[发明专利]膜部件层叠装置及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及膜部件层叠装置及其方法。

背景技术

近年来，与以能量、环境问题为背景的社会性要求及动向相呼应，在常温下也能够动作且可得到高输出密度的燃料电池作为电动汽车用电源、定置型电源而受到关注。燃料电池是电极反应产生的生成物理论上为水，给地球环境带来的负担少的清洁型发电系统。特别是固体高分子型燃料电池(PEFC)因在较低温下动作，故而被期待作为电动汽车用电源。

这种燃料电池含有具有电解质膜、形成于该膜的两面的催化剂层、气体扩散层(GDL)等的膜－电极接合体(Membrane Electrode Assembly，以下称为MEA)。而且，该MEA隔着隔板层叠多个而构成。

这些MEA及隔板交替层叠，再与取出发电的电力的集电板、将端板和集电板绝缘的绝缘板等一起层叠。

在这些各部件上设有用于使具有氢的燃料气体、作为氧化剂气体的空气等通过的孔，各部件间配置有O型环及垫片等，防止这些流体的泄漏。

目前，在制造这样的燃料电池时，为了将各部件分别定位在规定的位置，通过使各部件的侧面与定位导向件抵接来进行(专利文献1)。

专利文献1：(日本)特开2003－86232号公报

但是，在专利文献1记载的方法中，MEA、隔板、集电板、端板、绝缘板等的定位即使可以进行，它们之间的O型环及垫片等的定位也不能进行。

这是因为，O型环及垫片等薄，刚性低，因此即使其侧面(外侧端)与导向件碰撞，O型环及垫片也往往会发生变形。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供能够矫正膜部件的变形的膜部件层叠装置及其方法。

为了实现上述目的，本发明的膜部件层叠装置具有块，该块具备与具有开口部的第一膜部件的开口部内侧端相接的外侧端，通过所述块将所述第一膜部件的开口部内侧端定位，将第一膜部件层叠于第二膜部件上。

另外，为了实现上述目的，本发明的膜部件层叠方法具有下述步骤：以具有开口部的第一膜部件的开口部内侧端与块的外侧端相接的方式将所述第一膜部件定位，所述块的外侧端与具有所述第一膜部件的开口部内侧端相接；将通过所述块定位的所述第一膜部件层叠于第二膜部件上。

根据本发明，以将第一膜部件的开口部内侧端与块的外侧端相接的方式使块在第一膜部件的开口部通过。由此，即使第一膜部件发生变形的情况下，也能够矫正该变形，以同原来一样的形状形成开口部并层叠于第二膜部件。

附图说明

图1是用于说明本实施方式1的膜部件层叠装置的概略立体图；

图2是说明第一膜部件的开口部形状和块形状的例子的图；

图3是说明另一第一膜部件的开口部形状和块形状的例子的图；

图4是说明又一第一膜部件的开口部形状和块形状的例子的图；

图5是第一板的平面图；

图6是第二板的平面图；

图7是说明第二板上的第二膜部件的位置关系的图；

图8是用于说明第一板、块、第二板及第二膜部件的各自的位置关系的侧面图；

图9是用于说明本实施方式1的层叠方法的说明图；

图10是用于说明本实施方式1的层叠方法的说明图；

图11是用于说明本实施方式1的层叠方法的说明图；

图12是用于说明本实施方式2的膜部件层叠装置的概略侧面图；

图13是用于说明本实施方式2的层叠方法的说明图；

图14是用于说明实施方式的作用的图。

标记说明

1、2：膜部件层叠装置

11：块

12：第一板

15：上面部

16：底面部

17：垂直部

18：孔

19：槽

20：第二板

31：膜导向件

32：板导向件

50：板

100：第一膜部件

101：开口部

200：第二膜部件

具体实施方式

以下，参照附图说明本发明的实施方式。另外，在附图的说明中对相同的要素标注相同的标记并省略重复的说明。另外，为了便于说明，附图中的尺寸比率被放大，有时与实际的比率不同。

(实施方式1)

(装置构成)

图1是用于说明本实施方式的膜部件层叠装置的概略立体图。