JP5146630B2 - Gasket integrated with reinforcing frame and manufacturing method thereof - Google Patents

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Description

本発明は、例えば燃料電池セルに用いられるものであって、補強枠体に一体的に設けられたガスケット、及びこれを製造する方法に関するものである。   The present invention relates to a gasket that is used in, for example, a fuel battery cell and is integrally provided on a reinforcing frame, and a method for manufacturing the gasket.

燃料電池は、高分子電解質膜の両面に一対の触媒電極層を設けた膜電極複合体（ＭＥＡ）の厚さ方向両側を、セパレータで挟持した燃料電池セルを多数積層したスタック構造を有する。そして、酸化ガス（空気）が各セパレータの一方の面に形成された酸化ガス流路から一方の触媒電極層に供給され、燃料ガス（水素）が各セパレータの他方の面に形成された燃料ガス流路から他方の触媒電極層に供給され、水の電気分解の逆反応である電気化学反応、すなわち水素と酸素から水を生成する反応によって、電力を発生するものである。   The fuel cell has a stack structure in which a large number of fuel cells each having both sides in the thickness direction of a membrane electrode assembly (MEA) provided with a pair of catalyst electrode layers on both sides of a polymer electrolyte membrane are sandwiched by separators. An oxidizing gas (air) is supplied from one oxidizing gas flow path formed on one surface of each separator to one catalyst electrode layer, and a fuel gas (hydrogen) is formed on the other surface of each separator. Electric power is generated by an electrochemical reaction that is the reverse reaction of water electrolysis, that is, a reaction that generates water from hydrogen and oxygen, which is supplied from the flow path to the other catalyst electrode layer.

この種の燃料電池は、各燃料電池セルに、燃料ガスや酸化ガス、カソード面から排出される水や余剰空気をシールするためのガスケットが装着される。この種のガスケットは、ゴム状弾性材料単体からなるものは、断面積が小さいものになるほど、ハンドリング性が悪化するため、補強枠体に一体化されたものが用いられる。図６は、従来の技術による補強枠体と一体のガスケットの一例を示す部分断面図である。この図６に示されるように、この種のガスケット１００は、その機能上、ゴム状弾性材料からなるガスケット本体１０１が、補強枠体１０２の両面に設けられる。
（例えば下記の特許文献参照）
特開２００１−３３２２７６号公報 In this type of fuel cell, each fuel cell is equipped with a gasket for sealing fuel gas, oxidizing gas, water discharged from the cathode surface, and excess air. This type of gasket is made of a single rubber-like elastic material, and its handling property deteriorates as the cross-sectional area becomes smaller. Therefore, a gasket integrated with a reinforcing frame is used. FIG. 6 is a partial cross-sectional view showing an example of a gasket integrated with a reinforcing frame according to a conventional technique. As shown in FIG. 6, this type of gasket 100 is provided with a gasket body 101 made of a rubber-like elastic material on both surfaces of the reinforcing frame 102 in terms of its function.
(For example, see the following patent document)
JP 2001-332276 A

しかしながら、補強枠体１０２が合成樹脂フィルムやきわめて薄い金属箔のように、曲げ剛性が低いものである場合、その両面にガスケット本体１０１を一度に成形すると、ゴム材料の射出圧やゴム材料の流れによって、図６に破線で示されるように補強枠体１０２が撓んでしまい、ガスケット本体１０１，１０１間の位置が変化して安定した密封性が得られなくなり、あるいは補強枠体１０２が破損するおそれもある。このため、補強枠体１０２の曲げ剛性が低い場合は、ガスケット本体１０１を片面ずつ２回に分けて成形する必要があり、低コストで生産することが困難であった。   However, when the reinforcing frame 102 has a low bending rigidity, such as a synthetic resin film or a very thin metal foil, when the gasket main body 101 is molded on both surfaces at the same time, the injection pressure of the rubber material and the flow of the rubber material 6, the reinforcing frame 102 is bent as shown by the broken line in FIG. 6, and the position between the gasket bodies 101, 101 is changed, so that stable sealing performance cannot be obtained, or the reinforcing frame 102 may be damaged. There is also. For this reason, when the flexural rigidity of the reinforcing frame 102 is low, it is necessary to form the gasket body 101 in two steps on each side, making it difficult to produce at low cost.

また、補強枠体１０２の曲げ剛性が高いものであれば、その両面にガスケット本体１０１を一度に成形することができるが、補強枠体１０２の曲げ剛性を高めるためにその肉厚を厚くすることは、燃料電池の大型化を来すことになるので問題があり、この補強枠体１０２は燃料電池内部の強酸雰囲気で用いられるものであるため、材料選定の制約が多く、したがって材質的に曲げ剛性を高めることも困難であった。   In addition, if the reinforcement frame 102 has a high bending rigidity, the gasket body 101 can be formed on both sides at once. However, in order to increase the bending rigidity of the reinforcement frame 102, its thickness is increased. However, since this increases the size of the fuel cell, this reinforcing frame 102 is used in a strong acid atmosphere inside the fuel cell. It was also difficult to increase the rigidity.

本発明は、以上のような点に鑑みてなされたものであって、その技術的課題とするところは、補強枠体と一体のガスケットにおいて品質の安定化を図ると共に、低コストで生産可能とすることにある。   The present invention has been made in view of the above points, and the technical problem is that the gasket integrated with the reinforcing frame body can stabilize the quality and can be produced at low cost. There is to do.

上述した技術的課題を有効に解決するための手段として、請求項１の発明に係る補強枠体と一体のガスケットは、膜状又は板状の補強枠体と、その周縁に沿って配置されたゴム状弾性材料からなるガスケット本体とを備え、このガスケット本体は、一方の面が前記補強枠体の一方の面と略同一面をなすと共に前記周縁における他方の面を覆うようにこの補強枠体と一体接合された扁平なベースと、その厚さ方向両側に、前記補強枠体の周縁の外側に位置して形成されたシールリップとからなるものである。 As means for effectively solving the technical problem described above, the gasket integrated with the reinforcing frame according to the invention of claim 1 is arranged along the film-like or plate-like reinforcing frame and the periphery thereof. A gasket body made of a rubber-like elastic material, and the gasket body has one surface substantially flush with one surface of the reinforcement frame body and covers the other surface of the peripheral edge. And a flat base integrally joined to each other and seal lips formed on both sides in the thickness direction of the reinforcing base so as to be located outside the peripheral edge of the reinforcing frame.

また、請求項２の発明に係るガスケットの製造方法は、請求項１に記載された補強枠体と一体のガスケットを製造するための方法であって、金型内に補強枠体をセットし、この補強枠体は、その周縁を、前記金型の分割面間に画成される成形用キャビティに位置させると共に、一方の分割面に支承した状態とし、型締め後、前記成形用キャビティ内に、前記補強枠体の周縁における前記成形用キャビティ内を向いた面と対向する位置に開設された注入口から未加硫ゴム材料を充填して加硫することによって、前記補強枠体の周縁にガスケット本体を一体成形するものである。   A gasket manufacturing method according to the invention of claim 2 is a method for manufacturing a gasket integral with the reinforcing frame described in claim 1, wherein the reinforcing frame is set in a mold, The reinforcing frame has a peripheral edge positioned in a molding cavity defined between the divided surfaces of the mold and is supported on one of the divided surfaces. The peripheral edge of the reinforcing frame body is filled with an unvulcanized rubber material and vulcanized from an injection port provided at a position facing the surface facing the inside of the molding cavity at the peripheral edge of the reinforcing frame body. The gasket body is integrally formed.

請求項１の発明に係る補強枠体と一体のガスケットによれば、ガスケット本体におけるシールリップが、補強枠体の周縁の外側に位置して形成されているため、シールリップによる密封性が補強枠体の影響を受けず、安定した密封性を奏することができる。補強枠体が密封対象流体に曝されることがなく、したがって補強枠体の材質選定の自由度を広げることができる。   According to the gasket integral with the reinforcing frame according to the first aspect of the present invention, since the seal lip in the gasket body is formed outside the peripheral edge of the reinforcing frame, the sealing performance by the seal lip is improved. Stable sealing performance can be achieved without being affected by the body. The reinforcing frame is not exposed to the fluid to be sealed, and thus the degree of freedom in selecting the material of the reinforcing frame can be expanded.

請求項２の発明に係るガスケットの製造方法によれば、注入口から成形用キャビティ内に充填される未加硫ゴム材料の射出圧が補強枠体の周縁に作用するが、補強枠体の周縁は金型の一方の分割面に支承されているので、補強枠体が比較的低剛性のものであっても撓んだり破損することがない。このため、請求項１の発明に係る補強枠体と一体のガスケットを容易に成形して低コストで提供することができ、かつ品質の安定化を図ることができる。   According to the gasket manufacturing method of the second aspect of the present invention, the injection pressure of the unvulcanized rubber material filled into the molding cavity from the injection port acts on the periphery of the reinforcing frame. Is supported by one of the dividing surfaces of the mold, so that even if the reinforcing frame has a relatively low rigidity, it does not bend or break. For this reason, the gasket integrated with the reinforcing frame according to the first aspect of the invention can be easily molded and provided at low cost, and the quality can be stabilized.

以下、本発明に係る補強枠体と一体のガスケット及びその製造方法について、図面を参照しながら説明する。図１は、本発明に係る補強枠体と一体のガスケットを、燃料電池スタックシールに適用した好ましい実施の形態を示す平面図、図２は、図１におけるII−II断面図、図３は、図２の要部を拡大して示す断面図である。   Hereinafter, a gasket integrated with a reinforcing frame according to the present invention and a manufacturing method thereof will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a plan view showing a preferred embodiment in which a gasket integrated with a reinforcing frame according to the present invention is applied to a fuel cell stack seal, FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II in FIG. It is sectional drawing which expands and shows the principal part of FIG.

図１及び図２に示される燃料電池スタックシールとしてのガスケット１は、後述する燃料電池セルの発電領域と対応する窓部１ａと、燃料電池の各マニホールドと対応する複数の通路孔１ｂが開設されており、補強枠体１１と、この補強枠体１１に、前記窓部１ａの周縁と、通路孔１ｂの周縁にそれぞれ一体化されたガスケット本体１２とを備える。   A gasket 1 as a fuel cell stack seal shown in FIGS. 1 and 2 has a window portion 1a corresponding to a power generation region of a fuel cell, which will be described later, and a plurality of passage holes 1b corresponding to each manifold of the fuel cell. The reinforcing frame 11 is provided with a gasket body 12 integrated with the peripheral edge of the window portion 1a and the peripheral edge of the passage hole 1b.

補強枠体１１は、電気絶縁性に優れたポリイミド（ＰＩ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、あるいはポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等の合成樹脂フィルムからなるものであって、図１に示されるように、外周縁がセパレータ３の外周縁と同形同大に形成されている。   The reinforcing frame 11 is made of a synthetic resin film such as polyimide (PI), polyethylene naphthalate (PEN), or polyethylene terephthalate (PET) excellent in electrical insulation, and as shown in FIG. The outer peripheral edge is formed in the same shape and size as the outer peripheral edge of the separator 3.

ガスケット本体１２は、エチレンプロピレンゴム（ＥＰＤＭ）、ＶＭＱ（シリコンゴム）、あるいはフッ素ゴム（ＦＫＭ）等のゴム状弾性材料からなるものであって、図１及び図２に示されるように、ガスケット１の窓部１ａ及び通路孔１ｂにおける補強枠体１１の周縁に一体的に接合されている。   The gasket body 12 is made of a rubber-like elastic material such as ethylene propylene rubber (EPDM), VMQ (silicon rubber), or fluorine rubber (FKM). As shown in FIGS. The window portion 1a and the passage hole 1b are integrally joined to the periphery of the reinforcing frame 11.

詳しくは、このガスケット本体１２は、図３に示されるように、一方の面１２１ａが補強枠体１１の一方の面１１ａと略同一面をなすようにこの補強枠体１１と一体的に成形（接着）された扁平なベース１２１と、その厚さ方向両側に、補強枠体１１の周縁１１１の外側に位置して形成されたシールリップ１２２とからなるものである。シールリップ１２２は、窓部１ａ及び通路孔１ｂをそれぞれ取り囲むように設けられている。   Specifically, as shown in FIG. 3, the gasket main body 12 is formed integrally with the reinforcing frame 11 so that one surface 121 a is substantially flush with the one surface 11 a of the reinforcing frame 11 ( The flat base 121 is bonded, and seal lips 122 are formed on both sides in the thickness direction of the base 121 and are formed outside the peripheral edge 111 of the reinforcing frame 11. The seal lip 122 is provided so as to surround the window portion 1a and the passage hole 1b.

図４は、上述の構成を備えるガスケット１と燃料電池セルとの関係を示す部分断面図である。この図４に示されるように、各燃料電池セルは、高分子電解質膜２１の両側に触媒層及びガス拡散層からなる一対の電極層２２を設けたＭＥＡ（Membrane Electrode Assembly：膜・電極複合体）２と、前記電極層２２に燃料ガス又は酸化ガスを供給すると共に集電体としての機能を有するセパレータ３とを備え、ガスケット１は、ＭＥＡ２の電極層２２の外周側に位置し、各セパレータ３の外周部間に介在される。   FIG. 4 is a partial cross-sectional view showing the relationship between the gasket 1 having the above-described configuration and the fuel battery cell. As shown in FIG. 4, each fuel cell has a MEA (Membrane Electrode Assembly) in which a pair of electrode layers 22 including a catalyst layer and a gas diffusion layer are provided on both sides of a polymer electrolyte membrane 21. ) 2 and a separator 3 that supplies a fuel gas or an oxidizing gas to the electrode layer 22 and has a function as a current collector, and the gasket 1 is located on the outer peripheral side of the electrode layer 22 of the MEA 2. 3 is interposed between the outer peripheral portions.

セパレータ３は、導電性を有すると共にガス不透過性のカーボン等からなり、その両面には、電極層２２との対向面に位置して多数の溝状のガス流路（不図示）が形成され、外周部には、前記ガス流路へ燃料ガス又は酸化ガスを供給又は排出し、あるいは冷却水を供給又は排出するための、複数の通路孔３ａが開設されている。   The separator 3 is made of carbon that is electrically conductive and impermeable to gas, and a plurality of groove-like gas flow paths (not shown) are formed on both surfaces of the separator 3 so as to face the electrode layer 22. In the outer periphery, a plurality of passage holes 3a are provided for supplying or discharging fuel gas or oxidizing gas to the gas flow path or supplying or discharging cooling water.

以上の構成を備える燃料電池は、各燃料電池セルにおいて、ＭＥＡ２の一側の電極層２２とセパレータ３の間に形成されたガス流路には、互いに重合した通路孔３ａ，１ｂからなるマニホールドを介して燃料ガス（水素）が供給され、他側の電極層２２とセパレータ３の間に形成されたガス流路には、互いに重合した他の通路孔３ａ，１ｂからなるマニホールドを介して酸化ガス（酸素）が供給される。そして、燃料ガスが供給される側（アノード）においては、水素分子を水素イオンと電子に分解する反応が行われ、酸化ガスが供給される側（カソード）においては、酸素と水素イオンと電子により水を生成する反応が行われ、これによって起電力を発生する。   In the fuel cell having the above configuration, in each fuel cell, a gas flow path formed between the electrode layer 22 on one side of the MEA 2 and the separator 3 is provided with a manifold composed of mutually overlapped passage holes 3a and 1b. The fuel gas (hydrogen) is supplied through the gas flow path formed between the electrode layer 22 on the other side and the separator 3, and the oxidizing gas passes through a manifold formed of other passage holes 3 a and 1 b that are superposed on each other. (Oxygen) is supplied. On the side to which the fuel gas is supplied (anode), a reaction for decomposing hydrogen molecules into hydrogen ions and electrons is performed, and on the side to which the oxidizing gas is supplied (cathode), oxygen, hydrogen ions, and electrons are used. A reaction to generate water is performed, thereby generating an electromotive force.

ガスケット１のガスケット本体１２において、窓部１ａを二重に取り囲むように設けられたシールリップ１２２１，１２２２のうち、外周側のシールリップ１２２１は、両側のセパレータ３，３に適当なつぶし代をもって密接して、ＭＥＡ２による発電領域を流通する燃料ガス又は酸化ガスに対する優れた密封性を奏し、内周側のシールリップ１２２２は、ＭＥＡ２（高分子電解質膜２１）の外周部を一方のセパレータ３との間に挟持する機能を有する。また、マニホールド（通路孔３ａ，１ｂ）を取り囲むように設けられたシールリップ１２２３は、セパレータ３に適当なつぶし代をもって密接し、前記マニホールド内を流通する燃料ガス、酸化ガスあるいは冷却水に対する優れた密封性を奏する。 Of the seal lips 122 1 and 122 2 provided to surround the window portion 1 a in the gasket main body 12 of the gasket 1, the outer peripheral seal lip 122 1 is appropriately crushed by the separators 3 and 3 on both sides. The seal lip 1222 on the inner peripheral side is connected to the outer peripheral part of the MEA 2 (polymer electrolyte membrane 21) on the other side. It has a function of being sandwiched between the separator 3. Furthermore, manifold (passage hole 3a, 1b) seal lip 122 3 provided so as to surround the can close with a suitable collapse margin in the separator 3, the fuel gas flowing through the said manifold, excellent for the oxidizing gas or the coolant Has a good sealing property.

そして上述のガスケット１によれば、ガスケット本体１２のシールリップ１２２が、補強枠体１１の周縁１１１の外側に位置して形成されているため、ラバーオンリーのガスケットと同様、両面のシールリップ１２２が補強枠体１１の影響を受けることなく均一に圧縮され、安定した密封性を奏することができる。しかも補強枠体１１が密封対象である燃料ガス、酸化ガスあるいは冷却水に曝されないので、補強枠体１１の材質選定の自由度を広くすることができる。   According to the gasket 1 described above, the seal lip 122 of the gasket body 12 is formed outside the peripheral edge 111 of the reinforcing frame 11, so that the double-sided seal lip 122 is similar to the rubber-only gasket. It is uniformly compressed without being affected by the reinforcing frame 11, and stable sealing performance can be achieved. In addition, since the reinforcing frame 11 is not exposed to the fuel gas, oxidizing gas, or cooling water to be sealed, the degree of freedom in selecting the material of the reinforcing frame 11 can be widened.

図５は、本発明に係るガスケットの製造方法の好ましい実施の形態として、上述のガスケット１を製造する方法を示す要部断面図である。   FIG. 5 is a cross-sectional view of an essential part showing a method for manufacturing the gasket 1 as a preferred embodiment of the method for manufacturing a gasket according to the present invention.

この図５において、参照符号４は上型４１と下型４２からなる金型である。互いに接離される上型４１と下型４２の分割面４１ａ，４２ａ間には、上述のガスケット１におけるガスケット本体１２と対応する形状の成形用キャビティ４３が形成されている。すなわち、この成形用キャビティ４３は、ガスケット本体１２のベース１２１と対応する形状の扁平なベース成形部４３１と、ガスケット本体１２のシールリップ１２２と対応する形状のシールリップ成形部４３２とからなる。   In FIG. 5, reference numeral 4 is a mold including an upper mold 41 and a lower mold 42. A molding cavity 43 having a shape corresponding to the gasket body 12 in the gasket 1 is formed between the divided surfaces 41a and 42a of the upper mold 41 and the lower mold 42 that are in contact with each other. That is, the molding cavity 43 includes a flat base molding portion 431 having a shape corresponding to the base 121 of the gasket body 12 and a seal lip molding portion 432 having a shape corresponding to the seal lip 122 of the gasket body 12.

上型４１には、この成形用キャビティ４３へ未加硫ゴム材料を充填するための注入ゲート（注入口）４１１が、成形用キャビティ４３のベース成形部４３１へ向けて開設されている。また、上型４１における下型４２との対向面のうち、成形用キャビティ４３の外周側には、型締めによって補強枠体１１を下型４２とで挟持する押さえ突部４１２が形成されている。   In the upper mold 41, an injection gate (injection port) 411 for filling the molding cavity 43 with the unvulcanized rubber material is opened toward the base molding portion 431 of the molding cavity 43. In addition, a pressing protrusion 412 that clamps the reinforcing frame 11 with the lower die 42 by clamping is formed on the outer peripheral side of the molding cavity 43 on the surface of the upper die 41 facing the lower die 42. .

そして、補強枠体１１へのガスケット本体１２の一体成形に際しては、まず合成樹脂フィルムの打ち抜き等によって所要の平面形状に形成された補強枠体１１を、金型４内にセットし、型締めする。詳しくは、この補強枠体１１は、図１に示される窓部１ａ及び通路孔１ｂと対応する周縁１１１を、成形用キャビティ４３におけるベース成形部４３１に位置させると共に、下型４２の分割面４２ａ上に支承し、上型４１の押さえ突部４１２によって前記分割面４２ａとの間に挟持した状態とする。   When the gasket body 12 is integrally formed on the reinforcing frame 11, first, the reinforcing frame 11 formed in a required planar shape by punching a synthetic resin film or the like is set in the mold 4 and clamped. . Specifically, the reinforcing frame 11 has the peripheral edge 111 corresponding to the window portion 1 a and the passage hole 1 b shown in FIG. 1 positioned at the base molding portion 431 in the molding cavity 43 and the dividing surface 42 a of the lower die 42. It is supported on the upper die 41 and is held between the split surface 42 a by the pressing protrusion 412 of the upper die 41.

次に、上型４１と下型４２の型締めによって密閉された成形用キャビティ４３内に、上型４１に開設された注入ゲート４１１から未加硫ゴム材料を充填して加硫する。注入ゲート４１１は、補強枠体１１の周縁１１１が存在するベース成形部４３１に臨んで開口し、すなわち、ベース成形部４３１内で下型４２の分割面４２ａ上に支承された補強枠体１１の周縁１１１の被支承面（一方の面１１ａ）と反対側の他方の面１１ｂと対向する位置に開口しているので、この注入ゲート４１１から成形用キャビティ４３（ベース成形部４３１）内へ流れ込む未加硫ゴム材料の射出圧及び流圧は、補強枠体１１の周縁１１１を、下型４２の分割面４２ａへ押し付けるように作用する。   Next, an unvulcanized rubber material is filled from the injection gate 411 opened in the upper mold 41 into the molding cavity 43 sealed by clamping the upper mold 41 and the lower mold 42 and vulcanized. The injection gate 411 opens toward the base molding portion 431 where the peripheral edge 111 of the reinforcement frame body 11 exists, that is, the injection gate 411 of the reinforcement frame body 11 supported on the dividing surface 42a of the lower mold 42 in the base molding portion 431. Since the opening is opened at a position facing the supported surface (one surface 11a) of the peripheral edge 111 and the other surface 11b on the opposite side, it has not yet flowed into the molding cavity 43 (base molding portion 431) from the injection gate 411. The injection pressure and flow pressure of the vulcanized rubber material act so as to press the peripheral edge 111 of the reinforcing frame 11 against the dividing surface 42 a of the lower mold 42.

このため、補強枠体１１の一方の面１１ａが、下型４２の分割面４２ａに密接された状態で、成形用キャビティ４３内に充填されたゴム材料が加硫硬化し、先の図３に示されるような、補強枠体１１にガスケット本体１２が一体化されたガスケット１が得られ、ガスケット本体１２は、そのベース１２１における一方の面１２１ａが、補強枠体１１の一方の面１１ａと略同一面をなす状態で補強枠体１１の周縁１１１に一体的に接着されたものとなる。   For this reason, the rubber material filled in the molding cavity 43 is vulcanized and cured in a state where the one surface 11a of the reinforcing frame 11 is in close contact with the dividing surface 42a of the lower mold 42, as shown in FIG. As shown, a gasket 1 in which a gasket body 12 is integrated with a reinforcing frame 11 is obtained, and the gasket body 12 has one surface 121a of the base 121 substantially the same as one surface 11a of the reinforcing frame 11. It is integrally bonded to the peripheral edge 111 of the reinforcing frame 11 in the same plane.

また、図１のように、１枚の補強枠体１１に、窓部１ａや通路孔１ｂの配置に応じて複数のガスケット本体１２を一体化することもでき、低コストで製造することができる。   Further, as shown in FIG. 1, a plurality of gasket bodies 12 can be integrated into a single reinforcing frame 11 in accordance with the arrangement of the window portion 1a and the passage hole 1b, and can be manufactured at low cost. .

肉厚が約１２５μｍのＰＩフィルムからなる補強枠体１１に、液状シリコンゴムでガスケット本体１２を一体成形する試験を実施した。その結果、注入ゲート４１１の間隔が約１００ｍｍにおいて、補強枠体１１の周縁１１１におけるベース１２１と反対側の面（一方の面１１ａ）に、厚さが数μｍの薄バリが発生したが、補強枠体１１が折れ曲がったりするようなことはなく、安定して一体成形できることが確認された。   A test was conducted in which the gasket body 12 was integrally molded with liquid silicon rubber on the reinforcing frame 11 made of a PI film having a wall thickness of about 125 μm. As a result, when the interval between the injection gates 411 was about 100 mm, a thin burr with a thickness of several μm occurred on the surface (one surface 11a) opposite to the base 121 at the peripheral edge 111 of the reinforcing frame 11, It was confirmed that the frame 11 was not bent and could be integrally formed stably.

また、補強枠体１１がＰＥＮフィルムや、ＰＥＴフィルムからなるものについても成形を実施したが、同様の結果が得られた。したがって補強枠体１１の材質に関係なく良好な成形が可能であることが確認された。   Moreover, although the reinforcement frame 11 performed shaping | molding also about what consists of a PEN film and PET film, the same result was obtained. Therefore, it was confirmed that good molding is possible regardless of the material of the reinforcing frame 11.

本発明に係る補強枠体と一体のガスケットの好ましい実施の形態を示す平面図である。It is a top view which shows preferable embodiment of the gasket integral with the reinforcement frame which concerns on this invention. 図１におけるII−II断面図である。It is II-II sectional drawing in FIG. 図２の要部を拡大して示す断面図である。It is sectional drawing which expands and shows the principal part of FIG. 本発明の実施の形態によるガスケットと燃料電池セルとの関係を示す部分断面図である。It is a fragmentary sectional view which shows the relationship between the gasket and fuel cell by embodiment of this invention. 本発明に係るガスケットの製造方法を示す好ましい実施の形態を示す要部断面図である。It is principal part sectional drawing which shows preferable embodiment which shows the manufacturing method of the gasket which concerns on this invention. 従来の技術による補強枠体と一体のガスケットの一例を示す部分断面図である。It is a fragmentary sectional view which shows an example of the gasket integral with the reinforcement frame body by a prior art.

符号の説明Explanation of symbols

１ ガスケット
１ａ 窓部
１ｂ 通路孔
１１ 補強枠体
１１ａ 一方の面
１１１ 周縁
１２ ガスケット本体
１２１ ベース
１２１ａ 一方の面
１２２ シールリップ
４ 金型
４１ 上型
４１ａ，４２ａ 分割面
４１１ 注入ゲート（注入口）
４１２ 押さえ突部
４２ 下型
４３ 成形用キャビティ
４３１ ベース成形部
４３２ シールリップ成形部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Gasket 1a Window part 1b Passage hole 11 Reinforcement frame 11a One surface 111 Periphery 12 Gasket body 121 Base 121a One surface 122 Seal lip 4 Mold 41 Upper mold 41a, 42a Dividing surface 411 Injection gate (injection port)
412 Pressing projection 42 Lower mold 43 Molding cavity 431 Base molding part 432 Seal lip molding part

Claims (2)

膜状又は板状の補強枠体（１１）と、その周縁（１１１）に沿って配置されたゴム状弾性材料からなるガスケット本体（１２）とを備え、このガスケット本体（１２）は、一方の面（１２１ａ）が前記補強枠体（１１）の一方の面（１１ａ）と略同一面をなすと共に前記周縁（１１１）における他方の面を覆うようにこの補強枠体（１１）と一体接合された扁平なベース（１２１）と、その厚さ方向両側に、前記補強枠体（１１）の周縁（１１１）の外側に位置して形成されたシールリップ（１２２）とからなることを特徴とする補強枠体と一体のガスケット。 A film-like or plate-like reinforcing frame (11) and a gasket main body (12) made of a rubber-like elastic material disposed along the periphery (111) thereof, the gasket main body (12) The surface (121a) is integrally joined to the reinforcing frame (11) so that the surface (121a) is substantially flush with the one surface (11a) of the reinforcing frame (11) and covers the other surface of the peripheral edge (111). A flat base (121) and seal lips (122) formed on both sides of the reinforcing frame (11) on the outer sides of the peripheral edge (111) of the reinforcing frame (11). Gasket integrated with the reinforcing frame. 請求項１に記載された補強枠体と一体のガスケット（１）の製造において、金型（４）内に補強枠体（１１）をセットし、この補強枠体（１１）は、その周縁（１１１）を、前記金型（４）の分割面（４１ａ，４２ａ）間に画成される成形用キャビティ（４３）に位置させると共に、一方の分割面（４２ａ）に支承した状態とし、型締め後、前記成形用キャビティ（４３）内に、前記補強枠体（１１）の周縁（１１１）における前記成形用キャビティ（４３）内を向いた面（１１ｂ）と対向する位置に開設された注入口（４１１）から未加硫ゴム材料を充填して加硫することによって、前記補強枠体（１１）の周縁（１１１）にガスケット本体（１２）を一体成形することを特徴とするガスケットの製造方法。   In the manufacture of the gasket (1) integrated with the reinforcing frame described in claim 1, the reinforcing frame (11) is set in the mold (4), and the reinforcing frame (11) has a peripheral edge ( 111) is positioned in the molding cavity (43) defined between the split surfaces (41a, 42a) of the mold (4) and is supported on one of the split surfaces (42a). Thereafter, an injection port opened in the molding cavity (43) at a position facing the surface (11b) facing the molding cavity (43) in the peripheral edge (111) of the reinforcing frame (11). A gasket main body (12) is integrally formed on the peripheral edge (111) of the reinforcing frame (11) by filling and vulcanizing an unvulcanized rubber material from (411). .
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