JP2007200749A - Forming method of laminate, and forming device of laminate - Google Patents

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Takashi Yamaguchi
剛史 山口
Kazutaka Hachiman
和孝 八幡
Shinichiro Noguchi
慎一郎 野口
Nobuaki Akutsu
伸明 阿久津
Masanori Iwamoto
雅則 岩本
Miyuki Terado
美由紀 寺戸
Takeshi Shimizu
健 清水
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To laminate a plurality of kinds of component parts via a simple process and by a simple facility and in a prescribed laminating order. <P>SOLUTION: A forming device 40 of a laminate has first and second housing parts 50, 60 wherein retaining and releasing of retaining of components 20, 30 are free and wherein combination and releasing of the combination are relatively free, and has a stage 70 for receiving constituting components in which the retaining has been released. By combining the first and second housing parts relatively, the constituting component 30 housed in the first housing part and the constituting component 20 housed in the second housing part are arranged in the prescribed laminating order. Furthermore, by means that the retaining of the respective components housed in the first and second housing parts is released, the respectively constituting components are laminated in the prescribed laminating order on the stage. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、積層体の形成方法、および積層体の形成装置に関する。   The present invention relates to a laminate forming method and a laminate forming apparatus.

例えば燃料電池スタックは、セパレータや膜電極接合体などの複数種類の構成部品を定められた積層順序にしたがって積層した積層体を有している(特許文献1を参照)。
特開2002−260695号公報
For example, a fuel cell stack has a stacked body in which a plurality of types of components such as separators and membrane electrode assemblies are stacked according to a predetermined stacking order (see Patent Document 1).
JP 2002-260695 A

燃料電池スタックを迅速かつ安価に形成するために、セパレータや膜電極接合体などの複数種類の構成部品を、簡素な工程を経て、かつ、簡素な設備によって、定められた積層順序にしたがって積層することが要請されている。   In order to form a fuel cell stack quickly and inexpensively, a plurality of types of components such as separators and membrane electrode assemblies are stacked through a simple process and with a simple facility according to a predetermined stacking sequence. It is requested.

本発明の目的は、上記要請に応え得る、積層体の形成方法、および積層体の形成装置を提供することにある。   The objective of this invention is providing the formation method of a laminated body and the formation apparatus of a laminated body which can respond to the said request | requirement.

上記目的を達成する請求項1に記載の本発明は、少なくとも2種類の構成部品を定められた積層順序にしたがって積層してなる積層体を形成する、積層体の形成方法において、
各構成部品の保持および保持解除が自在であるとともに相対的に組み合わせおよび組み合わせ解除が自在である少なくとも2つの第1と第2の収納部に、前記少なくとも2種類の構成部品を種類ごとに分けて収納する収納工程と、
前記少なくとも2つの第1と第2の収納部を相対的に組み合わせることによって、前記第1の収納部に収納された構成部品と前記第2の収納部に収納された構成部品とを前記定められた積層順序に配列する配列工程と、
前記少なくとも2つの第1と第2の収納部に収納された各構成部品の保持を解除することによって、前記少なくとも2種類の構成部品を前記定められた積層順序にしたがってステージ上に積層する積層工程と、を有することを特徴とする積層体の形成方法である。
The present invention according to claim 1, which achieves the above object, is a method for forming a laminate, in which a laminate is formed by laminating at least two types of components in accordance with a predetermined lamination order.
The at least two types of component parts can be divided into types in at least two first and second storage units that can freely hold and release each component and can be relatively combined and released. A storage process for storing;
By relatively combining the at least two first and second storage portions, the component stored in the first storage portion and the component stored in the second storage portion are defined. Arranging steps arranged in a stacking order;
A stacking step of stacking the at least two types of components on the stage according to the predetermined stacking order by releasing the holding of the components stored in the at least two first and second storage portions. And a method for forming a laminate.

上記目的を達成する請求項7に記載の本発明は、少なくとも2種類の構成部品を定められた積層順序にしたがって積層してなる積層体を形成する、積層体の形成装置において、
前記少なくとも2種類の構成部品のうちの一方の種類の構成部品を収納するとともに収納される構成部品の保持および保持解除が自在である第1の収納部と、
前記少なくとも2種類の構成部品のうちの他方の種類の構成部品を収納するとともに収納される構成部品の保持および保持解除が自在であり、前記第1の収納部に対して相対的に組み合わせおよび組み合わせ解除が自在に構成された第2の収納部と、
相対的に組み合わされた前記少なくとも2つの第1と第2の収納部において保持が解除された構成部品を受け取るステージと、を有してなり、
前記少なくとも2つの第1と第2の収納部を相対的に組み合わせることによって、前記第1の収納部に収納された構成部品と前記第2の収納部に収納された構成部品とが前記定められた積層順序に配列され、
前記少なくとも2つの第1と第2の収納部に収納された各構成部品の保持を解除することによって、前記少なくとも2種類の構成部品が前記定められた積層順序にしたがってステージ上に積層されることを特徴とする積層体の形成装置である。
The present invention according to claim 7, which achieves the above object, is a laminate forming apparatus for forming a laminate formed by laminating at least two kinds of component parts according to a predetermined lamination order.
A first storage unit that stores one type of component among the at least two types of components and is capable of holding and releasing the stored component;
Among the at least two types of component parts, the other type of component parts can be stored and the stored component parts can be freely held and released, and can be combined and combined relative to the first storage unit. A second storage portion configured to be freely released;
Receiving a component released from being held in the at least two first and second storage portions that are relatively combined, and
By relatively combining the at least two first and second storage units, the component stored in the first storage unit and the component stored in the second storage unit are defined. Arranged in a stacking order
The at least two types of components are stacked on the stage according to the predetermined stacking order by releasing the holding of the components stored in the at least two first and second storage portions. Is a laminated body forming apparatus.

本発明によれば、複数種類の構成部品を、簡素な工程を経て、かつ、簡素な設備によって、定められた積層順序にしたがって積層することができ、これを通して、積層体を迅速かつ安価に形成することができる。   According to the present invention, it is possible to stack a plurality of types of component parts through a simple process and with a simple facility according to a predetermined stacking order, thereby forming a stack quickly and inexpensively. can do.

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

図1は、積層体を有する燃料電池スタック1を示す斜視図、図2は、燃料電池スタック1の積層構造の一部を示す要部拡大断面図である。なお、理解を容易にするために、図面には各構成要素が誇張して示されている。   FIG. 1 is a perspective view showing a fuel cell stack 1 having a laminated body, and FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of a main part showing a part of the laminated structure of the fuel cell stack 1. For easy understanding, each component is exaggerated in the drawings.

図1を参照して、燃料電池スタック1は、燃料ガス(水素)と酸化剤ガス(酸素)との反応により起電力を生じる単セル2を所定数だけ積層した積層体3を有している。積層体3の両端のそれぞれに、集電板4、絶縁板5およびエンドプレート6を配置し、これらを、タイロッドボルト7により締結することによって、燃料電池スタック1を構成している。燃料電池スタック1内部において燃料ガス、酸化剤ガス、および冷却水のそれぞれを流通させるために、一方のエンドプレート6に、燃料ガス導入口8、燃料ガス排出口9、酸化剤ガス導入口10、酸化剤ガス排出口11、冷却水導入口12、および冷却水排出口13を形成している。   Referring to FIG. 1, a fuel cell stack 1 has a laminate 3 in which a predetermined number of single cells 2 that generate an electromotive force by a reaction between a fuel gas (hydrogen) and an oxidant gas (oxygen) are laminated. . A current collector plate 4, an insulating plate 5, and an end plate 6 are disposed at both ends of the laminate 3, and these are fastened by tie rod bolts 7 to constitute the fuel cell stack 1. In order to distribute the fuel gas, the oxidant gas, and the cooling water inside the fuel cell stack 1, one end plate 6 is provided with a fuel gas inlet 8, a fuel gas outlet 9, an oxidant gas inlet 10, An oxidant gas discharge port 11, a cooling water introduction port 12, and a cooling water discharge port 13 are formed.

図2を参照して、単セル2は、膜電極接合体20と、膜電極接合体20の両面のそれぞれに配置されるセパレータ30とから構成されている。図示したセパレータ30は、ステンレス鋼を基材とする金属セパレータから構成されている。   With reference to FIG. 2, the single cell 2 includes a membrane electrode assembly 20 and separators 30 disposed on both surfaces of the membrane electrode assembly 20. The illustrated separator 30 is composed of a metal separator whose base material is stainless steel.

膜電極接合体20は、固体高分子電解質膜21と、固体高分子電解質膜21の両面のうち一方の面に設けられる燃料極22と、固体高分子電解質膜21の他方の面に設けられる空気極23とを有し、固体高分子電解質膜21を、その両側から、燃料極22と空気極23とによって挟み込んだ積層構造を有している。燃料極22および空気極23のそれぞれは、触媒層およびガス拡散層を含んでいる。   The membrane electrode assembly 20 includes a solid polymer electrolyte membrane 21, a fuel electrode 22 provided on one surface of both surfaces of the solid polymer electrolyte membrane 21, and air provided on the other surface of the solid polymer electrolyte membrane 21. And a laminated structure in which the solid polymer electrolyte membrane 21 is sandwiched between the fuel electrode 22 and the air electrode 23 from both sides thereof. Each of the fuel electrode 22 and the air electrode 23 includes a catalyst layer and a gas diffusion layer.

セパレータ30は、流路溝を形成するために、凹凸形状を有している。膜電極接合体20の両面のそれぞれにセパレータ30を配置することにより、燃料ガスを流通させるための燃料ガス流路31、酸化剤ガスを流通させるための酸化剤ガス流路32、および冷却水を流通させるための冷却水流路33を形成している。図示した金属セパレータにあっては、セパレータ30の流路は、金属製の基材をプレス成形することにより形成している。燃料ガスは、燃料ガス導入口8から導入され、金属セパレータ30の燃料ガス流路31を流れ、燃料ガス排出口9から排出される。酸化剤ガスは、酸化剤ガス導入口10から導入され、セパレータ30の酸化剤ガス流路32を流れ、酸化剤ガス排出口11から排出される。冷却水は、冷却水導入口12から導入され、セパレータ30の冷却水流路33を流れ、冷却水排出口13から排出される。   The separator 30 has an uneven shape in order to form a flow channel. By disposing the separators 30 on both surfaces of the membrane electrode assembly 20, a fuel gas channel 31 for circulating fuel gas, an oxidant gas channel 32 for circulating oxidant gas, and cooling water are provided. A cooling water channel 33 for circulation is formed. In the illustrated metal separator, the flow path of the separator 30 is formed by press-molding a metal base material. The fuel gas is introduced from the fuel gas inlet 8, flows through the fuel gas passage 31 of the metal separator 30, and is discharged from the fuel gas outlet 9. The oxidant gas is introduced from the oxidant gas introduction port 10, flows through the oxidant gas flow path 32 of the separator 30, and is discharged from the oxidant gas discharge port 11. The cooling water is introduced from the cooling water introduction port 12, flows through the cooling water flow path 33 of the separator 30, and is discharged from the cooling water discharge port 13.

図3は、本発明に係る積層体3の形成方法を具現化した、本発明に係る積層体の形成装置40を、収納工程および配列工程が終了し、積層工程が開始される直前の状態において示す図、図4は、積層体の形成装置40を、積層工程の途中の状態において示す図、図5は、積層体の形成装置40を、積層工程が終了した状態において示す図、図6は、積層体の形成装置40を、積層された構成部品20、30に対して圧力を加えている状態において示す図、図7(A)は、図3の7A−7A線に沿う図、図7(B)は、図3の7B−7B線に沿う図、図8(A)(B)は、積層体の形成装置40における第1と第2の収納部50、60を、収納工程が終了した状態において示す図、図9(A)は、燃料電池スタック1におけるセパレータ30を示す図、図9(B)は、燃料電池スタック1における膜電極接合体20を示す図、図10(A)(B)は、第1の収納部50を所定位置にセットする状態を説明する図、図11(A)(B)は、第2の収納部60を所定位置にセットする状態を説明する図、図12(A)〜(D)は、構成部品20、30を積層する位置を規制する作用の説明に供する図である。   FIG. 3 illustrates a laminate forming apparatus 40 according to the present invention that embodies the method for forming the laminate 3 according to the present invention in a state immediately before the storing process and the arranging process are completed and the stacking process is started. FIG. 4 is a diagram showing the laminate forming apparatus 40 in a state in the middle of the lamination process, FIG. 5 is a diagram showing the laminate forming apparatus 40 in a state where the lamination process is completed, and FIG. The figure which shows the formation apparatus 40 of a laminated body in the state which is applying the pressure with respect to the laminated component parts 20 and 30, FIG. 7 (A) is a figure which follows the 7A-7A line | wire of FIG. (B) is a view taken along line 7B-7B in FIG. 3, and FIGS. 8 (A) and 8 (B) show that the storage process is completed for the first and second storage portions 50 and 60 in the laminate forming apparatus 40. FIG. 9A shows the separator 30 in the fuel cell stack 1. FIG. 9B is a diagram showing the membrane electrode assembly 20 in the fuel cell stack 1, and FIGS. 10A and 10B illustrate a state in which the first storage portion 50 is set at a predetermined position. FIGS. 11A and 11B are views for explaining a state where the second storage unit 60 is set at a predetermined position, and FIGS. 12A to 12D are positions where the component parts 20 and 30 are stacked. It is a figure where it uses for description of the effect | action which regulates.

図示するスタッキング装置40(積層体の形成装置に相当する)は、2種類の構成部品20、30を定められた積層順序にしたがって積層してなる積層体3を形成するために用いられる。スタッキング装置40は、概説すれば、2種類の構成部品20、30のうちの一方の種類の構成部品30を収納するとともに収納される構成部品30の保持および保持解除が自在である第1の収納部50と、2種類の構成部品20、30のうちの他方の種類の構成部品20を収納するとともに収納される構成部品20の保持および保持解除が自在であり、第1の収納部50に対して相対的に組み合わせおよび組み合わせ解除が自在に構成された第2の収納部60と、相対的に組み合わされた第1と第2の収納部50、60において保持が解除された構成部品20、30を受け取るステージ70と、を有している。第1と第2の収納部50、60を相対的に組み合わせることによって、第1の収納部50に収納された構成部品30と第2の収納部60に収納された構成部品20とが定められた積層順序に配列される。そして、第1と第2の収納部50、60に収納された各構成部品20、30の保持を解除することによって、2種類の構成部品20、30が定められた積層順序にしたがってステージ70上に積層される。本実施形態のスタッキング装置40は、ステージ70に対して相対的に接近離反移動自在に構成され、ステージ70上に積層された構成部品20、30に対して圧力を加えるプレス80をさらに有している。以下、スタッキング装置40について詳述する。なお、図3において紙面手前側を前面、紙面奥側を背面とする。図7(A)(B)においては、それぞれ、下側が前面、上側が背面となる。   The illustrated stacking device 40 (corresponding to a laminate forming device) is used to form a laminate 3 in which two types of component parts 20 and 30 are laminated according to a predetermined lamination order. In summary, the stacking device 40 accommodates one type of the component parts 30 of the two types of component parts 20 and 30 and can hold and release the component parts 30 stored therein. It is possible to hold the component 50 and the component 20 of the other type of the two types of component parts 20 and 30 and to hold and release the component 20 to be stored. The second storage part 60 configured to be relatively freely combined and uncombined, and the component parts 20 and 30 released from being held in the first and second storage parts 50 and 60 that are relatively combined. And a stage 70 for receiving. By relatively combining the first and second storage units 50, 60, the component 30 stored in the first storage unit 50 and the component 20 stored in the second storage unit 60 are determined. Arranged in a stacking order. Then, by releasing the holding of the component parts 20 and 30 stored in the first and second storage units 50 and 60, the two types of component parts 20 and 30 are placed on the stage 70 in accordance with the determined stacking order. Is laminated. The stacking device 40 according to the present embodiment is configured to be relatively movable toward and away from the stage 70, and further includes a press 80 that applies pressure to the component parts 20 and 30 stacked on the stage 70. Yes. Hereinafter, the stacking apparatus 40 will be described in detail. In FIG. 3, the front side of the page is the front side and the back side is the back side. 7A and 7B, the lower side is the front surface and the upper side is the back surface, respectively.

前記2種類の構成部品は、例えば、燃料電池スタック1におけるセパレータ30、および燃料電池スタック1における膜電極接合体20である。本実施形態では、2種類の構成部品であるセパレータ30および膜電極接合体20を交互に積層する順序を、「定められた積層順序」とする。セパレータ30および膜電極接合体20は、図9(A)(B)に示すように、それぞれ前工程において予め製作されている。   The two types of components are, for example, the separator 30 in the fuel cell stack 1 and the membrane electrode assembly 20 in the fuel cell stack 1. In the present embodiment, the order in which the separators 30 and the membrane electrode assemblies 20 that are two types of component parts are alternately stacked is referred to as a “determined stacking order”. As shown in FIGS. 9A and 9B, the separator 30 and the membrane electrode assembly 20 are each manufactured in advance in the previous step.

金属製のセパレータ30は、基材に対して、流路を形成するためのプレス成形や、導電性を高めるための熱処理を施すことによって製作されている。さらに、2枚のセパレータ30を接着剤、溶接、かしめ、圧着などの適宜の手法によって貼り合わせたものも製作されている。   The metal separator 30 is manufactured by subjecting a base material to press molding for forming a flow path or heat treatment for improving conductivity. Further, a laminate in which two separators 30 are bonded together by an appropriate method such as adhesive, welding, caulking, or pressure bonding is also manufactured.

膜電極接合体20は、固体高分子電解質膜21、燃料極22、および空気極23を、接着剤、熱溶着などの適宜の手法によって貼り合わせることによって製作されている。   The membrane electrode assembly 20 is manufactured by bonding the solid polymer electrolyte membrane 21, the fuel electrode 22, and the air electrode 23 by an appropriate method such as an adhesive or heat welding.

前記第1の収納部50は、図8(A)に示すように、2種類の構成部品のうちの一方の種類の構成部品、例えば、セパレータ30を多段の棚状に収納するために用いられる。第1の収納部50は、左右一対の支柱51と、支柱51を立てるための下部バー52と、移動を容易にするため下部バー52の下面に取り付けられたキャスタ53とを有している。一対の支柱51は図示しない連結バーを介して接続されている。第1の収納部50はさらに、当該第1の収納部50に収納されるそれぞれのセパレータ30の保持および保持解除が自在な複数個の第1の保持部材54(保持部材に相当する)を有している。   As shown in FIG. 8A, the first storage unit 50 is used to store one type of component, for example, the separator 30, in a multi-stage shelf shape. . The first storage unit 50 includes a pair of left and right support columns 51, a lower bar 52 for standing the support columns 51, and a caster 53 attached to the lower surface of the lower bar 52 for easy movement. A pair of support | pillar 51 is connected through the connection bar which is not shown in figure. The first storage unit 50 further includes a plurality of first holding members 54 (corresponding to holding members) that can freely hold and release the respective separators 30 stored in the first storage unit 50. is doing.

前記第2の収納部60は、図8(B)に示すように、2種類の構成部品のうちの他方の種類の構成部品、例えば、膜電極接合体20を多段の棚状に収納するために用いられる。第2の収納部60は、第1の収納部50と同様に、左右一対の支柱61と、下部バー62と、キャスタ63とを有し、一対の支柱61は図示しない連結バーを介して接続されている。第2の収納部60における支柱61間の間隔は、第1の収納部50における支柱51間の間隔よりも広く設定されている。第2の収納部60は、さらに、当該第2の収納部60に収納されるそれぞれの膜電極接合体20の保持および保持解除が自在な複数個の第2の保持部材64(保持部材に相当する)を有している。   As shown in FIG. 8 (B), the second storage unit 60 stores the other type of components, for example, the membrane electrode assembly 20 in a multi-stage shelf shape. Used for. Similar to the first storage unit 50, the second storage unit 60 includes a pair of left and right support columns 61, a lower bar 62, and a caster 63, and the pair of support columns 61 are connected via a connecting bar (not shown). Has been. The interval between the columns 61 in the second storage unit 60 is set wider than the interval between the columns 51 in the first storage unit 50. The second storage unit 60 further includes a plurality of second holding members 64 (corresponding to holding members) that can freely hold and release the respective membrane electrode assemblies 20 stored in the second storage unit 60. Have).

第1と第2の保持部材54、64のそれぞれは、膜電極接合体20およびセパレータ30を保持する保持位置と、保持していた膜電極接合体20およびセパレータ30を離す保持解除位置との間で移動自在に構成されている。第1と第2の保持部材54、64は、保持位置から保持解除位置に移動するときに膜電極接合体20およびセパレータ30を積層する位置を規制するためのガイド部55、65(図12参照)が設けられている。図示する第1と第2の保持部材54、64のそれぞれは、膜電極接合体20およびセパレータ30を水平方向に沿って保持し、第1と第2の保持部材54、64のそれぞれを、下側から順々に、保持位置から保持解除位置に移動し、配列された膜電極接合体20およびセパレータ30を鉛直下方に落下させてステージ70上に積層するように構成されている。   Each of the first and second holding members 54 and 64 is between a holding position for holding the membrane electrode assembly 20 and the separator 30 and a holding release position for releasing the held membrane electrode assembly 20 and the separator 30. It is configured to be freely movable. The first and second holding members 54 and 64 are guide portions 55 and 65 for restricting the position where the membrane electrode assembly 20 and the separator 30 are stacked when moving from the holding position to the holding release position (see FIG. 12). ) Is provided. Each of the illustrated first and second holding members 54 and 64 holds the membrane electrode assembly 20 and the separator 30 along the horizontal direction, and each of the first and second holding members 54 and 64 is lowered. The membrane electrode assembly 20 and the separator 30 are moved down from the holding position to the holding release position in order from the side, and are dropped onto the stage 70 vertically and stacked on the stage 70.

さらに詳しく、第1の保持部材54は、支柱51に回動自在に連結される基部56と、セパレータ30が載置されるプレート部57と、非回転のガイド部55とを有している。プレート部57は、基部56から前面側に延びている(図7(A)参照)。左右一対の第1の保持部材54は、同じ高さ位置に配置され、セパレータ30を水平方向に沿って保持する。左右一対の第1の保持部材54は、図示しないアクチュエータによって同期して回動される。   More specifically, the first holding member 54 includes a base portion 56 that is rotatably connected to the support column 51, a plate portion 57 on which the separator 30 is placed, and a non-rotating guide portion 55. The plate portion 57 extends from the base portion 56 to the front side (see FIG. 7A). The pair of left and right first holding members 54 are arranged at the same height position and hold the separator 30 along the horizontal direction. The pair of left and right first holding members 54 are rotated in synchronization by an actuator (not shown).

第2の保持部材64も同様に、支柱61に回動自在に連結される基部66と、膜電極接合体20が載置されるプレート部67と、非回転のガイド部65とを有している。プレート部67は、基部66から背面側に延びている(図7(B)参照)。左右一対の第2の保持部材64は、同じ高さ位置に配置され、膜電極接合体20を水平方向に沿って保持する。左右一対の第2の保持部材64は、図示しないアクチュエータによって同期して回動される。   Similarly, the second holding member 64 includes a base portion 66 that is rotatably connected to the support column 61, a plate portion 67 on which the membrane electrode assembly 20 is placed, and a non-rotating guide portion 65. Yes. The plate portion 67 extends from the base portion 66 to the back side (see FIG. 7B). The pair of left and right second holding members 64 are arranged at the same height position and hold the membrane electrode assembly 20 along the horizontal direction. The pair of left and right second holding members 64 are rotated in synchronization by an actuator (not shown).

第1と第2の保持部材54、64はともに、所定のピッチで高さ方向に配列されているが、第1の保持部材54の高さ位置と第2の保持部材64の高さ位置とは異なっている。これにより、第1と第2の収納部50、60に収納されたセパレータ30および膜電極接合体20のそれぞれは、異なる高さ位置に保持されている。また、前述したように、第2の収納部60における支柱61間の間隔は、第1の収納部50における支柱51間の間隔よりも広い。これにより、第2の収納部60は、第1の収納部50に対して相対的に組み合わせおよび組み合わせ解除が自在となる(図7、図11参照)。第1の収納部50と第2の収納部60とを相対的に組み合わせると、第1の保持部材54によって保持されたセパレータ30が第2の保持部材64によって保持された膜電極接合体20の間に相対的に配置され、セパレータ30と膜電極接合体20とが定められた積層順序つまり交互に配列される(図3参照)。配列された膜電極接合体20およびセパレータ30を鉛直下方に落下させてステージ70上に積層するに際しては、第1と第2の保持部材54、64のそれぞれは、下側から順々に、保持位置から保持解除位置に移動される(図4参照)。   Both the first and second holding members 54 and 64 are arranged in the height direction at a predetermined pitch, but the height position of the first holding member 54 and the height position of the second holding member 64 are Is different. Thereby, each of the separator 30 and the membrane electrode assembly 20 housed in the first and second housing portions 50 and 60 is held at different height positions. Further, as described above, the interval between the columns 61 in the second storage unit 60 is wider than the interval between the columns 51 in the first storage unit 50. As a result, the second storage unit 60 can be freely combined and released with respect to the first storage unit 50 (see FIGS. 7 and 11). When the first storage unit 50 and the second storage unit 60 are relatively combined, the separator 30 held by the first holding member 54 of the membrane electrode assembly 20 held by the second holding member 64 is obtained. The separators 30 and the membrane electrode assemblies 20 are relatively arranged between each other, and are arranged in a predetermined stacking order, that is, alternately (see FIG. 3). When the arrayed membrane electrode assembly 20 and separator 30 are dropped vertically and stacked on the stage 70, the first and second holding members 54 and 64 are held in order from the lower side. It is moved from the position to the holding release position (see FIG. 4).

図12を参照して、第1の保持部材54におけるガイド部55は、セパレータ30が落下するパスを形成するように、下方に伸びるガイド面55aを有している。左側のガイド面55aがセパレータ30の左端の一部に当接し、右側のガイド面55aがセパレータ30の右端の一部に当接することによって、セパレータ30の位置を規制する。ガイド部55は、第1と第2の収納部50、60の組み合わせや、基部56およびプレート部57の回動を阻害しないように、支柱51に近接して設けられている。   Referring to FIG. 12, guide portion 55 in first holding member 54 has a guide surface 55a extending downward so as to form a path in which separator 30 falls. The left guide surface 55 a abuts on a part of the left end of the separator 30, and the right guide surface 55 a abuts on a part of the right end of the separator 30, thereby regulating the position of the separator 30. The guide portion 55 is provided close to the support column 51 so as not to hinder the combination of the first and second storage portions 50 and 60 and the rotation of the base portion 56 and the plate portion 57.

図12(A)に示される保持位置において、左右一対の第1の保持部材54は、セパレータ30を水平方向に沿って保持している。セパレータ30の端部は、プレート部57に載置されている。セパレータ30の保持を解除するときには、右側の第1の保持部材54を保持位置から反時計回り方向に、左側の第1の保持部材54を保持位置から時計回り方向に、同期して回動する(図12(B))。この回動に伴って、セパレータ30は、その端部がプレート部57の上を滑るようにして移動しながら、落下していく(図12(B)(C))。落下途中のセパレータ30は、その左端の一部に左側のガイド面55aが当接し、右端の一部に右側のガイド面55aが当接することによって、位置が規制される。そして、左右一対の第1の保持部材54が保持解除位置まで移動すると、セパレータ30は、その端部がプレート部57から離れ、鉛直下方に落下してステージ70上に積層される(図12(D))。このように、ガイド部55が落下途中のセパレータ30の左右方向の位置を規制することによって、セパレータ30を積層する際の左右方向の位置が規制される。   In the holding position shown in FIG. 12A, the pair of left and right first holding members 54 hold the separator 30 along the horizontal direction. The end portion of the separator 30 is placed on the plate portion 57. When releasing the holding of the separator 30, the right first holding member 54 is rotated in a counterclockwise direction from the holding position and the left first holding member 54 is rotated in a clockwise direction from the holding position in synchronization. (FIG. 12B). Along with this rotation, the separator 30 falls while moving so that its end slides on the plate portion 57 (FIGS. 12B and 12C). The position of the separator 30 in the middle of dropping is regulated by the left guide surface 55a contacting a part of the left end and the right guide surface 55a contacting a part of the right end. When the pair of left and right first holding members 54 move to the holding release position, the end of the separator 30 moves away from the plate portion 57 and falls vertically downward to be stacked on the stage 70 (FIG. 12 ( D)). Thus, the guide part 55 regulates the position in the left-right direction of the separator 30 in the middle of dropping, thereby regulating the position in the left-right direction when the separators 30 are stacked.

第2の保持部材64におけるガイド部65も同様に構成され、ガイド面65aが落下途中の膜電極接合体20の左右方向の位置を規制することによって、膜電極接合体20を積層する際の左右方向の位置が規制される。   The guide portion 65 in the second holding member 64 is similarly configured, and the guide surface 65a regulates the position in the left-right direction of the membrane electrode assembly 20 in the middle of dropping, whereby the left and right when the membrane electrode assembly 20 is stacked. The position of the direction is regulated.

前記ステージ70は、鉛直方向に沿って昇降自在に構成され、落下する膜電極接合体20およびセパレータ30を受け取るごとに所定距離だけ上昇することが好ましい。膜電極接合体20およびセパレータ30の落下距離を均一にでき、積層時のズレの発生を低減できるからである。   The stage 70 is configured to be movable up and down along the vertical direction, and is preferably raised by a predetermined distance each time it receives the falling membrane electrode assembly 20 and the separator 30. This is because the drop distance between the membrane electrode assembly 20 and the separator 30 can be made uniform, and the occurrence of misalignment during lamination can be reduced.

ステージ70は、膜電極接合体20およびセパレータ30を積層するためのテーブル71と、テーブル71を昇降する昇降機構72とを有している。テーブル71の幅は、第1の収納部50における支柱51間の間隔よりも狭い。テーブル71を跨ぐようにして、第1と第2の収納部50、60が相対的に組み合わされている(図7参照)。テーブル71上には、下側から順々に保持が解除された膜電極接合体20およびセパレータ30が、順次積層される。テーブル71上の背面寄りには位置決めピン73が立てられている。位置決めピン73は、積層体3の高さ寸法よりも長い長さを有する。第1の収納部50に収納したセパレータ30の背面を位置決めピン73に当接させることにより、セパレータ30を積層する際の前後方向の位置が規制される。同様に、第2の収納部60に収納した膜電極接合体20の背面を位置決めピン73に当接させることにより、膜電極接合体20を積層する際の前後方向の位置が規制される。昇降機構72は、例えば、油圧などの流体圧によってテーブル71を昇降する。   The stage 70 has a table 71 for laminating the membrane electrode assembly 20 and the separator 30 and an elevating mechanism 72 for elevating and lowering the table 71. The width of the table 71 is narrower than the interval between the columns 51 in the first storage unit 50. The first and second storage units 50 and 60 are relatively combined so as to straddle the table 71 (see FIG. 7). On the table 71, the membrane electrode assembly 20 and the separator 30 that are released from the lower side are sequentially stacked in order. Positioning pins 73 are erected on the back of the table 71. The positioning pin 73 has a length longer than the height dimension of the stacked body 3. By bringing the back surface of the separator 30 stored in the first storage unit 50 into contact with the positioning pin 73, the position in the front-rear direction when the separators 30 are stacked is regulated. Similarly, by bringing the back surface of the membrane electrode assembly 20 stored in the second storage portion 60 into contact with the positioning pin 73, the position in the front-rear direction when the membrane electrode assembly 20 is stacked is regulated. The elevating mechanism 72 elevates and lowers the table 71 by fluid pressure such as hydraulic pressure, for example.

前記プレス80は、ステージ70のテーブル71上の積層体3の上面に当接自在な型81と、型81をテーブル71に対して接近離反移動する押圧機構82とを有している。押圧機構82により型81をテーブル71に対して接近移動することにより、テーブル71上に積層されたすべての膜電極接合体20およびセパレータ30に対して圧力が加えられる。   The press 80 includes a die 81 that can freely come into contact with the upper surface of the stacked body 3 on the table 71 of the stage 70, and a pressing mechanism 82 that moves the die 81 toward and away from the table 71. By moving the mold 81 closer to the table 71 by the pressing mechanism 82, pressure is applied to all the membrane electrode assemblies 20 and the separators 30 stacked on the table 71.

次に、スタッキング装置40による、燃料電池スタック1における積層体3の形成手順を説明する。   Next, a procedure for forming the stacked body 3 in the fuel cell stack 1 by the stacking device 40 will be described.

セパレータ30(図9(A))および膜電極接合体20(図9(B))は、ともに前工程において予め製作されている。   Both the separator 30 (FIG. 9A) and the membrane electrode assembly 20 (FIG. 9B) are manufactured in advance in the previous step.

まず、図8(A)(B)に示すように、第1と第2の収納部50、60に、膜電極接合体20およびセパレータ30を種類ごとに分けて収納する(収納工程)。収納工程は、製作された膜電極接合体20およびセパレータ30をハンドリングするロボットを用いて実施される。   First, as shown in FIGS. 8A and 8B, the membrane electrode assembly 20 and the separator 30 are stored separately for each type in the first and second storage portions 50 and 60 (storage step). The storing step is performed using a robot that handles the manufactured membrane electrode assembly 20 and the separator 30.

この収納工程において、セパレータ30は、第1の収納部50に多段の棚状に収納され、膜電極接合体20は、第2の収納部60に多段の棚状に収納される。収納工程においては、第1の保持部材54は、保持位置において、セパレータ30を水平方向に沿って保持し、第2の保持部材64も、保持位置において、膜電極接合体20を水平方向に沿って保持している。   In this storage step, the separator 30 is stored in a multistage shelf in the first storage unit 50, and the membrane electrode assembly 20 is stored in a multistage shelf in the second storage unit 60. In the storing step, the first holding member 54 holds the separator 30 along the horizontal direction at the holding position, and the second holding member 64 also holds the membrane electrode assembly 20 along the horizontal direction at the holding position. Hold.

次いで、図3に示すように、第1と第2の収納部50、60を相対的に組み合わせることによって、第1の収納部50に収納されたセパレータ30と第2の収納部60に収納された膜電極接合体20とを定められた積層順序に配列する(配列工程)。   Next, as shown in FIG. 3, the first and second storage units 50 and 60 are relatively combined to be stored in the separator 30 stored in the first storage unit 50 and the second storage unit 60. The membrane electrode assemblies 20 are arranged in a predetermined stacking order (arrangement step).

この配列工程では、まず、第1の収納部50を、テーブル71の前面側から、テーブル71を跨ぐように移動する(図10(A)(B)参照)。その後に、第2の収納部60を、テーブル71の前面側から、テーブル71を跨ぐように移動する(図11(A)(B)参照)。第1の収納部50と第2の収納部60とを相対的に組み合わせると、第1の保持部材54によって保持されたセパレータ30が第2の保持部材64によって保持された膜電極接合体20の間に相対的に配置され、膜電極接合体20とセパレータ30とが定められた積層順序つまり交互に配列される。配列工程においても、第1の保持部材54は、保持位置において、セパレータ30を水平方向に沿って保持し、第2の保持部材64も、保持位置において、膜電極接合体20を水平方向に沿って保持している。   In this arrangement step, first, the first storage unit 50 is moved from the front side of the table 71 so as to straddle the table 71 (see FIGS. 10A and 10B). Thereafter, the second storage unit 60 is moved from the front side of the table 71 so as to straddle the table 71 (see FIGS. 11A and 11B). When the first storage unit 50 and the second storage unit 60 are relatively combined, the separator 30 held by the first holding member 54 of the membrane electrode assembly 20 held by the second holding member 64 is obtained. The membrane electrode assemblies 20 and the separators 30 are arranged in a relative order, and are arranged in a predetermined stacking order, that is, alternately. Also in the arrangement step, the first holding member 54 holds the separator 30 along the horizontal direction at the holding position, and the second holding member 64 also holds the membrane electrode assembly 20 along the horizontal direction at the holding position. Hold.

次いで、図4および図5に示すように、第1と第2の収納部50、60に収納された各膜電極接合体20およびセパレータ30の保持を解除することによって、膜電極接合体20およびセパレータ30を定められた積層順序にしたがって、つまり交互にステージ70のテーブル71上に積層する(積層工程)。   Next, as shown in FIGS. 4 and 5, by releasing the holding of the membrane electrode assemblies 20 and the separators 30 stored in the first and second storage portions 50 and 60, the membrane electrode assemblies 20 and The separators 30 are stacked on the table 71 of the stage 70 according to a predetermined stacking order, that is, alternately (stacking step).

この積層工程において、第1と第2の保持部材54、64のそれぞれを保持位置から保持解除位置に移動することにより、配列された膜電極接合体20およびセパレータ30を鉛直下方に積極的に落下させ、ステージ70のテーブル71上に積層する。このときには、第1と第2の保持部材54、64のそれぞれを、下側から順々に、保持位置から保持解除位置に移動する。   In this laminating step, each of the first and second holding members 54 and 64 is moved from the holding position to the holding release position, so that the arrayed membrane electrode assembly 20 and the separator 30 are positively dropped vertically downward. And stacked on the table 71 of the stage 70. At this time, each of the first and second holding members 54 and 64 is moved from the holding position to the holding release position in order from the lower side.

さらに、積層工程において、第1と第2の保持部材54、64のそれぞれを保持位置から保持解除位置に移動するときに、ガイド部55、65は、落下途中の膜電極接合体20およびセパレータ30の左右方向の位置を規制し、膜電極接合体20およびセパレータ30を積層する際の左右方向の位置を規制する(図12参照)。膜電極接合体20およびセパレータ30の前後方向の位置は、それらの背面をテーブル71上の位置決めピン73に当接させることによって、規制する。   Furthermore, in the stacking step, when the first and second holding members 54 and 64 are moved from the holding position to the holding release position, the guide portions 55 and 65 are placed on the membrane electrode assembly 20 and the separator 30 that are being dropped. The position in the left-right direction is regulated, and the position in the left-right direction when the membrane electrode assembly 20 and the separator 30 are stacked is regulated (see FIG. 12). The positions of the membrane electrode assembly 20 and the separator 30 in the front-rear direction are regulated by bringing their back surfaces into contact with the positioning pins 73 on the table 71.

また、積層工程において、落下する膜電極接合体20およびセパレータ30を受け取るごとに、テーブル71を昇降機構72により所定距離だけ上昇する。これにより、膜電極接合体20およびセパレータ30の落下距離を均一にでき、積層時のズレの発生を低減できる。   In the laminating step, the table 71 is lifted by a predetermined distance by the elevating mechanism 72 every time the falling membrane electrode assembly 20 and the separator 30 are received. Thereby, the fall distance of the membrane electrode assembly 20 and the separator 30 can be made uniform, and generation | occurrence | production of the shift | offset | difference at the time of lamination | stacking can be reduced.

次いで、図6に示すように、積層工程の後に、プレス80の型81を押圧機構82によりテーブル71に対して接近移動し、テーブル71上に交互に積層された膜電極接合体20およびセパレータ30に対して圧力を加える(プレス工程)。   Next, as shown in FIG. 6, after the lamination process, the die 81 of the press 80 is moved closer to the table 71 by the pressing mechanism 82, and the membrane electrode assembly 20 and the separator 30 that are alternately laminated on the table 71. Pressure is applied (pressing process).

プレス工程の後、プレス80の型81をテーブル71に対して離反移動し、テーブル71を初期位置まで下降し、膜電極接合体20およびセパレータ30を積層してなる積層体3をテーブル71から搬出する。   After the pressing step, the die 81 of the press 80 is moved away from the table 71, the table 71 is lowered to the initial position, and the laminate 3 formed by laminating the membrane electrode assembly 20 and the separator 30 is carried out from the table 71. To do.

空となった第1と第2の収納部50、60は、膜電極接合体20およびセパレータ30を製作する前工程に戻される。これにより、燃料電池スタック1における積層体3の形成が完了する。   The empty first and second storage portions 50 and 60 are returned to the previous process for manufacturing the membrane electrode assembly 20 and the separator 30. Thereby, formation of the laminated body 3 in the fuel cell stack 1 is completed.

図13(A)は、本発明に係る積層体の形成装置40を使用する場合の工程の説明に供する図、図13(B)は、対比例に係る積層体の形成装置100を使用する場合の工程の説明に供する図である。2種類の構成部品を積層してなる積層体を形成する場合を例に挙げる。   FIG. 13A is a diagram for explaining a process when the laminate forming apparatus 40 according to the present invention is used, and FIG. 13B is a case where the proportional laminate forming apparatus 100 is used. It is a figure where it uses for description of this process. The case where a laminated body formed by laminating two types of component parts is taken as an example.

対比例に係る積層体の形成装置100は、図13(B)に概念的に示すように、2種類の構成部品を種類ごとに分けて収納するための2つの収納部101、102と、定められた積層順序に合わせて順番に各収納部101、102から各構成部品を取り出してステージ103上に積層するためのロボット104と、を有している。対比例にあっては、収納部101、102に一旦収納した構成部品を再度取り出す工程や、構成部品をハンドリングして積層するロボット104が必須である。   As shown conceptually in FIG. 13B, the laminate forming apparatus 100 according to the comparative example has two storage parts 101 and 102 for storing two types of component parts separately for each type. And a robot 104 for taking out each component from the storage units 101 and 102 and stacking them on the stage 103 in order according to the stacking order. In contrast, the process of taking out the components once stored in the storage units 101 and 102 and the robot 104 for handling and stacking the components are essential.

これに対して、本発明に係る積層体の形成装置40は、図13(A)に概念的に示すように、第1と第2の収納部50、60を相対的に組み合わせるだけで、第1の収納部50に収納された構成部品と第2の収納部60に収納された構成部品とを定められた積層順序に配列することができ、さらに、第1と第2の収納部50、60に収納された各構成部品の保持を解除することによって、2種類の構成部品を定められた積層順序にしたがってステージ70上に積層することができる。このため、第1と第2の収納部50、60に一旦収納した構成部品を再度取り出す工程や、構成部品をハンドリングして積層するロボットは必要ない。したがって、本発明にあっては、複数種類の構成部品を、簡素な工程を経て、かつ、簡素な設備によって、定められた積層順序にしたがって積層することができる。さらに、第1と第2の収納部50、60に一旦収納した構成部品を再度取り出すために要する時間も生じない。よって、本発明によれば、積層体を迅速かつ安価に形成することが可能となる。   On the other hand, the laminate forming apparatus 40 according to the present invention can be obtained by simply combining the first and second storage portions 50 and 60, as conceptually shown in FIG. The component parts stored in one storage unit 50 and the component parts stored in the second storage unit 60 can be arranged in a predetermined stacking order, and the first and second storage units 50, By releasing the holding of each component housed in 60, two kinds of component parts can be stacked on the stage 70 in accordance with a predetermined stacking order. For this reason, the process which takes out the component once accommodated in the 1st and 2nd accommodating parts 50 and 60, and the robot which handles and laminates a component are unnecessary. Therefore, in the present invention, a plurality of types of component parts can be laminated through a simple process and with a simple facility according to a predetermined lamination order. Furthermore, there is no time required to take out the components once stored in the first and second storage units 50 and 60. Therefore, according to the present invention, it is possible to form a laminate quickly and inexpensively.

(変形例)
上述した実施形態では、2種類の構成部品20、30を積層してなる積層体3を形成するための積層体の形成装置40を図示したが、本発明はこの場合に限定されるものではなく、3種類以上の構成部品を定められた積層順序にしたがって積層してなる積層体を形成するためにも適用できる。例えば、3種類の構成部品を積層してなる積層体を形成する場合には、相対的に組み合わせおよび組み合わせ解除が自在に構成された第1、第2、および第3の収納部を備えればよい。また、2つの第1と第2の収納部50、60に、3種類の構成部品を種類ごとに分けて収納する形態も本発明の範囲に含まれる。つまり、第1の収納部50には、2種類の構成部品を収納し、第2の収納部60には、残りの構成部品を収納すればよい。したがって、本発明においては、相対的に組み合わせおよび組み合わせ解除が自在に構成された少なくとも2つの収納部を備えていれば足りる。
(Modification)
In the above-described embodiment, the laminate forming apparatus 40 for forming the laminate 3 formed by laminating the two types of component parts 20 and 30 is illustrated, but the present invention is not limited to this case. The present invention can also be applied to form a laminated body in which three or more types of component parts are laminated according to a predetermined lamination order. For example, in the case of forming a laminated body formed by laminating three types of component parts, if the first, second, and third storage portions configured to be freely combined and uncombined are provided. Good. Further, a mode in which three types of component parts are stored separately for each type in the two first and second storage units 50 and 60 is also included in the scope of the present invention. In other words, the first storage unit 50 may store two types of components, and the second storage unit 60 may store the remaining components. Therefore, in the present invention, it is only necessary to have at least two storage units that are relatively freely configured to be combined and released.

また、第1と第2の保持部材54、64のそれぞれが構成部品を水平方向に沿って保持する形態を示したが、構成部品を鉛直方向に沿って保持しておき、落下させつつ水平方向に沿って積層していく形態にも改変できる。   In addition, each of the first and second holding members 54 and 64 has shown a form in which the component is held along the horizontal direction. However, the component is held along the vertical direction and dropped while being dropped in the horizontal direction. It can also be modified to a form of laminating along.

積層体を有する燃料電池スタックを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the fuel cell stack which has a laminated body. 燃料電池スタックの積層構造の一部を示す要部拡大断面図である。It is a principal part expanded sectional view which shows a part of laminated structure of a fuel cell stack. 本発明に係る積層体の形成方法を具現化した、本発明に係る積層体の形成装置を、収納工程および配列工程が終了し、積層工程が開始される直前の状態において示す図である。It is a figure which shows the formation apparatus of the laminated body which concerns on the formation method of the laminated body which concerns on this invention in the state just before a storage process and an arrangement | sequence process are complete | finished, and a lamination | stacking process is started. 積層体の形成装置を、積層工程の途中の状態において示す図である。It is a figure which shows the formation apparatus of a laminated body in the state in the middle of a lamination process. 積層体の形成装置を、積層工程が終了した状態において示す図である。It is a figure which shows the formation apparatus of a laminated body in the state which the lamination process was complete | finished. 積層体の形成装置を、積層された構成部品に対して圧力を加えている状態において示す図である。It is a figure which shows the formation apparatus of a laminated body in the state which has applied the pressure with respect to the laminated component. 図7(A)は、図3の7A−7A線に沿う図、図7(B)は、図3の7B−7B線に沿う図である。7A is a view taken along line 7A-7A in FIG. 3, and FIG. 7B is a view taken along line 7B-7B in FIG. 図8(A)(B)は、積層体の形成装置における第1と第2の収納部を、収納工程が終了した状態において示す図である。FIGS. 8A and 8B are views showing the first and second storage portions in the stack forming apparatus in a state where the storage process is completed. 図9(A)は、燃料電池スタックにおけるセパレータを示す図、図9(B)は、燃料電池スタックにおける膜電極接合体を示す図である。FIG. 9A is a view showing a separator in the fuel cell stack, and FIG. 9B is a view showing a membrane electrode assembly in the fuel cell stack. 図10(A)(B)は、第1の収納部を所定位置にセットする状態を説明する図である。FIGS. 10A and 10B are diagrams illustrating a state where the first storage unit is set at a predetermined position. 図11(A)(B)は、第2の収納部を所定位置にセットする状態を説明する図である。FIGS. 11A and 11B are diagrams illustrating a state where the second storage unit is set at a predetermined position. 図12(A)〜(D)は、構成部品を積層する位置を規制する作用の説明に供する図である。FIGS. 12A to 12D are diagrams for explaining an operation of regulating the position where the component parts are stacked. 図13(A)は、本発明に係る積層体の形成装置を使用する場合の工程の説明に供する図、図13(B)は、対比例に係る積層体の形成装置を使用する場合の工程の説明に供する図である。FIG. 13A is a diagram for explaining a process when the laminate forming apparatus according to the present invention is used, and FIG. 13B is a process when the proportional laminate forming apparatus is used. It is a figure where it uses for description.

符号の説明Explanation of symbols

1 燃料電池スタック、
3 積層体、
20 膜電極接合体(構成部品)、
30 セパレータ(構成部品)、
40 スタッキング装置(積層体の形成装置)、
50 第1の収納部、
51 支柱、
54 第1の保持部材(保持部材)、
55 ガイド部、
55a ガイド面、
60 第2の収納部、
61 支柱、
64 第2の保持部材(保持部材)、
65 ガイド部、
65a ガイド面、
70 ステージ、
71 テーブル、
72 昇降機構、
80 プレス、
81 型、
82 押圧機構。
1 Fuel cell stack,
3 laminates,
20 Membrane electrode assembly (component),
30 separator (component),
40 Stacking device (laminated body forming device),
50 first storage section,
51 props,
54 1st holding member (holding member),
55 Guide part,
55a guide surface,
60 second storage section,
61 struts,
64 second holding member (holding member),
65 guide section,
65a guide surface,
70 stages,
71 tables,
72 lifting mechanism,
80 presses,
81 type,
82 Pressing mechanism.

Claims (12)

少なくとも2種類の構成部品を定められた積層順序にしたがって積層してなる積層体を形成する、積層体の形成方法において、
各構成部品の保持および保持解除が自在であるとともに相対的に組み合わせおよび組み合わせ解除が自在である少なくとも2つの第1と第2の収納部に、前記少なくとも2種類の構成部品を種類ごとに分けて収納する収納工程と、
前記少なくとも2つの第1と第2の収納部を相対的に組み合わせることによって、前記第1の収納部に収納された構成部品と前記第2の収納部に収納された構成部品とを前記定められた積層順序に配列する配列工程と、
前記少なくとも2つの第1と第2の収納部に収納された各構成部品の保持を解除することによって、前記少なくとも2種類の構成部品を前記定められた積層順序にしたがってステージ上に積層する積層工程と、を有することを特徴とする積層体の形成方法。
In a method for forming a laminate, in which a laminate is formed by laminating at least two types of component parts according to a predetermined lamination order,
The at least two types of component parts can be divided into types in at least two first and second storage units that can freely hold and release each component and can be relatively combined and released. A storage process for storing;
By relatively combining the at least two first and second storage portions, the component stored in the first storage portion and the component stored in the second storage portion are defined. Arranging steps arranged in a stacking order;
A stacking step of stacking the at least two types of components on the stage according to the predetermined stacking order by releasing the holding of the components stored in the at least two first and second storage portions. And a method for forming a laminate.
前記少なくとも2つの第1と第2の収納部のそれぞれは、構成部品を保持する保持位置と、保持していた構成部品を離す保持解除位置との間で移動自在な保持部材を有し、
前記積層工程において、前記保持部材のそれぞれを前記保持位置から前記保持解除位置に移動するときに構成部品を積層する位置を規制することを特徴とする請求項1に記載の積層体の形成方法。
Each of the at least two first and second storage portions has a holding member that is movable between a holding position for holding a component and a holding release position for releasing the held component.
The method for forming a laminate according to claim 1, wherein, in the laminating step, a position where the component parts are laminated is regulated when each of the holding members is moved from the holding position to the holding releasing position.
前記収納工程および前記配列工程において、前記保持部材のそれぞれは、前記構成部品を水平方向に沿って保持し、
前記積層工程において、前記保持部材のそれぞれを、下側から順々に、前記保持位置から前記保持解除位置に移動し、配列された構成部品を鉛直下方に落下させて前記ステージ上に積層することを特徴とする請求項2に記載の積層体の形成方法。
In the storing step and the arranging step, each of the holding members holds the component along the horizontal direction,
In the stacking step, each of the holding members is moved from the holding position to the holding release position in order from the lower side, and the arranged components are dropped vertically and stacked on the stage. The method for forming a laminate according to claim 2.
前記積層工程において、前記ステージを、落下する構成部品を受け取るごとに所定距離だけ上昇することを特徴とする請求項3に記載の積層体の形成方法。   4. The method of forming a laminate according to claim 3, wherein, in the laminating step, the stage is raised by a predetermined distance every time a falling component is received. 前記積層工程の後に、前記ステージ上に積層された前記構成部品に対して圧力を加えるプレス工程をさらに有することを特徴とする請求項1に記載の積層体の形成方法。   The method for forming a laminate according to claim 1, further comprising a pressing step of applying pressure to the component parts laminated on the stage after the lamination step. 前記少なくとも2種類の構成部品は、燃料電池スタックにおけるセパレータと、前記燃料電池スタックにおける膜電極接合体とを含んでいることを特徴とする請求項1に記載の積層体の形成方法。   The method for forming a laminate according to claim 1, wherein the at least two types of component parts include a separator in a fuel cell stack and a membrane electrode assembly in the fuel cell stack. 少なくとも2種類の構成部品を定められた積層順序にしたがって積層してなる積層体を形成する、積層体の形成装置において、
前記少なくとも2種類の構成部品のうちの一方の種類の構成部品を収納するとともに収納される構成部品の保持および保持解除が自在である第1の収納部と、
前記少なくとも2種類の構成部品のうちの他方の種類の構成部品を収納するとともに収納される構成部品の保持および保持解除が自在であり、前記第1の収納部に対して相対的に組み合わせおよび組み合わせ解除が自在に構成された第2の収納部と、
相対的に組み合わされた前記少なくとも2つの第1と第2の収納部において保持が解除された構成部品を受け取るステージと、を有してなり、
前記少なくとも2つの第1と第2の収納部を相対的に組み合わせることによって、前記第1の収納部に収納された構成部品と前記第2の収納部に収納された構成部品とが前記定められた積層順序に配列され、
前記少なくとも2つの第1と第2の収納部に収納された各構成部品の保持を解除することによって、前記少なくとも2種類の構成部品が前記定められた積層順序にしたがってステージ上に積層されることを特徴とする積層体の形成装置。
In a laminate forming apparatus for forming a laminate formed by laminating at least two types of component parts according to a predetermined lamination order,
A first storage unit that stores one type of component among the at least two types of components and is capable of holding and releasing the stored component;
Among the at least two types of component parts, the other type of component parts can be stored and the stored component parts can be freely held and released, and can be combined and combined relative to the first storage unit. A second storage portion configured to be freely released;
Receiving a component released from being held in the at least two first and second storage portions that are relatively combined, and
By relatively combining the at least two first and second storage units, the component stored in the first storage unit and the component stored in the second storage unit are defined. Arranged in a stacking order
The at least two types of components are stacked on the stage according to the predetermined stacking order by releasing the holding of the components stored in the at least two first and second storage portions. A laminate forming apparatus.
前記少なくとも2つの第1と第2の収納部のそれぞれは、構成部品を保持する保持位置と、保持していた構成部品を離す保持解除位置との間で移動自在に構成されるとともに前記保持位置から前記保持解除位置に移動するときに構成部品を積層する位置を規制する保持部材を有していることを特徴とする請求項7に記載の積層体の形成装置。   Each of the at least two first and second storage portions is configured to be movable between a holding position for holding a component and a holding release position for releasing the held component, and the holding position. The apparatus for forming a laminate according to claim 7, further comprising a holding member that regulates a position where the component parts are stacked when moving from the position to the holding release position. 前記保持部材のそれぞれは、前記構成部品を水平方向に沿って保持し、
前記保持部材のそれぞれを、下側から順々に、前記保持位置から前記保持解除位置に移動し、配列された構成部品を鉛直下方に落下させて前記ステージ上に積層することを特徴とする請求項8に記載の積層体の形成装置。
Each of the holding members holds the components along the horizontal direction,
Each of the holding members is moved from the holding position to the holding release position in order from the lower side, and the arranged components are dropped vertically downward and stacked on the stage. Item 9. The laminate forming apparatus according to Item 8.
前記ステージは、鉛直方向に沿って昇降自在に構成され、落下する構成部品を受け取るごとに所定距離だけ上昇することを特徴とする請求項9に記載の積層体の形成装置。   The apparatus for forming a laminate according to claim 9, wherein the stage is configured to be movable up and down along a vertical direction, and rises a predetermined distance each time a falling component is received. 前記ステージに対して相対的に接近離反移動自在に構成され、前記ステージ上に積層された前記構成部品に対して圧力を加えるプレスをさらに有することを特徴とする請求項7に記載の積層体の形成装置。   The laminate according to claim 7, further comprising a press configured to be relatively movable toward and away from the stage, and applying pressure to the component parts stacked on the stage. Forming equipment. 前記少なくとも2種類の構成部品は、燃料電池スタックにおけるセパレータと、前記燃料電池スタックにおける膜電極接合体とを含んでいることを特徴とする請求項7に記載の積層体の形成装置。   The stack forming apparatus according to claim 7, wherein the at least two kinds of component parts include a separator in the fuel cell stack and a membrane electrode assembly in the fuel cell stack.
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KR101299630B1 (en) * 2012-01-11 2013-08-23 지에스칼텍스 주식회사 Apparatus for manufacturing a fuel cell stack and method for manufacturing a fuel cell stack

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100986484B1 (en) 2008-04-11 2010-10-08 현대자동차주식회사 Automatic stacking system for fuel cell stack and method thereof
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