(57)【要約】    【課題】  生産性を適切に高めて構成部品を適切に接合することができる単電池およびその製造方法、並びに燃料電池およびその製造方法を課題とする。    【解決手段】  燃料電池１の単電池２を構成する複数の部品を積層してなる単電池２であって、その複数の部品のうち少なくとも一部の部品間が、両面テープ１５ａ（１５ｂ）により接合された単電池２である。両面テープ１５ａ（１５ｂ）により接合される部品間は、ＭＥＡ１１の電解質膜２１とセパレータ１２ａ（１２ｂ）である。これらの間に弾力性部品１６を配し、弾力性部品１６と電解質膜２１との間を両面テープ１５ｂにより接合し、弾力性部品１６とセパレータ１２ａ（１２ｂ）との間を両面テープ１５ａにより接合する。    【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料電池の単電池を構成する複数の部品を積層してなる単電池であって、
その複数の部品のうち少なくとも一部の部品間が、両面テープにより接合された単電池。
【請求項２】
前記両面テープにより接合される部品の一つは、セパレータまたは電解質膜である請求項１に記載の単電池。
【請求項３】
前記両面テープにより接合される部品の一つは、弾力性を有する部品である請求項１に記載の単電池。
【請求項４】
前記弾力性を有する部品は、電解質膜とセパレータとの間に配置され、この電解質膜およびセパレータのそれぞれに両面テープにより接合された請求項３に記載の単電池。
【請求項５】
前記両面テープは、弾力性を有する層を備えた請求項１または２に記載の単電池。
【請求項６】
前記両面テープは、粘着層と、この粘着層の表裏の各面側に設けられた剥離層と、を有し、
前記剥離層は、前記粘着層より大きい面積を有する請求項１ないし４のいずれか一項に記載の単電池。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれか一項に記載の単電池を複数積層してなる燃料電池であって、
その複数の単電池のうち少なくとも一部の単電池間が、両面テープにより接合された燃料電池。
【請求項８】
単電池を複数積層してなる燃料電池であって、
その複数の単電池のうち少なくとも一部の単電池間が、両面テープにより接合された燃料電池。
【請求項９】
複数の部品を積層して燃料電池の単電池を構成する単電池の製造方法であって、
その複数の部品のうち少なくとも一部の部品間を両面テープにより接合する工程を含む単電池の製造方法。
【請求項１０】
単電池を複数積層して燃料電池を構成する燃料電池の製造方法であって、
その複数の単電池のうち少なくとも一部の単電池間を両面テープにより接合する工程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、燃料電池における最小発電単位となる単電池（単セル）に関し、特に単電池を構成する部品が積層してなる単電池、単電池の製造方法、燃料電池、および燃料電池の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、固定高分子型の単電池は、電解質膜およびその両面に配した一対の電極からなるＭＥＡ（Membrane Electrode Assembly）と、ＭＥＡを挟持する一対のセパレータとで構成され、全体として積層形態を有する（例えば、特許文献１参照。）。各セパレータに形成したガス流路を介して酸化ガスまたは燃料ガスが各電極に供給されることで、単電池の発電が行われる。スタック構造の燃料電池は、単電池を複数積層することで構成される。特許文献１の単電池を構成する際には、両セパレータの対向面の所定位置に接着剤が塗布されて、セパレータ間が接着剤で固定される。
【０００３】
また、上記の積層形態と異なる他の単電池も知られている（例えば、特許文献２参照。）。この単電池は、ＭＥＡと、ＭＥＡの電解質膜の周縁部を挟持する枠状の一対のフレームと、で電解質膜部材を構成する。そして、ガス流路を形成した集電板が電解質膜部材の両側に配され、さらに各集電板の外側にセパレータがそれぞれ配される。このような構成部品を一体化して単電池を構成する場合にも、フレームと電解質膜の周縁部との間に接着剤を用いると共に、フレームとセパレータとの間に接着剤を用いている。
【特許文献１】特開２００３−８６２２９号公報（第３頁および第２図）
【特許文献２】特開２００４−６４１９号公報（第６頁および第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような従来の単電池の製造方法のように、構成部品間の接合に接着剤を用いる場合にはその硬化時間を要することになる。このため、構成部品が確実に接合されるまでに長い時間がかかり、単電池の生産性を向上することが困難となる。また、単電池の積層化においても同様の問題が発生している。
【０００５】
本発明は、生産性を適切に高めて構成部品を適切に接合することができる単電池、単電池の製造方法、燃料電池、および燃料電池の製造方法を提供することをその目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の単電池は、燃料電池の単電池を構成する複数の部品を積層してなる単電池であって、その複数の部品のうち少なくとも一部の部品間が、両面テープにより接合されたものである。
【０００７】
本発明の単電池の製造方法は、複数の部品を積層して燃料電池の単電池を構成する単電池の製造方法であって、その複数の部品のうち少なくとも一部の部品間を両面テープにより接合する工程を含むものである。
【０００８】
これらの構成によれば、両面テープの粘着性を利用して、部品間を迅速に且つ適切に接合することができる。これにより、接着剤を用いる場合に比べてその硬化時間分だけ、単電池の製造に要する時間を短縮することができる。
【０００９】
ここで、燃料電池は、燃料電池自動車に好適な固体高分子型のみならず、例えばリン酸型など他のタイプのものであってもよい。単電池を構成する複数の部品は、一般的には例えば電解質膜、電極およびセパレータが挙げられるが、上記特許文献２に記載のような構成の場合には、フレーム状の部材も単電池を構成する部品に該当する。
【００１０】
ここで、両面テープは、両面接着テープや両面粘着テープと表記されるものと同義である。両面テープは、燃料電池の仕様に要求される所定の性状を有することが好ましく、例えば所定の気密性、防水性、耐熱性および耐酸性を有することが好ましい。なお、両面テープで接合する部品間は複数あってもよいし（一部の部品間に限られない。）、その場合に、両面テープのサイズ、粘着性、気密性等など性状が異なるものを用いてもよい。
【００１１】
上記の場合、両面テープにより接合される部品の一つは、セパレータまたは電解質膜であることが、好ましい。
【００１２】
この構成によれば、電解質膜やセパレータを適切に且つ迅速に接合することができるようになる。
【００１３】
同様に、両面テープにより接合される部品の一つは、弾力性を有する部品であることが、好ましい。特に、弾力性を有する部品は、電解質膜とセパレータとの間に配置され、この電解質膜およびセパレータのそれぞれに両面テープにより接合されたことが、好ましい。
【００１４】
これらの構成によれば、弾力性を有する部品を電解質膜とセパレータとで挟んで、それらの各間を両面テープで接合した状態となる。この状態では、弾力性を有する部品は僅かに内方向に変形し得る。これにより、弾力性を有する部品の原形に復帰しようとする力が、両面テープによる接合力を高める方向に作用するため、接合力およびシール性等などを好適に高めることができる。
【００１５】
あるいは、両面テープは弾力性を有する層を備えたことが、好ましい。
【００１６】
この構成によれば、両面テープが上記の弾力性を有する部品と同様に機能し得るため、両面テープにより接合された部品間の接合力等を好適に高めることができる。
【００１７】
これらの場合、両面テープは、粘着層と、この粘着層の表裏の各面側に設けられた剥離層とを有し、剥離層は、粘着層より大きい面積を有することが、好ましい。
【００１８】
この構成によれば、剥離層を粘着層から分離することで、両面テープは粘着層を介して部品間を接合することができる。特に、剥離層が粘着層よりも大きい面積を有するため、両面テープの保管時等においてほこり等から粘着層を保護することができ、両面テープの取扱い性を向上することができる。
【００１９】
本発明の燃料電池は、上記した本発明の単電池を複数積層してなる燃料電池であって、その複数の単電池のうち少なくとも一部の単電池間が、両面テープにより接合されたものである。
【００２０】
本発明の他の燃料電池は、単電池を複数積層してなる燃料電池であって、その複数の単電池のうち少なくとも一部の単電池間が、両面テープにより接合されたものである。
【００２１】
本発明の燃料電池の製造方法は、単電池を複数積層して燃料電池を構成する燃料電池の製造方法であって、その複数の単電池のうち少なくとも一部の単電池間を両面テープにより接合する工程を含むものである。
【００２２】
これらの構成によれば、両面テープにより、単電池間を迅速に接合することができ、燃料電池の製造時間をより一層短縮することができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明の単電池およびその製造方法によれば、その構成部品を適切に且つ迅速に接合することができるため、生産性を適切に高めることができる。
【００２４】
本発明の燃料電池およびその製造方法によれば、複数の単電池を適切に且つ迅速に接合することができるため、同様に生産性を適切に高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態に係る燃料電池について説明する。この燃料電池は、最小発電単位となる単電池を複数積層してなるものであり、単電池を構成する部品間の接合に際して両面テープを用いることで、単電池および燃料電池の生産性を高めたものである。以下では、車載に好適な固体高分子電解質型の燃料電池を例に説明する。
【００２６】
図１に示すように、燃料電池１は、複数の単電池２を積層したスタック本体３を有し、スタック本体３の両端に位置する単電池２の外側に順次、出力端子５付きの集電板６、絶縁板７およびエンドプレート８を各々配置して構成されている。燃料電池１は、例えば、両エンドプレート８，８間を架け渡すようにして設けられた図外のテンションプレートが各エンドプレート８，８にボルト固定されることで、単電池２の積層方向に所定の圧縮力がかかった状態となっている。
【００２７】
図２および図３に示すように、単電池２の主要部は、ＭＥＡ１１および一対のセパレータ１２ａ，１２ｂで構成されている。ＭＥＡ１１と各セパレータ１２ａ，１２ｂとの間が、二枚の両面テープ１５ａ，１５ｂおよび弾力性部品１６からなる接合ユニット１４，１４によって接合されている。これらの各部品は、平面視矩形の外形形状を有しており、セパレータ１２ａ，１２ｂおよび各接合ユニット１４，１４の外形形状は一致している。単電池２は、ＭＥＡ１１を挟んで両側に、両面テープ１５ｂ、弾力性部品１６、両面テープ１５ａ、セパレータ１２ａ（１２ｂ）を順に積層するようにして構成されている。
【００２８】
ＭＥＡ１１は、高分子材料のイオン交換膜からなる電解質膜２１と、電解質膜２１を両面から挟んだ一対の電極２２ａ，２２ｂ（カソードおよびアノード）とで構成され、全体として積層形態を有している。電解質膜２１は、各電極２２ａ，２２ｂよりもサイズを僅かに大きく形成されている。電解質膜２１は、その周縁部２４を残した状態で、各電極２２ａ，２２ｂを例えばホットプレス法により接合している。周縁部２４は、両面テープ１５ｂの接着性を考慮した表面処理を施されていることが好ましい。
【００２９】
電極２２ａ，２２ｂは、白金などの触媒を結着した例えば多孔質のカーボン素材（拡散層）で構成されている。一方の電極２２ａ（カソード）には、空気や酸化剤などの酸化ガスが供給され、他方の電極２２ｂ（アノード）には、燃料ガスとしての水素ガスが供給される。この二つのガスによってＭＥＡ１１内で電気化学反応が生じ、単電池２は起電力を得る。各電極２２ａ，２２ｂは、各接合ユニット１４，１４の中央部の大開口部７１，７２，７３に広く臨み、酸化ガスまたは水素ガスのガス流路３１が形成された各セパレータ１２ａ，１２ｂの部分に接触している。
【００３０】
セパレータ１２ａ，１２ｂは、ガス不透過の導電性材料で構成されている。導電性材料としては、例えばカーボンや導電性を有する硬質樹脂のほか、アルミニウムやステンレス等の金属（メタル）が挙げられる。本実施形態のセパレータ１２ａ，１２ｂの基材は板状のメタルで形成され、基材の電極側の面には、耐食性に優れた膜が被覆されている。なお、電解質膜２１の周縁部２４と同様に、両面テープ１５ａが貼着されるセパレータ１２ａ，１２ｂの部位は、その接着性を考慮した表面処理を施されていることが好ましい。
【００３１】
セパレータ１２ａ，１２ｂは、電極２２ａ，２２ｂに面する部分をプレス成形されることで表裏各面に凹凸が形成されている。この凸部および凹部は、それぞれ一方向に延在しており、ガス流路３１または冷却水流路３２を画定している。すなわち、セパレータ１２ａ，１２ｂの電極側となる内側の面にはストレートのガス流路３１が複数形成され、その反対側の外側の面にはストレートの冷却水流路３２が複数形成されている。
【００３２】
セパレータ１２ａ，１２ｂの一方の端部には、水素ガス用のガス入口４１、酸化ガス用のガス入口４２、および冷却水入口４３が矩形状に貫通形成されている。また、セパレータ１２ａ，１２ｂの他方の端部には、水素ガス用のガス出口５１、酸化ガス用のガス出口５２、および冷却水出口５３が矩形状に貫通形成されている。
【００３３】
酸化ガス用のガス入口４２とガス出口５２とは、セパレータ１２ａに溝状に形成した入口側および出口側の各連絡流路６１，６２を介して、酸化ガスのガス流路３１に連通している。水素ガスおよび冷却水も同様であり、例えば、冷却水入口４３と冷却水出口５３とは、セパレータ１２ａ，１２ｂに溝状に形成した入口側および出口側の各連絡流路６３，６４を介して、冷却水流路３２に連通している。なお、本実施形態ではガスおよび冷却水の流路３１，３２についてストレート流路を例に説明したが、もちろんこれらの各流路３１，３２をサーペンタイン流路で構成してもよい。
【００３４】
各接合ユニット１４の二枚の両面テープ１５ａ，１５ｂおよび弾力性部品１６は、中央部に貫通形成された大開口部７１，７２，７３と、セパレータ１２ａ，１２ｂの水素ガス用のガス入口４１に対応して貫通形成された入口側流通口８１，８２，８３と、水素ガス用のガス出口５１に対応して貫通形成された出口側流通口８４，８５，８６と、酸化ガス用のガス入口４２に対応して貫通形成された入口側流通口９１，９２，９３と、酸化ガス用のガス出口５２に対応して貫通形成された出口側流通口９４，９５，９６と、冷却水入口４３に対応して貫通形成された入口側流通口１０１，１０２，１０３と、冷却水出口５３に対応して貫通形成された出口側流通口１０４，１０５，１０６と、をそれぞれ有している。
【００３５】
そして、図２で下側に示す接合ユニット１４における二枚の両面テープ１５ａ，１５ｂおよび弾力性部品１６には、セパレータ１２ａの酸化ガスのガス流路３１に対応して、入口側流通口９１，９２，９３と大開口部７１，７２，７３とを連絡する酸化ガス用の連絡流路１１１，１１２，１１３と、出口側流通口９４，９５，９６と大開口部７１，７２，７３とを連絡する酸化ガス用の連絡流路１１４，１１５，１１６と、が貫通形成されている。
【００３６】
図２で上側に示す接合ユニット１４も同様に、入口側に対応して水素ガス用の連絡流路１１１，１１２，１１３がそれぞれ貫通形成され、出口側に対応して水素ガス用の連絡流路１１４，１１５，１１６がそれぞれ貫通形成されている。このような流路構成により、単電池２の主要部（ＭＥＡ１１およびセパレータ１２ａ，１２ｂ）に加えて接合ユニット１４を設けても、各電極２２ａ，２２ｂに適切にガスを供給することができる。
【００３７】
接合ユニット１４における二枚の両面テープ１５ａ，１５ｂは、全く同じ形状で構成されている。一方の両面テープ１５ａは、弾力性部品１６とセパレータ１２ａ（１２ｂ）とに貼着され、これらの間を接合する。他方の両面テープ１５ｂは、電解質膜２１と弾力性部品１６とに貼着され、これらの間を接合する。各両面テープ１５ａ，１５ｂは、これらの接合に供される前では、図４に示す態様で用意されている。
【００３８】
図４に示すように、両面テープ１５ａ（１５ｂ）は、粘着層１３１と、粘着層１３１の表裏の各面側に設けられた剥離層１３２，１３３と、で構成されている。例えば両面テープ１５ａの粘着層１３１には、上記の大開口部７１、入口側流通口８１，９１，１０１、出口側流通口８４，９４，１０４、および連絡流路１１１，１１４が貫通形成されている。
【００３９】
剥離層１３２，１３３は、これらの大開口部７１等を覆うように粘着層１３１に分離可能に積層されている。すなわち、剥離層１３２，１３３は、粘着層１３１よりも大きい面積を有し、粘着層１３１を覆っている。これにより、両面テープ１５ａ，１５ｂの保管時等において、粘着層１３１をほこり等から保護することができる。両面テープ１５ａ，１５ｂは、粘着層１３１から剥離層１３２，１３３を分離することで、粘着層１３１を介して上記の部品間を接合する。
【００４０】
ここで、粘着層１３１は、セパレータ１２ａ，１２ｂや電解質膜２１など被粘着対象部品の被着面の性状を考慮した粘着力を有することが好ましい。なお、上述したが、被粘着対象部品の被着面は、粘着性を考慮した表面処理を施されていることが好ましい。また、粘着層１３１は、燃料電池１の仕様に要求される所定の性状を有することが好ましい。
【００４１】
例えば、粘着層１３１は、水素ガス圧力および酸化ガス圧力に耐え得る強度の気密性や、冷却水圧力に耐え得る強度の防水性などの耐圧性を有している。また、粘着層１３１は、固体高分子電解質型の燃料電池１の運転温度が約６０℃〜８０℃に鑑みて、例えば温度８０℃〜２００℃に耐え得る耐熱性を有している。さらに、粘着層１３１は、燃料電池１の生成水のｐＨに鑑みて、例えばｐＨ２以下に耐え得る耐酸性を有している。本実施形態では、計四枚の両面テープ１５ａ，１５ｂはサイズや耐熱性など全て同じ性状で構成したが、粘着層１３１で接合する部品や接合箇所によっては、両面テープ１５ａ，１５ｂの性状を適宜設計変更するようにしてもよい。
【００４２】
なお、両面テープ１５ａ，１５ｂの一例として、粘着層１３１の両側に剥離層１３２，１３３をそれぞれ設けたが、もちろんこれに限るものではない。例えば、両面テープ１５ａ，１５ｂが、ベース層（ベース部）を中心として、その両側に粘着層および剥離層がそれぞれ設けられてもよい。この場合には、二つの剥離層を除いた両面テープ、すなわち粘着層、ベース層および粘着層の三層が全体として、上記した気密性や耐熱性等の所定の性状を有することが好ましい。
【００４３】
弾力性部品１６は、シリコン樹脂により形成され、所定の弾力性および厚みを有している。弾力性部品１６は、絶縁性を有していると共に、粘着層１３１と同様に燃料電池１の仕様に要求される所定の性状を有している。また、弾力性部品１６の粘着層１３１が貼着される被着面は、粘着性を考慮した表面処理を施されていることが好ましい。このような弾力性部品１６を電解質膜２１とセパレータ１２ａ（１２ｂ）との間に設けることによって、弾力性部品１６を設けない場合に比べて、両面テープ１５ａ（１５ｂ）による接合力を高めるようにしている。
【００４４】
具体的には、単電池２となった状態では、弾力性部品１６を挟んでその両側に電解質膜２１およびセパレータ１２ａ（１２ｂ）がそれぞれ両面テープ１５ａ，１５ｂを介して接合されている。この接合は、弾力性部品１６を内方向に僅かに弾性変形させるようにして行われる。また、燃料電池１となった状態では、上述のように、積層された複数の単電池２は外側から圧縮力を作用させられるため、これによっても、弾力性部品１６を内方向に僅かに弾性変形し得る。したがって、弾力性部品１６の原形に復帰しようとする力が両面テープ１５ａ，１５ｂによる接合力を高める方向に作用することになる。これにより、電解質膜２１とセパレータ１２ａ，１２ｂとの間の接合力およびシール性等が好適に高められる。
【００４５】
ここで、単電池２の各構成部品の組立てに関する製造方法について説明する。単電池２の組立てプロセスでは、例えば図２に示す単電池２の上半部と下半部とを別個に構成しておき、最終的にこれらを重ね合わせることで単電池２を構成することができる。単電池２の下半部を構成する場合には、両面テープ１５ａのセパレータ１２ａ側の剥離層１３２を剥がし、露出した粘着層１３１をセパレータ１２ａの所定位置に貼着する。上述のように、セパレータ１２ａおよび両面テープ１５ａの外形形状は一致しているため、両面テープ１５ａの外形をセパレータ１２ａの外形に合わせるようにすることで、両者の貼着を簡易に行うことができる。
【００４６】
その後、両面テープ１５ａの弾力性部品１６側の剥離層１３３を剥がし、露出した粘着層１３１に対し弾力性部品１６を所定位置に貼着する。このときも、両面テープ１５ａおよび弾力性部品１６の外形形状が一致しているため、両者の貼着を簡易に行うことができる。次いで、もう一方の両面テープ１５ｂの弾力性部品１６側の剥離層１３２を剥がし、露出した粘着層１３１を弾力性部品１６の所定位置に貼着する。そして、両面テープ１５ｂのＭＥＡ１１側の剥離層１３３を剥がして、露出した粘着層１３１に対しＭＥＡ１１の電解質膜２１の周縁部２４を貼着する。これにより、単電池２の下半部が構成される。
【００４７】
同様にして、セパレータ１２ｂ、両面テープ１５ａ、弾力性部品１６および両面テープ１５ｂからなる単電池２の上半部が構成される。そして、この上半部の両面テープ１５ｂの粘着層１３１を下半部の電解質膜２１および粘着層１３１に貼着することで、最終的に単電池２が構成される。このように、複数の構成部品を積層してなる単電池２を構成する際に、電解質膜２１と弾力性部品１６との間や、弾力性部品１６とセパレータ１２ａ（１２ｂ）との間など、部品間の接合に両面テープ１５ａ，１５ｂを用いている。このため、部品間の接合に接着剤を用いる場合に比べて、その硬化時間ぶんだけ接合に要する時間を短縮することができる。これにより、単電池２の生産性（スループット）を適切に高めることができる。
【００４８】
また、部品間の接合に接着剤を用いる場合と比較すると、接着剤では接合時、温度管理が厳しい。これに対し、両面テープ１５ａ，１５ｂでは接合時、温度管理が簡素となる。また、接着剤では、塗布管理が厳しく作業が煩雑となる。すなわち、接着剤は、通常、液化または半液化しているので、セパレータ１２ａ，１２ｂのガス流路３１やガス入口４１など（３２、４２、４３、５１、５２、５３）にはみ出ないように塗布する必要があり、その作業性は良くない。これに対し、両面テープ１５ａ，１５ｂでは接合時、セパレータ１２ａ，１２ｂの表面に容易に且つ作業性良く貼着することができる。
【００４９】
次に、燃料電池１の製造方法について説明する。先ず、上記のように構成された単電池２の複数（例えば３００枚）を積層して、スタック本体３を構成する。この際、隣接する単電池２は、それぞれのセパレータ１２ａ、１２ｂが背合せとなるように積層されるが、このセパレータ１２ａ、１２ｂ間を両面テープにより接合するようにする。すなわち、単電池２，２間を両面テープにより接合するようにする。この両面テープは、上記した単電池２に適用される両面テープ１５ａ，１５ｂと同様に構成することができる。なお、セパレータ１２ａ、１２ｂの両面テープが貼着される部位は、粘着性を考慮した表面処理を施されていることが好ましい。
【００５０】
ここで、全ての単電池２，２間を両面テープにより接合するようにしてもよいし、一部の単電池２，２間を両面テープにより接合するようにしてもよい。上述のように、スタック本体３には完成状態で圧縮力が作用されるため、単電池２，２間の両面テープによる接合は必ずしも必須ではない。しかし、両面テープを用いることで、スタック本体３を構成する単電池２の積層に際して単電池２，２間を仮接合の状態とすることができ、スタック本体３の組立てを簡易に行い得る。また、両面テープによって単電池２，２間を補強的に接合することができ、単電池２，２間のシール性をより一層高め得る。
【００５１】
スタック本体３の組立て後には、設置したエンドプレート８に対し順に絶縁板７および集電板６を積層し、次いでスタック本体３を積層する。そして最終的には、燃料電池１は、単電池２の積層方向に所定の圧縮力がかかった状態となる。このように、両面テープを用いて燃料電池１を製造するため、接着剤を用いる場合に比べて、製造に要する時間を短縮することができ、燃料電池１のスループットを高めることができる。また、温度管理や塗布管理を簡素化することができる。
【００５２】
なお、本実施形態は様々な変形例を適用することができる。例えば、弾力性部品１６を電解質膜２１のみならず電極２２ａ（２２ｂ）にも接触させる構成とすることができる。この場合、弾力性部品１６と電解質膜２１との間には上記の両面テープ１５ｂを設け、弾力性部品１６と電極２２ａ（２２ｂ）との間には両面テープ１５ｂを設けない構成としてもよい。もっとも、弾力性部品１６を電極２２ａ（２２ｂ）にも接触させる構成とするため、弾力性部品１６には、電極２２ａ（２２ｂ）の厚みに対応する環状の浅溝を形成することが好ましい。
【００５３】
また例えば、弾力性部品１６を省略することもできる。この場合には、接合ユニットは一枚の両面テープからなり、この両面テープが電解質膜２１とセパレータ１２ａ（１２ｂ）とを直接的に接合することになる。この場合、両面テープは、弾力性部品１６と同様の機能を奏するべく、弾力性を有する層を備えることが好ましい。すなわち、両面テープは、シリコン樹脂からなる弾力性層と、弾力性層の表裏各面側に設けられた上記の粘着層１３１と、各粘着層１３１に積層された上記の剥離層１３２，１３３と、で構成されることが好ましい。
【００５４】
次に、図５を参照して、両面テープ１の変形例について説明する。ここでは代表して、図２および図３で示したセパレータ１２ａに貼着される両面テープ１５ａについて説明する。
【００５５】
変形例に係る両面テープ１５ａは、セパレータ１２ａの酸化ガスに関連する通路（ガス流路３１、ガス入口４２、ガス出口５２、連絡流路６１，６２）を全てＭＥＡ１１側にて囲繞する一続きのメインテープ部１５０と、セパレータ１２ａの水素ガスのガス入口４１およびガス出口５１をＭＥＡ１１側にて囲繞する枠状のサブテープ部１５１，１６１と、セパレータ１２ａの冷却水入口４３および冷却水出口５３をＭＥＡ１１側にて囲繞する枠状のサブテープ部１５３，１６３と、で構成されている。サブテープ部（１５１，１５３，１６１，１６３）は、それぞれメインテープ部１５０と分離している。
【００５６】
このように、両面テープ１５ａを線状の複数のテープ部（１５０，１５１，１５３，１６１，１６３）で構成しても、上記と同様に、部品間の接合を短縮化することができると共に、温度管理等の取扱い性も高めることができる。また、この変形例に係る両面テープ１５ａは、上記の両面テープに比べて製造し易い。さらに、この両面テープ１５ａによれば、部品間（セパレータ１２ａと弾力性部品１６との間）をシールする機能を好適に奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】実施形態に係る燃料電池を示す斜視図である。
【図２】実施形態に係る燃料電池の単電池を分解して示す分解斜視図である。
【図３】実施形態に係る燃料電池の単電池の構成を示す断面図である。
【図４】実施形態に係る両面テープの構成を示す斜視図である。
【図５】変形例に係る両面テープをセパレータに貼着した状態を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００５８】
１  燃料電池、２  単電池、３  スタック本体、１１  ＭＥＡ、１２，１２ｂ  セパレータ、１４  接合ユニット、１５ａ，１５ｂ  両面テープ、１６  弾力性部品、２１  電解質膜、２２ａ，２２ｂ  電極、１３１  粘着層、１３２，１３３  剥離層
【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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