[发明专利]燃料电池堆的制造方法及制造装置

说明书

本发明提供一种能够使燃料电池单体即单电池间的间距均匀并且使单电池间的密封性提高的燃料电池堆的制造方法及制造装置。是层叠有多个单电池(40)的燃料电池堆的制造方法。该燃料电池堆的制造方法包含搬运工序和层叠工序。搬运工序是以使构成单电池(40)的一对分隔件上下相向的状态把持单电池(40)的两端部来进行搬运的工序。层叠工序是将使搬运工序中的上下反转后的多个单电池(40)夹着衬垫(50)地在铅垂方向上层叠的工序。

技术领域

本公开涉及燃料电池堆的制造方法及制造装置。

背景技术

以往，已知与燃料电池堆的制造方法有关、尤其与层叠有多个单电池的电池层叠体的压缩技术有关的发明(下述专利文献1)。专利文献1公开了一种燃料电池堆的制造方法，具备：层叠工序，层叠多个单电池来构成电池层叠体；及压缩工序，通过对该电池层叠体内部进行减压，而在单电池的层叠方向上压缩该电池层叠体(说明书摘要、权利要求1、第0006段等)。

根据上述以往的燃料电池堆的制造方法，能够通过使用对电池层叠体内部进行减压的装置(例如真空泵)来压缩电池层叠体。由此，不需要以往所需的加压机构，因此即便不使用大型的工具，也能够压缩电池层叠体(专利文献1的第0007段)。

在先技术文献

专利文献1：日本特开2009-129584号公报

燃料电池堆的单电池由较薄的板状的分隔件、较薄的片状的膜-电极-气体扩散层接合体及树脂框架构成。因此，在燃料电池堆的制造工序中，例如单电池的搬运时容易产生挠曲。这种单电池的挠曲在燃料电池堆的制造工序中可能成为使单电池间的间距不均匀或者使单电池间的衬垫的密封性下降的主要因素。

发明内容

本公开提供一种能够使各个燃料电池单体即单电池间的间距均匀并且使单电池间的衬垫的密封性提高的燃料电池堆的制造方法及制造装置。

本公开的一方案为一种燃料电池堆的制造方法，是层叠有多个燃料电池单体的燃料电池堆的制造方法，其特征在于，包含如下的工序：搬运工序，以使构成上述燃料电池单体的一对分隔件上下相向的状态把持上述燃料电池单体的两端部来进行搬运；及层叠工序，将使上述搬运工序中的上下反转后的多个上述燃料电池单体夹着衬垫地在铅垂方向上层叠。

在上述方案的燃料电池堆的制造方法中，也可以是，上述燃料电池单体在上述两端部分别具有凹状的卡合部，在上述层叠工序中，使沿着铅垂方向延伸的轨道与上述燃料电池单体的上述两端部的上述卡合部卡合，而从上述轨道向上述燃料电池单体的上述两端部作用铅垂方向上的朝上方向的摩擦力。

上述方案的燃料电池堆的制造方法可以包含制造上述燃料电池单体的单电池制造工序，上述单电池制造工序包含多个冲压工序和各个上述冲压工序之后的上述搬运工序，多个上述冲压工序包括：加热冲压工序，在上述一对分隔件之间配置构成上述燃料电池单体的树脂框架及膜-电极-气体扩散层接合体，并一边以超过该树脂框架的软化点的温度对上述一对分隔件进行加热一边进行冲压；及冷却冲压工序，在上述加热冲压工序之后，一边以比上述软化点低的温度对上述一对分隔件进行冷却一边进行冲压。

在上述方案的燃料电池堆的制造方法中，也可以是，上述加热冲压工序包含第一加热冲压工序和一边以比该第一加热冲压工序的温度高的温度对上述一对分隔件进行加热一边进行冲压的第二加热冲压工序，上述冷却冲压工序包含第一冷却冲压工序和一边以比该第一冷却冲压工序的温度低的温度对上述一对分隔件进行冷却一边进行冲压的第二冷却冲压工序，上述搬运工序在上述第一加热冲压工序与上述第二加热冲压工序之间、上述第二加热冲压工序与上述第一冷却冲压工序之间及上述第一冷却冲压工序与上述第二冷却冲压工序之间进行。