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JP7103188B2 - Fuel cell laminate - Google Patents
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Description

本発明は、燃料電池積層体に関する。 The present invention relates to a fuel cell laminate.

燃料電池積層体は、複数の燃料電池セルが積層されて構成されている。各々の燃料電池セルは、一対のセパレータと、当該一対のセパレータの間に配置された膜電極ガス拡散層接合体とを備える。また、膜電極ガス拡散層接合体の周囲にはシール部材が配置されており、一対のセパレータは、シール部材を介して接着されている。 The fuel cell laminate is configured by laminating a plurality of fuel cell cells. Each fuel cell includes a pair of separators and a membrane electrode gas diffusion layer junction disposed between the pair of separators. Further, a sealing member is arranged around the membrane electrode gas diffusion layer joint body, and the pair of separators are adhered to each other via the sealing member.

特許文献１には、複数の発電セルを積層して燃料電池スタックを構成する際に、積層方向に延在する位置決めピンを用いて複数の発電セルを位置決めする技術が開示されている。 Patent Document 1 discloses a technique for positioning a plurality of power generation cells by using positioning pins extending in the stacking direction when a plurality of power generation cells are stacked to form a fuel cell stack.

特開２０１８－１５６８２０号公報JP-A-2018-156820

上述のように、燃料電池積層体は、複数の燃料電池セルが積層されて構成されている。特許文献１に開示されている技術では、複数の燃料電池セルを積層する際に、各々の燃料電池セルの位置ずれを抑制するために、各々の燃料電池セルを構成しているセパレータに位置決め孔を設け、この位置決め孔に位置決めピンを通すことで位置決めをしている。 As described above, the fuel cell laminate is configured by laminating a plurality of fuel cell cells. In the technique disclosed in Patent Document 1, when a plurality of fuel cell cells are stacked, positioning holes are formed in the separator constituting each fuel cell in order to suppress the misalignment of each fuel cell. Is provided, and positioning is performed by passing a positioning pin through this positioning hole.

しかしながら、各々のセパレータに形成される位置決め孔にはある程度のばらつきがあるため、位置決めピンと位置決め孔との位置関係を完全に一致させることは困難である。このため、位置決め孔に位置決めピンを通すときに、セパレータの位置決め孔の周辺部と位置決めピンとが干渉し、燃料電池セルを構成しているセパレータが変形する場合がある。このようにセパレータが変形すると、他のセパレータと接触して短絡するという問題がある。 However, since the positioning holes formed in each separator have some variation, it is difficult to completely match the positional relationship between the positioning pin and the positioning hole. Therefore, when the positioning pin is passed through the positioning hole, the peripheral portion of the positioning hole of the separator and the positioning pin may interfere with each other, and the separator constituting the fuel cell may be deformed. When the separator is deformed in this way, there is a problem that it comes into contact with another separator and short-circuits.

このような課題に鑑み本発明の目的は、位置決めピンを用いて位置決めした際にセパレータ同士が短絡することを抑制することが可能な燃料電池積層体を提供するところにある。 In view of such a problem, an object of the present invention is to provide a fuel cell laminate capable of suppressing short-circuiting of separators when positioning using a positioning pin.

本発明の一態様にかかる燃料電池積層体は、第１及び第２のセパレータと、当該第１及び第２のセパレータの間に配置されたシール部材と、を備える燃料電池セルが複数積層されて構成された燃料電池積層体であって、前記第１及び第２のセパレータの各々は、前記第１及び第２のセパレータを積層方向に貫通し、積層時に位置決めに用いられる位置決め孔を有し、前記第１及び第２のセパレータの前記位置決め孔の周辺部には絶縁処理が施されている。 In the fuel cell laminate according to one aspect of the present invention, a plurality of fuel cell cells including the first and second separators and a sealing member arranged between the first and second separators are laminated. Each of the first and second separators of the constructed fuel cell laminate has a positioning hole that penetrates the first and second separators in the stacking direction and is used for positioning during stacking. Insulation treatment is applied to the peripheral portion of the positioning hole of the first and second separators.

上述のように、本発明の一態様にかかる燃料電池積層体では、セパレータの位置決め孔の周辺部に対して絶縁処理を施している。このように、絶縁処理を施した場合は、位置決め孔に位置決めピンを通した際に位置決め孔の周辺部と位置決めピンとが干渉してセパレータが変形したとしても、セパレータ同士が短絡することを抑制することができる。すなわち、絶縁処理を施しているので、セパレータ同士が接触しても電気的な絶縁を維持することができる。したがって、位置決めピンを用いて位置決めした際にセパレータ同士が短絡することを抑制することができる。 As described above, in the fuel cell laminate according to one aspect of the present invention, the peripheral portion of the positioning hole of the separator is insulated. In this way, when the insulation treatment is applied, even if the peripheral portion of the positioning hole and the positioning pin interfere with each other and the separator is deformed when the positioning pin is passed through the positioning hole, the separators are prevented from being short-circuited. be able to. That is, since the insulation treatment is applied, electrical insulation can be maintained even if the separators come into contact with each other. Therefore, it is possible to prevent the separators from short-circuiting when positioning using the positioning pin.

本発明により、位置決めピンを用いて位置決めした際にセパレータ同士が短絡することを抑制することが可能な燃料電池積層体を提供することができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY According to the present invention, it is possible to provide a fuel cell laminate capable of suppressing short-circuiting of separators when positioning using a positioning pin.

実施の形態にかかる燃料電池積層体を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the fuel cell laminate which concerns on embodiment. 実施の形態にかかる燃料電池セルの分解斜視図である。It is an exploded perspective view of the fuel cell which concerns on embodiment. 実施の形態にかかる燃料電池セルの位置決め孔付近の断面図である。It is sectional drawing of the vicinity of the positioning hole of the fuel cell which concerns on embodiment. 従来技術にかかる燃料電池セルの位置決め孔付近の断面図である。It is sectional drawing of the vicinity of the positioning hole of the fuel cell which concerns on the prior art. 従来技術にかかる燃料電池セルの位置決め孔付近の断面図である。It is sectional drawing of the vicinity of the positioning hole of the fuel cell which concerns on the prior art. 従来技術にかかる燃料電池セルの位置決め孔付近の断面図である。It is sectional drawing of the vicinity of the positioning hole of the fuel cell which concerns on the prior art.

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
図１は、実施の形態にかかる燃料電池積層体を説明するための図である。図１に示すように、燃料電池積層体１は、複数の燃料電池セル１０、エンドプレート１１、１６、絶縁板１２、１５、及び集電板１３、１４を備える。これらの部材は、エンドプレート１１、絶縁板１２、集電板１３、複数の燃料電池セル１０、集電板１４、絶縁板１５、及びエンドプレート１６の順に積層方向に積層されている。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram for explaining a fuel cell laminate according to an embodiment. As shown in FIG. 1, the fuel cell laminate 1 includes a plurality of fuel cell cells 10, end plates 11, 16, insulating plates 12, 15, and current collector plates 13, 14. These members are laminated in the stacking direction in the order of the end plate 11, the insulating plate 12, the current collecting plate 13, the plurality of fuel cell 10, the current collecting plate 14, the insulating plate 15, and the end plate 16.

図２は、本実施の形態にかかる燃料電池セル１０の分解斜視図である。図２に示すように、本実施の形態にかかる燃料電池セル１０は、セパレータ２０、３０と、セパレータ２０とセパレータ３０との間に配置されたシール部材４０と、を備える。シール部材４０の中央部には、膜電極ガス拡散層接合体４５（ＭＥＧＡ：Membrane Electrode Gas diffusion layer Assembly）が配置されている。ＭＥＧＡ４５は、シール部材４０に接着されている。セパレータ２０、３０は、例えばチタン等の金属材料を用いて構成することができる。セパレータ２０をアノード側のセパレータとした場合、セパレータ３０がカソード側のセパレータとなる。逆に、セパレータ２０をカソード側のセパレータとした場合、セパレータ３０がアノード側のセパレータとなる。 FIG. 2 is an exploded perspective view of the fuel cell 10 according to the present embodiment. As shown in FIG. 2, the fuel cell 10 according to the present embodiment includes separators 20 and 30, and a seal member 40 arranged between the separator 20 and the separator 30. A membrane electrode gas diffusion layer assembly (MEGA) 45 (MEGA) is arranged at the center of the seal member 40. The MEGA 45 is adhered to the sealing member 40. The separators 20 and 30 can be made of a metal material such as titanium. When the separator 20 is the anode side separator, the separator 30 is the cathode side separator. On the contrary, when the separator 20 is the separator on the cathode side, the separator 30 is the separator on the anode side.

図２に示すように、セパレータ２０、３０、及びシール部材４０には、位置決め孔５０が形成されている。セパレータ２０、３０、及びシール部材４０を組み合わせる際には、位置決め孔５０に位置決めピン５５（図３参照）を通すことで、これらの部材の面内方向（積層方向と垂直な方向）の位置決めを行っている。 As shown in FIG. 2, positioning holes 50 are formed in the separators 20, 30 and the seal member 40. When the separators 20 and 30 and the seal member 40 are combined, the positioning pin 55 (see FIG. 3) is passed through the positioning hole 50 to position these members in the in-plane direction (direction perpendicular to the stacking direction). Is going.

具体的には、本実施の形態にかかる燃料電池セル１０を作製する際は、セパレータ２０を配置し、その後、ＭＥＧＡ４５が接着されたシール部材４０を、セパレータ２０の上に積層する。その後、シール部材４０の上にセパレータ３０を積層する。セパレータ２０、シール部材４０、及びセパレータ３０を積層する際は、位置決め孔５０に位置決めピン５５（図３参照）を通すことで、これらの部材の面内方向の位置決めを行っている。 Specifically, when the fuel cell 10 according to the present embodiment is manufactured, the separator 20 is arranged, and then the seal member 40 to which the MEGA 45 is adhered is laminated on the separator 20. After that, the separator 30 is laminated on the seal member 40. When the separator 20, the seal member 40, and the separator 30 are laminated, the positioning pins 55 (see FIG. 3) are passed through the positioning holes 50 to position these members in the in-plane direction.

そして、これらの部材を積層した後、セパレータ２０とセパレータ３０とをそれぞれ、金型を用いて狭持して加熱・加圧することで、セパレータ２０とセパレータ３０とをシール部材４０を介して熱圧着する。このような工程により、燃料電池セル１０が作製される。 Then, after laminating these members, the separator 20 and the separator 30 are held tightly by using a mold to heat and pressurize, whereby the separator 20 and the separator 30 are thermocompression bonded via the sealing member 40. do. By such a process, the fuel cell 10 is manufactured.

また、本実施の形態にかかる燃料電池積層体１は、上述のようにして作製した燃料電池セル１０を複数積層することで作製することができる。このとき、各々のセパレータ２０、３０に形成された位置決め孔５０に位置決めピン５５（図３参照）を通すことで、各々の燃料電池セル１０の面内方向の位置決めを行ってもよい。 Further, the fuel cell laminate 1 according to the present embodiment can be produced by laminating a plurality of fuel cell cells 10 produced as described above. At this time, the fuel cell 10 may be positioned in the in-plane direction by passing the positioning pin 55 (see FIG. 3) through the positioning holes 50 formed in the separators 20 and 30.

すなわち、本実施の形態では、セパレータ２０、３０、及びシール部材４０に形成されている位置決め孔５０は、燃料電池セル１０を形成する際に、セパレータ２０、３０、及びシール部材４０の位置決めに用いることができる。更に、本実施の形態では、各々の燃料電池セル１０を積層して燃料電池積層体１を形成する際に、セパレータ２０、３０、及びシール部材４０に形成されている位置決め孔５０を用いて、各々の燃料電池セル１０の位置決めを行ってもよい。 That is, in the present embodiment, the positioning holes 50 formed in the separators 20, 30 and the seal member 40 are used for positioning the separators 20, 30 and the seal member 40 when forming the fuel cell 10. be able to. Further, in the present embodiment, when the fuel cell stacks 10 are laminated to form the fuel cell laminate 1, the separators 20 and 30 and the positioning holes 50 formed in the seal member 40 are used. Positioning of each fuel cell 10 may be performed.

図３は、本実施の形態にかかる燃料電池セルの位置決め孔付近の断面図である。図３に示すように、燃料電池セル１０は、セパレータ２０、３０を積層方向に貫通し、積層時に位置決めに用いられる位置決め孔５０を有する。上述のように、セパレータ２０、シール部材４０、及びセパレータ３０を積層する際は、位置決め孔５０に位置決めピン５５を通すことで、これらの部材の面内方向の位置決めを行っている。 FIG. 3 is a cross-sectional view of the vicinity of the positioning hole of the fuel cell according to the present embodiment. As shown in FIG. 3, the fuel cell 10 has a positioning hole 50 that penetrates the separators 20 and 30 in the stacking direction and is used for positioning during stacking. As described above, when the separator 20, the seal member 40, and the separator 30 are laminated, the positioning pins 55 are passed through the positioning holes 50 to position these members in the in-plane direction.

そして本実施の形態では、各々の燃料電池セル１０が備えるセパレータ２０、３０の位置決め孔５０の周辺部２３、３３に対して絶縁処理を施している。すなわち、図３の断面図に示すように、セパレータ２０の位置決め孔５０の周辺部２３を絶縁処理して絶縁部２５を形成している。同様に、セパレータ３０の位置決め孔５０の周辺部３３を絶縁処理して絶縁部３５を形成している。 In the present embodiment, the peripheral portions 23, 33 of the positioning holes 50 of the separators 20 and 30 included in each fuel cell 10 are insulated. That is, as shown in the cross-sectional view of FIG. 3, the peripheral portion 23 of the positioning hole 50 of the separator 20 is insulated to form the insulating portion 25. Similarly, the peripheral portion 33 of the positioning hole 50 of the separator 30 is insulated to form the insulating portion 35.

このように本実施の形態では、セパレータ２０、３０の位置決め孔５０の周辺部２３、３３に対して絶縁処理を施して絶縁部２５、３５を形成している。したがって、位置決め孔５０に位置決めピン５５を通した際に、セパレータ２０、３０の周辺部２３、３３と位置決めピン５５とが干渉して、セパレータ２０、３０が変形した場合であっても、セパレータ同士が短絡することを抑制することができる。すなわち、絶縁処理を施して絶縁部２５、３５を形成しているので、セパレータ同士が接触しても電気的な絶縁を維持することができる。 As described above, in the present embodiment, the peripheral portions 23 and 33 of the positioning holes 50 of the separators 20 and 30 are subjected to an insulating treatment to form the insulating portions 25 and 35. Therefore, even if the peripheral portions 23 and 33 of the separators 20 and 30 and the positioning pins 55 interfere with each other when the positioning pins 55 are passed through the positioning holes 50 and the separators 20 and 30 are deformed, the separators are separated from each other. Can be suppressed from short-circuiting. That is, since the insulating portions 25 and 35 are formed by performing an insulating treatment, electrical insulation can be maintained even if the separators come into contact with each other.

図４～図６は、従来技術にかかる燃料電池セルの位置決め孔付近の断面図である。図４～図６に示す燃料電池セル１１０においても、セパレータ１２０、１３０、及びシール部材１４０が配置されている。なお、図４～図６に示す従来技術では、各々の構成要素を１００番台の符号で示している。 4 to 6 are cross-sectional views of the vicinity of the positioning hole of the fuel cell according to the prior art. Also in the fuel cell 110 shown in FIGS. 4 to 6, separators 120 and 130 and a seal member 140 are arranged. In the prior art shown in FIGS. 4 to 6, each component is indicated by a reference numeral in the 100s.

図４に示す従来技術においても、燃料電池セル１１０は、セパレータ１２０、１３０を積層方向に貫通し、積層時に位置決めに用いられる位置決め孔１５０を有する。燃料電池セル１１０を形成する際は、位置決め孔１５０に位置決めピン１５５を通すことで、セパレータ１２０、シール部材１４０、及びセパレータ１３０の面内方向の位置決めを行っている。 Also in the prior art shown in FIG. 4, the fuel cell 110 has a positioning hole 150 that penetrates the separators 120 and 130 in the stacking direction and is used for positioning during stacking. When forming the fuel cell 110, the separator 120, the seal member 140, and the separator 130 are positioned in the in-plane direction by passing the positioning pin 155 through the positioning hole 150.

図４に示すように、位置決め孔１５０に位置決めピン１５５を通した際に、セパレータ１２０、１３０の周辺部１２３、１３３と位置決めピン１５５とが互いに干渉しないことが理想的である。しかしながら、実際には、図５に示すように、位置決め孔１５０に位置決めピン１５５を通した際に、セパレータ１２０、１３０の周辺部１２３、１３３が位置決めピン１５５と干渉して、セパレータ１２０、１３０が変形する場合がある。このように、セパレータ１２０、１３０が変形すると、セパレータ同士が短絡するという問題があった。 As shown in FIG. 4, when the positioning pin 155 is passed through the positioning hole 150, it is ideal that the peripheral portions 123, 133 and the positioning pin 155 of the separators 120 and 130 do not interfere with each other. However, in reality, as shown in FIG. 5, when the positioning pin 155 is passed through the positioning hole 150, the peripheral portions 123 and 133 of the separators 120 and 130 interfere with the positioning pins 155, causing the separators 120 and 130 to interfere with each other. It may be deformed. As described above, when the separators 120 and 130 are deformed, there is a problem that the separators are short-circuited.

また、図６に示すように、このようにセパレータ１２０、１３０が変形した燃料電池セル１１０_１、１１０_２を積層すると、複数の燃料電池セル１１０_１、１１０_２間において短絡が生じる場合もある。すなわち、図６に示すように、燃料電池セル１１０_１のセパレータ１３０が上側に変形している場合は、燃料電池セル１１０_１と燃料電池セル１１０_２とを積層した際に、燃料電池セル１１０_１のセパレータ１３０が燃料電池セル１１０_２のセパレータ１２０、１３０と接触してセパレータ同士が短絡する場合がある。 Further, as shown in FIG. 6, when the fuel cell 110_1 and 110_2 in which the separators 120 and 130 are deformed are laminated in this way, a short circuit may occur between the plurality of fuel cell cells 110_1 and 110_2. That is, as shown in FIG. 6, when the separator 130 of the fuel cell 110_1 is deformed upward, when the fuel cell 110_1 and the fuel cell 110_1 are laminated, the separator 130 of the fuel cell 110_1 becomes The separators may be short-circuited in contact with the separators 120 and 130 of the fuel cell 110_2.

このような問題を解決するために本実施の形態にかかる発明では、図３に示したように、セパレータ２０、３０の位置決め孔５０の周辺部２３、３３に絶縁処理を施して絶縁部２５、３５を形成している。このように、絶縁部２５、３５を形成した場合は、セパレータ２０、３０の周辺部２３、３３と位置決めピン５５とが干渉してセパレータ２０、３０が変形したとしても（図５、図６参照）、セパレータ同士が短絡することを抑制することができる。すなわち、絶縁処理を施して絶縁部２５、３５を形成しているので、セパレータ同士が接触しても電気的な絶縁を維持することができる。したがって、位置決めピンを用いて位置決めした際にセパレータ同士が短絡することを抑制することができる。 In the invention according to the present embodiment in order to solve such a problem, as shown in FIG. 3, the peripheral portions 23 and 33 of the positioning holes 50 of the separators 20 and 30 are insulated from the insulating portion 25. 35 is formed. When the insulating portions 25 and 35 are formed in this way, even if the peripheral portions 23 and 33 of the separators 20 and 30 interfere with the positioning pin 55 and the separators 20 and 30 are deformed (see FIGS. 5 and 6). ), It is possible to prevent the separators from being short-circuited. That is, since the insulating portions 25 and 35 are formed by performing an insulating treatment, electrical insulation can be maintained even if the separators come into contact with each other. Therefore, it is possible to prevent the separators from short-circuiting when positioning using the positioning pin.

セパレータ２０、３０に施す絶縁処理としては、例えば、加熱をして酸化皮膜を形成する処理、直流電流を流して酸化皮膜を形成する処理、また、セパレータ２０、３０に絶縁材料を塗布する処理等が挙げられる。 Examples of the insulating treatment applied to the separators 20 and 30 include a treatment of heating to form an oxide film, a treatment of applying a direct current to form an oxide film, and a treatment of applying an insulating material to the separators 20 and 30. Can be mentioned.

例えば、熱処理を用いる場合は、セパレータ２０、３０の位置決め孔５０の周辺部２３、３３を局所的に加熱する。これにより、周辺部２３、３３の金属が部分的に酸化されて、表面に酸化皮膜（絶縁部２５、３５）が形成される。例えば、レーザを用いることで、周辺部２３、３３を局所的に加熱することができる。例えば、セパレータ２０、３０にチタンを用いた場合は、酸化皮膜として酸化チタンが形成される。 For example, when heat treatment is used, the peripheral portions 23 and 33 of the positioning holes 50 of the separators 20 and 30 are locally heated. As a result, the metals of the peripheral portions 23 and 33 are partially oxidized to form an oxide film (insulating portions 25 and 35) on the surface. For example, by using a laser, the peripheral portions 23 and 33 can be locally heated. For example, when titanium is used for the separators 20 and 30, titanium oxide is formed as an oxide film.

また、電流を用いる場合は、例えば、セパレータ２０、３０の位置決め孔５０の周辺部２３、３３に局所的に電流を流す。これにより、周辺部２３、３３の金属が部分的に酸化されて、表面に酸化皮膜（絶縁部２５、３５）が形成される。 When a current is used, for example, a current is locally passed through the peripheral portions 23 and 33 of the positioning holes 50 of the separators 20 and 30. As a result, the metals of the peripheral portions 23 and 33 are partially oxidized to form an oxide film (insulating portions 25 and 35) on the surface.

また、絶縁材料を塗布する場合は、例えば、セパレータ２０、３０の位置決め孔５０の周辺部２３、３３に局所的に絶縁材料を塗布する。これにより、周辺部２３、３３の金属が部分的に絶縁材料で覆われて絶縁部２５、３５が形成される。例えば、絶縁材料には樹脂材料などを用いることができる。 When applying the insulating material, for example, the insulating material is locally applied to the peripheral portions 23 and 33 of the positioning holes 50 of the separators 20 and 30. As a result, the metals of the peripheral portions 23 and 33 are partially covered with the insulating material to form the insulating portions 25 and 35. For example, a resin material or the like can be used as the insulating material.

なお、本実施の形態では、セパレータ２０、３０に施す絶縁処理は、上述の絶縁処理に限定されることはなく、セパレータ２０、３０の位置決め孔５０の周辺部２３、３３に絶縁部２５、３５を形成することができる処理であればどのような処理を用いてもよい。 In the present embodiment, the insulation treatment applied to the separators 20 and 30 is not limited to the above-mentioned insulation treatment, and the insulation portions 25 and 35 are formed on the peripheral portions 23 and 33 of the positioning holes 50 of the separators 20 and 30. Any process may be used as long as it can form the above.

以上、本発明を上記実施の形態に即して説明したが、本発明は上記実施の形態の構成にのみ限定されるものではなく、本願特許請求の範囲の請求項の発明の範囲内で当業者であればなし得る各種変形、修正、組み合わせを含むことは勿論である。 Although the present invention has been described above in accordance with the above-described embodiment, the present invention is not limited to the configuration of the above-described embodiment, and is within the scope of the claimed invention within the scope of the claims of the present application. Of course, it includes various modifications, modifications, and combinations that can be made by a person skilled in the art.

１ 燃料電池積層体
１０ 燃料電池セル
１１、１６ エンドプレート
１２、１５ 絶縁板
１３、１４ 集電板
２０ セパレータ
２３ 周辺部
２５ 絶縁部
３０ セパレータ
３３ 周辺部
３５ 絶縁部
４０ シール部材
４５ ＭＥＧＡ
５０ 位置決め孔
５５ 位置決めピン 1 Fuel cell laminate 10 Fuel cell cells 11, 16 End plates 12, 15 Insulation plates 13, 14 Current collector plate 20 Separator 23 Peripheral part 25 Insulation part 30 Separator 33 Peripheral part 35 Insulation part 40 Sealing member 45 MEGA
50 Positioning hole 55 Positioning pin

Claims (6)

第１及び第２のセパレータと、当該第１及び第２のセパレータの間に配置されたシール部材と、を備える燃料電池セルが複数積層されて構成された燃料電池積層体であって、
前記第１及び第２のセパレータの各々は、前記第１及び第２のセパレータを積層方向に貫通し、積層時に位置決めに用いられる位置決め孔を有し、
前記第１のセパレータの前記位置決め孔の周辺部において、前記第１のセパレータの前記積層方向上側の面、前記積層方向下側の面、及び前記位置決め孔の内周面の各々が絶縁処理されており、
前記第２のセパレータの前記位置決め孔の周辺部において、前記第２のセパレータの前記積層方向上側の面、前記積層方向下側の面、及び前記位置決め孔の内周面の各々が絶縁処理されている、
燃料電池積層体。 A fuel cell laminate composed of a plurality of fuel cell cells comprising a first and second separators and a sealing member arranged between the first and second separators.
Each of the first and second separators has a positioning hole that penetrates the first and second separators in the stacking direction and is used for positioning during stacking.
In the peripheral portion of the positioning hole of the first separator, the upper surface of the first separator in the stacking direction, the lower surface of the stacking direction, and the inner peripheral surface of the positioning hole are each insulated. Has been
In the peripheral portion of the positioning hole of the second separator, each of the upper surface of the second separator in the stacking direction, the lower surface in the stacking direction, and the inner peripheral surface of the positioning hole is insulated. Yes,
Fuel cell laminate. 第１のセパレータと、シール部材と、第２のセパレータと、を積層する工程と、 The process of laminating the first separator, the sealing member, and the second separator,
前記第１のセパレータ、前記シール部材、及び前記第２のセパレータを積層した後、前記第１のセパレータと前記第２のセパレータとをそれぞれ金型を用いて狭持して加熱・加圧して、前記第１のセパレータと前記第２のセパレータとを前記シール部材を介して熱圧着する工程と、を備え、 After laminating the first separator, the sealing member, and the second separator, the first separator and the second separator are each held tightly using a mold to heat and pressurize. A step of thermocompression bonding the first separator and the second separator via the sealing member is provided.
前記第１のセパレータ、前記シール部材、及び前記第２のセパレータの各々には、積層方向に貫通し、前記積層時に位置決めに用いられる位置決め孔が形成されており、 Each of the first separator, the sealing member, and the second separator is formed with a positioning hole that penetrates in the stacking direction and is used for positioning during the stacking.
前記第１のセパレータの前記位置決め孔の周辺部において、前記第１のセパレータの前記積層方向上側の面、前記積層方向下側の面、及び前記位置決め孔の内周面の各々が絶縁処理されており、 In the peripheral portion of the positioning hole of the first separator, each of the upper surface of the first separator in the stacking direction, the lower surface in the stacking direction, and the inner peripheral surface of the positioning hole is insulated. Ori,
前記第２のセパレータの前記位置決め孔の周辺部において、前記第２のセパレータの前記積層方向上側の面、前記積層方向下側の面、及び前記位置決め孔の内周面の各々が絶縁処理されており、 In the peripheral portion of the positioning hole of the second separator, each of the upper surface of the second separator in the stacking direction, the lower surface in the stacking direction, and the inner peripheral surface of the positioning hole is insulated. Ori,
前記第１のセパレータ、前記シール部材、及び前記第２のセパレータを積層する際に、前記位置決め孔に位置決めピンを通すことで、前記第１のセパレータ、前記シール部材、及び前記第２のセパレータの面内方向の位置決めを行う、 When laminating the first separator, the seal member, and the second separator, the positioning pin is passed through the positioning hole to form the first separator, the seal member, and the second separator. Positioning in the in-plane direction,
燃料電池セルの製造方法。 How to manufacture a fuel cell. 前記第１及び第２のセパレータの前記位置決め孔の周辺部を局所的に加熱して酸化皮膜を形成することで前記絶縁処理を施す、請求項２に記載の燃料電池セルの製造方法。 The method for manufacturing a fuel cell according to claim 2, wherein the insulation treatment is performed by locally heating the peripheral portions of the positioning holes of the first and second separators to form an oxide film. 前記第１及び第２のセパレータの前記位置決め孔の周辺部に局所的に電流を流して酸化皮膜を形成することで前記絶縁処理を施す、請求項２に記載の燃料電池セルの製造方法。 The method for manufacturing a fuel cell according to claim 2, wherein the insulation treatment is performed by locally passing an electric current around the positioning holes of the first and second separators to form an oxide film. 前記第１及び第２のセパレータの前記位置決め孔の周辺部に局所的に絶縁材料を塗布することで、前記絶縁処理を施す、請求項２に記載の燃料電池セルの製造方法。 The method for manufacturing a fuel cell according to claim 2, wherein the insulation treatment is performed by locally applying an insulating material to the peripheral portions of the positioning holes of the first and second separators. 請求項２～５のいずれか一項に記載の燃料電池セルの製造方法を用いて作製された燃料電池セルを複数積層して燃料電池積層体を製造する工程を備え、 A step of manufacturing a fuel cell laminate by stacking a plurality of fuel cell cells manufactured by the method for manufacturing a fuel cell according to any one of claims 2 to 5 is provided.
前記第１のセパレータ、前記シール部材、及び前記第２のセパレータの各々に形成された前記位置決め孔に位置決めピンを通すことで、前記各々の燃料電池セルの面内方向の位置決めを行う、 By passing a positioning pin through the positioning hole formed in each of the first separator, the seal member, and the second separator, each of the fuel cell cells is positioned in the in-plane direction.
燃料電池積層体の製造方法。 A method for manufacturing a fuel cell laminate.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2005158344A (en) 2003-11-21 2005-06-16 Nissan Motor Co Ltd Fuel cell stack
JP2005222764A (en) 2004-02-04 2005-08-18 Honda Motor Co Ltd Fuel cell

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003263995A (en) 2002-03-12 2003-09-19 Suzuki Motor Corp Fuel cell
JP2005158344A (en) 2003-11-21 2005-06-16 Nissan Motor Co Ltd Fuel cell stack
JP2005222764A (en) 2004-02-04 2005-08-18 Honda Motor Co Ltd Fuel cell

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