JPWO2017029952A1

JPWO2017029952A1 - 弾性導電体

Info

Publication number: JPWO2017029952A1
Application number: JP2017535306A
Authority: JP
Inventors: 裕之関本
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2015-08-20
Filing date: 2016-07-27
Publication date: 2018-02-01
Anticipated expiration: 2036-07-27
Also published as: US20180168028A1; EP3306621A4; JP6264512B2; CN107851490A; EP3306621B1; EP3306621A1; WO2017029952A1; US10111325B2; CN107851490B

Abstract

弾性導電体（１）は、第１状態と第１状態から第１方向に伸長した第２状態とを切り換え可能に構成されたものであって、伸縮性基材（１０）と、長手形状を有し、伸縮性基材（１０）の表面に配置され、伸縮性基材（１０）よりも比抵抗が低く弾性率が高い複数の導電性部材（２０ａ〜２０ｍ）とを備え、第１状態において、複数の導電性部材（２０ａ〜２０ｍ）は、第１方向と垂直な第２方向に互いに離間しつつ、第２方向から見た場合に、第１方向に沿って延在する区間において一端側から他端側にかけて連なるように設けられ、第２状態における第２方向に互いに隣り合う導電性部材（２０ａ〜２０ｍ）間の距離が、第１状態における第２方向に互い隣り合う導電性部材（２０ａ〜２０ｍ）間の距離よりも短くなっている。

Description

本発明は、第１方向に引張力が作用する前の第１状態と、上記第１方向に引張力が作用し、上記第１方向に伸長した第２状態とを切り換え可能に構成された弾性導電体に関する。

伸縮可能に構成された弾性導電体が開示された文献として、特開２００５−３２２４９２号公報（特許文献１）が挙げられる。特許文献１に開示の弾性導電体においては、粒子状または繊維状の磁性導電体をゴム状弾性体に混練し、磁場により所定の第１方向に配向させつつ、一部の磁性導電体を第１方向に交差する第２方向に分岐させる。

このように構成することにより、第１方向に配向する磁性体導電体間を、第２方向に分岐した磁性導電体によって接続させることができ、電気抵抗を低くすることができるとともに、良好な導通を有することとされている。

特開２００５−３２２４９２号公報

しかしながら、特許文献１に構成においては、金属粒子が配向する第１方向に相当程度伸長させた場合には、第１方向に配向する粒子状または繊維状の磁性導電体間の接続が分断される。この場合には、弾性導電体の電気抵抗が増加することが懸念される。

本発明は、上記のような問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、所定の方向に伸長させた場合に、経路長の増大に伴う電気抵抗の増加を抑制することができる弾性導電体を提供することにある。

本発明に基づく弾性導電体は、第１方向に引張力が作用する前の第１状態と、上記第１方向に引張力が作用し、上記第１方向に伸長した第２状態とを切り換え可能に構成された弾性導電体であって、導電性を有する伸縮性基材と、上記第１方向に延在する長手形状を有し、上記伸縮性基材の表面または内部に配置され、上記伸縮性基材よりも比抵抗が低く、弾性率が高い複数の導電性部材と、を備え、上記第１状態において、上記複数の導電性部材は、上記第１方向と垂直な第２方向に互いに離間しつつ、上記第２方向から見た場合に、上記第１方向に沿って延在する少なくとも一部の区間において上記第１方向に沿って一端側から他端側にかけて連なるように設けられ、上記第２状態における上記第２方向に互いに隣り合う上記導電性部材間の距離が、上記第１状態における上記第２方向に互いに隣り合う上記導電性部材間の距離よりも短くなっている。

上記本発明に基づく弾性導電体にあっては、上記導電性部材は、バルク状の金属材料または金属箔によって構成されていることが好ましい。ここで、バルク状の金属材料とは、金属が固化した塊状の金属材料を示しており、ペースト材料等の多数の金属粒を含むバインダが乾燥することにより形成される金属材料を含まないものである。

上記本発明に基づく弾性導電体は、上記伸縮性基材の弾性率よりも高い弾性率を有し、上記伸縮性基材の上記第２方向への伸縮を抑制する拘束部材をさらに備えていてもよい。この場合には、上記少なくとも一部の区間には、上記複数の導電性部材の一部が上記第２方向に沿って並ぶことにより、上記伸縮性基材の上記第２方向に沿った幅あたりの上記導電性部材の本数が密となる密領域と、上記密領域よりも上記伸縮性基材の上記第２方向に沿った幅あたりの上記導電性部材の本数が疎となる疎領域とが形成されることが好ましい。また、上記拘束部材は、上記伸縮性基材の上記表面の法線方向から見た場合に、上記疎領域に重なるように、上記伸縮性基材の裏面もしくは内部に設けられていることが好ましい。

上記本発明に基づく弾性導電体は、上記伸縮性基材の弾性率よりも高い弾性率を有し、上記伸縮性基材の上記第２方向への伸縮を抑制する拘束部材をさらに備えていてもよい。この場合には、上記少なくとも一部の区間に隣接する上記伸縮性基材の上記表面には、電子部品を搭載する電子部品搭載領域が設けられていてもよい。また、上記拘束部材は、上記伸縮性基材の上記表面の法線方向から見た場合に、上記電子部品搭載領域に重なるように、上記伸縮性基材の裏面に設けられていることが好ましい。

上記本発明に基づく弾性導電体は、互いに反対側を向く第１主面および第２主面を有し、上記伸縮性基材および上記複数の導電性部材を支持する弾性基材をさらに備えていてもよい。この場合には、上記導電性部材は、上記第１主面上に設けられることが好ましく、上記伸縮性基材は、上記複数の導電性部材を覆うように上記第１主面上に設けられていることが好ましい。

上記本発明に基づく弾性導電体は、上記弾性基材よりも弾性率が高く上記弾性基材の上記第２方向への伸縮を拘束する拘束部材をさらに備えていてもよい。この場合には、上記少なくとも一部の区間には、上記複数の導電性部材の一部が上記第２方向に沿って並ぶことにより、上記伸縮性基材の上記第２方向に沿った幅あたりの上記導電性部材の本数が密となる密領域と、上記密領域よりも上記伸縮性基材の上記第２方向に沿った幅あたりの上記導電性部材の本数が疎となる疎領域とが形成されることが好ましい。また、上記拘束部材は、上記第２主面の法線方向から見た場合に、上記疎領域に重なるように、上記第２主面上に設けられていることが好ましい。

上記本発明に基づく弾性導電体は、上記弾性基材よりも弾性率が高く、上記弾性基材の上記第２方向への伸びを抑制する拘束部材をさらに備えていてもよい。この場合には、上記少なくとも一部の区間に隣接する上記伸縮性基材の上記表面には、電子部品を搭載する電子部品搭載領域が設けられることが好ましい。また、上記拘束部材は、上記第２主面の法線方向から見た場合に、上記電子部品搭載領域に重なるように、上記第２主面上に設けられていることが好ましい。

本発明によれば、所定の方向に伸長させた場合に、経路長の増大に伴う電気抵抗の増加を抑制することができる弾性導電体を提供することができる。

実施の形態１に係る弾性導電体の平面図である。図１に示すＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。実施の形態１に係る弾性導電体を第１方向に沿って引張させた状態を示す図である。実施の形態１に係る弾性導電体の製造方法の第１工程を示す断面図である。実施の形態１に係る弾性導電体の製造方法の第２工程を示す断面図である。実施の形態１に係る弾性導電体の製造方法の第３工程を示す断面図である。実施の形態１に係る弾性導電体の製造法方法の第４工程を示す断面図である。実施の形態１に係る弾性導電体の製造方法の第５工程を示す断面図である。実施の形態２に係る弾性導電体の平面図である。実施の形態３に係る弾性導電体の平面図である。実施の形態４に係る弾性導電体の平面図である。実施の形態５に係る弾性導電体の平面図である。図１２に示すＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線に沿った断面図である。実施の形態５に係る弾性導電体を第１方向に沿って引張させた状態を示す図である。実施の形態６に係る弾性導電体の平面図である。図１５に示すＸＶＩ−ＸＶＩ線に沿った断面図である。実施の形態６に係る弾性導電体を第１方向に沿って引張させた状態を示す図である。実施の形態７に係る弾性導電体の断面図である。実施の形態７に係る弾性導電体の製造方法の第１工程を示す図である。実施の形態７に係る弾性導電体の製造方法の第２工程を示す図である。実施の形態７に係る弾性導電体の製造方法の第３工程を示す図である。実施の形態７に係る弾性導電体の製造方法の第４工程を示す図である。実施の形態７に係る弾性導電体の製造方法の第５工程を示す図である。実施の形態７に係る弾性導電体の製造方法の第６工程を示す図である。本発明の効果を検証するために行なった検証実験の条件および結果を示す図である。本発明に係る弾性導電体の第１使用例の第１状態を示す図である。本発明に係る弾性導電体の第１使用例の第２状態を示す図である。本発明に係る弾性導電体の第２使用例の第１状態を示す図である。本発明に係る弾性導電体の第２使用例の第２状態を示す図である。

以下、本発明の実施の形態について、図を参照して詳細に説明する。なお、以下に示す実施の形態においては、同一のまたは共通する部分について図中同一の符号を付し、その説明は繰り返さない。

（実施の形態１）
図１は、本実施の形態１に係る弾性導電体の平面図である。図２は、図１に示すＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。図３は、本実施の形態１に係る弾性導電体を第１方向に沿って引張させた状態を示す図である。図１から図３を参照して、本実施の形態に係る弾性導電体１について説明する。

図１から図３に示すように、本実施の形態に係る弾性導電体１は、第１方向に引張力が作用する前の第１状態と、第１方向に引張力が作用し、第１方向に伸長した第２状態とを切り換え可能に構成されている。図１および図２では、弾性導電体１の第１状態を示しており、図３では、弾性導電体１の第２状態を示している。

図１および図２に示すように、弾性導電体１は、導電性を有する伸縮性基材１０、および複数の導電性部材２０ａ〜２０ｍを備える。伸縮性基材１０は、伸縮可能に構成されている。

伸縮性基材１０は、たとえば、略矩形形状を有する。具体的には、伸縮性基材１０は、たとえば、第１方向となるＸ軸方向を長手方向とし、第１方向と直交する第２方向となるＹ軸方向を短手方向とする平面視略長方形形状を有する。なお、Ｚ軸方向は、伸縮性基材１０の厚み方向である。

伸縮性基材１０としては、導電性粉末（球状、繊維状あるいはフレーク状等のもの）をゴム部材や樹脂に混練した材料を採用することができる。具体的には、たとえば、ＳＥＢＳ（スチレン・エチレン・ブチレン・スチレン共重合体）等の熱可塑性エストラマーにカーボンフィラーを添加したものを採用することができる。ゴム部材として、ＮＢＲ（ニトリルゴム）、ＣＲ（クロロプレンゴム）、ＥＰＤＭ（エチレンプロピレンゴム）、シリコーンゴム、ＩＩＲ（イソブチエン・イソプレンゴム）、ＳＢＲ（スチレンゴム）、ウレタンゴム、ＣＳＭ（ハイパロン）、ＦＫＭ（フッ素ゴム）等を用いてもよい。また、ゴム部材としては、１）数ＭＰａ程度の弾性率、２）低くとも１００℃以上、好ましくは、１５０℃〜２００℃以上の耐熱性、３）形状復元性、４）生体親和性、５）透湿性といった特性のうち、１つ以上の特性を有するものが好ましい。また、導電性粉末として、カーボンフィラーの他に、Ａｇ，Ｃｕ，Ａｌ，Ｚｎ，Ｎｉ，Ｓｎ等の金属あるいはこれら２つ以上の金属の合金を添加してもよい。

複数の導電性部材２０ａ〜２０ｍは、第１方向に延在する長手形状を有する。複数の導電性部材２０ａ〜２０ｍは、伸縮性基材の表面１０ａ上に配置される。複数の導電性部材２０ａ〜２０ｍは、伸縮性基材１０よりも比抵抗が低く、弾性率が高い。

複数の導電性部材２０ａ〜２０ｍは、たとえば金属箔で構成されている。金属箔としては、たとえば銅箔を採用することができる。複数の導電性部材２０ａ〜２０ｍは、印刷法、フォトリソグラフィー法、直接描画法等のサブトラクティブ法によって形成される。

複数の導電性部材２０ａ〜２０ｍは、第１方向と垂直な第２方向に互いに離間しつつ、第２方向から見た場合に、第１方向に沿って延在する少なくとも一部の区間Ｉにおいて、第１方向に沿って一端側から他端側にかけて連なるように設けられている。

複数の導電性部材２０ａ〜２０ｍは、千鳥状に配置されている。複数の導電性部材２０ａ〜２０ｍのうちの一部が第１方向に沿って互いに離間して直線状に並んで配置されることにより、第１ラインＬ１〜第５ラインＬ５が構成される。第１ラインＬ１〜第５ラインＬ５は、Ｙ軸方向に沿って互いに離間して順に並んでいる。第３ラインＬ３は、伸縮性基材１０の第２方向における中央部に位置する。

第１ラインＬ１、第３ラインＬ３および第５ラインＬ５は、ほぼ同様の構成を有する。第１ラインＬ１は、導電性部材２０ａ，２０ｂ，２０ｃを含む。導電性部材２０ａ，２０ｂ，２０ｃは、第１方向に互いに離間して直線状に配置されている。第３ラインＬ３は、導電性部材２０ｆ，２０ｇ，２０ｈを含む。導電性部材２０ｆ，２０ｇ，２０ｈは、第１方向に互いに離間して直線状に配置されている。第５ラインＬ５は、導電性部材２０ｋ，２０ｌ，２０ｍを含む。導電性部材２０ｋ，２０ｌ，２０ｍは、第１方向に互いに離間して直線状に配置されている。

導電性部材２０ａ，２０ｆ，２０ｋは、上記区間Ｉの一端側に位置する。導電性部材２０ａ，２０ｆ，２０ｋは、ほぼ同じ長さを有する。導電性部材２０ａ，２０ｆ，２０ｋの第１方向における一端は、第２方向から見た場合に重なる。導電性部材２０ａ，２０ｆ，２０ｋの第１方向における他端は、第２方向から見た場合に重なる。導電性部材２０ａ，２０ｆ，２０ｋは、第２方向に離間して配置されている。

導電性部材２０ｃ，２０ｈ，２０ｍは、上記区間Ｉの他端側に位置する。導電性部材２０ｃ，２０ｈ，２０ｍは、ほぼ同じ長さを有する。導電性部材２０ｃ，２０ｈ，２０ｍの第１方向における一端は、第２方向から見た場合に重なる。導電性部材２０ｃ，２０ｈ，２０ｍの第１方向における他端は、第２方向から見た場合に重なる。導電性部材２０ｃ，２０ｈ，２０ｍは、第２方向に離間して配置されている。

導電性部材２０ｂ，２０ｇ，２０ｌは、第１方向における導電性部材２０ａ，２０ｆ，２０ｋと導電性部材２０ｃ，２０ｈ，２０ｍの間に位置する。導電性部材２０ｂ，２０ｇ，２０ｌは、ほぼ同じ長さを有する。導電性部材２０ｂ，２０ｇ，２０ｌの第１方向における一端は、第２方向から見た場合に重なる。導電性部材２０ｂ，２０ｇ，２０ｌの第１方向における他端は、第２方向から見た場合に重なる。導電性部材２０ｂ，２０ｇ，２０ｌは、第２方向に離間して配置されている。

第２ラインＬ２および第４ラインＬ４は、ほぼ同様の構成を有する。第２ラインＬ２は、導電性部材２０ｄ，２０ｅを含む。第２ラインＬ２は、第２方向における第１ラインＬ１および第３ラインＬ３の間に位置する。第４ラインＬ４は、第２方向における第３ラインＬ３および第５ラインＬ５の間に位置する。

導電性部材２０ｄ，２０ｅは、第１方向に互いに離間して直線状に配置されている。導電性部材２０ｄの第１方向の一端側は、第２方向における導電性部材２０ａ，２０ｆの間に位置する。導電性部材２０ｄの第１方向の一端は、導電性部材２０ａ，２０ｆの第１方向の一端よりも内側に位置する。すなわち、導電性部材２０ｄの第１方向の一端は、導電性部材２０ａ，２０ｆの第１方向の一端よりも導電性部材２０ａ，２０ｆの第１方向の他端側に位置する。

導電性部材２０ｄの第１方向の他端側は、第２方向における導電性部材２０ｂ，２０ｇの間に位置する。導電性部材２０ｄの第１方向の他端は、導電性部材２０ｂ，２０ｇの中央部よりも導電性部材２０ｂ，２０ｇの第１方向の一端側に位置する。

導電性部材２０ｅの第１方向の一端側は、第２方向における導電性部材２０ｂ，２０ｇの間に位置する。導電性部材２０ｅの第１方向の一端は、導電性部材２０ｂ，２０ｇの中央部よりも導電性部材２０ｂ，２０ｇの第１方向の他端側に位置する。

導電性部材２０ｅの第１方向の他端側は、第２方向における導電性部材２０ｃ，２０ｈの間に位置する。導電性部材２０ｅの第１方向の他端は、導電性部材２０ｃ，２０ｈの第１方向の他端よりも内側に位置する。すなわち、導電性部材２０ｅの第１方向の他端は、導電性部材２０ｃ，２０ｈの第１方向の他端よりも導電性部材２０ｃ，２０ｈの第１方向の一端側に位置する。

導電性部材２０ｉ，２０ｊは、第１方向に互いに離間して直線状に配置されている。導電性部材２０ｉの第１方向の一端側は、第２方向における導電性部材２０ｆ，２０ｋの間に位置する。導電性部材２０ｉの第１方向の一端は、導電性部材２０ｆ，２０ｋの第１方向の一端よりも内側に位置する。すなわち、導電性部材２０ｉの第１方向の一端は、導電性部材２０ｆ，２０ｋの第１方向の一端よりも導電性部材２０ｆ，２０ｋの第１方向の他端側に位置する。

導電性部材２０ｉの第１方向の他端側は、第２方向における導電性部材２０ｇ，２０ｌの間に位置する。導電性部材２０ｉの第１方向の他端は、導電性部材２０ｇ，２０ｌの中央部よりも導電性部材２０ｇ，２０ｌの第１方向の一端側に位置する。

導電性部材２０ｊの第１方向の一端側は、第２方向における導電性部材２０ｇ，２０ｌの間に位置する。導電性部材２０ｊの第１方向の一端は、導電性部材２０ｇ，２０ｌの中央部よりも導電性部材２０ｇ，２０ｌの第１方向の他端側に位置する。

導電性部材２０ｊの第１方向の他端側は、第２方向における導電性部材２０ｈ，２０ｍの間に位置する。導電性部材２０ｊの第１方向の他端は、導電性部材２０ｈ，２０ｍの第１方向の他端よりも内側に位置する。すなわち、導電性部材２０ｊの第１方向の他端は、導電性部材２０ｈ，２０ｍの第１方向の他端よりも導電性部材２０ｈ，２０ｍの第１方向の一端側に位置する。

図３に示すように、第１方向に引張力が作用し、第１方向に弾性導電体１が伸長した第２状態においては、弾性率の低い伸縮性基材１０が、弾性率の高い複数の導電性部材２０ａ〜２０ｍの変形を抑制しつつ第１方向に延在することにより、第１方向に引張力が作用しない第１状態と比較して、第１方向に沿った導電性部材間の間隔が長くなるとともに、第２方向に沿った導電性部材間の間隔が短くなる。

たとえば、第１ラインＬ１において、第１方向における、導電性部材２０ａ，２０ｂ間の間隔および導電性部材２０ｂ，２０ｃ間の間隔が長くなる。同様に、第３ラインＬ３および第５ラインＬ５において、第１方向における、導電性部材２０ｆ，２０ｇ間の間隔および導電性部材２０ｇ，２０ｈ間の間隔、ならびに、第１方向における、導電性部材２０ｋ，２０ｌ間の間隔および導電性部材２０ｌ，２０ｍ間の間隔が長くなる。

一方で、第１ラインＬ１、および第２ラインＬ２は、伸縮性基材１０の第２方向における中央部に位置する第３ラインＬ３に近づく。同様に、第４ラインＬ４、および第５ラインＬ５は、伸縮性基材１０の第２方向における中央部に位置する第３ラインＬ３に近づく。

具体的には、第２方向における、導電性部材２０ａ，２０ｂと導電性部材２０ｄとの間隔および導電性部材２０ｂ，２０ｃと導電性部材２０ｅとの間隔が、第１状態と比較して短くなるとともに、第２方向における、導電性部材２０ｄと導電性部材２０ｆ，２０ｇとの間隔および導電性部材２０ｅと導電性部材２０ｇ，２０ｈとの間隔が、第１状態と比較して短くなる。

同様に、第２方向における、導電性部材２０ｋ，２０ｌと導電性部材２０ｉとの間隔および導電性部材２０ｌ，２０ｍと導電性部材２０ｊとの間隔が、第１状態と比較して短くなるとともに、第２方向における、導電性部材２０ｉと導電性部材２０ｆ，２０ｇとの間隔および導電性部材２０ｊと導電性部材２０ｇ，２０ｈとの間隔が、第１状態と比較して短くなる。

このように、複数の導電性部材２０ａ〜２０ｍが第２方向に近接することにより、たとえば破線矢印に示すように導電パスが形成される。

伸縮性基材１０が第１方向に伸長する場合には、伸縮性基材１０の第２方向の幅が小さくなり、幅が小さくなる部分において、伸長方向における伸縮性基材１０の電気抵抗が増加する。ここで、本実施の形態に係る弾性導電体１においては、上述のような導電性パスが形成されることにより、上記伸縮性基材１０の電気抵抗の増加が相当程度相殺されるため、弾性導電体１の全体的な電気的抵抗が増加することを抑制できる。

以上のように、本実施の形態に係る弾性導電体１にあっては、所定の方向に伸長させた場合に、経路長の増大に伴う電気抵抗の増加を抑制することができる。

図４から図８は、本実施の形態に係る弾性導電体の製造方法の第１工程から第５工程を示す断面図である。図４から図８を参照して、本実施の形態に係る弾性導電体１の製造方法について説明する。

図４に示すように、弾性導電体１の製造方法の第１工程において、伸縮性基材１０と導電性部材前駆体２０Ａとを準備する。伸縮性基材１０としては、たとえば上述のようにＳＥＢＳにカーボンフィラーを添加したものを用いる。導電性部材前駆体２０Ａとしては、たとえば片側の主面２０Ａ１が粗面化されたシート状の銅箔を用いる。

図５に示すように、弾性導電体１の製造方法の第２工程において、粗面化された主面２０Ａ１が伸縮性基材１０を向くように、伸縮性基材１０と導電性部材前駆体２０Ａとを対向配置させて、１２０℃〜１８０℃程度の温度で熱圧着を行なう。

図６に示すように、弾性導電体１の製造方法の第３工程において、フォトレジストを塗布して、露光および現像することによってレジストパターン７０を形成する。レジストパターン７０は、複数の導電性部材に対応した形状を有する。

フォトレジストの材質、膜厚、形成方法は任意であり、フォトレジストは、ポジ型であってもよいし、ネガ型であってもよい。

図７に示すように、弾性導電体１の製造方法の第４工程において、エッチング液を用いて導電性部材前駆体２０Ａをエッチングして、複数の導電性部材２０ａ〜２０ｍを伸縮性基材１０の表面１０ａ上に形成する。エッチング液としては、たとえば、塩化第２鉄溶液を用いる。

図８に示すように、弾性導電体１の製造方法の第５工程において、レジストパターン７０を除去することにより、弾性導電体１が製造される。

（実施の形態２）
図９は、本実施の形態に係る弾性導電体の平面図である。図９を参照して、本実施の形態に係る弾性導電体１Ａについて説明する。

図９に示すように、本実施の形態に係る弾性導電体１Ａは、実施の形態１に係る弾性導電体１と比較した場合に、複数の導電性部材のパターン形状および電極部２１，２２が設けられている点において相違する。

複数の導電性部材２０ａ１，２０ｂ１は、第１方向と垂直な第２方向に互いに離間しつつ、第２方向から見た場合に、第１方向に沿って延在する少なくとも一部の区間Ｉにおいて、第１方向に沿って一端側から他端側にかけて連なるように設けられている。ここで、少なくとも一部の区間Ｉとは、たとえば伸縮性基材１０の第１方向の一端側および他端側に設けられた電極部２１，２２の間である。

導電性部材２０ａ１の第１方向の一端は、伸縮性基材１０の第１方向の一端側に設けられた電極部２１に接続されている。導電性部材２０ａ１の第１方向の他端側は、導電性部材２０ｂ１の第１方向の一端側に第２方向において対向する。導電性部材２０ａ１の第１方向の他端は、導電性部材２０ｂ１の第１方向の一端よりも導電性部材２０ｂ１の第１方向の他端側に位置する。

導電性部材２０ｂ１の第１方向の一端側は、導電性部材２０ａの第１方向の他端側に第２方向において対向する。導電性部材２０ｂ１の他端は、伸縮性基材１０の第１方向の他端側に設けられた電極部２２に接続されている。

電極部２１，２２は、第１方向を短手方向とし、第２方向を長手方向とする略矩形形状を有する。電極部２１，２２は、配線部材等に電気的に接続される。

このように構成される場合においても、第１方向に引張力が作用し、第１方向に弾性導電体１が伸長した第２状態においては、弾性率の低い伸縮性基材１０が、弾性率の高い複数の導電性部材２０ａ１，２０ｂ１の変形を抑制しつつ第１方向に延在することにより、第１方向に引張力が作用しない第１状態と比較して、第２方向に沿った導電性部材２０ａ１，２０ｂ１間の間隔が短くなる。

これにより、第２状態においては、実施の形態１同様に互いに近接した導電性部材２０ａ１，２０ｂ１を通過するように導電パスが形成される。

導電性パスが形成されることによって、伸縮性基材１０が第１方向に伸長して第２方向の幅が小さくなることにより第１方向への伸縮性基材１０の電気的抵抗が増加した場合であっても、伸縮性基材１０の電気抵抗の増加が相当程度相殺される。これにより、弾性導電体１の全体的な電気的抵抗が増加することを抑制できる。この結果、本実施の形態に係る弾性導電体１Ａにあっても、所定の方向に伸長させた場合に、経路長の増大に伴う電気抵抗の増加を抑制することができる。

（実施の形態３）
図１０は、本実施の形態に係る弾性導電体の平面図である。図１０を参照して、本実施の形態に係る弾性導電体１Ｂについて説明する。

図１０に示すように、本実施の形態に係る弾性導電体１Ｂは、実施の形態１に係る弾性導電体１と比較した場合に、複数の導電性部材のパターン形状および電極部２１，２２が設けられている点が相違する。

複数の導電性部材２０ａ２〜２０ｇ２は、第１方向と垂直な第２方向に互いに離間しつつ、第２方向から見た場合に、第１方向に沿って延在する少なくとも一部の区間Ｉにおいて、第１方向に沿って一端側から他端側にかけて連なるように設けられている。

複数の導電性部材２０ａ２〜２０ｇ２は、千鳥状に配置されている。複数の導電性部材２０ａ２〜２０ｇ２のうちの一部が第１方向に沿って互いに離間して直線状に並んで配置されることにより、第１ラインＬ１〜第３ラインＬ３が構成される。第１ラインＬ１〜第３ラインＬ３は、Ｙ軸方向に沿って互いに離間して順に並んでいる。第２ラインＬ２は、伸縮性基材１０の第２方向における中央部に位置する。

第１ラインＬ１、第３ラインＬ３は、ほぼ同様の構成を有する。第１ラインＬ１は、導電性部材２０ａ２，２０ｂ２を含む。導電性部材２０ａ２，２０ｂ２は、第１方向に互いに離間して直線状に配置されている。第３ラインＬ３は、導電性部材２０ｆ２，２０ｇ２を含む。導電性部材２０ｆ２，２０ｇ２は、第１方向に互いに離間して直線状に配置されている。

導電性部材２０ａ２，２０ｆ２は、上記区間Ｉの一端側に位置する。導電性部材２０ａ２，２０ｆ２は、ほぼ同じ長さを有する。導電性部材２０ａ２，２０ｆ２の第１方向における一端は、第２方向から見た場合に重なる。導電性部材２０ａ２，２０ｆ２の第１方向における他端は、第２方向から見た場合に重なる。導電性部材２０ａ２，２０ｆ２は、第２方向に離間して配置されている。

導電性部材２０ｂ２，２０ｇ２は、上記区間Ｉの一端側に位置する。導電性部材２０ｂ２，２０ｇ２は、ほぼ同じ長さを有する。導電性部材２０ｂ２，２０ｇ２の第１方向における一端は、第２方向から見た場合に重なる。導電性部材２０ｂ２，２０ｇ２の第１方向における他端は、第２方向から見た場合に重なる。導電性部材２０ｂ２，２０ｇ２は、第２方向に離間して配置されている。

第２ラインＬ２は、導電性部材２０ｃ２，２０ｄ２，２０ｅ２を含む。導電性部材２０ｃ２，２０ｄ２，２０ｅ２は、第１方向に互いに離間して直線状に配置されている。

導電性部材２０ｃ２の第１方向の一端は、電極部２１に接続されている。導電性部材２０ｃ２の第１方向の他端側は、第２方向における導電性部材２０ａ２，２０ｆ２の間に位置する。導電性部材２０ａ２の第１方向の他端は、導電性部材２０ａ２，２０ｆ２の中央部よりも導電性部材２０ａ２，２０ｆ２の一端側に位置する。

導電性部材２０ｄ２の一端側は、第２方向における導電性部材２０ａ２，２０ｆ２の間に位置する。導電性部材２０ｄ２の一端は、導電性部材２０ａ２，２０ｆ２の中央部よりも導電性部材２０ａ２，２０ｆ２の他端側に位置する。

導電性部材２０ｄ２の他端側は、第２方向における導電性部材２０ｂ２，２０ｇ２の間に位置する。導電性部材２０ｄ２の他端は、導電性部材２０ｂ２，２０ｇ２の中央部よりも導電性部材２０ｂ２，２０ｇ２の第１方向の一端側に位置する。

導電性部材２０ｅ２の一端側は、導電性部材２０ｂ２，２０ｇ２の間に位置する。導電性部材２０ｅ２の一端は、導電性部材２０ｂ２，２０ｇ２の中央部よりも導電性部材２０ｂ２，２０ｇ２の第１方向の他端側に位置する。導電性部材２０ｅ２の他端は、電極部２２に接続されている。

このように構成される場合においても、第１方向に引張力が作用し、第１方向に弾性導電体１が伸長した第２状態においては、弾性率の低い伸縮性基材１０が、弾性率の高い複数の導電性部材２０ａ２〜２０ｇ２の変形を抑制しつつ第１方向に延在することにより、第１方向に引張力が作用しない第１状態と比較して、第１方向に沿った導電性部材間の間隔が長くなるとともに、第２方向に沿った導電性部材間の間隔が短くなる。

具体的には、第１ラインＬ１において、第１方向における、導電性部材２０ａ２，２０ｂ２間の間隔が短くなる。第２ラインＬ２において、第１方向における、導電性部材２０ｃ２，２０ｄ２の間隔および導電性部材２０ｄ２，２０ｅ２間の間隔が短くなる。第３ラインＬ３において、第１方向における、導電性部材２０ｆ２，２０ｇ２間の間隔が短くなる。

一方で、第１ラインＬ１および第３ラインＬ３は、伸縮性基材１０の第２方向における中央部に位置する第２ラインＬ２に近づく。

具体的には、第２方向における、導電性部材２０ａ２と導電性部材２０ｃ２，２０ｄ２との間隔、導電性部材２０ｂ２と導電性部材２０ｄ２，２０ｅ２との間隔が短くなるとともに、第２方向における、導電性部材２０ｃ２，２０ｄ２と導電性部材２０ｆ２との間隔および導電性部材２０ｄ２，２０ｅ２と導電性部材２０ｇ２との間隔が短くなる。

これにより、近接状態における導電性部材２０ｃ２，２０ａ２，２０ｄ２，２０ｂ２，２０ｅ２を電流が通過するように導電性パスが形成されるとともに、近接状態における導電性部材２０ｃ２，２０ｆ２，２０ｄ２，２０ｇ２，２０ｅ２を電流が通過するように導電性パスが形成される。

導電性パスが形成されることによって、伸縮性基材１０が第１方向に伸長して第２方向の幅が小さくなることにより第１方向への伸縮性基材１０の電気的抵抗が増加した場合であっても、伸縮性基材１０の電気抵抗の増加が相当程度相殺される。これにより、弾性導電体１の全体的な電気的抵抗が増加することを抑制できる。この結果、本実施の形態に係る弾性導電体１Ｂにあっても、所定の方向に伸長させた場合に、経路長の増大に伴う電気抵抗の増加を抑制することができる。

なお、本実施の形態に係る弾性導電体１Ｂにおいては、実施の形態２に係る弾性導電体１Ａよりも導電パスの本数が増加するため、弾性導電体１の全体的な電気的抵抗が増加することをさらに抑制できる。

（実施の形態４）
図１１は、本実施の形態に係る弾性導電体の平面図である。図１１を参照して、本実施の形態に係る弾性導電体１Ｃについて説明する。

図１１に示すように、本実施の形態に係る弾性導電体１Ｃは、実施の形態１に係る弾性導電体１と比較した場合に、電極部２１Ａ〜２１Ｃ、２２Ａ〜２２Ｃが設けられている点において相違する。

電極部２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃは、第２方向に互いに離間して設けられている。電極部２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃは、第２方向に互いに離間して設けられている。

電極部２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃのうち少なくともいずれかは、配線部材等に電気的に接続されている。電極部２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃのうち少なくともいずれかは、配線部材等に電気的に接続されている。

このように電極部２１Ａ〜２１Ｃ，２２Ａ〜２２Ｃが第２方向に離間して設けられることにより、伸縮性基材１０が第１方向に伸長した場合に、電極部２１Ａ〜２１Ｃを互いに近接させることができるとともに、電極部２２Ａ〜２２Ｃを互いに近接させることができる。

電極部２１Ａ〜２１Ｃ，および電極部２２Ａ〜２２Ｃが、それぞれ離間せずに一体の電極部にて構成される場合には、伸縮性基材１０が第１方向に伸長した際に、一体の電極部のそれぞれの近傍においては、第２方向への伸縮性基材１０の収縮が抑制される。これにより、導電性部材２０ａの第１方向の一端側および導電性部材２０ｃの第１方向の他端側が、導電性部材２０ｆおよび導電性部材２０ｈに近づきにくくなる。

ここで、本実施の形態においては、電極部２１Ａ〜２１Ｃを互いに近接させるとともに、電極部２２Ａ〜２２Ｃを互いに近接させることにより、電極部２１Ａに接続される導電性部材２０ａを全体的に導電性部材２０ｆに向けて移動させることができるとともに、電極部２２Ａに接続される導電性部材２０ｃを全体的に導電性部材２０ｈに向けて移動させることができる。

また、電極部２１Ｃに接続される導電性部材２０ｋを全体的に導電性部材２０ｉに向けて移動させることができるとともに、電極部２２Ｃに接続される導電性部材２０ｍを全体的に導電性部材２０ｊに向けて移動させることができる。

これにより、伸縮性基材１０が第１方向に伸長した第２状態において、上述の導電性パスを確実に形成することができる。導電性パスが形成されることにより、伸縮性基材１０が第１方向に伸長して第２方向の幅が小さくなることによって第１方向への伸縮性基材１０の電気的抵抗が増加した場合であっても、伸縮性基材１０の電気抵抗の増加が相当程度相殺される。これにより、弾性導電体１の全体的な電気的抵抗が増加することを抑制できる。この結果、本実施の形態に係る弾性導電体１Ｃにあっても、所定の方向に伸長させた場合に、経路長の増大に伴う電気抵抗の増加を抑制することができる。

なお、本実施の形態に係る弾性導電体１Ｃにおいては、実施の形態３に係る弾性導電体１Ｂよりも第２方向のライン数が増加するため、第２状態において形成される導電パスの本数が増加する。これにより、本実施の形態に係る弾性導電体１Ｃにおいては、実施の形態３に係る弾性導電体１Ｂよりも弾性導電体１の全体的な電気的抵抗が増加することをさらに抑制できる。

（実施の形態５）
図１２は、本実施の形態に係る弾性導電体の平面図である。図１３は、図１２に示すＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線に沿った断面図である。図１４は、本実施の形態に係る弾性導電体を第１方向に沿って引張させた状態を示す図である。図１２から図１４を参照して、本実施の形態に係る弾性導電体１Ｄについて説明する。

図１２から図１４に示すように、本実施の形態に係る弾性導電体１Ｄは、実施の形態１に係る弾性導電体１と比較した場合に、拘束部材３０ａ〜３０ｄが設けられている点において相違する。

複数の導電性部材２０ａ〜２０ｍが設けられる区間Ｉには、複数の導電性部材２０ａ〜２０ｍの一部が第２方向に沿って並ぶことにより、伸縮性基材１０の第２方向に沿った幅あたりの導電性部材の本数が密となる密領域と、密領域よりも伸縮性基材１０の第２方向に沿った幅あたりの導電性部材の本数が疎となる疎領域とが形成される。

拘束部材３０ａ〜３０ｄは、複数の導電性部材２０ａ〜２０ｍが設けられている伸縮性基材１０の表面１０ａと反対側にある伸縮性基材１０の裏面１０ｂに設けられている。

拘束部材３０ａ〜３０ｄは、伸縮性基材１０の弾性率よりも高い弾性率を有し、伸縮性基材１０の第２方向への伸縮を抑制する。拘束部材３０ａ〜３０ｄは、第２方向に延在する部分を含むように構成されている。拘束部材３０ａ〜３０ｄは、たとえば第２方向に延在する長手形状を有する。なお、拘束部材３０ａ〜３０ｄの形状は、長手形状に限定されず、適宜変更することができる。

拘束部材３０ａ〜３０ｄは、伸縮性基材１０の表面１０ａの法線方向から見た場合に、上記疎領域に重なるように、伸縮性基材１０の裏面１０ｂに設けられている。拘束部材３０ａ〜３０ｄは、たとえば金属箔によって構成される。拘束部材３０ａ〜３０ｄは、導電性部材２０ａ〜２０ｍと同一の部材によって構成されていてもよいし、異なる部材によって構成されていてもよい。また、拘束部材３０ａ〜３０ｄは、導電体である必要はなく、ポリイミド等の高弾性の樹脂部材によって構成されていてもよい。

拘束部材３０ａ〜３０ｄを設けることにより、伸縮性基材１０を第１方向に伸長させる際に、意図しない方向からも力が作用し、第２方向に伸長するような場合であっても、伸縮性基材１０の第２方向への幅の伸長を抑制することができる。

以上のように、本実施の形態においても、第１方向に引張力が作用し、第１方向に弾性導電体１が伸長した第２状態においては、第１状態と比較して、第２方向に沿った導電性部材間の間隔が短くなり、導電性パスが形成される。これにより、第２状態において発現される伸縮性基材１０の電気抵抗の増加が、相当程度相殺されるため、弾性導電体１の全体的な電気的抵抗が増加することを抑制できる。この結果、所定の方向に伸長させた場合に、経路長の増大に伴う電気抵抗の増加を抑制することができる。

加えて、拘束部材３０ａ〜３０ｄが形成されることにより、上述のように、伸縮性基材１０を第１方向に伸長させる際に、意図しない方向からも力が作用し、第２方向に伸長するような場合であっても、伸縮性基材１０の第２方向への幅の伸長を抑制することができる。

本実施の形態に係る弾性導電体１Ｅは、伸縮性基材１０の表面１０ａおよび裏面１０ｂに導電性部材前駆体としての金属箔および拘束部材前駆体としての金属箔を熱圧着して、実施の形態１同様にフォトリソグラフィー法を用いて、導電性部材前駆体および拘束部材前駆体をパターニングすることにより製造することができる。

導電性部材前駆体および拘束部材前駆体をパターニングする際には、両面に金属箔が圧着された伸縮性基板において、一方側の金属箔から他方側の金属箔にかけて厚み方向に貫通する貫通孔を形成し、当該貫通孔を位置合わせマークとして、パターニングすることにより、精度よく、導電性部材および拘束部材を形成することができる。

なお、導電性部材前駆体、拘束部材前駆体および伸縮性基材１０は、同じ位置に厚み方向に貫通する貫通孔が設けられているものを準備してもよい。この場合には、たとえば、導電性部材前駆体、拘束部材前駆体および伸縮性基材１０に設けられた各貫通孔が連通するように、すなわち、各貫通孔を位置決めマークの用途で用いて、導電性部材前駆体、拘束部材前駆体および伸縮性基材１０を重ね合せて熱圧着することにより、導電性部材前駆体および拘束部材前駆体の位置ずれを防止し、精度よく導電性部材前駆体および拘束部材前駆体を伸縮性基材１０に固定することができる。なお、必要に応じて貫通孔に位置決めピンを通して固定してもよい。

このことによっても、導電性部材前駆体および拘束部材前駆体を精度よくパターニングでき、複数の導電性部材２０ａ〜２０ｍおよび拘束部材３０ａ〜３０ｄを精度よく形成することができる。

（実施の形態６）
図１５は、本実施の形態に係る弾性導電体の平面図である。図１５は、弾性導電体を第１方向に沿って引張させる前の状態を示す図である。図１６は、図１５に示すＸＶＩ−ＸＶＩ線に沿った断面図である。図１７は、本実施の形態に係る弾性導電体を第１方向に沿って引張させた状態を示す図である。図１５から図１７を参照して、本実施の形態に係る弾性導電体１Ｅについて説明する。

図１５から図１７に示すように、本実施の形態に係る弾性導電体１Ｅは、実施の形態１に係る弾性導電体１と比較した場合に、伸縮性基材１０の表面上に電子部品としての回路基板５０が設けられており、回路基板５０が設けられている部分における伸縮性基材１０の裏面に拘束部材３０Ｅが設けられている点において相違する。なお、電子部品が回路基板５０を例示したが、これに限定されず、コンデンサ、チップコイルなどの表面実装部品、ＩＣ等のバンプを持った素子であってもよい。

複数の導電性部材は、第１領域Ｒ１と第２領域Ｒ２とに設けられている。第１領域Ｒ１と第２領域Ｒ２は、第１方向に沿って延在する伸縮性基材１０の少なくとも一部の区間Ｉを構成する。第１領域Ｒ１と第２領域Ｒ２とは、第２方向に離間して設けられている。第１領域と第２領域Ｒ２との間に位置する伸縮性基材１０の表面には電子部品を搭載する電子部品搭載領域Ｒ３が設けられている。

複数の導電性部材２０ａ３〜２０ｇ３は、第１領域Ｒ１に設けられている。複数の導電性部材２０ａ３〜２０ｇ３は、実施の形態３に係る複数の導電性部材２０ａ２〜２０ｇ２とほぼ同様の配置関係にある。

導電性部材２０ｃ３の第１方向の一端は、電極部２１に接続されている。導電性部材２０ｅ３の第１方向の他端は、電極部２２に接続されている。

複数の導電性部材２０ａ４〜２０ｇ４は、第１領域Ｒ１に設けられている。複数の導電性部材２０ａ４〜２０ｇ４は、実施の形態３に係る複数の導電性部材２０ａ２〜２０ｇ２とほぼ同様の配置関係にある。

導電性部材２０ｃ４の第１方向の一端は、電極部２３に接続されている。導電性部材２０ｅ３の第１方向の他端は、電極部２４に接続されている。

回路基板５０は、第１方向の両端側に端子部を有する。回路基板５０の端子部は、半田等により電極部２２と電極部２３とに接続されている。電極部２２の第１方向の一端と電極部２３の第１方向の他端との間の領域が、電子部品搭載領域Ｒ３に相当する。

拘束部材３０Ｅは、伸縮性基材１０の表面１０ａの法線方向から見た場合に、電子部品搭載領域Ｒ３に重なるように、伸縮性基材１０の裏面１０ｂに設けられている。拘束部材３０Ｅは、伸縮性基材１０の弾性率よりも高い弾性率を有し、伸縮性基材１０の第２方向への伸縮を抑制する。

拘束部材３０Ｅは、たとえば矩形形状を有する。なお、拘束部材３０Ｅの形状は、伸縮性基材１０の第２方向への伸縮を抑制できる限り、矩形形状に限定されず、多角形形状、円形状、枠状、格子状等であってもよい。

拘束部材３０Ｅは、複数の導電性部材２０ａ３〜２０ｇ３，２０ａ４〜２０ｇ４と同一の部材によって構成されていてもよいし、異なる部材によって構成されていてもよい。また、拘束部材３０Ｅは、導電体である必要はなく、ポリイミドやエポキシ樹脂等の高弾性の樹脂部材によって構成されていてもよい。拘束部材３０Ｅが高弾性の樹脂部材によって構成されている場合には、伸縮性基材と拘束部材との密着性させるために接着剤等を使用してもよい。

このように、拘束部材３０Ｅを設けることにより、図１７に示すように、伸縮性基材１０が第１方向に伸長される際に、第１領域Ｒ１および第２領域Ｒ２において、複数の導電性部材２０ａ３〜２０ｇ３および複数の導電性部材２０ａ４〜２０ｇ４を第２方向に近接させつつ、電子部品搭載領域Ｒ３に対応する部分における伸縮性基材１０の第２方向への伸縮を抑制することができる。なお、拘束部材３０Ｅは、伸縮性基材１０の第２方向への伸縮のみならず、いずれの方向への伸縮も抑制することができる。

また、電子部品搭載領域Ｒ３に対応する部分における伸縮性基材１０の第２方向への幅の伸縮を抑制でき、回路基板５０が伸縮性基材１０上から離脱することを抑制することができる。

なお、本実施の形態に係る弾性導電体１Ｅは、実施の形態５に係る弾性導電体１Ｄの製造方法に準拠して製造することができる。回路基板５０は、複数の導電性部材および拘束部材３０Ｅが形成された後に、電極部２２，２３に半田等によって固定される。

なお、本実施の形態に係る弾性導電体１Ｅは、第１領域Ｒ１、第２領域Ｒ２および電子部品搭載領域Ｒ３が形成されている場合を例示して説明したが、これに限定されず、第２領域Ｒ２が設けられておらず、第１領域Ｒ１と電子部品搭載領域Ｒ３とが設けられた構成であってもよい。この場合には、電子部品搭載領域Ｒ３は、第１領域Ｒ１に隣り合うように設けられることが好ましい。このような構成の場合であっても、上記同様の効果が得られる。

また、本実施の形態においては、拘束部材３０Ｅは、伸縮性基材１０の表面１０ａの法線方向から見た場合に、電子部品搭載領域Ｒ３に重なるように、伸縮性基材１０の裏面１０ｂに設けられている場合を例示して説明したが、これに限定されず、伸縮性基材１０の内部に設けられていてもよい。

（実施の形態７）
図１８は、本実施の形態に係る弾性導電体の平面図である。図１８を参照して、本実施の形態に係る弾性導電体１Ｆについて説明する。

図１８に示すように、本実施の形態に係る弾性導電体１Ｆは、実施の形態１に係る弾性導電体１と比較した場合に、複数の導電性部材２０と導電性を有する伸縮性基材１０Ｆと、それらを支持する弾性基材４０とを備え、複数の導電性部材２０が伸縮性基材１０Ｆの内部に設けられている点において相違する。

弾性基材４０は、板状形状を有する。弾性基材４０は、互いに反対側を向く第１主面４０ａおよび第２主面４０ｂを有する。弾性基材４０は、伸縮可能に構成されている。弾性基材４０は、たとえばＳＥＢＳ等の熱可塑性エストラマーによって構成される。

複数の導電性部材２０は、弾性基材４０の第１主面４０ａ上に設けられている。複数の導電性部材２０は、たとえば実施の形態１とほぼ同様の構成を有する。複数の導電性部材２０は、弾性基材４０の弾性率および伸縮性基材１０Ｆの弾性率よりも高い弾性率を有する。複数の導電性部材２０は、たとえばＣｕ，Ａｇ，Ａｕ，Ｎｉ，Ｚｎ，Ａｌ，Ｓｎ等の単相の金属箔またはこれらの少なくとも一部を含む合金による金属箔によって構成される。

金属箔の材料は、特に限定されないが、比抵抗１０^−５Ω・ｍ以下が好ましい。金属箔の材料は、汎用性、コスト等を考慮して、Ｃｕを主とする金属が好ましい。酸化防止の目的で、複数の導電性部材２０の表面にＮｉＡｕメッキやＮｉＰｄＡｕメッキなどの表面処理を行なってもよい。

複数の導電性部材２０は、サブトラクティブ法によって形成されてもよいし、メッキ成長等を用いるアディティブ法や予めパターニングされた金属箔を転写する方法によって形成されてもよい。

伸縮性基材１０Ｆは、上記複数の導電性部材２０を覆うように弾性基材４０の第１主面４０ａ上に設けられている。伸縮性基材１０Ｆは、導電性を有し、伸縮可能に構成されている。伸縮性基材１０Ｆは、伸縮性を有する導電体であればよく、ポリアセチレン、ポリフェニレン、ポリフェニレンビニレン、ポリピロール、ポリチオフェン、ＰＥＤＯＴ（ポリエチレンジオキシチオフェン）、ポリアニリン、ポリアセン、グラフェン等に代表される導電性高分子または樹脂と、Ａｇナノワイヤーやカーボンナノチューブに代表される１次元導体とを混練したもの、熱可塑性エストラマーにカーボンや金属フィラーを混練した導電ゴムなどを使用してもよい。また、伸縮性基板１０Ｆは、伸縮可能な樹脂部材に球状あるいは扁平状の金属フィラーを混練したものを使用してもよい。金属フィラーとしては、Ａｇ，Ｃｕ，Ａｌ，Ｎｉ，Ｓｎ，Ｚｎまたはこれら２つ以上の金属の合金を用いることができる。

このように構成された場合においても、第１方向に引張力が作用し、第１方向に弾性導電体１Ｆが伸長した第２状態においては、第１状態と比較して、第２方向に沿った導電性部材間の間隔が短くなり、導電性パスが形成される。導電性パスが形成されることにより、第２状態において発現される伸縮性基材１０の電気抵抗の増加が、相当程度相殺されるため、弾性導電体１の全体的な電気的抵抗が増加することを抑制できる。この結果、本実施の形態に係る弾性導電体１Ｆは、所定の方向に伸長させた場合に、経路長の増大に伴う電気抵抗の増加を抑制することができる。

図１９から図２４は、本実施の形態に係る弾性導電体の製造方法の第１工程から図６工程を示す図である。図１９から図２４を参照して、本実施の形態に係る弾性導電体の製造方法について説明する。

図１９に示すように、弾性導電体１Ｆの製造方法の第１工程において、弾性基材４０と導電性部材前駆体２０Ａとを準備する。弾性基材４０としては、シート状のＳＥＢＳを用いる。導電性部材前駆体２０Ａとしては、たとえば片側の主面２０Ａ１が粗面化されたシート状の銅箔を用いる。

図２０に示すように、弾性導電体１Ｆの製造方法の第２工程において、粗面化された主面２０Ａ１が弾性基材４０を向くように、伸縮性基材１０と導電性部材前駆体２０Ａとを対向配置させて、１２０℃〜１８０℃程度の温度で熱圧着を行なう。

図２１に示すように、弾性導電体１Ｆの製造方法の第３工程において、フォトレジストを塗布して、露光および現像することによってレジストパターン７０を形成する。レジストパターン７０は、複数の導電性部材に対応した形状を有する。

図２２に示すように、弾性導電体１Ｆの製造方法の第４工程において、エッチング液を用いて導電性部材前駆体２０Ａをエッチングして、複数の導電性部材２０ａ〜２０ｍを弾性基材４０の第１主面４０ａ上に形成する。エッチング液としては、たとえば、塩化第２鉄溶液を用いる。

図２３に示すように、弾性導電体１Ｆの製造方法の第５工程において、レジストパターン７０を除去することにより、複数の導電性部材２０が形成される。

図２４に示すように、弾性導電体１Ｆの製造方法の第６工程において、Ａｇフィラーを主とした導電性ペーストを複数の導電性部材２０を覆うように弾性基材４０の第１主面４０ａ上に塗布する。続いて、塗布した導電性ペーストを８０℃〜１５０℃の環境下で乾燥させて、伸縮性および導電性を有する伸縮性基材１０Ｆを形成する。これにより、弾性導電体１Ｆが製造される。

なお、本実施の形態に係る弾性導電体１Ｆの製造方法に準拠して、実施の形態１から６に係る弾性導電体に対応した弾性導電体を製造することができる。実施の形態１から６に係る弾性導電体に対応した弾性導電体とは、弾性基材上に実施の形態１から６に係る複数の導電性部材と同等のパターン形状を形成し、これらを伸縮性基材で覆ったものである。

たとえば、実施の形態５に対応する弾性導電体は、弾性基材４０よりも弾性率が高く弾性基材４０の第２方向への伸縮を拘束する拘束部材を備え、実施の形態５に対応する少なくとも一部の区間Ｉには、複数の導電性部材の一部が第２方向に沿って並ぶことにより、伸縮性基材の第２方向に沿った幅あたりの導電性部材の本数が密となる密領域と、密領域よりも伸縮性基材の第２方向に沿った幅あたりの導電性部材の本数が疎となる疎領域とが形成され、拘束部材は、弾性基材４０の第２主面４０ａの法線方向から見た場合に、疎領域に重なるように、第２主面上に設けられている。

また、実施の形態６に対応する弾性導電体は、弾性基材４０よりも弾性率が高く、弾性基材４０の第２方向への伸びを抑制する拘束部材を備え、実施の形態６に対応する少なくとも一部の区間Ｉに隣接する伸縮性基材の表面には、電子部品を搭載する電子部品搭載領域が設けられ、拘束部材は、第２主面の法線方向から見た場合に、電子部品搭載領域に重なるように、第２主面上または弾性基材４０の内部に設けられている。

（検証実験）
図２５は、本発明の効果を検証するために行なった検証実験の条件および結果を示す図である。図２５を参照して、本発明の効果を検証するために行なった検証実験の条件および結果について説明する。図２５において、縦軸は、弾性導電体の抵抗を表し、横軸に第１方向への弾性導電体の伸びを表している。

図２５に示すように、本発明の効果を検証するにあたり、比較例１における弾性導電体、および実施例１から３に係る弾性導電体を準備した。比較例１における弾性導電体として、複数の導電性部材が設けられておらず、伸縮性および導電性を有する伸縮性基材の両端に電極部が設けられたものを用いた。実施例１に係る弾性導電体として、実施の形態２に係る弾性導電体を用いた。実施例２に係る弾性導電体として、実施の形態３に係る弾性体を用いた。実施例３に係る弾性導電体として、実施の形態４に係る弾性導電体を用いた。上述したように、実施の形態２、実施の形態３、実施の形態４に対応して、実施例１、実施例２、実施例３の順に、第２状態にて形成される導電性パスの数は、多くなっている。

これら比較例１における弾性導電体、および実施例１から３に係る弾性導電体を第１方向に伸長させた場合における抵抗の変化を測定した。なお、比較例１における弾性導電体および実施例１から３に係る弾性導電体の第１状態の電気抵抗は、同一の値となるようにした。

比較例１においては、第１方向に伸長するにつれて電気抵抗が増加し、１１％伸びた状態においては、第１状態と比較して略２.８倍の値となった。また、１１％の伸びを超えると、急激に電気抵抗が増加した。

実施例１から３においては、第１方向に伸長するにつれて電気抵抗は増加しているが、その増加量は、比較例１と比較して低くなった。

実施例１においては、１１％伸びた状態においては、第１状態と比較して略１．５倍の値となった。また、１１％の伸びを超えると、電気抵抗の増加率は高くなったが、比較例１と比較すると、低減されていた。

実施例２においては、１１％伸びた状態においては、第１状態と比較して略１．４倍の値となった。また、１１％の伸びを超えると、電気抵抗の増加率は高くなったが、比較例１と比較すると、低減されていた。

実施例３においては、１１％伸びた状態においては、第１状態と比較して略１．２倍の値となった。また、１１％の伸びを超えると、電気抵抗の増加率は高くなったが、比較例１と比較すると、低減されていた。

以上の結果から、第１方向と垂直な第２方向に互いに離間しつつ、第２方向から見た場合に、第１方向に沿って延在する少なくとも一部の区間において第１方向に沿って一端側から他端側にかけて連なるように複数の導電性部材を伸縮性基材に設け、第２状態における第２方向に互いに隣り合う前記導電性部材間の距離が、第１状態における第２方向に互い隣り合う前導電性部材間の距離よりも短くなっている構成とすることにより、第１方向に伸長した場合の電気抵抗の増加を抑制できることが実験的にも確認されたと言える。

実施例１から３に係る弾性導電体においては、第１方向に引張された際に形成される導電パスの数が異なっており、実施例１、実施例２、実施例３の順で、形成される導電性パスの数が多くなっている。実施例１、実施例２、実施例３の順で電気抵抗の増加率が低減していることから、導電性パスが増加するにつれて、第１方向に伸長させた場合の電気抵抗の増加をさらに抑制できることが実験的にも確認されたと言える。

（第１使用例）
図２６および図２７は、本発明に係る弾性導電体の第１使用例の第１状態および第２状態を示す図である。

図２６および図２７に示すように、本発明に係る弾性導電体１は、人の指先に設けられたセンサ部１１０と手首に巻かれたリストバンド１２０に固定された制御基板１３０とを接続する。センサ部１１０から検知された検知結果は、弾性導電体１を介して制御基板１３０に設けられた制御部に入力される。

センサ部１１０は、たとえば体温等を検知可能に設けられている。図２６に示すように、指先が伸びた状態においては、弾性導電体１には、第１方向への引張力が作用しないようになっている。図２７に示すように、弾性導電体１が沿う指が曲げられた状態においては、曲がり部において第１方向に引張力が作用する。これにより、弾性導電体１が第１方向に伸長する。

このような場合においては、第１状態と比較して、第２方向に沿った導電性部材間の間隔が短くなり、導電性パスが形成される。これにより、経路長の増大に伴う電気抵抗の増加を抑制することができ、上述のようにセンサ部１１０にて体温を検知する場合には、安定して体温を検知することができる。

（第２使用例）
図２８および図２９は、本発明に係る弾性導電体の第２使用例の第１状態および第２状態を示す図である。

図２８および図２９に示すように、本発明に係る弾性導電体１は、可動アーム部２０２の先端側に設けられたセンサ部２１０と、固定アーム部２０１に設けられた制御基板２２０とを接続する。センサ部２１０から検知された検知結果は、弾性導電体１を介して制御基板２２０に設けられた制御部に入力される。

可動アーム部２０２は、ヒンジ機構２０３によって固定アーム部２０１に固定されている。可動アーム部２０２は、紙面垂直方向を回動軸として、回動軸周りに回動可能に構成されている。

センサ部２１０は、たとえば温度、湿度等を検知可能に設けられている。図２８に示すように、可動アーム部２０２と固定アーム部２０１が直線状に配置される場合には、弾性導電体１は、第１方向への引張力が作用しないようになっている。図２７に示すように、可動アーム部２０２が回動軸周りに回動した場合には、弾性導電体１の延在方向である第１方向に引張力が作用する。これにより、弾性導電体１が第１方向に伸長する。

このような場合においては、第１状態と比較して、第２方向に沿った導電性部材間の間隔が短くなり、導電性パスが形成される。これにより、経路長の増大に伴う電気抵抗の増加を抑制することができ、上述のようにセンサ部２１０にて温度、湿度等を検知する場合には、安定して温度、湿度等を検知することができる。

なお、上述した実施の形態に係る弾性導電体においては、導電性部材が金属箔によって構成されている場合を例示して説明したが、これに限定されず、バルク状の金属材料によって構成されていてもよい。ここで、バルク状の金属材料とは、金属が固化した塊状の金属材料を示しており、ペースト材料等の多数の金属粒を含むバインダが乾燥することにより形成される金属材料を含まないものである。

以上、本発明の実施の形態および実施例について説明したが、今回開示された実施の形態および実施例はすべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の範囲は請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。

１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅ，１Ｆ弾性導電体、１０，１０Ｆ伸縮性基材、１０ａ表面、１０ｂ裏面、２０，２０ａ，２０ａ１，２０ａ２，２０ａ３，２０ａ４，２０ｂ，２０ｂ１，２０ｂ２，２０ｃ，２０ｃ２，２０ｃ３，２０ｃ４，２０ｄ，２０ｄ２，２０ｅ，２０ｅ２，２０ｅ３，２０ｆ，２０ｆ２，２０ｇ，２０ｇ２，２０ｇ３，２０ｇ４，２０ｈ，２０ｉ，２０ｊ，２０ｋ，２０ｌ，２０ｍ導電性部材、２０Ａ導電性部材前駆体、２０Ａ１主面、２１，２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ，２２，２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ，２３，２４電極部、３０，３０Ｅ，３０ａ，３０ｄ拘束部材、４０弾性基材、４０ａ第１主面、４０ｂ第２主面、５０回路基板、７０レジストパターン、１１０センサ部、１２０リストバンド、１３０制御基板、２０１固定アーム部、２０２可動アーム部、２０３ヒンジ機構、２１０センサ部、２２０制御基板。

Claims

第１方向に引張力が作用する前の第１状態と、前記第１方向に引張力が作用し、前記第１方向に伸長した第２状態とを切り換え可能に構成された弾性導電体であって、
導電性を有する伸縮性基材と、
前記第１方向に延在する長手形状を有し、前記伸縮性基材の表面または内部に配置され、前記伸縮性基材よりも比抵抗が低く、弾性率が高い複数の導電性部材と、を備え、
前記第１状態において、前記複数の導電性部材は、前記第１方向と垂直な第２方向に互いに離間しつつ、前記第２方向から見た場合に、前記第１方向に沿って延在する少なくとも一部の区間において前記第１方向に沿って一端側から他端側にかけて連なるように設けられ、
前記第２状態における前記第２方向に互いに隣り合う前記導電性部材間の距離が、前記第１状態における前記第２方向に互いに隣り合う前記導電性部材間の距離よりも短くなっている、弾性導電体。
前記導電性部材は、バルク状の金属材料または金属箔によって構成されている、請求項１に記載の弾性導電体。
前記伸縮性基材の弾性率よりも高い弾性率を有し、前記伸縮性基材の前記第２方向への伸縮を抑制する拘束部材をさらに備え、
前記少なくとも一部の区間には、前記複数の導電性部材の一部が前記第２方向に沿って並ぶことにより、前記伸縮性基材の前記第２方向に沿った幅あたりの前記導電性部材の本数が密となる密領域と、前記密領域よりも前記伸縮性基材の前記第２方向に沿った幅あたりの前記導電性部材の本数が疎となる疎領域とが形成され、
前記拘束部材は、前記伸縮性基材の前記表面の法線方向から見た場合に、前記疎領域に重なるように、前記伸縮性基材の裏面に設けられている、請求項１または２に記載の弾性導電体。
前記伸縮性基材の弾性率よりも高い弾性率を有し、前記伸縮性基材の前記第２方向への伸縮を抑制する拘束部材をさらに備え、
前記少なくとも一部の区間に隣接する前記伸縮性基材の前記表面には、電子部品を搭載する電子部品搭載領域が設けられ、
前記拘束部材は、前記伸縮性基材の前記表面の法線方向から見た場合に、前記電子部品搭載領域に重なるように、前記伸縮性基材の裏面もしくは内部に設けられている、請求項１から３のいずれか１項に記載の弾性導電体。
互いに反対側を向く第１主面および第２主面を有し、前記伸縮性基材および前記複数の導電性部材を支持する弾性基材をさらに備え、
前記導電性部材は、前記第１主面上に設けられ、
前記伸縮性基材は、前記複数の導電性部材を覆うように前記第１主面上に設けられている、請求項１または２に記載の弾性導電体。
前記弾性基材よりも弾性率が高く前記弾性基材の前記第２方向への伸縮を拘束する拘束部材をさらに備え、
前記少なくとも一部の区間には、前記複数の導電性部材の一部が前記第２方向に沿って並ぶことにより、前記伸縮性基材の前記第２方向に沿った幅あたりの前記導電性部材の本数が密となる密領域と、前記密領域よりも前記伸縮性基材の前記第２方向に沿った幅あたりの前記導電性部材の本数が疎となる疎領域とが形成され、
前記拘束部材は、前記第２主面の法線方向から見た場合に、前記疎領域に重なるように、前記第２主面上に設けられている、請求項５に記載の弾性導電体。
前記弾性基材よりも弾性率が高く、前記弾性基材の前記第２方向への伸びを抑制する拘束部材をさらに備え、
前記少なくとも一部の区間に隣接する前記伸縮性基材の前記表面には、電子部品を搭載する電子部品搭載領域が設けられ、
前記拘束部材は、前記第２主面の法線方向から見た場合に、前記電子部品搭載領域に重なるように設けられている、請求項５または６に記載の弾性導電体。