(57)【要約】      （修正有）【課題】第１基材および第２基材の少なくとも２層が積層された積層基材を搬送しつつ、第１基材から第２基材を剥離する基材処理装置および基材処理方法において、第１基材の浮き上がりを抑制しつつ、第１基材から第２基材を剥離できる技術を提供する。【解決手段】積層基材９４が、バックアップローラ１０の外周面に、第２基材９３が外側となる姿勢で導入される。続いて、バックアップローラ１０の外周面に保持された積層基材９４に向けて、剥離バー３４から気体を吹き付ける。そして、気体の吹き付け位置の直後において、第２基材９３を、バックアップローラ１０から離れる方向へ搬送する。これにより、第１基材９２から第２基材９３が剥離される。剥離バー３４から吹き付けられる気体によって、第１基材９２は、バックアップローラの外周面にしっかりと保持される。したがって、バックアップローラ１０から第１基材９２が浮き上がることを抑制できる。【選択図】図４
2020017374.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１基材および第２基材の少なくとも２層が積層された積層基材を搬送しつつ、前記第１基材から前記第２基材を剥離する基材処理装置であって、
前記第１基材を外周面に保持しつつその軸芯周りに回転するバックアップローラと、
前記バックアップローラの外周面に、前記積層基材を、前記第２基材が外側となる姿勢で導入する導入部と、
前記バックアップローラの前記外周面に保持された前記第１基材から、前記第２基材を剥離する剥離部と、
を備え、
前記剥離部は、
前記積層基材が通過する隙間をあけて前記バックアップローラに対向し、かつ、前記隙間を通過する前記積層基材へ向けて気体を吹き付ける剥離バー
を有し、
前記第１基材は、前記バックアップローラと前記剥離バーとの間の隙間を通過した後、前記バックアップローラの外周面に保持されつつ搬送され、
前記第２基材は、前記バックアップローラと前記剥離バーとの間の隙間を通過した後、前記剥離バーに沿って、前記バックアップローラの外周面から離れる方向へ搬送される、基材処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載の基材処理装置であって、
前記剥離バーは、
前記バックアップローラの外周面に対向する第１ガイド面と、
前記第１ガイド面の下流側の端部から、前記バックアップローラの外側へ向けて広がる第２ガイド面と、
を有し、
前記剥離バーは、前記第１ガイド面から前記積層基材へ向けて、気体を吹き付け、
前記第１基材から剥離された前記第２基材は、前記第２ガイド面に沿って搬送される、基材処理装置。
【請求項３】
請求項２に記載の基材処理装置であって、
前記剥離バーは、前記第１ガイド面と前記第２ガイド面との間に角部を有する、基材処理装置。
【請求項４】
請求項２または請求項３に記載の基材処理装置であって、
前記第１ガイド面に対する前記第２ガイド面の角度は、４５°以上かつ１５０°以下である、基材処理装置。
【請求項５】
請求項３または請求項４に記載の基材処理装置であって、
前記剥離バーは、前記バックアップローラの軸芯と平行に延びる四角柱状である、基材処理装置。
【請求項６】
請求項２から請求項５までのいずれか１項に記載の基材処理装置であって、
前記第１ガイド面は、複数の吹出口を有し、
前記複数の吹出口から前記積層基材へ向けて、気体が吹き付けられる、基材処理装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載の基材処理装置であって、
前記剥離バーは、複数の剥離部材により構成され、
前記複数の剥離部材は、前記バックアップローラの軸芯と平行な方向に沿って配列される、基材処理装置。
【請求項８】
請求項１から請求項７までのいずれか１項に記載の基材処理装置であって、
前記導入部は、
前記積層基材が通過する隙間をあけて前記バックアップローラに対向し、前記バックアップローラと平行な軸芯周りに回転可能な導入ローラ
を有し、
前記積層基材は、前記バックアップローラと前記導入ローラとの間の隙間へ導入され、
前記剥離バーは、前記バックアップローラによる前記積層基材の搬送方向において、前記導入ローラよりも下流側に位置する、基材処理装置。
【請求項９】
請求項１から請求項８までのいずれか１項に記載の基材処理装置であって、
前記バックアップローラの外周面は、前記第１基材を吸着保持する、基材処理装置。
【請求項１０】
請求項１から請求項９までのいずれか１項に記載の基材処理装置であって、
前記バックアップローラの外周面に対する前記剥離バーの位置および角度の少なくとも一方を調整する調整機構
をさらに備える、基材処理装置。
【請求項１１】
請求項１から請求項１０までのいずれか１項に記載の基材処理装置であって、
前記バックアップローラによる前記第１基材の搬送方向において、前記剥離部よりも下流側に位置するノズル
をさらに有し、
前記ノズルは、前記バックアップローラに保持された前記第１基材の外側の面に、所定の材料を吐出する、基材処理装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載の基材処理装置であって、
前記第１基材は、電解質膜であり、
前記第２基材は、前記電解質膜を支持する支持フィルムであり、
前記ノズルから吐出される材料は、触媒材料である、基材処理装置。
【請求項１３】
第１基材および第２基材の少なくとも２層が積層された積層基材を搬送しつつ、前記第１基材から前記第２基材を剥離する基材処理方法であって、
ａ）軸芯周りに回転するバックアップローラの外周面に、前記積層基材を、前記第２基材が外側となる姿勢で導入する工程と、
ｂ）前記バックアップローラの外周面に保持された前記積層基材に向けて、気体を吹き付けつつ、前記気体の吹き付け位置の直後において、前記第２基材を前記バックアップローラから離れる方向へ搬送することによって、前記第１基材から前記第２基材を剥離する工程と、
を有する基材処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、第１基材および第２基材の少なくとも２層が積層された積層基材を搬送しつつ、第１基材から第２基材を剥離する基材処理装置および基材処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、自動車や携帯電話などの駆動電源として、燃料電池が注目されている。燃料電池は、燃料に含まれる水素（Ｈ２）と空気中の酸素（Ｏ２）との電気化学反応によって電力を作り出す発電システムである。燃料電池は、他の電池と比べて、発電効率が高く環境への負荷が小さいという特長を有する。
【０００３】
燃料電池には、使用する電解質によって幾つかの種類が存在する。そのうちの１つが、電解質としてイオン交換膜（電解質膜）を用いた固体高分子形燃料電池（ＰＥＦＣ：Polymer electrolyte fuel cell）である。固体高分子形燃料電池は、常温での動作および小型軽量化が可能であるため、自動車や携帯機器への適用が期待されている。
【０００４】
固体高分子形燃料電池は、一般的には複数のセルが積層された構造を有する。１つのセルは、膜・電極接合体（ＭＥＡ：Membrane-Electrode-Assembly）の両側を一対のセパレータで挟み込むことにより構成される。膜・電極接合体は、電解質の薄膜（高分子電解質膜）の両面に触媒層を形成した膜・触媒層接合体（ＣＣＭ：Catalyst-coated membrane）の両側に、さらにガス拡散層を配置したものである。高分子電解質膜を挟んで両側に配置された触媒層とガス拡散層とで、一対の電極層が構成される。一対の電極層の一方はアノード電極であり、他方がカソード電極である。アノード電極に水素を含む燃料ガスが接触するとともに、カソード電極に空気が接触すると、電気化学反応によって電力が作り出される。
【０００５】
上記の膜・触媒層接合体は、典型的には、電解質膜の表面に、白金（Ｐｔ）を含む触媒粒子をアルコールなどの溶媒中に分散させた触媒インク（電極ペースト）を塗工し、その触媒インクを乾燥させることによって作成される。従来の膜・触媒層接合体の製造技術については、例えば、特許文献１に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１７−０６８８９９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、固体高分子形燃料電池に用いられる電解質膜は、大気中の湿度に応じて変形しやすい性質を有する。したがって、膜・触媒層接合体の製造時には、電解質膜が、シート状の基材に張り合わされた状態で供給される。膜・触媒層接合体の製造装置では、まず、電解質膜をバックアップローラに吸着保持させるとともに、電解質膜から基材を剥離する。その後、バックアップローラに吸着保持された電解質膜の表面に、触媒インクを塗工する。
【０００８】
しかしながら、バックアップローラに対する電解質膜の吸着力が低いと、基材を剥離する際に、電解質膜が、基材とともにバックアップローラから浮き上がる、という問題が生じる。電解質膜が部分的に浮き上がると、電解質膜は、皺の入った状態で、バックアップローラに表面に吸着保持される。そして、皺の入った電解質膜の表面に、触媒インクが塗工されることとなる。
【０００９】
この点について、特許文献１には、電解質膜から基材を剥離するときに、電解質膜の外側の面に気体を吹き付けることにより、電解質膜の浮き上がりを抑制することが、記載されている。ただし、この種の装置では、バックアップローラに対して剥離ローラを押し付けることなく、バックアップローラと剥離ローラとの間に、適度な隙間を設ける場合もある。そのような場合には、バックアップローラに対する電解質膜の吸着力が、より弱くなる。このため、特許文献１の技術に代えて、あるいは、特許文献１の技術とともに用いることができ、電解質膜の浮き上がりを抑制できる技術が求められている。
【００１０】
本発明は、このような事情に鑑みなされたものであり、第１基材および第２基材の少なくとも２層が積層された積層基材を搬送しつつ、第１基材から第２基材を剥離する基材処理装置および基材処理方法において、第１基材の浮き上がりを抑制しつつ、第１基材から第２基材を剥離できる技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するため、本願の第１発明は、第１基材および第２基材の少なくとも２層が積層された積層基材を搬送しつつ、前記第１基材から前記第２基材を剥離する基材処理装置であって、前記第１基材を外周面に保持しつつその軸芯周りに回転するバックアップローラと、前記バックアップローラの外周面に、前記積層基材を、前記第２基材が外側となる姿勢で導入する導入部と、前記バックアップローラの前記外周面に保持された前記第１基材から、前記第２基材を剥離する剥離部と、を備え、前記剥離部は、前記積層基材が通過する隙間をあけて前記バックアップローラに対向し、かつ、前記隙間を通過する前記積層基材へ向けて気体を吹き付ける剥離バーを有し、前記第１基材は、前記バックアップローラと前記剥離バーとの間の隙間を通過した後、前記バックアップローラの外周面に保持されつつ搬送され、前記第２基材は、前記バックアップローラと前記剥離バーとの間の隙間を通過した後、前記剥離バーに沿って、前記バックアップローラの外周面から離れる方向へ搬送される。
【００１２】
本願の第２発明は、第１発明の基材処理装置であって、前記剥離バーは、前記バックアップローラの外周面に対向する第１ガイド面と、前記第１ガイド面の下流側の端部から、前記バックアップローラの外側へ向けて広がる第２ガイド面と、を有し、前記剥離バーは、前記第１ガイド面から前記積層基材へ向けて、気体を吹き付け、前記第１基材から剥離された前記第２基材は、前記第２ガイド面に沿って搬送される。
【００１３】
本願の第３発明は、第２発明の基材処理装置であって、前記剥離バーは、前記第１ガイド面と前記第２ガイド面との間に角部を有する。
【００１４】
本願の第４発明は、第２発明または第３発明の基材処理装置であって、前記第１ガイド面に対する前記第２ガイド面の角度は、４５°以上かつ１５０°以下である。
【００１５】
本願の第５発明は、第３発明または第４発明の基材処理装置であって、前記剥離バーは、前記バックアップローラの軸芯と平行に延びる四角柱状である。
【００１６】
本願の第６発明は、第２発明から第５発明までのいずれか１発明の基材処理装置であって、前記第１ガイド面は、複数の吹出口を有し、前記複数の吹出口から前記積層基材へ向けて、気体が吹き付けられる。
【００１７】
本願の第７発明は、第１発明から第６発明までのいずれか１発明の基材処理装置であって、前記剥離バーは、複数の剥離部材により構成され、前記複数の剥離部材は、前記バックアップローラの軸芯と平行な方向に沿って配列される。
【００１８】
本願の第８発明は、第１発明から第７発明までのいずれか１発明の基材処理装置であって、前記導入部は、前記積層基材が通過する隙間をあけて前記バックアップローラに対向し、前記バックアップローラと平行な軸芯周りに回転可能な導入ローラを有し、前記積層基材は、前記バックアップローラと前記導入ローラとの間の隙間へ導入され、前記剥離バーは、前記バックアップローラによる前記積層基材の搬送方向において、前記導入ローラよりも下流側に位置する。
【００１９】
本願の第９発明は、第１発明から第８発明までのいずれか１発明の基材処理装置であって、前記バックアップローラの外周面は、前記第１基材を吸着保持する。
【００２０】
本願の第１０発明は、第１発明から第９発明までのいずれか１発明の基材処理装置であって、前記バックアップローラの外周面に対する前記剥離バーの位置および角度の少なくとも一方を調整する調整機構をさらに備える。
【００２１】
本願の第１１発明は、第１発明から第１０発明までのいずれか１発明の基材処理装置であって、前記バックアップローラによる前記第１基材の搬送方向において、前記剥離部よりも下流側に位置するノズルをさらに有し、前記ノズルは、前記バックアップローラに保持された前記第１基材の外側の面に、所定の材料を吐出する。
【００２２】
本願の第１２発明は、第１１発明の基材処理装置であって、前記第１基材は、電解質膜であり、前記第２基材は、前記電解質膜を支持する支持フィルムであり、前記ノズルから吐出される材料は、触媒材料である。
【００２３】
本願の第１３発明は、第１基材および第２基材の少なくとも２層が積層された積層基材を搬送しつつ、前記第１基材から前記第２基材を剥離する基材処理方法であって、ａ）軸芯周りに回転するバックアップローラの外周面に、前記積層基材を、前記第２基材が外側となる姿勢で導入する工程と、ｂ）前記バックアップローラの外周面に保持された前記積層基材に向けて、気体を吹き付けつつ、前記気体の吹き付け位置の直後において、前記第２基材を前記バックアップローラから離れる方向へ搬送することによって、前記第１基材から前記第２基材を剥離する工程と、を有する。
【発明の効果】
【００２４】
本願の第１発明〜第１３発明によれば、積層基材に吹き付けられる気体によって、第１基材をバックアップローラの外周面にしっかりと接触させつつ、第１基材から第２基材を剥離する。これにより、バックアップローラの外周面から第１基材が浮き上がることを抑制しつつ、第１基材から第２基材を剥離できる。
【００２５】
特に、本願の第３発明によれば、第１ガイド面と第２ガイド面との境界に、なだらかな曲面が介在する場合と比べて、第２基材の搬送の向きを、急激に変化させることができる。これにより、第１基材から第２基材を良好に剥離できるとともに、バックアップローラの外周面から第１基材が浮き上がることを、より抑制できる。
【００２６】
特に、本願の第４発明によれば、第２基材の剥離時に、バックアップローラの外周面から第１基材が浮き上がることを、より抑制できる。
【００２７】
特に、本願の第６発明によれば、１つの大きな吹出口ではなく、複数の吹出口とすることで、積層基材へ吹き付けられる気体の圧力を高めることができる。
【００２８】
特に、本願の第１０発明によれば、バックアップローラと剥離バーとの間の隙間を、状況に応じて最適化できる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】膜・触媒層接合体の製造装置の構成を示した図である。
【図２】バックアップローラの下部付近の構成を示した図である。
【図３】製造装置内の各部と制御部との接続を示したブロック図である。
【図４】剥離部の付近の構成を示した図である。
【図５】剥離バーの斜視図である。
【図６】積層基材の導入から触媒インクの供給までの処理の流れを示したフローチャートである。
【図７】第１変形例に係る剥離バーの斜視図である。
【図８】第２変形例に係る剥離バーの斜視図である。
【図９】第３変形例に係る剥離バーの斜視図である。
【図１０】第４変形例に係る剥離部付近の構成を示した図である。
【図１１】第５変形例に係る剥離部付近の構成を示した図である。
【図１２】第６変形例に係る剥離部付近の構成を示した図である。
【図１３】第７変形例に係る剥離部付近の構成を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００３１】
＜１．製造装置の構成＞
図１は、本発明の基材処理装置の一実施形態に係る膜・触媒層接合体の製造装置１の構成を示した図である。この製造装置１は、固体高分子形燃料電池用の膜・電極接合体（ＭＥＡ：Membrane-Electrode-Assembly）の製造過程に用いられる装置である。製造装置１は、長尺帯状の被処理基材である電解質膜を搬送しつつ、電解質膜の表面に触媒層を形成することにより、膜・触媒層接合体（ＣＣＭ：Catalyst-Coated Membrane）を製造する。図１に示すように、膜・触媒層接合体の製造装置１は、バックアップローラ１０、多孔質基材供給回収部２０、電解質膜供給部３０、塗布部４０、乾燥炉５０、接合体回収部６０および制御部７０を備えている。
【００３２】
バックアップローラ１０は、多孔質基材９１および電解質膜９２を吸着保持しつつ回転するローラである。バックアップローラ１０は、複数の吸着孔を有する円筒状の外周面を有する。バックアップローラ１０の直径は、例えば、２００ｍｍ〜１６００ｍｍとされる。図２は、バックアップローラ１０の下部付近の構成を示した図である。図２中に破線で示したように、バックアップローラ１０には、モータ等の駆動源を有する回転駆動部１１が接続される。回転駆動部１１を動作させると、バックアップローラ１０は、水平に延びる軸心周りに回転する。
【００３３】
バックアップローラ１０の材料には、例えば、多孔質カーボンや多孔質セラミックス等の多孔質材料が用いられる。多孔質セラミックスの具体例としては、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）または炭化ケイ素（ＳｉＣ）の焼結体を挙げることができる。多孔質のバックアップローラ１０における気孔径は、例えば５μｍ以下とされ、気孔率は、例えば１５％〜５０％とされる。
【００３４】
なお、バックアップローラ１０の材料に、多孔質材料に代えて、金属を用いてもよい。金属の具体例としては、ＳＵＳ等のステンレスまたは鉄を挙げることができる。バックアップローラ１０の材料に金属を用いる場合には、バックアップローラ１０の外周面に、微小な吸着孔を、加工により形成すればよい。吸着孔の直径は、吸着痕の発生を防止するために、２ｍｍ以下とすることが好ましい。
【００３５】
バックアップローラ１０の端面には、吸引口１２が設けられている。吸引口１２は、図外の吸引機構（例えば、排気ポンプ）に接続される。吸引機構を動作させると、バックアップローラ１０の吸引口１２に負圧が生じる。そして、バックアップローラ１０内の気孔を介して、バックアップローラ１０の外周面に設けられた複数の吸着孔にも、負圧が発生する。多孔質基材９１および電解質膜９２は、当該負圧によって、バックアップローラ１０の外周面に吸着保持されつつ、バックアップローラ１０の回転によって円弧状に搬送される。
【００３６】
また、図２中に破線で示すように、バックアップローラ１０の内部には、複数の水冷管１３が設けられている。水冷管１３には、図外の給水機構から、所定温度に温調された冷却水が供給される。製造装置１の動作時には、バックアップローラ１０の熱が、熱媒体である冷却水に吸収される。これにより、バックアップローラ１０が冷却される。熱を吸収した冷却水は、図外の排液機構へ排出される。
【００３７】
なお、後述する乾燥炉５０に代えて、バックアップローラ１０の内部に、温水循環機構やヒータなどの加熱機構が設けられていてもよい。その場合、バックアップローラ１０の内部に水冷管１３を設けず、バックアップローラ１０の内部に設けられた加熱機構を制御することによって、バックアップローラ１０の外周面の温度を制御してもよい。
【００３８】
多孔質基材供給回収部２０は、長尺帯状の多孔質基材９１をバックアップローラ１０へ向けて供給するとともに、使用後の多孔質基材９１を回収する部位である。多孔質基材９１は、多数の微細な気孔を有する通気可能な基材である。多孔質基材９１は、粉塵が発生しにくい材料で形成されていることが好ましい。図１に示すように、多孔質基材供給回収部２０は、多孔質基材供給ローラ２１、複数の多孔質基材搬入ローラ２２、複数の多孔質基材搬出ローラ２３および多孔質基材回収ローラ２４を有する。多孔質基材供給ローラ２１、複数の多孔質基材搬入ローラ２２、複数の多孔質基材搬出ローラ２３および多孔質基材回収ローラ２４は、いずれも、バックアップローラ１０と平行に配置される。
【００３９】
供給前の多孔質基材９１は、多孔質基材供給ローラ２１に巻き付けられている。多孔質基材供給ローラ２１は、図示を省略したモータの動力により回転する。多孔質基材供給ローラ２１が回転すると、多孔質基材９１は、多孔質基材供給ローラ２１から繰り出される。繰り出された多孔質基材９１は、複数の多孔質基材搬入ローラ２２により案内されて、バックアップローラ１０の外周面まで搬送される。そして、多孔質基材９１は、バックアップローラ１０の外周面に吸着保持されつつ、バックアップローラ１０の回転によって、円弧状に搬送される。
【００４０】
多孔質基材９１は、バックアップローラ１０の軸心を中心として、１８０°以上、好ましくは２７０°以上搬送される。その後、多孔質基材９１は、バックアップローラ１０の外周面から離れる。バックアップローラ１０から離れた多孔質基材９１は、複数の多孔質基材搬出ローラ２３により案内されて、多孔質基材回収ローラ２４まで搬送される。多孔質基材回収ローラ２４は、図示を省略したモータの動力により回転する。これにより、使用後の多孔質基材９１が、多孔質基材回収ローラ２４に巻き取られる。
【００４１】
電解質膜供給部３０は、電解質膜９２（第１基材）と長尺帯状の第１支持フィルム９３（第２基材）との２層で構成される積層基材９４を、バックアップローラ１０の周囲へ供給するとともに、電解質膜９２から第１支持フィルム９３を剥離する部位である。
【００４２】
電解質膜９２には、例えば、フッ素系または炭化水素系の高分子電解質膜が用いられる。電解質膜９２の具体例としては、パーフルオロカーボンスルホン酸を含む高分子電解質膜（例えば、米国DuPont社製のNafion（登録商標）、旭硝子（株）製のFlemion（登録商標）、旭化成（株）製のAciplex（登録商標）、ゴア(Gore)社製のGoreselect（登録商標））を挙げることができる。電解質膜９２の膜厚は、例えば、５μｍ〜３０μｍとされる。電解質膜９２は、大気中の湿気によって膨潤する一方、湿度が低くなると収縮する。すなわち、電解質膜９２は、大気中の湿度に応じて変形しやすい性質を有する。
【００４３】
第１支持フィルム９３は、電解質膜９２の変形を抑制するためのフィルムである。第１支持フィルム９３の材料には、電解質膜９２よりも機械的強度が高く、形状保持機能に優れた樹脂が用いられる。第１支持フィルム９３の具体例としては、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）やＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）のフィルムを挙げることができる。第１支持フィルム９３の膜厚は、例えば２５μｍ〜１００μｍとされる。
【００４４】
図１に示すように、電解質膜供給部３０は、積層基材供給ローラ３１、複数の積層基材搬入ローラ３２、導入ローラ３３、剥離バー３４、複数の第１支持フィルム搬出ローラ３５および第１支持フィルム回収ローラ３６を有する。積層基材供給ローラ３１、複数の積層基材搬入ローラ３２、導入ローラ３３、剥離バー３４、複数の第１支持フィルム搬出ローラ３５および第１支持フィルム回収ローラ３６は、いずれも、バックアップローラ１０と平行に配置される。
【００４５】
供給前の積層基材９４は、第１支持フィルム９３が内側となるように、積層基材供給ローラ３１に巻き付けられている。本実施形態では、電解質膜９２の、第１支持フィルム９３とは反対側の面（以下、「第１面」と称する）に、予め触媒層（以下、「第１触媒層９ａ」と称する）が形成されている。第１触媒層９ａは、この製造装置１とは別の装置において、第１支持フィルム９３および電解質膜９２の２層で構成される積層基材９４を、そのままロール・ツー・ロール方式で搬送しつつ、電解質膜９２の第１面に触媒材料を間欠塗布し、塗布された触媒材料を乾燥させることによって形成される。
【００４６】
積層基材供給ローラ３１は、図示を省略したモータの動力により回転する。積層基材供給ローラ３１が回転すると、積層基材９４は、積層基材供給ローラ３１から繰り出される。繰り出された積層基材９４は、複数の積層基材搬入ローラ３２により案内されつつ、導入ローラ３３へ向けて搬送される。そして、積層基材９４は、バックアップローラ１０と導入ローラ３３との間の隙間へ導入される。すなわち、本実施形態では、積層基材供給ローラ３１、複数の積層基材搬入ローラ３２および導入ローラ３３が、バックアップローラ１０の外周面に向けて積層基材９４を導入する導入部となる。
【００４７】
導入ローラ３３は、バックアップローラ１０よりも径の小さい円筒状の外周面を有する。バックアップローラ１０の外周面と、導入ローラ３３の外周面とは、多孔質基材９１および積層基材９４が通過する隙間を介して、互いに対向する。導入ローラ３３は、バックアップローラ１０に対する多孔質基材９１の導入位置よりも、バックアップローラ１０の回転方向のやや下流側において、バックアップローラ１０に隣接配置されている。また、導入ローラ３３は、バックアップローラ１０の軸芯と平行な軸芯周りに回転する。
【００４８】
導入後の積層基材９４は、第１支持フィルム９３が外側となる姿勢で、バックアップローラ１０の外周面に、多孔質基材９１を介して保持される。具体的には、電解質膜９２の第１面が、バックアップローラ１０に保持された多孔質基材９１の表面に接触する。バックアップローラ１０に保持された多孔質基材９１の表面には、バックアップローラ１０からの吸引力によって、負圧が生じる。バックアップローラ１０と導入ローラ３３との間を通過した積層基材９４は、当該負圧によって、多孔質基材９１の表面に吸着される。そして、積層基材９４は、多孔質基材９１とともにバックアップローラ１０に吸着保持されつつ、バックアップローラ１０の回転によって、円弧状に搬送される。
【００４９】
このように、本実施形態では、バックアップローラ１０の外周面と電解質膜９２との間に、多孔質基材９１を介在させる。このため、バックアップローラ１０の外周面と、電解質膜９２の第１面に形成された第１触媒層９ａとは、直接接触しない。したがって、第１触媒層９ａの一部がバックアップローラ１０の外周面に付着したり、バックアップローラ１０の外周面から電解質膜９２へ異物が転載されたりすることを、防止できる。
【００５０】
剥離バー３４は、電解質膜９２から第１支持フィルム９３を剥離するための部材である。剥離バー３４は、バックアップローラ１０による積層基材９４の搬送方向において、導入ローラ３３よりもやや下流側に位置する。また、剥離バー３４は、バックアップローラ１０の外周面の近傍において、バックアップローラ１０の軸芯と平行に延びる。剥離バー３４は、回転不能に固定される。バックアップローラ１０と剥離バー３４との間には、多孔質基材９１および積層基材９４が通過可能な隙間が設けられている。
【００５１】
バックアップローラ１０と剥離バー３４との間を積層基材９４が通過した後、電解質膜９２は、多孔質基材９１に吸着された状態を維持しながら、バックアップローラ１０により、後述するノズル４１側へ搬送される。一方、第１支持フィルム９３は、電解質膜９２から剥離されるとともに、バックアップローラ１０から離れて、複数の第１支持フィルム搬出ローラ３５側へ搬送される。その結果、電解質膜９２の第１面とは反対側の面（以下、「第２面」と称する）が露出する。
【００５２】
剥離された第１支持フィルム９３は、複数の第１支持フィルム搬出ローラ３５により案内されて、第１支持フィルム回収ローラ３６まで搬送される。第１支持フィルム回収ローラ３６は、図示を省略したモータの動力により回転する。これにより、第１支持フィルム９３が、第１支持フィルム回収ローラ３６に巻き取られる。
【００５３】
塗布部４０は、バックアップローラ１０の周囲において、電解質膜９２の表面に触媒材料を塗布する機構である。触媒材料には、例えば、白金（Ｐｔ）を含む触媒粒子をアルコールなどの溶媒中に分散させた触媒インクが用いられる。図１に示すように、塗布部４０はノズル４１を有する。ノズル４１は、バックアップローラ１０による電解質膜９２の搬送方向において、剥離バー３４よりも下流側に設けられている。ノズル４１は、バックアップローラ１０の外周面に対向する吐出口４１１を有する。吐出口４１１は、バックアップローラ１０の外周面に沿って、水平に延びるスリット状の開口である。
【００５４】
ノズル４１は、図示を省略した触媒材料供給源と接続されている。塗布部４０を駆動させると、触媒材料供給源から配管を通ってノズル４１に、触媒材料が供給される。そして、ノズル４１の吐出口４１１から電解質膜９２の第２面に向けて、触媒材料が吐出される。これにより、電解質膜９２の第２面に、触媒材料が塗布される。
【００５５】
本実施形態では、ノズル４１に接続されるバルブを一定の周期で開閉することによって、ノズル４１の吐出口４１１から、触媒材料を断続的に吐出する。これにより、電解質膜９２の第２面に、触媒材料を搬送方向に一定の間隔で間欠塗布する。ただし、バルブを連続的に開放して、電解質膜９２の第２面に、搬送方向に切れ目無く触媒材料を塗布してもよい。
【００５６】
なお、触媒材料中の触媒粒子には、高分子形燃料電池のアノードまたはカソードにおいて燃料電池反応を起こす材料が用いられる。具体的には、白金（Ｐｔ）、白金合金、白金化合物等の粒子を、触媒粒子として用いることができる。白金合金の例としては、例えば、ルテニウム（Ｒｕ）、パラジウム（Ｐｄ）、ニッケル（Ｎｉ）、モリブデン（Ｍｏ）、イリジウム（Ｉｒ）、鉄（Ｆｅ）等からなる群から選択される少なくとも１種の金属と白金との合金を挙げることができる。一般的には、カソード用の触媒材料には白金が用いられ、アノード用の触媒材料には白金合金が用いられる。ノズル４１から吐出される触媒材料は、カソード用であってもアノード用であってもよい。ただし、電解質膜９２の表裏に形成される触媒層９ａ，９ｂには、互いに逆極性の触媒材料が用いられる。
【００５７】
塗布部４０のノズル４１や配管は、定期的に分解洗浄等のメンテナンスを行う必要がある。このため、この製造装置１は、塗布部４０のメンテナンスを行うためのメンテナンススペース１０１を有する。本実施形態では、塗布部４０と第１支持フィルム回収ローラ３６との間に、メンテナンススペース１０１が配置されている。塗布部４０のメンテナンスを行うときには、メンテナンススペース１０１に設けられた足場１０２の上に作業者１０３が立って、塗布部４０を構成する部品の洗浄等を行う。
【００５８】
乾燥炉５０は、電解質膜９２の第２面に塗布された触媒材料を乾燥させる部位である。本実施形態の乾燥炉５０は、バックアップローラ１０による電解質膜９２の搬送方向において、塗布部４０よりも下流側に配置されている。また、乾燥炉５０は、バックアップローラ１０の外周面に沿って、円弧状に設けられている。乾燥炉５０は、バックアップローラ１０の周囲において、電解質膜９２の第２面に、加熱された気体（熱風）を吹き付ける。そうすると、電解質膜９２の第２面に塗布された触媒材料が加熱され、触媒材料中の溶剤が気化する。これにより、触媒材料が乾燥して、電解質膜９２の第２面に触媒層（以下、「第２触媒層９ｂ」と称する）が形成される。その結果、電解質膜９２、第１触媒層９ａおよび第２触媒層９ｂで構成される膜・触媒層接合体９５が得られる。
【００５９】
接合体回収部６０は、膜・触媒層接合体９５に第２支持フィルム９６を貼り付けて、膜・触媒層接合体９５を回収する部位である。図１に示すように、接合体回収部６０は、第２支持フィルム供給ローラ６１、複数の第２支持フィルム搬入ローラ６２、ラミネートローラ６３、複数の接合体搬出ローラ６４および接合体回収ローラ６５を有する。第２支持フィルム供給ローラ６１、複数の第２支持フィルム搬入ローラ６２、ラミネートローラ６３、複数の接合体搬出ローラ６４および接合体回収ローラ６５は、いずれも、バックアップローラ１０と平行に配置される。
【００６０】
供給前の第２支持フィルム９６は、第２支持フィルム供給ローラ６１に巻き付けられている。第２支持フィルム供給ローラ６１は、図示を省略したモータの動力により回転する。第２支持フィルム供給ローラ６１が回転すると、第２支持フィルム９６は、第２支持フィルム供給ローラ６１から繰り出される。繰り出された第２支持フィルム９６は、複数の第２支持フィルム搬入ローラ６２により案内されて、ラミネートローラ６３まで搬送される。
【００６１】
第２支持フィルム９６の材料には、電解質膜９２よりも機械的強度が高く、形状保持機能に優れた樹脂が用いられる。第２支持フィルム９６の具体例としては、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）やＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）のフィルムを挙げることができる。第２支持フィルム９６の膜厚は、例えば２５μｍ〜１００μｍとされる。第２支持フィルム９６は、第１支持フィルム９３と同じものであってもよい。また、第１支持フィルム回収ローラ３６に巻き取られた第１支持フィルム９３を、第２支持フィルム９６として第２支持フィルム供給ローラ６１から繰り出すようにしてもよい。
【００６２】
ラミネートローラ６３は、膜・触媒層接合体９５に第２支持フィルム９６を貼り付けるためのローラである。ラミネートローラ６３の材料には、例えば、耐熱性の高いゴムが用いられる。ラミネートローラ６３は、バックアップローラ１０よりも径の小さい円筒状の外周面を有する。ラミネートローラ６３は、バックアップローラ１０の回転方向において、乾燥炉５０よりも下流側、かつ、バックアップローラ１０から多孔質基材９１が離れる位置よりも上流側において、バックアップローラ１０に隣接配置されている。また、ラミネートローラ６３は、図示を省略したエアシリンダによって、バックアップローラ１０側へ加圧されている。
【００６３】
図２に示すように、ラミネートローラ６３の内部には、通電により発熱するヒータ６３１が設けられている。ヒータ６３１には、例えば、シーズヒータが用いられる。ヒータ６３１に通電すると、ヒータ６３１から生じる熱によって、ラミネートローラ６３の外周面が、環境温度よりも高い所定の温度に温調される。なお、ラミネートローラ６３の外周面の温度を放射温度計等の温度センサを用いて測定し、その測定結果に基づいて、ラミネートローラ６３の外周面が一定の温度となるように、ヒータ６３１の出力を制御してもよい。
【００６４】
複数の第２支持フィルム搬入ローラ６２により搬入される第２支持フィルム９６は、図２に示すように、バックアップローラ１０の周囲において搬送される膜・触媒層接合体９５とラミネートローラ６３との間へ導入される。このとき、第２支持フィルム９６は、ラミネートローラ６３からの圧力により、膜・触媒層接合体９５に押し付けられるとともに、ラミネートローラ６３の熱により加熱される。その結果、電解質膜９２の第２面に、第２支持フィルム９６が貼り付けられる。電解質膜９２の第２面に形成された第２触媒層９ｂは、電解質膜９２と第２支持フィルム９６との間に挟まれる。
【００６５】
バックアップローラ１０とラミネートローラ６３との間を通過した第２支持フィルム９６付きの膜・触媒層接合体９５は、バックアップローラ１０から離れる方向へ搬送される。これにより、多孔質基材９１から膜・触媒層接合体９５が剥離される。
【００６６】
また、本実施形態では、ラミネートローラ６３の近傍に、押圧ローラ６３２が配置されている。押圧ローラ６３２は、バックアップローラ１０とラミネートローラ６３との間の隙間よりも、膜・触媒層接合体９５の搬送方向下流側において、ラミネートローラ６３に隣接配置されている。また、押圧ローラ６３２は、図示を省略したエアシリンダによって、ラミネートローラ６３側へ加圧されている。多孔質基材９１から離れた第２支持フィルム９６付きの膜・触媒層接合体９５は、続いて、ラミネートローラ６３と押圧ローラ６３２との間を通過する。これにより、電解質膜９２の第２面に対する第２支持フィルム９６の密着性が向上する。
【００６７】
その後、第２支持フィルム９６付きの膜・触媒層接合体９５は、複数の接合体搬出ローラ６４により案内されつつ、接合体回収ローラ６５まで搬送される。接合体回収ローラ６５は、図示を省略したモータの動力により回転する。これにより、第２支持フィルム９６付きの膜・触媒層接合体９５が、第２支持フィルム９６が外側となるように、接合体回収ローラ６５に巻き取られる。
【００６８】
このように、本実施形態の製造装置１では、積層基材供給ローラ３１からの積層基材９４の繰り出し、バックアップローラ１０と導入ローラ３３との間への積層基材９４の導入、電解質膜９２からの第１支持フィルム９３の剥離、電解質膜９２への触媒材料の塗布、乾燥炉５０による乾燥、電解質膜９２への第２支持フィルム９６の貼り付け、接合体回収ローラ６５への膜・触媒層接合体９５の巻き取り、の各工程が、順次に実行される。これにより、固体高分子形燃料電池の電極に用いられる膜・触媒層接合体９５が製造される。電解質膜９２は、第１支持フィルム９３、バックアップローラ１０、または第２支持フィルム９６に、常に保持されている。これにより、製造装置１における電解質膜９２の膨潤・収縮等の変形が抑制される。
【００６９】
制御部７０は、製造装置１内の各部を動作制御するための手段である。図３は、制御部７０と、製造装置１内の各部との接続を示したブロック図である。図３中に概念的に示したように、制御部７０は、ＣＰＵ等のプロセッサ７１、ＲＡＭ等のメモリ７２およびハードディスクドライブ等の記憶部７３を有するコンピュータにより構成される。記憶部７３内には、膜・触媒層接合体の製造処理を実行するためのコンピュータプログラムＰが、インストールされている。
【００７０】
また、図３に示すように、制御部７０は、上述したバックアップローラ１０の回転駆動部１１、バックアップローラ１０の吸引機構、多孔質基材供給ローラ２１のモータ、多孔質基材回収ローラ２４のモータ、積層基材供給ローラ３１のモータ、第１支持フィルム回収ローラ３６のモータ、塗布部４０、乾燥炉５０、第２支持フィルム供給ローラ６１のモータ、ラミネートローラ６３のエアシリンダ、ラミネートローラ６３のヒータ６３１、押圧ローラ６３２のエアシリンダ、接合体回収ローラ６５のモータおよび後述する気体供給部３７のバルブ３７２と、それぞれ通信可能に接続されている。
【００７１】
制御部７０は、記憶部７３に記憶されたコンピュータプログラムＰやデータをメモリ７２に一時的に読み出し、当該コンピュータプログラムＰに基づいて、プロセッサ７１が演算処理を行うことにより、上記の各部を動作制御する。これにより、製造装置１における膜・触媒層接合体の製造処理が進行する。
【００７２】
＜２．剥離部について＞
続いて、バックアップローラ１０の外周面に保持された電解質膜９２から、第１支持フィルム９３を剥離する剥離部の構成について説明する。本実施形態では、上述した剥離バー３４と、剥離バー３４に気体を供給する気体供給部３７とで、剥離部が構成される。図４は、剥離部の付近の構成を示した図である。図５は、剥離バー３４の斜視図である。
【００７３】
本実施形態の剥離バー３４は、バックアップローラ１０の外周面に沿って、バックアップローラ１０の軸芯と平行に延びる、四角柱状の部材である。剥離バー３４は、回転不能に固定されている。図４および図５に示すように、剥離バー３４は、第１ガイド面３４１と第２ガイド面３４２とを有する。
【００７４】
第１ガイド面３４１は、バックアップローラ１０の外周面と、隙間８０を介して対向する。剥離バー３４は、第１ガイド面３４１が、バックアップローラ１０の半径方向に対して略垂直となるように、配置される。隙間８０の寸法ｄは、多孔質基材９１および積層基材９４が通過可能な大きさとされる。具体的には、隙間８０の寸法ｄは、多孔質基材９１および積層基材９４の全体の厚みよりも僅かに大きくなるように設定される。
【００７５】
第２ガイド面３４２は、第１ガイド面３４１の下流側の端部から、バックアップローラ１０の外側へ向けて広がる。第１ガイド面３４１に対する第２ガイド面３４２の角度θは、例えば９０°とされる。ただし、角度θは、９０°以外の角度であってもよい。
【００７６】
図５に示すように、剥離バー３４は、内部に通気路３４３を有する。また、第１ガイド面３４１は、通気路３４３に連通する複数の吹出口３４４を有する。図５の例では、複数の吹出口３４４は、第１ガイド面３４１の一端付近から他端付近にかけて、千鳥状に配列されている。ただし、複数の吹出口３４４の配列パターンは、千鳥状に限らない。複数の吹出口３４４は、直線状に一列に配列されていてもよく、あるいは、複数列に配列されていてもよい。
【００７７】
気体供給部３７は、剥離バー３４へ気体を供給する機構である。図５に示すように、気体供給部３７は、給気配管３７１を有する。給気配管３７１の上流側の端部は、気体供給源３７０に流路接続されている。給気配管３７１の下流側の端部は、剥離バー３４の内部の通気路３４３に流路接続されている。気体供給源３７０には、大気圧よりも高圧の気体が充填されている。また、給気配管３７１の経路上には、バルブ３７２が設けられている。このため、バルブ３７２を開放すると、気体供給源３７０から給気配管３７１を通って剥離バー３４の内部の通気路３４３へ、気体が供給される。そして、剥離バー３４の複数の吹出口３４４から気体が吹き出される。
【００７８】
剥離バー３４から吹き出される気体には、例えば、クリーンドライエア等の空気を用いることができる。ただし、空気に代えて、窒素ガス等の不活性ガスを用いてもよい。
【００７９】
図６は、積層基材９４の導入から触媒インクの供給までの処理の流れを示したフローチャートである。既述の通り、この製造装置１では、まず、積層基材供給ローラ３１から繰り出された積層基材９４が、バックアップローラ１０と導入ローラ３３との間へ導入される（ステップＳ１）。これにより、積層基材９４は、バックアップローラ１０の外周面に、多孔質基材９１を介して吸着保持される。
【００８０】
次に、積層基材９４は、バックアップローラ１０と剥離バー３４との間へ進入する。このとき、剥離バー３４の複数の吹出口３４４から吹き出された気体が、積層基材９４の外側の面（すなわち、第１支持フィルム９３の外側の面）に吹き付けられる（ステップＳ２）。これにより、積層基材９４の内側の面（すなわち、電解質膜９２の第１面）が、多孔質基材９１に密着する。その結果、積層基材９４が、バックアップローラ１０の外周面に、多孔質基材９１を介してしっかりと保持される。
【００８１】
積層基材９４が、バックアップローラ１０と剥離バー３４との間を通過した後、電解質膜９２は、引き続き、バックアップローラ１０の外周面に、多孔質基材９１を介して保持されつつ、バックアップローラ１０の回転によって搬送される。一方、第１支持フィルム９３は、剥離バー３４の第２ガイド面３４２に沿って、バックアップローラ１０から離れる方向へ搬送される。これにより、電解質膜９２から第１支持フィルム９３が剥離される（ステップＳ３）。その後、バックアップローラ１０に保持された電解質膜９２の第２面に、ノズル４１から触媒インクが供給される（ステップＳ４）。
【００８２】
このように、本実施形態の製造装置１は、剥離バー３４から積層基材９４に向けて気体を吹き付けつつ、気体の吹き付け位置の直後において、第１支持フィルム９３を、剥離バー３４に沿って、バックアップローラ１０から離れる方向へ搬送する。これにより、電解質膜９２を多孔質基材９１にしっかりと吸着させつつ、電解質膜９２から第１支持フィルム９３を剥離する。その結果、第１支持フィルム９３の剥離に伴って、バックアップローラ１０の外周面から電解質膜９２が浮き上がることを抑制できる。
【００８３】
特に、本実施形態の剥離バー３４は、第１ガイド面３４１と第２ガイド面３４２との間に、角部３４５を有する。このため、第１ガイド面３４１と第２ガイド面３４２との境界に、なだらかな曲面が介在する場合と比べて、第１支持フィルム９３の搬送の向きを、急激に変化させることができる。これにより、電解質膜９２から第１支持フィルム９３を良好に剥離できるとともに、バックアップローラ１０の外周面からの電解質膜９２の浮き上がりを、より抑制できる。
【００８４】
電解質膜９２の浮き上がりを抑制する効果を、より良好に得るために、第１ガイド面３４１に対する第２ガイド面３４２の角度θは、４５°以上かつ１５０°以下とすることが好ましい。また、角度θは、６０°以上かつ１２０°以下とすれば、より好ましい。
【００８５】
また、本実施形態では、剥離バー３４は、１つの大きな吹出口ではなく、複数の吹出口３４４を有する。このようにすれば、各吹出口３４４から吹き出される気体の圧力を高めることができる。これにより、積層基材９４を、バックアップローラ１０の外周面へ向けて、しっかりと押圧することができる。その結果、バックアップローラ１０の外周面からの電解質膜９２の浮き上がりを、より抑制できる。
【００８６】
＜３．変形例＞
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記の実施形態に限定されるものではない。
【００８７】
＜３−１．第１変形例＞
図７は、第１変形例に係る剥離バー３４の斜視図である。この第１変形例では、剥離バー３４の第１ガイド面３４１に、スリット状の吹出口３４４が設けられている。吹出口３４４は、剥離バー３４の内部に設けられた通気路３４３と連通する。また、吹出口３４４は、剥離バー３４の一端付近から他端付近にかけて、バックアップローラ１０の軸芯と平行に延びる。このように、吹出口３４４を、剥離バー３４の一端付近から他端付近にかけて連続する形状にすれば、複数の吹出口３４４を設ける場合よりも、第１ガイド面３４１から吹き出される気体の均一性を高めることができる。
【００８８】
なお、第１ガイド面３４１に設けられる吹出口３４４の数は、図７のように１本であってもよいし、２本以上であってもよい。
【００８９】
＜３−２．第２変形例＞
図８は、第２変形例に係る剥離バー３４の斜視図である。この第２変形例では、剥離バー３４の第１ガイド面３４１が、多孔質部材で構成されている。このようにすれば、多孔質部材に含まれる多数の細孔が、吹出口として機能する。したがって、第１ガイド面３４１から吹き出される気体の均一性を、より高めることができる。
【００９０】
＜３−３．第３変形例＞
図９は、第３変形例に係る剥離バー３４の斜視図である。この第３変形例では、剥離バー３４が、複数の剥離部材３４０により構成されている。複数の剥離部材３４０は、バックアップローラ１０の軸芯と平行な方向に沿って、一列に配列される。隣り合う剥離部材３４０は、互いに接触していてもよいし、離れていてもよい。各剥離部材３４０は、第１ガイド面３４１と第２ガイド面３４２とを有する。第１ガイド面３４１には、複数の吹出口３４４が設けられている。気体供給部３７の給気配管３７１は、各剥離部材３４０の内部に設けられた通気路３４３に、接続されている。
【００９１】
このように、剥離バー３４を複数の剥離部材３４０で構成すれば、各剥離部材３４０が小型化されて製造が容易となる。また、一部の剥離部材３４０に不具合が生じたときに、その一部の剥離部材３４０のみを交換すればよい。したがって、剥離バー３４全体を交換することなく、製造装置１の稼働を継続できる。
【００９２】
＜３−４．第４変形例＞
図１０は、第４変形例に係る剥離部付近の構成を示した図である。この第４変形例では、剥離バー３４が、バックアップローラ１０の軸芯と平行な方向に延びる円柱状の外形を有する。剥離バー３４の外周面のうち、バックアップローラ１０と対向する部分は、第１ガイド面３４１として機能する。また、剥離バー３４の外周面のうち、剥離された第１支持フィルム９３をガイドする面は、第２ガイド面３４２として機能する。
【００９３】
また、この第４変形例では、剥離バー３４の外周面の全周に、吹出口（図示省略）が設けられている。このため、剥離バー３４は、その全周から気体を吹き出す。このように、剥離バー３４は、第１ガイド面３４１だけではなく、他の面からも気体を吹き出すものであってもよい。
【００９４】
＜３−５．第５変形例＞
図１１は、第５変形例に係る剥離部付近の構成を示した図である。この第５変形例では、製造装置１は、剥離バー３４の位置および角度を調整する調整機構３８を有する。調整機構３８は、ボルトやナットなどの既知の要素を組み合わせて実現すればよい。調整機構３８を操作すると、バックアップローラ１０の外周面に対する剥離バー３４の位置および角度を調整できる。したがって、バックアップローラ１０の外周面と剥離バー３４との間の隙間８０の寸法を、状況に応じて最適化できる。これにより、電解質膜９２から第１支持フィルム９３を剥離しつつ、電解質膜９２の浮き上がりをより抑制できる状態とすることができる。
【００９５】
なお、調整機構３８は、バックアップローラ１０の外周面に対する剥離バー３４の位置および角度の、少なくとも一方を調整するものであればよい。
【００９６】
＜３−６．第６変形例＞
図１２は、第６変形例に係る剥離部付近の構成を示した図である。この第６変形例では、製造装置１は、第１支持フィルム９３が剥離された直後の電解質膜９２に向けて、気体を吹き出す吹出ノズル３９を有する。吹出ノズル３９は、バックアップローラ１０の軸芯と平行な方向に、複数配列される。各吐出ノズルには、例えば、パイプノズルが用いられる。このようにすれば、吹出ノズル３９から吹き出される気体の圧力で、第１支持フィルム９３が剥離された直後の電解質膜９２が、バックアップローラ１０へ向けて押圧される。したがって、バックアップローラ１０から電解質膜９２が浮き上がることを、より抑制できる。
【００９７】
＜３−７．第７変形例＞
図１３は、第７変形例に係る剥離部付近の構成を示した図である。この第７変形例では、導入ローラ３３が省略されている。積層基材供給ローラ３１から繰り出された積層基材９４は、導入ローラ３３を介することなく、バックアップローラ１０と剥離バー３４との間の隙間８０へ導入される。そして、当該隙間８０への導入後すぐに、剥離バー３４の複数の吹出口３４４から吹き出された気体が、積層基材９４の外側の面に吹き付けられる。これにより、積層基材９４は、バックアップローラ１０の外周面に、多孔質基材９１を介してしっかりと吸着保持される。
【００９８】
この第７変形例では、積層基材供給ローラ３１、複数の積層基材搬入ローラ３２および剥離バー３４が、バックアップローラ１０の外周面に積層基材９４を導入する導入部となる。すなわち、剥離バー３４が、剥離部の一部として機能するとともに、導入部の一部としても機能する。このように、導入ローラ３３を省略すれば、製造装置１の部品点数を低減できる。また、積層基材９４の搬送経路が短くなるので、搬送経路の調整作業や、搬送経路に沿って積層基材９４をセットする作業が、容易となる。
【００９９】
＜３−８．他の変形例＞
上記の実施形態では、積層基材９４は、電解質膜９２と第１支持フィルム９３の２層で構成されていた。しかしながら、積層基材９４は、３層以上の基材で構成されていてもよい。
【０１００】
また、上記の実施形態では、電解質膜９２は、バックアップローラ１０の外周面に、多孔質基材９１を介して保持されていた。しかしながら、多孔質基材９１を省略し、バックアップローラ１０の外周面に、電解質膜９２が直接保持されるようにしてもよい。
【０１０１】
また、上記の実施形態では、電解質膜９２は、バックアップローラ１０の外周面に、吸着保持されていた。しかしながら、バックアップローラ１０の外周面は、吸着力を有していなくてもよい。例えば、電解質膜９２は、電解質膜９２自体にかかる張力で、バックアップローラ１０の外周面に保持されるようになっていてもよい。
【０１０２】
また、上記の実施形態では、一方の面に予め第１触媒層９ａが形成された電解質膜９２の他方の面に、第２触媒層９ｂを形成する場合について説明した。しかしながら、製造装置１は、表裏のいずれの面にも触媒層が形成されていない電解質膜に対して、触媒層を形成するものであってもよい。
【０１０３】
また、上記の実施形態では、固体高分子形燃料電池の製造工程において、膜・触媒層接合体を製造する装置について説明した。しかしながら、本発明の基材処理装置は、他の用途に用いられるものであってもよい。すなわち、第１基材は、電解質膜９２以外の基材であってもよい。第２基材は、第１支持フィルム９３以外の基材であってもよい。また、塗布部４０のノズル４１から吐出される材料は、触媒材料以外の材料であってもよい。
【０１０４】
また、製造装置の細部の構成については、本願の各図と相違していてもよい。また、上記の実施形態や変形例に登場した各要素を、矛盾が生じない範囲で、適宜に組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【０１０５】
１  製造装置
９ａ  第１触媒層
９ｂ  第２触媒層
１０  バックアップローラ
２０  多孔質基材供給回収部
３０  電解質膜供給部
３３  導入ローラ
３４  剥離バー
３７  気体供給部
３８  調整機構
３９  吹出ノズル
４０  塗布部
４１  ノズル
５０  乾燥炉
６０  接合体回収部
７０  制御部
８０  隙間
９１  多孔質基材
９２  電解質膜
９３  第１支持フィルム
９４  積層基材
９５  膜・触媒層接合体
９６  第２支持フィルム
３４０  剥離部材
３４１  第１ガイド面
３４２  第２ガイド面
３４３  通気路
３４４  吹出口
３４５  角部
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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