(57)【要約】【課題】触媒インクの間欠塗工により転写シートに形成された触媒層の形状にばらつきが発生せず、生産コストの低減を図ることができる膜電極接合体の製造装置を提供する。【解決手段】製造装置１０は、カソード触媒インクが間欠塗工された転写シートＴのカソード側触媒層２ｃを電解質膜２ａに転写する転写装置１５を備え、カソード触媒インク塗工前の搬送シートＷは、カソード触媒インクに対する接触角（θ）が第１の値を取る第１表面領域Ｓ１と、第１表面領域Ｓ１を囲い、かつ、カソード触媒インクに対する接触角（θ）が第２の値を取る第２表面領域Ｓ２とを有し、第１の値は第２の値よりも小さい値であり、間欠塗工は、第１表面領域Ｓ１の全面と、第２表面領域Ｓ２のうち、少なくとも第１表面領域Ｓ１の全面に連続する部分と、に対してカソード触媒インクを一度に塗工することを特徴とする。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
触媒インクが間欠塗工された転写シートの触媒層を電解質膜に転写する膜電極接合体の製造装置であって、
前記転写シートは、前記触媒インクに対する接触角が第１の値を取る第１表面領域と、前記第１表面領域を囲い、かつ、前記触媒インクに対する接触角が第２の値を取る第２表面領域とを有し、前記第１の値は前記第２の値よりも小さい値であり、
前記間欠塗工は、前記第１表面領域の全面と、前記第２表面領域のうち、少なくとも前記全面に連続する部分と、に対して前記触媒インクを一度に塗工することを特徴とする膜電極接合体の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、触媒インクが塗工された転写シートの触媒層を電解質膜に転写する膜電極接合体の製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の膜電極接合体の製造装置として、表面に触媒層を有する転写シートを電解質膜に熱圧着することで電解質膜に触媒層を転写して膜電極接合体を製造するものが開示されている（特許文献１参照）。従来の膜電極接合体の製造装置においては、転写シートの所定位置に所定形状の触媒層を形成するため、所定形状の開口部を有するマスクフィルムで転写シートを覆い、マスクフィルムの開口部に触媒を塗工した後に、マスクフィルムを剥がしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−１７３９３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般に膜電極接合体の製造装置において、転写シートに触媒層を塗工する際に、塗工された触媒層の形状にばらつきが生じ、後の裁断工程において裁断型の位置調整を行っており、膜電極接合体の１個当たりの加工時間、いわゆるサイクルタイムを短縮することが困難であるという問題がある。具体的には、図６に示す製造装置において、図７（ａ）に示すように、ＰＴＦＥの塗工領域に対して、カソード側触媒層となる触媒インクを間欠塗工する際に、触媒インクの粘度や吸引タイミングなどの塗工条件により、カソード側触媒層の形状が変形してしまう。例えば、図７（ｂ）に示すように、カソード側触媒層の正常な長方形の形状に対して、台形や平行四辺形に変形してしまうという問題があった。
【０００５】
なお、図６に示す製造装置は、アノード側触媒層および電解質膜のシートを作製する装置と、カーボンペーパーにマイクロポーラス層(ＭＰＬ：Micro Porous Layer、以下ＭＰＬという。) を形成する装置と、アノード側触媒層および電解質膜とカーボンペーパーおよびＭＰＬとを接合させて積層体シートを作製する装置とを有している。また、製造装置は、カソード側触媒層を間欠塗工して転写シートを作製する装置と、前述の積層体シートに転写シートのカソード側触媒層を転写させる転写装置と、カソード側触媒層が転写された積層体シートを裁断する装置とを有している。この製造装置により、膜電極接合体を含む枚葉状の積層体が形成される。
【０００６】
このような、間欠塗工によりカソード側触媒層を形成する際に、転写シートにマスクフィルムを付けておくとカソード側触媒層の形状のばらつきを少なくすることができる。従来の膜電極接合体の製造装置においては、図８（ａ）に示すように、所定形状の開口部を有するマスクフィルムで転写シートを覆い、マスクフィルム・ベースフィルム付きの転写シートを作製している。このマスクフィルムにより、図８（ｂ）に示すように、塗工されたカソード側触媒層の形状を一定の形状にすることができ、カソード側触媒層の形状のばらつきを少なくすることができる。
【０００７】
しかしながら、従来の膜電極接合体の製造装置においては、図８（ａ）に示すように、触媒層を構成する触媒インクをマスクフィルム・ベースフィルム付きの転写シートに塗工した後に、マスクフィルムを剥離させる必要がある。その結果、マスクフィルムを剥離させる工程が増えてしまい、生産コストの低減を図ることが困難になるという問題がある。
【０００８】
本発明は、このような問題を解決するためになされたもので、触媒インクの間欠塗工により転写シートに形成された触媒層の形状にばらつきが発生せず、生産コストの低減を図ることができる膜電極接合体の製造装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る膜電極接合体の製造装置は、触媒インクが間欠塗工された転写シートの触媒層を電解質膜に転写する膜電極接合体の製造装置であって、前記転写シートは、前記触媒インクに対する接触角が第１の値を取る第１表面領域と、前記第１表面領域を囲い、かつ、前記触媒インクに対する接触角が第２の値を取る第２表面領域とを有し、前記第１の値は前記第２の値よりも小さい値であり、前記間欠塗工は、前記第１表面領域の全面と、前記第２表面領域のうち、少なくとも前記全面に連続する部分と、に対して前記触媒インクを一度に塗工することを特徴とする。
【００１０】
本発明に係る膜電極接合体の製造装置においては、転写シートが、触媒インクに対する接触角が第１の値を取る第１表面領域と、第１表面領域を囲い、かつ、触媒インクに対する接触角が第２の値を取る第２表面領域とを有している。第１の値は、第２の値よりも小さい値で設定されている。この構成により、転写シートに触媒インクを塗工する際に、接触角が小さい第１表面領域における転写シートに触媒層が形成される。
【００１１】
なお、接触角（θ）は、転写シートの表面に滴下された触媒インクの接線と転写シートの表面とのなす角をいう。接触角（θ）は、転写シートの表面に対する触媒インクの親和性、即ち、付着し易さを表すもので、いわゆる濡れ性と称される。接触角が小さいと、濡れ性が良好で触媒インクの塗工が良好になり、接触角が大きいと、濡れ性が悪く触媒インクの塗工が困難になる。したがって、転写シートにおける第１表面領域では、触媒インクが良好に塗工されるが、転写シートにおける第２表面領域では、塗工の際に触媒インクが表面で弾かれてしまい、塗工がされない。
【００１２】
本発明に係る膜電極接合体の製造装置においては、間欠塗工が、第１表面領域の全面と、第２表面領域のうち、少なくとも上記全面に連続する部分と、に対して触媒インクを一度に塗工するように構成されている。その結果、転写シートへの一度の塗工で、触媒インクにより、第１表面領域の全面には、触媒層が形成されるが、第２表面領域のうち、少なくとも全面に連続する部分には、触媒層を形成することはできない。即ち、一度の塗工の際に、第２表面領域のうち、少なくとも全面に連続する部分は、マスクフィルムが覆われているのと同様に機能する。その結果、触媒インクの間欠塗工により転写シートに形成された触媒層の形状にばらつきが発生することはない。また、マスクフィルムを使用しないので、マスクフィルムを剥離する工程も不要となり、生産コストの低減が図られる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、触媒インクの間欠塗工により転写シートに形成された触媒層の形状にばらつきが発生せず、生産コストの低減を図ることができる膜電極接合体の製造装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態に係る膜電極接合体の製造装置で製造される膜電極拡散層接合体の図であり、図１（ａ）は、膜電極拡散層接合体の分解斜視図を示し、図１（ｂ）は、膜電極拡散層接合体の断面図を示す。
【図２】本発明の実施形態に係る膜電極接合体の製造装置の斜視図。
【図３】本発明の実施形態に係る膜電極接合体の製造装置のカソード触媒層形成装置の斜視図。
【図４】本発明の実施形態に係る膜電極接合体の製造装置における長尺状の転写シートの一部を示す図であり、図４（ａ）は、カソード触媒インクの塗工前の状態を示し、図４（ｂ）は、カソード触媒インクの塗工後の状態を示す。
【図５】本発明の実施形態に係る膜電極接合体の製造装置における転写シートを射出成形で形成した成形搬送シートの断面図であり、図５（ａ）及び図５（ｃ）は、カソード触媒インクの塗工前の状態を示し、図５（ｂ）及び図５（ｄ）は、カソード触媒インクの塗工後の状態を示す。
【図６】従来の膜電極接合体の製造装置の斜視図。
【図７】従来の膜電極接合体の製造装置の触媒層の図であり、図７（ａ）は、触媒インクの塗工前の状態および触媒インクの塗工後の状態を示し、図７（ｂ）は、触媒層の形状を示す。
【図８】従来の膜電極接合体の製造装置の転写シートの図であり、図８（ａ）は、マスキングの工程を示し、図８（ｂ）は、マスクフィルムの断面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明に係る膜電極接合体の製造装置を適用した実施形態に係る膜電極接合体の製造装置１０について図面を参照して説明する。
【００１６】
まず、実施形態に係る膜電極接合体の製造装置１０で製造される膜電極拡散層接合体１について説明する。
【００１７】
膜電極拡散層接合体１は、図１に示すように、膜電極接合体２と、アノード側ガス拡散層３とにより構成されている。膜電極拡散層接合体１に、さらに、図示しないＭＰＬと、カソード側ガス拡散層と、アノード側セパレータと、カソード側セパレータとを含む複数の構成要素が積層されて燃料電池セルが製造される。製造された燃料電池セルが複数積層されることにより、図示しない燃料電池スタックが形成されて燃料電池が製造される。
【００１８】
膜電極接合体２は、電解質膜２ａと、アノード側触媒層２ｂと、カソード側触媒層２ｃとの接合体で構成されている。電解質膜２ａは、パーフルオロスルホン酸（ＰＦＳＡ）アイオノマーなどの固体高分子材料である高分子電解質樹脂で形成されており、イオン伝導性を有する高分子膜を電解質とするイオン交換膜からなる。電解質膜２ａは、電子および気体の流通を阻止するとともに、プロトンをアノード側触媒層２ｂからカソード側触媒層２ｃに移動させる機能を有している。
【００１９】
アノード側触媒層２ｂは、白金や白金合金などの触媒を担持した導電性の担体からなり、例えば、触媒担持カーボン粒子などのカーボン粒子を、プロトン伝導性を有するアイオノマーで被覆して形成された電極触媒層からなる。なお、アイオノマーは、電解質膜と同質のフッ素系樹脂などの固体高分子材料である高分子電解質樹脂からなり、イオン交換基によりプロトン伝導性を有する。アノード側触媒層２ｂは、水素ガス（Ｈ２）をプロトンと電子に分解する機能を有している。
【００２０】
カソード側触媒層２ｃは、アノード側触媒層２ｂと同様の材料で形成されているが、アノード側触媒層２ｂと異なり、カソード側触媒層２ｃは、プロトンと電子と酸素から水を生成する機能を有している。
【００２１】
アノード側ガス拡散層３は、ガス透過性および導電性を有する材料、例えば、カーボンペーパーなどの炭素繊維や黒鉛繊維などの多孔質の繊維基材で形成されている。アノード側ガス拡散層３は、アノード側触媒層２ｂの外側に接合されており、燃料ガスとしての水素ガスを拡散させて均一にし、アノード側触媒層２ｂに行き渡らせる機能を有している。
【００２２】
アノード側ガス拡散層３は、アノード側触媒層２ｂ側に形成されたＭＰＬ３ａを有している。ＭＰＬ３ａは、いわゆるＭＰＬペーストからなり、具体的には、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）などの合成樹脂とカーボンブラックなどの導電性材料を主成分とするコーティング薄膜からなる。ＭＰＬ３ａは、水素（Ｈ）ガスを流通させるとともに、電解質膜２ａに、より多くの水分（Ｈ２Ｏ）を保持する機能や膜電極拡散層接合体１中の余分な水分を効率よく排出する機能を有している。
【００２３】
次いで、実施形態に係る膜電極接合体の製造装置１０について、図面を参照して説明する。
【００２４】
製造装置１０は、図２に示すように、カソード触媒層形成装置１１と、長尺状のシートからなる電解質膜２ａおよびアノード側触媒層２ｂを形成する積層体シート作製装置１２と、長尺状のシートからなるアノード側ガス拡散層３にＭＰＬを形成する拡散層シート作製装置１３とを備えている。
【００２５】
また、製造装置１０は、積層体シート作製装置１２で作製した積層体シートと、拡散層シート作製装置１３で作製した拡散層シートとを接合する接合シート作製装置１４と、接合シート作製装置１４で作製した接合シートに対して、カソード触媒層形成装置１１で作製した転写シートＴのカソード側触媒層２ｂを転写して長尺状のシートからなる膜電極拡散層接合体１を作製する転写装置１５とを備えている。
【００２６】
また、製造装置１０は、転写装置１５により作製された、長尺状のシートからなる膜電極拡散層接合体１を裁断して図１に示す枚葉状の膜電極拡散層接合体１を作製する裁断装置１６を備えている。裁断装置１６で枚葉状に裁断された膜電極拡散層接合体１は、次工程に送られる。
【００２７】
カソード触媒層形成装置１１は、図３に示すように、搬送シート巻出ローラ２１と、一対のガイドローラ２２、２３と、塗工ダイヘッド２４と、転写シート巻取ローラ２５を備えている。カソード触媒層形成装置１１は、長尺状の搬送シートＷから、カソード側触媒層２ｃが塗工された転写シートＴを作製する構成を有している。なお、実施形態に係る膜電極接合体の製造装置１０の搬送シートＷおよび転写シートＴは、本発明に係る膜電極接合体の製造装置の転写シートに対応する。
【００２８】
巻出ローラ２１には、長尺状の搬送シートＷが巻回されている。巻出ローラ２１は、図示しない支持軸に回転可能に支持されており、搬送シートＷが塗工ダイヘッド２４に向けて巻き出されるようになっている。
【００２９】
搬送シートＷは、図４に示すように、カソード触媒インクに対する接触角（θ）が第１の値を取る第１表面領域Ｓ１と、第１表面領域Ｓ１を囲い、かつ、カソード触媒インクに対する接触角（θ）が第２の値を取る第２表面領域Ｓ２とを有している。第１および第２表面領域Ｓ１、Ｓ２を構成する材料には、第１の値が第２の値よりも小さい値となる材料が選択される。なお、本実施形態に係る膜電極接合体の製造装置１０におけるカソード触媒インクは、本発明に係る膜電極接合体の製造装置における触媒インクに対応する。
【００３０】
本実施形態に係る膜電極接合体の製造装置１０における第１の値（θ）および第２の値（θ）は、搬送シートＷの材質、カソード触媒インクの粘度などの特性、塗工ダイヘッド２４による塗工されたカソード側触媒層２ｃの厚みなどの設定諸元や実験値などのデータに基づいて適宜選択される。
【００３１】
具体的には、第１の値を取る第１表面領域Ｓ１の材料は、例えば、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）が挙げられる。ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）は濡れ性が良好でカソード触媒インクの塗工の際にカソード触媒インクが搬送シートＷの第１表面領域Ｓ１に濡れ拡がる特性を有している。
【００３２】
なお、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）以外の材料としては、四フッ化エチレンとパーフルオロアルコキシエチレンとの共重合体（ＰＦＡ）、テトラフルオロエチレンとエチレンの共重合体（ＥＴＦＥ）、テトラフルオロエチレンとヘキサフルオロプロピレンの共重合体（ＦＥＰ）などのフッ素系樹脂材料が挙げられる。
【００３３】
また、第２の値を取る第２表面領域Ｓ２の材料としては、例えば、ポリメチルペンテン（ＰＭＰ）が挙げられる。ポリメチルペンテン（ＰＭＰ）は、カソード触媒インクの塗工の際にカソード触媒インクが搬送シートＷの第１表面領域Ｓ２の表面で弾かれる特性を有している。ポリメチルペンテン（ＰＭＰ）以外の材料としては、融点が１３０℃以上のオレフィン（エチレン・プロピレン・ブタジエンなどの高分子化合物）、ポリプロピレン（ＰＰ）を始めとするプロピレン−αオレフィン共重合体が挙げられる。
【００３４】
なお、本実施形態に係る膜電極接合体の製造装置１０における搬送シートＷは、図５（ａ）に示すように、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）のシートの上にポリメチルペンテン（ＰＭＰ）の材料をパターン印刷することによって形成される。ポリメチルペンテン（ＰＭＰ）は、図５（ｂ）に示すように、カソード触媒インクが塗工された触媒塗工後のカソード触媒層２ｃの方が厚くなるように（ＰＭＰの厚み＜＜ＰＴＦＥの厚み）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）のシートの上に形成される。また、図５（ｃ）および図５（ｄ）に示すように、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）のシートを囲むようにして、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）のシートの周囲にポリメチルペンテン（ＰＭＰ）の材料を射出成形して成形搬送シートＦＷを形成するようにしてもよい。成形搬送シートＦＷは、搬送シートＷと同様に機能する。
【００３５】
図３に示す一対のガイドローラ２２は、図示しない支持軸に回転可能に支持されており、巻出ローラ２１から巻き出された搬送シートＷを、矢印ａで示す搬送シートＷの搬送方向の下流側に位置する塗工ダイヘッド２４に向けて案内する構成を有している。
【００３６】
一対のガイドローラ２３は、一対のガイドローラ２２と同様、図示しない支持軸に回転可能に支持されており、塗工ダイヘッド２４から送り出されたカソード側触媒層２ｃ付きの搬送シートＷからなる転写シートＴを、搬送シートＷの搬送方向の下流側に位置する転写シート巻取ローラ２５に向けて案内する構成を有している。
【００３７】
塗工ダイヘッド２４は、上流側のガイドローラ２２と下流側のガイドローラ２３の間に位置し、搬送中の搬送シートＷの表面にカソード触媒インクを塗工する構成を有している。塗工ダイヘッド２４は、搬送シートＷの搬送方向に直交し所定の長さ（ｍｍ）で形成され、複数の噴射口或いはスリット状の噴射口が形成されたノズルを有している。各ノズルからカソード触媒インクが搬送シートＷの表面に向けて吐出し、搬送シートＷの表面にカソード側触媒層２ｃが形成される。
【００３８】
塗工ダイヘッド２４は、図示しないカソード触媒インクを供給する供給装置に接続されており、複数のノズルからカソード触媒インクを吐出し、所定の幅（ｍｍ）、所定の長さ（ｍｍ）および所定の厚み（ｍｍ）を有するカソード側触媒層２ｃを搬送シートＷの表面に一定の間隔で塗工する、いわゆる間欠塗工を行うように構成されている。
【００３９】
間欠塗工では、第１表面領域Ｓ１の全面と、第２表面領域Ｓ２のうち、少なくとも第１表面領域Ｓ１の全面に連続する部分と、に対してカソード触媒インクを一度に塗工するように構成されている。即ち、第１表面領域Ｓ１の全面よりも広い範囲が塗工され、塗工範囲がずれたときでも第１表面領域Ｓ１の全面に未塗工部分が生じないように構成されている。
【００４０】
第１表面領域Ｓ１の材料のポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）の接触角（θ）と、第２表面領域Ｓ２の材料のポリメチルペンテン（ＰＭＰ）の接触角（θ）の違い、即ち、表面張力の違いにより、塗工ダイヘッド２４から吐出されたカソード触媒インクは、第２表面領域Ｓ２の材料のポリメチルペンテン（ＰＭＰ）上でのみ弾かれる。なお、弾かれたカソード触媒インクは、第１表面領域Ｓ１の材料のポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）に塗工されたカソード触媒インクに引っ張られて、塗工されたカソード側触媒層２ｃに集合することになる。
【００４１】
塗工ダイヘッド２４から吐出されるカソード触媒インクは、フッ素系のアイオノマーを含み、アルコール系溶剤および水で触媒などを分散したインクからなる。また、第１表面領域Ｓ１の材料のポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）および第２表面領域Ｓ２の材料のポリメチルペンテン（ＰＭＰ）に効果を発揮するインク溶媒として、例えば、固形分濃度が１０ｗｔ％で、アイオノマー（Ｉ）と触媒担持粒子（Ｃ）との質量比（Ｉ／Ｃ）が０．９を有するものが挙げられる。
【００４２】
転写シート巻取ローラ２５は、転写シートＴを巻き取るローラで構成されている。転写シート巻取ローラ２５は、図示しない支持軸に回転可能に支持されており、支持軸は図示しない駆動装置に連結されている。転写シート巻取ローラ２５は、駆動装置により回転し、転写シートＴを、各触媒層がローラの軸心に対向する位置、即ち、各触媒層をローラの内側にして巻き取ってロール状にするように構成されている。
【００４３】
以上のように構成された実施形態に係る膜電極接合体の製造装置１０の効果について説明する。
【００４４】
本実施形態に係る膜電極接合体の製造装置１０は、搬送シートＷが、カソード触媒インクに対する接触角（θ）が第１の値を取る第１表面領域Ｓ１と、第１表面領域Ｓ１を囲い、かつ、カソード触媒インクに対する接触角（θ）が第２の値を取る第２表面領域Ｓ２とを有している。第１の値は、第２の値よりも小さい値で設定されている。この構成により、搬送シートＷにカソード触媒インクを塗工する際に、接触角（θ）が小さい第１表面領域Ｓ１における搬送シートＷにカソード側触媒層２ｃが形成される。
【００４５】
なお、接触角が小さいと、濡れ性が良好でカソード触媒インクの塗工が良好になり、接触角が大きいと、濡れ性が悪くカソード触媒インクの塗工が困難になる。したがって、搬送シートＷにおける第１表面領域Ｓ１では、カソード触媒インクが良好に塗工されるが、搬送シートＷにおける第２表面領域Ｓ２では、カソード触媒インクが搬送シートＷの表面で弾かれてしまい塗工がされない。
【００４６】
本実施形態に係る膜電極接合体の製造装置１０においては、搬送シートＷにおける第１表面領域Ｓ１がポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）で形成されており、第２表面領域Ｓ２がポリメチルペンテン（ＰＭＰ）で形成されている。このような搬送シートＷの材質の違いによる塗工性について検証を行った。
【００４７】
まず、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）のシートおよびポリメチルペンテン（ＰＭＰ）のシートを作製し、各シートをテーブルなどの平面の上に並べて配置した。次いで、各シートの表面に、カソード触媒インクを塗工し、９０℃〜１３０℃の環境下で各シートを乾燥させた。次いで、乾燥した各シートに形成されたカソード側触媒層を目視で確認した。目視確認の結果、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）のシートに形成したカソード側触媒層は、塗工が良好に行われていた。これに対して、ポリメチルペンテン（ＰＭＰ）のシートに形成したカソード側触媒層は、カソード触媒インクが弾かれてカソード側触媒層が形成されていなかった。
【００４８】
以上の検証により、本実施形態に係る膜電極接合体の製造装置１０における搬送シートＷの第１表面領域Ｓ１を構成するポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）および第２表面領域Ｓ２を構成するポリメチルペンテン（ＰＭＰ）は、最適な材質であることが確認された。
【００４９】
また、本実施形態に係る膜電極接合体の製造装置１０においては、間欠塗工が、第１表面領域Ｓ１の全面と、第２表面領域Ｓ２のうち、少なくとも上記全面に連続する部分と、に対してカソード触媒インクを一度に塗工するように構成されている。その結果、搬送シートＷへの一度の塗工で、カソード触媒インクにより、第１表面領域Ｓ１の全面には、カソード側触媒層２ｃが形成されるが、第２表面領域Ｓ２のうち、少なくとも上記全面に連続する部分には、カソード側触媒層２ｃを形成することはできない。即ち、一度の塗工の際に、第２表面領域Ｓ２のうち、少なくとも上記全面に連続する部分は、マスクフィルムが覆われているのと同様に機能する。また、第１表面領域Ｓ１の全面を越えて塗工することにより、塗り残しが生じない。その結果、カソード触媒インクの間欠塗工により搬送シートＷに形成されたカソード側触媒層２ｃの形状にばらつきが発生することはなく、高い塗工精度で塗工が行われるという効果が得られる。
【００５０】
また、本実施形態に係る膜電極接合体の製造装置１０においては、マスクフィルムを使用しないので、マスクフィルムを剥離する工程も不要となり、生産コストの低減が図られるという効果が得られる。
【００５１】
以上、本発明の実施形態について詳述したが、本発明は、前記の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の精神を逸脱しない範囲で、種々の設計変更を行うことができるものである。
【符号の説明】
【００５２】
１・・・膜電極拡散層接合体、２・・・膜電極接合体、２ａ・・・電解質膜、２ｂ・・・アノード側触媒層、２ｃ・・・カソード側触媒層、３・・・アノード側ガス拡散層、３ａ・・・ＭＰＬ、１０・・・膜電極接合体の装置、１１・・・カソード触媒層形成装置、１２・・・積層体シート作製装置、１３・・・拡散層シート作製装置、１４・・・接合シート作製装置、１５・・・転写装置、１６・・・裁断装置、２１・・・搬送シート巻出ローラ、２２，２３・・・ガイドローラ、２４・・・塗工ダイヘッド、２５・・・転写シート巻取ローラ、ＦＷ・・・成形搬送シート、Ｓ１・・・第１表面領域、Ｓ２・・・第２表面領域、Ｔ・・・転写シート、Ｗ・・・搬送シート
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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