JPH0433979Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【考案の属する技術分野】 この考案は、例えば多孔質カーボン板として作
られたマトリツクス型燃料電池のガス拡散電極基
材を対象に、該電極基材の一部に電解質リザーバ
となる親水領域にマスキングを施し、残りの基材
領域にふつ素樹脂等の撥水剤の分散液をスプレー
塗布して基材の撥水処理を行う際に使用するスプ
レー塗布用のマスク構造に関する。

【従来技術とその問題点】

頭記のようにマトリツクス型燃料電池のガス拡
散電極基材に対し、その一部に電解質リザーバと
なる数mm幅程度の親水性領域を残して電極基材を
撥水処理する場合には、そのリザーバ領域にマス
キングを施した上で電極基材にふつ素樹脂等の撥
水剤の分散液を上方からスプレー塗布、ないし刷
毛塗りして撥水処理を行うことが一般に実施され
ている。 ここで従来における前記ガス拡散電極基材のス
プレー塗布方式による撥水処理工程を第６図に示
す。図において、１は多孔質のカーボン板で作ら
れたガス拡散電極基材であり、その一部を親水性
の電解質リザーバとなる幅Ａの非塗布布領域２と
してこの領域の上面に例えば柔軟性に富むゴム材
で作られた帯状のマスキングシート３を密接して
被着させ、この状態で電極基材１の上方から液ス
プレーノズル４を通じてふつ素樹脂等の撥水剤分
散液をスプレー塗布することにより、このふつ素
樹脂分散液を前記マスキングシート３で覆われた
領域２を除いて基材１の層内に浸透させる。次い
で電極基材１をふつ素樹脂の溶融温度以上の温度
で熱処理し、ふつ素樹脂を電極基材１の撥水領域
内で融着させて撥水層を形成させる。 しかして上記した従来のスプレー塗布方法で液
塗布を行つた場合には、第７図に示すように、液
の噴霧の際にマスキングシート３の上面に撒布さ
れた微粒液滴の凝集により径大な液滴５が生成さ
れるようになり、しかもこの径大な液滴５はマス
キングシート３を伝わつて基材１の面上に流下
し、さらに毛細管現象によりマスキングシート３
と基材１と重なり面に浸透して符号６で示すよう
に撥水剤の一部が親水領域となるべき非塗布領域
２へ浸透して滲み出すようになる。なお刷毛塗法
でも同様であり、刷毛塗り過程で刷毛に含まれた
撥水剤の分散液が符号７で示すようにマスキング
シート３との間の境界から非塗布領域２へ滲み出
すようになる。しかもこのように親水領域への撥
水剤の滲み出しが生じると、それだけ電解質リザ
ーバとして機能する親水層の容積が少なくなるの
みならず、数mm程度の幅の狭いリザーバ域が液の
滲み出し部分で不連続となり、電解質リザーバと
しての機能が低下することになる。このように従
来の方法、特にそのマスキングシートの構造で
は、スプレー塗布の際にマスキングシートの上面
にスプレーの凝集液滴が生じ、この液滴がそのま
ま基材面に流下してマスキングシートと基材との
重なり面にに浸透する現象が発生するために、基
材の一部に所定のパターンに対応する幅の狭い非
塗布領域を精確に画成させるようにマスキングす
ることが極めて困難であつた。

【考案の目的】

この考案は上記の点にかんがみなされたもので
あり、例えば前記した燃料電池のガス拡散電極基
材の撥水処理を対象に、基材に上方より液をスプ
レー塗布するに際して当該基材における非塗布領
域の上面を覆うスプレー塗布用マスクとして、境
界面への液の滲み出しを確実に防止できるように
したマスキング用のマスク構造を提供することを
目的とする。

【考案の要点】

上記目的を達成するために、この考案は基材の
上面に密着する非塗布領域に対応する形状のマス
キングシートと、該マスキングシートの側縁を残
して該シート上に一体に組合せた少なくとも上開
口面が前記マスキングシートの面域をカバーする
樋ないし皿状の液受け部材と、該液受け部材の外
壁と前記マスキングシートの側縁より形成される
鍔部とでマスクを構成したのもである。 上記のようにマスキングシートの上面をカバー
するように液受け部材を設けたことにより、液ス
プレーの過程でマスキングシート上に噴霧された
液は液受け部材の中に溜り、従来構造のように液
滴がそのまま基材面上に流下してマスキングシー
トとの重なり面に浸透するようなことが無くな
り、この結果として非塗布領域と塗布領域との境
界を精確に画成してマスキングすることができる
ようになる。

【考案の実施例】

第１図はこの考案によるマスクの構造図、第２
図は基材に第１図のマスクを設置した液のスプレ
ー塗布工程図、第３図ないし第５図は第１図の応
用実施例の構成図を示すものであり、第６図に対
応する同一部材には同じ符号が付してある。 まず第１図において、この考案によりマスク８
は例えばゴム等の柔軟性のある材料で作られた帯
状のマスキングシート３と、該マスキングシート
３の上面に一体に貼着結合された例えば剛性のあ
る金属材で作られた樋状の液受け部材９との組合
せ体としてなる。ここで前記の液受け部材９はそ
の底面から起立する側壁９ａが外側方に広がつた
傾斜壁を成しており、その上部開口面幅Ｂは少な
くともマスキングシート３の上面幅Ｃをカバーす
るような寸法に選定されている。さらに液受け部
材９の底面幅はマスキングシート３の幅Ｃよりも
狭く、かつ液受け部材９をマスキングシート３の
上面に貼着結合した状態でマスキングシートの上
面左右縁部で僅かな寸法幅Ｄの面域３ａを残すよ
うにして液受け部材９が結合されている。この面
域３ａは側壁９ａとともに本考案の鍔部を成して
いる。 次に第６図で述べた燃料電池のガス拡散電極基
材の撥水処理を対象に、上記構造のマスクを電極
基材における親水域となる非塗布領域の上に設置
して行う液スプレーによる塗布工程を第２図に示
す。すなわち基材１における幅Ａの非塗布領域２
の上面をマスキングするように前記したマスク８
のマスキングシート３が密着配置され、この状態
で液スプレーノズル４を介して撥水剤の分散液が
基材１に向けてその上方からスプレー噴射され
る。この液スプレー過程でマスキングシート３の
上面域に噴霧された液１０はマスキングシート３
の上面をカバーする液受け部材９の中に溜り、従
来のようにマスキングシート上で凝集した液滴が
基材１の面上に直接流下することがなく、僅かに
スプレー空間を浮遊して液受け部材９の裏側に回
り込んた微粒の液滴が液受け部材９の側壁外面に
付着するにとどまる。しかもこの部分に付着する
微粒子の液滴量は微量であつて液受け部材９の基
部より外側方に張り出すマスキングシート３の鍔
面域３ａの上に受け止められ、このマスキングシ
ート３から基材１の上面へ流下することがない。
したがつて第７図で述べたような液が非塗布領域
２に滲み出してマスキング機能を喪失させるおそ
れはなく、液の塗布面と非塗布面との境界を精確
に画成して液をスプレー塗布するとこができるよ
うになる。 次に第３図ないし第５図に第１図の実施例の発
展させた応用実施例を示す。すなわち第３図は液
受け部材９の樋状側壁９ａを外方へ湾曲させてス
プレー噴霧の微粒の液滴が側壁の裏側に回りこん
で付着するのをできるでけ抑えるようにしたもの
である。一方、第４図の実施例では液受け部材９
の基部より外側方に張り出すマスキングシート３
の鍔面域３ａが側縁に向けてせり上がるように傾
斜角θの傾斜面となし、これにより液受け部材９
の側壁外面に付着して鍔面３ａ上に流したした微
粒の液滴をこの鍔面上に止めてこぼれないように
したものである。なお前述した第１図、第３図、
第４図の実施例のように液受け部材を金属材等の
剛性物で構成することにより、マスク全体が剛性
を有するようになり、特に複数のマスクを互いに
連結した上で基材の面上に配置する場合に有効で
ある。また第５図の実施例はマスキングシート３
と液受け部材９とを例えばゴム等の同一材料で一
体成型してなるものであり、この実施例によれば
他の実施例と比べてマスキングシート３と液受け
部材９との組立工程が必要なくなり製作が簡単で
ある。 なお図示実施例はいずれも液受け部材９がその
左右両側に側壁９ａを起立形成した樋状体の実施
例を示したが、非塗布領域２のパターンが図示の
ように基材１の全幅に亙る帯状パターンでなく、
或る面域を持つたパターンである場合には液受け
部材９を皿状に構成するのがよい。

【考案の効果】

以上述べたようにこの考案によれば、基材の上
面に密着する前記非塗布領域に対応する形状のマ
スキングシートと、該マスキングシート上に一体
に組合せた少なくとも上開口面が前記マスキング
シートの面域をカバーする樋ないし皿状の液受け
部材とで液塗布用マスクを構成したことにより、
液スプレーを行う際にマスキングシート上に撒布
された液滴は液受け部材に受け止められて基材上
へ流下するおそれがなく、したがつてマスキング
された非塗布領域内に液が不測に浸透して滲み出
すのを確実に防止して精確なマスキングが行える
実用的効果を奏することができる。また、液受け
部材の側壁からは鍔部を成すマスキングシートの
側縁がせり出しているため、スプレー空間を浮遊
して液受け部材の外壁に付着した微粒の液滴が外
壁に沿つて流れ落ちてもこの鍔部により受け止め
られ、シートから基材に流下することはない。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例によるマスクの構
成断面図、第２図は第１図のマスクを採用して行
う基材への液スプレー塗布の工程図、第３図ない
し第５図はそれぞれ第１図と異なる別な実施例の
マスクの構成断面図、第６図は従来構造のマスク
を採用して行う基材への液スプレー塗布工程図、
第７図は第６図による基材上のスプレー塗布面状
態を表す斜視図である。図において、１……基
材、２……非塗布領域、３……マスキングシー
ト、３ａ……マスキングシートの周縁部に形成さ
れた鍔面域、４……液スプレーノズル、８……マ
スク、９……液受け部材、９ａ……液受け部材の
側壁、Ａ……基材上における非塗布領域の幅、Ｂ
……液受け部材の上部開口面幅、Ｃ……マスキン
グシートの面域幅、Ｄ……鍔面域の幅。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 基材に上方より液をスプレー塗布するに際し
   て当該基材における非塗布領域の上面を覆うス
   プレー塗布用のマスク構造であつて、基材の上
   面に密着する前記非塗布領域に対応する形状の
   マスキングシートと、該マスキングシートの側
   縁を残して該シート上に一体に組合せた少なく
   とも上部開口面が前記マスキングシートの面域
   をカバーする樋ないし皿状の液受け部材と、該
   液受け部材の外壁と前記マスキングシートの側
   縁より形成される鍔部とからなることを特徴と
   するスプレー塗布用のマスク構造。 ２ 実用新案登録請求の範囲第１項記載のマスク
   構造において、それぞれ別部品として作られた
   柔軟性材のマスキングシートと剛性材の液受け
   部材とが一体に貼着結合されていることをこと
   を特徴とするスプレー塗布用のマスク構造。 ３ 実用新案登録請求の範囲第１項記載のマスク
   構造において、マスキングシートと液受け部材
   とが同じ材料で一体成型されていることを特徴
   とするスプレー塗布用のマスク構造。 ４ 実用新案登録請求の範囲第１項記載のマスク
   構造において、マスキングシートの鍔部面域が
   外側に向けてせり上がる傾斜面であることを特
   徴とするスプレー塗布用のマスク構造。