JP2003086197A - 燃料電池用のセパレータ - Google Patents
燃料電池用のセパレータInfo
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
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- Fuel Cell (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 電極へより均等に燃料ガスや酸化ガスを供給
するセパレータを提供する。 【解決手段】 セパレータ２０の表面に流路形成リブ３
４，３６，３８により形成された二つのＵ字型の流路の
屈曲部の外周側に、屈曲部の形状に沿ってコの字型の流
路溝を形成する一体に連続した凸部としての屈曲部リブ
４２ａ，４２ｂ，４６を形成し、屈曲部の内周側に、略
正方形型の複数の屈曲部突起４４，４８を形成する。こ
の屈曲部リブ４２ａ，４２ｂ，４６および複数の屈曲部
突起４４，４８により燃料ガスや酸化ガスが屈曲部の内
周側に片寄って流れるのを防止すると共に内周側に水分
が滞留するのを防止することができる。この結果、燃料
電池スタックを形成した際には、燃料ガスや酸化ガスを
電極全体に均等に供給することができる。
するセパレータを提供する。 【解決手段】 セパレータ２０の表面に流路形成リブ３
４，３６，３８により形成された二つのＵ字型の流路の
屈曲部の外周側に、屈曲部の形状に沿ってコの字型の流
路溝を形成する一体に連続した凸部としての屈曲部リブ
４２ａ，４２ｂ，４６を形成し、屈曲部の内周側に、略
正方形型の複数の屈曲部突起４４，４８を形成する。こ
の屈曲部リブ４２ａ，４２ｂ，４６および複数の屈曲部
突起４４，４８により燃料ガスや酸化ガスが屈曲部の内
周側に片寄って流れるのを防止すると共に内周側に水分
が滞留するのを防止することができる。この結果、燃料
電池スタックを形成した際には、燃料ガスや酸化ガスを
電極全体に均等に供給することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、燃料電池用のセパ
レータに関し、詳しくは、電極と当接して燃料ガスや酸
化ガスの流路を形成する複数の凸部を有し、前記電極と
積層されて燃料電池スタックを形成した際に単位セル間
の隔壁をなす燃料電池用のセパレータに関する。
レータに関し、詳しくは、電極と当接して燃料ガスや酸
化ガスの流路を形成する複数の凸部を有し、前記電極と
積層されて燃料電池スタックを形成した際に単位セル間
の隔壁をなす燃料電池用のセパレータに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の燃料電池用のセパレータ
としては、図４の従来例のセパレータとして示されるよ
うに、ガス拡散電極とにより形成される燃料ガスや酸化
ガスの流路を、流路形成リブにより全体として二つのＵ
字状とし、その直線部分については複数の直線リブによ
り流路をガイドし、流向の変化する部位、即ちＵ字状の
流路の屈曲部については断面が正方形型の複数の凸部に
よりガスの拡散性を向上させて燃料ガスや酸化ガスの流
向を変化させるものが提案されている（例えば、特開平
１０−１０６５９４号公報など）。この従来例のセパレ
ータによれば、ガス拡散電極全体に燃料ガスや酸化ガス
を均等に供給することができるとされている。
としては、図４の従来例のセパレータとして示されるよ
うに、ガス拡散電極とにより形成される燃料ガスや酸化
ガスの流路を、流路形成リブにより全体として二つのＵ
字状とし、その直線部分については複数の直線リブによ
り流路をガイドし、流向の変化する部位、即ちＵ字状の
流路の屈曲部については断面が正方形型の複数の凸部に
よりガスの拡散性を向上させて燃料ガスや酸化ガスの流
向を変化させるものが提案されている（例えば、特開平
１０−１０６５９４号公報など）。この従来例のセパレ
ータによれば、ガス拡散電極全体に燃料ガスや酸化ガス
を均等に供給することができるとされている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この従
来例のセパレータでは、燃料ガスや酸化ガスの流向が変
化する部位において、ガスは内周側を多く流れ、外周側
にはあまり流れないという問題が生じていた。この問題
は、燃料ガスや酸化ガスのガス拡散電極への均等な供給
を阻害するものであるから、燃料電池の性能を十分に発
揮させることができない。
来例のセパレータでは、燃料ガスや酸化ガスの流向が変
化する部位において、ガスは内周側を多く流れ、外周側
にはあまり流れないという問題が生じていた。この問題
は、燃料ガスや酸化ガスのガス拡散電極への均等な供給
を阻害するものであるから、燃料電池の性能を十分に発
揮させることができない。
【０００４】また、燃料電池は、水素と酸素の電気分解
の逆反応により発電するから、ガス拡散電極の一方には
水が発生し、その水によってガス流路が塞がれて以降の
ガス流路でガスがあまり流れないという問題も生じさせ
る。また、固体高分子電解質膜では、その膜の性能を維
持するためガスに水分を含ませて供給するため、この水
分が凝縮してガス流路を塞いでしまうことも考えられ
る。従って、セパレータの排水性に十分配慮することは
燃料ガスや酸化ガスの均等な供給、ひいては燃料電池の
性能向上につながる。
の逆反応により発電するから、ガス拡散電極の一方には
水が発生し、その水によってガス流路が塞がれて以降の
ガス流路でガスがあまり流れないという問題も生じさせ
る。また、固体高分子電解質膜では、その膜の性能を維
持するためガスに水分を含ませて供給するため、この水
分が凝縮してガス流路を塞いでしまうことも考えられ
る。従って、セパレータの排水性に十分配慮することは
燃料ガスや酸化ガスの均等な供給、ひいては燃料電池の
性能向上につながる。
【０００５】本発明の燃料電池用のセパレータは、こう
した問題を解決して燃料ガスや酸化ガスをより均等に電
極に供給することを目的とする。
した問題を解決して燃料ガスや酸化ガスをより均等に電
極に供給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】本
発明の燃料電池用のセパレータは、上述の目的を達成す
るために以下の手段を採った。
発明の燃料電池用のセパレータは、上述の目的を達成す
るために以下の手段を採った。
【０００７】本発明の第１の燃料電池用のセパレータ
は、電極と当接して燃料ガスや酸化ガスの流路を形成す
る複数の凸部を有し、前記電極と積層されて燃料電池ス
タックを形成した際に単位セル間の隔壁をなす燃料電池
用のセパレータであって、前記ガスの流向を変化させる
部位における前記凸部は、外周側ほど前記ガスの拡散を
制限するよう形成されてなることを要旨とする。
は、電極と当接して燃料ガスや酸化ガスの流路を形成す
る複数の凸部を有し、前記電極と積層されて燃料電池ス
タックを形成した際に単位セル間の隔壁をなす燃料電池
用のセパレータであって、前記ガスの流向を変化させる
部位における前記凸部は、外周側ほど前記ガスの拡散を
制限するよう形成されてなることを要旨とする。
【０００８】この本発明の第１の燃料電池用のセパレー
タでは、ガスの流向を変化させる部位における凸部は、
外周側ほどガスの拡散を制限するように形成されている
から、ガスが流れにくい外周側ではガスの拡散を規制し
て外周側における十分なガスの流れを確保すると共に内
周側のガスの流向の自由度を確保して内周側の水分の滞
留を防止することができる。この結果、ガスを電極全体
に均等に供給することができ、電極等と積層させて燃料
電池スタックを形成した際にはその性能をより向上させ
ることができる。
タでは、ガスの流向を変化させる部位における凸部は、
外周側ほどガスの拡散を制限するように形成されている
から、ガスが流れにくい外周側ではガスの拡散を規制し
て外周側における十分なガスの流れを確保すると共に内
周側のガスの流向の自由度を確保して内周側の水分の滞
留を防止することができる。この結果、ガスを電極全体
に均等に供給することができ、電極等と積層させて燃料
電池スタックを形成した際にはその性能をより向上させ
ることができる。
【０００９】本発明の第２の燃料電池用のセパレータ
は、電極と当接して燃料ガスや酸化ガスの流路を形成す
る複数の凸部を有し、前記電極と積層されて燃料電池ス
タックを形成した際に単位セル間の隔壁をなす燃料電池
用のセパレータであって、前記ガスの流向を変化させる
部位における外周側の前記凸部の少なくとも一部は、前
記ガスの流向に沿って少なくとも所定箇所の前後に亘っ
て一体的に形成され、該部位における内周側の前記凸部
は、離散的に形成されてなることを要旨とする。
は、電極と当接して燃料ガスや酸化ガスの流路を形成す
る複数の凸部を有し、前記電極と積層されて燃料電池ス
タックを形成した際に単位セル間の隔壁をなす燃料電池
用のセパレータであって、前記ガスの流向を変化させる
部位における外周側の前記凸部の少なくとも一部は、前
記ガスの流向に沿って少なくとも所定箇所の前後に亘っ
て一体的に形成され、該部位における内周側の前記凸部
は、離散的に形成されてなることを要旨とする。
【００１０】この本発明の第２の燃料電池用のセパレー
タでは、ガスの流向を変化させる部位における外周側の
凸部の少なくとも一部は、ガスの流向に沿って少なくと
も所定箇所の前後に亘って一体的に形成され、その部位
の内周側の凸部は、離散的に形成されているから、ガス
の流向を変化させる部位において、ガスが淀みやすい外
周側に十分なガスの供給を行なうと共に内周側の水分の
滞留を防止することができる。この結果、ガスを電極全
体に均等に供給することができ、電極等と積層させて燃
料電池スタックを形成した際にはその性能をより向上さ
せることができる。
タでは、ガスの流向を変化させる部位における外周側の
凸部の少なくとも一部は、ガスの流向に沿って少なくと
も所定箇所の前後に亘って一体的に形成され、その部位
の内周側の凸部は、離散的に形成されているから、ガス
の流向を変化させる部位において、ガスが淀みやすい外
周側に十分なガスの供給を行なうと共に内周側の水分の
滞留を防止することができる。この結果、ガスを電極全
体に均等に供給することができ、電極等と積層させて燃
料電池スタックを形成した際にはその性能をより向上さ
せることができる。
【００１１】こうした本発明の第２の燃料電池用のセパ
レータにおいて、前記ガスの流向を変化させる部位は、
該流向を変化させる複数の角部を有し、前記所定箇所
は、前記角部であるものとすることもできる。
レータにおいて、前記ガスの流向を変化させる部位は、
該流向を変化させる複数の角部を有し、前記所定箇所
は、前記角部であるものとすることもできる。
【００１２】また、本発明の第２の燃料電池用のセパレ
ータにおいて、前記所定箇所は、前記ガスの流向を変化
させる部位であるものとすることもできる。
ータにおいて、前記所定箇所は、前記ガスの流向を変化
させる部位であるものとすることもできる。
【００１３】更に、本発明の第２の燃料電池用のセパレ
ータにおいて、前記ガスの流向を変化させる部位の外周
側の前記凸部は、下流側ほど流路溝が狭くなるよう形成
されてなるものとすることもできる。こうすれば、燃料
ガスや酸化ガスの消費に伴う流速の低下を防止すること
ができる。
ータにおいて、前記ガスの流向を変化させる部位の外周
側の前記凸部は、下流側ほど流路溝が狭くなるよう形成
されてなるものとすることもできる。こうすれば、燃料
ガスや酸化ガスの消費に伴う流速の低下を防止すること
ができる。
【００１４】また、本発明の第２の燃料電池用のセパレ
ータにおいて、前記ガスの流向を変化させる部位におけ
る内周側の前記凸部は、断面が略円形型または略正方形
型に形成されてなるものとすることもできる。
ータにおいて、前記ガスの流向を変化させる部位におけ
る内周側の前記凸部は、断面が略円形型または略正方形
型に形成されてなるものとすることもできる。
【００１５】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を実施
例を用いて説明する。図１は、本発明の一実施例である
燃料電池用のセパレータ２０の構成の概略を示す構成図
である。このセパレータ２０は、ガス不透過の緻密性カ
ーボンにより形成されている。図示するように、セパレ
ータ２０の各辺近傍には、燃料ガス（例えば、水素を含
有する水素リッチガス等）をセパレータ２０の表面に導
入するための燃料ガス導入孔２２と、燃料ガスを他の単
位セルと連絡するための燃料ガス連絡孔２３と、燃料ガ
スをセパレータ２０から排出するための燃料ガス排出孔
２４と、酸化ガス（例えば、酸素を含有する空気等）を
図示しないセパレータの裏面に導入するための酸化ガス
導入孔２６と、酸化ガスを他の単位セルと連絡するため
の酸化ガス連絡孔２７と、この酸化ガスをセパレータ２
０から排出するための酸化ガス排出孔２８と、冷却水の
水路を形成する冷却水孔３０，３２とが形成されてい
る。これらの孔は、図示しないが、積層して燃料電池ス
タックを形成した際には、燃料電池スタックの積層方向
に燃料ガスや酸化ガスあるいは冷却水を流入または流出
するため流路が形成され、燃料電池スタック内の各セル
に燃料ガスや酸化ガスが供給され、燃料電池スタックを
冷却するために規則的に積層された各冷却部材に冷却水
が供給されるようになっている。
例を用いて説明する。図１は、本発明の一実施例である
燃料電池用のセパレータ２０の構成の概略を示す構成図
である。このセパレータ２０は、ガス不透過の緻密性カ
ーボンにより形成されている。図示するように、セパレ
ータ２０の各辺近傍には、燃料ガス（例えば、水素を含
有する水素リッチガス等）をセパレータ２０の表面に導
入するための燃料ガス導入孔２２と、燃料ガスを他の単
位セルと連絡するための燃料ガス連絡孔２３と、燃料ガ
スをセパレータ２０から排出するための燃料ガス排出孔
２４と、酸化ガス（例えば、酸素を含有する空気等）を
図示しないセパレータの裏面に導入するための酸化ガス
導入孔２６と、酸化ガスを他の単位セルと連絡するため
の酸化ガス連絡孔２７と、この酸化ガスをセパレータ２
０から排出するための酸化ガス排出孔２８と、冷却水の
水路を形成する冷却水孔３０，３２とが形成されてい
る。これらの孔は、図示しないが、積層して燃料電池ス
タックを形成した際には、燃料電池スタックの積層方向
に燃料ガスや酸化ガスあるいは冷却水を流入または流出
するため流路が形成され、燃料電池スタック内の各セル
に燃料ガスや酸化ガスが供給され、燃料電池スタックを
冷却するために規則的に積層された各冷却部材に冷却水
が供給されるようになっている。
【００１６】セパレータ２０の表面には、燃料ガス導入
孔２２から導入された燃料ガスが全体としてＵ字状に流
れて燃料ガス連絡孔２３に至り、この燃料ガス連絡孔２
３から同様にＵ字状に流れて燃料ガス排出孔２４へ排出
される流路を形成する３本の流路形成リブ３４，３６，
３８が形成されている。この３本の流路形成リブ３４，
３６，３８により形成された二つのＵ字状の流路の直線
部分には格子状の流路溝を形成する断面が略正方形の複
数の突起４０が形成されており、燃料ガスの電極への効
率的な拡散と電極との十分な接触を確保している。二つ
のＵ字状の流路における屈曲部には、その外周側では、
屈曲の形状に沿ってコの字型の一つあるいは等間隔の複
数の流路溝を形成する一体の連続した屈曲部リブ４２
ａ，４２ｂ，４６が形成されており、燃料ガスが屈曲部
の内周側に片寄って流れるのを防止し、外周側にも燃料
ガスが十分に流れるようにしている。屈曲部の内周側で
は、Ｕ字状の流路の直線部分と同様に断面が略正方形の
離散した複数の屈曲部突起４４が形成されており、これ
により電極と積層したときに格子状の流路溝が形成され
て屈曲部内の水分の滞留を防止し、燃料ガスの流れが阻
害されるのを防止している。また、万が一、屈曲部内の
一部分に水分が滞留した場合でも燃料ガスが他の方向か
ら迂回できるから、以降の流路におけるガスの流れが阻
害されるのを防止することができる。
孔２２から導入された燃料ガスが全体としてＵ字状に流
れて燃料ガス連絡孔２３に至り、この燃料ガス連絡孔２
３から同様にＵ字状に流れて燃料ガス排出孔２４へ排出
される流路を形成する３本の流路形成リブ３４，３６，
３８が形成されている。この３本の流路形成リブ３４，
３６，３８により形成された二つのＵ字状の流路の直線
部分には格子状の流路溝を形成する断面が略正方形の複
数の突起４０が形成されており、燃料ガスの電極への効
率的な拡散と電極との十分な接触を確保している。二つ
のＵ字状の流路における屈曲部には、その外周側では、
屈曲の形状に沿ってコの字型の一つあるいは等間隔の複
数の流路溝を形成する一体の連続した屈曲部リブ４２
ａ，４２ｂ，４６が形成されており、燃料ガスが屈曲部
の内周側に片寄って流れるのを防止し、外周側にも燃料
ガスが十分に流れるようにしている。屈曲部の内周側で
は、Ｕ字状の流路の直線部分と同様に断面が略正方形の
離散した複数の屈曲部突起４４が形成されており、これ
により電極と積層したときに格子状の流路溝が形成され
て屈曲部内の水分の滞留を防止し、燃料ガスの流れが阻
害されるのを防止している。また、万が一、屈曲部内の
一部分に水分が滞留した場合でも燃料ガスが他の方向か
ら迂回できるから、以降の流路におけるガスの流れが阻
害されるのを防止することができる。
【００１７】セパレータ２０の裏面には、図示しない
が、酸化ガス導入孔２６から導入された酸化ガスが酸化
ガス連絡孔２７を経由して酸化ガス排出孔２８へ排出さ
れる二つのＵ字状の流路が、図１に例示するセパレータ
２０の表面における燃料ガスの二つのＵ字状の流路と同
様に形成されている。したがって、セパレータ２０の裏
面の説明は重複するから省略する。
が、酸化ガス導入孔２６から導入された酸化ガスが酸化
ガス連絡孔２７を経由して酸化ガス排出孔２８へ排出さ
れる二つのＵ字状の流路が、図１に例示するセパレータ
２０の表面における燃料ガスの二つのＵ字状の流路と同
様に形成されている。したがって、セパレータ２０の裏
面の説明は重複するから省略する。
【００１８】こうして構成された実施例のセパレータ２
０は、図２に固体高分子型燃料電池の単位セルの構成図
として例示するセルを構成する電解質膜５０と燃料ガス
側の電極５２と酸化ガス側の電極５４と共に積層されて
図示しない燃料電池用スタックを構成する。なお、図２
に例示する単位セルにおいて、電解質膜５０はフッ素系
樹脂等の固体高分子材料により形成されたプロトン導電
性の膜体により形成されており、電極５２，５４は白金
または白金と他の金属との合金の触媒が練り込められた
カーボンクロスにより形成されている。
０は、図２に固体高分子型燃料電池の単位セルの構成図
として例示するセルを構成する電解質膜５０と燃料ガス
側の電極５２と酸化ガス側の電極５４と共に積層されて
図示しない燃料電池用スタックを構成する。なお、図２
に例示する単位セルにおいて、電解質膜５０はフッ素系
樹脂等の固体高分子材料により形成されたプロトン導電
性の膜体により形成されており、電極５２，５４は白金
または白金と他の金属との合金の触媒が練り込められた
カーボンクロスにより形成されている。
【００１９】以上説明した実施例のセパレータ２０によ
れば、二つのＵ字状の流路の屈曲部の外周側を屈曲部の
形状に沿って一体に連続する屈曲部リブ４２ａ，４２ｂ
により形成し、内周側を断面が略正方形の複数の屈曲部
突起４４により形成したから、燃料ガスや酸化ガスを屈
曲部の外周側にも十分に流すことができると共に内周側
における流路内の水分の滞留を防止して電極全体に均等
に燃料ガスや酸化ガスを供給することができる。この結
果、セパレータ２０を電極５２，５４等と共に積層させ
て燃料電池スタックを形成した際にはその性能をより向
上させることができる。
れば、二つのＵ字状の流路の屈曲部の外周側を屈曲部の
形状に沿って一体に連続する屈曲部リブ４２ａ，４２ｂ
により形成し、内周側を断面が略正方形の複数の屈曲部
突起４４により形成したから、燃料ガスや酸化ガスを屈
曲部の外周側にも十分に流すことができると共に内周側
における流路内の水分の滞留を防止して電極全体に均等
に燃料ガスや酸化ガスを供給することができる。この結
果、セパレータ２０を電極５２，５４等と共に積層させ
て燃料電池スタックを形成した際にはその性能をより向
上させることができる。
【００２０】実施例のセパレータ２０では、二つのＵ字
型の流路における屈曲部の外周側に屈曲部の前後に亘っ
て幅が等間隔の流路溝を形成する複数の屈曲部リブ４２
ａ，４２ｂを形成したが、図３の変形例の屈曲部リブに
例示するように、発電によるガスの消費に伴うガスの流
速低下を考慮して下流になるほど流路溝が狭くなるよう
に屈曲部リブ１４２ａ，１４２ｂを形成するものとして
も構わない。
型の流路における屈曲部の外周側に屈曲部の前後に亘っ
て幅が等間隔の流路溝を形成する複数の屈曲部リブ４２
ａ，４２ｂを形成したが、図３の変形例の屈曲部リブに
例示するように、発電によるガスの消費に伴うガスの流
速低下を考慮して下流になるほど流路溝が狭くなるよう
に屈曲部リブ１４２ａ，１４２ｂを形成するものとして
も構わない。
【００２１】実施例のセパレータ２０では、二つのＵ字
型の流路における屈曲部の外周側にコの字型の流路溝を
形成する屈曲部リブ４２ａ，４２ｂ，４６を形成した
が、屈曲部の外周側に形成される直線部については一体
の連続したリブにより形成する必要はなく、図４の変形
例の屈曲部リブに例示するように、コの字型の二つの角
部は、その前後に亘って一体の連続したＬ字型のリブ２
４２ａ，２４２ｂを形成し、コの字型の直線部において
は複数の突起２４３を形成するものとしても構わない。
型の流路における屈曲部の外周側にコの字型の流路溝を
形成する屈曲部リブ４２ａ，４２ｂ，４６を形成した
が、屈曲部の外周側に形成される直線部については一体
の連続したリブにより形成する必要はなく、図４の変形
例の屈曲部リブに例示するように、コの字型の二つの角
部は、その前後に亘って一体の連続したＬ字型のリブ２
４２ａ，２４２ｂを形成し、コの字型の直線部において
は複数の突起２４３を形成するものとしても構わない。
【００２２】実施例のセパレータ２０では、二つのＵの
字型の流路における屈曲部の内周側に断面が略正方形型
の突起４４，４８を形成したが、断面が略正方形以外の
略四角形型や略円形型等その他の形状の突起を形成する
ものとしても構わない。
字型の流路における屈曲部の内周側に断面が略正方形型
の突起４４，４８を形成したが、断面が略正方形以外の
略四角形型や略円形型等その他の形状の突起を形成する
ものとしても構わない。
【００２３】なお、実施例のセパレータ２０やその変形
例では、屈曲部がコの字型の場合を考えたが、屈曲部が
他の形である場合にも同様に適用可能であることは勿論
である。
例では、屈曲部がコの字型の場合を考えたが、屈曲部が
他の形である場合にも同様に適用可能であることは勿論
である。
【００２４】以上、本発明の実施の形態について実施例
を用いて説明したが、本発明のこうした実施例に何ら限
定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲
内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論であ
る。
を用いて説明したが、本発明のこうした実施例に何ら限
定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲
内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論であ
る。
【図１】 本発明の一実施例である燃料電池用のセパレ
ータ２０の構成の概略を示す構成図である。
ータ２０の構成の概略を示す構成図である。
【図２】 実施例のセパレータ２０を用いて固体高分子
型燃料電池を構成した際の単位セルの構成の概略を示す
構成図である。
型燃料電池を構成した際の単位セルの構成の概略を示す
構成図である。
【図３】 変形例の屈曲部リブ１４２ａ，１４２ｂを示
す説明図である。
す説明図である。
【図４】 変形例の屈曲部リブ２４２ａ，２４２ｂを示
す説明図である。
す説明図である。
【図５】 従来例のセパレータ３２０の構成を例示する
説明図である。
説明図である。
２０，３２０ セパレータ、２２ 燃料ガス導入孔、２
３ 燃料ガス連絡孔、２４ 燃料ガス排出孔、２６ 酸
化ガス導入孔、２７ 酸化ガス連絡孔、２８酸化ガス排
出孔、３０，３２ 冷却水孔、３４，３６，３８，３３
４，３３６，３３８ 流路形成リブ、４０ 突起、４２
ａ，４２ｂ，４６，１４２ａ，１４２ｂ，２４２ａ，２
４２ｂ 屈曲部リブ、４４，４８，１４４，２４４ 屈
曲部突起、２４３ 突起、５０ 電解質膜、５２，５４
電極。
３ 燃料ガス連絡孔、２４ 燃料ガス排出孔、２６ 酸
化ガス導入孔、２７ 酸化ガス連絡孔、２８酸化ガス排
出孔、３０，３２ 冷却水孔、３４，３６，３８，３３
４，３３６，３３８ 流路形成リブ、４０ 突起、４２
ａ，４２ｂ，４６，１４２ａ，１４２ｂ，２４２ａ，２
４２ｂ 屈曲部リブ、４４，４８，１４４，２４４ 屈
曲部突起、２４３ 突起、５０ 電解質膜、５２，５４
電極。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 鈴木 稔幸
愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動
車株式会社内
(72)発明者 曽 一新
愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動
車株式会社内
(72)発明者 日比野 光悦
愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動
車株式会社内
(72)発明者 稲垣 敏幸
愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動
車株式会社内
(72)発明者 梶尾 克宏
愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動
車株式会社内
(72)発明者 越智 勉
愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動
車株式会社内
(72)発明者 和田 三喜男
愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動
車株式会社内
(72)発明者 八神 裕一
愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動
車株式会社内
(72)発明者 新美 治久
愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動
車株式会社内
Ｆターム(参考） 5H026 AA06 CC04 CC10
Claims (6)
- 【請求項１】 電極と当接して燃料ガスや酸化ガスの流
路を形成する複数の凸部を有し、前記電極と積層されて
燃料電池スタックを形成した際に単位セル間の隔壁をな
す燃料電池用のセパレータであって、 前記ガスの流向を変化させる部位における前記凸部は、
外周側ほど前記ガスの拡散を制限するよう形成されてな
る燃料電池用のセパレータ。 - 【請求項２】 電極と当接して燃料ガスや酸化ガスの流
路を形成する複数の凸部を有し、前記電極と積層されて
燃料電池スタックを形成した際に単位セル間の隔壁をな
す燃料電池用のセパレータであって、 前記ガスの流向を変化させる部位における外周側の前記
凸部の少なくとも一部は、前記ガスの流向に沿って少な
くとも所定箇所の前後に亘って一体的に形成され、該部
位における内周側の前記凸部は、離散的に形成されてな
る燃料電池用のセパレータ。 - 【請求項３】 請求項２記載の燃料電池用のセパレータ
であって、 前記ガスの流向を変化させる部位は、該流向を変化させ
る複数の角部を有し、 前記所定箇所は、前記複数の角部である燃料電池用セパ
レータ。 - 【請求項４】 請求項２記載の燃料電池用のセパレータ
であって、 前記所定箇所は、前記ガスの流向を変化させる部位であ
る燃料電池用のセパレータ。 - 【請求項５】 請求項２ないし４いずれか記載の燃料電
池用のセパレータであって、 前記ガスの流向を変化させる部位の外周側の前記凸部
は、下流側ほど流路溝が狭くなるよう形成されてなる燃
料電池用のセパレータ。 - 【請求項６】 請求項２ないし５いずれか記載の燃料電
池用のセパレータであって、 前記ガスの流向を変化させる部位における内周側の前記
凸部は、断面が略円形型または略正方形型に形成されて
なる燃料電池用のセパレータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001274682A JP2003086197A (ja) | 2001-09-11 | 2001-09-11 | 燃料電池用のセパレータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001274682A JP2003086197A (ja) | 2001-09-11 | 2001-09-11 | 燃料電池用のセパレータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003086197A true JP2003086197A (ja) | 2003-03-20 |
Family
ID=19099675
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001274682A Withdrawn JP2003086197A (ja) | 2001-09-11 | 2001-09-11 | 燃料電池用のセパレータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003086197A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| WO2006054756A1 (ja) * | 2004-11-16 | 2006-05-26 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | 燃料電池 |
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-
2001
- 2001-09-11 JP JP2001274682A patent/JP2003086197A/ja not_active Withdrawn
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|---|---|---|---|
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| A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20110322 |