JP2007200749A - Forming method of laminate, and forming device of laminate - Google Patents
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Abstract
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)。
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
(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
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
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)
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.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2006018777A JP2007200749A (en) | 2006-01-27 | 2006-01-27 | Forming method of laminate, and forming device of laminate |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100986484B1 (en) | 2008-04-11 | 2010-10-08 | 현대자동차주식회사 | Automatic stacking system for fuel cell stack and method thereof |
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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2006
- 2006-01-27 JP JP2006018777A patent/JP2007200749A/en active Pending
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