[发明专利]燃料电池以及燃料电池的制造方法

说明书

本发明提供燃料电池以及燃料电池的制造方法。发电单元的第一树脂框架具备：燃料气体连通构造，用于将燃料气体引导至膜电极接合体的一方的面；和氧化气体连通构造，用于将氧化气体引导至膜电极接合体的另一方的面，非发电单元的第二树脂框架具备燃料气体连通构造和氧化气体连通构造中的任一方，上述燃料气体连通构造用于将燃料气体引导至导电性部件，上述氧化气体连通构造用于将氧化气体引导至导电性部件。

技术领域

本发明涉及燃料电池以及燃料电池的制造方法。

背景技术

作为燃料电池，提出了一种在具备所层叠的发电单元的燃料电池组的一部分、例如电池组的端部配置不进行发电的非发电单元(虚设单元)的结构。作为这样的燃料电池的结构，公知有一种如下所述的结构：在发电单元与非发电单元各自中，在气体隔板的面上形成相互不同的形状的垫圈，在非发电单元中，通过这样的垫圈阻碍反应气体从歧管向非发电单元内的空间流入(例如参照日本特开2006-147502)。

然而，如日本特开2006-147502所记载那样，当通过使设置于气体隔板上的垫圈的形状在非发电单元中与发电单元不同来阻碍反应气体向非发电单元流动的情况下，存在为了形成非发电单元用的垫圈而需要与用于形成发电单元用的垫圈的金属模不同种类的金属模的情况。其结果是，为了另外准备金属模而可能产生制造成本增加这一问题。

发明内容

本发明能够作为以下的方式而实现。

根据本发明的一个方式，提供一种燃料电池。该燃料电池具备发电单元与非发电单元层叠而成的燃料电池组，上述发电单元接受燃料气体以及氧化气体的供给来进行发电，上述非发电单元不进行发电。上述发电单元具备：一对第一气体隔板；膜电极接合体，配置于上述一对第一气体隔板之间；以及第一树脂框架，包围上述膜电极接合体的外周而保持上述膜电极接合体，并被上述一对第一气体隔板夹持，上述非发电单元具备：一对第二气体隔板；导电性部件，配置于上述一对第二气体隔板间，与上述一对第二气体隔板各自的内表面接触；以及第二树脂框架，包围上述导电性部件的外周，并被上述一对第二气体隔板夹持。上述第一树脂框架具备：第一燃料气体连通构造，用于将上述燃料气体引导至上述膜电极接合体的一方的面；和第一氧化气体连通构造，用于将上述氧化气体引导至上述膜电极接合体的另一方的面，上述第二树脂框架具备第二燃料气体连通构造与第二氧化气体连通构造中的任一方，上述第二燃料气体连通构造用于将上述燃料气体引导至上述一对第二气体隔板间，上述第二氧化气体连通构造用于将上述氧化气体引导至上述一对第二气体隔板间。根据该方式的燃料电池，由于使用与在发电单元中使用的树脂框架同样的树脂框架来阻碍燃料气体或氧化气体相对于非发电单元的流入，所以不需要准备用于形成不同形状的垫圈的不同种类的金属模。因此，能够抑制因设置非发电单元而引起的制造成本的增加。第一树脂框架与第二树脂框架分别能够通过对于共通的框架状部件的冲孔加工等简便的加工来制作，能够抑制因设置非发电单元而引起的制造成本的增加。另外，由于使燃料气体与氧化气体中的一方的反应气体在一对第二气体隔板间流动，所以能够提高该一方的反应气体流动的流路中的排水性。

在上述方式的燃料电池中，上述第二树脂框架可以具备上述第二燃料气体连通构造，上述第二燃料气体连通构造所形成的流路具有截面积小于上述第一燃料气体连通构造所形成的流路的截面积的部位。根据该方式的燃料电池，能够提高燃料气体在非发电单元内流动时的流路阻力。其结果是，能够抑制在与非发电单元邻接的发电单元或配置于非发电单元的附近的发电单元中流动的燃料气体的流量因设置非发电单元而减少，提高电池性能。

在上述方式的燃料电池中，上述第二树脂框架可以具备上述第二氧化气体连通构造，上述第二氧化气体连通构造所形成的流路具有截面积小于上述第一氧化气体连通构造所形成的流路的截面积的部位。根据该方式的燃料电池，能够提高氧化气体在非发电单元内流动时的流路阻力。其结果是，能够抑制在与非发电单元邻接的发电单元或配置于非发电单元的附近的发电单元中流动的氧化气体的流量因设置非发电单元而减少，提高电池性能。