電片４３ｂが当接しているため、電気的接続を確実に行うことができる。また、複数の集電片４３ｂはＡｇペーストを介して燃料電池セル３３に接合している。このＡｇペーストは発電時に焼き付けられ、集電片４３ｂと燃料電池セル３３のインターコネクタ３３ｄ、酸素側電極３３ｃに接合し、これにより、集電片４３ｂと燃料電池セル３３との電気的接続を十分にとることができる。集電片４３ｂの幅は、集電特性を向上し、集電片４３ｂ間に十分に酸素含有ガスを供給するという点から、２ｍｍ以下が望ましい。
【００２６】
図４は、他の板状集電部材１４３を示すもので、この板状集電部材１４３は、矩形状板の一端部に複数のスリットを略平行に形成し、該スリット間の集電片１４３ａを板状集電部材１４３の両側に交互に突出させ、基部１４３ｂの一端部に複数の集電片１４３ａが形成された櫛歯形状とされ、複数の集電片１４３ａが対向する燃料電池セル３３の外面にそれぞれ当接している。
【００２７】
これらの板状集電部材１４３は、対向する燃料電池セル３３間に複数配置されており、対向する燃料電池セル３３間に基部１４３ｂから挿入され、基部１４３ｂが下に位置している。
【００２８】
対向する燃料電池セル３３間には、図５に示す板状集電部材１４４を介在せしめても良い。図５に示す板状集電部材１４４は、複数のスリットを略平行に形成し、その間の集電片１４４ａを交互に板状集電部材１４４の両側に突出させて形成された集電片１４４ａ群を、長さ方向に所定間隔を置いて形成して構成し、基部１４４ｂと集電片１４４ａを交互に形成して構成されている。図５に示すような板状集電部材１４４では、図４の板状集電部材１４３よりも燃料電池セル３３間への配置を簡単に行うことができる。
【００２９】
また、図５（ｃ）に示すように、複数の集電片１４６ａ群を長さ方向に所定間隔を置いて形成し、一つの集電片１４６ａ群において集電片１４６ａを一つおきに一方の燃料電池セル３３の酸素側電極３３ｃ側に突出させて当接せしめ、その他の平坦な部分を他方の燃料電池セル３３のインターコネクタ３３ｄに当接せしめるようにしても良い。この場合、インターコネクタ３３ｄとの接合を十分に行うことができる。
【００３０】
図６は、さらに他の板状集電部材２４３を示すもので、この板状集電部材２４３は、矩形状板をＺ型形状に折曲して構成され、その両端部は略平行とされている。即ち、板状集電部材２４３は、中央部に形成されバネを付与するための連結部２４３ａと、この連結部２４３ａの両側に形成された略平行の当接部２４３ｂとから構成されており、板状集電部材２４３の両端部に形成された当接部２４３ｂが、対向する燃料電池セル３３の外面にそれぞれ当接している。
【００３１】
板状集電部材２４３の当接部２４３ｂには波形の凹凸が形成されており、当接部２４３ｂに形成された凹部２４３ｂ１がガス流通方向に形成されている。図６（ｂ）では、紙面に向かって垂直方向がガス流通方向となる。ガスは、板状集電部材２４３の当接部２４３ｂに形成された凹部２４３ｂ１と酸素側電極３３ｃ外面との間を通過し、ガスの酸素側電極３３ｃ表面への供給を増加でき、発電性能を向上できる。板状集電部材２４３は、対向する燃料電池セル３３間に複数配置することにより、燃料電池セル３３間の集電特性を向上できる。
【００３２】
板状集電部材２４３は、対向する燃料電池セル３３の平坦部であるインターコネクタ３３ｄと、酸素側電極３３ｃとの間に配置され、燃料電池セル３３同士が直列に接続されている。平坦部に板状集電部材２４３の当接部２４３ｂが当接しているため確実に当接し、電気的接続を確実に行うことができる。
【００３３】
図６（ｃ）は板状集電部材２４４の当接部２４４ｂに複数の凸部２４４ｂ１を点在して形成したもので、このような板状集電部材２４４でも同様な効果を得ることができる。
【００３４】
尚、当接部２４３ｂ、２４４ｂは全面がインターコネクタ３３ｄに当接し、酸素側電極３３ｃには、上記したように、当接部２４３ｂ、２４４ｂの酸素側電極３３ｃ側に突出した部分を当接させても良い。この場合には、当接部２４３ｂ、２４４ｂのインターコネクタ３３ｄへの接続固定をさらに確実に行うことができる。また、当接部２４３ｂ、２４４ｂに複数のスリットを形成し、この部分から燃料ガスを酸素側電極３３ｃに供給することもできる。
【００３５】
これらの板状集電部材４３、１４３、１４４、１４６、２４３、２４４は、導電性を有するＣｒ、Ｆｅを主成分とするフェライト系ステンレスの表面をＡｇからなる耐酸化性物質で被覆して構成されている。尚、板状集電部材４３、１４３、１４４、１４６、２４３、２４４は導電性を有する金属又は合金を主成分とするものの表面を耐酸化性物質で被覆したものであれば、上記したものに限定されるものではない。
【００３６】
燃料電池セル３３の下方には、図１に示したように、燃料ガスを燃料電池セル３３に供給するための燃料ガスタンク４５が設けられ、この燃料ガスタンク４５には、外部から燃料ガスを燃料ガスタンク４５に供給するための燃料ガス供給管５１が接続されている。
【００３７】
燃料ガスタンク４５には、燃料電池セル３３の下端部に取り付けられた取付治具５３が螺着しており、これにより、燃料電池セル３３が燃料ガスタンク４５にそれぞれ立設している。即ち、取付治具５３は、燃料電池セル３３の端部に取り付けられたセル端部側取付治具５３ａと、両端部がセル端部側取付治具５３ａ及び燃料ガスタンク４５にそれぞれ螺着する連結部材５３ｂとから構成されており、連結部材５３ｂの両端部には向きが逆のねじ部が形成され、連結部材５３ｂを一方側に回転させると、両端部がセル端部側取付治具５３ａ及び燃料ガスタンク４５にそれぞれ螺着するように形成されている。
【００３８】
セル端部側取付治具５３ａ、連結部材５３ｂには、燃料ガスタンク４５と燃料電池セル３３の燃料ガス通過孔３４に連通するように貫通孔が形成されている。
【００３９】
そして、上記したように、集電部材４３、１４３、１４４、１４６、２４３、２４４が隣設する燃料電池セル３３間に配置されており、集電部材４３、１４３、１４４、２４３、２４４の弾性力で隣設する燃料電池セル３３のそれぞれの側面を押圧して電気的に接続されているが、本発明では、セルスタック３５の広がりを阻止するため、即ち、隣設する燃料電池セル３３の上端部の広がりを防止するため、図２、図７に示すように、セルスタック３５の両端、即ち、一列に整列した燃料電池セル３３の配列方向両端に、セル列毎（セルスタック毎）に拡幅阻止部材５７がそれぞれ設けられている。
【００４０】
拡幅阻止部材５７の下端部は、ガスタンク４５の側面に支持固定されており、一端部がガスタンク４５に支持された状態で立設している。拡幅阻止部材５７とセルスタック３５の最も外側に位置する燃料電池セル３３との間には、導電部材４２が介装されている。尚、図１では拡幅阻止部材５７の記載は省略した。
【００４２】
酸素含有ガス供給管３９は、図１に示したように、その先端部が燃料電池セル３３間に位置している。発電で用いられなかった余剰の酸素含有ガスは、燃料電池セル３３間を通って燃料電池セル３３の上方に流れ、発電で用いられなかった余剰の燃料ガスは、燃料電池セル３３の燃料ガス通過孔３４を通って燃料電池セル３３の上方から吹き出し、燃料電池セル３３の上端近傍において、燃料ガスと酸素含有ガスが反応して燃焼するように構成されている。
【００４３】
熱交換部４１は、熱交換器４１ａと、セルスタック３５に対向して設けられた酸素含有ガス収容室４１ｂとから構成されている。
【００４４】
熱交換器４１ａは、図８に示すように、平板６１と波板６３を交互に積層したプレートフィン型構造とされており、酸素含有ガス収容室４１ｂと連通する通路を形成する波板６３ａは、図８（ｂ）に示すように形成され、また、燃焼ガスの排出用の通路を形成する波板６３ｂは、図８（ｃ）に示すように形成されている。
【００４５】
燃焼ガスは、図１に一点鎖線で示したように熱交換器４１ａの下部側面から導入され、熱交換器４１ａの上方へ排出され、一方、酸素含有ガスは、図１に破線で示したように熱交換器４１ａの上部側面から導入され、熱交換器４１ａの下方へ導かれ、酸素含有ガス収容室４１ｂ内に導入される。
【００４６】
酸素含有ガス収容室４１ｂは、図９に示すように、熱交換器４１ａの酸素含有ガスが導入される側の端面、即ち燃料電池セル３３側端面に設けられており、波板６３ａの各通路を通過した酸素含有ガスが一旦収容されるようになっている。
【００４７】
酸素含有ガス収容室４１ｂには、複数の酸素含有ガス供給管３９の一端が開口し、連通している。
【００４８】
また、図１に示したように、酸素含有ガス収容室４１ｂの側面と断熱材３１ｂとの間、即ち酸素含有ガス収容室４１ｂの周囲は、燃焼ガスを熱交換器４１ａに導入する燃焼ガス導入口７１とされている。この燃焼ガス導入口７１を介して燃焼ガスが熱交換器４１ａの波板６３ｂの通路へ導出される。
【００４９】
以上のように構成された燃料電池では、外部からの酸素含有ガス（例えば空気）を酸素含有ガス管７３を介して熱交換器４１ａに導入し、酸素含有ガス収容室４１ｂに導入し、酸素含有ガス供給管３９を介して燃料電池セル３３間に噴出させるとともに、燃料ガス（例えば水素）を燃料ガス供給管５１を介して燃料電池セル３３の燃料ガス通過孔３４内に供給し発電させる。
【００５０】
発電に用いられなかった余剰の燃料ガスは燃料ガス通過孔３４の上端から噴出し、発電に用いれらなかった余剰の酸素含有ガスは燃料電池セル３３間を流れ、余剰の燃料ガスと余剰の酸素含有ガスを反応させて燃焼させ、燃焼ガスを発生させ、この燃焼ガスが燃焼ガス導入口７１を介して熱交換器４１ａに導出され、熱交換器４１ａの上端から排出される。
【００５１】
そして、本発明の燃料電池では、バネ性を有する板状集電部材４３、１４３、１４４、１４６、２４３、２４４が燃料電池セル３３間を押し広げるようにして対向する燃料電池セル３３の平坦な側面間を機械的に接続しているため、燃料電池セル３３とは面接触となり、従来のようなフェルト状の集電部材よりも燃料電池セル３３に当接する面積が大きくなり、集電特性を向上できる。また、集電部材４３、１４３、１４４、１４６、２４３、２４４は板状であるため弾性力も大きく、振動等が生じたとしても燃料電池セル３３との十分な接触を長期間確保できる。
【００５２】
また、一方の燃料電池セル３３の側面と、この側面に当接した集電部材４３、１４３、１４４、１４６、２４３、２４４間には隙間が形成されているので、酸素含有ガスが隙間、酸素側電極３３ｃを介して、固体電解質３３ｂへ供給され、発電が良好となる。
【００５３】
さらに、集電部材４３、１４３、１４４、１４６、２４３、２４４は板状であるため、収納容器３１内が高温となった場合でも、従来のフェルト状の集電部材よりも焼結しにくく、また、燃料電池セル３３との十分な接触を長期間確保できる。さらに、集電部材４３、１４３、１４４、１４６、２４３、２４４が板状であるため、一方の燃料電池セル３３のインターコネクタ３３ｄと他方の燃料電池セル３３の酸素側電極３３ｃとの間に板状集電部材４３、１４３、１４４、１４６、２４３、２４４を介装する際にも、一方の燃料電池セル３３と他方の燃料電池セル３３の酸素側電極３３ｃ同士の導通を確実に防止できる。
【００５４】
また、発電に寄与しなかった余剰の燃料ガスと酸素含有ガスが反応して燃焼し、この燃焼ガス及び外部の酸素含有ガスを熱交換器４１ａに導入し、この熱交換器４１ａで燃焼ガスと酸素含有ガスとの間で熱交換させ、起動時に酸素含有ガスを予熱することができ、また、酸素含有ガス供給管３９が燃焼ガス中を挿通することにより、燃焼ガスにより酸素含有ガス供給管３９内の酸素含有ガスをさらに加熱することができるため、加熱した酸素含有ガスにより燃料電池セル３３を間接的に加熱して実質的に発電するまでの起動時間を短縮できる。
【００５５】
また、燃料電池セル３３が燃焼ガスを発生する室に配置されているため、この燃焼ガスにより燃料電池セル３３を直接加熱することができ、起動時間を短縮できる。
【００５６】
さらに、燃料電池セル３３の上部に酸素含有ガス収容室４１ｂ、熱交換器４１ａが隣接して形成されているため、高温の燃焼ガスを配管等を用いることなく熱交換器４１ａに直接導入でき、簡単な構造で酸素含有ガスの予熱効率を大きくできる。
【００５７】
また、収納容器３１内で、燃焼ガスと酸素含有ガスとを熱交換できるため、酸素含有ガスの予熱を行うためのバーナーを収納容器３１内に別途設ける必要がなく、小型にでき、しかも燃焼ガスを有効利用できる。
【００５８】
さらに、熱交換器４１ａに酸素含有ガス収容室４１ｂを設けたので、熱交換器４１ａと酸素含有ガス供給管３９との接続を酸素含有ガス収容室４１ｂを介して行うことができ、熱交換器４１ａからの酸素含有ガスを燃料電池セル３３間に確実に供給できる。
【００５９】
尚、本発明は上記形態に限定されるものではなく、発明の要旨を変更しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、上記形態では、図２に示したような扁平状で複数の燃料ガス通過孔３４を有する燃料電池セル３３を用いて説明したが、燃料電池セルは燃料ガス通路が一つであっても良く、燃料電池セルの形状は特に限定されるものではない。
【００６０】
また、熱交換器４１ａとしてプレートフィン型を用いたが、本発明ではこれに限定されるものではなく、それ以外の熱交換器を用いても良いことは勿論である。
【００６１】
さらに、上記例では、燃料電池セル３３を直列に接続した例について説明したが、並列接続しても良いことは勿論である。また、燃料側電極３３ａを内側電極としたが、酸素側電極３３ｃを内側電極としても良い。
【００６２】
【発明の効果】
本発明の燃料電池では、セルスタックにおける燃料電池セルの配列方向両端に、セルスタックの広がりを阻止する拡幅阻止部材をそれぞれ設けたので、集電部材の弾性力で燃料電池セルの側面を押し広げるようにしたとしても、拡幅阻止部材によりセルスタックの拡幅阻止部材間の距離を一定に維持でき、燃料電池セルの広がりを阻止して燃料電池セルの変形が抑制され、燃料電池セルの折損を確実に防止できるとともに、セルスタックの口開きが抑制され、これにより集電部材による燃料電池セル間の電気的な接続を長期にわたって維持できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の燃料電池を示す説明図である。
【図２】  図１のセルスタックを示す横断面図である。
【図３】  板状集電部材を用いて燃料電池セルを接続した状態を示すもので、（ａ）は側面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は板状集電部材を示す斜視図である。
【図４】  基部の一端部に複数の集電片が形成された櫛歯形状の板状集電部材を用いて、燃料電池セルを接続した状態を示すもので、（ａ）は側面図、（ｂ）は板状集電部材を示す斜視図である。
【図５】  複数の集電片群を長さ方向に所定間隔を置いて形成して構成した板状集電部材を用いて、燃料電池セルを接続した状態を示すもので、（ａ）は側面図、（ｂ）は板状集電部材を示す斜視図、（ｃ）は集電片を一方側のみ突出させた板状集電部材を示す斜視図である。
【図６】  Ｚ型形状の板状集電部材を用いて燃料電池セルを接続した状態を示すもので、（ａ）は斜視図、（ｂ）は（ａ）の平面図、（ｃ）は当接部に凸部を点在して形成した板状集電部材を示す斜視図である。
【図７】  燃料電池セル間に集電部材が介装されたセルスタックの両端に拡幅阻止部材を設けた状態を示す側面図である。
【図８】  図１の熱交換器の概念を説明するための図であり、（ａ）は熱交換器の斜視図、（ｂ）は酸素含有ガスの通路を形成するための波板を示す斜視図、（ｃ）は燃焼ガスの通路を形成するための波板を示す斜視図である。
【図９】  本発明の熱交換部を説明するための斜視図である。
【符号の説明】
３１・・・収納容器
３３・・・燃料電池セル
３５・・・セルスタック
４２・・・導電部材
４３、１４３、１４４、１４６、２４３、２４４・・・集電部材
４５・・・ガスタンク
５７・・・拡幅阻止部材
【図１】
0004005837.tif 000002
【図２】
0004005837.tif 000003
【図３】
0004005837.tif 000004
【図４】
0004005837.tif 000005
【図５】
0004005837.tif 000006
【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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