構造体及びその製造方法
【課題】十分な接合強度が得られ、また、凹凸又は孔（網目）の微小化、精密化並びに複雑化に対応し得る構造体を提供する。
【解決手段】本発明は、表面に凹凸がある又は厚さ方向に貫通する多数の孔を有する構造体であって、金属部材１と、エッチングにより線状又は網目状に形成された多数の孔２ａを有し、金属部材１の表面に、拡散接合法により接合される金属板２とを有して構成されることを特徴とする。
【解決手段】本発明は、表面に凹凸がある又は厚さ方向に貫通する多数の孔を有する構造体であって、金属部材１と、エッチングにより線状又は網目状に形成された多数の孔２ａを有し、金属部材１の表面に、拡散接合法により接合される金属板２とを有して構成されることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表面に凹凸がある又は厚さ方向に貫通する多数の孔を有する構造体及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、表面に凹凸がある構造体として、例えば、太陽電池の裏面電極として用いられる機能シートが知られている（例えば、特開平５−２１８４６７号公報参照）。かかる機能シートは、金属シートの表面に、ワイヤなどの金属線材を所定の間隔をおいて並列に複数載置し、金属シートと金属線材とを拡散接合法により接合したものである。
【０００３】
しかしながら、金属線材は、その断面形状が略円形であるため、接合のときに加えられる圧力により多少変形するとしても、金属シート表面との接触面積は、概して小さいものとなる。従って、拡散接合法により接合した場合でも、十分な接合強度が得られない場合がある。
【０００４】
一方、従来、厚さ方向に貫通する多数の孔を有する構造体として、例えば、スクリーン印刷に用いられるスクリーンが知られている（例えば、特開２０００−２５５１７５号公報参照）。かかるスクリーンは、金属線材を網状に織り上げて形成したメッシュ材からなり、金属線材同士が交差する部分において、金属線材同士を拡散接合法により接合したものである。
【０００５】
しかしながら、金属線材同士が交差する部分における接合は、金属線材同士が点接触した部分での接合となるため、金属線材同士の接触面積が非常に小さいものとなる。従って、拡散接合法により接合した場合でも、接合強度が不足する場合がある。
【０００６】
また、従来の構造体では、金属線材を用いて凹凸又は孔（網目）を形成する構成であるため、凹凸又は孔（網目）の微小化、精密化並びに複雑化に対応することが困難である。
【０００７】
【特許文献１】特開平５−２１８４６７号公報
【特許文献２】特開２０００−２５５１７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記事情に鑑みなされたものであり、十分な接合強度が得られ、また、凹凸又は孔（網目）の微小化、精密化並びに複雑化に対応し得る構造体及びその製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上記課題を解決するため、以下の構造体及びその製造方法を提供する。
（１）金属部材と、
エッチングにより線状又は網目状に形成された多数の孔を有し、前記金属部材の表面に、拡散接合法により接合される金属板と
を具備することを特徴とする構造体。
（２）前記金属部材が、エッチングにより線状又は網目状に形成された多数の孔を有する板状体からなり、
該金属部材の孔と前記金属板の孔とが連通するように、前記金属板が前記金属部材に接合される
ことを特徴とする前記（１）に記載の構造体。
（３）金属板に、エッチングにより線状又は網目状の多数の孔を形成する工程と、
該金属板を金属部材の表面に、拡散接合法により接合する工程と
を含むことを特徴とする構造体の製造方法。
（４）前記金属部材に、エッチングにより線状又は網目状の多数の孔を形成する工程を含み、
該金属部材の孔と前記金属板の孔とが連通するように、前記金属板を前記金属部材の表面に接合する
ことを特徴とする前記（３）に記載の構造体の製造方法。
【発明の効果】
【００１０】
前記（１）に記載の本発明によれば、金属板に形成される線状又は網目状の多数の孔を、エッチングにより形成するため、大きさが微小であって、形状が複雑な孔であっても、精密に形成することが容易である。本発明では、かかる金属板を金属部材の表面に接合する構成であるため、凹凸又は孔（網目）の微小化、精密化並びに複雑化に対応し得る。また、エッチングによれば、孔を形成するときに、バリが発生することもなく、また、金属板に歪みが生じることも少ないので、隣接する孔同士の間に存する残存部の表面をフラットにすることができる。残存部の表面は、金属板を金属部材に接合するときの接合面となり、それが歪みのないフラットな面であるため、金属部材と金属板との接合部分は、面接触することになり、接触面積が大きい。従って、本発明によれば、金属部材に金属板が拡散接合法により接合されることと相俟って、極めて強い接合強度を得ることができる。
前記（２）に記載の本発明によれば、金属部材が、エッチングにより線状又は網目状に形成された多数の孔を有する板状体からなり、該金属部材の孔と金属板の孔とが連通するように、金属板が金属部材に接合される構成であるため、隣接する孔同士の間に存する残存部同士が交差する部分において、残存部同士が接合される場合でも、十分な接合強度を得ることが可能となる。また、金属部材に形成される多数の孔もエッチングにより形成されるため、凹凸又は孔（網目）の微小化、精密化並びに複雑化にも十分対応し得る。
前記（３）及び（４）に記載の本発明によれば、十分な接合強度が得られ、また、凹凸又は孔（網目）の微小化、精密化並びに複雑化に対応し得る構造体を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態を図面に示した実施例に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１２】
図１は、本発明の実施例１に係る構造体の構成を示す模式図である。この図に示したように、本実施例に係る構造体は、金属部材１及び金属板２を有して構成される。
【００１３】
金属部材１としては、金属板２との接合部分にフラットな面を提供し得るものであれば、どのような形状のものであってもよい。例えば、金属部材１として、図２に示したように、表面がフラットであって、孔等が形成されていない板状体を採用することもできるし、図３に示したように、金属板２との接合部分にフラットな面を提供し得る枠状体を採用することもできる。
【００１４】
金属板２は、多数の孔２ａを有して構成される。各孔２ａは、金属板２を厚さ方向に貫通するように形成される。また、この孔２ａは、エッチングにより、線状又は網目状に形成される（図２及び図３参照）。金属板２の材質は、金属部材１と同質であってもよいし、異質であってもよい。
【００１５】
エッチングにより多数の孔２ａが形成された金属板２は、拡散接合法により、金属部材１の表面に接合される。具体的は、金属部材１の表面上に、金属板２を載置し、真空中において、熱と圧力を加える。これにより、金属部材１と金属板２との接触部分に相互拡散が生じて、金属板２が金属部材１の表面に接合される。
【００１６】
本実施例によれば、図１に示したように、表面に凹凸のある構造体が提供される。本実施例では、金属板２に形成される多数の孔２ａが、エッチングにより形成されるため、大きさが微小であって、形状が複雑な凹凸であっても、精密に形成することが容易である。また、エッチングによれば、孔２ａを形成するときに、バリが発生することもなく、また、金属板２に歪みが生じることも少ないので、隣接する孔２ａ同士の間に存する残存部２ｂの表面をフラットにすることができる。そして、金属部材１の表面に接触する残存部２ｂの表面（接合面）が歪みのないフラットな面であるため、金属部材１と金属板２との接合部分は、面接触することになり、接触面積が大きい。従って、本実施例によれば、金属部材１に金属板２が拡散接合法により接合されることと相俟って、極めて強い接合強度を得ることができる。
【実施例２】
【００１７】
図４は、本発明の実施例２に係る構造体の構成を示す模式図である。この図に示したように、本実施例に係る構造体は、金属部材１が、エッチングにより線状又は網目状に形成された多数の孔１ａを有する板状体からなり、該金属部材１の孔１ａと金属板２の孔２ａとが連通するように、金属板２が金属部材１に接合される点で、実施例１に係る構造体と異なり、その他の点は、実施例１に係る構造体と同じである。
【００１８】
本実施例によれば、例えば、図５に示したように、金属部材１に形成される線状の孔１ａ（スリット）の形成方向と、金属板２に形成される線状の孔２ａ（スリット）の形成方向を異ならせ、金属部材１の孔１ａと金属板２の孔２ａとが連通するように、金属板２を金属部材１の表面に接合することにより、方形の網目を多数有する構造体を製造することが可能となる（図６参照）。また、図７（ａ）に示したように、互いの孔１ａ，２ａの大きさを異ならせることにより、略テーパ状の網目を形成することができ、さらに、図７（ｂ）に示したように、互いの孔１ａ，２ａの位置を異ならせることにより、所定の方向に傾斜する網目を形成することもできる。
【００１９】
本実施例に係る構造体は、まず、金属部材１と金属板２の双方に、エッチングにより、線状又は網目状の多数の孔１ａ，２ａを形成し、次に、金属部材１の孔１ａと金属板２の孔２ａとが連通するように、金属板２を金属部材１の表面に、拡散接合法により接合する。
【００２０】
本実施例によれば、隣接する孔（１ａ−１ａ又は２ａ−２ａ）同士の間に存する残存部１ｂ，２ｂ同士が交差する部分において、残存部１ａ，２ｂ同士が接合される場合でも、互いの孔１ａ，２ａがエッチングにより形成されることにより、残存部１ｂ，２ｂ同士が面接触して接合されるため、十分な接合強度を得ることができる。また、金属部材１に形成される多数の孔１ａもエッチングにより形成されるため、凹凸又は孔（網目）の微小化、精密化並びに複雑化にも十分対応し得る。
【産業上の利用可能性】
【００２１】
本発明の構造体は、太陽電池の裏面電極やスクリーン印刷に用いられるスクリーンとして適用できるだけでなく、フィルター、微小多孔板、スリット板又はメッシュ材等として、多種多様な製品に適用し得る。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施例１に係る構造体の構成を示す模式図である。
【図２】実施例１に係る構造体の構成を説明するための分解斜視図である。
【図３】実施例１に係る構造体の構成を説明するための分解斜視図である。
【図４】本発明の実施例２に係る構造体の構成を示す模式図である。
【図５】実施例２に係る構造体の構成を説明するための分解斜視図である。
【図６】実施例２に係る構造体の構成を説明するための一部切欠き平面図である。
【図７】実施例２に係る構造体の構成を説明するための部分断面図である。
【符号の説明】
【００２３】
１ 金属部材
１ａ 孔
１ｂ 残存部
２ 金属板
２ａ 孔
２ｂ 残存部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表面に凹凸がある又は厚さ方向に貫通する多数の孔を有する構造体及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、表面に凹凸がある構造体として、例えば、太陽電池の裏面電極として用いられる機能シートが知られている（例えば、特開平５−２１８４６７号公報参照）。かかる機能シートは、金属シートの表面に、ワイヤなどの金属線材を所定の間隔をおいて並列に複数載置し、金属シートと金属線材とを拡散接合法により接合したものである。
【０００３】
しかしながら、金属線材は、その断面形状が略円形であるため、接合のときに加えられる圧力により多少変形するとしても、金属シート表面との接触面積は、概して小さいものとなる。従って、拡散接合法により接合した場合でも、十分な接合強度が得られない場合がある。
【０００４】
一方、従来、厚さ方向に貫通する多数の孔を有する構造体として、例えば、スクリーン印刷に用いられるスクリーンが知られている（例えば、特開２０００−２５５１７５号公報参照）。かかるスクリーンは、金属線材を網状に織り上げて形成したメッシュ材からなり、金属線材同士が交差する部分において、金属線材同士を拡散接合法により接合したものである。
【０００５】
しかしながら、金属線材同士が交差する部分における接合は、金属線材同士が点接触した部分での接合となるため、金属線材同士の接触面積が非常に小さいものとなる。従って、拡散接合法により接合した場合でも、接合強度が不足する場合がある。
【０００６】
また、従来の構造体では、金属線材を用いて凹凸又は孔（網目）を形成する構成であるため、凹凸又は孔（網目）の微小化、精密化並びに複雑化に対応することが困難である。
【０００７】
【特許文献１】特開平５−２１８４６７号公報
【特許文献２】特開２０００−２５５１７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記事情に鑑みなされたものであり、十分な接合強度が得られ、また、凹凸又は孔（網目）の微小化、精密化並びに複雑化に対応し得る構造体及びその製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上記課題を解決するため、以下の構造体及びその製造方法を提供する。
（１）金属部材と、
エッチングにより線状又は網目状に形成された多数の孔を有し、前記金属部材の表面に、拡散接合法により接合される金属板と
を具備することを特徴とする構造体。
（２）前記金属部材が、エッチングにより線状又は網目状に形成された多数の孔を有する板状体からなり、
該金属部材の孔と前記金属板の孔とが連通するように、前記金属板が前記金属部材に接合される
ことを特徴とする前記（１）に記載の構造体。
（３）金属板に、エッチングにより線状又は網目状の多数の孔を形成する工程と、
該金属板を金属部材の表面に、拡散接合法により接合する工程と
を含むことを特徴とする構造体の製造方法。
（４）前記金属部材に、エッチングにより線状又は網目状の多数の孔を形成する工程を含み、
該金属部材の孔と前記金属板の孔とが連通するように、前記金属板を前記金属部材の表面に接合する
ことを特徴とする前記（３）に記載の構造体の製造方法。
【発明の効果】
【００１０】
前記（１）に記載の本発明によれば、金属板に形成される線状又は網目状の多数の孔を、エッチングにより形成するため、大きさが微小であって、形状が複雑な孔であっても、精密に形成することが容易である。本発明では、かかる金属板を金属部材の表面に接合する構成であるため、凹凸又は孔（網目）の微小化、精密化並びに複雑化に対応し得る。また、エッチングによれば、孔を形成するときに、バリが発生することもなく、また、金属板に歪みが生じることも少ないので、隣接する孔同士の間に存する残存部の表面をフラットにすることができる。残存部の表面は、金属板を金属部材に接合するときの接合面となり、それが歪みのないフラットな面であるため、金属部材と金属板との接合部分は、面接触することになり、接触面積が大きい。従って、本発明によれば、金属部材に金属板が拡散接合法により接合されることと相俟って、極めて強い接合強度を得ることができる。
前記（２）に記載の本発明によれば、金属部材が、エッチングにより線状又は網目状に形成された多数の孔を有する板状体からなり、該金属部材の孔と金属板の孔とが連通するように、金属板が金属部材に接合される構成であるため、隣接する孔同士の間に存する残存部同士が交差する部分において、残存部同士が接合される場合でも、十分な接合強度を得ることが可能となる。また、金属部材に形成される多数の孔もエッチングにより形成されるため、凹凸又は孔（網目）の微小化、精密化並びに複雑化にも十分対応し得る。
前記（３）及び（４）に記載の本発明によれば、十分な接合強度が得られ、また、凹凸又は孔（網目）の微小化、精密化並びに複雑化に対応し得る構造体を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態を図面に示した実施例に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１２】
図１は、本発明の実施例１に係る構造体の構成を示す模式図である。この図に示したように、本実施例に係る構造体は、金属部材１及び金属板２を有して構成される。
【００１３】
金属部材１としては、金属板２との接合部分にフラットな面を提供し得るものであれば、どのような形状のものであってもよい。例えば、金属部材１として、図２に示したように、表面がフラットであって、孔等が形成されていない板状体を採用することもできるし、図３に示したように、金属板２との接合部分にフラットな面を提供し得る枠状体を採用することもできる。
【００１４】
金属板２は、多数の孔２ａを有して構成される。各孔２ａは、金属板２を厚さ方向に貫通するように形成される。また、この孔２ａは、エッチングにより、線状又は網目状に形成される（図２及び図３参照）。金属板２の材質は、金属部材１と同質であってもよいし、異質であってもよい。
【００１５】
エッチングにより多数の孔２ａが形成された金属板２は、拡散接合法により、金属部材１の表面に接合される。具体的は、金属部材１の表面上に、金属板２を載置し、真空中において、熱と圧力を加える。これにより、金属部材１と金属板２との接触部分に相互拡散が生じて、金属板２が金属部材１の表面に接合される。
【００１６】
本実施例によれば、図１に示したように、表面に凹凸のある構造体が提供される。本実施例では、金属板２に形成される多数の孔２ａが、エッチングにより形成されるため、大きさが微小であって、形状が複雑な凹凸であっても、精密に形成することが容易である。また、エッチングによれば、孔２ａを形成するときに、バリが発生することもなく、また、金属板２に歪みが生じることも少ないので、隣接する孔２ａ同士の間に存する残存部２ｂの表面をフラットにすることができる。そして、金属部材１の表面に接触する残存部２ｂの表面（接合面）が歪みのないフラットな面であるため、金属部材１と金属板２との接合部分は、面接触することになり、接触面積が大きい。従って、本実施例によれば、金属部材１に金属板２が拡散接合法により接合されることと相俟って、極めて強い接合強度を得ることができる。
【実施例２】
【００１７】
図４は、本発明の実施例２に係る構造体の構成を示す模式図である。この図に示したように、本実施例に係る構造体は、金属部材１が、エッチングにより線状又は網目状に形成された多数の孔１ａを有する板状体からなり、該金属部材１の孔１ａと金属板２の孔２ａとが連通するように、金属板２が金属部材１に接合される点で、実施例１に係る構造体と異なり、その他の点は、実施例１に係る構造体と同じである。
【００１８】
本実施例によれば、例えば、図５に示したように、金属部材１に形成される線状の孔１ａ（スリット）の形成方向と、金属板２に形成される線状の孔２ａ（スリット）の形成方向を異ならせ、金属部材１の孔１ａと金属板２の孔２ａとが連通するように、金属板２を金属部材１の表面に接合することにより、方形の網目を多数有する構造体を製造することが可能となる（図６参照）。また、図７（ａ）に示したように、互いの孔１ａ，２ａの大きさを異ならせることにより、略テーパ状の網目を形成することができ、さらに、図７（ｂ）に示したように、互いの孔１ａ，２ａの位置を異ならせることにより、所定の方向に傾斜する網目を形成することもできる。
【００１９】
本実施例に係る構造体は、まず、金属部材１と金属板２の双方に、エッチングにより、線状又は網目状の多数の孔１ａ，２ａを形成し、次に、金属部材１の孔１ａと金属板２の孔２ａとが連通するように、金属板２を金属部材１の表面に、拡散接合法により接合する。
【００２０】
本実施例によれば、隣接する孔（１ａ−１ａ又は２ａ−２ａ）同士の間に存する残存部１ｂ，２ｂ同士が交差する部分において、残存部１ａ，２ｂ同士が接合される場合でも、互いの孔１ａ，２ａがエッチングにより形成されることにより、残存部１ｂ，２ｂ同士が面接触して接合されるため、十分な接合強度を得ることができる。また、金属部材１に形成される多数の孔１ａもエッチングにより形成されるため、凹凸又は孔（網目）の微小化、精密化並びに複雑化にも十分対応し得る。
【産業上の利用可能性】
【００２１】
本発明の構造体は、太陽電池の裏面電極やスクリーン印刷に用いられるスクリーンとして適用できるだけでなく、フィルター、微小多孔板、スリット板又はメッシュ材等として、多種多様な製品に適用し得る。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施例１に係る構造体の構成を示す模式図である。
【図２】実施例１に係る構造体の構成を説明するための分解斜視図である。
【図３】実施例１に係る構造体の構成を説明するための分解斜視図である。
【図４】本発明の実施例２に係る構造体の構成を示す模式図である。
【図５】実施例２に係る構造体の構成を説明するための分解斜視図である。
【図６】実施例２に係る構造体の構成を説明するための一部切欠き平面図である。
【図７】実施例２に係る構造体の構成を説明するための部分断面図である。
【符号の説明】
【００２３】
１ 金属部材
１ａ 孔
１ｂ 残存部
２ 金属板
２ａ 孔
２ｂ 残存部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属部材と、
エッチングにより線状又は網目状に形成された多数の孔を有し、前記金属部材の表面に、拡散接合法により接合される金属板と
を具備することを特徴とする構造体。
【請求項２】
前記金属部材が、エッチングにより線状又は網目状に形成された多数の孔を有する板状体からなり、
該金属部材の孔と前記金属板の孔とが連通するように、前記金属板が前記金属部材に接合される
ことを特徴とする請求項１記載の構造体。
【請求項３】
金属板に、エッチングにより線状又は網目状の多数の孔を形成する工程と、
該金属板を金属部材の表面に、拡散接合法により接合する工程と
を含むことを特徴とする構造体の製造方法。
【請求項４】
前記金属部材に、エッチングにより線状又は網目状の多数の孔を形成する工程を含み、
該金属部材の孔と前記金属板の孔とが連通するように、前記金属板を前記金属部材の表面に接合する
ことを特徴とする請求項３記載の構造体の製造方法。
【請求項１】
金属部材と、
エッチングにより線状又は網目状に形成された多数の孔を有し、前記金属部材の表面に、拡散接合法により接合される金属板と
を具備することを特徴とする構造体。
【請求項２】
前記金属部材が、エッチングにより線状又は網目状に形成された多数の孔を有する板状体からなり、
該金属部材の孔と前記金属板の孔とが連通するように、前記金属板が前記金属部材に接合される
ことを特徴とする請求項１記載の構造体。
【請求項３】
金属板に、エッチングにより線状又は網目状の多数の孔を形成する工程と、
該金属板を金属部材の表面に、拡散接合法により接合する工程と
を含むことを特徴とする構造体の製造方法。
【請求項４】
前記金属部材に、エッチングにより線状又は網目状の多数の孔を形成する工程を含み、
該金属部材の孔と前記金属板の孔とが連通するように、前記金属板を前記金属部材の表面に接合する
ことを特徴とする請求項３記載の構造体の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００７−９８５３５（Ｐ２００７−９８５３５Ａ）
【公開日】平成１９年４月１９日（２００７．４．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２９３９５２（Ｐ２００５−２９３９５２）
【出願日】平成１７年１０月６日（２００５．１０．６）
【出願人】（５９２０３４０９８）株式会社アロン社 (7)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年４月１９日（２００７．４．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１０月６日（２００５．１０．６）
【出願人】（５９２０３４０９８）株式会社アロン社 (7)
【Ｆターム（参考）】
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