KR20120103622A - 플레이트 처리 - Google Patents

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KR20120103622A
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plates
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KR1020127014863A
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피터 데이비드 후드
앤토니 리차드 윌슨
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인텔리전트 에너지 리미티드
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Abstract

연결된 일련의 금속 플레이트들을 처리하는 방법에 관한 것으로, 각각의 플레이트(9)는 결부 가장자리(8)를 따라 인접 플레이트에 연결되며, 본 방법은 제 1 부채 접힘식 플레이트 적층체(1(로서 일련의 플레이트들을 제공하는 단계; 상기 적층체에서 플레이트를 차례로 끌어내는 단계; 하나 이상의 플레이트에 표면 처리를 가하는 단계; 및 플레이트들을 역순으로 적층시켜 제 2 부채 접힘식 플레이트 적층체(5)를 형성하는 단계를 포함한다.

Description

플레이트 처리{PLATE PROCESSING}
본 발명은 예컨대 연료 전지 전극 플레이트를 제조하는데 사용되는 금속 플레이트의 처리에 관한 것이다.
연료 전지용 전극 또는 세퍼레이터는 오염을 제거하기 위한 엄격한 요건을 만족해야 되고 또한 플레이트들이 모여 연료 전지 적층체로 될 수 있기 전에 실행되는 일련의 상이한 처리 단계들을 필요로 한다. 다양한 종류의 코팅과 다른 표면 처리가 필요할 수 있는데, 이러한 코팅과 표면 처리는 예컨대 증기 또는 이온 증착 공정에서 밀폐된 챔버 안에서 수행될 필요가 있을 수 있다. 코팅이 부착되지 않을 위험을 방지하기 위해, 코팅될 플레이트의 표면은 먼저 그리스(grease) 또는 오일과 같은 유기 오염물질이 없어야 한다. 그러나, 플레이트에 표면 요소를 가하기 위한 이전의 스탬핑(stamping) 작업은 일반적으로 깨끗한 공정이라고 생각할 수 없으며, 이 결과 상당한 교차 오염이 생기게 된다. 금속 시트 롤의 형태일 수 있는 원자재 또한 깨끗하다고 생각할 수 없다. 연료 전지 부품의 대량 생산시에 많은 수의 그러한 플레이트를 신속히 연속적으로 처리하는 것이 필요하다면, 금속 플레이트를 뱃치식(batch type) 공정을 통해 연속적으로 공급할 수 있는 방안이 이상적으로 요구된다.
전극 플레이트에 표면 처리를 가하는 현재의 공지된 방법은, 예커대 US 2005/0241732에 개시되어 있는 바와 같이, 개별 플레이트를 취급하고 그 플레이트에 개별적으로 다양한 표면 처리를 가하는 것을 포함하는데, 여기서 가압된 플레이트는 부동태화(passivating) 용액으로 처리된 다음에 세정 및 건조 단계를 거치게 된다.
기존 방법의 문제는 개별적인 플레이트의 자동화된 취급에 복잡한 기계가 사용된다는 것이다.
특히 연료 전지 전극 또는 세퍼레이터 플레이트와 관련한 다른 문제는 그러한 플레이트는 얇고 개별적으로 취급되면 손상을 입기 쉽다는 것이다.
또 다른 문제는, 수십만개의 플레이트를 처리하는 대량 생산시 공정 사이에서 플레이트의 뱃치를 어떻게 취급할 것인가 인데, 어떤 것은 제조 라인의 가동 중단을 필요로 할 수도 있다.
다른 문제는 표면 처리 용액과 같은 자원의 사용을 어떻게 최소화할 것이며 또한 표면 증착 층과 같은 다른 처리를 가하기 위한 에너지의 사용을 어떻게 줄일 것인가이다.
또 다른 문제는 수천개의 플레이트를 신속하게 연속적으로 취급하도록 구성되어 있는 표면 처리 장치를 위해 필요한 공간을 어떻게 최소화할 것인가이다.
본 발명의 목적은 전술한 문제들 중의 하나 이상을 해결하는 것이다.
본 발명에 따르면, 연결된 일련의 금속 플레이트들을 처리하는 방법이 제공되는 바, 각각의 플레이트는 결부 가장자리를 따라 인접 플레이트에 연결되며, 상기 방법은,
제 1 부채 접힘식 플레이트 적층체로서 일련의 플레이트들을 제공하는 단계;
상기 적층체에서 플레이트를 차례로 끌어내는 단계;
하나 이상의 플레이트에 표면 처리를 가하는 단계; 및
플레이트들을 역순으로 적층시켜 제 2 부채 접힘식 플레이트 적층체를 형성하는 단계를 포함한다.
부채 접힘식 적층체로서의 금속 플레이트를 처리함으로써, 개별 플레이트의 취급과 관련한 문제들이 실질적으로 줄어드는데, 왜냐하면 플레이트는 쉽게 전달될 수 있는 플레이트 뱃치의 형태로 취급되기만 하면 되기 때문이다. 이러한 뱃치는 매우 컴팩트한 형태로 많은 수의 플레이트를 포함하는 카트리지의 형태로 제공된다.
바람직한 실시 형태에서, 적어도 상기 제 2 부채 접힘식 적층체에 있는 다수의 플레이트는 하나 이상의 연료 전지 전극 플레이트를 포함한다. 연료 전지 전극 플레이트의 제조에 적용될 때, 본 발명은 기존의 기술에 대해 상당한 이점을 갖는데, 왜냐하면 특히 이러한 종류의 플레이트에 요구되는 다양한 상이한 표면 처리를 가하는 것과 관련한 문제들이 실질적으로 줄어들기 때문이다.
처리의 효율을 더 증가시키기 위해, 각 플레이트는 규칙적인 배열의 연료 전지 전극 플레이트를 포함할 수 있다.
플레이트에 가해지는 상기 표면 처리는 정화, 스탬핑, 분무, 몰딩 및 열처리 공정 중의 하나 이상을 포함할 수 있다.
예시적인 정화 공정에서, 상기 제 1 부채 접힘식 플레이트 적층체는 적어도 부분적으로 정화 용매에 침지될 수 있다. 정화 공정 중에 사용되는 용매의 양은 각각의 개별 플레이트가 아닌 적층체를 정화 용매에 침지시킴으로써 최소화된다.
각 플레이트는 플레이트들을 결합하는 약화된 재료 라인을 따라 인접 플레이트에 연결될 수 있다. 일반적으로 "작용 힌지"라고 하는 이러한 이음부는, 플레이트들이 모여 연료 전지 적층체로 되기 전에 최종 단계에서 각 플레이트가 분리되기 전에 반복된 접힘 및 펼침 단계를 견디고 플레이트 적층체가 일련의 처리 단계를 받게 하기에 충분하게 설계될 수 있다.
상기 약화된 재료 라인은 일련의 천공부로 제공될 수 있다. 이러한 종류의 접힘은 플레이트 적층체가 원 금속 시트 릴로부터 준비될 때 예컨대 스탬핑 공정 중에 적용될 수 있다.
대안적으로, 각 플레이트는 인접 플레이트에 힌지로 연결될 수 있는데, 이 힌지는 일단 처리 단계가 완료되면 제거되는 임시적인 결합편의 형태일 수 있다. 상기 힌지는 인접하는 플레이트들을 함께 결합시키는 하나 이상의 대응 탭 및 슬롯 연결부를 포함할 수 있다. 이러한 종류의 이음부는 개별 플레이트가 시작 재료, 예컨대 더 큰 금속 시트로부터 스탬핑되고 그 다음에 플레이트를 함께 결합시켜 적층체를 형성하는 공정이 수행되는 경우에 적합할 수 있다.
본 발명의 제 2 양태에 따르면, 표면 처리 공정을 위한 금속 플레이트의 카트리지가 제공되는 바, 이 카트리지는 일련의 연결된 금속 플레이트를 포함하고, 각 플레이트는 결부 가장자리를 따라 인접 플레이트에 연결되어 부채 접힘식 적층체를 형성한다.
본 발명의 제 3 양태에 따르면, 일련의 금속 플레이트에 표면 처리를 가하기 위한 장치가 제공되는 바, 이 장치는,
제 1 부채 접힘식 금속 플레이트 적층체를 수용하는 제 1 크래들;
상기 크래들로부터 금속 플레이트를 차례로 끌어내는 회전가능한 제 1 전달 스풀 어셈블리; 및
제 1 부채 접힘식 적층체로부터 제 1 전달 스풀에 의해 끌어내어진 플레이트의 제 2 부채 접힘식 적층체를 역순으로 수용하는 제 2 크래들을 포함한다.
상기 회전가능한 제 1 전달 스풀 어셈블리는 바람직하게는 그 주위에 등간격으로 배치되어 있는 일련의 아암을 포함하며, 상기 간격은 제 1 부채 접힘식 적층체에 있는 플레이트의 폭에 상당한다.
상기 제 1 크래들로부터 제 1 전달 스풀에 의해 끌어내어진 플레이트를 받아서 그 플레이트를 제 2 크래들에 전달하도록 되어 있는 회전가능한 제 2 전달 스풀을 포함할 수 있다.
이제, 첨부 도면을 참조하여 본 발명을 예시적으로 설명하도록 한다.
도 1 은 제 1 부채 접힘식 적층체로부터 제 2 부채 접힘식 적층체로 전달되고 있는 일련의 플레이트의 개략적인 사시도이다.
도 2a 및 2b 는 제 1 유형의 힌지에 의해 결부 가장자리를 따라 연결되어 있는 한쌍의 플레이트의 사시도이다.
도 3a 및 3b 는 제 2 유형의 힌지에 의해 결부 가장자리를 따라 연결되어 있는 한쌍의 플레이트의 사시도이다.
도 4a 및 4b 는 제 3 유형의 힌지에 의해 결부 가장자리를 따라 연결되어 있는 한쌍의 플레이트의 사시도이다.
도 5 는 몰딩 프레스를 통해 플레이트 적층체를 처리하기 위한 어셈블리의 사시도이다.
도 1 은 일련의 금속 플레이트에 표면 처리를 가하기 위한 장치(10)로 실행되는 본 발명에 따른 공정의 개략도를 도시한다. 부채처럼 접힌 제 1 플레이트 적층체(1)가 제 1 크래들(2)에 유지되어 있다. 적층체(1)의 플레이트들은 예컨대 회전가능한 전달 스풀 어셈블리(3)를 사용하여 차례로 인출되며, 상기 전달 스풀 어셈블리는 그 주위에 등간격으로 배치되어 있는 일련의 아암(4)을 가지며, 이들 아암(4) 사이의 간격은 적층체(1)내의 플레이트의 폭에 상당한다. 어셈블리(3)가 화살표(7)로 표시된 방향으로 회전함에 따라, 아암(4)은 인접 플레이트(9)의 결부 가장자리(8)와 연결되어 적층체(1)로부터 다른 플레이트를 끌어내게 된다. 동일하거나 유사한 제 2 어셈블리(3)를 사용하여 일련의 플레이트를 다시 적층시켜, 제 2 크래들(6)에서 부채처럼 접힌 제 2 플레이트 적층체(5)를 형성할 수 있다.
부채처럼 접히는 종이 적층체를 처리하는 것은 인쇄, 특히 다량의 컴퓨터 생성 형을 인쇄하기 위한 잘 알려져 있는 방법이다. 일예가 US 3683756에 개시되어 있는데, 여기서 부채처럼 접힌 제 1 종이 적층체가 어드레스 프린터 안으로 공급되는데, 이 프린터는 종이를 출력하여, 각 시트에 상세한 어드레스가 상세히 인쇄되어 있는 부채처럼 접힌 제 2 종이 적층체를 형성하게 된다. 그러나, 특히 도 1 에 나타나 있는 바와 같은 금속 플레이트가 연료 전지 전극 플레이트에 적용되는 것과 같은 스탬핑된 표면 요소를 갖는다면, 이러한 방법은 그러한 금속 플레이트를 처리하는데는 적합하지 않을 것인데, 왜냐하면 그러한 플레이트는 영구적인 변형을 받음이 없이 그러한 시스템을 사용하여 공급되는 것이 불가능하기 때문이다.
도 1 에 나타난 어셈블리(10)는 본 발명에 따른 공정의 기본적인 버젼을 도시하는데, 여기서 단일의 전달 스풀 어셈블리(3)를 사용하여 일련의 플레이트들을 적층 해제하고 또한 역순으로 다시 적층시키게 된다. 본 발명의 범위 내에서, 예컨대 어셈블리(3)에 의해 제 1 적층체에서 플레이트를 컨베이어 시스템에 전달하고 다른 유사한 어셈블리를 마련하여 컨베이어 시스템으로부터 플레이트를 인출하여 그 플레이트를 제 2 크래들(6)에 다시 적층시키는 다른 단계를 포함시킬 수도 있다. 전달 스풀을 사용하면, 플레이트가 적층 해제 및 재적층 중에 변형되는 것을 방지할 수 있다.
제 1 적층체(1)의 플레이트들은 다양한 방법으로 서로 연결될 수 있는데, 예컨대 인접한 플레이트를 연결하는 탭(tab)을 통해 서로 연결되며, 이들 탭은 플레이트가 적층되거나 재적층되는 중에 휘어질 수 있다. 대안적으로, 인접한 플레이트들은 대응하는 슬롯과 결합하는 탭에 의해 또는 추가적인 임시 힌지 요소를 사용하여 연결될 수도 있다. 다양한 종류의 힌지의 예들이 도 2a, 2b, 3a, 3b 및 4a, 4b 에 도시되어 있다.
도 2a 는 제 1 유형의 힌지(23)에 의해 결부 가장자리를 따라 연결되어 있는 한쌍의 플레이트(21, 22)를 나타낸다. 이 실시 형태에서 힌지(23)는 폴리머 재료로 만들어진 힌지식 연결편의 형태로 된 추가적인 요소이다. 힌지식 연결편(23)은 바람직하게는 균일한 단면을 가지며, 그리 하여 상기 요소는 압출 가공으로 형성되기에 적합하다. 힌지(23)의 서로 반대편의 긴 가장자리를 따라서는 슬롯(28, 29)이 제공되어 있는데, 이들 슬롯 안으로 플레이트(21, 22)의 가장자리가 끼워진다. 도 2a 에 표시되어 있는 영역(24)을 확대한 것을 나타내는 도 2b 에서 보다 명확히 볼 수 있는 바와 같이, 힌지(23)의 가요성은 두개의 작용 힌지(25, 26)의 사용으로 얻어지게 된다. 작용 힌지(25, 26)는 연결편(27)의 양 측을 따라 제공되어 있으며, 이들 힌지의 조합으로 플레이트(21, 22)가 평평하게 접힐 수 있다. 힌지 요소(23)의 두께는 예컨대 플레이트에 유동 채널을 형성하기 위한 스탬핑 작업의 결과로 플레이트(21, 22)가 이 플레이트의 면 밖으로 형성된 요소를 가질 수 있게 해주며, 그러면서도 플레이트(21, 22)는 평평하게 또한 서로 평행하게 적층될 수 있다. 그러므로, 연결편(27)의 폭은 그러한 스탬핑 작업 후에 플레이트(21, 22)의 두께에 맞도록 설계될 수 있다.
도 3a 는 제 2 유형의 힌지(33)에 의해 결부 가장자리를 따라 연결되어 있는 한쌍의 플레이트(21, 22)를 나타낸다. 이 실시 형태에서, 힌지(33)는 플레이트(21, 22)의 결부 가장자리를 따라 있는 일련의 천공부로 형성되며, 이 결과 플레이트들 사이의 이음부는 이 이음부가 반복적으로 접혀지고 펼쳐지기에 충분히 약화되어 있다. 힌지(33)는 도 3b 에 보다 자세히 도시되어 있는데, 이 도는 도 3a 에 표시되어 있는 영역(34)을 확대한 것을 나타낸다. 이 제 2 유형의 힌지는 다른 요소가 필요하지 않다는 점에서 제 1 유형의 힌지에 비해 유리하다. 그러나, 힌지(33)는 무제한적인 횟수로 접고 펼치는 것을 허용하지는 못하는데, 왜냐하면 힌지(33)는 결국에는 약화되어 금속 피로로 인해 약해져 파단될 것이기 때문이다. 힌지(33)는 또한 스탬핑 작업의 결과로 생기는 플레이트의 두께 증가나 다른 요소가 플레이트(21, 22)의 표면에 결합됨으로 인해 생기는 두께 증가는 수용하지 못한다. 그러므로, 이러한 유형의 힌지는 플레이트들이 다른 융기된 표면 요소 없이 평면 형태로 있는 작업 중에 사용되는데, 또는 적은 수의 접힘 및 펼침으로 사용되는데 보다 적합한 것이다.
도 4a 는 제 3 유형의 힌지(43)에 의해 결부 가장자리를 따라 연결되어 있는 한쌍의 플레이트(21, 22)를 나타낸다. 이 실시 형태에서 힌지(43)는 인접 플레이트(21, 22)의 인접 가장자리를 따라 있는 일련의 탭 및 그에 대응하는 슬롯으로 형성되어 있다. 이들 탭 각각은 대응하는 슬롯 안으로 삽입되어 휘어져 인터로킹 힌지를 형성하게 된다. 힌지(43)의 확대도가 도 4b 에 나타나 있는데, 이 도는 도 4a 에 표시되어 있는 영역(44)을 도시한다. 이 제 3 유형의 힌지는 무제한적인 횟수의 접힘 및 펼침이 가능하다라는 점에서 재 1 유형의 힌지와 유사한 이점을 가지며, 힌지는 플레이트가 스탬핑 작업으로 인해 또는 표면에 요소가 추가됨으로 인해 두께가 증가되는 것을 허용하며 또한 힌지를 추가적인 요소로 형성할 필요가 없어 잠재적으로 복잡성과 비용이 줄어들 수 있게 된다. 그러나, 이러한 제 3 유형의 힌지는 서로 인접하는 각 쌍의 플레이트 사이에 힌지를 형성하기 위한 추가적인 처리 단계를 필요로 하는데, 이러한 처리 단계는 제 2 유형의 힌지를 형성하는데 필요한 단순한 천공 작업 보다 복잡한 것이다.
제 2 유형의 힌지와 제 1 유형의 힌지를 조합하는 것이 가능한데, 이는 예컨대 플레이트에서 처음의 정화 작업을 위해 제 2 유형을 사용하고 이어서 다음 작업을 위해 제 1 유형의 힌지를 사용함으로써 가능하게 된다. 어떤 경우에, 이는 정화 작업시에 힌지 요소(23)(도 2a, 2b)가 견딜 수 없는 높은 온도가 나타나는 경우에 필요할 수 있다.
전형적인 부채 접힘식 플레이트 적층체(1)는 예컨대 각기 규칙적인 배열의 요소들을 갖는 평평한 사각형 플레이트를 포함할 수 있다. 각 플레이트에 12 × 12 배열의 요소들이 있고 그러한 일련의 플레이트들이 100개의 이러한 플레이트를 포함하는 적층체로 형성되는 경우, 한 적층체는 14400 개의 개별 요소를 포함하게 된다. 이리 하여 본 공정은 많은 수의 요소를 다룰 수 있는 효율적인 방법을 제공한다.
적층을 해제하여 다시 적층하는 공정은 공간 효율적이고 또한 공정에 의해 결정될 수 있는 환경내에서, 예컨대 PVD(Physical Vapour Deposition) 마그네트론의 밀봉된 진공 챔버 안에 완전히 포함될 수 있다
표면 처리가 정화 공정인 공정에서는, 제 1 (또는 분배) 적층체는 정화 용액에 부분적으로 또는 완전히 침지될 수 있고, 전달 스풀은 공기 스트리퍼를 가로질러 플레이트를 인덱싱한다.
부채 접힘식 적층체는 연료 전지 전극 플레이트의 제조 중에 필요할 수 있는 많은 종류의 가공에 적합한 공통의 포맷을 제공할 수 있다. 본 발명에 특히 적합한 처리의 일 종류는 다공동 사출 성형인데, 이러한 성형에서는 요소들이 몰딩 공구를 통해 인덱싱됨에 따라 플레이트상에 몰딩된다. 그러므로, 본 발명은 처리 단계내에서 또한 다른 공정 사이 모두에서의 자동화된 취급에 특히 적합하다.
본 발명에 따른 부채 접힘식 플레이트를 처리하기 위한 어셈블리의 예시적인 실시 형태가 도 5 에 나타나 있다. 이 어셈블리(50)는 몰딩 프레스(51)의 양 측에 위치되는 회전가능한 제 1 전달 스풀(3a) 및 제 2 전달 스풀(3b)을 포함한다. 각 스풀(3a, 3b)은 전술한 바와 같이 도 1 에 도시된 형태이다. 제 1 크래들(2)에 있는 제 1 적층체(1)로부터 플레이트가 제 1 스풀(3a) 위로 인출되어 서로 마주하는 압반(platen: 52) 사이로 몰딩 프레스(51)를 통과하여 제 2 스풀(3b)을 지나서 제 2 크래들(6)에서 제 2 적층체(5)로 접혀지게 된다. 각 크래들(2, 6)을 어셈블리(50)에서 제거하여 새로운 플레이트 적층체를 도입하여 프레스(51)를 통해 공급할 수 있다.
플레이트(9)는 하나 이상의 치부에 연결된 스텝퍼 모터(53)에 의해 순차적으로 프레스(51)를 통과하며, 상기 치부는 플레이트(9)의 하나 이상의 가장자리를 따라 제공되어 있는 대응하는 견인 구멍과 결합한다. 스텝퍼 모터(53) 및 프레스(51)는 프레스(51)의 작동 중에 압반(52)이 분리되어 정지 상태로 유지될 때 플레이트가 이동하게끔 작동하도록 되어 있다. 프레스(51)는 유압 램(54)의 작동으로 작동된다. 대안적으로, 프레스(51)는 플레이트(9) 상에 요소를 엠보싱하거나 천공하기 위한 스탬핑 프레스로서 작용하도록 구성될 수 있다.
다른 실시 형태도 이하의 첨구범위로 규정되는 본 발명의 범위에 포함되는 것이다.

Claims (17)

  1. 연결된 일련의 금속 플레이트들을 처리하는 방법으로서, 각각의 플레이트는 결부 가장자리를 따라 인접 플레이트에 연결되며, 상기 방법은,
    제 1 부채 접힘식 플레이트 적층체로서 일련의 플레이트들을 제공하는 단계;
    상기 적층체에서 플레이트를 차례로 끌어내는 단계;
    하나 이상의 플레이트에 표면 처리를 가하는 단계; 및
    플레이트들을 역순으로 적층시켜 제 2 부채 접힘식 플레이트 적층체를 형성하는 단계를 포함하는, 연결된 일련의 금속 플레이트들을 처리하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    적어도 상기 제 2 부채 접힘식 적층체에 있는 다수의 플레이트는 하나 이상의 연료 전지 전극 플레이트를 포함하는 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    각 플레이트는 규칙적인 배열의 연료 전지 전극 플레이트를 포함하는 방법.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 표면 처리는 정화, 스탬핑, 분무, 몰딩 및 열처리 공정 중의 하나 이상을 포함하는 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 1 부채 접힘식 플레이트 적층체는 적어도 부분적으로 정화 용매에 침지되는 방법.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    각 플레이트는 플레이트들을 결합하는 약화된 재료 라인을 따라 인접 플레이트에 연결되어 있는 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 약화된 재료 라인은 일련의 천공부로 제공되는 방법.
  8. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    각 플레이트는 인접 플레이트에 힌지로 연결되어 있는 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 힌지는 인접하는 플레이트들을 함께 결합시키는 하나 이상의 대응 탭 및 슬롯 연결부를 포함하는 방법.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 표면 처리는 제 1 적층체로부터 전달된 각 플레이트에 수행되는 몰딩 또는 스탬핑 작업을 포함하는 방법.
  11. 표면 처리 공정을 위한 금속 플레이트의 카트리지로서, 이 카트리지는 일련의 연결된 금속 플레이트를 포함하고, 각 플레이트는 결부 가장자리를 따라 인접 플레이트에 연결되어 부채 접힘식 적층체를 형성하는, 표면 처리 공정을 위한 금속 플레이트의 카트리지.
  12. 일련의 금속 플레이트에 표면 처리를 가하기 위한 장치로서,
    제 1 부채 접힘식 금속 플레이트 적층체를 수용하는 제 1 크래들;
    상기 크래들로부터 금속 플레이트를 차례로 끌어내는 회전가능한 제 1 전달 스풀 어셈블리; 및
    제 1 부채 접힘식 적층체로부터 제 1 전달 스풀에 의해 끌어내어진 플레이트의 제 2 부채 접힘식 적층체를 역순으로 수용하는 제 2 크래들을 포함하는, 일련의 금속 플레이트에 표면 처리를 가하기 위한 장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 회전가능한 제 1 전달 스풀 어셈블리는 그 주위에 등간격으로 배치되어 있는 일련의 아암을 포함하며, 상기 간격은 제 1 부채 접힘식 적층체에 있는 플레이트의 폭에 상당하는 장치.
  14. 제 12 항 또는 제 13 항에 있어서,
    상기 제 1 크래들로부터 제 1 전달 스풀에 의해 끌어내어진 플레이트를 받아서 그 플레이트를 제 2 크래들에 전달하도록 되어 있는 회전가능한 제 2 전달 스풀을 포함하는 장치.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 제 1 및 2 스풀 사이에 배치되는 몰딩 또는 스탬핑 프레스를 포함하고, 이 프레스는 제 1 스풀에서 제 2 스풀로 가는 플레이트의 서로 반대편의 면들에 인접하는 한쌍의 압반을 포함하는 장치.
  16. 본 명세서에서 첨부 도면을 참조하여 실질적으로 설명한 바와 같은, 연결된일련의 금속 플레이트를 처리하는 방법.
  17. 본 명세서에서 첨부 도면을 참조하여 실질적으로 설명한 바와 같은, 일련의 금속 플레이트에 표면 처리를 가하기 위한 장치.
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2500383A (en) * 2012-03-19 2013-09-25 Intelligent Energy Ltd Fuel cell fluid distribution
GB2507466B (en) * 2012-07-16 2015-04-08 Prometheus Wireless Ltd Fuel cell apparatus
GB2507735B (en) * 2012-11-07 2020-09-30 Intelligent Energy Ltd Fuel cell components
CN109802153B (zh) * 2017-11-16 2020-07-14 北京中氢绿能科技有限公司 一种用于制作燃料电池金属双极板的工艺及成型装置

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2362884A (en) * 1939-07-12 1944-11-14 Warren S D Co Process of making aluminum coated paper
US2845019A (en) * 1955-05-16 1958-07-29 Sperry Rand Corp Medium speed printer
US3683756A (en) 1971-01-13 1972-08-15 Baltimore Business Forms Inc Continuous forms envelope converter system
BE790220A (fr) * 1971-10-29 1973-04-18 Fulmen Procede et dispositif de groupement et de positionnement de composants et notamment de composants pour accumulateurs selon une sequence predeterminee
DE3013865C2 (de) * 1980-04-10 1985-01-03 Jos. Hunkeler AG, Fabrik für graphische Maschinen, Wikon Vorrichtung zum Bilden von Stapeln aus Abschnitten einer endlosen Bahn
DE3431509C1 (de) * 1984-08-28 1986-01-09 Otto Junker Gmbh, 5107 Simmerath Heftmaschine
DE3718081A1 (de) * 1987-05-29 1988-12-08 Will E C H Gmbh & Co Vorrichtung zum bilden eines stapels aus einer vorgefalteten endlosbahn
DE3923436A1 (de) * 1989-07-15 1991-01-24 Winkler Duennebier Kg Masch Verfahren und vorrichtung zum herstellen von papierstapeln
US5300008A (en) * 1992-08-31 1994-04-05 International Business Machines Corporation Printer and folder with chains having light weight pendants hanging therefrom
US6823571B1 (en) * 2000-01-24 2004-11-30 Atd Corporation Apparatus and method for manufacture of multilayer metal products
GB2387343B (en) 2000-01-24 2004-07-07 Atd Corp Apparatus and method for manufacture of multilayer metal products
US6877349B2 (en) * 2000-08-17 2005-04-12 Industrial Origami, Llc Method for precision bending of sheet of materials, slit sheets fabrication process
US6481259B1 (en) * 2000-08-17 2002-11-19 Castle, Inc. Method for precision bending of a sheet of material and slit sheet therefor
US7440874B2 (en) * 2000-08-17 2008-10-21 Industrial Origami, Inc. Method of designing fold lines in sheet material
US7152450B2 (en) * 2000-08-17 2006-12-26 Industrial Origami, Llc Method for forming sheet material with bend controlling displacements
US7222511B2 (en) * 2000-08-17 2007-05-29 Industrial Origami, Inc. Process of forming bend-controlling structures in a sheet of material, the resulting sheet and die sets therefor
US6595089B1 (en) * 2001-05-07 2003-07-22 Thomas Stojanowski Ratcheting adjustable wrench
US6832571B2 (en) 2001-10-30 2004-12-21 Albany International Corp. Segment formed flexible fluid containment vessel
JP4300508B2 (ja) * 2002-12-25 2009-07-22 株式会社ティラド 熱交換器用プレートフィンおよび熱交換器コア
US7785425B2 (en) 2003-02-07 2010-08-31 Honda Motor Co., Ltd. Method for passivating stainless steel product and method for producing stainless steel separator for fuel cell
US7049024B2 (en) 2003-04-30 2006-05-23 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Membrane electrode assemblies and method for manufacture
US20050019652A1 (en) * 2003-07-21 2005-01-27 Fauteux Denis G. Electrode assembly and method of manufacturing same
KR20070116089A (ko) * 2005-03-14 2007-12-06 인더스트리얼 오리가미, 인크. 시트 재료 굽힘선 변위 툴링 및 방법
IL173539A0 (en) * 2006-02-05 2006-07-05 Rami Noach Flow distributor plate
KR101084075B1 (ko) * 2009-11-03 2011-11-16 삼성에스디아이 주식회사 이차전지 및 그 제조방법

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