【手続補正書】
【提出日】平成18年6月14日(2006.6.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料電池スタックの端部ユニットであって、
第１のガスと第２のガスとを受け入れ、該第１のガスと該第２のガスとを熱交換関係部に運び、一方のガスから他方のガスへと熱が伝導した後で該第１のガスと該第２のガスとを出力するように適合したアセンブリを含む、燃料電池スタックの端部ユニット。
【請求項２】
前記アセンブリは、
前記第１のガス用の周囲を囲まれたガス流路を画す第１のユニットと、
前記第１のユニットを囲み、前記第１のユニットに交差する前記第２のガス用のガス流路を画す第２のユニットと
を含み、
前記第１のユニットと前記第２のユニットは、前記第２のガスから前記第１のガスへと熱を伝導させるように適合した熱交換器として動作する、請求項１に記載の燃料電池スタックの端部ユニット。
【請求項３】
前記第１のユニットは、前記第１のガスを受け入れて運ぶ複数のチューブを含み、前記第２のユニットは、外装を含み、該外装の内部に前記複数のチューブが取り付けられる、請求項２に記載の燃料電池スタックの端部ユニット。
【請求項４】
前記複数のチューブは、表面エリアを有し、該表面エリアは、前記第２のユニット内を通流する前記第２のガスから、前記チューブ内を通流する第１のガスへと熱を伝導するように適合している、請求項３に記載の燃料電池スタックの端部ユニット。
【請求項５】
前記第２のユニットは、前記外装を成す中空ボックスの形状をし、前記中空ボックスは、前記熱交換器の外壁を画している、請求項４に記載の燃料電池スタックの端部ユニット。
【請求項６】
前記中空ボックス内に取り付けられ、第３のガスを受け入れるように適合した第３のユニットをさらに含む、請求項５に記載の燃料電池スタックの端部ユニット。
【請求項７】
前記中空ボックスは、第１および第２の対向する外壁を有し、前記第２のユニットは、前記中空ボックスの前記第１の外壁に設けられた吸気ポートと、前記中空ボックスの前記第２の外壁に設けられた排気ポートとを含む、請求項６に記載の燃料電池スタックの端部ユニット。
【請求項８】
前記第２のガスは、前記吸気ポートを通じて前記第２のユニットへと流入し、前記排気ポートを通じて前記第２のユニットから排出され、前記第２のガスは、前記第２のユニット内を前記第１のユニット内における前記複数のチューブの方向に対して横切る方向へと通流する、請求項７に記載の燃料電池スタックの端部ユニット。
【請求項９】
前記第１のガスは、燃料電池スタックのアノード吸気ガスであり、前記第２のガスは、燃料電池スタックのカソード排気ガスである、請求項８に記載の燃料電池スタックの端部ユニット。
【請求項１０】
前記燃料電池スタックのカソード排気ガスは、前記燃料電池スタックの側面に設けられたカソード排気ガスマニホールドによって、前記燃料電池スタックから前記第２のユニットの前記吸気ポートへと運ばれる、請求項９に記載の燃料電池スタックの端部ユニット。
【請求項１１】
前記第１のガスは、燃料電池スタックのアノード吸気ガスである、請求項４に記載の燃料電池スタックの端部ユニット。
【請求項１２】
前記第２のガスは、燃料電池スタックのカソード排気ガスである、請求項１１に記載の燃料電池スタックの端部ユニット。
【請求項１３】
前記燃料電池スタックからの第３のガスを受け入れるように適合した第３のユニットをさらに含む、請求項１２に記載の燃料電池スタックの端部ユニット。
【請求項１４】
前記第３のユニットは、前記第２のユニット内に設けられており、前記第３のガスは、燃料電池のアノード排気ガスである、請求項１３に記載の燃料電池スタックの端部ユニット。
【請求項１５】
前記燃料電池スタックへとプロセスガスを運び、前記燃料電池スタックからプロセスガスを除去するための全ての接続は、前記端部ユニット内に設けられている、請求項１４に記載の燃料電池スタックの端部ユニット。
【請求項１６】
前記第１のユニットは、吸気チャンバーと排気チャンバーとを含み、前記排気チャンバーと前記吸気チャンバーは前記複数のチューブによって接続されている、請求項１４に記載の燃料電池スタックの端部ユニット。
【請求項１７】
前記第１のユニットは、さらに、ターンプレナムを含み、該ターンプレナムは、前記複数のチューブのうち第１のチューブセットによって、前記吸気チャンバーと接続されており、前記複数のチューブのうち第２のチューブセットによって前記排気チャンバーと接続されている、請求項１６に記載の燃料電池スタックの端部ユニット。
【請求項１８】
前記燃料電池のアノード吸気ガスは、前記吸気チャンバーへと流入し、前記第１のチューブセット、前記ターンプレナム、および前記第２のチューブセットを通じて前記排気チャンバーへと通流することで、前記アノード吸気ガスは実質的にＵ字形の経路に沿って流れる、請求項１７に記載の燃料電池スタックの端部ユニット。
【請求項１９】
前記第１のユニットの前記排気チャンバーは、前記燃料電池スタックの側面に設けられ、アノードガスを供給するアノード吸気ガスマニホールドへと、前記燃料電池のアノード吸気ガスを伝搬させる、請求項１７に記載の燃料電池スタックの端部ユニット。
【請求項２０】
前記燃料電池スタックのアノード排気ガスは、前記燃料電池スタックの側面に設けられたアノード排気ガスマニホールドによって、前記燃料電池スタックから前記第３のユニットへと伝搬される、請求項１９に記載の燃料電池スタックの端部ユニット。
【請求項２１】
前記第２のユニットは、
前記外装の一方の側面に形成された吸気ポートと、前記外装における前記一方の側面の反対側に形成された排気ポートとをさらに含む、請求項１８に記載の燃料電池スタックの端部ユニット。
【請求項２２】
前記燃料電池スタックのカソード排気ガスは、前記吸気ポートを通じて前記第２のユニット内へと流入し、前記第１のユニット内に配置された前記第１のチューブセットと前記第２のチューブセットの方向を実質的に横切る方向に、前記第２のユニットを通流し、前記排気ポートを通じて前記第２のユニットから排出される、請求項２１に記載の燃料電池スタックの端部ユニット。
【請求項２３】
複数の燃料電池と、
燃料電池スタックの各端部に設けられた端部ユニットとを含む燃料電池スタックであって、
前記燃料電池スタックにおける１つの端部ユニットは、第１のガスと第２のガスとを受け入れ、該第１のガスと該第２のガスとを熱交換関係部に運び、一方のガスから他方のガスへと熱が伝導した後で該第１のガスと該第２のガスとを出力するように適合したアセンブリを含む、燃料電池スタック。
【請求項２４】
前記熱交換関係部は、前記燃料電池スタック内に運ばれる前の燃料ガスを過熱するように適合している、請求項２３に記載の燃料電池スタック。
【請求項２５】
前記アセンブリは、
前記第１のガス用の周囲を囲まれたガス流路を画す第１のユニットと、
前記第１のユニットを囲み、前記第１のユニット交差する前記第２のガス用のガス流路を画す第２のユニットと
を含み、
前記第１のユニットと前記第２のユニットは、前記第２のガスから前記第１のガスへと熱を伝導させるように適合した熱交換器として動作する、
請求項２３に記載の燃料電池スタック。
【請求項２６】
前記第１のユニットは、前記第１のガスを受け入れて運ぶ複数のチューブを含み、前記第２のユニットは、外装を含み、該外装の内部に前記複数のチューブが取り付けられる、請求項２５に記載の燃料電池スタック。
【請求項２７】
前記複数のチューブは、表面エリアを有し、該表面エリアは、前記第２のユニット内を通流する前記第２のガスから、前記チューブ内を通流する第１のガスへと熱を伝導するように適合している、
請求項２６に記載の燃料電池スタック。
【請求項２８】
前記第２のユニットは、前記外装を成す中空ボックスの形状をし、前記中空ボックスは、前記熱交換器の外壁を画している、請求項２７に記載の燃料電池スタック。
【請求項２９】
前記中空ボックス内に取り付けられ、第３のガスを受け入れるように適合した第３のユニットをさらに含む、請求項２８に記載の燃料電池スタック。
【請求項３０】
前記第１のガスは、燃料電池スタックのアノード吸気ガスである、請求項２７に記載の燃料電池スタック。
【請求項３１】
前記第２のガスは、燃料電池スタックのカソード排気ガスである、請求項３０に記載の燃料電池スタック。
【請求項３２】
前記アセンブリは、前記燃料電池スタックからの第３のガスを受け入れるように適合した第３のユニットをさらに含む、請求項３１に記載の燃料電池スタック。
【請求項３３】
前記第３のユニットは、前記第２のユニット内に設けられており、前記第３のガスは、燃料電池のアノード排気ガスである、請求項３２に記載の燃料電池スタック。
【請求項３４】
前記燃料電池スタックへとプロセスガスを運び、前記燃料電池スタックからプロセスガスを除去するための全ての接続は、前記アセンブリに設けられている、請求項３２に記載の燃料電池スタック。
【請求項３５】
前記第１のユニットは、吸気チャンバーと排気チャンバーとを含み、前記排気チャンバーと前記吸気チャンバーは前記複数のチューブによって接続されている、請求項３４に記載の燃料電池スタック。
【請求項３６】
前記第１のユニットは、さらに、ターンプレナムを含み、該ターンプレナムは、前記複数のチューブのうち第１のチューブセットによって、前記吸気チャンバーと接続されており、前記複数のチューブのうち第２のチューブセットによって前記排気チャンバーと接続されている、請求項３５に記載の燃料電池スタック。
【請求項３７】
前記燃料電池のアノード吸気ガスは、前記吸気チャンバーへと流入し、前記第１のチューブセット、前記ターンプレナム、および前記第２のチューブセットを通じて前記排気チャンバーへと通流することで、前記アノード吸気ガスは実質的にＵ字形の経路に沿って流れる、請求項３６に記載の燃料電池スタック。
【請求項３８】
前記燃料電池スタックの１つの側面に設けられたアノードガス吸気マニホールドを含み、前記アノードガス吸気マニホールドは、前記第１のユニットの前記排気チャンバーから前記アノード吸気ガスを受け入れ、該アノード吸気ガスを前記燃料電池スタックへと伝搬させる、請求項３６に記載の燃料電池スタック。
【請求項３９】
前記アノードガス吸気マニホールドの取り付けられた前記側面に対向する前記燃料電池スタックの他の側面に設けられたアノードガス排気マニホールドを含み、前記アノードガス排気マニホールドは、前記燃料電池スタックからの前記アノード排気ガスを前記第３のユニットへと伝搬させる、請求項３８に記載の燃料電池スタック。
【請求項４０】
前記第２のユニットは、
前記外装の一方の側面に形成された吸気ポートと、前記外装における前記一方の側面の反対側に形成された排気ポートとをさらに含む、請求項３９に記載の燃料電池スタック。
【請求項４１】
前記カソード排気ガスは、
前記吸気ポートを通じて前記第２のユニット内へと流入し、
前記第１のユニット内に配置された前記第１のチューブセットおよび前記第２のチューブセットの方向を実質的に横切る方向に、前記第２のユニットを通流し、
前記排気ポートを通じて前記第２のユニットから排出される、請求項４０に記載の燃料電池スタック。
【請求項４２】
前記燃料電池スタックの１つの側面に設けられたカソードガス排気マニホールドを含み、前記カソードガス排気マニホールドは、前記燃料電池スタックから、前記第２のユニットの前記吸気ポートへと前記カソード排気ガスを伝搬させる、請求項４１に記載の燃料電池スタック。
【請求項４３】
燃料電池スタックの１つの端部と電流収集ポストとを連結する端部ユニットであって、前記端部ユニットは、前記燃料電池スタックから前記電流収集ポストへの電流を制限するように適合した構造体を含む、端部ユニット。
【請求項４４】
前記構造体には、前記燃料電池スタックと電気的に接触する第１の面と、前記電流収集ポストと電気的に接触する第２の面とを含み、前記構造体は、前記第１の面と前記第２の面とが電気的に接触している、請求項４３に記載の端部ユニット。
【請求項４５】
前記構造体は、複数の部材を含み、該部材は、前記端部ユニットの前記第１および第二の面とを接続するものである、請求項４４に記載の端部ユニット。
【請求項４６】
前記構造体の前記部材は、電気伝導性を有する、請求項４５に記載の端部ユニット。
【請求項４７】
前記第１の面と前記第２の面との間で、均一な間隔をあけて配置されている、請求項４６に記載の端部ユニット。
【請求項４８】
前記部材のそれぞれは、円筒状のポストである、請求項４７に記載の端部ユニット。
【請求項４９】
燃料電池スタックの連結用の端部ユニットであって、前記端部ユニットは、前記燃料電池スタックから電流収集ポストを分離するものであり、
前記端部ユニットは、前記燃料電池スタックから前記電流収集ポストへの電流を制限するように適合した構造体を含み、
前記構造体は、第１のガスおよび第２のガスを受け入れ、該第１のガスと該第２のガスとを熱交換関係部に運び、一方のガスから他方のガスへと熱が伝導した後で該第１のガスと該第２のガスとを出力するように適合した、端部ユニット。
【請求項５０】
燃料電池スタックであって、
複数の燃料電池と、
前記複数の燃料電池における１つの端部に設けられた電流収集ポストと、
前記複数の燃料電池における１つの端部へと連結し、前記複数の燃料電池から前記電流収集ポストを分離する、端部ユニットと
を含み、
前記端部ユニットは、前記複数の燃料電池から前記電流収集ポストへの電流を制限するように適合した構造体を含み、
前記構造体は、第１のガスおよび第２のガスを受け入れ、該第１のガスと該第２のガスとを熱交換関係部に運び、一方のガスから他方のガスへと熱が伝導した後で該第１のガスと該第２のガスとを出力するように適合している、燃料電池スタック。
【請求項５１】
燃料電池スタックであって、
複数の燃料電池と、
前記複数の燃料電池における１つの端部に設けられた電流収集ポストと、
前記複数の燃料電池における１つの端部へと連結し、前記複数の燃料電池から前記電流収集ポストを分離する、端部ユニットと
を含み、
前記端部ユニットは、前記複数の燃料電池から前記電流収集ポストへの電流を制限するように適合した構造体を含む、燃料電池スタック。
【請求項５２】
燃料電池スタック用の端部ユニットであって、
前記燃料電池スタックは、第１の方向に積み重ねられた複数の燃料電池と、前記端部ユニットが有する１つの表面に隣接して設けられ、燃料電池スタックの端部に位置する端部燃料電池に隣接し、かつ、前記第１の方向に該燃料電池を積み重ねるためのマニホールドとを含むものであって、
前記端部ユニットは、
アセンブリを備え、
前記アセンブリは、
前記燃料電池スタックにおいて前記端部ユニットが前記第１の方向に積み重ねられたときに、前記端部燃料電池に隣接する第１の壁と、
前記第１の壁に対向して設けられた第２の壁と、
前記第１の壁と前記第２の壁とにつながっており、前記燃料電池スタックにおいて前記端部ユニットが前記第１の方向に積み重ねられたときに、前記燃料電池スタックの前記表面の側に位置することになる第１の側壁と、
前記燃料電池スタックにおいて前記端部ユニットが前記第１の方向に積み重ねられたときに前記マニホールドによって覆われることになり、前記第１の側壁内に設けられ、前記アセンブリへの通路となり、かつ、前記燃料電池スタックの排気ガスを受け入れるための吸気ポートと、
前記アセンブリからの前記排気ガスを搬送するための排気ポートと
を含むことを特徴とする燃料電池スタック用の端部ユニット。
【請求項５３】
前記アセンブリは、
前記第１の壁と前記第２の壁とにつながった第２の側壁をさらに含み、
前記第２の側壁には、前記排気ポートが設けられており、
前記第２の壁は、前記第１の側壁に対向する壁の１つであり、前記第１の側壁を交差するように設けられており、
前記排気ガスは、燃料電池スタックアノード排気ガスまたは燃料電池スタックカソード排気ガスである
ことを特徴とする請求項５２に記載の燃料電池スタック用の端部ユニット。
【請求項５４】
前記第２の側壁は、前記第１の側壁に対向して設けられており、
前記排気ガスは、燃料電池スタックカソード排気ガスであり、
前記アセンブリは、
前記第１の壁と前記第２の壁とにつながり、前記第１の側壁と前記第２の側壁とを交差するように設けられた対向する第３および第４の側壁をさらに含み、
前記第１、前記第２の壁と、前記第１、前記第２、前記第３および前記第４の側壁とが中空の外装を形成している
ことを特徴とする請求項５３に記載の燃料電池スタック用の端部ユニット。
【請求項５５】
前記第２の側壁は、前記第１の側壁を交差するように設けられており、
前記排気ガスは、燃料電池スタックアノード排気ガスであり、
前記アセンブリは、
前記第１の壁と前記第２の壁とにつながり、前記第１の側壁と前記第２の側壁とを交差するように設けられた第３および第４の側壁をさらに含み、
前記第１、前記第２の壁と、前記第１、前記第２、前記第３および前記第４の側壁とが中空の外装を形成している
ことを特徴とする請求項５３に記載の燃料電池スタック用の端部ユニット。
【請求項５６】
燃料電池スタック構造体であって、
第１の方向に積み重なって燃料電池スタックを形成する複数の燃料電池と、
前記燃料電池の排気ガス受け入れるように適合し、前記燃料電池スタックの第１の表面に隣接して設けられたマニホールドと、
前記燃料電池スタックにおいて端部に配置された端部燃料電池に隣接して設けられた端部ユニットと
を含み、
前記端部ユニットは、
アセンブリを備え、
前記アセンブリは、
前記端部燃料電池に隣接する第１の壁と、
前記第１の壁に対向して設けられた第２の壁と、
前記第１の壁と前記第２の壁とにつながっており、前記燃料電池スタックの前記第１の表面の側に位置する第１の側壁と、
前記マニホールドによって覆われよう、前記第１の側壁内に設けられ、前記アセンブリ内への通路となり、かつ、前記燃料電池スタックの排気ガスを受け入れるための吸気ポートと、
前記アセンブリからの前記排気ガスを搬送するための排気ポートと
を含むことを特徴とする燃料電池スタック構造体。
【請求項５７】
前記アセンブリは、
前記第１の壁と前記第２の壁とにつながった第２の側壁をさらに含み、
前記第２の側壁には、前記排気ポートが設けられており、
前記第２の側壁は、前記第１の側壁に対向する壁の１つであり、前記第１の側壁を交差するように設けられており、
前記マニホールドは、前記燃料電池スタックからのアノード排気ガスを受け入れるように適合したアノード排気ガスマニホールドと、前記燃料電池スタックからのカソード排気ガスを受け入れるように適合したカソード排気ガスマニホールドとのいずれか１つであることを特徴とする請求項５６に記載の燃料電池スタック構造体。
【請求項５８】
前記第２の側壁は、前記第１の側壁に対向して設けられており、
前記マニホールドは、前記燃料電池スタックからのカソード排気ガスを受け入れるように適合したカソード排気ガスマニホールドであり、
前記アセンブリは、
前記第１の壁と前記第２の壁とにつながり、前記第１の側壁と前記第２の側壁とを交差するように設けられた対向する第３および第４の側壁をさらに含み、
前記第１、前記第２の壁と、前記第１、前記第２、前記第３および前記第４の側壁とが中空の外装を形成している
ことを特徴とする請求項５７に記載の燃料電池スタック構造体。
【請求項５９】
前記第２の側壁は、前記第１の側壁を交差するように設けられており、
前記マニホールドは、前記燃料電池スタックからのアノード排気ガスを受け入れるように適合したアノード排気ガスマニホールドであり、
前記アセンブリは、
前記第１の壁と前記第２の壁とにつながり、前記第１の側壁と前記第２の側壁とを交差するように設けられた対向する第３および第４の側壁をさらに含み、
前記第１、前記第２の壁と、前記第１、前記第２、前記第３および前記第４の側壁とが中空の外装を形成している
ことを特徴とする請求項５７に記載の燃料電池スタック構造体。
【請求項６０】
前記アセンブリは、
前記燃料電池スタックのアノード吸気ガスを受け入れるように適合し、前記アセンブリにおいて通路となる吸気ポートと、
前記アセンブリからの前記アノード吸気ガスを搬送するように適合した排気ポートと
をさらに含むことを特徴とする請求項５９に記載の燃料電池スタック構造体。