(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
積層した状態において互いに近接する近接部と互いに離間する離間部を有し前記離間部にマニホールド孔が開設された一対のセパレータを、内周孔が開設されると共に積層方向と直交する方向への流体の流通が可能なスペーサを介して、前記マニホールド孔と前記内周孔が互いに連続するように積層し、
前記セパレータと前記スペーサとの積層物を金型内に設置し、
前記セパレータにおける前記スペーサと反対側の面と前記金型との間に画成されたガスケット成形用キャビティにゴム成形材料を充填して硬化させる
ことを特徴とする燃料電池用セパレータ一体ガスケットの製造方法。
【請求項２】
一対のセパレータが互いに溶接されることを特徴とする請求項１に記載の燃料電池用セパレータ一体ガスケットの製造方法。
【請求項３】
スペーサが、このスペーサに形成された溝又は孔によって積層方向と直交する方向への流体の流通が可能であることを特徴とする請求項１又は２に記載の燃料電池用セパレータ一体ガスケットの製造方法。
【請求項４】
スペーサが、多孔質であることによって積層方向と直交する方向への流体の流通が可能であることを特徴とする請求項１又は２に記載の燃料電池用セパレータ一体ガスケットの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料電池の各セルに形成される流路をシールするためのセパレータ一体ガスケットを製造する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図２８に例示するように、セパレータ１０１，１０２と、燃料電池は、電解質膜及びその両面に設けた不図示の触媒電極層からなるＭＥＡ（Membrane Electrode Assembly：膜−電極複合体）２００によって、発電の最小単位である燃料電池セルを構成し、これを多数積層して電気的に直列に接続した燃料電池スタックとすることにより、必要な起電力が得られるようにしている。【０００３】
セパレータ１０１，１０２及びＭＥＡ２００における互いに対応する位置には、それぞれマニホールド孔１０１ａ，１０２ａ，２００ａが開設されており、図２８に示す積層状態において、これらのマニホールド孔１０１ａ，１０２ａ，２００ａが互いに重なり合うことによって、燃料電池セルの積層方向へ冷媒、酸化剤ガス又は燃料ガスを流通させるための複数のマニホールドが形成されている。なお、図２８には、複数のマニホールドのうち冷媒用マニホールド１１０のみ示されている。【０００４】
また、セパレータ１０１，１０２にはその外周部に沿って、積層状態において互いに近接する近接部１０１ｂ，１０２ｂが形成され、その内周側の一部に、積層状態において互いに離間する離間部１０１ｃ，１０２ｃが形成され、さらに、これら近接部１０１ｂ，１０２ｂ及び離間部１０１ｃ，１０２ｃより内周側の領域は、ＭＥＡ２００による発電領域に対応して、流路溝１０１ｄ，１０２ｄの形成領域となっており、マニホールド孔１０１ａ，１０２ａは、離間部１０１ｃ，１０２ｃに位置して開設されている。そしてセパレータ１０１，１０２は、近接部１０１ｂ，１０２ｂ同士が溶接された溶接部１０３を介して互いに一体化されており、このうちセパレータ１０１には、マニホールド孔１０１ａの外周に沿って延びるガスケット１０４と、セパレータ１０１の外周に沿って延びるガスケット１０５が一体に設けられ、セパレータ１０２には、マニホールド孔１０２ａの外周に沿って延びるガスケット１０６と、セパレータ１０２の外周に沿って延びるガスケット１０７が一体に設けられ、これによってセパレータ一体ガスケット１００が構成されている。【０００５】
また、ガスケット１０４，１０５と、ガスケット１０６，１０７は互いに厚さ方向逆向きに形成され、図２８に示す積層状態において、ＭＥＡ２００にその厚さ方向両側から密接されている。そしてこれによって、セパレータ１０１，１０２間には冷媒用マニホールド１１０と連通した冷媒流路１１１が形成され、セパレータ１０２とＭＥＡ２００の間には例えば不図示の燃料ガス用マニホールドと連通した燃料ガス流路１１２が形成され、セパレータ１０１とＭＥＡ２００の間には例えば不図示の酸化剤ガス用マニホールドと連通した酸化剤ガス流路１１３が形成されている。【０００６】
すなわちこの種の燃料電池は、不図示の燃料ガス用マニホールドを介してセパレータ１０１の流路溝１０１ｄによる燃料ガス流路１１２を流通する燃料ガス（水素）が、ＭＥＡ２００の一方の触媒電極層（アノード）側に供給され、不図示の酸化剤ガス用マニホールドを介してセパレータ１０２の流路溝１０２ｄによる酸化剤ガス流路１１３を流通する酸化剤ガス（空気）が、ＭＥＡ２００の他方の触媒電極層（カソード）側に供給され、水の電気分解の逆反応、すなわち水素と酸素から水を生成する反応によって電力を発生するものである。また、発電に伴う熱を除去するための冷媒が、冷媒用マニホールド１１０を介して、流路溝１０１ｄ，１０２ｄ間の冷媒流路１１１を流通するようになっている（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１０−４９９２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記構成の燃料電池において、セパレータ１０１，１０２とガスケット１０４〜１０７からなるセパレータ一体ガスケット１００は、図２９に示すような方法で製造される。【０００９】
すなわち、まずセパレータ１０１，１０２を溶接（溶接部１０３）によって互いに一体化した後、このセパレータ１０１，１０２を、加硫成形用金型３００の分割型３０１，３０２間に位置決め設置し、型締めによって金型３００の内面とセパレータ１０１の離間部１０１ｃ又はセパレータ１０２の離間部１０２ｃとの間に画成されたキャビティ３０３，３０４に、液状のゴム成形材料を射出・充填して硬化させることにより、図２８に示すガスケット１０４，１０５を、成形と同時にセパレータ１０１に接着し、反対側のガスケット１０６，１０７も同様にして成形と同時にセパレータ１０２に接着するのである。【００１０】
ところが、上述のガスケット成形工程では、キャビティ３０３，３０４に射出・充填されたゴム成形材料の圧力によって、セパレータ１０１，１０２が、マニホールド孔１０１ａ，１０２ａの周囲（離間部１０１ｃ，１０２ｃ）で曲げ変形を受けやすい。図３０は、ガスケット１０４の成形過程でセパレータ１０１の離間部１０１ｃに曲げ変形を生じた状態を示すものである。そしてこのような変形を生じた場合は、図２８に示すように積層して燃料電池スタックとした状態において、ガスケット１０４，１０６の面圧が不足してシール性が低下し、しかもセパレータ１０１，１０２の離間部１０１ｃ，１０２ｃが曲げ変形によって互いに接近することで、図２８に示す冷媒用マニホールド１１０と冷媒流路１１１との間が塞がって、冷媒の流れが阻害されてしまう懸念がある。【００１１】
また、セパレータ１０１，１０２の離間部１０１ｃ，１０２ｃに上述のような変形が発生せず、ガスケット１０４，１０６が正規の形状に形成されたとしても、図２８に示す積層状態において、ガスケット１０４，１０６の圧縮反力によってセパレータ１０１，１０２の離間部１０１ｃ，１０２ｃに変形を生じた場合は、上述と同様の懸念があった。【００１２】
本発明は、以上のような点に鑑みてなされたものであって、その技術的課題は、ガスケット成形過程でのセパレータの変形がなく、信頼性の高い燃料電池用セパレータ一体ガスケットを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上述した技術的課題を解決するための手段として、本発明に係る燃料電池用セパレータ一体ガスケットの製造方法の一態様は、積層した状態において互いに近接する近接部と互いに離間する離間部を有し前記離間部にマニホールド孔が開設された一対のセパレータを、内周孔が開設されると共に積層方向と直交する方向への流体の流通が可能なスペーサを介して、前記マニホールド孔と前記内周孔が互いに連続するように積層し、前記セパレータと前記スペーサとの積層物を金型内に設置し、前記セパレータにおける前記スペーサと反対側の面と前記金型との間に画成されたガスケット成形用キャビティにゴム成形材料を充填して硬化させる。【００１４】
別の一態様として、一対のセパレータを互いに溶接するようにしてもよい。【００１５】
別の一態様として、スペーサは、このスペーサに形成された溝又は孔によって積層方向と直交する方向への流体の流通を可能にしてもよい。【００１６】
さらに別の一態様として、スペーサは、多孔質であることによって積層方向と直交する方向への流体の流通を可能にしてもよい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、予め一対のセパレータを、スペーサを介して積層した状態で、スペーサと反対側の面と金型との間に画成されたキャビティにゴム成形材料を充填してガスケットを成形するため、ゴム成形材料の充填圧力によるセパレータの変形がスペーサによって防止され、したがってシールの信頼性の高いセパレータ一体ガスケットを提供することができる。しかもスペーサは積層方向と直交する方向への流体の流通が可能であるため、マニホールドとその外周領域との間で流通させるべき流体の流れを妨げない。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明に係る燃料電池用セパレータ一体ガスケットの製造方法の第一の実施の形態により製造された燃料電池用セパレータ一体ガスケットを備える燃料電池を示す部分的な平面図である。
【図２】本発明に係る燃料電池用セパレータ一体ガスケットの製造方法の第一の実施の形態により製造された燃料電池用セパレータ一体ガスケットを備える燃料電池を、図１のII−II線位置で切断して示す断面図である。
【図３】本発明に係る燃料電池用セパレータ一体ガスケットの製造方法の第一の実施の形態により製造された燃料電池用セパレータ一体ガスケットを備える燃料電池を、図１のIII−III線位置で切断して示す断面図である。
【図４】本発明に係る燃料電池用セパレータ一体ガスケットの製造方法の第一の実施の形態により製造された燃料電池用セパレータ一体ガスケットを備える燃料電池を、図１のIV−IV線位置で切断して示す断面図である。
【図５】図２に示す位置に用いられるスペーサを示す平面図である。
【図６】図３又は図４に示す位置に用いられるスペーサを示す平面図である。
【図７】本発明に係る燃料電池用セパレータ一体ガスケットの製造方法の第一の実施の形態において、スペーサを介して積層したセパレータを溶接した状態を、図１のII−II線と対応する位置で切断して示す断面図である。
【図８】本発明に係る燃料電池用セパレータ一体ガスケットの製造方法の第一の実施の形態において、スペーサを介して積層したセパレータを溶接した状態を、図１のIII−III線と対応する位置で切断して示す断面図である。
【図９】本発明に係る燃料電池用セパレータ一体ガスケットの製造方法の第一の実施の形態において、セパレータ及びスペーサを金型に設置した状態を、図１のIV−IV線と対応する位置で切断して示す断面図である。
【図１０】本発明に係る燃料電池用セパレータ一体ガスケットの製造方法の第一の実施の形態において、セパレータ及びスペーサを金型に設置した状態を、図１のII−II線と対応する位置で切断して示す断面図である。
【図１１】本発明に係る燃料電池用セパレータ一体ガスケットの製造方法の第一の実施の形態において、セパレータ及びスペーサを金型に設置した状態を、図１のIII−III線と対応する位置で切断して示す断面図である。
【図１２】本発明に係る燃料電池用セパレータ一体ガスケットの製造方法の第一の実施の形態において、セパレータ及びスペーサを金型に設置した状態を、図１のIV−IV線と対応する位置で切断して示す断面図である。
【図１３】本発明に係る燃料電池用セパレータ一体ガスケットの製造方法の第一の実施の形態において、片側のセパレータ及にガスケットが成形された状態を、図１のII−II線と対応する位置で切断して示す断面図である。
【図１４】本発明に係る燃料電池用セパレータ一体ガスケットの製造方法の第一の実施の形態において、片側のセパレータ及にガスケットが成形された状態を、図１のIII−III線と対応する位置で切断して示す断面図である。
【図１５】本発明に係る燃料電池用セパレータ一体ガスケットの製造方法の第一の実施の形態において、片側のセパレータ及にガスケットが成形された状態を、図１のIV−IV線と対応する位置で切断して示す断面図である。
【図１６】本発明に係る燃料電池用セパレータ一体ガスケットの製造方法の第一の実施の形態において、製造された燃料電池用セパレータ一体ガスケットを、図１のII−II線位置で切断して示す断面図である。
【図１７】本発明に係る燃料電池用セパレータ一体ガスケットの製造方法の第一の実施の形態において、製造された燃料電池用セパレータ一体ガスケットを、図１のIII−III線位置で切断して示す断面図である。
【図１８】本発明に係る燃料電池用セパレータ一体ガスケットの製造方法の第一の実施の形態において、製造された燃料電池用セパレータ一体ガスケットを、図１のIV−IV線位置で切断して示す断面図である。
【図１９】本発明に係る燃料電池用セパレータ一体ガスケットの製造方法の第二の実施の形態において、スペーサを介して積層したセパレータを溶接した状態を、図１におけるIII−III線と対応する位置で切断して示す断面図である。
【図２０】第二の実施の形態で用いられるスペーサを示す平面図である。
【図２１】本発明に係る燃料電池用セパレータ一体ガスケットの製造方法の第二の実施の形態において、セパレータ及びスペーサを金型に設置した状態を、図１におけるIII−III線と対応する位置で切断して示す断面図である。
【図２２】本発明に係る燃料電池用セパレータ一体ガスケットの製造方法の第二の実施の形態において、製造された燃料電池用セパレータ一体ガスケットを、図１におけるIII−III線と対応する位置で切断して示す断面図である。
【図２３】本発明に係る燃料電池用セパレータ一体ガスケットの製造方法の第三の実施の形態において、スペーサを介して積層したセパレータを溶接した状態を、図１におけるIII−III線と対応する位置で切断して示す断面図である。
【図２４】図２５に示す位置に用いられるスペーサを示す平面図である。
【図２５】本発明に係る燃料電池用セパレータ一体ガスケットの製造方法の第三の実施の形態において、セパレータ及びスペーサを金型に設置した状態を、図１におけるIII−III線と対応する位置で切断して示す断面図である。
【図２６】本発明に係る燃料電池用セパレータ一体ガスケットの製造方法の第三の実施の形態において、両側のセパレータにガスケットが成形された状態を、図１におけるIII−III線と対応する位置で切断して示す断面図である。
【図２７】本発明に係る燃料電池用セパレータ一体ガスケットの製造方法により製造された燃料電池用セパレータ一体ガスケットを備える燃料電池において、近接部同士等が当接した積層状態を示す断面図である。
【図２８】従来の技術によって製造された燃料電池用セパレータ一体ガスケットの積層状態を示す部分断面図である。
【図２９】従来の技術に係る燃料電池用セパレータ一体ガスケットの製造方法を示す部分断面図である。
【図３０】従来の技術によって製造された燃料電池用セパレータ一体ガスケットの変形状態を示す部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明に係る燃料電池用セパレータ一体ガスケットの製造方法の好ましい実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。まず図１〜図４は、本発明に係る燃料電池用セパレータ一体ガスケットの製造方法の第一の実施の形態により製造された燃料電池用セパレータ一体ガスケット１０を備える燃料電池を示すものである。
【００２０】
この燃料電池は、金属製のセパレータ１，２と、電解質膜及びその両面に設けた不図示の触媒電極層からなるＭＥＡ２０によって、発電の最小単位である燃料電池セルを構成し、これを多数積層して電気的に直列に接続したものである。
【００２１】
図２〜図４に示すように、セパレータ１，２にはその外周部に沿って、積層状態において互いに近接・衝合する近接部１ｂ，２ｂが形成され、その内周側の一部に、積層状態において互いに離間する離間部１ｃ，２ｃが形成され、さらに、これら近接部１ｂ，２ｂ及び離間部１ｃ，２ｃより内周側の領域は、ＭＥＡ２０による発電領域に対応して、流路溝１ｄ，２ｄの形成領域となっており、離間部１ｃ，２ｃにはそれぞれマニホールド孔１ａ，２ａが開設されている。
【００２２】
セパレータ１，２は、近接部１ｂ，２ｂ同士が溶接された溶接部Ｗを介して互いに一体化されており、このうち一方のセパレータ１には、マニホールド孔１ａの外周に沿って延びるガスケット４と、セパレータ１の外周に沿って延びるガスケット５が一体に設けられ、他方のセパレータ２には、マニホールド孔２ａの外周に沿って延びるガスケット６と、セパレータ２の外周に沿って延びるガスケット７が一体に設けられ、さらにセパレータ１，２における離間部１ｃ，２ｃの間にスペーサ３が介在しており、これらによってセパレータ一体ガスケット１０が構成されている。すなわち各燃料電池セルは、セパレータ一体ガスケット１０とＭＥＡ２０からなるものである。
【００２３】
ＭＥＡ２０におけるセパレータ１，２のマニホールド孔１ａ，２ａと対応する位置にはマニホールド孔２０ａが開設されており、スペーサ３は、これらマニホールド孔１ａ，２ａ，２０ａと対応する内周孔３ａを有し、燃料電池セルの積層状態において、これらのマニホールド孔２０ａ，１ａ，２ａと内周孔３ａが互いに重なり合うことによって、燃料電池セルの積層方向へ冷媒を流通させるためのマニホールド１１と、酸化剤ガスを流通させるためのマニホールド１２と、燃料ガスを流通させるためのマニホールド１３が形成されている。
【００２４】
なお、セパレータ１，２の近接部１ｂ，２ｂ及び溶接部Ｗは、図３及び図４に示すように、酸化剤用マニホールド１２（及び燃料ガス用マニホールド１３）の周囲では、これを取り囲むように形成されている。
【００２５】
また、セパレータ１に設けられたガスケット４，５と、セパレータ２に設けられたガスケット６，７は互いに厚さ方向逆向きに形成され、図２〜図４に示す積層状態において、ＭＥＡ２０にその厚さ方向両側から密接されている。そしてこれによって、セパレータ１，２の流路溝１ｄ，２ｄの間には、冷媒用マニホールド１１と連通した冷媒流路１１ａが形成され、セパレータ１の流路溝１ｄとＭＥＡ２０の間には、例えば酸化剤ガス用マニホールド１２と連通した酸化剤ガス流路１２ａが形成され、セパレータ２の流路溝２ｄとＭＥＡ２０の間には、例えば燃料ガス用マニホールド１３と連通した燃料ガス流路１３ａが形成されている。
【００２６】
スペーサ３は、例えば合成樹脂等からなるものであって、セパレータ１，２のマニホールド孔１ａ，２ａ間を連通して冷媒用マニホールド１１、酸化剤ガス用マニホールド１２又は燃料ガス用マニホールド１３の一部を構成する内周孔３ａが開設され、図５又は図６に示すような平面形状を有する。このうち、図５に示すスペーサ３は、図２に示すように冷媒用マニホールド１１を構成するセパレータ１，２のマニホールド孔１ａ，２ａが開設された離間部１ｃ，２ｃ間に介装されるものであって、積層方向と直交する方向へ貫通して冷媒用マニホールド１１と冷媒流路１１ａの間で冷媒の円滑な流通を可能とする溝３ｂが形成されており，図６に示すスペーサ３は、図３又は図４に示すように、酸化剤ガス用マニホールド１２又は燃料ガス用マニホールド１３を構成するセパレータ１，２のマニホールド孔１ａ，２ａ間に介装されるものであって、セパレータ１の離間部１ｃに開設された連通孔１ｅ又はセパレータ２の離間部２ｃに開設された連通孔２ｅを介して酸化剤ガス用マニホールド１２と酸化剤ガス流路１２ａの間又は燃料ガス用マニホールド１３と燃料ガス流路１３ａの間で、酸化剤ガス又は燃料ガスの円滑な流通を可能とする有端の溝３ｃが形成されている。
【００２７】
すなわち上記構成を備える燃料電池は、図４に示す燃料ガス用マニホールド１３から、スペーサ３におけるセパレータ２側の面に形成された溝３ｃ及びセパレータ２に開設された連通孔２ｅを介して燃料ガス流路１３ａを流通する燃料ガス（水素）が、ＭＥＡ２０の一方の触媒電極層（アノード）側に供給され、図３に示す酸化剤ガス用マニホールド１２から、スペーサ３におけるセパレータ１側の面に形成された溝３ｃ及びセパレータ１に開設された連通孔１ｅを介して酸化剤ガス流路１２ａを流通する酸化剤ガス（空気）が、ＭＥＡ２０の他方の触媒電極層（カソード）側に供給され、水の電気分解の逆反応、すなわち水素と酸素から水を生成する反応によって電力を発生するものである。また、発電に伴う熱を除去するための冷媒が、図２に示す冷媒用マニホールド１１から、スペーサ３におけるセパレータ１側の面に形成された溝３ｂを介して、冷媒流路１１ａを流通するようになっている。
【００２８】
上述の燃料電池に使用するセパレータ一体ガスケット１０は、以下に説明する第一の実施の形態としての製造方法によって製造される。
【００２９】
まず図７〜図９に示すように、セパレータ１，２を、スペーサ３を介して積層する。すなわち、スペーサ３のうち、積層方向と直交する方向へ貫通した溝３ｂを有するものは、図７に示すように、冷媒用マニホールド１１となる位置に配置し、スペーサ３のうち、セパレータ１の離間部１ｃとの対向面に有端の溝３ｃを有するものは、図８に示すように、酸化剤ガス用マニホールド１２となる位置に配置し、スペーサ３のうち、セパレータ２の離間部２ｃとの対向面に有端の溝３ｃを有するものは、図９に示すように、燃料ガス用マニホールド１３となる位置に配置する。その際に、それぞれ、スペーサ３の内周孔３ａが、セパレータ１，２のマニホールド孔１ａ，２ａと互いに連続するように、かつ、有端の溝３ｃが、セパレータ１又は２の連通孔１ｅ又は２ｅと連通するように、各スペーサ３を位置決めする。
【００３０】
そして、積層によって互いに近接・衝合状態となるセパレータ１，２の近接部１ｂ，２ｂ同士を溶接することによって、セパレータ１，２を、溶接部Ｗを介して一体化する。
【００３１】
次に、このようなセパレータ１，２とスペーサ３との組立物を、図１０〜図１２に示すように、加硫成形用金型３０にセットし、すなわちこの金型３０の分割型３１，３２間に、セパレータ１，２を位置決め設置する。そして、型締めによって分割型３１の内面とセパレータ１の離間部１ｃとの間に画成されたキャビティ３３，３４に、分割型３１に設けたゲート３５，３６を介して液状のゴム成形材料を射出・充填する。
【００３２】
この成形工程では、キャビティ３３，３４に射出・充填されたゴム成形材料の圧力によって、セパレータ１の離間部１ｃに曲げ荷重が作用するが、この離間部１ｃはスペーサ３によってバックアップされているので、曲げ変形されるようなことはない。このため、キャビティ３３，３４内のゴム成形材料の硬化によって、図１３〜図１５に示すように成形と共にセパレータ１に接着されたガスケット４，５は、バリの発生も抑制されたものとなり、精度の高いものとなる。
【００３３】
そして次に、上述と同様の成形工程によって、図１６〜図１８に示すように、セパレータ２にもガスケット６，７を成形・接着することによって、セパレータ一体ガスケット１０を得ることができる。
【００３４】
そして図２〜図４に示すように、このようにして製造されたセパレータ一体ガスケット１０をＭＥＡ２０と積層した燃料電池は、上述のようにガスケット成形過程でのセパレータ１，２の離間部１ｃ，２ｃの曲げ変形によるガスケット４，６の成形不良が防止されるばかりでなく、ガスケット４，６の圧縮反力によるセパレータ１，２の離間部１ｃ，２ｃの曲げ変形が防止されるため、ガスケット４，６の面圧が不足してシール性が低下するようなことがない。しかもスペーサ３は溝３ｂ，３ｃによって冷媒や酸化剤ガス、燃料ガス等の流路が確保されているので、これらの流体の流れが阻害されてしまうこともない。
【００３５】
次に、図１９〜図２２は、第二の実施の形態を示すものである。この第二の実施の形態において、上述した第一の実施の形態と異なるところは、セパレータ１へのガスケット４，５の成形・接着と、セパレータ２へのガスケット６，７の成形・接着を、同時に行うようにした点にある。
【００３６】
すなわち、この実施の形態では、予めセパレータ１の離間部１ｃにスルーホール１ｆ，１ｇが開設され、セパレータ２の離間部２ｃにおいてセパレータ１のスルーホール１ｆ，１ｇと対応する位置に、スルーホール２ｆ，２ｇが開設され、スペーサ３に、積層状態においてセパレータ１のスルーホール１ｆ，１ｇとセパレータ２のスルーホール２ｆ，２ｇを連通するスルーホール３ｄ，３ｅが開設される。なお、スペーサ３のスルーホール３ｄ，３ｅは、溝３ｃ（又は３ｂ）を避けて開設される。
【００３７】
そしてこのように構成されたセパレータ１，２とスペーサ３を、図１９に示すように位置決め・積層し、セパレータ１，２の近接部１ｂ，２ｂ同士を溶接することによって、セパレータ１，２を、溶接部Ｗを介して一体化する。
【００３８】
次に、このようなセパレータ１，２とスペーサ３との組立物を、図２１に示すように、加硫成形用金型３０にセットし、すなわちこの金型３０の分割型３１，３２間に、セパレータ１，２を位置決め設置し、型締めする。金型３０内には、型締めによって、分割型３１の内面とセパレータ１との間にキャビティ３３，３４が画成されると共に、分割型３２の内面とセパレータ２との間にキャビティ３７，３８が画成される。このとき、キャビティ３３とキャビティ３７は、スルーホール１ｆ，３ｄ，２ｆ及びスルーホール１ｇ，３ｅ，２ｇを介して互いに連通しており、キャビティ３４とキャビティ３８は、セパレータ１，２の外周側で互いに連通している。
【００３９】
そして、分割型３１に設けられたゲート３５，３６を介して分割型３１側のキャビティ３３，３４に液状のゴム成形材料を射出すると、このゴム成形材料は、スルーホール１ｆ，３ｄ，２ｆ及びスルーホール１ｇ，３ｅ，２ｇと、セパレータ１，２の外周側を通じて分割型３２側のキャビティ３７，３８にも充填される。
【００４０】
この成形工程では、キャビティ３３，３４及びキャビティ３７，３８に充填されたゴム成形材料の圧力によって、セパレータ１の離間部１ｃ及びセパレータ２の離間部２ｃに曲げ荷重が作用するが、この離間部１ｃ，２ｃはスペーサ３によってバックアップされているので、曲げ変形されるようなことはなく、図２２に示すように、セパレータ１側のガスケット４，５と、セパレータ２側のガスケット６，７を同時に、かつ精度よく成形することができる。また、このようにして得られたセパレータ一体ガスケット１０は、セパレータ１側のガスケット４，５と、セパレータ２側のガスケット６，７が、互いに連続した構造となるので、セパレータ１，２との接合強度も向上することができる。
【００４１】
次に、図２３〜図２６は、第三の実施の形態を示すものである。この第三の実施の形態において、上述した第一及び第二の実施の形態と異なるところは、スペーサ３を三次元メッシュ状の多孔質材料からなるものとした点にある。
【００４２】
すなわち、この実施の形態でも、ガスケットの成形に際しては、まずセパレータ１，２を、図２３に示すようにスペーサ３を介して位置決め・積層し、セパレータ１，２の近接部１ｂ，２ｂ同士を溶接することによって、セパレータ１，２を、溶接部Ｗを介して一体化する。スペーサ３は、図２４にも示すように、三次元メッシュ状の多孔質材料からなるものとすることによって積層方向と直交する方向への流体の流通を可能としたものであるため、流路用の溝は形成されておらず、セパレータ１，２の近接部１ｂ，２ｂをバックアップ可能な所要の剛性を有するものである。
【００４３】
次に、このようなセパレータ１，２とスペーサ３との組立物を、図２５に示すように加硫成形用金型３０にセットし、先の説明と同様の成形工程によって、図２６に示すようなセパレータ一体ガスケット１０を得ることができる。この場合も、第二の実施の形態と同様、セパレータ１側のガスケット４，５と、セパレータ２側のガスケット６，７を同時に成形するようにしても良い。
【００４４】
なお、上述の例では、セパレータ１，２の近接部１ｂ，２ｂの間、流路溝１ｄ，２ｄ用凹凸の間、及びセパレータ１，２の流路溝１ｄ，２ｄ用凹凸とＭＥＡ２０の間に隙間が存在しているが、本発明は、たとえば図２７に示すように、セパレータ１，２の近接部１ｂ，２ｂ同士、流路溝１ｄ，２ｄ用凹凸同士、及びセパレータ１，２の流路溝１ｄ，２ｄ用凹凸とＭＥＡ２０が当接した積層状態とした燃料電池用セパレータ一体ガスケットの製造についても適用可能である。
【符号の説明】
【００４５】
１，２  セパレータ
１０  セパレータ一体ガスケット
１ａ，２ａ  マニホールド孔
１ｂ，２ｂ  近接部
１ｃ，２ｃ  離間部
１ｄ，２ｄ  流路溝
３  スペーサ
３ａ  内周孔
３ｂ，３ｃ  溝
４〜７  ガスケット
１０  セパレータ一体ガスケット
２０  ＭＥＡ
３０  金型
３３，３４，３７，３８  キャビティ
Ｗ  溶接部
【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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【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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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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