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(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】
(24)【登録日】2024-05-24
(45)【発行日】2024-06-03
(54)【発明の名称】燃料電池に着脱可能なセルモニタリングコネクタ
(51)【国際特許分類】
H01R 13/629 20060101AFI20240527BHJP
H01R 13/04 20060101ALI20240527BHJP
H01M 8/0247 20160101ALI20240527BHJP
H01M 8/10 20160101ALN20240527BHJP
【ＦＩ】
H01R13/629
H01R13/04 Z
H01M8/0247
H01M8/10 101
【請求項の数】
18
(21)【出願番号】P 2020070233
(22)【出願日】2020-04-09
(65)【公開番号】P2021077616
(43)【公開日】2021-05-20
【審査請求日】2023-01-04
(31)【優先権主張番号】10-2019-0144323
(32)【優先日】2019-11-12
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(73)【特許権者】
【識別番号】591251636
【氏名又は名称】現代自動車株式会社
【氏名又は名称原語表記】ＨＹＵＮＤＡＩ ＭＯＴＯＲ ＣＯＭＰＡＮＹ
【住所又は居所原語表記】１２， Ｈｅｏｌｌｅｕｎｇ－ｒｏ， Ｓｅｏｃｈｏ－ｇｕ， Ｓｅｏｕｌ， Ｒｅｐｕｂｌｉｃ ｏｆ Ｋｏｒｅａ
(73)【特許権者】
【識別番号】500518050
【氏名又は名称】起亞株式会社
【氏名又は名称原語表記】ＫＩＡ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ
【住所又は居所原語表記】１２， Ｈｅｏｌｌｅｕｎｇ－ｒｏ， Ｓｅｏｃｈｏ－ｇｕ， Ｓｅｏｕｌ， Ｒｅｐｕｂｌｉｃ ｏｆ Ｋｏｒｅａ
(73)【特許権者】
【識別番号】520125977
【氏名又は名称】ユラ カンパニー リミテッド
(74)【代理人】
【識別番号】110000051
【氏名又は名称】弁理士法人共生国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】嚴 基 旭
(72)【発明者】
【氏名】金 ミン 錫
【審査官】松原 陽介
(56)【参考文献】
【文献】国際公開第２０１１／１４８４３３（ＷＯ，Ａ１）
【文献】実開平０４－０７２５７２（ＪＰ，Ｕ）
【文献】特開平１１－２５０９６７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１１－１５９４３７（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０１Ｒ １３／６２９
Ｈ０１Ｒ １３／０４
Ｈ０１Ｍ ８／００－８／０２９７
Ｈ０１Ｍ ８／０８－８／２４９５
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
燃料電池に着脱可能なセルモニタリングコネクタであって、前記燃料電池は、
第１方向に互いに隔たって配置され、それぞれが収容溝を有する複数の分離板と、
それぞれが、前記収容溝の周辺に配置される複数の係止部と、を含み、
前記セルモニタリングコネクタは、
前記複数の分離板の前記収容溝によって規定される収容空間に少なくとも一部が前記第１方向と交差する第２方向に挿入可能なハウジングと、
第１外圧によって前記第１及び第２方向のそれぞれと交差する第３方向に移動可能な一対のレバー操作部と、
前記ハウジング内で前記一対のレバー操作部とそれぞれ結合する複数のレバー部とを含み、
前記複数のレバー部は、
前記各レバー操作部の移動に連動し、前記ハウジングの外面から前記第３方向に突出した第１位置から前記ハウジングの前記外面から突出しない第２位置に移動し、前記複数の係止部にかかるか、離脱することができる複数の係止突起を含み、
前記複数の分離板のそれぞれは、
前記第１方向に互いに一定の間隔で離隔した前記複数の係止突起間に位置する少なくとも一つのスリットに差し込まれる、ことを特徴とする燃料電池に着脱可能なセルモニタリングコネクタ。
【請求項2】
前記一対のレバー操作部のそれぞれは、前記第１外圧を受ける第１ヘッド部と、
前記第１ヘッド部から延びて前記複数のレバー部と連結される第１テール部とを含み、
前記複数のレバー部は、
前記第１テール部と連結された複数の第２ヘッド部と、
前記複数の第２ヘッド部からそれぞれ延び、それぞれに前記係止突起が配置された複数の第２テール部とを含む、ことを特徴とする請求項１に記載の燃料電池に着脱可能なセルモニタリングコネクタ。
【請求項3】
前記第１ヘッド部の前記第１方向への第１幅は前記セルモニタリングコネクタの前記第１方向への第２幅と同一である、ことを特徴とする請求項２に記載の燃料電池に着脱可能なセルモニタリングコネクタ。
【請求項4】
前記各レバー操作部は、前記第１外圧とは異なる第２外圧によって押込位置と引出位置との間で前記第２方向に直線運動して前記複数のレバー部と結合する、ことを特徴とする請求項２に記載の燃料電池に着脱可能なセルモニタリングコネクタ。
【請求項5】
前記第１テール部は前記複数の第２ヘッド部と対面する第１面を含み、前記複数の第２ヘッド部のそれぞれは前記第１面と対面する第２面を含み、
前記第１面及び第２面の一方は少なくとも一つの凹部を有し、前記第１面及び第２面の他方は前記少なくとも一つの凹部に対応する形状の少なくとも一つの凸部を有し、
前記少なくとも一つの凹部と前記少なくとも一つの凸部は、前記各レバー操作部が前記直線運動するとき、スライド方式で互いに結合する、ことを特徴とする請求項４に記載の燃料電池に着脱可能なセルモニタリングコネクタ。
【請求項6】
前記少なくとも一つの凹部は複数の凹部を含み、前記少なくとも一つの凸部は複数の凸部を含み、前記各レバー操作部が前記押込位置にあるとき、前記複数の凹部全体は前記複数の凸部全体と結合し、
前記各レバー操作部が前記引出位置にあるとき、前記複数の凹部の一部は前記複数の凸部の一部と結合する、ことを特徴とする請求項５に記載の燃料電池に着脱可能なセルモニタリングコネクタ。
【請求項7】
前記各レバー操作部は、前記ハウジングが前記第２方向に前記収容空間に挿入され、前記第１位置で前記複数の係止突起が前記複数の係止部にかかるとき、前記引出位置から前記押込位置まで前記第２方向に直線移動することができる、ことを特徴とする請求項４に記載の燃料電池に着脱可能なセルモニタリングコネクタ。
【請求項8】
前記収容溝は、収容される前記ハウジングと対面する底面と、
前記底面から前記第２方向に平行な方向に延び、前記底面とともに前記収容溝を規定する側面とを含み、
前記ハウジングは、
前記底面と対面する前面と、
前記前面の反対側の後面と、
前記前面と後面との間で前記第３方向に互いに対向する上面及び下面とを含み、
前記ハウジングの前記外面は前記上面又は前記下面の少なくとも一つに相当する、ことを特徴とする請求項４に記載の燃料電池に着脱可能なセルモニタリングコネクタ。
【請求項9】
前記一対のレバー操作部の間に配置可能なターミナル位置保証部（ＴＰＡ）をさらに含み、前記ＴＰＡは、
前記ハウジングと結合する固定片と、
前記固定片から延び、前記ハウジングの前記後面上に配置可能な第３ヘッド部とを含む、ことを特徴とする請求項８に記載の燃料電池に着脱可能なセルモニタリングコネクタ。
【請求項10】
前記レバー部は、前記第１外圧がないとき、前記第３方向と反対方向に復元する弾性を有する、ことを特徴とする請求項９に記載の燃料電池に着脱可能なセルモニタリングコネクタ。
【請求項11】
前記係止突起が前記係止部にかかっていない状態で、前記第１ヘッド部は、前記第３ヘッド部の少なくとも一部と前記第２方向に重畳する前記第３方向への幅を有する、ことを特徴とする請求項９に記載の燃料電池に着脱可能なセルモニタリングコネクタ。
【請求項12】
前記ハウジングの少なくとも一部が前記収容空間に挿入された状態で、前記第１位置にある前記係止突起が前記係止部にかかり、前記一対のレバー操作部が前記押込位置にあるとき、前記第１ヘッド部と前記第３ヘッド部は前記ハウジングの前記後面上で前記第３方向に互いに対向して配置される、ことを特徴とする請求項９に記載の燃料電池に着脱可能なセルモニタリングコネクタ。
【請求項13】
互いに対向する前記第１ヘッド部と前記第３ヘッド部間の前記第３方向への離隔距離は‘０’より大きくて締結解体距離より小さい、ことを特徴とする請求項１２に記載の燃料電池に着脱可能なセルモニタリングコネクタ。
【請求項14】
前記セルモニタリングコネクタは、前記第１方向に互いに隣接する第１及び第２コネクタを含み、前記第１コネクタの側面は第１段差部を含み、
前記第２コネクタの側面は前記第１段差部と噛み合う第２段差部を含む、ことを特徴とする請求項１に記載の燃料電池に着脱可能なセルモニタリングコネクタ。
【請求項15】
前記第１段差部から前記第３方向に平行な方向に前記第１コネクタの上部縁端又は下部縁端までの長さは、前記第２段差部から前記第３方向に平行な前記方向に前記第２コネクタの上部縁端又は下部縁端までの長さと異なる、ことを特徴とする請求項１４に記載の燃料電池に着脱可能なセルモニタリングコネクタ。
【請求項16】
前記セルモニタリングコネクタは、前記一対のレバー操作部のそれぞれに前記第１外圧が加わる方向と反対方向に前記ハウジングの先端から突出して配置された少なくとも一つの破損防止部をさらに含む、ことを特徴とする請求項１に記載の燃料電池に着脱可能なセルモニタリングコネクタ。
【請求項17】
前記複数のレバー部は絶縁性物質からなる、ことを特徴とする請求項１に記載の燃料電池に着脱可能なセルモニタリングコネクタ。
【請求項18】
前記少なくとも一つのスリットは複数のスリットを含み、前記複数の係止突起のそれぞれの前記第１方向への厚さは互いに同一であり、
前記複数のスリットの前記第１方向への幅は互いに同一である、ことを特徴とする請求項１に記載の燃料電池に着脱可能なセルモニタリングコネクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は燃料電池に着脱可能なセルモニタリングコネクタに関する。
【背景技術】
【0002】
燃料電池スタックは、高分子電解質膜を基準に、一側面では空気を受け、他側面では水素を受けて化学反応して発生する電力を外部の負荷に供給することができる。
【0003】
燃料電池スタックは数百枚のセルが積層した構造を有することができる。燃料電池スタックの運転中に単位セルが正常に作動すれば、単位セルは所定の電圧を形成することができる。このとき、数百枚のセルの中で一枚のセルでも正常な性能を発揮できない場合、燃料電池スタックの総出力の低下が発生し、このような逆電圧現象が持続すれば、燃料電池スタックの運転を中断しなければならない。
【0004】
セルモニタリングコネクタは、セルの状態をチェックし、セルの電圧を持続的にモニタリングする。このために、セルモニタリングコネクタは、燃料電池スタックの各単位セルの電圧をチェックするために、セルに電気的に接触することができ、セルモニタリングコネクタと燃料電池スタック間の確かな締結に対する多様な研究が進んでいる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【文献】特開２０１９－０２１５２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明は改善した信頼性を有する、燃料電池に着脱可能なセルモニタリングコネクタを提供する。
【課題を解決するための手段】
【0007】
実施例による燃料電池に着脱可能なセルモニタリングコネクタであって、前記燃料電池は、第１方向に互いに隔たって配置され、それぞれが収容溝を有する複数の分離板と、それぞれが、前記収容溝の周辺に配置される複数の係止部と、を含み、前記セルモニタリングコネクタは、前記複数の分離板の前記収容溝によって規定される収容空間に少なくとも一部が前記第１方向と交差する第２方向に挿入可能なハウジングと、第１外圧によって前記第１及び第２方向のそれぞれと交差する第３方向に移動可能な一対のレバー操作部と、前記ハウジング内で前記一対のレバー操作部とそれぞれ結合する複数のレバー部とを含み、前記複数のレバー部は、前記各レバー操作部の移動に連動し、前記ハウジングの外面から前記第３方向に突出した第１位置から前記ハウジングの前記外面から突出しない第２位置に移動し、前記複数の係止部にかかるか、離脱することができる複数の係止突起を含むことができる。
【0008】
例えば、前記一対のレバー操作部のそれぞれは、前記第１外圧を受ける第１ヘッド部と、前記第１ヘッド部から延びて前記複数のレバー部と連結される第１テール部とを含み、前記複数のレバー部は、前記第１テール部と連結された複数の第２ヘッド部と、前記複数の第２ヘッド部からそれぞれ延び、それぞれに前記係止突起が配置された複数の第２テール部とを含むことができる。
【0009】
例えば、前記第１ヘッド部の前記第１方向への第１幅は前記セルモニタリングコネクタの前記第１方向への第２幅と同一であってもよい。
【0010】
例えば、前記各レバー操作部は、前記第１外圧と異なる第２外圧によって押込位置と引出位置との間で前記第２方向に直線運動して前記複数のレバー部と結合することができる。
【0011】
例えば、前記第１テール部は前記複数の第２ヘッド部と対面する第１面を含み、前記複数の第２ヘッド部のそれぞれは前記第１面と対面する第２面を含み、前記第１面及び第２面の一方は少なくとも一つの凹部を有し、前記第１面及び第２面の他方は前記少なくとも一つの凹部に対応する形状の少なくとも一つの凸部を有し、前記少なくとも一つの凹部と前記少なくとも一つの凸部は、前記各レバー操作部が前記直線運動するとき、スライド方式で互いに結合することができる。
【0012】
例えば、前記少なくとも一つの凹部は複数の凹部を含み、前記少なくとも一つの凸部は複数の凸部を含み、前記各レバー操作部が前記押込位置にあるとき、前記複数の凹部全体は前記複数の凸部全体と結合し、前記各レバー操作部が前記引出位置にあるとき、前記複数の凹部の一部は前記複数の凸部の一部と結合することができる。
【0013】
例えば、前記各レバー操作部は、前記ハウジングが前記第２方向に前記収容空間に挿入され、前記第１位置で前記複数の係止突起が前記複数の係止部にかかるとき、前記引出位置から前記押込位置まで前記第２方向に直線移動することができる。
【0014】
例えば、前記収容溝は、収容される前記ハウジングと対面する底面と、前記底面から前記第２方向に平行な方向に延び、前記底面とともに前記収容溝を規定する側面とを含み、前記ハウジングは、前記底面と対面する前面と、前記前面の反対側の後面と、前記前面と後面との間で前記第３方向に互いに対向する上面及び下面とを含み、前記ハウジングの前記外面は前記上面又は前記下面の少なくとも一つに相当することができる。
【0015】
例えば、前記一対のレバー操作部の間に配置可能なターミナル位置保証部（ＴＰＡ）をさらに含み、前記ＴＰＡは、前記ハウジングと結合する固定片と、前記固定片から延び、前記ハウジングの前記後面上に配置可能な第３ヘッド部とを含むことができる。
【0016】
例えば、前記一対のレバー部は、前記第１外圧がないとき、前記第３方向と反対方向に復元する弾性を有することができる。
例えば、前記係止突起が前記係止部にかかっていない状態で、前記第１ヘッド部は、前記第３ヘッド部の少なくとも一部と前記第２方向に重畳する前記第３方向への幅を有することができる。
例えば、前記係止突起が前記係止部にかかっていない状態で、前記第１ヘッド部は、前記第３ヘッド部の少なくとも一部と前記第２方向に重畳する前記第３方向への幅を有することができる。
【0017】
例えば、前記ハウジングの少なくとも一部が前記収容空間に挿入された状態で、前記第１位置にある前記係止突起が前記係止部にかかり、前記一対のレバー操作部が前記押込位置にあるとき、前記第１ヘッド部と前記第３ヘッド部は前記ハウジングの前記後面上で前記第３方向に互いに対向して配置されることができる。
【0018】
例えば、互いに対向する前記第１ヘッド部と前記第３ヘッド部間の前記第３方向への離隔距離は‘０’より大きくて締結解体距離より小さくてもよい。
【0019】
例えば、前記セルモニタリングコネクタは、前記第１方向に互いに隣接する第１及び第２コネクタを含み、前記第１コネクタの側面は第１段差部を含み、前記第２コネクタの側面は前記第１段差部と噛み合う第２段差部を含むことができる。
【0020】
例えば、前記第１段差部から前記第３方向に平行な方向に前記第１コネクタの上部縁端又は下部縁端までの長さは、前記第２段差部から前記第３方向に平行な前記方向に前記第２コネクタの上部縁端又は下部縁端までの長さと異なってもよい。
【0021】
例えば、前記セルモニタリングコネクタは、前記一対のレバー操作部のそれぞれに前記第１外圧が加わる方向と反対方向に前記ハウジングの先端から突出して配置された少なくとも一つの破損防止部をさらに含むことができる。
【0022】
例えば、前記複数の分離板のそれぞれは、前記第１方向に互いに一定の間隔で離隔した前記複数の係止突起間に位置する少なくとも一つのスリットに差し込まれることができる。
【0023】
例えば、前記複数のレバー部は絶縁性物質からなることができる。
【0024】
例えば、前記少なくとも一つのスリットは複数のスリットを含み、前記複数の係止突起のそれぞれの前記第１方向への厚さは互いに同一であり、前記複数のスリットの前記第１方向への幅は互いに同一であってもよい。
【発明の効果】
【0025】
実施例による燃料電池に着脱可能なセルモニタリングコネクタは、互いに隣接するコネクタの長さを異にして隣接したコネクタが誤組立される問題を物理的に解決することができ、互いに隣接するコネクタの上部と下部が同じ色相を有することにより、隣接したコネクタが誤組立される問題を視覚的に解決することができ、燃料電池に完全に締結されたかを作業者が容易に把握することができるようにし、セルモニタリングコネクタが燃料電池に装着された後、係止突起又は係止部の少なくとも一方が損傷された場合にも、係止突起が係止部から離脱することを防止することができ、車両振動などの外部環境変化にもかかわらずセルモニタリングコネクタが燃料電池から離脱せずにセルをモニタリングすることができるので、セル点検の信頼性を向上させることができ、レバー操作部のタッチ面が大きいので、セルモニタリングコネクタを燃料電池に装着するか解体する作業が易しくなり、作業者の把持感が増加することができる。
【図面の簡単な説明】
【0026】
【図1】燃料電池におけるエンドプレート及びセルスタックの断面図である。
【図2】実施例によるセルモニタリングコネクタと燃料電池に含まれた分離板の分解斜視図である。
【図4a】分離板とセルモニタリングコネクタの実施例の分解断面図である。
【図4b】分離板とセルモニタリングコネクタの実施例の分解断面図である。
【図5a】第１レバー操作部の直線運動を説明するための断面図である。
【図5b】第１レバー操作部の直線運動を説明するための断面図である。
【図6】実施例よってフィッティング結合可能な第１レバー操作部及び第１レバー部の分解断面図である。
【図9a】第１方向に互いに隣接する第１及び第２コネクタの分解図である。
【図9b】第１方向に互いに隣接する第１及び第２コネクタの結合図である。
【図10a】実施例によるセルモニタリングコネクタが燃料電池の収容空間に装着される過程を説明するための断面図である。
【図10b】実施例によるセルモニタリングコネクタが燃料電池の収容空間に装着される過程を説明するための断面図である。
【図10c】実施例によるセルモニタリングコネクタが燃料電池の収容空間に装着される過程を説明するための断面図である。
【図10d】実施例によるセルモニタリングコネクタが燃料電池の収容空間に装着される過程を説明するための断面図である。
【図11a】比較例によるセルモニタリングコネクタの斜視図及び正面図である。
【図11b】比較例によるセルモニタリングコネクタの斜視図及び正面図である。
【発明を実施するための形態】
【0027】
以下、本発明を具体的に説明するために実施例に基づいて説明し、発明に対する理解を助けるために添付図面を参照して詳細に説明する。
【0028】
しかし、本発明の実施例は多くの他の形態に変形されることができ、本発明の範囲が以下で詳述する実施例に限定されるものと解釈されてはならない。本発明の実施例は当該技術分野で平均的な知識を有する者に本発明をより完全に説明するために提供するものである。
【0029】
本実施例の説明において、各構成要素（ｅｌｅｍｅｎｔ）の‘‘上又は下（ｏｎ ｏｒ ｕｎｄｅｒ）’’に形成されるものとして記載する場合、上又は下は二つの構成要素が互いに直接（ｄｉｒｅｃｔｌｙ）接触するか一つ以上の他の構成要素が前記二つの構成要素の間に配置されて（ｉｎｄｉｒｅｃｔｌｙ）形成される場合のいずれも含む。
【0030】
また、‘‘上’’又は‘‘下’’で表現される場合、一つの構成要素を基準に上方だけではなく下方の意味も含むことができる。
【0031】
また、以下で使う‘‘第１’’及び ‘‘第２’’、‘‘上／上部／上方’’及び ‘‘下／下部／下方’’などの関係的用語は、その実体又は要素間のある物理的又は論理的関係又は手順を必ず要求するか内包しないながら、ある一つの実体又は要素を他の実体又は要素と区別するために用いることもできる。
【0032】
以下、実施例及び比較例による燃料電池に着脱可能なセルモニタリングコネクタ（Ｆｕｅｌ Ｃｅｌｌ Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ Ｃｏｎｎｅｃｔｏｒ）を添付図面に基づいて説明する。便宜上、デカルト座標系（ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸）を用いて燃料電池に着脱可能なセルモニタリングコネクタを説明するが、他の座標系によってもこれを説明することができるのは言うまでもない。また、デカルト座標系によれば、ｘ軸、ｙ軸及びｚ軸は互いに直交するが、実施例はこれに限らない。すなわち、ｘ軸、ｙ軸及びｚ軸は互いに交差することもできる。以下の説明で、第１方向は＋ｘ軸方向又は－ｘ軸方向の少なくとも一方向を意味し、第２方向は＋ｙ軸方向又は－ｙ軸方向の少なくとも一方向を意味し、第３方向は＋ｚ軸方向又は－ｚ軸方向の少なくとも一方向を意味するものとして説明し、第１、第２及び第３方向は互いに直交することもでき、互いに交差することもできる。
【0033】
実施例によるセルモニタリングコネクタが着脱可能な燃料電池は、例えば車両駆動のための電力供給源として最も多く研究されている高分子電解質膜燃料電池（ＰＥＭＦＣ：Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ Ｍｅｍｂｒａｎｅ Ｆｕｅｌ Ｃｅｌｌ、Ｐｒｏｔｏｎ Ｅｘｃｈａｎｇｅ Ｍｅｍｂｒａｎｅ Ｆｕｅｌ Ｃｅｌｌ）であり得る。
【0034】
燃料電池は、エンドプレート（ｅｎｄ ｐｌａｔｅ）（又は、押圧プレート又は圧縮板）（図示せず）及びセルスタック（ｃｅｌｌ ｓｔａｃｋ）（図示せず）を含むことができる。
【0035】
以下、セルスタックの一例を図１に基づいて説明するが、実施例によるセルモニタリングコネクタは燃料電池又はセルスタックの特定形態に限らないで適用されることができる。
【0036】
図１は燃料電池におけるエンドプレート及びセルスタックの断面図を示す。
セルスタック１２２は、第１方向に積層された複数の単位セル１２２－１～１２２－Ｎを含むことができる。ここで、Ｎは１以上の正の整数であり、数十～数百であり得る。Ｎは、例えば１００～３００、好ましくは２２０であり得るが、実施例はＮの特定数に限られない。
セルスタック１２２は、第１方向に積層された複数の単位セル１２２－１～１２２－Ｎを含むことができる。ここで、Ｎは１以上の正の整数であり、数十～数百であり得る。Ｎは、例えば１００～３００、好ましくは２２０であり得るが、実施例はＮの特定数に限られない。
【0037】
各単位セル１２２－ｎは０．６ボルト～１．０ボルト、平均的に０．７ボルトの電気を生成することができる。ここで、１≦ｎ≦Ｎである。よって、燃料電池から負荷に供給しようとする電力の大きさによってＮが決定されることができる。ここで、負荷とは、燃料電池が車両に用いられる場合、車両において電力を要求する部分を意味することができる。
【0038】
各単位セル１２２－ｎは、膜電極接合体（ＭＥＡ：Ｍｅｍｂｒａｎｅ Ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ Ａｓｓｅｍｂｌｙ）２１０、ガス拡散層（ＧＤＬ：Ｇａｓ Ｄｉｆｆｕｓｉｏｎ Ｌａｙｅｒ）２２２、２２４、ガスケット（Ｇａｓｋｅｔ）２３２、２３４、２３６及び分離板（又は、バイポーラプレート（ｂｉｐｏｌａｒ ｐｌａｔｅ）又はセパレーター（ｓｅｐａｒａｔｏｒ）２４２、２４４を含むことができる。
【0039】
膜電極接合体２１０は、水素イオンが移動する電解質膜を中心に、膜の両側に電気化学反応が起こる触媒電極層が付着された構造を有する。具体的に、膜電極接合体２１０は、高分子電解質膜（又は、プロトン（ｐｒｏｔｏｎ）交換膜）２１２、燃料極（又は、水素極又は酸化電極）２１４及び空気極（又は、酸素極又は還元電極）２１６を含むことができる。また、膜電極接合体２１０は、サブガスケット２３８をさらに含むこともできる。
【0040】
高分子電解質膜２１２は燃料極２１４と空気極２１６との間に配置される。
【0041】
燃料電池において燃料である水素は第１分離板２４２を通して燃料極２１４に供給され、酸化剤である酸素を含む空気は第２分離板２４４を通して空気極２１６に供給されることができる。
【0042】
燃料極２１４に供給された水素は触媒によって水素イオン（ｐｒｏｔｏｎ、Ｈ＋）と電子（ｅｌｅｃｔｒｏｎ、ｅ－）に分解され、このうち水素イオンのみ選択的に高分子電解質膜２１２を通過して空気極２１６に伝達され、同時に電子は導体である第１分離板２４２、第２分離板２４４を通して空気極２１６に伝達されることができる。前述した動作のために、燃料極２１４と空気極２１６のそれぞれには触媒層が塗布されることができる。このように、電子の移動によって外部導線を介しての電子の流れが発生して電流が生成される。すなわち、燃料である水素と空気に含まれた酸素の化学反応によって燃料電池が電力を発生することが分かる。
【0043】
空気極２１６では、高分子電解質膜２１２を通して供給された水素イオンと分離板２４２、２４４を通して伝達された電子が空気極２１６に供給された空気中の酸素と会って水（又は、凝縮水又は生成水）を生成する反応を引き起こす。
【0044】
場合によって、燃料極２１４を陽極（ａｎｏｄｅ）といい、空気極２１６を陰極（ｃａｔｈｏｄｅ）というか、これとは反対に、燃料極２１４を陰極といい、空気極２１６を陽極ということもできる。
【0045】
ガス拡散層（２２２、２２４）は、反応気体である水素と酸素を均一に分布させ、発生した電気エネルギーを伝達する役割をする。このために、ガス拡散層（２２２、２２４）は膜電極接合体２１０の両側にそれぞれ配置されることができる。すなわち、第１ガス拡散層２２２は燃料極２１４の左側に配置され、第２ガス拡散層２２４は空気極２１６の右側に配置されることができる。
【0046】
第１ガス拡散層２２２は、第１分離板２４２を通して供給される反応気体である水素を拡散させて均一に分布させる役割をし、電気伝導性を有することができる。第２ガス拡散層２２４は、第２分離板２４４を通して供給される反応気体である空気を拡散させて均一に分布させる役割をし、電気伝導性を有することができる。
【0047】
第１及び第２ガス拡散層２２２、２２４のそれぞれは微細なカーボンファイバー（ｃａｒｂｏｎ ｆｉｂｅｒ）が結合された微細気孔層であり得るが、実施例は第１及び第２ガス層２２２、２２４の特定の形態に限られない。
【0048】
ガスケット２３２、２３４、２３６は反応気体及び冷却水の気密性と適正な締結圧を維持し、分離板（２４２、２４４）を積層するときに応力を分散させ、流路を独立的に密閉させる役割をする。このように、ガスケット２３２、２３４、２３６によって気密／水密が維持されることにより、電力を生成するセルスタック１２２に隣接した面の平坦度が管理され、セルスタック１２２の反応面に面圧が均一に分布されることができる。このために、ガスケット２３２、２３４、２３６はゴムにより具現されることができるが、実施例はガスケットの特定素材に限られない。
【0049】
分離板（２４２、２４４）は、反応気体及び冷却媒体を移動させる役割と複数の単位セルのそれぞれを他の単位セルから分離させる役割をすることができる。また、分離板（２４２、２４４）は膜電極接合体２１０とガス拡散層（２２２、２２４）を構造的に支持し、発生した電流を収集して集電板１１２に伝達する役割をすることもできる。
【0050】
分離板（２４２、２４４）はガス拡散層（２２２、２２４）の外側にそれぞれ配置されることができる。すなわち、第１分離板２４２は第１ガス拡散層２２２の左側に配置され、第２分離板２４４は第２ガス拡散層２２４の右側に配置されることができる。
【0051】
第１分離板２４２は反応気体である水素を第１ガス拡散層２２２を通して燃料極２１４に供給する役割をする。第２分離板２４４は反応気体である空気を第２ガス拡散層２２４を通して空気極２１６に供給する役割をする。その他に、第１及び第２分離板２４２、２４４のそれぞれは冷却媒体（例えば、冷却水）が流れることができるチャネルを形成することもできる。また、分離板（２４２、２４４）は黒鉛系、複合黒鉛系又は金属系の物質により具現されることができるが、実施例は分離板（２４２、２４４）の特定素材に限られない。
【0052】
一方、図１に示したエンドプレート１１０Ａ、１１０Ｂはセルスタック１２２の両端部のそれぞれに配置され、複数の単位セル１２２－１～１２２－Ｎを支持して固定させることができる。すなわち、第１エンドプレート１１０Ａはセルスタック１２２の両端部のうち一端部に配置され、第２エンドプレート１１０Ｂはセルスタック１２２の両端部のうち他端部に配置されることができる。
【0053】
エンドプレート１１０Ａ、１１０Ｂは、金属インサートがプラスチック射出物によって取り囲まれた形態を有することができる。エンドプレート１１０Ａ、１１０Ｂの金属インサートは、内部面圧に耐えるために、高剛性の特性を有することができ、金属素材を機械加工することにより具現されることができる。例えば、エンドプレート１１０Ａ、１１０Ｂは多数のプレートを結合して形成されることができるが、実施例はエンドプレート１１０Ａ、１１０Ｂの特定構成に制限されない。
【0054】
集電板１１２は、セルスタック１２２と対面するエンドプレート１１０Ａ、１１０Ｂの内側面１１０ＡＩ、１１０ＢＩとセルスタック１２２との間に配置されることができる。集電板１１２は、セルスタック１２２で電子の流れによって生成された電気エネルギーを集め、燃料電池が使われる負荷に供給する役割をする。
【0055】
また、第１エンドプレート１１０Ａは、複数のマニホールド（Ｍ：ｍａｎｉｆｏｌｄ）（又は連通部）を含むことができる。図１に示した第１及び第２分離板２４２、２４４のそれぞれは、第１エンドプレート１１０Ａのマニホールドとそれぞれ同じ位置に同じ形態に形成されたマニホールドを含むことができる。ここで、マニホールドは、インレット（ｉｎｌｅｔ）マニホールドとアウトレット（ｏｕｔｌｅｔ）マニホールドを含むことができる。膜電極接合体２１０に必要な反応ガスである水素及び酸素が外部からインレットマニホールドを通してセルスタック１２２に流入することができる。加湿されて供給された反応気体とセルの内部で生成された凝縮水が加わった気体又は液体がアウトレットマニホールドを通して燃料電池の外部に流出することができる。また、冷却媒体はインレットマニホールドを通して外部からセルスタック１２２に流入し、アウトレットマニホールドを通して外部に流出することができる。このように、複数のマニホールドは膜電極接合体２１０に対する流体の流入及び流出を許す。
【0056】
一方、セルスタック１２２の性能及び故障有無を検査するために、セルモニタリングコネクタ及び導線によって各セルの分離板（２４２、２４４）が制御回路に連結されることにより各セルの電圧が測定されることができる。ここで、制御回路とは、測定装置及び車両で燃料電池を運営するための電子制御ユニットを含む回路を意味することができる。
【0057】
以下、実施例による燃料電池に含まれた各単位セルの状態（例えば、電圧）をチェックするセルモニタリングコネクタ（以下、‘コネクタ’という）３００及びこのコネクタ３００が着脱可能な燃料電池を添付図面に基づいて説明する。
【0058】
図２は実施例によるセルモニタリングコネクタ３００と燃料電池に含まれた分離板６００の分解斜視図を示し、図３は図２に示した分離板６００を第１方向から見た断面図を示し、図４ａ及び図４ｂは分離板６００とセルモニタリングコネクタ３００の実施例の分解断面図を示す。
【0059】
説明の便宜上、図２～図４ｂは実施例によるコネクタ３００が着脱されることができる部分である燃料電池の分離板６００と係止部４１０及び４２０と遊動防止部４３０のみを示す。実施例によるコネクタ３００が着脱可能な燃料電池において分離板６００と係止部４１０及び４２０及び遊動防止部４３０を除いた他の構成要素は多様に具現されることができ、実施例はこのような他の構成要素の特定形態に限らない。
【0060】
分離板６００は図１に示した分離板（２４２、２４４）に相当し、係止部４１０及び４２０は図１に示したガスケット２３２、２３４、２３６に相当することができる。もしくは、係止部４１０及び４２０は図１に示したガスケット２３２、２３４、２３６から分岐された別途のガスケットであり得る。以下、係止部４１０及び４２０はガスケットとして具現されるものとして説明するが、係止部４１０及び４２０がガスケット以外の別の物として具現された場合にも下記の説明を適用することができる。
【0061】
複数の分離板６００は第１方向に互いに隔たって配置されることができる。複数の分離板６００のそれぞれはその側部に収容溝Ｈ１を有する。収容溝Ｈ１は分離板６００の外側縁端６００Ｅから内側に陥没した形状を有することができる。
【0062】
収容溝Ｈ１は第１及び第２側面Ｈ１Ｓ１及びＨ１Ｓ２及び底面Ｈ１Ｂを含むことができる。
第１及び第２側面Ｈ１Ｓ１及びＨ１Ｓ２は第３方向に互いに対向し、底面Ｈ１Ｂから第２方向に平行な方向に延びた面であり得る。底面Ｈ１Ｂは、第１及び第２側面Ｈ１Ｓ１及びＨ１Ｓ２の間において、収容溝Ｈ１に締結されるコネクタ３００のハウジング３１０と対向する面であり得る。第１及び第２側面Ｈ１Ｓ１及びＨ１Ｓ２は底面Ｈ１Ｂとともに収容溝Ｈ１を規定することができる。
第１及び第２側面Ｈ１Ｓ１及びＨ１Ｓ２は第３方向に互いに対向し、底面Ｈ１Ｂから第２方向に平行な方向に延びた面であり得る。底面Ｈ１Ｂは、第１及び第２側面Ｈ１Ｓ１及びＨ１Ｓ２の間において、収容溝Ｈ１に締結されるコネクタ３００のハウジング３１０と対向する面であり得る。第１及び第２側面Ｈ１Ｓ１及びＨ１Ｓ２は底面Ｈ１Ｂとともに収容溝Ｈ１を規定することができる。
【0063】
セルスタック１２２に含まれる複数の分離板６００は燃料電池に含まれた全ての分離板の一部であり得る。例えば、燃料電池に含まれた全ての分離板は単位グループにグルーピングされ、単位グループは少なくとも一つの分離板６００又は複数の分離板６００からなることができる。例えば、図２に示した単位グループは１０枚の分離板６００を含むことができる。この場合、コネクタ３００は燃料電池の単位グループ別に設けられ、燃料電池に締結（又は、付着、結合、挿入、装着、組立）されるか、燃料電池から解体（又は、離脱、分解）されることができる。
【0064】
また、複数の分離板６００のそれぞれに形成された収容溝Ｈ１の第１及び第２側面Ｈ１Ｓ１、Ｈ１Ｓ２及び底面Ｈ１Ｂは第１方向に重畳して配置されることができる。このように、単位グループに属する複数の分離板６００に形成された複数の収容溝Ｈ１はコネクタ３００が結合される収容空間を規定する。すなわち、配列された複数の収容溝Ｈ１は収容空間を形成する。
【0065】
一方、複数の係止部は複数の分離板６００のそれぞれの両側面（例えば、後述する図８に示した６００Ｓ１、６００Ｓ２）において収容溝Ｈ１の周辺に配置され、フック形状を有することができる。ここで、フック形状とは、図４ａ及び図４ｂに示した後述する係止突起３１４ＰＡ、３１４ＰＢがかかることができる形状をいい、図２～図４ｂに示したように、‘Ｌ’字形であり得るが、実施例はこれに限らない。
【0066】
例えば、複数の係止部として役割する複数のガスケットは、係止部４１０、４２０を含むことができる。係止部４１０、４２０は、収容溝Ｈ１を基準に、後述するレバー操作部に外力が加わる方向である第３方向に互いに向き合って配置されることができる。
【0067】
また、係止部４１０、４２０のフック形状は、収容溝Ｈ１を基準に、対称であり得る。例えば、図３を参照すると、係止部４１０、４２０のＬ字形は、収容溝Ｈ１の中心線ＣＬを基準に、第３方向に互いに対称であり得る。
【0068】
また、係止部４１０、４２０のそれぞれにおいて収容溝Ｈ１に向かう第１端部は収容溝Ｈ１から離隔し、係止部４１０、４２０のそれぞれにおいて分離板６００の外側縁端６００Ｅに向かう第２端部は外側縁端６００Ｅから離隔することができる。例えば、係止部４１０において収容溝Ｈ１に向かう第１端部４１０Ｅ１は収容溝Ｈ１の第１側部Ｈ１Ｓ１から第１間隔Ｇ１だけ離隔し、係止部４１０において分離板６００の外側縁端６００Ｅに向かう第２端部４１０Ｅ２は外側縁端６００Ｅから第２間隔Ｇ２だけ離隔することができる。
【0069】
仮に、係止部４１０の第１及び第２端部４１０Ｅ１、４１０Ｅ２が収容溝Ｈ１の第１側部Ｈ１Ｓ１及び外側縁端６００Ｅのそれぞれから離隔せずに接して配置される場合、又は係止部４２０の第１及び第２端部が収容溝Ｈ１の第２側部Ｈ１Ｓ２及び外側縁端６００Ｅのそれぞれから離隔せずに接して配置される場合、係止部４１０、４２０が収容溝Ｈ１の内部に又は外側縁端６００Ｅの外側に突出することもあるから、これを考慮する係止部４１０、４２０の製造工程が複雑になり得る。よって、実施例によれば、係止部４１０、４２０のそれぞれの第１及び第２端部が収容溝Ｈ１及び外側縁端６００Ｅからそれぞれ第１及び第２間隔Ｇ１、Ｇ２だけ離隔して形成される場合、前述した問題点を解消することができる。
【0070】
また、分離板６００の両面のそれぞれは、収容溝Ｈ１を取り囲む第１～第３領域Ａ１～Ａ３を含むことができる。第１領域Ａ１は係止部４１０が形成された領域で、収容溝Ｈ１の第１側面Ｈ１Ｓ１に接する領域である。第２領域Ａ２は係止部４２０が形成された領域で、収容溝Ｈ１の第２側面Ｈ１Ｓ２に接し、第１領域Ａ１と第３方向に対向する領域である。また、第３領域Ａ３は第１領域Ａ１と第２領域Ａ２との間において収容溝Ｈ１の底面Ｈ１Ｂに接する領域である。第１側面Ｈ１Ｓ１及び第２側面Ｈ１Ｓ２のそれぞれは、図３に示したように、第３方向のそれぞれに凹んでいる形状を有することができるが、実施例はこれに限らない。他の実施例によれば、第１側面Ｈ１Ｓ１及び第２側面Ｈ１Ｓ２のそれぞれは、図３に示したものと違い、凹んでいる形状を有しないこともできる。
【0071】
実施例による燃料電池は遊動防止部をさらに含むことができる。遊動防止部は、分離板６００の第３領域Ａ３において、収容溝Ｈ１の底面Ｈ１Ｂの周辺に配置されることができる。ガスケットによって遊動防止部を具現することができる。この場合、実施例による燃料電池は遊動防止部を具現する遊動防止部４３０をさらに含むことができる。遊動防止部４３０は第３領域Ａ３でコネクタ３００が遊動することができる方向（例えば、第３方向）と交差する方向（例えば、第２方向）に延びるように形成されることができる。図面を参照すると、遊動防止部４３０はコネクタ３００のハウジング３１０が挿入される方向（例えば、第２方向）に細長い一字形で配置されることができ、第１方向に突出した突起形状を有することができる。
【0072】
ハウジング３１０は、分離板６００に配置された遊動防止部（例えば、遊動防止部４３０）が第２方向に挿入されることができる遊動防止溝Ｈ２を含むことができる。遊動防止溝Ｈ２は外部から見えないが、理解を助けるために、遊動防止溝Ｈ２を図４ｂに点線で表示した。このように、遊動防止部４３０が遊動防止溝Ｈ２に挿入される場合、燃料電池に結合されたコネクタ３００が第３方向に遊動することを防止することができる。
【0073】
燃料電池が車両に搭載される場合、車両走行による振動及び衝撃によってコネクタ３００が第３方向に遊動すれば、測定される電圧値が変わるなど、信頼性ある正確な電圧値を測定することができないだけでなく、ひどい場合、分離板６００からコネクタ３００が離脱し得る。しかし、実施例によれば、遊動防止部の役割をする遊動防止部４３０と遊動防止溝Ｈ２を備えることにより、コネクタ３００の第３方向への遊動を防止するので、前述した問題を解消することができる。
【0074】
また、遊動防止部４３０において収容溝Ｈ１の底面Ｈ１Ｂに向かう第３端部４３０Ｅは収容溝Ｈ１の底面Ｈ１Ｂから第３間隔Ｇ３だけ離隔することができる。
【0075】
第１～第３間隔Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３は互いに同一であっても異なってもよい。
【0076】
仮に、遊動防止部４３０の第３端部４３０Ｅが収容溝Ｈ１の底面Ｈ１Ｂから離隔せずに接して配置される場合、遊動防止部４３０が収容溝Ｈ１の底面Ｈ１Ｂを越えて収容溝Ｈ１側に突出することもあり、これを考慮する遊動防止部４３０の製造工程が複雑になり得る。よって、実施例によれば、遊動防止部４３０の第３端部４３０Ｅが収容溝Ｈ１の底面Ｈ１Ｂから第３間隔Ｇ３だけ離隔して形成される場合、前述した問題点が解消されることができる。
【0077】
場合によって、燃料電池から遊動防止部（例えば、遊動防止部４３０）及び遊動防止溝Ｈ２は省略されることができる。
【0078】
以下、燃料電池に着脱可能な形状を有する実施例によるコネクタ３００の構成を詳細に説明する。
【0079】
【0080】
以下、コネクタ３００が一対のレバー操作部３１２Ａ、３１２Ｂを含むものとして説明するが、下記の説明はコネクタ３００が一対のレバー操作部３１２Ａ、３１２Ｂのいずれか一つのみ含む場合にも適用可能である。
【0081】
ハウジング３１０は単位グループに属する複数の分離板６００の複数の収容溝Ｈ１によって規定される収容空間に、例えば、後述する図１０ｃに示したように、少なくとも一部が収容されることができる。ハウジング３１０は第１方向に複数の収容溝Ｈ１が配列されて形成された収容空間に挿入され、その少なくとも一部が収容空間に収容されることができる。
【0082】
ハウジング３１０は前面（ＦＳ：Ｆｒｏｎｔ Ｓｕｒｆａｃｅ）、後面（ＢＳ：Ｂａｃｋ Ｓｕｒｆａｃｅ）、上面（ＵＳ：Ｕｐｐｅｒ Ｓｕｒｆａｃｅ）及び下面（ＬＳ：Ｌｏｗｅｒ Ｓｕｒｆａｃｅ）を含むことができる。ハウジング３１０の前面ＦＳはハウジング３１０が収容空間に挿入される前に収容溝Ｈ１の底面Ｈ１Ｂと対面し、後面ＢＳは前面ＦＳの反対側面であり、上面ＵＳと下面ＬＳは前面ＦＳと後面ＢＳとの間で第３方向に互いに対向する面であり得る。
【0083】
また、ハウジング３１０はその前面ＦＳに形成された複数のスリット（以下、‘第１スリット’という）を含むことができる。収容空間を成す複数の収容溝Ｈ１の底面Ｈ１Ｂに位置する分離板６００は複数の第１スリット３１８にそれぞれ差し込まれることができる。また、図示とは異なり、複数の第１スリット３１８は第３方向に対向する２個のセクションに区分されることもできる。２個のセクションの一方に複数の分離板６００のうち奇数番目（又は、偶数番目）に位置する分離板が差し込まれることができ、２個のセクションの他方に複数の分離板６００のうち偶数番目（又は、奇数番目）に位置する分離板が差し込まれることができる。このように、隣接した分離板６００が互いに異なるセクションの第１スリット３１８に交互に差し込まれる場合、隣接した分離板６００間の第１方向への間隔を減らすことができる。しかし、実施例はこれに限らず、図示のように複数の第１スリット３１８は複数の分離板６００に順次差し込まれる一つのセクションのみ含むこともできる。
【0084】
一対の第１及び第２レバー操作部３１２Ａ、３１２Ｂは複数の分離板６００が積層された方向（例えば、第１方向）とコネクタ３００が燃料電池に挿入される方向（例えば、第２方向）のそれぞれと交差する方向（例えば、第３方向）に互いに離隔して対向して配置されることができる。第１及び第２レバー操作部３１２Ａ、３１２Ｂのそれぞれは外力による押圧（以下、‘第１外圧’という）によって第１及び第２方向のそれぞれと交差する第３方向に移動可能であり、その少なくとも一部がハウジング３１０に結合されることができる。例えば、第１及び第２レバー操作部３１２Ａ、３１２Ｂはコネクタ位置保証部（ＣＰＡ：Ｃｏｎｎｅｃｔｏｒ Ｐｏｓｉｔｉｏｎ Ａｓｓｕｒａｎｃｅ）というプラスチックから構成されたロック装置として具現されることができる。
【0085】
複数のレバー部はハウジング３１０内で第１及び第２レバー操作部３１２Ａ、３１２Ｂのそれぞれと結合されて配置されることができる。例えば、一つの第１レバー操作部３１２Ａに複数のレバー部が結合され、一つの第２レバー操作部３１２Ｂに複数のレバー部が結合されることができる。
【0086】
また、複数のレバー部のそれぞれは少なくとも一つの係止突起を含むことができる。例えば、図４ａ及び図４ｂを参照すると、一つのレバー部（以下、‘第１レバー部’という）３１４Ａは一つの係止突起３１４ＰＡを含み、他のレバー部（以下、‘第２レバー部’という）３１４Ｂは一つの係止突起３１４ＰＢを含むことができる。
【0087】
図４ａ及び図４ｂには、第１レバー操作部３１２Ａが一つの第１レバー部３１４Ａと結合されたものとして示している。しかし、第１方向に互いに一定の間隔で離隔して配列された複数の第１レバー部３１４Ａが一つの第１レバー操作部３１２Ａと結合されることができる。これと同様に、図４ａ及び図４ｂには、第２レバー操作部３１２Ｂが一つの第２レバー部３１４Ｂと結合されたものとして示している。しかし、第１方向に互いに一定の間隔で離隔して配列された複数の第２レバー部３１４Ｂが一つの第２レバー操作部３１２Ｂと結合されることができる。
【0088】
したがって、複数の第１レバー部３１４Ａのそれぞれの複数の係止突起３１４ＰＡも第１方向に互いに一定の間隔で離隔して配置され、複数の第２レバー部３１４Ｂのそれぞれの複数の係止突起３１４ＰＢも第１方向に互いに一定の間隔で離隔して配置されることができる。例えば、図２を参照すると、一つの第１レバー操作部３１２Ａに複数の係止突起３１４ＰＡ１、３１４ＰＡ２、３１４ＰＡ３などが結合されることが分かる。
【0089】
複数の分離板６００のそれぞれは第１方向に互いに一定の間隔で離隔した複数の係止突起間に位置する少なくとも一つのスリット（以下、‘第２スリット’という）に差し込まれることができる。ここで、第２スリットの個数は複数であり得る。
【0090】
例えば、図２を参照すると、複数の分離板６００の一つは複数の係止突起３１４ＰＡ１、３１４ＰＡ２間の第２スリットＳＬ１１に差し込まれ、複数の分離板６００の他の一つは複数の係止突起３１４ＰＡ１、３１４ＰＡ３間の第２スリットＳＬ１２に差し込まれることができる。
【0091】
仮に、複数の第１及び第２レバー部３１４Ａ、３１４Ｂが絶縁性物質からなる場合、第２スリットＳＬ１１を形成する互いに隣接する係止突起（例えば、３１４ＰＡ１、３１４ＰＡ２）の向い合う両内面（例えば、３１４Ｓ１、３１４Ｓ２）は絶縁性を有することができる。このために、複数の係止突起（例えば、３１４ＰＡ１、３１４ＰＡ２、３１４ＰＡ３）を含むハウジング３１０は絶縁性を有するプラスチック射出物の形態として具現されることができるが、実施例はハウジング３１０の特定の素材に限らない。
【0092】
一般に、隣接した分離板６００のそれぞれは導電性を有する。ここで、絶縁性を有する係止突起３１４ＰＡ１、３１４ＰＡ２、３１４ＰＡ３が複数の第２スリットＳＬ１１、ＳＬ１２のそれぞれに差し込まれる分離板６００を電気的に互いに離隔させて絶縁の役割をすることにより、隣接した複数の分離板６００が互いに短絡する危険性をなくすことができる。
【0093】
また、複数の係止突起３１４ＰＡ１、３１４ＰＡ２、３１４ＰＡ３のそれぞれの第１方向への厚さｓｔが互いに同一であり、複数の第２スリットＳＬ１１、ＳＬ１２などの第１方向への幅ｓｗが互いに同一であり得る。このように厚さｓｔと幅ｓｗが互いに同一である場合、複数の分離板６００が第１方向に均一に又は同じ間隔で整列されることができるので、複数の分離板６００の第１方向への積層公差が相殺されることができる。したがって、セルスタック１２２に含まれた複数の分離板６００の整列状態が良好になり、収容空間を形成する複数の収容溝Ｈ１の配列がずれず、複数の分離板６００にコネクタ３００を組み立てやすくなり、コネクタ３００を分離板６００に装着するとき、収容溝Ｈ１の第１側面Ｈ１Ｓ１、第２側面Ｈ１Ｓ２及び底面Ｈ１Ｂに接する分離板６００の内側縁部が屈折（変形）されるか損傷されることを防止することができる。
【0094】
一方、ハウジング３１０は、少なくとも一つの破損防止部をさらに含むことができる。少なくとも一つの破損防止部は、一対の第１及び第２レバー操作部３１２Ａ、３１２Ｂのそれぞれに第１外圧が加わる方向と反対方向に第１及び第２レバー操作部３１２Ａ、３１２Ｂが作用したとき、第１及び第２レバー操作部３１２Ａ、３１２Ｂの破損を防止する役割をする。すなわち、第１及び第２レバー操作部３１２Ａ、３１２Ｂに第１外圧が加わってコネクタ３００が燃料電池に挿入された後、少なくとも一つの破損防止部は第１及び第２レバー操作部３１２Ａ、３１２Ｂの移動を制限するように配置されることができる。
【0095】
このために、破損防止部は一対の第１及び第２レバー操作部３１２Ａ、３１２Ｂのそれぞれに第１外圧が加わる方向と反対方向にハウジング３１０の先端から突出して配置されることができるが、実施例は破損防止部の特定の形状又は配置位置に限らない。
【0096】
例えば、図２、図４ａ及び図４ｂに示したように、ハウジング３１０の上面ＵＳの先端に第１レバー操作部３１２Ａに隣接して第１方向に離隔した２個の破損防止部３１６Ａが配置され、ハウジング３１０の下面ＬＳの先端に第２レバー操作部３１２Ｂに隣接して第１方向に離隔した２個の破損防止部３１６Ｂが配置されることができる。特に、破損防止部はコネクタ３００が狭ピッチ用の場合に有用であり得る。
【0097】
図４ａに示したように、第１レバー操作部３１２Ａは、矢印で表示した方向に外力Ｆ１による第１外圧によって第３方向（例えば、－ｚ軸方向）に移動することができ、第２レバー操作部３１２Ｂは矢印方向で表示した方向に外力Ｆ２による第１外圧によって＋ｚ軸方向に移動することができる。ここで、外力Ｆ１、Ｆ２による第１外圧がなくなるとき、第１及び第２レバー操作部３１２Ａ、３１２Ｂは押圧される前の元の位置に復元することができる。このために、第１及び第２レバー部３１４Ａ、３１４Ｂは弾性を有する物質から具現されることができる。すなわち、第１レバー操作部３１２Ａは、外力Ｆ１による第１外圧がなくなるとき、レバー部３１４Ａの弾性によって＋ｚ軸方向に復元し、第２レバー操作部３１２Ｂは、外力Ｆ２による第１外圧がなくなるとき、レバー部３１４Ｂの弾性によって－ｚ軸方向に復元することができる。
【0098】
以下、第１及び第２レバー部３１４Ａ、３１４Ｂのみについて説明するが、第１レバー操作部３１２Ａに結合された複数のレバー部は第１レバー部３１４Ａと同一の構造を有し、同様に動作し、第２レバー操作部３１２Ｂに結合された複数のレバー部は第２レバー部３１４Ｂと同一の構造を有し、同様に動作する。
【0099】
複数のレバー部のそれぞれに配置された少なくとも一つの係止突起は、各レバー操作部３１２Ａ、３１２Ｂの移動に連動し、ハウジング３１０の外面から第３方向に突出した第１位置からハウジング３１０の外面から突出しない第２位置に移動して複数の係止部４１０、４２０にかかるか複数の係止部４１０、４２０から離脱することができる。
【0100】
例えば、第１レバー操作部３１２Ａが第３方向（例えば、－ｚ軸方向）に移動するとき、係止突起３１４ＰＡはハウジング３１０の外面から突出した第１位置からハウジング３１０の外面から突出しないハウジング３１０の内部の第２位置に移動することができる。
【0101】
また、第２レバー操作部３１２Ｂが第３方向（例えば、＋ｚ軸方向）に移動するとき、係止突起３１４ＰＢはハウジング３１０の外面から突出した第１位置からハウジング３１０の外面から突出しないハウジング３１０の内部の第２位置に移動することができる。
【0102】
例えば、第１位置とは、図４ａに示したように、第１レバー部３１４Ａの係止突起３１４ＰＡがハウジング３１０の外面である上面ＵＳから突出した状態にあるときの位置を意味する。また、第２位置とは、図４ｂに示したように、第１レバー部３１４Ａの係止突起３１４ＰＡがハウジング３１０の上面ＵＳから突出せずにハウジング３１０の内部にあるときの位置を意味する。
【0103】
これと同様に、第１位置とは、図４ａに示したように、第２レバー部３１４Ｂの係止突起３１４ＰＢがハウジング３１０の外面である下面ＬＳから突出した状態にあるときの位置を意味する。また、第２位置とは、図４ｂに示したように、第２レバー部３１４Ｂの係止突起３１４ＰＢがハウジング３１０の下面ＬＳから突出せずにハウジング３１０の内部にあるときの位置を意味する。
【0104】
前述したように、第１位置にある係止突起３１４ＰＡ、３１４ＰＢが突出するハウジング３１０の外面とは、ハウジング３１０の上面ＵＳ又は下面ＬＳの少なくとも一つを意味することができる。
【0105】
また、実施例によれば、第１及び第２レバー操作部３１２Ａ、３１２Ｂのそれぞれは第１ヘッド部ＨＤ１及び第１テール部Ｔ１を含むことができる。
【0106】
第１ヘッド部ＨＤ１は第１外圧を受ける部分であり、コネクタ３００を燃料電池に装着するために外力を加える作業者によってタッチされる面（以下、‘タッチ面’という）を含むことができる。第１テール部Ｔ１はコネクタ３００が燃料電池に挿入される第２方向に第１ヘッド部ＨＤ１から延び、複数の第１及び第２レバー部３１４Ａ、３１４Ｂと連結される部分であり得る。
【0107】
また、第１ヘッド部ＨＤ１は、図２に示したように、第１方向に第１幅Ｗ１を有し、コネクタ３００は第１方向に第２幅Ｗ２を有する。例えば、第１幅Ｗ１と第２幅Ｗ２は同一であり得るが、実施例はこれに限らない。
【0108】
第１及び第２レバー部３１４Ａ、３１４Ｂのそれぞれは第２ヘッド部ＨＤ２及び第２テール部Ｔ２を含むことができる。第２ヘッド部ＨＤ２は第１テール部Ｔ１と連結される部分であり、第２テール部Ｔ２は第２ヘッド部ＨＤ２から延び、係止突起３１４ＰＡ、３１４ＰＢが配置された部分であり得る。
【0109】
【0110】
第１レバー操作部３１２Ａは、図４ａに示した外力Ｆ１、Ｆ２が加わる第３方向とは違う第２方向に加わる外力Ｆ３、Ｆ４による外圧（以下、‘第２外圧’という）によって押込位置と引出位置との間で第２方向（例えば、＋ｙ軸方向又は－ｙ軸方向）に直線運動することができるように、第１レバー部３１４Ａと結合することができる。ここで、第１レバー操作部３１２Ａと第１レバー部３１４Ａ間の結合は可変（ｖａｒｉａｂｌｅ）フィッティング（ｆｉｔｔｉｎｇ）結合であり得る。フィッティング結合とは嵌め合わせを意味し、可変フィッティング結合とは嵌め合わせられた形状が可変することができることを意味する。
【0111】
前述した押込位置とは、図５ａに示したように、第１レバー操作部３１２Ａが＋ｙ軸方向に加わった外力Ｆ３による第２外圧によって＋ｙ軸方向に押し込まれた後の第１レバー操作部３１２Ａの位置を意味する。引出位置とは、図５ｂに示したように、第１レバー操作部３１２Ａが－ｙ軸方向に加わった外力Ｆ４による第２外圧によって－ｙ軸方向に引き出された後の第１レバー操作部３１２Ａの位置を意味する。
【0112】
第１レバー操作部３１２Ａは、外力Ｆ３による第２外圧によって、図５ｂに示した引出位置から図５ａに示した押込位置に直線移動することができる。もしくは、第１レバー操作部３１２Ａは、外力Ｆ３と反対方向に作用する外力Ｆ４による第２外圧によって、図５ａに示した押込位置から図５ｂに示した引出位置に直線移動することができる。
【0113】
第２レバー操作部３１２Ｂも、第１レバー操作部３１２Ａと同様に、押込位置と引出位置との間で直線運動することができる。
【0114】
第１レバー操作部３１２Ａが第３方向に移動するとき、第１レバー部３１４Ａは連動するが、第１レバー操作部３１２Ａが第２方向に直線運動するとき、第１レバー部３１４Ａは連動せずに固定されることができる。また、第２レバー操作部３１２Ｂが第３方向に移動するとき、第２レバー部３１４Ｂは連動するが、第２レバー操作部３１２Ｂが第２方向に直線運動するとき、第２レバー部３１４Ｂは連動せずに固定されることができる。
【0115】
また、第１及び第２レバー操作部３１２Ａ、３１２Ｂは、直線運動のために、第１及び第２レバー部３１４Ａ、３１４Ｂのそれぞれと多様な方式でフィッティング結合することができる。
【0116】
図６は実施例によってフィッティング結合可能な第１レバー操作部３１２Ａと第１レバー部３１４Ａの分解断面図を示す。
【0117】
実施例によれば、図６に示したような構成を有し、第１レバー操作部３１２Ａと第１レバー部３１４Ａは互いにフィッティング結合することができる。このために、第１レバー操作部３１２Ａの第１テール部Ｔ１は第１レバー部３１４Ａの第２ヘッド部ＨＤ２と対面する第１面Ｓ１を含み、第２ヘッド部ＨＤ２は第１面Ｓ１と対面する第２面Ｓ２を含むことができる。
【0118】
第１面Ｓ１及び第２面Ｓ２の一方は少なくとも一つの凹部を有し、第１面Ｓ１及び第２面Ｓ２の他方は少なくとも一つの凹部に対応する形状の少なくとも一つの凸部を有することができる。
【0119】
例えば、図５ａ～図６に示したように、少なくとも一つの凹部は複数の凹部Ｒ１～Ｒ３を含み、少なくとも一つの凸部は複数の凸部ＰＴ１、ＰＴ２、ＰＴ３を含むことができる。例えば、第１面Ｓ１は複数の凸部ＰＴ１～ＰＴ３を有し、第２面Ｓ２は複数の凸部ＰＴ１～ＰＴ３に対応する形状の複数の凹部Ｒ１～Ｒ３を有することができる。
【0120】
【0121】
複数の凹部Ｒ１～Ｒ３と複数の凸部ＰＴ１～ＰＴ３は第１及び第２レバー操作部３１２Ａ、３１２Ｂが第２方向（例えば、＋ｙ軸方向又は－ｙ軸方向）に直線運動するとき、スライド方式で互いにフィッティング結合することができる。ここで、第１及び第２レバー操作部３１２Ａ、３１２Ｂとレバー部３１４Ａ、３１４Ｂがフィッティング結合される程度は、第１及び第２レバー操作部３１２Ａ、３１２Ｂが引出位置にあるときより押込位置にあるときにもっと大きくなることができる。すなわち、フィッティング結合される程度はレバー操作部３１２Ａ、３１２Ｂの位置によって可変することができる。
【0122】
例えば、第１レバー操作部３１２Ａが図５ａに示したように押込位置にあるとき、複数の凹部Ｒ１～Ｒ３の全体は複数の凸部ＰＴ１～ＰＴ３の全体とフィッティング結合することができる。もしくは、第１レバー操作部３１２Ａが図５ｂに示したように引出位置にあるとき、複数の凹部の一部（例えば、Ｒ２、Ｒ３）のみ複数の凸部の一部（例えば、ＰＴ１、ＰＴ２）とフィッティング結合し、複数の凹部の他部（例えば、Ｒ１）と複数の凸部の他部（例えば、ＰＴ３）はフィッティング結合しないことができる。
【0123】
【0124】
【0125】
連結端子３２０はハウジング３１０の連結端子挿入口に挿入されて複数の分離板６００とそれぞれ接続することができる。このために、ハウジング３１０は、第１スリット３１８と連通してその正面に形成された連結端子挿入口を含むことができる。
【0126】
連結端子３２０は端子接続部３２２及びワイヤ把持部３２４を含むことができる。端子接続部３２２は連結端子挿入口内に挿入されて分離板６００と接続される部分であり、ワイヤ把持部３２４は端子接続部３２２から延設され、ワイヤ（電線）を取り囲む部分である。
【0127】
端子接続部３２２は、分離板６００の両側面６００Ｓ１、６００Ｓ２に弾力的に接触して広がる接続片３２２ａ、３２２ｂを含むことができる。接続片３２２ａ、３２２ｂの接続ポイントＰ１、Ｐ２は互いにずれるように配置されることができる。このように、実施例によれば、接続片３２２ａ、３２２ｂの接続ポイントＰ１、Ｐ２が互いにずれるように位置するので、二つの接続片３２２ａ、３２２ｂによって形成された第３スリット３２２Ｓ内に分離板６００が挿入されれば、分離板６００と接続片３２２ａ、３２２ｂ間の接触力が増加して分離板６００がより弾力的に支持されるので、分離板６００の厚さが０．１ｍｍ以下の超薄膜で具現される場合にも、連結端子３２０が分離板６００から任意に抜け出なくて連結端子３２０の保持力が向上して製品の信頼性を高めることができる。
【0128】
連結端子３２０の端子接続部３２２は前方に開口を有する直方体形を有することができるが、実施例はこれに限らない。
【0129】
また、連結端子３２０はロッキング突起３２６をさらに含むことができる。ロッキング突起３２６は端子接続部３２２の底面からワイヤ把持部３２４側に突出した形状を有することができる。ロッキング突起３２６は端子接続部３２２の底面から下方に折り曲げられて延びた形状を有することができる。
【0130】
また、連結端子３２０は連結ガイド部３２８をさらに含むことができる。連結ガイド部３２８は、連結端子３２０がハウジング３１０を介して分離板６００に接続された後に離脱することを防止することができる。
【0131】
一方、コネクタ３００は、ターミナル位置保証部（ＴＰＡ：Ｔｅｒｍｉｎａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎ Ａｓｓｕｒａｎｃｅ）３３０をさらに含むことができる。ＴＰＡ３３０は、ハウジング３１０の後面ＢＳに位置するＴＰＡ端子挿入口である第１ホール（例えば、後述する図９ａ及び図９ｂに示した３３０Ｓ１、３３０Ｓ２）に着脱可能であり、ハウジング３１０の後面ＢＳに位置する連結端子挿入口（例えば、後述する図９ａ及び図９ｂに示した３３０Ｔ）を通してハウジング３１０の内部に挿入された連結端子３２０を押し込むことができる。すなわち、ＴＰＡ３３０は連結端子３２０の挿入力を増加させ、連結端子３２０を正しく位置させることによって誤組立ての不良などの問題点を改善し、分離板６００間の狭小なピッチにもかかわらず、電気的に信頼性ある電圧値を持続的にセンシングするようにすることができる。このために、ハウジング３１０は、連結端子挿入口及び連結端子挿入口の上部に形成されたＴＰＡ端子挿入口を含むことができる。
【0132】
【0133】
第３ヘッド部ＨＤ３は固定片３３０Ｕ、３３０Ｄから延び、コネクタ３００が燃料電池に締結された状態で、ハウジング３１０の後面ＢＳ上に配置されることができる。
【0134】
固定片３３０Ｕ、３３０Ｄはハウジング３１０に挿入されて結合される部分であり、ハウジング３１０の内部に位置し、図２を参照すると、上面固定片３３０Ｕ及び下面固定片３３０Ｄを含むことができる。
【0135】
【0136】
【0137】
図９ａ及び図９ｂに示した第１及び第２コネクタ３００－１、３００－２のそれぞれは前述したコネクタ３００の実施例に相当することができる。よって、第１コネクタ３００－１の第１－１及び第１－２レバー操作部３１２Ａ－１、３１２Ｂ－１は前述したコネクタ３００の第１及び第２レバー操作部３１２Ａ、３１２Ｂのそれぞれの実施例に相当することができる。また、第２コネクタ３００－２の第２－１及び第２－２レバー操作部３１２Ａ－２、３１２Ｂ－２は前述したコネクタ３００の第１及び第２レバー操作部３１２Ａ、３１２Ｂのそれぞれの実施例に相当することができる。また、第１コネクタの第１ハウジング３１０－１及び第２コネクタの第２ハウジング３１０－２のそれぞれは前述したコネクタ３００のハウジング３１０の実施例に相当することができる。
【0138】
【0139】
上面固定片３３０Ｕ及び下面固定片３３０ＤはＴＰＡ端子挿入口に対応する２個の第１ホール３３０Ｓ１、３３０Ｓ２にそれぞれ挿入されることができ、連結端子３２０は連結端子挿入口に対応する第２ホール３３０Ｔに挿入されることができる。
【0140】
互いに隣接する第１及び第２コネクタ３００－１、３００－２のうち、第１コネクタ３００－１の側面は第１段差部ＳＴ１を含み、第２コネクタ３００－２の側面は第１段差部ＳＴ１と噛み合う第２段差部ＳＴ２を含むことができる。
【0141】
実施例によれば、第１段差部ＳＴ１から第３方向（例えば、＋ｚ軸方向）に平行な方向に第１コネクタ３００－１の上部縁端ＵＥ１までの第１長さＺ１は第２段差部ＳＴ２から第３方向（例えば、＋ｚ軸方向）に平行な方向に第２コネクタ３００－２の上部縁端ＵＥ２までの第２長さＺ２と異なることができる。例えば、第１長さＺ１は第２長さＺ２より大きくなることができる。
【0142】
また、第１段差部ＳＴ１から第３方向（例えば、－ｚ軸方向）に平行な方向に第１コネクタ３００－１の下部縁端ＬＥ１までの第３長さＺ３は第２段差部ＳＴ２から第３方向（例えば、－ｚ軸方向）に平行な方向に第２コネクタ３００－２の下部縁端ＬＥ２までの第４長さＺ４と異なることができる。例えば、第４長さＺ４は第３長さＺ３より大きくなることができる。
【0143】
もしくは、図示とは異なり、第１長さＺ１が第２長さＺ２より小さい場合、第４長さＺ４は第３長さＺ３より小さいことができる。
【0144】
前述したように、第１長さＺ１と第２長さＺ２が互いに異なるか第３長さＺ３と第４長さＺ４が互いに異なることにより、隣接した第１及び第２コネクタ３００－１、３００－２が誤組立てされる問題を物理的に解決することができる。
【0145】
また、第１コネクタ３００－１の上部と第２コネクタ３００－２の下部は互いに同一色相を有し、第１コネクタ３００－１の下部と第２コネクタ３００－２の上部は互いに同一色相を有することができる。例えば、第１コネクタ３００－１の第１－１レバー操作部３１２Ａ－１と第２コネクタ３００－２の第２－２レバー操作部３１２Ｂ－２は互いに同一色相を有し、第１コネクタ３００－１の第１－２レバー操作部３１２Ｂ－１と第２コネクタ３００－２の第２－１レバー操作部３１２Ａ－２は互いに同一色相を有することができる。
【0146】
したがって、隣接した第１及び第２コネクタ３００－１、３００－２が誤組立てされる問題を視覚的に解決することができる。
【0147】
【0148】
図１０ａを参照すると、コネクタ３００を収容空間に挿入するために、矢印方向ＡＲ１で表示した第２方向にハウジング３１０を収容空間に移動させる。
【0149】
その後、図１０ｂを参照すると、第１及び第２レバー部３１４Ａ、３１４Ｂの第１及び第２係止突起３１４ＰＡ、３１４ＰＢのそれぞれを第１位置から第２位置に移動させるために、第１レバー操作部３１２Ａを矢印方向ＡＲ２で表示した第３方向（例えば、－ｚ軸方向）に押圧し、第２レバー操作部３１２Ｂを矢印方向ＡＲ３で表示した第３方向（例えば、＋ｚ軸方向）に押圧する。第１及び第２係止突起３１４ＰＡ、３１４ＰＢが第１位置から第２位置に移動するにつれて、コネクタ３００のハウジング３１０の少なくとも一部が収容空間に収容されることができる。その後、押圧を止める場合、第１及び第２レバー操作部３１２Ａ、３１２Ｂは押圧前の元の位置にレバー部３１４Ａ、３１４Ｂの弾性によって復元する。
【0150】
その後、図１０ｃを参照すると、第１及び第２係止突起３１４ＰＡ、３１４ＰＢが第１及び第２係止部４１０、４２０にかかって固定された後、第１及び第２レバー操作部３１２Ａ、３１２Ｂを第２方向に押圧して引出位置から押込位置に移動させることにより、図１０ｄに示したように、係止突起３１４ＰＡ、３１４ＰＢは第１位置に位置し、第１及び第２レバー操作部３１２Ａ、３１２Ｂは押込位置に位置するようになる。すなわち、第１レバー操作部３１２Ａは、第２方向への第２押圧により、引出位置（１）から中間位置（２）を経て押込位置（３）に移動し、第２レバー操作部３１２Ｂは、第２方向への第２押圧により、引出位置（４）から中間位置（５）を経て押込位置（６）に移動することにより、コネクタ３００が燃料電池に装着されることができる。
【0151】
燃料電池の分離板６００に締結されたコネクタ３００を燃料電池から分離する順序は前述した締結順の逆順であり得る。
【0152】
一方、実施例によって、コネクタ３００を燃料電池に装着する作業者にとって、コネクタ３００が燃料電池に完全に締結されたか、すなわち係止突起３１４ＰＡ、３１４ＰＢが係止部４１０、４２０にかかったかを容易に把握することができるようにする構成を説明すれば次のようである。
【0153】
ハウジング３１０が第２方向に収容空間Ｈ１に挿入された後、第１及び第２レバー操作部３１２Ａ、３１２Ｂが図５ｂに示した引出位置から図５ａに示した押込位置まで第２方向に直線移動することができれば、作業者は、係止突起３１４ＰＡ、３１４ＰＢが係止部４１０、４２０にかかり、コネクタ３００が燃料電池に締結されたと認識することができる。
【0154】
しかし、ハウジング３１０が第２方向に収容空間Ｈ１に挿入された後、第１及び第２レバー操作部３１２Ａ、３１２Ｂが図５ｂに示した引出位置から図５ａに示した押込位置まで第２方向に直線移動することができなければ、作業者は、係止突起３１４ＰＡ、３１４ＰＢが係止部４１０、４２０にかからず、コネクタ３００が燃料電池に締結されていないと認識することができる。
【0155】
実施例は、コネクタ３００が燃料電池に締結されなかったとき、すなわち係止突起３１４ＰＡ、３１４ＰＢが係止部４１０、４２０にかかっていないとき、第１及び第２レバー操作部３１２Ａ、３１２Ｂが図５ｂに示した引出位置から図５ａに示した押込位置まで第２方向に直線移動することができないようにする構成を有することができる。すなわち、係止突起３１４ＰＡ、３１４ＰＢが係止部４１０、４２０に正常にかかったかあるいはそうではないかによって第１及び第２レバー操作部３１２Ａ、３１２Ｂの直線運動を可能に又は不能にするために、第１ヘッド部ＨＤ１の第３方向への幅及び／又は第１ヘッド部ＨＤ１と第３ヘッド部ＨＤ３間の第３方向への離隔距離が決定されることができる。ここで、離隔距離とは、図１０ａに示したように、第１及び第２レバー操作部３１２Ａ、３１２Ｂが引出位置にあるとき、第１ヘッド部ＨＤ１と第３ヘッド部ＨＤ３間の第３方向への離隔距離を意味することができる。
【0156】
一状態として、係止突起３１４ＰＡ、３１４ＰＢが係止部４１０、４２０にかかっていない状態で、第１ヘッド部ＨＤ１が第３ヘッド部ＨＤ３の少なくとも一部と第２方向に互いに重畳するように、第１ヘッド部ＨＤ１の第３方向への幅及び／又は第１ヘッド部ＨＤ１と第３ヘッド部ＨＤ３間の第３方向への離隔距離を決定して、第１及び第２レバー操作部３１２Ａ、３１２Ｂの引出位置から押込位置への直線運動を不能にすることができる。例えば、係止突起３１４ＰＡ、３１４ＰＢが係止部４１０、４２０にかかっていない状態で、図４ｂに示したように、第１ヘッド部ＨＤ１の底面３１２ｂｓと第３ヘッド部ＨＤ３の上面Ｈ３Ｕが互いに隣接するように、第１ヘッド部ＨＤ１は第３方向への幅及び／又は第１ヘッド部ＨＤ１と第３ヘッド部ＨＤ３間の第３方向への離隔距離を決定することができる。
【0157】
他の状態として、引出位置にある第１レバー操作部３１２Ａが第３方向（例えば、－ｚ軸方向）に押圧される前の位置に復元し、引出位置にある第２レバー操作部３１２Ｂが第３方向（例えば、＋ｚ軸方向）に押圧される前の位置に復元し、係止突起３１４ＰＡ、３１４ＰＢが係止部４１０、４２０にかかった状態で、第１ヘッド部ＨＤ１が第３ヘッド部ＨＤ３と第２方向に互いに重畳しないように、第１ヘッド部ＨＤ１の第３方向への幅及び／又は第１ヘッド部ＨＤ１と第３ヘッド部ＨＤ３間の第３方向への離隔距離を決定して、第１及び第２レバー操作部３１２Ａ、３１２Ｂの引出位置から押込位置への直線運動を可能にすることができる。例えば、係止突起３１４ＰＡ、３１４ＰＢが係止部４１０、４２０にかかった状態で、第１ヘッド部ＨＤ１の底面３１２ｂｓと第３ヘッド部ＨＤ３の上面Ｈ３Ｕが互いに接しないように、第１ヘッド部ＨＤ１の第３方向への幅及び／又は第１ヘッド部ＨＤ１と第３ヘッド部ＨＤ３間の第３方向への離隔距離を決定することができる。
【0158】
また、実施例によれば、図１０ｄに示したように、ハウジング３１０の少なくとも一部が収容空間に挿入された状態で、第１位置にある係止突起３１４ＰＡ、３１４ＰＢが係止部４１０、４２０にかかり、第１及び第２レバー操作部３１２Ａ、３１２Ｂが押込位置にあるとき、第１ヘッド部ＨＤ１と第３ヘッド部ＨＤ３はハウジング３１０の後面ＢＳ上で第３方向に互いに対向して配置されることができる。
【0159】
図１０ｂを参照すると、コネクタ３００を燃料電池に締結するか解体するために、第１レバー操作部３１２Ａが第３方向（例えば、－ｚ軸方向）に押圧されるとき、第１レバー操作部３１２Ａが第１所定距離ＰＤＳ１以上移動し、係止突起３１４ＰＡが第１位置から第２位置に移動することができると定義する。また、コネクタ３００を燃料電池に締結するか解体するために、第２レバー操作部３１２Ｂが第３方向（例えば、＋ｚ軸方向）に押圧されるとき、第２レバー操作部３１２Ｂが第２所定距離ＰＤＳ２以上移動し、係止突起３１４ＰＢが第１位置から第２位置に移動することができると定義する。すなわち、第１及び第２所定距離ＰＤＳ１、ＰＤＳ２は、コネクタ３００を燃料電池に締結するか解体するために第１及び第２レバー操作部３１２Ａ、３１２Ｂの移動が要求される最小距離（以下、‘締結解体距離’という）に定義される。
【0160】
このような定義の下で、図１０ｄを参照すると、コネクタ３００が燃料電池に締結された後、互いに対向する第１レバー操作部３１２Ａの第１ヘッド部ＨＤ１と第３ヘッド部ＨＤ３間の第３方向への第１離隔距離ＤＳ１は‘０’より大きくて第１所定距離ＰＤＳ１、すなわち締結解体距離よりは小さいことができる。また、コネクタ３００が燃料電池に締結された後、互いに対向する第２レバー操作部３１２Ｂの第１ヘッド部ＨＤ１と第３ヘッド部ＨＤ３間の第３方向への第２離隔距離ＤＳ２は‘０’より大きくて第２所定距離ＰＤＳ２、すなわち締結解体距離より小さいことができる。
【0161】
前述したように第１及び第２離隔距離ＤＳ１、ＤＳ２を決定する場合、図１０ｄに示したコネクタ３００が燃料電池に締結された後、係止突起３１４ＰＡ、３１４ＰＢ又は係止部４１０、４２０の少なくとも一つが損傷された場合にも、係止突起３１４ＰＡ、３１４ＰＢが係止部４１０、４２０から離脱することを防止することができる。
【0162】
【0163】
図１１ａ及び図１１ｂに示したコネクタ３０は、ハウジング３１、及びロッキング解除レバープッシャー３８、３９を含む。図１１ａ及び図１１ｂに示したコネクタ３０、ハウジング３１及びロッキング解除レバープッシャー３８、３９は実施例によるコネクタ３００、ハウジング３１０及びレバー操作部３１２Ａ、３１２Ｂとそれぞれ同一の役割をすると仮定する。
【0164】
比較例の場合、ロッキング解除レバープッシャー３８、３９の第１方向の第３幅Ｗ３はコネクタ３０の第１方向の第２幅Ｗ２より小さい。特に、狭ピッチ用セルスタックの電圧を測定するコネクタ３０の場合、ロッキング解除レバープッシャー３８、３９の第１方向の第３幅Ｗ３がもっと小さくなる。ロッキング解除レバープッシャー３８、３９の第３幅Ｗ３は作業者によってタッチされるタッチ面であり、第３幅Ｗ３が小さい場合、コネクタ３０を燃料電池に装着するか解体する作業が難しくなり、作業者の把持感が減少することがある。
【0165】
一方、実施例によるコネクタ３００は、図２を参照すると、第１及び第２レバー操作部３１２Ａ、３１２Ｂのそれぞれの第１方向の第１幅Ｗ１はコネクタ３００の第１方向の第２幅Ｗ２と同一であり得る。したがって、タッチ面が比較例より大きいため、コネクタ３００を燃料電池に装着するか解体する作業が比較例より易しくなり、作業者の把持感が増加することができる。特に、コネクタ３００が狭ピッチ用セルスタックの電圧を測定しようとするとき、実施例によるコネクタ３００の燃料電池への装着又は解体する作業が比較例より相対的に易しくなることができる。
【0166】
また、比較例によるコネクタ３０がレバータイプで燃料電池にロッキングされる構造を有する場合、コネクタ３０の燃料電池に対する締結と解除を繰り返す場合、レバータイプのロッキング部に反復的な力が加わることができる。よって、ロッキング部が破損されるか撓むことにより、コネクタ３０が燃料電池から離脱し、車両振動評価の際に接触抵抗が増加することになる。
【0167】
一方、実施例によるコネクタ３００は、前述したように、第１及び第２離隔距離ＤＳ１、ＤＳ２のそれぞれが‘０’より大きいか締結解体距離ＰＤＳ１、ＰＤＳ２より小さいから、コネクタ３００が燃料電池に装着された後、係止突起３１４ＰＡ、３１４ＰＢ又は係止部４１０、４２０の少なくとも一つが損傷されても、係止突起３１４ＰＡ、３１４ＰＢが係止部４１０、４２０から離脱することを防止することができるので、車両振動などの外部環境の変化にもかかわらず、コネクタ３００が燃料電池から離脱せずに、セルをモニタリングすることにより、セル点検の信頼性を向上させることができる。
【0168】
前述した多様な実施例は、本発明の目的を逸脱せず互いに相反しない限り、互いに組み合せられることもできる。また、前述した多様な実施例のいずれかの実施例の構成要素が詳細の説明が不足する場合、他の実施例の同じ参照符号を有する構成要素についての説明が準用できる。
【0169】
以上、実施例に基づいて説明したが、これはただ例示のためのものであり、本発明を限定するものではなく、本発明が属する分野の通常の知識を有する者であれば本実施例の本質的な特性を逸脱しない範疇内で、以上で例示しなかったさまざまの変形及び応用が可能であることが分かるであろう。例えば、実施例に具体的に示した各構成要素は変形して実施することができるものである。そして、このような変形及び応用に関連する相違点は添付の請求範囲で規定する本発明の範囲に含まれるものに解釈されなければならない。
【符号の説明】
【0170】
３０、３００ コネクタ
３１、３１０ ハウジング
３８、３９ ロッキング解除レバープッシャー
１１０Ａ 第１エンドプレート
１１０Ａ１、１１０Ｂ１ エンドプレート
１１０Ｂ 第２エンドプレート
１１２ 集電板
１２２ セルスタック
１２２－１、１２２－２、１２２－ｎ、１２２－Ｎ 単位セル
２１０ 膜電極接合体
２１２ 高分子電解質膜
２１４ 燃料極
２１６ 空気極
２２２、２２４ ガス拡散層
２３２、２３４、２３６ ガスケット
２３８ サブガスケット
２４２ 第１分離板
２４４ 第２分離板
３００、３００－１、３００－２ コネクタ（セルモニタリングコネクタ）
３１０、３１０－１、３１０－２ ハウジング
３１２Ａ、３１２Ａ－１、３１２Ａ－２、３１２Ｂ、３１２Ｂ－１、３１２Ｂ－２ レバー操作部
３１２ｂｓ 底面
３１４Ａ、３１４Ｂ レバー部
３１４ＰＡ、３１４ＰＢ 係止突起
３１４ＰＡ１、３１４ＰＡ２、３１４ＰＡ３ 係止突起
３１４Ｓ１、３１４Ｓ２ 内面
３１６Ａ、３１６Ｂ 破損防止部
３１８ 第１スリット
３２０ 連結端子
３２２ 端子接続部
３２２ａ、３２２ｂ 接続片
３２２Ｓ 第３スリット
３２４ ワイヤ把持部
３２６ ロッキング突起
３２８ 連結ガイド部
３３０ ターミナル位置保証部（ＴＰＡ）
３３０Ｄ、３３０Ｕ 固定片
３３０Ｓ１、３３０Ｓ２ 第１ホール
３３０Ｔ 第２ホール
４１０、４２０ 係止部
４１０Ｅ１ 第１端部
４１０Ｅ２ 第２端部
４３０ 遊動防止部
４３０Ｅ 第３端部
６００ 分離板
６００Ｅ 外側縁端
６００Ｓ１、６００Ｓ２ 分離板の両側面
３１、３１０ ハウジング
３８、３９ ロッキング解除レバープッシャー
１１０Ａ 第１エンドプレート
１１０Ａ１、１１０Ｂ１ エンドプレート
１１０Ｂ 第２エンドプレート
１１２ 集電板
１２２ セルスタック
１２２－１、１２２－２、１２２－ｎ、１２２－Ｎ 単位セル
２１０ 膜電極接合体
２１２ 高分子電解質膜
２１４ 燃料極
２１６ 空気極
２２２、２２４ ガス拡散層
２３２、２３４、２３６ ガスケット
２３８ サブガスケット
２４２ 第１分離板
２４４ 第２分離板
３００、３００－１、３００－２ コネクタ（セルモニタリングコネクタ）
３１０、３１０－１、３１０－２ ハウジング
３１２Ａ、３１２Ａ－１、３１２Ａ－２、３１２Ｂ、３１２Ｂ－１、３１２Ｂ－２ レバー操作部
３１２ｂｓ 底面
３１４Ａ、３１４Ｂ レバー部
３１４ＰＡ、３１４ＰＢ 係止突起
３１４ＰＡ１、３１４ＰＡ２、３１４ＰＡ３ 係止突起
３１４Ｓ１、３１４Ｓ２ 内面
３１６Ａ、３１６Ｂ 破損防止部
３１８ 第１スリット
３２０ 連結端子
３２２ 端子接続部
３２２ａ、３２２ｂ 接続片
３２２Ｓ 第３スリット
３２４ ワイヤ把持部
３２６ ロッキング突起
３２８ 連結ガイド部
３３０ ターミナル位置保証部（ＴＰＡ）
３３０Ｄ、３３０Ｕ 固定片
３３０Ｓ１、３３０Ｓ２ 第１ホール
３３０Ｔ 第２ホール
４１０、４２０ 係止部
４１０Ｅ１ 第１端部
４１０Ｅ２ 第２端部
４３０ 遊動防止部
４３０Ｅ 第３端部
６００ 分離板
６００Ｅ 外側縁端
６００Ｓ１、６００Ｓ２ 分離板の両側面
【図1】
【図2】
【図3】
【図4a】
【図4b】
【図5a】
【図5b】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9a】
【図9b】
【図10a】
【図10b】
【図10c】
【図10d】
【図11a】
【図11b】