DE60000139T2

DE60000139T2 - Elektrischer Presskontakt-Zwischenverbinder und dessen Herstellungsverfahren

Info

Publication number: DE60000139T2
Application number: DE60000139T
Authority: DE
Inventors: Shuzo Matsumoto
Original assignee: Shin Etsu Polymer Co Ltd; Shin Etsu Chemical Co Ltd
Current assignee: Shin Etsu Polymer Co Ltd; Shin Etsu Chemical Co Ltd
Priority date: 1999-01-21
Filing date: 2000-01-13
Publication date: 2002-11-28
Anticipated expiration: 2020-01-14
Also published as: EP1022811A1; TW445680B; CN1149722C; KR100614718B1; US6241533B1; ATE217124T1; NO20000131D0; NO317924B1; CN1262537A; NO20000131L; KR20000071258A; EP1022811B1; DE60000139D1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

1) ERFINDUNGSGEBIET

Vorliegende Erfindung betrifft einen elektrischen Presskontakt-Zwischenverbinder (im folgenden auch als Presskontakt-Kopplungselement bezeichnet), der zum Zusammenschalten eines Flüssigkristall-Displays und einer Leiterplatte oder von Verbindungsleiterplatten verwendet wird, sowie eine Verbesserung des Verfahrens zu dessen Herstellung.

2) BESCHREIBUNG DES STANDS DER TECHNIK

Es gibt verschiedene Arten von elektrischen Presskontakt-Kopplungselementen, jedoch wurde neuerdings zum Zusammenschalten eines Flüssigkristall- Displays und einer Leiterplatte oder von Verbindungsleiterplatten ein U-förmiges Metallleitungs-Kopplungselement benutzt. Das U-förmige Metallleitungs- Kopplungselement umfasst, wie in Fig. 1 gezeigt, einen in einen Block geformten isolierenden Elastomerschaum 15 mit einem Abschnitt annähernd in Form eines Halbovals unter Verwendung eines Schwamms aus Silikonkautschuk; eine auf der Oberfläche angebrachte Isolierfolie aus Kautschuk 2A mit einem annähernd U- förmigen Abschnitt, eine gebogene Seite und Rückseite auf dem Umfang des isolierenden Elastomerschaums 15, welche diesen bedecken; sowie eine Vielzahl von Leitungsdrähten 3, die in U-Form auf der Oberfläche der Isolierfolie 2A aus Kautschuk gebunden und hieran befestigt und in einer Reihenanordnung benachbart und parallel zueinander in gleichen Abständen in Richtung von einer Endfläche zur anderen Endfläche des isolierenden Elastomerschaums 15 bereitgestellt sind.
Das auf diese Weise konstruierte Metallleitungs-Kopplungselement in U-Form wird gegen eine (nicht dargestellte) Elektrode einer elektronischen Leiterplatte, die als elektrischer Anschlussteil dient und eine (nicht dargestellte) Elektrode einer abhängigen elektronischen Leiterplatte, welche das Objekt ist, das elektrisch zusammengeschaltet werden soll, gedrückt und dazwischengeklemmt, um hierdurch die elektronische Leiterplatte unter einem Druck zusammenzudrücken, welcher eine elastische Verformung der elektronischen Leiterplatte bewirkt. Infolgedessen werden die elektronische Leiterplatte und die abhängige elektronische Leiterplatte elektrisch mit einer Vielzahl von Leitungsdrähten 3 sanft zusammengeschaltet. Technische Referenzen zum Stand der Technik umfassen die offen gelegte Japanische Patentanmeldung Hei 9 Nr. 115577, die Japanische Patentveröffentlichung Hei 7 Nr. 105174 und das Japanische Patent Nr. 2796872. Das herkömmliche elektrische Presskontakt-Kopplungselement (17) ist einfach gebildet, indem man lediglich einen Silikonkautschukschwamm, wie zuvor beschrieben, verwendet; deshalb hat er das Merkmal, dass er leicht haftet, und dass ihm die Gleiteigenschaft fehlt. Infolgedessen ist, wenn die Höhe des elektrischen Kopplungselement 17 groß ist, seine Einarbeitbarkeit verschlechtert und die Zusammenschaltung zwischen der elektronischen Leiterplatte und der abhängigen elektronischen Leiterplatte wird sehr instabil, was oftmals eine Nichtleitfähigkeit bewirkt. Infolgedessen tritt zwischen der elektronischen Leiterplatte und der abhängigen elektronischen Leiterplatte eine fehlende Zusammenschaltung auf, wodurch das große Problem verursacht wird, dass die Qualität des Kopplungselements nicht stabilisiert werden kann.
Überdies ist das herkömmliche elektrische Presskontakt-Kopplungselement wie zuvor beschrieben konstruiert und hat einen gleichmäßigen Abstand der Anordnung der Leitungsdrähte 3 von nur 50 um bis 100 um, und der Durchmesser jeden Leitungsdrahtes 3 ist so gering wie 30 um bis 40 um. Infolgedessen kann eine geringe Kraft, wie sie zum Drücken der Leitungsdrähte 3 aufgewendet wird, eine Verformung der Leitungsdrähte bewirken, was zu einem solchen Problem führt, dass der prozentuale Ausschuss von Produkten wie Mobiltelefonen hoch wird. Ferner wird, da die Oberfläche des elektrischen Kopplungselements 17 schon durch Anwendung einer nur geringen Kraft leicht verformt wird, die Zusammenschaltung zwischen der elektronischen Leiterplatte und der abhängigen elektronischen Leiterplatte sehr instabil, was ein derartiges Problem verursacht, dass ihm eine Einarbeitbarkeit fehlt.
U.S.-A-4.203.203 beschreibt einen elektrischen Presskontakt-Verbinder, der einen in säulenförmiger Gestalt ausgebildeten isolierenden Elastomerschaum umfasst und einen U-förmigen Abschnitt aufweist. Eine Vielzahl von Leitern ist in U- Form auf der Oberfläche des Elastomerschaums vorgesehen und in gleichen Abständen in Richtung von einer Endfläche zur anderen Endfläche des isolierenden Elastomerschaums nebeneinander angeordnet.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Im Hinblick auf die zuvor beschriebene Situation ist es ein Ziel vorliegender Erfindung, ein elektrisches Presskontakt-Kopplungselement zur Verfügung zu stellen, der die Gleiteigenschaft zur Verbesserung der Einarbeitbarkeit verbessern, das Zusammenschalten eines elektrischen Anschlussteils mit einem elektrisch zusammenzuschaltenden Gegenstand und die Qualität stabilisieren kann, sowie ein Verfahren zu dessen Herstellung.
Ein anderes Ziel vorliegender Erfindung ist im Hinblick auf die zuvor geschilderte Situation überdies die Bereitstellung eines elektrischen Presskontakt- Kontaktelements, das verhindern kann, dass sich der prozentuale Produktausschuss infolge der Verformung erhöht, welche an den Leitungsdrähten oder der Oberfläche eines elektrischen Kontaktselements durch eine geringe Kraft verursacht wird, und das die Zusammenschaltung eines elektrischen Verbindungsteils mit einem elektrisch zusammenzuschaltenden Gegenstand stabilisieren und ferner die Einarbeitbarkeit verbessern kann.
Gemäß vorliegender Erfindung ist auf dem restlichen Teil des Umfangs des isolierenden Elastomerschaums eine Kautschuk-Schutzfolie mit einem Gehalt an einem Füllstoff in großer Menge bereitgestellt, wodurch die Gleiteigenschaft infolge der Rauheit der freiliegenden Fläche der Kautschuk-Schutzfolie verbessert ist.
Überdies werden gemäß vorliegender Erfindung, wenn ein elektrisches Kopplungselement zwischen einem elektrischen Anschlussteil und einem elektrisch zusammenzuschaltenden Gegenstand angeordnet ist, einer der Vielzahl der Leitungsdrähte auf der Oberfläche der Isolierfolie aus Kautschuk, oder die Vielzahl der Leitungsdrähte auf deren Rückseite mit dem elektrischen Anschlussteil in Berührung gebracht, und der andere wird mit dem elektrisch zusammenzuschaltenden Gegenstand in Berührung gebracht, wonach das elektrische Anschlussteil und der elektrisch zusammenzuschaltende Gegenstand einander nahegebracht werden; das elektrische Kopplungselement wird elastisch verformt, um hierdurch das elektrische Anschlussteil und den elektrisch zusammenzuschaltenden Gegenstand mit einer Vielzahl von Leitungsdrähten elektrisch zusammen zu schalten. Zu dieser Zeit widersetzt sich die auf mindestens einem Teil einer Seite, die nicht an der Zusammenschaltung des elektrischen Anschlussteils und des elektrisch zusammenzuschaltenden Gegenstands beteiligt ist, bereitgestellte verformungsbeständige Kautschukfolie einer unnötigen Verformung der Leitungsdrähte und des elektrischen Kopplungselements.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht, welche ein herkömmliches elektrischen Presskontakt-Zwischenverbinder zeigt.
Fig. 2A ist eine perspektivische Ansicht, die eine erste Ausführungsform eines elektrischen Presskontakt-Kopplungselements gemäß vorliegender Erfindung darstellt.
Fig. 2B ist eine perspektivische Gesamtansicht, die eine zweite Ausführungsform eines elektrischen Presskontakt-Kopplungselements gemäß vorliegender Erfindung zeigt.
Fig. 3 ist eine perspektivische Ansicht, welche einen Zustand zeigt, in den eine Isolierfolie aus Kautschuk in einer Ausführungsform eines Verfahrens zur Herstellung eines erfindungsgemäßen elektrischen Presskontakt-Kopplungselements ausgebildet ist.
Fig. 4 ist eine perspektivische Ansicht, welche einen Zustand zeigt, wo eine Vielzahl benachbarter Leitungsdrähte in einer Reihenanordnung auf einer Isolierfolie aus Kautschuk gemäß Fig. 3 bereitgestellt sind,
Fig. 5 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Zustand zeigt, wo die Isolierschicht aus Kautschuk gemäß Fig. 4 einer ersten Vulkanisierung unterzogen, der Entfernung einer Folie aus einem Grundmaterial, einer zweiten Vulkanisierung und dergl. unterzogen wurde,
Fig. 6 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Zustand zeigt, wo die Isolierfolie aus Kautschuk gemäß Fig. 5 zur Bildung einer Endisolierfolie aus Kautschuk geschnitten ist,
Fig. 7 ist eine perspektivische Ansicht, welche ein Folienlaminat in einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung eines elektrischen Presskontakt-Kopplungselements darstellt,
Fig. 8A ist eine Schnittansicht, die einen Zustand zeigt, wo eine Isolationsfolie aus Kautschuk in einem Presswerkzeugraum einer unteren Pressformhälfte aufgenommen und eng angepasst ist, in Übereinstimmung mit einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung eines elektrischen Presskontakt-Kopplungselements,
Fig. 8B ist eine Schnittdarstellung, welche einen Zustand zeigt, wo ein Folienlaminat und eine Isolierfolie aus Kautschuk ihrerseits in einem Presswerkzeugraum eines Formwerkzeugs gemäß einer zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung eines elektrischen Presskontakt- Kopplungselements aufgenommen sind,
Fig. 9 ist eine perspektivische Ansicht, welche einen laminierten Schaum gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung eines elektrischen Presskontakt-Kopplungselements zeigt,
Fig. 10A ist eine Schnittansicht, welche einen Zustand zeigt, wo ein laminierter Schaum in die Isolierfolie aus Kautschuk der Fig. 8A eingefügt ist,
Fig. 10B ist eine Schnittansicht, welche den Zustand des Zusammenhaltens des Formwerkzeugs bei der ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung eines elektrischen Presskontakt-Kopplungselements zeigt,
Fig. 10C ist eine Schnittansicht, die einen Zustand zeigt, wo ein laminierter Schaum in die Isolatierfolie aus Kautschuk der Fig. 8B eingefügt ist;
Fig. 11A ist eine perspektivische Ansicht, welche einen elektrischen Kopplungselement-Formkörper bei der ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung eines elektrischen Presskontakt- Kopplungselements zeigt,
Fig. 11 B ist eine perspektivische Ansicht, welchen einen elektrischen Kopplungselement-Zwischenkörper bei der zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung eines elektrischen Presskontakt- Kopplungselements zeigt;
Fig. 12A ist eine perspektivische Ansicht, welche einen Zustand zeigt, wo der elektrische Kopplungselement-Formkörper in Fig. 11A auf eine zuvor festgelegte Länge geschnitten ist, und
Fig. 12B ist eine perspektivische Ansicht, welche einen Zustand zeigt, wo der elektrische Kopplungselement-Zwischenkörper der Fig. 12B zur Herstellung eines elektrischen Kopplungselements geschnitten ist.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Zunächst umfassen ein elektrisches Anschlussteil und ein elektrisch zusammenzuschaltender Gegenstand bei vorliegender Erfindung verschiedene elektrische und elektronische Teile, wiedergegeben durch ein Flüssigkristall-Display (COG, TAB), eine Leiterplatte, eine elektronische Leiterplatte eine gedruckte Schaltung oder eine Aufbau-Verdrahtungsplatte (build-up wiring board). Ferner umfassen isolierende Elastomerschäume verschiedene Elastomermaterialien, insbesondere Copolymere vom Butadientyp, wie z. Bsp. Butadien-Styrol-, Butadien- Acrylnitril-, Butadien-Isobutylen-Copolymere usw., ein Chloroprenpolymer, Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymer, Polyurethan oder einen Silikonkautschuk oder einen Schaum derselben. Unter diesen wird vorzugsweise ein Silikonkautschukschwamm als Elastomermaterial verwendet, der eine hervorragende Wärmebeständigkeit, Kältebeständigkeit, Wetterechtheit und elektrische Isolationseigenschaft aufweist und nicht-toxisch ist. Ferner umfasst eine annähernde U-Form die C-Form, U-Form, umgekehrte C-Form und diesen ähnliche Formen.
Als Isolierfolien aus Kautschuk bzw. Gummi werden solche Folien verwendet, die durch Aufbringen eines Kautschuk- bzw. Gummimaterials mit einer Gummihärte von 20ºH bis 60ºH, ausgewählt aus Chloroprengummi, einem Silikongummi, einem Isoprengummi, einem Butylgummi, einem Fluorgummi oder einem Urethangummi, auf einem Polyester- oder Polyimidfilm aus z. Bsp. Polyethylenterephthalat, Polybutylenterephthalat oder Polyethylennitril in einer Dicke von etwa 50 bis 200 um nach einem allgemeinen Verfahren wie Bedecken oder dergl. erhalten wurden. Die Toleranz dieser Dicke beträgt vorzugsweise weniger als oder gleich ± 5 um, bevorzugter 0 um bis 3 um. Dies ist deshalb so, weil, wenn die Dickentoleranz (Rmax) 10 um überschreitet, der gleichmäßige Abstand der Leitungsdrähte-Anordnung dazu neigt, leicht gestört zu werden.
Der Grund, warum die Gummihärte der Isolierfolie 20ºH bis 60ºH, vorzugsweise 30ºH bis 50ºH, beträgt, ist, dass das Kautschukmaterial, wenn die Gummihärte weniger als 20ºH ist, weil es zur Zeit der Anordnung der Leitungsdrähte unvulkanisiert ist, nachlässt, und der gleichmäßige Abstand der Anordnung der Leitungsdrähte gestört wird, wenn die Gummihärte größer als 60ºH ist. Um die Isolierfolie aus Kautschuk bzw. Gummi zu erhalten, wird vorzugsweise ein durch zwei oder drei Kalanderwalzen geknetetes Kautschukmaterial durch Fraktion auf eine nicht-schrumpfbare (nicht weniger als 5%) Grundmaterial-Folie, wie z. Bsp. eine PET- Folie oder dergl., ausgetragen. Als Kautschukmaterial ist am besten ein Silikonkautschuk geeignet, der sich durch eine hervorragende Gummielastizität, Wärmebeständigkeit, Kältebeständigkeit, Umweltbeständigkeit und mechanische Eigenschaften auszeichnet.
Als Leitungsdrähte können Metalldrähte, umfassend Gold, eine Goldlegierung, Platin, Kupfer, Aluminium, eine Aluminium-Silicium-Legierung, Messing, Neusilber, Phosphorbronze, Beryliumbronze, Nickel, Molybdän, Wolfram, rostfreien Stahl oder dergl. verwendet werden; oder Leitungsdrähte, erhalten durch Platieren eines Materials mit hervorragender Leitfähigkeit und Wetterechtheit, wie z. Bsp. Gold, Goldlegierung oder Rhodium auf die zuvor beschriebenen Metalle. Unter diesen werden Metallleitungen oder goldplatierte Metalldrähte mit hervorragender Leitfähigkeit und Wetterechtheit sowie geringer Kontakteigenschaft bevorzugt.
Die Dicke eines jeden Leitungsdrahtes beträgt 3 bis 500 um, vorzugsweise 10 bis 100 um, bevorzugter 15 bis 50 um. Der Grund hierfür ist, dass, wenn er zu dünn ist, dazu neigt, zur Zeit der Verdrahtung zu brechen, und dass, wenn er zu dick ist, kein genauer Drahtabstand erhalten werden kann, und es schwierig wird, ihn längs des Presswerkzeug-Raums des Formwerkzeugs zu biegen, da die Biegeelastizität mehr als nötig zur Zeit des Biegens und seiner Aufnahme in das Formwerkzeug stark wird. Ferner hat jeder Leitungsdraht vorzugsweise eine solche Dicke, dass 30 bis 80%, vorzugsweise 40 bis 60%, des Leitungsdrahts in einem eingebetteten Zustand auf einer unvulkanisierten Isolierfolie aus Kautschuk bereitgestellt sind.
Ferner wird in den Leitungsdraht, der sich von dem zuvor genannten Leitungsdrähten unterscheidet, eine metallische Schlitzfolie einbezogen. Als metallische Schlitzfolie können metallische Schlitzfolien, umfassend Eisen, rostfreien Stahl, Kupfer, eine Kupfer-Titanlegierung oder dergl., oder metallische Schlitzfolien · verwendet werden, welche durch Platieren eines hervorragend leitfähigen und wetterechten Materials, wie Gold, Goldlegierung oder Rhodium auf diese Metalle erhalten wurden. Jedoch werden ein Metalldraht oder eine gotdplatierte metallische Schlitzfolie mit hervorragender Leitfähigkeit, Wetterechtheit und einer geringen Kontakteigenschaft bevorzugt. Als metallische Schlitzfolie wird eine solche verwendet, welche z. Bsp. eine Dicke von 20 um, einen gleichmäßigen Abstand von 70 um und eine Breite im metallischen Leiterteil von 30 um besitzt.
Als isolierende Schutzfolie aus Kautschuk bzw. Gummi, und verformungsbeständige Folie aus Kautschuk bzw. Gummi, die bei der zweiten Ausführungsform benutzt wird, wird beispielsweise eine Folie benutzt, die durch Aufbringen eines Kautschukmaterials mit einer hohen Gummihärte, ausgewählt aus einem Chloroprenkautschuk, Silikonkautschuk, Isoprenkautschuk, Butylkautschuk, einem Fluorkautschuk oder einem Urethankautschuk, auf einen Polyester- oder Polyimidfilm, wie z.Bsp. einem solchen aus Polyethylenterephthalat, Polybutylenterephthalat oder Polyethylennitril, nach einem allgemeinen Verfahren wie Bedecken oder dergl. erhalten wurde. Zum Erhalt der isolierenden Schutzfolie aus Kautschuk bzw. Gummi und der verformungsbeständigen Folie aus Kautschuk bzw. Gummi wird vorzugsweise ein durch zwei bis drei Kalanderwalzen geknetetes Kautschukmaterial durch Fraktion auf eine nicht-schrumpfbare (nicht mehr als 5%) Folie aus einem Grundmaterial wie PET oder dergl. ausgetragen.
Als Kautschukmaterial wird ein Silikonkautschuk, der eine hervorragende Umweltbeständigkeit, hervorragende mechanische Eigenschaften, Elastizität, Wärmebeständigkeit, Kältebeständigkeit, Wetterechtheit, Feuchtigkeitsbeständigkeit, chemische Beständigkeit, Alterungsbeständigkeit und elektrische Isoliereigenschaft besitzt, bevorzugt. Überdies ist seine Dicke vorzugsweise 50 bis 500 um, bevorzugter 80 bis 150 um, welches der Bereich ist, damit das elektrische Kopplungselement nicht größer als notwendig wird. Überdies ist die Gummihärte vorzugsweise mehr als oder gleich 60ºH, erwünschter mehr als oder geleich 80ºH. Mit einer derartigen isolierenden Gummi-Schutzfolie mit hoher Gummihärte wird unter Verwendung des elektrischen Kopplungselements zur Zeit des Zusammenschattens ein Zusammenschalten mit geringer Last und geringem Druck möglich, wodurch die Verlässlichkeit des Zusammenschaltens verbessert werden kann.
Bevorzugte Ausführungsformen vorliegender Erfindung werden nun anhand der Zeichnungen beschrieben, jedoch ist vorliegende Erfindung keineswegs auf diese Ausführungsformen beschränkt.
Bei einem elektrischen Druckkontakt-Kopplungselement in dieser Ausführungsform, wie in Fig. 2A und 2B gezeigt, welche eine erste und zweite Ausführungsform darstellen, wird ein elektrisches Kopplungselement 17 zum Zusammenschalten einer (nicht veranschaulichten) elektronischen Leiterplatte und einer abhängigen elektronischen Leiterplatte durch einen isolierenden Elastomerschaum 15, eine Isolierfolie aus Gummi 2A mit nahezu U-förmigem Querschnitt, die auf dem Umfang des isolierenden Elastomerschaums 15 einen Überzug bildet; eine Vielzahl von Leitungsdrähten 3, die in einer Reihenanordnung auf der Isolierfolie aus Gummi 2A benachbart angeordnet sind; eine isolierende Gummi-Schutzschicht 11, die auf der anderen Seite des isolierenden Elastomerschaums 15 in einem eingebetteten Zustand bereitgestellt ist, gebildet; und in der zweiten, in Fig. 2B gezeigten Ausführungsform durch eine verformungsbeständige Gummifolie 14, welche an der Vielzahl der Leiterdrähte auf einer Seite der Isolierfolie aus Gummi 2A angeklebt und befestigt ist.
Der isolierende Elastomerschaum 15 ist nahezu in einer Stabform unter Verwendung eines Silikonkautschukmaterials 12 (Schäumungsverhältnis: 1,3 bis 1,7fach) ausgeformt, das sich durch Elastizität, Wärme- und Kältebeständigkeit, Wetterechtheit, Feuchtigkeitsbeständigkeit, chemische Beständigkeit, Alterungsbeständigkeit und elektrische Isolationseigenschaft auszeichnet. Ferner ist die Isolierfolie aus Gummi 2A durch Umwickeln angebracht, um die Oberfläche, eine Seite und die Rückseite auf dem Umfang des isolierenden Elastomerschaums 15 zu bedecken, wodurch beide Endflächen 15A bzw. die andere Seite des isolierenden Elastomerschaums 15 zu einer freiliegenden isolierenden Fläche gemacht werden. Die Größe beider Endflächen 15A, welche als freiliegende Fläche dienen, beträgt 0,2 bis 0,3 mm, obgleich sie von der Breite und dem Abstand der zusammenzuschaltenden Elektroden abhängt. Mit dieser Abmessung ist das elektrische Kopplungselement 17 nicht größer als erforderlich, und die Bauart der zusammengeschalteten Schaltung (Elektrodenform) ist nicht nachteilig beeinflusst.
Eine Vielzahl von Leitungsdrähten 3 sind benachbart in einer Reihenanordnung parallel mit gleichen Abständen in der Richtung von einer Endfläche des isolierenden Elastomerschaums 15 zur anderen Endfläche angeordnet. Jeder Leitungsdraht 3 besteht aus einem goldplatierten Messingdraht und ist festgehalten, und befestigt, indem er nahezu in einer U-Form um die Oberfläche, eine Seite und die Rückseite der Isolierfolie aus Gummi 2A gebogen ist, so dass er den isolierenden Elastomerschaum 15 dazwischen einklemmt. Jeder Leitungsdraht 3 funktioniert derart, dass jeder Leitungsdraht auf der Oberfläche der Isolierfolie aus Gummi 2A mit einer Elektrode einer elektronischen Leiterplatte in Berührung tritt, und jeder Leitungsdraht 3 auf der Rückseite mit einer Elektrode der abhängigen elektronischen Leiterplatte in Berührung kommt. Die isolierende Gummi- Schutzfolie 11 wird unter Verwendung eines Silikonkautschuks bzw. -ummis hoher Härte geformt, der sich durch Elastizität, Wärmebeständigkeit, Kältebeständigkeit, Wetterechtheit, Feuchtigkeitsbeständigkeit, chemische Beständigkeit, Alternngsbeständigkeit und elektrische Isolierungseigenschaft auszeichnet. Diese isolierende Gummi-Schutzfolie 11 wird in Form einer flachen rechteckigen Platte mit einer Dicke von 0,05 mm bis 0,5 mm geformt, und auf der anderen Seite des Umfangs des isolierenden Elastomerschaums 15 auf dem gleichen Niveau in eingebetteter Form ausgebildet, während seine Oberfläche freiliegt. Ferner ist die verformungsbeständige Gummifolie 14 in Form einer flachen rechtwinkligen Platte mit einer Dicke von 0,05 mm bis 0,5 mm unter Verwendung eines Silikongummis hoher Härte ausgeformt und ist in einem länglichen Zustand auf dem Teil festgehalten und befestigt, wo sie nicht am elektrischen Zusammenschalten der elektronischen Leiterplatte mit der abhängigen elektronischen Leiterplatte beteiligt ist, und sie kommt nicht mit der Elektrode, speziell auf einer Vielzahl von Leitungsdrähten 3 auf einer Seite der Isolierfolie 2A aus Gummi in Berührung.
Bei der zuvor beschriebenen Konstruktion wird, wenn das elektrische Kopplungselement 17 gegen ein Paar aus einer elektronischen Leiterplatte und einer abhängigen elektronischen Leiterplatte, das an der oberen und unteren Seite angeordnet ist, gedrückt und dazwischen eingeklemmt wird, die Vielzahl der Leitungsdrähte 3 auf der Oberfläche der Isolierfolie aus Gummi 2A in Berührung mit der Elektrode der elektronischen Leiterplatte gebracht, und die Vielzahl der Leitungsdrähte 3 auf der Rückseite derselben mit der abhängigen elektronischen Leiterplatte in Berührung gebracht, und nachdem die elektronische Leiterplatte herabgedrückt ist, ist das elektrische Kopplungselement 17 elastisch verformt, wodurch die elektronische Leiterplatte mit der abhängigen elektronischen Leiterplatte durch die Vielzahl der Leitungsdrähte 3 elektrisch und sanft zusammengeschaltet sind.
Im folgenden wird nun ein Verfahren zur Herstellung des elektrischen Presskontakt-Kopplungselements beschrieben. Zur Herstellung des elektrischen Kopplungselements 17 dieser Ausführungsform werden eine Isolierfolie aus Gummi 2A mit einer Vielzahl von zueinander parallelen Leitungsdrähten, ein Folienlaminat 4, erhalten durch Laminieren eines unvulkanisierten isolierenden Silikonkautschukmaterials 6 hoher Härte auf eine Grundmaterialfolie 5, ein Formwerkzeug 7 mit einem Presswerkzeugraum (Höhlung) 9 nahezu U-förmigen Querschnitts sowie ein laminierter Schaum hergestellt, der durch Laminieren einer isolierenden Gummi- Schutzfolie 11 hoher Härte auf ein Silikongummi-Schwammmaterial 12 erhalten wurde.
Zunächst wird die Isolierfolie aus Gummi hergestellt. Zur Herstellung der Isolierfolie aus Gummi 2A wird das Silikonkautschukmaterial auf eine lange Grundmaterialfolie 1, hergestellt aus PET unter Verwendung einer (nicht gezeigten) Kalanderwalze geschichtet, um hierdurch eine in Fig. 3 gezeigte Grundisolierfolie aus Kautschuk 2A zu bilden. Als Silikonkautschukmaterial 2 wird ein Material verwendet, das durch Zugabe und Vermischen einer zuvor festgelegten Silikonkautschukverbindung, eines Vulkanisierungsmittels und eines Silan- Kopplungsmittels erhalten wurde.
Sodann wird die Isolierfolie 2A aus Kautschuk in eine zuvor festgelegte Länge geschnitten, die Isolierfolie aus Kautschuk 2A wird auf dem Umfang einer Drehtrommel befestigt, um das Silikonkautschukmaterial 2 auf der Oberflächenseite in die richtige Lage zu bringen, und die Drehtrommel wird in Drehung versetzt, während die Leitungsdrähte 3 von einem Beschickungsabschnitt einer (nicht gezeigten) Beschickungsvorrichtung auf das Silikonkautschukmaterial 2 geführt werden. Zu dieser Zeit wird der Beschickungsabschnitt der Beschickungsvorrichtung allmählich in die axiale Richtung der Drehtrommel bewegt, und die Vielzahl der Leitungsdrähte 3 wird auf der gesamten Oberfläche der Isolierfolie aus Kautschuk 2A parallel angeordnet. Nach Abschluss der Anordnung der Vielzahl von Leitungsdrähten 3 wird die Drehtrommel abgestellt und entfernt, um eine in Fig. 4 gezeigte Isolierfolie aus Kautschuk 2A1 zu bilden, bei der eine Vielzahl von Leitungsdrähten 3 angeordnet sind.
Dann wird die Isolierfolie aus Kautschuk 2A in einem Trockenschrank während eines zuvor festgelegten Zeitraums erwärmt, um eine erste Vulkanisation durchzuführen, die Grundmaterialfolie 1 wird abgeschält und entfernt, und der Rest der Isolierfolie aus Kautschuk 2A2 wird in einem Ofen während eines zuvor festgelegten Zeitraums zur Durchführung einer zweiten Vulkanisation erwärmt, um hierdurch eine in Fig. 5 gezeigte Isolierfolie aus Gummi 2A2 zu bilden. Sodann wird die Isolierfolie aus Gummi 2A2 in Richtung quer zu den Leitungsdrähten 3 geschnitten, um eine Isolierfolie aus Gummi 2A3 (vgl. Fig. 6) herzustellen.
Bei der ersten Ausführungsform vorliegender Erfindung wird nach Herstellung der Isolierfolie aus Gummi 2A3 diese annähernd in U-Form im Querschnitt gebogen und dem Pressformraum 9 der unteren Pressformhälfte 8, wie in Fig. 8A gezeigt, aufgenommen und eng angepasst. Zu dieser Zeit wird die Vielzahl der Leitungsdrähte 3 der Isolierfolie 2A3 aus Gummi dazu gebracht, der Pressformfläche des Pressformraums 9 gegenüber zu liegen und mit der Pressformfläche in innige Berührung zu gelangen.
Nun wird der laminierte Schaum 10 hergestellt. Zur Herstellung des laminierten Schaums 10 wird das Material für den Silikonkautschukschwamm 12 auf eine isolierende Kautschuk-Schutzfolie 11 unter Verwendung einer (nicht gezeigten) Kalanderwalze in einer zuvor festgelegten Dicke geschichtet, wonach man es in eine zuvor festgelegte Breite und Länge schneidet (vgl. Fig. 9). Die isolierende Kautschuk-Schutzfolie wird unter Zugabe und Einmischen eines zuvor festgelegten Vulkanisierungsmittels in eine Silikonkautschukverbindung geformt, um einen Silikongummischwamm 12 herzustellen, wobei das Material für den Silikonkautschukschwamm auf eine (nicht gezeigte) Grundmaterialfolie aus PET mit einer Kalanderwalze in zuvor festgelegter Dicke geschichtet und in einem Trockenschrank während eines zuvor festgelegen Zeitraums erwärmt und vulkanisiert wird. Als Silikonkautschukmaterial 12 wird ein Material verwendet, das durch Zugabe und Einmischen eines zuvor festgelegten Vulkanisierungs- und Schäumungsmittel in der Silikonkautschukverbindung erhalten wird.
Der laminierte Schaum 10 wird auf diese Weise hergestellt. Sodann wird der laminierte Schaum 10 umgekehrt über eine Öffnung in den Innenboden der Isolierfolie aus Gummi 2A3 eingefügt. Zu dieser Zeit ist die Gummischutzfolie 11 des laminierten Schaums 10 zur Öffnungsrichtung aus der Gummi-Isolierfolie 2A3 (in die Richtung nach oben in Fig. 10A) ausgerichtet.
Nach Anordnung des laminierten Schaums 10 innerhalb der Isolierfolie aus Gummi 2A3, wie in Fig. 10A gezeigt, wird der Oberteil der Pressform 13 gegen die untere Pressformhälfte geklemmt und unter Pressen erwärmt. Das Silikonschwammmaterial 12 des laminierten Schaums 10 wird geschäumt und in einen isolierenden Elastomerschaum 15 geformt, während der isolierende Elastomerschaum 15 und die innere Umfangfläche der Isolierfolie 2A3 aus Gummi, sowie der isolierende Elastomerschaum 15 und die Schutzfolie 11 aus Gummi jeweils integral geformt werden. Durch diese Formgebung wird ein elektrischer Kopplungselement- Gegenstand 17A gebildet, bei dem die beiden Endflächen als freiliegende Isolierflächen 15A ausgebildet sind, und die Schutzfolie 11 aus Gummi ist auf dem restlichen Teil des Umfangs des isolierenden Elastomerschaums 15 auf gleichem Niveau in einem eingebetteten Zustand bereitgestellt, während ein Teil derselben freiliegt.
Sodann wird das Formwerkzeug 7 geöffnet, um den elektrischen Kopplungselement-Gegenstand 17A zu entnehmen, und diesen unter zuvor festgelegten Bedingungen einem Nachhärten (2. Vulkanisation) zu unterziehen und hierdurch einen langen stabförmigen elektrischen Kopplungselement-Gegenstand 17A (vgl. Fig. 11A) zu bilden. Dieser elektrische Kopplungselement-Gegenstand 17A wird sodann in eine zuvor festgelegte Größe und Länge geschnitten, um hierbei den elektrischen Kopplungselement-Gegenstand 17A in einer einzigen Anzahl oder mehrfachen Anzahl herzustellen (vgl. Fig. 12A). Die anderen Teile sind die gleichen wie beim herkömmlichen Beispiel, weshalb deren Beschreibung weggelassen wird. Dann wird bei der zweiten Ausführungsform ein Folienlaminat 4 hergestellt.
Zur Herstellung des Folienlaminats 4 wird nach Aufbringen eines Silikonkautschukmaterials 6 auf eine lange Grundmaterialfolie 5 aus PET unter Verwendung einer (nicht gezeigten) Kalandrierwalze dieses auf eine zuvor festgelegte Größe geschnitten, um ein, in Fig. 7 gezeigtes Folienlaminat 4 zu erhalten. Als Silikonkautschukmaterial 6 wird ein Material verwendet, erhalten durch Zugabe und Vermischen einer zuvor festgelegten Silikonkautschukverbindung und eines zuvor festgelegten Vulkanisierungsmittels.
Nach Herstellung der Gummi-Isolierfolie 2A3 und des Folienlaminats 4 wird, wie in Fig. 8B gezeigt, das Folienlaminat 4 in den Boden des Pressformraums 9 der unteren Pressformhälfte 8, welche das Formwerkzeug bildet, aufgenommen, um das Silikonkautschukmaterial 6 mit der Stirnseite nach oben anzuordnen und die Isolierfolie aus Gummi 2A3 mit der Vielzahl der nach außen freiliegenden Leitungsdrähte 3 nahezu in einen U-förmigen Querschnitt zu biegen, um dadurch hierin aufgenommen, und hieran innig angepasst zu werden. Zu dieser Zeit ist die Vielzahl der Leitungsdrähte 3 mit dem Silikonkautschukmaterial 6 des Folienlaminats 4 in Berührung gebracht, wobei die Vielzahl der Leitungsdrähte 3 der Isolierfolie aus Gummi 2A3 der geformten Fläche des Pressformraums 9 gegenüberliegt und mit diesem in inniger Berührung steht.
Auch bei der zweiten Ausführungsform wird, wie bei der ersten Ausführungsform, nach Herstellung des laminierten Schaums 10 dieser über eine Öffnung umgekehrt in den Innenboden der Isolierfolie aus Gummi 2A3 eingefügt. Zu dieser Zeit ist die isolierende Gummischutzfolie 11 des laminierten Schaums 10 in Richtung der Öffnung der Isolierfolie aus Gumi 2A3 (in der Richtung nach oben in Fig. 10B) ausgerichtet.
Nach Anordnung des laminierten Schaums 10 in der Isolierfolie 2A3 aus Gummi, wie in Fig. 10B gezeigt, wird der Pressform-Oberteil 13 gegen die untere Pressformhälfte 8 geklammert und unter Pressen erwärmt, das Silikonkautschukmaterial 6 und die Vielzahl der Leitungsdrähte 8 werden zur Bildung des Silikonkautschukmaterials 6 in eine verformungsbeständige Kautschukfolie 14 gebogen. Ferner wird das Silikonschwammmaterial 12 des laminierten Schaums 10 in einen isolierenden Elastomerschaum 15 geschäumt, während die Umfangsinnenfläche der Isolierfolie aus Gummi 2A3 und der isolierende Elastomerschaum 15 sowie der isolierende Elastomerschaum 15 und die isolierende Schutzfolie aus Gummi 11 jeweils integral ausgeformt werden. Durch dieses Formen wird ein elektrischer Kopplungselement-Zwischenkörper 16 gebildet, bei dem beide Endflächen 15A als freiliegende Isolationsflächen ausgebildet sind, die verformungsbeständige Gummifolie 11 freiliegt, und die isolierende Gummi-Schutzfolie 11 in einem eingebetteten Zustand auf der anderen Seite des isolierenden Elastomerschaums 15 auf gleichem Niveau bereitgestellt ist, und ein Teil desselben ist freigelegt.
Sodann wird zur Entnahme des elektrischen Kopplungselement-Zwischenkörpers 16 das Formwerkzeug 7 geöffnet, und die Gmndmaterialfolie 5 des Folienlaminats 4 wird abgeschält und entfernt, wonach der elektrsiche Kopplungselement-Zwischenkörper 16 einer Nachhärtung (2. Vulkanisation) unter zuvor festgelegten Bedingungen unterzogen wird, um hierdurch einen langen stangenförmigen elektrischen Kopplungselement-Zwischenkörper 16 zu bilden (vgl. Fig. 11B). Sodann wird der elektrische Kopplungselement-Zwischenkörper 16 in eine zuvor festgelegte Größe und Länge in Längsrichtung mittels einer Schneidvorrichtung oder dergl. geschnitten, um in einer einzigen Anzahl oder mehrfachen Anzahl das elektrische Presskontakt-Kopplungselement 17 herzustellen (vgl. Fig. 12B).
Gemäß vorliegender Erfindung ist die ebene isolierende Gummi-Schutzfolie 11 mit einem Gehalt an Füllstoffen in einer großen Menge in einer eingebetteten Lage auf der anderen Seite des Umfangs des isolierenden Elastomerschaums 15 bereitgestellt; mit anderen Worten, an einem Platz, wo die Vielzahl der Leitungsdrähte auf dem gleichen Niveau nicht vorhanden ist, und zwar auf dem gleichen Niveau und ein Teil derselben liegt frei. Somit ist infolge der Rauheit an der Oberfläche der isolierenden Gummischutzfolie 11 die Haftwirkung abgeschwächt. D. h., sie klebt schwerlich fest, da die Gleiteigenschaft merklich verbessert ist, und auch wenn die Höhe des elektrischen Kopplungselements 17 groß ist, kann die Montagefähigkeit beträchtlich verbessert werden; ebenso ist die Zusammenschaltung der elektronischen Leiterplatte mit dem vorliegenden elektrischen Kopplungselement tatsächlich stabilisiert, weshalb eine verlässliche Zusammenschaltung erwartet werden kann. Überdies wird es möglich, die Anfangskontakteigenschaft beträchtlich zu verbessern. Somit kann ein Nicht- Zusammenschalten der elektronischen Leiterplatte mit der abhängigen elektronischen Leiterplatte wirksam verhindert werden, was eine Stabilisierung der Qualität ermöglicht.
Ferner schränkt gemäß der zweiten Ausführungsform vorliegender Erfindung die in einer Lage angebrachte und befestigte verformungsbeständige Gummifolie 14, die nicht an dem Zusammenschalten der elektronischen Leiterplatte mit der abhängigen elektronischen Leiterplatte beteiligt ist, die Biegsamkeit und Verformung der Leiterdrähte 3 und des elektrischen Kopplungselements 17 ein, womit, auch wenn die Leitungsdrähte 3 mit einer geringen Kraft gepresst werden, die Leitungsdrähte 3 sich nicht leicht verformen, was die Unterdrückung des Ausschussverhältnisses von Produkten wie Mobiltelefonen ermöglicht. Ferner wird die Oberfläche des elektrischen Kopplungselements 17 nicht leicht verformt, auch wenn eine geringe Kraft ausgeübt wird. Weshalb die Zusammenschaltung der elektronischen Leiterplatte und der abhängigen elektronischen Leiterplatte in der Tat stabilisiert wird, und auch eine große Verbesserung der Montagefähigkeit und eine leichte Handhabung erwartet werden können. Ferner wird das elektrische Kopplungselement 17 nicht groß, da die verformungsbeständige Gummifolie 14 in einer Dicke von 0,05 mm bis 0,5 mm ausgeformt wird, und die Elektrodenbauart der elektronischen Leiterplatte und der abhängigen elektronischen Leiterplatte nicht nachteilig beeinflusst wird.
Ferner wird es, da die Klebewirkung abgeschwächt ist, es möglich die teilweise Verformung des elektrischen Kopplungselements 17 wirksam zu verhindern. Ferner werden, da die beiden Endflächen 15A des isolierenden Elastomerschaums 15 als freiliegende Isolierflächen ausgebildet sind, keine stromleitende Grate verursacht, womit der isolierte Zustand immer aufrechterhalten werden kann.
Bei der obigen Ausführungsform wird ein isolierender Elastomerschaum 15 mit annähernd rechteckigem Querschnitt gezeigt, jedoch ist vorliegende Erfindung nicht auf diese Form begrenzt, und es kann ein isolierender Elastomerschaum 15 einer ähnlichen Querschnittsform, wie z.Bsp. eine halblängliche Form, angewandt werden. Überdies kann der isolierende Elastomerschaum 15 in einem Zustand freigelegt sein, bei dem die isolierende Schutzfolie aus Gummi 11 von der anderen Seite des Umfangs des isolierenden Elastomerschaums 15 leicht herausragt. Ferner kann die Anzahl, Größe, Form oder dergl. der verformungsbeständigen Gummifolie 14 in geeigneter Weise vergrößert/verringert oder variiert werden. Überdies kann eine Vielzahl von Leitungsdrähten 3 mittels einer graduellen Bewegung der Drehtrommel bei einer bestimmten Geschwindigkeit auf der Oberfläche der isolierenden Kautschukfolie 2A parallel angeordnet werden. Ferner kann der laminierte Schaum 10 vorab vor der Formgebung hergestellt werden.

BEISPIELE

Anhand des in Fig. 3 bis 12B veranschaulichten Herstellungsverfahrens wird nun das Verfahren zur Herstellung des elektrischen Kopplungselements 17 in Einzelheiten beschrieben.
Eine lange Folie 1 aus Basismaterial, bestehend aus einer PET-Folie mit einer Dicke von 50 um und einer Breite von 350 um, das ein nichtschrumpfbares Basismaterial ist, wurde zuerst hergestellt. Auch wurde ein Silikonkautschukmaterial 2 durch Zugabe und Einmischen der Vulkanisierungsmittel C-19A, B (Produktname, hergestellt von Shin-Etsu Kagaku Kogyo) in einer Menge von 0,5 bzw. 0,25 Gewichtsteilen und 1,0 Gewichtsteil eines Silankopplungsmittels KBM 403 (bereits zuvor erwähnt) in 100 Gewichtsteile einer Silikonkautschukverbindung KE-153U (zuvor erwähnt) mit einer Gummihärte von 50ºH hergestellt. Nach Abschluss des Präparats auf diese Weise wurde das Silikonkautschukmaterial 2 auf die Basismaterialfolie 1 mit einer (nicht veranschaulichten) Kalanderwalze so geschichtet, dass es eine Dicke von 100 um und eine Breite von 300 um hatte, wobei eine Isolierfolie aus Kautschuk 2A gebildet wurde.
Sodann wurde die Isolierfolie aus Kautschuk 2A in eine Länge von 600 mm geschnitten, die sodann auf dem Umfang der Drehtrommel, die einen Kreisumfang von 600 mm hatte, befestigt, so dass die Isolierfolie aus Kautschuk 2A die Außenseite wurde, und aus goldplatierten Messingdrähten bestehende Leitungsdrähte 3 mit einem Durchmesser von 40 um wurden von einer Beschickungsvorrichtung auf die rotierende Drehtrommel geführt. Zu dieser Zeit wurde, nachdem die Leitungsdrähte 3 10 mm in axialer Richtung der Drehtrommel angeordnet worden waren, unter Verschiebung des Beschickungsabschnitts der Leitungsdrähte 3 um 100 um pro eine Drehung in axialer Richtung der Drehtrommel mit einem Abstand von 100 um, die Drehtrommel einmal gedreht, um den Beschickungsabschnitt der Leitungsdrähte 3 um 0,4 mm in axialer Richtung der Drehtrommel zu verschieben, wonach die Leitungsdrähte 3 sodann 10 mm in axialer Richtung mit einem Abstand von 100 um angeordnet war.
Dieser Arbeitsgang wurde wiederholt, um eine Vielzahl von Leitungsdrähten 3 auf dem Gesamtumfang der Isolierfolie aus Kautschuk 2A anzuordnen, und zur Zeit des Abschlusses deren Anordnung wurde die Drehung der Drehtrommel gestoppt, und die Isolierfolie aus Kautschuk 2A mit den Leitungsdrähten wurde von der Drehtrommel entfernt, und die Leitdrähte 3 auf der um 0,4 mm verschobenen Stellung wurden entfernt, um eine in Fig. 4 gezeigte Isolierfolie aus Kautschuk 2A1 zu bilden.
Sodann wurde die Isolierfolie 2A2 aus Kautschuk in einem Trockenschrank bei 120ºC 30 Minuten erwärmt, um die erste Vulkanisation zu bewirken, die Basismaterialfolie 1 wurde abeschält und entfernt, wonach die Isolierschicht aus Gummi 2A2 abermals in einem Trockenschrank bei 195ºC 4 Stunden erwärmt wurde, um die zweite Vulkanisation zu bewirken, wobei die in Fig. 5 gezeigte Isolierfolie aus Gummi 2A2 erhalten wurde. Nach Bildung der in Fig. 5 gezeigten Gummi-Isolierfolie 2A2 auf diese Weise, wurde die Folie 2A2 in der Richtung quer zu den Leitungsdrähten 3 geschnitten, um eine Gummi-Isolierfolie 2A3 mit einer Breite von 8,0 mm und einer Länge von 300 mm (vgl. Fig. 6) zu bilden.
Sodann wurde bei der ersten Ausführungsform vorliegender Erfindung, wie in Fig. 8A gezeigt, die Gummi-Isolierfolie 2A3 in die untere Pressformhälfte 8 mit einem Pressformraum 9 in U-Form gelegt, wobei die Leitungsdrähte 3 der Gummi- Isolierfolie 2A3 der Pressformfläche gegenüber lagen. Auch wurde ein Silikonkautschukmaterial durch Zugabe und Einmischen der Vulkanisierungsmittel C- 19A, C-198 (Produktnamen, hergestellt von Shin-Etsu Kagaku Kogyo) in einer Menge von 0,3 bzw. 2,5 Gewichtsteilen in 100 Gewichtsteile einer Silikonkautschukverbindung KE-981 (zuvor erwähnt) mit einer Gummihärte von 80ºH hergestellt. Dieses Silikonkautschukmaterial wurde mit einer Kalanderwalze zu einer Folie ausgewalzt und in einem Trockenschrank bei 300ºC 1 Minute zur Bewirkung der Vulkanisation erwärmt, wobei eine Gummi-Schutzfolie 11 mit einer Dicke von 10 um gebildet wurde.
Zwischenzeitlich wurden die Vulkanisierungsmittel C-1, C3 (Produktnamen, hergestellt von Shin-Etsu Kagaku Kogyo) in einer Menge von 0,5 bzw. 2,0 Gewichtsteilen und 1,8 Gewichtsteile des Schäumungsmittels 2,2-Azo-bisisobutylnitril zu 100 Gewichtsteilen einer Silikonkautschukverbindung KE-151 U (zuvor erwähnt) gegeben und hierin eingemischt, um ein Silikonkautschuk-Schwammmaterial 12 herzustellen. Nach Abschluss der Herstellung wurde das Silikonkautschuk- Schwammmaterial 12 auf die Gummischutzschicht 8 in einer Dicke von 1,8 um zwecks Herstellung eines Laminats geschichtet, das in eine Größe von 3 mm Höhe, 1,9 mm Breite und 300 mm Länge zur Herstellung eines laminierten Schaums 10 (vgl. Fig. 9) geschnitten wurde. Sodann wurde der laminierte Schaum 10 auf den Innenboden der Gummi-Isolierschicht 2A3, wie in Fig. 10A gezeigt, gelegt.
Danach wurde der Pressform-Oberteil 13 auf die untere Pressformhälfte 8 gelegt und verklammert, wonach sie auf 175ºC während 5 Minuten unter einer Presslast von 10 kg/cm² erwärmt wurden, um das Silikonkautschuk- Schwammmaterial 12 zu schäumen und formen, das als der isolierende Elastomerschaum 12 (vgl. Fig. 10B) bezeichnet wurde.
Sodann wurde der elektrische Kopplungselement-Gegenstand 17A dem geöffneten Formwerkzeug 7 entnommen und bei 200ºC 1 Stunde der Nachhärtung unterzogen, um einen in Fig. 11A dargestellten langen elektrischen Kopplungselement-Gegenstand 17A zu erhalten. Danach wurde dieser Gegenstand 17A an der um 0,4 mm verschobenen Stelle, wo keine Leitungsdrähte 3 angeordnet waren, und die Gummi-Isolierschicht 2A3 freilag, geschnitten (vorzugsweise am Zentralteil der verschobenen Stellung), um hierdurch ein elektrisches Kopplungselement 17 mit einer Länge von 10,4 mm, einer Höhe von 4 mm und einer Breite von 2 mm herzustellen. Das erhaltene elektrische Kopplungselement 17 hatte eine hervorragende Verarbeitbarkeit, auch wenn die Höhe groß war. Ferner trat kein derartiges Problem auf, dass eine Zusammenschaltung eines Flüssigkristall-Displays mit der Leiterplatte oder zweier elektronischer Leiterplatten nicht erhalten werden konnte, weil ein zuvor festgelegter Kontakt des elektrischen Kopplungselements 17, das sich gegen die elektronische Leiterplatte und die abhängige elektronische Leiterplatte drückte, nicht erhalten werden konnte. Ferner war keine Nicht- Zusammenschaltung eines Stromkreises verursacht.
Bei der zweiten Ausführungsform vorliegender Erfindung wurde im Anschluss an die Herstellung der Isolierfolie 2A3 aus Kautschuk bzw. Gummi eine aus einer PET-Folie mit einer Dicke von 50 um und einer Breite von 350 mm, das ein nichtschrumpfbares Basismaterial ist, bestehende lange Basismaterialfolie 5 hergestellt. Auch wurde durch Zugabe und Einmischen von Vulkanisierungsmitteln C-19 A, B (Produktname, hergestellt von Shinetsu Kagaku Kogyo) in einer Menge von 0,3 bzw. 2,5 Gewichtsteilen in 100 Gewichtsteile einer Silikonkautschukverbindung KE-981 (zuvor erwähnt) mit einer Gummihärte von 80ºH hergestelltes Silikonkautschukmaterial 6 bereitgestellt. Nach Abschluss der Herstellung auf diese Weise wurde das Silikonkautschukmaterial 6 auf die Basismaterialfolie 5 durch eine (nicht gezeigte) Kalanderwalze so geschichtet, dass es eine Breite von 4,0 mm und eine Länge von 300 mm hatte, um ein Folienlaminat 4 (vgl. Fig. 7) zu bilden.
Sodann wurde, wie in Fig. 8 gezeigt, das Folienlaminat 4 in die untere Pressformhälfte 8 mit dem Pressformraum 9 in U-Form aufgenommen und dort angeordnet und so gelegt, dass die Seite der Leitungsdrähte 3 der Isolierfolie aus Kautschuk bzw. Gummi 2A3 der Formfläche gegenüber lag. Zwischenzeitlich wurden die Vulkanisiermittel C-19A, C-19B (Produktbezeichnungen, hergestellt von Shinetsu Kagaku Kogyo) in einer Menge von 0,3 bzw. 2,5 Gewichtsteilen in 100 Gewichtsteile einer Silikonkautschukverbindung KE-981 (zuvor erwähnt) gegeben und eingemischt, und dieses Silikonkautschukmaterial wurde durch eine Kalanderwalze zu einer Folie gewalzt, und in einem Trockenschrank bei 300ºC 1 Minute erwärmt und vulkanisiert, um hierbei eine isolierende Gummi-Schutzfolie 11 mit einer Dicke von 10 um zu bilden.
Ferner wurden die Vulkanisierungsmittel C-1, C3 (Produktnamen, hergestellt von Shin-Etsu Kagaku Kogyo) in einer Menge von 0,5 bzw. 2,0 Gewichtsteilen und 1,8 Gewichtsteile des Schäumungsmittels 2,2-Azobis-isobutylnitril zugegeben und in 100 Gewichtsteile einer Silikonkautschukverbindung KE-151 U (zuvor erwähnt) eingemischt, um hierbei ein Silikonkautschuk-Schwammmaterial 12 herzustellen. Nach Abschluss der Herstellung wurde das Silikonkautschuk-Schwammmaterial 12 auf die isolierende Gummi-Schutzschicht 11 in einer Dicke von 1,8 um geschichtet, um ein Laminat herzustellen, das in eine Größe von 3 mm Höhe, 1,9 mm Breite und 300 mm Länge geschnitten wurde, um einen laminierten Schaum 10 (vgl. Fig. 9) herzustellen. Der laminierte Schaum 10 wurde sodann auf den Innenboden der Isolierschicht aus Gummi 2A3 gelegt, wie in Fig. 10C gezeigt.
Sodann wurde der Pressform-Oberteil 13 auf die untere Pressformhälfte 8 gelegt und mit dieser verklammert, wonach diese bei 175º 5 Minuten unter einer Presslast von 10 kg/cm² erwärmt wurden, um das Silikonkautschuk- Schwammmaterial 12, welches als der isolierende Elastomerschaum 15 bezeichnet wurde, (vgl. Fig. 11 B) zu schäumen und zu formen.
Dann wurde der elektrische Kopplungselement-Zwischenkörper 16 dem geöffneten Formwerkzeug 7 entnommen, die Basismaterialfolie 5 des Folienlaminats 4 wurde abgeschält, und der elektrische Kopplungselement-Zwischenkörper 16 wurde dem Nachhärten bei 200ºC während 1 Stunde unterzogen, wobei ein langer elektrischer Kopplungselement-Zwischenkörper 16, wie in Fig. 11 B gezeigt, erhalten wurde.
Sodann wurde der elektrische Kopplungselement-Zwischenkörper 16 an der um 0,4 mm verschobenen Stelle, wo keine Leitungsdrähte 3 angeordnet waren, und die Isolierfolie aus Gummi 2A3 freilag, geschnitten (vorzugsweise am Zentralteil der verschobenen Stelle geschnitten), um das in Fig. 12 gezeigte elektrische Kopplungselement 17 herzustellen.
Das erhaltene elektrische Kopplungselement 17 verformte sich überhaupt nicht, auch wenn eine geringe Kraft auf die Stelle ausgeübt wurde, wo die verformungsbeständige Gummifolie 14 vorlag. Überdies war die Verarbeitbarkeit hervorragend, auch wenn die Höhe groß war. Ferner trat kein derartiges Problem auf, dass keine Zusammenschaltung eines Flüssigkristall-Displays mit einer Leiterplatte oder zwischen zwei elektronischen Leiterplatten erhalten werden konnte, weil kein zuvor festgelegter Kontakt des elektrischen Kopplungselements 17 durch Drücken gegen die elektronische Leiterplatte und die abhängige elektronische Leiterplatte erhalten werden konnte. Ferner wurde keine Nicht-Zusammenschaltung eines Schaltkreises verursacht.

VERGLEICHSBEISPIELE

Im Falle des elektrischen Kopplungselements 17 ohne die isolierende Schutzfolie aus Gummi 11 und die verformungsbeständige Gummifolie 14 wurde, auch wenn eine geringe Kraft auf eine Seite der Leitungsdrähte 3, welche nicht an der Zusammenschaltung eines Flüssigkristall-Displays mit einer Leiterplatte oder von elektronischen Leiterplatten beteiligt war, ausgeübt wurde, das elektrische Kopplungselement 17 leicht deformiert, und oftmals war eine Nicht-Zusammenschaltung verursacht. Ferner war die Verarbeitbarkeit verschlechtert, wenn die Höhe des elektrischen Kopplungselements 17 groß war. Überdies wurde leicht eine Nicht- Zusammenschaltung bei Zusammenschalten eines Flüssigkristall-Displays mit einer Leiterplatte oder von elektronischen Leiterplatten verursacht, da eine zuvor festgelegte Berührung des elektrischen Kopplungselements 17 durch Pressen gegen eine elektronische Leiterplatte nicht erreicht wurde, weshalb eine Nicht-Zusammenschaltung eines Stromkreises auftrat.
Wie zuvor beschrieben, klebt das elektrische Kopplungselement gemäß dem 1. und 3. Erfindungsgedanken, auch wenn seine Höhe groß ist, da seine Gleiteigenschaft verbessert ist, schwerlich fest, womit seine Montagefähigkeit verbessert werden kann, und die Zusammenschaltung der elektronischen Leiterplatte mit dem vorliegenden elektrischen Kopplungselement ist stabilisiert, womit eine verlässliche Zusammenschaltung erwartet werden kann. Somit kann eine Nicht- Zusammenschaltung eines elektrischen Anschlussteils und eines elektrisch anzuschließenden Gegenstands ausgeschlossen werden, was eine Stabilisierung der Qualität ermöglicht. Ferner kann eine teilweise Verformung des elektrischen Kopplungselements wirksam verhütet werden, da die Klebewirkung abgeschwächt ist. Ferner werden keine Grate infolge der Leitungsdrähte verursacht, da beide Endflächen des isolierenden Elastomerschaums als freiliegende isolierende Flächen ausgebildet sind, womit der isolierte Zustand aufrechterhalten werden kann.
Ferner können gemäß dem zweiten und vierten Erfindungsgedanken derartige Wirkungen erhalten werden, dass die Oberflächen der Leitungsdrähte und des elektrischen Kopplungselements davor geschützt werden können, dass sie durch Anwendung einer geringen Kraft leicht verformt werden. Ferner kann die Zusammenschaltung des elektrischen Anschlussteils und des elektrisch zusammenzuschaltenden Gegenstandes stabilisiert werden, und es kann eine Verbesserung der Montierbarkeit erwartet werden.

Claims

1. Elektrisches Presskontakt-Kopplungselement (17) zum Zusammenkoppeln eines elektrischen Anschlußteils und eines elektrisch zu verbindenden Objekts, indem es zwischen dem elektrischen Anschlußteil und dem elektrisch zu verbindenden Objekt angeordnet ist, wobei das elektrische Kopplungselement ein säulenförmig ausgebildetes isolierendes geschäumtes Elastomer mit einem nahezu U-förmigen Querschnitt aufweist sowie eine Anzahl von ungefähr U-förmig geformten und nebeneinander in nahezu gleichen Abständen in Richtung von einer Endfläche zur anderen Endfläche des isolierenden geschäumten Elastomers angeordneten Stromleitern (3), wobei beide Endflächen des isolierenden geschäumten Elastomers jeweils als freiliegende Isolierflächen ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, daß eine Isolierfolie aus Gummi (2A) mit nahezu U-förmigem Querschnitt den U-förmigen peripheren Teil des isolierenden Elastomerschaums (15) überdeckt und ein freiliegendes, isolierendes Schutzplättchen aus Gummi (11) von großer Härte auf dem restlichen Teil des Umfangs des isolierenden Elastomerschaums (15) vorgesehen ist, wobei die Stromleiter als Leitungsdrähte (3) auf der Oberfläche der Isolierfolie aus Gummi ausgebildet sind.

2. Elektrisches Presskontakt-Kopplungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Anzahl von Leitungsdrähten (3) auf einer Seite der Isolierfolie aus Gummi (2A) ein isolierendes, verformungsbeständiges Gummiplättchen (14) von großer Härte angebracht ist.

3. Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Presskontakt-Kopplungselements (17) zum Zusammenkoppeln eines elektrischen Anschlußteils und eines elektrisch zu verbindenden Objekts, indem es zwischen dem elektrischen Anschlußteil und dem elektrisch zu verbindenden Objekt angeordnet ist, unter Verwendung einer Isolierfolie aus Gummi (2A) mit einer Anzahl von der Oberfläche parallel zueinander angeordneten Leitungsdrähten, einem Formwerkzeug mit einer Querschnitt nahezu U-förmigen Formhöhlung, sowie einem durch Laminieren eines isolierenden Schutzplättchens aus Gummi (11) von größer Härte und einem isolierenden Elastomerschaummaterial (15) erhaltenen Schaumlaminat, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfaßt:

Einlegen des isolierenden Gummiplättchens (2A) in die Formhöhlung des Formwerkzeugs mit nahezu U-förmigem Querschnitt, Anordnen der Anzahl von Leitungsdrähten auf der Preßflächenoberseite der Formhöhlung, Einlegen des Schaumlaminats in die isolierende Gummifolie derart, daß das isolierende Schutzplättchen aus Gummi (11) an die offene Seite der isolierenden Gummifolie zu liegen kommt;

Zuhalten, Erhitzen und Pressen des Formwerkzeugs, um das isolierende Elastomerschaummaterial des Schaumlaminats aufzuschäumen und zu formen sowie den isolierenden Elastomerschaum, die isolierende Gummifolie sowie das Schutzplättchen aus Gummi miteinander zu vereinen und so ein elektrisches Kopplungselemente-Formteil zu formen, wo das Schutzplättchen aus Gummi auf dem verbleibenden Umfangsteil des isolierenden Elastomerschaums liegt;

Entnahme des elektrischen Kopplungselemente-Formteils aus dem geöffneten Formwerkzeug und Zurechtschneiden auf eine vorbestimmte Länge.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich ein Plättchenlaminat verwendet wird, welches dadurch erhalten wird, daß auf ein Basisschichtmaterial ein nicht vulkanisiertes, isolierendes, verformungsbeständiges Gummiplättchen (14) von großer Härte aufgebracht wird, wobei das Verfahren ferner folgende Schritte umfaßt:

Einlegen des Plättchenlaminats in die Formhöhlung des Formwerkzeugs sowie Einlegen der Isolierfolie aus Gummi mit der außen angebrachten Anzahl von Leitungsdrähten, indem sie zu einer nahezu U-förmigen Querschnittsform gebogen wird, um so die unten an der Isolierfolie aus Gummi befindliche Anzahl von Leitungsdrähten in Kontakt mit dem verformungsbeständigen Gummiplättchen des Plättchenlaminats zu bringen, und Einlegen des Schaumlaminats in die isolierende Gummifolie derart, daß das isolierende Schutzplättchen aus Gummi an die offene Seite der isolierenden Gummifolie zu liegen kommt;

Zuhalten, Erhitzen und Pressen des Formwerkzeugs, um das verformungsbeständige Gummiplättchen des Plättchenlaminats mit der Anzahl von Leitungsdrähten am Boden des isolierenden Gummiplättchens zu verkleben und das isolierende Elastomerschaummaterial des Schaumlaminats aufzuschäumen, um das isolierende geschäumte Elastomer zu bilden, und

Entfernung des Basisschichtmaterials des Plättchenlaminats nach Entnahme des halbfertigen Körpers des elektrischen Kopplungselements.