JPS58178972A - エラスチツク・コネクタ− - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電気的接続性ならびに電極面のシール性を著し
く改善したエラスチック・コネクターに関する。

近年電子部品の小型化１回路の小型化に伴い。

これらを相互に接続するコネクターとして、導電ゴムと
絶縁ゴムを交互に積層した積層型コネクターや、絶縁ゴ
ム中に導電性線状を相互に隔離して配列し、相当部分の
導電性線条が絶縁ゴムを厚み方向に貫通したコネクター
などがあり、電子時計。

カメラ、電卓等に広く用いられている。

これらの電子時計、カメラ等に用いられるエラスチック
・コネクターとしては、既に広く普及している導電ゴム
と絶縁ゴムを交互に積層した積層型コネクター（ゼブラ
と呼ばれる）、あるいは絶縁ゴム中に間・隔を置いて導
電性線状を配置したコネクターがあるが、一般に使用さ
れるゴムはＪＩＳ硬度で４０度以上のものが多く、また
積層型コネクターにおける導電ゴム部分はカーボン粒子
等を有し、　Ｊ工Ｓ硬度が６０ないし７０度以上となる
のが一般的である。かつ２部品の公差、歪みを吸収し、
充分な電極板への押付力を持たせた状態で対応する電子
部品間にコネクターを実装し、良好な電気接続を得るた
めには、たとえば積層型コネクターの場合、自然状態で
の高さの５〜２０％程度コネクターを圧縮した状態で使
用するのが普通であり、確実かつ安定した電気接続を達
成するには極めて大きな押付力が必要であり、実装作業
を困難にしていた。

一方、従来電卓、電子時計、一部の事務機に限られてい
た液晶表示装置等が、近年自動車や急速に市場を拡大し
てきだゲーム機器、事務機に採用され、大型の液晶表示
装置等の表示装置が普及してきた。しかしかかる用途に
一般の積層型コネクターをその一！ま用いる場合は、実
装時に極めて多大の圧縮力が必要であり、それに伴って
液晶等の部品も充分な機械的強度を持たせる必要がある
が。

ネクターには薄い積層型のコネクター要素の側面にスポ
ンジ、軟質のゴム等を貼合せ、全体として軟質化したも
のを用いることで間に合せているのが実状である。

しかし、スポンジは一般に、軟かく圧縮しやすいが、ゴ
ムに比較して、高湿度下では吸湿し、電極間のリーク電
流の増大、及び実装後時間の経過とともにいわゆる゛へ
たり”現象がでてくるものであり、その結果電気接続の
不良化をまねき、信頼性に乏しいものであった。また軟
質ゴムは硬化の程度を低く押えて形成するため局部的な
未硬化部分を残したり、可塑剤、オイルなどの軟化剤を
多量に使用するため、使用後のしみ出しを惹起し。

表示部分の曇りや導通不良を生ずるという欠点があった
。さらにかかるスポンジや軟質化ゴムを貼合せたコネク
ターによっても、上記圧縮力の軽減を図る目的は充分に
達成されず、上記問題は残されたままで実用に供してい
る。

本発明はかかる従来欠点に鑑み、安定した電気接続を、
著しく軽減された圧縮荷重で達成するという特長を有す
るとともに、良好な倒れ防止性。

晶等の関連する電子部品の薄型化、軽量化に適したエラ
スチック・コネクターを提供するものである。

本発明はかかる目的を達成するために１次の如き構成を
有する。

絶縁ゴムと導電コムとが相互に積層されたコネクター要
素において、該要素の電気接続に使用しない、導電方向
と平行な側面の少なくとも一方に。

ソート厚さ方向に切欠部および／または穴部を有する絶
縁ゴムシート層を積層してなるエラスチック・コネクタ
ー。

本発明のエラスチック・コネクター要素を構成する絶縁
ゴムならびに導電ゴムは通常のコネクター要素の如く、
たとえば特公昭５６−４８９５１号。

特開昭５１−２３６７３号などに記載されたものなどが
好適に採用されうる。かかる材料のなかでもシリコンゴ
ム、ブチルゴム、ニトリルゴムならびに天然ゴム、特に
シリコンゴムからなる材料が温度安定性、経時変化の点
で好ましい。シリコンゴムの場合、相当な範囲で硬化の
程度をコントロールすることができ、柔軟性に富むもの
から、　ＪＩＳ硬度７０以上のものまで自由に設計でき
る。本発明のコネクター要素はかかる硬度に限定される
ものではないが２通常の場合はＪＩＳ硬度４０以上のも
ので構成されている。

本発明において、コネクター要素の電気接続に使用しな
い、導電方向と平行な側面の少なくとも一方に積層する
絶縁ゴムシートは上記コネクター要素に適用する材料か
ら選択することができる。

このゴムシートは厚さ方向に切欠部および／または穴部
を有する点に特徴を有する。すなわちこの切欠部や穴部
の方向は端的にいえばコネクター要素の電気導通方向に
対して垂直の方向に設けられているものであり、これに
よって絶縁ゴムンート層は極めて柔軟かつ弾性に富んだ
ものにすることができる。すなわち絶縁ゴムンート層を
構成するゴムは格別柔軟なものを採用する必要はなく。

硬いものでも切欠あるいは穴の大きさや数によって適宜
の柔軟性を有するものにすることができる。

しかしゴムの有する未硬化部分による欠点、しみ出し現
象による欠点などの点から、　ＪＩＳ硬度硬度１坦 はコネクター要素より硬度の低いものを選択する。

本発明の切欠または／および穴は好ましくは５０％以下
の空隙率で上記絶縁ゴムシートに設けられたものであり
，該シーｉ↓全く穴も切欠も有さない部分を有する点で
スポンジと明確に相違するものである。かかる切欠また
は穴は該シート厚さの少なくとも２０％以上の深さを有
するものであり、その形態に制限はない。切欠または穴
の大きさは限定されないが、好ましくは少なくとも１１
の直径または幅のものが適用される。

以下図面により、さらに説明する。

第１図は通常の積層型コネクター要素１゜すなわちカー
ボンブラックや導電性線状物などの導電性物質を含有す
る絶縁ゴムからなる導電ゴム２と絶縁ゴム６とが交互に
積層したものであり、第２図はこのコネクター要素１の
電気接続に使用しない、導電方向と平行な側面に絶縁ゴ
ムシート層４を設けた従来のコネクターである。

第６図りａ）〜（Ｃ）は本発明のニスチック・コネクタ
ーを示す一実施態様であり、絶縁ゴム／−８層に穴部５
を有する例（ａ）と、切欠部ととし溝６を設けた例（ｂ
）、特殊な切欠部６を設けた例（Ｃ）を示す。

これらの穴、切欠は絶縁ゴムシートに部分的に貫通して
いてもよく、たとえば切欠かある部分で貫通し、ある部
分がシート厚さの途中まで切欠されたもので構成されて
いてもよ゛い。貫通した穴または切欠は途中までのもの
に比して柔軟性は太きくなるので、これらを適宜組合せ
て所望の柔軟性にすることもできる。

なお本発明の効果をさらに増大するために、上記穴部、
スリット部の設定箇所は、コネクター要素の層長さ方向
の中央部の方が、接続すべき相手側部品との接触部（す
なわちコネクターの端面）またはこれに接近した箇所に
設けないのが好ましい。

かかる穴または切欠を有する絶縁コムシートはコネクタ
ー要素とは別途に押出して、プレスして形成することが
できる。

まだコネクター要素と絶縁ゴムシートを一体化する方法
は、積層して加圧加硫する方法も可能であるが、接着剤
を使用して積層する方法が好適である。かかる接着剤と
しては絶縁ゴムノートを構成するエラストマー化合物か
らなる接着剤が好ましく１７リコ／ゴムの場合は／リコ
ンゴム系接着剤が適用される。

実施例 積層型のコネクター要素（厚み０５肛、積層方向長さ１
５０ｍｍ、層方向長さ２５０　ｍｔｏ　）のシートの両
側に、厚み方向に貫通した直径４Ｍの穴部を配列ＬＩＦ
Ｉさ２ｍｍのシリコン系接着剤）（、ＴＩＳ硬度２０度
）を、シリコン系接着剤で接着し、充分に硬化セシめた
。該シリコンゴムシートの穴部は。

コネクター要素の積層方向に、１０ｍｍピッチで。

層方向に１５ゴピツチで孔が配列されている。出来上っ
た複合シートをコネクター要素の層方向に長さ１５ｍｍ
ピッチで切断し、第６図（ａ）の形状を有する本発明の
エラスチック・コネクターを得た。

この本発明のコネクターＡと従来コネクターＢ〜Ｄにつ
いて圧縮特性を比較したところ次の様な結果を得た。

使用したコネクター要素はいずれも積層ピッチ０．２５
ｍｍの同一の要素を用い、側面絶縁コ゛ムシート層のみ
次のように変更して従来エラスチック・コネクターとし
た。該コネクターの寸法はいずれも同一とした 側面絶縁ゴムシート層 Ｂ　：　ＪＩＳ硬度２０度の本発明のエラスチック・コ
ネクターと同じ／リコーンゴムを材料とする穴なしシー
ト。

Ｃ，シリコンスポンジ Ｄ　：　ＪＩＳ硬＆５０度の７リコンゴムシート。

圧縮特性の測定方法、微小バネ試験器（藤井精機社製）
を用いて、サンプルを試験台にのせ、上から一定荷重を
かけた時のコネクターの圧縮量を測定する方法による。

かかる試験の結果、第４図の如く９本発明のエラスチッ
ク・コネクターＡは極めて小さな圧縮応力により充分な
圧縮率が得られるが、従来のエラスチック・コネクター
Ｂ、Ｄはいずれも本発明の２倍以上の応力をかけなけれ
ば１本発明の圧縮水準に達しないことがわかった。

また従来例りのスポン／を積層したものについて、さら
に検討したところ圧縮永久歪が残りやすいものであるこ
とがわかった。すなわち、コネクター高さの２０％圧縮
し、１２０℃、５００時間経過後の残留歪を測定する方
法によると、Ｄの残留歪はもとの高さの１１％（圧縮Ｍ
の５０％に相当）であり、これに対して本発明のコネク
ターはもとの高さの４％（圧縮量の２０チ）であった。

これによりＤのコネクターは本発明に比して”へたり”
が著しいものであることがわかった。

【図面の簡単な説明】

第１図は積層型コネクター（コネクター要素）であり、
第２図は従来のエラスチック・コネクターを示す。第３
図（ａ）〜（Ｃ）は本発明のエラスナック・コネクター
の一実施態様を示す。 第４図は縦軸に圧縮応力（ｋｇ／Ｃ’　）　、横軸に圧
縮率（％）をとった時の各種エラスチック・コネクター
の圧縮特性を示すグラフ。 図中 １：積層型コネクター（コネクター要素）２：導電ゴム ５：絶縁ゴム ４：絶縁ゴムシート層 ５：穴部 ６：切欠部 Ａ：本発明のエラスチック・コネクターＢ二絶縁ゴムシ
ート層を有するエラスチック・コネクター Ｃ：スポンジシート層を有するエラスチック・コネクタ
ー Ｄ：高硬度の絶縁ゴムシート層を有するエラスチック・
ゴムコネクター 特許出願人　　東　し　株　式　会　社ど−ｔ 第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 絶縁ゴムと導電ゴムとが相互に積層されたコネクター要
   素において、該要素の電気接続に使用しない、導電方向
   と平行な側面の少なくとも一方に。 シート厚さ方向に切欠部および／または穴部を有する絶
   縁ゴムシート層を積層してなるエラスチック・コネクタ
   ー。