JPWO2015177850A1 - メタルマスク及びスクリーン印刷装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】積層された印刷材料間に隙間が生じてガスが外部にリークすることを好適に防止することのできるメタルマスク及びスクリーン印刷装置を提供する。【解決手段】スキージ60を摺動させることによって、印刷材料41を被印刷物31へ塗布するために用いられ、スキージが設けられる側の第1面S1から被印刷物が設けられる側の第2面S2まで貫通する複数の開口部51が形成されるスクリーン印刷用のメタルマスクであって、一の開口部51Aと他の開口部51Bとの間に配置され、第2面から凹んで設けられるブリッジ部52Aと、ブリッジ部の第2面側に設けられ、スキージを摺動することによって印刷材料が充填される充填部53Aと、を有し、充填部は、一の開口部及び他の開口部の各端部に連通し、第2面から視て、一の開口部から他の開口部に向かう第1方向に交差する第2方向の幅が開口部の第2方向の幅よりも大きい。【選択図】図4
Description
本発明は、メタルマスク及びスクリーン印刷装置に関する。
近年、エネルギー・環境問題を背景とした社会的要求や動向と呼応して、常温でも作動して高出力密度が得られる燃料電池が電気自動車用電源、定置型電源として注目されている。燃料電池は、電極反応による生成物が原理的に水であり、地球環境への負荷が少ないクリーンな発電システムである。特に、固体高分子形燃料電池(PEFC)は、比較的低温で作動することから、電気自動車用電源として期待されている。
固体高分子形燃料電池は、電解質膜、当該電解質膜の両面に形成される触媒層、ガス拡散層(GDL)等を有する膜電極接合体(Membrane Electrode Assembly 以下、MEAと称する)を含む。MEAがセパレータを介して複数積層されて燃料電池が構成される。
燃料電池の製造に際して、セパレータの表面にガスケットを形成する接着剤を矩形状に塗布する技術として、スクリーン印刷法が知られている。
スクリーン印刷法では、開口部が設けられるメタルマスクの下面に被印刷物としてのセパレータを離して設置し、メタルマスクの上面に印刷材料としてのガスケットを載せて、スキージをセパレータへ加圧しつつ摺動する。これによって、メタルマスクに設けられた開口部を介してガスケットが通過し、セパレータの表面へガスケットが転写成形されて塗布される。
そして、表面にガスケットが塗布されたセパレータは、後工程で、他のセパレータと、ガスケットが互いに対向するように加圧されつつ積層される。このとき、積層されたガスケット間に隙間が存在すると、燃料ガスまたは酸化剤ガスがこの隙間を介して外部にリークする虞がある。このため、セパレータの表面に塗布されるガスケットは矩形状の閉じたパターンを形成する必要がある。
これに関連して、例えば下記の特許文献1には、一対の開口部の間に配置されるブリッジの一方側の面を、スキージを摺動する側の表面に揃え、ブリッジの他方側の面を、スキージを摺動する側とは反対側の裏面から凹ませてなるメタルマスクが開示されている。ブリッジは、一対の開口部をつなぐように設けられる。このメタルマスクによれば、スキージを摺動することによって、開口部とともに、ブリッジの他方側の面に設けられた凹部にもガスケットが充填されるため、セパレータの表面に連続的な閉じたパターンを有するガスケットを塗布することができる。
しかしながら、特許文献1に記載のメタルマスクは、ブリッジの他方側の面が裏面から凹んでなるため、被印刷物の表面に塗布される印刷材料は、ブリッジに対応する箇所において、高さ方向の厚さが薄くなる。さらに、この厚さが薄くなった箇所は、一対の開口部を結ぶ方向に直交する方向において、他の箇所と同じ幅を有している。したがって、塗布量が少ないことによって、不具合が生じる虞がある。不具合として例えば、上述のように、後工程で被印刷物を積層した際に、この厚さが薄くなった箇所に隙間が生じ、当該隙間を介してガスが外部にリークすることが挙げられる。
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、被印刷物上に塗布される印刷材料の塗布量が少ないことによる不具合を防止することのできるメタルマスク及びスクリーン印刷装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成する本発明に係るメタルマスクは、スキージを摺動させることによって、印刷材料を被印刷物へ塗布するために用いられる。メタルマスクは、前記スキージが設けられる側の第1面から前記被印刷物が設けられる側の第2面まで貫通する複数の開口部が形成されるスクリーン印刷用のメタルマスクである。メタルマスクは、一の前記開口部と他の前記開口部との間に配置され、前記第2面から凹んで設けられるブリッジ部を有する。メタルマスクは、前記ブリッジ部の前記第2面側に設けられ、前記スキージを摺動することによって前記印刷材料が充填される充填部を有する。前記充填部は、前記一の開口部及び前記他の開口部の各端部に連通し、前記第2面から視て、前記一の開口部から前記他の開口部に向かう第1方向に交差する第2方向の幅が前記開口部の前記第2方向の幅よりも大きい。
また、上記目的を達成する本発明に係るスクリーン印刷装置は、上述のメタルマスクを有するスクリーン印刷装置である。
上記のように構成したメタルマスク及びスクリーン印刷装置によれば、被印刷物の表面に塗布される印刷材料のうち、ブリッジ部が設けられる箇所に対応する高さ方向の厚さが薄い箇所には、他の箇所よりも第2方向に幅広なパターンが形成される。よって、被印刷物上に塗布される印刷材料の塗布量が少なくことによる不具合を防止することができる。具体的には、このような被印刷物を互いに積層した際に、高さ方向の厚さが薄い箇所では、印刷材料が第2方向に幅広に形成されるため、印刷材料の内部空間をより確実に封止することができる。したがって、積層された印刷材料間に隙間が生じてガスが外部にリークすることを好適に防止することのできるメタルマスク及びスクリーン印刷装置を提供することができる。
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は、燃料電池のセル構造を示す断面図である。
単セル10は、図1に示すように、水素を燃料とする固体高分子形燃料電池(PEFC)等に適用され、MEA20、セパレータ31、32、及びガスケット41,42を有する。
MEA20は、高分子電解質膜21、触媒層22、23、ガス拡散層(GDL:Gas Diffusion Layer)24、25を有する。
触媒層22は、触媒成分、触媒成分を担持する導電性の触媒担体および高分子電解質を含んでおり、水素の酸化反応が進行するアノード触媒層であり、電解質膜21の一方の側に配置される。
触媒層23は、触媒成分、触媒成分を担持する導電性の触媒担体および高分子電解質を含んでおり、酸素の還元反応が進行するカソード触媒層であり、電解質膜21の他方の側に配置される。
電解質膜21は、触媒層22で生成したプロトンを触媒層23へ選択的に透過させる機能およびアノード側に供給される燃料ガスとカソード側に供給される酸化剤ガスとを混合させないための隔壁としての機能を有する。
ガス拡散層24は、アノード側に供給される燃料ガスを分散させるためのアノードガス拡散層であり、セパレータ31と触媒層22との間に位置している。
ガス拡散層25は、カソード側に供給される酸化剤ガスを分散させるためのカソードガス拡散層であり、セパレータ32と触媒層23との間に位置している。
セパレータ31、32は、単セル10を電気的に直列接続する機能および燃料ガス、酸化剤ガスおよび冷媒を互いに遮断する隔壁としての機能を有する。セパレータ31、32は、MEA20と略同一形状であり、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。
セパレータ31は、MEA20のアノード側に配置されるアノードセパレータであり、触媒層22に相対し、MEA20とセパレータ31との間に位置するガス流路を構成する溝部31aを有する。溝部31aは、燃料ガスを触媒層22に供給するために利用される。
セパレータ32は、MEA20のカソード側に配置されるカソードセパレータであり、触媒層23に相対し、MEA20とセパレータ32との間に位置するガス流路を構成する溝部32aを有する。溝部32aは、酸化剤ガスを触媒層23に供給するために利用される。
ガスケット41、42は、枠形状を有し、電解質膜21の外周部の両面に配置される。ガスケット41,42は、後述するスクリーン印刷装置100によって塗布される。
ガスケット41は、触媒層22(およびガス拡散層24)を包囲するように塗布されており、触媒層22に供給される燃料ガスが外部にリークするのを防止する機能を有する。
ガスケット42は、触媒層23(およびガス拡散層25)を包囲するように塗布されており、触媒層23に供給される酸化剤ガスが外部にリークするのを防止する機能を有する。
次に、各構成部材の材質およびサイズ等について詳述する。
電解質膜21は、パーフルオロカーボンスルホン酸系ポリマーから構成されるフッ素系電解質膜、スルホン酸基を有する炭化水素系樹脂膜、リン酸やイオン性液体等の電解質成分を含浸した多孔質状の膜を、適用することが可能である。パーフルオロカーボンスルホン酸系ポリマーは、例えば、ナフィオン(登録商標、デュポン株式会社製)、アシプレックス(登録商標、旭化成株式会社製)、フレミオン(登録商標、旭硝子株式会社製)である。多孔質状の膜は、例えば、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)から形成される。
電解質膜21の厚みは、特に限定されないが、強度、耐久性および出力特性の観点から5〜300μmが好ましく、より好ましくは10〜200μmである。
触媒層(カソード触媒層)23に用いられる触媒成分は、酸素の還元反応に触媒作用を有するものであれば、特に限定されない。触媒層(アノード触媒層)22に用いられる触媒成分は、水素の酸化反応に触媒作用を有するものであれば、特に限定されない。
具体的な触媒成分は、例えば、白金、ルテニウム、イリジウム、ロジウム、パラジウム、オスミウム、タングステン、鉛、鉄、クロム、コバルト、ニッケル、マンガン、バナジウム、モリブデン、ガリウム、アルミニウム等の金属、及びそれらの合金等などから選択される。触媒活性、一酸化炭素等に対する耐被毒性、耐熱性などを向上させるために、少なくとも白金を含むものが好ましい。カソード触媒層およびアノード触媒層に適用される触媒成分は、同一である必要はなく、適宜変更することが可能である。
触媒層22、23に用いられる触媒の導電性担体は、触媒成分を所望の分散状態で担持するための比表面積、および、集電体として十分な電子導電性を有しておれば、特に限定されないが、主成分がカーボン粒子であるのが好ましい。カーボン粒子は、例えば、カーボンブラック、活性炭、コークス、天然黒鉛、人造黒鉛から構成される。
触媒層22、23に用いられる高分子電解質は、少なくとも高いプロトン伝導性を有する部材であれば、特に限定されず、例えば、ポリマー骨格の全部又は一部にフッ素原子を含むフッ素系電解質や、ポリマー骨格にフッ素原子を含まない炭化水素系電解質が適用可能である。触媒層22、23に用いられる高分子電解質は、電解質膜21に用いられる高分子電解質と同一であっても異なっていてもよいが、電解質膜21に対する触媒層22、23の密着性を向上させる観点から、同一であることが好ましい。
触媒層の厚みは、水素の酸化反応(アノード側)および酸素の還元反応(カソード側)の触媒作用が十分発揮できる厚みであれば特に制限されず、従来と同様の厚みが使用できる。具体的には、各触媒層の厚みは、1〜20μmが好ましい。
ガス拡散層24、25は、例えば、グラッシーカーボン等の炭素製の織物、紙状抄紙体、フェルト、不織布といった導電性及び多孔質性を有するシート状材料を、基材として構成される。基材の厚さは、特に限定されないが、機械的強度およびガスや水などの透過性の観点から、30〜500μmが好ましい。ガス拡散層24、25は、撥水性およびフラッディング現象の抑制の観点から、基材に撥水剤を含ませることが好ましい。撥水剤は、例えば、PTFE、PVDF、ポリヘキサフルオロプロピレン、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体(FEP)などのフッ素系の高分子材料、ポリプロピレン、ポリエチレンである。
セパレータ31、32は、ステンレス鋼鈑から構成する形態に限定されず、その他の金属材料(例えば、アルミニウム板やクラッド材)、緻密カーボングラファイトや炭素板などのカーボンを適用することも可能である。カーボンを適用する場合、溝部31a、32aは、切削加工やスクリーン印刷によって形成することが可能である。
ガスケット41、42は、接着剤から形成される。接着剤には、例えば、熱可塑性の接着剤であるホットメルト剤を使用することができる。ガスケット41、42の厚さは、数mm程度である。
次に、図2〜図6を参照して、本実施形態に係るセパレータ(被印刷物に相当する)31上にガスケット(印刷材料に相当する)41を塗布するためのスクリーン印刷装置100、及びスクリーン印刷装置100を構成するメタルマスク50について説明する。
図2は、本実施形態に係るスクリーン印刷装置100を示す概略構成図である。図3は、本実施形態に係るメタルマスク50の上面図である。図4は、本実施形態に係るメタルマスク50の下面図である。図5は、図3の5−5線に沿う断面図である。図6は、図3の6−6線に沿う断面図である。なお、図2では理解の容易のため、メタルマスク50のみを断面図にて示す。
スクリーン印刷装置100は、図2に示すように、セパレータ31上に離して配置され複数の開口部51が形成されるメタルマスク50と、メタルマスク50に対して摺動自在に設けられるスキージ60と、を有する。スクリーン印刷装置100はさらに、セパレータ31を載置する載置台70と、スキージ60を支持する支持部61をセパレータ31の面(XY)方向及び当該面方向に直交するZ方向に移動させる移動部80と、を有する。移動部80は、例えばXYZステージである。
スキージ60は、移動部によってメタルマスク50の表面を摺動しつつ移動される。この結果、ガスケット41は、メタルマスク50の開口部51から押し出され、セパレータ31上に塗布される。スキージ60は例えば、ゴム製によって構成される。
メタルマスク50は、図3〜図6に示すように、4つの開口部51A〜51Dを有する。4つの開口部51A〜51Dは、それぞれL字状に形成される。
メタルマスク50は、各開口部51A〜51Dの間に配置され、下面S2から凹んで設けられるブリッジ部52A〜52Dを有する。より具体的には、ブリッジ部52Aは開口部51A及び開口部51B、ブリッジ部52Bは開口部51B及び開口部51C、ブリッジ部52Cは開口部51C及び開口部51D、ブリッジ部52Dは開口部51D及び開口部51Aの間に、それぞれ設けられる。ブリッジ部52A〜52Dは、スクリーン印刷後に、セパレータ31上に閉じたパターンのガスケット41を形成するために設けられる。
メタルマスク50は、ブリッジ部52A〜52Dの下面S2側に設けられ、スキージ60を摺動することによって、ガスケット41が充填する充填部53A〜53Dを有する。このため、メタルマスク50上にガスケット41を配して、スキージ60を例えば、図3の右側から左側に摺動することによって、開口部51B,51Cを通過したガスケット41は、充填部53B内に充填される。さらに、スキージ60を摺動することによって、充填部53A,53C、そして充填部53Dの順でガスケット41が充填される。よって、セパレータ31上にガスケット41の閉じたパターンを形成することができる。
ブリッジ部52A〜52Dは、それぞれ同じ形状であるため、以下、ブリッジ部52Aの構成についてのみ説明し、ブリッジ部52B〜52Dの構成については省略する。また、充填部53A〜53Dは、それぞれ同じ形状であるため、以下、充填部53Aの構成についてのみ説明し、充填部53B〜53Dの構成については省略する。
ブリッジ部52Aは、図5に示すように、上面S1の開口部51A,51Bとの境界Tにおいて、上面S1側が幅広となるようにテーパ形状を有する。この形状によれば、スキージ60を摺動した後にメタルマスク50を剥がすときに、テーパ形状であるため、ガスケット41の角立ちを抑制でき、塗布ばらつきを低減できる。
また、図示は省略するが、ブリッジ部52Aには、Z方向に貫通する微細な貫通孔が複数設けられることが好ましい。この構成によれば、当該貫通孔を介して充填部53Aにガスケット41が充填されるため、塗布量を増加することができる。
充填部53Aは、図4に示すように、開口部51A及び開口部51Bの各端部51a,51bに連通し、下面S2から視て、開口部51Aから開口部51Bに向かうX方向に直行するY方向の幅W1が、開口部51A,51BのY方向の幅W2よりも大きい。
充填部53Aは、図4に示すように、下面S2から視て、開口部51A及び開口部51Bの各端部51a,51bの間の略中央において幅広となり、各端部51a,51bに向かって幅狭となる形状を有する。
開口部51A〜51Dは、図3〜5に示すように、L字状に屈曲された箇所において、他の箇所よりも大きく開口される拡大開口部511A〜511Dを有する。拡大開口部511A〜511Dは、図5に示すように、下面S2側において、大きく開口される構成を有する。なお、拡大開口部511A〜511Dの形状は、これに限られず、下面S2から視て、他の箇所よりもXY方向において大きく開口される形状であれば、特に限定されない。
次に、図7を参照して、本実施形態に係るメタルマスク50の作用について説明する。
図7は、本実施形態に係るメタルマスク50を用いてセパレータ31上に塗布されたガスケット41を示す斜視図である。図7では理解の容易のため、メタルマスク50の開口部51A,51B、ブリッジ部52A、及び充填部53Aによって形成される箇所について示す。
図2に示すように、表面にガスケット41が配置されたメタルマスク50をセパレータ31上に配置した状態で、スキージ60を摺動することによって、セパレータ31上に、図7に示すガスケット41のパターンが形成される。
セパレータ31上に形成されるガスケット41は、開口部51Aに対応する第1本体部41A、開口部51Bに対応する第2本体部41B、及び充填部53Aに対応する連結部41Cを有する。ガスケット41はさらに、拡大開口部511Aに対応する第1縁部41D及び拡大開口部511Bに対応する第2縁部41Eを有する。ガスケット41はさらに、テーパ形状の境界Tに対応するテーパ部41Tを有する。
上述のスクリーン印刷装置100によって、ガスケット41が表面に塗布されたセパレータ31が形成される。また、同様の方法で、ガスケット41と同様の構成を有するガスケット42が表面に塗布されたセパレータ32を準備する。そして、図1に示すように、ガスケット41及びガスケット42が互いに対向するように、セパレータ31及びセパレータ32を積層する。
このとき、ガスケット41はテーパ部41Tを有するため空気が外に抜けやすいため、ガスケット41内に空気が入り込みにくく、リークの虞が低減する。
セパレータ31及びセパレータ32を積層することによって、第1本体部41A及び第2本体部41Bは、Z方向に圧縮され、連結部41C、第1縁部41D、及び第2縁部41Eと略同一の高さとなる。
連結部41CのY方向の幅W3は、第1本体部41A及び第2本体部41BのY方向の幅W4よりも大きく構成されるため、従来文献のように幅が同じである場合と比較して、より確実にガスケット41の内部空間を封止することができる。したがって、燃料ガスまたは酸化剤ガスが外部にリークすることを好適に防止することができる。
また、ガスケット41のL字状の角部には、第1縁部41D及び第2縁部41Eが設けられるため、応力集中が生じる角部を補強することができ、ガスケット41の強度を向上することができる。
以上説明したように、本実施形態に係るメタルマスク50は、スキージ60を摺動させることによって、ガスケット41をセパレータ31へ塗布するために用いられる。メタルマスク50は、スキージ60が設けられる側の上面S1からセパレータ31が設けられる側の下面S2まで貫通する複数の開口部51が形成される。メタルマスク50は、開口部51Aと開口部51Bとの間に配置され、下面S2から凹んで設けられるブリッジ部52Aと、ブリッジ部52Aの下面S2側に設けられ、スキージ60を摺動することによってガスケット41が充填される充填部53Aと、を有する。充填部53Aは、開口部51A及び開口部51Bの各端部51a,51bに連通し、下面S2から視て、開口部51Aから開口部51Bに向かうX方向に交差するY方向の幅W2が開口部51A,51BのY方向の幅W1よりも大きい。このため、セパレータ31の表面に塗布されるガスケット41のうち、ブリッジ部52Aが設けられる箇所に対応するZ方向の厚さが薄い箇所(連結部41Cに相当する)には、他の箇所よりもY方向に幅広なパターンが形成される。よって、セパレータ31上に塗布されるガスケット41の塗布量が少ないことによる不具合を防止することができる。具体的には、このようなセパレータ41,42を互いに積層した際に、Z方向の厚さが薄い箇所では、ガスケットがY方向に幅広に形成されるため、ガスケット41の内部空間をより確実に封止することができる。したがって、積層されたガスケット41,42間に隙間が生じてガスが外部にリークすることを好適に防止することができる。
また、ブリッジ部52Aは、上面S1の開口部51A,51Bとの境界Tにおいて、上面S1側が幅広となるようにテーパ形状を有する。このため、スキージ60を摺動した後にメタルマスク50を剥がすときのせん断力によるガスケット41の角立ちを抑制でき、塗布ばらつきを低減できる。また、セパレータ31,32を積層する際に、空気がテーパ形状に沿って、ガスケット41から離れる方向に移動するため、ガスケット41内に空気が入り込みにくく、リークの虞が低減する。
また、開口部51Aは、他の箇所よりも大きく開口される拡大開口部511Aを有する。よって、拡大開口部511Aに対応するガスケット41の第1縁部41Dには、他の箇所よりもXY方向に広い面積のパターンが形成される。したがって、意図した部位にガスケット41の塗布量を増やすことができる。この結果、所望の位置を補強することができ、ガスケット41の強度を向上することができる。
特に、拡大開口部511Aは、開口部51Aが屈曲される箇所に設けられる。このため、応力集中が生じる角部を補強することができ、ガスケット41の強度を向上することができる。
また、スクリーン印刷装置100は、上述のメタルマスク50を有する。このため、積層されたガスケット41,42間に隙間が生じてガスが外部にリークすることを好適に防止することができる。
また、本実施形態に係るスクリーン印刷装置100は、セパレータ31の表面にガスケット41を塗布する。このスクリーン印刷装置100によれば、積層されたガスケット41,42間に隙間が生じてガスが外部にリークすることを好適に防止された燃料電池を提供することができる。
以下、上述した実施形態の改変例を例示する。
上述した実施形態では、図4に示すように、開口部51A,51Bの各端部51a,51bは、Y方向に沿って延在した。しかしながら、図8に示すように、ブリッジ部152の開口部151A,151Bに対する境界(端部151a,151b)は、下面S2から視て、Y方向に対して傾斜して、端部151a及び端部151bが、Y方向においてラップするように配置されてもよい。この構成によれば、各端部151a,151b間の距離を短くすることができるため、積層されたガスケット41,42間に隙間が生じてガスが外部にリークすることをより好適に防止することができる。
また、上述した実施形態では、ブリッジ部52A〜52Dはそれぞれ同じ形状であって、充填部53A〜53Dはそれぞれ同じ形状であった。しかしながら、これに限られず、本発明の効果を奏する範囲内で、互いに異なる形状であってもよい。
また、上述した実施形態では、ブリッジ部52Aは、上面S1の開口部51A,51Bとの境界Tにおいて、上面S1側が幅広となるようにテーパ形状を有した。しかしながら、境界Tは、上面S1側が幅広となるようにR形状を有してもよい。
また、上述した実施形態では、拡大開口部511A〜511Dは、開口部51A〜51Dの角部に設けられた。しかしながら、これに限られず、拡大開口部は任意の箇所に設けられ得る。
また、上述した実施形態では、充填部53Aは、開口部51A及び開口部51Bの各端部51a,51bの間の略中央において幅広となり、各端部に51a,51bに向かって幅狭となる形状を有した。しかしながら、これに限定されず、充填部のY方向の幅が開口部のY方向の幅よりも大きい構成であればよい。
また、上述した実施形態では、メタルマスク50の上面にガスケット41を載せて、スキージ60をセパレータ31へ加圧しつつ摺動することによって、スクリーン印刷を行う形態を説明した。しかしながら、スキージ60を摺動する前に、スクレーパーを用いて、ガスケット41をメタルマスク50の上面で平らにした後に、スキージ60を摺動してスクリーン印刷を行ってもよい。
また、上述した実施形態では、スクリーン印刷法として、セパレータ31上にガスケット41を塗布する方法に用いられたが、これに限られず、あらゆるスクリーン印刷装置のメタルマスクとして使用することができる。
20 MEA、
31 セパレータ(被印刷物)、
41 ガスケット(印刷材料)、
50 メタルマスク、
51A〜51D,151A,151B 開口部、
51a,51b,151a,151b 開口部の端部、
511A〜511D 拡大開口部、
52A〜52D,152 ブリッジ部、
53A〜53D 充填部、
60 スキージ、
S1 上面(第1面)、
S2 下面(第2面)、
T 境界、
W1 Y方向の充填部の幅、
W2 Y方向の開口部の幅。
31 セパレータ(被印刷物)、
41 ガスケット(印刷材料)、
50 メタルマスク、
51A〜51D,151A,151B 開口部、
51a,51b,151a,151b 開口部の端部、
511A〜511D 拡大開口部、
52A〜52D,152 ブリッジ部、
53A〜53D 充填部、
60 スキージ、
S1 上面(第1面)、
S2 下面(第2面)、
T 境界、
W1 Y方向の充填部の幅、
W2 Y方向の開口部の幅。
Claims (7)
- スキージを摺動させることによって、印刷材料を被印刷物へ塗布するために用いられ、前記スキージが設けられる側の第1面から前記被印刷物が設けられる側の第2面まで貫通する複数の開口部が形成されるスクリーン印刷用のメタルマスクであって、
一の前記開口部と他の前記開口部との間に配置され、前記第2面から凹んで設けられるブリッジ部と、
前記ブリッジ部の前記第2面側に設けられ、前記スキージを摺動することによって前記印刷材料が充填される充填部と、を有し、
前記充填部は、前記一の開口部及び前記他の開口部の各端部に連通し、前記第2面から視て、前記一の開口部から前記他の開口部に向かう第1方向に交差する第2方向の幅が前記開口部の前記第2方向の幅よりも大きいメタルマスク。 - 前記ブリッジ部は、前記第1面の前記開口部との境界において、前記第1面側が幅広となるようにテーパ形状またはR形状を有する請求項1に記載のメタルマスク。
- 前記開口部は、他の箇所よりも大きく開口される拡大開口部を有する請求項1または2に記載のメタルマスク。
- 前記拡大開口部は、前記開口部が屈曲される箇所に設けられる請求項3に記載のメタルマスク。
- 前記ブリッジ部の前記開口部に対する境界は、前記第1平面の平面視で、前記第2方向に対して傾斜して、一の前記開口部における前記境界及び他の前記開口部における前記境界が、前記第2方向においてラップするように配置される請求項1〜4のいずれか1項に記載のメタルマスク。
- 請求項1〜5のいずれか1項に記載のメタルマスクを有するスクリーン印刷装置。
- 前記被印刷物は、燃料電池のセパレータであって、前記印刷材料は、前記セパレータ上に塗布されるガスケットを形成する接着剤である請求項6に記載のスクリーン印刷装置。
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