JP2004281161A - 粘着式コネクタ及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】複雑な信号線を持つプリント配線基板間同士を容易に接続できて高品質な高速伝送化が可能であり、しかも低背化を維持した上で十分に狭ピッチ化を具現し得る粘着式コネクタを提供すること。
【解決手段】この粘着式コネクタ１は、第１の粘着剤層３により基材２とグランドプレートとなる接地金属板層４との間を固着すると共に、第２の粘着剤層５の一方の面に接地金属板層４を固着し、且つ他方の面に複数の端子部を固着配設して成り、複数の端子部は、第２の粘着剤層５の他方の面の周縁箇所に形成された貫通穴７における端縁間で層両面部分へ跨がるように金属薄膜により形成されると共に、少なくとも一つのものが接地金属板層４に対して接続された接地用金属薄膜６と、第２の粘着剤層５の他方の面の接地用金属薄膜６と隔てた箇所に互いに平行となるように列設された信号用金属薄膜８とから成る。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主として粘着剤層に配設された複数の端子部を２つの離間されたプリント配線基板表面上の配線部分に対して粘着作用により直接的に接続可能な構造を持つ粘着式コネクタであって、詳しくはマイクロストリップライン構造を有して高速伝送に好適な粘着式コネクタ及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、一般的なプリント配線基板における表面上の配線部分に対してフレキシブルプリント配線基板（ＦＰＣ）を接続する場合、ＦＰＣケーブルの端部に配線数分を接触可能な金属バネによるコンタクトを持つコネクタを用い、このコネクタをプリント配線基板表面の配線部分に半田付けした後、コネクタ及びＦＰＣケーブルを着脱するようにしたもの（例えば特許文献１参照）、或いはプリント配線基板上に実装された集積回路素子の背面に接続固定された接続ブロックの係合凹所にＦＰＣケーブルを接続したコネクタを挿入してコネクタのコンタクトを集積回路素子の背面電極に接触させるようにしたもの（特許文献２参照）等が挙げられる。
【０００３】
ところが、こうしたコネクタは、何れもＦＰＣ本体とは別品で構成されるため、部品点数が多くなり、簡単に接続を行うことができないという不便がある上、接続部品間全体の低背化に適さないという難点がある。
【０００４】
そこで、こうした問題を解決可能であると共に、技術的に別途な試みとしてＦＰＣ自体の基本構造を工夫し、粘着剤や接着剤上へ導体パターンを形成した上で機械的結合手段として各種用途に利用できるようにしたもの、特に粘着式コネクタとする場合には基材の一面上に配された粘着剤上に複数の導体パターンを互いに平行に所定のピッチで配列した構成のもの（特許文献３参照）が本出願人により提案されている。
【０００５】
更に、転写の歩留まりを向上させ、接触時の抵抗値のバラツキを低減できる電気接続部材も本出願人により提案されているが、この電気接続部材は、金属薄膜を基材の一面の粘着剤に転写して粘着剤上に配線パターンを形成したもの（特許文献４参照）で、粘着による接続が不向きな箇所への接続を可能にした一例として、ＦＰＣに電気接続部材の配線パターンを粘着剤の粘着作用により直接的に接続した構成の粘着式コネクタが開示されている。
【０００６】
【特許文献１】
特開平９−８２４２７号公報（要約）
【０００７】
【特許文献２】
特開２００１−３１３１０９号公報（要約、第３頁）
【０００８】
【特許文献３】
特開２００１−２１０９３３号公報（要約、第５頁、図４）
【０００９】
【特許文献４】
特開２００２−１８４５４６号公報（要約、第４頁、図６）
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
上述した特許文献３や特許文献４に開示された粘着式コネクタの場合、それ以前のＦＰＣ用コネクタ（ＦＰＣケーブルに結合される別体のコネクタを要するもの）と比べれば部品点数が少なくて簡単に接続を行うことができ、しかも接続部品間全体の低背化を十分に具現できると共に、狭ピッチ化による高速伝送も或る程度まで具現できるが、粘着剤上に形成される配線パターンが複数の平行なライン状のみの構造であるため、最近の複雑な中央演算処理装置（ＣＰＵ）や大規模集積回路（ＬＳＩ）等が多数搭載される複雑な信号線を持つプリント配線基板間の同士を接続しての高速伝送化への適用には困難がある他、低背化を維持した上で十分に狭ピッチ化を具現し難いという問題がある。
【００１１】
本発明は、このような問題点を解決すべくなされたもので、その技術的課題は、複雑な信号線を持つプリント配線基板間同士を容易に接続できて高品質な高速伝送化が可能であり、しかも低背化を維持した上で十分に狭ピッチ化を具現し得る粘着式コネクタ及びその製造方法を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、絶縁性の基材に対して薄い金属導電板から成るグランドプレートと粘着剤層とが積層され、且つ該粘着剤層に複数の端子部を少なくとも一つのものが該グランドプレートに接続されるように固着配設されて成る粘着式コネクタにおいて、粘着剤層は、第１の粘着剤層及び第２の粘着剤層を含んでおり、第１の粘着剤層により基材とグランドプレートとの間を固着すると共に、第２の粘着剤層の一方の面に該グランドプレートを固着し、且つ他方の面に複数の端子部を固着配設して成り、更に、複数の端子部は、第２の粘着剤層の他方の面の周縁箇所に形成された貫通穴における端縁間で層両面部分へ跨がるように金属薄膜により形成されると共に、少なくとも一つのものがグランドプレートに対して接続された接地用金属薄膜と、第２の粘着剤層の他方の面の接地用金属薄膜と隔てた箇所に互いに平行となるように列設された信号用金属薄膜とから成る粘着式コネクタが得られる。
【００１３】
又、本発明によれば、上記粘着式コネクタにおいて、信号用金属薄膜は、接地用金属薄膜及びグランドプレートに対してマイクロストリップライン構造を成してインピーダンスがマッチングされており、信号用金属薄膜及び接地用金属薄膜は、２つの離間されたプリント配線基板表面上の所定箇所にあっての配線部分に対して第２の粘着剤層の粘着作用により直接的に接続される構造である粘着式コネクタが得られる。
【００１４】
更に、本発明によれば、薄い金属導電板から成るグランドプレート上に粘着剤により第２の粘着剤層を堆積する粘着剤堆積工程と、グランドプレートの表面側から周縁部の所定箇所に穴あけして貫通穴を形成する穴あけ工程と、第２の粘着剤層の表面側から貫通穴の端縁間に対して層両面部分へ跨がるように金属薄膜により端子部としての接地用金属薄膜を転写して折り曲げ形成する第１の金属薄膜転写工程と、第２の粘着剤層の表面に対して接地用金属薄膜と隔てた箇所に互いに平行となるように金属薄膜により端子部としての信号用金属薄膜を該接地用金属薄膜及びグランドプレートに対してマイクロストリップライン構造を成すように転写して列状に形成する第２の金属薄膜転写工程と、グランドプレートの表面に粘着剤シートを貼布して第１の粘着剤層を形成した後、該第１の粘着剤層の表面に絶縁性の基材シートを貼布して基材を形成する粘着剤シート及び基材シート貼布工程とを有する粘着式コネクタの製造方法が得られる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の一つの実施の形態に係る粘着式コネクタ１の基本構造及び粘着機能を示したもので、同図（ａ）は粘着式コネクタ１を２つの離間されたプリント配線基板１１，１２表面上の所定箇所にあっての配線部分に対して粘着作用により接続した状態を示す外観斜視図に関するもの，同図（ｂ）は同図（ａ）に示される粘着式コネクタ１のＡ１−Ａ１線方向における要部の側面断面図に関するもの，同図（ｃ）は同図（ａ）に示される粘着式コネクタ１のＡ２−Ａ２線方向における要部の側面断面図に関するもの，同図（ｄ）は同図（ａ）に示される粘着式コネクタ１のＢ−Ｂ線方向における一部を破断した要部の側面断面図に関するもの，同図（ｅ）は同図（ａ）に示される粘着式コネクタ１の接着面（裏面）にあっての一部を破断した要部の平面図に関するものである。
【００１６】
この粘着式コネクタ１は、絶縁性の基材２に対して薄い金属導電板から成るグランドプレートとなる接地金属板層４と粘着剤層３，５とを積層し、且つ粘着剤層５に複数の端子部を少なくとも一つのものが接地金属板層４に接続されるように固着配設して成るもので、図１（ａ）に示されるように、２つの離間されたプリント配線基板１１，１２表面上の所定箇所にあっての配線部分に対して粘着剤層５の粘着作用により直接的に各端子部を接続可能な構造となっている。
【００１７】
図１（ｂ）〜（ｅ）を参照して具体的に説明すれば、粘着剤層３，５は、第１の粘着剤層３及び第２の粘着剤層５に区別され、第１の粘着剤層３により基材２とグランドプレートとなる接地金属板層４との間を固着すると共に、第２の粘着剤層５の一方の面に接地金属板層４を固着し、且つ他方の面に複数の端子部を固着配設して成るもので、更に、複数の端子部は、第２の粘着剤層５の他方の面の周縁箇所に形成された貫通穴７における端縁間で層両面部分へ跨がるように金属薄膜により形成されると共に、少なくとも一つのものが接地金属板層４に対して接続された接地用金属薄膜６と、第２の粘着剤層５の他方の面の接地用金属薄膜６と隔てた箇所に互いに平行となるように列設された信号用金属薄膜８とから成っている。
【００１８】
即ち、ここでの信号用金属薄膜８は、接地用金属薄膜６及び接地金属板層４（グランド部分）に対して略同軸状のマイクロストリップライン構造を成してインピーダンスがマッチングされている。又、信号用金属薄膜８及び接地用金属薄膜６は、２つの離間されたプリント配線基板１１，１２表面上の所定箇所にあっての配線部分に対して第２の粘着剤層５の粘着作用により直接的に接続される構造となっている。
【００１９】
このような構造の粘着式コネクタ１の場合、粘着剤層３，５により接地用金属薄膜６が接地金属板層４に対して常に密着した状態で保持されており、各信号用金属薄膜８が接地用金属薄膜６及び接地金属板層４に対してマイクロストリップライン構造を成してインピーダンスがマッチングされた上で各プリント配線基板１１，１２への粘着作用による接続が直接的に行われるため、各プリント配線基板１１，１２が複雑な信号線を持つ場合でも、各プリント配線基板１１，１２間同士を容易に接続できて高品質な高速伝送化が可能となり、しかも低背化を維持した上で十分に狭ピッチ化を図ることができる。特に、各プリント配線基板１１，１２がＦＰＣである場合には粘着式コネクタ１を接続した後で各プリント配線基板１１，１２を板面方向で幾分曲げても、電気的な接続状態が十分安定して保持される。
【００２０】
ところで、この粘着式コネクタ１における各部材料として、基材２にはポリエステル，ポリイミド等のフィルムシート、粘着剤層３，５の粘着剤にはＳｉ系，アクリル系の材料を用いる場合を例示できる。接地用金属薄膜６及び信号用金属薄膜８の形成は、Ｓｉウェハー上にスパッタリング等で金属薄膜を堆積させてから粘着シートを貼り付けて金属薄膜を転写させれば良く、接地用金属薄膜６は貫通穴７の端縁間で層両面部分へ跨がるように折り曲げられた形状で形成される。何れにしても、これらの金属薄膜は非常に滑らかで膜厚が薄いものである。
【００２１】
次に、このような粘着式コネクタ１の製造方法について説明する。図２は、粘着式コネクタ１の製造過程を工程別に示した要部の側面断面図であり、同図（ａ）は粘着剤堆積工程に関するもの，同図（ｂ）は穴あけ工程に関するもの，同図（ｃ）は第１の金属薄膜転写工程に関するもの，同図（ｄ）は第２の金属薄膜転写工程に関するもの，同図（ｅ）は粘着剤シート及び基材シート貼布工程に関するもの，同図（ｄ）は同図（ｅ）の粘着剤シート及び基材シート貼布工程後の局部の拡大図に関するものである。
【００２２】
即ち、粘着式コネクタ１を製造する場合、先ず図２（ａ）に示されるような粘着剤堆積工程として、グランドプレートとなる薄い金属導電板から成る接地金属板層４上に粘着剤により第２の粘着剤層５を堆積した後、図２（ｂ）に示されるような穴あけ工程として、第２の粘着剤層５の表面にセパレータ９を貼布した状態で接地金属板層４の表面側から周縁部の所定箇所に機械加工又はレーザー加工により穴あけして貫通穴７を形成する。
【００２３】
次に、図２（ｃ）に示されるような第１の金属薄膜転写工程として、第２の粘着剤層５の表面からセパレータ９を剥がした状態で第２の粘着剤層５の表面側から貫通穴７の端縁間に対して層両面部分へ跨がるように金属薄膜により端子部としての接地用金属薄膜６を転写して折り曲げ形成する。この後、図２（ｄ）に示されるような第２の金属薄膜転写工程として、第２の粘着剤層５の表面に対して接地用金属薄膜６と隔てた箇所に互いに平行となるように、金属薄膜により端子部としての信号用金属薄膜８を接地用金属薄膜６及び接地金属板層４に対してマイクロストリップライン構造を成すように転写して列状に形成する。
【００２４】
更に、図２（ｅ）に示されるような粘着剤シート及び基材シート貼布工程として、第２の粘着剤層５の表面にセパレータ１０を貼布した状態で接地金属板層４の表面に粘着剤シートを貼布して第１の粘着剤層３を形成した後、第１の粘着剤層３の表面に絶縁性の基材シートを貼布して基材２を形成する。尚、第１の粘着剤層３と基材２とは、別々に貼布した場合で説明したが、粘着剤層付きの基材シート（第１の粘着剤層３と基材２とを一体化したもの）を用いても良い。この状態では、図２（ｆ）に示されるように、接地用金属薄膜６の一部が接地金属板層４に対して十分に密着保持された状態となっている。
【００２５】
図３は、このようにして得られた粘着式コネクタ１のプリント配線基板１３表面上の所定箇所にあっての配線部分に対する粘着作用による接続状態の細部構造の要部を一部を破断して示した側面断面図である。
【００２６】
ここでは、先の製造過程を経て得られた粘着式コネクタ１の第２の粘着剤層５の表面からセパレータ１０を剥がし、プリント配線基板１３表面上の所定箇所にあっての配線部分であるグランドランド，シグナルランドにそれぞれ第２の粘着剤層５の表面の接地用金属薄膜６，信号用金属薄膜８をその周囲の粘着剤の粘着作用により接続した状態を示しており、十分に安定した電気的接触が図られると共に、信号用金属薄膜８が接地用金属薄膜６及び接地金属板層４に対してマイクロストリップライン構造を成していることによりトンネル電流による導通が得られることを示している。
【００２７】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明の粘着式コネクタによれば、従来の粘着式コネクタにおける粘着剤上に形成された複数の平行なライン状のみの配線パターン構造を改良し、第１の粘着剤層により基材とグランドプレートとの間を固着すると共に、第２の粘着剤層の一方の面にグランドプレートを固着し、且つ他方の面に複数の端子部を固着配設する構成において、複数の端子部として第２の粘着剤層の他方の面の周縁箇所に形成された貫通穴における端縁間で層両面部分へ跨がるように金属薄膜により形成されると共に、少なくとも一つのものがグランドプレートに対して接続された接地用金属薄膜と、第２の粘着剤層の他方の面の接地用金属薄膜と隔てた箇所に互いに平行となるように列設された信号用金属薄膜とを有する構造としているため、プリント配線基板表面上の所定箇所にあっての配線部分に第２の粘着剤層の表面の接地用金属薄膜及び信号用金属薄膜をその周囲の粘着剤の粘着作用により直接的に簡単に接続することができ、十分に安定した電気的接触が得られるようになる。結果として、従来品とは異なり、プリント配線基板が複雑な信号線を持つ場合でも、プリント配線基板間同士を容易に接続できて高品質な高速伝送化が可能となり、しかも低背化を維持した上で十分に狭ピッチ化を図り得るようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一つの実施の形態に係る粘着式コネクタの基本構造及び粘着機能を示したもので、（ａ）は粘着式コネクタを２つの離間されたプリント配線基板表面上の所定箇所にあっての配線部分に対して粘着作用により接続した状態を示す外観斜視図に関するもの，（ｂ）は（ａ）に示される粘着式コネクタのＡ１−Ａ１線方向における要部の側面断面図に関するもの，（ｃ）は（ａ）に示される粘着式コネクタのＡ２−Ａ２線方向における要部の側面断面図に関するもの，（ｄ）は（ａ）に示される粘着式コネクタのＢ−Ｂ線方向における一部を破断した要部の側面断面図に関するもの，（ｅ）は（ａ）に示される粘着式コネクタの接着面（裏面）にあっての一部を破断した要部の平面図に関するものである。
【図２】図１に示す粘着式コネクタの製造過程を工程別に示した要部の側面断面図であり、（ａ）は粘着剤堆積工程に関するもの，（ｂ）は穴あけ工程に関するもの，（ｃ）は第１の金属薄膜転写工程に関するもの，（ｄ）は第２の金属薄膜転写工程に関するもの，（ｅ）は粘着剤シート及び基材シート貼布工程に関するもの，（ｆ）は（ｅ）の粘着剤シート及び基材シート貼布工程後の局部の拡大図に関するものである。
【図３】図１に示す粘着式コネクタのプリント配線基板表面上の所定箇所にあっての配線部分に対する粘着作用による接続状態の細部構造の要部を一部を破断して示した側面断面図である。
【符号の説明】
１ 粘着式コネクタ
２ 基材
３，５ 粘着剤層
４ 接地金属板層
６ 接地用金属薄膜
７ 貫通穴
８ 信号用金属薄膜
９，１０ セパレータ
１１，１２，１３ プリント配線基板

Claims (3)

1. 絶縁性の基材に対して薄い金属導電板から成るグランドプレートと粘着剤層とを積層し、且つ該粘着剤層に複数の端子部を少なくとも一つのものが該グランドプレートに接続されるように固着配設して成る粘着式コネクタにおいて、前記粘着剤層は、第１の粘着剤層及び第２の粘着剤層を含んでおり、前記第１の粘着剤層により前記基材と前記グランドプレートとの間を固着すると共に、前記第２の粘着剤層の一方の面に該グランドプレートを固着し、且つ他方の面に前記複数の端子部を固着配設して成り、更に、前記複数の端子部は、前記第２の粘着剤層の他方の面の周縁箇所に形成された貫通穴における端縁間で層両面部分へ跨がるように金属薄膜により形成されると共に、少なくとも一つのものが前記グランドプレートに対して接続された接地用金属薄膜と、前記第２の粘着剤層の他方の面の前記接地用金属薄膜と隔てた箇所に互いに平行となるように列設された信号用金属薄膜とから成ることを特徴とする粘着式コネクタ。
2. 請求項１記載の粘着式コネクタにおいて、前記信号用金属薄膜は、前記接地用金属薄膜及び前記グランドプレートに対してマイクロストリップライン構造を成してインピーダンスがマッチングされており、前記信号用金属薄膜及び前記接地用金属薄膜は、２つの離間されたプリント配線基板表面上の所定箇所にあっての配線部分に対して前記第２の粘着剤層の粘着作用により直接的に接続される構造であることを特徴とする粘着式コネクタ。
3. 薄い金属導電板から成るグランドプレート上に粘着剤により第２の粘着剤層を堆積する粘着剤堆積工程と、前記グランドプレートの表面側から周縁部の所定箇所に穴あけして貫通穴を形成する穴あけ工程と、前記第２の粘着剤層の表面側から前記貫通穴の端縁間に対して層両面部分へ跨がるように金属薄膜により端子部としての接地用金属薄膜を転写して折り曲げ形成する第１の金属薄膜転写工程と、前記第２の粘着剤層の表面に対して前記接地用金属薄膜と隔てた箇所に互いに平行となるように金属薄膜により端子部としての信号用金属薄膜を該接地用金属薄膜及び前記グランドプレートに対してマイクロストリップライン構造を成すように転写して列状に形成する第２の金属薄膜転写工程と、前記グランドプレートの表面に粘着剤シートを貼布して第１の粘着剤層を形成した後、該第１の粘着剤層の表面に絶縁性の基材シートを貼布して基材を形成する粘着剤シート及び基材シート貼布工程とを有することを特徴とする粘着式コネクタの製造方法。

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