[发明专利]燃料电池堆、燃料电池堆用的端构造及其制造方法

说明书

本公开涉及燃料电池堆、燃料电池堆用的端构造及其制造方法。端构造(16)中，集电板(70)的一方的面(70a)面对发电单电池(12)的层叠体(14)。中间板(72)的板接合面(72a)接合于集电板(70)的另一方的面(70b)。棒状端子(74)接合于中间板(72)的端子接合面(72b)。从层叠方向观察时，将中间板(72)与棒状端子(74)接合的端子接合部位(82)配设于中间板(72)的中央侧。从层叠方向观察时，将集电板(70)与中间板(72)接合的板接合部位(86)配设于中间板(72)的外周侧。

技术领域

本发明涉及在多个发电单电池层叠而成的层叠体的层叠方向的两端部配设有端构造的燃料电池堆、燃料电池堆用的端构造以及燃料电池堆用的端构造的制造方法。

背景技术

例如，固体高分子型燃料电池具备电解质膜-电极结构体(MEA)，该电解质膜-电极结构体(MEA)在由高分子离子交换膜形成的电解质膜的一方配设阳极电极，在另一方配设阴极电极。由隔板夹持电解质膜-电极结构体来构成发电单电池，层叠多个发电单电池来构成层叠体。

在层叠体的层叠方向的两端侧依次分别层叠端构造、绝缘板、端板，从而构成燃料电池堆。端构造与层叠体电连接，能够将该层叠体的发电电力取出到外部。绝缘板夹在端构造与端板之间来使之互相电绝缘。端板将多个发电单电池等以层叠状态保持，并且以对发电单电池施加适当大小的表面压力的方式，隔着绝缘板以及端构造来夹持层叠体并施加紧固载荷。

作为这种端构造，例如，如专利文献1所示，已知有具备层叠于层叠体的导电性的集电板和用于取出电力的棒状端子的端构造。集电板的一方的面是层叠于层叠体的层叠面。集电板的另一方的面是棒状端子所焊接的端子接合面。集电板的端子接合面与棒状端子的轴方向的一端面焊接，由此集电板与棒状端子一体化。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第5214281号公报

发明内容

发明所要解决的问题

通常，棒状端子的轴方向的长度明显比集电板的厚度大，因此，一般来说，在将棒状端子的一端面重叠于集电板的端子接合面的状态下，以从集电板的层叠面侧形成焊道(焊接痕)的方式进行焊接。该情况下，预先在集电板设置从层叠面侧向端子接合面侧陷入的凹部，在该凹部的内部配设集电板与棒状端子的端子接合部位。

这样在凹部的内部配设端子接合部位的情况下，从集电板的层叠面侧进行焊接，由此即使在该层叠面侧产生毛刺等突起部，也能够抑制突起部相比于集电板的层叠面而向层叠体侧突出。也就是说，容易避免集电板的突起部局部地抵接于层叠体，能够维持集电板与层叠体的良好的接触状态。

如上所述，在面对层叠体的集电板的层叠面设置有凹部的端构造中，集电板的凹部内与层叠体不接触，由此集电板与层叠体的接触面积减少。该情况下存在如下担忧：难以将来自端板的紧固载荷充分地施加于与集电板不接触的层叠体的非接触部位等，集电板与层叠体的接触阻抗增加因而难以维持端构造的良好的集电效率。

本发明是考虑这样的问题而做出的，目的在于提供能够良好地确保层叠体与集电板的接触面积的燃料电池堆、燃料电池堆用的端构造以及燃料电池堆用的端构造的制造方法。

用于解决问题的方案