(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
多数の孔を形成された金属製のシート状部材を有する燃料電池用シート状部材を製造する燃料電池用シート状部材の製造方法において、
樹脂製シートと、前記樹脂製シート上に積層された金属製シートと、を有する積層体を供給する工程と、
供給される積層体をエッチングして、前記金属製シートの前記樹脂製シートとは反対側の面から当該金属製シートに多数の孔を形成する工程と、
前記樹脂製シートを除去する工程と、を備えた
ことを特徴とする燃料電池用シート状部材の製造方法。
【請求項２】
前記積層体を供給する工程において、前記積層体を巻き取った巻体を巻き戻して、帯状に延びる積層体を供給する
ことを特徴とする請求項１に記載の燃料電池用シート状部材の製造方法。
【請求項３】
前記積層体をエッチングする工程において、個々のシート状部材に対応した大きさに金属製シートを分割する
ことを特徴とする請求項１または２に記載の燃料電池用シート状部材の製造方法。
【請求項４】
前記樹脂製シートを除去する工程において、樹脂製シートを燃焼させて積層体から除去する
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の燃料電池用シート状部材の製造方法。
【請求項５】
前記積層体を供給する工程において、樹脂製シートと金属製シートとを接着する接着層であってＵＶ光を照射されると接着力が低下する接着層をさらに有した積層体が供給され、
前記樹脂製シートを除去する工程において、接着層にＵＶ光を照射して、金属製シートと樹脂製シートとを分離させる
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の燃料電池用シート状部材の製造方法。
【請求項６】
前記金属製シートは、ステンレス、銅、鉄またはアルミニウムからなる１０μｍ以上２０μｍ以下の厚みのシートであり、前記金属製シートに形成された孔の前記樹脂製シートとは反対側の面における平均径は４０μｍ以上６０μｍ以下であり、前記多数の孔を形成された前記金属製シートの開孔率は４０％以上５８％以下である、或いは、
前記金属製シートは、ステンレス、銅、鉄またはアルミニウムからなる１０μｍ以上２０μｍ以下の厚みのシートであり、前記金属製シートに形成された孔の前記樹脂製シートとは反対側の面における平均径は５０μｍ以上６０μｍ以下であり、前記多数の孔を形成された前記金属製シートの開孔率は４０％以上６３％以下である、或いは、
前記金属製シートは、ステンレス、銅、鉄またはアルミニウムからなる１０μｍ以上２５μｍ以下の厚みのシートであり、前記金属製シートに形成された孔の前記樹脂製シートとは反対側の面における平均径は４０μｍ以上６０μｍ以下であり、前記多数の孔を形成された前記金属製シートの開孔率は４０％以上４８％以下である、或いは、
前記金属製シートは、ステンレス、銅、鉄またはアルミニウムからなる１０μｍ以上２５μｍ以下の厚みのシートであり、前記金属製シートに形成された孔の前記樹脂製シートとは反対側の面における平均径は５０μｍ以上６０μｍ以下であり、前記多数の孔を形成された前記金属製シートの開孔率は４０％以上５４％以下である、或いは、
前記金属製シートは、ステンレス、銅、鉄またはアルミニウムからなる１０μｍ以上３０μｍ以下の厚みのシートであり、前記金属製シートに形成された孔の前記樹脂製シートとは反対側の面における平均径は５０μｍ以上６０μｍ以下であり、前記多数の孔を形成された前記金属製シートの開孔率は４０％以上４４％以下である
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の燃料電池用シート状部材の製造方法。
【請求項７】
前記金属製シートの前記樹脂製シートとは反対側の面から前記樹脂製シート側の面に向け、前記孔の内径がしだい小さくなっていく
ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の燃料電池用シート状部材の製造方法。
【請求項８】
多数の孔を形成された金属製のシート状部材を有するメンブレンフィルタ用シート状部材を製造するメンブレンフィルタ用シート状部材の製造方法において、
樹脂製シートと、前記樹脂製シート上に積層された金属製シートと、を有する積層体を供給する工程と、
供給される積層体をエッチングして、前記金属製シートの前記樹脂製シートとは反対側の面から当該金属製シートに多数の孔を形成する工程と、
前記樹脂製シートを除去する工程と、を備えた
ことを特徴とするメンブレンフィルタ用シート状部材の製造方法。
【請求項９】
前記積層体を供給する工程において、前記積層体を巻き取った巻体を巻き戻して、帯状に延びる積層体を供給する
ことを特徴とする請求項８に記載のメンブレンフィルタ用シート状部材の製造方法。
【請求項１０】
前記積層体をエッチングする工程において、個々のシート状部材に対応した大きさに金属製シートを分割する
ことを特徴とする請求項８または９に記載のメンブレンフィルタ用シート状部材の製造方法。
【請求項１１】
前記樹脂製シートを除去する工程において、樹脂製シートを燃焼させて積層体から除去する
ことを特徴とする請求項８乃至１０のいずれか一項に記載のメンブレンフィルタ用シート状部材の製造方法。
【請求項１２】
前記積層体を供給する工程において、樹脂製シートと金属製シートとを接着する接着層であってＵＶ光を照射されると接着力が低下する接着層をさらに有した積層体が供給され、
前記樹脂製シートを除去する工程において、接着層にＵＶ光を照射して、金属製シートと樹脂製シートとを分離させる
ことを特徴とする請求項８乃至１０のいずれか一項に記載のメンブレンフィルタ用シート状部材の製造方法。
【請求項１３】
前記金属製シートは、ステンレス、銅、鉄またはアルミニウムからなる１０μｍ以上２０μｍ以下の厚みのシートであり、前記金属製シートに形成された孔の前記樹脂製シートとは反対側の面における平均径は４０μｍ以上６０μｍ以下であり、前記多数の孔を形成された前記金属製シートの開孔率は４０％以上５８％以下である、或いは、
前記金属製シートは、ステンレス、銅、鉄またはアルミニウムからなる１０μｍ以上２０μｍ以下の厚みのシートであり、前記金属製シートに形成された孔の前記樹脂製シートとは反対側の面における平均径は５０μｍ以上６０μｍ以下であり、前記多数の孔を形成された前記金属製シートの開孔率は４０％以上６３％以下である、或いは、
前記金属製シートは、ステンレス、銅、鉄またはアルミニウムからなる１０μｍ以上２５μｍ以下の厚みのシートであり、前記金属製シートに形成された孔の前記樹脂製シートとは反対側の面における平均径は４０μｍ以上６０μｍ以下であり、前記多数の孔を形成された前記金属製シートの開孔率は４０％以上４８％以下である、或いは、
前記金属製シートは、ステンレス、銅、鉄またはアルミニウムからなる１０μｍ以上２５μｍ以下の厚みのシートであり、前記金属製シートに形成された孔の前記樹脂製シートとは反対側の面における平均径は５０μｍ以上６０μｍ以下であり、前記多数の孔を形成された前記金属製シートの開孔率は４０％以上５４％以下である、或いは、
前記金属製シートは、ステンレス、銅、鉄またはアルミニウムからなる１０μｍ以上３０μｍ以下の厚みのシートであり、前記金属製シートに形成された孔の前記樹脂製シートとは反対側の面における平均径は５０μｍ以上６０μｍ以下であり、前記多数の孔を形成された前記金属製シートの開孔率は４０％以上４４％以下である
ことを特徴とする請求項８乃至１２のいずれか一項に記載のメンブレンフィルタ用シート状部材の製造方法。
【請求項１４】
前記金属製シートの前記樹脂製シートとは反対側の面から前記樹脂製シート側の面に向け、前記孔の内径がしだい小さくなっていく
ことを特徴とする請求項８乃至１３のいずれか一項に記載のメンブレンフィルタ用シート状部材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多数の孔を形成された金属製のシート状部材を有する孔形成済金属製シート状部材、および、孔形成済金属製シート状部材を製造する孔形成済金属製シート状部材の製造方法に係り、とりわけ、小径の孔が高開孔率で形成されたシート状部材を有する孔形成済金属製シート状部材、および、このような孔形成済金属製シート状部材を製造することができる孔形成済金属製シート状部材の製造方法に関する。
【０００２】
また、本発明は、多数の孔を形成された金属製のシート状部材を有する燃料電池用シート状部材、および、このような燃料電池用シート状部材の製造方法に関する。
【０００３】
さらに、本発明は、多数の孔を形成された金属製のシート状部材を有するメンブレンフィルタ用シート状部材、および、このようなメンブレンフィルタ用シート状部材の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００４】
従来、多数の孔が形成された金属製のシート状部材を有する孔形成済金属製シート状部材が、種々の工業製品に組み込まれて使用されてきた。このような孔形成済金属製シート状部材は、通常、まず帯状に延びる金属製シートを供給するとともに、供給される金属製シートに孔を順次形成していき、その後、孔が形成された金属製シートを使用目的に応じた大きさに切断することにより、製造される。このような製造方法によれば、孔形成済金属製シート状部材を高い生産効率で安価に製造することができる。また、一般的に、金属製シートに孔を形成する場合、フォトリソグラフィー技術を用いたエッチングや、機械加工等といった加工方法が用いられている。
【０００５】
近年においては、孔形成済金属製シート状部材の使用範囲がさらに広がり、多孔質性材料を用いることに代え、孔形成済金属製シート状部材を、燃料電池用の部材（例えば、セパレータ）や、メンブレンリアクター用の部材（例えば、水素透過膜）として用いることも試みられつつある（例えば、特許文献１および特許文献２）。なお、メンブレンリアクターには、燃料電池に対して良質の水素を供給するための改質器が含まれる。
【０００６】
また、このような孔形成済金属製シート状部材の使用範囲の拡大にともない、多数の微小孔を厚みの薄い金属製シートに高い開孔率で形成することが強く要望されるようになってきた。とりわけ、孔形成済金属製シート状部材を燃料電池用の部材として用いる場合には、開孔径を６０μｍ以下にするとともに、開孔率を４０％以上にすることが要望されている。
【０００７】
なお、ここでいう開孔率とは、シート状部材の任意領域についての孔が形成されていなかったとした場合での表面面積に対する、当該任意領域中に存在する各孔のシート状部材のシート面に沿った最小断面積の和の比を意味する。したがって、孔の内径がシート状部材の厚さ方向（シート面に直交する方向）に沿って一定であれば、シート状部材の任意領域についての孔が形成されていなかったとした場合での表面面積に対する、シート状部材の一つの表面における孔が占める領域の表面面積の比が、当該シート状部材の開孔率となる。
【特許文献１】特開２００５−１２６２８６号公報
【特許文献２】特開２００５−２２２８７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、機械加工により小径の孔を厚みの薄い金属製シートに形成するのは困難である。一方、フォトリソグラフィー技術を用いたエッチングによれば、厚さが数十μｍである金属製シートに、直径が数十μｍである孔を形成することができる。
【０００９】
しかしながら、上述したように、厚さが数十μｍであって帯状に延びる金属製シートに直径が数十μｍである孔を形成した場合、開孔率が高くなると（一例として、開孔率略２０％で）、金属製シートに作用するテンションによって孔と孔の間が切断されてしまう、さらには、金属製シートが送り込み方向に略直交する方向に沿って切断されてしまうといった不具合が生じる。このため、現状の技術水準によれば、エッチングを用いて孔を形成する場合、製造可能な孔形成済金属製シート状部材の孔径および開孔率は、図９に点線で示す範囲内となってしまう。つまり、近年における小孔径かつ高開孔率の要望を十分に満たす製造方法は未だ存在しない。
【００１０】
本発明は、このような点を考慮してなされたものであり、小径の孔が高開孔率で形成され厚みが薄い金属製のシート状部材を含む孔形成済金属製シート状部材、および、このような孔形成済金属製シート状部材を安価かつ効率的に製造することができる孔形成済金属製シート状部材の製造方法を提供することを目的とする。
【００１１】
また、本発明は、小径の孔が高開孔率で形成された厚みの薄い金属製のシート状部材を有する燃料電池用シート状部材、および、このような燃料電池用シート状部材を安価かつ効率的に製造することができる燃料電池用シート状部材の製造方法に関する。
【００１２】
さらに、本発明は、小径の孔が高開孔率で形成された厚みの薄い金属製のシート状部材を有するメンブレンフィルタ用シート状部材、および、このようなメンブレンフィルタ用シート状部材を安価かつ効率的に製造することができるメンブレンフィルタ用シート状部材の製造方法に関する。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明による燃料電池用シート状部材の製造方法は、多数の孔を形成された金属製のシート状部材を有する燃料電池用シート状部材を製造する燃料電池用シート状部材の製造方法であって、樹脂製シートと、前記樹脂製シート上に積層された金属製シートと、を有する積層体を供給する工程と、供給される積層体をエッチングして、金属製シートに多数の孔を形成する工程と、前記樹脂製シートを除去する工程と、を備えたことを特徴とする。
【００１４】
本発明による燃料電池用シート状部材の製造方法の前記積層体を供給する工程において、前記積層体を巻き取った巻体を巻き戻して、帯状に延びる積層体を供給するようにしてもよい。
【００１５】
また、本発明による燃料電池用シート状部材の製造方法の前記積層体をエッチングする工程において、個々のシート状部材に対応した大きさに金属製シートを分割するようにしてもよい。
【００１６】
さらに、本発明による燃料電池用シート状部材の製造方法の前記樹脂製シートを除去する工程において、樹脂製シートを燃焼させて積層体から除去するようにしてもよい。
【００１７】
あるいは、本発明による燃料電池用シート状部材の製造方法の前記積層体を供給する工程において、樹脂製シートと金属製シートとを接着する接着層であってＵＶ光を照射されると接着力が低下する接着層をさらに有した積層体が供給され、前記樹脂製シートを除去する工程において、接着層にＵＶ光を照射して、金属製シートと樹脂製シートとを分離させるようにしてもよい。
【００１８】
本発明による第１の燃料電池用シート状部材は、多数の孔を形成された金属製のシート状部材を備えた燃料電池用シート状部材であって、前記シート状部材の一つの面における前記多数の孔の平均径は４０μｍ以上６０μｍ以下であり、前記シート状部材の厚みは１０μｍ以上２０μｍ以下であり、前記シート状部材の開孔率は４０％以上５８％以下であることを特徴とする。
【００１９】
本発明による第２の燃料電池用シート状部材は、多数の孔を形成された金属製のシート状部材を備えた燃料電池用シート状部材であって、前記シート状部材の一つの面における前記多数の孔の平均径は５０μｍ以上６０μｍ以下であり、前記シート状部材の厚みは１０μｍ以上２０μｍ以下であり、前記シート状部材の開孔率は４０％以上６３％以下であることを特徴とする。
【００２０】
本発明による第３の燃料電池用シート状部材は、多数の孔を形成された金属製のシート状部材を備えた燃料電池用シート状部材であって、前記シート状部材の一つの面における前記多数の孔の平均径は４０μｍ以上６０μｍ以下であり、前記シート状部材の厚みは１０μｍ以上２５μｍ以下であり、前記シート状部材の開孔率は４０％以上４８％以下であることを特徴とする。
【００２１】
本発明による第４の燃料電池用シート状部材は、多数の孔を形成された金属製のシート状部材を備えた燃料電池用シート状部材であって、前記シート状部材の一つの面における前記多数の孔の平均径は５０μｍ以上６０μｍ以下であり、前記シート状部材の厚みは１０μｍ以上２５μｍ以下であり、前記シート状部材の開孔率は４０％以上５４％以下であることを特徴とする。
【００２２】
本発明による第５の燃料電池用シート状部材は、多数の孔を形成された金属製のシート状部材を備えた燃料電池用シート状部材であって、前記シート状部材の一つの面における前記多数の孔の平均径は５０μｍ以上６０μｍ以下であり、前記シート状部材の厚みは１０μｍ以上３０μｍ以下であり、前記シート状部材の開孔率は４０％以上４４％以下であることを特徴とする。
【００２３】
本発明による第１乃至第５の燃料電池用シート状部材において、前記シート状部材の一方の面から他方の面に向け、前記孔の内径がしだい小さくなっていくようにしてもよい。この場合、前記一つの面とは、前記他方の面であるようにしてもよい。
【００２４】
さらに、本発明による第１乃至第５の燃料電池用シート状部材が、上述したいずれかの燃料電池用シート状部材の製造方法を用いて製造されるようにしてもよい。
【００２５】
本発明によるメンブレンフィルタ用シート状部材の製造方法は、多数の孔を形成された金属製のシート状部材を有するメンブレンフィルタ用シート状部材を製造するメンブレンフィルタ用シート状部材の製造方法であって、樹脂製シートと、前記樹脂製シート上に積層された金属製シートと、を有する積層体を供給する工程と、供給される積層体をエッチングして、金属製シートに多数の孔を形成する工程と、前記樹脂製シートを除去する工程と、を備えたことを特徴とする。
【００２６】
本発明によるメンブレンフィルタ用シート状部材の前記積層体を供給する工程において、前記積層体を巻き取った巻体を巻き戻して、帯状に延びる積層体を供給するようにしてもよい。
【００２７】
また、メンブレンフィルタ用シート状部材の製造方法の前記積層体をエッチングする工程において、個々のシート状部材に対応した大きさに金属製シートを分割するようにしてもよい。
【００２８】
さらに、メンブレンフィルタ用シート状部材の製造方法の前記樹脂製シートを除去する工程において、樹脂製シートを燃焼させて積層体から除去するようにしてもよい。
【００２９】
あるいは、メンブレンフィルタ用シート状部材の製造方法の前記積層体を供給する工程において、樹脂製シートと金属製シートとを接着する接着層であってＵＶ光を照射されると接着力が低下する接着層をさらに有した積層体が供給され、前記樹脂製シートを除去する工程において、接着層にＵＶ光を照射して、金属製シートと樹脂製シートとを分離させるようにしてもよい。
【００３０】
本発明による第１のメンブレンフィルタ用シート状部材は、多数の孔を形成された金属製のシート状部材を備えたメンブレンフィルタ用シート状部材であって、前記シート状部材の一つの面における前記多数の孔の平均径は４０μｍ以上６０μｍ以下であり、前記シート状部材の厚みは１０μｍ以上２０μｍ以下であり、前記シート状部材の開孔率は４０％以上５８％以下であることを特徴とする。
【００３１】
本発明による第２のメンブレンフィルタ用シート状部材は、多数の孔を形成された金属製のシート状部材を備えたメンブレンフィルタ用シート状部材であって、前記シート状部材の一つの面における前記多数の孔の平均径は５０μｍ以上６０μｍ以下であり、前記シート状部材の厚みは１０μｍ以上２０μｍ以下であり、前記シート状部材の開孔率は４０％以上６３％以下であることを特徴とする。
【００３２】
本発明による第３のメンブレンフィルタ用シート状部材は、多数の孔を形成された金属製のシート状部材を備えたメンブレンフィルタ用シート状部材であって、前記シート状部材の一つの面における前記多数の孔の平均径は４０μｍ以上６０μｍ以下であり、前記シート状部材の厚みは１０μｍ以上２５μｍ以下であり、前記シート状部材の開孔率は４０％以上４８％以下であることを特徴とする。
【００３３】
本発明による第４のメンブレンフィルタ用シート状部材は、多数の孔を形成された金属製のシート状部材を備えたメンブレンフィルタ用シート状部材であって、前記シート状部材の一つの面における前記多数の孔の平均径は５０μｍ以上６０μｍ以下であり、前記シート状部材の厚みは１０μｍ以上２５μｍ以下であり、前記シート状部材の開孔率は４０％以上５４％以下であることを特徴とする。
【００３４】
本発明による第５のメンブレンフィルタ用シート状部材は、多数の孔を形成された金属製のシート状部材を備えたメンブレンフィルタ用シート状部材であって、前記シート状部材の一つの面における前記多数の孔の平均径は５０μｍ以上６０μｍ以下であり、前記シート状部材の厚みは１０μｍ以上３０μｍ以下であり、前記シート状部材の開孔率は４０％以上４４％以下であることを特徴とする。
【００３５】
本発明による第１乃至第５のメンブレンフィルタ用シート状部材において、前記シート状部材の一方の面から他方の面に向け、前記孔の内径がしだい小さくなっていくようにしてもよい。この場合、前記一つの面とは、前記他方の面であるようにしてもよい。
【００３６】
さらに、本発明による第１乃至第５のメンブレンフィルタ用シート状部材が、上述したいずれかのメンブレンフィルタ用シート状部材の製造方法を用いて製造されるようにしてもよい。
【００３７】
本発明による孔形成済金属製シート状部材の製造方法は、多数の孔を形成された金属製のシート状部材を有する孔形成済金属製シート状部材を製造する孔形成済金属製シート状部材の製造方法において、樹脂製シートと、前記樹脂製シート上に積層された金属製シートと、を有する積層体を供給する工程と、供給される積層体をエッチングして、金属製シートに多数の孔を形成する工程と、前記樹脂製シートを除去する工程と、を備えたことを特徴とする。
【００３８】
本発明による孔形成済金属製シート状部材の製造方法の前記積層体を供給する工程において、前記積層体を巻き取った巻体を巻き戻して、帯状に延びる積層体を供給するようにしてもよい。
【００３９】
また、本発明による孔形成済金属製シート状部材の製造方法の前記積層体をエッチングする工程において、個々のシート状部材に対応した大きさに金属製シートを分割するようにしてもよい。
【００４０】
さらに、本発明による孔形成済金属製シート状部材の製造方法の前記樹脂製シートを除去する工程において、樹脂製シートを燃焼させて積層体から除去するようにしてもよい。
【００４１】
あるいは、本発明による孔形成済金属製シート状部材の製造方法の前記積層体を供給する工程において、樹脂製シートと金属製シートとを接着する接着層であってＵＶ光を照射されると接着力が低下する接着層をさらに有した積層体が供給され、前記樹脂製シートを除去する工程において、接着層にＵＶ光を照射して、金属製シートと樹脂製シートとを分離させるようにしてもよい。
【００４２】
本発明による第１の孔形成済金属製シート状部材は、多数の孔を形成された金属製のシート状部材を備えた孔形成済金属製シート状部材であって、前記シート状部材の一つの面における前記多数の孔の平均径は４０μｍ以上６０μｍ以下であり、前記シート状部材の厚みは１０μｍ以上２０μｍ以下であり、前記シート状部材の開孔率は４０％以上５８％以下であることを特徴とする。
【００４３】
本発明による第２の孔形成済金属製シート状部材は、多数の孔を形成された金属製のシート状部材を備えた孔形成済金属製シート状部材であって、前記シート状部材の一つの面における前記多数の孔の平均径は５０μｍ以上６０μｍ以下であり、前記シート状部材の厚みは１０μｍ以上２０μｍ以下であり、前記シート状部材の開孔率は４０％以上６３％以下であることを特徴とする。
【００４４】
本発明による第３の孔形成済金属製シート状部材は、多数の孔を形成された金属製のシート状部材を備えた孔形成済金属製シート状部材であって、前記シート状部材の一つの面における前記多数の孔の平均径は４０μｍ以上６０μｍ以下であり、前記シート状部材の厚みは１０μｍ以上２５μｍ以下であり、前記シート状部材の開孔率は４０％以上４８％以下であることを特徴とする。
【００４５】
本発明による第４の孔形成済金属製シート状部材は、多数の孔を形成された金属製のシート状部材を備えた孔形成済金属製シート状部材であって、前記シート状部材の一つの面における前記多数の孔の平均径は５０μｍ以上６０μｍ以下であり、前記シート状部材の厚みは１０μｍ以上２５μｍ以下であり、前記シート状部材の開孔率は４０％以上５４％以下であることを特徴とする。
【００４６】
本発明による第５の孔形成済金属製シート状部材は、多数の孔を形成された金属製のシート状部材を備えた孔形成済金属製シート状部材であって、前記シート状部材の一つの面における前記多数の孔の平均径は５０μｍ以上６０μｍ以下であり、前記シート状部材の厚みは１０μｍ以上３０μｍ以下であり、前記シート状部材の開孔率は４０％以上４４％以下であることを特徴とする。
【００４７】
本発明による第１乃至第５の孔形成済金属製シート状部材において、前記シート状部材の一方の面から他方の面に向け、前記孔の内径がしだい小さくなっていくようにしてもよい。この場合、前記一つの面とは、前記他方の面であるようにしてもよい。
【００４８】
さらに、本発明による第１乃至第５の孔形成済金属製シート状部材が、上述したいずれかの孔形成済金属製シート状部材の製造方法を用いて製造されるようにしてもよい。
【発明の効果】
【００４９】
本発明によれば、小径の孔が高開孔率で形成された厚みの薄い金属製のシート状部材を有する燃料電池用シート状部材が得られる。また、本発明による燃料電池用シート状部材の製造方法によれば、小径の孔が高開孔率で形成された厚みの薄い金属製のシート状部材を有する燃料電池用シート状部材を安価かつ効率的に製造することができる。
【００５０】
さらに、本発明によれば、小径の孔が高開孔率で形成された厚みの薄い金属製のシート状部材を有するメンブレンフィルタ用シート状部材が得られる。また、本発明によるメンブレンフィルタ用シート状部材の製造方法によれば、小径の孔が高開孔率で形成された厚みの薄い金属製のシート状部材を有するメンブレンフィルタ用シート状部材を安価かつ効率的に製造することができる。
【００５１】
さらに、本発明によれば、小径の孔が高開孔率で形成された厚みの薄い金属製のシート状部材を有する孔形成済金属製シート状部材が得られる。また、本発明による孔形成済金属製シート状部材の製造方法によれば、小径の孔が高開孔率で形成された厚みの薄い金属製のシート状部材を有する孔形成済金属製シート状部材を安価かつ効率的に製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５２】
以下、図面を参照して本発明の一実施の形態について説明する。
【００５３】
図１乃至図６は本発明による孔形成済金属製シート状部材の製造方法および孔形成済金属製シート状部材、燃料電池用シート状部材の製造方法および燃料電池用シート状部材、並びに、メンブレンフィルタ用シート状部材の製造方法およびメンブレンフィルタ用シート状部材の一実施の形態を示す図である。
【００５４】
まず、最初に本発明による孔形成済金属製シート状部材の製造方法の実施の形態により製造され得る孔形成済金属製シート状部材の一例について、主に図１乃至図３を用いて説明する。ここで図１は孔形成済金属製シート状部材の一例を示す上面図であり、図２は図１の孔形成済金属製シート状部材の孔が形成された部分（有孔部分）を示す拡大上面図であり、図３は図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図である。
【００５５】
図１に示すように、本実施の形態における孔形成済金属製シート状部材１０は、略同一の径（±５μｍ以下）を有する多数の孔１６を形成された金属製のシート状部材１１からなっている。本実施の形態における孔形成済金属製シート状部材１０（シート状部材１１）は、孔１６が形成された有孔部分１２と、孔１６が形成されておらず、有孔部分１２の周囲を取り囲む領域を占める無孔部分１４と、を有している。
【００５６】
このような孔形成済金属製シート状部材１０は、例えば固体分子形燃料電池（ＰＥＦＣ）のガス拡散層、固体分子形燃料電池（ＰＥＦＣ）のセパレータ、メンブレンフィルタの酸素透過膜等として用いられ得る。すなわち、本実施の形態で説明する孔形成済金属製シート状部材１０は、燃料電池用シート状部材およびメンブレンフィルタ用シート状部材にも該当する。したがって、孔形成済金属製シート状部材１０およびその製造方法を説明することによって、燃料電池用シート状部材および燃料電池用シート状部材の製造方法、並びに、メンブレンフィルタ用シート状部材およびメンブレンフィルタ用シート状部材の製造方法についても説明したこととする。
【００５７】
なお、燃料電池用の部材であるガス拡散層は、例えば「株式会社工業調査会」発行の「図解燃料電池のすべて」（監修本間琢也氏）に記載されているように、燃料や電極で生成されたもの（例えば酸素）を拡散させるためのものであり、例えばカーボン繊維から形成される空隙を含んだ層である。そして、孔形成済金属製シート状部材１０がガス拡散層として用いられる場合には、拡散効率を向上させるため、小径（例えば直径６０μｍ以下）の孔１６が高い開孔率（例えば４０％以上）で形成されていることが好ましい。
【００５８】
同様に、良質な水素を生成するための改質器として機能するメンブレンフィルタの酸素透過膜は、水素改質時に発生する酸素を透過させるためのフィルタである。このような酸素透過膜は、例えば、多孔質性材料等から構成される。そして、孔形成済金属製シート状部材１０が酸素透過膜として用いられる場合には、透過効率を向上させるため、小径（例えば直径６０μｍ以下）の孔１６が高い開孔率（例えば４０％以上）で形成されていることが好ましい。
【００５９】
また、燃料電池用の部材であるセパレータは、例えば「株式会社工業調査会」発行の「図解燃料電池のすべて」（監修本間琢也氏）や特開２００３−２０３６４７号公報等に記載されているように、隣接する膜電極複合体（ＭＥＡ）に燃料等を均一の供給するためのものである。したがって、図示する孔形成済金属製シート状部材１０がセパレータとして用いられる場合には、拡散効率を向上させるため、小径の孔１６が高い開孔率で形成されていることが好ましい。
【００６０】
ところで、孔形成済金属製シート状部材１０が、ガス拡散層やセパレータ等の燃料電池用の部材として用いられる場合、使用時の強度（耐久性）を確保することができる限りにおいて、小型化および単位体積あたりの起電力を高めるため、孔形成済金属製シート状部材１０の厚みを薄くすることが好ましい。同様に、孔形成済金属製シート状部材１０が、酸素透過膜等のメンブレンフィルタ用の部材として用いられる場合も、使用時の強度（耐久性）を確保することができる限りにおいて、省スペース化等の種々の観点から、孔形成済金属製シート状部材１０の厚みを薄くすることが好ましい。
【００６１】
図２に示すように、本実施の形態において、孔形成済金属製シート状部材１０（シート状部材１１）の各孔１６は、その配置中心が、周囲に配置された隣接する孔１６の配置中心から等距離Ｐだけ離間するよう、それぞれ配設されている。このため、孔１６の径が同一であれば、隣接する孔１６との離間間隔（図３のＷ１，Ｗ２に相当）も同一となる。また、図３に示すように、本実施の形態において、孔１６のシート面に平行な面における径（内径）は、孔形成済金属製シート状部材１０の一方の面１０ａ（シート状部材１１の一方の面１１ａ）上において最も大きく、他方の面１０ｂ，１１ｂ上において最も小さくなっている。さらに厳密には、孔形成済金属製シート状部材１０のシート面と平行な面における孔１６の径（内径）は、一方の面１０ａ，１１ａから他方の面１０ｂ，１１ｂに向けて徐々に小さくなっていっている。
【００６２】
次に、このような孔形成済金属製シート状部材１０の製造方法について、主に図４乃至図６を用いて説明する。このうち図４は、孔形成済金属製シート状部材１０の製造方法を説明するための概略図である。
【００６３】
図４に示すように、本実施の形態における孔形成済金属製シート状部材１０の製造方法は、樹脂製シート２２と樹脂製シート２２上に積層された金属製シート２４とを有する積層体２０（図５参照）を供給する工程と、供給される積層体２０をエッチングして金属製シート２４に多数の孔１６を形成する工程と、積層体２０から樹脂製シート２２を除去する工程と、を備えている。
【００６４】
本実施の形態においては、積層体２０を供給コア２１に巻き取った積層体の巻体２１が準備される。そして、この供給コア２１が回転して巻体２１が巻き戻されることにより、図４に示すように帯状に延びる積層体２０が供給される。なお、積層体２０の金属製シート２４は、例えば、ステンレス、銅、鉄、アルミニウムからなるシートを用いることができる。一方、樹脂製シート２２としては、例えば、５０〜１５０μｍ程度の厚さを有するポリエチレンテレフタレートやポリプロピレンからなるシートを用いることができる。
【００６５】
供給された積層体２０はエッチング装置３３によってエッチング処理を施される。具体的には、まず、積層体２０の金属製シート２４の面上（図５の紙面における上側の面上）に感光性レジスト材料を塗布し、金属製シート２４上にレジスト塗布膜を形成する。次に、除去したい部分を覆うように形成されたフォトマスクを準備し、フォトマスクをレジスト塗布膜上に配置する。その後、レジスト塗布膜をフォトマスク越しに露光し、さらにレジスト塗布膜を現像する。以上のようにして、積層体２０の金属製シート２４上にレジストパターンが形成される。次に、金属製シート２４上のレジストパターンをマスクとして、積層体２０を例えば塩化第二鉄溶液でエッチングする。その後、積層体２０上のレジストパターンを除去し、さらに積層体２０を水洗いした。これにより、樹脂製シート２２上の金属製シート２４のうち所望部分が除去された積層体２０が得られ得る。
【００６６】
図６には、このようにして得られた積層体２０が示されている。この積層体２０は、樹脂製シート２２と、樹脂製シート２２上に整列された状態で支持された多数のシート状部材１１と、を有している。すなわち、本実施の形態におけるエッチング工程では、シート状部材１１の有孔部分１２を形成するだけでなく、個々のシート状部材１１に対応した大きさに金属製シート２４を分割する、言い換えると、シート状部材１１毎に縁切りしている。
【００６７】
ところで、従来のように樹脂製シート２２が設けられていなかったとすると、金属製シート２４が貫通されて孔１６が形成されると同時に、当該孔１６を介して金属製シート２４の一方の面側から他方の面側へ向けてエッチング液が流れ始める。このような方法においては、最後にフレッシュなエッチング液が孔１６を内方から浸食してしまうことと、エッチング液が流れ始めることによって孔１６に大きな圧力がかかってしまうことと、により、エッチング工程の最終段階において、孔１６の径が急激に大きくなってしまう、とりわけ、他方の面側において局所的に孔１６の内径が大きくなってしまう。このため、孔径を所望の大きさに制御すること、および、所望の形状を有した孔を形成することが、非常に困難となる。
【００６８】
しかしながら、本実施の形態によれば、金属製シート２４は、樹脂製シート２２上に積層されていることから、金属製シート２４が貫通されて孔１６が形成されたとしても、エッチング液が金属製シート２４の一方の面側から他方の面側に向けて突然流れ始めることはない。すなわち、金属シート２４は一方の面側のみから浸食され、金属製シート２４に形成された孔１６の直径は、一方の面１０ａ，１１ａから他方の面１０ｂ，１１ｂに向けて徐々に小さくなっていくようになる。また、突発的に、金属製シート２４が浸食されて孔１６の径が大きくなってしまうことを防止して、孔１６の内径を所望の大きさに正確に制御することが可能となる。
【００６９】
その後、このようにエッチングされた積層体２０は、当該積層体２０を狭持した状態で回転する一対の搬送ローラー４０，４０により、除去手段３５内に搬送される。なお、この搬送ローラー４０，４０の回転によって積層体２０に作用するテンション（引っ張り力）を介し、上述した供給コア３１が回転させられ、巻体２１から積層体２０が供給されるようになっている。
【００７０】
また、本実施の形態において、搬送ローラー４０，４０は間欠的に回転するようになっている。これにより、積層体２０は間欠的に搬送される。したがって、上述したエッチング工程、および、以下に説明する除去工程は、積層体２０が停止した状態で精度良く行われるようになっている。
【００７１】
また、積層体２０の間欠的な搬送にともない、積層体に２０に対して間欠的にテンションが加えられる。その一方で、本実施の形態において、金属製シート２４は樹脂製シート２２によって支持及び補強されている。したがって、積層体２０の搬送時に、孔１６と孔１６との間に作用する応力によって、金属製シート２４の孔１６と孔１６との間が切断されてしまうことを抑制することができる。この結果、エッチング工程において、金属製シート２４に微細な孔１６を高い開孔率で形成しても上述した不具合を回避し得る。
【００７２】
本実施の形態における除去手段３５は、加熱炉３６と、加熱炉３６内に配置された回収かご３７と、を有している。積層体２０は加熱炉３６内に送り込まれ、例えば４００℃から６００℃の雰囲気中に曝される。この結果、樹脂製シート２２を燃焼させることができ、積層体２０から樹脂製シート２２が除去されることになる。これにより、加熱炉３６内に配置された回収かご３７に孔形成済金属製シート１０が順次回収されていく。
【００７３】
以上のように本実施の形態によれば、樹脂製シート２２上に積層された金属製シート２４に対して処理がなされていく。したがって、孔１６形成後の搬送時に、積層体２０のうちの金属製シート２４に作用するテンション（引っ張り力）を著しく低下させ、金属製シート２４の孔１６と孔１６との間を切断するように作用する応力の発生を著しく低減させることができる。したがって、搬送されてくる積層体２０の厚みの薄い金属製シート２２に小径の孔１６を高い開孔率で順次形成していき、孔形成済金属製シート状部材１０を高い生産効率で安価に製造することができる。そして、このようにして得られた孔形成済金属製シート状部材１０は、小径の孔１６が高い開孔率で形成された有孔部分１２を含んでおり、上述した燃料電池用部材に非常に適している。
【００７４】
また、本実施の形態によれば、積層体２０を供給する工程において、積層体２０を巻き取った巻体２１を巻き戻して、帯状に延びる積層体２０を供給する。このような巻体２１は安価に入手可能であり、しかも取り扱い上の都合が非常に良い。
【００７５】
さらに、本実施の形態によれば、積層体２０をエッチングする工程において、個々のシート状部材１１に対応した大きさに金属製シート２４を縁切りしている。したがって、金属製シート２４を孔形成済金属製シート状部材１０毎に切断する手間を省くことができ、孔形成済金属製シート状部材１０を高い生産効率で安価に製造する上で、非常に都合が良い。
【００７６】
さらに、本実施の形態によれば、樹脂製シート２２を燃焼させて積層体２０から除去するようになっている。この場合、簡易な装置を用いた簡易な方法により、個々の孔形成済金属製シート状部材１０を樹脂製シート２２から分離させることができる。
【００７７】
なお、上述した実施の形態に関し、本発明の要旨の範囲内で種々の変更が可能である。以下、変形例の一例について説明する。
【００７８】
上述した実施の形態において、燃焼させることによって積層体２０から樹脂製シート２２を除去する例を示したが、これに限られない。積層された樹脂と金属とを分離させる種々の公知の方法を採用することができる。また、樹脂と金属との接合方法に対応して、積層体２０から樹脂製シート２２を除去することも好ましい。このような例を図７に示す。なお、図７は樹脂製シート２２を除去する工程を説明するための概略図である。図７中において、上述した実施の形態と同一部分には同一符号を付し、重複する詳細な説明は省略する。また、図７に示されていない他の工程等は、上述した実施の形態と同一とすることができる。
【００７９】
図７に示す例において、供給される積層体２０は、樹脂製シート２２と金属製シート２４とを接着する接着層をさらに有している。この接着層においては、ＵＶ光を照射されると接着層のその部分から気体が発生して接着層上に気泡層が形成され、樹脂製シート２２と金属製シート２４とを接着する接着力が除去または大幅に低下するようになっている。このような接着層は、例えば、ＵＶ光型の再剥離シート、あるいはＵＶ光発泡剥離シート等の名称で流通されるとともに入手可能である。
【００８０】
また、図７に示すように、本例における除去手段３５は、搬送ローラー４０の下流側に設けられたＵＶ光照射手段４３と、搬送される積層体２０を折り返す折り返しローラー４１と、樹脂製シート２２を巻き取るための巻取コア３２と、を有している。本例においては、一対の搬送ローラー４０に代え、巻取コア３２の回転により積層体２０に作用するテンションを介し、上述した供給コア３１が回転させられ、巻体２１から積層体２０が供給されるようになっている。
【００８１】
ＵＶ光照射手段４３は、積層体２０の移動経路に沿って設けられ、積層体２０を樹脂製シート２２側から覆うシェード４５と、シェード４５内に配置されたＵＶ光源４４と、を有している。したがって、搬送される積層体２０は樹脂製シート２２側からＵＶ光を照射され、樹脂製シート２２を透過するＵＶ光によって、樹脂製シート２２と孔形成済金属製シート状部材１０との接着力が大幅に弱められる。その後、樹脂製シート２２は折り返しローラー４１によって折り返される。このとき、孔形成済金属製シート状部材１０は、孔形成済金属製シート状部材１０自体が有する剛性（さらに厳密には、曲げに対する抵抗力）により、樹脂製シート２２から剥離する。剥離した孔形成済金属製シート状部材１０は、折り返しローラー４１の下方に配置された回収かご３７に順次回収されていく。その一方で、樹脂製シート２２は巻取コア３２に巻き取られていく。
【００８２】
また、上述した実施の形態において、孔形成済金属製シート状部材１０が、積層体２０を供給する工程と、金属製シート２４をエッチングする工程と、樹脂製シート２２を除去する工程と、からなる例を示したが、これに限られない。作製される孔形成済金属製シート状部材１０の最終的な用途に応じて、その他の工程をさらに含ませるようにしてもよい。以下、図８を用い、孔形成済金属製シート状部材１０を水素透過膜として用いる場合について説明する。なお、図８は、孔形成済金属製シート状部材１０の変形例を示す図であって、図３に対応する部分断面図である。図８において、上述した実施の形態と同一部分には同一符号を付し、重複する詳細な説明は省略する。
【００８３】
ここで、水素透過膜とは、例えば「株式会社工業調査会」発行の「図解燃料電池のすべて」（監修本間琢也氏）や特開２００５−１２６２８６号公報等に記載されているように、燃料電池本体と組み合わされて用いられるメンブレンフィルタ（水素改質器）に用いられるフィルタであり、純粋な水素を燃料電池本体へ供給するためのものである。このような水素透過膜は、例えば、触媒を担持した多孔質性材料等から構成される。すなわち、孔形成済金属製シート状部材１０が水素透過膜として用いられる場合には、小径（例えば直径６０μｍ以下）の孔１６が高い開孔率（例えば４０％以上）で形成されていることが好ましい。また、孔形成済金属製シート状部材１０が水素透過膜として用いられる場合、使用時の強度（耐久性）を確保することができる限りにおいて、省スペース化等の観点から、孔形成済金属製シート状部材１０の厚みを薄くすることが好ましい。
【００８４】
図８に示す孔形成済金属製シート状部材１０は、多数の孔１６を形成された金属製のシート状部材１１と、シート状部材１１の一方の面１１ａ上に積層されたパラジウム等からなる触媒１９と、を有している。このような孔形成済金属製シート状部材１０は、上述した製造方法のエッチング工程と除去工程との間に、積層体２０の金属製シート２４をめっきする工程をさらに設けることによって得られ得る。具体的には、まず、孔１６内に導電性材料を充填し、その後、シート状部材１１の一方の面１１ａ上に電解めっき法や無電解めっき法等によりパラジウム合金膜（触媒層）１９を形成することにより、触媒担持工程が行われ得る。ところで、孔１６内に埋め込まれた導電性材料は、例えば、除去工程の後に取り除かれるようにしてもよい。
【００８５】
なお、孔形成済金属製シート状部材の製造方法において、他の目的、例えばシート状部材１１の耐食性を増す目的でめっきする工程を加えることも当然に可能である。また、種々の目的に応じ、孔１６内へ導電性材料を充填することなく、めっきする工程を行うようにしてもよい。
【００８６】
さらに、上述した実施の形態において、孔形成済金属製シート状部材１０を燃料電池用の部材として用いる例を説明してきたが、これに限られない。孔形成済金属製シート状部材１０を、燃料電池用部材以外の種々の用途、例えばシャドーマスクとして用いるようにしてもよい。上述してきた製造方法で得られた孔形成済金属製シート状部材１０をシャドーマスクとして用いた場合、孔形成済金属製シート状部材１０の高い開孔率に起因して、シャドーマスクが適用された表示装置の輝度を効率的に向上させることができる。
【実施例】
【００８７】
以下、上述した本発明の実施の形態の具体的な実施例について述べる。
【００８８】
図４乃至図６を参照しながら説明した製造方法により、図１乃至図３に示す孔形成済金属製シート状部材を作製した。この際、有孔部分における隣接する二つの孔の中心間距離Ｐおよびエッチング条件を適宜変更して、直径Ｄ２（すなわち、シート状部材の他方の面における孔の内径）が４０μｍ、４５μｍ、５０μｍ、５５μｍおよび６０μｍとなるようにした。また、隣接する二つの孔の中心間距離Ｐおよびエッチング条件を適宜変更して、離間間隔Ｗ１（すなわち、シート状部材の一方の面における隣接する孔間での離間間隔）が５μｍおよび１０μｍとなるようにした。
【００８９】
積層体の樹脂製シートとして、幅が７００ｍｍであり厚みが１００μｍであるポリエチレンテレフタレートを用いた。金属製シートとしては、幅が７００ｍｍであり、アルミニウムを５％含んだ耐熱用ＳＵＳ（例えば、ＪＦＥ製のＪＦＥ２０−５ＵＳＲ）を用いた。金属製シートの厚みは１０μｍ、１５μｍ、２０μｍ、２５μｍおよび３０μｍとした。有孔部分は一辺が２０ｍｍである正方形とした。
【００９０】
各サンプルの製造中、積層体にテンションが加えられたが、得られた孔形成済金属製シート状部材の有孔部分に異常は発見されなかった。
【００９１】
表１乃至表５並びに図９乃至図１３に各サンプルの開孔率を示す。なお、各開孔率は、平均孔径Ｄ２および孔の中心間距離Ｐに基づいて算出した。なお、各サンプルの平均孔径Ｄ２は、各サンプル中から１００の孔をランダムに選択して当該孔の直径を実測し、所望の平均孔径となっていることを確認した。また、各サンプル内において、孔は略同一の内径を有していた（±５μｍ以下）。
【００９２】
図９には、従来作製可能とされていた孔形成済金属製シート状部材の範囲を点線で示している。
【表１】
0005590432.tif 000002
【表２】
0005590432.tif 000003
【表３】
0005590432.tif 000004
【表４】
0005590432.tif 000005
【表５】
0005590432.tif 000006
【００９３】
図９に示すように、上述した本実施の形態による製造方法を用いて作製されたサンプルは、従来の孔形成済金属製シート状部材に比べ、格段に小さな孔径を有するとともに、格段に高い開孔率を有していた。
【００９４】
各サンプルにおいて、各サンプルのシート面と平行な面における孔の径（内径）は、一方の面から他方の面に向けて徐々に小さくなるよう、変化していた。一方の面における孔の径と、他方の面における孔の径と、の差は、金属製シートに厚みが厚くなるほど、大きくなった。
【００９５】
ところで、表１乃至表５からも理解できるように、一方の面における孔の径と、他方の面における孔の径と、の差が大きくなると、一方の面における隣接する孔間での離間間隔（Ｗ１）が小さくなる。つまり、一方の面における孔の径と、他方の面における孔の径と、の差が大きくなると、孔形成済金属製シート状部材の製造中に金属製シートが破損してしまう虞を高めることになる。逆に言えば、一方の面における孔の径と、他方の面における孔の径と、の差が大きくなると、隣接する孔の中心間距離Ｐを狭くとることができない。
【００９６】
したがって、孔径Ｄ２および孔の中心間距離Ｐが同一である場合、金属製シートの厚みが薄いほど、安定して孔形成済金属製シート状部材（シート状部材）を作製することが可能である。
【００９７】
また、金属製シートの厚みが一定である場合、孔の径を同一にすると、当然に、中心間距離Ｐが広いほど、開孔率は低くなるものの、安定して孔形成済金属製シート状部材（シート状部材）を作製することが可能である。逆に言えば、所定の厚さを有する金属製シートを用いて孔形成済金属製シート状部材（シート状部材）を作製する場合、中心間距離Ｐが狭いほど開孔率が上昇させることができるが、中心間距離Ｐが狭過ぎると、離間間隔Ｗ１が小さくなり過ぎる。この場合、孔間にき裂が生じる等の不具合が生じ、孔形成済金属製シート状部材（シート状部材）を作製することができなくなってしまう。
【００９８】
また、表１乃至表５並びに図９乃至図１３に示されているように、離間間隔Ｗ１が一定の場合には、孔径が大きいほど、開孔率は大きくなる。すなわち、離間間隔Ｗ１を一定の値以上にしなければならないとすると、平均孔径Ｄ２が大きいほど、開孔率を上昇させることができる。
【００９９】
以上のことから、シート状部材（金属製シート）の厚みが厚いほど、開孔率が低くなってしまう。また、平均孔径Ｄ２が小さいほど、開孔率が低くなってしまう。これらのことを考慮すると、表１乃至表５並びに図９乃至図１３に開示された結果からして、有孔部分における隣接する孔の中心間距離Ｐおよびエッチング条件の過酷度（例えば、エッチング時間やエッチング濃度）を適宜変更することによって、金属製シートの厚みが１０μｍ以上２０μｍ以下である場合に、少なくとも、孔の平均孔径が４０μｍ以上６０μｍ以下の範囲内であり、開孔率が４０％以上５８％以下の範囲内である孔形成済金属製シート状部材（シート状部材）を作製することが可能である、ことが理解される。
【０１００】
また、金属製シートの厚みが１０μｍ以上２０μｍ以下である場合に、少なくとも、孔の平均孔径が５０μｍ以上６０μｍ以下の範囲内であり、開孔率が４０％以上６３％以下の範囲内である孔形成済金属製シート状部材（シート状部材）を作製することが可能である、ことが理解される。
【０１０１】
さらに、金属製シートの厚みが１０μｍ以上２５μｍ以下である場合に、少なくとも、孔の平均孔径が４０μｍ以上６０μｍ以下の範囲内であり、開孔率が４０％以上４８％以下の範囲内である孔形成済金属製シート状部材（シート状部材）を作製することが可能である、ことが理解される。
【０１０２】
さらに、金属製シートの厚みが１０μｍ以上２５μｍ以下である場合に、少なくとも、孔の平均孔径が５０μｍ以上６０μｍ以下の範囲内であり、開孔率が４０％以上５４％以下の範囲内である孔形成済金属製シート状部材（シート状部材）を作製することが可能である、ことが理解される。
【０１０３】
さらに、金属製シートの厚みが１０μｍ以上３０μｍ以下である場合に、少なくとも、孔の平均孔径が５０μｍ以上６０μｍ以下の範囲内であり、開孔率が４０％以上４４％以下の範囲内である孔形成済金属製シート状部材（シート状部材）を作製することが可能である、ことが理解される。
【図面の簡単な説明】
【０１０４】
【図１】図１は、本発明による孔形成済金属製シート状部材（燃料電池用シート状部材）の一実施の形態を示す上面図である。
【図２】図２は、図１の孔形成済金属製シート状部材（燃料電池用シート状部材）の孔が形成された部分を示す拡大上面図である。
【図３】図３は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図である。
【図４】図４は、本発明による孔形成済金属製シート状部材（燃料電池用シート状部材）の製造方法の一実施の形態を説明するための概略図である。
【図５】図５は、図４のＶ−Ｖ線に沿った積層体を示す断面図である。
【図６】図６は、エッチング工程後の積層体を示す斜視図である。
【図７】図７は、孔形成済金属製シート状部材（燃料電池用シート状部材）の製造方法の他の例を説明するための概略図である。
【図８】図８は、孔形成済金属製シート状部材（燃料電池用シート状部材）の他の例を示す図であって、図３に対応する断面図である。
【図９】図９は、平均開孔径と開孔率との関係を示す図である。
【図１０】図１０は、平均開孔径と開孔率との関係を示す図である。
【図１１】図１１は、平均開孔径と開孔率との関係を示す図である。
【図１２】図１２は、平均開孔径と開孔率との関係を示す図である。
【図１３】図１３は、平均開孔径と開孔率との関係を示す図である。
【符号の説明】
【０１０５】
１０  孔形成済シート状部材（燃料電池用シート状部材、メンブレンフィルタ用シート状部材）
１０ａ  一方の面
１０ｂ  他方の面
１１  シート状部材
１１ａ  一方の面
１１ｂ  他方の面
１２  有孔部分
１４  無効部分
１６  孔
１７  触媒
１９  触媒層（触媒）
【図１】
0005590432.tif 000007
【図２】
0005590432.tif 000008
【図３】
0005590432.tif 000009
【図４】
0005590432.tif 000010
【図５】
0005590432.tif 000011
【図６】
0005590432.tif 000012
【図７】
0005590432.tif 000013
【図８】
0005590432.tif 000014
【図９】
0005590432.tif 000015
【図１０】
0005590432.tif 000016
【図１１】
0005590432.tif 000017
【図１２】
0005590432.tif 000018
【図１３】
0005590432.tif 000019