JP2006266672A - Humidifying device, membrane assembly for humidifying device, installing method of humidifying device, and installing method of membrane assembly for humidifying device - Google Patents

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Toyota Motor Corp
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a humidifying device, a membrane assembly for the humidifying device, an installing method of the humidifying device, and an installing method of the membrane assembly for the humidifying device advantageous in improving membrane handling property. <P>SOLUTION: The humidifying device 1 comprises separators 2 provided on both sides in the thickness direction of a membrane 3 to form a first gas passage 4 facing a surface 3a of the membrane 3, and a second gas passage 5 facing a surface 3c of the membrane 3; first seal parts 7F provided between the membrane 3 and the separator 2 forming the first gas passage 4; and second seal parts 7S provided between the membrane 3 and the separator 2 forming a second gas passage 5. At least one of the first seal part 7F and second seal part 7S is mounted to the membrane 3. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は膜を有する加湿装置、加湿装置用の膜組付体、加湿装置の組付方法、加湿装置用の膜組付体の組付方法に関する。   The present invention relates to a humidifier having a membrane, a membrane assembly for a humidifier, a method for assembling a humidifier, and a method for assembling a membrane assembly for a humidifier.

加湿装置に係る従来技術について、燃料電池に用いられる加湿装置を例にとって説明する。燃料電池に設けられている電解質は過剰に乾燥していると、発電性能を目標どおり発揮できない。そこで、燃料電池に供給される酸化剤ガスを加湿するための燃料電池用の加湿装置が設けられている。従来、燃料電池用の加湿装置は、反応後の湿った酸化剤オフガスを通過させる第1ガス流路と、反応前の酸化剤ガスを通過させる第2ガス流路と、含水可能な膜とをもつ。   The prior art related to the humidifier will be described by taking a humidifier used for a fuel cell as an example. If the electrolyte provided in the fuel cell is excessively dried, the power generation performance cannot be achieved as intended. Therefore, a humidifier for the fuel cell for humidifying the oxidant gas supplied to the fuel cell is provided. Conventionally, a humidifier for a fuel cell includes a first gas flow path for passing a wet oxidant off-gas after reaction, a second gas flow path for passing an oxidant gas before reaction, and a water-containing membrane. Have.

特許文献1には燃料電池用の加湿装置が開示されている。この加湿装置は、水分を透過可能な膜と、膜の厚み方向の両側に設けられ膜の一方の表面に対向する第1ガス流路を形成すると共に膜の他方の表面に対向する第2ガス流路を形成する流路形成部材と、第1ガス流路を形成する流路形成部材と膜との間に設けられ第1ガス流路をシールする第1シール部と、第2ガス流路を形成する流路形成部材と膜との間に設けられ第2ガス流路をシールする第2シール部とを備えている。
特開2004−139784号公報
Patent Document 1 discloses a humidifier for a fuel cell. This humidifier forms a moisture permeable membrane and a first gas channel provided on both sides in the thickness direction of the membrane and facing one surface of the membrane, and a second gas facing the other surface of the membrane A flow path forming member that forms the flow path, a first seal portion that is provided between the flow path forming member that forms the first gas flow path and the membrane, and seals the first gas flow path; and a second gas flow path And a second seal portion that seals the second gas flow path is provided between the flow path forming member that forms the film and the membrane.
JP 2004-139784 A

上記した特許文献1に係る従来技術によれば、膜、流路形成部材、第1シール部、第2シール部はそれぞれ別部品として形成されている。ここで、膜は薄いシート状であるため可撓性に富み、膜のハンドリング性は必ずしも充分ではなく、膜を加湿装置に組み付ける作業は必ずしも容易ではない。コスト、小型化等のために、膜の肉厚が薄くなるときには、膜のハンドリング性はますます低下する傾向がある。   According to the prior art according to Patent Document 1 described above, the membrane, the flow path forming member, the first seal portion, and the second seal portion are formed as separate parts. Here, since the membrane is in the form of a thin sheet, it is rich in flexibility, and the handling property of the membrane is not always sufficient, and the operation of assembling the membrane to the humidifier is not always easy. When the thickness of the membrane is reduced due to cost, downsizing, etc., the handling property of the membrane tends to decrease more and more.

本発明は上記した実情に鑑みてなされたものであり、シール部を膜に取り付けることにより、膜のハンドリング性および膜の組付性を向上させるのに有利な加湿装置、加湿装置用の膜組付体、加湿装置の組付方法、加湿装置用の膜組付体の組付方法を提供することを課題とする。   The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and is provided with a humidifier and a membrane assembly for a humidifier that are advantageous for improving the handling of the membrane and the assembly of the membrane by attaching the seal portion to the membrane. It is an object to provide an attachment, a method for assembling a humidifier, and a method for assembling a membrane assembly for a humidifier.

(1)様相1の本発明に係る加湿装置は、膜と、膜の厚み方向の両側に設けられ膜の一方の表面に対向する第1ガス流路を形成する流路形成部材と、膜の他方の表面に対向する第2ガス流路を形成する流路形成部材と、第1ガス流路を形成する流路形成部材と膜との間に介在する第1シール部と、第2ガス流路を形成する流路形成部材と膜との間に介在する第2シール部とを具備する加湿装置において、
第1シール部および第2シール部のうちの少なくとも一方は、膜に取り付けられていることを特徴とするものである。
(1) A humidifier according to the present invention of aspect 1 includes a film, a flow path forming member that is provided on both sides in the thickness direction of the film and that forms a first gas flow path facing one surface of the film, A flow path forming member that forms a second gas flow path facing the other surface, a first seal portion interposed between the flow path forming member that forms the first gas flow path and the membrane, and a second gas flow In a humidifying device comprising a flow path forming member that forms a path and a second seal portion interposed between the films,
At least one of the first seal portion and the second seal portion is attached to the membrane.

この場合、第1シール部および第2シール部のうちの少なくとも一方は、膜に取り付けられている。このため可撓性をもつ膜は当該一方により補強され、膜のハンドリング性が向上する。更に、第1シール部および第2シール部のうちの少なくとも一方と膜とが一体化された膜組付体を形成され、膜のハンドリング性が向上しているため、加湿装置の組付性が向上し、組付時間の短縮化を図り得る。   In this case, at least one of the first seal portion and the second seal portion is attached to the membrane. For this reason, the flexible membrane is reinforced by the one, and the handling property of the membrane is improved. Furthermore, since the membrane assembly in which at least one of the first seal portion and the second seal portion and the membrane are integrated and the handling property of the membrane is improved, the assembling property of the humidifying device is improved. The assembly time can be shortened.

(2)様相2の本発明に係る加湿装置は、様相1において、膜は水分を透過可能であり、相対的に湿度が高い高湿度ガスが第1ガス流路および第2ガス流路のうちの一方に流れ、高湿度ガスよりも相対的に湿度が低い低湿度ガスが第1ガス流路および第2ガス流路のうちの他方に流れ、高湿度ガスの湿分を膜に吸収させると共に、低湿度ガスを膜により加湿することを特徴とするものである。この場合、第1シール部および第2シール部のうちの少なくとも一方は、膜に取り付けられている。このため膜は補強され、膜のハンドリング性が向上する。更に、第1シール部および第2シール部のうちの少なくとも一方と膜とが一体化された膜組付体を形成され、膜のハンドリング性が向上しているため、加湿装置の組付性が向上し、組付時間の短縮化を図り得る。   (2) The humidifier according to the present invention of aspect 2 is that in aspect 1, the membrane is permeable to moisture, and a high-humidity gas having relatively high humidity is included in the first gas channel and the second gas channel. A low-humidity gas whose relative humidity is lower than that of the high-humidity gas flows to the other of the first gas channel and the second gas channel, and the moisture of the high-humidity gas is absorbed by the membrane. The low-humidity gas is humidified by a film. In this case, at least one of the first seal portion and the second seal portion is attached to the membrane. For this reason, the membrane is reinforced and the handling properties of the membrane are improved. Furthermore, since the membrane assembly in which at least one of the first seal portion and the second seal portion and the membrane are integrated and the handling property of the membrane is improved, the assembling property of the humidifying device is improved. The assembly time can be shortened.

(3)様相3の本発明に係る加湿装置は、様相1において、流路形成部材は、当該一方を嵌合する嵌合溝を有しており、嵌合溝の溝幅は、嵌合溝に嵌合される当該シール部の幅よりも大きく設定されていることを特徴とする。この場合、嵌合溝の溝幅は、嵌合溝に嵌合される当該シール部の幅よりも大きく設定されている。このため、膜組付体の位置合わせの自由度が高くなり、位置合わせ操作が簡単となり、組付時間の短縮が図られる。   (3) The humidifier according to the present invention of aspect 3 is that in aspect 1, the flow path forming member has a fitting groove for fitting the one, and the groove width of the fitting groove is the fitting groove. It is characterized in that it is set to be larger than the width of the seal part fitted to the. In this case, the groove width of the fitting groove is set to be larger than the width of the seal portion fitted in the fitting groove. For this reason, the degree of freedom of alignment of the membrane assembly is increased, the alignment operation is simplified, and the assembly time is shortened.

(4)様相4の本発明に係る加湿装置用の膜組付体は、水分を透過可能な膜と、膜の厚み方向の少なくとも一方の表面に取り付けられたシール部と具備することを特徴とするものである。この場合、シール部が膜に取り付けられている。このため膜は補強され、膜のハンドリング性が向上する。   (4) A membrane assembly for a humidifier according to the present invention of aspect 4 includes a membrane that is permeable to moisture and a seal portion that is attached to at least one surface in the thickness direction of the membrane. To do. In this case, the seal part is attached to the membrane. For this reason, the membrane is reinforced and the handling properties of the membrane are improved.

(5)様相5の本発明に係る加湿装置の組付方法は、膜を用意し、その後、膜の厚み方向の少なくとも一方の表面にシール部を取り付けることにより、膜、シール部が一体化された膜組付体を形成し、その後、膜組付体を流路形成部材で挟持することにより加湿装置を組み付けることを特徴とするものである。この場合、シール部は膜に取り付けられている。このため可撓性をもつ膜は補強され、膜のハンドリング性が向上する。更に、膜、シール部が一体化された膜組付体が形成されているため、加湿装置の組付性が向上し、組付時間の短縮化を図り得る。   (5) The method for assembling the humidifying device according to the present invention of aspect 5 is to prepare a membrane, and then attach the seal portion to at least one surface in the thickness direction of the membrane so that the membrane and the seal portion are integrated. Then, the humidifying device is assembled by forming the membrane assembly and then sandwiching the membrane assembly with the flow path forming member. In this case, the seal portion is attached to the membrane. For this reason, the flexible membrane is reinforced and the handling of the membrane is improved. Furthermore, since the membrane assembly in which the membrane and the seal part are integrated is formed, the assembling property of the humidifier can be improved and the assembling time can be shortened.

(6)様相6の本発明に係る加湿装置用の膜組付体の組付方法は、湿度10〜90%の雰囲気中に膜を保持させることにより膜に湿分をなじませ、その後、膜の厚み方向の少なくとも一方の表面にシール部を取り付けることにより膜組付体を形成することを特徴とするものである。湿度は相対湿度を意味する。この場合、シール部を膜に取り付ける。このため可撓性をもつ膜は補強され、膜のハンドリング性が向上する。更に、膜、シール部が一体化された膜組付体が形成されているため、膜の組付性が向上し、加湿装置を組み付けるときにおいて組付性が向上する。   (6) The method of assembling the membrane assembly for the humidifier according to the present invention of aspect 6 is to maintain moisture in an atmosphere of 10% to 90% humidity, so that the membrane is moistened. The membrane assembly is formed by attaching a seal portion to at least one surface in the thickness direction. Humidity means relative humidity. In this case, the seal portion is attached to the membrane. For this reason, the flexible membrane is reinforced and the handling of the membrane is improved. Furthermore, since the membrane assembly in which the membrane and the seal portion are integrated is formed, the membrane assembly property is improved, and the assembly property is improved when the humidifier is assembled.

膜は、過剰乾燥により収縮量が増加したり、過剰湿潤により膨張量が増加したりすることがある。そこで、湿度10〜90%の雰囲気中に膜を保持させれば、膜の過剰乾燥、過剰湿潤が抑制され、膜のサイズは安定化される。このように膜のサイズを安定化させた状態で、膜にシール部を取り付けて膜を補強するため、良好な膜組付体が形成される。   The membrane may increase in shrinkage due to excessive drying or increase in expansion due to excessive wetting. Therefore, if the film is held in an atmosphere having a humidity of 10 to 90%, excessive drying and excessive wetting of the film are suppressed, and the size of the film is stabilized. Since the membrane is reinforced by attaching the seal portion to the membrane in such a state that the size of the membrane is stabilized, a good membrane assembly is formed.

(7)様相7の本発明に係る加湿装置用の膜組付体の組付方法は、加湿装置で使用される使用条件よりも乾燥している状態に膜を保持し、その後、膜の厚み方向の少なくとも一方の表面にシール部を取り付けることにより膜組付体を形成することを特徴とするものである。この場合、シール部を膜に取り付ける。このため可撓性をもつ膜は補強され、膜のハンドリング性が向上する。更に、膜、シール部が一体化された膜組付体が形成されているため、加湿装置を組み付けるときにおいて組付性が向上し、組付時間の短縮化を図り得る。   (7) The method of assembling the membrane assembly for the humidifier according to the present invention in aspect 7 is to hold the membrane in a dry state than the use conditions used in the humidifier, and then the thickness of the membrane The membrane assembly is formed by attaching a seal portion to at least one surface in the direction. In this case, the seal portion is attached to the membrane. For this reason, the flexible membrane is reinforced and the handling of the membrane is improved. Furthermore, since the membrane assembly in which the membrane and the seal portion are integrated is formed, the assembling property is improved when the humidifier is assembled, and the assembling time can be shortened.

様相7の本発明に係る膜組付体の組付方法は、過剰乾燥により収縮する傾向がある膜を用いる場合に適する。即ち、加湿装置が使用時に予想外の乾燥条件に維持されるときがある。この場合、加湿装置に搭載されている膜が過剰に乾燥されることがある。このように膜が過剰に乾燥されると、面方向(膜の二次元方向)における膜の収縮量が過剰となり、膜に作用する引張力により膜損傷が発生するおそれがある。そこで、シール部を膜に取り付ける前において、加湿装置で使用される使用条件よりも乾燥している状態に膜を保持し、湿潤状態(加湿装置の使用状態)よりも膜を予め面方向に収縮させておく。このように膜を一次的に収縮させた状態において、シール部を膜に取り付けることにより膜組付体を形成し、加湿装置に組み付ける。このようにすれば、万一、予想外に過酷な乾燥条件に加湿装置が維持されるときであっても、膜において、過剰乾燥時の引張力に起因する膜損傷は抑制される。なお、通常の使用条件では、膜が適度に湿潤状態に維持されるため、膨張することがある。   The method of assembling the membrane assembly according to the present invention in aspect 7 is suitable when a membrane that tends to shrink due to excessive drying is used. That is, the humidifier may be maintained in unexpected drying conditions during use. In this case, the film mounted on the humidifier may be excessively dried. When the film is excessively dried in this way, the amount of film shrinkage in the surface direction (two-dimensional direction of the film) becomes excessive, and there is a possibility that film damage may occur due to the tensile force acting on the film. Therefore, before attaching the seal part to the membrane, the membrane is held in a state that is drier than the usage conditions used in the humidifier, and the membrane is contracted in the surface direction in advance in a wet state (the usage state of the humidifier). Let me. Thus, in the state which contracted the film | membrane primarily, a film | membrane assembly body is formed by attaching a seal part to a film | membrane, and is assembled | attached to a humidifier. In this way, even if the humidifier is maintained under unexpectedly severe drying conditions, film damage due to the tensile force at the time of excessive drying is suppressed in the film. Note that, under normal use conditions, the membrane may be kept in a moderately moist state and may swell.

(8)様相8の本発明に係る加湿装置用の膜組付体の組付方法は、膜と水系溶液とを接触させ、その後、膜の厚み方向の少なくとも一方の表面にシール部を取り付けることにより膜組付体を形成することを特徴とするものである。この場合、シール部を膜に取り付ける。このため可撓性をもつ膜は補強され、膜のハンドリング性が向上する。更に、膜、シール部が一体化された膜組付体が形成されているため、膜の組付性が向上し、加湿装置を組み付けるときにおいて組付性が向上する。   (8) The method of assembling the membrane assembly for the humidifier according to the present invention in aspect 8 is to bring the membrane into contact with the aqueous solution, and then attach the seal portion to at least one surface in the thickness direction of the membrane. The membrane assembly is formed by the above. In this case, the seal portion is attached to the membrane. For this reason, the flexible membrane is reinforced and the handling of the membrane is improved. Furthermore, since the membrane assembly in which the membrane and the seal portion are integrated is formed, the membrane assembly property is improved, and the assembly property is improved when the humidifier is assembled.

様相8の本発明に係る膜組付体の組付方法は、湿潤により膨張すると共に乾燥により収縮する傾向がある膜を用いる場合に適する。ここで、膜の張り度(緊張度)を確保したいことがある。膜の張り度は、膜の面方向(二次元方向)における膜の張りの度合をいう。膜が過剰に湿潤されると、膜が面方向に膨張するため、膜の張り度が低下するおそれがある。そこで、シール部を膜に取り付ける前に、膜と水系溶液とを接触させることにより膜を予め膨張させる。このように膜を面方向に予め膨張させた状態で、シール部を膜に取り付けることにより膜組付体を形成する。このようにすれば、その後における湿分除去により、膜を収縮させることができるため、膜の張り度を高めることができ、膜の弛みが抑制され、膜のハンドリング性が高められる。   The method for assembling the membrane assembly according to the present invention in aspect 8 is suitable for the case of using a membrane that expands due to wetting and tends to shrink due to drying. Here, there is a case where it is desired to secure the tension (tension) of the membrane. The degree of film tension refers to the degree of film tension in the film surface direction (two-dimensional direction). If the film is excessively wet, the film expands in the surface direction, which may reduce the degree of tension of the film. Therefore, before the seal portion is attached to the membrane, the membrane is expanded in advance by bringing the membrane into contact with the aqueous solution. In this manner, the membrane assembly is formed by attaching the seal portion to the membrane in a state where the membrane is previously expanded in the surface direction. In this way, the film can be contracted by removing moisture thereafter, so that the degree of tension of the film can be increased, the slackness of the film is suppressed, and the handling property of the film is improved.

本発明によれば、膜のハンドリング性および組付性を向上させるのに有利となる。   According to the present invention, it is advantageous to improve the handling property and assembly property of the membrane.

膜はガスの透過を遮る機能を有する。膜としては、膜が乾燥したり湿潤したりしても、収縮、膨張しないものを採用でき、また、膜が乾燥したり湿潤したりすると、収縮、膨張するものでもよい。膜は水分を透過できるもの、水分を保持できるものを例示できる。このような膜としてはイオン交換膜を例示でき、フッ素系樹脂、炭化水素系樹脂等を例示できる。膜の厚みは適宜選択でき、限定されるものではない。   The membrane has a function of blocking gas permeation. As the membrane, a membrane that does not shrink or expand even when the membrane is dried or wet may be employed, and when the membrane is dried or wet, it may contract or expand. Examples of the membrane include those that can permeate moisture and those that can retain moisture. Examples of such a membrane include an ion exchange membrane, and examples thereof include a fluorine-based resin and a hydrocarbon-based resin. The thickness of the film can be appropriately selected and is not limited.

第1シール部および第2シール部のうちの少なくとも一方は、膜に一体的に取り付けられる。この場合、第1シール部および第2シール部のうちの一方または双方を、膜に接着させて取り付ける形態を例示することができる。接着は、接着剤層を用いても良いし、接着剤層を用いることなく、互いに溶着させるように、超音波溶着等の溶着でも良い。更に、第1シール部および第2シール部のうちの一方または双方を、接着剤を用いることなく、水の膜を利用して膜に密着させて取り付ける形態、あるいは取付具を例示することができる。水の表面張力および大気圧による加圧を利用するものである。第1シール部および第2シール部はシール材料で形成されている。シール材料としてはゴム材料、軟質な樹脂、軟質な金属等を例示でき、水分に対して耐久性をもつものが好ましい。   At least one of the first seal portion and the second seal portion is integrally attached to the membrane. In this case, a mode in which one or both of the first seal portion and the second seal portion are attached to the film can be exemplified. Adhesion may be performed using an adhesive layer, or may be performed by welding such as ultrasonic welding so as to be welded to each other without using the adhesive layer. In addition, one or both of the first seal portion and the second seal portion can be exemplified by attaching or attaching the first seal portion and the second seal portion in close contact with the film using a water film. . It utilizes the surface tension of water and the pressurization by atmospheric pressure. The first seal part and the second seal part are formed of a seal material. Examples of the sealing material include rubber materials, soft resins, soft metals, and the like, and those having durability against moisture are preferable.

また、第1シール部および第2シール部のうちの少なくとも一方は、第1シール部および第2シール部のうちの少なくとも一方と膜を貫通してこれらを機械的に結合させる結合要素により、一体的に取り付けられている形態を例示することができる。接着剤等により接着させにくいとき有利である。結合要素としては、針状部を有する部材、糸状部を有する部材を例示できる。   Further, at least one of the first seal portion and the second seal portion is integrated with at least one of the first seal portion and the second seal portion by a coupling element that penetrates the membrane and mechanically couples them. The form which is attached automatically can be illustrated. This is advantageous when it is difficult to bond with an adhesive or the like. Examples of the coupling element include a member having a needle-like part and a member having a thread-like part.

流路形成部材は板状のセパレータで形成できる。一つの流路形成部材の一方面に第1ガス流路を形成し、他方面に第2ガス流路を形成しても良い。   The flow path forming member can be formed of a plate-like separator. The first gas channel may be formed on one surface of one channel forming member, and the second gas channel may be formed on the other surface.

第1ガス流路を形成する流路形成部材に形成された第1シール部を嵌合する第1嵌合溝、および/または、第2ガス流路を形成する流路形成部材に形成された第2シール部を嵌合する第2嵌合溝が設けられている形態を例示することができる。   Formed in the first fitting groove for fitting the first seal portion formed in the flow path forming member forming the first gas flow path and / or the flow path forming member forming the second gas flow path. A mode in which a second fitting groove for fitting the second seal portion is provided can be exemplified.

流路形成部材は、第1シール部及び第2シール部のうちの少なくとも一方を嵌合する嵌合溝を有する形態を例示することができる。シール部が嵌合溝に嵌合するので、シール部の保持性、ひいては膜の保持性を高めることができる。また、流路形成部材は、第1シール部を嵌合する第1嵌合溝を有すると共に、第2シール部を嵌合する第2嵌合溝を有する形態を例示することができる。第1シール部が第1嵌合溝に嵌合するので、第1シール部の保持性を高めることができる。第2シール部が第2嵌合溝に嵌合するので、第2シール部の保持性を高めることができる。ひいては膜の保持性を高めることができる。   The flow path forming member can exemplify a form having a fitting groove for fitting at least one of the first seal part and the second seal part. Since the seal portion is fitted in the fitting groove, the retainability of the seal portion, and thus the membrane retainability can be improved. Moreover, while the flow path formation member has the 1st fitting groove which fits a 1st seal part, the form which has a 2nd fitting groove which fits a 2nd seal part can be illustrated. Since the 1st seal part fits in the 1st fitting slot, the maintenance nature of the 1st seal part can be improved. Since the 2nd seal part fits into the 2nd fitting slot, the maintenance nature of the 2nd seal part can be improved. As a result, the retention of the film can be enhanced.

流路形成部材は、第1シール部及び第2シール部のうちの少なくとも一方を嵌合する嵌合溝を有する形態が例示される。この場合、嵌合溝の溝幅は、嵌合溝に嵌合される当該シール部の幅よりも大きく設定されている形態が例示される。この場合、膜組付体の位置合わせの自由度が高くなり、位置合わせ操作が簡単となり、組付時間の短縮が図られる。   The flow path forming member is exemplified by a form having a fitting groove for fitting at least one of the first seal part and the second seal part. In this case, a form in which the groove width of the fitting groove is set larger than the width of the seal portion fitted in the fitting groove is exemplified. In this case, the degree of freedom of alignment of the membrane assembly is increased, the alignment operation is simplified, and the assembly time is shortened.

更に、流路形成部材において、第1シール部および第2シール部よりも外側に位置する部位をシールする外側シール部が設けられている形態が例示される。外側シール部はリング状が好ましい。外側シール部のシール機能により、シール性が更に向上する。この場合、第1シール部および第2シール部は外側シール部よりも硬い形態が例示される。換言すると、第1シール部および第2シール部よりも外側シール部は相対的に軟質である形態が例示される。この場合、外側シール部は相対的に軟質であるため、外側シール部によるシール性が良好に確保される。上記したように第1シール部および第2シール部は外側シール部よりも硬く、外側シール部よりも剛性を有するため、膜のハンドリング性が向上する。   Furthermore, in the flow path forming member, a form in which an outer seal portion that seals a portion located outside the first seal portion and the second seal portion is provided is exemplified. The outer seal portion is preferably ring-shaped. The sealing function is further improved by the sealing function of the outer seal portion. In this case, the first seal part and the second seal part are exemplified as being harder than the outer seal part. In other words, the outer seal part is relatively softer than the first seal part and the second seal part. In this case, since the outer seal portion is relatively soft, the sealing performance by the outer seal portion is ensured satisfactorily. As described above, since the first seal portion and the second seal portion are harder than the outer seal portion and more rigid than the outer seal portion, the handling property of the film is improved.

第1シール部および/または第2シール部は、膜を補強する第1層と、セパレータに対面する第2層とを備えている形態が例示される。この場合、第1層は第2層よりも硬く、膜に対する補強性、ハンドリング性を高める。第2層は第1層よりも軟質であり、シール性を高める。   The form with which the 1st seal part and / or the 2nd seal part are provided with the 1st layer which reinforces a film, and the 2nd layer which faces a separator is illustrated. In this case, the 1st layer is harder than the 2nd layer, and improves reinforcement nature and handling nature to a membrane. The second layer is softer than the first layer and improves the sealing performance.

以下、本発明の実施例1について図1〜図10を参照しつつ具体的に説明する。本実施例は燃料電池100に用いられる加湿装置1に適用したものである。燃料電池用の加湿装置1は、第1エンドプレート11と第2エンドプレート12との間に流路形成部材として機能するセパレータ2を厚み方向に積層して形成されている。図2に示すように2つのセパレータ2の間には、水分を透過可能なイオン交換膜で形成された膜3が介在している。ここで、膜3の一方の表面に対向する第1ガス流路4がセパレータ2により形成されている。膜3の他方の表面に対向する第2ガス流路5がセパレータ2により形成されている。膜3により第1ガス流路4及び第2ガス流路5が仕切られている。   Hereinafter, Example 1 of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. This embodiment is applied to the humidifying device 1 used for the fuel cell 100. The humidifier 1 for a fuel cell is formed by laminating a separator 2 that functions as a flow path forming member between a first end plate 11 and a second end plate 12 in the thickness direction. As shown in FIG. 2, a membrane 3 made of an ion exchange membrane that can permeate moisture is interposed between the two separators 2. Here, a first gas flow path 4 facing one surface of the membrane 3 is formed by the separator 2. A second gas channel 5 facing the other surface of the membrane 3 is formed by the separator 2. The first gas channel 4 and the second gas channel 5 are partitioned by the membrane 3.

第1ガス流路4は、燃料電池100の酸化剤極101から排出された湿度が相対的に高い発電後の空気オフガス(高湿度ガス)を流すためのものである。第2ガス流路5は、燃料電池100の酸化剤極101に向かう湿度が相対的に低い発電前の空気(低湿度ガス)を流すためのものである。   The first gas flow path 4 is for flowing air off-gas (high-humidity gas) after power generation discharged from the oxidant electrode 101 of the fuel cell 100 with relatively high humidity. The second gas channel 5 is for flowing air (low humidity gas) before power generation with a relatively low humidity toward the oxidant electrode 101 of the fuel cell 100.

図1に示すように、第1エンドプレート11は第1ガス流路4に連通する第1入口61をもち、第2エンドプレート12は第1ガス流路4に連通する第1出口62をもつ。燃料電池100の酸化剤極101から排出された湿度が相対的に高い空気オフガスは、第1入口61、第1ガス流路4、第1出口62の順に流れる。このとき湿度が相対的に高い空気オフガスは膜3に接触するため、膜3に湿分を与え、膜3を吸湿させる。   As shown in FIG. 1, the first end plate 11 has a first inlet 61 that communicates with the first gas flow path 4, and the second end plate 12 has a first outlet 62 that communicates with the first gas flow path 4. . The air off gas having a relatively high humidity discharged from the oxidant electrode 101 of the fuel cell 100 flows in the order of the first inlet 61, the first gas flow path 4, and the first outlet 62. At this time, the air off-gas having a relatively high humidity comes into contact with the membrane 3, so moisture is applied to the membrane 3 to absorb the membrane 3.

加湿装置1の第2エンドプレート12は第2ガス流路5に連通する第2入口63をもち、第1エンドプレート11は第2ガス流路5に連通する第2出口64をもつ。燃料電池100の酸化剤極101に向かう湿度が相対的に低い空気は第2入口63、第2ガス流路5、第2出口64の順に流れ、燃料電池100の酸化剤極101に向かい、発電反応に使用される。このとき湿度が相対的に低い空気は湿潤状態の膜3に接触するため、膜3から湿分を与えられ、膜3により加湿される。   The second end plate 12 of the humidifier 1 has a second inlet 63 that communicates with the second gas flow path 5, and the first end plate 11 has a second outlet 64 that communicates with the second gas flow path 5. Air having a relatively low humidity toward the oxidant electrode 101 of the fuel cell 100 flows in the order of the second inlet 63, the second gas flow path 5, and the second outlet 64, toward the oxidant electrode 101 of the fuel cell 100, and generates power. Used for reaction. At this time, since the air having a relatively low humidity comes into contact with the wet film 3, moisture is given from the film 3 and is humidified by the film 3.

図3は、辺2r,2sを有するセパレータ2の片面である一方の表面を示す。セパレータ2の一方の表面には第1ガス流路4の主要素が形成されている。図3に示すように、第1ガス流路4は、セパレータ2の厚み方向に貫通するマニホルド開口41、セパレータ2の厚み方向に貫通するマニホルド開口42と、マニホルド開口41とマニホルド開口42とを繋ぐようにセパレータ2の一方の表面側に案内突起43rで形成された第1ガス連流路43とを有する。   FIG. 3 shows one surface which is one side of the separator 2 having sides 2r and 2s. A main element of the first gas flow path 4 is formed on one surface of the separator 2. As shown in FIG. 3, the first gas flow path 4 connects the manifold opening 41 penetrating in the thickness direction of the separator 2, the manifold opening 42 penetrating in the thickness direction of the separator 2, and the manifold opening 41 and the manifold opening 42. As described above, the first gas communication channel 43 formed by the guide protrusion 43r is provided on one surface side of the separator 2.

図4に示すように、セパレータ2の他方の片面には第2ガス流路5の主要素が形成されている。第2ガス流路5は、セパレータ2の厚み方向に貫通するマニホルド開口51と、セパレータ2の厚み方向に貫通するマニホルド開口52と、マニホルド開口51とマニホルド開口52とを繋ぐようにセパレータ2の表面側に案内突起53rにより形成された第2ガス連流路53とを有する。   As shown in FIG. 4, the main element of the second gas flow path 5 is formed on the other side of the separator 2. The second gas flow path 5 has a manifold opening 51 penetrating in the thickness direction of the separator 2, a manifold opening 52 penetrating in the thickness direction of the separator 2, and the surface of the separator 2 so as to connect the manifold opening 51 and the manifold opening 52. And a second gas communication channel 53 formed by a guide projection 53r on the side.

図6は膜3を示す。図6に示すように、膜3の隅領域には、セパレータ2のマニホルド開口41に対向して連通するマニホルド開口41mと、セパレータ2のマニホルド開口42に対向して連通するマニホルド開口42mと、セパレータ2のマニホルド開口51に対向して連通するマニホルド開口51mと、セパレータ2のマニホルド開口52に対向して連通するマニホルド開口52mとがそれぞれ形成されている。   FIG. 6 shows the membrane 3. As shown in FIG. 6, in the corner region of the membrane 3, a manifold opening 41 m that communicates with the manifold opening 41 of the separator 2, a manifold opening 42 m that communicates with the manifold opening 42 of the separator 2, and a separator A manifold opening 51m communicating with the two manifold openings 51 and a manifold opening 52m communicating with the manifold openings 52 of the separator 2 are formed.

図7は第1シール部7Fを示す。図7に示すように、第1シール部7Fは、四角枠形状をなすシール部分70Fと、三角枠形状のシール部分71Fと、三角枠形状のシール部分72Fとを有する。図7に示すように、シール部分70Fは、辺部70a,70b,70c,70dと、空間70eとを有する。図8は、第1シール部7Fを膜3の一方の表面3aに接着剤により一体的に貼り付けて取り付けた平面視を示す。図8において、ガスは矢印方向に沿ってマニホルド開口51mからマニホルド開口52mに向けて流れる。   FIG. 7 shows the first seal portion 7F. As shown in FIG. 7, the first seal portion 7F includes a seal portion 70F having a square frame shape, a seal portion 71F having a triangular frame shape, and a seal portion 72F having a triangular frame shape. As shown in FIG. 7, the seal portion 70F has side portions 70a, 70b, 70c, and 70d, and a space 70e. FIG. 8 shows a plan view in which the first seal portion 7F is attached to one surface 3a of the membrane 3 by being integrally attached with an adhesive. In FIG. 8, the gas flows from the manifold opening 51m toward the manifold opening 52m along the arrow direction.

図9は第2シール部7Sを示す。図9に示すように、第2シール部7Sは、四角枠形状をなすシール部分70Sと、三角枠形状のシール部分71Sと、三角枠形状のシール部分72Sとを有する。図9に示すように、シール部分70Sは、辺部70a2,70b2,70c2,70d2と、空間70e2とを有する。図10は、第2シール部7Sを膜3の表面3cに接着剤により一体的に貼り付けて取り付けた平面視を示す。図10において、ガスは矢印方向に沿ってマニホルド開口41mからマニホルド開口42mに向けて流れる。 FIG. 9 shows the second seal portion 7S. As shown in FIG. 9, the second seal portion 7S includes a seal portion 70S having a quadrangular frame shape, a seal portion 71S having a triangular frame shape, and a seal portion 72S having a triangular frame shape. As shown in FIG. 9, the seal portion 70 </ b> S has side portions 70 a 2 , 70 b 2 , 70 c 2 , 70 d 2 and a space 70 e 2 . FIG. 10 shows a plan view in which the second seal portion 7S is attached to the surface 3c of the membrane 3 by being integrally attached with an adhesive. In FIG. 10, the gas flows from the manifold opening 41m toward the manifold opening 42m along the arrow direction.

上記した第1シール部7Fおよび第2シール部7Sは、セパレータ2に形成されている第1ガス流路4および第2ガス流路5が互いに連通することを防止する機能と、第1ガス流路4および第2ガス流路5が外気に連通することを防止する機能とを有する。   The first seal portion 7F and the second seal portion 7S described above have the function of preventing the first gas flow path 4 and the second gas flow path 5 formed in the separator 2 from communicating with each other, and the first gas flow The channel 4 and the second gas channel 5 have a function of preventing communication with outside air.

図5は加湿装置1の組付形態を模式的に示す。図5に示すように、セパレータ2の一方の表面には、第1シール部7Fを嵌合する凹状の第1嵌合溝21が形成されている。セパレータ2の他方の表面には、第2シール部7Sを嵌合する凹状の第2嵌合溝22が形成されている。このように嵌合すれば、第1シール部7Fおよび第2シール部7Sの保持性を高めることができる。   FIG. 5 schematically shows an assembling form of the humidifying device 1. As shown in FIG. 5, a concave first fitting groove 21 for fitting the first seal portion 7 </ b> F is formed on one surface of the separator 2. A concave second fitting groove 22 for fitting the second seal portion 7S is formed on the other surface of the separator 2. If it fits in this way, the retainability of the 1st seal part 7F and the 2nd seal part 7S can be improved.

以上説明したように本実施例によれば、図5に示すように、膜3の一方の表面3aには第1シール部7Fが接着剤層78により一体的に接着されて取り付けられている。また、膜3の他方の表面3cには第2シール部7Sが接着剤層78により一体的に接着されて取り付けられている。これにより図5に示すように、膜3、第1シール部7Fおよび第2シール部7Sが膜3の表裏において一体化された膜組付体8が形成される。この結果、膜3の厚みが薄く、可撓性を有するときであっても、膜3が第1シール部7Fおよび第2シール部7Sにより補強され、膜3の剛性が向上する。このような膜組付体8が保管時、運搬時、組付時等にハンドリングされる。従って、膜3の厚みが薄いときであっても、保管時、運搬時、組付時等における膜3のハンドリング性が向上する。   As described above, according to the present embodiment, as shown in FIG. 5, the first seal portion 7 </ b> F is attached to the one surface 3 a of the film 3 by being bonded integrally with the adhesive layer 78. Further, the second seal portion 7S is attached to the other surface 3c of the film 3 by being integrally bonded by an adhesive layer 78. Thereby, as shown in FIG. 5, a membrane assembly 8 is formed in which the membrane 3, the first seal portion 7 </ b> F, and the second seal portion 7 </ b> S are integrated on the front and back of the membrane 3. As a result, even when the membrane 3 is thin and flexible, the membrane 3 is reinforced by the first seal portion 7F and the second seal portion 7S, and the rigidity of the membrane 3 is improved. Such a membrane assembly 8 is handled during storage, transportation, assembly, and the like. Therefore, even when the thickness of the membrane 3 is thin, the handling properties of the membrane 3 during storage, transportation, assembly, etc. are improved.

本実施例によれば、上記したように膜組付体8を形成した後、図5に示すように、セパレータ2、膜組付体8、セパレータ2の順に配置し、膜組付体8の厚み方向の両側をセパレータ2で挟持することにより加湿装置1が組み付けられる。セパレータ2は、ガスが流れる流路を形成すると共に、高湿度ガス及び低湿度ガスを仕切る機能を有する。この場合、膜3のハンドリング性が向上しているため、加湿装置1の組付時間の短縮化を図り得る。組付時には、図5に示すように、セパレータ2の一方の表面に形成されている第1嵌合溝21を第1シール部7Fに対向させて嵌合させる。更にセパレータ2の他方の表面に形成されている第2嵌合溝22を第2シール部7Sに対向させて嵌合させる。本実施例によれば、第1嵌合溝21、第2嵌合溝22、第1シール部7F、第2シール部7Sは互いに同一の断面形状あるいは近似した断面形状を有し、位置的にも整合しているため、組付性が容易である。   According to the present embodiment, after the membrane assembly 8 is formed as described above, the separator 2, the membrane assembly 8, and the separator 2 are arranged in this order as shown in FIG. The humidifier 1 is assembled by sandwiching both sides in the thickness direction with the separator 2. The separator 2 has a function of partitioning the high-humidity gas and the low-humidity gas while forming a flow path through which the gas flows. In this case, since the handleability of the membrane 3 is improved, the assembly time of the humidifying device 1 can be shortened. At the time of assembly, as shown in FIG. 5, the first fitting groove 21 formed on one surface of the separator 2 is fitted to face the first seal portion 7F. Further, the second fitting groove 22 formed on the other surface of the separator 2 is fitted to face the second seal portion 7S. According to this embodiment, the first fitting groove 21, the second fitting groove 22, the first seal portion 7F, and the second seal portion 7S have the same cross-sectional shape as each other or approximate cross-sectional shapes. Are easy to assemble.

接着剤層78については、第1シール部7Fおよび第2シール部7Sのうち膜3に対向する全域に塗布してもよい。この場合、第1シール部7Fおよび第2シール部7Sと膜3との接合性が向上し、補強効果を高めることができる。あるいは、第1シール部7Fおよび第2シール部7Sのうち膜3に対向する全域ではなく、所定の間隔を隔てて接着剤層78を分散させて部分的に塗布してもよい。この場合、第1シール部7Fと膜3との接合部分が間隔を隔てて分散していると共に、第2シール部7Sと膜3との接合部分が間隔を隔てて分散している。従って接合強度が過剰でなく、第1シール部7Fと膜3との相対変形を吸収する吸収性が確保されると共に、第2シール部7Sと膜3との相対変形を吸収する吸収性が確保される。よって膜3に含浸されている湿分状況によって膜3の面方向のサイズが収縮したり膨張したりするときであっても、変形吸収性が確保され易い。   About the adhesive bond layer 78, you may apply | coat to the whole region facing the film | membrane 3 among the 1st seal | sticker part 7F and the 2nd seal | sticker part 7S. In this case, the bonding property between the first seal portion 7F and the second seal portion 7S and the membrane 3 is improved, and the reinforcing effect can be enhanced. Alternatively, the adhesive layer 78 may be partially dispersed and applied at a predetermined interval instead of the entire area of the first seal portion 7F and the second seal portion 7S facing the film 3. In this case, the joint portion between the first seal portion 7F and the membrane 3 is dispersed with an interval, and the joint portion between the second seal portion 7S and the membrane 3 is dispersed with an interval. Therefore, the bonding strength is not excessive, and the absorbency for absorbing the relative deformation between the first seal portion 7F and the film 3 is ensured, and the absorbency for absorbing the relative deformation between the second seal portion 7S and the film 3 is ensured. Is done. Therefore, even when the size in the surface direction of the membrane 3 contracts or expands depending on the moisture condition impregnated in the membrane 3, deformation absorbability is easily secured.

図11は実施例2を示す。本実施例は実施例1と基本的には同様の構成、作用効果を有する。以下、実施例1と相違する部分を中心として説明する。第1シール部7Fの断面形状は、膜3に対面するベース部7aと、セパレータ2に対面する先端突部7cとを有する。セパレータ2の表面に対して垂直方向から投影するとき、ベース部7aは先端突部7cよりも広い投影面積とされている。このため、第1シール部7Fの接着面積が確保され、第1シール部7Fを膜3に一体的に取り付ける取付性を高めることができる。第2シール部7Sについても第1シール部7Fと同様の形状とされているため、同様の作用効果が得られる。   FIG. 11 shows a second embodiment. The present embodiment basically has the same configuration and operational effects as the first embodiment. Hereinafter, a description will be given centering on portions different from the first embodiment. The cross-sectional shape of the first seal portion 7 </ b> F has a base portion 7 a that faces the membrane 3 and a tip protrusion 7 c that faces the separator 2. When projecting from the direction perpendicular to the surface of the separator 2, the base portion 7a has a larger projection area than the tip protrusion 7c. For this reason, the adhesion area of the 1st seal | sticker part 7F is ensured, and the attachment property which attaches the 1st seal | sticker part 7F to the film | membrane 3 integrally can be improved. Since the second seal portion 7S has the same shape as the first seal portion 7F, the same effect can be obtained.

本実施例においても、第1シール部7Fが膜3の一方の表面3aに接着されて取り付けられていると共に、第2シール部7Sが膜3の他方の表面3cに接着されて取り付けられている。このため膜3の厚みが薄く、可撓性を有するときであっても、膜3は補強され、膜3のハンドリング性が向上する。更に、膜3、第1シール部7Fおよび第2シール部7Sが一体化された膜組付体8が形成されているため、加湿装置1等の加湿装置を組み付けるときにおいて組付性が向上する。   Also in this embodiment, the first seal portion 7F is attached to be attached to one surface 3a of the membrane 3, and the second seal portion 7S is attached to be attached to the other surface 3c of the membrane 3. . Therefore, even when the film 3 is thin and flexible, the film 3 is reinforced and the handling property of the film 3 is improved. Further, since the membrane assembly 8 in which the membrane 3, the first seal portion 7F, and the second seal portion 7S are integrated is formed, the assemblability is improved when the humidifier such as the humidifier 1 is assembled. .

図12は実施例3を示す。本実施例は実施例2と基本的には同様の構成、作用効果を有する。以下、実施例1と相違する部分を中心として説明する。第1シール部7Fの断面形状はベース部7aと先端突部7cとを有する。第1シール部7Fのベース部7aの接合面7tとセパレータ2との間には水Wが存在しており、水Wによる表面張力を利用して第1シール部7Fがセパレータ2に密着状態に取り付けられている。この場合、大気圧PAが第1シール部7Fに作用するため、第1シール部7Fはセパレータ2に良好に密着される。第2シール部7Sについても第1シール部7Fと同様の形状とされており、同様の作用効果が得られる。   FIG. 12 shows a third embodiment. The present embodiment basically has the same configuration and operational effects as the second embodiment. Hereinafter, a description will be given centering on portions different from the first embodiment. The cross-sectional shape of the first seal portion 7F has a base portion 7a and a tip protrusion 7c. Water W exists between the joint surface 7t of the base portion 7a of the first seal portion 7F and the separator 2, and the first seal portion 7F is brought into close contact with the separator 2 using the surface tension of the water W. It is attached. In this case, since the atmospheric pressure PA acts on the first seal portion 7F, the first seal portion 7F is in good contact with the separator 2. The second seal portion 7S has the same shape as the first seal portion 7F, and the same function and effect can be obtained.

図13は実施例4を示す。本実施例は実施例1と基本的には同様の構成、作用効果を有する。以下、実施例1と相違する部分を中心として説明する。第1シール部7Fの断面形状はベース部7aと先端突部7cとを有する。第1シール部7F、膜3および第2シール部7Sを貫通してこれらを一体的に機械的に結合させる針状部90を有する結合要素9が設けられている。結合要素9は被覆部9xで被覆されてシールされている。第1シール部7F、膜3および第2シール部7Sを接着剤による接合する際、接合性が確保されにくいときに有利である。結合要素9は複数個所定間隔を隔てて設けることができる。   FIG. 13 shows a fourth embodiment. The present embodiment basically has the same configuration and operational effects as the first embodiment. Hereinafter, a description will be given centering on portions different from the first embodiment. The cross-sectional shape of the first seal portion 7F has a base portion 7a and a tip protrusion 7c. A coupling element 9 having a needle-like portion 90 that penetrates through the first seal portion 7F, the membrane 3 and the second seal portion 7S and mechanically couples them together is provided. The coupling element 9 is covered and sealed with a covering portion 9x. When joining the first seal portion 7F, the membrane 3 and the second seal portion 7S with an adhesive, it is advantageous when it is difficult to ensure the bondability. A plurality of coupling elements 9 can be provided at predetermined intervals.

図14は実施例5を示す。本実施例は実施例1と基本的には同様の構成、作用効果を有する。第1シール部7F、膜3および第2シール部7Sを貫通してこれらを一体的に機械的に結合させる糸状部92を有する結合要素9Bが縫製されている。このように縫製すれば、第1シール部7F、膜3および第2シール部7Sを接着剤による接合する際、接合性が確保されにくいときに有利である。結合要素9Bは所定間隔を隔てて複数個設けることができる。結合要素9Bはシール性をもつ被覆部9xで被覆されてシールされている。   FIG. 14 shows a fifth embodiment. The present embodiment basically has the same configuration and operational effects as the first embodiment. A coupling element 9B having a thread-like portion 92 that penetrates through the first seal portion 7F, the membrane 3, and the second seal portion 7S and mechanically couples them together is sewn. Sewing in this manner is advantageous when it is difficult to secure the bonding property when the first seal portion 7F, the membrane 3 and the second seal portion 7S are bonded with an adhesive. A plurality of coupling elements 9B can be provided at a predetermined interval. The coupling element 9B is covered and sealed with a covering portion 9x having a sealing property.

図15は実施例6を示す。本実施例は実施例1と基本的には同様の構成、作用効果を有する。第1シール部7Fおよび第2シール部7Sには磁石粉末等の磁性材料7kが埋設されている。磁気吸引力に基づいて第1シール部7Fおよび第2シール部7Sはセパレータ2に着脱可能に接合されて取り付けられている。膜3から第1シール部7Fおよび第2シール部7Sを取り外して再利用することもできる。   FIG. 15 shows a sixth embodiment. The present embodiment basically has the same configuration and operational effects as the first embodiment. A magnetic material 7k such as magnet powder is embedded in the first seal portion 7F and the second seal portion 7S. The first seal portion 7F and the second seal portion 7S are detachably joined to and attached to the separator 2 based on the magnetic attractive force. The first seal portion 7F and the second seal portion 7S can be removed from the membrane 3 and reused.

図16は実施例7を示す。本実施例は実施例1と基本的には同様の構成、作用効果を有する。第1シール部7Fおよび第2シール部7Sの断面形状は互いに異形状であるため、マーキング機能を奏し、膜3の表裏を明確にするときに有利である。セパレータ2の一方の表面に形成されている第1嵌合溝21は、第1シール部7Fと整合する形状を有する。セパレータ2の他方の表面に形成されている第2嵌合溝22は、第2シール部7Sと整合する形状を有する。整合する形状とは、断面で同一の形状または近似する形状を意味する。   FIG. 16 shows a seventh embodiment. The present embodiment basically has the same configuration and operational effects as the first embodiment. Since the cross-sectional shapes of the first seal portion 7F and the second seal portion 7S are different from each other, it is advantageous when performing a marking function and clarifying the front and back of the membrane 3. The first fitting groove 21 formed on one surface of the separator 2 has a shape that matches the first seal portion 7F. The second fitting groove 22 formed on the other surface of the separator 2 has a shape that matches the second seal portion 7S. Matching shapes mean the same shape or an approximate shape in cross section.

図17は実施例8を示す。本実施例は実施例1と基本的には同様の構成、作用効果を有するので、図1〜図10を準用することができる。本実施例によれば、膜3をロール状に多重に巻回したロール体200を用い、ロール体200から膜3を巻き外す。ロール体200から巻き外した直後の膜3は、湿度的に必ずしも安定しているものではない。このため、ロール体200から巻き外した膜3は、過剰乾燥により収縮量が増加したり、過剰湿潤により膨張量が増加したりすることがあり、膜3の長さが変動するおそれがあることがある。   FIG. 17 shows an eighth embodiment. Since the present embodiment basically has the same configuration and operational effects as the first embodiment, FIGS. 1 to 10 can be applied mutatis mutandis. According to the present embodiment, the roll 3 is wound around the roll 3 in a roll shape, and the roll 3 is unwound from the roll 200. The film 3 immediately after unwinding from the roll body 200 is not necessarily stable in terms of humidity. For this reason, the film 3 unrolled from the roll body 200 may increase in shrinkage due to excessive drying or increase in expansion due to excessive wetting, and the length of the film 3 may vary. There is.

そこで本実施例によれば、湿度10〜90%、殊に20〜80%に維持されている適度な湿度を有する室の雰囲気中に膜3を設定時間(膜3の材質にもよるが、例えば5分〜10時間)保持させ、膜3に湿分をなじませる。その後、膜3の厚み方向の一方の表面3aに第1シール部7Fを接着剤または水を利用して取り付けると共に、膜3の厚み方向の他方の表面3cに第2シール部7Sを接着剤、水、または機械的な結合要素を利用して取り付ける。これにより膜組付体8を形成する。   Therefore, according to the present embodiment, the film 3 is placed in the atmosphere of a room having an appropriate humidity maintained at a humidity of 10 to 90%, particularly 20 to 80% (depending on the material of the film 3, For example, 5 minutes to 10 hours), and the membrane 3 is allowed to get moisture. Thereafter, the first seal portion 7F is attached to one surface 3a in the thickness direction of the membrane 3 using an adhesive or water, and the second seal portion 7S is attached to the other surface 3c in the thickness direction of the membrane 3; Install using water or mechanical coupling elements. Thereby, the membrane assembly 8 is formed.

上記したように適度な湿度雰囲気に、ロール体200から巻き外した膜3を設定時間保持させて湿分をなじませれば、膜3における過剰乾燥、過剰湿潤が抑制され、膜3の湿分は安定化する。このように膜3の湿分が安定すれば、作業中における膜3の面方向におけるサイズ変動は抑制される。このように膜3のサイズが安定化させた後で、膜3に第1シール部7Fおよび第2シール部7Sを取り付けることにすれば、良好な膜組付体8が安定的に形成される。   If the film 3 unrolled from the roll body 200 is held for a set time in an appropriate humidity atmosphere as described above and moisture is applied, the excessive drying and excessive wetting in the film 3 is suppressed, and the moisture of the film 3 is Stabilize. If the moisture of the film 3 is stabilized in this way, the size variation in the surface direction of the film 3 during operation is suppressed. If the first seal portion 7F and the second seal portion 7S are attached to the membrane 3 after the size of the membrane 3 has been stabilized in this way, a good membrane assembly 8 is stably formed. .

図18は実施例9を示す。本実施例は実施例1と基本的には同様の構成、作用効果を有するので、図1〜図10を準用することができる。本実施例によれば、膜3を加湿装置1に組み付ける前に、加湿装置11で使用される使用条件よりも乾燥している雰囲気300に膜3を設定時間(例えば5分〜10時間)保持する。その後、膜3の一方の表面3aに第1シール部7Fを接着剤また水を利用して貼り付けて取り付ける。更に、膜3の他方の表面3cに第2シール部7Sを接着剤また水を利用して貼り付けて取り付ける。これにより膜組付体8を形成する。この場合、第1シール部7Fおよび第2シール部7Sが膜3に取り付けられているため、薄い膜3は補強され、膜3のハンドリング性が向上する。更に、膜3、第1シール部7Fおよび第2シール部7Sが一体化された膜組付体8が形成されているため、加湿装置1を組み付けるときにおいて組付性が向上する。   FIG. 18 shows a ninth embodiment. Since the present embodiment basically has the same configuration and operational effects as the first embodiment, FIGS. 1 to 10 can be applied mutatis mutandis. According to the present embodiment, before assembling the membrane 3 to the humidifier 1, the membrane 3 is held for a set time (for example, 5 minutes to 10 hours) in an atmosphere 300 that is drier than the use conditions used in the humidifier 11. To do. Thereafter, the first seal portion 7F is attached to one surface 3a of the film 3 by using an adhesive or water. Further, the second seal portion 7S is attached to the other surface 3c of the film 3 by being attached using an adhesive or water. Thereby, the membrane assembly 8 is formed. In this case, since the first seal portion 7F and the second seal portion 7S are attached to the membrane 3, the thin membrane 3 is reinforced, and the handleability of the membrane 3 is improved. Furthermore, since the membrane assembly 8 in which the membrane 3, the first seal portion 7F, and the second seal portion 7S are integrated is formed, the assemblability is improved when the humidifier 1 is assembled.

本実施例は、過剰乾燥により収縮する傾向がある膜3を用いる場合に適する。即ち、実際の使用においては、加湿装置1が予想外の乾燥条件に維持されるときがある。この場合、加湿装置1に搭載されている膜3が過剰に乾燥されることがある。このように膜3が過剰に乾燥されると、膜3の材質等によっては、膜3の収縮量が過剰となり、膜3に作用する引張力により膜損傷が発生するおそれがある。   This embodiment is suitable when the film 3 that tends to shrink due to excessive drying is used. That is, in actual use, the humidifier 1 may be maintained in unexpected drying conditions. In this case, the film 3 mounted on the humidifying device 1 may be excessively dried. If the film 3 is excessively dried in this manner, the contraction amount of the film 3 becomes excessive depending on the material of the film 3 and the like, and there is a possibility that the film is damaged due to the tensile force acting on the film 3.

そこで、膜3を加湿装置1に組み付ける前に、加湿装置1で使用される使用条件よりも乾燥している雰囲気300にその膜3を予め保持し、湿潤状態よりも膜3を予め過剰に収縮させておく。このように膜3を収縮させた状態において、第1シール部7Fおよび第2シール部7Sを膜3に取り付けることにより膜組付体8を形成し、その後、膜組付体8を加湿装置1に組み付ける。このようにすれば、実際の使用においては、膜3が湿潤されて面方向に膨張気味となるため、膜3の面方向(二次元方向)に過剰な引張力が膜3に作用することが抑制され、膜3の損傷が生じることが抑制される。更に、不使用時等のように予想外に過酷な乾燥条件の環境に加湿装置1が維持されるときであっても、あるいは、膜3の材質が収縮し易いときであっても、膜3が乾燥したとしても、膜3において、過剰乾燥時の引張力に起因する膜損傷は抑制される。   Therefore, before assembling the membrane 3 to the humidifying device 1, the membrane 3 is previously held in an atmosphere 300 that is dryer than the use conditions used in the humidifying device 1, and the membrane 3 is excessively contracted in advance than the wet state. Let me. In the state in which the membrane 3 is thus contracted, the membrane assembly 8 is formed by attaching the first seal portion 7F and the second seal portion 7S to the membrane 3, and then the membrane assembly 8 is attached to the humidifier 1 Assemble to. In this way, in actual use, the membrane 3 is moistened and tends to expand in the surface direction, so that excessive tensile force may act on the membrane 3 in the surface direction (two-dimensional direction) of the membrane 3. It is suppressed and damage to the film 3 is suppressed. Further, even when the humidifier 1 is maintained in an environment of unexpectedly severe dry conditions such as when not in use, or even when the material of the film 3 tends to shrink, the film 3 Even when the film is dried, the film 3 is prevented from being damaged by the tensile force at the time of excessive drying.

図19は実施例10を示す。本実施例は実施例1と基本的には同様の構成、作用効果を有するので、図1〜図10を準用することができる。本実施例によれば、膜3を水350に浸漬させることにより、または、スプレー塗布することにより、膜3と水350(水系溶液)とを積極的に接触させる。その後、水350から取り出されたあるいはスプレー塗布が終了された膜3の表面3aに、第1シール部7Fを接着剤または水を利用して貼り付けて取り付ける。膜3の表面3cに接着剤または水を利用して第2シール部7Sを貼り付けて取り付ける。これにより膜組付体8を形成する。この場合においても、第1シール部7Fおよび第2シール部7Sが膜3に取り付けられているため、薄い膜3は補強され、膜3のハンドリング性が向上する。更に、膜3、第1シール部7Fおよび第2シール部7Sが一体化された膜組付体8が形成されているため、加湿装置を組み付けるときにおいて組付性が向上する。   FIG. 19 shows a tenth embodiment. Since the present embodiment basically has the same configuration and operational effects as the first embodiment, FIGS. 1 to 10 can be applied mutatis mutandis. According to the present embodiment, the membrane 3 and the water 350 (aqueous solution) are positively brought into contact with each other by immersing the membrane 3 in the water 350 or by spray coating. Thereafter, the first seal portion 7F is attached to the surface 3a of the film 3 taken out from the water 350 or finished with the spray application by using an adhesive or water. The second seal portion 7S is attached and attached to the surface 3c of the film 3 using an adhesive or water. Thereby, the membrane assembly 8 is formed. Even in this case, since the first seal portion 7F and the second seal portion 7S are attached to the membrane 3, the thin membrane 3 is reinforced, and the handling property of the membrane 3 is improved. Furthermore, since the membrane assembly 8 in which the membrane 3, the first seal portion 7F, and the second seal portion 7S are integrated is formed, the assemblability is improved when the humidifier is assembled.

本実施例は、湿潤により膨張すると共に乾燥により面方向に収縮する傾向がある膜3を用いる場合に適する。即ち、加湿装置1において膜3の弛みを抑制しつつ、膜3の張り度を確保したいことがある。ここで、膜3の材質等によっては、膜3が過剰に湿潤されると、膜3が膨張するため、加湿装置1に装備されている膜3の張り度が低下するおそれがある。そこで、膜組付体8を形成する前に、膜3と水350とを接触させることにより膜3を予め膨張させる。このように膜3を予め膨張させた状態で、第1シール部7Fおよび第2シール部7Sを膜3に取り付けることにより膜組付体8を形成する。このようにすれば、膜3の材質が弛み易いときであっても、その後における湿分除去(乾燥)により、膜3を収縮させることができるため、膜3の張り度を高め、膜3の弛みを抑制することができる。   This embodiment is suitable for the case where a film 3 that expands when wet and tends to shrink in the surface direction when dried is used. That is, there is a case where it is desired to secure the degree of tension of the film 3 while suppressing the slackness of the film 3 in the humidifier 1. Here, depending on the material or the like of the membrane 3, if the membrane 3 is excessively wetted, the membrane 3 expands, and there is a possibility that the degree of tension of the membrane 3 equipped in the humidifying device 1 is lowered. Therefore, before the membrane assembly 8 is formed, the membrane 3 is expanded in advance by bringing the membrane 3 into contact with the water 350. Thus, the membrane assembly 8 is formed by attaching the first seal portion 7F and the second seal portion 7S to the membrane 3 in a state where the membrane 3 is expanded in advance. In this way, even when the material of the film 3 is easy to loosen, the film 3 can be contracted by the subsequent removal of moisture (drying). Sag can be suppressed.

図20および図21は実施例11を示す。本実施例は実施例1と基本的には同様の構成、作用効果を有するので、図1〜図4等を準用することができる。図20は加湿装置の組付形態を模式的に示す。本実施例は、セパレータ2に対して膜組付体8を位置合わせする操作の簡便化を重視している。   20 and 21 show Example 11. FIG. Since the present embodiment has basically the same configuration and effect as the first embodiment, FIGS. 1 to 4 and the like can be applied mutatis mutandis. FIG. 20 schematically shows an assembling mode of the humidifier. In the present embodiment, importance is attached to the simplification of the operation of aligning the membrane assembly 8 with respect to the separator 2.

図20に示すように、セパレータ2の一方の表面には凹状の第1嵌合溝21がリング形状に形成されている。第1嵌合溝21は、第1シール面701をもつ枠状をなす第1シール部7Fを嵌合する。セパレータ2の他方の表面には、第2シール面702をもつ凹状の第2嵌合溝22がリング形状に形成されている。第2嵌合溝22は、枠状をなす第2シール部7Sを嵌合する。   As shown in FIG. 20, a concave first fitting groove 21 is formed in a ring shape on one surface of the separator 2. The first fitting groove 21 fits the first seal portion 7 </ b> F having a frame shape having the first seal surface 701. A concave second fitting groove 22 having a second seal surface 702 is formed in a ring shape on the other surface of the separator 2. The second fitting groove 22 fits the second seal portion 7S having a frame shape.

図21に示すように、第1嵌合溝21の横断方向の溝幅W1は、第1嵌合溝21に嵌合される第1シール部7Fの横断方向の幅X1よりも大きく設定されている。第2嵌合溝22の横断方向の溝幅W2は、第2嵌合溝22に嵌合される第2シール部7Sの横断方向の幅X2よりも大きく設定されている。この場合、溝幅W1,W2が余裕を有するため、セパレータ2に対して膜組付体8を位置合わせする自由度が高くなる。故に、セパレータ2に対して膜組付体8を位置合わせする操作が簡単となり、組付時間の短縮が図られる。   As shown in FIG. 21, the transverse groove width W1 of the first fitting groove 21 is set to be larger than the transverse width X1 of the first seal portion 7F fitted into the first fitting groove 21. Yes. The transverse width W2 of the second fitting groove 22 is set larger than the transverse width X2 of the second seal portion 7S fitted in the second fitting groove 22. In this case, since the groove widths W1 and W2 have a margin, the degree of freedom in aligning the membrane assembly 8 with respect to the separator 2 is increased. Therefore, the operation of aligning the membrane assembly 8 with respect to the separator 2 becomes simple, and the assembly time can be shortened.

更に図20および図21に示すように、セパレータ2において、第1シール部7Fおよび第2シール部7Sよりも膜3の二次元方向における外側の部位をシールする外側シール部25が接着剤25mにより保持されている。外側シール部25はセパレータ2の周囲に沿って1周するリング状とされている。外側シール部25のシール機能により、隣接するセパレータ2間のシール性が更に向上する。外側シール部25の材料は、加湿装置の温度に耐えられる耐熱性および耐熱水性があるシール材料が好ましく、4EPDM(エチレン−プロピレン−ジエンゴム)等が例示される。   Further, as shown in FIGS. 20 and 21, in the separator 2, the outer seal portion 25 that seals the portion outside the first seal portion 7F and the second seal portion 7S in the two-dimensional direction of the membrane 3 is formed by the adhesive 25m. Is retained. The outer seal portion 25 is formed in a ring shape that makes one round along the periphery of the separator 2. Due to the sealing function of the outer seal portion 25, the sealing performance between the adjacent separators 2 is further improved. The material of the outer seal portion 25 is preferably a seal material having heat resistance and hot water resistance that can withstand the temperature of the humidifier, and examples thereof include 4EPDM (ethylene-propylene-diene rubber).

本実施例によれば、膜3の補強性、膜3のハンドリング性の向上が重視されている。このため、第1シール部7Fおよび第2シール部7Sは、外側シール部25よりも硬く設定されている。よって、第1シール部7Fおよび第2シール部7Sが膜3を補強する補強効果が高くなり、膜3のハンドリング性が向上する。図20に示すように、硬くされた第1シール部7Fおよび第2シール部7Sは膜3を介して互いに表裏の関係で背向しているため、補強効果が増強される。   According to this embodiment, emphasis is placed on the reinforcement of the membrane 3 and the improvement of the handling properties of the membrane 3. For this reason, the first seal portion 7F and the second seal portion 7S are set to be harder than the outer seal portion 25. Therefore, the reinforcing effect that the first seal portion 7F and the second seal portion 7S reinforce the membrane 3 is enhanced, and the handling property of the membrane 3 is improved. As shown in FIG. 20, since the hardened first seal portion 7F and the second seal portion 7S face each other in a front-back relationship through the membrane 3, the reinforcing effect is enhanced.

第1シール部7Fおよび第2シール部7Sよりも、外側シール部25は相対的に軟質とされている。このように外側シール部25は相対的に軟質であるため、外側シール部25によるシール性が良好に確保される。本実施例によれば、膜3のハンドリング性の向上は、外側シール部25よりも硬度が高い第1シール部7Fおよび第2シール部7Sが達成する。第1シール部7Fおよび第2シール部7Sの硬度化に伴うシール性を補うために、相対的に軟質化された外側シール部25が第1シール部7Fおよび第2シール部7Sの外側に設けられている。   The outer seal portion 25 is relatively softer than the first seal portion 7F and the second seal portion 7S. Thus, since the outer seal part 25 is relatively soft, the sealing property by the outer seal part 25 is ensured satisfactorily. According to the present embodiment, the improvement of the handling property of the membrane 3 is achieved by the first seal portion 7F and the second seal portion 7S having higher hardness than the outer seal portion 25. In order to compensate for the sealing performance associated with the hardness of the first seal portion 7F and the second seal portion 7S, a relatively soft outer seal portion 25 is provided outside the first seal portion 7F and the second seal portion 7S. It has been.

図22は実施例12を示す。本実施例は実施例11と基本的には同様の構成、作用効果を有するので、図1〜図4等を準用することができる。本実施例においても、図22に示すように、第1嵌合溝21の横断方向の溝幅W1は、第1嵌合溝21に嵌合される第1シール部7Fの横断方向の幅X1よりも大きく設定されている。第2嵌合溝22の横断方向の溝幅W2は、第2嵌合溝22に嵌合される第2シール部7Sの横断方向の幅X2よりも大きく設定されている。このように溝幅W1,W2が余裕を有するため、セパレータ2に対して膜組付体8を位置合わせする自由度が高くなる。故に、セパレータ2に対して膜組付体8を位置合わせする操作が簡単となり、組付時間の短縮が図られる。   FIG. 22 shows a twelfth embodiment. Since the present embodiment basically has the same configuration and effect as those of the eleventh embodiment, FIGS. 1 to 4 and the like can be applied mutatis mutandis. Also in this embodiment, as shown in FIG. 22, the transverse groove width W1 of the first fitting groove 21 is the transverse width X1 of the first seal portion 7F fitted into the first fitting groove 21. Is set larger than. The transverse width W2 of the second fitting groove 22 is set larger than the transverse width X2 of the second seal portion 7S fitted in the second fitting groove 22. Thus, since groove width W1, W2 has allowance, the freedom degree which aligns the film | membrane assembly body 8 with respect to the separator 2 becomes high. Therefore, the operation of aligning the membrane assembly 8 with respect to the separator 2 becomes simple, and the assembly time can be shortened.

更に、実施例11と異なる部分を中心として説明を加える。図22に示すように、第1シール部7Fは複層構造とされており、膜3に保持された第1層71と、セパレータ2に対面するように第1層71に積層された第2層72とを有する。同様に、第2シール部7Sは第1層71と第2層72とを有する。第1層71は第2層72よりも硬い材質で形成されており、膜3に対する補強性を高め、膜3のハンドリング性を確保する。図22に示すように、第1シール部7Fの硬い第1層71と第2シール部7Sの硬い第1層71とは、膜3を介して表裏の関係で互いに背向しているため、補強効果が増強される。   Further, a description will be added with a focus on differences from the eleventh embodiment. As shown in FIG. 22, the first seal portion 7 </ b> F has a multilayer structure, and the first layer 71 held by the film 3 and the second layer laminated on the first layer 71 so as to face the separator 2. Layer 72. Similarly, the second seal portion 7 </ b> S has a first layer 71 and a second layer 72. The first layer 71 is formed of a material harder than the second layer 72, and enhances the reinforcing property with respect to the membrane 3 and ensures the handling property of the membrane 3. As shown in FIG. 22, the hard first layer 71 of the first seal portion 7F and the hard first layer 71 of the second seal portion 7S face each other back and forth through the membrane 3, The reinforcing effect is enhanced.

第2層72は第1層71よりも軟質の材質で形成されており、セパレータ2に対するシール性を高める。このように膜3のハンドリング性の向上とシール性の向上とを両立するのに有利となる。外側シール部25は、セパレータ2の凹リング状のシール溝200に嵌合されて保持されている。   The second layer 72 is made of a softer material than the first layer 71 and improves the sealing performance with respect to the separator 2. In this way, it is advantageous to achieve both the handling property of the membrane 3 and the improvement of the sealing property. The outer seal portion 25 is fitted and held in the concave ring-shaped seal groove 200 of the separator 2.

第1層71および第2層72は別体のものを貼り合わせて形成しても良い。あるいは、第1層71および第2層72のうちのいずれか一方に接着剤を塗布した状態で、当該一方を成形型のキャビティに配置し、その後、他方を形成する流動性をもつ材料をキャビティに装填して固化させて他方を形成し、これにより接着剤を介して第1層71および第2層72を一体成形しても良い。場合によっては接着剤を廃止しても良い。   The first layer 71 and the second layer 72 may be formed by bonding different members. Alternatively, with one of the first layer 71 and the second layer 72 coated with an adhesive, one of the first layer 71 and the second layer 72 is placed in the cavity of the mold, and then the fluid material forming the other is cavityd. The first layer 71 and the second layer 72 may be integrally formed via an adhesive, by forming the other by being loaded and solidified. In some cases, the adhesive may be eliminated.

図23は実施例13を示す。本実施例は実施例11と基本的には同様の構成、作用効果を有するので、図1〜図4等を準用することができる。実施例1と異なる部分を中心として説明する。図23に示すように、第1シール部7Fおよび第2シール部7Sは複層構造とされており、膜3に保持された第1層71と、セパレータ2に対面する第2層72とを有する。第2層72は第1層71よりも軟質の材質で形成されており、高いシール性をもつため、セパレータ2には外側シール部25は設けられておらず、そのぶんセパレータ2のサイズの小型化を図り得る。   FIG. 23 shows a thirteenth embodiment. Since the present embodiment basically has the same configuration and effect as those of the eleventh embodiment, FIGS. 1 to 4 and the like can be applied mutatis mutandis. A description will be given centering on differences from the first embodiment. As shown in FIG. 23, the first seal portion 7F and the second seal portion 7S have a multilayer structure, and the first layer 71 held by the film 3 and the second layer 72 facing the separator 2 are provided. Have. Since the second layer 72 is made of a softer material than the first layer 71 and has a high sealing property, the outer seal portion 25 is not provided in the separator 2, and the size of the separator 2 is probably small. Can be realized.

図24は実施例14を示す。本実施例は実施例11と基本的には同様の構成、作用効果を有するので、図1〜図4等を準用することができる。図24に示すように、第1シール部7Fおよび第2シール部7Sは複層構造とされており、リング状をなす第1層71と、第1層71に被覆されたリング状をなす第2層72とを有する。第1層71は、硬質材料の線材で形成されており、膜3を補強する機能をもつ。硬質材料は焼入鋼、硬鋼等の金属でも良いし、硬質樹脂でも良い。第2層72は第1層71よりも軟質であり、シール機能をもつ。第1層71は第2層72に全面的に被覆されているため、第1層71の耐食性が確保される。なお、セパレータ2には、シール性を更に高めるため外側シール部25を設けても良いし、シール性が充分であれば外側シール部25を設けずとも良い。   FIG. 24 shows a fourteenth embodiment. Since the present embodiment basically has the same configuration and effect as those of the eleventh embodiment, FIGS. 1 to 4 and the like can be applied mutatis mutandis. As shown in FIG. 24, the first seal portion 7F and the second seal portion 7S have a multi-layer structure, and a ring-shaped first layer 71 and a ring-shaped first layer 71 covered with the first layer 71 are formed. And two layers 72. The first layer 71 is formed of a hard material wire and has a function of reinforcing the film 3. The hard material may be a metal such as hardened steel or hard steel, or may be a hard resin. The second layer 72 is softer than the first layer 71 and has a sealing function. Since the first layer 71 is entirely covered with the second layer 72, the corrosion resistance of the first layer 71 is ensured. The separator 2 may be provided with an outer seal portion 25 in order to further improve the sealing performance, or the outer sealing portion 25 may not be provided if the sealing performance is sufficient.

(他の例)
上記した各実施例では、第1シール部7Fおよび第2シール部7Sのうち双方は、膜3に一体的に取り付けられているが、いずれか一方のみを膜3に一体的に取り付けることにしても良い。実施例1では、第1シール部7Fは、四角枠形状をなすシール部分70Fと、三角枠形状のシール部分71Fと、三角枠形状のシール部分72Fと、三角枠形状のシール部分73Fと、三角枠形状のシール部分74Fとを有するが、これに限らず、他の形状としても良い。第2シール部7Sについても同様である。各実施例について、針状部90を有する結合要素9、糸状部92を有する結合要素9Bを用いても良い。セパレータ2には第1嵌合溝21および第2嵌合溝22が形成されているが、場合によって形成されていなくても良い。実施例1では、膜3の隅領域には、マニホルド開口41m、マニホルド開口42m、マニホルド開口51m、マニホルド開口52mがそれぞれ形成されているが、これに限らず、形成されていなくてもよい。要するに、シール機能を有するシール部7F、7Sが接着、溶着、吸着、縫製、機械的要素等の手段により膜3に取り付けられていればよい。実施例1では、第1ガス流路4は高湿度ガスを流し、第2ガス流路5は低湿度ガスを流すためのものであるが、逆にしてもよい。その他、本発明は上記し且つ図面に示した実施例のみに限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施できるものである。
(Other examples)
In each of the above-described embodiments, both the first seal portion 7F and the second seal portion 7S are integrally attached to the membrane 3, but only one of them is integrally attached to the membrane 3. Also good. In the first embodiment, the first seal portion 7F includes a square frame-shaped seal portion 70F, a triangular frame-shaped seal portion 71F, a triangular frame-shaped seal portion 72F, a triangular frame-shaped seal portion 73F, and a triangular shape. Although it has the frame-shaped seal portion 74F, it is not limited to this, and other shapes may be used. The same applies to the second seal portion 7S. For each embodiment, a coupling element 9 having a needle-like portion 90 and a coupling element 9B having a thread-like portion 92 may be used. The first fitting groove 21 and the second fitting groove 22 are formed in the separator 2, but may not be formed depending on circumstances. In the first embodiment, the manifold opening 41m, the manifold opening 42m, the manifold opening 51m, and the manifold opening 52m are formed in the corner region of the membrane 3, but the present invention is not limited to this, and may not be formed. In short, it is only necessary that the sealing portions 7F and 7S having a sealing function are attached to the film 3 by means such as adhesion, welding, adsorption, sewing, mechanical elements, and the like. In the first embodiment, the first gas flow path 4 is for flowing high-humidity gas and the second gas flow path 5 is for flowing low-humidity gas, but may be reversed. In addition, the present invention is not limited to the embodiments described above and shown in the drawings, and can be implemented with appropriate modifications within a range not departing from the gist.

上記した記載から次の技術的思想が把握される。
(付記項1)可撓性をもつ膜と、前記膜の厚み方向の両側に設けられ前記膜の一方の表面に対向する第1ガス流路を形成すると共に前記膜の他方の表面に対向する第2ガス流路を形成する流路形成部材とを具備する加湿装置において、前記膜は、膜を補強する補強部材を備えていることを特徴とする加湿装置。可撓性をもつ膜が補強部材により補強される。
(付記項2)付記項1において、前記流路形成部材において、前記補強部材はシール部であることを特徴とする加湿装置。補強部材はシール部を兼用するので、部品点数が削減される。
(付記項3)付記項1または2において、前記補強部材の外側に外側シール部が設けられていることを特徴とする加湿装置。外側シール部によりシール性が向上する。
(付記項4)膜と、前記膜の厚み方向の両側に設けられ前記膜の一方の表面に対向する第1ガス流路を形成すると共に前記膜の他方の表面に対向する第2ガス流路を形成する流路形成部材と、前記第1ガス流路を形成する前記流路形成部材と前記膜との間に介在する第1シール部と、前記第2ガス流路を形成する前記流路形成部材と前記膜との間に介在する第2シール部とを具備する加湿装置において、前記第1シール部および前記第2シール部のうちの少なくとも一方は、前記膜に取り付けられていることを特徴とする加湿装置。
The following technical idea can be understood from the above description.
(Additional Item 1) A flexible film and a first gas channel provided on both sides in the thickness direction of the film and facing one surface of the film and facing the other surface of the film A humidifying device comprising a flow path forming member that forms a second gas flow path, wherein the film includes a reinforcing member that reinforces the film. The flexible film is reinforced by the reinforcing member.
(Additional Item 2) The humidifier according to Additional Item 1, wherein in the flow path forming member, the reinforcing member is a seal portion. Since the reinforcing member also serves as a seal portion, the number of parts is reduced.
(Additional Item 3) The humidifying device according to Additional Item 1 or 2, wherein an outer seal portion is provided outside the reinforcing member. Sealing performance is improved by the outer seal portion.
(Additional Item 4) A first gas flow path that is provided on both sides of the film in the thickness direction and that faces one surface of the film and that faces the other surface of the film. A flow path forming member for forming the first gas flow path, a first seal portion interposed between the flow path forming member for forming the first gas flow path and the membrane, and the flow path for forming the second gas flow path In the humidifying device including the second seal portion interposed between the forming member and the membrane, at least one of the first seal portion and the second seal portion is attached to the membrane. Humidifying device characterized.

本発明は膜を有する加湿装置に利用することができる。殊に、車両用、定置用、携帯用、電気機器用、電子機器用等の燃料電池発電システムに使用される加湿装置に利用することができる。   The present invention can be used for a humidifier having a film. In particular, it can be used for a humidifier used in a fuel cell power generation system for vehicles, stationary, portable, electric equipment, electronic equipment and the like.

加湿装置の構造を模式的に示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of a humidification apparatus typically. 第1ガス流路および第2ガス流路を膜で仕切っている状態を模式的に示す構成図である。It is a block diagram which shows typically the state which has partitioned off the 1st gas flow path and the 2nd gas flow path with the film | membrane. セパレータの片面側を示す平面図である。It is a top view which shows the single side | surface side of a separator. セパレータの他の片面側を示す平面図である。It is a top view which shows the other single side | surface side of a separator. 加湿装置の組付形態を模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows the assembly | attachment form of a humidification apparatus typically. 膜の平面図である。It is a top view of a film | membrane. 第1シール部の平面図である。It is a top view of a 1st seal part. 第1シール部を膜に取り付けた状態を示す平面図である。It is a top view which shows the state which attached the 1st seal | sticker part to the film | membrane. 第2シール部の平面図である。It is a top view of the 2nd seal part. 第2シール部を膜に取り付けた状態を示す平面図である。It is a top view which shows the state which attached the 2nd seal part to the film | membrane. 実施例2に係り、第1シール部および第2シール部をもつ膜の要部付近を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the principal part vicinity which concerns on Example 2 and has a 1st seal part and a 2nd seal part. 実施例3に係り、第1シール部および第2シール部をもつ膜の要部を示す断面図である。It is sectional drawing which concerns on Example 3 and shows the principal part of the film | membrane which has a 1st seal part and a 2nd seal part. 実施例4に係り、第1シール部および第2シール部をもつ膜の要部を示す断面図である。It is sectional drawing which concerns on Example 4 and shows the principal part of the film | membrane which has a 1st seal part and a 2nd seal part. 実施例5に係り、第1シール部および第2シール部をもつ膜の要部を示す断面図である。It is sectional drawing which concerns on Example 5 and shows the principal part of the film | membrane which has a 1st seal part and a 2nd seal part. 実施例6に係り、第1シール部および第2シール部をもつ膜の要部を示す断面図である。It is sectional drawing which concerns on Example 6 and shows the principal part of the film | membrane which has a 1st seal part and a 2nd seal part. 実施例7に係り、第1シール部および第2シール部をもつ膜の要部を示す断面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view showing a main part of a film having a first seal part and a second seal part according to Example 7. 実施例8に係り、膜組付体の製造過程を模式的に示す構成図である。FIG. 10 is a configuration diagram schematically showing a manufacturing process of a membrane assembly according to Example 8. 実施例9に係り、膜組付体の製造過程を模式的に示す構成図である。FIG. 10 is a configuration diagram schematically showing a manufacturing process of a membrane assembly according to Example 9. 実施例10に係り、膜組付体の製造過程を模式的に示す構成図である。It is a block diagram which concerns on Example 10 and shows the manufacturing process of a film | membrane assembly typically. 実施例11に係り、加湿装置の組付形態を模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which concerns on Example 11 and shows the assembly | attachment form of a humidification apparatus typically. 実施例11に係り、加湿装置の組付形態の要部を拡大して模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which expands and shows the principal part of the assembly | attachment form of a humidification apparatus concerning Example 11. FIG. 実施例12に係り、加湿装置の組付形態の要部を拡大して模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which concerns on Example 12 and expands and shows typically the principal part of the assembly | attachment form of a humidifier. 実施例13に係り、加湿装置の組付形態の要部を拡大して模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which expands and shows the principal part of the assembly | attachment form of a humidification apparatus concerning Example 13. FIG. 実施例14に係り、加湿装置の組付形態の要部を拡大して模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which expands and shows the principal part of the assembly | attachment form of a humidification apparatus concerning Example 14. FIG.

符号の説明Explanation of symbols

図中、1は加湿装置(加湿装置)、2はセパレータ(流路形成部材)、21は第1嵌合溝、22は第2嵌合溝、25は外側シール部、3は膜、4は第1ガス流路、5は第2ガス流路、7はシール部、7Fは第1シール部、7Sは第2シール部、8は膜組付体、100は燃料電池を示す。   In the figure, 1 is a humidifier (humidifier), 2 is a separator (flow path forming member), 21 is a first fitting groove, 22 is a second fitting groove, 25 is an outer seal portion, 3 is a membrane, 4 is 1st gas flow path, 5 is a 2nd gas flow path, 7 is a seal part, 7F is a 1st seal part, 7S is a 2nd seal part, 8 is a membrane assembly | attachment, 100 shows a fuel cell.

Claims (14)

膜と、前記膜の厚み方向の両側に設けられ前記膜の一方の表面に対向する第1ガス流路を形成する流路形成部材と、前記膜の他方の表面に対向する第2ガス流路を形成する流路形成部材と、前記第1ガス流路を形成する前記流路形成部材と前記膜との間に介在する第1シール部と、前記第2ガス流路を形成する前記流路形成部材と前記膜との間に介在する第2シール部とを具備する加湿装置において、
前記第1シール部および前記第2シール部のうちの少なくとも一方は、前記膜に取り付けられていることを特徴とする加湿装置。
A film, a flow path forming member that is provided on both sides in the thickness direction of the film and forms a first gas flow path facing one surface of the film, and a second gas flow path facing the other surface of the film A flow path forming member for forming the first gas flow path, a first seal portion interposed between the flow path forming member for forming the first gas flow path and the membrane, and the flow path for forming the second gas flow path In a humidifier comprising a second seal portion interposed between the forming member and the film,
At least one of the first seal part and the second seal part is attached to the membrane.
請求項1において、前記膜は水分を透過可能であり、相対的に湿度が高い高湿度ガスが前記第1ガス流路および前記第2ガス流路のうちの一方に流れ、高湿度ガスよりも相対的に湿度が低い低湿度ガスが前記第1ガス流路および前記第2ガス流路のうちの他方に流れ、
高湿度ガスの湿分を前記膜に吸収させると共に、低湿度ガスを前記膜により加湿することを特徴とする加湿装置。
In Claim 1, the said film | membrane is permeable to a water | moisture content, High humidity gas with relatively high humidity flows into one of the said 1st gas flow path and the said 2nd gas flow path, and is higher than high humidity gas. A low-humidity gas having relatively low humidity flows to the other of the first gas channel and the second gas channel;
A humidifier that absorbs moisture of high-humidity gas into the film and humidifies low-humidity gas with the film.
請求項1または2において、前記第1シール部および前記第2シール部のうちの少なくとも一方は、接着、溶着、縫製、水の表面張力、機械的な結合要素のうちの少なくともいずれか一つにより前記膜に取り付けられていることを特徴とする加湿装置。   3. The method according to claim 1, wherein at least one of the first seal portion and the second seal portion is at least one of adhesion, welding, sewing, surface tension of water, and a mechanical coupling element. A humidifier attached to the membrane. 請求項1〜3のうちのいずれか一項において、前記第1ガス流路を形成する流路形成部材に形成された前記第1シール部を嵌合する第1嵌合溝、および/または、前記第2ガス流路を形成する流路形成部材に形成された前記第2シール部を嵌合する第2嵌合溝が設けられていることを特徴とする加湿装置。   In any 1 paragraph of Claims 1-3, The 1st fitting slot which fits the 1st seal part formed in the channel formation member which forms the 1st gas channel, and / or A humidifying device, wherein a second fitting groove for fitting the second seal portion formed in a flow path forming member that forms the second gas flow path is provided. 請求項1〜4のうちのいずれか一項において、前記第1シール部および前記第2シール部のうちの少なくとも一方は、前記第1シール部および前記第2シール部のうちの少なくとも一方と前記膜を貫通してこれらを機械的に結合させる結合要素により、一体的に取り付けられていることを特徴とする加湿装置。   5. The device according to claim 1, wherein at least one of the first seal portion and the second seal portion is at least one of the first seal portion and the second seal portion. A humidifier characterized by being integrally attached by a coupling element that penetrates the membrane and mechanically couples them. 請求項1〜3のうちのいずれか一項において、前記流路形成部材は、前記第1シール部および前記第2シール部のうちの少なくともを嵌合する嵌合溝を有しており、前記嵌合溝の溝幅は、前記嵌合溝に嵌合される当該シール部の幅よりも大きく設定されていることを特徴とする加湿装置。   The flow path forming member according to any one of claims 1 to 3, wherein the flow path forming member includes a fitting groove that fits at least one of the first seal portion and the second seal portion, A humidifying device, wherein a groove width of the fitting groove is set to be larger than a width of the seal portion fitted into the fitting groove. 請求項1〜6のうちのいずれか一項において、前記流路形成部材において、前記第1シール部および前記第2シール部よりも外側の部位をシールする外側シール部が設けられていることを特徴とする加湿装置。   In any 1 item | term of the Claims 1-6, the said flow-path formation member is provided with the outer side seal part which seals the site | part outside the said 1st seal part and the said 2nd seal part. Humidifying device characterized. 請求項7において、前記第1シール部および/または前記第2シール部は前記外側シール部よりも硬いことを特徴とする加湿装置。   8. The humidifier according to claim 7, wherein the first seal part and / or the second seal part is harder than the outer seal part. 請求項1〜8のうちのいずれか一項において、前記第1シール部および/または前記第2シール部は、前記膜に保持された第1層と、前記流路形成部材に対面する第2層とを備えており、前記第1層は前記第2層よりも硬く設定されていることを特徴とする加湿装置。   9. The first seal portion and / or the second seal portion according to claim 1, wherein the first seal portion and / or the second seal portion is a second layer that faces the first layer held by the film and the flow path forming member. A humidifying apparatus, wherein the first layer is set to be harder than the second layer. 膜と、前記膜の厚み方向の少なくとも一方の表面に取り付けられたシール部とを具備することを特徴とする加湿装置用の膜組付体。   A membrane assembly for a humidifier comprising a membrane and a seal portion attached to at least one surface in the thickness direction of the membrane. 膜を用意し、その後、前記膜の厚み方向の少なくとも一方の表面にシール部を取り付けることにより、前記膜、前記シール部が一体化された膜組付体を形成し、その後、
前記膜組付体を流路形成部材で挟持することにより加湿装置を組み付けることを特徴とする加湿装置の組付方法。
Prepare a membrane, and then attach a seal portion to at least one surface in the thickness direction of the membrane to form a membrane assembly in which the membrane and the seal portion are integrated,
A humidifying device assembling method comprising assembling a humidifying device by sandwiching the membrane assembly with a flow path forming member.
湿度10〜90%の雰囲気中に膜を保持させることにより前記膜に湿分をなじませ、その後、前記膜の厚み方向の少なくとも一方の表面にシール部を取り付けることにより膜組付体を形成することを特徴とする加湿装置用の膜組付体の組付方法。   A film assembly is formed by attaching moisture to the film by holding the film in an atmosphere having a humidity of 10 to 90%, and then attaching a seal portion to at least one surface in the thickness direction of the film. A method for assembling a membrane assembly for a humidifying device. 加湿装置の使用条件よりも乾燥している状態に膜を保持し、その後、前記膜の厚み方向の少なくとも一方の表面にシール部を取り付けることにより膜組付体を形成することを特徴とする加湿装置用の膜組付体の組付方法。   Humidification characterized in that the membrane assembly is formed by holding the membrane in a state that is drier than the use conditions of the humidifier, and then attaching a seal portion to at least one surface in the thickness direction of the membrane. A method for assembling a membrane assembly for an apparatus. 膜と水系溶液とを接触させ、その後、前記膜の厚み方向の少なくとも一方の表面にシール部を取り付けることにより膜組付体を形成することを特徴とする加湿装置用の膜組付体の組付方法。   A membrane assembly for a humidifying device, wherein the membrane assembly is formed by bringing a membrane into contact with an aqueous solution and then attaching a seal portion to at least one surface in the thickness direction of the membrane. How to attach.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008282740A (en) * 2007-05-11 2008-11-20 Matsushita Electric Ind Co Ltd Humidification device for fuel cell
JP2008282555A (en) * 2007-05-08 2008-11-20 Matsushita Electric Ind Co Ltd Fuel cell device
JP2019175757A (en) * 2018-03-29 2019-10-10 アイシン精機株式会社 Method of manufacturing humidifier for fuel cell

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008282555A (en) * 2007-05-08 2008-11-20 Matsushita Electric Ind Co Ltd Fuel cell device
JP2008282740A (en) * 2007-05-11 2008-11-20 Matsushita Electric Ind Co Ltd Humidification device for fuel cell
JP2019175757A (en) * 2018-03-29 2019-10-10 アイシン精機株式会社 Method of manufacturing humidifier for fuel cell
JP7102857B2 (en) 2018-03-29 2022-07-20 株式会社アイシン How to manufacture a humidifier for fuel cells

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