KR20210026928A - Apparatus for manufacturing an elastomeric cell frame for fuel cell - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 연료전지용 탄성체 셀 프레임 제조장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 인서트와 열가소성 탄성체(TPE)로 제작되는 시트형 탄성체 프레임을 열융착시키기 위한 준비단계에서 소재 및 형태상의 특성상 탄성체 프레임이 들뜨거나 휘어지는 현상을 방지할 수 있는 연료전지용 탄성체 셀 프레임 제조장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for manufacturing an elastic cell frame for a fuel cell, and more particularly, in a preparatory step for heat-sealing a sheet-shaped elastic body frame made of an insert and a thermoplastic elastic body (TPE), the elastic body frame is lifted or bent due to the characteristics of the material and shape. It relates to an apparatus for manufacturing an elastic cell frame for a fuel cell capable of preventing the phenomenon.
연료전지는 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.A fuel cell is a type of power generation device that converts chemical energy contained in fuel into electrical energy by reacting electrochemically in a stack. It not only supplies power to drive industrial, domestic, and vehicles, but also supplies power to small electronic products such as portable devices. It can be used as a high-efficiency clean energy source, and its use area is gradually expanding.
일반적인 연료전지의 단위 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.Membrane-Electrode Assembly (MEA) is located at the innermost unit cell of a general fuel cell. This membrane electrode assembly has a polymer electrolyte membrane that can move hydrogen cations and this polymer electrolyte membrane. It is composed of a catalyst layer coated on both sides so that hydrogen and oxygen can react, that is, a cathode and an anode.
또한, 상기 막전극접합체의 일면과 타면, 즉 공기극 및 연료극이 위치한 바깥 부분에는 반응가스를 공급하고 반응에 의해 발생된 생성수를 배출하는 한 쌍의 분리판이 배치된다. 이때 막전극접합체와 분리판 사이에는 반응가스 및 생성수의 유동을 확산시키거나 원활하게 하는 기체확산층(GDL: Gas Diffusion Layer)이 개재될 수 있다.In addition, a pair of separating plates for supplying a reaction gas and discharging product water generated by the reaction are disposed on one side and the other side of the membrane electrode assembly, that is, the outer portion where the cathode and the anode are located. At this time, a gas diffusion layer (GDL) may be interposed between the membrane electrode assembly and the separator to diffuse or smooth the flow of the reaction gas and the generated water.
한편, 종래에는 단위 셀의 기밀 유지 및 적층 공정에서의 편의를 위하여 막전극접합체와 가스켓을 일체화시킨 막-전극-가스켓 접합체(Membrane-Electrode-Gasket Assembly, MEGA)를 제작하여 사용하기도 하였다.Meanwhile, in the related art, a membrane-electrode-gasket assembly (MEGA) in which a membrane electrode assembly and a gasket are integrated was manufactured and used for the convenience of the unit cell's airtightness and lamination process.
또한, 최근에는 막전극접합체에 기체확산층을 접합한 인서트와 가스켓을 일체화시킨 일체형 프레임이 제안되기도 하였다.Also, in recent years, an integrated frame in which an insert in which a gas diffusion layer is bonded to a membrane electrode assembly and a gasket are integrated has been proposed.
하지만, 종래의 일체형 프레임은 플라스틱 재질의 프레임과 인서트를 접착제를 사용하여 접합시켰다. 또한, 종래의 일체형 프레임을 사용하여 단위 셀을 제작하는 경우에 분리판과 일체형 프레임의 접착을 위하여 별도의 접착 부재 및 실링 부재가 필요하였다. 이러한 공정은 재료비용 및 생산비용을 상승시키는 원인이 되었다.However, in the conventional integrated frame, a frame made of plastic and an insert are bonded using an adhesive. In addition, in the case of manufacturing a unit cell using a conventional integrated frame, a separate adhesive member and a sealing member were required for adhesion between the separating plate and the integrated frame. This process caused material cost and production cost to rise.
그래서, 출원인은 가스켓을 열가소성 탄성체(TPE)로 제작되는 시트형 탄성체 프레임을 대체하여 인서트와 일체화시키는 연구를 실시하였고, 이에 따라 탄성체 프레임과 인서트에 열과 압력을 동시에 제공하여 열융착시킬 수 있는 장치가 요구되었다.Therefore, the applicant has conducted a study to integrate the gasket with the insert by replacing the sheet-shaped elastic body frame made of thermoplastic elastomer (TPE), and accordingly, a device that can provide heat and pressure to the elastic body frame and the insert at the same time to be thermally fused is required. Became.
특히, 인서트와 탄성체 프레임의 열융착을 위하여 탄성체 프레임을 지그에 배치하는 경우에 열가소성 탄성체(TPE)로 제작되는 시트형 탄성체 프레임이 소재의 특성 및 형태의 특성으로 인해 확산부에서 들뜨거나 장축부에서 휘어지는 현상이 발생하여 인서트와 탄성체 프레임이 정자세로 안착되지 않는 문제가 발생하였다.In particular, in the case of arranging the elastic frame on the jig for heat fusion between the insert and the elastic frame, the sheet-shaped elastic frame made of thermoplastic elastomer (TPE) is lifted at the diffusion part or bent at the long axis due to the characteristics of the material and shape. As a result, there was a problem that the insert and the elastic body frame were not seated in a static position.
상기의 배경기술로서 설명된 내용은 본 발명에 대한 배경을 이해하기 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.The content described as the background art is only for understanding the background of the present invention, and should not be taken as acknowledging that it corresponds to the prior art already known to those of ordinary skill in the art.
본 발명은 인서트와 열가소성 탄성체(TPE)로 제작되는 시트형 탄성체 프레임을 열융착시키기 위한 준비단계에서 탄성체 프레임이 들뜨거나 휘어지는 현상을 방지할 수 있는 연료전지용 탄성체 셀 프레임 제조장치를 제공한다.The present invention provides an elastic cell frame manufacturing apparatus for a fuel cell capable of preventing the elastic frame from being lifted or bent in a preparation step for heat-sealing an insert and a sheet-shaped elastic body frame made of a thermoplastic elastic body (TPE).
또한, 본 발명은 열융착을 통한 계면접착력의 안정성을 향상시킬 수 있는 연료전지용 탄성체 셀 프레임 제조장치를 제공한다.In addition, the present invention provides an apparatus for manufacturing an elastic cell frame for a fuel cell capable of improving the stability of interfacial adhesion through thermal fusion.
본 발명의 제 1 실시형태에 따른 연료전지용 탄성체 셀 프레임 제조장치는 막전극접합체와 기체확산층이 접합된 인서트와, 상기 인서트의 외곽영역에 일체화되는 열가소성 탄성체(TPE)로 제작되는 시트형 탄성체 프레임으로 구성되어 연료전지의 단위 셀을 구성하는 탄성체 셀 프레임을 제조하는 장치로서, 상기 인서트와 탄성체 프레임이 소정 영역에서 포개어지는 중첩영역이 형성되도록 안착되는 하부 지그유닛과; 상기 하부 지그유닛의 상부에 배치되어 상기 중첩영역에 열과 압력을 제공하여 상기 중첩영역에서 상기 인서트와 탄성체 프레임의 계면을 열융착시키는 상부 지그유닛과; 상기 하부 지그유닛에 구비되어 하부 지그유닛의 상면에 안착된 탄성체 프레임의 상면 중 중첩영역의 주변을 덮어서 탄성체 프레임를 정자세로 고정시키는 홀더유닛을 포함한다.The apparatus for manufacturing an elastic cell frame for a fuel cell according to the first embodiment of the present invention comprises an insert in which a membrane electrode assembly and a gas diffusion layer are bonded, and a sheet-shaped elastic frame made of a thermoplastic elastic material (TPE) integrated in the outer region of the insert. An apparatus for manufacturing an elastic cell frame constituting a unit cell of a fuel cell, comprising: a lower jig unit seated to form an overlapping area in which the insert and the elastic frame are overlapped in a predetermined area; An upper jig unit disposed above the lower jig unit to provide heat and pressure to the overlapping region to thermally bond an interface between the insert and the elastic frame in the overlapping region; And a holder unit that is provided in the lower jig unit and covers a periphery of an overlapping region of the upper surface of the elastic body frame seated on the upper surface of the lower jig unit to fix the elastic body frame in a fixed position.
상기 상부 지그유닛은, 상기 하부 지그유닛 방향으로 전진 또는 후진되는 이동축과; 상기 이동축의 일단에 설치되어 상기 중첩영역에 대면되면서 열과 압력을 제공하는 상부지그와; 상기 이동축의 타단에 설치되어 상기 이동축의 전진 또는 후진 동작에 동력을 제공하는 동력부를 포함한다.The upper jig unit may include a moving shaft that moves forward or backward in the direction of the lower jig unit; An upper jig installed at one end of the moving shaft to provide heat and pressure while facing the overlapping area; It is installed at the other end of the moving shaft and includes a power unit for providing power to the forward or backward motion of the moving shaft.
상기 하부 지그유닛은 상면에 상기 탄성체 프레임이 안착되는 안착홈이 형성되고, 상기 홀더유닛은 상기 안착홈의 외곽영역에 구비되는 것을 특징으로 한다.The lower jig unit is characterized in that a seating groove in which the elastic body frame is seated is formed on an upper surface, and the holder unit is provided in an outer region of the seating groove.
상기 탄성체 프레임에 형성되는 중첩영역은 탄성체 프레임의 확산부에 형성되는 확산부 중첩영역과 탄성체 프레인의 장축부에 형성되는 장축부 중첩영역으로 구분되고, 상기 홀더유닛은 적어도 상기 확산부 중첩영역의 주변을 덮도록 구비되는 것을 특징으로 한다.The overlapping region formed in the elastic body frame is divided into a diffusion region overlapping region formed in the diffusion portion of the elastic body frame and a long-axis region overlapping region formed in the long axis portion of the elastic body plane, and the holder unit is at least a periphery of the diffusion region overlapping region. It characterized in that it is provided to cover.
상기 홀더유닛은, 상기 하부 지그유닛의 상면 중 상기 확산부 중첩영역의 외곽영역에 구비되어 모터의 작동에 의해 회전되는 제 1 샤프트와; 상기 제 1 샤프트에 구비되어 상기 제 1 샤프트의 회전과 일체로 회전되는 적어도 하나 이상의 제 1 지지바와; 상기 제 1 지지바에 구비되어 상기 확산부 중첩영역의 주변을 덮으면서 가압하는 제 1 커버부재를 포함한다.The holder unit includes: a first shaft provided in an outer region of the overlapping region of the diffusion part among the upper surface of the lower jig unit and rotated by an operation of a motor; At least one first support bar provided on the first shaft and rotated integrally with the rotation of the first shaft; And a first cover member provided on the first support bar to pressurize while covering a periphery of the overlapping region of the diffusion unit.
한편, 본 발명의 제 2 실시형태에 따른 연료전지용 탄성체 셀 프레임 제조장치의 홀더유닛은 상기 하부 지그유닛의 상면 중 상기 장축부 중첩영역의 외곽영역에 구비되어 모터의 작동에 의해 회전되는 제 2 샤프트와; 상기 제 2 샤프트에 구비되어 상기 제 2 샤프트의 회전과 일체로 회전되는 적어도 하나 이상의 제 2 지지바와; 상기 제 2 지지바에 구비되어 상기 장축부 중첩영역의 주변을 덮으면서 가압하는 제 2 커버부재를 더 포함한다.On the other hand, the holder unit of the apparatus for manufacturing an elastic body cell frame for a fuel cell according to the second embodiment of the present invention is provided in an outer region of the overlapping region of the long shaft portion of the upper surface of the lower jig unit and rotates by the operation of a motor. Wow; At least one second support bar provided on the second shaft and rotated integrally with the rotation of the second shaft; It further includes a second cover member provided on the second support bar to pressurize while covering the periphery of the overlapping region of the long axis.
또한, 본 발명의 제 2 실시형태에 따른 연료전지용 탄성체 셀 프레임 제조장치의 홀더유닛은, 상기 하부 지그유닛의 상면 중 상기 장축부 중첩영역의 외곽영역에 구비되어 모터의 작동에 의해 회전되는 제 2 샤프트와; 상기 제 2 샤프트에 구비되어 상기 제 2 샤프트의 회전과 일체로 회전되는 적어도 하나 이상의 제 2 지지바와; 상기 제 2 지지바에 구비되어 상기 확산부 중첩영역 및 장축부 중첩영역의 주변을 동시에 덮으면서 가압하는 제 3 커버부재를 포함한다.In addition, the holder unit of the apparatus for manufacturing an elastic body cell frame for a fuel cell according to the second embodiment of the present invention is provided in an outer region of the overlapping region of the long shaft portion of the upper surface of the lower jig unit and rotated by the operation of a motor. With a shaft; At least one second support bar provided on the second shaft and rotated integrally with the rotation of the second shaft; And a third cover member provided on the second support bar for pressing while simultaneously covering the peripheries of the overlapping region of the diffusion portion and the overlapping region of the long axis portion.
그리고, 본 발명의 제 1 실시형태의 변형예에 따른 연료전지용 탄성체 셀 프레임 제조장치의 홀더유닛은, 상기 하부 지그유닛의 상면 중 상기 확산부 중첩영역의 외곽영역에 구비되어 모터의 작동에 의해 회전되는 제 1 샤프트와; 상기 제 1 샤프트에 구비되어 상기 제 1 샤프트의 회전과 일체로 회전되는 적어도 하나 이상의 제 1 링크바와; 상기 제 1 링크바와 회동축을 매개로 연결되어 링크구조로 연결되는 제 2 링크바와; 상기 제 2 링크바에 구비되어 상기 확산부 중첩영역의 주변을 덮으면서 가압하는 제 4 커버부재를 포함한다.In addition, the holder unit of the apparatus for manufacturing an elastic body cell frame for a fuel cell according to a modification of the first embodiment of the present invention is provided in an outer region of the overlapping region of the diffusion part among the upper surface of the lower jig unit and rotates by operation of a motor. A first shaft that becomes; At least one first link bar provided on the first shaft and rotated integrally with the rotation of the first shaft; A second link bar connected to the first link bar and the rotation shaft through a link structure; And a fourth cover member provided on the second link bar to pressurize while covering a periphery of the overlapping region of the diffusion unit.
본 발명의 실시예에 따르면, 막전극접합체와 기체확산층이 접합된 인서트와, 상기 인서트의 외곽영역에 일체화되는 열가소성 탄성체(TPE)로 제작되는 시트형 탄성체 프레임을 손쉽게 정렬하고 열융착시킬 수 있는 효과가 있다.According to an embodiment of the present invention, an insert in which a membrane electrode assembly and a gas diffusion layer are bonded, and a sheet-shaped elastic body frame made of a thermoplastic elastic body (TPE) integrated in the outer region of the insert can be easily aligned and thermally fused. have.
특히, 열가소성 탄성체(TPE)로 제작되는 시트형 탄성체 프레임이 소재의 특성 및 형태의 특성으로 인해 확산부에서 들뜨거나 장축부에서 휘어지는 현상이 발생하는 경우에도 홀더유닛에 의해 탄성체 프레임을 정자세로 정렬하여 열융착시킬 수 있는 효과가 있다.In particular, even if a sheet-shaped elastic body frame made of thermoplastic elastomer (TPE) is raised in the diffusion part or bent in the long axis part due to the characteristics and shape of the material, the elastic body frame is arranged in a fixed position by the holder unit to heat it. There is an effect that can be fused.
그리고, 본 발명의 실시예에 따르면, 인서트와 탄성체 프레임이 정자세로 정렬됨에 따라 상부 지그유닛으로부터 인서트와 탄성체 프레임의 계면으로 전달되는 열이 균일하게 전달되어 열융착을 통한 계면접착력의 안정성을 향상시키는 효과가 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, heat transferred from the upper jig unit to the interface between the insert and the elastic frame is uniformly transferred as the insert and the elastic frame are aligned in a static posture, thereby improving the stability of the interfacial adhesion through heat bonding. It works.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 연료전지용 탄성체 셀 프레임 제조장치를 보여주는 측면도이고,
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 연료전지용 탄성체 셀 프레임 제조장치를 보여주는 요부 분해 사시도이며,
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 연료전지용 탄성체 셀 프레임 제조장치를 보여주는 평면도이고,
도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 연료전지용 탄성체 셀 프레임 제조장치를 보여주는 평면도이며,
도 5는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 연료전지용 탄성체 셀 프레임 제조장치를 보여주는 평면도이며,
도 6은 제 1 실시예의 변형예에 따른 연료전지용 탄성체 셀 프레임 제조장치를 보여주는 요부 사시도이다.1 is a side view showing an apparatus for manufacturing an elastic cell frame for a fuel cell according to a first embodiment of the present invention,
2 is an exploded perspective view of a main part showing an apparatus for manufacturing an elastic cell frame for a fuel cell according to a first embodiment of the present invention.
3 is a plan view showing an apparatus for manufacturing an elastic cell frame for a fuel cell according to a first embodiment of the present invention,
4 is a plan view showing an apparatus for manufacturing an elastic cell frame for a fuel cell according to a second embodiment of the present invention.
5 is a plan view showing an apparatus for manufacturing an elastic cell frame for a fuel cell according to a third embodiment of the present invention.
6 is a perspective view of a main part showing an apparatus for manufacturing an elastic cell frame for a fuel cell according to a modified example of the first embodiment.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in a variety of different forms, only the present embodiments make the disclosure of the present invention complete, and the scope of the invention to those of ordinary skill in the art It is provided to inform you. In the drawings, the same reference numerals refer to the same elements.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 연료전지용 탄성체 셀 프레임 제조장치를 보여주는 측면도이고, 도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 연료전지용 탄성체 셀 프레임 제조장치를 보여주는 요부 분해 사시도이며, 도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 연료전지용 탄성체 셀 프레임 제조장치를 보여주는 평면도이다.1 is a side view showing an apparatus for manufacturing an elastic cell frame for a fuel cell according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an exploded perspective view showing a main part of an apparatus for manufacturing an elastic cell frame for a fuel cell according to a first embodiment of the present invention, 3 is a plan view showing an apparatus for manufacturing an elastic cell frame for a fuel cell according to a first embodiment of the present invention.
본 발명의 제 1 실시예에 따른 연료전지용 탄성체 셀 프레임 제조장치는 전극접합체(MEA)와 기체확산층(GDL)이 접합된 인서트(10)와, 상기 인서트(10)의 외곽영역에 일체화되는 열가소성 탄성체(TPE)로 제작되는 시트형 탄성체 프레임(20)으로 구성되어 연료전지의 단위 셀을 구성하는 탄성체 셀 프레임을 제조하는 장치로서, 크게 베이스 플레이트(100), 서포트(200), 상부 지그유닛(300), 하부 지그유닛(400) 및 홀더유닛(500)으로 구분된다.The apparatus for manufacturing an elastic cell frame for a fuel cell according to the first embodiment of the present invention includes an
먼저, 본 발명을 사용하여 제조되는 탄성체 셀 프레임을 구성하는 인서트(10)와 탄성체 프레임(20)에 대하여 설명한다.First, an
인서트(10)는 막전극접합체와 한 쌍의 기체확산층을 적층시킨 접합체로서, 바람직하게는 막전극접합체의 일면 및 타면에 기체확산층이 각각 배치되어 적층된다.The
막전극접합체는 수소 양이온(Proton)을 이동시켜 줄 수 있는 고분자 전해질막과, 이 고분자 전해질막 양면에 수소와 산소가 반응할 수 있도록 촉매가 도포된 전극층, 즉 공기극(cathode) 및 연료극(anode)으로 구성되는 일반적인 막전극접합체로 구현된다. 이에 따라, 본 실시예에 따른 막전극접합체는 고분자 전해질막의 양면에 한 쌍의 전극층이 형성된다.The membrane electrode assembly is a polymer electrolyte membrane capable of moving hydrogen cation (Proton), and an electrode layer coated with a catalyst to allow hydrogen and oxygen to react on both sides of the polymer electrolyte membrane, that is, a cathode and an anode. It is implemented as a general membrane electrode assembly consisting of. Accordingly, in the membrane electrode assembly according to the present embodiment, a pair of electrode layers are formed on both sides of the polymer electrolyte membrane.
기체확산층은 분리판을 통하여 유동되는 반응가스를 막전극접합체로 확산시키면서 통과시키는 수단으로서, 기재 단독으로 이루어지거나 기재와, 기재의 일면으로 형성되는 미세기공층(MPL)으로 이루어진다. 이때 기재 및 미세기공층의 소재는 일반적인 기체확산층에 적용되는 소재로 구현된다.The gas diffusion layer is a means for passing the reaction gas flowing through the separation plate while diffusing to the membrane electrode assembly, and is composed of a substrate alone or composed of a substrate and a microporous layer (MPL) formed on one side of the substrate. At this time, the material of the substrate and the microporous layer is implemented as a material applied to a general gas diffusion layer.
탄성체 프레임(20)은 인서트(10)의 기밀 유지 및 적층 공정에서의 편의를 위하여 인서트(10)의 외곽영역에 일체로 형성되는 수단으로서, 탄성체 프레임(20)은 소정의 형상을 유지하면서 별도의 접착부재 없이 열융착에 의해 접합하기 위하여 열가소성 탄성체(TPE; Thermo Plastic Elastomer)를 이용하여 시트형태로 형성된다.The
한편, 인서트(10)와 탄성체 프레임(20)은 소정 영역에서 포개어지는 중첩영역이 형성된다. 바람직하게는 탄성체 프레임(20)이 인서트(10)의 외곽영역에서 인서트(10)의 테두리를 둘러싸도록 배치된다. 그래서 중첩영역은 인서트(10)의 외주영역 및 탄성체 프레임의 내주영역에 형성된다.On the other hand, the
특히 도 2에 도시된 바와 같이 탄성체 프레임(20)에는 길이방향을 기준으로 양단부에 연료전지의 단위 셀을 구성하는 분리판에 형성되는 다수의 입구 매니폴드 및 출구 매니폴드에 대응되는 관통홀이 형성된다.In particular, as shown in Fig. 2, the
그래서, 탄성체 프레임(20)의 길이방향을 기준으로 양단부에 형성된 관통홀와 인서트(10)가 배치되는 반응면 영역 사이에 확산부가 형성된다. 이에 따라 탄성체 프레임(20)에 형성되는 중첩영역은 탄성체 프레임(20)의 확산부에 해당되는 영역, 즉 탄성체 프레임(20)의 단축부에 형성되는 확산부 중첩영역(20a)과, 탄성체 프레임(20)의 장축부에 형성되는 장축부 중첩영역(20b)으로 구분된다.Thus, a diffusion portion is formed between the through hole formed at both ends of the
상기와 같이 구성되는 인서트(10)와 탄성체 프레임(20)을 열융착하여 일체화시키기 위한 본 발명의 제 1 실시예에 따른 연료전지용 탄성체 셀 프레임 제조장치는 인서트(10)와 탄성체 프레임(20)이 소정 영역에서 포개어지는 중첩영역(20a, 20b)이 형성되도록 안착되는 하부 지그유닛(400)과; 하부 지그유닛(400)의 상부에 배치되어 중첩영역에 열과 압력을 제공하여 중첩영역에서 인서트(10)와 탄성체 프레임(20)의 계면을 열융착시키는 상부 지그유닛(300)과; 하부 지그유닛(400)에 구비되어 하부 지그유닛(400)의 상면에 안착된 탄성체 프레임(20)의 상면 중 중첩영역의 주변을 덮어서 탄성체 프레임(20)를 정자세로 고정시키는 홀더유닛(500)을 포함한다. 또한, 하부 지그유닛(400)이 안착되는 베이스 플레이트(100)와; 베이스 플레이트(100)에 설치되어 상부 지그유닛(300)이 하부 지그유닛(400)의 상부에 배치되도록 지지하는 서포트(200)를 더 포함한다.The apparatus for manufacturing an elastic cell frame for a fuel cell according to the first embodiment of the present invention for integrating the
베이스 플레이트(100)는 하부 지그유닛(400)과 함께 상부 지그유닛(300)을 지지하는 서포트(200)가 설치되는 베이스 역할을 한다. 베이스 플레이트(100)는 특정 형상이나 형태로 한정되지 않고, 하부 지그유닛(400) 및 서포트 유닛(200)이 안정적으로 안착 및 설치될 수 있도록 다양하게 변경되어 구현될 수 있을 것이다. 본 실시예에서는 상부로 평평한 면이 형성된 플레이트로 구현된다.The
서포트(200)는 상부 지그유닛(300)이 하부 지그유닛(400)의 상부에 배치될 수 있도록 지지하는 유닛으로서, 외팔보의 형태로 구비되어 그 단부에 상부 지그유닛(300)이 지지된다. 물론 서포트(200)는 외팔보의 형태에 한정되지 않고 상부 지그유닛(300)을 하부 지그유닛(400)의 상부에 안정적으로 지지하면서 배치할 수 있는 다양한 형태로 구현될 수 있다.The
상부 지그유닛(300)은 하부 지그유닛(400)에 안착되는 인서트(10)와 탄성체 프레임(20)의 중첩영역에 열과 압력을 동시에 제공하여 인서트(10)와 탄성체 프레임(20)의 계면을 열융착시키는 유닛으로서, 하부 지그유닛(400) 방향으로 전진 또는 후진되는 이동축(310)과; 이동축(310)의 일단에 설치되어 상기 중첩영역에 대면되면서 열과 압력을 제공하는 상부지그(320)와; 이동축(310)의 타단에 설치되어 상기 이동축(310)의 전진 또는 후진 동작에 동력을 제공하는 동력부(330)를 포함한다.The upper jig unit 300 heats the interface between the
이동축(310)은 동력부(330)에서 제공되는 동력에 의해 하부 지그유닛(400) 방향으로 전진 또는 후진되도록 이동되는 수단으로서, 그 동작 방식은 동력부(330)의 다양한 형태에 따라 다양하게 변경되어 구현될 수 있다. 본 실시예에서는 동력부(330)를 구성하는 모터의 작동에 의해 전진 또는 후진되는 로드(rod)의 형태로 구현된다.The moving
상부지그(320)는 이동축(310)의 단부에 설치되어 이동축(310)의 전진 또는 후진되는 이동동작에 의해 함께 하부 지그유닛(400) 방향으로 전진되어 하부 지그유닛(400)에 안착되는 인서트(10)와 탄성체 프레임(20)의 중첩영역에 압력을 제공한다. 또한, 상부지그(320)는 히팅수단에 의해 히팅되어 인서트(10)와 탄성체 프레임(20)의 중첩영역에 압력을 제공하면서 열도 함께 제공한다.The
동력부(330)는 이동축(310)을 전진 또는 후진 동작시키기 위하여 동력을 제공하면서 하는 수단으로서, 이동축(310)을 동작시킬 수 있는 다양한 방식으로 구현될 수 있다. 본 실시예에서는 이동축(310)을 전진 또는 후진 동작시키는 모터로 이루어져서 모터의 동작에 여부 및 동작량의 제어를 통하여 이동축(310)의 전진 또는 후진되는 정도를 제어하여 상부지그(320)가 하부 지그유닛(400)에 안착된 인서트(10)와 탄성체 프레임(20)의 중첩영역을 가압하는 압력을 조절한다.The
하부 지그유닛(400)은 인서트(10)와 탄성체 프레임(20)의 열융착을 위하여 인서트(10)와 탄성체 프레임(20)이 안착되는 유닛으로서, 베이스 플레이트(100)의 상면에 배치된다. 그래서, 하부 지그유닛(400)은 탄성체 프레임(20)과 인서트(10)가 순차적으로 안착된다. 이에 따라 하부 지그유닛(400)의 상면은 탄성체 프레임(20)의 하면 형상에 대응되는 형상으로 구현되는 것이 바람직하다. 예를 들어 탄성체 프레임(20)의 전체적인 형상에 대응하여 하부 지그유닛(400)의 상면에 안착홈(410)이 형성되는 것이 바람직하다.The
이때 하부 지그유닛(400)에는 그 내부에 냉각수가 유동되는 냉각유로(420)를 형성하여 공정 자동화시 상부 지그유닛(300)의 가열에 의해 하부 지그유닛(400)이 불필요하게 가열되는 것을 방지하면서 하부 지그유닛(400)의 온도를 균일하게 유지할 수 있다. 이에 따라 동일한 조건에서 탄성체 셀 프레임을 제작할 수 있다.At this time, a
한편, 홀더유닛은 하부 지그유닛(400)의 상면에 형성된 안착홈(410)의 외곽영역 구비되어 하부 지그유닛(400)의 안착홈(410)에 안착된 탄성체 프레임(20)의 상면 중 중첩영역의 주변을 덮어서 탄성체 프레임(20)를 정자세로 고정시키는 유닛이다.On the other hand, the holder unit is provided with an outer area of the
이때 홀더유닛(500)은 하부 지그유닛(400)의 상면 중 확산부 중첩영역(20a) 및 장축부 중첩영역(20b)의 외곽영역에 선택적으로 구비되어 확산부 중첩영역(20a) 및 장축부 중첩영역(20b)의 주변을 선택적으로 덮어서 정자세로 고정시킨다. 이때 홀더유닛(500)은 적어도 확산부 중첩영역(20a)의 주변을 덮도록 구비되는 것이 바람직하다.At this time, the
이를 위하여 본 발명의 제 1 실시예에 따른 홀더유닛(500)은 하부 지그유닛(400)의 상면 중 확산부 중첩영역(20a)의 외곽영역에 구비되어 모터의 작동에 의해 회전되는 제 1 샤프트(510)와; 제 1 샤프트(510)에 구비되어 제 1 샤프트(510)의 회전과 일체로 회전되는 적어도 하나 이상의 제 1 지지바(520)와; 제 1 지지바(520)에 구비되어 확산부 중첩영역(20a)의 주변을 덮으면서 가압하는 제 1 커버부재(530)를 포함한다.To this end, the
제 1 샤프트(510)는 도 3에 도시된 바와 같이 모터의 작동에 의해 회전되어 제 1 지지바(520)와 제 1 커버부재(530)를 일체로 회전시킨다. 이때 제 1 샤프트(510)는 제 1 지지바(520)와 제 1 커버부재(530)를 회전시켜 제 1 커버부재(530)가 확산부 중첩영역(20a)의 주변을 덮을 수 있도록 탄성체 프레임(20)의 단축부에 해당되는 하부 지그유닛(400)의 폭방향과 평행하게 설치된다. 그래서 제 1 샤프트(510)의 회전에 의해 제 1 지지바(520) 및 제 1 커버부재(530)가 탄성체 프레임(20)의 장축부에 해당되는 하부 지그유닛(400)의 길이방향으로 회전되도록 한다.The
제 1 지지바(520)는 제 1 샤프트(510)에 연결되어 제 1 커버부재(530)를 일체로 회전시킬 수 있도록 구비된다면 그 형태 및 개수는 다양하게 변경되어 구현될 수 있을 것이다. 예를 들어 제 1 지지바(520)는 바(bar) 타입으로 한 쌍이 구비되어 제 1 샤프트(510)에 제 1 커버부재(530)가 안정적으로 지지되도록 한다.If the
제 1 커버부재(530)는 탄성체 프레임(20)의 확산부 중첩영역(20a)의 주변을 덮으면서 소정의 압력으로 가압함으로써 확산부 중첩영역(20a)의 주변에서 탄성체 프레임(20)이 들뜨는 경우에 이를 교정하여 탄성체 프레임(20)이 정자세로 하부 지그유닛(400)의 안착홈(410)에 안착되도록 한다. 이를 위하여 제 1 커버부재(530)는 탄성체 프레임(20)의 확산부 중첩영역(20a)의 형상에 대응되는 형상으로 형성되는 것이 바람직하다. 예를 들어 제 1 커버부재(530)는 대략 사각 형상의 판(plate) 형태로 형성될 수 있다. 물론 제 1 커버부재(530)의 형상은 사각 형상의 판 형태에 한정되는 것이 아니라 확산부 중첩영역(20a)의 주변을 소정의 압력으로 가압할 수 있는 다양한 형상으로 변경되어 구현될 수 있다.When the
한편, 본 발명은 탄성체 프레임(20)이 하부 지그유닛(400)의 안착홈(410)에 안착되는 경우에 장축부가 휘어지면서 안착되는 것을 방지하기 위하여 장축부의 주변을 가압하는 수단을 더 구비할 수 있다.On the other hand, in the present invention, when the
도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 연료전지용 탄성체 셀 프레임 제조장치를 보여주는 평면도이다.4 is a plan view showing an apparatus for manufacturing an elastic cell frame for a fuel cell according to a second embodiment of the present invention.
본 발명의 제 2 실시예에 따른 연료전지용 탄성체 셀 프레임 제조장치는 탄성체 프레임(20)의 확산부 중첩영역(20a) 주변과 함께 장축부 중첩영역(20b)의 주변을 함께 소정의 압력으로 가압하여 탄성체 프레임(20)이 정자세로 안착되도록 한다.The apparatus for manufacturing an elastic cell frame for a fuel cell according to the second embodiment of the present invention presses the periphery of the long-
이를 위하여 제 2 실시예에 따른 홀더유닛(500)은 제 1 실시예에 따른 제 1 샤프트(510), 제 1 지지바(520) 및 제 1 커버부재(530)와 함께 하부 지그유닛(400)의 상면 중 장축부 중첩영역(20b)의 외곽영역에 구비되어 모터의 작동에 의해 회전되는 제 2 샤프트(540)와; 제 2 샤프트(540)에 구비되어 제 2 샤프트(540)의 회전과 일체로 회전되는 적어도 하나 이상의 제 2 지지바(550)와; 제 2 지지바(550)에 구비되어 장축부 중첩영역(20b)의 주변을 덮으면서 가압하는 제 2 커버부재(560)를 더 포함한다.To this end, the
이때 제 2 샤프트(540), 제 2 지지바(550) 및 제 2 커버부재(560)는 그 구성 및 작동은 제 1 실시예에 따른 제 1 샤프트(510), 제 1 지지바(520) 및 제 1 커버부재(530)와 동일한 방식으로 구현된다. 다만, 제 2 샤프트(540), 제 2 지지바(550) 및 제 2 커버부재(560)는 탄성체 프레임(20)의 장축부 중첩영역(20b)의 주변을 덮도로 그 설치위치가 변경된다.At this time, the configuration and operation of the
예를 들어 제 2 샤프트(540)는 탄성체 프레임(20)의 장축부에 해당되는 하부 지그유닛(400)의 길이방향과 평행하게 설치된다. 그래서 제 2 샤프트(540)의 회전에 의해 제 2 지지바(550) 및 제 2 커버부재(560)가 탄성체 프레임(20)의 단축부에 해당되는 하부 지그유닛(400)의 폭방향으로 회전되도록 한다.For example, the
그리고, 제 2 지지바(550)는 제 1 실시예의 제 1 지지바(520)와 마찬가지로 바(bar) 타입으로 한 쌍이 구비되어 제 2 샤프트(540)에 제 2 커버부재(560)가 안정적으로 지지되도록 한다.In addition, the
또한, 제 2 커버부재(560)는 탄성체 프레임(20)의 장축부 중첩영역(20b)의 주변을 덮으면서 소정의 압력으로 가압함으로써 확산부 중첩영역(20a)의 주변에서 탄성체 프레임(20)이 휘어지는 경우에 이를 교정하여 탄성체 프레임(20)이 정자세로 하부 지그유닛(400)의 안착홈(410)에 안착되도록 한다. 이를 위하여 제 2 커버부재(560)는 제 1 실시예의 제 1 커버부재(530)와 마찬가지로 대략 사각 형상의 판(plate) 형태로 형성될 수 있다.In addition, the
한편, 본 발명은 탄성체 프레임(20)이 하부 지그유닛(400)의 안착홈(410)에 안착되는 경우에 확산부가 들뜨면서 안착되는 것을 방지하면서 장축부가 휘어지면서 안착되는 것을 방지하기 위하여 확산부와 장축부의 주변을 동시에 가압할 수 있도록 홀더유닛을 구현할 수 있다.On the other hand, in the present invention, when the
도 5는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 연료전지용 탄성체 셀 프레임 제조장치를 보여주는 평면도이다.5 is a plan view showing an apparatus for manufacturing an elastic cell frame for a fuel cell according to a third embodiment of the present invention.
제 3 실시예에 따른 홀더유닛(500)은 하부 지그유닛(400)의 상면 중 장축부 중첩영역(20b)의 외곽영역에 구비되어 모터의 작동에 의해 회전되는 제 2 샤프트(540)와; 제 2 샤프트(540)에 구비되어 제 2 샤프트(540)의 회전과 일체로 회전되는 적어도 하나 이상의 제 2 지지바(550)와; 제 2 지지바(550)에 구비되어 확산부 중첩영역(20a) 및 장축부 중첩영역(20b)의 주변을 동시에 덮으면서 가압하는 제 3 커버부재(570)를 포함한다.The
이때 제 2 샤프트(540)와 제 2 지지바(550)는 제 2 실시예에 따른 제 2 샤프트(540) 및 제 2 지지바(550)와 동일하게 구현될 수 있다.In this case, the
다만, 제 3 커버부재(570)는 확산부 중첩영역(20a) 및 장축부 중첩영역(20b)의 주변을 동시에 덮을 수 있도록 도 5에 도시된 바와 같이 대략 "ㄷ"자 형상의 판(plate) 형태로 형성될 수 있다. 그래서 제 3 커버부재(570)에 의해 확산부 중첩영역(20a) 및 장축부 중첩영역(20b)을 동시에 덮으면서 가압할 수 있다.However, the
한편, 본 발명은 홀더유닛(500)이 탄성체 프레임(20)을 소정의 압력으로 가압하면서 덮는 효율을 향상시키기 위하여 커버부재의 동작 경로가 탄성체 프레임(20)의 상방에서 하방을 향하여 수직으로 형성되도록 지지바의 형태를 변경하여 구현할 수 있다.On the other hand, in the present invention, in order to improve the efficiency in which the
도 6은 제 1 실시예의 변형예에 따른 연료전지용 탄성체 셀 프레임 제조장치를 보여주는 요부 사시도이다.6 is a perspective view of a main part showing an apparatus for manufacturing an elastic cell frame for a fuel cell according to a modified example of the first embodiment.
제 1 실시예의 변형예에 따른 홀더유닛(500)은 하부 지그유닛(400)의 상면 중 확산부 중첩영역(20a)의 외곽영역에 구비되어 모터의 작동에 의해 회전되는 제 1 샤프트(510)와; 제 1 샤프트(510)에 구비되어 제 1 샤프트(510)의 회전과 일체로 회전되는 적어도 하나 이상의 제 1 링크바(521)와; 제 1 링크바(521)와 회동축(523)을 매개로 연결되어 링크구조로 연결되는 제 2 링크바(522)와; 제 2 링크바(522)에 구비되어 확산부 중첩영역(20a)의 주변을 덮으면서 가압하는 제 4 커버부재(580)를 포함한다.The
이때 제 1 샤프트(510)는 제 1 실시예에 따른 제 1 샤프트(510)와 동일하게 구현될 수 있다.In this case, the
다만, 본 변형예에서는 제 1 실시예에서 제 1 지지바(520)를 단순한 바(bar) 타입으로 구비된 것을 변경하여 링크구조로 구현하였다.However, in the present modified example, the
이를 위하여 제 1 링크바(521)와 제 2 링크바(522)는 회동축(523)을 매개로 연결되어 링크구조로 구현된다. 이때 제 1 링크바(521)는 제 1 샤프트(510)에 일체로 고정되고, 제 2 링크바(522)는 제 1 링크바(521)의 단부에서 자중에 의해 자유롭게 회동되도록 회동축(523)에 의해 연결된다. 그리고 제 2 링크바(522)의 단부에는 제 4 커버부재(580)가 연결된다.To this end, the
그래서, 제 4 커버부재(580)의 자중에 의해 제 2 링크바(522)는 탄성체 프레임(20)의 상방에서 하방을 향하여 수직으로 배치되고, 이에 따라 제 4 커버부재(580)의 동작 경로는 탄성체 프레임(20)의 상방에서 하방을 향하여 수직으로 탄성체 프레임(20)을 가압하도록 형성된다. 그래서 제 4 커버부재(580)는 제 2 링크바(522)가 수직방향으로 자세가 유지될 수 있을 정도의 중량을 갖는 것이 바람직하다. 이에 따라 제 4 커버부재(580)는 그 하면이 대략 사각형의 형상을 유지하면서 소정의 부피를 형성하도록 중량물로 형성되는 것이 바람직하다.So, by the weight of the
이렇게 제 2 링크바(522)가 수직 방향을 유지함에 따라 제 4 커버부재(580)가 탄성체 프레임(20)을 가압하는 경우에 탄성체 프레임(20)이 제 4 커버부재(580)에 의해 밀리거나 전단응력이 발생되는 것을 방지할 수 있다.As the
다음으로, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 일 실시예에 따른 연료전지용 탄성체 셀 프레임 제조장치를 이용하여 탄성체 셀 프레임을 제조하는 방법에 대하여 설명한다.Next, a method of manufacturing an elastic cell frame using the elastic cell frame manufacturing apparatus for a fuel cell according to an embodiment of the present invention configured as described above will be described.
먼저, 하부 지그유닛(400)의 상면에 탄성체 프레임(20)과 인서트(10)를 순차적으로 포개서 안착시킨다. 이때 탄성체 프레임(20)이 소재 특성 및 형태 특성에 의해 확산부에 들뜸이 발생되었다면, 탄성체 프레임(20)이 하부 지그유닛(400)의 안착홈에 정자세로 안착되지 않을 수 있다.First, the
만약 이런 현상이 발생되더라도 도 3에 도시된 바와 같이 제 1 샤프트(510)를 작동시켜 회전시키면 제 1 지지바(520)가 회전되면서 제 1 커버부재(530)를 회전시켜 제 1 커버부재(530)가 탄성체 프레임(20)의 확산부 중첩영역(20a)의 주변을 가압하면서 눌러주고, 이에 따라 탄성체 프레임(20)이 정자세로 하부 지그유닛(400)의 안착홈(410)에 안착된다.Even if such a phenomenon occurs, as shown in FIG. 3, when the
이렇게 탄성체 프레임(20)이 정자세로 정렬되면 동력부(330)를 작동시켜 이동축(310)을 하부 지그유닛(400) 방향으로 전진시킨다. 이때 상부지그(320)에 열을 제공하여 가열시킨다. 이동축(3100)이 계속 전진되면 상부지그(320)가 전진되면서 인서트(10)와 탄성체 프레임(20)의 중첩영역에 열을 제공하면서 가압하게 된다.In this way, when the
그러면 탄성체 프레임(20)이 제공되는 열에 의해 용융되면서 인서트(10)와의 계면에서 열융착되면서 일체화된다.Then, while the
본 발명을 첨부 도면과 전술된 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였으나, 본 발명은 그에 한정되지 않으며, 후술되는 특허청구범위에 의해 한정된다. 따라서, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 후술되는 특허청구범위의 기술적 사상에서 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 변형 및 수정할 수 있다.Although the present invention has been described with reference to the accompanying drawings and the above-described preferred embodiments, the present invention is not limited thereto, but is limited by the claims to be described later. Therefore, those of ordinary skill in the art can variously modify and modify the present invention within the scope of the technical spirit of the claims to be described later.
10: 인서트
20: 탄성체 프레임
20a: 확산부 중첩영역
20b: 장축부 중첩영역
100: 베이스 플레이트
200: 서포트
300: 상부 지그유닛
310: 이동축
320: 상부지그
330: 동력부
400: 하부 지그유닛
410: 안착홈
420: 냉각유로
500: 홀더유닛
510: 제 1 샤프트
520: 제 1 지지바
521: 제 1 링크바
522: 제 2 링크바
523: 회동축
530: 제 1 커버부재
540: 제 2 샤프트
550: 제 2 지지바
560: 제 2 커버부재
570: 제 3 커버부재
580: 제 4 커버부재10: insert 20: elastic body frame
20a: diffusion region overlap
100: base plate 200: support
300: upper jig unit 310: moving shaft
320: upper jig 330: power unit
400: lower jig unit 410: seating groove
420: cooling flow path 500: holder unit
510: first shaft 520: first support bar
521: first link bar 522: second link bar
523: rotation shaft 530: first cover member
540: second shaft 550: second support bar
560: second cover member 570: third cover member
580: fourth cover member
Claims (8)
상기 인서트와 탄성체 프레임이 소정 영역에서 포개어지는 중첩영역이 형성되도록 안착되는 하부 지그유닛과;
상기 하부 지그유닛의 상부에 배치되어 상기 중첩영역에 열과 압력을 제공하여 상기 중첩영역에서 상기 인서트와 탄성체 프레임의 계면을 열융착시키는 상부 지그유닛과;
상기 하부 지그유닛에 구비되어 하부 지그유닛의 상면에 안착된 탄성체 프레임의 상면 중 중첩영역의 주변을 덮어서 탄성체 프레임를 정자세로 고정시키는 홀더유닛을 포함하는 연료전지용 탄성체 셀 프레임 제조장치.
A device for manufacturing an elastic cell frame constituting a unit cell of a fuel cell consisting of an insert in which a membrane electrode assembly and a gas diffusion layer are bonded, and a sheet-shaped elastic body frame made of a thermoplastic elastic body (TPE) integrated in the outer region of the insert. ,
A lower jig unit seated to form an overlapping area in which the insert and the elastic body frame overlap in a predetermined area;
An upper jig unit disposed above the lower jig unit to provide heat and pressure to the overlapping region to thermally bond an interface between the insert and the elastic body frame in the overlapping region;
An elastic body cell frame manufacturing apparatus for a fuel cell comprising a holder unit provided in the lower jig unit and covering a periphery of an overlapping region of the upper surface of the elastic body frame seated on the upper surface of the lower jig unit to fix the elastic body frame in a static position.
상기 상부 지그유닛은,
상기 하부 지그유닛 방향으로 전진 또는 후진되는 이동축과;
상기 이동축의 일단에 설치되어 상기 중첩영역에 대면되면서 열과 압력을 제공하는 상부지그와;
상기 이동축의 타단에 설치되어 상기 이동축의 전진 또는 후진 동작에 동력을 제공하는 동력부를 포함하는 연료전지용 탄성체 셀 프레임 제조장치.
The method according to claim 1,
The upper jig unit,
A moving shaft that moves forward or backward in the direction of the lower jig unit;
An upper jig installed at one end of the moving shaft to provide heat and pressure while facing the overlapping region;
An elastic body cell frame manufacturing apparatus for a fuel cell comprising a power unit installed at the other end of the moving shaft and providing power to the moving shaft forward or backward.
상기 하부 지그유닛은 상면에 상기 탄성체 프레임이 안착되는 안착홈이 형성되고,
상기 홀더유닛은 상기 안착홈의 외곽영역에 구비되는 것을 특징으로 하는 탄성체 셀 프레임 제조장치.
The method according to claim 1,
The lower jig unit has a seating groove in which the elastic body frame is seated on an upper surface,
The holder unit is an elastic cell frame manufacturing apparatus, characterized in that provided in the outer region of the seating groove.
상기 탄성체 프레임에 형성되는 중첩영역은 탄성체 프레임의 확산부에 형성되는 확산부 중첩영역과 탄성체 프레인의 장축부에 형성되는 장축부 중첩영역으로 구분되고,
상기 홀더유닛은 적어도 상기 확산부 중첩영역의 주변을 덮도록 구비되는 것을 특징으로 하는 탄성체 셀 프레임 제조장치.
The method according to claim 1,
The overlapping region formed on the elastic body frame is divided into a diffusion region overlapping region formed on the diffusion portion of the elastic body frame and a long axis overlapping region formed on the long axis portion of the elastic body plane,
The holder unit is an elastic cell frame manufacturing apparatus, characterized in that provided to cover at least the periphery of the overlapping region of the diffusion unit.
상기 홀더유닛은,
상기 하부 지그유닛의 상면 중 상기 확산부 중첩영역의 외곽영역에 구비되어 모터의 작동에 의해 회전되는 제 1 샤프트와;
상기 제 1 샤프트에 구비되어 상기 제 1 샤프트의 회전과 일체로 회전되는 적어도 하나 이상의 제 1 지지바와;
상기 제 1 지지바에 구비되어 상기 확산부 중첩영역의 주변을 덮으면서 가압하는 제 1 커버부재를 포함하는 탄성체 셀 프레임 제조장치.
The method of claim 4,
The holder unit,
A first shaft provided in an outer region of the overlapping region of the diffusion part of the upper surface of the lower jig unit and rotated by an operation of a motor;
At least one first support bar provided on the first shaft and rotated integrally with the rotation of the first shaft;
An elastic body cell frame manufacturing apparatus comprising a first cover member provided on the first support bar to pressurize while covering a periphery of the overlapping region of the diffusion unit.
상기 홀더유닛은,
상기 하부 지그유닛의 상면 중 상기 장축부 중첩영역의 외곽영역에 구비되어 모터의 작동에 의해 회전되는 제 2 샤프트와;
상기 제 2 샤프트에 구비되어 상기 제 2 샤프트의 회전과 일체로 회전되는 적어도 하나 이상의 제 2 지지바와;
상기 제 2 지지바에 구비되어 상기 장축부 중첩영역의 주변을 덮으면서 가압하는 제 2 커버부재를 포함하는 탄성체 셀 프레임 제조장치.
The method of claim 5,
The holder unit,
A second shaft provided in an outer area of the upper surface of the lower jig unit of an overlapping area of the long axis and rotated by an operation of a motor;
At least one second support bar provided on the second shaft and rotated integrally with the rotation of the second shaft;
An elastic body cell frame manufacturing apparatus comprising a second cover member provided on the second support bar to pressurize while covering a periphery of the overlapping region of the long axis part.
상기 홀더유닛은,
상기 하부 지그유닛의 상면 중 상기 장축부 중첩영역의 외곽영역에 구비되어 모터의 작동에 의해 회전되는 제 2 샤프트와;
상기 제 2 샤프트에 구비되어 상기 제 2 샤프트의 회전과 일체로 회전되는 적어도 하나 이상의 제 2 지지바와;
상기 제 2 지지바에 구비되어 상기 확산부 중첩영역 및 장축부 중첩영역의 주변을 동시에 덮으면서 가압하는 제 3 커버부재를 포함하는 탄성체 셀 프레임 제조장치.
The method of claim 4,
The holder unit,
A second shaft provided in an outer area of the upper surface of the lower jig unit of an overlapping area of the long axis and rotated by an operation of a motor;
At least one second support bar provided on the second shaft and rotated integrally with the rotation of the second shaft;
An elastic body cell frame manufacturing apparatus comprising a third cover member provided on the second support bar to simultaneously cover and press the peripheries of the overlapping region of the diffusion portion and the overlapping region of the long axis portion.
상기 홀더유닛은,
상기 하부 지그유닛의 상면 중 상기 확산부 중첩영역의 외곽영역에 구비되어 모터의 작동에 의해 회전되는 제 1 샤프트와;
상기 제 1 샤프트에 구비되어 상기 제 1 샤프트의 회전과 일체로 회전되는 적어도 하나 이상의 제 1 링크바와;
상기 제 1 링크바와 회동축을 매개로 연결되어 링크구조로 연결되는 제 2 링크바와;
상기 제 2 링크바에 구비되어 상기 확산부 중첩영역의 주변을 덮으면서 가압하는 제 4 커버부재를 포함하는 탄성체 셀 프레임 제조장치.The method of claim 4,
The holder unit,
A first shaft provided in an outer region of the overlapping region of the diffusion part of the upper surface of the lower jig unit and rotated by an operation of a motor;
At least one first link bar provided on the first shaft and rotated integrally with the rotation of the first shaft;
A second link bar connected to the first link bar and the rotation shaft through a link structure;
An elastic body cell frame manufacturing apparatus comprising a fourth cover member provided on the second link bar to pressurize while covering a periphery of the overlapping region of the diffusion unit.
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KR1020190108393A KR20210026928A (en) | 2019-09-02 | 2019-09-02 | Apparatus for manufacturing an elastomeric cell frame for fuel cell |
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CN113851667A (en) * | 2021-09-23 | 2021-12-28 | 江苏氢港新能源科技有限公司 | Light solid fuel cell convenient to installation |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR200466802Y1 (en) | 2010-09-16 | 2013-05-08 | 한일이화주식회사 | Fusion equipment |
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- 2019-09-02 KR KR1020190108393A patent/KR20210026928A/en active Search and Examination
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