JP2005190946A - 燃料電池の製造方法と製造装置 - Google Patents
燃料電池の製造方法と製造装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2005190946A JP2005190946A JP2003434045A JP2003434045A JP2005190946A JP 2005190946 A JP2005190946 A JP 2005190946A JP 2003434045 A JP2003434045 A JP 2003434045A JP 2003434045 A JP2003434045 A JP 2003434045A JP 2005190946 A JP2005190946 A JP 2005190946A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- separator
- sheet material
- fuel cell
- shaped sheet
- runner
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000000446 fuel Substances 0.000 title claims abstract description 105
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 97
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims abstract description 53
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 49
- 238000010923 batch production Methods 0.000 claims abstract description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 146
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims description 37
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 claims description 10
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims description 10
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims description 6
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 claims description 5
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 5
- 239000002994 raw material Substances 0.000 abstract 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 20
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 20
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 10
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 10
- 239000002737 fuel gas Substances 0.000 description 7
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 7
- 239000003566 sealing material Substances 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 5
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 5
- 238000001723 curing Methods 0.000 description 3
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- -1 hydrogen ions Chemical class 0.000 description 3
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 3
- 239000005518 polymer electrolyte Substances 0.000 description 3
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 3
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 2
- 230000009897 systematic effect Effects 0.000 description 2
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000013007 heat curing Methods 0.000 description 1
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 1
- 239000003014 ion exchange membrane Substances 0.000 description 1
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 1
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 1
- 239000012495 reaction gas Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 238000009958 sewing Methods 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/02—Details
- H01M8/0202—Collectors; Separators, e.g. bipolar separators; Interconnectors
- H01M8/0247—Collectors; Separators, e.g. bipolar separators; Interconnectors characterised by the form
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/02—Details
- H01M8/0202—Collectors; Separators, e.g. bipolar separators; Interconnectors
- H01M8/0258—Collectors; Separators, e.g. bipolar separators; Interconnectors characterised by the configuration of channels, e.g. by the flow field of the reactant or coolant
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/02—Details
- H01M8/0202—Collectors; Separators, e.g. bipolar separators; Interconnectors
- H01M8/0267—Collectors; Separators, e.g. bipolar separators; Interconnectors having heating or cooling means, e.g. heaters or coolant flow channels
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/02—Details
- H01M8/0271—Sealing or supporting means around electrodes, matrices or membranes
- H01M8/0273—Sealing or supporting means around electrodes, matrices or membranes with sealing or supporting means in the form of a frame
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/24—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells
- H01M8/2404—Processes or apparatus for grouping fuel cells
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/24—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells
- H01M8/241—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells with solid or matrix-supported electrolytes
- H01M8/242—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells with solid or matrix-supported electrolytes comprising framed electrodes or intermediary frame-like gaskets
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/24—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells
- H01M8/2465—Details of groupings of fuel cells
- H01M8/2483—Details of groupings of fuel cells characterised by internal manifolds
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/49002—Electrical device making
- Y10T29/49108—Electric battery cell making
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Fuel Cell (AREA)
Abstract
【解決手段】 帯状シート素材50を、つながった状態で成形工程101、MEA組み付けおよびモジュール化工程105、107に流し、バッチ化工程109で個別のモジュールに分離するようにした燃料電池の製造方法からなり、成形工程では、帯状シート素材50にセパレータを順次成形して順次成形されるセパレータがランナー60でつながったセパレータ帯50Aを作製し、MEA組み付けおよびモジュール化工程では、一連のセパレータがランナーでつながった前記セパレータ帯にMEAを順次組み付けて、一連のモジュールがランナーでつながったモジュール帯50Bを作製し、バッチ化工程では、モジュール帯からランナーを切断し除去して個別のモジュールに分離するようにした燃料電池の製造方法と装置。
【選択図】 図1
Description
特開2001−236971号公報は、モジュールの連続生産方法を開示している。しかし、「連続」とあるが、公知の生産方法を列挙したものに過ぎず、したがって本質的にはバッチ処理であり、本発明のように帯状シート素材をつながったまま搬送してセパレータ、モジュールを生産するものではない。
1)スペース低減や高価な電極面積の有効利用等のために、一般に2枚のセパレータ及びMEAの組み付けには互いに精密な位置決めが必要である。また、セパレータは極薄板形状で自由状態では反りが大のため、従来のバッチ状態での自動組み付けでは、製品を傷めずに「反り矯正」、「位置決め」するのに、比較的長時間がかかり、高速化のネックとなっている。
3)セパレータ、MEAが薄板形状でガイドが無いため、とくにMEAは曲げ剛性が小さい部品のためガイドも不可能であるため、組み付け時、部品同士が充分に接触するまで部品を装置で保持する必要があり、組み付け中比較的長時間、組み付けツールは治具(製品)上に位置するため、2)と同様搬送停止状態での組み付けとなりやすく、比較的長時間の搬送時間が高速化のネックとなる。
(1) 帯状シート素材を、つながった状態で成形工程、MEA組み付けおよびモジュール化工程に流し、バッチ化工程で個別のモジュールに分離するようにした燃料電池の製造方法からなり、
前記成形工程では、帯状シート素材にセパレータを順次成形して順次成形されるセパレータがセパレータ以外の素材部分であるランナーによってつながっているセパレータ帯を作製し、
前記MEA組み付けおよびモジュール化工程では、一連のセパレータがランナーでつながった前記セパレータ帯にMEAを順次組み付けて、一連のモジュールが前記ランナーでつながったモジュール帯を作製し、
前記バッチ化工程では、前記モジュール帯から前記ランナーを切断し除去して個別のモジュールに分離するようにした燃料電池の製造方法。
(2) 前記成形工程では、前記帯状シート素材の幅方向両縁にランナーを残して、前記帯状シート素材にセパレータを形成し、前記成形工程から下流側では前記幅方向両縁のランナーをローラで押さえることにより帯状シート素材の反りを矯正しながら前記帯状シート素材を搬送するようにした(1)記載の燃料電池の製造方法。
(3) 前記成形工程では、前記帯状シート素材の幅方向両縁にセパレータ以外の部分であるランナーを残してセパレータを形成するとともに、該幅方向両縁のランナーにセパレータとの位置関係を精度よく出した搬送・位置決め用の穴を加工し、前記成形工程の下流側では前記幅方向両縁のランナーの搬送・位置決め用の穴を利用して前記帯状シート素材を搬送することによりセパレータ位置を把握可能とした(1)記載の燃料電池の製造方法。
(4) MEAの前記セパレータ帯への組み付け前に前記MEAの電解質膜の外縁部に絶縁材よりなる額縁状のフレームを設けておき、前記MEA組み付けおよびモジュール化工程では、該フレームを前記MEAの前記セパレータ帯への組み付けの位置決めに利用する(1)記載の燃料電池の製造方法。
(5) 前記成形工程で、前記帯状シート素材に該帯状シート素材から組み付けガイドを形成しておき、前記MEA組み付けおよびモジュール化工程で、前記組み付けガイドにより前記額縁状のフレームの外側縁をガイドすることにより前記帯状シート素材のセパレータ部位に自動的に位置決めして前記フレーム付きのMEAを組み付ける(4)記載の燃料電池の製造方法。
(6) 前記成形工程で、前記帯状シート素材に隣り合うセパレータ間にセパレータ以外の部分であるランナーを設け、該セパレータ間のランナーにセパレータピッチを調整するためのピッチ調整部を設ける(1)記載の燃料電池の製造方法。
(7) 前記帯状シート素材のセパレータ間のランナーに曲げ剛性が他の部分より低い曲げ案内部を設けて該曲げ案内部を前記ピッチ調整部として利用する(6)記載の燃料電池の製造方法。
(8) 前記曲げ案内部が+180°〜−180°にわたって360°曲がることができるように、十分薄く、または一部スリットとされている(7)記載の燃料電池の製造方法。
(9) 前記成形工程で、前記帯状シート素材に隣り合うセパレータ間および前記帯状シート素材の幅方向両縁部にセパレータ以外の部分であるランナーを設けるとともに、該ランナーに各セパレータの周囲にわたって延びるリブを形成する(1)記載の燃料電池の製造方法。
(10) 前記成形工程では、全ての成形が成形型により一度の塑性加工で行われる(1)記載の燃料電池の製造方法。
(11) 前記成形工程で、前記帯状シート素材にセパレータ以外の部分であるランナーを設け、該ランナーに集中させて、位置決め用穴やピッチ調整用兼曲げ案内部や反り抑制のリブの少なくとも一つを設け、前記バッチ化工程で前記ランナーをモジュールから除去するようにした(1)記載の燃料電池の製造方法。
(12) 一対の前記帯状シート素材を前記成形工程に供給し、
前記成形工程で、前記一対の帯状シート素材の一方に組み付けガイドを形成するとともに他方に穴または切り欠きからなる組み付けガイド逃がし手段を形成し、かつ、一対の前記帯状シート素材の幅方向両縁のランナーに搬送・位置決め用の穴を加工し、
前記MEA組み付けおよびモジュール化工程で、前記一対の帯状シート素材の前記組み付けガイドを前記組み付けガイド逃がし手段に受入れて干渉しないようにするとともに、前記一対の帯状シート素材のランナーの搬送・位置決め用の穴を共用して対向組み付けすることにより、前記一対の帯状シート素材を搬送停止させることなく連続的にモジュール化可能とした(1)記載の燃料電池の製造方法。
(13) 1枚の帯状シート素材を前記成形工程に供給し、
前記成形工程で、前記1枚の帯状シート素材にアノード側セパレータとカソード側セパレータを交互に成形し、
前記MEA組み付けおよびモジュール化工程で、前記セパレータ帯に前記MEAを順次組み付けるとともに、前記セパレータ帯を蛇腹状に折りたたむことにより、前記ランナーでつながりモジュールが積層されたモジュール帯を作製する(1)記載の燃料電池の製造方法。
(14) 前記モジュール帯をランナー部で折り曲げ、モジュール間のランナーを全モジュール分まとめて、前記バッチ化工程で切断、除去するようにした(13)記載の燃料電池の製造方法。
(15) 帯状シート素材の搬送ラインに順に配置された、成形ステーション、MEA組み付けおよびモジュール化ステーション、バッチ化ステーションを備えた燃料電池の製造装置からなり、
前記成形ステーションは、帯状シート素材にセパレータ以外の素材部分であるランナーを残してセパレータを順次成形する成形型を備え、
前記MEA組み付けおよびモジュール化ステーションは、一連のセパレータがランナーでつながったセパレータ帯にMEAを順次組み付けるMEA組み付け機を備え、
前記バッチ化ステーションは、セパレータ帯にMEAを順次組み付けたモジュール帯からランナーを切断し除去する切断機を備えている、
燃料電池の製造装置。
上記(2)の燃料電池の製造方法によれば、幅方向両縁のランナーをローラで押さえるようにしたたので、連続搬送中にセパレータ部分を傷つけることなく、帯状シート素材を搬送しながら、帯状シート素材の反りを矯正することができる。
上記(3)の燃料電池の製造方法によれば、幅方向両縁のランナーにセパレータとの位置関係を精度よく出した搬送・位置決め用の穴を加工し、前記成形工程の下流側では幅方向両縁のランナーの搬送・位置決め用の穴を利用して帯状シート素材を搬送することにより、セパレータのマニホールド穴を直接搬送に利用するよりも傷つき防止や多種のセパレータへの対応を可能とすることができる。
上記(5)の燃料電池の製造方法によれば、帯状シート素材に該帯状シート素材から切り起こされた組み付けガイドを形成しておくので、MEA組み付けおよびモジュール化工程で、組み付けガイドにより額縁状のフレームの外側縁をガイドすることにより帯状シート素材のセパレータ部位に自動的に位置決めすることができるとともに、フレームが組み付けガイド内に収まった後は、セル平面内でズレるおそれが無くなる。その結果、MEA組み付け時に搬送停止不要である。
上記(7)の燃料電池の製造方法によれば、帯状シート素材のセパレータ間のランナーに曲げ剛性が他の部分より低い曲げ案内部を設けるので、この曲げ案内部をピッチ調整部として利用することができる。
上記(8)の燃料電池の製造方法によれば、曲げ案内部が+180°〜−180°にわたって360°曲がることができるように形成されているので、モジュール帯を容易に蛇腹状に折りたたむことができる。
上記(10)の燃料電池の製造方法によれば、成形工程で、全ての成形が成形型により一度の塑性加工で行われるので、組み付けガイドや組み付けガイド逃がし手段やリブを形成しても、燃料電池モジュールの生産時間を長くすることはない。
上記(11)の燃料電池の製造方法によれば、成形工程で、ランナーに集中させて、位置決めや曲げ案内部や反り抑制のリブを設け、バッチ化工程でランナーをモジュールから除去するようにしたので、セパレータ形状が位置決めや曲げ案内部や反り抑制のリブによって制約されない。また、本発明の方法を用いても、従来のセパレータの形状をとくに変更する必要がない。
上記(13)の燃料電池の製造方法によれば、成形工程で、1枚の帯状シート素材にアノード側セパレータとカソード側セパレータを交互に成形し、MEA組み付けおよびモジュール化工程で、セパレータ帯にMEAを順次組み付けるとともに、セパレータ帯を蛇腹状に折りたたむことにより、前記ランナーでつながりモジュールが積層されたモジュール帯を作製するので、連続的にモジュールを作製でき、かつ折りたたむことができる。
上記(14)の燃料電池の製造方法によれば、モジュール間のランナーを全モジュール分まとめて、前記バッチ化工程で切断、除去するようにしたので、ランナーを能率よく除去することができる。
図中、図1〜図6は本発明の実施例1の燃料電池の製造方法および製造装置を示し、図7は本発明の実施例2の燃料電池の製造方法および製造装置を示し、図8は本発明の実施例3の燃料電池の製造方法および製造装置を示す。図9、図10は本発明の何れの実施例にも適用可能な、一般の燃料電池の構造を示す。
本発明の実施例1〜実施例3にわたって共通する、または類似する部分には、本発明の実施例1〜実施例3にわたって同じ符号を付してある。
まず、本発明の実施例〜実施例3にわたって共通する、または類似する部分を、たとえば図1〜図6、図9、図10を参照して、説明する。
固体高分子電解質型燃料電池10は、図9、図10に示すように、膜−電極アッセンブリ(MEA:Membrane-Electrode Assembly )とセパレータ18との積層体からなる。積層方向は上下方向に限るものではなく、任意の方向でよい。
膜−電極アッセンブリは、イオン交換膜からなる電解質膜11とこの電解質膜の一面に配置された触媒層からなる電極(アノード、燃料極)14および電解質膜の他面に配置された触媒層からなる電極(カソード、空気極)17とからなる。膜−電極アッセンブリとセパレータ18との間には、アノード側、カソード側にそれぞれ拡散層が設けられる。
アノード側:H2 →2H+ +2e-
カソード側:2H+ +2e- +(1/2)O2 →H2 O
流体流路26、27、28、29、30、31をシールするために、ガス側のシール材33および冷媒側のシール32が設けられる。図示例では、ガス側シール材33が接着剤からなり、冷媒側シール材32がゴムガスケットからなる場合を示してあるが、ガス側シール材33も冷媒側シール材32も、接着剤とゴムガスケットの何れから構成されてもよい。
本発明の燃料電池の製造装置は、帯状シート素材50(セパレータ18の素材)の搬送ラインに帯状シート素材50の搬送方向に順に配置された、成形ステーション51、MEA組み付けおよびモジュール化ステーション55、57、バッチ化ステーション59を備えた燃料電池の製造装置からなる。
さらに詳しくは、本発明の燃料電池の製造装置は、帯状シート素材50の搬送ラインに帯状シート素材50の搬送方向に順に配置された、成形ステーション51、帯状シート素材50の表面処理ステーション52、ガスケット32の帯状シート素材50への接合ステーション53、接着剤33の帯状シート素材50への塗布ステーション54、MEAを帯状シート素材50の所定部位に順次組み付けるMEA組み付けステーション55、MEAが組み付けられた帯状シート素材50に接着剤33を塗布する接着剤塗布ステーション56、モジュール化ステーション57、接着剤加熱硬化ステーション58、つながったモジュールをランナー60を除去して個別のモジュール19にするバッチ化ステーション59からなる。
MEA組み付けステーション55は、一連のセパレータ18がランナー60でつながったセパレータ帯50A(セパレータ等を加工した後の帯状シート素材50)にMEAを順次組み付けるMEA組み付け機82を備えている。
バッチ化ステーション59は、セパレータ帯50AにMEAを順次組み付けたモジュール帯50B(MEAを組み付けた後のモジュール19がつながって帯状シート素材50)からランナー60を切断し除去する切断機83を備えている。
本発明の燃料電池の製造方法は、帯状シート素材50(セパレータ帯50A、モジュール帯50Bとなっている場合を含む)の搬送中に時間的に順に実行される、帯状シート素材50のセパレータ18等の成形工程101、帯状シート素材50の表面処理工程102、ガスケット32の帯状シート素材50への接合工程103、接着剤33の帯状シート素材50への塗布工程104、MEAを帯状シート素材50の所定部位に順次組み付けるMEA組み付け工程105、MEAが組み付けられた帯状シート素材50に接着剤33を塗布する接着剤塗布工程106、モジュール化工程107、接着剤加熱硬化工程108、つながったモジュールをランナー60を除去して個別のモジュール19にするバッチ化工程109を有する。
MEA組み付けおよびモジュール化工程105、107では、一連のセパレータ18がランナー60でつながったセパレータ帯50AにMEAを順次組み付けて、一連のモジュール19がランナー60でつながったモジュール帯50Bを作製する。
バッチ化工程109では、モジュール帯60Bからランナー60を切断し除去して個別のモジュール19に分離する。
帯状シート素材50のセパレータ18間のランナー60に曲げ剛性が他の部分より低い曲げ案内部を設けて該曲げ案内部をピッチ調整部64として利用する。
曲げ案内部は+180°〜−180°にわたって360°曲がることができるように、十分薄く、または一部スリットとされている。たとえば、図6のピッチ調整部64は折れ曲がりと反対方向に突出する湾曲部からなる場合を示すが、このような湾曲部からなる場合は折れ曲がりと反対方向に折れ曲がるのが容易ではないため、これに代わる構造として、ピッチ調整部64を局部的に薄くするとか、ミシン線状の切れ目をいれておく等の構造をとることにより、+180°〜−180°にわたって360°曲がることができるようにしてもよい。
成形工程101では、セパレータ18の流路溝、マニホールド穴、位置決め用穴61、組み付けガイド63、ピッチ調整部64、リブ66などの全ての加工部の成形が成形型81により一度の塑性加工で行われることが望ましい。ただし、数段の成形型で、分けて成形してもよい。たとえば、流路溝やマニホールド穴の成形と、位置決め用穴61、組み付けガイド63の成形と、ピッチ調整部64、リブ66の成形を別々の成形型で分けて成形してもよい。
また、成形工程101で、帯状シート素材50にセパレータ以外の部分であるランナー60を設け、該ランナー60に集中させて、位置決め用穴61やピッチ調整用の曲げ案内部64や反り抑制のリブ66の少なくとも一つを設け、バッチ化工程109でランナー60をモジュール帯60Bから除去するようにすることが望ましい。
本発明の燃料電池の製造方法、製造装置では、帯状シート素材50にランナー60を残したまま一連のセパレータ18をランナー60によってつなげて成形した状態(セパレータ帯50Aの状態)で流し、全部品組み付け完了後ランナー60を切断除去してバッチ化(個別のモジュール化)したため、搬送中の各セパレータ18の位置関係が定まり、MEAなどの部品組み付け時の、個々のセパレータの位置関係が定まる。その結果、部品組み付け時に搬送を一時停止してセパレータ18の位置決めをする必要がなくなり、位置決め時間と搬送時間が短縮され、燃料電池モジュールの生産が高速化される。
また、帯状シート素材50の幅方向両縁のランナー60に、セパレータ18との位置関係を精度よく出した搬送・位置決め用の穴61を加工し、成形工程101の下流側では幅方向両縁のランナーの搬送・位置決め用の穴61を利用して帯状シート素材50を搬送することにより、セパレータ18のマニホールド穴を直接搬送に利用するよりも傷つき防止や多種のセパレータへの対応を可能とすることができる。ここで、「多種のセパレータへの対応を可能にする」とは、セパレータの種類が変わると、マニホールド穴の形状、位置が変わるが、搬送・位置決め用の穴61はマニホールド穴と無関係に加工できるので、セパレータの種類が変わっても対応できるという意味である。
帯状シート素材50に該帯状シート素材50から切り起こされた組み付けガイド63を形成しておく場合は、MEA組み付けおよびモジュール化工程105、107で、組み付けガイド63により額縁状のフレーム62の外側縁をガイドすることにより、フレーム62付きMEAを、帯状シート素材50のセパレータ部位に自動的に位置決めすることができるとともに、フレーム62が組み付けガイド63内に収まった後は、セル平面内でズレるおそれが無くなる。その結果、高精度組み付けが可能であり、MEA組み付け時に位置決めするための帯状シート素材50の搬送停止が不要であり、燃料電池モジュールの生産の高速化に寄与できる。
帯状シート素材50のセパレータ18間のランナー60に曲げ剛性が他の部分より低い曲げ案内部を設ける場合、この曲げ案内部(図6のような曲げ案内部)をピッチ調整部64として利用することができる。
曲げ案内部が+180°〜−180°にわたって360°曲がることができるように形成されている場合は、モジュール帯50Bを容易に蛇腹状に折りたたむことができる。
また、成形工程101で、全ての成形を成形型81により一度の塑性加工で行うことにより、組み付けガイド63や組み付けガイド逃がし手段やリブ66をセパレータ18の流路溝を形成する工程で形成でき、燃料電池モジュールの生産時間を長くすることはない。
また、位置決め穴61や曲げ案内部や反り抑制のリブ66をランナー60に集中させて成形し、バッチ化工程109でランナー60をモジュールから除去するので、セパレータの流路溝形状が位置決め穴61や曲げ案内部や反り抑制のリブ66によって制約されない。
〔実施例1〕
本発明の実施例1の燃料電池の製造方法では、図1〜図6に示すように、素材のロールから、一対の帯状シート素材60を成形工程101に供給する。
成形工程101では、一対の帯状シート素材50の一方に組み付けガイド63を形成するとともに、他方に穴または切り欠きからなる組み付けガイド逃がし手段67を形成する。、成形工程101では、一対の帯状シート素材50の幅方向両縁のランナー60に搬送・位置決め用の穴61も加工する。
また、MEA組み付けおよびモジュール化工程105、107では、一対の帯状シート素材50の組み付けガイド63を組み付けガイド逃がし手段67に受入れさせる。これによって、組み付けガイド63が他方の帯状シート素材50に干渉しないようにすることができる。
また、一対の帯状シート素材50のランナー60の搬送・位置決め用の穴61を共用して(たとえば、ローラ80に突起状の歯を複数設けて一対の帯状シート素材50の、該歯を一対の帯状シート素材50の搬送・位置決め用の穴61に挿通して)一対の帯状シート素材50を対向組み付けする。これによって、一対の帯状シート素材50を搬送停止させることなく連続的にモジュール化することができる。
本発明の実施例2の燃料電池の製造方法では、図7に示すように、素材のロールから、1枚の帯状シート素材50を成形工程101に供給する。
成形工程101で、1枚の帯状シート素材50にアノード側セパレータ18とカソード側セパレータ18を交互に成形する。
MEA組み付けおよびモジュール化工程105、107において、MEA組み付け工程105でセパレータ帯50AにMEAを順次組み付け、モジュール化工程107でセパレータ帯50Aを蛇腹状に折りたたんでランナー60でつながりモジュール19が積層されたモジュール帯50Bを作製する。
これによって、連続的にモジュール帯50Bを作製でき、かつ折りたたんでモジュール19を積層することができる。
ついで、ランナー部で折り曲げられているモジュール帯50Bを、バッチ化工程109で、モジュール間のランナー60を全モジュール分まとめて、切断、除去する。
これによって、ランナー60を能率よく除去することができ、モジュール19を効率よく製造することができる。
本発明の実施例3の燃料電池の製造方法は、本発明の実施例3の燃料電池の製造方法と本質的には同じであるが、モジュール帯50Bが横方向に積層され、ランナー60の切断が横方向に行われる点が実施例2と異なる。
本発明の実施例3の燃料電池の製造方法では、図8に示すように、素材のロールから、1枚の帯状シート素材50を成形工程101に供給する。
成形工程101で、1枚の帯状シート素材50にアノード側セパレータ18とカソード側セパレータ18を交互に成形する。成形は、流路溝の形状出しと、マニホールド穴の打ち抜きとを別々のプレス型81を用いて行う場合を示してある。
表面処理工程102では、洗浄およびCr、Auメッキを施し、ついで、カーボン塗装、乾燥する。
ガスケット接合工程103では、ゴムガスケット32(ビード)を熱圧着する。
接着剤塗布工程104で、シール部に接着剤33を塗布する。
MEA組み付けおよびモジュール化工程105、107において、帯状シート素材50を蛇腹状に曲げプレス加工し、MEA組み付け機82でMEAを組み付けていく。ついで、蛇腹を圧縮し接着剤33部で蛇腹を熱圧着して、モジュール化する。
ついで、蛇腹状のモジュール50Bを横置きして、切断機83により上下のランナー60を切断し、積層された個々のモジュール19にする(バッチ化)。
本発明の実施例2と同じ作用、効果が得られる。
11 電解質膜
14 電極(アノード、燃料極)
17 電極(カソード、空気極)
18 セパレータ
19 セルまたはモジュール
20 ターミナル
21 インシュレータ
22 エンドプレート
23 スタック
24 外側部材または締結部材(テンションプレート)
25 ボルト
26 冷媒流路
27 燃料ガス流路
28 酸化ガス流路
29 冷媒マニホールド
30 燃料ガスマニホールド
31 酸化ガスマニホールド
32 冷媒側シール材(たとえば、ゴムガスケット)
33 ガス側シール材(たとえば、接着剤)
50 帯状シート素材
50A セパレータ帯
50B モジュール帯
51 成形ステーション
52 表面処理ステーション
53 ガスケット接合ステーション
54 接着剤塗布ステーション
55 MEA組み付けステーション
56 接着剤塗布ステーション
57 モジュール化ステーション
58 接着剤加熱硬化ステーション
59 バッチ化ステーション
60 ランナー
61 穴
62 フレーム
63 組み付けガイド
64 ピッチ調整部
65 弛み部
66 リブ
67 組み付けガイド逃がし手段
80 ローラ
81 成形型
82 MEA組み付け機
83 切断機
101 成形工程
102 表面処理工程
103 ガスケット接合工程
104 接着剤塗布工程
105 MEA組み付け工程
106 接着剤塗布工程
107 モジュール化工程
108 接着剤加熱硬化工程
109 モジュール化工程
Claims (15)
- 帯状シート素材を、つながった状態で成形工程、MEA組み付けおよびモジュール化工程に流し、バッチ化工程で個別のモジュールに分離するようにした燃料電池の製造方法からなり、
前記成形工程では、帯状シート素材にセパレータを順次成形して順次成形されるセパレータがセパレータ以外の素材部分であるランナーによってつながっているセパレータ帯を作製し、
前記MEA組み付けおよびモジュール化工程では、一連のセパレータがランナーでつながった前記セパレータ帯にMEAを順次組み付けて、一連のモジュールが前記ランナーでつながったモジュール帯を作製し、
前記バッチ化工程では、前記モジュール帯から前記ランナーを切断し除去して個別のモジュールに分離するようにした燃料電池の製造方法。 - 前記成形工程では、前記帯状シート素材の幅方向両縁にランナーを残して、前記帯状シート素材にセパレータを形成し、前記成形工程から下流側では前記幅方向両縁のランナーをローラで押さえることにより帯状シート素材の反りを矯正しながら前記帯状シート素材を搬送するようにした請求項1記載の燃料電池の製造方法。
- 前記成形工程では、前記帯状シート素材の幅方向両縁にセパレータ以外の部分であるランナーを残してセパレータを形成するとともに、該幅方向両縁のランナーにセパレータとの位置関係を精度よく出した搬送・位置決め用の穴を加工し、前記成形工程の下流側では前記幅方向両縁のランナーの搬送・位置決め用の穴を利用して前記帯状シート素材を搬送することによりセパレータ位置を把握可能とした請求項1記載の燃料電池の製造方法。
- MEAの前記セパレータ帯への組み付け前に前記MEAの電解質膜の外縁部に絶縁材よりなる額縁状のフレームを設けておき、前記MEA組み付けおよびモジュール化工程では、該フレームを前記MEAの前記セパレータ帯への組み付けの位置決めに利用する請求項1記載の燃料電池の製造方法。
- 前記成形工程で、前記帯状シート素材に該帯状シート素材から組み付けガイドを形成しておき、前記MEA組み付けおよびモジュール化工程で、前記組み付けガイドにより前記額縁状のフレームの外側縁をガイドすることにより前記帯状シート素材のセパレータ部位に自動的に位置決めして前記フレーム付きのMEAを組み付ける請求項4記載の燃料電池の製造方法。
- 前記成形工程で、前記帯状シート素材に隣り合うセパレータ間にセパレータ以外の部分であるランナーを設け、該セパレータ間のランナーにセパレータピッチを調整するためのピッチ調整部を設ける請求項1記載の燃料電池の製造方法。
- 前記帯状シート素材のセパレータ間のランナーに曲げ剛性が他の部分より低い曲げ案内部を設けて該曲げ案内部を前記ピッチ調整部として利用する請求項6記載の燃料電池の製造方法。
- 前記曲げ案内部が+180°〜−180°にわたって360°曲がることができるように、十分薄く、または一部スリットとされている請求項7記載の燃料電池の製造方法。
- 前記成形工程で、前記帯状シート素材に隣り合うセパレータ間および前記帯状シート素材の幅方向両縁部にセパレータ以外の部分であるランナーを設けるとともに、該ランナーに各セパレータの周囲にわたって延びるリブを形成する請求項1記載の燃料電池の製造方法。
- 前記成形工程では、全ての成形が成形型により一度の塑性加工で行われる請求項1記載の燃料電池の製造方法。
- 前記成形工程で、前記帯状シート素材にセパレータ以外の部分であるランナーを設け、該ランナーに集中させて、位置決め用穴やピッチ調整用兼曲げ案内部や反り抑制のリブの少なくとも一つを設け、前記バッチ化工程で前記ランナーをモジュールから除去するようにした請求項1記載の燃料電池の製造方法。
- 一対の前記帯状シート素材を前記成形工程に供給し、
前記成形工程で、前記一対の帯状シート素材の一方に組み付けガイドを形成するとともに他方に穴または切り欠きからなる組み付けガイド逃がし手段を形成し、かつ、一対の前記帯状シート素材の幅方向両縁のランナーに搬送・位置決め用の穴を加工し、
前記MEA組み付けおよびモジュール化工程で、前記一対の帯状シート素材の前記組み付けガイドを前記組み付けガイド逃がし手段に受入れて干渉しないようにするとともに、前記一対の帯状シート素材のランナーの搬送・位置決め用の穴を共用して対向組み付けすることにより、前記一対の帯状シート素材を搬送停止させることなく連続的にモジュール化可能とした請求項1記載の燃料電池の製造方法。 - 1枚の帯状シート素材を前記成形工程に供給し、
前記成形工程で、前記1枚の帯状シート素材にアノード側セパレータとカソード側セパレータを交互に成形し、
前記MEA組み付けおよびモジュール化工程で、前記セパレータ帯に前記MEAを順次組み付けるとともに、前記セパレータ帯を蛇腹状に折りたたむことにより、前記ランナーでつながりモジュールが積層されたモジュール帯を作製する請求項1記載の燃料電池の製造方法。 - 前記モジュール帯をランナー部で折り曲げ、モジュール間のランナーを全モジュール分まとめて、前記バッチ化工程で切断、除去するようにした請求項13記載の燃料電池の製造方法。
- 帯状シート素材の搬送ラインに順に配置された、成形ステーション、MEA組み付けおよびモジュール化ステーション、バッチ化ステーションを備えた燃料電池の製造装置からなり、
前記成形ステーションは、帯状シート素材にセパレータ以外の素材部分であるランナーを残してセパレータを順次成形する成形型を備え、
前記MEA組み付けおよびモジュール化ステーションは、一連のセパレータがランナーでつながったセパレータ帯にMEAを順次組み付けるMEA組み付け機を備え、
前記バッチ化ステーションは、セパレータ帯にMEAを順次組み付けたモジュール帯からランナーを切断し除去する切断機を備えている、
燃料電池の製造装置。
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003434045A JP4529439B2 (ja) | 2003-12-26 | 2003-12-26 | 燃料電池の製造方法と製造装置 |
PCT/IB2004/004236 WO2005067085A1 (en) | 2003-12-26 | 2004-12-21 | Fuel cell manufacturing method and system |
CNB2004800184546A CN100373677C (zh) | 2003-12-26 | 2004-12-21 | 燃料电池制造方法和装置 |
DE112004000776T DE112004000776T5 (de) | 2003-12-26 | 2004-12-21 | Herstellungsverfahren und -System für Brennstoffzellen |
CA002524520A CA2524520C (en) | 2003-12-26 | 2004-12-21 | Fuel cell manufacturing method and system |
US10/557,337 US7910037B2 (en) | 2003-12-26 | 2004-12-21 | Fuel cell manufacturing method and system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003434045A JP4529439B2 (ja) | 2003-12-26 | 2003-12-26 | 燃料電池の製造方法と製造装置 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005190946A true JP2005190946A (ja) | 2005-07-14 |
JP2005190946A5 JP2005190946A5 (ja) | 2005-09-29 |
JP4529439B2 JP4529439B2 (ja) | 2010-08-25 |
Family
ID=34746885
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003434045A Expired - Fee Related JP4529439B2 (ja) | 2003-12-26 | 2003-12-26 | 燃料電池の製造方法と製造装置 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7910037B2 (ja) |
JP (1) | JP4529439B2 (ja) |
CN (1) | CN100373677C (ja) |
CA (1) | CA2524520C (ja) |
DE (1) | DE112004000776T5 (ja) |
WO (1) | WO2005067085A1 (ja) |
Cited By (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100828677B1 (ko) | 2006-12-11 | 2008-05-09 | 현대자동차주식회사 | 연료 전지 스택 적층 시스템 및 그 방법 |
JP2009043465A (ja) * | 2007-08-07 | 2009-02-26 | Toyota Motor Corp | 燃料電池、および、燃料電池の製造方法 |
JP2009187758A (ja) * | 2008-02-05 | 2009-08-20 | Nissan Motor Co Ltd | 燃料電池用金属セパレータの製造方法および製造装置 |
JP2009187757A (ja) * | 2008-02-05 | 2009-08-20 | Nissan Motor Co Ltd | 燃料電池用金属セパレータの製造方法および製造装置 |
DE112008000654T5 (de) | 2007-03-22 | 2010-01-07 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha, Toyota-shi | Herstellungsverfahren einer Brennstoffzelle, Brennstoffzellenseparator und Transportsystem desselben |
JP2010508628A (ja) * | 2006-10-31 | 2010-03-18 | パワーセル スウェーデン アーベー | 燃料電池を連続製造するための方法および装置 |
DE112008001580T5 (de) | 2007-06-13 | 2010-04-29 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha, Toyota-shi | Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung eines Brennstoffzellen-Elektrodenmaterialverbunds und Brennstoffzelle |
JP2010514099A (ja) * | 2006-12-15 | 2010-04-30 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | ロール製品型燃料電池サブアセンブリを製作するための方法及び装置 |
WO2011059087A1 (ja) | 2009-11-13 | 2011-05-19 | 日産自動車株式会社 | 燃料電池及び燃料電池を備えた車両 |
JP2013152941A (ja) * | 2013-03-14 | 2013-08-08 | Nissan Motor Co Ltd | 燃料電池用金属セパレータの製造方法および製造装置 |
CN103811770A (zh) * | 2014-01-20 | 2014-05-21 | 南京大学昆山创新研究院 | 燃料电池膜电极制备夹具及其加工工艺 |
WO2014136965A1 (ja) | 2013-03-08 | 2014-09-12 | 日産自動車株式会社 | 燃料電池、燃料電池の配流装置、および燃料電池を備えた車両 |
JP2015534246A (ja) * | 2012-11-07 | 2015-11-26 | インテリジェント エナジー リミテッドIntelligent Energy Limited | 燃料電池スタックおよびその組み立て方法 |
JP2017021990A (ja) * | 2015-07-10 | 2017-01-26 | Nok株式会社 | 燃料電池セパレータ製造における樹脂ランナーバリ活用方法 |
JP2021524144A (ja) * | 2018-06-26 | 2021-09-09 | パワーセル スウェーデン アーベー | 燃料電池セルスタックの製造装置および燃料電池セルスタックを製造する方法 |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101154396B1 (ko) * | 2009-11-27 | 2012-06-15 | 현대자동차주식회사 | 자동차용 연료 전지 스택에 구비되는 세퍼레이터 |
CN102971888B (zh) * | 2010-04-13 | 2014-12-10 | 微宏公司 | 连续式方形电池叠片系统和方法 |
GB2507735B (en) * | 2012-11-07 | 2020-09-30 | Intelligent Energy Ltd | Fuel cell components |
CA2914605C (en) | 2013-06-04 | 2018-12-11 | Nissan Motor Co., Ltd. | Molding method for removing separator distortion, and molding device for removing separator distortion |
KR101896320B1 (ko) * | 2016-03-04 | 2018-09-07 | 기아자동차 주식회사 | 연료전지의 gdl 커팅시스템 |
TWI600208B (zh) | 2016-10-31 | 2017-09-21 | 財團法人工業技術研究院 | 燃料電池之模組化結構 |
WO2018235825A1 (ja) * | 2017-06-22 | 2018-12-27 | 本田技研工業株式会社 | 枠体の形状矯正装置、及び燃料電池用樹脂枠付き電解質膜・電極構造体の製造方法 |
CN109301293B (zh) * | 2018-10-24 | 2023-08-29 | 南京大学 | 一种燃料电池膜电极制备工艺及其热压模具 |
HUE062409T2 (hu) * | 2020-11-16 | 2023-10-28 | Grob Gmbh & Co Kg | Eszköz és eljárás cellakomponensek felhalmozására, és berendezés és eljárás üzemanyagcellás rétegszerkezet elõállítására |
DE102021206218A1 (de) | 2021-06-17 | 2022-12-22 | Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung | Brennstoffzellenstapel und Verfahren zum Herstellen eines Brennstoffzellenstapels |
DE102021118683A1 (de) | 2021-07-20 | 2023-01-26 | Mühlbauer Gmbh & Co. Kg | Vorrichtung und Verfahren zur Verarbeitung einer Membran-Elektroden-Anordnung |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2830927B2 (ja) * | 1990-04-20 | 1998-12-02 | ベル コミュニケーションズ リサーチ インコーポレーテッド | モジュール式燃料電池の合同体 |
JP2001236971A (ja) * | 2000-02-24 | 2001-08-31 | Fuji Electric Co Ltd | 固体高分子型燃料電池セルの製造方法 |
JP2002313354A (ja) * | 2001-04-11 | 2002-10-25 | Nippon Steel Corp | 固体高分子型燃料電池用セパレータ製造方法及びその製造装置 |
Family Cites Families (24)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3621543A (en) * | 1970-04-06 | 1971-11-23 | Gen Motors Corp | Method of fabricating battery plate grids |
JPS6427436A (en) | 1987-07-22 | 1989-01-30 | Takeki Ogura | Feed for fish culture, production thereof and apparatus therefor |
GB9516583D0 (en) * | 1995-08-12 | 1995-10-11 | Black & Decker Inc | Retention latch |
JPH1055813A (ja) | 1996-08-08 | 1998-02-24 | Aisin Seiki Co Ltd | 燃料電池の組立て構造 |
US5910378A (en) | 1997-10-10 | 1999-06-08 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Membrane electrode assemblies |
DE69804019T2 (de) | 1997-12-24 | 2002-09-19 | Ballard Power Systems | Kontinuierliches verfahren zur herstellung einer laminierten elektrolyt-elektrodenanordung |
US6291091B1 (en) | 1997-12-24 | 2001-09-18 | Ballard Power Systems Inc. | Continuous method for manufacturing a Laminated electrolyte and electrode assembly |
US5987704A (en) * | 1998-04-15 | 1999-11-23 | Apple Computer, Inc. | Dual axis hinge apparatus with braking mechanism |
US6180275B1 (en) * | 1998-11-18 | 2001-01-30 | Energy Partners, L.C. | Fuel cell collector plate and method of fabrication |
US6777126B1 (en) * | 1999-11-16 | 2004-08-17 | Gencell Corporation | Fuel cell bipolar separator plate and current collector assembly and method of manufacture |
AU3434801A (en) | 1999-11-16 | 2001-05-30 | Allen Engineering Company, Inc. | Fuel cell bipolar separator plate and current collector assembly and method of manufacture |
US20020039675A1 (en) | 1999-11-18 | 2002-04-04 | Braun James C. | Compounding and molding process for fuel cell collector plates |
JP4395952B2 (ja) | 2000-01-14 | 2010-01-13 | トヨタ自動車株式会社 | 燃料電池セパレータの成形装置および成形方法 |
JP3569491B2 (ja) * | 2000-12-05 | 2004-09-22 | 本田技研工業株式会社 | 燃料電池用セパレータおよび燃料電池 |
JP3958929B2 (ja) | 2000-12-21 | 2007-08-15 | 新日本製鐵株式会社 | 固体高分子型燃料電池用セパレータ製造装置 |
JP2002198062A (ja) | 2000-12-26 | 2002-07-12 | Aisin Seiki Co Ltd | 燃料電池用セパレータ及びその製造方法並びに燃料電池 |
US6627035B2 (en) * | 2001-01-24 | 2003-09-30 | Gas Technology Institute | Gas diffusion electrode manufacture and MEA fabrication |
RU2183370C1 (ru) * | 2001-04-12 | 2002-06-10 | ЗАО Индепендент Пауэр Технолоджис "ИПТ" | Модуль топливных элементов и батарея на его основе |
JP2003068320A (ja) | 2001-08-24 | 2003-03-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 燃料電池用膜電極接合体の製造方法 |
JP5145623B2 (ja) | 2001-09-11 | 2013-02-20 | パナソニック株式会社 | 燃料電池スタック |
US6756146B2 (en) * | 2002-04-03 | 2004-06-29 | 3M Innovative Properties Company | Apparatus and method for automatically stacking fuel cell material layers |
US6740131B2 (en) * | 2002-04-03 | 2004-05-25 | 3M Innovative Properties Company | Apparatus for automatically fabricating fuel cell |
US20030219646A1 (en) * | 2002-05-23 | 2003-11-27 | Lecostaouec Jean-Francois | Carbon fiber reinforced plastic bipolar plates with continuous electrical pathways |
US6854312B2 (en) * | 2002-06-17 | 2005-02-15 | Avestor Limited Partnership | Process and apparatus for manufacturing lithium or lithium alloy thin sheets for electrochemical cells |
-
2003
- 2003-12-26 JP JP2003434045A patent/JP4529439B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2004
- 2004-12-21 CA CA002524520A patent/CA2524520C/en active Active
- 2004-12-21 WO PCT/IB2004/004236 patent/WO2005067085A1/en active Application Filing
- 2004-12-21 CN CNB2004800184546A patent/CN100373677C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2004-12-21 DE DE112004000776T patent/DE112004000776T5/de not_active Withdrawn
- 2004-12-21 US US10/557,337 patent/US7910037B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2830927B2 (ja) * | 1990-04-20 | 1998-12-02 | ベル コミュニケーションズ リサーチ インコーポレーテッド | モジュール式燃料電池の合同体 |
JP2001236971A (ja) * | 2000-02-24 | 2001-08-31 | Fuji Electric Co Ltd | 固体高分子型燃料電池セルの製造方法 |
JP2002313354A (ja) * | 2001-04-11 | 2002-10-25 | Nippon Steel Corp | 固体高分子型燃料電池用セパレータ製造方法及びその製造装置 |
Cited By (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010508628A (ja) * | 2006-10-31 | 2010-03-18 | パワーセル スウェーデン アーベー | 燃料電池を連続製造するための方法および装置 |
KR100828677B1 (ko) | 2006-12-11 | 2008-05-09 | 현대자동차주식회사 | 연료 전지 스택 적층 시스템 및 그 방법 |
JP2010514099A (ja) * | 2006-12-15 | 2010-04-30 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | ロール製品型燃料電池サブアセンブリを製作するための方法及び装置 |
DE112008000654T5 (de) | 2007-03-22 | 2010-01-07 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha, Toyota-shi | Herstellungsverfahren einer Brennstoffzelle, Brennstoffzellenseparator und Transportsystem desselben |
DE112008001580T5 (de) | 2007-06-13 | 2010-04-29 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha, Toyota-shi | Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung eines Brennstoffzellen-Elektrodenmaterialverbunds und Brennstoffzelle |
JP2009043465A (ja) * | 2007-08-07 | 2009-02-26 | Toyota Motor Corp | 燃料電池、および、燃料電池の製造方法 |
JP2009187758A (ja) * | 2008-02-05 | 2009-08-20 | Nissan Motor Co Ltd | 燃料電池用金属セパレータの製造方法および製造装置 |
JP2009187757A (ja) * | 2008-02-05 | 2009-08-20 | Nissan Motor Co Ltd | 燃料電池用金属セパレータの製造方法および製造装置 |
WO2011059087A1 (ja) | 2009-11-13 | 2011-05-19 | 日産自動車株式会社 | 燃料電池及び燃料電池を備えた車両 |
US9281534B2 (en) | 2009-11-13 | 2016-03-08 | Nissan Motor Co., Ltd. | Fuel cell and vehicle including the fuel cell |
JP2015534246A (ja) * | 2012-11-07 | 2015-11-26 | インテリジェント エナジー リミテッドIntelligent Energy Limited | 燃料電池スタックおよびその組み立て方法 |
US9768464B2 (en) | 2012-11-07 | 2017-09-19 | Intelligent Energy Limited | Fuel cell components |
US9742023B2 (en) | 2013-03-08 | 2017-08-22 | Nissan Motor Co., Ltd. | Fuel cell, fluid distribution device for fuel cell, and vehicle provided with fuel cell |
WO2014136965A1 (ja) | 2013-03-08 | 2014-09-12 | 日産自動車株式会社 | 燃料電池、燃料電池の配流装置、および燃料電池を備えた車両 |
US10601064B2 (en) | 2013-03-08 | 2020-03-24 | Nissan Motor Co., Ltd. | Fluid distribution device for distributing at least two fluids of a fuel cell |
JP2013152941A (ja) * | 2013-03-14 | 2013-08-08 | Nissan Motor Co Ltd | 燃料電池用金属セパレータの製造方法および製造装置 |
CN103811770A (zh) * | 2014-01-20 | 2014-05-21 | 南京大学昆山创新研究院 | 燃料电池膜电极制备夹具及其加工工艺 |
JP2017021990A (ja) * | 2015-07-10 | 2017-01-26 | Nok株式会社 | 燃料電池セパレータ製造における樹脂ランナーバリ活用方法 |
JP2021524144A (ja) * | 2018-06-26 | 2021-09-09 | パワーセル スウェーデン アーベー | 燃料電池セルスタックの製造装置および燃料電池セルスタックを製造する方法 |
JP7202399B2 (ja) | 2018-06-26 | 2023-01-11 | パワーセル スウェーデン アーベー | 燃料電池セルスタックの製造装置および燃料電池セルスタックを製造する方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20070102846A1 (en) | 2007-05-10 |
US7910037B2 (en) | 2011-03-22 |
CN1813368A (zh) | 2006-08-02 |
CA2524520C (en) | 2009-06-23 |
DE112004000776T5 (de) | 2008-06-26 |
JP4529439B2 (ja) | 2010-08-25 |
CA2524520A1 (en) | 2005-07-21 |
CN100373677C (zh) | 2008-03-05 |
WO2005067085A1 (en) | 2005-07-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4529439B2 (ja) | 燃料電池の製造方法と製造装置 | |
JP2005190946A5 (ja) | ||
US11133514B2 (en) | Resin frame equipped membrane electrode assembly and method of producing the same | |
CN101262063B (zh) | 用于pem燃料电池的具有边缘保护的膜电极组件的制造 | |
JP2011113806A (ja) | 燃料電池用セパレータ及びその製造方法 | |
JP2005116404A (ja) | 燃料電池のシール構造 | |
CA2477199A1 (en) | Method of fabricating fluid flow field plates | |
JP2009193868A (ja) | セパレータ溶接方法、セパレータ溶接装置およびセパレータ | |
TWI484691B (zh) | 疊層式燃料電池裝配 | |
JP7031455B2 (ja) | 燃料電池用金属セパレータの製造方法 | |
JP2006147247A (ja) | セパレータの接着方法及びセパレータ接着体の製造装置 | |
JP2005216598A (ja) | 固体高分子膜型燃料電池セルおよびその製造方法 | |
CN217426821U (zh) | 电芯叠片加工装置及电芯生产设备 | |
JP6221680B2 (ja) | 燃料電池の製造方法 | |
JP5348273B2 (ja) | 燃料電池シーリングプレートの取り出し方法および燃料電池シーリングプレート | |
JP2005142048A (ja) | 燃料電池の製造装置および製造方法 | |
JP4862330B2 (ja) | 燃料電池用触媒層の製造方法および製造装置 | |
JP4765594B2 (ja) | 燃料電池 | |
JP5286828B2 (ja) | 燃料電池の製造装置、燃料電池の製造方法、および金属セパレータ | |
JP2005129343A (ja) | 膜電極接合体とそれを用いた燃料電池およびそれらの製造方法 | |
JP5675477B2 (ja) | 燃料電池用電解質膜・電極構造体の製造方法 | |
JP2005116378A (ja) | 燃料電池の位置決め構造 | |
US20230223561A1 (en) | Fuel cell stack and method for manufacture | |
JP2016009658A (ja) | ホットメルト接着剤の製造方法 | |
JP2010225367A (ja) | 燃料電池に用いられるセパレータ集合体の製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050725 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060810 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060810 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090224 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090428 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090625 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20100518 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20100531 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 4529439 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130618 Year of fee payment: 3 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |