(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一面側に酸素が供給される酸素用凹部が凹設され、他面側に水素ガスが供給される水素用凹部が凹設された複数枚の板状をなす中間セパレータと、該一面側に酸素極、電解質層及び水素極を介して該他面側が位置し、該他面側に該水素極、該電解質層及び該酸素極を介して該一面側が位置するように順次該各中間セパレータが積層されてなる組付体の該一面側に該酸素極、該電解質層及び該水素極を介して積層され、他面側に該水素用凹部が凹設された第１セパレータと、該組付体の該他面側に該水素極、該電解質層及び該酸素極を介して積層され、一面側に該酸素用凹部が凹設された第２セパレータとからなり、該各中間セパレータ、該第１セパレータ及び該第２セパレータが各々該酸素用凹部と該水素用凹部との間に該酸素極、該電解質層及び該水素極を介して積層されてなる燃料電池用スタックにおいて、
各前記中間セパレータ、前記第１セパレータ及び前記第２セパレータは、外部の水素供給管と接続されて前記水素ガスを各前記水素用凹部に供給可能な互いに連通する供給口と、外部の水素排出管と接続されて該水素ガスを各該水素用凹部から排出可能な互いに連通する排出口とを有し、
前記第１セパレータの前記水素用凹部には、前記水素ガスの濃度を検出する水素センサが取り付けられていることを特徴とする燃料電池用スタック。
【請求項２】
前記第１セパレータには、前記水素用凹部における前記供給口から前記排出口に流れる前記水素ガスが滞りやすい領域である滞留域を外部に開き、前記水素センサを取り付け可能な水素センサ取付穴が貫設されていることを特徴とする請求項１記載の燃料電池用スタック。
【請求項３】
各中間セパレータ、第１セパレータ及び第２セパレータが長さ方向を水平としつつ横方向で積層されていると見た場合、各該中間セパレータ、該第１セパレータ及び該第２セパレータは、長さ方向の両端側に供給口又は排出口を有し、該第１セパレータは長さ方向の一端側下部に前記水素センサが取り付けられていることを特徴とする請求項２記載の燃料電池用スタック。
【請求項４】
各中間セパレータ、第１セパレータ及び第２セパレータが長さ方向を水平としつつ横方向で積層されていると見た場合、各該中間セパレータ、該第１セパレータ及び該第２セパレータは、長さ方向の両端側に供給口又は排出口を有し、該第１セパレータは長さ方向の他端側上部に前記水素センサが取り付けられていることを特徴とする請求項２記載の燃料電池用スタック。
【請求項５】
各中間セパレータ、第１セパレータ及び第２セパレータが長さ方向を水平としつつ横方向で積層されていると見た場合、各該中間セパレータ、該第１セパレータ及び該第２セパレータは、長さ方向の両端側に供給口又は排出口を有し、該第１セパレータは長さ方向の一端側下部及び他端側上部に前記水素センサが取り付けられていることを特徴とする請求項２記載の燃料電池用スタック。
【請求項６】
各該水素用凹部には、高さ方向に延在して水素ガスを主として高さ方向に案内しつつ副次的に長さ方向に案内可能な凸部が突設され、水素供給管は長さ方向の一端側上部の該供給口に接続され、水素排出管は長さ方向の他端側下部の該排出口に接続されていることを特徴とする請求項３乃至５のいずれか１項記載の燃料電池用スタック。
【請求項７】
各中間セパレータ、第１セパレータ及び第２セパレータは、長さ方向の両端側に上下２個の供給口又は排出口を有することを特徴とする請求項３乃至６のいずれか１項記載の燃料電池用スタック。
【請求項８】
各中間セパレータ、第１セパレータ及び第２セパレータが長さ方向を水平としつつ横方向で積層されていると見た場合、各該中間セパレータ、該第１セパレータ及び該第２セパレータは、長さ方向の一端側上部及び他端側下部に各々１個の供給口又は排出口を有し、各該水素用凹部には、一端側上部から長さ方向に延在して他端側とは離れ、水素ガスを水平方向のみに案内する直線状の第１凸部と、他端側下部から長さ方向に延在して一端側とは離れ、水素ガスを逆方向の水平方向のみに案内する直線状の第２凸部と、該第１凸部の上下及び該第２凸部の上下で長さ方向に延在して他端側とは離れ、水素ガスを主として水平方向に案内しつつ副次的に高さ方向に案内可能な第３凸部と、該第１凸部及び該第３凸部の他端側並びに該第２凸部及び該第３凸部の一端側で点在し、水素ガスを水平及び高さ方向に案内可能な第４凸部とが突設され、該第１セパレータは該第１凸部の先端の下流側と該第２凸部の先端の下流側とに前記水素センサが取り付けられていることを特徴とする請求項１記載の燃料電池用スタック。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は燃料電池用スタックする。この燃料電池用スタックは電気自動車等の移動用電源、あるいは据え置き用電源に用いて好適である。
【０００２】
【従来の技術】
固体電解質型燃料電池（ＰＥＦＣ:Polymer Electrolyte Fuel Cells ）として、燃料電池用スタックを採用したものが知られている。この燃料電池用スタックは、複数枚の板状をなす中間セパレータと、１枚の第１セパレータと、１枚の第２セパレータと、複数枚の酸素極（カソード極）と、複数枚のイオン交換樹脂等からなる電解質層と、複数枚の水素極（アノード極）とからなる。
【０００３】
各中間セパレータは、一面側に酸素が供給される酸素用凹部が凹設され、他面側に水素ガスが供給される水素用凹部が凹設されたものである。各中間セパレータは、一面側に酸素極、電解質層及び水素極を介して他面側が位置し、他面側に水素極、電解質層及び酸素極を介して一面側が位置するように順次積層され、組付体とされる。
【０００４】
組付体の一面側には酸素極、電解質層及び水素極を介して第１セパレータが積層される。この第１セパレータの他面側には水素用凹部が凹設されている。また、組付体の他面側には水素極、電解質層及び酸素極を介して第２セパレータが積層される。この第２セパレータの一面側には酸素用凹部が凹設されている。また、酸素極の電解質及び水素極の電解質には白金等の触媒が担持されている。
【０００５】
こうして、各中間セパレータ、第１セパレータ及び第２セパレータが長さ方向を水平としつつ横方向で各々酸素用凹部と水素用凹部との間に酸素極、電解質層及び水素極を介して積層され、燃料電池用スタックとなる。この燃料電池用スタックは、外部の酸素供給管、水素供給管、水素排出管及び排気ガス排出管と接続されるハウジングに収納され、燃料電池アセンブリとされる。
【０００６】
この燃料電池用スタックを備えた燃料電池システムでは、各酸素用凹部に酸素供給管から空気等の酸素ガスが供給される一方、各水素用凹部に水素供給管から水素ガスが供給される。これにより、水素極側では、
Ｈ2→２Ｈ+＋２ｅ-
の反応を生じる。ここで生じたＨ+がＨ3Ｏ+の形で電解質層を移動し、酸素極側において、
（１／２）Ｏ2＋２Ｈ+＋２ｅ-→Ｈ2Ｏ
の反応を生じる。こうして、水素極と酸素極との間において、
Ｈ2＋（１／２）Ｏ2→Ｈ2Ｏ
の電気化学反応による起電力が得られることとなる。また、これにより酸素極側では生成水を生じることとなる。
【０００７】
そして、燃料電池用スタックの各酸素用凹部内における酸素を消費されなかった排気ガスは生成水等とともに排気ガス排出管を経て排出される。一方、各水素用凹部内における水素を消費されなかった水素ガスは水素排出管を経て排出される。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、例えば、燃料電池システムの停止直後には、各水素用凹部内に水素ガスが残留する。この状態のまま放置すると、外部から空気が各水素用凹部内に混入して、水素ガスと空気とが混在する。こうして水素ガスと空気との混在により酸素極側の触媒の劣化が生じ得る事がわかっている。
【０００９】
このため、各水素用凹部内の水素ガスの濃度を水素センサにより検出することが検討されている。こうすると、各水素用凹部内に水素ガスが残留していることが検出された場合、各水素用凹部から水素ガスを吸引し、水素ガスと空気との混在による触媒の劣化を防止できる。
【００１０】
本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであって、触媒の劣化を防止可能な燃料電池用スタックを提供することを解決すべき課題としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の燃料電池用スタックは、一面側に酸素が供給される酸素用凹部が凹設され、他面側に水素ガスが供給される水素用凹部が凹設された複数枚の板状をなす中間セパレータと、該一面側に酸素極、電解質層及び水素極を介して該他面側が位置し、該他面側に該水素極、該電解質層及び該酸素極を介して該一面側が位置するように順次該各中間セパレータが積層されてなる組付体の該一面側に該酸素極、該電解質層及び該水素極を介して積層され、他面側に該水素用凹部が凹設された第１セパレータと、該組付体の該他面側に該水素極、該電解質層及び該酸素極を介して積層され、一面側に該酸素用凹部が凹設された第２セパレータとからなり、該各中間セパレータ、該第１セパレータ及び該第２セパレータが各々該酸素用凹部と該水素用凹部との間に該酸素極、該電解質層及び該水素極を介して積層されてなる燃料電池用スタックにおいて、
【００１２】
各前記中間セパレータ、前記第１セパレータ及び前記第２セパレータは、外部の水素供給管と接続されて前記水素ガスを各前記水素用凹部に供給可能な互いに連通する供給口と、外部の水素排出管と接続されて該水素ガスを各該水素用凹部から排出可能な互いに連通する排出口とを有し、
【００１３】
前記第１セパレータの前記水素用凹部には、前記水素ガスの濃度を検出する水素センサが取り付けられていることを特徴とする。
【００１４】
本発明の燃料電池用スタックでは、各中間セパレータ、第１セパレータ及び第２セパレータが互いに連通する供給口と排出口とを有している。供給口は外部の水素供給管と接続されて水素ガスを各水素用凹部に供給可能である。排出口は外部の水素排出管と接続されて水素ガスを各水素用凹部から排出可能である。第１セパレータの水素用凹部には水素ガスの濃度を検出する水素センサが取り付けられているため、その水素用凹部内に僅かに水素ガスが残留していたとしても、それを検出することが可能となる。そして、水素用凹部内に水素ガスが残留していることが検出された場合に各水素用凹部から水素ガスを吸引し、水素ガスと空気との混在による触媒の劣化を防止できる。
【００１５】
したがって、本発明の燃料電池用スタックでは、触媒の劣化を防止することができる。
【００１７】
第１セパレータには、水素用凹部における供給口から排出口に流れる水素ガスが滞りやすい領域である滞留域を外部に開き、水素ガスの濃度を検出する水素センサを取り付け可能な水素センサ取付穴が貫設されていることが好ましい。こうであれば、水素センサを簡易に燃料電池用スタックに取り付けることができる。こうして、水素センサ取付穴に水素センサを設ければ、その水素用凹部内に僅かに水素ガスが残留していたとしても、それを水素センサにより検出することが可能となる。また、この燃料電池用スタックでは、各中間セパレータ及び第１セパレータの各水素用凹部は、供給口を介して外部の水素供給管と連通され、排出口を介して外部の水素排出管と連通される。このため、複数の水素用凹部を有する燃料電池用スタックであっても、第１セパレータに設ける水素センサが水素ガスの最上流側又は最下流側で僅かに残留する水素ガスを検出することが可能となる。こうして、この燃料電池用スタックでは、全ての水素用凹部内に水素センサを設ける必要がなく、燃料電池システムの低廉化を実現できる。そして、第１セパレータの水素用凹部内に水素ガスが残留していることが検出された場合に各水素用凹部から水素ガスを吸引し、水素ガスと空気との混在による触媒の劣化を防止できる。このため、この燃料電池用スタックでは、触媒の劣化の防止を安価に実現することができる。
【００１８】
発明者らの試験によれば、各中間セパレータ、第１セパレータ及び第２セパレータが長さ方向を水平としつつ横方向で積層されていると見た場合、以下のような第１セパレータに取り付けるべき水素センサの位置は以下のとおりである。
【００１９】
すなわち、各中間セパレータ、第１セパレータ及び第２セパレータが長さ方向を水平としつつ横方向で積層されていると見た場合、各該中間セパレータ、該第１セパレータ及び該第２セパレータは、長さ方向の両端側に供給口又は排出口を有し、各該水素用凹部には、高さ方向に延在して水素ガスを主として高さ方向に案内しつつ副次的に長さ方向に案内可能な凸部が突設され、水素供給管は長さ方向の一端側上部の該供給口に接続され、水素排出管は長さ方向の他端側下部の該排出口に接続され、該第１セパレータは長さ方向の一端側下部及び他端側上部に前記水素センサが取り付けられていることが好ましい。
【００２０】
供給口及び排出口の形状、個数は限定されないが、各中間セパレータ、第１セパレータ及び第２セパレータが長さ方向の両端側に上下２個の供給口又は排出口を有することが好ましい。供給口及び排出口を上下２個で構成すれば、上下２個の供給口間及び上下２個の排出口間の強度が確保され、耐久性に優れた燃料電池用スタックとなる。
【００２１】
また、各中間セパレータ、第１セパレータ及び第２セパレータが長さ方向を水平としつつ横方向で積層されていると見た場合、各該中間セパレータ、該第１セパレータ及び該第２セパレータは、長さ方向の一端側上部及び他端側下部に各々１個の供給口又は排出口を有し、各該水素用凹部には、一端側上部から長さ方向に延在して他端側とは離れ、水素ガスを水平方向のみに案内する直線状の第１凸部と、他端側下部から長さ方向に延在して一端側とは離れ、水素ガスを逆方向の水平方向のみに案内する直線状の第２凸部と、該第１凸部の上下及び該第２凸部の上下で長さ方向に延在して他端側とは離れ、水素ガスを主として水平方向に案内しつつ副次的に高さ方向に案内可能な第３凸部と、該第１凸部及び該第３凸部の他端側並びに該第２凸部及び該第３凸部の一端側で点在し、水素ガスを水平及び高さ方向に案内可能な第４凸部とが突設され、該第１セパレータは該第１凸部の先端の下流側と該第２凸部の先端の下流側とに前記水素センサが取り付けられていることが好ましい。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の燃料電池用スタックを燃料電池システムに具体化した実施形態１、２を図面を参照しつつ説明する。
【００２３】
（実施形態１）
実施形態１の燃料電池システムは、電気自動車に搭載されるものであり、バッテリーとともに駆動モータの電源を構成している。図１に示すように、この燃料電池システムは、燃料電池スタック１を内蔵する燃料電池アセンブリ１０を備えている。
【００２４】
燃料電池アセンブリ１０には酸素供給管２０ａを介して給気手段２０が接続されている。燃料電池アセンブリ１０は給気手段２０及び酸素供給管２０ａから空気が供給されるようになっている。また、燃料電池アセンブリ１０には水素供給管３０ａを介して水素吸蔵合金タンク等の水素供給手段３０が接続されている。燃料電池アセンブリ１０は水素供給手段３０及び水素供給管３０ａから水素ガスが供給されるようになっている。さらに、燃料電池アセンブリ１０には排気ガス排出管４０ａ及び水素排出管４０ｂが接続されており、排気ガス排出管４０ａにより排気ガスが生成水等とともに排出される一方、水素排出管４０ｂにより水素を消費されなかった水素ガスが排出されるようになっている。これら給気手段２０及び水素供給手段３０はＥＣＵ（電子制御装置）５０に接続されている。
【００２５】
燃料電池スタック１は、図２に示すように、複数枚の板状をなす中間セパレータ２と、１枚の第１セパレータ３と、１枚の第２セパレータ４と、複数枚の酸素極５と、複数枚のイオン交換樹脂等からなる電解質層６と、複数枚の水素極７とからなる。図３及び図４に示すように、各中間セパレータ２、第１セパレータ３及び第２セパレータ４は、長さ方向の一端側に上下２個の開口８ａ、８ｂを有し、他端側にも上下２個の開口８ｃ、８ｄを有している。こうして、開口８ａ、８ｂ間及び開口８ｃ、８ｄ間の強度が確保される。
【００２６】
図５に示すように、中間セパレータ２の一面側には酸素用凹部２ａが凹設されている。この酸素用凹部２ａは、中間セパレータ２の左右には閉じているが、上下には開いている。この酸素用凹部２ａには、図６及び図７にも示すように、高さ方向に延在する凸部２ｃが複数個突設されている。各凸部２ｃは酸素極５と当接可能な高さにされている。各凸部２ｃは酸素用凹部２ａよりも高さが高い４つの溝２ｄにより５分割されている。
【００２７】
また、図８にも示すように、中間セパレータ２の他面側には水素用凹部２ｂが凹設されている。この水素用凹部２ｂは中間セパレータ２の上下左右に閉じている。この水素用凹部２ｂには、図１０及び図１１にも示すように、高さ方向に延在し、上下で縁部と繋がらない凸部２ｅが複数個突設されている。各凸部２ｅは水素極７と当接可能な高さにされている。各凸部２ｅは、水素用凹部２ｂよりも高さが高い４つの溝２ｆにより５分割されている。
【００２８】
第２セパレータ４の一面側には、図５に示すように、中間セパレータ２と同様の酸素用凹部２ａ、凸部２ｃ及び溝２ｄが形成されている。第２セパレータ４の他面側は、図３に示すように、平坦面にされている。
【００２９】
第１セパレータ３の他面側には、図９に示すように、図８に示す中間セパレータ２と同様の水素用凹部２ｂ、凸部２ｅ及び溝２ｆが形成されている。第１セパレータ３の一面側は、図４に示すように、平坦面にされている。また、第１セパレータ３には、図９に示すように、長さ方向の一端側下部及び他端側上部に水素センサ取付穴３ａ、３ｂが貫設されている。
【００３０】
図２に示すように、各中間セパレータ２は、一面側に酸素極５、電解質層６及び水素極７を介して他面側が位置し、他面側に水素極７、電解質層６及び酸素極５を介して一面側が位置するように順次積層され、組付体とされる。この組付体の一面側に酸素極５、電解質層６及び水素極７を介して第１セパレータ３が積層される。また、この組付体の他面側に水素極７、電解質層６及び酸素極５を介して第２セパレータ４が積層される。
【００３１】
こうして、各中間セパレータ２、第１セパレータ３及び第２セパレータ４が長さ方向を水平としつつ横方向で各々酸素用凹部２ａと水素用凹部２ｂとの間に酸素極５、電解質層６及び水素極７を介して積層され、燃料電池用スタックとなる。この燃料電池用スタックは、外部の酸素供給管２０ａ、水素供給管３０ａ、水素排出管４０ｂ及び排気ガス排出管４０ａと接続されるハウジングに収納されて燃料電池アセンブリとされる。この際、図３に示すように、水素供給管３０ａは開口（供給口）８ａに最も近くされる。また、図４に示すように、水素排出管４０ｂは開口（排出口）８ｄに最も近くされる。そして、第１セパレータ３の水素センサ取付穴３ａ、３ｂには水素センサ９ａ、９ｂを装着したソケット９ｃ、９ｄが固定される。各水素センサ９ａ、９ｂもＥＣＵ５０に接続される。他の構成は従来の燃料電池用スタックと同様である。
【００３２】
以上のように構成された燃料電池用スタックでは、各中間セパレータ２、第１セパレータ３及び第２セパレータ４が互いに連通する開口８ａ〜８ｄを有している。そして、開口８ａ近くに水素供給管３０ａが存在するため、水素ガスは開口（供給口）８ａから最も多く各水素用凹部２ｂに供給される。また、開口８ｄ近くに水素排出管４０ｂが存在するため、水素ガスは開口（排出口）８ｄを経て最も多く各水素用凹部２ｂから排出される。この間、水素用凹部２ｂ内では、各凸部２ｅが水素ガスを主として高さ方向に案内しつつ副次的に長さ方向に案内する。
【００３３】
ここで、第１セパレータ３に貫設された水素センサ取付穴３ａ、３ｂは水素用凹部２ｂにおける開口（供給口）８ａから開口（排出口）８ｄに流れる水素ガスが滞りやすい領域を外部に開く。このため、水素センサ９ａ、９ｂを簡易に燃料電池用スタックに取り付けることができる。こうして、それらの水素センサ取付穴３ａ、３ｂに水素センサ９ａ、９ｂを設ければ、その水素用凹部２ｂ内に僅かに水素ガスが残留していたとしても、それを水素センサ９ａ、９ｂにより検出することが可能となる。また、この燃料電池用スタックでは、各中間セパレータ２及び第１セパレータ３の各水素用凹部２ｂは、開口（供給口）８ａを介して外部の水素供給管３０ａと連通され、開口（排出口）８ｄを介して外部の水素排出管４０ｂと連通される。このため、複数の水素用凹部２ｂを有する燃料電池用スタックであっても、第１セパレータ３に設ける水素センサ９ａ、９ｂが水素ガスの最下流側で僅かに残留する水素ガスを検出することが可能となる。
【００３４】
こうして、この燃料電池用スタックでは、全ての水素用凹部２ｂ内に水素センサを設ける必要がなく、燃料電池システムの低廉化を実現できる。そして、第１セパレータ３の水素用凹部２ｂ内に水素ガスが残留していることが検出された場合に各水素用凹部２ｂから水素ガスを吸引し、水素ガスと空気との混在による触媒の劣化を防止できる。
【００３５】
したがって、この燃料電池用スタックでは、触媒の劣化の防止を安価に実現することができる。また、この燃料電池用スタックでは、各中間セパレータ２、第１セパレータ３及び第２セパレータ４が長さ方向の両端側に上下２個の開口８ａ〜８ｄを有するため、開口８ａ〜８ｄ間の強度が確保され、耐久性に優れている。
【００３６】
（実施形態２）
実施形態２の燃料電池用スタックでは、図１２に示す中間セパレータ１２と、図１３〜１５に示す１枚の第１セパレータ１３と、図示しない１枚の第２セパレータとを採用している。図１２〜１４に示すように、各中間セパレータ１２、第１セパレータ１３及び第２セパレータは、長さ方向の一端側上部に１個の開口１８ａを有し、他端側にも１個の開口１８ｂを有している。
【００３７】
図１２に示すように、中間セパレータ１２の他面側には水素用凹部１２ｂが凹設されている。この水素用凹部１２ｂは中間セパレータ１２の上下左右に閉じている。この水素用凹部１２ｂには、図１５にも示すように、一端側上部から長さ方向に延在して他端側の縁部と繋がらない直線状の第１凸部１２ｃと、他端側下部から長さ方向に延在して一端側の縁部と繋がらない直線状の第２凸部１２ｄとが突設されている。また、この水素用凹部１２ｂには、図１４にも示すように、第１凸部１２ｃの上下及び第２凸部１２ｄの上下で縁部と繋がらない第３凸部１２ｅが複数個突設されている。上方の各第３凸部１２ｅは水素用凹部１２ｂよりも高さが高い７つの溝１２ｆにより８分割されており、中央の各第３凸部１２ｅも同様の３つの溝１２ｆにより４分割されており、下方の各第３凸部１２ｅも同様の７つの溝１２ｆにより８分割されている。さらに、第１凸部１２ｃ及び第３凸部１２ｅの他端側並びに第２凸部１２ｄ及び第３凸部１２ｅの一端側には点在する第４凸部１２ｇが突設されている。第１〜４凸部１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ、１２ｇは水素極７と当接可能な高さにされている。
【００３８】
第１セパレータ１３の他面側には、図１３に示すように、図１２に示す中間セパレータ１２と同様の水素用凹部１２ｂ、第１〜４凸部１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ、１２ｇ及び溝１２ｆが形成されている。第１セパレータ１３の一面側は平坦面にされている。また、第１セパレータ１３には、図１３に示すように、第１凸部１２ｃの先端の下流側と第２凸部１２ｄの先端の下流側とに水素センサ取付穴１３ａ、１３ｂが貫設されている。他の構成は実施形態１と同様である。
【００３９】
以上のように構成された燃料電池用スタックでは、各中間セパレータ１２、第１セパレータ１３及び第２セパレータが互いに連通する開口１８ａ、１８ｂを有している。そして、開口１８ａ近くに水素供給管３０ａが存在するため、水素ガスは開口（供給口）１８ａから各水素用凹部１２ｂに供給される。また、開口１８ｂ近くに水素排出管４０ｂが存在するため、水素ガスは開口（排出口）１８ｂを経て各水素用凹部１２ｂから排出される。この間、水素用凹部１２ｂ内では、第１凸部１２ｃが水素ガスを水平方向のみに案内し、第２凸部１２ｄが水素ガスを逆方向の水平方向のみに案内し、第３凸部１２ｅが水素ガスを主として水平方向に案内しつつ副次的に高さ方向に案内し、第４凸部１２ｇが水素ガスを水平及び高さ方向に案内する。
【００４０】
ここで、第１セパレータ１３に貫設された水素センサ取付穴１３ａ、１３ｂは水素用凹部１２ｂにおける開口（供給口）１８ａから開口（排出口）１８ｂに流れる水素ガスが滞りやすい領域を外部に開くものである。このため、この燃料電池用スタックにおいても、実施形態１と同様の作用効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態１、２に係る燃料電池システムのブロック構成図である。
【図２】実施形態１に係る燃料電池用スタックの縦断面図である。
【図３】実施形態１に係る燃料電池用スタックの斜視図である。
【図４】実施形態１に係る燃料電池用スタックの斜視図である。
【図５】実施形態１に係る中間セパレータ及び第２セパレータの酸素用凹部側の立面図である。
【図６】実施形態１に係る第２セパレータのＡ−Ａ矢視断面図である。
【図７】実施形態１に係る第２セパレータのＢ−Ｂ矢視断面図である。
【図８】実施形態１に係る中間セパレータの水素用凹部側の立面図である。
【図９】実施形態１に係る第１セパレータの水素用凹部側の立面図である。
【図１０】実施形態１に係る第１セパレータのＡ−Ａ矢視断面図である。
【図１１】実施形態１に係る第１セパレータのＢ−Ｂ矢視断面図である。
【図１２】実施形態２に係る中間セパレータの水素用凹部側の立面図である。
【図１３】実施形態２に係る第１セパレータの水素用凹部側の立面図である。
【図１４】実施形態２に係る第１セパレータのＡ−Ａ矢視断面図である。
【図１５】実施形態２に係る第１セパレータのＢ−Ｂ矢視断面図である。
【符号の説明】
２ａ…酸素用凹部
２ｂ、１２ｂ…水素用凹部
２、１２…中間セパレータ
５…酸素極
６…電解質層
７…水素極
３、１３…第１セパレータ
４…第２セパレータ
３０ａ…水素供給管
８ａ、１８ａ…供給口（開口）
４０ｂ…水素排出管
８ｄ、１８ｂ…排出口（開口）
３ａ、３ｂ、１３ａ、１３ｂ…水素センサ取付穴
２ｅ…凸部
１２ｃ…第１凸部
１２ｄ…第２凸部
１２ｅ…第３凸部
１２ｇ…第４凸部
【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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