JP4878417B2 - 燃料電池用膜・電極接合体トリム装置 - Google Patents
燃料電池用膜・電極接合体トリム装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4878417B2 JP4878417B2 JP2001206663A JP2001206663A JP4878417B2 JP 4878417 B2 JP4878417 B2 JP 4878417B2 JP 2001206663 A JP2001206663 A JP 2001206663A JP 2001206663 A JP2001206663 A JP 2001206663A JP 4878417 B2 JP4878417 B2 JP 4878417B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- trim
- membrane
- press
- electrode assembly
- electrolyte membrane
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- 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
Landscapes
- Fuel Cell (AREA)
- Punching Or Piercing (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、トリム処理工程と次の搬送工程とをスムーズに連続させ、燃料電池の生産性を向上させるための燃料電池用膜・電極接合体トリム装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
燃料電池は、水の電気分解の逆の原理を利用し、水素と酸素とを反応させて水を得る過程で電気を得ることができる電池である。一般に、水素に燃料ガスを置き換え、酸素に空気や酸化剤ガスを置き換えるので、燃料ガス、空気、酸化剤ガスの用語を使用することが多い。
【０００３】
このような燃料電池としては、例えば、特開２０００−１２３８４８公報「燃料電池」が知られている。
同公報の図１及び図２を基に作成した次図で燃料電池のセルについて説明する。なお、符号は振り直した。
【０００４】
図８は燃料電池のセルの断面図であり、セル１００は、電解質膜１０１の両面に、アノード側電極１０２とカソード側電極１０３とを貼り合わせ、これらのアノード側電極１０２及びカソード側電極１０３を２枚のセパレータ１０４，１０５で挟み込み、セパレータ１０４に、アノード側電極１０２へ燃料である水素ガスを供給するための複数の流路溝１０６を形成し、セパレータ１０５に、カソード１０３へ酸化剤である酸素ガスを供給するための複数の流路溝１０７を形成した構造のものであり、このセル１００を多数積層することで所望の電圧を得る。
ここで、１１１，１１２は電解質膜１０１と各セパレータ１０４，１０５との間をシールするためのシール材（ガスケット）である。
【０００５】
電解質膜１０１は、高分子化合物からなる高分子電解質膜（ＰＥＭ：Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ Ｍｅｍｂｒａｎｅ）である。この電解質膜１０１を以下ＰＥＭ１０１と記す。
また、ＰＥＭ１０１、アノード側電極１０２及びカソード側電極１０３は、膜・電極接合体（ＭＥＡ：Ｍｅｍｂｒａｎｅ Ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ Ａｓｓｅｍｂｌｙ）１０８を構成するものである。この膜・電極接合体１０８を以下ＭＥＡ１０８と記す。
【０００６】
上記公報には、ＭＥＡ１０８の製造方法及び搬送方法については記載されていないが、一般的に、▲１▼最終成形する外形よりも大きく裁断されたＰＥＭの表裏の各面に、このＰＥＭよりも小さい面積のアノード側電極１０２及びカソード側電極１０３を圧着し、▲２▼ＰＥＭの縁をトリム刃で切断（トリム）して最終成形し、▲３▼切断したＭＥＡ１０８を吸着装置で次の工程に搬送する方法が知られている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明者等は、ＭＥＡ１０８の上記製造及び搬送を試みたが、▲２▼のトリム工程、▲３▼の搬送工程の際に、図９に示すような課題が発生した。
図９（ａ）〜（ｃ）はＭＥＡのトリム工程及び搬送工程を説明する説明図であり、（ａ）において、載置台１２１に電極１０２，１０３を貼り合わせたＰＥＭ１０１ａを載せ、図示せぬ位置決め手段で位置決めした状態で、トリム刃１２２を取付けたプレス装置１２３を白抜き矢印のように下降させ、ＰＥＭ１０１ａを切断する。（切断後のＰＥＭ１０１と区別するために切断前のＰＥＭの符号を便宜上１０１ａとする。）
【０００８】
（ｂ）において、ＰＥＭ１０１の切断を終了した後、プレス装置１２３とは別体の吸着装置１２４を白抜き矢印のように下降させ、ＭＥＡ１０８を吸着する。
（ｃ）において、吸着装置１２４で吸着したＭＥＡ１０８を白抜き矢印ｄのように上昇させ、白抜き矢印ｅのように次の工程に搬送する。
【０００９】
上記（ｂ）では、載置台１２１の上方で、（ａ）に示したプレス装置１２３と（ｂ）に示した吸着装置１２４とを入れ替えて吸着作業を行うため、トリム処理から吸着作業に移る際に流れが一時的に止まる。従って、量産ラインで連続的にＭＥＡ１０８のトリム及び搬送を行う場合、生産性が大幅に低下することが予想される。
【００１０】
そこで、本発明の目的は、燃料電池用膜・電極接合体トリム装置を改良することで、トリム処理工程と次の搬送工程とをスムーズに連続させ、燃料電池の生産性を向上させることにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１は、高分子電解質膜の両面にこれより小面積のカーボン電極を貼り合わせてなる膜・電極接合体をトリム対象として、前記高分子電解質膜の縁をトリム刃で切断する燃料電池用膜・電極接合体トリム装置において、このトリム装置は、膜・電極接合体を載せるプレス下型と、このプレス下型の上方に配置され下面に前記トリム刃を備えたプレス上型と、このプレス上型に昇降可能に吊され前記トリム刃が前記高分子電解質膜をトリムする際に前記プレス下型へ前記高分子電解質膜を押さえる押え部材とからなり、前記トリム刃で縁が切断された高分子電解質膜を前記プレス下型から上方へ移動させるために、前記押さえ部材に前記膜・電極接合体を吸着保持させる吸着孔を設けたことを特徴とする。
【００１２】
プレス上型に、トリム刃と、押え部材に設けた吸着手段とを一体的に設けたことで、押え部材で高分子電解質膜を押えるとともにカーボン電極を吸着手段で吸着した状態でトリム刃で切断することができるため、高分子電解質膜の押え付け、切断、カーボン電極の吸着を一連の動作でスムーズに且つ迅速に行うことができる。従って、燃料電池の生産性を高めることができる。
【００１３】
請求項２は、押え部材に高分子電解質膜の縁を押える押え部と、一方のカーボン電極を収納する凹部とを設け、この凹部の底面に一方のカーボン電極を吸引する吸着孔を開け、押え部に高分子電解質膜を吸引する吸着孔を開けたことを特徴とする。
押え部と、吸着孔とで膜・電極接合体をトリム中に横ずれしないように確実に保持することができる。
【００１４】
請求項３は、プレス上型に押え部材を吊す機構は、プレス上型と押え部材に掛け渡したガイドロッドと、押え部材をプレス下型へ付勢する弾性部材とで構成したことを特徴とする。
プレス上型に押え部材を吊す機構にガイドロッドを備えるため、プレス上型に対して押え部材をガイドロッドで精度よく昇降させることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図１は本発明に係る燃料電池用膜・電極接合体トリム装置の断面図であり、膜・電極接合体トリム装置１０（以下「ＭＥＡトリム装置１０」と記す。）は、カーボンペーパーからなるカーボン電極１１，１２を各面に圧着した高分子電解質膜１３ａ（以下「ＰＥＭ１３ａ」と記す。後述する切断後のＰＥＭ１３と区別するために切断前のＰＥＭをこのようにＰＥＭ１３ａとする。）を載せるプレス下型としてのトリム下型１４と、上記のＰＥＭ１３ａの縁を切り取る、即ちトリムを行うトリム刃１５を備えたプレス上型としてのトリム上型１６と、カーボン電極１２及びＰＥＭ１３ａを吸着・保持するためにトリム上型１６に連結した押え部材としての吸着保持装置１７と、トリム上型１６を下降させるシリンダ装置１８とからなる。
２枚のカーボン電極１１，１２は、同一のものであるが、便宜上、符号を別にした。
【００１６】
トリム下型１４は、ＰＥＭ１３ａの位置決め部を兼ねる載置部２１と、この載置部２１を支持する下型支持部２２と、ＰＥＭ１３ａの周縁部を吸着する下型用吸着部２３とからなる。
【００１７】
載置部２１は、下部支持部２２の底部２２ａに設けた下部受け部材２５と、この下部受け部材２５の上方に配置することでＰＥＭ１３ａを載せる上部受け部材２６とからなり、この上部受け部材２６の中央部にカーボン電極１１の位置決めを行うための位置決め収納部２７を設け、下部受け部材２５の上部で且つ位置決め収納部２７の下方に樹脂板２８を配置したものである。
【００１８】
下部受け部材２５は、材質をポリウレタン等のフォーム状弾性体とし、上部受け部材２６は、材質をＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）材等の軟質材としたものである。樹脂板２８は、カーボン電極１１が下部受け部材２５に接触しないようにして、下部受け部材２５に金属イオンが付着していた場合に、金属イオンがカーボン電極１１に付着しないようにするための部材である。
【００１９】
もし、カーボン電極１１に金属イオンが付着すると、この金属イオンと電子とが結合し、カーボン電極１１に金属が析出する。これにより、析出した金属が水素と酸素との反応を妨げ、燃料電池の性能を低下させることがある。
【００２０】
下型用吸着部２３は、載置部２１に開けた吸着孔３１・・・（・・・は複数個を示す。以下同様。）と、この吸着孔３１・・・にそれぞれジョイント３２・・・を介して連結させた連結管３３・・・とからなり、これらの連結管３３・・・を図示せぬ吸引装置に接続することで、吸着孔３１・・・から空気を吸引し、ＰＥＭ１３ａを吸着するものである。
【００２１】
トリム刃１５は、平面視略矩形状のものであり、カーボン電極１１，１２より外側のＰＥＭ１３ａの周縁部を切り落とす部材である。
トリム上型１６は、トリム刃１５と、このトリム刃１５を固定するトリム刃固定部３５とからなる。
【００２２】
吸着保持装置１７は、ＰＥＭ１３ａのトリム時にＰＥＭ１３ａを押えて位置決めしたり、ＰＥＭ１３ａのトリム後の搬送時に横ずれを防止するために、トリム刃固定部３５にガイドロッドとしてのロッド３６・・・を介して連結するとともにトリム刃固定部３５との間に弾性部材としてのスプリング３７を介在させて下方に押圧するようにしたものであり、トリム時にＰＥＭ１３ａを押える押え部４１と、この押え部４１の内側に設けた第１凹部４２と、この第１凹部４２内に配置した多孔質材からなるパッド４３と、このパッド４３を介してカーボン電極１２を吸着する吸着手段としての上型用第１吸着部４４と、上記した押え部４１の位置でＰＥＭ１３ａを吸着する上型用第２吸着部４５・・・とからなる。なお、１７ａ・・・はロッド３６・・・をガイドするためにトリム刃固定部３５に設けたガイド孔、１７ｂ・・・は連結管４８，５２・・・を通すための通孔、４３ａはカーボン電極１２を収納するためにパッド４３の下部に設けた第２凹部である。
【００２３】
パッド４３は、多孔質樹脂材料であり、通気性を有するもので、しかも上記したプレス下型１４の樹脂板２８と同様に、カーボン電極１２に金属イオンが付着しないようにするためのものでもある。
上型用第１吸着部４４は、第１凹部４２の底に開けた電極吸引孔としての吸着孔４７と、この吸着孔４７にジョイント３２を介して連結させた連結管４８とからなり、この連結管４８を図示せぬ吸引装置に接続することで、第１凹部４２内の空気をパッド４３及び吸着孔４７を通じて吸引し、カーボン電極１２を吸着するものである。
【００２４】
上型用第２吸着部４５は、押え部４１に開けた膜吸引孔としての吸着孔５１・・・と、これらの吸着孔５１・・・にそれぞれジョイント３２・・・を介して連結させた連結管５２・・・とからなり、これらの連結管５２・・・を図示せぬ吸引装置に接続することで、吸着孔５１・・・から空気を吸引し、ＰＥＭ１３ａを吸着するものである。
【００２５】
シリンダ装置１８は、シリンダ本体６１と、このシリンダ本体６１に移動可能に収納した図示せぬピストンと、このピストンに取付けたピストンロッド６２と、このピストンロッド６２の下端に取付けた押圧部６３とからなる。
【００２６】
以上に述べたＭＥＡトリム装置１０によるＭＥＡのトリム処理を含む燃料電池セルの製造の要領を次に説明する。
図２は本発明に係るＭＥＡトリム装置によるトリム処理を含む燃料電池セルの製造の流れを説明するフローである。なお、ＳＴ××はステップ番号を示す。
ＳＴ０１…カーボン電極を貼り付けたＰＥＭをトリム下型に載置する。
ＳＴ０２…ＰＥＭを位置決めする。
ＳＴ０３…ＰＥＭをトリムし、ＭＥＡを造る。
【００２７】
ＳＴ０４…ＭＥＡを積層ステーションに搬送する。
ＳＴ０５…セパレータにシール材を塗布する。
ＳＴ０６…シール材を塗布したセパレータとＭＥＡとを積層し、セルを造る。
そして、このセルを複数積層することで所望電圧の燃料電池ができあがる。
上記したＳＴ０１〜ＳＴ０３の各工程を以下で詳述する。
【００２８】
図３（ａ）〜（ｃ）は本発明に係るＭＥＡトリム装置の作用を説明する第１作用図であり、（ａ），（ｂ）は平面図、（ｃ）は（ｂ）のｃ−ｃ線断面図である。
まず、（ａ）において、トリム下型１４の載置部２１にカーボン電極１１，１２（カーボン電極１１はＰＥＭ１３ａの奥側）を貼り付けたＰＥＭ１３ａを載せる。
【００２９】
（ｂ）及び（ｃ）において、載置部２１の位置決め収納部２７の２つの側壁２７ａ，２７ｂにカーボン電極１１の二辺を当てて、載置部２１に対するカーボン電極１１の位置決め、即ち、載置部２１に対するＰＥＭ１３ａの位置決めを行う。（（ｂ）では説明の都合上、カーボン電極１２は図示していない。）
【００３０】
図４（ａ），（ｂ）は本発明に係るＭＥＡトリム装置の作用を説明する第２作用図である。
載置部２１に対するＰＥＭ１３ａの位置決めを行った後に、図１の状態から、図４（ａ）において、下型用吸着部２３でＰＥＭ１３ａの周縁部の吸着を開始し、この吸着の状態で、シリンダ装置１８を作動させ、このシリンダ装置１８の押圧部６３を下降させて、トリム上型１６のトリム刃固定部３５を下方へ押し下げる。
【００３１】
これにより、カーボン電極１２を第２凹部４３ａ内に収納するとともに、吸着保持装置１７の押え部４１でスプリング３７の弾性力によりＰＥＭ１３ａを押え付け、この後に、トリム刃１５でＰＥＭ１３ａの周縁部を切断する。
【００３２】
ＰＥＭ１３ａの周縁部を切断中及び切断後は、上型用第１吸着部４４でカーボン電極１２を吸着するとともに、上型用第２吸着部４５でＰＥＭ１３ａを吸着する。この後、（ｂ）において、シリンダ装置１８の押圧部６３を上昇させ、トリム上型１６を上昇させる。上型用第１吸着部４４及び上型用第２吸着部４５では、カーボン電極１１，１２及びＰＥＭ１３の搬送のための吸着を継続する。
【００３３】
ＰＥＭ１３を切断して不用になった枠状部材１３ｂは、下型用吸着部２３での吸着を止めてトリム下型１４から取除く。
ここでは、周縁部を切断したＰＥＭ１３及びカーボン電極１１，１２の接合体を膜・電極接合体６５、即ちＭＥＡ６５とする。なお、周縁部を切断する前のＭＥＡをＭＥＡ６５と区別するためにＭＥＡ６５ａとする。
【００３４】
図５は本発明に係るＭＥＡトリム装置の作用を説明する第３作用図であり、ＰＥＭ１３ａを示す平面図において、想像線６７で示す位置を図４（ａ）に示したトリム刃１５で切断することを示す。
上記切断位置は、カーボン電極１１，１２（奥側のカーボン電極１１は不図示）の輪郭よりも外側の部分である。
【００３５】
図６は本発明に係るＭＥＡトリム装置の作用を説明する第４作用図である。
ＰＥＭ１３ａの周縁部を切断する場合、トリム刃１５の刃先１５ａに、例えばうねりが生じていても、トリム下型１４の上部受け部材２６が軟質材であるために、トリム刃１５の刃先１５ａが上部受け部材２６に食い込み、刃先１５ａのうねりの最上部、例えば点ＡをＰＥＭ１３ａの下面よりも下位にすることができ、刃先１５ａの全体でＰＥＭ１３ａを切断することができる。
従って、比較的小荷重でもＰＥＭ１３ａを確実に切断することができる。
【００３６】
図７（ａ），（ｂ）は本発明に係るＭＥＡトリム装置の作用を説明する第５作用図である。
（ａ）において、例えば、トリム下型１４の載置部２１の上面（上部受け部材２６の上面）に対して、トリム上型１６のトリム刃１５の刃先１５ａが角度θだけ傾き、且つ刃先１５ａが直線的である場合、即ち載置部２１とトリム刃１５の刃先１５ａとの平行度が大きい場合に、（ｂ）に示すように、ＰＥＭ１３ａを切断するときに、弾性体である下部受け部材２５の圧縮が部分的に大きくなって上部受け部材２６及びＰＥＭ１３ａのそれぞれの上面がトリム刃１５の刃先１５ａに倣い、刃先１５ａがＰＥＭ１３ａの全面に当たるようになる。従って、ＰＥＭ１３ａを小荷重で確実に切断することができる。
【００３７】
以上の図１で説明したように、本発明は第１に、ＰＥＭ１３ａの両面にこれより小面積のカーボン電極１１，１２を貼り合わせてなるＭＥＡ６５ａをトリム対象として、ＰＥＭ１３ａの縁をトリム刃１５で切断する燃料電池用ＭＥＡトリム装置１０において、このトリム装置１０は、カーボン電極１２，１３を貼り合わせたＰＥＭ１３ａを載せるトリム下型１４と、トリム刃１５を備えたトリム上型１６と、このトリム上型１６に昇降可能に吊した吸着保持装置１７とからなり、カーボン電極１２を吸着保持させる上型用第１吸着部４４を吸着保持装置１７に設けたことを特徴とする。
【００３８】
トリム上型１６に、トリム刃１５と、吸着保持装置１７に設けた上型用第１吸着部４４とを一体的に設けたことで、吸着保持装置１７でＰＥＭ１３ａを押えるとともにカーボン電極１２を上型用第１吸着部４４で吸着した状態でトリム刃で切断することができるため、ＰＥＭ１３ａの押え付け、切断、カーボン電極１２の吸着を一連の動作でスムーズに且つ迅速に行うことができ、燃料電池の生産性を高めることができる。
【００３９】
本発明は第２に、吸着保持装置１７にＰＥＭ１３ａの縁を押える押え部４１と、カーボン電極１２をパッド４３を介して収納する第１凹部４２とを設け、この第１凹部４２の底面にカーボン電極１２を吸引する吸着孔４７を開け、押え部４１にＰＥＭ１３ａを吸引する吸着孔５１を開けたことを特徴とする。
押え部４１と、吸着孔４７及び吸着孔５１とでＭＥＡ６５ａをトリム中に横ずれしないように確実に保持することができる。
【００４０】
本発明は第３に、トリム上型１６に吸着保持装置１７を吊す機構は、両部材に掛け渡したロッド３６と、吸着保持装置１７をトリム下型１４へ付勢するスプリング３７とで構成したことを特徴とする。
トリム上型１６に吸着保持装置１７を吊す機構にロッド３６を備えるため、トリム上型１６に対して吸着保持装置１７をロッド３６で精度よく昇降させることができる。
【００４１】
尚、本発明のプレス上型に押え部材を吊す機構は、両部材間に設けたリンク機構と、押え部材をプレス下型へ付勢する弾性部材とで構成してもよい。
【００４２】
【発明の効果】
本発明は上記構成により次の効果を発揮する。
請求項１の燃料電池用膜・電極接合体トリム装置は、膜・電極接合体を載せるプレス下型と、トリム刃を備えたプレス上型と、このプレス上型に昇降可能に吊した押え部材とからなり、一方のカーボン電極を吸着保持させる吸着手段を押え部材に設けたので、プレス上型に、トリム刃と、押え部材に設けた吸着手段とを一体的に設けたことにより、押え部材で高分子電解質膜を押えるとともにカーボン電極を吸着手段で吸着した状態でトリム刃で切断することができるため、高分子電解質膜の押え付け、切断、カーボン電極の吸着を一連の動作でスムーズに且つ迅速に行うことができる。
従って、燃料電池の生産性を高めることができる。
【００４３】
請求項２の燃料電池用膜・電極接合体トリム装置は、押え部材に高分子電解質膜の縁を押える押え部と、一方のカーボン電極を収納する凹部とを設け、この凹部の底面にカーボン電極を吸引する電極吸引孔を開け、押え部に高分子電解質膜を吸引する膜吸引孔を開けたので、押え部と、電極吸引孔及び膜吸引孔とで膜・電極接合体をトリム中に横ずれしないように確実に保持することができる。
【００４４】
請求項３の燃料電池用膜・電極接合体トリム装置は、プレス上型に押え部材を吊す機構は、両部材に掛け渡したガイドロッドと、押え部材をプレス下型へ付勢する弾性部材とで構成したので、プレス上型に対して押え部材をガイドロッドで精度よく昇降させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る燃料電池用膜・電極接合体トリム装置の断面図
【図２】本発明に係るＭＥＡトリム装置によるトリム処理を含む燃料電池セルの製造の流れを説明するフロー
【図３】本発明に係るＭＥＡトリム装置の作用を説明する第１作用図
【図４】本発明に係るＭＥＡトリム装置の作用を説明する第２作用図
【図５】本発明に係るＭＥＡトリム装置の作用を説明する第３作用図
【図６】本発明に係るＭＥＡトリム装置の作用を説明する第４作用図
【図７】本発明に係るＭＥＡトリム装置の作用を説明する第５作用図
【図８】燃料電池のセルの断面図
【図９】ＭＥＡのトリム工程及び搬送工程を説明する説明図
【符号の説明】
１０…膜・電極接合体トリム装置、１１，１２…カーボン電極、１３…高分子電解質膜、１３ａ…トリム前の高分子電解質膜、１４…プレス下型（トリム下型）、１５…トリム刃、１６…プレス上型（トリム上型）、１７…押え部材（吸着保持装置）、３６…ガイドロッド（ロッド）、３７…弾性部材（スプリング）、４１…押え部、４２…凹部（第１凹部）、４４…吸着手段（上型用第１吸着部）、４７…電極吸引孔（吸着孔）、５１…膜吸引孔（吸着孔）、６５…膜・電極接合体、６５ａ…トリム前の膜・電極接合体。
【発明の属する技術分野】
本発明は、トリム処理工程と次の搬送工程とをスムーズに連続させ、燃料電池の生産性を向上させるための燃料電池用膜・電極接合体トリム装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
燃料電池は、水の電気分解の逆の原理を利用し、水素と酸素とを反応させて水を得る過程で電気を得ることができる電池である。一般に、水素に燃料ガスを置き換え、酸素に空気や酸化剤ガスを置き換えるので、燃料ガス、空気、酸化剤ガスの用語を使用することが多い。
【０００３】
このような燃料電池としては、例えば、特開２０００−１２３８４８公報「燃料電池」が知られている。
同公報の図１及び図２を基に作成した次図で燃料電池のセルについて説明する。なお、符号は振り直した。
【０００４】
図８は燃料電池のセルの断面図であり、セル１００は、電解質膜１０１の両面に、アノード側電極１０２とカソード側電極１０３とを貼り合わせ、これらのアノード側電極１０２及びカソード側電極１０３を２枚のセパレータ１０４，１０５で挟み込み、セパレータ１０４に、アノード側電極１０２へ燃料である水素ガスを供給するための複数の流路溝１０６を形成し、セパレータ１０５に、カソード１０３へ酸化剤である酸素ガスを供給するための複数の流路溝１０７を形成した構造のものであり、このセル１００を多数積層することで所望の電圧を得る。
ここで、１１１，１１２は電解質膜１０１と各セパレータ１０４，１０５との間をシールするためのシール材（ガスケット）である。
【０００５】
電解質膜１０１は、高分子化合物からなる高分子電解質膜（ＰＥＭ：Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ Ｍｅｍｂｒａｎｅ）である。この電解質膜１０１を以下ＰＥＭ１０１と記す。
また、ＰＥＭ１０１、アノード側電極１０２及びカソード側電極１０３は、膜・電極接合体（ＭＥＡ：Ｍｅｍｂｒａｎｅ Ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ Ａｓｓｅｍｂｌｙ）１０８を構成するものである。この膜・電極接合体１０８を以下ＭＥＡ１０８と記す。
【０００６】
上記公報には、ＭＥＡ１０８の製造方法及び搬送方法については記載されていないが、一般的に、▲１▼最終成形する外形よりも大きく裁断されたＰＥＭの表裏の各面に、このＰＥＭよりも小さい面積のアノード側電極１０２及びカソード側電極１０３を圧着し、▲２▼ＰＥＭの縁をトリム刃で切断（トリム）して最終成形し、▲３▼切断したＭＥＡ１０８を吸着装置で次の工程に搬送する方法が知られている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明者等は、ＭＥＡ１０８の上記製造及び搬送を試みたが、▲２▼のトリム工程、▲３▼の搬送工程の際に、図９に示すような課題が発生した。
図９（ａ）〜（ｃ）はＭＥＡのトリム工程及び搬送工程を説明する説明図であり、（ａ）において、載置台１２１に電極１０２，１０３を貼り合わせたＰＥＭ１０１ａを載せ、図示せぬ位置決め手段で位置決めした状態で、トリム刃１２２を取付けたプレス装置１２３を白抜き矢印のように下降させ、ＰＥＭ１０１ａを切断する。（切断後のＰＥＭ１０１と区別するために切断前のＰＥＭの符号を便宜上１０１ａとする。）
【０００８】
（ｂ）において、ＰＥＭ１０１の切断を終了した後、プレス装置１２３とは別体の吸着装置１２４を白抜き矢印のように下降させ、ＭＥＡ１０８を吸着する。
（ｃ）において、吸着装置１２４で吸着したＭＥＡ１０８を白抜き矢印ｄのように上昇させ、白抜き矢印ｅのように次の工程に搬送する。
【０００９】
上記（ｂ）では、載置台１２１の上方で、（ａ）に示したプレス装置１２３と（ｂ）に示した吸着装置１２４とを入れ替えて吸着作業を行うため、トリム処理から吸着作業に移る際に流れが一時的に止まる。従って、量産ラインで連続的にＭＥＡ１０８のトリム及び搬送を行う場合、生産性が大幅に低下することが予想される。
【００１０】
そこで、本発明の目的は、燃料電池用膜・電極接合体トリム装置を改良することで、トリム処理工程と次の搬送工程とをスムーズに連続させ、燃料電池の生産性を向上させることにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１は、高分子電解質膜の両面にこれより小面積のカーボン電極を貼り合わせてなる膜・電極接合体をトリム対象として、前記高分子電解質膜の縁をトリム刃で切断する燃料電池用膜・電極接合体トリム装置において、このトリム装置は、膜・電極接合体を載せるプレス下型と、このプレス下型の上方に配置され下面に前記トリム刃を備えたプレス上型と、このプレス上型に昇降可能に吊され前記トリム刃が前記高分子電解質膜をトリムする際に前記プレス下型へ前記高分子電解質膜を押さえる押え部材とからなり、前記トリム刃で縁が切断された高分子電解質膜を前記プレス下型から上方へ移動させるために、前記押さえ部材に前記膜・電極接合体を吸着保持させる吸着孔を設けたことを特徴とする。
【００１２】
プレス上型に、トリム刃と、押え部材に設けた吸着手段とを一体的に設けたことで、押え部材で高分子電解質膜を押えるとともにカーボン電極を吸着手段で吸着した状態でトリム刃で切断することができるため、高分子電解質膜の押え付け、切断、カーボン電極の吸着を一連の動作でスムーズに且つ迅速に行うことができる。従って、燃料電池の生産性を高めることができる。
【００１３】
請求項２は、押え部材に高分子電解質膜の縁を押える押え部と、一方のカーボン電極を収納する凹部とを設け、この凹部の底面に一方のカーボン電極を吸引する吸着孔を開け、押え部に高分子電解質膜を吸引する吸着孔を開けたことを特徴とする。
押え部と、吸着孔とで膜・電極接合体をトリム中に横ずれしないように確実に保持することができる。
【００１４】
請求項３は、プレス上型に押え部材を吊す機構は、プレス上型と押え部材に掛け渡したガイドロッドと、押え部材をプレス下型へ付勢する弾性部材とで構成したことを特徴とする。
プレス上型に押え部材を吊す機構にガイドロッドを備えるため、プレス上型に対して押え部材をガイドロッドで精度よく昇降させることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図１は本発明に係る燃料電池用膜・電極接合体トリム装置の断面図であり、膜・電極接合体トリム装置１０（以下「ＭＥＡトリム装置１０」と記す。）は、カーボンペーパーからなるカーボン電極１１，１２を各面に圧着した高分子電解質膜１３ａ（以下「ＰＥＭ１３ａ」と記す。後述する切断後のＰＥＭ１３と区別するために切断前のＰＥＭをこのようにＰＥＭ１３ａとする。）を載せるプレス下型としてのトリム下型１４と、上記のＰＥＭ１３ａの縁を切り取る、即ちトリムを行うトリム刃１５を備えたプレス上型としてのトリム上型１６と、カーボン電極１２及びＰＥＭ１３ａを吸着・保持するためにトリム上型１６に連結した押え部材としての吸着保持装置１７と、トリム上型１６を下降させるシリンダ装置１８とからなる。
２枚のカーボン電極１１，１２は、同一のものであるが、便宜上、符号を別にした。
【００１６】
トリム下型１４は、ＰＥＭ１３ａの位置決め部を兼ねる載置部２１と、この載置部２１を支持する下型支持部２２と、ＰＥＭ１３ａの周縁部を吸着する下型用吸着部２３とからなる。
【００１７】
載置部２１は、下部支持部２２の底部２２ａに設けた下部受け部材２５と、この下部受け部材２５の上方に配置することでＰＥＭ１３ａを載せる上部受け部材２６とからなり、この上部受け部材２６の中央部にカーボン電極１１の位置決めを行うための位置決め収納部２７を設け、下部受け部材２５の上部で且つ位置決め収納部２７の下方に樹脂板２８を配置したものである。
【００１８】
下部受け部材２５は、材質をポリウレタン等のフォーム状弾性体とし、上部受け部材２６は、材質をＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）材等の軟質材としたものである。樹脂板２８は、カーボン電極１１が下部受け部材２５に接触しないようにして、下部受け部材２５に金属イオンが付着していた場合に、金属イオンがカーボン電極１１に付着しないようにするための部材である。
【００１９】
もし、カーボン電極１１に金属イオンが付着すると、この金属イオンと電子とが結合し、カーボン電極１１に金属が析出する。これにより、析出した金属が水素と酸素との反応を妨げ、燃料電池の性能を低下させることがある。
【００２０】
下型用吸着部２３は、載置部２１に開けた吸着孔３１・・・（・・・は複数個を示す。以下同様。）と、この吸着孔３１・・・にそれぞれジョイント３２・・・を介して連結させた連結管３３・・・とからなり、これらの連結管３３・・・を図示せぬ吸引装置に接続することで、吸着孔３１・・・から空気を吸引し、ＰＥＭ１３ａを吸着するものである。
【００２１】
トリム刃１５は、平面視略矩形状のものであり、カーボン電極１１，１２より外側のＰＥＭ１３ａの周縁部を切り落とす部材である。
トリム上型１６は、トリム刃１５と、このトリム刃１５を固定するトリム刃固定部３５とからなる。
【００２２】
吸着保持装置１７は、ＰＥＭ１３ａのトリム時にＰＥＭ１３ａを押えて位置決めしたり、ＰＥＭ１３ａのトリム後の搬送時に横ずれを防止するために、トリム刃固定部３５にガイドロッドとしてのロッド３６・・・を介して連結するとともにトリム刃固定部３５との間に弾性部材としてのスプリング３７を介在させて下方に押圧するようにしたものであり、トリム時にＰＥＭ１３ａを押える押え部４１と、この押え部４１の内側に設けた第１凹部４２と、この第１凹部４２内に配置した多孔質材からなるパッド４３と、このパッド４３を介してカーボン電極１２を吸着する吸着手段としての上型用第１吸着部４４と、上記した押え部４１の位置でＰＥＭ１３ａを吸着する上型用第２吸着部４５・・・とからなる。なお、１７ａ・・・はロッド３６・・・をガイドするためにトリム刃固定部３５に設けたガイド孔、１７ｂ・・・は連結管４８，５２・・・を通すための通孔、４３ａはカーボン電極１２を収納するためにパッド４３の下部に設けた第２凹部である。
【００２３】
パッド４３は、多孔質樹脂材料であり、通気性を有するもので、しかも上記したプレス下型１４の樹脂板２８と同様に、カーボン電極１２に金属イオンが付着しないようにするためのものでもある。
上型用第１吸着部４４は、第１凹部４２の底に開けた電極吸引孔としての吸着孔４７と、この吸着孔４７にジョイント３２を介して連結させた連結管４８とからなり、この連結管４８を図示せぬ吸引装置に接続することで、第１凹部４２内の空気をパッド４３及び吸着孔４７を通じて吸引し、カーボン電極１２を吸着するものである。
【００２４】
上型用第２吸着部４５は、押え部４１に開けた膜吸引孔としての吸着孔５１・・・と、これらの吸着孔５１・・・にそれぞれジョイント３２・・・を介して連結させた連結管５２・・・とからなり、これらの連結管５２・・・を図示せぬ吸引装置に接続することで、吸着孔５１・・・から空気を吸引し、ＰＥＭ１３ａを吸着するものである。
【００２５】
シリンダ装置１８は、シリンダ本体６１と、このシリンダ本体６１に移動可能に収納した図示せぬピストンと、このピストンに取付けたピストンロッド６２と、このピストンロッド６２の下端に取付けた押圧部６３とからなる。
【００２６】
以上に述べたＭＥＡトリム装置１０によるＭＥＡのトリム処理を含む燃料電池セルの製造の要領を次に説明する。
図２は本発明に係るＭＥＡトリム装置によるトリム処理を含む燃料電池セルの製造の流れを説明するフローである。なお、ＳＴ××はステップ番号を示す。
ＳＴ０１…カーボン電極を貼り付けたＰＥＭをトリム下型に載置する。
ＳＴ０２…ＰＥＭを位置決めする。
ＳＴ０３…ＰＥＭをトリムし、ＭＥＡを造る。
【００２７】
ＳＴ０４…ＭＥＡを積層ステーションに搬送する。
ＳＴ０５…セパレータにシール材を塗布する。
ＳＴ０６…シール材を塗布したセパレータとＭＥＡとを積層し、セルを造る。
そして、このセルを複数積層することで所望電圧の燃料電池ができあがる。
上記したＳＴ０１〜ＳＴ０３の各工程を以下で詳述する。
【００２８】
図３（ａ）〜（ｃ）は本発明に係るＭＥＡトリム装置の作用を説明する第１作用図であり、（ａ），（ｂ）は平面図、（ｃ）は（ｂ）のｃ−ｃ線断面図である。
まず、（ａ）において、トリム下型１４の載置部２１にカーボン電極１１，１２（カーボン電極１１はＰＥＭ１３ａの奥側）を貼り付けたＰＥＭ１３ａを載せる。
【００２９】
（ｂ）及び（ｃ）において、載置部２１の位置決め収納部２７の２つの側壁２７ａ，２７ｂにカーボン電極１１の二辺を当てて、載置部２１に対するカーボン電極１１の位置決め、即ち、載置部２１に対するＰＥＭ１３ａの位置決めを行う。（（ｂ）では説明の都合上、カーボン電極１２は図示していない。）
【００３０】
図４（ａ），（ｂ）は本発明に係るＭＥＡトリム装置の作用を説明する第２作用図である。
載置部２１に対するＰＥＭ１３ａの位置決めを行った後に、図１の状態から、図４（ａ）において、下型用吸着部２３でＰＥＭ１３ａの周縁部の吸着を開始し、この吸着の状態で、シリンダ装置１８を作動させ、このシリンダ装置１８の押圧部６３を下降させて、トリム上型１６のトリム刃固定部３５を下方へ押し下げる。
【００３１】
これにより、カーボン電極１２を第２凹部４３ａ内に収納するとともに、吸着保持装置１７の押え部４１でスプリング３７の弾性力によりＰＥＭ１３ａを押え付け、この後に、トリム刃１５でＰＥＭ１３ａの周縁部を切断する。
【００３２】
ＰＥＭ１３ａの周縁部を切断中及び切断後は、上型用第１吸着部４４でカーボン電極１２を吸着するとともに、上型用第２吸着部４５でＰＥＭ１３ａを吸着する。この後、（ｂ）において、シリンダ装置１８の押圧部６３を上昇させ、トリム上型１６を上昇させる。上型用第１吸着部４４及び上型用第２吸着部４５では、カーボン電極１１，１２及びＰＥＭ１３の搬送のための吸着を継続する。
【００３３】
ＰＥＭ１３を切断して不用になった枠状部材１３ｂは、下型用吸着部２３での吸着を止めてトリム下型１４から取除く。
ここでは、周縁部を切断したＰＥＭ１３及びカーボン電極１１，１２の接合体を膜・電極接合体６５、即ちＭＥＡ６５とする。なお、周縁部を切断する前のＭＥＡをＭＥＡ６５と区別するためにＭＥＡ６５ａとする。
【００３４】
図５は本発明に係るＭＥＡトリム装置の作用を説明する第３作用図であり、ＰＥＭ１３ａを示す平面図において、想像線６７で示す位置を図４（ａ）に示したトリム刃１５で切断することを示す。
上記切断位置は、カーボン電極１１，１２（奥側のカーボン電極１１は不図示）の輪郭よりも外側の部分である。
【００３５】
図６は本発明に係るＭＥＡトリム装置の作用を説明する第４作用図である。
ＰＥＭ１３ａの周縁部を切断する場合、トリム刃１５の刃先１５ａに、例えばうねりが生じていても、トリム下型１４の上部受け部材２６が軟質材であるために、トリム刃１５の刃先１５ａが上部受け部材２６に食い込み、刃先１５ａのうねりの最上部、例えば点ＡをＰＥＭ１３ａの下面よりも下位にすることができ、刃先１５ａの全体でＰＥＭ１３ａを切断することができる。
従って、比較的小荷重でもＰＥＭ１３ａを確実に切断することができる。
【００３６】
図７（ａ），（ｂ）は本発明に係るＭＥＡトリム装置の作用を説明する第５作用図である。
（ａ）において、例えば、トリム下型１４の載置部２１の上面（上部受け部材２６の上面）に対して、トリム上型１６のトリム刃１５の刃先１５ａが角度θだけ傾き、且つ刃先１５ａが直線的である場合、即ち載置部２１とトリム刃１５の刃先１５ａとの平行度が大きい場合に、（ｂ）に示すように、ＰＥＭ１３ａを切断するときに、弾性体である下部受け部材２５の圧縮が部分的に大きくなって上部受け部材２６及びＰＥＭ１３ａのそれぞれの上面がトリム刃１５の刃先１５ａに倣い、刃先１５ａがＰＥＭ１３ａの全面に当たるようになる。従って、ＰＥＭ１３ａを小荷重で確実に切断することができる。
【００３７】
以上の図１で説明したように、本発明は第１に、ＰＥＭ１３ａの両面にこれより小面積のカーボン電極１１，１２を貼り合わせてなるＭＥＡ６５ａをトリム対象として、ＰＥＭ１３ａの縁をトリム刃１５で切断する燃料電池用ＭＥＡトリム装置１０において、このトリム装置１０は、カーボン電極１２，１３を貼り合わせたＰＥＭ１３ａを載せるトリム下型１４と、トリム刃１５を備えたトリム上型１６と、このトリム上型１６に昇降可能に吊した吸着保持装置１７とからなり、カーボン電極１２を吸着保持させる上型用第１吸着部４４を吸着保持装置１７に設けたことを特徴とする。
【００３８】
トリム上型１６に、トリム刃１５と、吸着保持装置１７に設けた上型用第１吸着部４４とを一体的に設けたことで、吸着保持装置１７でＰＥＭ１３ａを押えるとともにカーボン電極１２を上型用第１吸着部４４で吸着した状態でトリム刃で切断することができるため、ＰＥＭ１３ａの押え付け、切断、カーボン電極１２の吸着を一連の動作でスムーズに且つ迅速に行うことができ、燃料電池の生産性を高めることができる。
【００３９】
本発明は第２に、吸着保持装置１７にＰＥＭ１３ａの縁を押える押え部４１と、カーボン電極１２をパッド４３を介して収納する第１凹部４２とを設け、この第１凹部４２の底面にカーボン電極１２を吸引する吸着孔４７を開け、押え部４１にＰＥＭ１３ａを吸引する吸着孔５１を開けたことを特徴とする。
押え部４１と、吸着孔４７及び吸着孔５１とでＭＥＡ６５ａをトリム中に横ずれしないように確実に保持することができる。
【００４０】
本発明は第３に、トリム上型１６に吸着保持装置１７を吊す機構は、両部材に掛け渡したロッド３６と、吸着保持装置１７をトリム下型１４へ付勢するスプリング３７とで構成したことを特徴とする。
トリム上型１６に吸着保持装置１７を吊す機構にロッド３６を備えるため、トリム上型１６に対して吸着保持装置１７をロッド３６で精度よく昇降させることができる。
【００４１】
尚、本発明のプレス上型に押え部材を吊す機構は、両部材間に設けたリンク機構と、押え部材をプレス下型へ付勢する弾性部材とで構成してもよい。
【００４２】
【発明の効果】
本発明は上記構成により次の効果を発揮する。
請求項１の燃料電池用膜・電極接合体トリム装置は、膜・電極接合体を載せるプレス下型と、トリム刃を備えたプレス上型と、このプレス上型に昇降可能に吊した押え部材とからなり、一方のカーボン電極を吸着保持させる吸着手段を押え部材に設けたので、プレス上型に、トリム刃と、押え部材に設けた吸着手段とを一体的に設けたことにより、押え部材で高分子電解質膜を押えるとともにカーボン電極を吸着手段で吸着した状態でトリム刃で切断することができるため、高分子電解質膜の押え付け、切断、カーボン電極の吸着を一連の動作でスムーズに且つ迅速に行うことができる。
従って、燃料電池の生産性を高めることができる。
【００４３】
請求項２の燃料電池用膜・電極接合体トリム装置は、押え部材に高分子電解質膜の縁を押える押え部と、一方のカーボン電極を収納する凹部とを設け、この凹部の底面にカーボン電極を吸引する電極吸引孔を開け、押え部に高分子電解質膜を吸引する膜吸引孔を開けたので、押え部と、電極吸引孔及び膜吸引孔とで膜・電極接合体をトリム中に横ずれしないように確実に保持することができる。
【００４４】
請求項３の燃料電池用膜・電極接合体トリム装置は、プレス上型に押え部材を吊す機構は、両部材に掛け渡したガイドロッドと、押え部材をプレス下型へ付勢する弾性部材とで構成したので、プレス上型に対して押え部材をガイドロッドで精度よく昇降させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る燃料電池用膜・電極接合体トリム装置の断面図
【図２】本発明に係るＭＥＡトリム装置によるトリム処理を含む燃料電池セルの製造の流れを説明するフロー
【図３】本発明に係るＭＥＡトリム装置の作用を説明する第１作用図
【図４】本発明に係るＭＥＡトリム装置の作用を説明する第２作用図
【図５】本発明に係るＭＥＡトリム装置の作用を説明する第３作用図
【図６】本発明に係るＭＥＡトリム装置の作用を説明する第４作用図
【図７】本発明に係るＭＥＡトリム装置の作用を説明する第５作用図
【図８】燃料電池のセルの断面図
【図９】ＭＥＡのトリム工程及び搬送工程を説明する説明図
【符号の説明】
１０…膜・電極接合体トリム装置、１１，１２…カーボン電極、１３…高分子電解質膜、１３ａ…トリム前の高分子電解質膜、１４…プレス下型（トリム下型）、１５…トリム刃、１６…プレス上型（トリム上型）、１７…押え部材（吸着保持装置）、３６…ガイドロッド（ロッド）、３７…弾性部材（スプリング）、４１…押え部、４２…凹部（第１凹部）、４４…吸着手段（上型用第１吸着部）、４７…電極吸引孔（吸着孔）、５１…膜吸引孔（吸着孔）、６５…膜・電極接合体、６５ａ…トリム前の膜・電極接合体。
Claims (3)
- 高分子電解質膜（１３ａ）の両面にこれより小面積のカーボン電極（１１、１２）を貼り合わせてなる膜・電極接合体（６５ａ）をトリム対象として、前記高分子電解質膜（１３ａ）の縁をトリム刃（１５）で切断する燃料電池用膜・電極接合体トリム装置（１０）において、
このトリム装置（１０）は、膜・電極接合体（６５ａ）を載せるプレス下型（１４）と、このプレス下型（１４）の上方に配置され下面に前記トリム刃（１５）を備えたプレス上型（１６）と、このプレス上型（１６）に昇降可能に吊され前記トリム刃（１５）が前記高分子電解質膜（１３ａ）をトリムする際に前記プレス下型（１４）へ前記高分子電解質膜（１３ａ）を押さえる押え部材（１７）とからなり、
前記トリム刃（１５）で縁が切断された高分子電解質膜（１３）を前記プレス下型（１４）から上方へ移動させるために、前記押さえ部材（１７）に前記膜・電極接合体（６５ａ）を吸着保持させる吸着孔（４７、５１）を設けたことを特徴とする燃料電池用膜・電極接合体トリム装置。 - 前記押え部材（１７）に前記高分子電解質膜（１３ａ）の縁を押える押え部（４１）と、一方のカーボン電極（１２）を収納する凹部（４２）とを設け、この凹部（４２）の底面に前記一方のカーボン電極（１２）を吸引する前記吸着孔（４７）を開け、前記押え部（４１）に前記高分子電解質膜（１３）を吸引する前記吸着孔（５１）を開けたことを特徴とする請求項１記載の燃料電池用膜・電極接合体トリム装置。
- プレス上型（１６）に押え部材（１７）を吊す機構は、前記プレス上型（１６）と押え部材（１７）に掛け渡したガイドロッド（３６）と、押え部材（１７）をプレス下型（１４）へ付勢する弾性部材（３７）とで構成したことを特徴とする請求項１記載の燃料電池用膜・電極接合体トリム装置。
Priority Applications (9)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001206663A JP4878417B2 (ja) | 2001-07-06 | 2001-07-06 | 燃料電池用膜・電極接合体トリム装置 |
| EP02743754A EP1406328B1 (en) | 2001-07-06 | 2002-06-28 | Trimming apparatus and method for fuel cell membrane and electrode coupling |
| US10/482,454 US7011004B2 (en) | 2001-07-06 | 2002-06-28 | Trimming apparatus and method for fuel cell membrane/electrode coupling and transporting apparatus |
| CNB028135679A CN1285137C (zh) | 2001-07-06 | 2002-06-28 | 燃料电池膜片/电极组件的冲剪装置和运送装置 |
| PCT/JP2002/006541 WO2003005468A1 (en) | 2001-07-06 | 2002-06-28 | Trimming apparatus and method for fuel cell membrane/electrode coupling and transporting apparatus |
| KR1020047000082A KR100819783B1 (ko) | 2001-07-06 | 2002-06-28 | 연료전지용 막/전극 접합체의 트리밍 장치 및 방법과반송장치 |
| DE60228450T DE60228450D1 (de) | 2001-07-06 | 2002-06-28 | Trimmvorrichtung und verfahren für brennstoffzellenmembran und elektrodenkopplung |
| CA002451787A CA2451787C (en) | 2001-07-06 | 2002-06-28 | Trimming apparatus and method for fuel cell membrane/electrode coupling and transporting apparatus |
| CNB2006100885725A CN100386914C (zh) | 2001-07-06 | 2002-06-28 | 燃料电池膜电极组件的冲剪方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001206663A JP4878417B2 (ja) | 2001-07-06 | 2001-07-06 | 燃料電池用膜・電極接合体トリム装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003022819A JP2003022819A (ja) | 2003-01-24 |
| JP4878417B2 true JP4878417B2 (ja) | 2012-02-15 |
Family
ID=19042760
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001206663A Expired - Fee Related JP4878417B2 (ja) | 2001-07-06 | 2001-07-06 | 燃料電池用膜・電極接合体トリム装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4878417B2 (ja) |
| CN (1) | CN100386914C (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006147231A (ja) * | 2004-11-17 | 2006-06-08 | Nissan Motor Co Ltd | 膜電極接合体の接合装置及び膜電極接合体の接合方法 |
| GB2478154B (en) * | 2010-02-26 | 2016-02-24 | Intelligent Energy Ltd | Laminated fuel cell assembly |
| JP5708531B2 (ja) * | 2012-02-29 | 2015-04-30 | トヨタ自動車株式会社 | 膜電極接合体の製造方法およびその製造装置。 |
| KR101361233B1 (ko) | 2012-09-05 | 2014-02-11 | 현대자동차주식회사 | 연료전지스택의 막전극접합체 어셈블리 제조설비 |
| CN104681826B (zh) * | 2013-12-03 | 2017-02-01 | 宜兴市四通家电配件有限公司 | 一种质子交换膜燃料电池双极板连接筋去除方法及装置 |
| KR102217450B1 (ko) * | 2018-05-31 | 2021-02-22 | 주식회사 엘지화학 | 이차전지용 노칭장치 및 방법 |
| KR20210058130A (ko) * | 2019-11-13 | 2021-05-24 | 주식회사 엘지화학 | 이차 전지 제조용 전극 자동공급 장치 및 이를 이용한 전극 자동공급 방법 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0845517A (ja) * | 1994-07-28 | 1996-02-16 | Tanaka Kikinzoku Kogyo Kk | 高分子電解質型燃料電池用シール構造及びその製造方法 |
| JP2000123848A (ja) * | 1998-10-19 | 2000-04-28 | Honda Motor Co Ltd | 燃料電池 |
| DE19910773A1 (de) * | 1999-03-11 | 2000-09-28 | Degussa | Verfahren zum Aufbringen von Elektrodenschichten auf eine bandförmige Polymerelektrolytmembran für Brennstoffzellen |
| JP3580172B2 (ja) * | 1999-04-02 | 2004-10-20 | 富士電機ホールディングス株式会社 | 固体高分子電解質型燃料電池 |
| 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 |
-
2001
- 2001-07-06 JP JP2001206663A patent/JP4878417B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2002
- 2002-06-28 CN CNB2006100885725A patent/CN100386914C/zh not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN100386914C (zh) | 2008-05-07 |
| CN1874038A (zh) | 2006-12-06 |
| JP2003022819A (ja) | 2003-01-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100819783B1 (ko) | 연료전지용 막/전극 접합체의 트리밍 장치 및 방법과반송장치 | |
| CN109216724B (zh) | 燃料电池膜电极贴合装置及贴合方法 | |
| JP5363335B2 (ja) | ガスケットを組み込んだガス拡散層 | |
| JP5164348B2 (ja) | 膜電極組立体およびその製造方法ならびにそれを用いた固体高分子形燃料電池 | |
| KR100925957B1 (ko) | 연료전지 분리판용 진공 흡착식 운반 장치 | |
| US11141839B2 (en) | Bonding jig | |
| KR101283045B1 (ko) | 막-전극 어셈블리 제조용 핫 프레스 장치 | |
| US7946329B2 (en) | Automated system for manufacturing part of fuel cell stack | |
| JP4878417B2 (ja) | 燃料電池用膜・電極接合体トリム装置 | |
| JP3964636B2 (ja) | 燃料電池の膜・電極接合体搬送装置 | |
| KR20040094899A (ko) | 접합 고정물로부터 연료 전지 조립체를 분리하는 장치 및방법 | |
| JP4383008B2 (ja) | 燃料電池用セパレータ及び膜・電極接合体の積層方法及び同積層装置 | |
| JP4878418B2 (ja) | 燃料電池用膜・電極接合体トリム装置 | |
| JP3910380B2 (ja) | 燃料電池の膜・電極接合体トリム方法 | |
| JP7207353B2 (ja) | 燃料電池の製造方法 | |
| KR101371496B1 (ko) | 연료전지 스택 부품 제조 장치 | |
| JP4878419B2 (ja) | 燃料電池用膜・電極接合体トリム装置 | |
| KR101634042B1 (ko) | 연료전지 금속분리판 접합용 정렬 지그 | |
| JP5466131B2 (ja) | 燃料電池用電解質膜・電極構造体の製造方法 | |
| JP5461361B2 (ja) | 燃料電池用電解質膜・電極構造体の製造方法 | |
| KR101628681B1 (ko) | 연료전지 결합장치 및 이를 이용한 연료전지 결합방법 | |
| KR101836604B1 (ko) | 연료전지용 스택의 소재 접합 장치 | |
| CN217158249U (zh) | 一种燃料电池贴膜机用的翻转模块 | |
| CN218699377U (zh) | 一种具有压平功能的氢燃料电池膜电极切割机 | |
| CN213093239U (zh) | 一种氢燃料电池膜电极组件的上料系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20071128 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110125 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110328 |
|
| 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: 20111122 |
|
| 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: 20111128 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20141209 Year of fee payment: 3 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |