(57)【要約】【課題】部品点数やセルピッチを増加させることなく冷却媒体の流路を確保するに好適な燃料電池を提供する。【解決手段】電解質・電極構造体としてのＭＥＡ７の少なくとも一方の電極触媒層７Ｂに接触させて配置される平坦な面を備えると共に、他方の面には凹凸溝形状６０Ａを備えて、一方の反応ガスを一方の電極触媒層７Ｂに供給する導電性多孔体１０Ａと、前記導電性多孔体１０Ａに相互に接触する凹凸溝形状を備えて前記導電性多孔体１０Ａに積層される導電性流体遮蔽板としてのセパレータ８と、を備える燃料電池であり、前記セパレータ８の前記凹凸溝形状により前記導電性多孔体１０Ａとの接触面の反対側に形成される凹部を、冷却媒体の流路（８Ｂ）の一部または他方の反応ガスを他方の電極触媒層７Ｂへ供給する流路（９Ａ）の一部とするようにした。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電解質膜に一対の電極触媒層で挟んで構成する電解質・電極構造体と、
前記電解質・電極構造体の少なくとも一方の電極触媒層に接触させて配置される平坦な面を備えると共に、他方の面には凹凸溝形状を備えて、一方の反応ガスを一方の電極触媒層に供給する導電性多孔体と、
前記導電性多孔体に相互に接触する凹凸溝形状を備えて前記導電性多孔体に積層される導電性流体遮蔽板と、を備え、
前記導電性流体遮蔽板の前記凹凸溝形状により前記導電性多孔体との接触面の反対側に形成される凹部を、冷却媒体の流路の一部または他方の反応ガスを他方の電極触媒層へ供給する流路の一部とすることを特徴とする燃料電池。
【請求項２】
前記電解質・電極構造体の他方の電極触媒層に接触させて配置される平坦な面を備えると共に、他方の面には凹凸溝形状を備えて、他方の反応ガスを他方の電極触媒層に供給する第２の導電性多孔体と、
前記第２の導電性多孔体に相互に接触する凹凸溝形状を備えて前記第２の導電性多孔体に積層される第２の導電性流体遮蔽板と、を備え、
前記第１，２の導電性流体遮蔽板の前記凹凸溝形状により前記導電性多孔体との接触面の反対側に形成される凹部同士により、冷却媒体の流路を形成す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】
前記電解質・電極構造体の酸化剤極の電極触媒層に接触させて配置される平坦な面を備えると共に、他方の面には凹凸溝形状を備えて、酸化剤ガスを酸化剤極の電極触媒層に供給する導電性多孔体と、
前記導電性多孔体に相互に接触する凹凸溝形状を備えて前記導電性多孔体に積層される第１の導電性流体遮蔽板と、
前記電解質・電極構造体の燃料極の電極触媒層に燃料ガスを供給する流路を形成する凹凸溝形状を備え且つ凹凸溝形状の凸部を電解質・電極構造体の燃料極の電極触媒層に接触させて配置される第２の導電性流体遮蔽板と、を備え、
前記第１，２の導電性流体遮蔽板の前記凹凸溝形状により裏面に形成される凹部同士により、冷却媒体の流路を形成することを特徴とする請求項１に記載の燃料電池。
【請求項４】
前記電解質・電極構造体の燃料極の電極触媒層に接触させて配置される平坦な面を備えると共に、他方の面には凹凸溝形状を備えて、燃料ガスを燃料極の電極触媒層に供給する第１の導電性多孔体と、
前記第１の導電性多孔体に相互に接触する凹凸溝形状を備えて前記第１の導電性多孔体に積層される第１の導電性流体遮蔽板と、
前記電解質・電極構造体の酸化剤極の電極触媒層に接触させて配置される平坦な面と他方にも平坦な面とを備えて、酸化剤ガスを酸化剤極の電極触媒層に供給する第２の導電性多孔体と、
前記第２の導電性多孔体に相互に接触して積層される第２の導電性流体遮蔽板と、を備え、
前記第１，２の導電性流体遮蔽板の背面同士を接触させて、前記第１の導電性遮蔽板の凹凸溝形状により前記第１の導電性多孔体との接触面の反対側に形成される凹部により、冷却媒体の流路を形成することを特徴とする請求項１に記載の燃料電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電解質膜の両側に夫々電極触媒層を設けた電解質膜・電極構造体と、セパレータとを、導電性多孔体を介在させて積層する燃料電池に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から反応ガス流路を確実に形成すると共に小型化を図るために、導電性の多孔体を反応ガス流路部とする燃料電池が提案されている（特許文献１参照）。
【０００３】
これは、電解質膜・電極構造体を構成するアノード側電極およびカソード側電極にガス拡散層を設けるものであり、このガス拡散層を、接触抵抗の低減や面内反応分布均一化のために導電性のあるステンレス等の金属材料製の発泡体で形成し、この発泡体内に反応ガス流路を形成するための樹脂製流路壁を含浸して反応ガス流路部を形成し、平板状の金属製セパレータを積層することにより、燃料電池を構成している。
【特許文献１】特開２００４-８７３１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記従来例のように、導電性の多孔体を反応ガス流路部に用い、平板状のセパレータと組合せて積層する場合、燃料電池の電気化学反応により発生する反応熱を冷却する冷却媒体は、平板状のセパレータに挟まれる空間に流通させる構成となる。この場合、燃料電池に使用されるアノードガスおよびカソードガスである反応ガス２流体と冷却水等の冷却媒体１流体の計３流体に対して、セル積層方向の平面空間領域を夫々確保する必要があり、これらの流体を圧力損失が少なく且つ均一に流すためには、各流体夫々の平面空間に積層方向の高さを確保しなければならないため、セルピッチが大きくなる。
【０００５】
そこで本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、セルピッチを増加させることなく冷却媒体の流路を確保するに好適な燃料電池を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、電解質・電極構造体の少なくとも一方の電極触媒層に接触させて配置される平坦な面を備えると共に、他方の面には凹凸溝形状を備えて、一方の反応ガスを一方の電極触媒層に供給する導電性多孔体と、前記導電性多孔体に相互に接触する凹凸溝形状を備えて前記導電性多孔体に積層される導電性流体遮蔽板と、を備える燃料電池であり、前記導電性流体遮蔽板の前記凹凸溝形状により前記導電性多孔体との接触面の反対側に形成される凹部を、冷却媒体の流路の一部または他方の反応ガスを他方の電極触媒層へ供給する流路の一部とするようにした。
【発明の効果】
【０００７】
したがって、本発明では、電解質・電極構造体の少なくとも一方の電極触媒層に接触させて配置される背面側に凹凸溝形状を備えて、一方の反応ガスを一方の電極触媒層に供給する導電性多孔体に、相互に接触する凹凸溝形状を備えて前記導電性多孔体に積層される導電性流体遮蔽板を備え、前記導電性流体遮蔽板の前記凹凸溝形状により前記導電性多孔体との接触面の反対側に形成される凹部を、冷却媒体の流路の一部または他方の反応ガスを他方の電極触媒層へ供給する流路の一部とするようにした。このため、積層方向の一断面において、ガス流通部分と冷媒の流通部分がその断面積を分け合い、セルピッチを増大させることなく、また、新たな部品を追加することなく冷媒流路を確保することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の燃料電池を各実施形態に基づいて説明する。
【０００９】
（第１実施形態）
図１〜図９は本発明を適用した第１実施形態の燃料電池の第１実施例を示し、図１は燃料電池セルを積層して構成する燃料電池スタックの斜視図、図２は燃料電池セルの分解斜視図、図３および図４は各セパレータの表面（Ａ）および裏面（Ｂ）の形状を示す説明図、図５は同じく燃料電池セルの積層状態を示す斜視図、図６および図７は燃料電池セルの各断面を示す断面図、図８は燃料電池セルの断面状態の説明図、図９は反応ガス通路とセル電圧との関係を示す特性図である。
【００１０】
図１において、燃料電池セルを積層して構成する燃料電池スタック１は、複数の燃料電池セル２を積層した積層端の外側に、集電板３および絶縁層４、さらにその外側に、エンドプレート５をこの順に積層配置して構成している。前記両エンドプレート５同士は各四隅においてテンションプレート６が架け渡され、これらテンションプレート６の端部が各々エンドプレート５にボルト６Ａにより固定されることにより、燃料電池セル２の積層方向に所定の圧縮力（締結荷重）を加えるようにしている。
【００１１】
前記燃料電池セル２は、図２に示すように、イオン交換膜からなる電解質膜７Ａ及びこれを両面から挟んだ一対の電極触媒層７Ｂからなる膜・電極接合体７（以下では「ＭＥＡ」という）と、このＭＥＡ７の電極触媒層７Ｂに積層して導電性を備えるガス拡散層としての多孔体１０Ａ，１０Ｂを夫々介在させて、その外側から挟持する一対のセパレータ８，９と、で構成している。一対のセパレータ８，９は、例えば、ステンレス等の金属材料を基材とする導電体で形成される。
【００１２】
前記一対のセパレータ８，９の一方を構成するアノードセパレータ８は、後述するように、ＭＥＡ７と隣接して積層される板面にＭＥＡ７の対応する電極触媒層７Ｂに水素ガス（Ｈ２）等のアノードガス（以下では「燃料ガス」という）を供給するための燃料ガス流路８Ａを備え、背面に燃料電池冷却用の冷却媒体（冷却水等であり、以下では「冷媒」という）を流すための冷媒流路８Ｂを備える。
【００１３】
また、他方を構成するカソードセパレータ９は、後述するように、ＭＥＡ７と隣接して積層される板面（図中の背面側）にＭＥＡ７の対応する電極触媒層７Ｂに空気（Ｏ２）等のカソードガス（以下では「酸化剤ガス」という）を供給するための酸化剤ガス流路９Ａを備えると共に、ＭＥＡ７と対面しない側（図中の正面側）に、隣接して積層される隣の燃料電池セル２におけるアノードセパレータ８の背面側との間に燃料電池冷却用の冷媒を流すための冷媒流路９Ｂを備える。
【００１４】
各多孔体１０Ａ，１０Ｂにより拡散されて各電極触媒層７Ｂに供給された酸化剤ガス及び，燃料ガスは、燃料電池セル２のＭＥＡ７内において電気化学反応を生じさせて起電力を発生させる。また、前記電気化学反応は発熱反応であり、前記アノードセパレータ８およびカソードセパレータ９のＭＥＡ７と対面しない側に設けた冷媒流路８Ｂ，９Ｂに燃料電池冷却用の冷媒（以下では「冷却水」ともいう）を流すことにより冷却する。
【００１５】
また、前記各燃料電池セル２を構成するＭＥＡ７、アノードセパレータ８およびカソードセパレータ９には、前記（燃料ガス用および酸化剤ガス用）ガス流路８Ａ，９Ａおよび冷媒流路８Ｂ，９Ｂの入口および出口に夫々独立して連通するマニホールド形成用の貫通穴１１Ａ〜１３Ａが形成されている。図は入口マニホールド用の貫通穴のみを記載しているが、出口マニホールド用の貫通穴も図示しない反対側の端部に備える。また、燃料電池スタック１を構成する集電板３および絶縁層４、および一方に配置したエンドプレート５にも、図示しないが同様に、前記（燃料ガス用および酸化剤ガス用）ガス流路８Ａ，９Ａおよび冷媒流路８Ｂ，９Ｂの入口および出口に夫々独立して連通するマニホールド形成用の貫通穴が形成されている。
【００１６】
そして、これらが、燃料電池スタック１として積層された際には、これら貫通穴１１Ａ〜１３Ａ（および出口マニホールド用の貫通穴）が重ね合わせられて、燃料ガス流通用の入口マニホールド１１（および出口マニホールド）、酸化剤ガス流通用の入口マニホールド１３（および出口マニホールド）、及び冷媒の入口マニホールド１２（および出口マニホールド）がセル積層方向に貫通形成される。これら入口マニホールド１１〜１３（および出口マニホールド）は各セパレータ９，１０およびＭＥＡ７に貫通穴１１Ａ〜１３Ａ（および出口マニホールド用の貫通穴）を設けてこれを積層した際に入口マニホールド１１〜１３（および出口マニホールド）とする内部マニホールド方式であり、以下では内部マニホールド方式を適応した例について説明する。
【００１７】
前記一方のエンドプレート５には、前記各入口マニホールド１１〜１３（および出口マニホールド）の開放端に連ねて、図１に示すように、夫々導入管１１Ｃ〜１３Ｃおよび排出管１４Ｃ〜１６Ｃが配置され、これらの導入管１１Ｃ〜１３Ｃを通じて対応する入口マニホールド１１〜１３に燃料ガス（燃料ガス）、酸化剤ガスおよび冷媒を導入し、各出口マニホールドから対応する排出管１４Ｃ〜１６Ｃを通じて燃料電池セル２で反応に消費されなかった燃料ガス、酸化剤ガスおよび冷媒を排出するようにしている。
【００１８】
前記アノードセパレータ８は、図３に示すように、ＭＥＡ７に対面する板面（図３（Ａ）参照）には、ＭＥＡ７の対応する電極触媒層７Ｂに多孔体１０Ａを介して水素ガス等の燃料ガスを供給するための、凹凸溝により形成した燃料ガス流路８Ａを備える。前記燃料ガス流路８Ａは、板幅方向に拡がって形成された平面部分よりなる配流部２０を介して燃料ガスの入口マニホールド１１に連通し、燃料ガスは入口マニホールド１１の貫通穴１１Ａから配流部２０により板幅方向に分配されて各燃料ガス流路８Ａに流入する。
【００１９】
各燃料ガス流路８Ａの下流は、図示しないが、板幅方向に拡がって形成された平面部分よりなる集流部を介して出口マニホールドに連通し、電気化学反応に消費されなかった燃料ガスは燃料ガス流路８Ａから集流部により集められて出口マニホールドに排出される。
【００２０】
前記凹凸溝により形成した燃料ガス流路８Ａと平面部分により形成した配流部２０および集流部は、燃料電池セルとして積層方向に積層したときに、ＭＥＡ７とは接触しない深さの凹凸溝および平面部分により形成している。また、アノードセパレータ８のＭＥＡ７に対面する板面（図３の（Ａ）側）には、酸化剤ガスマニホールド１３および冷媒の入口マニホールド１２の貫通穴１２Ａ，１３Ａを夫々取り囲むと共に、燃料ガスマニホールド１１の貫通穴１１Ａ、配流部２０、燃料ガス流路８Ａ、図示しない集流部および出口マニホールドの貫通穴を取り囲んで、燃料ガスのシールを行う線状シール２１を設けている。
【００２１】
また、アノードセパレータ８のＭＥＡ７と対面しない背面側（図３（Ｂ）参照）には、前記燃料ガス流路８Ａの形成のために設けた凹凸溝により背面側に形成された、燃料電池冷却用の冷媒を流すための、冷媒流路８Ｂを備える。前記冷媒流路８Ｂは、板幅方向に拡がって形成された平面部分（表面側に形成された前記配流部２０を構成する平面部分の背面側）よりなる配流部３０を介して冷媒の入口マニホールド１２に連通する。冷媒は入口マニホールド１２の貫通穴１２Ａから配流部３０により板幅方向に分配されて各冷媒流路８Ｂ（９Ｂ）に流入する。各冷媒流路８Ｂ（９Ｂ）の下流は、図示しないが、板幅方向に拡がって形成された平面部分よりなる集流部を介して出口マニホールドに連通し、冷媒流路８Ｂ（９Ｂ）を通過した冷媒は集流部により集められて出口マニホールドに排出される。
【００２２】
前記凹凸溝により形成した冷媒流路８Ｂは、燃料電池セルとして積層したときに、後述するカソードセパレータ９の凹凸溝により形成した冷媒流路９Ｂの縁部分が共に接触する凹凸溝としている。また、アノードセパレータ８のＭＥＡ７に対面しない板面（図３の（Ｂ）側）には、燃料ガスマニホールド１１および酸化剤ガスマニホールド１３の貫通穴１１Ａ，１３Ａを夫々取り囲むと共に、冷媒の入口マニホールド１２、配流部３０、冷媒流路８Ｂ、図示しない集流部および出口マニホールドの貫通穴を取り囲んで、冷媒のシールを行う線状シール３１が設けられている。
【００２３】
前記カソードセパレータ９は、図４に示すように、ＭＥＡ７に対面する板面（図４（Ｂ）参照）には、ＭＥＡ７の対応する電極触媒層７Ｂに多孔体１０Ｂを介して空気等の酸化剤ガスを供給するための、凹凸溝により形成した酸化剤ガス流路９Ａを備える。前記酸化剤ガス流路９Ａは、板幅方向に拡がって形成された平面部分よりなる配流部４０を介して酸化剤ガスの入口マニホールド１３に連通し、酸化剤ガスは入口マニホールド１３の貫通穴１３Ａから配流部４０により板幅方向に分配されて各酸化剤ガス流路９Ａに流入する。
【００２４】
各酸化剤ガス流路９Ａの下流は、図示しないが、板幅方向に拡がって形成された平面部分よりなる集流部を介して出口マニホールドに連通し、電気化学反応に消費されなかった酸化剤ガスは酸化剤ガス流路９Ａから集流部により集められて出口マニホールドに排出される。
【００２５】
前記凹凸溝により形成した酸化剤ガス流路９Ａと平面部分により形成した配流部４０および集流部は、燃料電池セルとして積層方向に積層したときに、ＭＥＡ７とは接触しない深さの凹凸溝および平面部分により形成している。また、カソードセパレータ９のＭＥＡ７に対面する板面（図４の（Ｂ）側）には、燃料ガスマニホールド１１および冷媒の入口マニホールド１２の貫通穴１１Ａ，１２Ａを夫々取り囲むと共に、酸化剤ガスマニホールド１３の貫通穴１３Ａ、配流部４０、酸化剤ガス流路９Ａ、図示しない集流部および出口マニホールドの貫通穴を取り囲んで、酸化剤ガスのシールを行う線状シール４１を設けている。
【００２６】
また、カソードセパレータ９のＭＥＡ７と対面しない背面側（図４（Ａ）参照）には、前記酸化剤ガス流路９Ａの形成のために設けた、凹凸溝により背面側に形成された燃料電池冷却用の冷媒を流すための、冷媒流路９Ｂを備える。前記冷媒流路９Ｂは、板幅方向に拡がって形成された平面部分（表面側に形成された前記配流部４０を構成する平面部分の背面側）よりなる配流部５０を介して冷媒の入口マニホールド１２に連通する。冷媒は入口マニホールド１２の貫通穴１２Ａから配流部５０により板幅方向に分配されて各冷媒流路９Ｂ（８Ｂ）に流入する。各冷媒流路９Ｂ（８Ｂ）の下流は、図示しないが、板幅方向に拡がって形成された平面部分よりなる集流部を介して出口マニホールドに連通し、冷媒流路９Ｂ（８Ｂ）を通過した冷媒は集流部により集められて出口マニホールドに排出される。
【００２７】
前記凹凸溝により形成した冷媒流路９Ｂは、燃料電池セルとして積層方向に積層したときに、前述のアノードセパレータ８の凹凸溝により形成した冷媒流路８Ｂの縁部分が共に接触する凹凸溝としている。また、カソードセパレータ９のＭＥＡ７に対面しない板面（図４の（Ａ）側）には、アノードセパレータ８の背面に設ける線状シール３１に代えて、燃料ガスマニホールド１１および酸化剤ガスマニホールド１３の貫通穴１１Ａ，１３Ａを夫々取り囲むと共に、冷媒の入口マニホールド１２の貫通穴１２Ａ、配流部５０、冷媒流路９Ｂ、図示しない集流部および出口マニホールドの貫通穴を取り囲んで、冷媒のシールを行う線状シール５１を設けるようにしてもよい。
【００２８】
また、前記カソードセパレータ９には、冷媒の入口マニホールド１２の貫通穴１２Ａに一端が連なり、他端が重ね合わされるアノードセパレータ８の背面に設けた冷媒の配流部３０と重なる領域まで達する複数（図では３本）の凸溝が、カソードセパレータ９の背面側（図４（Ａ）側）から表面側（図４（Ｂ）側）に向けて隆起させて設けられている。この凸溝内の空間は、アノードセパレータ８と背面同士を重ね合わした際には、冷媒の入口マニホールド１２Ａとアノードセパレータ８の冷媒の配流部３０とを連通させる冷媒の導入通路５２を構成する。なお、図示しないが、冷媒の出口マニホールド側にもアノードセパレータと重ね合わした際に出口マニホールドとアノードセパレータの背面に設けた冷媒の集流部とを連通させる冷媒の排出通路が同様の構成により形成される。
【００２９】
前記凸溝の高さは、カソードセパレータ９がＭＥＡ７と積層された際にＭＥＡ７の表面に接触する程度の高さ、即ち、カソードセパレータ９のアノードセパレータ８と背面同士を接触させて接合される面とＭＥＡ７表面との間の間隔（本例では、積層荷重が加えられた状態の線状シール４１の厚さ）程度に設定される。なお、前記凸溝はカソードセパレータ９の表面側（図４（Ｂ）参照）に複数の凸溝として形成される、しかし、この表面側においては冷媒の入口マニホールド１２と複数の凸溝とは、線状シール４１により取り囲まれて酸化剤ガスの入口マニホールド１３、配流部４０、燃料ガスの入口マニホールド１１等と分離するようシールされている。なお、図示しないが、冷媒の出口マニホールド側の冷媒の排出通路および線状シール４１も同様の構成により形成される。
【００３０】
前記アノードセパレータ８とＭＥＡ７との間に配置されるガス拡散層としての多孔体１０Ａは、導電性材料の多孔材により形成され、図５に示すように、アノードセパレータ８と対向する側において凹凸形状６０Ａを備え、ＭＥＡ７と対向する側において略平らな平面形状６０Ｂを備える。前記凹凸形状６０Ａは、アノードセパレータ８の燃料ガス流路８Ａを形成する凹凸形状と対応した形状を形成されている。積層時には、アノードセパレータ８の燃料ガス流路部８Ａと多孔体１０Ａの凹凸形状６０Ａとが互いに嵌り合い、多孔体１０Ａはアノードセパレータ８に全面で接触する。また、多孔体１０ＡはＭＥＡ７に対して、積層時に略平らな平面形状６０Ｂで接触し、多孔体１０ＡはＭＥＡ７に対して全面で接触する。
【００３１】
また、前記カソードセパレータ９とＭＥＡ７との間に配置されるガス拡散層としての多孔体１０Ｂにおいても、導電性材料の多孔材により形成され、カソードセパレータ９と対向する側において凹凸形状６１Ａを備え、ＭＥＡ７と対向する側において略平らな平面形状６１Ｂを備える。前記凹凸形状６１Ａは、カソードセパレータ９の酸化剤ガス流路９Ａを形成する凹凸形状と対応した形状を形成されている。積層時には、カソードセパレータ９の酸化剤ガス流路９Ａと多孔体１０Ｂの凹凸形状６１Ａとが互いに嵌り合い、多孔体１０Ｂはカソードセパレータ９に全面で接触する。また、多孔体１０ＢはＭＥＡ７に対して、積層時に略平らな平面形状６１Ｂで接触し、多孔体１０ＢはＭＥＡ７に対して全面で接触する。
【００３２】
前記アノードセパレータ８とカソードセパレータ９とは、多孔体１０Ａおよび１０Ｂが積層される側とは反対側の図６に示す側面同士を接触させて積層される。そして、積層されたセパレータ８，９に多孔体１０Ａ，１０ＢおよびＭＥＡ７を順次積層すると、図７に示すように、積層される。図７では、隣接して積層される図８のセパレータ８，９を基準として、そのＯ−Ｏ、Ｐ−Ｐ、Ｑ−Ｑ、Ｒ−Ｒの各横断面を夫々示している。また、図７では、中央部に互いに隣接する燃料電池セルのセパレータ８，９を配置し、両端に燃料電池セルのＭＥＡ７を配置したものについて図示し、これらのセパレータ８，９のいずれかの接触面に設ける線状シール３１，５１の図示を省略している。
【００３３】
図７において、隣接して積層されたセパレータ８，９間には、断面Ｏ−Ｏに示すように、冷媒の入口マニホールド１２に通じた、カソードセパレータ９側の複数の凸溝による導入通路５２が形成され、断面Ｐ−Ｐに示すように、導入通路５２はアノードセパレータ８の背面の配流部３０とカソードセパレータ９の背面とで形成した幅方向に拡がった空間に連通している。そして、前記の幅方向に拡がった空間は、断面Ｑ−Ｑに示すように、カソードセパレータ９の背面に設けた配流部５０により積層方向にも拡大され、断面Ｒ−Ｒに示すように、両セパレータ８，９の背面に形成された凹凸溝による冷媒流路８Ｂ（９Ｂ）に連通させて構成される。
【００３４】
したがって、入口マニホールド１２より供給された冷媒は、断面Ｏ−Ｏに示す導入通路５２から、先ず断面Ｐ−Ｐで示すアノードセパレータ８の配流部３０とカソードセパレータ９の背面とで形成した幅方向に拡がった空間に流入して幅方向に分配され、次いで両セパレータ８，９の配流部３０，５０により積層方向に拡がる。そして、断面Ｒ−Ｒに示す両セパレータ８，９間に形成した冷媒流路８Ｂ（９Ｂ）に流入することとなる。
【００３５】
各冷媒流路８Ｂ（９Ｂ）に流入した冷媒は各セパレータ８，９および多孔体１０Ａ，１０Ｂを介して伝達された反応熱を吸収して燃料電池セルの反応面を冷却し、各冷媒流路８Ｂ（９Ｂ）から、断面Ｑ−Ｑおよび断面Ｐ−Ｐと同様に形成された図示しない集流部に流入し、断面Ｏ−Ｏと同様に形成された図示しない排出通路を介して出口マニホールドに至り、燃料電池スタック１の外に排出される。
【００３６】
一方、入口マニホールド１１に供給された燃料ガスは、入口マニホールド１１から断面Ｐ−Ｐ（および断面Ｑ−Ｑ）の配流部２０に供給され、配流部２０で幅方向に拡がり、断面Ｒ−Ｒで示すアノードセパレータ８の燃料ガス流路８ＡとＭＥＡ７との間の空間に流入し、この空間に配置された多孔体１０Ａにより拡散されてＭＥＡ７の電極触媒層７Ｂに供給され、ＭＥＡ７の他方の面の電極触媒層７Ｂに供給される酸化剤ガスと電気化学反応する。反応に消費されなかった燃料ガスは多孔体１０Ａの他方の端部より図示しない集流部により集流されて出口マニホールドに至り燃料電池スタック１外に排出され、再循環されて入口マニホールド１１に供給される。
【００３７】
また、入口マニホールド１３に供給された酸化剤ガスは、入口マニホールド１３から断面Ｑ−Ｑの配流部４０に供給され、配流部４０で幅方向に拡がり、断面Ｒ−Ｒで示すカソードセパレータ９の酸化剤ガス流路９ＡとＭＥＡ７との間の空間に流入し、この空間に配置された多孔体１０Ｂにより拡散されてＭＥＡ７の他方の電極触媒層７Ｂに供給され、ＭＥＡ７の他方の面の電極触媒層７Ｂに供給される燃料ガスと電気化学反応する。反応に消費されなかった酸化剤ガスは多孔体１０Ｂの他方の端部より図示しない集流部により集流されて出口マニホールドに至り燃料電池スタック１外に排出される。
【００３８】
ところで、アノードセパレータ８に設ける凹凸溝による燃料ガス流路８Ａおよび酸化剤ガス流路９Ａの溝幅寸法Ｃ、背面の冷媒流路の溝幅寸法Ａ、および、凹凸溝の高さ寸法Ｂの設定方法について説明する。図８は、アノードセパレータ８の凹凸溝による燃料ガス流路８Ａの溝幅寸法Ｃおよび背面の冷媒流路の溝幅寸法Ａ、および、その凹凸溝の深さ寸法Ｂと凹凸溝の凸部〜ＭＥＡ７間の導電性多孔体の厚さ寸法Ｄの関係を示した図である。
【００３９】
図８において、先ず、アノードセパレータ８とカソードセパレータ９との間に形成される冷媒流路８Ａ（９Ｂ）において、冷媒の圧力損失の観点から、冷媒流路８Ａ（９Ｂ）の必要断面積を決定し、燃料ガス流路８Ａの溝幅寸法Ｃおよび背面の冷媒流路８Ｂ（９Ｂ）の溝幅寸法Ａおよび凹凸溝の高さ寸法Ｂの各寸法を決定する。
【００４０】
なお、前記冷媒流路の溝幅寸法Ａを固定し、供給する燃料ガスの流量を一定とした場合には、凹凸溝の凸部〜ＭＥＡ７間の導電性多孔体１０Ａの厚さ寸法Ｄと燃料電池セルで発生可能なセル電圧の関係は、図９の特性となる。即ち、凹凸溝の凸部〜ＭＥＡ７間の導電性多孔体１０Ａの厚さ寸法Ｄが減少するに連れて、凹凸溝の凸部と積層時に重なるＭＥＡ７の電極触媒層７Ｂの領域への反応ガスとしての燃料ガスの供給が減少するため、電極触媒層の面内における燃料ガスの供給量の分布にムラが生じやすくなり、セル電圧が全体として低下する。
【００４１】
そして、燃料電池スタック１として個々の燃料電池セル２での発電を必要とするセル電圧以上の性能が確保される凹凸溝の凸部〜ＭＥＡ７間の導電性多孔体１０Ａの厚さ寸法Ｄの最低寸法を決定する。即ち、本実施形態では、冷媒流路８Ａ（９Ｂ）の流量確保の観点から冷媒流路８Ｂ（９Ｂ）の溝幅寸法Ａ（および高さ寸法Ｂ）を決定し、次に、凹凸溝の凸部〜ＭＥＡ７間の導電性多孔体の厚さ寸法Ｄを決定するが、これらの寸法は、燃料ガスが電極触媒層の全面に十分に供給可能であればよい。
【００４２】
上記した構成の燃料電池においては、燃料ガス流路８Ａ若しくは酸化剤ガス流路９Ａの少なくとも一方のガス流路に導電性の多孔体１０Ａ若しくは１０Ｂを用いる場合に、多孔体１０Ａ，１０Ｂの電極触媒層７Ｂと接する面とは反対側に多孔体１０Ａ，１０Ｂの厚さ以下の凹凸溝を施し、その凹凸溝に対応する凹凸形状を有したガス遮蔽板としてのセパレータ８または９が配置され、セパレータ８または９の凹凸溝の裏側には別の流体としての冷媒が流れる。したがって、積層方向の一断面において、ガス流通部分と冷媒の流通部分がその断面積を分け合い、セルピッチを増大させることなく、また、新たな部品を追加することなく冷媒流路８Ｂ（９Ｂ）を確保することができる。
【００４３】
なお、上記した実施形態では、カソードセパレータ９として、アノードセパレータ８と同様の、概直線形状の凹凸を有するものについて説明している。しかし、その形状は特に限定されず、燃料電池セル２を積層した際に、アノードセパレータ８とカソードセパレータ９により挟まれる空間に冷媒が流れる空間が入口マニホールド１２から出口マニホールドに亘り形成されていればよい。
【００４４】
また、上記実施形態において、アノードセパレータ８の背面部分に流す流体として、冷媒を流すものについて説明した。しかし、図示はしないが、他方の反応ガスとしての酸化剤ガスを他方の電極触媒層７Ｂへ供給する酸化剤ガス流路９Ａの一部とするようにしてもよい。
【００４５】
本実施形態においては、以下に記載する効果を奏することができる。
【００４６】
（ア）電解質・電極構造体としてのＭＥＡ７の少なくとも一方の電極触媒層７Ｂに接触させて配置される平坦な面を備えると共に、他方の面には凹凸溝形状６０Ａを備えて、一方の反応ガスを一方の電極触媒層７Ｂに供給する導電性多孔体１０Ａと、前記導電性多孔体１０Ａに相互に接触する凹凸溝形状を備えて前記導電性多孔体１０Ａに積層される導電性流体遮蔽板としてのセパレータ８と、を備える燃料電池であり、前記セパレータ８の前記凹凸溝形状により前記導電性多孔体１０Ａとの接触面の反対側に形成される凹部を、冷却媒体の流路（８Ｂ）の一部または他方の反応ガスを他方の電極触媒層７Ｂへ供給する流路（９Ａ）の一部とするようにした。このため、積層方向の一断面において、ガス流通部分と冷媒の流通部分がその断面積を分け合い、セルピッチを増大させることなく、また、スペーサ等の新たな部品を追加することなく冷媒流路８Ｂを確保することができる。
【００４７】
（イ）電解質膜７Ａに一対の電極触媒層７Ｂで挟んで構成する電解質・電極構造体としてのＭＥＡ７と、前記ＭＥＡ７の一方の電極触媒層７Ｂに接触させて配置される平坦な面６０Ｂを備えると共に、他方の面には凹凸溝形状６０Ａを備えて、一方の反応ガスを一方の電極触媒層７Ｂに供給する第１の導電性多孔体１０Ａと、前記第１の導電性多孔体１０Ａに相互に接触する凹凸溝形状を備えて前記第１の導電性多孔体１０Ａに積層される第１の導電性流体遮蔽板としてのアノードセパレータ８と、前記ＭＥＡ７の他方の電極触媒層７Ｂに接触させて配置される平坦な面６１Ｂを備えると共に、他方の面には凹凸溝形状６１Ａを備えて、他方の反応ガスを他方の電極触媒層７Ｂに供給する第２の導電性多孔体１０Ｂと、前記第２の導電性多孔体１０Ｂに相互に接触する凹凸溝形状を備えて前記第２の導電性多孔体１０Ｂに積層される第２の導電性流体遮蔽板ととしてのカソードセパレータ９と、を備え、前記アノードセパレータ８とカソードセパレータ９の前記凹凸溝形状により前記導電性多孔体１０Ａ，１０Ｂとの接触面の反対側に形成される凹部同士により、冷却媒体の流路８Ｂ（９Ｂ）とすることにより、燃料ガスと酸化剤ガスとのガス流路と冷媒流体の流路８Ｂ（９Ｂ）とを、ガス流通部分と冷媒の流通部分がその断面積を分け合い、セルピッチを増大させることなく、また、新たな部品を追加することなく冷媒流路８Ｂを確保することができる。
【００４８】
（第２実施形態）
図１０，１１は、本発明を適用した燃料電池の第２実施形態を示し、図１０は燃料電池セルの分解斜視図、図１１は同じく燃料電池セルの積層状態を示す斜視図である。本実施形態においては、カソードセパレータとＭＥＡとの間のみに導電性多孔体を配置し、アノードセパレータとＭＥＡとの間には多孔体を配置しない構成を第１実施形態に追加したものである。なお、第１実施形態と同一装置・部材には同一符号を付してその説明を省略ないし簡略化する。
【００４９】
図１０において、  カソードセパレータ９のＭＥＡ７側には、第１実施形態と同様に、凹凸溝を備える酸化剤ガス流路９Ａに、凹凸形状６１Ａが嵌り合って導電性の多孔体１０Ｂが設置され、多孔体１０Ｂはカソードセパレータ９に全面で接触する。また、多孔体１０ＢはＭＥＡ７に対して、積層時に略平らな平面形状６１Ｂで接触し、多孔体１０ＢはＭＥＡ７に対して全面で接触する。
【００５０】
また、アノードセパレータ８のＭＥＡ７側には、第１実施形態のように多孔体１０Ａが介在されることなく、燃料ガス流路８Ａが直接ＭＥＡ７に対面する構成とし、このアノードセパレータ８の燃料ガス流路８Ａを構成する凹凸溝の凸部の先端をＭＥＡ７に接触する構成としている。
【００５１】
本実施形態は、導電性の多孔体１０Ｂが設置されるカソードセパレータ９側を酸化剤ガス流路９Ａとし、アノードセパレータ８がＭＥＡ７に直接対面し接触する側を燃料ガス流路８Ａとしている。これはアノードセパレータ８とＭＥＡ７との間に供給する反応ガスとして、ガスの拡散性が高く、流体圧力損失が小さい燃料ガス（H２）を供給することで、燃料ガス流路８Ａ（および冷媒流路８Ｂ）の凹凸溝の高さをより低く設定できる。なお、凹凸溝の高さをより低くすることは、アノードセパレータ８側の冷媒流路８Ｂの流路断面積が小さくなることを意味する。
【００５２】
一方、カソードセパレータ９側では、アノードセパレータ８側で削減した冷媒流路８Ｂの断面積を補完するためにも、酸化剤ガス流路９Ａおよび冷媒流路９Ｂを構成する凹凸溝の高さを高くしており、相対的に拡散性の低い酸化剤ガスであっても、ＭＥＡ７との間に導電性の多孔体１０Ｂが設置されているため、対向する電極触媒層の面積全域に十分なガスの供給が可能となる。
【００５３】
したがって、本実施形態においては、アノードセパレータ８とＭＥＡ７との間に導電性の多孔体を設けることなく、両者を直接接触させることで、セルピッチをより一層低減可能である。
【００５４】
なお、上記した実施形態においては、アノードセパレータ８のＭＥＡ７と対面する凹凸溝は、第１実施形態のアノードセパレータ８と同様の、直線状の凹凸形状となっている。しかし、その形状に特に限定されるものでなく、燃料電池セル２として積層した際にカソードセパレータ９とアノードセパレータ８により挟まれる空間に冷媒が流れる空間が形成されていればよい。
【００５５】
本実施形態においては、第１実施形態における効果（ア）に加えて以下に記載した効果を奏することができる。
【００５６】
（ウ）電解質・電極構造体としてのＭＥＡ７の酸化剤極の電極触媒層７Ｂに接触させて配置される平坦な面６１Ｂを備えると共に、他方の面には凹凸溝形状６１Ａを備えて、酸化剤ガスを酸化剤極の電極触媒層７Ｂに供給する導電性多孔体１０Ｂと、前記導電性多孔体１０Ｂに相互に接触する凹凸溝形状を備えて前記導電性多孔体１０Ｂに積層される第１の導電性流体遮蔽板としてのカソードセパレータ９と、前記ＭＥＡ７の燃料極の電極触媒層７Ｂに燃料ガスを供給する流路を形成する凹凸溝形状を備え且つ凹凸溝形状の凸部をＭＥＡ７の燃料極の電極触媒層７Ｂに接触させて配置される第２の導電性流体遮蔽板ととしてのアノードセパレータ８と、を備え、前記第１，２のセパレータ８，９の前記凹凸溝形状により裏面に形成される凹部同士により、冷却媒体の流路８Ｂ（９Ｂ）を形成することにより、片側にのみ導電性の多孔体１０Ｂを設置する場合においても、アノードセパレータ８がＭＥＡ７に接している側（多孔体が無い方）を、拡散性が良く、流体圧損が小さい燃料ガス流路８Ａにして、導電性の多孔体を設けることなく、両者を直接接触させることで、セルピッチをより一層低減可能である。
【００５７】
（第３実施形態）
図１２〜図１６は、本発明を適用した燃料電池の第３実施形態を示し、図１２は燃料電池セルの分解斜視図、図１３はカソードセパレータの表面（Ａ）および裏面（Ｂ）の形状を示す説明図、図１４は同じく燃料電池セルの積層状態を示す斜視図、図１５および図１６は燃料電池セルの各断面を示す説明図である。本実施形態においては、カソードセパレータの酸化剤ガス流路を平面状に形成した構成を第１実施形態に追加したものである。なお、第１実施形態と同一装置・部材には同一符号を付してその説明を省略ないし簡略化する。
【００５８】
図１２および図１３において、本実施形態のカソードセパレータ９は、酸化剤ガス流路９Ａおよびその背面に構成する冷媒流路９Ｂを、凹凸溝でなく、平面状に形成している。また、酸化剤ガスの配流部４０および背面に形成する冷媒の配流部５０も、前記酸化剤ガス流路９Ａおよびその背面に構成する冷媒流路９Ｂに連ねて同一平面状に形成している。従って、カソードセパレータ９には、切起こしにより複数（図では３本）の凸溝がカソードセパレータ９の背面側（図１３（Ａ）側）から表面側（図１３（Ｂ）側）に向けて隆起させて設けられ、この凸溝内の空間を、冷媒の入口マニホールド１２とアノードセパレータ８の冷媒の配流部３０とを連通させる冷媒の導入通路５２のみが平面状部分から突出させて設けられている。その他のカソードセパレータ９の構成は第１実施形態と同様に構成している。
【００５９】
また、カソードセパレータ９とＭＥＡ７との間に介在させて積層する導電性の多孔体１０Ｂは、図１４に示すように、カソードセパレータ９と対向する側において略平らな平面形状６２Ａを備え、ＭＥＡ７と対向する側において略平らな平面形状６２Ｂを備える。その他の、アノードセパレータ８、導電性の多孔体１０Ａ、および、ＭＥＡ７の構成は、第１実施形態と同様に構成している。
【００６０】
前記アノードセパレータ８とカソードセパレータ９とは、多孔体１０Ａおよび１０Ｂが積層される側とは反対側の図１５に示す側面（背面）同士を接触させて積層される。そして、積層されたセパレータ８，９に多孔体１０Ａ，１０ＢおよびＭＥＡ７を順次積層すると、図１６に示すように、積層される。図１６では、隣接して積層される図１５のセパレータ８，９を基準として、そのＯ−Ｏ、Ｐ−Ｐ、Ｑ−Ｑ、Ｒ−Ｒの各横断面を夫々示している。また、図１６では、中央部に互いに隣接する燃料電池セル２のセパレータ８，９を配置し、両端に燃料電池セル２のＭＥＡ７を配置したものについて図示し、これらのセパレータ８，９のいずれかの接触面に設ける線状シール３１，５１の図示を省略している。
【００６１】
図１６において、隣接して積層されたセパレータ８，９間には、断面Ｏ−Ｏに示すように、冷媒の入口マニホールド１２に通じた、カソードセパレータ９側の複数の凸溝による導入通路５２が形成され、断面Ｐ−Ｐに示すように、導入通路５２はアノードセパレータ８の背面の配流部３０とカソードセパレータ９の背面とで形成した幅方向に拡がった空間に連通している。そして、前記の幅方向に拡がった空間は、断面Ｑ−Ｑに示すように、カソードセパレータ９の背面に設けた配流部５０によっても積層方向にも拡大されることなく、断面Ｒ−Ｒに示すように、アノードセパレータ８の背面に形成された凹凸溝による冷媒流路８Ｂ（９Ｂ）に連通させて構成される。
【００６２】
したがって、入口マニホールド１２より供給された冷媒は、断面Ｏ−Ｏに示す導入通路５２から、先ず断面Ｐ−Ｐおよび断面Ｑ−Ｑで示すアノードセパレータ８の配流部３０とカソードセパレータ９の背面とで形成した幅方向に拡がった空間に流入して幅方向に分配され、次いで断面Ｒ−Ｒに示す両セパレータ８，９間に形成した冷媒流路８Ｂ（９Ｂ）に流入することとなる。
【００６３】
一方、入口マニホールド１１に供給された燃料ガスは、入口マニホールド１１から断面Ｐ−Ｐ（および断面Ｑ−Ｑ）の配流部２０に供給され、配流部２０で幅方向に拡がり、断面Ｒ−Ｒで示すアノードセパレータ８の燃料ガス流路８ＡとＭＥＡ７との間の空間に流入し、この空間に配置された多孔体１０Ａにより拡散されてＭＥＡ７の電極触媒層７Ｂに供給され、ＭＥＡ７の他方の面の電極触媒層７Ｂに供給される酸化剤ガスと電気化学反応する。
【００６４】
また、入口マニホールド１３に供給された酸化剤ガスは、入口マニホールド１３から断面Ｑ−Ｑの配流部４０に供給され、配流部４０で幅方向に拡がり、断面Ｒ−Ｒで示すカソードセパレータ９の酸化剤ガス流路９ＡとＭＥＡ７との間の空間に流入し、この空間に配置された多孔体１０Ｂにより拡散されてＭＥＡ７の他方の電極触媒層７Ｂに供給され、ＭＥＡ７の他方の面の電極触媒層７Ｂに供給される燃料ガスと電気化学反応する。
【００６５】
以上の構成の燃料電池では、概ね平らな平面の多孔体１０Ｂを有する、カソードセパレータ９とＭＥＡ７との間の空間側に酸化剤ガス流路９Ａとし、凹凸溝を有する多孔体１０Ａを備え、アノードセパレータ８とＭＥＡ７との間の空間側に燃料ガス流路８Ａとしている。即ち、一方のセパレータ（９）を概ね平らな平面に構成することで、凹凸溝の加工を必要とせず、セパレータ（９）の肉厚を片方薄くでき、当該セパレータ（９）をより一層ＭＥＡ７に接近させて配置することができ、セルピッチをその分だけ低減できる。
【００６６】
また、片側のセパレータ（９）が平らな平面であることから、もう一方のセパレータ（８）の凹凸部位の冷媒流路８Ｂの断面積を確保するために、冷媒流路８Ｂの凹凸溝の幅Ａと深さＢが決定されるため、セルピッチの低減のためには、当該セパレータ（８）の凹凸溝の凸部〜ＭＥＡ７間の導電性多孔体１０Ａの厚さ寸法Ｄをできるだけ小さく取りたい。この場合には、相対的に拡散性が高く、流体圧力損失が小さい燃料ガス（H２）を凹凸溝による燃料ガス流路８Ａを備えたアノードセパレータ８とＭＥＡ７との間に供給することで、酸化剤ガスを供給する場合に比べて、セパレータ（８）の凹凸溝の凸部〜ＭＥＡ７間の導電性多孔体１０Ａの厚さ寸法Ｄをより小さく設定することができる。
【００６７】
即ち、本実施形態では、両電極触媒層７Ｂに多孔体１０Ａ，１０Ｂが積層して設置され、一方の多孔体１０Ａは凹凸形状６０Ａによりセパレータ（８）と接触し、他方の多孔体１０Ｂには平板形状６２Ａによりセパレータ（９）と接触しているが、凹凸形状を備える一方の多孔体１０Ａの側に流体圧損の低い燃料ガスを流すことで、冷媒流路８Ｂの断面積を確保しつつ多孔体１０Ａの厚さを小さくすることができ、セルピッチを低減できる。
【００６８】
本実施形態においては、第１実施形態における効果（ア）に加えて、以下に記載する効果を奏することができる。
【００６９】
（エ）電解質・電極構造体としてのＭＥＡ７の燃料極の電極触媒層７Ｂに接触させて配置される平坦な面６０Ｂを備えると共に、他方の面には凹凸溝形状６０Ａを備えて、燃料ガスを燃料極の電極触媒層７Ｂに供給する第１の導電性多孔体１０Ａと、前記第１の導電性多孔体１０Ａに相互に接触する凹凸溝形状を備えて前記導電性多孔体１０Ａに積層される第１の導電性流体遮蔽板としてのアノードセパレータ８と、前記ＭＥＡ７の酸化剤極の電極触媒層７Ｂに接触させて配置される平坦な面６２Ｂと他方にも平坦な面６２Ａとを備えて、酸化剤ガスを酸化剤極の電極触媒層７Ｂに供給する第２の導電性多孔体１０Ｂと、前記第２の導電性多孔体１０Ｂに相互に接触して積層される第２の導電性流体遮蔽板としてのカソードセパレータ９と、を備え、前記アノードセパレータ８とカソードセパレータ９の背面同士を接触させて、前記アノードセパレータ８の凹凸溝形状により前記第１の導電性多孔体１０Ａとの接触面の反対側に形成される凹部により、冷却媒体の流路８Ｂ（９Ｂ）を形成することにより、凹凸形状を備える一方の多孔体１０Ａの側に流体圧損の低い燃料ガスを流すことで、冷媒流路８Ｂの断面積を確保しつつ多孔体１０Ａの厚さを小さくすることができ、セルピッチを低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明の一実施形態を示す燃料電池を積層して構成される燃料電池スタックの斜視図。
【図２】同じく燃料電池セルの分解斜視図。
【図３】アノードセパレータの表面（Ａ）および裏面（Ｂ）の形状を示す説明図。
【図４】カソードセパレータの表面（Ａ）および裏面（Ｂ）の形状を示す説明図。
【図５】同じく燃料電池セルの積層状態を示す斜視図。
【図６】積層される面同士を示すセパレータの側面図。
【図７】燃料電池セルの各断面を示す断面図。
【図８】燃料電池セルの断面状態の説明図。
【図９】反応ガス通路とセル電圧との関係を示す特性図。
【図１０】本発明の第２実施形態を示す燃料電池セルの分解斜視図。
【図１１】同じく燃料電池セルの積層状態を示す斜視図。
【図１２】本発明の第２実施形態を示す燃料電池セルの分解斜視図。
【図１３】本実施形態の燃料電池に使用するカソードセパレータの表面（Ａ）および裏面（Ｂ）の形状を示す説明図。
【図１４】同じく燃料電池セルの積層状態を示す斜視図。
【図１５】積層される面同士を示すセパレータの側面図。
【図１６】燃料電池セルの各断面を示す断面図。
【符号の説明】
【００７１】
１  燃料電池スタック
２  燃料電池セル
３  集電板
４  絶縁層
５  エンドプレート
６  テンションプレート
７  膜・電極接合体、ＭＥＡ
８、９  セパレータ
８Ａ、９Ａ  ガス流路
８Ｂ、９Ｂ  冷媒流路
１０Ａ、１０Ｂ  多孔体
１１〜１３  入口マニホールド
【図１】
2009009773.tif 000003
【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】
2009009773.tif 000010
【図９】
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【図１０】
2009009773.tif 000012
【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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【図１６】
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