JP2023033807A - ガスケットの製造方法 - Google Patents
ガスケットの製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2023033807A JP2023033807A JP2021139718A JP2021139718A JP2023033807A JP 2023033807 A JP2023033807 A JP 2023033807A JP 2021139718 A JP2021139718 A JP 2021139718A JP 2021139718 A JP2021139718 A JP 2021139718A JP 2023033807 A JP2023033807 A JP 2023033807A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thin film
- film layer
- gasket
- sides
- thickness
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 26
- 238000007650 screen-printing Methods 0.000 claims abstract description 21
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 19
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 19
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 12
- 239000010409 thin film Substances 0.000 claims description 92
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 6
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 claims description 5
- 230000002250 progressing effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 5
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 5
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 4
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 4
- 239000002737 fuel gas Substances 0.000 description 4
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 3
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 3
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 3
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 2
- 102220043690 rs1049562 Human genes 0.000 description 2
- 229920002379 silicone rubber Polymers 0.000 description 2
- 239000004945 silicone rubber Substances 0.000 description 2
- 229920002943 EPDM rubber Polymers 0.000 description 1
- 229920005549 butyl rubber Polymers 0.000 description 1
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 description 1
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 1
- 239000013013 elastic material Substances 0.000 description 1
- 229920001973 fluoroelastomer Polymers 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Landscapes
- Gasket Seals (AREA)
- Screen Printers (AREA)
- Printing Methods (AREA)
Abstract
【課題】ガスケットの厚みを均一化することのできるガスケットの製造方法を提供する。
【解決手段】第1スクリーン版510を用いて、基材上にスクリーン印刷によって第1薄膜層211を形成する第1工程と、第1工程後に、第1薄膜層211を加熱して架橋を進行させる第2工程と、第2工程後に、第2スクリーン版520を用いて、前記基材上にスクリーン印刷によって第1薄膜層211を覆うように第2薄膜層212を形成する第3工程と、を有し、第2スクリーン版520における第2支持部522の厚みは、第1薄膜層211の幅方向の両側付近における最も厚みが厚い部位の厚み以下で、第2支持部522における対向面間の幅W2は、第1薄膜層211の幅以上であることを特徴とする。
【選択図】図4
【解決手段】第1スクリーン版510を用いて、基材上にスクリーン印刷によって第1薄膜層211を形成する第1工程と、第1工程後に、第1薄膜層211を加熱して架橋を進行させる第2工程と、第2工程後に、第2スクリーン版520を用いて、前記基材上にスクリーン印刷によって第1薄膜層211を覆うように第2薄膜層212を形成する第3工程と、を有し、第2スクリーン版520における第2支持部522の厚みは、第1薄膜層211の幅方向の両側付近における最も厚みが厚い部位の厚み以下で、第2支持部522における対向面間の幅W2は、第1薄膜層211の幅以上であることを特徴とする。
【選択図】図4
Description
本発明は、ガスケットの製造方法に関する。
従来、燃料電池に備えられるセパレータなどの基材上に、スクリーン印刷によって表面が平坦なガスケットを製造する方法が知られている。スクリーン印刷においては、短手方向の中央の厚みが薄く、幅方向の両側付近の厚みが厚くなる現象(サドル現象と呼ばれる)が生じることが知られている。このような現象が生じると、密封性が低下してしまうおそれがある。
本発明の目的は、ガスケットの厚みを均一化することのできるガスケットの製造方法を提供することにある。
本発明は、上記課題を解決するために以下の手段を採用した。
すなわち、本発明のガスケットの製造方法は、
基材表面に接っし、かつガスケットの形成予定領域の両側に沿うように設けられる第1支持部と、第1支持部上に支持される第1スクリーンとを有する第1スクリーン版を用いて、前記基材上にスクリーン印刷によって第1薄膜層を形成する第1工程と、
第1工程後に、第1薄膜層を加熱して架橋を進行させる第2工程と、
第2工程後に、第1薄膜層の両側に沿うように、かつ前記基材表面に接するように配される第2支持部と、第2支持部上に支持される第2スクリーンとを有する第2スクリーン版を用いて、前記基材上にスクリーン印刷によって第1薄膜層を覆うように第2薄膜層を形成する第3工程と、を有し、
第2支持部の厚みは、第1薄膜層の幅方向の両側付近における最も厚みが厚い部位の厚み以下で、第1薄膜層の両側に設けられる第2支持部における対向面間の幅は、第1薄膜層の幅以上であることを特徴とする。
基材表面に接っし、かつガスケットの形成予定領域の両側に沿うように設けられる第1支持部と、第1支持部上に支持される第1スクリーンとを有する第1スクリーン版を用いて、前記基材上にスクリーン印刷によって第1薄膜層を形成する第1工程と、
第1工程後に、第1薄膜層を加熱して架橋を進行させる第2工程と、
第2工程後に、第1薄膜層の両側に沿うように、かつ前記基材表面に接するように配される第2支持部と、第2支持部上に支持される第2スクリーンとを有する第2スクリーン版を用いて、前記基材上にスクリーン印刷によって第1薄膜層を覆うように第2薄膜層を形成する第3工程と、を有し、
第2支持部の厚みは、第1薄膜層の幅方向の両側付近における最も厚みが厚い部位の厚み以下で、第1薄膜層の両側に設けられる第2支持部における対向面間の幅は、第1薄膜層の幅以上であることを特徴とする。
本発明によれば、第1薄膜層については、短手方向の中央の厚みが薄く、幅方向の両側付近の厚みが厚くなる現象が生じる。しかしながら、第2工程により第1薄膜層の形状が安定した後に、第3工程によって、上記のように構成される第2スクリーン版を用いて第1薄膜層を覆うように第2薄膜層が形成される。これにより、第1薄膜層における短手方向の中央の厚みの薄い部分と、幅方向の両側付近の厚みが厚い部分の両側が第2薄膜層によって覆われた状態となる。
第2工程においては、第1薄膜層が完全に硬化せず、かつ、第1薄膜層の形状が崩れない程度まで第1薄膜層の架橋を進行させるとよい。
第2支持部の厚みは、第1薄膜層の幅方向の両側付近における最も厚みが厚い部位よりも0.01mm以上薄く設定されるとよい。
また、第1薄膜層の両側に設けられる第2支持部における対向面間の幅は、第1薄膜層の幅よりも0.05mm以上広く設定されるとよい。
なお、上記各構成は、可能な限り組み合わせて採用し得る。
以上説明したように、本発明によれば、ガスケットの厚みを均一化することができる。
以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を、実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
(実施例)
図1~図4を参照して、本発明の実施例に係るガスケットの製造方法について説明する。なお、本実施例においては、燃料電池における基材としてのセパレータにガスケットを設ける場合について説明する。
図1~図4を参照して、本発明の実施例に係るガスケットの製造方法について説明する。なお、本実施例においては、燃料電池における基材としてのセパレータにガスケットを設ける場合について説明する。
<密封構造>
図1を参照して、本実施例に係る密封構造について説明する。図1は本発明の実施例に係る密封構造の断面図であり、より具体的には、燃料電池の断面図の一部を示したものである。燃料電池10は、複数の単セルからなるセルスタックとして構成される。単セルは、MEA(Membrane Electrode Assembly)100と、MEA100の両面にそれぞれ設けられる一対のセパレータ200とにより構成される。MEA100は、電解質膜110と、電解質膜110の両面に備えられる一対のガス拡散層120とを備えている。また、基材としてのセパレータ200は、金属やカーボン材料などにより構成される板状の部材である。このセパレータ200には、燃料ガスや酸化剤ガスなどが流れる流路201が形成されている。
図1を参照して、本実施例に係る密封構造について説明する。図1は本発明の実施例に係る密封構造の断面図であり、より具体的には、燃料電池の断面図の一部を示したものである。燃料電池10は、複数の単セルからなるセルスタックとして構成される。単セルは、MEA(Membrane Electrode Assembly)100と、MEA100の両面にそれぞれ設けられる一対のセパレータ200とにより構成される。MEA100は、電解質膜110と、電解質膜110の両面に備えられる一対のガス拡散層120とを備えている。また、基材としてのセパレータ200は、金属やカーボン材料などにより構成される板状の部材である。このセパレータ200には、燃料ガスや酸化剤ガスなどが流れる流路201が形成されている。
そして、単セルには、その外部に燃料ガスや酸化剤ガスなどが漏れるのを防ぐために、ゴム状弾性体製のガスケット210が設けられている。ガスケット210の材料としては、シリコーンゴム(VMQ),フッ素ゴム(FKM),EPDM,ブチルゴムなどを好適
な例として挙げることができる。このガスケット210によって、セパレータ200と電解質膜110との間の隙間が封止される。
な例として挙げることができる。このガスケット210によって、セパレータ200と電解質膜110との間の隙間が封止される。
<ガスケット>
図1及び図2を参照して、ガスケット210について、より詳細に説明する。図2は本発明の実施例に係るセパレータ200に設けられたガスケット210の平面図である。図1中のセパレータ200及びガスケット210の断面図は、図2中のAA断面図に相当す
る。
図1及び図2を参照して、ガスケット210について、より詳細に説明する。図2は本発明の実施例に係るセパレータ200に設けられたガスケット210の平面図である。図1中のセパレータ200及びガスケット210の断面図は、図2中のAA断面図に相当す
る。
セパレータ200には、セパレータ200の表面に形成される流路201と、複数のマニホルド202とが設けられている。マニホルド202は、燃料ガス,酸化剤ガス、及び冷却液などを各セルに分配するために設けられている。
そして、上記の燃料ガスなどが外部などに漏れてしまうことを防止するために、流路201が形成されている領域の周囲、及びマニホルド202の周囲に、それぞれガスケット210がセパレータ200に一体的に設けられている。すなわち、ガスケット210は、密封対象領域(流路201が形成された領域、及びマニホルド202が設けられた領域)を取り囲むように、セパレータ200に対して、一体的に設けられている。なお、図2においては、ガスケット210が設けられている部位を太線にて示している。また、本実施例においては、セパレータ200の両面にそれぞれガスケット210が設けられている。
<ガスケットの製造方法>
特に、図3及び図4を参照して、本実施例に係るガスケット210の製造方法について説明する。図3及び図4は本発明の実施例に係るガスケットの製造方法の製造工程図であり、各部材を断面図にて示している。
特に、図3及び図4を参照して、本実施例に係るガスケット210の製造方法について説明する。図3及び図4は本発明の実施例に係るガスケットの製造方法の製造工程図であり、各部材を断面図にて示している。
本実施例に係るガスケット210は、セパレータ200の表面上に、スクリーン印刷によって形成される。また、本実施例に係る製造方法においては、1回目のスクリーン印刷による印刷工程(第1工程)と、加熱工程(第2工程)と、2回目のスクリーン印刷による印刷工程(第3工程)とを有する。以下、工程順に説明する。
<<第1工程>>
図3は第1工程の説明図である。第1工程においては、第1スクリーン版510を用いて、スクリーン印刷がなされる。第1スクリーン版510は、基材であるセパレータ200の表面に接するように配される第1支持部(マスク)512と、第1支持部512上に支持されるメッシュ状の第1スクリーン511とを備えている。第1支持部512は、図2において、太線で示されるガスケット210の形成予定領域の両側に沿うように設けられる。また、第1支持部512は、乳剤(硬化された乳剤)により構成される。
図3は第1工程の説明図である。第1工程においては、第1スクリーン版510を用いて、スクリーン印刷がなされる。第1スクリーン版510は、基材であるセパレータ200の表面に接するように配される第1支持部(マスク)512と、第1支持部512上に支持されるメッシュ状の第1スクリーン511とを備えている。第1支持部512は、図2において、太線で示されるガスケット210の形成予定領域の両側に沿うように設けられる。また、第1支持部512は、乳剤(硬化された乳剤)により構成される。
このように構成される第1スクリーン版510を用いて、セパレータ200の表面上に、スクリーン印刷により第1薄膜層211が形成される。スクリーン印刷においては、まず、第1支持部512がセパレータ200の表面に接するように第1スクリーン版510がセパレータ200上に配される。この状態で、第1スクリーン版510の表面側(第1スクリーン511の表面側)に、ガスケット材料250が供給される(図3(a)参照)。そして、スキージ600が、セパレータ200側に押圧されながら、第1スクリーン511の表面を摺動するように移動する(図中、右方向に移動する)。
これにより、スキージ600により押し込まれるガスケット材料250の一部がメッシュ状の第1スクリーン511を通過して、セパレータ200の表面上に押し出される(図3(b)参照)。スキージ600の先端がガスケット210の形成予定領域の両側に設けられた第1支持部512の一方側から他方側に至るまで移動することで、一方側の第1支持部512と他方側の第1支持部512の対向面間の領域全体にガスケット材料250が埋め込まれた状態となる。その後、第1スクリーン版510が取り外されることで、セパレータ200の表面に第1薄膜層211が形成される(図3(c)参照)。
以上のように形成された第1薄膜層211は、いわゆるサドル現象によって、短手方向(幅方向)の中央の厚みが薄く、幅方向の両側付近の厚みが厚くなる。便宜上、第1薄膜
層211の幅方向の両側付近における最も厚みが厚い部位の厚みをH11、第1薄膜層211の中央の平坦な部位の厚みをH12とする。また、第1薄膜層211の最大幅(セパレータ200の表面に接する部位の幅)をW1とする。
層211の幅方向の両側付近における最も厚みが厚い部位の厚みをH11、第1薄膜層211の中央の平坦な部位の厚みをH12とする。また、第1薄膜層211の最大幅(セパレータ200の表面に接する部位の幅)をW1とする。
<<第2工程>>
第1工程によって第1薄膜層211が形成された後に、この第1薄膜層211が加熱される。なお、加熱方法については、各種公知技術を適用することができる。この加熱によって、第1薄膜層211は架橋が進行する。ただし、この加熱工程においては、第1薄膜層211を完全に硬化させるのではなく、第1薄膜層の形状が崩れない程度まで第1薄膜層の架橋を進行させるのが望ましい。これにより、第1薄膜層211の形状が安定する。
第1工程によって第1薄膜層211が形成された後に、この第1薄膜層211が加熱される。なお、加熱方法については、各種公知技術を適用することができる。この加熱によって、第1薄膜層211は架橋が進行する。ただし、この加熱工程においては、第1薄膜層211を完全に硬化させるのではなく、第1薄膜層の形状が崩れない程度まで第1薄膜層の架橋を進行させるのが望ましい。これにより、第1薄膜層211の形状が安定する。
<<第3工程>>
図4は第3工程の説明図である。第3工程においては、第2スクリーン版520を用いて、スクリーン印刷がなされる。第2スクリーン版520は、第1薄膜層211の両側に沿うように、かつセパレータ200の表面に接するように配される第2支持部(マスク)522と、第2支持部522上に支持されるメッシュ状の第2スクリーン521とを備えている。なお、第2支持部522においても、図2において、太線で示されるガスケット210の形成予定領域の両側に沿うように設けられる。また、第2支持部522も、乳剤(硬化された乳剤)により構成される。
図4は第3工程の説明図である。第3工程においては、第2スクリーン版520を用いて、スクリーン印刷がなされる。第2スクリーン版520は、第1薄膜層211の両側に沿うように、かつセパレータ200の表面に接するように配される第2支持部(マスク)522と、第2支持部522上に支持されるメッシュ状の第2スクリーン521とを備えている。なお、第2支持部522においても、図2において、太線で示されるガスケット210の形成予定領域の両側に沿うように設けられる。また、第2支持部522も、乳剤(硬化された乳剤)により構成される。
このように構成される第2スクリーン版520を用いて、セパレータ200の表面上に、スクリーン印刷によって第1薄膜層211を覆うように第2薄膜層212が形成される。スクリーン印刷においては、まず、第2支持部522が第1薄膜層211の両側でセパレータ200の表面に接するように第2スクリーン版520がセパレータ200上に配される。この状態で、第2スクリーン版520の表面側(第2スクリーン521の表面側)に、ガスケット材料250が供給される(図4(a)参照)。そして、スキージ600が、セパレータ200側に押圧されながら、第2スクリーン521の表面を摺動するように移動する(図中、右方向に移動する)。
これにより、スキージ600により押し込まれるガスケット材料250の一部がメッシュ状の第2スクリーン521を通過して、第1薄膜層211の表面に向けて押し出される(図4(b)参照)。スキージ600の先端が第1薄膜層211の両側に設けられた第2支持部522の一方側から他方側に至るまで移動することで、一方側の第2支持部522と他方側の第2支持部522の対向面間の領域のうち第1薄膜層211を除く領域にガスケット材料250が埋め込まれた状態となる。その後、第2スクリーン版520が取り外されることで、第1薄膜層211を覆うように第2薄膜層212が形成される(図4(c)参照)。
ここで、第2スクリーン版520における第2支持部522の厚みH20は、第1薄膜層211の幅方向の両側付近における上記の厚みH11以下になるように設定されている。また、第1薄膜層211の両側に設けられる第2支持部522における対向面間の幅W2は、第1薄膜層211の幅W1以上になるように設定されている。
以上のように構成される第2スクリーン版520を用いて第1薄膜層211を覆うように第2薄膜層212が形成される。これにより、第1薄膜層211における短手方向の中央の厚みの薄い部分と、幅方向の両側付近の厚みが厚い部分の両側が第2薄膜層212によって覆われた状態となる。
第3工程によって、第2薄膜層212が形成された後に、第1薄膜層211及び第2薄膜層212が加熱される。なお、加熱方法については、各種公知技術を適用することがで
きる。この加熱によって、第1薄膜層211及び第2薄膜層212は架橋により硬化する。この加熱工程においては、第1薄膜層211及び第2薄膜層212の架橋が進み完全に硬化するように、第2工程における加熱時間よりも長い時間加熱される。
きる。この加熱によって、第1薄膜層211及び第2薄膜層212は架橋により硬化する。この加熱工程においては、第1薄膜層211及び第2薄膜層212の架橋が進み完全に硬化するように、第2工程における加熱時間よりも長い時間加熱される。
<本実施例に係るガスケットの製造方法の優れた点>
本実施例に係るガスケット210の製造方法によれば、第1薄膜層211については、短手方向の中央の厚みが薄く、幅方向の両側付近の厚みが厚くなる現象が生じる。しかしながら、第2工程により第1薄膜層211の形状が安定した後に、第3工程によって、第2スクリーン版520を用いて第1薄膜層211を覆うように第2薄膜層212が形成される。そして、この第2スクリーン版520における第2支持部522の厚みH20は、第1薄膜層211の幅方向の両側付近における上記の厚みH11以下になるように設定されている。また、第1薄膜層211の両側に設けられる第2支持部522における対向面間の幅W2は、第1薄膜層211の幅W1以上になるように設定されている。
本実施例に係るガスケット210の製造方法によれば、第1薄膜層211については、短手方向の中央の厚みが薄く、幅方向の両側付近の厚みが厚くなる現象が生じる。しかしながら、第2工程により第1薄膜層211の形状が安定した後に、第3工程によって、第2スクリーン版520を用いて第1薄膜層211を覆うように第2薄膜層212が形成される。そして、この第2スクリーン版520における第2支持部522の厚みH20は、第1薄膜層211の幅方向の両側付近における上記の厚みH11以下になるように設定されている。また、第1薄膜層211の両側に設けられる第2支持部522における対向面間の幅W2は、第1薄膜層211の幅W1以上になるように設定されている。
従って、第2薄膜層212は、第1薄膜層211における短手方向の中央の厚みの薄い部分を覆うように設けられる。より具体的には、第2薄膜層212は、第1薄膜層211における幅方向の両側付近の厚みが厚い一対の部分の間の領域を埋めるように設けられる。上記の通り、H20≦H11を満たすため、スクリーン印刷中、第1薄膜層211における幅方向両側付近の厚みが厚い部分の先端はメッシュ状の第2スクリーン521に入り込んだ状態となる。これにより、この付近に供給されるガスケット材料250の供給量は少なく、中央付近に供給されるガスケット材料250の供給量は多くなる。
また、W2≧W1を満たすことで、第1薄膜層211における幅方向の両側付近の厚みが厚い部分の両側が第2薄膜層212によって覆われた状態となる。上記の通り、H20≦H11を満たすため、第2薄膜層212における幅方向の両側付近の厚みH31が、H11よりも厚くなってしまうことを抑制することができる。
以上より、第1薄膜層211及び第2薄膜層212により構成されるガスケット210の厚みを均一化することが可能となる。なお、図4(c)に示すように、ガスケット210の幅方向の両側付近における最も厚みが厚い部位の厚みをH31、ガスケット210の中央の平坦な部位の厚みをH32とする。
ここで、幅5mm、厚み0.1mmのガスケットを、シリコーンゴム(VMQ)を用いて、従来のように1回のスクリーン印刷を用いて製造した場合と、本実施例のように2回のスクリーン印刷を用いて製造した場合とを比較した結果について説明する。比較試験においては、2回目のスクリーン印刷に用いる第2スクリーン版520における第2支持部522の厚みH20は、第1薄膜層211の両端付近における最も厚みが厚い部位よりも0.01mmだけ薄く設定した。つまり、H20=H11-0.01mmに設定した。また、一対の第2支持部522における対向面間の幅W2は、第1薄膜層211の幅W11よりも0.2mmだけ広く設定した。つまり、W2=W1+0.2mmに設定した。
これにより、従来の製法により製造されたガスケットにおける最も厚みの厚い部分と短手方向の中央の厚みの差(図3(c)における(H11-H12)に相当)に対して、本実施例に係る製法により得られるガスケット210の上記厚みの差(図4(c)における(H31-H32)に相当)を、20%程度まで減少させることができた。なお、上記の比較試験においては、H20=H11-0.01mmに設定し、W2=W1+0.2mmに設定した場合を示した。しかしながら、本発明においては、H20とW2の寸法設定については、特に限定されるものではない。例えば、H20をH11よりも0.01mm以上薄く設定すると好適であり、W2はW1よりも0.05mm以上広く設定すると好適である。
(その他)
上記実施例においては、燃料電池のセパレータにガスケットを設ける場合を例にして説明した。しかしながら、本発明に係るガスケットは、そのような用途に限定されることはない。例えば、金属ガスケットにおいて、金属ガスケット本体の表面上にゴム状弾性体製のガスケットを設ける場合にも適用可能である。
上記実施例においては、燃料電池のセパレータにガスケットを設ける場合を例にして説明した。しかしながら、本発明に係るガスケットは、そのような用途に限定されることはない。例えば、金属ガスケットにおいて、金属ガスケット本体の表面上にゴム状弾性体製のガスケットを設ける場合にも適用可能である。
10 燃料電池
100 MEA
110 電解質膜
120 ガス拡散層
200 セパレータ
201 流路
202 マニホルド
210 ガスケット
250 ガスケット材料
510 第1スクリーン版
511 第1スクリーン
512 第1支持部
520 第2スクリーン版
521 第2スクリーン
522 第2支持部
600 スキージ
100 MEA
110 電解質膜
120 ガス拡散層
200 セパレータ
201 流路
202 マニホルド
210 ガスケット
250 ガスケット材料
510 第1スクリーン版
511 第1スクリーン
512 第1支持部
520 第2スクリーン版
521 第2スクリーン
522 第2支持部
600 スキージ
Claims (4)
- 基材表面に接っし、かつガスケットの形成予定領域の両側に沿うように設けられる第1支持部と、第1支持部上に支持される第1スクリーンとを有する第1スクリーン版を用いて、前記基材上にスクリーン印刷によって第1薄膜層を形成する第1工程と、
第1工程後に、第1薄膜層を加熱して架橋を進行させる第2工程と、
第2工程後に、第1薄膜層の両側に沿うように、かつ前記基材表面に接するように配される第2支持部と、第2支持部上に支持される第2スクリーンとを有する第2スクリーン版を用いて、前記基材上にスクリーン印刷によって第1薄膜層を覆うように第2薄膜層を形成する第3工程と、を有し、
第2支持部の厚みは、第1薄膜層の幅方向の両側付近における最も厚みが厚い部位の厚み以下で、第1薄膜層の両側に設けられる第2支持部における対向面間の幅は、第1薄膜層の幅以上であることを特徴とするガスケットの製造方法。 - 第2工程においては、第1薄膜層が完全に硬化せず、かつ、第1薄膜層の形状が崩れない程度まで第1薄膜層の架橋を進行させることを特徴とする請求項1に記載のガスケットの製造方法。
- 第2支持部の厚みは、第1薄膜層の幅方向の両側付近における最も厚みが厚い部位よりも0.01mm以上薄く設定されることを特徴とする請求項1または2に記載のガスケットの製造方法。
- 第1薄膜層の両側に設けられる第2支持部における対向面間の幅は、第1薄膜層の幅よりも0.05mm以上広く設定されることを特徴とする請求項1,2または3に記載のガスケットの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021139718A JP2023033807A (ja) | 2021-08-30 | 2021-08-30 | ガスケットの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021139718A JP2023033807A (ja) | 2021-08-30 | 2021-08-30 | ガスケットの製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2023033807A true JP2023033807A (ja) | 2023-03-13 |
Family
ID=85503900
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2021139718A Pending JP2023033807A (ja) | 2021-08-30 | 2021-08-30 | ガスケットの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2023033807A (ja) |
-
2021
- 2021-08-30 JP JP2021139718A patent/JP2023033807A/ja active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN109148913B (zh) | 燃料电池和制造燃料电池的方法 | |
US10381661B2 (en) | Resin frame equipped membrane electrode assembly for fuel cell | |
US6660422B2 (en) | Proton exchange membrane fuel cell external manifold seal | |
CA2653450C (en) | Fuel cell having seal formed integrally with diffusion layer, and method of manufacturing same | |
US9012105B2 (en) | Membrane electrode assembly for fuel cell | |
JPWO2012137609A1 (ja) | 燃料電池用電解質膜・電極構造体及びその製造方法 | |
JP5310976B2 (ja) | 燃料電池の密封構造 | |
JP7264802B2 (ja) | セパレータの製造方法 | |
EP3188293A1 (en) | Fuel cell module, fuel cell stack, and method for producing fuel cell module | |
JP2013239316A (ja) | 燃料電池用樹脂枠付き電解質膜・電極構造体の製造方法 | |
JP2008171613A (ja) | 燃料電池 | |
JP5310991B2 (ja) | 燃料電池用シール構造の製造方法 | |
JP4960647B2 (ja) | 燃料電池およびセパレータならびにこれらの製造方法 | |
JP2023033807A (ja) | ガスケットの製造方法 | |
JP6511647B2 (ja) | ガスケット−セパレータ部材接合体とその製造方法およびガスケット−セパレータ部材接合体を用いた燃料電池 | |
JP6120777B2 (ja) | 燃料電池のシール | |
JP2013258096A (ja) | 燃料電池用樹脂枠付き電解質膜・電極構造体の製造方法 | |
JP7261614B2 (ja) | ガスケットの製造方法 | |
JP2014026799A (ja) | 燃料電池用電解質膜・電極構造体 | |
JP2008520069A (ja) | 外部媒体供給を受ける燃料電池スタック | |
JP7334128B2 (ja) | ガスケットの製造方法 | |
JP7254003B2 (ja) | ガスケットの製造方法 | |
JP7478557B2 (ja) | セパレータ一体ガスケット | |
JP7181409B2 (ja) | 燃料電池セル及び燃料電池セルの製造方法 | |
JP2023003174A (ja) | フィルム一体ガスケットの製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20240701 |