JP2006107798A - 燃料電池用ガスケットの製造方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】ＧＤＬに液状ゴムを含浸させる際にＭＰＬが含浸を阻害するのを抑えることが可能であり、もって十分な含浸状態を形成することが可能な燃料電池用ガスケットの製造方法を提供する。
【解決手段】多孔質材よりなるＧＤＬ１の表面にＭＰＬをコーティングしてからＧＤＬ１に液状ゴムを含浸させる燃料電池用ガスケットの製造方法において、ＧＤＬ１の表面にＭＰＬをコーティングする際にＧＤＬ１のシール性を必要とする部分にはマスキング等の方法を用いてＭＰＬをコーティングせず、ここにＭＰＬ未コーティング部４を形成し、次いで、このＭＰＬ未コーティング部４に液状ゴムを含浸させる。
【選択図】図３

Description

本発明は、燃料電池の構成要素をなす燃料電池用ガスケットの製造方法に関するものである。
燃料電池スタック内の各セルのガス流路用ガスケットとしては、その材質として弾性体を用い、この弾性体よりなるガスケットをセパレータ上に形成する方法が一般的である。
一方、ＧＤＬ上にリップを形成するとともにＧＤＬのリップ形成部位に液状ゴムを含浸させることにより、ＧＤＬ単独でのシール性を確保することで、セパレータへのシール成形を無くし、セル構造の簡素化を図ることができる（特許文献１参照）
ＧＤＬとしては、カーボンペーパーやカーボンクロス等が一般的であるが、ＧＤＬ表面の接触抵抗を小さくする、またはウォーター・マネージメントを目的として、ＧＤＬ表層の片面または両面にマイクロポーラス層（ＭＰＬ）をコーティングする処理が行われている。
しかしながら、このようにＧＤＬの表面にＭＰＬをコーティングすると、ＧＤＬに液状ゴムを含浸させようとする際に、ＭＰＬが含浸を阻害してしまうことがあり、よってこの場合、十分な含浸状態を形成することができないことから、シール性に問題を生じることがある。
特開２００４−９５５６５号公報
本発明は以上の点に鑑みて、ＧＤＬに液状ゴムを含浸させる際にＭＰＬが含浸を阻害するのを抑えることが可能であり、もって十分な含浸状態を形成することが可能な燃料電池用ガスケットの製造方法を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明の燃料電池用ガスケットの製造方法は、多孔質材よりなるＧＤＬの表面にＭＰＬをコーティングしてから前記ＧＤＬに液状ゴムを含浸させる燃料電池用ガスケットの製造方法において、前記ＧＤＬの表面にＭＰＬをコーティングする際に、前記ＧＤＬのシール性を必要とする部分にはマスキング等の方法を用いて前記ＭＰＬをコーティングせず、ここにＭＰＬ未コーティング部を形成し、次いで、前記ＭＰＬ未コーティング部に液状ゴムを含浸させることを特徴とするものである。
上記構成を備えた本発明の製造方法によれば、ＧＤＬの表面中シール性を必要とする部分にはＭＰＬをコーティングしないことから、該部分に液状ゴムを含浸させる際にＭＰＬが含浸を阻害するのを抑えることが可能となる。
すなわち、上記ＧＤＬのシール性を必要とする部分はイコールここに液状ゴムを含浸させる部位であり、該部分にＭＰＬをコーティングしないことから、該部分に液状ゴムを含浸させる際にＭＰＬが含浸を阻害するのを抑えることが可能となる。
本発明は、以下の効果を奏する。
すなわち、上記構成を備えた本発明の燃料電池用ガスケットの製造方法においては、ＧＤＬの表面にＭＰＬをコーティングする際にＧＤＬのシール性を必要とする部分にはマスキング等の方法を用いてＭＰＬをコーティングせず、ここにＭＰＬ未コーティング部を形成し、次いでこのＭＰＬ未コーティング部に液状ゴムを含浸させるようにしたことから、ＭＰＬ未コーティング部に液状ゴムを含浸させる際にＭＰＬが含浸を阻害するのを抑えることが可能となる。したがって、充分な含浸状態を形成することができることから、安定したシール性を確保することができる。
尚、本発明には、以下の実施形態が含まれる。
（１）本発明は、積層型燃料電池用ガスケットおよびその製造方法に関するものである。
（２）ＧＤＬへＭＰＬをコーティングする工程において、シール性を必要とする部分にマスキング等の方法によりＭＰＬをコーティングさせず、その部分に良好な含浸状態を形成させ、シール性を確保する。
（３）ＧＤＬへＭＰＬを塗布する工程において、シール性を必要とする部分にマスキング等の方法を用いて含浸時の阻害となるＭＰＬをコーティングさせることなく、更に未コーティング部にゴムを含浸させることにより、良好な含浸状態を形成させ、シール性を持たせる。
（４）ＧＤＬへＭＰＬをコーティングする工程において、シール部分をマスキングすることにより含浸成形の際に阻害となるＭＰＬをコーティングすることなく、更に未コーティング部へシール成形および含浸を行なうことにより安定したシール性を確保する。
（５）ＧＤＬへＭＰＬをコーティングする工程において、シール部分をマスキングすることにより含浸成形の際に阻害となるＭＰＬをコーティングすることなく、更に未コーティング部へ含浸を行なうことにより安定したシール性を確保する。
（６）上記（１）ないし（５）によれば、ＭＥＡを構成するＧＤＬ表面側にＭＰＬがコーティングされている場合、含浸の阻害となるＭＰＬを含浸部分にコーティングしないことにより、良好な含浸状態を形成することが可能となり、安定したシール性を確保することが可能となる。
つぎに本発明の実施例を図面にしたがって説明する。
図１および図２は、本発明の実施例に係る製造方法を工程順に示している。また、図３は、同製造方法によって製造される燃料電池用ガスケットを示している。
図１において、符号１は、多孔質材により平板状に成形されたＧＤＬを示しており、このＧＤＬ１の平面上には、その周縁部全周（図上点線の外側）に位置して、シール性を必要とする部分（以下、シール必要部位とも称する）２と、平面中央（図上点線の内側）に位置して、シール性を必要としない部分（以下、シール不要部位とも称する）３とが設定されているので、このＧＤＬ１の表面にＭＰＬ（図示せず）をコーティングするに際しては、前者のシール必要部位２にマスキング（図示せず）を施してＭＰＬをコーティングせず、後者のシール不要部位３のみにＭＰＬをコーティングする。コーティング後、マスキングは取り外す。
これで、ＧＤＬ１の平面上には、図２に示すように、前者のシール必要部位２に相当するＭＰＬ未コーティング部４と、後者のシール不要部位３に相当するＭＰＬコーティング部５とが形成されることになる。
次いで、上記ＧＤＬ１を金型（図示せず）にセットして射出成形等により液状ゴムを一体成形し、図３に示すように、この液状ゴムによって、ＭＰＬ未コーティング部４の表面にガスケット６のリップ（シールリップ）７を形成するとともに、一部の液状ゴムをＭＰＬ未コーティング部４内に含浸させて、ゴム含浸部（ガスケット基部）８を形成する。
したがって、以上の製造方法によれば、ＭＰＬ未コーティング部４に液状ゴムを含浸させる際にＭＰＬが含浸を阻害するのを抑えることができることから、充分な含浸状態を形成することができ、よって安定したシール性能を確保することができる。
尚、図４に示すように、ＧＤＬ１のＭＰＬ未コーティング部４に形成するのはゴム含浸部８のみであっても良く、この場合には、ＧＤＬ１およびセパレータ間に介装される別体ガスケットやセパレータ側に一体成形されるガスケット（何れも図示せず）がこのゴム含浸部８に密接することにより、該部シールがなされることになる。
本発明の実施例に係る製造方法の工程説明図その１ 同製造方法の工程説明図その２ （Ａ）は同製造方法によって製造される燃料電池用ガスケットの平面図、（Ｂ）は同図（Ａ）におけるＡ−Ａ線拡大断面図 （Ａ）は本発明の他の実施例に係る製造方法によって製造される燃料電池用ガスケットの平面図、（Ｂ）は同図（Ａ）におけるＢ−Ｂ線拡大断面図
符号の説明
１ ＧＤＬ
２ シール必要部位
３ シール不要部位
４ ＭＰＬ未コーティング部
５ ＭＰＬコーティング部
６ ガスケット
７ リップ
８ ゴム含浸部

Claims (1)

  1. 多孔質材よりなるＧＤＬ（１）の表面にＭＰＬをコーティングしてから前記ＧＤＬ（１）に液状ゴムを含浸させる燃料電池用ガスケットの製造方法において、
    前記ＧＤＬ（１）の表面にＭＰＬをコーティングする際に、前記ＧＤＬ（１）のシール性を必要とする部分（２）にはマスキング等の方法を用いて前記ＭＰＬをコーティングせず、ここにＭＰＬ未コーティング部（４）を形成し、
    次いで、前記ＭＰＬ未コーティング部（４）に液状ゴムを含浸させることを特徴とする燃料電池用ガスケットの製造方法。
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