JPS6044787B2 - 導電部接続方法並に導電性感圧粘着剤 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は導電部の接続方法、特に電気装置や電気回路
、電気部品の接続方法に関するものである。

従来電気回路や電気装置の端子と外部配線の電気的な
接続に当つては、ネジ止めやはんだ付による方法あるい
はコネクタを介して行う方法が採用されている。

また電気回路等の電気部品の取付もネジ止めやはんだ付
、コネクタ接続等によつて行われている。このような電
気的な接続を、例えばネジ止めで行おうとすると、接続
箇所が増えるに従つてその作業はわずられしくなり、多
くの時間と手間を要する。しかもネジが比較的広い場所
を占めるので、装置を小型にする上で不利となる。一方
、はんだ付による電気的な接続は、ネジによる場合に比
べてその作業は容易であり、しかも接続箇所の占める部
分が小さくてすむ利点がある。しカルその反面、接続箇
所やその附近が、溶けたはんだやはんだ付装置によつて
高温度となるため、はんだ付けされる箇所や部品の耐熱
性を高くしなければならない欠点がある。また、はんだ
付装置やはんだ付け後残存するフラックスの除去や、は
んだ付け作業に高度の技術と熟練を要する。またネジ止
めやはんだ付けの場合、いずれも一旦接続してしまうと
その箇所での着脱が困難となつてしまう。一方コネクタ
を介しての接続は着脱が容易にできることから、電気装
置の製作や後の保守管理において、合理化をはかれる利
点がある。しかしその反面、コネクタをとりつけるため
の空間が必要となるから、例えば電子式腕時計のように
、限られた狭い空間しか得られない超小型の電子装置に
用いることができず、またコネクタの多数の端子をはん
だ付しなければならない欠点があり、そこで多くの場合
上記の如き狭い空間内での電気回路間や電気回路と部品
等の電気接続にはそれぞれの微少な電極相互を直接はん
だ付したりする等の方法によつて行なつている。

しかしこれでは接続作業に高度の技術を要する外、一旦
接続してしまうと取り外すことができないか、あるいは
非常に困難となつてしまう。その結果１個の部品が不良
となつても装置全体を廃棄しなければならない欠点があ
る。また最近開発された導電ゴムシート、例えば圧力を
加えた方向にのみ導電性を有し、他の方向には絶縁体と
なるゴムシートや、ゴムシートの任意の場所に導電性を
もたせたもの、あるいはゴムシートの厚さ方向に金属線
をうめこんで、シートの厚さ方向にのみ導電性をもたせ
横方向は絶縁体となるものを多数の電極を持つ電極板間
に狭んで接続を行う方法が提案されている。この方法に
よれば電極相互を独立して一度に接続することができ、
しかも接続した箇所での着脱も容易にできる。しかしこ
の導電ゴムシートを用いる方法は電気的な接続と同時に
機械的な接続も行える従来のネジ止めやはんだ付、ある
いはコネクタ接続等と異なり、電気的な接続を行うのみ
．で独立した異なる電気回路や電気部品等を１体に保持
し固定することはできない。このため導電ゴムシートを
介して電気的に接続される電気回路や電気部品を保持し
固定させる機械的機構を別に必要とするばかりか、その
装置内への組込みに当つ．て比較的広い空間を要する欠
点があり、小型装置の接続方法としては未だ不充分であ
る。本発明は以上述べたような従来方式における欠点を
一挙に解決することができる新しい電気的、機械的な接
続配線方法すなわち、１電気的、機械一的な接続を同時
に行える、２振動等により接続箇所が断続することなく
安定した電気接続が行える、３電気接続が点でなく面で
行えるので接続が非常に安定する、４接続面は互いによ
く密着し、しかも粘着しているため外気により汚染され
たり腐食されることがないので、腐食の防止を目的とし
た高価な金メツキ等を特に施す必要がなく、安定した電
気接続が行える、５向い合う多数の電極をそれぞれ独立
して一度に接続できる、６超小型の電子装置にも広い空
間を必要とすることなく電気回路や部品の接続ができる
、７平面だけでなく曲面にも接続できる、８接続箇所で
の着脱が簡単に行える、９電気配線や電気回路の形成が
電線をノ用いることなくできる、［相］特別な装置や道
具を用いることなく接続作業が室温で行える。

◎極めて短かい時間で接続できる等これまで得ることが
できなかつた各種のすぐれた利点を有する接続方法を提
供するものである。以下本発明の詳細を図面・を参照し
て説明する。本発明は本発明者によつて案出された押す
ことによつて粘着する導電性をもつ感圧粘着剤、即ち貼
着剥離が自在に作られた従来公知の感圧粘着剤、例えば
天然ゴムやポリアクリルエステルなど”の弾性を有する
プラスチツクにロジンやロジン誘導体、ポリテルペン樹
脂などの粘着付与剤、可塑剤、安定剤などを加えて調製
された感圧粘着剤に、導電性物質例えば粉末状、箔状、
繊維状、無定形などの任意形状の金属、金属合金、金属
化合物、炭素、導電性を有する無機塩類や有機化合物を
１種または２種以上混入し、感圧粘着剤が導電性をもつ
ように調製した導電性感圧粘着剤（以下導電性粘着剤と
称す）を用い、その粘着性を利用して以下に説明する実
施例のように、接続すべき導電部相互を粘着接続するこ
とを特徴とするものである。この方法によれば導電性お
よび粘着性により電気接続と同時に機械的な固定を行う
ことができ、また粘着させるのみであるから従来の接続
方法に比べて簡単である。

また接続に当つてはんだ付のように熱損傷を受けること
がなく、コネクタ、ねじなどを用いるもののように大き
い占有空間を要せず、しかも剥離性を有することから接
続解除が簡単であるなどのすぐれた利点が得られ、従来
の接続方法の欠点を除去できる。次に本発明の実施例に
ついて説明する。第１図の例は硬質印刷回路板と他電気
回路との間を接続するフレキシブル印刷回路板の接続に
適用した例である。

この場合従来は硬質印刷回路板の端子電極部に例えば多
極コネクタを固定しておき、そのコンタクト部にフレキ
シブル印刷回路板を挿込んだりはんだ付けして接続して
いる。本発明は第１図ａに示すように硬質印刷回路板１
の端子電極２上に導電粘着剤層３を設け、この上に第１
図ｂのようにフレキシブル印刷回路板４の端子電極部５
を重ね合わせて押圧することにより、コネクタやはんだ
付方法によることなく電気的接続を行うものである。こ
の場合例えば印刷回路板が小型もしくは超小型であつて
、大きな機械的固定力を必要としない場合には両者を粘
着させたま）でよい。しかし印刷回路板が大型であつて
大きな機械的固定力を必要とする場合には、例えば第２
図Ａ，ｂ（第１図と同一符号は同等部分を示す）に示す
ように固定具６を使用すればよい。この固定方法は第２
図ａのように固定具６の両側端に設けた、先端に引掛部
６ａを有する袖部６ｂを、重ね合された硬質およびフレ
キシブル印刷回路板１，４の端子電極部設置部両側端の
切欠き１ａ，４ａに挿込み、引掛部６ａを硬質印刷回路
板１に引掛けることにより位置決めを図り、かつ固定具
６の裏面に設けたゴムなどの弾性体６ｃにより第２図ｂ
のようにフレキシブル印刷回路板４の端子電極５を、硬
質印刷回路板１の端子電極２上に導電粘着剤層３を介し
て押付けるようにしたものである。以上説明した方法に
よれば導電部相互を常温において貼り合せるのみである
から、はんだ付に比べて簡単に接続でき、コネクタを用
いる場合のように大きな空間を必要としない。

また端子電極のほＳ゛全面において接続を行えるから確
実な接続を行うことができ、剥離することもできるから
接続解除も容易であつて、特に超小型装置に好適する接
続方法を提供できる。なおこの方法は硬質およびフレキ
シブル印刷回路板の端子電極部相互、２枚以上の回路板
を端子電極部を接続しながら多層化する場合にも適用で
きる。またこの例は印刷回路板以外の一般回路板にも適
用できる。次に第３図に示した例は硬質印刷回路板の電
子部品接続用の電極部に、コンデンサ、抵抗、集積回路
素子（ＩＣ）などを接続する例であつて、硬質印刷回路
板１の部品接続電極部７上に導電粘着剤層３を設け、こ
）に電子部品例えばリードレスＩＣ８の電極を重ね合せ
ることによつて接続するようにしたものである。

この方法によればはんだ付のような熟練を要する手段を
用いることなく電子部品を簡単に取付けることができ、
製作コストを大幅に低下できる。

なお印刷回路板への部品の固定をより一層強固なものと
するため、部品を取付けたのち端子電極部を残して全体
をエポキシなどの樹脂により固めて一体化してもよい。
ところで第１図，第３図のように印刷回路板の端子電極
部や部品接続電極部上に導電粘着剤層を設ける方法とし
ては、塗布、マスクによる印刷方法をとることができる
。

また別の方法として例えば第４図Ａ，ｂのように剥離紙
９上に、回路板の端子電極、部品接続電極部の大きさに
対応して導電粘着剤層３を設けたものを作り、これを回
路板に貼り合せたのち剥離紙９を剥がすことによつて形
成する方法をとることもできるので、この場合使用され
る導電粘着剤層の粘着性の強弱は機械的固定力接続の解
除の頻度などの使用目的に応じて適当に選ばれる。次に
第５図は本発明をコネクタのコンタクトの接触機構に適
用した例を示すものである。

第５図Ａ，ｂはコネクタの一部断面斜視図および断面側
面図で、図では一方のコネクタ部分１０が他方のコネク
タ部分１１に接続された状態を示す。

図において１２は絶縁性のプラスチツク、例えばポリカ
ーボネイトからなるモールドプロツクである。１３は金
属、例えば黄銅からなる端子であり、それぞれの端子１
３はモールドプロツク１２の端子穴１４（第５図ｂ参照
）に圧入されて固定される。

そして一方の側のコネクタ、例えばコネクタ１０の端子
１３の先端部１５の面上には導電粘着剤層３が塗布され
ている。このようなコネクタ１０，１１をそれぞれの接
合する側を向い合・せて押付けるようにして接続させる
。この場合両コネクタ１０，１１の接続時における位置
決めはコネクタ１０に設けた溝部１６にコネクタ１１の
袖部１７がはまり込み、そして袖部１７に設けた凹部１
８と溝部１６に設けた凸部１９がかみ合う）ことによつ
て外れることはなく接続される。またコネクタ１０，１
１のそれぞれの端子１３の電気的な接触は、コネクタ１
０，１１が接続された時に、一方の側の端子１３に塗布
された導電粘着剤３が、他方の端子１３と接触すること
によつて行われる。この時両方の端子１３が導電粘着剤
３を互いに押付けるようにたわむようにさせてもよい。
また端子１３が互いに接触するようにしてもよい。モー
ルドプロツク１２の外に出ている端子の部分は印刷回路
板に直接、あるいは電気装置や電気回路からのリード電
線等が導電粘着剤やはんだ等によつて接続される。接続
しているコネクタを外す時には導電粘着剤は向い合う一
方の端子から完全に離れ、他方の端子に付着しているこ
とが好ましい。この目的を達成させるには、例えば粘着
力の異なる導電粘着剤を２層に塗布したり、あるいは導
電粘着剤の片面に液状パラフイン等の油を塗つたり、一
方の端子の面を向い合う他方の端子の面よりも平滑にす
る等して、導電粘着剤の裏表の付着力が異なるようにし
てやればよい。また第５図の例ではコネクタの接合時に
端子が無理なくたわむことができるように、端子が押さ
れる方向での支点間距離を長くし、コネクタを外す時に
粘着剤に引張られて端子が変形しないように、端子が引
張られる方向での支点間距離を短くしてある。第６図は
コネクタの他の実施例を示すもので、第５図と同一符号
は同等部分を示す。

同図において１０，１１は互いに接続するコネクタを示
し、１２はプラスチツクからなるモールドプロツク、１
３は金属からなる端子を示す。２０はゴムあるいは発泡
させたゴム等のプラスチツクの弾性体である。

端子１３はそれぞれのコネクタのモールドプロツク１２
の端子穴１４に圧入されて固定される。そして向い合う
端子１３の先端にはそれぞれ．導電粘着剤３が塗布され
ている。端子１３の頭部２１は、モールドプロツク１２
に設けてある引掛り部２２の内側に入れることによつて
、コネクタの着脱時に、端子１３が引掛り部２２で止め
られ、これによつて変形するのを防いでいる。従つ！て
この引掛り部２２を設けることによつて、端子１３をよ
り細くすることができる。弾性体２０は、それぞれのコ
ネクタのモールドプロツク１２と端子１３との間に設け
てあり、コネクタ１０，１１を互いに接続した時に、弾
性体２０の弾性に・より向い合う端子１３を互いに押付
けるように作用させ、導電粘着剤層３と端子１３をしつ
かり接触させる。このようにすれば金属のばね性を利用
した従来のコネクタ接続のように固体であるコンタクト
同士の単なる点接触状態と異なり、導電粘着剤の粘着に
より広い面で接触を行うことができ、しかも振動が加わ
つても粘着剤がその振動を吸収緩和するのは勿論、粘着
により接続している箇所は瞬時たりとも離れることはな
い。

従つてチヤツタリン・グを生ずることなくコンタクト相
互の接触を極めて良好にすることができる。また粘着剤
が接続部の気密を保つから、コンタクトの接触面が外気
によつて汚染されたり腐食されることがなく、安定した
電気接続を行うことができるもので、これらの利点は以
上説明した接続方法についても同様にいえることである
。以上本発明の実施例について説明したが、接続すべき
導電部相互間に電気抵抗をもたせない場合には、感圧粘
着剤中に所要の電気抵抗を形成する導電性物質を混入し
た導電粘着剤を用いればよい。

以上の説明から明らかなように、本発明によれば従来に
おけるはんだ付けやねじ止めによる電気接続方法に比べ
て、多数の接続を簡単容易に、しかも広い空間を必要と
することなく簡単確実に行え、またコネクタのコンタク
トの接触に適用した場合には、振動による接触の不安定
を生ずることがなく、さらに接続解除も容易であるなど
従来のものにないすぐれた利点を有する導電部の接続方
法が得られるもので、その技術効果には著しい効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図Ａ，ｂはフレキシブル印刷回路板よる硬質印刷回
路板の接続に適用した本発明の一実施例図、第２図Ａ，
ｂは接続の固定方法例を示す図、第３図は硬質印刷回路
板への部品の接続に適用した本発明の他の実施例図、第
４図Ａ，ｂは導電粘着剤層の形成方法の説明図、第５図
Ａ，ｂはコネクタに適用した本発明の一実施例を示す一
部断面斜視図および断面側面図、第６図はコネクタへの
他の適用例を示す断面側面図てある。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 導電性感圧粘着剤により導電部相互を粘着接続する
   ことを特徴とする導電部接続方法。 ２ 感圧粘着剤に導電性物質を混入し、感圧粘着剤に導
   電性をもたせたことも特徴とする導電性感圧粘着剤。 ３ 剥離紙に導電性感圧粘着剤を塗布し、これを接続す
   べき一方の導電部に粘着させて剥離紙を剥離除去するこ
   とにより導電部上に導電性感圧粘着剤層を形成し、これ
   に他方の導電部を圧接して粘着接続することを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載の導電部接続方法。 ４ 回路板の端子電極面上に導電性感圧粘着剤層を設け
   、これに他回路との接続用導電部を粘着接続することを
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載の導電部接続方法
   。 ５ 回路板の部品接続電極面上に導電性感圧粘着剤層を
   設け、こゝに部品端子を粘着接続することを特徴とする
   特許請求の範囲第１項記載の導電部接続方法。 ６ コンタクト面上に導電性感圧粘着剤層を設け、その
   粘着剥離性を利用して電気コネクタのコンタクト相互の
   接触解離を行うことを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載の導電部接続方法。 ７ 感圧粘着剤に抵抗をもつた導電性物質を混入し、感
   圧粘着剤に任意の抵抗値をもたせたことを特徴とする特
   許請求の範囲第２項記載の導電性感圧粘着剤。