JP2001189184A

JP2001189184A - コネクタ

Info

Publication number: JP2001189184A
Application number: JP2000156542A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Imai; 剛今井
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: 1999-10-22
Filing date: 2000-05-26
Publication date: 2001-07-10
Anticipated expiration: 2020-05-26
Also published as: JP3514441B2

Abstract

(57)【要約】【課題】安定した導通抵抗が得られ、大量に安価に製造
できるゼブラコネクタを提供する。【解決手段】導電性エラストマ層が（Ａ）平均組成式（１）で示され、脂肪族不飽和基を少
なくとも２個有するオルガノポリシロキサンＲ^１ _ｎＳｉＯ_{（４−ｎ）／２}・・・・・（１）（Ｂ）基材粒子の表面が金属メッキ層で被覆されてなる
導電化粒子（Ｃ）硬化剤からなるゼブラコネクタである。基材粒子の表面が、ケ
イ素系化合物を介して金属メッキ層で被覆され、基材粒
子の表面に形成される金属メッキが、２層に形成され、
基材粒子の比表面積が１ｍ^２／ｇ以下のものであり、導
電化粒子のシリコーンゴム組成物全体に占める体積分率
が２５〜７５％であることが好ましい。

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等に用いられるコネクタに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、電子回路基板間等を接続するの
に、Ｕ字型金属線コネクタに替えて、銀粉末を含有する
コネクタを使用することが検討されてきた。このコネク
タは、導電性エラストマ層と絶縁性エラストマ層とをゼ
ブラ状に積層させている（ゼブラコネクタ）ため、接触
が安定しており、点接触になり難く、接続不良になりに
くい。しかし、導電性粉末としての銀粉末は凝集しやす
く、長期間保存しておくとエラストマへの添加が困難に
なる問題があった。また、凝集したものを配合すると分
散不良となり、抵抗値の不安定、不均一の原因となり易
い。また、多重積層して積層ブロック体とし、これを適
宜スライス等してゼブラコネクタとするときに、前述の
銀粉末の分散性が悪く、積層ブロック体状態での加硫プ
レスの時に、導電性エラストマ層内もしくは導電性エラ
ストマ層と絶縁性エラストマ層との界面で裂ける現象
（パンク）が起こることがある。このため、大量に安定
したゼブラコネクタを製造することが困難であった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、液晶
ディスプレイと回路基板、回路基板間等の接続において
安定した導通抵抗を得ることが可能となり、大量に安価
に製造することができるゼブラコネクタを提供すること
にある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、導電性エラス
トマ層と絶縁性エラストマ層とを、その接合面が互いに
平行となるように交互に、かつ多重に積層したコネクタ
であって、前記導電性エラストマ層が下記（Ａ）〜
（Ｃ）からなるシリコーンゴム組成物の硬化物からなる
ことを特徴とするコネクタである。（Ａ）下記平均組成式（１）で示され、脂肪族不飽和基を少なくとも２個有するオルガノポリシロキサン・・・・・１００重量部、Ｒ^１ _ｎＳｉＯ_{（４−ｎ）／２}・・・・・（１）（式中、Ｒ^１は同一又は異種の非置換又は置換の１価炭化水素基であり、ｎは１．９８〜２．０２の正数である。）（Ｂ）無機粒子又は有機樹脂粒子からなる基材粒子の表面が金属メッキ層で被覆されてなる導電化粒子・・・・・９０〜８００重量部、（Ｃ）硬化剤・・・・・上記（Ａ）成分を硬化させ得る量。

【０００５】前記基材粒子の表面が、ケイ素系化合物を
介して金属メッキ層で被覆されていること、前記基材粒
子の表面に形成される金属メッキが、２層に形成されて
いること、前記基材粒子の比表面積が１ｍ^２／ｇ以下の
ものであること、前記導電化粒子の前記シリコーンゴム
組成物全体に占める体積分率が２５〜７５％であること
が、各々好ましい。さらに、前記導電化粒子の基材粒子
がシリカであり、該シリカ上にニッケルメッキ層を介し
て金メッキ層が形成されていることが特に好ましい。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明者は、特定のオルガノポリ
シロキサンに、予め無機粒子又は有機樹脂粒子からなる
基材粒子の表面をメッキ処理することによって得られ
た、表面が金属メッキ層で被覆された無機粒子又は有機
樹脂粒子（導電化粒子）の特定量を添加して得られたシ
リコーンゴム組成物が、有機過酸化物触媒又はオルガノ
ハイドロジェンポリシロキサン／白金系触媒単独でも、
また有機過酸化物触媒とオルガノハイドロジェンポリシ
ロキサン／白金系触媒の併用系でも硬化し得ること、ま
た、その組成物からの成形物は効果的な安定的な電気的
に低抵抗の部材となり、長期の使用に耐え得ることを知
見し、コネクタに最適であることを知見して、本発明を
得るに至った。

【０００７】本発明のコネクタは、導電性エラストマ層
と絶縁性エラストマ層とをゼブラ状に積層させたゼブラ
コネクタ（以下、単にコネクタという）であって、導電
性エラストマ層が（Ａ）下記平均組成式（１）で示され、脂肪族不飽和基を少なくとも２個有するオルガノポリシロキサン・・・・・１００重量部、Ｒ^１ _ｎＳｉＯ_{（４−ｎ）／２}・・・・・（１）（式中、Ｒ^１は同一又は異種の非置換又は置換の１価炭化水素基であり、ｎは１．９８〜２．０２の正数である。）（Ｂ）無機粒子又は有機樹脂粒子からなる基材粒子の表面が金属メッキ層で被覆されてなる導電化粒子・・・・・９０〜８００重量部、（Ｃ）硬化剤・・・・・上記（Ａ）成分を硬化させ得る量、を含有してなるシリコーンゴム組成物の硬化物としたコ
ネクタである。

【０００８】ここで用いられる導電性エラストマ層を更
に詳しく説明する。本発明のコネクタの導電性エラスト
マ層のシリコーンゴム組成物の第１必須成分であるオル
ガノポリシロキサンは、下記平均組成式（１）で示され
るものである。Ｒ^１ _ｎＳｉＯ_{（４−ｎ）／２}・・・・・（１）（式中、Ｒ^１は同一又は異種の非置換又は置換の１価炭
化水素基であり、ｎは１．９８〜２．０２の正数であ
る。）

【０００９】ここで、上記平均組成式（１）中、Ｒ^１は
メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル
基、オクチル基等のアルキル基、シクロヘキシル基等の
シクロアルキル基、ビニル基、アリル基、プロピニル
基、ブテニル基、ヘキセニル基等のアルケニル基、フェ
ニル基、トリル基等のアリール基、ベンジル基、フェニ
ルエチル基等のアラルキル基などや、これらの基の炭素
原子に結合した水素原子の一部又は全部をハロゲン原
子、シアノ基などで置換したクロロメチル基、トリフル
オロプロピル基、シアノエチル基などから選択される同
一又は異種の、好ましくは炭素数１〜１０、より好まし
くは１〜８の、非置換又は置換の１価炭化水素基であ
る。特に好ましくはメチル基、ビニル基、フェニル基、
トリフルオロプロピル基である。

【００１０】この場合、Ｒ^１の脂肪族不飽和基の含有量
は０．００１〜２０モル％、特に０．０２５〜５モル％
であることが好ましい。また、ｎは１．９８〜２．０２
の正数である。上記平均組成式（１）で示されるオルガ
ノポリシロキサンは、基本的には直鎖状であることが好
ましい。また、このオルガノポリシロキサンは、単一種
のものであっても、分子構造の異なる２種以上の混合物
であってもよい。更に、上記オルガノポリシロキサン
は、平均重合度が１００〜２０，０００、特に３，００
０から１０，０００であることが好ましい。

【００１１】次に、第２必須成分（（Ｂ）成分）は、基
材粒子の表面が金属メッキ層で被覆された導電性粒子で
あり、これは基材粒子として無機粒子（無機質充填剤）
又は有機樹脂粒子を使用し、その表面を金属メッキする
ことにより得られる。無機質充填剤としては、シリカ、
二酸化チタン、アルミナ、マイカ、硫酸バリウム、カー
ボンブラック等が挙げられ、中でもシリカ、アルミナ、
特には球状シリカ、球状アルミナや、カーボンブラック
が好ましい。さらに、カーボンブラックとしては、ケッ
チェンブラック、アセチレンブラック、ファーネスブラ
ック、チャンネルブラック等が挙げられるが、ケッチェ
ンブラック、アセチレンブラックが好ましい。

【００１２】基材粒子として無機質充填剤を利用し、更
にその内でシリカを利用する場合、原料シリカは、二酸
化ケイ素で構成される粉体で、高い耐熱性を持ってい
る。形状は、粉末状、繊維状、フレーク状等、特に制限
されないが、メッキする金属（好ましくはニッケル、
金）の使用量を最少にし、シリコーンゴム等に高充填す
るためには、同一粒径では最も比表面積の低くなる球状
が望ましい。このようなシリカは、クロルシランを燃焼
させたり、アルコキシシランを加水分解したり、ガス化
した金属ケイ素を酸化したり、石英粉末を溶融したりし
て容易に得ることができる。比表面積を低くするために
は、内部に表面に繋がる空洞を持たないものが望まし
く、溶融石英が好適に用いられる。

【００１３】有機樹脂粒子としては、ポリエチレン、ポ
リプロピレン、ポリスチレン等のポリオレフィン、ポリ
塩化ビニル、スチレン・アクリロニトリル共重合体、ポ
リメチルメタクリレート等のアクリル系樹脂、アミノ樹
脂、フッ素樹脂、ニトリル系樹脂等が挙げられ、これら
の中では特にポリメチルメタクリレートが好ましく、有
機樹脂粒子の形状は、球状の粒子であることが好まし
い。上記基材粒子（無機質充填剤又は有機樹脂粒子）の
平均粒径は適宜選択されるが、０．０１〜１，０００μ
ｍ、特には０．０１〜１０μｍとすることが好ましい。
平均粒径が小さすぎると、比表面積が高くなるため、メ
ッキ金属量が多くなり、高価になる場合があり、逆に、
平均粒径が大きすぎると、シリコーンゴム組成物に対す
る配合性が低下する。

【００１４】上記基材粒子（無機質充填剤又は有機樹脂
粒子）にメッキする金属としては、金、銀、ニッケル、
パラジウム、銅又はこれらの合金などが例示され、これ
ら金属の単層メッキ層であっても、これら金属メッキ層
が２層又はそれ以上積層形成された多層メッキ層であっ
てもよい。これらの中では、ニッケル、金が好ましく、
特に上記基材粒子（無機質充填剤又は有機樹脂粒子）上
にニッケルメッキ層を介して金メッキ層が形成された構
造を有するものが好ましい。

【００１５】更に、金属メッキ層と基材粒子との密着性
を向上させるために、基材粒子と金属メッキ層との間に
ケイ素系化合物を挿入することが好ましい。基材粒子と
金属メッキ層との間にケイ素系化合物を挿入した場合
も、２層又はそれ以上積層形成された多層メッキ層であ
ることが好ましい。例えば、基材粒子とニッケルメッキ
層との間にケイ素系化合物を挿入し、さらにニッケルメ
ッキ層に金メッキ層をメッキした基材粒子−ケイ素系化
合物−ニッケルメッキ−金メッキの４層構造を有するも
のが特に好ましい。

【００１６】基材粒子と金属メッキ層との間に挿入する
ケイ素系化合物としては、還元性を有するケイ素系高分
子が挙げられる。還元作用を持つケイ素系化合物として
は、アミノプロピルトリエトキシシラン、アミノプロピ
ルトリメトキシシランのような接着性を有するシランカ
ップリング剤のほか、Ｓｉ−Ｓｉ結合あるいはＳｉ−Ｈ
結合を有するポリシラン、ポリカルボシラン、ポリシロ
キサン、ポリシラザンを使用することができ、中でも上
に例示するシランカップリング剤や、ポリシランあるい
はケイ素原子に直接結合した水素原子を有するポリシロ
キサンが好適に用いられる。

【００１７】このうち、ポリシランとしては、主鎖にＳ
ｉ−Ｓｉ結合を持つ下記一般式（２）で表される高分子
化合物が挙げられる。（Ｒ^２ _ｍＲ^３ _ｋＸ_ｐＳｉ）_ｑ・・・・・（２）上記一般式（２）中、Ｒ^２、Ｒ^３はそれぞれ水素原子、
非置換又は置換の１価炭化水素基であり、Ｒ^２とＲ^３と
は互いに同一であっても異なっていてもよいが、上記１
価炭化水素基としては、脂肪族、脂環式又は芳香族の１
価炭化水素基が用いられる。

【００１８】脂肪族又は脂環式の１価炭化水素基として
は、炭素数１〜１２、特に１〜６のものが好ましく、例
えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペン
チル基、ヘキシル基等のアルキル基、シクロペンチル
基、シクロヘキシル基等のシクロアルキル基などが挙げ
られる。また、芳香族の１価炭化水素基としては、炭素
数６〜１４、特に６〜１０のものが好適であり、例えば
フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基、ベン
ジル基等が挙げられる。なお、置換の脂肪族、脂環式又
は芳香族の１価炭化水素基としては、上記に例示した非
置換の１価炭化水素基の水素原子の一部又は全部をハロ
ゲン原子、アルコキシ基、アミノ基、アミノアルキル基
などで置換したもの、例えばモノフルオロメチル基、ト
リフルオロメチル基、ｍ−ジメチルアミノフェニル基等
が挙げられる。

【００１９】上記一般式（２）中、Ｘは、Ｒ^２と同様の
基もしくはハロゲン原子、アルコキシ基、酸素原子又は
窒素原子であり、アルコキシ基としては、例えばメトキ
シ基、エトキシ基、イソプロポキシ基等の、好ましくは
炭素数１〜４のもの、ハロゲン原子としてはフッ素原
子、塩素原子、臭素原子等が挙げられる。Ｘとしては、
これらの中でも通常メトキシ基、エトキシ基が好適に用
いられる。上記一般式（２）中、ｍは０．１≦ｍ≦１、
好ましくは０．５≦ｍ≦１、ｋは０．１≦ｋ≦１、好ま
しくは０．５≦ｋ≦１、ｐは０≦ｐ≦０．５、好ましく
は０≦ｐ≦０．２であり、かつ１≦ｍ＋ｋ＋ｐ≦２．
５、好ましくは１．５≦ｍ＋ｋ＋ｐ≦２を満足する数で
あり、ｑは２≦ｑ≦１００，０００、好ましくは１０≦
ｑ≦１０，０００の範囲の整数である。

【００２０】また、ケイ素原子に直接結合した水素原子
（Ｓｉ−Ｈ基）を有するケイ素系化合物は、ケイ素原子
に直接結合した水素原子を有するオルガノハイドロジェ
ンポリシロキサンであれば特に制限されないが、側鎖に
Ｓｉ−Ｈ基、主鎖にＳｉ−Ｏ−Ｓｉ結合を持つ下記一般
式（３）で表されるポリシロキサンが好適に用いられ
る。（Ｒ^４ _ａＲ^５ _ｂＨ_ｃＳｉＯ_ｄ）_ｅ・・・・・（３）上記一般式（３）中、Ｒ^４、Ｒ^５はそれぞれ水素原子、
置換もしくは非置換の１価炭化水素基、アルコキシ基又
はハロゲン原子であり、Ｒ^４とＲ^５とは互いに同一であ
っても異なっていてもよいが、上記１価炭化水素基とし
ては、脂肪族、脂環式又は芳香族の１価炭化水素基が用
いられる。

【００２１】上記一般式（３）のＲ^４、Ｒ^５に適する脂
肪族又は脂環式の１価炭化水素基としては、炭素数１〜
１２、特に１〜６のものが好ましく、例えばメチル基、
エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシ
ル基等のアルキル基、シクロペンチル基、シクロヘキシ
ル基等のシクロアルキル基等が挙げられる。芳香族の１
価炭化水素基としては、炭素数６〜１４、特に６〜１０
のものが好適であり、例えばフェニル基、トリル基、キ
シリル基、ナフチル基、ベンジル基等が挙げられる。な
お、置換の脂肪族、脂環式又は芳香族の１価炭化水素基
としては、上記に例示した非置換の１価炭化水素基の水
素原子の一部又は全部をハロゲン原子、アルコキシ基、
アミノ基、アミノアルキル基などで置換したもの、例え
ばモノフルオロメチル基、トリフルオロメチル基、ｍ−
ジメチルアミノフェニル基等が挙げられる。

【００２２】このうち、アルコキシ基としては、例えば
メトキシ基、エトキシ基、イソプロポキシ基等の炭素数
１〜４のものが好適であり、ハロゲン原子としては、例
えばフッ素原子、塩素原子、臭素原子等が挙げられ、通
常メトキシ基、エトキシ基が好適に用いられる。上記一
般式（３）中、ａは０．１≦ａ≦１、好ましくは０．５
≦ａ≦１、ｂは０．１≦ｂ≦１、好ましくは０．５≦ｂ
≦１、ｃは０．０１≦ｃ≦１、好ましくは０．１≦ｃ≦
１であり、かつ１≦ａ＋ｂ＋ｃ≦２．５、好ましくは１
≦ａ＋ｂ＋ｃ≦２．２を満足する数である。ｄは１≦ｄ
≦１．５である。ｅは２≦ｅ≦１００，０００、好まし
くは１０≦ｅ≦１０，０００の範囲の整数である。

【００２３】基材粒子表面にケイ素系化合物の層を形成
するには、ケイ素系化合物を溶媒に溶解させ、この中に
基材粒子粉体を投入混合した後に溶媒を除くことで、基
材粒子の表面にケイ素系化合物の層を形成することがで
きる。ケイ素系化合物を溶解させる溶媒としては、水
や、アセトン、メチルエチルケトン等のケトン類、メタ
ノール、エタノール等のアルコール類、ジメチルホルム
アミド、ジメチルスルホキシド、ヘキサメチルホスホリ
ックトリアミド等の非プロトン性極性溶媒などが挙げら
れ、中でも水が好適に用いられる。

【００２４】ケイ素系化合物の厚さは、好ましくは０．
００１〜１μｍ、特に好ましくは０．０１〜０．１μｍ
である。０．００１μｍより薄いと、基材粒子を完全に
覆うことができなくなるため、基材粒子表面に金属メッ
キが起こらない部分ができるおそれがある。また、厚す
ぎると、ケイ素系化合物の量が多くなって高価となる場
合がある。なお、上記基材粒子粉体は、ケイ素系化合物
処理により疎水性となる。このため、金属塩を溶解させ
る溶媒との親和性が低下し、液中に分散しないため、金
属塩還元反応の効率が低下することがある。このことに
よって起こる金属塩還元反応の効率の低下は、界面活性
剤を添加して向上させることができる。界面活性剤とし
ては、発泡を起こさず表面張力のみを下げるものが望ま
しい。界面活性剤としては、陰イオン界面活性剤、陽イ
オン界面活性剤、両イオン界面活性剤、非イオン界面活
性剤を用いることができる。

【００２５】陰イオン界面活性剤としては、スルホン酸
塩系、硫酸エステル塩系、カルボン酸塩系、リン酸エス
テル塩系を用いることができる。また、陽イオン界面活
性剤としては、アンモニウム塩系、アルキルアミン塩
系、ピリジニウム塩系を用いることができる。両イオン
界面活性剤としては、ベタイン系、アミノカルボン酸
系、アミンオキシド系を用いることができる。非イオン
界面活性剤としては、エーテル系、エステル系、シリコ
ーン系を用いることができる。例えば、サーフィノール
１０４、４２０、５０４（商品名、日信化学工業（株）
製）等の非イオン界面活性剤を好適に用いることができ
る。界面活性剤は、金属塩溶液１００重量部に対して
０．０００１〜１０重量部、特に０．００１〜１重量
部、とりわけ０．０１〜０．５重量部の範囲で使用する
ことができる。

【００２６】得られた基材粒子表面にケイ素系化合物層
が形成させた粉体を、金属塩を含む溶液で処理し、ケイ
素系化合物層上に該金属の金属コロイドを析出させる。
これは、ケイ素系化合物処理粉体の表面を、金属塩を含
む溶液と接触させるもので、この処理では、ケイ素系化
合物の還元作用により、金属コロイドがケイ素系化合物
の被膜表面に形成され、金属被膜が形成されるものであ
る。金属コロイドを形成させる金属としては、パラジウ
ム、金、銀等が挙げられる。金属塩を溶解させる溶媒と
しては、水や、アセトン、メチルエチルケトン等のケト
ン類、メタノール、エタノール等のアルコール類、ジメ
チルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、ヘキサメチ
ルホスホリックトリアミド等の非プロトン性極性溶媒等
が挙げられる。

【００２７】金属塩の濃度は、塩を溶解させる溶媒によ
って異なるが、０．０１％〜塩の飽和溶液までが好まし
い。濃度が０．０１％未満では、得られた金属コロイド
のメッキ触媒の効果が十分でない場合があり、飽和溶液
を超えると、固体塩の析出がある場合がある。なお、溶
媒が水の場合は、金属塩の濃度が０．０１〜２０％、特
に０．１〜５％の範囲であることが好ましい。上記ケイ
素系化合物処理粉体を室温〜７０℃の温度で０．１〜１
２０分、より好ましくは１〜１５分程度、金属塩溶液に
浸漬すればよい。これにより、金属コロイド処理粉体が
製造できる。

【００２８】上記金属コロイドが付着された粉体の場合
には、この金属コロイドが触媒となって無電解メッキが
行われる。例えば、無電解ニッケルメッキを行い、上記
ケイ素系化合物表面に金属ニッケル層を形成する。この
無電解ニッケルメッキ液は、通常、硫酸ニッケル、塩化
ニッケル等の水溶性ニッケル金属塩、次亜リン酸ナトリ
ウム、ヒドラジン、水素化ホウ素ナトリウム等の還元
剤、酢酸ナトリウム、フェニレンジアミンや酒石酸ナト
リウムカリウムのような錯化剤などを含み、市販品を用
いることもできる。

【００２９】無電解ニッケルメッキ法としては、無電解
メッキ液中に粉体を投入してメッキを行うバッチ法か、
水に分散させた粉体にメッキ液を滴下する滴下法を用い
る。ニッケルメッキ層の厚さは、好ましくは０．０１〜
１０μｍ、特に好ましくは０．１〜２μｍである。０．
０１μｍより薄いと、シリカを完全に覆い、かつ十分な
硬度や強度が得られにくくなる場合がある。また、１０
μｍより厚いと、ニッケルの量が多くなり、かつ比重が
高くなるため、配合時に問題となることがある。特に好
ましくは、上記無電解ニッケルメッキ後、金メッキを行
い、上記ニッケルメッキ層上に金メッキ層を形成する。
この場合、金メッキ液としては、電気メッキ液でも無電
解メッキ液でもよく、公知の組成のものあるいは市販の
メッキ液を用いることができるが、中でも無電解金メッ
キ液が好ましい。公知の組成の金メッキ液を用いる場合
は、金メッキ法としては、常法に従って行うことができ
る。

【００３０】金メッキ層の厚さは、好ましくは０．００
１〜１μｍ、特に好ましくは０．０１〜０．１μｍであ
る。０．００１μｍ未満では、抵抗率が高くなるため、
配合時に十分な導電性が得られにくくなるおそれがあ
り、また、１μｍを超えると、金の量が多くなって高価
となる。導電化粒子の抵抗値は１００ｍΩ・ｃｍ（１０
０×１０^−３Ω・ｃｍ）以下、より好ましくは１０ｍΩ
・ｃｍ以下、更に好ましくは５ｍΩ・ｃｍ以下であるこ
とが望ましい。

【００３１】導電化粒子の組成物全体に占める体積分率
は、２５〜７５％（体積％）の範囲が好ましく、特に３
０〜６０％が好ましい。体積分率が２５％未満では導電
性が不十分となることがあり、７５％を超えると加工性
が悪くなることがある。なお、得られた導電化粒子の比
表面積は、１ｍ^２／ｇ以下が好ましい。比表面積が１ｍ
^２／ｇを超えると、シリコーンゴム組成物に添加する際
の分散性が低下するおそれがある。導電化粒子の配合を
配合割合で示せば、上記オルガノポリシロキサン１００
重量部に対し９０〜８００重量部であり、特に１００〜
５００重量部が好ましい。配合量が少ないと十分な導電
性を付与し得ないことがあり、多すぎると加工性に問題
が生じる場合がある。

【００３２】第３必須成分の硬化剤としては、既知のオ
ルガノハイドロジェンポリシロキサン／白金系触媒（付
加反応用硬化剤）又は有機過酸化物触媒を使用し得る。
白金系触媒としては公知のものが使用できる。具体的に
は白金元素単体、白金化合物、白金複合体、塩化白金
酸、塩化白金酸のアルコール化合物、アルデヒド化合
物、エーテル化合物、各種オレフィン類とのコンプレッ
クスなどが例示される。白金系触媒の添加量は、第１成
分のオルガノポリシロキサンに対し白金原子として１〜
２，０００ｐｐｍの範囲とすることが望ましい。

【００３３】もう一方のオルガノハイドロジェンポリシ
ロキサンは、ケイ素原子に直結した水素原子を少なくと
も２個以上有するものであれば特に制限されず、直鎖
状、分岐鎖状、環状のいずれであってもよいが、下記平
均組成式（４）で表されるものが好ましい。Ｒ^６ _ｆＨ_ｇＳｉＯ_{（４−ｆ−ｇ）／２}・・・・・（４）（上記平均組成式（４）中、Ｒ^６はＲ^１と同様の非置換
又は置換の１価炭化水素基で、好ましくは脂肪族不飽和
結合を有さないものである。ｆ、ｇは、０≦ｆ＜３、０
＜ｇ＜３、０＜ｆ＋ｇ＜３の数である。）特に重合度が３００以下のものが好ましい。

【００３４】具体的には、ジメチルハイドロジェンシリ
ル基で末端が封鎖されたジオルガノポリシロキサン、ジ
メチルシロキサン単位とメチルハイドロジェンシロキサ
ン単位及び末端トリメチルシロキシ単位との共重合体、
ジメチルハイドロジェンシロキサン単位（Ｈ（ＣＨ_３）
_２ＳｉＯ_０．６単位）とＳｉＯ_２単位とからなる低粘度
流体、１，３，５，７−テトラハイドロジェン−１，
３，５，７−テトラメチルシクロテトラシロキサン、１
−プロピル−３，５，７−トリハイドロジェン−１，
３，５，７−テトラメチルシクロテトラシロキサン、
１，５−ハイドロジェン−３，７−ジヘキシル−１，
３，５，７−テトラメチルシクロテトラシロキサンなど
が例示される。

【００３５】この硬化剤としてのオルガノハイドロジェ
ンポリシロキサンの添加量は、第１成分のオルガノポリ
シロキサンの脂肪族不飽和基（アルケニル基）に対し
て、ケイ素原子に直結した水素原子が５０〜５００モル
％となる割合で用いることが望ましい。また、有機過酸
化物触媒としては、例えばベンゾイルパーオキサイド、
２，４−ジクロロベンゾイルパーオキサイド、ｐ−メチ
ルベンゾイルパーオキサイド、ｏ−メチルベンゾイルパ
ーオキサイド、２，４−ジクミルパーオキサイド、２，
５−ジメチル−ビス（２，５−ｔ−ブチルパーオキシ）
ヘキサン、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、ｔ−ブチル
パーベンゾエートなどが挙げられる。有機過酸化物触媒
の添加量は、第１成分のオルガノポリシロキサン１００
重量部に対して０．１〜５重量部とすればよい。

【００３６】本発明に係るシリコーンゴム組成物には、
上記必須成分に加え、任意成分として、本発明の効果を
妨げない範囲で、必要に応じ、補強性シリカ粉末を添加
してもよい。補強性シリカ粉末は、機械的強度の優れた
シリコーンゴムを得るために添加されるものであるが、
この目的のためには、比表面積が５０ｍ^２／ｇ以上、好
ましくは１００〜３００ｍ^２／ｇのものであることが好
ましい。比表面積が５０ｍ^２／ｇに満たないと硬化物の
機械的強度が十分でないことがある。このような補強性
シリカとしては、例えば煙霧質シリカ、沈降シリカ等が
挙げられ、またこれらの表面をクロロシランやヘキサメ
チルジシラザンなどの有機ケイ素化合物で疎水化したも
のも好適に用いられる。

【００３７】補強性シリカ粉末の添加量は、第１成分の
オルガノポリシロキサン１００重量部に対して３〜７０
重量部、特に１０〜５０重量部とすることが好ましく、
３重量部未満では添加量が少なすぎて補強効果が得られ
ない場合があり、７０重量部を超えると加工性が悪くな
り、また機械的強度が低下してしまうおそれが生じる。
また、本発明に係る導電化粒子と併用して、従来から知
られている導電性カーボンブラック、導電性亜鉛華、導
電性酸化チタンや導電性無機酸化物などの導電剤や、増
量剤としてシリコーンゴムパウダー、ベンガラ、粉砕石
英、炭酸カルシウムなどの、充填剤を添加してもよい。

【００３８】また、組成物には、必要に応じて、着色
剤、耐熱性向上剤等の各種添加剤や反応制御剤、離型剤
あるいは充填剤用分散剤などを添加することは任意とさ
れる。この充填剤用分散剤としては、ジフェニルシラン
ジオール、各種アルコキシシラン、カーボンファンクシ
ョナルシラン、シラノール基含有低分子量シロキサンな
どが使用され得るが、それらは、本発明の効果を損なわ
ないように、最小限の添加量に止めることが好ましい。
更に、本発明に使用されるシリコーンゴム組成物を難燃
性、耐火性にするために、白金含有材料、白金化合物と
二酸化チタン、白金と炭酸マンガン、白金とγ−Ｆｅ_２
Ｏ_３、フェライト、マイカ、ガラス繊維、ガラスフレー
ク等の公知の添加剤を添加してもよい。

【００３９】更に、スポンジ状のコネクタとして使用す
る場合は、無機、有機の発泡剤を添加してもよい。この
発泡剤としては、有機発泡剤としてアゾビスイソブチロ
ニトリル、ジニトロペンタメチレンテトラミン、ベンゼ
ンスルフォンヒドラジド、アゾジカルボナミド等が例示
され、その添加量は、（Ａ）成分のオルガノポリシロキ
サン１００重量部に対し１〜１０重量部の範囲が好適で
ある。このように、本発明に使用される組成物に発泡剤
を添加すると、スポンジ状の導電性シリコーンゴムが得
られる。

【００４０】本発明に係るシリコーンゴム組成物は、上
記した成分を２本ロール、バンバリーミキサ、ドウミキ
サ（ニーダ）等のゴム混練機を用いて均一に混合して、
必要に応じて熱処理を施すことにより、得ることができ
る。得られたシリコーンゴム組成物の体積抵抗率は、１
Ω・ｃｍ以下、特には１×１０^−１Ω・ｃｍ以下と低抵
抗が可能となり、成形品は、金型加圧成形、押し出し成
形、カレンダー成形等の成形法により、必要とされる用
途に適した形状に成形することができる。なお、硬化条
件は、成形物の肉厚により適宜選択することができる
が、通常８０〜４００℃で１０秒〜３０日の条件にて行
うことができる。

【００４１】本発明のコネクタを構成する一方の絶縁性
エラストマ層を形成するエラストマは、形状的に安定
し、自重で甚だしく変形したり、硬化後、塑性変形しな
い弾性材料であればよく、これには天然ゴム、ブタジエ
ン−スチレン、アクリロニトリル−ブタジエン、アクリ
ロニトリル−ブタジエン−スチレン、エチレン−プロピ
レン、エチレン−プロピレン−ジエン等の各共重合体ゴ
ム、クロロプレンゴム、シリコーンゴム、ブタジエンゴ
ム、イソプレンゴム、クロロスルホン化ポリエチレンゴ
ム、ポリサルファイドゴム、ブチルゴム、フッ素ゴム、
ウレタンゴム、ポリイソブチルゴム等の合成ゴム類のほ
か、ポリエステルエラストマ等の熱可塑性エラストマ、
塑性化塩化ビニル系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、塩化ビニ
ル−酢酸ビニル共重合体等が挙げられる。

【００４２】これらの内では、時効特性、電気特性、耐
熱性、圧縮永久歪、加工性等に優れ、価格的にも安定し
ているシリコーンゴムが好ましい。シリコーンゴム類と
しては、通常、ジメチル、メチルフェニル、メチルビニ
ル等の各ポリシロキサン類、シリカのような充填剤を配
合して適当なレオロジー特性が付与されたハロゲン化ポ
リシロキサン類等が挙げられる。本発明のコネクタの製
造方法は、上記導電性エラストマ層を用いて形成した低
抵抗の導電性エラストマ層と絶縁性エラストマ層とを交
互に積層し硬化し、ゼブラコネクタ状にスライス後、裁
断して製造する。

【００４３】コネクタの硬度を、好ましくは５０〜８０
°Ｈ、特に好ましくは６０〜８０°Ｈとすることによっ
て、電子回路基板間等の接続の際、圧縮率が２〜１０％
と極めて小さい値でも均一な接続が可能になり、圧縮に
よる座屈をほとんどなくすことができ、確実で安定した
接続状態が得られ、機器に与える負荷が小さくなり、Ｉ
Ｃ検査機器等の小型軽量化が達成される。このコネクタ
となる導電性エラストマ層及び絶縁性エラストマ層は、
印刷法やカレンダー法等を用いて製造されるが、安定し
た生産性を考慮すると、カレンダー法により積層するの
が好ましい。

【００４４】例えば、ポリエチレンテレフタレートフィ
ルム上に絶縁性エラストマ層をカレンダーで薄膜に製膜
して設け、加熱硬化した後、この絶縁性エラストマ層上
に導電性エラストマ層をカレンダーで薄膜に製膜して硬
化し、得られた積層薄膜をポリエチレンテレフタレート
フィルムから剥離して、これを同順に多数枚積層して積
層ブロック体とし、スライス後、裁断してコネクタとす
る。なお、本発明のコネクタは、このような製法に限定
されるものではなく、さまざまな製法で製造することが
可能である。また、本発明における硬度の測定は、ＪＩ
ＳＫ６２５３（ＩＳＯ７６１９）に規程されてい
る試験方法で行われる。

【００４５】

【実施例】［実施例１〜４及び比較例１〜３］ベースフ
ィルムとしての厚さ０．５ｍｍのポリエチレンテレフタ
レートフィルム上に、絶縁性シリコーンゴムコンパウン
ド（商品名：ＫＥ９７１Ｕ、信越化学工業（株）製）
（硬化剤としてＣ−１９Ａ／Ｂ（商品名、信越化学工業
（株）製）を使用）を厚さ０．０３ｍｍとなるようにカ
レンダーで分だしし、２００℃の加熱炉中で硬化して絶
縁性エラストマ層を形成した。

【００４６】別に、平均粒径１０μｍの球状シリカ：Ｕ
Ｓ−１０（商品名、三菱レーヨン（株）製、平均粒径１
０μｍ）を用い、ＰＰＨＳ（フェニルハイドロジェンポ
リシラン）５ｇをトルエン６５ｇに溶解させ、この溶解
液にＵＳ−１０の１００ｇに加え、１時間攪拌し、８０
℃の温度、４５ｍｍＨｇの圧力でトルエンを６５ｇ留去
させ、乾燥させ、ＰＰＨＳ処理球状シリカを得た。この
ＰＰＨＳ処理球状シリカは疎水化され、水に投入すると
水表面に浮くようになった。界面活性剤としてサーフィ
ノール５０４（商品名、日信化学工業（株）製）の０．
５％水溶液５０ｇににＰＰＨＳ処理球状シリカ１００ｇ
を投入し、攪拌、分散した。パラジウム処理は、上記シ
リカ−水分散体に１％ＰｄＣｌ_２水溶液を７０ｇ添加し
て、３０分攪拌後、濾過、水洗いした。

【００４７】これらの処理により、シリカ表面はパラジ
ウムコロイドが付着したパラジウムコロイド析出シリカ
が得られた。ニッケルメッキ用還元液として次亜リン酸
ナトリウム２．０モル、酢酸ナトリウム１．０モル、グ
リシン０．５モルの混合溶液１００ｇを用い、消泡剤：
ＫＳ−５３８（商品名、信越化学工業（株）製）と共に
このパラジウムコロイド析出シリカをニッケルメッキ還
元液中に分散させ、攪拌しながら、イオン交換水で希釈
した水酸化ナトリウム２．０モルを空気ガスにより、同
時にイオン交換水で希釈した硫酸ニッケル１．０モルを
窒素ガスにより同伴させながら、ニッケルメッキ還元液
中に滴下してシリカ表面全面に金属ニッケルを析出させ
た。ニッケルメッキの厚さは０．２５μｍであった。

【００４８】この金属ニッケルが析出したシリカを、金
メッキ液として高純度化学研究所製金メッキ液：Ｋ−２
４Ｎ（商品名）１００ｇ中に分散させ、シリカ表面に金
を析出させた。この金メッキシリカの比表面積は０．４
ｍ^２／ｇ、比重２．３９、金メッキの厚さは０．０３μ
ｍであった。この球状の金メッキシリカを、ジメチルシ
ロキサン単位９９．８５モル％とメチルビニルシロキサ
ン単位０．１５モル％とからなる平均重合度が約８，０
００のメチルビニルポリシロキサンに表１に示すとおり
の量を添加し、得られたコンパウンド１００重量部に対
して、硬化剤としてジクミルパーオキサイドであるＣ−
８Ａ（商品名、信越化学工業（株）製）を０．４重量部
添加し、混練して、導電性エラストマコンパウンドを調
整した。

【００４９】この導電性エラストマコンパウンドを、先
に形成した絶縁性エラストマ層上に厚さ０．０３ｍｍと
なるようにカレンダーで分だしして導電層を形成した。
この積層物をベースフィルムから剥離して、同順に多数
枚積層して積層ブロック体とし、加硫処理（処理条件：
１６５℃、１０時間）後、積層面に対して直角にスライ
スし、さらに二次加硫して（処理条件：１６５℃、１０
時間）硬度を６０°Ｈ（ＪＩＳＫ６２５３）に基づ
き測定）とし、所定のサイズに裁断してゼブラ状のコネ
クタを製造した（実施例１）。

【００５０】また、シリカとして、球状シリカＵＳ−１
０（前出）から４μｍ以下の大きさの粒子を除去したも
のを用いた以外は、実施例１と同様にして、ニッケル−
金構造を有する金メッキシリカを得、導電性エラストマ
コンパウンドを調製し、同様に絶縁性エラストマ上に形
成、硬化し、積層ブロック体とし、加硫、二次加硫処理
後所定のサイズに裁断してゼブラ状のコネクタを製造し
た（実施例２）。このときの金メッキシリカの比表面積
は０．４ｍ^２／ｇ、比重２．３９、金メッキの厚さは
０．０３μｍであった。

【００５１】また、シリカに替えて、１次粒子が平均粒
径２０ｎｍの酸化アルミニウム：ＯｘｉｄｅＣ（商品
名、日本アエロジル（株）製）を用いた以外は、実施例
１と同様にして、ニッケル−金構造を有する金メッキア
ルミナを得、導電性エラストマコンパウンドを調製し、
同様に絶縁性エラストマ上に形成し、積層ブロック体と
し、加硫、二次加硫処理後所定のサイズに裁断してゼブ
ラ状のコネクタを製造した（実施例３）。

【００５２】さらに、シリカに代えて、平均粒径が１μ
ｍの球状ポリメチルメタクリレート樹脂を用いた以外
は、実施例１と同様にして、ニッケル−金構造を有する
金メッキを得、導電性エラストマコンパウンドを調製
し、同様に絶縁性エラストマ上に形成、硬化し、積層ブ
ロック体とし、加硫、二次加硫処理後所定のサイズに裁
断してゼブラ状のコネクタを製造した（実施例４）。

【００５３】比較例として、実施例１の金メッキシリカ
の配合量が少ない場合（比較例１）、金属メッキシリカ
に替えて銀粉末４５０重量部を添加した導電性エラスト
マコンパウンドを用いた場合（比較例２）、銀メッキさ
れたガラスビーズＳ−５０００Ｓ−３（東芝パロティー
ニ社製、）３００重量部を添加した導電性エラストマコ
ンパウンドを用いた場合（比較例３）を製造した。な
お、ゼブラ状のコネクタ製造は実施例１と同様とした。
実施例１〜４および比較例１〜３の組成と、各々得られ
たゼブラ状コネクタの抵抗値を表１に示す。

【００５４】

【表１】

【００５５】比較例１では、金メッキシリカの添加量が
少なく、導電性エラストマ層に十分な抵抗値がでず、絶
縁状態となり、コネクタとしての機能が得られなかっ
た。比較例１及び３では、導電性エラストマ層と絶縁性
エラストマ層との界面で裂ける現象が生じることがあ
り、量産性に不適合であった。また、凝集・分散性の問
題もあり、導電性粒子の添加に際して作業性が不安定で
あり、導電性エラストマとしての信頼性が悪い結果とな
った。

【００５６】

【発明の効果】本発明の導電性エラストマ層は、体積抵
抗率が小さく、安定した抵抗値を示し、多くの電流を流
すことができ、この導電性エラストマ層を用いてなる本
発明のコネクタは、低抵抗のバラツキが小さく、安定し
た接続状態が得られ、微小電流をも流せることから、カ
ラー液晶モジュールやプラズマディスプレイ用モジュー
ル等との接続に好適に用いることができ、高電流値を必
要とする回路にも十分安定した状態で使用することがで
きた。また、ＩＣチップ等の検査の接続に用いると、低
い圧縮率でも安定した接続ができるため、機器に与える
負荷が小さく、ＩＣチップの端子の変形や内部破壊を引
き起こすことなく、より精密な検査を行うことができ、
これらの検査機器等の小型軽量化を図ることができた。
さらに、本発明のコネクタは既存の設備で製造すること
ができ、また積層ブロック体製作時に不良品の発生も減
少し、生産性が高く、製造コストを低減することができ
た。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｈ０１Ｂ 5/16 Ｈ０１Ｂ 5/16 Ｈ０１Ｒ 11/01 Ｈ０１Ｒ 11/01 Ｄ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】導電性エラストマ層と絶縁性エラストマ
層とを、その接合面が互いに平行となるように交互に、
かつ多重に積層したコネクタであって、前記導電性エラ
ストマ層が下記（Ａ）〜（Ｃ）からなるシリコーンゴム
組成物の硬化物からなることを特徴とするコネクタ。（Ａ）下記平均組成式（１）で示され、脂肪族不飽和基を少なくとも２個有するオルガノポリシロキサン・・・・・１００重量部、Ｒ^１ _ｎＳｉＯ_{（４−ｎ）／２}・・・・・（１）（式中、Ｒ^１は同一又は異種の非置換又は置換の１価炭化水素基であり、ｎは１．９８〜２．０２の正数である。）（Ｂ）無機粒子又は有機樹脂粒子からなる基材粒子の表面が金属メッキ層で被覆されてなる導電化粒子・・・・・９０〜８００重量部、（Ｃ）硬化剤・・・・・上記（Ａ）成分を硬化させ得る量。
【請求項２】前記基材粒子の表面が、ケイ素系化合物
を介して金属メッキ層で被覆されていることを特徴とす
る請求項１に記載のコネクタ。
【請求項３】前記基材粒子の表面に形成される金属メ
ッキが、２層に形成されていることを特徴とする請求項
１または請求項２に記載のコネクタ。
【請求項４】前記基材粒子の比表面積が１ｍ^２／ｇ以
下のものであることを特徴とする請求項１〜３のいずれ
かに記載のコネクタ。
【請求項５】前記導電化粒子の前記シリコーンゴム組
成物全体に占める体積分率が２５〜７５％であることを
特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のコネクタ。
【請求項６】前記導電化粒子の基材粒子がシリカであ
り、該シリカ上にニッケルメッキ層を介して金メッキ層
が形成されていることを特徴とする請求項１〜４のいず
れかに記載のコネクタ。