(57)【要約】【課題】燃料電池を構成するセパレータにゴムシールを形成する際、バリが発生することを回避して燃料電池を効率よく製造する。【解決手段】射出成形機７０を構成する下型７２及び上型７４によって形成されるキャビティ７６には、樹脂フィルム４０が予め接合された第１セパレータ１６がセットされる。下型７２に対して上型７４を接近させて型締めを行う際、樹脂フィルム４０と第１セパレータ１６との合計厚みが予め規定された所定の設定寸法に比して大きい場合、前記樹脂フィルム４０が下型７２ないし上型７４から押圧力を受け、これに伴って弾性変形域内で圧縮変形する。このために十分な型締めがなされ、下型７２及び上型７４にクリアランスが生じることが回避される。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アノード側電極とカソード側電極の間に電解質を介装した電解質・電極構造体を１組のセパレータで挟持して構成される燃料電池であって、
前記セパレータは、前記アノード側電極又はカソード側電極に供給されるガスを流通させるための流路が形成された金属プレートを有し、
前記金属プレートの一端面に、弾性変形が可能であり、且つシールとして機能する樹脂フィルムが設けられるとともに、他端面にゴムシールが設けられることを特徴とする燃料電池。
【請求項２】
アノード側電極とカソード側電極の間に電解質を介装した電解質・電極構造体を１組のセパレータで挟持して構成される燃料電池の製造方法であって、
前記セパレータを構成し、前記アノード側電極又はカソード側電極に供給されるガスを流通させるための流路が形成された金属プレートの一端面に、弾性変形が可能である樹脂フィルムを配置する工程と、
前記樹脂フィルムが一端面に配置された前記金属プレートを成形型に挿入し、射出成形によって前記金属プレートの他端面にゴムシールを設ける工程と、
を有することを特徴とする燃料電池の製造方法。
【請求項３】
請求項２記載の製造方法において、前記射出成形を行う際、型締めした前記成形型で前記樹脂フィルムを押圧することを特徴とする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、アノード側電極とカソード側電極の間に電解質を介装した電解質・電極構造体を１組のセパレータで挟持して構成される燃料電池及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
燃料電池の１種である固体高分子型燃料電池は、高分子イオン交換膜からなる固体高分子電解質膜を採用している。この種の固体高分子型燃料電池では、前記固体高分子電解質膜の各端面に、電極触媒層とガス拡散層を有するアノード側電極及びカソード側電極がそれぞれ設けられて電解質・電極構造体が構成される。この電解質・電極接合体は、１組のセパレータ（バイポーラ板）によって挟持され、これにより単位セルが設けられる。一般的には、この単位セルが所定数だけ積層され、燃料電池スタックとして使用されている。
【０００３】
前記セパレータにおけるアノード側電極に対向する面には、燃料ガス（例えば、水素）を流通するための流路が形成され、一方、カソード側電極に対向する面には、酸化剤ガス（例えば、空気等の酸素を含有するガス）を流通するための流路が形成される。なお、以下においては、燃料ガス及び酸化剤ガスを反応ガスと表記することもある。さらに、各単位セル毎、あるいは所定数の単位セル毎に、セパレータ間に冷却媒体を流通するための流路が形成される。
【０００４】
周知の通り、燃料電池の運転に際しては、上記した各流路を介してスタックの内部に反応ガス及び冷却媒体が流通される。そこで、セパレータの両面縁部や流路の近傍にシールを形成し、このシールにより、反応ガスや冷却媒体がスタックの外部に漏出することを防止している。
【０００５】
シールは、セパレータが腐食することを防止するための絶縁皮膜としての機能を併せ持つ。すなわち、シールは、絶縁性を有する材質で構成される。
【０００６】
このようなシールの材質としては、シリコーンゴムが広汎に採用されている。シリコーンゴムからなるこの種のシールは、例えば、予めシール部材を形成し、その後、セパレータにシール部材を貼付することによって設けることも可能ではあるが、特許文献１に記載されるように、好ましくは射出成形によって形成される。この場合、セパレータの所定の箇所に対してシールを精度よく設けることができるからである。換言すれば、シールの位決め精度に優れるという利点があるからである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平１１−３０９７４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
射出成形を行うに際しては、図７に示すように、先ず、セパレータ１が一方の成形型２の所定位置に配置され、この状態で、残余の成形型３が成形型２に向かって接近する、いわゆる型締めが行われ、これによりキャビティ４が形成される。次いで、流動性が付与されたゴム（例えば、溶融物）５が前記キャビティ４に導入される。このゴム５が硬化することにより、セパレータ１の縁部の両面にシールが形成される。
【０００９】
この場合、寸法バラツキに起因してセパレータ１が厚めであった場合、該セパレータ１が成形型３を堰止してしまうので、十分な型締めがなされない場合が生ずる。その結果、図７に示すように、成形型２、３同士に僅かな隙間６が生じてしまう。この状態でゴム５がキャビティ４に導入されると、該ゴム５が前記隙間６に充填され、この隙間６内で硬化したゴム５は、いわゆるバリ７となり、型開きを行った際、成形型２ないし成形型３に残留することがある。このことから諒解されるように、射出成形でゴムシールを形成しようとする場合、残留したバリ７のため成形型２、３が汚れてしまうという不具合が発生する。従って、バリ７による金型の汚れを除去するために、その都度、射出成形機を停止しなければならず、生産効率が低下するという不具合がある。
【００１０】
なお、図７に示す例では、キャビティ４の容積に対応する量のゴムの全量を１回の射出で導入することによってセパレータ１の両面にシールを形成しているが、この場合、セパレータ１がゴムの流動圧を受けて変形することもある。そこで、射出成形によってセパレータ１の一方の面にシールを形成した後、２回目の射出成形によって他方の面にシールを形成する方法も知られている。しかしながら、この方法では、セパレータ１の変形を抑制することが可能ではあるものの、射出成形を２回行う必要があるために生産性が低下するという不都合を招く。
【００１１】
さらに、シールに用いられるシリコーンゴム等のゴムは高価であり、なるべく使用量を低減することが望ましい。
【００１２】
本発明は上記した問題を解決するためになされたものであり、効率よく製造することが可能な燃料電池、及び、ゴムシールを容易に形成し得る燃料電池の製造方法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】
【００１３】
前記の目的を達成するために、本発明は、アノード側電極とカソード側電極の間に電解質を介装した電解質・電極構造体を１組のセパレータで挟持して構成される燃料電池であって、
前記セパレータは、前記アノード側電極又はカソード側電極に供給されるガスを流通させるための流路が形成された金属プレートを有し、
前記金属プレートの一端面に、弾性変形が可能であり、且つシールとして機能する樹脂フィルムが設けられるとともに、他端面にゴムシールが設けられることを特徴とする。なお、前記ゴムシールの「ゴム」とは、絶縁性と、シールに必要な弾力性とを十分に有する材質であることを意味する。
【００１４】
従来、金属プレートの両端面にゴムシールが形成されてセパレータが構成されるが、本発明者らの鋭意検討によれば、ゴムシールをセパレータの一端面に配置し、他端面に樹脂フィルムを配置することでもシールは可能である。すなわち、本発明においては、金属プレートの一面にのみゴムシールが形成される。従って、ゴムシールの量が低減され、セパレータを低コストで生産することができる。
【００１５】
しかも、樹脂フィルムは、例えば、熱溶着や接着剤により貼付するという簡素な作業を行うのみで金属プレートに接合することができるので、作製も容易である。
【００１６】
また、本発明は、アノード側電極とカソード側電極の間に電解質を介装した電解質・電極構造体を１組のセパレータで挟持して構成される燃料電池の製造方法であって、
前記セパレータを構成し、前記アノード側電極又はカソード側電極に供給されるガスを流通させるための流路が形成された金属プレートの一端面に、弾性変形が可能である樹脂フィルムを配置する工程と、
前記樹脂フィルムが一端面に配置された前記金属プレートを成形型に挿入し、射出成形によって前記金属プレートの他端面にゴムシールを設ける工程と、
を有することを特徴とする。
【００１７】
射出成形により金属プレートの両端面にゴムシールを形成する場合にセパレータの変形を抑制するべく一端面ずつゴムシールを形成する従来技術では、上記したように、２回の射出成形を行う必要がある。これに対し、本発明によれば、射出成形を１回行うのみでゴムシールを形成することができる。このため、セパレータを作製するのに要する時間が大幅に短縮されるので、セパレータ、ひいては燃料電池の生産効率が向上する。
【００１８】
なお、射出成形を行う際、型締めした成形型で前記樹脂フィルムを押圧することが好ましい。
【００１９】
例えば、樹脂フィルムとセパレータとの合計厚みが寸法バラツキに起因して厚めであった場合、型締めを行うと、樹脂フィルムが成形型から押圧されることに伴って、該成形型に対する反発力が生じる。この反発力により、樹脂フィルムと成形型の間、又は樹脂フィルムとセパレータの間が十分型締めされる。
【００２０】
これにより、成形型同士の間に隙間が生じることが防止される。従って、ゴムシールを形成するために射出成形を行う際、隙間にゴムが充填されることが回避され、その結果、バリが生じることも回避される。これにより、成形型にバリが残留することが回避されるので、バリを除去するために射出成形機を停止する必要もなくなり、燃料電池の生産効率が一層向上する。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、金属プレートの一端面に樹脂フィルムを設けるようにしたので、ゴムシールのゴム量を低減することができ、このためにコストを低減できる。また、ゴムシールを形成するための射出成形を、金属プレート（セパレータ）の変形を伴わず、１回で済ませることができる。従って、セパレータ、ひいては燃料電池を効率よく製造することができる。
【００２２】
なお、ゴムシールを形成する射出成形時、型締めした成形型で前記樹脂フィルムを押圧することにより、樹脂フィルムと成形型の間、又は樹脂フィルムと金属プレートの間が十分に型締めされ、バリが発生することが防止される。よって、成形型にバリが残留することが回避され、バリの除去のため射出成形機を停止する必要がなくなり、燃料電池の生産効率が一層向上する。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本実施の形態に係る燃料電池を構成する単位セルの分解斜視説明図である。
【図２】前記単位セルを構成する第１セパレータの正面説明図である。
【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線矢視断面説明図である。
【図４】図１のＩＶ−ＩＶ線矢視断面説明図である。
【図５】図１のＶ−Ｖ線矢視断面説明図である。
【図６】図６Ａは、図２に示す第１セパレータを製造する過程の一例を示す射出成形機の要部縦断面図であり、図６Ｂは、別の一例を示す射出成形機の要部縦断面図である。
【図７】従来技術に係るセパレータを製造するための射出成形機の要部縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明に係る燃料電池及びその製造方法につき好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照して詳細に説明する。
【００２５】
図１は、本実施の形態に係る燃料電池１０を構成する単位セル１２の分解斜視説明図である。この燃料電池１０は、複数個の単位セル１２を矢印Ａ方向に積層して構成される。なお、各単位セル１２は、電解質膜・電極構造体１４を第１セパレータ１６及び第２セパレータ１８で挟持することで構成されている。
【００２６】
電解質膜・電極構造体１４は、例えば、パーフルオロスルホン酸の薄膜に水が含浸された固体高分子電解質膜（電解質）２０と、前記固体高分子電解質膜２０を挟持するカソード側電極２２及びアノード側電極２４とを備える。
【００２７】
カソード側電極２２及びアノード側電極２４は、カーボンペーパ等からなるガス拡散層（図示せず）と、白金合金が表面に担持された多孔質カーボン粒子を前記ガス拡散層の表面に一様に塗布して形成された電極触媒層（図示せず）とを有する。このようなカソード側電極２２及びアノード側電極２４の構成は公知であることから、ここでは図示を省略するとともにその詳細な説明を省略する。なお、この場合、アノード側電極２４の表面積は、カソード側電極２２及び固体高分子電解質膜２０に比して小さく設定されている。
【００２８】
第１セパレータ１６及び第２セパレータ１８における矢印Ｂ方向の一端縁部には、矢印Ａ方向に互いに連通して、酸化剤ガスを供給するための酸化剤ガス入口連通孔２６ａ、冷却媒体を供給するための冷却媒体入口連通孔２８ａ、及び燃料ガスを排出するための燃料ガス出口連通孔３０ｂが、矢印Ｃ方向（鉛直方向）に配列して設けられる。
【００２９】
第１セパレータ１６及び第２セパレータ１８の矢印Ｂ方向の他端縁部には、積層方向である矢印Ａ方向に互いに連通して、燃料ガスを供給するための燃料ガス入口連通孔３０ａ、冷却媒体を排出するための冷却媒体出口連通孔２８ｂ、及び酸化剤ガスを排出するための酸化剤ガス出口連通孔２６ｂが、矢印Ｃ方向に配列して設けられる。
【００３０】
図２に示すように、第１セパレータ１６の電解質膜・電極構造体１４に向かう面１６ａには、酸化剤ガス流路３２が形成される。酸化剤ガス流路３２は、面１６ａ側に突出して矢印Ｂ方向に延在する凸部３２ａと、凹部３２ｂとを、矢印Ｃ方向に交互に設けることにより、矢印Ｂ方向に直線状に形成されるとともに、前記酸化剤ガス流路３２の両側には、エンボス部３２ｃが形成される。
【００３１】
図１に示すように、第２セパレータ１８の電解質膜・電極構造体１４に向かう面１８ａには、燃料ガス流路３４が形成される。燃料ガス流路３４は、面１８ａ側に突出して矢印Ｂ方向に延在する凸部３４ａと、凹部３４ｂとを、矢印Ｃ方向に交互に設けることにより、矢印Ｂ方向に直線状に形成されるとともに、前記燃料ガス流路３４の両側には、エンボス部３４ｃが形成される。
【００３２】
第１セパレータ１６の面１６ｂと第２セパレータ１８の面１８ｂとには、それぞれ酸化剤ガス流路３２及び燃料ガス流路３４を構成する凹凸形状部が反転することによって、冷却媒体流路３６が一体に形成される。
【００３３】
図２及び図３に示すように、第１セパレータ１６は、所定形状に成形された金属プレート３８を有し、この金属プレート３８の一方の面（面１６ａ側）に、前記金属プレート３８の端部を覆う樹脂フィルム４０が設けられるとともに、前記金属プレート３８の他方の面（面１６ｂ側）に、ゴムシール４２が設けられる。
【００３４】
樹脂フィルム４０の材質は、十分な弾性を示す軟質体であり、且つ耐熱性、耐酸性、耐スチーム性に優れたものであることが好ましい。このような樹脂の好適な例としては、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）等のフッ素樹脂、ポリアミド（ＰＡ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）等のエンジニアリングプラスチックや、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）、ポリフィニレンスルフィド（ＰＰＳ）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、又は液晶ポリマー（ＬＣＰ）等のスーパーエンジニアリングプラスチックが挙げられる。場合によっては、ポリエチレン（ＰＥ）やポリプロピレン（ＰＰ）等の汎用プラスチックを用いることもできる。
【００３５】
この樹脂フィルム４０は、金属プレート３８の一方の面側（面１６ａ側）に接合（例えば、熱溶着）されることによって該金属プレート３８と一体化される。なお、樹脂フィルム４０は、十分な弾性を示す軟質体である。
【００３６】
一方、ゴムシール４２は、例えば、シリコーンゴムからなるが、例えば、エチレン−プロピレンゴム（ＥＰＤＭ）、天然ゴム（ＮＢＲ）、フッ素ゴム、フロロシリコーンゴム、ブチルゴム、スチレンゴム、クロロプレーン又はアクリルゴム等のその他のゴムであってもよい。
【００３７】
図２に示すように、樹脂フィルム４０は、酸化剤ガス流路３２を囲繞して第１セパレータ１６の面１６ａに設けられるとともに、該樹脂フィルム４０を貫通するように、酸化剤ガス入口連通孔２６ａ及び酸化剤ガス出口連通孔２６ｂに向かって延在する入口流路４４ａ及び出口流路４４ｂが形成される。
【００３８】
ゴムシール４２は、図１に示すように、酸化剤ガス入口連通孔２６ａ、酸化剤ガス出口連通孔２６ｂ、燃料ガス入口連通孔３０ａ及び燃料ガス出口連通孔３０ｂを囲繞するとともに、冷却媒体入口連通孔２８ａ及び冷却媒体出口連通孔２８ｂを冷却媒体流路３６に連通させる凸状シール部４６を有する。
【００３９】
第１セパレータ１６では、酸化剤ガス入口連通孔２６ａ、冷却媒体入口連通孔２８ａ、燃料ガス出口連通孔３０ｂ、燃料ガス入口連通孔３０ａ、冷却媒体出口連通孔２８ｂ及び酸化剤ガス出口連通孔２６ｂが、金属プレート３８、樹脂フィルム４０及びゴムシール４２を貫通して形成される。なお、以下に説明する第２セパレータ１８においても同様である。
【００４０】
第２セパレータ１８は、所定形状に成形された金属プレート４８を備える。この金属プレート４８の一方の面（面１８ｂ側）に、樹脂フィルム５０が設けられるとともに、前記金属プレート４８の他方の面（面１８ａ側）に、ゴムシール５２が設けられる（図１及び図３参照）。樹脂フィルム５０は樹脂フィルム４０と同様に構成され、ゴムシール５２はゴムシール４２と同様に構成される。
【００４１】
ゴムシール５２は、図１に示すように、燃料ガス流路３４を囲繞して設けられるとともに、前記燃料ガス流路３４と燃料ガス入口連通孔３０ａ及び燃料ガス出口連通孔３０ｂとを連通する第１凸状シール部５４ａと、酸化剤ガス入口連通孔２６ａ、酸化剤ガス出口連通孔２６ｂ、冷却媒体入口連通孔２８ａ及び冷却媒体出口連通孔２８ｂを囲繞してシールする第２凸状シール部５４ｂとを有する。
【００４２】
燃料ガス入口連通孔３０ａと燃料ガス流路３４との間には、入口流路５６ａが形成されるとともに、燃料ガス出口連通孔３０ｂと前記燃料ガス流路３４との間には、出口流路５６ｂが形成される。
【００４３】
次に、上記したように構成される燃料電池１０の製造方法につき説明する。
【００４４】
図６Ａは、射出成形機７０の要部縦断面説明図である。この射出成形機７０は、下型７２と上型７４とを有し、これら下型７２と上型７４との間にキャビティ７６が形成される。
【００４５】
下型７２及び上型７４には、前記キャビティ７６に連通し、ゴムシール４２となる溶融物７８を充填するための図示しないゲートが設けられている。勿論、このゲートの近傍には、前記溶融物７８を射出するためのランナ（図示せず）が形成されている。
【００４６】
以上のような構成において、先ず、キャビティ７６に、金属プレート３８及び樹脂フィルム４０をセットする。ここで、樹脂フィルム４０は、例えば、熱溶着等によって金属プレート３８の一端面（面１６ａ側）に予め接合されている。この樹脂フィルム４０の端部は、キャビティ７６から下型７２及び上型７４の外方に向かって延出しており、この端部で上型７４を受けるように配される。
【００４７】
そして、図６Ａに示すように型締めを行う。この型締めの際、金属プレート３８と樹脂フィルム４０の厚みがバラツキに起因して大きめとなった場合、柔軟な樹脂フィルム４０の端部が上型７４から押圧力を受け、これにより上型７４に対する反発力を生ずる。このため、上型７４と樹脂フィルム４０の端部の間で型が締まり、隙間が生じることが回避される。
【００４８】
すなわち、この場合においては、型締め時に上型７４で樹脂フィルム４０を押圧して型締めするようにしているため、下型７２と上型７４の間に隙間が生じることが防止され、十分に型締めを行うことができる。なお、上型７４で樹脂フィルム４０を押圧した場合、樹脂の弾性変形域を超え、塑性変形してしまう場合もあるが、この場合でも十分型締めは行われる。
【００４９】
次いで、ゴムシール５２となる溶融物７８を供給する。溶融物７８は、前記ランナ及び前記ゲートを介してキャビティ７６に射出される。なお、射出条件は、例えば、射出成形型温度を３７３〜４７３Ｋ（１００〜２００℃）、溶融物７８の射出圧力を１５〜１００ＭＰａ（１５０〜１０００ｋｇ／ｃｍ２）とすればよい。
【００５０】
溶融物７８が固化した後、上型７４から下型７２を離間させる。すなわち、型開きを行う。これにより、一端面に樹脂フィルム４０が配置されるとともに、他端面にゴムシール４２が形成された金属プレート３８、すなわち、第１セパレータ１６が露呈する。この後、ゴムシール５２から露呈した樹脂フィルム４０の端部は切断により除去され、第１セパレータ１６の形状に対応する所定の形状となる。
【００５１】
図６Ｂは、別の実施の形態による押圧を示す。すなわち、図６Ａに示す実施の形態においては、樹脂フィルム４０の端部を外方向に向け延出させて上型７４を受けるようにしていたが、図６Ｂに示す実施の形態では、樹脂フィルム４０を下型７２及び上型７４の内方に延出させている。この場合、金属プレート３８と樹脂フィルム４０の厚みがバラツキにより大きめとなったとき、上型７４の内側端部が、金属プレート３８を介して樹脂フィルム４０の延出部分を押圧することになる。すなわち、樹脂フィルム４０の延出部分が圧縮されて厚みが減少し、これにより型締めが行われる。従って、この場合においても、下型７２と上型７４の間に隙間を生じさせることなく型締めを行うことができる。
【００５２】
上記したように、本実施の形態によれば、下型７２と上型７４との間に隙間が生じることが困難である。従って、クリアランスに溶融物７８が充填されることが回避されるとともに、このことに起因してバリが残留することが回避される。従って、バリを除去するために射出成形機７０を停止する必要がない。よって、射出成形機７０の稼動効率が向上し、第１セパレータ１６、ひいては燃料電池１０の生産効率が向上する。
【００５３】
さらに、金属プレートの両端面に射出成形によりゴムシールを設ける場合、金属プレートの変形を抑制するためには、一端面にゴムシールを設けるための射出成形を行った後、残余の他端面にゴムシールを設けるための射出成形を行う必要があるが、本実施の形態によれば、第１セパレータ１６を作製する際、金属プレート３８の１つの面にのみゴムシール４２を設けるようにしているため、射出成形の回数を１回にすることもできる。
【００５４】
しかも、本実施の形態によれば、ゴムシールの量を低減することができ、このために低コストで燃料電池を製造することができる。
【００５５】
以上のように、本実施の形態によれば、バリが残留することが回避されるために射出成形機７０の稼動効率が向上することに加え、射出成形回数が低減するので第１セパレータ１６、ひいては燃料電池１０を効率よく製造することが可能となる。しかも、ゴムシールの量が低減されるので、燃料電池を低コストで製造することができる。
【００５６】
勿論、第２セパレータ１８も上記と同様にして得られる。
【００５７】
以上のようにして得られた燃料電池１０は、以下のように動作する。
【００５８】
図１に示すように、酸化剤ガス入口連通孔２６ａに対して空気等の酸化剤ガスが供給されるとともに、燃料ガス入口連通孔３０ａに対して水素等の燃料ガスが供給される。さらに、冷却媒体入口連通孔２８ａに対し、純水やエチレングリコール等の冷却媒体が供給される。
【００５９】
酸化剤ガス入口連通孔２６ａに供給された酸化剤ガスは、図３に示すように、第１セパレータ１６に設けられている入口流路４４ａを通って酸化剤ガス流路３２に供給される。酸化剤ガスは、酸化剤ガス流路３２に沿って矢印Ｂ方向に移動した後、出口流路４４ｂから酸化剤ガス出口連通孔２６ｂに排出される（図１参照）。
【００６０】
燃料ガス入口連通孔３０ａに供給された燃料ガスは、図４に示すように、第２セパレータ１８に設けられている入口流路５６ａを通って燃料ガス流路３４に供給される。燃料ガスは、燃料ガス流路３４に沿って矢印Ｂ方向に移動した後、出口流路５６ｂから燃料ガス出口連通孔３０ｂに排出される（図１参照）。
【００６１】
これに伴い、電解質膜・電極構造体１４では、カソード側電極２２に供給される酸化剤ガスと、アノード側電極２４に供給される燃料ガスとが、電極触媒層内で電気化学反応により消費され、発電が行われる。
【００６２】
また、冷却媒体入口連通孔２８ａに供給された冷却媒体は、第１セパレータ１６と第２セパレータ１８との間に形成される冷却媒体流路３６に導入される（図５参照）。このため、冷却媒体は、矢印Ｂ方向に移動しながら電解質膜・電極構造体１４を冷却した後、冷却媒体出口連通孔２８ｂに排出される（図１参照）。
【００６３】
なお、上記した実施の形態においては、樹脂フィルム４０を第１セパレータ１６の面１６ａに形成するとともに、樹脂フィルム５０を第２セパレータ１８の面１８ｂに形成するようにしているが、樹脂フィルム４０を第１セパレータ１６の面１６ｂに形成するとともに、樹脂フィルム５０を第２セパレータ１８の面１８ａに形成するようにしてもよい。又は、樹脂フィルム４０、５０を第１セパレータ１６、第２セパレータ１８の面１６ａ、１８ａに形成したり、第１セパレータ１６、第２セパレータ１８の面１６ｂ、１８ｂに形成したりするようにしてもよい。
【符号の説明】
【００６４】
１０…燃料電池                        １２…単位セル
１４…電解質膜・電極構造体            １６、１８…セパレータ
２０…固体高分子電解質膜              ２２…カソード側電極
２４…アノード側電極                  ２６ａ…酸化剤ガス入口連通孔
２６ｂ…酸化剤ガス出口連通孔          ２８ａ…冷却媒体入口連通孔
２８ｂ…冷却媒体出口連通孔            ３０ａ…燃料ガス入口連通孔
３０ｂ…燃料ガス出口連通孔            ３２…酸化剤ガス流路
３４…燃料ガス流路                    ３６…冷却媒体流路
３８…金属プレート                    ４０、５０…樹脂フィルム
４２、５２…ゴムシール                ４６、５４ａ、５４ｂ…凸状シール部
７０…射出成形機                      ７２…下型
７４…上型                            ７６…キャビティ
７８…溶融物
【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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