JP3824990B2 - コネクタ一体型電子部品組立て部品 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主として小型電子部品をその他の部品やハウジングに組み込むためのコネクタ一体型電子部品組立て部品に関する。
【０００２】
【従来の技術】
小型電子部品の代表例である小型携帯通信機、例えば携帯電話、携帯情報端末機等に使用される電子部品（スピーカー、レシーバー、ブザー等）は、ハウジングに組み込む際、電子部品の取り出し回路を外部回路に接続するため、かつてはリード線を用いてハンダ付けなどの方法により接続していた。しかし、この作業は自動化が困難で、組立て費用が高く、製造コストが高いという問題があり、これを改善するために例えば小型マイク等の電子部品のケース（保持部品）を一体化した異方導電性エラストマーコネクタが提案されている（特許文献１〜２）。
【０００３】
【特許文献１】
特許第３２４４４４８号
【０００４】
【特許文献２】
特許第３２８３２２６号
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、電子部品をコネクタ一体型保持部品に組み込んでも、コネクタに適正な面圧が掛かっていないと、電子部品の取り出し回路と外部の電気回路との電気的接続が確保できないという問題があった。とくに、電子部品が平板形態で厚みが薄い場合は、電気的接続不良が起こり易かった。
【０００６】
本発明は、前記従来の問題を解決するため、コネクタに適正な面圧を掛け、電子部品の取り出し回路と外部の電気回路との電気的接続が正確に確保できるコネクタ一体型電子部品組立て部品を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため本発明のコネクタ一体型電子部品組立て部品は、エラストマーで成形された電子部品保持部（２）と、前記保持部（２）の一部に異方導電性エラストマーコネクタ（３）が一体成形されたコネクタ一体型電子部品（１０）の組立て部品（１）であって、前記電子部品（１０）の一方の主平面に当接する部分の少なくとも一部に前記コネクタ（３）が配置され、前記電子部品（１０）の他方の主平面であって、かつ前記コネクタ（３）と対向する位置の前記保持部（２）に、突起状のシール部（２ａ，２ｃ）と、前記突起状のシール部（２ａ，２ｃ）の間に凹部及び凸部からなる押圧部（２ｂ）が形成されており、前記保持部（２）のいずれかの部分に、ハウジングに組み込む際の位置決め機能を有する鍔部（２ｄ）を備えていることを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明のコネクタ一体型電子部品組立て部品は、エラストマーで成形された電子部品保持部と、前記保持部の一部に異方導電性エラストマーコネクタが一体成形され、前記電子部品の一方の主平面の少なくとも一部に前記コネクタが配置され、前記電子部品の他方の主平面であって、かつ前記コネクタと対向する位置の前記保持部に凹部及び凸部から選ばれる少なくとも一つの押圧部が形成されていることにより、常にコネクタに適正な面圧を掛け、電子部品の取り出し回路と外部の電気回路との電気的接続が常に確保できる。すなわち、エラストマー自体に弾性があるが、さらに加えてコネクタと対向する位置の保持部に押圧部が形成されているので、前記弾性と凹部及び／又は凸部の変形による相乗的作用・効果により、常にコネクタに適正な面圧を掛けることができる。とくに、前記凹部及び／又は凸部は圧接荷重を低減するので、ハウジングに組み込む際には低応力で容易に組み込むことができ、組み込んだ後は低い圧接荷重で常に面圧を掛けることができる。同様な理由で、前記保持部の凹部及び／又は凸部は防振性も有する。
【０００９】
前記保持部を断面から見ると、前記コネクタと前記押圧部を含む保持部とで略コ字型に形成されていることが好ましい。すなわち、前記保持部の少なくとも片側は袋状に形成されていることが好ましい。このようにすると、電子部品を袋状部分に挿入するだけで組み込むことができ、組立作業を省力化できる。
【００１０】
また、前記保持部のいずれかの部分に、ハウジングに組み込む際の位置決め機能を有する鍔部を備えたことが好ましい。これにより、電子部品を組み込んだ保持部をハウジングに組み込む際に、鍔部をハウジングの所定の位置に挿入するだけで全体の位置決めができ、組立作業を省力化できる。
【００１１】
前記においてエラストマーとは、常温でゴム状弾性を有する高分子物質であり、小さい応力で大きい変形を起こし、その変形から急速にもとの形まで戻ろうとする性質を有するものをいう。例えば、ポリブタジエン、天然ゴム、ポリイソピレン、ＳＢＲ、ＮＢＲ、ＥＰＤＭ、ＥＰＭ、ポリウレタンポリエステル系ゴム、クロロプレンゴム、エピクロルヒドリンゴム、シリコーンゴムが挙げられるが、電気特性及び耐候性等からシリコーンゴムが最も好ましい。ゴム自体の硬度はＪＩＳ Ｋ６２５３のタイプＡ法において、３０〜８０の範囲であることが好ましい。
【００１２】
前記保持部の平均厚みが０．２ｍｍ〜２ｍｍの範囲であり、前記凹凸部の山と谷の高低差が０．１ｍｍ〜１ｍｍの範囲であることが好ましい。
【００１３】
前記保持部に保持される電子部品の厚みが１ｍｍ〜５ｍｍの範囲であることが好ましい。
【００１４】
前記コネクタは、金属細線配向型異方導電性エラストマーコネクタ、金属粒子配向接続型異方導電性エラストマーコネクタ、及び、導電ゴムと絶縁ゴム相互積層型異方導電性エラストマーコネクタから選ばれる少なくとも一つのコネクタであることが好ましい。なお、これらのコネクタ自体は市販されており、金属細線配向型異方導電性エラストマーコネクタとしては例えばフジポリコネクタＷシリーズがあり、金属粒子配向接続型異方導電性エラストマーコネクタとしては例えばフジポリコネクタＰシリーズがあり、導電ゴムと絶縁ゴム相互積層型異方導電性エラストマーコネクタとしては例えばフジポリコネクタＺシリーズがある。前記コネクタは、１個以上の複数個一体成形されている。
【００１５】
また前記電子部品は、小型携帯製品に組み込まれる小型音響部品であることが好ましい。とくに、小型音響部品が着信音発生器で厚みが薄い場合は、本発明の作用・効果を顕著に発揮できる。さらに前記電子部品は、ＳＩＭ(single inline memory module)等のカード型集積モジュールであってもよい。
【００１６】
【実施例】
以下実施例を用いてさらに具体的に説明する。
【００１７】
（実施例１）
図１〜図５は本発明の一実施例のコネクタ一体型電子部品組立て部品を示し、図１Ａは平面図、図１Ｂは図１ＡのＩ−Ｉ線断面図、図２は裏面図、図３は図１ＡのII−II線断面図、図４は図１ＡのIII−III線断面図、図５はコネクタ一体型電子部品組立て部品をハウジングに組み立てた時の断面図である。
【００１８】
図１Ａ〜図１Ｂにおいて、コネクタ一体型電子部品組立て部品１は、エラストマーで成形された電子部品保持部２と異方導電性エラストマーコネクタ３が一体成形されている。電子部品保持部２の長手方向の両端は、断面が略コ字状、すなわち袋状部６であり、ここに電子部品の長手方向の端部が収納される。電子部品保持部２の前記略コ字状に形成された上部外表面には、突起状の押圧部２ｂと、突起状のシール部２ａ，２ｃが形成され、底面には異方導電性エラストマーコネクタ３が位置している。突起状の押圧部２ｂは、コネクタ３と対向する位置に形成されているので、エラストマーの弾性と凸部の変形による相乗的作用・効果によりに常にコネクタ３に上方から適正な面圧を掛けている。突起状のシール部２ａ，２ｃもコネクタ３に上方から適正な面圧を掛ける作用を有する。この意味からすると、突起状の押圧部２ｂと突起状のシール部２ａ，２ｃとは、全体として凹凸部を形成しており、これがコネクタ３に上方から適正な面圧を掛けている。
【００１９】
前記略コ字状に形成された上部の左端には、鍔部２ｄが突出して設けられている。この鍔部２ｄの作用は後に詳述する。上部窓部４と底部開放部５は、電子部品が携帯電話の着信音発信機の場合、振動音を外部に発信する。
【００２０】
次に図２に示すように、保持部２の下部に一体化された異方導電性エラストマーコネクタ３は、ほぼ中心部に２個所の電気導通部３ａ，３ｂを有している。これにより、電子部品１０の取り出し電極と、外部の基板回路電極との電気的接続をする。なお、袋状部７によっても電子部品を保持する。
【００２１】
次に図３に示すように、保持部２の中央部は底面が存在しない。電子部品を組み込み易くするためである。
【００２２】
次に図４に示すように、保持部２の両端部は底面が存在し、電子部品を周囲から保持している。
【００２３】
次に図５に示すように、電子部品１０は周囲を保持部２によって保持されている。端部は底面のコネクタ３が存在し、突起状の押圧部２ｂによって上部から圧縮荷重を掛けられている。これにより、電子部品の取り出し電極と機器内部の回路基板１１表面の電極とは導通がはかれる。上部ハウジング１２の空間部には、鍔部２ｄが収納され、正確な位置決めがなされている。
【００２４】
以上のとおり、エラストマーで成型された保持部２の一部分は、小型音響部品等の電子部品の少なくても一部を覆い、かつ、小型音響部品等の電子部品の電極部分に面接触するように配置されている。また保持部２のコネクター３と対向する位置の外周部分に凹凸部を設ける事により、組み付け時に発生する寸法のばらつきによるエラストマーコネクタの接圧を補い、確実に異方導電性エラストマーコネクタ部分を、例えば小型携帯通信端末機内部の回路基板と小型音響部品電極との電気的接続を取り、かつ、圧接荷重を低減することができる。本実施例では、小型音響部品として、縦：１５ｍｍ、横：９ｍｍ、厚み：２ｍｍのサウンダー（着信音発生器）を組み込むための保持具を製造し、実際に組み立てた。
【００２５】
異方導電性エラストマーコネクタ３は、“フジポリコネクタＷシリーズ”（富士高分子工業株式会社製）を用いた。これはシリコーンゴム中に金属線が配列しているコネクタである。別の例としては、導電ゴム絶縁ゴム相互積層型異方導電性エラストマーコネクタで導電ゴムと絶縁ゴムが交互に決まったピッチで積層されている“フジポリコネクタＺシリーズ”（富士高分子工業株式会社製）でもよいし、絶縁ゴム内で金属粒子を厚さ方向に配向接続した同社製のフジポリコネクタＰシリーズでもよい。
【００２６】
エラストマーで成型された保持部２としては、電気絶縁性、耐候性、反発弾性、低圧縮永久歪性、耐熱・耐寒性においてシリコーンゴムがもっとも適しており、本実施例においてもシリコーンゴムを用いた。具体的には、トーレ・ダウコーニング株式会社製“ＳＨ−８３１Ｕ”（商品名）に加硫剤“ＲＣ−４”（商品名）と着色のための無機粉末顔料を添加し着色した。成形自体は公知の成形方法が採用でき、熱加硫成形でも良いし、常温加硫成形でも良い。
【００２７】
保持部２の厚みは０．４ｍｍ、押圧部２ｂとシール部２ａ，２ｃの高さは０．３５ｍｍ、山と山のピッチは０．５ｍｍ、鍔部２ｄの厚みは０．４ｍｍ、突出長さは０．８ｍｍであった。また、コネクタの厚みは１ｍｍであった。
【００２８】
本実施例により、異方導電性エラストマーコネクタを使用した小型音響部品組み立て部品の小型携帯通信端末機内部への実装がより簡単で確実に且つ電気的接続を取る事が出来、生産性の向上にも寄与する事が出来た。
【００２９】
本実施例によれば、小型携帯通信端末機内部に本小型音響部品組み立て部品を設置し回路基板との間で面圧縮するだけで電気的に接続する事が出来、実装上の組み立て費用を削減できた。小型音響部品を保持する成型品の外周部分に凹凸部を設ける事により、組み付け時に発生する寸法のばらつきによるエラストマーコネクタの接圧を補い、確実に異方導電性エラストマーコネクタ部分を小型携帯通信端末機内部の回路基板と小型音響部品電極との電気的接続を取り、かつ、圧接荷重を低減する事が可能になった。
【００３０】
【発明の効果】
以上説明したとおり、本発明は、コネクタに適正な面圧を掛け、電子部品の取り出し回路と外部の電気回路との電気的接続が正確に確保できるコネクタ一体型電子部品組立て部品を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例のコネクタ一体型電子部品組立て部品を示し、Ａは平面図、ＢはＡのＩ−Ｉ線断面図。
【図２】同、裏面図。
【図３】同、図１ＡのII−II線断面図。
【図４】同、図１ＡのIII−III線断面図。
【図５】同、コネクタ一体型電子部品組立て部品をハウジングに組み立てた時の断面図。
【符号の説明】
１ コネクタ一体型電子部品組立て部品
２ 電子部品保持部
２ｂ 押圧部
２ａ，２ｃ シール部
２ｄ 鍔部
３ 異方導電性エラストマーコネクタ
３ａ，３ｂ 電気導通部
４ 上部窓部
５ 底部開放部
６，７ 袋状部
１０ 電子部品
１１ 機器内部の回路基板
１２ ハウジング

Claims (7)

1. エラストマーで成形された電子部品保持部（２）と、前記保持部（２）の一部に異方導電性エラストマーコネクタ（３）が一体成形されたコネクタ一体型電子部品（１０）の組立て部品（１）であって、
   前記電子部品（１０）の一方の主平面に当接する部分の少なくとも一部に前記コネクタ（３）が配置され、
   前記電子部品（１０）の他方の主平面であって、かつ前記コネクタ（３）と対向する位置の前記保持部（２）に、突起状のシール部（２ａ，２ｃ）と、前記突起状のシール部（２ａ，２ｃ）の間に凹部及び凸部からなる押圧部（２ｂ）が形成されており、
   前記保持部（２）のいずれかの部分に、ハウジングに組み込む際の位置決め機能を有する鍔部（２ｄ）を備えていることを特徴とするコネクタ一体型電子部品組立て部品。
2. 前記保持部の押圧部が、コネクタに面圧を掛けるとともに、防振性を有する請求項１に記載のコネクタ一体型電子部品組立て部品。
3. 前記保持部の平均厚みが０．２ｍｍ〜２ｍｍの範囲であり、前記押圧部の山と谷の高低差が０．１ｍｍ〜１ｍｍの範囲である請求項１又は２に記載のコネクタ一体型電子部品組立て部品。
4. 前記保持部に保持される電子部品の厚みが１ｍｍ〜５ｍｍの範囲である請求項１〜３のいずれかに記載のコネクタ一体型電子部品組立て部品。
5. 前記コネクタが、金属細線配向型異方導電性エラストマーコネクタ、金属粒子配向接続型異方導電性エラストマーコネクタ、及び、導電ゴムと絶縁ゴム相互積層型異方導電性エラストマーコネクタから選ばれる少なくとも一つのコネクタであり、１個以上の複数個一体成形されている請求項１〜４のいずれかに記載のコネクタ一体型電子部品組立て部品。
6. 前記電子部品が、小型携帯製品に組み込まれる小型音響部品またはカード型集積モジュールである請求項１〜５のいずれかに記載のコネクタ一体型電子部品組立て部品。
7. 前記保持部を断面から見て、前記コネクタと前記押圧部を含む保持部とで略コ字型を形成している請求項１〜６のいずれかに記載のコネクタ一体型電子部品組立て部品。

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