公开(公告)号：KR101294039B1

公开(公告)日：2013-08-08

申请号：KR1020070101377

申请日：2007-10-09

Applicant: 현대자동차주식회사

Inventor： 김용건

IPC: B23K20/10 ,  H01M8/02

Abstract: 본 발명은 메탈 소재로 이루어진 연료 전지 분리판용 상하판을 초음파 진동으로서 접합하기 위한 것으로서, 압흔에 의해 상하판의 표면 형상이 변형되지 않고 크랙이 발생되지 않도록, ⅰ)베이스 프레임과, 상기 베이스 프레임에 직립되게 설치되는 기둥 프레임과, 상기 기둥 프레임의 상부에 설치되는 상부 프레임으로 구성된 본체와, ⅱ)상기 베이스 프레임과 상기 상부 프레임 사이에 배치되며, 하면 가장자리 부분에 다수의 진공홀이 형성되어 있는 혼(horn)과, ⅲ)상기 혼에 대응하여 상기 베이스 프레임의 상면에 설치되어 상기 상하판을 수용하면서 상기 하판을 고정시키는 엔빌(anvil)과, ⅳ)상기 혼의 양측부에 각각 연결되는 부스터(booster)와, 상기 부스터에 연결되는 컨버터(converter)로서 구성되어 상기 혼에 초음파 진동을 제공하는 초음파 진동원과, ⅴ)상기 각 컨버터에 연결되면서 상기 상부 프레임에 설치되어 상기 초음파 진동원과 함께 상기 혼을 상하 방향으로 이동시키는 리니어 서보모터와, ⅵ)상기 상부 프레임과 상기 혼을 연결하는 호스를 가지면서 상기 상부 프레임에 설치되어 상기 진공홀에 진공을 조성하는 진공 발생유닛을 포함하는 연료 전지의 금속 분리판 접합용 초음파 용접장치를 제공한다.
연료전지, 분리판, 상하판, 접합, 초음파, 진동, 용접, 혼, 엔빌

公开(公告)号：KR100957370B1

公开(公告)日：2010-05-11

申请号：KR1020080040034

申请日：2008-04-29

Applicant: 현대자동차주식회사

Inventor： 김용건 ,  도성섭

IPC: H01M8/04 ,  H01M4/86

CPC classification number: Y02P70/56

Abstract: 본 발명은 MEA 자동조립장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 3층 MEA와 가스확산층을 자동으로 조립하여 생산시간을 단축할 수 있도록 한 MEA 자동조립장치 및 방법에 관한 것이다.
이를 위하여 본 발명은 MEA를 작업위치로 공급하는 MEA 공급장치와, 상기 MEA의 양측에 가스확산층을 적층하여 부착하는 적층장치와, 상기 MEA와 가스확산층을 가압하여 일체화하는 일체화장치를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 MEA 자동조립장치를 제공한다.
연료전지, 스택, MEA, 막전극접합체, 가스확산층, GDL, 촉매층

公开(公告)号：KR1020090114212A

公开(公告)日：2009-11-03

申请号：KR1020080040034

申请日：2008-04-29

Applicant: 현대자동차주식회사

Inventor： 김용건 ,  도성섭

IPC: H01M8/04 ,  H01M4/86

CPC classification number: Y02P70/56 ,  H01M8/04 ,  H01M4/86

Abstract: PURPOSE: An apparatus for automatically assembling membrane electrode assembly is provided to improve productivity and performance of a fuel cell stack, to expect mass production of a fuel cell stack, and to reduce production cost. CONSTITUTION: An apparatus for automatically assembling membrane electrode assembly comprises a membrane electrode assembly feeding device which supplies a membrane electrode assembly(16), a stacking device which laminates and attaches a gas diffusion layer(17) at both sides of the membrane electrode assembly, and an unification device by pressurizing the membrane electrode assembly and the gas diffusion layer.

Abstract translation: 目的：提供一种用于自动组装膜电极组件的装置，以提高燃料电池堆的生产率和性能，以期望大量生产燃料电池堆，并降低生产成本。 构成：用于自动组装膜电极组件的装置包括提供膜电极组件（16）的膜电极组件馈送装置，在膜电极组件的两侧层叠并附着气体扩散层（17）的堆叠装置， 以及通过对膜电极组件和气体扩散层加压的统一装置。

公开(公告)号：KR100820127B1

公开(公告)日：2008-04-08

申请号：KR1020070022782

申请日：2007-03-08

Applicant: 현대자동차주식회사

Inventor： 김용건

IPC: H01M8/04

Abstract: A system for bonding a bipolar plate for a fuel cell using a diffusion bonding process is provided to ensure excellent air-tight bonding characteristics, thereby preventing contamination of a membrane electrode assembly caused by leakage of cooling water and a fire accident caused by leakage of hydrogen gas. A system for bonding a bipolar plate(10) for a fuel cell using a diffusion bonding process comprises: a fixed die(111) fixed to a main body and an elevating die(112) elevated by an actuator(130), wherein the fixed die and elevating die have a container shape opposite to each other; a bonding section(100) including bonding punches(121) fixed to protrude out from each inner part of the fixed die and elevating die; a pressurization degree and current controlling section(200) for controlling the actuator to adjust the pressure in the bonding punch and current; an optical temperature detector(300) supported on the main body to detect the temperature of the bonding section in an optical manner; a shielding gas injection unit(400) for supplying a shielding gas into the fixed die and elevating die through a pipeline(410); and a system controller(500) linked to the pressurization degree and current controlling section, optical temperature detector and shielding gas injection unit for controlling the same.

Abstract translation: 提供一种用于使用扩散接合工艺来接合用于燃料电池的双极板的系统，以确保优异的气密接合特性，从而防止由于冷却水泄漏而引起的膜电极组件的污染和由氢泄漏引起的火灾事故 加油站。 一种用于使用扩散接合工艺结合用于燃料电池的双极板（10）的系统，包括：固定到主体的固定模具（111）和由致动器（130）升高的升降模具（112），其中固定 模具和升降模具具有彼此相对的容器形状; 接合部（100），其包括固定成从所述固定模的每个内部突出的接合冲头和升降模; 加压度和电流控制部分（200），用于控制致动器以调节接合冲头和电流中的压力; 支撑在主体上的光学温度检测器（300），以光学方式检测接合部分的温度; 保护气体注入单元（400），用于将保护气体供应到固定模具中并通过管道（410）升降模具; 以及连接到加压度和电流控制部分的系统控制器（500），用于控制其的光学温度检测器和保护气体注入单元。

公开(公告)号：KR1020090036290A

公开(公告)日：2009-04-14

申请号：KR1020070101377

申请日：2007-10-09

Applicant: 현대자동차주식회사

Inventor： 김용건

IPC: B23K20/10 ,  H01M8/02

Abstract: An ultrasonic welding apparatus for junction of a metal separator for fuel cell is provided to prevent the surface deformation and crack of metal plates for metal separator by bonding the metal plates with ultrasonic vibration. An ultrasonic welding apparatus(100) for junction of a metal separator for fuel cell comprises a body(10) consisting of a base frame(11), a column frame(13), and an upper frame(15) installed on the top of the column frame, a horn(20) which is arranged between the base frame and the upper frame and in which a plurality of vacuum holes are formed on the bottom edge, an anvil(30) which is installed on the upper side of the base frame and receives upper and lower plates and fixes the lower plate, an ultrasonic vibrator(40) which is composed of a booster(41) and a converter(43) connected to the booster and provides the ultrasonic vibration, a linear servo motor(50) which is installed on the upper frame and moves the horn up and down with the ultrasonic vibrator, and a vacuum generation unit(60) which is installed on the upper frame and creates vacuum in the vacuum holes.

Abstract translation: 提供一种用于燃料电池用金属隔板的接合用超声波焊接装置，通过超声波振动来接合金属板来防止金属隔板用金属板的表面变形和裂纹。 一种用于燃料电池用金属隔板的接头的超声波焊接设备（100），包括由基座框架（11），立柱框架（13）和上框架（15）组成的主体（10） 列框架，布置在基架和上框架之间并且在底边上形成有多个真空孔的喇叭（20），安装在基座的上侧的砧座（30） 框架，并接收上板和下板并固定下板;超声振动器（40），由与升压器连接的升压器（41）和转换器（43）组成，提供超声波振动;线性伺服电机（50） ），其安装在上框架上并用超声波振动器上下移动喇叭;以及真空产生单元（60），其安装在上框架上并在真空孔中产生真空。

公开(公告)号：KR1020090106217A

公开(公告)日：2009-10-08

申请号：KR1020080031783

申请日：2008-04-04

Applicant: 현대자동차주식회사

Inventor： 김용건

IPC: H01M8/00 ,  H01M8/02

CPC classification number: Y02P70/56 ,  H01M8/00 ,  H01M8/02

Abstract: PURPOSE: An automatic assembling apparatus of fuel cell stack is provided to reduce production time by automatically manufacturing 5 layered electrode membrane. CONSTITUTION: An automatic assembling apparatus of fuel cell stack includes an assembly die(10), a jig member(30), position recognizing units(20,40), a gas diffusion layer feeding unit(60), an air injecting member(70), and a pressurization unit(80). The assembly die moves three-layered electrode membrane(90) with a jig hole at both sides thereof. The jig member is arranged to be moved at the front one side of the assembly die. The position recognizing unit provides information to the jig member by sensing the position of the three-layered electrode membrane. The gas diffusion layer feeding unit laminates a gas diffusion layer with a shape similar to the three-layered electrode membrane.

Abstract translation: 目的：提供燃料电池堆的自动组装装置，通过自动生产5层电极膜来缩短生产时间。 构成：燃料电池堆的自动组装装置包括组装模具（10），夹具构件（30），位置识别单元（20,40），气体扩散层馈送单元（60），空气注入构件（70） ）和加压单元（80）。 组装模具在其两侧具有夹具孔移动三层电极膜（90）。 夹具构件布置成在组件模具的前侧移动。 位置识别单元通过感测三层电极膜的位置向夹具构件提供信息。 气体扩散层进料单元层压具有类似于三层电极膜的形状的气体扩散层。