JP4595318B2 - 燃料電池スタックおよびその締付方法 - Google Patents
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Description
図1および図2は、本発明を適用した燃料電池スタックおよびその締付方法の第1実施形態を示し、図1は燃料電池スタックの正面図、図2は燃料電池構成用部品を示す断面図、図3は燃料電池スタックの上側エンドプレートの平面図、図4は燃料電池構成用部品の積層状態を示す正面図である。
図5は、本発明を適用した燃料電池スタックおよびその締付け方法の第2実施形態を示す燃料電池スタックの正面図である。本実施形態においては、積層途中の燃料電池構成用部品間に傾き補正手段を介在したものである。なお、第1実施形態と同一装置には同一符号を付してその説明を省略ないし簡略化する。
2 スタッキング台
3 下側エンドプレート
4 燃料電池構成用部品
5 上側エンドプレート
6 タイロッドボルト
7、8 プレート
9 テーパ状駒、駒
10 締付けボルト
11 傾き補正手段
Claims (8)
- 上下エンドプレート間に複数のセルを構成するよう燃料電池構成用部品が積層され、上下のエンドプレート同士を複数のタイロッドボルトにより連結し締付けて構成する燃料電池スタックにおいて、
前記積層された燃料電池構成用部品間若しくは燃料電池構成用部品とエンドプレートとの間に、厚さ方向寸法および傾斜角度並びに傾斜方向を任意に調整可能な傾き補正手段を介挿したことを特徴とする燃料電池スタック。 - 前記傾き補正手段は、互いの相対的な間隔および角度を任意に変更可能な二枚のプレートと、両プレート間に配置されて当該位置におけるプレート同士の間隔を調整する複数の間隔変更部材と、を備えるものであることを特徴とする請求項1に記載の燃料電池スタック。
- 前記傾き補正手段は、二枚のプレートの少なくとも一方に、他方のプレートへの対向面に中央側から端部にかけて板厚を薄くした斜面部を備え、
前記間隔変更部材は、前記斜面部と他方のプレートとの間に介在配置された複数の駒で構成され、
前記駒の斜面部に対する接触位置を変更することで両プレートの相対的な間隔および角度を任意に変更するものであることを特徴とする請求項2に記載の燃料電池スタック。 - 前記両プレートの一方は、エンドプレートにより構成されるものであることを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれか一つに記載の燃料電池スタック。
- 上下エンドプレート間に複数のセルを構成するよう燃料電池構成用部品が積層され、上下のエンドプレート同士を複数のタイロッドボルトより連結し締付けて構成する燃料電池スタックの締付方法において、
前記積層した燃料電池構成用部品間若しくは燃料電池構成用部品とエンドプレートとの間に厚さ方向寸法および傾斜角度並びに傾斜方向を任意に調整可能な傾き補正手段を介挿し、
タイロッドボルトにより上下エンドプレートをその平行状態を維持しつつ互いに接近させて仮締めし、
次いで、傾き補正手段の厚さ方向寸法および傾斜角度並びに傾斜方向を調整して、積層された燃料電池構成用部品に均等分布の面圧を加えるようにしたことを特徴とする燃料電池スタックの締付方法。 - 前記傾き補正手段は、互いの相対的な間隔および角度を任意に変更可能な二枚のプレートと、両プレート間に配置されて当該位置におけるプレート同士の間隔を調整する複数の間隔変更部材とから構成され、間隔変更部材を作動させて全てのタイロッドボルトの軸力が予め設定した所定値となるよう二枚のプレート間の間隔および角度を調整するものであることを特徴とする請求項5に記載の燃料電池スタックの締付方法。
- 前記傾き補正手段は、二枚のプレートの少なくとも一方に、他方のプレートへの対向面に中央側から端部にかけて板厚を薄くした斜面部を備え、
前記間隔変更部材は、前記斜面部と他方のプレートとの間に介在配置された複数の駒で構成され、
前記駒の斜面部に対する接触位置を変更することで両プレートの相対的な間隔および角度を任意に変更するものであることを特徴とする請求項6に記載の燃料電池スタックの締付方法。 - 前記傾き補正手段の両プレートの一方は、エンドプレートにより構成され、
積層された燃料電池構成用部品の上端に斜面部を備えるプレートを積層し、
前記複数の駒を設置したエンドプレートを燃料電池構成用部品の上端のプレートに上方から接触させ、
その後、タイロッドボルトにより上下エンドプレートを互いに接近させて仮締めし、
次いで、傾き補正手段の厚さ方向寸法および傾斜角度並びに傾斜方向を調整して、積層された燃料電池構成用部品に均等分布された面圧を加えるようにしたことを特徴とする請求項7に記載の燃料電池スタックの締付方法。
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