KR20240001904A - 막-전극 어셈블리의 이송장치 - Google Patents

막-전극 어셈블리의 이송장치 Download PDF

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Abstract

본 개시의 일 실시예에 의하면, 전해질막 및 상기 전해질막에 도포된 전극촉매를 포함하는 막-전극 어셈블리의 제조를 위한 막-전극 어셈블리의 이송장치로써, 전해질막의 일면에 전극촉매를 도포하는 슬롯다이; 전해질막과 이격 배치되어 전해질막에 도포된 전극촉매를 건조하는 건조로; 진공흡착 방식을 이용하여 전해질막을 구속하는 하나 이상의 흡착평판을 포함하는 흡착부; 및 전해질막 및 흡착부 사이에 위치하여 전해질막이 건조로를 지나도록 이송하는 하나 이상의 다공성 필름 및 다공성 필름에 이송력을 제공하는 와인더부를 포함하는 이송부를 포함하는 막-전극 어셈블리의 이송장치를 제공한다.

Description

막-전극 어셈블리의 이송장치{Transfer Apparatus for Membrane-Electrode Assembly}
본 개시는 막-전극 어셈블리의 이송장치에 관한 것이다.
이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 개시에 대한 배경정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.
연료전지용 막-전극 어셈블리(MEA: Membrane-Electrode Assembly)의 컨베이어 이송장치는 연료전지용 막-전극 어셈블리 제조장치이다. 자세히는 전해질막(membrane) 또는 각종 필름(PET, PEN 등)에 전극촉매 슬러리를 도포한 후, 슬러리에 함유된 알코올 등의 물질을 휘발시키고 전극촉매를 건조하며 이송하는 장치이다.
연료전지(fuel cell)는 수소와 산소의 전기 화학적인 반응에 의하여 전기를 생산한다. 연료전지는 별도의 충전 과정 없이도 외부에서 화학 반응물을 공급받아 지속적인 발전이 가능하다. 연료전지는 막-전극 어셈블리를 사이에 두고 이의 양측에 분리판(bipolar plate)을 배치하여 구성될 수 있다. 연료전지는 다수 매로서 연속적으로 배열되며 연료전지 스택으로 구성될 수 있다.
전해질막과 전극촉매를 접합하는 방법은 전사방식 및 직접도포 방식이 있다. 전사방식은 전극촉매를 미리 전사용 필름에 도포하여 제작한 후, 가열 및 가압으로 전해질막에 전극촉매를 붙이는 방법이다. 직접도포 방식은 전해질막에 직접 전극촉매를 도포하고, 이를 건조하여 제작하는 방식이다. 전사방식은 전사용필름에 전극촉매를 도포한 후 전해질막에 전사하기 때문에 공정의 단계수가 많은 단점이 있다. 직접도포 방식은 전사방식과 비교하여 공정단계를 줄일 수 있어 생산성을 향상하고 비용을 절감할 수 있다.
하지만, 직접도포 방식은, 전해질막이 전극촉매 슬러리 내 용매(알코올 등)에 의해 물리적 및/또는 화학적으로 쉽게 변형이 일어나는 문제가 있다. 직접도포된 전극촉매 슬러리의 용매가 건조된 후에는 전해질막에 변형이 일어나지 않으므로, 전극촉매 슬러리가 도포된 후 건조될 때까지 전해질막을 구속하면, 전해질막의 변형을 막을 수 있다. 전해질막을 구속하는 방법 중 하나로 진공흡착 기술이 있다.
일 실시예에 따른 막-전극 어셈블리의 이송장치는 흡착롤 대신 흡착판을 이용하여 전해질막의 변형을 방지할 수 있다.
일 실시예에 따른 막-전극 어셈블리의 이송장치는 다공성 세라믹을 가공한 흡착판을 사용함으로써 나노사이즈의 미세 구멍을 이용하여 진공 흡착을 할 수 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 개시의 일 실시예에 의하면, 전해질막 및 상기 전해질막에 도포된 전극촉매를 포함하는 막-전극 어셈블리의 제조를 위한 막-전극 어셈블리의 이송장치로써, 전해질막의 일면에 전극촉매를 도포하는 슬롯다이; 전해질막과 이격 배치되어 전해질막에 도포된 전극촉매를 건조하는 건조로; 진공흡착 방식을 이용하여 전해질막을 구속하는 하나 이상의 흡착평판을 포함하는 흡착부; 및 전해질막 및 흡착부 사이에 위치하여 전해질막이 건조로를 지나도록 이송하는 하나 이상의 다공성 필름 및 다공성 필름에 이송력을 제공하는 와인더부를 포함하는 이송부를 포함하는 막-전극 어셈블리의 이송장치를 제공한다.
일 실시예에 의하면, 막-전극 어셈블리의 이송장치는 흡착판을 이용하여 전해질막의 변형을 방지함으로써 막-전극 어셈블리의 생산속도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
일 실시예에 의하면, 막-전극 어셈블리의 이송장치는 다공성 세라믹을 가공한 흡착판을 사용함으로써 막-전극 어셈블리의 성능을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 막-전극 어셈블리의 이송장치의 개략적인 측면도이다.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 막-전극 어셈블리의 이송장치의 곡면 흡착판 부분의 확대도이다.
도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른 막-전극 어셈블리의 이송장치의 핀치롤을 나타낸 도면이다.
이하, 본 개시의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 개시를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 개시의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
본 개시에 따른 실시예의 구성요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, i), ii), a), b) 등의 부호를 사용할 수 있다. 이러한 부호는 그 구성요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 부호에 의해 해당 구성요소의 본질 또는 차례나 순서 등이 한정되지 않는다. 명세서에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 '포함' 또는 '구비'한다고 할 때, 이는 명시적으로 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
막-전극 어셈블리(MEA: Membrane-Electrode Assembly)는 전해질막(electrolyte membrane)의 일면에 전극촉매(electrode catalyst)를 직접 도포한 후, 타면에 부착된 보호필름을 벗기면서 일면에 도포된 전극촉매와 같은 위치에 매칭되도록 전극촉매를 직접 도포함으로써 제조할 수 있다.
전해질막에 전극촉매를 직접 도포하면 전극촉매 슬러리 내 용매 성분(알코올 등)에 의해 전해질막이 수축 및/또는 팽창하는 등의 변형이 발생할 수 있다. 전극촉매의 건조가 완료되기 전에 전해질막이 변형되면, 막-전극 어셈블리의 품질이 저하되는 문제가 있다. 따라서 전극촉매의 건조가 완료되기 전에는, 전해질막의 변형을 방지하기 위해 전해질막을 구속시킬 필요가 있다.
전해질막을 구속시키는 방법으로 진공흡착이 가능한 흡착롤을 이용할 수 있다. 흡착롤 이용하는 경우, 흡착롤의 지름에 따라 막-전극 어셈블리(MEA)의 최대 생산속도가 제한되는 문제가 있다. 막-전극 어셈블리(MEA)의 생산속도 향상을 위해 흡착롤의 지름을 지속적으로 키우는 방법이 있으나, 흡착롤 제작기술의 한계로 인하여 일정 크기 이상의 고품질 흡착롤을 제작하는 것은 불가하다.
또한, 기존의 흡착롤은 다공성 세라믹으로 가공이 어려워 흡착을 위한 구멍이 비교적 크므로 흡착흔 발생이 쉽고, 흡착흔은 막-전극 어셈블리(MEA)의 성능을 저하시키는 문제가 있다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 컨베이어 이송장치의 개략적인 측면도이다.
도 1을 참조하면, 본 개시의 일 실시예에 따른 컨베이어 이송장치(1)는 흡착부(adsorb unit, 11), 이송부(transfer unit, 12), 건조로(drying furnace, 13) 및 슬롯다이(slot die, 14)의 전부 또는 일부를 포함할 수 있다.
흡착부(11)는 하나 이상의 흡착평판(111)을 포함할 수 있다. 흡착부(11)는 진공흡착 방식을 이용하여 전해질막(2)을 구속할 수 있다. 흡착부(11)의 상단에는 이송부(12)가 위치할 수 있다. 이송부(12)의 상단에는 전해질막(2)이 위치하고, 이송부(12)는 이송경로에 따라 전해질막(2)을 이송할 수 있다.
이송부(12)는 하나 이상의 다공성 필름 및 하나 이상의 와인더부를 포함할 수 있다. 다공성 필름은 전해질막(2) 및 흡착부(11) 사이에 위치하여 전해질막(2)을 이송할 수 있다. 와인더부는 다공성 필름의 양단에 위치할 수 있다. 와인더부는 다공성 필름의 일단에 위치하여 다공성 필름을 풀어주는 언와인더(unwinder) 및 다공성 필름의 타단에 위치하여 다공성 필름을 감아주는 리와인더(rewinder)를 포함할 수 있다.
건조로(13)는 전해질막(2)과 이격 배치되어 전해질막(2)에 도포된 전극촉매(22)를 건조할 수 있다. 건조로(13)는 전해질막(2)의 상단에 이격 배치되어 전해질막(2)에 열풍을 공급할 수 있다. 건조로(13)는 이송경로를 따라 움직이는 전해질막(2)에 열풍을 공급할 수 있다.
슬롯다이(14)는 전해질막(2)에 전극촉매(22)를 도포하도록 위치할 수 있다. 슬롯다이(14)는 전해질막(2)의 이송경로의 시작부에 위치할 수 있다. 슬롯다이(14)는 전해질막(2)의 이송경로 시작부에 위치하여 전해질막(2)의 일면 및/또는 타면에 전극촉매(22)를 도포할 수 있다. 슬롯다이(14)를 이용하면 전극촉매(22)를 균일하게 전해질막(2)에 도포할 수 있다.
전해질막(2)의 일면(도 1의 A)에 전극촉매(22a)를 도포하는 경우에는, 전극촉매의 타면(도 1의 B)에 보호필름(3)이 존재하기 때문에 전해질막(2)을 진공 흡착할 필요가 없다. 또한, 보호필름(3)이 장력을 견딜 수 있으므로 전해질막(2)이 걸리는 리와인더에만 구동력을 주어 전해질막(2)을 이송할 수 있다. 전해질막(2)의 일면에 전극촉매(22a)를 도포하는 경우에는, 본 개시의 막-전극 어셈블리의 이송장치(1)를 이용할 수도 있고, 별도의 장치를 이용할 수도 있다.
전해질막(2)의 타면(도 1의 B)에 전극촉매(22b)를 도포하는 경우에는, 감긴 전해질막(2)을 풀어낼 때 보호필름(3)을 벗기면서 전해질막(2)의 타면에 전극촉매(22b)를 도포할 수 있다. 이때, 전해질막(2)의 타면에 도포하는 전극촉매(22b)의 위치는 전해질막(2)의 일면에 도포된 전극촉매(22a)와 대응하는 위치일 수 있다.
전해질막(2)의 타면에 전극촉매(22b)를 도포하는 경우에는, 전해질막(2)의 일면에 보호필름(3)이 존재하지 않기 때문에 진공흡착 방식을 이용하여 전해질막(2) 변형을 방지할 수 있다. 전극촉매(22b)의 건조가 완료될 때까지 전해질막(2)의 변형을 방지하기 위하여, 흡착부(11)는 흡착평판(111)을 이용하여 전해질막(2)을 흡착함으로써 전해질막(2)을 구속할 수 있다.
다만, 흡착부(11)의 경우 자체 구동력이 없으므로 이송부(12)를 이용하여 전해질막(2)을 이송할 수 있다. 전해질막(2) 및 흡착부(11) 사이에 위치하는 다공성 필름을 이용하여 전해질막(2)을 이송할 수 있다. 다공성 필름의 양단에 위치한 와인더부의 구동력을 이용하여, 다공성 필름의 상단에 위치한 전해질막(2)을 이송할 수 있다. 즉, 다공성 필름이 컨베이어 벨트의 역할을 할 수 있다.
본 개시의 이송부(12)의 다공성 필름은 제1 다공성 필름(121) 및 제2 다공성 필름(122)을 포함할 수 있다. 제1 다공성 필름(121)의 양단에는 제1 와인더부(123)가 위치하고, 제2 다공성 필름(122)의 양단에는 제2 와인더부(124)가 위치할 수 있다. 제1 와인더부(123) 및 제2 와인더부(124)는 다공성 필름의 일단에 위치하여 다공성 필름을 풀어주는 언와인더 및 다공성 필름의 타단에 위치하여 다공성 필름을 감아주는 리와인더를 각각 포함할 수 있다.
예를 들어, 도 1을 참조하면, 제1 다공성 필름(121) 및 제2 다공성 필름(122)의 좌측 일단에 위치한 제1 와인더부(123) 및 제2 와인더부(124)는 언와인더이고, 제1 다공성 필름(121) 및 제2 다공성 필름(122)의 우측 일단에 위치한 제1 와인더부(123) 및 제2 와인더부(124)는 리와인더일 수 있다.
이송부(12)가 하나의 다공성 필름만을 이용할 경우, 다공성 필름 및 흡착평판(111) 사이의 마찰력이 강하여, 다공성 필름의 이송이 어려울 수 있다. 따라서 제1 다공성 필름(121) 및 제2 다공성 필름(122)을 이용할 수 있다. 제1 다공성 필름(121) 및 제2 다공성 필름(122) 사이의 마찰력은 상대적으로 약하므로, 제1 다공성 필름(121)은 흡착평판(111)에 고정하고, 제2 다공성 필름(122)을 이송시킴으로써 전해질막(2)을 이송할 수 있다. 즉, 제1 다공성 필름(121)을 흡착평판(111) 및 제2 다공성 필름(122) 사이에 위치시킴으로써, 제2 다공성 필름(122)의 마찰력을 줄여 제2 다공성 필름(122)에 걸리는 장력을 줄이고, 제2 다공성 필름(122)의 이송이 용이하도록 할 수 있다.
예를 들어, 제1 다공성 필름(121)은 제1 와인더부(123)의 언와인더에 고정되고, 제2 다공성 필름(122)은 제2 와인더부(124)의 리와인더의 구동력에 의해 이송될 수 있다. 다만, 제1 다공성 필름(121)은 흡착평판(111)에 고정되되, 제1 다공성 필름(121)에 손상이 발생한 경우, 제1 와인더부(123)를 이용하여 제1 다공성 필름(121)의 손상된 면을 교체할 수 있다. 이때, 제1 다공성 필름(121) 및 제2 다공성 필름(122)은 동일한 재질일 수 있다.
와인더부는 제3 와인더부(125)를 더 포함할 수 있다. 전해질막(2)의 양단에는 제3 와인더부(125)가 위치할 수 있다. 제3 와인더부(125)는 전해질막(2)의 일단에 위치하여 전해질막(2)을 풀어주는 언와인더 및 전해질막(2)의 타단에 위치하여 전해질막(2)을 감아주는 리와인더를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전해질막(2)의 좌측 일단에 위치한 제3 와인더부(125)는 언와인더이고, 전해질막(2)의 우측 일단에 위치한 제3 와인더부(125)는 리와인더일 수 있다.
제2 와인더부(124)가 구동되어 제2 다공성 필름(122)에 이송력을 발생시킴에 따라, 제3 와인더부가 전해질막(2)을 풀고 감아줌으로써, 전해질막(2)이 이송경로를 따라 이송될 수 있다. 이때, 제2 다공성 필름(122)의 이송력에 의하여 전해질막(2)에 가해지는 장력이 감소할 수 있다.
전해질막(2)은 약 15 um 의 얇은 재질로써, 흡착부(11)가 전해질막(2)과 직접 접하여 전해질막(2)을 흡착할 경우, 전해질막(2)이 늘어나거나 찢어질 수 있다. 본 개시의 막-전극 어셈블리의 이송장치(1)는 전해질막(2) 및 흡착부(11) 사이에 다공성 필름을 포함하는 이송부(12)를 위치시킴으로써, 전해질막(2)이 흡착에 의해 늘어나거나 찢어지는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다. 또한, 전해질막(2)의 하단에 다공성 필름을 위치시킴으로써, 흡착평판(111)의 기공 주변에 생길 수 있는 흡착흔을 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 컨베이어 이송장치의 곡면 흡착판 부분의 확대도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 개시의 막-전극 어셈블리의 이송장치(1)의 흡착부(11)는 하나 이상의 흡착평판(111), 곡면 흡착판(112) 및 일반평판(113)의 전부 또는 일부를 포함할 수 있다.
흡착평판(111)은 미세기공 세라믹 재질로 가공될 수 있다. 미세기공 세라믹 흡착평판(111)을 진공 흡착평판으로 사용함으로써 흡착이 일어나는 기공 사이즈를 매우 미세한 크기로 줄여 흡착흔이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 미세기공 세라믹을 가공한 흡착평판(111)을 사용함으로써 나노사이즈의 미세 구멍을 이용해 전해질막(2)이 진공흡착 되도록 할 수 있다.
본 개시의 막-전극 어셈블리의 이송장치(1)는 전해질막(2)의 변형을 막기 위해서 흡착평판(111)을 이용하여 전해질막(2)에 구속력을 가할 수 있다. 전해질막의 변형을 방지하기 위한 목적이였던 흡착롤 구조를 흡착평판(111) 구조로 변경함으로써, 막-전극 어셈블리의 생산속도를 향상시킬 수 있다.
흡착평판(111)은 이웃하는 흡착평판(111)과 결합 및/또는 분리될 수 있다. 복수의 흡착평판(111)이 결합되어 흡착평판(111) 모듈을 형성할 수 있다. 흡착평판(111)을 모듈화함으로써, 막-전극 어셈블리의 이송장치(1)의 설비 제작 이후에도 흡착평판(111)을 이웃하는 흡착평판(111)과 결합 및/또는 분리할 수 있다.
막-전극 어셈블리의 이송장치(1)의 설비 길이가 고정되어 있는 경우, 막-전극 어셈블리의 생산속도 증가, 즉 전해질막(2)의 이송속도가 증가하면 건조로를 지나가는 시간이 짧아지기 때문에 전극촉매(22)가 충분히 건조되지 않을 수 있다. 반면, 본 개시는 흡착평판(111)을 모듈화함으로써 전해질막(2)의 이송길이를 연장할 수 있다. 이때, 건조로(13)의 길이는 흡착평판(111) 모듈의 길이에 대응하도록 형성될 수 있다. 흡착평판(111) 모듈의 길이의 대응하도록 건조로(13)를 추가적으로 결합하면, 막-전극 어셈블리의 생산속도를 증가시키면서 전극촉매(22)를 충분히 건조할 수 있는 효과가 있다. 모듈화된 흡착평판(111)을 이용함으로써, 설비의 길이를 증가시켜 막-전극 어셈블리의 생산속도를 증가시킬 뿐 아니라, 흡착평판(111) 모듈의 길이를 조절함으로써 막-전극 어셈블리의 생산속도를 조절할 수 있다.
도 2를 참조하면, 곡면 흡착판(112)은 흡착평판(111) 모듈의 일단에 결합될 수 있다. 곡면 흡착판(112)은 흡착평판(111)의 일단에 결합하되, 슬롯다이(14)와 인접하게 위치할 수 있다. 슬롯다이(14)는 전해질막(2)의 이송경로의 시작부에 위치할 수 있다.
슬롯다이(14)를 이용하여 안정적으로 전해질막(2)에 전극촉매(22)를 도포하기 위해서는, 슬롯다이(14)를 지면과 수평한 방향으로 위치시켜 도포해야 한다. 슬롯다이(14)가 지면에 수평한 방향에서 전극촉매(22)를 도포하기 위해서는, 전해질막(2)이 지면에 수직하게 이송되어야 한다. 슬롯다이(14)를 이용하여 전해질막(2)에 전극촉매(22)를 도포한 후, 전해질막(2)이 건조로(13)를 지나기 위해서는 전해질막(2)이 지면에 수평하게 이송되어야 한다. 곡면 흡착판(112)은 전해질막(2)의 이송경로를 지면에 수직한 방향에서 지면에 수평한 방향으로 변경할 수 있다.
곡면 흡착판(112)은 흡착평판(111)과 마찬가지로 미세기공 세라믹 재질로 가공될 수 있다. 슬롯다이(14)가 전해질막(2)에 전극촉매(22)를 도포하면 전해질막(2)에 변형이 발생할 수 있으므로, 전해질막(2)에 전극촉매(22)를 도포함과 동시에 전해질막(2)을 구속할 필요가 있다. 따라서, 곡면 흡착판(112) 대신에 기존의 롤러 등을 사용할 수 없고, 곡면 흡착판(112)을 이용하여 전극촉매(22) 도포와 동시에 전해질막(2)을 흡착하여 구속할 수 있다. 곡면 흡착판(112)을 이용함으로써 전해질막(2)의 변형을 방지할 수 있다.
도 1을 참조하면, 일반평판(113)은 흡착평판(111) 모듈의 타단에 결합될 수 있다. 일반평판(113)은 흡착평판(111) 및 곡면 흡착판(112)과 다르게 전해질막(2)을 흡착하는 것이 아니라 전해질막(2)의 이송을 지지할 수 있다.
일반평판(113)은 흡착평판(111) 모듈의 타단에 결합하되, 전해질막(2)이 건조로(13)를 지난 이후 전해질막(2)을 지지할 수 있다. 일반평판(113)이 전해질막(2)을 지지할 때, 전해질막(2)의 상단에는 보호필름(3)이 합지될 수 있다. 보호필름(3)은 전해질막(2)의 타면(도 1의 B)과 접촉하며 합지될 수 있다. 일반평판(113)의 상단에서 전해질막(2)은 보호필름(3)과 합지하고 롤 형태로 감길 수 있다.
본 개시의 막-전극 어셈블리의 이송장치(1)의 흡착부(11)는 레귤레이터(regulator, 미도시)를 더 포함할 수 있다. 레귤레이터는 흡착평판(111)의 흡착세기를 조절할 수 있다.
또한, 본 개시의 막-전극 어셈블리의 이송장치(1)는 제어부(controller, 미도시)를 더 포함할 수 있다. 제어부는 제2 다공성 필름(122)의 장력, 전해질막(2) 및 다공성 필름의 위치 및 전해질막(2)의 이송속도를 측정하고 제어할 수 있다.
도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른 컨베이어 이송장치의 핀치롤을 나타낸 도면이다.
도 3을 참조하면, 본 개시의 막-전극 어셈블리의 이송장치(1)는 핀치롤(pinch roll, 15)을 더 포함할 수 있다. 핀치롤(15)은 전해질막(2)의 상단에 위치할 수 있다. 핀치롤(15)은 전해질막(2)의 폭방향(이송방향에 수직한 방향) 양단에 위치할 수 있다.
전해질막(2)은 이송 중에 주름이 발생하고, 전해질막(2)과 흡착평판(111) 사이에 간격이 발생할 수 있다. 핀치롤(15)은 전해질막(2)의 모든 일면이 흡착평판(111)과 접촉하도록, 전해질막(2)을 흡착평판(111) 방향으로 가압할 수 있다.
이상의 설명은 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 실시예들은 본 실시예의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 실시예의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 실시예의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 실시예의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
1: 막-전극 어셈블리의 이송장치
11: 흡착부
12: 이송부
13: 건조로
14: 슬롯다이
15: 핀치롤

Claims (13)

  1. 전해질막 및 상기 전해질막에 도포된 전극촉매를 포함하는 막-전극 어셈블리의 제조를 위한 막-전극 어셈블리의 이송장치로써,
    상기 전해질막의 일면에 전극촉매를 도포하는 슬롯다이;
    상기 전해질막과 이격 배치되어 상기 전해질막에 도포된 상기 전극촉매를 건조하는 건조로;
    진공흡착 방식을 이용하여 상기 전해질막을 구속하는 하나 이상의 흡착평판을 포함하는 흡착부; 및
    상기 전해질막 및 상기 흡착부 사이에 위치하여 상기 전해질막이 상기 건조로를 지나도록 이송하는 하나 이상의 다공성 필름 및 상기 다공성 필름에 이송력을 제공하는 와인더부를 포함하는 이송부
    를 포함하는 막-전극 어셈블리의 이송장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 흡착평판은,
    미세기공 세라믹 재질로 가공되는 막-전극 어셈블리의 이송장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 흡착부는,
    상기 흡착평판이 이웃하는 상기 흡착평판과 결합 또는 분리되는 흡착평판 모듈을 형성하는 막-전극 어셈블리의 이송장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 흡착부는,
    상기 슬롯다이와 인접한 상기 흡착평판 모듈의 일단에 결합되는 곡면 형태로 가공된 곡면 흡착판을 더 포함하는 막-전극 어셈블리의 이송장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 건조로의 길이는,
    상기 흡착평판 모듈의 길이에 대응하도록 형성되는 막-전극 어셈블리의 이송장치.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 흡착부는,
    상기 흡착평판 모듈의 타단에 결합하는 일반평판을 더 포함하는 막-전극 어셈블리의 이송장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 일반평판의 상단에서,
    상기 건조로를 지나간 상기 전해질막에 보호필름이 합지되는 막-전극 어셈블리의 이송장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 흡착부는,
    상기 흡착평판의 흡착 세기를 조절하는 레귤레이터를 더 포함하는 막-전극 어셈블리의 이송장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 이송부는,
    상기 흡착부의 상단에 배치된 제1 다공성 필름;
    상기 제1 다공성 필름의 상단에 배치된 제2 다공성 필름;
    상기 제1 다공성 필름에 이송력을 제공하는 제1 와인더부; 및
    상기 제2 다공성 필름에 이송력을 제공하는 제2 와인더부를 포함하는 막-전극 어셈블리의 이송장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제1 다공성 필름 및 상기 제2 다공성 필름은,
    동일한 재질인 막-전극 어셈블리의 이송장치.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 제1 다공성 필름은,
    상기 제1 와인더부의 적어도 일부에 고정되는 막-전극 어셈블리의 이송장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 다공성 필름의 장력, 상기 다공성 필름의 위치 및 상기 전해질막의 이동속도 중 하나 이상을 제어하는 제어부를 더 포함하는 막-전극 어셈블리의 이송장치.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 전해질막의 상단에 배치되어 상기 전해질막을 가압하는 핀치롤을 더 포함하는 막 전극 어셈블리의 이송장치.
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