JP7276256B2 - METHOD FOR MANUFACTURING FUEL CELL SEPARATOR - Google Patents
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Description
本発明は、燃料電池用セパレータの製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a fuel cell separator.
特許文献1には、カーボン粉末と熱可塑性樹脂とを配合した混合体からなる燃料電池用セパレータの製造方法が開示されている。この製造方法では、まず、上記混合体を押出成形してシート状成形物を成形する。その後、セパレータのパターンに対応した溝を有する圧延ローラにより、当該パターンをシート状成形物に転写する。これにより、上記溝の形状に対応したガス流路が形成されたセパレータが製造される。 Patent Literature 1 discloses a method of manufacturing a fuel cell separator made of a mixture of carbon powder and thermoplastic resin. In this production method, first, the mixture is extruded to form a sheet-like molding. After that, the pattern is transferred to the sheet-like molding by a rolling roller having grooves corresponding to the pattern of the separator. As a result, a separator is manufactured in which gas flow paths corresponding to the shape of the grooves are formed.
ところで、燃料電池用セパレータは、当該セパレータの厚さ方向における一側に形成され、反応ガスが流れる複数種類のガス流路を有している。上記複数種類のガス流路は、所定の方向に沿って延びるガス流路や、当該所定の方向に対して傾斜して延びるガス流路などを含んでいる。 By the way, the fuel cell separator is formed on one side in the thickness direction of the separator and has a plurality of types of gas flow paths through which reactant gases flow. The plurality of types of gas flow paths include gas flow paths extending along a predetermined direction, gas flow paths extending obliquely with respect to the predetermined direction, and the like.
こうした複数種類のガス流路をセパレータの厚さ方向における一側に形成すべく、これらガス流路のパターンを有する圧延ローラを用いてセパレータを製造した場合には、各ガス流路の寸法精度を個別に確保することが困難となる。このため、セパレータの寸法精度を高めることが望まれている。 In order to form such a plurality of types of gas flow paths on one side in the thickness direction of the separator, when a separator is manufactured using a rolling roller having a pattern of these gas flow paths, the dimensional accuracy of each gas flow path must be improved. It becomes difficult to secure them individually. Therefore, it is desired to improve the dimensional accuracy of the separator.
本発明の目的は、寸法精度を高めることができる燃料電池用セパレータの製造方法を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a method for manufacturing a fuel cell separator capable of improving dimensional accuracy.
上記目的を達成するための燃料電池用セパレータの製造方法は、導電性の炭素材と、樹脂材とが混合された混合物を、並列する一対の回転軸にそれぞれ外嵌されて回転する一対のロールの間に通すことで、板状の成形体にロール成形するとともに、前記成形体の少なくとも一側の面に、反応ガスが流れる第1ガス流路と、前記第1ガス流路が延びる方向とは異なる方向に延びる第2ガス流路と、を形成する燃料電池用セパレータの製造方法であって、前記一対のロールの少なくとも一方のロールとして、第1分割体と、前記第1分割体とは前記回転軸の軸線方向において分割された第2分割体とを備え、前記回転軸に対する前記第1分割体の位置及び前記第2分割体の位置が個別に調整可能なものを用い、前記第1分割体の外周面から突出する第1突出部によって前記第1ガス流路を形成するとともに、前記第2分割体の外周面から突出する第2突出部によって前記第2ガス流路を形成する。 A method of manufacturing a fuel cell separator for achieving the above object comprises a pair of rolls that rotate by fitting a mixture of a conductive carbon material and a resin material on a pair of parallel rotating shafts, respectively. By passing between the first gas flow path through which the reaction gas flows and the direction in which the first gas flow path extends, the first gas flow path through which the reaction gas flows and the direction in which the first gas flow path extends are formed on at least one side surface of the formed body. and second gas flow paths extending in different directions, wherein at least one roll of the pair of rolls is a first divided body, and the first divided body is and a second divided body divided in the axial direction of the rotating shaft, wherein the position of the first divided body and the position of the second divided body with respect to the rotating shaft are individually adjustable. The first protrusion projecting from the outer peripheral surface of the split body forms the first gas flow path, and the second protrusion protruding from the outer peripheral surface of the second split body forms the second gas flow path.
例えば、第1分割体と第2分割体とが一体に設けられたロールを用いた場合には、第1分割体と第2分割体との相対位置を変更することが困難となる。このため、混合物を一対のロールの間において流動させるロール成形においては、各ガス流路の寸法精度を確保することが困難となるおそれがある。 For example, when a roll in which the first divided body and the second divided body are integrally provided is used, it becomes difficult to change the relative positions of the first divided body and the second divided body. Therefore, in roll forming in which a mixture is made to flow between a pair of rolls, it may be difficult to ensure the dimensional accuracy of each gas flow path.
この点、上記方法によれば、回転軸に対する各分割体の位置を個別に調整することで、各ガス流路の寸法精度を確保することができる。したがって、セパレータの寸法精度を高めることができる。 In this regard, according to the above method, the dimensional accuracy of each gas flow path can be ensured by individually adjusting the position of each divided body with respect to the rotating shaft. Therefore, the dimensional accuracy of the separator can be improved.
上記燃料電池用セパレータの製造方法において、前記第1突出部と前記第2突出部とが前記軸線方向において隣り合ってなるものを用いることが好ましい。
同方法によれば、第1突出部によって形成される第1ガス流路と、第2突出部によって形成される第2ガス流路とが連通される。ここで、回転軸に対する各分割体の位置を個別に調整することで、各ガス流路の寸法精度を確保することができることから、各ガス流路同士を滑らかに連通させることができる。
In the method for manufacturing a fuel cell separator, it is preferable that the first projecting portion and the second projecting portion are adjacent to each other in the axial direction.
According to this method, the first gas flow path formed by the first protrusion and the second gas flow path formed by the second protrusion are communicated. Here, by individually adjusting the position of each divided body with respect to the rotating shaft, the dimensional accuracy of each gas flow path can be ensured, so that each gas flow path can be smoothly communicated with each other.
上記燃料電池用セパレータの製造方法において、前記第1突出部によって前記第1ガス流路全体を形成するとともに、前記第2突出部によって前記第2ガス流路全体を形成することが好ましい。 In the above method of manufacturing a fuel cell separator, it is preferable that the first protrusion forms the entire first gas flow path, and the second protrusion forms the entire second gas flow path.
例えば、第1ガス流路における途中の部分が、互いに隣り合う2つの分割体の境界部分によって形成される場合、第1ガス流路の寸法精度は、これら2つの分割体の位置精度に依存する。 For example, when the middle portion of the first gas flow path is formed by the boundary portion of two divisions adjacent to each other, the dimensional accuracy of the first gas flow path depends on the positional accuracy of these two divisions. .
この点、上記方法によれば、各ガス流路には、互いに隣り合う2つの分割体の境界部分によって形成される部分が存在しない。これにより、各分割体を個別に位置決めすることで、各ガス流路の寸法精度を個別に確保することができる。したがって、セパレータの寸法精度を高めやすくなる。 In this respect, according to the above method, each gas flow path does not have a portion formed by the boundary portion of two division bodies adjacent to each other. Accordingly, by individually positioning each divided body, the dimensional accuracy of each gas flow path can be individually ensured. Therefore, it becomes easy to improve the dimensional accuracy of the separator.
本発明によれば、燃料電池用セパレータの寸法精度を高めることができる。 According to the present invention, the dimensional accuracy of the fuel cell separator can be improved.
以下、図1~図5を参照して、燃料電池用セパレータの製造方法の一実施形態について説明する。
各図面では、説明の便宜上、構成の一部を誇張又は簡略化して示す場合がある。また、各部分の寸法比率については実際と異なる場合がある。
An embodiment of a method for manufacturing a fuel cell separator will be described below with reference to FIGS. 1 to 5. FIG.
In each drawing, part of the configuration may be exaggerated or simplified for convenience of explanation. Also, the dimensional ratio of each part may differ from the actual one.
<セパレータ10>
図1に示すように、セパレータ10は、平面視において長辺及び短辺を有する長方形板状をなしている。セパレータ10は、後述する炭素材101と樹脂材102とが混合された混合物100により構成されている。
<
As shown in FIG. 1, the
以降において、セパレータ10の長辺が延びる方向を長さ方向Lと称し、セパレータ10の短辺が延びる方向を幅方向Wと称する。また、図1の右側及び左側をそれぞれ長さ方向Lの一方側及び長さ方向Lの他方側とする。図1の上側及び下側をそれぞれ幅方向Wの一方側及び幅方向Wの他方側とする。なお、長さ方向Lと幅方向Wとは直交している。
Hereinafter, the direction in which the long sides of the
図1に示すように、セパレータ10の長さ方向Lにおける一方側の端部には、燃料ガス供給マニホールド11、冷却水供給マニホールド13、及び酸化ガス排出マニホールド16が、幅方向Wの一方側から他方側に向かって順に設けられている。
As shown in FIG. 1, a fuel
セパレータ10の長さ方向Lにおける他方側の端部には、酸化ガス供給マニホールド15、冷却水排出マニホールド14、及び燃料ガス排出マニホールド12が、幅方向Wの一方側から他方側に向かって順に設けられている。
An oxidizing
燃料電池に供給された水素などの燃料ガスは、燃料ガス供給マニホールド11に供給され、燃料ガス排出マニホールド12を通じて外部に排出される。また、燃料電池に供給された空気などの酸化ガスは、酸化ガス供給マニホールド15に供給され、酸化ガス排出マニホールド16を通じて外部に排出される。また、燃料電池に供給された冷却水は、冷却水供給マニホールド13に供給され、冷却水排出マニホールド14を通じて外部に排出される。
A fuel gas such as hydrogen supplied to the fuel cell is supplied to a fuel
セパレータ10には、上記燃料ガス、酸化ガス、及び冷却水が流れる溝状のガス流路部20が形成されている。なお、本実施形態では、燃料電池用セパレータの一例として、酸化ガスが流れるガス流路部20を有するセパレータ10について説明する。
The
ガス流路部20は、セパレータ10の中央部に形成された第1ガス流路21と、第1ガス流路21の長さ方向Lの両端に連なって形成された第2ガス流路22,23とを有している。
The
第1ガス流路21は、長さ方向Lに沿って延びる複数の溝により構成されている。第2ガス流路22,23は、長さ方向Lと幅方向Wとの双方に対して傾斜する方向に延びる複数の溝により構成されている。
The first
第2ガス流路22は、第1ガス流路21の長さ方向Lの一方側の端部と、燃料ガス供給マニホールド11とを連通している。第2ガス流路23は、第1ガス流路21の長さ方向Lの他方側の端部と、燃料ガス排出マニホールド12とを連通している。
The second
セパレータ10における第1ガス流路21と酸化ガス排出マニホールド16との間の部分、及び第1ガス流路21と酸化ガス供給マニホールド15との間の部分には、長さ方向Lに沿って延びる複数のディンプル24が設けられている。複数のディンプル24は、幅方向Wに互いに間隔をおいて設けられている。各ディンプル24は、セパレータ10の表面に直交する方向、すなわち、図1の紙面に直交する方向において同紙面の奥側に窪んでいる。
Extending along the length direction L in a portion of the
次に、セパレータ10を製造するための装置について説明する。
<ロール成形機30>
まず、ロール成形機30について説明する。
Next, an apparatus for manufacturing the
<
First, the
図2に示すようにロール成形機30は、ベース31と、ベース31から突出するとともに互いに間隔をおいて設けられた一対の側壁32,33とを備えている。各側壁32,33には、第1軸受34と第2軸受35とが、各側壁32,33の突出方向に互いに間隔をおいて設けられている。なお、第1軸受34は、上記突出方向において第2軸受35よりもベース31から離れた位置に設けられている。
As shown in FIG. 2, the
ロール成形機30は、並列する第1回転軸36と第2回転軸37とを備えている。第1回転軸36は、各側壁32,33の第1軸受34によって回転可能に支持されている。第2回転軸37は、各側壁32,33の第2軸受35によって回転可能に支持されている。
The
第1回転軸36のうち、各第1軸受34によって支持される部分同士の間に位置する部分には、第1ロール40が外嵌されている。第2回転軸37のうち、各第2軸受35によって支持される部分同士の間に位置する部分には、第2ロール50が外嵌されている。第1ロール40の外周面と第2ロール50の外周面とは、互いに対向している。
A
第1回転軸36の一端部及び第2回転軸37の一端部には、互いに噛み合うギヤ36a及びギヤ37aがそれぞれ設けられている。また、第2回転軸37の一端部にはスプロケット37bが設けられている。スプロケット37bは、当該スプロケット37bに巻回された図示しない無端状のチェーンを介して図示しない電動モータにより回転駆動される。スプロケット37b及びギヤ36a,37aにより、第1回転軸36は、第2回転軸37と同期して回転する。なお、第1ロール40と第2ロール50とは互いに逆向きに回転する。
Gears 36a and 37a that mesh with each other are provided at one end of the first
次に、第1ロール40及び第2ロール50の構成について詳細に説明する。なお、以降において、第1回転軸36及び第2回転軸37の軸線方向を単に軸線方向と称する。
<第1ロール40>
図3に示すように、第1ロール40は、第1分割体41と、第1分割体41とは軸線方向において分割された一対の第2分割体42と、第2分割体42とは軸線方向において分割された一対の第3分割体43とを備えている。第2分割体42と第3分割体43とは、第1分割体41の軸線方向における両側にこの順で積層されている。
Next, the configurations of the
<First roll 40>
As shown in FIG. 3, the
第1分割体41の外周面には、第1ガス流路21を形成する複数の第1突出部41aが設けられている。各第1突出部41aは、軸線方向に沿って延びるとともに第1分割体41の周方向に互いに間隔をおいて設けられている。
A plurality of first protrusions 41 a that form the first
各第2分割体42の外周面には、第2ガス流路22を形成する複数の第2突出部42aが設けられている。各第2突出部42aは、螺旋状に延びるとともに第2分割体42の周方向に互いに間隔をおいて設けられている。第1突出部41aと第2突出部42aとは、軸線方向において隣り合って設けられている。
A plurality of
また、各第2分割体42の外周面には、ディンプル24を形成する複数の突起42bが設けられている。各突起42bは、軸線方向に沿って延びるとともに第2分割体42の周方向に互いに間隔をおいて設けられている。
A plurality of
各第3分割体43の外周面には、各マニホールド11~16を形成する複数の第3突出部43aが設けられている。各第3突出部43aは、第3分割体43の周方向に互いに間隔をおいて設けられている。第2突出部42aと第3突出部43aとは、軸線方向において隣り合って設けられている。
A plurality of third protrusions 43a forming the
各分割体41~43は、軸線方向において分割されているため相対移動可能である。より詳しくは、第1回転軸36に対する第1分割体41の位置、第2分割体42の位置、及び第3分割体43の位置が個別に調整可能である。各分割体41~43同士は、例えば、図示しないキーと、キー溝とが互いに係止されることにより互いに位置決めされている。
Each of the divided
各分割体41~43には、図示しないヒータが個別に設けられている。
<第2ロール50>
第2ロール50は、第1分割体51と、第1分割体51とは軸線方向において分割された一対の第2分割体52と、第2分割体52とは軸線方向において分割された一対の第3分割体53とを備えている。第2分割体52と第3分割体53とは、第1分割体51の軸線方向における両側にこの順で積層されている。
Each of the divided
<
The
第1分割体51の外周面には、第1ロール40の第1突出部41aが入り込む複数の第1凹部51aが設けられている。各第1凹部51aは、軸線方向に沿って延びるとともに第1分割体51の周方向に互いに間隔をおいて設けられている。
The outer peripheral surface of the first divided
各第2分割体52の外周面には、第1ロール40の第2突出部42aが入り込む複数の第2凹部52aが設けられている。各第2凹部52aは、螺旋状に延びるとともに第2分割体52の周方向に互いに間隔をおいて設けられている。第1凹部51aと第2凹部52aとは、軸線方向において隣り合って設けられている。
A plurality of
また、各第2分割体52の外周面には、第1ロール40の突起42bが入り込む複数の窪み部52bが設けられている。各窪み部52bは、軸線方向に沿って延びるとともに第2分割体52の周方向に互いに間隔をおいて設けられている。
In addition, a plurality of
各第3分割体53の外周面には、第1ロール40の第3突出部43aが入り込む複数の第3凹部53aが設けられている。各第3凹部53aは、第3分割体53の周方向に互いに間隔をおいて設けられている。第2凹部52aと第3凹部53aとは、軸線方向において隣り合って設けられている。
A plurality of
各分割体51~53は、軸線方向において分割されているため相対移動可能である。より詳しくは、第2回転軸37に対する第1分割体51の位置、第2分割体52の位置、及び第3分割体53の位置が個別に調整可能である。各分割体51~53同士は、例えば、図示しないキーと、キー溝とが互いに係止されることにより互いに位置決めされている。
The divided
各分割体51~53には、図示しないヒータが個別に設けられている。
<押出成形機60>
次に、押出成形機60について説明する。
Each of the divided
<
Next, the
図4に示すように、押出成形機60は、導電性の炭素材101と、熱可塑性の樹脂材102とが混合された混合物100を押出成形する装置である。炭素材101としては、例えば、球状黒鉛などの天然黒鉛が挙げられる。樹脂材102としては、例えば、ポリプロピレン樹脂などの熱可塑性樹脂が挙げられる。
As shown in FIG. 4, an
押出成形機60は、シリンダ61と、シリンダ61内に収容されたスクリュー62と、シリンダ61内に樹脂材102を供給する第1ホッパ63と、シリンダ61内に炭素材101を供給する第2ホッパ64とを備えている。第2ホッパ64は、第1ホッパ63よりもシリンダ61の先端側に設けられている。
The
シリンダ61の先端には、吐出口65aを有するダイ65が設けられている。また、シリンダ61の外周部には、シリンダ61内を加熱するためのヒータ66が設けられている。
A die 65 having a
スクリュー62は、図示しないモータを有する駆動装置67に連結されており、シリンダ61内において回転可能に設けられている。スクリュー62が回転することによって、第1ホッパ63から供給された樹脂材102と、第2ホッパ64から供給された炭素材101とが混合されるとともに、これらの混合物100がシリンダ61の先端に向けて搬送される。このとき、樹脂材102は、ヒータ66によって加熱されることで溶融している。混合物100は、ダイ65の吐出口65aから押し出されることによって板状に成形される。
The
<セパレータ10の製造方法>
次に、セパレータ10の製造方法について説明する。
まず、押出成形機60によって押出成形された混合物100をロール成形機30に供給する。
<Manufacturing Method of
Next, a method for manufacturing the
First, the
次に、第1ロール40の各分割体41~43、及び第2ロール50の各分割体51~53に個別に設けられたヒータによって、各分割体41~43及び各分割体51~53を加熱する。これにより、混合物100の樹脂材102を溶融させることで、混合物100に流動性を付与する。
Next, the divided
図5に示すように、混合物100を第1ロール40と第2ロール50との間に通すことで、板状の成形体110にロール成形する。図5では、ロール成形機30のうち第1分割体41及び第1分割体51における断面を示している。なお、本実施形態では、混合物100の送り方向とセパレータ10の幅方向Wとが一致するように混合物100をロール成形する。
As shown in FIG. 5, the
混合物100は、第1ロール40と第2ロール50との間において流動しながらロール成形される。このとき、成形体110の厚さは、混合物100の厚さよりも小さくなる。
混合物100をロール成形することで、成形体110の一側の面に第1ガス流路21、各第2ガス流路22,23、各マニホールド11~16、及び各ディンプル24を形成する。このとき、第1突出部41aと第1凹部51aとによって第1ガス流路21全体を形成する。また、各第2突出部42aと各第2凹部52aとによって各第2ガス流路22,23を形成する。また、各突起42bと各窪み部52bとによって各ディンプル24を形成する。また、各第3突出部43aと各第3凹部53aとによって各マニホールド11~16を形成する。
The
By roll forming the
最後に、成形体110を冷却するとともに所定の形状に切断することによりセパレータ10が製造される。
本実施形態の作用について説明する。
Finally, the
The operation of this embodiment will be described.
例えば、第1分割体41と第2分割体42とが一体に設けられた第1ロール40、及び第1分割体51と第2分割体52とが一体に設けられた第2ロール50を用いた場合には、第1分割体41と第2分割体42との相対位置、及び第1分割体51と第2分割体52との相対位置を変更することが困難となる。このため、混合物100を第1ロール40と第2ロール50との間において流動させるロール成形においては、ガス流路部20の寸法精度を確保することが困難となるおそれがある。
For example, the
この点、本実施形態のセパレータ10の製造方法によれば、第1回転軸36に対する各分割体41,42の位置、及び第2回転軸37に対する各分割体51,52の位置を個別に調整することで、ガス流路部20の寸法精度を確保することができる。
In this regard, according to the method of manufacturing the
本実施形態の効果について説明する。
(1)第1ロール40として、第1分割体41と第2分割体42とを備え、第1回転軸36に対する第1分割体41の位置、及び第2分割体42の位置が個別に調整可能なものを用いる。第2ロール50として、第1分割体51と第2分割体52とを備え、第2回転軸37に対する第1分割体51の位置、及び第2分割体52の位置が個別に調整可能なものを用いる。第1分割体41の第1突出部41aと、第1分割体51の第1凹部51aとによって第1ガス流路21を形成する。第2分割体42の第2突出部42aと、第2分割体52の第2凹部52aとによって第2ガス流路22,23を形成する。
Effects of the present embodiment will be described.
(1) As the
こうした方法によれば、上述した作用を奏することから、セパレータ10の寸法精度を高めることができる。
(2)第1突出部41aと第2突出部42aとが軸線方向において隣り合ってなる第1ロール40を用いる。第1凹部51aと第2凹部52aとが軸線方向において隣り合ってなる第2ロール50を用いる。
According to such a method, the dimensional accuracy of the
(2) Use the
こうした方法によれば、第1突出部41aと第1凹部51aとによって形成される第1ガス流路21と、第2突出部42aと第2凹部52aとによって形成される第2ガス流路22,23とが連通される。ここで、第1回転軸36に対する各分割体41,42の位置、及び第2回転軸37に対する各分割体51,52の位置を個別に調整することで、各ガス流路21~23の寸法精度を確保することができる。このことから、各ガス流路21~23同士を滑らかに連通させることができる。
According to this method, the first
(3)第1突出部41aと第1凹部51aとによって第1ガス流路21全体を形成するとともに、第2突出部42aと第2凹部52aとによって第2ガス流路22,23全体を形成する。
(3) The first protrusion 41a and the
例えば、第1ガス流路21における途中の部分が、互いに隣り合う第1分割体41と第2分割体42との境界部分によって形成される場合、第1ガス流路21の寸法精度は、これら分割体41,42の位置精度に依存する。
For example, when the middle portion of the first
この点、上記方法によれば、各ガス流路21~23における途中の部分には、互いに隣り合う第1分割体41と第2分割体42との境界部分によって形成される部分、及び互いに隣り合う第1分割体51と第2分割体52との境界部分によって形成される部分が存在しない。これにより、各分割体41,42、及び各分割体51,52を個別に位置決めすることで、各ガス流路21~23の寸法精度を個別に確保することができる。したがって、セパレータ10の寸法精度を高めやすくなる。
In this respect, according to the method described above, each of the
(4)第1ロール40として、第1分割体41、第2分割体42、及び第3分割体43を備えるものを用いる。第2ロール50として、第1分割体51、第2分割体52、及び第3分割体53を備えるものを用いる。
(4) As the
こうした方法によれば、ガス流路部20の一部の形状を変更する必要が生じた場合に、当該一部を形成する分割体のみの形状を変更すれば済む。また、各分割体41~43及び各分割体51~53の交換や保守を個別に行うことができる。
According to such a method, when it becomes necessary to change the shape of a portion of the gas
(5)第1ロール40と第2ロール50とを加熱しながら混合物100をロール成形する。
こうした方法によれば、樹脂材102が溶融するため、混合物100を流動させながらロール成形することができる。このため、セパレータ10の厚さのばらつきを抑制できる。
(5) The
According to such a method, since the
<変更例>
本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
<Change example>
This embodiment can be implemented with the following modifications. This embodiment and the following modified examples can be implemented in combination with each other within a technically consistent range.
・第1分割体41が第1突出部41aと第2突出部42aとを有し、各第2分割体42が第2突出部42aのみを有するものであってもよい。こうした第1ロール40によれば、第1突出部41aによって第1ガス流路21が形成されるとともに、第1分割体41の第2突出部42aと、各第2分割体42の第2突出部42aとによって各第2ガス流路22,23が形成される。この場合、第2ガス流路22,23の途中の部分には、第1分割体41と第2分割体42との境界部分によって形成される部分が存在する。
- The
・第1分割体41が第1突出部41aのみを有し、各第2分割体42が第1突出部41aと第2突出部42aとを有するものであってもよい。こうした第1ロール40によれば、第1分割体41の第1突出部41aと、各第2分割体42の第1突出部41aとによって第1ガス流路21が形成されるとともに、各第2突出部42aによって各第2ガス流路22,23が形成される。この場合、第1ガス流路21の途中の部分には、第1分割体41と第2分割体42との境界部分によって形成される部分が存在する。
- The
・第1分割体41と第1分割体51とが同一の構成を有するとともに、第2分割体42と第2分割体52とが同一の構成を有するロール成形機30を採用することもできる。
・第1ロール40として、第1分割体41と第2分割体42とを備えるものを用いるとともに、第2ロール50として、第1分割体51と第2分割体52とが一体に設けられたものを用いることもできる。このとき、第2ロール50として、平滑な外周面を有する円筒状のものを用いることもできる。
- A
・As the
・第1ロール40として、第1分割体41と第2分割体42とが一体に設けられたものを用いるとともに、第2ロール50として、第1分割体51と第2分割体52とを備えるものを用いることもできる。
・As the
・本実施形態では、混合物100の送り方向とセパレータ10の幅方向Wとが一致するように混合物100をロール成形したが、混合物100の送り方向とセパレータ10の長さ方向Lとが一致するように混合物100をロール成形してもよい。この場合、例えば、セパレータ10の幅方向の中央部においては、第1分割体41によって冷却水供給マニホールド13、第2ガス流路22、第1ガス流路21、第2ガス流路23、及び冷却水排出マニホールド14が形成されるようにすればよい。
In the present embodiment, the
・炭素材101は、導電性の炭素材であればよく、他に例えば、人造黒鉛や、球状黒鉛以外の天然黒鉛などであってもよい。
・樹脂材102は、ポリプロピレン樹脂以外の熱可塑性樹脂であってもよいし、熱硬化性樹脂であってもよい。
The
- The
・本実施形態では、燃料電池用セパレータの一例として、酸化ガスが流れるガス流路部20を有するセパレータ10の製造方法について説明したが、燃料ガスが流れるガス流路部20を有するセパレータ10であっても同様の方法を適用することができる。
In the present embodiment, as an example of a fuel cell separator, a method for manufacturing the
10…セパレータ
21…第1ガス流路
22…第2ガス流路
23…第2ガス流路
36…第1回転軸
37…第2回転軸
40…第1ロール
41…第1分割体
41a…第1突出部
42…第2分割体
42a…第2突出部
43…第3分割体
43a…第3突出部
50…第2ロール
51…第1分割体
51a…第1凹部
52…第2分割体
52a…第2凹部
53…第3分割体
53a…第3凹部
100…混合物
101…炭素材
102…樹脂材
110…成形体
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記一対のロールの少なくとも一方のロールとして、第1分割体と、前記第1分割体とは前記回転軸の軸線方向において分割された第2分割体とを備え、前記回転軸に対する前記第1分割体の位置及び前記第2分割体の位置が個別に調整可能なものを用い、
前記第1分割体の外周面から突出する第1突出部によって前記第1ガス流路を形成するとともに、前記第2分割体の外周面から突出する第2突出部によって前記第2ガス流路を形成する、
燃料電池用セパレータの製造方法。 A mixture in which a conductive carbon material and a resin material are mixed is passed between a pair of rolls that rotate while being fitted on a pair of parallel rotating shafts, respectively, to roll-form into a plate-like formed body. In addition, a first gas flow path through which reaction gas flows and a second gas flow path extending in a direction different from the direction in which the first gas flow path extends are formed on at least one side surface of the molded body. A method for manufacturing a battery separator, comprising:
As at least one roll of the pair of rolls, a first divided body and a second divided body obtained by dividing the first divided body in the axial direction of the rotating shaft are provided, and the first divided body with respect to the rotating shaft is provided. Using a body position and a position of the second divided body that are individually adjustable,
A first projecting portion projecting from the outer peripheral surface of the first divided body forms the first gas flow channel, and a second projecting portion projecting from the outer peripheral surface of the second divided body forms the second gas flow channel. Form,
A method for producing a fuel cell separator.
請求項1に記載の燃料電池用セパレータの製造方法。 The first projecting portion and the second projecting portion are adjacent to each other in the axial direction,
2. A method for manufacturing the fuel cell separator according to claim 1.
請求項1または請求項2に記載の燃料電池用セパレータの製造方法。 The first protrusion forms the entire first gas flow path, and the second protrusion forms the entire second gas flow path,
3. The method of manufacturing the fuel cell separator according to claim 1 or 2.
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