JP7031455B2 - Manufacturing method of metal separator for fuel cell - Google Patents

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Description

本発明は燃料電池用金属セパレータの製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a metal separator for a fuel cell.

近年、自動車向け燃料電池として固体高分子電解質型燃料電池が注目されている。固体高分子電解質型燃料電池は、多数の単セルが積層されたセルスタックを備えている。ここで、単セルは、高分子電解質膜の両面にアノード電極及びカソード電極がそれぞれ接合された膜／電極接合体（ＭＥＡ：Membrane Electrode Assembly）を、一対のセパレータにより挟持した構成を有している。カソード側のセパレータを介して供給されたエア（空気）と、アノード側のセパレータを介して供給された水素ガスとの酸化還元反応により発電する。 In recent years, solid polymer electrolyte fuel cells have been attracting attention as fuel cells for automobiles. The polymer electrolyte fuel cell includes a cell stack in which a large number of single cells are stacked. Here, the single cell has a configuration in which a membrane / electrode assembly (MEA: Membrane Electrode Assembly) in which an anode electrode and a cathode electrode are bonded to both sides of a polymer electrolyte membrane is sandwiched between a pair of separators. .. Power is generated by a redox reaction between air supplied through the separator on the cathode side and hydrogen gas supplied via the separator on the anode side.

セパレータとしては、プレス成形可能で生産性に優れる金属セパレータが主に使用されている。特許文献１には、プレス成形を用いた燃料電池用金属セパレータの製造方法が開示されている。 As the separator, a metal separator that can be press-molded and has excellent productivity is mainly used. Patent Document 1 discloses a method for manufacturing a metal separator for a fuel cell using press molding.

特開２００８－００４２９１号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2008-004291

発明者は、プレス成形を用いた燃料電池用金属セパレータの製造方法に関し、以下の課題を見出した。
このようなセパレータの製造方法では、一般的に、金属板を位置決めし、異なる金型を用いて複数回プレスする。そこで、最初のプレス工程において位置決め用の貫通孔を打ち抜き成形していた。 The inventor has found the following problems with respect to a method for manufacturing a metal separator for a fuel cell using press molding.
In such a method of manufacturing a separator, a metal plate is generally positioned and pressed a plurality of times using different dies. Therefore, in the first pressing process, a through hole for positioning was punched and molded.

しかしながら、位置決め用の貫通孔を打ち抜く際、当該貫通孔の周縁にバリが発生する。金属板から脱落したバリが金型に残留し、金属板（他の金属板も含む）に付着してプレスされると、セパレータの表面に押し傷が形成されることになる。セパレータの流路形成部に形成された押し傷は、流路の穴開き不良に進展する虞がある。また、セパレータのシール部に形成された押し傷は、シール不良を招来する虞がある。 However, when punching through the positioning through hole, burrs are generated on the peripheral edge of the through hole. When the burrs that have fallen off the metal plate remain on the mold and adhere to the metal plate (including other metal plates) and are pressed, dents are formed on the surface of the separator. The dent formed in the flow path forming portion of the separator may develop into a poor hole in the flow path. Further, a push scratch formed on the seal portion of the separator may lead to a seal failure.

本発明は、このような事情に鑑みなされたものであって、位置決め部をプレス成形する際に発生するバリによる押し傷を低減可能な燃料電池用金属セパレータの製造方法を提供するものである。 The present invention has been made in view of such circumstances, and provides a method for manufacturing a metal separator for a fuel cell capable of reducing dents caused by burrs generated when a positioning portion is press-molded.

本発明に係る燃料電池用金属セパレータの製造方法は、
第１の金型を用いて金属板に位置決め部を成形する第１プレス工程と、
第２の金型に対して前記位置決め部を用いて前記金属板を位置決めし、前記第２の金型を用いて前記金属板を再度プレス加工する第２プレス工程と、を備えた燃料電池用金属セパレータの製造方法であって、
前記位置決め部は、前記第２の金型に設けられた凸部と嵌合する凹部であるものである。 The method for manufacturing a metal separator for a fuel cell according to the present invention is as follows.
The first press process of forming a positioning portion on a metal plate using a first die, and
For a fuel cell including a second pressing step of positioning the metal plate with respect to the second die using the positioning portion and pressing the metal plate again using the second die. It is a method of manufacturing a metal separator.
The positioning portion is a concave portion that fits with the convex portion provided in the second mold.

本発明に係る燃料電池用金属セパレータの製造方法では、第１プレス工程において成形された位置決め部が、第２の金型に設けられた凸部と嵌合する凹部である。そのため、第１プレス工程におけるバリの発生が抑制され、当該バリによって金属セパレータの表面に形成される押し傷を低減することができる。 In the method for manufacturing a metal separator for a fuel cell according to the present invention, the positioning portion formed in the first pressing step is a concave portion that fits with the convex portion provided in the second mold. Therefore, the generation of burrs in the first pressing step is suppressed, and the dents formed on the surface of the metal separator by the burrs can be reduced.

前記第１プレス工程において、前記位置決め部をマニホールド形成部に形成し、前記第２プレス工程において、前記マニホールド形成部を打ち抜いてもよい。最終的に除去する必要がある位置決め部をマニホールド形成部に成形し、第２プレス工程においてマニホールド形成部と共に打ち抜き除去することによって、生産性が向上する。また、位置決め部を成形するためのスペースを別途設ける必要もなく、スペース効率にも優れる。 In the first pressing step, the positioning portion may be formed in the manifold forming portion, and in the second pressing step, the manifold forming portion may be punched out. Productivity is improved by forming the positioning portion that needs to be finally removed into the manifold forming portion and punching and removing the positioning portion together with the manifold forming portion in the second pressing step. Further, it is not necessary to separately provide a space for molding the positioning portion, and the space efficiency is excellent.

前記凸部は、円頭状に突出したピンであり、前記凹部は、前記ピンと嵌合する円筒部を有してもよい。このような構成によって、位置決め部と凸部とを容易かつしっかり嵌合させ、位置ずれを抑制することができる。 The convex portion is a pin protruding in a circular head shape, and the concave portion may have a cylindrical portion that fits with the pin. With such a configuration, the positioning portion and the convex portion can be easily and firmly fitted, and the misalignment can be suppressed.

前記第２プレス工程において、前記ピンは、下型から上方に突出するように設けられており、前記ピンと嵌合した前記凹部の周囲を上側から押圧しつつ、上型を降下させてプレス加工してもよい。このような構成によって、金属板の反りなどに起因する凹部（位置決め部）のピン（凸部）からの離脱を抑制することができる。 In the second pressing step, the pin is provided so as to project upward from the lower mold, and while pressing the periphery of the recess fitted with the pin from above, the upper mold is lowered and pressed. You may. With such a configuration, it is possible to prevent the concave portion (positioning portion) from coming off from the pin (convex portion) due to the warp of the metal plate or the like.

本発明により、位置決め部をプレス成形する際に発生するバリによる押し傷を低減可能な燃料電池用金属セパレータの製造方法を提供することができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY According to the present invention, it is possible to provide a method for manufacturing a metal separator for a fuel cell capable of reducing dents caused by burrs generated when a positioning portion is press-molded.

第１の実施形態に係る燃料電池用金属セパレータの製造方法を用いて製造される金属セパレータの模式平面図である。It is a schematic plan view of the metal separator manufactured by using the manufacturing method of the metal separator for a fuel cell which concerns on 1st Embodiment. 第１の実施形態に係る燃料電池用金属セパレータの製造方法を示す模式平面図である。It is a schematic plan view which shows the manufacturing method of the metal separator for a fuel cell which concerns on 1st Embodiment. 図２のＩＩＩ－ＩＩＩ断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line III-III of FIG. 第１の実施形態に係る燃料電池用金属セパレータの製造方法の実施例及び比較例における位置決め部を示すマクロ写真である。It is a macro photograph which shows the positioning part in the Example and the comparative example of the manufacturing method of the metal separator for a fuel cell which concerns on 1st Embodiment.

以下、本発明を適用した具体的な実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。但し、本発明が以下の実施形態に限定される訳ではない。また、説明を明確にするため、以下の記載及び図面は、適宜、簡略化されている。 Hereinafter, specific embodiments to which the present invention is applied will be described in detail with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to the following embodiments. Further, in order to clarify the explanation, the following description and drawings are appropriately simplified.

（第１の実施形態）
＜金属セパレータの構成＞
まず、図１を参照して、第１の実施形態に係る燃料電池用金属セパレータの製造方法を用いて製造される金属セパレータの構成について説明する。図１は、第１の実施形態に係る燃料電池用金属セパレータの製造方法を用いて製造される金属セパレータの模式平面図である。 (First Embodiment)
<Structure of metal separator>
First, with reference to FIG. 1, a configuration of a metal separator manufactured by using the method for manufacturing a metal separator for a fuel cell according to the first embodiment will be described. FIG. 1 is a schematic plan view of a metal separator manufactured by using the method for manufacturing a metal separator for a fuel cell according to the first embodiment.

なお、当然のことながら、図１及びその他の図面に示した右手系ｘｙｚ直交座標は、構成要素の位置関係を説明するための便宜的なものである。通常、ｚ軸正向きが鉛直上向き、ｘｙ平面が水平面であり、図面間で共通である。 As a matter of course, the right-handed xyz orthogonal coordinates shown in FIG. 1 and other drawings are for convenience to explain the positional relationship of the components. Normally, the z-axis positive direction is vertically upward, and the xy plane is a horizontal plane, which is common between drawings.

図１に示すように、金属セパレータ１０は、流路１１、マニホールド孔１２を備えたｘｙ平面視矩形状の金属板である。金属セパレータ１０は、例えばチタンやチタン合金、ステンレス鋼、アルミニウム合金等からなる厚さ０．１～０．２ｍｍ程度の薄板である。
金属セパレータ１０は、例えば燃料電池自動車の燃料電池に用いられる。燃料電池自動車は、燃料電池により発電した電気によりモータを駆動し、走行する。但し、金属セパレータ１０は、燃料電池自動車用途に限定されるものではなく、他の燃料電池用途に適用することもできる。 As shown in FIG. 1, the metal separator 10 is an xy planar rectangular metal plate provided with a flow path 11 and a manifold hole 12. The metal separator 10 is a thin plate having a thickness of about 0.1 to 0.2 mm made of, for example, titanium, a titanium alloy, stainless steel, an aluminum alloy, or the like.
The metal separator 10 is used, for example, in a fuel cell of a fuel cell vehicle. A fuel cell vehicle runs by driving a motor with electricity generated by a fuel cell. However, the metal separator 10 is not limited to fuel cell vehicle applications, and can also be applied to other fuel cell applications.

ここで、燃料電池について説明する。燃料電池は、固体高分子電解質型燃料電池であり、多数の単セルが積層されたセルスタックを備えている。単セルは、高分子電解質膜の両面にアノード電極及びカソード電極がそれぞれ接合された膜／電極接合体（ＭＥＡ：Membrane Electrode Assembly）を、一対の金属セパレータ１０により挟持した構成を有している。 Here, the fuel cell will be described. The fuel cell is a solid polymer electrolyte fuel cell, and includes a cell stack in which a large number of single cells are stacked. The single cell has a structure in which a membrane / electrode assembly (MEA: Membrane Electrode Assembly) in which an anode electrode and a cathode electrode are bonded to both sides of a polymer electrolyte membrane is sandwiched between a pair of metal separators 10.

カソード電極には、一方の金属セパレータ１０の内面（カソード電極側の面）の流路１１を介してエアが供給される。アソード電極には、他方の金属セパレータ１０の内面（アソード電極側の面）の流路１１を介して水素が供給される。燃料電池は、カソード電極に供給されたエア中の酸素ガスと、アソード電極に供給された水素ガスとの酸化還元反応により発電する。なお、一対の金属セパレータ１０の外面の流路１１にはいずれも冷媒が流れる。 Air is supplied to the cathode electrode through the flow path 11 on the inner surface (the surface on the cathode electrode side) of one of the metal separators 10. Hydrogen is supplied to the anode electrode via the flow path 11 on the inner surface (the surface on the anode electrode side) of the other metal separator 10. The fuel cell generates electricity by a redox reaction between the oxygen gas in the air supplied to the cathode electrode and the hydrogen gas supplied to the anode electrode. Refrigerant flows in each of the flow paths 11 on the outer surface of the pair of metal separators 10.

具体的には、アノード電極では、式（１）の酸化反応が生じており、カソード電極では、式（２）の還元反応が生じている。そして、燃料電池全体として、式（３）の化学反応が生じている。
Ｈ２→２Ｈ＋＋２ｅ－ ・・・（１）
（１／２）Ｏ２＋２Ｈ＋＋２ｅ－→Ｈ２Ｏ ・・・（２）
Ｈ２＋（１／２）Ｏ２→Ｈ２Ｏ ・・・（３） Specifically, the oxidation reaction of the formula (1) occurs at the anode electrode, and the reduction reaction of the formula (2) occurs at the cathode electrode. Then, the chemical reaction of the formula (3) occurs in the fuel cell as a whole.
H 2 → 2H + + 2e -... ( 1)
(1/2) O 2 + 2H + + 2e- → H 2 O ・ ・ ・ (2)
H 2 + (1/2) O 2 → H 2 O ・ ・ ・ (3)

図１に示すように、流路１１は、金属セパレータ１０の中央部において略ｘ軸方向に平行に延設された複数の溝から構成されている。流路１１は金属セパレータ１０の両面にプレス成形されている。すなわち、一面（例えば上述の内面）に形成された溝同士の間の凸部が他面（例えば上述の外面）の溝となる。金属セパレータ１０のｘ軸方向両端部には、複数のマニホールド孔１２が設けられている。図１の例では、３対６個のマニホールド孔１２が設けられている。３対のマニホールド孔１２のそれぞれに、エア、水素ガス、もしくは冷媒のいずれかが流れる。 As shown in FIG. 1, the flow path 11 is composed of a plurality of grooves extending in parallel in the substantially x-axis direction in the central portion of the metal separator 10. The flow path 11 is press-molded on both sides of the metal separator 10. That is, the convex portion between the grooves formed on one surface (for example, the above-mentioned inner surface) becomes the groove on the other surface (for example, the above-mentioned outer surface). A plurality of manifold holes 12 are provided at both ends of the metal separator 10 in the x-axis direction. In the example of FIG. 1, 3 to 6 manifold holes 12 are provided. Either air, hydrogen gas, or refrigerant flows through each of the three pairs of manifold holes 12.

＜金属セパレータの製造方法＞
次に、図２、図３を参照して、第１の実施形態に係る燃料電池用金属セパレータの製造方法について説明する。図２は、第１の実施形態に係る燃料電池用金属セパレータの製造方法を示す模式平面図である。図３は、図２のＩＩＩ－ＩＩＩ断面図である。 <Manufacturing method of metal separator>
Next, a method for manufacturing the metal separator for a fuel cell according to the first embodiment will be described with reference to FIGS. 2 and 3. FIG. 2 is a schematic plan view showing a method for manufacturing a metal separator for a fuel cell according to the first embodiment. FIG. 3 is a sectional view taken along line III-III of FIG.

図２に示すように、第１の実施形態に係る燃料電池用金属セパレータの製造方法は、金属板１に位置決め部１３を成形する第１プレス工程と、位置決め部１３を用いて位置決めし、金属板１を再度プレス加工する第２プレス工程と、を備えている。 As shown in FIG. 2, in the method for manufacturing a metal separator for a fuel cell according to the first embodiment, a first press step of forming a positioning portion 13 on a metal plate 1 and a positioning portion 13 are used for positioning and metal. It is provided with a second pressing step of pressing the plate 1 again.

第１プレス工程は、例えば複数回行うプレス工程の最初の工程である。そのため、第１プレス工程では、第１プレス工程用の第１の金型（不図示）によって、図２の上段に示す平板状の金属板１に、図２の中段に示す位置決め部１３を成形する。位置決め部１３は、その後のプレス工程すなわち第２プレス工程において、金属板１を位置決めするために用いられる。 The first pressing step is, for example, the first step of a pressing step performed a plurality of times. Therefore, in the first pressing step, the positioning portion 13 shown in the middle part of FIG. 2 is formed on the flat metal plate 1 shown in the upper part of FIG. 2 by the first die (not shown) for the first pressing step. do. The positioning unit 13 is used for positioning the metal plate 1 in the subsequent pressing step, that is, the second pressing step.

図２の例では、第１プレス工程において、流路１１と共に位置決め部１３を成形する。図２では、理解を容易にするため、第２プレス工程において打ち抜く取り代部１４及びマニホールド形成部１２ａにハッチングを施した。 In the example of FIG. 2, in the first pressing step, the positioning portion 13 is formed together with the flow path 11. In FIG. 2, in order to facilitate understanding, the punching allowance portion 14 and the manifold forming portion 12a punched out in the second pressing step are hatched.

ここで、位置決め部１３は、図３に示した第２プレス工程用の第２の金型（図３の例では下型２０）に設けられた凸部２３と嵌合する凹部である。図２に示すように、例えばマニホールド形成部１２ａに位置決め部１３を成形する。位置決め部１３は、一連のプレス工程が終了した後には除去する必要がある。そのため、マニホールド形成部１２ａに位置決め部１３を成形することによって、第２プレス工程においてマニホールド形成部１２ａと共に位置決め部１３も除去することができ、生産性が向上する。また、位置決め部１３を成形するためのスペースを別途設ける必要もなく、スペース効率にも優れる。 Here, the positioning portion 13 is a concave portion that fits with the convex portion 23 provided in the second mold for the second pressing process shown in FIG. 3 (lower mold 20 in the example of FIG. 3). As shown in FIG. 2, for example, the positioning portion 13 is formed on the manifold forming portion 12a. The positioning unit 13 needs to be removed after the series of pressing steps is completed. Therefore, by forming the positioning portion 13 on the manifold forming portion 12a, the positioning portion 13 can be removed together with the manifold forming portion 12a in the second pressing step, and the productivity is improved. Further, it is not necessary to separately provide a space for molding the positioning portion 13, and the space efficiency is excellent.

図２の例では、２つの位置決め部１３がそれぞれ別々のマニホールド形成部１２ａに設けられている。複数の位置決め部１３を設けることによって、位置決め精度が向上する。また、図２に示すように、２つの位置決め部１３が流路１１を介して対向配置することによって、より位置決め精度を向上させることができる。より詳細には、矩形状の金属板１の対角線上において、２つの位置決め部１３が流路１１を介して対向配置されている。 In the example of FIG. 2, two positioning portions 13 are provided in separate manifold forming portions 12a. By providing the plurality of positioning units 13, the positioning accuracy is improved. Further, as shown in FIG. 2, the positioning accuracy can be further improved by arranging the two positioning portions 13 facing each other via the flow path 11. More specifically, on the diagonal line of the rectangular metal plate 1, the two positioning portions 13 are arranged to face each other via the flow path 11.

第２プレス工程では、図３に示す第２プレス工程用の第２の金型（下型２０、上型３０）に対して、位置決め部１３を用いて金属板１を位置決めし、取り代部１４及びマニホールド形成部１２ａを打ち抜き除去する。より詳細には、下型２０に位置決めされた金属板１に、図３に二点鎖線及び白抜き矢印で示すように、上型３０を降下させることによって、位置決め部１３が設けられたマニホールド形成部１２ａを打ち抜き除去する。これにより、図２の下段に示すように、流路１１及びマニホールド孔１２を備えた金属セパレータ１０が製造される。 In the second pressing step, the metal plate 1 is positioned with respect to the second die (lower die 20, upper die 30) for the second pressing step shown in FIG. 14 and the manifold forming portion 12a are punched out and removed. More specifically, a manifold is formed in which the positioning portion 13 is provided by lowering the upper die 30 on the metal plate 1 positioned on the lower die 20 as shown by the two-dot chain line and the white arrow in FIG. The portion 12a is punched out and removed. As a result, as shown in the lower part of FIG. 2, a metal separator 10 having a flow path 11 and a manifold hole 12 is manufactured.

ここで、図３の例では、下型２０に設けられた位置決め用の凸部２３が、下型２０から上方（ｚ軸正方向）に突出した円頭状のピンである。そのため、位置決め部１３は、円頭状の凸部２３に対応して円頭状に窪んだ凹部である。具体的には、凸部２３は円柱状のストレート部を有しており、位置決め部１３にも、凸部２３のストレート部と嵌合する円筒部１３ａが設けられている。このような構成によって、位置決め部１３と凸部２３とを容易かつしっかり嵌合させ、位置ずれを抑制することができる。 Here, in the example of FIG. 3, the convex portion 23 for positioning provided on the lower mold 20 is a circular head-shaped pin protruding upward (in the positive direction of the z-axis) from the lower mold 20. Therefore, the positioning portion 13 is a concave portion that is recessed in a circular head shape corresponding to the convex portion 23 having a circular head shape. Specifically, the convex portion 23 has a cylindrical straight portion, and the positioning portion 13 is also provided with a cylindrical portion 13a that fits with the straight portion of the convex portion 23. With such a configuration, the positioning portion 13 and the convex portion 23 can be easily and firmly fitted, and the misalignment can be suppressed.

また、図３の例では、位置決め部１３及び凸部２３の頂部が、いずれも半球状に上側（ｚ軸正方向側）に突出している。凸部２３の頂部が半球状であるため、位置決め部１３を凸部２３に挿入し易くなっている。 Further, in the example of FIG. 3, the tops of the positioning portion 13 and the convex portion 23 both project hemispherically upward (toward the positive direction of the z-axis). Since the top of the convex portion 23 is hemispherical, it is easy to insert the positioning portion 13 into the convex portion 23.

さらに、図３に示すように、凸部２３と嵌合した位置決め部１３の周囲を上側から例えば円筒状の押さえ部４０によって押圧しつつ、上型３０を降下させてもよい。位置決め部１３の周囲を押さえ部４０によって押圧することにより、金属板１の反りなどに起因する位置決め部１３の凸部２３からの離脱を抑制することができる。 Further, as shown in FIG. 3, the upper die 30 may be lowered while pressing the periphery of the positioning portion 13 fitted with the convex portion 23 from above by, for example, a cylindrical pressing portion 40. By pressing the periphery of the positioning portion 13 with the pressing portion 40, it is possible to suppress the detachment of the positioning portion 13 from the convex portion 23 due to the warp of the metal plate 1 or the like.

図４は、第１の実施形態に係る燃料電池用金属セパレータの製造方法の実施例及び比較例における位置決め部を示すマクロ写真である。比較例では、第１プレス工程においてマニホールド形成部１２ａに成形された位置決め部１３０が、図３に示した凸部２３を挿通させる貫通孔である。これに対し、実施例では、第１プレス工程においてマニホールド形成部１２ａに成形された位置決め部１３が図３に示した凸部２３と嵌合する凹部である。 FIG. 4 is a macrophotograph showing a positioning portion in an example and a comparative example of the method for manufacturing a metal separator for a fuel cell according to the first embodiment. In the comparative example, the positioning portion 130 formed in the manifold forming portion 12a in the first pressing step is a through hole through which the convex portion 23 shown in FIG. 3 is inserted. On the other hand, in the embodiment, the positioning portion 13 formed in the manifold forming portion 12a in the first pressing step is a concave portion that fits with the convex portion 23 shown in FIG.

比較例では、位置決め部１３０が貫通孔であるため、第１プレス工程において位置決め部１３０の周縁にバリが発生する。金属板１から脱落したバリが第１プレス工程用の金型に残留するなどし、金属板１（他の金属板１も含む）に付着してプレスされると、金属セパレータ１０の表面に押し傷が形成される。比較例では、金属セパレータ１０の流路１１に形成された押し傷が穴開き不良に進展したり、シール部に形成された押し傷がシール不良を招来する虞がある。 In the comparative example, since the positioning portion 130 is a through hole, burrs are generated on the peripheral edge of the positioning portion 130 in the first pressing step. When the burr that has fallen off from the metal plate 1 remains on the mold for the first pressing process and adheres to the metal plate 1 (including other metal plates 1) and is pressed, it is pressed against the surface of the metal separator 10. Scratches are formed. In the comparative example, the dents formed in the flow path 11 of the metal separator 10 may develop into poor holes, or the dents formed in the seal portion may cause defective seals.

これに対し、実施例では、位置決め部１３が凹部であるため、第１プレス工程においてバリが発生しない。そのため、バリによって金属セパレータ１０の表面に形成される押し傷を低減することができる。
このように、第１の実施形態に係る燃料電池用金属セパレータの製造方法では、位置決め部をプレス成形する際に発生するバリによる押し傷を低減することができるため、不良率が低減し、金属セパレータ１０の生産性が向上する。 On the other hand, in the embodiment, since the positioning portion 13 is a concave portion, burrs do not occur in the first pressing step. Therefore, it is possible to reduce the scratches formed on the surface of the metal separator 10 due to burrs.
As described above, in the method for manufacturing a metal separator for a fuel cell according to the first embodiment, it is possible to reduce the scratches caused by burrs generated when the positioning portion is press-molded, so that the defect rate is reduced and the metal is metal. The productivity of the separator 10 is improved.

なお、本発明は上記実施形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。 The present invention is not limited to the above embodiment, and can be appropriately modified without departing from the spirit.

１ 金属板
１０ 金属セパレータ
１１ 流路
１２ マニホールド孔
１２ａ マニホールド形成部
１３ 位置決め部
１３ａ 円筒部
１４ 取り代部
２０ 下型
２３ 凸部
３０ 上型
４０ 押さえ部 1 Metal plate 10 Metal separator 11 Flow path 12 Manifold hole 12a Manifold forming part 13 Positioning part 13a Cylindrical part 14 Replacement part 20 Lower mold 23 Convex part 30 Upper mold 40 Holding part

Claims (4)

第１の金型を用いて金属板に位置決め部を成形する第１プレス工程と、
第２の金型に対して前記位置決め部を用いて前記金属板を位置決めし、前記第２の金型を用いて前記金属板を再度プレス加工する第２プレス工程と、を備えた燃料電池用金属セパレータの製造方法であって、
前記位置決め部は、前記第２の金型に設けられた凸部と嵌合する凹部である、
燃料電池用金属セパレータの製造方法。 The first press process of forming a positioning portion on a metal plate using a first die, and
For a fuel cell including a second pressing step of positioning the metal plate with respect to the second die using the positioning portion and pressing the metal plate again using the second die. It is a method of manufacturing a metal separator.
The positioning portion is a concave portion that fits with the convex portion provided in the second mold.
A method for manufacturing a metal separator for a fuel cell. 前記第１プレス工程において、前記位置決め部をマニホールド形成部に形成し、
前記第２プレス工程において、前記マニホールド形成部を打ち抜く、
請求項１に記載の燃料電池用金属セパレータの製造方法。 In the first pressing step, the positioning portion is formed in the manifold forming portion, and the positioning portion is formed.
In the second pressing step, the manifold forming portion is punched out.
The method for manufacturing a metal separator for a fuel cell according to claim 1. 前記凸部は、円頭状に突出したピンであり、
前記凹部は、前記ピンと嵌合する円筒部を有する、
請求項１又は２に記載の燃料電池用金属セパレータの製造方法。 The convex portion is a pin protruding in a circular head shape.
The recess has a cylindrical portion that fits into the pin.
The method for manufacturing a metal separator for a fuel cell according to claim 1 or 2. 前記第２プレス工程において、
前記ピンは、下型から上方に突出するように設けられており、
前記ピンと嵌合した前記凹部の周囲を上側から押圧しつつ、上型を降下させてプレス加工する、
請求項３に記載の燃料電池用金属セパレータの製造方法。 In the second press process,
The pin is provided so as to project upward from the lower mold.
While pressing the periphery of the recess fitted with the pin from above, the upper mold is lowered and pressed.
The method for manufacturing a metal separator for a fuel cell according to claim 3.
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