(57)【要約】      （修正有）【課題】燃料電池用薄板状の金属セパレーターを膜電極接合体との積層加工ステージに向けて高速で搬送することができる搬送装置を提供する。【解決手段】燃料電池用の金属セパレーター１０の搬送装置１００は、引張部１１０と搬送部１２０とを有する。引張部は、薄板状からなる燃料電池用の金属セパレーターの対向した両端に備えられた把持部１０ｈを把持部材（クランプ１１１）によって把持し、把持部材同士を互いに離間させて金属セパレーターを外方に引っ張る。搬送部は、引張部によって引っ張られた状態の金属セパレーターを搬送する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
薄板状からなる燃料電池用の金属セパレーターの対向した両端に備えられた把持部を把持部材によって把持し、前記把持部材同士を互いに離間させて前記金属セパレーターを外方に引っ張る引張部と、
前記引張部によって引っ張られた状態の前記金属セパレーターを搬送する搬送部と、を有する燃料電池用の金属セパレーターの搬送装置。
【請求項２】
前記引張部は、前記金属セパレーターの長手方向に延在して形成され媒体が流通する流路に沿った方向の両端から前記金属セパレーターを引っ張る、請求項１に記載の燃料電池用の金属セパレーターの搬送装置。
【請求項３】
前記引張部は、矩形状からなる前記金属セパレーターをその対角線上に沿って引っ張る、請求項１または２に記載の燃料電池用の金属セパレーターの搬送装置。
【請求項４】
薄板状からなる燃料電池用の金属セパレーターの対向した両端に備えられた把持部をそれぞれ把持して、前記金属セパレーターを外方に引っ張りつつ、前記金属セパレーターを搬送する搬送工程を有する燃料電池用の金属セパレーターの搬送方法。
【請求項５】
薄板状からなり、対向する両端に外方に向かって引っ張られる把持部を備えた燃料電池用の金属セパレーター。
【請求項６】
前記把持部は把持部材によって把持され、前記把持部は、前記把持部材を係止させる凸形状を備えている、請求項５に記載の燃料電池用の金属セパレーター。
【請求項７】
前記把持部は、搬送方向と交差した方向の両端の一部、または搬送方向の両端の一部からそれぞれ突出して形成した、請求項５または６に記載の燃料電池用の金属セパレーター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料電池用の金属セパレーターの搬送装置、燃料電池用の金属セパレーターの搬送方法、および燃料電池用の金属セパレーターに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、環境負荷の少ない電源として燃料電池が注目されている。燃料電池は、外部から供給された水素ガスおよび酸素ガスを含む空気で化学反応を起こし、発生した化学エネルギーを電気エネルギーに変換する。燃料電池は、化学反応により生成される物質が原理的に水であることから、地球環境への悪影響がほとんど無い。
【０００３】
燃料電池は、金属セパレーターと膜電極接合体とを交互に積層して構成している。燃料電池の積層方向の高さを低くするために、金属セパレーターは薄板状に形成している。薄板状の金属セパレーターは、薄肉の基材をプレス成形して製造しており、反りや撓みが残存している。このため、金属セパレーターと膜電極接合体とを積層するときには、セパレーターの反りを伸ばしてセパレーターを位置決めしている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００４】
薄板状に形成した金属セパレーターは、反りや撓みが残存していることから、膜電極接合体との積層加工ステージに向けて搬送するときに、向かい風を受けて捲られて変形したり離脱したりする虞がある。一方、各々の金属セパレーターの搬送を高速で行うことができるか否かが、燃料電池の生産性に大きく影響する。特に、高出力の燃料電池を得るためには金属セパレーターと膜電極接合体との積層数が多くなることから、金属セパレーターの搬送を高速で行うことが生産性の向上に大きく寄与することとなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−２０５９８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
したがって、搬送中の金属セパレーターが向かい風によって捲れないように把持しつつ、金属セパレーターを高速で搬送することによって、生産性を向上させることができる技術が要請されている。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、金属セパレーターを高速で搬送することができる燃料電池用の金属セパレーターの搬送装置、燃料電池用の金属セパレーターの搬送方法を提供することを目的とする。さらに、高速で搬送しても捲れて変形することない燃料電池用の金属セパレーターを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成する本発明の燃料電池用の金属セパレーターの搬送装置は、引張部と、搬送部とを有する。前記引張部は、薄板状からなる燃料電池用の金属セパレーターの対向した両端に備えられた把持部を把持部材によって把持し、前記把持部材同士を互いに離間させて前記金属セパレーターを外方に引っ張る。前記搬送部は、前記引張部によって引っ張られた状態の前記金属セパレーターを搬送する。
【０００９】
本発明の燃料電池用の金属セパレーターの搬送方法は、搬送工程を有し、薄板状からなる燃料電池用の金属セパレーターの対向した両端に備えられた把持部をそれぞれ把持して、前記金属セパレーターを外方に引っ張りつつ、前記金属セパレーターを搬送する。
【００１０】
本発明の燃料電池用の金属セパレーターは、薄板状からなり、対向する両端に搬送装置によって把持され外方に向かって引っ張られる把持部を備えている。
【発明の効果】
【００１１】
燃料電池用の金属セパレーターの搬送装置および搬送方法では、金属セパレーターの対向する両端を引っ張りつつ搬送することから、搬送中の金属セパレーターが捲れて変形したり離脱したりすることなく高速で搬送することができる。金属セパレーターの高速搬送を通して、燃料電池の生産性を向上させることができる。
【００１２】
燃料電池用の金属セパレーターは、薄板状からなり対向する両端に備えた把持部を把持して外方に向かって引っ張られつつ搬送されことから、捲れて変形することを防止できる。したがって、金属セパレーターは、搬送中の変形による歩留まりの低下を防止して、高速で搬送することができる。金属セパレーターの高速搬送を通して、燃料電池の生産性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】燃料電池用の金属セパレーターの搬送装置を用いて金属セパレーターを引っ張りつつ搬送している状態を示す斜視図である。
【図２】図１の搬送装置の引張部によって金属セパレーターを引っ張っている状態を示す斜視図である。
【図３】図２の引張部を３−３線から模式的に示す断面図である。
【図４】図２の構成を搬送方向と交差した方向に沿って示す側面図である。
【図５】図２の構成を主要部毎に分解して示す分解斜視図である。
【図６】金属セパレーターの把持部をクランプによって外方に引っ張っている状態を示す模式図である。
【図７】金属セパレーターを示す斜視図である。
【図８】図８（Ａ）は、金属セパレーターの搬送方向と交差する方向の両端を湾曲させて形成した把持部の片方を示す斜視図である。図８（Ｂ）は、金属セパレーターの搬送方向と交差する方向の両端を折り曲げて形成した把持部の片方を示す斜視図である。
【図９】図９（Ａ）は、金属セパレーターにおいて搬送方向と交差する方向の両端に備えた把持部の片方を示す平面図である。図９（Ｂ）は、変形例に係る把持部を示す平面図である。図９（Ｃ）は、さらに他の変形例に係る把持部を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、添付した図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。図面の寸法比率は、説明の都合上誇張されており、実際の比率とは異なる。図１〜図９の全ての図において、Ｘ方向、Ｙ方向、およびＺ方向を、それぞれ矢印で示している。Ｘ方向は、金属セパレーター１０の搬送方向を示している。Ｙ方向は、金属セパレーター１０の搬送方向と交差した方向を示している。Ｚ方向は、金属セパレーター１０の積層方向を示している。
【００１５】
（実施形態）
燃料電池用の金属セパレーター１０の搬送装置１００は、燃料電池の製造において使用される。金属セパレーター１０は、長尺からなる薄板状の基材に対して流路１０ｇとなる凹凸やマニホールド孔（例えばアノードガス供給口１０ａ）となる貫通孔が形成された後に成形品となる領域が打ち抜かれて成形されたものである。搬送装置１００は、成形後の各々の金属セパレーター１０を、膜電極接合体と交互に積層する積層加工ステージまで、別個に搬送する。搬送装置１００によって搬送した金属セパレーター１０は、膜電極接合体と交互に積層され、燃料電池を形成する。
【００１６】
搬送装置１００は、引張部１１０と、搬送部１２０とを有する。引張部１１０は、薄板状からなる燃料電池用の金属セパレーター１０の対向した両端に備えられた把持部１０ｈを把持部材としてのクランプ１１１によって把持し、クランプ１１１同士を互いに離間させて金属セパレーター１０を外方に引っ張る。搬送部１２０は、引張部１１０によって引っ張られた状態の金属セパレーター１０を搬送する。
【００１７】
先ず、図７を参照して、搬送装置１００を用いて搬送する金属セパレーター１０を説明する。
【００１８】
図７は、金属セパレーター１０を示す斜視図である。
【００１９】
金属セパレーター１０は、隣り合う膜電極接合体を隔離しつつ、膜電極接合体で発生した電力を通電させ、さらに媒体と冷却水とを隔てて流通させる。金属セパレーター１０は、薄板状からなり、導電性材料を有する。金属セパレーター１０は、対向する両端に搬送装置１００によって把持され外方に向かって引っ張られる把持部１０ｈを備えている。図示例の金属セパレーター１０にあっては、長手方向の両端に把持部１０ｈを備えている。
【００２０】
金属セパレーター１０は、例えば、ステンレス鋼鈑にプレス加工を施すことによって形成される。ステンレス鋼鈑は、複雑な機械加工を施しやすく、かつ導電性が良好である点で好ましく、必要に応じて、耐食性のコーティングを施すことも可能である。金属セパレーター１０がアノード側セパレーターの場合は、膜電極接合体のアノードに当接させて積層する。金属セパレーター１０がカソード側セパレーターの場合は、膜電極接合体のカソードに当接させて積層する。
【００２１】
金属セパレーター１０の中央には、媒体と冷却水とを隔てて流す流路１０ｇを形成している。流路１０ｇは、凹凸形状を一定の間隔で複数設けることによって構成している。金属セパレーター１０がアノード側セパレーターの場合は、媒体に燃料ガス（水素）を用いる。金属セパレーター１０がカソード側セパレーターの場合は、媒体に酸化剤ガス（空気または純酸素）を用いる。
【００２２】
金属セパレーター１０は、長方形状からなり、その長手方向の一端に、アノードガス供給口１０ａ、冷却流体供給口１０ｂ、およびカソードガス供給口１０ｃに相当する貫通孔を開口している。同様に、金属セパレーター１０は、その長手方向の他端に、カソードガス排出口１０ｄ、冷却流体排出口１０ｅ、およびアノードガス排出口１０ｆに相当する貫通孔を開口している。
【００２３】
次に、図１〜図５を参照して、金属セパレーター１０の搬送方法およびその搬送方法を具現化した搬送装置１００を説明する。
【００２４】
図１は、搬送装置１００を用いて金属セパレーター１０を引っ張りつつ搬送している状態を示す斜視図である。図２は、図１の搬送装置１００の引張部１１０によって金属セパレーター１０を引っ張っている状態を示す斜視図である。図３は、図２の引張部１１０を３−３線から模式的に示す断面図である。図４は、図２の構成を搬送方向Ｘと交差した方向Ｙに沿って示す側面図である。図５は、図２の構成を主要部毎に分解して示す分解斜視図である。
【００２５】
搬送装置１００は、引張部１１０および搬送部１２０に加えて、搬送部１２０の作動を制御する制御部１３０を含んでいる。以下、搬送装置１００の各構成について順に説明する。
【００２６】
引張部１１０は、図１〜図５に示すように、Ｘ方向に沿って相対的に移動自在な第１固定台１１２と第１移動台１１３、および第１固定台１１２と第１移動台１１３とを離間させる方向の弾発力を付勢する第１伸長部材１１４を有している。引張部１１０は、Ｙ方向に沿って相対的に移動自在な第２固定台１１５と第２移動台１１６、および第２固定台１１５と第２移動台１１６とを離間させる方向の弾発力を付勢する第２伸長部材１１７を有している。引張部１１０は、金属セパレーター１０の把持部１０ｈを把持するクランプ１１１を有している。第１固定台１１２、および第１移動台１１３のそれぞれにクランプ１１１を設けている。引張部１１０はさらに、第２固定台１１５と第２移動台１１６とを支持する支持台１１８を有している。第２固定台１１５、および第２移動台１１６のそれぞれは、第１固定台１１２と第１移動台１１３とを支持する。
【００２７】
引張部１１０は、図２等に示すように、金属セパレーター１０の把持部１０ｈを四隅の位置において把持している。具体的には、クランプ１１１と、第１固定台１１２または第１移動台１１３とで、金属セパレーター１０の把持部１０ｈを挟み込んで把持している。クランプ１１１は、第１固定台１１２および第１移動台１１３の上面に配設している。
【００２８】
クランプ１１１は、図５に示すように、例えば、当接部材１１１ａ、回転支持部材１１１ｂ、および圧縮バネ１１１ｃを含んでいる。当接部材１１１ａは、板状に形成し、一端を金属セパレーター１０の把持部１０ｈに当接させ、一端に対向した他端を圧縮バネ１１１ｃによって付勢させている。回転支持部材１１１ｂは、当接部材１１１ａの一端と他端の中央に配設し、当接部材１１１ａを所定の範囲内で回動自在に支持している。回転支持部材１１１ｂは、第１固定台１１２または第１移動台１１３の上面に接合している。圧縮バネ１１１ｃは、いわゆる押しバネに相当する。圧縮バネ１１１ｃは、螺旋状に形成し、伸縮自在である。圧縮バネ１１１ｃは、当接部材１１１ａの他端と、第１固定台１１２または第１移動台１１３の上面との間で伸長する。その結果、当接部材１１１ａの一端は、第１固定台１１２または第１移動台１１３の上面に対して押圧する。
【００２９】
第１固定台１１２は、一対からなり、金属セパレーター１０の長手方向に沿った方向の両端であって、金属セパレーター１０の搬送方向Ｘの下流側に配設している。一方、第１移動台１１３は、一対からなり、金属セパレーター１０の長手方向に沿った方向の両端であって、金属セパレーター１０の搬送方向Ｘの上流側に配設している。すなわち、第１固定台１１２は、金属セパレーター１０の短手方向に沿って、第１移動台１１３と対向して配設している。一対の第１固定台１１２は、図３に示すように、その下部から突出した固定ピン１１２ｂを、第２固定台１１５の上面に開口した固定孔１１５ａ、または第２移動台１１６の上面に開口した固定孔１１６ａに挿入し、下側からネジ部材１４１の締結によって固定している。
【００３０】
一対の第１移動台１１３は、第２固定台１１５、または第２移動台１１６に移動自在に当接している。具体的には、一対の第１移動台１１３の下部から突出させた長尺状の平行キー１１３ｄを、第２固定台１１５の上面に開口した長孔状のキー溝１１５ｃ、または第２移動台１１６の上面に開口した長孔状のキー溝１１６ｃに対して、搬送方向Ｘに沿って移動自在に挿通している。但し、Ｚ方向の浮動を防止するため、図３に示すように、下側からネジ部材１４１で第２固定台１１５、または第２移動台１１６に締結固定している。一対の第１移動台１１３は、一対の第１伸長部材１１４によって、第１固定台１１２から離間する方向に移動する。一対の第１伸長部材１１４は、第１移動台１１３と第１固定台１１２との間に配設している。
【００３１】
第１伸長部材１１４は、図５に示すように、例えば、圧縮バネ１１４ａおよび支持部材１１４ｂを含んでいる。圧縮バネ１１４ａは、いわゆる押しバネに相当する。圧縮バネ１１４ａは、螺旋状に形成し、伸縮自在である。支持部材１１４ｂは、円柱状に形成し、圧縮バネ１１４ａを伸縮方向（搬送方向Ｘに相当）に保持している。支持部材１１４ｂは、第１固定台１１２の側面に接合し、圧縮バネ１１４ａを挿通している。
【００３２】
第２固定台１１５と、第２移動台１１６は、それぞれ長方形状からなり、金属セパレーター１０の長手方向に沿った方向Ｙの両端に対向して配設している。第２固定台１１５は、その下部から突出した固定ピン１１５ｂを、支持台１１８の長手方向の一端に開口した固定孔１１８ａに挿入して固定している。第２移動台１１６は、支持台１１８の長手方向の他端に移動自在に当接している。具体的には、第２移動台１１６の下部から突出させた長尺状の平行キー１１６ｄを、支持台１１８の長手方向の他端に開口した長孔状のキー溝１１８ｃに対して、搬送方向Ｘと交差した方向Ｙに沿って移動自在に挿通している。但し、Ｚ方向の浮動を防止するため、図３に示すように、下側からネジ部材１４１で支持台１１８に締結固定している。一対の第２移動台１１６は、一対の第２伸長部材１１７によって、第２固定台１１５から離間する方向に移動する。一対の第２伸長部材１１７は、第２移動台１１６と第２固定台１１５との間に配設している。
【００３３】
第２伸長部材１１７は、図５に示すように、例えば、圧縮バネ１１７ａ、支持部材１１７ｂ、および延長部材１１７ｃを含んでいる。圧縮バネ１１７ａは、いわゆる押しバネに相当する。圧縮バネ１１７ａは、螺旋状に形成し、伸縮自在である。支持部材１１７ｂは、円柱状に形成し、圧縮バネ１１７ａを伸縮方向（搬送方向Ｘと交差した方向Ｙに相当）に保持している。支持部材１１７ｂは、延長部材１１７ｃの一端に接合し、圧縮バネ１１７ａを挿通している。延長部材１１７ｃは、支持部材１１７ｂよりも径が大きい円柱状に形成し、支持部材１１７ｂと伸縮方向（搬送方向Ｘと交差した方向Ｙに相当）に沿って接合している。延長部材１１７ｃは、一端を支持部材１１７ｂに接合し、他端を第２固定台１１５の側面に接合している。延長部材１１７ｃは、使用する圧縮バネ１１７ａの全長が長くなることを抑えるためのものである。
【００３４】
支持台１１８は、長尺の板状からなり、中央部分に開口を備えている。支持台１１８の長手方向の一端に開口した固定孔１１８ａに、第２固定台１１５の下部から突出した固定ピン１１５ｂを挿入することによって、第２固定台１１５を固定している。支持台の長手方向の他端に開口した長孔状のキー溝１１８ｃに、第２移動台１１６の下部から突出させた長尺状の平行キー１１６ｄを挿入することによって、第２移動台１１６を搬送方向Ｘと交差した方向Ｙに沿って移動自在に挿通している。支持台１１８は、後述する搬送部１２０の一対のベルト１２１に載置する。
【００３５】
上述したように、クランプ１１１は、第１固定台１１２および第１移動台１１３にそれぞれ配設している。第１固定台１１２、第１移動台１１３、および第１伸長部材１１４は、一体の状態で、第２固定台１１５および第２移動台１１６にそれぞれ一組ずつ配設している。第２固定台１１５、第２移動台１１６、および第２伸長部材１１７は、一体の状態で、支持台１１８に一組配設している。
【００３６】
搬送部１２０は、図１に示すように、ベルト１２１、係留部材１２２、駆動ロール１２３、およびガイドロール１２４を含んでいる。
【００３７】
ベルト１２１は、一対からなり、金属セパレーター１０の搬送方向Ｘと交差する方向Ｙに沿って互いに離間して配設している。一対のベルト１２１は、各々の引張部１１０の長手方向の両端部分を載置させて搬送する。ベルト１２１は、無端状に形成している。ベルト１２１は、チェーンまたはゴム材から構成する。係留部材１２２は、各々の引張部１１０を係留し、搬送中の引張部１１０の位置ずれを防止する。係留部材１２２は、長方体形状に形成し、一対のベルト１２１の外周面にそれぞれ一定の間隔で配置している。隣り合う係留部材１２２によって、引張部１１０を挟持する。
【００３８】
駆動ロール１２３は、図示せぬ従動ロールと共に、一対のベルト１２１の内周面の両端に対向して配設している。駆動ロール１２３は、円柱形状に形成し、図示せぬモータに接続している。駆動ロール１２３は、ベルトを回動させる。ガイドロール１２４は、駆動ロール１２３と従動ロールの間において、各々の引張部１１０を載置した一対のベルトを内周面の側からガイドする。ガイドロール１２４は、円柱形状のシャフトに歯車を挿通させて構成し、一定の間隔で回動自在に複数配設している。
【００３９】
制御部１３０は、図１に示すように、コントローラ１３１および通信線１３２を含んでいる。
【００４０】
コントローラ１３１は、ＲＯＭ、ＣＰＵ、およびＲＡＭを含んでいる。ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）は、搬送部１２０の駆動ロール１２３の回動に係る制御プログラムを格納している。ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）は、制御プログラムに基づいて駆動ロール１２３の動作を制御する。ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）は、制御中の駆動ロール１２３に係る回転数等の各種データを一時的に記憶する。通信線１３２は、コントローラ１３１と駆動ロール１２３に接続したモータとの間で通信するためのケーブルである。
【００４１】
さらに、図６を参照して、金属セパレーター１０の把持部１０ｈをクランプ１１１によって把持しつつ引っ張る構成を説明する。
【００４２】
図６は、金属セパレーター１０の把持部１０ｈをクランプ１１１によって外方に引っ張っている状態を示す模式図である。
【００４３】
クランプ１１１は、金属セパレーター１０の把持部１０ｈを四隅の位置において把持している。一対の圧縮バネ１１７ａは、金属セパレーター１０の長手方向の反り返りや撓みを除去するために、方向Ｙに沿って対向した一対のクランプ１１１の間にそれぞれ配設している。一対の圧縮バネ１１７ａは、その張力Ｔ１によって、対向したクランプ１１１を方向Ｙに沿って互いに離間させている。同様に、一対の圧縮バネ１１４ａは、金属セパレーター１０の短手方向の反り返りや撓みを除去するために、搬送方向Ｘに沿って対向した一対のクランプ１１１の間にそれぞれ配設している。一対の圧縮バネ１１４ａは、その張力Ｔ２によって、対向したクランプ１１１を搬送方向Ｘに沿って互いに離間させている。
【００４４】
圧縮バネ１１７ａおよび圧縮バネ１１４ａによって、金属セパレーター１０の対角線上に張力Ｔ１２を作用させて、金属セパレーター１０を対角線上に沿って引っ張っている。張力Ｔ１２は、張力Ｔ１およびＴ２の合力に相当する。金属セパレーター１０の外形形状や内部に開口したマニホールド孔等を考慮して、金属セパレーター１０の長手方向に沿って配設した圧縮バネ１１７ａと、金属セパレーター１０の短手方向に沿って配設した圧縮バネ１１４ａとの張力を調整する。圧縮バネ１１７ａおよび１１４ａは、材質やピッチを設定することによって、それぞれ張力を調整することができる。金属セパレーター１０を対角線上に沿って引っ張ることによって、金属セパレーター１０の全面に亘って、反り返りや撓みを除去することができる。
【００４５】
次に、実施形態の作用を説明する。
【００４６】
金属セパレーター１０は、長尺の薄板状基材から打ち抜き成形する。搬送装置１００の引張部１１０は、金属セパレーター１０の把持部１０ｈをクランプ１１１によって把持し、クランプ１１１同士を互いに離間させて金属セパレーター１０を外方に引っ張る。金属セパレーター１０を引張部１１０にセットするときには、まず、第１移動台１１３を第１固定台１１２に向かって押圧することによって、第１移動台１１３と第１固定台１１２との間の間隔を狭める。同様に、第２移動台１１６を第２固定台１１５に向かって押圧することによって、第２移動台１１６と第２固定台１１５との間の間隔を狭める。クランプ１１１における当接部材１１１ａの一端を、圧縮バネ１１１ｃの弾発力に抗して、第１固定台１１２および第１移動台１１３の上面から離反させ、クランプ１１１を開放状態にする。この状態で、金属セパレーター１０を第１固定台１１２および第１移動台１１３の上面に載置する。金属セパレーター１０を載置した後、クランプ１１１の開放状態を解除し、圧縮バネ１１１ｃの弾発力によって把持部１０ｈを把持する。その後、第１移動台１１３の押圧、および第２移動台１１６の押圧を解除する。すると、第１移動台１１３が第１伸長部材１１４の弾発力によって第１固定台１１２から離間するように移動し、かつ、第２移動台１１６が第２伸長部材１１７の弾発力によって第２固定台１１５から離間するように移動する。これによって、金属セパレーター１０の全面に亘って、反り返りや撓みを除去することができる。
【００４７】
次いで、引張部１１０によって引っ張られた状態の金属セパレーター１０を搬送部１２０によって搬送する。搬送部１２０のベルト１２１は、各々の引張部１１０の長手方向の両端部分を支持し、各々の引張部１１０を積層加工ステージまで搬送する。この搬送工程においては、金属セパレーター１０の把持部１０ｈをそれぞれ把持して、金属セパレーター１０を外方に引っ張りつつ、金属セパレーター１０を搬送する。
【００４８】
搬送装置１００によって積層加工ステージまで搬送された金属セパレーター１０は、クランプ１１１を開放状態にして引張部１１０から取り外される。そして、金属セパレーター１０は、膜電極接合体と交互に積層され、燃料電池を形成する。
【００４９】
搬送装置１００を用いて金属セパレーター１０を搬送する際に、金属セパレーター１０を単に把持するだけではなく、引っ張ることによって、その金属セパレーター１０の形状を平板状に矯正することができる。この結果、金属セパレーター１０を高速で搬送しても、金属セパレーター１０に反り返った部分や撓んだ部分が無いことから、それらの部分に向かい風が対流して捲れてしまうことがない。
【００５０】
このように、搬送中の金属セパレーター１０が捲れて変形したり離脱したりすることなく高速で搬送することができ、金属セパレーター１０の高速搬送を通して、燃料電池の生産性を向上させることができる。
【００５１】
以上説明したように、燃料電池用の金属セパレーター１０の搬送装置１００にあっては、引張部１１０と搬送部１２０とを有する。引張部１１０は、薄板状からなる燃料電池用の金属セパレーター１０の対向した両端に備えられた把持部１０ｈをクランプ１１１によって把持し、クランプ１１１同士を互いに離間させて金属セパレーター１０を外方に引っ張る。搬送部１２０は、引張部１１０によって引っ張られた状態の金属セパレーター１０を搬送する。
【００５２】
また、燃料電池用の金属セパレーター１０の搬送方法にあっては、搬送工程を有する。搬送工程は、薄板状からなる金属セパレーター１０の対向した両端に備えられた把持部１０ｈをそれぞれ把持して、金属セパレーター１０を外方に引っ張りつつ、金属セパレーター１０を搬送する。
【００５３】
このような搬送装置１００および搬送方法によれば、金属セパレーター１０の対向する両端を引っ張りつつ搬送することから、金属セパレーター１０が捲れて変形したり離脱したりすることなく高速で搬送することができる。すなわち、金属セパレーター１０の生産性を大幅に向上させることができる。
【００５４】
搬送装置１００において、引張部１１０は、金属セパレーター１０の長手方向に延在して形成され媒体が流通する流路に沿った方向Ｙの両端から金属セパレーター１０を引っ張る構成とすることができる。このように構成すれば、金属セパレーター１０を、流路１０ｇに起因して反り返りや撓みが発生し易い長手方向を引っ張ることにより、搬送中の変形を効果的に防止することができる。したがって、金属セパレーター１０は、反り返った部分や撓んだ部分に向かい風が当たって捲れてしまうことを防止できる。
【００５５】
搬送装置１００において、引張部１１０は、矩形状からなる金属セパレーター１０をその対角線上に沿って引っ張る構成とすることができる。このように構成すれば、金属セパレーター１０の全面に亘って、反り返りや撓みを除去することができる。したがって、金属セパレーター１０は、反り返った部分や撓んだ部分に向かい風が当たって捲れてしまうことを防止できる。
【００５６】
金属セパレーター１０は、薄板状からなり、対向する両端に外方に向かって引っ張られる把持部１０ｈを備えている。このように構成すれば、向かい風によって捲れて変形することを防止できる。したがって、金属セパレーター１０は、搬送中の変形による歩留まりの低下を防止して、高速で搬送することができる。すなわち、金属セパレーターの生産性を大幅に向上させることができる。
【００５７】
（金属セパレーター１０の変形例１）
図８を参照して、金属セパレーター１０の変形例１について説明する。
【００５８】
図８（Ａ）は、金属セパレーター１１の搬送方向Ｘと交差する方向Ｙの両端を湾曲させて形成した把持部１１ｈの片方を斜視図で示している。把持部１１ｈは、把持部材としてのクランプ１１９を係止させる凸形状を備えている。把持部１１ｈは、金属セパレーター１１の積層方向Ｚの図中上側に対して半円状に湾曲させて形成している。クランプ１１９の先端は、把持部１１ｈの凸形状に係止する爪形状を備えている。
【００５９】
図８（Ｂ）は、金属セパレーター１２の搬送方向Ｘと交差する方向Ｙの両端を折り曲げて形成した把持部１２ｈの片方を斜視図で示している。把持部１２ｈは、クランプ１１９を係止させる凸形状を備えている。把持部１２ｈは、金属セパレーター１２の積層方向Ｚの図中上側に対してＬ字状に折り曲げて形成している。把持部１２ｈは、金属セパレーター１２の対向する両端をＬ字状に屈折させるだけで容易に形成することができる。
【００６０】
図８（Ａ）に示す把持部１１ｈにあっては凸部の曲率半径を調整することによって、図８（Ｂ）に示す把持部１２ｈにあっては凸部の折り曲げ長さを調整することによって、凸形状の高さ寸法、つまりクランプ１１９との係止長さを調整できる。これによって、金属セパレーター１１とクランプ１１９との間の係止の状態を任意に設定することができる。
【００６１】
以上説明したように、金属セパレーター１１または１２において、把持部１１ｈまたは１２ｈはクランプ１１９によって把持され、把持部１１ｈまたは１２ｈは、クランプ１１９を係止させる凸形状を備えた構成とすることができる。
【００６２】
このように構成すれば、クランプ１１９を金属セパレーター１１または１２の把持部１１ｈまたは１２ｈに引っ掛けて把持させることによって、平面形状の把持部１０ｈを把持させる場合と比較して、より強固に把持することができる。特に、金属セパレーター１１、１２の表面に備えた流路１０ｇやマニホールド孔（例えばアノードガス供給口１０ａ）の形成の際に使用した潤滑剤や離型剤が残留して滑り易くなっている場合に効果的である。
【００６３】
把持部１１ｈおよび１２ｈは、クランプ１１９を係止させる凸形状を備えているので、搬送中の金属セパレーター１１または１２をクランプ１１９に強固に把持させることができ、クランプ１１９から金属セパレーター１１または１２が脱落することを防止できる。
【００６４】
（金属セパレーター１０の変形例２）
図９を参照して、金属セパレーター１０の変形例２について説明する。
【００６５】
図９（Ａ）は、金属セパレーター１０において、搬送方向Ｘと交差する方向Ｙの両端に備えた把持部１０ｈの片方を平面図で示している。一方、図９（Ｂ）は、金属セパレーター１３において、搬送方向Ｘと交差する方向Ｙの両端の一部から突出させて備えた把持部１３ｈの片方を平面図で示している。すなわち、把持部１３ｈは、把持部１０ｈと異なり、金属セパレーター１３の短手方向の全長ではなく、短手方向の中央部分を除いた両端部分のみに形成している。図９（Ｃ）は、金属セパレーター１４において、搬送方向Ｘの両端の一部から突出させて備えた把持部１４ｈの片方を平面図で示している。すなわち、把持部１４ｈは、把持部１３ｈと異なり、金属セパレーター１３の短手方向ではなく長手方向の中央部分を除いた両端部分のみに形成している。
【００６６】
以上説明したように、金属セパレーター１３または１４において、把持部１３ｈまたは１４ｈは、搬送方向Ｘと交差した方向Ｙの両端の一部、または搬送方向Ｘの両端の一部からそれぞれ突出して形成する構成とすることができる。
【００６７】
このように構成すれば、図９（Ｂ）に示す把持部１３ｈ、および図９（Ｃ）に示す把持部１４ｈは、クランプ１１１によって把持する必要が無い中央部分を切り欠くように形成していることから、図９（Ａ）に示す把持部１０ｈと比較して、金属セパレーター１３および１４の重量を軽減することができる。したがって、金属セパレーター１３または１４は、金属セパレーター１１と比較して、燃料電池の重量を軽減することができる。図９（Ｃ）に示す金属セパレーター１４は、搬送方向Ｘに把持部１４ｈを備えている。このように形成することによって、金属セパレーター１４の長手方向の全長を縮小することができる。
【００６８】
さらに、金属セパレーター１３または１４を搬送した後に把持部１３ｈまたは１４ｈを切断して除去する場合であっても、把持部１３ｈまたは１４ｈは、中央部分を切り欠くように形成していることから、把持部１０ｈと比較して切断する全長を短縮することができる。したがって、把持部１３ｈまたは１４ｈは、把持部１１ｈと比較して、切断に要する時間およびコストを短縮することができる。
【００６９】
複数の金属セパレーター１０を一列に並べて搬送する場合、その長手方向に沿って隣り合うように搬送すると、各々の金属セパレーター１０を搬送方向Ｘに沿って密集させて搬送することができ、金属セパレーター１０の搬送効率が向上する。図９（Ａ）（Ｂ）に示した金属セパレーター１０、１３は、搬送方向Ｘと交差する方向Ｙに把持部１３ｈを備えていることから、搬送方向Ｘに沿って密集させて搬送することができ、搬送効率が向上する。
【００７０】
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜改変することができる。
【００７１】
例えば、実施形態では、長辺と短辺とを備える矩形形状の金属セパレーター１０を短手方向に沿って搬送する構成について説明したが、本発明はこの構成に限定されるものではない。本発明は、金属セパレーター１０を長手方向に沿って搬送する構成にも適用可能である。
【００７２】
また、実施形態では、対向するクランプ１１１の間に伸長自在な圧縮バネ（押しバネ）を配設する構成として説明したが、本発明はこの構成に限定されるものではない。すなわち、本発明は、各々のクランプを金属セパレーター１０の外方に配設し、それらのクランプ１１１を引っ張りバネによって別個に外方に引っ張る構成にも適用可能である。金属セパレーター１０を外方に引っ張る力は、バネの弾発力を利用する場合に限られるものではない。油圧や空気圧などの流体圧シリンダや、ソレノイドやモータなどの電気機器などを用いて、引張力を付与してもよい。
【００７３】
また、把持部材が金属セパレーター１０を把持する力も、バネの弾発力を利用する場合に限られるものではない。流体圧シリンダや電気機器などを用いて、把持力を付与してもよい。
【００７４】
また、金属セパレーター１０を搬送する搬送部１２０は、ベルトコンベヤを用いて金属セパレーター１０を一列に搬送する構成に限定されるものではない。本発明は、引張部１１０によって引っ張られた状態の金属セパレーター１０を搬送し得る限りにおいて、搬送部１２０を適宜改変することができる。例えば、引張部１１０を積層方向Ｚに沿って複数組積み上げた状態で、フォークリフト等の移動車両を用いて搬送する構成にも適用可能である。
【符号の説明】
【００７５】
１０、１１、１２、１３、１４  金属セパレーター、
１０ａ    アノードガス供給口、
１０ｂ    冷却流体供給口、
１０ｃ    カソードガス供給口、
１０ｄ    カソードガス排出口、
１０ｅ    冷却流体排出口、
１０ｆ    アノードガス排出口、
１０ｇ    流路、
１０ｈ、１１ｈ、１２ｈ、１３ｈ、１４ｈ  把持部、
１００    搬送装置、
１１０    引張部、
１１１、１１９  クランプ（把持部材）、
１１１ａ  当接部材、
１１１ｂ  回転支持部材、
１１１ｃ  圧縮バネ、
１１２    第１固定台、
１１２ｂ  固定ピン、
１１３    第１移動台、
１１３ｄ  平行キー、
１１４    第１伸長部材、
１１４ａ  圧縮バネ、
１１４ｂ  支持部材、
１１５    第２固定台、
１１５ａ  固定孔、
１１５ｂ  固定ピン、
１１５ｃ  キー溝、
１１６    第２移動台、
１１６ａ  固定孔、
１１６ｃ  キー溝、
１１６ｄ  平行キー、
１１７    第２伸長部材、
１１７ａ  圧縮バネ、
１１７ｂ  支持部材、
１１７ｃ  延長部材、
１１８    支持台、
１１８ａ  固定孔、
１１８ｃ  キー溝、
１２０    搬送部、
１２１    ベルト、
１２２    係留部材、
１２３    駆動ロール、
１２４    ガイドロール、
１３０    制御部、
１３１    コントローラ、
１３２    通信線、
１４１    ネジ部材、
Ｔ１、Ｔ２、Ｔ１２  張力、
Ｘ        （金属セパレーター１０の）搬送方向、
Ｙ        （搬送方向Ｘと交差する）方向、
Ｚ        （金属セパレーター１０の）積層方向。
【図１】
2015118810.tif 000003
【図２】
2015118810.tif 000004
【図３】
2015118810.tif 000005
【図４】
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【図５】
2015118810.tif 000007
【図６】
2015118810.tif 000008
【図７】
2015118810.tif 000009
【図８】
2015118810.tif 000010
【図９】
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