JP2001332275A - 燃料電池用ガスケット - Google Patents
燃料電池用ガスケットInfo
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Abstract
ータにゴムを強固に固定することができ、もってセパレ
ータへの接着剤塗布工程を省略することが可能な燃料電
池用ガスケットを提供する。 【解決手段】 耐食性材料4を金属薄板3にメッキした
セパレータ2の両面または片面に接着剤を用いることな
く液状ゴム硬化物6を成形せしめた燃料電池用ガスケッ
ト1であって、液状ゴム硬化物6を成形する箇所にはメ
ッキを行わず、液状ゴム硬化物6を金属薄板3に直接成
形することにした。
Description
ータを構成要素の一部とする燃料電池用ガスケットに関
するものである。
ータ51としては従来から、ステンレス鋼等の金属薄板
52やカーボン板等が用いられており、前者の金属薄板
52においては、その接触抵抗を低減させるために金5
3をメッキしたり、使用中における錆の発生等により接
触抵抗が増加することがないように金、チタンもしくは
モリブデン等の耐食性金属またはこれらの合金をメッキ
したり、あるいは周密な炭素被膜、例えばカーボン蒸着
膜を形成したりしている。
レータやイオン交換膜との間のシールを確保するため
に、表面にゴム54を成形する必要がある。
成形については、特開平8−162145号に記載され
ているように、接着剤55を用いてゴム54を固定する
方法や、特に両面成形の場合には、特開平11−179
755号に記載されているように、セパレータ上に接着
剤を塗布するとともにセパレータに貫通穴をあけてその
両面にゴムを成形する方法がある。
れもセパレータへの接着剤塗布工程が必須とされてお
り、これに対して、その省略が望まれている。
み、メッキしたセパレータに接着剤を塗布しなくてもセ
パレータにゴムを固定することができ、もってセパレー
タへの接着剤塗布工程を省略することが可能な燃料電池
用ガスケットを提供することを目的とする。
め、本発明の請求項1による燃料電池用ガスケットは、
耐食性材料を金属薄板にメッキしたセパレータに接着剤
を用いることなく液状ゴム硬化物を成形せしめた燃料電
池用ガスケットであって、前記液状ゴム硬化物を成形す
る箇所にはメッキを行わずに液状ゴム硬化物を金属薄板
に直接成形したことを特徴とするものである。
ガスケットは、上記した請求項1の燃料電池用ガスケッ
トにおいて、メッキを施さない金属薄板部分の表面粗さ
が0.1μm〜100μmであることを特徴とするもの
である。
ガスケットは、耐食性材料を金属薄板にメッキしたセパ
レータの片面に接着剤を用いることなく液状ゴム硬化物
を成形せしめた燃料電池用ガスケットであって、前記液
状ゴム硬化物の剥離を防止するための貫通穴または溝等
よりなる係合部を前記金属薄板に設けたことを特徴とす
るものである。
ガスケットは、上記した請求項3の燃料電池用ガスケッ
トにおいて、係合部壁面の表面粗さが0.1μm〜10
0μmであることを特徴とするものである。
ガスケットにおいては、メッキした金属薄板における液
状ゴム硬化物を成形する箇所にはメッキが施されていな
いために、この部分では金属薄板の母材が露出してお
り、ステンレス鋼等よりなる金属薄板の母材はメッキと
比較して表面粗さが粗いものである。したがって、金属
薄板が露出した部分では金属薄板の表面粗さがそのまま
維持されるために、金属薄板と液状ゴム硬化物との接着
性を向上させ、ガスケットの位置ずれが生じないので装
着性が良く、またそのシール性を向上させることが可能
となる。
施さない金属薄板部分の表面粗さは0.1μm〜100
μmとするのが好適であり、0.1μmを下回ると接着
性に問題を生じる虞があり、100μmを上回ると金属
薄板が厚くなって重量が過大となる虞がある。メッキを
施さない金属薄板部分の表面粗さの形成は、予め金属薄
板を電気化学的処理、化学的処理、機械的処理または物
理的処理等の表面粗化処理によって行なうか、または、
メッキを施さない金属薄板部分のみ行なう。
によるガスケットにおいては、メッキした金属薄板に液
状ゴム硬化物の剥離を防止するための貫通穴または溝等
よりなる係合部が設けられているために、この係合部に
液状ゴム硬化物が係合することによって、その剥離を防
止することが可能となる。
面の表面粗さは上記請求項2の場合と同じ理由により、
0.1μm〜100μmとするのが好適である。
たがって説明する。
施例に係る燃料電池用ガスケット1の斜視図を示してお
り、そのA−A線拡大断面が図2に示されている。
は先ず、ステンレス鋼等よりなる金属薄板(基板とも称
する)3の上下両面3a,3bにそれぞれメッキ層とし
て耐食性材料4をメッキ処理したセパレータ2を有して
おり、このメッキ処理したセパレータ2の上下両面にそ
れぞれ液状ゴム硬化物(単にゴムとも称する)6よりな
るリップ状のシール部5が接着剤を用いることなく対称
的に成形されている。
液状ゴム硬化物6を成形する箇所にはこの部分に限って
メッキ処理が施されておらず、液状ゴム硬化物6が金属
薄板3に直接固定されており、液状ゴム硬化物6を成形
しない箇所のみにメッキ処理が施されている。メッキ処
理が施されずに液状ゴム硬化物6が直接固定される箇所
における金属薄板3の表面粗さは0.1μm〜100μ
mの範囲に設定されている。
両面3a,3bにメッキ層として耐食性材料4をメッキ
処理したステンレス鋼等よりなる金属薄板3における液
状ゴム硬化物6を成形する箇所に限ってこの部分のみメ
ッキ処理が施されていないために、この部分では金属薄
板3の母材(ステンレス鋼等)が露出しており、この露
出した金属薄板3に液状ゴム硬化物6が直接成形されて
いる。また、この部分の表面粗さは0.1μm〜100
μmの範囲に設定されており、この数値は耐食性材料4
よりなるメッキ層と比較して表面粗さが粗いものであ
る。したがって、金属薄板3が露出した部分ではこの金
属薄板3の表面粗さがそのまま維持されるために、金属
薄板3と液状ゴム硬化物6との接着性を向上させること
が可能である。したがって、メッキ処理したセパレータ
2ないし金属薄板3に接着剤を塗布しなくてもセパレー
タ2ないし金属薄板3に液状ゴム硬化物6を強固に固定
することができ、よってセパレータ2ないし金属薄板3
への接着剤塗布工程を省略することができる。
ム硬化物6は、メッキ処理したセパレータ2ないし金属
薄板3の片面のみに成形される場合がある。
成形の場合(図5)および片面成形(図6)の場合を問
わず、金属薄板3の液状ゴム硬化物6を成形する箇所に
溝状の凹部7を設けて、この凹部7に丁度嵌まるように
液状ゴム硬化物6を成形するようにしても良い。
施例に係る燃料電池用ガスケット1の斜視図を示してお
り、そのC−C線拡大断面が図8に示されるとともに、
D−D線拡大断面が図9に示されている。
は先ず、ステンレス鋼等よりなる金属薄板(基板とも称
する)3の上下両面3a,3bにそれぞれメッキ層とし
て耐食性材料4をメッキ処理したセパレータ2を有して
おり、このメッキ処理したセパレータ2の上下両面にそ
れぞれ液状ゴム硬化物(単にゴムとも称する)6よりな
るリップ状のシール部5が接着剤を用いることなく対称
的に成形されている。
液状ゴム硬化物6を成形する箇所にはこの部分に限って
メッキ処理が施されておらず、液状ゴム硬化物6が金属
薄板3に直接固定されており、液状ゴム硬化物6を成形
しない箇所のみにメッキ処理が施されている。メッキ処
理が施されずに液状ゴム硬化物6が直接固定される箇所
における金属薄板3の表面粗さは0.1μm〜100μ
mの範囲に設定されている。
a,3bの液状ゴム硬化物6を成形する箇所を互いに連
通するように液状ゴム硬化物6の剥離を防止するための
貫通穴状の係合部8が液状ゴム硬化物6の長手方向に沿
って多数設けられており、この係合部8内の液状ゴム硬
化物6Aを介してこれよりも大きな上下の液状ゴム硬化
物6が互いに一体成形されている。貫通穴状の係合部8
の壁面(内壁面)の表面粗さはこれも0.1μm〜10
0μmの範囲に設定されている。
両面3a,3bにメッキ層として耐食性材料4をメッキ
処理したステンレス鋼等よりなる金属薄板3における液
状ゴム硬化物6を成形する箇所に限ってこの部分のみメ
ッキ処理が施されていないために、この部分では金属薄
板3の母材(ステンレス鋼等)が露出しており、この露
出した金属薄板3に液状ゴム硬化物6が直接成形されて
いる。また、この部分の表面粗さは0.1μm〜100
μmの範囲に設定されており、この数値は耐食性材料4
よりなるメッキ層と比較して表面粗さが粗いものであ
る。したがって、金属薄板3が露出した部分ではこの金
属薄板3の表面粗さがそのまま維持されるために、金属
薄板3と液状ゴム硬化物6との接着性を向上させること
が可能である。また、このガスケット1においては併せ
て、係合部8内の液状ゴム硬化物6Aを介して上下の液
状ゴム硬化物6が互いに一体成形されているために、こ
の上下の液状ゴム硬化物6は互いに金属薄板3からの抜
け止め作用を奏し、よってこの点からも液状ゴム硬化物
6の剥離を防止することが可能である。したがって、メ
ッキ処理したセパレータ2ないし金属薄板3に接着剤を
塗布しなくてもセパレータ2ないし金属薄板3に液状ゴ
ム硬化物6を強固に固定することができ、よってセパレ
ータ2ないし金属薄板3への接着剤塗布工程を省略する
ことができる。
する箇所には、図10に示すように溝状の凹部7を設け
て、この凹部7に丁度嵌まるように液状ゴム硬化物6を
成形するようにしても良い。
実施例に係る燃料電池用ガスケット1の斜視図を示して
おり、そのE−E線拡大断面が図12に示されるととも
に、F−F線拡大断面が図13に示されている。
は先ず、ステンレス鋼等よりなる金属薄板(基板とも称
する)3の上下両面3a,3bにそれぞれメッキ層とし
て耐食性材料4をメッキ処理したセパレータ2を有して
おり、このメッキ処理したセパレータ2の上下両面のう
ち何れか一方の面(図では上面)に液状ゴム硬化物(単
にゴムとも称する)6よりなるリップ状のシール部5が
接着剤を用いることなく成形されている。
液状ゴム硬化物6を成形する箇所にはこの部分に限って
メッキ処理が施されておらず、液状ゴム硬化物6が金属
薄板3に直接固定されており、液状ゴム硬化物6を成形
しない箇所のみにメッキ処理が施されている。メッキ処
理が施されずに液状ゴム硬化物6が直接固定される箇所
における金属薄板3の表面粗さは0.1μm〜100μ
mの範囲に設定されている。
の剥離を防止するための貫通穴状の係合部8が液状ゴム
硬化物6の長手方向に沿って多数設けられており、この
係合部8内の液状ゴム硬化物6Aに対して上記シール部
5をなす液状ゴム硬化物6が一体成形されることによ
り、後者の液状ゴム硬化物6が金属薄板3から抜け止め
されている。貫通穴状の係合部8は、その上部よりも下
部の方が開口断面積を大きく形成されており、よって抜
け止め作用を奏するものである。また、この係合部8の
壁面(内壁面)の表面粗さはこれも0.1μm〜100
μmの範囲に設定されている。
両面3a,3bにメッキ層として耐食性材料4をメッキ
処理したステンレス鋼等よりなる金属薄板3における液
状ゴム硬化物6を成形する箇所に限ってこの部分のみメ
ッキ処理が施されていないために、この部分では金属薄
板3の母材(ステンレス鋼等)が露出しており、この露
出した金属薄板3に液状ゴム硬化物6が直接成形されて
いる。また、この部分の表面粗さは0.1μm〜100
μmの範囲に設定されており、この数値は耐食性材料4
よりなるメッキ層と比較して表面粗さが粗いものであ
る。したがって、金属薄板3が露出した部分ではこの金
属薄板3の表面粗さがそのまま維持されるために、金属
薄板3と液状ゴム硬化物6との接着性を向上させること
が可能である。また、このガスケット1においては、液
状ゴム硬化物6が係合部8内の液状ゴム硬化物6Aに一
体成形されているために、この液状ゴム硬化物6は金属
薄板3からの抜け止め作用を奏し、よってこの点からも
液状ゴム硬化物6の剥離を防止することが可能である。
したがって、メッキ処理したセパレータ2ないし金属薄
板3に接着剤を塗布しなくてもセパレータ2ないし金属
薄板3に液状ゴム硬化物6を強固に固定することがで
き、よってセパレータ2ないし金属薄板3への接着剤塗
布工程を省略することができる。
する箇所には、図14に示すように溝状の凹部7を設け
て、この凹部7に丁度嵌まるように液状ゴム硬化物6を
成形するようにしても良い。
請求項1または2による燃料電池用ガスケットにおいて
は、メッキ処理を施した金属薄板の両面にあって液状ゴ
ム硬化物を成形する箇所にはメッキ処理が行なわれずに
液状ゴム硬化物が金属薄板に直接成形されているため
に、金属薄板の母材の表面粗さを有効に利用することに
よって金属薄板と液状ゴム硬化物との接着性を向上させ
ることが可能である。したがって、メッキ処理を施した
セパレータに接着剤を塗布しなくてもセパレータに液状
ゴム硬化物を強固に固定することができ、よってセパレ
ータへの接着剤塗布工程を省略して製造工程を簡略化す
ることができる。
または4による燃料電池用ガスケットにおいては、メッ
キ処理を施した金属薄板に液状ゴム硬化物の剥離を防止
するための貫通穴または溝等よりなる係合部が設けられ
ているために、この係合部に液状ゴム硬化物が係合する
ことによって、その剥離を防止することが可能である。
したがって、メッキ処理を施したセパレータに接着剤を
塗布しなくてもセパレータに液状ゴム硬化物を強固に固
定することができ、よってセパレータへの接着剤塗布工
程を省略して製造工程を簡略化することができる。
ト(両面成形)の斜視図
ト(片面成形)の斜視図
を示す断面図
を示す断面図
トの斜視図
図
ットの斜視図
図
Claims (4)
- 【請求項1】 耐食性材料(4)を金属薄板(3)にメ
ッキしたセパレータ(2)の両面または片面に接着剤を
用いることなく液状ゴム硬化物(6)を成形せしめた燃
料電池用ガスケット(1)であって、 前記液状ゴム硬化物(6)を成形する箇所にはメッキを
行わずに液状ゴム硬化物(6)を金属薄板(3)に直接
成形したことを特徴とする燃料電池用ガスケット。 - 【請求項2】 請求項1の燃料電池用ガスケットにおい
て、 メッキを施さない金属薄板(3)部分の表面粗さが0.
1μm〜100μmであることを特徴とする燃料電池用
ガスケット。 - 【請求項3】 耐食性材料(4)を金属薄板(3)にメ
ッキしたセパレータ(2)の両面または片面に接着剤を
用いることなく液状ゴム硬化物(6)を成形せしめた燃
料電池用ガスケット(1)であって、 前記液状ゴム硬化物(6)の剥離を防止するための貫通
穴または溝等よりなる係合部(8)を前記金属薄板
(3)に設けたことを特徴とする燃料電池用ガスケッ
ト。 - 【請求項4】 請求項3の燃料電池用ガスケットにおい
て、 係合部(8)壁面の表面粗さが0.1μm〜100μm
であることを特徴とする燃料電池用ガスケット。
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2000
- 2000-05-23 JP JP2000151186A patent/JP4231978B2/ja not_active Expired - Fee Related
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