(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料電池に使用される膜電極接合体の製造方法であって、
バックシート上に前記膜電極接合体の製造に用いられる電解質膜または触媒電極層が形成された複層シートから前記バックシートを剥離する工程と、
剥離した後の前記バックシートを前記電解質膜および前記触媒電極層を用いて製造された帯状の膜電極接合体シートの一方の面に配置し、前記バックシートとともに前記膜電極接合体シートをロール状に巻き取る工程と、を備える製造方法。
【請求項２】
燃料電池に使用される膜電極接合体の製造方法であって、
バックシート上に電解質膜または触媒電極層が形成された複層シートから前記バックシートを剥離する工程と、
剥離した後の前記バックシートを帯状の膜電極接合体シートの一方の面に配置し、前記バックシートとともに前記膜電極接合体シートをロール状に巻き取る工程と、
第１の補助シート上に電解質膜が形成された複層シートから前記第１の補助シートを剥離することによって第１のシートを形成する第１の工程と、
第２の補助シート上に触媒電極層が形成された複層シートと、前記第１のシートとを接合することによって第２のシートを形成する第２の工程と、
前記第２のシートから前記第２の補助シートを剥離することによって、前記膜電極接合体シートとしての第３のシートを形成する第３の工程と、
剥離した後の前記第１の補助シートまたは前記第２の補助シートを前記バックシートとして用いて前記第３のシートの一方の面に配置し、前記バックシートとともに前記第３のシートをロール状に巻き取る第４の工程と、を備える製造方法。
【請求項３】
請求項２に記載の製造方法において、
前記第４の工程は、前記第２の補助シートにおいて、前記触媒電極層が形成されていた面と反対側の面を、前記第３のシートにおいて前記触媒電極層が形成されている面と反対側の面に対向させるようにして、前記第２の補助シートを前記第３のシートの一方の面に配置する工程を含む、製造方法。
【請求項４】
燃料電池に使用される膜電極接合体の製造装置であって、
バックシート上に前記膜電極接合体の製造に用いられる電解質膜または触媒電極層が形成された複層シートから前記バックシートを剥離する剥離部と、
剥離した後の前記バックシートを前記電解質膜および前記触媒電極層を用いて製造された帯状の膜電極接合体シートの一方の面に配置した状態で、前記バックシートとともに前記膜電極接合体シートをロール状に巻き取る巻き取り部と、を備える製造装置。
【請求項５】
請求項４の製造装置はさらに、
前記剥離部において剥離された前記バックシートを前記巻き取り部に搬送するための搬送ローラを備えている製造装置。
【請求項６】
燃料電池に使用される膜電極接合体の製造装置であって、
第１の補助シート上に電解質膜が形成された第１の複層シートから前記第１の補助シートを剥離することによって第１のシートを形成する第１の剥離部と、
第２の補助シート上に触媒電極層が形成された第２の複層シートと、前記第１のシートとを接合することによって第２のシートを形成する接合部と、
前記第２のシートから前記第２の補助シートを剥離することによって第３のシートを形成する第２の剥離部と、
剥離した後の前記第１の補助シートまたは前記第２の補助シートを前記第３のシートの一方の面に配置した状態で、前記第１の補助シートまたは前記第２の補助シートとともに前記第３のシートをロール状に巻き取る巻き取り部と、を備える製造装置。
【請求項７】
請求項６の製造装置はさらに、
前記第１の剥離部において剥離された後の前記第１の補助シートを前記巻き取り部に搬送するための第１の搬送ローラ、または、前記第２の剥離部において剥離された前記第２の補助シートを前記巻き取り部に搬送するための第２の搬送ローラを備えている製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料電池に使用される膜電極接合体の製造装置、および、製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
燃料電池に用いられる膜電極接合体は、電解質膜の両面に触媒電極層（アノードおよびカソード）が形成されている。この膜電極接合体の製造方法としては、帯状の電解質膜の両面に、キャリアフィルム上に形成された触媒電極層を重ね合せ、ローラにて加熱、加圧することにより、複数の膜電極接合体を連続して製造する方法が知られている。膜電極接合体の製造時において、帯状の膜電極接合体をロール状に巻き取るとき、アノードとカソードとの接触を防止するために、膜電極接合体の一方の面にスペーサーシートを配置して共巻きにする技術が知られている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−０２８９１５号公報
【特許文献２】特開２０１０−１３１９２２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、従来技術は、膜電極接合体の製造コストの抑制を図る点において、なお改善の余地があった。
【０００５】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、膜電極接合体の製造コストの抑制を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題の少なくとも一部を解決するために、本願発明は、以下の態様または適用例として実現することが可能である。
（態様１）燃料電池に使用される膜電極接合体の製造方法であって、バックシート上に前記膜電極接合体の製造に用いられる電解質膜または触媒電極層が形成された複層シートから前記バックシートを剥離する工程と、剥離した後の前記バックシートを前記電解質膜および前記触媒電極層を用いて製造された帯状の膜電極接合体シートの一方の面に配置し、前記バックシートとともに前記膜電極接合体シートをロール状に巻き取る工程と、を備える製造方法。
（態様２）燃料電池に使用される膜電極接合体の製造装置であって、バックシート上に前記膜電極接合体の製造に用いられる電解質膜または触媒電極層が形成された複層シートから前記バックシートを剥離する剥離部と、剥離した後の前記バックシートを前記電解質膜および前記触媒電極層を用いて製造された帯状の膜電極接合体シートの一方の面に配置した状態で、前記バックシートとともに前記膜電極接合体シートをロール状に巻き取る巻き取り部と、を備える製造装置。
これらの態様によれば、剥離した後のバックシートを、帯状の膜電極接合体シートをロール状に巻き取るときのスペーサーシートとして再利用するため、膜電極接合体の製造コストの抑制を図ることができる。
【０００７】
［適用例１］
燃料電池に使用される膜電極接合体の製造方法であって、
バックシート上に電解質膜または触媒電極層が形成された複層シートから前記バックシートを剥離する工程と、
剥離した後の前記バックシートを帯状の膜電極接合体シートの一方の面に配置し、前記バックシートとともに前記膜電極接合体シートをロール状に巻き取る工程と、を備える製造方法。
【０００８】
この構成によれば、剥離した後のバックシートを、帯状の膜電極接合体シートをロール状に巻き取るときのスペーサーシートとして再利用するため、膜電極接合体の製造コストの抑制を図ることができる。
【０００９】
［適用例２］
請求項１に記載の製造方法において、
第１の補助シート上に電解質膜が形成された複層シートから前記第１の補助シートを剥離することによって第１のシートを形成する第１の工程と、
第２の補助シート上に触媒電極層が形成された複層シートと、前記第１のシートとを接合することによって第２のシートを形成する第２の工程と、
前記第２のシートから前記第２の補助シートを剥離することによって、前記膜電極接合体シートとしての第３のシートを形成する第３の工程と、
剥離した後の前記第１の補助シートまたは前記第２の補助シートを前記バックシートとして用いて前記第３のシートの一方の面に配置し、前記バックシートとともに前記第３のシートをロール状に巻き取る第４の工程と、を備える製造方法。
【００１０】
この構成によれば、剥離した後の第１の補助シートまたは第２の補助シートを、第３のシートをロール状に巻き取るときのスペーサーシートとして再利用するため、膜電極接合体の製造コストの抑制を図ることができる。
【００１１】
［適用例３］
適用例２に記載の製造方法において、
前記第４の工程は、前記第２の補助シートにおいて、前記触媒電極層が形成されていた面と反対側の面を、前記第３のシートにおいて前記触媒電極層が形成されている面と反対側の面に対向させるようにして、前記第２の補助シートを前記第３のシートの一方の面に配置する工程を含む、製造方法。
【００１２】
この構成によれば、アノードまたはカソードの一方となる触媒電極層と接触していた第２の補助シートの面が、第３のシートにおいてアノードまたはカソードの他方となる触媒電極層と接触することを抑制することができるため、膜電極接合体の品質の低下を抑制することができる。
【００１３】
［適用例４］
燃料電池に使用される膜電極接合体の製造装置であって、
バックシート上に電解質膜または触媒電極層が形成された複層シートから前記バックシートを剥離する剥離部と、
剥離した後の前記バックシートを帯状の膜電極接合体シートの一方の面に配置した状態で、前記バックシートとともに前記膜電極接合体シートをロール状に巻き取る巻き取り部と、を備える製造装置。
【００１４】
この構成によれば、剥離した後のバックシートを、帯状の膜電極接合体シートをロール状に巻き取るときのスペーサーシートとして再利用するため、膜電極接合体の製造コストの抑制を図ることができる。
【００１５】
［適用例５］
適用例４の製造装置はさらに、
前記剥離部において剥離された前記バックシートを前記巻き取り部に搬送するための搬送ローラを備えている製造装置。
【００１６】
この構成によれば、搬送ローラによって、剥離した後のバックシートを巻き取り部に容易に搬送することができる。
【００１７】
［適用例６］
燃料電池に使用される膜電極接合体の製造装置であって、
第１の補助シート上に電解質膜が形成された第１の複層シートから前記第１の補助シートを剥離することによって第１のシートを形成する第１の剥離部と、
第２の補助シート上に触媒電極層が形成された第２の複層シートと、前記第１のシートとを接合することによって第２のシートを形成する接合部と、
前記第２のシートから前記第２の補助シートを剥離することによって第３のシートを形成する第２の剥離部と、
剥離した後の前記第１の補助シートまたは前記第２の補助シートを前記第３のシートの一方の面に配置した状態で、前記第１の補助シートまたは前記第２の補助シートとともに前記第３のシートをロール状に巻き取る巻き取り部と、を備える製造装置。
【００１８】
この構成によれば、剥離した後の第１の補助シートまたは第２の補助シートを、第３のシートをロール状に巻き取るときのスペーサーシートとして再利用するため、膜電極接合体の製造コストの抑制を図ることができる。
【００１９】
［適用例７］
適用例６の製造装置はさらに、
前記第１の剥離部において剥離された後の前記第１の補助シートを前記巻き取り部に搬送するための第１の搬送ローラ、または、前記第２の剥離部において剥離された前記第２の補助シートを前記巻き取り部に搬送するための第２の搬送ローラを備えている製造装置。
【００２０】
この構成によれば、搬送ローラによって、剥離した後の補助シートを巻き取り部に容易に搬送することができる。
【００２１】
なお、本発明は、種々の態様で実現することが可能であり、例えば、膜電極接合体の巻き取り方法、膜電極接合体の巻取装置、燃料電池の製造方法、燃料電池の製造装置などの形態で実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】第１実施例の膜電極接合体製造装置の概略構成を説明するための説明図である。
【図２】第１の巻き取り部において巻き取られた第４のシートの状態を説明するための説明図である。
【図３】比較例の膜電極接合体製造装置の概略構成を説明するための説明図である。
【図４】第１の補助シートと電解質膜の性質を説明するための説明図である。
【図５】第２実施例の膜電極接合体製造装置の概略構成を説明するための説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
Ａ．第１実施例：
図１は、第１実施例の膜電極接合体製造装置の概略構成を説明するための説明図である。
膜電極接合体製造装置１００は、燃料電池に使用される膜電極接合体（ＭＥＡ：Membrane Electrode Assembly）を製造するための装置であり、第１の剥離部１１０と、接合部１３０と、第２の剥離部１４０と、配置部１５０とを備えている。膜電極接合体製造装置１００は、第１の巻き出し部ＲＯ１から送り出される第１の複層シートＷＵ１と、第２の巻き出し部ＲＯ２から送り出される第２の複層シートＷＵ２とを用いて、膜電極接合体のシートＷ３を製造する。また、製造した膜電極接合体のシートＷ３を第１の複層シートＷＵ１から剥離した第１の補助シートＳ１とともに第１の巻き取り部ＲＩ１においてロール状に巻き取る。
【００２４】
第１の複層シートＷＵ１は、帯状の第１の補助シートＳ１上に、帯状の第１のシートＷ１が形成されている。第１の補助シートＳ１は、第１のシートＷ１の強度を保持するために使用されるバックシートであり、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）等のポリエステル系、ポリスチレン等の高分子フィルムによって形成することができる。第１のシートＷ１は、帯状の電解質膜Ｍ１のシート上に第１の触媒電極層Ｍ２が形成された触媒電極層付電解質膜である。電解質膜Ｍ１は、湿潤状態において良好なプロトン伝導性を有する固体高分子電解質材料によって形成することができる。固体高分子電解質材料としては、例えば、パーフルオロカーボンスルホン酸を備えるフッ素系樹脂（例えば、ナフィオン、デュポン社製）等を用いることができる。本実施例の第１の触媒電極層Ｍ２としては、矩形に形成された複数の触媒電極層Ｍ２ｐが一定間隔で形成されたものが使用されている。第１の触媒電極層Ｍ２は、電気化学反応を促進するための触媒金属（例えば、白金、白金合金）を担持したカーボン粒子（触媒担持担体）と、プロトン伝導性を有する高分子電解質（例えばフッ素系樹脂）によって形成することができる。第１の触媒電極層Ｍ２は、燃料電池のカソードとして使用される。第１のシートＷ１は、第１の触媒電極層Ｍ２を構成する触媒電極層材料を電解質膜Ｍ１上に塗工することにより作製することができる。第１の複層シートＷＵ１の幅Ｄ１は、電解質膜Ｍ１および第１の補助シートＳ１の幅である。
【００２５】
第２の複層シートＷＵ２は、帯状の第２の補助シートＳ２上に、帯状の第２の触媒電極層Ｍ３が形成された触媒電極層シートである。第２の補助シートＳ２は、第２の触媒電極層Ｍ３の強度を保持するために使用されるバックシートであり、ＰＥＴやＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）等の高分子フィルムによって形成することができる。第２の触媒電極層Ｍ３は、第１の触媒電極層Ｍ２と同様に、触媒金属を担持したカーボン粒子と、高分子電解質によって形成することができる。第２の触媒電極層Ｍ３は、燃料電池のアノードとして使用される。第２の複層シートＷＵ２は、第２の触媒電極層Ｍ３を構成する触媒電極層材料を第２の補助シートＳ２上に塗工することにより作製することができる。
【００２６】
第１の剥離部１１０は、搬送ローラ１１１と、剥離ローラ１１２とを備えている。搬送ローラ１１１は、第１の巻き出し部ＲＯ１から送り出された第１の複層シートＷＵ１の第１の触媒電極層Ｍ２が形成された面と接触して第１の複層シートＷＵ１の搬送方向を接合部１３０の方向に変更させる。剥離ローラ１１２は、第１の複層シートＷＵ１を介して搬送ローラ１１１に近接した位置に配置され、第１の複層シートＷＵ１から第１の補助シートＳ１を剥離する。剥離された第１の補助シートＳ１は、搬送ローラ１２１〜１２４によって、配置部１５０に搬送される。残った第１のシートＷ１は、接合部１３０に搬送される。
【００２７】
接合部１３０は、一対の転写ローラ１３１、１３２を備えている。一対の転写ローラ１３１、１３２は、第１の剥離部１１０から搬送された第１のシートＷ１と、第２の巻き出し部ＲＯ２から送り出された第２の複層シートＷＵ２とを熱圧着により接合する。具体的には、一対の転写ローラ１３１、１３２は、第１のシートＷ１と第２の複層シートＷＵ２が重ね合わされた状態のシートを両面から加熱しつつ加圧することによって、第１のシートＷ１の電解質膜Ｍ１上に第２の複層シートＷＵ２の第２の触媒電極層Ｍ３を転写する。第１のシートＷ１と第２の複層シートＷＵ２とが接合されて形成された第２のシートＷ２は、第２の剥離部１４０に搬送される。第２のシートＷ２の幅Ｄ２は、第１の複層シートＷＵ１の幅Ｄ１よりも小さい（Ｄ２＜Ｄ１）。接合部１３０による加熱で電解質膜Ｍ１が収縮するためである。
【００２８】
第２の剥離部１４０は、剥離ローラ１４１と、搬送ローラ１４２とを備えている。剥離ローラ１４１は、第２のシートＷ２を介して搬送ローラ１４２に近接した位置に配置され、第２のシートＷ２から第２の補助シートＳ２を剥離する。これにより、電解質膜Ｍ１の一方の面に第１の触媒電極層Ｍ２が形成され、他方の面に第２の触媒電極層Ｍ３が形成された膜電極接合体のシートである第３のシートＷ３が形成される。剥離された第２の補助シートＳ２は、第２の巻き取り部ＲＩ２で巻き取られる。第３のシートＷ３は、配置部１５０に搬送される。
【００２９】
配置部１５０は、第２の剥離部１４０から搬送された第３のシートＷ３に、第１の剥離部１１０から搬送された第１の補助シートＳ１を配置するための機構部であり、搬送ローラ１５１を備えている。搬送ローラ１５１は、第３のシートＷ３の第２の触媒電極層Ｍ３が形成された面と接触して第３のシートＷ３の搬送方向を変更させる。第３のシートＷ３は、搬送ローラ１５１によって搬送方向が変更されているときに、搬送ローラ１５１に対して外側に形成されている第１の触媒電極層Ｍ２上に、第１の剥離部１１０から搬送された第１の補助シートＳ１が配置される。第１の補助シートＳ１は、第１の複層シートＷＵ１において第１のシートＷ１が形成されていた面と反対側の面が第３のシートＷ３の第１の触媒電極層Ｍ２と対向するように配置される。第３のシートＷ３上に第１の補助シートＳ１が配置されたシートである第４のシートＷ４は、第１の巻き取り部ＲＩ１においてロール状に巻き取られる。
【００３０】
図２は、第１の巻き取り部において巻き取られた第４のシートの状態を説明するための説明図である。図２の上方側に示された破線で囲まれた図は、第４のシートＷ４のＸ部分を搬送方向から見た断面である。第１の巻き取り部ＲＩ１の第４のシートＷ４は、軸部材ＣＡの回転によって、軸部材ＣＡの外周部に順に重なるように巻き取られる。第４のシートＷ４の重なった部分（図２の破線部分）では、軸部材ＣＡに対して外側の第４のシートＷ４に形成された第２の触媒電極層Ｍ３（アノード）が、内側の第４のシートＷ４に形成された第１の補助シートＳ１と対向している。そのため、外側の第４のシートＷ４に形成された第２の触媒電極層Ｍ３（アノード）が、内側の第４のシートＷ４に形成された第１の触媒電極層Ｍ２（カソード）と接触することを抑制することができる。すなわち、第１の巻き取り部ＲＩ１では、第３のシートＷ３に、第１の補助シートＳ１がスペーサーシートとして共巻きにされているため、第１の補助シートＳ１によって、外側の第３のシートＷ３に形成された第２の触媒電極層Ｍ３（アノード）と、内側の第３のシートＷ３に形成された第１の触媒電極層Ｍ２（カソード）との接触を規制することができる。膜電極接合体製造装置１００は、このスペーサーシートとして、第１の剥離部１１０で剥離した第１の補助シートＳ１を再利用している。また、第１の補助シートＳ１の幅Ｄ１は、第３のシートＷ３の幅Ｄ２よりも大きいため、第１の補助シートＳ１と第３のシートＷ３とが多少ずれた場合であっても、外側の第３のシートＷ３に形成された第２の触媒電極層Ｍ３（アノード）と、内側の第３のシートＷ３に形成された第１の触媒電極層Ｍ２（カソード）との接触を規制することができる。
【００３１】
以上説明した、第１実施例の膜電極接合体製造装置１００によれば、膜電極接合体シートである第３のシートＷ３を巻き取るときに、第１の補助シートＳ１をスペーサーシートとして介在させるため、外側の第３のシートＷ３に形成された第２の触媒電極層Ｍ３（アノード）が、内側の第３のシートＷ３に形成された第１の触媒電極層Ｍ２（カソード）と接触することを抑制することができる。そのため、第２の触媒電極層Ｍ３（アノード）と第１の触媒電極層Ｍ２（カソード）とが接触して互いに張り付くことによる製品不良の発生を抑制することができる。また、スペーサーシートとして、第１の剥離部１１０において剥離した後の第１の補助シートＳ１を再利用するため、膜電極接合体の製造コストの抑制を図ることができる。
【００３２】
図３は、比較例の膜電極接合体製造装置の概略構成を説明するための説明図である。比較例の膜電極接合体製造装置１０５は、第１実施例の膜電極接合体製造装置１００と比較すると、第１の剥離部１１０で剥離した第１の補助シートＳ１を配置部１５０に搬送するための搬送ローラ１２１〜１２４（図１）を備えておらず、代わりに、第３の巻き取り部ＲＩ３と、第３の巻き出し部ＲＯ３とを備えている。
【００３３】
第３の巻き取り部ＲＩ３は、第１の剥離部１１０で剥離した第１の補助シートＳ１を巻き取る。一方、第３の巻き出し部ＲＯ３は、配置部１５０に合紙シートＳ３を繰り出す。配置部１５０は、第１実施例と同様の方法によって、第２の剥離部１４０から搬送された第３のシートＷ３に、第３の巻き出し部ＲＯ３から巻き出された合紙シートＳ３を配置する。第３のシートＷ３上に合紙シートＳ３が配置された第５のシートＷ５は、第１の巻き取り部ＲＩ１においてロール状に巻き取られる。
【００３４】
この比較例の膜電極接合体製造装置１０５で膜電極接合体を製造する場合には、膜電極接合体の原料とは別に副資材としての合紙シートＳ３を用意する必要がある。一方、本実施例の第１実施例の膜電極接合体製造装置１００で膜電極接合体を製造する場合、副資材としての合紙シートＳ３を必要としないため、膜電極接合体の製造コストの削減を図ることができる。
【００３５】
図４は、第１の補助シートと電解質膜の性質を説明するための説明図である。一般的に、第１の補助シートＳ１は、電解質膜Ｍ１の強度を保持する目的のほか、加熱による電解質膜Ｍ１の収縮を抑制する目的で使用される。具体的には、電解質膜Ｍ１は、加熱により収縮するが、第１の補助シートＳ１は、加熱によってもほとんど収縮しない。そのため、電解質膜Ｍ１を第１の補助シートＳ１上に形成することによって、電解質膜Ｍ１の収縮を抑制することができる。なお、電解質膜Ｍ１は、第１の触媒電極層Ｍ２が形成されている場合であっても同様の性質を有する。本実施例の膜電極接合体製造装置１００は、接合部１３０よりも上流側の第１の剥離部１１０において、電解質膜Ｍ１を含む第１のシートＷ１を第１の補助シートＳ１から引き離し、接合部１３０において電解質膜Ｍ１の幅を収縮させた後に、配置部１５０において第１の補助シートＳ１を配置する。そのため、第１の巻き取り部ＲＩ１において、第１の補助シートＳ１の幅Ｄ１を第３のシートＷ３の幅Ｄ２よりも大きくすることができる。これにより、第１の補助シートＳ１と第３のシートＷ３とが多少ずれた場合であっても、外側の第３のシートＷ３に形成された第２の触媒電極層Ｍ３（アノード）と、内側の第３のシートＷ３に形成された第１の触媒電極層Ｍ２（カソード）との接触を規制することができる。
【００３６】
Ｂ．第２実施例：
図５は、第２実施例の膜電極接合体製造装置の概略構成を説明するための説明図である。第２実施例の膜電極接合体製造装置１０８は、第１実施例の膜電極接合体製造装置１００と比較すると、第１の剥離部１１０で剥離した第１の補助シートＳ１を配置部１５０に搬送するための搬送ローラ１２１〜１２４（図１）と、第２の剥離部１４０で剥離された第２の補助シートＳ２を巻き取るための第２の巻き取り部ＲＩ２を備えておらず、代わりに、第３の巻き取り部ＲＩ３と、搬送ローラ１６１〜１６６とを備えている。
【００３７】
第３の巻き取り部ＲＩ３は、第１の剥離部１１０で剥離した第１の補助シートＳ１を巻き取る。搬送ローラ１６１〜１６６は、第２の剥離部１４０において剥離された第２の補助シートＳ２を配置部１５０に搬送する。配置部１５０は、第１実施例と同様の方法によって、第２の剥離部１４０から搬送された第３のシートＷ３に、第２の剥離部１４０において剥離された第２の補助シートＳ２を配置する。第２の補助シートＳ２は、第２の複層シートＷＵ２において第２の触媒電極層Ｍ３（アノード）が形成されていた面と反対側の面が、第３のシートＷ３の第１の触媒電極層Ｍ２（カソード）と対向するように配置される。これにより、第２の補助シートＳ２が第３のシートＷ３の触媒電極層Ｍ２（カソード）に張り付くことによる製品不良の発生を抑制することができる。第３のシートＷ３上に第２の補助シートＳ２が配置された第６のシートＷ６は、第１の巻き取り部ＲＩ１においてロール状に巻き取られる。
【００３８】
以上説明した、第１実施例および第２実施例の膜電極接合体製造装置から理解できるように、スペーサーシートとして再利用できる補助シートは、第１の補助シートＳ１に限定されず、第２の補助シートＳ２あってもスペーサーシートとして再利用することができる。なお、スペーサーシートとして再利用するシートとしては、第２の補助シートＳ２よりも第１の補助シートＳ１（第１実施例）の方がより好ましい。第１の補助シートＳ１の幅Ｄ１は、第２の補助シートＳ２の幅Ｄ２よりも大きい（Ｄ１＞Ｄ２）ため、第３のシートＷ３と共に巻き取られたときに、外側の第３のシートＷ３に形成された第２の触媒電極層Ｍ３（アノード）が、内側の第３のシートＷ３に形成された第１の触媒電極層Ｍ２（カソード）と接触することをより規制することができるためである。
【００３９】
Ｃ．変形例：
なお、この発明は上記の実施例や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
【００４０】
Ｃ−１．変形例１：
本実施例では、第１の触媒電極層Ｍ２は、燃料電池のカソードとして使用され、第２の触媒電極層Ｍ３は、燃料電池のアノードとして使用されるものとして説明したが、第１の触媒電極層Ｍ２が燃料電池のアノードとして使用され、第２の触媒電極層Ｍ３が燃料電池のカソードとして使用されてもよい。
【００４１】
Ｃ−２．変形例２：
本実施例で示した膜電極接合体の製造工程は例示であり、上述した工程以外の工程が含まれていてもよいし、上述した工程の一部が含まれていなくてもよい。例えば、膜電極接合体の製造工程の製造工程の第２の剥離部１４０よりも上流側において、第２のシートＷ２から一度、第２の補助シートＳ２を剥離し、再度、第２の補助シートＳ２を同じ面に貼り付ける工程が含まれていてもよい。
【００４２】
Ｃ−３．変形例３：
本実施例では、電解質膜の両側に触媒電極層が形成された膜電極接合体の製造方法として説明したが、電解質膜の一方のみに触媒電極層が形成された触媒電極層付き電解質膜など他の膜部材の製造方法に適用してもよい。例えば、第１の複層シートＷＵ１の代わりに触媒電極層Ｍ２が形成されていない電解質膜Ｍ１と第１の補助シートＳ１との複層シートを使用すれば、触媒電極層付き電解質膜を製造することができる。
【００４３】
Ｃ−４．変形例４：
本実施例で示した剥離部１１０、１４０、接合部１３０、および、配置部１５０の構成は、実施例で説明した機能が実現可能であれば、実施例で説明した構成に限定されない。例えば、剥離部１１０、１４０における剥離ローラ１１２、１４２や、配置部１５０の搬送ローラ１５１は、適宜ローラ対として構成されていてもよい。
【００４４】
Ｃ−５．変形例５：
本実施例で示した、配置部１５０は、第３のシートＷ３に第１の補助シートＳ１を配置するものとして説明したが、配置するときに積層方向に多少の押圧力などが加わることによって第３のシートＷ３と第１の補助シートＳ１とが張り合わされる構成であってもよい。
【符号の説明】
【００４５】
１００、１０５、１０８…膜電極接合体製造装置
１１０…第１の剥離部
１１１…搬送ローラ
１１２…剥離ローラ
１２１〜１２４…搬送ローラ
１３０…接合部
１３１…転写ローラ
１４０…第２の剥離部
１４１…剥離ローラ
１４２…搬送ローラ
１５０…配置部
１５１…搬送ローラ
１６１〜１６６…搬送ローラ
ＲＩ１…第１の巻き取り部
ＲＩ２…第２の巻き取り部
ＲＩ３…第３の巻き取り部
ＲＯ１…第１の巻き出し部
ＲＯ２…第２の巻き出し部
ＲＯ３…第３の巻き出し部
ＷＵ１…第１の複層シート
ＷＵ２…第２の複層シート
Ｓ１…第１の補助シート
Ｓ２…第２の補助シート
Ｓ３…合紙シート
Ｗ１…第１のシート
Ｗ２…第２のシート
Ｗ３…第３のシート
Ｗ４…第４のシート
Ｗ５…第５のシート
Ｗ６…第６のシート
Ｍ１…電解質膜
Ｍ２…第１の触媒電極層
Ｍ３…第２の触媒電極層
【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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