(57)【要約】【課題】  薄肉部のしわの凹凸を従来よりも低減できる樹脂フレームの製造方法の提供。【解決手段】第１の工程で薄肉部３０の四隅３１を除く樹脂フレーム部分を成形してから、第２の工程で薄肉部３０の四隅３１を成形する。そのため、四隅３１の成形時において、四隅３１を成形する樹脂を冷却して固化するときに生じる樹脂収縮を利用して第１の工程で成形した四隅を除く薄肉部部分３２全体を四隅３１側へ引っ張ることができる。よって、この引っ張り力で第１の工程にて生じる薄肉部部分３２のしわを伸ばすことができる。その結果、従来に比べて、薄肉部３０のしわの凹凸を低減できる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
長方形枠状の枠部と、該枠部の内周縁の全周にわたって連続して設けられる長方形枠状の薄肉部と、を有する樹脂フレームの製造方法であって、
前記枠部と、前記薄肉部の長方形枠状の四隅を除く薄肉部部分と、を成形する第１の工程と、
前記薄肉部の前記四隅を成形する第２の工程と、
を有する樹脂フレームの製造方法。
【請求項２】
前記第２の工程では、前記四隅を成形する樹脂を冷却して固化するときの樹脂収縮を利用して、前記四隅を除く前記第１の工程で成形した薄肉部部分に前記四隅側への引っ張り力を付与する、請求項１記載の樹脂フレームの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料電池においてＭＥＡを支持するために設けられる樹脂フレームの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特開２０１２−２０４００１号公報は、図４に示すように、長方形枠状の枠部２と、枠部２の内周縁（内縁、内側縁）の全周にわたって連続して設けられる長方形枠状の薄肉部３と、を有する樹脂フレーム１を開示している。薄肉部３は、ＭＥＡ（膜―電極アッセンブリ、Membrane-Electrode Assembly）の外周部を把持しており、全周にわたってＭＥＡと接着される。
【０００３】
しかし従来技術には、つぎの問題点がある。
薄肉部３は枠部２に比べて薄肉である。そのため、樹脂フレーム１の成形時の冷却過程で板厚の違いによる収縮差で薄肉部３にしわが発生することがある。しわの凹凸によりＭＥＡとの接着時に、薄肉部３とＭＥＡとを面同士で接着させることが困難であり、接着不良を起こすおそれがある。
しわの矯正としてアニール処理を施すことも考えられるが、コスト上不利である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−２０４００１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、薄肉部のしわの凹凸を従来よりも低減できる樹脂フレームの製造方法に関する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成する本発明はつぎの通りである。
（１）  長方形枠状の枠部と、該枠部の内周縁の全周にわたって連続して設けられる長方形枠状の薄肉部と、を有する樹脂フレームの製造方法であって、
前記枠部と、前記薄肉部の長方形枠状の四隅を除く薄肉部部分と、を成形する第１の工程と、
前記薄肉部の前記四隅を成形する第２の工程と、
を有する樹脂フレームの製造方法。
（２）  前記第２の工程では、前記四隅を成形する樹脂を冷却して固化するときの樹脂収縮を利用して、前記四隅を除く前記第１の工程で成形した薄肉部部分に前記四隅側への引っ張り力を付与する、（１）記載の樹脂フレームの製造方法。
【発明の効果】
【０００７】
上記（１）または（２）の樹脂フレームの製造方法によれば、第１の工程で薄肉部の四隅を除く樹脂フレーム部分を成形してから、第２の工程で薄肉部の四隅を成形するため、四隅の成形時において、四隅を成形する樹脂を冷却して固化するときに生じる樹脂収縮を利用して第１の工程で成形した四隅を除く薄肉部部分全体を四隅側へ引っ張ることができる。よって、この引っ張り力で第１の工程にて生じる薄肉部部分のしわを伸ばすことができる。その結果、従来に比べて、薄肉部のしわの凹凸を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明実施例の樹脂フレームの製造方法によって製造される樹脂フレームと、該樹脂フレームと接着されるＭＥＡとの、分解正面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線部分拡大断面図である。ただし、図面の明瞭化のために、ＭＥＡの断面表示は省略されている。
【図３】本発明実施例の樹脂フレームの製造方法における、第１の工程にて成形される成形品の正面図である。
【図４】従来の樹脂フレームの製造方法によって製造される樹脂フレームの正面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に、本発明実施例の樹脂フレームの製造方法を、図面を参照して、説明する。
まず、本発明の製造方法によって製造される樹脂フレーム１０を説明する。
【００１０】
樹脂フレーム１０は、燃料電池においてＭＥＡ４０を支持するために設けられる樹脂フレームである。樹脂フレーム１０は、型成形品である。樹脂フレーム１０は、図１に示すように、長方形枠状の枠部２０と、枠部２０の内周縁（内縁、内側縁）２０ａに設けられる薄肉部３０と、を有する。
【００１１】
長方形枠状の枠部２０の長手方向両端部には、冷却水マニホールド用の孔２１、燃料ガス（水素）マニホールド用の孔２２、酸化ガス（酸素、通常は空気）マニホールド用の孔２３が、２個ずつ設けられている。
【００１２】
薄肉部３０は、枠部２０の内周縁２０ａに全周にわたって連続して設けられる。薄肉部３０は、枠部２０の内周縁２０ａから内方に向って若干量突出するようにして設けられる。薄肉部３０の内周縁２０ａからの突出量は、全周にわたって同一（ほぼ同一を含む）である。薄肉部３０は、全周にわたってＭＥＡ４０の外周部と接着される。薄肉部３０は、図２に示すように、枠部２０より薄肉とされている。薄肉部３０の板厚は、枠部２０の１／２より薄く枠部２０の１／３より厚い程度とされている。薄肉部３０の板厚は、薄肉部３０の全周にわたって同一（ほぼ同一を含む）である。
【００１３】
つぎに、本発明実施例の樹脂フレーム１０の製造方法について説明する。
樹脂フレーム１０の製造方法は、（ｉ）枠部２０と、薄肉部３０の長方形枠状の四隅（四角といってもよい）３１を除く薄肉部部分３２と、を成形する第１の工程と、（ｉｉ）薄肉部３０の四隅３１を成形する第２の工程と、をこの順に有する。
【００１４】
第１の工程では、図３に示すように、ほぼ三角形状の四隅を除く樹脂フレーム部分１０´を型成形する。なお、三角形は、枠部２０の内周縁２０ａから離れるにつれて２辺間の距離が大きくなるような三角形である。よって、内周縁２０ａの４辺の各辺にそれぞれ設けられる薄肉部部分３２は、正面視で台形となる。内周縁２０ａの４辺の各辺にそれぞれ設けられる薄肉部部分３２の、隣り合う薄肉部部分３２同士は、互いに離れており直接連なってはいない。ただし、隣り合う薄肉部部分３２同士は、直接連なっていてもよい。
【００１５】
第２の工程では、四隅３１のみを成形する。第２の工程では、四隅３１は、四隅３１を成形する図示略の型内に第１の工程の成形品１０´をインサートして成形される（インサート成形）、もしくは、第１の工程の成形品１０´を該成形品１０´の型にはめたままで２ショット目を成形することで成形される（２色成形）。インサート成形もしくは２色成形ゆえ、第２の工程で四隅３１を成形する樹脂は第２の工程にて第１の工程の成形品１０´の薄肉部部分３２と接合される。
第１、第２の工程を経て、すなわち第１、第２の両工程にて樹脂フレーム１０が製造され
る。
【００１６】
つぎに、本発明実施例の作用を説明する。
第１の工程では、枠部２０と、四隅３１を除く薄肉部部分３２が成形されるが、枠部２０と薄肉部部分３２には板厚差がある。そのため、第１の工程における成形時の冷却過程で、板厚の違いによる収縮差で薄肉部部分３２にしわが発生する。ここで、本発明では四隅３１を成形する第２の工程を有する。そのため、四隅３１を成形する時の冷却過程で生じる樹脂収縮により、薄肉部部分３２に発生していたしわを四隅３１側に引っ張って伸ばすことができる。
よって、第２の工程後では、樹脂フレーム１０の薄肉部３０にしわが無いかあっても従来よりもしわの凹凸の程度を低減することができる。
その結果、アニール処理は不要になり、アニール処理を施す場合に比べてコスト上有利である。また、ＭＥＡ４０との接着不良を従来に比べて低減でき、不良品の低減を図ることができる。
【符号の説明】
【００１７】
１０  樹脂フレーム
２０  枠部
２０ａ  枠部の内周縁
２１，２２，２３  孔
３０  薄肉部
３１  薄肉部の四隅
３２  第１の工程で成形される薄肉部部分
４０  ＭＥＡ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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