KR20240034998A - Fuel cell manufacturing system - Google Patents
Fuel cell manufacturing system Download PDFInfo
- Publication number
- KR20240034998A KR20240034998A KR1020220113905A KR20220113905A KR20240034998A KR 20240034998 A KR20240034998 A KR 20240034998A KR 1020220113905 A KR1020220113905 A KR 1020220113905A KR 20220113905 A KR20220113905 A KR 20220113905A KR 20240034998 A KR20240034998 A KR 20240034998A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- plate
- unit
- electrode layer
- heat plate
- fuel cell
- Prior art date
Links
- 239000000446 fuel Substances 0.000 title claims abstract description 48
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 46
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 47
- 238000003475 lamination Methods 0.000 claims abstract description 46
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 41
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 claims abstract description 34
- 230000003993 interaction Effects 0.000 claims abstract description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 59
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 18
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 15
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 claims description 12
- 230000009471 action Effects 0.000 claims description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 27
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 8
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 2
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920006254 polymer film Polymers 0.000 description 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 1
- 238000006384 oligomerization reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/24—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells
- H01M8/2404—Processes or apparatus for grouping fuel cells
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/24—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells
- H01M8/241—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells with solid or matrix-supported electrolytes
- H01M8/2418—Grouping by arranging unit cells in a plane
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/24—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells
- H01M8/241—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells with solid or matrix-supported electrolytes
- H01M8/242—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells with solid or matrix-supported electrolytes comprising framed electrodes or intermediary frame-like gaskets
Abstract
연료전지 제조시스템이 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 연료전지 제조시스템은 전해질층(Electrolyte Layer)을 포함하는 제1 전극층과 이와 대비되는 다른 제2 전극층의 합착으로 한 몸체로 형성되는 어셈블리(assembly)의 제조를 위해 서브 개스킷(Sub gasket)이 공급되는 공정라인 상의 일측에 배치되며, 제1 전극층과 제2 전극층 각각을 얼라인(Align)해서 서브 개스킷에 올리고 미리(PRE) 합착하는 프리 택(PRE Tack) 장치; 및 어셈블리의 상부에 컨택(contact)되는 플랫(Flat) 타입의 상부 히트 플레이트와 어셈블리의 하부에 컨택되는 플랫(Flat) 타입의 하부 히트 플레이트를 구비하며, 프리 택 장치와 인라인(in-line)을 형성하되 전해질층이 사이에 개재되게 하면서 상부 히트 플레이트와 하부 히트 플레이트의 상호작용으로 제1 전극층과 제2 전극층을 라미네이션(lamination)하는 플랫 투 플랫(Flat-to-Flat) 라미네이션 장치를 포함하며, 플랫 투 플랫 라미네이션 장치는, 상부 히트 플레이트를 부분적으로 감싸게 배치되되 상부 히트 플레이트의 열변형을 저감시키는 상부 히트 플레이트 케이스; 및 하부 히트 플레이트를 부분적으로 감싸게 배치되되 하부 히트 플레이트의 열변형을 저감시키는 하부 히트 플레이트 케이스를 포함한다.A fuel cell manufacturing system is disclosed. A fuel cell manufacturing system according to an embodiment of the present invention is used to manufacture an assembly formed as one body by cementing a first electrode layer including an electrolyte layer and a second electrode layer in contrast to the first electrode layer. A PRE Tack device disposed on one side of the process line where gaskets (sub gaskets) are supplied, aligns each of the first and second electrode layers, places them on the sub gasket, and pre-bonds them; and a flat type upper heat plate in contact with the upper part of the assembly and a flat type lower heat plate in contact with the lower part of the assembly, and in-line with the pre-tack device. It includes a flat-to-flat lamination device that laminated the first electrode layer and the second electrode layer through the interaction of the upper heat plate and the lower heat plate with an electrolyte layer interposed therebetween, The flat-to-flat lamination device includes an upper heat plate case that partially surrounds the upper heat plate and reduces thermal deformation of the upper heat plate; and a lower heat plate case disposed to partially surround the lower heat plate and reduce thermal deformation of the lower heat plate.
Description
본 발명은, 연료전지 제조시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 음극층(Anode Layer), 전해질층(Electrolyte Layer), 양극층(Cathode Layer)이 파손되지 않고 우수한 품질로 라미네이션(lamination)될 수 있는, 연료전지 제조시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a fuel cell manufacturing system, and more specifically, that the anode layer, electrolyte layer, and cathode layer can be laminated with excellent quality without damage. It is about a fuel cell manufacturing system.
화학전지는 화학 변화가 일어날 때의 에너지 변화를 전기 에너지로 바꾸는 장치이다. 일반적으로 화학전지는 전극을 구성하는 물질과 전해질을 용기 속에 넣어 화학 반응을 시킨다.A chemical cell is a device that converts the energy change when a chemical change occurs into electrical energy. Generally, in a chemical cell, the materials that make up the electrode and the electrolyte are placed in a container and undergo a chemical reaction.
하지만, 연료전지는 외부에서 수소와 산소를 계속 공급해서 계속 전기 에너지를 낸다. 이는 마치 연료와 공기의 혼합물을 엔진 속에 공급하여 연소시키는 것과 유사하다.However, a fuel cell continuously supplies hydrogen and oxygen from the outside to continuously produce electrical energy. This is similar to supplying a mixture of fuel and air into an engine for combustion.
이처럼 연료의 연소와 유사한 화학전지를 연료전지(Fuel Cell)라고 한다. 다시 말해, 연료전지란 메탄올, 에탄올, 천연가스와 같은 탄화수소 계열의 물질 내에 함유된 수소와, 외부에서 공급되는 산소의 화학 반응 에너지를 직접 전기 에너지로 변환시키는 장치를 가리킨다.A chemical cell that resembles the combustion of fuel is called a fuel cell. In other words, a fuel cell refers to a device that directly converts the chemical reaction energy of hydrogen contained in hydrocarbon-based materials such as methanol, ethanol, and natural gas and oxygen supplied from the outside into electrical energy.
도 1처럼 연료전지는 음극층(Anode Layer), 전해질층(Electrolyte Layer), 양극층(Cathode Layer), 분리막층(Separator Layer)을 적층한 구조의 셀(Single cell, 도 1의 (a) 참조)을 기본 단위로 하여, 필요한 전류량을 얻기 위해 도 1의 (b)처럼 복수 개의 셀들을 적층(stack)한 구조를 이룬다.As shown in Figure 1, the fuel cell is a single cell (see (a) in Figure 1) having a structure in which a cathode layer, an electrolyte layer, an anode layer, and a separator layer are stacked. ) as the basic unit, a structure is formed by stacking a plurality of cells as shown in (b) of FIG. 1 to obtain the required amount of current.
음극층, 전해질층 및 양극층은 각 층(layer) 간에 표면에서 본딩(bonding)되어야 하는데, 음극층, 전해질층 및 양극층은 재료 특성상, 즉 두께 및 재질 특성상 부서지기 쉽다.The cathode layer, electrolyte layer, and anode layer must be bonded on the surface between each layer, but the cathode layer, electrolyte layer, and anode layer are easily broken due to their material properties, that is, due to their thickness and material characteristics.
그래서, 도 2 및 도 3과 같은 고분자 필름(film) 재질의 서브 개스킷(10, Sub gasket)을 이용한다. 즉 서브 개스킷(10)의 홀(11, hole) 영역에 음극층, 전해질층 및 양극층이 접합된 상태 혹은 구조(이를, 어셈블리(20, assembly)라 함)를 만들고, 이 어셈블리(20)를 핸들링(handling)하면서 분리막(Separator)과 적층(stack) 구조를 만들게 되는 것이다.Therefore, a sub gasket (10) made of polymer film as shown in FIGS. 2 and 3 is used. That is, a state or structure (this is called an assembly 20) in which the cathode layer, electrolyte layer, and anode layer are bonded is created in the
서브 개스킷(10)은 도 4처럼 필름 중앙에 홀(11, hole)이 있는 구조를 취한다. 다시 말해, 필름이 테두리에 있는 액자 형상으로 있는 구조로 서브 개스킷(10)이 마련된다.The
이러한 서브 개스킷(10)의 홀(11)을 기준으로 그 테두리 필름 부분에 음극층, 전해질층 및 양극층의 일부가 얹힌 후, 서브 개스킷(10)의 홀(11) 부분에서 음극층, 전해질층 및 양극층이 본딩된다. 참고로, 전해질층은 음극층이나 양극층에 이미 본딩된 후, 한 몸체로 핸들링되어 서브 개스킷(10)에 얹힐 수도 있다.After parts of the cathode layer, electrolyte layer, and anode layer are placed on the edge film portion of the
한편, 이처럼 서브 개스킷(10)의 홀(11) 영역에 음극층, 전해질층 및 양극층을 배치하여 본딩함으로써 한 몸체 구조인 어셈블리(20)를 만들 때, 종래에는 핫 프레스 롤러(Hot-Press Roller) 방식을 적용했다. 즉 음극층, 전해질층 및 양극층 중 어느 일측에 미리 접착제를 도포한 후, 이들이 핫 프레스 롤러를 지나는 과정에서 한 몸체로 합착되게 한 것이다.Meanwhile, when making the
이러한 방식이 일반적으로 사용되는 방식이긴 하지만, 이러한 종래 방식에는 아래처럼 몇 가지 문제점이 발생한다.Although this method is commonly used, several problems arise in this conventional method as shown below.
첫째, 핫 프레스 롤러의 동작 과정에서 롤러에 의해 음극층, 전해질층 및 양극층이 파손될 수 있다. 즉 음극층 이송장치에 의해 음극층이 서브 개스킷(10)에 약하게 붙고, 양극층 이송장치에 의해 양극층이 서브 개스킷(10)에 약하게 붙게 되면서 음극층이나 양극층의 모서리가 들뜰 수 있는데, 이 상태에서 핫 프레스 롤러에 접촉 가압될 때 파손될 수 있는 것이다.First, during the operation of the hot press roller, the cathode layer, electrolyte layer, and anode layer may be damaged by the roller. That is, the cathode layer is weakly attached to the
둘째, 음극층과 양극층은 상대 위치에 맞게 정밀한 위치에 놓인 후, 그 위치에 합착되어야 하는데, 공정이 반복되는 과정에서 합착공정 간 위치 편차가 커질 수 있다. 실제, 음극층 또는 양극층 이송장치는 정해진 값대로 움직일 수 있으나, 이송장치에 투입되는 음극층 및 양극층이 위치 편차가 큰 상태로 투입될 수 있으므로 합착공정 간 위치 편차가 커져 불량률이 높아질 수 있게 되는 것이다.Second, the cathode layer and the anode layer must be placed in precise positions according to their relative positions and then bonded to that position, but as the process is repeated, the positional deviation between bonding processes may increase. In reality, the cathode layer or anode layer transfer device can move according to the set value, but since the cathode layer and anode layer input into the transfer device may be input with a large positional deviation, the positional deviation between the cementing processes can increase, leading to an increase in the defect rate. It will happen.
이에, 이러한 문제점을 해결하기 위해 음극층과 양극층을 플랫(Flat) 타입으로 가압하면서 라미네이션하는 방법이 고려될 수 있다. 이러한 방법이 적용될 때는 플랫 타입으로 된 한 쌍의 히트 플레이트(heat plate)를 적용하고 한 쌍의 히트 플레이트에 강한 온도와 강한 압력을 가하면서 음극층과 양극층을 붙일 수, 즉 라미네이션할 수 있다.Accordingly, in order to solve this problem, a method of lamination while pressing the cathode layer and the anode layer in a flat type may be considered. When this method is applied, a pair of flat-type heat plates can be applied and the cathode layer and the anode layer can be attached, that is, laminated, while applying strong temperature and pressure to the pair of heat plates.
다만, 이러한 구조의 적용을 위해서는 히트 플레이트를 라미네이션 장치에 체결(mounting)해야 하는데, 체결을 위해 단순히 체결 볼트(bolt)를 사용할 때는 체결 볼트가 열팽창 저항 위치를 형성할 수 있기 때문에, 히트 플레이트에 강한 온도와 강한 압력이 가해질 때, 히트 플레이트에 열과 압력에 의한 열변형이 발생하여 어셈블리에 유니폼(uniform) 한 온도와 압력이 전달되지 못할 수 있다. 이처럼 히트 플레이트에 열변형이 발생하여 어셈블리에 유니폼(uniform) 한 온도와 압력이 전달되지 못하면 제품의 품질이 떨어질 수밖에 없다는 점에서 이를 해결하기 위한 기술 개발의 필요성이 대두된다.However, in order to apply this structure, the heat plate must be mounted on the lamination device. When simply using fastening bolts for fastening, the fastening bolt can form a thermal expansion resistance position, so it is strong against the heat plate. When temperature and strong pressure are applied, thermal deformation due to heat and pressure may occur on the heat plate, which may prevent uniform temperature and pressure from being transmitted to the assembly. In this way, if thermal deformation occurs in the heat plate and uniform temperature and pressure are not transmitted to the assembly, the quality of the product is bound to deteriorate, which raises the need to develop technology to solve this problem.
따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 음극층(Anode Layer), 전해질층(Electrolyte Layer), 양극층(Cathode Layer)이 파손되지 않고 우수한 품질로 라미네이션(lamination)될 수 있는, 연료전지 제조시스템을 제공하는 것이다.Therefore, the technical problem to be achieved by the present invention is to provide a fuel cell manufacturing system in which the anode layer, electrolyte layer, and cathode layer can be laminated with excellent quality without damage. It is provided.
본 발명의 일 측면에 따르면, 전해질층(Electrolyte Layer)을 포함하는 제1 전극층과 이와 대비되는 다른 제2 전극층의 합착으로 한 몸체로 형성되는 어셈블리(assembly)의 제조를 위해 서브 개스킷(Sub gasket)이 공급되는 공정라인 상의 일측에 배치되며, 상기 제1 전극층과 상기 제2 전극층 각각을 얼라인(Align)해서 상기 서브 개스킷에 올리고 미리(PRE) 합착하는 프리 택(PRE Tack) 장치; 및 상기 어셈블리의 상부에 컨택(contact)되는 플랫(Flat) 타입의 상부 히트 플레이트와 상기 어셈블리의 하부에 컨택되는 플랫(Flat) 타입의 하부 히트 플레이트를 구비하며, 상기 프리 택 장치와 인라인(in-line)을 형성하되 상기 전해질층이 사이에 개재되게 하면서 상기 상부 히트 플레이트와 상기 하부 히트 플레이트의 상호작용으로 상기 제1 전극층과 상기 제2 전극층을 라미네이션(lamination)하는 플랫 투 플랫(Flat-to-Flat) 라미네이션 장치를 포함하며, 상기 플랫 투 플랫 라미네이션 장치는, 상기 상부 히트 플레이트를 부분적으로 감싸게 배치되되 상기 상부 히트 플레이트의 열변형을 저감시키는 상부 히트 플레이트 케이스; 및 상기 하부 히트 플레이트를 부분적으로 감싸게 배치되되 상기 하부 히트 플레이트의 열변형을 저감시키는 하부 히트 플레이트 케이스를 포함하는 것을 특징으로 하는 연료전지 제조시스템이 제공될 수 있다.According to one aspect of the present invention, a sub gasket is used to manufacture an assembly formed as one body by cementing a first electrode layer including an electrolyte layer and a second electrode layer in contrast thereto. A PRE Tack device disposed on one side of the supplied process line, aligns each of the first and second electrode layers, places them on the sub gasket, and pre-bonds them; and a flat type upper heat plate in contact with the upper part of the assembly and a flat type lower heat plate in contact with the lower part of the assembly, and in-line with the pre-tack device. Flat-to-flat forming a line, with the electrolyte layer interposed between them, and lamination of the first electrode layer and the second electrode layer through the interaction of the upper heat plate and the lower heat plate. Flat) lamination device, wherein the flat to flat lamination device includes: an upper heat plate case disposed to partially surround the upper heat plate and reduce thermal deformation of the upper heat plate; and a lower heat plate case disposed to partially surround the lower heat plate and reduce thermal deformation of the lower heat plate.
상기 상부 히트 플레이트는, 상기 어셈블리의 상부에 컨택(contact)되는 상부 컨택 플레이트(contact plate); 상기 상부 컨택 플레이트 내에 마련되며, 상기 상부 컨택 플레이트를 가열하는 상부 히팅 엘리먼트(heating element); 및 상기 상부 컨택 플레이트와 연결되고 단열 기능을 제공하는 상부 단열 플레이트를 포함하며, 상기 상부 히트 플레이트 케이스는 상기 상부 히트 플레이트의 열팽창은 허용하면서 상기 상부 컨택 플레이트의 컨택면을 제외한 나머지 영역을 둘러싸게 배치될 수 있다.The upper heat plate includes: an upper contact plate that contacts the upper part of the assembly; an upper heating element provided within the upper contact plate and heating the upper contact plate; and an upper insulating plate connected to the upper contact plate and providing an insulating function, wherein the upper heat plate case allows thermal expansion of the upper heat plate and surrounds the remaining area excluding the contact surface of the upper contact plate. It can be.
상기 상부 컨택 플레이트에는 상기 상부 히트 플레이트 케이스의 상부 걸림부가 걸리는 상부 단턱이 형성될 수 있다.An upper step may be formed on the upper contact plate to which the upper locking portion of the upper heat plate case is caught.
상기 하부 히트 플레이트는, 상기 어셈블리의 하부에 컨택(contact)되는 하부 컨택 플레이트(contact plate); 상기 하부 컨택 플레이트 내에 마련되며, 상기 하부 컨택 플레이트를 가열하는 하부 히팅 엘리먼트(heating element); 및 상기 하부 컨택 플레이트와 연결되고 단열 기능을 제공하는 하부 단열 플레이트를 포함하며, 상기 하부 히트 플레이트 케이스는 상기 하부 히트 플레이트의 열팽창은 허용하면서 상기 하부 컨택 플레이트의 컨택면을 제외한 나머지 영역을 둘러싸게 배치될 수 있다.The lower heat plate includes: a lower contact plate that contacts the lower part of the assembly; a lower heating element provided within the lower contact plate and heating the lower contact plate; and a lower insulating plate connected to the lower contact plate and providing an insulating function, wherein the lower heat plate case allows thermal expansion of the lower heat plate and surrounds the remaining area excluding the contact surface of the lower contact plate. It can be.
상기 하부 컨택 플레이트에는 상기 하부 히트 플레이트의 열팽창은 허용하면서 상기 상부 히트 플레이트 케이스의 하부 걸림부가 걸리는 하부 단턱이 형성될 수 있다.A lower step may be formed on the lower contact plate to allow thermal expansion of the lower heat plate and engage a lower locking portion of the upper heat plate case.
상기 플랫 투 플랫 라미네이션 장치는, 상기 상부 히트 플레이트 케이스에 연결되는 상부 장치 연결부; 및 상기 하부 히트 플레이트 케이스에 연결되는 하부 장치 연결부를 더 포함할 수 있다.The flat-to-flat lamination device includes an upper device connection portion connected to the upper heat plate case; And it may further include a lower device connection part connected to the lower heat plate case.
상기 프리 택 장치는, 상기 제1 전극층 또는 상기 제2 전극층을 얼라인하는 얼라인 유닛(Align Unit); 및 상기 얼라인 유닛에 의해 얼라인된 제1 전극층 또는 제2 전극층을 상기 서브 개스킷으로 전달하고 프리 택(PRE Tack)하는 턴 터렛 유닛(Trun Turret Unit)을 포함할 수 있다.The pre-tack device includes an alignment unit that aligns the first electrode layer or the second electrode layer; And it may include a turn turret unit that transfers the first electrode layer or the second electrode layer aligned by the alignment unit to the sub gasket and pre-tacks it.
상기 프리 택 장치는, 상기 얼라인 유닛의 공정 전방에 배치되며, 상기 제1 전극층 또는 상기 제2 전극층이 적층되어 보관되는 매거진 유닛(Magazine Unit); 상기 매거진 유닛과 상기 얼라인 유닛 사이에 배치되며, 상기 매거진 유닛 상의 제1 전극층 또는 제2 전극층을 상기 얼라인 유닛으로 전달하는 제1 트랜스퍼 유닛(Transfer Unit); 및 상기 얼라인 유닛과 상기 턴 터렛 유닛 사이에 배치되며, 상기 얼라인 유닛 상의 제1 전극층 또는 제2 전극층을 상기 턴 터렛 유닛으로 전달하는 제2 트랜스퍼 유닛(Transfer Unit)을 더 포함할 수 있다.The pre-tack device includes: a magazine unit disposed in front of the process of the align unit and storing the first electrode layer or the second electrode layer; a first transfer unit disposed between the magazine unit and the alignment unit and transferring the first or second electrode layer on the magazine unit to the alignment unit; And it may further include a second transfer unit disposed between the align unit and the turn turret unit and transferring the first electrode layer or the second electrode layer on the align unit to the turn turret unit.
상기 얼라인 유닛은, 상기 제1 전극층 또는 상기 제2 전극층이 로딩되고 얼라인되는 얼라인 스테이지(Align Stage); 및 상기 얼라인 스테이지 상에 로딩된 제1 전극층 또는 제2 전극층의 얼라인위치를 촬영하는 카메라(Camera)를 포함할 수 있다.The alignment unit includes an alignment stage on which the first electrode layer or the second electrode layer is loaded and aligned; And it may include a camera that photographs the alignment position of the first electrode layer or the second electrode layer loaded on the alignment stage.
상기 턴 터렛 유닛은, 유닛 바디; 상기 제1 전극층 또는 상기 제2 전극층이 로딩되고 상기 서브 개스킷 쪽으로 가압되면서 히팅되는 장소를 이루는 히팅 로딩부; 및 상기 유닛 바디와 상기 히팅 로딩부에 연결되며, 상기 히팅 로딩부를 가압하는 로딩 가압부를 포함할 수 있다.The turn turret unit includes a unit body; a heating loading portion forming a place where the first electrode layer or the second electrode layer is loaded and heated while being pressed toward the sub gasket; And it is connected to the unit body and the heating loading unit, and may include a loading pressurizing unit that pressurizes the heating loading unit.
상기 히팅 로딩부가 상기 유닛 바디의 양측에 대칭되게 한 쌍으로 마련될 수 있다.The heating loading portion may be provided in a pair symmetrically on both sides of the unit body.
상기 로딩 가압부는, 상기 유닛 바디 내에 마련되는 실린더; 상기 로딩 플레이트를 지지하는 플레이트 지지부; 및 상기 실린더와 상기 플레이트 지지부에 연결되며, 상기 실린더의 작용으로 상기 플레이트 지지부를 가압하는 가압 샤프트를 포함할 수 있다.The loading pressurization unit includes a cylinder provided within the unit body; a plate supporter supporting the loading plate; and a pressing shaft connected to the cylinder and the plate support unit and pressing the plate support unit by the action of the cylinder.
상기 히팅 로딩부는, 상기 제1 전극층 또는 상기 제2 전극층이 로딩되되 복수 개의 배큠홀(vacuum hole)이 형성되는 스테이지 플레이트; 상기 스테이지 플레이트 내에 마련되며, 상기 스테이지 플레이트를 가열하는 히터(heater); 상기 로딩 가압부와 연결되되 단열 기능을 제공하는 단열판부; 및 상기 스테이지 플레이트와 상기 단열판부를 연결하는 연결판부를 포함할 수 있다.The heating loading unit includes a stage plate on which the first electrode layer or the second electrode layer is loaded and a plurality of vacuum holes are formed; a heater provided within the stage plate and heating the stage plate; An insulating plate portion connected to the loading pressurization portion and providing an insulating function; And it may include a connecting plate part connecting the stage plate and the insulating plate part.
상기 제1 전극층 또는 상기 제2 전극층이 로딩되는 상기 히팅 로딩부의 로딩면에 복수 개의 돌기부가 더 형성될 수 있다.A plurality of protrusions may be further formed on the loading surface of the heating loading unit where the first electrode layer or the second electrode layer is loaded.
상기 프리 택 장치는 상기 서브 개스킷을 사이에 두고 양측에 한 쌍으로 배치될 수 있다.The pre-tack device may be arranged in a pair on both sides with the sub gasket in between.
상기 플랫 투 플랫 라미네이션 장치의 공정 후방에 배치되며, 라미네이션이 완료되어 형성된 어셈블리를 분리하는 어셈블리 분리장치를 더 포함할 수 있다.It is disposed behind the process of the flat-to-flat lamination device and may further include an assembly separation device for separating the assembly formed after lamination is completed.
상기 어셈블리 분리장치가 연속된 서브 개스킷을 단위 사이즈로 커팅하는 개스킷 커터일 수 있다.The assembly separation device may be a gasket cutter that cuts continuous sub gaskets into unit sizes.
상기 서브 개스킷 공급장치와 상기 프리 택 장치 사이에 배치되며, 상기 서브 개스킷 상에 홀(hole) 형성하는 개스킷 홀 형성장치를 더 포함할 수 있다.It is disposed between the sub gasket supply device and the pre-tack device and may further include a gasket hole forming device that forms a hole on the sub gasket.
상기 서브 개스킷을 공급하는 서브 개스킷 공급장치를 더 포함하되 상기 서브 개스킷 공급장치가 상기 프리 택 장치의 공정 전방에 배치될 수 있다.It may further include a sub gasket supply device that supplies the sub gasket, and the sub gasket supply device may be disposed in front of the process of the pre-tack device.
상기 상부 히트 플레이트는, 상기 어셈블리의 상부에 컨택(contact)되되 쿠션(cushion) 재질로 제작되는 상부 컨택 플레이트(contact plate); 상부 히팅 엘리먼트(heating element); 상기 상부 히팅 엘리먼트가 내부에 배치되되 상기 상부 히팅 엘리먼트의 열을 분산시켜 상기 상부 컨택 플레이트로 전달하는 상부 열 분산 플레이트; 및 상기 상부 열 분산 플레이트와 연결되고 단열 기능을 제공하는 상부 단열 플레이트를 포함하며, 상기 하부 히트 플레이트는, 상기 어셈블리의 하부에 컨택(contact)되되 쿠션(cushion) 재질로 제작되는 하부 컨택 플레이트(contact plate); 하부 히팅 엘리먼트(heating element); 상기 하부 히팅 엘리먼트가 내부에 배치되되 하기 상부 히팅 엘리먼트의 열을 분산시켜 상기 하부 컨택 플레이트로 전달하는 하부 열 분산 플레이트; 및 상기 하부 열 분산 플레이트와 연결되고 단열 기능을 제공하는 하부 단열 플레이트를 포함할 수 있다.The upper heat plate includes: an upper contact plate that is in contact with the upper part of the assembly and is made of a cushion material; upper heating element; an upper heat dissipation plate disposed inside the upper heating element and dispersing heat from the upper heating element and transferring it to the upper contact plate; and an upper insulating plate connected to the upper heat dissipation plate and providing an insulating function, wherein the lower heat plate is in contact with the lower part of the assembly and is made of a cushion material. plate); lower heating element; a lower heat dissipation plate disposed inside the lower heating element and dispersing heat from the upper heating element and transferring it to the lower contact plate; And it may include a lower insulating plate connected to the lower heat dissipation plate and providing an insulating function.
상기 상부 히트 플레이트는, 상기 어셈블리의 상부에 컨택(contact)되되 고무(rubber) 재질로 제작되고 열(heat)을 발생시키는 상부 러버 히터(rubber heater); 및 상기 상부 러버 히터와 연결되고 단열 기능을 제공하는 상부 단열 플레이트를 포함하며, 상기 하부 히트 플레이트는, 상기 어셈블리의 하부에 컨택(contact)되되 고무(rubber) 재질로 제작되고 열(heat)을 발생시키는 하부 러버 히터(rubber heater); 및 상기 하부 러버 히터와 연결되고 단열 기능을 제공하는 하부 단열 플레이트를 포함할 수 있다.The upper heat plate includes an upper rubber heater that is in contact with the upper part of the assembly and is made of a rubber material and generates heat; and an upper insulating plate connected to the upper rubber heater and providing an insulating function, wherein the lower heat plate is in contact with the lower part of the assembly and is made of a rubber material and generates heat. a lower rubber heater; And it may include a lower insulation plate connected to the lower rubber heater and providing an insulation function.
상기 제1 및 제2 전극층은 음극층(Anode Layer) 또는 양극층(Cathode Layer)에서 선택될 수 있다.The first and second electrode layers may be selected from an anode layer or a cathode layer.
본 발명에 따르면, 음극층(Anode Layer), 전해질층(Electrolyte Layer), 양극층(Cathode Layer)이 파손되지 않고 우수한 품질로 라미네이션(lamination)될 수 있다.According to the present invention, the anode layer, electrolyte layer, and cathode layer can be laminated with excellent quality without damage.
도 1은 연료전지의 구조 설명을 위한 도면이다.
도 2는 서브 개스킷, 음극층, 전해질층, 양극층의 평면 구조도이다.
도 3은 어셈블리의 구조 단면도이다.
도 4는 홀(hole)이 형성된 서브 개스킷의 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 연료전지 제조시스템의 개략적인 측면 구성도이다.
도 6은 도 5의 개략적인 평면 구성도이다.
도 7은 개스킷 홀 형성장치의 작용을 설명하기 위한 도면이다.
도 8 내지 도 12는 프리 택 장치의 개략적인 구성도로서 작용을 단계적으로 도시한 도면들이다.
도 13은 턴 터렛 유닛의 개략적인 부분 구조도이다.
도 14 및 도 15는 턴 터렛 유닛의 배치 사시도이다.
도 16 내지 도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 연료전지 제조시스템의 부분 동작도이다.
도 21은 플랫 투 플랫 라미네이션 장치의 개략적인 구조도이다.
도 22는 도 21의 상부 히트 플레이트 영역의 상세도이다.
도 23은 도 21의 하부 히트 플레이트 영역의 상세도이다.
도 24는 상부 히트 플레이트의 다운(down) 동작을 단계적으로 도시한 도면이다.
도 25는 상부 히트 플레이트의 업(up) 동작을 단계적으로 도시한 도면이다.
도 26은 본 발명의 다른 실시예에 따른 연료전지 제조시스템에 적용되는 상부 히트 플레이트 영역의 구조도이다.
도 27은 본 발명의 다른 실시예에 따른 연료전지 제조시스템에 적용되는 하부 히트 플레이트 영역의 구조도이다.
도 28은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 연료전지 제조시스템에 적용되는 상부 히트 플레이트 영역의 구조도이다.
도 29는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 연료전지 제조시스템에 적용되는 하부 히트 플레이트 영역의 구조도이다.1 is a diagram for explaining the structure of a fuel cell.
Figure 2 is a plan view of the sub-gasket, cathode layer, electrolyte layer, and anode layer.
Figure 3 is a structural cross-sectional view of the assembly.
Figure 4 is a perspective view of a sub gasket in which a hole is formed.
Figure 5 is a schematic side configuration diagram of a fuel cell manufacturing system according to an embodiment of the present invention.
Figure 6 is a schematic plan view of Figure 5.
Figure 7 is a diagram for explaining the operation of the gasket hole forming device.
Figures 8 to 12 are schematic configuration diagrams of the pre-tack device and are diagrams showing the operation step by step.
13 is a schematic partial structural diagram of the turn turret unit.
14 and 15 are perspective views of the arrangement of the turn turret unit.
16 to 20 are partial operational diagrams of the fuel cell manufacturing system according to an embodiment of the present invention.
Figure 21 is a schematic structural diagram of a flat-to-flat lamination device.
FIG. 22 is a detailed view of the upper heat plate area of FIG. 21.
FIG. 23 is a detailed view of the lower heat plate area of FIG. 21.
Figure 24 is a diagram illustrating step by step the down operation of the upper heat plate.
Figure 25 is a diagram showing step by step the up operation of the upper heat plate.
Figure 26 is a structural diagram of an upper heat plate area applied to a fuel cell manufacturing system according to another embodiment of the present invention.
Figure 27 is a structural diagram of a lower heat plate area applied to a fuel cell manufacturing system according to another embodiment of the present invention.
Figure 28 is a structural diagram of an upper heat plate area applied to a fuel cell manufacturing system according to another embodiment of the present invention.
Figure 29 is a structural diagram of a lower heat plate area applied to a fuel cell manufacturing system according to another embodiment of the present invention.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부도면 및 첨부도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.In order to fully understand the present invention, its operational advantages, and the objectives achieved by practicing the present invention, reference should be made to the accompanying drawings illustrating preferred embodiments of the present invention and the contents described in the accompanying drawings.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.Hereinafter, the present invention will be described in detail by explaining preferred embodiments of the present invention with reference to the accompanying drawings. The same reference numerals in each drawing indicate the same member.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 연료전지 제조시스템의 개략적인 측면 구성도이고, 도 6은 도 5의 개략적인 평면 구성도이며, 도 7은 개스킷 홀 형성장치의 작용을 설명하기 위한 도면이고, 도 8 내지 도 12는 프리 택 장치의 개략적인 구성도로서 작용을 단계적으로 도시한 도면들이며, 도 13은 턴 터렛 유닛의 개략적인 부분 구조도이고, 도 14 및 도 15는 턴 터렛 유닛의 배치 사시도이며, 도 16 내지 도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 연료전지 제조시스템의 부분 동작도이고, 도 21은 플랫 투 플랫 라미네이션 장치의 개략적인 구조도이며, 도 22는 도 21의 상부 히트 플레이트 영역의 상세도이고, 도 23은 도 21의 하부 히트 플레이트 영역의 상세도이며, 도 24는 상부 히트 플레이트의 다운(down) 동작을 단계적으로 도시한 도면이고, 도 25는 상부 히트 플레이트의 업(up) 동작을 단계적으로 도시한 도면이다.FIG. 5 is a schematic side configuration diagram of a fuel cell manufacturing system according to an embodiment of the present invention, FIG. 6 is a schematic plan configuration diagram of FIG. 5, and FIG. 7 is a diagram for explaining the operation of the gasket hole forming device. 8 to 12 are schematic configuration diagrams of the pre-tack device, showing the operation step by step, Figure 13 is a schematic partial structural diagram of the turn turret unit, and Figures 14 and 15 are the arrangement of the turn turret unit. It is a perspective view, Figures 16 to 20 are partial operation diagrams of the fuel cell manufacturing system according to an embodiment of the present invention, Figure 21 is a schematic structural diagram of a flat-to-flat lamination device, and Figure 22 is an upper heat plate of Figure 21. It is a detailed view of the area, Figure 23 is a detailed view of the lower heat plate area of Figure 21, Figure 24 is a diagram showing step by step the down operation of the upper heat plate, and Figure 25 is an up (up) operation of the upper heat plate. up) This is a drawing showing the operation step by step.
이들 도면을 참조하면, 본 실시예에 따른 연료전지 제조시스템은 음극층(Anode Layer), 전해질층(Electrolyte Layer), 양극층(Cathode Layer) 간의 합착공정 중 음극층과 양극층이 파손되는 것을 방지하는 한편 합착공정 간 음극층과 양극층의 위치 편차 줄일 수 있도록 한다. 참고로, 아래의 청구범위에 기재된 제1 및 제2 전극층은 음극층(Anode Layer) 또는 양극층(Cathode Layer)에서 선택될 수 있는데, 이하에서는 설명의 편의를 위해 음극층과 양극층으로 설명한다.Referring to these drawings, the fuel cell manufacturing system according to this embodiment prevents the cathode layer and anode layer from being damaged during the cementation process between the anode layer, electrolyte layer, and cathode layer. Meanwhile, it reduces the positional difference between the cathode layer and the anode layer during the cementation process. For reference, the first and second electrode layers described in the claims below may be selected from the anode layer or the anode layer. For convenience of explanation, the first and second electrode layers are described below as the cathode layer and the anode layer. .
이러한 효과를 제공할 수 있는 본 실시예에 따른 연료전지 제조시스템은 서브 개스킷 공급장치(500), 개스킷 홀 형성장치(100), 프리 택(PRE Tack) 장치(200), 플랫 투 플랫 라미네이션 장치(300) 및 어셈블리 분리장치(500)를 포함할 수 있다. 이들 장치는 서브 개스킷(10, Sub gasket)이 풀리면서 공정으로 공급되는 라인, 즉 인라인(inline) 상에 순차적으로 배치되어 연속 공정을 진행함으로써, 전술한 어셈블리(20, assembly)가 형성될 수 있게끔 한다.The fuel cell manufacturing system according to this embodiment that can provide such effects includes a
앞서도 잠시 언급한 것처럼 음극층, 전해질층 및 양극층은 각 층(layer) 간에 표면에서 본딩(bonding)되어야 하는데, 음극층, 전해질층 및 양극층은 재료 특성상, 즉 두께 및 재질 특성상 부서지기 쉽기 때문에, 이를 고려해서 고분자 필름(film) 재질의 서브 개스킷(10, Sub gasket)을 이용한다. 이때, 서브 개스킷(10)의 홀(11, hole) 영역에 음극층, 전해질층 및 양극층이 접합된 상태 혹은 구조를 어셈블리(20, assembly)라 한다.As briefly mentioned earlier, the cathode layer, electrolyte layer, and anode layer must be bonded on the surface between each layer, but the cathode layer, electrolyte layer, and anode layer are fragile due to their material characteristics, that is, due to their thickness and material characteristics. , taking this into consideration, a sub gasket (10) made of polymer film is used. At this time, the state or structure in which the cathode layer, electrolyte layer, and anode layer are bonded to the
서브 개스킷 공급장치(500)는 도 6에 도시된 것처럼 음극층, 전해질층 및 양극층의 합착으로 한 몸체로 형성되는 어셈블리(20, assembly)의 제조를 위해 서브 개스킷(10, Sub gasket)을 공정으로 공급하는 역할을 한다.As shown in FIG. 6, the sub
이러한 서브 개스킷 공급장치(500)는 웹(web) 형태의 서브 개스킷(10)을 공정으로 풀어 공급하는 언와인더(510)와, 공정라인 상에 배치되고 언와인더(510)에서 풀리는 서브 개스킷(10)을 가이드하는 복수 개의 가이드 롤러(520)를 포함한다.This sub
물론, 가이드 롤러(520) 외에도 서브 개스킷(10)을 잡고 당기는 구동 롤러(미도시), 서브 개스킷(10)의 사행을 저지시키는 사행 저지부(미도시), 서브 개스킷(10)의 풀림량을 감지하는 감지기(미도시) 등이 서브 개스킷 공급장치(500)에 더 갖춰질 수도 있는데, 이에 대해서는 생략한다.Of course, in addition to the
개스킷 홀 형성장치(100)는 도 5 내지 도 7을 참조하면, 서브 개스킷 공급장치(500)와 프리 택 장치(200) 사이에 배치되며, 서브 개스킷(10) 상에 홀(11, hole) 형성하는 역할을 한다. 개스킷 홀 형성장치(100)는 일종의 펀치 구조일 수 있다. 서브 개스킷(10) 상에 형성된 홀(11)을 통해 음극층, 전해질층 및 양극층이 본딩되어 하나의 어셈블리(20)를 이룰 수 있다.Referring to FIGS. 5 to 7, the gasket
프리 택 장치(200)와 플랫 투 플랫 라미네이션 장치(300)의 설명에 앞서 어셈블리 분리장치(500)에 대해 먼저 알아보면, 어셈블리 분리장치(500)는 도 5 및 도 6에 도시된 것처럼 플랫 투 플랫 라미네이션 장치(300)의 공정 후방에 배치되며, 라미네이션이 완료되어 형성된 어셈블리(20)를 분리하는 역할을 한다.Before explaining the
본 실시예에서 어셈블리 분리장치(400)가 연속된 서브 개스킷(10)을 단위 사이즈로 커팅하는 개스킷 커터(400)로 적용된다. 개스킷 커터(400)에 의해 웹(web) 상의 연속된 서브 개스킷(10)이 하나의 어셈블리(20)와 함께 단위 크기로 커팅될 수 있다.In this embodiment, the
물론, 이러한 개스킷 커터(400)를 사용하지 않고, 즉 웹(web) 상의 연속된 서브 개스킷(10)을 전체 절단하지 않고, 서브 개스킷(10)에서 어셈블리(20)만을 제거할 수도 있는데, 이러한 구조 역시, 어셈블리 분리장치(400)에 포함될 수 있다.Of course, it is possible to remove only the
한편, 프리 택 장치(200)는 도 5 및 도 6에 도시된 것처럼 서브 개스킷(10)이 공급되는 공정라인 상의 일측에 배치되되 즉 인라인 공정 상에서 개스킷 홀 형성장치(100)의 공정 후방에 배치되되 음극층과 양극층 각각을 얼라인(Align)하여 서브 개스킷(10)에 올리고 미리(PRE) 합착하는 역할을 한다. 이때, 전해질층은 앞서 기술한 것처럼 음극층과 양극층 중 하나에 미리 합착된 것으로 본다.Meanwhile, as shown in FIGS. 5 and 6, the
여기서, 미리(PRE) 합착이란 약한 온도와 약한 압력을 이용하여 음극층과 양극층을 살짝 붙이는 것을 의미한다. 충분히 강한 온도, 강한 압력을 이용하여 음극층과 양극층을 정위치로 붙이려면 많은 시간이 걸릴 수밖에 없다. 따라서, 음극층과 양극층에 대하여 빨리 정위치를 잡고, 약한 온도와 약한 압력으로 음극층과 양극층을 살짝 붙이는 공정이 필요한데, 이를 프리 택 장치(200)가 담당한다.Here, PRE cementation means lightly attaching the cathode layer and the anode layer using low temperature and low pressure. It is bound to take a lot of time to attach the cathode layer and anode layer to the correct position using sufficiently strong temperature and strong pressure. Therefore, a process of quickly positioning the cathode layer and the anode layer and gently attaching the cathode layer and the anode layer at low temperature and low pressure is required, and the
그리고, 라미네이션 장치(300)는 도 5 및 도 6에 도시된 것처럼 인라인 공정 상에서 프리 택 장치(200)의 공정 후방에 배치되며, 전해질층이 사이에 개재되게 하면서 음극층과 양극층을 라미네이션(lamination)하는 역할을 한다.And, as shown in FIGS. 5 and 6, the
다시 말해, 플랫 투 플랫 라미네이션 장치(300)는 프리 택 공정 이후, 강한 온도와 강한 압력으로 음극층과 양극층을 붙이는(라미네이션) 공정이다. 이 공정도 높은 생산량을 위해 빠른 공정 시간이 필요하다. 프리 택 장치(200)와 플랫 투 플랫 라미네이션 장치(300)는 인라인 타입(inline type) 장비에 연속해서 공정이 이뤄지게 설치될 수 있다. 각각의 공정 시간을 짧게 하여, 연속 공정을 하면 짧은 시간 내 좋은 품질을 만들 수 있다.In other words, the flat-to-
본 실시예에서 플랫 투 플랫 라미네이션 장치(300)는 플랫(Flat) 타입으로 음극층과 양극층을 가압하면서 라미네이션하는 플랫 투 플랫(Flat-to-Flat) 라미네이션 방식을 취한다. 플랫 투 플랫 라미네이션 장치(300)를 거침으로써 비로소 어셈블리(20)가 완성된다.In this embodiment, the flat-to-
이처럼 본 실시예에 따른 연료전지 제조시스템에는 종래와 달리 프리 택 장치(200)와 플랫 투 플랫 라미네이션 장치(300)가 적용되는데 이들 장치(200,300)의 적용으로 인해 음극층, 전해질층, 양극층 간의 합착공정 중 음극층과 양극층이 파손되는 것을 방지하는 한편 합착공정 간 음극층과 양극층의 위치 편차 줄일 수 있다.In this way, the fuel cell manufacturing system according to this embodiment, unlike the prior art, uses a
우선, 프리 택 장치(200)에 대해 자세히 살펴본다. 도 5 내지 도 15를 참조하면, 프리 택 장치(200)는 인라인 공정 상에서 개스킷 홀 형성장치(100)의 공정 후방에 배치되되 음극층과 양극층 각각을 얼라인(Align)하여 서브 개스킷(10)에 올리고 미리(PRE) 합착하는 역할을 한다.First, let's take a closer look at the
프리 택 장치(200)는 서브 개스킷(10)을 사이에 두고 양측에 한 쌍으로 배치된다. 한 쌍의 프리 택 장치(200) 중 하나가 음극판을, 다른 하나가 양극판을 프리 택한다는 점에서 대상체만 다를 뿐 구조, 기능은 모두 동일하다. 따라서, 동일한 참조부호를 부여했다.The
프리 택 장치(200)는 음극층 또는 양극층이 적층되어 보관되는 매거진 유닛(210, Magazine Unit)과, 음극층 또는 양극층을 얼라인하는 얼라인 유닛(220, Align Unit)과, 얼라인 유닛(220)에 의해 얼라인된 음극층 또는 양극층을 서브 개스킷(10)으로 전달하고 프리 택(PRE Tack)하는 턴 터렛 유닛(230, Trun Turret Unit)을 포함할 수 있다.The
또한, 본 실시예에서 프리 택 장치(200)는 매거진 유닛(210)과 얼라인 유닛(220) 사이에 배치되며, 매거진 유닛(210) 상의 음극층 또는 양극층을 얼라인 유닛(220)으로 전달하는 제1 트랜스퍼 유닛(201, Transfer Unit)과, 얼라인 유닛(220)과 턴 터렛 유닛(230) 사이에 배치되며, 얼라인 유닛(220) 상의 음극층 또는 양극층을 턴 터렛 유닛(230)으로 전달하는 제2 트랜스퍼 유닛(202, Transfer Unit)을 더 포함한다.Additionally, in this embodiment, the
제1 트랜스퍼 유닛(201)은 배큠 척(Vacuum Chuck) 등을 이용하여 음극층 또는 양극층을 당겨 매거진 유닛(210)으로부터 분리시키고, 상측 이동, 좌측 이동을 통해 음극층 또는 양극층을 얼라인 유닛(220)의 얼라인 스테이지(221) 위에 오게 하고, 언척킹(Unchucking) 공정을 통해 음극층 또는 양극층을 얼라인 스테이지(221) 상에 로딩시킬 수 있다. 제2 트랜스퍼 유닛(202) 역시, 제1 트랜스퍼 유닛(201)과 동일한 동작을 한다.The
구성들에 대해 좀 더 자세히 살펴보면, 매거진 유닛(210)은 음극층 또는 양극층이 적층되어 보관되는 장소를 이룬다. 결국, 본 실시예의 경우, 낱장의 음극층 또는 양극층을 적용하고 있는데, 도면과 달리 음극층 또는 양극층은 낱장이 아닌 웹(web) 형태로 제공된 후, 커팅될 수도 있다.Looking at the configurations in more detail, the
얼라인 유닛(220)은 제1 트랜스퍼 유닛(201)을 통해 매거진 유닛(210)에서 전달된 음극층 또는 양극층을 얼라인하는 수단이다.The
이러한 얼라인 유닛(220)은 음극층 또는 양극층이 로딩되고 얼라인되는 얼라인 스테이지(221, Align Stage)와, 얼라인 스테이지(221) 상에 로딩된 음극층 또는 양극층의 얼라인위치를 촬영하는 카메라(222, Camera)를 포함한다.This
얼라인 스테이지(221)는 평면좌표상에서 얼라인이 가능한 장치를 포함한다. 이에, 제1 트랜스퍼 유닛(201)이 매거진 유닛(210)에서 음극층 또는 양극층을 얼라인 스테이지(221)에 로딩시키면 카메라(222)가 얼라임 마크를 촬영하고, 이의 정보를 토대로 얼라인 스테이지(221)가 구동함으로써 음극층 또는 양극층의 정위치가 결정된다. 그러면, 제2 트랜스퍼 유닛(202)이 얼라인 완료된 음극층 또는 양극층을 그대로 집어 턴 터렛 유닛(230)으로 전달만 하면 되기 때문에 공정이 편리할뿐더러 얼라인이 틀어질 우려가 전혀 없다.The
턴 터렛 유닛(230)은 제2 트랜스퍼 유닛(202)을 통해 얼라인 유닛(220)에서 전달된 음극층 또는 양극층을 서브 개스킷(10)으로 전달하고 프리 택(PRE Tack)하는 역할을 한다.The
턴 터렛 유닛(230)은 유닛 바디(240)와, 음극층 또는 양극층이 로딩되고 서브 개스킷(10) 쪽으로 가압되면서 히팅되는 장소를 이루는 히팅 로딩부(250)와, 유닛 바디(240)와 히팅 로딩부(250)에 연결되며, 히팅 로딩부(250)를 가압하는 로딩 가압부(260)를 포함할 수 있다.The
이러한 턴 터렛 유닛(230)은 일종의 트랜스퍼 유닛(Transfer Unit)이며, 히팅 로딩부(250)에 올려진 음극층 또는 양극층, 예컨대 음극층을 서브 개스킷(10)으로 전달해서 프리 택하는 역할을 한다. 즉 히팅 로딩부(250)에 음극층이 올려지면 히팅 로딩부(250)의 스테이지 플레이트(251)에 있는 배큠홀(252, vacuum hole, 또는 배큠 척)을 이용해서 음극층을 척킹(Chucking)한 후, 180도 턴(Trun)해서 해당 음극층이 서브 개스킷(10)과 마주 볼 수 있도록 한다. 히팅 로딩부(250)는 로딩 가압부(260)의 작용으로 음극층과 서브 개스킷(10)이 붙을 수 있게끔 한다. 이때, 히팅 로딩부(250)에 히터(253, heater), 예컨대 쉬스 타입 히터(Sheath Type Heater)가 내장됨에 따라 열이 음극층과 서브 개스킷(10)에 전달되게 하며, 이러한 가압력과 열에 의해 프리 택(PRE tack)되게 한다.This
본 실시예에서 히팅 로딩부(250)가 유닛 바디(240)의 양측에 대칭되게 한 쌍으로 마련된다. 이에 하나의 히팅 로딩부(250)에서 음극층 또는 양극층을 서브 개스킷(10)으로 전달하고 프리 택하는 동안 다른 히팅 로딩부(250)에 작업 대상의 음극층 또는 양극층이 새롭게 전달될 수 있다. 따라서, 택트 타임을 감소시켜 생산성을 높일 수 있다.In this embodiment, a pair of
히팅 로딩부(250)에 대해 좀 더 자세히 알아보면, 히팅 로딩부(250)는 음극층 또는 양극층이 로딩되되 복수 개의 배큠홀(252, vacuum hole)이 형성되는 스테이지 플레이트(251)와, 스테이지 플레이트(251) 내에 마련되며, 스테이지 플레이트(251)를 가열하는 히터(253, heater)와, 로딩 가압부(260)와 연결되되 단열 기능을 제공하는 단열판부(254)와, 스테이지 플레이트(251) 및 단열판부(254)를 연결하는 연결판부(255)를 포함할 수 있다.Looking at the
스테이지 플레이트(251)에 배큠홀(252)이 형성되기 때문에 흔들림 없이 음극층 또는 양극층이 스테이지 플레이트(251)의 로딩면에 로딩될 수 있다.Since the
로딩 가압부(260)는 유닛 바디(240) 내에 마련되는 실린더(261)와, 로딩 플레이트를 지지하는 플레이트 지지부(262)와, 실린더(261)와 플레이트 지지부(262)에 연결되며, 실린더(261)의 작용으로 플레이트 지지부(262)를 가압하는 가압 샤프트(263)를 포함할 수 있다.The
참고로, 도 8 내지 도 12에서는 프리 택 장치(200)가 음극층 또는 양극층을 순차적으로 이동시키는 것으로 도시했지만, 유닛별 동작이 동시에 진행될 수도 있다. 이럴 경우, 택트 타임이 더욱 단축되어 생산성 향상에 이바지할 수 있다.For reference, in FIGS. 8 to 12, the
다음으로, 플랫 투 플랫 라미네이션 장치(300)는 인라인 공정 상에서 프리 택 장치(200)의 공정 후방에 배치되며, 전해질층이 사이에 개재되게 하면서 음극층과 양극층을 라미네이션(lamination)하는 역할을 한다.Next, the flat-to-
본 실시예에서 플랫 투 플랫 라미네이션 장치(300)는 앞서 기술한 것처럼 플랫(Flat) 타입으로 음극층과 양극층을 가압하면서 라미네이션하는 플랫 투 플랫(Flat-to-Flat) 라미네이션 방식을 취한다. 플랫 투 플랫 라미네이션 장치(300)는 앞서 기술한 것처럼 플랫(Flat) 타입으로 음극층과 양극층을 가압하면서 라미네이션하는 역할을 한다. 플랫 투 플랫 라미네이션 장치(300)를 거침으로써 비로소 어셈블리(20)가 완성된다.In this embodiment, the flat-to-
플랫 투 플랫 라미네이션 장치(300)는 프리 택 장치(200)를 통해 서브 개스킷(10) 상에서 붙여진 음극층과 양극층 각각의 외면에 열과 압력을 가해 음극층과 양극층 각각의 안쪽면을 붙이고, 즉 음극층 안쪽면에서 테두리 쪽과 서브 개스킷(10)의 상면을 붙이는 한편, 양극층 안쪽면에서 테두리 쪽과 서브 개스킷(10)의 하면을 붙인다. 물론, 서브 개스킷(10)을 기준으로 해서 음극층과 양극층이 배치위치는 도면과 달리 반대가 될 수도 있다.The flat-to-
본 실시예에 적용되는 플랫 투 플랫 라미네이션 장치(300)는 종전의 롤러(Roller) 타입(Type)이 아닌 핫 프레스 플레이트 타입(Hot Press Plate Type)이기 때문에, 합착공정 중 음극층과 양극층의 파손을 막을 수 있음은 물론 합착공정 간 음극층과 양극층의 위치 편차 줄일 수 있다.Since the flat-to-
이러한 플랫 투 플랫 라미네이션 장치(300)는 도 5 및 도 6 그리고, 도 16 내지 도 25에 도시된 것처럼 서브 개스킷(10)을 사이에 두고 양측에 한 쌍으로 배치될 수 있다. 한 쌍의 플랫 투 플랫 라미네이션 장치(300)는 작업 대상체가 음극층과 양극층일 뿐 그 구조와 기능, 역할은 동일하다.These flat-to-
구체적으로 살펴보면, 플랫 투 플랫 라미네이션 장치(300)는 어셈블리(20)의 상부에 컨택(contact)되는 플랫(Flat) 타입의 상부 히트 플레이트(310)와, 어셈블리(20)의 하부에 컨택되는 플랫(Flat) 타입의 하부 히트 플레이트(340)를 포함할 수 있다.Specifically, the flat-to-
다만, 상부 히트 플레이트(310)와 하부 히트 플레이트(340)만을 적용해서 라미네이션을 진행하면 앞서 기술한 것처럼 상부 히트 플레이트(310)와 하부 히트 플레이트(340)에 강한 온도와 강한 압력이 가해질 때, 상부 히트 플레이트(310)와 하부 히트 플레이트(340)에 열과 압력에 의한 열변형이 발생하여 어셈블리(20)에 유니폼(uniform)한 온도와 압력이 전달되지 못할 수 있다. 이처럼 상부 히트 플레이트(310)와 하부 히트 플레이트(340)에 열변형이 발생하여 어셈블리(20)에 유니폼(uniform)한 온도와 압력이 전달되지 못하면 제품의 품질이 떨어질 수밖에 없다. 참고로, 여기서 말하는 어셈블리(20)는 프리 택된 어셈블리(20)를 가리킨다.However, if lamination is performed by applying only the
이러한 문제점을 해소하기 위해 본 실시예에 따른 플랫 투 플랫 라미네이션 장치(300)에는 상부 히트 플레이트 케이스(320)와 하부 히트 플레이트 케이스(350)가 적용된다.To solve this problem, an upper
상부 히트 플레이트(310)에 대해 먼저 살펴보면, 상부 히트 플레이트(310)는 프리 택된 어셈블리(20)의 상부에 컨택(contact)되는 상부 컨택 플레이트(311, contact plate)와, 상부 컨택 플레이트(311) 내에 마련되며, 상부 컨택 플레이트(311)를 가열하는 상부 히팅 엘리먼트(312, heating element)와, 상부 컨택 플레이트(311)와 연결되고 단열 기능을 제공하는 상부 단열 플레이트(313)를 포함할 수 있다.Looking first at the
이러한 구조에서 상부 히트 플레이트 케이스(320)는 상부 히트 플레이트(310)를 부분적으로 감싸게 배치되되 상부 히트 플레이트(310)의 열변형을 저감시키는 역할을 한다. 즉 상부 히트 플레이트 케이스(320)는 상부 히트 플레이트(310)의 열팽창은 허용하면서 상부 컨택 플레이트(311)의 컨택면을 제외한 나머지 영역을 둘러싸게 배치된다.In this structure, the upper
상부 히트 플레이트 케이스(320)와 상부 히트 플레이트(310) 간에는 열팽창을 위해 간격이 형성된다. 그리고, 상부 컨택 플레이트(311)에는 상부 히트 플레이트 케이스(320)의 상부 걸림부(320a)가 걸리는 상부 단턱(311a)이 형성된다. 상부 걸림부(320a)와 상부 단턱(311a)으로 인해 상부 히트 플레이트(310)가 떨어지지 않는다.A gap is formed between the upper
결국, 상부 히트 플레이트 케이스(320)는 상부 히트 플레이트(310)를 담는 케이스 구조를 이룬다. 즉 상부 히트 플레이트 케이스(320)는 상부 히트 플레이트(310)에서 어셈블리(20)와 맞닿는 부분만 오픈(open)되고, 나머지를 감싸는 구조이다. 이때, 이들의 이격 거리는 상부 컨택 플레이트(311)와 상부 단열 플레이트(313)의 열팽창에 간섭을 주지 않을 만큼의 공간을 의미한다.Ultimately, the upper
이러한 구조의 상부 히트 플레이트 케이스(320)에는 상부 장치 연결부(330)가 연결된다. 상부 장치 연결부(330)는 플랫 투 플랫 라미네이션 장치(300)의 본체와 연결되는 수단이며, 상부 히트 플레이트(310)를 업/다운(up/down) 구동시킨다. 여기서, 상부 장치 연결부(330)란 압력을 주는 장치들, 예컨대 공압 실린더나 모터와 연결되는 프레임 구조일 수 있다.The upper
하부 히트 플레이트(340)는 상부 히트 플레이트(310)와 동일한 형태를 취한다. 즉 하부 히트 플레이트(340)는 프리 택된 어셈블리(20)의 하부에 컨택(contact)되는 하부 컨택 플레이트(341, contact plate)와, 하부 컨택 플레이트(341) 내에 마련되며, 하부 컨택 플레이트(341)를 가열하는 하부 히팅 엘리먼트(342, heating element)와, 하부 컨택 플레이트(341)와 연결되고 단열 기능을 제공하는 하부 단열 플레이트(343)를 포함할 수 있다.The
이러한 구조에서 하부 히트 플레이트 케이스(350)는 하부 히트 플레이트(340)를 부분적으로 감싸게 배치되되 하부 히트 플레이트(340)의 열변형을 저감시키는 역할을 한다. 즉 하부 히트 플레이트 케이스(350)는 하부 히트 플레이트(340)의 열팽창은 허용하면서 하부 컨택 플레이트(341)의 컨택면을 제외한 나머지 영역을 둘러싸게 배치된다.In this structure, the lower
하부 히트 플레이트 케이스(350)와 하부 히트 플레이트(340) 간에는 열팽창을 위해 간격이 형성된다. 그리고, 하부 컨택 플레이트(341)에는 하부 히트 플레이트(340)의 열팽창은 허용하면서 상부 히트 플레이트 케이스(320)의 하부 걸림부(350a)가 걸리는 하부 단턱(341a)이 형성된다. 하부 걸림부(350a)와 하부 단턱(341a)의 구조로 인해 이탈 현상이 없다.A gap is formed between the lower
하부 히트 플레이트 케이스(350)도 하부 히트 플레이트(340)를 담는 케이스 구조를 이룬다. 즉 하부 히트 플레이트 케이스(350)는 하부 히트 플레이트(340)에서 어셈블리(20)와 맞닿는 부분만 오픈(open)되고, 나머지를 감싸는 구조이다. 이때, 이들의 이격 거리는 하부 컨택 플레이트(341)와 하부 단열 플레이트(343)의 열팽창에 간섭을 주지 않을 만큼의 공간을 의미한다.The lower
이러한 구조의 하부 히트 플레이트 케이스(350)에는 하부 장치 연결부(360)가 연결된다. 하부 장치 연결부(360)는 플랫 투 플랫 라미네이션 장치(300)의 본체와 연결되는 수단이며, 하부 히트 플레이트(340) 를 업/다운(up/down) 구동시킨다. 여기서, 하부 장치 연결부(360) 역시, 압력을 주는 장치들, 예컨대 공압 실린더나 모터와 연결되는 프레임 구조일 수 있다.A lower
이에, 도 16처럼 프리 택 장치(200)의 작용으로 음극층과 양극층이 프리 택된 상태에서 도 17 내지 도 19처럼 플랫 투 플랫 라미네이션 장치(300)를 거쳐 라미네이션됨으로써 도 20처럼 어셈블리(20)로 만들어질 수 있으며, 이후에는 어셈블리 분리장치(400)를 통해 분리되는 공정을 진행할 수 있다.Accordingly, in a state where the cathode layer and the anode layer are pre-tacked by the action of the
이러한 공정에서 상부 히트 플레이트(310) 쪽의 작용, 즉 다운(down) 동작과 업(up) 동작이 이루어지는 것에 관해 도 24 및 도 25를 참조해서 추가로 설명한다.In this process, the operation of the
전술한 것처럼 도 24는 상부 히트 플레이트(310)가 다운(down) 동작해서 프리 택(Pre Tack)된 어셈블리(20, Assemble)에 컨택되고 압력이 가해지는 동작을 나타낸다.As described above, FIG. 24 shows an operation in which the
도 24의 (a)는 다운(down) 동작하기 전 초기 상태이다. 도 24의 (b)는 1차 다운(down) 동작이다. 상부 히트 플레이트(310)의 컨택면이 어셈블리(20)의 상면에 컨택된다. 상부 히트 플레이트 케이스(320)의 상부 걸림부(320a)가 상부 컨택 플레이트(311)의 상부 단턱(311a)에 약하게 얹혀져 있다. 도 24의 (c)는 2차 다운(down) 동작이다. 이 상태에서 상부 히트 플레이트(310)의 컨택면이 어셈블리(20)의 상면에 완전히 컨택되며, 상부 장치 연결부(320)가 상부 히트 플레이트 케이스(320)를 가압하고, 상부 히트 플레이트 케이스(320)가 상부 히트 플레이트(310)를 가압해서 어셈블리(20)가 눌리면서 라미네이팅된다. 따라서, 상부 히트 플레이트 케이스(320)의 상부 걸림부(320a)가 상부 컨택 플레이트(311)의 상부 단턱(311a)에서 이격된다. Figure 24 (a) is the initial state before the down operation. Figure 24(b) is the first down operation. The contact surface of the
도 25의 (a)는 업(up) 동작하기 전 초기 상태이다. 도 25의 (b)는 1차 업(up) 동작이다. 상부 히트 플레이트(310)의 컨택면이 어셈블리(20)의 상면과 아직 컨택되어 있다. 상부 히트 플레이트 케이스(320)의 상부 걸림부(320a)가 상부 컨택 플레이트(311)의 상부 단턱(311a)에 약하게 얹혀져 있다. 도 25의 (c)는 2차 업(up) 동작이다. 이 상태에서 장치들이 초기 위치로 복귀할 수 있다.Figure 25(a) is the initial state before the up operation. Figure 25(b) is the first up operation. The contact surface of the
이상 설명한 바와 같은 구조로 작용을 하는 본 실시예에 따르면, 음극층(Anode Layer), 전해질층(Electrolyte Layer), 양극층(Cathode Layer)이 파손되지 않고 우수한 품질로 라미네이션(lamination)될 수 있게 된다.According to this embodiment, which operates with the structure described above, the anode layer, electrolyte layer, and cathode layer can be laminated with excellent quality without damage. .
도 26은 본 발명의 다른 실시예에 따른 연료전지 제조시스템에 적용되는 상부 히트 플레이트 영역의 구조도이고, 도 27은 본 발명의 다른 실시예에 따른 연료전지 제조시스템에 적용되는 하부 히트 플레이트 영역의 구조도이다.FIG. 26 is a structural diagram of an upper heat plate area applied to a fuel cell manufacturing system according to another embodiment of the present invention, and FIG. 27 is a structural diagram of a lower heat plate area applied to a fuel cell manufacturing system according to another embodiment of the present invention. am.
이들 도면을 참조하면, 본 실시예의 경우, 상부 히트 플레이트(610)와 하부 히트 플레이트(640)의 구조가 전술한 실시예와 상이하다.Referring to these drawings, in this embodiment, the structures of the
상부 히트 플레이트(610)는 어셈블리(20)의 상부에 컨택(contact)되되 쿠션(cushion) 재질로 제작되는 상부 컨택 플레이트(611, contact plate)와, 상부 히팅 엘리먼트(612, heating element)와, 상부 히팅 엘리먼트(612)가 내부에 배치되되 상부 히팅 엘리먼트(612)의 열을 분산시켜 상부 컨택 플레이트(611)로 전달하는 상부 열 분산 플레이트(613)와, 상부 열 분산 플레이트(613)와 연결되고 단열 기능을 제공하는 상부 단열 플레이트(614)를 포함할 수 있다. 상부 히트 플레이트 케이스(320) 및 상부 장치 연결부(330)의 적용은 전술한 실시예와 같다. 따라서, 중복 설명은 피한다.The
그리고, 하부 히트 플레이트(640)는 어셈블리(20)의 하부에 컨택(contact)되되 쿠션(cushion) 재질로 제작되는 하부 컨택 플레이트(641, contact plate)와, 하부 히팅 엘리먼트(642, heating element)와, 하부 히팅 엘리먼트(642)가 내부에 배치되되 하기 히팅 엘리먼트(642)의 열을 분산시켜 하부 컨택 플레이트(641)로 전달하는 하부 열 분산 플레이트(643)와, 하부 열 분산 플레이트(643)와 연결되고 단열 기능을 제공하는 하부 단열 플레이트(644)를 포함할 수 있다. 하부 히트 플레이트 케이스(350)와 하부 장치 연결부(360)의 적용은 전술한 실시예와 같다. 따라서, 중복 설명은 피한다.In addition, the
본 실시예의 경우, 상부 컨택 플레이트(611)와 하부 컨택 플레이트(641)를 쿠션(cushion) 재질로 제작하는 한편, 그 위로 상부 열 분산 플레이트(613)와 하부 열 분산 플레이트(643)를 적용하는 구조로 상부 히트 플레이트(610)와 하부 히트 플레이트(640)를 구현하고 있는데, 이러한 구조의 상부 히트 플레이트(610)와 하부 히트 플레이트(640)가 적용되더라도 음극층(Anode Layer), 전해질층(Electrolyte Layer), 양극층(Cathode Layer)이 파손되지 않고 우수한 품질로 라미네이션(lamination)될 수 있다.In the case of this embodiment, the
도 28은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 연료전지 제조시스템에 적용되는 상부 히트 플레이트 영역의 구조도이고, 도 29는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 연료전지 제조시스템에 적용되는 하부 히트 플레이트 영역의 구조도이다.FIG. 28 is a structural diagram of an upper heat plate area applied to a fuel cell manufacturing system according to another embodiment of the present invention, and FIG. 29 is a structural diagram of a lower heat plate area applied to a fuel cell manufacturing system according to another embodiment of the present invention. This is the structure diagram.
이들 도면을 참조하면, 본 실시예의 경우에도 상부 히트 플레이트(710)와 하부 히트 플레이트(740)의 구조가 전술한 실시예들과 상이하다.Referring to these drawings, in this embodiment as well, the structures of the
상부 히트 플레이트(710)는 어셈블리(20)의 상부에 컨택(contact)되되 고무(rubber) 재질로 제작되고 열(heat)을 발생시키는 상부 러버 히터(711, rubber heater)와, 상부 러버 히터(711)와 연결되고 단열 기능을 제공하는 상부 단열 플레이트(712)를 포함한다. 상부 히트 플레이트 케이스(320) 및 상부 장치 연결부(330)의 적용은 전술한 실시예와 같다. 따라서, 중복 설명은 피한다.The
그리고, 하부 히트 플레이트(740)는 어셈블리(20)의 하부에 컨택(contact)되되 고무(rubber) 재질로 제작되고 열(heat)을 발생시키는 하부 러버 히터(741, rubber heater)와, 하부 러버 히터(741)와 연결되고 단열 기능을 제공하는 하부 단열 플레이트(742)를 포함할 수 있다. 하부 히트 플레이트 케이스(350)와 하부 장치 연결부(360)의 적용은 전술한 실시예와 같다. 따라서, 중복 설명은 피한다.In addition, the
본 실시예의 경우, 상부 러버 히터(711)와 하부 러버 히터(741)를 적용하고 있는데, 이럴 경우, 구조의 단순화를 꾀할 수 있으면서도 음극층(Anode Layer), 전해질층(Electrolyte Layer), 양극층(Cathode Layer)이 파손되지 않고 우수한 품질로 라미네이션(lamination)될 수 있다.In the case of this embodiment, the
한편, 도면에 도시하지는 않았지만, 전술한 실시예들에서 소개한 상부 히트 플레이트(310,610,710)와 하부 히트 플레이트(340,640,740)는 교차되어 사용할 수 있다. 즉 제1 실시예의 상부 히트 플레이트(310)에 대하여 제2 및 제3 실시예의 하부 히트 플레이트(640,740)가 세트로 적용될 수도 있고, 제2 실시예의 상부 히트 플레이트(610)에 대하여 제1 및 제3 실시예의 하부 히트 플레이트(340,740)가 세트로 적용될 수 있는 등 어떠한 조합도 가능한데, 도면에는 도시하지 않았지만 이러한 사항 모두가 본 발명의 권리범위에 속한다고 하여야 할 것이다.Meanwhile, although not shown in the drawings, the
또한, 전술한 실시예에서는 상부 히트 플레이트(310,610,710)와 하부 히트 플레이트(340,640,740)가 모두 업/다운(up/down) 구동하는 것으로 설명했지만, 상부 히트 플레이트(310,610,710)와 하부 히트 플레이트(340,640,740) 중 하나를 고정하고 다른 하나를 업/다운(up/down) 구동시킬 수도 있을 것인데, 도면에는 도시하지 않았지만 이러한 사항 모두가 본 발명의 권리범위에 속한다고 하여야 할 것이다.In addition, in the above-described embodiment, both the upper heat plates 310,610,710 and the lower heat plates 340,640,740 were described as being driven up/down, but only the upper heat plates 310,610,710 and the lower heat plates 340,640,740 It may be possible to fix one and drive the other up/down. Although not shown in the drawings, it should be said that all of these matters fall within the scope of the present invention.
이처럼 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 청구범위에 속한다고 하여야 할 것이다.As such, the present invention is not limited to the described embodiments, and it is obvious to those skilled in the art that various modifications and changes can be made without departing from the spirit and scope of the present invention. Therefore, it should be said that such modifications or variations fall within the scope of the claims of the present invention.
10 : 서브 개스킷 11 : 홀(hole)
100 : 개스킷 홀 형성장치 200 : 프리 택 장치
201 : 제1 트랜스퍼 유닛 202 : 제2 트랜스퍼 유닛
210 : 매거진 유닛 220 : 얼라인 유닛
221 : 얼라인 스테이지 222 : 카메라
230 : 턴 터렛 유닛 240 : 유닛 바디
250 : 히팅 로딩부 251 : 스테이지 플레이트
252 : 배큠홀 253 : 히터
254 : 단열판부 255 : 연결판부
260 : 로딩 가압부 261 : 실린더
262 : 플레이트 지지부 263 : 가압 샤프트
300 : 플랫 투 플랫 라미네이션 장치 310 : 상부 히트 플레이트
311 : 상부 컨택 플레이트 311a : 상부 단턱
312 : 상부 히팅 엘리먼트 313 : 상부 단열 플레이트
320 : 상부 히트 플레이트 케이스 320a : 상부 걸림부
330 : 상부 장치 연결부 340 : 하부 히트 플레이트
341 : 하부 컨택 플레이트 341a : 하부 단턱
342 : 하부 히팅 엘리먼트 343 : 하부 단열 플레이트
350 : 하부 히트 플레이트 케이스 350a : 하부 걸림부
360 : 하부 장치 연결부 400 : 어셈블리 분리장치
500 : 서브 개스킷 공급장치10: sub gasket 11: hole
100: Gasket hole forming device 200: Free tack device
201: first transfer unit 202: second transfer unit
210: Magazine unit 220: Align unit
221: Align Stage 222: Camera
230: Turn turret unit 240: Unit body
250: Heating loading unit 251: Stage plate
252: Vacuum hole 253: Heater
254: insulation plate portion 255: connection plate portion
260: loading pressurization unit 261: cylinder
262: plate support 263: pressurizing shaft
300: Flat-to-flat lamination device 310: Upper heat plate
311:
312: upper heating element 313: upper insulation plate
320: upper
330: upper device connection 340: lower heat plate
341:
342: lower heating element 343: lower insulation plate
350: Lower
360: lower device connection 400: assembly separation device
500: Sub gasket supply device
Claims (22)
상기 어셈블리의 상부에 컨택(contact)되는 플랫(Flat) 타입의 상부 히트 플레이트와 상기 어셈블리의 하부에 컨택되는 플랫(Flat) 타입의 하부 히트 플레이트를 구비하며, 상기 프리 택 장치와 인라인(in-line)을 형성하되 상기 전해질층이 사이에 개재되게 하면서 상기 상부 히트 플레이트와 상기 하부 히트 플레이트의 상호작용으로 상기 제1 전극층과 상기 제2 전극층을 라미네이션(lamination)하는 플랫 투 플랫(Flat-to-Flat) 라미네이션 장치를 포함하며,
상기 플랫 투 플랫 라미네이션 장치는,
상기 상부 히트 플레이트를 부분적으로 감싸게 배치되되 상기 상부 히트 플레이트의 열변형을 저감시키는 상부 히트 플레이트 케이스; 및
상기 하부 히트 플레이트를 부분적으로 감싸게 배치되되 상기 하부 히트 플레이트의 열변형을 저감시키는 하부 히트 플레이트 케이스를 포함하는 것을 특징으로 하는 연료전지 제조시스템.On one side of the process line where sub gaskets are supplied for the manufacture of an assembly formed as one body by cementing a first electrode layer containing an electrolyte layer and a second electrode layer in contrast to it. A PRE Tack device is disposed to align each of the first electrode layer and the second electrode layer, place it on the sub gasket, and pre-bond it; and
It has a flat type upper heat plate in contact with the upper part of the assembly and a flat type lower heat plate in contact with the lower part of the assembly, and is in-line with the pre-tack device. ) to form a flat-to-flat (Flat-to-Flat) in which the first electrode layer and the second electrode layer are laminated through the interaction of the upper heat plate and the lower heat plate with the electrolyte layer interposed therebetween. ) includes a lamination device,
The flat-to-flat lamination device,
an upper heat plate case disposed to partially surround the upper heat plate and reduce thermal deformation of the upper heat plate; and
A fuel cell manufacturing system comprising a lower heat plate case that partially surrounds the lower heat plate and reduces thermal deformation of the lower heat plate.
상기 상부 히트 플레이트는,
상기 어셈블리의 상부에 컨택(contact)되는 상부 컨택 플레이트(contact plate);
상기 상부 컨택 플레이트 내에 마련되며, 상기 상부 컨택 플레이트를 가열하는 상부 히팅 엘리먼트(heating element); 및
상기 상부 컨택 플레이트와 연결되고 단열 기능을 제공하는 상부 단열 플레이트를 포함하며,
상기 상부 히트 플레이트 케이스는 상기 상부 히트 플레이트의 열팽창은 허용하면서 상기 상부 컨택 플레이트의 컨택면을 제외한 나머지 영역을 둘러싸게 배치되는 것을 특징으로 하는 연료전지 제조시스템.According to paragraph 1,
The upper heat plate is,
an upper contact plate in contact with the upper part of the assembly;
an upper heating element provided within the upper contact plate and heating the upper contact plate; and
It includes an upper insulating plate connected to the upper contact plate and providing an insulating function,
The upper heat plate case is arranged to surround the remaining area excluding the contact surface of the upper contact plate while allowing thermal expansion of the upper heat plate.
상기 상부 컨택 플레이트에는 상기 상부 히트 플레이트 케이스의 상부 걸림부가 걸리는 상부 단턱이 형성되는 것을 특징으로 하는 연료전지 제조시스템.According to paragraph 2,
A fuel cell manufacturing system, wherein an upper step is formed on the upper contact plate to which an upper locking portion of the upper heat plate case is caught.
상기 하부 히트 플레이트는,
상기 어셈블리의 하부에 컨택(contact)되는 하부 컨택 플레이트(contact plate);
상기 하부 컨택 플레이트 내에 마련되며, 상기 하부 컨택 플레이트를 가열하는 하부 히팅 엘리먼트(heating element); 및
상기 하부 컨택 플레이트와 연결되고 단열 기능을 제공하는 하부 단열 플레이트를 포함하며,
상기 하부 히트 플레이트 케이스는 상기 하부 히트 플레이트의 열팽창은 허용하면서 상기 하부 컨택 플레이트의 컨택면을 제외한 나머지 영역을 둘러싸게 배치되는 것을 특징으로 하는 연료전지 제조시스템.According to paragraph 1,
The lower heat plate is,
a lower contact plate in contact with the lower part of the assembly;
a lower heating element provided within the lower contact plate and heating the lower contact plate; and
It includes a lower insulating plate connected to the lower contact plate and providing an insulating function,
The lower heat plate case is arranged to surround the remaining area excluding the contact surface of the lower contact plate while allowing thermal expansion of the lower heat plate.
상기 하부 컨택 플레이트에는 상기 하부 히트 플레이트의 열팽창은 허용하면서 상기 상부 히트 플레이트 케이스의 하부 걸림부가 걸리는 하부 단턱이 형성되는 것을 특징으로 하는 연료전지 제조시스템.According to clause 4,
A fuel cell manufacturing system, wherein a lower step is formed on the lower contact plate to allow thermal expansion of the lower heat plate and to engage a lower locking portion of the upper heat plate case.
상기 플랫 투 플랫 라미네이션 장치는,
상기 상부 히트 플레이트 케이스에 연결되는 상부 장치 연결부; 및
상기 하부 히트 플레이트 케이스에 연결되는 하부 장치 연결부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 연료전지 제조시스템.According to paragraph 1,
The flat-to-flat lamination device,
an upper device connection portion connected to the upper heat plate case; and
A fuel cell manufacturing system further comprising a lower device connection portion connected to the lower heat plate case.
상기 프리 택 장치는,
상기 제1 전극층 또는 상기 제2 전극층을 얼라인하는 얼라인 유닛(Align Unit); 및
상기 얼라인 유닛에 의해 얼라인된 제1 전극층 또는 제2 전극층을 상기 서브 개스킷으로 전달하고 프리 택(PRE Tack)하는 턴 터렛 유닛(Trun Turret Unit)을 포함하는 것을 특징으로 하는 연료전지 제조시스템.According to paragraph 1,
The free tack device,
An Align Unit that aligns the first electrode layer or the second electrode layer; and
A fuel cell manufacturing system comprising a turn turret unit that transfers the first electrode layer or the second electrode layer aligned by the alignment unit to the sub gasket and pre-tacks it.
상기 프리 택 장치는,
상기 얼라인 유닛의 공정 전방에 배치되며, 상기 제1 전극층 또는 상기 제2 전극층이 적층되어 보관되는 매거진 유닛(Magazine Unit);
상기 매거진 유닛과 상기 얼라인 유닛 사이에 배치되며, 상기 매거진 유닛 상의 제1 전극층 또는 제2 전극층을 상기 얼라인 유닛으로 전달하는 제1 트랜스퍼 유닛(Transfer Unit); 및
상기 얼라인 유닛과 상기 턴 터렛 유닛 사이에 배치되며, 상기 얼라인 유닛 상의 제1 전극층 또는 제2 전극층을 상기 턴 터렛 유닛으로 전달하는 제2 트랜스퍼 유닛(Transfer Unit)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 연료전지 제조시스템.In clause 7,
The free tack device,
A magazine unit disposed in front of the alignment unit in which the first electrode layer or the second electrode layer is stacked and stored;
a first transfer unit disposed between the magazine unit and the alignment unit and transferring the first or second electrode layer on the magazine unit to the alignment unit; and
It is disposed between the align unit and the turn turret unit, and further comprises a second transfer unit that transfers the first electrode layer or the second electrode layer on the align unit to the turn turret unit. Fuel cell manufacturing system.
상기 얼라인 유닛은,
상기 제1 전극층 또는 상기 제2 전극층이 로딩되고 얼라인되는 얼라인 스테이지(Align Stage); 및
상기 얼라인 스테이지 상에 로딩된 제1 전극층 또는 제2 전극층의 얼라인위치를 촬영하는 카메라(Camera)를 포함하는 것을 특징으로 하는 연료전지 제조시스템.In clause 7,
The alignment unit is,
An Align Stage in which the first electrode layer or the second electrode layer is loaded and aligned; and
A fuel cell manufacturing system comprising a camera that photographs the alignment position of the first or second electrode layer loaded on the alignment stage.
상기 턴 터렛 유닛은,
유닛 바디;
상기 제1 전극층 또는 상기 제2 전극층이 로딩되고 상기 서브 개스킷 쪽으로 가압되면서 히팅되는 장소를 이루는 히팅 로딩부; 및
상기 유닛 바디와 상기 히팅 로딩부에 연결되며, 상기 히팅 로딩부를 가압하는 로딩 가압부를 포함하는 것을 특징으로 하는 연료전지 제조시스템.In clause 7,
The turn turret unit is,
unit body;
a heating loading portion forming a place where the first electrode layer or the second electrode layer is loaded and heated while being pressed toward the sub gasket; and
A fuel cell manufacturing system connected to the unit body and the heating loading unit and comprising a loading pressurizing unit that pressurizes the heating loading unit.
상기 히팅 로딩부가 상기 유닛 바디의 양측에 대칭되게 한 쌍으로 마련되는 것을 특징으로 하는 연료전지 제조시스템.According to clause 10,
A fuel cell manufacturing system, characterized in that the heating loading portion is provided in a pair symmetrically on both sides of the unit body.
상기 로딩 가압부는,
상기 유닛 바디 내에 마련되는 실린더;
상기 로딩 플레이트를 지지하는 플레이트 지지부; 및
상기 실린더와 상기 플레이트 지지부에 연결되며, 상기 실린더의 작용으로 상기 플레이트 지지부를 가압하는 가압 샤프트를 포함하는 것을 특징으로 하는 연료전지 제조시스템.According to clause 10,
The loading pressurization unit,
A cylinder provided within the unit body;
a plate supporter supporting the loading plate; and
A fuel cell manufacturing system comprising a press shaft connected to the cylinder and the plate support unit and pressurizing the plate support unit by the action of the cylinder.
상기 히팅 로딩부는,
상기 제1 전극층 또는 상기 제2 전극층이 로딩되되 복수 개의 배큠홀(vacuum hole)이 형성되는 스테이지 플레이트;
상기 스테이지 플레이트 내에 마련되며, 상기 스테이지 플레이트를 가열하는 히터(heater);
상기 로딩 가압부와 연결되되 단열 기능을 제공하는 단열판부; 및
상기 스테이지 플레이트와 상기 단열판부를 연결하는 연결판부를 포함하는 것을 특징으로 하는 연료전지 제조시스템.According to clause 10,
The heating loading unit,
a stage plate on which the first electrode layer or the second electrode layer is loaded and on which a plurality of vacuum holes are formed;
a heater provided within the stage plate and heating the stage plate;
An insulating plate portion connected to the loading pressure portion and providing an insulating function; and
A fuel cell manufacturing system comprising a connecting plate part connecting the stage plate and the insulating plate part.
상기 제1 전극층 또는 상기 제2 전극층이 로딩되는 상기 히팅 로딩부의 로딩면에 복수 개의 돌기부가 더 형성되는 것을 특징으로 하는 연료전지 제조시스템.According to clause 13,
A fuel cell manufacturing system, characterized in that a plurality of protrusions are further formed on the loading surface of the heating loading part where the first electrode layer or the second electrode layer is loaded.
상기 프리 택 장치는 상기 서브 개스킷을 사이에 두고 양측에 한 쌍으로 배치되는 것을 특징으로 하는 연료전지 제조시스템.According to paragraph 1,
A fuel cell manufacturing system, wherein the pre-tack devices are arranged in pairs on both sides with the sub gasket in between.
상기 플랫 투 플랫 라미네이션 장치의 공정 후방에 배치되며, 라미네이션이 완료되어 형성된 어셈블리를 분리하는 어셈블리 분리장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 연료전지 제조시스템.According to paragraph 1,
The fuel cell manufacturing system is disposed behind the process of the flat-to-flat lamination device and further includes an assembly separation device that separates the assembly formed after lamination is completed.
상기 어셈블리 분리장치가 연속된 서브 개스킷을 단위 사이즈로 커팅하는 개스킷 커터인 것을 특징으로 하는 연료전지 제조시스템.According to clause 16,
A fuel cell manufacturing system, wherein the assembly separation device is a gasket cutter that cuts continuous sub gaskets into unit sizes.
상기 서브 개스킷 공급장치와 상기 프리 택 장치 사이에 배치되며, 상기 서브 개스킷 상에 홀(hole) 형성하는 개스킷 홀 형성장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 연료전지 제조시스템.According to paragraph 1,
The fuel cell manufacturing system is disposed between the sub-gasket supply device and the pre-tack device and further includes a gasket hole forming device that forms a hole on the sub-gasket.
상기 서브 개스킷을 공급하는 서브 개스킷 공급장치를 더 포함하되 상기 서브 개스킷 공급장치가 상기 프리 택 장치의 공정 전방에 배치되는 것을 특징으로 하는 연료전지 제조시스템.According to paragraph 1,
A fuel cell manufacturing system further comprising a sub-gasket supply device that supplies the sub-gasket, wherein the sub-gasket supply device is disposed in front of the process of the pre-tack device.
상기 상부 히트 플레이트는,
상기 어셈블리의 상부에 컨택(contact)되되 쿠션(cushion) 재질로 제작되는 상부 컨택 플레이트(contact plate);
상부 히팅 엘리먼트(heating element);
상기 상부 히팅 엘리먼트가 내부에 배치되되 상기 상부 히팅 엘리먼트의 열을 분산시켜 상기 상부 컨택 플레이트로 전달하는 상부 열 분산 플레이트; 및
상기 상부 열 분산 플레이트와 연결되고 단열 기능을 제공하는 상부 단열 플레이트를 포함하며,
상기 하부 히트 플레이트는,
상기 어셈블리의 하부에 컨택(contact)되되 쿠션(cushion) 재질로 제작되는 하부 컨택 플레이트(contact plate);
하부 히팅 엘리먼트(heating element);
상기 하부 히팅 엘리먼트가 내부에 배치되되 하기 상부 히팅 엘리먼트의 열을 분산시켜 상기 하부 컨택 플레이트로 전달하는 하부 열 분산 플레이트; 및
상기 하부 열 분산 플레이트와 연결되고 단열 기능을 제공하는 하부 단열 플레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 연료전지 제조시스템.According to paragraph 1,
The upper heat plate is,
An upper contact plate that contacts the upper part of the assembly and is made of a cushion material;
upper heating element;
an upper heat dissipation plate disposed inside the upper heating element and dispersing heat from the upper heating element and transferring it to the upper contact plate; and
It includes an upper insulating plate connected to the upper heat dissipation plate and providing an insulating function,
The lower heat plate is,
a lower contact plate that contacts the lower part of the assembly and is made of a cushion material;
lower heating element;
a lower heat dissipation plate disposed inside the lower heating element and dispersing heat from the upper heating element and transferring it to the lower contact plate; and
A fuel cell manufacturing system comprising a lower insulating plate connected to the lower heat dissipation plate and providing an insulating function.
상기 상부 히트 플레이트는,
상기 어셈블리의 상부에 컨택(contact)되되 고무(rubber) 재질로 제작되고 열(heat)을 발생시키는 상부 러버 히터(rubber heater); 및
상기 상부 러버 히터와 연결되고 단열 기능을 제공하는 상부 단열 플레이트를 포함하며,
상기 하부 히트 플레이트는,
상기 어셈블리의 하부에 컨택(contact)되되 고무(rubber) 재질로 제작되고 열(heat)을 발생시키는 하부 러버 히터(rubber heater); 및
상기 하부 러버 히터와 연결되고 단열 기능을 제공하는 하부 단열 플레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 연료전지 제조시스템.According to paragraph 1,
The upper heat plate is,
an upper rubber heater that is in contact with the upper part of the assembly and is made of rubber and generates heat; and
It includes an upper insulating plate connected to the upper rubber heater and providing an insulating function,
The lower heat plate is,
a lower rubber heater that is in contact with the lower part of the assembly and is made of a rubber material and generates heat; and
A fuel cell manufacturing system comprising a lower insulating plate connected to the lower rubber heater and providing an insulating function.
상기 제1 및 제2 전극층은 음극층(Anode Layer) 또는 양극층(Cathode Layer)에서 선택되는 것을 특징으로 하는 연료전지 제조시스템.According to paragraph 1,
A fuel cell manufacturing system, wherein the first and second electrode layers are selected from a cathode layer or an anode layer.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020220113905A KR20240034998A (en) | 2022-09-08 | 2022-09-08 | Fuel cell manufacturing system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020220113905A KR20240034998A (en) | 2022-09-08 | 2022-09-08 | Fuel cell manufacturing system |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20240034998A true KR20240034998A (en) | 2024-03-15 |
Family
ID=90272889
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020220113905A KR20240034998A (en) | 2022-09-08 | 2022-09-08 | Fuel cell manufacturing system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR20240034998A (en) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20100137284A (en) | 2009-06-22 | 2010-12-30 | 한국과학기술원 | Uv-led display device using the surface plasmonic resonance |
-
2022
- 2022-09-08 KR KR1020220113905A patent/KR20240034998A/en unknown
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20100137284A (en) | 2009-06-22 | 2010-12-30 | 한국과학기술원 | Uv-led display device using the surface plasmonic resonance |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101561735B1 (en) | Method for electrode assembly | |
KR101625717B1 (en) | Unit stacking device and stacking method for secondary battery | |
JP6056964B2 (en) | Fuel cell manufacturing method and manufacturing apparatus | |
KR101595621B1 (en) | Method for electrode assembly | |
KR101609424B1 (en) | Method of manufacturing electrode assembly | |
WO2011118713A1 (en) | Electrode plate manufacturing apparatus | |
JP2011071049A (en) | Method and device for manufacturing membrane electrode assembly | |
JP6551220B2 (en) | Manufacturing method of all solid state battery | |
KR101745114B1 (en) | Manufacturing method for Membrane-electrode assembly | |
KR20190076548A (en) | Apparatus for Carrying the Membrane-Electrode Assembly of Fuel Cell | |
US20210288338A1 (en) | Fuel cell and method for producing fuel cell | |
JP6497109B2 (en) | Fuel cell and manufacturing method thereof | |
US20180375138A1 (en) | Method of and apparatus for producing membrane electrode assembly | |
KR20240034998A (en) | Fuel cell manufacturing system | |
JP4085385B2 (en) | Method for fixing and holding three-layer MEA membrane and bonding method | |
KR20230100274A (en) | Fuel cell manufacturing system | |
KR101304883B1 (en) | Hot press apparatus for manufacturing membrane-electrode assembly and method for manufacturing membrane-electrode assembly using the same | |
KR20160056028A (en) | Stamping and hot-pressing mold for manufacturing membrane-electrode assembly, and method for manufacturing membrane-electrode assembly using the same | |
JP2006147231A (en) | Junction device for membrane electrode assembly and junction method for membrane electrode assembly | |
KR20230100273A (en) | Fuel cell manufacturing system | |
JP2014238922A (en) | Method of manufacturing fuel battery | |
KR20240012010A (en) | Fuel cell manufacturing system | |
US20070137783A1 (en) | Catalyst coated diffusion media | |
KR20210078380A (en) | Manufacturing method of single cell by alternating supply of electrode | |
JP4164808B2 (en) | Membrane-electrode assembly manufacturing method and solid polymer membrane / electrode membrane thermocompression bonding apparatus. |