JPH089722B2

JPH089722B2 - Ｎｉ粉乾式シートの製造方法

Info

Publication number: JPH089722B2
Application number: JP1247364A
Authority: JP
Inventors: 宏飯森
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1989-09-22
Filing date: 1989-09-22
Publication date: 1996-01-31
Anticipated expiration: 2011-01-31
Also published as: JPH03107402A

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の目的〕（産業上の利用分野）本発明は燃料電池電極用のNi粉乾式シートの製造方法
に関する。

（従来の技術）従来燃料電池電極の製造方法は、第３図に示すような
Ni粉にバインダを混ぜた液状のスラリ（18）としてドク
ターブレード（19）にてシート（９）を成形するドクタ
ーブレード法が一般であるが、もともと電極としては不
要なバインダを混ぜて成形し、その後、バインダを除去
するもので、条件によっては、そのバインダが電極の性
能を低下させることもあり技術的にむつかしいと共に、
極めて製造コストの高い製造方法である。

（発明が解決しようとする課題）そこで日本金属工業株式会社は日経産業新聞（昭和63
年10月26日発行）にて、「芝刈り機のような機械」を使
いNi粉末を均一にならすことにより乾式にてNi粉末シー
トを製造することを発表したが、具体的な内容は判らな
い。

本発明は、バインダを使用せず乾式でNi粉のシートを
成形し、製造コストを大幅に低減できる製造方法を提供
することを目的とする。

（課題を解決するための手段）上記目的を達成するために、本発明においては、上面
が平面の耐熱プレート上面にNi粉散布ユニットにてNi粉
を散布し、耐熱プレート上面より一定厚のNi粉を確保す
るためにNi粉が付着しないようにきれいに仕上げされた
プレンカッタ又はブレードにてNi粉上部を斜めに掬い上
げ除去して乾式のシートに仕上げ、非接触のレーザ変位
計にてシート上面レベルを計測し、予め計測しておいた
耐熱プレート上面のレベルとの差を乾式のシートの厚さ
として製造管理する。

（作用）上記のような製造方法によれば、Ni粉が付着しないよ
うにきれいに仕上げされたプレンカッタ又はプレートで
余分のNi分を掬い取り、非接触のレーザ変位計でシート
の厚さを管理し、乾式で製造しているので、粒径が２μ
ｍ程度と小さいNi粉の層を気孔率（一定の体積における
Ni粉を除いた空隙の占める割合）が均一で、厚さ精度の
良いNi粉のシートを短期間で製造でき、製造コストを大
幅に低減することができる。

（実施例）実施例１以下本発明の第１の実施例について第１図を参照して
説明する。

ベッド（１）には、極めて走行精度のよいテーブル
（２）が摺動し、このテーブル（２）下部のナット
（３）には、送りねじ（４）が螺合し、その端部に駆動
用のモータ（５）が取付けられている。テーブル（２）
の周りには、樋（６）が取付けられ、上部には極めて平
面度のよい耐熱プレート（７）がセットされ、その上に
はNi粉（８）がシート（９）になる迄載せられる。

テーブル（２）上方には、左側にNi粉散布ユニット
（10）、中央部にシート製作ユニット（11）、右側にシ
ート厚計測ユニット（12）の３ユニットを配設する。
尚、２点鎖線で示したテーブル（２）等は右端に移動す
る以前の状態を示す。

シート製作ユニット（11）には、主要部品としてNi粉
（８）を平に仕上げるためのNi粉が付着しないようにき
れいに仕上げたプレンカッタ（13）と、掬い上げたNi粉
（８）を回収するためのコレクトノズル（14）があり、
シート厚計測ユニット（12）には主要部品としてシート
厚計測用のレーザ変位計（15）と、このレーザ変位計
（15）をスキャニングするスキャナ（16）がある。そし
て、Ni粉の焼結は、耐熱プレート（７）毎一緒に図示し
ない炉に入れて行う。

次にこの実施例の作用について説明する。

耐熱プレート（７）を上面に何もないきれいな状態で
テーブル（２）上にセットし、耐熱プレート（７）上面
レベルをシート厚計測ユニット（12）部において図示し
ないコンピュータから計測ポイント等を指示してスキャ
ナ（16）によりレーザ変位計（15）を矢印Ｂの方向にス
キャニングして計測し、前記コンピュータ内に記憶す
る。

モータ（５）により送りネジ（４）を駆動し、ナット
（３）を介してテーブル（２）をNi粉散布ユニット（1
0）部へ移動し、Ni粉（８）を散布する。耐熱プレート
（７）上のNi粉（８）の散布厚は、モータ（５）の回転
スピードを変えることにより任意に設定することができ
る。

続いてテーブル（２）をシート製作ユニット（11）部
に移動しながらプレンカッタ（13）を矢印Ａ方向に回転
し、掬い上げたNi粉（８）をコレクトノズル（14）にて
吸引回収し、シート（９）を製作する。シート（９）厚
は図示しない上下機構にてプレンカッタ（13）を上下移
動し、任意に設定することができる。

最後にテーブル（２）をシート厚計測ユニット（12）
部へ移動し、シート（９）上面レベルを耐熱プレート
（７）上面と同様に計測し、耐熱プレート（７）レベル
との変位をシート（９）厚として前記コンピュータが表
示又はアウトプットする。あるいはプレンカッタ（13）
の上下移動機構にフィードバックし、シートの厚さが所
定値になるように制御する。

以上のように、この実施例１によれば、シート製造方
法としてNi粉を掬い上げる方式を採用しているので、下
部のシート側には無理な圧力が掛からず、均一な気孔率
を確保することができる。

さらにシート厚を多くのポイントを測定しているた
め、電池性能への影響等を検証することができる。

実施例２次に第２図を参照して本発明の第２の実施例を説明す
る。

第２図は実施例11のシート製作ユニット（11）部にお
いて、プレンカッタ（13）の代りにブレード（17）を使
用したもので、このブレード（17）には矢印Ｃ方向の微
振動が加えられる。他は実施例１と同様である。

この場合は、プレンカッタ（13）に比べシート（９）
上面にカッターマークが発生しないという利点がある
他、実施例１と同様な作用効果が得られる。

〔発明の効果〕

以上のように本発明によれば乾式でNi粉のシートを形
成するので、従来のバインダを混ぜるミキサやバインダ
を除去する設備等大掛りの装置が不要となるのみならず
非接触のレーザ変位計でシートの厚さを管理するので、
気孔率が均一で精度の良いNi粉のシートを短期間で製造
が可能となる等、製造コストを大幅に低減することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例の方法を行っている状態
を示す立面図、第２図は本発明の第２の実施例の方法を
行っている状態の要部を示す立面図、第３図は従来技術
の要部を示す立面図である。７……耐熱プレート、８……Ni粉、９……シート、10…
…Ni粉散布ユニット、11……シート製作ユニット、12…
…シート厚計測ユニット、13……プレンカッタ、15……
レーザ変位計、17……ブレード。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】送り機構を有するベッド上のテーブルに配
置された上面が平面の耐熱プレート上面にNi粉散布ユニ
ットにてNi粉を散布する第１の工程と、前記耐熱プレー
ト上面より一定厚のNi粉を確保するためにNi粉が付着し
ないようにきれいに仕上げされたプレンカッタ又はブレ
ードにて耐熱プレート上面に散布された余分のNi粉を斜
めに掬い上げ除去し表面が平らの乾式のシートに仕上げ
る第２の工程と、シート上面レベルを耐熱プレート上面
と同様に非接触のレーザ変位計にて計測し、予め計測し
ておいた耐熱プレート上面レベルとの変位を乾式シート
のシート厚としてシート厚を所定値に製造管理する第３
の工程とを備えたことを特徴とするNi粉乾式シートの製
造方法。