[发明专利]燃料电池

说明书

技术领域

本发明涉及一种层叠电解质电极构造体和金属隔板的燃料电池，其中电解质电极构造体在电解质两侧配设有一对电极且在外周部一体设有树脂框构件。

背景技术

例如，固体高分子型燃料电池采用由高分子离子交换膜构成的固体高分子电解质膜。在该燃料电池中，通过利用隔板(双极性板)夹持在固体高分子电解质膜的两侧配置了分别由电极催化剂层和多孔质碳构成的阳极侧电极及阴极侧电极的电解质膜电极构造体(电解质电极构造体)(MEA)，由此构成单电池。通常，层叠规定数量的该单电池的燃料电池堆例如用作车载用燃料电池堆。

在这种燃料电池堆中，为了得到希望的发电性能，层叠规定数量(例如，数十～数百)的发电单电池，需要检查各发电单电池是否具有希望的发电性能。为此，一般地说，将在隔板上设置的单电池电压监视用端子连接于电压检测装置(单电池电压监视器)，进行检测发电时的每个发电单电池或者每个规定的发电单电池的单电池电压的作业。

例如，专利文献1公开的燃料电池如图29所示，具备密封垫圈一体型MEA1。该密封垫圈一体型MEA1分别具备具有矩形形状的第一MEA1a和第二MEA1b，在所述第一及第二MEA1a、1b的周围配置有密封垫圈2。

在密封垫圈2上形成有多个用于进行氢气、空气及冷却水各自的供给、排出的贯通孔3。密封垫圈2设有绕第一MEA1a、第二MEA1b及各贯通孔3一周的密封线SL，并且在所述密封垫圈2的角部将单电池电压监视器用端子4和端子线5一起埋入。单电池电压监视器用端子4的一部分从密封垫圈2的一方的表面突出。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：JP特开2008-140722号公报

但是，在上述的密封垫圈一体型MEA1中，单电池电压监视器用端子4被设置于构成密封线SL的外周密封件的外侧。因此，在单电池电压监视器用端子4的外侧还需要密封构件，因此存在结构复杂化的问题。

发明内容

本发明为了解决这种问题，目的在于提供一种以简单的结构能够避免单电池电压监视用端子和密封构件的干涉，并且能够良好地测定单电池电压的燃料电池。

本发明涉及一种层叠电解质电极构造体和金属隔板的燃料电池，其中电解质电极构造体在电解质两侧配设有一对电极且在外周部一体设有树脂框构件。

在该燃料电池中，在树脂框构件上设有：绕电极面一周的内侧密封构件；绕所述内侧密封构件的外侧一周的外侧密封构件；以及在所述树脂框构件埋设的单电池电压监视用端子。而且，金属隔板的外周端部配置在内侧密封构件和外侧密封构件之间，另一方面，单电池电压监视用端子在所述内侧密封构件和所述外侧密封构件之间具有露出部位，所述露出部位与相邻的所述金属隔板接触。

另外，在该燃料电池中，优选单电池电压监视用端子在树脂框构件成形时被一体埋设，并且根据成形时的配置姿势，露出部位在所述树脂框构件的一方的面或另一方的面露出。

进而，在该燃料电池中，优选单电池电压监视用端子一体设有从树脂框构件的外周向外突出的树脂构件，并且所述树脂构件在所述树脂框构件成形时设置为一体。

发明效果

在本发明中，埋设于树脂框构件的单电池电压监视用端子在内侧密封构件和外侧密封构件之间与金属隔板接触。因此，能够在不跨密封线的状态下将单电池电压监视用端子取出到树脂框构件的外部，能够确保希望的密封功能。而且，与从金属隔板将单电池电压监视用端子直接取出的结构相比，可使所述金属隔板良好地小型化，容易实现轻量化及低成本化。

附图说明

图1是本发明的第一实施方式的燃料电池的分解立体说明图。

图2是所述燃料电池的图1中的II-II线剖面图。

图3是构成所述燃料电池的第一电解质膜电极构造体的阴极面的说明图。

图4是所述第一电解质膜电极构造体的阳极面的说明图。

图5是构成所述燃料电池的第二电解质膜电极构造体的阴极面的说明图。

图6是所述第二电解质膜电极构造体的阳极面的说明图。

图7是构成所述燃料电池的第一金属隔板的阴极面的说明图。

图8是所述第一金属隔板的阳极面的说明图。

图9是构成所述燃料电池的第二金属隔板的阴极面的说明图。

图10是所述第二金属隔板的阳极面的说明图。

图11是所述燃料电池的图1中的XI-XI线剖面图。

图12是所述燃料电池的图1中的XII-XII线剖面图。