JP6145082B2 - 燃料電池用樹脂枠付き電解質膜・電極構造体及びその製造方法 - Google Patents
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Description
本発明に係る燃料電池用樹脂枠付き電解質膜・電極構造体の製造方法は、前記内側膨出部のうち前記接触部位である外周端部に対して近接する接着剤配置部位に液状の接着剤を塗布する第1の工程と、前記第1の工程の後で、前記固体高分子電解質膜の前記他方の面側で前記樹脂枠部材の前記外周端部と前記段差MEAの外周縁部とを互いに密着させて前記接着剤を加圧及び溶融させることにより、前記樹脂枠部材と前記段差MEAとの間に形成される接着剤層の内方に前記接着剤を流動させて前記段差MEAと前記樹脂枠部材とを互いに接着させる第2の工程とを行う。前記第1の工程では、前記樹脂枠部材の前記接触部位と前記接着剤との間隔が前記樹脂枠部材の内周端部と前記接着剤との間隔よりも小さくなるように前記接着剤を前記接着剤配置部位に塗布する。
10a…段差MEA 12…燃料電池
14、16…セパレータ 18…固体高分子電解質膜
18be…外周縁部 20…アノード電極
20a、22a…電極触媒層 20b、22b…ガス拡散層
20be、22ae、22be…外周端部
22…カソード電極 24、52…樹脂枠部材
24a…内側膨出部 24s…内周基端部
26a…凸状部 26b…平坦面部
28…接着剤層 28a…接着剤
28e…接触部位 28p…接着剤配置部位
29…空間部 30a…酸化剤ガス入口連通孔
30b…酸化剤ガス出口連通孔 32a…冷却媒体入口連通孔
32b…冷却媒体出口連通孔 34a…燃料ガス入口連通孔
34b…燃料ガス出口連通孔 36…酸化剤ガス流路
38…燃料ガス流路 40…冷却媒体流路
42、44…シール部材
Claims (4)
- 固体高分子電解質膜の一方の面には、第1電極が設けられ、前記固体高分子電解質膜の他方の面には、第2電極が設けられるとともに、前記第1電極の平面寸法は、前記第2電極の平面寸法よりも大きな寸法に設定される段差MEAと、
前記固体高分子電解質膜の外周を周回して設けられる樹脂枠部材と、
を備える燃料電池用樹脂枠付き電解質膜・電極構造体であって、
前記樹脂枠部材は、前記段差MEAの外周縁部との接触部位に、段差部位を介して薄肉状の内側膨出部を設け、
前記樹脂枠部材と前記段差MEAの前記外周縁部との間には、前記他方の面側に接着剤が充填される接着剤層を設け、
前記接着剤層は、前記樹脂枠部材の前記接触部位である外周端部から前記段差MEAの内方に延在するとともに、
前記接着剤層には、前記外周端部側に近接して液状の前記接着剤を塗布する際に配置させる接着剤配置部位が設けられ、
前記接着剤配置部位は、前記樹脂枠部材の前記外周端部と前記接着剤との間隔が前記樹脂枠部材の内周端部と前記接着剤との間隔よりも小さくなるような位置に設けられることを特徴とする燃料電池用樹脂枠付き電解質膜・電極構造体。 - 請求項1記載の燃料電池用樹脂枠付き電解質膜・電極構造体において、
前記段差部位、前記内側膨出部及び前記段差MEAの前記外周縁部により、前記接着剤層を構成する空間部を形成することを特徴とする燃料電池用樹脂枠付き電解質膜・電極構造体。 - 請求項2記載の燃料電池用樹脂枠付き電解質膜・電極構造体において、前記空間部は、前記外周端部と前記接着剤配置部位に塗布された液状の前記接着剤との間に隙間部を有することを特徴とする燃料電池用樹脂枠付き電解質膜・電極構造体。
- 固体高分子電解質膜の一方の面には、第1電極が設けられ、前記固体高分子電解質膜の他方の面には、第2電極が設けられるとともに、前記第1電極の平面寸法は、前記第2電極の平面寸法よりも大きな寸法に設定される段差MEAと、
前記固体高分子電解質膜の外周を周回して設けられる樹脂枠部材と、
を備える燃料電池用樹脂枠付き電解質膜・電極構造体の製造方法であって、
前記樹脂枠部材は、前記段差MEAの外周縁部との接触部位に、段差部位を介して薄肉状の内側膨出部を設け、
前記内側膨出部のうち前記接触部位である外周端部に対して近接する接着剤配置部位に液状の接着剤を塗布する第1の工程と、
前記第1の工程の後で、前記固体高分子電解質膜の前記他方の面側で前記樹脂枠部材の前記外周端部と前記段差MEAの外周縁部とを互いに密着させて前記接着剤を加圧及び溶融させることにより、前記樹脂枠部材と前記段差MEAとの間に形成される接着剤層の内方に前記接着剤を流動させて前記段差MEAと前記樹脂枠部材とを互いに接着させる第2の工程と、を行い、
前記第1の工程では、前記樹脂枠部材の前記接触部位と前記接着剤との間隔が前記樹脂枠部材の内周端部と前記接着剤との間隔よりも小さくなるように前記接着剤を前記接着剤配置部位に塗布する、
ことを特徴とする燃料電池用樹脂枠付き電解質膜・電極構造体の製造方法。
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