JP2843813B2 - 圧接型コネクタの製造方法 - Google Patents

圧接型コネクタの製造方法

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JP2843813B2 JP6008197A JP819794A JP2843813B2 JP 2843813 B2 JP2843813 B2 JP 2843813B2 JP 6008197 A JP6008197 A JP 6008197A JP 819794 A JP819794 A JP 819794A JP 2843813 B2 JP2843813 B2 JP 2843813B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は圧接型コネクタの製造方
法、特には接続に繰り返し使用したときの耐久性優れ
た、低抵抗で精密ピッチの接続が可能な、圧接型コネク
タの製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の圧接型コネクタは導電部として
フレキシブルプリント配線板や金属細線を配列したシ
ートをシリコーンゴムなどに接着して製造されてい
る。このフレキシブルプリント配線板は通常ポリイミド
フィルム上に銅箔を接着させ、必要に応じこれをエッチ
ングして得られたものであり、金属細線を配列したシー
トは金属細線を等ピッチで配列したものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、圧接型コネク
タは繰り返し使用されることから、これには圧縮の復元
性と導体の接触時の耐摩耗性、耐久性が要求されるが、
フレキシブルプリント配線板を導電部とするものでは
エッチングによっては精密ピッチができず、せいぜい
0.5mmピッチが限界であることから、高細密で耐久性の
あるものを得ることができないという不利があり、金属
細線を配列したシートで隣接する金属細線相互間の
間隙を確に保持して配列することが困難な上、金属細
線がシート面から浮き上やすいために、製造加工性、
圧縮の復元性優れたものが得難いという欠点がある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、このような不
利、欠点を解決した圧接型コネクタの製造方法に関する
もので、絶縁性のクッション材を接着した金属薄板にレ
ーザー光を照射して、金属薄板のみに、求める圧接型コ
ネクタの電極[本明細書では図1(e)に示す中間品に
おけるクッション材表面の1個の金属片を電極と呼ぶ]
の長さに相当するピッチで電極の幅方向への溝切削
電極の幅に相当するピッチで電極の長さ方向への溝
切削とを行いこのクッション材部分について金属
薄板の電極の幅方向への溝に沿切断を行うか、金属薄
板の電極の幅方向への溝に沿う切断と電極の長さ方向へ
の溝に沿う切断とを行った後、得られた中間品金型
のU字溝内でクッション材を内側にして電極の長さ方向
にU字型に成形することを特徴とするものである。
【0005】すなわち、本発明者は上記した従来品にお
ける不利、欠点を解決することができる圧接型コネクタ
の製造方法を開発すべく種々検討した結果、圧接型コネ
クタにおける導電部をクッション材を接着した金属薄
板にレーザー光を照射して一方向に並列配列された溝を
設けたものとしたところ、レーザー光の照射なので溝加
工を精細な等ピッチすることは勿論、この削り幅(溝
の幅)、溝の深さの増減、乱ピッチなど圧接型コネ
タで必要とされる電極の長さ及び幅に相当するピッチも
自由に選定することができ、得られたものを溝に沿って
切断するときも端部に金属バリが残るようなこともな
いので、望ましい形状の中間品が容易にかつ任意に得
れること、さらに、この中間品を金型のU字溝内でクッ
ション材を内側にして電極の長さ方向にU字型に成形す
れば復元性耐久性優れた圧接型コネクタ容易に
られることを確認して本発明を完成させた。
【0006】本発明の圧接型コネクタの製造方法で使用
される金属薄板は銅、黄銅、りん青銅、鉄などからな
る、レーザー光による溝の切削が可能な金属薄板であれ
ばどのようなものでもよいが、バネ性、強度、耐摩耗性
のよいものが好ましい。また、これが圧接型コネクタの
導電部とることから、こ厚さ0.05〜0.3mm 、特に
0.1〜0.2mm のものが好ましい
【0007】他方、クッション材は従来公知のプラス
チック、ゴム、熱可塑性エラストマーなどの絶縁性材料
からなるものが用いられる。これらの内、圧縮繰り返し
特性がよいというからシリコーンゴム、ネオプレン
ゴム、ウレタンゴムなどの合成ゴムか天然ゴムあるい
はこれらを天然繊維、合成繊維、金属繊維からなる不織
布や編織物と積層して補強した複合材料からなるものが
、耐薬品性、耐環境性、耐久性の点からはシリコー
ンゴムやテープなどを積層して片伸びを抑えたものが最
適とされる。しかし、クッション材としてゴムを用いる
場合は圧接型コネクタが圧接して使用されることか
ら、柔らかすぎても硬すぎても好ましくないので、ゴム
硬度を30〜80°H、特には40〜60°Hの範囲のものとす
好ましい
【0008】このクッション材は上記金属薄板と接着し
て使用されるが、この接着剤は熱硬化型、熱可塑性のい
ずれでもよく、使用するクッション材、金属薄板の材料
の組合せに応じて適宜選択すればよい。クッション材を
接着した金属薄板からの圧接型コネクタの製造は、図1
(a)〜()に示した方法で行えばよい。以下説明の
都合上、図1(a)に示すように長尺の金属薄板の長手
方向をX方向、これと直角の方向をY方向とする。
【0009】この圧接型コネクタの製造にはまず、図1
(a)に示したように長尺の金属薄板1と必要な寸法形
状の複数枚のクッション材2とが接着剤層3を介して接
着されているものを準備したのち、金属薄板1にYAG
レーザー、CO2 レーザー、エキシマレーザーなどの公
知のレーザー光を照射して溝を切削する。この切削は、
電極の幅方向への溝の切削工程の概念図である図1
(b)に示したように、レーザー発振器4からレーザー
光5をクッション材2のX方向における中間部分に当
て、金属薄膜1のみに電極の幅方向(Y方向への溝6
を設ける。この溝6、6間の寸法(ピッチP)は求める
圧接型コネクタの電極の長さに相当し、最終的には圧接
型コネクタの幅(図1(g)におけるW)を決定する。
この溝6のピッチPとクッション材の厚さtの関係はP
/t<5とするのがよい。
【0010】ついで、電極の長さ方向への溝の切削工程
の概念図である図1(c)に示したように、上記クッシ
ョン材を接着した金属薄板にレーザー発振器4からのレ
ーザー光5を当てて、求める圧接型コネクタの電極の幅
に相当するピッチで、電極の長さ方向(X方向)への溝
7を設ける。つぎに、図1(b)で得られた溝に沿う
断工程の概念図である図1(d)に示したように、電極
の幅方向(Y方向)への溝6に沿って、カッター8を当
てるか、またはレーザー光で焼き切ることにより、クッ
ション材を切断する。さらにこれを図1(e)に示した
ように電極の長さ方向(X方向)への溝に沿ってカッタ
ーを当てて切断し適宜の長さにする。
【0011】このカッターで切断されたもの図1
(e)に示した中間品となる。得られた中間品は、図1
(f)に示したように金型9のU字溝にクッション
を内側にして、電極の長さ方向(X方向に折り曲
げて挿入し、熱板10で熱圧成形すれば、図1(g)に示
したように縦断面がU字型をした本発明の圧接型コネク
タを得ることができる。なお、クッション材のつき合
わせ面には必要に応じて接着剤が折り曲げ前もしくは折
り曲げ後、またはU字溝挿入前もしくは後に塗布され
る。また上記圧接型コネクタは図1(h)に示したよう
に必要に応じて適宜の長さで電極の長さ方向(X方向
に切断して用いられる。
【0012】このようにして製造された圧接型コネクタ
は、導電部がバネ性、耐摩耗性、耐久性の優れた金属薄
板からなているので、くり返し使用に対する復元性、
耐久性の優れたものとなるほか、金属薄板における
レーザー光の照射で設けられるのでピッチ、配列など
を任意に、また精密なピッチにすることができ、この製
造方法によれば多品種小ロットの製品を安価に得ること
ができるという利点る。
【0013】以上の説明では、金属薄板が長尺で、その
片面に複数のクッション材が所定間隙をあけて配列され
ているものについて説明したが、これとは逆に、クッシ
ョン材が長尺で、複数の金属薄板が所定間隙をあけて配
列されているものでもよく、さらに金属薄板とクッショ
ン材がともに長尺あるいは短尺のもので単に積層されて
いるものでもよいことは勿論である。また絶縁性のクッ
ション材を接着した金属薄板に、電極の幅方向への溝6
及び長さ方向への溝7を、それぞれ図1(a)のY方向
及びX方向に平行に設けるとして説明したが、これ
逆にX方向及びY方向に設けて、中間品を作製してもよ
い。さらに図1(e)の中間品を折り曲げて得られる圧
接型コネクタは、クッション材2が金属薄板1の両端よ
りもはみ出しているので、金属薄板の端部がバリとして
残ることがなくなり、より絶縁性のあるものとなる。
【0014】
【実施例】つぎに本発明の実施例をあげる。 実施例1 シリコーンゴムKE−1940A/B[信越化学工業(株)
製商品名] 100/100重量部の付加反応加硫型シリコーン
ゴム組成物を熱プレス機の金型に注入し、 150℃、1分
の成形条件で加熱プレスし、幅10mm×長さ300mm で厚さ
が 1.5mmであり、ゴム硬度が40°Hであるクッション材
を得た。このクッション材の片面にシリコーン系接着剤
KE−1800A/B[信越化学工業(株)製商品名] 100
/100重量部をスクリーン印刷にて厚さ20μmに塗布し、
300mm× 300mm角で厚さが 0.1mmである黄銅製の金属薄
板上に 2.0mm間隔で25本並べて配置し、 170℃、10kg/c
m2の加圧加熱条件で接着成形した。ついで、この金属薄
板に接着している10mm幅のクッション材の中分に対
応する金属薄板にYAGレーザー光を当てて、金属薄
部分のみに幅が 0.2mmの(求める圧接型コネクタ
の)電極の幅方向への溝を(前記電極の長さに相当す
る)10mmピッチで設けた後、同じYAGレーザー光を
属薄板面に当てて、金属薄板部分のみに、前記溝とは直
角の方向の、幅が0.25mmの電極の長さ方向への溝を(上
記電極の幅に相当する) 0.5mmピッチで 600本設けた。
電極の幅方向へのに沿ってカッターを用いて金属薄板
クッション材とが接着したままの状態クッション材
をカットし、図1(e)に示した形状の中間(幅13.2
mm×長さ 300mm×厚さ 3.2mm)を作製した。
【0015】つぎに、この中間のクッション材側の表
に、上記シリコーン系接着剤KE−1800A/B(前
出)を用いて同じスクリーン印刷を施し、この接着剤処
面を合わせて、図1(f)に示した成形金型に入れ、
熱板を用いて加熱成形したところ、図1(g)に示した
ように縦断面がU字型をした本発明圧接型コネクタが
得られたが、これはU字型の外側が厚さ 0.1mmの金属薄
からなる電極端子で、内側が厚さ 3.0mmのクッション
であ外形寸法が 5.5mm×300mm のものであった。
ついで、この圧接型コネクタをカッターによりクッショ
ン材部分カットし、コネクタとして必要な、外形寸法
が幅 5.5mm×長さ30mm×厚さ 3.2mmのものとしたが、こ
れは繰り返しの使用にも復元性、耐久性のあるものであ
った。
【0016】実施例2 この他の例として、U字型に成形するのに十分な寸法の
短型の金属薄型と1枚のクッション材を実施例1と同じ
方法で接着し、接続する電極に対応するピッチ導電部
するため、金属薄板に実施例1と同方法でレーザ
光を照射して溝を形成し[図2(a)参照]、クッシ
ョン材側の表面に接着剤を塗布して内側に折り曲げ、
字溝を有する金型に装入して熱圧成形した[図2(b)
参照]。この場合製造工程の簡素化、製造コストを考
慮すると、金属薄板の幅全てをレーザー加工した方がよ
い。また、本発明の圧接型コネクタにおいて、中間品
が1mm以下の場合は、図3に示すように、クッショ
ン材に図1(a)に示すような間隙がなくても、U字型
折り曲げて熱圧成形したときに、導電部の金属薄板が
平行なU字型に成形することができるが、この厚が1
mmをえる場合は、クッション材に図1(a)に示すよ
うな折り曲げ代分に相当する間隙を設ける、導電部が
折り曲げ部分でふくらまず、平行なU字型をした本発明
の圧接型コネクタとな接続時の安定性、確実性、信
頼性が増す。この圧接型コネクタ必要な長さにカッタ
ーによりクッション材部分をカットして実用に供する。
【0017】
【発明の効果】本発明によれば金属薄板における
レーザー光の照射で設けられるので、このピッチ、配列
などを任意に、また精密なものとして設けることがで
き、復元性、耐久性の優れた圧接型コネクタを多品種小
ロットでも安価に得ることができるという利点がある
【図面の簡単な説明】
【図1】いずれも本発明圧接型コネクタの製造方法を
示すもので、(a)はクッション材を接着した金属薄板
の斜視図、(b)は電極の幅方向への溝の切削工程の概
念図、(c)は電極の長さ方向への溝の切削工程の概念
図、(d)は(b)で得られた溝に沿う切断工程の概念
図、(e)は(d)で得られた中間の斜視図、(f)
(e)の熱圧成形工程の概念(g)は本発明の方
で得られた圧接コネクタの斜視図、(h)は必要に
応じて行なわれる(g)の切断工程の概念図である。
【図2】いずれも実施例2における製造方法を示すもの
で、(a)は溝の切削工程の斜視図、(b)は得られた
中間品の熱圧成形工程の概念図である。
【図3】中間の別の態様についての斜視図である。
【符号の説明】
1…金属薄膜、 2…クッション材、3…
接着剤層、 4…レーザー発振器、5…レ
ーザー光、 6…電極の幅方向への溝、7…
電極の長さ方向への溝、 8…カッター、9…成形金
型、 10…熱板。

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】絶縁性のクッション材を接着した金属薄板
    にレーザー光を照射して、金属薄板のみに求める圧接型
    コネクタの電極の長さに相当するピッチで電極の幅方
    向への溝切削電極の幅に相当するピッチで電極の
    長さ方向への溝の切削とを行いこのクッション材部分
    金属薄板の電極の幅方向への溝に沿って切断した後、
    得られた中間品金型のU字溝内でクッション材を内
    側にして電極の長さ方向にU字型に成形することを特徴
    とする圧接型コネクタの製造方法。
  2. 【請求項2】絶縁性のクッション材を接着した金属薄板
    にレーザー光を照射して、金属薄板のみに求める圧接型
    コネクタの電極の長さに相当するピッチでの電極の幅方
    向への溝の切削と電極の幅に相当するピッチでの電極の
    長さ方向への溝の切削とを行い、このクッション材部分
    について、金属薄板の電極の幅方向への溝に沿う切断と
    金属薄板の電極の長さ方向への溝に沿う切断とを行った
    後、得られた中間品を、金型のU字溝内でクッション材
    を内側にして電極の長さ方向にU字型に成形することを
    特徴とする圧接型コネクタの製造方法。
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