[发明专利]使用于燃料电池的分隔件及燃料电池

说明书

本申请主张基于在2013年11月11日提出申请的申请号2013-233110的日本专利申请的优先权，并将其公开的全部通过参照援引于本申请。

技术领域

本发明涉及使用于燃料电池的分隔件及燃料电池。

背景技术

通常，燃料电池具有将多个单元单电池层叠而成的堆叠结构。各单元单电池将膜电极接合体与分隔件面对配置。在分隔件形成有用于使反应气体向单元单电池内流动的反应气体流路、用于使冷却介质向单元单电池内流动的冷却介质流路。而且，在分隔件形成有用于向反应气体流路分配反应气体的反应气体歧管孔和用于向冷却介质流路分配冷却介质的冷却介质歧管孔。这些歧管孔在分隔件的表面具有开口，具有沿燃料电池组的层叠方向贯通的形状，构成各歧管。在反应气体流路、冷却介质流路、反应气体歧管孔、冷却介质歧管孔的周围适当地设置用于抑制各自的流体的漏泄的密封垫片。例如，在专利文献1、2中记载了在由分隔件夹持的膜电极接合体的外周部设有密封垫片的结构。

【现有技术文献】

【专利文献】

【专利文献1】JP2007-250351A

【专利文献2】JP2008-310288A

发明内容

【发明要解决的课题】

在此，在分隔件设有密封垫片的情况下，存在在膜电极接合体的发电区域产生的热量传递而容易成为高温的位置设置的密封垫片的粘结耐久性容易下降这样的课题。例如，为了抑制从在分隔件的冷却介质流路面形成的冷却介质流路及冷却介质歧管孔的冷却介质的漏泄，有时在冷却介质流路面以将冷却介质流路及冷却介质歧管孔的外周整体性地包围的方式设置密封垫片。这样的密封垫片容易在与成为高温的作为冷却介质的水接触的部分剥离，粘结耐久性的下降显著。而且，在为了抑制反应气体流体及从反应气体歧管孔的反应气体的漏泄而设置的密封垫片处，也存在同样的问题。因此，希望设于分隔件的密封垫片的粘结耐久性的提高。

【用于解决课题的方案】

本发明为了解决上述的课题的至少一部分而作出，可以作为以下的方式实现。

(1)本发明的一方案是一种使用于燃料电池且与膜电极接合体相对配置的分隔件。该分隔件具备：与所述膜电极接合体的发电区域相对的分隔件中央区域；从所述分隔件中央区域向外缘延伸的外缘部；设于所述外缘部的第一歧管孔和第二歧管孔；从所述第一歧管孔经由所述分隔件中央区域朝向所述第二歧管孔的流体流路；以及密封垫片，设于所述外缘部，包围所述流体流路的区域和所述第一歧管孔、第二歧管孔的外周。所述密封垫片被划分为第一密封垫片部和第二密封垫片部，所述第一密封垫片部与所述分隔件中央区域的端部相邻，沿所述端部的边延伸，所述第二密封垫片部包围所述第一歧管孔和所述第二歧管孔的外周。所述第一密封垫片部的宽度比所述第二密封垫片部的宽度宽。在此，第一密封垫片部是上述的课题中所说明的由于膜电极接合体的发热产生的温度而粘结性容易下降的部位。根据该方式的分隔件，由于第一密封垫片部的宽度比第二密封垫片部的宽度宽，因此能够提高密封垫片的粘结耐久性。

(2)在上述方案的分隔件中，可以是，所述第一密封垫片部包括第一形状部和旁流抑制部，所述第一形状部以与所述第二密封垫片部相同的宽度延伸，所述旁流抑制部用于抑制在所述流体流路内流动的流体中的一部分经由比所述分隔件中央区域的端部靠外缘侧的旁流区域而流动，所述第一形状部与所述旁流抑制部一体成形。根据该方式的分隔件，在以与第二密封垫片部相同的宽度延伸的第一形状部一体成形有旁流抑制部，由此能够使第一密封垫片部的宽度比第二密封垫片部的宽度宽。由此，不用设置作为其他构件的旁流抑制构件，就能够提高密封垫片的粘结耐久性。

(3)在上述方案的分隔件中，可以是，所述第一密封垫片部包括第一形状部和追加部，所述第一形状部以与所述第二密封垫片部相同的宽度延伸，所述追加部与所述第一形状部大致平行地设置，所述第一形状部与所述追加部一体成形。根据该方式的分隔件，通过一体成形以与第二密封垫片部相同的宽度延伸的第一形状部和与之大致平行地设置的追加部，由此能够使第一密封垫片部的宽度比第二密封垫片部的宽度宽。