(57)【要約】      （修正有）【課題】燃料電池中のセル積層体の燃料電池単セルの位置ずれを防止するための燃料電池用の拘束材でありながら、セル積層体をケース内に挿入する際の作業性が十分に高く、より効率よく燃料電池を製造することを可能とする燃料電池用拘束材を提供する。【解決手段】セル積層体４とケース３との間に配置して該セル積層体を構成する各燃料電池単セルが外力によりずれないように拘束するための燃料電池用拘束材１０であって、前記燃料電池用拘束材は、衝撃緩衝材が２枚の絶縁性フィルム２に挟持された構造を有するものであり；前記セル積層体と前記ケースとの間に配置する前の前記燃料電池用拘束材は、前記セル積層体と前記ケースとの間の距離よりも大きな厚みを有しており；前記衝撃緩衝材は、該絶縁性フィルムの表面において離間して配置される複数の第一の緩衝部位１ａを有しており；隣接する前記第一の緩衝部位の間は、第二の緩衝部位により接続されている。【選択図】図５
2019200840.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の燃料電池単セルを積層したセル積層体と前記セル積層体を収容するケースとを備える燃料電池内において、前記セル積層体と前記ケースとの間に配置して該セル積層体を構成する各燃料電池単セルが外力によりずれないように拘束するための燃料電池用拘束材であって、
前記燃料電池用拘束材は、衝撃緩衝材が２枚の絶縁性フィルムに挟持された構造を有するものであり、
前記セル積層体と前記ケースとの間に配置する前の前記燃料電池用拘束材は、前記セル積層体と前記ケースとの間の距離よりも大きな厚みを有しており、
前記衝撃緩衝材は、該絶縁性フィルムの表面において離間して配置される複数の第一の緩衝部位を有しており、
隣接する前記第一の緩衝部位の間は、第二の緩衝部位により接続されており、
前記第一の緩衝部位は、上面の面積が３０〜８００ｍｍ２でありかつ上面のアスペクト比が１〜４であるという条件を満たし、
前記第一の緩衝部位の幅（Ｗ１）と前記第二の緩衝部位の幅（Ｗ２）とが、式：
１／２０≦（Ｗ２／Ｗ１）≦１／２
で表される条件を満たし、
隣接する前記第一の緩衝部位の間隔が、該第一の緩衝部位の長さの０．５〜５倍の長さであること、
を特徴とする燃料電池用拘束材。
【請求項２】
前記第一の緩衝部位が、上面の面積が６０〜４００ｍｍ２でありかつ上面のアスペクト比が１〜２であるという条件を満たすことを特徴とする請求項１に記載の燃料電池用拘束材。
【請求項３】
前記第一の緩衝部位の幅（Ｗ１）と前記第二の緩衝部位の幅（Ｗ２）とが、式：
１／１０≦（Ｗ２／Ｗ１）≦１／３
で表される条件を満たすことを特徴とする請求項１又は２に記載の燃料電池用拘束材。
【請求項４】
隣接する前記第一の緩衝部位の間隔が、該第一の緩衝部位の長さの１〜３倍の長さであることを特徴とする請求項１〜３のうちのいずれか一項に記載の燃料電池用拘束材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料電池用拘束材に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、車両等に搭載されている燃料電池としては、複数の燃料電池単セルを積層させたセル積層体（セルスタック：燃料電池スタック）と、かかるセル積層体を収容するためのケース（なお、該ケースは、通常、セル積層体を構成する燃料電池単セルの積層方向に沿って側面を覆うようにして利用される）とを備えるものを利用することが提案されている。このような燃料電池に、車両の衝突等により大きな衝撃が加わると、燃料電池単セルの積層位置が大きくずれて給気システムが破損し、水素ガス等が漏れ、燃料電池セルの発電機能が停止する場合がある。そのため、従来より、前記セル積層体と、前記ケースとを備える構成の燃料電池においては、特に、複数の燃料電池単セルの積層方向に垂直な方向に力が加わった際に各燃料電池単セルの位置ずれを防止するために、前記セル積層体と前記ケースとの間に緩衝層（介在層）等といった拘束部材を設けることが提案されている（例えば、特許文献１〜２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−７６３０９号公報
【特許文献２】特開２０１６−９１８３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１〜２に記載のような従来の緩衝層（介在層）は、燃料電池製造時の作業性が必ずしも十分なものではなく、より効率よく燃料電池を製造することが可能となるような部材の出願が望まれていた。
【０００５】
本発明は、前記従来技術の有する課題に鑑みてなされたものであり、燃料電池中のセル積層体の燃料電池単セルの位置ずれを防止するための燃料電池用の拘束材でありながら、セル積層体をケース内に挿入する際の作業性が十分に高く、より効率よく燃料電池を製造することを可能とする燃料電池用拘束材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】
【０００６】
本発明者らは、前記目的を達成すべく鋭意研究を重ねた結果、複数の燃料電池単セルを積層したセル積層体と前記セル積層体を収容するケースとを備える燃料電池内において、前記セル積層体と前記ケースとの間に配置して該セル積層体を構成する各燃料電池単セルが外力によりずれないように拘束するための燃料電池用拘束材を、衝撃緩衝材が２枚の絶縁性フィルムに挟持された構造を有するものとなるようにし、前記セル積層体と前記ケースとの間に配置する前の前記燃料電池用拘束材を前記セル積層体と前記ケースとの間の距離よりも大きな厚みを有するものとし、前記衝撃緩衝材を該絶縁性フィルムの表面において離間して配置される複数の第一の緩衝部位を有するものとし、隣接する前記第一の緩衝部位の間を第二の緩衝部位により接続し、前記第一の緩衝部位を、上面の面積が３０〜８００ｍｍ２でありかつ上面のアスペクト比が１〜４であるという条件を満たすものとし、前記第一の緩衝部位の幅（Ｗ１）と前記第二の緩衝部位の幅（Ｗ２）とが式：１／２０≦（Ｗ２／Ｗ１）≦１／２で表される条件を満たすようにし、更に、隣接する前記第一の緩衝部位の間隔を該第一の緩衝部位の長さの０．５〜５倍の長さとすることにより、燃料電池中のセル積層体の燃料電池単セルの位置ずれを防止するための燃料電池用の拘束材でありながら、セル積層体をケース内に挿入する際の作業性が十分に高く、より効率よく燃料電池を製造することが可能なものとなることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００７】
すなわち、本発明の燃料電池用拘束材は、
複数の燃料電池単セルを積層したセル積層体と前記セル積層体を収容するケースとを備える燃料電池内において、前記セル積層体と前記ケースとの間に配置して該セル積層体を構成する各燃料電池単セルが外力によりずれないように拘束するための燃料電池用拘束材であって、
前記燃料電池用拘束材は、衝撃緩衝材が２枚の絶縁性フィルムに挟持された構造を有するものであり、
前記セル積層体と前記ケースとの間に配置する前の前記燃料電池用拘束材は、前記セル積層体と前記ケースとの間の距離よりも大きな厚みを有しており、
前記衝撃緩衝材は、該絶縁性フィルムの表面において離間して配置される複数の第一の緩衝部位を有しており、
隣接する前記第一の緩衝部位の間は、第二の緩衝部位により接続されており、
前記第一の緩衝部位は、上面の面積が３０〜８００ｍｍ２でありかつ上面のアスペクト比が１〜４であるという条件を満たし、
前記第一の緩衝部位の幅（Ｗ１）と前記第二の緩衝部位の幅（Ｗ２）とが、式：
１／２０≦（Ｗ２／Ｗ１）≦１／２
で表される条件を満たし、
隣接する前記第一の緩衝部位の間隔が、該第一の緩衝部位の長さの０．５〜５倍の長さであること、
を特徴とするものである。
【０００８】
上記本発明の燃料電池用拘束材においては、前記第一の緩衝部位が、上面の面積が６０〜４００ｍｍ２でありかつ上面のアスペクト比が１〜２であるという条件を満たすことが好ましい。
【０００９】
また、上記本発明の燃料電池用拘束材においては、前記第一の緩衝部位の幅（Ｗ１）と前記第二の緩衝部位の幅（Ｗ２）とが、式：
１／１０≦（Ｗ２／Ｗ１）≦１／３
で表される条件を満たすことが好ましい。
【００１０】
さらに、上記本発明の燃料電池用拘束材においては、隣接する前記第一の緩衝部位の間隔が、該第一の緩衝部位の長さの１〜３倍の長さであることが好ましい。
【００１１】
なお、本発明の燃料電池用拘束材によって、上記目的が達成される理由は必ずしも定かではないが、本発明者らは以下のように推察する。すなわち、先ず、上記特許文献１〜２に記載のような従来の緩衝層（介在層）に関して、一般に、その層の本来の目的は衝撃等に対する緩和機能（衝撃緩和の機能）を発現することにある。そして、そのような機能を発現させるためには、セル積層体（燃料電池スタック）とケースとの間で緩衝層（介在層）に反力を発現させる必要がある。このような観点から、一般に、緩衝層（介在層）の厚みはセル積層体とケースとの間の距離（隙間）よりも大きいことが必要である。また、このような緩衝層（介在層）は、衝撃緩和の機能の観点から、セル積層体（燃料電池スタック）の燃料電池単セルの積層方向については、セル積層体の全長に亘って設けることが一般的である。そして、上記特許文献１及び２に記載のような緩衝層（介在層）においても、その図面の記載等を考慮すれば、緩衝層（介在層）を形成するために利用される緩衝部材の形状は、基本的に、棒状、細長い板状等の単純な長尺形状であり、セル積層体の全長に亘って設けらているものと考えられる。
【００１２】
一方、このような緩衝層（セル積層体とケースとの間の距離（隙間）の距離よりも厚い緩衝層）を、実際の使用時にケース内に配置するためには、その緩衝層を薄くつぶす等してセル積層体の外周に配置し、厚さが前記隙間の距離よりも厚くなる前にケース内に収納する方法等を採用する必要がある。実際に、上記特許文献１及び２においてもそのような圧縮を利用する方法が開示されている。
【００１３】
しかしながら、特許文献１及び２に記載のような緩衝層（介在層）は、上述のように、基本的に、棒状、細長い板状等の単純な長尺形状であるものと考えられる。そして、そのような単純な長尺形状の緩衝部材は、これを圧縮しても、その形状に由来して、圧縮解放後の厚みの回復速度を遅くすること（ゆっくりと回復させること）は困難である。そのため、特許文献１〜２においては、圧縮後の厚みの回復速度を遅延させるために、複雑な工程等（予め絶縁性フィルムを粗す操作（例えば上記特許文献１参照）や、ケース内にローラを設ける操作（例えば上記特許文献２参照）等）を施すことが提案されている。このように、特許文献１及び２に記載のような緩衝層（介在層）は、複雑な工程等を経ることなく、圧縮解放後の厚みの回復速度をより遅延させるといった点（厚さの回復遅延性の点）では必ずしも十分なものではなかった。このように、特許文献１及び２に記載のような緩衝層は、圧縮後の時間の確保の観点（圧縮状態の持続性の観点：厚さの回復遅延性の観点）から、別途複雑な操作等が必要であり、燃料電池の製造時の作業性の点において必ずしも十分なものではなかった。
【００１４】
これに対して、本発明の燃料電池用拘束材は、衝撃緩衝材が２枚の絶縁性フィルムに挟持された構造を有するものであり、その２枚の絶縁性フィルムに挟持されている衝撃緩衝材が、該絶縁性フィルムの表面において離間して配置される複数の第一の緩衝部位を有するものとなっている。そして、このような複数の第一の緩衝部位に関して、隣接する前記第一の緩衝部位の間を上記第二の緩衝部位が接続しており、更に、これらが上述のような条件を満たすものとなっている。これにより、本発明においては、圧縮状態の持続性（厚さの回復遅延性）をより高度なものとして、作業性をより向上させることを可能としている。なお、このような第一の緩衝部位を利用することで圧縮状態の持続性（厚さの回復遅延性）をより高度なものとすることが可能となる理由は必ずしも定かではないが、以下、図面を参照しながら簡単に説明する。
【００１５】
図１は、第一の緩衝部位と絶縁性フィルムとの関係を説明するために、これらの要素の好適な実施形態を模式的に示す模式断面図であり、図１において、（ａ）は、第一の緩衝部位が２枚の絶縁性フィルムに挟持されている状態を模式的に示しており、（ｂ）は２枚の絶縁性フィルムに挟持されている第一の緩衝部位が圧力を受けて圧縮された状態を模式的に示しており、（ｃ）は圧縮解放後の状態を模式的に示している（なお、図１に示すフィルム等は、好適な一例（一実施形態）であって、本発明の燃料電池用拘束材に関して、第一の緩衝部位及び２枚の絶縁性フィルム、並びに、それらの配置状態等は、図１に示す実施形態に限定されるものではない）。図１（ａ）に模式的に示すような第一の緩衝部位１０ａと、２枚の絶縁性フィルム２は、一方の絶縁性フィルム２の表面側から圧力を印加して圧縮すると、図１（ｂ）に示すように、第一の緩衝部位１ａが圧縮により変形した状態となり、そのように変形した状態で絶縁性フィルム２に粘着した状態となる。その後、図１（ｃ）に示すように、印加した圧力を開放すると、第一の緩衝部位１ａには、元のサイズ（特に、厚さ）に戻ろうとする復元力が発生する。一方、第一の緩衝部位１ａと絶縁性フィルム２との界面においては、せん断方向の粘着力が発生しているため、この粘着力が復元に対する抵抗力となる。その結果、第一の緩衝部位１ａの復元が遅延し、印加した圧力を開放した後においても、しばらくの間、圧縮状態が十分に維持され、その後、長時間経過することにより元のサイズ（特に、厚さ）に復元（回復）すると推察される。このように、圧縮してから（潰してから）、厚さが復元（回復）するまでの時間は、衝撃緩衝材の粘弾性体としての特性と、絶縁性フィルムに対して発生する粘着力（衝撃緩衝材が絶縁性フィルムに粘着すること）と、に起因するものと本発明者らは推察している。そして、このような衝撃緩衝材の絶縁性フィルムへの粘着力は、特に、絶縁性フィルムに接触する面積と、その形状の特性（構造）とに大きな影響を受けるものと本発明者らは推察している。
【００１６】
このような観点から、本発明においては、第一の緩衝部位１ａを、上述のような条件を満たすものとする。これにより、より効率よく絶縁性フィルム２との界面におけるせん断方向の粘着力を利用して、圧縮状態の持続性（厚さの回復遅延性）をより高度なものとすることが可能となるものと本発明者らは推察している。また、本発明においては、隣接する前記第一の緩衝部位の間は、第二の緩衝部位により接続させている。このような第二の緩衝部位がなければ、第一の緩衝部位をフィルム間において安定して存在せしめることが困難となり、例えば、燃料電池の製造時にセル積層体と接触することで簡単に動いてしまったり、燃料電池用拘束材の輸送時の振動や衝撃でフィルム間において所望の位置から動いてしまったり（ずれてしまったり）することで、利用が困難となる。
【００１７】
以上、説明したように、本発明の燃料電池用拘束材は、上述のような、前記衝撃緩衝材と絶縁性フィルムとの関係により、厚さの回復遅延性をより高度なものとすることが可能となり、しかも、その衝撃緩衝材の構造（第一の緩衝部位と第二の緩衝部位とからなる衝撃緩衝材の構造）により、拘束材の構造の変化を抑制しながら安定して利用することも可能となることから、セル積層体をケース内に挿入する際の作業性を十分に高くすることができ、これにより、より効率よく燃料電池を製造することが可能となるものと本発明者らは推察する。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、燃料電池中のセル積層体の燃料電池単セルの位置ずれを防止するための燃料電池用の拘束材でありながら、セル積層体をケース内に挿入する際の作業性が十分に高く、より効率よく燃料電池を製造することを可能とする燃料電池用拘束材を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】第一の緩衝部位と絶縁性フィルムとの関係を模式的に示す模式断面図であり、（ａ）は圧縮前の状態を示し、（ｂ）は圧縮された状態を示し、（ｃ）は圧力開放後の状態を示す。
【図２】好適な実施形態の衝撃緩衝材を上面側から見た状態を模式的に示す図面（模式図）である。
【図３】図２中の領域Ｒ内に存在する衝撃緩衝材を拡大して示す模式図である。
【図４】衝撃緩衝材を２枚の絶縁性フィルムにより挟持した燃料電池用拘束材の好適な一実施形態を模式的に示す模式断面図である。
【図５】燃料電池用拘束材を備える燃料電池の好適な一実施形態の断面を、セル積層体における単セルの積層方向と垂直な方向から見た状態を模式的に示す模式断面図である。
【図６】燃料電池用拘束材を備える燃料電池の好適な一実施形態の断面を、セル積層体の単セルの積層方向から見た状態を模式的に示す模式断面図である。
【図７】燃料電池を製造する方法の好適な一実施態様を示す模式断面図であり、（ａ）はセル積層体をケースに挿入する間の状態を示し、（ｂ）は、燃料電池スタックがスタックケースに収容された後、所定の時間が経過した状態を示す。
【図８】本燃料電池を製造する方法の好適な一実施態様を示す模式断面図であり、（ａ）はセル積層体をケースに挿入する間の状態を示し、（ｂ）は、燃料電池スタックがスタックケースに収容された後、所定の時間が経過した状態を示す。
【図９】好適な他の実施形態の衝撃緩衝材を上面側から見た状態を模式的に示す図面（模式図）である。
【図１０】実施例１で製造した衝撃緩衝材を上面側から見た状態を模式的に示す模式図（サイズを表す数値の単位：ｍｍ）である。
【図１１】実施例２で製造した衝撃緩衝材を上面側から見た状態を模式的に示す模式図（サイズを表す数値の単位：ｍｍ）である。
【図１２】比較例１で製造した衝撃緩衝材を上面側から見た状態を模式的に示す模式図（サイズを表す数値の単位：ｍｍ）である。
【図１３】比較例２で製造した衝撃緩衝材を上面側から見た状態を模式的に示す模式図（サイズを表す数値の単位：ｍｍ）である。
【図１４】実施例１〜２及び比較例１〜２で得られた燃料電池用拘束材中の衝撃緩衝材の厚さの復元率の時間変化を示すグラフである。
【図１５】比較例３の燃料電池用拘束材中の衝撃緩衝材の配置関係を模式的に示す図面（模式図）である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明をその好適な実施形態に即して詳細に説明する。
【００２１】
本発明の燃料電池用拘束材は、
複数の燃料電池単セルを積層したセル積層体と前記セル積層体を収容するケースとを備える燃料電池内において、前記セル積層体と前記ケースとの間に配置して該セル積層体を構成する各燃料電池単セルが外力によりずれないように拘束するための燃料電池用拘束材であって、
前記燃料電池用拘束材は、衝撃緩衝材が２枚の絶縁性フィルムに挟持された構造を有するものであり、
前記セル積層体と前記ケースとの間に配置する前の前記燃料電池用拘束材は、前記セル積層体と前記ケースとの間の距離よりも大きな厚みを有しており、
前記衝撃緩衝材は、該絶縁性フィルムの表面において離間して配置される複数の第一の緩衝部位を有しており、
隣接する前記第一の緩衝部位の間は、第二の緩衝部位により接続されており、
前記第一の緩衝部位は、上面の面積が３０〜８００ｍｍ２でありかつ上面のアスペクト比が１〜４であるという条件を満たし、
前記第一の緩衝部位の幅（Ｗ１）と前記第二の緩衝部位の幅（Ｗ２）とが、式：
１／２０≦（Ｗ２／Ｗ１）≦１／２
で表される条件を満たし、
隣接する前記第一の緩衝部位の間隔が、該第一の緩衝部位の長さの０．５〜５倍の長さであること、
を特徴とするものである。以下、このような本発明の燃料電池用拘束材の好適な実施形態について、図面を参照しながら、より詳細に説明する。なお、以下の説明及び図面中、同一又は相当する要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【００２２】
図２は、燃料電池用拘束材中において２枚の絶縁性フィルムに挟持されて用いられる衝撃緩衝材１の好適な一実施形態を上面側から見た状態を示す模式図である。また、図３は、図２中の領域Ｒ内に存在する衝撃緩衝材を拡大した図面である。さらに、図４は、図２に示す衝撃緩衝材１を２枚の絶縁性フィルム２により挟持した燃料電池用拘束材の好適な一実施形態を模式的に示す模式断面図である。なお、図４中に記載されている第一の緩衝部位１ａの断面は、図２に示す衝撃緩衝材１のＡ−Ａ’断面の部分に相当する。以下、図２〜４を参照しながら、燃料電池用拘束材１０の好適な一実施形態について説明する。
【００２３】
図２〜４に示す実施形態の衝撃緩衝材１としては、その用途等からも明らかなように、粘弾性を有する材料からなるもの（これにより復元力（外力によって寸法が変化した場合に、元の寸法に戻ろうとする力）を発現することが可能なもの）を利用することが好ましい。このような復元力を有する衝撃緩衝材１を備えることによって、燃料電池用拘束材１０により、セル積層体をより効率よく押し圧して拘束することが可能となる。なお、このような衝撃緩衝材１の材料については後述する。
【００２４】
このような衝撃緩衝材１は、複数の第一の緩衝部位１ａと第二の緩衝部位１ｂとからなるものである（図２参照）。
【００２５】
このような第一の緩衝部位１ａは、図２や図４に示すように、絶縁性フィルムの表面において離間して配置される。このように、第一の緩衝部位１ａの上面Ｓ１が接する絶縁性フィルム２の表面上においても、第一の緩衝部位１ａの下面Ｓ２が接する絶縁性フィルム２の表面上においても第一の緩衝部位１ａは離間して配置された状態となっている（図４参照）。絶縁性フィルム２の表面において第一の緩衝部位１ａが離間して配置されることで、例えば、一方の絶縁性フィルム２側（例えば図４の上面Ｓ１側）から圧力を印加して圧縮すると、第一の緩衝部位１ａが圧縮により変形した状態となるが（図１（ｂ）参照）、そのような第一の緩衝部位１ａの変形は、緩衝部材が長尺な棒状や板状のものである場合と比べると、より様々な方向に向かって、より十分に行うことが可能となる。すなわち、第一の緩衝部位１ａが圧縮により横に拡がる際に、第一の緩衝部位１ａが離間して配置されている場合、隣接する第一の緩衝部位１ａに干渉されることなく、十分に横方向に拡がることができる。なお、本発明においては、このように離間して配置される第一の緩衝部位１ａは、第二の緩衝部位１ｂにより接続されているが、上述のように、第一の緩衝部位１ａの幅（Ｗ１）と第二の緩衝部位１ｂの幅（Ｗ２）との比（Ｗ２／Ｗ１）が１／２以下となっていることから、第一の緩衝部位１ａが横方向に拡がる際に第二の緩衝部位１ｂにより干渉される箇所（横方向に拡がることが抑制される箇所）が必要最小限に抑えられ、その他の箇所で十分に拡がることが可能である。このように、絶縁性フィルム２の表面において離間して配置される複数の第一の緩衝部位１ａのそれぞれが、長尺な棒状や板状の緩衝部材と比べて十分に横方向に拡がって絶縁性フィルム２に対する粘着力をより十分に得られるような状態（より十分に粘着力が働くような状態）となるため、個々の第一の緩衝部位１ａに対して働く復元に対する抵抗力がより大きくなり、所望の圧縮状態をより十分に維持すること（例えば、圧縮前の厚みの６０％の厚みになるまでゆっくりと回復していき、圧縮状態を十分に維持すること等）が可能となり、これにより、燃料電池の製造時の作業性をより向上させることが可能となる。一方、燃料電池のセル積層体は、通常、ケースの構造等によって、セルの積層方向にある一定の圧力で拘束されながら利用されるものであるため、例え第一の緩衝部位１ａを離間して配置していても、衝撃緩衝材１が上記条件を満たすものである限りにおいて、十分に衝撃等に耐え、位置ずれが起こらないように、セル積層体（燃料電池スタック）を十分に拘束することが可能である。そのため、従来利用されていたように、セルの積層方向の全長に亘って同じ幅を有するような長尺の形状（棒状体や細長い板状体等の形状）としなくても、衝撃緩和の機能を十分に発現させることが可能であり、これにより、使用する材料の低減を図ってコストをより低減させることや、燃料電池に組み込んだ際に衝撃緩衝材１の使用量に由来して燃料電池自体の重量が増加することをより低減させることまでも達成できる。
【００２６】
また、衝撃緩衝材１は、隣接する第一の緩衝部位１ａの間が第二の緩衝部位１ｂにより接続されている（図２参照）。このように、第二の緩衝部位１ｂにより、離間して配置された第一の緩衝部位１ａが接続されることにより、輸送時や燃料電池への配置段階において外部から応力が加わった場合（輸送時の揺れや、燃料電池に配置する際にセル積層体に接触すること等により応力が加わった場合）においても、衝撃緩衝材１（特に第一の緩衝部位１ａ）の位置ずれが十分に抑制される。例えば、図４を参照すると、２枚の絶縁性フィルム２に挟持されている第一の緩衝部位１ａに対して、仮に輸送時の揺れなどにより外部からの応力が加わったとしても、離間して配置された第一の緩衝部位１ａが第二の緩衝部位１ｂにより接続されているため、第一の緩衝部位１ａが離間状態（離間している第一の緩衝部位１ａ間の距離など）を十分に維持でき、隣接する第一の緩衝部位１ａに向かって位置がずれることを十分に抑制できる。また、仮に、セル積層体をケースに挿入する際に燃料電池用拘束材とセル積層体が接触することで第一の緩衝部位１ａに応力が加わったとしても、同様に、離間して配置された第一の緩衝部位１ａが、第二の緩衝部位１ｂにより接続されているため、隣接する第一の緩衝部位１ａに向かって位置ずれすることを十分に抑制できる。このように、第二の緩衝部位１ｂにより、離間して配置された第一の緩衝部位１ａが接続されることにより、燃料電池用拘束材の輸送時の揺れによる拘束材中における衝撃緩衝材１（特に第一の緩衝部位１ａ）の位置ずれ（輸送時の位置ずれ）や、セル積層体のケースへの挿入時にセル積層体の一部に接触することによる衝撃緩衝材１（特に第一の緩衝部位１ａ）の位置ずれ（セル積層体をケースに挿入する際の位置ずれ）が生じることが十分に抑制され、所望の構造を十分に保持したまま、燃料電池用拘束材を利用することが可能となる。
【００２７】
また、第一の緩衝部位１ａは、上面（絶縁性フィルムと接触する面）の面積が３０〜８００ｍｍ２である必要がある。また、このような第一の緩衝部位１ａの上面の面積は、６０〜４００ｍｍ２であることがより好ましく、８０〜２５０ｍｍ２であることが更に好ましい。このような上面の面積が前記下限未満では十分に高度な粘着力を発現することができなくなる傾向にあり、他方、前記上限を超えると、燃料電池内に配置して利用する際に、燃料電池用拘束材をつぶすための圧縮に大きな力が必要となり、設備が大掛かりなものとなる傾向にある。
【００２８】
さらに、第一の緩衝部位１ａは、上面（絶縁性フィルムと接触する面）のアスペクト比［長さＬ１に対する幅Ｗ１（横の長さ）の比：Ｗ１／Ｌ１］が１〜４である必要がある（長さＬ１及び幅Ｗ１については図３参照）。このような第一の緩衝部位１ａの上面のアスペクト比（Ｗ１／Ｌ１）は１〜２であることがより好ましい。このように、第一の緩衝部位１ａの上面の長さＬ１が、幅Ｗ１（横の長さ）の１〜４倍（より好ましくは１〜２倍）の長さである必要がある。このようなアスペクト比が前記範囲にない場合には、縦横比が大きくずれてしまい、縦方向と横方向の復元力のバランスがくずれてしまい、絶縁性フィルム２から第一の緩衝部位１ａが剥離し易くなってしまう。すなわち、アスペクト比（Ｗ１／Ｌ１）を前記範囲内とすることで、拘束材１０に圧力を加えた後、その解放後に、絶縁性フィルム２との間で十分に高度な粘着力（復元に対する抵抗力）を第一の緩衝部位１ａに発現させることが可能となる。なお、第一の緩衝部位１ａは、上面が長方形状（正方形の場合を含む）ではない場合、上面の縦方向（Ｌ１の方向）と平行な方向の長さの最大値（例えば楕円の場合には長軸）に対する、上面の幅方向（Ｗ１の方向）と平行な方向の長さの最大値（例えば楕円の場合には短軸）の比（［Ｗ１の方向の長さの最大値］／［Ｌ１の方向の長さの最大値］）をアスペクト比として採用する。
【００２９】
また、第一の緩衝部位１ａは、上面（絶縁性フィルムと接触する面）の形状を長方形（正方形である場合を含む）とすることが好ましい。このように、上面の形状を長方形（正方形である場合を含む）とすることで、大きなシート状の原材料から直線状の切断刃での切り出しが容易となり、加工性を向上させることが可能となる。
【００３０】
なお、このような第一の緩衝部位１ａは、製造の容易さ等の観点や、絶縁性フィルムと接する部位において同様の粘着力が得られ、拘束材１０の安定性（フィルム２と緩衝材の剥離の防止等）の観点から、上面Ｓ１と下面Ｓ２とが同じ形状でありかつ同じ大きさとなっていることが好ましい。すなわち、第一の緩衝部位は上面Ｓ１及び下面Ｓ２が共に同じ形状及び同じ大きさの長方形（正方形を含む）である、直方体（立方体であってもよい）となっていることが好ましい。
【００３１】
燃料電池用拘束材１０を燃料電池内に配置する前の段階（使用前の段階）における第一の緩衝部位１ａの厚みＴ１（圧力がかかっていない状態における厚み：自然長）は、用いる燃料電池のセル積層体と、それを収容するケースとの間の距離（隙間）よりも大きくすることが好ましい。これにより、前記セル積層体と前記ケースとの間の隙間に拘束材１０を配置した際に、燃料電池内において、セル積層体をより効率よく拘束することが可能となる。
【００３２】
拘束材１０を燃料電池内に配置する前の段階（使用前の段階）における第一の緩衝部位１ａの厚みＴ１は、特に制限されないが、前記セル積層体と前記ケースとの間の隙間の１．２倍〜２．５倍とすることが好ましく、１．４倍〜２倍とすることがより好ましい。このような厚みＴ１が前記下限未満では耐衝撃性に必要な十分な反力特性が得られなくなる傾向にあり、他方、前記上限を超えると燃料電池内に拘束材１０を配置する際に必要となる、十分な厚さの回復時間（十分な厚さの回復遅延性）を確保することが困難となる傾向にある。
【００３３】
また、衝撃緩衝材１においては、隣接する第一の緩衝部位１ａの間隔（第二の緩衝部位の長さＬ２に相当する）が、該第一の緩衝部位１ａの長さＬ１の０．５〜５倍の長さである必要がある。また、隣接する第一の緩衝部位１ａの間隔は第一の緩衝部位１ａの長さＬ１の１〜３倍であることがより好ましく、１〜２．５倍であることが特に好ましい。このような隣接する第一の緩衝部位１ａの間隔が前記下限未満では、燃料電池内に拘束材１０を配置するために圧縮してつぶす際に、第一の緩衝部位１ａを十分に拡げることが困難となる傾向にあり、他方、前記上限を超えると、第一の緩衝部位と比較して耐衝撃性が低い部位である第二の緩衝部位の長さが長くなるため、これを配置した燃料電池に対して、衝突などによる外力が加わった場合に、燃料電池単セルの位置ずれが生じる可能性が高くなる傾向にある。
【００３４】
また、衝撃緩衝材１において、第一の緩衝部位１ａの幅（Ｗ１）と第二の緩衝部位１ｂの幅（Ｗ２）とは、式：１／２０≦（Ｗ２／Ｗ１）≦１／２で表される条件を満たす必要がある。更に、第一の緩衝部位１ａの幅（Ｗ１）と第二の緩衝部位１ｂの幅（Ｗ２）とは、１／１０≦（Ｗ２／Ｗ１）≦１／３で表される条件を満たすことがより好ましく、１／８≦（Ｗ２／Ｗ１）≦１／４で表される条件を満たすことが更に好ましい。Ｗ２／Ｗ１の値（Ｗ１に対するＷ２の大きさ）が前記下限未満では第二の緩衝部位１ｂによる、第一の緩衝部位１ａの位置ずれを抑制する効果が損なわれる傾向にあり、他方、前記上限を超えると、燃料電池内に拘束材１０を配置するために圧縮してつぶす際に、第一の緩衝部位１ａを十分に拡げることが困難となる傾向にある。
【００３５】
また、第二の緩衝部位１ｂは上面及び下面が共に同じ形状及び同じ大きさの長方形（正方形である場合を含む）である、直方体（立方体であってもよい）となっていることが好ましい。
【００３６】
さらに、第二の緩衝部位１ｂの厚み（圧力がかかっていない状態における長さ）は、第一の緩衝部位１ａの厚みと同じ厚みであることが好ましい。第二の緩衝部位１ｂの厚みを第一の緩衝部位１ａの厚みと同じ値とする場合、同一の部材から切り出してより効率よく衝撃緩衝材１を得ることが可能なり、一体構造の構造体として製造することがより容易となる。なお、衝撃緩衝材１は、第一の緩衝部位１ａ及び第二の緩衝部位１ｂは同一の部材からなるものとしてもよく、あるいは、異なる部材からなるものとしてもよい。
【００３７】
また、衝撃緩衝材１は一体構造の構造体（例えば、同一の材料からなるシート等から切り出して製造した構造体等）とすることが好ましい。ここで「一体構造」とは、一つの材料から製造された構造であることを意味する。このように衝撃緩衝材１を一体構造の構造体（例えば、同一の材料からなるシート等から切り出して製造した構造体や、特定の型に材料を流し込んで硬化することにより形成した構造体等）とした場合には、複数個の小さい衝撃緩衝材料を絶縁性フィルムの上に適宜配置して（適宜並べて）、絶縁性フィルム上で衝撃緩衝材１を形成する場合や、第一の緩衝部位１ａ及び第二の緩衝部位１ｂをそれぞれ製造して、これを接続して撃緩衝材１を形成する場合等と比較して、製造時の手間が少なくなり、コストの増加を抑制することも可能である。また、一体構造の構造体とした場合には、絶縁フィルム上に衝撃緩衝材を設置することが容易になる。なお、衝撃緩衝材１は、その形状の特性、すなわち、第一の緩衝部位１ａ及び第二の緩衝部位１ｂの構造上の特性により、絶縁性フィルム２に挟持させた際に厚さの回復の遅延性を十分に確保できる。
【００３８】
また、第二の緩衝部位１ｂの配置位置は特に制限されるものではないが、図２に示すように、隣接する第一の緩衝部位１ａの上面の中心Ｃ１とＣ２の間を結ぶ線が、第二の緩衝部位１ｂの上面の中心を通るようにして配置して、隣接する第一の緩衝部位を接続することが好ましい。このように、第一の緩衝部位１ａ及び第二の緩衝部位１ｂを配置することで、接続方向への第一の緩衝部位１ａの位置ずれを、より高度に防止することができる。
【００３９】
このような第一の緩衝部位１ａ及び第二の緩衝部位１ｂからなる衝撃緩衝材１は、セル積層体の積層方向に沿って燃料電池本体１のほぼ全長に亘って設置できるように、全体の長さを調整することが好ましい。このようにして、衝撃緩衝材１を利用することで、セル積層体中における燃料電池単セルの積層方法に対して垂直な方向の外力が加わった場合に、各燃料電池単セルが位置ずれするのを十分に抑制することが可能となる。
【００４０】
また、このような第一の緩衝部位１ａ及び第二の緩衝部位１ｂからなる衝撃緩衝材１を形成する材料としては、粘弾性を有する材料（これにより復元力を有するもの）を利用することが好ましく、例えば、燃料電池の緩衝層（介在層）等を形成するために利用することが可能な公知の緩衝材料等（ゴム材料等）を適宜利用することができる。このように、衝撃緩衝材１は、いわゆる粘弾性体からなることが好ましい。
【００４１】
このような材料としては、公知のゴム材料等を適宜利用でき、例えば、いわゆるシリコーンゴム組成物（例えば特開２０１７−１１０１３８号公報に記載されているシリコーンゴム組成物等）を利用してもよい。このような材料を利用することで、衝撃緩衝材１を、十分に高度な復元力を有するものとすることが可能である。なお、衝撃緩衝材１を形成するための原料（材料）としては、例えば、ダウコーニング社のダウコーニング３１７９（ダウコーニングは登録商標）等のような市販品を適宜利用してもよい。
【００４２】
また、このような衝撃緩衝材１の材料としては、フィラー（好ましくはシリカあるいはアルミナ）を充填したシリコーンゴム組成物を利用することが好ましく、例えば、成分（Ａ）：フィラーと、成分（Ｂ）：１分子中に少なくとも１個のケイ素原子結合アルケニル基を有するオルガノポリシロキサンと、成分（Ｃ）：オルガノハイドロジェンポリシロキサン（ケイ素原子に結合する炭化水素基および水素原子を有するポリシロキサン）と、を含有するシリコーンゴム組成物を利用してもよい。このような成分（Ａ）としては、例えば、シリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニア等の酸化物、及びこれらの複合酸化物等の粒子が挙げられ、中でも、シリカ又はアルミナの粒子を用いることが好ましい。また、このような成分（Ｂ）としては、例えば、両末端ジメチルビニルシロキシ基封鎖のジメチルポリシロキサン、両末端ジメチルビニルシロキシ基封鎖のジメチルシロキサン−メチルフェニルシロキサン共重合体、等が挙げられる。さらに、前記成分（Ｃ）としては、例えば、両末端トリメチルシロキシ基封鎖のメチルハイドロジェンポリシロキサン、両末端トリメチルシロキシ基封鎖のジメチルシロキサン−メチルハイドロジェンシロキサン共重合体、等が挙げられる。このような成分（Ａ）〜（Ｃ）は、それぞれ１種を単独で使用しても２種以上を併用してもよい。
【００４３】
また、このような衝撃緩衝材１は、ゴム硬度がＡ１４〜Ａ３０（より好ましくはＡ１５〜Ａ２６、更に好ましくはＡ１６〜Ａ２３）の材料（例えば、シリコーンゴム組成物の硬化物）からなるものが好ましい。このようなゴム硬度が前記下限未満では耐衝撃性に必要な十分な反力特性を得ることが困難となる傾向にあり、他方、前記上限を超えると燃料電池内に拘束材１０を配置する際に必要となる、十分な厚さの回復時間（十分な厚さの回復遅延性）を確保することが困難となる傾向にある。なお、このようなゴム硬度としては、ＪＩＳ  Ｋ  ６２５３「加硫ゴム及び熱可塑性ゴム  硬さの求め方」に準拠して、タイプＡデュロメータにより測定される５点中央値を採用する。
【００４４】
このような材料（原料）から上記特定の構造の衝撃緩衝材１を製造する方法としては特に制限されず、例えば、公知の方法に基づいて所望の厚みのシート状のゴム硬化物（シート状物）等を調製し、かかるシート状物から、上述の衝撃緩衝材１の条件を満たすようにして、衝撃緩衝材１を裁断する（切り出す）ことにより製造する方法を利用することができる。なお、衝撃緩衝材１を切り出す方法としても特に制限されず、公知の方法（ウォータージェット加工法等）を適宜利用することができる。
【００４５】
また、衝撃緩衝材１は、２枚の絶縁性フィルム２で挟持する（図４参照）。このような絶縁性フィルム２を利用することで、燃料電池内に拘束材１０を配置した際に、ケースとセル積層体との間を絶縁することも可能となる。このように、絶縁性フィルム２を備える燃料電池用拘束材１０は、セル積層体（燃料電池スタック）とケースとの間の絶縁を図るといった観点からも利用される。
【００４６】
このような絶縁性フィルム２としては、絶縁性の材料からなるフィルムであればよく、その材料は特に制限はなく、例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリビニルアルコール、ポリエステル（ポリエチレンテレフタレート等）、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、ポリアクリロニトリル、エチレン酢酸ビニル共重合体、エチレン−ビニルアルコール共重合体、エチレン−メタクリル酸共重合体、ポリアミド、アクリル樹脂、等が挙げられる。
【００４７】
また、このような絶縁性フィルム２の厚さとしては、０．０５〜０．５ｍｍであることが好ましく、０．１〜０．３ｍｍであることがより好ましい。このような絶縁性フィルム２の厚さが前記下限未満になると、圧縮によりフィルム自体も変形してしまい、拘束材１０に圧力を加えた際に、圧縮状態を十分に維持できない傾向にあり、他方、前記上限を超えると、フィルムが硬くなるため、燃料電池の製造時にセル積層体をケースに挿入する際に、フィルムが、燃料電池単セルと接触して燃料電池単セルを曲げてしまう可能性が増す傾向にある。更に、絶縁性フィルム２の厚さが前記上限を超えると、燃料電池内に拘束材１０を圧縮して配置するために、衝撃緩衝材１の圧縮量（つぶれ量）を多くする必要が生じ、燃料電池の調製に必要となる、十分な厚さの回復時間（十分な厚さの回復遅延性）が得られなくなる傾向にあるとともに、フィルムのコストも増してしまう傾向にある。
【００４８】
また、このような絶縁性フィルム２の大きさとしては、拘束材１０を圧縮した場合に、衝撃緩衝材１がはみ出さないような大きさとすればよく、特に制限されない。なお、絶縁性フィルム２の大きさ等は、拘束材１０がセル積層体（燃料電池スタック）とケースとの間の絶縁を図るといった観点からも利用されることから、セル積層体の設計に応じて、セル積層体とケースとの間に配置した際に、十分にセル積層体とケースとの間の絶縁を図ることが可能となるように設計することが好ましい。
【００４９】
このような絶縁性フィルム２の調製方法は特に制限されず、前述の材料を用いた公知のフィルムの製造方法を適宜採用すればよい。また、このような絶縁性フィルム２としては市販のもの（例えば市販のＰＥＴフィルム等）を適宜利用してもよい。
【００５０】
また、燃料電池用拘束材１０は、図４に示すように、衝撃緩衝材１が２枚の絶縁性フィルム２に挟持された構造を有するものである。このように、２枚の絶縁性フィルム２で衝撃緩衝材１を挟持することで、圧縮時に、上面Ｓ１と下面Ｓ２の双方において、同様の圧縮形状の保持力を付与することが可能となり、厚さの回復遅延性を十分に発現させることが可能となる。なお、このような２枚の絶縁性フィルムは、同一のものであっても、異なるもの（異なる材料からなるもの）をそれぞれ用いてもよい。
【００５１】
また、燃料電池用拘束材１０は、拘束材１０を燃料電池内に配置する前の段階（荷重ゼロの状態）における燃料電池用拘束材１０の厚みＤ１（圧力がかかっていない状態における厚み）が、用いる燃料電池のセル積層体と、それを収容するケースとの間の距離（隙間）よりも大きな厚みを有している必要がある。これにより、燃料電池内に配置した後において、より効率よくセル積層体を押し圧しながら拘束することが可能となる。
【００５２】
また、燃料電池用拘束材１０は、複数の燃料電池単セルを積層したセル積層体と前記セル積層体を収容するケースとを備える燃料電池内において、前記セル積層体と前記ケースとの間に配置して該セル積層体を構成する各燃料電池単セルが外力によりずれないように拘束するための燃料電池用拘束材である。以下、図２〜図４に基づいて説明した燃料電池用拘束材（本発明の燃料電池用拘束材の好適な一実施形態）を備える燃料電池の一例（好適な実施形態）を、図５〜６に基づいて説明する。なお、図５と図６に関して、図５のＢ−Ｂ’断面図が図６に相当し、図６のＣ−Ｃ’断面図が図５に相当する。
【００５３】
このような図５及び図６に示す実施形態の燃料電池は、基本的に、セル積層体を収容するためのケース３（セル積層体を収容するケース３）と、該ケース３中に収容されたセル積層体４と、前記セル積層体と前記ケースとの間に配置された燃料電池用拘束材１０とを備える。このような図５及び図６に示す実施形態の燃料電池においては、ケース３内において、セル積層体（燃料電池スタック）４は、拘束材１０により押し圧しながら（拘束材１０中の衝撃緩衝材１の復元力に基づいて、ある程度の圧力をかけながら）、外側から拘束（ずれないように支持）される。
【００５４】
ここで、セル積層体（燃料電池スタック）４を燃料電池用拘束材１０により外側から押し圧して拘束するために、上述のように、該拘束材１０を燃料電池内に配置する前の段階（使用前の段階）における拘束材１０の厚みＤ１（圧力がかかっていない状態における厚み）をセル積層体４とケース３との間の距離（隙間）よりも大きくする必要がある。これにより、かかる燃料電池用拘束材１０を圧縮してセル積層体４とケース３との間の隙間に配置した際に、該拘束材１０が元のサイズ（寸法）に戻ろうとして、セル積層体４とケース３との間の距離（隙間）を埋めて（隙間が解消されて）、ケース３内において外側からセル積層体４を押し圧しながら拘束（ずれないように支持）することが可能となる。
【００５５】
なお、セル積層体（燃料電池スタック）４の周囲を燃料電池用拘束材１０により押し圧して拘束する効果をより効率よく得るといった観点からは、燃料電池用拘束材１０の厚みＤ１（圧力がかかっていない状態における厚み）が、セル積層体４とケース３との間の距離（Ｄ２に相当する長さ）の１．２〜２倍であることが好ましく、１．５〜２倍であることが更に好ましい。なお、このような厚みＤ１が前記下限未満ではケース３内においてセル積層体４を十分に拘束することが困難となる傾向にあり、他方、前記上限を超えると、燃料電池内に拘束材１０を配置する際に必要となる、十分な厚さの回復時間（十分な厚さの回復遅延性）を確保することが困難となる傾向にある。
【００５６】
また、このような燃料電池用拘束材１０の配置位置等は特に制限されないが、セル積層体４の積層方向Ａ１に対して垂直な方向からみた場合（例えば図６）、少なくとも、セル積層体４の四つの角部の近傍の外周面に（言い換えると少なくともケース３における四つの角部の近傍の内周面）に、衝撃緩衝材１が配置されるようにして拘束材１０を利用することが好ましく、図６に示すように、長方形形状のセル積層体４の断面の四つの角のそれぞれに２個ずつ衝撃緩衝材１を配置し、合計８個の衝撃緩衝材１が配置されるようにして拘束材１０を利用することがより好ましい。このようにして、少なくとも四つの角部の近傍に衝撃緩衝材１を配置することで、燃料電池単セルが位置ずれするような外力（例えば自動車などに燃料電池を利用する場合において走行中の衝突や振動などによる衝撃等）が加わった場合においても、拘束材１０に掛かる力をケース３により安定的に支持して、セル積層体４の位置ずれを防止することが可能となる。なお、一般に、衝撃緩和の機能からは、より密に衝撃緩衝材１を配置することが望ましいが、コストと最終的な燃料電池の重量の観点からは、より隙間が設けられるように衝撃緩衝材１を配置することが好ましい。このような燃料電池の重量の軽減と、衝撃緩衝材１による衝撃緩和の機能と、をより高度な水準でバランスよく発揮させるといった観点から、図６に示すように、四つの角のそれぞれに２個ずつ衝撃緩衝材１を配置し、合計８個の衝撃緩衝材１が配置されるように拘束材１０を利用することが望ましい。このように配置することで、セル積層体４の位置ずれを十分に抑制しつつ、最終的に得られる燃料電池の重量の軽減を図ることが可能となる。
【００５７】
また、ケース３は、ケース本体３ａと蓋３ｂとを備える。ケース本体３は、その内部にセル積層体４を収容可能なものであればよく、特に制限されるものではなく、セル積層体の種類の大きさに応じて、燃料電池の製造に利用される公知のケースを適宜利用できる。  このようなケース３を構成するケース本体３ａは、ほぼ直方体であり、４つの側面と底面とを有する形態のものとなっている。また、ケース本体３ａは、そのような直方体の底面に対向する面の部分を開口部としている。そして、このような開口部の部分に蓋３ｂを配置することで、ケース本体３ａの内部にセル積層体４を封入することを可能としている。なお、このようなケースの蓋３ｂ（蓋プレート３ｂ）は、例えば、公知の固定用の部材（いわゆる締結部材（図示せず）等）を用いて、適宜締結して固定してもよい。また、蓋３ｂを配置する際に、セル積層体４の気密性および水密性を確保するといった観点から、公知のシール材などを適宜利用してもよい。
【００５８】
ケース本体３ａの内部における底面の大きさは、セル積層体４を収容するために、セル積層体４の積層方向Ａ１（図５に示す矢印Ａ１の方向）に対して、垂直な断面よりもやや大きくする必要がある。すなわち、図６に示すセル積層体４の面積よりも、ケース本体３ａの内部における底面の大きさをやや大きくする必要がある。なお、このようなケース３を構成するケース本体３ａ及び蓋３ｂの材質は特に制限されず、公知の材料（ステンレスやアルミニウムのような金属）を適宜利用できる。
【００５９】
また、このような燃料電池１００内において、セル積層体４の積層方向Ａ１と垂直な方向については、燃料電池用拘束材１０により押し圧してセル積層体４を拘束するが、セル積層体４の積層方向Ａ１については、蓋３ｂとケース本体３ａの底面とにより両側からセル積層体４を押し圧することにより拘束する。このような観点から、ケース本体３ａの積層方向Ａ１の長さ（側面の長さ）は、セル積層体４が積層方向Ａ１に圧縮されたときの積層方向Ａ１の長さと同じかやや長くすることが好ましい。このような大きさとすることでセル積層体の押し圧に必要な部材の配置と、セル積層体とケースとの絶縁が可能となる。なお、ケース本体３ａの側面の長さ（ケースの開口部の深さ）がセル積層体４の積層方向Ａ１の長さよりやや長い場合には、例えば、ケース本体３ａの底面の外側からボルト等を締め込み、底面の内側からボルト等によりセル積層体４を押し圧してもよい。また、燃料電池１００においては、前述のように、そもそも積層方向Ａ１においてケース本体３ａの底面と蓋３ｂとにより両側からセル積層体４がある一定の圧力で拘束されているため、用いる燃料電池用拘束材１０において第一の緩衝部位１ａが離間して配置されていても、十分に側面からセル積層体４を拘束して積層方向Ａ１に対して垂直な方向への単セルの位置ずれを防止することができる。
【００６０】
また、このような燃料電池１００に利用するセル積層体４は、燃料電池単セルを積層したものであればよく、その設計は特に制限されず、公知の設計のものを適宜利用することができる。このようなセル積層体４に用いられる燃料電池単セルも特に制限されず、公知の設計のものを適宜利用できる。このような燃料電池単セルとしては、例えば、かかる燃料電池単セルに供給された燃料ガス及び酸化剤ガスの電気化学反応により電力を発生することが可能な設計のものとしてもよい。
【００６１】
さらに、このようなセル積層体４の設計は特に制限されないが、燃料電池単セルのアノード極が、隣接する他の燃料電池単セルのカソード極にセパレータを介して接続され、更に、その燃料電池単セルのカソード極が、隣接する別の燃料電池単セルのアノード極に別のセパレータを介して接続されている設計のものとしてもよい。このように、セル積層体４としては、各燃料電池単セルを互いに直列に接続した設計のセル積層体４を利用してもよい。
【００６２】
また、このようなセル積層体４は、燃料電池として機能させるために、いわゆるターミナルプレートやエンドプレート、絶縁プレートといった公知の部材を適宜備えたものとすることができる。例えば、このようなセル積層体４は、セル積層体４の積層方向Ａ１の一端に存在する燃料電池単セルのアノード極を、ターミナルプレート（図示せず）に電気的に接続し、また、セル積層体４の積層方向Ａ１の他端に存在する燃料電池単セルのカソード極を、別のターミナルプレート（図示せず）に電気的に接続した構成としてもよい。なお、このようなセル積層体４は特に制限されず、燃料電池においてセル積層体として利用することが可能なものであればよく、公知のものを適宜利用でき、その設計は適宜変更してもよい。
【００６３】
また、セル積層体４で発生した電力を外部に取り出すために、ケース３には、内部のセル積層体４と外部とを電気的に接続するために、図示を省略した複数の配線を接続する。なお、このような配線やターミナルプレート等の設計や材料等は特に制限されず、公知の燃料電池（燃料電池スタック）と同様のものとすればよい。このように、ケース３等の燃料電池に利用する構造体の設計は特に制限されず、公知のものを適宜利用でき、その設計は適宜変更してもよい。また、このような燃料電池１００においては、必要に応じて、ケース３やセル積層体４以外の燃料電池１００に利用される他の部材等を適宜利用することができる。
【００６４】
また、このような燃料電池１００の調製方法は特に制限されるものではないが、例えば、図７に示すように、圧縮された燃料電池用拘束材１０をセル積層体（燃料電池スタック）４の周囲に配置した後、燃料電池用拘束材１０の圧縮状態が十分に維持されている状態でセル積層体（燃料電池スタック）４をケース３の本体３ａの空洞部に挿入し（図７（ａ）参照）、その後、燃料電池用拘束材１０中の衝撃緩衝材１の復元力に基づいて、燃料電池用拘束材１０が元のサイズ（特に、厚さ）に戻ろうとする性質を利用して、燃料電池用拘束材１０により、セル積層体（燃料電池スタック）４とセル積層体を収容するためのケース３との間の隙間を徐々に埋めていき（静置することにより隙間が徐々に埋まるのを待って）、セル積層体（燃料電池スタック）４を燃料電池用拘束材１０により拘束することにより、燃料電池１００を製造する方法を採用することができる。なお、図７に示す燃料電池１００を製造する方法以外の方法としては、例えば、図７に示す燃料電池１００を製造する方法では、圧縮された燃料電池用拘束材１０をセル積層体（燃料電池スタック）４の周囲に配置した後、燃料電池用拘束材１０の圧縮状態が十分に維持されている状態でセル積層体４をケース３の本体３ａの空洞部に挿入する工程を採用しているが、その工程の代わりに、図８に示すように、圧縮された燃料電池用拘束材１０をケース３の本体３ａに配置した後、燃料電池用拘束材１０の圧縮状態が十分に維持されている状態で、セル積層体４をケース３の本体３ａの空洞部に挿入する工程（図８（ａ）参照）を採用する以外は、図７に示す燃料電池１００を製造する方法と同様にして燃料電池１００を製造する方法等を採用してもよい。本発明においては、隣接する第一の緩衝部位１ａの間が第二の緩衝部位１ｂにより接続されているため、図８（ａ）のようなセル積層体４を挿入する工程において、仮にセル積層体４が第一の緩衝部位１ａと接触してＡ１に示す方向に応力がかかったとしても、第一の緩衝部位１ａのずれが十分に抑制されており、所望の位置に第一の緩衝部位１ａを配置した状態を維持することが可能である。
【００６５】
なお、図１〜８に基づいて説明したように、本発明において、燃料電池用拘束材１０は、複数の燃料電池単セルを積層したセル積層体４と、セル積層体４を収容するケース３とを備える燃料電池１００内において、セル積層体４と前記ケース３との間に配置して該セル積層体４を構成する各燃料電池単セルが外力によりずれないように拘束するためのものであって、
該燃料電池用拘束材１０は、衝撃緩衝材１が２枚の絶縁性フィルム２に挟持された構造を有するものであり、
前記セル積層体４と前記ケース３との間に配置する前の燃料電池用拘束材１０は、前記セル積層体４と前記ケース３との間の距離（厚みＤ２に相当）よりも大きな厚みＤ１を有しており、
衝撃緩衝材１は、該絶縁性フィルム２の表面において離間して配置される複数の第一の緩衝部位１ａを有しており、
隣接する前記第一の緩衝部位１ａの間は、第二の緩衝部位１ｂにより接続されており、
第一の緩衝部位１ａは、上面の面積が３０〜８００ｍｍ２でありかつ上面のアスペクト比が１〜４であるという条件を満たし、
第一の緩衝部位１ａの幅（Ｗ１）と前記第二の緩衝部位の幅（Ｗ２）とは、式：１／２０≦（Ｗ２／Ｗ１）≦１／２で表される条件を満たし、
隣接する前記第一の緩衝部位の間隔が、該第一の緩衝部位の長さの０．５〜５倍の長さである、ものである。
【００６６】
このような本発明の燃料電池用拘束材により、上記本発明の効果が達成される理由は必ずしも定かではないが、本発明者らは以下のように推察する。すなわち、先ず、燃料電池用拘束材１０は、衝撃緩衝材１が２枚の絶縁性フィルム２に挟持された構造を有するものである。そして、燃料電池用拘束材１０においては、その２枚の絶縁性フィルムに挟持されている衝撃緩衝材が、該絶縁性フィルムの表面において離間して配置される複数の第一の緩衝部位１ａを有している。このように絶縁性フィルム２により挟持された衝撃緩衝材１は、圧力を印加して圧縮した場合、図１に示すように、第一の緩衝部位１ａが圧縮により変形した状態となり、そのように変形した状態で絶縁性フィルム２と粘着した状態となる。すなわち、このように絶縁性フィルム２により挟持された衝撃緩衝材１は、圧力を印加して圧縮した場合に、第一の緩衝部位１ａと絶縁性フィルム２との界面においてせん断方向の粘着力が発生し、これにより圧縮状態の持続性（厚さの回復遅延性）をより高度なものとすることが可能となる。そして、本発明者らが鋭意研究を重ねた結果、（１）第一の緩衝部位１ａは上面の面積が３０〜８００ｍｍ２でありかつ上面のアスペクト比が１〜４であるという条件を満たすようにすること、すなわち、第一の緩衝部位１ａを所定の大きさにする必要があること；（２）第一の緩衝部位１ａの幅（Ｗ１）と前記第二の緩衝部位の幅（Ｗ２）とが式：１／２０≦（Ｗ２／Ｗ１）≦１／２で表される条件を満たすようにすること；（３）隣接する第一の緩衝部位１ａの間隔が、該第一の緩衝部位１ａの長さの０．５〜５倍の長さであるといった条件を満たすこと、すなわち、隣接する第一の緩衝部位１ａを所定の間隔で配置する必要があること；により、圧縮状態の持続性（厚さの回復遅延性）をより高度なものとすることが可能となることを見出している。なお、このような条件（１）〜（３）を満たす場合には、その面積の大きさに基づいて、十分な粘着力が得られるとともに、第一の緩衝部位１ａが圧縮により横に拡がる際に、隣接する第一の緩衝部位１ａに干渉されることなく十分に横方向に拡がることができ、複数の第一の緩衝部位１ａのそれぞれが絶縁性フィルム２に対する粘着力をより十分に得られるような状態となること、第二の緩衝部位１ｂの幅が上記条件を満たすことで、第一の緩衝部位１ａが圧縮により横に拡がる際に十分に拡がって、絶縁性フィルムに対する十分な粘着力を確保することが可能となること、等により、圧縮状態の持続性（厚さの回復遅延性）をより高度なものとすることが可能となるものと本発明者らは推察する。また、本発明においては、隣接する第一の緩衝部位１ａの間は、第二の緩衝部位１ｂにより接続されている。このような第二の緩衝部位１ｂがなければ、第一の緩衝部位１ａを絶縁性フィルム２の間において安定して存在せしめることが困難となる。例えば、燃料電池の製造時にセル積層体と接触することで第一の緩衝部位１ａが簡単に動いてしまったり、設置前の燃料電池用拘束材１０の輸送時に振動や、何らかの部材への接触による衝撃で、絶縁性フィルム２の間において、第一の緩衝部位１ａが所望の位置から動いてしまう。これに対して、隣接する第一の緩衝部位１ａの間を第二の緩衝部位１ｂにより接続させた場合には、第一の緩衝部位１ａが絶縁性フィルム２の間において所望の位置からずれることを十分に抑制することおも可能となる。なお、第二の緩衝部位１ｂは幅が狭く、面積が小さいため、第二の緩衝部位１ｂの部分では必ずしも十分な粘着力を発揮させることは困難であるが、その第二の緩衝部位１ｂに接している第一の緩衝部位１ａが十分な粘着力を発揮できるものであること及び所定の間隔で第一の緩衝部位１ａが配置されていることなどから、絶縁性フィルム２の間において、衝撃緩衝材１全体の厚さの回復遅延性を得ることができる。すなわち、第一の緩衝部位１ａの厚さの回復遅延性に基づいて、それに接して第二の緩衝部位１ｂの厚さの回復が遅延するため、衝撃緩衝材１全体の厚さの回復遅延性を確保できる。このように、連結部分の第二の緩衝部位１ｂは細く、圧縮した際に、粘着力は必ずしも十分なものとはならないが、それに接する第一の緩衝部位１ａの粘着力によって、連結部の厚さの回復遅延性が確保され、全体として、十分に高度な厚さの回復遅延性が得られるものと本発明者らは推察する。このように、燃料電池用拘束材１０は、衝撃緩衝材１の形状により、これを２枚の絶縁性フィルム２の間に挟持することで、圧縮した際に、厚さの回復遅延性をより高度なものとすることができ、しかも、その衝撃緩衝材の構造（第一の緩衝部位と第二の緩衝部位とからなる衝撃緩衝材の構造）により、衝撃緩衝材１の形態自体も安定しており、セル積層体との接触等により衝撃緩衝材１の第一の緩衝部位１ａが配置位置からずれることを十分に抑制しながら利用することが可能となる。そのため、燃料電池１００の製造時において、燃料電池用拘束材１０の圧縮状態を維持して加工が容易となるばかりか、燃料電池用拘束材１０が安定して利用可能なものであるため配置時等に他の部材との接触をしないように必要以上に注意を払う必要もないため、セル積層体４をケース３内に挿入する際の作業性を十分に高くすることができ、これにより、より効率よく燃料電池を製造することが可能となるものと本発明者らは推察する。
【００６７】
以上、本発明の燃料電池用拘束材の好適な実施形態を図２〜８を参照しながら説明したが、本発明の燃料電池用拘束材は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態の燃料電池用拘束材は、セル積層体４やケース３とは、独立した部材（２枚の絶縁性フィルム２より衝撃緩衝材１が挟持された独立した構造体）として、セル積層体４の周囲やケース３の内壁に貼付して使用することが可能なものであるが、本発明の燃料電池用拘束材は、必ずしも独立した部材とする必要はなく、結果的に、２枚の絶縁性フィルム２より衝撃緩衝材１が挟持された構造となればよく、例えば、燃料電池用拘束材１０を構成する２枚の絶縁性フィルム２の一方を、ケース３の内壁に固定された状態としておき、使用時に、２枚の絶縁性フィルムにより衝撃緩衝材１を挟持することが可能となるように、一枚の絶縁性フィルム上に衝撃緩衝材１が配置された構造体を利用して、燃料電池内で最終的に燃料電池用拘束材１０が形成されるようにして用いてもよい。
【００６８】
また、図２に示す実施形態の衝撃緩衝材１は、その両端が第一の緩衝部位１ａにより形成されたものとなっているが、衝撃緩衝材１の設計は図２に示すものに限定されるものではなく、例えば、図９に示すように、一端が第一の緩衝部位１ａでありかつ他端が第二の緩衝部位１ｂとなるような形態としてもよく、あるいは、両端が第二の緩衝部位１ｂとなるような形態としてもよい。なお、図９に示すように、一方の端部が第二の緩衝部位１ｂにより形成されている場合、その端部を形成する第二の緩衝部位１ｂは矢印Ａ２の方向に向かって、より端の領域となるほど（第一の緩衝部位１ａとの接続部位と遠ざかるほど）、圧縮に対する厚さの回復遅延性が低くなる傾向にある。そのため、このように一端を第二の緩衝部位１ｂにより形成した場合、かかる端部の第二の緩衝部位１ｂの矢印Ａ２の方向に向かってより端の領域となるほど、圧縮しても早い段階で回復してしまう傾向にある。従って、そのような衝撃緩衝材１の使用時には、端部の第二の緩衝部位１ｂの厚みが元のサイズに戻っても問題ないように、端部の第二の緩衝部位１ｂの厚みのみ薄くしたり、あるいは、図７に示すような製法に利用する場合、第一の緩衝部位１ａが奥側（ケースの底面側）になるように衝撃緩衝材１を配置して、セル積層体とともに挿入する方法を採用する等すればよい。なお、第二の緩衝部位１ｂは幅が狭いことから反力が小さく、端部の第二の緩衝部位１ｂの厚みが隙間よりも厚くなっていたとしても、基本的に、セルを傷つけることなく挿入工程を実施することが可能である。
【００６９】
また、図２に示す実施形態の衝撃緩衝材１は、第一の緩衝部位１ａを４つ及び第二の緩衝部位１ｂを３つ備えるものであるが、第一の緩衝部位１ａ及び第二の緩衝部位１ｂの数は特に制限されず、燃料電池のセル積層体の長さなどの設計や第一の緩衝部位１ａの大きさ等に応じて、所望の個数とすることができ、例えば、図９に示すような形態としてもよい。
【００７０】
さらに、燃料電池用拘束材１０を配置する燃料電池のケース３の形態も特に制限されず、ケース本体３ａを底面を有さない筒状のものとしてもよく、この場合、筒の双方の開口部（底面側と上面側の開口部）に蓋を配置してもよい。
【００７１】
また、図６に示す実施形態では、燃料電池に燃料電池用拘束材１０を配置する際に、長方形の形状のセル積層体４の断面の四つの角のそれぞれに、２個ずつ衝撃緩衝材１を配置し、合計８個の衝撃緩衝材１が配置されるように拘束材１０を利用しているが、利用する衝撃緩衝材１の個数等は特に制限されず、セル積層体４のサイズ等に応じて、十分にセル積層体４の拘束が可能となるように、衝撃緩衝材１の配置する箇所や利用する個数等の設計は適宜変更してもよい。
【実施例】
【００７２】
以下、実施例及び比較例に基づいて本発明をより具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【００７３】
（合成例１：ゴムシートの合成）
衝撃緩衝材の原料となるゴムシートを以下のようにして製造した。すなわち、フィラーとしてのアルミナ微粒子（平均粒子径：１２０００ｎｍ：アドマックス株式会社製の商品名「ＡＯ−８０９」）４３．０ｇと、ビニル基含有ポリジメチルシロキサン（信越化学社製の商品名「ＫＥ−１０１２Ｊ（Ａ）」）９．０ｇと、オルガノハイドロジェンポリシロキサン（信越化学社製の商品名「ＫＥ−１０１２Ｊ（Ｂ）」）９．０ｇとを均一になるまで混練して得られた混練物（シリコーンゴム組成物）をシートの型（厚さ５ｍｍ）に流し込み、オーブンで１２０℃、６０分の条件で加熱することにより、ゴムシート（縦１００ｍｍ、横２００ｍｍ、厚さ５ｍｍの大きさのシリコーンゴム）を調製した。なお、前述の方法で測定したシリコーンゴムの硬度は、Ａ１８であった。
【００７４】
（実施例１）
合成例１で得られたゴムシート（硬度Ａ１８）を利用し、かかるゴムシートからウォータージェット加工で図１０（サイズを表す数値の単位：ｍｍ）に示す形状（大きさ）の衝撃緩衝材１（縦１４８ｍｍ、最大幅１０ｍｍ、厚み５ｍｍ）を切り出した。なお、衝撃緩衝材１は、第一の緩衝部位１ａの大きさが縦１０ｍｍ、幅１０ｍｍ、厚み５ｍｍであり、第二の緩衝部位１ｂの大きさが縦１３ｍｍ、幅２ｍｍ、厚み５ｍｍであり、第一の緩衝部位１ａの上面の面積は１００ｍｍ２であり、隣接する第一の緩衝部位１ａの間の距離はいずれも１３ｍｍであった。
【００７５】
次に、厚さ０．３ｍｍのＰＥＴフィルム（東レ社製の商品名「ルミラー  Ｈ１０」）を、縦１７０ｍｍ、横（幅）２８ｍｍに切り出したものを２枚準備した。そして、そのＰＥＴフィルムの中心を通るフィルムの長辺と平行な線上に、衝撃緩衝材１中の第一の緩衝部位１ａの中心を結ぶ線（図１１中の点線Ｘ）が重なるようにするとともに、衝撃緩衝材１の中心がフィルムの中心上に配置されるようにして、２枚のＰＥＴフィルムで衝撃緩衝材１挟み込むことで、燃料電池用拘束材（厚み：５．６ｍｍ）を得た。
【００７６】
（実施例２）
合成例１で得られたゴムシートからウォータージェット加工で図１０に示す形状の衝撃緩衝材（縦１４８ｍｍ、最大幅１０ｍｍ、厚み５ｍｍ）を切り出して利用する代わりに、図１１（サイズを表す数値の単位：ｍｍ）に示す形状の衝撃緩衝材（縦１４８ｍｍ、最大幅１０ｍｍ、厚み５ｍｍ）をウォータージェット加工で切り出して利用した以外は、実施例１と同様にして燃料電池用拘束材（厚み：５．６ｍｍ）を得た。
【００７７】
（比較例１〜２）
合成例１で得られたゴムシートからウォータージェット加工で図１０に示す形状の衝撃緩衝材を切り出して利用する代わりに、図１２（比較例１）又は図１３（比較例２）に示す形状の衝撃緩衝材（比較例１：縦１４６ｍｍ、幅５．５ｍｍ、厚み５ｍｍ、比較例２：縦１４６ｍｍ、幅１０ｍｍ、厚み５ｍｍ）をカッターナイフで切り出してそれぞれ利用し、かつ、２枚のＰＥＴフィルムで衝撃緩衝材１挟み込む際に、衝撃緩衝材１の長辺とＰＥＴフィルムの長辺とが平行となるようにしつつ衝撃緩衝材１の中心がフィルムの中心上に配置されるようにした以外は、実施例１と同様にして比較のための燃料電池用拘束材（厚み：５．６ｍｍ）をそれぞれ得た。なお、図１２及び１３中のサイズを表す数値の単位は「ｍｍ」である。
【００７８】
［燃料電池用拘束材の厚みの回復遅延性の測定］
実施例１〜２及び比較例１〜２で得られた燃料電池用拘束材（厚み５．６ｍｍ）中の衝撃緩衝材１の厚さ（５ｍｍ）が１．５ｍｍになるように（燃料電池用拘束材の厚みが２．１ｍｍとなるように）、油圧プレス機を用いて圧縮して（潰して）１０分間保持した。このようにして油圧プレス機による圧縮して１０分経過した後、燃料電池用拘束材を圧縮から解放した。そして、圧縮を解放した瞬間から、燃料電池用拘束材の厚さの経時変化をミツトヨ製ダイヤルゲージＩＤ−Ｃ１１２ＣＸＢを用いて測定して、拘束材中の衝撃緩衝材１の厚さの復元率が６０％を超えるまでの時間（衝撃緩衝材１の厚みが圧縮前の厚み（５ｍｍ）の６０％を超えるまでの時間：燃料電池用拘束材の厚みが３．６ｍｍを越えるまでの時間）を測定した（なお、ＰＥＴフィルムは圧縮しても厚みはほぼ変化しないため、ＰＥＴフィルムの厚みはそれぞれ０．３ｍｍのままであるものとして、衝撃緩衝材１の厚みの経時変化を測定し、復元率が６０％を超えるまでの時間を求めた）。ここで、かかる測定（試験）は、燃料電池用拘束材の厚みが３．６ｍｍを超えた場合に、セル積層体（燃料電池スタック）とケースの隙間の距離（Ｄ２）よりも大きくなるものと想定し、衝撃緩衝材１の厚みが圧縮前の厚みの６０％の大きさを超えるまでの時間（６０％までの厚さの回復時間）を、厚みの回復遅延性の基準として求めるものである。
【００７９】
得られた結果を表１に示す。また、衝撃緩衝材の厚さの復元率の時間変化を図１４に示す。なお、図１１に示す形態の実施例２で得られた燃料電池用拘束材については、一方の端部Ｅ１の近傍と、他方の端部Ｅ２の近傍とで、復元率が６０％を超えるまでの時間が大きくことなることから、表１及び図１４に、端部Ｅ１近傍と、端部Ｅ２近傍の２箇所の測定結果を示す。
【００８０】
【表１】
2019200840.tif 000003
【００８１】
表１及び図１４に示す結果からも明らかなように、実施例１で得られた燃料電池用拘束材は、厚みの復元速度が非常にゆっくりしたものとなっており、復元率が６０％を超えるまでの時間が１２８分となった（なお、図１４に示すグラフでは８０分までしか図示していない）。このように、実施例１で得られた燃料電池用拘束材は、復元率が６０％を超えるまでの時間が非常に長く、厚みの回復遅延性が非常に高いものであることが分かった。
【００８２】
また、表１及び図１４に示す結果からも明らかなように、実施例２で得られた燃料電池用拘束材の一方の端部（Ｅ２側の端部：第一の緩衝部位１ａにより形成されている）の近傍の領域では、復元率が６０％を超えるまでの時間が５５分となった。他方、実施例２で得られた燃料電池用拘束材のもう一方の端部（Ｅ１側の端部：第二の緩衝部位１ｂにより形成されている）の近傍の領域では、測定を開始した１．５分後には復元率が６０％を超えてしまった。このように、実施例２で得られた燃料電池用拘束材においては、第一の緩衝部位１ａにより形成されている一方の端部（Ｅ２側の端部）の近傍の領域では、復元率が６０％を超えるまでの時間が十分に長く、厚みの回復遅延性が十分に高いものであることが分かった。他方、第二の緩衝部位１ｂにより形成されているもう一方の端部（Ｅ１側の端部）の近傍の領域では、復元率が６０％を超えるまでの時間が短く、厚みの回復遅延性は十分なものとはならなかった。ここで、実施例２で得られた燃料電池用拘束材は、Ｅ１側の端部の第二の緩衝部位１ｂは、より端部側に行くほど厚みの復元が早いものとなっていたが、Ｅ１側の端部の第二の緩衝部位１ｂ以外の構造部分（領域Ｙ）においては、Ｅ２側の端部と同等の復元速度が得られており、Ｅ１側の端部の近傍の領域以外の部分は、厚みの回復遅延性が十分に高いものであることが分かった。
【００８３】
なお、実施例２で得られた燃料電池用拘束材の構造に基づく、このような厚みの回復特性の違いから、例えば、図７に示すような方法で燃料電池を製造する場合、セル積層体（燃料電池スタック）の挿入が一方向から行われるため、例えば、Ｅ２側の端部からケース内に挿入することで燃料電池内に容易に挿入することが可能であり、また、作業中にＥ１側の端部の厚さがセル積層体とケースとの隙間よりも厚くなったとしても、第二の緩衝部位は幅が狭いことから反力が小さく、基本的に、セルを傷つけることなくセル積層体をケース内に挿入することが可能である。
【００８４】
これに対して、比較例１で得られた燃料電池用拘束材は、実施例１〜２で得られた燃料電池用拘束材と同じ材料を利用して製造しているにも関わらず、全体として厚みの復元率が６０％を超えるまでの時間が１２分と短かかった。更に、比較例２で得られた燃料電池用拘束材に至っては、最も厚さの回復が遅い箇所でも３分たらずで厚みの復元率が６０％を超えてしまった。このように、単純な長尺な形状（構造）の衝撃緩衝材を備える燃料電池用拘束材では、単にＰＥＴフィルムに挟持するのみでは、回復遅延性を十分に高度なものとすることができないことが分かった。
【００８５】
このような結果から、衝撃緩衝材１が２枚の絶縁性フィルム２に挟持された構造を有し、衝撃緩衝材１は絶縁性フィルム２の表面において第一の緩衝部位１ａが離間して配置されたものとなっており、隣接された第一の緩衝部位１ａが第二の緩衝部位１ｂにより接続されており、第一の緩衝部位１ａの上面の面積が３０〜８００ｍｍ２であり、第一の緩衝部位１ａの上面のアスペクト比が１〜４であり、第一の緩衝部位１ａの幅（Ｗ１）と第二の緩衝部位１ｂの幅（Ｗ２）とが式：１／２０≦（Ｗ２／Ｗ１）≦１／２で表される条件を満たし、かつ、隣接する第一の緩衝部位１ａの間隔が、該第一の緩衝部位の長さの０．５〜５倍の長さであるといった条件を満たす本発明の燃料電池用拘束材（実施例１〜２）は、厚さが復元するまでの時間を十分に確保することができるため、例えば、ケース３の内壁につぶした状態で拘束材を貼付し、隙間を生じせしめた状態でセル積層体（燃料電池スタック）４をケース３に納めることが可能になり（例えば図８）、設置の作業性を十分に向上することができ、また、設置後、厚さが回復することで隙間を解消させて、拘束材として十分に機能することが分かった。このように本発明の燃料電池用拘束材（実施例１〜２）によれば、厚みの回復遅延性が十分に高度なものとなり、セル積層体をケース内に挿入する際の作業性を十分に向上することができ、より効率よく燃料電池を製造することが可能となることが確認された。
【００８６】
（比較例３）
合成例１で得られたゴムシートから、縦２０ｍｍ、幅１０ｍｍ、厚み５ｍｍの直方体形状の衝撃緩衝材を４つ切り出した。また、実施例１と同様に、２枚のＰＥＴフィルム（縦１７０ｍｍ、横（幅）２８ｍｍ、厚み０．３ｍｍ）を準備した。次いで、図１５に示すように、４つの衝撃緩衝材１（縦２０ｍｍ、幅１０ｍｍ、厚み５ｍｍ）を、Ｄ３が２２ｍｍとなり、Ｄ４が９ｍｍとなり、Ｄ５が１２ｍｍとなるように、一枚のＰＥＴフィルム２（縦１７０ｍｍ、横（幅）２８ｍｍ、厚み０．３ｍｍ）の表面上にそれぞれを独立して配置した後、もう一枚のＰＥＴフィルム（縦１７０ｍｍ、横（幅）２８ｍｍ、厚み０．３ｍｍ）で挟持して比較のための燃料電池用拘束材（厚み５．６ｍｍ）を得た。なお、燃料電池用拘束材の調製に際して、衝撃緩衝材１の縦２０ｍｍ、横１０ｍｍの面をＰＥＴフィルム２に接触する面とした。
【００８７】
［燃料電池用拘束材の構造安定性の測定］
〈輸送時の構造安定性の測定〉
実施例１で得られた燃料電池用拘束材と、比較例３で得られた燃料電池用拘束材をそれぞれ用いて、以下のようにして輸送時の構造安定性を確認した。すなわち、実施例１で得られた燃料電池用拘束材及び比較例３で得られた燃料電池用拘束材を、それぞれ１０個を一組としてエアーキャップで包み、段ボール箱に入れて、２時間、トラックにより輸送し、かかる輸送後の拘束材中の衝撃緩衝材１の位置ずれの程度を測定した。なお、輸送した燃料電池用拘束材の総数は、それぞれ１００個とした。
【００８８】
このような測定の結果、実施例１で得られた燃料電池用拘束材においては、かかる輸送工程において、衝撃緩衝材１の位置ずれは全く生じていなかった。他方、比較例３で得られた燃料電池用拘束材においては、輸送工程において５％程度の割合で位置ずれが生じた（なお、かかる割合（％）は１個の燃料電池用拘束材において少なくとも１箇所でも１ｍｍ以上ずれている場合に位置ずれが生じたものと判定し、１００個の燃料電池用拘束材に対する、位置ずれの生じた燃料電池用拘束材の個数（なお、１個の拘束材において位置ずれが２箇所以上生じた場合でも、位置ずれが生じた拘束材としては１個とカウントする）の割合を計算して求めた）。
【００８９】
〈燃料電池製造時の構造安定性の測定〉
実施例１で得られた燃料電池用拘束材と、比較例３で得られた燃料電池用拘束材（図１５参照：厚み５．６ｍｍ）とをそれぞれ用いて、コーナー部を透明なアクリルとした擬似ケースを利用し、模擬セル積層体を挿入して、燃料電池製造時の構造安定性を測定した。ここにおいて、擬似ケースと模擬セル積層体との隙間は３ｍｍとし、燃料電池用拘束材（厚み５．６ｍｍ）を、該拘束材中の衝撃緩衝材１の厚さ（５ｍｍ）が１．５ｍｍになるように（燃料電池用拘束材の厚みが２．１ｍｍとなるように）圧縮して（潰して）、前記擬似ケースの内壁に貼り付け、そこに模擬セルを１５０枚積層した模擬セル積層体を挿入した。このような測定は、測定ごとに新たな燃料電池用拘束材を用いて複数回行い、各燃料電池用拘束材を合計でそれぞれ２０個ずつ利用した。そして、模擬セル積層体を挿入後に、１個の燃料電池用拘束材において少なくとも１箇所でも部材が１ｍｍ以上ずれている場合に位置ずれが生じたものと判定して、位置ずれの生じた燃料電池用拘束材の個数を求め（１個の拘束材において位置ずれが２箇所以上生じた場合でも、位置ずれが生じた拘束材としては１個とカウントする）、２０個の燃料電池用拘束材に対する、位置ずれの生じた燃料電池用拘束材の個数の割合を求めた。
【００９０】
このような測定の結果、実施例１で得られた燃料電池用拘束材においては、位置ずれは全く生じておらず、燃料電池の製造工程において、模擬セルが当たった場合でも、燃料電池用拘束材の構造を十分に維持できることが確認された。これに対して、比較例３で得られた燃料電池用拘束材においては、燃料電池の製造工程において、１０％程度の割合で位置ずれが生じた。
【００９１】
このような結果から、隣接された第一の緩衝部位１ａが第二の緩衝部位１ｂにより接続された形態の本発明の燃料電池用拘束材（実施例１）は、衝撃緩衝材１を絶縁フィルム２で挟んだ後、燃料電池内に設置するまでの輸送工程における衝撃緩衝材１の位置ずれや、燃料電池の製造工程（セル積層体をケースに装填する工程等）における衝撃緩衝材１の位置ずれを十分に抑制して、その構造を十分に維持できることが確認された。そのため、本発明の燃料電池用拘束材（実施例１）によれば、燃料電池の製造時のセル積層体の接触等に必要以上の注意を払う必要がなく、作業工程をより効率的なものとすることができるため、かかる観点からも燃料電池をより効率よく製造することが可能である。
【００９２】
以上、説明したように、燃料電池用拘束材に、衝撃緩衝材１として単純な長尺形状のものを用いた場合には、十分な回復遅延性を得ることができないことが分かった（比較例１〜２）。また、複数個の衝撃緩衝材１を単に離間して配置して用いた場合（衝撃緩衝材１が切れ切れに配置された構造の場合：比較例３）、離間している距離などによっては衝撃緩和機能を十分に発現させることは可能であると考えられるが、そもそも輸送工程や燃料電池の製造工程の際に位置ずれが生じてしまい、配置関係を十分に維持できないため、燃料電池に配置して利用することは困難であることが分かった。これに対して、本発明の燃料電池用拘束材（実施例１〜２）によれば、十分に高度な回復遅延性を発揮できるとともに、外力に対する構造の安定性も高いことから、燃料電池中のセル積層体の燃料電池単セルの位置ずれを防止するための燃料電池用の拘束材でありながら、セル積層体をケース内に挿入する際の作業性をより高度なものとすることが可能であることが分かった。
【産業上の利用可能性】
【００９３】
以上説明したように、本発明によれば、燃料電池中のセル積層体の燃料電池単セルの位置ずれを防止するための燃料電池用の拘束材でありながら、セル積層体をケース内に挿入する際の作業性が十分に高く、より効率よく燃料電池を製造することを可能とする燃料電池用拘束材を提供することが可能となる。
【００９４】
したがって、本発明の燃料電池用拘束材は、セル積層体（燃料電池スタック）を、その収容ケースに挿入する際の作業性を向上させることができ、得られる燃料電池の単セルの積層位置のずれを十分に防止することが可能である。
【符号の説明】
【００９５】
１：衝撃緩衝材、１ａ：第一の緩衝部位、Ｓ１：第一の緩衝部位の上面、Ｓ２：第一の緩衝部位の下面、１ｂ：第二の緩衝部位、２：絶縁性フィルム、Ｌ１：第一の緩衝部位の長さ、Ｌ２：第二の緩衝部位の長さ、Ｗ１：第一の緩衝部位の幅、Ｗ２：第二の緩衝部位の幅、１０：燃料電池用拘束材、Ｄ１：圧力がかかっていない状態における燃料電池用拘束材の厚み、Ｄ２：燃料電池内での燃料電池用拘束材の厚み、３：ケース（セル積層体の収容ケース）、３ａ：ケース本体、３ｂ：ケースの蓋、４：セル積層体、Ａ１：セル積層体中の単セルの積層方向、Ｘ：衝撃緩衝材中の第一の緩衝部位の中心を結ぶ点線。
【図１】
2019200840.tif 000004
【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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【図１４】
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【図１５】
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