知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」
▶ 國立臺北科技大學の特許一覧 ▶ チュン タオ ノン ユアン コー チー クー フェン ユー シェン コン スーの特許一覧
特許6887621モジュール化平面連結板の製造方法、該モジュール化平面連結板を含むモジュール化平面連結板の組立体、及び該モジュール化平面連結板を製造するためのスタンピング組立体
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6887621
(24)【登録日】2021年5月21日
(45)【発行日】2021年6月16日
(54)【発明の名称】モジュール化平面連結板の製造方法、該モジュール化平面連結板を含むモジュール化平面連結板の組立体、及び該モジュール化平面連結板を製造するためのスタンピング組立体
(51)【国際特許分類】
H01M 8/0258 20160101AFI20210603BHJP
H01M 8/12 20160101ALI20210603BHJP
H01M 8/0206 20160101ALI20210603BHJP
H01M 8/026 20160101ALI20210603BHJP
【ＦＩ】
H01M8/0258
H01M8/12 101
H01M8/0206
H01M8/026
H01M8/12 102A
【請求項の数】16
【全頁数】21
(21)【出願番号】特願2019-142404(P2019-142404)
(22)【出願日】2019年8月1日
(65)【公開番号】特開2020-136258(P2020-136258A)
(43)【公開日】2020年8月31日
【審査請求日】2019年8月1日
(31)【優先権主張番号】108104954
(32)【優先日】2019年2月14日
(33)【優先権主張国】TW
(73)【特許権者】
【識別番号】513197703
【氏名又は名称】國立臺北科技大學
(73)【特許権者】
【識別番号】519282410
【氏名又は名称】チュン タオ ノン ユアン コー チー クー フェン ユー シェン コン スー
(74)【代理人】
【識別番号】100099759
【弁理士】
【氏名又は名称】青木 篤
(74)【代理人】
【識別番号】100123582
【弁理士】
【氏名又は名称】三橋 真二
(74)【代理人】
【識別番号】100147555
【弁理士】
【氏名又は名称】伊藤 公一
(74)【代理人】
【識別番号】100160705
【弁理士】
【氏名又は名称】伊藤 健太郎
(72)【発明者】
【氏名】ワン シー フー
(72)【発明者】
【氏名】チェン ファン ピン
(72)【発明者】
【氏名】ルー シー チュアン
【審査官】
上野 文城
(56)【参考文献】
【文献】
特開２０１０−２７２３６０（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２０１８−１０７１０９（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特表２０１７−５３２４４５（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開平０８−２２２２３７（ＪＰ，Ａ）
【文献】
国際公開第２０１４／２０８２４４（ＷＯ，Ａ１）
(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）
Ｈ０１Ｍ ８／０２５８
Ｈ０１Ｍ ８／０２０６
Ｈ０１Ｍ ８／０２６
Ｈ０１Ｍ ８／１２
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
縦方向に延伸し互いに横方向にずれている複数の上主流路及び前記横方向に延伸し互いに前記縦方向にずれている複数の下主流路が形成されていると共に、固体酸化物燃料電池用であるモジュール化平面連結板の製造方法であって、
（ａ）主領域と、前記主領域を囲む周方向領域と、を有する金属素板を準備するステップと、
（ｂ）前記金属素板の前記主領域をスタンピングして、前記金属素板の前記主領域の上面に複数列の上凸部を形成すると共に、前記金属素板の前記主領域の下面に複数列の下凹部を形成するステップと、
（ｃ）前記金属素板の前記主領域をスタンピングして、前記金属素板の前記主領域の下面に複数行の下凸部を形成すると共に、前記金属素板の前記主領域の上面に複数行の上凹部を形成するステップと、を含み、
前記上凸部の列は、隣接する２つの前記上凸部の列の間に対応する前記上主流路を画定するように前記横方向に互いにずれており、前記上凸部の各列は、前記縦方向に互いにずれた複数の前記上凸部を具え、
前記下凹部の列は、前記横方向に互いにずれており、前記下凹部の各列は、前記縦方向に互いにずれた複数の前記下凹部を具え、
前記下凸部の行は、隣接する２つの前記下凸部の行の間に対応する前記下主流路を画定するように前記縦方向に互いにずれており、前記下凸部の各行は、前記横方向に互いにずれた複数の前記下凸部を具え、
前記上凹部の行は、前記縦方向に互いにずれており、前記上凹部の各行は、前記横方向に互いにずれた複数の前記上凹部を具えることを特徴とするモジュール化平面連結板の製造方法。
（ａ）主領域と、前記主領域を囲む周方向領域と、を有する金属素板を準備するステップと、
（ｂ）前記金属素板の前記主領域をスタンピングして、前記金属素板の前記主領域の上面に複数列の上凸部を形成すると共に、前記金属素板の前記主領域の下面に複数列の下凹部を形成するステップと、
（ｃ）前記金属素板の前記主領域をスタンピングして、前記金属素板の前記主領域の下面に複数行の下凸部を形成すると共に、前記金属素板の前記主領域の上面に複数行の上凹部を形成するステップと、を含み、
前記上凸部の列は、隣接する２つの前記上凸部の列の間に対応する前記上主流路を画定するように前記横方向に互いにずれており、前記上凸部の各列は、前記縦方向に互いにずれた複数の前記上凸部を具え、
前記下凹部の列は、前記横方向に互いにずれており、前記下凹部の各列は、前記縦方向に互いにずれた複数の前記下凹部を具え、
前記下凸部の行は、隣接する２つの前記下凸部の行の間に対応する前記下主流路を画定するように前記縦方向に互いにずれており、前記下凸部の各行は、前記横方向に互いにずれた複数の前記下凸部を具え、
前記上凹部の行は、前記縦方向に互いにずれており、前記上凹部の各行は、前記横方向に互いにずれた複数の前記上凹部を具えることを特徴とするモジュール化平面連結板の製造方法。
【請求項2】
前記金属素板の前記主領域の上面に複数行の前記上凸部を形成するように、１つの前記上凸部の列における各前記上凸部は、他の前記上凸部の列における対応する１つの前記上凸部と同じ寸法であり且つ位置合わせされていると共に、隣接する２つの前記上凸部の行の間に、前記上主流路を横切る複数の上補助流路のうちの１つを画定するように、前記上凸部の行が前記縦方向に互いにずれていることを特徴とする請求項１に記載のモジュール化平面連結板の製造方法。
【請求項3】
前記金属素板の前記主領域の下面に複数列の前記下凸部を形成するように、１つの前記下凸部の行における各前記下凸部は、他の前記下凸部の行における対応する１つの前記下凸部と同じ寸法であり且つ位置合わせされていると共に、隣接する２つの前記下凸部の列の間に、前記下主流路を横切る複数の下補助流路のうちの１つを画定するように、前記下凸部の列が前記横方向に互いにずれていることを特徴とする請求項１に記載のモジュール化平面連結板の製造方法。
【請求項4】
前記ステップ（ｂ）及び前記ステップ（ｃ）両方を同時に実施できるように、前記上凹部の行のそれぞれにおける前記上凹部は、隣接する前記上凸部の行における前記上凸部と互い違いに配列することを特徴とする請求項２に記載のモジュール化平面連結板の製造方法。
【請求項5】
前記ステップ（ｂ）及び前記ステップ（ｃ）両方を同時に実施できるように、前記下凹部の列のそれぞれにおける前記下凹部は、隣接する前記下凸部の列における前記下凸部と互い違いに配列することを特徴とする請求項３に記載のモジュール化平面連結板の製造方法。
【請求項6】
前記金属素板の前記周方向領域は、右側エリアと、前記右側エリアの前記縦方向に対する反対側にある左側エリアと、前側エリアと、前記前側エリアの前記横方向に対する反対側にある後側エリアと、を含有し、
前記ステップ（ｂ）において、前記周方向領域の前記右側エリア及び前記左側エリアの頂面に、前上係止突起ユニット及び後上係止突起ユニットが互いに前記横方向において第１の所定距離を開けて形成されていると共に、前記前上係止突起ユニット及び前記後上係止突起ユニットは、一対の上保持突起を具え、
前記ステップ（ｃ）において、前記周方向領域の前記前側エリア及び前記後側エリアの下面に、右下係止突起ユニット及び左下係止突起ユニットが互いに前記縦方向において第２の所定距離を開けて形成されていると共に、前記右下係止突起ユニット及び前記左下係止突起ユニットは、一対の下保持突起を具えることを特徴とする請求項１に記載のモジュール化平面連結板の製造方法。
前記ステップ（ｂ）において、前記周方向領域の前記右側エリア及び前記左側エリアの頂面に、前上係止突起ユニット及び後上係止突起ユニットが互いに前記横方向において第１の所定距離を開けて形成されていると共に、前記前上係止突起ユニット及び前記後上係止突起ユニットは、一対の上保持突起を具え、
前記ステップ（ｃ）において、前記周方向領域の前記前側エリア及び前記後側エリアの下面に、右下係止突起ユニット及び左下係止突起ユニットが互いに前記縦方向において第２の所定距離を開けて形成されていると共に、前記右下係止突起ユニット及び前記左下係止突起ユニットは、一対の下保持突起を具えることを特徴とする請求項１に記載のモジュール化平面連結板の製造方法。
【請求項7】
固体酸化物燃料電池用のモジュール化平面連結板組立体であって、
モジュール化平面連結板と、一対の上延長プレートと、一対の下延長プレートと、を含み、
前記モジュール化平面連結板は、主領域と、前記主領域を囲む周方向領域と、を有すると共に、縦方向に延伸し互いに横方向にずれている複数の上主流路及び前記横方向に延伸し互いに前記縦方向にずれている複数の下主流路が形成されている金属素板であり、
前記金属素板の前記主領域は、上面に複数列の上凸部と、複数行の上凹部と、が形成されていると共に、下面に複数列の下凹部と、複数行の下凸部と、が形成されており、
前記上凸部の列は、隣接する２つの前記上凸部の列の間に対応する前記上主流路を画定するように前記横方向に互いにずれており、前記上凸部の各列は、前記縦方向に互いにずれた複数の前記上凸部を具え、
前記下凹部の列は、前記横方向に互いにずれており、前記下凹部の各列は、前記縦方向に互いにずれた複数の前記下凹部を具え、
前記下凸部の行は、隣接する２つの前記下凸部の行の間に対応する前記下主流路を画定するように前記縦方向に互いにずれており、前記下凸部の各行は、前記横方向に互いにずれた複数の前記下凸部を具え、
前記上凹部の行は、前記縦方向に互いにずれており、前記上凹部の各行は、前記横方向に互いにずれた複数の前記上凹部を具え、
前記金属素板の前記周方向領域は、右側エリアと、前記右側エリアの前記縦方向に対する反対側にある左側エリアと、前側エリアと、前記前側エリアの前記横方向に対する反対側にある後側エリアと、を含有し、
前記周方向領域の前記右側エリア及び前記左側エリアの頂面に、前上係止突起ユニット及び後上係止突起ユニットが互いに前記横方向において第１の所定距離を開けて形成されていると共に、前記前上係止突起ユニット及び前記後上係止突起ユニットは、一対の上保持突起を具え、
前記周方向領域の前記前側エリア及び前記後側エリアの下面に、右下係止突起ユニット及び左下係止突起ユニットが互いに前記縦方向において第２の所定距離を開けて形成されていると共に、前記右下係止突起ユニット及び前記左下係止突起ユニットは、一対の下保持突起を具え、
前記一対の上延長プレートのそれぞれは、頂面及び底面を含み、且つ、前記上側延長プレートが前記右側エリア及び前記左側エリアのそれぞれの前記前上係止突起ユニット及び前記後上係止突起ユニットの間に、それぞれ保持されることができるようにそれぞれ前記第１の所定の距離より長い長さを有し、且つ、前記底面に、長手方向に互いにずれて、前記上主流路と流体連通するように配置され、前記上延長プレートのそれぞれの前記頂面が前記上凸部のそれぞれの最上部と面一になるように形成されている複数の第１の溝を有し、
前記一対の下延長プレートのそれぞれは、頂面及び底面を含有し、且つ、前記下延長プレートが前記前側エリア及び前記後側エリアのそれぞれの前記右下係止突起ユニット及び前記左下係止突起ユニットの間に、それぞれ保持されることができるようにそれぞれ前記第２の所定の距離より長い長さを有し、且つ、前記頂面に、長手方向に互いにずれて、前記上主流路と流体連通するように配置され、前記下延長プレートのそれぞれの前記底面が前記下凸部のそれぞれの最下部と面一になるように形成されている複数の第２の溝を有することを特徴とするモジュール化平面連結板組立体。
モジュール化平面連結板と、一対の上延長プレートと、一対の下延長プレートと、を含み、
前記モジュール化平面連結板は、主領域と、前記主領域を囲む周方向領域と、を有すると共に、縦方向に延伸し互いに横方向にずれている複数の上主流路及び前記横方向に延伸し互いに前記縦方向にずれている複数の下主流路が形成されている金属素板であり、
前記金属素板の前記主領域は、上面に複数列の上凸部と、複数行の上凹部と、が形成されていると共に、下面に複数列の下凹部と、複数行の下凸部と、が形成されており、
前記上凸部の列は、隣接する２つの前記上凸部の列の間に対応する前記上主流路を画定するように前記横方向に互いにずれており、前記上凸部の各列は、前記縦方向に互いにずれた複数の前記上凸部を具え、
前記下凹部の列は、前記横方向に互いにずれており、前記下凹部の各列は、前記縦方向に互いにずれた複数の前記下凹部を具え、
前記下凸部の行は、隣接する２つの前記下凸部の行の間に対応する前記下主流路を画定するように前記縦方向に互いにずれており、前記下凸部の各行は、前記横方向に互いにずれた複数の前記下凸部を具え、
前記上凹部の行は、前記縦方向に互いにずれており、前記上凹部の各行は、前記横方向に互いにずれた複数の前記上凹部を具え、
前記金属素板の前記周方向領域は、右側エリアと、前記右側エリアの前記縦方向に対する反対側にある左側エリアと、前側エリアと、前記前側エリアの前記横方向に対する反対側にある後側エリアと、を含有し、
前記周方向領域の前記右側エリア及び前記左側エリアの頂面に、前上係止突起ユニット及び後上係止突起ユニットが互いに前記横方向において第１の所定距離を開けて形成されていると共に、前記前上係止突起ユニット及び前記後上係止突起ユニットは、一対の上保持突起を具え、
前記周方向領域の前記前側エリア及び前記後側エリアの下面に、右下係止突起ユニット及び左下係止突起ユニットが互いに前記縦方向において第２の所定距離を開けて形成されていると共に、前記右下係止突起ユニット及び前記左下係止突起ユニットは、一対の下保持突起を具え、
前記一対の上延長プレートのそれぞれは、頂面及び底面を含み、且つ、前記上側延長プレートが前記右側エリア及び前記左側エリアのそれぞれの前記前上係止突起ユニット及び前記後上係止突起ユニットの間に、それぞれ保持されることができるようにそれぞれ前記第１の所定の距離より長い長さを有し、且つ、前記底面に、長手方向に互いにずれて、前記上主流路と流体連通するように配置され、前記上延長プレートのそれぞれの前記頂面が前記上凸部のそれぞれの最上部と面一になるように形成されている複数の第１の溝を有し、
前記一対の下延長プレートのそれぞれは、頂面及び底面を含有し、且つ、前記下延長プレートが前記前側エリア及び前記後側エリアのそれぞれの前記右下係止突起ユニット及び前記左下係止突起ユニットの間に、それぞれ保持されることができるようにそれぞれ前記第２の所定の距離より長い長さを有し、且つ、前記頂面に、長手方向に互いにずれて、前記上主流路と流体連通するように配置され、前記下延長プレートのそれぞれの前記底面が前記下凸部のそれぞれの最下部と面一になるように形成されている複数の第２の溝を有することを特徴とするモジュール化平面連結板組立体。
【請求項8】
前記第１の溝のそれぞれは前記上主流路と並んでおり、前記第２の溝のそれぞれは前記下主流路と並んでいることを特徴とする請求項７に記載のモジュール化平面連結板組立体。
【請求項9】
前記モジュール化平面連結板は、
前記右側エリアの右側及び前記左側エリアの左側に位置する右辺縁エリア及び左辺縁エリアのそれぞれに形成された一対の第１スロットと、
前記前側エリアの前側及び前記後側エリアの後側に位置する前辺縁エリア及び後辺縁エリアのそれぞれに形成された一対の第２のスロットと、を更に具えることを特徴とする請求項７に記載のモジュール化平面連結板組立体。
前記右側エリアの右側及び前記左側エリアの左側に位置する右辺縁エリア及び左辺縁エリアのそれぞれに形成された一対の第１スロットと、
前記前側エリアの前側及び前記後側エリアの後側に位置する前辺縁エリア及び後辺縁エリアのそれぞれに形成された一対の第２のスロットと、を更に具えることを特徴とする請求項７に記載のモジュール化平面連結板組立体。
【請求項10】
固体酸化物燃料電池用のモジュール化平面連結板組立体であって、
モジュール化平面連結板と、一対の上延長プレートと、一対の下延長プレートと、一対の上耳挿入部と、一対の下耳挿入部と、を含み、
前記モジュール化平面連結板は、主領域と、前記主領域を囲む周方向領域と、を有すると共に、縦方向に延伸し互いに横方向にずれている複数の上主流路及び前記横方向に延伸し互いに前記縦方向にずれている複数の下主流路が形成されている金属素板であり、
前記金属素板の前記主領域は、上面に複数列の上凸部と、複数行の上凹部と、が形成されていると共に、下面に複数列の下凹部と、複数行の下凸部と、が形成されており、
前記上凸部の列は、隣接する２つの前記上凸部の列の間に対応する前記上主流路を画定するように前記横方向に互いにずれており、前記上凸部の各列は、前記縦方向に互いにずれた複数の前記上凸部を具え、
前記下凹部の列は、前記横方向に互いにずれており、前記下凹部の各列は、前記縦方向に互いにずれた複数の前記下凹部を具え、
前記下凸部の行は、隣接する２つの前記下凸部の行の間に対応する前記下主流路を画定するように前記縦方向に互いにずれており、前記下凸部の各行は、前記横方向に互いにずれた複数の前記下凸部を具え、
前記上凹部の行は、前記縦方向に互いにずれており、前記上凹部の各行は、前記横方向に互いにずれた複数の前記上凹部を具え、
前記金属素板の前記周方向領域は、右側エリアと、前記右側エリアの前記縦方向に対する反対側にある左側エリアと、前側エリアと、前記前側エリアの前記横方向に対する反対側にある後側エリアと、を含有し、
前記周方向領域の前記右側エリア及び前記左側エリアの頂面に、前上係止突起ユニット及び後上係止突起ユニットが互いに前記横方向において第１の所定距離を開けて形成されていると共に、前記前上係止突起ユニット及び前記後上係止突起ユニットは、一対の上保持突起を具え、
前記周方向領域の前記前側エリア及び前記後側エリアの下面に、右下係止突起ユニット及び左下係止突起ユニットが互いに前記縦方向において第２の所定距離を開けて形成されていると共に、前記右下係止突起ユニット及び前記左下係止突起ユニットは、一対の下保持突起を具え、
前記一対の上延長プレートのそれぞれは、頂面及び底面を含み、且つ、長さが前記第１の所定の距離以下であり、且つ、前記底面に、長手方向に互いにずれて、前記上主流路と流体連通するように配置され、前記上延長プレートのそれぞれの前記頂面が前記上凸部のそれぞれの最上部と面一になるように形成されている複数の第１の溝を有し、
前記一対の下延長プレートのそれぞれは、頂面及び底面を含み、且つ、長さが前記第２の所定の距離以下であり、且つ、前記頂面に、長手方向に互いにずれて、前記下主流路と流体連通するように配置され、前記下延長プレートのそれぞれの前記底面が前記下凸部のそれぞれの最下部と面一になるように形成されている複数の第２の溝を有し、
前記一対の上耳挿入部のそれぞれは、上連接領域を有して前記上延長プレートのそれぞれの２つの端部のうちの対応する端部に接合するように配置され、且つ、前記上連接領域は、前記前上係止突起ユニット及び前記後上係止突起ユニットのそれぞれの前記上保持突起の間に前記上連接領域が嵌合できる幅に構成されており、
前記一対の下耳挿入部のそれぞれは、下連接領域を有して前記下延長プレートのそれぞれの２つの端部のうちの対応する端部に接合するように配置され、且つ、前記下連接領域は、前記右下係止突起ユニット及び前記左下係止突起ユニットのそれぞれの前記下保持突起の間に前記下連接領域が嵌合できる幅に構成されていることを特徴とするモジュール化平面連結板組立体。
モジュール化平面連結板と、一対の上延長プレートと、一対の下延長プレートと、一対の上耳挿入部と、一対の下耳挿入部と、を含み、
前記モジュール化平面連結板は、主領域と、前記主領域を囲む周方向領域と、を有すると共に、縦方向に延伸し互いに横方向にずれている複数の上主流路及び前記横方向に延伸し互いに前記縦方向にずれている複数の下主流路が形成されている金属素板であり、
前記金属素板の前記主領域は、上面に複数列の上凸部と、複数行の上凹部と、が形成されていると共に、下面に複数列の下凹部と、複数行の下凸部と、が形成されており、
前記上凸部の列は、隣接する２つの前記上凸部の列の間に対応する前記上主流路を画定するように前記横方向に互いにずれており、前記上凸部の各列は、前記縦方向に互いにずれた複数の前記上凸部を具え、
前記下凹部の列は、前記横方向に互いにずれており、前記下凹部の各列は、前記縦方向に互いにずれた複数の前記下凹部を具え、
前記下凸部の行は、隣接する２つの前記下凸部の行の間に対応する前記下主流路を画定するように前記縦方向に互いにずれており、前記下凸部の各行は、前記横方向に互いにずれた複数の前記下凸部を具え、
前記上凹部の行は、前記縦方向に互いにずれており、前記上凹部の各行は、前記横方向に互いにずれた複数の前記上凹部を具え、
前記金属素板の前記周方向領域は、右側エリアと、前記右側エリアの前記縦方向に対する反対側にある左側エリアと、前側エリアと、前記前側エリアの前記横方向に対する反対側にある後側エリアと、を含有し、
前記周方向領域の前記右側エリア及び前記左側エリアの頂面に、前上係止突起ユニット及び後上係止突起ユニットが互いに前記横方向において第１の所定距離を開けて形成されていると共に、前記前上係止突起ユニット及び前記後上係止突起ユニットは、一対の上保持突起を具え、
前記周方向領域の前記前側エリア及び前記後側エリアの下面に、右下係止突起ユニット及び左下係止突起ユニットが互いに前記縦方向において第２の所定距離を開けて形成されていると共に、前記右下係止突起ユニット及び前記左下係止突起ユニットは、一対の下保持突起を具え、
前記一対の上延長プレートのそれぞれは、頂面及び底面を含み、且つ、長さが前記第１の所定の距離以下であり、且つ、前記底面に、長手方向に互いにずれて、前記上主流路と流体連通するように配置され、前記上延長プレートのそれぞれの前記頂面が前記上凸部のそれぞれの最上部と面一になるように形成されている複数の第１の溝を有し、
前記一対の下延長プレートのそれぞれは、頂面及び底面を含み、且つ、長さが前記第２の所定の距離以下であり、且つ、前記頂面に、長手方向に互いにずれて、前記下主流路と流体連通するように配置され、前記下延長プレートのそれぞれの前記底面が前記下凸部のそれぞれの最下部と面一になるように形成されている複数の第２の溝を有し、
前記一対の上耳挿入部のそれぞれは、上連接領域を有して前記上延長プレートのそれぞれの２つの端部のうちの対応する端部に接合するように配置され、且つ、前記上連接領域は、前記前上係止突起ユニット及び前記後上係止突起ユニットのそれぞれの前記上保持突起の間に前記上連接領域が嵌合できる幅に構成されており、
前記一対の下耳挿入部のそれぞれは、下連接領域を有して前記下延長プレートのそれぞれの２つの端部のうちの対応する端部に接合するように配置され、且つ、前記下連接領域は、前記右下係止突起ユニット及び前記左下係止突起ユニットのそれぞれの前記下保持突起の間に前記下連接領域が嵌合できる幅に構成されていることを特徴とするモジュール化平面連結板組立体。
【請求項11】
前記第１の溝のそれぞれは前記上主流路と並んでおり、前記第２の溝のそれぞれは前記下主流路と並んでいることを特徴とする請求項１０に記載のモジュール化平面連結板組立体。
【請求項12】
前記モジュール化平面連結板は、
前記右側エリアの右側及び前記左側エリアの左側に位置する右辺縁エリア及び左辺縁エリアのそれぞれに形成された一対の第１のスロットと、
前記前側エリアの前側及び前記後側エリアの後側に位置する前辺縁エリア及び後辺縁エリアのそれぞれに形成された一対の第２のスロットと、を更に具えることを特徴とする請求項１０に記載のモジュール化平面連結板組立体。
前記右側エリアの右側及び前記左側エリアの左側に位置する右辺縁エリア及び左辺縁エリアのそれぞれに形成された一対の第１のスロットと、
前記前側エリアの前側及び前記後側エリアの後側に位置する前辺縁エリア及び後辺縁エリアのそれぞれに形成された一対の第２のスロットと、を更に具えることを特徴とする請求項１０に記載のモジュール化平面連結板組立体。
【請求項13】
固体酸化物燃料電池用のモジュール化平面連結板を製造するためのスタンピング組立体であって、
上ダイと、下ダイと、複数の第１のピンと、複数の第２のピンと、を含み、
前記上ダイは、上面と、前記上面の反対面である下面と、前記下面上の複数列の下凹部と、前記下面から前記上面まで延びる複数列の第１の案内孔と、を具え、
前記下凹部の列は、横方向に互いにずれており、前記下凹部の各列は、縦方向に互いにずれた複数の前記下凹部を具え、
前記第１の案内孔の各列は、隣接する２つの前記下凹部の前記列の間に配置され、隣接する前記下凹部の前記列の前記下凹部と互い違いに配置された複数の前記第１の案内孔を具え、
前記下ダイは、頂面と、前記頂面の反対面である底面と、前記頂面上の複数列の頂凹部と、前記底面から前記頂面まで延びる複数列の第２の案内孔と、を具え、
各前記頂凹部は、前記第１の案内孔のうちの対応する１つと位置合わせされるように配置されており、
各前記第２の案内孔は、前記下凹部のうちの対応する１つと位置合わせされるように配置されており、
前記複数の第１のピンのそれぞれは、第１のピンヘッドと第１のピン本体とを有し、前記第１のピンヘッドが前記上ダイの前記下面から外向きに第１の所定の長さで延びることできるように、対応する１つの前記第１の案内孔と嵌合して係合し、
前記複数の第２のピンのそれぞれは、第２のピンヘッドと第２のピン本体とを有し、前記第２のピンヘッドが前記下ダイの前記頂面から外向きに第２の所定の長さで延びることできるように、対応する１つの前記第２の案内孔と嵌合して係合することを特徴とするスタンピング組立体。
上ダイと、下ダイと、複数の第１のピンと、複数の第２のピンと、を含み、
前記上ダイは、上面と、前記上面の反対面である下面と、前記下面上の複数列の下凹部と、前記下面から前記上面まで延びる複数列の第１の案内孔と、を具え、
前記下凹部の列は、横方向に互いにずれており、前記下凹部の各列は、縦方向に互いにずれた複数の前記下凹部を具え、
前記第１の案内孔の各列は、隣接する２つの前記下凹部の前記列の間に配置され、隣接する前記下凹部の前記列の前記下凹部と互い違いに配置された複数の前記第１の案内孔を具え、
前記下ダイは、頂面と、前記頂面の反対面である底面と、前記頂面上の複数列の頂凹部と、前記底面から前記頂面まで延びる複数列の第２の案内孔と、を具え、
各前記頂凹部は、前記第１の案内孔のうちの対応する１つと位置合わせされるように配置されており、
各前記第２の案内孔は、前記下凹部のうちの対応する１つと位置合わせされるように配置されており、
前記複数の第１のピンのそれぞれは、第１のピンヘッドと第１のピン本体とを有し、前記第１のピンヘッドが前記上ダイの前記下面から外向きに第１の所定の長さで延びることできるように、対応する１つの前記第１の案内孔と嵌合して係合し、
前記複数の第２のピンのそれぞれは、第２のピンヘッドと第２のピン本体とを有し、前記第２のピンヘッドが前記下ダイの前記頂面から外向きに第２の所定の長さで延びることできるように、対応する１つの前記第２の案内孔と嵌合して係合することを特徴とするスタンピング組立体。
【請求項14】
各前記第１の案内孔は、第１の上孔部分と、前記第１の上孔部分の直径より小さい直径を有する第１の下孔部分と、それらの間に形成された第１の内側支台肩部とを有するように構成されており、
前記第１のピン本体は、第１の下ピン部分と、前記第１の下ピン部分の直径よりも長い直径を有する第１の上ピン部分と、それらの間に形成された第１の外側支台肩部と、を有するように構成されており、前記第１のピンのそれぞれが前記第１の案内孔の対応する１つと嵌合して係合すると、前記第１の外側支台肩部が前記第１の内側支台肩部に当接することにより、前記第１のピンヘッドを前記第１の所定の長さに維持することを特徴とする請求項１３に記載のスタンピング組立体。
前記第１のピン本体は、第１の下ピン部分と、前記第１の下ピン部分の直径よりも長い直径を有する第１の上ピン部分と、それらの間に形成された第１の外側支台肩部と、を有するように構成されており、前記第１のピンのそれぞれが前記第１の案内孔の対応する１つと嵌合して係合すると、前記第１の外側支台肩部が前記第１の内側支台肩部に当接することにより、前記第１のピンヘッドを前記第１の所定の長さに維持することを特徴とする請求項１３に記載のスタンピング組立体。
【請求項15】
各前記第２の案内孔は、第２の上孔部分と、前記第２の上孔部分の直径より長い直径を有する第２の下孔部分と、それらの間に形成された第２の内側支台肩部とを有するように構成されており、
前記第２のピン本体は、第２の下ピン部分と、前記第２の下ピン部分の直径よりも小さい直径を有する第２の上ピン部分と、それらの間に形成された第２の外側支台肩部と、を有するように構成されており、前記第２のピンのそれぞれが前記第２の案内孔の対応する１つと嵌合して係合すると、前記第２の外側支台肩部が前記第２の内側支台肩部に当接することにより、前記第２のピンヘッドを前記第２の所定の長さに維持することを特徴とする請求項１３に記載のスタンピング組立体。
前記第２のピン本体は、第２の下ピン部分と、前記第２の下ピン部分の直径よりも小さい直径を有する第２の上ピン部分と、それらの間に形成された第２の外側支台肩部と、を有するように構成されており、前記第２のピンのそれぞれが前記第２の案内孔の対応する１つと嵌合して係合すると、前記第２の外側支台肩部が前記第２の内側支台肩部に当接することにより、前記第２のピンヘッドを前記第２の所定の長さに維持することを特徴とする請求項１３に記載のスタンピング組立体。
【請求項16】
前記第１のピンのそれぞれの前記第１のピン本体を押圧するために前記上ダイの前記上面に配置された頂カバープレートと、
前記第２のピンのそれぞれの前記第２のピン本体を押圧するために前記下ダイの前記底面に配置された底カバープレートと、を更に含むことを特徴とする請求項１３に記載のスタンピング組立体。
前記第２のピンのそれぞれの前記第２のピン本体を押圧するために前記下ダイの前記底面に配置された底カバープレートと、を更に含むことを特徴とする請求項１３に記載のスタンピング組立体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、モジュール化平面連結板の製造方法に関し、より詳細には、固体酸化物燃料電池用のモジュール化平面連結板の製造方法に関する。また、本発明は、モジュール化平面連結板を含むモジュール化平面連結板の組立体、及びモジュール化平面連結板を製造するためのスタンピング組立体に関する。
【背景技術】
【0002】
燃料電池は、正電荷を帯びる水素イオンと、酸素または他の酸化剤との化学反応によって、燃料からの化学エネルギーを電気に転換する装置である。燃料電池は、燃料と、酸素または空気とを連続的に供給できる限り、連続的に電力を生産することができる。特に、平面固体酸化物燃料電池（以下、平面型ＳＯＦＣと称する。）は、耐久安定性と低製造コストという利点を有し、且つ、複数の平面型ＳＯＦＣをスタックして電気的に直列に接続することにより高電圧を生じることができるので、様々な用途においてより一般的である。
【0003】
固体酸化物燃料電池用の平面連結板は、平面型セルユニットの燃料流体を隣接の平面型セルユニットの酸素含有流体から分離するように構成される。例えば特許文献１に開示されている従来の技術は、通常、燃料流体及び酸素含有流体が流路を通過して対応する平面セルユニットと接触するように、機械的な彫刻によって各平面連結板の２つの対向する表面上に流路を形成する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】台湾特許第Ｉ５８６０２７号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、機械的な彫刻によって機械加工される平面連結板は比較的厚さが必要である。更に、機械的な彫刻は、比較的長い処理時間を要する工程であり、費用がかかる。
【0006】
従って、本発明の第１の目的は、平面連結板の製造の従来技術にある上記欠点を軽減または解消するために、固体酸化物燃料電池用のモジュール式平面相互接続板の製造方法を提供することにある。本発明の第２の目的は、上記製造されたモジュール化平面連結板を含むモジュール化平面連結板組立体を提供することにある。本発明の第３の目的は、モジュール化平面連結板を製造するためのスタンピング組立体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の第１の態様によれば、縦方向に延伸し互いに横方向にずれている複数の上主流路及び前記横方向に延伸し互いに前記縦方向にずれている複数の下主流路が形成されていると共に、固体酸化物燃料電池用であるモジュール化平面連結板の製造方法であって、（ａ）主領域と、前記主領域を囲む周方向領域と、を有する金属素板を準備するステップと、
（ｂ）前記金属素板の前記主領域をスタンピングして、前記金属素板の前記主領域の上面に複数列の上凸部を形成すると共に、前記金属素板の前記主領域の下面に複数列の下凹部を形成するステップと、
（ｃ）前記金属素板の前記主領域をスタンピングして、前記金属素板の前記主領域の下面に複数列の下凸部を形成すると共に、前記金属素板の前記主領域の上面に複数列の上凹部を形成するステップと、を含み、
前記上凸部の列は、隣接する２つの前記上凸部の列の間に対応する前記上主流路を画定するように前記横方向に互いにずれており、前記上凸部の各列は、前記縦方向に互いにずれた複数の前記上凸部を具え、
前記下凹部の列は、前記横方向に互いにずれており、前記下凹部の各列は、前記縦方向に互いにずれた複数の前記下凹部を具え、
前記下凸部の行は、隣接する２つの前記下凸部の行の間に対応する前記下主流路を画定するように前記縦方向に互いにずれており、前記下凸部の各行は、前記横方向に互いにずれた複数の前記下凸部を具え、
前記上凹部の行は、前記縦方向に互いにずれており、前記上凹部の各行は、前記横方向に互いにずれた複数の前記上凹部を具える。
【0008】
本発明の第２の態様によれば、固体酸化物燃料電池用のモジュール化平面連結板組立体であって、モジュール化平面連結板と、一対の上延長プレートと、一対の下延長プレートと、を含有し、
前記モジュール化平面連結板は、主領域と、前記主領域を囲む周方向領域と、を有すると共に、縦方向に延伸し互いに横方向にずれている複数の上主流路及び前記横方向に延伸し互いに前記縦方向にずれている複数の下主流路が形成されている金属素板であり、
前記金属素板の前記主領域は、上面に複数列の上凸部と、複数行の上凹部と、が形成されていると共に、下面に複数列の下凹部と、複数行の下凸部と、が形成されており、
前記上凸部の列は、隣接する２つの前記上凸部の列の間に対応する前記上主流路を画定するように前記横方向に互いにずれており、前記上凸部の各列は、前記縦方向に互いにずれた複数の前記上凸部を具え、
前記下凹部の列は、前記横方向に互いにずれており、前記下凹部の各列は、前記縦方向に互いにずれた複数の前記下凹部を具え、
前記下凸部の行は、隣接する２つの前記下凸部の行の間に対応する前記下主流路を画定するように前記縦方向に互いにずれており、前記下凸部の各行は、前記横方向に互いにずれた複数の前記下凸部を具え、
前記上凹部の行は、前記縦方向に互いにずれており、前記上凹部の各行は、前記横方向に互いにずれた複数の前記上凹部を具え、
前記金属素板の前記周方向領域は、右側エリアと、前記右側エリアの前記縦方向に対する反対側にある左側エリアと、前側エリアと、前記前側エリアの前記横方向に対する反対側にある後側エリアと、を含有し、
前記周方向領域の前記右側エリア及び前記左側エリアの頂面に、前上係止突起ユニット及び後上係止突起ユニットが互いに前記横方向において第１の所定距離を開けて形成されていると共に、前記前上係止突起ユニット及び前記後上係止突起ユニットは、一対の上保持突起を具え、
前記周方向領域の前記前側エリア及び前記後側エリアの下面に、右下係止突起ユニット及び左下係止突起ユニットが互いに前記縦方向において第２の所定距離を開けて形成されていると共に、前記右下係止突起ユニット及び前記左下係止突起ユニットは、一対の下保持突起を具え、
前記一対の上延長プレートのそれぞれは、頂面及び底面を含有し、且つ、前記上側延長プレートが右側エリア及び前記左側エリアのそれぞれの前上係止突起ユニット及び後上係止突起ユニットの間に、それぞれ保持されることができるようにそれぞれ第１の所定の距離より長い長さを有し、且つ、前記底面に、長手方向に互いにずれて、前記上主流路と流体連通するように配置され、前記上延長プレートのそれぞれの前記頂面が前記上凸部のそれぞれの最上部と面一になるように形成されている複数の第１の溝を有し、
前記一対の下延長プレートのそれぞれは、頂面及び底面を含有し、且つ、前記下延長プレートが前側エリア及び後側エリアのそれぞれの右下係止突起ユニット及び左下係止突起ユニットの間に、それぞれ保持されることができるようにそれぞれ第２の所定の距離より長い長さを有し、且つ、前記頂面に、長手方向に互いにずれて、前記上主流路と流体連通するように配置され、前記下延長プレートのそれぞれの前記底面が前記下凸部のそれぞれの最下部と面一になるように形成されている複数の第２の溝を有する。
【0009】
本発明の第３の態様によれば、固体酸化物燃料電池用のモジュール化平面連結板組立体であって、モジュール化平面連結板と、一対の上延長プレートと、一対の下延長プレートと、一対の上耳挿入部と、一対の下耳挿入部と、を含有し、
前記モジュール化平面連結板は、主領域と、前記主領域を囲む周方向領域と、を有すると共に、縦方向に延伸し互いに横方向にずれている複数の上主流路及び前記横方向に延伸し互いに前記縦方向にずれている複数の下主流路が形成されている金属素板であり、
前記金属素板の前記主領域は、上面に複数列の上凸部と、複数行の上凹部と、が形成されていると共に、下面に複数列の下凹部と、複数行の下凸部と、が形成されており、
前記上凸部の列は、隣接する２つの前記上凸部の列の間に対応する前記上主流路を画定するように前記横方向に互いにずれており、前記上凸部の各列は、前記縦方向に互いにずれた複数の前記上凸部を具え、
前記下凹部の列は、前記横方向に互いにずれており、前記下凹部の各列は、前記縦方向に互いにずれた複数の前記下凹部を具え、
前記下凸部の行は、隣接する２つの前記下凸部の行の間に対応する前記下主流路を画定するように前記縦方向に互いにずれており、前記下凸部の各行は、前記横方向に互いにずれた複数の前記下凸部を具え、
前記上凹部の行は、前記縦方向に互いにずれており、前記上凹部の各行は、前記横方向に互いにずれた複数の前記上凹部を具え、
前記金属素板の前記周方向領域は、右側エリアと、前記右側エリアの前記縦方向に対する反対側にある左側エリアと、前側エリアと、前記前側エリアの前記横方向に対する反対側にある後側エリアと、を含有し、
前記周方向領域の前記右側エリア及び前記左側エリアの頂面に、前上係止突起ユニット及び後上係止突起ユニットが互いに前記横方向において第１の所定距離を開けて形成されていると共に、前記前上係止突起ユニット及び前記後上係止突起ユニットは、一対の上保持突起を具え、
前記周方向領域の前記前側エリア及び前記後側エリアの下面に、右下係止突起ユニット及び左下係止突起ユニットが互いに前記縦方向において第２の所定距離を開けて形成されていると共に、前記右下係止突起ユニット及び前記左下係止突起ユニットは、一対の下保持突起を具え、
前記一対の上延長プレートのそれぞれは、頂面及び底面を含有し、且つ、長さが第１の所定の距離以下であり、且つ、前記底面に、長手方向に互いにずれて、前記上主流路と流体連通するように配置され、前記上延長プレートのそれぞれの前記頂面が前記上凸部のそれぞれの最上部と面一になるように形成されている複数の第１の溝を有し、
前記一対の下延長プレートのそれぞれは、頂面及び底面を含有し、且つ、長さが前記第２の所定の距離以下であり、且つ、前記頂面に、長手方向に互いにずれて、前記下主流路と流体連通するように配置され、前記下延長プレートのそれぞれの前記底面が前記下凸部のそれぞれの最下部と面一になるように形成されている複数の第２の溝を有し、
前記一対の上耳挿入部のそれぞれは、上連接領域を有して前記上延長プレートのそれぞれの２つの端部のうちの対応する端部に接合するように配置され、且つ、前記上連接領域は、前上係止突起ユニット及び後上係止突起ユニットのそれぞれの上保持突起の間に前記上連接領域が嵌合できる幅に構成されており、
前記一対の下耳挿入部のそれぞれは、下連接領域を有して前記下延長プレートのそれぞれの２つの端部のうちの対応する端部に接合するように配置され、且つ、前記下連接領域は、右下係止突起ユニット及び左下係止突起ユニットのそれぞれの下保持突起の間に前記下連接領域が嵌合できる幅に構成されている。
【0010】
本発明の第４の態様によれば、固体酸化物燃料電池用のモジュール化平面連結板を製造するためのスタンピング組立体であって、上ダイと、下ダイと、複数の第１のピンと、複数の第２のピンと、を含有する。
【0011】
前記上ダイは、上面と、前記上面の反対面である下面と、前記下面上の複数列の下凹部と、前記下面から前記上面まで延びる複数列の第１の案内孔と、を具える。前記下凹部の前記列は、横方向に互いにずれている。前記下凹部の各列は、縦方向に互いにずれた複数の前記下凹部を具える。前記第１の案内孔の各列は、隣接する２つの前記下凹部の前記列の間に配置され、隣接する前記下凹部の前記列の前記下凹部と互い違いに配置された複数の前記第１の案内孔を具える。
【0012】
前記下ダイは、頂面と、前記頂面の反対面である底面と、前記頂面上の複数列の頂凹部と、前記底面から前記頂面まで延びる複数列の第２の案内孔と、を具える。各前記頂凹部は、前記第１の案内孔のうちの対応する１つと位置合わせされるように配置されている。各前記第２の案内孔は、前記下凹部のうちの対応する１つと位置合わせされるように配置されている。
【0013】
前記複数の第１のピンのそれぞれは、第１のピンヘッドと第１のピン本体とを有し、前記第１のピンヘッドが前記上ダイの前記下面から外向きに第１の所定の長さで延びることできるように、対応する１つの前記第１の案内孔と嵌合して係合する。
【0014】
前記複数の第２のピンのそれぞれは、第２のピンヘッドと第２のピン本体とを有し、前記第２のピンヘッドが前記下ダイの前記頂面から外向きに第２の所定の長さで延びることできるように、対応する１つの前記第２の案内孔と嵌合して係合する。
【発明の効果】
【0015】
上記の構成によれば、本発明による固体酸化物燃料電池用のモジュール化平面連結板の製造方法は、機械的な彫刻が不要であり、金属素板をスタンピングすることにより実施される。モジュール化平面連結板は、比較的低い製造コスト及び比較的高い製造速度で、上凸部、下凹部、下凸部及び上凹部を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
本発明の他の特徴及び利点は、添付の図面を参照して、以下の実施形態の詳細に説明することにより明白になる。【図1】本発明によるモジュール化平面連結板の製造方法の一実施形態用の金属素板の斜視図である。
【図2】本発明によるモジュール化平面連結板組立体の第１の実施形態の分解斜視図である。
【図3】本発明によるモジュール化平面連結板組立体の第１の実施形態の概略頂面図である。
【図4】本発明によるモジュール化平面連結板組立体の第１の実施形態の概略底面図である。
【図5】モジュール化平面連結板組立体の第１の実施形態が一対の平面セルユニットに挟まれた分解斜視図である。
【図6】本発明によるモジュール化平面連結板組立体の第１の実施形態を２つ有する固体酸化物燃料電池の分解斜視図である。
【図10】本発明によるモジュール化平面連結板組立体の第２の実施形態の分解斜視図である。
【図11】本発明によるスタンピング組立体の一実施形態の上ダイの概略底面図である。
【図12】本発明によるスタンピング組立体の一実施形態の下ダイの概略頂面図である。
【図13】本発明によるスタンピング組立体の一実施形態の概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0017】
本発明をより詳細に説明する前に、適切と考えられる場合において、符号又は符号の末尾部分は、同様の特性を有し得る対応の又は類似の要素を示すために各図面間で繰り返し用いられることに留意されたい。
【0019】
モジュール化平面連結板２は、縦方向Ａに延伸し互いに横方向Ｂにずれている複数の上主流路２１１及び横方向Ｂに延伸し互いに縦方向Ａにずれている複数の下主流路２２１が形成されていると共に、固体酸化物燃料電池１用のものである。モジュール化平面連結板２の製造方法は、以下の（ａ）〜（ｃ）のステップを含む。
【0020】
（ａ）主領域２１’を有する金属素板２’を準備するステップ。
【0021】
（ｂ）金属素板２’の主領域２１’をスタンピングして、金属素板２’の主領域２１’の上面に複数列の上凸部２１３を形成し、金属素板２’の主領域２１’の下面に複数列の下凹部２２４を形成するステップ。
【0022】
（ｃ）金属素板２’の主領域２１’をスタンピングして、金属素板２’の主領域２１’の下面に複数行の下凸部２２３を形成し、金属素板２’の主領域２１’の上面に複数行の上凹部２１４を形成するステップ。
【0023】
金属素板２’は、主領域２１’を囲む周方向領域２２’を有する。周方向領域２２’は、右側エリア２２１’と、右側エリア２２１’の縦方向Ａに対する反対側にある左側エリア２２２’と、前側エリア２２３’と、前側エリア２２３’の横方向Ｂに対する反対側にある後側エリア２２４’と、を含む。
【0024】
上記のように、ステップ（ｂ）においては、金属素板２’がスタンピングされて、金属素板２’の主領域２１’の上面に上凸部２１３の列が複数形成される。上凸部２１３の列は、隣接する２つの上凸部２１３の列の間に対応する上主流路２１１を画定するように横方向Ｂに互いにずれている。上凸部２１３の各列は、縦方向Ａに互いにずれた複数の上凸部２１３を含む。また、金属素板２'の主領域２１'の上面に上凸部２１３の行を複数形成するように、１つの上凸部２１３の列における各上凸部２１３は、他の上凸部２１３の列における対応する１つの上凸部２１３と同じ寸法であり且つ位置合わせされている。上凸部２１３の行は、隣接する２つの上凸部２１３の行の間に、上主流路２１１を横切る複数の上補助流路２１２のうちの１つを画定するように、縦方向Ａに互いにずれている。
【0025】
上記のように、下凹部２２４の列が金属素板２’の主領域２１’の下面に形成される。加えて、下凹部２２４の列は、横方向Ｂに互いにずれている。下凹部２２４の各列は、縦方向Ａに互いにずれた複数の下凹部２２４を含む。
【0026】
ステップ（ｂ）において、金属素板２’には、周方向領域２２’の右側エリア２２１’及び左側エリア２２２’ のそれぞれの頂面に、前上係止突起ユニット２１５及び後上係止突起ユニット２１６が形成されている。前上係止突起ユニット２１５及び後上係止突起ユニット２１６は、互いに横方向Ｂにおいて第１の所定距離を開けている。前上係止突起ユニット２１５及び後上係止突起ユニット２１６は、一対の上保持突起を含有する。
【0027】
上記のように、ステップ（ｃ）において、金属素板２’の主領域２１’がスタンピングされて、金属素板２’の主領域２１’の下面に下凸部２２３の行が複数形成される。下凸部２２３の行は、隣接する２つの下凸部２２３の行の間に対応する下主流路２２１を画定するように縦方向Ａに互いにずれている。下凸部２２３の各行は、横方向Ｂに互いにずれた複数の下凸部２２３を含む。また、１つの下凸部２２３の行における各下凸部２２３は、金属素板２'の主領域２１'の下面に下凸部２２３の列を複数形成するように、他の下凸部２２３の行における対応する１つの下凸部２２３と同じ寸法であり且つ位置合わせされている。下凸部２２３の列は、隣接する２つの下凸部２２３の列の間に、下主流路２２１を横切る複数の下補助流路２２２のうちの１つを画定するように、横方向Ｂに互いにずれている。
【0028】
上記のように、上凹部２１４の行が金属素板２’の主領域２１’の上面に形成される。加えて、上凹部２１４の行は、縦方向Ａに互いにずれている。上凹部２１４の各行は、横方向Ｂに互いにずれた複数の上凹部２１４を含む。
【0029】
ステップ（ｂ）及びステップ（ｃ）両方を同時に実施できるように、上凹部２１４の各行における上凹部２１４は、隣接する上凸部２１３の行における上凸部２１３と互い違いに配列され、且つ、下凹部２２４の各列における下凹部２２４は、隣接する下凸部２２３の列における下凸部２２３と互い違いに配列される。
【0030】
ステップ（ｃ）において、金属素板２’には、周方向領域２２’の前側エリア２２３'及び後側エリア２２４'の下面に、右下係止突起ユニット２２５及び左下係止突起ユニット２２６が形成されている。右下係止突起ユニット２２５及び左下係止突起ユニット２２６は、互いに縦方向Ａにおいて第２の所定距離を開けている。右下係止突起ユニット２２５及び左下係止突起ユニット２２６は、一対の下係止突起を含有する。
【0031】
図２〜図４を参照すると、本発明の固体酸化物燃料電池用のモジュール化平面連結板組立体の第１の実施形態は、上記の実施形態に記載のモジュール化平面連結板の製造方法により製造されたモジュール化平面連結板２と、一対の上延長プレート５と、一対の下延長プレート４と、を含む。
【0032】
モジュール化平面連結板組立体の第１の実施形態において、上延長プレート５のそれぞれは、頂面５１及び底面５２を含有し、且つ、上側延長プレート５が右側エリア２２１’及び左側エリア２２２’のそれぞれの前上係止突起ユニット２１５及び後上係止突起ユニット２１６の間に保持されることができるように前記第１の所定の距離より長い長さを有する。各上延長プレート５は、底面５２に、複数の第１の溝５３を有し、複数の第１の溝５３は、長手方向に互いにずれて、上主流路２１１と流体連通するように配置され、上延長プレート５のそれぞれの頂面５１が上凸部２１３のそれぞれの最上部と面一になるように形成されている。
【0033】
モジュール化平面連結板組立体の第１の実施形態において、各下延長プレート４は、頂面４１と底面４２とを含有し、且つ、下延長プレート４が前側エリア２２３’ の右下係止突起ユニット２２５及び左下係止突起ユニット２２６の間に及び後側エリア２２４’の右下係止突起ユニット２２５及び左下係止突起ユニット２２６の間に、それぞれ保持されることができるように前記第２の所定の距離より長い長さを有する。各下延長プレート４は、頂面４１に複数の第２の溝４３を有し、複数の第２の溝４３は、長手方向に互いにずれていて、また、第２の溝４３が上主流路２２１と流体連通するように、且つ、下延長プレート４のそれぞれの底面４２が下凸部２２３のそれぞれの最下部と面一になるように配置されている。
【0034】
モジュール化平面連結板２は、一対の第１のスロット２３と、一対の第２のスロット２４と、を更に含む。一対の第１のスロット２３は、第１の溝５３を通して上主流路２１１に酸素含有流体を供給するために、右側エリア２２１'の右側及び左側エリア２２２'の左側に位置する右辺縁エリア２２１”及び左辺縁エリア２２２”にそれぞれ形成されている。一対の第２のスロット２４は、第２の溝４３を通して下主流路２２１に燃料流体を供給するために、前側エリア２２３の前側及び後側エリア２２４'の後側に位置する前辺縁エリア２２３”及び後辺縁エリア２２４”にそれぞれ形成されている。
【0035】
モジュール化平面連結板２、上延長プレート５及び下延長プレート４は、ＳＵＳ４３０、ＳＵＳ４３１、ＳＵＳ４４１、Ｃｒｏｆｅｒ（登録商標）２２などのステンレス鋼材からなる。モジュール化平面連結板組立体の第１の実施形態では、モジュール化平面連結板２、上延長プレート５及び下延長プレート４は別々に形成される。別法として、それらは一体的な構成として形成されてもよい。
【0036】
図５を参照すると、モジュール化平面連結板２の第１の実施形態は、一対の平面セルユニット３の間に挟まれるように示されている。各平面セルユニット３は、陽極ウェブ３４と、陰極ウェブ３５と、陽極ウェブ３４と陰極ウェブ３５との間に挟まれている平面セル本体３３とを含む。
【0038】
各モジュール化平面連結板２は、上述した第１の実施形態のモジュール化平面連結板２である。
【0039】
陽極ウェブ３４は、平面セル本体３３と２つのモジュール化平面連結板２のうちの一方との間に挟まれている。陰極ウェブ３５は、平面セル本体３３と２つのモジュール化平面連結板２のうちの他方との間に挟まれている。
【0040】
図１０を参照すると、モジュール化平面連結板組立体の第２の実施形態は、各上延長プレート５の長さが第１の所定距離以下であり、各下延長プレート４の長さが第２の所定距離以下である以外、モジュール化平面連結板組立体の第１の実施形態と同様である。更に、モジュール化平面連結板組立体の第２の実施形態は、一対の上耳挿入部６及び一対の下耳挿入部７を含有する。
【0041】
各上耳挿入部６は、上連接領域６１を有して上延長プレート５のそれぞれの２つの端部のうちの対応する端部に接合するように配置されている。上連接領域６１は、前上係止突起ユニット２１５及び後上係止突起ユニット２１６のそれぞれの前記上保持突起の間に上連接領域６１が嵌合できる幅に構成されている。
【0042】
各下耳挿入部７は、下連接領域７１を有して下延長プレート４のそれぞれの２つの端部のうちの対応する端部に接合するように配置されている。下連接領域７１は、右下係止突起ユニット２２５及び左下係止突起ユニット２２６のそれぞれの前記下保持突起の間に下連接領域７１が嵌合できる幅に構成されている。
【0043】
図１１〜図１４を参照すると、本発明による固体酸化物型燃料電池１用のモジュール化平面連結板２の製造方法は、本発明によるスタンピング組立体８を用いて実施することができる。スタンピング組立体８の一実施形態は、上ダイ８１と、下ダイ８２と、複数の第１のピン８３と、複数の第２のピン８４と、頂カバープレート８５と、底カバープレート８６とを含む。
【0044】
上ダイ８１は、上面８１１と、上面８１１の反対面である下面８１２と、下面８１２上の複数列の下凹部８１３と、下面８１２から上面８１１まで延びる複数列の第１の案内孔８１４と、を含む。下凹部８１３の列は横方向Ｔに互いにずれている。各下凹部８１３の列は、縦方向Ｌに互いにずれている複数の下凹部８１３を含む。各第１の案内孔８１４の列は、隣接する２つの下凹部８１３の列の間に配置され、隣接する下凹部８１３の列の下凹部８１３と互い違いに配置された複数の第１の案内孔８１４を含有する。各第１の案内孔８１４は、第１の上孔部分８１４１と、第１の上孔部分８１４１の直径より小さい直径を有する第１の下孔部分８１４２と、それらの間に形成された第１の内側支台肩部８１４３とを有するように構成されている。
【0045】
下ダイ８２は、頂面８２１と、頂面８２１の反対面である底面８２２と、頂面８２１上の複数列の頂凹部８２３と、底面８２２から頂面８２１まで延びる複数列の第２の案内孔８２４と、を含有する。各頂凹部８２３は、第１の案内孔８１４のうちの対応する１つと位置合わせされるように配置されている。各第２の案内孔８２４は、下凹部８１３のうちの対応する１つと位置合わせされるように配置されている。各第２の案内孔８２４は、第２の上孔部分８２４１と、第２の上孔部分８２４１の直径より長い直径を有する第２の下孔部分８２４２と、それらの間に形成された第２の内側支台肩部８２４３とを有するように構成されている。
【0046】
各第１のピン８３は、第１のピンヘッド８３１と第１のピン本体８３２とを有し、第１のピンヘッド８３１が上ダイ８１の下面８１２から外向きに第１の所定の長さＬ１で延びることできるように、対応する１つの第１の案内孔８１４と嵌合して係合する。第１のピン本体８３２は、第１の下ピン部分８３２１と、第１の下ピン部分８３２１の直径よりも長い直径を有する第１の上ピン部分８３２２と、それらの間に形成された第１の外側支台肩部８３２３と、を有するように構成されており、第１のピン８３のそれぞれが第１の案内孔８１４の対応する１つと嵌合して係合すると、第１の外側支台肩部８３２３が第１の内側支台肩部８１４３に当接することにより、第１のピンヘッド８３１を第１の所定の長さＬ１に維持する。
【0047】
各第２のピン８４は、第２のピンヘッド８４１と第２のピン本体８４２とを有し、第２のピンヘッド８４１が下ダイ８２の頂面８２１から外向きに第２の所定の長さＬ２で延びることできるように、対応する１つの第２の案内孔８２４と嵌合して係合する。第２のピン本体８４２は、第２の下ピン部分８４２１と、第２の下ピン部分８４２１の直径よりも小さい直径を有する第２の上ピン部分８４２２と、それらの間に形成された第２の外側支台肩部８４２３と、を有するように構成されており、第２のピン８４のそれぞれが第２の案内孔８２４の対応する１つと嵌合して係合すると、第２の外側支台肩部８４２３が第２の内側支台肩部８２４３に当接することにより、第２のピンヘッド８４１を第２の所定の長さＬ２に維持する。
【0048】
頂カバープレート８５は、第１のピン８３のそれぞれの第１のピン本体８３２を押圧するために上ダイ８１の上面８１１に配置されている。
【0049】
底カバープレート８６は、第２のピン８４のそれぞれの第２のピン本体８４２を押圧するために下ダイ８２の底面８２２に配置されている。
【0050】
金属素板２'は、第１のピン８３が取り付けられている上ダイ８１の底面８１２と第２のピン８４が取り付けられている下ダイ８２の頂面８２１との間に配置されている。従って、金属素板２'の主領域２１'をスタンピングすることによって、上主流路２１１及び下主流路２２１を同時に形成することができる。
【0051】
上述のように、本発明によるモジュール化平面連結板２の製造方法は、金属素板２ 'の主領域２１'をスタンピングすることによって、２つの隣接する上凸部２１３の列の間に画定される上主流路２１１と２つの隣接する下凸部２２３の列の間に画定される下主流路２２１とを同時に形成する。上凹部２１４には、酸素含有流体が上主流路２１１のそれぞれに沿って流れて変動することができ、下凹部２２４には、燃料流体が下主流路２２１のそれぞれに沿って流動して変動することができる。更に、酸素含有流体及び流体燃料がそれぞれ隣接する上主流路２１１または隣接する下主流路２２１に流れるように、金属素板２ 'の主領域２１'にはまた、隣接する２つの上凸部２１３の行の間に画定される上補助流路２１２と隣接する２つの下凸部２２３の列の間に画定される下補助流路２２２とが同時に形成される。従って、本発明のモジュール化平面連結板２は、前述従来技術の不利点を回避するために、より薄い厚さ（例えば、０．３ｍｍ）で製造することができる。
【0052】
要するに、本発明による固体酸化物燃料電池１用のモジュール化平面連結板の製造方法は、機械的な彫刻が不要であり、金属素板２’をスタンピングすることにより実施される。モジュール化平面連結板２は、比較的低い製造コスト及び比較的高い製造速度で、上凸部２１３、下凹部２２４、下凸部２２３及び上凹部２１４を形成することができる。また、上主流路２１１と下主流路２２１とのそれぞれに沿って酸素含有流体と燃料流体とが流動して変動することができるので、酸素含有流体と燃料流体とが完全に平面セルユニット３に接触することができる。
【0053】
上記においては、説明のため、本発明の全体的な理解を促すべく多くの具体的な詳細が示された。しかしながら、当業者であれば、一またはそれ以上の他の実施形態が具体的な詳細を示さなくとも実施され得ることが明らかである。また、本明細書における「一つの実施形態」「一実施形態」を示す説明において、序数などの表示を伴う説明は全て、特定の態様、構造、特徴を有する本発明の具体的な実施に含まれ得るものであることと理解されたい。更に、本説明において、時には複数の変化例が一つの実施形態、図面、またはこれらの説明に組み込まれているが、これは本説明を合理化させるためのもので、また、本発明の多面性が理解されることを目的としたものであり、また、一実施形態における一またはそれ以上の特徴あるいは特定の具体例は、適切な場合には、本発明の実施において、他の実施形態における一またはそれ以上の特徴あるいは特定の具体例と共に実施され得る。
【0054】
以上、本発明の好ましい実施形態及び変化例を説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、最も広い解釈の精神および範囲内に含まれる様々な構成として、全ての修飾および均等な構成を包含するものとする。
【産業上の利用可能性】
【0055】
本発明のモジュール化平面連結板の製造方法は、従来技術にある欠点を軽減または解消し、固体酸化物燃料電池用のモジュール化平面連結板を製造することに好適である。
【符号の説明】
【0056】
１ 固体酸化物燃料電池２ モジュール式平面相互接続板
２’ 金属素板
２１’ 主領域
２１１ 上主流路
２１２ 上補助流路
２１３ 上凸部
２１４ 上凹部
２１５ 前上係止突起ユニット
２１６ 後上係止突起ユニット
２２’ 周方向領域
２２１’ 右側エリア
２２２’ 左側エリア
２２３’ 前側エリア
２２４’ 後側エリア
２２１ 下主流路
２２２ 下補助流路
２２３ 下凸部
２２４ 下凹部
２２５ 右下係止突起ユニット
２２６ 左下係止突起ユニット
２３ 第１のスロット
２４ 第２のスロット
３ 平面セルユニット
３３ 平面セル本体
３４ 陽極ウェブ
３５ 陰極ウェブ
４ 下延長プレート
４１ 頂面
４２ 底面
４３ 第２の溝
５ 上延長プレート
５１ 頂面
５２ 底面
５３ 第１の溝
６ 上耳挿入部
６１ 上連接領域
７ 下耳挿入部
７１ 下連接領域
８ スタンピング組立体
８１ 上ダイ
８１１ 上面
８１２ 下面
８１３ 下凹部
８１４ 第１の案内孔
８１４１ 第１の上孔部分
８１４２ 第１の下孔部分
８１４３ 第１の内側支台肩部
８２ 下ダイ
８２１ 頂面
８２２ 底面
８２３ 頂凹部
８２４ 第２の案内孔
８２４１ 第２の上孔部分
８２４２ 第２の下孔部分
８２４３ 第２の内側支台肩部
８３ 第１のピン
８３１ 第１のピンヘッド
８３２ 第１のピン本体
８３２１ 第１の下ピン部分
８３２２ 第１の上ピン部分
８３２３ 第１の外側支台肩部
８４ 第２のピン
８４１ 第２のピンヘッド
８４２ 第２のピン本体
８４２１ 第２の下ピン部分
８４２２ 第２の上ピン部分
８４２３ 第２の外側支台肩部
８５ 頂カバープレート
８６ 底カバープレート
Ａ、Ｌ 縦方向
Ｂ、Ｔ 横方向
Ｌ１ 第１の所定の長さ
Ｌ２ 第２の所定の長さ