JP2624527B2 - メソカーボン・マイクロビーズを用いた液晶表示管用フィルム状ヒートシール電極コネクターの製造法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、特に、メソカーボン・マイクロビーズを熱
圧着する部分に用いた液晶表示管用フィルム状ヒートシ
ール電極コネクターの製造法に関するものである。

（従来の技術） 従来のこの種の液晶表示管用電極コネクターの製造法
は、絶縁体のシリコーンゴムの薄いフィルム中にカーボ
ンブラックを混入分散することにより導電体としたゴム
の薄いフィルムを交互に張り合わせて作られた厚いゴム
のブロックを、張り合わせた方向に直角に適当な大きさ
に切断して、ゴムの絶縁、導体、が交互に並んだブロッ
クを造り、これを液晶管の電極と導通させたいプイント
基板の電極部分の間に挟んで約30％程変形する程押し付
けてコネクタートしていた。

この時シリコーンゴムの絶縁体と、導体とを張り付け
るのにかなりの熟練を要すること、電極の間に挟んで変
形する程押し付けるので位置の精度が出にくかった。
又、圧着型コネクターでは、特開昭54−57167号公報の
発明は、シリコーンゴムのチューブに電子回路を印刷し
たポリエステルフィルムを巻付けて作るから、押さえて
も横方向の延びが殆ど無く、可なり改善されていた。し
かしながら、上記コネクターはいずれも接触により導通
を取る為、信頼性がもう一つ不十分な所があった。そこ
で開発されたのが発明者らの特開昭58−12586号公報の
発明である。しかるに、この発明も時間の経過と共によ
り安いより精度の高い物の要求があり、このニーズに満
たしたのが本発明である。

（発明が解決しようとする課題） 前記の通り液晶管に接続するコネクターの製造法は幾
つかあるが、直接張り付けて導通を取るコネクターは発
明者等による特開昭55−69186号公報のものが初めての
物である。これも発明以来約10年たっており基本的合理
化の必要に追られている。本発明はこの為に考えられた
ことでヒートシールコネクターが精度良く、しかも安く
作れる合理的方法を提供しようとするものである。

（課題を解決する為の手段） 本発明のメソカーボン・マイクロビーズを用いた液晶
表示管用フィルム状ヒートシール電極コネクターの製造
法は、その実施例が図面にも見られるように、（ａ）粒
度0.1〜60μの黒鉛粉末粒度0.1μ以下のカーボンブラッ
ク粉末及び粒度0.1〜60μの銀粉の一種又は二種以上か
らなる微粉末20〜80重量％と、（ｂ）クロロプレンゴ
ム、クロロスルホン化ゴム、ポリウレタン樹脂及びポリ
エステル樹脂の一種又は二種以上から成るゴム系、熱可
塑性樹脂系結合剤５〜30重量％と、（ｃ）ジメチルホル
ムアミド、ジメチルアセトアミド、ジエチルカルビトー
ル、ブチルカルピトール、イソホロン、テレピン油等の
溶剤15〜80重量％とを混合（ａ＋ｂ＋ｃ）溶解し均一に
溶解せしめた見掛比重0.9〜1.9、粘度150〜1200ポイズ
の懸濁液を使用して、可撓性のポリエステルフィルム基
板上１に、所望の細線縦縞型のコネクターの導電回路２
をスクリーン印刷し乾燥する工程（Ａ）と、（イ）メソ
カーボン・マイクロビーズの直径10〜35μに調整された
粒子0.5〜５重量％と（ロ）クロロプレン系合成ゴム、
ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、エチレン−酢酸ビ
ニル共重合体樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂の一
種又は二種以上の熱可塑性高分子結合剤５〜50重量％
と、（ハ）イソホロン、ジペンテン、アセトフェノン、
クロルトルエン、ジエチルカルビトール、トルエンの一
種又は二種以上の溶剤13〜75重量％と、これに更に、
（ニ）テルペン系樹脂、フェノール系樹脂、脂肪続炭化
水素系樹脂の一種又は二種以上の粘着付与剤２〜30重量
％とを添加混合（イ＋ロ＋ハ又はイ＋ロ＋ハ＋ニ）し溶
解せしめて成る見掛け比重0.9〜1.1、粘度150〜1200ポ
イズの懸濁液で、厚みの方向にのみ導電性を有する熱圧
着懸濁液を用いて、前記工程（Ａ）で作られた細線縦縞
型コネクターの導電回路の両端部に、６〜30μの厚みの
ヒートシール区域3,4をスクリーン印刷して形成する工
程（Ｂ）との結合（Ａ＋Ｂ）から成ることを特徴とす
る。

すなわち、本発明は、上記の課題を解決するため、別
の発送を考えた。すなわち、ヒートシール性を保つた
め、絶縁体と導体とを別々に印刷していたものを、本法
においては、導体の回路を印刷し、この上に液晶管の電
極部分に貼り合わす部分に、前記（Ｂ）工程に説明し
た、メソカーボン・マクロビーズのヒートシール材を、
絶縁と導体とを含めて、一緒に印刷することにより、同
じ特性にヒートシールコネクターを作ることが出来る。
すなわち、液晶管の電極部分にコネクターの電極を合わ
せてヒートシールすると、メソカーボン・マイクロビー
ズを通して上下が導通し、要求する特性を保つ事が出来
る。しかも完全に接続しているから単に押し付けたコネ
クターよりも信頼性が高い。

（作 用） 前記説明した通り生産工程の主要部分の印刷工程が1/
2に短縮するから、合理化になり、しかも精度が上が
る。例えば、ポリエステルフィルム上に銅を蒸着しフォ
トエッチングで作られた非常に精密な回路の上に、
（Ｂ）工程の後半に述べたメソカーボン・マイクロビー
ズの細かい物を使用すれば、かなり精密な回路が出来
る。又1mm間隔に10本の回路作ることが出来る可能性も
ある。

本発明の味噌とも言うべきメソカーボン・マイクロビ
ーズは、新しい材料で、未だこれから開発を行っている
段階である。直球状の結晶構造（ラメラ構造）を有し、
粒度１〜80μｍ、真比重2.1〜2.2、電気比抵抗（μΩ・
Cm）1300〜1500である。メソカーボン・マイクロビーズ
は、球形の導電性の炭素微粒子である。これは一定の大
きさの導電性の粒子が簡単に出来ることが特徴である。
絶縁体の樹脂の中にこの導電体の粒子のある大きさを持
った物を少量入れて置くと、樹脂フィルムの厚みの方向
にのみ電粒を流すフィルムが得られ、いわゆる異方導電
性のフィルムがあることが判った。この原理をヒートシ
ールコネクターに応用したのが本発明である。

メソカーボン・マイクロビースは、熱処理したピッチ
中に生成する光学的異方性小球体を有機溶剤によって分
離することによって製造される。このようにメソカーボ
ン・マイクロビーズを製造することは非常に簡単であ
る。現在の製造法を具体的に示すと次の通りである。

ピッチ類としての３種選び、それぞれ次の条件で熱処
理した。

（イ）コールタールピッチにキノリンを加え加熱して、
ピッチを溶解分散させる。これをフィルターを用いて濾
過し、その瀘液を減圧蒸留によりキノリンを除くと、フ
リーカーボンを含まないピッチが得られる。このピッチ
430℃で120分熱処理した（ピッチＡ）。

（ロ）コールタールピッチ（フリーカーボンを含む）を
430℃で90分熱処理した（ピッチＢ）。

（ハ）ストレートアスファルト（硫黄5.4％を含む）を4
30℃で60分熱処理した（ピッチＣ）。

これらの熱処理したピッチに対して、約３倍量のキノ
リンを加え、95℃で加熱して溶解分散させる。後に遠心
機にかけて上澄液を除去し、沈澱には再びキノリンを加
えて同じ操作を繰り返す。この操作を数回繰り返した
後、フィルターで濾過して、キノリン不溶分を採取す
る。これをベンゼン又はアセトンを用いて不溶分に未だ
付着している。キノリンを除去する。このキノリン不溶
分がメソカーボン・マイウロビーズである。

以上の（ピッチA,B,C）より作られたメソカーボン・
マイクロビーズは、各粒径とか形状がかなり異ってく
る。即ち、これらメソカーボン・マイクロビースを走査
型電子顕微鏡で観察すると、（ピッチＡ）から作られた
物は、直径約１〜数10μの物が混在し大きな表面の滑ら
かな完全な球形である。（ピッチＢ）から作られた物
は、約10μとほぼ一定の大きさであるが、その表面は約
１μ以下のフリーカーボンに覆われ形状は不規則であ
る。（ピッチＣ）から作られた物は、約３μとほぼ一定
の大きさで球形に近い形をしている。

以上の説明で分かる通り、ソメカーボン・マイクロビ
ーズは割合簡単につくることが出来るが、作り方によっ
てその粒度と形状にかなりの違いが出来る。

工程（Ｂ）に使用されるソメカーボン・マイクロビー
ズは重量比で0.5〜10％位の比率で使用すれば1mm平方の
中に数百個が、ばらばらに分散して存在するようにな
り、ヒートシールした時に塗膜の厚みの方向にのみ電流
がよく流れ、塗膜の横方向の抵抗は無限大に近くなる。
即ち電流はばらばらに存在するソメカーボン・マイクロ
ビーズの粒子を通してのみ流れるように成る。この塗料
を用いて細線縦縞型のコネクターの液晶表示管の電極部
分に張り付ける場所に塗り付け、熱圧着することによ
り、コネクターとしての特性を満足することが出来る。

すなわち、前述の（Ａ）＋（Ｂ）の結合に工程によ
り、ヒートシールコネクターが生産出来る。例えば、従
来の特開昭55−69186号の方法では、印刷工程が４工程
必要であるが、本発明を用いれば、たった２工程で少な
くとも同じ性能、又は、さらに優れた性能のヒートシー
ルコネクターを生産出来る。その上印刷の位置合わせの
精度を落としても性能に関係が少なくなり、同一の特性
のヒートシールコネクターが簡単に生産できる。

最近液晶管を使ったカラーテレビの開発やその改良が
盛んに行われて居る。これに用いられるコネクターは益
々微細化され、しかも大きな精度の良い物の要求が日々
に強くなりつつある。本発明は液晶テレビの液晶管と電
子回路を結ぶコネクターとして役立つ。

又、本発明を利用することによりフレキシブルな多層
基板を簡単に作ることが出来る。又、従来のプリント基
板と組み合わせることにより、複雑な電子回路を安く生
産出来るようになる。

（実施例） 以下本発明を更に実施例について説明する。

なお、この場合、前記工程（Ａ）で作られた細線縦縞
型の回路を第２図に示す。第１図は、基板フィルム１で
ある。前記工程（Ｂ）で作られた熱圧着される部分3,4
をメソカーボン・マイクロビーズを含む塗料、すなわ
ち、実施例１の配合表（No.1）及び実施例２の配合表
（No.2）及び実施例３の配合表（No.3）で作られた塗料
で液晶管の電極部分とプリント基板の導通させたい電極
部分3,4に塗布して製品としたヒートシールコネクター
を第３図に示す。

実施例１ 工程（Ａ）：ポリエステルスィルム１上にポリウレタン
をバインダーとした導電性塗料、例えば日本黒鉛工業株
式会社製のエブリオームRP−150、RP−151、又はエブリ
オームRP−151Mなどを用いて要求される電子回路をスク
リーン印刷する。後に必要な熱処理を経て完全な電子回
路を形成する。

工程（Ｂ）：前記工程（Ａ）により作られた電子回路の
液晶表示管に接続したい部分に、後で述べる厚みの方向
にのみ電流の流れる塗料を、導体部分も絶縁部分も含め
て，印刷形成することによりヒートシールコネクターを
生産する。

工程（Ａ）に用いられる塗料は市販されているものを
購入して使用し、印刷すれば良い。

工程（Ｂ）に用いられる塗料は配合表（No.1）をポッ
トミルに入れ約24時間混合しミルから取り出して作られ
る。

配合表（No.1）MPB−20（☆１） 1.25重量％ ビニロール2200（☆２） 95.00重量％ トルエン 3.75重量％ （☆１）．メソカーボンマイクロビース（大阪ガス株式
会社製） 平均粒径 20μ （☆２）．クロロプレン系接着剤（昭和高分子株式会社
製） 固形分 25％ 工程（Ｂ）に使用される塗料、すなわち、配合表（N
o.1）の実際の使用状態すなわち乾燥フィルムの電気特
性、主として抵抗値を次に示す。

体積固有抵抗 10¹⁶Ω−Cmより大きい（塗膜15μ） 表面抵抗 10¹⁶Ω／□より大きい（塗膜15μ） 接着抵抗（熱圧着した時の導体間の抵抗値即ち塗料の厚
みの方向の抵抗値） 塗膜の厚み６〜25μ０時に0.1〜１Ω/cm² 実施例２ 工程（Ａ）：ポリエステルフィルム１上に、ポリウレタ
ンをバインダーとした導電性塗料、例えば日本黒鉛工業
株式会社製のエブリオームRP−150、又はエブリオームR
P−151、又は銀系の塗料としてエブリオームRP−151Mな
どを用いて要求される電子回路をスクリーン印刷する。
後に必要な熱処理を経て完全な回路２を形成する。

工程（Ｂ）：前記工程（Ａ）により作られた電子回路の
液晶表示管に接続したい部分３とプリント基板（図示せ
ず）に接続した部分４とに、、配合表（No.2）に示す導
電塗料をスクリーン印刷することにより、ヒートシール
コネクターを生産する。

工程（Ｂ）で使用される印刷用の塗料は配合表（No.
2）の材料をポットミルに入れて約24時間混合すること
により作られる。

配合表（No.2）MPB−20（☆１） 1.25重量％ ネオプレーンHC（☆３） 25.00重量％ トルエン 63.75重量％ （☆１）．メソカーボンマイクロビーズ（大阪ガス株式
会社製） （☆３）．ウロロプレン系ゴム（昭和電工株式会社製） 実施例３ 工程（Ａ）：ポリエステルフィルム１上に、ポリウレタ
ンをバインダーとした塗料、例えば、日本黒鉛工業株式
会社製のエブリオームRP−150又はエブリオームRP−151
又は銀系の塗料としてエブリオームRP−151Mなどを用い
て要求される電子回路をスクリーン印刷した。後に必要
な熱処理を経て完全な電子回路２を形成する。

工程（Ｂ）：工程（Ａ）により作られた電子回路の液晶
表示管とプリント基板（図示せず）に接続したい部分
に、配合表（No.3）の材料をポットミルに入れて約24時
間混合した塗料を塗り付けることにより、ヒートシール
コネクターを生産する。

配合表（No.3）MBP−20（☆１） 1.30重量％ バイロン300（☆４） 12.50重量％ ビニライトMCH（☆５） 12.50重量％ トルエン 37.70重量％ MEK 36.00重量％ （☆４）東洋紡株式会社製の樹脂 （☆５）UCC社製の塩ビ酢ビ共重合樹脂 （発明の効果） 以上述べたように、メソカーボン・マイクロビーズを
応用た本発明方法によれば、精度良く、簡単に、さらに
安価に、液晶表示管用フィルム状ヒートシール電極コネ
クターが得られる製造法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る可撓製ポリエステルフ
ィルム基板の厚みを拡大したものを示す斜視図であり、 第２図は、同じく、Ａ工程で作られた細線縦縞型電子回
路を拡大して示す斜視図であり、 第３図は、同じく、Ｂ工程で作られた液晶表示管用フィ
ルム状ヒートシール電極コネクターを示す斜視図であ
る。 １……ポリエステルフィルム ２……導電回路 3,4……フィルム状ヒートシール電極コネクターの両端
部

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】（ａ）粒度0.1〜60μの黒鉛粉末粒度0.1μ
   以下のカーボンブラック粉末及び粒度0.1〜60μの銀粉
   の一種又は二種以上からなる微粉末20〜80重量％と、
   （ｂ）クロロプレンゴム、クロロスルホン化ゴム、ポリ
   ウレタン樹脂及びポリエステル樹脂の一種又は二種以上
   から成るゴム系、熱可塑性樹脂系結合剤５〜30重量％
   と、（ｃ）ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミ
   ド、ジエチルカルビトール、ブチルカルピトール、イソ
   ホロン、テレピン油等の溶剤15〜80重量％とを混合（ａ
   ＋ｂ＋ｃ）溶解し均一に溶解せしめた見掛比重0.9〜1.
   9、粘度150〜1200ポイズの懸濁液を使用して、可撓性の
   ポリエステルフィルム基板上に、所望の細線縦縞型のコ
   ネクターの導電回路をスクリーン印刷し乾燥する工程
   （Ａ）と、 （イ）メソカーボン・マイクロビーズの直径10〜35μに
   調整された粒子0.5〜５重量％と、（ロ）クロロプレン
   系合成ゴム、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、エチ
   レン−酢酸ビニル共重合体樹脂、ポリメチルメタクリレ
   ート樹脂の一種又は二種以上の熱可塑性高分子結合剤５
   〜50重量％と、（ハ）イソホロン、ジペンテン、アセト
   フェノン、クロルトルエン、ジエチルカルビトール、ト
   ルエンの一種又は二種以上の溶剤13〜75重量％と、これ
   に更に、（ニ）テルペン系樹脂、フェノール系樹脂、脂
   肪続炭化水素系樹脂の一種又は二種以上の粘着付与剤２
   〜30重量％とを添加混合（イ＋ロ＋ハ又はイ＋ロ＋ハ＋
   ニ）し溶解せしめて成る見掛け比重0.9〜1.1、粘度150
   〜1200ポイズの懸濁液で、厚みの方向にのみ導電性を有
   する熱圧着懸濁液を用いて、前記工程（Ａ）で作られた
   細線縦縞型コネクターの導電回路の両端部に、６〜30μ
   の厚みのヒートシール区域をスクリーン印刷して形成す
   る工程（Ｂ）との結合（Ａ＋Ｂ）から成ることを特徴と
   するメソカーボン・マイクロビーズを用いた液晶表示管
   用フィルム状ヒートシール電極コネクターの製造法。