JPH0935726A - 燃料電池用ガスプレート、冷却プレート及び燃料電池 - Google Patents
燃料電池用ガスプレート、冷却プレート及び燃料電池Info
- Publication number
- JPH0935726A JPH0935726A JP7203772A JP20377295A JPH0935726A JP H0935726 A JPH0935726 A JP H0935726A JP 7203772 A JP7203772 A JP 7203772A JP 20377295 A JP20377295 A JP 20377295A JP H0935726 A JPH0935726 A JP H0935726A
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- Japan
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- gas
- plate
- fuel cell
- cooling water
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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
Landscapes
- Fuel Cell (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ナフィオン膜及びその両面のパッキンが、ガ
ス通路溝や冷却水通路溝の導入端部、排出端部にたれ込
むのを防止し、ガスリーク及び冷却水のもれを防止する
ことができるようにした燃料電池用ガスプレート、冷却
プレート及び燃料電池を提供する。 【構成】 固体高分子電解質型燃料電池のガスプレート
に於いて、ガスマニホールドと連なるガス通路溝のガス
導入端部及びガス排出端部を平板で覆うと共にトンネル
構造としたことを特徴とする燃料電池用ガスプレート。
固体高分子電解質型燃料電池の冷却プレートに於いて、
冷却水マニホールドと連なる冷却水通路溝の冷却水導入
端部及び冷却水排出端部を平板で覆うと共にトンネル構
造としたことを特徴とする燃料電池用冷却プレート。上
記燃料電池用ガスプレート及び冷却プレートを用い、適
宜パッキン、ナフィオン膜を介在して積層し、組立構成
してなる燃料電池。
ス通路溝や冷却水通路溝の導入端部、排出端部にたれ込
むのを防止し、ガスリーク及び冷却水のもれを防止する
ことができるようにした燃料電池用ガスプレート、冷却
プレート及び燃料電池を提供する。 【構成】 固体高分子電解質型燃料電池のガスプレート
に於いて、ガスマニホールドと連なるガス通路溝のガス
導入端部及びガス排出端部を平板で覆うと共にトンネル
構造としたことを特徴とする燃料電池用ガスプレート。
固体高分子電解質型燃料電池の冷却プレートに於いて、
冷却水マニホールドと連なる冷却水通路溝の冷却水導入
端部及び冷却水排出端部を平板で覆うと共にトンネル構
造としたことを特徴とする燃料電池用冷却プレート。上
記燃料電池用ガスプレート及び冷却プレートを用い、適
宜パッキン、ナフィオン膜を介在して積層し、組立構成
してなる燃料電池。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、固体高分子電解質型燃
料電池のガスプレート、冷却プレートの改良及びそれを
用いた燃料電池に関するものである。
料電池のガスプレート、冷却プレートの改良及びそれを
用いた燃料電池に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より固体高分子電解質型燃料電池の
スタックに於いては、図９に示すようにナフィオン膜１
の両面にシール材２を介在して中間プレートであるカー
ボンプレートからなるガスプレート３や冷却プレート４
を配している。ところで、上記のガスプレート３や冷却
プレート４にあっては、夫々のガス通路溝５や冷却水通
路溝６にガスや冷却水が流通すると、ナフィオン膜１及
びその両面のシール材２が下側のガス通路溝５或いは冷
却水通路溝６の端部に図10に示すようにたれ込み、上側
のガスプレート３との間に隙間７が生じ、ガス通路溝５
内のガスがリークするようになる。
スタックに於いては、図９に示すようにナフィオン膜１
の両面にシール材２を介在して中間プレートであるカー
ボンプレートからなるガスプレート３や冷却プレート４
を配している。ところで、上記のガスプレート３や冷却
プレート４にあっては、夫々のガス通路溝５や冷却水通
路溝６にガスや冷却水が流通すると、ナフィオン膜１及
びその両面のシール材２が下側のガス通路溝５或いは冷
却水通路溝６の端部に図10に示すようにたれ込み、上側
のガスプレート３との間に隙間７が生じ、ガス通路溝５
内のガスがリークするようになる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】そこで本発明は、ナフ
ィオン膜及びその両面のパッキンが、ガス通路溝や冷却
水通路溝の端部にたれ込むのを防止し、ガスリーク及び
冷却水のもれを防止することができるようにした燃料電
池用ガスプレート、冷却プレート及び燃料電池を提供し
ようとするものである。
ィオン膜及びその両面のパッキンが、ガス通路溝や冷却
水通路溝の端部にたれ込むのを防止し、ガスリーク及び
冷却水のもれを防止することができるようにした燃料電
池用ガスプレート、冷却プレート及び燃料電池を提供し
ようとするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明の燃料電池用ガスプレートは、固体高分子電解
質型燃料電池のガスプレートに於いて、ガスマニホール
ドと連なるガス通路溝のガス導入端部及びガス排出端部
を平板で覆うと共にトンネル構造としたことを特徴とす
るものである。本発明の燃料電池用冷却プレートは、固
体高分子電解質型燃料電池の冷却プレートに於いて、マ
ニホールドと連なる冷却水通路溝の冷却水導入端部及び
冷却水排水端部を平板で覆うと共にトンネル構造とした
ことを特徴とするものである。本発明の燃料電池は、上
記燃料電池用ガスプレートと燃料電池用冷却プレートを
用い、適宜パッキン、ナフィオン膜を介在して積層し、
組立構成したものである。
の本発明の燃料電池用ガスプレートは、固体高分子電解
質型燃料電池のガスプレートに於いて、ガスマニホール
ドと連なるガス通路溝のガス導入端部及びガス排出端部
を平板で覆うと共にトンネル構造としたことを特徴とす
るものである。本発明の燃料電池用冷却プレートは、固
体高分子電解質型燃料電池の冷却プレートに於いて、マ
ニホールドと連なる冷却水通路溝の冷却水導入端部及び
冷却水排水端部を平板で覆うと共にトンネル構造とした
ことを特徴とするものである。本発明の燃料電池は、上
記燃料電池用ガスプレートと燃料電池用冷却プレートを
用い、適宜パッキン、ナフィオン膜を介在して積層し、
組立構成したものである。
【０００５】
【作用】上記のように構成された本発明の燃料電池用ガ
スプレートは、ガス通路溝のガス導入端部及びガス排出
端部が、また本発明の燃料電池用冷却プレートは、冷却
水通路溝の冷却水導入端部及び冷却水排出端部が、各々
平板にて覆われて平坦となっているので、これらを積層
して組み立てた燃料電池に於いては、ナフィオン膜及び
その両面のパッキンが、ガス通路溝の両端部や冷却水通
路溝の両端部にたれ込むことが無いので、上側のプレー
トとの間に隙間が生ぜず、上側のプレートのガス通路溝
内のガスがリーク及び冷却水もれすることが無い。
スプレートは、ガス通路溝のガス導入端部及びガス排出
端部が、また本発明の燃料電池用冷却プレートは、冷却
水通路溝の冷却水導入端部及び冷却水排出端部が、各々
平板にて覆われて平坦となっているので、これらを積層
して組み立てた燃料電池に於いては、ナフィオン膜及び
その両面のパッキンが、ガス通路溝の両端部や冷却水通
路溝の両端部にたれ込むことが無いので、上側のプレー
トとの間に隙間が生ぜず、上側のプレートのガス通路溝
内のガスがリーク及び冷却水もれすることが無い。
【０００６】
【実施例】本発明の燃料電池用ガスプレートの一実施例
を図によって説明すると、図１に示す固体高分子電解質
型燃料電池のガスプレート３に於いて、左右両側部のガ
スマニホールド８、８と表面で直角に連なる多数の平行
なＨ2 ガスのガス通路溝５のガス導入端部９及びガス排
出端部10に、ガス通路溝５の２倍の深さの凹部11を設け
ると共に各凹部11の両側にガス通路溝５と同じ深さで、
且つ凹部11の長さよりは短い幅でガスマニホールド８、
８と平行に段部12を設け、この段部12に帯状の平板13を
嵌合固定して、前記ガス導入端部９及びガス排出端部10
を平板13で覆うと共に、凹部11によりトンネル構造とし
てある。また、図２に示すようにこのガスプレート３の
裏面で上下両側部のガスマニホールド14、14と直角に連
なる多数の平行なＯ2 ガスのガス通路溝15のガス導入端
部16及びガス排出端部17に、ガス通路溝15の２倍の深さ
の凹部18を設けると共に各凹部18の両側をガス通路溝15
と同じ深さで且つ凹部18の長さよりは短い幅でガスマニ
ホールド14、14と平行に段部19を設け、この段部19に帯
状の平板20を嵌合固定して、前記ガス導入端部16及びガ
ス排出端部17を平板20で覆うと共に凹部18によりトンネ
ル構造としてある。
を図によって説明すると、図１に示す固体高分子電解質
型燃料電池のガスプレート３に於いて、左右両側部のガ
スマニホールド８、８と表面で直角に連なる多数の平行
なＨ2 ガスのガス通路溝５のガス導入端部９及びガス排
出端部10に、ガス通路溝５の２倍の深さの凹部11を設け
ると共に各凹部11の両側にガス通路溝５と同じ深さで、
且つ凹部11の長さよりは短い幅でガスマニホールド８、
８と平行に段部12を設け、この段部12に帯状の平板13を
嵌合固定して、前記ガス導入端部９及びガス排出端部10
を平板13で覆うと共に、凹部11によりトンネル構造とし
てある。また、図２に示すようにこのガスプレート３の
裏面で上下両側部のガスマニホールド14、14と直角に連
なる多数の平行なＯ2 ガスのガス通路溝15のガス導入端
部16及びガス排出端部17に、ガス通路溝15の２倍の深さ
の凹部18を設けると共に各凹部18の両側をガス通路溝15
と同じ深さで且つ凹部18の長さよりは短い幅でガスマニ
ホールド14、14と平行に段部19を設け、この段部19に帯
状の平板20を嵌合固定して、前記ガス導入端部16及びガ
ス排出端部17を平板20で覆うと共に凹部18によりトンネ
ル構造としてある。
【０００７】次に本発明の燃料電池用冷却プレートの一
実施例を図によって説明すると、図３に示す固体高分子
電解質型燃料電池の冷却プレート４に於いて、左側上部
の冷却水マニホールド21、右側下部の冷却水マニホール
ド22と表面で斜めに中央部の冷却水通路溝23と連なる冷
却水導入路24及び冷却水排出路25の端部に、２倍の深さ
でそれよりは短い長さの凹部26を設けると共に、各凹部
26の両側に冷却水導入路24及び冷却水排出路25と同じ深
さで且つ広い幅で段部27を設け、この段部27に平板28を
嵌合固定して、前記冷却水導入路24及び冷却水排出路25
の端部を平板28で覆うと共に凹部26によりトンネル構造
にしてある。また、図４に示すようにこの冷却プレート
４の裏面で上下両側のガスマニホールド14′、14′と直
角に連なる多数の平行なＨ2 ガス又はＯ2 ガス通路溝1
5′のガス導入端部16′及びガス排出端部17′にガス通
路溝15′の２倍の深さの凹部18′を設けると共に各凹部
18′の両側をガス通路溝15′と同じ深さで且つ凹部18′
の長さよりは短い幅でガスマニホールド14′、14′と平
行に段部19′を設け、この段部19′に帯状の平板20′を
嵌合固定して前記ガス導入端部16′及びガス排出端部1
7′を平板20′で覆うとともに凹部18′によりトンネル
構造にしてある。
実施例を図によって説明すると、図３に示す固体高分子
電解質型燃料電池の冷却プレート４に於いて、左側上部
の冷却水マニホールド21、右側下部の冷却水マニホール
ド22と表面で斜めに中央部の冷却水通路溝23と連なる冷
却水導入路24及び冷却水排出路25の端部に、２倍の深さ
でそれよりは短い長さの凹部26を設けると共に、各凹部
26の両側に冷却水導入路24及び冷却水排出路25と同じ深
さで且つ広い幅で段部27を設け、この段部27に平板28を
嵌合固定して、前記冷却水導入路24及び冷却水排出路25
の端部を平板28で覆うと共に凹部26によりトンネル構造
にしてある。また、図４に示すようにこの冷却プレート
４の裏面で上下両側のガスマニホールド14′、14′と直
角に連なる多数の平行なＨ2 ガス又はＯ2 ガス通路溝1
5′のガス導入端部16′及びガス排出端部17′にガス通
路溝15′の２倍の深さの凹部18′を設けると共に各凹部
18′の両側をガス通路溝15′と同じ深さで且つ凹部18′
の長さよりは短い幅でガスマニホールド14′、14′と平
行に段部19′を設け、この段部19′に帯状の平板20′を
嵌合固定して前記ガス導入端部16′及びガス排出端部1
7′を平板20′で覆うとともに凹部18′によりトンネル
構造にしてある。
【０００８】然して上記のように構成された実施例の燃
料電池用ガスプレート及び燃料電池用冷却プレートを用
い、夫々の図１に示すガス通路溝５側の面と図３に示す
冷却水通路溝23側の面との間に、両面に図５に示すパッ
キン（シールプレート）29を配した図６に示すようにナ
フィオン膜30を介在して積層し、締付け一体化して図７
に示す単層の燃料電池31を製作した。
料電池用ガスプレート及び燃料電池用冷却プレートを用
い、夫々の図１に示すガス通路溝５側の面と図３に示す
冷却水通路溝23側の面との間に、両面に図５に示すパッ
キン（シールプレート）29を配した図６に示すようにナ
フィオン膜30を介在して積層し、締付け一体化して図７
に示す単層の燃料電池31を製作した。
【０００９】また、同様に多数積層し、締付け一体化し
て図８に示す多層（10層）の燃料電池32を製作した。こ
のように製作した単層及び多層の燃料電池31、32に於い
ては、ガスプレート３のガス通路溝５、15のガス導入端
部９、16及びガス排出端部10、17が、また冷却プレート
４の冷却水通路溝23の冷却水導入路24及び冷却水排出路
25の端部と、ガス通路溝15′のガス導入端部16′及びガ
ス排出端部17′が、各々平板20、20′に覆われて平坦と
なっているので、ナフィオン膜30及びその両面のパッキ
ン（シールプレート）29が、ガス通路溝５のガス導入端
部９及びガス排出端部10や冷却水通路溝23の冷却水導入
路24及び冷却水排出路25の端部にたれ込むことが無い。
従って、上側のプレートとの間に隙間が生ぜず、上側の
プレートのガス通路溝内を流れるガスがリークすること
が無い。
て図８に示す多層（10層）の燃料電池32を製作した。こ
のように製作した単層及び多層の燃料電池31、32に於い
ては、ガスプレート３のガス通路溝５、15のガス導入端
部９、16及びガス排出端部10、17が、また冷却プレート
４の冷却水通路溝23の冷却水導入路24及び冷却水排出路
25の端部と、ガス通路溝15′のガス導入端部16′及びガ
ス排出端部17′が、各々平板20、20′に覆われて平坦と
なっているので、ナフィオン膜30及びその両面のパッキ
ン（シールプレート）29が、ガス通路溝５のガス導入端
部９及びガス排出端部10や冷却水通路溝23の冷却水導入
路24及び冷却水排出路25の端部にたれ込むことが無い。
従って、上側のプレートとの間に隙間が生ぜず、上側の
プレートのガス通路溝内を流れるガスがリークすること
が無い。
【００１０】そして、ガスプレート３のガス通路溝５、
15を流れるＨ2 、Ｏ2 ガスや冷却プレート４の冷却水通
路溝23を流れる冷却水、ガス通路溝15′を流れるＨ2 又
はＯ2 ガスは、夫々の導入端部、排出端部で平板13、2
0、28、20′の下側のトンネルである凹部11、18、26、1
8′を通って流れるので、何ら支障は無い。
15を流れるＨ2 、Ｏ2 ガスや冷却プレート４の冷却水通
路溝23を流れる冷却水、ガス通路溝15′を流れるＨ2 又
はＯ2 ガスは、夫々の導入端部、排出端部で平板13、2
0、28、20′の下側のトンネルである凹部11、18、26、1
8′を通って流れるので、何ら支障は無い。
【００１１】
【発明の効果】以上の説明で判るように本発明の燃料電
池用ガスプレートや冷却プレートは、ガス通路溝の両端
部、冷却水通路溝の両端部が夫々平板にて覆われて平坦
に形成されると共にトンネル構造となっているので、こ
れらを用いパッキン（シールプレート）、ナフィオン膜
を介在して積層し、締付け一体化して組み立てた本発明
の燃料電池に於いては、ナフィオン膜及びその両面のパ
ッキン（シールプレート）がガス通路溝や冷却水通路溝
の両端部にたれ込むのが防止とされ、隙間の発生が無い
ので、ガスリーク及び冷却水のもれが防止される。
池用ガスプレートや冷却プレートは、ガス通路溝の両端
部、冷却水通路溝の両端部が夫々平板にて覆われて平坦
に形成されると共にトンネル構造となっているので、こ
れらを用いパッキン（シールプレート）、ナフィオン膜
を介在して積層し、締付け一体化して組み立てた本発明
の燃料電池に於いては、ナフィオン膜及びその両面のパ
ッキン（シールプレート）がガス通路溝や冷却水通路溝
の両端部にたれ込むのが防止とされ、隙間の発生が無い
ので、ガスリーク及び冷却水のもれが防止される。
【図１】本発明の燃料電池用ガスプレートの一実施例を
示す表面側の斜視図である。
示す表面側の斜視図である。
【図２】図１の燃料電池用ガスプレートの裏面側の斜視
図である。
図である。
【図３】本発明の燃料電池用冷却プレートの一実施例を
示す表面側の斜視図である。
示す表面側の斜視図である。
【図４】図３の燃料電池用冷却プレートの裏面側の斜視
図である。
図である。
【図５】パッキン（シールプレート）を示す図である。
【図６】両面にパッキン（シールプレート）を配したナ
フィオン膜を示す斜視図である。
フィオン膜を示す斜視図である。
【図７】本発明による単層の燃料電池を示す図である。
【図８】本発明による多層の燃料電池を示す図である。
【図９】従来の固体高分子電解質型燃料電池のスタック
に於けるガスプレートや冷却プレートの部分断面図であ
る。
に於けるガスプレートや冷却プレートの部分断面図であ
る。
【図10】図９においてガスリークの生じる状態を示す図
である。
である。
３ ガスプレート ４ 冷却プレート ５、15、15′ ガス通路溝 ８、14、14′ ガスマニホールド ９、16、16′ ガス導入端部 10、17、17′ ガス排出端部 11、18、18′ 凹部 12、19、19′ 段部 13、20、20′ 平板 21、22 冷却水マニホールド 23 冷却水通路溝 24 冷却水導入路 25 冷却水排出路 26 凹部 27 段部 28 平板 29 パッキン（シールプレート） 30 ナフィオン膜 31 単層の燃料電池 32 多層の燃料電池
Claims (3)
- 【請求項１】 固体高分子電解質型燃料電池のガスプレ
ートに於いて、ガスマニホールドと連なるガス通路溝の
ガス導入端部及びガス排出端部を平板で覆うと共にトン
ネル構造としたことを特徴とする燃料電池用ガスプレー
ト。 - 【請求項２】 固体高分子電解質型燃料電池の冷却プレ
ートに於いて、冷却水マニホールドと連なる冷却水通路
溝の冷却水導入端部及び冷却水排出端部を平板で覆うと
共にトンネル構造としたことを特徴とする燃料電池用冷
却プレート。 - 【請求項３】 ガスマニホールドと連なるガス通路溝の
ガス導入端部及びガス排出端部を平板で覆いトンネル構
造としたガスプレートと、マニホールドと連なる冷却水
通路溝の冷却水導入端部及び冷却水排出端部を平板で覆
いトンネル構造とした冷却プレートを用い、適宜パッキ
ン、ナフィオン膜を介在して積層し、組立構成してなる
燃料電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7203772A JPH0935726A (ja) | 1995-07-18 | 1995-07-18 | 燃料電池用ガスプレート、冷却プレート及び燃料電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7203772A JPH0935726A (ja) | 1995-07-18 | 1995-07-18 | 燃料電池用ガスプレート、冷却プレート及び燃料電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0935726A true JPH0935726A (ja) | 1997-02-07 |
Family
ID=16479551
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7203772A Pending JPH0935726A (ja) | 1995-07-18 | 1995-07-18 | 燃料電池用ガスプレート、冷却プレート及び燃料電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0935726A (ja) |
Cited By (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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