JP2013171821A - Device and method for manufacturing membrane electrode assembly - Google Patents

Device and method for manufacturing membrane electrode assembly Download PDF

Info

Publication number
JP2013171821A
JP2013171821A JP2012037157A JP2012037157A JP2013171821A JP 2013171821 A JP2013171821 A JP 2013171821A JP 2012037157 A JP2012037157 A JP 2012037157A JP 2012037157 A JP2012037157 A JP 2012037157A JP 2013171821 A JP2013171821 A JP 2013171821A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sheet
peeling
auxiliary
electrode assembly
electrode layer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2012037157A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP5776584B2 (en
Inventor
Kotaro Ide
光太郎 井出
Junji Asano
潤司 淺野
Seiji Ishizu
誠二 石津
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP2012037157A priority Critical patent/JP5776584B2/en
Publication of JP2013171821A publication Critical patent/JP2013171821A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5776584B2 publication Critical patent/JP5776584B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30Hydrogen technology
    • Y02E60/50Fuel cells
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Inert Electrodes (AREA)
  • Fuel Cell (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress manufacturing cost of a membrane electrode assembly.SOLUTION: A method for manufacturing a membrane electrode assembly used for a fuel cell includes the steps of: peeling a back sheet from a multi-layer sheet including an electrolyte membrane or catalyst electrode layer formed on the back sheet; and disposing the back sheet after peeling on one face of a strip-like membrane electrode assembly sheet to wind the membrane electrode assembly sheet together with the back sheet into a roll.

Description

本発明は、燃料電池に使用される膜電極接合体の製造装置、および、製造方法に関する。   The present invention relates to a manufacturing apparatus and a manufacturing method for a membrane electrode assembly used in a fuel cell.

燃料電池に用いられる膜電極接合体は、電解質膜の両面に触媒電極層(アノードおよびカソード)が形成されている。この膜電極接合体の製造方法としては、帯状の電解質膜の両面に、キャリアフィルム上に形成された触媒電極層を重ね合せ、ローラにて加熱、加圧することにより、複数の膜電極接合体を連続して製造する方法が知られている。膜電極接合体の製造時において、帯状の膜電極接合体をロール状に巻き取るとき、アノードとカソードとの接触を防止するために、膜電極接合体の一方の面にスペーサーシートを配置して共巻きにする技術が知られている(特許文献1)。   In a membrane electrode assembly used in a fuel cell, catalyst electrode layers (anode and cathode) are formed on both surfaces of an electrolyte membrane. As a manufacturing method of this membrane electrode assembly, a plurality of membrane electrode assemblies are formed by superimposing a catalyst electrode layer formed on a carrier film on both sides of a belt-shaped electrolyte membrane, and heating and pressing with a roller. A continuous production method is known. When manufacturing a membrane electrode assembly, when winding the strip-shaped membrane electrode assembly into a roll, a spacer sheet is arranged on one surface of the membrane electrode assembly to prevent contact between the anode and the cathode. A technique for co-winding is known (Patent Document 1).

特開2011−028915号公報JP 2011-028915 A 特開2010−131922号公報JP 2010-131922 A

しかし、従来技術は、膜電極接合体の製造コストの抑制を図る点において、なお改善の余地があった。   However, the conventional technology still has room for improvement in terms of reducing the manufacturing cost of the membrane electrode assembly.

本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、膜電極接合体の製造コストの抑制を図ることを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object thereof is to reduce the manufacturing cost of the membrane electrode assembly.

上記課題の少なくとも一部を解決するために、本願発明は、以下の態様または適用例として実現することが可能である。   In order to solve at least a part of the above problems, the present invention can be realized as the following aspects or application examples.

[適用例1]
燃料電池に使用される膜電極接合体の製造方法であって、
バックシート上に電解質膜または触媒電極層が形成された複層シートから前記バックシートを剥離する工程と、
剥離した後の前記バックシートを帯状の膜電極接合体シートの一方の面に配置し、前記バックシートとともに前記膜電極接合体シートをロール状に巻き取る工程と、を備える製造方法。
[Application Example 1]
A method for producing a membrane electrode assembly used in a fuel cell,
Peeling the backsheet from a multilayer sheet in which an electrolyte membrane or a catalyst electrode layer is formed on the backsheet;
A step of disposing the back sheet after peeling on one surface of a strip-shaped membrane electrode assembly sheet, and winding the membrane electrode assembly sheet into a roll together with the back sheet.

この構成によれば、剥離した後のバックシートを、帯状の膜電極接合体シートをロール状に巻き取るときのスペーサーシートとして再利用するため、膜電極接合体の製造コストの抑制を図ることができる。   According to this configuration, since the peeled back sheet is reused as a spacer sheet when winding the belt-like membrane electrode assembly sheet into a roll shape, the manufacturing cost of the membrane electrode assembly can be suppressed. it can.

[適用例2]
請求項1に記載の製造方法において、
第1の補助シート上に電解質膜が形成された複層シートから前記第1の補助シートを剥離することによって第1のシートを形成する第1の工程と、
第2の補助シート上に触媒電極層が形成された複層シートと、前記第1のシートとを接合することによって第2のシートを形成する第2の工程と、
前記第2のシートから前記第2の補助シートを剥離することによって、前記膜電極接合体シートとしての第3のシートを形成する第3の工程と、
剥離した後の前記第1の補助シートまたは前記第2の補助シートを前記バックシートとして用いて前記第3のシートの一方の面に配置し、前記バックシートとともに前記第3のシートをロール状に巻き取る第4の工程と、を備える製造方法。
[Application Example 2]
The manufacturing method according to claim 1,
A first step of forming the first sheet by peeling the first auxiliary sheet from a multilayer sheet having an electrolyte membrane formed on the first auxiliary sheet;
A second step of forming the second sheet by joining the multilayer sheet in which the catalyst electrode layer is formed on the second auxiliary sheet and the first sheet;
A third step of forming a third sheet as the membrane electrode assembly sheet by peeling the second auxiliary sheet from the second sheet;
The first auxiliary sheet or the second auxiliary sheet after peeling is used as the back sheet, and is arranged on one surface of the third sheet, and the third sheet is rolled together with the back sheet. A fourth step of winding.

この構成によれば、剥離した後の第1の補助シートまたは第2の補助シートを、第3のシートをロール状に巻き取るときのスペーサーシートとして再利用するため、膜電極接合体の製造コストの抑制を図ることができる。   According to this configuration, since the first auxiliary sheet or the second auxiliary sheet after being peeled is reused as a spacer sheet when the third sheet is wound into a roll, the manufacturing cost of the membrane electrode assembly is reduced. Can be suppressed.

[適用例3]
適用例2に記載の製造方法において、
前記第4の工程は、前記第2の補助シートにおいて、前記触媒電極層が形成されていた面と反対側の面を、前記第3のシートにおいて前記触媒電極層が形成されている面と反対側の面に対向させるようにして、前記第2の補助シートを前記第3のシートの一方の面に配置する工程を含む、製造方法。
[Application Example 3]
In the manufacturing method described in Application Example 2,
In the fourth step, the surface of the second auxiliary sheet opposite to the surface on which the catalyst electrode layer is formed is opposite to the surface of the third sheet on which the catalyst electrode layer is formed. The manufacturing method includes a step of disposing the second auxiliary sheet on one surface of the third sheet so as to face the side surface.

この構成によれば、アノードまたはカソードの一方となる触媒電極層と接触していた第2の補助シートの面が、第3のシートにおいてアノードまたはカソードの他方となる触媒電極層と接触することを抑制することができるため、膜電極接合体の品質の低下を抑制することができる。   According to this configuration, the surface of the second auxiliary sheet that has been in contact with the catalyst electrode layer that is one of the anode and the cathode is in contact with the catalyst electrode layer that is the other of the anode and the cathode in the third sheet. Since it can suppress, the fall of the quality of a membrane electrode assembly can be suppressed.

[適用例4]
燃料電池に使用される膜電極接合体の製造装置であって、
バックシート上に電解質膜または触媒電極層が形成された複層シートから前記バックシートを剥離する剥離部と、
剥離した後の前記バックシートを帯状の膜電極接合体シートの一方の面に配置した状態で、前記バックシートとともに前記膜電極接合体シートをロール状に巻き取る巻き取り部と、を備える製造装置。
[Application Example 4]
An apparatus for manufacturing a membrane electrode assembly used in a fuel cell,
A peeling portion for peeling the back sheet from a multilayer sheet in which an electrolyte membrane or a catalyst electrode layer is formed on the back sheet;
A manufacturing apparatus comprising: a winding unit that winds the membrane electrode assembly sheet in a roll shape together with the back sheet in a state where the back sheet after peeling is disposed on one surface of the strip-shaped membrane electrode assembly sheet .

この構成によれば、剥離した後のバックシートを、帯状の膜電極接合体シートをロール状に巻き取るときのスペーサーシートとして再利用するため、膜電極接合体の製造コストの抑制を図ることができる。   According to this configuration, since the peeled back sheet is reused as a spacer sheet when winding the belt-like membrane electrode assembly sheet into a roll shape, the manufacturing cost of the membrane electrode assembly can be suppressed. it can.

[適用例5]
適用例4の製造装置はさらに、
前記剥離部において剥離された前記バックシートを前記巻き取り部に搬送するための搬送ローラを備えている製造装置。
[Application Example 5]
The manufacturing apparatus of Application Example 4 further includes
The manufacturing apparatus provided with the conveyance roller for conveying the said back sheet peeled in the said peeling part to the said winding-up part.

この構成によれば、搬送ローラによって、剥離した後のバックシートを巻き取り部に容易に搬送することができる。   According to this configuration, the peeled back sheet can be easily conveyed to the winding unit by the conveying roller.

[適用例6]
燃料電池に使用される膜電極接合体の製造装置であって、
第1の補助シート上に電解質膜が形成された第1の複層シートから前記第1の補助シートを剥離することによって第1のシートを形成する第1の剥離部と、
第2の補助シート上に触媒電極層が形成された第2の複層シートと、前記第1のシートとを接合することによって第2のシートを形成する接合部と、
前記第2のシートから前記第2の補助シートを剥離することによって第3のシートを形成する第2の剥離部と、
剥離した後の前記第1の補助シートまたは前記第2の補助シートを前記第3のシートの一方の面に配置した状態で、前記第1の補助シートまたは前記第2の補助シートとともに前記第3のシートをロール状に巻き取る巻き取り部と、を備える製造装置。
[Application Example 6]
An apparatus for manufacturing a membrane electrode assembly used in a fuel cell,
A first peeling portion for forming a first sheet by peeling the first auxiliary sheet from a first multilayer sheet having an electrolyte membrane formed on the first auxiliary sheet;
A second multilayer sheet in which a catalyst electrode layer is formed on a second auxiliary sheet, and a joining portion that forms a second sheet by joining the first sheet;
A second peeling portion that forms a third sheet by peeling the second auxiliary sheet from the second sheet;
The third auxiliary sheet and the second auxiliary sheet together with the first auxiliary sheet or the second auxiliary sheet in a state where the first auxiliary sheet or the second auxiliary sheet after peeling is disposed on one surface of the third sheet. And a winding unit for winding the sheet into a roll.

この構成によれば、剥離した後の第1の補助シートまたは第2の補助シートを、第3のシートをロール状に巻き取るときのスペーサーシートとして再利用するため、膜電極接合体の製造コストの抑制を図ることができる。   According to this configuration, since the first auxiliary sheet or the second auxiliary sheet after being peeled is reused as a spacer sheet when the third sheet is wound into a roll, the manufacturing cost of the membrane electrode assembly is reduced. Can be suppressed.

[適用例7]
適用例6の製造装置はさらに、
前記第1の剥離部において剥離された後の前記第1の補助シートを前記巻き取り部に搬送するための第1の搬送ローラ、または、前記第2の剥離部において剥離された前記第2の補助シートを前記巻き取り部に搬送するための第2の搬送ローラを備えている製造装置。
[Application Example 7]
The manufacturing apparatus of Application Example 6 further includes
The first conveying roller for conveying the first auxiliary sheet after being peeled off at the first peeling portion to the winding portion, or the second peeling off at the second peeling portion. The manufacturing apparatus provided with the 2nd conveyance roller for conveying an auxiliary | assistant sheet | seat to the said winding-up part.

この構成によれば、搬送ローラによって、剥離した後の補助シートを巻き取り部に容易に搬送することができる。   According to this configuration, the auxiliary sheet after peeling can be easily conveyed to the winding unit by the conveying roller.

なお、本発明は、種々の態様で実現することが可能であり、例えば、膜電極接合体の巻き取り方法、膜電極接合体の巻取装置、燃料電池の製造方法、燃料電池の製造装置などの形態で実現することができる。   The present invention can be realized in various modes. For example, a method for winding a membrane electrode assembly, a winding device for a membrane electrode assembly, a method for manufacturing a fuel cell, a device for manufacturing a fuel cell, etc. Can be realized.

第1実施例の膜電極接合体製造装置の概略構成を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating schematic structure of the membrane electrode assembly manufacturing apparatus of 1st Example. 第1の巻き取り部において巻き取られた第4のシートの状態を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the state of the 4th sheet | seat wound up in the 1st winding-up part. 比較例の膜電極接合体製造装置の概略構成を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating schematic structure of the membrane electrode assembly manufacturing apparatus of a comparative example. 第1の補助シートと電解質膜の性質を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the property of a 1st auxiliary sheet and electrolyte membrane. 第2実施例の膜電極接合体製造装置の概略構成を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating schematic structure of the membrane electrode assembly manufacturing apparatus of 2nd Example.

A.第1実施例:
図1は、第1実施例の膜電極接合体製造装置の概略構成を説明するための説明図である。
膜電極接合体製造装置100は、燃料電池に使用される膜電極接合体(MEA:Membrane Electrode Assembly)を製造するための装置であり、第1の剥離部110と、接合部130と、第2の剥離部140と、配置部150とを備えている。膜電極接合体製造装置100は、第1の巻き出し部RO1から送り出される第1の複層シートWU1と、第2の巻き出し部RO2から送り出される第2の複層シートWU2とを用いて、膜電極接合体のシートW3を製造する。また、製造した膜電極接合体のシートW3を第1の複層シートWU1から剥離した第1の補助シートS1とともに第1の巻き取り部RI1においてロール状に巻き取る。
A. First embodiment:
FIG. 1 is an explanatory diagram for explaining a schematic configuration of the membrane electrode assembly manufacturing apparatus of the first embodiment.
The membrane electrode assembly manufacturing apparatus 100 is a device for manufacturing a membrane electrode assembly (MEA) used in a fuel cell, and includes a first peeling unit 110, a junction unit 130, and a second unit. The peeling part 140 and the arrangement part 150 are provided. The membrane electrode assembly manufacturing apparatus 100 uses the first multilayer sheet WU1 sent out from the first unwinding part RO1 and the second multilayer sheet WU2 sent out from the second unwinding part RO2. The sheet | seat W3 of a membrane electrode assembly is manufactured. Moreover, the sheet | seat W3 of the manufactured membrane electrode assembly is wound up in roll shape in 1st winding part RI1 with 1st auxiliary sheet S1 which peeled from 1st multilayer sheet WU1.

第1の複層シートWU1は、帯状の第1の補助シートS1上に、帯状の第1のシートW1が形成されている。第1の補助シートS1は、第1のシートW1の強度を保持するために使用されるバックシートであり、PET(ポリエチレンテレフタレート)、PEN(ポリエチレンナフタレート)等のポリエステル系、ポリスチレン等の高分子フィルムによって形成することができる。第1のシートW1は、帯状の電解質膜M1のシート上に第1の触媒電極層M2が形成された触媒電極層付電解質膜である。電解質膜M1は、湿潤状態において良好なプロトン伝導性を有する固体高分子電解質材料によって形成することができる。固体高分子電解質材料としては、例えば、パーフルオロカーボンスルホン酸を備えるフッ素系樹脂(例えば、ナフィオン、デュポン社製)等を用いることができる。本実施例の第1の触媒電極層M2としては、矩形に形成された複数の触媒電極層M2pが一定間隔で形成されたものが使用されている。第1の触媒電極層M2は、電気化学反応を促進するための触媒金属(例えば、白金、白金合金)を担持したカーボン粒子(触媒担持担体)と、プロトン伝導性を有する高分子電解質(例えばフッ素系樹脂)によって形成することができる。第1の触媒電極層M2は、燃料電池のカソードとして使用される。第1のシートW1は、第1の触媒電極層M2を構成する触媒電極層材料を電解質膜M1上に塗工することにより作製することができる。第1の複層シートWU1の幅D1は、電解質膜M1および第1の補助シートS1の幅である。   In the first multilayer sheet WU1, the band-shaped first sheet W1 is formed on the band-shaped first auxiliary sheet S1. The first auxiliary sheet S1 is a back sheet used for maintaining the strength of the first sheet W1, and is a polyester such as PET (polyethylene terephthalate) or PEN (polyethylene naphthalate), or a polymer such as polystyrene. It can be formed by a film. The first sheet W1 is an electrolyte membrane with a catalyst electrode layer in which a first catalyst electrode layer M2 is formed on a sheet of a strip-shaped electrolyte membrane M1. The electrolyte membrane M1 can be formed of a solid polymer electrolyte material having good proton conductivity in a wet state. As the solid polymer electrolyte material, for example, a fluorine-based resin (for example, Nafion, manufactured by DuPont) provided with perfluorocarbon sulfonic acid can be used. As the first catalyst electrode layer M2 of this embodiment, a plurality of rectangular catalyst electrode layers M2p formed at regular intervals is used. The first catalyst electrode layer M2 includes carbon particles (catalyst support carrier) supporting a catalyst metal (for example, platinum or platinum alloy) for promoting an electrochemical reaction, and a polymer electrolyte (for example, fluorine) having proton conductivity. Based resin). The first catalyst electrode layer M2 is used as a cathode of the fuel cell. The first sheet W1 can be produced by applying the catalyst electrode layer material constituting the first catalyst electrode layer M2 on the electrolyte membrane M1. The width D1 of the first multilayer sheet WU1 is the width of the electrolyte membrane M1 and the first auxiliary sheet S1.

第2の複層シートWU2は、帯状の第2の補助シートS2上に、帯状の第2の触媒電極層M3が形成された触媒電極層シートである。第2の補助シートS2は、第2の触媒電極層M3の強度を保持するために使用されるバックシートであり、PETやPTFE(ポリテトラフルオロエチレン)等の高分子フィルムによって形成することができる。第2の触媒電極層M3は、第1の触媒電極層M2と同様に、触媒金属を担持したカーボン粒子と、高分子電解質によって形成することができる。第2の触媒電極層M3は、燃料電池のアノードとして使用される。第2の複層シートWU2は、第2の触媒電極層M3を構成する触媒電極層材料を第2の補助シートS2上に塗工することにより作製することができる。   The second multilayer sheet WU2 is a catalyst electrode layer sheet in which a band-shaped second catalyst electrode layer M3 is formed on a band-shaped second auxiliary sheet S2. The second auxiliary sheet S2 is a back sheet used for maintaining the strength of the second catalyst electrode layer M3, and can be formed of a polymer film such as PET or PTFE (polytetrafluoroethylene). . Similar to the first catalyst electrode layer M2, the second catalyst electrode layer M3 can be formed of carbon particles carrying a catalyst metal and a polymer electrolyte. The second catalyst electrode layer M3 is used as an anode of the fuel cell. The second multilayer sheet WU2 can be produced by coating the catalyst electrode layer material constituting the second catalyst electrode layer M3 on the second auxiliary sheet S2.

第1の剥離部110は、搬送ローラ111と、剥離ローラ112とを備えている。搬送ローラ111は、第1の巻き出し部RO1から送り出された第1の複層シートWU1の第1の触媒電極層M2が形成された面と接触して第1の複層シートWU1の搬送方向を接合部130の方向に変更させる。剥離ローラ112は、第1の複層シートWU1を介して搬送ローラ111に近接した位置に配置され、第1の複層シートWU1から第1の補助シートS1を剥離する。剥離された第1の補助シートS1は、搬送ローラ121〜124によって、配置部150に搬送される。残った第1のシートW1は、接合部130に搬送される。   The first peeling unit 110 includes a conveyance roller 111 and a peeling roller 112. The conveyance roller 111 is in contact with the surface on which the first catalyst electrode layer M2 of the first multilayer sheet WU1 fed out from the first unwinding section RO1 is formed, and the conveyance direction of the first multilayer sheet WU1 In the direction of the joint 130. The peeling roller 112 is disposed at a position close to the conveying roller 111 via the first multilayer sheet WU1, and peels the first auxiliary sheet S1 from the first multilayer sheet WU1. The peeled first auxiliary sheet S1 is conveyed to the arrangement unit 150 by the conveying rollers 121-124. The remaining first sheet W <b> 1 is conveyed to the bonding unit 130.

接合部130は、一対の転写ローラ131、132を備えている。一対の転写ローラ131、132は、第1の剥離部110から搬送された第1のシートW1と、第2の巻き出し部RO2から送り出された第2の複層シートWU2とを熱圧着により接合する。具体的には、一対の転写ローラ131、132は、第1のシートW1と第2の複層シートWU2が重ね合わされた状態のシートを両面から加熱しつつ加圧することによって、第1のシートW1の電解質膜M1上に第2の複層シートWU2の第2の触媒電極層M3を転写する。第1のシートW1と第2の複層シートWU2とが接合されて形成された第2のシートW2は、第2の剥離部140に搬送される。第2のシートW2の幅D2は、第1の複層シートWU1の幅D1よりも小さい(D2<D1)。接合部130による加熱で電解質膜M1が収縮するためである。   The joining unit 130 includes a pair of transfer rollers 131 and 132. The pair of transfer rollers 131 and 132 joins the first sheet W1 conveyed from the first peeling unit 110 and the second multilayer sheet WU2 fed out from the second unwinding unit RO2 by thermocompression bonding. To do. Specifically, the pair of transfer rollers 131 and 132 applies pressure while heating the sheet in a state where the first sheet W1 and the second multilayer sheet WU2 are overlapped from both sides, thereby causing the first sheet W1 to be pressed. The second catalyst electrode layer M3 of the second multilayer sheet WU2 is transferred onto the electrolyte membrane M1. The second sheet W2 formed by joining the first sheet W1 and the second multilayer sheet WU2 is conveyed to the second peeling unit 140. The width D2 of the second sheet W2 is smaller than the width D1 of the first multilayer sheet WU1 (D2 <D1). This is because the electrolyte membrane M <b> 1 contracts due to heating by the joint 130.

第2の剥離部140は、剥離ローラ141と、搬送ローラ142とを備えている。剥離ローラ141は、第2のシートW2を介して搬送ローラ142に近接した位置に配置され、第2のシートW2から第2の補助シートS2を剥離する。これにより、電解質膜M1の一方の面に第1の触媒電極層M2が形成され、他方の面に第2の触媒電極層M3が形成された膜電極接合体のシートである第3のシートW3が形成される。剥離された第2の補助シートS2は、第2の巻き取り部RI2で巻き取られる。第3のシートW3は、配置部150に搬送される。   The second peeling unit 140 includes a peeling roller 141 and a conveying roller 142. The peeling roller 141 is disposed at a position close to the conveying roller 142 via the second sheet W2, and peels the second auxiliary sheet S2 from the second sheet W2. Thus, the third sheet W3 which is a sheet of the membrane electrode assembly in which the first catalyst electrode layer M2 is formed on one surface of the electrolyte membrane M1 and the second catalyst electrode layer M3 is formed on the other surface. Is formed. The peeled second auxiliary sheet S2 is wound up by the second winding portion RI2. The third sheet W3 is conveyed to the arrangement unit 150.

配置部150は、第2の剥離部140から搬送された第3のシートW3に、第1の剥離部110から搬送された第1の補助シートS1を配置するための機構部であり、搬送ローラ151を備えている。搬送ローラ151は、第3のシートW3の第2の触媒電極層M3が形成された面と接触して第3のシートW3の搬送方向を変更させる。第3のシートW3は、搬送ローラ151によって搬送方向が変更されているときに、搬送ローラ151に対して外側に形成されている第1の触媒電極層M2上に、第1の剥離部110から搬送された第1の補助シートS1が配置される。第1の補助シートS1は、第1の複層シートWU1において第1のシートW1が形成されていた面と反対側の面が第3のシートW3の第1の触媒電極層M2と対向するように配置される。第3のシートW3上に第1の補助シートS1が配置されたシートである第4のシートW4は、第1の巻き取り部RI1においてロール状に巻き取られる。   The arrangement unit 150 is a mechanism unit for arranging the first auxiliary sheet S1 conveyed from the first peeling unit 110 on the third sheet W3 conveyed from the second peeling unit 140, and includes a conveyance roller. 151. The conveyance roller 151 contacts the surface of the third sheet W3 on which the second catalyst electrode layer M3 is formed, and changes the conveyance direction of the third sheet W3. When the conveyance direction is changed by the conveyance roller 151, the third sheet W3 is formed on the first catalyst electrode layer M2 formed outside the conveyance roller 151 from the first peeling unit 110. The conveyed first auxiliary sheet S1 is arranged. The first auxiliary sheet S1 has a surface opposite to the surface on which the first sheet W1 is formed in the first multilayer sheet WU1 so as to face the first catalyst electrode layer M2 of the third sheet W3. Placed in. The fourth sheet W4, which is a sheet in which the first auxiliary sheet S1 is disposed on the third sheet W3, is wound up in a roll shape at the first winding portion RI1.

図2は、第1の巻き取り部において巻き取られた第4のシートの状態を説明するための説明図である。図2の上方側に示された破線で囲まれた図は、第4のシートW4のX部分を搬送方向から見た断面である。第1の巻き取り部RI1の第4のシートW4は、軸部材CAの回転によって、軸部材CAの外周部に順に重なるように巻き取られる。第4のシートW4の重なった部分(図2の破線部分)では、軸部材CAに対して外側の第4のシートW4に形成された第2の触媒電極層M3(アノード)が、内側の第4のシートW4に形成された第1の補助シートS1と対向している。そのため、外側の第4のシートW4に形成された第2の触媒電極層M3(アノード)が、内側の第4のシートW4に形成された第1の触媒電極層M2(カソード)と接触することを抑制することができる。すなわち、第1の巻き取り部RI1では、第3のシートW3に、第1の補助シートS1がスペーサーシートとして共巻きにされているため、第1の補助シートS1によって、外側の第3のシートW3に形成された第2の触媒電極層M3(アノード)と、内側の第3のシートW3に形成された第1の触媒電極層M2(カソード)との接触を規制することができる。膜電極接合体製造装置100は、このスペーサーシートとして、第1の剥離部110で剥離した第1の補助シートS1を再利用している。また、第1の補助シートS1の幅D1は、第3のシートW3の幅D2よりも大きいため、第1の補助シートS1と第3のシートW3とが多少ずれた場合であっても、外側の第3のシートW3に形成された第2の触媒電極層M3(アノード)と、内側の第3のシートW3に形成された第1の触媒電極層M2(カソード)との接触を規制することができる。   FIG. 2 is an explanatory diagram for explaining a state of the fourth sheet wound up by the first winding unit. The figure surrounded by the broken line shown in the upper side of FIG. 2 is a cross section of the X portion of the fourth sheet W4 as seen from the conveyance direction. The 4th sheet | seat W4 of 1st winding part RI1 is wound up so that it may overlap with the outer peripheral part of shaft member CA in order by rotation of shaft member CA. In the portion where the fourth sheet W4 overlaps (the broken line portion in FIG. 2), the second catalyst electrode layer M3 (anode) formed on the outer fourth sheet W4 with respect to the shaft member CA has the inner first electrode. It faces the first auxiliary sheet S1 formed on the fourth sheet W4. Therefore, the second catalyst electrode layer M3 (anode) formed on the outer fourth sheet W4 is in contact with the first catalyst electrode layer M2 (cathode) formed on the inner fourth sheet W4. Can be suppressed. That is, in the first winding unit RI1, since the first auxiliary sheet S1 is co-wound as a spacer sheet on the third sheet W3, the third sheet on the outer side by the first auxiliary sheet S1. Contact between the second catalyst electrode layer M3 (anode) formed on W3 and the first catalyst electrode layer M2 (cathode) formed on the inner third sheet W3 can be restricted. The membrane electrode assembly manufacturing apparatus 100 reuses the first auxiliary sheet S1 peeled off by the first peeling portion 110 as the spacer sheet. Further, since the width D1 of the first auxiliary sheet S1 is larger than the width D2 of the third sheet W3, even if the first auxiliary sheet S1 and the third sheet W3 slightly deviate, The contact between the second catalyst electrode layer M3 (anode) formed on the third sheet W3 and the first catalyst electrode layer M2 (cathode) formed on the inner third sheet W3 Can do.

以上説明した、第1実施例の膜電極接合体製造装置100によれば、膜電極接合体シートである第3のシートW3を巻き取るときに、第1の補助シートS1をスペーサーシートとして介在させるため、外側の第3のシートW3に形成された第2の触媒電極層M3(アノード)が、内側の第3のシートW3に形成された第1の触媒電極層M2(カソード)と接触することを抑制することができる。そのため、第2の触媒電極層M3(アノード)と第1の触媒電極層M2(カソード)とが接触して互いに張り付くことによる製品不良の発生を抑制することができる。また、スペーサーシートとして、第1の剥離部110において剥離した後の第1の補助シートS1を再利用するため、膜電極接合体の製造コストの抑制を図ることができる。   According to the membrane electrode assembly manufacturing apparatus 100 of the first embodiment described above, the first auxiliary sheet S1 is interposed as a spacer sheet when the third sheet W3 that is a membrane electrode assembly sheet is wound up. Therefore, the second catalyst electrode layer M3 (anode) formed on the outer third sheet W3 is in contact with the first catalyst electrode layer M2 (cathode) formed on the inner third sheet W3. Can be suppressed. Therefore, it is possible to suppress the occurrence of product defects caused by the second catalyst electrode layer M3 (anode) and the first catalyst electrode layer M2 (cathode) coming into contact with each other and sticking to each other. Moreover, since the 1st auxiliary sheet S1 peeled in the 1st peeling part 110 is reused as a spacer sheet, the manufacturing cost of a membrane electrode assembly can be suppressed.

図3は、比較例の膜電極接合体製造装置の概略構成を説明するための説明図である。比較例の膜電極接合体製造装置105は、第1実施例の膜電極接合体製造装置100と比較すると、第1の剥離部110で剥離した第1の補助シートS1を配置部150に搬送するための搬送ローラ121〜124(図1)を備えておらず、代わりに、第3の巻き取り部RI3と、第3の巻き出し部RO3とを備えている。   FIG. 3 is an explanatory diagram for explaining a schematic configuration of a membrane electrode assembly manufacturing apparatus of a comparative example. Compared with the membrane electrode assembly manufacturing apparatus 100 of the first example, the membrane electrode assembly manufacturing apparatus 105 of the comparative example conveys the first auxiliary sheet S1 separated by the first peeling unit 110 to the arrangement unit 150. However, it is provided with a third winding portion RI3 and a third unwinding portion RO3.

第3の巻き取り部RI3は、第1の剥離部110で剥離した第1の補助シートS1を巻き取る。一方、第3の巻き出し部RO3は、配置部150に合紙シートS3を繰り出す。配置部150は、第1実施例と同様の方法によって、第2の剥離部140から搬送された第3のシートW3に、第3の巻き出し部RO3から巻き出された合紙シートS3を配置する。第3のシートW3上に合紙シートS3が配置された第5のシートW5は、第1の巻き取り部RI1においてロール状に巻き取られる。   The third winding unit RI3 winds up the first auxiliary sheet S1 peeled off by the first peeling unit 110. On the other hand, the third unwinding section RO3 feeds the slip sheet S3 to the arrangement section 150. The placement unit 150 places the slip sheet S3 unwound from the third unwinding portion RO3 on the third sheet W3 conveyed from the second peeling portion 140 by the same method as in the first embodiment. To do. The fifth sheet W5 in which the slip sheet S3 is disposed on the third sheet W3 is wound up in a roll shape at the first winding unit RI1.

この比較例の膜電極接合体製造装置105で膜電極接合体を製造する場合には、膜電極接合体の原料とは別に副資材としての合紙シートS3を用意する必要がある。一方、本実施例の第1実施例の膜電極接合体製造装置100で膜電極接合体を製造する場合、副資材としての合紙シートS3を必要としないため、膜電極接合体の製造コストの削減を図ることができる。   When a membrane electrode assembly is manufactured by the membrane electrode assembly manufacturing apparatus 105 of this comparative example, it is necessary to prepare a slip sheet S3 as an auxiliary material separately from the raw material of the membrane electrode assembly. On the other hand, when the membrane electrode assembly is manufactured by the membrane electrode assembly manufacturing apparatus 100 of the first embodiment of the present embodiment, the interleaf sheet S3 as the auxiliary material is not required. Reduction can be achieved.

図4は、第1の補助シートと電解質膜の性質を説明するための説明図である。一般的に、第1の補助シートS1は、電解質膜M1の強度を保持する目的のほか、加熱による電解質膜M1の収縮を抑制する目的で使用される。具体的には、電解質膜M1は、加熱により収縮するが、第1の補助シートS1は、加熱によってもほとんど収縮しない。そのため、電解質膜M1を第1の補助シートS1上に形成することによって、電解質膜M1の収縮を抑制することができる。なお、電解質膜M1は、第1の触媒電極層M2が形成されている場合であっても同様の性質を有する。本実施例の膜電極接合体製造装置100は、接合部130よりも上流側の第1の剥離部110において、電解質膜M1を含む第1のシートW1を第1の補助シートS1から引き離し、接合部130において電解質膜M1の幅を収縮させた後に、配置部150において第1の補助シートS1を配置する。そのため、第1の巻き取り部RI1において、第1の補助シートS1の幅D1を第3のシートW3の幅D2よりも大きくすることができる。これにより、第1の補助シートS1と第3のシートW3とが多少ずれた場合であっても、外側の第3のシートW3に形成された第2の触媒電極層M3(アノード)と、内側の第3のシートW3に形成された第1の触媒電極層M2(カソード)との接触を規制することができる。   FIG. 4 is an explanatory diagram for explaining the properties of the first auxiliary sheet and the electrolyte membrane. Generally, the first auxiliary sheet S1 is used not only for the purpose of maintaining the strength of the electrolyte membrane M1, but also for the purpose of suppressing the shrinkage of the electrolyte membrane M1 due to heating. Specifically, the electrolyte membrane M1 contracts by heating, but the first auxiliary sheet S1 hardly contracts by heating. Therefore, the shrinkage of the electrolyte membrane M1 can be suppressed by forming the electrolyte membrane M1 on the first auxiliary sheet S1. The electrolyte membrane M1 has similar properties even when the first catalyst electrode layer M2 is formed. The membrane electrode assembly manufacturing apparatus 100 of the present embodiment separates the first sheet W1 including the electrolyte membrane M1 from the first auxiliary sheet S1 at the first peeling section 110 upstream of the bonding section 130, and bonds the first sheet W1. After shrinking the width of the electrolyte membrane M1 in the part 130, the first auxiliary sheet S1 is placed in the placement part 150. Therefore, in the first winding unit RI1, the width D1 of the first auxiliary sheet S1 can be made larger than the width D2 of the third sheet W3. Accordingly, even if the first auxiliary sheet S1 and the third sheet W3 are slightly deviated from each other, the second catalyst electrode layer M3 (anode) formed on the outer third sheet W3 and the inner side The contact with the first catalyst electrode layer M2 (cathode) formed on the third sheet W3 can be restricted.

B.第2実施例:
図5は、第2実施例の膜電極接合体製造装置の概略構成を説明するための説明図である。第2実施例の膜電極接合体製造装置108は、第1実施例の膜電極接合体製造装置100と比較すると、第1の剥離部110で剥離した第1の補助シートS1を配置部150に搬送するための搬送ローラ121〜124(図1)と、第2の剥離部140で剥離された第2の補助シートS2を巻き取るための第2の巻き取り部RI2を備えておらず、代わりに、第3の巻き取り部RI3と、搬送ローラ161〜166とを備えている。
B. Second embodiment:
FIG. 5 is an explanatory diagram for explaining a schematic configuration of the membrane electrode assembly manufacturing apparatus of the second embodiment. Compared with the membrane / electrode assembly manufacturing apparatus 100 of the first example, the membrane / electrode assembly manufacturing apparatus 108 of the second example uses the first auxiliary sheet S1 peeled by the first peeling part 110 as the placement part 150 It does not include the conveying rollers 121 to 124 (FIG. 1) for conveying and the second winding portion RI2 for winding the second auxiliary sheet S2 peeled off by the second peeling portion 140, instead of In addition, a third winding unit RI3 and conveying rollers 161 to 166 are provided.

第3の巻き取り部RI3は、第1の剥離部110で剥離した第1の補助シートS1を巻き取る。搬送ローラ161〜166は、第2の剥離部140において剥離された第2の補助シートS2を配置部150に搬送する。配置部150は、第1実施例と同様の方法によって、第2の剥離部140から搬送された第3のシートW3に、第2の剥離部140において剥離された第2の補助シートS2を配置する。第2の補助シートS2は、第2の複層シートWU2において第2の触媒電極層M3(アノード)が形成されていた面と反対側の面が、第3のシートW3の第1の触媒電極層M2(カソード)と対向するように配置される。これにより、第2の補助シートS2が第3のシートW3の触媒電極層M2(カソード)に張り付くことによる製品不良の発生を抑制することができる。第3のシートW3上に第2の補助シートS2が配置された第6のシートW6は、第1の巻き取り部RI1においてロール状に巻き取られる。   The third winding unit RI3 winds up the first auxiliary sheet S1 peeled off by the first peeling unit 110. The conveyance rollers 161 to 166 convey the second auxiliary sheet S <b> 2 peeled off at the second peeling unit 140 to the placement unit 150. The arrangement unit 150 arranges the second auxiliary sheet S2 peeled off at the second peeling unit 140 on the third sheet W3 conveyed from the second peeling unit 140 by the same method as in the first embodiment. To do. In the second auxiliary sheet S2, the surface opposite to the surface on which the second catalyst electrode layer M3 (anode) is formed in the second multilayer sheet WU2 is the first catalyst electrode of the third sheet W3. It arrange | positions so that the layer M2 (cathode) may be opposed. Thereby, it is possible to suppress the occurrence of product defects due to the second auxiliary sheet S2 sticking to the catalyst electrode layer M2 (cathode) of the third sheet W3. The sixth sheet W6 on which the second auxiliary sheet S2 is arranged on the third sheet W3 is wound up in a roll shape at the first winding portion RI1.

以上説明した、第1実施例および第2実施例の膜電極接合体製造装置から理解できるように、スペーサーシートとして再利用できる補助シートは、第1の補助シートS1に限定されず、第2の補助シートS2あってもスペーサーシートとして再利用することができる。なお、スペーサーシートとして再利用するシートとしては、第2の補助シートS2よりも第1の補助シートS1(第1実施例)の方がより好ましい。第1の補助シートS1の幅D1は、第2の補助シートS2の幅D2よりも大きい(D1>D2)ため、第3のシートW3と共に巻き取られたときに、外側の第3のシートW3に形成された第2の触媒電極層M3(アノード)が、内側の第3のシートW3に形成された第1の触媒電極層M2(カソード)と接触することをより規制することができるためである。   As can be understood from the membrane electrode assembly manufacturing apparatus according to the first embodiment and the second embodiment described above, the auxiliary sheet that can be reused as the spacer sheet is not limited to the first auxiliary sheet S1, but the second sheet. Even the auxiliary sheet S2 can be reused as a spacer sheet. In addition, as a sheet | seat recycled as a spacer sheet | seat, the 1st auxiliary sheet S1 (1st Example) is more preferable than the 2nd auxiliary sheet S2. Since the width D1 of the first auxiliary sheet S1 is larger than the width D2 of the second auxiliary sheet S2 (D1> D2), the outer third sheet W3 when wound together with the third sheet W3. This is because the second catalyst electrode layer M3 (anode) formed on the inner surface can be further restricted from contacting the first catalyst electrode layer M2 (cathode) formed on the inner third sheet W3. is there.

C.変形例:
なお、この発明は上記の実施例や実施形態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において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。
C. Variations:
The present invention is not limited to the above-described examples and embodiments, and can be implemented in various modes without departing from the gist thereof. For example, the following modifications are possible.

C−1.変形例1:
本実施例では、第1の触媒電極層M2は、燃料電池のカソードとして使用され、第2の触媒電極層M3は、燃料電池のアノードとして使用されるものとして説明したが、第1の触媒電極層M2が燃料電池のアノードとして使用され、第2の触媒電極層M3が燃料電池のカソードとして使用されてもよい。
C-1. Modification 1:
In the present embodiment, the first catalyst electrode layer M2 is used as the cathode of the fuel cell, and the second catalyst electrode layer M3 is used as the anode of the fuel cell. However, the first catalyst electrode layer M2 is used as the anode of the fuel cell. The layer M2 may be used as the anode of the fuel cell, and the second catalytic electrode layer M3 may be used as the cathode of the fuel cell.

C−2.変形例2:
本実施例で示した膜電極接合体の製造工程は例示であり、上述した工程以外の工程が含まれていてもよいし、上述した工程の一部が含まれていなくてもよい。例えば、膜電極接合体の製造工程の製造工程の第2の剥離部140よりも上流側において、第2のシートW2から一度、第2の補助シートS2を剥離し、再度、第2の補助シートS2を同じ面に貼り付ける工程が含まれていてもよい。
C-2. Modification 2:
The manufacturing process of the membrane electrode assembly shown in this example is an exemplification, and a process other than the process described above may be included, or a part of the process described above may not be included. For example, the second auxiliary sheet S2 is peeled once from the second sheet W2 on the upstream side of the second peeling portion 140 in the manufacturing process of the membrane electrode assembly, and the second auxiliary sheet is again formed. A step of attaching S2 to the same surface may be included.

C−3.変形例3:
本実施例では、電解質膜の両側に触媒電極層が形成された膜電極接合体の製造方法として説明したが、電解質膜の一方のみに触媒電極層が形成された触媒電極層付き電解質膜など他の膜部材の製造方法に適用してもよい。例えば、第1の複層シートWU1の代わりに触媒電極層M2が形成されていない電解質膜M1と第1の補助シートS1との複層シートを使用すれば、触媒電極層付き電解質膜を製造することができる。
C-3. Modification 3:
In this embodiment, the method for producing a membrane electrode assembly in which the catalyst electrode layers are formed on both sides of the electrolyte membrane has been described. However, other examples such as an electrolyte membrane with a catalyst electrode layer in which the catalyst electrode layer is formed on only one of the electrolyte membranes are available. You may apply to the manufacturing method of this membrane member. For example, if a multilayer sheet of the electrolyte membrane M1 in which the catalyst electrode layer M2 is not formed and the first auxiliary sheet S1 is used instead of the first multilayer sheet WU1, an electrolyte membrane with a catalyst electrode layer is manufactured. be able to.

C−4.変形例4:
本実施例で示した剥離部110、140、接合部130、および、配置部150の構成は、実施例で説明した機能が実現可能であれば、実施例で説明した構成に限定されない。例えば、剥離部110、140における剥離ローラ112、142や、配置部150の搬送ローラ151は、適宜ローラ対として構成されていてもよい。
C-4. Modification 4:
The configuration of the peeling portions 110 and 140, the bonding portion 130, and the placement portion 150 shown in the present embodiment is not limited to the configuration described in the embodiment as long as the functions described in the embodiment can be realized. For example, the peeling rollers 112 and 142 in the peeling units 110 and 140 and the transport roller 151 in the arrangement unit 150 may be appropriately configured as a roller pair.

C−5.変形例5:
本実施例で示した、配置部150は、第3のシートW3に第1の補助シートS1を配置するものとして説明したが、配置するときに積層方向に多少の押圧力などが加わることによって第3のシートW3と第1の補助シートS1とが張り合わされる構成であってもよい。
C-5. Modification 5:
In the present embodiment, the arrangement unit 150 has been described as arranging the first auxiliary sheet S1 on the third sheet W3. However, when the arrangement unit 150 arranges the arrangement, the arrangement unit 150 is applied with some pressing force in the stacking direction. The configuration may be such that the third sheet W3 and the first auxiliary sheet S1 are bonded together.

100、105、108…膜電極接合体製造装置
110…第1の剥離部
111…搬送ローラ
112…剥離ローラ
121〜124…搬送ローラ
130…接合部
131…転写ローラ
140…第2の剥離部
141…剥離ローラ
142…搬送ローラ
150…配置部
151…搬送ローラ
161〜166…搬送ローラ
RI1…第1の巻き取り部
RI2…第2の巻き取り部
RI3…第3の巻き取り部
RO1…第1の巻き出し部
RO2…第2の巻き出し部
RO3…第3の巻き出し部
WU1…第1の複層シート
WU2…第2の複層シート
S1…第1の補助シート
S2…第2の補助シート
S3…合紙シート
W1…第1のシート
W2…第2のシート
W3…第3のシート
W4…第4のシート
W5…第5のシート
W6…第6のシート
M1…電解質膜
M2…第1の触媒電極層
M3…第2の触媒電極層
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100, 105, 108 ... Membrane electrode assembly manufacturing apparatus 110 ... 1st peeling part 111 ... Conveyance roller 112 ... Separation roller 121-124 ... Conveyance roller 130 ... Joining part 131 ... Transfer roller 140 ... 2nd peeling part 141 ... Peel roller 142 ... Conveying roller 150 ... Arrangement unit 151 ... Conveying roller 161-166 ... Conveying roller RI1 ... First winding unit RI2 ... Second winding unit RI3 ... Third winding unit RO1 ... First winding Unloading portion RO2 ... second unwinding portion RO3 ... third unwinding portion WU1 ... first multilayer sheet WU2 ... second multilayer sheet S1 ... first auxiliary sheet S2 ... second auxiliary sheet S3 ... Interleaf sheet W1 ... 1st sheet W2 ... 2nd sheet W3 ... 3rd sheet W4 ... 4th sheet W5 ... 5th sheet W6 ... 6th sheet M1 ... Electrolyte membrane M2 ... 1st catalyst electrode layer M3 ... 2nd catalyst electrode layer

Claims (7)

燃料電池に使用される膜電極接合体の製造方法であって、
バックシート上に電解質膜または触媒電極層が形成された複層シートから前記バックシートを剥離する工程と、
剥離した後の前記バックシートを帯状の膜電極接合体シートの一方の面に配置し、前記バックシートとともに前記膜電極接合体シートをロール状に巻き取る工程と、を備える製造方法。
A method for producing a membrane electrode assembly used in a fuel cell,
Peeling the backsheet from a multilayer sheet in which an electrolyte membrane or a catalyst electrode layer is formed on the backsheet;
A step of disposing the back sheet after peeling on one surface of a strip-shaped membrane electrode assembly sheet, and winding the membrane electrode assembly sheet into a roll together with the back sheet.
請求項1に記載の製造方法において、
第1の補助シート上に電解質膜が形成された複層シートから前記第1の補助シートを剥離することによって第1のシートを形成する第1の工程と、
第2の補助シート上に触媒電極層が形成された複層シートと、前記第1のシートとを接合することによって第2のシートを形成する第2の工程と、
前記第2のシートから前記第2の補助シートを剥離することによって、前記膜電極接合体シートとしての第3のシートを形成する第3の工程と、
剥離した後の前記第1の補助シートまたは前記第2の補助シートを前記バックシートとして用いて前記第3のシートの一方の面に配置し、前記バックシートとともに前記第3のシートをロール状に巻き取る第4の工程と、を備える製造方法。
The manufacturing method according to claim 1,
A first step of forming the first sheet by peeling the first auxiliary sheet from a multilayer sheet having an electrolyte membrane formed on the first auxiliary sheet;
A second step of forming the second sheet by joining the multilayer sheet in which the catalyst electrode layer is formed on the second auxiliary sheet and the first sheet;
A third step of forming a third sheet as the membrane electrode assembly sheet by peeling the second auxiliary sheet from the second sheet;
The first auxiliary sheet or the second auxiliary sheet after peeling is used as the back sheet, and is arranged on one surface of the third sheet, and the third sheet is rolled together with the back sheet. A fourth step of winding.
請求項2に記載の製造方法において、
前記第4の工程は、前記第2の補助シートにおいて、前記触媒電極層が形成されていた面と反対側の面を、前記第3のシートにおいて前記触媒電極層が形成されている面と反対側の面に対向させるようにして、前記第2の補助シートを前記第3のシートの一方の面に配置する工程を含む、製造方法。
In the manufacturing method of Claim 2,
In the fourth step, the surface of the second auxiliary sheet opposite to the surface on which the catalyst electrode layer is formed is opposite to the surface of the third sheet on which the catalyst electrode layer is formed. The manufacturing method includes a step of disposing the second auxiliary sheet on one surface of the third sheet so as to face the side surface.
燃料電池に使用される膜電極接合体の製造装置であって、
バックシート上に電解質膜または触媒電極層が形成された複層シートから前記バックシートを剥離する剥離部と、
剥離した後の前記バックシートを帯状の膜電極接合体シートの一方の面に配置した状態で、前記バックシートとともに前記膜電極接合体シートをロール状に巻き取る巻き取り部と、を備える製造装置。
An apparatus for manufacturing a membrane electrode assembly used in a fuel cell,
A peeling portion for peeling the back sheet from a multilayer sheet in which an electrolyte membrane or a catalyst electrode layer is formed on the back sheet;
A manufacturing apparatus comprising: a winding unit that winds the membrane electrode assembly sheet in a roll shape together with the back sheet in a state where the back sheet after peeling is disposed on one surface of the strip-shaped membrane electrode assembly sheet .
請求項4の製造装置はさらに、
前記剥離部において剥離された前記バックシートを前記巻き取り部に搬送するための搬送ローラを備えている製造装置。
The manufacturing apparatus according to claim 4 further includes:
The manufacturing apparatus provided with the conveyance roller for conveying the said back sheet peeled in the said peeling part to the said winding-up part.
燃料電池に使用される膜電極接合体の製造装置であって、
第1の補助シート上に電解質膜が形成された第1の複層シートから前記第1の補助シートを剥離することによって第1のシートを形成する第1の剥離部と、
第2の補助シート上に触媒電極層が形成された第2の複層シートと、前記第1のシートとを接合することによって第2のシートを形成する接合部と、
前記第2のシートから前記第2の補助シートを剥離することによって第3のシートを形成する第2の剥離部と、
剥離した後の前記第1の補助シートまたは前記第2の補助シートを前記第3のシートの一方の面に配置した状態で、前記第1の補助シートまたは前記第2の補助シートとともに前記第3のシートをロール状に巻き取る巻き取り部と、を備える製造装置。
An apparatus for manufacturing a membrane electrode assembly used in a fuel cell,
A first peeling portion for forming a first sheet by peeling the first auxiliary sheet from a first multilayer sheet having an electrolyte membrane formed on the first auxiliary sheet;
A second multilayer sheet in which a catalyst electrode layer is formed on a second auxiliary sheet, and a joining portion that forms a second sheet by joining the first sheet;
A second peeling portion that forms a third sheet by peeling the second auxiliary sheet from the second sheet;
The third auxiliary sheet and the second auxiliary sheet together with the first auxiliary sheet or the second auxiliary sheet in a state where the first auxiliary sheet or the second auxiliary sheet after peeling is disposed on one surface of the third sheet. And a winding unit for winding the sheet into a roll.
請求項6の製造装置はさらに、
前記第1の剥離部において剥離された後の前記第1の補助シートを前記巻き取り部に搬送するための第1の搬送ローラ、または、前記第2の剥離部において剥離された前記第2の補助シートを前記巻き取り部に搬送するための第2の搬送ローラを備えている製造装置。
The manufacturing apparatus according to claim 6 further includes:
The first conveying roller for conveying the first auxiliary sheet after being peeled off at the first peeling portion to the winding portion, or the second peeling off at the second peeling portion. The manufacturing apparatus provided with the 2nd conveyance roller for conveying an auxiliary | assistant sheet | seat to the said winding-up part.
JP2012037157A 2012-02-23 2012-02-23 Membrane electrode assembly manufacturing apparatus, and membrane electrode assembly manufacturing method Active JP5776584B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012037157A JP5776584B2 (en) 2012-02-23 2012-02-23 Membrane electrode assembly manufacturing apparatus, and membrane electrode assembly manufacturing method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012037157A JP5776584B2 (en) 2012-02-23 2012-02-23 Membrane electrode assembly manufacturing apparatus, and membrane electrode assembly manufacturing method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2013171821A true JP2013171821A (en) 2013-09-02
JP5776584B2 JP5776584B2 (en) 2015-09-09

Family

ID=49265633

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012037157A Active JP5776584B2 (en) 2012-02-23 2012-02-23 Membrane electrode assembly manufacturing apparatus, and membrane electrode assembly manufacturing method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5776584B2 (en)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006513527A (en) * 2002-06-13 2006-04-20 ゼネラル・モーターズ・コーポレーション Method for making a membrane electrode assembly
JP2006244930A (en) * 2005-03-04 2006-09-14 Dainippon Printing Co Ltd Manufacturing method and manufacturing device of electrolyte membrane -catalyst layer junction for solid polymer fuel cell
JP2009064634A (en) * 2007-09-05 2009-03-26 Nissan Motor Co Ltd Manufacturing device of membrane electrode conjugant, and manufacturing method of membrane electrode conjugant
JP2010055922A (en) * 2008-08-28 2010-03-11 Toppan Printing Co Ltd Equipment and method of manufacturing membrane electrode assembly
JP2010205676A (en) * 2009-03-05 2010-09-16 Toppan Printing Co Ltd Membrane-electrode assembly and method for manufacturing the same, and polymer electrolyte fuel cell
JP2010225421A (en) * 2009-03-24 2010-10-07 Toppan Printing Co Ltd Method of manufacturing junction structure of catalyst layer and electrolyte membrane for fuel cell member
JP2011065877A (en) * 2009-09-17 2011-03-31 Dainippon Printing Co Ltd Manufacturing method and manufacturing device of member for solid polymer fuel cell

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006513527A (en) * 2002-06-13 2006-04-20 ゼネラル・モーターズ・コーポレーション Method for making a membrane electrode assembly
JP2006244930A (en) * 2005-03-04 2006-09-14 Dainippon Printing Co Ltd Manufacturing method and manufacturing device of electrolyte membrane -catalyst layer junction for solid polymer fuel cell
JP2009064634A (en) * 2007-09-05 2009-03-26 Nissan Motor Co Ltd Manufacturing device of membrane electrode conjugant, and manufacturing method of membrane electrode conjugant
JP2010055922A (en) * 2008-08-28 2010-03-11 Toppan Printing Co Ltd Equipment and method of manufacturing membrane electrode assembly
JP2010205676A (en) * 2009-03-05 2010-09-16 Toppan Printing Co Ltd Membrane-electrode assembly and method for manufacturing the same, and polymer electrolyte fuel cell
JP2010225421A (en) * 2009-03-24 2010-10-07 Toppan Printing Co Ltd Method of manufacturing junction structure of catalyst layer and electrolyte membrane for fuel cell member
JP2011065877A (en) * 2009-09-17 2011-03-31 Dainippon Printing Co Ltd Manufacturing method and manufacturing device of member for solid polymer fuel cell

Also Published As

Publication number Publication date
JP5776584B2 (en) 2015-09-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101776755B1 (en) Manufacturing device of fuel cell component and manufacturing method
JP5321181B2 (en) Method for producing assembly of catalyst layer and electrolyte membrane of fuel cell member
JP5691873B2 (en) Membrane electrode assembly manufacturing apparatus and manufacturing method
KR101956029B1 (en) Device and method for manufacturing membrane-electrode assembly of fuel cell
US10211475B2 (en) Electrolyte membrane roll body
JP2011165460A (en) Method of manufacturing membrane-catalyst layer assembly
KR101926910B1 (en) Release liner, method of making the same, and method of manufacturing membrane electrode assembly using the same
JP2009152166A (en) Composite electrolyte membrane, membrane-electrode assembly, fuel cell, and method for manufacturing the same
JP2009134953A (en) Membrane electrode assembly with frame, and method of continuously manufacturing fuel battery cell
EP4261962A1 (en) Method for manufacturing membrane electrode
JP2013169771A (en) Pressure-bonding device of film-shaped material to be pressure-bonded and method of manufacturing membrane electrode assembly for fuel cell
JP5776584B2 (en) Membrane electrode assembly manufacturing apparatus, and membrane electrode assembly manufacturing method
JP5853194B2 (en) Membrane-catalyst layer assembly manufacturing method and manufacturing apparatus thereof
KR101711764B1 (en) Method and apparatus for producing membrane electrode assembly
JP5714801B2 (en) Manufacturing method of membrane electrode assembly
KR101272513B1 (en) MEA for fuel cell and method for manufacturing the same
JP2010120293A (en) Method for continuously joining membrane-protective layer
KR101886499B1 (en) Apparatus for manufacturing membrane-electrode assembly for fuel cell
JP2020027792A (en) Manufacturing apparatus for assembly of cells for fuel battery
KR102386251B1 (en) Method for manufacturing roll-to-roll of membrane-electrode assembly for fuel cell And manufacturing equipment
JP2013084457A (en) Method of manufacturing electrolyte membrane
JP2017117786A (en) Assembly manufacturing method and manufacturing device
JP2009522732A5 (en)
CA2911626C (en) Electrolyte membrane roll body
JP5799708B2 (en) Manufacturing method of electrolyte membrane

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20140226

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20141031

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20141104

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20150127

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20150420

A911 Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20150427

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20150609

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20150622

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5776584

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151