(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電解質膜と、
前記電解質膜を保持する枠体と、を含む接合体であって、
前記枠体は、前記電解質膜の一方面を保持する第１枠体と、他方面を保持する第２枠体とからなり、
さらに、前記第１枠体と前記第２枠体との間を接続する接合部を有し、
前記接合部は、突起部を有し、
前記接合部と前記突起部とは、シート状であり、前記突起部の厚みは、前記接合部の厚みより厚い接合体。
【請求項２】
電解質膜と、
前記電解質膜を保持する枠体と、を含む接合体であって、
前記枠体は、前記電解質膜の一方面を保持する第１枠体と、他方面を保持する第２枠体とからなり、
さらに、前記第１枠体と前記第２枠体との間を接続する接合部を有し、
前記接合部は、突起部を有する接合体であり、
前記接合部は、平面視において、額縁状の多角形であり、その角部に前記突起を有し、
前記接合部は、シート状であり、
前記多角形の角部での前記接合部の幅は、前記多角形の角部以外の部分での前記接合部の幅よりも大きい接合体。
【請求項３】
電解質膜と、
前記電解質膜を保持する枠体と、を含む接合体であって、
前記枠体は、前記電解質膜の一方面を保持する第１枠体と、他方面を保持する第２枠体とからなり、
さらに、前記第１枠体と前記第２枠体との間を接続する接合部を有し、
前記接合部は、突起部を有し、
前記接合部は、前記第１枠体の第１表面と前記第２枠体の第２表面とに渡って位置し、
前記突起部は、前記第１表面と前記第２表面に平行方向に突出し、
前記突起部は、前記第２枠体上面のみに位置する接合体。
【請求項４】
電解質膜と、
前記電解質膜を保持する枠体と、を含む接合体であって、
前記枠体は、前記電解質膜の一方面を保持する第１枠体と、他方面を保持する第２枠体とからなり、
さらに、前記第１枠体と前記第２枠体との間を接続する接合部を有し、
前記接合部は、突起部を有し、
前記接合部は、前記第１枠体の第１表面と前記第２枠体の第２表面とに渡って位置し、
前記突起部は、前記第１表面と前記第２表面に平行方向に突出し、
前記突起部は、中実である接合体。
【請求項５】
前記接合部は、平面視において、額縁状の多角形であり、その角部に前記突起を有する請求項１〜４のいずれか１項に記載の接合体。
【請求項６】
前記多角形は、４角形である請求項５に記載の接合体。
【請求項７】
前記突起部は、２個あり、
２つの前記突起部の位置は、前記接合部において、対向する位置である請求項１〜６のいずれか１項に記載の接合体。
【請求項８】
前記接合部と前記第１枠体はシート状であり、
前記接合部の厚みは、前記第２枠体の厚みより厚い請求項１〜７のいずれか１項に記載の接合体。
【請求項９】
前記突起部は、シート状であり、前記突起部の厚みは、前記第２枠体の厚みより厚い請求項１〜８のいずれか１項に記載の接合体。
【請求項１０】
前記第２枠体は、厚みが薄い部分を有し、前記薄い部分に前記第１枠体が位置する請求項１〜９のいずれか１項に記載の接合体。
【請求項１１】
請求項１から１０のいずれか１項に記載の接合体と、
前記接合体を挟む一対のセパレータと、を有する単電池モジュールを複数積層して組み立てられる燃料電池。
【請求項１２】
電解質膜の周縁部が、第２枠体と、前記第２枠体よりも外径寸法が小さい第１枠体とで挟み込まれており、
前記第２枠体と前記第１枠体との合わせ部分が接合部で覆われており、
前記接合部に突起が設けられた接合体の分解方法であって、
前記第２枠体における前記突起の突出方向側の周縁部を、反るように変形させて、前記突起を前記第２枠体から剥がす第１工程と、
前記突起により、前記接合部と前記第１枠体とを、前記第２枠体から引き剥がす第２工程と、を有する、接合体の分解方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、接合体とその接合体を用いた燃料電池、ならびに、その分解方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
固体高分子電解質型燃料電池（ＰＥＦＣ）は、水素を含有する燃料ガスと、空気など酸素を含有する酸化剤ガスとを電気化学的に反応させることにより、電力と熱を同時に発生させる装置である。
【０００３】
このＰＥＦＣの基本的構成要素を図６の断面図に示す。まず、水素イオンを選択的に輸送する電解質膜１５、およびその電解質膜１５の表面に形成されたアノード電極２２、カソード電極２３がある。これらの電極は、電解質膜１５の表面に形成されるアノード触媒層１６、カソード触媒層１７、およびその触媒層の外側に配置される、通気性と電子導電性を併せ持つガス拡散層１８（ＧＤＬ）を有する。
【０００４】
このように電解質膜１５とアノード電極２２とカソード電極２３とが一体的に接合されて組み立てられたものを電解質膜と電極との接合体（ＭＥＡ：Ｍｅｍｂｒａｎｅ  Ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ  Ａｓｓｅｍｂｌｙ）と呼ぶ。以下、ＭＥＡ１０と呼ぶ。
【０００５】
また、そのＭＥＡ１０の外縁には枠体９が嵌められて接合体１４を構成しており、その外縁部分の断面図を図７に示す。ＭＥＡ１０の外縁には枠体９が嵌められている。ＭＥＡ１０の両側には、ＭＥＡ１０を機械的に挟み込んで固定するとともに、隣接するＭＥＡ１０を互いに電気的に直列に接続するための、導電性のセパレータ１１が配置される。そのセパレータ１１のＭＥＡ１０と接触する部分には、それぞれの電極に反応ガスを供給し、また生成水や余剰ガスを運び去るためのガス流路溝１３が形成されている。このように、ＭＥＡ１０が一対のセパレータ１１により挟み込まれた構造体を、単電池モジュール、単に、セル２という。
【０００６】
また、反応ガスをガス流路溝１３に供給するために、セパレータ１１の縁部にマニホールド孔を設け、反応ガスを分配する。さらに、ガス流路溝１３に供給される反応ガス等が外部へリークしたり、混合したりしないように、ＭＥＡ１０における電極形成部、すなわち発電領域の外周を囲むように、一対のセパレータ１１の間には封止部材２０（ガスケット）が配置される。
【０００７】
ここで、ＭＥＡ１０の電極には白金などの貴金属が使用されている。このＭＥＡ１０を廃棄する際には、枠体９部分からＭＥＡ１０を取出し、電極に含まれている貴金属を回収して再利用に供すべきである。
【０００８】
図８（ａ）〜図８（ｂ）の断面図で、従来の電解質の接合体１４の分解方法を示す。図８（ａ）に示すように、枠体９を２つ以上に分割するための破線状の分離部２４を形成し、そこを起点として枠体９を分離する（図８（ｂ））ことでＭＥＡ１０を取出す方法がある（例えば、特許文献１）。
【０００９】
図９は、特許文献１に記載された従来の電解質接合体の構成を示す図である。図９において、ＭＥＡ１０１の外縁部に枠体１０５が接合されている。枠体１０５には、単セルを積層して締結する際のボルト孔１０２、ガスを供給するためのマニホールド孔１０３、ガスを封止するためのガスケット１０４が配置されており、内周部には切取線１０６を形成している。このような構成によって、電解質接合体を分解する際に、切取線１０６を利用して枠体１０５の内周部を分離し、ＭＥＡ１０１を取出すものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】国際公開第２００９−１４４９４０号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、従来の構成では、枠体９の分離部２４（図８）がＭＥＡ１０の電解質膜に接触しているため、枠体９を分離する際に膜の破れなどでＭＥＡ１０を破損させてしまう恐れがある。従って、従来の構成ではＭＥＡ１０を破損させずに分解しづらいという課題を有している。
【００１２】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、ＭＥＡを破損させずに回収して再利用することを可能とした接合体とその接合体を用いた燃料電池、ならびに、その分解方法
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】
【００１３】
上記目的を達成するために、電解質膜と、電解質膜を保持する枠体と、を含む接合体であって、枠体は、電解質膜の一方面を保持する第１枠体と、他方面を保持する第２枠体とからなり、さらに、第１枠体と第２枠体との間を接続する接合部を有し、接合部は、突起部を有する接合体を用いる。
【００１４】
また、上記接合体と、その接合体を挟む一対のセパレータと、を有する単電池モジュールを複数積層して組み立てられる燃料電池を用いる。
【００１５】
さらに、電解質膜の周縁部が、第２枠体と、第２枠体よりも外径寸法が小さい第１枠体とで挟み込まれており、第２枠体と前記第１枠体との合わせ部分が接合部で覆われており、接合部に突起が設けられた接合体の分解方法であって、第２枠体における突起の突出方向側の周縁部を、反るように変形させて、突起を前記第２枠体から剥がす第１ステップと、突起により、接合部と第１枠体とを、第２枠体から引き剥がす第２ステップと、を有する、接合体の分解方法を用いる。
【発明の効果】
【００１６】
以上のように、本発明の電解質接合体によれば、使用済みの固体高分子電解質型燃料電池ならびに工程不良品などから、貴金属を含むＭＥＡを破損させることなく回収し、再利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】実施の形態の燃料電池スタックの分解斜視図
【図２】（ａ）実施の形態の燃料電池における電解質膜と電極と枠との接合体の平面図、（ｂ）実施の形態の電解質膜と電極と枠との接合体の部分断面図、（ｃ）〜（ｄ）実施の形態の電解質膜と電極と枠との接合体の平面図
【図３】（ａ）本発明の実施の形態１における枠体角部の平面図、（ｂ）〜（ｃ）本発明の実施の形態１における枠体角部の断面図
【図４】（ａ）〜（ｂ）本発明の実施の形態１における電解質膜と電極と枠との接合体の分解方法の概略図
【図５】（ａ）〜（ｂ）本発明の実施の形態１における枠体形状の平面図
【図６】従来の固体高分子電解質型燃料電池の構成要素の断面図
【図７】従来の燃料電池の単セルの断面図
【図８】（ａ）〜（ｂ）従来の電解質接合体の分解方法を示す図
【図９】特許文献１における従来の電解質膜と電極と枠との接合体の平面図
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１９】
（実施の形態１）
燃料電池は、例えば、固体高分子電解質型燃料電池（ＰＥＦＣ）であって、水素を含有する燃料ガスと、空気など酸素を含有する酸化剤ガスを電気化学的に反応させることで、電力、熱、および水を同時に発生させるものである。
【００２０】
図１は、実施の形態の高分子電解質形燃料電池（ＰＥＦＣ）の一例である燃料電池スタック１の構造を、一部を分解して模式的に示す斜視図である。図１に示すように、燃料電池スタック１は、単電池モジュールであるセル２を複数個直列に積層させて構成されている。なお、セル２の両端の最外層には集電板３、端板４、バネ５が取り付けられ、セル２は両端から、ボルト孔６を挿通される締結ボルト７とナット８とで締結されて構成されている。
【００２１】
＜集電板３＞
集電板３は、セル２の積層体の外側に配置された板である。集電板３は、発電された電気を効率よく集電できるように、銅板に金メッキが施したものを使用する。なお、集電板３には、電気伝導性の良好な金属材料、例えば、鉄、ステンレス鋼、アルミ等を使用しても良い。また、集電板３の表面処理は、スズメッキ、ニッケルメッキ等を施してもよい。
【００２２】
集電板３の外側には、電気を絶縁するために、高い電気絶縁性を有する端板４を配置している。ここで、端板４は、ポリフェニレンサルファイド樹脂を用いて、射出成形で製作したものを使用する。なお、端板材料は、熱可塑性樹脂だけでなく、熱硬化性材料を使うこともできる。端板４と一体となっている配管は、セル２の積層体のマニホールドにガスケットを介して押し当てられて構成しているが、端板と配管を分離することもできる。端板４の内側には、セル２に荷重を加えるバネ５をＭＥＡ１０の投影部分、つまり、セル２の内側に集中的に配置され、締結ボルト７とナット８で組立時に調整されて締結されている。
【００２３】
＜セル２＞
セル２は、周縁部に枠体９を有するＭＥＡ１０を、一対の導電性のアノード側セパレータ１１Ａとカソード側セパレータ１１Ｃとで挟み、さらに、外側の冷却水セパレータ１１Ｗで構成されている。
【００２４】
アノード側セパレータ１１Ａ及びカソード側セパレータ１１Ｃは、平板状であって、ＭＥＡ１０と接触する側の面、すなわち内面は、ＭＥＡ１０の形状に応じるようにしている。アノード側セパレータ１１Ａ、カソード側セパレータ１１Ｃには各種のマニホールド孔１２、ボルト孔６がアノード側セパレータ１１Ａ，カソード側セパレータ１１Ｃを厚み方向に貫通している。また、アノード側セパレータ１１Ａ，カソード側セパレータ１１Ｃの内面には、燃料ガスの流路溝１３Ａ、酸化剤ガスの流路溝１３Ｃが形成され、アノード側セパレータ１１Ａ，カソード側セパレータ１１Ｃの背面には冷却水流路溝１３Ｗが形成されている。アノード側セパレータ１１Ａ，カソード側セパレータ１１Ｃは、ガス不透過性の導電性材料であればよく、例えば樹脂含浸カーボン材料を所定の形状に切削したもの、カーボン粉末と樹脂材料の混合物を成形したもの、金属を成形したものが用いられる。
【００２５】
＜枠体９＞
ＭＥＡ１０の周縁部に配置された枠体９に、燃料ガス及び酸化剤ガス、冷却水が流通するそれぞれ一対の貫通孔、すなわち、マニホールド孔１２が穿たれている。セル２が積層された状態では、これら貫通孔が積層されて結合し、燃料ガス・酸化剤ガス・冷却水のマニホールド孔１２を形成する。枠体９は、耐薬品性、耐熱性、絶縁性に優れたポリフェニレンエーテル樹脂を射出成形したものを使用するが、ポリフェニレンサルファイドやポリプロピレン、ポリエチレンなどの熱可塑性樹脂やエポキシなどの熱硬化性樹脂を使用することもできる。
【００２６】
図示しないが、ガスケットが存在する。ガスケットは、弾性体で、アノード側セパレータ１１Ａ，カソード側セパレータ１１Ｃと一体形成される。押圧によってＭＥＡ１０本体の枠体９の形状に応じて変形し、ＭＥＡ１０本体部の外周、及びマニホールド孔１２の外周がシールされる。これによって、隣接するセル２の間、各種のマニホールド孔１２のセル２間の連接部からの燃料ガス、酸化剤ガス及び冷却水の漏出が防止される。
【００２７】
図２（ａ）は、接合体１４の平面図で、図２（ｂ）は、図２（ａ）の部分断面図である。接合体１４の周縁部には、枠体９（第１枠体９Ａ、第２枠体９Ｂ）がある。
【００２８】
接合体１４の中央部分は、電解質膜１５をガス拡散層１８で覆っている。接合体１４の端部は、電解質膜１５を第２枠体９Ｂと第１枠体９Ａで挟んでいる。第２枠体９Ｂには、ボルト孔６およびマニホールド孔１２が配置されている。
【００２９】
第２枠体９Ｂと第１枠体９Ａとは、電解質膜１５とガス拡散層１８とアノード電極２２とカソード電極２３との積層体（図６）が露出しないように設けられている。
【００３０】
図２（ｂ）の部分断面図は、ＭＥＡ１０の断面図（図２（ａ）の点線部分の断面図）を示す。ＭＥＡ１０は水素イオンを選択的に輸送する電解質膜１５のアノード面側に、白金ルテニウム合金触媒を担持したカーボン粉末を主成分とするアノード触媒層１６を形成し、カソード面側には、白金触媒を担持したカーボン粉末を主成分とするカソード触媒層１７を形成している。これら触媒層の表面に、燃料ガスあるいは酸化剤ガスの通気性と、電子導電性を併せ持つガス拡散層１８（ＧＤＬ）を配置して構成されている。
【００３１】
電解質膜１５はプロトン伝導性を示す固体高分子材料、例えば、パーフルオロスルホン酸膜（デュポン社製ナフィオン膜）が使用される。
【００３２】
＜接合体１４の詳細＞
図２（ａ）の接合体１４の平面図と、図２（ｃ）、図２（ｄ）の断面図とで、本実施の形態における接合体１４の詳細を示す。
【００３３】
図２（ｃ）、図２（ｄ）は、接合体１４の端部（周辺部分）、Ｄ−Ｄ部分（図２（ａ））の断面図である。図２（ｃ）は、接合体１４の組み立て前、図２（ｄ）は接合体１４の組み立て後である。
【００３４】
Ａ領域は、両面にアノード触媒層１６、カソード触媒層１７（図２（ａ））を形成された電解質膜１５の外周領域である。
【００３５】
Ｂ領域は、ガス拡散層１８（図２（ａ））の外周サイズである。
【００３６】
Ｃ領域は、枠体９（第１枠体９Ａ、第２枠体９Ｂ）の内周サイズである。
【００３７】
Ｆ領域は、発電電極面積である。発電する部分である。
【００３８】
Ｂ領域のガス拡散層１８の外周サイズについては、Ｃ領域の枠体９（第１枠体９Ａ、第２枠体９Ｂ）の内周サイズと同等が望ましいが、大きくても構わない。
【００３９】
図２（ｃ）、図２（ｄ）に示すように、接合体１４は、両面にアノード触媒層１６、カソード触媒層１７（図２）を有する電解質膜１５の周縁部を、樹脂で形成された額縁状の２枚の第１枠体９Ａ、第２枠体９Ｂで挟み込む。その状態で図２（ｃ）に示すように、内側の第１枠体９Ａと外側の第２枠体９Ｂの境界部分Ｇの上を覆うように、全周にわたり樹脂成形等で接合部１９（枠体の接合部）を形成する。このことで第１枠体９Ａと第２枠体９Ｂを接合する。接合部１９は、第１枠体９Ａ、第２枠体９Ｂと同一の熱可塑性樹脂（例えばポリフェニレンエーテル樹脂）を射出成形したものが望ましいが、熱硬化性の接着剤などを使用することもできる。
【００４０】
なお、図２（ｃ）、図２（ｄ）からわかるように、第２枠体９Ｂと外側の第１枠体９Ａとは形状が異なる。第２枠体９Ｂが主体で、その凹部に電解質膜１５の端部を置き、その上から第１枠体９Ａを置く。その後、上記のように、接合部１９で第１枠体９Ａと第２枠体９Ｂとを固定する。この場合、第１枠体９Ａ、第２枠体９Ｂは、四角形状で、中央に開口があり、額縁形状である。四角形でなく多角形でもよい。また、多角形の角部はＲ形状でもよい。
【００４１】
このように、第１枠体９Ａと第２枠体９Ｂとで電解質膜１５を挟み込み、ガス拡散層１８を接合する。このことにより電解質膜１５およびガス拡散層１８に直接成形圧をかけることなく接合体１４を形成することが可能となる。このため、ＭＥＡ１０の耐久性をより長く保つことができる。
【００４２】
また、図２（ｃ）に示すとおり、接合体１４は、電解質膜１５を挟んだ第１枠体９Ａ、第２枠体９Ｂの内周の厚みの大きい箇所Ｅの上にガス拡散層１８が乗り上げるように構成される。
【００４３】
図２（ｄ）に示すとおり、接合体１４をセパレータ１１で挟み込んだ状態においては、第１枠体９Ａ、第２枠体９Ｂに乗り上げたガス拡散層１８がセパレータ１１との空間を埋めるように構成している。
【００４４】
このように第１枠体９Ａ、第２枠体９Ｂの内側にガス拡散層１８の一部外周を乗り上げることで、電解質膜１５が露出し直接ガスと接触して劣化することを防ぎ、耐久を向上させることができる。
【００４５】
さらに、第１枠体９Ａ、第２枠体９Ｂにガス拡散層１８を乗り上げることで、発電電極の領域Ｆの外へガスが回り込むことも防止している。
【００４６】
＜接合部１９の角部＞
ここで、本実施の形態における接合部１９の角部について、図３（ａ）の平面図および図３（ｂ）の断面図を用いて説明する。図３（ａ）は、枠体９の接合部１９の角部の形状を示した平面図である。図３（ｂ）は、図３（ａ）における第１枠体９Ａと第２枠体９Ｂとの接合部１９の角部の構成を示したＨ−Ｈ断面図である。
【００４７】
接合体１４を形成するにあたり、枠体の接合部１９は第１枠体９Ａと第２枠体９Ｂの境界部分Ｇ（図２（ｃ））を接合すればよい。
【００４８】
接合部１９は、第１枠体９Ａの上面と第２枠体９Ｂの上面との両方に渡って形成されている。なお、第１枠体９Ａの上面と第２枠体９Ｂの上面とは同一平面を形成するのが好ましい。
【００４９】
接合部１９、第１枠体９Ａはシート状である。第２枠体９Ｂは、厚みの薄い部分を有し、その部分に第１枠体９Ａを有する。
【００５０】
ただし、図３（ａ）および図３（ｂ）に示すように、外周方向に突出した突起２１を形成しておくことにより、接合体１４を分解する際に、突起２１を起点として容易に分解することが可能となる。突起２１は、図３（ｂ）のように、接合体１４の上下面でなく、水平方向へ飛び出している。水平方向は、第１枠体９Ａの上面と第２枠体９Ｂの上面とに平行方向である。
【００５１】
このことで、以下の図４（ａ）、図４（ｂ）で説明するが、接合体１４の分解方法時に、突起２１が第２枠体９Ｂから剥がれやすくなる。分解時以外は、突起２１が、上下へ大きく飛び出していないので、他の物体との間で問題が生じない。
【００５２】
また、突起２１は、２辺のうちの１辺の延長線上に形成してもよい。延長方向でなくともよい。その場合、第２枠体９Ｂの外周部と境界部分Ｇとの間隔が比較的広い方向に突出しているほうが、分解しやすくなる。よって、突起２１の方向は、図３（ａ）では、下側でなく左側である。
【００５３】
また、第２枠体９Ｂと第１枠体９Ａと接合部１９との溶着面は、同一平面上になるように、第２枠体９Ｂには段差を設けておくことが望ましい。これは、接合部１９を成形する際に、一方に成形圧力が集中して溶着力が均等にならない等の不具合を防止するためである。
【００５４】
また、第１枠体９Ａの厚みは、接合部１９および突起２１の厚みより薄くしておくことで、分解しやすくすることができる。
【００５５】
また、図３（ｃ）に突起２１の別の変形例を示す。図３（ｃ）の突起２１の厚みは、接合部１９の厚みより、厚い。このことで、以下の図４（ａ）、図４（ｂ）で説明するが、接合体１４の分解方法時に、突起２１が第２枠体９Ｂから剥がれやすくなる。
【００５６】
厚みとは、第１枠体９Ａの上面と第２枠体９Ｂの上面とに垂直方向の寸法である。
【００５７】
＜分解方法＞
図４（ａ）〜図４（ｂ）の断面図で、本実施の形態の接合体１４の分解方法を示す。まず、図４（ａ）に示すように第１枠体９Ａの接合部１９の突起２１に対して、第２枠体９Ｂを反らせることで、突起２１を起点として剥離する。この時、前述したように、突起２１は、第２枠体９Ｂの周縁部と境界部分との間隔が比較的広い方向に突出しているほうが、掴みしろが大きく反らせやすいという利点がある。
【００５８】
また、接合部１９、突起２１の厚みが、第２枠体９Ｂより薄い場合、第２枠体９Ｂを反らせたときに、接合したまま反ってしまう可能性がある。従って、少なくとも、接合部１９と突起２１のどちらか１方の厚みは第２枠体９Ｂの厚みより比較的厚いほうが望ましい。
【００５９】
突起２１を起点として第２枠体９Ｂを剥離していくことで、図４（ｂ）に示すように、突起２１と第２枠体９Ｂとの境界面が分離される。この時、接合部１９の接着力が強い場合には、接合部１９が途中で破断してしまう場合もある。このような時でも、破断した接合部１９を起点に剥離を再開することや、接合体１４の別の対角の角部に同じく突起２１を形成しておけば、別側から剥離をすることも可能である。
【００６０】
＜変形例＞
図５（ａ）、図５（ｂ）の平面図で、剥離を容易にするための枠体の接合部１９の形状を示す。
【００６１】
図５（ａ）では、接合部１９の対向する２つのコーナー部分に、突起２１を設けている。両方から突起部２１を剥離できる。
【００６２】
さらに、前述のように、接合部１９の接着力が強く破断してしまうことを防止するため、図５（ｂ）では、角部以外の直線部分の接合部１９の溶着幅寸法を、角部の接合部１９より細くしている。
【００６３】
これは、第１枠体９Ａ、第２枠体９Ｂの接合部１９を形成する際の収縮による反りを低減させるという効果もある。さらに反りを低減させたい場合は、幅寸法を狭くした部分で、厚みも薄くしておくことが望ましい。このようにして、接合体１４から接合部１９と第２枠体９Ｂとを取り除くことで、ＭＥＡ１０を破損することなく取り出すことができる。
【００６４】
接合部１９は、中央が開口した額縁状の四角形である。四角形でなく多角形でもよい。突起２１は、２つあり、接合部１９において、対向する位置にある。１つの突起２１でもよいが、複数あることが好ましい。接合部１９の直線部のすべてを、角部より細くする必要はない。１つの直線部分が細ければよい。
【００６５】
なお、上記実施の形態中の例は、組み合わせることができる。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
本発明の高分子電解質型燃料電池は、使用済みの燃料電池ならびに工程不良品などから、貴金属を含むＭＥＡを破損させることなく回収し、再利用することができる燃料電池として有用で、例えば、ポータブル電源、電気自動車用電源、家庭内コージェネレーションシステム等に使用する燃料電池として有用である。
【符号の説明】
【００６７】
１  燃料電池スタック
２  セル
３  集電板
４  端板
５  バネ
６  ボルト孔
７  締結ボルト
８  ナット
９  枠体
９Ａ  第１枠体
９Ｂ  第２枠体
Ｅ  箇所
Ｆ  領域
Ｇ  境界部分
１０  ＭＥＡ
１１  セパレータ
１１Ａ  アノード側セパレータ
１１Ｃ  カソード側セパレータ
１１Ｗ  冷却水セパレータ
１２  マニホールド孔
１３  ガス流路溝
１３Ａ  流路溝
１３Ｃ  流路溝
１３Ｗ  冷却水流路溝
１４  接合体
１５  電解質膜
１６  アノード触媒層
１７  カソード触媒層
１８  ガス拡散層
１９  接合部
２１  突起
２２  アノード電極
２３  カソード電極
２４  分離部
１０１  ＭＥＡ
１０２  ボルト孔
１０３  マニホールド孔
１０４  ガスケット
１０５  枠体
１０６  切取線
【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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