JP2586321Y2 - ホルダー付き弾性異方導電コネクタ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案はホルダー付き弾性異方導
電コネクタ（以下、単にコネクタという。）、特にはＬ
ＣＤ、ＥＬ、ＰＤＰなど各種のディスプレイなどの回路
間の接続や、配線基板間およびまたは基板上に実装した
ＩＣ回路間を接続して、各種電子装置などを動作させる
ために使用されるコネクタに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、電気・電子装置は高密度実装とな
り、接続端子の高密度化、接続端子の配列方向の長尺化
（２０ｃｍ以上、特には３０〜６０ｃｍ以上）も進んで
おり、例えば上記各種のディスプレイなどの接続端子の
配列方向の長さが長尺傾向にあり、このような長尺に配
列された接続端子間の接続や印刷配線などにおけるＩＣ
回路間などの接続は、導電性ゴム層と絶縁性ゴム層を交
互に、かつ多重に積層一体化した棒状のいわゆるゼブラ
型の棒状の接続部材または金属細線を厚さ方向に配列し
て分散した異方導電性接続部材で圧接挟持するか、ジャ
ンパーリードやフラットケーブルなどを使用し、半田付
けする方法などで行なわれている。

【０００３】そして、この種の接続部材による回路基板
間などの接続は、例えば図３に示されている方法で行な
われている。図３は従来の接続部材による回路接続法の
縦断面図を示したものである。図３（ａ）に示したよう
に回路基板11の接続端子12の所定位置に係止部材13を固
定し、接続部材14を接続端子12の上に載置して仮保持し
たのち、別の係止部材15を接続部材14の別側面に移動さ
せながら押し当てて接続部材14を挟持状に固定させた
後、別の回路基板16の被接続端子17を接続部材14と圧接
挟持させて設置するものであり、図３（ｂ）に示したも
のは係止部材13と別の係止部材15を予め定められた間隔
を置いて凹部を形成するように配置し、しかる後この凹
部に合致する幅の接続部材14を配置したものである。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】しかし、このいわゆる
ゼブラ型の接続部材は、積層ピッチが例えば30μｍ〜50
μｍと小さく、これを用いて回路基板間を接続するため
に図３のように配置すると、接続部材の配置や組立が難
しく、組立中にコネクタが倒れたまま固定されたり、
「く」の字状に曲がって折れたりして、幅方向の導電性
ゴム層が整配列された隣接する接続端子間にまたがる
（スキュー不良）ために誤接続が発生し易くなるし、他
方金属細線を厚さ方向に配向分散した接続部材ではその
幅を厚くすると圧接挟持時に大きな圧接力が必要とされ
るという不利がある。さらに金属細線を分散した接続部
材では、圧接時に金属細線が一定方向に湾曲しないため
に圧接力を大きくしなければならず、しかも接続不良を
起したり、実装スペースをとるので適度に薄いものとす
る必要があるという問題点もある。

【０００５】また、これらの接続部材では全体性状がゴ
ム弾性体であるために長尺化すればする程蛇行しやす
く、また曲がり（挫屈）易く、取扱いが困難になるとい
う不利がある。他方、配線をジャンパーリードやフラッ
トケーブルなどで接続すると、多層化して装置が複雑化
した配線基板では実施困難で、半田付けなどに多大な工
数を要するためにコスト高となり、また保守が非常に困
難になるという問題点もある。

【０００６】本考案は、このような不利、問題点を解決
するため、コネクタの接続部材の配列ピッチが小さく、
長尺化しても、圧接挟持前に接続部材の倒れやねじれ、
折れなどが起きず、圧接挟持後には最適接続状況になる
ようなコネクタの提供を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本考案のコネクタは、実
用新案登録請求の範囲の記載の構成要件からなる。すな
わち、枠状ホルダー（以下、単にホルダーという。）の
開孔部の長手方向の対向壁面を互いに平行な状態で湾曲
させ、圧接時に接続部材が圧縮されて常に同じ湾曲状に
なるようにすれば、接続部材は圧接時に不規則に倒れた
り曲がったり、ねじれることがなく安定に保持でき、ま
た、ホルダーの開孔部に入れた接続端子が、回路基板の
接続端子に圧接する前は、開孔部より突出して直立して
配置され、圧接後には、圧縮変形して開孔部内に密に収
納されるようにすれば、コネクタの導電性部材と接続端
子との接続も正確にかつ安定して行なえ、ホルダーに組
込まれた接続部材は接続端子と安定した状態でよく密着
するので、接続不良、誤接続を起こすことがなくなる。

【０００８】以下に本考案のコネクタの一例を図１に基
づいて具体的に説明する。 図１（ａ）は本考案のコネ
クタに用いられる接続部材のホルダーからの突出量（圧
接量）を強調して示す圧接前の概略斜視図、図１（ｂ）
は本考案に用いられるホルダーを拡大して示す斜視図、
図１（ｃ）はそのＸ−Ｘ線の縦断面図を示したものであ
る。ホルダー１には、接続部材を収納すべき開孔部２が
設けられ、この開孔部２の長手方向の対向壁面は、図１
に示したように互いに平行な湾曲状側面をなしている。
開孔部２は、接続部材３を直立して収納配置するに充分
な空間を有しており、長手方向の長さは収納されるべき
接続部材と実質的に同じ長さとされている。なお、この
開孔部２の幅は狭すぎると接続部材の挿入が困難とな
り、曲がったま ま挿入固定されて誤接続の原因となりや
すいので注意を要し、また接続の際、圧接して湾曲状に
するのに高圧圧縮が必要となり、広げすぎると接続部材
が倒れたり、ねじれるので、この開孔部の幅は接続部材
の幅に 0.1〜0.2mm 程度加えた大きさとすることがよ
い。

【０００９】また、接続端子間に配置される接続部材
は、圧接した際、まず接続部材の圧接挟持面が回路基板
上の接続端子に当接し、さらに圧接されるとこの挟持面
が長手方向にはずれることなくホルダーの開孔部の対向
壁面に沿って強制的に常に湾曲状に接続部材が変形する
ので、接続部材が不規則に倒れたり、曲がり、ねじれる
ことがなくなる。 接続部材の圧接時の圧縮変形量、す
なわち、ホルダーの開孔部から突出する接続部材の突出
部分の体積は、後記する図２（ａ）に示した空隙部Ａ、
Ｂにおける容積（Ａ＋２Ｂ）と等しくなるようにするの
がよい。このようにすれば接続部材の圧接により突出部
分の容量がホルダーの開孔部に吸収されるため、図２
（ｂ）に示されるように、接続部材がホルダーの湾曲形
状をした開孔部内に密に収納され、ホルダーから突出す
ることがなくなるので、接続部材の導電部材が長手方向
にずれるということもなくなる。

【００１０】本考案におけるホルダーには、接続部材の
セットに支障のない位置にガイドピンの代わりに凸部、
またはネジやリベットで圧接できるように貫通孔を設け
てもよく、このようにすることにより本考案のコネクタ
は正確に位置決めされ、圧接時に回路基板の接続端子に
正確に圧接することができる。なお、このホルダーの高
さは接続部材の形状、体積によって異なり、ゼブラ型の
接続部材ではこの15％圧縮時の高さがホルダー高さとし
て最適であり、金属細線を分散した接続部材では、この
10％圧縮時の高さがホルダー高さとして最適である。

【００１１】本考案に用いられる接続部材は弾性異方導
電性のものとされるが、これには従来のゼブラ型や、金
属粒子を分散配向したもの、金属繊維を弾性体マトリッ
クス中に、棒状体の長手方向に沿う一つの平面内に互い
に間隔を置いて平行に一列に配列したものなどが例示さ
れるが、これはゴム弾性が比較的よく、永久歪が小さく
て加工性のよい、例えばシリコーンゴム、アクリルゴム
などからなる基材中に、表面または端面に金メッキを施
したカーボン、銅、タングステン、ニッケル、黄銅など
の金属細線を分散した異方導電性のものであってもよ
い。なお、これらの接続部材は幅が狭いものについては
倒れ防止のためにその片側または両側にシリコーンゴ
ム、アクリルゴムなどからなるサポート材を貼付したも
のとしてもよい。

【００１２】本考案のコネクタの使用状態は例えば図２
に示されている。図２（ａ）はこのコネクタが回路基板
４上の接続端子５の上に載置された状態の模式的縦断面
図を示している。これは圧接前であるために接続部材３
がホルダー１の上に圧接量分だけ突出しており、上部の
回路基板６の接続端子７と接触していない。図２（ｂ）
はこの接続部材３を上部の回路基板で圧接した時の縦断
面図を示したものであり、このときには接続部材３はホ
ルダー１の開孔部の対向壁面に沿って湾曲されており、
その高さもホルダー１と同じであり、圧接によって接続
部材３は上部の回路基板６の接続端子７と最適圧接状態
で接触して導通が得られる。

【００１３】

【作用】ホルダーの開孔部の長手方向の対向壁面は互い
に平行な湾曲状側面をなしているため、開孔部に入れた
接続部材は、圧接時に、開孔部の対向壁面に沿って常に
強制的に一定方向に湾曲されるので、接続部材が規則さ
れない方向に倒れたり、不規則に「く」の字に折れ曲が
ったり、不規則に強制的にねじれることはない。 また、
開孔部に入れた接続部材は、圧接する前は、ホルダーの
開孔部より突出して直立して配置されるため、装着が容
易かつ確実に行え、圧接時に接続端子との接触面が長手
方向にずれることがなく、その後強制的に規制された方
向に接続部材が湾曲するが誤接続をおこすことがない。
さらに、接続端子間に圧接した後には、湾曲変形して前
記開孔部内に密に収納されるため、接続端子の全領域に
わたって最適圧接状態で接触して確実な導通が得られ
る。

【００１４】

【実施例】つぎに本考案の実施例を示す。 ［実施例］ 高さ５mm×幅３mm×長さ100mm のゼブラ型の棒状の接続
部材を湾曲半径が4.52mmで、高さが4.25mm×長さ100.3m
m で開口部径が 3.2mmであるＡＢＳ樹脂製のホルダーに
挿入した本考案のコネクタを、接続端子幅が 0.3mmであ
る上下２つの回路基板間に挿入し、上部の回路基板から
2.0kg/cm²の力でこのコネクタの接続部材を押圧したと
ころ、接続部材はこのホルダーの開孔部の対向壁面沿っ
て規制されて湾曲し、上下回路基板の接続端子は良好な
接続状態となった。

【００１５】

【考案の効果】本考案のコネクタによれば、回路基板等
間の接続時に不規則に接続部材が倒れたり、曲がり、ね
じれることがなくなり、また圧接後は、ホルダーの開孔
部内に接続部材が密に収納されるため、接続端子の全領
域にわたって最適圧接状態で接触して確実な導通が得ら
れるので誤接続がなく安定した接続状態が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は本考案のコネクタの接続部材の突出量
を強調して示す斜視図、（ｂ）は本考案におけるホルダ
ーを拡大して示す斜視図、（ｃ）はそのＸ−Ｘ線での縦
断面図を示したものである。

【図２】（ａ）は本考案のコネクタの圧接前の模式的縦
断面図、（ｂ）はこのコネクタを圧接したときの縦断面
図を示したものである。

【図３】（ａ）は従来の方法による棒状の接続部材によ
る上下回路基板の接続状態の縦断面図、（ｂ）は従来公
知の他の方法による棒状の接続部材による上下回路基板
の接続状態の縦断面図を示したものである。

【符号の説明】

１…ホルダー、 ２…開孔部、 ３，14…接続部材、 ４，６，11，16…回路
基板、 ５，７，12，17…接続端子部、 13，15…係止部材、 Ａ，Ｂ…空隙部。

Claims (2)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 棒状の弾性異方導電性接続部材と、これ
   を受け入れる上下に貫通する開孔部を有する枠状ホルダ
   ーとからなり、この開孔部の長手方向の対向壁面は互い
   に平行な湾曲状側面をなし、前記ホルダーの開孔部に入
   れた前記接続部材は、前記ホルダーを回路基板の接続端
   子間に圧接する前は、開孔部より突出して直立して配置
   され、圧接後には、湾曲変形して前記開孔部内に密に収
   納されることを特徴とするホルダー付き弾性異方導電コ
   ネクタ。
2. 【請求項２】 圧接後にホルダーの開孔部から突出した
   接続部材の突出部分の体積が、圧接前の前記開孔部内の
   空隙部と同じである請求項１記載のホルダー付き弾性異
   方導電コネクタ。