(57)【要約】【課題】ネックインの発生を抑制しつつ、補強部材が包含された電解質膜を製造する。【解決手段】本発明の電解質膜の製造方法は、補助シート上に電解質膜用部材が貼り合わされた補助シート付電解質膜用部材から、前記補助シートと前記電解質膜用部材とが接着されている接着部分を切除することにより、前記補助シートと前記電解質膜用部材とが接着されていない非接着部分の前記補助シートと前記電解質膜用部材とを分離する工程を含む。【選択図】図４
2013114887.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電解質膜の製造方法であって、
補助シート上に電解質膜用部材が貼り合わされた補助シート付電解質膜用部材から、前記補助シートと前記電解質膜用部材とが接着されている接着部分を切除することにより、前記補助シートと前記電解質膜用部材とが接着されていない非接着部分の前記補助シートと前記電解質膜用部材とを分離する工程を含む、電解質膜の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の電解質膜の製造方法であって、
前記接着部分は前記補助シート付電解質膜用部材の幅方向の端部である、電解質膜の製造方法。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の電解質膜の製造方法であって、
前記接着部分は、前記補助シートの前記接着部分に対応する領域が熱溶融されて前記補助シートと前記電解質膜用部材とが接着されることにより形成されている、電解質膜の製造方法。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の電解質膜の製造方法であって、さらに、
第１の電解質膜用部材と、前記接着部分に対応する領域で前記補助シートに貼り合わされた第２の電解質膜用部材と、を接合して、前記補助シート付電解質膜用部材を作製する工程を含む、電解質膜の製造方法。
【請求項５】
請求項４に記載の電解質膜の製造方法であって、さらに、
前記第２の電解質膜用部材を前記接着部分に対応する領域で前記補助シートに貼り合わせる工程を含む、電解質膜の製造方法。
【請求項６】
請求項４または請求項５に記載の電解質膜の製造方法であって、
前記第１の電解質膜用部材はプロトン伝導性が付与される前段階である電解質ポリマー前駆体で形成された電解質ポリマー前駆膜であり、前記第２の電電解質膜用部材は細孔を有する多孔質補強膜である、電解質膜の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、燃料電池に用いられる電解質膜の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
固体高分子形燃料電池（以下、単に「燃料電池」と呼ぶ）には、電解質膜の両面に、燃料電池反応を促進させるための触媒を担持させた触媒電極（アノードおよびカソード）が形成された膜電極接合体が利用されている。電解質膜としては、湿潤状態で良好なプロトン伝導性を示す固体高分子の薄膜が用いられる。ここで、燃料電池に用いられる電解質膜は、プロトン伝導性を向上させるために薄型化されることが望ましが、薄型化に伴って機械的な耐久性が弱い、という問題がある。また、電解質膜は、燃料電池内部の湿潤状態に応じて膨潤／収縮するため、そうした膨潤と収縮の繰り返しに対する機械的な耐久性や発電性能の耐久性が弱い、という問題もある。なお、以下では、機械的な耐久性や発電性能の耐久性を、特に区別せずに「耐久性」と呼ぶ。この耐久性の問題を解決するために、内部に細孔を有する多孔質の補強部材を包含させ、薄型化するとともに、その耐久性を向上させた多層構造の電解質膜（以下、「補強電解質膜」とも呼ぶ）が利用されている。
【０００３】
上記のような補強電解質膜は、例えば、以下のように製造される。すなわち、電解質膜の両面あるいは片面に、補強部材としての多孔質樹脂膜（以下、「多孔質補強膜」あるはい「補強膜」とも呼ぶ）を重ね合わせるとともに、２つの熱ロールにて加熱および加圧することにより、補強部材が包含された電解質膜（補強電解質膜）が製造される。
【０００４】
ここで、上記のような補強電解質膜を製造するために用いられる部材としての電解質膜や補強膜は、製造工程中の搬送過程において加わる種々の外力により、ネックインや、シワ、歪み等が発生しやすい、という問題がある。このため、従来から、これらの膜は、キャリアシート上に接着された状態で取り扱われ、製造時にキャリアシートから剥離されて利用する、ということが行われていている（例えば、特許文献１，２，３等参照）。しかしながら、このキャリアシートを剥離する場合にも、剥離される膜に対して剥離するための力が加わることによってネックインが発生し、耐久性が低下する、という問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−０２７４６１号公報
【特許文献２】特開２０１１−０７７０６０号公報
【特許文献３】特開２０１１−０６５８７７号公報
【特許文献４】特開２０１１−０５４３５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、本発明は、ネックインの発生を抑制しつつ、補強部材が包含された電解質膜（補強電解質膜）を製造することが可能な技術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】
【０００７】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。
【０００８】
［適用例１］
電解質膜の製造方法であって、補助シート上に電解質膜用部材が貼り合わされた補助シート付電解質膜用部材から、前記補助シートと前記電解質膜用部材とが接着されている接着部分を切除することにより、前記補助シートと前記電解質膜用部材とが接着されていない非接着部分の前記補助シートと前記電解質膜用部材とを分離する工程を含む、電解質膜の製造方法。
この製造方法によれば、補助シートと電解質膜用部材とが接着されていない非接着部分において、補助シートと電解質膜用部材とを簡単に分離して、分離した電解質膜用部材を利用することができるので、ネックインの発生を抑制しつつ、電解質膜を製造することが可能である。
【０００９】
［適用例２］
適用例１に記載の電解質膜の製造方法であって、前記接着部分は前記補助シート付電解質膜用部材の幅方向の端部である、電解質膜の製造方法。
このようにすれば、接着部分の切除が容易となる。
【００１０】
［適用例３］
適用例１または適用例２に記載の電解質膜の製造方法であって、前記接着部分は、前記補助シートの前記接着部分に対応する領域が熱溶融されて前記補助シートと前記電解質膜用部材とが接着されることにより形成されている、電解質膜の製造方法。
このようにすれば、耐熱性のシートを補助シートとして利用することができる。
【００１１】
［適用例４］
適用例１ないし適用例３のいずれか一項に記載の電解質膜の製造方法であって、さらに、第１の電解質膜用部材と、前記接着部分に対応する領域で前記補助シートに貼り合わされた第２の電解質膜用部材と、を接合して、前記補助シート付電解質膜用部材を作製する工程を含む、電解質膜の製造方法。
このようにすれば、多層構造の電解質膜を容易に製造することができる。
【００１２】
［適用例５］
適用例４に記載の電解質膜の製造方法であって、さらに、前記第２の電解質膜用部材を前記接着部分に対応する領域で前記補助シートに貼り合わせる工程を含む、電解質膜の製造方法。
これによれば、接着部分に対応する領域で補助シートに貼り合わされた第２の電解質膜用部材を作製することができる。
【００１３】
［適用例６］
適用例４または適用例５に記載の電解質膜の製造方法であって、前記第１の電解質膜用部材はプロトン伝導性が付与される前段階である電解質ポリマー前駆体で形成された電解質ポリマー前駆膜あり、前記第２の電電解質膜用部材は細孔を有する多孔質補強膜である、電解質膜の製造方法。
この場合には、多孔質補強膜を含む多層構造の電解質膜を容易に製造することができる。
【００１４】
なお、本発明は、電解質膜の製造方法だけでなく、電解質膜の製造装置等の種々の形態で実現することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の第１実施例としての電解質膜の製造工程を示すフローチャートである。
【図２】図１におけるステップＳ１０の工程を実行する工程部１を示す模式図である。
【図３】図１におけるステップＳ２０の工程を実行する工程部２を示す模式図である。
【図４】図１におけるステップＳ３０の工程を実行する工程部３を示す模式図である。
【図５】本発明の第２実施例としての電解質膜の製造工程を示すフローチャートである。
【図６】図５におけるステップＳ２０Ｂｂを実行する工程部２Ｂｂを示す模式図である。
【図７】図５におけるステップＳ３０Ｂを実行する工程部３Ｂを示す模式図である。
【図８】工程部２Ｂａおよび工程部２Ｂｂの変形例としての工程部２Ｂｖを示す模式図である。
【図９】本発明の第３実施例としての電解質膜の製造工程を示すフローチャートである。
【図１０】図９におけるステップＳ２０Ｃｂを実行する工程部２Ｃｂを示す模式図である。
【図１１】図９におけるステップＳ３０Ｃを実行する工程部３Ｃを示す模式図である。
【図１２】本発明の第４実施例としての電解質膜の製造工程を示すフローチャートである。
【図１３】図１２におけるステップＳ１００を実行する工程部１Ｄを示す模式図である。
【図１４】図１２におけるステップＳ２００を実行する工程部２Ｄを示す模式図である。
【図１５】図１２におけるステップＳ３００を実行する工程部３Ｄを示す模式図である。
【図１６】本発明の第５実施例としての電解質膜の製造工程を示すフローチャートである。
【図１７】図１６におけるステップＳ３００Ｅを実行する工程部３Ｅを示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
Ａ．第１実施例：
図１は、本発明の第１実施例としての電解質膜の製造工程を示すフローチャートである。図２，３，４は、図１におけるステップＳ１０，Ｓ２０，Ｓ３０の各工程を実行する工程部１，２，３を示す模式図である。
【００１７】
まず、ステップＳ１０では、図２に示す工程部１により補助シートに多孔質補強膜を貼り合わせて、補助シート付補強膜を準備する。
【００１８】
工程部１は、延伸部１１０と、補助シート貼り合わせ部１２０と、貼り合わせ端部切除部１３０と、を備えている。延伸部１１０は、多孔質補強膜１２として、フッ素系樹脂材料を所定の方向（一方向でも良いし、多方向でも良い）に延伸した状態で、結晶融点以上に加熱して、細孔を有する多孔質樹脂膜を作製し、貼り合わせ部１２０に送り出す。なお、フッ素系樹脂材料としては、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）や、ポリエチレン、ポリプロピレンなどを用いることができる。
【００１９】
補助シート貼り合わせ部１２０は、貼り合わせローラ１２１ａ，１２１ｂによる貼り合わせローラ対１２１で構成される。貼り合わせローラ対１２１には、延伸部１１０から補助シート貼り合わせ部１２０に送り込まれる帯状の多孔質補強膜１２が、貼り合わせローラ対１２１のニップ部１２１ｎで挟み込まれるように搬送される。また、補助シート巻き出し部ＲＯ１から貼り合わせ部１２０に送り込まれた帯状の補助シートＢＳが、貼り合わせローラ対１２１の一方の貼り合わせローラ１２１ａに沿って、ニップ部１２１ｎに挟み込まれるように搬送される。なお、補助シート巻き出し部ＲＯ１には、ロール状に巻かれた補助シートＢＳのロールがセットされており、補助シートＢＳは、補助シート巻き出し部ＲＯ１から巻き出されることにより補助シート貼り合わせ部１２０に送り込まれる。
【００２０】
ニップ部１２１ｎに挟み込まれるように搬送された多孔質補強膜１２および補助シートＢＳは、ニップ部１２１ｎにおいて接するように重ね合わされるとともに、貼り合わせローラ１２１ａ，１２１ｂで押さえられることにより互いに貼り合わされる。これにより、補助シート付補強膜１２ＢＳｒが作製される。そして、作製された補助シート付補強膜１２ＢＳｒは、貼り合わせ端部切除部１３０へ送り出される。ここで、補助シートＢＳの搬送方向に垂直な幅方向の両端部には粘着領域ＢＳａが設けられており、多孔質補強膜１２は、補助シートＢＳに対して重ね合わされる全面で接着されるのではなく、粘着領域ＢＳａを介してのみ補助シートＢＳに接着される。なお、補助シートＢＳとしては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などのポリエステル系フィルムや、オレフィン系フィルム、ポリイミド系フィルム等が用いられる。粘着領域ＢＳａは、例えば、シリコン系樹脂の接着剤で形成される。
【００２１】
貼り合わせ端部切除部１３０は、スリット形成部１３１と、スリット端離間部１３２と、を備えている。スリット形成部１３１は、２つの丸刃ローラ１３１ａ,１３１ｂで構成される。スリット端離間部１３２は、２つの離間ローラ１３２ａ，１３２ｂで構成される。補助シート貼り合わせ部１２０から送り込まれた補助シート付補強膜１２ＢＳｒは、貼り合わせ端部切除部１３０の２つの丸刃ローラ１３１ａ，１３１ｂのニップ部１３１ｎで挟み込まれるように搬送される。ニップ部１３１ｎで挟み込まれた補助シート付補強膜１２ＢＳｒには、粘着領域ＢＳａで接着されている接着部分の外側の端部を切り取るように搬送方向に沿ってスリットが入れられる。スリットが入れられた補助シート付補強膜１２ＢＳｒはスリット端離間部１３２のニップ部１３２ｎで挟み込まれるように搬送される。そして、入れられたスリットよりも外側の端部１２ＢＳｇは、スリット端離間部１３２の一方の離間ローラ１３２ａに沿って搬送され、スリット端部巻き取り部ＲＩ１ｇで巻き取られる。また、入れられたスリットよりも中央側の補助シート付補強膜１２ＢＳは、スリット端離間部１３２の他方の離間ローラ１３２ｂを介して搬送され、補助シート付補強膜巻き取り部ＲＩ１で巻き取られる。
【００２２】
以上のように、工程部１では、多孔質補強膜１２の端部が補助シートＢＳの粘着領域ＢＳａを介して接着された補助シート付補強膜１２ＢＳが準備される。
【００２３】
次に、図１のステップＳ２０では、図３に示す工程部２により、後述する加水分解処理によってプロトン伝導性が付与される前の電解質ポリマーの前駆体（以下、「電解質前駆体」とも呼ぶ）の薄膜（以下、「電解質前駆膜」とも呼ぶ）を成膜するとともに、電解質前駆膜の一方の面に、ステップＳ１０の工程部１で作製した補助シート付補強膜を貼り合わせる。なお、電解質ポリマー（以下、「電解質」とも呼ぶ）としては、ナフィオン（Nafion：登録商標）など、則鎖末端に−ＳＯ3Ｈ基を有するパーフルオロスルホン酸ポリマーを用いることができ、この場合の電解質前駆体は則鎖末端が−ＳＯ2Ｆ基である。
【００２４】
工程部２は、電解質前駆膜成膜部２１０と、電解質前駆膜貼り合わせ部２２０と、貼り合わせ端部切除部２３０と、を備えている。電解質前駆膜成膜部２１０は、ペースト押出機２１１と搬送ローラ２１２とドライヤ２１３とを備えている。電解質前駆膜成膜部２１０は、ペースト押出機２１１から、ペースト状の電解質前駆体１１ｆｍを押し出して薄膜状に成形しつつ、ドライヤ２１３で乾燥させて電解質前駆膜１１ｆを成膜し、搬送ローラ２１２で電解質前駆膜貼り合わせ部２２０へ送り出す。
【００２５】
電解質前駆膜貼り合わせ部２２０は、貼り合わせローラ２２１ａ，２２１ｂによる貼り合わせローラ対２２１と、ヒータ２２２と、を備えている。貼り合わせローラ対２２１には、電解質前駆膜成膜部２１０から送り込まれた電解質前駆膜１１ｆが、貼り合わせローラ対２２１のニップ部２２１ｎで挟み込まれるように搬送される。また、貼り合わせローラ対２２１には、補強膜巻き出し部ＲＯ２から送り込まれた補助シート付補強膜１２ＢＳが、貼り合わせローラ対２２１の一方の貼り合わせローラ２２１ｂに沿って、ニップ部２２１ｎに挟み込まれるように搬送される。なお、補強膜巻き出し部ＲＯ２には、ロール状に巻かれた補助シート付補強膜１２ＢＳのロールがセットされており、補助シート付補強膜１２ＢＳは、補強膜巻き出し部ＲＯ２から巻き出されることにより電解質前駆膜貼り合わせ部２２０に送り込まれる。
【００２６】
補助シート付補強膜１２ＢＳは、貼り合わせローラ２２１ｂに沿ってニップ部２２１ｎに搬送される過程において、ヒータ２２２によって所定の温度（例えば、９０℃）で加熱された後、多孔質補強膜１２と電解質前駆膜１１ｆとが接するように重ね合わされて、貼り合わせローラ２２１ａ，２２１ｂで押さえられる。これにより、多孔質補強膜１２と電解質前駆膜１１ｆとが接合するように貼り合わされて、多孔質補強膜１２と電解質前駆膜１１ｆとが接合された補強電解質前駆膜１３ｆが補助シートＢＳに貼り合わされた補助シート付補強電解質前駆膜１３ｆＢＳｒが作製される。そして、作製された補助シート付補強電解質前駆膜１３ｆＢＳｒは、貼り合わせ端部切除部２３０へ送り出される。なお、ヒータ２２２としては、ＩＲヒータや温度調節機能付ブロワ等を用いることができる。
【００２７】
貼り合わせ端部切除部２３０は、平刃で構成されるスリット形成部２３１と、離間ローラで構成されるスリット端離間部２３２と、を備えている。電解質前駆膜貼り合わせ部２２０から送り込まれた補助シート付補強電解質前駆膜１３ｆＢＳｒには、スリット形成部２３１の平刃によって、補助シートＢＳと補強電解質前駆膜１３ｆとが接着されている接着部分の外側の端部を切り取るように搬送方向に沿ってスリットが入れられる。そして、補助シート付補強電解質前駆膜１３ｆＢＳｒのうち、入れられたスリットよりも外側の端部１３ｆＢＳｇは、スリット端離間部２３２の離間ローラに沿って搬送され、スリット端部巻き取り部ＲＩ２ｇで巻き取られる。また、入れられたスリットよりも中央側の補助シート付補強電解質前駆膜１３ｆＢＳは、スリット端離間部２３２の離間ローラを介して補助シート付補強電解質前駆膜巻き取り部ＲＩ２で巻き取られる。なお、スリット形成部２３１やスリット端離間部２３２は、工程部１（図２）のスリット形成部１３１やスリット端離間部１３２と同様の構成としてもよい。
【００２８】
以上のように、工程部２では、電解質前駆膜１１ｆの一方の面に多孔質補強膜１２が接合された補強電解質前駆膜１３ｆが作製されるとともに、補強電解質前駆膜１３ｆが補助シートＢＳの粘着領域ＢＳａで補助シートＢＳに貼り合わされて、補助シート付補強電解質前駆膜１３ｆＢＳｒが作製される。
【００２９】
次に、図１のステップＳ３０では、図４に示す工程３により、補助シート付補強電解質前駆膜から補助シートを剥離するとともに、耐熱性の保護シートを重ね合わせた後、多孔質補強膜中に電解質前駆膜を構成する電解質前駆体を溶融・含浸させて、電解質前駆膜と多孔質補強膜とが一体化された多層構造の複合膜（薄膜）を作製する。工程部３は、補助シート剥離部３１０と、溶融含浸部３２０と、を備えている。
【００３０】
補助シート剥離部３１０は、平刃で構成されるスリット形成部３１１と、離間ローラで構成されるスリット端離間部３１２と、剥離ローラで構成される補助シート剥離部３１３と、を備えている。補助シート付補強電解質膜巻き出し部ＲＯ３から補助シート剥離部３１０へ送り込まれた補助シート付補強電解質前駆膜１３ｆＢＳには、スリット形成部３１１によって、補助シートＢＳおよび補強電解質前駆膜１３ｆの非接着部分１３ｆＢＳｍと接着部分１３ｆＢＳｇとを切り離すようにスリットが入れられる。なお、補助シート付補強電解質前駆膜巻き出し部ＲＯ３には、ロール状に巻かれた補助シート付補強電解質前駆膜１３ｆＢＳのロールがセットされており、補助シート付補強電解質前駆膜１３ｆＢＳは、補助シート付補強電解質前駆膜巻き出し部ＲＯ３から巻き出されることにより補助シート剥離部３１０に送り込まれる。
【００３１】
スリットが入れられた補助シート付補強電解質前駆膜１３ｆＢＳの接着部分１３ｆＢＳｇと非接着部分１３ｆＢＳｍとは、スリット端離間部３１２を介して離間され、接着部分１３ｆＢＳｇは接着部巻き取り部ＲＩ３ｇに巻き取られ、非接着部分１３ｆＢＳｍは補助シート剥離部３１３へ搬送される。なお、スリット形成部３１１やスリット端離間部３１２は、工程部１（図２）のスリット形成部１３１やスリット端離間部１３２と同様の構成としてもよい。
【００３２】
補助シート剥離部３１３は、剥離ローラ３１３ａ，３１３ｂによる剥離ローラ対で構成されており、送り込まれた補助シート付補強電解質前駆膜１３ｆＢＳの非接着部分１３ｆＢｓｍ（以下、単に「補助シート付補強電解質前駆膜１３ｆＢＳｍ」とも呼ぶ）は、剥離ローラ３１３ａに沿って、剥離ローラ対のニップ部３１３ｎで挟み込まれるように搬送される。ニップ部３１３ｎに挟み込まれた補助シート付補強電解質前駆膜１３ｆＢＳｍのうち補助シートＢＳは、剥離ローラ３１３ａに沿って搬送されることにより、補強電解質前駆膜１３ｆから剥離され、ガイドローラＲＧを介して剥離補助シート巻き取り部ＲＢＳｃへ搬送されて巻き取られる。一方、補助シートＢＳが剥離された補強電解質前駆膜１３ｆは、溶融含浸部３２０へ送り込まれる。
【００３３】
溶融含浸部３２０は、保護シート重ね合わせ部３２１と、溶融含浸実行部３２２と、を備えている。溶融含浸実行部３２２は、２つの溶融含浸ローラ３２２ａ，３２２ｂによる溶融含浸ローラ対で構成されている。保護シート重ね合わせ部３２１は、補助シート剥離部３１３を構成する２つの剥離ローラ３１３ａ，３１３ｂと、溶融含浸実行部３２２を構成する溶融含浸ローラ３２２ａと、で構成されている。なお、以下の説明において、これらのローラ３１３ａ，３１３ｂ，３２２ａを「重ね合わせローラ」とも呼ぶ。
【００３４】
保護シート重ね合わせ部３２１の２つの重ね合わせローラ３１３ａ，３１３ｂによる重ね合わせローラ対のニップ部３１３ｎには、保護シートＣＳが、補強電解質前駆膜１３ｆの補助シートＢＳが剥離された面とは反対側の面に重ね合わされて挟み込まれるように、第１の保護シート巻き出し部ＲＣＳ１からガイドローラＲＧを介して搬送される。これにより、補強電解質前駆膜１３ｆの一方の面に保護シートＣＳが重ね合わされる。一方の面に保護シートＣＳが重ね合わされた補強電解質前駆膜１３ｆは、重ね合わせローラ３１３ｂに沿って、保護シート重ね合わせ部３２１の２つの重ね合わせローラ３１３ｂ，３２２ａによる重ね合わせローラ対のニップ部３２１ｎで挟み込まれるように搬送される。また、ニップ部３２１ｎには、保護シートＣＳが重ね合わされていない補強電解質前駆膜１３ｆの他の面に重ね合わされて挟み込まれるように、第２の保護シート巻き出し部ＲＣＳ２からガイドローラＲＧを介して保護シートＣＳが搬送される。これにより、補強電解質前駆膜１３ｆの他方の面にも保護シートＣＳが重ね合わされる。なお、第１および第２の保護シート巻き出し部ＲＣＳ１，ＲＣＳ２には、ロール状に巻かれた保護シートＣＳのロールがセットされており、保護シートＣＳは、第１および第２の保護シート巻き出し部ＲＣＳ１、ＲＣＳ２から巻き出されることにより保護シート重ね合わせ３２１に送り込まれる。
【００３５】
補強電解質前駆膜１３ｆの両方の面に保護シートＣＳが重ね合わされた補強電解質前駆膜１３ｆＣＳは、保護シート重ね合わせ部３２１の重ね合わせローラとして機能していた溶融含浸ローラ３２２ａに沿って２つの溶融含浸ローラ３２２ａ，３２２ｂによる溶融含浸ローラ対のニップ部３２２ｎで挟みこまれるように搬送され、さらに、溶融含浸ローラ３２２ｂに沿って搬送される。溶融含浸ローラ３２２ａ，３２２ｂは、電解質前駆膜１１ｆを構成する電解質前駆体１１ｆｍが溶融する温度、例えば、１７０〜２３０℃程度の温度で加熱される。そして、ニップ部３２２ｎにおいて挟み込まれることにより加圧される。これにより、電解質前駆膜１１ｆを構成する電解質前駆体１１ｆｍが溶融し、多孔質補強膜１２に含浸され、多孔質補強膜１２と電解質前駆膜１１ｆとが一体化された多層構造の補強電解質前駆膜１０ｆが形成され、保護シートＣＳが貼り合わされた保護シート付補強電解質前駆膜１０ｆＣＳが作製される。作製された保護シート付補強電解質前駆膜１０ｆＣＳは、ガイドローラＲＧを介して補強電解質前駆膜巻き取り部ＲＩ３に搬送されて巻き取られる。なお、第１の溶融含浸ローラ３２２ａにはスチール製ローラが用いられ、第２の溶融含浸ローラ３２２ｂにはシリコン製ローラが用いられている。これは、スチール製に比べて弾性の高いシリコン製のローラを一方に用いることにより、ニップ部３２２ｎにおける密着性を高めることができる。ただし、スチール製に比べてシリコン製は耐熱性が低いため、例えば、スチール製の加熱温度２２０℃程度とすることができるのに対してシリコン製の加熱温度は１８０℃程度に設定される。また、保護シートＣＳとしては、テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ）等の樹脂材料で構成されるフィルムシートのように、溶融含浸ローラ３２２ａ，３２２ｂによる加熱温度に対して耐熱性を有する高耐熱性シートが用いられる。
【００３６】
以上のように、工程部３では、多孔質補強膜１２に電解質前駆膜１１ｆの電解質電駆体１１ｆｍが溶融含浸されて一体化された多層構造の補強電解質前駆膜１０ｆが作製される。
【００３７】
最後に、図１のステップ４０では、補強電解質前駆膜１０ｆに対して加水分解処理を行い、電解質前駆体を、プロトン伝導性を有する電解質とすることにより、多孔質補強材を包含する多層構造の電解質膜を作製する。具体的には、例えば、保護シートＣＳを剥離した補強電解質前駆膜１０ｆを、アルカリ溶液に浸漬させ、電解質前駆体が有する−ＳＯ2Ｆ基を、−ＳＯ3Ｎａ基に変成させる。そして、変成後の補強電解質前駆膜１０ｆを洗浄した後、酸性溶液に浸漬させて、前段階で変成された−ＳＯ3Ｎａ基を、さらに、−ＳＯ3Ｈ基へと変成させ、プロトン伝導性を有する電解質とする。
【００３８】
以上説明したように、本実施例の製造工程では、補助シート付補強電解質前駆膜１３ｆＢＳから補助シートＢＳを剥離する際において、補助シートＢＳおよび補強電解質前駆膜１３ｆの接着部分１３ｆＢＳｇと非接着部分１３ｆＢＳｍとを切り離している。そして、切り離された非接着部分１３ｆＢｓｍの補助シートＢＳを剥離し、補助シートＢＳが剥離された非接着部分１３ｆＢＳｍの補強電解質前駆膜１３ｆを利用している。この場合、非接着部分１３ｆＢＳｍの補助シートＢＳと補強電解質前駆膜１３ｆとは粘着領域ＢＳａを介して接着されていないので、補助シートＢＳを簡単に剥離することができ、従来技術で説明したような補助シートの剥離によるネックインの発生を抑制することができる。これにより、耐久性に優れた電解質膜として、多孔質補強材を包含する多層構造の電解質膜を作製することができる。
【００３９】
なお、図２〜図４に示した工程部では、説明上特に必要ではない、搬送張力調整機構（搬送張力発生機構，搬送張力監視機構，搬送張力分離機構等）や、ガイドローラ等の構成要素を省略して示しているが、実際には、これらの構成要素が適宜付加される。また、工程部１の貼り合わせ端部切除部１３０や工程部２の貼り合わせ端部切除部２３０は、必ずしも必要ではなく、省略することができる。
【００４０】
Ｂ．第２実施例：
図５は、本発明の第２実施例としての電解質膜の製造工程を示すフローチャートである。第２実施例の電解質膜の製造工程は、第１実施例のステップＳ２０（図１）をステップＳ２０Ｂａ，Ｓ２０Ｂｂに置き換え、これに応じてステップＳ３０（図１）をステップＳ３０Ｂに置き換えて、電解質前駆膜の両面に多孔質補強膜を接合させて電解質膜を作製する例を示したものである。
【００４１】
ステップＳ２０Ｂａでは、工程部２Ｂａにより、電解質前駆膜を成膜するとともに、電解質前駆膜の一方の面に、ステップＳ１０の工程部１で作製した補助シート付補強膜を貼り合わせる。この工程部２Ｂａは、図２に示した工程部２と同じであるので図示および説明を省略する。そして、ステップＳ２０Ｂｂでは、図６に示す工程部２Ｂｂにより、電解質前駆膜の多孔質補強膜がまだ貼り合わされていないもう一方の面に補助シート付補強膜を貼り合わせる。図６は、図５におけるステップＳ２０Ｂｂを実行する工程部２Ｂｂを示す模式図である。
【００４２】
工程部２Ｂｂは、補強膜貼り合わせ部２４０と、貼り合わせ端部切除部２５０と、を備えている。補強膜貼り合わせ部２４０は、貼り合わせローラ２４１ａ，２４１ｂによる貼り合わせローラ対２４１と、ヒータ２４２と、を備えている。補助シート付補強電解質前駆膜巻き出し部ＲＯ２Ｂｂ２から送り込まれた補助シート付補強電解質前駆膜１３ｆＢＳが、貼り合わせローラ対２４１の一方の貼り合わせローラ２４１ａに沿って、ニップ部２４１ｎに挟み込まれるように搬送される。また、貼り合わせローラ対２４１には、補強膜巻き出し部ＲＯ２Ｂｂ１から送り込まれた補助シート付補強膜１２ＢＳが、貼り合わせローラ対２４１のニップ部２４１ｎに挟み込まれるように搬送される。なお、補強膜巻き出し部ＲＯ２Ｂｂ１には、ロール状に巻かれた補助シート付補強膜１２ＢＳのロールがセットされており、補助シート付補強膜１２ＢＳは、補強膜巻き出し部ＲＯ２Ｂｂ１から巻き出されることにより補強膜貼り合わせ部２４０に送り込まれる。また、補助シート付補強電解質前駆膜巻き出し部ＲＯ２Ｂｂ２には、ロール状に巻かれた補助シート付補強電解質前駆膜１３ｆＢＳのロールがセットされており、補助シート付補強電解質前駆膜１３ｆＢＳは、補助シート付補強電解質前駆膜巻き出し部ＲＯ２Ｂｂ２から巻き出されることにより補強膜貼り合わせ部２４０に送り込まれる。
【００４３】
補助シート付補強電解質前駆膜１３ｆＢＳおよび補助シート付補強膜１２ＢＳは、貼り合わせローラ対２４１のニップ部２４１ｎに搬送される過程において、ヒータ２４２で所定の温度（例えば、９０℃）で加熱され、補助シート付補強電解質前駆膜１３ｆＢＳの電解質前駆膜１１ｆと、補助シート付補強膜１２ＢＳの多孔質補強膜１２とが接するように重ね合わされて、貼り合わせローラ２４１ａ，２４１ｂで押さえられる。このとき、補強電解質前駆膜１３ｆの多孔質補強膜１２が接合されていない側の電解質前駆膜１１ｆの面と補助シート付補強膜１２ＢＳの多孔質補強膜１２とが接合するように貼り合わされる。これにより、電解質前駆膜１１ｆの両面に多孔質補強膜１２が接合された補強電解質前駆膜１４ｆが作製されるとともに、補強電解質前駆膜１４ｆの両面に補助シートＢＳが貼り合わされた補助シート付補強電解質前駆膜１４ｆＢＳｒが作製される。そして、作製された補助シート付補強電解質前駆膜１４ｆＢＳｒは、貼り合わせ端部切除部２５０へ送り出される。なお、ヒータ２４２としても、ＩＲヒータや温度調節機能付ブロワ等を用いることができる。
【００４４】
貼り合わせ端部切除部２５０は、スリット形成部２５１と、スリット端離間部２５２と、を備えている。スリット形成部２５１は、貼り合わせ端部切除部１３０（図１）のスリット形成部１３１と同様に、２つの丸刃ローラ２５１ａ,２５１ｂで構成される。スリット端離間部２５２も、貼り合わせ端部切除部１３０のスリット端離間部１３２と同様に、２つの離間ローラ２５２ａ，２５２ｂで構成される。補強膜貼り合わせ部２４０から送り込まれた補助シート付補強電解質前駆膜１４ｆＢＳｒには、スリット形成部２５１の２つの丸刃ローラ２５１ａ，２５１ｂによって、補助シートＢＳと補強電解質前駆膜１４ｆとが接着された接着部分の外側の端部を切り取るように搬送方向に沿ってスリットが入れられる。スリットが入れられた補助シート付補強電解質前駆膜１４ｆＢＳｒのうち、入れられたスリットよりも外側の端部１４ｆＢＳｇは、スリット端離間部２５２の一方の離間ローラ２５２ａに沿って搬送され、スリット端部巻き取り部ＲＩ２Ｂｇで巻き取られる。また、入れられたスリットよりも中央側の補助シート付補強電解質前駆膜１４ｆＢＳは、スリット端離間部１３２の他方の離間ローラ１３２ｂを介して搬送され、補助シート付補強電解質前駆膜巻き取り部ＲＩ２Ｂｂで巻き取られる。
【００４５】
以上のように、工程部２Ｂａ，２Ｂｂでは、電解質前駆膜１１ｆの両面に多孔質補強膜１２が接合わされた補強電解質前駆膜１４ｆが作製されるとともに、補強電解質前駆膜１４ｆの両面が、補助シートＢＳの端部の粘着領域ＢＳａで補助シートＢＳに貼り合わされて、補助シート付補強電解質前駆膜１４ｆＢＳが作製される。
【００４６】
ステップＳ３０Ｂでは、図７に示す工程部３Ｂにより、補助シート付補強電解質前駆膜から補助シートを剥離するとともに、耐熱性の保護シートを重ね合わせた後、多孔質補強膜中に電解質前駆膜を構成する電解質前駆体を溶融・含浸させて、電解質前駆膜と多孔質補強膜とが一体化された多層構造の複合膜を作製する。図７は、図５におけるステップＳ３０Ｂを実行する工程部３Ｂを示す模式図である。
【００４７】
工程部３Ｂは、工程部２Ｂａ，２Ｂｂにおいて作製された補助シート付補強電解質前駆膜１４ｆＢＳから、電解質前駆膜と多孔質補強膜とが一体化された多層構造の複合膜を作製するように対応させたものである。具体的には、図４に示した工程部３の補助シート剥離部３１０および溶融含浸部３２０を、補助シート剥離部３１０Ｂおよび溶融含浸部３２０Ｂに置き換えたものである。
【００４８】
補助シート剥離部３１０Ｂは、工程部３の補助シート剥離部３１０（図４）と同様に、スリット形成部３１１と、スリット端離間部３１２と、補助シート剥離部３１３Ｂと、を備えている。補助シート付補強電解質膜巻き出し部ＲＯ３Ｂから補助シート剥離部３１０Ｂへ送り込まれた補助シート付補強電解質前駆膜１４ｆＢＳには、スリット形成部３１１によって、補助シートＢＳおよび補強電解質前駆膜１４ｆの非接着部分１４ｆＢＳｍと接着部分１４ｆＢＳｇとを切り離すようにスリットが入れられる。なお、補助シート付補強電解質前駆膜巻き出し部ＲＯ３Ｂには、ロール状に巻かれた補助シート付補強電解質前駆膜１４ｆＢＳのロールがセットされており、補助シート付補強電解質前駆膜１４ｆＢＳは、補助シート付補強電解質前駆膜巻き出し部ＲＯ３Ｂから巻き出されることにより補助シート剥離部３１０Ｂに送り込まれる。
【００４９】
スリットが入れられた補助シート付補強電解質前駆膜１４ｆＢＳの接着部分１４ｆＢＳｇと非接着部分１４ｆＢＳｍとは、スリット端離間部３１２を介して離間され、接着部分１４ｆＢＳｇは接着部巻き取り部ＲＩ３Ｂｇで巻き取られ、非接着部分１４ｆＢＳｍは補助シート剥離部３１３Ｂへ搬送される。なお、以下では、補助シート付補強電解質前駆膜１４ｆＢＳの非接着部分１４ｆＢＳｍを、「補助シート付補強電解質前駆膜１４ｆＢＳｍ」とも呼ぶ。
【００５０】
補助シート剥離部３１３Ｂは、工程部３の補助シート剥離部３１３（図４）と同様の剥離ローラ３１３ａ，３１３ｂに剥離ローラ３１３ｃが追加され、剥離ローラ３１３ａ，３１３ｃによる剥離ローラ対と剥離ローラ３１３ａ，３１３ｂによる剥離ローラ対で構成されている。補助シート付補強電解質前駆膜１４ｆＢＳｍは、剥離ローラ３１３ａ，３１３ｃによる剥離ローラ対のニップ部３１３ｍで挟みこまれるように搬送され、さらに、剥離ローラ３１３ａに沿って、剥離ローラ３１３ａ，３１３ｂによる剥離ローラ対のニップ部３１３ｎで挟みこまれるように搬送される。このとき、剥離ローラ３１３ａに接する補助シートＢＳは、剥離ローラ３１３ａに沿って搬送されることにより、補強電解質前駆膜１４ｆから剥離され、ガイドローラＲＧを介して剥離補助シート巻き取り部ＲＢＳｃ１へ搬送されて巻き取られる。また、剥離ローラ３１３ｃに接する補助シートＢＳも、剥離ローラ３１３ｃに沿って搬送されることにより、補強電解質前駆膜１４ｆから剥離され、ガイドローラＲＧを介して剥離補助シート巻き取り部ＲＢＳｃ２へ搬送されて巻き取られる。両側の補助シートＢＳが剥離された補強電解質前駆膜１４ｆは、溶融含浸部３２０Ｂへ送り込まれる。
【００５１】
溶融含浸部３２０Ｂは、工程部３の溶融含浸部３２０と同様に、保護シート重ね合わせ部３２１と、溶融含浸実行部３２２と、を備えている。溶融含浸実行部３２２は、２つの溶融含浸ローラ３２２ａ，３２２ｂによる溶融含浸ローラ対で構成されている。保護シート重ね合わせ部３２１は、補助シート剥離部３１３を構成する２つの剥離ローラ３１３ａ，３１３ｂと、溶融含浸実行部３２２を構成する溶融含浸ローラ３２２ａと、で構成されている。なお、以下の説明において、これらのローラ３１３ａ，３１３ｂ，３２２ａを「重ね合わせローラ」とも呼ぶ。
【００５２】
保護シート重ね合わせ部３２１の２つの重ね合わせローラ３１３ａ，３１３ｂによる重ね合わせローラ対のニップ部３１３ｎには、保護シートＣＳが、補強電解質前駆膜１４ｆに重ね合わされ、かつ、重ね合わせローラ３１３ｂに接して挟み込まれるように、第１の保護シート巻き出し部ＲＣＳ１からガイドローラＲＧを介して搬送される。これにより、補強電解質前駆膜１４ｆの一方の面に保護シートＣＳが重ね合わされる。一方の面に保護シートＣＳが貼り合わされた補強電解質前駆膜１４ｆは、重ね合わせローラ３１３ｂに沿って、重ね合わせ部３２１の２つの重ね合わせローラ３１３ｂ，３２２ａによる重ね合わせローラ対のニップ部３２１ｎで挟み込まれるように搬送される。また、ニップ部３２１ｎには、保護シートＣＳが重ね合わされていない補強電解質前駆膜１４ｆの他の面に重ね合わされて挟み込まれるように、第２の保護シート巻き出し部ＲＣＳ２からガイドローラＲＧを介して保護シートＣＳが搬送される。これにより、補強電解質前駆膜１４ｆの他方の面にも保護シートＣＳが重ね合わされる。
【００５３】
補強電解質前駆膜１４ｆの両面に保護シートＣＳが重ね合わされた補強電解質前駆膜１４ｆＣＳは、保護シート重ね合わせ部３２１の重ね合わせローラとして機能していた溶融含浸ローラ３２２ａに沿って２つの溶融含浸ローラ３２２ａ，３２２ｂによる溶融含浸ローラ対のニップ部３２２ｎで挟みこまれるように搬送され、さらに、溶融含浸ローラ３２２ｂに沿って搬送される。このとき、電解質前駆膜１１ｆを構成する電解質前駆体１１ｆｍが溶融し、電解質前駆膜１１ｆの両面に接合わされた多孔質補強膜１２に含浸される。これにより、多孔質補強膜１２と電解質前駆膜１１ｆとが一体化された多層構造の補強電解質前駆膜１０ｆａが形成され、補強電解質前駆膜１０ｆａの両面に保護シートＣＳが重ね合わされた保護シート付補強電解質前駆膜１０ｆａＣＳが作製される。作製された保護シート付補強電解質前駆膜１０ｆａＣＳは、ガイドローラＲＧを介して補強電解質前駆膜巻き取り部ＲＩ３Ｂに搬送されて巻き取られる。
【００５４】
以上のように、工程部３Ｂでは、電解質前駆膜１１ｆの両面に接合された多孔質補強膜１２に電解質前駆膜１１ｆの電解質電駆体１１ｆｍが溶融含浸されて一体化された多層構造の補強電解質前駆膜１０ｆａが作製される。
【００５５】
本実施例においても、補助シート付補強電解質前駆膜１４ｆＢＳから補助シートＢＳを剥離する際において、補助シートＢＳおよび補強電解質前駆膜１４ｆの接着部分１４ｆＢＳｇと非接着部分１４ｆＢＳｍとを切り離している。そして、切り離された非接着部分１４ｆＢｓｍの両側の補助シートＢＳを剥離し、補助シートＢＳが剥離された非接着部分１４ｆＢＳｍの補強電解質前駆膜１４ｆを利用している。この場合、非接着部分１４ｆＢＳｍの補助シートＢＳと補強電解質前駆膜１４ｆとは粘着領域ＢＳａを介して接着されていないので、補助シートＢＳを簡単に剥離することができ、従来技術で説明したような補助シートの剥離によるネックインの発生を抑制することができる。これにより、耐久性に優れた電解質膜として、多孔質補強材を包含する多層構造の電解質膜を作製することができる。
【００５６】
図８は、工程部２Ｂａおよび工程部２Ｂｂの変形例としての工程部２Ｂｖを示す模式図である。上記実施例では、工程部２Ｂａの電解質前駆膜貼り合わせ部２２０（図２）において、電解質前駆膜１１ｆの一方の面に補助シート付補強膜１２ＢＳを貼り合わせ、工程部２Ｂｂの補強膜貼り合わせ部２４０（図６）において、電解質前駆膜１１ｆの他方の面に補助シート付補強膜１２ＢＳを貼り合わせている。これに対して、変形例の工程部２Ｂｖは、工程部２Ｂａの電解質前駆膜成膜部２１０と、工程部２Ｂａの電解質前駆膜貼り合わせ部２２０および工程部２Ｂｂの補強膜貼り合わせ部２４０を一体化させた電解質前駆膜貼り合わせ部２２０Ｂｖと、工程部２Ｂｂの貼り合わせ端部切除部２５０と、で構成される。電解質前駆膜貼り合わせ部２２０Ｂｖは、電解質前駆膜貼り合わせ部２２０の貼り合わせローラ２２１ａ，２２１ｂに、補強膜貼り合わせ部２４０の貼り合わせローラ２４１ａ，２４１ｂの機能を持たせ、ヒータ２４２に対応するヒータ２２３を設けている。これにより、電解質前駆膜貼り合わせ部２２０Ｂｖは、補助シート付補強膜１２ＢＳのロールがセットされた補強膜巻き出し部ＲＯ２Ｂｖ１，ＲＯ２Ｂｖ２から送り込まれた補助シート付補強膜１２ＢＳが、貼り合わせローラ２２１ａ，２２１ｂに挟みこまれて、電解質前駆膜１１ｆの両面に同時に貼り合わせられる。変形例の工程部２Ｂｖによれば、実施例に比べて工程の簡略化が可能である。
【００５７】
なお、図６〜図８に示した工程部では、説明上特に必要ではない、搬送張力調整機構（搬送張力発生機構，搬送張力監視機構，搬送張力分離機構等）や、ガイドローラ等の構成要素を省略して示しているが、実際には、これらの構成要素が適宜付加される。また、工程部２Ｂｂ（図６）および工程部２Ｂｂｖ（図８）の貼り合わせ端部切除部２５０は、必ずしも必要ではなく、省略することができる。
【００５８】
Ｃ．第３実施例：
図９は、本発明の第３実施例としての電解質膜の製造工程を示すフローチャートである。第３実施例の電解質膜の製造工程は、第２実施例のステップＳ２０Ｂｂ（図５）をステップＳ２０Ｃｂに置き換え、これに応じてステップＳ３０Ｂ（図５）をステップＳ３０Ｃに置き換えて、電解質前駆膜の両面に多孔質補強膜を接合わさせて電解質膜を作製する別の例を示したものである。
【００５９】
ステップＳ２０Ｃｂでは、図１０に示す工程部２Ｃｂにより、ステップＳ２０Ｂａで作製された補助シート付補強電解質前駆膜の多孔質補強膜が貼り合わされていない面に多孔質補強膜を貼り合わせる。図１０は、図９におけるステップＳ２０Ｃｂを実行する工程部２Ｃｂを示す模式図である。
【００６０】
工程部２Ｃｂは、延伸部２６０と、補強膜貼り合わせ部２４０Ｃと、貼り合わせ端部切除部２５０Ｃと、を備えている。延伸部２６０は、図１に示した工程部１における延伸部１１０と同様に多孔質補強膜１２を作製し、補強膜貼り合わせ部２４０Ｃに送り出す。
【００６１】
補強膜貼り合わせ部２４０Ｃは、図６に示した工程部２Ｂｂの補強膜貼り合わせ部２４０と同様に、貼り合わせローラ２４１ａ，２４１ｂによる貼り合わせローラ対２４１と、ヒータ２４２と、を備えている。補助シート付補強電解質前駆膜巻き出し部ＲＯ２Ｃｂ２から送り込まれた補助シート付補強電解質前駆膜１３ｆＢＳが、貼り合わせローラ対２４１の一方の貼り合わせローラ２４１ａに沿って、ニップ部２４１ｎに挟み込まれるように搬送される。また、貼り合わせローラ対２４１には、延伸部２６０から送り込まれた多孔質補強膜１２が、貼り合わせローラ対２４１のニップ部２４１ｎに挟み込まれるように搬送される。
【００６２】
補助シート付補強電解質前駆膜１３ｆＢＳおよび多孔質補強膜１２は、貼り合わせローラ対２４１のニップ部２４１ｎに搬送される過程において、ヒータ２４２で所定の温度（例えば、９０℃）で加熱され、補助シート付補強電解質前駆膜１３ｆＢＳの電解質前駆膜１１ｆと、多孔質補強膜１２とが接するように重ね合わされて、貼り合わせローラ２４１ａ，２４１ｂで押さえられる。このとき、補強電解質前駆膜１３ｆの多孔質補強膜１２が接合されていない側の電解質前駆膜１１ｆの面と多孔質補強膜１２とが接合するように貼り合わされる。これにより、電解質前駆膜１１ｆの両面に多孔質補強膜１２が接合された補強電解質前駆膜１４ｆの片面にのみ補助シートＢＳが貼り合わされた補助シート付補強電解質前駆膜１４ｆＢＳＣｒが作製される。そして、作製された補助シート付補強電解質前駆膜１４ｆＢＳＣｒは、貼り合わせ端部切除部２５０Ｃへ送り出される。
【００６３】
貼り合わせ端部切除部２５０Ｃは、図６に示した工程部２Ｂｂの貼り合わせ端部切除部２５０と同様に、スリット形成部２５１と、スリット端離間部２５２と、を備えている。貼り合わせ端部切除部２５０Ｃでは、スリット形成部２５１によって、補強膜貼り合わせ部２４０Ｃで作製された補助シート付補強電解質前駆膜１４ｆＢＳＣｒの補助シートＢＳおよび補強電解質前駆膜１４ｆの接着部分の外側の端部を切り取るように搬送方向に沿ってスリットが入れられる。そして、スリット端離間部２５２によって、スリットが入れられた補助シート付補強電解質前駆膜１４ｆＢＳＣｒから、スリットよりも外側の端部１４ｆＢＳＣｇが離間され、スリット端部巻き取り部ＲＩ２Ｃｇで巻き取られる。また、残った中央側の補助シート付補強電解質前駆膜１４ｆＢＳＣは、補助シート付補強電解質前駆膜巻き取り部ＲＩ２Ｃｂで巻き取られる。
【００６４】
以上のように、工程部２Ｂａ，２Ｃｂでは、電解質前駆膜１１ｆの両面に多孔質補強膜１２が接合された補強電解質前駆膜１４ｆが作製されるとともに、補強電解質前駆膜１４ｆの片面のみが、補助シートＢＳの端部の粘着領域ＢＳａで補助シートＢＳに貼り合わされて、補助シート付補強電解質前駆膜１４ｆＢＳＣが作製される。
【００６５】
図９に示すステップ３０Ｃでは、図１１に示す工程部３Ｃにより、補助シート付補強電解質前駆膜から補助シートを剥離するとともに、耐熱性の保護シートを重ね合わせた後、多孔質補強膜中に電解質前駆膜を構成する電解質前駆体を溶融・含浸させて、電解質前駆膜と多孔質補強膜とが一体化された多層構造の複合膜を作製する。図１１は、図９におけるステップＳ３０Ｃを実行する工程部３Ｃを示す模式図である。
【００６６】
工程部３Ｃは、工程部２Ｂａ，２Ｃｂにおいて作製された補助シート付補強電解質前駆膜１４ｆＢＳＣから、電解質前駆膜と多孔質補強膜とが一体化された多層構造の複合膜を作製するように対応させたものである。具体的には、図７に示した工程部３Ｂの補助シート剥離部３１０Ｂおよび溶融含浸部３２０Ｂを、補助シート剥離部３１０Ｃおよび溶融含浸部３２０Ｃに置き換えたものである。
【００６７】
補助シート剥離部３１０Ｃは、工程部３の補助シート剥離部３１０（図４）と同様に、スリット形成部３１１と、スリット端離間部３１２と、補助シート剥離部３１３と、を備えている。補助シート付補強電解質膜巻き出し部ＲＯ３Ｃから補助シート剥離部３１０Ｃへ送り込まれた補助シート付補強電解質前駆膜１４ｆＢＳＣには、スリット形成部３１１によって、補助シートＢＳおよび補強電解質前駆膜１４ｆの非接着部分１４ｆＢＳＣｍと接着部分１４ｆＢＳＣｇとを切り離すようにスリットが入れられる。なお、補助シート付補強電解質前駆膜巻き出し部ＲＯ３Ｃには、ロール状に巻かれた補助シート付補強電解質前駆膜１４ｆＢＳＣのロールがセットされており、補助シート付補強電解質前駆膜１４ｆＢＳＣは、補助シート付補強電解質前駆膜巻き出し部ＲＯ３Ｃから巻き出されることにより補助シート剥離部３１０Ｃに送り込まれる。
【００６８】
スリットが入れられた補助シート付補強電解質前駆膜１４ｆＢＳＣの接着部分１４ｆＢＳＣｇと非接着部分１４ｆＢＳＣｍとは、スリット端離間部３１２を介して離間され、接着部分１４ｆＢＳＣｇは接着部巻き取り部ＲＩ３ｇＣで巻き取られ、非接着部分１４ｆＢＳＣｍは補助シート剥離部３１３へ搬送される。なお、以下では、補助シート付補強電解質前駆膜１４ｆＢＳＣの非接着部分１４ｆＢＳＣｍを、「補助シート付補強電解質前駆膜１４ｆＢＳＣｍ」とも呼ぶ。
【００６９】
補助シート剥離部３１３では、送り込まれた補助シート付補強電解質前駆膜１４ｆＢＳＣｍは、剥離ローラ３１３ａに沿って、剥離ローラ対のニップ部３１３ｎで挟み込まれるように搬送される。このとき、ニップ部３１３ｎに挟み込まれた補助シート付補強電解質前駆膜１４ｆＢＳＣｍのうち補助シートＢＳは、剥離ローラ３１３ａに沿って搬送されることにより、補強電解質前駆膜１４ｆから剥離され、ガイドローラＲＧを介して剥離補助シート巻き取り部ＲＢＳｃ１へ搬送されて巻き取られる。一方、補助シートＢＳが剥離された補強電解質前駆膜１４ｆは、溶融含浸部３２０Ｃへ送り込まれる。
【００７０】
溶融含浸部３２０Ｃは、工程部３の溶融含浸部３２０と同様に、保護シート重ね合わせ部３２１と、溶融含浸実行部３２２と、を備えている。保護シート重ね合わせ部３２１では、保護シートＣＳが、補強電解質前駆膜１４ｆの両面に重ね合わされる。溶融含浸実行部３２２では、電解質前駆膜１１ｆを構成する電解質前駆体１１ｆｍが溶融され、電解質前駆膜１１ｆの両面に接合された多孔質補強膜１２に含浸される。これにより、多孔質補強膜１２と電解質前駆膜１１ｆとが一体化された多層構造の補強電解質前駆膜１０ｆａが形成され、補強電解質前駆膜１０ｆａの両面に保護シートＣＳが貼り合わされた保護シート付補強電解質前駆膜１０ｆａＣＳが作製される。作製された保護シート付補強電解質前駆膜１０ｆａＣＳは、ガイドローラＲＧを介して補強電解質前駆膜巻き取り部ＲＩ３Ｃに搬送されて巻き取られる。
【００７１】
以上のように、工程部３Ｃでは、電解質前駆膜１１ｆの両面に接合された多孔質補強膜１２に電解質電駆体１１ｆｍが溶融含浸されて一体化された多層構造の補強電解質前駆膜１０ｆａが作製される。
【００７２】
本実施例においても、補助シート付補強電解質前駆膜１４ｆＢＳＣから補助シートＢＳを剥離する際において、補助シートＢＳおよび補強電解質前駆膜１４ｆの接着部分１４ｆＢＳＣｇと非接着部分１４ｆＢＳＣｍとを切り離している。そして、切り離された非接着部分１４ｆＢＳＣｍの両側の補助シートＢＳを剥離し、補助シートＢＳが剥離された非接着部分１４ｆＢＳＣｍの補強電解質前駆膜１４ｆを利用している。この場合、非接着部分１４ｆＢＳＣｍの補助シートＢＳと補強電解質前駆膜１４ｆとは粘着領域ＢＳａを介して接着されていないので、補助シートＢＳを簡単に剥離することができ、従来技術で説明したような補助シートの剥離によるネックインの発生を抑制することができる。これにより、耐久性に優れた電解質膜として、多孔質補強材を包含する多層構造の電解質膜を作製することができる。
【００７３】
なお、図１０，図１１に示した工程部では、説明上特に必要ではない、搬送張力調整機構（搬送張力発生機構，搬送張力監視機構，搬送張力分離機構等）や、ガイドローラ等の構成要素を省略して示しているが、実際には、これらの構成要素が適宜付加される。また、工程部２Ｃｂ（図１０）の貼り合わせ端部切除部２５０Ｃは、必ずしも必要ではなく、省略することができる。
【００７４】
Ｄ．第４実施例：
図１２は、本発明の第４実施例としての電解質膜の製造工程を示すフローチャートである。図１３，１４，１５は、図１２におけるステップＳ１００，Ｓ２００，Ｓ３００の各工程を実行する工程部１Ｄ，２Ｄ，３Ｄを示す模式図である。
【００７５】
まず、ステップＳ１００では、図１３に示す工程部１Ｄにより補助シートとして耐熱性の保護シートを用い、保護シートに多孔質補強膜を貼り合わせて保護シート付補強膜を準備する。
【００７６】
工程部１Ｄは、図２に示した工程部１と同様に、延伸部１１０Ｄと、保護シート貼り合わせ部１２０Ｄと、貼り合わせ端部切除部１３０Ｄと、を備えている。延伸部１１０Ｄは延伸部１１０（図２）と同様に多孔質補強膜１２を作製し、保護シート貼り合わせ部１２０Ｄに送り出す。
【００７７】
保護シート貼り合わせ部１２０Ｄは、補助シート貼り合わせ部１２０(図２)と同様の貼り合わせローラ対１２１に加えて、ヒータ１２２を備えている。貼り合わせローラ対１２１には、延伸部１１０Ｄから保護シート貼り合わせ部１２０Ｄに送り込まれる帯状の多孔質補強膜１２が、貼り合わせローラ対１２１のニップ部１２１ｎで挟み込まれるように搬送される。また、保護シート巻き出し部ＲＯ１Ｄから貼り合わせ部１２０に送り込まれた帯状の保護シートＤＳが、貼り合わせローラ対１２１の一方の貼り合わせローラ１２１ａに沿って、ニップ部１２１ｎに挟み込まれるように搬送される。なお、保護シート巻き出し部ＲＯ１Ｄには、ロール状に巻かれた保護シートＤＳのロールがセットされており、保護シートＤＳは、保護シート巻き出し部ＲＯ１Ｄから巻き出されることにより保護シート貼り合わせ部１２０Ｄに送り込まれる。保護シートＤＳとしては、上記第１〜第４実施例において保護シートＣＳとして用いられた、テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ）等の樹脂材料で構成されるフィルムシートのような高耐熱性シートが用いられる。
【００７８】
ニップ部１２１ｎに挟み込まれるように搬送された多孔質補強膜１２および保護シートＤＳは、ニップ部１２１ｎにおいて接するように重ね合わされるとともに、貼り合わせローラ１２１ａ，１２１ｂで押さえられることにより互いに貼り合わされる。これにより、保護シート付補強膜１２ＤＳｒが作製される。そして、作製された保護シート付補強膜１２ＤＳｒは、貼り合わせ端部切除部１３０Ｄへ送り出される。
【００７９】
ここで、保護シートＤＳは、貼り合わせローラ１２１ａに沿ってニップ部１２１ｎに搬送される過程において、搬送方向に垂直な幅方向の両端部領域（以下、「熱溶着領域」と呼ぶ）ＤＳａのみが、ヒータ１２２によって溶融温度（例えば、２５０〜３５０℃程度）に加熱されて溶融されている。これにより、多孔質補強膜１２は、保護シートＤＳに対して重ね合わされる全面で接着されるのではなく、保護シートＤＳの両端部に設けられた熱溶着領域ＤＳａを介してのみ保護シートＤＳに接着される。
【００８０】
貼り合わせ端部切除部１３０Ｄは、貼り合わせ端部切除部１３０（図２）と同様に、スリット形成部１３１と、スリット端離間部１３２と、を備えている。貼り合わせ端部切除部１３０と同様に、貼り合わせ端部切除部１３０Ｄでは、スリット形成部１３１によって、補助シート貼り合わせ部１２０Ｄで作製された保護シート付補強膜１２ＤＳｒの熱溶着領域ＤＳａで接着されている接着部分の外側の端部を切り取るように搬送方向に沿ってスリットが入れられる。そして、スリットが入れられた保護シート付補強膜１２ＤＳｒから、スリットよりも外側の端部１２ＤＳｇが、スリット端離間部１３２によって離間される。離間された外側の端部１２ＤＳｇは、スリット端部巻き取り部ＲＩ１Ｄｇで巻き取られる。また、残った中央側の保護シート付補強膜１２ＤＳは、保護シート付補強膜巻き取り部ＲＩ１Ｄで巻き取られる。
【００８１】
以上のように、工程部１Ｄでは、多孔質補強膜１２の端部が熱溶着領域ＤＳａを介して保護シートＤＳに接着された保護シート付補強膜１２ＤＳが準備される。
【００８２】
次に、図１２のステップＳ２００では、図１４に示す工程部２Ｄにより、電解質前駆膜を製膜するとともに、電解質前駆膜の一方の面に、ステップＳ１００の工程部１Ｄで作製した保護シート付補強膜を貼り合わせる。
【００８３】
工程部２Ｄは、図３に示した工程部２と同様に、電解質前駆膜成膜部２１０Ｄと、電解質前駆膜貼り合わせ部２２０Ｄと、貼り合わせ端部切除部２３０Ｄと、を備えている。電解質前駆膜成膜部２１０Ｄは、電解質前駆膜成膜部２１０（図３）と同様に、ペースト押出機２１１と搬送ローラ２１２とドライヤ２１３とを備えている。電解質前駆膜成膜部２１０Ｄでは、電解質前駆膜成膜部２１０と同様に、ペースト押出機２１１から、ペースト状の電解質前駆体１１ｆｍを押し出して薄膜状に成形しつつ、ドライヤ２１３で乾燥させて電解質前駆膜１１ｆを成膜し、搬送ローラ２１２で電解質前駆膜貼り合わせ部２２０Ｄへ送り出す。
【００８４】
電解質前駆膜貼り合わせ部２２０Ｄは、電解質前駆膜貼り合わせ部２２０（図３）と同様に、貼り合わせローラ対２２１と、ヒータ２２２と、を備えている。電解質前駆膜貼り合わせ部２２０Ｄでは、電解質前駆膜貼り合わせ部２２０と同様に、貼り合わせローラ対２２１によって、電解質前駆膜成膜部２１０Ｄから送り込まれた電解質前駆膜１１ｆと、補強膜巻き出し部ＲＯ２Ｄから送り込まれ、ヒータ２２２によって所定の温度（例えば、９０℃）に加熱された保護シート付補強膜１２ＤＳと、が貼り合わせられて、保護シート付補強電解質前駆膜１３ｆＤＳｒが作製される。作製された保護シート付補強電解質前駆膜１３ｆＤＳｒは、貼り合わせ端部切除部２３０Ｄに送り出される。
【００８５】
貼り合わせ端部切除部２３０Ｄは、貼り合わせ端部切除部２３０（図３）と同様に、スリット形成部２３１と、スリット端離間部２３２と、を備えている。貼り合わせ端部切除部２３０Ｄでは、貼り合わせ端部切除部２３０と同様に、スリット形成部２３１によって、電解質前駆膜貼り合わせ部２２０Ｄで作製された保護シート付補強電解質前駆膜１３ｆＤＳｒの熱溶着領域ＤＳａで接着されている接着部分の外側の端部を切り取るように搬送方向に沿ってスリットが入れられる。そして、スリットが入れられた保護シート付補強電解質前駆膜１３ｆＤＳｒから、スリットよりも外側の端部１３ｆＤＳｇが、スリット端離間部２３２によって離間される。離間された外側の端部１３ｆＤＳｇは、スリット端部巻き取り部ＲＩ２ＤＧで巻き取られる。また、残った中央側の保護シート付補強電解質前駆膜１３ｆＤＳは、保護シート付補強電解質前駆膜巻き取り部ＲＩ２Ｄで巻き取られる。
【００８６】
以上のように、工程部２Ｄでは、電解質前駆膜１１ｆの一方の面に多孔質補強膜１２が接合された補強電解質前駆膜１３ｆが作製されるとともに、補強電解質前駆膜１３ｆが保護シートＤＳの端部の熱溶着領域ＤＳａで保護シートＤＳに貼り合わされて、保護シート付補強電解質前駆膜１３ｆＤＳｒが作製される。
【００８７】
次に、図１２のステップＳ３００では、図１５に示す工程３Ｄにより、多孔質補強膜に電解質前駆膜を構成する電解質前駆体を溶融・含浸させて、電解質前駆膜と多孔質補強膜とが一体化された多層構造の複合膜を作製するとともに、保護シートの熱溶着領域による接着部分を切除する。工程部３Ｄは、溶融含浸部３２０Ｄと、接着部切除部３３０Ｄと、を備えている。
【００８８】
溶融含浸部３２０Ｄは、図４に示した工程部３の溶融含浸部３２０と同様に、保護シート重ね合わせ部３２１と、溶融含浸実行部３２２と、を備えている。溶融含浸実行部３２２は、２つの溶融含浸ローラ３２２ａ，３２２ｂによる溶融含浸ローラ対で構成されている。保護シート重ね合わせ部３２１は、重ね合わせローラ３１３ａ，３１３ｂによる重ね合わせローラ対で構成されている。
【００８９】
保護シート重ね合わせ部３２１の２つの重ね合わせローラ３１３ａ，３１３ｂによる重ね合わせローラ対のニップ部３１３ｎには、保護シートＤＳが、保護シート付補強電解質前駆膜巻き出し部ＲＯ３Ｄから送り込まれた保護シート付補強電解質前駆膜１３ｆＤＳの保護シートＤＳが重ね合わされていない面に重ね合わされて挟み込まれるように、保護シート巻き出し部ＲＤＳからガイドローラＲＧを介して送り込まれる。これにより、保護シートＤＳが重ね合わされていない補強電解質前駆膜１３ｆの面にも保護シートＤＳが重ね合わされて、補強電解質前駆膜１３ｆの両面に保護シートＤＳが重ね合わされた保護シート付補強電解質前駆膜１３ｆＤＳｒが作製される。なお、保護シート付補強電解質前駆膜巻き出し部ＲＯ３Ｄには、ロール状に巻かれた保護シート付補強電解質前駆膜１３ｆＤＳのロールがセットされており、保護シート付補強電解質前駆膜１３ｆＤＳは、保護シート付補強電解質前駆膜巻き出し部ＲＯ３Ｄから巻き出されることにより保護シート重ね合わせ部３２１に送り込まれる。
【００９０】
作製された保護シート付補強電解質前駆膜１３ｆＤＳｒは溶融含浸実行部３２２の溶融含浸ローラ３２２ａに沿って２つの溶融含浸ローラ３２２ａ，３２２ｂによる溶融含浸ローラ対のニップ部３２２ｎで挟みこまれるように搬送され、さらに、溶融含浸ローラ３２２ｂに沿って搬送される。溶融含浸ローラ３２２ａ，３２２ｂは、電解質前駆膜１１ｆを構成する電解質前駆体１１ｆｍが溶融する温度、例えば、１７０〜２３０℃程度の温度で加熱される。そして、ニップ部３２２ｎにおいて挟み込まれることにより加圧される。これにより、電解質前駆膜１１ｆを構成する電解質前駆体１１ｆｍが溶融し、多孔質補強膜１２に含浸され、多孔質補強膜１２と電解質前駆膜１１ｆとが一体化された多層構造の補強電解質前駆膜１０ｆが形成され、保護シートＤＳが重ね合わされた保護シート付補強電解質前駆膜１０ｆＤＳｒが作製される。作製された保護シート付補強電解質前駆膜１０ｆＤＳｒは、接着部切除部３３０Ｄへ送り出される。
【００９１】
接着部切除部３３０Ｄは、スリット形成部３３１と、スリット端離間部３３２と、を備えている。スリット形成部３３１は、図２に示した工程部１のスリット形成部１３１と同様に、２つの丸刃ローラ３３１ａ、３３１ｂによるローラ対で構成される。スリット端離間部３３２は、１つの離間ローラで構成される。図２に示した工程部１のスリット端離間部１３２と同様に２つの離間ローラによるローラ対としてもよい。
【００９２】
スリット形成部３３１では、保護シート付補強電解質前駆膜１０ｆＤＳｒに対して、保護シートＤＳと補強電解質前駆膜１０ｆとの熱溶着による接着部分１０ｆＤＳｇと非接着部分１０ｆＤＳｍとを切り離すようにスリットが入れられる。スリットが入れられた保護シート付補強電解質前駆膜１０ｆＤＳｒの接着部分１０ｆＤＳｇと非接着部分１０ｆＤＳｍとは、スリット端離間部３３２を介して離間され、接着部分１０ｆＤＳｇは接着部巻き取り部ＲＩ３Ｄｇに巻き取られ、非接着部分１０ｆＢＳｍは保護シート付補強電解質前駆膜１０ｆＤＳとして補強電解質前駆膜巻き取り部ＲＩ３Ｄに巻き取られる。
【００９３】
以上のように、工程部３Ｄでは、電解質前駆膜１１ｆの片面に接合された多孔質補強膜１２に電解質前駆膜１１ｆの電解質電駆体１１ｆｍが溶融含浸されて一体化された多層構造の補強電解質前駆膜１０ｆが作製される。
【００９４】
最後に、図１２のステップ４００では、図１のステップＳ１０と同様に、補強電解質前駆膜１０ｆに対して加水分解処理を行い、電解質前駆体を、プロトン伝導性を有する電解質とすることにより、多孔質補強材を包含する多層構造の電解質膜を作製する。
【００９５】
本実施例においては、補助シートとしての保護シートＤＳに貼り合わされた多孔質補強膜１２を電解質前駆膜１１ｆに貼り合わせて用いているので、溶融含浸前に補助シートを剥離する工程を省略することができる。また、作製された保護シート付補強電解質前駆膜１０ｆＤＳにおいて、熱溶着による補強電解質前駆膜１０ｆと保護シートＤＳとの熱溶着による接着部分が切除されているので、保護シートＤＳを剥離する際において、従来技術で説明したようなネックインの発生を抑制することができる。これにより、耐久性に優れた電解質膜として、多孔質補強材を包含する多層構造の電解質膜を作製することができる。
【００９６】
Ｅ．第５実施例：
図１６は、本発明の第５実施例としての電解質膜の製造工程を示すフローチャートである。第５実施例の電解質膜の製造工程は、第４実施例のステップＳ２００（図１２）がステップＳ２００Ｅａ，Ｓ２００Ｅｂを置き換え、これに応じてステップＳ３００（図１２）をステップＳ３００Ｅに置き換えて、補助シートとして保護シートを用い、電解質前駆膜の両面に多孔質補強膜を接合させて電解質膜を作製する例を示したものである。
【００９７】
ステップＳ２００Ｅａでは、工程部２Ｅａにより、電解質前駆膜を製膜するとともに、電解質前駆膜の一方の面に、ステップＳ１００の工程部１Ｄで作製した保護シート付補強膜を貼り合わせる。この工程部２Ｅａは、図１４に示した工程部２Ｄと同じであるので図示および説明を省略する。そして、ステップＳ２００Ｅｂでは、工程部２Ｅｂにより、電解質前駆膜の多孔質補強膜がまだ貼り合わされていないもう一方の面に、さらに、保護シート付補強膜を貼り合わせる。この工程部２Ｅｂは、図６に示した第２実施例の工程部２Ｂｂにおいて電解質前駆膜に貼り合わせる補助シート付補強膜１２ＢＳに換えて保護シート付補強膜１２ＤＳを用いた場合と同じであるので、図示および説明を省略する。工程部２Ｅａ，２Ｅｂにより、電解質前駆膜１１ｆの両面に多孔質補強膜１２が接合された補強電解質前駆膜１４ｆが作製されるとともに、補強電解質前駆膜１４ｆの両面が、保護シートＤＳの端部の熱溶着領域ＤＳａで保護シートＤＳに貼り合わされて、保護シート付補強電解質前駆膜１４ｆＤＳが作製される。
【００９８】
図１６に示すステップ３００Ｅでは、図１７に示す工程部３Ｅにより、多孔質補強膜に電解質前駆膜を構成する電解質前駆体を溶融・含浸させて、電解質前駆膜と多孔質補強膜とが一体化された多層構造の複合膜を作製するとともに、保護シートの熱溶着領域による接着部分を切除する。図１７は、図１６におけるステップＳ３００Ｅを実行する工程部３Ｅを示す模式図である。
【００９９】
工程部３Ｅは、溶融含浸部３２０Ｅと、接着部切除部３３０Ｅと、を備えている。溶融含浸部３２０Ｅは、図１５に示した工程部３Ｄの溶融含浸部３２０Ｄの保護シート重ね合わせ部３２１を省略し、溶融含浸実行部３２２を有する構成とされている。溶融含浸実行部３２２には、保護シート付補強電解質前駆膜巻き出し部ＲＯ３Ｅから巻き出された保護シート付補強電解質前駆膜１４ｆＤＳが送り込まれる。なお、保護シート付補強電解質前駆膜巻き出し部ＲＯ３Ｅには、工程部２Ｅａ，２Ｅｂによって作製され、ロール状に巻かれた保護シート付補強電解質前駆膜１４ｆＤＳのロールがセットされている。
【０１００】
溶融含浸実行部３２２では、電解質前駆膜１１ｆの両面に多孔質補強膜１２が接合された補強電解質前駆膜１４ｆの多孔質補強膜１２に、電解質前駆膜１１ｆの電解質電駆体１１ｆｍが溶融含浸されて一体化された多層構造の補強電解質前駆膜１０ｆａが形成され、補強電解質前駆膜１０ｆａの両面に保護シートＤＳが貼り合わされた保護シート付補強電解質前駆膜１０ｆａＤＳｒが作製される。作製された保護シート付補強電解質前駆膜１０ｆａＤＳｒは、接着部切除部３３０Ｅへ送り出される。
【０１０１】
接着部切除部３３０Ｅは、図１５に示した接着部切除部３３０Ｄと同様に、スリット形成部３３１と、スリット端離間部３３２と、を備えている。スリット形成部３３１では、保護シート付補強電解質前駆膜１０ｆａＤＳｒに対して、保護シートＤＳと補強電解質前駆膜１０ｆａとの熱溶着による接着部分１０ｆａＤＳｇと非接着部分１０ｆａＤＳｍとを切り離すようにスリットが入れられる。スリットが入れられた保護シート付補強電解質前駆膜１０ｆａＤＳｒの接着部分１０ｆａＤＳｇと非接着部分１０ｆａＤＳｍとは、スリット端離間部３３２で離間され、接着部分１０ｆａＤＳｇは接着部巻き取り部ＲＩ３Ｅｇに巻き取られ、非接着部分１０ｆａＢＳｍは保護シート付補強電解質前駆膜１０ｆａＤＳとして補強電解質前駆膜巻き取り部ＲＩ３Ｅに巻き取られる。
【０１０２】
以上のように、工程部３Ｅでは、電解質前駆膜１１ｆの両面に接合された多孔質補強膜１２に電解質前駆膜１１ｆの電解質電駆体１１ｆｍが溶融含浸されて一体化された多層構造の補強電解質前駆膜１０ｆａが作製されるとともに、保護シートＤＳと補強電解質前駆膜１０ｆａとの熱溶着による接着部分１０ｆａＤＳｇが切り取られて、補強電解質前駆膜１０ｆａの両面に保護シートＤＳが重ね合わされた保護シート付補強電解質前駆膜１０ｆａＤＳが作製される。
【０１０３】
本実施例においても、補助シートとしての保護シートＤＳに貼り合わされた多孔質補強膜１２を電解質前駆膜１１ｆの両面に貼り合わせており、溶融含浸前に補助シートを剥離する工程を省略することができる。また、作製された保護シート付補強電解質前駆膜１０ｆａＤＳにおいて、熱溶着による補強電解質前駆膜１０ｆａと保護シートＤＳとの接着部分１０ふぁＤＳｇが切除されているので、保護シートＤＳを剥離する際において、従来技術で説明したようなネックインの発生を抑制することができる。これにより、耐久性に優れた電解質膜として、多孔質補強材を包含する多層構造の電解質膜を作製することができる。
【０１０４】
なお、本実施例では、保護シートＤＳに貼り合わされた多孔質補強膜１２を電解質前駆膜１１ｆの両面に貼り合わせて、電解質前駆膜１１ｆの両面に多孔質補強膜１２を接合させて補強電解質前駆膜１４ｆを作製する場合を例に示しているが、第３実施例（図１０）と同様に、片方の電解質前駆膜１１ｆの面には、延伸部で作製された多孔質補強膜１２のみを貼り合わせて接合することにより、補強電解質前駆膜１４ｆを作製するようにしてもよい。そして、貼り合わせた多孔質補強膜１２には、第４実施例の工程部３Ｄ（図１５）と同様の工程部を用いて、保護シートＤＳを重ね合わせた後に、溶融含浸を実行するようにしてもよい。
【０１０５】
Ｆ．変形例：
なお、上記実施例における構成要素の中の、独立クレームでクレームされた要素以外の要素は、付加的な要素であり、適宜省略可能である。また、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る。
【０１０６】
上記実施例では、補助シートの搬送方向に垂直な幅方向の両端部分が搬送方向に沿って接着部分となっている場合を例に説明しているが、両端部だけでなく、中間部分にも１以上の接着部分が設けられ、補助シートを剥離する前に、接着部分を切除するようにしてもよい。また、両端部ではなく、いずれか一方の端部分、あるいは、中間部分に１以上の接着部分が設けられているようにしてもよい。すなわち、補助シートと接着されている接着部分と接着されていない非接着部分が設けられており、接着部分を切除するようにすればよい。
【０１０７】
上記実施例では、電解質膜の製造工程を例に説明しているが、これに限定されるものではなく、多層構造の複合膜を作製するような種々の薄膜の製造に適用可能である。
【符号の説明】
【０１０８】
１１０…延伸部
１２０…補助シート貼り合わせ部
１２１…貼り合わせローラ対
１２１ａ，１２１ｂ…貼り合わせローラ
１２１ｎ…ニップ部
１３０…貼り合わせ端部切除部
１３１…スリット形成部１３１
１３１ａ，１３１ｂ…丸刃ローラ
１３１ｎ…ニップ部
１３２…スリット端離間部
１３２ａ，１３２ｂ…離間ローラ
１３２ｎ…ニップ部
ＲＯ１…補助シート巻き出し部
ＲＩ１…補助シート付補強膜巻き取り部
ＲＩ１ｇ…スリット端部巻き取り部
１２…多孔質補強膜
ＢＳ…補助シート
ＢＳａ…粘着領域
ＤＳ…保護シート
ＤＳａ…粘着領域
１２ＢＳ，１２ＢＳｒ…補助シート付補強膜
２１０，２１０Ｄ…電解質前駆膜成膜部
２１１…ペースト押出機
２１２…搬送ローラ
２１３…ドライヤ
２２０，２２０Ｄ，２２０Ｂｖ…電解質前駆膜貼り合わせ部
２２１…貼り合わせローラ対
２２１ａ、２２１ｂ…貼り合せローラ
２２１ｎ…ニップ部
２２２…ヒータ
２２３…ヒータ
２３０，２３０Ｄ…貼り合わせ端部切除部
２３１…スリット形成部
２３２…スリット端離間部
１１ｆ…電解質前駆膜
１１ｆｍ…電解質前駆体
１３ｆ…補強電解質前駆膜
１３ｆＢＳ，１３ｆＢＳｒ…補助シート付補強電解質前駆膜
ＲＯ２…補強膜巻き出し部
ＲＩ２…補助シート付補強電解質前駆膜巻き取り部
ＲＩ２ｇ…スリット端部巻き取り部
２４０，２４０Ｃ…補強膜貼り合わせ部
２４１…貼り合わせローラ対
２４１ａ，２４１ｂ…貼り合わせローラ
２４１ｎ…ニップ部
２４２…ヒータ
２５０，２５０Ｃ…貼り合わせ端部切除部
２５１…スリット形成部
２５１ａ，２５１ｂ…丸刃ローラ
２５２…スリット端離間部
２５２ａ、２５２ｂ…離間ローラ
２６０…延伸部
ＲＯ２Ｂｂ１，…補強膜巻き出し部
ＲＯ２Ｂｖ１，ＲＯ２Ｂｖ２…補強膜巻き出し部
ＲＯ２Ｂｂ２…補助シート付補強電解質前駆膜巻き出し部
ＲＯ２Ｃｂ２…補助シート付補強電解質前駆膜巻き出し部
ＲＩ２Ｂｂ，ＲＩ２Ｃｂ…補助シート付補強電解質前駆膜巻き取り部
ＲＩ２Ｂｖ…補助シート付補強電解質前駆膜巻き取り部
ＲＩ２Ｂｇ，ＲＩ２Ｃｇ…スリット端部巻き取り部
ＲＯ２Ｄ…保護シート付補強電解質前駆膜巻き出し部
ＲＩ２Ｄ…保護シート付補強電解質前駆膜巻き取り部
１４ｆ，１４ｆａ…補強電解質前駆膜
１４ｆＢＳ，１４ｆＢＳｒ…補助シート付補強電解質前駆膜
３１０，３１０Ｂ，３１０Ｃ…補助シート剥離部
３１１…スリット形成部
３１２…スリット端離間部
３１３，３１３Ｂ…補助シート剥離部
３１３ａ，３１３ｂ，３１３ｃ…剥離ローラ（重ね合わせローラ）
３１３ｍ…ニップ部
３１３ｎ…ニップ部
３２０，３２０Ｂ，３２０Ｃ，３２０Ｄ，３２０Ｅ…溶融含浸部
３２１…保護シート重ね合わせ部
３２２…溶融含浸実行部
３２２ａ…溶融含浸ローラ（重ね合わせローラ）
３２２ｂ…溶融含浸ローラ
３２２ｎ…ニップ部
３３０Ｄ，３３０Ｅ…接着部切除部
３３１…スリット形成部
３３１ａ，３３１ｂ…丸刃ローラ
３３２…スリット端離間部
ＲＯ３，ＲＯ３Ｂ，ＲＯ３Ｃ…補助シート付補強電解質前駆膜巻き出し部
ＲＯ３Ｄ，ＲＯ３Ｅ…保護シート付補強電解質前駆膜巻き出し部
ＲＢＳｃ…剥離補助シート巻き取り部
ＲＢＳｃ１、ＲＢＳｃ２…剥離補助シート巻き取り部
ＲＣＳ１，ＲＣＳ２…保護シート巻き出し部
ＲＩ３，ＲＩ３Ｂ，ＲＩ３Ｃ，ＲＩ３Ｄ，ＲＩ３Ｅ…補強電解質前駆膜巻き取り部
ＲＩ３ｇ，ＲＩ３Ｂｇ，ＲＩ３Ｃｇ…接着部巻き取り部
１４ｆＢＳｇ…接着部分
１４ｆＢＳｍ…非接着部分
１４ｆＣＳ，１４ｆａＣＳ…補強電解質前駆膜
１０ｆ，１０ｆａ…補強電解質前駆膜
【図１】
2013114887.tif 000003
【図２】
2013114887.tif 000004
【図３】
2013114887.tif 000005
【図４】
2013114887.tif 000006
【図５】
2013114887.tif 000007
【図６】
2013114887.tif 000008
【図７】
2013114887.tif 000009
【図８】
2013114887.tif 000010
【図９】
2013114887.tif 000011
【図１０】
2013114887.tif 000012
【図１１】
2013114887.tif 000013
【図１２】
2013114887.tif 000014
【図１３】
2013114887.tif 000015
【図１４】
2013114887.tif 000016
【図１５】
2013114887.tif 000017
【図１６】
2013114887.tif 000018
【図１７】
2013114887.tif 000019