JPH0737633A - エラストマコネクタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 簡単な構成で接続したいコンタクト表面に対
してワイピング動作を行い高信頼性の接続が可能なエラ
ストマコネクタを提供すること。 【構成】 エラストマコネクタ10は絶縁ハウジング20と
エラストマ接続部材30とにより構成される。絶縁ハウジ
ング20には略平行な主面21、22に対し傾斜した挿入開口
23が形成され、エラストマ30を挿入保持する。エラスト
マ30の表面には例えば多数の導電パターン34が形成され
ているフレキシブルプリント基板32等を巻回する。この
エラストマ30はフレキシブルプリント基板32の端部35を
絶縁ハウジング20の凹部24に例えば接着して固定し、エ
ラストマ30の両端36、37が絶縁ハウジング20の両主面2
1、22より外方に突出させる。相互接続したいコンタク
ト間に間挿し押圧すると、エラストマ30に回転モーメン
トが生じてワイピング動作を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電気コネクタ、特にエ
ラストマを使用し、夫々多数のコンタクトが形成された
回路デバイス間を相互接続するエラストマコネクタに関
する。

【０００２】

【従来の技術】エラストマは弾性を有する絶縁物質の総
称であって、代表的なものとしてシリコーンゴム等が知
られている。斯るエラストマは電気的、物理的に極めて
安定であり、押圧等の圧力が加えられると圧縮変形する
と共に外力が除かれると最初の状態に回復するという優
れた特性を有する。

【０００３】最近、半導体集積回路（ＩＣ）又は液晶表
示素子等の極めて多数の電極を有する高密度電気デバイ
スが開発されて使用されている。斯る高密度電気デバイ
スを回路基板（以下単に回路板という）等に接続して、
他の回路、例えば駆動回路或は付属回路と相互接続した
い場合が多い。斯る高密度電気デバイスはコンタクト
（導電パッド又は電極）が小形高密度である為に従来の
半田付接続をすることは極めて困難又は不可能である。
更に、保守サービス性の改善の為にも、取外し可能に接
続することが必要である。その為に一般にはインターポ
ーザと称される電気コネクタを使用する。

【０００４】斯る電気コネクタは、これらＩＣ又は液晶
表示素子等の電気デバイスのサブストレートが必ずしも
平坦でなく、反り等の変形があり、これら電気デバイス
を接続する回路板にも反り等の変形があり得る。これら
表面形状の微小変形を効果的に吸収して良好な相互接続
をする必要がある。また、斯る電気デバイスは動作時に
発熱を伴う。

【０００５】このような電気デバイスを接続する電気コ
ネクタとして、安定性及び柔軟性に優れたエラストマを
使用することが提案され、エラストマコネクタが実用化
されている。斯る従来のエラストマコネクタは例えば特
公昭59−3028号公報に開示する如く、表面に多数の導電
路が平行に被着形成されたエラストマ薄板を、導電路を
外面にして略Ｕ字状に折曲げ（又は折畳み）、対向面を
接着して形成した。

【０００６】また、他の従来例としては、例えば特公昭
61−12620 号公報に開示する如く、絶縁性ゴム部材と導
電性ゴム部材とを積層して断面略矩形の棒又は柱状体と
したエラストマコネクタがある。導電性ゴム部材には導
電性線状体が表面から外方へ突出し、相互接続したい電
気デバイス又は回路板のコンタクトに食い込むよう構成
している。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した従来
のエラストマコネクタにあっては以下の如き欠点があっ
た。即ち、前者にあっては、エラストマコネクタの導電
路は回路板又は電気デバイスのコンタクトに押圧される
のみであり、ワイピング作用が生じない。従って、コン
タクト表面に油脂、ホコリ又は金属酸化物層等が付着形
成されていると高信頼性の接続が不可能であるので、コ
ンタクト面を有機溶剤等で洗浄する必要があり、取扱い
及び組立作業が複雑であった。

【０００８】また、後者の例にあってはエラストマコネ
クタの構成が複雑高価であると共に、導電性繊維を折れ
曲ることなく正しくコンタクト面に接触させることは困
難であった。

【０００９】従って、本発明の目的は比較的簡単な構成
であって容易に製造でき、ワイピング動作を行って確実
に電気的接続が可能な新規且つ改良されたエラストマコ
ネクタを提供することである。

【００１０】

【課題解決の為の手段及び作用】本発明のエラストマコ
ネクタによると、上述した目的を達成する為に、略平板
状の絶縁ハウジングの両主面に対して傾斜した貫通開口
を形成する。斯る開口に断面が略長円形且つ通常状態で
両端部が絶縁ハウジングの両主面から突出する細長いエ
ラストマを挿入保持する。このエラストマには例えばエ
ッチング等により金等の導電層が多数平行に被着形成さ
れている。

【００１１】斯るエラストマコネクタをコンタクト間に
間挿して押圧すると、エラストマは相互接続される例え
ば回路板と電気デバイスのサブストレート間に圧縮され
る。開口は傾斜しているので、押圧と同時に旋回動作を
生じ、これら回路板とサブストレートの表面のコンタク
ト面をワイピングする。これにより、回路板とサブスト
レート間を単に押圧するのみで、ワイピングが達成され
る。

【００１２】本発明のエラストマコネクタの好適一実施
例にあっては、エラストマ表面には、表面に導電体の平
行層が高密度に形成されたフレキシブル回路板を巻回す
る。その一端を絶縁ハウジングの一方の主面に、開口と
連続して形成した凹部に例えば接着剤等により固定する
ことにより、エラストマを絶縁ハウジングの開口内に挿
入保持する。エラストマと絶縁ハウジングの傾斜した開
口間の摩擦係合でエラストマを保持してもよいこと勿論
である。

【００１３】

【実施例】以下、本発明のエラストマコネクタの実施例
の構成及び作用を添付図を参照して詳細に説明する。

【００１４】図１は本発明の好適一実施例によるエラス
トマコネクタ10の分解斜視図である。図２は図１のエラ
ストマコネクタ10の組立状態における断面図である。エ
ラストマコネクタ10は絶縁ハウジング20と多数の導電路
が表面に形成された棒状エラストマ（エラストマ接続部
材）30とより構成される。

【００１５】絶縁ハウジング20は略平板状の絶縁板状体
である。絶縁ハウジング20は上面21及び底面22の略平行
な１対の主面を有し、両主面21、22間に貫通したエラス
トマ30の挿入開口23を有する。図２から明らかな如く、
開口23は絶縁ハウジング20の両主面21、22に対して傾斜
することを特徴とする。この特定実施例にあっては、開
口23は主面21、22に対して45°の傾斜角を有するが、こ
の傾斜角は特定用途に必要とするワイピング動作に応じ
て、任意に選定可能であって、必ずしも45°に限定する
ものではない。また、この絶縁ハウジング20は、開口23
と連通して上面21より凹んだ凹部24を有する。

【００１６】絶縁ハウジング20は好ましくは、例えば板
厚5.21mmのガラス繊維入りポリブチレンテレフタレート
製モールド品である。エラストマ30用の開口23は、例え
ば幅1.32mm、長さ25.4mmである。

【００１７】他方、エラストマ30は、例えば厚さ1.02m
m、高さ5.84mm、長さ25.4mmの断面が略長円形であるシ
リコーン弾性体である。その外周に、例えば幅0.076mm
、ピッチ0.178mm の平行パターンの多数の導電路34が
形成された薄いフレキシブルプリント基板32が巻回被着
されている。このフレキシブルプリント基板32の端部35
は、エラストマ30の外周から離れ、絶縁ハウジング20の
上面21の凹部24に、例えばホットメルト接着により接着
固定されている。

【００１８】図２から明らかな如く、絶縁ハウジング20
の開口23内に挿入固定されたエラストマ30の上下両端3
6、37は絶縁ハウジング20の両主面21、22から少し突出
する。絶縁ハウジング20の主面21、22から突出するエラ
ストマ30の両端36、37の寸法はエラストマ30の弾性及び
それに印加される圧力により最適値に選択される。

【００１９】図２に示す如く、絶縁ハウジング20の開口
23に保持されたエラストマ30に上下より圧力が加えられ
ると、エラストマ30は絶縁ハウジング20の主面21、22に
対して傾斜しているので回転モーメントが生じる。即
ち、エラストマ30の上端36は図中右方向へ、下端37は左
方向に、時計方向（右方向）に回転しようとする。この
回転モーメントにより、エラストマ30の上下両端36、37
の導電路34と回路板又は電子デバイス等のコンタクト表
面間に摩擦力が生じてワイピング動作が行われる。斯る
回転モーメントを生じさせる為に、エラストマ30と開口
23間には僅かに間隙を設けるのが好ましい。

【００２０】尚、上述した実施例にあっては、エラスト
マ30の表面の導電路34はフレキシブルプリント基板32を
使用している。しかし、本発明は斯る実施例のみに限定
するべきではなく、例えばシリコーンゴム等のエラスト
マ棒状体の表面に被着した金等の導電層をエッチング等
により平行パターン状の導電路としてもよい。このよう
に、エラストマ表面に導電路が直接形成されている場合
にはフレキシブルプリント基板を使用する必要はない。
また、斯るエラストマは絶縁ハウジング20の開口23内に
自己支持型に保持してもよい。

【００２１】更に、上述した自己支持型且つ表面に直接
形成された導電路を有するエラストマを使用するエラス
トマコネクタにあっては、図３（Ａ）及び（Ｂ）に示す
如く構成してもよい。即ち図３（Ａ）及び（Ｂ）の実施
例のエラストマコネクタ10a、10b にあっては、絶縁ハ
ウジング20のエラストマ挿入開口23を実質的に絶縁ハウ
ジング20の主面に対して直角に形成する。但し、エラス
トマにワイピング動作を行わせる為に、エラストマコネ
クタ10a 、10b にあっては、エラストマ30a 、30b の断
面を左右非対称とする。エラストマ30a にあっては例え
ば右側にＶ字状の溝38を形成する。エラストマ30a の両
端36、37間を押圧すると、圧力によりエラストマ30a は
左右非対称に変形するのでエラストマ30a の両端36、37
の頂部は共に右側へ傾斜しようとする。その結果、上述
した実施例のエラストマと同様に接続相手コンタクトと
の間でワイピング動作が生じる。また、図３（Ｂ）のエ
ラストマ30b にあっては、その右側に略Ｖ字状の溝38を
有すると共に絶縁ハウジング20の挿入穴23の右内壁にも
相補形状の突起23a が形成されている。この突起23a は
絶縁ハウジング20と同一材料で非弾性である。従って、
エラストマ30b の両端36、37が相互に押圧されると、両
端36、37の頂部を互に左方向へ傾斜させる力が作用し
て、ワイピング動作が得られる。尚、Ｖ字状溝38と突起
23a は絶縁ハウジング20にエラストマ30b を仮保持する
作用をも有することが理解できよう。ここに図３を参照
して説明した他の実施例は比較的寸法の大きいエラスト
マを使用するエラストマコネクタの場合に適用可能であ
る。

【００２２】更にまた、上述の説明では絶縁ハウジング
のエラストマ挿入開口に１個のエラストマを挿入してエ
ラストマコネクタを構成した。しかし、絶縁ハウジング
に相互接続したい電気デバイスのコンタクト形状に適合
させて複数の開口を相互に平行に又は所望パターンに形
成して複数のエラストマを使用してエラストマコネクタ
を構成し得ること勿論である。また、図１及び図２の実
施例のエラストマコネクタにあっては、複数のエラスト
マを同一方向或は反対方向に傾斜させてもよい。傾斜方
向を反対にすると、各エラストマによる回転モーメント
により絶縁ハウジングに横方向に作用する力を相殺する
ことが可能である。

【００２３】

【発明の効果】上述の説明から理解される如く、本発明
のエラストマコネクタによると極めて簡単な構成でワイ
ピング動作が実現できるので、高信頼性のエラストマコ
ネクタが得られる。また、比較的高密度のインターポー
ザ型コネクタが安価に得られるので実用上顕著な効果を
呈する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のエラストマコネクタの好適実施例の分
解斜視図。

【図２】図１のエラストマコネクタの組立状態の断面
図。

【図３】本発明のエラストマコネクタの他の実施例の断
面図。

【符号の説明】

10 エラストマコネクタ 20 絶縁ハウジング 21、22 主面 23 挿入開口 30 エラストマ接続部材 34 導電路

フロントページの続き (72)発明者 岡崎 浩之 東京都府中市日鋼町１番１ ジェイタワー アンプ・テクノロジー・ジャパン株式会 社内 (72)発明者 内藤 岳樹 東京都府中市日鋼町１番１ ジェイタワー アンプ・テクノロジー・ジャパン株式会 社内 (72)発明者 立石 彰 東京都府中市日鋼町１番１ ジェイタワー アンプ・テクノロジー・ジャパン株式会 社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 略平行な１対の主面を有し、両主面間に
   該主面に対して傾斜した少なくとも１個の開口が形成さ
   れた略平板状の絶縁ハウジングと、 該絶縁ハウジングの前記開口内に挿入保持され、表面に
   多数の導電路が平行に形成された断面略長円形のエラス
   トマ接続部材とを具え、 前記絶縁ハウジングの両面に配置された複数の回路間を
   前記エラストマ接続部材を介して相互接続することを特
   徴とするエラストマコネクタ。