JPH0334194B2 - - Google Patents

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JPH0334194B2
JPH0334194B2 JP13209389A JP13209389A JPH0334194B2 JP H0334194 B2 JPH0334194 B2 JP H0334194B2 JP 13209389 A JP13209389 A JP 13209389A JP 13209389 A JP13209389 A JP 13209389A JP H0334194 B2 JPH0334194 B2 JP H0334194B2
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conductive
connector
elastomer
layers
layer
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Esu Bashuo Reonarudo
Pii Kozeiarusukii Josefu
Ei Daramangasu Kurisu
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Fuji Polymer Industries Co Ltd
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Fuji Polymer Industries Co Ltd
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Publication of JPH0334194B2 publication Critical patent/JPH0334194B2/ja
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R43/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors
    • H01R43/007Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors for elastomeric connecting elements
    • GPHYSICS
    • G04HOROLOGY
    • G04GELECTRONIC TIME-PIECES
    • G04G17/00Structural details; Housings
    • G04G17/02Component assemblies
    • G04G17/06Electric connectors, e.g. conductive elastomers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R12/00Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, specially adapted for printed circuits, e.g. printed circuit boards [PCB], flat or ribbon cables, or like generally planar structures, e.g. terminal strips, terminal blocks; Coupling devices specially adapted for printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures; Terminals specially adapted for contact with, or insertion into, printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures
    • H01R12/70Coupling devices
    • H01R12/71Coupling devices for rigid printing circuits or like structures
    • H01R12/712Coupling devices for rigid printing circuits or like structures co-operating with the surface of the printed circuit or with a coupling device exclusively provided on the surface of the printed circuit
    • H01R12/714Coupling devices for rigid printing circuits or like structures co-operating with the surface of the printed circuit or with a coupling device exclusively provided on the surface of the printed circuit with contacts abutting directly the printed circuit; Button contacts therefore provided on the printed circuit
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R31/00Coupling parts supported only by co-operation with counterpart
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors
    • H05K3/32Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/325Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors electrically connecting electric components or wires to printed circuits by abutting or pinching; Mechanical auxiliary parts therefor
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
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  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
  • Manufacturing Of Electrical Connectors (AREA)
  • Printing Elements For Providing Electric Connections Between Printed Circuits (AREA)
  • Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
  • Electric Clocks (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は液晶デイスプレーのプリント基板の電
気配線の接続などに用いられるエラスチツクコネ
クター(ゴムコネクター)に関する。さらに詳し
くは、非導電性のエラストマー層と、導電性エラ
ストマー層より成り、導電性エラストマー層が電
気接点である、積層片コネクターに関するもので
ある。特に本発明は、1対1の関係で近接配置さ
れた2組又はそれ以上の導体を電気的に接続する
ために用いられるエラストマーの積層構造物に関
するものであるが、各組の導体は互いに密接して
固定配置された複数個の導体で成り立つている。
[従来技術] 2組又はそれ以上の電気導体を電気的に接続す
るための従来のコネクター、たとえばテープ型ケ
ーブルコネクター、さしこみ型プリント配線板コ
ネクター、集積回路コネクター、液晶デイスプレ
ー装置コネクターなどには通常、電気回路を構成
するための込み入つた金属接点を持つた複雑な組
立物が含まれている。あるコネクターには鋭い先
端をもつた接点が含まれており、この接点は適当
な電気接点を構成するためには絶縁物又は絶縁フ
イルムを突き破つて挿入され、導体を曲げたり、
傷つけたり、また応力をあたえたりする。
従来の大部分のものにおける特長は、弾力性の
ある金属材料で作られた、斜路、環、指などの形
式で、弾性に撓むことによつて導体と係合を保
つ、複雑な電気接点である。この型式の電気接点
は通常、製作費が高く、コネクターに組み込むの
が困難である。なお、この様な接点は一般に、再
現性よく製作することが困難であり、製作された
時、好ましからぬ体積を占有し、また連続使用の
際、疲労し易いという欠点がある。
非常に小型の導体を多数互いに密接配置した導
体を2組又はそれ以上互いに接続される場合は、
電気接点は導体の正確な整合をある程度保証し、
第1組の各導体が第2組の正しく対応する1つ又
はそれ以上の導体のみ接触するようにしなければ
ならない。このような整合は一般に、対応する接
点を含んだコネクター内における離隔した孔によ
つて達成される。多数の接点がこのように配置さ
れている場合、又は接点の開閉が反覆して行われ
る場合は、不整合、摩耗、曲がり、短絡その他の
回路故障が通例生ずる。また、この型式の永久的
または半永久的な電気接続は好ましくないか、ま
たは不可能である。金属対金属接点は最初の接触
の摺動作用によつて表面が摩擦され、やがて腐食
して、接触抵抗を増大させる。金属対金属接点の
実際の接触面積は、通常金属接点の全表面の1000
分の1以下である。湿気および有害な雰囲気が進
入を許されると、接触面の間に移動して電気接合
の質を急速に低下させる。
本発明に関連する従来技術として、圧縮状態の
変化または温度変化に応じて電気的導通が可能な
エラスチツクコネクターがある(特開昭46−6179
号公報)。しかしこの発明は導電ゴムの部分がい
わゆるドツトタイプであるので、プリント配線板
の平面的配線部からほぼ垂直に電極を取り出すに
は体積効率が悪く、同一電流を流すにはどうして
も大きなものが必要になり、コンパクト化、高密
度化には不向きであつた。さらに製造が容易では
なく、加えて強度の圧縮をしなければ導通できな
いことから正確な応答性が確保できないという問
題点を有していた。
また別の公知例として、発電機などの用途とし
て、金属材料で電気的方向性を持つコネクターが
知られている(特公昭42−22491号公報)。
さらに別の公知例として「インターナシヨナ
ル・エレクトロニクス誌」第3〜4頁、第32〜34
頁(1974年1月24日発行)がある。
さらに先行技術として特開昭50−94495号公報、
特開昭50−131500号公報などがある。
[発明が解決しようとする課題] 前記した特開昭46−6179号公報の発明は、導電
ゴムの部分がいわゆるドツトタイプであるので、
プリント配線板の平面的配線部からほぼ垂直に電
極を取り出すには体積効率が悪く、同一電流を流
すにはどうしても大きなものが必要になり、コン
パクト化、高密度化には不向きであつた。さらに
製造が容易ではなく、加えて強度の圧縮をしなけ
れば導通できないことから正確な応答性が確保で
きないという問題点を有していた。
また別の公知例である特公昭42−22491号公報
の発明は、エラスチツク性がなくプリント配線板
用には使用できないものであつた。
さらに別の公知例である「インターナシヨナ
ル・エレクトロニクス誌」第3〜4頁、第32〜34
頁(1974年1月24日発行)は、未硬化シートを使
うものではなく、また各成分の厚さが厚いもので
あつたので、高密度でかつ正確に電極を接続する
には問題があつた。
さらに先行技術の特開昭50−94495号公報、特
開昭50−131500号公報など野発明は、未硬化シー
トを使うものではなく、また各成分の厚さが厚い
ものであつたので、高密度でかつ正確に電極を接
続するには問題があつた。
本発明は前記従来技術の問題点を改善するた
め、導電性エラストマー層と非導電性エラストマ
ー層との交互に積層し、積層間の境界面を少なく
とも一方の硬化反応による架橋によつて密着一体
化し、しかも各層の厚さを極力薄いものとしてコ
ンパクト化を図り、電気的誤作動のない、正確応
答性に優れたエラスチツクコネクターを提供す
る。
[課題を解決するための手段] 上記目的を達成するため本発明は下記の構成か
らなる。
すなわち本発明は、導電性エラストマー層成分
と非導電性エラストマー層成分とが交互に積層さ
れたエラスチツクコネクターであつて、導電性エ
ラストマー層成分と非導電性エラストマー層成分
との境界部分が、少なくとも一方の成分の架橋反
応により密着一体化され、各層の厚さが0.001〜
0.040インチの範囲にあり、導電性エラストマー
層成分が体積抵抗率104Ω・cm以下の導電性であ
り、非導電性エラストマー層成分が体積抵抗率
109Ω・cm以上であることを特徴とするエラスチ
ツクコネクターである。
本発明においては、導電性エラストマー層成分
と非導電性エラストマー層成分との境界部分が、
少なくとも一方の成分の架橋反応により密着一体
化されている。これにより、接着剤などを使用せ
ずに、しかも界面に空気などを含まずに強固な密
着一体化が達成され、導電性成分の高密度化がで
き、しかも信頼性の高いコネクターとすることが
できる。
次に本発明においては、各層の厚さが0.001〜
0.040インチの範囲にある。高密度化のためであ
る。
次に本発明においては、導電性エラストマー層
成分が体積抵抗率104Ω・cm以下の導電性であり、
非導電性エラストマー層成分が体積低抗率109
Ω・cm以上である。導電部のみ十分な通電ができ
るようにし、十分なコネクター性能を発揮するた
めである。
[作用] 本発明において、コネクター片の位長さ当りの
層の数は、少くとも1つの導電層と、複数個の導
電性および非導電性の層が、各導体およびすべて
の組の隣接導体間の各スペースに接触するよう
に、選定される。層の数はいかなる場合でも、導
体数に比して通常、大である故、コネクターは接
続された2組又はそれ以上の対応する導体間にお
いてのみ電気接触を許容することによつて、自動
整合作用を行う。層は互いにほぼ平行しており、
接触した導体の表面に対してほぼ垂直である。層
の厚さは同一である必要はなく、ある場合には、
導電性および/又は非導電性の層に対して特定の
厚さを設定することが有利である。
使用されたエラストマーの弾力的な性質は導体
を挿入するために生ずる外力に応じて弾力的に変
形するので、導体に対してすぐれた電気接続を保
証する。これによつて減衰されない可撓性の金属
コネクターによつては得られない振動吸収および
クツシヨン効果が得られる。導体表面がこのよう
に減衰され、可撓的に支えられることは、又接触
が行われた後、導体表面が気密に封止されること
となり、有害な流体が導体の接触表面に進入する
のを防止するので、腐食が防止される。
本発明のコネクターは、接触抵抗、硬度、層厚
その他の機械的および電気的特性の広い範囲にわ
たつて容易に大量生産することができる。各層が
特長的に薄いため、接続点において、導体を従来
よりも高い密度で配置することが可能となる。コ
ネクター片は反覆して折り曲げ又圧縮しても機械
強度や導電性が失われることはない。
満足に使用しうるエラストマーとしてはブタジ
エン−スチレン、ブタジエン−アクリロニトリル
およびブタジエン−イソブチレンの共重合体およ
び、クロロプレンの重合体、ポリサルフアイドの
重合体、塑性化塩化ビニールおよび酢酸ビニルの
重合体および共重合体、ポリウレタン類およびシ
リコーンゴム類がある。シリコーンゴム類として
は通常、ジメチル、メチル−フエニル、メチル−
ビニル、又はシリカのような充填材を混合して適
当なレオロジー特性をあたえた、又、ペロチサイ
ド類又は金属塩類でバルカナイズされあるいは硬
化された、ハロゲン化シロキサン類がある。その
時効特性および、極端な温度における、物理特性
の保持のため、一般にシリコーンゴムの方が好ん
で使用される。すなわちシリコーン樹脂は耐久
性、価格的安定性に優れるので好ましい。使用さ
れるエラストマーは形状が安定なものでなければ
ならぬ。すなわち、自重のためにはなはだしく変
形したり、硬化後、塑性変形を生じてはらならな
い。
コネクターの一つの面から他の面に、金属フイ
ルム、金属箔および金属スクリーンを張ると、構
造物の集合強度をしばしば向上させるが、コネク
ターが2組の導体の間で圧縮させると非弾性的に
しわを生じて、コネクターが開放された時、弾力
的に回復することを妨げる傾向がある。したがつ
て、コネクターは、導電性と非導電性のエラスト
マー樹脂の交互層によつてのみ構成されることが
望ましい。導電性の層と非導電性の層との双方に
ついて同一エラストマーを使用することによつて
完全性(すなわち、エラストマー材料の単一性)
を向上することが出来、導電性の差異はただ適当
な充填材を選ぶことによつてのみ生ずる。
層厚は、特定の状況の個々の要求にほぼ応じて
変えることが出来るが、最適設計のためには、層
厚は、出来上つたコネクター要素の単位長さ当り
の導電層の数が出来るだけ多くなると共に、意図
された使用条件において、隣接する導電層が接近
しているために生ずる電気作用が不良となること
を避ける様な厚さを選ばねばならぬ。0.0003イン
チという薄いエラストマー層か、0.125インチと
いう厚いものを使用して、満足な性能を持つ積層
片コネクターを作製することは可能であるが、品
質、組立の容易さ、経済性などの実際的な見地か
らすれば、層は0.040インチ以下、0.001インチ以
上の厚さを必要とする。特定の状況においては、
コネクターの導電層と一組の導体における導体と
の1対1の対応が望ましい。
積層片コネクターは数種の方法の中のいずれに
よつても作製可能であるが、スケールの経済性、
自動化への適応性、均一性および品質管理上、あ
る方法が他の方法よりも好ましいことがある。一
般に、1枚の非導電性エラストマーを、吹き付
け、注型し、型枠に入れ、押し出し又はローラー
に掛け、そして部分的に又は全面的に硬化する。
1枚の導電性エラストマー板を吹き付け、注型
し、型枠に入れ、押し出し又は別個にローラー掛
けし、そして、必要な粘結剤を加えて、前述のエ
ラストマーの上に載せる。導電層を合体させる他
の方法としては、あらかじめ形成された非導電板
の上に、金属を吹き付けたり、真空蒸着又は電解
メツキする方法がある。非導電板の上に導電板を
載せるプロセスを多数回反復して、適当な高さ
に、板を積み上げて一つのブロツクを形成する。
改質材料の他の板を、このブロツク形成プロセス
の中に含めることも出来る。次に板ブロツクを後
硬化してすべての板を粘結させる。次にこのブロ
ツクを板に対してほぼ垂直方向に切断して、導電
層と非導電層とを交互に含んだスラブを得る。次
にこれらスラブを、個々の状況に応じて必要なら
ばさらに分割し又は結合する。
最も広い意味において、本発明は、導電性およ
び非導電性材料の、反覆させた、ほぼ平行した層
を一体結合したものより成る、数組の離隔した電
気導体を接続するための手段を包含するものであ
る。本発明の個々の特徴および利点は、前述の概
要、添付図面および請求項の記載と共に次の説明
によつて明らかとなろう。
[実施例] 以下、本発明の実施例を図面によつて説明す
る。
第7図は本発明のコネクターを得るための一実
施態様プロセスを示している。第7図において6
0として示された連続した非導電性のエラストマ
ーのストリツプは、電気的に導電性のエラストマ
ー62が連続した層として押し出され又はカレン
ダーにかけることができるベース又は基質として
使用される。そして連続した非導電性のエラスト
マー60に沿う導電性のエラストマー62の連続
した層は、好ましくは8角形又はこれに類似する
形状のドラム64に巻きつけれらる。このドラム
64は標準として10インチの側縁66をもつてい
る。層60および62の厚さは好ましくは0.010
インチである。ドラム64は導電性のエラストマ
ーと非導電性のエラストマーとの層が50〜10
0層になるまで時計方向に回転して、導電性およ
び非導電性のエラストマーを巻き付ける。その後
ドラム64は停止させられ、各々の面66に形成
された多数の層68はライン70に沿つて切り離
すことによりドラム64から取外される。多数の
層68は個々に又は積み重ねられて加圧されて硬
化し、第2図に示すようなブロツク20となる。
第2図に示すブツク20は、第7図の巻取体から
切り出してもよいし、方形のゴムシート状物を積
層して作つてもよい。このブロツクはスラブ22
に切り離すことができ、そして第4図に示すよう
に積層されたストリツプ34に細長く切り離すこ
とができる。
本発明において、「未硬化」とは少なくとも完
全に硬化されていないことを示す。すなわち完全
未硬化、半硬化状態を示す。加圧により硬化でき
れば、密着一体化できる点において効果が同一だ
からである。
以下第7図の巻き取られた積層シートから切り
出された積層体について説明する。
第1図に示す様に、積層片コネクター10は、
導電性のエラストマー樹脂12と非導電性のエラ
ストマー樹脂14の交互層を接着して一体的の構
造物としたものである。導電層12の中の一つ又
はそれ以上のものは改質材料13を含めることが
できる。表面16と18とは、数組の近接配置さ
れた導体(図示せず)を接触させて、これら導体
を電気的に接続させるに適したものである。導電
は、導電性エラストマー層12を通じて表面16
と18との間においていずれの方向にも生じうる
が、非導電性エラストマー層14を通じては、導
電はほとんど生じない。従つて個々の導電層12
は互いに絶縁されている。
非導電性エラストマーとは体積抵抗率が、109
オーム・センチメータに等しいかそれより大なる
エラストマーである。導電層の抵抗率は10-4
104オーム・センチメーターであるが、高い抵抗
率の値において経験される問題、たとえば、熱放
電が容量妨害を軽減するためには、より低抵抗率
値の方が好ましい。
導電層として又非導電層として使用して好まし
いエラストマーはシリコーンゴムであるが、これ
には充填材を添加してその取扱い性を高めること
が出来る。非導電性シリコーン・エラストマーの
例としてはゼネラル・エレクトリツク社のRTV
−615か、ロツドヘルム・ライス社の化合物4859
がある。通常、導電性充填材無しのシリコーンゴ
ムは1014〜109オーム・センチメーターの体積抵
抗率を有し、又1/8インチ圧の試料において約
500ボルト・パー・ミルの絶縁強度を有している。
10〜104オーム・センチメーターとしては高い
抵抗率の値を有する導電性エラストマーは一般
に、炭素粉末を充填したエラストマーを使用する
ことによつて得られる。炭素充填導電性エラスト
マーに一例としてはユニオン・カーバイド社のシ
リコーン化合物K−1516がある。
10-4〜10オーム・センチメーターという低い抵
抗率値を有する導電性充填材、たとえば銅、ニツ
ケル、銀、および金属被覆充填材、たとえば銀被
覆銅、銀被覆ガラスを導入することによつて得ら
れる。金属充填エラストマーには又炭素を含有せ
しめて圧縮歪や強度などの物理特性を改善するこ
とができる。金属充填導電性エラストマーの例と
して次のものがある。
第 1 表 材 料 重 量 シリコーンゴム化合物 メチル フエニル ビニル シロキサンゴム(ゼ
ネラル エレクトリツク社(General Electric)
商品名SE−5111E) 13% 2,5−ビス(第3級ブチルペルオキシ)−2,
5−ジメチルヘキサンを50%活性の不活性担体に
担持させたもの(アール・テー・ヴアンダービル
ト社(R.T.Vanderbilt CO 商品名バロソスク)
(VAROX) 0.1% ジクミルペルオキシドを40%活性の沈降炭酸カル
シウムに担持されたもの(ハーキユリーズ社
(Hercules.Inc)商品名Di−Cup40C) 0.1% 銀粉末 平均分子径0.6〜3.0ミクロン 63.8% 見掛密度8〜16gms/in3 (ハンデイ エンド ハルマン社(Handy &
Haromo) 商品名シルパウダー130(SILPOWDER130)) 銀粉末 平均分子径3.0〜4.0ミクロン 11.5% 見掛密度16〜19gms/in3 (メツツ メタルージカル社(Metz Metallurg
ical Corp.)商品名EG 200) 銀薄片 平均分子径10.0ミクロン 11.5% 平均分子厚さ1.5ミクロン 見掛密度20〜27gms/in3 (メツツ メタルージカル社(Metz Metallurg
ical Corp.)商品名AgFlake6) 本発明に使用し得る導電性および非導電性エラ
ストマーの他の例はアメリカ特許第3140342号明
細書、同第3412042号明細書、同第3609104号明細
書および同第3620873号明細書に見られる。
一般に10として第3図に示された本発明による
コネクターは、導電性および非導電性エラストマ
ーの複数片を交互に、成型、注型その他の方法に
よつて結合して第2図に20として示された一つ
の積層ブロツクを形成することによつて得られ
る。その物理的完成性を確保し、その後の製造段
階において又は使用中における積層の分離を防止
するため、ブロツクは十分に硬化させる。つづい
て、硬化されたブロツク20はブロツクを形成す
る各葉片の面に対して垂直方向に切断してスラブ
22を作り出す。
第3図に更に詳細に示されたスラブ22は、導
電性エラストマー24と非導電性エラストマー2
6の複数個の棒を結合したものである。導電性エ
ラストマーの棒24は、スラブ22の厚さ方向に
おいて導電性であるのみならず、棒24の長さ方
向においても導電性である。スラブ22は次に、
棒24に対して垂直に切断させてコネクター10
が形成される。コネクター10は、単独に、又は
他の同様のコネクターと組合せて使用し、本発明
による積層コネクターを形成することが出来る。
一般に、コネクター10を構成する層24と2
6との横方向に垂直な長さLは、任意の1つの層
の最大長さの少くとも数倍の大きさがある。
導電性および非導電性材料葉片を一つのブロツ
クに組立てるには数種の方法を用いることが出来
る。導電層のための炭素充填シリコーンゴムを含
有し、いつでも切断出来るブロツクを製造する1
例は次の如くである。部分的に硬化するまで340
〓で1分間加圧することによつて、15Veroxによ
り触媒作用をあたえたロツドヘルムーライスのシ
リコーン化合物4859から2インチ×4インチ×
0.010インチの複数個の非導電性片が製造された。
また部分的に硬化するまで450〓で1分間加圧す
ることによつて、1%Veroxにより触媒作用をあ
たえたユニオンカーバイト社の化合物K−1516か
ら2インチ×4インチ×0.010インチの導電性片
が製造された。導電性および非導電性片を交互に
積み重ねて、高さ1/4インチのブロツクが作られ
た。この様なブロツク4個を重ねて、高さ1イン
チのブロツクが作られた。このブロツクを450〓
で半時間加圧して硬化させ、さらに350〓で4時
間加圧しないで後硬化した。
次にこのブロツクを2インチ×1インチ×
0.100インチのスラブに切断した。そしてこれら
スラブを割つて、1インチ×0.50インチ×0.100
インチのコネクター要素にした。このコネクタへ
要素中の各層の外形寸法は、0.010インチ×0.050
インチ×0.100インチであり、この層の中心を通
る対角線の長さは約0.112インチであつた。この
要素を形成する層に垂直な、要素の長さ(1イン
チ)はしたがつて、すべての層の中で最も長い寸
法(0.112インチ)の少くとも数倍である。
銀充填シリコーンゴムを含有する積層コネクタ
ー製作の1例は次の如くである。2インチ×4イ
ンチ×0.010インチの非導電性シリコーン・エラ
ストマーの葉片を、前述のと同じ方法で製作し
た。導電性シリコーン・エラストマー層は第1表
に示した処方によつて製作し、混合し、加圧し
て、2インチ×4インチ×0.010インチの非硬化
層とした。導電性および非導電性層を交互に積み
重ねて、高さ1/4インチのブロツクを作つた。こ
の様なブロツク4個を積み重ねて、高さ1インチ
のブロツクとした。このブロツクを450〓で半時
間加圧して硬化させ、さらに350〓で4時間、加
圧無しで後硬化した。このブロツクは前の例と同
様に切断されて、1インチ×0.050×0.100インチ
のコネクター要素とした。
織物、ニツト、フエルトスクリーンのような、
改質材料を、上述の導電性又は非導電性葉片のい
ずれかに導入し、又はこれら葉片の間に挿入する
ことによつて、出来上つたコネクターの物理特性
を改質することができる。エラストマーは非エラ
ストマー固体の分散粒子を導入することによつて
導電性又は非導電性エラストマーを改質すること
ができる。さらに導電層の導電性は組立てられた
ブロツクを構成する葉片の特定の表面上に、金属
を電解メツキ吹き付け又は蒸着させることによつ
て向上させることができる。
第4図に例示した様に、液晶デイスプレー装置
のような装置30を、積層片コネクター34によ
つて、プリント配線板32に電気的に接続させる
ことが出来る。プリント配線板30上における。
電気導体36の各々は、デイスプレー装置30上
の導体にほぼ対応する様に配置されている。コネ
クター34の導電層によつて電流は対応する導体
の間を流れることが出来る。非導電層は電流が対
応しない導体に流れることを防止する。コネクタ
ー34に存在する層の数はプリント配線板上の導
体36の数の数倍である。
コネクター34を製作する特に使用されるエラ
ストマーの弾性によつて、装置30とプリント破
線板32との間の衝撃や振動がやわらげられ、吸
収される。コネクター34の平滑で、しなやかな
表面は、接触後、導体36の表面に封止して、接
触腐食を防止する。
第5図に示したコネクター40は、数個の積層
コネクター要素42を、保持手段44を用いて、
互いにほぼ固定位置に保持したもので、第4図
の、独立した葉片コネクター34の代りに使用し
て有利である。保持手段は、個々の状況に応じ
て、導電性又は非導電性とすることが出来る。
40の様なコネクターは、第2図のブロツク2
0の様な、エラストマーの積層ブロツク38を第
6図に示した2次の積層物46の間に挿入するこ
とによつて製作すれば便利である。この二つの積
層物46は任意の材料で作り、多層化することが
出来るが、最大の強度を得るためには、個々のブ
ロツク層38を構成するために使用されたエラス
トマーと完全に両立しうるエラストマーの単層で
作つた方がよい。エラストマーの積層ブロツク3
8と対向位置に隣接する積層物46は一緒に硬化
又はバルカナイズされて、スラブ50を切断する
ための単一ブロツク48が形成される。
スラブ50は、細長要素52で構成されるが、
この要素は第2図の棒24,26と同様で、積層
エラストマー38で構成され、交互に導電性、非
導電性であり、積層物46で構成された隣接要素
54によつて区切られている。第5図に例示した
コネクター40の1個又はそれ以上を、スラブ5
0から、切断、スタンピング、パンチングその他
の方法によつて作ることが出来る。このプロセス
の廃棄物は、ほぼ本発明による他の積層接続要素
を作るのに利用することが出来る。スラブ50の
隣接要素54はコネクター40の保持手段44と
なる。コネクター40はスラブ50と見なすこと
が出来、少くとも一つの内縁56を有しておりこ
のスラブの孔を形成している。
本発明による他のコネクターは非常に小さく且
つもろい集積回路チツプ又はこれに類した電気回
路エレメントを接続するのに効果のあるものであ
り、このコネクターは第8図に示すようにボデイ
ー72に、導電性および非導電性のエラストマー
24と26とを交互に配した細長いエレメントの
1又はそれ以上のスラブ22を結合させることに
より作ることができる。ボデー72はスラブ22
を形成するエラストマーに充分に適合し得るエラ
ストマーよりなつている。ボデー72は本質的に
スラブ22間を物理的関係で固定するために保持
手段44として作用する。ボデー72とスラブ2
2は、第9図で示されるコネクター74を作るた
めに、導電性のエラストマー24と非導電性のエ
ラストマー26との層が実質的に垂直になる面で
切断される。
コネクター74は胴部82によつて結合されそ
して連結された上面78と下面80とをもつ中央
部76からなつている。胴部に固定された複数本
のストリツプ10の各ストリツプは電気的に導電
性のエラストマーと電気的に非導電性のエラスト
マーとを交互に積層された層よりなつており、各
層は上面78と下面80との間に延びており且
つ、上面78および下面80と同一面上にある。
中央部76は矩形、円形又は他の都合の良い所望
の形状に作ることができる。中央部76は2つの
ストリツプ10の間を物理的関係固定するために
保持手段44として作用する。一般に互いに平行
になつつている上面78と下面80とは、ある事
情のもとでは他方に対して一方を傾斜させること
ができる。一般に、胴部82の部分は上面又は下
面の部分より小さい。更にストリツプ10を形成
する24と26とにより交互の層に対して垂直に
横切る各々のストリツプ10の平面はストリツプ
を形成する交互の層のいずれの平面の大きさの数
倍の大きさである。
したがつて一般に、本発明によるコネクター
は、導電性と非導電性のエラストマー材料のほぼ
平行した層を交互に結合して一体としたものを有
する、少くとも1個の積層コネクター要素で形成
される。
本発明によるコネクターは複数個の積層コネク
ター要素を持つことが出来、又、コネクター要素
を一つ又は複数個、直接、隣接する環境に対して
ほぼ固定位置に有利に保持するための手段を含む
ことが出来る。
以下、本発明の実施態様を記載する。
(1) 少くとも2組の離隔配置された電気導体を電
気的に接続する積層片コネクターにおいて、導
電性および非導電性の硬化されたエラストマー
のほぼ平行した交互層よりなる位置つのストリ
ツプから構成された積層片コネクター。
(2) 前記第(1)項のストリツプで、エラストマーと
してシリコーンを用いるもの。
(3) 前記第(1)項のストリツプで、層の厚さが
0.003〜0.125インチであるもの。
(4) 前記第(1)項のストリツプで、層の厚さが
0.001〜0.040インチであるもの。
(5) 前記第(1)項のストリツプで、ストリツプ中の
層の数が、任意の一組の導体中における導体の
数より大なるもの。
(6) 前記第(1)項のストリツプで、層が、前述の導
体の組の表面に対してほぼ垂直であるもの。
(7) 前記第(1)項のストリツプでさらに少くとも一
層の改質材料を含んでいるもの。
(8) 導電性および非導電性の、養生されたエラス
トマーの交互層より成る、離隔した電気導体
の、数組を電気的に接続するための、積層片コ
ネクターで、前述の層の厚さは0.003〜0.125イ
ンチであるもの。
(9) 前記第(8)項の積層片コネクターで、その層の
厚さが、0.001〜0.040インチであるもの。
(10) 前記第(8)項の積層片コネクターで、その層が
ストリツプの長手表面に対してほぼ垂直である
もの。
次に本発明にかかる積層片コネクターを製造す
るための方法の種々な態様について列挙する。
(1) 導電性材料シートと非導電性材料シートを用
い、一方を硬化、他方を未硬化の状態で、交互
に平行して組合せて連続的に巻き取り、次に巻
き取つたものから切断により1つのブロツク構
造物とする工程Aにおいて、かかる工程が以下
の工程を含むもの。
1) 不完全に硬化された非導電エラストマー
のシートを注型し、 2) 不完全に硬化された導電性エラストマー
のシートを、工程1)で形成されたシートの
上に注型し、 3) 先に形成されたシート上に、非導電性と
導電性のエラストマーのシートを交互に、連
続して注型することによつと所望数のエラス
トマー・シートを含んだ積層とし、そして 4) このエラストマー・シートの積層を完全
に硬化して一つのブロツク構造物とする。
(2) 前記製造方法の第(1)項において注型を行う代
わりに成型を行なうもの。
(3) 工程Aに次の工程が含まれるもの。すなわ
ち、エラストマーの硬化された層に、不完全に
硬化されたエラストマーを挿入して硬化、非硬
化のエラストマー層を交互に積層したものを作
り、ここの積層を硬化して単一なブロツク構造
物とする。
(4) 前記第(3)項の方法で、エラストマーの硬化層
が非導電性であり、不完全に硬化されたエラス
トマーは、後硬化されて導電性となるもの。
(5) 改質層が周期的に、ブロツクに導入されるも
の。
(6) 複数個の要素を持つ、離隔された電気導体の
少くとも2組を接続するコネクターで、各要素
が、導電性および非導電性の養生されたエラス
トマーのほぼ平行した交互層より成るストリツ
プであるもの。
(7) 前記第(6)項の積層片コネクターで、前述の要
素を少くとも2個、互いにほぼ固定位置に保持
するための手段を、さらに含んでもの。
(8) 前記第(7)項の積層片コネクターで、前述の手
段が、前述の少くとも2個の要素に対して硬化
されたエラストマーであるもの。
(9) 離隔された電気導体の少くとも2組を接続す
るための積層片コネクターで、孔を形成する少
くとも一つの内縁を有するスラブより成り、こ
のスラブで、導電性材料の細長要素と非導電性
材料の細長要素とを結合したもので成り立つて
いるもの。
(10) 離隔された電気導体の少くとも2組を接続す
るための積層片コネクターで、このコネクター
は少くとも一つの要素を持ち、各要素は導電
性、非導電性の、硬化されたシリコーン・エラ
ストマーのほぼ平行な交互層より成り、導電性
シリコーン・エラストマー層には銀粉末および
銀薄片を含んでいるもの。
[発明の効果] 本発明は、導電性エラストマー層と非導電性エ
ラストマー層とを交互に積層し、両層間の境界部
分が、少なくとも一方の成分の架橋反応により密
着一体化され、しかも各層の厚さを極力薄いもの
としてコンパクト化、高密度化を図り、電気的誤
作動のない、正確応答性に優れたコネクターを提
供できた。とくに近年の液晶デイスプレーなどに
必要な高密度化したプリント配線板の電気的接続
に有用に使用できるエラスチツクコネクターを提
供することができたという顕著な効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による一つの積層片コネクター
の断面図である。第2図は本発明によつて一つの
コネクターを作製する際に生ずる一つのブロツク
と、このブロツクから形成される切断スラブとの
透視図である。第3図は第2図のスラブとこのス
ラブから切断されたコネクター要素の詳細拡大透
視図である。第4図は一つの電気装置を、本発明
によるコネクターによつて印刷回路に接続したも
のの、破断透視図である。第5図は、対向的に隣
接する薄片で形成された保持手段を持つた、本発
明によるコネクターの立面図である。第6図は対
向的に隣接する薄片を有する、本発明によるブロ
ツクと、このブロツクから切断したスラブとの透
視図である。第7図は本発明の一実施態様を示す
図であつて、ブロツクを形成する方法を示す概要
図である。第8図はボデーに結合された長手方向
に延びる要素の複数のスラブをもつボデーの透視
図である。第9図は第8図で示したボデーから本
発明により切離したコネクターの透視図である。 10,34,40,74…積層片コネクター、
14,26,60…非導電性のエラストマー、1
2,24,62…導電性のエラストマー、20…
ブロツク、22,50…スラブ。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 導電性エラストマー層成分と非導電性エラス
    トマー層成分とが交互に積層されたエラスチツク
    コネクターであつて、導電性エラストマー層成分
    と非導電性エラストマー層成分との境界部分が、
    少なくとも一方の成分の架橋反応により密着一体
    化され、各層の厚さが0.001〜0.040インチの範囲
    にあり、導電性エラストマー層成分が体積抵抗率
    104Ω・cm以下の導電性であり、非導電性エラス
    トマー層成分が体積抵抗率109Ω・cm以上である
    ことを特徴とするエラスチツクコネクター。
JP13209389A 1974-05-10 1989-05-24 エラスチックコネクター Granted JPH02126578A (ja)

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