JP2020140894A - Connecting device and manufacturing method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、接続装置及び接続装置の製造方法に関する。 The present invention relates to a connecting device and a method for manufacturing the connecting device.
コネクタ等の電子・電気機器用の接続装置は、一般に、金属板に打ち抜き加工を施して金属板を所定の形状に形成した後、その金属板の少なくとも一部に曲げ加工を施して金属板を所定の形状に加工することにより製造される。接続装置は、複数の集積回路パッケージが設置されたプリント回路基板等の支持基板に設置して、接続装置の上部に他の支持基板を接触させて、支持基板同士の電気的接続を得つつ、接続装置のバネ性により支持基板との接触状態を維持させるように使用される。 In a connection device for electronic / electrical equipment such as a connector, a metal plate is generally punched to form a metal plate into a predetermined shape, and then at least a part of the metal plate is bent to form the metal plate. Manufactured by processing into a predetermined shape. The connection device is installed on a support board such as a printed circuit board on which a plurality of integrated circuit packages are installed, and another support board is brought into contact with the upper part of the connection device to obtain electrical connection between the support boards. It is used to maintain the contact state with the support substrate due to the springiness of the connecting device.
このような接続装置として、例えば、ICパッケージが設置される平坦な表面部分と、表面部分に取り付けられた2つの独立に圧縮可能なばねアームとを備え、各ばねアームの先端部がプリント回路板に直接接触する接点部になっている相互接続装置が提案されている(例えば、特許文献1参照)。相互接続装置は、平坦な金属シートを適切な形状とした後、表面部分とばねアームとが形成されるように折り返すことで製造できる。 As such a connecting device, for example, a flat surface portion on which an IC package is installed and two independently compressible spring arms attached to the surface portion are provided, and the tip of each spring arm is a printed circuit board. An interconnect device having a contact portion that comes into direct contact with the device has been proposed (see, for example, Patent Document 1). The interconnect device can be manufactured by shaping a flat metal sheet into an appropriate shape and then folding it back so that a surface portion and a spring arm are formed.
特許文献1の相互接続装置では、表面部分がICパッケージで押し付けられると、ばねアームが圧縮されて曲がり、両方の先端部が相互接続装置の外側に向かって相反する方向に移動する。各ばねアームはプリント回路板への接触力を維持しながら、先端部をプリント回路板上に接触させている。
In the interconnect device of
しかしながら、特許文献1の相互接続装置は、金属シートを適切な形に折り返して成形したものであるため、相互接続装置の接点部がプリント回路板と接触する位置や表面部分が押し付けられた時のばねアームのストローク等に誤差が生じやすい。そのため、相互接続装置では、接点部のプリント回路板との接触圧が一定になり難いため、ICパッケージとプリント回路板とを安定して電気的に接続できない可能性がある。
However, since the interconnect device of
また、特許文献1の相互接続装置は、ICパッケージにより表面部分が押し付けられる押圧力が強過ぎると、ばねアームが復元できず、相互接続装置の形状を十分に復元できない可能性がある。
Further, in the interconnect device of
本発明の一態様は、電気的接続を安定して維持できると共に、高い復元力を有することができる接続装置を提供することを目的とする。 One aspect of the present invention is to provide a connecting device capable of stably maintaining an electrical connection and having a high restoring force.
本発明に係る接続装置の一態様は、第1部材と第2部材との間に配置され、前記第1部材と前記第2部材とを電気的に接続する接続装置であって、前記第1部材に接する第1端子部と、前記第2部材に接する第2端子部と、を有する導電体と、前記第1端子部と前記第2端子部との間に配置され、弾性変形可能な少なくとも2つの弾性体と、を備え、前記導電体は、前記弾性体を挟持するように配置され、かつ可撓性を有し、前記弾性体と共に変形可能である。 One aspect of the connecting device according to the present invention is a connecting device that is arranged between the first member and the second member and electrically connects the first member and the second member, and is the first member. A conductor having a first terminal portion in contact with a member and a second terminal portion in contact with the second member, and at least elastically deformable, arranged between the first terminal portion and the second terminal portion. The conductor includes two elastic bodies, and the conductor is arranged so as to sandwich the elastic body, has flexibility, and is deformable together with the elastic body.
本発明に係る接続装置の一態様は、電気的接続を安定して維持できると共に、高い復元力を有することができる。 One aspect of the connecting device according to the present invention can stably maintain an electrical connection and have a high restoring force.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては同一の符号を付して、重複する説明は省略する。図面における各部材の縮尺は実際とは異なる場合がある。本明細書では、3軸方向(X軸方向、Y軸方向、Z軸方向)の3次元直交座標系を用い、弾性体の貫通孔の軸方向に直交する方向をX軸方向、弾性体の貫通孔の軸方向をY軸方向とし、接続装置の高さ方向をZ軸方向とする。導電体の第2端子部側を+Z軸方向とし、その反対方向を−Z軸方向とする。以下の説明において、+Z軸方向を上といい、−Z軸方向を下という場合がある。本明細書において数値範囲を示すチルダ「〜」は、別段の断わりがない限り、その前後に記載された数値を下限値及び上限値として含むことを意味する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, in order to facilitate understanding of the description, the same components are designated by the same reference numerals in each drawing, and duplicate description will be omitted. The scale of each member in the drawing may differ from the actual scale. In the present specification, a three-dimensional Cartesian coordinate system in three axial directions (X-axis direction, Y-axis direction, Z-axis direction) is used, and the direction orthogonal to the axial direction of the through hole of the elastic body is the X-axis direction and the elastic body. The axial direction of the through hole is the Y-axis direction, and the height direction of the connecting device is the Z-axis direction. The second terminal side of the conductor is the + Z axis direction, and the opposite direction is the −Z axis direction. In the following description, the + Z-axis direction may be referred to as up, and the −Z-axis direction may be referred to as down. Unless otherwise specified, the tilde "~" indicating a numerical range in the present specification means that the numerical values described before and after the tilde are included as the lower limit value and the upper limit value.
[第1の実施形態]
<接続装置>
第1の実施形態に係る接続装置について説明する。図1は、本実施形態に係る接続装置の構成の一例を示す斜視図であり、図2は、本実施形態に係る接続装置を支持基板同士の間に設置した構成の一例を示す斜視図である。図1に示すように、接続装置1Aは、導電体10Aと、弾性体20A、20Bと、接着層30とを備える。接続装置1Aは、図2に示すように、第1部材である支持基板2と、第2部材である支持基板3との間に配置される。支持基板2及び3は、複数の集積回路パッケージが設置されたプリント回路基板等である。接続装置1Aは、支持基板2の導電部21と支持基板3の導電部31とに接触して、支持基板2と支持基板3とを電気的に接続する。以下、導電部品1Aを構成する各部材について説明する。
[First Embodiment]
<Connecting device>
The connection device according to the first embodiment will be described. FIG. 1 is a perspective view showing an example of the configuration of the connecting device according to the present embodiment, and FIG. 2 is a perspective view showing an example of the configuration in which the connecting device according to the present embodiment is installed between the support substrates. is there. As shown in FIG. 1, the
(導電体)
図1に示すように、導電体10Aは、導電性を有する、矩形状の板状部材を折り曲げて形成されたものである。導電体10Aは、支持基板2(図2参照)に接する第1端子部11と、X軸方向に略U字状に複数回(図1では、2回)折り返すように形成された蛇行部12と、支持基板3(図2参照)に接する第2端子部13とを有する。
(conductor)
As shown in FIG. 1, the
第1端子部11及び第2端子部13は、平板状に形成されている。第1端子部11と第2端子部13とは、弾性体20A、20Bを介して、略平行となるように設けられている。
The
蛇行部12は、略U字状に形成された折返し部121及び122で構成されている。折返し部121の上端部は、折返し部122の下端部に連結され、折返し部121の下端部は、第1端子部11に連結されている。折返し部122の上端部は、第2端子部13に連結されている。
The meandering
導電体10Aは、第1端子部11と蛇行部12とで弾性体20Aを挟持し、蛇行部12と第2端子部13とで弾性体20Bを挟持している。すなわち、導電体10Aは、弾性体20A及び20Bを挟持するように支持基板2及び3の間に配置されている。
In the
導電体10Aは、弾性体20A及び20Bの外周の一部に沿って配設され、弾性体20A及び20Bの外周の一部を露出した状態で挟持している。導電体10Aは、可撓性を有するため、蛇行させることができる。導電体10Aは、蛇行部12を備え、弾性体20A、20Bと共に変形可能に構成されている。
The
導電体10Aは、図3に示すように、フィルム基材101と、その両面に形成される接着層102a及び102bと、導電層103a及び103bとを有し、一方から他方に向かって、導電層103a、接着層102a、フィルム基材101、接着層102b及び導電層103bの順に積層して構成されている。導電体10Aは、フィルム基材101と、接着層102a及び102bと、導電層103a及び103bとを有する導電フィルムとして用いることができる。導電層103a又は導電層103bの何れか一方又は両方に、図1に示すように、接着層30を介して弾性体20A及び20Bが設けられる。
As shown in FIG. 3, the
フィルム基材101としては、ポリイミド、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンニトリル及びポリフェニレンサルファイド等が挙げられる。これらは、一種単独で用いてもよいし、二種以上を併用してもよい。
Examples of the
フィルム基材101の厚さは、10μm〜100μmであることが好ましく、20μm〜75μmであることがより好ましく、25μm〜50μmであることがさらに好ましい。フィルム基材101の厚さが10μm〜100μmの範囲内であれば、フィルム基材101は十分な強度を有すると共に、弾性を有することができる。
The thickness of the
接着層102a及び102bは、フィルム基材101と、導電層103a及び103bとの接着力を高める機能を有する。接着層102a、102bは、トリアジン系化合物を含む。接着層102a、102bとしては、トリアジン系化合物を含む分子接着剤を用いて形成される。
The
トリアジン系化合物としては、トリアジンチオール化合物を用いることができる。トリアジンチオール化合物として、例えば、トリアジン環にチオール基(−SH基)又はチオール基のアルカリ金属塩がついたものを用いることができる。官能基の何れか一つは、ジブチルアミノ基、アニリノ基等の他の構造を有していてもよい。トリアジンチオール化合物の具体例としては、例えば、2−トリエトキイシルプロオピラミイノ−4−チオール−6−チオール−1,3,5−トリアジン、2−トリエトキイシルプロオピラミイノ−4−アジド−6−アジド−1,3,5−トリアジン、2−トリエトキイシルプロオピラミイノ−4−アミノエチラミノ−6−アミノエチラミノ−1,3,5−トリアジン、2−トリヒドロキシルプロオピラミイノ−4−チオール−6−チオール−1,3,5−トリアジン、2−トリヒドロキシルプロオピラミイノ−4−アジド−6−アジド−1,3,5−トリアジン、2−トリヒドロキシルプロオピラミイノ−4−アミノエチラミノ−6−アミノエチラミノ−1,3,5−トリアジン、2−(4−メトキシフェニル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−(4−メトキシナフチル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−(4−エトキシナフチル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)一1,3,5−トリアジン、2−(4−エトキシカルボニルナフチル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2,4,6−トリス(モノクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2,4,6−トリス(ジクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2,4,6−トリス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−メチル−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−n−プロピル−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−(α,α,β−トリクロロエチル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−フェニル−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−(p−メトキシフェニル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−(3,4−エポキシフェニル)−4、6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−(p−クロロフェニル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−〔1−(p−メトキシフェニル)−2,4−ブタジエニル〕−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−スチリル−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−(p−メトキシスチリル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−(p−i−プロピルオキシスチリル)−4、6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−(p−トリル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−(4−メトキシナフチル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−フェニルチオ−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−ベンジルチオ−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、4−(o−ブロモ−p−N,N−(ジエトキシカルボニルアミノ)−フェニル)−2,6−ジ(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2,4,6−トリス(ジブロモメチル)−s−トリアジン、2,4,6−トリス(トリブロモメチル)−1,3,5−トリアジン、2−メチル−4,6−ビス(トリブロモメチル)−s−トリアジン、2−メトキシ−4,6−ビス(トリブロモメチル)−1,3,5−トリアジン、2,4,6−トリメルカプト−1,3,5−トリアジン、2−ジブチルアミノ−4,6−ジメルカプト−s−トリアジン、2−アニリノ−4,6−ジメルカプト−s−トリアジン、2,4,6−トリメルカプト−1,3,5−トリアジンモノナトリウム塩及び2,4,6−トリメルカプト−1,3,5−トリアジンナトリム塩等が挙げられる。なお、1,3,5−トリアジンは、s−トリアジンともいう。これらは、一種単独で用いてもよいし、二種以上を併用してもよい。市販品としては、例えば、株式会社いおう化学研究所製の「a−TES」、「n−TES」及び「p−TES」等が挙げられる。 As the triazine-based compound, a triazine thiol compound can be used. As the triazine thiol compound, for example, a triazine ring having a thiol group (-SH group) or an alkali metal salt of a thiol group can be used. Any one of the functional groups may have another structure such as a dibutylamino group or an anirino group. Specific examples of the triazinethiol compound include, for example, 2-trietkiisylproopiramiino-4-thiol-6-thiol-1,3,5-triazine, 2-trietkiisylproopiramiino-4-azide. -6-Azido-1,3,5-triazine, 2-trietkiisylproopiramiino-4-aminoethylamino-6-aminoethylamino-1,3,5-triazine, 2-trihydroxylproopiramiino-4- Thiol-6-thiol-1,3,5-triazine, 2-trihydroxylproopiramiino-4-azido-6-azido-1,3,5-triazine, 2-trihydroxylproopiramiino-4- Aminoethyramino-6-aminoethyramino-1,3,5-triazine, 2- (4-methoxyphenyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine, 2- (4-methoxynaphthyl)- 4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine, 2- (4-ethoxynaphthyl) -4,6-bis (trichloromethyl) 1,3,5-triazine, 2- (4-) Ethoxycarbonylnaphthyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine, 2,4,6-tris (monomonolomethyl) -1,3,5-triazine, 2,4,6-tris (Dichloromethyl) -1,3,5-triazine, 2,4,6-tris (trichloromethyl) -1,3,5-triazine, 2-methyl-4,6-bis (trichloromethyl) -1,3 , 5-Triazine, 2-n-propyl-4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine, 2- (α, α, β-trichloroethyl) -4,6-bis (trichloromethyl) )-1,3,5-Triazine, 2-phenyl-4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine, 2- (p-methoxyphenyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine, 2- (3,4-epoxyphenyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine, 2- (p-chlorophenyl) -4,6- Bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine, 2- [1- (p-methoxyphenyl) -2,4-butadienyl] -4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine , 2-Styril-4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine, 2- (p-methoxystyryl) -4,6-bis (trichloromethyl)- 1,3,5-Triazine, 2- (pi-propyloxystyryl) -4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine, 2- (p-tolyl) -4,6- Bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine, 2- (4-methoxynaphthyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine, 2-phenylthio-4,6-bis (Trichloromethyl) -1,3,5-triazine, 2-benzylthio-4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine, 4- (o-bromo-p-N, N- (di) Ethoxycarbonylamino) -phenyl) -2,6-di (trichloromethyl) -1,3,5-triazine, 2,4,6-tris (dibromomethyl) -s-triazine, 2,4,6-tris ( Tribromomethyl) -1,3,5-triazine, 2-methyl-4,6-bis (tribromomethyl) -s-triazine, 2-methoxy-4,6-bis (tribromomethyl) -1,3 , 5-Triazine, 2,4,6-Trimercapto-1,3,5-Triazine, 2-dibutylamino-4,6-Dimercapto-s-Triazine, 2-Anilino-4,6-Dimercapto-s-Triazine , 2,4,6-Trimercapto-1,3,5-triazine monosodium salt, 2,4,6-trimercapto-1,3,5-triazinenatrim salt and the like. In addition, 1,3,5-triazine is also referred to as s-triazine. These may be used alone or in combination of two or more. Examples of commercially available products include "a-TES", "n-TES" and "p-TES" manufactured by Iokagaku Research Institute, Ltd.
導電層103a及び103bは、導電体10Aに導電性を付与する機能を有する。導電層103a、103bは、第1導電層103a1、103b1と、第2導電層103a2、103b2との二層で構成されている。
The
導電層103a及び103bを形成する材料としては、金(Au)、銀(Ag)、銅(Cu)、ニッケル(Ni)、鉄、アルミニウム、錫、鉛、クロム及びコバルト等の各種金属;これらの合金;カーボンブラック、グラファイト(黒鉛)、カーボンナノチューブ、カーボンファイバー(炭素繊維)、及びフラーレン等の炭素系材料等が挙げられる。導電層103a及び103bを形成する材料は、これらを、一種単独で用いてもよいし、二種以上を併用してもよい。これらの中でも、安定した導電性の確保、製造コストの低減、及び作製のし易さ等の点から、導電層103a及び103bを形成する材料としては、銀又は銅を用いることが好ましい。例えば、第1導電層103a1及び103b1はCu層(例えば、Cuめっき皮膜等)及びAg層(例えば、Agめっき皮膜等)の一方で形成し、第2導電層103a2及び103b2はCu層及びAg層の他方で形成することができる。また、接続の安定性の点から、最表面の第2導電層103a2及び103b2にAu層を用いることが好ましい。その際には、例えば、第1導電層103a1及び103b1には、Cu層の単層かNi層/Cu層の2層で形成することができる。
Materials for forming the
導電層103a及び103bの厚さは、1μm〜50μmであることが好ましく、5μm〜30μmであることがより好ましく、10μm〜20μmであることがさらに好ましい。導電層103a及び103bの厚さが1μm〜50μmの範囲内であれば、導電性を十分確保できる。また、導電層103a及び103bの厚さは、流す電流の大きさに対応して決められるのがより好適で、場合によっては、50μm以上にすることもある。
The thickness of the
図1に示すように、導電体10Aは、導電体10Aの第2端子部13に、導電体10Aを構成する導電層103aと導電層103bとを導通する導通部14を設ける。導電体10Aは、導通部14を介して、フィルム基材101(図3参照)の両面に形成した導電層103a及び103b(図3参照)同士の導通を確保できる。なお、導通部14は、蛇行部12又は第2端子部13に設けられてもよいし、第1端子部11、蛇行部12及び第2端子部13の何れか2つ以上に設けられていてもよい。
As shown in FIG. 1, the
(弾性体)
図1に示すように、弾性体20A及び20Bは、第1端子部11と第2端子部13との間に配置されている。弾性体20A及び20Bは、支持基板2上に、導電体10Aを介して配設され、弾性体20A及び20Bは、第1端子部11と第2端子部13を結ぶ方向に、積層するように設けている。
(Elastic body)
As shown in FIG. 1, the
弾性体20A及び20Bは、筒状体に形成されている。
The
弾性体20A及び20Bの軸方向視における外径は、2.5mm〜10mmとすることが好ましく、3mm〜5mmとすることがより好ましい。外径が2.5mm〜10mmの範囲内であれば、弾性体20A及び20Bは十分な耐久性を有することができる。
The outer diameters of the
弾性体20A及び20Bの軸方向視における内径は、0.5mm〜2mmとすることが好ましく、1mm〜1.5mmとすることがより好ましい。内径が0.5mm〜2mmの範囲内であれば、弾性体20A及び20Bは十分な撓み量を有することができる。
The inner diameters of the
弾性体20A及び20Bは、弾性変形可能な部材で形成されている。弾性体20A及び20Bを形成する材料としては、例えば、シリコーンゴム、クロロプレンゴム、イソプレンゴム、ブチルゴム、フッ素ゴム又はウレタンゴム等のエラストマーを用いることができる。弾性体20A、20Bは、上記の材料に、金属粒子や炭素系材料等の導電性を有する材料を含めて形成することで、導電性を有してもよい。これにより、弾性体20A及び20Bと導電層103a及び103bとを電気的に接続することにより、接続装置1A全体の導電性を向上させることができる。このため、接続装置1Aは、より大きい電流を通すことができる。
The
弾性体20A及び20Bは、エラストマーで形成される場合、弾性体20A及び20Bのゴム硬度は、40〜70の範囲内であることが好ましく、50〜60の範囲内であることがより好ましい。ゴム硬度が40〜70の範囲内であれば、弾性体20A、20Bは十分な強度を有することができる。なお、ゴム硬度とは、日本工業規格JIS K6301で規定された値である。
When the
(接着層)
図1に示すように、接着層30は、弾性体20A及び20Bの外周に設けられている。弾性体20A及び20Bは導電体10Aに挟持されているため、接着層30は、弾性体20A及び20Bと導電体10Aとの間に位置し、弾性体20A及び20Bの外周の一部に沿って導電体10Aを固着する。なお、図1では、弾性体20A及び20Bの外周全面に接着層30が形成されているが、接着層30は、弾性体20A及び20Bと導電体10Aとの間にのみ形成されていても良く、弾性体20A及び20Bと導電体10Aとを固着できれば一部に形成されていても良い。
(Adhesive layer)
As shown in FIG. 1, the
接着層30は、トリアジン系化合物を含む。接着層30は、上述の、導電体10Aの接着層102a及び102bと同様の材料を用いて形成できる。
The
接着層30は、導電層103a及び103bと同様、トリアジン系化合物を含む分子接着剤を用いて形成されるので、接着層30の厚さは、1nm〜100nm程度である。なお、接着層30は、一般的な接着剤を用いて形成しても良い。その際の接着層30の厚さは、1μm〜20μmであることが好ましく、3μm〜15μmであることがより好ましく、5μm〜10μmであることがさらに好ましい。
Since the
接続装置1Aは、上述の通り、導電性を有する導電体10Aと、弾性変形可能な弾性体20A及び20Bとを備える。導電体10Aは、弾性体20A及び20Bを挟持するように配置され、かつ可撓性を有し、弾性体20A及び20Bと共に変形可能に構成されている。接続装置1Aは、導電体10Aが接続装置1Aに導電性を付与する機能と、弾性体20A及び20Bが接続装置1Aに弾性を付与する機能とを組み合わせ、導電体10Aと弾性体20A及び20Bとに導電性又は弾性の機能を発揮する役割を分担している。そのため、接続装置1Aは、外部から押圧力が加えられた際や押圧力が除かれた際等にフレキシブルに対応することが可能である。
As described above, the connecting
導電体10Aの第2端子部13が、図4に示すように、支持基板3により支持基板2側に向かって押圧されると、導電体10Aは撓むように変形する。弾性体20A及び20Bは、円筒体であり、第1端子部11と第2端子部13との間に配置されているため、導電体10Aが撓むように変形することで、弾性体20A及び20Bも撓むように変形する。そのため、導電体10Aは、弾性体20A及び20Bの外周に沿って撓むように変形できる。弾性体20A及び20Bが導電体10Aの第1端子部11により押圧されても、弾性体20A及び20Bの反発力により導電体10Aの撓みに対して反発する力が働く。この弾性体20A及び20Bの反発力により、導電体10Aの撓みは抑えられる。これにより、導電体10Aの第2端子部13に加わる押圧力を維持できるので、接触圧を一定にできる。よって、接続装置1Aは、支持基板2及び3の電気的接続を安定して維持できる。
As shown in FIG. 4, when the
また、接続装置1Aは、第1端子部11に支持基板3から支持基板2側に向かって大きな押圧力が加わり、導電体10Aが撓んで大きく変形(例えば、変形量が50%)しても、押圧力を除くと、弾性体20A及び20Bの反発力により、導電体10Aを押圧される前の状態に復元できる。よって、接続装置1Aは、導電体10Aの変形量が大きい場合でも、高い復元力を有する。
Further, in the connecting
導電体10Aの変形量は、図4に示すように、第1端子部11が押圧されたときの第1端子部11と第2端子部13との最大距離L2の、第1端子部11が押圧されていないときの第1端子部11と第2端子部13との最大距離L1に対する比(最大距離L2/最大距離L1)で表される。接続装置1Aは、導電体10Aの最大距離L1/最大距離L2を1.1倍以上にできる。
As shown in FIG. 4, the amount of deformation of the
さらに、接続装置1Aは、導電性を導電体10Aが担い、接触安定性を弾性体20A及び20Bが担うことにより、接続装置1Aのダウンサイジング化しつつ、支持基板2と支持基板3との間を、導電体10Aを介して、安定して導通を確保することができる。そのため、接続装置1Aは、大きな電流(例えば、7.5A)を流しても、接続装置1Aの温度上昇を25℃以下とする構造とすることができる。
Further, in the connecting
また、接続装置1Aは、撓み量を大きくしつつ反発力も大きくできるので、大きな押圧力が加わっても、元の状態に戻ることができる。金属板を折りたたんで形成した接続装置の場合、大きな押圧力が加わっても、元の形状に復元できるようにするためには、例えば、接続装置を大型化等する必要がある。本実施形態では、接続装置1Aは、大きな押圧力が加わり、導電体10Aが大きく変形(例えば、変形量が50%)しても、押圧力を除くと、弾性体20A及び20Bの反発力により導電体10Aを押圧される前の状態に復元できる。よって、接続装置1Aは、サイズダウンを図りつつ大きな復元力を維持できる。
Further, since the connecting
接続装置1Aは、弾性体20A及び20Bを、第1端子部11と第2端子部13とを結ぶ方向に、積層するように設けている。これにより、導電体10Aの第2端子部13が第1端子部11側に押圧された際、それぞれの弾性体20A及び20Bは撓むことができるので、それぞれの弾性体20A及び20Bの変形量の分だけ、第1端子部11と第2端子部13との間の可動域(ストローク)を大きくできる。
The connecting
接続装置1Aは、第1端子部11と第2端子部13とを、弾性体20A及び20Bを介して向き合うようにしているので、導電体10Aの第2端子部13が支持基板3により押圧された際、弾性体20A及び20Bを同一方向に撓ませることができる。
Since the connecting
接続装置1Aは、第1端子部11及び第2端子部13を平板状に形成している。これにより、第1端子部11及び第2端子部13は、支持基板2及び3と面接触できるので、支持基板2及び3と安定して電気的に接続できる。また、第1端子部11及び第2端子部13を平板状に形成することで、導電体10Aの第2端子部13が支持基板3により押圧されても、第1端子部11と第2端子部13との平行状態は保ち易くなる。そのため、支持基板3を支持基板2に略平行に維持した状態で接続できる。
In the connecting
接続装置1Aは、導電体10Aを弾性体20A及び20Bの外周の一部に沿って固着して配設し、弾性体20A及び20Bを導電体10Aを介して隣接して配設すると共に、弾性体20A及び20Bの外周の一部を露出している。導電体10Aの第2端子部13に大きな押圧力が加わっても、押圧力は弾性体20A及び20Bにより吸収され、かつ導電体10Aに押圧力が作用するのを軽減できる。そのため、導電体10Aに割れが生じるのを軽減すると共に、導通を安定して確保できる。
In the connecting
接続装置1Aは、弾性体20A及び20Bを円筒状としている。これにより、導電体10Aの第1端子部11が支持基板3により支持基板2側に向かって押圧された際、弾性体20A及び20Bを撓み易くなり、弾性体20A及び20Bを変形し易くできる。更には、繰り返しの変形に対しても、復元力を長期にわたって維持できる。また、接続装置1Aは、弾性体20A及び20Bを変形し易くすることで、導電体10Aの第2端子部13が支持基板3により押圧される圧力を大きくしなくても、第2端子部13の可動を容易にし、第1端子部11と第2端子部13間のストロークを大きくすることができる。よって、接続装置1Aは、支持基板2と支持基板3との間隔を長くすることができる。
The connecting
接続装置1Aは、導電体10Aを、絶縁性のフィルム基材101と、フィルム基材101の両面に形成された導電層103a及び103bとを有する導電フィルムとしている。これにより、導電体10Aは、弾性体20A及び20Bの周囲を覆いながら弾性体20A及び20Bを容易に挟ませることができるので、弾性体20A及び20Bを容易に挟持しながら保持できると共に、弾性体20A及び20Bが弾性変形しても、導電体10Aに破損が生じるのを軽減できる。
In the connecting
接続装置1Aは、導電体10Aを、フィルム基材101と導電層103a及び103bとの間に接着層102a及び102bを有することで、フィルム基材101と導電層103a及び103bとの接着力を高めることができる。これにより、導電体10Aに繰り返しの変形動作が加わったとしても、フィルム基材101と導電層103a及び103bとの剥離を抑制することができる。
The connecting
接続装置1Aは、弾性体20A、20Bと導電体10Aとの間に接着層30を含むことで、弾性体20A、20Bと導電体10Aとの接着力を高めることができる。これにより、導電体10Aに繰り返しの変形動作が加わったとしても、弾性体20A、20Bと導電体10Aとの剥離を抑制することができる。
By including the
接続装置1Aは、弾性体20A、20Bをエラストマーで形成する場合、弾性体20A及び20Bのゴム硬度は40〜70とすることができる。弾性体20A及び20Bがエラストマーからなる場合、弾性体20A、20Bのゴム硬度が40〜70であれば、弾性体は高い復元力を発揮できる。
In the connecting
接続装置1Aは、弾性体20A及び20Bを導電性を有する材料を用いて形成し、弾性体20A及び20Bが導電性を有していてもよい。弾性体20A及び20Bが導電性を有することで、導電体10Aによる導通に加え、支持基板2と支持基板3との間を弾性体20A及び20Bを介して導通させることができる。これにより、接続装置1Aは、支持基板2と支持基板3との間により大電流を流すことができる。
In the connecting
本実施形態では、導電体10Aは、1つの導電フィルムで形成されているが、複数の導電フィルムを積層して構成されていてもよい。
In the present embodiment, the
本実施形態では、導電体10Aは、フィルム基材101と導電層103a及び103bとを接着層102a及び102bを介さずに積層して構成されてもよい。
In the present embodiment, the
本実施形態では、導電層103a及び103bは単層でもよいし、3層以上で構成されていてもよい。導電層103aが単層で形成される場合、加工をより容易に行えることができ、導電層103aとしては、例えば、Cu層からなるCuめっき皮膜やAg層からなるAgめっき皮膜等の薄膜を好適に用いることが好ましい。例えば、Cu層として、Cu箔を用いても良い。
In the present embodiment, the
本実施形態では、導電体10Aは、図5に示すように、第2端子部13に、第2端子部13を貫通した貫通孔13aを設け、貫通孔13aの内壁面に、導電層103aと導電層103bとを電気的に接続するスルーホール(導通部)14を有していてもよい。これにより、フィルム基材101の両面に形成した導電層103aと導電層103bとが導通部14を介して電気的に接続され、第1端子部11と第2端子部13との間の導電性が高まる。また、接続装置1Aは、貫通孔13aを第2端子部13以外の導電体10Aの任意の場所に形成し、導通部14を任意の場所に形成できる。これにより、弾性体20A、20Bを挟持する導電体10Aの形態をより自由に設計できる。さらに、第1端子部と第2端子部との間の導電が一方の面のみに導電層が形成された導電体と比較して、導電体10Aはフィルム基材101のもう一方の面に導電層103a又は導電層103bが増える。そのため、導電体10Aは、導電層103a及び103bの厚みを厚くすることなく、第1端子部11と第2端子部13との間の抵抗を下げることができる。よって、接続装置1Aは、第1端子部11と第2端子部13との間により多くの電流を流すことができる。なお、導電体10Aは、第1端子部11及び第2端子部13の両方に導通部14を有することがより好ましい。
In the present embodiment, as shown in FIG. 5, the
本実施形態では、2つの弾性体20A、20Bが設けられているが、3つ以上でもよい。例えば、図6に示すように、3つの弾性体20A、20B及び20Cを導電体10Aで挟み込むように設けられてもよい。
In the present embodiment, two
この場合、第1端子部11の支持基板2に接する面が、第2端子部13が支持基板3に接する面となるため、第1端子部11の支持基板2に接しない面に設けられる接着層及び導電層はなくてもよい。
In this case, since the surface of the first
本実施形態では、2つの弾性体20A及び20Bは、円柱や角柱等の柱状体に形成されてもよいし、軸方向から見たときに1つ以上の切欠きが軸方向に沿って形成された筒状体でもよい。例えば、図7に示すように、弾性体20A及び20Bは、弾性体20A及び20Bの軸方向視において、隣接する弾性体20A及び20Bの側面に交互に切欠き201が形成されるように設けられていてもよい。
In the present embodiment, the two
本実施形態では、2つの弾性体20A、20Bの軸方向視における外形は、図8に示すように、楕円形状に形成されていてもよいし、図9に示すように、四角形状に形成されていてもよい。図10に示すように、六角形状に形成されていてもよい。
In the present embodiment, the outer shapes of the two
本実施形態では、2つの弾性体20A、20Bは、軸方向視における大きさが異なっていてもよい。例えば、図11に示すように、弾性体20Aの軸方向視における大きさは、弾性体20Bの軸方向視における大きさよりも大きく形成されていてもよい。
In the present embodiment, the two
本実施形態では、2つの弾性体20A、20Bは、筒の内径が異なっていてもよい。例えば、図12に示すように、弾性体20Aの内径は、弾性体20Bの内径よりも大きく形成されていてもよい。
In the present embodiment, the two
本実施形態では、2つの弾性体20A、20Bは、図13に示すように、X軸方向に導電体10Aを介して隣り合うように配置されてもよい。
In the present embodiment, the two
本実施形態では、接着層30は、弾性体20A及び20Bの、少なくとも導電体10Aと接触する表面に形成されていればよい。
In the present embodiment, the
<接続装置の製造方法>
第1の実施形態に係る接続装置の製造方法について説明する。図14は、本実施形態に係る接続装置の製造方法の一例を示すフローチャートである。図14に示すように、本実施形態に係る接続装置の製造方法は、弾性体の洗浄工程S11と、導電体形成工程S12と、接着層形成工程S13、及び設置工程S14を含む。
<Manufacturing method of connecting device>
A method of manufacturing the connecting device according to the first embodiment will be described. FIG. 14 is a flowchart showing an example of a manufacturing method of the connecting device according to the present embodiment. As shown in FIG. 14, the method for manufacturing the connecting device according to the present embodiment includes an elastic body cleaning step S11, a conductor forming step S12, an adhesive layer forming step S13, and an installation step S14.
弾性体の洗浄工程S11では、弾性体20A及び20Bの表面を水やアルコール、アセトン等で洗浄する。これにより、弾性体20A及び20Bの表面に付着している汚れや異物等を除去する。
In the elastic body cleaning step S11, the surfaces of the
導電体形成工程S12では、弾性体20A及び20Bの外周の一部を露出した状態で挟持する導電体10Aを形成する。導電体形成工程S12は、表面処理工程S121と、導電層形成工程S122とを含む。
In the conductor forming step S12, the
表面処理工程S121では、絶縁性のフィルム基材101の表面を洗浄した後、フィルム基材101の両面に、トリアジン系化合物を含む分子接着剤を塗布して乾燥する。これにより、フィルム基材101の両面側に接着層102a及び102bが形成される。
In the surface treatment step S121, after cleaning the surface of the insulating
導電層形成工程S122では、表面処理工程S111で形成した接着層102a及び102bの表面に、第1導電層103a1及び103b1を形成する。その後、第1導電層103a1及び103b1の表面に、第2導電層103a2及び103b2を形成する。これにより、導電体10Aが形成される。
In the conductive layer forming step S122, the first conductive layers 103a1 and 103b1 are formed on the surfaces of the
第1導電層103a1及び103b1と、第2導電層103a2及び103b2との形成方法としては、無電解めっき法や電気めっき法等により、金属めっき皮膜を形成する方法等を用いることができる。例えば、第1導電層103a1及び103b1と、第2導電層103a2及び103b2とは、それぞれ、無電解めっきを施して所定の厚さ(例えば、1μm〜5μm)形成した後、電気めっきを施すことで、任意の厚さとすることができる。また、第1導電層103a1及び103b1と、第2導電層103a2及び103b2とは、スパッタや蒸着を用いる方法等も用いることができる。 As a method for forming the first conductive layers 103a1 and 103b1 and the second conductive layers 103a2 and 103b2, a method of forming a metal plating film by an electroless plating method, an electroplating method, or the like can be used. For example, the first conductive layers 103a1 and 103b1 and the second conductive layers 103a2 and 103b2 are each formed by electroless plating to have a predetermined thickness (for example, 1 μm to 5 μm), and then electroplated. , Can be of any thickness. Further, for the first conductive layers 103a1 and 103b1 and the second conductive layers 103a2 and 103b2, a method using sputtering or vapor deposition can also be used.
接着層形成工程S13では、弾性体20A及び20Bの外周に、接着層102a及び102bと同様、弾性体20A及び20Bの外周の表面を洗浄した後、トリアジン系化合物を含む分子接着剤を塗布して乾燥することで、接着層30を形成する。
In the adhesive layer forming step S13, the outer periphery of the
設置工程S14では、導電体10Aを弾性体20A及び20Bの外周の一部を露出した状態で挟持させて、接続装置1Aを作製する。設置工程S14は、包込み工程S141と、切断工程S142とを含む。
In the installation step S14, the
包込み工程S141では、弾性体20A及び20Bを、導電体10Aの第1端子部11と第2端子部13との間に挟み込み、弾性体20A及び20Bを、導電体10Aを介して、第1端子部11と第2端子部13とを結ぶ方向に並べて配設すると共に、導電体10Aを弾性体20A及び20Bの外周の一部に沿って接着層30により固着する。
In the encapsulation step S141, the
切断工程S142では、弾性体20A及び20Bと導電体10Aとを、弾性体20A及び20Bの軸方向に沿って、複数個に分割する。
In the cutting step S142, the
これにより、複数の、本実施形態に係る接続装置1Aが得られる。
As a result, a plurality of connecting
図14に示す本実施形態に係る接続装置の製造方法では、表面処理工程S111で、フィルム基材101の両面に接着層102a及び102bを形成しているが、接着層102a及び102bが不要の場合には、表面処理工程S111はなくてもよい。
In the manufacturing method of the connecting device according to the present embodiment shown in FIG. 14, the
図14に示す本実施形態に係る接続装置の製造方法では、接着層形成工程S13で、弾性体20A及び20Bの、少なくとも導電体10Aと接触する表面にのみ接着層30を形成してもよい。
In the method of manufacturing the connecting device according to the present embodiment shown in FIG. 14, the
図14に示す本実施形態に係る接続装置の製造方法では、接着層30が不要の場合には、接着層形成工程S13はなくてもよい。
In the method of manufacturing the connecting device according to the present embodiment shown in FIG. 14, when the
[第2の実施形態]
<接続装置>
第2の実施形態に係る接続装置について説明する。本実施形態に係る接続装置は、上記の第1の実施形態に係る接続装置1Aの導電体10Aを弾性体20A、20Bの側面を覆うように形成したものである。
[Second Embodiment]
<Connecting device>
The connecting device according to the second embodiment will be described. The connecting device according to the present embodiment is formed by forming the
図15は、第2の実施形態に係る接続装置の構成の一例を示す斜視図である。図15に示すように、接続装置1Bでは、弾性体20A及び20Bが互いに隣接して配設されて弾性体の集合体(弾性コア)を形成しており、導電体10Bは、弾性コアの側面を覆うように包みこみながら狭持した状態で、設けられている。導電体10Bは、支持基板3と接する領域に貫通孔13aを有し、貫通孔13aの内壁面に、導電体10Bを形成する導電層103a(図3参照)と導電層103b(図3参照)とを電気的に接続するスルーホール(導通部)14を有する。
FIG. 15 is a perspective view showing an example of the configuration of the connecting device according to the second embodiment. As shown in FIG. 15, in the connecting
なお、接続装置1Bでは、第1端子部11は支持基板2と接する領域とし、第2端子部13は、支持基板3と接する領域とする。
In the connecting
導電体10Bは、弾性体20Aと弾性体20Bの側面を覆うように包めれば、弾性体20Aと弾性体20Bの全ての側面に沿うように形成されていなくてもよく、弾性体20Aと弾性体20Bとの隣接部分に隙間が形成されるように形成されている。
If the
接続装置1Bは、上記の第1の実施形態に係る接続装置1Aと同様、導電体10Bが接続装置1Bに導電性を付与する機能と、弾性体20A及び20Bが接続装置1Bに弾性を付与する機能とを組み合わせ、導電体10Bと弾性体20A及び20Bとに導電性又は弾性の機能を発揮する役割を分担している。そのため、接続装置1Bは、外部から押圧力が加えられた際や押圧力が除かれた際等にフレキシブルに対応することが可能である。よって、接続装置1Bは、導電体10Bの第2端子部13に加わる押圧力を維持できるので、接触圧を一定にできる。したがって、接続装置1Bも、支持基板2及び3の電気的接続を安定して維持できる。
Similar to the connecting
また、接続装置1Bは、上記の第1の実施形態に係る接続装置1Aと同様、第1端子部11に支持基板3から支持基板2側に向かって大きな押圧力が加わり、導電体10Bが撓んで大きく変形(例えば、変形量が50%)しても、押圧力を除くと、弾性体20A及び20Bの反発力により導電体10Bを押圧される前の状態に復元できる。よって、接続装置1Bも、弾性コアの変形量が大きい場合でも、高い復元力を有する。
Further, in the connecting
接続装置1Bは、上記の第1の実施形態に係る接続装置1Aと同様、導電体10Aの最大距離L1/最大距離L2を1.1倍以上にできる。
Similar to the connecting
さらに、接続装置1Bも、接続装置1Aと同様、導電性を導電体10Bが担い、接触安定性を弾性体20A及び20Bが担うことにより、接続装置1Bのダウンサイジング化しつつ、支持基板2と支持基板3との間を、導電体10Bを介して、安定して導通を確保することができる。そのため、接続装置1Bも、大きな電流(例えば、7.5A)を流しても、接続装置1Bの温度上昇を25℃以下とする構造とすることができる。
Further, in the connecting
また、接続装置1Bは、上記の第1の実施形態に係る接続装置1Aと同様、大きな押圧力が加わり、導電体10Bが撓んで大きく変形(例えば、変形量が50%)しても、押圧力を除くと、弾性体20A及び20Bの反発力により導電体10Bを押圧される前の状態に復元できるので、サイズダウンを図りつつ大きな復元力を維持できる。
Further, the connecting
接続装置1Bは、上記の第1の実施形態に係る接続装置1Aと同様、弾性体20A及び20Bを、第1端子部11と第2端子部13とを結ぶ方向に、積層するように設けている。導電体10Bの第2端子部13が押圧された際、それぞれの弾性体20A、20Bは撓むことができるので、それぞれの弾性体20A、20Bの撓み分だけ、第1端子部11と第2端子部13との間のストロークを大きくできる。
Similar to the connecting
接続装置1Bは、第1端子部11と第2端子部13とを、弾性体20A及び20Bを介して向き合うように設けているので、導電体10Bの第1端子部11が支持基板2により押圧された際、弾性体20A及び20Bを同一方向に撓ませることができる。
Since the connecting
接続装置1Bは、導電体10Bを、弾性体20A及び20Bが互いに隣接して配設されて弾性コアの側面を覆うように包みこみながら狭持した状態で、設けられている。導電体10Bの第2端子部13に大きな押圧力が加わった際、導電体10Bは撓み易いため、導電体10Bに割れが生じるのを軽減すると共に、導通を安定して確保できる。
The connecting
接続装置1Bは、上記の第1の実施形態に係る接続装置1Aと同様、弾性体20A及び20Bを円筒状としている。そのため、導電体10Bの第1端子部11が支持基板3により支持基板2側に向かって押圧された際、弾性体20A及び20Bを撓み易くなり、弾性コアを変形し易くできる。更には、繰り返しの変形に対しても、復元力を長期にわたって維持できる。また、接続装置1Bは、弾性体20A及び20Bを変形し易くすることで、導電体10Bの第2端子部13が支持基板3により押圧される圧力を大きくしなくても、第2端子部13の可動を容易にし、第1端子部11と第2端子部13との間のストロークを大きくすることができる。よって、接続装置1Bにおいても、支持基板2と支持基板3との間隔を長くすることができる。
The connecting
接続装置1Bは、上記の第1の実施形態に係る接続装置1Aと同様、導電体10Bを、絶縁性のフィルム基材101(図3参照)と、フィルム基材101(図3参照)の両面に形成された導電層103a及び103b(図3参照)とを有する導電フィルムとしている。そして、接続装置1Bは、支持基板3と接する第2端子部13に、導電層103aと導電層103bとを電気的に接続する導通部14を有する。これにより、導電体10Bは、弾性体20A及び20Bの周囲を覆いながら弾性体20A及び20Bを容易に挟ませることができるので、弾性体20A及び20Bを容易に挟持しながら保持できると共に、弾性体20A及び20Bが弾性変形しても、導電体10Bに破損が生じるのを軽減できる。
Similar to the connecting
なお、接続装置1Bは、導通部14を備えず、フィルム基材101(図3参照)の片面側にのみ、導電層(導電層103a又は導電層103b)を備えてもよい。その際には、導電層は、支持基板2及び支持基板3と対抗する側に形成されている。
The connecting
また、接続装置1Bは、上記の第1の実施形態に係る接続装置1Aと同様、フィルム基材101(図3参照)と導電層103a及び103b(図3参照)との間に接着層102a及び102b(図3参照)を有する。そのため、導電体10Aに繰り返しの変形動作が加わったとしても、フィルム基材101と導電層103a及び103bとの剥離を抑制することができる。
Further, the connecting
接続装置1Bは、上記の第1の実施形態に係る接続装置1Aと同様、弾性体20A及び20Bと導電体10Bとの間に接着層30を含むことで、導電体10Bに繰り返しの変形動作が加わったとしても、弾性体20A及び20Bと導電体10Bとの剥離を抑制することができる。
Similar to the connecting
接続装置1Bは、上記の第1の実施形態に係る接続装置1Aと同様、弾性体20A及び20Bをエラストマーで形成する場合、弾性体20A及び20Bのゴム硬度は40〜70とすることができる。弾性体20A及び20Bがエラストマーからなる場合、弾性体20A及び20Bのゴム硬度が40〜70であれば、弾性体は高い復元力を発揮できる。
Similar to the connecting
接続装置1Bは、上記の第1の実施形態に係る接続装置1Aと同様、弾性体20A及び20Bを導電性を有する材料を用いて形成し、弾性体20A及び20Bが導電性を有していてもよい。この場合、接続装置1Bは、導電体10Aによる導通に加え、支持基板2と支持基板3との間を弾性体20A及び20Bを介して導通させることができるため、支持基板2と支持基板3との間により大電流を流すことができる。なお、弾性体20A及び20Bと導電層103a又は導電層103bの一方とが、電気的に接続している。
Similar to the connecting
また、本実施形態では、弾性コアは、第1端子部11と第2端子部13とを結ぶ方向(Z軸方向)にいくにしたがって、積み上げる弾性体の数が少なくなるように形成してもよい。例えば、3つの弾性体を用いた弾性コアの場合、図16に示すように、2つの弾性体20A及び20BをX軸方向にそれぞれの側面が隣接するように配置して、その弾性体20A及び20Bの間に弾性体20Cを積み上げるようにしてもよい。これにより、安定的に複数の弾性体を組み合わせて配置することができ、弾性体の変形を安定的に行うことができる。なお、5つの弾性体や6つの弾性体、それ以上の弾性体を適宜組み合わせた弾性コアの構成でもよい。
Further, in the present embodiment, the elastic core may be formed so that the number of elastic bodies to be stacked decreases toward the direction (Z-axis direction) connecting the first
また、図16では、弾性体20Cの軸方向視における外径は、弾性体20A及び20Bの軸方向視における外径よりも大きいが、弾性体20A及び20Bの軸方向視における外径と同じ大きさでもよいし、小さくてもよい。
Further, in FIG. 16, the outer diameter of the
<接続装置の製造方法>
本実施形態に係る接続装置の製造方法について説明する。図17は、本実施形態に係る接続装置の製造方法の一例を示すフローチャートである。図17に示すように、本実施形態に係る接続装置の製造方法は、弾性体の洗浄工程S21と、導電体形成工程S22と、接着層形成工程S23、及び設置工程S24を含む。なお、図16に示す接続装置1Bを例にして説明する。
<Manufacturing method of connecting device>
A method of manufacturing the connecting device according to the present embodiment will be described. FIG. 17 is a flowchart showing an example of a manufacturing method of the connecting device according to the present embodiment. As shown in FIG. 17, the method for manufacturing the connecting device according to the present embodiment includes an elastic body cleaning step S21, a conductor forming step S22, an adhesive layer forming step S23, and an installation step S24. The
弾性体の洗浄工程S21では、2つの弾性体20A、20BをX軸方向にそれぞれの側面が隣接するように配置した後、その弾性体20A、20Bの間に弾性体20Cを積み上げ、弾性コアを作製する。その後、弾性コアの表面を水やアルコール、アセトン等で洗浄する。これにより、弾性体20A、20B及び20Cの表面に付着している汚れや異物等を除去する。
In the elastic body cleaning step S21, two
導電体形成工程S22では、弾性コアの外周の一部を露出した状態で挟持する導電体10Bを形成する。導電体形成工程S22は、表面処理工程S221と、導電層形成工程S222とを含む。
In the conductor forming step S22, the
表面処理工程S221では、絶縁性のフィルム基材101の表面を洗浄した後、フィルム基材101の両面に、図14に示す第1の実施形態に係る接続装置の製造方法の導電体形成工程S12と同様、トリアジン系化合物を含む分子接着剤を塗布して乾燥する。これにより、フィルム基材101の両面側に接着層102a及び102bが形成される。
In the surface treatment step S221, after cleaning the surface of the insulating
導電層形成工程S222では、表面処理工程S221で形成した接着層102a及び102bの表面に、図14に示す第1の実施形態に係る接続装置の製造方法の導電体形成工程S12と同様、第1導電層103a1及び103b1を形成する。その後、第1導電層103a1及び103b1の表面に、第2導電層103a2及び103b2を形成する。これにより、導電体10Bが形成される。
In the conductive layer forming step S222, on the surfaces of the
第1導電層103a1及び103b1と、第2導電層103a2及び103b2とは、図14に示す第1の実施形態に係る接続装置の製造方法の導電体形成工程S12と同様、無電解めっき法や電気めっき法等の金属めっき皮膜を形成する方法等を用いることで、形成できる。 The first conductive layers 103a1 and 103b1 and the second conductive layers 103a2 and 103b2 are electroless plating and electroplating as in the conductor forming step S12 of the method for manufacturing a connecting device according to the first embodiment shown in FIG. It can be formed by using a method such as a plating method for forming a metal plating film.
接着層形成工程S23では、弾性コアの外周の表面を洗浄した後、弾性コアの外周に、接着層102a及び102bと同様、トリアジン系化合物を含む分子接着剤を塗布して乾燥することで、接着層30を形成する。
In the adhesive layer forming step S23, after cleaning the outer peripheral surface of the elastic core, a molecular adhesive containing a triazine compound is applied to the outer periphery of the elastic core and dried to bond the
設置工程S24では、導電体10Bを弾性コアの側面に沿うように巻き付けて弾性コアの外周を挟持して、接続装置1Bを作製する。設置工程S24は、包込み工程S241と、切断工程S242とを含む。
In the installation step S24, the
包込み工程S241では、導電体10Bを、3つの弾性体20A、20B及び20Cからなる弾性コアの側面に沿うように巻き付けて接着層30により固着する。
In the wrapping step S241, the
切断工程S242では、図14に示す第1の実施形態に係る接続装置の製造方法の設置工程S14の切断工程S142と同様、弾性体20A、20B及び20Cと導電体10Bとを、弾性体20A、20B及び20Cの軸方向に沿って、複数個に分割する。
In the cutting step S242, the
これにより、複数の、本実施形態に係る接続装置1Bが得られる。
As a result, a plurality of
図17に示す本実施形態に係る接続装置の製造方法では、表面処理工程S211で、フィルム基材101(図3参照)の両面に接着層102a(図3参照)及び102b(図3参照)を形成しているが、接着層102a(図3参照)及び102b(図3参照)が不要の場合には、表面処理工程S211はなくてもよい。
In the method of manufacturing the connecting device according to the present embodiment shown in FIG. 17, in the surface treatment step S211,
図17に示す本実施形態に係る接続装置の製造方法では、接着層形成工程S23で、弾性体20A、20B及び20Cの、少なくとも導電体10Bと接触する表面にのみ接着層30を形成してもよい。
In the method of manufacturing the connecting device according to the present embodiment shown in FIG. 17, even if the
図17に示す本実施形態に係る接続装置の製造方法では、接着層30が不要の場合には、接着層形成工程S23はなくてもよい。
In the method of manufacturing the connecting device according to the present embodiment shown in FIG. 17, when the
以下、実施例及び比較例を示して実施形態を更に具体的に説明するが、実施形態はこれらの実施例及び比較例により限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments will be described in more detail with reference to Examples and Comparative Examples, but the embodiments are not limited to these Examples and Comparative Examples.
<実施例1>
[接続装置の作製]
ポリイミドからなる基板の表面及び裏面の両面に、Cu層を5μm積層し、Ag層を5μm積層して、Cu層及びAg層からなる導電層を形成し、導電基板を作製した。導電基板を2回折り返して、導電体を作製した。2つのシリコーンゴムで形成された円筒型の弾性体(外径3mm、内径1mm)を導電体を介して積層されるように、2つの弾性体を導電体に挟み込むことにより、接続装置を作製した。
<Example 1>
[Making a connecting device]
A Cu layer was laminated by 5 μm on both the front surface and the back surface of a substrate made of polyimide, and an Ag layer was laminated by 5 μm to form a conductive layer composed of a Cu layer and an Ag layer, thereby producing a conductive substrate. The conductive substrate was folded back twice to prepare a conductor. A connecting device was manufactured by sandwiching the two elastic bodies between the conductors so that the cylindrical elastic bodies (
[押し込み時の荷重及び接触抵抗の評価]
接続装置の導電層と接触する面側にAg層を形成した基板を2枚準備した。その後、一方の基板のAg層の上に、接続装置を設置した後、他方の基板のAg層が接続装置と接触するように挟み込み、試験体を作製した。図18に、作製した試験体を示す。図18に示すように、試験体50は、2回折り返して形成された導電体511と、2つの弾性体512A及び512Bとを備える接続装置51と、導電体511を挟み込む2つの基板52、53とを有する。基板52、53は、接続装置51と接する面にAg層521及び531をそれぞれ有する。図19に示すように、試験体50の上側の基板53を4Nまで荷重を加えて押し込んだ時の、試験体50の撓み具合(接続装置の押し込み量)と、そのときの接触抵抗を測定した。接続装置の押し込み量と基板に加えた荷重との関係を図20に示す。また、基板に加えた荷重と接触抵抗との関係を図21に示す。
[Evaluation of load and contact resistance during pushing]
Two substrates having an Ag layer formed on the surface side in contact with the conductive layer of the connecting device were prepared. Then, after installing the connecting device on the Ag layer of one substrate, the connecting device was sandwiched so that the Ag layer of the other substrate was in contact with the connecting device to prepare a test piece. FIG. 18 shows the prepared test piece. As shown in FIG. 18, the
図20及び図21に示すように、試験体の上側の基板を4Nまで荷重を加えて押し込むと、接続装置は、約1.8mmまで押し込まれた。基板53に4Nの荷重を加えた際、外径3mmの弾性体を2つ積層した状態で約1.8mm押し込まれたことから、接続装置は、基板53に4Nの荷重を加えた際、高さ方向に約30%(=1.8/(2×3)×100)撓むことができることが確認された。
As shown in FIGS. 20 and 21, when the upper substrate of the test piece was pushed in with a load of up to 4N, the connecting device was pushed in to about 1.8 mm. When a load of 4N was applied to the
また、試験体の上側の基板を4Nまで荷重を加えて押し込んだ際、荷重が約0.5Nの時に接触抵抗は約7mΩとなり、安定した。 Further, when the upper substrate of the test piece was pushed in by applying a load up to 4N, the contact resistance became about 7mΩ when the load was about 0.5N, which was stable.
よって、一実施形態の接続装置は、4Nまでの荷重が加えられて大きく押し込まれても、電気的接続を安定して維持できると共に、高い復元力を有するといえる。 Therefore, it can be said that the connecting device of one embodiment can stably maintain the electrical connection and has a high restoring force even when a load of up to 4N is applied and is greatly pushed.
<実施例2>
[実施例2−1]
(接続装置の作製)
上記の実施例1と同様にして接続装置を作製した。
(温度上昇の評価)
接続装置の導電層と接触する面側にAg層を形成した基板を2枚準備した。その後、一方の基板のAg層の上に、接続装置を設置した後、他方の基板のAg層が接続装置と接触するように挟み込んだ。その後、2枚の基板同士の間に、高さが約4.8mmのスペーサを設置し、接続装置の撓み量を約1.2mmとした。弾性体の接触抵抗は、6.2mΩとした。接触抵抗は、弾性体の抵抗と接触抵抗を合わせた抵抗値である。外気温は約24℃とした。基板のAg層に5.0A、7.5A及び10.0Aでそれぞれ、電流を流した。測定結果を表1に示す。
<Example 2>
[Example 2-1]
(Making a connecting device)
A connecting device was produced in the same manner as in Example 1 above.
(Evaluation of temperature rise)
Two substrates having an Ag layer formed on the surface side in contact with the conductive layer of the connecting device were prepared. Then, after installing the connecting device on the Ag layer of one substrate, the connecting device was sandwiched so that the Ag layer of the other substrate was in contact with the connecting device. After that, a spacer having a height of about 4.8 mm was installed between the two substrates, and the amount of deflection of the connecting device was set to about 1.2 mm. The contact resistance of the elastic body was 6.2 mΩ. The contact resistance is a resistance value that is the sum of the resistance of the elastic body and the contact resistance. The outside air temperature was about 24 ° C. Currents were passed through the Ag layer of the substrate at 5.0 A, 7.5 A and 10.0 A, respectively. The measurement results are shown in Table 1.
[実施例2−2及び2−3]
実施例2−1において、基板のAg層に流す電流を、7.5A及び10.0Aに変更したこと以外は、実施例2−1と同様にして行った。基板のAg層に7.5A及び10.0Aでそれぞれ電流を流した測定結果を表1に示す。
[Examples 2-2 and 2-3]
In Example 2-1 the current flow through the Ag layer of the substrate was changed to 7.5A and 10.0A in the same manner as in Example 2-1. Table 1 shows the measurement results in which currents were passed through the Ag layer of the substrate at 7.5 A and 10.0 A, respectively.
[実施例2−4]
実施例2−1において、接続装置の導電層のAg層の厚さを7.5μmに変更したこと以外は、実施例2−1と同様にして行った。基板のAg層に5.0Aで電流を流した測定結果を表1に示す。
[Example 2-4]
In Example 2-1 the same procedure as in Example 2-1 was carried out except that the thickness of the Ag layer of the conductive layer of the connecting device was changed to 7.5 μm. Table 1 shows the measurement results in which a current was passed through the Ag layer of the substrate at 5.0 A.
[実施例2−5及び2−6]
実施例2−4において、基板のAg層に流す電流を、7.5A及び10.0Aに変更したこと以外は、実施例2−4と同様にして行った。基板のAg層に7.5A及び10.0Aでそれぞれ電流を流した測定結果を表1に示す。
[Examples 2-5 and 2-6]
In Example 2-4, the current flowing through the Ag layer of the substrate was changed to 7.5A and 10.0A, but the same as in Example 2-4. Table 1 shows the measurement results in which currents were passed through the Ag layer of the substrate at 7.5 A and 10.0 A, respectively.
表1に示すように、接続装置51に、電流を7.5Aまで流しても接続装置の温度上昇は、25℃以下であった。これは、弾性体512A、512Bの外周に設けた導電体511が安定して導通を確保できることによるものと考えられる。接続装置には、一般に、接続装置に接する基板に配置される電子部品等に悪影響を与えないように、通電前後において、温度上昇が25℃以下であることが要求される。本実施形態に係る接続装置を用いれば、電流を7.5A流しても使用できることが確認された。
As shown in Table 1, the temperature rise of the connecting device was 25 ° C. or less even when a current of 7.5 A was passed through the connecting
以上の通り、実施形態を説明したが、上記実施形態は、例として提示したものであり、上記実施形態により本発明が限定されるものではない。上記実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の組み合わせ、省略、置き換え、変更等を行うことが可能である。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 Although the embodiments have been described above, the above embodiments are presented as examples, and the present invention is not limited to the above embodiments. The above-described embodiment can be implemented in various other forms, and various combinations, omissions, replacements, changes, etc. can be made without departing from the gist of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are also included in the scope of the invention described in the claims and the equivalent scope thereof.
1A、1B 接続装置
2 支持基板(第1部材)
3 支持基板(第2部材)
10A、10B 導電体
101 フィルム基材
103a、103b 導電層
103a1、103b1 第1導電層
103a2、103b2 第2導電層
11 第1端子部
12 蛇行部
121、122 折返し部
13 第2端子部
13a 貫通孔
14 スルーホール(導通部)
20A、20B、20C 弾性体
30、102a、102b 接着層
L1、L2 最大距離
1A,
3 Support board (second member)
10A,
20A, 20B,
Claims (16)
前記第1部材に接する第1端子部と、前記第2部材に接する第2端子部と、を有する導電体と、
前記第1端子部と前記第2端子部との間に配置され、弾性変形可能な少なくとも2つの弾性体と、を備え、
前記導電体は、前記弾性体を挟持するように配置され、かつ可撓性を有し、前記弾性体と共に変形可能であることを特徴とする接続装置。 A connecting device that is arranged between the first member and the second member and electrically connects the first member and the second member.
A conductor having a first terminal portion in contact with the first member and a second terminal portion in contact with the second member.
It is provided with at least two elastic bodies that are arranged between the first terminal portion and the second terminal portion and are elastically deformable.
A connecting device characterized in that the conductor is arranged so as to sandwich the elastic body, has flexibility, and is deformable together with the elastic body.
前記弾性体は、前記導電体を介して隣接して配設されていると共に、前記弾性体の外周の一部が露出していることを特徴とする請求項1又は2に記載の接続装置。 The conductor is fixedly arranged along a part of the outer circumference of the elastic body.
The connecting device according to claim 1 or 2, wherein the elastic bodies are arranged adjacent to each other via the conductors, and a part of the outer periphery of the elastic bodies is exposed.
前記導電体は、前記弾性コアを包みこみながら狭持していることを特徴とする請求項1又は2に記載の接続装置。 The plurality of elastic bodies are arranged adjacent to each other to form an elastic core.
The connecting device according to claim 1 or 2, wherein the conductor holds the elastic core while wrapping the elastic core.
ゴム硬度が、40〜70であることを特徴とする請求項1〜10の何れか一項に記載の接続装置。 The elastic body is made of an elastomer.
The connecting device according to any one of claims 1 to 10, wherein the rubber hardness is 40 to 70.
弾性変形可能な、少なくとも2つの弾性体を、前記導電体の前記第1端子部と前記第2端子部との間に配置する設置工程を含み、
前記導電体は、前記弾性体を挟持するように配置し、かつ可撓性を有し、前記弾性体と共に変形可能とすることを特徴とする接続装置の製造方法。 A conductor arranged between the first member and the second member and having a first terminal portion in contact with the first member and a second terminal portion in contact with the second member, the first member and the second member. It is a method of manufacturing a connecting device that electrically connects members.
It comprises an installation step of arranging at least two elastically deformable elastic bodies between the first terminal portion and the second terminal portion of the conductor.
A method for manufacturing a connecting device, wherein the conductor is arranged so as to sandwich the elastic body, has flexibility, and is deformable together with the elastic body.
前記フィルム基材の、少なくとも前記導電層と接触する表面にトリアジンを含む接着層を形成する表面処理工程と、
前記表面処理工程の後に、前記フィルム基材の上に前記導電層を形成する導電層形成工程と、
を含むことを特徴とする請求項13又は14に記載の接続装置の製造方法。 When the conductor is a conductive film having an insulating film base material and a conductive layer formed on at least one surface of the film base material.
A surface treatment step of forming an adhesive layer containing triazine on at least the surface of the film substrate in contact with the conductive layer.
After the surface treatment step, a conductive layer forming step of forming the conductive layer on the film substrate, and a conductive layer forming step.
The method for manufacturing a connecting device according to claim 13 or 14, characterized in that.
前記設置工程は、
少なくとも2つの前記弾性体を、前記第1端子部と前記第2端子部を結ぶ方向に並べて配設すると共に、前記導電体を前記弾性体の外周の一部に沿って固着する包込み工程と、
複数の前記弾性体と前記弾性体に固着した前記導電体とを、前記弾性体の軸方向に複数個に分割する切断工程と、
を含むことを特徴とする請求項13〜15の何れか一項に記載の接続装置の製造方法。 When the elastic body is a columnar body, a tubular body, or a tubular body in which one or more notches are formed along the axial direction when viewed from the axial direction.
The installation process is
A wrapping step in which at least two elastic bodies are arranged side by side in a direction connecting the first terminal portion and the second terminal portion, and the conductor is fixed along a part of the outer circumference of the elastic body. ,
A cutting step of dividing the plurality of elastic bodies and the conductor fixed to the elastic body into a plurality of pieces in the axial direction of the elastic body.
The method for manufacturing a connecting device according to any one of claims 13 to 15, wherein the connecting device is manufactured.
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Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS56156680A (en) * | 1980-05-08 | 1981-12-03 | Shinetsu Polymer Co | Pressure contact grip type interconnector |
JP2007122919A (en) * | 2005-10-25 | 2007-05-17 | Japan Aviation Electronics Industry Ltd | Connecting member |
KR100920469B1 (en) * | 2008-12-30 | 2009-10-08 | 두성산업 주식회사 | Conductive elastic block |
KR101350223B1 (en) * | 2013-07-26 | 2014-01-14 | 주식회사 이송이엠씨 | Ground foam gasket for surface mount device of electronic circuit board having heteromorphy core |
US20160336093A1 (en) * | 2015-05-15 | 2016-11-17 | Joinset Co., Ltd. | Elastic electric contact terminal adapted to small size |
-
2019
- 2019-02-28 JP JP2019036645A patent/JP2020140894A/en active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS56156680A (en) * | 1980-05-08 | 1981-12-03 | Shinetsu Polymer Co | Pressure contact grip type interconnector |
JP2007122919A (en) * | 2005-10-25 | 2007-05-17 | Japan Aviation Electronics Industry Ltd | Connecting member |
KR100920469B1 (en) * | 2008-12-30 | 2009-10-08 | 두성산업 주식회사 | Conductive elastic block |
KR101350223B1 (en) * | 2013-07-26 | 2014-01-14 | 주식회사 이송이엠씨 | Ground foam gasket for surface mount device of electronic circuit board having heteromorphy core |
US20160336093A1 (en) * | 2015-05-15 | 2016-11-17 | Joinset Co., Ltd. | Elastic electric contact terminal adapted to small size |
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