(57)【要約】      （修正有）【課題】燃料電池に用いる流道板の提供。【解決手段】主に燃料電池に用い、該燃料電池は少なくとも１個以上の膜電極組を備える。該流道板は板体１１、少なくとも１個以上の電流収集片１３を含み、該板体は少なくとも１個以上の流道槽体１１０を備え、該各流道槽体の設置位置は該各膜電極組の設置位置に対応する。該少なくとも１個以上の電流収集片は導電材料で、しかも該各電流収集片はそれぞれ該板体の各流道槽体を覆蓋し、該各電流収集片は該板体に固定する。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
主に燃料電池に用い、該燃料電池は少なくとも１個以上の膜電極組を備え、該流道板は板体、少なくとも１個以上の電流収集片を含み、
該板体は少なくとも１個以上の流道槽体を備え、該各流道槽体の設置位置は該各膜電極組の設置位置に対応し、
該少なくとも１個以上の電流収集片は導電材料で、しかも該各電流収集片はそれぞれ該板体の各流道槽体を覆蓋し、該各電流収集片は該板体に固定することを特徴とする燃料電池に用いる流道板。
【請求項２】
前記板体の基材は抗化性非導体工程のプラスチック基板、グラファイト基板、金属基板、プラスチックカーボン基板、及び複合材料基板から１種を選択することを特徴とする請求項１記載の燃料電池に用いる流道板。
【請求項３】
前記電流収集片は銅（Ｃｕ）片、ステンレス（ＳＵＳ３１６）片、金属合金片、低抵抗の高分子導電片から１種を選択することを特徴とする請求項１記載の燃料電池に用いる流道板。
【請求項４】
前記電流収集片は粘着結合及び/或いはリベット結合、及び/或いは螺合などの方式により該板体の表面に緊密接合することを特徴とする請求項１記載の燃料電池に用いる流道板。
【請求項５】
前記流道板は少なくとも１個以上のサポートブロックを含み、該流道槽体の内部位置に設置することを特徴とする請求項１記載の燃料電池に用いる流道板。
【請求項６】
前記電流収集片は該流道槽体内部の該各サポートブロックを覆蓋することを特徴とする請求項５記載の燃料電池に用いる流道板。
【請求項７】
前記各サポートブロックは柵式構造を形成することを特徴とする請求項５記載の燃料電池に用いる流道板。
【請求項８】
前記流道槽体は該板体の表面に形成することを特徴とする請求項１記載の燃料電池に用いる流道板。
【請求項９】
前記流道槽体は該板体の上表面と下表面に形成することを特徴とする請求項１記載の燃料電池に用いる流道板。
【請求項１０】
前記電流収集片は柵式構造であることを特徴とする請求項１記載の燃料電池に用いる流道板。
【請求項１１】
前記電流収集片は波状構造であることを特徴とする請求項１記載の燃料電池に用いる流道板。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は一種の燃料電池に用いる流道板に関する。特に一種の電流収集機能を備えた燃料電池に用いる流道板に係る。
【背景技術】
【０００２】
燃料電池は燃料中に蓄えられた化学エネルギーを電極反応を通して直接電気エネルギーに転化する発電装置である。燃料電池は非常に多くの種類があり、しかも分類の方式によってもそれぞれ違いがある。電解質性質の違いにより区分するなら、アルカリ性燃料電池、燐酸燃料電池、質子交換膜燃料電池、溶融炭酸塩燃料電池、固体酸化物燃料電池の５種に分類される。
【０００３】
公知の燃料電池の構造において、流道板は膜電極組（Ｍｅｍｂｒａｎｅ Ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ  Ａｓｓｅｍｂｌｙ）の両端に設置し、それが使用する材質は高導電性、高強度、加工が容易、軽量、コストが低廉などの特性が求められる。現在流道板製造に用いられる材料は、グラファイト、アルミニウム、ステンレスで、通常はグラファイトが多く用いられる。該流道板上に流道を加工し、燃料供給の通路とし、反応物を流道を通って拡散層に到達し、触媒層に入り反応する。別に、流道板は電流伝導の機能も備え、これにより反応が生じる電流は伝導応用されるため、電流収集板（ｃｕｒｒｅｎｔ  ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ  ｐｌａｔｅ）の機能をも発揮する。
【０００４】
しかし、公知の流道板(グラファイトなど)は体積が膨大で、かつ重量の軽減も十分でなく、導電能力もさらなる増強が求められる。
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】
それは主に燃料電池に用いる流道板を提供し、燃料電池の体積と重量を大幅に低減可能で、流道板の電流収集機能を増進することができる。
【０００６】
すなわちそれは燃料電池に用いる流道板を提供し、燃料電池に用い、該燃料電池は少なくとも１個以上の膜電極組を備え、該流道板は板体、少なくとも１個以上の電流収集片を含み、
該板体は少なくとも１個以上の流道槽体を備え、該各流道槽体の設置位置は該各膜電極組の設置位置に対応し、
該少なくとも１個以上の電流収集片は導電材料で、しかも該各電流収集片はそれぞれ該板体の各流道槽体を覆蓋し、該各電流収集片は該板体に固定する燃料電池に用いる流道板を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１の考案は、主に燃料電池に用い、該燃料電池は少なくとも１個以上の膜電極組を備え、該流道板は板体、少なくとも１個以上の電流収集片を含み、
該板体は少なくとも１個以上の流道槽体を備え、該各流道槽体の設置位置は該各膜電極組の設置位置に対応し、
少なくとも１個以上の電流収集片は導電材料で、しかも該各電流収集片はそれぞれ該板体の各流道槽体を覆蓋し、該各電流収集片は該板体に固定することを特徴とする燃料電池に用いる流道板としている。
請求項２の考案は、前記板体の基材は抗化性非導体工程のプラスチック基板、グラファイト基板、金属基板、プラスチックカーボン基板、及び複合材料基板から１種を選択することを特徴とする請求項１記載の燃料電池に用いる流道板としている。
請求項３の考案は、前記電流収集片は銅（Ｃｕ）片、ステンレス（ＳＵＳ３１６）片、金属合金片、低抵抗の高分子導電片から１種を選択することを特徴とする請求項１記載の燃料電池に用いる流道板としている。
請求項４の考案は、前記電流収集片は粘着結合及び/或いはリベット結合、及び/或いは螺合などの方式により該板体の表面に緊密接合することを特徴とする請求項１記載の燃料電池に用いる流道板としている。
請求項５の考案は、前記流道板は少なくとも１個以上のサポートブロックを含み、該流道槽体の内部位置に設置することを特徴とする請求項１記載の燃料電池に用いる流道板としている。
請求項６の考案は、前記電流収集片は該流道槽体内部の該各サポートブロックを覆蓋することを特徴とする請求項５記載の燃料電池に用いる流道板としている。
請求項７の考案は、前記各サポートブロックは柵式構造を形成することを特徴とする請求項５記載の燃料電池に用いる流道板としている。
請求項８の考案は、前記流道槽体は該板体の表面に形成することを特徴とする請求項１記載の燃料電池に用いる流道板としている。
請求項９の考案は、前記流道槽体は該板体の上表面と下表面に形成することを特徴とする請求項１記載の燃料電池に用いる流道板としている。
請求項１０の考案は、前記電流収集片は柵式構造であることを特徴とする請求項１記載の燃料電池に用いる流道板としている。
請求項１１の考案は、前記電流収集片は波状構造であることを特徴とする請求項１記載の燃料電池に用いる流道板としている。
【考案の効果】
【０００８】
上記のように、本考案の流道はエタノール燃料を採用する燃料電池、液体燃料を採用する燃料電池、気体燃料を採用する燃料電池、固体燃料を採用する燃料電池などの各類の燃料電池に応用可能であり、以下の長所を備える、
１．本考案は流道板そのものの剛性を利用するため、電流収集片を極めて薄い構造とすることができ、燃料電池そのものの体積と重量を大幅に低減可能である他、燃料電池組の組み立て過程において圧縮量の制御を行うことができる、
２．本考案流道板は抗化性非導体工程のプラスチック材質を使用した板体で、さらに導電材料の電流収集片を設置し、こうして燃料電池の重量を軽減し、携帯可能な利便性を備えさせ、しかも同時に流道板は良好な電流収集機能を備えることができる。さらに本考案の流道板は導電能力を備えたグラファイト基板、金属基板などを板体とすることができ、これにさらに導電材料の電流収集片を設置し、流道板にさらに良好な電流収集機能を持たせることができる。
【考案を実施するための最良の形態】
【０００９】
本考案流道板の最適実施例の立体分解図である図１、図１の立体組合せ図である図２、図２の断面表示図である図３に示すように、本考案の電流収集機能を備えた流道板１は燃料電池に用い、該燃料電池は少なくとも１個以上の膜電極組を備える。本考案の流道板１は主に板体１１と少なくとも１個以上の電流収集片１３を含む。
【００１０】
該板体１１の基材は抗化性非導体工程のプラスチック基板、グラファイト基板、金属基板、プラスチックカーボン基板、及び複合材料基板から１種を選択することができる。該板体１１は少なくとも１個以上の流道槽体１１０を設置し、該流道槽体１１０は該板体１１の表面に形成し、しかも該各流道槽体１１０の設置位置は、燃料電池中の各膜電極組(図示なし)の設置位置に対応する。さらに本考案の流道板１は少なくとも１個以上のサポートブロック１１０aを含む。該サポートブロック１１０aは該流道槽体１１０の内部位置に設置し、しかも該サポートブロック１１０aの設置により柵式構造を形成する。
【００１１】
該電流収集片１３は１種の導電材料で、銅（Ｃｕ）片、ステンレス（ＳＵＳ３１６）片、金属合金片、低抵抗の高分子導電片から１種を選択することができる。しかも該各電流収集片１３はそれぞれ該板体１１の該流道槽体１１０及び該流道槽体１１０内部の該各サポートブロック１１０aを覆蓋する。該電流収集片１３は該板体１１において固定し、粘着結合及び/或いはリベット結合、及び/或いは螺合などの方式により該板体１１表面に緊密接合する。
【００１２】
本考案流道板の別種最適実施例の立体分解図である図４、図４の組合せ断面表示図である図５に示すように、本考案は電流収集機能を備えた流道板２を備え、該流道板２は両面流道板である。該流道板２は燃料電池に用い、該燃料電池は少なくとも１個以上の膜電極組を備える。本考案の流道板２は主に板体２１及び少なくとも１個以上の電流収集片２３を含む。
【００１３】
該板体２１の基材は抗化性非導体工程のプラスチック基板、及び複合材料基板から１種を選択することができる。該板体２１は少なくとも１個以上の流道槽体２１０を設置し、該流道槽体２１０は該板体２１の上表面２１２と下表面２１４に形成し、しかも該各流道槽体２１０の設置位置は、燃料電池中の各膜電極組(図示なし)の設置位置に対応する。
さらに本考案の流道板２は少なくとも１個以上のサポートブロック２１０aを含む。該サポートブロック２１０aは該流道槽体２１０の内部位置に設置し、しかも該サポートブロック２１０aの設置により柵式構造を形成する。
【００１４】
該電流収集片２３は１種の導電材料で、銅（Ｃｕ）、ステンレス（ＳＵＳ３１６）、金属合金片、低抵抗の高分子導電片から１種を選択することができる。しかも該各電流収集片２３はそれぞれ該板体２１の該流道槽体２１０及び該流道槽体２１０内部の該各サポートブロック２１０aを覆蓋する。該電流収集片２３は該板体２１において固定し、粘着結合及び/或いはリベット結合、及び/或いは螺合などの方式により該板体２１の上表面２１２と下表面２１４に緊密接合する。
【００１５】
本考案流道板のさらに別種の最適実施例の立体分解図である図６、図６の立体組合せ図である図７に示すように、本考案は電流収集機能を備えた流道板３を備え、該流道板３は燃料電池に用い、該燃料電池は少なくとも１個以上の膜電極組を備える。本考案の流道板３は主に板体３１及び少なくとも１個以上の電流収集片３３を含む。
【００１６】
該板体３１の基材は抗化性非導体工程のプラスチック基板、グラファイト基板、金属基板、プラスチックカーボン基板、及び複合材料基板から１種を選択することができる。
該板体３１は少なくとも１個以上の流道槽体３１０を設置し、該流道槽体３１０は該板体３１の表面、すなわち該板体３１の上表面に形成し、しかも該各流道槽体３１０の設置位置は、燃料電池中の各膜電極組(図示なし)の設置位置に対応する。
【００１７】
該電流収集片３３は１種の導電材料で、銅（Ｃｕ）、ステンレス（ＳＵＳ３１６）、金属合金片、低抵抗の高分子導電片から１種を選択することができる。しかも該各電流収集片３３はそれぞれ波状構造で、それぞれ該板体３１の該各流道槽体３１０を覆蓋する。該電流収集片３３は該板体３１において固定し、粘着結合及び/或いはリベット結合、及び/或いは螺合などの方式により該板体３１の表面に緊密接合する。こうして該電流収集片３３は電流収集機能を備える他に、本体が備える波状構造は該流道槽体３１０の流道構造とすることができる。本考案の流道槽体３１０は該板体３１の上表面３１２に形成する他に、当然、該板体３１の下表面３１４にも形成可能で、しかも該電流収集片３３は同様に該板体３１下表面３１４の該各流道槽体３１０を覆蓋することができる。
【００１８】
本考案流道板のまたさらに別種の最適実施例の立体分解図である図８、図８の立体組合せ図である図９に示すように、本考案は電流収集機能を備えた流道板４を備え、該流道板４は燃料電池に用い、該燃料電池は少なくとも１個以上の膜電極組を備える。本考案の流道板４は主に板体４１及び少なくとも１個以上の電流収集片４３を含む。
【００１９】
該板体４１の基材は抗化性非導体工程のプラスチック基板、グラファイト基板、金属基板、プラスチックカーボン基板、及び複合材料基板から１種を選択することができる。該板体４１は少なくとも１個以上の流道槽体４１０を設置し、該流道槽体４１０は該板体４１の表面、すなわち該板体４１の上表面に形成し、しかも該各流道槽体４１０の設置位置は、燃料電池中の各膜電極組(図示なし)の設置位置に対応するなどの方式により該板体２１の上表面２１２と下表面２１４に緊密接合する。
【００２０】
該電流収集片４３は１種の導電材料で、銅（Ｃｕ）、ステンレス（ＳＵＳ３１６）、金属合金片、低抵抗の高分子導電片から１種を選択することができる。しかも該各電流収集片４３は柵式構造で、それぞれ該板体４１の該各流道槽体４１０を覆蓋する。該電流収集片４３は該板体４１において固定し、粘着結合及び/或いはリベット結合、及び/或いは螺合などの方式により該板体４１の表面に緊密接合する。こうして該電流収集片４３は電流収集機能を備える他に、本体が備える柵式構造は該流道槽体４１０の流道構造とすることができる。本考案の流道槽体４１０は該板体４１の上表面４１２に形成する他に、当然、該板体４１の下表面４１４にも形成可能で、しかも該電流収集片４３は同様に該板体４１下表面４１４の該各流道槽体４１０を覆蓋することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本考案流道板の最適実施例の立体分解図である。
【図２】図１の立体組合せ図である。
【図３】図２の断面表示図である。
【図４】本考案流道板の別種最適実施例の立体分解図である。
【図５】図４の組合せ断面表示図である。
【図６】本考案流道板のさらに別種の最適実施例の立体分解図である。
【図７】図６の立体組合せ図である。
【図８】本考案流道板のまたさらに別種の最適実施例の立体分解図である。
【図９】図８の立体組合せ図である。
【符号の説明】
【００２２】
１  流道板
１１  板体
１１０  流道槽体
１１０a  サポートブロック
１３  電流収集片
２  流道板
２１  板体
２１０  流道槽体
２１０a  サポートブロック
２１２  上表面
２１４  下表面
２３  電流収集片
３  流道板
３１  板体
３１０  流道槽体
３１２  上表面
３１４  下表面
３３  電流収集片
４  流道板
４１  板体
４１０  流道槽体
４１２  上表面
４１４  下表面
４３  電流収集片
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
0003129547.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
0003129547.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【手続補正書】
【提出日】平成18年12月13日(2006.12.13)
【手続補正１】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
主に燃料電池に用い、該燃料電池は少なくとも１個以上の膜電極組を備え、該流道板は板体、少なくとも１個以上の電流収集片を含み、
該板体は少なくとも１個以上の流道槽体を備え、該各流道槽体の設置位置は該各膜電極組の設置位置に対応し、
該少なくとも１個以上の電流収集片は導電材料で、しかも該各電流収集片はそれぞれ該板体の各流道槽体を覆蓋し、該各電流収集片は該板体に固定することを特徴とする燃料電池に用いる流道板。
【請求項２】
前記板体の基材は抗化性非導体工程のプラスチック基板、グラファイト基板、金属基板、プラスチックカーボン基板、及び複合材料基板から１種を選択することを特徴とする請求項１記載の燃料電池に用いる流道板。
【請求項３】
前記電流収集片は銅片、ステンレス片、金属合金片、低抵抗の高分子導電片から１種を選択することを特徴とする請求項１記載の燃料電池に用いる流道板。
【請求項４】
前記電流収集片は粘着結合及び/或いはリベット結合、及び/或いは螺合などの方式により該板体の表面に緊密接合することを特徴とする請求項１記載の燃料電池に用いる流道板。
【請求項５】
前記流道板は少なくとも１個以上のサポートブロックを含み、該流道槽体の内部位置に設置することを特徴とする請求項１記載の燃料電池に用いる流道板。
【請求項６】
前記電流収集片は該流道槽体内部の該各サポートブロックを覆蓋することを特徴とする請求項５記載の燃料電池に用いる流道板。
【請求項７】
前記各サポートブロックは柵式構造を形成することを特徴とする請求項５記載の燃料電池に用いる流道板。
【請求項８】
前記流道槽体は該板体の表面に形成することを特徴とする請求項１記載の燃料電池に用いる流道板。
【請求項９】
前記流道槽体は該板体の上表面と下表面に形成することを特徴とする請求項１記載の燃料電池に用いる流道板。
【請求項１０】
前記電流収集片は柵式構造であることを特徴とする請求項１記載の燃料電池に用いる流道板。
【請求項１１】
前記電流収集片は波状構造であることを特徴とする請求項１記載の燃料電池に用いる流道板。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
請求項１の考案は、主に燃料電池に用い、該燃料電池は少なくとも１個以上の膜電極組を備え、該流道板は板体、少なくとも１個以上の電流収集片を含み、
該板体は少なくとも１個以上の流道槽体を備え、該各流道槽体の設置位置は該各膜電極組の設置位置に対応し、
少なくとも１個以上の電流収集片は導電材料で、しかも該各電流収集片はそれぞれ該板体の各流道槽体を覆蓋し、該各電流収集片は該板体に固定することを特徴とする燃料電池に用いる流道板としている。
請求項２の考案は、前記板体の基材は抗化性非導体工程のプラスチック基板、グラファイト基板、金属基板、プラスチックカーボン基板、及び複合材料基板から１種を選択することを特徴とする請求項１記載の燃料電池に用いる流道板としている。
請求項３の考案は、前記電流収集片は銅片、ステンレス片、金属合金片、低抵抗の高分子導電片から１種を選択することを特徴とする請求項１記載の燃料電池に用いる流道板としている。
請求項４の考案は、前記電流収集片は粘着結合及び/或いはリベット結合、及び/或いは螺合などの方式により該板体の表面に緊密接合することを特徴とする請求項１記載の燃料電池に用いる流道板としている。
請求項５の考案は、前記流道板は少なくとも１個以上のサポートブロックを含み、該流道槽体の内部位置に設置することを特徴とする請求項１記載の燃料電池に用いる流道板としている。
請求項６の考案は、前記電流収集片は該流道槽体内部の該各サポートブロックを覆蓋することを特徴とする請求項５記載の燃料電池に用いる流道板としている。
請求項７の考案は、前記各サポートブロックは柵式構造を形成することを特徴とする請求項５記載の燃料電池に用いる流道板としている。
請求項８の考案は、前記流道槽体は該板体の表面に形成することを特徴とする請求項１記載の燃料電池に用いる流道板としている。
請求項９の考案は、前記流道槽体は該板体の上表面と下表面に形成することを特徴とする請求項１記載の燃料電池に用いる流道板としている。
請求項１０の考案は、前記電流収集片は柵式構造であることを特徴とする請求項１記載の燃料電池に用いる流道板としている。
請求項１１の考案は、前記電流収集片は波状構造であることを特徴とする請求項１記載の燃料電池に用いる流道板としている。