JP2008204693A - 燃料電池 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、多孔質体を用いてガス流路を形成する際に、多孔質体の周囲に形成される隙間にガスが流れるのを防止することを目的とする。
【解決手段】セパレータ３００、第２のシール部材４４０が周囲に形成された空気流路形成部４３０、シール部材一体型ＭＥＡ２００、第２のシール部材４２０が周囲に形成された水素流路形成部４１０を、順に積層する（ステップＳ１０２）。各構成部品が所定数積層された後、所定の圧縮荷重を加え、第２のシール部材４２０、４４０を変形させる(ステップＳ１０４)。その後、所定の圧縮荷重を加えつつ、積層体に積層方向の振動を加え、第２のシール部材を第２の隙間Ｒ２に流入させる(ステップＳ１０６)。所定の振動を加えた後、４本のテンションロッドの先端にボルトを締結することによって、所定の締結荷重を積層体にかける(ステップＳ１０６)。
【選択図】図５

Description

本発明は、燃料電池に関するものであり、特に、発電性能の低下を抑制可能な燃料電池に関するものである。

燃料電池においては、電解質膜上に電極が形成されると共に、この電極で進行する電気化学反応に供するためのガスが流れるガス流路が、電極上に形成される。このようなガス流路では、ガスシール性を確保する必要があり、そのための構成として、例えば、ガス流路の周囲にシール部材を配置する構成が知られている（特許文献１参照）。

特開２００２−２３１２７４号公報

例えば、多孔質体内に形成されている３次元的な空隙をガス流路とする場合、シール部材および多孔質体の製造誤差や組付けばらつき等により、シール部材の内側に多孔質体を配置する際に多孔質体の端部とシール部材の端部とが重なりあって、シール部材によるガスシール性を損なう可能性があった。そのため、従来は、ガスシール性を確保するために、製造誤差等を考慮して、多孔質体とシール部材とを配置した際に、多孔質体とシール部材との間に隙間ができるように設計されている。しかしながら、このような構成にすると、隙間は多孔質体内に比べて圧力損失が小さいため、隙間に優先的にガスが流れて、多孔質体内にガスが流入し難くなり、電極へのガス供給率が低下して、燃料電池における発電効率が低下する場合があった。

本発明は、上述した従来の課題を解決するためになされたものであり、多孔質体を用いてガス流路を形成する際に、多孔質体の周囲に形成される隙間にガスが流れるのを防止することを目的とする。

上述の課題の少なくとも一部を解決するために、本発明における燃料電池の製造方法は、
電解質膜と前記電解質膜の両面に配置された電極とを含む発電体と、前記電極に反応ガスを供給するためのセパレータと、枠状を成すと共に前記セパレータと対向する対向面上に凸部を有し、該凸部が前記セパレータと接触することによって前記電極に供給された前記反応ガスの漏洩を防止する第１のシール部材と、多孔質体から成り、前記セパレータを介して供給された前記反応ガスを流通させて前記電極に供給する反応ガス流路形成部と、柔軟性の高い材料から成り、前記反応ガス流路形成部の周囲から前記反応ガスが流出するのを抑制する第２のシール部材と、を備える燃料電池の製造方法であって、
（ａ）前記第１のシール部材がその周囲に形成された前記発電体と、前記セパレータとを、前記反応ガス流路形成部と、該反応ガス流路形成部の周囲に配置される前記第２のシール部材と、を間に挟んで交互に積層すると共に、その積層の際に、前記第１のシール部材の内枠との間に所定の距離を隔てて前記反応ガス流路形成部を前記内枠内に配置し、かつ、前記第２のシール部材の少なくとも一部が前記第１のシール部材と前記反応ガス流路形成部との間に入るように配置する工程と、
（ｂ）前記工程(ａ)において積層された積層体に、積層方向の圧縮荷重を加えて、前記第２のシール部材を変形させて、前記セパレータ、前記反応ガス流路形成部、前記発電体、および前記第１のシール部材に密着させる工程と、
（ｃ）前記積層体に、前記積層方向の圧縮荷重を加えると共に、前記積層方向の振動を加えて、前記凸部が前記セパレータに接触することによってできる前記対向面と前記セパレータとの間の空間に、前記第２のシール部材の一部をさらに流入させる工程と、
を備えることを要旨とする。

本発明の燃料電池の製造方法によれば、第２のシール部材が、セパレータ、反応ガス流路形成部、発電体、および第１のシール部材に密着されるため、この方法によって製造された燃料電池を用いて発電する場合に、反応ガス流路形成部と、第１のシール部材の内枠との間に設けられた隙間に、反応ガスが流れるのを抑制することができる。すなわち、燃料電池内に供給された反応ガスが、効率よく電極反応に利用されるため、燃料電池における発電効率の低下を防止することができる。

また、各部品を積層して、そのまま積層方向の圧縮荷重をかけて燃料電池を製造すると、第２のシール部材とセパレータとの間の摩擦や、第２のシール部材と第１のシール部材との間の摩擦により、第２のシール部材は、第１のシール部材とセパレータの対向面との間にはほとんど流れ込まない。第２のシール部材は、反応ガス流路形成部と、第１のシール部材の内枠端面をセパレータと接触するまで延長した仮想延長面との間に、過充填された状態になる。そのため、第２のシール部材には積層方向の大きな反力が生じて、第２のシール部材が配置されている部分のセパレータが変形したり、発電体が破れたりするおそれがある。本発明の燃料電池の製造方法では、各部品を積層し、積層方向に圧縮荷重を加えた後に、積層体の積層方向に振動を加えることによって、第２のシール部材を、セパレータと第１のシール部材の対向面との間に流入させるようにしている。したがって、例えば、セパレータ表面の摩擦係数を下げるような処理をすることなく、第２のシール部材を、第１のシール部材とセパレータとの間に流入させて、第２のシール部材に生じる反力を減少させることができる。

上記した燃料電池の製造方法の工程（ｂ）において、前記積層体の積層面の中央から周縁に向かって振動が伝わるように、振動を加えるようにしてもよい。

このようにしても、上記した燃料電池の製造方法と同様の効果を得ることができる。

上記した燃料電池の製造方法において、前記第２のシール部材は、ゲル状の材料より成ることが好ましい。

このようにすることによって、工程（ｃ）において、第２のシール部材を、容易に、セパレータと第１のシール部材の対向面との間に流入させることができる。

Ａ．実施例：
Ａ１．燃料電池の構成：
本実施例の燃料電池１００は、酸化ガスとしての空気と燃料ガスとしての水素とを用いて発電を行う固体高分子型の燃料電池である。図１は、本発明の実施例としての燃料電池の製造方法により製造される燃料電池１００の断面構成を概略的に示す説明図、図２は、図１のＸ１部を拡大して示す説明図である。燃料電池１００は、図１に示すように、シール部材一体型ＭＥＡ２００の両面に水素流路形成部４１０、空気流路形成部４３０（以下、まとめて反応ガス流路形成部４１０、４３０とも呼ぶ。）がそれぞれ配置され、その両面にセパレータ３００が配置されるように積層された構成を成している。反応ガス流路形成部４１０、４３０の周囲には、第２のシール部材４２０、４４０が、それぞれ一体的に形成されている。

図１では、燃料電池１００に含まれるシール部材一体型ＭＥＡ２００、反応ガス流路形成部、およびセパレータ３００の内の一部を抜き出して示しており、他は図示を省略している。

燃料電池１００は、上記した各構成部品が複数積層されて成り、全体としては、図１に示すように、積層方向に貫通し、発電に用いられる空気を供給する空気供給マニホールド６４０と、利用されなかった空気を排出する空気排出マニホールド６５０と、を備えている。また、同様に、発電に用いられる水素を供給する水素供給マニホールド(図示しない)と、利用されなかった水素を排出する水素排出マニホールド(図示しない)、を備えている。燃料電池１００に供給された空気は、空気供給マニホールド６４０を通って、セパレータ３００の空気供給口３４６を介して空気流路形成部４３０に流入し、空気流路形成部４３０内を流通しつつ、ＭＥＡ２１０に供給されて電極反応に利用され、電極反応に利用されなかった空気は、セパレータ３００の空気排出口３５６を介して空気排出マニホールド６５０に排出され、空気排出マニホールド６５０を通って燃料電池１００外へ排出される。同様に、燃料電池１００に供給された水素も、燃料電池１００内を流通して電極反応に利用され、電極反応に利用されなかった水素は燃料電池１００外へ排出される。

以下に、燃料電池１００を構成する各構成部品について説明する。
シール部材一体型ＭＥＡ２００は、図１に示すように、ＭＥＡ２１０と、第１のシール部材２２０と、を有している。ＭＥＡ２１０は、図２に示すように、電解質膜２１２の一方の面にアノード２１４、他方の面にカソード２１５が配置され、さらに、アノード２１４側にアノード側拡散層２１６、カソード２１５側にカソード側拡散層２１７が配置された構成を成す。本実施例において、電解質膜２１２としては、フッ素系樹脂により形成された高分子電解質膜を、アノード２１４およびカソード２１５としては、触媒として白金および白金合金を担持したカーボンクロスより形成された電極を、拡散層２１６、２１７としてはカーボンクロスを、それぞれ用いるものとした。本実施例におけるＭＥＡ２１０が、請求項における発電体に相当する。

第１のシール部材２２０は、図１に示すように、ＭＥＡ２１０の外周に枠状に形成されている。第１のシール部材２２０には、燃料電池１００内に空気を流通させるための空気供給マニホールド６４０および空気排出マニホールド６５０を構成する貫通孔２４２、２５２がそれぞれ形成されている。同様に、水素および冷却水を流通させるための貫通孔（図示しない）も、設けられている。そして、それらの貫通孔の周囲には、セパレータ３００と接触することによって反応ガス等の漏洩を防止するための凸部２２２が設けられている。本実施例において、第１のシール部材２２０は、シリコーンゴムを用いて射出成形により形成されている。

セパレータ３００は、図２に示すように、カソード２１５に対向するカソード対向プレート３１０と、アノード２１４に対向するアノード対向プレート３３０と、カソード対向プレート３１０およびアノード対向プレート３３０に狭持された中間プレート３２０と、が積層された３層構造を有している。そして、図１に示すように、内部に、反応ガスや冷却水を流通させる流路（例えば、空気供給流路３４４等）が形成され、反応ガス流路形成部４１０、４３０に接する面に、反応ガスを給排するための供給口（例えば、空気供給口３４６）および排出口（例えば、空気排出口３５６）が形成されている。セパレータ３００を構成する３枚のプレート（カソード対向プレート３１０、アノード対向プレート３３０、中間プレート３２０）は、略長方形を成す金属薄板である。

反応ガス流路形成部４１０、４３０は、チタンなどの金属から成る発泡金属焼結体によって形成され、外形が第１のシール部材２２０の内枠よりも小さい長方形状を成す平板である。反応ガス流路形成部４１０、４３０は、図２に示すように、第１のシール部材２２０の内枠内に、その内枠と距離Ｌを隔てて配置されている。第２のシール部材４２０、４４０は、反応ガス流路形成部４１０、４３０の周囲にそれぞれ一体的に形成されている。第２のシール部材４２０、４４０は、柔軟性の高いゲル材料から成り、例えば、第２のシール部材４４０を空気流路形成部４３０の周囲に形成する際には、ゲル材料を空気流路形成部４３０の内部に含浸させ、いわゆるアンカー効果により空気流路形成部４３０と一体的に形成されている。

ここで、第２のシール部材４２０、４４０が配置されている隙間について、図３に基づいて説明する。図３は、シール部材一体型ＭＥＡ２００と、セパレータ３００との間の隙間を示す説明図である。図３に示すように、反応ガス流路形成部４１０、４３０の周囲に第２のシール部材４２０、４４０が形成されていない場合は、シール部材一体型ＭＥＡ２００と、反応ガス流路形成部４１０、４３０と、セパレータ３００とを積層すると、セパレータ３００と水素流路形成部４１０（または、空気流路形成部４３０）とシール部材一体型ＭＥＡ２００との間に隙間ができる。以後、この隙間を、第１のシール部材２２０の内枠端面をセパレータ３００まで延長した仮想延長面Ｆ１（図３において、破線で示す。）を境にして、第１の隙間Ｒ１と第２の隙間Ｒ２とに分けて説明する。

第１の隙間Ｒ１は、セパレータ３００、空気流路形成部４３０（または、水素流路形成部４１０）、ＭＥＡ２１０、および仮想延長面Ｆ１に囲まれている。第１の隙間Ｒ１ができるのは、空気流路形成部４３０および水素流路形成部４１０の外形が、第１のシール部材２２０の内枠の大きさより小さいからである。これは、寸法誤差や組付けバラつき等によって第１のシール部材２２０と空気流路形成部４３０、および第１のシール部材２２０と水素流路形成部４１０とが重なることにより、シールが不完全となったり面圧のばらつきが発生して発電性能が低下したりすることを防止するためである。

第２の隙間Ｒ２は、セパレータ３００、第１のシール部材２２０、および仮想延長面Ｆ１に囲まれている。第２の隙間Ｒ２ができるのは、第１のシール部材２２０とセパレータ３００との接触面積を小さくして面圧を集中させて、シール性能を高めるために、第１のシール部材２２０に凸部２２２が設けられているからである。

燃料電池１００では、第２のシール部材４２０、４４０は、第１の隙間Ｒ１に充填され、さらに第２の隙間Ｒ２の一部に入り込んでいる。本実施例において、第２のシール部材４２０、４４０は、柔軟性の高いゲル材料を用いている。なお、その他、第１のシール部材２２０より柔軟性の高いフッ素樹脂、シリコーン樹脂、テフロン樹脂等を用いてもよい。

燃料電池１００は、上記した各構成部品が所定数積層された積層体の両側から、図示せざるテンションロッドによって、積層方向に締結荷重がかけられて、積層状態が保持されると共に、シール部材一体型ＭＥＡ２００と反応ガス流路形成部４１０、４３０との接触状態が良好に保たれている。

Ａ２．燃料電池の製造方法：
本実施例の燃料電池１００の製造方法について、図４〜図７に基づいて説明する。図４は、燃料電池１００を製造する際に使用する振動付与装置１０００を概念的に示す説明図、図５は、本発明の実施例としての燃料電池の製造方法を示すフローチャートである。図６は、各構成部品を積層する過程を概略的に示す説明図である。図５(ａ)は積層する前の状態、図５（ｂ）は積層して圧縮荷重を加えた後の状態を示している。

本実施例においては、燃料電池１００を製造する際に、図４に示す振動付与装置１０００を用いる。振動付与装置１０００は、燃料電池１００の積層方向に圧縮荷重を加えると共に、振動を加えるための装置である。振動付与装置１０００について、図４に基づいて説明する。振動付与装置１０００は、図４に示すように、台座部１０２０、天井部１０４０、支柱１０６０、可動部１０８０、振動棒１１００、加圧板１１２０を備えている。

加圧板１１２０は、棒状の吊下げ部材１１３０によって、可動部１０８０から吊り下げられた状態で取り付けられている。振動棒１１００は、上下に振動可能に可動部１０８０に取り付けられている。可動部１０８０は、台座部１０２０と天井部１０４０との間を支柱１０６０に沿って移動する。

振動付与装置１０００の台座部１０２０の上に、燃料電池１００を構成する積層体１３０をセットして、可動部１０８０を下方に移動させると、加圧板１１２０が積層体１３０のエンドプレート１４０と接触する。可動部１０８０をさらに下方に移動させると、積層体１３０の積層方向に圧縮荷重がかかる。振動棒１１００が、可動部１０８０と加圧板１１２０との間で上下振動して加圧板１１２０を連打することによって、積層体１３０に振動を加えることができる。すなわち、可動部１０８０を下方に移動させるとともに１１００を振動させて加圧板１１２０を連打することにより、積層体１３０に積層方向の振動を加えるとともに積層方向の圧縮荷重をかけることができる。

続いて、燃料電池１００の製造方法について、図５に基づいて説明する。
まず、エンドプレート１２０の四隅にテンションロッド１６０を貫通させ、ボルト１８０で締結し、そのエンドプレート１２０を、図４に示すように、振動付与装置１０００の台座部１０２０にセットする。なお、図示していないが、エンドプレート１２０は、ねじ式の固定治具等を用いて台座部１０２０に固定されている。

エンドプレート１２０の上に、絶縁板１２２、集電板１２４をその順で積層した後、セパレータ３００、空気流路形成部４３０、シール部材一体型ＭＥＡ２００、水素流路形成部４１０を、順に積層する（図５：ステップＳ１０２）。このとき、図６に示すように、シール部材一体型ＭＥＡ２００のアノード側拡散層２１６側に水素流路形成部４１０、カソード側拡散層２１７側に空気流路形成部４３０が配置され、その両側にセパレータ３００が配置される。第２のシール部材４２０、４４０は、一部が第１のシール部材２２０と重なるように配置される。なお、各構成部品は、四隅が四角形状に切りかかれており、その切欠き部分を、テンションロッド１６０に沿わせるようにして、積層することにより、位置決めをしている。

各構成部品が所定数積層された後、集電板１２６、絶縁板１２８、エンドプレート１４０を、その順に積層する。そして、可動部１０８０を下方へ動かして、加圧板１１２０をエンドプレート１４０に接触させ、さらに、可動部１０８０を下方に動かして、所定の圧縮荷重を加え、図５（ｂ）に示すように、第２のシール部材４２０を変形させる(ステップＳ１０４)。その後、所定の圧縮荷重を加えつつ、振動棒１１００を上下に振動させて加圧板１１２０の中央部を連打して、積層体に積層方向の振動を加え、第２のシール部材を第２の隙間Ｒ２に流入させる(ステップＳ１０６)。

振動棒１１００を所定の回数振動させた後に、振動棒１１００の動きが停止する。そして、４本のテンションロッドの先端にボルトを締結することによって、所定の締結荷重を積層体にかける(ステップＳ１０６)。このようにして、燃料電池１００が製造される。

図６（ａ）に示すように、第２のシール部材４２０は、積層する前は、第１の隙間Ｒ１より大きく形成されている。各構成部品を積層する際に、第１のシール部材２２０に第２のシール部材４２０の一部が重なるように、シール部材一体型ＭＥＡ２００と反応ガス流路形成部４１０を配置して積層し、圧縮荷重をかけると、第２のシール部材４２０は、セパレータ３００、シール部材一体型ＭＥＡ２００に挟まれて変形して、上記した第１の隙間Ｒ１、および第２の隙間Ｒ２の一部に充填される(図６（ｂ）)。このとき、セパレータ３００と第２のシール部材４２０との間の摩擦抵抗、およびセパレータ３００と第１のシール部材２２０との間の摩擦抵抗によって、第２のシール部材４２０は、第２の隙間Ｒ２に流入しにくい。すなわち、第２のシール部材４２０は、第１の隙間Ｒ１に過充填されて圧縮荷重がかかった状態であるため、大きな反力が生じることになる（図６（ｂ）において、反力を矢印で示す）。

振動棒１１００を振動させて、加圧板１１２０の表面を連打すると、その打点を中心に周縁に向かって、各構成部品を媒体として、振動が伝搬する。図７は、振動が伝搬する様子を示す説明図である。第２のシール部材４２０は、第１のシール部材よりも柔軟性を有する材料により形成されているため、第２のシール部材４２０が振動すると、第２のシール部材４２０内に生じる反力が小さくなるときがあり、そのとき、セパレータ３００および第１のシール部材２２０との間の摩擦力が小さくなる。第２のシール部材４２０には、圧縮荷重により、第２の隙間Ｒ２に流入する方向の力が働いているため、セパレータ３００との間の摩擦力に勝って、第２の隙間Ｒ２側に第２のシール部材４２０が流入する。すなわち、第２のシール部材４２０が連続して振動することによって、少しずつ、第２の隙間Ｒ２側に第２のシール部材４２０が流入していく。図６に、第２のシール部材４２０、４４０の流れを矢印で示している。

また、振動棒１１００が振動すると共に、加圧板１１２０によって荷重を加えているため、第２のシール部材４２０、４４０が元の形状に戻ろうとして、第１の隙間Ｒ１に戻ることもない。これによって、第２のシール部材４２０は、第１の隙間Ｒ１、第２の隙間Ｒ２に適度に広がって充填されて、第２のシール部材４２０に生じている反力が減少する。なお、第２のシール部材４４０についても、同様であるため、説明を省略する。

Ａ３．実施例の効果：
以上説明したように、本実施例の燃料電池の製造方法では、各構成部品を積層した後に、加圧板１１２０によって、積層方向に荷重を加えると共に、振動棒１１００が振動することによって、積層体に振動を加えている。これによって、セパレータ３００および第１のシール部材２２０に摩擦係数を下げるための表面処理（例えば、スパッタリング等）を施すことなく、第２のシール部材４２０、４４０を適度に第２の隙間Ｒ２に流入させることができて、第２のシール部材４２０、４４０に生じる反力を減少させることができる。すなわち、第２のシール部材４２０、４４０が充填された部分に余分な荷重がかかることにより、セパレータ３００が変形することや、ＭＥＡ２１０が破れることを防止することができる。

第２のシール部材４２０、４４０が、第１の隙間Ｒ１、第２の隙間Ｒ２に適度に広がって充填されるため、水素流路形成部４１０、空気流路形成部４３０に供給された反応ガスが、これらの隙間に流れるのを阻止することができる(図２において、その流れを破線矢印で示す。)。すなわち、燃料電池１００内に供給された反応ガスを、水素流路形成部４１０、空気流路形成部４３０内に流すことができるようになるため、燃料電池１００における反応ガスの利用効率を向上させることができる。

Ｂ．変形例：
なお、この発明は上記の実施例に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様で実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。

（１）上記した実施例において、燃料電池の積層面の中心を叩くことによって、積層面の中心から周縁部に向かって、振動が伝わるように、振動を加える方法を示したが、振動を加える方法は、この方法に限定されない。例えば、燃料電池全体を積層方向に振動させてもよい。このようにしても、上記した実施例と同様の効果が得られる。

（２）上記した実施例において、電解質膜として高分子電解質膜を用いたが、固体酸化物等、他の電解質を用いてもよい。電極として白金および白金合金を担持したカーボンクロスを用いたが、カーボンペーパーおよびカーボンフェルト等を用いてもよい。拡散層としてカーボン多孔体を用いたが、金属多孔体等を用いてもよい。第１のシール部材として、シリコーンゴムを用いたが、これに限られず、ガス不透過性、弾力性、耐熱性を有する他の部材を用いてもよい。

（３）上記した実施例において、第２のシール部材を、反応ガス流路形成部の全周に設けているが、反応ガス流路形成部の周囲に一部にのみ設けてもよい。一部にのみ設ける場合であっても、第２のシール部材に生じる反力を減少させることができる。また、反応ガス流路形成部の周囲から反応ガスが流出するのを抑制することができる。

本発明の実施例としての燃料電池の製造方法により製造される燃料電池１００の断面構成を概略的に示す説明図である。 図１のＸ１部を拡大して示す説明図である。 シール部材一体型ＭＥＡ２００と、セパレータ３００との間の隙間を示す説明図である。 振動付与装置１０００を概念的に示す説明図である。 燃料電池１００の製造方法を示すフローチャートである。 各構成部品を積層する過程を概略的に示す説明図である。 振動が伝搬する様子を示す説明図である。

符号の説明

１００…燃料電池
１２０…エンドプレート
１２２…絶縁板
１２４…集電板
１２６…集電板
１２８…絶縁板
１３０…積層体
１４０…エンドプレート
１６０…テンションロッド
１８０…ボルト
２００…シール部材一体型ＭＥＡ
２１０…ＭＥＡ
２１２…電解質膜
２１４…アノード
２１５…カソード
２１６…アノード側拡散層
２１７…カソード側拡散層
２２０…第１のシール部材
２２２…凸部
２４２…貫通孔
２５２…貫通孔
３００…セパレータ
３１０…カソード対向プレート
３２０…中間プレート
３３０…アノード対向プレート
３４４…空気供給流路
３４６…空気供給口
３５６…空気排出口
４１０…水素流路形成部
４１０…反応ガス流路形成部
４２０…第２のシール部材
４３０…空気流路形成部
４４０…第２のシール部材
６４０…空気供給マニホールド
６５０…空気排出マニホールド
１０００…振動付与装置
１０２０…台座部
１０４０…天井部
１０６０…支柱
１０８０…可動部
１１００…振動棒
１１２０…加圧板
１１３０…吊り下げ部材
Ｆ１…仮想境界面
Ｌ…第１のシール部材と空気流路形成部との距離
Ｒ１…第１の隙間
Ｒ２…第２の隙間

Claims (3)

1. 電解質膜と前記電解質膜の両面に配置された電極とを含む発電体と、前記電極に反応ガスを供給するためのセパレータと、枠状を成すと共に前記セパレータと対向する対向面上に凸部を有し、該凸部が前記セパレータと接触することによって前記電極に供給された前記反応ガスの漏洩を防止する第１のシール部材と、多孔質体から成り、前記セパレータを介して供給された前記反応ガスを流通させて前記電極に供給する反応ガス流路形成部と、柔軟性の高い材料から成り、前記反応ガス流路形成部の周囲から前記反応ガスが流出するのを抑制する第２のシール部材と、を備える燃料電池の製造方法であって、
   （ａ）前記第１のシール部材がその周囲に形成された前記発電体と、前記セパレータとを、前記反応ガス流路形成部と、該反応ガス流路形成部の周囲に配置される前記第２のシール部材と、を間に挟んで交互に積層すると共に、その積層の際に、前記第１のシール部材の内枠との間に所定の距離を隔てて前記反応ガス流路形成部を前記内枠内に配置し、かつ、前記第２のシール部材の少なくとも一部が前記第１のシール部材と前記反応ガス流路形成部との間に入るように配置する工程と、
   （ｂ）前記工程(ａ)において積層された積層体に、積層方向の圧縮荷重を加えて、前記第２のシール部材を変形させて、前記セパレータ、前記反応ガス流路形成部、前記発電体、および前記第１のシール部材に密着させる工程と、
   （ｃ）前記積層体に、前記積層方向の圧縮荷重を加えると共に、前記積層方向の振動を加えて、前記凸部が前記セパレータに接触することによってできる前記対向面と前記セパレータとの間の空間に、前記第２のシール部材の一部をさらに流入させる工程と、
   を備えることを特徴とする燃料電池の製造方法。
2. 請求項１に記載の燃料電池の製造方法であって、
   前記工程（ｂ）において、
   前記積層体の積層面の中央から周縁に向かって振動が伝わるように、振動を加えることを特徴とする燃料電池の製造方法。
3. 請求項１または請求項２に記載の燃料電池の製造方法であって、
   前記第２のシール部材は、
   ゲル状の材料より成ることを特徴とする燃料電池の製造方法。

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