(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料電池に用いられる冷却板であって、
前記冷却板の第１の面に形成されていると共に、端部と中間部とを有する冷却液通路と、
前記冷却液通路の前記中間部を全長に亘って区画し、曲線部を有する第１リブと、
前記第１リブとは別個に前記冷却液通路の前記端部に形成されている第２リブとを備える冷却板。
【請求項２】
請求項１に記載の冷却板において、
前記第２リブは第２リブと前記冷却液通路の前記端部とによって区画される流路の幅が前記第１リブと前記冷却液通路の前記中間部とによって区画される流路幅と略一致するように形成されている冷却板。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の冷却板において、
前記第２リブは少なくとも一部に曲線部を有する冷却板。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれかの請求項に記載の冷却板において、
前記冷却液通路の前記端部の幅は前記冷却液通路の前記中間部の幅よりも狭い、冷却板。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれかの請求項に記載の冷却板において、
前記冷却液通路は前記中間部の両端に前記端部を有し、
前記両端の端部には前記第１リブとは別個に第２リブが形成されている冷却板。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれかの請求項に記載の冷却板であって、更に、
前記第１の面の裏面をなすと共にガス流路を有する第２の面と、
前記ガス流路にガスを供給するガス供給口と、
前記ガス流路を流れた前記ガスを排出するガス排出口とを備える冷却板。
【請求項７】
燃料電池に用いられるセパレータであって、
前記セパレータの第１の面に形成されていると共に、端部と中間部とを有する冷却液通路と、
前記第１の面の裏面をなす第２の面に形成されているガス流路と、
前記冷却液通路の前記中間部を全長に亘って区画し、曲線部を有する第１リブと、
前記第１リブとは別個に前記冷却液通路の前記端部に形成されている第２リブとを備えるセパレータ。
【請求項８】
請求項７に記載のセパレータにおいて、
前記第２リブは第２リブと前記冷却液通路の前記端部とによって区画される流路の幅が前記第１リブと前記冷却液通路の前記中間部とによって区画される流路幅と略一致するように形成されているセパレータ。
【請求項９】
請求項７または請求項８に記載のセパレータにおいて、
前記第２リブは少なくとも一部に曲線部を有するセパレータ。
【請求項１０】
請求項７ないし請求項９のいずれかの請求項に記載のセパレータにおいて、
前記冷却液通路の前記端部の幅は前記冷却液通路の前記中間部の幅よりも狭い、セパレータ。
【請求項１１】
請求項７ないし請求項１０のいずれかの請求項に記載のセパレータであって、更に、
前記第１の面の裏面をなすと共にガス流路を有する第２の面と、
前記ガス流路にガスを供給するガス供給口と、
前記ガス流路を流れた前記ガスを排出するガス排出口とを備えるセパレータ。
【請求項１２】
燃料電池を形成する単電池であって、
請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の冷却板と、
その冷却板の前記第１の面の裏面をなす第２の面と接合されている一対のセパレータと、
その一対のセパレータの間に介在されている膜電極とを備える単電池。
【請求項１３】
燃料電池を形成する単電池であって、
請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の冷却板を一対のセパレータとして備えると共に、
その一対のセパレータの間に介在されている膜電極を備える単電池。
【請求項１４】
燃料電池を形成する単電池であって、
請求項７ないし請求項１１のいずれかに記載のセパレータと、
その一対のセパレータの間に介在されている膜電極とを備える単電池。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、燃料電池の冷却に用いられる冷却板、およびその冷却板を備える単電池に関し、さらに詳細には、冷却板の冷却液通路構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
燃料ガスと酸化ガスとの化学反応によって起電する燃料電池では、化学反応に伴う発熱によって燃料電池の温度が所望温度を超えないように冷却回路を用いて冷却が実施されている。冷却回路の一部を構成する冷却板は、冷却板単体として、あるいは、単電池の一部を構成するセパレータに冷却機能を持たせるように形成されている。一般的な冷却板について図８を参照して説明する。冷却板２００は、冷却液が流動する冷却液通路２１０を有しており、冷却液通路２１０には、冷却液通路内における冷却液の流動分布を均一にするために、また、冷却液通路２１０の強度を確保するためにリブ２２０が形成されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図示するようにリブ２２０が冷却液供給口２２１と連通する導入部２１１にまで及んで形成されている場合には、リブ２２０によって区画されている冷却液通路２１０に対する冷却液の分配が一旦なされると、その後、分配の偏りが是正される機会はない。この結果、各々の区画された冷却通路間において流動特性にばらつきが生じてしまい、均一な冷却を実施することができないことがある。また、冷却液流の分配設計の自由度に欠けてしまう。さらに、小型の燃料電池では、スペース上の制約から導入部の幅を十分に採ることができないことがあり、リブ２２０を形成することによって導入部２１１における流動断面積が減少し圧力損失が増大してしまう問題があった。
【０００４】
一方、導入部２１１におけるリブ２２０を除去した場合には、燃料電池組み立て時（積層時）に冷却板２００に対して付加される応力に対して十分な強度を確保できないという問題があった。さらに、セパレータが冷却板機能を有する燃料電池では、セパレータと膜電極とを組み合わせてモジュール化する際に、導入部２１１に対応する裏側部分に対して十分な押圧を加えることができず、当該部分におけるセパレータと膜電極とを十分にシールできない場合があった。
【０００５】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、積層に伴い冷却液通路に付加される応力に対する十分な構造強度を有すると共に、圧力損失の少ない冷却板を提供することを目的とする。また、単電池組み立て時において優れたシール特性をもたらす冷却板を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段およびその作用・効果】
上記課題を解決するために本発明の第１の態様は、燃料電池に用いられる冷却板を提供する。この冷却板は、前記冷却板の第１の面に形成されていると共に、端部と中間部とを有する冷却液通路と、前記冷却液通路の前記中間部を全長に亘って区画し、曲線部を有する第１リブと、前記第１リブとは別個に前記冷却液通路の前記端部に形成されている第２リブとを備えることを特徴とする。
【０００７】
このような構成を備えることにより、本発明の第１の態様は、燃料電池組み立て時に冷却液通路に加えられる応力に対して十分な強度を有すると共に、単電池組み立て時（モジュール化時）におけるシール特性を向上させることができる。
【０００８】
本発明の第１の態様において、前記冷却液通路は前記中間部の両端に前記端部を有し、前記両端の端部には前記第１リブとは別個に第２リブが形成されていても良い。また、前記第２リブは少なくとも一部に曲線部を有していても良い。さらに、少なくとも１つ以上の前記第２リブが島状に形成されていても良い。いずれの場合においても、端部に第２リブが形成されるので、冷却液通路（端部）の構造強度を確保することができる。
【０００９】
本発明の第１の態様において、前記冷却液通路の前記端部の幅は前記冷却液通路の前記中間部の幅よりも狭くても良い。また、前記第２リブは第２リブと前記冷却液通路の前記端部とによって区画される流路の幅が前記第１リブと前記冷却液通路の前記中間部とによって区画される流路幅と略一致するように形成されていても良い。かかる構成を備える場合には、第２リブの形成に起因する圧力損失の増加を回避することができる。
【００１０】
また、本発明の第１の態様は、前記第１の面の裏面をなすと共にガス流路を有する第２の面と、前記ガス流路にガスを供給するガス供給口と、前記ガス流路を流れた前記ガスを排出するガス排出口とを備えることができる。かかる構成を備える場合には、冷却板とセパレータとを一体化することが可能となり、燃料電池を小型化することができる。
【００１１】
本発明の第２の態様は、燃料電池に用いられるセパレータを提供する。このセパレータは、その第１の面に形成されていると共に、端部と中間部とを有する冷却液通路と、前記第１の面の裏面をなす第２の面に形成されているガス流路と、前記冷却液通路の前記中間部を全長に亘って区画し、曲線部を有する第１リブと、前記第１リブとは別個に前記冷却液通路の前記端部に形成さえている第２リブとを備えることを特徴とする。
【００１２】
このような構成を備えることにより、本発明の第２の態様は、燃料電池組み立て時に冷却液通路に加えられる応力に対して十分な強度を有すると共に、単電池組み立て時（モジュール化時）におけるシール特性を向上させることができる。
【００１３】
本発明の第２の態様において、前記第２リブは前記導入部の略全長にわたり形成されていても良く、前記第２リブは少なくとも一部に曲線部を有していても良く、また、少なくとも１つ以上の前記第２リブが島状に形成されているても良い。さらに、前記冷却液通路の前記端部の幅は前記冷却液通路の前記中間部の幅よりも狭くても良い。また、前記第２リブは第２リブと前記冷却液通路の前記端部とによって区画される流路の幅が前記第１リブと前記冷却液通路の前記中間部とによって区画される流路幅と略一致するように形成されていても良い。
【００１４】
かかる構成を備える場合には、端部に第２リブが形成されるので、冷却液通路（端部）の構造強度を確保することができる。また、第２リブの形成に起因する圧力損失の増加を回避することができる。
また、本発明の第２の態様は、前記第１の面の裏面をなすと共にガス流路を有する第２の面と、前記ガス流路にガスを供給するガス供給口と、前記ガス流路を流れた前記ガスを排出するガス排出口とを備えることができる。かかる構成を備える場合には、冷却板とセパレータとを一体化することが可能となり、燃料電池を小型化することができる。
【００２１】
本発明の第３の態様は、燃料電池を形成する単電池を提供する。この単電池は、本発明の第１または第２の態様に係る冷却板と、その冷却板の前記第１の面の裏面をなす第２の面と接合されている一対のセパレータと、その一対のセパレータの間に介在されている膜電極を備えることを特徴とする。
【００２２】
このような構成を備えることにより、本発明の第３の態様は、燃料電池組み立て時に冷却液通路に加えられる応力に対して十分な強度を有すると共に、単電池組み立て時（モジュール化時）におけるシール特性を向上させることができる。
【００２３】
本発明の第４の態様は、燃料電池を形成する単電池を提供する。この単電池は、本発明の第１の態様に係る冷却板を一対のセパレータとして備え、あるいは、第２の態様に係るセパレータを備え、その一対のセパレータの間に介在されている膜電極を備えることを特徴とする。
【００２４】
このような構成を備えることにより、本発明の第４の態様は、燃料電池組み立て時に冷却液通路に加えられる応力に対して十分な強度を有すると共に、単電池組み立て時（モジュール化時）におけるシール特性を向上させることができる。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る冷却板について、好適な実施例を図面を参照して基づき説明する。
【００３２】
・第１実施例：
本実施例においては、単電池を構成するセパレータが冷却板の機能を兼ね備えており、その一面には冷却液通路が形成されている。本実施例における燃料電池１０の概略構成について図１を参照して説明する。図１は第１実施例に係る燃料電池１０の概略構成を示す説明図である。燃料電池１０は、複数の単電池１１、積層された複数の単電池１１の両端に配置される集電板１２、集電板１２の外側側面に配置される絶縁板１３、および絶縁板１３の外側側面に配置されるエンドプレート１４、１５を備えている。これら各構成要素は、積層方向に所定圧力で押圧された状態で保持される。なお、押圧する機構については図示を省略する。
【００３３】
単電池１１の構成について図２を参照して説明する。図２は図１に示す燃料電池１０を切断線２−２で切断し、単電池１１の一部を断面で示す断面図である。図２に示すように、膜電極３０と、膜電極３０の両側面に接合されているセパレータ２０（２１０、２２０、２３０）とを備えている。セパレータ２０と膜電極３０、セパレータ２１０、セパレータ２２０、セパレータ２３０とはシール剤４５を介して互いに接合されている。セパレータ２０は、例えば、ステンレス材料、炭素材料等から形成される。膜電極３０は、電解質膜３１、電解質膜３１の両側面にそれぞれ配置されるアノード３２およびカソード３３を備えている。電解質膜３１は、フッ素系樹脂により形成されたプロトン伝導性のイオン交換膜等の固体高分子材料からなり、湿潤状態で良好な電気伝導性を示す。アノード３２およびカソード３３は、例えば、炭素繊維から形成されている。単電池１１は、後述するようにセパレータ２１０、２３０と膜電極３０とによって区画形成された燃料ガス通路に導入される燃料ガスと、セパレータ２２０、２３０と膜電極３０とによって形成された酸化ガス通路に導入される酸化ガスとが電解質膜３１を介して引き起こす化学反応を通じて起電する。
【００３４】
集電板１２は、複数の単電池１１が積層されることにより形成された積層体（スタック）の両端に配置され、各単電池１１によって生成された電力を収集する。収集された電力は、集電板１２形成された出力端子１２１を介して外部に出力される。
【００３５】
エンドプレート１４には、冷却液を供給するための冷却液供給口１４１、燃料ガスを供給するための燃料ガス供給口１４２、酸化ガスを供給するための酸化ガス供給口１４３が形成されている。エンドプレート１５には、燃料電池１０を循環した冷却液を排出するための冷却液排出口（図示しない）、未反応燃料ガスを排出するための燃料ガス排出口（図示しない）、未反応酸化ガスを排出するための酸化ガス排出口（図示しない）が形成されている。
【００３６】
次に、図３〜図６を参照して、セパレータ２０（２１０、２２０、２３０）の構成、特に冷却液通路の構成を中心に詳述する。図３はセパレータ２０（２１０、２２０）の第１面（冷却液通路形成側）を示す正面図である。図４はセパレータ２１０の第２面（燃料ガス通路形成側）を示す背面図である。図５はセパレータ２２０の第２面（酸化ガス通路形成側）を示す背面図である。図６は図３に示すセパレータ2０の導入部２７１を切断線６−６で切断した断面図である。なお、セパレータ２１０とセパレータ２２０の構成上の差異は、燃料ガス通路を有するか、酸化ガス通路を有するかにあるので、以下の説明では、特にこれらガス通路について述べる場合を除いてセパレータ２０として説明する。また、セパレータ２３０は冷却液通路２７を備えず、さらに、セパレータ２３０の各ガス通路の構成は、セパレータ２１０、２２０がそれぞれ備える各ガス通路の構成と同様なので、セパレータ２１０、２２０について説明することでその説明を省略する。
【００３７】
セパレータ２０は、その周縁部に図３において右上角から反時計回りに、冷却液供給口２１、燃料ガス供給口２２、酸化ガス供給口２３、冷却液排出口２４、燃料ガス排出口２５、および酸化ガス排出口２６を備えている。セパレータ２０は、その第１面に、周縁部を除いて形成されている冷却液循環用の冷却液通路２７を備えている。セパレータ２０はその第２面に複数のリブを有する燃料ガス通路６０（セパレータ２１０）、同様に複数のリブを有する酸化ガス通路６１（セパレータ２２０）を備えている。
【００３８】
各供給口２１、２２、２３は、単電池１１が積層された際にそれぞれ供給路を形成し、エンドプレート１４の各供給口１４１、１４２、１４３から供給される冷却液、燃料ガス、酸化ガスを各セパレータ２０の冷却液通路２７、燃料ガス通路６０、酸化ガス通路６１に対して供給する。また、各排出口２４、２５、２６は、単電池１１が積層された際にそれぞれ排出路を形成し、各セパレータ２０の冷却液通路２７、燃料ガス通路６０、酸化ガス通路６１を流れ終わった冷却液、燃料ガス、酸化ガスをエンドプレート１５の各排出口から燃料電池１０の外部に向けて排出する。各供給路はシール剤４５によって互いに区画されていると共に、外部に対して遮断されている。
【００３９】
図３を参照して冷却液通路２７について説明する。冷却液通路２７は、冷却液供給口２１と連通する導入部２７１（端部）、冷却液排出口２４と連通する導出部２７２（端部）、導入部２７１と導出部２７２とをつなぐ中間部２７３とを有している。中間部２７３にはその全長にわたって２本の第１リブ４０が形成されている。第１リブ４０は冷却液通路２７の強度を補強するとともに、冷却液通路２７を流れる冷却液の分布を均一化する機能を果たしている。
【００４０】
導入部２７１にはそのほぼ中心に第１リブ４０とは異なる独立した１本の第２リブ５０が形成されている。導入部２７１は図６に図示するような断面を有している。第１リブ４０の第２リブ対向側と第２リブ５０の第１リブ４０対向側との間には隙間が形成されている。第２リブ５０が導入部２７１に形成されていることによって、セパレータ２０と膜電極３０、セパレータ２１０とセパレータ２２０とをシール剤４５によって接合して単電池１１を組み立てるモジュール化作業時に、導入部２７１の形成位置に対応するセパレータ２０の第２面には十分な面圧が付加される。したがって、モジュール化作業時に、膜電極３０と導入部２７１の形成位置に対応するセパレータ２０の第２面とが確実に接合され、良好なシール特性を確保することができる。
【００４１】
また、第２リブ５０によって導入部２７１の構造強度（断面係数）が向上されているので、組み立てによって導入部２７１に押圧力が付加されてもたわみ、損傷等のおそれがない。なお、この第２リブ５０と導入部２７１とによって区画される冷却液の流路の幅は、図２、図３および図６に示すように第１リブ４０と冷却液通路２７とによって区画される冷却液の流路の幅とほぼ同一であることが好ましい。
【００４２】
導出部２７２にはそのほぼ中心に第１リブ４０とは異なる独立した１本の第３リブ５５が形成されている。第１リブ４０の第３リブ５５対向側と第３リブ５５の第１リブ４０対向側との間には隙間が形成されている。第３リブ５５が導出部２７２に形成されていることによって、モジュール化作業時に、導出部２７２の形成位置に対応するセパレータ２０の第２面には十分な面圧が付加される。したがって、モジュール化作業時に、膜電極３０と導出部２７２の形成位置に対応するセパレータ２０の第２面とが確実に接合され、良好なシール特性を確保することができる。この第３リブ５５と導出部２７２とによって区画される冷却液の流路の幅は、第１リブ４０と冷却液通路２７とによって区画される冷却液の流路の幅とほぼ同一であることが好ましい。また、第３リブ５５によって導出部２７２の強度が確保されているため、積層時においてもたわみ、破損等のおそれがない。
【００４３】
各ガス流路６０、６１はセパレータの第２面に形成されており、対をなすセパレータのうちセパレータ２１０には燃料ガス通路６０が、セパレータ２２０には酸化ガス通路６１がそれぞれ形成されている。燃料ガス通路６０は、例えば、図４に示す構造を備えており、セパレータ２１０の燃料ガス供給口２２から供給された燃料ガスは燃料ガス通路６０を流れ、燃料ガス排出口２５から排出される。同様に、酸化ガス通路６１は、例えば、図５に示す構造を備えており、セパレータ２２０の酸化ガス供給口２３から供給された酸化ガスは酸化ガス通路６１を流れた後、酸化ガス排出口２６から排出される。
【００４４】
次に、冷却液通路を流れる冷却液の流れを説明する。エンドプレート１４の冷却液供給口１４１から燃料電池１０内に供給された冷却液は、各セパレータ２０の冷却液供給口２１が積層されることにより形成された冷却液供給通路を介して各セパレータ２０に分配供給される。各セパレータ２０に分配された冷却液は、冷却液供給口２１を介して冷却液通路２７の導入部２７１に供給される。導入部２７１に供給された冷却液は、第２リブ５０によって２方向へと分配される。第２リブ５０によって分配された冷却液は、冷却液通路２７の中間部２７３に供給され、中間部２７３に形成されている第１リブ４０によって３方向に分配される。ここで、第１リブ４０と第２リブ５０とは別個に形成されており、両者の間には隙間が存在する。したがって、第２リブ５０によって分配された冷却液間に圧力差が生じている場合には、この隙間を介して圧力の高い冷却液側から圧力の低い冷却液側へと冷却液が流動する。この結果、冷却液が中間部２７３に流入する段階では第２リブ５０によって分配された冷却液間の圧力差は解消されていることとなり、冷却液の均一な流動を実現することができる。
【００４５】
また、第２リブ５０と導入部２７１とによって区画されている冷却液の通路の幅は、第１リブ４０と中間部２７３とによって区画されている冷却液の通路の幅とほぼ同一の幅を有している。したがって、冷却液通路幅が狭小となることに起因する圧力損失の増大は生じない。
【００４６】
中間部２７３に流入した冷却液はその通路形状に従って流動し、中間部２７３と導出部２７２に流入する。導出部２７２に流入した冷却液は、第３リブ５５によって２方向に集約され、冷却液排出口２４に排出される。冷却液排出口２４に排出された冷却液は、セパレータ２０が積層されることにより形成される冷却液排出通路を介してエンドプレート１４の冷却液排出口から熱交換器等を含む外部冷却回路（図示しない）へと流動する。外部冷却回路に流入した冷却液は、例えば、熱交換器を介して冷却された後、再度、エンドプレート１４の冷却液供給口１４１から燃料電池１０内に供給される。また、導出部２７２に形成されている第３リブ５５と導出部２７２とによって区画された冷却液通路の幅と、第１リブ４０と中間部２７３とによって区画されている冷却液の通路の幅とほぼ同一の幅を有しているので、冷却液通路幅が狭小となることに起因する圧力損失の増大は生じない。
【００４７】
以上説明したように、第１実施例に従うセパレータ２０は、第２リブ５０を導入部２７１に、第３リブを導出部２７２にそれぞれ備えるので、燃料電池１０として組み立てられた際（積層時）、組み立てに伴い冷却液通路（導入部２７１、導出部２７２）に付加される応力に対して十分な強度を確保することができる。また、セパレータ２０と膜電極３０とを組み合わせて単電池１１を製造するモジュール化時には、第２リブ５０の形成位置に対応するセパレータ２０の第２の面に対して十分な面圧を付与することができる。したがって、セパレータ２０の第２の面を膜電極３０に対して十分に押圧することができ、セパレータ２０の第２の面と膜電極３０とのシール特性を向上させることができる。
【００４８】
さらに、第１リブ４０と第２リブ５０とは別個独立に形成されているので、一旦、導入部２７１において第２リブ５０によって分配された冷却液も、分配された冷却液間に圧力差が存在する場合には、第１リブ４０と第２リブ５０との隙間を介して再分配され得る。この結果、中間部２７３を流れる冷却液の流動特性を均一化することができる。またさらに、第２リブ５０と導入部２７１とによって区画形成される流動通路幅と、第１リブ４０と中間部２７３とによって区画形成される流動通路幅とが実質的に同一なので、圧力損失を増大させることなく導入部２７１の強度を確保することができる。
【００４９】
特に、燃料電池の小型化に伴ってセパレータ２０を含む構成部材は薄層化される傾向にあり、薄層化に伴って撓みが生じると共に強度が低下する。これら第１実施例の効果はセパレータ２０が薄層化される場合にあっても有効である。
【００５０】
以上、第１実施例に基づき本発明に係る冷却板を説明してきたが、上記した発明の実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨並びに特許請求の範囲を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることはもちろんである。
【００５１】
例えば、第１実施例では、第２リブ５０として導入部２７１に沿って形成されたリブを用いて説明したが、第２リブは第１リブと別個独立に形成されていればよく、図７に示すように島状の第２リブ５１であっても良い。このような島状の第２リブ５１であっても、積層時における応力を受け止めることができると共に導入部２７１の断面強度を向上させることができる。また、モジュール化時におけるシール特性についても向上させることができる。このことは、同様にして第３リブ５５の形状についても当てはまり、図示するような島状の第３リブ５６を備えても良い。
【００５２】
さらに、第１実施例では、冷却板機能を有するセパレータ２０を用いて説明したが、冷却液通路２７を有するセパレータ２０ではなく、冷却液通路２７を有する独立した冷却板であっても良い。これらの選択は、要求される仕様に合わせて適宜変更される設計事項である。単体の冷却板の場合であっても、冷却板の構造強度の向上、冷却液通路の圧力損失の抑制といった利点を得ることができる。
【００５３】
また、第１実施例では２本の第１リブ４０と１本の第１リブ５０を有するセパレータ２０を用いて説明したが、これら第１および第２リブ４０，５０の数はこれに限られるものではない。さらに、各セパレータ２０が備える冷却液供給口２１の配置および冷却液通路２７の形状は一例であり、本発明はこの他の冷却液供給口の配置および冷却液通路構造を備える冷却板およびセパレータに対しても同様に適用し得る。またさらに、ガス供給口および排出口の配置、各ガス通路は例示であり、本発明はこれら配置および形状に限られるものではない。
【００５４】
さらに、第１実施例では、冷却液通路２７を備えるセパレータ２１０、２２０と、その両面に燃料ガス通路６０および酸化ガス通路６１を備えるセパレータ２３０とを組み合わせて、複数単電池毎に冷却液通路２７を備えるセパレータ２１０、２２０を配置したが、各セパレータ２３０を用いずに全ての単電池をセパレータ２１０、２２０で構成しても良い。要求される冷却能力が高い場合には有効である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る第１実施例に従う燃料電池の概略構成を示す説明図である。
【図２】図１に示す燃料電池を切断線２−２で切断し、単電池の一部を断面で示す断面図である。
【図３】セパレータ２０（２１０、２２０）の第１面（冷却液通路形成側）を示す正面図である。
【図４】セパレータ２１０の第２面（燃料ガス通路形成側）を示す背面図である。
【図５】セパレータ２２０の第２面（酸化ガス通路形成側）を示す背面図である。
【図６】図３に示すセパレータ2０の導入部２７１を切断線６−６で切断した断面図である。
【図７】他の実施例に従う第２リブを有するセパレータの第１面を示す正面図である。
【図８】従来の冷却板における冷却液通路の構造を示す説明図である。
【符号の説明】
１０…燃料電池
１１…単電池
１２…集電板
１３…絶縁板
１４，１５…エンドプレート
２０、２１０、２２０、２３０…セパレータ
２１…冷却液供給口
２２…燃料ガス供給口
２３…酸化ガス供給口
２４…冷却液排出口
２５…燃料ガス排出口
２６…酸化ガス排出口
２７…冷却液通路
２７１…導入部（端部）
２７２…導出部（端部）
２７３…中間部
４０…第１リブ
５０、５１…第２リブ
５５、５６…第３リブ
６０…燃料ガス通路
６１…酸化ガス通路
１２１…出力端子
１４１…冷却液供給口
１４２…燃料ガス供給口
１４３…酸化ガス供給口
２００…冷却板
２１０…冷却液通路
２１１…導入部
２２０…リブ
２２１…冷却液供給口
【図１】
0004277387.tif 000002
【図２】
0004277387.tif 000003
【図３】
0004277387.tif 000004
【図４】
0004277387.tif 000005
【図５】
0004277387.tif 000006
【図６】
0004277387.tif 000007
【図７】
0004277387.tif 000008
【図８】
0004277387.tif 000009