H - Electricity – 01 – M
Patent
H - Electricity
01
M
H01M 8/10 (2006.01) B65H 39/14 (2006.01) H01M 4/86 (2006.01) H01M 4/88 (2006.01) H01M 4/92 (2006.01) H01M 4/96 (2006.01)
Patent
CA 2480919
Components for the manufacture of polymer electrolyte membrane fuel cells are provided, as well as apparatus and automatable methods for their manufacture by rotary die cutting and by lamination of various layers to form membrane electrode assemblies. A method and apparatus for performing the method are provided for making a membrane electrode assembly comprising the steps of providing a web of polymer electrolyte membrane material (110) and a laminating station (50), where the web of polymer electrolyte membrane material (110) is drawn between a pair of laminating rollers (180, 190) in the laminating station which form a laminating nip; die-cutting a first and second web of catalyst decal materials or electrode materials to make first and second workpieces (100) at first and second rotary die stations (10, 20); which typically have a shape other than a four-sided parallelogram; holding the die-cut workpieces (100) by action of sub-ambient air pressure to an endless perforated belt (120) of first and second vacuum conveyors, typically before they are fully cut from the first and second webs; transporting first and second workpieces (100) to opposing sides of the membrane (110) in the laminating station; concurrently feeding the first and second workpieces (100) into the laminating nip adjacent to the membrane, typically before they are fully released by the first and second vacuum conveyors (30, 40); and laminating the first and second workpieces to the membrane, advantageously in accurate registration.
La présente invention concerne des composants pour piles à combustible à membrane électrolytique polymère, ainsi qu'un appareil et des procédés automatisables de fabrication par découpe au tambour emporte-pièce puis par stratification de diverses couches en ensembles électrodes de membrane. L'invention concerne plus particulièrement un appareil et un procédé de production d'un ensemble électrodes de membrane se décomposant en plusieurs opérations. On utilise une membrane électrolytique polymère et un poste de stratification. La bande de membrane électrolytique polymère est tirée entre deux cylindres de stratification du poste de stratification assurant la prise de pince pour la stratification. On découpe à l'emporte-pièce deux bandes de matériau de transfert du catalyseur ou de matériau d'électrode pour réaliser les deux pièces correspondantes sur les deux postes correspondants à tambour emporte-pièce. Ces pièces n'ont généralement pas la forme d'un parallélogramme à quatre côtés. Par un dispositif à dépression, on maintient les pièces découpées sur une bande sans fin perforée de deux convoyeurs à aspiration, généralement avant qu'elles soient complètement détachées des bandes correspondantes. On transporte ces deux pièces vers les faces opposées de la membrane, dans le poste de stratification. Simultanément, on fait avancer les deux pièces dans le pincement des cylindres contre la membrane, généralement avant leur complet dégagement des convoyeurs à aspiration. Il ne reste plus qu'à stratifier sur la membrane les deux pièces ainsi calées en position exacte.
Bader William F.
Hirsch Donald I.
Ripley Scott A.
3m Innovative Properties Company
Smart & Biggar
LandOfFree
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Profile ID: LFCA-PAI-O-2083751