燃料電池のセルを構成する連続したシートの搬送装置、その搬送方法、および燃料電池の複数のセルを構成する連続したシート
【課題】簡単な構成で、燃料電池の複数のセルを構成する連続したシートに弛みを発生させることなく、確実に搬送することができる燃料電池のセルを構成する連続したシートの搬送装置と、その搬送方法を提供する。
【解決手段】本発明の装置は、燃料電池の複数のセルを構成する連続したシート１を送り出すためのものであって、連続したシート１の両側縁に搬送穴１１を形成する搬送穴形成手段３０と、連続したシート１を中抜きして窓１２を形成する中抜き手段４０と、連続したシートの両側縁に形成された搬送穴に係合可能な突起を有する送り出しローラ５０、６０と、この送り出しローラの回転と同期して駆動されシートの搬送穴の周囲を送り出しローラの突起の周囲に押し付け拘束する拘束手段７０とを有している。そして、拘束手段７０が、送り出しローラ５０，６０の周面に面接合するベルト７１を含んでいる。
【解決手段】本発明の装置は、燃料電池の複数のセルを構成する連続したシート１を送り出すためのものであって、連続したシート１の両側縁に搬送穴１１を形成する搬送穴形成手段３０と、連続したシート１を中抜きして窓１２を形成する中抜き手段４０と、連続したシートの両側縁に形成された搬送穴に係合可能な突起を有する送り出しローラ５０、６０と、この送り出しローラの回転と同期して駆動されシートの搬送穴の周囲を送り出しローラの突起の周囲に押し付け拘束する拘束手段７０とを有している。そして、拘束手段７０が、送り出しローラ５０，６０の周面に面接合するベルト７１を含んでいる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料電池のセルを構成する連続したシートの搬送装置、その搬送方法、および燃料電池の複数のセルを構成する連続したシートに関し、さらに詳しくは、燃料電池の複数のセルを構成する連続したシートを送り出す搬送装置、燃料電池の複数のセルを構成する連続したシートを送り出し搬送する方法、および送り出しローラに設けられた突起と係合される搬送穴が側縁に形成された、燃料電池の複数のセルを構成する連続したシートに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、燃料電池は、複数のセルを積層することにより構成されている。各セルは、燃料電池構成部品とセパレータとにより構成され、燃料電池構成部品は、図７および図８に参照されるように、電解質膜２の両面に電極層３をそれぞれ設けてなるＭＥＡ（Membrane Electrode Assembly：膜−電極アセンブリ）と、ＭＥＡの両面にそれぞれ配置されたガス拡散層４と、ガス拡散層４へガスをそれぞれ流通させる多孔質体を含んでいる。電解質膜２と電極層３が積層されてなるＭＥＡとその両側に配置されたガス拡散層４とにより構成される部品は、一般にＭＥＧＡと呼ばれる。
【０００３】
ところで、電解質膜２は非常に薄く、また、ガス拡散層４はカーボンなどからなる多孔質シートやメッシュ状シートなどより構成されており、たとえばガス拡散層４によって電解質膜２が破られると、そのセルが短絡し所定の発電性能を得ることができなくなる。そこで、図７および図８に示したように、電解質膜２の電極層３が形成されない端縁に保護フィルム１を積層したものが知られている。また、燃料電池によっては、各セルのＭＥＡの周囲にガスケットを一体成形するものがあり、そのガスケットの成形用金型内にインサートされた電解質膜２の端部を保持するために、電解質膜２の端部を補強フィルム（以下、補強フィルムも含めて保護フィルムと称する）によって挟持することも知られている。保護フィルム１は、電解質膜２と略同じ大きさを有しており、電解質膜２の電解層３が形成される部分を中抜きすることにより窓１２が形成された、枠状に形成されている。
【０００４】
このような燃料電池構成部品を製造するために、一般に、保護フィルム１は、連続した帯状に形成され、ロール状に巻かれており、図９に示すように、送り出しローラ５０’とロータリカッタ４０’の間で送り出されると共に中抜きされ、一対の加熱プレスロール６０’、６１’の間を電解質膜２と共に送られることによって積層され、その後、保護フィルム１が中抜きされ窓１２が形成されていることにより電解質膜２が露出している部分に電極層３の素材を塗布し、セルの大きさに応じて切断され分離される。すなわち、保護フィルム１は、電解質膜２の電極層３が形成されない端縁に積層されるものである場合にも、ガスケットの成形用金型内にインサートされた電解質膜の端部を保持するためのものである場合にも、燃料電池構成部品として燃料電池のセルに組み込まれる。
【０００５】
また、電解質膜を保護シートと共にリールにロール状に巻かれて投入するものが知られている（たとえば特許文献１）。特許文献１には、保護シートと共にリールにロール状に巻かれた電解質膜を、ロール状態から巻戻して巻端から保護シート共に送り出すようにした、電解質膜および固体高分子膜型燃料電池セルの製造方法が開示されている。
【０００６】
そして、特許文献１には、保護シートと共にシート状に展開して燃料電池セルの製造装置に供給する電解質膜であり、電解質膜の少なくとも一方の縁部分に搬送ローラの送り突起に順次係合する搬送穴と、所定の間隔をもって設けられ、触媒層、ガス拡散層、セパレータの少なくとも一つを電解質膜に接合させる際の位置決め用の位置決めマークと、を備えることを特徴とする電解質膜が開示されている。
【０００７】
また、特許文献１には、保護シートと共にシート状に展開して燃料電池セルの製造装置に供給する電解質膜の少なくとも一方の縁部分に搬送ローラの送り突起に順次係合する搬送穴を設け且つ所定の間隔をもって位置決めマークを配置し、前記位置決めマークおよび／または搬送穴を基準として、触媒層、ガス拡散層、若しくは、セパレータのいずれかを電解質膜に位置決めして接合させることを特徴とする燃料電池セルの製造方法が開示されている。
【０００８】
そして、特許文献１には、「 前記ＭＥＡ搬送装置２で用いられるＭＥＡフィルム１（電解質膜）は、その第１実施例を図３に示すように、所定の処理が施されて保護シート８と共にリール９にロール状に巻かれて投入されるものであり、ロール状態から巻戻して巻端からＭＥＡフィルム１を保護シート８と共に送出すようにしている。ＭＥＡフィルム１には、その両側に搬送穴１０が配列されており、この搬送穴１０に搬送ローラ外周に設けた送り突起を順次係合させ、搬送ローラ同士を同期して回転させることで、ＭＥＡフィルム１の膜面をたるむことなく搬送することができる。」などと記載されている（００１１）。
【０００９】
さらに特許文献１には、その図４に示された第２実施例の場合に「 前記ＭＥＡフィルム１は、燃料電池セルとして組立完了時に分離される中央部分に貼付いた保護シート８Ａのみが剥がされ回収され、搬送穴１０を備える縁部分に貼付いた保護シート８Ｂは剥がされることなく、ＭＥＡ搬送装置２により燃料電池セルの製造装置に供給するようにした。このように、搬送穴１０を備える縁部分に貼付いた保護シート８ＢをＭＥＡフィルム１上に残すことにより、搬送時にＭＥＡフィルム１に加えられる負荷により搬送穴１０が破損するのを防止することができる。また、搬送されるＭＥＡフィルム１の伸びを防止することができ、ＭＥＡフィルム１の位置決め精度を向上できる。」などと記載されている（００１６）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００５−１８３１８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、上記従来の技術のうち、図９に示したものの場合には、中抜きされた保護フィルム１は、送り出しローラ５０’およびロータリカッタ４０’と加熱プレスロール６０’，６１’との間で送り出されるときに、テンションがかかることにより、図１０に示すように、中抜きされ窓１２が形成された部分の側縁が幅方向内側に変位したり、また、図１１に示すように、保護フィルム１が搬送されるのに伴って、その中抜きされていない窓１２と窓１２の間の部分が幅方向に縮小するよう弛む傾向にある。このような状態のシートを保護フィルム１として電解質膜２と積層する場合には、シワが発生したり、保護フィルム１がガス拡散層４から電解質膜２を保護できるように拡がらないなどの問題が発生することとなる。
【００１２】
また、上記従来の技術のうち、特許文献１にあっては、その図３に示されたものの場合、ＭＥＡフィルムには、触媒層が既に形成されており（図３に破線で示された符号１２を参照）、ＭＥＡフィルムの全面にわたって保護フィルムが貼り付けられたものであった。そして、特許文献１には、「 なお、供給される電解質膜に触媒１２がコーティングされていないＭＥＡフィルムの場合には、ガス拡散層６を電解質膜に接合する前段階において、前記位置決めマーク１１に対応して触媒をコーティングして電解質膜上に触媒層１２を形成する。若しくは、ガス拡散層６の表面に触媒層を形成し、ガス拡散層６の電解質膜１への接合時に、前記位置決めマーク１１に対応して触媒層を電解質膜１に接触させて接合するようにする。」などと記載されている（００１４）。また、その図４に示されたものの場合、「電解質膜１は、燃料電池セルとして組立完了時に分離される中央部分８Ａと搬送ローラに係合する搬送穴１０を備える縁部分８Ｂとに分割して貼付けるようにしたものである。」などと記載されており（００１５）、図３の場合と同様に、ＭＥＡフィルムの触媒層が既に形成されている部分（図４に破線で示された符号１２を参照）に全面にわたって保護フィルムが貼り付けられたものであった。すなわち、特許文献１は、いずれの場合にも、中抜きされた保護フィルムをＭＥＡフィルムに積層して、その保護フィルムが中抜きされた部分に電解層を形成するものではなく、したがって、電解質膜の電極層が形成されない端縁を全周にわたって保護したり、ガスケットの成形用金型内で電解質膜の端部を保持することができるものではなかった。
【００１３】
さらに、特許文献１にあっては、ＭＥＡフィルム（すなわち、電解質膜）の両側に配列された搬送穴に搬送ローラ外周に設けた送り突起を単に係合させるものであったため、実際には薄いＭＥＡフィルムと保護フィルムの搬送穴の周囲が搬送ローラの突起に係合され搬送されることにより変形し、搬送ローラの突起から搬送穴の周囲が浮き上がり、ＭＥＡフィルムと保護フィルムを確実に搬送することが困難となる場合があるという問題があった。
【００１４】
さらにまた、特許文献１にあっては、「ＭＥＡフィルム１（電解質膜）は、・・・所定の処理が施されて保護シート８と共にリール９にロール状に巻かれて投入されるものであり、」と記載されているが（００１１）、どのような処理が施されて保護シートと共にリールにロール状に巻かれているのかは記載されていない。さらに特許文献１にあっては、ロール状態からＭＥＡフィルムと共に巻戻された保護フィルムは、セルの構成部品として組み込まれることなく、回収リールに巻き取られ回収されるものであった（００２６）。そのため、特許文献１にあっては、その図４に示された第２実施例の場合に、搬送穴１０を備える縁部分に貼付いた保護シート８ＢをＭＥＡフィルム１上に残すことにより、搬送時にＭＥＡフィルム１に加えられる負荷により搬送穴１０が破損するのを防止することができ、また、搬送されるＭＥＡフィルム１の長手方向の伸びを防止することができたとしても、幅方向の弛みを防止することはできなかった。
【００１５】
本発明は、上述した問題に鑑みてなされたもので、燃料電池の複数のセルを構成する連続したシートが、たとえ中抜きされた保護フィルムのようなものである場合であっても、簡単な構成で、弛みを発生させることなく、確実に搬送することができる燃料電池のセルを構成する連続したシートの搬送装置と、その搬送方法を提供することを目的とする。
また、本発明は、上述した問題に鑑みてなされたもので、燃料電池の複数のセルを構成する連続したシートが、たとえ中抜きされた保護フィルムのようなものである場合であっても、簡単な構成で、弛みが発生することなく、確実に搬送することができ、しかも、安価なコストで製造することができる構造の燃料電池のセルを構成する連続したシート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】
【００１６】
請求項１の燃料電池のセルを構成する連続したシートの搬送装置に係る発明は、上記目的を達成するため、燃料電池の複数のセルを構成する連続したシートを送り出す搬送装置であって、前記シートの側縁に形成された搬送穴に係合可能な突起を有する送り出しローラと、前記シートの搬送穴の周囲を前記送り出しローラの突起の周囲に押し付け拘束する拘束手段とを有することを特徴とするものである。
また、請求項５の燃料電池のセルを構成する連続したシートの搬送方法に係る発明は、上記目的を達成するため、燃料電池の複数のセルを構成する連続したシートを送り出し搬送する方法であって、前記シートの側縁に形成された搬送穴に送り出しローラに設けられた突起を係合し、該送り出しローラの突起の周囲に前記シートの搬送穴の周囲を押し付け拘束しつつ、前記送り出しローラを回転駆動することを特徴とするものである。
さらに、請求項８の燃料電池のセルを構成する連続したシートに係る発明は、上記目的を達成するため、送り出しローラに設けられた突起と係合される搬送穴が側縁に形成された、燃料電池の複数のセルを構成する連続したシートであって、連続したシートの搬送穴を形成される側縁が幅方向に折り重ねられていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１の発明によれば、燃料電池の複数のセルを構成する連続したシートの両側縁に形成された搬送穴に送り出しローラの突起を係合し、送り出しローラを駆動して、連続したシートを送り出し搬送する。このとき、拘束手段により連続したシートの搬送穴の周囲が送り出しローラの突起の周囲に押し付け拘束されるため、連続したシートが薄く剛性がない場合や中抜きされたものである場合であっても変形することなく、したがって、送り出しローラから浮き上がり弛むことがなく、確実且つ適切に連続したシートを送り出し搬送することができる。
請求項５の発明によれば、燃料電池の複数のセルを構成する連続したシートの両側縁に形成された搬送穴に送り出しローラに設けられた突起を係合し、送り出しローラの突起の周囲にシートの搬送穴の周囲を押し付け拘束しつつ、送り出しローラを回転駆動することにより、連続したシートが薄く剛性がない場合や中抜きされたものである場合であっても変形することなく、したがって、送り出しローラから浮き上がり弛むことがなく、確実且つ適切に連続したシートを送り出し搬送することができる。
請求項８の発明によれば、連続したシートの搬送穴を形成される側縁が幅方向に複数折り重ねられていることにより、連続したシートの搬送穴を形成する部分の厚さが増すこととなり、剛性が向上して送り出しローラの突起に係合されたときの変形を防止することができ、したがって、送り出しローラから浮き上がり弛むことがなく、確実且つ適切に送り出し搬送することが可能な構成とすることができる。
【００１８】
（発明の態様）
以下に、本願において特許請求が可能と認識されている発明（以下、「請求可能発明」という場合がある。請求可能発明は、少なくとも、請求の範囲に記載された発明である「本発明」ないし「本願発明」を含むが、本願発明の下位概念発明や、本願発明の上位概念あるいは別概念の発明を含むこともある。）の態様をいくつか例示し、それらについて説明する。各態様は請求項と同様に、項に区分し、各項に番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用する形式で記載する。これは、あくまでも請求可能発明の理解を容易にするためであり、請求可能発明を構成する構成要素の組み合わせを、以下の各項に記載されたものに限定する趣旨ではない。つまり、請求可能発明は、各項に付随する記載，実施例の記載等を参酌して解釈されるべきであり、その解釈に従う限りにおいて、各項の態様にさらに他の構成要素を付加した態様も、また、各項の態様から構成要素を削除した態様も、請求可能発明の一態様となり得るのである。なお、以下の各項において、（１）項が請求項１に相当し、（４）項が請求項２に相当し、（５）項が請求項３に相当し、（６）項が請求項４に相当し、（７）項が請求項５に相当し、（１０）項が請求項６に相当し、（１２）項が請求項７に相当し、（１３）項が請求項８に相当し、（１６）項が請求項９に相当する。
【００１９】
（１） 燃料電池の複数のセルを構成する連続したシートを送り出す搬送装置であって、
前記シートの側縁に形成された搬送穴に係合可能な突起を有する送り出しローラと、
前記シートの搬送穴の周囲を前記送り出しローラの突起の周囲に押し付け拘束する拘束手段とを有することを特徴とする燃料電池のセルを構成する連続したシートの搬送装置。
【００２０】
（１）項の発明では、燃料電池の複数のセルを構成する連続したシートの両側縁に形成された搬送穴に送り出しローラの突起を係合し、拘束手段により連続したシートの搬送穴の周囲を送り出しローラの突起の周囲に押し付け拘束した状態で、送り出しローラを駆動することにより、連続したシートが薄く剛性がない場合であっても変形することなく、したがって、送り出しローラから浮き上がり弛むことがなく、確実且つ適切に連続したシートを送り出し搬送することができる。
【００２１】
（２） 拘束手段が、前記送り出しローラの周面に面接合するベルトを含むことを特徴とする（１）項に記載の燃料電池のセルを構成する連続したシートの搬送装置。
【００２２】
（２）項の発明では、（１）項に記載の発明において、拘束手段が、前記送り出しローラの周面に連続したシートを介して面接合するベルトを含むことにより、連続したシートの搬送穴の周囲を送り出しローラの突起の周囲に所定の長さにわたって確実に押し付け拘束することができる。
【００２３】
（３） 連続したシートの搬送穴が形成される側縁を幅方向に折り重ねる折り重ね手段を備えていることを特徴とする（１）または（２）項に記載の燃料電池のセルを構成する連続したシートの搬送装置。
【００２４】
（３）項の発明では、（１）または（２）項に記載の発明において、折り重ね手段によって連続したシートの搬送穴を形成される側縁を幅方向に複数折り重ねるため、連続したシートの搬送穴を形成する部分の厚さを増加させて剛性を向上させることができるため、送り出しローラの突起に係合されたときの変形を防止することができ、したがって、送り出しローラから浮き上がり弛むことがなく、確実且つ適切に送り出し搬送することができる。
【００２５】
（４） シートの折り重ねられた部分を互いに接合する接合手段を含むことを特徴とする（３）項に記載の燃料電池のセルを構成する連続したシートの搬送装置。
【００２６】
（４）項の発明では、（３）項に記載の発明において、接合手段によってシートの折り重ねられた部分を互いに接合することにより、確実に連続したシートの搬送穴を形成する部分の厚さを増加させて剛性を向上させ、また、搬送穴のズレを防止して、送り出しローラの突起に係合されたときの変形を防止して、適切に送り出し搬送することができる。
【００２７】
（５） 連続したシートの搬送穴を形成する搬送穴形成手段を有しており、該搬送穴形成手段は、一部を残して搬送穴の形状に応じて剪断し、該剪断された部分を折り返すものであることを特徴とする（１）〜（４）項のいずれか１項に記載の燃料電池のセルを構成する連続したシートの搬送装置。
【００２８】
（５）項の発明では、（１）〜（４）項のいずれか１項に記載の発明において、連続したシートの搬送穴を形成する搬送穴形成手段が、一部を残して搬送穴の形状に応じて剪断し、この剪断された部分を折り返すものであることにより、完全に剪断する穿孔によるシートのカスが発生することがなく、したがって、かかるカスを受けるための設備を必要としないことから、設備コストを低減させることができる。
【００２９】
（６） 前記連続したシートを中抜きして複数の窓を形成する中抜き手段を備えていることを特徴とする（１）〜（５）項のいずれか１項に記載の燃料電池のセルを構成する連続したシートの搬送装置。
【００３０】
（６）項の発明では、（１）〜（５）項のいずれか１項に記載の発明において、中抜き手段により連続したシートを中抜きして複数の窓を形成した場合であっても、連続したシートの搬送穴の周囲が拘束手段によって拘束されるために変形することなく、したがって、送り出しローラから浮き上がり弛むことがなく、確実且つ適切に連続したシートを送り出し搬送することができ、また、燃料電池を構成するために窓内に必要な処理を確実に行うことができる。
【００３１】
（７） 燃料電池の複数のセルを構成する連続したシートを送り出し搬送する方法であって、
前記シートの側縁に形成された搬送穴に送り出しローラに設けられた突起を係合し、
該送り出しローラの突起の周囲に前記シートの搬送穴の周囲を押し付け拘束しつつ、前記送り出しローラを回転駆動することを特徴とする燃料電池のセルを構成する連続したシートの搬送方法。
【００３２】
（７）項の発明では、燃料電池の複数のセルを構成する連続したシートの両側縁に形成された搬送穴に送り出しローラに設けられた突起を係合し、送り出しローラを回転駆動して連続したシートを送り出し搬送する。このとき、送り出しローラの突起の周囲にシートの搬送穴の周囲を押し付け拘束するため、連続したシートが薄く剛性がない場合や中抜きされたものである場合であっても変形することなく、したがって、送り出しローラから浮き上がり弛むことがなく、確実且つ適切に連続したシートを送り出し搬送することができる。
【００３３】
（８） 前記連続したシートが、中抜きされて複数の窓を形成されたものであることを特徴とする（７）項に記載の燃料電池のセルを構成する連続したシートの搬送方法。
【００３４】
（８）項の発明では、（７）項に記載の発明において、連続したシートが、中抜きされて複数の窓を形成されたものであっても、送り出しローラの突起の周囲にシートの搬送穴の周囲を押し付け拘束することにより変形することなく、したがって、送り出しローラから浮き上がり弛むことがなく、確実且つ適切に連続したシートを送り出し搬送することができる。
【００３５】
（９） 前記送り出しローラの周面に面接合するベルトを前記送り出しローラと同期駆動することにより、送り出しローラの突起の周囲に前記シートの搬送穴の周囲を押し付け拘束することを特徴とする（７）または（８）項に記載の燃料電池のセルを構成する連続したシートの搬送方法。
【００３６】
（９）項の発明では、（７）または（８）項に記載の発明において、前記送り出しローラの周面に連続したシートを介して面接合するベルトを前記送り出しローラと同期駆動することにより、送り出しローラの突起の周囲に前記シートの搬送穴の周囲を所定の長さにわたって確実に押し付け拘束することができる。
【００３７】
（１０） 連続したシートの搬送穴が形成される側縁を幅方向に折り重ねることを特徴とする（７）〜（９）項のいずれか１項に記載の燃料電池のセルを構成する連続したシートの搬送方法。
【００３８】
（１０）項の発明では、（７）〜（９）項のいずれか１項に記載の発明において、連続したシートの搬送穴を形成される側縁を幅方向に複数折り重ねることにより、連続したシートの搬送穴を形成する部分の厚さを増加させて剛性を向上させることができるため、送り出しローラの突起に係合されたときの変形を防止することができ、したがって、送り出しローラから浮き上がり弛むことがなく、確実且つ適切に送り出し搬送することができる。
【００３９】
（１１） シートの折り重ねられた部分を互いに接合することを特徴とする（１０）項に記載の燃料電池のセルを構成する連続したシートの搬送方法。
【００４０】
（１１）項の発明では、（１０）項に記載の発明において、シートの折り重ねられた部分を互いに接合することにより、確実に連続したシートの搬送穴を形成する部分の厚さを増加させて剛性を向上させ、また、搬送穴のズレを防止して、送り出しローラの突起に係合されたときの変形を防止して、適切に送り出し搬送することができる。
【００４１】
（１２） 連続したシートの搬送穴の一部を残して剪断し、該剪断された部分を折り返すことにより搬送穴を形成することを特徴とする（７）〜（１１）項のいずれか１項に記載の連続したシートの搬送方法。
【００４２】
（１２）項の発明では、（７）〜（１１）項のいずれか１項に記載の発明において、連続したシートの搬送穴の一部を残して剪断し、この剪断された部分を折り返して搬送穴を形成することにより、穿孔によるシートのカスが発生することがなく、したがって、かかるカスを受けて集めることが不要であることから、工程数を低減させることができる。
【００４３】
（１３） 送り出しローラに設けられた突起と係合される搬送穴が側縁に形成された、燃料電池の複数のセルを構成する連続したシートであって、
連続したシートの搬送穴を形成される側縁が幅方向に折り重ねられていることを特徴とする燃料電池のセルを構成する連続したシート。
【００４４】
（１３）項の発明では、連続したシートの搬送穴を形成される側縁が幅方向に複数折り重ねられていることにより、連続したシートの搬送穴を形成する部分の厚さが増すこととなり、剛性が向上して送り出しローラの突起に係合されたときの変形を防止することができ、したがって、送り出しローラから浮き上がり弛むことがなく、確実且つ適切に送り出し搬送することが可能な構成とすることができる。
【００４５】
（１４） シートの折り重ねられた部分が互いに接合されていることを特徴とする（１３）項に記載の燃料電池のセルを構成する連続したシート。
【００４６】
（１４）項の発明では、（１３）項に記載の発明において、シートの折り重ねられた部分が互いに接合されていることにより、確実に連続したシートの搬送穴を形成する部分の厚さが増加して剛性が向上し、また、搬送穴のズレが防止されて、送り出しローラの突起に係合されたときの変形を防止して、適切に送り出し搬送することが可能な構造とすることができる。
【００４７】
（１５） 前記連続したシートが、中抜きされて複数の窓を形成されたものであることを特徴とする（１３）または（１４）項に記載の燃料電池のセルを構成する連続したシート。
【００４８】
（１５）項の発明では、（１３）または（１４）項に記載の発明において、連続したシートが、中抜きされて複数の窓を形成されたものであっても、搬送穴を形成される側縁の厚さが増して剛性が向上しているために、送り出しローラの突起に係合されたときの変形を防止することができ、したがって、送り出しローラから浮き上がり弛むことがなく、確実且つ適切に送り出し搬送することが可能な構成とすることができる。
【００４９】
（１６） 搬送穴が、一部を残して剪断され、該剪断された部分を折り返すことにより形成されたものであることを特徴とする（１３）〜（１５）のいずれか１項に記載の燃料電池のセルを構成する連続したシート。
【００５０】
（１６）項の発明では、（１３）〜（１５）のいずれか１項に記載の発明において、搬送穴が、一部を残して剪断され、この剪断された部分を折り返すことにより、搬送穴を容易に形成することができる構造とすることができ、しかも、穿孔によるシートのカスが発生しない構造とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の燃料電池のセルを構成する連続したシートの搬送装置の一実施の形態を説明するために示した概念図である。
【図２】図１の装置によって搬送される連続したシートの状態を説明するために示した平面図である。
【図３】図１に示した搬送装置をシートの搬送方向から見た場合の拡大図である。
【図４】連続したシートの両側縁に形成された搬送穴の実施の一形態を示す平面図である。
【図５】図４に示した搬送穴の拡大平面図である。
【図６】図５の断面図である。
【図７】一般的な燃料電池構成部品を説明するために示した分解斜視図である。
【図８】一般的な燃料電池構成部品を説明するために示した断面図である。
【図９】連続した帯状のシートとして、ロール状に巻かれた保護フィルムシートを送り出し中抜きして電解質膜と積層する一般的な場合を説明するために示した要部の斜視図である。
【図１０】中抜きされた保護フィルムがその搬送方向にテンションをかけられて、中抜きされた部分の側縁が内側に変位した状態を説明するために示した平面図である。
【図１１】保護フィルムが搬送されるのに伴って、その中抜きされていない窓と窓の間の部分が幅方向に弛む状態を説明するために示した斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００５２】
最初に、本発明の燃料電池の複数のセルを構成する連続したシートの搬送装置の実施の一形態を、図１〜図５に基づいて詳細に説明する。図において同じ符号は、同様または相当する部分を示すものとする。この実施の形態では、連続したシートとして、電解質膜の電極層が形成されない端縁に積層される保護フィルム１であり、送り出された保護フィルム１は、中抜きされて複数の窓１２が形成され、続いて、電解質膜２と積層されるものである場合により説明する。なお、中抜きされた保護フィルム１と電解質膜２とが積層されたものは、その後、保護フィルム１を中抜きしたことにより電解質膜２が露出している部分に電極層３の素材を塗布し、セルの大きさに応じて切断し、図７および図８に参照されるように、ガス拡散層４と多孔体とが積層されて燃料電池構成部品となり、セパレータの間に挟持される。
【００５３】
本発明の装置は、概略、燃料電池の複数のセルを構成する連続したシート１を送り出すためのものであって、連続したシート１の両側縁に搬送穴１１を形成する搬送穴形成手段３０と、連続したシート１を中抜きして窓１２を形成する中抜き手段４０と、連続したシート１の両側縁に形成された搬送穴１１に係合可能な突起５５を有する送り出しローラ５０、６０と、この送り出しローラ５０，６０の回転と同期して駆動されシート１の搬送穴１１の周囲を送り出しローラ５０，６０の突起５５の周囲に押し付け拘束する拘束手段７０とを有している。そして、拘束手段７０が、送り出しローラ５０，６０の周面に面接合するベルト７１を含んでいる。
さらに、この実施の形態においては、連続したシート１の搬送穴１１が形成される側縁を幅方向に折り重ねる折り重ね手段２０を備えており、この折り重ねる折り重ね手段２０は、シート１の折り重ねられた部分１０を互いに接合する接合手段を含んでいる。
また、搬送穴形成手段３０は、一部を残して搬送穴１１の形状に応じて剪断し、この剪断された部分を折り返すものである。
さらにまた、この実施の形態においては、送り出される連続したシート１が保護フィルムであり、電解質膜２と積層するものであるため、保護フィルム１と電解質膜２とを連続して積層する積層手段８０を備えている。
【００５４】
保護シート１は、連続した帯状のもので、搬送穴１１を形成する分だけ後に積層される電解質膜２の幅よりも幅広に形成されており、ロール状に巻かれてその中心軸が回転可能に支持されている。保護シート１は、例えば熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、ガラス基材含有エポキシ樹脂などが挙げられ、具体的にはエンジニアリングプラスチックス（エンプラ）系フィルム、ポリエステルフィルムなどが好ましく、その厚みは１０〜２０μｍ程度と極めて薄いものである。
【００５５】
折り重ね手段２０は、連続した保護シート１が送り出されることによりその両側縁を幅方向にそれぞれ折り重ねるガイド機構と、この折り重ねられた部分１０を加熱するとともに加圧して互いに接合する接合手段とにより構成されている。折り重ね手段２０のガイド機構は、保護シート１の側縁を一度折り込むことにより二重に重ねるよう構成することができ、また、側縁を複数回折り込むことにより三重以上に重ねるよう構成することもできる。
【００５６】
搬送穴形成手段３０は、雄型３１および雌型３２と、図１に鎖線で示すように、雄型３１と雌型３２の相対的な近接・遠退移動と雄型３１および雌型３２を保護シート１の搬送と同期して進行移動および後退復帰移動させる移動手段３３とを備えている。搬送穴形成手段３０は、折り重ね手段２０と、テンションロール３５との間に配設されている。なお、図１では、単一の雄型３１と雌型３２を示したが、本発明は、この実施の形態に限定されることはなく、複数の雄型３１と雌型３２を保護シート１の側縁に沿って連設して、一度の工程で複数の搬送穴１１を形成することができるように構成してもよい。なお、搬送穴１１を形成するための雄型３１と雌型３２は、図４〜図６に示すように、搬送穴１１の全周にわたって完全に剪断することなく、一部を残して搬送穴１１の形状に応じてたとえば略Ｃ型などに剪断するよう形成されている。そして、搬送穴形成手段３０は、剪断線の両端部を結ぶ線から剪断された部分１１ａを反対側に折り返すガイド機構を備えている。
【００５７】
中抜き手段４０は、この実施の形態では、ロータリカッタにより構成されており、送り出しローラ５０と並列配置されている。ロータリカッタ４０の周面には、中抜きすることにより形成される各窓１２の、形状および送り出し方向のピッチに応じて、カッタ刃４０ａが形成されている。送り出しローラ５０とロータリカッタ４０の回転軸は、互いに同期して回転速度を制御することが可能なモータなどの駆動手段に接続されている。搬送穴形成手段３０とロータリカッタ４０および送り出しローラ５０との間には、テンションロール３５が設けられている。送り出しローラ５０は、その周面の最下位置（ロータリカッタに最も近い位置ともいえる）５０ａがテンションロール３５の保護フィルム１と接している周面の最上位置よりも低くなるように配置されている。送り出しローラ５０は、その軸方向の幅が保護フィルム１の幅と略同じ幅に形成されており、保護フィルム１の両側縁に形成される搬送穴１１に応じて、複数の突起５５が送り出しローラ５０の軸方向端縁において周方向に配列されている。
【００５８】
積層手段８０は、この実施の形態では、上下方向に並べて配設された一対の加圧ロール６０，６１からなる加熱ロールプレスにより構成されている。各加圧ロール６０，６１の回転軸は、互いに同期して回転速度を制御することが可能なモータなどの駆動手段に接続されている。加圧ロール６０，６１の少なくとも一方は、たとえば電気ヒータなどの加熱手段を供えており、所定の温度に制御可能に加熱されるよう構成されている。また、両加圧ロール６０，６１の間隔は、保護シート１と電解質膜２が重ねられた状態で所定の圧力で加圧し得るように設定されている。上方に位置する加圧ロール６１は、その軸方向の幅が電解質膜２の幅と略同じ幅に形成されている。下方の加圧ロール６０は、搬送穴１１に係合可能な突起６５が設けられており、送り出しローラとしても機能する。そのため、以下の説明では、場合によって下方の加圧ロール６０を送り出しローラと称することがある。すなわち、下方の加圧ロール６０は、ロータリカッタ４０と並列配置された送り出しローラ５０と同様に、その軸方向の幅が保護フィルム１の幅と略同じ幅に形成されており、保護フィルム１の両側縁に形成される搬送穴１１に応じて、複数の突起６５がその周面の軸方向端縁において周方向に配列されている。下方の加圧ロール６０は、その周面の最上位置（上方の加圧ロールに最も近い位置ともいえる）６０ａが送り出しローラ５０の周面の最下位置５０ａよりも高くなるように配置されている。また、積層された保護フィルム１と電解質膜２は、下方の加圧ロール（送り出しローラ）６０から下方に向かって送り出される。積層手段８０の後工程では、中抜きされた保護フィルム１の窓１２内に露出している電解質膜２の表面に電極層３が塗布される（図７および図８を参照）。
【００５９】
なお、各突起５５，６５は、軸回りに回転駆動される送り出しローラ５０および加圧ロール６０の回転位相に関わらず、保護シート１の搬送穴１１に順次係合・離脱し得るように、その先端が漸次縮径するテーパ状や、断面の短径が送り出しローラ５０および加圧ロール６０の周方向に向くと共に、断面の長径が送り出しローラ５０および加圧ロール６０の軸方向に向くように形成された楕円または長円に形成することができる。
【００６０】
保護シート１と積層される電解質膜２は、この実施の形態では連続した帯状のもので、搬送穴１１が形成されない分だけ、積層される保護フィルム１の幅よりも狭く形成されており、ロール状に巻かれてその中心軸が回転可能に支持されている。電解質膜２のロールと加熱ロールプレス６０、６１との間にはテンションロール８５が設けられている。
【００６１】
拘束手段７０は、中抜き手段４０の送り出しローラ５０および積層手段８０の送り出しローラ６０と対応してそれぞれ設けられている。図３は、図１に示した中抜き手段４０に設けられた送り出しローラ５０と対応して設けられた拘束手段７０を、保護フィルム１の送り出し方向から見た場合の拡大図である。拘束手段７０は、複数の支持ロール７２Ａ、７２Ｂ、７２Ｃ、７２Ｄ・・・と、各支持ロール７２Ａ、７２Ｂ、７２Ｃ、７２Ｄ・・・に架け渡された無端状のベルト７１とを備えており、ベルト７１は、中抜き手段４０の送り出しローラ５０および積層手段８０の送り出しローラ６０に設けられた突起５５，６５が挿通される穴７５が配列されている。この実施の形態においては、４つの支持ロール７２Ａ，７２Ｂ，７２Ｃ，７２Ｄが回動可能に設けられており、送り出しローラ５０，６０側に位置する支持ロール７２Ａ，７２Ｂは、対応する送り出しローラ５０，６０の表面からその軸芯側にそれぞれオフセット配置されている。これにより、各支持ロール７２Ａ，７２Ｂ，７２Ｃ，７２Ｄに架け渡されたベルト７１は、その穴７５ａに送り出しローラ５０，６０の突起５５５，６５がそれぞれ挿通されて、送り出しローラ５０、６０の周面に保護フィルム１を介して所定長さにわたって面接合し、保護フィルム１の搬送穴１１の周囲を送り出しローラ５０，６０の突起５５，６５の周囲に押し付け拘束することができるよう構成されている。
【００６２】
なお、本発明は、上述した実施の形態に限定されることはなく、たとえば、中抜き手段４０と積層手段８０に突起５５，６５を有する送り出しローラ５０、６０を設けることなく、中抜き手段４０と積層手段８０との間に突起５５，６５を有する送り出しローラ５０、６０を独立して設けると共に、かかる送り出しローラ５０、６０と対応して拘束手段７０を設けることもできる。
【００６３】
次に、本発明の燃料電池の複数のセルを構成する連続したシートの搬送方法を、上述したように構成された装置を用いて、送り出される連続したシートが、保護フィルム１であり、この保護フィルム１の側縁を折り重ねて搬送穴１１を形成し、中抜きして複数の窓１２を形成し、続いて、電解質膜２と積層して、後工程で保護フィルム１の中抜きされた窓１２内であって電解質膜２の表面に電極層３を形成し、各セルの大きさに切断して、燃料電池構成部品の一部を製造する場合により説明する。
【００６４】
本発明の方法は、概略、燃料電池の複数のセルを構成する連続したシート１を送り出し搬送するためのものであって、連続したシート１を中抜きして複数の窓１２を形成するとともに、連続したシート１の両側縁に搬送穴１１を形成し、シート１の両側縁に形成された搬送穴１１に送り出しローラ５０，６０に設けられた突起５５，６５を係合し、送り出しローラ５０，６０の突起５５，６５の周囲にシート１の搬送穴１１の周囲を押し付け拘束しつつ、送り出しローラ５０，６０を回転駆動するものである。そして、拘束手段７０のベルト７１を送り出しローラ５０，６０の周面に面接合させて送り出しローラ５０，６０と同期駆動することにより、送り出しローラ５０，６０の突起５５，６５の周囲にシート１の搬送穴１１の周囲を押し付け拘束する。
さらに、この実施の形態においては、連続したシート１の搬送穴１１が形成される側縁を幅方向に折り重ね、このシート１の折り重ねられた部分１０を互いに接合する。
また、搬送穴１１は、その一部を残して搬送穴１１の形状に応じて剪断し、この剪断された部分１１ａを折り返すことにより形成する。
【００６５】
保護フィルム１は、複数のセルを連続して構成し得る長さで帯状に形成されており、ロール状に巻かれている。そして、図２に示しように、ロール状に巻かれた部分１ａから既に送り出された保護フィルム１は、その両側縁が折り重ね手段２０（図１を参照）のガイド機構によってそれぞれ幅方向に折り重ねられ、接合手段によって折り重ねられた部分１０が互いに接合されている。そして、この保護フィルム１の折り重ねられ接合された側縁の、保護フィルム１を送り出す方向前方は、搬送穴形成手段３０（図１を参照）によって搬送穴１１が送り出しローラ５０，６０の突起５５，６５のピッチに応じたピッチで形成されており、また、搬送穴１１の形成開始位置よりも保護フィルム１を送り出す方向前方であって、両側縁の幅方向の間には、ロータリカッタ４０のカッタ刃４０ａにより中抜きされて、所定のピッチで電極層３を形成する大きさに応じた窓１２が形成されている。さらに、保護フィルム１の中抜きされ窓１２が形成された部分の保護フィルム１を送り出す方向前方は、電解質膜３が積層手段８０（図１を参照）の加熱ロールプレス６０，６１によって加熱および加圧されることにより積層されている。
【００６６】
このように、保護フィルム１は、ロール状に巻かれた部分１ａから既に送り出されたことによって、両側縁の折り重ね・接合と、搬送穴１１の形成と、中抜きと、電解質膜２の積層とが順次施されている。そして、ロータリカッタ４０と送り出しローラ５０、および、加熱ロールプレスの加圧ロール６０，６１をそれぞれ同期させて回転駆動することにより、保護フィルム１は、その搬送穴１１が送り出しローラ５０，６０の突起５５，６５に係合されているために、ロール状に巻かれた部分１ａからさらに送り出され、両側縁の折り重ね・接合と、搬送穴１１の形成と、中抜きと、電解質膜２の積層とが順次施されることとなる。このとき、保護フィルム１の両側縁を折り重ね、しかも、この折り重ねた部分を互いに接合するため、保護フィルム１自体は薄く剛性がない場合であっても、搬送穴１１を形成する両側縁の剛性が向上し、後に搬送穴１１を送り出しローラ５０，６０の突起５５，６５に係合しても搬送穴１１の周囲が変形することがない。
【００６７】
そして、搬送穴形成手段３０は、雄型３１と雌型３２が保護フィルム１の送り出しと同期して送り出し方向に移動しながら相対的に近接移動して、送り出しローラ５０，６０の突起５５，６５に応じたピッチで搬送穴１１を形成する。このとき、図４〜図６に示したように、雄型３１と雌型３２がたとえば略Ｃ型などに形成されており、保護フィルム１の一部を残して剪断し、搬送穴１１の形状の全周にわたって剪断することがなく、その剪断線の両端部を結ぶ線から剪断された部分１１ａがガイド機構によって反対側に折り返される。一方、搬送穴１１を全周にわたって剪断し穿孔する場合には、その剪断された部分がカスとなり、この穿孔によるカスを集めて廃棄するための設備や手間が必要となる。しかしながら、本発明では、完全に穿孔することなく、保護フィルム１の一部を残して剪断し、この剪断された部分１１ａを反対側に折り返すことにより搬送穴１１を形成するため、穿孔により発生するカスを集めて廃棄するための設備や手間を必要としなくて済む。
【００６８】
送り出しローラ５０の突起５５に搬送穴１１が係合された保護フィルム１は、この送り出しローラ５０と同期して回転駆動されるロータリカッタ４０のカッタ刃４０ａにより、送り出し方向に所定のピッチで、所定の大きさおよび形状の窓１２が中抜き形成される。ここで、中抜きされた保護フィルム１は、従来の技術で説明したように送り出し方向にテンションがかかることにより、中抜きされた窓１２の側縁が幅方向内側に変位したり（図１０）、搬送されるのに伴って、その中抜きされていない部分が幅方向に縮小するよう弛む傾向にある（図１１）。しかしながら、本発明では、拘束手段７０のベルト７１の穴７５が保護フィルム１を介して送り出しローラ５０の突起５５に係合されているため、保護フィルム１の両側縁に形成され送り出しローラ５０の突起５５に係合された搬送穴１２の周囲をベルト７１によって拘束しており、保護フィルム１の搬送穴１１の周囲を浮き上がらせないように送り出しローラ５０の突起５５の周囲に押し付けている。そして、図１に示したように、送り出しローラ５０がテンションロール３５よりも下方にオフセット配置されており、また、送り出しローラ６０が送り出しローラ５０よりも上方にオフセット配置されており、さらに、拘束手段の支持ロール７２Ａ，７２Ｂが送り出しローラ５０の軸芯側にオフセット配置されていることにより、保護フィルム１は、送り出しローラ５０の周面に一定の長さが面接合された状態に維持されており、確実にその搬送穴１１が送り出しローラ５０の表面から浮き上がることがない。したがって、特に中抜きし窓１２を形成た場合であっても、保護フィルム１が幅方向に縮小するよう弛むのを確実に防止することができる。
【００６９】
また、加熱ロールプレスの下方の加圧ロール６０の突起６５に搬送穴１１が係合された保護フィルム１は、上下の加圧ロール６０，６１が同期して回転駆動されることにより、さらに送り出されて電解質膜２と重ねられ、加熱手段によって加熱されると共に両加圧ロール６０，６１の間で加圧されることにより、連続して積層されることとなる。このとき、中抜き手段４０と同様に、下方の加圧ロール６０の突起６５には拘束手段７０のベルト７１の穴７５が保護フィルム１を介して係合されているため、保護フィルム１の両側縁に形成され下方の加圧ロール６０の突起６５に係合された搬送穴１１の周囲をベルト７１によって拘束しており、保護フィルム１の搬送穴１１の周囲を浮き上がらせないように送り出しローラ６０の突起６５の周囲に押し付けており、しかも、下方の加圧ロール６０が送り出しローラ５０よりも上方にオフセット配置されると共に、拘束手段７０の支持ロール７２Ａ，７２Ｂが下方の加圧ロール６０の軸芯側にオフセット配置されていることにより、保護フィルム１は、送り出しローラ６０の周面に一定の長さが面接合された状態に維持されており、確実にその搬送穴１１が送り出しローラ６０の表面から浮き上がることがない。したがって、特に中抜きし窓１２を形成した場合であっても、保護フィルム１が幅方向に縮小するように弛むのを確実に防止して、適切に電解質膜２と積層することができる。
【００７０】
その後、積層された保護フィルム１と電解質膜２は、下方の加圧ロール（送り出しローラ）６０から下方に向かって送り出され、たとえば、中抜きされた保護フィルム１の窓１２内に露出している電解質膜２の表面に電極層３を塗布する工程、所定のピッチで切断して所定の大きさに成形する工程、折り重ね・接合されて搬送穴１１が形成された両側縁を電解質膜２と同じ大きさとなるよう切断する工程などを、必要に応じて行う。
【００７１】
次に、本発明の燃料電池のセルを構成する連続したシートの実施の一形態を、燃料電池の複数のセルをそれぞれ構成する連続したシートが保護フィルム１であり、上述したように構成された装置を用いて、上述したように構成された方法に従って製造されたものである場合より説明する。
【００７２】
本発明の燃料電池のセルを構成する連続したシート１は、概略、送り出しローラ５０，６０に設けられた突起５５，６５と係合される搬送穴１１が側縁に形成された、燃料電池の複数のセルを構成するもので、搬送穴１１を形成される側縁が幅方向に折り重ねられており、さらに、このシートの折り重ねられた部分１０が互いに接合されいる。そして、連続したシート１は、中抜きされて複数の窓１２を形成されたものであり、搬送穴１１が、一部を残して剪断され、この剪断された部分１１ａを折り返すことにより形成されたものである。
【００７３】
図２に示したように、保護シート１の搬送穴１１が形成される両側縁は、幅方向に折り重ねられており、しかも、この折り重ねられた部分１０が互いに接合されていることにより、容易に且つ確実に厚さが増して剛性が向上し、折り重ねられた部分１０に形成された搬送穴１１のズレが防止されて、送り出しローラ５０，６０の突起５５，６５に係合されたときの変形を防止することができ、したがって、保護フィルム１が中抜きされて複数の窓１２が形成されている場合にも、保護フィルム１は、従来の技術のように、送り出しローラ５０，６０の回転駆動によって送り出されるときにテンションがかることにより、中抜きされた窓１２の側縁が幅方向内側に変位したり（図１０を参照）、搬送されるのに伴って、その中抜きされていない窓１２と窓１２の間の部分が幅方向に縮小するよう弛む（図１１を参照）ことがなく、確実且つ適切に送り出し搬送することが可能な構造となっている。
【００７４】
さらに、保護フィルム１に形成された搬送穴１１は、図４〜図６に示したように、保護フィルム１をたとえば略Ｃ型のように一部を残して剪断し、この剪断線の両端部を結ぶ線から剪断された部分１１ａが反対側に折り返されることにより形成されている。そのため、搬送穴１１を全周にわたって完全に剪断し穿孔する場合に発生するカスが、本発明の構成では発生することがなく、したがって、カスを集めて廃棄する手間や設備が不要な構造とすることができる。
【００７５】
以上のように構成された保護シート１は、電解質膜２と積層され、その後、保護フィルム１が中抜きされたことにより電解質膜２が露出している部分に電極層３の素材が塗布され、セルの大きさに応じて分離され、図７および図８に参照されるように、ガス拡散層４と多孔体とが積層されて燃料電池構成部品となり、セパレータの間に挟持される。
【産業上の利用可能性】
【００７６】
本発明は、送り出される連続したシートとして、電解質膜２と積層されて電解質膜２の電極層３が形成されない端縁をガス拡散層４などから保護するためのる保護フィルム１の場合だけでなく、たとえば、ガスケットの成形用金型内にインサートされた電解質膜２の端部を保持するためのものである場合など、中抜きされて複数の窓１２が形成されると共に、両側縁に搬送穴１１が形成され、燃料電池構成部品として燃料電池のセルに組み込まれるものであれば、適用することができる。
【符号の説明】
【００７７】
１：保護フィルム（燃料電池の複数のセルを構成する連続したシート）、 ２：電解質膜、 ３：電極層、 ４：ガス拡散層、 １０：側縁の折り重ねられた部分、 １１：搬送穴、 １１ａ：剪断されて折り返される部分、 １２：窓、 ２０：折り重ね手段、 ３０：搬送孔形成手段、 ４０：ロータリカッタ（中抜き手段）、 ５０：送り出しローラ、 ５５：突起、 ６０下方の加圧ロール（送り出しローラ）、 ６５：突起、 ７０：拘束手段、 ７１：ベルト、 ７５：ベルトの穴、 ８０：積層手段
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料電池のセルを構成する連続したシートの搬送装置、その搬送方法、および燃料電池の複数のセルを構成する連続したシートに関し、さらに詳しくは、燃料電池の複数のセルを構成する連続したシートを送り出す搬送装置、燃料電池の複数のセルを構成する連続したシートを送り出し搬送する方法、および送り出しローラに設けられた突起と係合される搬送穴が側縁に形成された、燃料電池の複数のセルを構成する連続したシートに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、燃料電池は、複数のセルを積層することにより構成されている。各セルは、燃料電池構成部品とセパレータとにより構成され、燃料電池構成部品は、図７および図８に参照されるように、電解質膜２の両面に電極層３をそれぞれ設けてなるＭＥＡ（Membrane Electrode Assembly：膜−電極アセンブリ）と、ＭＥＡの両面にそれぞれ配置されたガス拡散層４と、ガス拡散層４へガスをそれぞれ流通させる多孔質体を含んでいる。電解質膜２と電極層３が積層されてなるＭＥＡとその両側に配置されたガス拡散層４とにより構成される部品は、一般にＭＥＧＡと呼ばれる。
【０００３】
ところで、電解質膜２は非常に薄く、また、ガス拡散層４はカーボンなどからなる多孔質シートやメッシュ状シートなどより構成されており、たとえばガス拡散層４によって電解質膜２が破られると、そのセルが短絡し所定の発電性能を得ることができなくなる。そこで、図７および図８に示したように、電解質膜２の電極層３が形成されない端縁に保護フィルム１を積層したものが知られている。また、燃料電池によっては、各セルのＭＥＡの周囲にガスケットを一体成形するものがあり、そのガスケットの成形用金型内にインサートされた電解質膜２の端部を保持するために、電解質膜２の端部を補強フィルム（以下、補強フィルムも含めて保護フィルムと称する）によって挟持することも知られている。保護フィルム１は、電解質膜２と略同じ大きさを有しており、電解質膜２の電解層３が形成される部分を中抜きすることにより窓１２が形成された、枠状に形成されている。
【０００４】
このような燃料電池構成部品を製造するために、一般に、保護フィルム１は、連続した帯状に形成され、ロール状に巻かれており、図９に示すように、送り出しローラ５０’とロータリカッタ４０’の間で送り出されると共に中抜きされ、一対の加熱プレスロール６０’、６１’の間を電解質膜２と共に送られることによって積層され、その後、保護フィルム１が中抜きされ窓１２が形成されていることにより電解質膜２が露出している部分に電極層３の素材を塗布し、セルの大きさに応じて切断され分離される。すなわち、保護フィルム１は、電解質膜２の電極層３が形成されない端縁に積層されるものである場合にも、ガスケットの成形用金型内にインサートされた電解質膜の端部を保持するためのものである場合にも、燃料電池構成部品として燃料電池のセルに組み込まれる。
【０００５】
また、電解質膜を保護シートと共にリールにロール状に巻かれて投入するものが知られている（たとえば特許文献１）。特許文献１には、保護シートと共にリールにロール状に巻かれた電解質膜を、ロール状態から巻戻して巻端から保護シート共に送り出すようにした、電解質膜および固体高分子膜型燃料電池セルの製造方法が開示されている。
【０００６】
そして、特許文献１には、保護シートと共にシート状に展開して燃料電池セルの製造装置に供給する電解質膜であり、電解質膜の少なくとも一方の縁部分に搬送ローラの送り突起に順次係合する搬送穴と、所定の間隔をもって設けられ、触媒層、ガス拡散層、セパレータの少なくとも一つを電解質膜に接合させる際の位置決め用の位置決めマークと、を備えることを特徴とする電解質膜が開示されている。
【０００７】
また、特許文献１には、保護シートと共にシート状に展開して燃料電池セルの製造装置に供給する電解質膜の少なくとも一方の縁部分に搬送ローラの送り突起に順次係合する搬送穴を設け且つ所定の間隔をもって位置決めマークを配置し、前記位置決めマークおよび／または搬送穴を基準として、触媒層、ガス拡散層、若しくは、セパレータのいずれかを電解質膜に位置決めして接合させることを特徴とする燃料電池セルの製造方法が開示されている。
【０００８】
そして、特許文献１には、「 前記ＭＥＡ搬送装置２で用いられるＭＥＡフィルム１（電解質膜）は、その第１実施例を図３に示すように、所定の処理が施されて保護シート８と共にリール９にロール状に巻かれて投入されるものであり、ロール状態から巻戻して巻端からＭＥＡフィルム１を保護シート８と共に送出すようにしている。ＭＥＡフィルム１には、その両側に搬送穴１０が配列されており、この搬送穴１０に搬送ローラ外周に設けた送り突起を順次係合させ、搬送ローラ同士を同期して回転させることで、ＭＥＡフィルム１の膜面をたるむことなく搬送することができる。」などと記載されている（００１１）。
【０００９】
さらに特許文献１には、その図４に示された第２実施例の場合に「 前記ＭＥＡフィルム１は、燃料電池セルとして組立完了時に分離される中央部分に貼付いた保護シート８Ａのみが剥がされ回収され、搬送穴１０を備える縁部分に貼付いた保護シート８Ｂは剥がされることなく、ＭＥＡ搬送装置２により燃料電池セルの製造装置に供給するようにした。このように、搬送穴１０を備える縁部分に貼付いた保護シート８ＢをＭＥＡフィルム１上に残すことにより、搬送時にＭＥＡフィルム１に加えられる負荷により搬送穴１０が破損するのを防止することができる。また、搬送されるＭＥＡフィルム１の伸びを防止することができ、ＭＥＡフィルム１の位置決め精度を向上できる。」などと記載されている（００１６）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００５−１８３１８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、上記従来の技術のうち、図９に示したものの場合には、中抜きされた保護フィルム１は、送り出しローラ５０’およびロータリカッタ４０’と加熱プレスロール６０’，６１’との間で送り出されるときに、テンションがかかることにより、図１０に示すように、中抜きされ窓１２が形成された部分の側縁が幅方向内側に変位したり、また、図１１に示すように、保護フィルム１が搬送されるのに伴って、その中抜きされていない窓１２と窓１２の間の部分が幅方向に縮小するよう弛む傾向にある。このような状態のシートを保護フィルム１として電解質膜２と積層する場合には、シワが発生したり、保護フィルム１がガス拡散層４から電解質膜２を保護できるように拡がらないなどの問題が発生することとなる。
【００１２】
また、上記従来の技術のうち、特許文献１にあっては、その図３に示されたものの場合、ＭＥＡフィルムには、触媒層が既に形成されており（図３に破線で示された符号１２を参照）、ＭＥＡフィルムの全面にわたって保護フィルムが貼り付けられたものであった。そして、特許文献１には、「 なお、供給される電解質膜に触媒１２がコーティングされていないＭＥＡフィルムの場合には、ガス拡散層６を電解質膜に接合する前段階において、前記位置決めマーク１１に対応して触媒をコーティングして電解質膜上に触媒層１２を形成する。若しくは、ガス拡散層６の表面に触媒層を形成し、ガス拡散層６の電解質膜１への接合時に、前記位置決めマーク１１に対応して触媒層を電解質膜１に接触させて接合するようにする。」などと記載されている（００１４）。また、その図４に示されたものの場合、「電解質膜１は、燃料電池セルとして組立完了時に分離される中央部分８Ａと搬送ローラに係合する搬送穴１０を備える縁部分８Ｂとに分割して貼付けるようにしたものである。」などと記載されており（００１５）、図３の場合と同様に、ＭＥＡフィルムの触媒層が既に形成されている部分（図４に破線で示された符号１２を参照）に全面にわたって保護フィルムが貼り付けられたものであった。すなわち、特許文献１は、いずれの場合にも、中抜きされた保護フィルムをＭＥＡフィルムに積層して、その保護フィルムが中抜きされた部分に電解層を形成するものではなく、したがって、電解質膜の電極層が形成されない端縁を全周にわたって保護したり、ガスケットの成形用金型内で電解質膜の端部を保持することができるものではなかった。
【００１３】
さらに、特許文献１にあっては、ＭＥＡフィルム（すなわち、電解質膜）の両側に配列された搬送穴に搬送ローラ外周に設けた送り突起を単に係合させるものであったため、実際には薄いＭＥＡフィルムと保護フィルムの搬送穴の周囲が搬送ローラの突起に係合され搬送されることにより変形し、搬送ローラの突起から搬送穴の周囲が浮き上がり、ＭＥＡフィルムと保護フィルムを確実に搬送することが困難となる場合があるという問題があった。
【００１４】
さらにまた、特許文献１にあっては、「ＭＥＡフィルム１（電解質膜）は、・・・所定の処理が施されて保護シート８と共にリール９にロール状に巻かれて投入されるものであり、」と記載されているが（００１１）、どのような処理が施されて保護シートと共にリールにロール状に巻かれているのかは記載されていない。さらに特許文献１にあっては、ロール状態からＭＥＡフィルムと共に巻戻された保護フィルムは、セルの構成部品として組み込まれることなく、回収リールに巻き取られ回収されるものであった（００２６）。そのため、特許文献１にあっては、その図４に示された第２実施例の場合に、搬送穴１０を備える縁部分に貼付いた保護シート８ＢをＭＥＡフィルム１上に残すことにより、搬送時にＭＥＡフィルム１に加えられる負荷により搬送穴１０が破損するのを防止することができ、また、搬送されるＭＥＡフィルム１の長手方向の伸びを防止することができたとしても、幅方向の弛みを防止することはできなかった。
【００１５】
本発明は、上述した問題に鑑みてなされたもので、燃料電池の複数のセルを構成する連続したシートが、たとえ中抜きされた保護フィルムのようなものである場合であっても、簡単な構成で、弛みを発生させることなく、確実に搬送することができる燃料電池のセルを構成する連続したシートの搬送装置と、その搬送方法を提供することを目的とする。
また、本発明は、上述した問題に鑑みてなされたもので、燃料電池の複数のセルを構成する連続したシートが、たとえ中抜きされた保護フィルムのようなものである場合であっても、簡単な構成で、弛みが発生することなく、確実に搬送することができ、しかも、安価なコストで製造することができる構造の燃料電池のセルを構成する連続したシート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】
【００１６】
請求項１の燃料電池のセルを構成する連続したシートの搬送装置に係る発明は、上記目的を達成するため、燃料電池の複数のセルを構成する連続したシートを送り出す搬送装置であって、前記シートの側縁に形成された搬送穴に係合可能な突起を有する送り出しローラと、前記シートの搬送穴の周囲を前記送り出しローラの突起の周囲に押し付け拘束する拘束手段とを有することを特徴とするものである。
また、請求項５の燃料電池のセルを構成する連続したシートの搬送方法に係る発明は、上記目的を達成するため、燃料電池の複数のセルを構成する連続したシートを送り出し搬送する方法であって、前記シートの側縁に形成された搬送穴に送り出しローラに設けられた突起を係合し、該送り出しローラの突起の周囲に前記シートの搬送穴の周囲を押し付け拘束しつつ、前記送り出しローラを回転駆動することを特徴とするものである。
さらに、請求項８の燃料電池のセルを構成する連続したシートに係る発明は、上記目的を達成するため、送り出しローラに設けられた突起と係合される搬送穴が側縁に形成された、燃料電池の複数のセルを構成する連続したシートであって、連続したシートの搬送穴を形成される側縁が幅方向に折り重ねられていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１の発明によれば、燃料電池の複数のセルを構成する連続したシートの両側縁に形成された搬送穴に送り出しローラの突起を係合し、送り出しローラを駆動して、連続したシートを送り出し搬送する。このとき、拘束手段により連続したシートの搬送穴の周囲が送り出しローラの突起の周囲に押し付け拘束されるため、連続したシートが薄く剛性がない場合や中抜きされたものである場合であっても変形することなく、したがって、送り出しローラから浮き上がり弛むことがなく、確実且つ適切に連続したシートを送り出し搬送することができる。
請求項５の発明によれば、燃料電池の複数のセルを構成する連続したシートの両側縁に形成された搬送穴に送り出しローラに設けられた突起を係合し、送り出しローラの突起の周囲にシートの搬送穴の周囲を押し付け拘束しつつ、送り出しローラを回転駆動することにより、連続したシートが薄く剛性がない場合や中抜きされたものである場合であっても変形することなく、したがって、送り出しローラから浮き上がり弛むことがなく、確実且つ適切に連続したシートを送り出し搬送することができる。
請求項８の発明によれば、連続したシートの搬送穴を形成される側縁が幅方向に複数折り重ねられていることにより、連続したシートの搬送穴を形成する部分の厚さが増すこととなり、剛性が向上して送り出しローラの突起に係合されたときの変形を防止することができ、したがって、送り出しローラから浮き上がり弛むことがなく、確実且つ適切に送り出し搬送することが可能な構成とすることができる。
【００１８】
（発明の態様）
以下に、本願において特許請求が可能と認識されている発明（以下、「請求可能発明」という場合がある。請求可能発明は、少なくとも、請求の範囲に記載された発明である「本発明」ないし「本願発明」を含むが、本願発明の下位概念発明や、本願発明の上位概念あるいは別概念の発明を含むこともある。）の態様をいくつか例示し、それらについて説明する。各態様は請求項と同様に、項に区分し、各項に番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用する形式で記載する。これは、あくまでも請求可能発明の理解を容易にするためであり、請求可能発明を構成する構成要素の組み合わせを、以下の各項に記載されたものに限定する趣旨ではない。つまり、請求可能発明は、各項に付随する記載，実施例の記載等を参酌して解釈されるべきであり、その解釈に従う限りにおいて、各項の態様にさらに他の構成要素を付加した態様も、また、各項の態様から構成要素を削除した態様も、請求可能発明の一態様となり得るのである。なお、以下の各項において、（１）項が請求項１に相当し、（４）項が請求項２に相当し、（５）項が請求項３に相当し、（６）項が請求項４に相当し、（７）項が請求項５に相当し、（１０）項が請求項６に相当し、（１２）項が請求項７に相当し、（１３）項が請求項８に相当し、（１６）項が請求項９に相当する。
【００１９】
（１） 燃料電池の複数のセルを構成する連続したシートを送り出す搬送装置であって、
前記シートの側縁に形成された搬送穴に係合可能な突起を有する送り出しローラと、
前記シートの搬送穴の周囲を前記送り出しローラの突起の周囲に押し付け拘束する拘束手段とを有することを特徴とする燃料電池のセルを構成する連続したシートの搬送装置。
【００２０】
（１）項の発明では、燃料電池の複数のセルを構成する連続したシートの両側縁に形成された搬送穴に送り出しローラの突起を係合し、拘束手段により連続したシートの搬送穴の周囲を送り出しローラの突起の周囲に押し付け拘束した状態で、送り出しローラを駆動することにより、連続したシートが薄く剛性がない場合であっても変形することなく、したがって、送り出しローラから浮き上がり弛むことがなく、確実且つ適切に連続したシートを送り出し搬送することができる。
【００２１】
（２） 拘束手段が、前記送り出しローラの周面に面接合するベルトを含むことを特徴とする（１）項に記載の燃料電池のセルを構成する連続したシートの搬送装置。
【００２２】
（２）項の発明では、（１）項に記載の発明において、拘束手段が、前記送り出しローラの周面に連続したシートを介して面接合するベルトを含むことにより、連続したシートの搬送穴の周囲を送り出しローラの突起の周囲に所定の長さにわたって確実に押し付け拘束することができる。
【００２３】
（３） 連続したシートの搬送穴が形成される側縁を幅方向に折り重ねる折り重ね手段を備えていることを特徴とする（１）または（２）項に記載の燃料電池のセルを構成する連続したシートの搬送装置。
【００２４】
（３）項の発明では、（１）または（２）項に記載の発明において、折り重ね手段によって連続したシートの搬送穴を形成される側縁を幅方向に複数折り重ねるため、連続したシートの搬送穴を形成する部分の厚さを増加させて剛性を向上させることができるため、送り出しローラの突起に係合されたときの変形を防止することができ、したがって、送り出しローラから浮き上がり弛むことがなく、確実且つ適切に送り出し搬送することができる。
【００２５】
（４） シートの折り重ねられた部分を互いに接合する接合手段を含むことを特徴とする（３）項に記載の燃料電池のセルを構成する連続したシートの搬送装置。
【００２６】
（４）項の発明では、（３）項に記載の発明において、接合手段によってシートの折り重ねられた部分を互いに接合することにより、確実に連続したシートの搬送穴を形成する部分の厚さを増加させて剛性を向上させ、また、搬送穴のズレを防止して、送り出しローラの突起に係合されたときの変形を防止して、適切に送り出し搬送することができる。
【００２７】
（５） 連続したシートの搬送穴を形成する搬送穴形成手段を有しており、該搬送穴形成手段は、一部を残して搬送穴の形状に応じて剪断し、該剪断された部分を折り返すものであることを特徴とする（１）〜（４）項のいずれか１項に記載の燃料電池のセルを構成する連続したシートの搬送装置。
【００２８】
（５）項の発明では、（１）〜（４）項のいずれか１項に記載の発明において、連続したシートの搬送穴を形成する搬送穴形成手段が、一部を残して搬送穴の形状に応じて剪断し、この剪断された部分を折り返すものであることにより、完全に剪断する穿孔によるシートのカスが発生することがなく、したがって、かかるカスを受けるための設備を必要としないことから、設備コストを低減させることができる。
【００２９】
（６） 前記連続したシートを中抜きして複数の窓を形成する中抜き手段を備えていることを特徴とする（１）〜（５）項のいずれか１項に記載の燃料電池のセルを構成する連続したシートの搬送装置。
【００３０】
（６）項の発明では、（１）〜（５）項のいずれか１項に記載の発明において、中抜き手段により連続したシートを中抜きして複数の窓を形成した場合であっても、連続したシートの搬送穴の周囲が拘束手段によって拘束されるために変形することなく、したがって、送り出しローラから浮き上がり弛むことがなく、確実且つ適切に連続したシートを送り出し搬送することができ、また、燃料電池を構成するために窓内に必要な処理を確実に行うことができる。
【００３１】
（７） 燃料電池の複数のセルを構成する連続したシートを送り出し搬送する方法であって、
前記シートの側縁に形成された搬送穴に送り出しローラに設けられた突起を係合し、
該送り出しローラの突起の周囲に前記シートの搬送穴の周囲を押し付け拘束しつつ、前記送り出しローラを回転駆動することを特徴とする燃料電池のセルを構成する連続したシートの搬送方法。
【００３２】
（７）項の発明では、燃料電池の複数のセルを構成する連続したシートの両側縁に形成された搬送穴に送り出しローラに設けられた突起を係合し、送り出しローラを回転駆動して連続したシートを送り出し搬送する。このとき、送り出しローラの突起の周囲にシートの搬送穴の周囲を押し付け拘束するため、連続したシートが薄く剛性がない場合や中抜きされたものである場合であっても変形することなく、したがって、送り出しローラから浮き上がり弛むことがなく、確実且つ適切に連続したシートを送り出し搬送することができる。
【００３３】
（８） 前記連続したシートが、中抜きされて複数の窓を形成されたものであることを特徴とする（７）項に記載の燃料電池のセルを構成する連続したシートの搬送方法。
【００３４】
（８）項の発明では、（７）項に記載の発明において、連続したシートが、中抜きされて複数の窓を形成されたものであっても、送り出しローラの突起の周囲にシートの搬送穴の周囲を押し付け拘束することにより変形することなく、したがって、送り出しローラから浮き上がり弛むことがなく、確実且つ適切に連続したシートを送り出し搬送することができる。
【００３５】
（９） 前記送り出しローラの周面に面接合するベルトを前記送り出しローラと同期駆動することにより、送り出しローラの突起の周囲に前記シートの搬送穴の周囲を押し付け拘束することを特徴とする（７）または（８）項に記載の燃料電池のセルを構成する連続したシートの搬送方法。
【００３６】
（９）項の発明では、（７）または（８）項に記載の発明において、前記送り出しローラの周面に連続したシートを介して面接合するベルトを前記送り出しローラと同期駆動することにより、送り出しローラの突起の周囲に前記シートの搬送穴の周囲を所定の長さにわたって確実に押し付け拘束することができる。
【００３７】
（１０） 連続したシートの搬送穴が形成される側縁を幅方向に折り重ねることを特徴とする（７）〜（９）項のいずれか１項に記載の燃料電池のセルを構成する連続したシートの搬送方法。
【００３８】
（１０）項の発明では、（７）〜（９）項のいずれか１項に記載の発明において、連続したシートの搬送穴を形成される側縁を幅方向に複数折り重ねることにより、連続したシートの搬送穴を形成する部分の厚さを増加させて剛性を向上させることができるため、送り出しローラの突起に係合されたときの変形を防止することができ、したがって、送り出しローラから浮き上がり弛むことがなく、確実且つ適切に送り出し搬送することができる。
【００３９】
（１１） シートの折り重ねられた部分を互いに接合することを特徴とする（１０）項に記載の燃料電池のセルを構成する連続したシートの搬送方法。
【００４０】
（１１）項の発明では、（１０）項に記載の発明において、シートの折り重ねられた部分を互いに接合することにより、確実に連続したシートの搬送穴を形成する部分の厚さを増加させて剛性を向上させ、また、搬送穴のズレを防止して、送り出しローラの突起に係合されたときの変形を防止して、適切に送り出し搬送することができる。
【００４１】
（１２） 連続したシートの搬送穴の一部を残して剪断し、該剪断された部分を折り返すことにより搬送穴を形成することを特徴とする（７）〜（１１）項のいずれか１項に記載の連続したシートの搬送方法。
【００４２】
（１２）項の発明では、（７）〜（１１）項のいずれか１項に記載の発明において、連続したシートの搬送穴の一部を残して剪断し、この剪断された部分を折り返して搬送穴を形成することにより、穿孔によるシートのカスが発生することがなく、したがって、かかるカスを受けて集めることが不要であることから、工程数を低減させることができる。
【００４３】
（１３） 送り出しローラに設けられた突起と係合される搬送穴が側縁に形成された、燃料電池の複数のセルを構成する連続したシートであって、
連続したシートの搬送穴を形成される側縁が幅方向に折り重ねられていることを特徴とする燃料電池のセルを構成する連続したシート。
【００４４】
（１３）項の発明では、連続したシートの搬送穴を形成される側縁が幅方向に複数折り重ねられていることにより、連続したシートの搬送穴を形成する部分の厚さが増すこととなり、剛性が向上して送り出しローラの突起に係合されたときの変形を防止することができ、したがって、送り出しローラから浮き上がり弛むことがなく、確実且つ適切に送り出し搬送することが可能な構成とすることができる。
【００４５】
（１４） シートの折り重ねられた部分が互いに接合されていることを特徴とする（１３）項に記載の燃料電池のセルを構成する連続したシート。
【００４６】
（１４）項の発明では、（１３）項に記載の発明において、シートの折り重ねられた部分が互いに接合されていることにより、確実に連続したシートの搬送穴を形成する部分の厚さが増加して剛性が向上し、また、搬送穴のズレが防止されて、送り出しローラの突起に係合されたときの変形を防止して、適切に送り出し搬送することが可能な構造とすることができる。
【００４７】
（１５） 前記連続したシートが、中抜きされて複数の窓を形成されたものであることを特徴とする（１３）または（１４）項に記載の燃料電池のセルを構成する連続したシート。
【００４８】
（１５）項の発明では、（１３）または（１４）項に記載の発明において、連続したシートが、中抜きされて複数の窓を形成されたものであっても、搬送穴を形成される側縁の厚さが増して剛性が向上しているために、送り出しローラの突起に係合されたときの変形を防止することができ、したがって、送り出しローラから浮き上がり弛むことがなく、確実且つ適切に送り出し搬送することが可能な構成とすることができる。
【００４９】
（１６） 搬送穴が、一部を残して剪断され、該剪断された部分を折り返すことにより形成されたものであることを特徴とする（１３）〜（１５）のいずれか１項に記載の燃料電池のセルを構成する連続したシート。
【００５０】
（１６）項の発明では、（１３）〜（１５）のいずれか１項に記載の発明において、搬送穴が、一部を残して剪断され、この剪断された部分を折り返すことにより、搬送穴を容易に形成することができる構造とすることができ、しかも、穿孔によるシートのカスが発生しない構造とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の燃料電池のセルを構成する連続したシートの搬送装置の一実施の形態を説明するために示した概念図である。
【図２】図１の装置によって搬送される連続したシートの状態を説明するために示した平面図である。
【図３】図１に示した搬送装置をシートの搬送方向から見た場合の拡大図である。
【図４】連続したシートの両側縁に形成された搬送穴の実施の一形態を示す平面図である。
【図５】図４に示した搬送穴の拡大平面図である。
【図６】図５の断面図である。
【図７】一般的な燃料電池構成部品を説明するために示した分解斜視図である。
【図８】一般的な燃料電池構成部品を説明するために示した断面図である。
【図９】連続した帯状のシートとして、ロール状に巻かれた保護フィルムシートを送り出し中抜きして電解質膜と積層する一般的な場合を説明するために示した要部の斜視図である。
【図１０】中抜きされた保護フィルムがその搬送方向にテンションをかけられて、中抜きされた部分の側縁が内側に変位した状態を説明するために示した平面図である。
【図１１】保護フィルムが搬送されるのに伴って、その中抜きされていない窓と窓の間の部分が幅方向に弛む状態を説明するために示した斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００５２】
最初に、本発明の燃料電池の複数のセルを構成する連続したシートの搬送装置の実施の一形態を、図１〜図５に基づいて詳細に説明する。図において同じ符号は、同様または相当する部分を示すものとする。この実施の形態では、連続したシートとして、電解質膜の電極層が形成されない端縁に積層される保護フィルム１であり、送り出された保護フィルム１は、中抜きされて複数の窓１２が形成され、続いて、電解質膜２と積層されるものである場合により説明する。なお、中抜きされた保護フィルム１と電解質膜２とが積層されたものは、その後、保護フィルム１を中抜きしたことにより電解質膜２が露出している部分に電極層３の素材を塗布し、セルの大きさに応じて切断し、図７および図８に参照されるように、ガス拡散層４と多孔体とが積層されて燃料電池構成部品となり、セパレータの間に挟持される。
【００５３】
本発明の装置は、概略、燃料電池の複数のセルを構成する連続したシート１を送り出すためのものであって、連続したシート１の両側縁に搬送穴１１を形成する搬送穴形成手段３０と、連続したシート１を中抜きして窓１２を形成する中抜き手段４０と、連続したシート１の両側縁に形成された搬送穴１１に係合可能な突起５５を有する送り出しローラ５０、６０と、この送り出しローラ５０，６０の回転と同期して駆動されシート１の搬送穴１１の周囲を送り出しローラ５０，６０の突起５５の周囲に押し付け拘束する拘束手段７０とを有している。そして、拘束手段７０が、送り出しローラ５０，６０の周面に面接合するベルト７１を含んでいる。
さらに、この実施の形態においては、連続したシート１の搬送穴１１が形成される側縁を幅方向に折り重ねる折り重ね手段２０を備えており、この折り重ねる折り重ね手段２０は、シート１の折り重ねられた部分１０を互いに接合する接合手段を含んでいる。
また、搬送穴形成手段３０は、一部を残して搬送穴１１の形状に応じて剪断し、この剪断された部分を折り返すものである。
さらにまた、この実施の形態においては、送り出される連続したシート１が保護フィルムであり、電解質膜２と積層するものであるため、保護フィルム１と電解質膜２とを連続して積層する積層手段８０を備えている。
【００５４】
保護シート１は、連続した帯状のもので、搬送穴１１を形成する分だけ後に積層される電解質膜２の幅よりも幅広に形成されており、ロール状に巻かれてその中心軸が回転可能に支持されている。保護シート１は、例えば熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、ガラス基材含有エポキシ樹脂などが挙げられ、具体的にはエンジニアリングプラスチックス（エンプラ）系フィルム、ポリエステルフィルムなどが好ましく、その厚みは１０〜２０μｍ程度と極めて薄いものである。
【００５５】
折り重ね手段２０は、連続した保護シート１が送り出されることによりその両側縁を幅方向にそれぞれ折り重ねるガイド機構と、この折り重ねられた部分１０を加熱するとともに加圧して互いに接合する接合手段とにより構成されている。折り重ね手段２０のガイド機構は、保護シート１の側縁を一度折り込むことにより二重に重ねるよう構成することができ、また、側縁を複数回折り込むことにより三重以上に重ねるよう構成することもできる。
【００５６】
搬送穴形成手段３０は、雄型３１および雌型３２と、図１に鎖線で示すように、雄型３１と雌型３２の相対的な近接・遠退移動と雄型３１および雌型３２を保護シート１の搬送と同期して進行移動および後退復帰移動させる移動手段３３とを備えている。搬送穴形成手段３０は、折り重ね手段２０と、テンションロール３５との間に配設されている。なお、図１では、単一の雄型３１と雌型３２を示したが、本発明は、この実施の形態に限定されることはなく、複数の雄型３１と雌型３２を保護シート１の側縁に沿って連設して、一度の工程で複数の搬送穴１１を形成することができるように構成してもよい。なお、搬送穴１１を形成するための雄型３１と雌型３２は、図４〜図６に示すように、搬送穴１１の全周にわたって完全に剪断することなく、一部を残して搬送穴１１の形状に応じてたとえば略Ｃ型などに剪断するよう形成されている。そして、搬送穴形成手段３０は、剪断線の両端部を結ぶ線から剪断された部分１１ａを反対側に折り返すガイド機構を備えている。
【００５７】
中抜き手段４０は、この実施の形態では、ロータリカッタにより構成されており、送り出しローラ５０と並列配置されている。ロータリカッタ４０の周面には、中抜きすることにより形成される各窓１２の、形状および送り出し方向のピッチに応じて、カッタ刃４０ａが形成されている。送り出しローラ５０とロータリカッタ４０の回転軸は、互いに同期して回転速度を制御することが可能なモータなどの駆動手段に接続されている。搬送穴形成手段３０とロータリカッタ４０および送り出しローラ５０との間には、テンションロール３５が設けられている。送り出しローラ５０は、その周面の最下位置（ロータリカッタに最も近い位置ともいえる）５０ａがテンションロール３５の保護フィルム１と接している周面の最上位置よりも低くなるように配置されている。送り出しローラ５０は、その軸方向の幅が保護フィルム１の幅と略同じ幅に形成されており、保護フィルム１の両側縁に形成される搬送穴１１に応じて、複数の突起５５が送り出しローラ５０の軸方向端縁において周方向に配列されている。
【００５８】
積層手段８０は、この実施の形態では、上下方向に並べて配設された一対の加圧ロール６０，６１からなる加熱ロールプレスにより構成されている。各加圧ロール６０，６１の回転軸は、互いに同期して回転速度を制御することが可能なモータなどの駆動手段に接続されている。加圧ロール６０，６１の少なくとも一方は、たとえば電気ヒータなどの加熱手段を供えており、所定の温度に制御可能に加熱されるよう構成されている。また、両加圧ロール６０，６１の間隔は、保護シート１と電解質膜２が重ねられた状態で所定の圧力で加圧し得るように設定されている。上方に位置する加圧ロール６１は、その軸方向の幅が電解質膜２の幅と略同じ幅に形成されている。下方の加圧ロール６０は、搬送穴１１に係合可能な突起６５が設けられており、送り出しローラとしても機能する。そのため、以下の説明では、場合によって下方の加圧ロール６０を送り出しローラと称することがある。すなわち、下方の加圧ロール６０は、ロータリカッタ４０と並列配置された送り出しローラ５０と同様に、その軸方向の幅が保護フィルム１の幅と略同じ幅に形成されており、保護フィルム１の両側縁に形成される搬送穴１１に応じて、複数の突起６５がその周面の軸方向端縁において周方向に配列されている。下方の加圧ロール６０は、その周面の最上位置（上方の加圧ロールに最も近い位置ともいえる）６０ａが送り出しローラ５０の周面の最下位置５０ａよりも高くなるように配置されている。また、積層された保護フィルム１と電解質膜２は、下方の加圧ロール（送り出しローラ）６０から下方に向かって送り出される。積層手段８０の後工程では、中抜きされた保護フィルム１の窓１２内に露出している電解質膜２の表面に電極層３が塗布される（図７および図８を参照）。
【００５９】
なお、各突起５５，６５は、軸回りに回転駆動される送り出しローラ５０および加圧ロール６０の回転位相に関わらず、保護シート１の搬送穴１１に順次係合・離脱し得るように、その先端が漸次縮径するテーパ状や、断面の短径が送り出しローラ５０および加圧ロール６０の周方向に向くと共に、断面の長径が送り出しローラ５０および加圧ロール６０の軸方向に向くように形成された楕円または長円に形成することができる。
【００６０】
保護シート１と積層される電解質膜２は、この実施の形態では連続した帯状のもので、搬送穴１１が形成されない分だけ、積層される保護フィルム１の幅よりも狭く形成されており、ロール状に巻かれてその中心軸が回転可能に支持されている。電解質膜２のロールと加熱ロールプレス６０、６１との間にはテンションロール８５が設けられている。
【００６１】
拘束手段７０は、中抜き手段４０の送り出しローラ５０および積層手段８０の送り出しローラ６０と対応してそれぞれ設けられている。図３は、図１に示した中抜き手段４０に設けられた送り出しローラ５０と対応して設けられた拘束手段７０を、保護フィルム１の送り出し方向から見た場合の拡大図である。拘束手段７０は、複数の支持ロール７２Ａ、７２Ｂ、７２Ｃ、７２Ｄ・・・と、各支持ロール７２Ａ、７２Ｂ、７２Ｃ、７２Ｄ・・・に架け渡された無端状のベルト７１とを備えており、ベルト７１は、中抜き手段４０の送り出しローラ５０および積層手段８０の送り出しローラ６０に設けられた突起５５，６５が挿通される穴７５が配列されている。この実施の形態においては、４つの支持ロール７２Ａ，７２Ｂ，７２Ｃ，７２Ｄが回動可能に設けられており、送り出しローラ５０，６０側に位置する支持ロール７２Ａ，７２Ｂは、対応する送り出しローラ５０，６０の表面からその軸芯側にそれぞれオフセット配置されている。これにより、各支持ロール７２Ａ，７２Ｂ，７２Ｃ，７２Ｄに架け渡されたベルト７１は、その穴７５ａに送り出しローラ５０，６０の突起５５５，６５がそれぞれ挿通されて、送り出しローラ５０、６０の周面に保護フィルム１を介して所定長さにわたって面接合し、保護フィルム１の搬送穴１１の周囲を送り出しローラ５０，６０の突起５５，６５の周囲に押し付け拘束することができるよう構成されている。
【００６２】
なお、本発明は、上述した実施の形態に限定されることはなく、たとえば、中抜き手段４０と積層手段８０に突起５５，６５を有する送り出しローラ５０、６０を設けることなく、中抜き手段４０と積層手段８０との間に突起５５，６５を有する送り出しローラ５０、６０を独立して設けると共に、かかる送り出しローラ５０、６０と対応して拘束手段７０を設けることもできる。
【００６３】
次に、本発明の燃料電池の複数のセルを構成する連続したシートの搬送方法を、上述したように構成された装置を用いて、送り出される連続したシートが、保護フィルム１であり、この保護フィルム１の側縁を折り重ねて搬送穴１１を形成し、中抜きして複数の窓１２を形成し、続いて、電解質膜２と積層して、後工程で保護フィルム１の中抜きされた窓１２内であって電解質膜２の表面に電極層３を形成し、各セルの大きさに切断して、燃料電池構成部品の一部を製造する場合により説明する。
【００６４】
本発明の方法は、概略、燃料電池の複数のセルを構成する連続したシート１を送り出し搬送するためのものであって、連続したシート１を中抜きして複数の窓１２を形成するとともに、連続したシート１の両側縁に搬送穴１１を形成し、シート１の両側縁に形成された搬送穴１１に送り出しローラ５０，６０に設けられた突起５５，６５を係合し、送り出しローラ５０，６０の突起５５，６５の周囲にシート１の搬送穴１１の周囲を押し付け拘束しつつ、送り出しローラ５０，６０を回転駆動するものである。そして、拘束手段７０のベルト７１を送り出しローラ５０，６０の周面に面接合させて送り出しローラ５０，６０と同期駆動することにより、送り出しローラ５０，６０の突起５５，６５の周囲にシート１の搬送穴１１の周囲を押し付け拘束する。
さらに、この実施の形態においては、連続したシート１の搬送穴１１が形成される側縁を幅方向に折り重ね、このシート１の折り重ねられた部分１０を互いに接合する。
また、搬送穴１１は、その一部を残して搬送穴１１の形状に応じて剪断し、この剪断された部分１１ａを折り返すことにより形成する。
【００６５】
保護フィルム１は、複数のセルを連続して構成し得る長さで帯状に形成されており、ロール状に巻かれている。そして、図２に示しように、ロール状に巻かれた部分１ａから既に送り出された保護フィルム１は、その両側縁が折り重ね手段２０（図１を参照）のガイド機構によってそれぞれ幅方向に折り重ねられ、接合手段によって折り重ねられた部分１０が互いに接合されている。そして、この保護フィルム１の折り重ねられ接合された側縁の、保護フィルム１を送り出す方向前方は、搬送穴形成手段３０（図１を参照）によって搬送穴１１が送り出しローラ５０，６０の突起５５，６５のピッチに応じたピッチで形成されており、また、搬送穴１１の形成開始位置よりも保護フィルム１を送り出す方向前方であって、両側縁の幅方向の間には、ロータリカッタ４０のカッタ刃４０ａにより中抜きされて、所定のピッチで電極層３を形成する大きさに応じた窓１２が形成されている。さらに、保護フィルム１の中抜きされ窓１２が形成された部分の保護フィルム１を送り出す方向前方は、電解質膜３が積層手段８０（図１を参照）の加熱ロールプレス６０，６１によって加熱および加圧されることにより積層されている。
【００６６】
このように、保護フィルム１は、ロール状に巻かれた部分１ａから既に送り出されたことによって、両側縁の折り重ね・接合と、搬送穴１１の形成と、中抜きと、電解質膜２の積層とが順次施されている。そして、ロータリカッタ４０と送り出しローラ５０、および、加熱ロールプレスの加圧ロール６０，６１をそれぞれ同期させて回転駆動することにより、保護フィルム１は、その搬送穴１１が送り出しローラ５０，６０の突起５５，６５に係合されているために、ロール状に巻かれた部分１ａからさらに送り出され、両側縁の折り重ね・接合と、搬送穴１１の形成と、中抜きと、電解質膜２の積層とが順次施されることとなる。このとき、保護フィルム１の両側縁を折り重ね、しかも、この折り重ねた部分を互いに接合するため、保護フィルム１自体は薄く剛性がない場合であっても、搬送穴１１を形成する両側縁の剛性が向上し、後に搬送穴１１を送り出しローラ５０，６０の突起５５，６５に係合しても搬送穴１１の周囲が変形することがない。
【００６７】
そして、搬送穴形成手段３０は、雄型３１と雌型３２が保護フィルム１の送り出しと同期して送り出し方向に移動しながら相対的に近接移動して、送り出しローラ５０，６０の突起５５，６５に応じたピッチで搬送穴１１を形成する。このとき、図４〜図６に示したように、雄型３１と雌型３２がたとえば略Ｃ型などに形成されており、保護フィルム１の一部を残して剪断し、搬送穴１１の形状の全周にわたって剪断することがなく、その剪断線の両端部を結ぶ線から剪断された部分１１ａがガイド機構によって反対側に折り返される。一方、搬送穴１１を全周にわたって剪断し穿孔する場合には、その剪断された部分がカスとなり、この穿孔によるカスを集めて廃棄するための設備や手間が必要となる。しかしながら、本発明では、完全に穿孔することなく、保護フィルム１の一部を残して剪断し、この剪断された部分１１ａを反対側に折り返すことにより搬送穴１１を形成するため、穿孔により発生するカスを集めて廃棄するための設備や手間を必要としなくて済む。
【００６８】
送り出しローラ５０の突起５５に搬送穴１１が係合された保護フィルム１は、この送り出しローラ５０と同期して回転駆動されるロータリカッタ４０のカッタ刃４０ａにより、送り出し方向に所定のピッチで、所定の大きさおよび形状の窓１２が中抜き形成される。ここで、中抜きされた保護フィルム１は、従来の技術で説明したように送り出し方向にテンションがかかることにより、中抜きされた窓１２の側縁が幅方向内側に変位したり（図１０）、搬送されるのに伴って、その中抜きされていない部分が幅方向に縮小するよう弛む傾向にある（図１１）。しかしながら、本発明では、拘束手段７０のベルト７１の穴７５が保護フィルム１を介して送り出しローラ５０の突起５５に係合されているため、保護フィルム１の両側縁に形成され送り出しローラ５０の突起５５に係合された搬送穴１２の周囲をベルト７１によって拘束しており、保護フィルム１の搬送穴１１の周囲を浮き上がらせないように送り出しローラ５０の突起５５の周囲に押し付けている。そして、図１に示したように、送り出しローラ５０がテンションロール３５よりも下方にオフセット配置されており、また、送り出しローラ６０が送り出しローラ５０よりも上方にオフセット配置されており、さらに、拘束手段の支持ロール７２Ａ，７２Ｂが送り出しローラ５０の軸芯側にオフセット配置されていることにより、保護フィルム１は、送り出しローラ５０の周面に一定の長さが面接合された状態に維持されており、確実にその搬送穴１１が送り出しローラ５０の表面から浮き上がることがない。したがって、特に中抜きし窓１２を形成た場合であっても、保護フィルム１が幅方向に縮小するよう弛むのを確実に防止することができる。
【００６９】
また、加熱ロールプレスの下方の加圧ロール６０の突起６５に搬送穴１１が係合された保護フィルム１は、上下の加圧ロール６０，６１が同期して回転駆動されることにより、さらに送り出されて電解質膜２と重ねられ、加熱手段によって加熱されると共に両加圧ロール６０，６１の間で加圧されることにより、連続して積層されることとなる。このとき、中抜き手段４０と同様に、下方の加圧ロール６０の突起６５には拘束手段７０のベルト７１の穴７５が保護フィルム１を介して係合されているため、保護フィルム１の両側縁に形成され下方の加圧ロール６０の突起６５に係合された搬送穴１１の周囲をベルト７１によって拘束しており、保護フィルム１の搬送穴１１の周囲を浮き上がらせないように送り出しローラ６０の突起６５の周囲に押し付けており、しかも、下方の加圧ロール６０が送り出しローラ５０よりも上方にオフセット配置されると共に、拘束手段７０の支持ロール７２Ａ，７２Ｂが下方の加圧ロール６０の軸芯側にオフセット配置されていることにより、保護フィルム１は、送り出しローラ６０の周面に一定の長さが面接合された状態に維持されており、確実にその搬送穴１１が送り出しローラ６０の表面から浮き上がることがない。したがって、特に中抜きし窓１２を形成した場合であっても、保護フィルム１が幅方向に縮小するように弛むのを確実に防止して、適切に電解質膜２と積層することができる。
【００７０】
その後、積層された保護フィルム１と電解質膜２は、下方の加圧ロール（送り出しローラ）６０から下方に向かって送り出され、たとえば、中抜きされた保護フィルム１の窓１２内に露出している電解質膜２の表面に電極層３を塗布する工程、所定のピッチで切断して所定の大きさに成形する工程、折り重ね・接合されて搬送穴１１が形成された両側縁を電解質膜２と同じ大きさとなるよう切断する工程などを、必要に応じて行う。
【００７１】
次に、本発明の燃料電池のセルを構成する連続したシートの実施の一形態を、燃料電池の複数のセルをそれぞれ構成する連続したシートが保護フィルム１であり、上述したように構成された装置を用いて、上述したように構成された方法に従って製造されたものである場合より説明する。
【００７２】
本発明の燃料電池のセルを構成する連続したシート１は、概略、送り出しローラ５０，６０に設けられた突起５５，６５と係合される搬送穴１１が側縁に形成された、燃料電池の複数のセルを構成するもので、搬送穴１１を形成される側縁が幅方向に折り重ねられており、さらに、このシートの折り重ねられた部分１０が互いに接合されいる。そして、連続したシート１は、中抜きされて複数の窓１２を形成されたものであり、搬送穴１１が、一部を残して剪断され、この剪断された部分１１ａを折り返すことにより形成されたものである。
【００７３】
図２に示したように、保護シート１の搬送穴１１が形成される両側縁は、幅方向に折り重ねられており、しかも、この折り重ねられた部分１０が互いに接合されていることにより、容易に且つ確実に厚さが増して剛性が向上し、折り重ねられた部分１０に形成された搬送穴１１のズレが防止されて、送り出しローラ５０，６０の突起５５，６５に係合されたときの変形を防止することができ、したがって、保護フィルム１が中抜きされて複数の窓１２が形成されている場合にも、保護フィルム１は、従来の技術のように、送り出しローラ５０，６０の回転駆動によって送り出されるときにテンションがかることにより、中抜きされた窓１２の側縁が幅方向内側に変位したり（図１０を参照）、搬送されるのに伴って、その中抜きされていない窓１２と窓１２の間の部分が幅方向に縮小するよう弛む（図１１を参照）ことがなく、確実且つ適切に送り出し搬送することが可能な構造となっている。
【００７４】
さらに、保護フィルム１に形成された搬送穴１１は、図４〜図６に示したように、保護フィルム１をたとえば略Ｃ型のように一部を残して剪断し、この剪断線の両端部を結ぶ線から剪断された部分１１ａが反対側に折り返されることにより形成されている。そのため、搬送穴１１を全周にわたって完全に剪断し穿孔する場合に発生するカスが、本発明の構成では発生することがなく、したがって、カスを集めて廃棄する手間や設備が不要な構造とすることができる。
【００７５】
以上のように構成された保護シート１は、電解質膜２と積層され、その後、保護フィルム１が中抜きされたことにより電解質膜２が露出している部分に電極層３の素材が塗布され、セルの大きさに応じて分離され、図７および図８に参照されるように、ガス拡散層４と多孔体とが積層されて燃料電池構成部品となり、セパレータの間に挟持される。
【産業上の利用可能性】
【００７６】
本発明は、送り出される連続したシートとして、電解質膜２と積層されて電解質膜２の電極層３が形成されない端縁をガス拡散層４などから保護するためのる保護フィルム１の場合だけでなく、たとえば、ガスケットの成形用金型内にインサートされた電解質膜２の端部を保持するためのものである場合など、中抜きされて複数の窓１２が形成されると共に、両側縁に搬送穴１１が形成され、燃料電池構成部品として燃料電池のセルに組み込まれるものであれば、適用することができる。
【符号の説明】
【００７７】
１：保護フィルム（燃料電池の複数のセルを構成する連続したシート）、 ２：電解質膜、 ３：電極層、 ４：ガス拡散層、 １０：側縁の折り重ねられた部分、 １１：搬送穴、 １１ａ：剪断されて折り返される部分、 １２：窓、 ２０：折り重ね手段、 ３０：搬送孔形成手段、 ４０：ロータリカッタ（中抜き手段）、 ５０：送り出しローラ、 ５５：突起、 ６０下方の加圧ロール（送り出しローラ）、 ６５：突起、 ７０：拘束手段、 ７１：ベルト、 ７５：ベルトの穴、 ８０：積層手段
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料電池の複数のセルを構成する連続したシートを送り出す搬送装置であって、
前記シートの側縁に形成された搬送穴に係合可能な突起を有する送り出しローラと、
前記シートの搬送穴の周囲を前記送り出しローラの突起の周囲に押し付け拘束する拘束手段とを有することを特徴とする燃料電池のセルを構成する連続したシートの搬送装置。
【請求項２】
連続したシートの搬送穴が形成される側縁を幅方向に折り重ねる折り重ね手段を備えていることを特徴とする請求項１に記載の燃料電池のセルを構成する連続したシートの搬送装置。
【請求項３】
連続したシートの搬送穴を形成する搬送穴形成手段を有しており、該搬送穴形成手段は、一部を残して搬送穴の形状に応じて剪断し、該剪断された部分を折り返すものであることを特徴とする請求項１または２に記載の燃料電池のセルを構成する連続したシートの搬送装置。
【請求項４】
前記連続したシートを中抜きして複数の窓を形成する中抜き手段を備えていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の燃料電池のセルを構成する連続したシートの搬送装置。
【請求項５】
燃料電池の複数のセルを構成する連続したシートを送り出し搬送する方法であって、
前記シートの側縁に形成された搬送穴に送り出しローラに設けられた突起を係合し、
該送り出しローラの突起の周囲に前記シートの搬送穴の周囲を押し付け拘束しつつ、前記送り出しローラを回転駆動することを特徴とする燃料電池の複数のセルを構成する連続したシートの搬送方法。
【請求項６】
連続したシートの搬送穴が形成される側縁を幅方向に折り重ねることを特徴とする請求項５に記載の燃料電池のセルを構成する連続したシートの搬送方法。
【請求項７】
連続したシートの搬送穴の一部を残して剪断し、該剪断された部分を折り返すことにより搬送穴を形成することを特徴とする請求項５または６に記載の燃料電池のセルを構成する連続したシートの搬送方法。
【請求項８】
送り出しローラに設けられた突起と係合される搬送穴が側縁に形成された、燃料電池の複数のセルを構成する連続したシートであって、
連続したシートの搬送穴を形成される側縁が幅方向に折り重ねられていることを特徴とする燃料電池のセルを構成する連続したシート。
【請求項９】
搬送穴が、一部を残して剪断され、該剪断された部分を折り返すことにより形成されたものであることを特徴とする請求項８に記載の燃料電池のセルを構成する連続したシート。
【請求項１】
燃料電池の複数のセルを構成する連続したシートを送り出す搬送装置であって、
前記シートの側縁に形成された搬送穴に係合可能な突起を有する送り出しローラと、
前記シートの搬送穴の周囲を前記送り出しローラの突起の周囲に押し付け拘束する拘束手段とを有することを特徴とする燃料電池のセルを構成する連続したシートの搬送装置。
【請求項２】
連続したシートの搬送穴が形成される側縁を幅方向に折り重ねる折り重ね手段を備えていることを特徴とする請求項１に記載の燃料電池のセルを構成する連続したシートの搬送装置。
【請求項３】
連続したシートの搬送穴を形成する搬送穴形成手段を有しており、該搬送穴形成手段は、一部を残して搬送穴の形状に応じて剪断し、該剪断された部分を折り返すものであることを特徴とする請求項１または２に記載の燃料電池のセルを構成する連続したシートの搬送装置。
【請求項４】
前記連続したシートを中抜きして複数の窓を形成する中抜き手段を備えていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の燃料電池のセルを構成する連続したシートの搬送装置。
【請求項５】
燃料電池の複数のセルを構成する連続したシートを送り出し搬送する方法であって、
前記シートの側縁に形成された搬送穴に送り出しローラに設けられた突起を係合し、
該送り出しローラの突起の周囲に前記シートの搬送穴の周囲を押し付け拘束しつつ、前記送り出しローラを回転駆動することを特徴とする燃料電池の複数のセルを構成する連続したシートの搬送方法。
【請求項６】
連続したシートの搬送穴が形成される側縁を幅方向に折り重ねることを特徴とする請求項５に記載の燃料電池のセルを構成する連続したシートの搬送方法。
【請求項７】
連続したシートの搬送穴の一部を残して剪断し、該剪断された部分を折り返すことにより搬送穴を形成することを特徴とする請求項５または６に記載の燃料電池のセルを構成する連続したシートの搬送方法。
【請求項８】
送り出しローラに設けられた突起と係合される搬送穴が側縁に形成された、燃料電池の複数のセルを構成する連続したシートであって、
連続したシートの搬送穴を形成される側縁が幅方向に折り重ねられていることを特徴とする燃料電池のセルを構成する連続したシート。
【請求項９】
搬送穴が、一部を残して剪断され、該剪断された部分を折り返すことにより形成されたものであることを特徴とする請求項８に記載の燃料電池のセルを構成する連続したシート。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１０−２１２００２（Ｐ２０１０−２１２００２Ａ）
【公開日】平成２２年９月２４日（２０１０．９．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−５４９９７（Ｐ２００９−５４９９７）
【出願日】平成２１年３月９日（２００９．３．９）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年９月２４日（２０１０．９．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年３月９日（２００９．３．９）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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