(57)【要約】【課題】高い導電性と高い厚み精度とを有する燃料電池セパレータを生産性よく製造するための燃料電池セパレータ用シート状成形材料の製造方法および燃料電池セパレータの製造方法を提供する。【解決手段】まず黒鉛、樹脂、増粘剤などを含む原料からＢＭＣ（バルクモールディングコンパウンド）のフォーム１が形成される。このＢＭＣフォーム１がフィルム１２ａ上に配置された状態で２本のロール２１ａ、２１ｂ間で圧延されることによりシート状成形材料１０が形成される。【選択図】図３
2009123491.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
成形により燃料電池セパレータに加工するための燃料電池セパレータ用シート状成形材料の製造方法であって、
黒鉛および樹脂を含む原料からバルクモールディングコンパウンドを形成する工程と、
前記バルクモールディングコンパウンドをフィルム上に配置した状態で２本のロール間で圧延することによりシート状成形材料とする工程とを備えた、燃料電池セパレータ用シート状成形材料の製造方法。
【請求項２】
前記バルクモールディングコンパウンドは、前記２本のロールの対向方向の垂線に対して上側から前記垂線に近づく傾斜部を経由して前記２本のロール間へ導かれる、請求項１に記載の燃料電池セパレータ用シート状成形材料の製造方法。
【請求項３】
前記垂線に対する前記傾斜部の傾斜角度は１０°以上６０°以下である、請求項２に記載の燃料電池セパレータ用シート状成形材料の製造方法。
【請求項４】
前記傾斜部の下端と前記２本のロールのうち上側のロールの中心との間の前記垂線に沿う距離が５０ｍｍ以上１７０ｍｍ以下である、請求項２または３に記載の燃料電池セパレータ用シート状成形材料の製造方法。
【請求項５】
前記傾斜部の傾斜面と前記２本のロールのうち上側のロールの表面の前記傾斜面に平行な接線との距離をｈとしたとき、前記バルクモールディングコンパウンドの厚みが１０ｍｍ以上ｈ以下である、請求項２〜４のいずれかに記載の燃料電池セパレータ用シート状成形材料の製造方法。
【請求項６】
前記バルクモールディングコンパウンドの厚みが６０ｍｍ以下である、請求項５に記載の燃料電池セパレータ用シート状成形材料の製造方法。
【請求項７】
前記２本のロールの各々の半径が７５ｍｍ以上２００ｍｍ以下である、請求項１〜６のいずれかに記載の燃料電池セパレータ用シート状成形材料の製造方法。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれかに記載の方法により製造された前記燃料電池セパレータ用シート状成形材料を成形することにより燃料電池セパレータを形成する、燃料電池セパレータの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料電池セパレータ用シート状成形材料の製造方法および燃料電池セパレータの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
固体高分子型燃料電池に用いられる基本セルは、イオン交換膜からなる電解質膜をアノード（燃料極）とカソード（空気極）とで挟み込むことで構成される膜／電極接合体（ＭＥＡ：Membrane Electrode Assembly）と、この膜／電極接合体を両側から挟み込む２枚の燃料電池セパレータとを有している。
【０００３】
そして、燃料電池システムに必要な電気出力に応じて、このような基本セルが数十〜数百枚直列に積層されて燃料電池が構成される。
【０００４】
上記における燃料電池セパレータは、燃料ガスと酸化ガスとを分離するための遮蔽板としての機能をもつものであり、高い導電性と板厚精度とが求められる。
【０００５】
この燃料電池セパレータの形成工程において、樹脂と導電性フィラー（黒鉛）との混合物を加熱プレスにより成形する場合、高い導電性を有するセパレータを得るためには成形材料において導電性フィラーの含有率を高くする必要がある。しかし、導電性フィラーの量を多くすると流動性が悪くなるため、硬化の際に金型内で材料が均一化しにくく、厚み精度が低下するという問題がある。
【０００６】
現在、この流動性の悪さを補うため、まず予備成形体（シート状成形材料）を作製してこれを金型で本成形する方法が多くとられている。セパレータの生産性を向上するためにはこのシート状成形材料の生産性を向上させる必要がある。
【０００７】
特開２００２−１９８０６２号公報では、連続的にシートを作製するため、カーボン粉末と熱可塑性樹脂とからなるペレットが押出成形されることにより均一なシートが成形されている。
【０００８】
また特表２００３−５２３０６６号公報では、導電性粉末と非導電性ポリマー粉末との混合物がカレンダーあるいはカレンダー様の装置などで加温・加圧され、非導電性ポリマーの粉末同士が融着することでシートが得られる。コンパウンド状の均一なペーストを形成するため、水のような低粘性の液体を該粉末混合物に混合する場合と、液体を使用せず粉末のみを混合する場合との２パターンが上記公報に記載されている。
【特許文献１】特開２００２−１９８０６２号公報
【特許文献２】特表２００３−５２３０６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特開２００２−１９８０６２号公報に記載のように押出機を用いて均一なシートを作製するためには、材料に高い圧力をかけて材料の密度を高くする必要がある。そのため、カーボン粉末に大きな力が加わり、カーボン粉末が破壊される。これにより導電性が低下する。
【００１０】
また特表２００３−５２３０６６号公報に記載のように液体を使用する場合、この液体を含んだペースト状の混合物を熱して乾燥させる必要がある。また液体を混合しない場合はポリマーの融点以下の温度で均一に材料を混合した後、ポリマーよりも高い温度に混合物を熱して粉末同士を融着させる。いずれの場合も粉末同士を融着させるためには加熱のための一定時間以上の時間が必要であり、生産性に限界がある。
【００１１】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、高い導電性と高い厚み精度とを有する燃料電池セパレータを生産性よく製造するための燃料電池セパレータ用シート状成形材料の製造方法および燃料電池セパレータの製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の燃料電池セパレータ用シート状成形材料の製造方法は、成形により燃料電池セパレータに加工するための燃料電池セパレータ用シート状成形材料の製造方法であって、以下の工程を備えている。
【００１３】
まず黒鉛および樹脂を含む原料からバルクモールディングコンパウンド（以下、「ＢＭＣ」と称する）が形成される。このＢＭＣがフィルム上に配置された状態で２本のロール間で圧延されることによりシート状成形材料とされる。
【００１４】
なお本発明においてＢＭＣとはＢＭＣフォームを含む概念である。ここで、ＢＭＣフォームとは、よく混練したＢＭＣをバットなどの箱状容器に入れて直方体などの形に形成されたもので、その形はいずれでも良いが、好ましくは幅が５０ｍｍ〜５００ｍｍ、長さが１００ｍｍ〜１０００ｍｍ、厚みが１０ｍｍ〜６０ｍｍ程度のものである。またＢＭＣフォームの端部は垂直面でなく斜面であっても良い。
【００１５】
本発明の燃料電池セパレータ用シート状成形材料の製造方法によれば、ＢＭＣがフィルム上に配置された状態で２本のロール間で圧延されることによりシート状成形材料とされるため、加熱する必要はなく、加熱のための時間が不要となり生産性が良好となる。また２本のロール間で圧延するため、押出成形の場合よりも黒鉛に加わる力を小さくすることができる。これにより、黒鉛の破壊を抑制でき、導電性を高く維持することができる。また予備成形体としてシート状成形材料を製造するため、黒鉛の含有量を多くしても高い厚み精度を確保することができる。
【００１６】
上記の燃料電池セパレータ用シート状成形材料の製造方法において好ましくは、ＢＭＣは、２本のロールの対向方向の垂線に対して上側から垂線に近づく傾斜部を経由して２本のロール間へ導かれる。
【００１７】
これによりＢＭＣが２本のロール間に噛み込まれる際にその自重により下側のフィルムに押し付けられるため下側のフィルムに対して滑りにくくなる。このため、ＢＭＣは下側のフィルムに対して滑らずにそのフィルムとともに２本のロール間に噛み込まれやすくなる。これにより、ＢＭＣが２本のロール間に入りにくくなることを防止できシート状成形材料に含まれるＢＭＣシートの幅を安定化することができる。
【００１８】
またＢＭＣを強制的にロールに供給するのではなく、自重により自然に必要な量のみをロールに供給することができる。このため、２本のロールの一定のクリアランスを通過できる量のＢＭＣだけがロールに噛み込まれるようになり、単位面積あたりの重量のバラツキの小さいＢＭＣシートを含むシート状成形材料を得ることができる。
【００１９】
またＢＭＣが下側のフィルムに対して滑らずに２本のロール間に噛み込まれるため、この点においてもロール間に噛み込まれるＢＭＣの量が変動しにくくなり、単位面積あたりの重量のバラツキの小さいＢＭＣシートを含むシート状成形材料を得ることができる。
【００２０】
上記の燃料電池セパレータ用シート状成形材料の製造方法において好ましくは、垂線に対する傾斜部の傾斜角度は１０°以上６０°以下である。
【００２１】
ＢＭＣを２本のロール間に上手く噛み込ませるためには、ＢＭＣを下側のフィルムに貼り付ける必要がある。傾斜部の傾斜角度が１０°未満であると、ＢＭＣが自重で下側のフィルムに押し付けられる力が小さくなり、ＢＭＣが下側のフィルムに貼り付かない場合が生じ、ロール部分で下側のフィルム上をＢＭＣが滑りやすくなる。また、傾斜部の傾斜角度が６０°を超えると、装置が大きくなりすぎるとともに、傾斜部に配置されたＢＭＣの下側付近がＢＭＣの自重により変形するため、ロールによってシート化されるシート状成形材料のＢＭＣシートの幅が安定しなくなる。
【００２２】
上記の燃料電池セパレータ用シート状成形材料の製造方法において好ましくは、傾斜部の下端と２本のロールのうち上側のロールの中心との間の垂線に沿う距離Ｌが５０ｍｍ以上１７０ｍｍ以下である。
【００２３】
この距離Ｌが１７０ｍｍを超えると、傾斜部の斜面とロールとの距離が大きくなり過ぎて、ＢＭＣが自重で下側のフィルムに押し付けられる位置が２本のロールに噛み込まれる位置から大きく離れる。このように傾斜部の斜面とロールとの距離が大きくなりすぎると、その距離分のＢＭＣがロールの手前で下側フィルムに載り、フィルムは一定速度でロールに入っていくため、フィルムに載ったＢＭＣの全てが強制的にロールに圧延される。このため、上述したようなＢＭＣの自重により自然に必要な量のみをロールに供給することができず、シート状成形材料に含まれるＢＭＣシートの単位面積あたりの重量バラツキが大きくなり、シート状成形材料の歩留りが悪くなる。また、距離Ｌが５０ｍｍ未満であると、傾斜部の傾斜面とロールとの距離が小さくなるため、傾斜部に載せるＢＭＣの厚みも小さくなり、生産効率が低下する。
【００２４】
上記の燃料電池セパレータ用シート状成形材料の製造方法において好ましくは、傾斜部の傾斜面と２本のロールのうち上側のロールの表面の傾斜面に平行な接線との距離をｈとしたとき、ＢＭＣの厚みが１０ｍｍ以上ｈ以下である。
【００２５】
作業効率を考えるとＢＭＣの厚さはなるべく厚いことが好ましい。そうすることで一度に多くのＢＭＣを供給でき、ＢＭＣを傾斜部に供給する回数を減らすことができる。よって、ＢＭＣの厚みは１０ｍｍ以上であることが好ましい。ただし、ＢＭＣが厚過ぎるとロールの回転力がうまくＢＭＣに伝わらないため、ＢＭＣがうまく噛み込まない。よって、ＢＭＣの厚みは上側ロールの表面と傾斜部の傾斜面との間の距離ｈ以下であることが好ましい。
【００２６】
上記の燃料電池セパレータ用シート状成形材料の製造方法において好ましくは、ＢＭＣの厚みが６０ｍｍ以下である。
【００２７】
上記の燃料電池セパレータ用シート状成形材料の製造方法において好ましくは、２本のロールの各々の半径が７５ｍｍ以上であれば特に上限はないが、通常２００ｍｍ以下である。
【００２８】
ＢＭＣはロールを通る際、入口から出口（クリアランスが最も小さくなっている）まで徐々に圧縮されて圧延されるが、ロール半径が７５ｍｍ未満では圧縮が急激過ぎてロール部での抵抗が大きくなり、ロールが撓んでしまい、クリアランスを一定に保つことができない。
【００２９】
本発明の燃料電池セパレータの製造方法では、上記のいずれかに記載の燃料電池セパレータ用シート状成形材料の製造方法により製造された燃料電池セパレータ用シート状成形材料を成形することにより燃料電池セパレータが形成される。
【００３０】
本発明の燃料電池セパレータの製造方法によれば、高い導電性と厚み精度とを有する燃料電池セパレータを生産性よく製造することができる。
【発明の効果】
【００３１】
以上説明したように本発明によれば、ＢＭＣがフィルム上に配置された状態で２本のロール間で圧延されることでシート状成形材料とされるため、高い導電性と高い厚み精度とを有する燃料電池セパレータを生産性よく製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下、本発明の実施の形態について図に基づいて説明する。
図１は、本発明の一実施の形態における燃料電池セパレータ用シート状成形材料の製造方法を示すブロック図である。図１を参照して、本実施の形態における燃料電池セパレータ用シート状成形材料の製造方法においては、まずＢＭＣのフォームが黒鉛、樹脂などを含む原料から製造される（ステップＳ１）。このＢＭＣフォームに２枚のフィルムと２本のローラを用いた圧延が施されることにより、ＢＭＣフォームからＢＭＣシートを含むシート状成形材料が形成される（ステップＳ２）。このシート状成形材料がフィルムを剥がされ金型により成形などされることにより燃料電池セパレータが形成される（ステップＳ３）。
【００３３】
次に、上記のＢＭＣフォームの形成工程（ステップＳ１：図１）について説明する。
ＢＭＣフォームは、上述したように黒鉛、樹脂などを含む原料から製造される。
【００３４】
（黒鉛）
黒鉛としては、たとえば人造黒鉛、天然黒鉛、ガラス状カーボン、カーボンブラック、アセチレンブラック、ケッチェンブラックなどが挙げられる。粒子状、粉末状物を単独で、もしくは併用して用いることができる。これらの粒子、粉末の形状に特に制限はなく粒子状、箔状、鱗片状、板状、針状、球状、無定形などの何れであってもよい。また、黒鉛を化学処理して得られる膨張黒鉛も使用できる。導電性を考慮すれば、より少量で高度の導電性を有するセパレータが得られるという点で、人造黒鉛、天然黒鉛、膨張黒鉛が好ましい。
【００３５】
（樹脂）
また樹脂としては、たとえば熱硬化性樹脂が用いられる。この熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ビニルエステル樹脂などが挙げられ、なかでもビニルエステル樹脂が好ましい。
【００３６】
また不飽和ポリエステル樹脂としては、従来公知のものでよく、多塩基酸と多価アルコールとを反応させて得られる不飽和ポリエステルを、これと重合するスチレンのようなエチレン性不飽和単量体に溶解した従来公知の樹脂が挙げられる。
【００３７】
またビニルエステル樹脂としては、従来公知のものでよく、たとえばエポキシ樹脂と（メタ）アクリル酸のような不飽和一塩基酸とを反応させて得られるエポキシアクリレートを、これと重合するスチレンのような架橋用のエチレン性不飽和単量体に溶解した樹脂が挙げられる。
【００３８】
またエポキシ樹脂としては、ビスフェノールＡ型、ビスフェノールＦ型、ナフタレン型、難燃型、ターシャリーブチルカテコール型エポキシ樹脂などが挙げられる。またフェノール樹脂としては、レゾール型、ノボラック型樹脂などの水溶性、水分散性、有機溶剤溶性タイプなどが挙げられる。
【００３９】
これらの熱硬化性樹脂は硬化剤および必要に応じて硬化促進剤を配合して使用される。たとえば、不飽和ポリエステル樹脂、ビニルエステル樹脂を用いた場合における硬化触媒の例としては、有機過酸化物からなる硬化剤もしくはこのような硬化剤に必要に応じて硬化促進剤を配合したもので、約４０〜１３０℃の低温で分解する硬化剤が使用される。ここで、有機過酸化物としては、ｔ−ブチルパーオキシベンゾエート、ベンゾイルパーオキサイド、メチルエチルケトンパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート、１，１−ジ−ｔ−ブチルパーオキシシクロヘキサン、ｔ−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネートなどが使用される。また、硬化促進剤としては、主にナフテン酸コバルトやジメチルアニリンが使用される。このような、硬化剤は、上記熱硬化性樹脂１００質量部に対して、一般に０．５〜５質量部の範囲で配合されるのが好ましい。
【００４０】
また、エポキシ樹脂を用いた場合における硬化触媒の例としては、一般的に公知の硬化剤であれば特に限定されないが、鎖状または環状の脂肪族アミン、芳香族アミンなどのアミン系硬化剤、ポリアミノアミドなどのポリアミノアミド系硬化剤、脂肪族、脂環式または芳香族などの酸無水物系硬化剤、ジシアンジアミドなどの塩基性活性水素化合物、イミダゾール類、ルイス酸およびブレンステッド酸塩などが挙げられる。
【００４１】
さらに、フェノール樹脂を用いた場合における硬化触媒の例としては、上記同様一般的に公知の硬化剤であれば特に限定されないが、ノボラック系ではヘキサメチレンテトラミンなどのアミン系触媒が、レゾール系ではp-トルエンスルホン酸などの有機酸やリン酸などの無機酸が挙げられる。
【００４２】
（増粘剤）
またＢＭＣの原料として黒鉛および樹脂以外に、増粘剤が含まれていてもよい。この増粘剤としては、熱硬化性樹脂に対して増粘効果を奏する従来公知の有機化合物または無機化合物を使用することができ、かかる化合物を用途に応じて適宜選択して使用することができる。
【００４３】
増粘剤として使用できる上記有機化合物としては、たとえばポリイソシアネート化合物、ポリカルボジイミド化合物、金属アルコキシ化合物などが挙げられる。上記無機化合物としては、たとえば微粉状シリカ、酸化マグネシウムなどの金属酸化物などが挙げられる。
【００４４】
また増粘剤の有機化合物の例としては、たとえばポリイソシアネート化合物、ポリカルボジイミド化合物、金属アルコキシ化合物などが挙げられる。中でも、室温から５０℃前後の温和な条件でも上記熱硬化性樹脂中の水酸基と反応し増粘する場合には、ポリイソシアネート化合物が好ましい。
【００４５】
上記のポリイソシアネート化合物としては、たとえば１，６−ヘキサメチレンジイソシアネート、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、４，４'−ジフェニルメタンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネート、１，４−シクロヘキサンジイソシアネート、４，４'−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、水添キシリレンジイソシアネート、ノルボルネンジイソシアネートなどが挙げられる。また各種イソシアネート化合物をイソシアヌレート化せしめて得られるイソシアヌレート化合物も挙げられる。これらは単独もしくは２種以上を併せて用いられる。
【００４６】
その他、増粘剤の有機化合物の例としては、アクリル樹脂系微粒子が容易に加熱増粘するため好ましい。かかるアクリル樹脂系微粒子の市販品としては、ポリメタクリル酸メチル樹脂系の商品名「Ｆ３０３」（日本ゼオン製）などが挙げられる。
【００４７】
さらに増粘剤の無機化合物の例としては、微粉状シリカ、酸化マグネシウムなどの金属酸化物などが挙げられる。酸化マグネシウムを用いて増粘させる場合には、上記熱硬化性樹脂組成物中に酸基を有する化合物を含んでいることが好ましい。たとえば、スチレンと（メタ）アクリル酸との共重合体などが耐水性の点で望ましい。
【００４８】
（その他の添加剤）
またＢＭＣの原料は、さらに必要に応じて低収縮化剤、重合禁止剤、内部離型剤、相溶化剤、その他添加剤、着色剤などを上述の熱硬化性樹脂、導電性材料および増粘剤に混合して増粘することができる。その他の添加剤としては、シラン系およびチタネート系カップリング剤、難燃剤、紫外線安定剤、酸化防止剤、帯電防止剤、親水性付与剤、抗菌剤、撥水剤、脱泡剤、空気遮断剤なども使用することができる。
【００４９】
（ＢＭＣフォームの形成方法）
本実施の形態のＢＭＣの製造においては、たとえば黒鉛と熱硬化性樹脂と増粘剤とが一括仕込み、あるいは分割仕込みをされて混合装置にて混練される。
【００５０】
この際、黒鉛と熱硬化性樹脂との割合（質量比）は、通常、黒鉛／熱硬化性樹脂＝６０／４０〜９９／１、好ましくは６０／４０〜９５／５、さらに好ましくは７０／３０〜９０／１０である。黒鉛の割合が少なすぎると導電性が低下してしまい、一方で黒鉛の割合が多すぎると、型内流動性が不十分となり成形性が低下する。
【００５１】
一方、上記増粘剤の使用量は、使用する熱硬化性樹脂と増粘剤として用いる化合物との組合せによって異なる。増粘物の粘度が適切な範囲になるように熱硬化性樹脂と増粘剤との割合が適宜調整されればよい。
【００５２】
混練には、ニーダー、攪拌機、ミキサーなどの混合装置を用いることができる。かかる混練は、常圧下で行なわれても減圧下で行なわれてもよい。また混練する際の温度は、室温〜６０℃であることが好ましい。
【００５３】
この混練の後、混練物がバットなどの箱状容器に取り出され、室温〜８０℃の加温雰囲気下で保管されることにより、熟成増粘が促進される。これにより、たとえば図２に示すようなＢＭＣフォーム１が形成される。
【００５４】
次に、シート状成形材料の形成工程（ステップＳ２：図１）について説明する。
図３は、本発明の一実施の形態におけるシート状成形材料の製造方法を示す概略図である。図３を参照して、上記のようにして形成されたＢＭＣフォーム１が２本のロール２１ａ、２１ｂの間に噛み込まれることで圧延される。この圧延の際には、ＢＭＣフォーム１の上下にフィルム１２ａ、１２ｂが配置され、これらのフィルム１２ａ、１２ｂとともにＢＭＣフォーム１が２本のロール２１ａ、２１ｂにより圧延される。これにより、ＢＭＣシートを含むシート状成形材料１０が形成される。
【００５５】
ＢＭＣフォーム１は、傾斜部２２を経由して２本のロール２１ａ、２１ｂ間へ導かれる。この傾斜部２２の傾斜面２２ａは、ロール２１ａ、２１ｂに近づくほど高さが低くなるように傾斜している。具体的には、傾斜部２２の傾斜面２２ａは、ロール２１ａ、２１ｂに近づくほど、２本のロール２１ａ、２１ｂの対向方向（２本のロール２１ａ、２１ｂの中心Ｏ１、Ｏ２を繋ぐ仮想線Ａ−Ａに沿う方向）の垂線Ｂ−Ｂに対して図中上側から垂線Ｂ−Ｂに近づくように傾斜している。
【００５６】
垂線Ｂ−Ｂに対する傾斜部２２の傾斜面２２ａの傾斜角度θ１は１０°以上６０°以下であることが好ましい。また、傾斜面２２ａの下端２２ｂと２本のロール２１ａ、２１ｂのうち上側のロール２１ａの中心Ｏ１との間の垂線Ｂ−Ｂに沿う距離Ｌが５０ｍｍ以上１７０ｍｍ以下であることが好ましい。
【００５７】
また傾斜部２２の傾斜面２２ａと２本のロール２１ａ、２１ｂのうち上側のロール２１ａの表面の傾斜面２２ａに平行な接線Ｃ−Ｃとの距離をｈとしたとき、ＢＭＣフォーム１の厚みＴが１０ｍｍ以上ｈ以下であることが好ましい。またＢＭＣフォーム１の厚みＴは６０ｍｍ以下であることがより好ましい。
【００５８】
また２本のロール２１ａ、２１ｂの各々の半径ｒが７５ｍｍ以上であれば特に上限はないが通常２００ｍｍ以下であることが好ましい。２本のロール２１ａ、２１ｂの各々の半径ｒは、上記の範囲内の寸法であれば、互いに同じ半径であってもよく、また互いに異なる半径であってもよい。また２本のロール２１ａ、２１ｂの間隔Ｄは、０．５ｍｍ以上８ｍｍ以下であることが好ましい。ＢＭＣは柔らかい物であるため、シート状成形材料１０の厚みが０．５ｍｍ以上ないとシート状成形材料１０からフィルム１２ａ、１２ｂをはがす際にＢＭＣシート１１が変形してしまうおそれがある。またセパレータの厚みの最大値が８ｍｍを超えることは通常ないため、シート状成形材料１０の厚みは８ｍｍ以下とされる。
【００５９】
図４は、上記のロールを用いた圧延で形成されるシート状成形材料の構造を概略的に示す斜視図である。図４を参照して、上記のロールを用いた圧延で形成されるシート状成形材料１０は、ＢＭＣシート１１と、そのＢＭＣシート１１の両面の各々に被覆された２枚のフィルム１２ａ、１２ｂとを有している。ＢＭＣシート１１は上述した材料よりなっており、フィルム１２ａ、１２ｂの各々はたとえばＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）よりなっている。またフィルム１２ａ、１２ｂの厚みは、たとえば１０〜１００μｍである。
【００６０】
次に、上記のシート状成形材料を用いた燃料電池セパレータの形成工程（ステップＳ３：図１）について説明する。
【００６１】
上記のシート状成形材料１０はフィルム１２ａ、１２ｂを剥がされてＢＭＣシート１１の状態とされて圧縮成形用金型に投入され、この金型内で加圧される。この際、金型は加熱されており、この金型を介してＢＭＣシート１１が加熱される。この加熱加圧により、樹脂バインダーに熱硬化性樹脂が用いられている場合には、その熱硬化性樹脂が固化して燃料電池セパレータ成形体が形成される。この後、金型から燃料電池セパレータ成形体が取り出される。また樹脂バインダーとして熱硬化性樹脂に熱可塑性樹脂を少量混合したものが用いられている場合には、上記の加熱加圧により、その熱可塑性樹脂は溶融する。
【００６２】
樹脂バインダーとして熱硬化性樹脂に熱可塑性樹脂を少量混合したものが用いられている場合には、引き続いて、金型が冷却される。この冷却の際にも、ＢＭＣシート１１は金型内で加圧されている。この冷却加圧により溶融状態にあった熱可塑性樹脂が固化して燃料電池セパレータ成形体が形成される。この後、金型から燃料電池セパレータ成形体が取り出される。
【００６３】
上記のように樹脂バインダーが熱硬化性樹脂よりなる場合は、ＢＭＣシート１１が圧縮成形用金型で加熱加圧されて燃料電池セパレータ成形体が得られるが、樹脂バインダーが熱可塑性樹脂および熱硬化性樹脂よりなる場合は、ＢＭＣシート１１が圧縮成形用金型で加熱加圧および冷却加圧されて燃料電池セパレータ成形体が得られる。
【００６４】
上記のシート状成形材料を用いて製造された燃料電池セパレータは、たとえば図５に示す形状を有している。図５を参照して、この燃料電池セパレータ３１は、ガスまたは液体の供給路となるリブ形状を両面に設けたものや、該リブ形状を片面に設けたものが挙げられ、本実施の形態の燃料電池セパレータ３１にはいずれの形状も採用され得る。燃料電池セパレータ３１の形状は、上記の圧縮成形用金型の賦形部の形状を適宜選択することにより任意に設計され得る。
【００６５】
上記のようにして得られた本実施の形態の燃料電池セパレータ３１を用いて燃料電池を製造することができる。図６は、本発明の一実施の形態における燃料電池セパレータを用いた燃料電池のセル構造の例を示す斜視図である。図６を参照して、燃料電池セル３０は、燃料電池セパレータ３１と電解質膜／膜接合体３５とを有している。電解質膜／膜接合体３５は、たとえば燃料極３２、酸化剤極３３および固体高分子電解質膜３４からなっている。１対の燃料電池セパレータ３１、３１が電解質膜／膜接合体３５を挟むように配置されることで、固体高分子型の燃料電池セル３０が構成されている。本実施の形態の燃料電池は、単一の燃料電池セル３０より構成されていても利用可能であるが、発電性能を高める目的で通常は該燃料電池セル３０が複数個直列に配置された燃料電池スタックとされている。
【００６６】
本実施の形態で得られる燃料電池セパレータ３１は、上記の固体高分子型の燃料電池のほかに、ヒドラジン型、直接メタノール型、アルカリ型、リン酸型などの種々の燃料電池に対して好適に適用され得る。
【００６７】
本実施の形態によれば、図３に示すようにＢＭＣフォーム１が下側フィルム１２ａ上に配置された状態で２本のロール２１ａ、２１ｂ間で圧延されることによりシート状成形材料１０とされるため、圧延の際に加熱する必要はなく、加熱のための時間が不要となる。また２本のロール２１ａ、２１ｂのみでＢＭＣフォーム１を圧延するため、シート状成形材料１０の生産スピードはこのロール２１ａ、２１ｂの回転速度のみで制御することができる。このため、ロール２１ａ、２１ｂの回転速度を適切に制御することで生産性が良好となる。
【００６８】
また２本のロール２１ａ、２１ｂ間で圧延するため、押出成形の場合よりもＢＭＣフォーム１内の黒鉛に加わる力を小さくすることができる。これにより、ＢＭＣフォーム１内の黒鉛の破壊を抑制でき、燃料電池セパレータ３１の導電性を高く維持することができる。
【００６９】
また予備成形体として単位面積当たりの重量バラツキの小さいＢＭＣシートを有するシート状成形材料１０を製造できるため、ＢＭＣフォーム１における黒鉛の含有量を多くしても、ＢＭＣフォーム１を直接成形して燃料電池セパレータ３１を製造する場合と比較して高い厚み精度を確保することができる。以下、そのことを説明する。
【００７０】
燃料電池セパレータ用のＢＭＣフォーム１には高い導電性を得るために黒鉛が多く含有されており、それゆえ流動性が良くない。このため、ＢＭＣフォーム１を燃料電池セパレータ３１に直接成形しようとするとそのセパレータ３１の厚みにバラツキが生じる。一方、金型内の圧力を高くすると、セパレータ３１の厚みのバラツキは改善されるが、その高い圧力によってＢＭＣフォーム１内の黒鉛が破壊されて燃料電池セパレータ３１の導電性が低下する。
【００７１】
またＢＭＣフォーム１をＢＭＣシート１１のように薄い厚みで作製することは困難である。なぜなら、ＢＭＣフォーム１を薄い厚みで形成するためには、欲しい厚みより少し厚い厚みとなるように混練物をバットに取り出した後に、スキージで混練物の上側の余分な厚み分を掻き取る必要があるが、この際、バット内の混練物の厚みが薄いため、スキージの掻き取りにより必要な厚み部分の混練物までも掻き取られてしまい厚み制御が困難となるからである。
【００７２】
これに対して本実施の形態においては、ロール圧延により予備成形体として厚みの薄いＢＭＣシート１１を有するシート状成形材料１０を高い厚み精度で製造することができるため、このＢＭＣシート１１を成形することで高い導電性および高い厚み精度を有する燃料電池セパレータ３１を製造することができる。
【００７３】
またＢＭＣフォーム１は傾斜部２２を経由して２本のロール２１ａ、２１ｂ間へ導かれるため、ＢＭＣフォーム１を自身の重量で自然に必要な量のみ２本のロール２１ａ、２１ｂ間に噛み込ませることができる。これにより、ロール２１ａ、２１ｂ間の一定のクリアランスを通過できるだけの量のＢＭＣフォーム１のみがロール２１ａ、２１ｂに噛み込まれるようになる。このため、ロール２１ａ、２１ｂの噛み込み部に足りない分のＢＭＣフォーム１を、単位面積あたりの重量が一定となるように２本のロール２１ａ、２１ｂ間に供給することができる。よって、単位面積あたりの重量のバラツキの小さいＢＭＣシート１１を有するシート状成形材料１０を得ることができる。
【００７４】
またＢＭＣフォームが２本のロール２１ａ、２１ｂ間に噛み込まれる際にＢＭＣフォーム１は、その自重により下側のフィルム１２ａに押し付けられるため下側のフィルム１２ａに対して滑りにくくなる。このため、ＢＭＣフォーム１は下側のフィルム１２ａとともに２本のロール２１ａ、２１ｂ間に噛み込まれやすくなる。これにより、ＢＭＣフォーム１が２本のロール２１ａ、２１ｂ間に入りにくくなることを防止できることによりシート状成形材料１０の幅を安定化することができる。
【００７５】
またＢＭＣフォーム１が下側のフィルム１２ａとともに２本のロール２１ａ、２１ｂ間に噛み込まれやすくなるため、２本のロール２１ａ、２１ｂ間に噛み込まれるＢＭＣフォーム１の量が変動しにくくなり、単位面積あたりの重量のバラツキの小さいＢＭＣシートを有するシート状成形材料１０を得ることができる。
【００７６】
また傾斜部２２の傾斜角度θ１が１０°以上の場合には、ＢＭＣフォーム１が自重で下側のフィルム１２ａを押し付ける力が大きくなる。これにより、ＢＭＣフォーム１が下側のフィルム１２ａ上を滑りにくくなり、また傾斜部２２の傾斜角度θ１が６０°以下の場合には、装置の大型化を抑制することができるとともに、傾斜部に配置されたＢＭＣフォームの下側付近がＢＭＣフォームの自重により変形することを抑制できるため、ロールによってシート化されるシート状成形材料１０に含まれるＢＭＣシート１１の幅が安定する。
【００７７】
また距離Ｌが５０ｍｍ以上の場合には、傾斜部２２の傾斜面２２ａとロール２１ａとの距離ｈもある程度大きくできる。このため、傾斜部２２に載せるＢＭＣフォーム１の厚みＴもある程度大きくでき、生産効率の低下を抑制することができる。また距離Ｌが１７０ｍｍ以下の場合には、ＢＭＣフォーム１が自重で下側のフィルム１２ａに押し付けられる位置が２本のロール２１ａ、２１ｂに噛み込まれる位置から大きく離れることはない。このため、ＢＭＣフォーム１を、単位面積あたりの重量が一定となるように２本のロール２１ａ、２１ｂ間に供給することが容易となり、シート状成形材料１０に含まれるＢＭＣシート１１の単位面積あたりの重量のバラツキが小さくなり、シート状成形材料１０の歩留りが高くなる。
【００７８】
またＢＭＣフォーム１の厚みＴが１０ｍｍ以上の場合には、一度に多量のＢＭＣフォーム１を傾斜部２２に供給でき、ＢＭＣフォーム１を傾斜部２２に供給する回数を減らすことができる。またＢＭＣフォーム１の厚みＴが傾斜部２２の傾斜面２２ａと上側のロール２１ａとの距離ｈ以下の場合には、ＢＭＣフォーム１にロール２１ａ、２１ｂの回転力がうまく伝わり、ロール２１ａ、２１ｂ間にうまく噛み込まれる。
【００７９】
また２本のロール２１ａ、２１ｂの各々の半径ｒが７５ｍｍ以上の場合には、ロール２１ａ、２１ｂによるＢＭＣフォーム１の圧縮が緩やかに進行するため、ロール部での抵抗が小さくなり、ロールが撓むことを抑制することができる。また２本のロール２１ａ、２１ｂの各々の半径ｒが２００ｍｍ以下の場合には、ロール２１ａ、２１ｂが大型化することを抑制できる。
【実施例】
【００８０】
次に、本発明の実施例について説明する。
（実施例１）
ＢＭＣフォームを、ロールにより圧延することで製造したシート状成形材料と、手で押し拡げることで製造したＢＭＣシートと、押出機で押出すことにより製造したＢＭＣシートとのそれぞれの単位面積あたりの重量と黒鉛の平均粒子径とを測定した。それらのシート状成形材料およびＢＭＣシートの製造方法、測定方法および測定結果を以下に記す。
【００８１】
（１）ビニルエステル樹脂の調製
窒素および空気導入管を設けた２Ｌの４つ口フラスコに、ビスフェノールＡエポキシ樹脂（エポキシ当量１９０）９１０ｇ、メタクリル酸３９８ｇ、ハイドロキノン０．４ｇを仕込み、窒素と空気とを１対１で混合したガス流通下で、９０℃まで昇温した。ここに２−メチルイミダゾール２．０ｇを入れ、１０５℃に昇温して１０時間反応させた。このようにしてビニルエステル樹脂を得た。
【００８２】
次に、このビニルエステル樹脂をスチレン５０３ｇ、ジビニルベンゼン（純度８０%）２１０ｇ、トルハイドロキノン０．２ｇに溶解させ、固形分６５重量％のビニルエステル樹脂液を得た。これを熱硬化樹脂Ｖ−１とする。
【００８３】
（２）熱硬化性導電性ＢＭＣの調整
攪拌容量２Ｌのニーダーに、平均粒径２５０ミクロンの炭素粉末（ＳＧＳ２５０、（株）エスイーシー製）１２３５ｇ、熱硬化樹脂Ｖ−１を３１５ｇ、硬化剤としてＢＩＣ−７５（有機過酸化物、化薬アクゾ製）３．２ｇ、低収縮化剤としてＵＦ−８０（ポリエチレンパウダー、住友精化製）４．８ｇ、増粘剤としてＦ３０３（アクリル微粉末、日本ゼオン製）４３．２ｇを仕込み、室温にて攪拌混合させた。
【００８４】
次に、厚さ４０ｍｍのステンレス製バット（幅１５０ｍｍ、長さ３００ｍｍ）に取り出した後、揮発防止のためＰＥＴ製シートで蓋をした。さらにスチレン不透過性の多層フィルム袋にバットごと挿入し、封をした。このバットを４５℃の貯蔵庫にて２４時間静置した後、取りだして室温にて放冷した。このバットからＢＭＣを取出すことにより、厚さ４０ｍｍ、幅１５０ｍｍそして長さ３００ｍｍのＢＭＣフォームＦ−１を得た。
【００８５】
このＢＭＣフォームＦ−１を用いて、以下に記載する本発明例１〜４のシート状成形材料を作製し、比較例１、２でＢＭＣシートを作製した。
【００８６】
［本発明例１］
図３に示すシート化装置（ロール２１ａ、２１ｂの直径３００ｍｍ）において、傾斜部２２の下端２２ｂと２本のロール２１ａ、２１ｂのうち上側のロール２１ａの中心Ｏ１との間の垂線Ｂ−Ｂに沿う距離Ｌを１００ｍｍ、傾斜部２２の角度θ１を４５°に設定した。その後、ＢＭＣフォームＦ−１をこのシート化装置を用いてシート化し、厚さ２．５ｍｍの連続シート状成形材料を作製した。これを２００ｍｍ×２００ｍｍにカットしてシート状成形材料を得た。
【００８７】
［本発明例２］
シート化装置において、距離Ｌを９０ｍｍとする以外は本発明例１と同じ条件でＢＭＣフォームＦ−１をシート化し、本発明例１と同じ形状のシート状成形材料を得た。
【００８８】
［本発明例３］
シート化装置において、角度θ１を６０°にする以外は本発明例１と同じ条件でＢＭＣフォームＦ−１をシート化し、本発明例１と同じ形状のシート状成形材料を得た。
【００８９】
［本発明例４］
シート化装置において、距離Ｌを９０ｍｍ、角度θ１を６０°にする以外は本発明例１と同じ条件でＢＭＣフォームＦ−１をシート化し、本発明例１と同じ形状のシート状成形材料を得た。
【００９０】
［比較例１］
ＢＭＣフォームＦ−１を少量切り取り手で少しずつ押し拡げ、厚さを２．５ｍｍに整えた後、２００ｍｍ×２００ｍｍの大きさにカットしてＢＭＣシートを作製した。
【００９１】
［比較例２］
厚さ２．５ｍｍ、幅２００ｍｍのＴダイを先端に取り付けた二軸押出機にＢＭＣフォームＦ−１を投入し、連続的に押し出されたシートを長さ２００ｍｍにカットすることにより厚さ２．５ｍｍで２００ｍｍ×２００ｍｍのＢＭＣシートを作製した。
【００９２】
（３）ＢＭＣシートの単位面積あたりの重量バラツキの測定方法
これらのＢＭＣシートの各々から８０ｍｍ×８０ｍｍのミニシートを４枚切り出し、それぞれの重量を測定した。このとき最大値と最小値の差をＢＭＣシートの単位面積あたりの重量バラツキとした。その結果を以下の表１に示す。
【００９３】
（４）シート状成形材料におけるＢＭＣシート内の黒鉛の平均粒子径の測定方法
黒鉛の平均粒子径については、レーザー光回折法により測定した。このレーザー光回折法とは、粒子の回折光の強度分布が粒子径の関数であることを利用するものであり、具体的には粒子を分散させた懸濁液をレーザー光路中に流し、次々に通過する粒子の回折光をレンズで平面波とし、その半径方向の強度分布を回転スリットでフォトディレクターに投影して検出する方法である。その結果を以下の表１に併せて示す。
【００９４】
【表１】
2009123491.tif 000003
【００９５】
表１の結果から、図３に示すシート化装置により作製されたシート状成形材料（本発明例１〜４）では、全体としてシート状成形材料に含まれるＢＭＣシートの単位面積あたりの重量バラツキが小さいことがわかった。また図３に示すシート化装置により作製されたシート状成形材料（本発明例１〜４）では、黒鉛の平均粒子径もロールを使用しない場合（比較例1）と同程度の大きさとなることがわかった。このことから、ロールで圧延したシート状成形材料において黒鉛が破壊されていないことがわかった。
【００９６】
また、手で押し拡げて作製したＢＭＣシート（比較例１）では、本発明例１〜４と比較して、ＢＭＣシートの単位面積あたりの重量バラツキが非常に大きくなることがわかった。
【００９７】
また、押出機で作製したＢＭＣシート（比較例２）では、本発明例１〜４と比較して、平均粒子径が小さくなることがわかった。これは、押出機のスクリュー部で黒鉛に大きなせん断力が作用したことにより、黒鉛が破壊されたためと考えられる。また押出機で作製したＢＭＣシート（比較例２）では、ＢＭＣシートの単位面積あたりの重量バラツキは比較例１よりは良いが本発明例１〜４ほどまでは向上しないことがわかった。
【００９８】
（実施例２）
次に、上記の本発明例１のシート状成形材料、比較例１および比較例２のＢＭＣシートを用いて以下の本発明例５と比較例３、４と各々の燃料電池セパレータＡおよび本発明例６と比較例５、６の各々の燃料電池セパレータＢを製造し、各セパレータの板厚のバラツキ、電圧降下および平均粒子径を測定した。その内容を以下に記す。
【００９９】
なおセパレータとしては、２種類のセパレータＡ、Ｂを作製した。セパレータＡ、Ｂは、互いに流路形状と板厚とが異なるものとし、セパレータＡに比べてセパレータＢの方が接触面積（本実施例ではセパレータの電極部と金メッキ電極とが接触する面積）が広く、板厚が薄い構造を有するものとした。また以下における金型ＡはセパレータＡを製造するための金型であり、金型ＢはセパレータＢを製造するための金型である。
【０１００】
［本発明例５］
本発明例１でシート化装置を用いて作製したシート状成形材料１枚をフィルムを剥がして金型Ａに投入し、圧縮成形機で油圧出力：面圧４０ＭＰａ、上型温度：１４０℃、下型温度：１５０℃、成形時間：５分の条件で成形して燃料電池セパレータＡを得た。
【０１０１】
［比較例３］
比較例１で手で押し拡げて作製したＢＭＣシートを本発明例５と同様の方法で成形し、セパレータＡを得た。
【０１０２】
［比較例４］
比較例２で押出機で作製したＢＭＣシートを本発明例５と同様の方法で成形し、セパレータＡを得た。
【０１０３】
［本発明例６］
本発明例１でシート化装置を用いて作製したシート状成形材料１枚をフィルムを剥がして金型Ｂに投入し、圧縮成形機で油圧出力：面圧４０ＭＰａ、上型温度：１４０℃、下型温度：１５０℃、成形時間：５分の条件で成形して燃料電池セパレータＢを得た。
【０１０４】
［比較例５］
比較例１で手で押し拡げて作製したＢＭＣシートを本発明例６と同様の方法で成形し、セパレータＢを得た。
【０１０５】
［比較例６］
比較例２で押出機で作製したＢＭＣシートを本発明例６と同様の方法で成形し、セパレータＢを得た。
【０１０６】
（１）板厚バラツキの評価方法
作製した各セパレータにおいて電極部５箇所（右上、右下、左上、左下、センター）の板厚をマイクロメータを用いて測定し、最大厚みと最小厚みとの差を板厚バラツキとした。その結果を以下の表２に示す。
【０１０７】
（２）電圧降下の測定方法
成形品の電極部と同じ寸法（１４．５ｃｍ角）の金メッキ電極を２枚と、同寸法のカーボンペーパ（厚さ０．４ｍｍ）とを用意し、成形品の電極部を同カーボンペーパおよび電極で挟み、この金メッキ電極の両面から油圧プレスにて６ｋｇｆ／ｃｍ2の圧力を加え、その圧力下で１０ｍＡの交流を印加し、その時の電極間の電圧降下を測定した。
【０１０８】
その結果を以下の表２に併せて示す。
【０１０９】
【表２】
2009123491.tif 000004
【０１１０】
表２の結果から、本発明例５、６のセパレータＡ、Ｂ（本発明例１のシート状成形材料（ロールで圧延することにより製造されたシート状成形材料）を用いて製造されたセパレータＡ、Ｂ）では、本発明例１のシート状成形材料に含まれるＢＭＣシートの単位面積あたりの重量のバラツキが小さいため、これを用いて製造されるセパレータＡの板厚のバラツキも小さくなることがわかった。また本発明例１のシート状成形材料に含まれるＢＭＣシートの黒鉛の平均粒子径が大きいため、本発明例５のセパレータＡの電圧降下も小さくなることがわかった。
【０１１１】
一方、比較例３、５（比較例１のＢＭＣシート（手で押し拡げて作製したＢＭＣシート）を用いて製造されたセパレータＡ、Ｂ）では、電圧降下は小さくなるものの、比較例１のＢＭＣシートの単位面積あたりの重量バラツキが大きいため、これを用いて製造されるセパレータＡ、Ｂの板厚のバラツキが大きくなることがわかった。
【０１１２】
また、比較例４、６（比較例２のＢＭＣシート（押出機で作製したＢＭＣシート）を用いて製造されたセパレータＡ、Ｂ）では、比較例２のＢＭＣシートにおける黒鉛の平均粒子径が小さいため、これを用いて製造されるセパレータＡ、Ｂの電圧降下が大きくなることがわかった。
【０１１３】
なお、セパレータＢ（本発明例６、比較例５、６）の方がセパレータＡ（本発明例５、比較例３、４）よりも高い導電性を示しているのは、セパレータＢの方がセパレータＡよりも接触面積が広く、板厚が薄いからである。
【０１１４】
今回開示された実施の形態および実施例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【産業上の利用可能性】
【０１１５】
本発明は、電気自動車用電源、ポータブル電源、非常用電源などに対して適用されるリン酸型燃料電池、ダイレクトメタノ−ル型燃料電池、固体高分子型燃料電池などの燃料電池に対して使用可能な燃料電池セパレータ用シート状成形材料の製造方法および燃料電池セパレータの製造方法に特に有利に適用され得る。
【図面の簡単な説明】
【０１１６】
【図１】本発明の一実施の形態における燃料電池セパレータ用シート状成形材料の製造方法を示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施の形態における燃料電池セパレータ用シート状成形材料の製造方法に用いられるＢＭＣフォームの形状を概略的に示す斜視図である。
【図３】本発明の一実施の形態における燃料電池セパレータ用シート状成形材料の製造方法を示す概略図である。
【図４】本発明の一実施の形態におけるシート状成形材料の構造を概略的に示す斜視図である。
【図５】本発明の一実施の形態における燃料電池セパレータの製造方法により製造された燃料電池の構成を示す概略斜視図である。
【図６】本発明の一実施の形態における燃料電池セパレータを用いた燃料電池のセル構造の例を示す斜視図である。
【符号の説明】
【０１１７】
１  ＢＭＣフォーム、１０  シート状成形材料、１１  ＢＭＣシート、１２ａ，１２ｂ  フィルム、２１ａ，２１ｂ  ロール、２２  傾斜部、２２ａ  傾斜面、２２ｂ  下端、３０  燃料電池セル、３１  燃料電池セパレータ、３２  燃料極、３３  酸化剤極、３４  固体高分子電解質膜、３５  膜接合体。
【図１】
2009123491.tif 000005
【図２】
2009123491.tif 000006
【図３】
2009123491.tif 000007
【図４】
2009123491.tif 000008
【図５】
2009123491.tif 000009
【図６】
2009123491.tif 000010