JPH0367306B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0367306B2 JPH0367306B2 JP58094483A JP9448383A JPH0367306B2 JP H0367306 B2 JPH0367306 B2 JP H0367306B2 JP 58094483 A JP58094483 A JP 58094483A JP 9448383 A JP9448383 A JP 9448383A JP H0367306 B2 JPH0367306 B2 JP H0367306B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- battery stack
- casing
- sealing material
- fuel cell
- cell
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/24—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells
- H01M8/2465—Details of groupings of fuel cells
- H01M8/247—Arrangements for tightening a stack, for accommodation of a stack in a tank or for assembling different tanks
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- 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
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Fuel Cell (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、マトリクスを備えた燃料電池に関
する。
する。
周知のように、リン酸水溶液燃料電池は、電解
液を含浸したマトリクスを中心として、その両面
にガス拡散電極を重ね、各電極の外面にガス供給
溝を備えるガス分離板を重ね合わして一つの単電
池を構成し、この単電池を複数枚積層して電池積
層体となし、交差する方向に燃料ガス（水素）と
空気（酸素）を供給し、各単電池より発生した電
気エネルギーを総合して所定電圧、電流のエネル
ギーを得るものである。
液を含浸したマトリクスを中心として、その両面
にガス拡散電極を重ね、各電極の外面にガス供給
溝を備えるガス分離板を重ね合わして一つの単電
池を構成し、この単電池を複数枚積層して電池積
層体となし、交差する方向に燃料ガス（水素）と
空気（酸素）を供給し、各単電池より発生した電
気エネルギーを総合して所定電圧、電流のエネル
ギーを得るものである。
ところで、水素及び酸素の反応ガス供給し排出
する従来の手段として、第１図図示の如く、電池
積層体１の周囲各直立面に箱状に形成したマニホ
ールド２を、互いにボルト締めで取り付けるか、
スプリングの押圧力で取り付けられているが、電
池積層体１の構成する素材は機械的強度の弱いも
ので、電池積層体の直立面にマニホールド２を強
く圧着することができず、また電池積層体は上下
より押圧力を加えて締め付けられており、その締
圧の調整によつてマニホールドと電池積層体との
間に〓間が生じたり、あるいは電池積層体に発す
る熱でマニホールドが歪みガス漏れを起こす欠点
があつた。
する従来の手段として、第１図図示の如く、電池
積層体１の周囲各直立面に箱状に形成したマニホ
ールド２を、互いにボルト締めで取り付けるか、
スプリングの押圧力で取り付けられているが、電
池積層体１の構成する素材は機械的強度の弱いも
ので、電池積層体の直立面にマニホールド２を強
く圧着することができず、また電池積層体は上下
より押圧力を加えて締め付けられており、その締
圧の調整によつてマニホールドと電池積層体との
間に〓間が生じたり、あるいは電池積層体に発す
る熱でマニホールドが歪みガス漏れを起こす欠点
があつた。
この発明による目的は、以上の従来の欠点を解
決することにあり、特に電池積層体の機械的に弱
い直立面を保護して、しかもガスの供給圧力を高
めることができる燃料電池を提供することにあ
る。
決することにあり、特に電池積層体の機械的に弱
い直立面を保護して、しかもガスの供給圧力を高
めることができる燃料電池を提供することにあ
る。
この発明による構成は、円形筒体よりなるケー
シング内に平面が正方形を成す複数の単電池を積
層した電池積層体を押圧した状態で収納してある
燃料電池において、電池積層体の各隅角部にシー
ル部となる凸部を、各単電池の表裏両面を覆うガ
ス分離板より突設した上下両突片間に密封材を介
入した状態で形成して設け、ケーシング内周面に
設けた凹部に前記凸部をシール材を介して係合し
てあることを特徴とする。
シング内に平面が正方形を成す複数の単電池を積
層した電池積層体を押圧した状態で収納してある
燃料電池において、電池積層体の各隅角部にシー
ル部となる凸部を、各単電池の表裏両面を覆うガ
ス分離板より突設した上下両突片間に密封材を介
入した状態で形成して設け、ケーシング内周面に
設けた凹部に前記凸部をシール材を介して係合し
てあることを特徴とする。
以下、この発明を実施例によつて説明する。
第２図と第３図に示しているように、電気絶縁
性の材質で断面円形（理想的には真円）の筒部３
の上下開放口にそれぞれ覆板４，５で密着して中
空をなすケーシング６を形成し、ケーシング６内
に平面が正方形を成す電池積層体１を下の覆板５
上に収納し、電池積層体１の上面と上の覆板４間
に空気あるいは水などの流体による膨脹体７を介
在して、電池積層体１が締め付けておかれる。し
かも収納された電池積層体１の各隅角部がケーシ
ング６の内周面にシール部１６を介して接触さ
れ、電池積層体１の周囲各直立面とケーシング６
の内周面間に空間部８，９，１０，１１が形成し
てある。尚、給排口は燃料電池の原理から各給入
口１２，１３と排出口１４，１５は相対向して設
けられる。
性の材質で断面円形（理想的には真円）の筒部３
の上下開放口にそれぞれ覆板４，５で密着して中
空をなすケーシング６を形成し、ケーシング６内
に平面が正方形を成す電池積層体１を下の覆板５
上に収納し、電池積層体１の上面と上の覆板４間
に空気あるいは水などの流体による膨脹体７を介
在して、電池積層体１が締め付けておかれる。し
かも収納された電池積層体１の各隅角部がケーシ
ング６の内周面にシール部１６を介して接触さ
れ、電池積層体１の周囲各直立面とケーシング６
の内周面間に空間部８，９，１０，１１が形成し
てある。尚、給排口は燃料電池の原理から各給入
口１２，１３と排出口１４，１５は相対向して設
けられる。
そこでシール部１６の構造は第４図から第６図
に示すが、その説明に先立つて電池積層体１の構
造から説明する。
に示すが、その説明に先立つて電池積層体１の構
造から説明する。
電池積層体１は前述の如く複数の単電池１７を
積層したもので、単電池１７は、電解液を含浸し
たマトリクス１８の両面に触媒層をもつガス拡散
電極１９，２０を接合し、各電極１９，２０の外
面にガス分離板２１，２２を重ね合わしてあり、
各ガス分離板２１，２２の表裏両面に、ガス供給
溝２３，２３を直交して設けてある。
積層したもので、単電池１７は、電解液を含浸し
たマトリクス１８の両面に触媒層をもつガス拡散
電極１９，２０を接合し、各電極１９，２０の外
面にガス分離板２１，２２を重ね合わしてあり、
各ガス分離板２１，２２の表裏両面に、ガス供給
溝２３，２３を直交して設けてある。
以上の単電池１７において、上下の両ガス分離
板２１，２２の各隅角部にそれぞれ突片２４を一
体に突設する。こうして形成された単電池１７の
上下に相対向する突片２４，２４間にシリコンゴ
ムあるいはフオームなどの密封材２５を介入す
る。このよう形成した各単電池１７を積み重ねて
電池積層体１を形成すると、第５図図示の如く各
隅角部に積層間のガス漏れを防止する凸部２６が
形成される。そして、この電池積層体１をケーシ
ング６内に収納する時には、ケーシング６の内周
面に凹部２７を高さ方向の全長に亘つて設け、該
凹部２７に前記凸部２６を係合し、凸部２６の先
端面と凹部２７の内面間にチユーブで形成したシ
ール材２８を高さ方向の全長に亘つて介在し、隣
接する各空間部８〜１１を互いに隔絶したもので
ある。
板２１，２２の各隅角部にそれぞれ突片２４を一
体に突設する。こうして形成された単電池１７の
上下に相対向する突片２４，２４間にシリコンゴ
ムあるいはフオームなどの密封材２５を介入す
る。このよう形成した各単電池１７を積み重ねて
電池積層体１を形成すると、第５図図示の如く各
隅角部に積層間のガス漏れを防止する凸部２６が
形成される。そして、この電池積層体１をケーシ
ング６内に収納する時には、ケーシング６の内周
面に凹部２７を高さ方向の全長に亘つて設け、該
凹部２７に前記凸部２６を係合し、凸部２６の先
端面と凹部２７の内面間にチユーブで形成したシ
ール材２８を高さ方向の全長に亘つて介在し、隣
接する各空間部８〜１１を互いに隔絶したもので
ある。
上記構造をもつ燃料電池によれば、膨脹体７に
流体を注入して膨脹することにより、電池積層体
１がケーシング６内で締め付けられた状態で固定
され、またチユーブよりなるシール材２８にも流
体を入れ、その膨脹力で電池積層体１をケーシン
グ６の内周面に密接し、一つの空間部８に水素
を、これに隣接する一つの空間部９に酸素を供給
し、これらの相対向する各空間部１０，１１より
排出することにより発電されるものである。
流体を注入して膨脹することにより、電池積層体
１がケーシング６内で締め付けられた状態で固定
され、またチユーブよりなるシール材２８にも流
体を入れ、その膨脹力で電池積層体１をケーシン
グ６の内周面に密接し、一つの空間部８に水素
を、これに隣接する一つの空間部９に酸素を供給
し、これらの相対向する各空間部１０，１１より
排出することにより発電されるものである。
この発明による効果は、円形筒体のケーシング
内に正方形の電池積層体を収納し、電池積層体の
各側面とケーシングの内周面間に空間部を設け、
各空間部を仕切るため、電池積層体の各隅角部に
設けたシール部をケーシングの内周面に設けた凹
部内に係合したものであり、しかもそのシール部
は、単電池の表裏両ガス分離板より突出した両突
片間に密封材を介在して突設したものであるか
ら、このシール部がケーシングに強く圧接して
も、機械的強度に弱い電池積層体に何等の影響を
も及ぼすことがなく、確実な密閉作用が得られる
と共に、その耐久性を向上するものである。
内に正方形の電池積層体を収納し、電池積層体の
各側面とケーシングの内周面間に空間部を設け、
各空間部を仕切るため、電池積層体の各隅角部に
設けたシール部をケーシングの内周面に設けた凹
部内に係合したものであり、しかもそのシール部
は、単電池の表裏両ガス分離板より突出した両突
片間に密封材を介在して突設したものであるか
ら、このシール部がケーシングに強く圧接して
も、機械的強度に弱い電池積層体に何等の影響を
も及ぼすことがなく、確実な密閉作用が得られる
と共に、その耐久性を向上するものである。
第１図は従来の燃料電池の要部を示す斜視図、
第２図はこの発明による燃料電池の要部を示す横
断面図、第３図は同じく縦断面図、第４図は単電
池のシール構造を示す斜視図、第５図は第４図に
示す単電池を積層しシール機能をもつた電池積層
体を示す斜視図、第６図はケーシングと電池積層
体のシール状態を一部拡大して示す横断面図であ
る。 １……電池積層体、６……ケーシング、７……
膨脹体、８，９，１０，１１……空間部、１２，
１３……給入口、１４，１５……排出口、１６…
…シール部、１７……単電池、１８……マトリク
ス、１９，２０……ガス拡散電極、２１，２２…
…ガス分離板、２４……突片、２５……密封材、
２６……凸部、２７……凹部、２８……シール
材。
第２図はこの発明による燃料電池の要部を示す横
断面図、第３図は同じく縦断面図、第４図は単電
池のシール構造を示す斜視図、第５図は第４図に
示す単電池を積層しシール機能をもつた電池積層
体を示す斜視図、第６図はケーシングと電池積層
体のシール状態を一部拡大して示す横断面図であ
る。 １……電池積層体、６……ケーシング、７……
膨脹体、８，９，１０，１１……空間部、１２，
１３……給入口、１４，１５……排出口、１６…
…シール部、１７……単電池、１８……マトリク
ス、１９，２０……ガス拡散電極、２１，２２…
…ガス分離板、２４……突片、２５……密封材、
２６……凸部、２７……凹部、２８……シール
材。
Claims (1)
- １ 円形筒体よりなるケーシング内に平面が正方
形を成す複数の単電池を積層した電池積層体を押
圧した状態で収納してある燃料電池において、電
池積層体の各隅角部にシール部となる凸部を、各
単電池の表裏両面の覆うガス分離板より突設した
上下両突片間に密封材を介入した状態で形成して
設け、ケーシング内周面に設けた凹部に前記凸部
をシール材を介して係合してあることを特徴とす
る燃料電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58094483A JPS59219865A (ja) | 1983-05-28 | 1983-05-28 | 燃料電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58094483A JPS59219865A (ja) | 1983-05-28 | 1983-05-28 | 燃料電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59219865A JPS59219865A (ja) | 1984-12-11 |
| JPH0367306B2 true JPH0367306B2 (ja) | 1991-10-22 |
Family
ID=14111525
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58094483A Granted JPS59219865A (ja) | 1983-05-28 | 1983-05-28 | 燃料電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59219865A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20140012189A (ko) * | 2006-09-29 | 2014-01-29 | 액세스 비지니스 그룹 인터내셔날 엘엘씨 | 배터리 유도 충전을 위한 시스템 및 방법 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19517042C1 (de) * | 1995-05-10 | 1996-12-05 | Mtu Friedrichshafen Gmbh | Brennstoffzellenanordnung |
-
1983
- 1983-05-28 JP JP58094483A patent/JPS59219865A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20140012189A (ko) * | 2006-09-29 | 2014-01-29 | 액세스 비지니스 그룹 인터내셔날 엘엘씨 | 배터리 유도 충전을 위한 시스템 및 방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59219865A (ja) | 1984-12-11 |
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