(57)【要約】【課題】シランカップリング剤の揮発、溶出等により電解質膜が固化することを抑制することができる燃料電池セル及び燃料電池セルの製造方法を提供する。【解決手段】膜−電極アッセンブリを介して配置されるフレームと、前記フレームの両外側に配置される一対の燃料電池用セパレータとを有し、シランカップリング剤非含有部材が、前記フレームと前記燃料電池用セパレータとの間に設けられる燃料電池セルである。【選択図】図１
2008288154.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料電池セルを構成する部材をシールするシール部が、シランカップリング剤非含有部材であることを特徴とする燃料電池セル。
【請求項２】
請求項１記載の燃料電池セルであって、前記燃料電池セルは、膜−電極アッセンブリを介して配置される一対のフレームと、前記フレームの両外側に配置される一対の燃料電池用セパレータとを有し、前記シランカップリング剤非含有部材は、前記フレームと前記燃料電池用セパレータとの間に設けられることを特徴とする燃料電池セル。
【請求項３】
請求項１又は２記載の燃料電池セルであって、前記シランカップリング剤非含有部材は、前記燃料電池セルの膜−電極アッセンブリを介して配置される一対のフレーム間に設けられることを特徴とする燃料電池セル。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の燃料電池セルであって、前記燃料電池用セパレータは反応ガス流路を形成するガス流路形成部を有し、前記フレームは、前記ガス流路形成部が配置される開口部を有し、
前記シランカップリング剤非含有部材は、前記開口部の内周と前記ガス流路形成部との間に設けられることを特徴とする燃料電池セル。
【請求項５】
燃料電池セルを構成する部材をシールするシール部に、シランカップリング剤非含有樹脂を配置する樹脂配置工程と、前記シランカップリング剤非含有樹脂を硬化させる樹脂硬化工程とを含むことを特徴とする燃料電池セルの製造方法。
【請求項６】
請求項５記載の燃料電池セルの製造方法であって、前記樹脂配置工程において、前記燃料電池セルを構成する膜−電極アッセンブリを介して配置される一対のフレームと前記フレームの両外側に配置される一対の燃料電池用セパレータとの間に、前記シランカップリング剤非含有樹脂を配置することを特徴とする燃料電池セルの製造方法。
【請求項７】
請求項５又は６記載の燃料電池セルの製造方法であって、前記樹脂配置工程において、前記燃料電池セルを構成する膜−電極アッセンブリを介して配置される一対のフレーム間に、前記シランカップリング剤非含有樹脂を配置することを特徴とする燃料電池セルの製造方法。
【請求項８】
請求項５〜７のいずれか１項に記載の燃料電池セルの製造方法であって、前記樹脂配置工程において、前記燃料電池用セパレータの反応ガス流路を形成するガス流路形成部と前記フレームの開口部の内周との間に、前記シランカップリング剤非含有樹脂を配置することを特徴とする燃料電池セルの製造方法。
【請求項９】
請求項５〜８のいずれか１項に記載の燃料電池セルの製造方法であって、前記樹脂硬化工程において、前記樹脂配置工程で配置されたシランカップリンブ剤非含有樹脂を一度に硬化させることを特徴とする燃料電池セルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料電池セル及び燃料電池セルの製造方法の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に燃料電池セルは、電解質膜を介して配置される一対の電極（アノード極及びカソード極）を含む膜−電極アッセンブリと、膜−電極アッセンブリを介して配置される一対のフレームと、フレームの両外側を挟持する一対の燃料電池用セパレータとを有する。燃料電池セルの発電時には、アノード極に供給するアノードガスを水素ガス、カソード極に供給するカソードガスを酸素ガスとした場合、アノード極側では、水素イオンと電子とにする反応が行われ、水素イオンは電解質膜中を通りカソード極側に、電子は外部回路を通じてカソード極に到達する。一方、カソード極側では、水素イオン、電子及び酸素ガスが反応して水分を生成する反応が行われ、エネルギを放出する。
【０００３】
一般的に、燃料電池セルには、燃料電池セルを構成する部材（膜−電極アッセンブリ、フレーム、燃料電池用セパレータ等）をシールするシール部が設けられている。
【０００４】
上記シール部には、燃料電池セルを構成する部材同士を接合するもの（後述する接合部）、部材間の目止めをするもの（後述する目止め部）等がある。部材間の目止めは、例えば、燃料電池用セパレータの反応ガス流路内を流れる反応ガス（アノードガス、カソードガス）のパスカットを防止するために用いられる（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
また一般的に、シール部（部材同士を接合する接合部、部材間の目止めをする目止め）を構成する材料は、シランカップリング剤を含有した樹脂が用いられる。
【０００６】
シール部にシランカップリング剤含有樹脂を用いて燃料電池セルの製造を行うと、シランカップリング剤含有樹脂が硬化する際、シランカップリング剤が揮発して電解質膜に付着する場合がある。また、発電時では、燃料電池セル内の圧力上昇、燃料電池セル内に発生する水等により、シランカップリング剤がシール部から溶出し、電解質膜に付着する場合がある。そして、シランカップリング剤が電解質膜に付着すると、電解質膜を固化させ、電解質膜の性能（水素イオン伝導性等）を低下させる場合がある。
【０００７】
【特許文献１】国際公開第２００６／０７５７８６号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、シランカップリング剤の揮発、溶出等により電解質膜が固化することを抑制することができる燃料電池セル及び燃料電池セルの製造方法である。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の燃料電池セルは、燃料電池セルを構成する部材をシールするシール部が、シランカップリング剤非含有部材である。
【００１０】
また、前記燃料電池セルにおいて、前記燃料電池セルは、膜−電極アッセンブリを介して配置される一対のフレームと、前記フレームの両外側に配置される一対の燃料電池用セパレータとを有し、前記シランカップリング剤非含有部材は、前記フレームと前記燃料電池用セパレータとの間に設けられることが好ましい。
【００１１】
また、前記燃料電池セルにおいて、前記シランカップリング剤非含有部材は、前記燃料電池セルの膜−電極アッセンブリを介して配置される一対のフレーム間に設けられることが好ましい。
【００１２】
また、前記燃料電池セルにおいて、前記燃料電池用セパレータは反応ガス流路を形成するガス流路形成部を有し、前記フレームは、前記ガス流路形成部が配置される開口部を有し、前記シランカップリング剤非含有部材は、前記開口部の内周と前記ガス流路形成部との間に設けられることが好ましい。
【００１３】
また、本発明の燃料電池セルの製造方法は、燃料電池セルを構成する部材をシールするシール部に、シランカップリング剤非含有樹脂を配置する樹脂配置工程と、前記シランカップリング剤非含有樹脂を硬化させる樹脂硬化工程とを含む。
【００１４】
また、前記燃料電池セルの製造方法は、前記樹脂配置工程において、前記燃料電池セルを構成する膜−電極アッセンブリを介して配置される一対のフレームと前記フレームの両外側に配置される一対の燃料電池用セパレータとの間に、前記シランカップリング剤非含有樹脂を配置することが好ましい。
【００１５】
また、燃料電池セルの製造方法は、前記樹脂配置工程において、前記燃料電池セルを構成する膜−電極アッセンブリを介して配置される一対のフレーム間に、前記シランカップリング剤非含有樹脂を配置することが好ましい。
【００１６】
また、前記燃料電池セルの製造方法は、前記樹脂配置工程において、前記燃料電池用セパレータの反応ガス流路を形成するガス流路形成部と前記フレームの開口部の内周との間に、前記シランカップリング剤非含有樹脂を配置することが好ましい。
【００１７】
また、前記燃料電池セルの製造方法は、前記樹脂硬化工程において、前記樹脂配置工程で配置されたシランカップリンブ剤非含有樹脂を一度に硬化させることが好ましい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、燃料電池セルを構成する部材をシールするシール部に、シランカップリング剤非含有部材を用いることによって、シランカップリング剤が揮発、溶出等して電解質膜が固化することを抑制することができる燃料電池セルを提供することができる。
【００１９】
また、本発明によれば、燃料電池セルを構成する部材をシールするシール部に、シランカップリング剤非含有樹脂を配置する樹脂配置工程と、シランカップリング剤非含有樹脂を硬化させる樹脂硬化工程とを含むことによって、シランカップリング剤が揮発、溶出等して電解質膜が固化することを抑制することができる燃料電池セルの製造方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明の実施の形態について以下説明する。
【００２１】
図１は、本発明の実施形態に係る燃料電池セルの構成の一例を示す模式断面図である。図１に示すように燃料電池セル１は、燃料電池セル１を構成する部材としての膜−電極アッセンブリ１０と、フレーム１２と、燃料電池用セパレータとしてのアノード極セパレータ１４及びカソード極セパレータ１６と、シール部としての接合部１８ａ，１８ｂとを備えるものである。膜−電極アッセンブリ１０は、不図示の電解質膜、アノード極、カソード極、を備え、電解質膜を介してアノード極、カソード極が配置されている。
【００２２】
図１に示すように、本実施形態の燃料電池セル１は、膜−電極アッセンブリ１０を介して配置される一対のフレーム１２と、フレーム１２の両外側を挟持するアノード極セパレータ１４、カソード極セパレータ１６とを備える。さらに、燃料電池セル１は、図１に示すように、フレーム１２間（フレーム１２と膜−電極アッセンブリ１０間も含む）に設けられるシール部としての接合部１８ａ、フレーム１２と燃料電池用セパレータ（アノード極セパレータ１４、カソード極セパレータ１６）との間に設けられるシール部としての接合部１８ｂを備える。アノード極セパレータ１４、カソード極セパレータ１６の空洞部は、膜−電極アッセンブリ１０に反応ガス（アノードガス、カソードガス）を供給するためのアノードガス流路２０、カソードガス流路２２となっている。
【００２３】
シール部は、燃料電池セル１を構成する部材（膜−電極アッセンブリ、燃料電池用セパレータ等）をシールするものであり、燃料電池セル１を構成する部材同士を接合する接合部（例えば、図１に示す接合部１８ａ，１８ｂ）、また後述する燃料電池用セパレータ（アノード極セパレータ１４、カソード極セパレータ１６）の反応ガス流路（アノードガス流路２０、カソードガス流路２２）内を流れる反応ガスのパスカットを防止する目止め部がある。本実施形態のシール部としての接合部１８ａは、フレーム１２同士を接合（フレーム１２と膜−電極アッセンブリ１０との接合も含む）するものであり、接合部１８ｂは、フレーム１２と燃料電池用セパレータ（アノード極セパレータ１４、カソード極セパレータ１６）とを接合するものである。
【００２４】
接合部１８ａ，１８ｂは、シランカップリング剤非含有部材である。本実施形態においてシランカップリング剤非含有部材とは、シランカップリング剤非含有部材中のシランカップリング剤の含有量が０の場合に限られず、硬化時に揮発するシランカップリング剤、発電時に生成する水との反応時に溶出するシランカップリング剤が電解質膜に付着しても固化しない程度の含有量であればよい。シランカップリング剤非含有部材中のシランカップリング剤の含有量は、０．０１ｐｐｍ以下のものが好適である。シランカップリング剤の含有量は、ガスクロマトグラフにより測定することができる。
【００２５】
シランカップリング剤非含有部材を構成する材料としては、例えば、シリコーン系樹脂、オレフィン系樹脂、フッ化炭素系樹脂、アクリル系樹脂、フェノール系樹脂、尿素系樹脂、メラミン樹脂、アルキド樹脂等の熱硬化性樹脂等が挙げられる。
【００２６】
シランカップリング剤非含有部材は、接着性の点で、弾性率が１．０×１０４Ｐａ〜１．０×１０８Ｐａの範囲、伸び率が１００％〜１０００％の範囲であるものが好ましい。シランカップリング剤非含有部材が上記弾性率、伸び率を確保することができる点で、上記熱硬化性樹脂等に可塑剤を添加することが好ましい。
【００２７】
可塑剤としては、例えば、アジピン酸エステル等の脂肪族ジカルボン酸エステル系化合物、リン酸エステル系化合物等を使用することができる。アジピン酸エステルは、特に限定されるものではなく、例えば、アジピン酸ジメチル、アジピン酸ジエチル、アジピン酸ジブチル、アジピン酸ジイソブチル、アジピン酸ジイソプロピル、アジピン酸ジオクチル、アジピン酸ジイソノニル、アジピン酸ジデシル等を使用することができる。リン酸エステルも、特に限定されるものではなく、例えば、トリフェニルフォスフェート、トリクレジルフォスフェート、クレジルジフェニルフォスフェート、トリオクチルフォスフェート、トリブチルフォスフェート等を使用することができる。
【００２８】
また、シランカップリング剤非含有部材は、燃料電池セルの発電反応により生成する水等により溶出し難いものであることが好ましい。発電反応により生成する水等に溶出し難いシランカップリング剤非含有部材を構成する樹脂として、上記熱硬化性樹脂のうち、シリコーン系樹脂、フッ化炭素系樹脂を用いることが好ましい。
【００２９】
本実施形態では、図１に示すように、接合部１８ａ，１８ｂとしてのシランカップリング剤非含有部材が、フレーム１２間、フレーム１２とアノード極セパレータ１４、フレーム１２とカソード極セパレータ１６との間に設けられているが、これに限定されるものではない。例えば、燃料電池セル１の形状、大きさ、製造方法、使用環境等によって、シランカップリング剤非含有部材を上記箇所の少なくともいずれか１箇所に設けるものであってもよい。例えば、高負荷が要求される燃料電池セル１では、発電中、燃料電池用セパレータ（アノード極セパレータ１４、カソード極セパレータ１６）内に反応ガスが多量に供給されるため、燃料電池用セパレータ付近の内圧が上昇する場合がある。そのような場合には、フレーム１２と燃料電池用セパレータとの間の接合部（１８ｂ）は、シランカップリング剤が溶出し易い環境となるため、シランカップリング剤非含有部材を設けることが好ましい。また、例えば、燃料電池セル１の形状が大きく、接合部（１８ａ，１８ｂ）を構成する樹脂を多量に用いる場合には、電解質膜劣化防止の点で、膜−電極アッセンブリ１０に近いフレーム１２間に、シランカップリング剤非含有部材を設けることが好ましい。また、例えば、燃料電池セル１の製造において、燃料電池セル１を組み立て後、各接合部（１８ａ，１８ｂ）を構成する樹脂を硬化させるような場合には、電解質膜劣化防止の点で、フレーム１２と燃料電池用セパレータ間、フレーム１２間に、シランカップリング剤非含有部材を設けることが好ましい。
【００３０】
また、シランカップリング剤非含有部材は、上記接合部（１８ａ，１８ｂ）以外にも、例えば、膜−電極アッセンブリ１０側と反対側の燃料電池用セパレータ上、膜−電極アッセンブリ１０を構成する電解質膜とアノード極、カソード極との間等に設けてもよい。
【００３１】
本実施形態に用いられるアノード極セパレータ１４及びカソード極セパレータ１６は、例えば、ステンレス板等の金属系セパレータ、黒鉛板等のカーボン系セパレータ等が使用される。
【００３２】
本実施形態に用いられるフレーム１２は、膜−電極アッセンブリ１０を固定するものであり、ポリエチレン、ポリプロピレン等の樹脂板等が使用される。
【００３３】
膜−電極アッセンブリ１０を構成する電解質膜（不図示）は、電子伝達性を有さずプロトン伝導性を有するものであれば特に制限されるものではない。例えば、パーフルオロスルホン酸系の樹脂膜、トリフルオロスチレン誘導体の共重合膜、リン酸を含浸させたポリベンズイミダゾール膜、芳香族ポリエーテルケトンスルホン酸膜等が挙げられる。具体的にはナフィオン（登録商標）が挙げられる。
【００３４】
膜−電極アッセンブリ１０を構成するアノード極（不図示）、カソード極（不図示）は、アノード極触媒層又はカソード極触媒層、拡散層を備える。
【００３５】
極拡散層は、反応ガスの拡散性が高い材料であれば特に制限されるものではない。例えば、カーボンクロス、カーボンペーパ等の多孔質カーボン材料等が挙げられる。
【００３６】
アノード極側触媒層及びカソード極側触媒層は、例えば、白金、ルテニウム等の金属触媒を担持したカーボンとパーフルオロスルホン酸系の電解質等とを混合して拡散層、又は電解質膜上に成膜したものである。上記カーボンとしては、例えば、アセチレンブラック、ファーネスブラック、チャンネルブラック、サーマルブラック等のカーボンブラック等が用いられる。
【００３７】
次に、本発明の他の実施形態として、シール部として反応ガスのパスカットを防止する目止め部を有する燃料電池セルについて以下説明する。
【００３８】
図２は、本発明の他の実施形態に係る燃料電池セルの構成の一例を示す模式断面図である。図２に示すように、燃料電池セル２は、燃料電池セル２を構成する部材としての膜−電極アッセンブリ１０と、フレーム１２と、燃料電池用セパレータとしてのアノード極セパレータ１４及びカソード極セパレータ１６と、シール部としての接合部１８ａ，１８ｂ及び目止め部（不図示）とを備えるものである。なお、図２に示す燃料電池セル２において、図１に示す燃料電池セル１と同様の構成については、同一の符号を付している。
【００３９】
図３（イ）は、本実施形態に用いられるアノード極セパレータの模式平面図であり、図３（ロ）は、本実施形態に用いられるカソード極セパレータの模式平面図である。図３（イ），（ロ）に示すように、アノード極セパレータ１４及びカソード極セパレータ１６は、反応ガス流路（アノードガス流路２０、カソードガス流路２２）を形成するガス流路形成部２４と、アノードガス流路２０にアノードガスを供給するアノードガス供給マニホールド２６ａと、アノードガス流路２０からアノードガスを外部へ排出するアノードガス排出マニホールド２６ｂと、カソードガス流路２２にカソードガスを供給するカソードガス供給マニホールド２８ａと、カソードガス流路２２からカソードガスを外部へ排出するカソードガス排出マニホールド２８ｂと、冷媒が流れる冷媒供給排出マニホールド３０とを備える。
【００４０】
図４は、本実施形態に用いられるフレームの模式平面図である。図４に示すように、フレーム１２は、開口部３２と、上記燃料電池用セパレータと同様にアノードガス供給マニホールド２６ａと、アノードガス排出マニホールド２６ｂと、カソードガス供給マニホールド２８ａと、カソードガス排出マニホールド２８ｂと、冷媒供給排出マニホールド３０とを備える。
【００４１】
図５は、燃料電池用セパレータ上にフレームを配置した状態を示す模式平面図である。図５では、アノード極セパレータ１４上にフレーム１２を配置したものを例として説明する。図５に示すように、アノード極セパレータ１４及びフレーム１２の各マニホールド同士が重なり合うようにアノード極セパレータ１４上にフレーム１２が配置される。また、フレーム１２の開口部３２には、アノード極セパレータ１４のアノードガス流路２０、ガス流路形成部２４が配置される。
【００４２】
燃料電池セル１を組み立てる際に、フレーム１２が燃料電池用セパレータのガス流路形成部２４に乗り上げることがないように、開口部３２の大きさ、ガス流路形成部２４の長さが規定されるため、開口部３２の内周とガス流路形成部２４（具体的には、ガス流路形成部２４の端部）との間に隙間が生じる。図６は、図５に示す点線枠Ｘを拡大した状態を示す模式図である。本実施形態では、図６に示すように、フレーム１２の開口部３２の内周３２ａとガス流路形成部２４の端部２４ａとの間（隙間）に、シール部としての目止め部３４が設けられる。目止め部３４は、上記説明したシランカップリング剤非含有部材である。
【００４３】
次に、図５，６を用いて、燃料電池セル１内の反応ガスの流れを説明する。図５に示すように、アノード極セパレータ１４では、アノードガス供給マニホールド２６ａからアノードガス流路２０内へアノードガスが供給される。供給されたアノードガスは、ガス流路形成部２４に沿ってアノードガス流路２０内を流れ（図５に示す矢印、図６に示す矢印Ａ）、アノードガス排出マニホールド２６ｂから外部に排出される。図６に示すように、フレーム１２の開口部３２の内周３２ａとガス流路形成部２４の端部２４ａとの間に目止め部３４を設けることによって、フレーム１２の開口部３２の内周３２ａとガス流路形成部２４の端部２４ａとの間を反応ガスが通過する（図６に示す矢印Ｂ）ことを防止することができる。
【００４４】
また、本実施形態では、目止め部３４は、上記説明したシランカップリング剤非含有部材であるため、燃料電池セル１を製造する際に、シランカップリング剤の揮発によって電解質膜が固化することを抑制することができる。また、燃料電池セル１の発電時では、燃料電池用セパレータに反応ガスが供給されることにより、内圧が上昇し、シランカップリング剤が揮発し易い環境となるが、本実施形態では、目止め部３４にシランカップリング剤非含有部材を用いているため、シランカップリング剤が溶出することはほとんどなく、電解質膜の固化を抑制することができる。
【００４５】
本実施形態では、接合部１８ａ，１８ｂ、目止め部３４にシランカップリング剤非含有部材を配置するが、上記説明したように、例えば、燃料電池セル１の形状、大きさ、製造方法、使用環境等によって、シランカップリング剤非含有部材を上記箇所の少なくともいずれか１箇所に配置するものであってもよいし、全てに配置するものであってもよい。燃料電池セルの製造、発電の際にシランカップリング剤が揮発、溶出し易い環境に晒され易い点で、フレーム１２の開口部３２の内周３２ａとガス流路形成部２４の端部２４ａとの間に設けることが好ましい。さらに、燃料電池セルの製造、発電の際において、効果的に電解質膜の固化を抑制することができる点で、全ての箇所に設けることがより好ましい。
【００４６】
このように、本実施形態の燃料電池セルでは、燃料電池セルを構成する部材同士をシールするシール部（接合部、目止め部）にシランカップリング剤非含有部材を配置することによって、燃料電池セルの製造及び発電の際に、シランカップリング剤が揮発、溶出して、電解質膜が固化することを抑制することができる。そのため、電解質膜の性能（水素イオン電性等）の低下を抑制し、燃料電池セルの発電性能の低下を抑制することができる。
【００４７】
次に、燃料電池セルの製造方法について説明する。
【００４８】
本実施形態に係る燃料電池セルの製造方法は、燃料電池セルを構成する部材をシールするシール部に、シランカップリング剤非含有樹脂を配置する樹脂配置工程と、シランカップリング剤非含有樹脂を硬化させる樹脂硬化工程とを含むものである。
【００４９】
樹脂配置工程では、燃料電池セルを構成する部材（膜−電極アッセンブリ、フレーム等）を接合する接合部、反応ガスのパスカットを防止する目止め部に、シランカップリング剤非含有樹脂を配置する。具体的には、フレーム間（図１に示す接合部１８ａ）、フレーム１２とアノード極セパレータ１４、フレーム１２とカソード極セパレータ１６との間（図１に示す接合部１８ｂ）、フレーム１２の内周部１２ａと燃料電池用セパレータのガス流路形成部２４の端部２４ａとの間（図６に示す目止め部３４）等である。本実施形態では、上記でも説明したように、シランカップリング非含有樹脂を上記箇所の少なくともいずれか１箇所に配置、又は全てに配置してもよい。また、上記接合部以外でも、例えば、膜−電極アッセンブリ１０側と反対側の燃料電池用セパレータ上、膜−電極アッセンブリ１０を構成する電解質膜とアノード極、カソード極との間等に配置してもよい。
【００５０】
シランカップリング剤非含有樹脂は、エアスプレーガン、デスペンサ、アプリケータ、スクリーン印刷、ロールコート等の塗布等により配置されるが、これに限定されるものではない。シランカップリング剤非含有樹脂は、上記説明した熱硬化性樹脂等が用いられる。
【００５１】
樹脂硬化工程では、上記箇所に配置したシランカップリング剤非含有樹脂を硬化させる。これにより、シール部としての接合部（図１に示す接合部１８ａ，１８ｂ）、目止め部（図６示す目止め部３４）にシランカップリング剤非含有部材を配置させることができる。硬化条件は、特に制限されるものではないが、例えば、８０℃〜１５０℃で、５分〜３０分間の範囲が好ましい。
【００５２】
本実施形態では、フレーム１２とアノード極セパレータ１４、フレーム１２とカソード極セパレータ１６との間（図１に示す接合部１８ｂ）、フレーム１２の内周部１２ａと燃料電池用セパレータのガス流路形成部２４の端部２４ａとの間（図６に示す目止め部３４）にシランカップリング剤非含有樹脂を配置した後に、樹脂硬化工程において、配置されたシランカップリング剤非含有樹脂を一度に硬化させることが好ましい。通常、一度に硬化させると、樹脂から揮発したシランカップリング剤が、膜−電極アッセンブリ１０を構成する電解質膜に付着し易くなる。本実施形態では、シランカップリング剤が揮発することはほとんどないため、一度に硬化させても、電解質膜にシランカップリング剤がほとんど付着せず、燃料電池セルの製造を簡略化することができる。
【００５３】
このように、本実施形態の燃料電池セルの製造方法では、燃料電池セルを構成する部材をシールするシール部（接合部、目止め部）にシランカップリング剤非含有樹脂を配置する樹脂配置工程と、シランカップリング剤含有樹脂を硬化させる樹脂硬化工程とを備えることによって、燃料電池セルの製造、発電の際に、シランカップリング剤が揮発、溶出して、電解質膜が固化することを抑制する燃料電池セルを製造することができる。そのため、得られた燃料電池セルは、電解質膜の性能（水素イオン電性等）の低下、燃料電池セルの発電性能の低下を抑制することができる。
【００５４】
上記本実施形態に係る燃料電池セルは、例えば、携帯電話、携帯用パソコン等のモバイル機器用小型電源、自動車用電源、家庭用電源等として使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の実施形態に係る燃料電池セルの構成の一例を示す模式断面図である。
【図２】本発明の他の実施形態に係る燃料電池セルの構成の一例を示す模式断面図である。
【図３】本実施形態に用いられる燃料電池用セパレータの模式平面図である。
【図４】本実施形態に用いられるフレームの模式平面図である。
【図５】燃料電池用セパレータ上にフレームを配置した状態を示す模式平面図である。
【図６】図５に示す点線枠Ｘを拡大した状態を示す模式図である。
【符号の説明】
【００５６】
１，２  燃料電池セル、１０  膜−電極アッセンブリ、１２  フレーム、１２ａ  内周部、１４  アノード極セパレータ、１６  カソード極セパレータ、１８ａ，１８ｂ  接合部、２０  アノードガス流路、２２  カソードガス流路、２４  ガス流路形成部、２４ａ  端部、２６ａ  アノードガス供給マニホールド、２６ｂ  アノードガス排出マニホールド、２８ａ  カソードガス供給マニホールド、２８ｂ  カソードガス排出マニホールド、３０  冷媒供給排出マニホールド、３２  開口部、３２ａ  内周、３４  目止め部。
【図１】
2008288154.tif 000003
【図２】
2008288154.tif 000004
【図３】
2008288154.tif 000005
【図４】
2008288154.tif 000006
【図５】
2008288154.tif 000007
【図６】
2008288154.tif 000008