固体高分子型燃料电池用隔板制造方法及设备技术

一边对通过被成形材开卷机（４０）从被成形材卷（１Ｂ）开卷的被成形材（１Ａ）进行蛇行控制，一边利用进入角调节装置（５０）调节该被成形材的倾斜角度，并将该被成形材引导至隔板成形机（６０），通过将被成形材（１Ａ）导入隔板成形机（６０）的辊之间并压下，由此连续地成形隔板（１）。利用夹紧辊装置（７０）夹持由隔板成形机（６０）成形的隔板（１）的宽度方向两端部而送出该隔板，同时对该隔板进行张力控制，不使由夹紧辊装置（７０）送出的隔板（１）停止地在该隔板的未形成有流路的部分处利用飞剪机（８０）切断隔板。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及固体高分子型燃料电池用隔板制造方法及设备。
技术介绍
一般，固体高分子型燃料电池使用纯氢或对乙醇类进行改质而得到的氢气作为燃料，并以电化学方式控制该氢与空气中的氧的反应，由此获得电。上述固体高分子型燃料电池使用固体的氢离子选择透过型有机物膜作为电解质， 因此，与以往的碱性燃料电池、磷酸型燃料电池、熔融碳酸盐型燃料电池、固体电解质型燃料电池等那样使用水溶液类电解质或熔融盐类电解质这样的流动性介质作为电解质的燃料电池相比，能够紧凑化，正在开展适于电动车及其它用途的开发。进而，如图1所示，上述固体高分子型燃料电池使用如下结构通过将形成有凸部 Ia和凹部Ib的隔板1、氢气极2、高分子电解质膜3、空气(氧气)极4以及形成有凸部Ia和凹部Ib的隔板1重合而形成夹层构造的单体电池5，并且层叠多个该单体电池5而形成为电池组6，在上述隔板1的与氢气极2接触的一侧的空间形成氢气流路7，并且在上述隔板 1的与空气极4接触的一侧的空间形成空气(氧气)流路8，进而在上述隔板1彼此重合的一侧的空间形成冷却水流路9。以往，设想上述隔板1通过冲压成形而使得周缘部平坦并在中央部形成由大量凸部Ia和凹部Ib构成的鼓出成形部，但若实际上试着对由金属薄板构成的被成形材进行加工，则在由上述凸部Ia和凹部Ib构成的鼓出成形部会产生延展性破坏，因此难以冲压成形为如上所述的形状，另一方面，若要通过冲压成形制造大量的隔板1，则存在生产效率降低的问题。因此，最近提出这样的技术将在表面具有形成有凹部和凸部的成形区域的一对辊对置配置，将由金属薄板构成的被成形材导入该辊之间并压下，由此连续地制造形成有与上述辊的凹部和凸部对应的流路(氢气流路7、空气流路8、冷却水流路9)的隔板1。另外，作为表示用于制造图1所示的固体高分子型燃料电池的隔板1的装置的一般技术水平的技术，例如存在专利文献1。专利文献1 日本特开2002-190305号公报。然而，上述隔板1谋求使得由不锈钢等金属薄板构成的被成形材越来越薄(板厚为0. Imm左右)且高精度地成形，其制造方法及设备的开发是当务之急。
技术实现思路
本专利技术就是鉴于上述实际情况而完成的，提供一种固体高分子型燃料电池用隔板制造方法及设备，不会降低生产效率，能够高精度地对由金属薄板构成的被成形材进行成形，并能够高效地制造高精度的隔板。本专利技术涉及一种固体高分子型燃料电池用隔板制造方法，该制造方法一边对通过被成形材开卷机从被成形材卷开卷的被成形材进行蛇行控制，一边利用进入角调节装置调节该被成形材的倾斜角度，并将该被成形材引导至隔板成形机，将上述被成形材导入该隔板成形机的一对辊之间并压下，所述一对辊上下对置配置且沿圆周方向交替地具有在表面形成有凹部和凸部的成形区域和未形成有凹部和凸部的非成形区域，由此连续地成形形成有与上述凹部和凸部对应的流路的隔板，利用夹紧辊装置夹持由该隔板成形机成形的隔板的宽度方向两端部而送出该隔板，同时对该隔板进行张力控制，不使由该夹紧辊装置送出的隔板停止地在该隔板的未形成有流路的部分处利用飞剪机切断隔板。另一方面，本专利技术涉及一种固体高分子型燃料电池用隔板制造设备，该制造设备具备被成形材开卷机，其能够一边将卷绕被成形材而成的被成形材卷开卷一边对其进行蛇行控制；进入角调节装置，其能够对通过该被成形材开卷机从被成形材卷开卷的被成形材的倾斜角度进行调节；隔板成形机，其将由上述进入角调节装置调节了进入角后的被成形材导入一对辊之间并压下，由此连续地成形形成有与上述凹部和凸部对应的流路的隔板，所述一对辊上下对置配置且沿圆周方向交替地具有在表面形成有凹部和凸部的成形区域和未形成有凹部和凸部的非成形区域；夹紧辊装置，其一边夹持由该隔板成形机成形的隔板的宽度方向两端部来送出该隔板，一边对该隔板进行张力控制；以及飞剪机，该飞剪机不使由该夹紧辊装置送出的隔板停止地在该隔板的未形成有流路的部分将隔板切断。根据上述手段，能够获得如下的作用。通过一边对由被成形材开卷机从被成形材卷开卷的被成形材进行蛇行控制，一边利用进入角调节装置调节该被成形材的倾斜角度，并将该被成形材引导至隔板成形机，将上述被成形材导入该隔板成形机的一对辊之间并压下，所述一对辊上下对置配置且沿圆周方向交替地具有在表面形成有凹部和凸部的成形区域和未形成有凹部和凸部的非成形区域，由此连续地成形形成有与上述凹部和凸部对应的流路的隔板，利用夹紧辊装置夹持由该隔板成形机成形的隔板的宽度方向两端部而送出该隔板，同时对该隔板进行张力控制， 不使由该夹紧辊装置送出的隔板停止地在该隔板的未形成有流路的部分处利用飞剪机切断隔板，由此，能够可靠地对由非常薄的金属薄板构成的被成形材成形并将其切断，能够进行满足所要求的精度的隔板的高效的制造。在上述固体高分子型燃料电池用隔板制造设备中，在上述隔板成形机的退出侧， 配设有支承隔板的宽度方向两端部的边缘输送引导辊，这在稳定地输送形成有与凹部和凸部对应的流路的隔板方面是优选的。并且，在上述固体高分子型燃料电池用隔板制造设备中，上述隔板成形机可以具备上推式气缸，其能够调节上述辊之间的间隙；始终松动除去缸，其配设在上述辊的壳体与主轴承轴箱之间，以消除上下方向和水平方向的松动；嵌装于上述辊的颈部的辅助轴承； 非成形时松动除去缸，其配设在该辅助轴承之间以消除上述辊与主轴承之间的松动；对成形载荷进行检测的载荷检测器；以及控制器，该控制器根据由该载荷检测器检测到的成形载荷，分别对上述上推式气缸、始终松动除去缸以及非成形时松动除去缸输出动作信号，始终进行上述辊的壳体与主轴承轴箱之间的松动的除去，同时反复进行上述非成形区域中的辊与主轴承之间的松动的除去、和上述成形区域中的被成形材的成形，这样，隔板成形机的辊的壳体与主轴承轴箱之间的松动通过始终松动除去缸的动作除去，辊与主轴承之间的松动通过非成形时松动除去缸的动作除去，能够将辊之间的间隙高精度地保持在设定值，因此，即使是由非常薄的金属薄板构成的被成形材，也能够获得其成形所要求的精度，能够高效地制造高精度的隔板。另外，在上述固体高分子型燃料电池用隔板制造设备中，在上述各辊的辊轴部分别经由具备波动齿轮机构的减速器直接连结有分开的伺服电动机，并且将该减速器分别直接连结于对应的主轴承轴箱，这在使旋转动力传递系统的旋转方向的松动变得微小来将旋转动力传递至辊的方面是有效的。根据本专利技术的固体高分子型燃料电池用隔板制造方法及设备，能够发挥如下的优异效果不会降低生产效率，能够高精度地对由金属薄板构成的被成形材进行成形，并能够高效地制造高精度的隔板。附图说明图1是表示固体高分子型燃料电池的一例的放大剖视图。图2是表示本专利技术的实施例的整体概要构成图。图3是表示本专利技术的实施例的整体俯视图。图4是表示本专利技术的实施例中的隔板成形机的侧剖视图。图5是本专利技术的实施例的隔板成形机的辊的剖视图，是相当于图4的V - V剖面的图。图6是表示除去本专利技术的实施例的隔板成形机的辊与主轴承之间的松动的始终松动除去缸的图，是相当于图4的VI - VI线的向视图。图7是表示除去本专利技术的实施例的隔板成形机的辊与主轴承之间的松动的非成形时松动除去缸及辅助轴承的图，是相当于图4的ΥΠ - ΥΠ线的向视图。图是用于说明应用于图4的隔板成形机的减速器的波动齿本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．　一种固体高分子型燃料电池用隔板制造方法，该制造方法一边对通过被成形材开卷机从被成形材卷开卷的被成形材进行蛇行控制，一边利用进入角调节装置调节该被成形材的倾斜角度，并将该被成形材引导至隔板成形机，将上述被成形材导入该隔板成形机的一对辊之间并压下，所述一对辊上下对置配置且沿圆周方向交替地具有在表面形成有凹部和凸部的成形区域和未形成有凹部和凸部的非成形区域，由此连续地成形形成有与上述凹部和凸部对应的流路的隔板，利用夹紧辊装置夹持由该隔板成形机成形的隔板的宽度方向两端部而送出该隔板，同时对该隔板进行张力控制，不使由该夹紧辊装置送出的隔板停止地在该隔板的未形成有流路的部分处利用飞剪机切断隔板。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：田添信广，
申请(专利权)人：株式会社IHI，
类型：发明
国别省市：JP