[发明专利]检验叠置燃料电池堆的方法和利用该方法生产燃料电池堆的设备

说明书

本发明涉及燃料电池堆的生产设备，包括配置成夹住并搬运膜电极组件(MEA)和气体扩散层(GDL)部件的搬运机器人。叠置检验单元被配置成在利用搬运机器人搬运和堆叠MEA和GDL部件的时候，检查MEA和GDL部件的堆叠状态。控制单元被配置成接收叠置检验单元的信号，并且当确定MEA和GDL部件被错误堆叠时，传送出错信号。

相关申请的引用

本申请要求2014年9月22日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2014-0126189的优先权，该申请的整个内容在此引为参考。

技术领域

本发明涉及检验叠置燃料电池堆的方法，和生产燃料电池堆的设备，所述方法和设备可改善燃料电池的生产质量。

背景技术

为了提供燃料电池的恰当的质量和性能，开发了自动叠置技术。当在叠置燃料电池堆的过程中，连续地堆叠具有高机械性质和大容许偏差的1000片或者更多的电化学材料时，叠层以等于或小于1.5mm的平整度差异，维持堆叠材料之间的最终对齐(alignment)。

当叠置的燃料电池堆的对齐发生偏离时，燃料电池性能退化，从而燃料电池汽车可能不能开动。

于是，需要检验在生产燃料电池堆的过程中，堆叠材料之间的对齐，自动对齐对改善燃料电池堆生产的精度是必需的。

在背景技术部分中公开的以上信息只是用于增进对本发明的背景的理解，于是它可能包含不构成已为本领域的普通技术人员所知的现有技术的信息。

发明内容

本发明致力于提供一种使材料得以在燃料电池堆的生产过程中，被恰当地堆叠和对齐的检验叠置燃料电池的方法，和利用所述方法生产燃料电池堆的设备。

根据本发明的例证实施例，生产燃料电池堆的设备包括夹住并搬运膜电极组件(MEA)和气体扩散层(GDL)部件的搬运机器人。配置成在利用搬运机器人搬运和堆叠MEA和GDL组件的时候，检查MEA和GDL组件的堆叠状态的叠置检验单元。配置成接收叠置检验单元的信号，并且当确定MEA和GDL部件被错误堆叠时，传送出错信号的控制单元。

MEA供给单元供给MEA，GDL供给单元供给GDL部件。搬运机器人包括配置成拾取MEA供给单元的MEA和GDL供给单元的GDL部件，以把MEA和GDL部件插入热压机的工作区中的第一机器人。第二机器人被配置成拾取在热压机中处理的成一体的部件，从而把成一体的部件搬运到修整压力机。

GDL供给单元可包括向热压机供给第一GDL部件的第一GDL供给单元。第二GDL供给单元把第二GDL部件供给在第一GDL供给单元和第二GDL供给单元之间的载有MEA的热压机所述热压机。

叠置检验单元可包括布置在第一机器人和热压机之间的第一检验单元。第二检验单元被设置在热压机和第二机器人之间。

第一检验单元可包括设置在热压机和第一GDL供给单元之间的检验台，并且由第一机器人安全地把MEA和第一GDL部件放置在检验台中。发光单元把光发射到检验台上。在检验台内部设置有受光单元，以接收通过MEA和第一GDL部件的光。控制器被配置成接收利用受光单元感测的受光信号，从而把检查错误的信号传送给控制单元。

第二检验单元可包括设置在热压机和第二GDL供给单元之间，并且第二机器人把第二GDL部件安全地置于堆叠第一GDL部件和MEA的位置之上的检验台。发光单元把光发射到检验台上。在检验台内部设置有受光单元，以接收通过待测物体的光。控制器被配置成接收利用受光单元检测的受光信号，并把检查是否存在错误的信号传送给控制单元。

可以在检验台的内部设置多个受光单元来接收光。所述多个受光单元可包括设置在检验台的内部的传感器外壳。光传感器被设置在传感器外壳的内部。在传感器外壳中设置有传送光传感器的感测信号的传感器线。