(57)【要約】【課題】燃料電池用補強膜の基材を延伸および搬送させる際に、基材の収縮を抑えつつ歩留まりの低下を抑制する。【解決手段】延伸装置は、基材における幅方向の両端部をそれぞれ把持して搬送する一対の第１の搬送部材と、一対の第１の搬送部材に対して基材の搬送方向の下流側に位置し、基材における幅方向の両端部をそれぞれ把持して搬送する一対の第２の搬送部材と、一対の第１の搬送部材と一対の第２の搬送部材との間に配置され、幅方向の長さが一対の第１の搬送部材の幅方向に沿った間隔以上であり、一対の第１の搬送部材により搬送された基材を受け継いで搬送して一対の第２の搬送部材に受け渡す搬送ロールと、を備える。【選択図】図１
2017087655.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料電池用補強膜の基材を幅方向に延伸させる延伸装置であって、
前記基材における前記幅方向の両端部をそれぞれ把持して搬送する一対の第１の搬送部材と、
前記一対の第１の搬送部材に対して、前記基材の搬送方向の下流側に位置し、前記基材における前記幅方向の両端部をそれぞれ把持して搬送する一対の第２の搬送部材と、
前記一対の第１の搬送部材と前記一対の第２の搬送部材との間に配置され、前記幅方向の長さが前記一対の第１の搬送部材の前記幅方向に沿った間隔以上であり、前記一対の第１の搬送部材により搬送された前記基材を受け継いで搬送して前記一対の第２の搬送部材に受け渡す搬送ロールと、
を備える、延伸装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料電池用補強膜の基材を幅方向に延伸させる延伸装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
燃料電池用電解質膜の補強膜（以下、単に「補強膜」と呼ぶ）として、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）多孔質膜が使用されることがある。かかる補強膜は、補強膜の基材を延伸させて、その後、焼成処理、表面のクリーナ処理、検査処理等の種々の処理が実行されて製造される。特許文献１には、補強膜の基材を幅方向に延伸させる装置として、基材の両端部を把持して幅方向に延伸させながら搬送する一対の延伸ロールと、延伸後の基材を、焼成部が配置された領域に搬送するための一対の搬送ロールとを備える延伸装置が開示されている。
【０００３】
特許文献１には、延伸後の基材に対して処理を行う機能部として焼成部のみが開示されているが、焼成処理以外にも上述のクリーナ処理等他の処理を実行する機能部が配置される場合がある。この場合、これらの機能部を、焼成部の下流に配置すると共に搬送ロールを追加して、基材をこれら機能部に順次搬送する。一般に、上流側の搬送ロールと下流側の搬送ロールとの間における基材の受渡しの際に基材が収縮することを抑制するため、下流側の搬送ロールの上流側端部は上流側の搬送ロールの下流側端部よりも上流側に配置される。より具体的には、下流側の一対の搬送ロールの上流側端部は、上流側の一対の搬送ロールの下流側端部の間（内側）に配置される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−９９８８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述のように、下流側の一対の搬送ロールの上流側端部を上流側の一対の搬送ロールの下流側端部の間（内側）に配置する配置態様では、下流側に向かうほど基材において一対の搬送ロールの内側に位置する領域が狭くなる。搬送ロールの外側に位置する領域は、一対の搬送ロールの把持による張力が加わらないため、内側に向かって（搬送ロールに向かって）収縮して品質が低下する。このため、一対の搬送ロールの内側に位置する部分のみが補強膜として利用できる。上述のような搬送ロールの配置態様では、延伸直後の基材の大きさに対して、非常に小さな領域のみが利用できるに過ぎず、基材の歩留まりが極めて低下するという問題があった。このため、燃料電池用補強膜の基材を延伸および搬送させる際に、基材の収縮を抑えつつ歩留まりの低下を抑制可能な技術が望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
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、以下の形態として実現することが可能である。
【０００７】
（１）本発明の一形態によれば、燃料電池用補強膜の基材を幅方向に延伸させる延伸装置が提供される。この延伸装置は、前記基材における前記幅方向の両端部をそれぞれ把持して搬送する一対の第１の搬送部材と；前記一対の第１の搬送部材に対して、前記基材の搬送方向の下流側に位置し、前記基材における前記幅方向の両端部をそれぞれ把持して搬送する一対の第２の搬送部材と；前記一対の第１の搬送部材と前記一対の第２の搬送部材との間に配置され、前記幅方向の長さが前記一対の搬送部材の前記幅方向に沿った間隔以上であり、前記一対の第１の搬送部材により搬送された前記基材を受け継いで搬送して前記一対の第２の搬送部材に受け渡す搬送ロールと；を備える。
この形態の延伸装置によれば、一対の第１の搬送部材と一対の第２の搬送部材との間に搬送ロールが配置され、かかる搬送ロールの幅方向の長さが一対の第１の搬送部材の幅方向の間隔以上であるので、一対の第１の搬送部材から一対の第２の搬送部材に基材が受け渡される際に、基材は、搬送ロールの表面に沿って湾曲しようとする力により搬送ローラの表面に密着し、摩擦力により収縮が抑制される。このため、基材の収縮を抑制しつつ、搬送方向の下流側に位置する一対の第２の搬送部材が上流側に位置する一対の第１の搬送部材の内側に配置されることを要しない。したがって、燃料電池用補強膜の基材を延伸および搬送させる際に、基材の収縮を抑えつつ歩留まりの低下を抑制できる。
【０００８】
本発明は、種々の形態で実現することも可能である。例えば、延伸後の燃料電池用補強膜の基材を搬送する搬送装置、燃料電池用補強膜、燃料電池用電解質膜、燃料電池、燃料電池用補強膜の製造装置、燃料電池用補強膜の基材の延伸方法、延伸後の燃料電池用補強膜の基材の搬送方法、および燃料電池用補強膜の製造方法等の形態で実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態としての延伸装置の概略構成を示す上面図である。
【図２】２つの延伸部１１，１２の詳細構成を示す正面図である。
【図３】延伸装置１００の一部の構成を示す側面図である。
【図４】ガイドロールＲ１０の詳細構成を示す斜視図である。
【図５】第１比較例の延伸装置の概略構成を示す上面図である。
【図６】第２比較例の延伸装置の概略構成を示す上面図である。
【図７】第２比較例の延伸装置９００における搬送部の構成を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
Ａ．実施形態：
図１は、本発明の一実施形態としての延伸装置の概略構成を示す上面図である。延伸装置１００は、燃料電池の電解質膜に用いられる補強膜（以下、単に「補強膜」とも呼ぶ）の製造に用いられる。具体的には、延伸装置１００は、図示しない供給ロールから繰り出される補強膜の基材ＢＭを幅方向に延伸させ、その後、基材ＢＭを搬送しつつ、焼成、クリーナおよび検査の処理をこの順序で実行して補強膜を製造する。また、延伸装置１００では、製造後の補強膜と電解質膜とを貼り合わせる処理も実行される。本実施形態では、搬送方向ＨＤは、延伸処理を除く他の処理が行われる領域に延伸後の基材ＢＭを搬送する方向を示している。また、搬送方向ＨＤは、延伸処理における基材ＢＭの全体としての搬送方向を示している。上述の「基材ＢＭの全体としての搬送方向」とは、基材ＢＭの幅方向（以下、単に「幅方向」と呼ぶ）の端部の搬送方向ではなく、基材ＢＭ全体として概ね搬送されている方向を意味する。本実施形態では、基材ＢＭとして、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）多孔体からなるシート状部材が用いられる。なお、ＰＴＦＥ多孔体に限らず、電解質膜の補強に使用可能な任意の材料からなるシート状部材を用いてもよい。
【００１１】
図１に示すように、延伸装置１００は、搬送方向ＨＤに沿って上流側から下流側に向かって、延伸領域Ａｒ１と、焼成領域Ａｒ２と、クリーナ領域Ａｒ３と、検査領域Ａｒ４と、貼り合わせ領域Ａｒ５とに区分される。延伸領域Ａｒ１では、図示しない供給ロールから供給される基材ＢＭを、搬送方向ＨＤに搬送しつつ幅方向（Ｘ軸方向）に拡げる延伸処理が実行される。延伸処理は、後ほど詳述する４つの延伸部により実行される。焼成領域Ａｒ２では、基材ＢＭの収縮抑制を目的として延伸後の基材ＢＭを焼成する焼成処理が実行される。焼成処理は、図示しない加熱ロールを基材ＢＭ表面に接触させることにより実行される。クリーナ領域Ａｒ３では、焼成後の基材ＢＭの表面に付着している異物を除去するクリーナ処理が実行される。クリーナ処理は、図示しないサクションロールを、基材ＢＭ表面に接触させることで実行される。かかるサクションロールの内部は図示しないポンプと接続されており、かかるポンプを利用してサクションロールの内部を減圧することで、基材ＢＭ表面の異物をサクションロールの表面に形成された多数の孔からサクションロールの内部に向かって吸引する。検査領域Ａｒ４では、クリーナ処理後の基材ＢＭの表面を検査する検査処理が実行される。検査処理は、例えば、表面を撮像し、得られた画像に基づき基材ＢＭの品質を特定することにより実行される。貼り合わせ領域Ａｒ５は、検査処理後の基材ＢＭを心材として図示しない電解質膜を基材ＢＭの両面に貼り合わせる処理が行われる。なお、検査領域Ａｒ４において、所定の品質を満たさないと特定された基材ＢＭに対しては、貼り合わせ領域Ａｒ５において貼り合わせ処理を実行しないようにしてもよい。
【００１２】
延伸装置１００は、４つの延伸部（第１延伸部１１、第２延伸部１２、第３延伸部１３および第４延伸部１４）と、４つの搬送部（第１搬送部Ｈ１、第２搬送部Ｈ２、第３搬送部Ｈ３および第４搬送部Ｈ４）と、４つの第１の把持用ロールｒｓａと、４つの第２の把持用ロールｒｓｂと、３つのガイドロールＲ１０と、２つの把持用線材１３９とを備える。
【００１３】
４つの延伸部１１〜１４は、延伸領域Ａｒ１に配置され、図示しない供給ロールから供給される基材ＢＭを幅方向に拡げる。より具体的には、基材ＢＭの両端部を把持して基材ＢＭを幅方向に拡げつつ搬送方向ＨＤに搬送する。本実施形態において幅方向とは、シート状の基材ＢＭの幅（短辺）と平行な方向であって、搬送方向ＨＤと直交する方向（Ｘ軸方向）を意味する。換言すると、延伸装置１００において、基材ＢＭは、幅方向と直交する方向に搬送される。図１では、鉛直方向と平行にＺ軸が設定されている。また、搬送方向ＨＤと平行にＹ軸が設定され、幅方向と平行にＸ軸が設定されている。−Ｚ方向に見たときの各延伸部１１〜１４の外観形状は、略矩形である。第１延伸部１１と第３延伸部１３とは、それぞれの中心のＹ軸方向に沿った位置、搬送方向ＨＤの上流側端部のＹ軸方向に沿った位置、および搬送方向ＨＤの下流側端部のＹ軸方向に沿った位置が互いに略一致するように配置されている。また、第１延伸部１１と第３延伸部１３とは、Ｘ軸方向に沿った互いの間隔が、搬送方向ＨＤの上流側から下流側に向かうにつれて拡大するように配置されている。第２延伸部１２および第４延伸部１４は、第１延伸部１１および第３延伸部１３の下流側において、上述した第１延伸部１１および第３延伸部１３の配置態様と同様に配置されている。
【００１４】
図２は、２つの延伸部１１，１２の詳細構成を示す正面図である。図２では、図１に示す方向Ｄ１に見た第１延伸部１１および第２延伸部１２を表している。第１延伸部１１は、延伸ロール１１０と、３つの把持用ロール１１１，１１２，１１３と、把持用線材１１９とを備える。
【００１５】
延伸ロール１１０は、基材ＢＭを幅方向に延伸させる。延伸ロール１１０は、略円盤状の外観形状を有し、外周面には、全周に亘って環状溝２１（図１参照）が形成されている。本実施形態において、延伸ロール１１０は、ステンレスにより形成されている。なお、延伸ロール１１０は、ステンレスに代えて、他の任意の種類の金属および樹脂により形成されてもよい。
【００１６】
３つの把持用ロール１１１〜１１３は、把持用線材１１９を介して基材ＢＭの端部を把持すると共に基材ＢＭを搬送する。３つの把持用ロール１１１〜１１３は、配置位置を除き互いに同じ構成を有する。３つの把持用ロール１１１〜１１３は、延伸ロール１１０と同様に、ステンレスにより形成され、略円盤状の外観形状を有し、外周面には、全周に亘って図示しない環状溝が形成されている。なお、３つの把持用ロール１１１〜１１３は、延伸ロール１１０と同様に、ステンレスに代えて他の任意の種類の金属および樹脂により形成されてもよい。本実施形態では、３つの把持用ロール１１１〜１１３の直径は、延伸ロール１１０の直径よりも小さい。また、３つの把持用ロール１１１〜１１３の厚さは、延伸ロール１１０の厚さと略等しい。把持用ロール１１２は、延伸ロール１１０に対して鉛直上方に所定の距離だけ離れて位置する。残りの２つの把持用ロール１１１，１１３は、それぞれ延伸ロール１１０の外周近傍において、互いに延伸ロール１１０の中心位置を中心として、直径方向において対向する位置に配置されている。把持用ロール１１３は、方向Ｄ１に見て第２延伸部１２（より正確には、後述する延伸ロール１２０）と重複する位置に配置されている。把持用ロール１１１と延伸ロール１１０との間、および把持用ロール１１３と延伸ロール１１０との間には、それぞれ基材ＢＭの厚さとほぼ等しい間隙が設けられている。
【００１７】
３つの把持用ロール１１１〜１１３の環状溝には、所定の張力にて把持用線材１１９が架け渡されている。本実施形態において、把持用線材１１９は、ステンレス製の無端ワイヤによって環状に形成されている。なお、ステンレスに代えて、鉄、アルミニウム、タングステン、真鍮等の金属や、ナイロン、ビニロン、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリテトラフルオロエチレン、アクリル樹脂等の樹脂、あるいは炭素繊維、麻、綿からなる線材等を用いてもよい。また、把持用線材１１９は、無端ワイヤに代えて、無端ベルトにより形成されてもよい。図２に示すように、延伸ロール１１０の＋Ｚ方向の端部は、２つの把持用ロール１１１，１１３の中心を結ぶ図示しない仮想直線よりも把持用ロール１１２寄りに位置する。このため、２つの把持用ロール１１１，１１３の間において、把持用線材１１９は、延伸ロール１１０の外周面に沿って湾曲する。３つの把持用ロール１１１〜１１３は、それぞれ図示しないモータによって駆動される。３つの把持用ロール１１１〜１１３が駆動されることにより、把持用線材１１９が３つの把持用ロール１１１〜１１３に亘って回動する。また、把持用線材１１９が回動することにより、把持用線材１１９に対して環状溝２１において接する延伸ロール１１０が、３つの把持用ロール１１１〜１１３の回転方向と逆向きに回転する。
【００１８】
ここで、図示しない供給ロールから延伸装置１００に供給された基材ＢＭのうち、搬送方向ＨＤに見て右側の端部は、まず、延伸ロール１１０と把持用ロール１１１との間の間隙に挿入される。その後、基材ＢＭの右側の端部は、把持用線材１１９および延伸ロール１１０の回転によって、延伸ロール１１０（より正確には環状溝２１の上弦側）と、把持用線材１１９とに挟まれた状態で延伸ロール１１０の外周面に沿って搬送され、第２延伸部１２に受け継がれる。
【００１９】
第２延伸部１２は、延伸ロール１２０と、３つの把持用ロール１２１，１２２，１２３と、把持用線材１２９とを備える。第２延伸部１２は、第１延伸部１１を上下逆転させた構成と同様な構成を有する。すなわち、延伸ロール１２０は延伸ロール１１０に対応する。また、把持用ロール１２１は把持用ロール１１１に、把持用ロール１２２は把持用ロール１１２に、把持用ロール１２３は把持用ロール１１３に、それぞれ対応する。なお、図１，２に示すように、把持用ロール１２１は、延伸ロール１１０に対して方向Ｄ１に沿ってより奥側に位置している。このため、把持用ロール１２１は、方向Ｄ１に見て延伸ロール１１０と重複する。
【００２０】
第１延伸部１１から受け渡された基材ＢＭは、第２延伸部１２において、把持用ロール１２１と延伸ロール１１０との間の間隙に挿入される。その後、基材ＢＭの右側の端部は、把持用線材１２９および延伸ロール１２０の回転によって、延伸ロール１２０（より正確には環状溝２１の下弦側）と、把持用線材１２９とに挟まれた状態で延伸ロール１２０の外周面に沿って搬送され、第１搬送部Ｈ１に渡される。
【００２１】
なお、他の２つの延伸部１３，１４の詳細構成は、上述した２つの延伸部１１，１２の詳細構成と同様であるので、説明を省略する。
【００２２】
図１に示すように、４つの搬送部Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３，Ｈ４は、この順序で、搬送方向ＨＤの上流側から下流側に、搬送方向ＨＤに沿って互いに所定の距離だけ離れて配置されている。第１搬送部Ｈ１は、焼成領域Ａｒ２に配置され、焼成処理中の基材ＢＭの搬送を実行する。第２搬送部Ｈ２は、クリーナ領域Ａｒ３に配置され、クリーナ処理中の基材ＢＭの搬送を実行する。第３搬送部Ｈ３は、検査領域Ａｒ４に配置され、検査処理中の基材ＢＭの搬送を実行する。第４搬送部Ｈ４は、貼り合わせ領域Ａｒ５に配置され、貼り合わせ処理中の基材ＢＭの搬送を実行する。
【００２３】
第１搬送部Ｈ１は、互いに同様の構成を有する一対の搬送部材Ｒ１ａ，Ｒ１ｂを備える。一対の搬送部材Ｒ１ａ，Ｒ１ｂは、互いにＸ軸方向に所定の距離だけ離れて配置されている。第１搬送部Ｈ１の搬送部材Ｒ１ａは、基材ＢＭにおける搬送方向ＨＤの右側の端部に配置され、かかる端部を把持する。他方、第１搬送部Ｈ１の搬送部材Ｒ１ｂは、基材ＢＭにおける搬送方向ＨＤの左側の端部に配置され、かかる端部を把持する。一対の搬送部材Ｒ１ａ，Ｒ１ｂは、いずれも円盤状の外観形状を有し、互いの軸線が一致し且つこれらの軸線がＸ軸と平行となるように配置されている。一対の搬送部材Ｒ１ａ，Ｒ１ｂの外周面には、上述の２つの延伸ロール１１０，１２０の環状溝２１と同様な環状溝が形成されている。他の搬送部Ｈ２〜Ｈ４は、上述した第１搬送部Ｈ１の構成と同様な構成を有する。
【００２４】
図３は、延伸装置１００の一部の構成を示す側面図である。図３では、延伸装置１００のうち、４つの搬送部Ｈ１〜Ｈ４が配置されている部分を、＋Ｘ方向に見たときの構成を表している。なお、図３では、図示の便宜上、第３搬送部Ｈ３を省略している。また、３つのガイドロールＲ１０のうち、最も下流側のガイドロールＲ１０を省略している。
【００２５】
図１および図３に示すように、各搬送部Ｈ１〜Ｈ４の搬送部材Ｒ１ａは、＋Ｘ方向に見てそれぞれの中心が搬送方向ＨＤ（＋Ｙ方向）と平行な仮想直線上に並ぶように配置されている。
【００２６】
図３に示すように、４つの第１の把持用ロールｒｓａは、以下の４つの位置にそれぞれ配置されている。すなわち、４つの第１の把持用ロールｒｓａは、第１搬送部Ｈ１の搬送部材Ｒ１ａの上流側近傍の位置と、第１搬送部Ｈ１の搬送部材Ｒ１ａに対して所定の距離だけ鉛直上方に離れた位置と、第４搬送部Ｈ４の搬送部材Ｒ１ａの下流側近傍の位置と、第４搬送部Ｈ４の搬送部材Ｒ１ａに対して所定の距離だけ鉛直上方に離れた位置とに、それぞれ配置されている。
【００２７】
各第１の把持用ロールｒｓａは、配置位置を除き互いに同じ構成を有する。具体的には、上述した延伸ロール１１０、把持用ロール１１３および搬送部材Ｒ１ａと同様に、略円盤状の外観形状を有し、外周面に全周に亘って環状溝が形成されている。第１の把持用ロールｒｓａの直径は、搬送部材Ｒ１ａの直径、および後ほど詳述するガイドロールＲ１０の直径よりも小さい。各第１の把持用ロールｒｓａは、上述の３つの把持用ロール１１１〜１１３と同様な役割を果たす。４つの第１の把持用ロールｒｓａには、所定の張力にて把持用線材１３９が架け渡されており、４つの第１の把持用ロールｒｓａは、かかる把持用線材１３９を介して基材ＢＭの端部を把持すると共に基材ＢＭを搬送する。各第１の把持用ロールｒｓａは、図示しない１つのモータにより駆動する。
【００２８】
４つの第２の把持用ロールｒｓｂは、上述した４つの第１の把持用ロールｒｓａと同様な構成を有する。また、４つの第２の把持用ロールｒｓｂは、それぞれＸ軸方向に所定の距離だけ離れて、４つの第１の把持用ロールｒｓａとＸ軸方向に対応する位置に配置されている。
【００２９】
図１および図３に示すように、隣り合う２つの搬送部の間には、それぞれガイドロールＲ１０が配置されている。ガイドロールＲ１０は、略円柱形の外観形状を有し、軸線方向（長手方向）が幅方向（Ｘ軸方向）と平行となるように配置されている。ガイドロールＲ１０の直径は、搬送部材Ｒ１ａおよび搬送部材Ｒ１ｂの直径よりも小さい。ガイドロールＲ１０は、上流側に配置されている搬送部より搬送された基材ＢＭを受け継いで搬送して、下流側に配置されている搬送部に受け渡す。
【００３０】
図１に示すように、ガイドロールＲ１０の軸線方向の長さ、換言すると、幅方向に沿った長さｄ１は、一対の搬送部材Ｒ１ａ，Ｒ１ｂの幅方向に沿った間隔ｄ２よりも長い。本実施形態において、上述の「一対の搬送部材Ｒ１ａ，Ｒ１ｂの間隔ｄ２」とは、幅方向に沿った搬送部材Ｒ１ａの環状溝と搬送部材Ｒ１ｂの環状溝との間隔を意味する。
【００３１】
図４は、ガイドロールＲ１０の詳細構成を示す斜視図である。図４に示すように、ガイドロールＲ１０は、略円柱状の外観形状を有し、軸線ＣＸがＸ軸と平行となるように配置されている。略円柱状のガイドロールＲ１０の外周面Ｗ１０において、＋Ｘ方向の端部および−Ｘ方向の端部には、全周に亘って環状溝ｇ１が形成されている。これら２つの環状溝ｇ１は、いずれも上述した延伸ロール１１０の環状溝２１と同様な機能を有する。Ｘ軸方向に沿った２つの環状溝ｇ１の間隔ｄ３は、上述した一対の搬送部材Ｒ１ａ，Ｒ１ｂのＸ軸方向に沿った間隔ｄ２と一致する。本実施形態において、ガイドロールＲ１０は、ゴムにより形成されている。ゴムとしては、例えば、シリコーンゴム、二トリルゴム、ウレタンゴム、フッ素ゴム等を用いてもよい。なお、ゴムに代えて、他の樹脂であって、表面の摩擦抵抗が比較的大きな材料によりガイドロールＲ１０を形成してもよい。また、樹脂に限らず、金属によって形成されてもよい。この場合、金属表面を加工（例えば、エンボス加工等）して摩擦抵抗を大きくするようにしてもよい。また、ガイドロールＲ１０を、金属製の円柱部材の外周面にゴム製のカバーを被せた構成としてもよい。
【００３２】
図３に示すように、３つガイドロールＲ１０（但し図３では１つのガイドロールＲ１０は省略されている）は、＋Ｘ方向に見てそれぞれの中心が搬送方向ＨＤ（＋Ｙ方向）と平行な仮想直線上に並ぶように配置されている。また、３つのガイドロールＲ１０の中心を結ぶ仮想直線は、上述した４つの搬送部材Ｒ１ａの中心を結ぶ仮想直線と一致している。さらに、４つの第１の把持用ロールｒｓａのうちの鉛直下方側の２つの第１の把持用ロールｒｓａの中心を結ぶ仮想直線とも一致する。把持用線材１３９は、４つの第１の把持用ロールｒｓａ、４つの搬送部材Ｒ１ａ、および３つのガイドロールＲ１０の環状溝に嵌るように配置されている。
【００３３】
延伸領域Ａｒ１から送られてきた基材ＢＭにおいて搬送方向ＨＤに見て右側の端部は、焼成領域Ａｒ２において、最も上流の第１の把持用ロールｒｓａの下弦側の表面に沿って搬送され、かかる第１の把持用ロールｒｓａと第１搬送部Ｈ１の搬送部材Ｒ１ａとの間に挿入される。その後、基材ＢＭは、把持用線材１３９により上方から押さえつけられながら搬送部材Ｒ１ａの上弦側の表面に沿って搬送され、搬送部材Ｒ１ａと最も上流のガイドロールＲ１０との間に挿入される。このように搬送部材Ｒ１ａの上弦側の表面を搬送される際には、基材ＢＭは把持用線材１３９により押さえつけられるので、基材ＢＭの収縮は抑制される。
【００３４】
その後、基材ＢＭは、ガイドロールＲ１０の下弦側の表面に沿って搬送される。このとき、基材ＢＭは、ガイドロールＲ１０の環状溝に嵌った把持用線材１３９を下方から（＋Ｚ方向に）覆うようにして搬送される。したがって、このとき、把持用線材１３９による基材ＢＭの把持は行なわれない。しかしながら、ガイドロールＲ１０は、幅方向の長さが一対の搬送部材Ｒ１ａ，Ｒ１ｂの幅方向の間隔以上である円柱状の形状を有するため、基材ＢＭに対して幅方向に広い領域で接する。このため、基材ＢＭは、ガイドロールＲ１０の外周面に沿って湾曲しようとする力によりガイドロールＲ１０の外周面に密着し、ガイドロールＲ１０外周面との間の摩擦力によって幅方向に沿った収縮が抑制される。特に、ガイドロールＲ１０は、摩擦抵抗の大きなゴムにより形成されているので、基材ＢＭの収縮は、より確実に抑制される。なお、焼成領域Ａｒ２における搬送方向ＨＤの左側の端部においても、上述の基材ＢＭの右側の端部と同様に搬送が実行され、基材ＢＭの収縮が抑制される。また、他の領域Ａｒ２〜Ａｒ５における基材ＢＭの搬送態様も、上述した領域Ａｒ２における搬送態様と同様であり、それぞれの領域において基材ＢＭの収縮が抑制される。
【００３５】
なお、図１では、一対の搬送部材Ｒ１ａ，Ｒ１ｂと、かかる一対の搬送部材Ｒ１ａ，Ｒ１ｂに隣接するガイドロールＲ１０との間の間隙を、理解を助けるために、実際の間隔よりも大きく表している。また、上述のように、各一対の搬送部材Ｒ１ａ，Ｒ１ｂの上弦側の表面を基材ＢＭが搬送されるため、延伸装置１００を上方から見た場合、各一対の搬送部材Ｒ１ａ，Ｒ１ｂは基材ＢＭに隠れているが、図１では、理解を助けるために、各一対の搬送部材Ｒ１ａ，Ｒ１ｂを実線で表している。
【００３６】
本実施形態において、上流側の搬送部における一対の搬送部材Ｒ１ａ，Ｒ１ｂは、請求項における一対の第１の搬送部の下位概念に相当する。また、下流側の搬送部における一対の搬送部材Ｒ１ａ，Ｒ１ｂは、請求項における一対の第２の搬送部の下位概念に相当する。また、ガイドロールＲ１０は、請求項における搬送ロールの下位概念に相当する。
【００３７】
以上説明した実施形態の延伸装置１００では、隣り合う２つの搬送部間にガイドロールＲ１０が配置され、上流側の搬送部により搬送された基材ＢＭがガイドロールＲ１０により受け継いで搬送されて下流側の搬送部に受け渡される。ガイドロールＲ１０の幅方向の長さは一対の搬送部材Ｒ１ａ，Ｒ１ｂの幅方向の間隔以上であるため、基材ＢＭは、ガイドロールＲ１０の外周面に沿って湾曲しようとする力によりガイドロールＲ１０の外周面に密着する。このため、基材ＢＭとガイドロールＲ１０外周面との間の摩擦力を利用して幅方向に沿った基材ＢＭの収縮およびネックインを抑制できる。また、ガイドロールＲ１０はゴムにより形成されているので、外周面の摩擦抵抗（摩擦力）を大きくでき、基材ＢＭの収縮およびネックインをより確実に抑制できる。加えて、各搬送部Ｈ１〜Ｈ４において、一対の搬送部材Ｒ１ａ，Ｒ１ｂのＸ軸方向の間隔は互いに等しいので、焼成後の基材ＢＭにおいて、クリーナ等の下流側の各処理が実行される領域は縮小しない。このため、基材ＢＭの歩留まりの低下を抑制できる。
【００３８】
また、すべての搬送部材Ｒ１ａおよびすべてのガイドロールＲ１０の環状溝に対して１本の把持用線材１３９が嵌め渡され、また、４つの第１の把持用ロールｒｓａを１つのモータによって駆動させることにより基材ＢＭの把持および搬送を行なうことができるので、延伸装置１００の構成をシンプルに且つ安価に実現できる。
【００３９】
Ｂ．比較例：
図５は、第１比較例の延伸装置の概略構成を示す上面図である。第１比較例の延伸装置８００は、上述した実施形態の延伸装置１００に対して、４つの搬送部Ｈ１〜Ｈ４に代えて、４つの搬送部Ｃ１〜Ｃ４を備えている点で異なる。各搬送部Ｃ１〜Ｃ４は、それぞれ一対の搬送部材Ｒ８ａ，Ｒ８ｂを備えている。一対の搬送部材Ｒ８ａ，Ｒ８ｂは、円盤状の部材であり、図示しないワイヤと挟み込むことで基材ＢＭを把持して搬送する。延伸装置８００では、下流側に位置する搬送部の上流側の端部が、上流側に位置する搬送部を構成する一対の搬送部材Ｒ８ａ，Ｒ８ｂの下流側端部の間（Ｘ軸方向と平行な方向の間隙）に配置されている。したがって、基材ＢＭにおいて、一対の搬送部材Ｒ８ａ，Ｒ８ｂの間に配置されて延伸状態が維持されている領域は、下流側に向かうにつれて次第に狭くなる。このため、焼成領域Ａｒ２において焼成された基材ＢＭのうち、貼り合わせ領域Ａｒ５において貼り合わせ処理に用いられない領域Ａｒ１０が、搬送部Ｃ４の左右の外側に存在している。このため、第１比較例の延伸装置８００では、基材ＢＭの歩留まりが低下し、電解質膜の製造コストが上昇することとなる。
【００４０】
これに対して、実施形態の延伸装置１００では、上述したように、各搬送部Ｈ１〜Ｈ４において、一対の搬送部材Ｒ１ａ，Ｒ１ｂのＸ軸方向の間隔は互いに等しく、基材ＢＭの歩留まりの低下を抑制できる。
【００４１】
図６は、第２比較例の延伸装置の概略構成を示す上面図である。第２比較例の延伸装置９００は、実施形態の延伸装置１００に対して、３つのガイドロールＲ１０に代えて、３つの第１ガイドロールＲ９ａと、３つの第２ガイドロールＲ９ｂとを備えている点で異なる。各第１ガイドロールＲ９ａは、互いに同じ構成を有する。各第１ガイドロールＲ９ａの構成は、幅方向（Ｘ軸方向）の長さが、搬送部材Ｒ１ａの幅方向と略等しい点、および環状溝が１つのみ形成されている点において、ガイドロールＲ１０と異なる。４つの第２ガイドロールＲ９ｂは、４つの第１ガイドロールＲ９ａに対してＸ軸方向に対応する位置に配置されている。各第２ガイドロールＲ９ｂは、互いに同じ構成、具体的には、第１ガイドロールＲ９ａと同様な構成を有する。
【００４２】
図７は、第２比較例の延伸装置９００における搬送部の構成を示す斜視図である。図７では、図３と同様な位置での延伸装置９００の構成を示す。なお、図７では、基材ＢＭの幅方向の一部を省略している。図７に示すように、搬送部材Ｒ１ａの上弦側の表面に沿って搬送された基材ＢＭは、第１ガイドロールＲ９ａの下弦側の表面、より正確には、第１ガイドロールＲ９ａの環状溝に嵌った把持用線材１３９と第１ガイドロールＲ９ａの下弦側の表面とを覆うように搬送される。ここで、第１ガイドロールＲ９ａの幅方向の長さｄ９は、ガイドロールＲ１０の幅方向の長さｄ１に比べて非常に小さい。このため、第１ガイドロールＲ９ａにおいて基材ＢＭと接する面積は小さく、基材ＢＭと第１ガイドロールＲ９ａとの間の摩擦力は小さい。このため、図６に示すように、基材ＢＭは、最も上流の第１ガイドロールＲ９ａおよび第２ガイドロールＲ９ｂにおいて内側に収縮し、延伸装置９００による把持から開放される。このため、基材ＢＭは、延伸領域Ａｒ１の４つの延伸部１１〜１２および焼成領域Ａｒ２の第１搬送部Ｅ１により継続して下流側へと搬送されるが、下流側に向かうにしたがって収縮が進んで幅が縮小する。また、延伸領域Ａｒ１において延伸させた基材ＢＭが収縮しようとする際に幅方向の中央部分が、上方に持ち上がるように撓んでしまう。
【００４３】
これに対して、実施形態の延伸装置１００では、上述したように、隣り合う２つの搬送部の間に配置されたガイドロールＲ１０の幅方向の長さは、一対の搬送部材Ｒ１ａ，Ｒ１ｂの幅方向の間隔以上であるため、ガイドロールＲ１０と基材ＢＭとの接触面積および摩擦力を大きくして、基材ＢＭの収縮を抑制できる。また、基材ＢＭの幅方向の中央部分が撓むことを抑制できる。
【００４４】
Ｃ．変形例：
Ｃ−１．変形例１：
上記実施形態において、ガイドロールＲ１０をニップロールとして構成してもよい。すなわち、ガイドロールＲ１０と同様なロールを、ガイドロールＲ１０の鉛直上方または下方に配置し、かかるロールとガイドロールＲ１０とで基材ＢＭを挟んで搬送してもよい。また、ガイドロールＲ１０をサクションロールとして構成してもよい。かかる構成では、ガイドロールＲ１０の表面に形成された多数の孔から基材ＢＭをガイドロールＲ１０の内部に向かって吸引することにより、摩擦力に加えて吸引力により基材ＢＭの収縮を抑制できる。
【００４５】
Ｃ−２．変形例２：
上記実施形態における延伸装置１００の構成は、あくまでも一例であり、上述の変形例１以外にも種々変更可能である。例えば、搬送部の数は、基材ＢＭに対する処理の種類の数に応じた複数の任意の数にしてもよい。また、延伸領域Ａｒ１に設けられた延伸部の数も、片側２つずつであったが、任意の数ずつにしてもよい。また、ガイドロールＲ１０の軸線方向の長さを、一対の搬送部材Ｒ１ａ，Ｒ１ｂの幅方向に沿った間隔ｄ２と等しくしてもよい。
【００４６】
本発明は、上述の実施形態および変形例に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現することができる。例えば、発明の概要の欄に記載した各形態中の技術的特徴に対応する実施形態、変形例中の技術的特徴は、上述の課題の一部又は全部を解決するために、あるいは、上述の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。
【符号の説明】
【００４７】
１１…第１延伸部
１２…第２延伸部
１３…第３延伸部
１４…第４延伸部
２１…環状溝
１００…延伸装置
１１０…延伸ロール
１１１，１１２，１１３…把持用ロール
１１９…把持用線材
１２０…延伸ロール
１２１，１２２，１２３…把持用ロール
１２９…把持用線材
１３９…把持用線材
８００…延伸装置
９００…延伸装置
Ａｒ１…延伸領域
Ａｒ１０…領域
Ａｒ２…焼成領域
Ａｒ３…クリーナ領域
Ａｒ４…検査領域
Ａｒ５…貼り合わせ領域
ＢＭ…基材
Ｃ１〜Ｃ４…搬送部
ＣＸ…軸線
Ｄ１…方向
Ｅ１〜Ｅ４…搬送部
Ｈ１…第１搬送部
Ｈ２…第２搬送部
Ｈ３…第３搬送部
Ｈ４…第４搬送部
ＨＤ…搬送方向
Ｒ１０…ガイドロール
Ｒ１ａ…搬送部材
Ｒ１ｂ…搬送部材
Ｒ８ａ…搬送部材
Ｒ９ａ…第１ガイドロール
Ｒ９ｂ…第２ガイドロール
Ｗ１０…外周面
ｇ１…環状溝
ｒｓａ…第１の把持用ロール
ｒｓｂ…第２の把持用ロール
【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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