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膜-膜增強部件組件、膜-催化劑層組件、膜-電極組件以及高分子電解質(zhì)型燃料電池的制...的制作方法

文檔序號:7181868閱讀:111來源:國知局

專利名稱::膜-膜增強部件組件、膜-催化劑層組件、膜-電極組件以及高分子電解質(zhì)型燃料電池的制...的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
:本發(fā)明涉及膜_膜增強部件組件、膜_催化劑層組件、膜_電極組件、高分子電解質(zhì)型燃料電池以及其制造方法。
背景技術(shù)
:高分子電解質(zhì)型燃料電池是利用具有白金等的催化劑層的氣體擴(kuò)散層電極使氫等的燃料氣體和空氣等的氧化氣體進(jìn)行電化學(xué)反應(yīng)的裝置,是同時產(chǎn)生電和熱的裝置。其構(gòu)造是,首先在選擇性地輸送氫離子的高分子電解質(zhì)膜的兩個面上,用以擔(dān)載了鉑類的金屬催化劑的碳粉末為催化劑體并將氫離子傳導(dǎo)性高分子電解質(zhì)混合于其中而得到的物質(zhì)形成催化劑層。接著在該催化劑層的外面,以兼有燃料氣體的通氣性和電子傳導(dǎo)性的例如經(jīng)過撥水處理的碳紙形成氣體擴(kuò)散層。把該催化劑層和氣體擴(kuò)散層合起來稱為氣體擴(kuò)散電極。接著,在電極的周圍夾持高分子電解膜而配置氣體密封劑或墊圈(gasket),從而使供給燃料的燃料氣體不向外部泄露,燃料氣體和氧化劑氣體也不互相混合。該密封劑或墊圈與電極以及高分子電解質(zhì)膜一體形成,將其稱為MEA(膜-電極組件)。在MEA的外側(cè)配置用于機械性地固定MEA同時將鄰接的MEA互相電串聯(lián)連接的導(dǎo)電性隔板。在隔板的與MEA相接觸的部分上,形成用于將反應(yīng)氣體供給電極面并運走生成氣體和剩余氣體的氣體流路。氣體流路雖然也可以與隔板分別進(jìn)行設(shè)置,但是通常的方式是在隔板的表面設(shè)置溝槽而形成氣體流路。很多燃料電池采取將多個具有如上所述的構(gòu)造的單電池進(jìn)行重疊而成的層疊構(gòu)造。在燃料電池運行的時候,在產(chǎn)生電力的同時也會引起發(fā)熱。在層疊電池中每13個單電池配設(shè)冷卻水路等,由此能夠?qū)㈦姵販囟缺3衷诤愣?,同時可以將所產(chǎn)生的熱能以溫水等的形式進(jìn)行利用。在制造電池堆的時候,高分子電解質(zhì)膜被夾持于電極和隔板之中,由端板和螺栓進(jìn)行緊固。高分子電解膜需要具有充分的強度,使得能夠承受緊固的壓力,而且在長期使用中不發(fā)生由于磨損等引起的物理性的破損。另一方面,出于提高質(zhì)子傳導(dǎo)性等的理由,需要使高分子電解質(zhì)膜盡可能薄。出于這些理由,為了在不增加厚度的情況下提高高分子電解質(zhì)膜的強度而進(jìn)行了各種各樣的研究。例如,在專利文獻(xiàn)1中,提出了通過將畫框狀的保護(hù)膜安裝于高分子電解質(zhì)膜的周緣部從而試圖防止高分子電解質(zhì)膜的破損的高分子電解質(zhì)型燃料電池(例如參照專利文獻(xiàn)l的圖l)。以下就該高分子電解質(zhì)型燃料電池的構(gòu)造,使用附圖進(jìn)行說明。圖13是用于說明專利文獻(xiàn)1所記載的高分子電解質(zhì)型燃料電池中的固體高分子電解質(zhì)膜與氟樹脂片(保護(hù)膜)的位置關(guān)系的主要部分解立體圖。如圖13所示,在專利文獻(xiàn)1的高分子電解質(zhì)型燃料電池中,氟樹脂片(保護(hù)膜)220以及氟樹脂片(保護(hù)膜)240分別配置于固體高分子電解質(zhì)膜1000的表面主面和背面主面,覆蓋固體高分子電解質(zhì)膜1000的呈大致矩形狀的主面的周緣部分的全部。專利文獻(xiàn)1:日本特開平5-21077號公報
發(fā)明內(nèi)容然而,上述的現(xiàn)有技術(shù)中的高分子電解質(zhì)型燃料電池,特別是在高分子電解質(zhì)膜和保護(hù)膜的組件的部分方面,沒有能夠以低成本容易地大量生產(chǎn)的構(gòu)成(構(gòu)造),所以在想要高分子電解質(zhì)型燃料電池的更進(jìn)一步的低成本化以及進(jìn)一步的生產(chǎn)性的提高(想要有效的大量生產(chǎn))的情況下,還有改善的余地。本發(fā)明是鑒于以上的觀點而作出的,目的在于提供能夠確保充分的耐久性并且具有適合高分子電解質(zhì)型燃料電池的低成本化以及大量生產(chǎn)的構(gòu)造的膜_膜增強部件組件以及其制造方法。另外,本發(fā)明的目的在于,提供具備上述的本發(fā)明的膜-膜增強部件組件并且進(jìn)一步配置了催化劑層的膜_催化劑層組件以及其制造方法。而且,本發(fā)明的目的在于,提供具備上述的本發(fā)明的膜_催化劑層組件并進(jìn)一步配置有氣體擴(kuò)散層的膜_電極組件以及其制造方法。另外,本發(fā)明的目的在于,提供具備上述的本發(fā)明的膜-電極組件的高分子電解質(zhì)型燃料電池。以下,使用附圖來更加具體地說明,上述的現(xiàn)有技術(shù)中的高分子電解質(zhì)型燃料電池,特別是在高分子電解質(zhì)膜和保護(hù)膜的組件的部分方面,不具有能夠以低成本容易地大量生產(chǎn)的構(gòu)造的理由。圖14是表示使用公知的薄膜層疊體的制造技術(shù)試圖大量生產(chǎn)專利文獻(xiàn)1所記載的高分子電解質(zhì)型燃料電池的情況下一般所設(shè)想的制造方法的一個例子的說明圖。例如,在大量生產(chǎn)專利文獻(xiàn)1所記載的高分子電解質(zhì)型燃料電池的時候,首先,如圖14所示,制造帶狀的固體高分子電解質(zhì)膜260并巻繞該膜而形成巻筒262,制造帶狀的保護(hù)膜250(連續(xù)形成圖14所示的保護(hù)膜220而成的帶狀物)并將該膜巻繞而形成巻筒252。接著,使用具有如圖14所示的構(gòu)成的制造機構(gòu)的裝置,制造將帶狀的保護(hù)膜250層疊于帶狀的固體高分子電解質(zhì)膜260的主面的至少一方上而得到的層疊體。例如,從巻筒252以及巻筒262上分別拉出帶狀保護(hù)膜250和帶狀固體高分子電解質(zhì)膜260,并且夾于一對輥290之間進(jìn)行一體化從而作為層疊體進(jìn)行巻繞,由此形成巻筒280。還有,在夾于輥290之間進(jìn)行一體化的時候,也會有施行熱處理、加壓處理以及加壓熱處理的情況,也會有在即將一體化之前,在帶狀的保護(hù)膜250和帶狀固體高分子電解質(zhì)膜260中的至少一方的主面(粘結(jié)面)上涂布粘結(jié)劑的情況。在制造該巻筒280的時候,在該保護(hù)膜250行進(jìn)的方向(帶狀的保護(hù)膜250的長邊方向)DIO上向保護(hù)膜250施加張力。此時,保護(hù)膜250是非常薄的膜(例如50iim以下),并且在主面的內(nèi)部形成有開口部222,所以如果承受張力那么在保護(hù)膜250上與受到張力的方向大致垂直的部分R200會浮起。由此,由輥290壓著保護(hù)膜250的時候在輥290和巻筒252之間的上述R200的部分上很可能起褶鈹。另外,在輥290和巻筒280之間,由5于張力保護(hù)膜250的R200的部分很可能從固體高分子電解質(zhì)膜260上剝落?;谝陨系睦碛桑瑢τ诰哂袌D13所示的現(xiàn)有的構(gòu)造的高分子電解質(zhì)型燃料電池而言,從不產(chǎn)生次品而可靠地進(jìn)行制造的觀點出發(fā),只能采用花費功夫的一個一個地制造MEA的復(fù)雜的制造方法。S卩,只能在分批式的方法中,采用在固體電解質(zhì)膜1000上將保護(hù)膜220以及240—個一個定位并貼上這樣的花費功夫的復(fù)雜而高成本的制造方法。為了解決這樣的問題,本發(fā)明提供一種膜-膜增強部件組件,其特征在于具有高分子電解質(zhì)膜,具有互相相對并且呈大致矩形狀的1對第1主面以及第2主面;1對第1膜增強部件,配置于沿著第1主面的4邊中的互相相對的1組邊的部分上,具有比第1主面小的主面并且呈膜狀的形狀;1對第2膜增強部件,配置于沿著第2主面的4邊中的互相相對的1組邊的部分上,具有比第2主面小的主面并且呈膜狀的形狀,1對第1膜增強部件和1對第2膜增強部件配置成,作為整體沿著所述高分子電解質(zhì)膜的4邊延伸,而且夾住所述高分子電解質(zhì)膜的4個角的部分。如上上述,本發(fā)明的膜-膜增強部件組件具有僅在主面(第1主面或者第2主面)的4邊中的互相相對的1組邊上配置了1對增強部件(第1膜增強部件或者第2膜增強部件)的構(gòu)造。因此,不存在使用圖14在先前已經(jīng)說明的燃料電池的保護(hù)膜250上的R200的部分。因此,本發(fā)明的膜-膜增強部件組件可以容易地應(yīng)用公知的薄膜層疊體的大量生產(chǎn)技術(shù),即將帶狀的增強部件(第1膜增強部件或者第2膜增強部件)層疊于帶狀的高分子電解質(zhì)膜上,制造由高分子電解質(zhì)膜以及增強部件的層疊體形成的巻筒。因此,本發(fā)明的膜-膜增強部件組件不需要采用先前已經(jīng)描述過的分批式的方法、即將保護(hù)膜在固體電解質(zhì)膜上一個一個地定位并貼上這樣的花費功夫的復(fù)雜且高成本的制造方法,而可以以低成本并容易地進(jìn)行大量生產(chǎn)。另外,如上上述,本發(fā)明的膜-膜增強部件組件具有1對第1膜增強部件和1對第2膜增強部件配置成作為整體沿著上述高分子電解質(zhì)膜的4邊延伸而且夾住上述高分子電解質(zhì)膜的4個角的部分。由此,本發(fā)明的膜_膜增強部件組件具有能夠充分防止高分子電解質(zhì)膜破損的充分的機械強度。即,本發(fā)明的膜_膜增強部件組件利用1對第1膜增強部件和1對第2膜增強部件確保了充分的耐久性。因此,本發(fā)明的膜-膜增強部件組件如上上述具有使高分子電解質(zhì)膜介于l對第l膜增強部件和1對第2膜增強部件之間而進(jìn)行配置的適合大量生產(chǎn)的構(gòu)造,所以如果使用本發(fā)明的膜-膜增強部件組件來構(gòu)成高分子電解質(zhì)型燃料電池,就能夠在確保充分的耐久性的同時容易實現(xiàn)高分子電解質(zhì)型燃料電池的更低成本化以及生產(chǎn)性的進(jìn)一步提高。還有,本發(fā)明的膜-膜增強部件組件具有僅在第l主面(或者第2主面)的4邊中的互相相對的1組邊上配置第1膜增強部件(或者第2膜增強部件)的構(gòu)造,所以能夠比具有將圖14所示的保護(hù)膜220以及240配置于主面的全部周緣部分上的構(gòu)造的專利文獻(xiàn)1所記載的高分子電解質(zhì)型燃料電池更降低材料的成本。另外,本發(fā)明提供一種膜_催化劑層組件,其特征在于具有如前所述的本發(fā)明的膜_膜增強部件組件;第1催化劑層,配置于膜_膜增強部件組件的高分子電解質(zhì)膜的第1主面中的未配置第1膜增強部件的區(qū)域的至少一部分上;第2催化劑層,配置于膜_膜增強部件組件的高分子電解質(zhì)膜的第2主面中的未6配置第2膜增強部件的區(qū)域的至少一部分上。如上所述,本發(fā)明的膜-催化劑層組件具有具備本發(fā)明的膜-膜增強部件組件的構(gòu)造,所以如果使用本發(fā)明的膜-催化劑層組件來構(gòu)成高分子電解質(zhì)型燃料電池,就能夠容易實現(xiàn)高分子電解質(zhì)型燃料電池的更低成本化以及生產(chǎn)性的進(jìn)一步提高。還有,本發(fā)明提供一種膜_電極組件,其特征在于具有如前所述的本發(fā)明的膜_催化劑層組件;第1氣體擴(kuò)散層,配置成覆蓋膜_催化劑層組件的第1催化劑層;第2氣體擴(kuò)散層,配置成覆蓋膜_催化劑層組件的第2催化劑層。如上上述,本發(fā)明的膜-電極組件具有具備本發(fā)明的膜-膜增強部件組件以及膜-催化劑層組件的構(gòu)造,所以如果使用本發(fā)明的膜_電極組件來構(gòu)成高分子電解質(zhì)型燃料電池,就能夠容易地實現(xiàn)高分子電解質(zhì)型燃料電池的更低成本化以及生產(chǎn)性的進(jìn)一步提高。另外,本發(fā)明提供具備如前所述的本發(fā)明的膜_電極組件的高分子電解質(zhì)型燃料電池。如上所述,本發(fā)明的高分子電解質(zhì)型燃料電池具有具備本發(fā)明的膜-膜增強部件組件、膜-催化劑層組件以及本發(fā)明的膜-電極組件的構(gòu)成,所以根據(jù)本發(fā)明的高分子電解質(zhì)型燃料電池就能夠容易地實現(xiàn)更低成本化以及生產(chǎn)性的進(jìn)一步提高。另外,本發(fā)明提供一種膜_膜增強部件組件的制造方法,其特征在于包括工序A,在沿著具有互相相對并且呈大致矩形狀的l對第l主面以及第2主面的高分子電解質(zhì)膜的所述第1主面的4邊中的互相相對的1組邊的部分上,配置具有比所述第1主面小的主面并且呈膜狀的形狀的1對第1膜增強部件;工序B,在沿著所述第2主面的4邊中的互相相對的1組邊的部分上,配置具有比所述第2主面小的主面并且呈膜狀的形狀的1對第2膜增強部件,在所述工序A以及工序B中,所述1對第1膜增強部件和所述1對第2膜增強部件配置成,作為整體沿著所述高分子膜的4邊延伸,而且夾住所述高分子膜的4個角的部分。另外,本發(fā)明提供一種膜_催化劑層組件的制造方法,其特征在于包括根據(jù)如前所述的膜_膜增強部件組件的制造方法制造膜_膜增強部件組件的工序;工序C,將第l催化劑層配置于所述膜-膜增強部件組件的所述高分子電解質(zhì)膜的所述第1主面中的未配置所述第1膜增強部件的區(qū)域的至少一部分上;工序D,將第2催化劑層配置于所述膜-膜增強部件組件的所述高分子電解質(zhì)膜的所述第2主面中的未配置所述第2膜增強部件的區(qū)域的至少一部分上。還有,本發(fā)明提供一種膜_電極組件的制造方法,其特征在于包括根據(jù)如前所述的膜_催化劑層組件的制造方法制造膜_催化劑層組件的工序;工序E,以覆蓋所述膜-催化劑層組件的所述第1催化劑層的方式配置第1氣體擴(kuò)散層;工序F,以覆蓋所述膜-催化劑層組件的所述第2催化劑層的方式配置第2氣體擴(kuò)散層。另外,本發(fā)明提供包括根據(jù)如前所述的膜_電極組件的制造方法制造膜_電極組7件的工序的高分子電解質(zhì)型燃料電池的制造方法。根據(jù)以上的膜-膜增強部件組件的制造方法、膜-催化劑層組件的制造方法、膜_電極組件的制造方法以及高分子電解質(zhì)型燃料電池的制造方法,能夠分別獲得關(guān)于上述的膜_膜增強部件組件、膜_催化劑層組件、膜_電極組件以及高分子電解質(zhì)型燃料電池所得到的效果。本發(fā)明的上述目的、其他的目的、特征以及優(yōu)點通過在參照附圖的情況下對以下優(yōu)選的實施方式的詳細(xì)說明中得到明確。根據(jù)本發(fā)明,能夠提供具有可以確保充分的耐久性并且適于高分子電解質(zhì)型燃料電池的低成本化以及大量生產(chǎn)的構(gòu)成的膜_膜增強部件組件以及其制造方法。另外,根據(jù)本發(fā)明,能夠提供具備上述的本發(fā)明的膜-膜增強部件組件并進(jìn)一步配置了催化劑層的適合于高分子電解質(zhì)型燃料電池的低成本化和大量生產(chǎn)的膜-催化劑層組件以及其制造方法。還有,根據(jù)本發(fā)明,能夠提供具備上述的本發(fā)明的膜-催化劑層組件并進(jìn)一步配置氣體擴(kuò)散層的適于高分子電解質(zhì)型燃料電池的低成本化和大量生產(chǎn)的膜_電極組件以及其制造方法。還有,根據(jù)本發(fā)明,能夠提供具備上述的本發(fā)明的膜-電極組件的適于低成本化和大量生產(chǎn)的高分子電解質(zhì)型燃料電池以及其制造方法。圖1是表示本發(fā)明的膜-膜增強部件組件的第1實施方式的基本構(gòu)造的一個例子的立體圖。圖2是表示在圖1所示的膜-膜增強部件組件1上進(jìn)一步配置了催化劑層的膜-催化劑層組件(本發(fā)明的膜-催化劑層組件的第1實施方式)的基本構(gòu)造的一個例子的立體圖。圖3是表示在圖2所示的膜_催化劑層結(jié)合體2上進(jìn)一步配置了氣體擴(kuò)散層的膜_電極組件(本發(fā)明的膜-電極組件的第1實施方式)的基本構(gòu)造的一個例子的立體圖。圖4是表示具備圖3所示的膜_電極組件3的燃料電池(本發(fā)明的高分子電解質(zhì)型燃料電池的第1實施方式)的基本構(gòu)造的一個例子(單電池的部分)的截面圖。圖5是概略地表示用于制造圖1所示的膜_膜增強部件組件1、圖2所示的膜_催化劑層組件2以及圖3所示的膜_電極組件3的一系列的工序的一部分的說明圖。圖6是用于說明在圖5中的第1工序Pl的操作的說明圖。圖7是用于說明在圖5中的第2工序P2的操作的說明圖。圖8是用于說明在圖5中的第3工序P3的操作的說明圖。圖9是用于說明作為膜_膜增強部件組件1的構(gòu)成部件的膜_膜增強部件層疊體的制造方法的說明圖。圖10是用于說明接合膜_膜增強部件層疊體的操作的說明圖。圖11是表示本發(fā)明的膜-膜增強部件組件的第2實施方式的基本構(gòu)造的一個例子的立體圖。圖12是表示在圖11所示的膜_膜增強部件組件1A中具備的內(nèi)部增強膜80的基本構(gòu)造的一個例子的主要部分放大正面圖。圖13是用于說明專利文獻(xiàn)1所記載的高分子電解質(zhì)型燃料電池中的固體高分子電解質(zhì)膜和氟樹脂片(保護(hù)膜)的位置關(guān)系的主要部分分解立體圖。圖14是表示試圖使用公知的薄膜層疊體的制造技術(shù)大量生產(chǎn)專利文獻(xiàn)1所記載的高分子電解質(zhì)型燃料電池的情況下一般所設(shè)想的制造方法的一個例子的說明圖。符號的說明1、1A…膜-膜增強部件組件,2…膜-催化劑層組件,3…膜-電極組件,4…燃料電池,10*"高分子電解質(zhì)膜,1(^高分子電解質(zhì)-內(nèi)部增強膜復(fù)合體,11…第1高分子電解質(zhì)膜,12…第2高分子電解質(zhì)膜,22、24…第1膜增強部件,26、28…第2膜增強部件,31…第1催化劑層,32…第2催化劑層,41…第1氣體擴(kuò)散層,42…第2氣體擴(kuò)散層,50、52…隔板,60、62…墊圈,70、72、74、76…間隙,78…氣體流路,80…內(nèi)部增強膜,82…開口部,120A、120B、122、134A、134B…巻筒,124、126…熱壓合機,128、130…輥,130B、130C…催化劑涂布機,132…裁切機,135A、135B…基材-膜增強部件層疊體,136A、136B…膜增強部件,137A、137B…基材,138…膜增強部件切斷面,140…高分子電解質(zhì)膜,141…膜-膜增強部件層疊體,142A、142B…膜增強部件,143、144、145…層疊體,186…掩模,186A…開口部,190…催化劑層,D1、D2、D3…行進(jìn)方向,F(xiàn)1…第1主面,F(xiàn)2…第2主面,F(xiàn)3…第1催化劑層的主面,F(xiàn)4…第2催化劑層的主面,F(xiàn)5…第1氣體擴(kuò)散層的主面,F(xiàn)6…第2氣體擴(kuò)散層的主面,F(xiàn)1A、F22、F24、F26、F28…主面,Pl…第1工序,P2…第2工序,P3…第3工序,P4…第4工序,P5…第5工序具體實施例方式以下對用于實施本發(fā)明的最佳方式,參照附圖加以說明。另外,在相同或者相當(dāng)?shù)牟糠稚蠘?biāo)注相同的符號,從而省略重復(fù)的說明。[第l實施方式]圖1是表示本發(fā)明的膜-膜增強部件組件的第1實施方式的基本構(gòu)造的一個例子的立體圖。圖2是表示在圖1所示的膜-膜增強部件組件1上進(jìn)一步配置催化劑層而成的膜-催化劑層組件(本發(fā)明的膜-催化劑層組件的第1實施方式)的基本構(gòu)造的一個例子的立體圖。另外,圖3是表示在圖2所示的膜_催化劑層組件2上進(jìn)一步配置氣體擴(kuò)散層而成的膜_電極組件(本發(fā)明的膜_電極組件的第1實施方式)的基本構(gòu)造的一個例子的立體圖。還有,圖4是表示具備圖3所示的膜_電極組件3的高分子電解質(zhì)型燃料電池(本發(fā)明的高分子電解質(zhì)型燃料電池的第1實施方式)的基本構(gòu)造的一個例子(單電池的部分)的截面圖。首先,就圖1所示的第1實施方式的膜-膜增強部件組件1進(jìn)行說明。如圖1所示,膜-膜增強部件組件1具有將第1膜增強部件22以及24和第2膜增強部件26以及28配置成作為整體沿著高分子電解質(zhì)膜10的4邊延伸而且夾住高分子電解質(zhì)膜10的4個角的部分(以下稱作為"井字形排列狀")的構(gòu)造。S卩,如圖l所示,膜-膜增強部件組件l具有如下結(jié)構(gòu),主要具備具有互相相對并且呈大致矩形狀的1對第1主面F1以及第2主面F2的高分子電解質(zhì)膜IO,配置于沿著第1主面Fl的4邊中的互相相對的1組邊的部分上并且具有比第1主面Fl小的主面且呈膜狀形狀的1對第1膜增強部件22和24,以及配置于沿著第2主面F2的4邊中的互相相對的1組邊的部分上并且具有比第2主面F2小的主面且呈膜狀形狀的1對第2膜增強部件26和28。并且,第1實施方式的膜-膜增強部件組件1具有僅在第1主面F1的4邊中的互相相對的l組邊上配置了l對增強部件(第l膜增強部件22以及24)的構(gòu)造。而且,膜-膜增強部件組件1具有僅在第2主面F2的4邊中的互相相對的1組邊(在第2主面F2的4邊中,與配置了第1膜增強部件22以及24的第1主面Fl的1組邊大致垂直的1組邊)上配置了1對增強部件(第2膜增強部件26以及28)的構(gòu)造。因此,在先前使用圖14說明的燃料電池的保護(hù)膜250上的R200的部分不存在。因此,如使用圖5圖10進(jìn)行如后所述的那樣,膜-膜增強部件組件1可以容易地應(yīng)用公知的薄膜層疊體的大量生產(chǎn)的技術(shù),即,將帶狀的增強部件(第1膜增強部件142A以及142B等)層疊于帶狀的高分子電解質(zhì)膜140上,從而制造高分子電解質(zhì)膜以及增強部件的層疊體143。因此,不需要采用分批式的方法,即在固體電解質(zhì)膜10上將增強部件(第1膜增強部件22以及24或者第2膜增強部件26以及28)—個一個地進(jìn)行定位并貼上的花費功夫的復(fù)雜且高成本的制造方法,而可以以低成本容易地大量生產(chǎn)膜_膜增強部件組件1。另外,如上上述,膜_膜增強部件組件1具有將第1膜增強部件22以及24和第2膜增強部件26以及28配置成作為整體沿著高分子電解質(zhì)膜10的4邊延伸而且夾住高分子電解質(zhì)膜10的4個角的部分(井字形排列狀)的構(gòu)造。由此,膜-膜增強部件組件l具有能夠充分防止高分子電解質(zhì)膜10破損的充分的機械強度。根據(jù)以上所述,膜-膜增強部件組件1具有使高分子電解質(zhì)膜10介于第1膜增強部件22以及24和第2膜增強部件26以及28之間而進(jìn)行配置的適合大量生產(chǎn)的構(gòu)造,所以如果使用該膜-膜增強部件組件1來構(gòu)成高分子電解質(zhì)型燃料電池,那么就能夠確保充分的耐久性,同時能夠容易地實現(xiàn)高分子電解質(zhì)型燃料電池的更低成本化以及生產(chǎn)性的進(jìn)一步提咼o還有,在圖1所示的膜_膜增強部件組件1中,說明了第1膜增強部件22以及24的外緣和高分子電解質(zhì)膜10的外緣一致并且第2膜增強部件26以及28和高分子電解質(zhì)膜10的外緣一致的形態(tài),但是只要第1膜增強部件22以及24和第2膜增強部件26以及28作為整體沿著高分子電解質(zhì)膜10的4邊延伸即可,第1膜增強部件22以及24和第2膜增強部件26以及28的高分子電解質(zhì)膜10上的配置位置并不限定于該形態(tài)。例如,也可以以高分子電解質(zhì)膜10的外緣比第1膜增強部件22的外緣更向外突出的形式將第l膜增強部件22配置于高分子電解質(zhì)膜IO之上。另外,例如,也可以以第1膜增強部件22的外緣比高分子電解質(zhì)膜10的外緣更向外突出的形式將第1膜增強部件22配置于高分子電解質(zhì)膜10之上。而且,第1膜增強部件24在高分子電解質(zhì)膜10上的配置位置、第2膜增強部件26在高分子電解質(zhì)膜10上的配置位置以及第2膜增強部件28在高分子電解質(zhì)膜10上的配置位置也可以與上述的第1膜增強部件22在高分子電解質(zhì)膜10上的配置位置為同樣的情況。下面就膜-膜增強部件組件1的各個構(gòu)成要素進(jìn)行說明。本發(fā)明的膜-膜增強部件組件具有僅在第1主面(或者第2主面)的4邊中的互相相對的1組邊上配置第1膜增強部件(或者第2膜增強部件)的構(gòu)造,所以能夠比具有將圖14所示的保護(hù)膜220以及240配置于主面的全部周緣部分上的構(gòu)造的專利文獻(xiàn)1所記載的高分子電解質(zhì)型燃料電池更降低材料的成本。高分子電解質(zhì)膜10具有質(zhì)子傳導(dǎo)性。作為高分子電解質(zhì)膜10優(yōu)選舉出作為陽離子交換基具有磺酸基、羧酸基、膦酸基以及硫酰亞胺基的高分子電解質(zhì)膜。從質(zhì)子傳導(dǎo)性的觀點出發(fā),特別優(yōu)選高分子電解質(zhì)膜10是具有磺酸基的高分子電解質(zhì)膜。作為構(gòu)成具有磺酸基的高分子電解質(zhì)膜的樹脂,優(yōu)選離子交換容量為0.51.5meq/g干燥樹脂。高分子電解質(zhì)膜的離子交換容量如果是0.5meq/g干燥樹脂以上,那么就能夠進(jìn)一步充分降低發(fā)電時的高分子電解質(zhì)膜的電阻值的上升,因而優(yōu)選,離子交換容量如果是在1.5meq/g干燥樹脂以下,那么高分子電解質(zhì)膜的含水率不會增大而不容易膨脹,不用擔(dān)心催化劑層中的細(xì)孔會閉塞,因而優(yōu)選。從與以上相同的觀點出發(fā),離子交換容量特別優(yōu)選為0.81.2meq/g干燥樹脂。作為高分子電解質(zhì),優(yōu)選為含有基于以<formula>formulaseeoriginaldocumentpage11</formula>表示的全氟乙烯基化合物(m表示03的整數(shù),n表示112的整數(shù),p表示0或者1,X表示氟原子或者三氟甲基)的聚合單元和基于四氟乙烯的聚合單元的共聚物。作為上述全氟乙烯基化合物的優(yōu)選例子,列舉用下述式(4)(6)表示的化合物。其中,在下述式中,q表示18的整數(shù),r表示18的整數(shù),t表示13的整數(shù)。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage11</formula>第1膜增強部件22以及第1膜增強部件24配置于沿著高分子電解質(zhì)膜10的第1主面Fl的4邊中的互相相對的1組邊的部分上。另外,第1膜增強部件22以及第1膜增強部件24具有比第1主面Fl小的大致長方形的主面F22以及F24。通過將這些第1膜增強部件22以及第1膜增強部件24配置于高分子電解質(zhì)膜10上而構(gòu)成高分子電解質(zhì)型燃料電池4(參照后述的圖4)的時候,能夠充分防止由于承受緊固壓力等而引起的高分子電解質(zhì)膜10的破損。第2膜增強部件26以及第2膜增強部件28配置于沿著高分子電解質(zhì)膜10的第2主面F2的4邊中的互相相對的1組邊的部分上。另外,第2膜增強部件26以及第1膜增強部件28具有比第2主面F2小的大致長方形的主面F26以及F28。通過將這些第2膜增強部件26以及第2膜增強部件28配置于高分子電解質(zhì)膜10上而構(gòu)成高分子電解質(zhì)型燃料電池4的時候,能夠充分防止由于承受緊固壓力等而引起的高分子電解質(zhì)膜10的破損。并且,在圖1中的膜-膜增強部件組件1中,1對第1膜增強部件22以及24和1對第2膜增強部件26以及28將高分子電解質(zhì)膜10介于其間而互相配置成井字形排列狀。如果更加具體地說明第1膜增強部件22以及24和第2膜增強部件26以及28的位置關(guān)系,則從第1主面的法線方向看膜-膜增強部件組件1的情況下,第1膜增強部件22以及24和第2膜增強部件26以及28配置成,第1膜增強部件22的主面F22的長度方向(長邊方向)以及第1膜增強部件24的主面F24的長度方向(長邊方向)與第2膜增強部件26的主面F26的長度方向(長邊方向)以及第2膜增強部件28的主面F28的長度方向(長邊方向)互相大致垂直(配置成以在互相之間配置有高分子電解質(zhì)膜10的狀態(tài)互相大致垂另外,作為構(gòu)成第1膜增強部件22以及第1膜增強部件24或者第2膜增強部件26以及第2膜增強部件28的材料,從耐久性的觀點出發(fā),優(yōu)選為選自聚萘二甲酸乙二醇酯、聚四氟乙烯、聚對苯二甲酸乙二酯、氟乙烯-丙烯共聚物、四氟乙烯-全氟烷氧乙烯共聚物、聚乙烯、聚丙烯、聚醚酰胺、聚醚酰亞胺、聚醚醚酮、聚醚砜、聚苯硫醚、聚芳酯、多硫化物、聚酰亞胺以及聚酰胺酰亞胺中的至少1種合成樹脂。另外,第1膜增強部件22的厚度、第1膜增強部件24的厚度、第2膜增強部件26的厚度以及第2膜增強部件28的厚度如果是在獲得本發(fā)明的效果的范圍內(nèi)就沒有特別的限定,但是從更可靠地獲得本發(fā)明的效果的觀點出發(fā),優(yōu)選第1膜增強部件22的厚度和第1膜增強部件24的厚度相等。從同樣的觀點出發(fā),優(yōu)選第2膜增強部件26的厚度和第2膜增強部件28的厚度相等。以下就圖2所示的第1實施方式的膜_催化劑層組件2進(jìn)行說明。膜-催化劑層組件2除了將第1催化劑層31配置于第1主面F1的大致中央處并且將第2催化劑層32(參照圖4)配置于第2主面F2的大致中央處之外,具有與圖1所示的膜-膜增強部件組件1同樣的構(gòu)成。從制造容易性的觀點出發(fā),第1催化劑層31的厚度優(yōu)選為第1膜增強部件22的厚度以及第1膜增強部件24的厚度以下,更加優(yōu)選為與其相等。另外,從同樣的觀點出發(fā),第2催化劑層32的厚度優(yōu)選為第2膜增強部件26的厚度以及第2膜增強部件28的厚度以下,更加優(yōu)選為與其相等。第1催化劑層31的構(gòu)成以及第2催化劑層32的構(gòu)成如果是得到本發(fā)明的效果的構(gòu)成就沒有特別的限定,也可以具有與裝載于公知的燃料電池中的氣體擴(kuò)散電極的催化劑層相同的構(gòu)成。另外,第1催化劑層31的構(gòu)成以及第2催化劑層32的構(gòu)成既可以是相同的也可以是不同的。例如,作為第1催化劑層31的構(gòu)成以及第2催化劑層32的構(gòu)成,也可以具有包含擔(dān)載了電極催化劑的導(dǎo)電性碳顆粒和具有陽離子(氫離子)傳導(dǎo)性的高分子電解質(zhì)的構(gòu)成,再則,也可以具有進(jìn)一步包含聚四氟乙烯等的撥水材料的構(gòu)成。還有,作為高分子電解質(zhì),既可以使用與上述的高分子電解質(zhì)膜10的構(gòu)成材料相同種類的高分子電解質(zhì),也可以使用不同種類的高分子電解質(zhì)。作為高分子電解質(zhì),可以使用作為高分子電解質(zhì)膜10的構(gòu)成材料所記載的物質(zhì)。上述的電極催化劑由金屬顆粒(例如由貴金屬形成的金屬顆粒)形成,是擔(dān)載于導(dǎo)電性碳顆粒(粉末)上而使用的。該金屬顆粒沒有特別的限定,可以使用各種各樣的金屬,但是從電極反應(yīng)活性的觀點出發(fā),優(yōu)選為選自鉑、金、銀、釕、銠、鈀、鋨、銥、鉻、鐵、鈦、錳、鈷、鎳、鉬、鎢、鋁、硅、鋅以及錫中的至少l種。其中,優(yōu)選鉑以及鉑的合金,從在陽極上催化劑活性穩(wěn)定的觀點出發(fā),特別優(yōu)選鉑和釕的合金。另外,更優(yōu)選電極催化劑的顆粒的平均粒徑為15nm。平均粒徑為lnm以上的電極催化劑在工業(yè)上容易制備,所以優(yōu)選,還有,如果平均粒徑為5nm以下,那么更容易充分確保電極催化劑每單位質(zhì)量的活性,所以直接關(guān)系到燃料電池的成本下降,因而優(yōu)選。上述的導(dǎo)電性碳顆粒優(yōu)選比表面積為501500m7g。如果比表面積為50m7g以上,就容易提高電極催化劑的擔(dān)載率,就能夠更加充分確保所獲得的第1催化劑層31以及12第2催化劑層32的輸出特性,因而優(yōu)選;如果比表面積為1500m2/g以下,就能夠更容易地確保足夠大小的細(xì)孔,并且更容易利用高分子電解質(zhì)進(jìn)行覆蓋,更加能夠充分確保第1催化劑層31以及第2催化劑層32的輸出特性,因而優(yōu)選。從與上述同樣的觀點出發(fā),特別優(yōu)選比表面積為200900m7g。另外,導(dǎo)電性碳顆粒優(yōu)選其平均粒徑為0.11.0iim。如果為0.1iim以上,那么就會更加容易充分確保第1催化劑層31以及第2催化劑層32中的氣體擴(kuò)散性,并且能夠更加可靠地防止液泛,所以優(yōu)選。還有,如果導(dǎo)電性碳顆粒的平均粒徑為l.Oym以下,更加容易地使由高分子電解質(zhì)覆蓋的電極催化劑的覆蓋狀態(tài)成為良好的狀態(tài),更加容易充分確保由高分子電解質(zhì)覆蓋的電極催化劑的覆蓋面積,更加容易確保充分的電極性能,因而優(yōu)選。第1催化劑層31以及第2催化劑層32可以使用例如公知的燃料電池的氣體擴(kuò)散電極的催化劑層的制造方法來形成。例如,可以調(diào)制至少含有第1催化劑層31以及第2催化劑層32的構(gòu)成材料(例如擔(dān)載了電極催化劑的導(dǎo)電性碳顆粒和高分子電解質(zhì))和分散介質(zhì)的溶液(催化劑層形成用油墨),并使用該溶液來制作第1催化劑層31以及第2催化劑層32。以下就圖3所示的第1實施方式的膜_電極組件3進(jìn)行說明。除了以覆蓋第1催化劑層31的形式配置了具有大致矩形狀的主面F5的第1氣體擴(kuò)散層41并且以覆蓋第2催化劑層32的形式配制了具有大致矩形狀的主面F6的第2氣體擴(kuò)散層42之外,膜-電極組件3具有與如圖2所示的膜-催化劑層組件2同樣的構(gòu)成。第1氣體擴(kuò)散層的主面F5的面積優(yōu)選為第1催化劑層的主面F3的面積以上,更加優(yōu)選為大于第1催化劑層的主面F3的面積。還有,第2氣體擴(kuò)散層的主面F6的面積優(yōu)選為第2催化劑層的主面F4的面積以上,更加優(yōu)選為大于第2催化劑層的主面F4的面積。再有,在第1氣體擴(kuò)散層的主面F5的面積比第1催化劑層的主面F3的面積大并且第2氣體擴(kuò)散層的主面F6的面積比第2催化劑層的主面F4的面積大的情況下,優(yōu)選的狀態(tài)為包含大致矩形的主面F5的4邊中的互相相對的1組邊、即配置于最接近第1膜增強部件22以及第1膜增強部件24的位置上的1組邊的第1氣體擴(kuò)散層的端部載置于第1膜增強部件22的主面F22以及第1膜增強部件24的主面F24之上。另外,包含大致矩形的主面F6的4邊中的互相相對的1組邊、即配置于最接近第2膜增強部件26以及第2膜增強部件28的位置的1組邊的第2氣體擴(kuò)散層的端部,優(yōu)選成為載置于第2膜增強部件26的主面F26以及第2膜增強部件28的主面F28之上的狀態(tài)。通過如上述的那樣配置第1氣體擴(kuò)散層41以及第2氣體擴(kuò)散層42,在締結(jié)膜-電極組件3的時候,氣體擴(kuò)散層41的端部以及氣體擴(kuò)散層42的端部不直接接觸于高分子電解質(zhì)膜IO,能夠更加可靠地獲得高耐久性。第1氣體擴(kuò)散層41的構(gòu)成以及第2氣體擴(kuò)散層42的構(gòu)成只要得到本發(fā)明的效果就沒有特別的限定,可以具有與裝載于公知的燃料電池的氣體擴(kuò)散電極的氣體擴(kuò)散層相同的構(gòu)成。另外,第1氣體擴(kuò)散層41的構(gòu)成以及第2氣體擴(kuò)散層42的構(gòu)成既可以相同也可以不相同。例如,作為第1氣體擴(kuò)散層41以及第2氣體擴(kuò)散層42,為了使其具有氣體透過性,可以使用用高表面積的碳微粉末、造孔材料、碳紙或者碳布等制作的具有多孔質(zhì)結(jié)構(gòu)的導(dǎo)電性基材。另外,從獲得充分的排水性的觀點出發(fā),可以將以氟樹脂為代表的撥水性高分子等分散于第1氣體擴(kuò)散層以及第2氣體擴(kuò)散層42之中。再有,從獲得充分的電子傳導(dǎo)性的觀點出發(fā),也可以用碳纖維、金屬纖維或者碳微粉末等的電子傳導(dǎo)性材料來構(gòu)成第1氣體擴(kuò)散層41以及第2氣體擴(kuò)散層42。另外,在第1氣體擴(kuò)散層41和第1催化劑層31之間以及在第2氣體擴(kuò)散層42和第2催化劑層32之間也可以設(shè)置由撥水性高分子和碳粉構(gòu)成的撥水碳層。由此,能夠更加容易并且更加可靠地進(jìn)行膜-電極組件中的水管理(為了維持膜-電極組件的良好特性所必要的水的保持以及不必要的水的迅速排出)。以下就圖4所示的第1實施方式的燃料電池4進(jìn)行說明。高分子電解質(zhì)型燃料電池4主要由圖3所示的膜_電極組件3、墊圈60以及墊圈62和隔板50以及隔板52構(gòu)成。為了防止供給膜-電極組件3的燃料氣體以及氧化劑氣體向外部泄漏和防止這兩種氣體的混合,將墊圈60以及墊圈62配置于膜-電極組件3的周圍。在膜-電極組件3的外側(cè),配置了用于機械性地固定膜_電極組件3的一對隔板(隔板50和隔板52)。在隔板50的接觸于膜-電極組件3的第1氣體擴(kuò)散層41(第1氣體擴(kuò)散層41的外側(cè)的主面F5)的內(nèi)面上,形成了氣體流路78,用于將氧化劑氣體或者燃料氣體供給膜_電極組件3并且將包含電極反應(yīng)生成物和未反應(yīng)的氣體從反應(yīng)場所運往膜_電極組件3的外部。另外,在隔板52的接觸于膜-電極組件3的第2氣體擴(kuò)散層42(第2氣體擴(kuò)散層42的外側(cè)的主面F6)的內(nèi)面上,形成了氣體流路78,用于將氧化劑氣體或者燃料氣體供給膜_電極組件3并且將包含電極反應(yīng)生成物和未發(fā)生反應(yīng)的反應(yīng)氣體的氣體從反應(yīng)場所運往膜_電極組件3的外部。氣體流路78雖然也能夠與隔板50以及隔板52分別進(jìn)行設(shè)置,但是在圖4的燃料電池4中,采用具有由配設(shè)于隔板50的內(nèi)面(與第1氣體擴(kuò)散層41的外側(cè)的主面F5接觸的面)以及隔板52的內(nèi)面(與第2氣體擴(kuò)散層42的外側(cè)的主面F6接觸的面)上的溝槽形成的氣體流路78的構(gòu)造。另外,隔板50也可以具有在與膜_電極組件3相反的一側(cè)的外表面上形成有由通過切削加工等設(shè)置的溝槽構(gòu)成的冷卻水流路(未圖示)的構(gòu)造。還有,隔板52也同樣可以具有在與膜-電極組件3相反的一側(cè)的外表面上形成有由通過切削加工等設(shè)置的溝槽構(gòu)成的冷卻水流路(未圖示)的構(gòu)造。如此,通過將膜-電極組件3固定于1對的隔板50以及隔板52之間,并例如將燃料氣體供給隔板50的氣體流路78,將氧化劑氣體供給隔板52的氣體流路78,從而在幾十至幾百mA/cm2的實用電流密度通電時在一個燃料電池4中能夠產(chǎn)生0.70.8V左右的電動勢。但是,通常將高分子電解質(zhì)型燃料電池作為電源來使用的時候,需要幾伏至幾百伏的電壓,因此實際上將需要個數(shù)的燃料電池4進(jìn)行串聯(lián)連接,即作為所謂的電池堆(未圖示)來使用。例如,將層疊了多個燃料電池4的層疊體配置于相對配置的2塊端板之間,并形成已經(jīng)締結(jié)(連接固定)了的狀態(tài),作為這樣的電池堆來進(jìn)行使用。以下,就圖1所示的膜-膜增強部件組件1、圖2所示的膜-催化劑層組件2以及圖3所示的膜-電極組件3的制造方法的一個例子(本發(fā)明的膜-膜增強部件組件的制造方法的優(yōu)選實施方式、本發(fā)明的膜-催化劑層組件的制造方法的優(yōu)選實施方式、本發(fā)明的膜_電極組件的制造方法的優(yōu)選實施方式),用附圖加以說明。圖5是概略性地表示用于制造圖1所示的膜_膜增強部件組件1、圖2所示的膜_催化劑層組件2以及圖3所示的膜_電極組件3的一系列工序的一部分的說明圖。圖1所示的膜-膜增強部件組件1、圖2所示的膜_催化劑層組件2以及圖3所示的膜_電極組件3可以經(jīng)過圖5所示的一系列的第1工序Pl、第2工序P2、第3工序P3、第4工序P4以及第5工序P5而以低成本并容易地進(jìn)行大量的生產(chǎn)。首先,使用公知的薄膜制造技術(shù),從而制造將帶狀的高分子電解質(zhì)膜140(切斷后成為圖1的高分子電解質(zhì)膜10的部件)巻繞而成的高分子電解質(zhì)巻筒122、將帶狀的膜增強部件142A(切斷后成為圖1的第1膜增強部件22的部件)巻繞而成的膜增強部件巻筒120A、將帶狀的膜增強部件142B(切斷后成為圖1的第l膜增強部件24的部件)巻繞而成的膜增強部件巻筒120B。接著,將膜增強部件142A和膜增強部件142B接合于高分子電解質(zhì)膜140的側(cè)端部(第1工序P1)。關(guān)于該第1工序P1,使用附圖來進(jìn)行說明。圖6是用于說明圖5中的第1工序P1的操作的說明圖。如圖5以及圖6所示,從巻筒120A中抽出膜增強部件142A,從巻筒120B中抽出膜增強部件142B,從巻筒122中抽出高分子電解質(zhì)膜140,在具有一對輥124以及輥126的熱壓合機(未圖示)內(nèi)以將膜增強部件142A以及膜增強部件142B配載于高分子電解質(zhì)膜140的側(cè)端部的形式來引導(dǎo)它們。如圖6所示,高分子電解質(zhì)膜140、膜增強部件142A以及膜增強部件142B在朝著行進(jìn)方向Dl行進(jìn)于熱壓合機內(nèi)的輥124和輥126之間的過程中,在將膜增強部件142A以及膜增強部件142B載置于高分子電解質(zhì)膜140的側(cè)端部的狀態(tài)下進(jìn)行接合,從而成為帶狀的膜-膜增強部件層疊體141。在此,巻筒120A和巻筒120B之間的寬度對應(yīng)于第1催化劑層31的大小而進(jìn)行調(diào)節(jié)。在該第1工序P1中,因為不存在先前用圖14說明的燃料電池的保護(hù)膜250上的R200的部分(承受張力后容易往上浮起,與張力承受方向大致垂直的部分),所以高分子電解質(zhì)膜140、膜增強部件142A以及膜增強部件142B在朝著行進(jìn)方向Dl行進(jìn)于熱壓合機內(nèi)的輥124和輥126之間的過程中,能夠充分抑制膜增強部件142A以及膜增強部件142B相對于高分子電解質(zhì)膜140的位置偏差和剝落的發(fā)生。接著,將膜增強部件136A(切斷后成為圖1的第2膜增強部件26的部件)以及膜增強部件136B(切斷后成為圖1的第2膜增強部件28的部件)接合于層疊體141的背面(第2工序P2)。關(guān)于該第2工序P2,使用附圖來進(jìn)行說明。圖7是用于說明圖5中的第2工序P2的操作的說明圖。如圖5以及圖7所示,由第1工序Pl獲得的層疊體141通過輥128以及輥130的驅(qū)動朝著行進(jìn)方向Dl進(jìn)一步行進(jìn)直至第2工序P2的區(qū)域為止,并暫停。如圖7所示,在進(jìn)行第2工序P2的區(qū)域中,在層疊體141的背面配置有巻筒134A和巻筒134B,巻筒134A是將在帶狀的基材137A之上層疊了帶狀的膜增強部件136A而得到的基材-增強部件層疊體135A巻繞而成的,巻筒134B是將在帶狀的基材137B之上層疊了帶狀的膜增強部件136B而成的基材_增強部件層疊體135B巻繞而成的。更加具體地說明則為,巻筒134A配置成,從該巻筒134A抽出的層疊體135A的行進(jìn)方向D2與層疊體141的行進(jìn)方向Dl大致垂直并且?guī)畹哪ぴ鰪姴考?36A接觸于層疊體141的高分子電解質(zhì)膜140的背面(未配置膜增強部件142A以及膜增強部件142B的面)。另外,巻筒134B配置成,從該巻筒134B抽出的層疊體135B的行進(jìn)方向D3與層疊體141的行進(jìn)方向Dl大致垂直并且?guī)畹哪ぴ鰪姴考?36B接觸于層疊體141的高分子電解質(zhì)膜140的背面(未配置膜增強部件142A以及膜增強部件142B的面)。在該區(qū)域中,在層疊體141停止的同時,從巻筒134A抽出的基材膜-膜增強部件層疊體135A和從巻筒134B抽出的基材膜-膜增強部件層疊體135B停止并使膜增強部件136A和膜增強部件136B接觸于高分子電解質(zhì)膜140的背面。接著,通過未圖示的推壓裝置,使高分子電解質(zhì)膜140與膜增強部件136A的接觸部分以及高分子電解質(zhì)膜140與膜增強部件136B的接觸部分不發(fā)生位置偏差,而固定基材膜_膜增強部件層疊體135A、基材膜_膜增強部件層疊體135B以及層疊體141。接著,由未圖示的兩個切割機,按照層疊體141的寬度(留下接觸于高分子電解質(zhì)膜140的膜增強部件136A的部分以及接觸于高分子電解質(zhì)膜140的膜增強部件136B的部分)切斷基材_膜增強部件層疊體135A內(nèi)的膜增強部件136A以及基材膜-膜增強部件層疊體135B內(nèi)的膜增強部件136B。此時,將兩個切割機的切入深度調(diào)節(jié)成不切斷基材膜-膜增強部件層疊體135A內(nèi)的基材137A以及基材膜-膜增強部件層疊體135B內(nèi)的基材137B的深度。另外,基材137A以及基材137B也具有不被該兩個切割機切斷的充分的機械強度(硬度和柔軟性)。如此獲得將第2膜增強部件26以及第2膜增強部件28接合于層疊體141的背面而成的層疊體143。在此,巻筒134A和巻筒134B之間的寬度調(diào)節(jié)成對應(yīng)于第2催化劑層32的大小。還有,也可以不用兩個切割機而使用一個切割機來進(jìn)行切斷的構(gòu)成。進(jìn)而在第2工序P2中實施用于將136A和136B與高分子電解質(zhì)膜140充分地一體化的處理。例如,在用兩個切割機進(jìn)行切斷的時候,也可以通過推壓裝置再進(jìn)一步進(jìn)行加熱處理,并進(jìn)行將136A和136B與高分子電解質(zhì)膜140相熔接的處理。另外,例如也可以在接觸于高分子電解質(zhì)膜140之前的上述136A和136B的表面(成為接觸面的部分)上進(jìn)行涂布粘結(jié)劑的前處理。在進(jìn)行該前處理的情況下,可以進(jìn)行上述的熔接處理,也可以不進(jìn)行熔接處理而只進(jìn)行利用推壓裝置的加壓處理。還有,作為粘結(jié)劑優(yōu)選不使電池特性降低的物質(zhì)。例如,可以使用在分散介質(zhì)或者溶劑中含有與高分子電解質(zhì)膜140相同種類或者不同種類(但是具有能夠與高分子電解質(zhì)膜140充分一體化的親和性)的高分子電解質(zhì)材料(例如先前作為高分子電解質(zhì)膜10的構(gòu)成材料而例示的材料)的液體。在該第2工序P1中,不存在先前用圖14說明的燃料電池的保護(hù)膜250上的R200的部分(承受張力后容易浮起且與張力承受方向大致垂直的部分)。如果具體地加以說明的話就是,在第2工序P1中,接合于層疊體141的背面的第2膜增強部件26以及第2膜增強部件28雖然存在與承受張力的方向大致垂直的部分,但是相鄰接的第2膜增強部件26以及第2膜增強部件28彼此之間與上述R200的部分不同,不是互相直接結(jié)合的,所以即使承受張力也不容易浮起。因此,在第2工序P1中,也能夠充分抑制在朝著行進(jìn)方向D1行進(jìn)的過程中發(fā)生第2膜增強部件26以及第2膜增強部件28相對于高分子電解質(zhì)膜140的位置偏差和剝落。圖14所示的R200的部分形成為相鄰接的R200的部分彼此作為相同的保護(hù)膜250的一部分而直接結(jié)合的構(gòu)造,所以容易浮起。接著,在層疊體143形成之后,將催化劑層190(切斷后成為圖2的第1催化劑層31)形成于層疊體143的形成有膜增強部件142A以及膜增強部件142B的一側(cè)的高分子電解質(zhì)膜140的主面F1A(切斷后成為圖1的第1主面F1的面)上(第3工序P3)。關(guān)于該第3工序P3使用附圖來進(jìn)行說明。圖8是用于說明圖5中的第3工序P3的操作的說明圖。如圖5以及圖8所示,由第2工序P2獲得的層疊體143通過輥128以及輥130的驅(qū)動朝著行進(jìn)方向Dl進(jìn)一步行進(jìn)直至第3工序P3的區(qū)域為止,并暫停。如圖8所示,在進(jìn)行第3工序P3的區(qū)域中,配設(shè)了從層疊體143的背面(上述高分子電解質(zhì)膜140的主面F1A的相反側(cè)的面)支撐停止在該區(qū)域的層疊體143的未圖示的支撐裝置(例如支撐臺)和用于將催化劑層190形成于高分子電解質(zhì)膜140的主面F1A的膜增強部件142A和膜增強部件142B之間的掩模186。在該掩模186上設(shè)置了開口部186A。該開口部186A的形狀和面積設(shè)定成對應(yīng)于催化劑層190的形狀和面積。還有,在第3工序的區(qū)域的上方配置了催化劑層的形成裝置130C。在該催化劑層的形成裝置130C中具備用于以涂布或者噴涂等方法涂布催化劑層形成用油墨而在對應(yīng)于掩模186A的開口部186A的高分子電解質(zhì)膜140的主面F1A的部分上形成催化劑層190的機構(gòu)。該機構(gòu)可以采用為了形成公知的燃料電池的氣體擴(kuò)散層的催化劑層所采用的機構(gòu)。例如,可以采用基于噴涂法、旋轉(zhuǎn)涂布法、刮刀涂布法、模頭涂布法(diecoating)以及絲網(wǎng)印刷法而設(shè)計的機構(gòu)。以下就該第3工序P3的操作流程的一個例子進(jìn)行詳細(xì)說明。首先,將在該第3工序P3的區(qū)域停止的層疊體143以夾持于掩模186A和支撐臺(未圖示)之間的形式進(jìn)行固定。接著,催化劑層形成裝置130C工作,從掩模186的開口部186A的上方,以涂布或者噴涂等的方法涂布催化劑層形成用油墨,從而在對應(yīng)于掩模186A的開口部186A的高分子電解質(zhì)膜140的主面F1A的部分上形成催化劑層,獲得形成了催化劑層190的層疊體144。然后,在形成催化劑層190之后,將掩模186A和支撐臺(未圖示)從層疊體144上脫離。接著,由輥128以及輥130的驅(qū)動,沿著行進(jìn)方向Dl移動層疊體144。接著,在層疊體144形成之后,將催化劑層(切斷后成為圖4的第2催化劑層32,為了說明的方便,以下稱之為第2催化劑層32)形成于層疊體144的高分子電解質(zhì)膜140的未形成催化劑層190的一側(cè)的主面(切斷后成為圖1的第2主面F2的面,未圖示)上(第4工序P4)。關(guān)于該第4工序P4用圖5來進(jìn)行說明。如圖5所示,由第3工序P3獲得的層疊體144通過輥128以及輥130的驅(qū)動進(jìn)一步沿著行進(jìn)方向Dl行進(jìn)至第4工序P4的區(qū)域為止,并暫停。在此,如圖5所示,層疊體144在輥128處折返,并將其反轉(zhuǎn)成使高分子電解質(zhì)膜140的未形成催化劑層190的一側(cè)的主面F1B(未圖示)向著上方,并使高分子電解質(zhì)膜140的形成有催化劑層190的一側(cè)的主面F1A向著下方。在進(jìn)行第4工序P4的區(qū)域中,配設(shè)了從層疊體144的背面(上述高分子電解質(zhì)膜140的主面F1A)支撐著在該區(qū)域停止的層疊體144的未圖示的支撐裝置(例如支撐臺),和用于在高分子電解質(zhì)膜140的主面F1B的第2膜增強部件26和第2膜增強部件28之間形成第2催化劑層32的掩模(未圖示)。在該掩模上設(shè)置了與先前所述的掩模186的開口部186A相同的開口部(未圖示)。該開口部的形狀和面積設(shè)定成對應(yīng)于第2催化劑層32的形狀和面積。還有,如圖5所示,在第4工序的區(qū)域的上方配置了具有與先前所述的催化劑層形成裝置130C相同的結(jié)構(gòu)的催化劑層形成裝置130B。該第4工序P4的操作流程也與先前所述的第3工序P3相同。由第4工序P4獲得了更進(jìn)一步在層疊體144之上形成了第2催化劑層32的層疊體145。然后,由輥128以及輥130的驅(qū)動使層疊體145沿著行進(jìn)方向Dl移動。接著,如圖5所示,將層疊體145導(dǎo)入具有裁斷機構(gòu)132的裁斷裝置內(nèi),按預(yù)先設(shè)定的尺寸進(jìn)行切斷,從而獲得圖2所示的膜-催化劑層組件2(第5工序P5)。還有,調(diào)節(jié)催化劑層190以及第2催化劑層32的成分的組成以及干燥的程度等以使其具有適當(dāng)?shù)娜彳浶?,在?28以及輥130處折返的時候也實施用于使其不從高分子電解質(zhì)膜140上剝落的處置。另外,為了將催化劑層190以及第2催化劑層32分別形成于高分子電解質(zhì)膜140之上,也可以進(jìn)行適當(dāng)?shù)母稍锾幚?例如加熱處理、送風(fēng)處理以及抽氣處理中的至少l種處理)。接著,使第1氣體擴(kuò)散層41和第2氣體擴(kuò)散層42接合于膜_催化劑層組件2,從而獲得圖3所示的膜-電極組件3。更加具體而言,準(zhǔn)備對應(yīng)于在裁斷層疊體145之后得到的膜_催化劑層組件2的大小的適當(dāng)大小的第1氣體擴(kuò)散層41以及第2氣體擴(kuò)散層42,也可以將第1氣體擴(kuò)散層41以及第2氣體擴(kuò)散層42接合于膜-催化劑層組件2。另外,可以準(zhǔn)備將帶狀的氣體擴(kuò)散層(例如碳布等)巻繞而成的氣體擴(kuò)散層巻繞筒(未圖示),使用具有與圖6所示的第1工序相同的貼合機構(gòu)的裝置,使從氣體擴(kuò)散層巻繞筒抽出的帶狀氣體擴(kuò)散層與在第4工序P4之后所獲得的帶狀的層疊體145—體化,其后,進(jìn)行與第5工序P5同樣的裁斷操作,連續(xù)性地形成膜-電極組件3。在此情況下,進(jìn)一步形成撥水碳層的時候,也可以除了使用撥水碳層形成用油墨以外使用具有與使用于第3工序P3的催化劑層形成裝置130C同樣的機構(gòu)的撥水碳層形成裝置(未圖示)。在此情況下,也可以將撥水碳層形成裝置配置于能夠?qū)芩紝有纬捎糜湍坎蓟蛘邍娡坑谫N合前的帶狀層疊體145或者帶狀氣體擴(kuò)散層的位置上。另外,在形成撥水碳層的時候,也可以使用將撥水碳層連續(xù)性地預(yù)先形成于設(shè)定的位置上而成的帶狀氣體擴(kuò)散層的巻筒。還有,也可以以在第3工序P3的操作之后進(jìn)行先前所述的第2工序P2的操作的方式設(shè)計制造工藝。另外,也可以在第2工序P2的區(qū)域內(nèi),在完成第2工序P2的操作之后連續(xù)性地進(jìn)行第3工序P3的操作。以下就圖l所示的膜-膜增強部件組件l、圖2所示的膜-催化劑層組件2以及圖3所示的膜_電極組件3的制造方法的另一個例子,用附圖加以說明。圖9是用于說明成為膜_膜增強部件組件1的構(gòu)成部件的膜_膜增強部件層疊體的制造方法的說明圖。圖10是用于說明接合2個膜-膜增強部件層疊體的操作的說明圖。首先,如圖9所示,制作具有將3條以上的帶狀膜增強部件(切斷后成為圖1的第2膜增強部件26以及28的部件)100、102、104、106…以互相大致平行的方式以一定的間隔配置于高分子電解質(zhì)膜110的一方的主面上的構(gòu)造的膜-膜增強部件層疊體IOOA。膜-膜增強部件層疊體IOOA例如可以按照與先前使用圖6說明的第1工序相同的方法進(jìn)行制作。還有,將3條以上的帶狀的膜增強部件100、102、104、106…中的鄰接的2條的間隔調(diào)節(jié)成對應(yīng)于之后形成的催化劑層(第2催化劑層32)的大小。然后,從大致垂直于帶狀的膜增強部件100的長邊方向的方向上切斷膜-膜增強部件層疊體100A(例如,在圖9中,將從這樣的方向切斷的切斷線作為虛線110A、110B、110C進(jìn)行示例)。由此,得到多個帶狀膜_膜增強部件層疊體108B。如圖9所示,在該帶狀膜-膜增強部件層疊體108B上的多個膜增強部件(切斷后成為圖1的第2膜增強部件26以及2818的部件)配置成各個長邊方向與主體的帶狀膜-膜增強部件層疊體108B的長邊方向大致垂直。接著將如此得到的帶狀膜_膜增強部件層疊體108B巻繞成巻筒(未圖示)。另外,按照與圖6所示的第1工序同樣的方法,制作在將膜增強部件142A以及膜增強部件142B載置于帶狀高分子電解質(zhì)膜140A的側(cè)端部的狀態(tài)下接合而成的膜-膜增強部件層疊體108A(參照圖10)。然后,將所得到的膜-膜增強部件層疊體108A巻繞形成巻筒(未圖示)。還有,將膜_膜增強部件層疊體108A的寬度(短邊方向的寬度)和膜_膜增強部件層疊體108B的寬度(短邊方向的寬度)調(diào)節(jié)成一致。接著,如圖10所示,接合膜-膜增強部件層疊體108A和膜-膜增強部件層疊體108B。更加具體的說明的話則為,S卩,從各自的巻筒上抽出膜-膜增強部件層疊體108A和膜-膜增強部件層疊體108B,將它們以疊合的方式引導(dǎo)進(jìn)入具有一對輥170以及輥172的熱壓合機(未圖示)內(nèi)。此時,接合膜-膜增強部件層疊體108A的高分子電解質(zhì)膜140A的背面(未配置膜增強部件的一側(cè)的面)和膜_膜增強部件層疊體108B的高分子電解質(zhì)膜140A的背面(未配置膜增強部件的一側(cè)的面)。與此同時,在從膜_膜增強部件層疊體108A的主面的法線方向看膜-膜增強部件層疊體108A以及膜-膜增強部件層疊體108B的時候,二者重合以使得膜-膜增強部件層疊體108B的一部分從膜-膜增強部件層疊體108A露不出看不見。如圖10所示,膜-膜增強部件層疊體108A以及膜-膜增強部件層疊體108在沿著行進(jìn)方向Dl行進(jìn)于熱壓合機內(nèi)的輥170和輥172之間的過程中,以上述的狀態(tài)被接合,從而成為帶狀膜-膜增強部件層疊體141。制造帶狀膜-膜增強部件層疊體141之后,例如可以按照與先前所述的方法相同的方法制造圖2所示的膜-催化劑層組件2以及圖3所示的膜-電極組件3。還有,使用膜-電極組件3來制作圖4所示的高分子電解質(zhì)型燃料電池4的方法沒有特別的限定,可以采用公知的高分子電解質(zhì)型燃料電池的制造技術(shù)。[第2實施方式]以下就本發(fā)明的膜-膜增強部件組件的第2實施方式,一邊參照附圖一邊加以說明。圖11是表示本發(fā)明的膜_膜增強部件組件的第2實施方式的基本構(gòu)造的一個例子的立體圖。圖11所示的第2實施方式的膜_膜增強部件組件1A除了裝載后述的高分子電解質(zhì)膜IOA之外,具有與第1實施方式中所示的圖1的膜-膜增強部件組件1相同的構(gòu)造。以下就高分子電解質(zhì)膜IOA進(jìn)行說明。如圖11所示,高分子電解質(zhì)膜-內(nèi)部增強膜復(fù)合體10A是具有將內(nèi)部增強膜80配置于互相相對配置的第1高分子電解質(zhì)膜11和第2高分子電解質(zhì)膜12之間的3層構(gòu)造的膜。第1高分子電解質(zhì)膜11和第2高分電解質(zhì)膜12是具有與圖l所示的高分子電解質(zhì)膜IO相同構(gòu)造的膜。接著,就圖ll所示的內(nèi)部增強膜80,使用圖12來加以詳細(xì)的說明。圖12是表示在圖Il所示的膜-膜增強部件組件IA中所具備的內(nèi)部增強膜80的基本構(gòu)造的一個例子的主要部分放大正面圖。內(nèi)部增強膜80由樹脂制的膜構(gòu)成,如圖12所示,具有貫通于厚度方向的多個開口部(貫通孔)82。在開口部82之中充填著與高分子電解質(zhì)11以及高分子電解質(zhì)12相同成分或者不同成分的高分子電解質(zhì)。相對于內(nèi)部增強膜80的主面的開口部82的面積的比例(開口度)優(yōu)選為50%90%。如果開口度在50%以上,就能夠容易獲得充分的離子導(dǎo)電性。而,如果開口度在90%以下,就能夠容易獲得內(nèi)部增強膜80的充分的機械強度。還有,作為內(nèi)部增強膜80,也可以是經(jīng)延伸加工的多孔膜(未圖示,例如J即anGore-TexInc.制商品名"GORE-SELECT(II)")。這樣,作為內(nèi)部增強膜80的開口部82,也可以是非常細(xì)微的細(xì)孔(例如細(xì)孔徑為幾十ym)。在該情況下,同樣基于與上述相同的理由,開口度(多孔度)優(yōu)選為50%90%。作為構(gòu)成上述的內(nèi)部增強膜80的樹脂,從化學(xué)穩(wěn)定性以及機械穩(wěn)定性的觀點出發(fā),優(yōu)選為選自聚四氟乙烯、氟乙烯-丙烯共聚物、四氟乙烯-全氟烷氧乙烯共聚物、聚乙烯、聚丙烯、聚醚酰胺、聚醚酰亞胺、聚醚醚酮、聚醚砜、聚苯硫醚、聚芳酯、多硫化物(polysulfide)、聚酰亞胺、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸乙二醇酯以及聚酰胺酰亞胺中的至少l種合成樹脂。另外,作為內(nèi)部增強膜80的構(gòu)成,也可以為通過在先前所述的高分子電解質(zhì)膜10的內(nèi)部含有纖維狀的增強體顆粒以及球狀的增強體顆粒中的至少一者從而設(shè)置上述的開口部的構(gòu)成。作為上述的增強體顆粒的構(gòu)成材料列舉構(gòu)成內(nèi)部增強膜80的樹脂。高分子電解質(zhì)膜10A的制造方法沒有特別的限定,可以使用公知的薄膜制造技術(shù)來進(jìn)行制造。膜-膜增強部件組件1A除了使用該高分子電解質(zhì)膜IOA之外,可以按照與先前所述的膜_膜增強部件組件1相同的方法來進(jìn)行制造。[第3實施方式]本發(fā)明的第3實施方式是在第1實施方式的膜-膜增強部件組件1的制造方法中用手工操作進(jìn)行圖7所示的第2工序P2的實施方式。也就是說,在本實施方式中,在圖7中,由人手按照指定長度切斷帶狀膜增強部件136A以及帶狀膜增強部件136B,并將其貼到將膜增強部件142A以及膜增強部件142B貼合于高分子電解質(zhì)膜140的一方的主面的側(cè)端部而形成的層疊體141的另一方的主面上。其他都與實施方式l相同。另外,也可以使用第2實施方式高分子電解質(zhì)膜_內(nèi)部增強膜復(fù)合體IOA來代替第1實施方式的高分子電解質(zhì)膜10。這樣,根據(jù)本實施方式,至少能夠大量生產(chǎn)層疊體141、膜-催化劑層組件2以及膜_電極組件3,與現(xiàn)有技術(shù)相比較能夠降低制造成本。實施例以下是通過列舉實施例以及比較例來對本發(fā)明更加詳細(xì)地加以說明,但是本發(fā)明不限定于以下的實施例?!秾嵤├?》在本實施例中,首先,制作具有圖1所示的構(gòu)造的本發(fā)明的膜-膜增強部件組件。在高分子電解質(zhì)膜IO(市售的由全氟碳磺酸形成的高分子電解質(zhì)膜、150mmX150mm、厚度40ym)的兩面上分別將第1膜增強部件22以及24和第2膜增強部件26以及28配置于與圖1所示的位置相同的位置。還有,第1膜增強部件22以及24和第2膜增強部件26以及28使用了由PEN(聚萘二甲酸乙二醇酯)形成的帶狀薄膜(厚度20iim)。接著,使用如上所述那樣所獲得的膜_膜增強部件組件,制作具有圖2所示的構(gòu)造的本發(fā)明的膜_催化劑層組件。將使作為電極催化劑的鉑顆粒擔(dān)載于碳粉末上而形成的擔(dān)載催化劑的碳(田中20貴金屬工業(yè)(株)制的TEC10E50E,50X質(zhì)量為Pt)和具有氫離子傳導(dǎo)性的高分子電解質(zhì)溶液(旭硝子(株)制的Flemion)分散于乙醇與水的混合分散介質(zhì)(質(zhì)量比1:1)中來調(diào)制陰極形成用油墨。另外,使將作為電極催化劑的鉑釕合金(鉬釕=1:1.5摩爾比(物質(zhì)的量比))顆粒擔(dān)載于碳粉末上而形成的擔(dān)載催化劑的碳(田中貴金屬工業(yè)(株)制的TEC61E54,50X質(zhì)量為Pt-Ru合金)和具有氫離子傳導(dǎo)性的高分子電解質(zhì)溶液(旭硝子(株)制的Flemion)分散于乙醇與水的混合分散介質(zhì)(質(zhì)量比1:1)中來調(diào)制陽極催化劑層形成用油墨。由噴涂法將所得到的陰極催化劑層形成用油墨涂布于上述的高分子電解質(zhì)膜的單面,以配置于與圖2所示的位置相同的位置的方式形成鉑載量為0.6mg/cm2且尺寸為140mmX140mm的陰極催化劑層。并且,由噴涂法將所得到的陽極催化劑層形成用油墨涂布于上述的高分子電解質(zhì)膜的與形成有陰極催化劑層的面相反的面,以配置于與圖2所示的位置相同的位置的方式形成鉑載量為0.35mg/cm2且尺寸為140mmX140mm的陽極催化劑層。通過這樣形成陽極催化劑層以及陰極催化劑層,從而形成了膜-催化劑層組件。然后,使用如上所述得到的膜-催化劑層組件,來制作具有圖3所示的構(gòu)造的膜-電極組件。為了形成氣體擴(kuò)散層,將尺寸為200mmX200mm且厚度為100ym的碳紙浸漬于含有氟樹脂的水性分散液中,之后,通過干燥而在上述碳布上賦予撥水性(撥水處理)。接著,在撥水處理后的碳紙的一個面(整面)上形成撥水碳層?;旌蠈?dǎo)電性碳粉末(電氣化學(xué)工業(yè)(株)制的亍">力7",'7々(商品名))和分散有聚四氟乙烯(PTFE)微粉末的水溶液(大金工業(yè)(株)制的D-1),從而調(diào)制撥水碳層形成用油墨。用刮刀法將該撥水碳層形成用油墨涂布于上述撥水處理后的碳紙的一個面上,從而形成了撥水碳層。此時,撥水碳層的一部分埋入到了上述碳紙中。其后,以PTFE的熔點以上的溫度35(TC將撥水處理以及撥水碳層形成后的碳紙燒結(jié)30分鐘。最后用沖床切斷上述碳紙的中央部分,從而得到尺寸為142.5mmX142.5mm的氣體擴(kuò)散層。接著,通過以使得如上述那樣得到的氣體擴(kuò)散層的撥水碳層的中央部分與陰極催化劑層以及陽極催化劑層相接觸的方式,用2塊氣體擴(kuò)散層夾住上述的膜_催化劑層組件,并用熱壓機熱壓合(12(TC、30分鐘、10kgf/cm2)整體,從而使2塊氣體擴(kuò)散層分別配置于與圖3所示的位置相同的位置而獲得本發(fā)明的膜_電極組件。最后,使用如上述那樣得到的本發(fā)明的膜-電極組件,制作出具有圖4所示的構(gòu)造的本發(fā)明的高分子電解質(zhì)型燃料電池(單電池1)。使用具有燃料氣體供給用的氣體流路以及冷卻水流路的隔板和具有氧化劑氣體供給用的氣體流路以及冷卻水流路的隔板來夾持上述膜_電極組件,在兩隔板之間,將氟橡膠制的墊圈配置于陰極以及陽極的周圍,從而獲得有效電極面積(陽極或者陰極的有效電極面積)為196cm2的單電池(本發(fā)明的高分子電解質(zhì)型燃料電池)。《比較例1》除了代替第1膜增強部件22以及24和第2膜增強部件26以及28而配置圖13所示的畫框狀的保護(hù)膜220以及保護(hù)膜240(在此都是與實施例1相同的PEN制的膜)之外,與實施例1同樣地制作膜_增強部件組件、膜_催化劑層組件、膜_電極組件以及單電池(單電池2)。[評價試驗](1)老化處理(活化處理)將由實施例1以及比較例1獲得的單電池1以及單電池2控制在64t:,分別向陽極側(cè)的氣體流路供給作為燃料氣體的氫氣,向陰極側(cè)的氣體流路供給空氣。此時,將氫氣利用率設(shè)定在70%,將空氣利用率設(shè)定在55%,進(jìn)行加濕以使得氫氣以及空氣的露點分別為大約64t:然后供給單電池。于是,以電流密度O.2A/cm2運行單電池12小時,由此進(jìn)行老化。(2)電池輸出特性評價試驗1對于實施例1以及比較例1的單電池,以接近于燃料電池的實際運行的條件實施了額定耐久試驗。在額定耐久試驗中,電流密度為0.16A/cm2,以氫氣利用率為75%的方式將氫以及二氧化碳的混合氣體(體積比3:1)供給陽極側(cè)的氣體流路,除此之外,在與上述老化相同的條件下運行各個單電池,并記錄經(jīng)過12小時后的輸出電壓。(3)電池輸出特性評價試驗2對于實施例1以及比較例1的單電池,進(jìn)行加速膜電極組件的劣化而可用更加短的時間進(jìn)行壽命判斷的加速耐久試驗。在加速耐久試驗中,將由實施例1以及比較例1得到的單電池1以及單電池2控制在90°C,除此之外,在與上述電池輸出特性評價試驗1(額定耐久試驗)相同的條件下運行各個單電池,并記錄經(jīng)過12小時后的輸出電壓。還有,使用加熱用的加熱器進(jìn)行單電池1以及單電池2的9(TC的控制。[表1]<table>tableseeoriginaldocumentpage22</column></row><table>由表1所示的結(jié)果顯而易見,可以確認(rèn)實施例1具有與比較例1同等的電池輸出特性。以上就本發(fā)明的實施方式作了詳細(xì)的說明,但是本發(fā)明并不限定于上述實施方式。例如,關(guān)于上述的本發(fā)明的實施方式,說明了膜增強部件(例如圖l所示的第l膜增強部件22以及24)的外側(cè)的周緣部(邊緣)與高分子電解質(zhì)膜(例如圖l所示的高分電解質(zhì)膜10)的周緣部(邊緣)相一致的形態(tài)(在從高分子電解質(zhì)膜的主面的大致法線方向看的情況下,膜增強部件的外側(cè)的邊緣和高分子電解質(zhì)膜的邊緣相重疊,高分子電解質(zhì)膜的邊緣處于露不出看不見的狀態(tài)的形態(tài)),但是本發(fā)明并不限定于此,在本發(fā)明中,例如,在獲得本發(fā)明的效果的范圍內(nèi),也可以具有膜增強部件的邊緣比高分子電解質(zhì)膜的邊緣整體或者部分露出的構(gòu)造,也可以具有高分子電解質(zhì)膜的邊緣比膜增強部件的邊緣整體或者部分露出的構(gòu)造。由上述說明,對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,本發(fā)明的很多改良和其他的實施方式是顯而易見的。因此,上述說明應(yīng)該僅僅是作為示例而被解釋,是以為了向本領(lǐng)域技術(shù)人員教導(dǎo)實施本發(fā)明的最佳方式而提供的。可以不脫離本發(fā)明的精神而對其構(gòu)造以及/或者功能的細(xì)節(jié)作實質(zhì)性的變更。產(chǎn)業(yè)上的可利用性本發(fā)明的膜_增強部件組件、膜_催化劑層組件以及膜_電極組件作為可大量生產(chǎn)的高分子電解質(zhì)型燃料電池的部件是有用的。本發(fā)明的高分子電解質(zhì)型燃料電池可期待作為汽車等的移動體以及分散型(現(xiàn)場型)發(fā)電系統(tǒng)(家庭用熱電聯(lián)供系統(tǒng))等的主電源或者輔助電源被適當(dāng)利用。本發(fā)明的膜-增強部件組件的制造方法、膜-催化劑層組件的制造方法以及膜_電極組件的制造方法作為使用于可大量生產(chǎn)的高分子電解質(zhì)型燃料電池的制造方法中的方法是有用的。本發(fā)明的高分子電解質(zhì)型燃料電池的制造方法作為汽車等的移動體以及分散型(現(xiàn)場型)發(fā)電系統(tǒng)(家庭用熱電聯(lián)供系統(tǒng))等的主電源或者輔助電源而被適當(dāng)利用的高分子電解質(zhì)型燃料電池的制造方法是有用的。權(quán)利要求一種膜-膜增強部件組件的制造方法,其特征在于包括工序A,在沿著高分子電解質(zhì)膜的第1主面的4邊中的互相相對的1組邊的部分上,配置具有比所述第1主面小的主面并且呈膜狀的形狀的1對第1膜增強部件,所述高分子電解質(zhì)膜具有互相相對并且呈大致矩形狀的由第1主面以及第2主面構(gòu)成的1對主面;工序B,在沿著所述第2主面的4邊中的互相相對的1組邊的部分上,配置具有比所述第2主面小的主面并且呈膜狀的形狀的1對第2膜增強部件,在所述工序A以及工序B中,所述1對第1膜增強部件和所述1對第2膜增強部件配置成,作為整體沿著所述高分子電解質(zhì)膜的4邊延伸,而且夾住所述高分子電解質(zhì)膜的4個角的部分,所述工序A包括準(zhǔn)備帶狀的所述高分子電解質(zhì)膜的卷筒和2個帶狀的所述第1膜增強部件的卷筒的工序;從各個卷筒上抽出帶狀的所述高分子電解質(zhì)膜和2個帶狀的第1膜增強部件并將所述2個第1膜增強部件接合于該帶狀的高分子電解質(zhì)膜的第1主面的兩側(cè)端部的工序;將在其兩側(cè)端部接合了所述2個帶狀的第1膜增強部件的帶狀的高分子電解質(zhì)膜切斷成指定的長度的工序。2.如權(quán)利要求1所述的膜-膜增強部件組件的制造方法,其特征在于在所述高分子電解質(zhì)膜中配置具有作為離子傳導(dǎo)通道的貫通孔的內(nèi)部增強膜。3.—種膜-催化劑層組件的制造方法,其特征在于包括根據(jù)如權(quán)利要求1所述的膜_膜增強部件組件的制造方法制造膜_膜增強部件組件的工序;工序C,將第1催化劑層配置于所述膜-膜增強部件組件的所述高分子電解質(zhì)膜的所述第1主面中的未配置所述第1膜增強部件的區(qū)域的至少一部分上;工序D,將第2催化劑層配置于所述膜-膜增強部件組件的所述高分子電解質(zhì)膜的所述第2主面中的未配置所述第2膜增強部件的區(qū)域的至少一部分上。4.一種膜-電極組件的制造方法,其特征在于包括根據(jù)如權(quán)利要求3所述的膜_催化劑層組件的制造方法制造膜_催化劑層組件的工序;工序E,以覆蓋所述膜_催化劑層組件的所述第1催化劑層的方式配置第1氣體擴(kuò)散層;工序F,以覆蓋所述膜_催化劑層組件的所述第2催化劑層的方式配置第2氣體擴(kuò)散層。5.如權(quán)利要求4所述的膜-電極組件的制造方法,其特征在于在所述工序E中,所述第1氣體擴(kuò)散層配置成覆蓋所述第1催化劑層和所述第1膜增強部件的至少一部分,在所述工序F中,所述第2氣體擴(kuò)散層配置成覆蓋所述第2催化劑層和所述第2膜增強部件的至少一部分。6.—種高分子電解質(zhì)型燃料電池的制造方法,其特征在于包含根據(jù)權(quán)利要求4所述的膜_電極組件的制造方法制造膜_電極組件的工序。全文摘要本發(fā)明提供膜-膜增強部件組件、膜-催化劑層組件、膜-電極組件以及高分子電解質(zhì)型燃料電池的制造方法。本發(fā)明的膜-膜增強部件組件的制造方法包括工序A,在沿著高分子電解質(zhì)膜的第1主面的4邊中的互相相對的1組邊的部分上,配置具有比第1主面小的主面并且呈膜狀的形狀的1對第1膜增強部件;工序B,在沿著第2主面的4邊中的互相相對的1組邊的部分上,配置具有比第2主面小的主面并且呈膜狀的形狀的1對第2膜增強部件;在工序A以及工序B中,1對第1膜增強部件和1對第2膜增強部件配置成作為整體沿著高分子電解質(zhì)膜的4邊延伸而且夾住高分子電解質(zhì)膜的4個角的部分。文檔編號H01M8/10GK101714641SQ20091022636公開日2010年5月26日申請日期2006年9月14日優(yōu)先權(quán)日2005年9月15日發(fā)明者岡西岳太,堀喜博,羽藤一仁申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社
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