JP5928030B2 - 固体高分子形燃料電池用膜電極接合体の製造装置 - Google Patents
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Description
造装置について、図面を用いて詳細に説明する。
ある。図2に示すように、本発明の実施の形態にかかる膜電極接合体の製造装置は、大きくは、上面に電解質膜1を吸着固定し、吸着した電解質膜1を搬送する搬送吸着装置7と、予め調整された触媒インクを電解質膜1に塗工するヘッド12と、搬送吸着装置7の下面側に配置され、それぞれ異なる温度に設定された加熱帯8・9・10とを備える。図2に示した膜電極接合体の製造装置は、図1に示した膜電極接合体の製造装置の加熱帯15に代えて、異なる温度に設定された加熱帯8・9・10を備える点で異なっている。また、図2の膜電極接合体の製造装置は、電解質膜1に触媒インクを塗工することによってカソード触媒層2を形成する。
示すように、ヘッド12は、その長手方向が電解質膜1の幅方向(搬送方向に直交する方向)と一致するように所定の位置に固定されており、電解質膜1の幅方向に延びるライン状に同時に触媒インクを塗出する。ヘッド12は、搬送吸着装置7により搬送される電解質膜1に対して電解質膜幅方向のインクラインを連続的に形成することができ、これにより、電解質膜1上に配置されたマスク11の開口部に触媒インクを塗布することができる。また、ブレード法により塗工する場合には、予め触媒インクをマスク11の上面部に溜め、ブレードにより掃引し、ダイコートと同様にインクラインを連続的に形成してもよい。
貴金属工業製)と、20質量%高分子電解質溶液であるNafion(登録商標、デュポン社製)とを、混合比1:2の水−エタノール混合溶媒に混合した。続いて、遊星ボールミルで分散処理を行い、触媒インクを調整した。
2 カソード触媒層
3 アノード触媒層
4 カソード側ガスケット層
5 アノード側ガスケット層
7 搬送吸着装置
8 加熱帯(常温)
9 加熱帯(触媒インクの溶媒揮発温度)
10 加熱帯(触媒インクの溶媒揮発温度以上)
11 マスク
12 ヘッド
13 ビード
14 膜電極接合体
15 加熱帯(従来の装置)
Claims (3)
- 固体高分子形燃料電池用膜電極接合体の製造装置であって、
少なくとも高分子材料と溶媒とを含む触媒インクを、電解質膜の一方面上に供給してビードを形成するビード形成手段と、
前記電解質膜を保持し、保持した前記電解質膜を所定の搬送方向に搬送することにより、保持した前記電解質膜を前記ビード形成手段に対して相対的に移動させて、前記触媒インクを前記電解質膜の前記一方面に塗工する搬送手段と、
前記搬送方向における前記ビードの幅と前記搬送方向における幅とが略一致し、前記電解質膜の他方面側であって前記ビードと重なる位置に配置され、かつ、常温に設定される第一の加熱帯と、前記第一の加熱帯の前記搬送方向側に隣接して配置される第二の加熱帯と、前記第二の加熱帯の前記搬送方向側に隣接して配置される第三の加熱帯とを、それぞれ異なる温度で加熱して、前記触媒インク中の溶媒を除去する加熱手段とを備える、固体高分子形燃料電池用膜電極接合体の製造装置。 - 前記第二の加熱帯の温度は、前記触媒インク中の溶媒の沸点よりも高い温度に設定され、
前記第三の加熱帯の温度は、前記第二の加熱帯の温度よりも高い温度に設定されることを特徴とする、請求項1に記載の固体高分子形燃料電池用膜電極接合体の製造装置。 - 前記搬送方向における前記第一の加熱帯、前記第二の加熱帯及び前記第三の加熱帯の幅が、同方向における前記ビードの幅と同じ長さであることを特徴とする、請求項1または2に記載の固体高分子形燃料電池用膜電極接合体の製造装置。
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