(57)【要約】【課題】多湿な環境でも耐電圧性能の低下を抑制する絶縁基板を有するフレキシブルプリント配線板を提供する。また、これを用いた集光型太陽光発電モジュール及び集光型太陽光発電パネルを提供する。【解決手段】柔軟性を有し、少なくとも２０００Ｖの耐電圧値を有するフィルム状の絶縁基材１２１と、絶縁基材１２１に形成され、回路パターンを構成する導電体層１２２とを備えるフレキシブルプリント配線板１２であって、絶縁基材１２１は、その主成分がポリイミドであり、フィラーの含有率が０％である。【選択図】図３
2019068106.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
柔軟性を有し、少なくとも２０００Ｖの耐電圧値を有するフィルム状の絶縁基材と、
前記絶縁基材に形成され、回路パターンを構成する導電体層と、を備えるフレキシブルプリント配線板であって、
前記絶縁基材は、その主成分がポリイミドであり、フィラーの含有率が０％である、フレキシブルプリント配線板。
【請求項２】
柔軟性を有し、少なくとも２０００Ｖの耐電圧値を有するフィルム状の絶縁基材と、
前記絶縁基材に形成され、回路パターンを構成する導電体層と、を備えるフレキシブルプリント配線板であって、
前記絶縁基材は、厚さが１０μｍ〜５０μｍの範囲にあって、主成分がポリイミドであり、フィラーの含有率が０．２％以下である、フレキシブルプリント配線板。
【請求項３】
平面状の底面を有する筐体と、
前記底面上に複数列に並べて配置されたフレキシブルプリント配線板と、
前記筐体に取り付けられ、太陽光を集束させるレンズ要素が複数個配列されて成る集光部と、
前記レンズ要素の各々の集光位置に対応するように前記フレキシブルプリント配線板に搭載され、集束した光を受けて発電するセルと、を備える集光型太陽光発電モジュールであって、前記フレキシブルプリント配線板は、
柔軟性を有し、少なくとも２０００Ｖの耐電圧値を有する細片フィルム状の絶縁基材と、
前記絶縁基材に形成され、回路パターンを構成する導電体層と、を備え、
前記絶縁基材は、その主成分がポリイミドであり、フィラーの含有率が０％である、集光型太陽光発電モジュール。
【請求項４】
平面状の底面を有する筐体と、
前記底面上に複数列に並べて配置されたフレキシブルプリント配線板と、
前記筐体に取り付けられ、太陽光を集束させるレンズ要素が複数個配列されて成る集光部と、
前記レンズ要素の各々の集光位置に対応するように前記フレキシブルプリント配線板に搭載され、集束した光を受けて発電するセルと、を備える集光型太陽光発電モジュールであって、前記フレキシブルプリント配線板は、
柔軟性を有し、少なくとも２０００Ｖの耐電圧値を有する細片フィルム状の絶縁基材と、
前記絶縁基材に形成され、回路パターンを構成する導電体層と、を備え、
前記絶縁基材は、厚さが１０μｍ〜５０μｍの範囲にあって、主成分がポリイミドであり、フィラーの含有率が０．２％以下である、集光型太陽光発電モジュール。
【請求項５】
請求項３又は請求項４に記載の集光型太陽光発電モジュールを複数個並べて成る集光型太陽光発電パネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば集光型太陽光発電パネルを構成する集光型太陽光発電モジュールに用いられるフレキシブルプリント配線板に関する。
【背景技術】
【０００２】
集光型太陽光発電（ＣＰＶ：Concentrator Photovoltaic）の光学系基本単位を成すユニットは、フレネルレンズで構成された集光部により集束させた光スポットを、小さなセルに導いて発電する。セルとしては、発電効率の高い太陽電池が用いられる。かかる構成により、小さなセルに対して大きな光エネルギーを集中し、高効率で発電することができる。このようなユニットがマトリックス状に多数並べられて集光型太陽光発電モジュールを成し、さらにそのモジュールがマトリックス状に多数並べられて集光型太陽光発電パネルを成す。このような集光型太陽光発電パネルが常に太陽に向けられるよう、駆動装置を用いて追尾動作させることにより、日中の高効率な発電を実現することができる。
【０００３】
１つのモジュール内で、セルは、多数のフレネルレンズと一対一に対応して配置される。また、各セルは、回路基板に搭載される。１枚の大きな基板に全てのセルを搭載しようとすると、非常に大きな基板が必要となり、製造困難でコストも高い。そこで、製造容易な大きさの樹脂製等の基板を必要数だけ並べて、各々に、複数のセルを搭載し、全体としてフレネルレンズと同数のセルが、マトリックス状に並んでいるように構成することができる。
【０００４】
また、さらにコスト低減や放熱性の向上の観点から、樹脂製等の基板に代えて、セルを搭載した細片フィルム状（リボン状）のフレキシブルプリント配線板を、集光位置にセルが配置されるようにモジュールの筐体底面上に張り巡らせる構成も考えられる（例えば、特許文献１、段落［００２６］参照。）。
【０００５】
フレキシブルプリント配線板の絶縁基材としては、一般に、ポリイミドフィルムが用いられる（例えば、特許文献２〜４参照。）。これらのポリイミドフィルムには、滑り性を与えて取り使いやすくするため、リン酸カルシウム等のフィラーが添加されている。添加量は、滑り性確保の観点から選択される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１３−１６１８６７号公報
【特許文献２】特開平６−２２０１９５号公報
【特許文献３】特開平５−２５２９５号公報
【特許文献４】特開２００６−８３２０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
フレキシブルプリント配線板が、例えば携帯電話等の弱電機器に使用される場合は、フレキシブルプリント配線板自体に、高い耐電圧性能は求められない。
ところが、フレキシブルプリント配線板が集光型太陽光発電モジュール内に用いられた場合、セルの直列接続によって数百〜１０００ボルトの電圧がかかる場合がある。かかるシステム電圧（使用電圧）の場合、必要とされる耐電圧値はさらに高く、例えば、システム電圧の２倍＋１０００Ｖである。従って、システム電圧が１０００Ｖであれば、耐電圧値は３０００Ｖとなる。
【０００８】
また、集光型太陽光発電モジュールの場合、温度変化や湿度変化の大きい屋外で使用されるため、結露や雨水の浸入により、モジュール内の湿度が１００％若しくはそれに近い高湿度になる場合がある。このような状態では、フレキシブルプリント配線板における絶縁基材の絶縁性能が下がり、高電圧には耐えられない場合がある。
【０００９】
かかる従来の問題点に鑑み、本発明は、多湿な環境でも耐電圧性能の低下を抑制する絶縁基板を有するフレキシブルプリント配線板を提供すること、並びに、これを用いた集光型太陽光発電モジュール及び集光型太陽光発電パネルを提供することを、目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、柔軟性を有し、少なくとも２０００Ｖの耐電圧値を有するフィルム状の絶縁基材と、前記絶縁基材に形成され、回路パターンを構成する導電体層と、を備えるフレキシブルプリント配線板であって、前記絶縁基材は、その主成分がポリイミドであり、フィラーの含有率が０％である。
【００１１】
また、本発明は、柔軟性を有し、少なくとも２０００Ｖの耐電圧値を有するフィルム状の絶縁基材と、前記絶縁基材に形成され、回路パターンを構成する導電体層と、を備えるフレキシブルプリント配線板であって、前記絶縁基材は、厚さが１０μｍ〜５０μｍの範囲にあって、主成分がポリイミドであり、フィラーの含有率が０．２％以下である。
【００１２】
また、本発明は、平面状の底面を有する筐体と、前記底面上に複数列に並べて配置されたフレキシブルプリント配線板と、前記筐体に取り付けられ、太陽光を集束させるレンズ要素が複数個配列されて成る集光部と、前記レンズ要素の各々の集光位置に対応するように前記フレキシブルプリント配線板に搭載され、集束した光を受けて発電するセルと、を備える集光型太陽光発電モジュールであって、前記フレキシブルプリント配線板は、柔軟性を有し、少なくとも２０００Ｖの耐電圧値を有する細片フィルム状の絶縁基材と、前記絶縁基材に形成され、回路パターンを構成する導電体層と、を備え、前記絶縁基材は、その主成分がポリイミドであり、フィラーの含有率が０％である。
【００１３】
また、本発明は、平面状の底面を有する筐体と、前記底面上に複数列に並べて配置されたフレキシブルプリント配線板と、前記筐体に取り付けられ、太陽光を集束させるレンズ要素が複数個配列されて成る集光部と、前記レンズ要素の各々の集光位置に対応するように前記フレキシブルプリント配線板に搭載され、集束した光を受けて発電するセルと、を備える集光型太陽光発電モジュールであって、前記フレキシブルプリント配線板は、柔軟性を有し、少なくとも２０００Ｖの耐電圧値を有する細片フィルム状の絶縁基材と、前記絶縁基材に形成され、回路パターンを構成する導電体層と、を備え、前記絶縁基材は、厚さが１０μｍ〜５０μｍの範囲にあって、主成分がポリイミドであり、フィラーの含有率が０．２％以下である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明のフレキシブルプリント配線板並びにこれを用いた集光型太陽光発電モジュール及び集光型太陽光発電パネルによれば、多湿な環境でも絶縁基板の耐電圧性能の低下を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】集光型太陽光発電装置の一例を示す斜視図である。
【図２】集光型太陽光発電モジュールの一例を拡大して示す斜視図（一部破断）である。
【図３】図２におけるフレキシブルプリント配線板における長手方向に直交する断面図であり、また、セルの近傍における断面図である。
【図４】耐電圧性能の試験構成を示す略図である。
【図５】４種類のサンプルに対して、３種類の状態の場合に、印加電圧３６００Ｖに対して、一定の耐電圧性能を保つことができる保持時間［秒］を表す棒グラフである。
【図６】４種類のサンプルに対して、３種類の状態の場合に、印加電圧を４２００Ｖにまで上げた場合の、一定の耐電圧性能を保つ保持時間［秒］を表す棒グラフである。
【図７】滑り性の試験の要領を示す略図である。
【図８】滑り性の試験結果を示す棒グラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
［実施形態の要旨］
本発明の実施形態の要旨としては、少なくとも以下のものが含まれる。
【００１７】
（１）これは、柔軟性を有し、少なくとも２０００Ｖの耐電圧値を有するフィルム状の絶縁基材と、前記絶縁基材に形成され、回路パターンを構成する導電体層と、を備えるフレキシブルプリント配線板であって、前記絶縁基材は、その主成分がポリイミドであり、フィラーの含有率が０％である、というものである。
上記のように構成されたフレキシブルプリント配線板は、絶縁基材がフィラーを含有しないことで、吸湿性を低く抑えることができる。従って、耐電圧性能を高いレベルに維持することができる。
【００１８】
（２）また、これは、柔軟性を有し、少なくとも２０００Ｖの耐電圧値を有するフィルム状の絶縁基材と、前記絶縁基材に形成され、回路パターンを構成する導電体層と、を備えるフレキシブルプリント配線板であって、前記絶縁基材は、厚さが１０μｍ〜５０μｍの範囲にあって、主成分がポリイミドであり、フィラーの含有率が０．２％以下である、というものである。
フィラーの含有率が０．２％を超えると、吸湿により、求められる耐電圧値が高いほど、耐電圧性能の低下が顕著になる。しかし、上記のように構成されたフレキシブルプリント配線板は、フィラーの含有率を０．２％以下とすることによって、吸湿性を低く抑えることができる。従って、耐電圧性能を高いレベルに維持することができる。
【００１９】
（３）また、これは、平面状の底面を有する筐体と、前記底面上に複数列に並べて配置されたフレキシブルプリント配線板と、前記筐体に取り付けられ、太陽光を集束させるレンズ要素が複数個配列されて成る集光部と、前記レンズ要素の各々の集光位置に対応するように前記フレキシブルプリント配線板に搭載され、集束した光を受けて発電するセルと、を備える集光型太陽光発電モジュールであって、前記フレキシブルプリント配線板は、柔軟性を有し、少なくとも２０００Ｖの耐電圧値を有する細片フィルム状の絶縁基材と、前記絶縁基材に形成され、回路パターンを構成する導電体層と、を備え、前記絶縁基材は、その主成分がポリイミドであり、フィラーの含有率が０％である、というものである。
上記のように構成された集光型太陽光発電モジュール内のフレキシブルプリント配線板は、絶縁基材がフィラーを含有しないことで、吸湿性を低く抑えることができる。従って、集光型太陽光発電モジュール内が、結露等によって高湿度な状態となっても、フレキシブルプリント配線板の耐電圧性能を高いレベルに維持することができる。
【００２０】
（４）また、これは、平面状の底面を有する筐体と、前記底面上に複数列に並べて配置されたフレキシブルプリント配線板と、前記筐体に取り付けられ、太陽光を集束させるレンズ要素が複数個配列されて成る集光部と、前記レンズ要素の各々の集光位置に対応するように前記フレキシブルプリント配線板に搭載され、集束した光を受けて発電するセルと、を備える集光型太陽光発電モジュールであって、前記フレキシブルプリント配線板は、柔軟性を有し、少なくとも２０００Ｖの耐電圧値を有する細片フィルム状の絶縁基材と、前記絶縁基材に形成され、回路パターンを構成する導電体層と、を備え、前記絶縁基材は、厚さが１０μｍ〜５０μｍの範囲にあって、主成分がポリイミドであり、フィラーの含有率が０．２％以下である、というものである。
フィラーの含有率が０．２％を超えると、吸湿により、求められる耐電圧値が高いほど耐電圧性能の低下が顕著になる。しかし、上記のように構成された集光型太陽光発電モジュール内のフレキシブルプリント配線板は、フィラーの含有率を０．２％以下とすることによって、吸湿性を低く抑えることができる。従って、集光型太陽光発電モジュール内が、結露等によって高湿度な状態となっても、フレキシブルプリント配線板の耐電圧性能を高いレベルに維持することができる。
【００２１】
（５）また、上記（３）又は（４）に記載の集光型太陽光発電モジュールを複数個並べて、集光型太陽光発電パネルを構成することができる。
このような集光型太陽光発電パネルでは、各集光型太陽光発電モジュール内が、結露等によって高湿度な状態となっても、フレキシブルプリント配線板の耐電圧性能を高いレベルに維持することができる。
【００２２】
［実施形態の詳細］
《集光型太陽光発電パネル及び集光型太陽光発電装置》
まず、集光型太陽光発電装置の構成から説明する。
図１は、集光型太陽光発電装置の一例を示す斜視図である。図において、集光型太陽光発電装置１００は、集光型太陽光発電パネル１と、これを背面側で支持する支柱３ａ及びその基礎３ｂを有する架台３とを備えている。集光型太陽光発電パネル１は、多数の集光型太陽光発電モジュール１Ｍを縦横に集合させて成る。この例では、中央部を除く、６２個（縦７×横９−１）の集光型太陽光発電モジュール１Ｍが縦横に集合している。１個の集光型太陽光発電モジュール１Ｍの定格出力が例えば約１００Ｗであるとすると、集光型太陽光発電パネル１全体としては、約６ｋＷの定格出力となる。
【００２３】
集光型太陽光発電パネル１の背面側には、駆動装置（図示せず）が設けられており、この駆動装置を動作させることにより、集光型太陽光発電パネル１を方位角及び仰角の２軸に駆動することができる。これにより、集光型太陽光発電パネル１は、常に、方位角及び仰角の双方において太陽の方向へ向くよう駆動される。また、集光型太陽光発電パネル１のいずれかの場所（この例では中央部）又は当該パネル１の近傍には追尾センサ４及び直達日射計５が設けられている。太陽の追尾動作は、追尾センサ４と、設置場所の緯度、経度、時刻から算出される太陽の位置とを頼りにして行われる。
【００２４】
《集光型太陽光発電モジュール》
図２は、集光型太陽光発電モジュール（以下、単にモジュールとも言う。）１Ｍの一例を拡大して示す斜視図（一部破断）である（但し、後述の遮蔽板の図示を省略している。）。図において、モジュール１Ｍは、平底の底面１１ａを有するバット状の筐体１１と、底面１１ａに接して複数列に並べるように配置されたフレキシブルプリント配線板１２と、筐体１１の鍔部１１ｂに、蓋のように取り付けられた集光部１３とを、主要な構成要素として備えている。筐体１１は、金属製である。
【００２５】
フレキシブルプリント配線板１２は、細片フィルム状の絶縁基材に、回路パターンを構成する導電体層を設けたものであり、その上に、セル２１その他の電子部品が実装されている。セル２１としては、耐熱性を有する発電効率の高い太陽電池が用いられる。
【００２６】
集光部１３は、フレネルレンズアレイであり、太陽光を集光するフレネルレンズ１３ｆがマトリックス状に複数個（例えば縦１６×横１２で、１９２個）並んで形成されている。このような集光部１３は、例えば、ガラス板を基材として、その裏面（内側）にシリコーン樹脂膜を形成したものとすることができる。フレネルレンズ１３ｆは、この樹脂膜に形成される。フレネルレンズ１３ｆの総数及び配置は、セル２１の総数及び配置と同じであり、互いに光軸を一致させるように、一対一に対応している。筐体１１の外面には、モジュール１Ｍの出力を取り出すためのコネクタ１４が設けられている。
【００２７】
《フレキシブルプリント配線板の構成》
図３は、図２におけるフレキシブルプリント配線板１２における長手方向に直交する断面図であり、また、セル２１の近傍における断面図である。なお、図示する厚さ寸法は一例に過ぎない。また、この図は、断面構造の概要を示すための図であり、必ずしも実寸に比例した図ではない。
【００２８】
図において、フレキシブルプリント配線板１２は、ポリイミドの絶縁基材１２１（厚さ２５μｍ）と、その上に設けられ、回路パターンを構成する銅製の導電体層１２２（厚さ３５μｍ）と、リードフレーム１８と共にパッケージ化されているセル２１を、リードフレーム１８を介して導電体層１２２に接続するはんだ部１２３と、接着剤層１２４（厚さ最大６０μｍ）と、ポリイミドの被覆層１２５（厚さ２５μｍ）とを備えている。絶縁基材１２１は、柔軟性を有し、細片フィルム状（長手方向にリボン状）である。フレキシブルプリント配線板１２全体としても厚さ１１０μｍ程度であり、細片フィルム状で、柔軟性がある。
【００２９】
絶縁基材１２１の下面には、接着剤層１５（厚さ２５μｍ）を介して、アルミニウム合金製の補強部１６（厚さ８００μｍ）が取り付けられている。この補強部１６により、フレキシブルプリント配線板１２に、ある程度の剛性を持たせ、装着時の取り扱いを容易にしている。また、補強部１６は、フレキシブルプリント配線板１２から筐体１１の底面１１ａへの放熱にも寄与する。補強部１６は、導電性（良好な熱伝導性も有する。）の両面テープ１７（厚さ３５μｍ）により、底面１１ａ（厚さ１０００μｍ＝１ｍｍ）に固定されている。
【００３０】
セル２１は、出力を取り出すためのリードフレーム１８と共に、パッケージ化されている。リードフレーム１８は、はんだ部１２３を介して、導電体層１２２に電気的かつ機械的に接続されている。セル２１の上部及び周囲、並びに、リードフレーム１８の周囲は、透明なシリコーン樹脂層１９により被覆されている。
【００３１】
筐体１１の底面１１ａは接地電位に保たれている。従って、底面１１ａに導電性の両面テープ１７を介して取り付けられている補強部１６も、接地電位である。導電体層１２２には、太陽光発電による直流電圧が印加される。従って、絶縁基材１２１と接着剤層１５とによって、導電体層１２２と補強部１６との電位差Ｖｄｃによって流れる電流Ｉｄｃを許容レベルの所定値ＩＬ未満（Ｉｄｃ＜ＩＬ）に抑えることが必要である。電流リークには例えば、図中に矢印で示すように、絶縁基材１２１と接着剤層１５を貫通する電流リークＬ１と、接着剤層１５内にあるボイド（図示せず。）が耐電圧値を局部的に弱めることに起因する電流リークＬ２と、リードフレーム１８から絶縁に抗して外面を伝う電流リークＬ３とがある。
【００３２】
《絶縁基材のフィラーと耐電圧性能及び滑り性との関係》
本発明者らは、ポリイミドを主成分とする絶縁基材１２１に含まれるフィラーの含有率を変えて、耐電圧性能及び滑り性にどのような変化が現れるかを検証した。以下、この検証結果について詳述する。フィラーとしては、ピロリン酸カルシウムを使用した。
フィラーとしては、他に、リン酸カルシウム、炭酸カルシウム、シリカも同様に適しているが、ここでは、代表例としてフィラーがピロリン酸カルシウムである場合について検証してみた。
【００３３】
検証に用いた絶縁基材１２１の種類は、以下の表１に示すとおりである。ここで、絶縁基材１２１の厚さは、公称２５μｍ、実測値もほぼ２５μｍである。
【００３４】
【表１】
2019068106.tif 000003
【００３５】
絶縁基材１２１の厚さは、１０μｍ〜５０μｍの範囲（１０μｍ以上５０μｍ以下）が好適である。厚さが１０μｍ未満では、必要な耐電圧値を確保することが困難になる。また、５０μｍを超えると、必要な熱伝導性（放熱性）を確保することが困難になる。厚さ１０μｍ〜５０μｍの絶縁基材１２１は、必要な耐電圧値及び熱伝導性を両立させる好適範囲である。
【００３６】
また、耐電圧の考え方は、ＩＥＣ規格（６２１０８、６２６８８）に基づき、以下のようになる。
等級Ａの場合の耐電圧性能は、（システム電圧×４）＋２０００Ｖに、２分耐えられることである。
等級Ｂの場合の耐電圧性能は、（システム電圧×２）＋１０００Ｖに、２分耐えられることである。
システム電圧は、５００〜１０００Ｖが一般的であり、例えば、５００Ｖ、６００Ｖ、又は１０００Ｖを目標とすることができる。
【００３７】
システム電圧が１０００Ｖの場合、等級Ａでは耐電圧値は６０００Ｖ、等級Ｂでは耐電圧値は３０００Ｖである。
システム電圧が６００Ｖの場合、等級Ａでは耐電圧値は４４００Ｖ、等級Ｂでは耐電圧値は２２００Ｖである。
システム電圧が５００Ｖの場合、等級Ａでは耐電圧値は４０００Ｖ、等級Ｂでは耐電圧値は２０００Ｖである。
従って、集光型太陽光発電モジュールに使用されるフレキシブルプリント配線板の絶縁基材としては、少なくとも２０００Ｖ、好ましくは３０００Ｖ以上に耐える絶縁性能を有することが必要である。システム電圧が１０００Ｖとする場合は、等級Ｂで３０００Ｖの耐電圧となる。
【００３８】
図４は、耐電圧性能の試験構成を示す略図である。試験条件は、直径２０ｍｍの円盤電極Ｐ，Ｎ間に、サンプルとなる絶縁基材１２１ｓ（以下、単にサンプルと言う。）を挟んで、直流電圧を印加した。印加電圧は３６００Ｖで、昇圧条件は、５００Ｖ／秒とした。３６００Ｖの印加時間は最大３００秒とした。サンプルの状態は、３種類で、
（ａ）常態（水に浸漬しない）の他、
（ｂ）２３℃で純水に浸漬して１０時間経過後に純水から取り出した直後のもの、
（ｃ）同じく２４時間経過後に取り出した直後のもの、とした。
【００３９】
サンプル自体は４種類あり、
（１）従来品（フィラー含有率２％）、
（２）フィラー含有率０．２％のもの、
（３）フィラー含有率０．１％のもの、及び、
（４）フィラーを排除したノンフィラー（フィラー含有率０％）のもの、である。
なお、上記の含有率は、質量％である。
【００４０】
図５は、上記の４種類のサンプルに対して、上記（ａ）、（ｂ）、（ｃ）の３種類の状態の場合に、印加電圧３６００Ｖに対して所定値ＩＬ以上の電流リークＩｄｃ（≧ＩＬ）が検出されるまでの時間すなわち、一定の耐電圧性能を保つことができる保持時間［秒］を表す棒グラフである。図において、水に浸漬しない「（ａ）常態」では、全てのサンプルが３００秒に達する。しかし、「（ｂ）１０時間」では、サンプル（１）の従来品の場合、保持時間が著しく低下し、規格値（１２０秒）にはるかに及ばない。他のサンプル（２）及び（３）は、保持時間が若干低下するものの、規格値を満たしている。ノンフィラーのサンプル（４）については、保持時間が低下しない。
【００４１】
さらに、「（ｃ）２４時間」では、サンプル（１）の従来品の場合、保持時間がさらに低下し、規格値（約１２０秒）にはるかに及ばない。他のサンプル（２）及び（３）も、保持時間がさらに低下するが、依然として規格値を満たしている。ノンフィラーのサンプル（４）については、保持時間の低下が認められない。
【００４２】
図５の結果を総括すると、「（１）従来品」は、水に浸漬した後では、印加電圧３６００Ｖに対する耐電圧性能が著しく低下し、規格値を満たさないことがわかる。「（２）フィラー０．２％」及び「（３）フィラー０．１％」は、水に浸漬した時間に応じて耐電圧性能が低下するも規格値を満たす。「（４）ノンフィラー」は、水に浸漬しても耐電圧性能が低下していない。
すなわち、水に浸漬した場合の耐電圧性能という点において、「ノンフィラー」が最も優れており、次いで、「フィラー０．１％」、「フィラー０．２％」、の順となり、「従来品」は不適となる。
【００４３】
図６は、図５と同様の４種類のサンプルに対して、同様の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）の３種類の状態の場合に、印加電圧を４２００Ｖにまで上げた場合の、一定の耐電圧性能を保つ保持時間［秒］を表す棒グラフである。これは、あえて厳しい電圧を印加し、保持時間の変化がどのように現れるかを見定めるための検証であるとも言える。
ここでは、いずれのサンプルについても、「（ａ）常態」と比較すると、水に浸漬した後の保持時間は低下している。しかし、その低下の程度に着目し、２４時間浸漬後の保持時間を、常態の保持時間に対する割合［％］で表すと、「（１）従来品」が１３％、「（２）フィラー０．２％」が５６％、「（３）フィラー０．１％」が６５％、「（４）ノンフィラー」が８９％、となった。
すなわち、水に浸漬した後の耐電圧性能低下の抑制という観点において、「ノンフィラー」が最も優れており、次いで、「フィラー０．１％」、「フィラー０．２％」の順となり、「従来品」は劣っている。
【００４４】
以上の結果より、以下の結論を導くことができる。
まず、対象としているのは、少なくとも２０００Ｖの耐電圧値を有する、フレキシブルプリント配線板の絶縁基材である。かかる絶縁基材として、主成分がポリイミドで、フィラーの含有率が０％であるもの（ノンフィラー）を使用すれば、絶縁基材がフィラーを含有しないことで、吸湿性を極めて低く抑えることができる。従って、耐電圧性能を高いレベルに維持することができる。また、集光型太陽光発電モジュール内が、結露等によって高湿度な状態となっても、フレキシブルプリント配線板の耐電圧性能を高いレベルに維持することができる。
【００４５】
また、ノンフィラーでなくとも、厚さが１０μｍ〜５０μｍの範囲にあって、主成分がポリイミドであり、フィラーの含有率が０．２％以下である絶縁基材は、吸湿性を低く抑えることができる。従って、耐電圧性能を高いレベルに維持することができる。また、集光型太陽光発電モジュール内が、結露等によって高湿度な状態となっても、フレキシブルプリント配線板の耐電圧性能を高いレベルに維持することができる。なお、フィラーの含有率が０．２％を超えると、図６の「（２）フィラー０．２％」のサンプルが示すように、吸湿により、耐電圧性能の低下が顕著になる。図５では、「（２）フィラー０．２％」のサンプルは、必要な耐電圧性能を満たすが、電圧を４２００Ｖに上げると耐電圧性能を満たさないことから、好適な含有率の上限ラインと解される。すなわち、０．２％がフィラーの上限と考えることができる。
【００４６】
次に、図７は、滑り性の試験の要領を示す略図である。サンプルは、ポリイミド（ＰＩ）の絶縁基材上に銅箔を形成したものであり、図ではハッチングの向きで材料を表している。２つのサンプルの、ポリイミドの絶縁基材同士を接触させて荷重（８０ｍｍ×８０ｍｍ＝６４ｃｍ２に重さ２００ｇ）をかけた静止状態から、矢印の方向に上のサンプルを移動させる力Ｆを付与する。この力Ｆは、絶縁基材同士の面接触の摩擦力に比例する。Ｆの値が大きいほど、滑り性が悪く、小さいほど滑り性が良い。
【００４７】
図８は、滑り性の試験結果を示す棒グラフである。縦軸のＦの値１．８が、一般的なポリイミドフィルムの値である。このグラフからわかることは、「従来品」、「フィラー０．２％」、「フィラー０．１％」は一般的なポリイミドフィルムと同等か若しくはそれ以上の滑り性を有するが、「ノンフィラー」は、あまり滑り性が良くない。
【００４８】
滑り性が良くないと、相互に付着しやすく、取り扱いにくいという欠点があるが、補強部１６（図３）に貼り付ければ、この欠点はさほど問題にならない。従って、多少は滑り性を犠牲にしても、２０００Ｖ以上の耐電圧性能を要求される用途では、ノンフィラーにするか又はフィラーの含有率を０．２％以下に抑えることで得られる耐電圧性能の確保の意義が、圧倒的に大きい。
【００４９】
なお、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００５０】
１  集光型太陽光発電パネル
１Ｍ  集光型太陽光発電モジュール
３  架台
３ａ  支柱
３ｂ  基礎
４  追尾センサ
５  直達日射計
１１  筐体
１１ａ  底面
１１ｂ  鍔部
１２  フレキシブルプリント配線板
１３  集光部
１３ｆ  フレネルレンズ
１４  コネクタ
１５  接着剤層
１６  補強部
１７  両面テープ
１８  リードフレーム
１９  シリコーン樹脂層
２１  セル
１００  集光型太陽光発電装置
１２１，１２１ｓ  絶縁基材
１２２  導電体層
１２３  はんだ部
１２４  接着剤層
１２５  被覆層
【図１】
2019068106.tif 000004
【図２】
2019068106.tif 000005
【図３】
2019068106.tif 000006
【図４】
2019068106.tif 000007
【図５】
2019068106.tif 000008
【図６】
2019068106.tif 000009
【図７】
2019068106.tif 000010
【図８】
2019068106.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】平成31年1月22日(2019.1.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性の補強部の上に一定の厚さの層を成す第１の接着剤層を介して設けられるフレキシブルプリント配線板であって、
下面で前記接着剤層に接し、柔軟性を有し、少なくとも２０００Ｖの耐電圧値を有するフィルム状の絶縁基材と、
前記絶縁基材の上面に形成され、回路パターンを構成する導電体層と、
前記導電体層の長手方向に直交する幅方向の両端面を覆う第２の接着剤層と、を備えるフレキシブルプリント配線板であって、
前記絶縁基材は、厚さが１０μｍ〜５０μｍの範囲内の一定の厚さであって、主成分がポリイミドであり、ピロリン酸カルシウム、リン酸カルシウム、及び、炭酸カルシウムのいずれかのフィラーを含み、かつ、水に浸漬した後であっても前記絶縁基材の吸湿を抑制するフィラー含有率の上限値を０．２％とした、フレキシブルプリント配線板。
【請求項２】
平面状の底面を有する筐体と、
前記底面上に取り付けられた導電性の補強部と、
前記補強部の上で一定の厚さの層を成す第１の接着剤層と、
前記底面上に複数列に並べて配置されたフレキシブルプリント配線板と、
前記筐体に取り付けられ、太陽光を集束させるレンズ要素が複数個配列されて成る集光部と、
前記レンズ要素の各々の集光位置に対応するように前記フレキシブルプリント配線板に搭載され、集束した光を受けて発電するセルと、を備える集光型太陽光発電モジュールであって、前記フレキシブルプリント配線板は、
下面で前記第１の接着剤層に接し、柔軟性を有し、少なくとも２０００Ｖの耐電圧値を有する細片フィルム状の絶縁基材と、
前記絶縁基材の上面に形成され、回路パターンを構成する導電体層と、
前記導電体層の長手方向に直交する幅方向の両端面を覆う第２の接着剤層と、を備え、
前記絶縁基材は、厚さが１０μｍ〜５０μｍの範囲内の一定の厚さであって、主成分がポリイミドであり、ピロリン酸カルシウム、リン酸カルシウム、及び、炭酸カルシウムのいずれかのフィラーを含み、かつ、水に浸漬した後であっても前記絶縁基材の吸湿を抑制するフィラー含有率の上限値を０．２％とした、集光型太陽光発電モジュール。
【請求項３】
請求項２記載の集光型太陽光発電モジュールを複数個並べて成る集光型太陽光発電パネル。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
明細書及び図面には、少なくとも以下の発明を開示している。但し、本発明は、特許請求の範囲の記載によって示されるものである。
これは、柔軟性を有し、少なくとも２０００Ｖの耐電圧値を有するフィルム状の絶縁基材と、前記絶縁基材に形成され、回路パターンを構成する導電体層と、を備えるフレキシブルプリント配線板であって、前記絶縁基材は、その主成分がポリイミドであり、フィラーの含有率が０％である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
また、これは、柔軟性を有し、少なくとも２０００Ｖの耐電圧値を有するフィルム状の絶縁基材と、前記絶縁基材に形成され、回路パターンを構成する導電体層と、を備えるフレキシブルプリント配線板であって、前記絶縁基材は、厚さが１０μｍ〜５０μｍの範囲にあって、主成分がポリイミドであり、フィラーの含有率が０．２％以下である。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
また、これは、平面状の底面を有する筐体と、前記底面上に複数列に並べて配置されたフレキシブルプリント配線板と、前記筐体に取り付けられ、太陽光を集束させるレンズ要素が複数個配列されて成る集光部と、前記レンズ要素の各々の集光位置に対応するように前記フレキシブルプリント配線板に搭載され、集束した光を受けて発電するセルと、を備える集光型太陽光発電モジュールであって、前記フレキシブルプリント配線板は、柔軟性を有し、少なくとも２０００Ｖの耐電圧値を有する細片フィルム状の絶縁基材と、前記絶縁基材に形成され、回路パターンを構成する導電体層と、を備え、前記絶縁基材は、その主成分がポリイミドであり、フィラーの含有率が０％である。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
また、これは、平面状の底面を有する筐体と、前記底面上に複数列に並べて配置されたフレキシブルプリント配線板と、前記筐体に取り付けられ、太陽光を集束させるレンズ要素が複数個配列されて成る集光部と、前記レンズ要素の各々の集光位置に対応するように前記フレキシブルプリント配線板に搭載され、集束した光を受けて発電するセルと、を備える集光型太陽光発電モジュールであって、前記フレキシブルプリント配線板は、柔軟性を有し、少なくとも２０００Ｖの耐電圧値を有する細片フィルム状の絶縁基材と、前記絶縁基材に形成され、回路パターンを構成する導電体層と、を備え、前記絶縁基材は、厚さが１０μｍ〜５０μｍの範囲にあって、主成分がポリイミドであり、フィラーの含有率が０．２％以下である。