JP2008270420A - 配線回路基板および燃料電池 - Google Patents

Abstract

【課題】外部回路との接続信頼性の向上が可能な配線回路基板およびそれを備えた燃料電池を提供する
【解決手段】ＦＰＣ基板１のベース絶縁層２は、矩形の第１絶縁部２ａ、および第１絶縁部２ａの一辺から外側に延びる第２絶縁部２ｂを含む。ベース絶縁層２の一面に、導体層３が形成される。導体層３は、一対の矩形の集電部３ａ，３ｂ、および集電部３ａ，３ｂから長尺状に延びる引き出し導体部４ａ，４ｂを含む。集電部３ａはベース絶縁層２の第１絶縁部２ａの第１領域Ｒ１に形成され、集電部３ｂは第１絶縁部２ａの第２領域Ｒ２に形成される。引き出し導体部４ａは、集電部３ａから第２絶縁部２ｂ上に延び、引き出し導体部４ｂは、集電部３ｂから第２絶縁部２ｂ上に延びる。
【選択図】図１

Description

本発明は、配線回路基板およびそれを用いた燃料電池に関する。

携帯電話等のモバイル機器には、小型でかつ高容量の電池が求められる。そこで、リチウム二次電池等の従来の電池に比べて高エネルギー密度を得ることが可能な燃料電池の開発が進められている。燃料電池としては、例えば直接メタノール型燃料電池（Direct Methanol Fuel Cells）がある。

直接メタノール型燃料電池では、メタノールが触媒によって分解され、水素イオンが生成される。その水素イオンと空気中の酸素とを反応させることにより電力を発生させる。この場合、化学エネルギーを極めて効率良く電気エネルギーに変換することができ、非常に高いエネルギー密度を得ることができる。

このような直接メタノール型燃料電池の内部には、集電回路として例えばフレキシブル配線回路基板（以下、ＦＰＣ基板と略記する）が設けられる（例えば特許文献１参照）。ここで、図６を用いて従来の燃料電池の構造を説明する。図６（ａ）は従来の燃料電池に用いられるＦＰＣ配線回路基板の平面図であり、図６（ｂ）は従来の燃料電池の構造を示す断面図である。

図６（ａ）に示すように、ＦＰＣ基板５１の一面には、一対の導体層５２ａ，５２ｂが形成される。また、導体層５２ａ，５２ｂから引き出し電極５３ａ，５３ｂがそれぞれ延出するように設けられる。

図６（ｂ）に示すように、燃料電池５０は、ＦＰＣ基板５１、膜電極接合体５４および筐体５５から構成される。膜電極接合体５４は、高分子電解質膜５４ａ、燃料極５４ｂおよび空気極５４ｃからなる。燃料極５４ｂは高分子電解質膜５４ａの一面に形成され、空気極５４ｃは高分子電解質膜５４ａの他面に形成される。筐体５５は、一対の半体５５ａ，５５ｂからなる。半体５５ａには燃料（メタノール）を流入させるための燃料通路５６が設けられ、半体５５ｂには空気を流入させるための空気通路５７が設けられる。

ＦＰＣ基板５１は、導体層５２ａ，５２ｂが形成された一面を内側にして折曲される。折曲されたＦＰＣ基板５１の導体層５２ａ，５２ｂの間に、膜電極接合体５４が挟まれる。ＦＰＣ基板５１の周縁部にはパッキング５８ａ，５８ｂが配設される。そして、ＦＰＣ基板５１の両面側から、引き出し電極５３ａ，５３ｂを除いたＦＰＣ基板５１の部分を覆うように筐体５５の半体５５ａ，５５ｂが取り付けられる。筐体５５から露出する引き出し電極５３ａ，５３ｂには、電子部品等の種々の外部回路が電気的に接続される。

この燃料電池５０では、半体５５ａの燃料通路５６を通して膜電極接合体５４の燃料極５４ｂにメタノールが供給される。また、半体５５ｂの空気通路５７を通して膜電極接合体５４の空気極５４ｃに空気が供給される。この場合、燃料極５４ｂにおいて、触媒によりメタノールが水素イオンと二酸化炭素とに分解され、電子が生成される。

メタノールから分解された水素イオンは、高分子電解質膜５４ａを透過して空気極５４ｃに達し、空気極５４ｃに供給された空気中の酸素と触媒上で反応する。それにより、空気極５４ｃにおいて、水が生成されつつ電子が消費される。これにより、ＦＰＣ基板５１の導体層５２ａ，５２ｂ間で電子が移動し、外部回路に電力が供給される。
特開２００４−２０００６４号公報

上記のように、燃料電池５０に用いられる従来のＦＰＣ基板５１では、その一端部側に引き出し電極５３ａが形成され、他端部側に引き出し電極５３ｂが形成される。そのため、ＦＰＣ基板５１が折曲された状態では引き出し電極５３ａ，５３ｂがそれぞれ異なる面上に配置される。この場合、外部回路を引き出し電極５３ａ，５３ｂに接続する際に煩雑な位置合わせが必要になる。また、外部回路と引き出し電極５３ａ，５３ｂとの接続信頼性が十分に確保されず、位置ずれ等の不具合が発生する。

本発明の目的は、外部回路との接続信頼性の向上を可能にする配線回路基板およびそれを備えた燃料電池を提供することである。

（１）第１の発明に係る配線回路基板は、一面および他面を有するとともに、一面に互いに隣接する第１および第２の領域ならびに第１の領域に隣接する第３の領域を有する絶縁層と、絶縁層の第１の領域上に形成される第１の導体層と、絶縁層の第２の領域上に形成される第２の導体層と、第１の導体層から絶縁層の第３の領域上まで延びるように形成される第１の引き出し部と、第２の導体層から絶縁層の第３の領域上まで延びるように形成される第２の引き出し部とを備え、第１の領域と第２の領域との境界に折曲部が設けられ、第１および第２の領域が一面を内側にして折曲部で折曲された場合に第３の領域上の第１の引き出し部の少なくとも一部および第２の引き出し部の少なくとも一部が第２の領域に重ならないように第３の領域が設けられるものである。

この配線回路基板においては、絶縁層の一面の第１の領域に第１の導体層が形成され、絶縁層の一面の第２の領域に第２の導体層が形成される。また、第１の導体層から絶縁層の第３の領域上まで延びるように第１の引き出し部が形成され、第２の導体層から絶縁層の第３の領域上まで延びるように第２の引き出し部が形成される。

この配線回路基板を燃料電池に用いる場合、絶縁層の第１および第２の領域が一面を内側にして折曲部で折曲されるとともに、第１の引き出し部および第２の引き出し部が外部に取り出される。この場合、第１および第２の引き出し部が共通の第３の領域上まで延びるとともに、第１の引き出し部の少なくとも一部および第２の引き出し部の少なくとも一部が同じ面上で露出する。それにより、第１および第２の引き出し部と外部回路の端子との位置合わせを容易かつ正確に行うことができる。したがって、この配線回路基板を用いた燃料電池と外部回路との接続信頼性が向上される。

（２）絶縁層の第１および第２の領域の各々は、折曲部を共通の一辺とする略矩形状を有し、第３の領域は、折曲部に略平行な第１の領域の他の一辺側に隣接してもよい。

この場合、第１および第２の領域が一面を内側にして折曲部で折曲された場合に、第３の領域上の第１の引き出し部の少なくとも一部および第２の引き出し部の少なくとも一部が折曲部と略平行な第２の領域の他の一辺から突出する。それにより、第１および第２の引き出し部と外部回路の端子との位置合わせをさらに容易かつ正確に行うことができる。

（３）絶縁層の第１および第２の領域の各々は、折曲部を共通の一辺とする略矩形状を有し、第３の領域は、折曲部に略垂直な第１の領域の他の一辺側に隣接してもよい。

この場合、第１および第２の領域が一面を内側にして折曲部で折曲された場合に、第３の領域上の第１の引き出し部の少なくとも一部および第２の引き出し部の少なくとも一部が折曲部と略垂直な第２の領域の他の一辺から突出する。それにより、第１および第２の引き出し部と外部回路の端子との位置合わせをさらに容易かつ正確に行うことができる。

（４）配線回路基板は、導電性および耐酸性を有し、第１および第２の導体層ならびに第１および第２の引き出し部を覆うように形成された金属層をさらに有してもよい。

この場合、配線回路基板の表面に酸が接触する状態であっても、第１および第２の導体層ならびに第１および第２の引き出し部の導電性を確保しつつ、酸による腐食を防止することができる。

（５）金属層は、金を含んでもよい。この場合、金は高い導電性および高い耐酸性を有するので、配線回路基板の表面に酸が接触する状態であっても、第１および第２の導体層ならびに第１および第２の引き出し部の導電性を十分に確保しつつ、酸による腐食を確実に防止することができる。

（６）少なくとも絶縁層の第１および第２の領域上において金属層と前記絶縁層との界面を覆うカバー絶縁層をさらに備えてもよい。

この場合、第３の領域上において第１および第２の引き出し部と外部回路との電気的接続を可能としつつ、第１および第２の領域上で酸が金属層と絶縁層との界面を通して第１および第２の導体層ならびに第１および第２の引き出し部に接触することが防止される。それにより、第１および第２の導体層ならびに第１および第２の引き出し部の腐食をより確実に防止することができる。

（７）配線回路基板は、絶縁層の第１の領域および第１の導体層を貫通するように形成された第１の貫通孔と、絶縁層の第２の領域および第２の導体層を貫通するように形成された第２の貫通孔とをさらに備えてもよい。

この場合、この配線回路基板を用いた燃料電池において、第１および第２の貫通孔を通して燃料電池の燃料極および空気極に燃料および空気を供給することができる。

（８）第２の発明に係る燃料電池は、第１の発明に係る配線回路基板と、電池要素と、配線回路基板および電池要素を収容する筐体とを備え、配線回路基板の絶縁層の第１および第２の領域が一面を内側にして折曲部に沿って折曲された状態で第１および第２の領域間に電池要素が配置され、第１および第２の引き出し部の少なくとも一部が筐体の外部に露出するように絶縁層の第３の領域が筐体から外部に引き出されたものである。

この燃料電池においては、配線回路基板の絶縁層の第１および第２の領域が一面を内側にして折曲部に沿って折曲される。折曲された配線回路基板の第１および第２の領域の間に電池要素が配置される。

その状態で、配線回路基板および電池要素が筐体内に収容される。配線回路基板の絶縁層の第３の領域は、第１の引き出し部の少なくとも一部および第２の引き出し部の少なくとも一部が筐体の外部に露出するように、筐体から外部に取り出される。

この場合、筐体の外部において、配線回路基板の第１の引き出し部の少なくとも一部および第２の引き出し部の少なくとも一部が同じ面上で露出する。それにより、第１および第２の引き出し部と外部回路の端子との位置合わせを容易かつ正確に行うことができる。したがって、燃料電池と外部回路との接続信頼性が向上される。

本発明によれば、配線回路基板と第１および第２の引き出し部と外部回路の端子との位置合わせを容易かつ正確に行うことができる。したがって、この配線回路基板を用いた燃料電池と外部回路との接続信頼性が向上される。

以下、図面を参照しながら本発明の一実施の形態に係る配線回路基板および燃料電池について説明する。なお、本実施の形態では、配線回路基板の例として、屈曲性を有するフレキシブル配線回路基板について説明する。

（１）フレキシブル配線回路基板の構成
図１（ａ）は本実施の形態に係るフレキシブル配線回路基板の平面図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）の配線回路基板のＡ−Ａ線断面図である。以下の説明においては、フレキシブル配線回路をＦＰＣ基板と略記する。

図１（ａ）および図１（ｂ）に示すように、ＦＰＣ基板１は、ベース絶縁層２、導体層３およびカバー絶縁層６から形成される。

ベース絶縁層２は、例えばポリイミドからなり、矩形の第１絶縁部２ａ、および第１絶縁部２ａの一辺から外側に延びる第２絶縁部２ｂを含む。以下、第１絶縁部２ａの上記一辺とそれに平行な他の一辺とを側辺と称し、第１絶縁部２ａの側辺に垂直な他の一対の辺を端辺と称する。

ベース絶縁層２の第１絶縁部２ａには、端辺に平行でかつ第１絶縁部２ａをほぼ二等分するように折曲部Ｂ１が設けられる。後述のように、第１絶縁部２ａは、折曲部Ｂ１に沿って折曲される。折曲部Ｂ１は、例えば線状の浅い溝であってもよく、または、線状の印等でもよい。あるいは、折曲部Ｂ１で第１絶縁部２ａを折曲可能であれば、折曲部Ｂ１に特に何もなくてもよい。以下、折曲部Ｂ１を境界とする第１絶縁部２ａの一方の領域を第１領域Ｒ１と称し、他方の領域を第２領域Ｒ２と称する。上記第２絶縁部２ｂは、第１絶縁部２ａの第１領域Ｒ１における側辺から外側に延びるように形成される。

第１絶縁部２ａの第１領域Ｒ１には複数（本例では６つ）の円形の開口Ｈ１が形成される。また、第１絶縁部２ａの第２領域には複数（本例では６つ）の円形の開口Ｈ２が形成される。

ベース絶縁層２の一面に、導体層３が形成される。導体層３は、一対の矩形の集電部３ａ，３ｂ、および集電部３ａ，３ｂから長尺状に延びる引き出し導体部４ａ，４ｂを含む。

集電部３ａ，３ｂの各々は、第１絶縁部２ａの側辺に平行な一対の側辺および第１絶縁部２ａの端辺に平行な一対の端辺を有する。集電部３ａはベース絶縁層２の第１絶縁部２ａの第１領域Ｒ１に形成され、集電部３ｂは第１絶縁部２ａの第２領域Ｒ２に形成される。

ベース絶縁層２の開口Ｈ１上における集電部３ａの部分には、開口Ｈ１よりも径大の円形の開口Ｈ１１が形成される。ベース絶縁層２の開口Ｈ２上における集電部３ｂの部分には、開口Ｈ２よりも径大の円形の開口Ｈ１２が形成される。

引き出し導体部４ａは、集電部３ａの側辺から第２絶縁部２ｂ上に直線状に延びるように形成される。引き出し導体部４ｂは、集電部３ｂの側辺から第２絶縁部２ｂ上に屈曲して延びるように形成される。

なお、図１（ｂ）に示すように、導体層３は、例えば銅からなる第１金属層Ｆ１、ならびに例えばニッケルおよび金からなる第２金属層Ｆ２を含む。ベース絶縁層２上に第１金属層Ｆ１が形成され、第１金属層Ｆ２の表面を覆うように第２金属層Ｆ２が形成される。

図１（ａ）に示すように、導体層３の所定の部分を覆うように、ベース絶縁層２上にカバー絶縁層６が形成される。カバー絶縁層６は、以下に説明する略矩形の集電カバー６ａおよび複数の略円環状の開口カバー６ｂ，６ｃを含む。

集電カバー６ａは、ベース絶縁層２の第１絶縁部２ａおよび第２絶縁部２ｂ上に広がるように延びる。この場合、引き出し導体部４ａ，４ｂの先端部を除いて導体層３が集電カバー６ａにより覆われる。以下、集電カバー６ａで覆われずに露出した引き出し導体部４ａ，４ｂの先端部を引き出し電極５ａ，５ｂと称する。

導体層３の集電部３ａ，３ｂ上における集電カバー６ａの領域には、矩形の開口Ｈ２１，Ｈ２２が形成される。開口Ｈ２１内において、集電部３ａの開口Ｈ１１の周縁部を覆うように略円環状の開口カバー６ｂが形成される。また、開口Ｈ２２内において、集電部３ｂの開口Ｈ１２周縁部を覆うように略円環状の開口カバー６ｃが形成される。

開口カバー６ｂの内径はベース絶縁層２の開口Ｈ１の内径とほぼ等しく、開口カバー６ｂの外径は、集電部３ａの開口Ｈ１１の内径よりも大きい。また、開口カバー６ｃの内径はベース絶縁層２の開口Ｈ２の内径とほぼ等しく、開口カバー６ｃの外径は、集電部３ｂの開口Ｈ１２の内径よりも大きい。この場合、集電部３ａ，３ｂの開口Ｈ１１，Ｈ１２内において、開口カバー６ｂ，６ｃがベース絶縁層２と接する。

（２）ＦＰＣ配線回路基板の製造方法
次に、図１に示したＦＰＣ基板１の製造方法を説明する。図２および図３は、ＦＰＣ基板１の製造方法を説明するための工程断面図である。

まず、図２（ａ）に示すように、例えばポリイミドからなる絶縁膜２０と例えば銅からなる導体膜２１とからなる２層基材を用意する。絶縁膜２０の厚みは例えば１２．５μｍであり、導体膜２１の厚みは例えば１２μｍである。

次に、図２（ｂ）に示すように、導電膜２１上に所定のパターンを有するエッチングレジスト２２が形成される。エッチングレジスト２２は、例えば、ドライフィルムレジスト等により導電膜２１上にレジスト膜を形成し、そのレジスト膜を所定のパターンで露光し、その後、現像することにより形成される。

次に、図２（ｃ）に示すように、エッチングにより、エッチングレジスト２１の下の領域を除く導電膜２１の領域が除去される。次に、図２（ｄ）に示すように、エッチングレジスト２１を剥離液により除去する。これにより、絶縁膜２０上に第１金属層Ｆ１が形成される。

続いて、図３（ｅ）に示すように、第１金属層Ｆ１上に電解めっきによりニッケルめっき層および金めっき層が順に形成される。ニッケルめっき層の厚みは例えば５μｍであり、金めっき層の厚みは例えば例えば０．５μｍである。これにより、第１金属層Ｆ１および第２金属層Ｆ２からなる導体層３が形成される。

続いて、図３（ｆ）に示すように、導体層３を覆うように絶縁膜２０上にカバー絶縁膜２３が形成される。なお、カバー絶縁膜２３の形成後、加熱処理によってカバー絶縁膜２３を適度に硬化させてもよい。カバー絶縁層２３の厚みは、例えば１２．５μｍである。

次に、図３（ｇ）に示すように、カバー絶縁膜２３を所定のパターンで露光し、その後、現像することにより、集電カバー６ａおよび開口カバー６ｂ，６ｃからなるカバー絶縁層６が形成される。

その後、加熱処理によりカバー絶縁層６が硬化される。そして、図３（ｈ）に示すように、絶縁膜２０が所定の形状に切断されることにより、ベース絶縁層２、導体層３およびカバー絶縁層６からなるＦＰＣ基板１が完成する。

なお、ベース絶縁層２の厚みは、５〜５０μｍであることが好ましく、１２．５〜２５μｍであることがより好ましい。第１金属層Ｆ１の厚みは３〜３５μｍであることが好ましく、５〜２０μｍであることがより好ましい。第２金属層Ｆ２の厚みは０．１〜１０μｍであることが好ましく、１〜６μｍであることがより好ましい。また、第２金属層Ｆ２のニッケルめっき層の厚みは３〜６μｍであることが好ましく、第２金属層Ｆ２の金めっき層の厚みは０．２〜１μｍであることが好ましい。

カバー絶縁層６の厚みは３〜２５μｍであることが好ましく、５〜１５μｍであることがより好ましい。

また、図２および図３では、サブトラクティブ法によるＦＰＣ基板１の製造方法を示したが、これに限定されず、セミアディティブ法等の他の製造方法を用いてもよい。

（３）ＦＰＣ基板を用いた燃料電池
次に、上記のＦＰＣ基板１を用いた燃料電池について説明する。図４（ａ）は、上記のＦＰＣ基板１を用いた燃料電池の外観斜視図であり、図４（ｂ）は、燃料電池内における作用を説明するための図である。

図４（ａ）に示すように、燃料電池３０は、半体３１ａ，３１ｂからなる直方体状の筐体３１を有する。ＦＰＣ基板１は、導体層３（図１）およびカバー絶縁層６が形成された一面を内側にして図１の折曲部Ｂ１に沿って折曲された状態で半体３１ａ，３１ｂにより狭持される。

ＦＰＣ基板１のベース絶縁層２の第２絶縁部２ｂは、半体３１ａ，３１ｂの間から外側に引き出される。それにより、第２絶縁部２ｂ上の引き出し電極５ａ，５ｂが筐体３０の外側に露出した状態になる。引き出し電極５ａ，５ｂには、種々の外部回路の端子が電気的に接続される。

図４（ｂ）に示すように、筐体３１内において、折曲されたＦＰＣ基板１の集電部３ａおよび集電部３ｂの間には、電極膜３５が配置される。電極膜３５は燃料極３５ａ、空気極３５ｂおよび電解質膜３５ｃからなる。燃料極３５ａは電解質膜３５ｃの一面に形成され、空気極３５ｂは電解質膜３５ｃの他面に形成される。電極膜３５の燃料極３５ａはＦＰＣ基板１の集電部３ｂに対向し、空気極３５ｂはＦＰＣ基板１の集電部３ａに対向する。

電極膜３５の燃料極３５ａには、ＦＰＣ基板１の開口Ｈ２，Ｈ１２を通して燃料が供給される。なお、本実施の形態では、燃料としてメタノールを用いる。電極膜３５の空気極３５ｂには、ＦＰＣ基板１の開口Ｈ１，Ｆ１１を通して空気が供給される。

この場合、燃料極３５ａにおいて、メタノールが水素イオンと二酸化炭素とに分解され、電子が生成される。生成された電子は、ＦＰＣ基板１の集電部３ｂから引き出し電極５ｂ（図４（ａ））に導かれる。メタノールから分解された水素イオンは、電解質膜３５ｃを透過して空気極３５ｂに達する。空気極３５ｂにおいて、引き出し電極５ａ（図４（ａ））から集電部３ａに導かれた電子を消費しつつ水素イオンと酸素とが反応し、水が生成される。このようにして、引き出し電極５ａ，５ｂに接続された外部回路に電力が供給される。

（４）本実施の形態の効果
本実施の形態のＦＰＣ基板１では、引き出し電極５ａ，５ｂがベース絶縁層２の共通の第２絶縁部２ｂ上に形成される。それにより、ＦＰＣ１基板１を用いた燃料電池３０において、引き出し電極５ａ，５ｂと外部回路の端子との位置合わせを容易かつ正確に行うことができる。したがって、外部回路と燃料電池３０との接続信頼性が向上する。

また、本実施の形態のＦＰＣ基板１では、銅からなる第１金属層Ｆ１の表面が耐食性の高い金めっき層を含む第２金属層Ｆ２により覆われるとともに、第２金属層Ｆ２とベース絶縁層２との界面がカバー絶縁層６により覆われる。この場合、燃料電池３０内において、ＦＰＣ基板１の表面にメタノール等の酸が接触する状態であっても、その酸が銅からなる第１金属層Ｆ１に接触することが確実に防止される。それにより、安価な銅を用いることによってコストの上昇を抑制しつつ、銅の腐食を確実に防止することができる。

（５）他の実施の形態
図５は、ＦＰＣ基板１の他の例を示す平面図である。図５のＦＰＣ基板１では、ベース絶縁層２の第２絶縁部２ｂが、第１絶縁部２ａの端辺から外側に延びるように形成される。また、導体層３の引き出し導体部４ａ，４ｂが、集電部３ａ，３ｂからベース絶縁層２の第２絶縁部２ｂ上に延びるように形成され、この第２絶縁部２ｂ上に引き出し電極５ａ，５ｂが設けられる。

図５に示すＦＰＣ１基板１を用いた燃料電池３０においても、引き出し電極５ａ，５ｂに、外部回路を容易かつ確実に取り付けることが可能となる。

なお、ベース絶縁層２およびカバー絶縁層６の材料は、ポリイミドに限らず、ポリエチレンテレフタレート、ポリエーテルニトリル、ポリエーテルスルフォン等の他の絶縁材料を用いてもよい。

また、導体層３の第１金属層Ｆ１の材料は、銅に限らず、銅合金、金、アルミニウム等の他の金属材料を用いてもよい。第２金属層Ｆ２の材料は、ニッケルおよび金に限らず、耐食性の高い他の金属材料を用いてもよい。また、第１金属層Ｆ１と第２金属層Ｆ２とは、同じ材料であってもよい。

また、導電層３の集電部３ａ，３ｂの形状および大きさは、ベース絶縁層２の形状および大きさに応じて適宜設定することができる。

（６）請求項の各構成要素と実施の形態の各要素との対応
以下、請求項の各構成要素と実施の形態の各要素との対応の例について説明するが、本発明は下記の例に限定されない。

上記実施の形態では、ベース絶縁層２が絶縁層の例であり、第１領域Ｒ１が第１の領域の例であり、第２領域Ｒ２が第２の領域の例であり、第２絶縁部２ｂが第３の領域の例であり、集電部３ａが第１の導体層の例であり、集電部３ｂが第２の導体層の例であり、引き出し導体部４ａが第１の引き出し部の例であり、引き出し導体部４ｂが第２の引き出し部の例であり、第２金属層Ｆ２が金属層の例であり、開口Ｈ１が第１の貫通孔の例であり、開口Ｈ２が第２の貫通孔の例である。また、燃料極３５ａ、空気極３５ｂおよび電解質膜が電池要素の例である。

請求項の各構成要素として、請求項に記載されている構成または機能を有する他の種々の要素を用いることもできる。

本発明は、燃料電池に用いる種々の配線回路基板に有効に利用できる。

本実施の形態に係るフレキシブル配線回路基板の構成を示す図である。 フレキシブル配線回路基板の製造方法を説明するための工程断面図である。 フレキシブル配線回路基板の製造方法を説明するための工程断面図である。 図１のフレキシブル配線回路基板を用いた燃料電池の構成を示す図である。 フレキシブル配線回路基板の他の例を示す図である。 従来の配線回路基板を用いた燃料電池を示す図である。

符号の説明

１ ＦＰＣ基板
２ ベース絶縁層
２ａ 第１絶縁部
２ｂ 第２絶縁部
３ 導体層
３ａ，３ｂ 集電部
４ａ，４ｂ 引き出し導体部
５ａ，５ｂ 引き出し電極
６ カバー絶縁層
６ａ 集電カバー
６ｂ，６ｃ 開口カバー
３０ 燃料電池
３１ 筐体
３５ 電極膜
３５ａ 燃料極
３５ｂ 空気極
３５ｃ 電解質膜
Ｂ１ 折曲部
Ｆ１ 第１金属層
Ｆ２ 第２金属層
Ｈ１，Ｈ２，Ｈ１１，Ｈ１２ 開口
Ｒ１ 第１領域
Ｒ２ 第２領域

Claims (8)

1. 一面および他面を有するとともに、前記一面に互いに隣接する第１および第２の領域ならびに前記第１の領域に隣接する第３の領域を有する絶縁層と、
   前記絶縁層の前記第１の領域上に形成される第１の導体層と、
   前記絶縁層の前記第２の領域上に形成される第２の導体層と、
   前記第１の導体層から前記絶縁層の前記第３の領域上まで延びるように形成される第１の引き出し部と、
   前記第２の導体層から前記絶縁層の前記第３の領域上まで延びるように形成される第２の引き出し部とを備え、
   前記第１の領域と前記第２の領域との境界に折曲部が設けられ、前記第１および第２の領域が前記一面を内側にして前記折曲部で折曲された場合に前記第３の領域上の前記第１の引き出し部の少なくとも一部および前記第２の引き出し部の少なくとも一部が前記第２の領域に重ならないように前記第３の領域が設けられることを特徴とする配線回路基板。
2. 前記絶縁層の前記第１および第２の領域の各々は、前記折曲部を共通の一辺とする略矩形状を有し、
   前記第３の領域は、前記折曲部に略平行な前記第１の領域の他の一辺側に隣接することを特徴とする請求項１記載の配線回路基板。
3. 前記絶縁層の前記第１および第２の領域の各々は、前記折曲部を共通の一辺とする略矩形状を有し、
   前記第３の領域は、前記折曲部に略垂直な前記第１の領域の他の一辺側に隣接することを特徴とする請求項１記載の配線回路基板。
4. 導電性および耐酸性を有し、前記第１および第２の導体層ならびに前記第１および第２の引き出し部を覆うように形成された金属層をさらに有することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の配線回路基板。
5. 前記金属層は、金を含むことを特徴とする請求項４記載の配線回路基板。
6. 少なくとも前記絶縁層の前記第１および第２の領域上において前記金属層と前記絶縁層との界面を覆うカバー絶縁層をさらに備えることを特徴とする請求項４または５記載の配線回路基板。
7. 前記絶縁層の前記第１の領域および前記第１の導体層を貫通するように形成された第１の貫通孔と、
   前記絶縁層の前記第２の領域および前記第２の導体層を貫通するように形成された第２の貫通孔とをさらに備えることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の配線回路基板。
8. 請求項１〜７のいずれかに記載の配線回路基板と、
   電池要素と、
   前記配線回路基板および前記電池要素を収容する筐体とを備え、
   前記配線回路基板の前記絶縁層の前記第１および第２の領域が前記一面を内側にして前記折曲部に沿って折曲された状態で前記第１および第２の領域間に前記電池要素が配置され、
   前記第１の引き出し部の少なくとも一部および前記第２の引き出し部の少なくとも一部が前記筐体の外部に露出するように前記絶縁層の前記第３の領域が前記筐体から外部に引き出されたことを特徴とする燃料電池。

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