KR20090108478A

KR20090108478A - Automatic airtight testing system for fuel cell stack and method thereof

Info

Publication number: KR20090108478A
Application number: KR1020080033914A
Authority: KR
Inventors: 이성근
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2008-04-11
Filing date: 2008-04-11
Publication date: 2009-10-15
Also published as: KR100957367B1

Abstract

PURPOSE: An automatic airtight testing system for fuel cell stacks and a method for the same are provided to reduce necessary time for transportation between processes. CONSTITUTION: An automatic airtight testing system for fuel cell stacks comprises a turntable(10), first guide box(20), second guide box(30), and air-tightening press(40). The turntable rotates to 180 degree interval and includes a rotation unit and lift unit. The turntable is lifted to predetermined height. A fixed quantity of cells is laminated in the first guide box. The first guide box is mounted on one side of the turntable. The second guide box is mounted on the turntable and faces toward the first guide box. The air-tightening press is positioned on top of the second guide box.

Description

Automatic airtight testing system for fuel cell stack and method

본 발명은 연료전지 스택 자동 기밀 검수 장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 연료전지 스택의 조립을 위한 적층공정과 기밀공정이 동시에 진행될 수 있도록 단순화되어 구성된 연료전지 스택 자동 기밀 검수 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a fuel cell stack automatic hermetic inspection device and method, and more particularly, to a fuel cell stack automatic hermetic inspection device and method configured to simplify the stacking process and the hermetic process for assembling the fuel cell stack. It is about.

일반적으로 연료전지 시스템은 연료가 가지고 있는 화학에너지를 연소에 의해 열로 바꾸지 않고 연료전지 스택 내에서 전기화학적으로 직접 전기에너지로 변환시키는 일종의 발전 시스템이다. In general, a fuel cell system is a kind of power generation system that converts chemical energy of a fuel into electric energy directly in a fuel cell stack without converting it into heat by combustion.

상기 연료전지 시스템은 크게 전기에너지를 발생시키는 연료전지 스택, 연료전지 스택에 연료(수소)를 공급하는 연료공급 시스템, 연료전지 스택에 전기화학반응에 필요한 산화제인 공기 중의 산소를 공급하는 공기공급 시스템, 연료전지 스택의 반응열을 시스템 외부로 제거하고 연료전지 스택의 운전온도를 제어하는 열/물 관리 시스템으로 구성된다. The fuel cell system includes a fuel cell stack that generates electric energy largely, a fuel supply system for supplying fuel (hydrogen) to the fuel cell stack, and an air supply system for supplying oxygen in the air, which is an oxidant required for an electrochemical reaction, to the fuel cell stack. The heat / water management system removes the reaction heat of the fuel cell stack to the outside of the system and controls the operating temperature of the fuel cell stack.

이러한 구성으로 연료전지 시스템에서는 연료인 수소와 공기 중의 산소에 의한 전기화학반응에 의해 전기를 발생시키고, 반응부산물로 열과 물을 배출하게 된다.With this configuration, the fuel cell system generates electricity by an electrochemical reaction by hydrogen, which is a fuel, and oxygen in the air, and discharges heat and water as reaction byproducts.

상기 연료전지 스택은 단위 셀을 반복적으로 적층하여 쌓은 전기에너지 발생 장치이며, 이때 단위 셀은 수소와 산소가 반응하여 전기에너지를 발생시키기 위한 최소한의 연료전지 구성요소이다.The fuel cell stack is an electrical energy generating device that is stacked by repeatedly stacking unit cells, wherein the unit cell is a minimum fuel cell component for generating electrical energy by reacting hydrogen and oxygen.

이러한 단위 셀 구조는 분리판, 가스확산층(Gas Diffusion Layer, GDL), 막전극접합체(Membrane Electrode Assembly, 이하 MEA라 칭함)가 적층된 구조이고, MEA와 양 분리판 사이의 가장자리 부분에 개재되는 가스켓을 구비하며, 상기 MEA와 가스켓이 접착제에 의하여 연결된다.The unit cell structure is a structure in which a separator plate, a gas diffusion layer (GDL), and a membrane electrode assembly (hereinafter referred to as MEA) are stacked, and a gasket interposed between the MEA and both separator plates. It is provided, the MEA and the gasket is connected by an adhesive.

상기와 같이 연료전지 스택을 제작하기 위해서는 MEA와 분리판 등 단위 셀의 구성요소들을 반복적으로 적층하는 공정이 필요하며, 종래 연료전지 스택의 적층 공정은 사람의 손에 의해 이루어졌다.In order to manufacture a fuel cell stack as described above, a process of repeatedly stacking components of a unit cell, such as a MEA and a separator, is required, and a stacking process of a conventional fuel cell stack is performed by a human hand.

그러나, 이와 같이 인력으로 작업을 하는 경우에는 적층하는 사람에 따라 작업시간은 물론 연료전지 스택의 성능까지 달라지는 문제가 있으며, 과다한 인력 낭비와 비효율적인 생산, 대량 생산의 어려움 등 여러 문제가 있었다.However, in the case of working with manpower as described above, there is a problem of varying the working time as well as the performance of the fuel cell stack according to the laminating person, and there are various problems such as excessive manpower waste, inefficient production, and difficulty in mass production.

첨부한 도 3은 종래 연료전지 스택 자동 기밀 검수 장치를 포함하는 자동 조립 설비의 일실시 예를 도시한 구성도로서, '가'부는 분리판과 MEA를 공급하는 공급부이고 '나'부는 공급된 분리판과 MEA를 적층한 다음 기밀시험을 실시하는 적층/ 기밀검수부이며, '다'부는 최종적으로 스택을 적층하는 최종 적층부이다.FIG. 3 is a block diagram showing an embodiment of an automatic assembly facility including a conventional fuel cell stack automatic airtight inspection apparatus, wherein 'a' part is a supply part for supplying a separator plate and MEA, and 'b' part is supplied with separation The lamination / tightness inspection part which laminates the plate and MEA and then conducts the gas tightness test. The 'multi' part is the final lamination part which finally stacks the stack.

이와 같은 종래 연료전지 스택용 자동 조립 설비는 '가'부에서 분리판과 MEA가 공급되면 '나'부에서 이를 적층하여 일정수의 셀로 구성되는 스택을 형성하고 상기 스택에 대한 기밀시험을 실시한다.In the conventional automatic assembly for fuel cell stacks, when the separator and MEA are supplied at the 'a' part, the automatic assembly facility is stacked at the 'b' part to form a stack composed of a predetermined number of cells, and the airtight test of the stack is performed. .

'나'부에 적층/기밀검수부는 적층된 스택을 90° 회전시킨 다음 압축을 가하고 기밀을 시험하게 되고, 기밀시험을 통과한 스택들은 다시 90° 회전되어 일정하게 적층된 후 체결되어 모듈화된다.The lamination / confidence inspection part at 'b' rotates the stacked stack by 90 °, compresses and tests the airtightness, and the stacks which pass the airtight test are rotated 90 ° again, are uniformly stacked, and then are fastened and modularized.

그러나, 상기 '나'부와 같은 종래 자동 기밀 검수 장치는 적층된 셀들에 대한 기밀공정을 실시하는데 있어서 90°간격으로 이동하면서 4단계로 구분된 공정을 진행하기 때문에 공정이동시간이 증가되어 전체 조립 시간이 길어지는 문제점이 있다.However, the conventional automatic hermetic inspection device such as the 'b' part performs a process divided into four steps while moving at 90 ° intervals in performing the airtight process for the stacked cells, so that the process movement time is increased and the entire assembly is performed. There is a problem that the time is long.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 발명한 것으로서, 180° 회전되는 턴테이블을 이용하여 적층공정과 기밀공정 간에 이동단계를 축소시켜 공정을 단순화하고, 적층공정과 기밀공정이 동시에 진행되도록 구성되어 전체 조립시간을 단축시키는 연료전지 스택 자동 기밀 검수 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been invented to solve the above problems, by using a turntable rotated 180 ° to reduce the moving step between the lamination process and the airtight process to simplify the process, the lamination process and the airtight process is configured to proceed simultaneously It is an object of the present invention to provide a fuel cell stack automatic airtight inspection device and method for reducing the overall assembly time.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 연료전지 스택 자동 기밀 검수 장치에 있어서,In order to achieve the above object, the present invention provides a fuel cell stack automatic hermetic inspection device,

회전수단과 승강수단이 장착되어 180° 간격으로 회전되고 소정 높이까지 승강되는 턴테이블; 일정수의 셀들이 적층되며 상기 턴테이블의 일측에 장착되는 제1 가이드박스; 상기 턴테이블 상에 장착되되 상기 제1 가이드박스와 서로 마주보도록 장착되는 제2 가이드박스; 상기 제2 가이드박스의 상측에 장착구성되는 기밀용 프레스;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 연료전지 스택 자동 기밀 검수 장치를 제공한다.A turntable mounted with a rotating means and an elevating means to rotate at an interval of 180 ° and to elevate to a predetermined height; A first guide box in which a predetermined number of cells are stacked and mounted on one side of the turntable; A second guide box mounted on the turntable to face the first guide box; It provides a fuel cell stack automatic hermetic inspection device, characterized in that it comprises a; airtight press is mounted on the upper side of the second guide box.

그리고, 상기 가이드박스들은 상단이 개구된 박스형으로 형성되되, 하단면이 측면에 대해 승강되도록 승강수단이 장착되어 형성된다.The guide boxes are formed in a box shape having an upper end opened, and a lifting means is mounted so that the lower end is lifted with respect to the side surface.

또한, 연료전지 스택 자동 기밀 검수 방법에 있어서,In the fuel cell stack automatic airtight inspection method,

턴테이블의 일측 적층부에 위치된 제1 가이드박스에 일정수의 셀들이 적층되면 상기 턴테이블이 180° 회전하여 상기 제1 가이드박스가 턴테이블의 타측 기밀부로 이동하는 단계;When the predetermined number of cells are stacked in a first guide box positioned at one side of the turntable, the turntable is rotated by 180 ° to move the first guide box to the other airtight part of the turntable;

상기 턴테이블이 승강수단에 의해 상기 기밀부 상측에 장착된 기밀용 프레스의 상판까지 상승하면, 상기 제1 가이드박스의 하단면이 측면에 대해 상승하여 상기 셀들을 일정하게 가압하고 상기 기밀용 프레스가 기밀시험을 실시하는 단계;When the turntable ascends to the top plate of the hermetic press mounted above the hermetic part by the elevating means, the lower surface of the first guide box rises with respect to the side surface to pressurize the cells constantly and the hermetic press is hermetic. Conducting a test;

를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 연료전지 스택 자동 기밀 검수 방법도 제공한다.It also provides a fuel cell stack automatic hermetic inspection method comprising a.

바람직하게, 상기 제1 가이드박스가 기밀부로 이동되어 기밀시험을 실시하는 동안 상기 기밀부에서 적층부로 이동한 제2 가이드박스가 일정수의 셀들을 적층하는 단계;Preferably, the first guide box is moved to the airtight portion and the second guide box moved from the airtight portion to the stacking portion during the airtight test to stack a predetermined number of cells;

상기 기밀부에서 기밀시험이 완료되고 상기 제2 가이드박스에 일정수의 셀들이 적층완료되면 상기 턴테이블이 하강한 다음 180° 회전하여 상기 제2 가이드박스를 기밀부로 이동시키는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하며,When the airtight test is completed in the airtight part and the predetermined number of cells are stacked in the second guide box, the turntable is lowered and then rotated 180 ° to move the second guide box to the airtight part; Features,

더욱 바람직하게, 상기 가이드박스들은 상단이 개구된 박스형으로 형성되되 하단면이 측면에 대해 승강하도록 승강수단이 장착되어 형성되는 것을 특징으로 한다.More preferably, the guide boxes are formed in a box shape having an upper end opened, and a lifting means is mounted to be lowered so that the bottom surface is lifted with respect to the side surface.

본 발명에 따른 연료전지 스택 자동 기밀 검수 장치는 일정수로 적층된 셀들의 기밀공정을 위한 이동단계가 단축되어 공정 간에 이동시간이 감소되고, 적층공정과 기밀공정이 동시에 진행됨에 따라 연료전지 스택의 전체 조립시간을 단축할 수 있는 효과가 있다.In the fuel cell stack automatic leak tightness inspection device according to the present invention, the movement time for the airtight process of the cells stacked in a predetermined number is shortened, so that the movement time is reduced between the processes, and the stacking process and the airtight process are simultaneously performed. The overall assembly time can be shortened.

또한, 기존에 비해 그 구성이 단순화됨에 따라 제작비용이 절감되는 효과도 있다.In addition, there is an effect that the manufacturing cost is reduced as the configuration is simplified compared to the conventional.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것 으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니며, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular example embodiments only and is not intended to be limiting of the invention, and the singular forms “a”, “an” and “the” include plural forms unless the context clearly indicates otherwise.

본 발명의 실시 예로는 다수 개가 존재할 수 있으며, 설명에 있어서 종래의 기술과 동일한 부분에 대하여 중복되는 설명은 생략되는 것도 있다.There may be a plurality of embodiments of the present invention, and overlapping descriptions of the same parts as in the prior art may be omitted.

이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 바람직한 일실시 예를 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of the present invention.

첨부한 도 1은 본 발명에 따라 바람직하게 구현된 연료전지 스택 자동 기밀 검수 장치의 일실시 예를 도시한 구성도 및 평면도이고, 도 2a ~ 도 2f는 본 발명에 따른 자동 기밀 검수 장치의 작동상태를 도시한 동작도이다.1 is a block diagram and a plan view showing an embodiment of a fuel cell stack automatic hermetic inspection device preferably implemented according to the present invention, Figures 2a to 2f is an operating state of the automatic hermetic inspection device according to the present invention It is an operation diagram showing.

본 발명에 따라 바람직하게 구현된 연료전지 스택 자동 기밀 검수 장치는 적층공정이 실시되는 적층부(A)에 위치한 가이드박스를 180°회전이동시켜 기밀부(B)에 위치시키고 기밀공정을 실시하되, 상기 가이드박스에 적층된 셀들(50)에 대한 기밀공정이 진행되는 동안 상기 적층부(A)로 이동된 다른 가이드박스에는 적층작업이 진행되어 연료전지 스택의 전체 조립시간을 단축하게 된다.Fuel cell stack automatic hermetic inspection device preferably implemented in accordance with the present invention is to move the guide box located in the lamination portion (A) is rotated by 180 ° to place in the hermetic portion (B) and perform a hermetic process, During the airtight process for the cells 50 stacked in the guide box, another guide box moved to the stacking unit A is stacked to shorten the overall assembly time of the fuel cell stack.

이를 위하여 본 발명의 일실시 예는 도 1에 도시된 바와 같이, 회전가능한 턴테이블(10)의 일측 즉, 적층부(A)에 전(前) 공정에 의해 일정수의 셀(50)이 적층되는 제1 가이드박스(20)가 장착되고, 상기 제1 가이드박스(20)로부터 180° 이동한 위치 즉, 기밀부(B)에 제2 가이드박스(30)가 장착된다.To this end, an embodiment of the present invention, as shown in FIG. 1, in which a predetermined number of cells 50 are stacked on one side of the rotatable turntable 10, that is, the stacking portion A by a previous process. The first guide box 20 is mounted, and the second guide box 30 is mounted at a position moved 180 ° from the first guide box 20, that is, the airtight part B.

그리고, 상기 기밀부(B)의 상측에는 상기 셀들(또는 스택)(50)의 기밀시험을 수행하기 위한 기밀용 프레스(40)가 고정장착되며, 상기 기밀용 프레스(40)는 그 상판에 6개의 구멍이 형성되어 일정압력을 수소와 공기, 냉각수 등을 분사하여 스택의 기밀시험을 실시할 수 있도록 한다.In addition, an airtight press 40 for fixing the airtight test of the cells (or stack) 50 is fixedly mounted on the upper side of the airtight part B, and the airtight press 40 is mounted on the top plate of the airtight press 40. Two holes are formed so that a tight pressure test of the stack can be carried out by spraying hydrogen, air and cooling water at a constant pressure.

상기 턴테이블(10)은 180°간격으로 회전하기 위한 회전수단이 장착되고, 상기 셀들(50)을 상기 기밀용 프레스(40) 측으로 상승시키기 위해 승강동작이 가능하게 구성되며 이를 위한 승강수단으로 에어실린더가 장착된다.The turntable 10 is equipped with a rotating means for rotating at intervals of 180 degrees, and is configured to be capable of lifting and lowering to raise the cells 50 to the hermetic press 40 side. Is fitted.

그리고, 상기 가이드박스(20,30)는 상단이 개구된 박스형으로 형성되되 그 하단면이 측면에 대해 승강가능하게 구성되어, 내부에 적층되는 스택을 지지하면서 상하로 이동가능하도록 한다.In addition, the guide boxes 20 and 30 are formed in a box shape with an upper end opened, and a lower end thereof is configured to be liftable with respect to the side, so as to move up and down while supporting a stack stacked therein.

상기 적층부(A)에서 적층공정이 완료되어 도 2a에 도시된 바와 같이 일정수의 셀들이 상기 제1 가이드박스(20)에 수납적층되면 기밀공정을 수행하기 위해 도 2b와 같이 상기 턴테이블(10)이 180°회전하게 되고 이에 따라 상기 제1 가이드박스(20)가 기밀부(B)로 이동되고, 도 2c에 도시된 바와 같이 적층된 다수의 셀들이 압축되어 기밀시험이 진행된다.When the stacking process is completed in the stacking unit A and a predetermined number of cells are stacked in the first guide box 20 as shown in FIG. 2A, the turntable 10 is performed as shown in FIG. 2B to perform an airtight process. ) Rotates 180 ° and thus the first guide box 20 is moved to the airtight portion B, and as shown in FIG. 2C, a plurality of stacked cells are compressed to perform the airtight test.

여기서, 상기 적층부와 기밀부는 적층공정과 기밀공정이 이루어지는 작업위치로 해석되어, 적층작업이 이루어지는 턴테이블(10)의 좌측부분(도 1 참조)이 항시 적층부(A)가 되고, 기밀공정이 진행되는 턴테이블(10)의 우측부분이 항상 기밀부(B)가 되어, 턴테이블(10)이 회전하더라도 그 위치가 교번되지 않게 된다.Here, the lamination part and the hermetic part are interpreted as the working positions at which the lamination step and the hermetic step are performed, so that the left part (see FIG. 1) of the turntable 10 on which the lamination is performed is always the lamination part A, The right side of the turntable 10 is always in the airtight portion B, so that even if the turntable 10 rotates, its position is not alternating.

즉, 본 발명의 일실시 예에서 상기 적층부(A)와 기밀부(B)는 턴테이블(10) 상에 일부분을 지칭하는 것이 아니라 적층공정과 기밀공정이 이루어지는 작업위치를 가리킨다.That is, in one embodiment of the present invention, the stacking portion A and the airtight portion B do not refer to a part on the turntable 10 but rather indicate a work position at which the lamination process and the airtight process are performed.

이하, 상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 일실시 예의 작동상태를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an operation state of an embodiment according to the present invention configured as described above is as follows.

도 2a에 도시된 바와 같이, 적층부에 위치한 제1 가이드박스에 전(前) 공정에 의해 분리판과 MEA로 구성되는 일정수의 셀(예를 들면, 약 30셀 정도)(50)이 적층완료되면, 제어부의 제어에 따라 도 2b에 도시된 바와 같이 턴테이블(10)이 180° 회전하여 상기 제1 가이드박스(20)가 기밀부(B)로 이동되고, 회전이 완료되면 도 2c에 도시된 바와 같이 상기 턴테이블(10)이 상승하여 제1 가이드박스(20)를 기밀용 프레스(40)의 상판 위치까지 상승시켜 밀착시킨다.As shown in FIG. 2A, a predetermined number of cells (for example, about 30 cells) 50 composed of the separator and the MEA are stacked in a first guide box located in the stacking portion by a pre-process. Upon completion, as shown in FIG. 2B, the turntable 10 is rotated by 180 ° to move the first guide box 20 to the airtight part B, and as shown in FIG. 2C when the rotation is completed. As described above, the turntable 10 is raised to raise the first guide box 20 to the upper plate position of the airtight press 40 to be in close contact with each other.

다음, 상기 제1 가이드박스(20)의 하단면이 상승하면서 내부에 적층된 스택(50)을 밀어올리게 되고, 상승된 스택(50)은 기밀용 프레스(40)의 상판에 접하게 되면서 일정하게 압축된다.Next, as the bottom surface of the first guide box 20 rises, the stack 50 stacked therein is pushed up, and the raised stack 50 is uniformly compressed while being in contact with the top plate of the hermetic press 40. do.

상기 스택(50)은 일정하게 가압되면서 수소, 공기, 냉각수 유로의 매니폴드에 상기 기밀용 프레스(40)의 상판 구멍에서 일정 압력으로 분사되는 수소, 공기 및 냉각수를 가압하여 기밀시험을 실시하고 기밀시험을 통과한 스택은 도 2e에 도시된 바와 같이 다음 공정으로 이송된다.The stack 50 is pressurized at a constant pressure and pressurized hydrogen, air, and cooling water injected at a predetermined pressure from the upper hole of the gas tight press 40 to the manifold of hydrogen, air, and cooling water flow path to perform a gas tight test. The stack that passed the test is transferred to the next process as shown in FIG. 2E.

한편, 상기와 같이 제1 가이드박스(20)가 기밀부(B)로 이동하여 기밀공정을 수행하는 동안, 적층부(A)로 이동된 제2 가이드박스(30)에는 도 2c에 도시된 바와 같이 적층공정에 의해 분리판과 MEA가 순차적으로 적층된다.Meanwhile, while the first guide box 20 moves to the airtight portion B as described above and performs the airtight process, the second guide box 30 moved to the stacking portion A is illustrated in FIG. 2C. Similarly, the separator and the MEA are sequentially stacked by the lamination process.

상기 제2 가이드박스(30)에 일정수의 셀들이 적층되고 상기 기밀부(B)에서 기밀공정이 완료되면, 상기 턴테이블(10)은 도 2d와 같이 하강한 다음 다시 180° 회전하여 도 2f에 도시된 바와 같이 제2 가이드박스(30)를 기밀부(B)로 이동시켜 기밀공정을 수행하도록 하고, 이와 동시에 적층부(A)로 이동된 제1 가이드박스(20)에는 도 2a와 같이 분리판과 MEA가 수납되어 다시 일정수의 셀들(50)이 적층된다.When the predetermined number of cells are stacked in the second guide box 30 and the airtight process is completed in the airtight part B, the turntable 10 is lowered as shown in FIG. 2D and then rotated 180 ° again to FIG. 2F. As shown in FIG. 2A, the second guide box 30 is moved to the airtight part B to perform the airtight process, and at the same time, the first guide box 20 moved to the stacking part A is separated as shown in FIG. 2A. The plate and the MEA are housed again to stack a predetermined number of cells 50.

이와 같이 본 발명은 상기 제1 가이드박스(20)와 제2 가이드박스(30)의 위치가 상기 턴테이블(10)의 회전에 따라 교번되고, 스택이 적층된 가이드박스가 기밀부(B)로 이동되어 기밀공정을 수행하는 동안 다른 가이드박스는 적층부(A)로 이동되어 적층공정에 의해 적층되는 다수의 셀을 수납하게 된다.As described above, in the present invention, the positions of the first guide box 20 and the second guide box 30 are alternately rotated according to the rotation of the turntable 10, and the stack of stacked guide boxes moves to the airtight portion B. During the airtight process, the other guide box is moved to the stacking unit A to accommodate a plurality of cells stacked by the stacking process.

따라서, 본 발명에 따른 자동 기밀 검수 장치는 적층부(A)에서 적층된 일정수의 셀들이 기밀부(B)로 이동되어 기밀공정이 실시되는 동시에 상기 적층부(A)에서는 다시 적층작업이 실시되며, 기밀공정의 작업시간과 적층공정의 작업시간을 동일하게 하여 연료전지 스택의 조립시간을 단축하여 최적화할 수 있다.Therefore, in the automatic airtight inspection apparatus according to the present invention, a predetermined number of cells stacked in the stacking unit A are moved to the airtight unit B so that the airtight process is performed, and the stacking unit A is stacked again. In addition, the working time of the airtight process and the stacking process may be the same, and the assembly time of the fuel cell stack may be shortened and optimized.

이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 이러한 실시 예에 한정되지 않으며, 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 실시할 수 있는 다양한 형태의 실시 예들을 모두 포함한다.While the invention has been shown and described with respect to certain preferred embodiments, the invention is not limited to these embodiments, and those of ordinary skill in the art claim the invention as claimed in the appended claims. It includes all embodiments of the various forms that can be carried out without departing from the spirit.

도 1은 본 발명에 따라 바람직하게 구현된 연료전지 스택 자동 기밀 검수 장치의 일실시 예를 도시한 구성도 및 평면도,1 is a configuration diagram and a plan view showing an embodiment of a fuel cell stack automatic hermetic inspection device preferably implemented according to the present invention;

도 2a ~ 도 2f는 본 발명에 따른 자동 기밀 검수 장치의 작동상태를 도시한 동작도,2a to 2f is an operation diagram showing an operating state of the automatic airtight inspection apparatus according to the present invention,

도 3은 종래 연료전지 스택 자동 기밀 검수 장치를 포함하는 자동 조립 설비의 일실시 예를 도시한 구성도.Figure 3 is a block diagram showing an embodiment of an automatic assembly facility including a conventional fuel cell stack automatic hermetic inspection device.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

10 : 턴테이블 20 : 제1 가이드박스10: turntable 20: first guide box

30 : 제2 가이드박스 40 : 기밀용 프레스30: second guide box 40: airtight press

Claims

In the fuel cell stack automatic airtight inspection device,

A turntable mounted with a rotating means and an elevating means to rotate at an interval of 180 ° and to elevate to a predetermined height;

A first guide box in which a predetermined number of cells are stacked and mounted on one side of the turntable;

A second guide box mounted on the turntable to face the first guide box;

An airtight press mounted on an upper side of the second guide box;

Fuel cell stack automatic hermetic inspection device, characterized in that comprising a.

The method according to claim 1,

The guide boxes are formed in a box shape having an upper end opening, and an elevating means is mounted so that the lower end is lifted with respect to the side surface.

In the fuel cell stack automatic airtight inspection method,

When the predetermined number of cells are stacked in a first guide box positioned at one side of the turntable, the turntable is rotated by 180 ° to move the first guide box to the other airtight part of the turntable;

When the turntable ascends to the top plate of the hermetic press mounted above the hermetic part by the elevating means, the lower surface of the first guide box rises with respect to the side surface to pressurize the cells constantly and the hermetic press is hermetic. Conducting a test;

Fuel cell stack automatic hermetic inspection method comprising a.

The method according to claim 3,

Stacking a predetermined number of cells by a second guide box moved from the airtight part to the lamination part while the first guide box is moved to the airtight part to perform the airtight test;

When the airtight test is completed in the airtight part and the predetermined number of cells are stacked in the second guide box, the turntable is lowered and then rotated by 180 ° to move the second guide box to the airtight part;

Fuel cell stack automatic hermetic inspection method further comprising.

The method according to claim 3 or 4,

The guide boxes are formed in a box shape having an upper end, and a lifting means is mounted so that the lower end is lifted with respect to the side surface.