專利名稱：燃料電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及將在電解質(zhì)膜的兩側(cè)設(shè)置一對電極的電解質(zhì)膜 電極構(gòu)造 體與隔板疊層，并且沿電極面供給反應(yīng)氣體的反應(yīng)氣體流路的燃料電池。
背景技術(shù)：
例如，固體高分子型燃料電池具備由隔板夾持電解質(zhì)膜 電極構(gòu)造體 (電解質(zhì)*電極構(gòu)造體)的發(fā)電電池單元(單位電池單元)，該電解質(zhì)膜*電 極構(gòu)造體在由高分子離子交換膜構(gòu)成的固體高分子電解質(zhì)膜的兩側(cè)分別 配設(shè)有正極側(cè)電極及負(fù)極側(cè)電極。在該種燃料電池中，在作為車載用使用 時(shí)，通常使用疊層了數(shù)十 數(shù)百的單位電池單元的燃料電池組。在上述的燃料電池中，為向疊層的各發(fā)電電池單元的正極側(cè)電極及負(fù) 極側(cè)電極分別供給作為反應(yīng)氣體的燃料氣體及氧化劑氣體，所謂采用內(nèi)部 歧管的情況多。該內(nèi)部歧管具備在發(fā)電電池單元的疊層方向上貫通的反應(yīng) 氣體入口連通孔及反應(yīng)氣體出口連通孔。在沿電極面供給反應(yīng)氣體的反應(yīng) 氣體流路的入口側(cè)及出口側(cè)分別連通反應(yīng)氣體入口連通孔及反應(yīng)氣體出 口連通孔。在該情況下，反應(yīng)氣體入口連通孔及反應(yīng)氣體出口連通孔的開口面積 比較小。因此，為平滑地進(jìn)行反應(yīng)氣體的流動(dòng)，在反應(yīng)氣體入口連通孔及 反應(yīng)氣體出口連通孔的附近，需要使所述反應(yīng)氣體分散的緩沖部。例如，在由特開平6-140056號公報(bào)中公開的固體電解質(zhì)燃料電池中，如圖5所示， 具備隔板1。在隔板1的四角上，在相互位于對角線處形成有用于一方的反應(yīng)氣體 流動(dòng)的給排氣孔2a、 2a，和用于流動(dòng)另一方的反應(yīng)氣體的給排氣孔2b、 2b。通過在隔板1的面la上交替地設(shè)置槽與突起，形成反應(yīng)氣體流路3a， 并且在所述隔板1的面lb上同樣地形成有反應(yīng)氣體流路3b。4在面la中，給排氣孔2a、 2a與反應(yīng)氣體流路3a利用氣體分配路(緩 沖部)4a、 4a連通，并且在所述氣體分配路4a上設(shè)有多個(gè)集電體5。在隔 板1的面lb上形成將給排氣孔2b、 2b與反應(yīng)氣體流路3b連通的氣體分 配路4b、 4b，并且在所述氣體分配路4b上設(shè)有多個(gè)集電體5。然而，在上述的現(xiàn)有技術(shù)中，與反應(yīng)氣體流路3a的寬度尺寸(箭頭X 方向)相比，給排氣孔2a、 2a的開口徑相當(dāng)小。因此，無法經(jīng)由氣體分 配路4a、 4a沿反應(yīng)氣體流路3a的寬度方向均勻地供給反應(yīng)氣體。由此，易產(chǎn)生在反應(yīng)氣體流路3a的發(fā)電區(qū)域反應(yīng)氣體流量變少的部 位。從而，在低負(fù)載時(shí)，由于滯留水導(dǎo)致不穩(wěn)定的發(fā)電，另一方面在高負(fù) 載時(shí)，產(chǎn)生由于反應(yīng)氣體不足導(dǎo)致的過大的濃度過電壓，從而無法得到期 望的性能。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種燃料電池，其能夠從反應(yīng)氣體連通孔經(jīng)由 緩沖部向反應(yīng)氣體流路整體均勻且可靠地供給反應(yīng)氣體，并可由簡單的結(jié) 構(gòu)保持良好的發(fā)電性能。本發(fā)明涉及將在電解質(zhì)膜的兩側(cè)設(shè)置一對電極的電解質(zhì)膜 電極構(gòu)造 體與隔板疊層，并且沿電極面供給反應(yīng)氣體的反應(yīng)氣體流路的燃料電池。隔板設(shè)有反應(yīng)氣體在疊層方向上流動(dòng)的反應(yīng)氣體連通孔，和將所述反 應(yīng)氣體連通孔與反應(yīng)氣體流路連通的緩沖部，并且所述緩沖部具有靠近所 述反應(yīng)氣體連通孔的第一緩沖區(qū)域和靠近所述反應(yīng)氣體流路的第二緩沖 區(qū)域。并且，第一緩沖區(qū)域構(gòu)成為比第二緩沖區(qū)域在疊層方向上更深的深此外，本發(fā)明涉及將在電解質(zhì)膜的兩側(cè)設(shè)有一對電極的電解質(zhì)膜 電 極構(gòu)造體與隔板疊層，并且形成沿一方的電極面供給第一反應(yīng)氣體的第一 反應(yīng)氣體流路和沿另一方的電極面供給第二反應(yīng)氣體的第二反應(yīng)氣體流 路的燃料電池。隔板在一方的對角位置處設(shè)置第一反應(yīng)氣體在疊層方向上流動(dòng)的第 一反應(yīng)氣體供給連通孔及第一反應(yīng)氣體排出連通孔，并且在另一方的對角 位置處設(shè)置第二反應(yīng)氣體在所述疊層方向上流動(dòng)的第二反應(yīng)氣體供給連通孔及第二反應(yīng)氣體排出連通孔。在隔板一方的面上至少形成將第一反應(yīng)氣體供給連通孔和第一反應(yīng) 氣體流路連通的入口緩沖部，所述入口緩沖部具有靠近第一反應(yīng)氣體供 給連通孔的第一入口緩沖區(qū)域；以及靠近所述第一反應(yīng)氣體流路的第二入 口緩沖區(qū)域。并且，第一入口緩沖區(qū)域被構(gòu)成為比第二入口緩沖區(qū)域在疊 層方向上更深的深槽。根據(jù)本發(fā)明，靠近反應(yīng)氣體連通孔的第一緩沖區(qū)域構(gòu)成為比靠近反應(yīng) 氣體流路的第二緩沖區(qū)域在疊層方向上深的深槽。因此，例如從反應(yīng)氣體 連通孔向第一緩沖區(qū)域供給的反應(yīng)氣體在所述第一緩沖區(qū)域均勻地分配。 這是因?yàn)榧词狗磻?yīng)氣體連通孔的開口寬度尺寸窄，利用靠近該反應(yīng)氣體連 通孔的深槽的第一緩沖區(qū)域，所述反應(yīng)氣體連通孔的開口寬度尺寸實(shí)質(zhì)上 變寬。因而，相對于反應(yīng)氣體流路整體，從反應(yīng)氣體連通孔經(jīng)由緩沖部能 夠均勻且確實(shí)地供給反應(yīng)氣體。另一方面，靠近反應(yīng)氣體流路的第二緩沖區(qū)域構(gòu)成為比第一緩沖區(qū)域 淺的淺槽。因此，例如在反應(yīng)氣體流路的背面?zhèn)刃纬善渌姆磻?yīng)氣體流路 時(shí)，能夠?qū)⑺銎渌姆磻?yīng)氣體流路側(cè)的緩沖區(qū)域確保足夠的深度。由此，能夠確實(shí)地阻止由于反應(yīng)氣體流量的減少導(dǎo)致發(fā)電的不均勻或 過大的濃度過電壓的產(chǎn)生，可穩(wěn)定地得到期望的發(fā)電性能。上述的目的和特征以及優(yōu)點(diǎn)由附圖及下面的優(yōu)選實(shí)施方式更清楚。


圖1是構(gòu)成本發(fā)明的實(shí)施方式所述的燃料電池的發(fā)電電池單元的分解 概略立體圖。圖2是所述發(fā)電電池單元的圖i中的n-n線剖面圖。 圖3是構(gòu)成所述燃料電池的第一金屬隔板的主視說明圖。 圖4是構(gòu)成所述燃料電池的第二金屬隔板的主視說明圖。圖5是現(xiàn)有技術(shù)所述的燃料電池的說明圖。
具體實(shí)施方式
圖1是構(gòu)成本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的燃料電池10的發(fā)電電池單元12的分解概略立體圖，圖2是所述發(fā)電電池單元12的II - II線剖面說明圖。燃料電池10在箭頭A方向上疊層多個(gè)發(fā)電電池單元12，并且在疊層 方向兩端配置端板(未圖示)。端板經(jīng)由未圖示的聯(lián)桿固定，或收容在未 圖示的箱體內(nèi)，由此在疊層的多個(gè)發(fā)電電池單元12上，在箭頭A方向上 賦予規(guī)定的緊固負(fù)荷。如圖1所示，發(fā)電電池單元12由正極側(cè)的第一金屬隔板18與負(fù)極側(cè) 的第二金屬隔板20夾持電解質(zhì)膜 電極構(gòu)造體16。第一金屬隔板18及第 二金屬隔板20通過將金屬制薄板沖壓加工成波形狀而具有剖面凹凸形狀。第一金屬隔板18及第二金屬隔板20例如通過在鋼板、不銹鋼鋼板、 鋁板、鍍敷處理鋼板或在其金屬表面上實(shí)施防腐蝕用的表面處理的金屬板 構(gòu)成。而且，代替第一金屬隔板18及第二金屬隔板20，例如也可采用碳隔板。在發(fā)電電池單元12的長邊方向(圖1中、箭頭C方向)的上端緣部 設(shè)有在箭頭A方向上相互連通，用于供給氧化劑氣體例如含氧氣體的氧化 劑氣體供給連通孔(反應(yīng)氣體連通孔)22a、及用于供給燃料氣體例如含 氫氣體的燃料氣體供給連通孔(反應(yīng)氣體連通孔)24a。在發(fā)電電池單元12的長邊方向的下端緣部設(shè)有在箭頭A方向上相互 連通，用于排出燃料氣體的燃料氣體排出連通孔(反應(yīng)氣體連通孔)24b、 及用于排出氧化劑氣體的氧化劑氣體排出連通孔(反應(yīng)氣體連通孔)22b。 氧化劑氣體供給連通孔22a及氧化劑氣體排出連通孔22b設(shè)置在發(fā)電電池 單元12的一方的對角位置，并且燃料氣體供給連通孔24a及燃料氣體排 出連通孔24b設(shè)置于另一方的對角位置。在發(fā)電電池單元12的短邊方向(箭頭B方向)的一端緣部設(shè)置在箭 頭A方向上相互連通，并用于供給冷卻介質(zhì)的冷卻介質(zhì)供給連通孔26a， 并且在短邊方向的另一端緣部設(shè)置用于排出所述冷卻介質(zhì)的冷卻介質(zhì)排 出連通孔26b。電解質(zhì)膜 電極構(gòu)造體16例如具備在全氟代磺酸的薄膜中浸漬有 水的電解質(zhì)膜28，和夾持所述固體高分子電解質(zhì)膜28的正極側(cè)電極30 及負(fù)極側(cè)電極32。在本實(shí)施方式中，正極側(cè)電極30具有比負(fù)極側(cè)電極32 小的表面積，但并不限定于此，所述正極側(cè)電極30與所述負(fù)極側(cè)32也可具有相同的表面積。
正極側(cè)電極30及負(fù)極側(cè)電極32具有由碳紙等構(gòu)成的氣體擴(kuò)散層(未
圖示)，和在所述氣體擴(kuò)散層的表面上均勻地涂敷多孔質(zhì)碳粒子而形成的 電極催化劑層(未圖示)，且該多孔質(zhì)碳粒子在表面上擔(dān)載有鉑合金。電
極催化劑層形成在固體高分子電解質(zhì)膜28的兩面。
第一金屬隔板18的朝向電解質(zhì)膜 電極構(gòu)造體16的面18a上形成與 燃料氣體供給連通孔24a和燃料氣體排出連通孔24b連通的燃料氣體流路 34。該燃料氣體流路34如圖3所示具有在箭頭C方向延伸的多個(gè)波狀流 路槽34a，位于所述波狀流路槽34a的箭頭C方向上端及下端設(shè)置入口緩 沖部36a及出口緩沖部36b。入口緩沖部36a及出口緩沖部36b具有多個(gè) 壓紋38a、 38b。
在第一金屬隔板18的面18a上形成將燃料氣體供給連通孔24a與大 致三角形的入口緩沖部36連通的連通路形成用的多個(gè)承受部40a，和將燃 料氣體排出連通孔24b與大致三角形的出口緩沖部36b連通的連通路形成 用的多個(gè)承受部40b。在承受部40a、 40b的附近分別形成多個(gè)供給孔部 42a及排出孔部42b。供給孔部42a在面18b側(cè)與燃料氣體供給連通孔24a 連通，另一方面排出孔部42b同樣在所述面18b側(cè)與燃料氣體供給連通孔 24b連通。
入口緩沖部36a具有靠近燃料氣體供給連通孔24a的大致三角形的第 一入口緩沖區(qū)域44a，和靠近燃料氣體流路34的第二入口緩沖區(qū)域44b。 如圖2所示，第一入口緩沖區(qū)域44a的疊層方向的深度Dl比第二入口緩 沖區(qū)域44b的所述疊層方向的深度D2大，即設(shè)定為深槽。
出口緩沖部36b與入口緩沖部36a同樣地構(gòu)成，具有靠近燃料氣體排 出連通孔24b的大致三角形的第一出口緩沖區(qū)域46a，和靠近燃料氣體流 路34的第二出口緩沖區(qū)域46b。第一出口緩沖區(qū)域46a比第二出口緩沖區(qū) 域46b在所述疊層方向上構(gòu)成為更深的深槽。
第一入口緩沖區(qū)域44a設(shè)置在從燃料氣體流路34的寬度方向(箭頭B 方向) 一端至大致中央的范圍，并且第一出口緩沖區(qū)域46a設(shè)置在從所述 燃料氣體流路34的寬度方向另一端至大致中央的范圍。
在本實(shí)施方式中，第一入口緩沖區(qū)域44a與第一出口緩沖區(qū)域46a在燃料氣體流路34的寬度方向大致中央設(shè)置重疊區(qū)域H。通過設(shè)置重疊區(qū)
域H,能夠使在燃料氣體流路34的中央部分流通的燃料氣體的流量增加。 如圖4所示，在第二金屬隔板20的朝向電解質(zhì)膜 電極構(gòu)造體16的 面20a上形成將氧化劑氣體供給連通孔22a與氧化劑氣體排出連通孔22b 連通的氧化劑氣體流路48。該氧化劑氣體流路48具有在箭頭C方向上延 伸的多個(gè)波狀流路槽48a，且在位于所述波狀流路槽48a的箭頭C方向上 端及下端設(shè)置入口緩沖部50a及出口緩沖部50b。入口緩沖部50a及出口 緩沖部50b具有多個(gè)壓紋52a、 52b。
在面20a上設(shè)置將氧化劑氣體供給連通孔22a與入口緩沖部50a連通 的連通路形成用的多個(gè)承受部54a，和將氧化劑氣體排出連通孔22b與出 口緩沖部50b連通的連通路形成用的多個(gè)承受部54b。
入口緩沖部50a具有靠近氧化劑氣體供給連通孔22a的第一入口緩沖 區(qū)域56a，和靠近氧化劑氣體流路48的第二入口緩沖區(qū)域56b。第一入口 緩沖區(qū)域56a比第二入口緩沖區(qū)域56b在所述疊層方向上構(gòu)成為更深的深 槽。
出口緩沖部50b同樣地具有靠近氧化劑氣體排出連通孔22b的第一出 口緩沖區(qū)域58a，和靠近氧化劑氣體流路48的第二出口緩沖區(qū)域58b。第 一出口緩沖區(qū)域58a比第二出口緩沖區(qū)域58b在所述疊層方向上構(gòu)成為更 深的深槽。
第一入口緩沖區(qū)域56a設(shè)置在從氧化劑流路48的寬度方向一端至大 致中央的范圍，并且第一出口緩沖區(qū)域58a設(shè)置在從所述氧化劑氣體流路 48的寬度方向另一端至大致中央的范圍。第一入口緩沖區(qū)域56a與第一出 口緩沖區(qū)域58a在氧化劑氣體流路48的寬度方向中央設(shè)置重疊范圍H。
如圖1所示，在第二金屬隔板20的面20b與第一金屬隔板18的面8b 之間形成與冷卻介質(zhì)供給連通孔26a和冷卻介質(zhì)排出連通孔26b連通的冷 卻介質(zhì)流路60。該冷卻介質(zhì)流路60利用燃料氣體流路34的背面形狀與氧 化劑氣體流路48的背面形狀重合，在箭頭B方向上延伸地形成。
第一金屬隔板18的面18a、 18b上，環(huán)繞該第一金屬隔板18的外周 端緣部一體地形成第一密封部件62。第二金屬隔板20的面20a、 20b上， 環(huán)繞該第二金屬隔板20的外周端緣部一體地形成第二密封部件64。作為第一及第二密封部件62、 64，例如使用EPDM、 NBR、氟化橡膠、硅酮橡 膠、氟硅橡膠、丁基橡膠、天然橡膠、苯乙烯橡膠、氯丁橡膠或丙烯酸酯 橡膠等密封材料、襯墊材料或填密材料。如圖1及圖3所示，第一密封部件62在面18a側(cè)具有圍繞燃料氣體 流路34地設(shè)置的內(nèi)側(cè)密封部62a和在該內(nèi)側(cè)密封部62a的外方設(shè)置的外 側(cè)密封部62b。如圖4所示，第二密封部件64在第二金屬隔板20的面20a側(cè)具有圍 繞氧化劑氣體流路48、入口緩沖部50a、出口緩沖部50b、氧化劑氣體供 給連通孔22a及氧化劑氣體排出連通孔22b地形成的密封部64a。以下，對該燃料電池的動(dòng)作進(jìn)行說明。首先，如圖1所示，在燃料電池10中，向氧化劑氣體供給連通孔22a 供給含氧氣體等氧化劑氣體，并且向燃料氣體供給連通孔24a供給含氫氣 體等燃料氣體。進(jìn)而向冷卻介質(zhì)供給連通孔26a供給純水或乙二醇等冷卻 介質(zhì)。因此，在疊層體14中，向在箭頭A方向重合的多個(gè)發(fā)電電池單元 12分別沿箭頭A方向供給氧化劑氣體、燃料氣體及冷卻介質(zhì)。氧化劑氣體從氧化劑氣體供給連通孔22a導(dǎo)入第二金屬隔板20的氧 化劑氣體流路48，并沿電解質(zhì)膜 電極構(gòu)造體16的負(fù)極側(cè)電極32移動(dòng)。此時(shí)，如圖4所示，在第二金屬隔板20的面20a中，在氧化劑氣體 供給連通孔22a中流動(dòng)的氧化劑氣體通過多個(gè)承受部54a間而向入口緩沖 部50a供給。向該入口緩沖部50a供給的氧化劑氣體沿箭頭B方向分散， 并且沿構(gòu)成氧化劑氣體流路48的多個(gè)波狀流路槽48a垂直向下方向流動(dòng)， 并供給到電解質(zhì)膜 電極構(gòu)造體16的負(fù)極側(cè)電極32。另一方面，如圖1及圖3所示，燃料氣體在第一金屬隔板18的面18b 中，從燃料氣體供給連通孔24a通過多個(gè)供給孔部42a向面18a側(cè)供給。 該燃料氣體通過承受部40a之間而導(dǎo)入入口緩沖部36a。在入口緩沖部36a 中，沿箭頭B方向分散的燃料氣體沿構(gòu)成燃料氣體流路34的多個(gè)波狀流 路槽34a垂直向下方移動(dòng)，供給電解質(zhì)膜 電極構(gòu)造體16的正極側(cè)電極 30。因而，在各電解質(zhì)膜 電極構(gòu)造體16中，供給負(fù)極側(cè)電極32的氧化 劑氣體與供給正極側(cè)電極30的燃料氣體在電極催化劑層內(nèi)利用電化學(xué)反應(yīng)而被消耗，并進(jìn)行發(fā)電(參照圖2)。接下來，向負(fù)極側(cè)電極32供給并被消耗的氧化劑氣體如圖4所示， 被送到與氧化劑氣體流路48的下部連通的出口緩沖部50b。進(jìn)而，氧化劑 氣體從出口緩沖部50b沿多個(gè)承受部54b之間向氧化劑氣體排出連通孔 22b排出。同樣地，向正極側(cè)電極30供給并被消耗的燃料氣體如圖1及圖3所 示，被送到與燃料氣體流路34的下部連通的出口緩沖部36b后，在多個(gè) 承受部40b間流動(dòng)。燃料氣體通過多個(gè)排出孔部42b向面18b側(cè)移動(dòng)，并 排出到燃料氣體排出連通孔24b。此外，冷卻介質(zhì)從冷卻介質(zhì)供給連通孔26a導(dǎo)入第一及第二金屬隔板 18、 20之間的冷卻介質(zhì)流路60后，沿箭頭B方向(水平方向)流動(dòng)。該 冷卻介質(zhì)將電解質(zhì)膜 電極構(gòu)造體16冷卻后，從冷卻介質(zhì)排出連通孔26b 排出。在此情況下，在本實(shí)施方式中，如圖3所示，入口緩沖部36a具有靠 近燃料氣體供給連通孔24a的第一入口緩沖區(qū)域44a和靠近燃料氣體流路 34的第二入口緩沖區(qū)域44b，并且所述第一入口緩沖區(qū)域44a構(gòu)成為比所 述第二入口緩沖區(qū)域44b在疊層方向上更深的深槽。因此，從燃料氣體供給連通孔24a通過承受部40a間向第一入口緩沖 區(qū)域44a供給的燃料氣體在該第一入口緩沖區(qū)域44a整體上均勻地分布。 從而，燃料氣體在從第一入口緩沖區(qū)域44a均勻地供給第二入口緩沖區(qū)域 44b后，均勻且確實(shí)地向燃料氣體流路34的寬度方向(箭頭B方向)整 體供給。進(jìn)而，在本實(shí)施方式中，出口緩沖部36具有靠近燃料氣體排出連通 孔24b的第一出口緩沖區(qū)域46a和靠近燃料氣體流路34的第二出口緩沖 區(qū)域46b，并且所述第一出口緩沖區(qū)域46a構(gòu)成為比所述第二出口緩沖區(qū) 域46b在疊層方向上更深的深槽。并且，第一入口緩沖區(qū)域44a與第一出口緩沖區(qū)域46a在從燃料氣體 流路34的寬度方向的各端部側(cè)至大致中央部設(shè)置，并且，在該中央部具 有規(guī)定的重疊范圍H。因此，尤其能夠使燃料氣體流量易降低的燃料氣體 流路34的寬度方向大致中央部分的流量增加。ii從而，在燃料氣體流路34中，可在發(fā)電區(qū)域全域?qū)⑷剂蠚怏w的分配 均勻化。由此，能夠確實(shí)地阻止由于燃料氣體流量的減少導(dǎo)致的發(fā)電不均， 或過大的濃度過電壓，可穩(wěn)定地得到期望的發(fā)電性能。
另一方面，在氧化劑氣體流路48中，如圖4所示，與燃料氣體流路 34同樣地設(shè)置入口緩沖部50a及出口緩沖部50b。并且，第一入口緩沖區(qū) 域50a及第一出口緩沖區(qū)域58a構(gòu)成為比第二入口緩沖區(qū)域56b及第二出 口緩沖區(qū)域58b在疊層方向上更深的深槽。從而，在氧化劑氣體流路48 的寬度方向整體，能夠均勻且平滑地供給氧化劑氣體，得到與上述的燃料 氣體流路34同樣的效果。
權(quán)利要求
1. 一種燃料電池，其是將電解質(zhì)膜*電極構(gòu)造體(16)與隔板(18、20)疊層，并且形成沿電極面供給反應(yīng)氣體的反應(yīng)氣體流路(34)，所述 電解質(zhì)膜，電極構(gòu)造體(16)是在電解質(zhì)膜(28)的兩側(cè)設(shè)有一對電極(30、 32)，所述燃料電池的特征在于，所述隔板(18)設(shè)置所述反應(yīng)氣體在疊層方向上流動(dòng)的反應(yīng)氣體連 通孔(24a);將所述反應(yīng)氣體連通孔(24a)與所述反應(yīng)氣體流路(34)連通的緩 沖部(36a)，并且所述緩沖部(36a)具備靠近所述反應(yīng)氣體連通孔(24a)的第一緩 沖區(qū)域(44a);靠近所述反應(yīng)氣體流路(34)的第二緩沖區(qū)域(44b)，所述第一緩沖區(qū)域(44a)被構(gòu)成為比所述第二緩沖區(qū)域(44b)在所 述疊層方向上更深的深槽。
2. —種燃料電池，其是將電解質(zhì)膜 電極構(gòu)造體(16)與隔板(18， 20)疊層，并且形成沿一方的電極面供給第一反應(yīng)氣體的第一反應(yīng)氣體流 路(34)，和沿另一方的電極面供給第二反應(yīng)氣體的第二反應(yīng)氣體流路(48)，所述電解質(zhì)膜，電極構(gòu)造體(16)是在電解質(zhì)膜(28)的兩側(cè)設(shè) 有一對電極(30、 32)，所述燃料電池的特征在于，所述隔板(18)在一方的對角位置處設(shè)置使所述第一反應(yīng)氣體在疊層 方向上流動(dòng)的第一反應(yīng)氣體供給連通孔(24a)以及第一反應(yīng)氣體排出連 通孔(24b);并且，在另一方的對角位置處設(shè)置使所述第二反應(yīng)氣體在所述疊層方向上 流動(dòng)的第二反應(yīng)氣體供給連通孔(22a)以及第二反應(yīng)氣體排出連通孔 (22b)，在所述隔板(18)的一方的面上，至少形成將所述第一反應(yīng)氣體供給 連通孔(24a)和所述第一反應(yīng)氣體流路(34)連通的入口緩沖部G6a)， 所述入口緩沖部(36a)具有靠近所述第一反應(yīng)氣體供給連通孔(24a)的第一入口緩沖區(qū)域(44a);以及靠近所述第一反應(yīng)氣體流路(34)的第二入口緩沖區(qū)域(44b)，并且 所述第一入口緩沖區(qū)域(44a)被構(gòu)成為比所述第二入口緩沖區(qū)域 (44b)在所述疊層方向上更深的深槽。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的燃料電池，其特征在于，在所述隔板(18)的一方的面上形成將所述第一反應(yīng)氣體排出連通孔 (24b)和所述第一反應(yīng)氣體流路(34)連通的出口緩沖部(36b)，所述出口緩沖部(36b)具有靠近所述第一反應(yīng)氣體排出連通孔(24a) 的第一出口緩沖區(qū)域(46a);以及靠近所述第一反應(yīng)氣體流路(34)的第二出口緩沖區(qū)域(46b)，所述第一出口緩沖區(qū)域(46a)構(gòu)成為比所述第二出口緩沖區(qū)域(46b) 在所述疊層方向上更深的深槽。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的燃料電池，其特征在于， 所述第一入口緩沖區(qū)域(44a)設(shè)置于從所述第一反應(yīng)氣體流路(34)的寬度方向的一端至大致中央的范圍，并且所述第一出口緩沖區(qū)域(46a)設(shè)置于從所述第一反應(yīng)氣體流路(34) 的寬度方向另一端至大致中央的范圍。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的燃料電池，其特征在于， 所述第一入口緩沖區(qū)域(44a)與所述第一出口緩沖區(qū)域(46a)在所述第一反應(yīng)氣體流路(34)的寬度方向大致中央設(shè)置重疊區(qū)域。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的燃料電池，其特征在于， 所述第一反應(yīng)氣體流路(34)具有在重力方向延伸的多個(gè)流路槽(34a)，在位于所述流路槽(34a)的上端設(shè)置所述第一入口緩沖區(qū)域(44a)，并且在位于所述流路槽(34a)的下端設(shè)置所述第一出口緩沖區(qū)域(46a)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種燃料電池，其第一金屬隔板(18)在一方的對角位置處配置氧化劑氣體供給連通孔(22a)以及氧化劑氣體排出連通孔(22b)；在另一方的對角位置處配置燃料氣體供給連通孔(24a)以及燃料氣體排出連通孔(24b)。燃料氣體流路(34)在上部側(cè)經(jīng)由入口緩沖部(36a)與燃料氣體供給連通孔(24a)連通，并在下部側(cè)經(jīng)由出口緩沖部(36b)與燃料氣體排出連通孔(24b)連通。入口緩沖部(36a)具有靠近燃料氣體供給連通孔(24a)側(cè)的第一入口緩沖區(qū)域(44a)；以及靠近燃料氣體流路(34)的第二入口緩沖區(qū)域(44b)，并且第一入口緩沖區(qū)域(44a)被構(gòu)成為比所述第二入口緩沖區(qū)域(44b)在疊層方向上更深的深槽。
文檔編號H01M8/02GK101312248SQ20081009858
公開日2008年11月26日 申請日期2008年5月22日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月24日
發(fā)明者太田廣明, 小田優(yōu), 毛里昌弘, 渡邊康博, 谷本智, 齊藤信廣 申請人:本田技研工業(yè)株式會(huì)社