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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024085960
(43)【公開日】2024-06-27
(54)【発明の名称】燃料電池スタック
(51)【国際特許分類】
H01M 8/0276 20160101AFI20240620BHJP
H01M 8/2465 20160101ALI20240620BHJP
H01M 8/10 20160101ALN20240620BHJP
【ＦＩ】
H01M8/0276
H01M8/2465
H01M8/10 101
【審査請求】有
【請求項の数】4
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022200764
(22)【出願日】2022-12-16
(71)【出願人】
【識別番号】000005326
【氏名又は名称】本田技研工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100077665
【弁理士】
【氏名又は名称】千葉 剛宏
(74)【代理人】
【識別番号】100116676
【弁理士】
【氏名又は名称】宮寺 利幸
(74)【代理人】
【識別番号】100191134
【弁理士】
【氏名又は名称】千馬 隆之
(74)【代理人】
【識別番号】100136548
【弁理士】
【氏名又は名称】仲宗根 康晴
(74)【代理人】
【識別番号】100136641
【弁理士】
【氏名又は名称】坂井 志郎
(74)【代理人】
【識別番号】100180448
【弁理士】
【氏名又は名称】関口 亨祐
(72)【発明者】
【氏名】大森 優
(72)【発明者】
【氏名】杉原 雄太
(72)【発明者】
【氏名】小山 賢
【テーマコード（参考）】
5H126
【Ｆターム（参考）】
5H126AA13
5H126BB06
5H126DD05
5H126EE04
5H126EE11
5H126JJ03
(57)【要約】 （修正有）
【課題】複数の単位セルからなる積層体に積層方向の衝撃荷重が作用してもガス漏洩を抑制できる燃料電池スタックを提供する。
【解決手段】燃料電池スタックの複数の単位セルからなる積層体に積層方向の締め付け荷重が付与されることによって各々のセパレータ（第１セパレータ３０、第２セパレータ３２）のビードシール（外側ビードシール６２、８２）は圧縮され、圧縮後のビードシールの積層方向の高さＨｂ２は、圧縮前のビードシールの積層方向の高さＨｂ１よりも低く、フィード凸部５２ａ、５２ｂ、７２ａ、７２ｂの積層方向の高さＨｆは、圧縮後のビードシールの積層方向の高さＨｂ２よりも低い。
【選択図】図９
【解決手段】燃料電池スタックの複数の単位セルからなる積層体に積層方向の締め付け荷重が付与されることによって各々のセパレータ（第１セパレータ３０、第２セパレータ３２）のビードシール（外側ビードシール６２、８２）は圧縮され、圧縮後のビードシールの積層方向の高さＨｂ２は、圧縮前のビードシールの積層方向の高さＨｂ１よりも低く、フィード凸部５２ａ、５２ｂ、７２ａ、７２ｂの積層方向の高さＨｆは、圧縮後のビードシールの積層方向の高さＨｂ２よりも低い。
【選択図】図９
【特許請求の範囲】
【請求項1】
膜電極構造体と前記膜電極構造体を挟持する一対のセパレータとを有する単位セルが積層された燃料電池スタックであって、
一対の前記セパレータの各々は、
前記膜電極構造体に向かって突出する流路凸部を有し、前記膜電極構造体の電極面に沿って反応ガスを流通させる反応ガス流路と、
前記セパレータの厚さ方向に貫通し、前記反応ガスを流通させる連通孔と、
前記膜電極構造体に向かって突出するフィード凸部を有し、前記反応ガス流路と前記連通孔とを連通する複数のフィードと、
前記膜電極構造体に向かって突出し、前記反応ガス流路及び前記フィードと前記膜電極構造体との間の空間をシールするビードシールと、
を有し、
複数の前記単位セルからなる積層体に積層方向の締め付け荷重が付与されることによって各々の前記セパレータの前記ビードシールは圧縮され、
圧縮後の前記ビードシールの前記積層方向の高さは、圧縮前の前記ビードシールの前記積層方向の高さよりも低く、
前記フィード凸部の前記積層方向の高さは、圧縮後の前記ビードシールの前記積層方向の高さよりも低い、燃料電池スタック。
一対の前記セパレータの各々は、
前記膜電極構造体に向かって突出する流路凸部を有し、前記膜電極構造体の電極面に沿って反応ガスを流通させる反応ガス流路と、
前記セパレータの厚さ方向に貫通し、前記反応ガスを流通させる連通孔と、
前記膜電極構造体に向かって突出するフィード凸部を有し、前記反応ガス流路と前記連通孔とを連通する複数のフィードと、
前記膜電極構造体に向かって突出し、前記反応ガス流路及び前記フィードと前記膜電極構造体との間の空間をシールするビードシールと、
を有し、
複数の前記単位セルからなる積層体に積層方向の締め付け荷重が付与されることによって各々の前記セパレータの前記ビードシールは圧縮され、
圧縮後の前記ビードシールの前記積層方向の高さは、圧縮前の前記ビードシールの前記積層方向の高さよりも低く、
前記フィード凸部の前記積層方向の高さは、圧縮後の前記ビードシールの前記積層方向の高さよりも低い、燃料電池スタック。
【請求項2】
請求項１に記載の燃料電池スタックであって、
前記フィード凸部の前記積層方向の高さは、前記積層体に前記積層方向の前記締め付け荷重が付与される前後で変わらない、燃料電池スタック。
前記フィード凸部の前記積層方向の高さは、前記積層体に前記積層方向の前記締め付け荷重が付与される前後で変わらない、燃料電池スタック。
【請求項3】
請求項１に記載の燃料電池スタックであって、
前記フィード凸部は、前記積層体に前記積層方向の前記締め付け荷重が付与された後に、前記膜電極構造体と接触しない、燃料電池スタック。
前記フィード凸部は、前記積層体に前記積層方向の前記締め付け荷重が付与された後に、前記膜電極構造体と接触しない、燃料電池スタック。
【請求項4】
請求項３に記載の燃料電池スタックであって、
前記フィード凸部は、前記締め付け荷重より大きい荷重が前記積層方向へ付与された場合に、前記フィード凸部が前記膜電極構造体と接触する、燃料電池スタック。
前記フィード凸部は、前記締め付け荷重より大きい荷重が前記積層方向へ付与された場合に、前記フィード凸部が前記膜電極構造体と接触する、燃料電池スタック。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、単位セルが積層された燃料電池スタックに関する。
【背景技術】
【0002】
燃料電池スタックは、複数の単位セルが積層されて構成される。各々の単位セルは、膜電極構造体（ＭＥＡ）と、ＭＥＡを挟持する一対のセパレータ（第１セパレータ、第２セパレータ）とを備える。ＭＥＡは、固体高分子電解質膜と、アノード電極と、カソード電極とを備える。固体高分子電解質膜は、高分子イオン交換膜からなる。アノード電極は、固体高分子電解質膜の一方の面に配置される。カソード電極は、固体高分子電解質膜の他方の面に配置される。
【0003】
各々のセパレータの両面には、凸部が複数形成される。これにより、ＭＥＡと第１セパレータとの間には、燃料ガスを流すための流路（燃料ガス流路）と、流路を封止するためのビードシールとが形成される。また、ＭＥＡと第２セパレータとの間には、酸化剤ガスを流すための流路（酸化剤ガス流路）と、流路を封止するためのビードシールとが形成される。また、互いに隣接する２つの単位セルにおいて、一方の単位セルの第１セパレータと他方の単位セルの第２セパレータとの間には、冷却媒体を流すための流路（冷却媒体流路）が形成される。
【0004】
特許文献１には、ビードシールに均一な押圧荷重を付与するためのセパレータが開示される。特許文献１のセパレータは、連通孔を囲むビードシールと、セパレータの周縁部に形成されるビードシールとの間に、凸部を有する。凸部の高さは、ビードシールの高さよりも低い。このような構造により、ビードシールが圧縮された場合に、凸部がビードシールの変位を吸収する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開２０２０－１３６１７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
例えば、燃料電池車両の衝突等により、複数の単位セルからなる積層体に積層方向の衝撃荷重が作用すると、ビードシールは圧縮されて変形する。ビードシールが大きく変形すると、ビードシールが封入する流路からガスが漏洩する虞がある。
【0007】
本発明は上述した課題を解決することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明の態様は、膜電極構造体と前記膜電極構造体を挟持する一対のセパレータとを有する単位セルが積層された燃料電池スタックであって、一対の前記セパレータの各々は、前記膜電極構造体に向かって突出する流路凸部を有し、前記膜電極構造体の電極面に沿って反応ガスを流通させる反応ガス流路と、前記セパレータの厚さ方向に貫通し、前記反応ガスを流通させる連通孔と、前記膜電極構造体に向かって突出するフィード凸部を有し、前記反応ガス流路と前記連通孔とを連通する複数のフィードと、前記膜電極構造体に向かって突出し、前記反応ガス流路及び前記フィードと前記膜電極構造体との間の空間をシールするビードシールと、を有し、複数の前記単位セルからなる積層体に積層方向の締め付け荷重が付与されることによって各々の前記セパレータの前記ビードシールは圧縮され、圧縮後の前記ビードシールの前記積層方向の高さは、圧縮前の前記ビードシールの前記積層方向の高さよりも低く、前記フィード凸部の前記積層方向の高さは、圧縮後の前記ビードシールの前記積層方向の高さよりも低い。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、ビードシールの変形を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【発明を実施するための形態】
【0011】
［１ 燃料電池スタック１０の構成］
図１及び図２に示すように、燃料電池スタック１０は、複数の単位セル１２が第１方向（矢印Ａ方向）に積層された積層体１４を備える。燃料電池スタック１０は、例えば、燃料電池車両、施設の発電設備等として用いられる。
図１及び図２に示すように、燃料電池スタック１０は、複数の単位セル１２が第１方向（矢印Ａ方向）に積層された積層体１４を備える。燃料電池スタック１０は、例えば、燃料電池車両、施設の発電設備等として用いられる。
【0012】
［１－１ 積層体１４の周辺の構成］
燃料電池スタック１０の矢印Ａ１方向の第１端部には、ターミナルプレート１６ａ、インシュレータ１８ａ及びエンドプレート２０ａが外方（矢印Ａ１方向）に向かって、順次、配置される（図２参照）。燃料電池スタック１０の矢印Ａ２方向の第２端部には、ターミナルプレート１６ｂ、インシュレータ１８ｂ及びエンドプレート２０ｂが外方（矢印Ａ２方向）に向かって、順次、配置される。
燃料電池スタック１０の矢印Ａ１方向の第１端部には、ターミナルプレート１６ａ、インシュレータ１８ａ及びエンドプレート２０ａが外方（矢印Ａ１方向）に向かって、順次、配置される（図２参照）。燃料電池スタック１０の矢印Ａ２方向の第２端部には、ターミナルプレート１６ｂ、インシュレータ１８ｂ及びエンドプレート２０ｂが外方（矢印Ａ２方向）に向かって、順次、配置される。
【0013】
ターミナルプレート１６ａ、１６ｂは、導電性を有する材料で構成される。インシュレータ１８ａ、１８ｂは、絶縁性材料で構成される。図２に示すように、インシュレータ１８ａの中央部には、積層体１４に向かって開口する凹部２２ａが形成される。同様に、インシュレータ１８ｂの中央部には、積層体１４に向かって開口する凹部２２ｂが形成される。凹部２２ａには、ターミナルプレート１６ａが収容される。凹部２２ｂには、ターミナルプレート１６ｂが収容される。積層体１４は、インシュレータ１８ａとインシュレータ１８ｂとの間に位置する。
【0014】
図１に示すように、エンドプレート２０ａ、２０ｂは、第２方向（矢印Ｂ方向）に延びる長辺と、第３方向（矢印Ｃ方向）に延びる短辺とを有する長方形状に形成される。第１方向と第２方向と第３方向は互いに直交する。エンドプレート２０ａ、２０ｂの各辺の間には、連結バー２４が配置される。各連結バー２４の一端は、エンドプレート２０ａの内面にボルト２６を介して固定される。各連結バー２４の他端は、エンドプレート２０ｂの内面にボルト２６を介して固定される。これにより、積層体１４には積層方向（矢印Ａ方向）の締め付け荷重が付与される。
【0015】
インシュレータ１８ａ及びエンドプレート２０ａの矢印Ｂ１方向の第１端部には、酸化剤ガス入口連通孔３４ａ、冷却媒体入口連通孔３６ａ及び燃料ガス出口連通孔３８ｂが設けられる。インシュレータ１８ａ及びエンドプレート２０ａの矢印Ｂ２方向の第２端部には、燃料ガス入口連通孔３８ａ、冷却媒体出口連通孔３６ｂ及び酸化剤ガス出口連通孔３４ｂが設けられる。
【0016】
［１－２ 積層体１４及び単位セル１２の構成］
図３及び図４に示すように、積層体１４を構成する各々の単位セル１２は、膜電極構造体２８（以下、「ＭＥＡ２８」ともいう）と、一対のセパレータ（第１セパレータ３０及び第２セパレータ３２）とを有する。第１セパレータ３０及び第２セパレータ３２は、ＭＥＡ２８を挟持する。第１セパレータ３０及び第２セパレータ３２は、例えば、鋼板、ステンレス鋼板、アルミニウム板、めっき処理鋼板等の金属薄板により構成される。なお、金属薄板の表面に、防食用の表面処理が施されてもよい。
図３及び図４に示すように、積層体１４を構成する各々の単位セル１２は、膜電極構造体２８（以下、「ＭＥＡ２８」ともいう）と、一対のセパレータ（第１セパレータ３０及び第２セパレータ３２）とを有する。第１セパレータ３０及び第２セパレータ３２は、ＭＥＡ２８を挟持する。第１セパレータ３０及び第２セパレータ３２は、例えば、鋼板、ステンレス鋼板、アルミニウム板、めっき処理鋼板等の金属薄板により構成される。なお、金属薄板の表面に、防食用の表面処理が施されてもよい。
【0017】
互いに隣接する２つの単位セル１２において、一方の単位セル１２の第１セパレータ３０と他方の単位セル１２の第２セパレータ３２とは、互いに接合される。第１セパレータ３０と第２セパレータ３２とからなる接合体を、接合セパレータ３３と称する。つまり、積層体１４は、ＭＥＡ２８が２つの接合セパレータ３３で挟まれた構造体でもある。
【0018】
図２に示すように、単位セル１２の矢印Ｂ１方向の第１端部には、酸化剤ガス入口連通孔３４ａ、冷却媒体入口連通孔３６ａ及び燃料ガス出口連通孔３８ｂが設けられる。各々の単位セル１２の酸化剤ガス入口連通孔３４ａは、矢印Ａ方向に沿って配列されるとともに互いに連通する。積層体１４の酸化剤ガス入口連通孔３４ａは、インシュレータ１８ａ及びエンドプレート２０ａの酸化剤ガス入口連通孔３４ａに連通する。各々の単位セル１２の冷却媒体入口連通孔３６ａは、矢印Ａ方向に沿って配列されるとともに互いに連通する。積層体１４の冷却媒体入口連通孔３６ａは、インシュレータ１８ａ及びエンドプレート２０ａの冷却媒体入口連通孔３６ａに連通する。各々の単位セル１２の燃料ガス出口連通孔３８ｂは、矢印Ａ方向に沿って配列されるとともに互いに連通する。積層体１４の燃料ガス出口連通孔３８ｂは、インシュレータ１８ａ及びエンドプレート２０ａの燃料ガス出口連通孔３８ｂに連通する。
【0019】
図２に示すように、単位セル１２の矢印Ｂ２方向の第２端部には、燃料ガス入口連通孔３８ａ、冷却媒体出口連通孔３６ｂ及び酸化剤ガス出口連通孔３４ｂが設けられる。各々の単位セル１２の燃料ガス入口連通孔３８ａは、矢印Ａ方向に沿って配列されるとともに互いに連通する。積層体１４の燃料ガス入口連通孔３８ａは、インシュレータ１８ａ及びエンドプレート２０ａの燃料ガス入口連通孔３８ａに連通する。各々の単位セル１２の冷却媒体出口連通孔３６ｂは矢印Ａ方向に沿って配列されるとともに互いに連通する。積層体１４の冷却媒体出口連通孔３６ｂは、インシュレータ１８ａ及びエンドプレート２０ａの冷却媒体出口連通孔３６ｂに連通する。各々の単位セル１２の酸化剤ガス出口連通孔３４ｂは、矢印Ａ方向に沿って配列されるとともに互いに連通する。積層体１４の酸化剤ガス出口連通孔３４ｂは、インシュレータ１８ａ及びエンドプレート２０ａの酸化剤ガス出口連通孔３４ｂに連通する。
【0020】
［１－２－１ 膜電極構造体２８（ＭＥＡ２８）の構成］
図３に示すように、各々のＭＥＡ２８は、電解質膜４０と、アノード電極４２と、カソード電極４４とを有する。電解質膜４０の外周には、樹脂フィルム（不図示）が設けられる。アノード電極４２及びカソード電極４４は、電解質膜４０を挟持する。
図３に示すように、各々のＭＥＡ２８は、電解質膜４０と、アノード電極４２と、カソード電極４４とを有する。電解質膜４０の外周には、樹脂フィルム（不図示）が設けられる。アノード電極４２及びカソード電極４４は、電解質膜４０を挟持する。
【0021】
電解質膜４０は、例えば、固体高分子電解質膜（陽イオン交換膜）である。固体高分子電解質膜は、例えば、水分を含んだパーフルオロスルホン酸の薄膜である。電解質膜４０としては、フッ素系電解質の他、ＨＣ系（炭化水素系）電解質膜を使用することができる。
【0022】
アノード電極４２及びカソード電極４４は、ガス拡散層（不図示）と、電極触媒層（不図示）とを有する。ガス拡散層は、カーボンペーパ等により構成される。電極触媒層は、白金合金が表面に担持された多孔質カーボン粒子がガス拡散層の表面に一様に塗布されて形成される。電極触媒層は、電解質膜４０の両面に形成される。
【0023】
［１－２－２ 第１セパレータ３０の表面３０ａの構成］
図４に示すように、第１セパレータ３０は、ＭＥＡ２８のカソード電極４４を覆う。第１セパレータ３０は、ＭＥＡ２８に向けられる表面３０ａと、第２セパレータ３２に向けられる裏面３０ｂとを有する。表面３０ａ及び裏面３０ｂの各々には、プレス成型によって複数の凸部が形成される。表面３０ａにおいて、ＭＥＡ２８に向かって突出する凸部を、内方凸部４６ａと称する。裏面３０ｂにおいて、第２セパレータ３２に向かって突出する凸部を、外方凸部４６ｂと称する。
図４に示すように、第１セパレータ３０は、ＭＥＡ２８のカソード電極４４を覆う。第１セパレータ３０は、ＭＥＡ２８に向けられる表面３０ａと、第２セパレータ３２に向けられる裏面３０ｂとを有する。表面３０ａ及び裏面３０ｂの各々には、プレス成型によって複数の凸部が形成される。表面３０ａにおいて、ＭＥＡ２８に向かって突出する凸部を、内方凸部４６ａと称する。裏面３０ｂにおいて、第２セパレータ３２に向かって突出する凸部を、外方凸部４６ｂと称する。
【0024】
図４及び図５に示すように、第１セパレータ３０の表面３０ａには、複数の内方凸部４６ａによって、２つの酸化剤ガスフィード４８ａ、４８ｂ及び酸化剤ガス流路５０が形成される。酸化剤ガスフィード４８ａは、酸化剤ガス入口連通孔３４ａからの酸化剤ガスを酸化剤ガス流路５０に流す。酸化剤ガスフィード４８ｂは、酸化剤ガス流路５０からの酸化剤ガスを酸化剤ガス出口連通孔３４ｂに流す。酸化剤ガス流路５０は、酸化剤ガスフィード４８ａと酸化剤ガスフィード４８ｂとの間に位置し、カソード電極４４と相対する。２つの酸化剤ガスフィード４８ａ、４８ｂ及び酸化剤ガス流路５０は、酸化剤ガス入口連通孔３４ａと酸化剤ガス出口連通孔３４ｂとを連通する。
【0025】
複数の内方凸部４６ａのうち、酸化剤ガスフィード４８ａを形成する内方凸部４６ａをフィード凸部５２ａと称する。各々のフィード凸部５２ａは、酸化剤ガス入口連通孔３４ａから酸化剤ガス流路５０の第１端部（矢印Ｂ１方向の端部）まで直線状に延びる。フィード凸部５２ａの隣には、フィード溝５４ａが位置する。
【0026】
複数の内方凸部４６ａのうち、酸化剤ガスフィード４８ｂを形成する内方凸部４６ａを、フィード凸部５２ｂと称する。各々のフィード凸部５２ｂは、酸化剤ガス出口連通孔３４ｂから酸化剤ガス流路５０の第２端部（矢印Ｂ２方向の端部）まで直線状に延びる。互いに隣接する２つのフィード凸部５２ｂの間には、フィード溝５４ｂが位置する。
【0027】
複数の内方凸部４６ａのうち、酸化剤ガス流路５０を形成する内方凸部４６ａを、流路凸部５６と称する。第１セパレータ３０の平面視において、各々の流路凸部５６は、矢印Ｂ方向に沿って延びる波状である。互いに隣接する２つの流路凸部５６の間には、流路溝５８が位置する。各々の流路溝５８も波状である。各々の流路凸部５６は、矢印Ａ２方向に位置するＭＥＡ２８のカソード電極４４に接触する。この複数の流路溝５８は、酸化剤ガスが流れる通路となる。
【0028】
各々の連通孔（酸化剤ガス入口連通孔３４ａ、冷却媒体入口連通孔３６ａ、燃料ガス出口連通孔３８ｂ、燃料ガス入口連通孔３８ａ、冷却媒体出口連通孔３６ｂ及び酸化剤ガス出口連通孔３４ｂ）は、内方凸部４６ａによって囲まれる。これらの内方凸部４６ａを、連通孔ビードシール６０と称する。各々の連通孔ビードシール６０は、矢印Ａ２方向に位置するＭＥＡ２８に接触する。これにより、複数の連通孔ビードシール６０は、複数の連通孔を封止する。
【0029】
酸化剤ガス入口連通孔３４ａを囲む連通孔ビードシール６０には、酸化剤ガス入口連通孔３４ａと酸化剤ガスフィード４８ａとを連通する流路（不図示）が複数形成される。同様に、酸化剤ガス出口連通孔３４ｂを囲む連通孔ビードシール６０には、酸化剤ガス出口連通孔３４ｂと酸化剤ガスフィード４８ｂとを連通する流路（不図示）が複数形成される。
【0030】
２つの酸化剤ガスフィード４８ａ、４８ｂ、酸化剤ガス流路５０、酸化剤ガス入口連通孔３４ａ、燃料ガス出口連通孔３８ｂ、燃料ガス入口連通孔３８ａ及び酸化剤ガス出口連通孔３４ｂを含むエリアは、内方凸部４６ａによって囲まれる。この内方凸部４６ａを、外側ビードシール６２と称する。外側ビードシール６２は、矢印Ａ２方向に位置するＭＥＡ２８に接触する。これにより、外側ビードシール６２は、表面３０ａとＭＥＡ２８との間で酸化剤ガスが流れるエリア（２つの酸化剤ガスフィード４８ａ、４８ｂ、酸化剤ガス流路５０、酸化剤ガス入口連通孔３４ａ及び酸化剤ガス出口連通孔３４ｂを含むエリア）を封止する。
【0031】
［１－２－３ 第２セパレータ３２の表面３２ａの構成］
図４に示すように、第２セパレータ３２は、ＭＥＡ２８のアノード電極４２を覆う。第２セパレータ３２は、ＭＥＡ２８に向けられる表面３２ａと、第１セパレータ３０に向けられる裏面３２ｂとを有する。表面３２ａ及び裏面３２ｂの各々には、プレス成型によって複数の凸部が形成される。表面３２ａにおいて、ＭＥＡ２８に向かって突出する凸部を、内方凸部６６ａと称する。裏面３２ｂにおいて、第１セパレータ３０に向かって突出する凸部を、外方凸部６６ｂと称する。
図４に示すように、第２セパレータ３２は、ＭＥＡ２８のアノード電極４２を覆う。第２セパレータ３２は、ＭＥＡ２８に向けられる表面３２ａと、第１セパレータ３０に向けられる裏面３２ｂとを有する。表面３２ａ及び裏面３２ｂの各々には、プレス成型によって複数の凸部が形成される。表面３２ａにおいて、ＭＥＡ２８に向かって突出する凸部を、内方凸部６６ａと称する。裏面３２ｂにおいて、第１セパレータ３０に向かって突出する凸部を、外方凸部６６ｂと称する。
【0032】
図４及び図６に示すように、第２セパレータ３２の表面３２ａには、複数の内方凸部６６ａによって、２つの燃料ガスフィード６８ａ、６８ｂ及び燃料ガス流路７０が形成される。燃料ガスフィード６８ａは、燃料ガス入口連通孔３８ａからの燃料ガスを燃料ガス流路７０に流す。燃料ガスフィード６８ｂは、燃料ガス流路７０からの燃料ガスを燃料ガス出口連通孔３８ｂに流す。燃料ガス流路７０は、燃料ガスフィード６８ａと燃料ガスフィード６８ｂとの間に位置し、アノード電極４２と相対する。２つの燃料ガスフィード６８ａ、６８ｂ及び燃料ガス流路７０は、燃料ガス入口連通孔３８ａと燃料ガス出口連通孔３８ｂとを連通する。
【0033】
複数の内方凸部６６ａのうち、燃料ガスフィード６８ａを形成する内方凸部６６ａを、フィード凸部７２ａと称する。各々のフィード凸部７２ａは、燃料ガス入口連通孔３８ａから燃料ガス流路７０の第１端部（矢印Ｂ２方向の端部）まで直線状に延びる。のフィード凸部７２ａの隣には、フィード溝７４ａが位置する。
【0034】
複数の内方凸部６６ａのうち、燃料ガスフィード６８ｂを形成する内方凸部６６ａを、フィード凸部７２ｂと称する。各々のフィード凸部７２ｂは、燃料ガス出口連通孔３８ｂから燃料ガス流路７０の第２端部（矢印Ｂ１方向の端部）まで直線状に延びる。互いに隣接する２つのフィード凸部７２ｂの間には、フィード溝７４ｂが位置する。
【0035】
複数の内方凸部６６ａのうち、燃料ガス流路７０を形成する内方凸部６６ａを、流路凸部７６と称する。第２セパレータ３２の平面視において、各々の流路凸部７６は、矢印Ｂ方向に沿って延びる波状である。互いに隣接する２つの流路凸部７６の間には、流路溝７８が位置する。各々の流路溝７８も波状である。各々の流路凸部７６は、矢印Ａ１方向に位置するＭＥＡ２８のアノード電極４２に接触する。この複数の流路溝７８は、酸化剤ガスが流れる通路となる。
【0036】
第２セパレータ３２の表面３２ａの流路凸部７６及び流路溝７８の波形と、第１セパレータ３０の表面３０ａの流路凸部５６及び流路溝５８の波形とは、位相、周期、振幅の少なくとも１つが相違する。
【0037】
各々の連通孔（燃料ガス入口連通孔３８ａ、冷却媒体出口連通孔３６ｂ、酸化剤ガス出口連通孔３４ｂ、酸化剤ガス入口連通孔３４ａ、冷却媒体入口連通孔３６ａ及び燃料ガス出口連通孔３８ｂ）は、内方凸部６６ａによって囲まれる。これらの内方凸部６６ａを、連通孔ビードシール８０と称する。各々の連通孔ビードシール８０は、矢印Ａ１方向に位置するＭＥＡ２８に接触する。これにより、複数の連通孔ビードシール８０は、複数の連通孔を封止する。
【0038】
燃料ガス入口連通孔３８ａを囲む連通孔ビードシール８０には、燃料ガス入口連通孔３８ａと燃料ガスフィード６８ａとを連通する流路（不図示）が複数形成される。同様に、燃料ガス出口連通孔３８ｂを囲む連通孔ビードシール８０には、燃料ガス出口連通孔３８ｂと燃料ガスフィード６８ｂとを連通する流路（不図示）が複数形成される。
【0039】
２つの燃料ガスフィード６８ａ、６８ｂ、燃料ガス流路７０、燃料ガス入口連通孔３８ａ、酸化剤ガス出口連通孔３４ｂ、酸化剤ガス入口連通孔３４ａ及び燃料ガス出口連通孔３８ｂを含むエリアは、内方凸部６６ａによって囲まれる。この内方凸部６６ａを、外側ビードシール８２と称する。外側ビードシール８２は、矢印Ａ１方向に位置するＭＥＡ２８に接触する。これにより、外側ビードシール８２は、表面３２ａとＭＥＡ２８との間で燃料ガスが流れるエリア（２つの燃料ガスフィード６８ａ、６８ｂ、燃料ガス流路７０、燃料ガス入口連通孔３８ａ及び燃料ガス出口連通孔３８ｂを含むエリア）を封止する。
【0040】
［１－２－４ 裏面３０ｂ及び裏面３２ｂの構成］
図７に示すように、第１セパレータ３０の裏面３０ｂにおいて、外方凸部４６ｂは、表面３０ａの溝（フィード溝５４ａ、５４ｂ、流路溝５８等）の裏側に位置する。外方凸部４６ｂの隣には、外方溝８４が位置する。外方溝８４は、表面３０ａの内方凸部４６ａ（フィード凸部５２ａ、５２ｂ、流路凸部５６等）の裏側に位置する。
図７に示すように、第１セパレータ３０の裏面３０ｂにおいて、外方凸部４６ｂは、表面３０ａの溝（フィード溝５４ａ、５４ｂ、流路溝５８等）の裏側に位置する。外方凸部４６ｂの隣には、外方溝８４が位置する。外方溝８４は、表面３０ａの内方凸部４６ａ（フィード凸部５２ａ、５２ｂ、流路凸部５６等）の裏側に位置する。
【0041】
図８に示すように、第２セパレータ３２の裏面３２ｂにおいて、外方凸部６６ｂは、表面３２ａの溝（フィード溝７４ａ、７４ｂ、流路溝７８等）の裏側に位置する。外方凸部６６ｂの隣には、外方溝８６が位置する。外方溝８６は、表面３２ａの内方凸部６６ａ（フィード凸部７２ａ、７２ｂ、流路凸部７６等）の裏側に位置する。
【0042】
第１セパレータ３０の流路溝５８の裏側に位置する外方凸部４６ｂの波形と、第２セパレータ３２の流路溝７８の裏側に位置する外方凸部６６ｂの波形とは、位相、周期、振幅の少なくとも１つ相違する。
【0043】
図４に示すように、第１セパレータ３０の裏面３０ｂと第２セパレータ３２の裏面３２ｂとは互いに対向し、一部の外方凸部４６ｂと一部の外方凸部６６ｂとが互いに溶接される。更に、第１セパレータ３０の周縁部と第２セパレータ３２の周縁部とは溶接される。また、各々の連通孔の周囲に位置する第１セパレータ３０と第２セパレータ３２とは溶接される。これにより、第１セパレータ３０の裏面３０ｂと、第２セパレータ３２の裏面３２ｂとの間には、冷却媒体流路８８が形成される。
【0044】
第１セパレータ３０の外方凸部４６ｂの一部は、第２セパレータ３２の外方凸部６６ｂの一部と接触する。第１セパレータ３０の外方溝８４の一部は、第２セパレータ３２の外方溝８６の一部と重なる。
【0045】
第１セパレータ３０の冷却媒体入口連通孔３６ａを囲む連通孔ビードシール６０には、冷却媒体入口連通孔３６ａと外方溝８４とを連通する流路（不図示）が複数形成される。同様に、第２セパレータ３２の冷却媒体入口連通孔３６ａを囲む連通孔ビードシール８０には、冷却媒体入口連通孔３６ａと外方溝８６とを連通する流路（不図示）が複数形成される。
【0046】
第１セパレータ３０の冷却媒体出口連通孔３６ｂを囲む連通孔ビードシール６０には、冷却媒体出口連通孔３６ｂと外方溝８４とを連通する流路（不図示）が複数形成される。同様に、第２セパレータ３２の冷却媒体出口連通孔３６ｂを囲む連通孔ビードシール８０には、冷却媒体出口連通孔３６ｂと外方溝８６とを連通する流路（不図示）が複数形成される。
【0047】
［２ 燃料電池スタック１０の動作］
図１に示すように、酸化剤ガス（例えば酸素含有ガス）は、エンドプレート２０ａの酸化剤ガス入口連通孔３４ａに供給される。燃料ガス（例えば水素含有ガス）は、エンドプレート２０ａの燃料ガス入口連通孔３８ａに供給される。冷却媒体（例えば純水）は、エンドプレート２０ａの冷却媒体入口連通孔３６ａに供給される。各々の単位セル１２において、各流体は次のように流動する。
図１に示すように、酸化剤ガス（例えば酸素含有ガス）は、エンドプレート２０ａの酸化剤ガス入口連通孔３４ａに供給される。燃料ガス（例えば水素含有ガス）は、エンドプレート２０ａの燃料ガス入口連通孔３８ａに供給される。冷却媒体（例えば純水）は、エンドプレート２０ａの冷却媒体入口連通孔３６ａに供給される。各々の単位セル１２において、各流体は次のように流動する。
【0048】
図４に示すように、酸化剤ガス入口連通孔３４ａに供給された酸化剤ガスは、酸化剤ガスフィード４８ａに流入する。酸化剤ガスフィード４８ａに流入した酸化剤ガスは、酸化剤ガス流路５０の複数の流路溝５８に均等に分配されて流れる。酸化剤ガス流路５０で、酸化剤ガスは、ＭＥＡ２８のカソード電極４４に供給される。一方、燃料ガス入口連通孔３８ａに供給された燃料ガスは、燃料ガスフィード６８ａに流入する。燃料ガスフィード６８ａに流入した燃料ガスは、燃料ガス流路７０の複数の流路溝７８に均等に分配されて流れる。燃料ガス流路７０で、燃料ガスは、ＭＥＡ２８のアノード電極４２に供給される。ＭＥＡ２８において、カソード電極４４に供給される酸化剤ガスと、アノード電極４２に供給される燃料ガスとの化学反応が発生し、発電する。化学反応に伴い水が発生する。
【0049】
次いで、未反応の酸化剤ガス及び水は、酸化剤ガス流路５０から酸化剤ガスフィード４８ｂに流入する。更に、酸化剤ガスフィード４８ｂに流入した酸化剤ガスは、酸化剤ガス出口連通孔３４ｂに流出する。一方、未反応の燃料ガスは、燃料ガス流路７０から燃料ガスフィード６８ｂに流入する。更に、燃料ガスフィード６８ｂに流入した燃料ガスは、燃料ガス出口連通孔３８ｂに流出する。
【0050】
冷却媒体入口連通孔３６ａに供給された冷却媒体は、冷却媒体流路８８に流入する。冷却媒体流路８８で、冷却媒体は、矢印Ａ方向に位置するＭＥＡ２８を冷却する。冷却媒体流路８８の冷却媒体は、冷却媒体出口連通孔３６ｂに流出する。
【0051】
［３ 内方凸部４６ａ、６６ａの高さ］
図９Ａ及び図９Ｂを用いて、第１セパレータ３０及び第２セパレータ３２の各々の内方凸部４６ａ、６６ａの積層方向（矢印Ａ方向）の高さについて説明する。内方凸部４６ａ、６６ａのうち、各々のビードシール（連通孔ビードシール６０、８０及び外側ビードシール６２、８２）は、同じ高さを有する。ここでは、第１セパレータ３０の外側ビードシール６２の高さについて説明をし、第１セパレータ３０の連通孔ビードシール６０の高さ、第２セパレータ３２の連通孔ビードシール８０の高さ及び第２セパレータ３２の外側ビードシール８２の高さについての説明を省略する。
図９Ａ及び図９Ｂを用いて、第１セパレータ３０及び第２セパレータ３２の各々の内方凸部４６ａ、６６ａの積層方向（矢印Ａ方向）の高さについて説明する。内方凸部４６ａ、６６ａのうち、各々のビードシール（連通孔ビードシール６０、８０及び外側ビードシール６２、８２）は、同じ高さを有する。ここでは、第１セパレータ３０の外側ビードシール６２の高さについて説明をし、第１セパレータ３０の連通孔ビードシール６０の高さ、第２セパレータ３２の連通孔ビードシール８０の高さ及び第２セパレータ３２の外側ビードシール８２の高さについての説明を省略する。
【0052】
図１に示すように、複数の連結バー２４が２つのエンドプレート２０ａ、２０ｂにボルト２６で固定されることによって、積層体１４には積層方向（矢印Ａ方向）の締め付け荷重が付与される。図９Ａに示すように、第１セパレータ３０の外側ビードシール６２は、積層体１４に積層方向の締め付け荷重が付与される前に、高さＨｂ１を有する。積層体１４に積層方向の締め付け荷重が付与されると、第１セパレータ３０の外側ビードシール６２は、ＭＥＡ２８と第２セパレータ３２とによって積層方向に圧縮される。図９Ｂに示すように、圧縮された外側ビードシール６２は、高さＨｂ２を有する。圧縮後の高さＨｂ２は、圧縮前の高さＨｂ１よりも低い。
【0053】
一方、第１セパレータ３０の流路凸部５６は、高さＨｐを有する。流路凸部５６の高さＨｐは、積層体１４に積層方向の締め付け荷重が付与される前後で変わらない。流路凸部５６の高さＨｐは、圧縮された外側ビードシール６２の高さＨｂ２と同じである。
【0054】
第１セパレータ３０のフィード凸部５２ａ、５２ｂは、高さＨｆを有する。フィード凸部５２ａ、５２ｂの高さＨｆは、積層体１４に積層方向の締め付け荷重が付与される前後で変わらない。フィード凸部５２ａ、５２ｂの高さＨｆは、圧縮された外側ビードシール６２の高さＨｂ２よりも低い。言い換えると、圧縮された外側ビードシール６２の高さＨｂ２は、フィード凸部５２ａ、５２ｂの高さＨｆよりも高い。このため、フィード凸部５２ａ、５２ｂの頂部９０と、ＭＥＡ２８との間には、隙間９２が形成される。つまり、フィード凸部５２ａ、５２ｂの各々の頂部９０は、積層体１４に締め付け荷重が付与された状態で、ＭＥＡ２８と接触しない。
【0055】
例えば、燃料電池車両の衝突等、燃料電池スタック１０に矢印Ａ方向の衝撃荷重が作用すると、積層体１４は積層方向（矢印Ａ方向）に押圧される。更に、衝撃荷重が外側ビードシール６２の耐荷重以上になると、積層体１４は積層方向に圧縮される。すると、外側ビードシール６２は、高さＨｂ２から更に圧縮される。外側ビードシール６２の高さがフィード凸部５２ａ、５２ｂの高さＨｆに達すると、フィード凸部５２ａ、５２ｂにより外側ビードシール６２の圧縮に対する抗力が作用する。つまり、衝撃荷重等により積層体１４の積層方向に締め付け荷重より大きい荷重が付与されると、フィード凸部５２ａ、５２ｂがＭＥＡ２８と接触する。燃料電池スタック１０に作用する衝撃荷重が極端に大きくない場合、この段階で、外側ビードシール６２の圧縮を停止させることができる。このように、本実施形態によれば、外側ビードシール６２の変形を抑えることができる。従って、本実施形態によれば、外側ビードシール６２は、酸化剤ガス流路５０の封止機能を維持することができる。結果として、本実施形態によれば、酸化剤ガス流路５０からの酸化剤ガスの漏洩を防止することができる。
【0056】
更に、本実施形態においては、既存のフィード凸部５２ａ、５２ｂが、外側ビードシール６２の変形を抑制する構造として利用される。このため、本実施形態によれば、新たな凸部を設ける必要がない。従って、第１セパレータ３０の加工及び構造を簡素にすることができる。
【0057】
なお、第１セパレータ３０の各々の連通孔ビードシール６０、第２セパレータ３２の各々の連通孔ビードシール８０及び第２セパレータ３２の外側ビードシール８２についても上記説明と同様である。
【0058】
［４ 実施形態から得られる発明］
上記実施形態から把握しうる発明について、以下に記載する。
上記実施形態から把握しうる発明について、以下に記載する。
【0059】
本発明の態様は、膜電極構造体（２８）と前記膜電極構造体を挟持する一対のセパレータ（３０、３２）とを有する単位セル（１２）が積層された燃料電池スタック（１０）であって、一対の前記セパレータの各々は、前記膜電極構造体に向かって突出する流路凸部（５６、７６）を有し、前記膜電極構造体の電極面に沿って反応ガスを流通させる反応ガス流路（５０、７０）と、前記セパレータの厚さ方向に貫通し、前記反応ガスを流通させる連通孔（３４ａ、３４ｂ、３８ａ、３８ｂ）と、前記膜電極構造体に向かって突出するフィード凸部（５２ａ、５２ｂ、７２ａ、７２ｂ）を有し、前記反応ガス流路と前記連通孔とを連通する複数のフィード（４８ａ、４８ｂ、６８ａ、６８ｂ）と、前記膜電極構造体に向かって突出し、前記反応ガス流路及び前記フィードと前記膜電極構造体との間の空間をシールするビードシール（６０、６２、８０、８２）と、を有し、複数の前記単位セルからなる積層体（１４）に積層方向の締め付け荷重が付与されることによって各々の前記セパレータの前記ビードシールは圧縮され、圧縮後の前記ビードシールの前記積層方向の高さは、圧縮前の前記ビードシールの前記積層方向の高さよりも低く、前記フィード凸部の前記積層方向の高さは、圧縮後の前記ビードシールの前記積層方向の高さよりも低い。
【0060】
外側ビードシールが圧縮され、外側ビードシールの高さがフィード凸部の高さに達すると、フィード凸部により外側ビードシールの圧縮に対する抗力が作用する。燃料電池スタックに作用する衝撃荷重が極端に大きくない場合、この段階で、外側ビードシールの圧縮を停止させることができる。このように、上記構成によれば、外側ビードシールの変形を抑えることができる。従って、上記構成によれば、ビードシールは、反応ガス流路の封止機能を維持することができる。結果として、本実施形態によれば、反応ガス流路からのガスの漏洩を防止することができる。本実施形態によれば、新たな凸部を設ける必要がない。従って、セパレータの加工及び構造を簡素にすることができる。
【0061】
上記態様において、前記フィード凸部の前記積層方向の高さは、前記積層体に前記積層方向の前記締め付け荷重が付与される前後で変わらない。
【0062】
上記態様において、前記フィード凸部は、前記積層体に前記積層方向の前記締め付け荷重が付与された後に、前記膜電極構造体と接触しない。
【0063】
上記態様において、前記フィード凸部は、前記締め付け荷重より大きい荷重が前記積層方向へ付与された場合に、前記フィード凸部が前記膜電極構造体と接触してもよい。
【0064】
なお、本発明は、上述した開示に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得る。
【符号の説明】
【0065】
１０…燃料電池スタック １２…単位セル
１４…積層体 ２８…膜電極構造体
３０…第１セパレータ（セパレータ）
３２…第２セパレータ（セパレータ）
３４ａ…酸化剤ガス入口連通孔（連通孔）
３４ｂ…酸化剤ガス出口連通孔（連通孔）
３８ａ…燃料ガス入口連通孔（連通孔）
３８ｂ…燃料ガス出口連通孔（連通孔）
４８ａ、４８ｂ…酸化剤ガスフィード（フィード）
５０…酸化剤ガス流路（反応ガス流路）
５２ａ、５２ｂ、７２ａ、７２ｂ…フィード凸部
５６、７６…流路凸部
６０、８０…連通孔ビードシール（ビードシール）
６２、８２…外側ビードシール（ビードシール）
６８ａ、６８ｂ…燃料ガスフィード（フィード）
７０…燃料ガス流路（反応ガス流路）
１４…積層体 ２８…膜電極構造体
３０…第１セパレータ（セパレータ）
３２…第２セパレータ（セパレータ）
３４ａ…酸化剤ガス入口連通孔（連通孔）
３４ｂ…酸化剤ガス出口連通孔（連通孔）
３８ａ…燃料ガス入口連通孔（連通孔）
３８ｂ…燃料ガス出口連通孔（連通孔）
４８ａ、４８ｂ…酸化剤ガスフィード（フィード）
５０…酸化剤ガス流路（反応ガス流路）
５２ａ、５２ｂ、７２ａ、７２ｂ…フィード凸部
５６、７６…流路凸部
６０、８０…連通孔ビードシール（ビードシール）
６２、８２…外側ビードシール（ビードシール）
６８ａ、６８ｂ…燃料ガスフィード（フィード）
７０…燃料ガス流路（反応ガス流路）
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【手続補正書】
【提出日】2023-12-11
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0021】
電解質膜４０は、例えば、固体高分子電解質膜（陽イオン交換膜）である。固体高分子電解質膜は、例えば、水分を含んだパーフルオロスルホン酸の薄膜である。電解質膜４０としては、フッ素系電解質膜の他、ＨＣ系（炭化水素系）電解質膜を使用することができる。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0033】
複数の内方凸部６６ａのうち、燃料ガスフィード６８ａを形成する内方凸部６６ａを、フィード凸部７２ａと称する。各々のフィード凸部７２ａは、燃料ガス入口連通孔３８ａから燃料ガス流路７０の第１端部（矢印Ｂ２方向の端部）まで直線状に延びる。互いに隣接する２つのフィード凸部７２ａの隣には、フィード溝７４ａが位置する。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0035】
複数の内方凸部６６ａのうち、燃料ガス流路７０を形成する内方凸部６６ａを、流路凸部７６と称する。第２セパレータ３２の平面視において、各々の流路凸部７６は、矢印Ｂ方向に沿って延びる波状である。互いに隣接する２つの流路凸部７６の間には、流路溝７８が位置する。各々の流路溝７８も波状である。各々の流路凸部７６は、矢印Ａ１方向に位置するＭＥＡ２８のアノード電極４２に接触する。この複数の流路溝７８は、燃料ガスが流れる通路となる。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0063】
上記態様において、前記積層体に前記締め付け荷重より大きい荷重が前記積層方向へ付与された場合に、前記フィード凸部が前記膜電極構造体と接触してもよい。
【手続補正5】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
膜電極構造体と前記膜電極構造体を挟持する一対のセパレータとを有する単位セルが積層された燃料電池スタックであって、
一対の前記セパレータの各々は、
前記膜電極構造体に向かって突出する流路凸部を有し、前記膜電極構造体の電極面に沿って反応ガスを流通させる反応ガス流路と、
前記セパレータの厚さ方向に貫通し、前記反応ガスを流通させる連通孔と、
前記膜電極構造体に向かって突出するフィード凸部を有し、前記反応ガス流路と前記連通孔とを連通する複数のフィードと、
前記膜電極構造体に向かって突出し、前記反応ガス流路及び前記フィードと前記膜電極構造体との間の空間をシールするビードシールと、
を有し、
複数の前記単位セルからなる積層体に積層方向の締め付け荷重が付与されることによって各々の前記セパレータの前記ビードシールは圧縮され、
圧縮後の前記ビードシールの前記積層方向の高さは、圧縮前の前記ビードシールの前記積層方向の高さよりも低く、
前記フィード凸部の前記積層方向の高さは、圧縮後の前記ビードシールの前記積層方向の高さよりも低い、燃料電池スタック。
一対の前記セパレータの各々は、
前記膜電極構造体に向かって突出する流路凸部を有し、前記膜電極構造体の電極面に沿って反応ガスを流通させる反応ガス流路と、
前記セパレータの厚さ方向に貫通し、前記反応ガスを流通させる連通孔と、
前記膜電極構造体に向かって突出するフィード凸部を有し、前記反応ガス流路と前記連通孔とを連通する複数のフィードと、
前記膜電極構造体に向かって突出し、前記反応ガス流路及び前記フィードと前記膜電極構造体との間の空間をシールするビードシールと、
を有し、
複数の前記単位セルからなる積層体に積層方向の締め付け荷重が付与されることによって各々の前記セパレータの前記ビードシールは圧縮され、
圧縮後の前記ビードシールの前記積層方向の高さは、圧縮前の前記ビードシールの前記積層方向の高さよりも低く、
前記フィード凸部の前記積層方向の高さは、圧縮後の前記ビードシールの前記積層方向の高さよりも低い、燃料電池スタック。
【請求項2】
請求項１に記載の燃料電池スタックであって、
前記フィード凸部の前記積層方向の高さは、前記積層体に前記積層方向の前記締め付け荷重が付与される前後で変わらない、燃料電池スタック。
前記フィード凸部の前記積層方向の高さは、前記積層体に前記積層方向の前記締め付け荷重が付与される前後で変わらない、燃料電池スタック。
【請求項3】
請求項１に記載の燃料電池スタックであって、
前記フィード凸部は、前記積層体に前記積層方向の前記締め付け荷重が付与された後に、前記膜電極構造体と接触しない、燃料電池スタック。
前記フィード凸部は、前記積層体に前記積層方向の前記締め付け荷重が付与された後に、前記膜電極構造体と接触しない、燃料電池スタック。
【請求項4】
請求項３に記載の燃料電池スタックであって、
前記積層体に前記締め付け荷重より大きい荷重が前記積層方向へ付与された場合に、前記フィード凸部が前記膜電極構造体と接触する、燃料電池スタック。
前記積層体に前記締め付け荷重より大きい荷重が前記積層方向へ付与された場合に、前記フィード凸部が前記膜電極構造体と接触する、燃料電池スタック。