專(zhuān)利名稱(chēng)：燃料電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種燃料電池，其通過(guò)隔板夾持在電解質(zhì)膜的兩側(cè)設(shè)有ー對(duì)電極的電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體，并形成有沿著所述電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體的一方的電極面供給一方的反應(yīng)氣體的第一反應(yīng)氣體流路、和沿著所述電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體的另一方的電極面供給另一方的反應(yīng)氣體的第二反應(yīng)氣體流路。
背景技術(shù)：
例如，固體高分子型燃料電池具備通過(guò)隔板夾持電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體(MEA)而成的發(fā)電電池(單體電池)，該電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體(MEA)在由高分子離子交換膜構(gòu)成的固體高分子電解質(zhì)膜的兩側(cè)分別配設(shè)有陽(yáng)極側(cè)電極及陰極側(cè)電極。在這種燃料電池中，在作為車(chē)載用而使用時(shí)，通常，層疊幾十 幾百的單體電池而構(gòu)成燃料電池組。 在上述的燃料電池中，為了向?qū)盈B的各發(fā)電電池的陽(yáng)極側(cè)電極及陰極側(cè)電極分別供給作為反應(yīng)氣體的燃料氣體及氧化劑氣體，而構(gòu)成所謂內(nèi)部岐管的情況較多。該內(nèi)部岐管具備沿著發(fā)電電池的層疊方向貫通設(shè)置的反應(yīng)氣體入口連通孔及反應(yīng)氣體出口連通孔，所述反應(yīng)氣體入口連通孔及所述反應(yīng)氣體出口連通孔分別與沿著電極面供給反應(yīng)氣體的反應(yīng)氣體流路的入口側(cè)及出口側(cè)連通。這種情況下，反應(yīng)氣體入口連通孔及反應(yīng)氣體出口連通孔的開(kāi)ロ面積比較小。因此，為了使反應(yīng)氣體流路中的反應(yīng)氣體的流動(dòng)順暢地進(jìn)行，在反應(yīng)氣體入口連通孔及反應(yīng)氣體出ロ連通孔的附近，需要使所述反應(yīng)氣體分散的緩沖部。例如圖18所示，日本特開(kāi)平11-283637號(hào)公報(bào)(以下稱(chēng)為現(xiàn)有技術(shù)I)所公開(kāi)的燃料電池具備板狀的主體部I。在主體部I的兩端部的兩側(cè)形成有作為氫氣、氧氣及冷卻水的供給通路的第一貫通孔2a、第二貫通孔3a及第三貫通孔4a、作為氫氣、氧氣及冷卻水的排出通路的第一貫通孔2b、第二貫通孔3b及第三貫通孔4b。在主體部I的中央側(cè)形成有與第一貫通孔2a和第一貫通孔2b連通而使氫氣流通的氫氣流路5。在主體部I的與氫氣接觸的ー側(cè)設(shè)有從第一貫通孔2a向氫氣流路5引導(dǎo)氫氣的翅片狀的引導(dǎo)部6和從所述氫氣流路5向第一貫通孔2b引導(dǎo)所述氫氣的翅片狀的引導(dǎo)部7。在上述的現(xiàn)有技術(shù)I中，為了引導(dǎo)氫氣，而分別使用翅片狀的引導(dǎo)部6、7。然而，與氫氣流路5的寬度尺寸(箭頭X方向)相比，第一貫通孔2a、2b的開(kāi)ロ直徑相當(dāng)小。因此，無(wú)法經(jīng)由引導(dǎo)部6、7而沿著氫氣流路5的寬度方向均勻地供給氫氣。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明用于解決這種問(wèn)題，其目的在于提供一種能夠從反應(yīng)氣體連通孔經(jīng)由緩沖部向反應(yīng)氣體流路整體均勻且可靠地供給反應(yīng)氣體，且以簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)就能夠保持良好的發(fā)電性能的燃料電池。本發(fā)明涉及ー種燃料電池，其通過(guò)隔板夾持在電解質(zhì)膜兩側(cè)設(shè)有一對(duì)電極的電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體，并形成有沿著所述電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體的一方的電極面供給一方的反應(yīng)氣體的第一反應(yīng)氣體流路、沿著所述電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體的另一方的電極面供給另一方的反應(yīng)氣體的第二反應(yīng)氣體流路。在該燃料電池中，設(shè)有使一方的反應(yīng)氣體沿著層疊方向流動(dòng)的第一反應(yīng)氣體連通孔及使另一方的反應(yīng)氣體沿著所述層疊方向流動(dòng)的第二反應(yīng)氣體連通孔，并且，至少在所述電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體的一方的面上設(shè)有將所述第一反應(yīng)氣體連通孔和所述第一反應(yīng)氣體流路連通的緩沖部。緩沖部具有與第一反應(yīng)氣體連通孔相鄰的第一緩沖區(qū)域、與第一反應(yīng)氣體流路相鄰的第二緩沖區(qū)域。并且，第一緩沖區(qū)域的層疊方向的開(kāi)ロ尺寸設(shè)定得比第二緩沖區(qū)域的層疊方向的開(kāi)ロ尺寸大。根據(jù)本發(fā)明，與第一反應(yīng)氣體連通孔相鄰的第一緩沖區(qū)域的層疊方向的開(kāi)ロ尺寸設(shè)定得比與第一反應(yīng)氣體流路相鄰的第二緩沖區(qū)域的層疊方向的開(kāi)ロ尺寸大。因此，能夠良好地提高第一緩沖區(qū)域中的反應(yīng)氣體的氣體分配性。 因此，例如從第一反應(yīng)氣體入口連通孔(第一反應(yīng)氣體連通孔)向第一入口緩沖部(緩沖部)供給的一方的反應(yīng)氣體在第一緩沖區(qū)域被均勻地分配之后，沿著第二緩沖區(qū)域流動(dòng)而向第一反應(yīng)氣體流路供給。由此，能夠從第一反應(yīng)氣體連通孔經(jīng)由緩沖部向第一反應(yīng)氣體流路整體均勻且可靠地供給反應(yīng)氣體，能夠以簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)保持良好的發(fā)電性能。根據(jù)與附圖協(xié)同配合的如下的優(yōu)選的實(shí)施方式例的說(shuō)明，上述的目的及其他的目的、特征及優(yōu)點(diǎn)更加清楚。


圖I是構(gòu)成本發(fā)明的第一實(shí)施方式的燃料電池的電池單元的分解簡(jiǎn)要立體圖。圖2是所述電池單元的圖I中的II-II線(xiàn)剖視圖。圖3是構(gòu)成所述電池單元的電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體的主視說(shuō)明圖。圖4是在所述電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體上設(shè)置的樹(shù)脂框構(gòu)件的圖3中的IV-IV線(xiàn)剖視圖。圖5是所述樹(shù)脂框構(gòu)件的圖I中的V-V線(xiàn)剖視圖。圖6是具有其他的結(jié)構(gòu)的入口緩沖部的剖視說(shuō)明圖。圖7是構(gòu)成本發(fā)明的第二實(shí)施方式的燃料電池的電池單元的分解簡(jiǎn)要立體圖。圖8是所述電池單元的圖7中的VIII-VIII線(xiàn)剖視圖。圖9是構(gòu)成所述電池單元的電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體的主視說(shuō)明圖。圖10是構(gòu)成本發(fā)明的第三實(shí)施方式的燃料電池的電池單元的分解簡(jiǎn)要立體圖。圖11是構(gòu)成所述電池單元的電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體的主視說(shuō)明圖。圖12是在所述電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體上設(shè)置的樹(shù)脂框構(gòu)件的圖11中的XII-XII線(xiàn)剖視圖。圖13是構(gòu)成本發(fā)明的第四實(shí)施方式的燃料電池的電池單元的分解簡(jiǎn)要立體圖。圖14是構(gòu)成所述電池單元的電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體的一方的面的說(shuō)明圖。圖15是所述電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體的另一方的面的說(shuō)明圖。
圖16是在構(gòu)成所述電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體的樹(shù)脂框構(gòu)件上設(shè)置的入口緩沖部的說(shuō)明圖。圖17是所述樹(shù)脂框構(gòu)件的圖16中的XVII-XVII線(xiàn)剖視圖。圖18是現(xiàn)有技術(shù)I所公開(kāi)的燃料電池的說(shuō)明圖。
具體實(shí)施例方式如圖I及圖2所示，本發(fā)明的第一實(shí)施方式的燃料電池10通過(guò)將多個(gè)電池単元(發(fā)電電池)12沿著水平方向(箭頭A方向)或重力方向(箭頭C方向)層疊而構(gòu)成，例如，作為車(chē)載用燃料電池組來(lái)使用。電池單元12在第一隔板14與第二隔板16之間夾持電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體(MEA) 18。在電池單元12的長(zhǎng)邊方向(箭頭C方向)的上端緣部設(shè)有沿著箭頭A方向彼此連通的用于供給氧化劑氣體(一方的反應(yīng)氣體)例如含氧氣體(空氣等)的氧化劑氣體入ロ連通孔(第一反應(yīng)氣體連通孔)20a、及用于供給燃料氣體(另一方的反應(yīng)氣體)例如含·氫氣體(氫氣等)的燃料氣體入口連通孔(第二反應(yīng)氣體連通孔)22a。在電池單元12的長(zhǎng)邊方向(箭頭C方向)的下端緣部設(shè)有沿著箭頭A方向彼此連通的用于排出燃料氣體的燃料氣體出ロ連通孔(第二反應(yīng)氣體連通孔)22b、及用于排出氧化劑氣體的氧化劑氣體出ロ連通孔(第一反應(yīng)氣體連通孔)20b。在電池單元12的短邊方向(箭頭B方向)的一端緣部設(shè)有沿著箭頭A方向彼此連通的用于供給冷卻介質(zhì)的冷卻介質(zhì)入口連通孔24a，在所述電池単元12的短邊方向的另一端緣部設(shè)有用于排出所述冷卻介質(zhì)的冷卻介質(zhì)出ロ連通孔24b。第一隔板14及第ニ隔板16例如由鋼板、不銹鋼板、鋁板、鍍敷處理鋼板、或?qū)υ摻饘俦砻鎸?shí)施了防蝕用的表面處理的金屬板構(gòu)成。第一隔板14及第ニ隔板16通過(guò)將金屬制薄板沖壓加工成波形形狀而具有截面凹凸形狀。需要說(shuō)明的是，第一隔板14及第ニ隔板16可以取代金屬隔板而使用碳隔板等。在第一隔板14的朝向電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體18的面14a上形成有將氧化劑氣體入口連通孔20a與氧化劑氣體出ロ連通孔20b連通的氧化劑氣體流路(第一反應(yīng)氣體流路)26。氧化劑氣體流路26具有沿著箭頭C方向延伸的多個(gè)波狀流路槽。在第一隔板14的面14b上形成有將冷卻介質(zhì)入口連通孔24a與冷卻介質(zhì)出ロ連通孔24b連通的冷卻介質(zhì)流路28的一部分。冷卻介質(zhì)流路28通過(guò)氧化劑氣體流路26的背面形狀與后述的燃料氣體流路(第二反應(yīng)氣體流路)32的背面形狀重合而構(gòu)成。在第二隔板16的朝向電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體18的面16a上形成有將燃料氣體入ロ連通孔22a與燃料氣體出ロ連通孔22b連通的燃料氣體流路32。燃料氣體流路32具有沿著箭頭C方向延伸的多個(gè)波狀流路槽。在第二隔板16的面16b上形成有將冷卻介質(zhì)入ロ連通孔24a與冷卻介質(zhì)出ロ連通孔24b連通的冷卻介質(zhì)流路28的一部分。在第一隔板14的兩個(gè)面14a、14b及第ニ隔板16的兩個(gè)面16a、16b上，可以根據(jù)需要而設(shè)置密封構(gòu)件(未圖示)。如圖2所示，電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體18具備水浸潰于全氟磺酸的薄膜而得到的固體高分子電解質(zhì)膜36 ;對(duì)所述固體高分子電解質(zhì)膜36進(jìn)行夾持的陰極側(cè)電極38及陽(yáng)極側(cè)電極40。陰極側(cè)電極38及陽(yáng)極側(cè)電極40具有由碳素紙等構(gòu)成的氣體擴(kuò)散層(未圖示)和將在表面擔(dān)載有鉬合金的多孔質(zhì)碳粒子同樣地涂敷于所述氣體擴(kuò)散層的表面而形成的電極催化劑層(未圖示)。電極催化劑層形成在固體高分子電解質(zhì)膜36的兩面上。固體高分子電解質(zhì)膜36的表面積設(shè)定成與陰極側(cè)電極38及陽(yáng)極側(cè)電極40的表面積相等或大于陰極側(cè)電極38及陽(yáng)極側(cè)電極40的表面積。在固體高分子電解質(zhì)膜36的外周端緣部例如通過(guò)注射模塑成形等而一體成形有樹(shù)脂制的樹(shù)脂框構(gòu)件(框部)42。作為樹(shù)脂材料，例如，除了通用塑料之外，還可以采用工程塑料或超級(jí)工程塑料等。如圖I及圖3所示，電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體18在樹(shù)脂框構(gòu)件42上形成有氧化劑氣體入口連通孔20a、燃料氣體入口連通孔22a、冷卻介質(zhì)入口連通孔24a、氧化劑氣體出ロ連通孔20b、燃料氣體出ロ連通孔22b及冷卻介質(zhì)出ロ連通孔24b。如圖3所示，在樹(shù)脂框構(gòu)件42的設(shè)置陰極側(cè)電極38的面(一方的面)42a上設(shè)有一端與氧化劑氣體入口連通孔20a連通的多個(gè)入口側(cè)連結(jié)槽44a和一端與氧化劑氣體出ロ連通孔20b連通的多個(gè)出ロ側(cè)連結(jié)槽44b。入口側(cè)連結(jié)槽44a的另一端與入口緩沖部46連通，而出口側(cè)連結(jié)槽44b的另一端與出口緩沖部48連通。 入口緩沖部46將氧化劑氣體入口連通孔20a和氧化劑氣體流路26連通，并且出ロ緩沖部48將所述氧化劑氣體流路26和氧化劑氣體出ロ連通孔20b連通。入口緩沖部46具有大致三角形形狀，且具有與氧化劑氣體入口連通孔20a相鄰的第一緩沖區(qū)域46a和與氧化劑氣體流路26相鄰的第二緩沖區(qū)域46b。第一緩沖區(qū)域46a與氧化劑氣體入口連通孔20a的內(nèi)側(cè)端面平行，并且在入口側(cè)連結(jié)槽44a的排列方向上長(zhǎng)條地形成。如圖4所示，第一緩沖區(qū)域46a的距面42a的在層疊方向(箭頭A方向)上的深度(開(kāi)ロ尺寸)Dl設(shè)定成大于第二緩沖區(qū)域46b的在所述層疊方向上的深度(開(kāi)ロ尺寸)D2，S卩，設(shè)定成深槽(D1 >D2)。在第一緩沖區(qū)域46a設(shè)有壓花部50，并且在第二緩沖區(qū)域46b設(shè)有將所述第一緩沖區(qū)域46a和氧化劑氣體流路26連續(xù)地相連的多個(gè)引導(dǎo)部52。如圖3所示，各引導(dǎo)部52具有薄板狀，彼此平行且沿著氧化劑氣體流路26的寬度方向(箭頭B方向)大致均等地排列。出ロ緩沖部48具有大致三角形形狀，且具有與氧化劑氣體出ロ連通孔20b相鄰的第一緩沖區(qū)域48a和與氧化劑氣體流路26相鄰的第二緩沖區(qū)域48b。第一緩沖區(qū)域48a與氧化劑氣體出ロ連通孔20b的內(nèi)側(cè)端面平行，并在出ロ側(cè)連結(jié)槽44b的排列方向上長(zhǎng)條地形成。第一緩沖區(qū)域48a設(shè)定成比第二緩沖區(qū)域48b的槽深。在第一緩沖區(qū)域48a設(shè)有壓花部50，并且在第二緩沖區(qū)域48b設(shè)有將所述第一緩沖區(qū)域48a和氧化劑氣體流路26連續(xù)地相連的多個(gè)引導(dǎo)部52。如圖I所示，在樹(shù)脂框構(gòu)件42的設(shè)置陽(yáng)極側(cè)電極40的面(另一方的面)42b上設(shè)有一端與燃料氣體入口連通孔22a連通的多個(gè)入口側(cè)連結(jié)槽54a和一端與燃料氣體出口連通孔22b連通的多個(gè)出口側(cè)連結(jié)槽54b。入口側(cè)連結(jié)槽54a的另一端與入口緩沖部56連通，而出口側(cè)連結(jié)槽54b的另一端與出口緩沖部58連通。入口緩沖部56將燃料氣體入口連通孔22a和燃料氣體流路32連通，并且出ロ緩沖部58將所述燃料氣體流路32和燃料氣體出ロ連通孔22b連通。入口緩沖部56具有大致三角形形狀，且具有與燃料氣體入口連通孔22a相鄰的第ー緩沖區(qū)域(第三緩沖區(qū)域)56a和與燃料氣體流路32相鄰的第二緩沖區(qū)域(第四緩沖區(qū)域)56b。第一緩沖區(qū)域56a與燃料氣體入口連通孔22a的內(nèi)側(cè)端面平行，并且在入口側(cè)連結(jié)槽54a的排列方向上長(zhǎng)條地形成。如圖5所示，第一緩沖區(qū)域56a的距面42b的在層疊方向(箭頭A方向)上的深度(開(kāi)ロ尺寸)D3設(shè)定成大于第二緩沖區(qū)域56b的在所述層疊方向上的深度(開(kāi)ロ尺寸)D4，S卩，設(shè)定成深槽(D3>D4)。在第一緩沖區(qū)域56a設(shè)有壓花部60，并且在第二緩沖區(qū)域56b設(shè)有將所述第一緩沖區(qū)域56a和燃料氣體流路32連續(xù)地相連的多個(gè)引導(dǎo)部62。如圖I所示，各引導(dǎo)部62具有薄板狀，彼此平行且沿著燃料氣體流路32的寬度方向(箭頭B方向)大致均等地排列。出ロ緩沖部58具有大致三角形形狀，且具有與燃料氣體出ロ連通孔22b相鄰的第ー緩沖區(qū)域58a和與燃料氣體流路32相鄰的第二緩沖區(qū)域58b。第一緩沖區(qū)域58a與燃料氣體出ロ連通孔22b的內(nèi)側(cè)端面平行，并且在出ロ側(cè)連結(jié)槽54b的排列方向上長(zhǎng)條地形成。
第一緩沖區(qū)域58a設(shè)定成比第二緩沖區(qū)域58b的槽深。在第一緩沖區(qū)域58a設(shè)有壓花部60，并且在第二緩沖區(qū)域58b設(shè)有將所述第一緩沖區(qū)域58a和燃料氣體流路32連續(xù)地相連的多個(gè)引導(dǎo)部62。在樹(shù)脂框構(gòu)件42的兩方的面42a、42b上，例如通過(guò)注射模塑成形而一體成形有密封構(gòu)件64。作為密封構(gòu)件64，例如使用EPDM、NBR、氟橡膠、硅橡膠、氟硅橡膠、丁基橡膠、天然橡膠、苯こ烯橡膠、氯丁ニ烯或丙烯酸橡膠等的密封材料、緩沖材料或填充材料。如圖3所示，密封構(gòu)件64在面42a側(cè)，使氧化劑氣體入口連通孔20a及氧化劑氣體出ロ連通孔20b與氧化劑氣體流路26連通而進(jìn)行圍繞。密封構(gòu)件64在面42a側(cè)，分別圍繞燃料氣體入口連通孔22a、燃料氣體出ロ連通孔22b、冷卻介質(zhì)入口連通孔24a及冷卻介質(zhì)出口連通孔24b。如圖I所示，密封構(gòu)件64在面42b側(cè)，使燃料氣體入口連通孔22a及燃料氣體出ロ連通孔22b與燃料氣體流路32連通而進(jìn)行圍繞。密封構(gòu)件64在面42b側(cè)，分別圍繞氧化劑氣體入口連通孔20a、氧化劑氣體出ロ連通孔20b、冷卻介質(zhì)入口連通孔24a及冷卻介質(zhì)出口連通孔24b。以下，說(shuō)明該燃料電池10的動(dòng)作。首先，如圖I所示，向氧化劑氣體入口連通孔20a供給含氧氣體等氧化劑氣體，并向燃料氣體入口連通孔22a供給含氫氣體等燃料氣體。此外，向冷卻介質(zhì)入口連通孔24a供給純水、こニ醇、油等冷卻介質(zhì)。因此，如圖3所示，氧化劑氣體從氧化劑氣體入ロ連通孔20a通過(guò)入ロ側(cè)連結(jié)槽44a而被導(dǎo)入到入口緩沖部46，該入口側(cè)連結(jié)槽44a形成在構(gòu)成電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體18的樹(shù)脂框構(gòu)件42上。進(jìn)而，氧化劑氣體從入口緩沖部46向第一隔板14的氧化劑氣體流路26供給(參照?qǐng)DI)。該氧化劑氣體沿著氧化劑氣體流路26向箭頭C方向(重力方向)移動(dòng)，向電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體18的陰極側(cè)電極38供給。另ー方面，如圖I所示，燃料氣體從燃料氣體入口連通孔22a通過(guò)入口側(cè)連結(jié)槽54a而被導(dǎo)入到入口緩沖部56，該入口側(cè)連結(jié)槽54a形成在構(gòu)成電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體18的樹(shù)脂框構(gòu)件42上。進(jìn)而，燃料氣體從入口緩沖部56沿著第二隔板16的燃料氣體流路32向重力方向(箭頭C方向)移動(dòng)，向電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體18的陽(yáng)極側(cè)電極40供給。
因此，在電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體18中，向陰極側(cè)電極38供給的氧化劑氣體和向陽(yáng)極側(cè)電極40供給的燃料氣體在電極催化劑層內(nèi)通過(guò)電氣化學(xué)反應(yīng)被消耗而進(jìn)行發(fā)電。接下來(lái)，向電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體18的陰極側(cè)電極38供給而被消耗的氧化劑氣體從出口緩沖部48通過(guò)出口側(cè)連結(jié)槽44b向氧化劑氣體出口連通孔20b排出(參照?qǐng)D3)。另外，如圖I所示，向電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體18的陽(yáng)極側(cè)電極40供給而被消耗的燃料氣體從出ロ緩沖部58通過(guò)出ロ側(cè)連結(jié)槽54b向燃料氣體出ロ連通孔22b排出。另ー方面，如圖I所示，向冷卻介質(zhì)入口連通孔24a供給的冷卻介質(zhì)被導(dǎo)入到在第ー隔板14與第二隔板16之間形成的冷卻介質(zhì)流路28之后，沿著箭頭B方向流通。該冷卻介質(zhì)將電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體18冷卻之后，向冷卻介質(zhì)出ロ連通孔24b排出。這種情況下，在第一實(shí)施方式中，如圖3所示，在樹(shù)脂框構(gòu)件42的面42a上設(shè)有與氧化劑氣體入口連通孔20a相鄰的入口緩沖部46。入口緩沖部46具有與氧化劑氣體入口連通孔20a相鄰的第一緩沖區(qū)域46a和與氧化劑氣體流路26相鄰的第二緩沖區(qū)域46b，并且所述第一緩沖區(qū)域46a的層疊方向的深度Dl設(shè)定成大于所述第二緩沖區(qū)域46b的所述 層疊方向的深度D2，即，設(shè)定成深槽(參照?qǐng)D4)。因此，從氧化劑氣體入口連通孔20a向入口緩沖部46供給的氧化劑氣體在從第一緩沖區(qū)域46a到第二緩沖區(qū)域46b均勻地分配之后，向氧化劑氣體流路26供給。并且，在第二緩沖區(qū)域46b設(shè)有將第一緩沖區(qū)域46a和氧化劑氣體流路26連續(xù)地相連的多個(gè)引導(dǎo)部52。因此，氧化劑氣體在第二緩沖區(qū)域46b的流動(dòng)性提高。由此，氧化劑氣體在從第一緩沖區(qū)域46a向第二緩沖區(qū)域46b均等地分配供給之后，相對(duì)于氧化劑氣體流路26的寬度方向(箭頭B方向)整體均勻且可靠地供給。另ー方面，在樹(shù)脂框構(gòu)件42的面42a設(shè)有與氧化劑氣體出ロ連通孔20b相鄰的出ロ緩沖部48。出ロ緩沖部48具有與氧化劑氣體出ロ連通孔20b相鄰的第一緩沖區(qū)域48a和與氧化劑氣體流路26相鄰的第二緩沖區(qū)域48b，并且所述第一緩沖區(qū)域48a設(shè)定得比所述第二緩沖區(qū)域48b的槽深。因此，氧化劑氣體從氧化劑氣體流路26通過(guò)第二緩沖區(qū)域48b向第一緩沖區(qū)域48a順暢且均勻地流動(dòng)之后，通過(guò)所述第一緩沖區(qū)域48a而向氧化劑氣體出ロ連通孔20b排出。因此，在氧化劑氣體流路26中，在發(fā)電區(qū)域整個(gè)區(qū)域上能夠使氧化劑氣體的分配均勻化。另外，如圖I及圖5所示，在樹(shù)脂框構(gòu)件42的面42b上設(shè)有與燃料氣體入口連通孔22a相鄰的入口緩沖部56。入口緩沖部56具有與燃料氣體入口連通孔22a相鄰的第一緩沖區(qū)域56a和與燃料氣體流路32相鄰的第二緩沖區(qū)域56b，并且所述第一緩沖區(qū)域56a的層疊方向的深度D3設(shè)定成大于所述第二緩沖區(qū)域56b的所述層疊方向的深度D4，即，設(shè)定為深槽(參照?qǐng)D5)。因此，從燃料氣體入口連通孔22a向入口緩沖部56供給的燃料氣體在從第一緩沖區(qū)域56a到第二緩沖區(qū)域56b均勻地分配之后，向燃料氣體流路32供給。此外，在第二緩沖區(qū)域56b設(shè)有將第一緩沖區(qū)域56a和燃料氣體流路32連續(xù)地相連的多個(gè)引導(dǎo)部62。因此，燃料氣體在第二緩沖區(qū)域56b的流動(dòng)性提高。由此，燃料氣體在從第一緩沖區(qū)域56a向第二緩沖區(qū)域56b均等地分配供給之后，相對(duì)于燃料氣體流路32的寬度方向(箭頭B方向)整體均勻且可靠地供給。
另ー方面，在樹(shù)脂框構(gòu)件42的面42b上設(shè)有與燃料氣體出口連通孔22b相鄰的出ロ緩沖部58。出ロ緩沖部58具有與燃料氣體出ロ連通孔22b相鄰的第一緩沖區(qū)域58a和與燃料氣體流路32相鄰的第二緩沖區(qū)域58b，并且所述第一緩沖區(qū)域58a設(shè)定得比所述第ニ緩沖區(qū)域58b的槽深。因此，燃料氣體從燃料氣體流路32通過(guò)第二緩沖區(qū)域58b向第一緩沖區(qū)域58a順暢且均勻地流動(dòng)之后，通過(guò)所述第一緩沖區(qū)域58a而向燃料氣體出ロ連通孔22b排出。因此，在燃料氣體流路32中，在發(fā)電區(qū)域整個(gè)區(qū)域上能夠使燃料氣體的分配均勻化。由此，能夠向形成在第一隔板14上的氧化劑氣體流路26整體及形成在第二隔板16上的燃料氣體流路32整體均勻且可靠地供給氧化劑氣體及燃料氣體。因此，燃料電池10能夠以簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)保持良好的發(fā)電性能。此外，在第一實(shí)施方式中，在樹(shù)脂框構(gòu)件42的面42a上形成有氧化劑氣體用的入ロ緩沖部46及出ロ緩沖部48，而在面42b上形成有燃料氣體用的入口緩沖部56及出口緩沖部58。 此時(shí)，由于使用樹(shù)脂框構(gòu)件42，因此在表背(面42a、42b)能夠分別形成為不同的形狀。即，入口緩沖部46及出ロ緩沖部48的形狀、與入口緩沖部56及出ロ緩沖部58的形狀互不干渉，能夠分別獨(dú)立且容易地設(shè)定成所希望的形狀。因此，可以分別將直線(xiàn)狀的引導(dǎo)部形狀、壓花形狀等根據(jù)需要進(jìn)行組合而形成在面42a、42b上。需要說(shuō)明的是，在樹(shù)脂框構(gòu)件42上既可以?xún)H設(shè)置氧化劑氣體用的入口緩沖部46及出ロ緩沖部48，而且也可以?xún)H設(shè)置燃料氣體用的入口緩沖部56及出ロ緩沖部58。在以下說(shuō)明的第二實(shí)施方式中也同樣。需要說(shuō)明的是，在第一實(shí)施方式中，構(gòu)成入口緩沖部46的第一緩沖區(qū)域46a及第ニ緩沖區(qū)域46b僅設(shè)置于樹(shù)脂框構(gòu)件42，但并未限定于此。即，第一緩沖區(qū)域46a及第ニ緩沖區(qū)域46b只要實(shí)質(zhì)上設(shè)置在樹(shù)脂框構(gòu)件42與第一隔板14之間即可。例如圖6所示，在樹(shù)脂框構(gòu)件42側(cè)設(shè)有緩沖區(qū)域部46al，并且在第一隔板14側(cè)設(shè)有朝向離開(kāi)所述緩沖區(qū)域部46al的方向構(gòu)成凹部的緩沖區(qū)域部46a2。緩沖區(qū)域部46al與緩沖區(qū)域部46a2 —起構(gòu)成第一緩沖區(qū)域46a,能得到作為層疊方向的開(kāi)ロ尺寸的深度D1。緩沖區(qū)域部46al能夠設(shè)定成與第二緩沖區(qū)域46b的深度D2相同的深度，所述緩沖區(qū)域部46al與所述第二緩沖區(qū)域46b能夠構(gòu)成為同一平面狀態(tài)。另外，與上述的入口緩沖部46同樣，出口緩沖部48可以在樹(shù)脂框構(gòu)件42與第一隔板14之間，増大層疊方向的開(kāi)ロ尺寸而設(shè)置第一緩沖區(qū)域48a，減小所述層疊方向的開(kāi)ロ尺寸而設(shè)置第二緩沖區(qū)域48b。此外，在入口緩沖部56及出口緩沖部58中，也可以與上述同樣地構(gòu)成。另外，在以下說(shuō)明的第二實(shí)施方式以后的實(shí)施方式中也同樣。圖7是構(gòu)成本發(fā)明的第二實(shí)施方式的燃料電池70的電池單元72的分解簡(jiǎn)要立體圖。需要說(shuō)明的是，對(duì)與第一實(shí)施方式的燃料電池10相同的構(gòu)成要素標(biāo)注同一參照標(biāo)號(hào)，并省略其詳細(xì)說(shuō)明。電池單元72在第一隔板14與第二隔板16之間夾持電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體(MEA) 74。如圖7及圖8所示，電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體74具備固體高分子電解質(zhì)膜76、對(duì)所述固體高分子電解質(zhì)膜76進(jìn)行夾持的陰極側(cè)電極78及陽(yáng)極側(cè)電極80。
陰極側(cè)電極78及陽(yáng)極側(cè)電極80具有由碳素紙等構(gòu)成的氣體擴(kuò)散層78a及80a、將表面擔(dān)載有鉬合金的多孔質(zhì)碳粒子同樣地涂敷于所述氣體擴(kuò)散層78a及80a的表面而形成的電極催化劑層78b及80b。電極催化劑層78b及80b形成在固體高分子電解質(zhì)膜76的兩面上。如圖8所示，在構(gòu)成陰極側(cè)電極78的氣體擴(kuò)散層78a上形成有入ロ緩沖部82和出ロ緩沖部84。入口緩沖部82具有與氧化劑氣體入口連通孔20a相鄰的第一緩沖區(qū)域82a和與氧化劑氣體流路26相鄰的第二緩沖區(qū)域82b，并且所述第一緩沖區(qū)域82a的層疊方向的深度設(shè)定成大于所述第二緩沖區(qū)域82b的所述層疊方向的深度，S卩，設(shè)定為深槽(參照?qǐng)D8)。第一緩沖區(qū)域82a構(gòu)成空間部，但根據(jù)需要也可以設(shè)置壓花部。在第二緩沖區(qū)域82b設(shè)有將第一緩沖區(qū)域82a和氧化劑氣體流路26連續(xù)地相連的多個(gè)引導(dǎo)部86。如圖9所示，出ロ緩沖部84具有與氧化劑氣體出ロ連通孔20b相鄰的第一緩沖區(qū)域84a和與氧化劑氣體流路26相鄰的第二緩沖區(qū)域84b，并且所述第一緩沖區(qū)域84a設(shè)定 成比所述第二緩沖區(qū)域84b的槽深。在第二緩沖區(qū)域84b設(shè)有將第一緩沖區(qū)域84a和氧化劑氣體流路26連續(xù)地相連的多個(gè)引導(dǎo)部86。如圖7所示，在構(gòu)成陽(yáng)極側(cè)電極80的氣體擴(kuò)散層80a上形成有入口緩沖部88和出口緩沖部90。入口緩沖部88具有與燃料氣體入口連通孔22a相鄰的第一緩沖區(qū)域88a和與燃料氣體流路32相鄰的第二緩沖區(qū)域88b，并且所述第一緩沖區(qū)域88a的層疊方向的深度設(shè)定成大于所述第二緩沖區(qū)域88b的所述層疊方向的深度，即，設(shè)定成深槽。在第二緩沖區(qū)域88b設(shè)有將第一緩沖區(qū)域88a和燃料氣體流路32連續(xù)地相連的多個(gè)引導(dǎo)部92。出口緩沖部90具有與燃料氣體出ロ連通孔22b相鄰的第一緩沖區(qū)域90a和與燃料氣體流路32相鄰的第二緩沖區(qū)域90b，并且所述第一緩沖區(qū)域90a設(shè)定得比所述第二緩沖區(qū)域90b的槽深。在第二緩沖區(qū)域90b設(shè)有將第一緩沖區(qū)域90a和燃料氣體流路32連續(xù)地相連的多個(gè)引導(dǎo)部92。在第一隔板14的兩方的面14a、14b上，例如通過(guò)注射模塑成形而一體成形有第一密封構(gòu)件94。在第二隔板16的兩方的面16a、16b上，例如，通過(guò)注射模塑成形而一體成形有第二密封構(gòu)件96。第一密封構(gòu)件94及第ニ密封構(gòu)件96與第一實(shí)施方式中使用的密封構(gòu)件64同樣地構(gòu)成。在該第二實(shí)施方式中，在氣體擴(kuò)散層78a形成有氧化劑氣體用的入ロ緩沖部82及出ロ緩沖部84，并且在氣體擴(kuò)散層80a形成有燃料氣體用的入口緩沖部88及出口緩沖部90。因此，能夠向氧化劑氣體流路26整體及燃料氣體流路32整體均勻且可靠地供給氧化劑氣體及燃料氣體，燃料電池70通過(guò)簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，就能夠得到保持良好的發(fā)電性能等與上述的第一實(shí)施方式同樣的效果。圖10是構(gòu)成本發(fā)明的第三實(shí)施方式的燃料電池100的電池單元102的分解簡(jiǎn)要立體圖。需要說(shuō)明的是，對(duì)于與第一實(shí)施方式的燃料電池10相同的結(jié)構(gòu)要素,標(biāo)注同一參照標(biāo)號(hào)，并省略其詳細(xì)說(shuō)明。電池單元102在第一隔板14與第二隔板16之間夾持電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體(MEA) 104。如圖11所示，構(gòu)成電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體104的樹(shù)脂框構(gòu)件42在面42a側(cè)形成有入口緩沖部106及出口緩沖部108。入口緩沖部106具有與氧化劑氣體入口連通孔20a相鄰的第一緩沖區(qū)域106a和與氧化劑氣體流路26相鄰的第二緩沖區(qū)域106b。第一緩沖區(qū)域106a的層疊方向的深度Dl設(shè)定成大于第二緩沖區(qū)域106b的所述層疊方向的深度D2，即，設(shè)定成深槽(參照?qǐng)D12)。在第二緩沖區(qū)域106b設(shè)有壓花部110。出口緩沖部108具有與氧化劑氣體出ロ連通孔20b相鄰的第一緩沖區(qū)域108a和與氧化劑氣體流路26相鄰的第二緩沖區(qū)域108b。第一緩沖區(qū)域108a設(shè)定得比第二緩沖區(qū)域108b的槽深，并且在所述第二緩沖區(qū)域108b設(shè)有壓花部110。如圖10所示，構(gòu)成電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體104的樹(shù)脂框構(gòu)件42在面42b側(cè)形成有入口緩沖部112及出口緩沖部114。入口緩沖部112具有與燃料氣體入口連通孔22a相鄰的第一緩沖區(qū)域112a和與燃料氣體流路32相鄰的第二緩沖區(qū)域112b。第一緩沖區(qū)域112a設(shè)定得比第二緩沖區(qū)域112b的槽深，并且在所述第二緩沖區(qū)域112b設(shè)有壓花部116。
出口緩沖部114具有與燃料氣體出ロ連通孔22b相鄰的第一緩沖區(qū)域114a和與燃料氣體流路32相鄰的第二緩沖區(qū)域114b。第一緩沖區(qū)域114a設(shè)定得比第二緩沖區(qū)域114b的槽深，并且在所述第二緩沖區(qū)域114b設(shè)有壓花部116。在該第三實(shí)施方式中，如圖11所示，入口緩沖部106具有深槽的第一緩沖區(qū)域106a和淺槽的第二緩沖區(qū)域106b，并且在所述第一緩沖區(qū)域106a及所述第二緩沖區(qū)域106b設(shè)有壓花部50及110。因此，從氧化劑氣體入口連通孔20a向入口緩沖部106供給的氧化劑氣體在從第ー緩沖區(qū)域106a到第二緩沖區(qū)域106b被良好地?cái)U(kuò)散(分散)之后，向氧化劑氣體流路26供給。由此，能得到氧化劑氣體在從第一緩沖區(qū)域106a向第二緩沖區(qū)域106b擴(kuò)散供給之后，相對(duì)于氧化劑氣體流路26的寬度方向(箭頭B方向)整體可靠地供給這樣的效果。尤其是設(shè)定為入口緩沖部106需要分散性的形狀時(shí)有效。需要說(shuō)明的是，在出口緩沖部108中也能得到同樣的效果。而且，在燃料氣體流路32中也同樣地設(shè)有入口緩沖部112及出口緩沖部114，能夠良好地分散供給燃料氣體。圖13是構(gòu)成本發(fā)明的第四實(shí)施方式的燃料電池120的電池單元122的分解簡(jiǎn)要立體圖。需要說(shuō)明的是，對(duì)于與第一實(shí)施方式的燃料電池10相同的結(jié)構(gòu)要素,標(biāo)注同一參照標(biāo)號(hào)，并省略其詳細(xì)說(shuō)明。電池單元122通過(guò)在第一隔板124與第二隔板126之間夾持電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體128而構(gòu)成。在電池單元122的長(zhǎng)邊方向(箭頭B方向)的一端緣部設(shè)有氧化劑氣體入ロ連通孔20a及燃料氣體出ロ連通孔22b。在電池單元122的長(zhǎng)邊方向的另一端緣部設(shè)有燃料氣體入口連通孔22a及氧化劑氣體出ロ連通孔20b。在電池單元122的短邊方向(箭頭C方向)的兩端緣部，在氧化劑氣體入口連通孔20a側(cè)的一方設(shè)有ー對(duì)冷卻介質(zhì)入口連通孔24a。在電池單元122的短邊方向的兩端緣部，在燃料氣體入口連通孔22a側(cè)的另一方設(shè)有ー對(duì)冷卻介質(zhì)出ロ連通孔24b。在第一隔板124的朝向電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體128的面124a上形成有氧化劑氣體流路26，并且在所述第一隔板124的面124b上形成有冷卻介質(zhì)流路28的一部分。在第ニ隔板126的朝向電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體128的面126a上形成有燃料氣體流路32，并且在所述第二隔板126的面126b上形成有冷卻介質(zhì)流路28的一部分。在第二隔板126上，在燃料氣體入口連通孔22a的附近形成有多個(gè)供給孔部130a，并且在燃料氣體出口連通孔22b的附近形成有多個(gè)排出孔部130b。供給孔部130a在面126b側(cè)與燃料氣體入口連通孔22a連結(jié)，且在面126a側(cè)與燃料氣體流路32連結(jié)。排出孔部130b同樣地在面126b側(cè)與燃料氣體出ロ連通孔22b連結(jié)，且在面126a側(cè)與燃料氣體流路32連結(jié)。在第一隔板124的面124a、124b上一體成形有圍繞該第一隔板124的外周端緣部的第一密封構(gòu)件132。在第二隔板126的面126a、126b上一體成形有圍繞該第二隔板126的外周端緣部的第二密封構(gòu)件134。電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體128具備樹(shù)脂框構(gòu)件136。如圖13 圖15所示，樹(shù)脂框構(gòu)件136在長(zhǎng)度方向(箭頭B方向)兩端部具有朝向氧化劑氣體入口連通孔20a及氧化劑氣體出ロ連通孔20b鼓出的鼓出部136a、136b、和朝向燃料氣體入口連通孔22a及燃料氣體出 ロ連通孔22b鼓出的鼓出部136c、136d。鼓出部136a、136b的端面與氧化劑氣體入口連通孔20a的內(nèi)側(cè)壁面及氧化劑氣體出ロ連通孔20b的內(nèi)側(cè)壁面平行。鼓出部136c、136d的端面與燃料氣體入口連通孔22a的內(nèi)側(cè)壁面及燃料氣體出ロ連通孔22b的內(nèi)側(cè)壁面平行。如圖14所示，在樹(shù)脂框構(gòu)件136的設(shè)置陰極側(cè)電極38的面128a上設(shè)有入口緩沖部138和出ロ緩沖部140。入口緩沖部138具有與氧化劑氣體入口連通孔20a相鄰的第一緩沖區(qū)域138a和與氧化劑氣體流路26相鄰的第二緩沖區(qū)域138b。第一緩沖區(qū)域138a設(shè)定得比第二緩沖區(qū)域138b的槽深。第一緩沖區(qū)域138a與氧化劑氣體入口連通孔20a的內(nèi)側(cè)端面平行，且設(shè)有壓花部141a。在第二緩沖區(qū)域138b設(shè)有將第一緩沖區(qū)域138a和氧化劑氣體流路26連續(xù)地相連的多個(gè)引導(dǎo)部142。各引導(dǎo)部142從第一緩沖區(qū)域138a朝著氧化劑氣體流路26而向下方傾斜，并且彼此等間隔地分離且彼此平行地延伸。如圖16所示，引導(dǎo)部142具有接近氧化劑氣體流路26而終止的端部142a，并設(shè)定出相鄰的所述端部142a間的中央位置01。在從該中央位置01向引導(dǎo)部142相對(duì)于氧化劑氣體流路26的流動(dòng)方向(箭頭B方向)傾斜的ー側(cè)(箭頭Cl方向)偏離了距離SI的端部間位置上，設(shè)有防止撓曲用的突出部144。突出部144具有圓柱形狀，設(shè)定成與引導(dǎo)部142相同的高度(參照?qǐng)D17)。突出部144的端面與引導(dǎo)部142的端面配置在同一直線(xiàn)上(參照?qǐng)D16)。如圖14所示，出ロ緩沖部140具有與氧化劑氣體出ロ連通孔20b相鄰的第一緩沖區(qū)域140a和與氧化劑氣體流路26相鄰的第二緩沖區(qū)域140b。第一緩沖區(qū)域140a設(shè)定得比第二緩沖區(qū)域140b的槽深。第一緩沖區(qū)域140a與氧化劑氣體出ロ連通孔20b的內(nèi)側(cè)端面平行，且設(shè)有壓花部141b。在第二緩沖區(qū)域140b設(shè)有將第一緩沖區(qū)域140a和氧化劑氣體流路26連續(xù)地相連的多個(gè)引導(dǎo)部142。各引導(dǎo)部142從第一緩沖區(qū)域140a朝著氧化劑氣體流路26而向上方傾斜，并且彼此等間隔地分離且彼此平行地延伸。在引導(dǎo)部142的端部142a之間設(shè)有突出部144。如圖15所示，在樹(shù)脂框構(gòu)件136的設(shè)置陽(yáng)極側(cè)電極40的面128b上設(shè)有入口緩沖部146和出ロ緩沖部148。入口緩沖部146具有與燃料氣體入口連通孔22a相鄰的第一緩沖區(qū)域146a和與燃料氣體流路32相鄰的第二緩沖區(qū)域146b。第一緩沖區(qū)域146a設(shè)定得比第二緩沖區(qū)域146b的槽深。第一緩沖區(qū)域146a與燃料氣體入口連通孔22a的內(nèi)側(cè)端面平行，并設(shè)有壓花部150a。在第二緩沖區(qū)域146b設(shè)有將第一緩沖區(qū)域146a和燃料氣體流路32連續(xù)地相連的多個(gè)引導(dǎo)部152。各引導(dǎo)部152從第一緩沖區(qū)域146a朝著燃料氣體流路32而向下方傾斜，并且彼此等間隔地分離且彼此平行地延伸。在引導(dǎo)部152的端部152a之間設(shè)有突出部154。出口緩沖部148具有與燃料氣體出ロ連通孔22b相鄰的第一緩沖區(qū)域148a和與燃料氣體流路32相鄰的第二緩沖區(qū)域148b。第一緩沖區(qū)域148a設(shè)定得比第二緩沖區(qū)域148b的槽深。第一緩沖區(qū)域148a與燃料氣體出ロ連通孔22b的內(nèi)側(cè)端面平行，并設(shè)有壓花 部 150b。在第二緩沖區(qū)域148b設(shè)有將第一緩沖區(qū)域148a和燃料氣體流路32連續(xù)地相連的多個(gè)引導(dǎo)部152。各引導(dǎo)部152從第一緩沖區(qū)域148a朝著燃料氣體流路32而向上方傾斜，并且彼此等間隔地分離且彼此平行地延伸。在引導(dǎo)部152的端部152a之間設(shè)有突出部154。如圖16所示，引導(dǎo)部152具有接近燃料氣體流路32而終止的端部152a，并設(shè)定出相鄰的所述端部152a間的中央位置02。在從該中央位置02向引導(dǎo)部152相對(duì)于燃料氣體流路32的流動(dòng)方向(箭頭B方向)傾斜的ー側(cè)(箭頭C2方向)偏離了距離S2的端部間位置上，設(shè)有防止撓曲用的突出部154。突出部154具有圓柱形狀，設(shè)定成與引導(dǎo)部152相同的高度(參照?qǐng)D17)。突出部154的端面與引導(dǎo)部152的端面配置在同一直線(xiàn)上。在該第四實(shí)施方式中，能得到與上述的第一 第三實(shí)施方式同樣的效果。此外，氧化劑氣體側(cè)的引導(dǎo)部142與燃料氣體側(cè)的引導(dǎo)部152的個(gè)數(shù)不同，各個(gè)端部142a、152a的位置錯(cuò)開(kāi)。因而，在樹(shù)脂框構(gòu)件136上存在比較寬的薄壁部位，因此通過(guò)設(shè)置突出部144、154，能夠抑制在所述樹(shù)脂框構(gòu)件136上產(chǎn)生撓曲的情況。
權(quán)利要求
1.一種燃料電池，其通過(guò)隔板(14、16)夾持在電解質(zhì)膜(36)兩側(cè)設(shè)有一對(duì)電極(38、40)的電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體(18)，并形成有沿著所述電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體(18)的一方的電極面供給一方的反應(yīng)氣體的第一反應(yīng)氣體流路(26)、沿著所述電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體(18)的另一方的電極面供給另一方的反應(yīng)氣體的第二反應(yīng)氣體流路(32)，所述燃料電池的特征在于， 設(shè)有使所述一方的反應(yīng)氣體沿著層疊方向流動(dòng)的第一反應(yīng)氣體連通孔(20a)及使所述另一方的反應(yīng)氣體沿著所述層疊方向流動(dòng)的第二反應(yīng)氣體連通孔(22a)，并且， 至少在所述電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體(18)的一方的面上設(shè)有將所述第一反應(yīng)氣體連通孔(20a)和所述第一反應(yīng)氣體流路(26)連通的緩沖部(46)， 所述緩沖部(46)具有與所述第一反應(yīng)氣體連通孔(20a)相鄰的第一緩沖區(qū)域(46a)、與所述第一反應(yīng)氣體流路(26)相鄰的第二緩沖區(qū)域(46b)， 所述第一緩沖區(qū)域(46a)的所述層疊方向的開(kāi)口尺寸設(shè)定得比所述第二緩沖區(qū)域(46b)的所述層疊方向的開(kāi)口尺寸大。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的燃料電池，其特征在于， 在所述電極(38、40)的外周一體地設(shè)有樹(shù)脂框構(gòu)件(42)，并且， 在所述樹(shù)脂框構(gòu)件(42)上形成有所述緩沖部(46)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的燃料電池，其特征在于， 所述電極(78)設(shè)有氣體擴(kuò)散層(78a)，并且， 在所述氣體擴(kuò)散層(78a)上形成有所述緩沖部(82)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的燃料電池，其特征在于， 在所述第二緩沖區(qū)域(46b)設(shè)有將所述第一緩沖區(qū)域(46a)和所述第一反應(yīng)氣體流路(26)連續(xù)地相連的多個(gè)引導(dǎo)部(52)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的燃料電池，其特征在于， 所述引導(dǎo)部(142)具有接近所述第一反應(yīng)氣體流路(26)而終止的端部(142a)，在從相鄰的所述端部(142a)間的中央位置向所述引導(dǎo)部(142)相對(duì)于所述第一反應(yīng)氣體流路(26)的流動(dòng)方向傾斜的一側(cè)偏離的端部間位置上設(shè)有突出部(144)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的燃料電池，其特征在于， 在所述電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體(18)的另一方的面上設(shè)有將所述第二反應(yīng)氣體連通孔(22a)和所述第二反應(yīng)氣體流路(32)連通的另一緩沖部(56)， 所述另一緩沖部(56)具有與所述第二反應(yīng)氣體連通孔(22a)相鄰的第三緩沖區(qū)域(56a)、與所述第二反應(yīng)氣體流路(32)相鄰的第四緩沖區(qū)域(56b)， 所述第三緩沖區(qū)域(56a)的所述層疊方向的開(kāi)口尺寸設(shè)定得比所述第四緩沖區(qū)域(56b)的所述層疊方向的開(kāi)口尺寸大。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的燃料電池，其特征在于， 在所述第四緩沖區(qū)域(56b)設(shè)有將所述第三緩沖區(qū)域(56a)和所述第二反應(yīng)氣體流路(32)連續(xù)地相連的多個(gè)引導(dǎo)部(62)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的燃料電池，其特征在于， 所述引導(dǎo)部(152)具有接近所述第二反應(yīng)氣體流路(32)而終止的端部(152a)，在從相鄰的所述端部(152a)間的中央位置向所述引導(dǎo)部(152)相對(duì)于所述第二反應(yīng)氣體流路( 32)的流動(dòng)方向傾斜的一側(cè)偏離的端部間位置上設(shè)有突出部(154)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種燃料電池。燃料電池(10)在第一隔板(14)與第二隔板(16)之間夾持電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體(18)。電解質(zhì)膜-電極結(jié)構(gòu)體(18)具備樹(shù)脂框構(gòu)件(42)，并且在所述樹(shù)脂框構(gòu)件(42)上設(shè)有與燃料氣體入口連通孔(22a)相鄰的入口緩沖部(56)。入口緩沖部(56)具有與燃料氣體入口連通孔(22a)相鄰的第一緩沖區(qū)域(56a)和與燃料氣體流路(32)相鄰的第二緩沖區(qū)域(56b)，并且所述第一緩沖區(qū)域(56a)的層疊方向的開(kāi)口尺寸設(shè)定得比所述第二緩沖區(qū)域(56b)的層疊方向的開(kāi)口尺寸大。
文檔編號(hào)H01M8/02GK102832396SQ20121019496
公開(kāi)日2012年12月19日 申請(qǐng)日期2012年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月16日
發(fā)明者后藤修平, 杉田成利, 石田堅(jiān)太郎, 中村哲也 申請(qǐng)人:本田技研工業(yè)株式會(huì)社