(57)【要約】【課題】燃料電池の電極―膜―枠接合体において、高分子電解質膜の周縁部におけるクロスリーク現象を低減し、高分子電解質型燃料電池の性能を向上させる。【解決手段】本発明では、電解質膜と、電解質膜の周縁部に配置された状態の第１枠部材と、電解質膜に対して第１の枠部材と反対側に、電解質膜の周縁端面を境に、くし歯形状に交互に重なり合った、同じ厚さの第２の枠部材と第３の枠部材を密着させた、電解質膜が外部に露出していない電極―膜―枠接合体の部品を提供する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
高分子電解質膜の一方の面にアノード電極が配置され、他方の面にカソード電極が配置され、前記高分子電解質膜の周縁部に設けられ、上記アノード電極及び上記カソード電極にそれぞれ燃料ガスおよび酸化剤ガスを供給するガス供給部を有する枠体と、を有する高分子電解質型燃料電池の電極−膜−枠接合体において、
前記高分子電解質膜の周縁部のうち前記高分子電解質膜の上下面は樹脂で覆いかぶされ構成されてなること、
を特徴とする高分子電解質型燃料電池の電極−膜−枠接合体。
【請求項２】
前記高分子電解質膜の周縁部のうち、前記高分子電解質膜の第１の面側に第１の枠部材が配置され、第２の面側にはくし歯形状の第２の枠部材が配置される、請求項１記載の高分子電解質型燃料電池の電極−膜−枠接合体。
【請求項３】
前記高分子電解質膜のうち第２の面側の表面に第３の枠部材が配置され、前記第２の枠部材と前記第３の枠部材とは密接に接合されて保持される、請求項２記載の高分子電解質型燃料電池の電極−膜−枠接合体。
【請求項４】
前記高分子電解質膜のうち第２の面側の表面に第３の枠部材が配置され、前記第３の枠部材は、前記第２の枠部材の上面に覆いかぶせられ構成される、請求項２記載の高分子電解質型燃料電池の電極−膜−枠接合体。
【請求項５】
前記はくし歯形状の第２の枠部材のうち、凸部は複数段で構成されてなる、請求項２記載の高分子電解質型燃料電池の電極−膜−枠接合体。
【請求項６】
前記高分子電解質膜は、前記アノード電極、前記カソード電極、及び、前記第１〜３の枠部材によって露出されない状態で構成されてなる、請求項３〜５の何れか一項に記載の高分子電解質型燃料電池の電極−膜−枠接合体。
【請求項７】
請求項１〜６に記載の高分子電解質型燃料電池の電極−膜−枠接合体を、一対のセパレータによって挟み、それを複数の単電池モジュールを積層して組み立てられ構成されることを特徴とする高分子電解質型燃料電池。
【請求項８】
高分子電解質膜の一方の面にアノード電極が配置され、他方の面にカソード電極が配置され、前記高分子電解質膜の周縁部に設けられた枠体で構成される高分子電解質型燃料電池の電極−膜−枠接合体を製造する方法において、
第１の枠部材の上に前記高分子電解質膜の一部を載置し、前記第１の枠部材と金型とで前記高分子電解質膜の周縁部を固定して、前記第１の枠部材が配置される側とは反対の前記高分子電解質膜の周縁部に第２の枠部材を射出成形し、
前記高分子電解質膜の周縁部と前記第２の枠部材との間に第３の枠部材を射出成形すること、
を特徴とする、高分子電解質型燃料電池の電極−膜−枠接合体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固体高分子電解質型燃料電池に関し、特に燃料電池の電極―膜―枠接合体の構造およびその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
固体高分子電解質型燃料電池のもっとも代表的なものは、周縁部にガスをシールするためのガスケットを配置した枠体で支持された高分子電解質膜と、この電解質膜の一方の面にアノードが接合されかつ電解質膜の他方の面にカソードが接合されて構成される電解質膜―電極接合体（これを「ＭＥＡ」と言う）と、ＭＥＡを挟むアノード側導電性セパレータ板および、カソード側導電性セパレータから構成され、アノードおよびカソードにそれぞれ燃料ガスおよび酸化剤ガスを供給するガス供給部が、セパレータの内のＭＥＡと当接する中央部の周縁に形成されている。
【０００３】
このような従来の固体高分子電解質型燃料電池の構造としては、例えば、特許文献１に開示されている。図１４に同文献における電極―膜−枠接合体の部分模式図を示す。
【０００４】
特許文献１の電極―膜−枠接合体は、高分子電解質膜１１７の周縁部１１７ａにおけるカソード面側に枠体１１８が配置され、その端面部は凸形状部１１８ａと凹形状部１１８ｂが交互にくし歯形状に形成され、また、アノード面側に枠体１１９が配置され、その端面部は凸形状部１１９ａと凹形状部１１９ｂが交互にくし歯形状に形成されている。
【０００５】
このときカソード面側枠体の凸部１１８ａにおける高分子電解質膜１１７を境に対応する、アノード面側の枠体形状は、凹形状１１９ｂになっており、また、カソード面側枠体の凹部１１８ｂにおける高分子電解質膜１１７を境に対応する、アノード面側の枠体形状は、凸形状１１９ａになっている。
【０００６】
図１５は、特許文献１の電極―膜−枠接合体において、枠体くし歯部分の凹形状となっている部分に、弾性体を設置した状態の模式図を示し、図１６は、図１５におけるＡ−Ａ線断面図を示す。高分子電解質膜１１７が、アノード、カソードおよび枠体にて覆われておらず、膜自身が外部に露出している部分を、弾性体にて覆いかぶせた状態であり、このような電解質膜―電極接合体（ＭＥＡ）が使用されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】国際公開第２００９／０４７９０８号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上述のような従来の電解質膜―電極接合体（ＭＥＡ）においては、アノード面側およびカソード面側の両方とも、枠体の端面は、くし歯形状になっているため、１）金型構造が複雑になってしまうこと、２）カソード面側枠体の凸形状とアノード面側凹形状が対応しなければならず、高精度の金型加工が必要とされることなどの問題が生じることになる。
【０００９】
また、アノード、カソード面側枠体の凹部分１１９ｂ，１１８ｂでは、高分子電解質膜１１７が露出している状態であるので、図１５に示すように、次工程で弾性体１２０，１２１をアノード面側枠体凹部１１９ｂとカソード面側枠体凹部１１８ｂに形成しなければならない。弾性体１２０，１２１は、枠体１１８の厚みよりも厚くする必要があるため、３）電解質膜―電極接合体（ＭＥＡ）全体の厚みが厚くなってしまうことになる。更に、組み立て工程においては、セパレータにて枠体を挟み込むが、図１６に示すように、カソード側弾性体１２０とアノード側弾性体１２１のオーバーラップ部Ｒが強く挟み込まれるため、４）高分子電解質膜に局所的な荷重が作用し、膜破損の原因となってしまうことにもなる。
【００１０】
また、オーバーラップＲ部は、アノード側およびカソード側のくし歯のピッチや形状精度に左右されるため、Ｒ部寸法のばらつきが発生しやすくもなる。アノード側弾性体１２１とアノード側枠体凹部の接合部、カソード側弾性体１２０とカソード側枠体凹部の接合部は、高分子電解質膜に垂直のため、セパレータにて挟み込んだとき、容易に破損しやすく、また、接合距離は枠体の厚み分しかないので、５）クロスリークが発生しやすい傾向となってしまう。
【００１１】
クロスリークとは、枠体の内縁と電極との間に生じる僅かな隙間を、電池内に供給されたガスの一部が通ってアノード側又はカソード側の一方から他方へガスが漏れてしまう現象を意味する。燃料電池における発電効率を向上させるためには、このようなクロスリークを低減させる必要がある。
【００１２】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、電極の周辺部に枠体を射出成型により形成するという工法において、第２の枠部材と第３の枠部材を第１の枠部材と一体的に接合し、その間に挟まれた状態の電解質膜の周縁部を、より密着させた状態で保持することができ、電極膜のめくれが無く、電極膜が外部に露出していない、第２の枠部材と第３の枠部材の厚みが同じ電極―膜―枠接合体の部品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本発明においては、電解質膜と、電解質膜の周縁部に配置された状態の第１枠部材と、電解質膜に対して第１の枠部材と反対側に、電解質膜の端面を境に、くし歯形状に交互に重なり合った、同じ厚さの第２の枠部材と第３の枠部材を密着させた、電解質膜が外部に露出していない電極―膜―枠接合体の部品を提供する。
【発明の効果】
【００１４】
以上のように、電解質膜と、電解質膜の周縁部に配置された状態の第１枠部材と、電解質膜に対して第１の枠部材と反対側に、電解質膜の端面を境に、くし歯形状に交互に重なり合った、同じ厚さの第２の枠部材と第３の枠部材を密着させた、電解質膜が外部に露出していない電極―膜―枠接合体を使用することにより、電解質膜の周縁部がめくれることなく、電極周辺部との気密性を向上させることができるため、クロスリークを低減させる事ができる。
【００１５】
また、電解質膜が外部に露出していないため、電解質膜を損傷させるような問題は発生しない。さらに、第３の枠部材は、第２の枠部材にて充填されていない部分を射出成形するため、第２の枠部材と同じ厚みにて成形できる。また、第２の枠部材と第３の枠部材の接合部分はくし歯形状になっているが、第１の枠部材の端面部は直線形状でよいため、簡単な金型構造となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】燃料電池におけるスタック構造図
【図２】本発明における単セルのＭＥＡの端面近傍における模式図
【図３】本発明における高分子電解質膜の周縁部に第１の枠部材を配置した模式図
【図４】本発明における高分子電解質膜の周縁部に第２の枠部材を配置した模式図
【図５】本発明における高分子電解質膜の周縁部に第２の枠部材を配置した平面図
【図６】本発明における高分子電解質膜の周縁部に第３の枠部材を配置した模式図
【図７】本発明における第２の枠部材の上面に第３の枠部材を形成した断面図
【図８】本発明における第２の枠部材の上面に第３の枠部材を形成した模式図
【図９】本発明における第２と第３の枠部材の接合面を斜面形状にした模式図
【図１０】本発明における第２の枠部材の接合面を斜面形状にした模式図
【図１１】本発明におけるアノード電極と第１の枠部材の隙間が無い状態の模式図
【図１２】本発明におけるカソード電極と第２の枠部材の隙間が無い状態の模式図
【図１３】本発明における枠部材にエラストマーを使用した場合の模式図
【図１４】従来の電極―膜−枠接合体（弾性体部材無し）の部分模式図
【図１５】従来の電極―膜−枠接合体（弾性体部材有り）の部分模式図
【図１６】従来の電極―膜−枠接合体のＡ−Ａ線模式断面図
【発明を実施するための形態】
【００１７】
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。
【００１８】
１．燃料電池および燃料電池スタックの構造：
燃料電池は、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とを電気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。
【００１９】
燃料電池はアノードおよびカソードの一対の極を備える燃料電池セル（単セル）が複数個直列に接続された積層構造を有するスタックにて構成されている。
【００２０】
図１に燃料電池スタックを示す。燃料電池が備えるスタックは、基本単位構成である単セル（単電池モジュール）２０５を複数個積層し、集電板２０３、絶縁板２０２、端板２０１で両側から所定の荷重で締結され構成されている。それぞれの集電板２０３には電流取り出し端子部２０３ａが設けられており、発電時にここから電流、すなわち電池が取り出される。それぞれの絶縁板２０２は、集電板２０３と端板２０１の間を絶縁するとともに、図示しないガスや冷却水の導入口、排出口が設けられている場合もある。それぞれの端板２０１は複数枚積層された単セル２０５と集電板２０３、絶縁板２０２を図示しない加圧手段によって所定の荷重で締結し保持している。
【００２１】
図１に示すように、単セル２０５はＭＥＡ２０７を一対のセパレータ２０６、２０８で挟むようにして構成されている。ＭＥＡ２０７は水素イオンを選択的に輸送する高分子電解質膜のアノード面側に触媒層（アノード側触媒層）を形成し、カソード面側にも、触媒層（カソード側触媒層）を形成し、これらの触媒層の外面に、燃料ガスあるいは酸化剤ガスの通気性と、電子伝導性を併せ持つガス拡散層を配置して構成されたものである。
【００２２】
セパレータ２０６、２０８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が一般的に用いられる。セパレータ２０６、２０８におけるＭＥＡ２０７と接触する部分には凹状の溝部が形成されており、この溝部がガス拡散層と接することで、電極面に燃料ガスあるいは酸化剤ガスを供給し、余剰ガスを運び去るためのガス流路が形成されている。
【００２３】
２．電解質膜―電極接合体（ＭＥＡ）の構造：
図２に単セルのＭＥＡの端面近傍における模式図を示す。
【００２４】
単セルは、高分子電解質膜２１３の片方の面にアノード電極２１１が接合され、高分子電解質膜２１３の他方の面にカソード電極２１０が接合されて形成される電極部２１２と、この電極部の周縁部に配置され、かつアノード電極２１１とカソード電極２１０にそれぞれ燃料ガス及び酸化剤ガスを供給するガス供給部を有する枠体部２１８とにより構成される電極―膜―枠接合体（ＭＥＡ）と、ＭＥＡをアノード側及びカソード側から挟む一対のセパレータとを備える。この単セルを複数個積層して組み立てることで高分子電解質型燃料電池が形成される。
【００２５】
図２に示すように、枠体部２１８は、平面的に枠形状を有する第１の枠部材２１５と、同じく枠形状を有する第２の枠部材２１６、第３の枠部材２１４とが射出成形により一体的に接合されることにより形成されている。更に、第１の枠部材２１５と第２の枠部材２１６、第３の枠部材２１４との間には、電極部２１２の高分子電解質膜２１３における周縁部が挟まれるように配置された状態で、３つの部材によって密接に接合されて保持されている。また、第２の枠部材２１６と第３の枠部材２１４における境界部の接合面は、射出成形時に高分子電解質膜２１３を押さえこむため、くし歯形状２１７となっている。
【００２６】
３．電解質膜―電極接合体（ＭＥＡ）の形成方法：
上述の構成を有するＭＥＡを射出成形により形成する方法について、図３〜５に示す説明図を用いて説明する。
【００２７】
図３は第１の枠部材２１５の上に高分子電解質膜２１３を載せた状態の断面図を示す。
【００２８】
まず、高分子電解質膜２１３の周縁部を保持するような第１の枠部材２１５を、予め射出成形にて形成しておく。図４に次工程における、第２の枠部材を形成した状態を示す。この工程では、第１の枠部材２１５を射出成形の金型に挿入し、その上に、高分子電解質膜２１３の片方の面にアノード電極２１１、他方の面にカソード電極２１０が接合されている電極部を配置する。その後、金型に高分子電極質膜と電極部を配置した後、高分子電解質に対して第１の枠部材と反対側に、射出成形により樹脂を流動させ、第２の枠部材２１６を形成する。
【００２９】
樹脂を高分子膜の上面部より注入すると、樹脂の注入圧により膜を損傷させる可能性があるため、図４に示されている矢印における膜の端面部の横方向より注入するようにする。また、第２の枠部材２１６における高分子電解質膜の周縁端面上面部は、膜の端面部を境にくし歯形状となっている。図４の模式図の上面矢視図を図５に示す。
【００３０】
高分子電解質膜の端面部２１９は、所定の間隔で交互に配置されたくし歯形状の金型膜押さえ部（枠体部２１８）によって押さえられ、また、金型で押さえられていない部分（第２の枠部材のくし歯形状境界部２１７）に樹脂が流動し、第２の枠部材が形成される。高分子膜の端面部を狭ピッチのくし歯形状の金型で押さえ、その間に樹脂を流動させるため、膜の周縁部が浮き上がったり、めくり上がったりすることなく、第２の枠材が形成される。
【００３１】
このくし歯のピッチは、１．０ｍｍ〜３．０ｍｍが適切である。ピッチが１．０ｍｍ未満の場合、くし歯の凹部の間に樹脂が流動しにくく、充填不良が発生してしまい、また、第２の枠部材と第３の枠部材の接合部長さが長くなり、ガス漏れの要因となってしまう。一方、ピッチが３．０より大きい場合、金型の押さえでも電解質膜のしわが解消できず、膜めくれの要因となってしまう。ピッチを１．０ｍｍから３．０ｍｍの範囲で調整する必要があり、膜の厚みや強度により決定する。
【００３２】
膜の厚さが薄く強度が弱い場合は、膜が射出成形にてめくれやすいため、ピッチを細かくする必要がある。また、膜の端面から金型押さえの単面までの距離は０．５ｍｍ〜２．０ｍｍくらいが適切であり、膜の端面から第２の枠部材の端面までの距離も０．５ｍｍ〜２．０ｍｍくらいが適切であり、膜の端面外形寸法のばらつきや、膜の金型への配置のズレばらつきにより決定する必要がある。ばらつきが大きいほど、膜端面から金型押さえの端面までの距離や第２枠部材の端面までの距離を大きくする必要がある。
【００３３】
図６に次工程の模式図を示す。高分子電解質膜２１３の上面に、第２の枠部材と同じ厚みで、第２の枠部材の上面から樹脂を流動させ、第３の枠部材２１４を形成する。このとき、第２の枠部材の先端くし歯形状にて、高分子膜の周縁上面部を覆いかぶせているので、第３の枠部材を形成するとき、膜のめくれが発生しない。
【００３４】
アノード側に酸素を含む酸化剤ガス、カソード側に水素を含む燃料ガスを供給し、燃料電池として発電を行う場合、ガスの圧力にて高分子膜が変形し、発電効率を低下させてしまう。本発明においては、第２の枠部材の端面部と第３の枠部材の端面部は、くし歯形状にて接合しており、第２の枠部材と第３の枠部材の接触面積が大きく、強固に接合されている状態となっているため、枠体の強度が強く、高分子膜の変形を少なくすることができる。また、枠体の強度が強いため、組み立て時におけるハンドリング性も向上する。
【００３５】
（その他の実施の形態）
図７は、本発明のその他の実施の形態に係る電極−膜−枠接合体の断面図を示し、図８にその斜視図（模式図）を示す。
【００３６】
上述の実施の形態においては、第２の枠材部と第３の枠材部の厚みを同一にして、総厚みを薄くするようにしているが、図７に示すように、第２の枠部材２１６の上面に第３の枠部材２１４を覆いかぶせる方法もあり得る。
【００３７】
第３の枠部材の射出成形時に、第２の枠部材と第３の枠部材におけるくし歯形状部を覆いかぶせるため、くし歯形状部境界部と第３の枠部材が溶融状態で接合するため、第２の枠部材と第３の枠部材の接合強度が向上する。燃料電池として使用する場合、電極―膜―枠接合体（ＭＥＡ）に荷重をかけた状態で積層するため、第２の枠部材と第３の枠部材の境界部と、その上面を覆っている第３の枠部材がさらに密着するので、気密性も向上し、クロスリークの可能性もさらに低下する。
【００３８】
また、図９に示すように、枠部材の厚みを厚くせずに、第２の枠部材と第３の枠部材の接合強度や気密性を向上させる方法も有り得る。
【００３９】
第２の枠部材と第３の枠部材の平面からの接合状態は、くし歯形状であるが、断面図における接合面は、図９に示すような垂直面ではなく、斜面形状とすることで向上させることができる。図１０に第２の枠部材を射出成形した状態を示す。第２の枠部材のくし歯先端部における断面形状は、斜面や段差形状になるように形成する。その後、第３の枠部材を第２の枠部材と同一の厚みで形成することで、第２の枠部材における第３の枠部材と接する先端部を垂直形状にする場合より、斜面や段差形状にする形態の方が、接触面積が大きくなり接合強度や気密性が向上する。
【００４０】
（その他の実施の形態２）
上記のような電極―膜―枠接合体（ＭＥＡ）の構成でも、十分にクロスリークを低減させることができるが、さらなる良好な方法として、その他の実施の形態２の断面図を図１１に示し、図１２にはその斜視図（模式図）を示す。
【００４１】
アノード電極２１１と第１の枠部材２１５との間と、カソード電極２１０と第３の枠部材２１４の間に隙間が設定されているため、その隙間を無くす方法である。
【００４２】
図１１にアノード電極側、図１２にアノード電極側とカソード電極側の隙間を無くした状態の模式図を示す。
【００４３】
カソード電極側に図１１に示すように、高分子電解質膜に対して第１の枠部材２１５の反対側に第２の枠部材２１６ａを射出成形にて形成するが、その工程と同時に、アノード電極２１１と第１の枠部材２１５の間にも樹脂２１６ｂを流動させ、アノード電極と第１の枠部材の隙間を埋めてしまう。この第２の枠部材において、アノード電極側とカソード電極側の成形を、別々の工程で形成することも可能であるが、同時に成形することにより工程数を削減することができる。
【００４４】
その後、図１２に示すように、カソード電極２１０と第２の枠部材２１６ａの間に樹脂を流動させ、高分子膜を覆いかぶせるように第３の枠部材２１４を形成する。この方法により、高分子膜が完全に枠部材に覆われ、露出部分が無くなるため、さらにクロスリークを低減させることができる。
【００４５】
（その他の実施の形態３）
図１３はその他の実施の形態３に係る、第２の枠部材、第３の枠部材、第４の枠部材に弾性体（エラストマーなど）のシール機能を持った材料を使用した場合の模式図を示す。
【００４６】
製作する工程として、第１の枠部材２１５の上に、アノード電極２１１とカソード電極２１０が接合された高分子電解質膜２１３をのせる。次に、エラストマーなどの弾性機能を持つ第１のシール部材２２０を、アノード電極端面と密着し、また、高分子電解質膜２１３の上面もしくは第１の枠部材２１５の上面に、突起形状２２１が形成できるように射出成形する。
【００４７】
エラストマーはゴム状の弾性機能を持った熱可塑性樹脂で、射出成形が可能であるため、さまざまな形を形成するには適切な材料である。次に、第２の枠部材２２２を高分子電解質膜２１３がめくれ上がらないように、くし歯形状に形成する。このとき、第１のシール部材２２０と第２の枠部材２２２の間には、高分子電解質膜２１３、若しくは、第１の枠部材２１５が存在しているため、第２の枠部材２２２の材質を第１のシール部材２２０の材質と同じにすることにより、同時に射出成形することができ、成形工程を削減することが可能となる。
【００４８】
次に、カソード電極２１０および第２の枠部材２２２と密着するように第２のシール部材２２４を、高分子電解質膜２１３の上面部に突起形状２２４を形成するように成形する。高分子電解質膜２１３の周縁部２１３ａは、第２の枠部材２２２のくし歯における凸形状部にて第１の枠部材と密着されているため、第２のシール部材を射出成形するとき、膜めくれは発生しにくい。
【００４９】
このとき、第２の枠部材２２２において、膜の端面部を押さえている、くし歯形状凸部の上面を、金型で部分的に押さえながら第２のシール部材２２３を射出成形することにより、膜めくれの問題がさらに解消される。金型を部分的に凸形状にし、第２の枠部材に若干の押さえ跡が付く程度に押さえつける。第２の枠部材の表面からの押さえつけ量（金型における突起高さ）は、ＰＰ材などのかたい樹脂では、０．０１〜０．０２ｍｍ程度、エラストマーなどの弾性体においては０．０５〜０．１ｍｍ程度が適切である。
【００５０】
このような電極―膜―枠接合体を形成することにより、電解質膜のアノード側、およびカソード側に対してそれぞれ、弾性体の突起におけるリップ形状が形成される。この電極―膜―枠接合体をアノード側およびカソード側から、セパレータで挟み込むことにより、リップ形状２２１と２２４の頂点部がセパレータに強く押し付けられることにより、その部分がガスに対するシール機構となり、カソード電極２１０およびアノード電極２１１から発生するガスを、外部に漏れることを防止することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明における工法を用いれば、家庭用コジェネシステム燃料電池や自動車用燃料電池、携帯電話などの基地局用電源の燃料電池などに適用可能である。
【符号の説明】
【００５２】
２１０  カソード電極
２１１  アノード電極
２１２  電極部
１１７，２１３  高分子電解質膜
２１４  第３の枠部材
２１５  第１の枠部材
２１６，２１６ａ，２２２  第２の枠部材
２１７  くし歯形状（第２の枠部材のくし歯形状境界部）
２１８  枠体部
【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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