KR102599068B1 - Welding device of metal bipolar plate - Google Patents

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Abstract

본 발명은 연료전지 스택 분리판의 용접장치에 관한 것으로서, 자동화된 일련의 공정을 따라 레이저 용접 공정으로 이송된 용접 대상물을 정렬하여 결합 상태를 유지하기 위한 분리판 정렬지그; 및 상기 분리판 정렬지그에 정렬되는 상기 용접 대상물의 상부 및 하부에 위치하여 상기 용접 대상물에 고정력을 발휘하는 클램핑수단을 포함하는 연료전지 스택 분리판의 용접장치를 제공한다. The present invention relates to a welding device for a fuel cell stack separator plate, comprising: a separator plate alignment jig for aligning welding objects transferred to a laser welding process through a series of automated processes and maintaining a joined state; and a clamping means positioned at the upper and lower sides of the welded object aligned with the separator plate alignment jig to exert a fixing force on the welded object.

Description

연료전지 스택 분리판의 용접장치{WELDING DEVICE OF METAL BIPOLAR PLATE} Welding device for fuel cell stack separator plate {WELDING DEVICE OF METAL BIPOLAR PLATE}

본 발명은 연료전지 스택 분리판의 용접장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 연료전지 스택의 분리판을 용접하는 설비에서 분리판 사이에 간극이 발생하지 않도록 분리판을 클램핑하기 위한 연료전지 스택 분리판의 용접장치에 관한 것이다. The present invention relates to a welding device for a fuel cell stack separator, and more specifically, to a fuel cell stack separator for clamping the separators to prevent gaps between the separators in equipment for welding the separator plates of a fuel cell stack. It relates to welding equipment.

일반적으로, 연료전지 스택은 연료가 가지고 있는 화학 에너지를 스택 내에서 전기 화학적으로 반응시켜 전기 에너지로 변환하는 일종의 발전장치로서, 산업용, 가정용 및 차량의 구동 전력을 공급할 뿐만 아니라 휴대용 장치와 같은 소형 전자 제품의 전력공급에 사용될 수 있으며, 최근 고효율의 청정 에너지원으로 점차 그 사용영역이 확대되고 있다.In general, a fuel cell stack is a type of power generation device that converts the chemical energy of fuel into electrical energy by electrochemically reacting within the stack. It not only supplies driving power for industrial, household, and vehicle applications, but also supplies small electronics such as portable devices. It can be used to supply power to products, and its use area is gradually expanding as a highly efficient clean energy source.

일반적인 연료전지 스택은 다수의 셀이 스택 양단의 엔드 플레이트 사이에 직렬로 적층되어 이루어진다. 이때 각각의 셀은 가장 안쪽에 막전극접합체(MEA: Membrane-Electrode Assembly)가 위치하는데, 이 막전극접합체는 수소 양이온(Proton)을 이동시켜 줄 수 있는 고분자 전해질막과, 이 고분자 전해질막 양면에 수소와 산소가 반응할 수 있도록 도포된 촉매층, 즉 공기극(cathode) 및 연료극(anode)으로 구성되어 있다.A typical fuel cell stack consists of multiple cells stacked in series between end plates at both ends of the stack. At this time, each cell has a membrane-electrode assembly (MEA: Membrane-Electrode Assembly) located at the innermost part. This membrane-electrode assembly consists of a polymer electrolyte membrane that can move hydrogen cations (protons), and a polymer electrolyte membrane on both sides of the polymer electrolyte membrane. It consists of a catalyst layer applied so that hydrogen and oxygen can react, that is, a cathode and an anode.

또한, 상기 막전극집합체의 일면과 타면, 즉 공기극 및 연료극이 위치한 바깥 부분에는 기체확산층(GDL: Gas Diffusion Layer)이 적층되고, 상기 기체확산층의 외면에는 반응가스를 공급하고 반응에 의해 발생된 냉각수를 배출하는 분리판이 위치한다.In addition, a gas diffusion layer (GDL) is laminated on one side and the other side of the membrane electrode assembly, that is, the outer portion where the air electrode and the fuel electrode are located, and the reaction gas is supplied to the outer surface of the gas diffusion layer and the coolant generated by the reaction is A separator plate that discharges is located.

분리판은 애노드 분리판과 캐소드 분리판으로 구분되는데, 이러한 애노드 분리판과 캐소드 분리판은 서로 인접되는 셀을 구성하는 애노드 분리판과 캐소드 분리판이 서로 접촉되어 쌍을 이루면서 연료전지 스택을 구성한다. 여기서, 애노드 분리판은 채널부가 형성되는 분리판 형태를 적용하고, 캐소드 분리판은 다공판을 포함하는 형태를 적용할 수 있다.The separator plate is divided into an anode separator plate and a cathode separator plate. The anode separator plate and the cathode separator plate that make up adjacent cells are in contact with each other and form a pair to form a fuel cell stack. Here, the anode separator may be in the form of a separator in which a channel portion is formed, and the cathode separator may be in the form of a porous plate.

이와 같은 분리판을 제작하는 공정에서 수소 및 공기, 냉각수 유로간에 기밀을 위해 캐소드 분리판과 애노드 분리판 사이에 가스켓이 실링되며, 캐소드 분리판과 애노드 분리판을 클램핑 한 상태에서 분리판의 용접부위에 레이저 용접 후 고온 경화시키게 된다. In the process of manufacturing such a separator, a gasket is sealed between the cathode separator and the anode separator to ensure airtightness between the hydrogen, air, and coolant flow paths. After laser welding, it is hardened at high temperature.

그런데, 종래의 연료전지 스택 분리판용 접합 설비에서 분리판을 공급하여 클램핑하도록 구성되는 지그장치에 의하면, 용접 대상물인 다공판, 캐소드 분리판 및 애노드 분리판 등이 각각 독립된 부품으로 제공되므로 레이저 용접을 위한 정렬 지그에 정확하게 배열하는 것이 어려워 정밀한 정렬이 쉽지 않은 문제점이 있었다. However, according to the jig device configured to supply and clamp the separator plate in the conventional joint equipment for fuel cell stack separator plates, the perforated plate, cathode separator plate, and anode separator plate, which are the objects to be welded, are provided as independent parts, so laser welding is possible. There was a problem in that precise alignment was not easy because it was difficult to accurately align them in the alignment jig.

또한, 각각의 분리판 사이에 미세한 틈이 발생하게 되면 레이저 용접이 제대로 수행되지 않게 되며, 특히 분리판 사이에 부착된 가스켓의 두께로 인하여 물리적으로 캐소드 분리판과 애노드 분리판 사이에 간극이 발생할 수 밖에 없는 구조로 이루어지게 되며, 이로 인해 용접 불량이 발생하는 문제점이 있었다. In addition, if a minute gap occurs between each separator, laser welding will not be performed properly. In particular, a gap may physically occur between the cathode separator and anode separator due to the thickness of the gasket attached between the separators. It consists of a structure that does not exist outside of the existing structure, and as a result, there was a problem of welding defects occurring.

대한민국 등록특허공보 제0957366호(2010.05.03)Republic of Korea Patent Publication No. 0957366 (2010.05.03)

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 연료전지 스택의 분리판을 용접하는 설비에서 분리판 사이에 간극이 발생하지 않도록 분리판을 클램핑하기 위한 연료전지 스택 분리판의 용접장치를 제공하는 데 있다.Therefore, the present invention was made to solve the above problems, and the purpose of the present invention is to clamp the fuel separator plates so that a gap does not occur between the separator plates in equipment for welding the separator plates of a fuel cell stack. The object is to provide a welding device for a battery stack separator plate.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 자동화된 일련의 공정을 따라 레이저 용접 공정으로 이송된 용접 대상물을 정렬하여 결합 상태를 유지하기 위한 분리판 정렬지그; 및 상기 분리판 정렬지그에 정렬되는 상기 용접 대상물의 상부 및 하부에 위치하여 상기 용접 대상물에 고정력을 발휘하는 클램핑수단을 포함하는 연료전지 스택 분리판의 용접장치를 제공한다. In order to achieve the above object, the present invention includes a separator plate alignment jig for aligning welding objects transferred to a laser welding process through a series of automated processes and maintaining the combined state; and a clamping means positioned at the upper and lower sides of the welded object aligned with the separator plate alignment jig to exert a fixing force on the welded object.

본 발명의 실시예에 의하면, 상기 클램핑수단은, 상판; 상기 상판에 결합되며 탄성적으로 상하방향으로 이동 가능하게 설치되는 탄성부재; 및 상기 탄성부재에 결합되고, 상기 용접 대상물의 용접 부위에 지지되며, 세 방향으로 연장되는 'T'자형 연장판을 구비한 누름부재를 포함하는 상부 지지수단을 포함한다. According to an embodiment of the present invention, the clamping means includes: an upper plate; An elastic member coupled to the upper plate and installed to be elastically movable in the vertical direction; and an upper support means including a pressing member coupled to the elastic member, supported on a welding portion of the welding object, and having a 'T' shaped extension plate extending in three directions.

본 발명의 실시예에 의하면, 상기 연장판에는 일측 평면으로부터 상기 상판의 테두리를 벗어나 외측 방향으로 연장되며 상기 용접 부위의 대응하는 위치에 'ㄷ'자형 요홈을 가지는 연장부가 설치된다. According to an embodiment of the present invention, the extension plate is provided with an extension portion that extends outward from one side of the plane beyond the edge of the top plate and has a 'ㄷ'-shaped groove at a position corresponding to the welded portion.

본 발명의 실시예에 의하면, 상기 클램핑수단은, 상기 상부 지지수단에 대응하는 상기 용접 대상물의 하부에는 하부 지지수단이 설치되고, 상기 용접 대상물은 캐소드 분리판 및 다공판이며, 상기 하부 지지수단은, 상기 분리판 정렬지그를 관통하여 상기 다공판을 하방에서 눌러 지지하는 동시에 상기 다공판과 상기 캐소드 분리판을 자력으로 끌어 당기는 자석핀을 포함한다.According to an embodiment of the present invention, the clamping means includes a lower supporting means installed at the lower part of the welding object corresponding to the upper supporting means, the welding object is a cathode separator plate and a perforated plate, and the lower supporting means is , and includes a magnetic pin that penetrates the separator plate alignment jig to press and support the perforated plate from below and at the same time magnetically attracts the perforated plate and the cathode separator plate.

본 발명의 실시예에 의하면, 상기 분리판 정렬지그는, 길이방향에 대해 경사진 방향으로 형성되며 정렬유닛에 의해 상기 다공판를 정렬할 수 있도록 외측면에 형성된 복수의 다공판 정렬홈을 구비한 지그 플레이트를 포함하되, 상기 다공판 정렬홈에는 상기 하부 지지수단의 상기 자석핀이 상기 지그 플레이트를 관통하여 상방 이동이 가능하도록 핀 관통홀이 일체 형성된다.According to an embodiment of the present invention, the separating plate alignment jig is formed in an inclined direction with respect to the longitudinal direction and is a jig having a plurality of porous plate alignment grooves formed on the outer surface to align the porous plate by an alignment unit. It includes a plate, and a pin through hole is integrally formed in the perforated plate alignment groove so that the magnetic pin of the lower support means can move upward through the jig plate.

본 발명의 실시예에 의하면, 상기 클램핑수단은, 상기 상부 지지수단에 대응하는 상기 용접 대상물의 하부에는 하부 지지수단이 설치되고, 상기 용접 대상물은 다공판-캐소드 분리판 및 애노드 분리판이며, 상기 하부 지지수단은, 상기 분리판 정렬지그 상에 상기 누름부재에 대응하는 위치에서 상기 다공판-캐소드 분리판의 요홈에 대응하여 돌출되어 지지되는 돌기부재를 포함한다.According to an embodiment of the present invention, the clamping means includes a lower supporting means installed at the lower part of the welding object corresponding to the upper supporting means, and the welding object is a perforated plate-cathode separator plate and an anode separator plate, The lower support means includes a protruding member that protrudes and supports corresponding to the groove of the perforated plate-cathode separator plate at a position corresponding to the pressing member on the separator plate alignment jig.

본 발명의 실시예에 의하면, 상기 용접장치는, 상기 캐소드 분리판 및 상기 다공판을 용접하여 다공판-캐소드 분리판을 형성하는 제1 용접부; 및 상기 다공판-캐소드 분리판 및 애노드 분리판을 용접하여 분리판 세트를 형성하는 제2 용접부를 포함하며, 상기 제1 용접부와 상기 제2 용접부 사이에서 왕복 이동하도록 배치되며, 카트리지에서 상기 캐소드 분리판 및 상기 다공판을 상기 제1 용접부로 이송하는 제1 이송모듈; 및 카트리지에서 상기 애노드 분리판을 상기 제2 용접부로 이송하는 것과 함께 상기 제1 용접부에서 용접 완료된 상기 다공판-캐소드 분리판을 상기 제2 용접부의 상기 애노드 분리판 상에 이송하는 제2 이송모듈을 포함하는 이송장치를 포함한다. According to an embodiment of the present invention, the welding device includes a first welding portion that welds the cathode separator plate and the porous plate to form a porous plate-cathode separator plate; and a second welding part that welds the perforated plate-cathode separator plate and the anode separator plate to form a separator set, and is arranged to move back and forth between the first welding part and the second welding part, and separates the cathode from the cartridge. A first transfer module that transfers the plate and the perforated plate to the first welding zone; And a second transfer module that transfers the anode separator plate from the cartridge to the second welding portion and transfers the perforated plate-cathode separator plate welded in the first welding portion onto the anode separator plate of the second welding portion. It includes a transfer device that includes.

전술한 바와 같은 구성의 본 발명에 따른 연료전지 스택 분리판의 용접장치에 의하면, 연료전지 스택의 분리판을 용접하는 데 있어서, 용접부위의 위치를 고려하여 분리판 간의 간극이 발생하지 않도록 분리판을 클램핑함으로써, 레이저 용접 작업의 정밀하고 정확한 작업을 수행하여 용접 불량을 예방할 수 있는 효과가 있다. According to the welding device for a fuel cell stack separator according to the present invention having the above-described configuration, when welding the separator plates of a fuel cell stack, the separator plates are formed to prevent a gap between the separator plates by taking into account the position of the welded portion. By clamping, there is an effect of preventing welding defects by performing precise and accurate laser welding work.

도 1은 본 발명에 따른 연료전지 스택 분리판용 용접 설비를 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 다공판, 캐소드 분리판, 및 애노드 분리판이 순차적으로 결합되어 형성된 분리판 세트를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 다공판과 캐소드 분리판의 제1 분리판 정렬지그를 나타내는 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 다공판과 캐소드 분리판의 용접 설비의 지그장치를 나타내는 사시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 제1 용접부의 상부 지지수단을 나타내는 사시도이다.
도 6은 본 발명에 따른 제1 용접부의 하부 지지수단을 나타내는 사시도이다.
도 7은 본 발명에 따른 다공판-캐소드 분리판 및 애노드 분리판의 제2 분리판 정렬지그를 나타내는 사시도이다.
도 8은 본 발명에 따른 제2 용접부의 상부 지지수단을 나타내는 사시도이다.
도 9는 본 발명에 따른 다공판-캐소드 분리판 및 애노드 분리판의 용접 설비의 지그장치를 나타내는 사시도이다.
1 is a perspective view showing a welding facility for a fuel cell stack separator plate according to the present invention.
Figure 2 is a diagram schematically showing a separator set formed by sequentially combining a perforated plate, a cathode separator plate, and an anode separator plate according to the present invention.
Figure 3 is a perspective view showing the first separator plate alignment jig of the perforated plate and cathode separator plate according to the present invention.
Figure 4 is a perspective view showing a jig device for welding equipment for a perforated plate and a cathode separator plate according to the present invention.
Figure 5 is a perspective view showing the upper support means of the first welded portion according to the present invention.
Figure 6 is a perspective view showing the lower support means of the first welded portion according to the present invention.
Figure 7 is a perspective view showing the second separator plate alignment jig of the perforated plate-cathode separator plate and anode separator plate according to the present invention.
Figure 8 is a perspective view showing the upper support means of the second welded portion according to the present invention.
Figure 9 is a perspective view showing the jig device of the welding equipment for the perforated plate-cathode separator plate and anode separator plate according to the present invention.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 실시예들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. Since the present invention can be subject to various changes and can have various forms, embodiments will be described in detail in the text. However, this is not intended to limit the present invention to a specific disclosed form, and should be understood to include all changes, equivalents, and substitutes included in the spirit and technical scope of the present invention. While describing each drawing, similar reference numerals are used for similar components.

상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. The terms used in this application are only used to describe specific embodiments and are not intended to limit the invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 상세하게 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 연료전지 스택 분리판용 용접 설비를 나타내는 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 다공판, 캐소드 분리판(12), 및 애노드 분리판(20)이 순차적으로 결합되어 형성된 분리판 세트를 개략적으로 나타내는 도면이고, 도 3은 본 발명에 따른 다공판과 캐소드 분리판(12)의 제1 분리판 정렬지그를 나타내는 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 다공판과 캐소드 분리판(12)의 용접 설비의 지그장치를 나타내는 사시도이고, 도 5는 본 발명에 따른 제1 용접부의 상부 지지수단을 나타내는 사시도이고, 도 6은 본 발명에 따른 제1 용접부의 하부 지지수단을 나타내는 사시도이고, 도 7은 본 발명에 따른 다공판-캐소드 분리판 및 애노드 분리판의 제2 분리판 정렬지그를 나타내는 사시도이고, 도 8은 본 발명에 따른 제2 용접부의 상부 지지수단을 나타내는 사시도이며, 도 9는 본 발명에 따른 다공판-캐소드 분리판 및 애노드 분리판의 용접 설비의 지그장치를 나타내는 사시도이다.Figure 1 is a perspective view showing a welding facility for a fuel cell stack separator plate according to the present invention, and Figure 2 is a separator formed by sequentially combining a perforated plate, a cathode separator plate 12, and an anode separator plate 20 according to the present invention. It is a drawing schematically showing a plate set, Figure 3 is a perspective view showing the first separator plate alignment jig of the perforated plate and cathode separator plate 12 according to the present invention, and Figure 4 is a perforated plate and cathode separator plate according to the present invention. It is a perspective view showing the jig device of the welding equipment of (12), Figure 5 is a perspective view showing the upper support means of the first welded part according to the present invention, and Figure 6 is a perspective view showing the lower supporting means of the first welded part according to the present invention. 7 is a perspective view showing the second separation plate alignment jig of the perforated plate-cathode separation plate and anode separation plate according to the present invention, and Figure 8 is a perspective view showing the upper support means of the second welded portion according to the present invention, Figure 9 is a perspective view showing the jig device of the welding equipment for the perforated plate-cathode separator plate and anode separator plate according to the present invention.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의하면, 연료전지 스택 분리판용 용접 설비는 다공판(11)과 캐소드 분리판(12)을 제공받아, 다공판(11)과 캐소드 분리판(12)을 용접하여 다공판-캐소드 분리판(10)을 형성하는 제1 용접부(100)와, 다공판-캐소드 분리판(10)과 애노드 분리판(20)을 용접하여 분리판 세트(30)를 형성하는 제2 용접부(200)를 포함한다.As shown in Figure 1, according to an embodiment of the present invention, the welding equipment for the fuel cell stack separator plate is provided with a perforated plate 11 and a cathode separator plate 12, and the porous plate 11 and the cathode separator plate ( 12) is welded to form the porous plate-cathode separator 10, and the porous plate-cathode separator 10 and the anode separator 20 are welded to form a separator set 30. It includes a second welded portion 200 forming a .

제1 및 제2 용접부(100,200)에는 이송장치를 따라 이동하면서 분리판의 용접을 수행하는 분리판 용접부(110,210)와, 다공판(11) 및 캐소드 분리판(12)이 안착되어 정렬되며, 분리판 용접부(110)에 의해 안정적으로 용접을 수행할 수 있도록 다공판(11) 및 캐소드 분리판(12)을 지지하는 제1 분리판 정렬지그(300)와, 다공판(11)과 캐소드 분리판(12)를 용접한 다공판-캐소드 분리판(10)과 애노드 분리판(20)이 안착되어 정렬되며, 분리판 용접부(210)에 의해 안정적으로 용접을 수행할 수 있도록 다공판-캐소드 분리판(10)과 애노드 분리판(20)을 지지하는 제2 분리판 정렬지그(400)를 포함한다. In the first and second welding parts 100 and 200, the separating plate welding parts 110 and 210, which move along the transfer device and perform welding of the separating plate, and the porous plate 11 and the cathode separating plate 12 are seated and aligned, and are separated. A first separator plate alignment jig 300 that supports the porous plate 11 and the cathode separator plate 12 so that welding can be performed stably by the plate welding portion 110, and the porous plate 11 and the cathode separator plate. The porous plate-cathode separator plate (10) and the anode separator plate (20) welded together (12) are seated and aligned, and the porous plate-cathode separator plate is connected so that welding can be performed stably by the separator plate welding portion (210). It includes (10) and a second separator plate alignment jig (400) supporting the anode separator plate (20).

자동화된 일련의 공정을 따라 용접 대상물인 다공판(11) 및 캐소드 분리판(12)과, 애노드 분리판(20)이 용접 설비에서 카트리지에 저장된 상태에서, 제1 및 제2 용접부(100,200)로 투입되어 개별적으로 제1 및 제2 분리판 정렬지그(300,400)로 이송된다. Following a series of automated processes, the porous plate 11, the cathode separator plate 12, and the anode separator plate 20, which are the objects to be welded, are stored in a cartridge in a welding facility and are moved to the first and second welding zones 100 and 200. It is inputted and individually transferred to the first and second separator plate alignment jigs (300,400).

캐소드 분리판(12)은 연료전지 스택에서 막 전극 접합체(MEA)의 캐소드 측에 결합되는 분리판으로서, 우수한 전기전도성 및 열전도성의 특성을 갖는 금속 소재로 형성될 수 있는 데, 스테인리스, 티타늄 합금, 알루미늄 합금, 및 니켈 합금 중에서 선택된 재료로 형성될 수 있으며, 스테인리스가 유리할 수 있다. 캐소드 분리판(12)의 표면에는 전이금속 또는 탄소재질의 코팅층이 형성되어 내식성 및 전기 전도성을 보완할 수 있다. 이때, 캐소드 분리판(12)의 표면에 금, 백금, 루테늄, 및 이리듐 중 적어도 하나를 포함하는 나노파티클(nanoparticle)로 형성된 불연속 코팅층이 형성되고, 불연속 코팅층이 형성되지 않은 부분에는 산화막이 형성되도록 할 수 있다. 캐소드 분리판(12)의 반응면에는 반응기체(공기)가 흐르는 유로(미도시)가 형성된다. 다공판(11)은 캐소드 분리판(12)의 반응면에 일체로 접합된다.The cathode separator 12 is a separator plate coupled to the cathode side of the membrane electrode assembly (MEA) in the fuel cell stack, and can be formed of a metal material with excellent electrical and thermal conductivity characteristics, such as stainless steel, titanium alloy, It may be formed of a material selected from aluminum alloy, and nickel alloy, and stainless steel may be advantageous. A coating layer of transition metal or carbon material is formed on the surface of the cathode separator 12 to improve corrosion resistance and electrical conductivity. At this time, a discontinuous coating layer made of nanoparticles containing at least one of gold, platinum, ruthenium, and iridium is formed on the surface of the cathode separator 12, and an oxide film is formed in the portion where the discontinuous coating layer is not formed. can do. A flow path (not shown) through which the reaction gas (air) flows is formed on the reaction surface of the cathode separator plate 12. The perforated plate 11 is integrally bonded to the reaction surface of the cathode separator plate 12.

다공판(11)은 반응기체의 반응성을 향상시키고, 금속 소재로 형성되며 복수의 구멍이 형성되어 있는 메쉬 형태로 형성된다. 다공판(11)은 캐소드 분리판(12)과 동일 또는 유사한 소재로 형성될 수 있다. The perforated plate 11 improves the reactivity of the reaction gas, is made of a metal material, and is formed in a mesh shape with a plurality of holes. The perforated plate 11 may be formed of the same or similar material as the cathode separator plate 12.

애노드 분리판(20)은 연료전지 스택에서 막 전극 접합체의 애노드 측에 배치되는 분리판에 해당한다. 애노드 분리판(20)의 반응면에는 반응기체(수소)가 흐르는 유로(미도시)가 형성된다. 다공판-캐소드 분리판(10)의 반응면과 애노드 분리판(20)의 반응면의 반대측 면은, 다공판-캐소드 분리판(10)과 애노드 분리판(20)이 접합하는 접합면이 된다.The anode separator 20 corresponds to a separator disposed on the anode side of the membrane electrode assembly in the fuel cell stack. A flow path (not shown) through which the reaction gas (hydrogen) flows is formed on the reaction surface of the anode separator 20. The surface opposite to the reaction surface of the perforated plate-cathode separator 10 and the reaction surface of the anode separator 20 becomes a joint surface where the perforated plate-cathode separator 10 and the anode separator 20 are joined. .

본 발명의 실시예에 의하면, 용접 설비에서 제1 용접부(100)는 카트리지로부터 다공판(11) 및 캐소드 분리판(12)을 제공받게 된다. According to an embodiment of the present invention, in a welding facility, the first welding portion 100 is provided with a perforated plate 11 and a cathode separation plate 12 from a cartridge.

제1 용접부(100)에서는 용접 대상물인 다공판(11) 및 캐소드 분리판(12) 순으로 적층되고 제1 분리판 정렬지그(300)에서 고정된 상태로 용접이 수행된다. In the first welding portion 100, the porous plate 11 and the cathode separator plate 12, which are welding objects, are stacked in that order and welding is performed while being fixed in the first separator plate alignment jig 300.

제1 용접부(100)의 제1 분리판 정렬지그(300)에는 다공판(11)이 안착되어 정렬되고, 이어서 캐소드 분리판(12)이 제1 분리판 정렬지그(300) 상에 정렬되어 위치한 다공판(11) 상에 안착되어 정렬된다.The perforated plate 11 is seated and aligned on the first separator plate alignment jig 300 of the first welded portion 100, and then the cathode separator plate 12 is aligned and positioned on the first separator plate alignment jig 300. It is seated and aligned on the perforated plate 11.

이와 같이 다공판(11)과 캐소드 분리판(12)은 제1 용접부(100)의 제1 분리판 정렬지그(300) 상에 상호 정렬되어 결합 상태를 유지하게 되며, 분리판 용접부(110)가 용접을 수행하게 된다. 여기서, 다공판(11)과 캐소드 분리판(12)이 용접되어 다공판-캐소드 분리판(10)을 형성하게 된다. In this way, the perforated plate 11 and the cathode separator plate 12 are aligned with each other on the first separator plate alignment jig 300 of the first welded portion 100 to maintain a coupled state, and the separator plate welded portion 110 Welding is performed. Here, the porous plate 11 and the cathode separator plate 12 are welded to form the porous plate-cathode separator plate 10.

제1 용접부(100)에서 다공판(11)과 캐소드 분리판(12)이 용접된 상태에서 제2 용접부(200)로 다공판-캐소드 분리판(10)을 이송하게 되며, 제2 용접부(200)의 제2 분리판 정렬지그(400)에, 용접된 상태의 다공판-캐소드 분리판(10)이 안착되어 정렬되고, 이어서 카트리지 내에서 취출된 애노드 분리판(20)이 다공판-캐소드 분리판(10) 상에 안착되어 정렬된다. In a state in which the porous plate 11 and the cathode separator plate 12 are welded in the first welded portion 100, the porous plate-cathode separator plate 10 is transferred to the second welded portion 200, and the second welded portion 200 ) The porous plate-cathode separator plate 10 in a welded state is seated and aligned in the second separator alignment jig 400, and then the anode separator plate 20 taken out from the cartridge is used to separate the porous plate and cathode. It is seated and aligned on the plate 10.

이와 같이 다공판-캐소드 분리판(10)과 애노드 분리판(20)은 제2 용접부(200)의 제2 분리판 정렬지그(400) 상에 정렬되어 결합 상태를 유지하게 되며, 분리판 용접부(210)가 용접을 수행하게 된다. 여기서, 다공판-캐소드 분리판(10)과 애노드 분리판(20)이 용접되어 분리판 세트(30)를 형성하게 된다. In this way, the perforated plate-cathode separator plate 10 and the anode separator plate 20 are aligned and maintained on the second separator plate alignment jig 400 of the second welded portion 200, and the separator plate welded portion ( 210) performs welding. Here, the perforated plate-cathode separator plate 10 and the anode separator plate 20 are welded to form the separator set 30.

제1 용접부(100)에서 카트리지에 위치한 용접 대상물인 다공판(11) 및 캐소드 분리판(12)과, 제2 용접부(200)에서 카트리지에 위치한 용접 대상물인 애노드 분리판(20)을 각각의 제1 및 제2 분리판 정렬지그(300,400)로 이송하는 이송장치(미도시)가 구비되며, 이송장치는 각각의 다공판(11), 캐소드 분리판(12) 및 애노드 분리판(20)을 제1 및 제2 분리판 정렬지그(300,400)에 자동화된 방식의 연속 공정을 통해 이송 작업을 수행하게 된다. The perforated plate 11 and the cathode separator plate 12, which are welded objects located in the cartridge, in the first welded portion 100, and the anode separator 20, which is the welded object located in the cartridge, are respectively connected to each other in the first welded portion 100. A transfer device (not shown) is provided for transferring to the first and second separator plate alignment jigs 300 and 400, and the transfer device provides each perforated plate 11, cathode separator plate 12, and anode separator plate 20. The transfer operation is performed on the first and second separator plate alignment jigs (300, 400) through an automated continuous process.

이송장치(미도시)는 제1 용접부(100)와 제2 용접부(200) 사이에서 왕복 이동하도록 배치되며, 카트리지에서 다공판(11) 및 캐소드 분리판(12)을 제1 용접부(100)의 제1 분리판 정렬지그(300)로 이송하는 제1 이송모듈(미도시) 및 카트리지에서 애노드 분리판(20)을 제2 용접부(200)로 이송하는 것과 함께 제1 용접부(100)에서 용접 완료된 상기 다공판-캐소드 분리판(10)을 제2 용접부(200)의 애노드 분리판(20) 상에 이송하는 제2 이송모듈(미도시)을 포함한다. The transfer device (not shown) is arranged to reciprocate between the first welded portion 100 and the second welded portion 200, and moves the perforated plate 11 and the cathode separator plate 12 from the cartridge to the first welded portion 100. The anode separator 20 is transferred from the first transfer module (not shown) and the cartridge to the first separator alignment jig 300, and the welding is completed in the first weld part 100. It includes a second transfer module (not shown) that transfers the perforated plate-cathode separator plate 10 onto the anode separator plate 20 of the second welding portion 200.

이와 같이 제2 용접부(200)의 분리판 용접부(210)에서 용접이 완료된 분리판 세트(30)는 다음의 검사 공정을 통해 외관, 정렬 상태 등을 검사함으로써, 분리판 세트(30)의 불량을 판별할 수 있게 된다.In this way, the separator set 30 that has been welded at the separator welded portion 210 of the second welded portion 200 is inspected for appearance, alignment, etc. through the following inspection process to prevent defects in the separator set 30. It becomes possible to discern.

본 발명의 실시예에 의하면, 제1 용접부(100)에서 분리판 용접부(110)를 통해 용접 대상물인 다공판(11)과 캐소드 분리판(12)을 용접 공정으로 공급하기에 앞서, 다공판(11)과 캐소드 분리판(12)의 용접 불량이 발생하지 않도록 다공판(11)과 캐소드 분리판(12)의 정확한 정렬 상태를 유지하기 위한 제1 분리판 정렬지그(300)에 투입한다. According to an embodiment of the present invention, before supplying the porous plate 11 and the cathode separator plate 12, which are welding objects, through the separator plate welding portion 110 from the first welding portion 100 to the welding process, the porous plate ( 11) and the cathode separator plate 12 are placed in the first separator plate alignment jig 300 to maintain accurate alignment of the perforated plate 11 and the cathode separator plate 12 to prevent welding defects.

도 3에 도시한 바와 같이, 제1 분리판 정렬지그(300)에는 이송장치에 의해 이송된 다공판(11)과 캐소드 분리판(12)이 순차적으로 적층된다. 이때, 다공판(11)이 제1 분리판 정렬지그(300)의 최하층을 이루고, 다공판(11) 위로 캐소드 분리판(12)이 순차적으로 적층 가능하게 된다. As shown in FIG. 3, the porous plate 11 and the cathode separator plate 12 transferred by a transfer device are sequentially stacked on the first separator plate alignment jig 300. At this time, the porous plate 11 forms the bottom layer of the first separator plate alignment jig 300, and the cathode separator plate 12 can be sequentially stacked on the porous plate 11.

제1 분리판 정렬지그(300)는 지그 플레이트(310)와 정렬유닛(320)을 포함한다.The first separator plate alignment jig 300 includes a jig plate 310 and an alignment unit 320.

도면을 참조하면, 지그 플레이트(310)에는 다공판(11)을 안착시키기 위한 다공판 안착홈(311)이 구비된다. 다공판 안착홈(311)은 지그 플레이트(310)의 중앙에 다공판(11)을 안착하기 위한 오목한 홈의 형상으로 마련된다. 다공판 안착홈(311)은 다공판(11)과 실질적으로 동일한 면적을 가질 수 있으며, 그 두께는 다공판(11)과 동일하거나 다공판(11)의 두께보다 더 낮은 높이로 설계될 수 있다. 특히 다공판(11)은 캐소드 분리판(12)의 채널 면적에 대응하는 면적을 가지는 것이 바람직하다.Referring to the drawings, the jig plate 310 is provided with a porous plate seating groove 311 for seating the porous plate 11. The porous plate seating groove 311 is provided in the shape of a concave groove for seating the porous plate 11 in the center of the jig plate 310. The perforated plate seating groove 311 may have substantially the same area as the perforated plate 11, and its thickness may be the same as that of the perforated plate 11 or may be designed to have a lower height than the thickness of the perforated plate 11. . In particular, the perforated plate 11 preferably has an area corresponding to the channel area of the cathode separator plate 12.

이러한 제1 분리판 정렬지그(300)는 금속 재질이 사용될 수 있으며, 금속 재질 중에서도 SUS 재질을 이용하는 것이 바람직하다.This first separator plate alignment jig 300 may be made of metal, and it is preferable to use SUS among metal materials.

또한, 지그 플레이트(310)는 다공판 안착홈(311)과 단차지게 형성된 캐소드 안착홈(312)이 형성된다. 캐소드 안착홈(312)은 다공판 안착홈(311) 전체를 공유하고, 다공판 안착홈(311)보다 넓은 면적으로 형성되며, 다공판(11)과 캐소드 분리판(12)이 적층 가능하도록 다공판 안착홈(311)과 단차지게 형성되는 것이 바람직하다. In addition, the jig plate 310 is formed with a cathode seating groove 312 that is formed to be stepped from the perforated plate seating groove 311. The cathode seating groove 312 shares the entire porous plate seating groove 311, is formed with a larger area than the porous plate seating groove 311, and allows the porous plate 11 and the cathode separator plate 12 to be stacked. It is preferable that it is formed to be stepped from the stencil plate seating groove 311.

지그 플레이트(310)에는 후술하는 제1 정렬부재(321)의 선단부가 진입 또는 진출하면서 다공판(11)을 정렬할 수 있도록 외측면에 복수의 다공판 정렬홈(313)이 형성된다.A plurality of porous plate alignment grooves 313 are formed on the jig plate 310 on the outer surface so that the porous plate 11 can be aligned as the tip of the first alignment member 321, which will be described later, enters or exits.

또한, 지그 플레이트(310)의 양단에는 후술하는 제3 정렬부재(323)가 관통 삽입되어 전후방향으로 캐소드 분리판(12)을 정렬시킬 수 있도록 하는 캐소드 정렬홀(314)이 형성된다.In addition, cathode alignment holes 314 are formed at both ends of the jig plate 310 through which a third alignment member 323, described later, can be inserted to align the cathode separator plate 12 in the front-back direction.

정렬유닛(320)은 다공판(11)을 다공판 안착홈(311) 내에 정렬하기 위한 제1 정렬부재(321)와, 캐소드 분리판(12)을 캐소드 안착홈(312) 내에 정렬하기 위한 제2 및 제3 정렬부재(322,323)를 포함한다.The alignment unit 320 includes a first alignment member 321 for aligning the porous plate 11 within the porous plate seating groove 311, and a first alignment member 321 for aligning the cathode separator plate 12 within the cathode seating groove 312. Includes second and third alignment members 322 and 323.

제1 정렬부재(321)는 지그 플레이트(310)의 길이방향에 대해 경사진 방향으로 형성된 다공판 정렬홈(313)에 선단부가 진입하거나 진출하면서 다공판(11)의 측면을 가압하여 다공판(11)을 다공판 안착홈(311)에 정렬된 상태로 안착시키게 된다. The first alignment member 321 presses the side of the porous plate 11 as its tip enters or exits the porous plate alignment groove 313 formed in an inclined direction with respect to the longitudinal direction of the jig plate 310, thereby pressing the porous plate ( 11) is seated in an aligned state in the perforated plate seating groove 311.

특히, 다공판 정렬홈(313)의 내측에는 후술하는 하부 지지수단(520)의 자석핀(521)이 제1 분리판 정렬지그(300)를 관통하여 상하방향의 이동이 가능하도록 핀 관통홀(315)이 일체로 형성된다. In particular, on the inside of the perforated plate alignment groove 313, the magnet pin 521 of the lower support means 520, which will be described later, passes through the first separator plate alignment jig 300 and has a pin through hole ( 315) is formed as one piece.

제2 정렬부재(322)는 지그 플레이트(310)에 대해 교차하는 방향으로 진입하거나 진출하면서 캐소드 분리판(12)의 측면을 가압하여 지그 플레이트(310) 위에 캐소드 분리판(12)이 정렬될 수 있도록 한다.The second alignment member 322 enters or exits in a direction intersecting the jig plate 310 and presses the side of the cathode separator 12 so that the cathode separator 12 can be aligned on the jig plate 310. Let it happen.

제3 정렬부재(323)는 지그 플레이트(310)의 캐소드 정렬홀(314)에 하방에서 수직으로 돌출되어 캐소드 분리판(12)의 양단을 가압함으로써, 지그 플레이트(310)의 캐소드 안착홈(312) 위에 적층되는 캐소드 분리판(12)이 정렬될 수 있도록 한다.The third alignment member 323 protrudes vertically from below the cathode alignment hole 314 of the jig plate 310 and presses both ends of the cathode separator plate 12, thereby forming the cathode seating groove 312 of the jig plate 310. ) Ensure that the cathode separator plates 12 stacked on top are aligned.

이와 같이 구성된 제1 분리판 정렬지그(300)는 다공판 안착홈(311) 내에 다공판(11)을 삽입하고 캐소드 분리판(12)을 다공판(11) 위에 적층시키고 캐소드 안착홈(312)에 적층시킨 후, 복수의 정렬유닛(320)을 이용하여 다공판(11)과 캐소드 분리판(12)을 제1 분리판 정렬지그(300)의 지그 플레이트(310)의 정위치에 정렬시킨 것에 의해 용접을 위한 정렬도를 만족시킬 수 있다. The first separator plate alignment jig 300 configured as described above inserts the porous plate 11 into the porous plate seating groove 311, stacks the cathode separator plate 12 on the porous plate 11, and inserts the porous plate 11 into the porous plate seating groove 312. After stacking, the perforated plate 11 and the cathode separator plate 12 are aligned to the correct position of the jig plate 310 of the first separator plate alignment jig 300 using a plurality of alignment units 320. The alignment for welding can be satisfied.

이와 같이 제1 분리판 정렬지그(300)에 정렬되는 다공판(11)과 캐소드 분리판(12)이 용접 공정을 수행하기 전에, 다공판(11)과 캐소드 분리판(12) 사이에 간극이 발생하지 않도록 다공판(11)과 캐소드 분리판(12)을 상하방향에서 눌러주어 고정력을 발휘하는 클램핑수단(500)이 구비된다.In this way, before performing the welding process between the porous plate 11 and the cathode separator plate 12 aligned with the first separator plate alignment jig 300, a gap is created between the porous plate 11 and the cathode separator plate 12. A clamping means 500 is provided to exert a fixing force by pressing the perforated plate 11 and the cathode separator plate 12 in the vertical direction to prevent damage.

클램핑수단(500)은 제1 분리판 정렬지그(300) 위에 위치하여 캐소드 분리판(12)을 상방으로부터 하방으로 눌러주는 상부 지지수단(510)과, 제1 분리판 정렬지그(300)의 아래에 위치하여 지그 플레이트(310)를 관통하여 다공판(11)을 하방으로부터 상방으로 눌러주는 하부 지지수단(520)을 포함한다.The clamping means 500 is located above the first separator plate alignment jig 300 and includes an upper support means 510 that presses the cathode separator plate 12 from above to downward, and a lower part of the first separator plate alignment jig 300. It includes a lower support means 520 that is located and penetrates the jig plate 310 and presses the perforated plate 11 from downward to upward.

도 5에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 제1 용접부(100)의 상부 지지수단(510)은 캐소드 분리판(12)의 상면, 예컨대 캐소드 분리판(12)의 반응면의 반대측 면에 누름 압력을 가하게 된다. As shown in Figure 5, the upper support means 510 of the first welded portion 100 according to the present invention is pressed against the upper surface of the cathode separator plate 12, for example, the surface opposite to the reaction surface of the cathode separator plate 12. pressure is applied.

상부 지지수단(510)은, 상판(512)과, 상판(512)에 결합되며 탄성적으로 상하방향으로 이동 가능하게 설치되는 탄성부재(513); 및 탄성부재(513)에 결합되고, 용접 대상물인 캐소드 분리판(12)의 용접 부위에 지지되며, 세 방향으로 연장되는 'T'자형 연장판(511a)을 구비한 누름부재(511)를 포함한다. The upper support means 510 includes an upper plate 512 and an elastic member 513 coupled to the upper plate 512 and elastically installed to be movable in the vertical direction; And a pressing member 511 coupled to the elastic member 513, supported on the welded portion of the cathode separator plate 12, which is the object to be welded, and having a 'T' shaped extension plate 511a extending in three directions. do.

누름부재(511)는 예컨대, 세 방향으로 연장되는 'T'자형 연장판(511a)이 구비되며, 각각의 연장판(511a)과 상판(512) 사이에는 탄성부재(513)가 구비되어 상판(512)에 대해 연장판(511a)이 상하방향으로 탄력적으로 운동하면서 캐소드 분리판(12)에 대한 누름력을 조절할 수 있다.The pressing member 511 is provided with, for example, a 'T'-shaped extension plate 511a extending in three directions, and an elastic member 513 is provided between each extension plate 511a and the upper plate 512, so that the upper plate ( 512), the extension plate 511a can move elastically in the up and down directions to adjust the pressing force on the cathode separator plate 12.

연장판(511a)에는, 일측 평면으로부터 상판(512)의 테두리를 벗어나 외측 방향으로 연장되며, 용접 부위의 대응하는 위치에 'ㄷ'자형 요홈(515)을 가지는 연장부(514)가 설치된다. In the extension plate 511a, an extension portion 514 extending outward from one side of the plane beyond the edge of the upper plate 512 and having a 'ㄷ' shaped groove 515 is installed at a position corresponding to the welded portion.

누름부재(511)는 용접 부위에 대응하는 위치에 설치되며 캐소드 분리판(12)에 탄성 누름력을 발휘할 수 있다. 이로써, 캐소드 분리판(12)의 전체 면을 3점 누름 방식으로 눌러줄 수 있게 된다. The pressing member 511 is installed at a position corresponding to the welding area and can exert an elastic pressing force on the cathode separator plate 12. As a result, the entire surface of the cathode separator plate 12 can be pressed using a three-point pressing method.

도면을 참조하면, 누름부재(511)가 캐소드 분리판(12)에 대한 4개의 누름 위치를 동시에 누를 수 있도록 탄성부재(513)는 누름부재(511)에 탄성력을 제공하게 된다. 이로 인해, 누름부재(511)는 캐소드 분리판(12)에 대해 균일한 탄성 하중을 유지하게 되므로 캐소드 분리판(12)과 다공판(11) 사이의 용접 부위에 간극이 발생하지 않게 된다.Referring to the drawing, the elastic member 513 provides elastic force to the pressing member 511 so that the pressing member 511 can simultaneously press four pressing positions on the cathode separator plate 12. Because of this, the pressing member 511 maintains a uniform elastic load on the cathode separator plate 12, so that a gap does not occur at the welded area between the cathode separator plate 12 and the porous plate 11.

따라서, 캐소드 분리판(12) 및 다공판(11)의 용접 부위에 대해 한 번에 클램핑이 가능해져서 정밀하고 정확한 레이저 용접 작업을 수행할 수 있다. Accordingly, clamping of the welded portions of the cathode separator plate 12 and the porous plate 11 is possible at once, allowing precise and accurate laser welding work to be performed.

또한, 도 6에 도시한 바와 같이, 하부 지지수단(520)은 제1 분리판 정렬지그를 관통하여 상기 다공판(11)을 하방에서 눌러 지지하는 동시에 다공판(11)과 캐소드 분리판(12)을 자력으로 끌어 당기는 자석핀(521)을 포함한다.In addition, as shown in FIG. 6, the lower support means 520 penetrates the first separator plate alignment jig and supports the porous plate 11 by pressing it from below, while simultaneously supporting the porous plate 11 and the cathode separator plate 12. ) includes a magnetic pin 521 that attracts the magnet with magnetic force.

또한, 하부 지지수단(520)은 자석핀(521)의 일측에 자석핀(521)이 설치된 지지체(523)의 위치를 조정하기 위한 구동실린더(524)가 구비되고, 자석핀(521)과 지지체(523) 사이에 설치되어 자석핀(521)에 상하 이동을 탄력적으로 가능하게 하는 탄성부재(522)가 구비된다. In addition, the lower support means 520 is provided with a driving cylinder 524 for adjusting the position of the support 523 on which the magnet pin 521 is installed on one side of the magnet pin 521, and the magnet pin 521 and the support body An elastic member 522 is installed between 523 and allows the magnet pin 521 to move up and down flexibly.

자석핀(521)의 자석은 영구자석 중 상대적으로 가장 강한 자력을 발휘하는 네오디움(neodymium) 자석으로 약 2500~5000 Gauss를 발휘하게 되며, 최대 약 60℃의 고온에서 사용이 가능하며, 최대 200℃의 고온용 자석으로 제작이 가능하다. 자석핀(521)의 형태는 다양하게 변경될 수 있으나, 소정의 길이를 가지는 핀 형상으로 적용 가능한 것이 중요하다. The magnet of the magnetic pin (521) is a neodymium magnet that exerts the relatively strongest magnetic force among permanent magnets and exerts approximately 2500 to 5000 Gauss, and can be used at high temperatures of up to approximately 60°C, with a maximum magnetic force of 200°C. It can be manufactured as a high temperature magnet of ℃. The shape of the magnetic pin 521 can be changed in various ways, but it is important that it can be applied as a pin shape with a predetermined length.

이와 같이 제1 분리판 정렬지그(300)에 다공판(11)과 캐소드 분리판(12)이 정렬된 상태에서 분리판 용접부(110)로부터 조사되는 레이저가 상부 지지수단(510)의 연장부(514)의 요홈(515)을 통과하면서 용접이 수행된다. In this way, with the perforated plate 11 and the cathode separator plate 12 aligned on the first separator plate alignment jig 300, the laser irradiated from the separator plate welding portion 110 is directed to the extension portion of the upper support means 510 ( Welding is performed while passing through the groove 515 of 514).

이러한 용접은, 다공판(11)과 캐소드 분리판(12)의 용접면에 저융점 용융재가 녹으면서 다공판(11)과 캐소드 분리판(12)을 접합하는 레이저 용접일 수 있다. 레이저 용접은 박판형 연료전지스택의 분리판에 적용 시 타 용접보다 입열량이 적어 변형량을 최소화시킬 수 있으며, 유체의 실링 목적으로 사용되며, 반응 면적 부위의 레이저 용접은 밀착성을 향상시키고 내부 접촉 저항을 저감시키는 효과를 지닌다. This welding may be laser welding in which the porous plate 11 and the cathode separator plate 12 are joined while low melting point molten material is melted on the welded surface of the porous plate 11 and the cathode separator plate 12. When applied to the separator plate of a thin-plate fuel cell stack, laser welding can minimize the amount of deformation due to less heat input than other welding. It is used for fluid sealing purposes, and laser welding in the reaction area improves adhesion and reduces internal contact resistance. It has a reducing effect.

이와 같이 캐소드 분리판(12)과 다공판(11)을 각각 상부와 하부에서 누름력을 발휘하되, 상부 지지수단(510)을 통해 캐소드 분리판(12)의 전체 면에 대해 탄성력을 통해 균일한 탄성 하중을 제공하고, 하부 지지수단(520)을 통해 다공판(11)을 눌러주면서 캐소드 분리판(12)의 접합면과 다공판(11)의 접합면을 자력을 이용하여 끌어당겨 줌으로써, 캐소드 분리판(12)과 다공판(11) 사이의 미세한 간극의 발생을 방지하여 레이저 용접을 용이하고 정확하게 수행 가능하게 된다.In this way, a pressing force is exerted on the cathode separator plate 12 and the porous plate 11 from the upper and lower parts, respectively, and the elastic force is applied uniformly to the entire surface of the cathode separator plate 12 through the upper support means 510. By providing an elastic load and pressing the porous plate 11 through the lower support means 520 and pulling the joint surface of the cathode separator plate 12 and the joint surface of the porous plate 11 using magnetic force, the cathode By preventing the occurrence of minute gaps between the separator plate 12 and the porous plate 11, laser welding can be performed easily and accurately.

본 발명의 실시예에 의하면, 제2 용접부(200)에서 분리판 용접부(210)를 통해 용접 대상물인 다공판-캐소드 분리판(10)과 애노드 분리판(20)을 용접 공정으로 공급하기에 앞서, 다공판-캐소드 분리판(10)과 애노드 분리판(20)의 용접 불량이 발생하지 않도록 다공판-캐소드 분리판(10)과 애노드 분리판(20)의 정확한 정렬 상태를 유지하기 위한 제2 분리판 정렬지그(400)에 투입한다. According to an embodiment of the present invention, before supplying the porous plate-cathode separator plate 10 and the anode separator plate 20, which are welding objects, through the separator welding portion 210 in the second welding portion 200 to the welding process. , a second part for maintaining the correct alignment of the perforated plate-cathode separator plate 10 and the anode separator plate 20 to prevent welding defects between the perforated plate-cathode separator plate 10 and the anode separator plate 20. Insert into the separator plate alignment jig (400).

도 7에 도시한 바와 같이, 제2 분리판 정렬지그(400)에는 이송장치에 의해 이송된 다공판-캐소드 분리판(10)과 애노드 분리판(20)이 순차적으로 적층된다. As shown in FIG. 7, the porous plate-cathode separator plate 10 and the anode separator plate 20, which are transferred by a transfer device, are sequentially stacked on the second separator plate alignment jig 400.

제2 분리판 정렬지그(400)는 지그 플레이트(410)와 정렬유닛(420)을 포함한다.The second separator plate alignment jig 400 includes a jig plate 410 and an alignment unit 420.

도면을 참조하면, 지그 플레이트(410)에는 다공판-캐소드 분리판(10) 및 애노드 분리판(20)을 안착시키기 위한 분리판 안착홈(411)이 구비된다. Referring to the drawing, the jig plate 410 is provided with a separator mounting groove 411 for seating the perforated plate-cathode separator 10 and the anode separator 20.

분리판 안착홈(411)은 지그 플레이트(410)의 전체 면에 대략적으로 해당하며 오목한 홈의 형상으로 형성된다. 분리판 안착홈(411)은 다공판-캐소드 분리판(10) 및 애노드 분리판(20)과 실질적으로 동일한 면적을 가질 수 있다. The separator plate seating groove 411 roughly corresponds to the entire surface of the jig plate 410 and is formed in the shape of a concave groove. The separator plate seating groove 411 may have substantially the same area as the perforated plate-cathode separator 10 and the anode separator 20.

이러한 제2 분리판 정렬지그(400)는 제1 분리판 정렬지그(300)와 마찬가지로 금속 재질이 사용될 수 있다.Like the first separator plate alignment jig 300, the second separator plate alignment jig 400 may be made of a metal material.

지그 플레이트(410)에는 제4 정렬부재(421)의 선단부가 진입 또는 진출하면서 다공판-캐소드 분리판(10) 및 애노드 분리판(20)을 정렬할 수 있도록 외측면에 복수의 분리판 정렬홈(412)이 형성된다.The jig plate 410 has a plurality of separator alignment grooves on the outer surface to align the perforated plate-cathode separator 10 and the anode separator 20 as the tip of the fourth alignment member 421 enters or exits. (412) is formed.

또한, 지그 플레이트(410)의 양단에는 후술하는 제5 정렬부재(422)가 관통 삽입되어 전후방향으로 다공판-캐소드 분리판(10) 및 애노드 분리판(20)을 정렬시킬 수 있도록 하는 분리판 정렬홀(413)이 형성된다.In addition, a fifth alignment member 422, which will be described later, is inserted through both ends of the jig plate 410 to form a separator plate that allows the porous plate-cathode separator 10 and the anode separator 20 to be aligned in the front and rear directions. An alignment hole 413 is formed.

정렬유닛(420)은 다공판-캐소드 분리판(10) 및 애노드 분리판(20)의 측면을 가압하여 분리판 안착홈(411) 내에 정렬하기 위한 제4 정렬부재(421)와, 다공판-캐소드 분리판(10) 및 애노드 분리판(20)의 전후면을 가압하여 분리판 안착홈(411) 내에 정렬하기 위한 제5 정렬부재(422)를 포함한다.The alignment unit 420 includes a fourth alignment member 421 for aligning the porous plate-cathode separator plate 10 and the anode separator plate 20 within the separator seating groove 411 by pressing the sides, and the porous plate-cathode separator 10 and the anode separator 20. It includes a fifth alignment member 422 for pressing the front and rear surfaces of the cathode separator plate 10 and the anode separator plate 20 to align them within the separator plate seating groove 411.

제4 정렬부재는 지그 플레이트(410)의 길이방향에 대해 교차하는 방향으로 형성된 분리판 정렬홈(412)에 선단부가 진입하거나 진출하면서 다공판-캐소드 분리판(10) 및 애노드 분리판(20)의 측면을 가압하여 다공판-캐소드 분리판(10) 및 애노드 분리판(20)을 분리판 안착홈(411)에 정렬된 상태로 안착시키게 된다. The fourth alignment member has its tip entering or exiting the separator alignment groove 412 formed in a direction crossing the longitudinal direction of the jig plate 410, thereby forming the porous plate-cathode separator 10 and the anode separator 20. By pressing the sides, the perforated plate-cathode separator plate 10 and the anode separator plate 20 are aligned and seated in the separator mounting groove 411.

제5 정렬부재는 지그 플레이트(410)의 분리판 정렬홀(413)에 하방에서 수직으로 돌출되어 다공판-캐소드 분리판(10) 및 애노드 분리판(20)의 양단을 가압하여 지그 플레이트(410)의 분리판 안착홈(411) 위에 적층되는 다공판-캐소드 분리판(10) 및 애노드 분리판(20)이 정렬될 수 있도록 한다.The fifth alignment member protrudes vertically from below into the separator plate alignment hole 413 of the jig plate 410 and presses both ends of the perforated plate-cathode separator plate 10 and the anode separator plate 20 to form the jig plate 410. ) so that the perforated plate-cathode separator plate (10) and anode separator plate (20) stacked on the separator seating groove 411 are aligned.

이와 같이 구성된 제2 분리판 정렬지그(400)는 분리판 안착홈(411) 내에 다공판-캐소드 분리판(10)을 삽입하고 애노드 분리판(20)을 다공판-캐소드 분리판(10) 상에 적층시킨 후, 복수의 정렬유닛(420)을 이용하여 다공판-캐소드 분리판(10) 및 애노드 분리판(20)을 지그 플레이트(410)의 정위치에 정렬시킨 것에 의해 용접을 위한 정렬도를 만족시킬 수 있다. The second separator plate alignment jig 400 configured in this way inserts the perforated plate-cathode separator plate 10 into the separator plate seating groove 411 and places the anode separator plate 20 on the perforated plate-cathode separator plate 10. After stacking, the perforated plate-cathode separator plate 10 and the anode separator plate 20 are aligned to the correct position of the jig plate 410 using a plurality of alignment units 420, thereby providing alignment for welding. can satisfy.

이와 같이 제2 분리판 정렬지그(400)에 정렬되는 다공판-캐소드 분리판(10) 및 애노드 분리판(20)이 용접 공정을 수행하기 전에, 다공판-캐소드 분리판(10) 및 애노드 분리판(20) 사이에 간극이 발생하지 않도록 애노드 분리판(20)을 상방에서 눌러주는 상부 지지수단(610)이 구비되고, 제2 분리판 정렬지그(400) 상에 누름부재(511)에 대응하는 위치에서 다공판-캐소드 분리판(10)의 바닥면에 형성된 요홈(미도시)에 대응하여 돌출되어 지지되는 돌기부재(621)로 이루어진 하부 지지수단(620)이 구비된다.In this way, before performing the welding process on the perforated plate-cathode separator plate 10 and the anode separator plate 20 aligned with the second separator plate alignment jig 400, the perforated plate-cathode separator plate 10 and the anode are separated. An upper support means 610 is provided to press the anode separator plate 20 from above to prevent a gap between the plates 20, and a pressing member 511 is provided on the second separator plate alignment jig 400. A lower support means 620 consisting of a protruding member 621 that protrudes and is supported corresponding to a groove (not shown) formed on the bottom surface of the perforated plate-cathode separator plate 10 is provided at the position.

도 6에 도시한 바와 같이, 상부 지지수단(610)은 누름부재(611)가 애노드 분리판(20)에 대한 6개의 누름 위치를 동시에 누를 수 있도록 탄성부재(613)는 누름부재(611)에 탄성력을 제공하게 된다. 이로 인해, 누름부재(611)는 애노드 분리판(20)에 대해 균일한 탄성 하중을 유지하게 되므로 애노드 분리판(20)과 다공판-캐소드 분리판(10) 사이의 용접 부위에 간극이 발생하지 않게 된다.As shown in FIG. 6, the upper support means 610 has an elastic member 613 attached to the pressing member 611 so that the pressing member 611 can simultaneously press six pressing positions on the anode separator plate 20. It provides elasticity. Because of this, the pressing member 611 maintains a uniform elastic load on the anode separator plate 20, so that a gap does not occur at the welded area between the anode separator plate 20 and the porous plate-cathode separator plate 10. It won't happen.

따라서, 애노드 분리판(20)과 다공판-캐소드 분리판(10)의 용접 부위에 대해 한 번에 클램핑이 가능해져서 정밀하고 정확한 레이저 용접 작업을 수행할 수 있다. Therefore, clamping of the welded portions of the anode separator 20 and the porous plate-cathode separator 10 is possible at once, allowing precise and accurate laser welding work to be performed.

도 8에 도시한 바와 같이, 하부 지지수단(620)은 다공판-캐소드 분리판(10)의 바닥면에 형성되어 있는 복수의 요홈(미도시)에 삽입되어 지지된다. 따라서, 정렬유닛(420)을 통해 다공판-캐소드 분리판(10)을 정렬하기에 앞서, 다공판-캐소드 분리판(10)을 하부 지지수단(620)에 끼운 상태에서 정렬유닛(420)을 이용하여 분리판 안착홈(411)에 정렬하는 것이 가능하다.As shown in FIG. 8, the lower support means 620 is supported by being inserted into a plurality of grooves (not shown) formed on the bottom surface of the perforated plate-cathode separation plate 10. Therefore, prior to aligning the perforated plate-cathode separator plate 10 through the alignment unit 420, the alignment unit 420 is installed with the perforated plate-cathode separator plate 10 inserted into the lower support means 620. It is possible to align it with the separator plate seating groove 411.

이와 같이 제2 분리판 정렬지그(400)에 다공판-캐소드 분리판(10) 및 애노드 분리판(20)이 정렬되고 서로 균일하게 부착된 상태에서 제2 용접부(200)의 분리판 용접부(210)에서 조사되는 레이저가 상부 지지수단(610)의 연장부(614)의 요홈(615)을 통과하면서 레이저 용접을 수행하게 된다.In this way, the perforated plate-cathode separator plate 10 and the anode separator plate 20 are aligned on the second separator plate alignment jig 400 and are uniformly attached to each other, and the separator plate welded portion 210 of the second welded portion 200 is formed. ) Laser welding is performed while passing through the groove 615 of the extension 614 of the upper support means 610.

따라서, 본 발명은 연료전지 스택의 분리판을 용접하는 데 있어서, 용접부위의 위치를 고려하여 다공판-캐소드 분리판(10)과 애노드 분리판(20) 간의 간극이 발생하지 않도록 분리판(10,20)을 상부 및 하부에서 눌러 클램핑함으로써, 용접 작업의 정밀하고 정확한 작업을 수행하여 용접 불량을 예방할 수 있게 된다. Therefore, in the present invention, when welding the separator plate of a fuel cell stack, the separator plate 10 is provided to prevent a gap between the perforated plate-cathode separator plate 10 and the anode separator plate 20 by considering the position of the welded portion. By clamping by pressing ,20) from the top and bottom, it is possible to prevent welding defects by performing precise and accurate welding work.

상술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The above description of the present invention is for illustrative purposes, and those skilled in the art will understand that the present invention can be easily modified into other specific forms without changing the technical idea or essential features of the present invention. will be. Therefore, the embodiments described above should be understood in all respects as illustrative and not restrictive. The scope of the present invention is indicated by the patent claims described below, and all changes or modified forms derived from the meaning and scope of the claims and their equivalent concepts should be construed as being included in the scope of the present invention.

10 : 다공판-캐소드 분리판 11 : 다공판
12 : 캐소드 분리판 20 : 애노드 분리판
30 : 분리판 세트
100 : 제1 용접부 110 : 분리판 용접부
200 : 제2 용접부 210 : 분리판 용접부
300 : 제1 분리판 정렬지그 310 : 지그 플레이트
311 : 다공판 안착홈 312 : 캐소드 안착홈
313 : 다공판 정렬홈 314 : 캐소드 정렬홈
315 : 핀 관통홀 320 : 정렬유닛
321 : 제1 정렬부재 322 : 제2 정렬부재
323 : 제3 정렬부재 400 : 제2 분리판 정렬지그
410 : 지그 플레이트 411 : 분리판 안착홈
412 : 분리판 정렬홈 413 : 분리판 정렬홀
420 : 정렬유닛 421 : 제4 정렬부재
422 : 제5 정렬부재 500 : 클램핑수단
510 : 상부 지지수단 511 : 누름부재
511a : 연장판 512 : 상판
513 : 탄성부재 514 : 연장부
515 : 요홈 520 : 하부 지지수단
521 : 자석핀 522 : 탄성부재
523 : 지지체 524 : 구동실린더
610 : 상부 지지수단 611 : 누름부재
613 : 탄성부재 620 : 하부 지지수단
621 : 돌기부재
10: Perforated plate-cathode separation plate 11: Perforated plate
12: cathode separator 20: anode separator
30: Separator plate set
100: first weld portion 110: separator plate weld portion
200: second weld portion 210: separator plate weld portion
300: First separation plate alignment jig 310: Jig plate
311: Perforated plate seating groove 312: Cathode seating groove
313: Perforated plate alignment groove 314: Cathode alignment groove
315: Pin through hole 320: Alignment unit
321: first alignment member 322: second alignment member
323: Third alignment member 400: Second separation plate alignment jig
410: Jig plate 411: Separator plate seating groove
412: Separator plate alignment groove 413: Separator plate alignment hole
420: Alignment unit 421: Fourth alignment member
422: Fifth alignment member 500: Clamping means
510: upper support means 511: pressing member
511a: Extension plate 512: Top plate
513: elastic member 514: extension part
515: groove 520: lower support means
521: Magnet pin 522: Elastic member
523: Support 524: Driving cylinder
610: upper support means 611: pressing member
613: elastic member 620: lower support means
621: Protrusion member

Claims (7)

자동화된 일련의 공정을 따라 레이저 용접 공정으로 이송된 용접 대상물을 정렬하여 결합 상태를 유지하기 위한 분리판 정렬지그; 및
상기 분리판 정렬지그에 정렬되는 상기 용접 대상물의 상부 및 하부에 위치하여 상기 용접 대상물에 고정력을 발휘하는 클램핑수단을 포함하되,
상기 클램핑수단은,
상판;
상기 상판에 결합되며 탄성적으로 상하방향으로 이동 가능하게 설치되는 탄성부재; 및
상기 탄성부재에 결합되고, 상기 용접 대상물의 용접 부위에 지지되며, 세 방향으로 연장되는 'T'자형 연장판을 구비한 누름부재를 포함하는 상부 지지수단을 포함하고,
상기 클램핑수단은,
상기 상부 지지수단에 대응하는 상기 용접 대상물의 하부에는 하부 지지수단이 설치되고,
상기 용접 대상물은 캐소드 분리판 및 다공판이며,
상기 하부 지지수단은,
상기 분리판 정렬지그를 관통하여 상기 다공판을 하방에서 눌러 지지하는 동시에 상기 다공판과 상기 캐소드 분리판을 자력으로 끌어 당기는 자석핀을 포함하는 것을 특징으로 하는 연료전지 스택 분리판의 용접장치.
A separator plate alignment jig for aligning the welded objects transferred to the laser welding process through a series of automated processes and maintaining the combined state; and
It includes clamping means located at the top and bottom of the welding object aligned with the separator plate alignment jig and exerting a fixing force on the welding object,
The clamping means is,
top;
An elastic member coupled to the upper plate and installed to be elastically movable in the vertical direction; and
An upper support means is coupled to the elastic member, is supported on a welded portion of the weld object, and includes a pressing member having a 'T'-shaped extension plate extending in three directions,
The clamping means is,
A lower support means is installed at the lower part of the welding object corresponding to the upper support means,
The welding objects are a cathode separator plate and a perforated plate,
The lower support means is,
A welding device for a fuel cell stack separator plate, comprising a magnetic pin that penetrates the separator plate alignment jig to press and support the perforated plate from below and at the same time magnetically attracts the perforated plate and the cathode separator plate.
자동화된 일련의 공정을 따라 레이저 용접 공정으로 이송된 용접 대상물을 정렬하여 결합 상태를 유지하기 위한 분리판 정렬지그; 및
상기 분리판 정렬지그에 정렬되는 상기 용접 대상물의 상부 및 하부에 위치하여 상기 용접 대상물에 고정력을 발휘하는 클램핑수단을 포함하되,
상기 클램핑수단은,
상판;
상기 상판에 결합되며 탄성적으로 상하방향으로 이동 가능하게 설치되는 탄성부재; 및
상기 탄성부재에 결합되고, 상기 용접 대상물의 용접 부위에 지지되며, 세 방향으로 연장되는 'T'자형 연장판을 구비한 누름부재를 포함하는 상부 지지수단을 포함하고,
상기 클램핑수단은,
상기 상부 지지수단에 대응하는 상기 용접 대상물의 하부에는 하부 지지수단이 설치되고,
상기 용접 대상물은 다공판-캐소드 분리판 및 애노드 분리판이며,
상기 하부 지지수단은,
상기 분리판 정렬지그 상에 상기 누름부재에 대응하는 위치에서 상기 다공판-캐소드 분리판의 요홈에 대응하여 돌출되어 지지되는 돌기부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 연료전지 스택 분리판의 용접장치.
A separator plate alignment jig for aligning the welded objects transferred to the laser welding process through a series of automated processes and maintaining the combined state; and
It includes clamping means located at the top and bottom of the welding object aligned with the separator plate alignment jig and exerting a fixing force on the welding object,
The clamping means is,
top;
An elastic member coupled to the upper plate and installed to be elastically movable in the vertical direction; and
An upper support means is coupled to the elastic member, is supported on a welded portion of the weld object, and includes a pressing member having a 'T'-shaped extension plate extending in three directions,
The clamping means is,
A lower support means is installed at the lower part of the welding object corresponding to the upper support means,
The welding object is a perforated plate-cathode separator plate and anode separator plate,
The lower support means is,
A welding device for a fuel cell stack separator plate, comprising a protruding member supported on the separator plate alignment jig at a position corresponding to the pressing member, corresponding to the groove of the perforated plate-cathode separator plate.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 연장판에는 일측 평면으로부터 상기 상판의 테두리를 벗어나 외측 방향으로 연장되며 상기 연장판의 용접 부위의 대응하는 위치에 'ㄷ'자형 요홈을 가지는 연장부가 설치된 것을 특징으로 하는 연료전지 스택 분리판의 용접장치.
According to claim 1 or 2,
Welding of the fuel cell stack separator plate, wherein the extension plate is provided with an extension portion that extends outward from one side of the plane beyond the edge of the upper plate and has a 'ㄷ'-shaped groove at a position corresponding to the welded portion of the extension plate. Device.
제1항에 있어서,
상기 분리판 정렬지그는,
길이방향에 대해 경사진 방향으로 형성되며 정렬유닛에 의해 상기 다공판를 정렬할 수 있도록 외측면에 형성된 복수의 다공판 정렬홈을 구비한 지그 플레이트를 포함하되,
상기 다공판 정렬홈에는 상기 하부 지지수단의 상기 자석핀이 상기 지그 플레이트를 관통하여 상방 이동이 가능하도록 핀 관통홀이 일체 형성된 것을 특징으로 하는 연료전지 스택 분리판의 용접장치.
According to paragraph 1,
The separator plate alignment jig is,
It is formed in an inclined direction with respect to the longitudinal direction and includes a jig plate having a plurality of porous plate alignment grooves formed on the outer surface so that the porous plate can be aligned by an alignment unit,
A welding device for a fuel cell stack separator plate, wherein a pin through hole is integrally formed in the perforated plate alignment groove to allow the magnetic pin of the lower support means to move upward through the jig plate.
제1항에 있어서,
상기 용접장치는,
상기 캐소드 분리판 및 상기 다공판을 용접하여 다공판-캐소드 분리판을 형성하는 제1 용접부; 및
상기 다공판-캐소드 분리판 및 애노드 분리판을 용접하여 분리판 세트를 형성하는 제2 용접부를 포함하며,
상기 제1 용접부와 상기 제2 용접부 사이에서 왕복 이동하도록 배치되며,
카트리지에서 상기 캐소드 분리판 및 상기 다공판을 상기 제1 용접부로 이송하는 제1 이송모듈; 및
카트리지에서 상기 애노드 분리판을 상기 제2 용접부로 이송하는 것과 함께 상기 제1 용접부에서 용접 완료된 상기 다공판-캐소드 분리판을 상기 제2 용접부의 상기 애노드 분리판 상에 이송하는 제2 이송모듈을 포함하는 이송장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 연료전지 스택 분리판의 용접장치.
According to paragraph 1,
The welding device is,
a first welding portion that welds the cathode separator plate and the porous plate to form a porous plate-cathode separator plate; and
It includes a second welding portion for forming a separator set by welding the perforated plate-cathode separator plate and anode separator plate,
Arranged to move back and forth between the first welding portion and the second welding portion,
A first transfer module that transfers the cathode separator plate and the perforated plate from the cartridge to the first welding portion; and
It includes a second transfer module that transfers the anode separator plate from the cartridge to the second welding portion and transfers the perforated plate-cathode separator plate welded in the first welding portion onto the anode separator plate of the second welding portion. A welding device for a fuel cell stack separator comprising a transfer device.
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