全文摘要
本实用新型公开了一种用于燃料电池膜电极的包装组件及装置，包括第一冷封膜层、第二冷封膜层和环形支撑架，所述第一冷封膜层与第二冷封膜层相对设置；所述环形支撑架设于第一冷封膜层与第二冷封膜层之间，包括同心设置的内环和外环，所述内环与外环之间设有连接件；当将燃料电池膜电极放入环形支撑架的内环后，所述第一冷封膜层和第二冷封膜层上位于环形支撑架上内环外侧的边缘均通过冷封胶相连，形成密封空间。本实用新型由于采用上下冷封贴合的方式，可将膜电极包装过程中产生的空气、水或其他等不利于膜电极保存的物质都直接与膜电极隔离开，能够有效地降低存储过程中的膜电极性能的衰减。
主设计要求
1.一种用于燃料电池膜电极的包装组件，其特征在于，包括：第一冷封膜层；第二冷封膜层，所述第二冷封膜层与第一冷封膜层相对设置；环形支撑架，所述环形支撑架设于第一冷封膜层与第二冷封膜层之间，包括同心设置的内环和外环，所述内环与外环之间设有连接件；当将燃料电池膜电极放入环形支撑架的内环后，所述第一冷封膜层和第二冷封膜层上位于环形支撑架上内环外侧的边缘均通过冷封胶相连，形成密封空间。
设计方案
1.一种用于燃料电池膜电极的包装组件，其特征在于，包括：
第一冷封膜层；
第二冷封膜层，所述第二冷封膜层与第一冷封膜层相对设置；
环形支撑架，所述环形支撑架设于第一冷封膜层与第二冷封膜层之间，包括同心设置的内环和外环，所述内环与外环之间设有连接件；
当将燃料电池膜电极放入环形支撑架的内环后，所述第一冷封膜层和第二冷封膜层上位于环形支撑架上内环外侧的边缘均通过冷封胶相连，形成密封空间。
2.根据权利要求1所述的一种用于燃料电池膜电极的包装组件，其特征在于：所述内环与外环之间的连接件为三角形骨架。
3.根据权利要求1所述的一种用于燃料电池膜电极的包装组件，其特征在于：所述用于燃料电池膜电极的包装组件还包括条形码，所述条形码设于所述第一冷封膜层上远离第二冷封膜层的外壁上。
4.根据权利要求1所述的一种用于燃料电池膜电极的包装组件，其特征在于：所述环形支撑架的厚度大于或者等于所述燃料电池膜电极的厚度。
5.根据权利要求1所述的一种用于燃料电池膜电极的包装组件，其特征在于：所述第一冷封膜层由透明PET薄膜基层及设于所述透明PET薄膜基层上的冷封乳胶层组成；所述第二冷封膜层由铝箔及设于所述铝箔上的冷封乳胶层组成。
6.根据权利要求1所述的一种用于燃料电池膜电极的包装组件，其特征在于：所述环形支撑架由聚丙烯或聚碳酸酯制成。
7.一种用于燃料电池膜电极的包装装置，其特征在于，包括：
若干个顺次设置的权利要求1-6中任一项所述的用于燃料电池膜电极的包装组件；
若干个缓冲支撑件，所述缓冲支撑件套设在所有用于燃料电池膜电极的包装组件的外侧；
垫层，所述垫层设于最外侧的用于燃料电池膜电极的包装组件的外壁上，且位于相邻缓冲支撑件之间，其两端分别与相应的缓冲支撑件接触。
8.根据权利要求7所述的一种用于燃料电池膜电极的包装装置，其特征在于：所述缓冲支撑件由发泡塑料制成，其横截面呈C型或者环型。
9.根据权利要求8所述的一种用于燃料电池膜电极的包装装置，其特征在于：所述若干个缓冲支撑件分为第一组和第二组，所述第一组与第二组中的缓冲支撑件相互垂直设置，且第一组中的缓冲支撑件位于第二组中的缓冲支撑件的外侧，或者第二组中的缓冲支撑件位于第一组中的缓冲支撑件的外侧。
设计说明书
技术领域
本实用新型属于燃料电池技术领域，具体涉及一种用于燃料电池膜电极的包装组件及装置。
背景技术
质子交换膜燃料电池(以下简称为PEM燃料电池)的膜电极作为燃料电池的核心部件，是整个燃料电池系统的发电单元，可以称之为“燃料电池的基石”。PEM燃料电池由于使用了质子交换膜和各种类型不同的扩散层和催化剂，导致其膜电极本身对保存运输有较高要求，既不可以受潮，也不可以受到大幅度弯折。一旦在运输或保存过程中受潮或发生弯折，将严重影响产品的性能，甚至直接导致膜电极的报废。
为了解决上述问题，申请号为201611133329.0、名称为一种燃料电池膜电极封装及储存的方法的中国专利申请中提出，利用在真空袋中置换惰性气体的方式来改善膜电极的存储环境，降低存储过程中的膜电极性能衰减。但是，该专利申请仅解决了膜电极存储过程中不受潮、不与空气接触的问题，并没有考虑和解决运输或存储过程中对膜电极的物理保护问题。
申请号为200580001909.8，名称为一种高分子电解质型燃料电池的保存方法的中国专利中提出，提供了抑制从未设置状态到设置于设置场所的使用为止期间的PEFC组的性能劣化的PEFC组的保存方法，但是该专利仅仅解决了电池组的保存方法，并未解决未装堆的燃料电池膜电极的单独保存问题。
实用新型内容
针对上述问题，本实用新型提出一种用于燃料电池膜电极的包装组件及装置，由于采用上下冷封贴合的方式，可将膜电极包装中产生的空气、水或其他等不利于膜电极保存的物质都与膜电极隔离开，能够有效地降低存储过程中的膜电极性能的衰减。
为了实现上述技术目的，达到上述技术效果，本实用新型通过以下技术方案实现：
第一方面，本实用新型提供了一种用于燃料电池膜电极的包装组件，包括：
第一冷封膜层；
第二冷封膜层，所述第二冷封膜层与第一冷封膜层相对设置；
环形支撑架，所述环形支撑架设于第一冷封膜层与第二冷封膜层之间，包括同心设置的内环和外环，所述内环与外环之间设有连接件；
当将燃料电池膜电极放入环形支撑架的内环后，所述第一冷封膜层和第二冷封膜层上位于环形支撑架上内环外侧的边缘均通过冷封胶相连，形成密封空间。
优选地，所述内环与外环之间的连接件为三角形骨架。
优选地，所述用于燃料电池膜电极的包装组件还包括条形码，所述条形码设于所述第一冷封膜层上远离第二冷封膜层的外壁上。
优选地，所述环形支撑架的厚度大于或者等于所述燃料电池膜电极的厚度。
优选地，所述第一冷封膜层由透明PET薄膜基层及设于透明PET薄膜基层上的冷封乳胶层组成；所述第二冷封膜层由铝箔及设于铝箔上的冷封乳胶层组成。
优选地，所述环形支撑架由聚丙烯或聚碳酸酯制成。
优选地，所述冷封胶为天然橡胶水和高分子聚丙烯共聚物制成。
第二方面，本实用新型提供了一种用于燃料电池膜电极的包装装置，包括：
若干个第一方面中任一项所述的用于燃料电池膜电极的包装组件；
若干个缓冲支撑件，所述缓冲支撑件套设在所有用于燃料电池膜电极的包装组件的外侧；
垫层，所述垫层设于最外侧的用于燃料电池膜电极的包装组件的外壁上，且位于相邻缓冲支撑件之间，其两端分别与相应的缓冲支撑件接触。
优选地，所述缓冲支撑件由发泡塑料制成，其横截面呈C型或者环型。
优选地，所述若干个缓冲支撑件分为第一组和第二组，所述第一组与第二组中的缓冲支撑件相互垂直设置，且第一组中的缓冲支撑件位于第二组中的缓冲支撑件的外侧，或者第二组中的缓冲支撑件位于第一组中的缓冲支撑件的外侧。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果：
本实用新型中由于采用上下冷封贴合的方式，可将膜电极包装中产生的空气、水或其他等不利于膜电极保存的物质都与膜电极隔离开，能够有效地降低存储过程中的膜电极性能的衰减。
本实用新型在第一冷封膜层和第二冷封膜层之间加入了自支撑的环形支撑架，能够让装于环形支撑架中的单片膜电极具有很好的抗压、抗冲撞及抗弯折性能，独立包装保证了在取用前膜电极标识存放清晰且易于管理。
本实用新型中由于采用的是压力贴合技术，使得包装完成的膜电极在尺寸和体积上不会增加太多，自带的环形支撑架也使得膜电极能够一定程度上支持成摞堆叠，大大节约了存放空间及运输成本。在适量堆叠后再进行外部支撑包装，让膜电极的运输及存放更加便利。
本实用新型中第一冷封膜层和第二冷封膜层贴合包装完成后，将成摞膜电极进行抽真空包装，以固定每片单独包装的位置，再采用C型缓冲支撑件和长方形垫层固定支撑，再放入内衬缓冲泡沫、尺寸对应的长方体箱内，对箱进行编号码放或运输。
附图说明
图1为本实用新型一种实施例的用于燃料电池膜电极的包装组件的结构示意图；
图2为本实用新型一种实施例的用于燃料电池膜电极的包装装置的结构示意图；
其中：
1-第一冷封膜层，2-环形支撑架，3-燃料电池膜电极，4-第二冷封膜层，5-条形码，6-垫层，7-缓冲支撑件，8-用于燃料电池膜电极的包装组件，201-外环，202-内环，203-连接件。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型的保护范围。
下面结合附图对本实用新型的应用原理作详细的描述。
实施例1
如图1所示，本实施例提供了一种用于燃料电池膜电极的包装组件，包括：
第一冷封膜层1；在本实施例的优选实施方式中，所述第一冷封膜层1由透明PET薄膜基层及设于所述透明PET薄膜基层上的冷封乳胶层组成，能够在受到压力的情况下产生粘结力并且便于撕开，在经过压力封装再撕开后不会对所封装的产品造成任何的胶粘剂残留；
第二冷封膜层4，所述第二冷封膜层4与第一冷封膜层1相对设置；所述第二冷封膜层4由铝箔及设于所述铝箔上的冷封乳胶层组成，以提供额外的机械强度；
环形支撑架2，所述环形支撑架2设于第一冷封膜层1与第二冷封膜层4之间，包括同心设置的内环202和外环201，所述内环202与外环201之间设有连接件203；在本实施例的优选实施方式中，所述内环202与外环201之间的连接件203为三角形骨架，实现加强抗弯折和冲击效果，能够保证包装成品整体上拥有更好的机械强度，并且实现每一个单独包装的膜电极能够不借助额外的包装材料实现安全保存；所述环形支撑架2的厚度大于或者等于所述燃料电池膜电极的厚度；所述环形支撑架2由聚丙烯或聚碳酸酯制成；
当将燃料电池膜电极3放入环形支撑架2的内环202后，所述第一冷封膜层1和第二冷封膜层4上位于环形支撑架2上内环202外侧的边缘均通过冷封胶相连，形成密封空间；在本实施例的优选实施方式中，所述冷封胶为天然橡胶水和高分子聚丙烯共聚物制成；
在具体实施过程中，本实施例中的第一冷封膜层1、环形支撑架2和第二冷封膜层4是采用依次叠加压合而成的，且压力封装采用的是径向压力线密封工艺，在压合的过程中配合使用冷封胶。
进一步地，为了便于后续追踪燃料电池膜电极，所述用于燃料电池膜电极的包装组件还包括条形码5，所述条形码5设于所述第一冷封膜层1上远离第二冷封膜层4的外壁上。
实施例2
本实施例中提供了一种用于燃料电池膜电极的包装装置，包括：
若干个顺次设置的实施例1中所述的用于燃料电池膜电极的包装组件8；
若干个缓冲支撑件7，所述缓冲支撑件7套设在所有用于燃料电池膜电极的包装组件的外侧；优选地，所述缓冲支撑件7由发泡塑料制成，其横截面呈C型或者环型；在实施例的一种具体实施方式中，所述若干个缓冲支撑件7分为第一组和第二组，所述第一组与第二组中的缓冲支撑件7相互垂直设置，且第一组中的缓冲支撑件7位于第二组中的缓冲支撑件7的外侧，或者第二组中的缓冲支撑件7位于第一组中的缓冲支撑件7的外侧；
垫层6，所述垫层6设于最外侧的用于燃料电池膜电极的包装组件的外壁上，且位于相邻缓冲支撑件7之间，其两端分别与相应的缓冲支撑件7接触。
下面通过一种具体的实例来详细描述一下本实用新型中的用于燃料电池膜电极的包装组件和用于燃料电池膜电极的包装装置的生产和组装过程：
批量加工宽度为80mm、长度为150mm的PEM燃料电池膜电极(电极上已经集成扩散层)，由于扩散层不耐受弯折和冲击，因此针对膜电极尺寸定制内径宽度为90mm、长度为160mm的硬质塑料的薄片环型支撑架，采用滚筒连续化冷封机；
(1)选择尺寸合适的第一冷封膜层1和第二冷封膜层4，根据冷封要求调整机器的转速和压力；
(2)将第二冷封膜层4置于冷封机连续化产线下侧，第一冷封膜层1置于冷封机连续化产线上侧，以便能够及时查看封装情况。
(3)开动机器后，将膜电极依次置于滚筒前端，将环形支撑架2放置于膜电极外侧，均匀分散码放，膜电极依次进入滚筒压力封装，滚筒采用柔软材质，保证不损坏膜电极。
(4)经过连续封装包装好的膜电极经过精确裁切分离，在对应的包装位置采用手持式条码机打上每片膜电极对应的条形码5，以保证每一片膜电极后续追踪。
(5)将一定数量封装包装好的膜电极成摞进行抽真空包装，再采用C型缓冲支撑件7和长方形垫层6固定支撑，再放入内衬缓冲泡沫、尺寸对应的长方体箱内，对箱经编号码放或运输。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920300002.0
申请日:2019-03-11
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:32(江苏)
授权编号:CN209635004U
授权时间:20191115
主分类号:B65D 61/00
专利分类号:B65D61/00
范畴分类:34C;
申请人:南京大学昆山创新研究院;昆山桑莱特新能源科技有限公司
第一申请人:南京大学昆山创新研究院
申请人地址:215347 江苏省苏州市昆山市祖冲之南路1699号综合A楼803室
发明人:钱杨扬;刘建国;黄林;王勃;田娟;贾爽;周亮;吴聪萍;邹志刚
第一发明人:钱杨扬
当前权利人:南京大学昆山创新研究院;昆山桑莱特新能源科技有限公司
代理人:董建林;俞翠华
代理机构:32224
代理机构编号:南京纵横知识产权代理有限公司 32224
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计