[发明专利]接合隔板的制造方法以及制造装置

说明书

本公开涉及接合隔板的制造方法以及制造装置。在接合隔板(33)的制造方法以及制造装置(80)中，进行利用基底部(86)和加压部(90)夹持层叠状态下的第一和第二隔板(30)、(32)的固定工序。之后，进行焊接工序，经由在加压部(90)设置的间隙(98)，从激光发射部(84)照射激光来对第一和第二隔板(30)、(32)进行焊接。然后，在焊接工序之后，进行追加冲压工序，使抵压构件(102)经由间隙(98)进入并利用该抵压构件(102)抵压被激光焊接了的热影响部(100)。

技术领域

本公开涉及将多个金属板焊接而形成的接合隔板的制造方法以及制造装置。

背景技术

燃料电池单体具备将阳极电极、固体高分子电解质膜以及阴极电极层叠而成的电解质膜-电极结构体(MEA)、以及作为夹持MEA的双极性板(金属板)的一对隔板。在层叠多个燃料电池单体的燃料电池堆中，有时采用一方的燃料电池单体的隔板与另一方的燃料电池单体的隔板相互接触的构造。因此，在燃料电池堆的制造工序中，将两个(多个)隔板预先接合来形成接合隔板，并将该接合隔板与MEA交替层叠。

例如，在美国专利申请公开第2006/0054664号说明书公开了将两个隔板接合来制造接合隔板的制造方法。在接合隔板的制造中，对于两个隔板相互接触面的规定部位，例如实施利用激光进行的焊接来形成焊接部。

发明内容

发明所要解决的问题

但是，在接合隔板的制造中，存在因伴随着激光焊接产生的热而发生热应变，导致隔板侧翘曲。当在隔板发生翘曲时，燃料电池单体难以彼此精度良好地层叠，也是成为在燃料电池单体的内部流动的反应气体、制冷剂发生泄漏、MEA与隔板的接触表面压力不均匀等的原因。

本发明是为了解决上述的问题而做出的，目的在于提供在焊接多个隔板时，能够抑制因热应变而发生翘曲从而良好地制造接合隔板的接合隔板的制造方法以及制造装置。

用于解决问题的方案

为了实现所述的目的，本发明的第一方式涉及接合隔板的制造方法，所述接合隔板是对多个金属板进行激光焊接而形成的，所述接合隔板的制造方法包括：固定工序，由基底部和加压部来夹持在层叠状态下被载置于所述基底部的至少两个所述金属板；焊接工序，在所述固定工序之后，经由在所述加压部设置的间隙，从激光发射部向所述金属板照射激光来将至少两个所述金属板板相互焊接；以及追加冲压工序，在所述焊接工序之后，在所述基底部与所述加压部之间夹着至少两个所述金属板的状态下，使抵压构件经由所述间隙进入并利用该抵押构件抵压被所述激光焊接了的区域。

另外，为了实现所述的目的，本发明的第二方式涉及对多个金属板进行激光焊接来形成接合隔板的制造装置，所述制造装置具有：基底部，其载置层叠状态下的至少两个所述金属板；加压部，其与所述基底部之间夹持至少两个所述金属板；激光发射部，其在所述基底部与所述加压部之间夹着至少两个所述金属板的状态下，经由在所述加压部设置的间隙，照射激光来将至少两个所述金属板相互焊接；以及抵压构件，其在所述基底部与所述加压部之间夹着至少两个所述金属板的状态下，经由所述间隙进入并抵压被所述激光焊接了的区域。

发明的效果

上述的接合隔板的制造方法以及制造装置，能够在利用激光进行激光焊接之后，在基底部与加压部之间夹着两个金属板的状态下，利用抵压构件抵压被焊接了的区域，由此能够使在被焊接了的区域残留的残留应力分散从而效率良好地矫正金属板自身的翘曲。根据这样的接合隔板，能够使燃料电池单体精度良好地层叠，并且抑制反应气体、制冷剂泄漏，另外还能够使电解质膜-电极结构体(MEA)与隔板的接触表面压力更均匀化。

参照附图来说明以下的实施方式，从而能够容易地理解上述的目的、特征以及优点。

附图说明

图1是应用了本发明的一实施方式涉及的接合隔板的燃料电池堆的立体图。