[发明专利]发电单电池

说明书

本公开涉及发电单电池(12)，具备带树脂膜的MEA(28)和第一金属隔板(30)。在第一金属隔板(30)设置使氧化剂气体沿着电极面流通的氧化剂气体流路(48)、包围氧化剂气体流路(48)来防止反应气体泄漏的外周侧凸起部(54)以及防止氧化剂气体旁通的多个第一阻止旁通凸状部(84)。在彼此相邻的第一阻止旁通凸状部(84)之间设置支承树脂膜(46)的中间凸状部(89)。

技术领域

本发明涉及具备设置有凸起密封件和阻止旁通凸状部的金属隔板的发电单电池。

背景技术

一般来说，固体高分子型燃料电池采用由高分子离子交换膜形成的固体高分子电解质膜。燃料电池具备电解质膜-电极结构体(MEA)，该电解质膜-电极结构体(MEA)在固体高分子电解质膜的一方的面配设了阳极电极，在所述固体高分子电解质膜的另一方的面配设了阴极电极。MEA被隔板(双极性板)夹持由此构成发电单电池(单位燃料电池)。将发电单电池层叠规定的数量来作为例如车载用燃料电池堆使用。

在发电单电池中，存在使用金属隔板作为隔板的情况。沿着阳极电极形成了供作为一方反应气体的燃料气体流动的燃料气体流路的阳极侧金属隔板配置在MEA的一方的面侧，沿着阴极电极形成了供作为另一方反应气体的氧化剂气体流动的氧化剂气体流路的阴极侧金属隔板配置在MEA的另一方的面侧。

然而，日本专利第5239091号公报中公开了以下内容：为了降低制造成本，通过冲压成型在金属隔板上形成凸形状的凸起密封件(界限壁7)作为密封部。另外，在日本专利第5239091号公报中，为了防止在设置于金属隔板的反应气体流路的流路宽度方向端部处的反应气体旁通，在凸起密封件与反应气体流路之间设置了多个阻止旁通凸状部(限制构件10)。

另一方面，近年来，为了削减相对昂贵的固体高分子电解质膜的使用量并且保护薄膜状且强度低的固体高分子电解质膜，采用了在外周安装框形状的树脂膜而成的带树脂膜的MEA(例如，参照日本特开2008-130433号公报)。

发明内容

本发明是与上述的以往技术关连做出的，目的在于提供一种在具备形成有多个阻止旁通凸状部的金属隔板的发电单电池中能够稳定地支承设置于电解质膜-电极结构体的外周的树脂膜的发电单电池。

为了达到上述的目的，本发明的发电单电池具备带树脂膜的MEA以及配置于所述带树脂膜的MEA的两侧的金属隔板，所述带树脂膜的MEA具有：电解质膜-电极结构体，其是在电解质膜的两侧设置电极而形成的；以及框形状的树脂膜，其设置于所述电解质膜-电极结构体的外周部的整周，其中，所述发电单电池形成有使反应气体从所述金属隔板的一端沿着发电面朝向另一端流动的反应气体流路，以包围所述反应气体流路的方式设置防止反应气体泄漏的凸起密封件，所述反应气体流路具有从所述金属隔板的所述一端朝向所述另一端延伸的多个流路形成突起以及在所述多个流路形成突起间形成的多个流路槽，在所述凸起密封件中的从所述金属隔板的所述一端朝向所述另一端延伸的部分与位于所述反应气体流路的流路宽度方向的端部的所述流路形成突起之间，在所述流路形成突起的延伸方向隔开间隔地设置防止反应气体旁通的多个阻止旁通凸状部，在该发电单电池中，在彼此相邻的所述阻止旁通凸状部之间设置支承所述树脂膜的中间凸状部。

优选为，在一方的所述金属隔板和另一方的所述金属隔板各自设置所述中间凸状部。

优选为，在一方的所述金属隔板设置的所述中间凸状部隔着所述电解质膜-电极结构体来与在另一方的所述金属隔板设置的中间凸状部对置。

优选为，在一对所述金属隔板之间，所述中间凸状部的形状彼此不同。

优选为，在一方的所述金属隔板设置的所述中间凸状部与在另一方的所述金属隔板设置的所述中间凸状部具有在彼此交叉的方向延伸的形状。

优选为，在一方的所述金属隔板设置的所述中间凸状部在所述流路宽度方向延伸，在另一方的所述金属隔板设置的所述中间凸状部沿着所述流路形成突起的延伸方向延伸。