(57)【要約】【課題】樹脂シートの接合性（接合力）を高められるとともに、材料コストや製品コストの削減にも寄与し得る燃料電池、およびその製造方法を提供する。【解決手段】ＧＤＬ７（例えばＡｎ−ＧＤＬ７ａ）が、ＭＥＡ４の外側に突出した突出部を有し、樹脂シート１０が、ＧＤＬ７の突出部においてＭＥＡ４の外側に設けられた接着剤層１５を介してＧＤＬ７と接着されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電解質膜の両面に電極触媒層が形成された膜電極接合体と、
前記膜電極接合体の一方側に配置され、前記膜電極接合体の外側に突出した突出部を有するガス拡散層と、
前記突出部において前記膜電極接合体の外側に設けられた接着剤層と、
前記接着剤層と接触するように積層され、前記接着剤層を介して前記ガス拡散層と接着される樹脂シートと、を備える、燃料電池。
【請求項２】
前記樹脂シートの内端は前記膜電極接合体の外端よりも外側に配在され、少なくとも前記樹脂シートの内縁部が前記接着剤層と接触している、請求項１に記載の燃料電池。
【請求項３】
前記膜電極接合体の他方側、かつ、前記樹脂シートの内側に配置された別途のガス拡散層をさらに備える、請求項１または２に記載の燃料電池。
【請求項４】
前記別途のガス拡散層は、前記膜電極接合体の外側に突出した別途の突出部を有し、
前記別途の突出部において前記膜電極接合体の外側にも前記接着剤層が設けられている、請求項３に記載の燃料電池。
【請求項５】
前記電解質膜の他方面に形成された電極触媒層の外端は前記電解質膜および前記別途のガス拡散層の外端よりも内側に配在され、前記接着剤層は、前記電解質膜と前記別途のガス拡散層とに接触してそれらを接着している、請求項３または４に記載の燃料電池。
【請求項６】
前記膜電極接合体と前記ガス拡散層との間、または、前記膜電極接合体と前記別途のガス拡散層との間の少なくとも一方に、マイクロポーラス層が設けられている、請求項３から５のいずれか一項に記載の燃料電池。
【請求項７】
前記膜電極接合体の一方側に配置された前記ガス拡散層はアノード側ガス拡散層であり、前記膜電極接合体の他方側に配置された前記別途のガス拡散層はカソード側ガス拡散層である、請求項３から６のいずれか一項に記載の燃料電池。
【請求項８】
前記接着剤層は、ホットメルト接着剤で構成されている、請求項１から７のいずれか一項に記載の燃料電池。
【請求項９】
電解質膜の両面に電極触媒層が形成された膜電極接合体と、
前記膜電極接合体の一方側に配置され、前記膜電極接合体の外側に突出した突出部を有するアノード側ガス拡散層と、
前記膜電極接合体の他方側に配置されたカソード側ガス拡散層と、
少なくとも前記突出部において前記膜電極接合体の外側に設けられた接着剤層と、
前記カソード側ガス拡散層の外側において、前記接着剤層と接触するように積層され、前記接着剤層を介して前記アノード側ガス拡散層と接着される樹脂シートと、を備える、燃料電池。
【請求項１０】
前記膜電極接合体と前記アノード側ガス拡散層との間、および、前記膜電極接合体と前記カソード側ガス拡散層との間に、マイクロポーラス層が設けられている、請求項９に記載の燃料電池。
【請求項１１】
電解質膜の両面に電極触媒層が形成された膜電極接合体を樹脂シートで保持する燃料電池の製造方法であって、
ガス拡散層の外縁部を露出させるように、該ガス拡散層に電極触媒層を形成する工程と、
前記電極触媒層に電解質膜をラミネートする工程と、
前記ガス拡散層において露出した外縁部に接着剤を塗布して接着剤層を形成する工程と、
前記接着剤層と接触するように樹脂シートをラミネートし、前記接着剤層を介して前記ガス拡散層と前記樹脂シートを接着する工程と、を少なくとも含む、燃料電池の製造方法。
【請求項１２】
別途のガス拡散層の外縁部を露出させるように、該別途のガス拡散層に別途の電極触媒層を塗布する工程と、
前記別途のガス拡散層において露出した外縁部に接着剤を塗布して別途の接着剤層を形成する工程と、
前記樹脂シートが前記別途のガス拡散層の外側に位置するように、前記電解質膜における前記電極触媒層側とは反対側に前記別途の電極触媒層を配置して接合する工程と、をさらに含む、請求項１１に記載の燃料電池の製造方法。
【請求項１３】
電解質膜の両面に電極触媒層が形成された膜電極接合体を樹脂シートで保持する燃料電池の製造方法であって、
アノード側ガス拡散層の外縁部を露出させるように、該アノード側ガス拡散層に該アノード側ガス拡散層よりも一回り小さい大きさのアノード側電極触媒層を塗布する工程と、
前記アノード側電極触媒層に電解質膜をラミネートする工程と、
前記アノード側ガス拡散層の外縁部に接着剤を塗布して接着剤層を形成する工程と、
前記接着剤層と接触するように樹脂シートをラミネートし、前記接着剤層を介して前記アノード側ガス拡散層と前記樹脂シートを接着する工程と、
カソード側ガス拡散層の外縁部を露出させるように、該カソード側ガス拡散層に該カソード側ガス拡散層よりも一回り小さい大きさのカソード側電極触媒層を塗布する工程と、
前記カソード側ガス拡散層の外縁部に接着剤を塗布して別途の接着剤層を形成する工程と、
前記樹脂シートが前記カソード側ガス拡散層の外側に位置するように、前記電解質膜における前記アノード側電極触媒層側とは反対側に前記カソード側電極触媒層を配置して接合する工程と、を含む、燃料電池の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料電池、およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
燃料電池（燃料電池スタックということもある）は、通常、複数の燃料電池セル（単セルともいい、以下では、単にセルということがある）を積層したスタック構造を有している。各燃料電池セルは、イオン透過性の電解質膜と、該電解質膜を挟持するアノード側触媒層（電極触媒層）およびカソード側触媒層（電極触媒層）とからなる膜電極接合体（ＭＥＡ：Membrane Electrode Assembly）を備えている。ＭＥＡの両側には、燃料ガスもしくは酸化剤ガスを提供するとともに電気化学反応によって生じた電気を集電するためのガス拡散層（ＧＤＬ：Gas Diffusion Layer）が形成されている。ＧＤＬが両側に配置された膜電極接合体は、膜電極ガス拡散層接合体（ＭＥＧＡ：Membrane Electrode & Gas Diffusion Layer Assembly）と称され、ＭＥＧＡは、一対のセパレータにより挟持されている。各セパレータは、例えばプレス加工によって波形状ないし凹凸状に成形されており、アノード側触媒層（電極触媒層）に燃料ガスを供給する流路と、カソード側触媒層（電極触媒層）に酸化剤ガスを供給する流路とを有している。また、ＭＥＡとＧＤＬとの間に、樹脂製のマイクロポーラス層（ＭＰＬ：Micro Porous Layer）が介在されているものもある。
【０００３】
また、かかる燃料電池（燃料電池セル）において、ＭＥＧＡの周縁部（外周部）に枠状の樹脂シート（樹脂フレームや樹脂枠ともいう）を配置した樹脂シート付きのＭＥＧＡが知られている。
【０００４】
例えば特許文献１には、電解質膜の両面に電極触媒層が形成された膜電極接合体と、前記膜電極接合体の一方の面の外周縁部に枠状に形成された接着剤層と、枠形状を有する樹脂フレーム部材（樹脂シート）であって、前記樹脂フレーム部材の内周縁部が前記接着剤層の外周縁部と接触した状態で重なるように積層された樹脂フレーム部材と、前記樹脂フレーム部材の内周縁部よりも内側に配置されたガス拡散層であって、前記ガス拡散層の外周縁部が前記接着剤層の内周縁部と接触した状態で重なるように積層されたガス拡散層と、を備える樹脂フレーム部材（樹脂シート）付きのＭＥＧＡが開示されている。前記ガス拡散層は、前記ガス拡散層の外周縁部に設けられた樹脂製で枠状のマイクロポーラス層を有し、前記マイクロポーラス層は前記接着剤層の内周縁部と接触しており、前記マイクロポーラス層の内周端は前記接着剤層の内周端よりも内側に突出して延びている。
【０００５】
特許文献１に所載の従来技術によれば、マイクロポーラス層が、ガス拡散層の外周端から内側に向かって接着剤層の内周端よりも内側に突出して延びるように形成されているので、接着剤層にガス拡散層を押圧する圧力の応力に対するガス拡散層の強度を向上させることができ、接着剤層に積層されたガス拡散層の折れや曲り等の変形の発生を抑制することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１７−１８８３４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、ＭＥＧＡの周縁部に樹脂シートを配置する場合、上記特許文献１等にも記載されているように、通常は、例えば、アノード側ＧＤＬ（Ａｎ−ＧＤＬ）−アノード側ＭＰＬ（Ａｎ−ＭＰＬ）−アノード側電極触媒層−電解質膜−カソード側電極触媒層（または、アノード側ＧＤＬ（Ａｎ−ＧＤＬ）−アノード側ＭＰＬ（Ａｎ−ＭＰＬ）−アノード側電極触媒層−電解質膜−カソード側電極触媒層−カソード側ＭＰＬ（Ｃａ−ＭＰＬ））がそれぞれ同じ寸法で積層されており、その最上層のカソード側電極触媒層に接着剤（例えば紫外線（ＵＶ）硬化型）を塗布して接着剤層を形成し、その接着剤層を介して樹脂シートをカソード側ＧＤＬ（Ｃａ−ＧＤＬ）とともにＭＥＡに接合している（図７（Ａ）参照）。あるいは、例えば、アノード側ＧＤＬ（Ａｎ−ＧＤＬ）−アノード側ＭＰＬ（Ａｎ−ＭＰＬ）−アノード側電極触媒層−電解質膜がそれぞれ同じ寸法で積層されており（つまり、電解質膜の外周縁部にはカソード側電極触媒層が形成されておらず）、その最上層の電解質膜に接着剤（例えば紫外線（ＵＶ）硬化型）を塗布して接着剤層を形成し、その接着剤層を介して樹脂シートをＭＥＡに接合している（図７（Ｂ）参照）。
【０００８】
しかし、上記特許文献１等に記載の従来技術においては、次のような解決すべき課題がある。
【０００９】
すなわち、燃料電池は、発電によりセル内が湿潤と乾燥とを繰り返し、電解質膜にひずみが生じる。電解質膜は、自身の補強層および電極触媒層・ＭＰＬ・ＧＤＬそれぞれの接合強度により寸法変化が抑制されているが、ひずみが蓄積すると、それぞれの接合強度で電解質膜の寸法変化を抑えきれなくなる。その結果、電解質膜に蓄積したひずみが電極触媒層や電解質膜に付着している接着剤（接着剤層）にも作用し、樹脂シートとの間で剥離が発生する可能性がある。
【００１０】
また、接着剤（接着剤層）が付着している電極触媒層や電解質膜、およびその下層の電極触媒層やＭＰＬは、発電に寄与しておらず、材料コストや製品コストが高騰する要因となっている。
【００１１】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、樹脂シートの接合性（接合力）を高められるとともに、材料コストや製品コストの削減にも寄与し得る燃料電池、およびその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記課題を解決すべく、本発明による燃料電池は、基本的に、電解質膜の両面に電極触媒層が形成された膜電極接合体と、前記膜電極接合体の一方側に配置され、前記膜電極接合体の外側に突出した突出部を有するガス拡散層と、前記突出部において前記膜電極接合体の外側に設けられた接着剤層と、前記接着剤層と接触するように積層され、前記接着剤層を介して前記ガス拡散層と接着される樹脂シートと、を備えることを特徴としている。
【００１３】
好ましい態様では、前記樹脂シートの内端は前記膜電極接合体の外端よりも外側に配在され、少なくとも前記樹脂シートの内縁部が前記接着剤層と接触している。
【００１４】
他の好ましい態様では、前記膜電極接合体の他方側、かつ、前記樹脂シートの内側に配置された別途のガス拡散層をさらに備える。
【００１５】
別の好ましい態様では、前記別途のガス拡散層は、前記膜電極接合体の外側に突出した別途の突出部を有し、前記別途の突出部において前記膜電極接合体の外側にも前記接着剤層が設けられている。
【００１６】
別の好ましい態様では、前記電解質膜の他方面に形成された電極触媒層の外端は前記電解質膜および前記別途のガス拡散層の外端よりも内側に配在され、前記接着剤層は、前記電解質膜と前記別途のガス拡散層とに接触してそれらを接着している。
【００１７】
別の好ましい態様では、前記膜電極接合体と前記ガス拡散層との間、または、前記膜電極接合体と前記別途のガス拡散層との間の少なくとも一方に、マイクロポーラス層が設けられている。
【００１８】
別の好ましい態様では、前記膜電極接合体の一方側に配置された前記ガス拡散層はアノード側ガス拡散層であり、前記膜電極接合体の他方側に配置された前記別途のガス拡散層はカソード側ガス拡散層である。
【００１９】
他の好ましい態様では、前記接着剤層は、ホットメルト接着剤で構成されている。
【００２０】
本発明による燃料電池のより具体的な好ましい態様では、電解質膜の両面に電極触媒層が形成された膜電極接合体と、前記膜電極接合体の一方側に配置され、前記膜電極接合体の外側に突出した突出部を有するアノード側ガス拡散層と、前記膜電極接合体の他方側に配置されたカソード側ガス拡散層と、少なくとも前記突出部において前記膜電極接合体の外側に設けられた接着剤層と、前記カソード側ガス拡散層の外側において、前記接着剤層と接触するように積層され、前記接着剤層を介して前記アノード側ガス拡散層と接着される樹脂シートと、を備えることを特徴としている。
【００２１】
好ましい態様では、前記膜電極接合体と前記アノード側ガス拡散層との間、および、前記膜電極接合体と前記カソード側ガス拡散層との間に、マイクロポーラス層が設けられている。
【００２２】
また、本発明による燃料電池の製造方法は、電解質膜の両面に電極触媒層が形成された膜電極接合体を樹脂シートで保持する燃料電池の製造方法であって、ガス拡散層の外縁部を露出させるように、該ガス拡散層に電極触媒層を形成する工程と、前記電極触媒層に電解質膜をラミネートする工程と、前記ガス拡散層において露出した外縁部に接着剤を塗布して接着剤層を形成する工程と、前記接着剤層と接触するように樹脂シートをラミネートし、前記接着剤層を介して前記ガス拡散層と前記樹脂シートを接着する工程と、を少なくとも含むことを特徴としている。
【００２３】
好ましい態様では、別途のガス拡散層の外縁部を露出させるように、該別途のガス拡散層に別途の電極触媒層を塗布する工程と、前記別途のガス拡散層において露出した外縁部に接着剤を塗布して別途の接着剤層を形成する工程と、前記樹脂シートが前記別途のガス拡散層の外側に位置するように、前記電解質膜における前記電極触媒層側とは反対側に前記別途の電極触媒層を配置して接合する工程と、をさらに含む。
【００２４】
本発明による燃料電池の製造方法のより具体的な好ましい態様では、電解質膜の両面に電極触媒層が形成された膜電極接合体を樹脂シートで保持する燃料電池の製造方法であって、アノード側ガス拡散層の外縁部を露出させるように、該アノード側ガス拡散層に該アノード側ガス拡散層よりも一回り小さい大きさのアノード側電極触媒層を塗布する工程と、前記アノード側電極触媒層に電解質膜をラミネートする工程と、前記アノード側ガス拡散層の外縁部に接着剤を塗布して接着剤層を形成する工程と、前記接着剤層と接触するように樹脂シートをラミネートし、前記接着剤層を介して前記アノード側ガス拡散層と前記樹脂シートを接着する工程と、カソード側ガス拡散層の外縁部を露出させるように、該カソード側ガス拡散層に該カソード側ガス拡散層よりも一回り小さい大きさのカソード側電極触媒層を塗布する工程と、前記カソード側ガス拡散層の外縁部に接着剤を塗布して別途の接着剤層を形成する工程と、前記樹脂シートが前記カソード側ガス拡散層の外側に位置するように、前記電解質膜における前記アノード側電極触媒層側とは反対側に前記カソード側電極触媒層を配置して接合する工程と、を含むことを特徴としている。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、ガス拡散層（例えばアノード側ガス拡散層）が、膜電極接合体の外側に突出した突出部を有し、樹脂シートが、ガス拡散層の突出部において膜電極接合体の外側に設けられた接着剤層を介してガス拡散層と接着されており、樹脂シートとガス拡散層を直接（膜電極接合体を介することなく）接着剤層でつなぐことで、樹脂シートの接合性（接合力）を高められるともに、発電に寄与しない電極触媒層や電解質膜を削減できるため、材料コストや製品コストを削減することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】燃料電池（燃料電池スタック）の一般部の断面図である。
【図２】燃料電池（燃料電池セル）の周縁部の拡大断面図である。
【図３】燃料電池（燃料電池セル）の製造工程の一例を示すフローチャートである。
【図４】図３のアノード側電極部材組付工程（Ｓ１０ａ）を概略的に示す断面図である。
【図５】図３のカソード側電極部材組付工程（Ｓ１０ｃ）を概略的に示す断面図である。
【図６】図３の電極部材接合工程（Ｓ９）を概略的に示す断面図である。
【図７】従来技術による燃料電池（燃料電池セル）の周縁部の拡大断面図であり、（Ａ）は、ＭＥＡの電極触媒層に接着剤を塗布した例、（Ｂ）は、ＭＥＡの電解質膜に接着剤を塗布した例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明の構成を図面に示す実施形態の一例に基づいて詳細に説明する。以下では、一例として、燃料電池車に搭載される燃料電池またはこれを含む燃料電池システムに本発明を適用した場合を例示して説明するが、適用範囲がこのような例に限られることはない。
【００２８】
［燃料電池（燃料電池スタック）の構成］
図１は、燃料電池（燃料電池スタック）１００の一般部を断面視した図である。図１に示すように、燃料電池１００には、基本単位であるセル（単電池）１が複数積層されている。各セル１は、酸化剤ガス（例えば空気）と、燃料ガス（例えば水素）と、の電気化学反応により起電力を発生する固体高分子型燃料電池である。セル１は、膜電極ガス拡散層接合体（ＭＥＧＡ）２と、ＭＥＧＡ２を区画するように、ＭＥＧＡ２に接触するセパレータ３とを備えている。なお、本実施形態では、ＭＥＧＡ２は、一対のセパレータ３、３により、挟持されている。
【００２９】
ＭＥＧＡ２は、膜電極接合体（ＭＥＡ）４と、この両面に配置されたガス拡散層（ＧＤＬ）７、７とが、一体化されたものである。ＭＥＡ４は、電解質膜５と、電解質膜５を挟むように接合された一対の電極触媒層６、６と、からなる。電解質膜５は、固体高分子材料で形成されたプロトン伝導性のイオン交換膜からなり、電極触媒層６は、例えば、白金や白金合金などの触媒を担持した例えば多孔質のカーボン素材により形成される。電解質膜５の一方側（面）に配置された電極触媒層６がアノードとなり（以下、アノード側電極触媒層６ａとする）、他方側（面）の電極触媒層６がカソードとなる（以下、カソード側電極触媒層６ｃとする）。ＧＤＬ７は、例えばカーボンペーパ若しくはカーボンクロス等のカーボン多孔質体、または、金属メッシュ若しくは発泡金属等の金属多孔質体などのガス透過性を有する導電性部材によって形成される。
【００３０】
また、本実施形態では、ＭＥＡ４（の電極触媒層６、６）とガス拡散層７、７の間に、一対のマイクロポーラス層（ＭＰＬ）８、８が介在されている。ＭＰＬ８は、樹脂製で、ＧＤＬ７の孔よりも小さな径の微細な孔で構成された微細多孔質部材によって形成される。なお、このＭＰＬ８は省略してもよい。
【００３１】
本実施形態では、ＭＥＧＡ２が、燃料電池１００の発電部であり、セパレータ３は、ＭＥＧＡ２のＧＤＬ７に接触している。
【００３２】
セパレータ３は、導電性やガス不透過性などに優れた金属（例えば、ＳＵＳ、チタン、アルミ、銅、ニッケル等の金属）を基材とする板状の部材であって、その一面側がＭＥＧＡ２のＧＤＬ７と当接し、他面側が隣接する他のセパレータ３の他面側と当接している。
【００３３】
本実施形態では、各セパレータ３は、（断面形状が）波形状ないし凹凸状に形成されている。セパレータ３の形状は、波の形状が等脚台形をなし、かつ波の頂部がほぼ平坦で、この頂部の両端が等しい角度をなして角張っている。つまり、各セパレータ３は、表側から見ても裏側から見ても、ほぼ同じ形状である。ＭＥＧＡ２の一方のＧＤＬ７には、セパレータ３の頂部が面接触し、ＭＥＧＡ２の他方のＧＤＬ７には、セパレータ３の頂部が面接触している。
【００３４】
一方の電極触媒層６（アノード側電極触媒層６ａ）側のＧＤＬ７（以下、アノード側ガス拡散層（Ａｎ−ＧＤＬ）７ａとする）とセパレータ３との間に画成されるガス流路２１は、燃料ガスが流通する流路であり、他方の電極触媒層６（カソード側電極触媒層６ｃ）側のＧＤＬ７（以下、カソード側ガス拡散層（Ｃａ−ＧＤＬ）７ｃとする）とセパレータ３との間に画成されるガス流路２２は、酸化剤ガスが流通する流路である。セル１を介して対向する一方のガス流路２１に燃料ガスが供給され、ガス流路２２に酸化剤ガスが供給されると、セル１内で電気化学反応が生じて起電力が生じる。
【００３５】
さらに、あるセル１と、それに隣接するもうひとつのセル１とは、アノードとなる電極触媒層６とカソードとなる電極触媒層６とを向き合わせて配置されている。また、あるセル１のアノードとなる電極触媒層６に沿って配置されたセパレータ３の背面側の頂部と、もうひとつのセル１のカソードとなる電極触媒層６に沿って配置されたセパレータ３の背面側の頂部とが、面接触している。隣接する２つのセル１間で面接触するセパレータ３、３の間に画成される空間２３には、セル１を冷却する冷媒としての水が流通する。
【００３６】
図２は、燃料電池１００（の燃料電池セル１）の要部である周縁部を断面視した図である。なお、図２では、セパレータを省略して示している。前記した燃料電池１００を構成する各セル１は、図２に示すように、ＭＥＧＡ２の周縁部（外周部）に枠状の樹脂シート１０が一体化されている。つまり、本実施形態においては、ＭＥＧＡ２は、枠状の樹脂シート１０の内周縁部がＭＥＧＡ２の一方面の外周縁部に接着剤層１５を介して接着された構造を有している。そして、前記ＭＥＧＡ２および樹脂シート１０は、図２で図示しない一対のセパレータによって挟持されている。
【００３７】
詳しくは、ＭＥＧＡ２は、例えば概略矩形状を有しており、ＭＥＡ４のアノード側の面（図２の下面）に矩形状のＡｎ−ＧＤＬ７ａが（アノード側マイクロポーラス層（Ａｎ−ＭＰＬ）８ａを介して）積層され、ＭＥＡ４のカソード側の面（図２の上面）に矩形状のＣａ−ＧＤＬ７ｃが（カソード側マイクロポーラス層（Ｃａ−ＭＰＬ）８ｃを介して）積層されている。ＭＥＡ４は、矩形状の電解質膜５のアノード側の面に矩形状のアノード側電極触媒層６ａが形成され、電解質膜５のカソード側の面に矩形状のカソード側電極触媒層６ｃが形成されている。
【００３８】
本実施形態において、アノード側電極触媒層６ａは、平面視において（積層方向で視たときに）、電解質膜５と同等の大きさの矩形状に形成されている。一方、カソード側電極触媒層６ｃは、平面視において、電解質膜５よりも一回り小さい大きさの矩形状に形成されており、電解質膜５（のカソード側の面）の外周縁部は、カソード側電極触媒層６ｃが形成されておらず、当該カソード側電極触媒層６ｃから露出している。この電解質膜５（のカソード側の面）の外周縁部は、後述する接着剤層１５と接触することになる。
【００３９】
ただし、カソード側電極触媒層６ｃは、電解質膜５と同様の大きさの矩形状に形成し、アノード側電極触媒層６ａ−電解質膜５−カソード側電極触媒層６ｃをそれぞれ同じ寸法で積層してもよい（図７（Ａ）参照）。
【００４０】
また、Ａｎ−ＧＤＬ７ａは、平面視において、ＭＥＡ４よりも一回り大きい矩形状に形成されている。このため、Ａｎ−ＧＤＬ７ａは、ＭＥＡ４のアノード側の面（図２の下面）に配置された状態において、ＭＥＡ４の外側（外周）に突出した突出部７０ａを有している。一方、Ｃａ−ＧＤＬ７ｃは、平面視において、ＭＥＡ４（の電解質膜５）よりも一回り大きく、もしくは、それと同等、かつ、Ａｎ−ＧＤＬ７ａよりも一回り小さい大きさの矩形状に形成されている。このため、Ｃａ−ＧＤＬ７ｃは、ＭＥＡ４を構成するカソード側電極触媒層６ｃ（およびその上層のＣａ−ＭＰＬ８ｃ）の外側（外周）に突出した突出部７０ｃを有している。これにより、図２に示す断面において、ＭＥＧＡ２の外周縁部は、ＭＥＡ４の両面に配置されたＡｎ−ＧＤＬ７ａ（の突出部７０ａ）およびＣａ−ＧＤＬ７ｃ（の突出部７０ｃ）が外側に突出し、中央に配されたＭＥＡ４が内側に窪んだ段付き形状となっている。
【００４１】
一方、ＭＥＧＡ２の周縁部（外周部）において当該ＭＥＧＡ２（のＭＥＡ４）を保持する樹脂シート１０は、平面視において、その内部開口（換言すれば、その内周端）１０ａがＡｎ−ＧＤＬ７ａ（の外周端）よりも一回り小さく、かつ、Ｃａ−ＧＤＬ７ｃ（の外周端）と同等、もしくは、それよりも僅かに大きい矩形枠状に形成されている。そのため、樹脂シート１０は、ＭＥＡ４のカソード側（図２の上側）から、その内周縁部がＡｎ−ＧＤＬ７ａの外周縁部に重なるようにして、Ｃａ−ＧＤＬ７ｃの外側（外周）に（換言すれば、Ｃａ−ＧＤＬ７ｃの外周を囲うように）配置される。
【００４２】
前記樹脂シート１０をＭＥＧＡ２に接着固定するための接着剤層１５は、本実施形態では、前記したＭＥＧＡ２の段付きの外周縁部、すなわち、Ａｎ−ＧＤＬ７ａの突出部７０ａ、Ｃａ−ＧＤＬ７ｃの突出部７０ｃ、およびＭＥＡ４（およびＭＥＡ４の両面に形成されたＡｎ−ＭＰＬ８ａ、Ｃａ−ＭＰＬ８ｃ）の外周端で画成される領域に形成されている。換言すれば、接着剤層１５は、Ａｎ−ＧＤＬ７ａの突出部７０ａにおいてＭＥＡ４（およびＡｎ−ＭＰＬ８ａ）の外側（すなわち、ＭＥＡ４の外周端とＡｎ−ＧＤＬ７ａの外周端との間の枠状部分（図示例では、その全面））と、Ｃａ−ＧＤＬ７ｃの突出部７０ｃにおいてＭＥＡ４（およびＣａ−ＭＰＬ８ｃ）の外側（すなわち、ＭＥＡ４の外周端とＣａ−ＧＤＬ７ｃの外周端との間の枠状部分（図示例では、その全面））とにわたって、形成されている。接着剤層１５においてアノード側の部分、すなわち、Ａｎ−ＧＤＬ７ａの突出部７０ａにおいてＭＥＡ４（およびＡｎ−ＭＰＬ８ａ）の外側に配在される部分（以下、アノード側接着剤層部１６ということがある）は、主に、Ａｎ−ＧＤＬ７ａの外周縁部（突出部７０ａ）と樹脂シート１０の内周縁部との間に介装されてそれらを接着する部分である。また、接着剤層１５においてカソード側の部分、すなわち、Ｃａ−ＧＤＬ７ｃの突出部７０ｃにおいてＭＥＡ４（およびＣａ−ＭＰＬ８ｂ）の外側に配在される部分（以下、カソード側接着剤層部１７ということがある）は、主に、Ｃａ−ＧＤＬ７ｃの外周縁部（突出部７０ｃ）とＭＥＡ４を構成する電解質膜５（のカソード側の面）の外周縁部との間に介装されてそれらを接着する部分である。
【００４３】
したがって、前記樹脂シート１０は、その内周縁部が前記接着剤層１５の外周縁部であるアノード側接着剤層部１６に接触した状態で重なるように積層されて、Ａｎ−ＧＤＬ７ａの外周縁部（突出部７０ａ）に接着されている。また、前記Ｃａ−ＧＤＬ７ｃは、その外周縁部が前記接着剤層１５の内周縁部であるカソード側接着剤層部１７に接触した状態で重なるように積層されて、ＭＥＡ４の電解質膜５（のカソード側の面）の外周縁部に接着されている。前記接着剤層１５（を構成する接着剤）は、ＭＥＡ４（の電解質膜５）と樹脂シート１０との間に形成される隙間にも進入しており、前記接着剤層１５において、アノード側接着剤層部１６の内周部分とカソード側接着剤層部１７の外周部分とは、ＭＥＡ４（の電解質膜５）と樹脂シート１０との間に形成される隙間を介して一体に繋がっている。
【００４４】
なお、本実施形態において、前記樹脂シート１０は、樹脂製の矩形の枠体１１の両面に接着層１２、１２が施された構成を有しており、例えばその両面に施された接着層１２、１２を介してセパレータに接着されている。なお、枠体１１の両面に接着層１２、１２が形成された樹脂シート１０を、三層樹脂シートあるいは三層シートということもある。
【００４５】
前記樹脂シート１０を構成する枠体１１は、例えば、熱可塑性のポリプロピレン（ＰＰ：polypropylene）、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリエチレン（ＰＥ：polyethylene）、ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ：Polyethylene terephthalate）等や、複数の樹脂が積層された樹脂部材、例えば、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ：Polyethylene naphthalate）の両面にＰＰが積層された三層樹脂部材、あるいは、熱硬化性樹脂などによって形成されている。また、前記樹脂シート１０を構成する接着層１２は、酢酸ビニル系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、エチレン酢酸ビニル系樹脂、塩化ビニル系樹脂、アクリル系樹脂、ポリアミド系樹脂、セルロース系樹脂、ポリビニルピロリドン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、シアノアクリレート系樹脂、ポリビニルアセタール系樹脂などの接着性を付与した熱可塑性樹脂からなる接着剤で構成されている。
【００４６】
また、前記接着剤層１５を構成する接着剤は、従来知られたものを適用でき、例えば、ポリイソブチレン系樹脂、エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂などのラジカル重合性樹脂を用いた紫外線（ＵＶ）硬化型の接着剤、熱可塑性樹脂を用いたホットメルト接着剤などを使用できる。ただし、発電機能への影響、詳しくは白金触媒被毒の観点から、前記接着剤層１５を構成する接着剤としては、ホットメルト接着剤が好ましい。このような接着剤層１５を構成する接着剤は、例えばディスペンサを用いたスクリーン印刷によって、Ａｎ−ＧＤＬ７ａ（の突出部７０ａ）上やＣａ−ＧＤＬ７ｃ（の突出部７０ｃ）上に塗布することができる。
【００４７】
このように、本実施形態では、主に、Ａｎ−ＧＤＬ７ａよりも小さいサイズでＡｎ−ＭＰＬ８ａ・アノード側電極触媒層６ａ・電解質膜５を塗布・積層（ラミネート）し、それらの周囲に接着剤（例えば、ホットメルト接着剤）を塗布して接着剤層１５（のアノード側接着剤層部１６）を形成し、その接着剤層１５（のアノード側接着剤層部１６）上に樹脂シート１０を積層（ラミネート）し、Ａｎ−ＧＤＬ７ａと樹脂シート１０とを直接接着剤層１５でつなぐ、換言すれば、Ａｎ−ＧＤＬ７ａと樹脂シート１０との間を直接接着剤層１５で埋めるようにして、樹脂シート１０付きのＭＥＧＡ２を有するセル１が形成される。
【００４８】
図示は省略するが、前記した樹脂シート１０付きのＭＥＧＡ２を有するセル１を複数積層したセル積層体において、セル積層方向両端に、ターミナル、インシュレータ、エンドプレートを配置し、セル積層方向に締め付け（加圧）・固定することで、スタック構造の燃料電池（燃料電池スタック）１００が作製される。
【００４９】
［燃料電池（燃料電池セル）の製造工程］
次に、前記した燃料電池１００を構成するセル１の製造方法について説明する。図３は、燃料電池（燃料電池セル）の製造工程の一例を示したフローチャートである。また、図４〜図６はそれぞれ、燃料電池（燃料電池セル）の製造工程の、アノード側電極部材組付工程（Ｓ１０ａ）、カソード側電極部材組付工程（Ｓ１０ｃ）、電極部材接合工程（Ｓ９）を概略的に示したものである。
【００５０】
図３に示すように、セル１の製造工程は、主に、ＭＰＬペースト調合工程（Ｓ１）、電極触媒インク調合工程（Ｓ２）、アノード側構成部品をあらかじめ組み付けるアノード側電極部材組付工程（Ｓ１０ａ）、カソード側構成部品をあらかじめ組み付けるカソード側電極部材組付工程（Ｓ１０ｃ）、Ｓ１０ａで作製されたアノード側電極部材とＳ１０ｃで作製されたカソード側電極部材を接合する電極部材接合工程（Ｓ９）で構成されている。
【００５１】
まず、ＭＰＬペースト調合工程（Ｓ１）、電極触媒インク調合工程（Ｓ２）では、アノード側電極部材組付工程（Ｓ１０ａ）およびカソード側電極部材組付工程（Ｓ１０ｃ）で使用するＭＰＬペースト、および、電極触媒インクを調合する。
【００５２】
ＭＰＬペースト調合工程（Ｓ１）では、導電性材料、バインダー、分散剤、溶剤等を混合分散させたペースト状部材を作製する。導電性材料としては、カーボン、例えば、カーボンブラックが用いられる。バインダーとしては、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）等のフッ素系の高分子材料や、ポリプロピレン、ポリエチレン等の樹脂部材が用いられる。溶剤としては、特に制限されず、水、メタノール、エタノール等の種々の液剤が用いられる。分散剤である界面活性剤も、特に制限されず、エステル型やエーテル型、エステル・エーテル型等の種々の非イオン系界面活性剤等の種々の界面活性剤が用いられる。
【００５３】
具体例としては、カーボン、ＰＴＦＥディスパーション、水、界面活性剤、増粘剤を、プラネタリーミキサーを用いて分散させ、濾過・脱泡してペースト状にした後、そのペースト状部材（例えば、剪断応力60Pa at 562s-1）をＭＰＬペースト塗布工程（Ｓ３ａ、Ｓ３ｃ）に搬送する。
【００５４】
また、電極触媒インク調合工程（Ｓ２）では、白金や白金合金などの触媒を担持した触媒担持カーボンを含むインク状部材を作製する。
【００５５】
具体例としては、白金担持カーボン、アイオノマー液、水、アルコールを超音波ホモジを用いて分散させ、レヴィアスターを用いて混合し、フィルミックスを用いて乳化させ、濾過・脱泡してインク状にした後、そのインク状部材（例えば、剪断応力40Pa at 562s-1）を電極触媒インク塗布工程（Ｓ４ａ、Ｓ４ｃ）に搬送する。
【００５６】
アノード側電極部材組付工程（Ｓ１０ａ）において、ＭＰＬペースト塗布工程（Ｓ３ａ）では、あらかじめ用意したアノード側ガス拡散層基材（Ａｎ−ＧＤＬ基材）（Ａｎ−ＧＤＬの元となる例えば長尺状の基材）の表面に、Ｓ１で調合したＭＰＬペーストを矩形状にパターン塗布してＡｎ−ＭＰＬ８ａ（例えば、厚み40μm、寸法290mm×390mm、面内透気度30m3/(Pa・sec)）を形成する。このパターン塗布には、例えば間欠ダイ塗工法を用いることができる。なお、このパターン塗布の代わりに、連続塗布したＭＰＬペーストを裁断してＡｎ−ＭＰＬ８ａを形成し、その裁断後のＡｎ−ＭＰＬ８ａをＡｎ−ＧＤＬ基材上にラミネートしていく方法を用いてもよい。
【００５７】
次いで、電極触媒インク塗布工程（Ｓ４ａ）では、Ｓ３ａで形成したＡｎ−ＭＰＬ８ａの表面に、Ｓ２で調合した電極触媒インクを、Ａｎ−ＭＰＬ８ａと同等の大きさの矩形状にパターン塗布してアノード側電極触媒層６ａ（例えば、厚み5μm、寸法290mm×390mm）を形成する。このパターン塗布には、例えば間欠ダイ塗工法を用いることができる。なお、このパターン塗布の代わりに、連続塗布した電極触媒インクを裁断してアノード側電極触媒層６ａを形成し、その裁断後のアノード側電極触媒層６ａをＡｎ−ＧＤＬ基材上にラミネートしたＡｎ−ＭＰＬ８ａ上にラミネートしていく方法を用いてもよい。
【００５８】
次に、電解質膜ラミネート工程（Ｓ５）では、Ｓ４ａで形成したアノード側電極触媒層６ａの表面に、Ａｎ−ＭＰＬ８ａおよびアノード側電極触媒層６ａと同等の大きさの矩形状に形成（例えば、あらかじめ長尺状の基材から裁断して形成）された電解質膜５（例えば、厚み7μm、寸法290mm×390mm）をラミネート（例えば、熱圧ラミネート）する。
【００５９】
ＧＤＬ基材裁断工程（Ｓ６ａ）では、Ａｎ−ＭＰＬ８ａ、アノード側電極触媒層６ａ、電解質膜５が表面に積層されたＡｎ−ＧＤＬ基材を、平面視において電解質膜５等よりも一回り大きい大きさの矩形状に裁断してＡｎ−ＧＤＬ７ａ（例えば、寸法300mm×400mm）を形成する。これにより、Ａｎ−ＧＤＬ７ａの表面において電解質膜５等の外側（外周縁部）に、露出部分である突出部７０ａ（例えば、内寸290mm×390mm、外寸300mm×400mm、幅10mmの枠状部分）が形成されることになる。
【００６０】
接着剤塗布工程（Ｓ７ａ）では、裁断後のＡｎ−ＧＤＬ７ａの表面において電解質膜５等の外側（外周縁部）、つまり、Ａｎ−ＧＤＬ７ａの突出部７０ａ（の全面）に、接着剤を枠形状ないし額縁形状に塗布してアノード側接着剤層部１６（例えば、厚み50μm、幅10mm）を形成する。この接着剤塗布は、例えば所定速度で走査するディスペンサを用いて、ホットメルト接着剤をＡｎ−ＧＤＬ７ａの表面に塗布することによって行うことができる。
【００６１】
樹脂シートラミネート工程（Ｓ８）では、Ｓ７ａで形成されたアノード側接着剤層部１６の表面に、矩形枠状に形成された樹脂シート１０（詳しくは、樹脂製の枠体１１の両面に接着層１２、１２が形成されたシート状部材）（例えば、内形寸法（つまり、内部開口１０ａの寸法）292mm×392mm）を、その内周縁部が略均一の幅で重なるように位置合わせしながらラミネートして一体化する。
【００６２】
前述したＳ３ａ〜Ｓ８によって、アノード側の電極部材を構成する各構成部品を組み付けるアノード側電極部材組付工程（Ｓ１０ａ）が完了する。
【００６３】
一方、カソード側電極部材組付工程（Ｓ１０ｃ）において、ＭＰＬペースト塗布工程（Ｓ３ｃ）では、前述したＭＰＬペースト塗布工程（Ｓ３ａ）と同様に、あらかじめ用意したカソード側ガス拡散層基材（Ｃａ−ＧＤＬ基材）（Ｃａ−ＧＤＬの元となる例えば長尺状の基材）の表面に、Ｓ１で調合したＭＰＬペーストを矩形状にパターン塗布してＣａ−ＭＰＬ８ｃ（例えば、厚み20μm、寸法286mm×386mm、面内透気度50m3/(Pa・sec)）を形成する。ここでは、Ｃａ−ＭＰＬ８ｂは、平面視においてＡｎ−ＭＰＬ８ａよりも一回り小さい大きさの矩形状に形成される。
【００６４】
次いで、電極触媒インク塗布工程（Ｓ４ｃ）では、前述した電極触媒インク塗布工程（Ｓ４ａ）と同様に、Ｓ３ｃで形成したＣａ−ＭＰＬ８ｃの表面に、Ｓ２で調合した電極触媒インクをＣａ−ＭＰＬ８ｃと同等の大きさの矩形状にパターン塗布してカソード側電極触媒層６ｃ（例えば、厚み10μm、寸法286mm×386mm）を形成する。
【００６５】
ＧＤＬ基材裁断工程（Ｓ６ｃ）では、前述したＧＤＬ基材裁断工程（Ｓ６ａ）と同様に、Ｃａ−ＭＰＬ８ｃ、カソード側電極触媒層６ｃが表面に積層されたＣａ−ＧＤＬ基材を、平面視においてカソード側電極触媒層６ｃ等よりも一回り大きい大きさの矩形状に裁断してＣａ−ＧＤＬ７ｃ（例えば、寸法292mm×392mm）を形成する。ここでは、Ｃａ−ＧＤＬ７ｃは、平面視においてＡｎ−ＧＤＬ７ａよりも一回り小さく、かつ、Ａｎ−ＧＤＬ７ａ上に積層された電解質膜５等よりも一回り大きく、さらに、樹脂シート１０の内部開口１０ａと同様の大きさの矩形状に形成される。これにより、Ｃａ−ＧＤＬ７ｃの表面においてカソード側電極触媒層６ｃ等の外側（外周縁部）に、露出部分である突出部７０ｃ（例えば、内寸286mm×386mm、外寸292mm×392mm、幅6mmの枠状部分）が形成されることになる。
【００６６】
接着剤塗布工程（Ｓ７ｃ）では、前述した接着剤塗布工程（Ｓ７ａ）と同様に、裁断後のＣａ−ＧＤＬ７ｃの表面においてカソード側電極触媒層６ｃ等の外側（外周縁部）、つまり、Ｃａ−ＧＤＬ７ｃの突出部７０ｃ（の全面）に、接着剤（例えば、ホットメルト接着剤）を枠形状ないし額縁形状に塗布してカソード側接着剤層部１７（例えば、厚み30μm、幅6mm）を形成する。
【００６７】
前述したＳ３ｃ、Ｓ４ｃ、Ｓ６ｃ、Ｓ７ｃによって、カソード側の電極部材を構成する各構成部品を組み付けるカソード側電極部材組付工程（Ｓ１０ｃ）が完了する。
【００６８】
アノード側電極部材組付工程（Ｓ１０ａ）およびカソード側電極部材組付工程（Ｓ１０ｃ）の完了後、電極部材接合工程（Ｓ９）では、例えばカソード側電極部材組付工程（Ｓ１０ｃ）後のカソード側の電極部材の上下を反転し、樹脂シート１０（の内部開口１０ａ）の内側にＣａ−ＧＤＬ７ｃを配置（内挿）する（換言すれば、樹脂シート１０がＣａ−ＧＤＬ７ｃの外側に位置する）とともに、Ａｎ−ＧＤＬ７ａ上に積層された電解質膜５とＣａ−ＧＤＬ７ｃ上に積層されたカソード側電極触媒層６ｃ（並びに、Ａｎ−ＧＤＬ７ａに塗布・形成されたアノード側接着剤層部１６（の内周部分）とＣａ−ＧＤＬ７ｃに塗布・形成されたカソード側接着剤層部１７（の外周部分））を重ね合わせるようにして、Ａｎ−ＧＤＬ７ａとＣａ−ＧＤＬ７ｃとを位置合わせしながら積層方向でプレス（例えば、熱間プレス）する。このとき、Ｃａ−ＧＤＬ７ｃ上に積層されたカソード側電極触媒層６ｃの外周端は、Ａｎ−ＧＤＬ７ａ上に積層された電解質膜５およびＡｎ−ＧＤＬ７ａの外周端よりも内側に配在されることになる。これにより、アノード側接着剤層部１６とカソード側接着剤層部１７とが一体とされて接着剤層１５を構成するとともに、双方の電極部材が接合されて一体化される。
【００６９】
なお、図示は省略するが、前記の各工程を経て作製した樹脂シート１０付きのＭＥＧＡ２を、一対のセパレータ３、３により挟持することで、燃料電池１００を構成するセル１が作製される。
【００７０】
なお、以下の表１は、上述した各工程におけるＭＰＬペースト、電極触媒インクの物性や、各層の厚み、寸法等の一例をまとめて示したものである。
【表１】
2020140933.tif 000003
【００７１】
このように、本実施形態の製造方法では、主に、Ａｎ−ＧＤＬ７ａよりも小さいサイズでＡｎ−ＭＰＬ８ａ・アノード側電極触媒層６ａ・電解質膜５を塗布・積層（ラミネート）し、それらの周囲に接着剤（例えば、ホットメルト接着剤）を塗布して接着剤層１５（のアノード側接着剤層部１６）を形成し、その接着剤層１５（のアノード側接着剤層部１６）上に樹脂シート１０を積層（ラミネート）し、Ａｎ−ＧＤＬ７ａと樹脂シート１０とを直接接着剤層１５でつなぐ、換言すれば、Ａｎ−ＧＤＬ７ａと樹脂シート１０との間を直接接着剤層１５で埋めることで、樹脂シート１０付きのＭＥＧＡ２を有するセル１を作製する。
【００７２】
以上で説明したように、本実施形態においては、ＧＤＬ７（例えばＡｎ−ＧＤＬ７ａ）が、ＭＥＡ４の外側に突出した突出部を有し、樹脂シート１０が、ＧＤＬ７の突出部においてＭＥＡ４の外側に設けられた接着剤層１５を介してＧＤＬ７と接着されており、樹脂シート１０とＧＤＬ７を直接（ＭＥＡ４を介することなく）接着剤層１５でつなぐことで、樹脂シート１０の接合性（接合力）を高められるともに、発電に寄与しない電極触媒層６や電解質膜５を削減できるため、材料コストや製品コストを削減することもできる。
【００７３】
なお、上述した実施形態では、ＭＥＡ４の周囲の全面、換言すれば、Ａｎ−ＧＤＬ７ａの突出部７０ａにおいてＭＥＡ４（およびＡｎ−ＭＰＬ８ａ）の外周と、Ｃａ−ＧＤＬ７ｃの突出部７０ｃにおいてＭＥＡ４（およびＣａ−ＭＰＬ８ｃ）の外周との全面に、接着剤層１５が形成されているが、前記接着剤層１５は、ＭＥＡ４の外周の表面の一部（幅方向の一部）のみに形成してもよい。
【００７４】
また、上述した実施形態では、ＭＥＡ４の周囲全体（全周）にわたって接着剤層１５が形成され、その接着剤層１５を介して樹脂シート１０がＡｎ−ＧＤＬ７ａ（の突出部７０ａ）に接着されているが、前記接着剤層１５は、ＭＥＡ４の周囲の一部のみに形成してもよい。
【００７５】
また、上述した実施形態では、樹脂シート１０がＡｎ−ＧＤＬ７ａ（の突出部７０ａ）に接着されている構成であるが、Ｃａ−ＧＤＬ７ｃをＡｎ−ＧＤＬ７ａよりも一回り大きい大きさに形成し、樹脂シート１０をＣａ−ＧＤＬ７ｃ（の突出部７０ｃ）に接着する構成としてもよい。
【００７６】
以上、本発明の実施の形態を図面を用いて詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における設計変更等があっても、それらは本発明に含まれるものである。
【符号の説明】
【００７７】
１…燃料電池セル（セル）
２…膜電極ガス拡散層接合体（ＭＥＧＡ）
３…セパレータ
４…膜電極接合体（ＭＥＡ）
５…電解質膜
６…電極触媒層
６ａ…アノード側電極触媒層
６ｃ…カソード側電極触媒層
７…ガス拡散層（ＧＤＬ）
７ａ…アノード側ガス拡散層（Ａｎ−ＧＤＬ）
７ｃ…カソード側ガス拡散層（Ｃａ−ＧＤＬ）
８…マイクロポーラス層（ＭＰＬ）
８ａ…アノード側マイクロポーラス層（Ａｎ−ＭＰＬ）
８ｃ…カソード側マイクロポーラス層（Ｃａ−ＭＰＬ）
１０…樹脂シート
１０ａ…内部開口
１１…枠体
１２…接着層
１５…接着剤層
１６…アノード側接着剤層部
１７…カソード側接着剤層部
２１、２２…ガス流路
２３…水が流通する空間
７０ａ…アノード側ガス拡散層の突出部
７０ｃ…カソード側ガス拡散層の突出部
１００…燃料電池（燃料電池スタック）
【図１】
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【図２】
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【図３】
2020140933.tif 000006
【図４】
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【図５】
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【図６】
2020140933.tif 000009
【図７】
2020140933.tif 000010