特許 7022968 モジュール化平面連結板の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-02-10

(45)【発行日】2022-02-21

(54)【発明の名称】モジュール化平面連結板の製造方法

(51)【国際特許分類】

   H01M 8/0258 20160101AFI20220214BHJP

   H01M 8/026 20160101ALI20220214BHJP

   H01M 8/0206 20160101ALI20220214BHJP

   H01M 8/12 20160101ALI20220214BHJP

【ＦＩ】

H01M8/0258

H01M8/026

H01M8/0206

H01M8/12 101

H01M8/12 102A

【請求項の数】 11

(21)【出願番号】P 2020198709

(22)【出願日】2020-11-30

【審査請求日】2020-12-02

(31)【優先権主張番号】109140565

(32)【優先日】2020-11-19

(33)【優先権主張国・地域又は機関】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】110000855

【氏名又は名称】特許業務法人浅村特許事務所

(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】小川 進

(56)【参考文献】

【文献】特開２０２０－１３６２５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－１３７７１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｍ ８／０２５８

Ｈ０１Ｍ ８／０２６

Ｈ０１Ｍ ８／０２０６

Ｈ０１Ｍ ８／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

縦方向に延伸し且つ前記縦方向と交差する横方向において互いに間隔をおいている複数の上主流路及び前記横方向に延伸し且つ前記縦方向において互いに間隔をおいている複数の下主流路が形成されている、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であって、
（ａ）主領域と、
前記主領域を囲んでいる周方向領域と、
前記縦方向において互いに間隔が空くように、前記周方向領域の左側及び右側のそれぞれに配置されている２つの第１の側方領域と、を有する金属素板を提供するステップと、
（ｂ）前記２つの第１の側方領域にそれぞれ開口を１つずつ形成するステップと、
（ｃ）前記金属素板をスタンピングすることにより、
前記金属素板の下面の前記主領域に複数行の下凸部が、
前記金属素板の上面の前記主領域に複数行の上凹部が、
前記金属素板の前記下面の前記２つの第１の側方領域のそれぞれに１つずつ下囲み凸部が、
前記金属素板の前記上面の前記２つの第１の側方領域のそれぞれに１つずつ上囲み凹部が、それぞれ形成される上、
複数の前記下凸部の行は、隣り合う２つの前記下凸部の行の間に対応する１つの前記下主流路を画成するように、互いに前記縦方向に間隔をおいて並んでおり、
前記下凸部の各行においては、複数の前記下凸部が互いに前記横方向に間隔をおいて並んでおり、
前記上凹部の行は、互いに前記縦方向に間隔をおいて並んでおり、
前記上凹部の各行においては、複数の前記上凹部が互いに前記横方向に間隔をおいて並んでおり、
２つの前記下囲み凸部のそれぞれは、前記開口の１つを囲むように延伸しており、
２つの前記上囲み凹部のそれぞれは、前記開口の１つを囲むように延伸している、ように形成するステップと、
（ｄ）前記金属素板をスタンピングすることにより、
前記金属素板の前記上面の前記主領域に複数列の上凸部が、
前記金属素板の前記下面の前記主領域に複数列の下凹部が、
前記金属素板の前記上面に上囲み凸部が、
前記金属素板の前記下面に下囲み凹部が、それぞれ形成される上、
複数の前記上凸部の列は、隣り合う２つの前記上凸部の列の間に対応する１つの前記上主流路を画成するように、互いに前記横方向に間隔をおいて並んでおり、
前記上凸部の各列においては、複数の前記上凸部が互いに前記縦方向に間隔をおいて並んでおり、
前記下凹部の列は、互いに前記横方向に間隔をおいて並んでおり、
前記下凹部の各列においては、複数の前記下凹部が互いに前記縦方向に間隔をおいて並んでおり、
前記上囲み凸部は、前記上凸部、前記上凹部及び前記２つの上囲み凹部を囲むように延伸しており、
前記下囲み凹部は、前記下凸部、前記下凹部及び前記２つの下囲み凸部を囲むように延伸している、ように形成するステップとを含む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】

前記ステップ（ａ）において、
前記周方向領域は、前側エリアと、
前記横方向において前記前側エリアと反対側にある後側エリアと、
前記前側エリアと共に第１の接続部を定義し、前記後側エリアと共に第２の接続部を定義する左側エリアと、
前記縦方向において前記左側エリアと反対側にあり、前記前側エリアと共に第３の接続部を定義し、前記後側エリアと共に第４の接続部を定義する右側エリアと、を含み、
各前記第１の側方領域は、前記横方向に沿って延長する長形の中央エリアと、前記長形の中央エリアを囲んでいる第１のエリアと、前記第１のエリアを囲んでいる第２のエリアと、第３のエリアと、を含み、
左側の前記第１の側方領域の前記第３のエリアは、前記第１の接続部から、前記第２のエリアの外縁に沿って、前記第２の接続部まで延伸し、且つ、
右側の前記第１の側方領域の前記第３のエリアは、前記第３の接続部から、前記第２のエリアの外縁に沿って、前記第４の接続部まで延伸し、
前記ステップ（ｂ）において、各前記開口を、前記２つの第１の側方領域のそれぞれの前記長形の中央エリアに形成し、
前記ステップ（ｃ）において、各前記下囲み凸部を、前記金属素板の前記下面の前記２つの第１の側方領域のそれぞれの前記第２のエリアに形成し、且つ、各前記上囲み凹部を、前記金属素板の前記上面の前記２つの第１の側方領域のそれぞれの前記第２のエリアに形成し、
前記金属素板の前記上面に形成されている前記上囲み凸部は、
前記周方向領域の前記前側エリアに形成されている第１の前部分と、
前記周方向領域の前記後側エリアに形成されている第１の後部分と、
左側の前記第１の側方領域の前記第３のエリアに形成されている第１の左部分と、
右側の前記第１の側方領域の前記第３のエリアに形成されている第１の右部分と、を含み、
前記金属素板の前記下面に形成されている前記下囲み凹部は、
前記周方向領域の前記前側エリアに形成されている第２の前部分と、
前記周方向領域の前記後側エリアに形成されている第２の後部分と、
左側の前記第１の側方領域の前記第３のエリアに形成されている第２の左部分と、
右側の前記第１の側方領域の前記第３のエリアに形成されている第２の右部分と、を含む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】

前記ステップ（ｃ）において、前記金属素板の前記下面の各前記第１の側方領域の前記第１のエリアに複数の下追加凸部が更に形成され、且つ、
前記金属素板の前記上面の各前記第１の側方領域の前記第１のエリアに複数の上追加凹部が更に形成され、
前記ステップ（ｄ）において、前記金属素板の前記上面の各前記第１の側方領域の前記第１のエリアに、前記上追加凹部と交互に配置されるように複数の上追加凸部が更に形成され、且つ、
前記金属素板の前記下面の各前記第１の側方領域の前記第１のエリアに、前記下追加凸部と交互に配置されるように複数の下追加凹部が更に形成され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4】

前記ステップ（ｃ）において、前記金属素板の前記下面の前記周方向領域の前記左側エリア及び前記右側エリアのそれぞれに、互いに前記横方向に間隔をおいて、それぞれが前記縦方向に延伸する複数の下縦凸部が更に形成され、且つ、
前記金属素板の前記上面の前記周方向領域の前記左側エリア及び前記右側エリアのそれぞれに、互いに前記横方向に間隔をおいて、それぞれ前記縦方向に延伸する複数の上縦凹部が更に形成され、
前記ステップ（ｄ）において、前記金属素板の前記上面の前記周方向領域の前記左側エリア及び前記右側エリアのそれぞれに、前記上縦凹部と交互に配置されるように、それぞれ前記縦方向に延伸する複数の上縦凸部が更に形成され、且つ、
前記金属素板の前記下面の前記周方向領域の前記左側エリア及び前記右側エリアのそれぞれに、前記下縦凸部と交互に配置されるように、それぞれ前記縦方向に延伸する複数の下縦凹部が更に形成され、
隣り合う２つの前記上縦凸部の間に前記縦方向に延伸する複数の上ルートのうちの１つを画成することを特徴とする請求項２または請求項３に記載のモジュール化平面連結板の製造方法。

【請求項5】

前記金属素板は、互いに前記横方向で間隔が空くように、前記周方向領域の前側及び後側のそれぞれに配置されている２つの第２の側方領域を更に有し、
各前記第２の側方領域は、前記周方向領域に対して遠位エリア及び近位エリアを含むことを特徴とする請求項１～請求項４のいずれか一項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２つの第２の側方領域の前記遠位エリアに、それぞれカットアウトを形成するステップ（ｅ）を更に含むことを特徴とする請求項５に記載のモジュール化平面連結板の製造方法。

【請求項7】

前記ステップ（ｃ）において、前記金属素板の前記下面の各前記第２の側方領域の前記近位エリアに、互いに前記縦方向に間隔をおいて、それぞれ前記横方向に沿って延長する複数の下横凸部が更に形成され、且つ、
前記金属素板の前記上面の各前記第２の側方領域の前記近位エリアに、互いに前記縦方向に間隔をおいて、前記横方向に沿って延長する複数の上横凹部が更に形成され、
隣り合う２つの前記下横凸部の間に前記横方向に延伸する複数の下ルートのうちの１つを画成し、
前記ステップ（ｄ）において、前記金属素板の前記上面の各前記第２の側方領域の前記近位エリアに、前記上横凹部と交互に配置されるように、それぞれ前記横方向に沿って延長する複数の上横凸部が更に形成され、且つ、
前記金属素板の前記下面の各前記第２の側方領域の前記近位エリアに、前記下横凸部と交互に配置されるように、それぞれ前記横方向に沿って延長する複数の下横凹部が更に形成されることを特徴とする請求項６に記載のモジュール化平面連結板の製造方法。

【請求項8】

各列の前記上凸部は、他の列の前記上凸部に対応して位置合わせされている上、寸法が同じであり、
前記上凸部の行は、隣り合う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つを画成するように、互いに前記縦方向に間隔をおいて配置されている構成となるように形成することを特徴とする請求項１～請求項７のいずれか一項に記載のモジュール化平面連結板の製造方法。

【請求項9】

前記ステップ（ｃ）及び前記ステップ（ｄ）を同時に実施することができるように、各行の前記上凹部は、すべて隣り合う行の前記上凸部と互い違いに配置されていることを特徴とする請求項８に記載のモジュール化平面連結板の製造方法。

【請求項10】

各行の前記下凸部は、他の行の前記下凸部に対応して位置合わせされている上、寸法が同じであり、
前記下凸部の列は、隣り合う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つを画成するように、互いに前記横方向に間隔をおいて配置されている構成となるように形成することを特徴とする請求項１～請求項９のいずれか一項に記載のモジュール化平面連結板の製造方法。

【請求項11】

前記ステップ（ｃ）及び前記ステップ（ｄ）を同時に実施することができるように、各列の前記下凹部が、すべて隣り合う列の前記下凸部と互い違いに配置されて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の製造方法。

【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。

【背景技術】

【0002】

本発明者らは、以前に特許文献１を提案した。
特許文献１に記載されてい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、以下のステップが含まれる。
（ａ）金属素板を提供するステップ。
（ｂ）前記金属素板の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。
（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。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０２０－１３６２５８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本発明の目的は、固体酸化物燃料電池で使用できる、より複雑なモジュール化平面連結板を比較的簡単に製造する製造方法を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0005】

上記目的を達成すべく、本発明は、縦方向に延伸し且つ前記縦方向と交差する横方向において互いに間隔をおいている複数の上主流路及び前記横方向に延伸し且つ前記縦方向において互いに間隔をおいている複数の下主流路が形成されている、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であって、
（ａ）主領域と、
前記主領域を囲んでいる周方向領域と、
前記縦方向において互いに間隔が空くように、前記周方向領域の左側及び右側のそれぞれに配置されている２つの第１の側方領域と、を有する金属素板を提供するステップと、
（ｂ）前記２つの第１の側方領域にそれぞれ開口を１つずつ形成するステップと、
（ｃ）前記金属素板をスタンピングすることにより、
前記金属素板の下面の前記主領域に複数行の下凸部が、
前記金属素板の上面の前記主領域に複数行の上凹部が、
前記金属素板の前記下面の前記２つの第１の側方領域のそれぞれに１つずつ下囲み凸部が、
前記金属素板の前記上面の前記２つの第１の側方領域のそれぞれに１つずつ上囲み凹部が、それぞれ形成される上、
複数の前記下凸部の行は、隣り合う２つの前記下凸部の行の間に対応する１つの前記下主流路を画成するように、互いに前記縦方向に間隔をおいて並んでおり、
前記下凸部の各行においては、複数の前記下凸部が互いに前記横方向に間隔をおいて並んでおり、
前記上凹部の行は、互いに前記縦方向に間隔をおいて並んでおり、
前記上凹部の各行においては、複数の前記上凹部が互いに前記横方向に間隔をおいて並んでおり、
２つの前記下囲み凸部のそれぞれは、前記開口の１つを囲むように延伸しており、
２つの前記上囲み凹部のそれぞれは、前記開口の１つを囲むように延伸している、ように形成するステップと、
（ｄ）前記金属素板をスタンピングすることにより、
前記金属素板の前記上面の前記主領域に複数列の上凸部が、
前記金属素板の前記下面の前記主領域に複数列の下凹部が、
前記金属素板の前記上面に上囲み凸部が、
前記金属素板の前記下面に下囲み凹部が、それぞれ形成される上、
複数の前記上凸部の列は、隣り合う２つの前記上凸部の列の間に対応する１つの前記上主流路を画成するように、互いに前記横方向に間隔をおいて並んでおり、
前記上凸部の各列においては、複数の前記上凸部が互いに前記縦方向に間隔をおいて並んでおり、
前記下凹部の列は、互いに前記横方向に間隔をおいて並んでおり、
前記下凹部の各列においては、複数の前記下凹部が互いに前記縦方向に間隔をおいて並んでおり、
前記上囲み凸部は、前記上凸部、前記上凹部及び前記２つの上囲み凹部を囲むように延伸しており、
前記下囲み凹部は、前記下凸部、前記下凹部及び前記２つの下囲み凸部を囲むように延伸している、ように形成するステップとを含むことを特徴とするモジュール化平面連結板の製造方法を提供する。

【発明の効果】

【0006】

本発明のモジュール化平面連結板の製造方法は、１つのステップにより複雑な構成を形成できるので、より複雑な構成を有するモジュール化平面連結板を比較的簡単且つ迅速に製造できる。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】本発明の実施形態によるモジュール化平面連結板の斜視図である。

【図2】上記モジュール化平面連結板の上面図である。

【図3】上記モジュール化平面連結板の底面図である。

【図4】上記モジュール化平面連結板の側面図である。

【図5】上記モジュール化平面連結板の左側部分を示す、図２の線Ａ―Ａに沿う部分断面図である。

【図6】上記モジュール化平面連結板の右側部分を示す、図２の線Ａ―Ａに沿う部分断面図である。

【図7】本発明の実施形態によるモジュール化平面連結板の製造方法に使用される金属素板の図である。

【図8】２つのモジュール化平面連結板の間に平面セルユニットが挟まれている固体酸化物燃料電池の一部の分解斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

本発明を説明するために、本明細書及び特許請求の範囲において方向性用語を使用する（例えば、前、後、左、右、上、下、縦、横など）。これらの方向性の定義は、単に本明細書及び特許請求の範囲の記載を補助することを意図しており、本発明をいかなる方法でも限定することを意図していない。

【0009】

図１～図６に示されるように、本発明の実施形態によるモジュール化平面連結板１００は、固体酸化物燃料電池に使用できるものであって、複数の上主流路１０１と複数の下主流路１０２とが形成されている。

【0010】

各上主流路１０１は、縦方向Ｘに延伸し、且つ縦方向Ｘと交差する横方向Ｙにおいて互いに間隔をおいている。

【0011】

各下主流路１０２は、横方向Ｙに延伸し、且つ縦方向Ｘにおいて互いに間隔をおいている。

【0012】

本発明の実施形態によるモジュール化平面連結板１００の製造方法は、ステップ（ａ）～（ｄ）を含む。

【0013】

ステップ（ａ）において、図７に示されるように、金属素板１０が提供される。

【0014】

金属素板１０は、主領域１１と、主領域１１を囲んでいる周方向領域１２と、縦方向Ｘにおいて互いに間隔が空くように、周方向領域１２の左側及び右側のそれぞれに配置された２つの第１の側方領域１３とを有する。

【0015】

一部の実施形態において、金属素板１０として、ＳＵＳ４３０、ＳＵＳ４３１、ＳＵＳ４４１、クロファー（登録商標）２２などのステンレス鋼材からなるものを用いる。

【0016】

図７に示される実施形態において、周方向領域１２は、前側エリア１２１、後側エリア１２２、左側エリア１２３及び右側エリア１２４を含む。後側エリア１２２は、横方向Ｙにおいて前側エリア１２１と反対側にある。左側エリア１２３は、前側エリア１２１と共に第１の接続部１２５を定義し、後側エリア１２２と共に第２の接続部１２６を定義する。右側エリア１２４は、縦方向Ｘにおいて左側エリア１２３と反対側にあり、前側エリア１２１と共に第３の接続部１２７を定義し、後側エリア１２２と共に第４の接続部１２８を定義している。

【0017】

図７に示される実施形態において、各第１の側方領域１３は、横方向Ｙに沿って延長する長形の中央エリア１３１と、長形の中央エリア１３１を囲んでいる第１のエリア１３２と、第１のエリア１３２を囲んでいる第２のエリア１３３と、第３のエリア１３４とを含む。左側の第１の側方領域１３の第３のエリア１３４は、第１の接続部１２５から、第２のエリア１３３の外縁に沿って、第２の接続部１２６まで延伸し、且つ、右側の第１の側方領域１３の第３のエリア１３４は、第３の接続部１２７から、第２のエリア１３３の外縁に沿って、第４の接続部１２８まで延伸する。

【0018】

図７に示される実施形態において、金属素板１０は、互いに横方向Ｙで間隔を空けて、周方向領域１２の前側及び後側のそれぞれに配置されている２つの第２の側方領域１４を更に有する。各第２の側方領域１４は、周方向領域１２に対して遠位エリア１４１と近位エリア１４２とを含む。

【0019】

ステップ（ｂ）において、２つの第１の側方領域１３にそれぞれ開口２１、２２を１つずつ形成する。

【0020】

図１～図３及び図７に示される実施形態では、ステップ（ｂ）において、各開口２１、２２を、２つの第１の側方領域１３のそれぞれの長形の中央エリア１３１に形成する。
図１～図３を参照して、ステップ（ｃ）において、金属素板１０を下方へスタンピングして、複数行の下凸部４０と、複数行の上凹部３１と、２つの下囲み凸部４２と、２つの上囲み凹部３３とを形成する。

【0021】

複数の下凸部４０の行は、金属素板１０の下面の主領域１１に形成され、隣り合う２つの下凸部４０の行の間に対応する１つの下主流路１０２を画成するように、互いに縦方向Ｘに間隔をおいて並んでいる。

【0022】

下凸部４０の各行においては、複数の下凸部４０が互いに横方向Ｙに間隔をおいて並んでいる。

【0023】

上凹部３１の行は、金属素板１０の上面の主領域１１に形成され、互いに縦方向Ｘに間隔をおいて並んでいる。

【0024】

上凹部３１の各行においては、複数の上凹部３１が互いに横方向Ｙに間隔をおいて並んでいる。

【0025】

２つの下囲み凸部４２は、金属素板１０の下面の２つの第１側方領域１３のそれぞれに形成されている。各下囲み凸部４２は、開口２１、２２のそれぞれを囲むように延伸している。

【0026】

２つの上囲み凹部３３は、金属素板１０の上面の２つの第１の側方領域１３のそれぞれに形成されている。各上囲み凹部３３は、開口２１、２２のそれぞれを囲むように延伸している。

【0027】

図１～図３及び図７に示される実施形態では、ステップ（ｃ）において、各下囲み凸部４２を、金属素板１０の下面の２つの第１の側方領域１３のそれぞれの第２のエリア１３３に形成し、且つ、各上囲み凹部３３を、金属素板１０の上面の２つの第１の側方領域１３のそれぞれの第２のエリア１３３に形成する。

【0028】

ステップ（ｄ）において、金属素板１０を上方へスタンピングして、複数列の上凸部３０と、複数列の下凹部４１と、上囲み凸部３２と、下囲み凹部４３とを形成する。

【0029】

複数の上凸部３０の列は、金属素板１０の上面の主領域１１に形成され、隣り合う２つの上凸部３０の列の間に対応する１つの上主流路１０１を画成するように、互いに横方向Ｙに間隔をおいて並んでいる。

【0030】

上凸部３０の各列においては、複数の上凸部３０が互いに縦方向Ｘに間隔をおいて並んでいる。

【0031】

下凹部４１の列は、金属素板１１の下面の主領域１１に形成され、互いに横方向Ｙに間隔をおいて並んでいる。

【0032】

下凹部４１の各列においては、複数の下凹部４１が互いに縦方向Ｘに間隔をおいて並んでいる。

【0033】

上囲み凸部３２は、金属素板１０の上面に形成され、上凸部３０、上凹部３１及び２つの上囲み凹部３３を囲むように延伸している。

【0034】

図１、図２及び図７に示される実施形態において、金属素板１０の上面に形成された上囲み凸部３２は、周方向領域１２の前側エリア１２１に形成されている第１の前部分３２１と、周方向領域１２の後側エリア１２２に形成されている第１の後部分３２２と、左側の第１の側方領域１３の第３のエリア１３４に形成されている第１の左部分３２３と、右側の第１の側方領域１３の第３のエリア１３４に形成されている第１の右部分３２４とを含む。

【0035】

下囲み凹部４３は、金属素板１０の下面に形成され、下凸部４０、下凹部４１及び２つの下囲み凸部４２を囲むように延伸している。

【0036】

図３及び図７に示される実施形態において、金属素板１０の下面に形成されている下囲み凹部４３は、周方向領域１２の前側エリア１２１に形成されている第２の前部分４３１と、周方向領域１２の後側エリア１２２に形成されている第２の後部分４３２と、左側の第１の側方領域１３の第３のエリア１３４に形成されている第２の左部分４３３と、右側の第１の側方領域１３の第３のエリア１３４に形成されている第２の右部分４３４とを含む。

【0037】

図１～図３及び図７に示される実施形態では、ステップ（ｃ）において、金属素板１０の下面の各第１の側方領域１３の第１のエリア１３２に複数の下追加凸部４４を更に形成し、且つ、金属素板１０の上面の各第１の側方領域１３の第１のエリア１３２に複数の上追加凹部３５を更に形成する。

【0038】

図１～図３及び図７に示される実施形態では、ステップ（ｄ）において、金属素板１０の上面の各第１の側方領域１３の第１のエリア１３２に、上追加凹部３５と交互に配置されるように複数の上追加凸部３４を更に形成し、且つ、金属素板１０の下面の各第１の側部領域１３の第１のエリア１３２に、下追加凸部４４と交互に配置されるように複数の下追加凹部４５を更に形成する。

【0039】

図１～図３及び図７に示される実施形態では、ステップ（ｃ）において、金属素板１０の下面の周方向領域１２の左側エリア１２３及び右側エリア１２４のそれぞれに、互いに横方向Ｙに間隔をおいて、それぞれが縦方向Ｘに沿って延伸する複数の下縦凸部４６を更に形成し、且つ、金属素板１０の上面の周方向領域１２の左側エリア１２３及び右側エリア１２４のそれぞれに、互いに横方向Ｙに間隔をおいて、それぞれが縦方向Ｘに沿って延伸する複数の上縦凹部３７を更に形成する。

【0040】

図１～図３及び図７に示される実施形態では、ステップ（ｄ）において、金属素板１０の上面の周方向領域１２の左側エリア１２３及び右側エリア１２４のそれぞれに、上縦凹部３７と交互に配置されるように、それぞれ縦方向Ｘに沿って延伸する複数の上縦凸部３６を更に形成し、且つ、金属素板１０の下面の周方向領域１２の左側エリア１２３及び右側エリア１２４のそれぞれに、下縦凸部４６と交互に配置されるように、それぞれ縦方向Ｘに沿って延伸する複数の下縦凹部４７を更に形成する。隣り合う２つの上縦凸部３６の間に縦方向Ｘに沿って延伸する複数の上ルート１０５のうちの１つを画成する。

【0041】

図１～図３及び図７に示される実施形態において、本発明のモジュール化平面連結板の製造方法は、ステップ（ｅ）を更に含む。ステップ（ｅ）において、２つの第２の側方領域１４の遠位エリア１４１に、それぞれカットアウト２３、２４を形成する。

【0042】

図１～図４及び図７に示される実施形態において、ステップ（ｃ）において、金属素板１０の下面の各第２の側方領域１４の近位エリア１４２に、互いに縦方向Ｘに間隔をおいて、横方向Ｙに沿って延長する複数の下横凸部４８を更に形成し、且つ、金属素板１０の上面の各第２の側方領域１４の近位エリア１４２に、互いに縦方向Ｘに間隔をおいて、それぞれ横方向Ｙに沿って延長する複数の上横凹部３９を更に形成する。隣り合う２つの下横凸部４８の間に横方向Ｙに沿って延伸する複数の下ルート１０６のうちの１つを画成する。

【0043】

図１～図４及び図７に示される実施形態において、ステップ（ｄ）において、金属素板１０の上面の各第２の側方領域１４の近位エリア１４２に、上横凹部３９と交互に配置されるように、それぞれ横方向Ｙに沿って延長する複数の上横凸部３８を更に形成し、且つ、金属素板１０の下面の各第２側方領域１４の近位エリア１４２に、下横凸部４８と交互に配置されるように、それぞれ横方向Ｙに沿って延長する複数の下横凹部４９を更に形成する。

【0044】

上横凸部３８、上横凹部３９、下横凸部４８及び下横凹部４９の構成により、モジュール化平面連結板１００の構造が更に強化される。

【0045】

図１及び図２に示される実施形態において、金属素板１０の上面の主領域１１に、複数の列の上凸部３０が形成されている。各列の上凸部３０は、他の列の上凸部３０に対応して位置合わせされている上、寸法が同じである。上凸部３０の行は、隣り合う２つの上凸部３０の行の間に上主流路１０１を横切る複数の上補助流路１０３のうちの１つを画成するように、互いに縦方向Ｘに間隔をおいて配置されている構成となる。

【0046】

図１及び図２に示される実施形態において、ステップ（ｃ）及びステップ（ｄ）を同時に実施することができるように、各行の上凹部３１は、すべて隣り合う行の上凸部３１と互い違いに配置されている。

【0047】

図３に示される実施形態において、金属素板１０の下面の主領域１１に複数行の下凸部４０が形成されている。各行の下凸部４０は、他の行の下凸部４０に対応して位置合わせされている上、寸法が同じである。下凸部４０の列は、２つの隣り合う下凸部４０の列の間に下主流路１０２を横切る複数の下補助流路１０４のうちの１つを画成するように、互いに横方向Ｙに間隔をおいて配置されている構成となる。

【0048】

図３に示される実施形態において、ステップ（ｃ）及びステップ（ｄ）を同時に実施することができるように、各列の下凹部４１は、すべて隣り合う列の下凸部４０と互い違いに配置されている。

【0049】

図８は、固体酸化物燃料電池の一部を示す。固体酸化物燃料電池は、複数のモジュール化平面連結板１００（図中、２つだけが示される）と、複数の平面セルユニット５００（図中、１つだけが示される）とを含む。モジュール化平面連結板１００は、互いに直立方向（Ｚ）に並んでおり、平面セルユニット５００は、モジュール化平面連結板１００と交互に配置されている。各平面セルユニット５００は、平面セル部材５１と、アノード部材５２と、カソード部材５３とを含む。

【0050】

平面セル部材５１は、電解質として機能する平面セル体５１１と、平面セル体５１１を囲んで支持するように配置されていると共に、２つの開口５１３、５１４と２つのカットアウト５１５、５１６とを有するセル体支持フレーム５１２とを含む。

【0051】

アノード部材５２は、アノードウェブ５２１と、アノードウェブ５２１を囲んで支持するように配置されていると共に、２つの開口５２３、５２４と２つのカットアウト５２５、５２６とを有するアノードフレーム５２２とを含む。

【0052】

カソード部材５３は、カソードウェブ５３１と、カソードウェブ５３１を囲んで支持するように配置されていると共に、２つの開口５３３、５３４と２つのカットアウト５３５、５３６とを有するカソードフレーム５３２とを含む。

【0053】

モジュール化平面連結板１００と平面セルユニット５００とを固体酸化物形燃料電池に組み立てると、（ｉ）開口２１、５１３、５２３、５３３は、燃料流体用の第１の入口通路を形成するために、互いに位置合わせされており、（ｉｉ）開口２２、５１４、５２４、５３４は、燃料流体用の第１の出口通路を形成するために、互いに位置合わせされており、（ｉｉｉ）カットアウト２３、５１５、５２５、５３５は、酸素含有流体用の第２の入口通路を形成するために、互いに位置合わせされており、且つ、（ｉｖ）カットアウト２４、５１６、５２６、５３６は、酸素含有流体用の第２の出口通路を形成するために、互いに位置合わせされている。

【0054】

燃料流体は、水素、アルコール、メタンまたは天然ガスなどを含む。

【0055】

更に、各モジュール化平面連結板１００の上囲み凸部３２と、隣り合う平面セルユニット５００のアノードフレーム５２２との間に、第１のシール材（図示せず）を設けることができる。

【0056】

各モジュール化平面連結板１００の下囲み凸部４２と、隣り合う平面セルユニット５００のカソードフレーム５３２との間に、第２のシール材（図示せず）を設けることができる。

【0057】

第１のシール材及び第２のシール材を設けることにより、モジュール化平面連結板１００と平面セルユニット５００との間の接合箇所から燃料流体が漏れ出すことを防止できる。

【0058】

図１、図２及び図８に示されるように、稼働中、前記第１の入口通路内の燃料流体は、アノードウェブ５２１へアクセスできるように、左側の上ルート１０５を通って、上主流路１０１及び上補助流路１０３に流入する。余分な燃料流体は、右側の上ルート１０５を通って前記第１の出口通路に排出される。右側の上ルート１０５は、燃料流体が上主流路１０１と上補助流路１０３との間で均等に分配されるように、左の上ルート１０５よりも小さい寸法を有する。他の実施形態において、各左側の上ルート１０５は、各右側の第１の上ルート１０５と実質的に同じ寸法を有する。

【0059】

一方、図３及び図８を参照して、前記第２の入口通路内の酸素含有流体は、カソードウェブ５３１へアクセスできるように、前側の下ルート１０６を通って、下主流路１０２及び下補助流路１０４に流入する。余分な酸素含有流体は、後側の下ルート１０６を通って前記第２の出口通路に排出される。

【0060】

上記の内容によれば、本発明のモジュール化平面連結板の製造方法は、１つのステップにより複雑な構成を形成できるので、より複雑な構成を有するモジュール化平面連結板を比較的簡単且つ迅速に製造できる。更に、製造されたモジュール化平面連結板が燃料流体は固体酸化物燃料電池から漏洩することを防止できる。

【0061】

また、ステップ（ｃ）及びステップ（ｄ）において、上追加凸部３４、上追加凹部３５、上縦凸部３６、上縦凹部３７、上横凸部３８、上横凹部３９、下追加凸部４４、下追加凹部４５、下縦凸部４６、下縦凹部４７、下横凸部４８、下横凹部４９も更に形成できるので、比較的簡単且つ迅速な方法で、より複雑な構成を有するモジュール化平面連結板を製造できる。

【符号の説明】

【0062】

１００ モジュール化平面連結板
１０１ 上主流路
１０２ 下主流路
１０３ 上補助流路
１０４ 下補助流路
１０５ 上ルート
１０６ 下ルート
１０ 金属素板
１１ 主領域
１２ 周方向領域
１２１ 前側エリア
１２２ 後側エリア
１２３ 左側エリア
１２４ 右側エリア
１２５ 第１の接続部
１２６ 第２の接続部
１２７ 第３の接続部
１２８ 第４の接続部
１３ 第１の側方領域
１３１ 中央エリア
１３２ 第１のエリア
１３３ 第２のエリア
１３４ 第３のエリア
１４ 第２の側方領域
１４１ 遠位エリア
１４２ 近位エリア
２１、２２、５１３、５１４、５２３、５２４、５３３、５３４ 開口
２３、２４、５１５、５１６、５２５、５２６、５３５、５３６ カットアウト
３０ 上凸部
３１ 上凹部
３２ 上囲み凸部
３２１ 第１の前部分
３２２ 第１の後部分
３２３ 第１の左部分
３２４ 第１の右部分
３３ 上囲み凹部
３４ 上追加凸部
３５ 上追加凹部
３６ 上縦凸部
３７ 上縦凹部
３８ 上横凸部
３９ 上横凹部
４０ 下凸部
４１ 下凹部
４２ 下囲み凸部
４３ 下囲み凹部
４３１ 第２の前部分
４３２ 第２の後部分
４３３ 第２の左部分
４３４ 第２の右部分
４４ 下追加凸部
４５ 下追加凹部
４６ 下縦凸部
４７ 下縦凹部
４８ 下横凸部
４９ 下横凹部
５００ 平面セルユニット
５１ 平面セル部材
５１１ 平面セル体
５１２ セル体支持フレーム
５２ アノード部材
５２１ アノードウェブ
５２２ アノードフレーム
５３ カソード部材
５３１ カソードウェブ
５３２ カソードフレーム
Ｘ 縦方向
Ｙ 横方向

【要約】

【課題】より複雑なモジュール化平面連結板を比較的簡単に製造する。
【解決手段】縦方向Ｘに延伸する複数の上主流路１０１及び横方向Ｙに延伸する複数の下主流路がある、固体酸化物燃料電池用のモジュール化平面連結板１００の製造方法であって、主領域と、周方向領域と、２つの第１の側方領域と、を有する金属素板を提供するステップ（ａ）と、前記２つの第１の側方領域にそれぞれ１つずつの開口２１、２２を形成するステップ（ｂ）と、前記金属素板をスタンピングすることにより、複数行の下凸部と、複数行の上凹部３１と、２つの下囲み凸部と、２つの上囲み凹部３３と、を形成するステップ（ｃ）と、前記金属素板をスタンピングすることにより、複数列の上凸部３０と、複数列の下凹部と、上囲み凸部３２と、下囲み凹部と、を形成するステップ（ｄ）とを含む。
【選択図】図１

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】