[發明專利]組裝燃料電池周邊襯墊的處理方法和系統

有效

• 申請號: 200780046285.0
• 申請日: 2007-12-03
• 公開（公告）號: CN101558522A
• 公開（公告）日: 2009-10-14
• 發明（設計）人: 丹尼爾·M·皮爾龐特;埃里克·J·漢森;邁克爾·T·希克斯;埃里克·J·艾佛森;戴維·J·米勒;斯科特·A·瑞普利
• 申請（專利權）人: 3M創新有限公司
• 主分類號: H01M8/02
• 分類號: H01M8/02;H01M8/10;B32B37/20;B32B38/00
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 張煥生;安 翔

1.一種以卷繞法制備燃料電池組件的方法，包括：

在第一襯墊幅材上切出間隔開的孔，所述第一襯墊幅材包括具有 粘合劑的第一襯墊層；

將具有間隔開的孔的所述第一襯墊幅材傳送到粘合工位；

在第二襯墊幅材上切出間隔開的孔，所述第二襯墊幅材包括具有 粘合劑的第二襯墊層；

將具有間隔開的孔的所述第二襯墊幅材傳送到所述粘合工位；

將包括至少一片電解質膜的膜幅材傳送到所述粘合工位；以及

在所述粘合工位形成帶襯墊的膜幅材，包括：

通過所述第一襯墊層的粘合劑將所述第一襯墊幅材附接到所述 膜幅材的第一表面；以及

通過所述第二襯墊層的粘合劑將所述第二襯墊幅材附接到所述 膜幅材的第二表面，

其中將所述第一和第二襯墊幅材附接到所述膜幅材包括：將所述 第一和第二襯墊幅材附接到所述膜幅材，使得所述電解質膜不會在幅 材橫向方向上延伸至所述第一和第二襯墊幅材的邊緣，而是在幅材順 維方向上延伸至所述第一和第二襯墊幅材的邊緣。

2.根據權利要求1所述的方法，其中將所述第一襯墊幅材附接到 所述膜幅材的第一表面與將所述第二襯墊幅材附接到所述膜幅材的第 二表面基本上同時進行。

3.根據權利要求1所述的方法，其中先將所述第一襯墊幅材附接 到所述膜幅材，然后將所述第二襯墊幅材附接到所述膜幅材。

4.根據權利要求1所述的方法，還包括在將所述第一和第二襯墊 幅材附接到所述膜幅材之前或之后在所述膜幅材上設置催化劑層。

5.根據權利要求1所述的方法，其中：

所述電解質膜包括催化劑涂覆的電解質膜；并且

將所述第一和第二襯墊幅材附接到所述膜幅材包括形成帶襯墊 的催化劑涂覆的膜幅材。

6.根據權利要求1-5中的任一項所述的方法，還包括：

將第一氣體擴散層附接到所述帶襯墊膜幅材的活性區域上；以及

將第二氣體擴散層附接到所述帶襯墊膜幅材的活性區域上。

7.根據權利要求6所述的方法，其中：

所述第一氣體擴散層設置在所述第一襯墊層的孔內；并且

所述第二氣體擴散層設置在所述第二襯墊層的孔內。

8.根據權利要求6所述的方法，其中：

所述第一氣體擴散層在所述第一襯墊層的孔處與所述第一襯墊 層的內邊緣重疊；并且

所述第二氣體擴散層在所述第二襯墊層的孔處與所述第二襯墊 層的內邊緣重疊。

9.根據權利要求6所述的方法，其中所述第一和第二氣體擴散層 包括催化劑層。

10.一種制備燃料電池組件的裝置，包括：

第一切割工位，所述第一切割工位被構造為在第一襯墊幅材上切 出間隔開的孔，所述第一襯墊幅材包括具有粘合劑的第一襯墊層；

第二切割工位，所述第二切割工位被構造為在第二襯墊幅材上切 出間隔開的孔，所述第二襯墊幅材包括具有粘合劑的第二襯墊層；

傳送機構，所述傳送機構被構造為傳送和支承所述第一襯墊幅 材、所述第二襯墊幅材和包括至少一片電解質膜的膜幅材；以及

粘合工位，在所述粘合工位中所述第一襯墊幅材、所述第二襯墊 幅材和所述膜幅材被所述傳送機構集合在一起，所述粘合工位被構造 為通過所述第一和第二襯墊幅材的粘合劑，分別將所述第一襯墊幅材 和所述第二襯墊幅材附接到所述膜幅材的第一和第二表面，

其中將所述第一和第二襯墊幅材附接到所述膜幅材包括：將所述 第一和第二襯墊幅材附接到所述膜幅材，使得所述電解質膜不會在幅 材橫向方向上延伸至所述第一和第二襯墊幅材的邊緣，而是在幅材順 維方向上延伸至所述第一和第二襯墊幅材的邊緣。

11.根據權利要求1所述的方法，其中所述第一襯墊層和/或所述 第二襯墊層選自聚酯和聚酰亞胺。