JP2536122Y2 - ヒートシールコネクターと回路基板との接続構造及びこれに用いられるヒートシールコネクター - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、各種電気回路を搭載し
た回路基板の接続電極間、あるいは液晶ディスプレイ
（ＬＣＤ）、エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）、発光
ダイオードディスプレイ（ＬＥＤ）、エレクトロケミカ
ルディスプレイ（ＥＣＤ）、プラズマディスプレイ等の
表示体の接続電極とその駆動部分を搭載した接続回路基
板（以下、回路基板という）の接続電極とを接続するた
めに使用されるヒートシールコネクター（以下、コネク
ターという）に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、コネクターは、硬質プリント
配線板（ＰＣＢ）、可撓性プリント配線板（ＦＰＣ）の
接続電極間の接続、あるいはＬＣＤ、ＥＬ、ＬＥＤ、Ｅ
ＣＤ、プラズマディスプレイ等の表示体と、ＰＣＢやＦ
ＰＣとのそれぞれの接続電極間の接続等に用いられてい
るが、このコネクターを用いて接続するには、コネクタ
ーの導電ライン群のパターン、もしくは導電には寄与し
ないダミーラインのパターンを回路基板や表示体の被接
続部位に重なるよう位置決めして接続している。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】しかしながら、上記方
法による位置合わせ、位置決めでは、回路基板の被接続
部位が見づらいので位置合わせが正確でなく、正確に位
置決めするにはかなりの熟練を要する。また、近年ディ
スプレイの大型化、カラー化、細密化に伴って、コネク
ターを用いる各種回路基板の回路数が増加し、逆に接続
パターンのピッチが０．３ｍｍ台から０．２ｍｍ台、さ
らに０．１ｍｍ台へと細かくなってきているため、相当
熟練した作業者が正確に位置決めして重ね合わせ得たと
しても、その後の接着までの間に位置ずれを起こし易い
ので相当の時間を要し、また位置ずれによる導通不良、
絶縁不良や接触抵抗値のバラツキは、前記各種回路基板
および各種電気回路部品にとって致命的で、従来より大
きな問題であった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本考案は、前記した従来
の課題を解決し、正確な位置合わせ、位置決めを容易に
行うことができ、位置決め後も容易に位置ずれをおこさ
ずに正確に接続できるコネクターと回路基板との接続構
造（以下、単に接続構造という）とこれに用いられるコ
ネクターを提供することを目的とするもので、コネクタ
ーに使用される可撓性絶縁性基材自体の透光性を応用す
ると、位置合わせ（位置決め）の際、この透光性（透視
性）を利用してよく目視ができ、また接続端子部と被接
続電極とが正確に重ね合わさったときに嵌着する目印
を、コネクターと回路基板とに設けると、位置ずれを生
じることがなく、従って、基本的に接続後の検査が不要
になるということを見出して本考案を完成した。 すなわ
ち、本考案の接続構造は、コネクターの接続端子部と回
路基板の被接続電極が正確に位置合わせができたとき目
印同士が嵌着し、かつ接続後は、嵌着の結果位置ずれを
生じることがないので、検査不要とすることができるも
ので、本考案の接続構造は、可撓性絶縁性透光基材の少
なくとも片面に導電ライン群と、 該導電ライン群の少な
くとも接続端子部上に異方導電性接着剤層とを設けてな
るコネクターと、基板上に該導電ライン群と圧着・接続
される被接続電極を有する回路基板との接続構造であっ
て、該コネクターの接続端子部とこれに対応する回路基
板の被接続電極とが接続されたとき、該コネクターの導
電ライン群の両側に設けられ、該異方導電性接着剤層で
囲繞された少なくとも一対の透光性の凹部からなるコネ
クター目印と、該回路基板上に設けられた凸部からなる
基板目印とが、嵌着されることを特徴としている。本考
案のコネクターは、この接続構造に用いられるコネクタ
ーである。

【０００５】すなわち本考案の接続構造は、コネクター
の可撓性絶縁性透光基材（以下、単に透光基材という）
の導電ライン群の両側に設けられ、異方導電性接着剤層
で囲繞され、結果として、その内側が透光性の凹部をな
すコネクター目印が形成され、コネクターと回路基板と
は、このコネクター目印の凹部と、これと対応する位置
に形成されかつコネクター目印の凹部と同形の基板目印
の凸部とで嵌着され接続されたものである。コネクター
目印と基板目印とは嵌着しているので、位置決め後も容
易に位置ずれを起こさず正確に接続できる。コネクター
目印の設置箇所としては、コネクターの導電ライン群の
両側に少なくとも一対設けられ、この各々が位置合わせ
の際の基準点になるので、片側のみを基準点としたもの
に比較してピッチの累積誤差による位置ずれが半分とな
り、接続ミスを最小限におさえる。さらに、コネクター
の接続端子部と回路基板の被接続電極（接続端子部に対
応する対応端子）とを重ね合わせたときにはじめて、コ
ネクター目印は、その凹部と基板目印の凸部とで嵌着す
るので、結果として、接続端子部と被接続電極とが正確
に重ね合わされ、初期設計さえ正しくしておけば接続後
の検査を省略できる。このコネクター目印は、コネクタ
ー製造工程中の印刷工程で形成される。例えば、図１の
ように、コネクター１の導電ライン群２に平行な２本の
ダミーライン３と導電ライン群２に垂直な２本のダミー
ライン３とによって囲まれかつ異方導電性接着剤層で囲
まれた長方形で透光なコネクター目印４を導電ライン群
から等距離離れたところに左右２対設けたものや、図２
のように「＋」の字型のコネクター目印５とするのが望
ましい。一方、本考案のコネクター１に接続される回路
基板６には、図３の部分展開拡大断面図に示すように、
接続端子部と被接続電極とが重ね合わさったときに、前
記コネクター目印に嵌着する位置にコネクター目印と同
形の凸部からなる基板目印７が形成される。

【０００６】上記本考案の接続構造を、その一例を示す
図３の部分展開拡大断面図によって、図１とあわせて説
明する。コネクター１では、長方形の透光基材９の片面
に導電ライン群２を、透光基材９の４隅に、導電ライン
群２を挟んでこれと平行な２本のダミーライン３と導電
ライン群２に垂直な２本のダミーライン３とで長方形の
コネクター目印４の枠４個（２対）が印刷され、その上
にこの枠内を除いて、異方導電性接着剤層１０が、図１
に見られるように導電ライン群の接続端子部分のみに設
けられているが、図３に認められるように、ダミーライ
ン３によって囲繞された内側は異方導電性接着剤のない
凹部をなし、この底部には透光基材９が露出している。
一方、回路基板６上には、この凹部と対応する位置に、
この凹部に嵌着する凸部からなる基板目印７が設けられ
ている。なお、図３中の８は被接続電極である。そこで
コネクター目印４の透光性の凹部をとおして基板目印７
の凸部をめざしながら、コネクター１と回路基板６とを
見当をつけながら当接させて平面内で適宜摺動すれば、
この凸部とコネクター目印４の凹部とが嵌着するので、
正確かつ簡単に、コネクターと回路基板とを接続する位
置に位置合わせ、位置決めすることができ、ついで異方
導電性接着剤の接着性を利用して固定すればよい。位置
決め後、接着固定までの間は目印同士が嵌着しているの
で位置ずれ防止が完全になされ、誤接続防止に有効であ
る。

【０００７】本考案のコネクターで使用される透光基材
としては、ポリイミド、ポリエステル、ポリカーボネー
ト、ポリフェニレンサルファイド、エチレン−酢酸ビニ
ル共重合体、ポリメチルメタクリレート等の合成樹脂か
らなるフィルム、あるいはこれらの積層体からなる透光
性のものが挙げられるが、電気絶縁性で、透光なフィル
ムであれば特に限定しない。しかし、透光性や温度変
化、外力に対する寸法安定性、導電ラインインクおよび
接着剤との密着性等を考慮すると、これらの中ではポリ
エステルフィルムが好ましく、その厚さは、透光性、可
撓性を考慮して５〜１００μｍ、好ましくは１０〜２５
μｍとするのがよい。なお本考案において透光とは、上
記フィルムを回路基板の上に載せた際に、フィルムをと
おして回路基板の基板目印が肉眼により見える場合をい
うが、具体的には可視光透過率６０％以上、ヘーズ値３
０％以下、好ましくは可視光透過率８０％以上、ヘーズ
値１０％以下（ＪＩＳ Ｋ ７１０５）であればよい。

【０００８】また、本考案の接続構造において、コネク
ターに使用される異方導電性接着剤層を構成する絶縁性
接着剤としては、加熱によって接着性を示すものであれ
ば特に限定する必要はなく、熱可塑性、熱硬化性のいず
れでもよいが、熱可塑性のものは比較的低温、短時間の
加熱で接着するという利点があるものの、耐熱性に劣り
やすく、熱硬化性のものは接着強度が大きく、耐熱性も
優れているが、ポットライフが比較的短く、接着条件に
も高温度、長時間を要しやすいので、使用目的に応じて
適宜選択する必要がある。

【０００９】これらのうち熱可塑性接着剤としては、ポ
リアミド系、ポリエステル系、アイオノマー系、ポリオ
レフィン系（ＥＶＡ、ＥＡＡ、ＥＭＡ、ＥＥＡ等）、各
種合成エラストマー系、さらにはこれらの変性物、複合
物、混合物が例示され、他方、熱硬化性樹脂としてはエ
ポキシ樹脂系、ウレタン系、アクリル系、シリコーン
系、クロロプレン系、ニトリル系等の合成ゴム類、もし
くはこれらの混合物が例示されるが、いずれの場合にも
硬化剤、加硫剤、制御剤、劣化防止剤、耐熱添加剤、熱
伝導向上剤、粘着付与剤、軟化剤、着色剤等が適宜添加
される。

【００１０】この絶縁性接着剤に異方導電性を付与する
には、図３に示すように、絶縁性接着剤１１中に導電性
粒子１２を分散させるのが通常であるが、図４に示すよ
うに、あらかじめ導電ライン群２の少なくとも接続端子
部上に導電性粒子１２を固定し、絶縁性接着剤１１を塗
布することも可能である。なお、この場合の絶縁性接 着
剤としては、コネクターの接続端子部と回路基板の被接
続電極とを重ね合わせ圧着したとき排除されて、接続端
子部と被接続電極とが導電性粒子１２を介して、あるい
は介さずして電気的に接続されるようなものとされる。
コネクターは、透光基材、例えば、ポリエチレンテレフ
タレート（ＰＥＴ）フィルム等の上に、適宜の条件下
で、スクリーン印刷、グラビア印刷等適宜の印刷方法で
導電性インク、レジストインク、接着剤等を印刷して作
製されるが、本考案のコネクター目印４、５を設けたコ
ネクター１は、従来の印刷技術を利用し、印刷版を一部
改造することにより製造することができる。すなわち、
導電ライン印刷用、レジスト印刷用、異方導電性接着剤
印刷用のいずれかの版一つ、もしくは二つ、あるいはす
べての版をコネクター目印が透光になるように設定すれ
ばよいが、印刷時の位置合わせ誤差、コントラストの点
を考えると、導電ライン印刷用版において、コネクター
目印自体の位置決めを行うのがよい。ついで異方導電性
接着剤層１０をコネクター目印４を避けて塗布すること
によって、コネクター目印４に凹部を形成する。 なお、
ダミーラインは、導電ライン印刷用版により導電ライン
と同じインクで導電ラインと同時に印刷して設けるのが
よい。また基板目印はＰＣＢ、透明酸化皮膜（ＩＴ
Ｏ）、フレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）等の基板等
に回路を構成する部材と同種の部材で、同時に形成する
ことができる。

【００１１】

【実施例】透光基材として、厚さ２５μｍのポリエステ
ルフィルムのルミラーＳ−１０（東レ（株）製、商品
名；可視光透過率８５％、ヘーズ値３％）を使用し、こ
の片面に導電ラインを黒色のカーボンペーストを用いて
印刷した。また異方導電性接着剤層には、ＳＢＲ系の合
成ゴムを主原料とし、ニッケル粒子を導電性粒子として
配合し、チタン白を加えて白色としたものを用いた。印
刷版のうち接着剤印刷用の版及び導電ライン印刷用の版
を改造し、その他は従来の印刷技術をもって印刷した。
すなわちコネクター目印の部分は、その周囲を白色の接
着剤で囲んで導電ライン群の両側に２対形成したので、
ダミーライン内は透光性を有し、コントラストが高く非
常に見やすいコネクター目印が得られた。一方、回路基
板には、上記コネクター目印と嵌着する凸状で同形の基
板目印を予め設計された位置に形成した。このようにし
て作製したコネクター１００例について接続試験したと
ころ、導通不良、絶縁不良は１例も生じなかった。しか
し、比較のためコネクター目印の部分も「べた」塗りし
て本考案のコネクターと異なるコネクターを作製し接続
試験したところ、接続には非常に時間がかかり、しかも
導通不良が４、絶縁不良が６生じ、本考案のコネクター
の有利性が実証された。なお実施例および比較例のコネ
クターの導電ラインのピッチは０．３ｍｍ、本数は２４
０本である。

【００１２】

【考案の効果】本考案では、透光性のコネクター目印
を、基板目印に単に嵌着することにより位置あわせ、位
置決めでき、位置決め後の位置ずれも起こさず、基本的
に、検査が不要であるから熟練を要せず、正確かつ迅速
に接続固定できる。さらに本考案では、コネクターの導
電ライン群の両側に、異方導電性接着剤層で囲繞された
透光性の凹部からなる位置決め用のコネクター目印を形
成したことにより、実質的に導電ライン群中央部を基準
線とした位置合わせ、位置決めが達成されるので、各導
電ラインの対応端子へのピッチの累積誤差による位置ず
れが小さくなり、従来から難しいとされてきたコネクタ
ーの回路基板への設置・接続の機械化が、各種センサー
等を用いることができ、したがって、位置ずれによる導
通不良、絶縁不良および接触抵抗値のバラツキ等の小さ
い接続構造を短時間で行うことができる等の効果を挙げ
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の接続構造に用いられるコネクターの平
面図である。

【図２】本考案の接続構造に用いられるコネクターの他
の例の平面図である。

【図３】本考案の接続構造を示す部分拡大展開縦断面図
である。

【図４】本考案に用いられるコネクターの異方導電性接
着剤層を示す部分拡大展開縦断面図である。

【符号の説明】

１． コネクター、 ８． 被接
続電極、 ２． 導電ライン群、 ９． 透光
基材、 ３． ダミーライン、 １０． 異方
導電性接着剤層、 ４、５．コネクター目印、 １１． 絶縁
性接着剤、 ６． 回路基板、 １２． 導電
性粒子。 ７． 基板目印、

Claims (2)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】可撓性絶縁性透光基材の少なくとも片面に
   導電ライン群と、該導電ライン群の少なくとも接続端子
   部上に異方導電性接着剤層とを設けてなるヒートシール
   コネクターと、基板上に該導電ライン群と圧着・接続さ
   れる被接続電極を有する回路基板との接続構造であっ
   て、該ヒートシールコネクターの接続端子部とこれに対
   応する回路基板の被接続電極とが接続されたとき、該ヒ
   ートシールコネクターの導電ライン群の両側に設けら
   れ、該異方導電性接着剤層で囲繞された少なくとも一対
   の透光性の凹部からなるコネクター目印と、該回路基板
   上に設けられた凸部からなる基板目印とが、嵌着される
   ことを特徴とするヒートシールコネクターと回路基板と
   の接続構造。
2. 【請求項２】請求項１に記載のヒートシールコネクター
   と回路基板との接続構造に用いられるヒートシールコネ
   クター。