KR101333884B1 - Jig for plating seperator and method for plating seperator using the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 분리판용 코팅 지그에 관한 것으로, 보다 상세하게는 분리판의 유동을 원천적으로 차단할 수 있음과 더불어 우수한 코팅 특성을 확보할 수 있는 분리판용 코팅 지그 및 이를 이용한 분리판의 코팅 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a coating jig for a separator, and more particularly, to a coating jig for a separator and a method of coating a separator using the same, which can fundamentally block the flow of the separator and ensure excellent coating properties. .
연료 전지는 수소와 산소의 산화 및 환원 반응을 이용하여 화학에너지를 전기에너지로 변환하는 발전장치이다. 이러한 연료전지의 단위셀은 출력전압이 낮아 실용성이 떨어지기 때문에 수 ~ 수십개의 단위셀(unit cell)을 적층하여 사용한다. 여기서, 단위셀의 적층시, 단위셀간 전기적 접속이 이루어지게 하고, 반응가스를 분리시켜주며 냉각수가 흐르는 유로 역할을 하는 것이 분리판이다.A fuel cell is a power generation device that converts chemical energy into electrical energy using oxidation and reduction reactions of hydrogen and oxygen. Since unit cells of such a fuel cell have a low output voltage and practicality, a number of dozens of unit cells are stacked and used. In this case, when the unit cells are stacked, the separation plate may serve as an electrical connection between the unit cells, separate the reaction gas, and serve as a flow path for cooling water.
이러한 분리판은 전극막집합체(Membrane Electrode Assembly : MEA)와 기체 확산층(Gas Diffusion Layer : GDL)의 구조적 지지, 발생된 전류의 수집 및 전달, 반응가스의 수송 및 제거, 반응열 제거를 위한 냉각수 수송 등의 다양한 역할을 담당한다.These separators are used for structural support of membrane electrode assembly (MEA) and gas diffusion layer (GDL), collection and transfer of generated current, transport and removal of reaction gas, transport of cooling water to remove reaction heat, etc. Plays a variety of roles.
따라서, 분리판이 가져야 할 소재 특성으로는 우수한 전기전도성, 열전도성, 가스밀폐성, 내식성과 같은 화학적 안정성 등이 있다. 이와 같이, 분리판에 대한 내식성의 향상을 위해 코팅을 실시하고 있다. 이때, 코팅은 코팅액이 채워진 코팅욕 내에 분리판용 코팅 지그를 이용하여 분리판을 침지시키는 방식으로 실시하고 있다.Therefore, the material properties of the separator include excellent electrical conductivity, thermal conductivity, gas tightness, chemical stability such as corrosion resistance, and the like. In this way, coating is performed to improve the corrosion resistance of the separator. At this time, the coating is carried out by dipping the separator using a coating jig for separator in a coating bath filled with a coating liquid.
그러나, 종래에는 분리판용 코팅 지그가 분리판의 일측 매니폴드 영역만을 그립한 상태에서 코팅욕 내로 분리판을 침지시켰는데, 이 경우 얇은 두께를 갖는 분리판이 코팅욕 내에 채워진 코팅액에 침지되는 과정에서 일측 매니폴드 영역과 반대되는 타측 매니폴드 영역 부분이 과도하게 유동하게 되는 문제가 있었다. 특히, 코팅 과정시 유동이 심할 경우에는 분리판의 타측 매니폴드 영역 부분이 말리는 경우가 빈번히 발생하게 되는데, 이는 결국 분리판의 전 표면에 대한 코팅이 원활히 수행되지 않는 결과를 초래하는 요인으로 작용한다.However, in the prior art, the coating jig for the separator plate immersed the separator plate into the coating bath in a state where only one side manifold region of the separator plate was gripped. There was a problem in that the other side manifold region portion opposite to the manifold region was excessively flowed. In particular, if the flow is severe during the coating process, the other side of the manifold area of the separator is frequently dried, which is a factor that causes the coating on the entire surface of the separator is not performed smoothly. .
관련 선행문헌으로는 대한민국 등록특허 제10-1128615호(2012.03.13 공고)가 있으며, 상기 문헌에는 전해 코팅용 지그가 개시되어 있다.
Related prior arts are Korean Patent Registration No. 10-1128615 (2012.03.13), which discloses a jig for electrolytic coating.
본 발명의 목적은 분리판의 유동을 원천적으로 차단할 수 있음과 더불어 우수한 코팅 특성을 확보할 수 있는 분리판용 코팅 지그를 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a coating jig for a separator that can block the flow of the separator at the source and ensure excellent coating properties.
본 발명의 다른 목적은 상기 분리판용 코팅 지그를 이용하여 분리판에 대한 우수한 그립성과 코팅성을 확보할 수 있는 분리판용 코팅 지그를 이용한 분리판의 코팅 방법을 제공하는 것이다.
Another object of the present invention is to provide a method of coating a separator using a coating jig for a separator that can secure excellent grip and coating property of the separator using the coating jig for the separator.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 분리판용 코팅 지그는 지그 몸체; 상기 지그 몸체의 하단에 장착되어, 분리판의 일측 단부를 그립하는 분리판 집게; 및 상기 지그 몸체로부터 상기 분리판의 타측 방향으로 연장되도록 설치되어, 상기 분리판의 타측 단부를 고정시키는 분리판 보조 지그;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
Coating jig for a separator plate according to an embodiment of the present invention for achieving the above object; A separation plate tong mounted to a lower end of the jig body, and gripping one end of the separation plate; And a separation plate auxiliary jig installed to extend in the other direction of the separation plate from the jig body and fixing the other end of the separation plate.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 분리판용 코팅 지그를 이용한 분리판의 코팅 방법은 (a) 분리판용 코팅 지그를 이용하여 분리판의 일측 단부 및 타측 단부를 각각 그립하는 단계; (b) 상기 분리판용 코팅 지그에 그립된 분리판을 코팅액이 채워진 코팅욕과 이격된 상부로 이송하는 단계; (c) 상기 분리판용 코팅 지그에 그립된 분리판을 코팅욕에 침지시켜 코팅을 실시하는 단계; 및 (d) 상기 코팅이 완료된 분리판을 코팅욕으로부터 빼내어 회수하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
According to an embodiment of the present invention, a coating method of a separator plate using a coating jig for separating the separator comprises: (a) gripping one end and the other end of the separator plate using a coating jig for separating plate; (b) transferring the separating plate gripped to the coating jig for separating plate to an upper portion spaced from the coating bath filled with the coating liquid; (c) coating the separator plate by immersing it in a coating bath; And (d) recovering the separation plate from which the coating is completed by removing it from the coating bath.
본 발명에 따른 분리판용 코팅 지그 및 이를 이용한 분리판의 코팅 방법은 분리판의 일단을 그립하는 분리판 집게와 분리판의 타단을 그립하는 분리판 보조 지그를 구비함으로써, 코팅 과정시 분리판이 유동하는 것을 원천적으로 차단하여 우수한 코팅 특성을 확보할 수 있다.
The coating jig for a separator according to the present invention and a method of coating a separator using the same include a separator tongs that grip one end of the separator and a separator auxiliary jig that grips the other end of the separator so that the separator flows during the coating process. It is possible to secure excellent coating properties by blocking the source.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 분리판용 코팅 지그를 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 분리판용 코팅 지그를 나타낸 단면도이다.
도 3은 도 2의 A 부분을 확대하여 나타낸 도면이다.
도 4는 도 2의 B 부분을 확대하여 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 분리판용 코팅 지그를 이용한 분리판의 코팅 방법을 나타낸 공정 순서도이다.
도 6 내지 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 분리판용 코팅 지그를 이용한 분리판의 코팅 방법을 나타낸 공정 모식도이다.1 is a perspective view showing a coating jig for a separator according to a first embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view showing a coating jig for a separator according to a second embodiment of the present invention.
3 is an enlarged view of a portion A of FIG. 2.
4 is an enlarged view of a portion B of FIG. 2.
5 is a process flowchart showing a coating method of a separator plate using a coating jig for a separator plate according to an embodiment of the present invention.
6 to 8 are process schematic diagrams showing a coating method of a separator plate using a coating jig for a separator plate according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention, and how to accomplish them, will become apparent by reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings. It should be understood, however, that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but may be embodied in many different forms and should not be construed as being limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art. Is provided to fully convey the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 분리판용 코팅 지그 및 이를 이용한 분리판의 코팅 방법에 관하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
Hereinafter, a coating jig for a separator according to a preferred embodiment of the present invention and a coating method of the separator using the same will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 분리판용 코팅 지그를 나타낸 사시도이다.1 is a perspective view showing a coating jig for a separator according to a first embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 도시된 본 발명의 제1 실시예에 따른 분리판용 코팅 지그(10)는 지그 몸체(20), 분리판 집게(40) 및 분리판 보조 지그(60)를 포함한다.
Referring to FIG. 1, the
지그 몸체(20)는 분리판용 코팅 지그(10)의 몸체를 이루는 부분으로 이송 레일(미도시)에 장착된다. 이러한 지그 몸체(20)는 이송 레일을 따라 수평 왕복 운동을 하게 된다. 이때, 분리판(K)은 반응가스 유로 및 냉각수 유로를 구비하는 채널 영역(C)과, 상기 채널 영역(C)의 양측에 각각 배치되는 매니폴드(J)를 구비하는 매니폴드 영역(M)을 포함한다. 또한, 분리판(K)은 채널 영역(C)과 매니폴드 영역(M)의 경계를 따라 배치되는 가스켓 형성 영역(미도시)에 부착되어, 작동 유체가 새는 것을 방지하는 가스켓(미도시)을 더 포함할 수 있다.
The
분리판 집게(40)는 지그 몸체(20)의 하단에 장착되어, 분리판(K)의 일측 단부를 그립하는 역할을 한다. 분리판 집게(40)는 매니폴드 영역(M)의 양측 가장자리에 각각 대응되도록 장착되어, 매니폴드 영역(M)의 양측 가장자리를 각각 그립하게 된다.
분리판 보조 지그(60)는 지그 몸체(20)로부터 분리판(K)의 타측 방향으로 연장되도록 설치되어, 분리판(K)의 타측 단부를 고정시키는 역할을 한다.The separating plate
분리판 보조 지그(60)는 상단 지지대(62), 측면 지지대(64) 및 하단 지지대(66)를 포함한다.The separating plate
상기 상단 지지대(62)는 지그 몸체(20)에 상호 이격되도록 장착되어, 상기 분리판(K)의 양면을 따라 이격되도록 장착되는 수직부(62a)와, 상기 수직부(62a)에서 일측 측면으로 연장되는 연장부(62b)를 구비한다. 이때, 상단 지지대(62)의 수직부(62a)는 지그 몸체(20)의 측면 또는 하면에 용접 등의 방식으로 고정 결합된다.The
상기 측면 지지대(64)는 상단 지지대(62)의 연장부(62b)를 상호 연결하며, 상기 분리판(K)의 일측 측면을 따라 수직한 방향으로 연장된다.The side support 64 interconnects the
상기 하단 지지대(66)는 측면 지지대(64)의 단부로부터 각각 분기되어, 분리판(K)의 타측 단부 중앙으로 연장되는 수평부(66a)와, 상기 수평부(66a)에서 지그 몸체(20) 방향으로 수직하게 연장되는 수직부(66b)를 구비한다. 이때, 하단 지지대(66)의 수직부(66b)는 코팅액이 채워진 코팅욕으로 분리판(K)을 침지할 시, 분리판(K)이 심하게 유동하는 것을 미연에 차단하는 역할을 한다. 즉, 하단 지지대(66)의 수직부(66b)는 분리판(K)의 양면과 일정 간격을 두고 상호 마주보도록 장착되며, 이를 통해 분리판(K)이 유동하는 거리를 최소화함으로써 분리판(K)이 접히거나 말리는 것을 미연에 방지하게 된다.The
특히, 상기 상단 지지대(62), 측면 지지대(64) 및 하단 지지대(66)의 재질로 금속을 이용할 경우, 상단 지지대(62), 측면 지지대(64) 및 하단 지지대(66)는 분리판(K)과 상호 일정 간격 이격되도록 장착하는 것이 바람직한데, 이는 분리판(K)으로의 전류흐름이 방해 받는 것을 미연에 방지하기 위함이다.
In particular, when metal is used as the material of the
전술한 본 발명의 제1 실시예에 따른 분리판용 코팅 지그는 분리판의 일단을 그립하는 분리판 집게와 분리판의 타단을 가이드하는 분리판 보조 지그를 구비함으로써, 코팅 과정시 분리판이 유동하는 것을 원천적으로 차단하여 우수한 코팅 특성을 확보할 수 있다.The coating jig for a separator according to the first embodiment of the present invention described above includes a separator plate to grip one end of the separator plate and a separator plate auxiliary jig for guiding the other end of the separator plate, thereby preventing the separator plate from flowing during the coating process. By blocking the source can be obtained excellent coating properties.
한편, 도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 분리판용 코팅 지그를 나타낸 단면도이다.On the other hand, Figure 2 is a cross-sectional view showing a coating jig for a separator according to a second embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 도시된 본 발명의 제2 실시예에 따른 분리판용 코팅 지그(100)는 지그 몸체(120), 분리판 집게(140) 및 분리판 보조 지그(160)를 포함한다. 이때, 본 발명의 다른 실시예에 따른 지그 몸체(120) 및 분리판 집게(140)는 일 실시예의 지그 몸체(도 1의 20) 및 분리판 집게(도 1의 40)와 실질적으로 동일한바, 그 상세한 설명은 생략하도록 한다.
Referring to FIG. 2, the coated
본 발명의 제2 실시예에 따른 분리판 보조 지그(160)는 지그 몸체(120)의 하단으로부터 분리판(10)의 타측 방향으로 연장되도록 설치되어, 분리판(10)의 타측 단부를 고정시키는 역할을 한다.The separating plate
분리판 보조 지그(160)는 수직 지지봉(162), 제1 및 제2 분기봉(163, 164)과, 제1 및 제2 굴절봉(165, 166)을 포함한다. 이때, 분리판 보조 지그(160)는 전기적 절연 특성을 갖는 재질을 이용하는 것이 바람직한데, 이는 분리판(K)으로의 전류흐름이 방해 받는 것을 미연에 방지하기 위함이다.The separating plate
상기 수직 지지봉(162)은 지그 몸체(120)에 고정 설치된다. 이러한 수직 지지봉(162)은 지그 몸체(120)에 일단이 결합되며, 타단은 분리판(10)의 절반 이하의 길이를 갖도록 설계하는 것이 바람직하다.The vertical support rod 162 is fixed to the
상기 제1 및 제2 분기봉(163, 164)은 수직 연결봉(162)으로부터 분기되어, 분리판(K)의 양측 장변을 따라 연장된다. 이때, 수직 지지봉(162)과 제1 및 제2 분기봉(163, 164)은 분리판(K)과 일정 간격 이격되도록 배치될 수 있다.The first and
상기 제1 및 제2 굴절봉(165, 166)은 제1 및 제2 분기봉(163, 164)의 단부에 각각 결합되어, 분리판(K)의 타측 단부를 고정시키는 역할을 한다. 이때, 제1 및 제2 굴절봉(165, 166)은 적어도 1번 이상 굴절되도록 형성되어, 분리판(K)의 타측 매니폴드(20)를 각각 통과하도록 장착된다. 이러한 제1 및 제2 굴절봉(165, 166)은 상호 다른 방향으로 연장되는 대칭 구조를 갖도록 설계하는 것이 바람직하다. 특히, 제1 및 제2 굴절봉(165, 166)은 상호 대칭 구조를 갖되, 분리판(K)의 중앙을 기점으로 상호 마주보지 않는 외측 방향을 향하도록 설계하는 것이 바람직한데, 이는 제1 및 제2 굴절봉(165, 166)이 분리판(K)으로부터 이탈되는 것을 미연에 방지함으로써 우수한 그립 특성을 확보하기 위함이다.
The first and second
도 3은 도 2의 A 부분을 확대하여 나타낸 도면이고, 도 4는 도 2의 B 부분을 확대하여 나타낸 도면이다.3 is an enlarged view of portion A of FIG. 2, and FIG. 4 is an enlarged view of portion B of FIG. 2.
먼저, 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2 굴절봉(165, 166) 각각은 분리판(K)의 표면에 대하여 둔각을 이루는 후크 형상(hook shape)을 가질 수 있다. 이때, 제1 및 제2 굴절봉(165, 166)을 분리판(K)에 면 접촉이 이루어지도록 설계할 경우, 코팅욕 내에서의 코팅 공정시 분리판(K)에 코팅액이 부착되는 것을 차단하는 방지막으로 작용하여 코팅 특성을 저해하는 요인으로 작용할 수 있기 때문에 접촉 면적이 최소화되도록 선 접촉이 이루어지도록 설계하는 것이 바람직하다.First, as shown in FIG. 3, each of the first and second
이때, 도 3에서는 제1 및 제2 굴절봉(165, 166)이 분리판(K)의 타측 매니폴드 영역(M)의 하측 방향으로 사선형을 갖는 구조로 설계된 것으로 도시하였으나, 이는 일 예에 불과하며, 타측 매니폴드 영역(M)과 수직 교차하는 방향으로 설계되거나, 또는 상측 방향으로 사선형을 갖는 구조로 설계될 수도 있다.In this case, in FIG. 3, the first and second
한편, 도 4에 도시된 바와 같이, 분리판 보조 지그(160)는 제1 및 제2 굴절봉(165, 166)의 단부에 각각 장착되어, 제1 및 제2 굴절봉(165, 166)의 처짐을 방지하는 무게 추(167)를 더 포함할 수 있다. 이러한 무게 추(167)는 제1 및 제2 굴절봉(165, 166)의 단부에 각각 장착되어 코팅액이 채워진 코팅욕 내에 분리판(K)이 침지되는 과정시 제1 및 제2 굴절봉(165, 166)이 처지거나 흔들리는 것을 방지하는 역할을 한다. 즉, 무게 추(167)는 분리판(K)의 타측 매니폴드(20)를 통과하도록 설치되어, 코팅액이 채워진 코팅욕으로 분리판(K)을 침지할 시, 분리판(K)이 유동하는 것을 보다 효과적으로 방지하는 역할을 한다.
Meanwhile, as shown in FIG. 4, the separating plate
전술한 본 발명의 제2 실시예에 따른 분리판용 코팅 지그는 분리판의 일단을 그립하는 분리판 집게와 분리판의 타단을 그립하는 분리판 보조 지그를 구비함으로써, 코팅 과정시 분리판이 유동하는 것을 원천적으로 차단하여 우수한 코팅 특성을 확보할 수 있다.
The coating jig for a separator according to the second embodiment of the present invention described above includes a separator clamp to grip one end of the separator and a separator auxiliary jig to grip the other end of the separator so that the separator flows during the coating process. By blocking the source can be obtained excellent coating properties.
한편, 도면으로 상세히 도시하지는 않았지만, 본 발명의 제2 실시예의 변형예에 따른 분리판 보조 지그(160)는 지그 몸체(120)의 하단에 고정 설치되는 수직 연결봉(162)과, 수직 연결봉(162)으로부터 분기되어, 분리판(K)의 양측 장변 외측을 따라 장착되는 제1 및 제2 분기봉(163, 164)과, 제1 및 제2 분기봉(163, 164)의 단부에 각각 결합되어, 상기 분리판(K)의 양측 매니폴드(20)를 그립하는 제1 및 제2 굴절봉(165, 166)을 포함할 수 있다.On the other hand, although not shown in detail in the drawings, the separating plate
이 경우, 제1 및 제2 굴절봉(165, 166)은 링 형상 또는 'ㄷ'자 형상을 갖도록 설계하는 것이 바람직하다. 이와 같이, 제1 및 제2 굴절봉(165, 166)을 링 형상 또는 'ㄷ'자 형상으로 설계할 경우, 분리판(K)의 양측 장변 외측에서 분리판(K)을 안정적으로 그립하는 것이 가능해질 수 있다. 따라서, 분리판(K)에 대한 코팅 공정시, 분리판(K)의 유동을 최소화할 수 있게 된다.
In this case, it is preferable that the first and second
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 분리판용 코팅 지그를 이용한 분리판의 코팅 방법에 대하여 설명하도록 한다. 이때, 제2 실시예에 따른 분리판용 코팅 지그를 일 예로 들어 설명하도록 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings to describe a coating method of a separator plate using a coating jig for a separator plate in an embodiment of the present invention. At this time, the coating jig for a separator according to the second embodiment will be described as an example.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 분리판용 코팅 지그를 이용한 분리판의 코팅 방법을 나타낸 공정 순서도이고, 도 6 내지 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 분리판용 코팅 지그를 이용한 분리판의 코팅 방법을 나타낸 공정 모식도이다.5 is a process flow chart illustrating a coating method of a separator plate using a coating jig for separator according to an embodiment of the present invention, Figures 6 to 8 is a coating of the separator plate using a coating jig for separator according to an embodiment of the present invention. It is a process schematic diagram which showed the method.
도 5에 도시된 바와 같이, 도시된 본 발명의 실시예에 따른 분리판용 코팅 지그를 이용한 분리판의 코팅 방법은 분리판 그립 단계(S210), 분리판 이송 단계(S220), 분리판 침지 단계(S230) 및 분리판 회수 단계(S240)를 포함한다.
As shown in Figure 5, the coating method of the separator plate using a coating jig for a separator according to the embodiment of the present invention shown is a separator plate grip step (S210), separator plate transfer step (S220), dipping plate dipping step ( S230) and the separator recovery step (S240).
도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 분리판 그립 단계(S210)에서는 이송 레일(150)을 따라 장착되는 분리판용 코팅 지그(100)를 이용하여 분리판(K)의 일측 단부 및 타측 단부를 각각 그립한다. 이때, 분리판용 코팅 지그(100)는 복수개가 상호 등 간격으로 이격 배치되며, 복수의 분리판(K)을 각각 그립하도록 설계되어 있을 수 있다.5 and 6, in the separating plate grip step (S210), one end and the other end of the separating plate K are separated using the
특히, 본 발명에서는 지그 몸체(120)의 하단에 장착되어, 분리판(K)의 일측 단부를 분리판 집게(140)로 그립하고, 지그 몸체(120)의 하단으로부터 분리판(K)의 타측 방향으로 연장되도록 설치되는 분리판 보조 지그(160)로 분리판(K)의 타측 단부를 고정시킴으로써, 분리판(K)의 양단과 더불어 분리판(K)의 표면을 안정적으로 고정 및 지지할 수 있는 이점이 있다.
In particular, in the present invention is mounted on the lower end of the
도 5 및 도 7에 도시된 바와 같이, 분리판 이송 단계(S220)에서는 분리판용 코팅 지그(100)에 그립된 분리판(K)을 코팅액이 채워진 코팅욕(200)과 이격된 상부로 이송한다. 이때, 복수의 분리판(K)은 이송 레일(150)을 따라 일 방향으로 이동시킨 후, 복수의 분리판(K)들 중 코팅을 수행하고자 하는 해당 분리판(K)을 코팅욕(200)의 정 중앙에 배치되도록 정렬하게 된다.
5 and 7, in the separating plate transfer step S220, the separating plate K gripped on the
도 5 및 도 8에 도시된 바와 같이, 분리판 침지 단계(S230)에서는 분리판용 코팅 지그(100)에 그립된 분리판(K)을 코팅욕(200)에 침지시켜 코팅을 실시한다. 여기서, 분리판용 코팅 지그(100)에 그립된 분리판(K)은 이송 레일(150)을 코팅욕(200) 방향으로 하강시키는 방식으로 침지시키게 된다. 이와 달리, 분리판용 코팅 지그(100)에 그립된 분리판(K)을 고정시킨 상태에서 코팅욕(200)을 상승시키는 방식으로 침지시킬 수도 있다. 이때, 분리판(K)은 일측 단부가 분리판 집게(140)에 의해 고정되고, 타측 단부는 분리판 보조 지그(160)에 의해 고정되어 코팅욕(200) 내에서 유동이 방지될 수 있다.
5 and 8, in the dipping plate dipping step (S230), coating is performed by dipping the separating plate K gripped on the
한편, 도 5에 도시된 바와 같이, 분리판 회수 단계(S240)에서는 코팅이 완료된 분리판(K)을 코팅욕(200)으로부터 빼내어 회수한다. 이후, 코팅이 완료된 분리판(K)의 후방에 배치되는 분리판(K)들을 순차적으로 코팅욕(200)에 침지시켜 코팅을 수행한다. 이러한 일련의 과정을 반복 실시하는 것을 통해 복수의 분리판(K)들에 코팅 공정을 완료할 수 있다.
On the other hand, as shown in Figure 5, in the separating plate recovery step (S240) is removed by the separation plate (K) coating is completed from the
전술한 본 발명의 실시예에 따른 분리판용 코팅 지그를 이용한 분리판의 코팅 방법은 이송 레일을 따라 이송하는 복수의 분리판용 코팅 지그를 이용하여 분리판을 안정적으로 그립한 상태에서 코팅 공정을 수행함으로써, 코팅 과정시 분리판이 유동하는 것을 미연에 방지함으로써 우수한 코팅 특성을 확보할 수 있다.
The coating method of the separator plate using the coating jig for separating plate according to the embodiment of the present invention by performing a coating process in a stable grip state of the separator plate using a plurality of coating jig for separating plate conveyed along the transfer rail In addition, it is possible to secure excellent coating properties by preventing the flow of the separator plate during the coating process.
이상에서는 본 발명의 실시예를 중심으로 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 기술자의 수준에서 다양한 변경이나 변형을 가할 수 있다. 이러한 변경과 변형은 본 발명이 제공하는 기술 사상의 범위를 벗어나지 않는 한 본 발명에 속한다고 할 수 있다. 따라서 본 발명의 권리범위는 이하에 기재되는 청구범위에 의해 판단되어야 할 것이다.
Although the preferred embodiments of the present invention have been disclosed for illustrative purposes, those skilled in the art will appreciate that various modifications, additions and substitutions are possible, without departing from the scope and spirit of the invention as disclosed in the accompanying claims. These changes and modifications may be made without departing from the scope of the present invention. Accordingly, the scope of the present invention should be determined by the following claims.
10, 100 : 코팅 지그 20, 120 : 지그 몸체
40, 140 : 분리판 집게 60, 160 : 분리판 보조 지그
62 : 상단 지지대 64 : 측면 지지대
66 : 하단 지지대 162 : 수직 지지봉
163, 164 : 제1 및 제2 분기봉 165, 166 : 제1 및 제2 굴절봉
167 : 무게추 C : 채널 영역
M : 매니폴드 영역 J : 매니폴드
K : 분리판
S210 : 분리판 그립 단계
S220 : 분리판 이송 단계
S230 : 분리판 침지 단계
S240 : 분리판 회수 단계10, 100: coated
40, 140:
62: upper support 64: side support
66: lower support 162: vertical support rod
163, 164: first and
167: weight C: channel area
M: Manifold Area J: Manifold
K: Separator
S210: Separator Grip Step
S220: Separator Transfer Step
S230: Separator Dipping Step
S240: separation plate recovery step
Claims (18)
상기 지그 몸체의 하단에 장착되어, 분리판의 일측 단부를 그립하는 분리판 집게; 및
상기 지그 몸체로부터 상기 분리판의 타측 방향으로 연장되도록 설치되어, 상기 분리판의 타측 단부를 고정시키는 분리판 보조 지그;를 포함하는 것을 특징으로 하는 분리판용 코팅 지그.
Jig body;
A separation plate tong mounted to a lower end of the jig body, and gripping one end of the separation plate; And
Separating plate auxiliary jig is installed so as to extend in the other direction of the separation plate from the jig body, to fix the other end of the separation plate.
상기 지그 몸체는
이송 레일에 장착되어 수평 왕복 운동이 제어되는 것을 특징으로 하는 분리판용 코팅 지그.
The method of claim 1,
The jig body is
A coating jig for a separator plate, characterized in that the horizontal reciprocating movement is controlled mounted on the conveying rail.
상기 분리판은
반응가스 유로 및 냉각수 유로를 구비하는 채널 영역과,
상기 채널 영역의 양측에 각각 배치되는 매니폴드를 구비하는 매니폴드 영역을 포함하는 것을 특징으로 하는 분리판용 코팅 지그.
The method of claim 1,
The separation plate
A channel region having a reaction gas flow path and a cooling water flow path,
And a manifold region having manifolds disposed on both sides of the channel region, respectively.
상기 분리판 집게는
상기 매니폴드 영역의 양측 가장자리를 그립하는 것을 특징으로 하는 분리판용 코팅 지그.
The method of claim 3,
The separator plate tongs
A coating jig for a separator plate, characterized in that it grips both edges of the manifold area.
상기 분리판은
상기 채널 영역과 매니폴드 영역의 경계를 따라 배치되는 가스켓 형성 영역에 부착되어, 작동 유체가 새는 것을 방지하는 가스켓을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 분리판용 코팅 지그.
The method of claim 3,
The separation plate
And a gasket attached to a gasket forming region disposed along a boundary between the channel region and the manifold region to prevent leakage of the working fluid.
상기 분리판 보조 지그는
상기 지그 몸체에 상호 이격되도록 장착되어, 상기 분리판의 양면을 따라 장착되는 수직부와, 상기 수직부에서 일측 측면으로 연장되는 연장부를 구비하는 상단 지지대와,
상기 상단 지지대의 연장부를 상호 연결하며, 상기 분리판의 일측 측면을 따라 수직한 방향으로 연장되는 측면 지지대와,
상기 측면 지지대의 단부로부터 각각 분기되어, 상기 분리판의 타측 단부 중앙으로 연장되는 수평부와, 상기 수평부에서 지그 몸체 방향으로 수직하게 연장되는 수직부를 구비하는 하단 지지대를 포함하는 것을 특징으로 하는 분리판용 코팅 지그.
The method of claim 1,
The separator auxiliary jig
Mounted on the jig body so as to be spaced apart from each other, the upper supporter having a vertical portion mounted along both sides of the separation plate, and extending from the vertical portion to one side;
A side support that interconnects the extensions of the upper support and extends in a vertical direction along one side of the separation plate;
Splitting from the end of the side support each, characterized in that it comprises a lower support having a horizontal portion extending to the center of the other end of the separation plate, and a vertical portion extending vertically in the direction of the jig body from the horizontal portion Coating jig for plate.
상기 상단 지지대, 측면 지지대 및 하단 지지대는 분리판과 상호 일정 간격 이격되도록 장착되는 것을 특징으로 하는 분리판용 코팅 지그.
The method according to claim 6,
The top support, the side support and the bottom support is coated jig for separation plate, characterized in that mounted to be spaced apart from each other by a predetermined interval.
상기 분리판 보조 지그는
상기 지그 몸체에 고정 설치되는 수직 연결봉과,
상기 수직 연결봉으로부터 분기되어, 상기 분리판의 양측 장변을 따라 연장되는 제1 및 제2 분기봉과,
상기 제1 및 제2 분기봉의 단부에 각각 결합되어, 상기 분리판의 타측 단부를 고정시키는 제1 및 제2 굴절봉을 포함하는 것을 특징으로 하는 분리판용 코팅 지그.
The method of claim 1,
The separator auxiliary jig
A vertical connecting rod fixed to the jig body,
First and second branch rods branched from the vertical connecting rods and extending along both long sides of the separation plate;
Bonding jig for a separator plate, characterized in that coupled to the ends of the first and second branch rods, respectively, to fix the other end of the separation plate.
상기 제1 및 제2 굴절봉은
적어도 1번 이상 굴절되도록 형성되어, 상기 분리판의 타측 매니폴드를 각각 통과하는 것을 특징으로 하는 분리판용 코팅 지그.
9. The method of claim 8,
The first and second refractive rods are
It is formed so as to be deflected at least one time, the coating jig for a separator plate, characterized in that each pass through the other manifold of the separator plate.
상기 제1 및 제2 굴절봉은
상호 대칭 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 분리판용 코팅 지그.
10. The method of claim 9,
The first and second refractive rods are
Coating jig for a separator, characterized in that having a mutually symmetrical structure.
상기 제1 및 제2 굴절봉 각각은
상기 분리판의 표면에 대하여 둔각을 이루는 후크 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 분리판용 코팅 지그.
9. The method of claim 8,
Each of the first and second refractive bars
Coating jig for a separator plate, characterized in that having a hook shape forming an obtuse angle with respect to the surface of the separator plate.
상기 분리판 보조 지그는
상기 제1 및 제2 굴절봉의 단부에 각각 장착되어, 상기 제1 및 제2 굴절봉의 처짐을 방지하는 무게 추를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 분리판용 코팅 지그.
9. The method of claim 8,
The separator auxiliary jig
The coating jig for a separator plate further comprises a weight that is attached to the ends of the first and second refractive bars, respectively, to prevent sagging of the first and second refractive bars.
상기 무게 추는
상기 분리판의 타측 매니폴드를 통과하도록 설치되어, 코팅액이 채워진 코팅욕으로 침지되는 상기 분리판의 유동을 방지하는 것을 특징으로 하는 분리판용 코팅 지그.
The method of claim 12,
Said weight
It is installed to pass through the other side manifold of the separation plate, coating jig for separation plate, characterized in that to prevent the flow of the separation plate immersed in the coating bath filled with the coating liquid.
상기 분리판 보조 지그는
상기 지그 몸체에 고정 설치되는 수직 연결봉과,
상기 수직 연결봉으로부터 분기되어, 상기 분리판의 양측 장변 외측을 따라 장착되는 제1 및 제2 분기봉과,
상기 제1 및 제2 분기봉의 단부에 각각 결합되어, 상기 분리판의 양측 매니폴드를 그립하는 제1 및 제2 굴절봉을 포함하는 것을 특징으로 하는 분리판용 코팅 지그.
The method of claim 1,
The separator auxiliary jig
A vertical connecting rod fixed to the jig body,
First and second branch bars branched from the vertical connecting rods and mounted along the outer sides of both sides of the separation plate;
A coating jig for a separator plate, comprising first and second refractive rods coupled to ends of the first and second branch bars, respectively, to grip both manifolds of the separator plate.
상기 제1 및 제2 굴절봉은
링 형상 또는 'ㄷ'자 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 분리판용 코팅 지그.
15. The method of claim 14,
The first and second refractive rods are
Coating jig for a separator plate, characterized in that having a ring shape or '''shape.
(a) 상기 분리판용 코팅 지그를 이용하여 분리판의 일측 단부 및 타측 단부를 각각 그립하는 단계;
(b) 상기 분리판용 코팅 지그에 그립된 분리판을 코팅액이 채워진 코팅욕과 이격된 상부로 이송하는 단계;
(c) 상기 분리판용 코팅 지그에 그립된 분리판을 코팅욕에 침지시켜 코팅을 실시하는 단계; 및
(d) 상기 코팅이 완료된 분리판을 코팅욕으로부터 빼내어 회수하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 분리판의 코팅 방법.
In the coating method of the separating plate using the coating jig for separating plate according to any one of claims 1 to 15,
(a) using the coating jig for separating plates to grip one end and the other end of the separating plate, respectively;
(b) transferring the separating plate gripped to the coating jig for separating plate to an upper portion spaced from the coating bath filled with the coating liquid;
(c) coating the separator plate by immersing it in a coating bath; And
(d) recovering the separation plate from which the coating is completed by removing the coating plate from the coating bath.
상기 (a) 단계에서,
상기 분리판용 코팅 지그는 복수개가 상호 등 간격으로 이격 배치되어, 복수의 분리판을 각각 그립하는 것을 특징으로 하는 분리판의 코팅 방법.
17. The method of claim 16,
In the step (a)
The coating jig for the separating plate is a plurality of coating plates of the separating plate, characterized in that the plurality of spaced apart at equal intervals, respectively to grip the plurality of separating plates.
상기 (c) 단계에서,
상기 분리판은 일측 단부가 상기 분리판 집게에 의해 고정되고, 타측 단부는 상기 분리판 보조 지그에 의해 고정되어 상기 코팅욕 내에서 유동이 방지되는 것을 특징으로 하는 분리판의 코팅 방법.17. The method of claim 16,
In the step (c)
The separation plate is coated on one side of the separation plate is fixed by the separator tongs, the other end is fixed by the separation plate auxiliary jig characterized in that the flow is prevented in the coating bath.
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---|---|---|---|---|
KR20230089350A (en) | 2021-12-13 | 2023-06-20 | 현대자동차주식회사 | Jig for surface treatment of separator, and Separator for fuel cell manufactured by the same |
Citations (1)
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---|---|---|---|---|
KR20120040340A (en) * | 2010-10-19 | 2012-04-27 | 엘지이노텍 주식회사 | Dip coating apparatus |
-
2012
- 2012-10-10 KR KR1020120112569A patent/KR101333884B1/en active IP Right Grant
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KR20120040340A (en) * | 2010-10-19 | 2012-04-27 | 엘지이노텍 주식회사 | Dip coating apparatus |
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KR20230089350A (en) | 2021-12-13 | 2023-06-20 | 현대자동차주식회사 | Jig for surface treatment of separator, and Separator for fuel cell manufactured by the same |
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