催化剂层修正方法和催化剂层修正装置制造方法及图纸

提供一种催化剂层修正方法，能够提高制造时的膜催化剂层接合体的成品率。催化剂层修正方法用于对通过将形成在转印片(50)上的催化剂层(211)转印到电解质膜(21)上来制造的膜催化剂层接合体(40)的催化剂层进行修正。催化剂层修正方法中，检测催化剂层内有无缺陷(D)，根据所检测出的缺陷的尺寸和位置去除缺陷，对去除了缺陷的部分(P1)处涂布与催化剂层对应的修正墨(211B)来进行修补。

Catalyst layer correction method and catalyst layer correction device

A method for correcting a catalyst layer is provided to improve the yield of a membrane catalyst bonded layer at the time of manufacture. A catalyst layer correction method is used to correct a catalyst layer of a membrane catalyst layer (40) made by transferring a catalyst layer (211) formed on a transfer sheet (50) onto an electrolyte membrane (21). The catalyst layer correction method, detection of catalyst layer has no defects (D), according to the size and location of defects detected by the removal of defects, remove the defective part (P1) modified ink coated with the corresponding catalyst layer (211B) to repair.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】催化剂层修正方法和催化剂层修正装置
本专利技术涉及一种燃料电池的催化剂层修正方法和催化剂层修正装置。
技术介绍
近年来，作为环境负荷少的电源，燃料电池受到了关注。燃料电池在理论上电极反应的生成物是水，是对地球环境几乎没有不良影响的清洁的发电系统。特别地，固体高分子型燃料电池(PEFC)由于在比较低的温度下工作，因此被期待作为电动汽车用电源。固体高分子型燃料电池具有在电解质膜上形成有催化剂层的膜催化剂层接合体(CCM：CatalystCoatedMembrane(催化剂涂布膜))。作为制造膜催化剂层接合体的制造方法，一般已知如下一种方法：在转印片上涂敷催化剂墨，将使催化剂墨干燥而形成的催化剂层转印到电解质膜上来制造出膜催化剂层接合体。在该制造方法中，有可能在转印片上的催化剂层内混入在制造工序中产生的催化剂的聚集物、异物。当在附着有聚集物、异物的状态下将催化剂层转印至电解质膜时，使电解质膜薄膜化，有可能产生膜催化剂层接合体的针孔。在将这样的膜催化剂层接合体使用于燃料电池的情况下，成为电池性能下降的原因。另一方面，在下述的专利文献1中关于液晶显示装置的领域公开了以下方法：在通过激光去除在滤色器的基板形成彩色层的工序中产生的缺陷之后，使用涂布针涂布微量的墨。根据该方法，能够排除由于缺陷而产生的各种问题。然而，这样的方法在燃料电池领域中不是众所周知的。专利文献1：日本特开平9-262520号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题在将如上述那样的电解质膜被薄膜化的膜催化剂层接合体使用于燃料电池的情况下，由于成为电池性能下降的要因，因此担心制造时的成品率下降。本专利技术是为了解决上述问题而完成的，其目的在于提供一种催化剂层修正方法和催化剂层修正装置，能够提高制造时的膜催化剂层接合体的成品率。用于解决问题的方案达成上述目的的本专利技术所涉及的催化剂层修正方法是对通过将形成在转印片上的催化剂层转印到电解质膜上来制造的膜催化剂层接合体的所述催化剂层进行修正的催化剂层修正方法。在催化剂层修正方法中，检测所述催化剂层内有无缺陷，根据检测出的所述缺陷的尺寸和位置来去除所述缺陷，，对去除了所述缺陷的部分涂布与所述催化剂层对应的修正墨来进行修补。另外，达成上述目的的本专利技术所涉及的催化剂层修正装置是对通过将形成在转印片上的催化剂层转印到电解质膜上来制造的膜催化剂层接合体的所述催化剂层进行修正的催化剂层修正装置。催化剂层修正装置具有：检测部，其检测所述催化剂层内有无缺陷；以及去除部，其根据由所述检测部检测出的所述缺陷的尺寸和位置来去除所述缺陷。催化剂层修正装置还具有修补部，该修补部对由所述去除部去除了所述缺陷的部分涂布与所述催化剂层对应的修正墨来进行修补。专利技术的效果根据上述的催化剂层修正方法和催化剂层修正装置，在检测出催化剂层内的缺陷并去除缺陷之后，涂布修正墨进行修补，因此制造时的膜催化剂层接合体的成品率提高。因而，能够提供一种能够提高制造时的膜催化剂层接合体的成品率的催化剂层修正方法和催化剂层修正装置。附图说明图1是表示本专利技术的第一实施方式所涉及的催化剂层修正方法的流程图。图2是表示嵌入有本实施方式所涉及的催化剂层修正方法的、制造膜催化剂层接合体的制造方法的流程图。图3是表示嵌入有本实施方式所涉及的催化剂层修正装置的、制造膜催化剂层接合体的制造装置的图。图4是表示本实施方式所涉及的制造膜催化剂层接合体的制造方法的涂敷工序的图。图5是表示本实施方式所涉及的制造膜催化剂层接合体的制造方法的干燥工序的图。图6是表示本实施方式所涉及的制造膜催化剂层接合体的制造方法的检测工序的图。图7是表示本实施方式所涉及的制造膜催化剂层接合体的制造方法的去除工序的图。图8是表示向比缺陷大一圈的区域照射激光的情形的图，图8的(A)表示照射连续光的情况，图8的(B)表示照射脉冲光的情况。图9是表示去除工序结束后的转印片和催化剂层的图。图10是表示在去除催化剂层内的缺陷之后再次去除缺陷的情形的图。图11是表示本实施方式所涉及的制造膜催化剂层接合体的制造方法的转印工序的图，图11的(A)是表示单面转印的情况的图，图11的(B)是表示双面转印的情况的图。图12是表示本实施方式所涉及的制造膜催化剂层接合体的制造方法的剥离工序的图。图13是表示本实施方式所涉及的制造膜催化剂层接合体的制造方法的修补工序的图。图14是表示本实施方式所涉及的制造膜催化剂层接合体的制造方法的检查工序的图。图15是表示压电喷墨方式的修补部的图。图16是表示压电喷墨方式的原理的图。图17是配置一个压电喷墨方式的涂布部的情况的图。图18是交错地配置多个压电喷墨方式的涂布部的情况的图。图19是利用压电喷墨方式的修补工序的流程图。图20是表示检查图像数据的图形图。图21是表示连续喷墨方式的修补部的图。图22是表示连续喷墨方式的原理的图。图23是表示交错地配置多个连续喷墨方式的涂布部的情形的图。图24是利用连续喷墨方式的修补工序的流程图。图25是表示检查图像数据的图形图。图26是表示静电喷墨方式的修补部的图。图27是表示静电喷墨方式的原理的图。图28是表示静电喷墨方式的涂布部的图。图29是利用静电喷墨方式的修补工序的流程图。图30是表示阀式喷墨方式的修补部的图。图31是表示阀式喷墨方式的原理的图。图32是表示交错地配置多个阀式喷墨方式的涂布部的情形的图。图33是利用阀式喷墨方式的修补工序的流程图。图34是表示利用本实施方式所涉及的制造膜催化剂层接合体的制造方法制造出的膜催化剂层接合体的图。图35是表示本专利技术的第二实施方式所涉及的催化剂层修正装置的图。图36是用于说明第二实施方式所涉及的去除工序的图。图37是用于说明切换部的作用的图。具体实施方式以下，参照添附的附图并说明本专利技术的实施方式。此外，对附图的说明中相同的要素附加相同的附图标记，并省略重复说明。附图的尺寸比率为了便于说明而被放大，存在与实际的比率不同的情况。<第一实施方式>图1是表示本专利技术的第一实施方式所涉及的催化剂层修正方法的流程图。图2是表示嵌入有本实施方式所涉及的催化剂层修正方法的、制造膜催化剂层接合体40的制造方法的流程图。图3是表示嵌入有本实施方式所涉及的催化剂层修正装置180的、制造膜催化剂层接合体40的制造装置100的图。此外，在以下的说明中，将阳极侧催化剂层221和阴极侧催化剂层231统称为催化剂层211。概括来说，本实施方式所涉及的催化剂层修正方法是对通过将形成在转印片50上的催化剂层211转印到电解质膜21上来制造的膜催化剂层接合体40的催化剂层211进行修正的催化剂层修正方法。如图1所示，催化剂层修正方法检测催化剂层211内有无缺陷D(S101)，根据检测出的缺陷D的尺寸和位置来去除缺陷D(S102)。然后，对去除了缺陷D的部分P1处涂布与催化剂层211对应的修正墨211B来进行修补(S103)。另外，在嵌入有上述催化剂层修正方法的、制造膜催化剂层接合体40的制造方法中，如图2所示，在催化剂墨211A干燥而形成催化剂层211(S03)之后，检测缺陷D的有无(S04)，并去除缺陷D(S07)。然后，在将催化剂层211转印到电解质膜21上(S09)并从催化剂层211剥离转印片50(S10)之后，对去除了缺陷D的部分P1处涂本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种催化剂层修正方法，对通过将形成在转印片上的催化剂层转印到电解质膜上来制造的膜催化剂层接合体的所述催化剂层进行修正，在该催化剂层修正方法中，检测所述催化剂层内有无缺陷，根据所检测出的所述缺陷的尺寸和位置来去除所述缺陷，对去除了所述缺陷的部分涂布与所述催化剂层对应的修正墨来进行修补。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种催化剂层修正方法，对通过将形成在转印片上的催化剂层转印到电解质膜上来制造的膜催化剂层接合体的所述催化剂层进行修正，在该催化剂层修正方法中，检测所述催化剂层内有无缺陷，根据所检测出的所述缺陷的尺寸和位置来去除所述缺陷，对去除了所述缺陷的部分涂布与所述催化剂层对应的修正墨来进行修补。2.根据权利要求1所述的催化剂层修正方法，其特征在于，在所述转印片上涂敷的催化剂墨干燥而形成所述催化剂层之后，检测有无所述缺陷，并去除所述缺陷，在将所述催化剂层转印到所述电解质膜上并从所述催化剂层剥离所述转印片之后，对去除了所述缺陷的部分涂布所述修正墨来进行修补。3.根据权利要求1或2所述的催化剂层修正方法，其特征在于，利用喷墨方式涂布所述修正墨。4.根据权利要求3所述的催化剂层修正方法，其特征在于，所述喷墨方式是压电喷墨方式、或者连续喷墨方式、或者静电喷墨方式、或者阀式喷墨方式。5.根据权利要求1～4中的任一项所述的催化剂层修正方法，其特征在于，通过向所述缺陷照射激光来去除所述缺陷。6.根据权利要求1～4中的任一项所述的催化剂层修正方法，其特征在于，通过将能够溶解所述催化剂层的溶剂涂布于配置在所述缺陷周边的所述催化剂层，来去除所述缺陷。7.根据权利要求6所述的催化剂层修正方法，其特征在于，利用作为压电喷墨方式、或者连续喷墨方式、或者阀式喷墨方式的喷墨方式涂布所述溶剂，利用与涂布所述溶剂的涂布部相同的涂布部来涂布所述修正墨。8.根据权利要求1～7中的任一项所述的催化剂层修正方法，其特征在于，在去除所述缺陷之后且在涂布所述修正墨进行修补之前，再次检测所述催化剂层内有无缺陷。9.根据权利要求1～8中的任一项所述的催化剂层修正方法，其特征在于，在去除所述缺陷时，去除到所述转印片的形成所述催化剂层的一侧的表面为止。10.根据权利要求1～9中的任一项所述的催化剂层修正方法，其特征在于，在涂布所述修正墨来进行修补之后，检查所述催化剂层的修补是否良好。11.一种催化剂层修正装置，对通过将形成在转印片上的催化剂层转印到电...

【专利技术属性】
技术研发人员：小此木浩史，A·富纳尔，沼尾康弘，小濑村透，平尾隆行，西村公男，
申请(专利权)人：日产自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP