JP2011241864A

JP2011241864A - カソードガスの流量制御バルブおよびその製造方法

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Publication number: JP2011241864A
Application number: JP2010112558A
Authority: JP
Inventors: Yoshio Kusano; 佳夫草野; Hideo Numata; 英雄沼田
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2010-05-14
Filing date: 2010-05-14
Publication date: 2011-12-01
Anticipated expiration: 2030-05-14
Also published as: JP5379741B2

Abstract

【課題】氷結固着防止性能を長く維持できるカソードガスの流量制御バルブを提供すること。
【解決手段】流量制御バルブは、カソードガスが流通するカソード流路４２およびこのカソード流路４２に連通するシャフト孔部が形成されたバルブボディと、カソード流路４２内に設けられ、このカソード流路４２の開口面積を変更する弁体と、シャフト孔部に挿通して設けられ、弁体を駆動するシャフト４６と、を備える。バルブボディのシャフト孔部のシャフト囲繞部４７５の内周面にはフッ素樹脂コーティング層が形成され、シャフト４６の外周面にはフッ素樹脂複合無電解ニッケルめっき層が形成されている。
【選択図】図３

Description

本発明は、カソードガスの流量制御バルブおよびその製造方法に関する。

燃料電池は、例えば、数十個から数百個のセルが積層されたスタック構造である。ここで、各セルは、膜電極構造体（ＭＥＡ）を一対のセパレータで挟持して構成され、膜電極構造体は、アノード電極（陰極）およびカソード電極（陽極）の２つの電極と、これら電極に挟持された固体高分子電解質膜と、で構成される。
燃料電池システムでは、燃料電池のアノード電極にアノードガスとしての水素ガスを供給し、カソード電極にカソードガスとしての酸素を含むエア（空気）を供給し、電気化学反応により発電させる。この発電時に生成されるのは、基本的に無害な水だけであるため、環境への影響や利用効率の観点から、自動車の新たな動力源として燃料電池システムが注目されている。

以上のような燃料電池システムにおいて、カソードガスが流通するカソード流路内は、燃料電池からの生成水により湿潤な状態となっている。また、カソード流路には、カソードガスの流量を制御する流量制御バルブや、カソード流路内の水を排出するドレインバルブなど、様々なバルブが設けられる。そこで、従来より、カソード流路に設けられた各種バルブが、低温（例えば氷点下）の環境下で氷結固着するのを防止する技術が提案されている。

例えば特許文献１には、カソード流路内の水を排出するドレインバルブの氷結固着を防止する技術が示されている。このドレインバルブは、弁体（シールゴム）の表面に撥水性コーティング剤を塗布することにより、弁体と、この弁体が着座するシート部とが氷結固着するのを防止する。

特開２００８−１１６０２４号公報

ところでバルブの氷結固着の原因には、特許文献１にように弁体とそのシート部との氷結固着の他、弁体を駆動するシャフトとこのシャフトを収容するシャフト孔部との氷結固着も考えられる。このため、シャフトの外周面に撥水性のコーティング剤を塗布することにより、これらシャフトとシャフト孔部との氷結固着を防止する技術が提案されている。

しかしながらシャフトの外周面のコーティング層は、カソード流路側から成長した氷と擦れることにより摩滅したり剥離したりし易い。したがって、燃料電池システムの氷点下起動を繰り返すことにより、シャフトの撥水性能が低下するとともに、シャフトとシャフト孔部との氷結固着を防止する性能も低下してしまう。

なお、このようなバルブの氷結固着の課題に対し、弁体やシャフトの撥水処理によらず、ヒータや温水を用いた加熱装置でバルブを加熱することも考えられるが、この場合、システムが複雑になるだけでなく、コストや消費電力量が増加するおそれがある。

本発明は、以上の課題に鑑みてなされたものであり、氷結固着防止性能を長く維持できるカソードガスの流量制御バルブを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため本発明は、アノードガスおよびカソードガスの反応により発電する燃料電池（例えば、後述の燃料電池１０）を備えた燃料電池システム（例えば、後述の燃料電池システム１）のうちカソードガスが流通する流路（例えば、後述のエア供給配管２１およびエア排出配管２２）に設けられ、カソードガスの流量を制御するカソードガスの流量制御バルブ（例えば、後述の流量制御バルブ４０、５０）を提供する。前記流量制御バルブは、カソードガスが流通するカソード流路（例えば、後述のカソード流路４２）および当該カソード流路に連通するシャフト孔部（例えば、後述のシャフト孔部４８）が形成されたバルブボディ（例えば、後述のバルブボディ４１）と、前記カソード流路内に設けられ、当該カソード流路の開口面積を変更する弁体（例えば、後述の弁体４３）と、前記シャフト孔部に挿通して設けられ、前記弁体を駆動するシャフト（例えば、後述のシャフト４６）と、を備える。前記バルブボディのシャフト孔部の内周面には、フッ素樹脂コーティング層が形成され、前記シャフトの外周面には、フッ素樹脂複合無電解ニッケルめっき層が形成されている。

本発明では、バルブボディのシャフト孔部の内周面にフッ素樹脂コーティング層を形成し、このシャフト孔部に挿通されるシャフトの外周面にフッ素樹脂複合無電解ニッケルめっき層を形成した。このフッ素樹脂複合無電解ニッケルめっき層が形成された面における水の接触角は１１０〜１１４度程度であり、フッ素樹脂コーティング層とほぼ同じ程度である。このように撥水処理が施された表面で挟まれた空間には、毛細管現象により水が浸入しにくくなる。このため、カソード流路側の水が、シャフト孔部の内周面とシャフトの外周面との間の隙間を伝ってシャフト孔部の奥へ侵入するのを防止することができるので、シャフトとシャフト孔部とが氷結固着するのを防止できる。また、シャフトの外周面にはフッ素樹脂コーティング層よりも耐久性の高いフッ素樹脂複合無電解ニッケルめっき層を形成した。フッ素樹脂複合無電解ニッケルめっき層は、適切な前処理の後に形成されたものであれば、フッ素樹脂コーティング層と比較して、容易に摩滅したり剥離したりすることもない。したがって本発明によれば、上述のように燃料電池システムを繰り返し氷点下起動してもその撥水性能が低下することがないので、シャフトとシャフト孔部との氷結固着を防止する性能を長く維持することができる。

上記目的を達成するため本発明は、アノードガスおよびカソードガスの反応により発電する燃料電池（例えば、後述の燃料電池１０）を備えた燃料電池システム（例えば、後述の燃料電池システム１）のうちカソードガスが流通する流路（例えば、後述のエア供給配管２１およびエア排出配管２２）に設けられ、カソードガスの流量を制御するカソードガスの流量制御バルブ（例えば、後述の流量制御バルブ４０、５０）の製造方法を提供する。この製造方法では、カソードガスが流通するカソード流路（例えば、後述のカソード流路４２）および当該カソード流路に連通するシャフト孔部（例えば、後述のシャフト孔部４８）が形成されたバルブボディ（例えば、後述のバルブボディ４１）と、前記カソード流路内の弁体（例えば、後述の弁体４３）を駆動するシャフト（例えば、後述のシャフト４６）と、を準備する。次に、前記バルブボディのうち前記シャフト孔部の内周面にフッ素樹脂コーティング層を形成する第１撥水処理（例えば、後述の図５のＳ１１〜Ｓ１７）、並びに、前記シャフトを、フッ素樹脂粒子を含有するニッケルめっき液に含浸することにより、当該シャフトの外周面にフッ素樹脂複合無電解ニッケルめっき層を形成する第２撥水処理（例えば、後述の図４のＳ１〜Ｓ９）を行い、前記フッ素樹脂コーティング層が形成されたシャフト孔部に、前記フッ素樹脂複合無電解ニッケルめっき層が形成されたシャフトを挿通する。

本発明では、第１撥水処理を行うことでシャフト孔部の内周面にフッ素樹脂コーティング層を形成し、第２撥水処理を行うことでシャフトの外周面にフッ素樹脂複合無電解ニッケルめっき層を形成し、さらにこのシャフト孔部にシャフトを挿通して流量制御バルブを製造する。したがって、本発明により製造されたカソードガスの流量制御バルブによれば、上記流量制御バルブと同様の効果を奏する。

ところで、コーティング層は、母材にコーティング剤を塗布することで形成されるのに対し、無電解ニッケルめっき層は、母材をニッケルめっき液に含浸することで形成される。
このため、例えば、バルブボディのシャフト孔部の内周面にフッ素樹脂複合無電解ニッケルめっき層を形成する場合、バルブボディのうちシャフト孔部を除いた部分をマスキングした上で、ニッケルめっき液に含浸する必要がある。弁体やシャフトが組み付けられるバルブボディには、ねじ穴やシール面などニッケルめっき層が形成されると不都合が生じる部分があるため、特に厳重にマスキングする必要がある。
一方、本発明のように、バルブボディのシャフト孔部の内周面にフッ素樹脂コーティング層を形成する場合、バルブボディのうちシャフト孔部の周囲のみをマスキングした上で、コーティング剤を塗布すればよい。このとき必要なマスキングは、シャフト孔部の周囲だけでよいので、上述のようにニッケルめっき液に含浸する場合と比較して簡易にすることができる。
したがって、本発明によれば、バルブボディおよびシャフトの両方にフッ素樹脂複合無電解ニッケルめっき層を形成する場合に対して、ほぼ同等の効果を奏しつつ、製造にかかるコストを低減することができる。

本発明の一実施形態に係る流量制御バルブを適用した燃料電池システムの構成を模式的に示す図である。上記実施形態に係る流量制御バルブの構成を示す部分断面図である。上記実施形態に係るシャフト囲繞部およびシャフトの構成を示す部分断面図である。上記実施形態に係るシャフトの外周面にフッ素樹脂複合無電解ニッケルめっき層を形成する手順を示す図である。上記実施形態に係るバルブボディのシャフト孔部の内周面にフッ素樹脂コーティング層を形成する手順を示す図である。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係るカソードガスの流量制御バルブが適用された燃料電池システム１の概略構成を示すブロック図である。
燃料電池システム１は、自動車に搭載され、反応ガスを反応させて発電を行う燃料電池１０と、この燃料電池１０に水素ガスやエア（空気）を供給および排出する供給装置２０と、これら燃料電池１０および供給装置２０を制御する制御装置３０と、を有する。燃料電池１０は、アノード電極（陰極）側にアノードガスとしての水素ガスが供給され、カソード電極（陽極）側にカソードガスとしての酸素を含むエアが供給されると、電気化学反応により発電する。

供給装置２０は、圧縮エアを生成するエアポンプ２４と、燃料電池１０に接続されエアポンプ２４で圧縮したエアをカソード電極側に供給するエア供給配管２１と、燃料電池１０に接続されそのカソード電極側からエアを排出するエア排出配管２２と、を備える。この他、供給装置２０は、燃料電池１０のアノード電極側に水素ガスを供給する図示しない水素供給配管と、燃料電池１０のアノード電極側から水素ガスを排出する図示しない水素排出配管と、を備える。
エア供給配管２１およびエア排出配管２２には、加湿器２３が設けられる。この加湿器２３は、エア排出配管２２を流通するエアに含まれる水分を回収し、この回収した水分を、エア供給配管２１を流通するエアに加える。

エアが流通するエア供給配管２１およびエア排出配管２２のうち燃料電池１０と加湿器２３との間には、それぞれ、エアの流量を制御する流量制御バルブ４０、５０が設けられる。これら流量制御バルブ４０、５０は、図示しないアクチュエータを介して制御装置３０に接続されており、その開度は制御装置３０から送信される制御信号に応じて制御される。

以下、エア排出配管２２に設けられた出口側の流量制御バルブ４０の詳細な構成について説明する。なお、エア供給配管２１に設けられた入口側の流量制御バルブ５０の構成は、出口側の流量制御バルブ４０とほぼ同じであるので、その詳細な説明を省略する。

図２は、流量制御バルブ４０の断面図である。
流量制御バルブ４０は、エアが流通するカソード流路４２が形成されたバルブボディ４１と、円盤状の弁体４３と、この弁体４３を回転するシャフト４６と、を備える。この流量制御バルブ４０は、カソード流路４２内に設けられた弁体４３をシャフト４６で回動しカソード流路４２の開口面積を変更することにより、カソード流路４２を流れるエアの流量を制御する所謂バタフライバルブである。

バルブボディ４１の略中央には、直線状のカソード流路４２が形成されている。また、このバルブボディ４１のうちカソード流路４２を挟んだ両側には、カソード流路４２の延在方向に対し略垂直に延び、カソード流路４２に連通するシャフト孔部４７、４８が形成されている。

シャフト４６は、これらシャフト孔部４７、４８に挿通され、これらシャフト孔部４７、４８内で回動可能となっている。また、これらシャフト孔部４７、４８に挿通されたシャフト４６には、ねじ４６１により弁体４３が取り付けられている。これにより、図示しない電磁アクチュエータでシャフト４６を回動し、弁体４３のカソード流路４２に対する角度、ひいてはカソード流路４２の開口面積を変更することが可能となっている。

シャフト孔部４７の内周面には、周方向に沿って段差部４７１が形成されている。この段差部４７１には、カソード流路４２内のエアがシャフト４６の外周面を伝ってバルブボディ４１の外側に流出するのを防止するリップシール４７２と、このリップシール４７２を保持するカラー部材４７３と、シャフト４６をシャフト孔部４７内で回動可能に支持する軸受け４７４とが、カソード流路４２側から外側へ向ってこの順で嵌装されている。また、シャフト孔部４７のうち段差部４７１よりもカソード流路４２側の部分は、所定の隙間を介してシャフト４６の外周面を囲繞するシャフト囲繞部４７５となっている。

シャフト孔部４８の内周面にも同様に段差部４８１が形成されており、この段差部４８１には、リップシール４８２、カラー部材４８３および軸受け４８４が、カソード流路４２側から外側へ向ってこの順で嵌装されている。また、このシャフト孔部４８のうち段差部４８１よりもカソード流路４２側の部分は、所定の隙間を介してシャフト４６の外周面を囲繞するシャフト囲繞部４８５となっている。

以上のように構成されたバルブボディ４１およびシャフト４６には、カソード流路４２内の水滴が、シャフト４６の外周面とシャフト囲繞部４７５、４８５の内周面との間の隙間を伝ってバルブボディ４１の外側へ漏れるのを防止するため、撥水処理が施されている。より具体的には、シャフト孔部４７、４８のシャフト囲繞部４７５、４８５の内周面には、フッ素樹脂コーティング層が形成されており、シャフト４６の外周面には、フッ素樹脂複合無電解ニッケルめっき層が形成されている。
フッ素樹脂コーティング層およびフッ素樹脂複合無電解ニッケルめっき層の表面は、水の接触角が１１０〜１１４度程度あり撥水効果が高い。このような撥水処理が施された表面で挟まれた空間には、毛細管現象により水が浸入しにくくなるため、カソード流路４２側の水が、上記隙間を介してバルブボディ４１の外に漏れるのを防止することができる。

図３は、シャフト４６をバルブボディに組み付けたときにおけるシャフト孔部のシャフト囲繞部４７５およびシャフト４６の構成を示す部分断面図である。以下では、直径が８［ｍｍ］のシャフト４６を用いた場合について説明するが、本発明はこれに限るものではない。

シャフト囲繞部４７５の内径は、その内周面とシャフト４６の外周面との間の隙間が０．１［ｍｍ］以下になるように形成される。また、図３に示すように、シャフト囲繞部４７５の内周面のうち、シャフト４６の外周面に対向する領域に、フッ素樹脂コーティング層を形成する。

一方、シャフト４６の外周面には、図３に示すようにシャフト４６をバルブボディに組み付けたときに、カソード流路４２内に露出する領域（以下、「露出領域」という）と、シャフト囲繞部４７５に重複する領域（以下、「重複領域」という）との両方にわたってフッ素樹脂複合無電解ニッケルめっき層を形成する。

重複領域における上記めっき層の軸方向に沿った長さは、１つの水滴がシャフト４６の外周面に沿って均一な厚みで広がった場合を想定し、この広がった水をシャフト囲繞部４７５とシャフト４６の隙間から確実に排除できるように設定する。より具体的には、重複領域における上記めっき層の軸方向に沿った長さは、シャフト４６の外周面のめっき層とシャフト囲繞部４７５のコーティング層との隙間の体積が、水滴１つ分の体積よりも大きくなるように設定する。例えば、水滴の直径を２［ｍｍ］とし、シャフト４６の直径を８［ｍｍ］とし、シャフト囲繞部４７５とシャフト４６の隙間を０．１［ｍｍ］とした場合、上記水滴の体積（約４．１８９［ｍｍ^３］）よりも大きな体積の隙間を確保するためには、重複領域におけるめっき層の軸方向に沿った長さを１．６４６［ｍｍ］以上、例えば２［ｍｍ］に設定すればよい。
なお、シャフト囲繞部４７５とシャフト４６の隙間を一定にしながらシャフト４６の直径を大きくした場合、軸方向に沿った単位長さ当りの上記隙間の体積が大きくなるので、上記めっき層の軸方向に沿った長さも短くすることができる。

一方、上記露出領域における上記めっき層の軸方向に沿った長さは、めっき層を形成していない面における水滴の幅（例えば、４［ｍｍ］）より長くなるように設定する。
図３に示すように、めっき層が形成されていない面の水の接触角は、めっき層が形成された面よりも小さいため、水滴の頂点の高さは低くなり軸方向に沿った幅が大きくなる。このように、表面に沿って広がった水滴が、カソード流路４２側からシャフト囲繞部４７５とシャフト４６の隙間に侵入するのを効率的に防止するためには、上述のように、めっき層を形成していない面における水滴の幅より長いめっき層を、露出領域に形成することが好ましい。

なお、詳細な説明を省略するが、シャフト囲繞部４８５と、シャフト４６のシャフト囲繞部４８５側の部分も同様の撥水処理が施される。

以下、図４および図５を参照して、流量制御バルブの具体的な製造方法について説明する。
図４は、シャフトの外周面にフッ素樹脂複合無電解ニッケルめっき層を形成する手順を示す図である。ここでは、シャフトの材料としてステンレス鋼材を用いた場合における具体的な手順を説明する。なお、ステンレス鋼材に無電解ニッケルめっき層を形成する場合、ニッケルめっきの母材への密着性を向上し、めっき層の剥がれを防止するには、前処理として酸化皮膜を除去するべくニッケルストライク処理（後述のＳ３参照）を施しておくことが好ましい。

先ず、スロットルシャフトの全面を脱脂液で洗浄した後、乾燥する（Ｓ１）。乾燥したスロットルシャフトのうち、めっき層を形成しない非めっき処理面にマスキングテープを貼り（Ｓ２）、これをニッケルストライク処理用の処理液（例えば、塩酸ニッケル）に含浸する（Ｓ３、ニッケルストライク処理）。ニッケルストライク処理が完了した後、Ｓ２で貼り付けられたマスキングテープを剥がし、これを全面洗浄し（Ｓ４）、乾燥する（Ｓ５）。
次に、乾燥したスロットルシャフトのうち非めっき処理面にマスキングテープを貼り（Ｓ６）、これを、フッ素樹脂粒子を含有した無電解ニッケルめっき液に含浸する（Ｓ７、フッ素樹脂複合無電解ニッケルめっき処理）。ここで、めっき液はアルカリ性のため、耐アルカリ性の接着材を用いたマスキングテープ（例えば、ブチルゴム自己融着テープ）を用いることが好ましい。フッ素樹脂複合無電解ニッケルめっき処理が完了した後、Ｓ６で貼り付けられたマスキングテープを剥がした後、これを全面洗浄し（Ｓ８）、乾燥する（Ｓ９）。

図５は、バルブボディのシャフト孔部の内周面にフッ素樹脂コーティング層を形成する手順を示す図である。
先ず、スロットルボディの全面を脱脂液で洗浄した後、乾燥する（Ｓ１１）。乾燥したスロットルボディのうち、フッ素樹脂コーティング層を形成しない非コーティング処理面にマスキングテープを貼る（Ｓ１２）。ここで、マスキングテープを貼る領域は、上述のフッ素樹脂複合無電解ニッケルめっきと異なり、非コーティング処理面の全面である必要はなく、コーティング層を形成するシャフト孔部の周囲のみでよい。次に、スロットルボディのうちシャフト孔部の内周面に、フッ素樹脂コーティング剤を吹き付け塗装する（Ｓ１３、フッ素樹脂コーティング処理）。次に、フッ素樹脂コーティング処理を施したスロットルボディを乾燥し（Ｓ１４）、Ｓ１２で貼り付けたマスキングテープを除去し（Ｓ１５）、所定時間に亘って焼成し（Ｓ１６）、自然冷却する（Ｓ１７）。
流量制御バルブは、以上の手順で撥水処理が施されたバルブボディのシャフト孔部に、上記図４に示す手順で撥水処理を施したシャフトを挿通し、さらにこのシャフトに弁体、リップシール、カラー部材および軸受けなどを組み付けることにより製造される。

本実施形態によれば、以下の効果を奏する。
（１）本実施形態では、バルブボディ４１のシャフト孔部４７の内周面にフッ素樹脂コーティング層を形成し、このシャフト孔部４７に挿通されるシャフト４６の外周面にフッ素樹脂複合無電解ニッケルめっき層を形成した。これにより、カソード流路４２側の水が、シャフト孔部４７の内周面とシャフト４６の外周面との間の隙間を伝ってシャフト孔部４７の奥へ侵入するのを防止することができるので、シャフト４６とシャフト孔部４７とが氷結固着するのを防止できる。また、本実施形態では、シャフト４６の外周面にはフッ素樹脂コーティング層よりも耐久性の高いフッ素樹脂複合無電解ニッケルめっき層を形成した。フッ素樹脂複合無電解ニッケルめっき層は、適切な前処理の後に形成されたものであれば、フッ素樹脂コーティング層と比較して、容易に摩滅したり剥離したりすることもない。したがって、燃料電池システム１を繰り返し氷点下起動してもその撥水性能が低下することがないので、シャフト４６とシャフト孔部４７との氷結固着を防止する性能を長く維持することができる。

（２）本実施形態では、バルブボディ４１のシャフト孔部４７の内周面にはフッ素樹脂コーティング層を形成した。このため、母材をめっき液に含浸する必要のあるフッ素樹脂複合無電解ニッケルめっき処理を行う場合と比較して、マスキングを簡易にすることができる。したがって、バルブボディ４１およびシャフト４６の両方にフッ素樹脂複合無電解ニッケルめっき層を形成する場合に対して、ほぼ同等の効果を奏しつつ、製造にかかるコストを低減することができる。

上記実施形態では、円盤状の弁体でカソード流路の開口面積を変更するバタフライバルブを例に説明したが、本発明はこれに限らない。球状の弁体でカソード流路の開口面積を変更するボールバルブに適用することもできる。

１…燃料電池システム
１０…燃料電池
２１…エア供給配管
２２…エア排出配管
４０、５０…流量制御バルブ
４１…バルブボディ
４２…カソード流路
４３…弁体
４６…シャフト
４７…シャフト孔部
４７５…シャフト囲繞部
４８…シャフト孔部
４８５…シャフト囲繞部

Claims

アノードガスおよびカソードガスの反応により発電する燃料電池を備えた燃料電池システムのうちカソードガスが流通する流路に設けられ、カソードガスの流量を制御するカソードガスの流量制御バルブであって、
前記流量制御バルブは、
カソードガスが流通するカソード流路および当該カソード流路に連通するシャフト孔部が形成されたバルブボディと、
前記カソード流路内に設けられ、当該カソード流路の開口面積を変更する弁体と、
前記シャフト孔部に挿通して設けられ、前記弁体を駆動するシャフトと、を備え、
前記バルブボディのシャフト孔部の内周面には、フッ素樹脂コーティング層が形成され、
前記シャフトの外周面には、フッ素樹脂複合無電解ニッケルめっき層が形成されていることを特徴とするカソードガスの流量制御バルブ。
アノードガスおよびカソードガスの反応により発電する燃料電池を備えた燃料電池システムのうちカソードガスが流通する流路に設けられ、カソードガスの流量を制御するカソードガスの流量制御バルブの製造方法であって、
カソードガスが流通するカソード流路および当該カソード流路に連通するシャフト孔部が形成されたバルブボディと、
前記カソード流路内の弁体を駆動するシャフトと、を準備し、
前記バルブボディのうち前記シャフト孔部の内周面にフッ素樹脂コーティング層を形成する第１撥水処理、並びに、前記シャフトを、フッ素樹脂粒子を含有するニッケルめっき液に含浸することにより、当該シャフトの外周面にフッ素樹脂複合無電解ニッケルめっき層を形成する第２撥水処理を行い、
前記フッ素樹脂コーティング層が形成されたシャフト孔部に、前記フッ素樹脂複合無電解ニッケルめっき層が形成されたシャフトを挿通することを特徴とするカソードガスの流量制御バルブの製造方法。