專利名稱：燃料電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種使在電解質(zhì)的兩側(cè)配設(shè)一對電極的長方形狀的電解質(zhì) 電極結(jié)構(gòu)體和金屬隔板層疊的燃料電池。
背景技術(shù)：
例如，固體高分子型燃料電池采用由高分子離子交換膜構(gòu)成的固體高分子電解質(zhì)膜。在該燃料電池中，通過由隔板(雙極板)夾持在固體高分子電解質(zhì)膜的兩側(cè)分別配設(shè)了由電極催化劑層和多孔性碳構(gòu)成的陽極側(cè)電極和陰極側(cè)電極的電解質(zhì)膜 電極結(jié)構(gòu)體(電解質(zhì) 電極結(jié)構(gòu)體)(MEA)來形成單元電池(cell)。通常，將僅僅層疊了預(yù)定數(shù)量的該單元電池的燃料電池堆棧(stack)用作例如車載用燃料電池堆棧。一般地，燃料電池構(gòu)成設(shè)置有在隔板的層疊方向上貫通的入口連通孔和出口連通 孔的所謂內(nèi)部管道(manifold)。然后，燃料氣體、氧化劑氣體和冷卻介質(zhì)從各自的入口連通孔被供給到沿著電極面方向形成的燃料氣體流道、氧化劑氣體流道和冷卻介質(zhì)流道，之后，被排出到各個出口連通孔。例如，日本特開2011-018525號所公開的燃料電池，具有密封一體型膜電極接合體和隔板被交互層疊的堆棧結(jié)構(gòu)。隔板包括陽極板、陰極板和中間板，例如，所述陽極板如圖29所示，具有橫長的長方形狀。在陽極板的面內(nèi)，形成了具有多個流道溝Ia的燃料氣體流道I。在陽極板的長邊方向一端部，通過上下排列而形成了氧化劑氣體出口連通孔2b、冷卻介質(zhì)入口連通孔3a和燃料氣體入口連通孔4a。在陽極板的長邊方向另一端部，通過上下方向上排列而形成了燃料氣體出口連通孔4b、冷卻介質(zhì)出口連通孔3b和氧化劑氣體入口連通孔2a。燃料氣體入口連通孔4a和燃料氣體出口連通孔4b與燃料氣體流道I分別通過介由貫通孔5a，5b而連通。盡管沒有圖示，但陰極板和中間板與上述的陽極板同樣地構(gòu)成。在上述的各個隔板中，通過位于燃料氣體流道I等的反應(yīng)氣體流道(或者冷卻介質(zhì)流道)的兩側(cè)，形成氧化劑氣體出口連通孔2b、冷卻介質(zhì)入口連通孔3a、燃料氣體入口連通孔4a、燃料氣體出口連通孔4b、冷卻介質(zhì)出口連通孔3b和氧化劑氣體入口連通孔2a。因此，隔板的面積變得相當(dāng)大，特別地，在使用金屬隔板時，高價的不銹鋼等原料的使用量增加，部件單價高升。而且，在隔板上在長邊方向兩端部以箭頭H方向(寬度方向)形成平均3個連通孔。通過這樣，對于隔板，箭頭H方向的尺寸被變得相當(dāng)長，并且不容易獲得寬度方向的變薄。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是用于解決這種問題，其目的在于，提供一種能夠?qū)⒈容^高價的金屬隔板良好地小型化，并且使寬度尺寸有效地變薄的燃料電池。本發(fā)明涉及一種使在電解質(zhì)的兩側(cè)配設(shè)一對電極的長方形狀的電解質(zhì) 電極結(jié)構(gòu)體和金屬隔板層疊的燃料電池。
在該燃料電池中，在電解質(zhì) 電極結(jié)構(gòu)體的外周，一體地設(shè)置樹脂框部件，在所述樹脂框部件上，通過位于金屬隔板的外側(cè)，分別形成了在層疊方向上貫通的反應(yīng)氣體入口連通孔、反應(yīng)氣體出口連通孔、冷卻介質(zhì)入口連通孔和冷卻介質(zhì)出口連通孔，并且在所述樹脂框部件的長邊方向兩端部，分別設(shè)置了在短邊方向兩側(cè)突出的一對突出部。根據(jù)本發(fā)明，在電解質(zhì) 電極結(jié)構(gòu)體的外周所設(shè)置的樹脂框部件中，通過位于金屬隔板的外側(cè)，各個流體連通孔在層疊方向上貫通而形成。因此，在金屬隔板上不需要設(shè)置流體流通孔，所述金屬隔板的小型輕量化容易獲得。通過這樣，能夠削減金屬隔板的制造成本，能夠有效地制造所述金屬隔板。進(jìn)而，在電解質(zhì) 電極結(jié)構(gòu)體中，在樹脂框部件的長邊方向兩端部，還分別設(shè)置了在短邊方向上突出的一對突出部。因此，在長邊方向兩端部中，由于在突出部間形成了凹部，因此能夠在所述凹部上配置緊固部件或者電池(cell)電壓檢測用端子等。因此，燃料電池整體的小型化容易地得到，同時作為車載用的安裝性良好地提高。根據(jù)與所附的附圖結(jié)合的下面優(yōu)選實施方式例子的說明，上述的目的和其他的目 的、特征和優(yōu)點將變得更為清楚。


圖I是本發(fā)明第I實施方式的燃料電池的概略立體說明圖。圖2是所述燃料電池的分解立體說明圖。圖3是所述燃料電池的圖2中的III-III線剖面圖。圖4是構(gòu)成所述燃料電池的第I電解質(zhì)膜 電極結(jié)構(gòu)體的陰極面的說明圖。圖5是所述第I電解質(zhì)膜 電極結(jié)構(gòu)體的陽極面的說明圖。圖6是構(gòu)成所述燃料電池的第2電解質(zhì)膜 電極結(jié)構(gòu)體的陰極面的說明圖。圖7是所述第2電解質(zhì)膜 電極結(jié)構(gòu)體的陽極面的說明圖。圖8是構(gòu)成所述燃料電池的第I金屬隔板的陰極面的說明圖。圖9是所述第I金屬隔板的陽極面的說明圖。圖10是構(gòu)成所述燃料電池的第2金屬隔板的陰極面的說明圖。圖11是所述第2金屬隔板的陽極面的說明圖。圖12是所述燃料電池的圖2中的XII-XII線剖面圖。圖13是所述燃料電池的圖2中的XIII-XIII線剖面圖。圖14是所述燃料電池的圖2中的XIV-XIV線剖面圖。圖15是所述燃料電池的圖2中的XV-XV線剖面圖。圖16是本發(fā)明第2實施方式的燃料電池的概略立體說明圖。圖17是所述燃料電池的分解立體說明圖。圖18是所述燃料電池的圖17中的XVIII-XVIII線剖面圖。圖19是構(gòu)成所述燃料電池的第I電解質(zhì)膜 電極結(jié)構(gòu)體的陰極面的說明圖。圖20是所述第I電解質(zhì)膜 電極結(jié)構(gòu)體的陽極面的說明圖。圖21是構(gòu)成所述燃料電池的第2電解質(zhì)膜 電極結(jié)構(gòu)體的陰極面的說明圖。圖22是所述第2電解質(zhì)膜 電極結(jié)構(gòu)體的陽極面的說明圖。圖23是構(gòu)成所述燃料電池的第I金屬隔板的陰極面的說明圖。
圖24是構(gòu)成所述燃料電池的第2金屬隔板的陰極面的說明圖。圖25是所述第2金屬隔板的陽極面的說明圖。圖26是所述燃料電池的圖17中的XXVI-XXVI線剖面圖。圖27是所述燃料電池的圖17中的XXVII-XXVII線剖面圖。圖28是所述燃料電池的圖17中的XXVIII-XXVIII線剖面圖。圖29是構(gòu)成特開2011-018525號的燃料電池的陽極隔板的說明圖。
具體實施方式

如圖I所示，本發(fā)明的第I實施方式的燃料電池10通過將多個電池單元12在箭頭A方向(水平方向)上層疊而構(gòu)成。如圖2和圖3所示，電池單元12包括長方形狀的第I電解質(zhì)膜 電極結(jié)構(gòu)體(電解質(zhì) 電極結(jié)構(gòu)體)(MEA) 14、第I金屬隔板16、長方形狀的第2電解質(zhì)膜 電極結(jié)構(gòu)體(電解質(zhì) 電極結(jié)構(gòu)體)(MEA) 18和第2金屬隔板20。通過層疊電池單元12，第2和第I金屬隔板20、16夾持第I電解質(zhì)膜 電極結(jié)構(gòu)體14,另一方面,所述第I和第2金屬隔板16、20夾持第2電解質(zhì)膜 電極結(jié)構(gòu)體18。第I電解質(zhì)膜 電極結(jié)構(gòu)體14和第2電解質(zhì)膜 電極結(jié)構(gòu)體18分別包括例如在全氟磺酸(〃一7 >才口 7 >才 >酸)的薄膜中浸潰了水的固體高分子電解質(zhì)膜(電解質(zhì))22和夾持所述固體高分子電解質(zhì)膜22的陰極側(cè)電極24和陽極側(cè)電極26 (參考圖3)。固體高分子電解質(zhì)膜22被設(shè)定在與陰極側(cè)電極24和陽極側(cè)電極26相同的表面積上。而且，固體高分子電解質(zhì)膜22的外周部也可比陰極側(cè)電極24和陽極側(cè)電極26突出，此外所述陰極側(cè)電極24和所述陽極側(cè)電極26的表面積可以相互不同。在第I電解質(zhì)膜 電極結(jié)構(gòu)體14中，在固體高分子電解質(zhì)膜22、陰極側(cè)電極24和陽極側(cè)電極26的外周端緣部上，由具有絕緣性的高分子材料形成的框架部(樹脂框部件)28a通過例如注射模塑法(injection molding)而被一體成形。在第2電解質(zhì)膜 電極結(jié)構(gòu)體18中，同樣地，在固體高分子電解質(zhì)膜22、陰極側(cè)電極24和陽極側(cè)電極26的外周端緣部上，由高分子材料形成的框架部(樹脂框部件)28b通過例如注射模塑法而被一體成形。作為高分子材料，除了通用塑料之外，還采用工程塑料和特種耐高溫工程塑料(superengineering plastic)等?？蚣懿?8a，如圖2所示，具有在箭頭C方向上長的大致長方形狀，并且在長邊方向(箭頭C方向)兩端部，分別設(shè)有在短邊方向(箭頭B方向)兩側(cè)突出的一對突出部29al，29a2。在框架部28a的長邊一側(cè)，在各個突出部29al，29a2之間分別形成凹部31a。框架部28b具有在箭頭C方向上長的大致長方形狀，并且在長度方向(箭頭C方向)兩端部，分別設(shè)有在短邊方向(箭頭B方向)兩側(cè)突出的一對突出部29bl，29b2。在框架部28b的長邊一側(cè)，在各個突出部29bl，29b2之間分別形成凹部31b。陰極側(cè)電極24和陽極側(cè)電極26具有由碳紙等構(gòu)成的氣體擴(kuò)散層(沒有圖示)和白金合金被保持在表面上的通過將多孔性碳粒子均勻地涂覆在所述氣體擴(kuò)散層的表面上而形成的電極催化劑層(沒有圖示)。如圖2所示，在框架部28a、28b的箭頭C方向(垂直方向)的一端緣部(上端緣部)，在箭頭B方向(水平方向)上排列設(shè)置了用于供給氧化劑氣體例如含氧氣體的氧化劑氣體入口連通孔30a和用于供給燃料氣體例如含氫氣體的燃料氣體入口連通孔32a。在框架部28a，28b的箭頭C方向的另一端緣部(下端緣部)，在箭頭B方向上排列設(shè)置了用于排出燃料氣體的燃料氣體出口連通孔32b和用于排出氧化劑氣體的氧化劑氣體出口連通孔30b。在框架部28a，28b的箭頭B方向的兩端緣部上方，設(shè)置了在箭頭A方向上相互連通并用于供給冷卻介質(zhì)的一對冷卻介質(zhì)入口連通孔34a，并且在所述框架部28a，28b的箭頭B方向的兩端緣部下方，設(shè)置了用于排出所述冷卻介質(zhì)的一對冷卻介質(zhì)出口連通孔34b。各個冷卻介質(zhì)入口連通孔34a，34a，與氧化劑氣體入口連通孔30a和燃料氣體入口連通孔32a靠近，并且分別在箭頭B方向兩端的各邊(其他的兩邊)上分開。各個冷卻介質(zhì)出口連通孔34b，34b與氧化劑氣體出口連通孔30b和燃料氣體出口連通孔32b分別靠 近，并且分別在箭頭B方向兩側(cè)的各邊上分開。在框架部28a，28b中，在將后述的冷卻介質(zhì)流道88的流動方向(箭頭C方向)中間位置設(shè)為邊界而將所述冷卻介質(zhì)流道88分割成上下之后，使冷卻介質(zhì)入口連通孔34a配置在該冷卻介質(zhì)流道88的上游一側(cè)的上方，另一方面，使冷卻介質(zhì)出口連通孔34b配置在該冷卻介質(zhì)流道88的下游一側(cè)的下方。而且，還可以使冷卻介質(zhì)入口連通孔34a和冷卻介質(zhì)出口連通孔34b上下顛倒，即將所述冷卻介質(zhì)入口連通孔34a靠近設(shè)置到氧化劑氣體出口連通孔30b和燃料氣體出口連通孔32b。在第I和第2電解質(zhì)膜 電極結(jié)構(gòu)體14，18中，在處于相互對置的一方的兩邊的上下兩短邊處，設(shè)置了氧化劑氣體入口連通孔30a和燃料氣體入口連通孔32a、氧化劑氣體出口連通孔30b和燃料氣體出口連通孔32b，另一方面，在相互對置的另一方的2邊即左右兩長邊處，設(shè)置了一對冷卻介質(zhì)入口連通孔34a和一對冷卻介質(zhì)出口連通孔34b。如圖4所示，對于框架部28a，在第I電解質(zhì)膜 電極結(jié)構(gòu)體14的陰極面(設(shè)置陰極側(cè)電極24的面)14a —側(cè)的上部，通過位于氧化劑氣體入口連通孔30a的下側(cè)附近而設(shè)置了多個入口溝部36a。在框架部28a的陰極面14a —側(cè)的寬度方向(箭頭B方向)兩端部上方，在各個冷卻介質(zhì)入口連通孔34a的下側(cè)附近設(shè)置了多個入口溝部38a，并且在所述冷卻介質(zhì)入口連通孔34a的上側(cè)附近貫通形成了多個入口孔部40a。在框架部28a的陰極面14a —側(cè)的下部,通過位于氧化劑氣體出口連通孔30b的上側(cè)附近而設(shè)置了多個出口溝部36b。在框架部28a的陰極面14a —側(cè)的寬度方向兩端部下方，在各個冷卻介質(zhì)出口連通孔34b的上側(cè)附近設(shè)置了多個出口溝部38b，并且在所述冷卻介質(zhì)出口連通孔34b的下側(cè)附近貫通形成了多個出口孔部40b。如圖5所示，對于框架部28a，在第I電解質(zhì)膜 電極結(jié)構(gòu)體14的陽極面(設(shè)置陽極側(cè)電極26的面)14b —側(cè)的寬度方向兩端部上方，在各個冷卻介質(zhì)入口連通孔34a的上側(cè)附近而設(shè)置了多個入口溝部42a。在框架部28a的陽極面14b—側(cè)的寬度方向兩端部下方，在各個冷卻介質(zhì)出口連通孔34b的下側(cè)附近設(shè)置了多個出口溝部42b。在框架部28a，通過位于燃料氣體入口連通孔32a的下方而設(shè)置了多個入口溝部46a，并且通過位于燃料氣體出口連通孔32b的上方而設(shè)置了多個出口溝部46b。在框架部28a的陽極面14b —側(cè)，外側(cè)密封部件(外側(cè)密封線)48和內(nèi)側(cè)密封部件(內(nèi)側(cè)密封線)50被一體或者單獨地成形。對于外側(cè)密封部件48和內(nèi)側(cè)密封部件50，使用例如EPDM、NBR、氟橡膠、硅橡膠、氟硅橡膠、丁基橡膠、天然橡膠、苯乙烯橡膠、氯丁二烯或者丙烯酸橡膠等的密封材料、緩沖材料、或者填料材料。而且，以下說明的各個密封部件，與上述的外側(cè)密封部件48和內(nèi)側(cè)密封部件50同樣地構(gòu)成，其詳細(xì)說明省略。外側(cè)密封部件48，從框架部28a的外周緣部開始圍繞著作為全流體連通孔的氧化劑氣體入口連通孔30a、冷卻介質(zhì)入口連通孔34a、燃料氣體入口連通孔32a、氧化劑氣體出口連通孔30b、冷卻介質(zhì)出口連通孔34b和燃料氣體出口連通孔32b的外周和反應(yīng)面(發(fā)電面)外周。該外側(cè)密封部件48圍繞冷卻介質(zhì)入口連通孔34a、燃料氣體入口連通孔32a、冷卻介質(zhì)出口連通孔34b和燃料氣體出口連通孔32b。通過外側(cè)密封部件48，入口溝部42a和入口孔部40a與冷卻介質(zhì)入口連通孔34a被一體地圍繞，出口溝部42b和出口孔部40b與冷卻介質(zhì)出口連通孔34b被一體地圍繞。內(nèi)側(cè)密封部件50位于外側(cè)密封部件48的內(nèi)側(cè)，并且將陽極側(cè)電極26與入口溝部46a和出口溝部46b進(jìn)行一體圍繞。內(nèi)側(cè)密封部件50沿著與第I金屬隔板16的外形形狀對應(yīng)的輪廓線而設(shè)置，并且與所述第I金屬隔板16的外周端緣面全周(隔板面內(nèi))接觸。外側(cè)密封部件48被配置在第I金屬隔板16的外周端外側(cè)(隔板面外)。通過外側(cè)密封部 件48和內(nèi)側(cè)密封部件50，全流體連通孔被圍繞密封。如圖4所示，在框架部28a的陰極面14a—側(cè)，設(shè)置了圍繞入口孔部40a的環(huán)狀入口密封部件52a和圍繞出口孔部40b的環(huán)狀出口密封部件52b。如圖6所示，對于框架部28b，在第2電解質(zhì)膜 電極結(jié)構(gòu)體18的陰極面(設(shè)置陰極側(cè)電極24的面)18a —側(cè)的上部，通過位于氧化劑氣體入口連通孔30a的下側(cè)附近而設(shè)置了多個入口溝部56a。在框架部28b的陰極面18a—側(cè)的寬度方向兩端部上方，在各個冷卻介質(zhì)入口連通孔34a的上側(cè)附近設(shè)置了多個入口溝部58a，并且在所述冷卻介質(zhì)入口連通孔34a的下側(cè)附近形成了多個入口孔部60a。第2電解質(zhì)膜 電極結(jié)構(gòu)體18的入口孔部60a通過偏移在與第I電解質(zhì)膜 電極結(jié)構(gòu)體14的入口孔部40a在層疊方向上不互相重合的位置上而被配置。在框架部28b的陰極面18a —側(cè)的上部，通過位于燃料氣體入口連通孔32a的下側(cè)附近而設(shè)置了多個入口溝部62a，并且在所述入口溝部62a的下端部，貫通形成多個入口孔部64a。在各個入口孔部64a的下方，通過僅僅隔開預(yù)定的間隔而貫通形成多個入口孔部66a。在框架部28b的陰極面18a—側(cè)的寬度方向兩端部下方，在各個冷卻介質(zhì)出口連通孔34b的下側(cè)附近設(shè)置了多個出口溝部58b，并且在所述冷卻介質(zhì)出口連通孔34b的上側(cè)附近形成了多個出口孔部60b。第2電解質(zhì)膜 電極結(jié)構(gòu)體18的出口孔部60b通過偏移到與第I電解質(zhì)膜 電極結(jié)構(gòu)體14的出口孔部40b在層疊方向上不互相重合的位置上而被配置。在框架部28b的陰極面18a —側(cè)的下部，通過位于燃料氣體出口連通孔32b的上側(cè)附近而設(shè)置了多個出口溝部62b，并且在所述出口溝部62b的上端部，貫通形成多個出口孔部64b。在各個出口孔部64b的上方，通過僅僅隔開預(yù)定的間隔而貫通形成多個出口孔部
66b o如圖7所示，對于框架部28b，在第2電解質(zhì)膜 電極結(jié)構(gòu)體18的陽極面(設(shè)置陽極側(cè)電極26的面)18b —側(cè)的寬度方向兩端部上方，在各個冷卻介質(zhì)入口連通孔34a的下側(cè)附近設(shè)置了多個入口溝部68a。在框架部28b，通過位于燃料氣體入口連通孔32a的下方而設(shè)置了用于連通入口孔部64a，66a的多個入口溝部72a。在框架部28b的陽極面18b—側(cè)的寬度方向兩端部下方，在各個冷卻介質(zhì)出口連通孔34b的上側(cè)附近設(shè)置了多個出口溝部68b，并且通過位于燃料氣體出口連通孔32b的上方而設(shè)置了連通出口孔部64b，66b的多個出口溝部72b。對于框架部28b，在陽極面18b —側(cè)，外側(cè)密封部件(外側(cè)密封線)74和內(nèi)側(cè)密封部件(內(nèi)側(cè)密封線)76被一體或者單獨地成形。外側(cè)密封部件74，從框架部28b的外周緣部開始圍繞著作為全流體連通孔的氧化劑氣體入口連通孔30a、冷卻介質(zhì)入口連通孔34a、燃料氣體入口連通孔32a、氧化劑氣體出口連通孔30b、冷卻介質(zhì)出口連通孔34b和燃料氣 體出口連通孔32b的外周。外側(cè)密封部件74圍繞冷卻介質(zhì)入口連通孔34a、燃料氣體入口連通孔32a、冷卻介質(zhì)出口連通孔34b和燃料氣體出口連通孔32b。通過外側(cè)密封部件74，入口溝部68a和入口孔部60a與冷卻介質(zhì)入口連通孔34a被一體地圍繞，出口溝部68b和出口孔部60b與冷卻介質(zhì)出口連通孔34b被一體地圍繞。內(nèi)側(cè)密封部件76位于外側(cè)密封部件74的內(nèi)方，并且將陽極側(cè)電極26與入口孔部64a，66a、入口溝部72a、出口孔部64b，66b、以及出口溝部72b進(jìn)行一體圍繞。內(nèi)側(cè)密封部件76沿著與第2金屬隔板20的外形形狀對應(yīng)的輪廓線而設(shè)置，并且與所述第2金屬隔板20的外周端緣面全周接觸。外側(cè)密封部件74被配置在第2金屬隔板20的外周端外方。通過外側(cè)密封部件74和內(nèi)側(cè)密封部件76，全流體連通孔被圍繞密封。如圖6所示，在框架部28b的陰極面18a—側(cè)，設(shè)置了圍繞入口孔部60a，66a的環(huán)狀入口密封部件78a，80a和圍繞出口孔部60b，66b的環(huán)狀出口密封部件78b，80b。第I和第2金屬隔板16，20被設(shè)定成被配置于氧化劑氣體入口連通孔30a、冷卻介質(zhì)入口連通孔34a、燃料氣體入口連通孔32a、氧化劑氣體出口連通孔30b、冷卻介質(zhì)出口連通孔34b和燃料氣體出口連通孔32b(全流體流通孔)的內(nèi)方的尺寸。如圖3所示，第I金屬隔板16包括外形具有相同形狀且相互層疊的2片金屬板(例如不銹鋼板)82a，82b，所述金屬板82a，82b使外周緣部例如通過焊接或者粘結(jié)而一體化，并且內(nèi)部被密閉。在金屬板82a上，與陰極側(cè)電極24對置而形成氧化劑氣體流道84，并且在金屬板82b上，與陽極側(cè)電極26對置而形成燃料氣體流道86。在金屬板82a，82b之間，形成冷卻介質(zhì)流道88。如圖8所示，第I金屬隔板16在金屬板82a的面內(nèi)設(shè)置了在箭頭C方向(垂直方向)延伸的具有多個波狀流道溝的氧化劑氣體流道84。在氧化劑氣體流道84的上游和下游，設(shè)置了入口緩沖部85a和出口緩沖部85b。在入口緩沖部85a的上方，通過位于氧化劑氣體入口連通孔30a的下方而形成多個入口溝部87a。在出口緩沖部85b的下方，通過位于氧化劑氣體出口連通孔30b的上方而形成多個出口溝部87b。第I金屬隔板16，具有在箭頭C方向上長的長方形狀，并且在短邊方向(箭頭B方向)兩端側(cè)，設(shè)置突出到冷卻介質(zhì)入口連通孔34a的下方一側(cè)的一對突起部89a和突出到冷卻介質(zhì)出口連通孔34b的上方一側(cè)的一對突起部89b。對于金屬板82a，在突起部89a上形成連通到第2電解質(zhì)膜 電極結(jié)構(gòu)體18的多個入口孔部60a的多個孔部90a。對于金屬板82a，在突起部89b上形成連通到第2電解質(zhì)膜 電極結(jié)構(gòu)體18的多個出口孔部60b的多個孔部90b。在金屬板82a的上部，形成連通到第2電解質(zhì)膜 電極結(jié)構(gòu)體18的入口孔部66a的多個孔部92a，并且在所述金屬板82a的下部，形成連通到所述第2電解質(zhì)膜 電極結(jié)構(gòu)體18的出口孔部66b的多個孔部92b?？撞?2a，92b也被形成在金屬板82b上，并且貫通第I金屬隔板16。如圖9所示，第I金屬隔板16在金屬板82b的面內(nèi)設(shè)置了在箭頭C方向(垂直方向)上延伸的具有多個波狀流道溝的燃料氣體流道86。在燃料氣體流道86的上游和下游，設(shè)置了入口緩沖部96a和出口緩沖部96b。在入口緩沖部96a的上方，通過位于氧化劑氣體入口連通孔30a的下方而形成多個入口溝部98a，并且在出口緩沖部96b的下方，通過位于氧化劑氣體出口連通孔30b的上方而形成多個出口溝部98b。對于金屬板82b，在突起部89a上通過位于冷卻介質(zhì)入口連通孔34a的下方而形成 多個入口溝部100a。對于金屬板82b，在各個突起部89b上通過位于冷卻介質(zhì)出口連通孔34b的上方而形成多個出口溝部100b。如圖3所示，第2金屬隔板20包括外形具有相同形狀且相互層疊的2個金屬板(例如不銹鋼板)102a，102b，所述金屬板102a，102b使外周緣部例如通過焊接或者粘結(jié)而一體化，并且內(nèi)部被密閉。在金屬板102a上，與陰極側(cè)電極24對置而形成氧化劑氣體流道84，并且在金屬板102b上，與陽極側(cè)電極26對置而形成燃料氣體流道86。在金屬板102a，102b之間，形成冷卻介質(zhì)流道88。如圖10所示，第2金屬隔板20在箭頭C方向兩端分別通過突出到箭頭B方向外方而形成一對突起部103a，103b。在金屬板102a的面內(nèi)，設(shè)置具有在箭頭C方向(垂直方向)延伸的多個流道溝的氧化劑氣體流道84。在氧化劑氣體流道84的上游和下游,設(shè)置入口緩沖部104a和出口緩沖部104b。對于金屬板102a，在各個突起部103a上形成了位于冷卻介質(zhì)入口連通孔34a的上方并連通到第I電解質(zhì)膜 電極結(jié)構(gòu)體14的多個入口孔部40a的多個孔部106a。對于金屬板102a，在各個突起部103b上形成了位于冷卻介質(zhì)出口連通孔34b的下方并連通到第I電解質(zhì)膜 電極結(jié)構(gòu)體14的多個出口孔部40b的多個孔部106b。框架部28a的入口孔部40a和孔部106a以及框架部28b的入口孔部60a和孔部90a，被設(shè)定在相對層疊方向上相互不重合的位置上。如圖11所示，第2金屬隔板20，在金屬板102b的面內(nèi)，設(shè)置具有在箭頭C方向(垂直方向)上延伸的多個流道溝的燃料氣體流道86。在燃料氣體流道86的上游和下游，設(shè)置入口緩沖部IlOa和出口緩沖部IlOb0在金屬板102b的各個突起部103a上,通過位于冷卻介質(zhì)入口連通孔34a的上側(cè)附近而形成多個入口溝部112a，另一方面，在所述金屬板102b的各個突起部103b上，通過位于冷卻介質(zhì)出口連通孔34b的下側(cè)附近而形成多個出口溝部112b。入口溝部112a和出口溝部112b，分別具有用于在第2金屬隔板20的內(nèi)部形成冷卻介質(zhì)通路的凹凸結(jié)構(gòu)。如圖I所示，在多個電池單元12的層疊方向一端側(cè)，通過容納接線板113a而配置絕緣板114a，并且在所述絕緣板114a的外側(cè)配置端面板115a。在多個電池單元12的層疊方向另一端側(cè)，通過容納接線板113b而配置絕緣板114b，并且在所述絕緣板114b的外方配置端面板115b。在絕緣板114a和端面板115a的各自的兩個長邊，形成與框架部28a，28b的凹部31&，3113對應(yīng)的凹部316&。對于端面板115a，在構(gòu)成凹部31ea的內(nèi)壁面上形成多個螺紋孔116a。在絕緣板114b和端面板115b的各自的兩個長邊，形成與框架部28a，28b的凹部31a，31b對應(yīng)的凹部31eb。對于端面板115b，在構(gòu)成凹部31eb的內(nèi)壁面上形成多個螺紋孔116b。對于電池單元12的凹部31a，31b、絕緣板114a和端面板115a的各個凹部31ea以及絕緣板114b和端面板115b的各個凹部31eb，通過緊固部件例如一對緊固板(板部件)111在層疊方向上延伸而被一體地配設(shè)。緊固部件118盡管具有在箭頭A方向長的棱柱形狀，但是也能設(shè)定成半圓柱狀或者多角形狀等各種的形狀。
各個緊固板118的兩端,通過在構(gòu)成端面板115a, 115b的凹部31ea,31eb的內(nèi)壁面上所形成的螺紋孔116a，116b中螺入螺紋部件119，被固定在所述端面板115a，115b上。緊固板118被容納在凹部31a，31b，31ea和凹部31eb內(nèi)，不從各個長邊呈露到外部。對于該燃料電池10的工作，以下進(jìn)行說明。如圖2所示，含氧氣體等的氧化劑氣體被供給到氧化劑氣體入口連通孔30a，并且含氫氣體等的燃料氣體被供給到燃料氣體入口連通孔32a。而且，純水或者乙二醇等的冷卻介質(zhì)被供給到一對冷卻介質(zhì)入口連通孔34a。在各個電池單元12中，被供給到氧化劑氣體入口連通孔30a的氧化劑氣體，如圖2和圖12所示，從第I電解質(zhì)膜 電極結(jié)構(gòu)體14的入口溝部36a和第2電解質(zhì)膜 電極結(jié)構(gòu)體18之間被導(dǎo)入到入口溝部56a。被導(dǎo)入到入口溝部36a的氧化劑氣體被供給到第2金屬隔板20的氧化劑氣體流道84。供給到氧化劑氣體流道84的氧化劑氣體被供給到第I電解質(zhì)膜 電極結(jié)構(gòu)體14的陰極側(cè)電極24，之后，剩余的氧化劑氣體從出口溝部36b間被排出到氧化劑氣體出口連通孔 30b。另一方面，導(dǎo)入到入口溝部56a之間的氧化劑氣體，通過第2電解質(zhì)膜 電極結(jié)構(gòu)體18和第I金屬隔板16之間的入口溝部87a而被供給到所述第I金屬隔板16的氧化劑氣體流道84。供給到氧化劑氣體流道84的氧化劑氣體,被供給到第2電解質(zhì)膜 電極結(jié)構(gòu)體18的陰極側(cè)電極24，之后，剩余的氧化劑氣體通過出口溝部87b，56b而被排出到氧化劑氣體出口連通孔30b。此外，如圖2和圖13所示，供給到燃料氣體入口連通孔32a的燃料氣體被導(dǎo)入到第2電解質(zhì)膜 電極結(jié)構(gòu)體18的陰極一側(cè)的入口溝部62a。燃料氣體從入口溝部62a通過入口孔部64a移動到陽極一側(cè)，一部分從入口溝部72a被供給到第2金屬隔板20的燃料氣體流道86。燃料氣體的剩余部分通過入口孔部66a和第I金屬隔板16的孔部92a被導(dǎo)入到所述第I金屬隔板16和第I電解質(zhì)膜 電極結(jié)構(gòu)體14之間，并且被供給到所述第I隔板16的燃料氣體流道86。在第2金屬隔板20的燃料氣體流道86中流通的已經(jīng)使用的燃料氣體被排出到出口溝部72b，并且進(jìn)一步從出口孔部64b通過出口溝部62b而被排出到燃料氣體出口連通孔32b。另一方面，在第I金屬隔板16的燃料氣體流道86中流通的已經(jīng)使用的燃料氣體，從孔部92b通過出口孔部66b而被排出到出口溝部72b，并且同樣地被排出到燃料氣體出口連通孔32b。通過這樣，在第I電解質(zhì)膜 電極結(jié)構(gòu)體14和第2電解質(zhì)膜 電極結(jié)構(gòu)體18中，分別供給到陰極側(cè)電極24的氧化劑氣體和供給到陽極側(cè)電極26的燃料氣體通過在電極催化劑層內(nèi)進(jìn)行電化學(xué)反應(yīng)而被消耗，并且進(jìn)行發(fā)電。而且，供給到一對冷卻介質(zhì)入口連通孔34a的一部分冷卻介質(zhì)，如圖2和圖14所示，被引入到第I電解質(zhì)膜 電極結(jié)構(gòu)體14的入口溝部42a，并且從入口溝部58a被供給到入口孔部40a。冷卻介質(zhì)從入口孔部40a通過第2金屬隔板20的孔部106a而被導(dǎo)入到所述第2金屬隔板20的內(nèi)部。
冷卻介質(zhì)在第2金屬隔板20內(nèi)沿著入口溝部112a在箭頭B方向上且相互在內(nèi)側(cè)方向上流通，從而被供給到冷卻介質(zhì)流道88。相互在內(nèi)側(cè)方向上流通的冷卻介質(zhì)，在冷卻介質(zhì)流道88的箭頭B方向中央部一側(cè)相撞，從而移動到重力方向(箭頭C方向下方)，之后，在所述冷卻介質(zhì)流道88的下部一側(cè)而被分開到箭頭B方向兩側(cè)。然后，從各個出口溝部112b通過孔部106b從第2金屬隔板20被排出。該冷卻介質(zhì)還從出口孔部40b通過出口溝部58b，42b被排出到冷卻介質(zhì)出口連通孔34b。另一方面，如圖2和圖15所示，供給到冷卻介質(zhì)入口連通孔34a的冷卻介質(zhì)的另一部分，被導(dǎo)入到第2電解質(zhì)膜 電極結(jié)構(gòu)體18的入口溝部68a，并且從入口溝部38a被供給到入口孔部60a。冷卻介質(zhì)從入口孔部60a通過第I金屬隔板16的孔部90a而被導(dǎo)入到所述第I金屬隔板16的內(nèi)部。冷卻介質(zhì)在第I金屬隔板16內(nèi)沿著入口溝部IOOa在箭頭B方向上且相互在內(nèi)側(cè)方向上流通，從而被供給到冷卻介質(zhì)流道88。冷卻介質(zhì)沿著冷卻介質(zhì)流道88而移動到重力方向(箭頭C方向下方)之后，被分開到箭頭B方向兩側(cè)。冷卻介質(zhì)從各個出口溝部IOOb通過孔部90b從第I金屬隔板16排出。該冷卻介質(zhì)還從出口孔部60b通過出口溝部38b，68b被排出到冷卻介質(zhì)出口連通孔34b。因此，第I電解質(zhì)膜 電極結(jié)構(gòu)體14和第2電解質(zhì)膜 電極結(jié)構(gòu)體18，通過在第I金屬隔板16內(nèi)的冷卻介質(zhì)流道88和第2金屬隔板20內(nèi)的冷卻介質(zhì)流道88中流通的冷卻介質(zhì)而被冷卻。在該情況下，在第I實施方式中，在第I電解質(zhì)膜 電極結(jié)構(gòu)體14的框架部28a和第2電解質(zhì)膜 電極結(jié)構(gòu)體18的框架部28b上，作為全流體連通孔的氧化劑氣體入口連通孔30a、冷卻介質(zhì)入口連通孔34a、燃料氣體入口連通孔32a、氧化劑氣體出口連通孔30b、冷卻介質(zhì)出口連通孔34b和燃料氣體出口連通孔32b通過在層疊方向上貫通而形成。因此，在第I金屬隔板16和第2金屬隔板20上不需要設(shè)置流體連通孔，所述第I金屬隔板16和所述第2金屬隔板20能夠設(shè)定成與發(fā)電區(qū)域?qū)?yīng)的外形尺寸。因此，第I金屬隔板16和第2金屬隔板20能夠容易地實現(xiàn)小型輕量化，能夠削減所述第I金屬隔板16和所述第2金屬隔板20的制造成本。通過這樣，能夠高效率地制造第I金屬隔板16和第2金屬隔板20，能夠經(jīng)濟(jì)地得到整個燃料電池10。而且，在第I實施方式中，在框架部28a的長邊方向兩端部，分別設(shè)置了一對突出部29al，29a2，并且在框架部28b的長邊方向兩端部，分別設(shè)置了一對突出部29b I，2%2。因此，在框架部28a，28b的長邊方向兩端部，形成了凹部31a，31b。因此，如圖I所述，在凹部31a，31b中，能夠配置緊固板118，并且不會使該緊固板118突出到電池單元12的外側(cè)。通過這樣，能夠容易地實現(xiàn)燃料電池10整體的小型化，并且能夠良好地提高作為車載用的安裝性。而且，在凹部31a，31b中，例如還能夠配置緊固螺栓或者電池電壓檢測用端子等來代替緊固板118。此外，在第I實施方式中，在冷卻介質(zhì)流道88的上游一側(cè)的上方配置了冷卻介質(zhì)入口連通孔34a，另一方面，在所述冷卻介質(zhì)流道88的下游一側(cè)的下方配置了冷卻介質(zhì)出口連通孔34b。因此，冷卻介質(zhì)能夠沿著冷卻介質(zhì)流道88圓滑且均勻地流通，能夠在第I和第2電解質(zhì)膜 電極結(jié)構(gòu)體14，18的發(fā)電區(qū)域的全部區(qū)域上使溫度環(huán)境均勻化，從而完成 有效的發(fā)電。如圖16所示，本發(fā)明第2實施方式的燃料電池120，通過將多個電池單元122在箭頭A方向(水平方向)上進(jìn)行層疊而構(gòu)成。而且，燃料電池120在與第I實施方式的燃料電池10相同的構(gòu)成元件上賦予了相同的參考符號，其詳細(xì)的說明省略。如圖17和圖18所示，電池單元122包括第I電解質(zhì)膜 電極結(jié)構(gòu)體(電解質(zhì) 電極結(jié)構(gòu)體)(MEA) 124、第I金屬隔板126、第2電解質(zhì)膜 電極結(jié)構(gòu)體(電解質(zhì) 電極結(jié)構(gòu)體)(MEA) 128以及第2金屬隔板130。第I電解質(zhì)膜 電極結(jié)構(gòu)體124和第2電解質(zhì)膜 電極結(jié)構(gòu)體128，設(shè)置了框架部(樹脂框部件)132a和框架部(樹脂框部件)132b。如圖17所示，在框架部132a，132b的四角，在箭頭A方向上貫通形成了螺栓插入用的孔部133a，133b。氧化劑氣體入口連通孔30a、燃料氣體入口連通孔32a、氧化劑氣體出口連通孔30b和燃料氣體出口連通孔32b為了回避孔部133a，133b，與框架部132a，132b的四角對應(yīng)而具有放出部(傾斜部)。如圖19所示，在框架部132a的陰極面124a—側(cè)的寬度方向兩端部上方，在各個冷卻介質(zhì)入口連通孔34a的下側(cè)附近不設(shè)置入口溝部38a，而在橫跨所述冷卻介質(zhì)入口連通孔34a的寬度方向(箭頭C方向)上形成多個入口孔部134a。入口孔部134a由環(huán)狀入口密封部件136a圍繞。在框架部132a的陰極面124a—側(cè)的寬度方向兩端部下方，在各個冷卻介質(zhì)出口連通孔34b的上側(cè)附近不設(shè)置出口溝部38b，而在橫跨所述冷卻介質(zhì)出口連通孔34b的寬度方向(箭頭C方向)上形成多個出口孔部134b。出口孔部134b由環(huán)狀出口密封部件136b圍繞。如圖20所示，在框架部132a的陽極面124b—側(cè)的寬度方向兩端部上方，設(shè)置了與多個入口孔部134a對應(yīng)的多個入口溝部138a，另一方面，在所述陽極面124b —側(cè)的寬度方向兩端部下方，設(shè)置了與多個出口孔部134b對應(yīng)的多個出口溝部138b。如圖21所示，在框架部132b的陰極面128a—側(cè)的寬度方向兩端部上方，在各個冷卻介質(zhì)入口連通孔34a的下側(cè)附近不設(shè)置入口孔部60a，而在橫跨所述冷卻介質(zhì)入口連通孔34a的寬度方向上形成多個入口溝部140a。在框架部132b的陰極面128a—側(cè)的寬度方向兩端部下方，在各個冷卻介質(zhì)出口連通孔34b的上側(cè)附近不設(shè)置出口孔部60b，而在橫跨所述冷卻介質(zhì)出口連通孔34b的寬度方向上形成多個出口溝部140b。如圖21所示，在框架部132b的陽極面128b—側(cè)，沒有設(shè)置入口溝部68a和出口溝部68b。第I金屬隔板126由單一的金屬板部件構(gòu)成。如圖23所示，在第I金屬隔板126的一個面所設(shè)置的氧化劑氣體流道84的上方，形成了多個孔部92a和多個入口溝部87a，另一方面，在氧化劑氣體流道84的下方，形成了多個孔部92b和多個出口溝部87b。在第I金屬隔板126的寬度方向兩端部，分別不設(shè)置一對突起部89a，89b，分別不設(shè)置多個孔部90a，90b。如圖18所示，第2金屬隔板130包括外形具有相同形狀且相互層疊的2個金屬板(例如不銹鋼板)142a，142b，所述金屬板142a，142b使外周緣部例如通過焊接或者粘結(jié)而一體化，并且內(nèi)部被密閉。在金屬板142a上，與陰極側(cè)電極24對置而形成氧化劑氣體流道84，并且在金屬板142b上，與陽極側(cè)電極26對置而形成燃料氣體流道86。在金屬板142a，142b之間，形成冷卻介質(zhì)流道88。如圖24所示，在金屬板142a的寬度方向兩端部上方，設(shè)置了在箭頭C方向上比較長的一對突起部143a。在突起部143a上，橫跨各個冷卻介質(zhì)入口連通孔34a的寬度方向而形成多個孔部144a。在金屬板142a的寬度方向兩端部下方，設(shè)置了在箭頭C方向上比較長的一對突起部143b。在突起部143b上，橫跨各個冷卻介質(zhì)出口連通孔34b的寬度方向而形成多個孔部144b。如圖25所示，在金屬板142b的一對突起部143a上，橫跨各個冷卻介質(zhì)入口連通孔34a的寬度方向而形成多個入口溝部146a。在金屬板142b的一對突起部143b上，橫跨各個冷卻介質(zhì)出口連通孔34b的寬度方向而形成多個出口溝部146b。如圖16所示，在多個電池單元122的層疊方向一端側(cè)，通過容納接線板150a而配置絕緣板152a，并且在所述絕緣板152a的外方配置端面板154a。在多個電池單元122的層疊方向另一端側(cè)，通過容納接線板150b而配置絕緣板152b，并且在所述絕緣板152b的外方配置端面板154b。在絕緣板152a和端面板154a的各自的兩個長邊，形成凹部31ea，另一方面，在絕緣板152b和端面板154b的各自的兩個長邊，形成凹部31eb。在絕緣板152a和端面板154a的各個四角，形成孔部133a，并且在絕緣板152b和端面板154b的各個四角，形成孔部133b。在燃料電池120中，緊固螺桿156被一體地插入到各個孔部133a，133b，并且通過多個(4根)所述緊固螺桿156使緊固力附加在端面板154a，154b之間。緊固板118還被配置在凹部31a, 31b, 31ea和31eb上,并且所述緊固板118被螺紋固定在端面板154a, 154b上。對于該燃料電池120的動作，以下進(jìn)行概略說明。在各個電池單元122中，供給到氧化劑氣體入口連通孔30a的氧化劑氣體，如圖17和圖26所示，被導(dǎo)入到第I電解質(zhì)膜 電極結(jié)構(gòu)體124的入口溝部36a之間和第2電解質(zhì)膜 電極結(jié)構(gòu)體128的入口溝部56a之間。導(dǎo)入到入口溝部36a的氧化劑氣體被供給到第2金屬隔板130的氧化劑氣體流道84。供給到氧化劑氣體流道84的氧化劑氣體被供給到第I電解質(zhì)膜 電極結(jié)構(gòu)體124的陰極側(cè)電極24，之后，剩余的氧化劑氣體從出口溝部36b之間被排出到氧化劑氣體出口連通孔30b。另一方面，導(dǎo)入到入口溝部56a之間的氧化劑氣體，通過第2電解質(zhì)膜 電極結(jié)構(gòu)體128和第I金屬隔板126之間的入口溝部87a而被供給到所述第I金屬隔板126的氧化劑氣體流道84。供給到氧化劑氣體流道84的氧化劑氣體,被供給到第2電解質(zhì)膜 電極結(jié)構(gòu)體128的陰極側(cè)電極24，之后，剩余的氧化劑氣體通過出口溝部87b，57b間而被排出到氧化劑氣體出口連通孔30b。此外，供給到燃料氣體入口連通孔32a的燃料氣體，如圖17和圖27所示，被導(dǎo)入到第2電解質(zhì)膜 電極結(jié)構(gòu)體128的陰極一側(cè)的入口溝部62a。燃料氣體從入口溝部62a通過入口孔部64a移動到陽極一側(cè)，一部分從入口溝部72a被供給到第2金屬隔板130的燃料氣體流道86。 燃料氣體的剩余部分通過入口孔部66a和第I金屬隔板126的孔部92a被導(dǎo)入到所述第I金屬隔板126和第I電解質(zhì)膜 電極結(jié)構(gòu)體124之間，并且被供給到所述第I金屬隔板126的燃料氣體流道86。在第2金屬隔板130的燃料氣體流道86中流通的已經(jīng)使用的燃料氣體被排出到出口溝部72b，并且進(jìn)一步從出口孔部64b通過出口溝部62b而被排出到燃料氣體出口連通孔32b。另一方面，在第I金屬隔板126的燃料氣體流道86中流通的已經(jīng)使用的燃料氣體，從孔部92b通過出口孔部66b而被排出到出口溝部72b，并且同樣地被排出到燃料氣體出口連通孔32b。通過這樣，在第I電解質(zhì)膜 電極結(jié)構(gòu)體124和第2電解質(zhì)膜 電極結(jié)構(gòu)體128中，分別供給到陰極側(cè)電極24的氧化劑氣體和供給到陽極側(cè)電極26的燃料氣體通過在電極催化劑層內(nèi)進(jìn)行電化學(xué)反應(yīng)而被消耗，并且進(jìn)行發(fā)電。而且，供給到一對冷卻介質(zhì)入口連通孔34a的冷卻介質(zhì)，如圖17和圖28所示，被導(dǎo)入到第I電解質(zhì)膜 電極結(jié)構(gòu)體124的入口溝部138a，并且從入口溝部140a被供給到入口孔部134a。冷卻介質(zhì)從入口孔部134a通過第2金屬隔板130的孔部144a而被導(dǎo)入到所述第2金屬隔板130的內(nèi)部。冷卻介質(zhì)在第2金屬隔板130內(nèi)沿著入口溝部146a在箭頭B方向上且相互在內(nèi)側(cè)方向上流通，從而被供給到冷卻介質(zhì)流道88。相互在內(nèi)側(cè)方向上流通的冷卻介質(zhì)，在冷卻介質(zhì)流道88的箭頭B方向中央部一側(cè)相撞，從而在重力方向上移動，之后，在所述冷卻介質(zhì)流道88的下部一側(cè)而被分開到箭頭B方向兩側(cè)。然后，從各個出口溝部146b通過孔部144b從所述第2金屬隔板130排出。冷卻介質(zhì)還從出口孔部134b通過出口溝部140b，138b被排出到冷卻介質(zhì)出口連通孔34b。因此，第I電解質(zhì)膜 電極結(jié)構(gòu)體124和第2電解質(zhì)膜 電極結(jié)構(gòu)體128，通過在第2金屬隔板130內(nèi)的冷卻介質(zhì)流道88中流通的冷卻介質(zhì)而被間苗式地冷卻。在該情況下，在第2實施方式中，對于第I金屬隔板126和第2金屬隔板130，能夠容易地實現(xiàn)小型輕量化，并且能夠有效地削減制造成本，并且能夠經(jīng)濟(jì)地制造整個燃料電池120等，獲得與上述第I實施方式同樣的效果。而且，在凹部31a，31b上配置緊固板118，該緊固板118能夠具有承受在各個電池單元122的長邊方向上所賦予的外部載荷的載荷 承受功能。這是因為，多個緊固螺桿156具有燃料電池120的緊固功能的緣故。
權(quán)利要求
1.一種燃料電池，是使在電解質(zhì)(22)的兩側(cè)配設(shè)了一對電極(24，26)的長方形狀的電解質(zhì) 電極結(jié)構(gòu)體(14)和金屬隔板(16)層疊的燃料電池，其特征在于， 在電解質(zhì) 電極結(jié)構(gòu)體(14)的外周，一體地設(shè)置樹脂框部件(28a)， 在所述樹脂框部件(28a)上，位于所述金屬隔板(16)的外方而分別形成了在層疊方向上貫通的反應(yīng)氣體入口連通孔 (30a)、反應(yīng)氣體出口連通孔(30b)、冷卻介質(zhì)入口連通孔(34a)和冷卻介質(zhì)出口連通孔(34b)，并且 在所述樹脂框部件(28a)的長邊方向兩端部，分別設(shè)置在短邊方向兩側(cè)突出的一對突出部(29al，29a2)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的燃料電池，其特征在于， 在長邊方向一端側(cè)的所述一對突出部(29al)上，形成所述冷卻介質(zhì)入口連通孔(34a)，并且在長邊方向另一端側(cè)的所述一對突出部(29a2)上，形成了所述冷卻介質(zhì)出口連通孔(34b)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的燃料電池，其特征在于， 在所述樹脂框部件(28a)上，位于長邊方向一端側(cè)的所述一對突出部(29al)和所述長邊方向另一端側(cè)的所述一對突出部(29a2)之間而配設(shè)了在所述層疊方向上延伸的板部件(118)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種燃料電池。燃料電池(10)的電池單元(12)，包括第1電解質(zhì)膜·電極結(jié)構(gòu)體(14)、第1金屬隔板(16)、第2電解質(zhì)膜·電極結(jié)構(gòu)體(18)和第2金屬隔板(20)。在第1電解質(zhì)膜·電極結(jié)構(gòu)體(14)的外周，一體地設(shè)置樹脂框部件(28a)，在所述樹脂框部件(28a)上分別形成了在層疊方向上貫通的氧化劑氣體入口連通孔(30a)、燃料氣體入口連通孔(32a)、冷卻介質(zhì)入口連通孔(34a)、氧化劑氣體出口連通孔(30b)、燃料氣體出口連通孔(32b)和冷卻介質(zhì)出口連通孔(34b)。在樹脂框部件(28a)的長邊方向兩端部分別設(shè)置了在短邊方向兩側(cè)突出的一對突出部(29a1，29a2)。
文檔編號H01M8/02GK102738484SQ20121009972
公開日2012年10月17日 申請日期2012年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月7日
發(fā)明者中村哲也, 后藤修平, 杉田成利, 石田堅太郎 申請人:本田技研工業(yè)株式會社