JP2013520778A - 積層燃料電池アセンブリ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】アセンブリヘッドは、1つ以上のパンチを含んでおり、シート素材から一部を分割し、積層のために電極プレートに前記一部を転送するために使用される。開示された実施形態は、積層燃料電池を組み立てる方法を含んでいる。前記方法は、第1の型205に第1のシート素材202bを供給する工程と、アセンブリヘッド204を前記第1の型に隣接する第1の位置へ移動し、前記アセンブリヘッドは、前記第1の型に嵌合する表面507を有する第1のパンチ501を含む工程と、前記第1のパンチを前記第1の型に嵌合し、前記第1のシート素材から一部を分割する工程と、前記第1のシート部分を前記第1のパンチの前記表面に付着させる工程と、前記第1のシート素材部分を有する前記アセンブリヘッドを、電極プレート701を含むアセンブリステーション203に移動する工程と、前記第1のシート素材部分を前記電極プレートの表面に配置する工程とを含む。
【選択図】図2
Description
Claims (22)
- 積層燃料電池を組み立てる方法であって、
第1の型に第1のシート素材を供給する工程と、
アセンブリヘッドを前記第1の型に隣接する第1の位置へ移動し、前記アセンブリヘッドは、前記第1の型に嵌合する表面を有する第1のパンチを含む工程と、
前記第1のパンチを前記第1の型に嵌合し、前記第1のシート素材から一部を分割する工程と、
前記第1のシート部分を前記第1のパンチの前記表面に付着させる工程と、
前記第1のシート素材部分を有する前記アセンブリヘッドを、電極プレートを含むアセンブリステーションに移動する工程と、
前記第1のシート素材部分を前記電極プレートの表面に配置する工程とを含む、
方法。 - 請求項1に記載された方法であって、前記第1のシート部分は、前記第1のパンチの前記表面にある開口部に印加される負圧によって、前記第1のパンチの前記表面に付着される、方法。
- 請求項1又は2に記載された方法であって、
前記アセンブリヘッドは、第2の型に嵌合する表面を有する第2のパンチを含んでおり、
第2のシート素材を前記第2の型に供給する工程と、
前記アセンブリヘッドを前記第2の型に隣接する第2の位置へ移動する工程と、
前記第2のパンチを前記第2の型に嵌合し、前記第2のシート素材から一部を分割する工程と、
前記第2のシート素材部分を有する前記アセンブリヘッドを、前記アセンブリステーションに移動する工程と、
前記第2のシート素材部分を前記電極プレートの前記表面に配置する工程とを含む、
方法。 - 請求項3に記載された方法であって、前記第2のシート部分は、前記第2のパンチの前記表面にある開口部に印加される負圧によって、前記第2のパンチの前記表面に付着される、方法。
- 請求項3又は4に記載された方法であって、
前記アセンブリヘッドは、前記第1のパンチ及び前記第2のパンチのそれぞれの表面に付着した前記第1のシート素材部分及び前記第2のシート素材部分の両方を有して、前記第2の位置から前記アセンブリステーションに移動され、
前記第1のシート素材部分及び前記第2のシート素材部分は、単一の操作において、前記電極プレートの前記表面に配置される、
方法。 - 請求項3乃至5のいずれかに記載された方法であって、前記第2のパンチの前記表面の外周は、全て、前記第1のパンチの前記表面の内周の内側に収まる、方法。
- 請求項6に記載された方法であって、
前記第1のシート素材は、接着性ガスケット素材を含んでおり、
前記第2のシート素材は、多孔質ガス拡散層素材を含んでいる、
方法。 - 請求項1に記載された方法であって、前記第1のシート素材は、直線状のシート供給ラインによって、前記第1のシート素材から前記第1の型に供給される、方法。
- 請求項1又は8に記載された方法であって、前記電極プレートは、一連の連結した電極プレートを含む直線状のシート供給ラインによって、前記アセンブリステーションに供給される、方法。
- 請求項9に記載された方法であって、
前記アセンブリステーションは、第1のアセンブリステーションであり、
前記一連の連結した電極プレートは、前記電極プレートの前記表面に前記第1のシート素材部分を配置する操作の後に、前記アセンブリステーションから第2のアセンブリステーションに間欠送りされる、
方法。 - 請求項3乃至7のいずれかに記載された方法であって、
前記アセンブリヘッドは、第1のアセンブリヘッドであり、
第3のシート素材を第3の型に供給する工程と、
第2のアセンブリヘッドを第3の型に隣接する第3の位置へ移動し、前記第2のアセンブリヘッドは、前記第3の型に嵌合する表面を有する第1のパンチを含む工程と、
前記第2のアセンブリヘッドの前記第1のパンチを前記第3の型に嵌合し、前記第3のシート素材から一部を分割する工程と、
前記第3のシート部分を前記第2のアセンブリヘッドの前記第1のパンチの前記表面に付着させる工程と、
前記第3のシート素材部分を有する前記第2のアセンブリヘッドを前記アセンブリステーションに移動する工程と、
前記第1のシート素材部分及び前記第2のシート素材部分の上方に前記第3のシート素材部分を配置するとを含む、
方法。 - 請求項11に記載された方法であって、前記第3のシート部分は、前記第2のアセンブリヘッドの前記第1のパンチの前記表面にある開口部に印加される負圧によって、前記第2のアセンブリヘッドの前記第1のパンチの前記表面に付着される、方法。
- 請求項11又は12に記載された方法であって、
前記第2のアセンブリヘッドは、第4の型に嵌合する表面を有する第2のパンチを含んでおり、
第4のシート素材を前記第4の型に供給する工程と、
前記第2のアセンブリヘッドを前記第4の型に隣接する第4の位置へ移動する工程と、
前記第2のアセンブリヘッドの前記第2のパンチを前記第4の型に嵌合し、前記第4のシート素材から一部を分割する工程と、
前記第4のシート素材部分を有する前記第2のアセンブリヘッドを前記アセンブリステーションに移動する工程と、
前記第1のシート素材部分及び前記第2のシート素材部分の上方に前記第4のシート素材部分を配置する工程とを含む、
方法。 - 請求項13に記載された方法であって、前記第4のシート部分は、前記第2のアセンブリヘッドの前記第2のパンチの前記表面にある開口部に印加される負圧によって、前記第2のアセンブリヘッドの前記第2のパンチの前記表面に付着される、方法。
- 請求項13又は14に記載された方法であって、
前記第2のアセンブリヘッドは、前記第2のアセンブリヘッドの前記第1のパンチ及び前記第2のパンチのそれぞれの表面に付着した前記第3のシート素材部分及び前記第4のシート素材部分の両方を有して、前記第4の位置から前記アセンブリステーションに移動され、
前記第3のシート素材部分及び前記第4のシート素材部分は、単一の操作において、前記第1のシート素材部分及び前記第2のシート素材部分の上方に配置される、
方法。 - 請求項3乃至7のいずれかに記載された方法であって、
前記第1のアセンブリヘッドは、第5の位置にある第5の型に嵌合する第3のパンチを含んでおり、
第5のシート素材を前記第5の型に供給する工程と、
前記第1のアセンブリヘッドを前記第5の位置に移動する工程と、
前記第3のパンチを前記第5の型に嵌合し、前記第5のシート素材から一部を分割する工程と、
前記第5のシート素材部分を有する前記第1のアセンブリヘッドを前記アセンブリステーションに移動する工程と、
前記第1のシート素材部分及び前記第2のシート素材部分の上方に前記第5のシート素材部分を配置する工程とを含む、
方法。 - 請求項16に記載された方法であって、前記第5のシート素材部分は、前記燃料電池集合体に対応した膜電極集合体を形成する、方法。
- 複数のシート供給ラインと、アセンブリステーションと、複数の裁断ステーションと、アセンブリヘッドとを含む積層燃料電池を組み立てる装置であって、
前記複数のシート供給ラインは、前記燃料電池の層に対応するシート素材を受け取り、一連の連結した電極プレートを前記アセンブリステーションに間欠送りするものであり、
前記アセンブリステーションは、前記シート供給ラインの1つによって与えられ、
前記複数の裁断ステーションは、前記複数のシート供給ラインの他の1つによって与えられ、前記シート素材のそれぞれから分割される部分を定めるための型を含んでおり、
前記アセンブリヘッドは、前記アセンブリステーションと前記裁断ステーションのそれぞれの間において移動可能であり、第1のパンチを含んでおり、
前記第1のパンチは、前記裁断位置の第1の位置にある対応した型に嵌合する表面を有しており、
前記裁断ステーションと前記アセンブリステーションの間において、前記アセンブリヘッドを移動させ、
前記アセンブリヘッドを作動させ、前記裁断ステーションにおいて前記シート素材それぞれからシート素材の一部を分割し、
前記裁断ステーションから前記アセンブリステーションに前記分割した部分を転送する、
装置。 - 請求項18に記載された装置であって、
前記アセンブリヘッドは、第2のパンチを含んでおり、
前記第2のパンチは、前記裁断位置の第2の位置にある対応した型に嵌合する表面を有しており、
前記第1のパンチの前記表面の外周は、全て、前記第2のパンチの前記表面の内周の内側に収まる、装置。 - 請求項18に記載された装置であって、前記第1のパンチ及び前記第2のパンチは、開口部を含んでおり、
前記開口部は、負圧を印加して、前記パンチそれぞれによって分割されたシート素材を前記アセンブリヘッドに付着させる、
装置。 - 積層燃料電池を組み立てる方法であって、図2乃至7を参照して、実質的に本明細書の説明に従う、方法。
- 積層燃料電池を組み立てる装置であって、図2乃至7を参照して、実質的に本明細書の説明に従う、装置。
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