JP3202956B2

JP3202956B2 - 圧接型コネクタ

Info

Publication number: JP3202956B2
Application number: JP32638597A
Authority: JP
Inventors: 勉荻野; 周三松本
Original assignee: Shin Etsu Polymer Co Ltd
Current assignee: Shin Etsu Polymer Co Ltd
Priority date: 1997-11-27
Filing date: 1997-11-27
Publication date: 2001-08-27
Anticipated expiration: 2017-11-27
Also published as: JPH11162544A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶ディスプレイ
（COG 、TABタイプ）と回路基板との接続あるいは電子
回路基板間の接続に用いられる圧接型コネクタに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、電子回路基板間の接続に、弾性を
有する絶縁材の外周面に、多数の導電性細線をＵ字状に
平行に配列してなるＵ字型金属線コネクタが用いられて
いる。このＵ字型金属線コネクタ（以下、単にコネクタ
と称する）は圧接型コネクタに属し、圧接によりコネク
タが有する弾性でソフトに接続される。従来、このタイ
プのコネクタは、図３に示すように、絶縁性エラストマ
ｂ上に設けられた絶縁性ゴムシートｃの外周面上に、多
数の導電性細線ｄをＵ字状に平行に配列して長尺のコネ
クタ素材ｅを製造し、次いで切断刃ｆで切断してコネク
タａを得ていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このようにして得られ
たコネクタは、平行に配列された導電性細線の径が30μ
ｍ乃至40μｍで配列ピッチが50μｍ乃至100 μｍと極め
て狭いため、切断端部に導電性細線の切断バリを生じ、
コネクタの端部が必ずしも電気的に絶縁されず製品の不
良率が高かった。

【０００４】本発明は、上記課題を解決するためになさ
れたものであり、切断端部に導電性細線の切断バリを生
じず、圧接時コネクタ周辺に配設された部品との回路シ
ョートを引き起こさない、端部が確実に電気的に絶縁さ
れた圧接型コネクタを提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明のコネクタは、絶
縁性エラストマの周りにこの長さ方向に沿って絶縁性ゴ
ムシートが断面視Ｕ字状に被覆され、この絶縁性ゴムシ
ートの外周面上に多数の導電性細線が平行に等ピッチで
幅方向に配列されてなり、両端に絶縁性端部を有してい
る。

【０００６】本発明のコネクタの製造方法は、回転ドラ
ム上に固定された未加硫の絶縁性ゴムシート上に、導電
性細線をらせん状に所定の長さに亙って配列後、さらに
回転ドラムを回転させて、前記導電性細線の供給部を絶
縁性ゴムシート面に対して所定距離移動した後、引き続
き導電性細線を所定の長さに亙って配列し、この操作を
繰り返して導電性細線の配列が終了した後、導電性細線
を絶縁性ゴムシートに接着加硫後、導電性細線を横切る
方向に裁断して導電シート片を形成し、この導電シート
片を成形部がＵ字状溝をなす金型内に導電性細線側を成
形面に向けて載置し、Ｕ字状に成形後、この上にスポン
ジシリコーン原料を載置し、加熱加圧し発泡させてコネ
クタ素材を形成し、前記所定距離移動箇所間で切断する
ことにある。

【０００７】なお、該製造方法において、導電性細線の
配列は回転ドラムの軸方向に平行に一定速度で導電性細
線の供給部を移動する、あるいは回転ドラムを一定速度
で移動してもよい。さらに、回転ドラムと供給部をそれ
ぞれ移動させてもよいが、導電性細線の配列装置の小型
化、機構の簡素化、配列精度を考慮すると、１つの供給
部を用いこれを移動させる方法が最も好ましい。また、
絶縁性端部の導電性細線の取り除きは、接着加硫前に行
うのが作業性がよく量産性に優れている。

【０００８】本発明で用いられる絶縁性ゴムシートは、
ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレ
ート、ポリエチレンニトリル等のようなポリエステルフ
ィルムやポリイミドフィルム等のフィルム上に、クロロ
プレンゴム、シリコーンゴム、イソプレンゴム、ブチル
ゴム、フッ素ゴム、ウレタンゴム等から選択したゴム材
料を、例えばトッピング法によって厚さ50〜 200μｍ程
度に塗布したもので、この厚さのバラツキは好ましくは
±５μｍ以下とされる。これは厚さのバラツキ（Ｒmax
）が10μm を超えると、導電性細線の配列ピッチが乱
れやすくなるためである。このようなゴムシートを得る
ためには、２〜３本のカレンダーロールで混練したゴム
材料を、PET などの非伸縮性（５％以下）の基材シート
上に分出しするのがよい。なお、ゴム材料としては、耐
環境特性、機械特性などに優れたシリコーンゴムが好ま
しい。

【０００９】本発明で用いられる絶縁性ゴムシートは、
ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレ
ート、ポリエチレンニトリル等のようなポリエステルフ
ィルムやポリイミドフィルム等のフィルム上に、クロロ
プレンゴム、シリコーンゴム、イソプレンゴム、ブチル
ゴム、フッ素ゴム、ウレタンゴム等から選択したゴム材
料を、例えばトッピング法よって厚さ50〜 200μｍ程度
に塗布したもので、この厚さのバラツキは好ましくは±
５μｍ以下とされる。これは厚さのバラツキ（Ｒmax ）
が10μm を超えると、導電性細線の配列ピッチが乱れや
すくなるためである。このようなゴムシートを得るため
には、２〜３本のカレンダーロールで混練したゴム材料
を、PET などの非伸縮性（５％以下）の基材シート上に
分出しするのがよい。なお、ゴム材料としては、耐環境
特性、機械特性などに優れたシリコーンゴムが好まし
い。

【００１０】絶縁性エラストマとしては、各種エラスト
マ材料、例えばブタジエン−スチレン、ブタジエン−ア
クリロニトリル、ブタジエン−イソブチレンなどのブタ
ジエン系共重合体、クロロプレン重合体、塩化ビニル−
酢酸ビニル共重合体、ポリウレタン、シリコーンゴムな
どから選択され、なかでもエラストマ材料として耐熱
性、耐寒性、耐候性、電気絶縁性にすぐれ、無毒でもあ
るシリコーンゴムが好ましい。

【００１１】導電性細線としては、金、金合金、白金、
銅、アルミニウム、アルミニウム−珪素合金、真鍮、り
ん青銅、ベリリウム銅、ニッケル、モリブデン、タング
ステン、ステンレスなどからなる金属細線、あるいはこ
れらに金、金合金、ロジウムなどの導電性および耐環境
特性に優れる材料をめっき加工した金属細線、導電性合
成樹脂線や炭素繊維からなる細線、あるいはこれらに
金、金合金、ロジウムなどの導電性および耐環境特性に
優れる材料をめっき加工した細線などを使用できるが、
優れた導電性と耐環境特性、低い接触特性を有する金属
線や金めっき金属細線が好ましく使用される。

【００１２】一方、導電性細線の径が大きすぎると細か
い配線ピッチのものが得られなくなり、さらに円筒形状
に成形する際、導電性細線の曲げ弾性が強すぎて、金型
に沿って円形にし難く、また、径が小さすぎると配線時
に断線しやすくなるので、導電性細線の太さは、成形し
やすく、取り扱いやすい３〜500 μｍ、好ましくは10〜
100 μｍ、より好ましくは15〜50μｍの範囲とするのが
よく、未加硫の絶縁性ゴムシート層上に導電性細線の太
さの70〜80％、好ましくは 40 〜60％が埋設される太さ
が好ましい。

【００１３】

【実施例】実施例；図２の製造工程図に基いて本発明の
コネクタの製造方法を説明する。先ず、シリコーンゴム
コンパウンドKE-153U （信越化学工業社製、商品名）10
0 重量部に、加硫剤C-19A 、19B （同前）をそれぞれ0.
5 、2.5 重量部およびシランカップリング剤KBM403（同
前）1.0 重量部を添加配合したシリコーンゴム原料を、
図２（ａ）に示すように、カレンダーロール（図示を省
略）により非伸縮性基材である厚さ50μｍ、幅350 ｍｍ
のPET シートからなる長尺の基材シート６上に、厚さ10
0 μｍ、幅300 ｍｍとなるようにシーティングして絶縁
性ゴムシート２を形成した。

【００１４】次に、得られたシートを長さ600 ｍｍに切
断し、これを外周600 ｍｍの回転ドラムの周面上に絶縁
性ゴムシート２が外側となるように固定し、絶縁性ゴム
シート２上に表面に金メッキを施した線径40μｍの真鍮
線からなる導電性細線３を、送り出し装置から回転して
いる回転ドラム上に供給するとともに、真鍮線の供給部
を回転ドラムの軸方向に１回転当り100 μｍ移動させな
がらピッチ100 μｍで真鍮線を軸方向に10ｍｍ配列した
後、さらに回転ドラムを１回転させて真鍮線の供給部を
回転ドラムの軸方向に0.4 ｍｍ移動し、その後引き続き
ピッチ100 μｍで真鍮線を軸方向に10ｍｍ配列する。こ
の操作を繰り返してシート全面への真鍮線の配列が終了
した時点でドラムを停止して回転ドラムから取り外し、
前記0.4ｍｍ移動箇所の真鍮線を取り除き、図２（ｂ）
に示すシートを得た。

【００１５】このシートを120 ℃のオーブン中で30分間
加熱して１次加硫を行った後、基材シート６を剥離して
取り去り、さらに195 ℃のオーブン中で４時間加熱して
２次加硫を行い、図２（ｃ）に示すシートを得た。次
に、このシートを、導電性細線３（真鍮線）を横切る方
向に切断して幅4.5ｍｍ、長さ300 ｍｍの図２（ｄ）に
示す芯材シート７を製作した。さらに、図２（ｅ）に示
すように、成形部がＵ字状溝をなす成形用下金型８内に
芯材シート７の導電性細線側を成形面に向けてセットし
た。

【００１６】他方、シリコーンゴムコンパウンドKE-151
U （信越化学工業社製、商品名）100 重量部に、加硫剤
C-1 、 C-3（同前）をそれぞれ0.5 、2.0 重量部および
発泡剤2,2-アゾビスイソブチロニトリル1.8 重量部を添
加配合したスポンジシリコーンゴム原料を、カレンダー
ロールを用いて所定の厚さにシーティングした。このス
ポンジシリコーンゴム原料を所定の幅、長さに切断した
後、この切断品９を、図２（ｆ）に示すように、芯材シ
ート７の絶縁性ゴムシート２上に載置し、成形用上金型
10を被せ、10kg/cm²の加圧下にて175 ℃、５分間加熱し
てスポンジシリコーンゴム原料を発泡させて絶縁性エラ
ストマ４とし（図２（ｇ）参照）、次いで金型から取り
出し、200 ℃で１時間のポストキュアーを行い、図２
（ｈ）に示す長尺のコネクタ素材11を得た。このコネク
タ素材11を、導電性細線３が配設されていない絶縁性ゴ
ムシート２が露出する前記0.4 ｍｍ移動箇所で切断（好
ましくは、移動箇所の中央部分での切断）して、図２
（ｊ）に示すコネクタ１を製作した。得られたコネクタ
１の両端切断部には、導電性細線３の脱離、バリは全く
認められなかった。

【００１７】比較例；実施例１と同様にして、PET シー
トからなる長尺の基材シート６上に、シリコーンゴム原
料をシーティングして絶縁性ゴムシート２を形成し、長
さ600 ｍｍに切断したものを外周600 ｍｍの回転ドラム
の周面上に絶縁性ゴムシート２が外側となるように固定
し、絶縁性ゴムシート２上に表面に金メッキを施した線
径40μｍの真鍮線からなる導電性細線３を、送り出し装
置から回転している回転ドラム上に供給するとともに、
真鍮線の供給部を回転ドラムの軸方向に１回転当り100
μｍ移動させながらピッチ100 μｍで軸方向に配列し、
シート全面への配列が終了した時点でドラムを停止し
て、回転ドラムから取り外した。

【００１８】この後は、実施例１と全く同様の処理を行
い、導電性細線３が密に配列された長尺のコネクタ素材
11’を得た。この長尺のコネクタ素材11’を所定の長さ
に切断して、図２（ｋ）に示すコネクタ１’を製作し
た。この長尺のコネクタ素材11’は全長に亙って導電性
細線３がＵ字状に100 μｍピッチで密に配列されている
ため、これから切り出されたコネクタ１’の10％は、切
断部に導電性細線の脱離、バリの発生が認められ、さら
に、両端に絶縁性端部５を有しておらず、コネクタ周辺
の部品との絶縁が不十分であった。

【００１９】

【発明の効果】本発明のコネクタは両端に絶縁性端部を
有し、このため端部が確実に電気的に絶縁され、コネク
タ周辺の部品との電気的絶縁が十分なものであった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のコネクタを示す斜視図である。

【図２】（ａ）〜（ｊ）は、本発明のコネクタの製造工
程を順に示す製造工程図であり、（ｋ）は比較例のコネ
クタを示す斜視図である。

【図３】長尺のコネクタ素材を切断して、従来のコネク
タを得る様子を示す概略説明図である。

【符号の説明】

１，１’，ａ・・・・コネクタ、２，ｃ・・・・・・・・・・絶縁性ゴムシート、３，ｄ・・・・・・・・・・導電性細線、４，ｂ・・・・・・・・・・絶縁性エラストマ、５．・・・・・・・・・・・・絶縁性端部、６．・・・・・・・・・・・・基材シート、７．・・・・・・・・・・・・芯材シート、８．・・・・・・・・・・・・成形用下金型、９．・・・・・・・・・・・・切断品、 10．・・・・・・・・・・・・成形用上金型、 11,11'，ｅ・・・・・・コネクタ素材、ｆ．・・・・・・・・・・・・切断刃。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01R 11/01 501 H01R 43/00

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】絶縁性エラストマの周りにこの長さ方向
に沿って絶縁性ゴムシートが断面視Ｕ字状に被覆され、
この絶縁性ゴムシートの外周面上に、３〜500μｍの径
を有する多数の導電性細線が平行に等ピッチで幅方向に
配列されてなり、両端に絶縁性端部を有することを特徴
とする圧接型コネクタ。