[发明专利]丝网印刷装置及丝网印刷方法

说明书

技术领域

本发明涉及丝网印刷装置及丝网印刷方法。

背景技术

近年来，与以能量、环境问题为背景的社会要求及动向相呼应，即使在常温下也能够动作并得到高输出密度的燃料电池作为电动汽车用电源、定置型电源备受关注。燃料电池是电极反应下的生成物原理上是水，对地球环境的负荷少的清洁型发电系统。特别是，由于固体高分子型燃料电池(PEFC)以较低温度动作，故而作为电动汽车用电源而备受期待。

固体高分子型燃料电池包含电解质膜、形成于该膜的两面的催化剂层、具有气体扩散层(GDL)等的膜－电极接合体(Membrane Electrode Assembly以下称作MEA)。MEA经由隔板层叠多个而构成燃料电池。

在制造MEA时，作为在电解质膜的两面形成电极催化剂层的技术，已知有利用丝网印刷装置在电解质膜上涂敷催化剂油墨的方法(例如参照专利文献1)。

丝网印刷装置具有：丝网版，其形成有形成印刷图案的开口部；刮刀，其相对于丝网版滑动自如地设置；刮板，其与刮刀同样地相对于丝网版滑动自如地设置。通过使刮刀相对于丝网版滑动，使丝网版上的油墨扩展而将油墨向开口部内填充。之后，一边将丝网版压附到工件上，一边使刮板相对于丝网版滑动，从而将填充在开口部内的油墨转印到工件的表面。

在专利文献1中，在刮刀上设有将油墨刮拢的导向件。通过该导向件防止在刮刀滑动时，油墨从刮刀的可动范围溢出。

专利文献1：(日本)特开2009－190368号公报

但是，在专利文献1记载的技术中，在将油墨转印于工件时，油墨会越过滑动的刮板的两端而扩展。因此，难以再利用丝网版上的油墨。因此，不能实现油墨使用量的降低，存在阻碍印刷成本降低的问题。

发明内容

本发明是鉴于上述情况而设立的，其目的在于提供一种能够促进油墨的再利用，以可实现印刷成本的降低的丝网印刷装置及丝网印刷方法。

实现上述目的的本发明的丝网印刷装置具有：刮刀，其通过相对于形成有开口部的丝网版滑动而使所述丝网版上的油墨扩展，将油墨向所述开口部内填充；刮板，其通过一边将所述丝网版压附到工件上一边相对于所述丝网版滑动，将填充于所述开口部内的油墨转印到所述工件的表面；油墨回收机构，其将排出到所述刮刀相对于所述丝网版不滑动的区域的剩余油墨回收，所述油墨回收机构通过使所述刮板滑动，将所述剩余油墨从所述刮板的面向所述剩余油墨的正面侧向与所述刮板滑动的方向相反的方向的背面侧的区域且所述刮刀相对于所述丝网版滑动的区域引导。

本发明的丝网印刷方法具有填充操作和转印操作。在填充操作中，通过使刮刀相对于形成有开口部的丝网版滑动，使所述丝网版上的油墨扩展而将油墨向所述开口部内填充。在转印操作中，通过一边将所述丝网版压附到工件上一边使刮板相对于所述丝网版滑动，将填充于所述开口部内的油墨转印于所述工件的表面。在所述转印操作中，将排出到所述刮刀相对于所述丝网版不滑动的区域的剩余油墨回收。在回收剩余油墨的操作中，通过使所述刮板滑动，将所述剩余油墨从所述刮板的面向所述剩余油墨的正面侧向与所述刮板滑动的方向相反的方向的背面侧的区域且所述刮刀相对于所述丝网版滑动的区域引导。而且，通过所述刮刀的下一次滑动使被引导到所述背面侧的区域的所述剩余油墨在所述丝网版上再次扩展。

附图说明

图1是表示燃料电池的单电池构造的剖面图；

图2是表示实施方式的丝网印刷装置的概略构成图；

图3(A)是表示刮刀的立体图，图3(B)、(C)、(D)是表示刮板的立体图、底面图及侧面图；

图4是表示刮板的油墨导入口及油墨导出口和刮刀的按压面的位置关系及尺寸关系的示意图；

图5(A)、(B)是表示通过刮刀的滑动而将剩余油墨排出到刮刀相对于丝网版不滑动的区域的情形的示意图；

图6(A)、(B)是表示通过刮板的滑动而将剩余油墨从刮板的正面侧向背面侧的区域引导的情形的示意图；

图7(A)～(E)是表示丝网印刷的顺序的图，丝网印刷经由填充工序、和包含回收工序的转印工序而进行；

图8(A)、(B)、(C)是表示刮刀的变形例的立体图；

图9(A)、(B)是表示通过未形成有避让部的刮刀(图8(A))的滑动而将剩余油墨排出到刮刀相对于丝网版不滑动的区域的情形的示意图；

图10(A)、(B)是表示刮板的变形例的立体图；

图11(A)、(B)、(C)是表示刮板的另一变形例的底面图；