CN102165635B

CN102165635B - 固体高分子型燃料电池用隔板制造方法及设备

Info

Publication number: CN102165635B
Application number: CN2009801377619A
Authority: CN
Inventors: 田添信广
Original assignee: IHI Corp
Current assignee: IHI Corp
Priority date: 2008-07-25
Filing date: 2009-07-23
Publication date: 2013-12-25
Anticipated expiration: 2029-07-23
Also published as: WO2010010705A1; CA2731558C; US8820132B2; KR20110043700A; RU2459318C1; CA2731558A1; EP2312678A1; JP5183342B2; KR101249714B1; US20110111329A1; JP2010033737A; TWI384681B; EP2312678A4; CN102165635A; TW201021278A

Abstract

一边对通过被成形材开卷机（40）从被成形材卷（1B）开卷的被成形材（1A）进行蛇行控制，一边利用进入角调节装置（50）调节该被成形材的倾斜角度，并将该被成形材引导至隔板成形机（60），通过将被成形材（1A）导入隔板成形机（60）的辊之间并压下，由此连续地成形隔板（1）。利用夹紧辊装置（70）夹持由隔板成形机（60）成形的隔板（1）的宽度方向两端部而送出该隔板，同时对该隔板进行张力控制，不使由夹紧辊装置（70）送出的隔板（1）停止地在该隔板的未形成有流路的部分处利用飞剪机（80）切断隔板。

Description

固体高分子型燃料电池用隔板制造方法及设备

技术领域

本发明涉及固体高分子型燃料电池用隔板制造方法及设备。

背景技术

一般，固体高分子型燃料电池使用纯氢或对乙醇类进行改质而得到的氢气作为燃料，并以电化学方式控制该氢与空气中的氧的反应，由此获得电。

上述固体高分子型燃料电池使用固体的氢离子选择透过型有机物膜作为电解质，因此，与以往的碱性燃料电池、磷酸型燃料电池、熔融碳酸盐型燃料电池、固体电解质型燃料电池等那样使用水溶液类电解质或熔融盐类电解质这样的流动性介质作为电解质的燃料电池相比，能够紧凑化，正在开展适于电动车及其它用途的开发。

进而，如图1所示，上述固体高分子型燃料电池使用如下结构：通过将形成有凸部1a和凹部1b的隔板1、氢气极2、高分子电解质膜3、空气（氧气）极4以及形成有凸部1a和凹部1b的隔板1重合而形成夹层构造的单体电池5，并且层叠多个该单体电池5而形成为电池组6，在上述隔板1的与氢气极2接触的一侧的空间形成氢气流路7，并且在上述隔板1的与空气极4接触的一侧的空间形成空气（氧气）流路8，进而在上述隔板1彼此重合的一侧的空间形成冷却水流路9。

以往，设想上述隔板1通过冲压成形而使得周缘部平坦并在中央部形成由大量凸部1a和凹部1b构成的鼓出成形部，但若实际上试着对由金属薄板构成的被成形材进行加工，则在由上述凸部1a和凹部1b构成的鼓出成形部会产生延展性破坏，因此难以冲压成形为如上所述的形状，另一方面，若要通过冲压成形制造大量的隔板1，则存在生产效率降低的问题。

因此，最近提出这样的技术：将在表面具有形成有凹部和凸部的成形区域的一对辊对置配置，将由金属薄板构成的被成形材导入该辊之间并压下，由此连续地制造形成有与上述辊的凹部和凸部对应的流路（氢气流路7、空气流路8、冷却水流路9）的隔板1。

另外，作为表示用于制造图1所示的固体高分子型燃料电池的隔板1的装置的一般技术水平的技术，例如存在专利文献1。

专利文献1：日本特开2002-190305号公报。

然而，上述隔板1谋求使得由不锈钢等金属薄板构成的被成形材越来越薄（板厚为0.1mm左右）且高精度地成形，其制造方法及设备的开发是当务之急。

发明内容

本发明就是鉴于上述实际情况而完成的，提供一种固体高分子型燃料电池用隔板制造方法及设备，不会降低生产效率，能够高精度地对由金属薄板构成的被成形材进行成形，并能够高效地制造高精度的隔板。

本发明涉及一种固体高分子型燃料电池用隔板制造方法，该制造方法一边对通过被成形材开卷机从被成形材卷开卷的被成形材进行蛇行控制，一边利用进入角调节装置调节该被成形材的倾斜角度，并将该被成形材引导至隔板成形机，将上述被成形材导入该隔板成形机的一对辊之间并压下，所述一对辊上下对置配置且沿圆周方向交替地具有在表面形成有凹部和凸部的成形区域和未形成有凹部和凸部的非成形区域，由此连续地成形形成有与上述凹部和凸部对应的流路的隔板，利用夹紧辊装置夹持由该隔板成形机成形的隔板的宽度方向两端部而送出该隔板，同时对该隔板进行张力控制，不使由该夹紧辊装置送出的隔板停止地在该隔板的未形成有流路的部分处利用飞剪机切断隔板。

另一方面，本发明涉及一种固体高分子型燃料电池用隔板制造设备，该制造设备具备：被成形材开卷机，其能够一边将卷绕被成形材而成的被成形材卷开卷一边对其进行蛇行控制；进入角调节装置，其能够对通过该被成形材开卷机从被成形材卷开卷的被成形材的倾斜角度进行调节；隔板成形机，其将由上述进入角调节装置调节了进入角后的被成形材导入一对辊之间并压下，由此连续地成形形成有与上述凹部和凸部对应的流路的隔板，所述一对辊上下对置配置且沿圆周方向交替地具有在表面形成有凹部和凸部的成形区域和未形成有凹部和凸部的非成形区域；夹紧辊装置，其一边夹持由该隔板成形机成形的隔板的宽度方向两端部来送出该隔板，一边对该隔板进行张力控制；以及飞剪机，该飞剪机不使由该夹紧辊装置送出的隔板停止地在该隔板的未形成有流路的部分将隔板切断。

根据上述手段，能够获得如下的作用。

通过一边对由被成形材开卷机从被成形材卷开卷的被成形材进行蛇行控制，一边利用进入角调节装置调节该被成形材的倾斜角度，并将该被成形材引导至隔板成形机，将上述被成形材导入该隔板成形机的一对辊之间并压下，所述一对辊上下对置配置且沿圆周方向交替地具有在表面形成有凹部和凸部的成形区域和未形成有凹部和凸部的非成形区域，由此连续地成形形成有与上述凹部和凸部对应的流路的隔板，利用夹紧辊装置夹持由该隔板成形机成形的隔板的宽度方向两端部而送出该隔板，同时对该隔板进行张力控制，不使由该夹紧辊装置送出的隔板停止地在该隔板的未形成有流路的部分处利用飞剪机切断隔板，由此，能够可靠地对由非常薄的金属薄板构成的被成形材成形并将其切断，能够进行满足所要求的精度的隔板的高效的制造。

在上述固体高分子型燃料电池用隔板制造设备中，在上述隔板成形机的退出侧，配设有支承隔板的宽度方向两端部的边缘输送引导辊，这在稳定地输送形成有与凹部和凸部对应的流路的隔板方面是优选的。

并且，在上述固体高分子型燃料电池用隔板制造设备中，上述隔板成形机可以具备：上推式气缸，其能够调节上述辊之间的间隙；始终松动除去缸，其配设在上述辊的壳体与主轴承轴箱之间，以消除上下方向和水平方向的松动；嵌装于上述辊的颈部的辅助轴承；非成形时松动除去缸，其配设在该辅助轴承之间以消除上述辊与主轴承之间的松动；对成形载荷进行检测的载荷检测器；以及控制器，该控制器根据由该载荷检测器检测到的成形载荷，分别对上述上推式气缸、始终松动除去缸以及非成形时松动除去缸输出动作信号，始终进行上述辊的壳体与主轴承轴箱之间的松动的除去，同时反复进行上述非成形区域中的辊与主轴承之间的松动的除去、和上述成形区域中的被成形材的成形，这样，隔板成形机的辊的壳体与主轴承轴箱之间的松动通过始终松动除去缸的动作除去，辊与主轴承之间的松动通过非成形时松动除去缸的动作除去，能够将辊之间的间隙高精度地保持在设定值，因此，即使是由非常薄的金属薄板构成的被成形材，也能够获得其成形所要求的精度，能够高效地制造高精度的隔板。

另外，在上述固体高分子型燃料电池用隔板制造设备中，在上述各辊的辊轴部分别经由具备波动齿轮机构的减速器直接连结有分开的伺服电动机，并且将该减速器分别直接连结于对应的主轴承轴箱，这在使旋转动力传递系统的旋转方向的松动变得微小来将旋转动力传递至辊的方面是有效的。

根据本发明的固体高分子型燃料电池用隔板制造方法及设备，能够发挥如下的优异效果：不会降低生产效率，能够高精度地对由金属薄板构成的被成形材进行成形，并能够高效地制造高精度的隔板。

附图说明

图1是表示固体高分子型燃料电池的一例的放大剖视图。

图2是表示本发明的实施例的整体概要构成图。

图3是表示本发明的实施例的整体俯视图。

图4是表示本发明的实施例中的隔板成形机的侧剖视图。

图5是本发明的实施例的隔板成形机的辊的剖视图，是相当于图4的Ⅴ-Ⅴ剖面的图。

图6是表示除去本发明的实施例的隔板成形机的辊与主轴承之间的松动的始终松动除去缸的图，是相当于图4的Ⅵ-Ⅵ线的向视图。

图7是表示除去本发明的实施例的隔板成形机的辊与主轴承之间的松动的非成形时松动除去缸及辅助轴承的图，是相当于图4的Ⅶ-Ⅶ线的向视图。

图8a是用于说明应用于图4的隔板成形机的减速器的波动齿轮机构的原理的主视图，是表示电波发生器开始旋转前的状态的图。

图8b是用于说明应用于图4的隔板成形机的减速器的波动齿轮机构的原理的主视图，是表示电波发生器向顺时针方向旋转了90度的状态的图。

图8c用于说明应用于图4的隔板成形机的减速器的波动齿轮机构的原理的主视图，是表示电波发生器向顺时针方向旋转了360度的状态的图。

图9是表示自本发明的实施例的隔板成形机对被成形材开始成形前起，在成形区域、非成形区域中的载荷检测器输出、始终松动除去缸、非成形时松动除去缸以及上推式气缸的各动作状态以及辊间间隙的关系的控制图表。

标号说明

1隔板；1A被成形材；1B被成形材卷；1a凸部；1b凹部；7氢气流路（流路）；8空气流路（流路）；9冷却水流路（流路）；10壳体；11主轴承轴箱；12主轴承；13辊；13a辊主体部；13b颈部；13c辊轴部；14模具；14a凹部；14b凸部；17上推式气缸；17a动作信号；18始终松动除去缸；18a动作信号；19始终松动除去缸；19a动作信号；20辅助轴承；21非成形时松动除去缸；21a动作信号；22辅助轴承盖；23载荷检测器；23a成形载荷；24控制器；25减速器；26伺服电动机；27电波发生器；29柔轮；30刚轮；40被成形材开卷机；50进入角调节装置；60隔板成形机；70夹紧辊装置；80飞剪机；90边缘输送引导辊。

具体实施方式

下面，参照附图对本发明的实施例进行说明。

图2和图3是本发明的实施例，具备如下部件来构成固体高分子型燃料电池用隔板制造设备：被成形材开卷机40，其能够一边将卷绕被成形材1A而成的被成形材卷1B开卷一边对其进行蛇行控制；进入角调节装置50，其能够对通过该被成形材开卷机40从被成形材卷1B开卷的被成形材1A的倾斜角度进行调节；隔板成形机60，其将由该进入角调节装置50调节了进入角后的被成形材1A导入后述的一对辊13之间并压下，从而连续地成形形成有流路（氢气流路7、空气流路8、冷却水流路9）的隔板1（参照图1）；夹紧辊装置70，其一边夹持由该隔板成形机60成形的隔板1的宽度方向两端部来送出该隔板1一边对该隔板1进行张力控制；以及飞剪机80，该飞剪机80不使由该夹紧辊装置70送出的隔板1停止地在隔板1的未形成有流路的部分将隔板1切断。

在本实施例的情况下，在上述隔板成形机60的退出侧配设有支承隔板1的宽度方向两端部的边缘输送引导辊90。

如图2和图3所示，上述被成形材开卷机40具有这样的结构：导轨41以在与被成形材1A的输送方向垂直的水平方向上延伸的方式铺设，沿着导轨41以能够通过滑动致动器43的伸缩动作而滑动的方式配置基座板42，在该基座板42上设有：将上述被成形材卷1B开卷的开卷机主体44；进行上述被成形材1A开卷时的开卷机主体44的转矩控制的制动装置45；以及将由上述开卷机主体44从被成形材卷1B开卷的被成形材1A送出的开卷引导辊46，通过上述滑动致动器43的动作使基座板42在与被成形材1A的输送方向垂直的水平方向上滑动，由此进行被成形材1A的蛇行控制，并且通过上述制动装置45的动作进行被成形材1A开卷时的开卷机主体44的转矩控制，由此能够进行被成形材1A的张力控制。

如图2和图3所示，上述进入角调节装置50具有这样的结构：将上下对置配置的一对进入角调节辊52支承于进入角调节壳体51，并使所述进入角调节辊52旋转自如且通过升降致动器53的动作而上下运动自如，在将被成形材1A导入上述进入角调节辊52之间的状态下，通过使该进入角调节辊52上下运动，从而能够调节被成形材1A的倾斜角度。

如图2和图3所示，上述夹紧辊装置70具有这样的结构：将宽度方向两端部的直径比中央部的直径大且上下对置配置的一对夹紧辊72支承于夹紧壳体71，并使所述夹紧辊72能够通过伺服电动机73的动作调节旋转速度且能够通过压下气缸74的动作而调节夹持压力，能够一边利用夹紧辊72夹持由上述隔板成形机60成形的隔板1的宽度方向两端部并将隔板1送出一边对隔板1进行张力控制。

如图2和图3所示，上述飞剪机80具有这样的结构：导轨82以沿隔板1的输送方向延伸的方式铺设于固定架台81上，沿着导轨82将移动工作台83配置为能够通过伺服电动机84对滚珠丝杠85的旋转驱动使螺母86移动从而滑动，在该移动工作台83上设有剪机主体87，通过使该剪机主体87与隔板1的输送速度同步地滑动同时动作，能够不使由上述夹紧辊装置70送出的隔板1停止地对隔板1进行切断。

另外，在上述进入角调节装置50的进入侧配设有非接触式的光学传感器100，该光学传感器100用于检测被成形材1A的倾斜角度以及是否进行蛇行。

另一方面，图4～图9是与本发明的实施例的上述隔板成形机60相关联的图，10是壳体，11是配设于壳体10的主轴承轴箱，12是设置于主轴承轴箱11内的主轴承，13是由主轴承12以旋转自如的方式支承于壳体10的上下对置配置的一对辊，如图4和图5所示，该辊13在圆周方向交替地具有成形区域和非成形区域，成形区域在表面形成有凹部14a和凸部14b，在非成形区域未形成有凹部14a和凸部14b。

在本实施例的情况下，通过键15和螺栓等紧固部件16将具有表面形成有凹部14a和凸部14b的成形区域的圆弧形状的两个模具14嵌装于上述辊13的辊主体部13a，由此在上述辊13上沿圆周方向交替地形成成形区域和非成形区域。

并且，在上述壳体10的下部配置上推式气缸17，该上推式气缸17通过上推下压下侧的辊13的主轴承轴箱11，从而能够调节上述辊13之间的间隙，在上述辊13的壳体10与主轴承轴箱11之间配设有消除上下方向和水平方向的松动的始终松动除去缸18、19（参照图4和图6），在上述辊13的颈部13b嵌装有辅助轴承20，在该辅助轴承20之间配设有消除上述辊13与主轴承12之间的松动的非成形时松动除去缸21（参照图4和图7），在上述壳体10的上部设置对成形载荷23a进行检测的测力传感器等载荷检测器23，并设有控制器24，该控制器24根据由该载荷检测器23检测到的成形载荷23a，分别对上述上推式气缸17、始终松动除去缸18、19以及非成形时松动除去缸21输出动作信号17a、18a、19a、21a。

另外，上述非成形时松动除去缸21夹装于以覆盖辅助轴承20的外周的方式安装的两半状的辅助轴承盖22之间。

另一方面，在上述各辊13的辊轴部13c分别经由减速器25直接连结有分开的伺服电动机26，并且，将该减速器25分别直接连结于对应的主轴承轴箱11，所述减速器25具备被称为所谓谐波传动机构（注册商标）的波动齿轮机构。

这里，如图8a～图8c所示，具备上述波动齿轮机构的减速器25具备：外周为椭圆状的电波发生器27；柔轮29，其在外周形成有大量外齿并且经由轴承28外嵌于电波发生器27，而且通过电波发生器27旋转，如图8b、图8c所示，该柔轮29能够以挠曲的位置依次在圆周方向上变化的方式弹性变形；以及刚轮30，其位于该柔轮29的外周侧，具有与柔轮29的外齿嵌合的内齿，通过柔轮29的挠曲的位置变化，该刚轮30不旋转而是内齿相对于外齿的啮合位置变化，在上述电波发生器27的轴孔27a中嵌合着上述伺服电动机26的轴26a（参照图4），在柔轮29上连接着辊13的辊轴部13c。另外，柔轮29的外齿的齿数比刚轮30的内齿的齿数少几个。

进而，通过上述伺服电动机26的驱动，电波发生器27例如当向图8a中的顺时针方向旋转时，柔轮29弹性变形，在该电波发生器27的椭圆的长轴部分，柔轮29的外齿与刚轮30的内齿啮合，在电波发生器27的椭圆的短轴部分，柔轮29的外齿从刚轮30的内齿完全脱离，其结果是，柔轮29的外齿与刚轮30的内齿的啮合位置向圆周方向（顺时针方向）依次移动（参照图8b），当电波发生器27旋转一周时，柔轮29的外齿与刚轮30的内齿的啮合位置从旋转开始时的位置起移动（参照图8c）。因此，柔轮29以比刚轮30的内齿少的外齿的齿数的量位于旋转开始时的啮合位置的近前（参照图8c），因此，柔轮29向电波发生器27的旋转方向的反方向（图8c中的逆时针方向）移动齿数差的量，并将此作为旋转输出而取出至辊13的辊轴13c。

顺便说一下，减速器25自身的齿隙直接影响辊13的旋转变动，因此齿隙必须是微小的，但如上所述具备波动齿轮机构的减速器25是齿隙极其微小的减速器，因此在本发明中，通过上述减速器25能够使旋转动力系统的松动（旋转相位差的变动）减少至能够忽略的程度。

另外，如图9所示，在本实施例的情况下，成形开始前，从上述控制器24输出使上述始终松动除去缸18、19的设定压力为P₀的动作信号18a、19a，在消除了上述辊13的壳体10与主轴承轴箱11之间的上下方向及水平方向的松动的状态下，从上述控制器24输出使上述上推式气缸17收缩的动作信号17a，使上述辊13之间的间隙比设定值g_a大，从上述控制器24输出使上述非成形时松动除去缸21的设定压力为P₀的动作信号21a，消除上述辊13与主轴承12之间的松动，在该状态下，从上述控制器24输出使上述上推式气缸17的伸长量为S_t的动作信号17a，使上述辊13之间的间隙为设定值g_a，在将由金属薄板构成的被成形材1A（参照图5）导入辊13之间且产生由上述载荷检测器23检测的成形载荷23a的时刻，判断为进入上述成形区域，从上述控制器24输出使上述非成形时松动除去缸21的设定压力从P₀变为0的动作信号21a，以进行上述被成形材1A的成形，在上述成形载荷23a变为0的时刻，判断为进入上述非成形区域，从上述控制器24输出使上述上推式气缸17的伸长量从S_t收缩而成为S₁的动作信号17a，使上述辊13之间的间隙比设定值g_a大而成为g₁，并且，从上述控制器24输出使上述非成形时松动除去缸21的设定压力为P₀的动作信号21a，消除上述辊13与主轴承12之间的松动，从上述控制器24再次输出使上述上推式气缸17的伸长量从S₁伸长而成为S_t的动作信号17a，使上述辊13之间的间隙为设定值g_a，在产生上述成形载荷23a的时刻，判断为进入上述成形区域，从上述控制器24输出使上述非成形时松动除去缸21的设定压力从P₀变为0的动作信号21a，进行上述被成形材1A的成形，以下，始终进行上述辊13的壳体10与主轴承轴箱11之间的松动的除去，同时反复进行上述非成形区域中的辊13与主轴承12之间的松动的除去、和上述成形区域中的被成形材1A的成形。

接着，对上述实施例的作用进行说明。

如图2和图3所示，通过被成形材开卷机40从被成形材卷1B开卷的被成形材1A在被蛇行控制的同时，其倾斜角度由进入角调节装置50调节并被引导至隔板成形机60，将上述被成形材1A导入该隔板成形机60的一对辊13之间并压下，所述一对辊13上下对置配置且沿圆周方向交替地具有在表面形成有凹部14a和凸部14b的成形区域和未形成有凹部14a和凸部14b的非成形区域，由此，连续地成形形成有与上述凹部14a和凸部14b对应的流路（氢气流路7、空气流路8、冷却水流路9）的隔板1（参照图1），由该隔板成形机60成形的隔板1的宽度方向两端部被夹紧辊装置70夹持地送出同时被张力控制，由该夹紧辊装置70送出的隔板1不停止地在该隔板1的未形成有流路的部分处被飞剪机80切断，由此，能够可靠地对由非常薄的金属薄板构成的被成形材1A成形并将其切断，能够进行满足所要求的精度的隔板1的高效的制造。

而且，在图2和图3所示的固体高分子型燃料电池用隔板制造设备中，在上述隔板成形机60的退出侧，配设有支承隔板1的宽度方向两端部的边缘输送引导辊90，因此能够稳定地输送上述隔板1。

另一方面，下面对上述隔板成形机60的作用进行详细描述。

首先，作为准备阶段，在成形开始前，从上述控制器24输出使上述始终松动除去缸18、19的设定压力为P₀的动作信号18a、19a，在消除了上述辊3的壳体10与主轴承轴箱11之间的上下方向及水平方向的松动的状态下，从上述控制器24输出使上述上推式气缸17收缩的动作信号17a，将上述辊13之间的间隙保持为比设定值g_a大，从上述控制器24输出使上述非成形时松动除去缸21的设定压力为P₀的动作信号21a，除去上述辊13与主轴承12之间的松动，在该状态下，从上述控制器24输出使上述上推式气缸17的伸长量为S_t的动作信号17a，使上述辊13之间的间隙为设定值g_a。

接着，当将由金属薄板构成的被成形材1A（参照图5）导入辊13之间而开始成形时，由上述载荷检测器13检测的成形载荷23a急剧上升，在该时刻判断为进入上述成形区域，从上述控制器24输出使上述非成形时松动除去缸21的设定压力从P₀变为0的动作信号21a，以进行上述被成形材1A的成形。

然后，在上述成形载荷23a变为0的时刻，判断为进入上述非成形区域，从上述控制器24输出使上述上推式气缸17的伸长量从S_t收缩而成为S₁的动作信号17a，使上述辊13之间的间隙比设定值g_a扩大而成为g₁，并且，从上述控制器24输出使上述非成形时松动除去缸21的设定压力为P₀的动作信号21a，除去上述辊13与主轴承12之间的松动，从上述控制器24再次输出使上述上推式气缸17的伸长量从S₁伸长而成为S_t的动作信号17a，使上述辊13之间的间隙为设定值g_a。

接着，在产生上述成形载荷23a的时刻，判断为进入上述成形区域，从上述控制器24输出使上述非成形时松动除去缸21的设定压力从P₀变为0的动作信号21a，进行上述被成形材1A的成形，以下，始终进行上述辊13的壳体10与主轴承轴箱11之间的松动的除去，同时反复进行上述非成形区域中的辊13与主轴承12之间的松动的除去、和上述成形区域中的被成形材1A的成形。

这样，上述辊13的壳体10与主轴承轴箱11之间的松动通过始终松动除去缸18、19的动作除去，上述辊13与主轴承12之间的松动通过非成形时松动除去缸21的动作除去，能够将上述辊13之间的间隙高精度地保持在设定值g_a，因此，即使是由非常薄的金属薄板构成的被成形材1A，也能够获得其成形所要求的精度，能够高精度且高效地制造形成有与上述凹部14a和凸部14b对应的流路（氢气流路7、空气流路8、冷却水流路9）的隔板1（参照图1）。

而且，将上述各辊13的辊轴部13c分别经由具备波动齿轮机构的减速器25直接连结于分开的伺服电动机26，并且将该减速器25分别直接连结于所对应的主轴承轴箱11，因此，当驱动各伺服电动机26时，该伺服电动机26的旋转动力经由其轴26a传递至具备波动齿轮机构的减速器25，并减速而传递至各辊13的辊轴部13c，其结果是，各辊13独自旋转。此时，上述伺服电动机26的速度变动是低至大约±0.01%左右的值，因此，由伺服电动机26引起的振动少，并且由于伺服电动机26的轴26a直接连结于具备波动齿轮机构的减速器25从而不存在由齿轮的齿隙和联轴器的间隔等引起的松动，因此，振动少的旋转力传递至具备波动齿轮机构的减速器25。另外，具备波动齿轮机构的减速器25是齿隙极其微小的减速器，因此，伺服电动机26的旋转力在被极力抑制了振动的状态下传递至辊13，由此，辊13稳定地旋转而不会振动。

另外，伴随上述圆弧形状的模具14的安装部的不同，在成形区域的弹性变形会存在差异，与该差异对应，能够进行能够使在成形区域的压入量任意变更并使被成形材1A的长度方向成形量恒定的模式控制。例如如图5所示，上述模具14的安装部在为与辊13的形成为平面的外周部紧密接触的形式的情况下，当在中央的键15的安装部的正下方对上述被成形材1A进行成形时，该键15的安装部附近的弹簧常数小，凹陷变形大，因此，能够以使上推式气缸17的伸长量比S_t增加并使上述辊13之间的间隙比通常的设定值g_a减小的方式，以任意的压入模式进行压下。

这样，若使用具备如上所述的被成形材开卷机40、进入角调节装置50、隔板成形机60、夹紧辊装置70、飞剪机80以及边缘输送引导辊90的固体高分子型燃料电池用隔板制造设备，则不会降低生产效率，能够高精度地对由金属薄板构成的被成形材1A进行成形，并能够高效地制造高精度的隔板1。

另外，本发明的固体高分子型燃料电池用隔板制造方法及设备不仅限于上述实施例，在不脱离本发明的主旨的范围内当然能够施加各种变更。

Claims

1.一种固体高分子型燃料电池用隔板制造方法，

该制造方法一边对通过被成形材开卷机从被成形材卷开卷的被成形材进行蛇行控制，一边利用进入角调节装置调节该被成形材的倾斜角度，并将该被成形材引导至隔板成形机，将上述被成形材导入该隔板成形机的一对辊之间并压下，所述一对辊沿圆周方向交替地具有在表面形成有凹部和凸部的成形区域和未形成有凹部和凸部的非成形区域，并且一个辊的成形区域的凹部与另一个辊的成形区域的凸部上下对置配置，由此连续地成形形成有与上述凹部和凸部对应的流路的隔板，利用夹紧辊装置夹持由该隔板成形机成形的隔板的宽度方向两端部而送出该隔板，同时对该隔板进行张力控制，使由该夹紧辊装置送出的隔板不停止地在该隔板的未形成有流路的部分处利用飞剪机切断隔板。

2.一种固体高分子型燃料电池用隔板制造设备，

该制造设备具备：

被成形材开卷机，其能够一边将卷绕被成形材而成的被成形材卷开卷一边对其进行蛇行控制；

进入角调节装置，其能够对通过该被成形材开卷机从被成形材卷开卷的被成形材的倾斜角度进行调节；

隔板成形机，其将由上述进入角调节装置调节了进入角后的被成形材导入一对辊之间并压下，所述一对辊沿圆周方向交替地具有在表面形成有凹部和凸部的成形区域和未形成有凹部和凸部的非成形区域，并且一个辊的成形区域的凹部与另一个辊的成形区域的凸部上下对置配置，由此连续地成形形成有与上述凹部和凸部对应的流路的隔板；

夹紧辊装置，其一边夹持由该隔板成形机成形的隔板的宽度方向两端部来送出该隔板，一边对该隔板进行张力控制；以及

飞剪机，该飞剪机使由该夹紧辊装置送出的隔板不停止地在该隔板的未形成有流路的部分将隔板切断。

3.根据权利要求2所述的固体高分子型燃料电池用隔板制造设备，其特征在于，

在上述隔板成形机的退出侧，配设有支承隔板的宽度方向两端部的边缘输送引导辊。

4.根据权利要求2或3所述的固体高分子型燃料电池用隔板制造设备，其特征在于，

上述隔板成形机具备：

上推式气缸，其能够调节上述一对辊之间的间隙；

始终松动除去缸，其配设在上述一对辊的壳体与主轴承轴箱之间，以消除上下方向和水平方向的松动；

嵌装于上述一对辊的颈部的辅助轴承；

非成形时松动除去缸，其配设在该辅助轴承之间以消除上述一对辊与主轴承之间的松动；

对成形载荷进行检测的载荷检测器；以及

控制器，该控制器根据由该载荷检测器检测到的成形载荷，分别对上述上推式气缸、始终松动除去缸以及非成形时松动除去缸输出动作信号，始终进行上述一对辊的壳体与主轴承轴箱之间的松动的除去，同时反复进行上述非成形区域中的一对辊与主轴承之间的松动的除去、和上述成形区域中的被成形材的成形。

5.根据权利要求4所述的固体高分子型燃料电池用隔板制造设备，其特征在于，

在上述一对辊的辊轴部分别经由具备波动齿轮机构的减速器直接连结有分开的伺服电动机，并且将该减速器分别直接连结于对应的主轴承轴箱。