JPH0212390B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、液晶表示装置等の電子部品と電子回
路板間、電子回路板相互間の精密電子接続に使用
されるエラスチツクコネクターに関する。

［従来の技術］ 電子回路板や電子部品は高密度の機能集積、電
子実装を行なうためますます細密化してきてい
る。特に大規模集積回路（LSI）や、高密度表示
装置の発達があり、例えばドツトマトリクス型液
晶表示装置の出現、普及などにより、電気接続部
のピッチは、従前の0.2〜1.0mmレベルから0.1〜
0.4mmレベルまで縮小し、高密度な電気接続技術
が要求されている。ハンダ、ボンデイング等の恒
久的接続手段の他に、例えば特開昭51−23673号
公報、特開昭52−126794号公報などに公知の異方
導電体を用いた接続が行なわれ、それら部品もエ
ラスチツク（東レ株式会社製）などの名称で市販
されている。

第５図は、公知のエラスチツクコネクター（特
開昭51−23678号公報他）、で導電ゴム、絶縁ゴム
の各平板が積層されている。市販されている製品
は絶縁部、導電部ともシリコンゴムが用いられて
いるものがほとんどである。当該製品の製法も、
例えば特開昭51−23673号公報等の公知である。

［発明が解決しようとする課題］ 従来品は、前記公知例等に開示されているごと
く、絶縁ゴム、導電ゴムを各々別々に押出し、交
互に積層する製法であるため、あまりに膜厚を薄
くすると安定した押出しが出来ず、従つて絶縁ゴ
ムと導電ゴムの各層厚みの和である積層ピツチが
充分細密化することが出来なかつた。また押出し
によらず、カレンダー法により薄膜を製造する場
合も同様である。別の方法として、絶縁ゴム上に
液状または流動性のある撞電ゴムを塗布し、塗布
したシート状物を積層し、圧縮一体化して積層物
を得る方法がある。この場合は、圧縮により、塗
布された導電ゴムが流動し、均一性のよい導電ゴ
ム薄膜部が得られず、精度のよい異方導電体を得
ることが困難であつた。また、膜厚みの厚いゴム
層よりなる積層物を強く圧縮して、膜厚を小さく
して細密ピツチの積層体を得ることも、膜厚の均
一性、平行性の点で問題があつた。市販されてい
る製品は、絶縁ゴム部、導電ゴム部が各々0.050
〜0.1mmレベルのものである。これでな前記した
ごとく高密度な電気接続を行なうことはできなか
つた。

本発名は、より精密に改良されたエラスチツク
コネクターを供給し、現在のエラスチツクコネク
ターでは接続困難な精密な電機接続を可能ならし
めることにある。これにより、精密ピツチのた
め、装脱着が可能で、簡便なエラスチツクコネク
ターを用いた接続法を用いることが出来ないでい
るドツトマトリクス型の液晶表示装置（以下
LCD）等の、電気接続を容易ならしめることを
目的とする。より具体的は、従前品の1/2程度の
精密電気続の可能な精密コネクターを提供するこ
とにある。

［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は次の構成から
なる。

すなわち本発明は、電気絶縁性ゴム薄膜層と導
電性ゴム薄膜層とが交互に積層された構造からな
る積層タイプのエラスチツクコネクターにおい
て、前記電気絶縁性ゴム薄膜層は、厚み0.010〜
0.10mmであり、少なくとも一方の表面に下記(1)式
の高さｈの突起を多数有するとともに、該突起間
に形成される空間に導電性ゴム薄膜層が存在し、
前記電気絶縁性ゴム薄膜層と導電勢ゴム薄膜層と
の積層ピッチｐが下記（２）式で示される範囲で
積層されてなることを特徴とする精密エラスチツ
クコネクターである。

0.005＜ｈ＜0.05（単位：mm） (1) 0.025＜ｐ＜0.10（単位：mm） (2) ［作用］ 以下、本発明を図面を用いて詳細に説明する。

第１図は本発明による製品であり、絶縁ゴム薄
膜５表面に、微細な突起が多数形成されている。

すなわち本発明は、電気絶縁性ゴム薄膜層５と
導電性ゴム薄膜層４とが交互に積層された構造か
らなる積層タイプのエラスチツクコネクターであ
つて、電気絶縁性ゴム薄膜層５は、厚み0.010〜
0.10mmであり、少なくとも一方の表面に前記(1)式
の高さｈの突起を多数有するとともに、該突起間
に形成される空間に導電性ゴム薄膜層４が存在
し、前記電気絶縁性ゴム薄膜層５と導電性ゴム薄
膜層４との積層ピツチｐが、前記(2)式のピツチｐ
で積層された構造を有する。

これにより導電ゴム４の層形成部厚みが均一に
保持される。

第２図は、第１図のＸ−Ｘ断面図ある。

この微細な突起６は、絶縁部であるため、電気
接続に使用する導電路（導電ゴム部）を遮断しな
い形状になつていることが必要である。そのため
突起部６の直径は、0.05mm〜0.005mm程度、より
好ましくは0.03mm〜0.01mm程度である。突起の大
きさが大きすぎる場合は、特に突起部が電気接続
に使用する面に露出した場合、接続を妨害する可
能性があり、小さすぎると均一な導電ゴム部を形
成するためのストツパーとして充分機能しないか
らである。また、絶縁ゴム部表面（導電ゴム部と
の接合面）における突起部の面積比は、70％以
下、好ましくは50℃以下である。

また説明をわかり易くすると、第１図及び第２
図において、絶縁ゴム５はたとえば富士山型の突
起６を有し、その谷の部分に導電ゴム４が充填さ
れているのである。そして前記式(1)で表わされる
高さｈと、前記式(2)で表わされるピツチｐは、第
６図に示すとおりである。

前記式(2)において、0.025＜ｐ＜0.10（単位：
mm）とした理由は次のとおりである。

ピツチｐは、電気絶縁性ゴム薄膜層５と導電性
ゴム薄膜層４の厚みの和であるが、本発明では、
導電性ゴム薄膜層４の厚みは、本質的に突起ｈの
高さと等しくなる。電気絶縁性ゴム薄膜層５の厚
みは、これら積層型エラスチツクコネクターにお
いては、一般に導電性ゴム薄膜層４の厚みにほぼ
等しいか、またはこれの±30％で構成されるが、
電気絶縁性を保持するため、厚みは0.010mm以上
が良い。一方、導電性ゴム薄膜層４の厚みは、安
定した導電路を得るためは、0.015mm以上が好ま
しく、そのため前記ピツチｐは、0.025mm以上が
必要となるのである。

本発明に使用する材料は、耐熱性、耐候性、安
定性などからシリコンゴムが最も好ましいが、こ
れに限定されるものでなく、ブチルゴム、ニトリ
ルゴム、天然ゴム、ウレタンゴム等でも可能であ
る。導電ゴムは、同上ゴムにニツケル、銀、鉄
粉、アルミ粉などを混合したものが使用可能であ
るが、材料の安定性等からシリコンゴムにカーボ
ン粒子を混合したものが好ましい。シリコンゴム
の硬度は、JISゴム硬度で20〜80度程度のものが
使用可能であるが、好ましくは40〜75度程度のも
のである。突起の高さｈは、導電ゴム部膜厚みに
影響するため0.005mm以上であれば形成可能であ
るが、0.015mm以上が安定した導電路を得るため
にはより好ましい。

0.05mm以上は、本発明でも製造可能であるが、
公知の方法でも充分に可能である。上記でｈは最
終製品化時の高さを示す。

第３図は、本発明の異方導電体を用いた電子回
路間の実装概念図である。一般に、当該接続法
は、異方導電体の位置決めを必要としないことに
便利さを求めており、回路側電極幅内に、異方導
電体少なくとも１ピツチが入ることが好ましい。
例えば、電極幅0.10mm、電極ピツチ0.20mmのドツ
トマトリツクス型LCDを接続する場合は、電極
間位置合せの精度等を考慮して異方導電体の積層
ピツチｐは0.10mm以下が必要である。さらに0.08
mm以下が好ましく、本発明はそのような細密なエ
ラスチツクコネクターを供給できる。

本発明の工業的製造方法の一例を説明する。絶
縁ゴムを、例えば20〜50μｍの範囲で押出しある
いはカレンダー法で作成し、未硬化又は半硬化の
状態でエンボスロール又は表面に凹凸を有。する
ベルト間に狭持して突起を形成する。この場合、
ゴム薄膜の剥離の関係上、ロールやベルトの材質
は“テフロン”（米国デユポン社商標）、シリコン
などがよい。この場合、薄膜のハンドリングを安
全に行うためクロス、フイルムなどをキヤリアシ
ートとして走行せしめ、その上に薄膜を形成する
のが好ましい。かかる絶縁ゴム薄膜を、少なくと
も突起の形状を保てる程度に熱硬化せしめ、しか
るのち、導電ゴムを絶縁ゴムの突起を有する表面
側にコーテイングあるいは押出しとする。

この場合、ナイフ等により、厚みをある程度均
一化することが好ましい。第４図は本発明のコネ
クターの製造方法の一実施態様図であり、液状導
電ゴムを塗布しキヤリアフイルムを剥離後積層巻
取りをするプロセスを示す。まずキヤリアフイル
ム１１上に載せた突起１２を有する絶縁ゴムを、
巻取体１１から巻き返し、容器１４から液状導電
ゴム１３を絶縁ゴム上に塗布し、ナイフ１５で厚
みを均一化する。次に乾燥機１６で液状導電ゴム
１３を予備硬化し、キヤリアフイルム１１を剥離
後、絶縁ゴムと導電ゴムの薄膜積層物１７を積層
巻取りをする。この状態で絶縁ゴムと導電ゴムの
薄膜積層物を得るが、巻取りドラムより適当な長
さで切取り、積層ブロツク状物を得ることが出来
る。しかる後、ブロツク状物を加圧加熱して薄膜
間一体化を行いブロツクを得る。該ブロツクをス
ライスし、さらに細断することにより、所定寸法
の異方導電体を得ることが出来る。

［実施例］ トーレシリコーン社製の硬度60度のシリコンゴ
ム原料を厚み40μｍで押出し、表面に直径20μｍ、
高さ３０μｍ、間隔100μｍで千鳥格子状に配置
された突起を、該当する凹みを有するベルトを用
いて形成した。熱処理後、トーレシリコーン社製
導電性シリコンインク（カーボン粒子含有）を、
突起を有する面に塗布し、厚み30mmに巻取つた。

しかる後、巻取りドラムより長さ500mmで巻取
りドラム円周方向に切断し、ブロツク状物を得
た。当該ブロツク状物を10個積上げ、略300mmの
高さとなし、これを210mmまで30％圧縮し、180℃
で熱処理した。これをスライス、切断して、導電
ゴム層厚み20μ、絶縁ゴム層厚み30μｍ、積層ピ
ツチ50μｍの均一性に優れたエラスチツクコネク
ターを得た。このコネクターは、導電層と非導電
層のピツチが細密ピツチのため、装脱着が可能
で、簡便なエラスチツクコネクターを用いた接続
法を用いることが出来ないでいるドツトマトリク
ス型のLCD等の、電気接続を容易ならしめるこ
とができた。

［発明の効果］ 本発明のコネクターは、導電層と非導電層のピ
ツチが細密ピツチのため、装脱着が可能で、高密
度のプリント配線の接続などにきわめて有用であ
る。たとえば簡便なエラスチツクコネクターを用
いた接続法を用いることが出来ないでいるドツト
マトリクス型のLCD等の電気接続を容易ならし
めることができる。

また耐久性に優れ、長期間使用しても正確応答
性を満足することができるという顕著な効果を奏
する。

【図面の簡単な説明】

第１図では本発明によるエラスチツクコネクタ
ー製品であり、第２図は、第１図のＸ−Ｘ断面図
である。第３図は本発明のエラスチツクコネクタ
ーを用いた電子回路間の実装概念図である。第４
図は本発明のコネクターの製造方法の一実施態様
図である。第５図は従来例のエラスチツクコネク
ターである。第６図は第１図の拡大説明図であ
り、絶縁ゴム１の高さｈとピツチｐを記載した説
明図である。 １……絶縁ゴム、２……導電ゴム、３……本発
明によるコネクター、４……導電ゴム、５……絶
縁ゴム、６……突起、７……エラスチツクコネク
ター（従来例）、７′……エラスチツクコネクター
（本発明）、８……回路板電極部、９……回路基
板。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 電気絶縁性ゴム薄膜層と導電性ゴム薄膜層と
   が交互に積層された構造からなる積層タイプのエ
   ラスチツクコネクターにおいて、前記電気絶縁性
   ゴム薄膜層は、厚み0.010〜0.10mmであり、少な
   くとも一方の表面に下記(1)式の高さｈの突起を多
   数有するとともに、該突起間に形成される空間に
   導電性ゴム薄膜層が存在し、前記電気絶縁性ゴム
   薄膜層と導電性ゴム薄膜層との積層ピッチｐが下
   記(2)式で示される範囲で積層されてなることを特
   徴とする精密エラスチツクコネクター。 0.005＜ｈ＜0.05（単位：mm） (1) 0.025＜ｐ＜0.10（単位：mm） (2)