特開 2023-168011 圧接型コネクタ及びその製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023168011

(43)【公開日】2023-11-24

(54)【発明の名称】圧接型コネクタ及びその製造方法

(51)【国際特許分類】

   H01R 11/01 20060101AFI20231116BHJP

   H01R 43/00 20060101ALI20231116BHJP

   B32B 7/025 20190101ALI20231116BHJP

【ＦＩ】

H01R11/01 B

H01R43/00 H

B32B7/025

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022079604

(22)【出願日】2022-05-13

(71)【出願人】

【識別番号】000190116

【氏名又は名称】信越ポリマー株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100161207

【弁理士】

【氏名又は名称】西澤 和純

(74)【代理人】

【識別番号】100152272

【弁理士】

【氏名又は名称】川越 雄一郎

(74)【代理人】

【識別番号】100152146

【弁理士】

【氏名又は名称】伏見 俊介

(72)【発明者】

【氏名】清水 康弘

【テーマコード（参考）】

4F100

5E051

【Ｆターム（参考）】

4F100AL09B

4F100AT00A

4F100AT00C

4F100BA04

4F100BA07

4F100BA44B

4F100GB41

4F100HB31D

4F100JG01B

4F100JG04B

5E051CA01

(57)【要約】

【課題】内部に備える導電体の導通方向を識別することが容易な圧接型コネクタ及びその製造方法を提供する。
【解決手段】導電性エラストマー層（１）と絶縁性エラストマー層（２）が交互に多重に積層してなり、かつその積層方向と交差し、互いに対向する２つの主面を有する層状の本体部と、前記本体部の第一の主面を被覆する第一サポート側材（３ａ）と、前記本体部の第二の主面を被覆する第二サポート側材（３ｂ）と、を備える圧接型コネクタであり、前記第一サポート側材及び前記第二サポート側材のうち少なくとも一方の表面に、記号、符号、模様、図形及び文字から選択される一つ以上を含む印刷層（４）が形成されており、前記印刷層は、前記本体部が有する前記導電性エラストマー層の沿層方向を識別する標識である、圧接型コネクタ（１０）。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

導電性エラストマー層と絶縁性エラストマー層が交互に多重に積層してなり、かつその積層方向と交差し、互いに対向する２つの主面を有する層状の本体部と、
前記本体部の第一の主面を被覆する第一サポート側材と、
前記本体部の第二の主面を被覆する第二サポート側材と、を備える圧接型コネクタであり、
前記第一サポート側材及び前記第二サポート側材のうち少なくとも一方の表面に、記号、符号、模様、図形及び文字から選択される一つ以上を含む印刷層が形成されており、
前記印刷層は、前記本体部が有する前記導電性エラストマー層の沿層方向を識別する標識である、圧接型コネクタ。

【請求項2】

前記標識が、前記沿層方向と略平行の単一又は複数の直線である、請求項１に記載の圧接型コネクタ。

【請求項3】

請求項１又は２に記載の圧接型コネクタの製造方法であって、
導電性エラストマーシートと、絶縁性エラストマーシートとを交互に多重に積層してなるシート積層体を得る工程と、
前記シート積層体をその積層方向と交差する向きでスライスカットし、一次中間シートを得る工程と、
前記一次中間シートの第一の主面及び第二の主面にそれぞれ絶縁性サポートシートを貼付し、二次中間シートを得る工程と、
前記二次中間シートの第一の主面及び第二の主面のうち少なくとも一方に記号、符号、模様、図形及び文字から選択される一つ以上を含む前記印刷層を形成し、三次中間シートを得る工程と、
前記三次中間シートを所望のサイズに裁断し、前記圧接型コネクタを得る工程と、
を含む、圧接型コネクタの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、圧接型コネクタ及びその製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、液晶表示素子等の第一電子デバイスと、これに対向する回路基板等の第二電子デバイスとの電気的接続をとる圧接型コネクタ（別名：インターコネクタ，ゼブラ状コネクタ）が知られている。例えば、特許文献１～３には、圧接型コネクタの製造方法が記載されている。まず、導電性ゴムシートと絶縁性ゴムシートとを交互に多層で積層一体化したブロック体を得て、これを積層方向にほぼ直角にスライスカットした中間シートを得る。ここで中間シートの厚さは、目的の圧接型コネクタの厚みとほぼ等しくされる。次に中間シートの表面と裏面に絶縁性樹脂シート（側材）を接着し、全体を加熱硬化した後、個々の圧接型コネクタの幅と高さが所望となるように裁断することによって、積層構造を有する本体部と、本体部を両側から支持する側材とを備えた目的の圧接型コネクタが得られる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開昭６１－１４８７７９号公報

【特許文献2】特許第３５１４４４１号公報

【特許文献3】特開２０１８－９２９０１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献３の図１に図示されているように、従来の圧接型コネクタは高さに対して幅が広く、圧接型コネクタの本体部を両側から支持する側材は矩形であった。このような圧接型コネクタを例えば回路基板に設置する際には、圧接型コネクタの幅方向を回路基板と平行にして設置すればよく、高さ方向と幅方向を間違える懸念はなかった。

【0005】

ところが、近年の電子デバイスの小型化に合わせて、圧接型コネクタにも小型化が求められている。このため、圧接型コネクタの幅方向の長さが短くなり、高さと幅がほぼ同じになるケースがでてきた。この場合、圧接型コネクタを両側から支持する側材は略正方形となるので、回路基板等に設置する際に高さ方向と幅方向を間違えてしまう懸念がある。側材に挟まれた本体部を見ても、薄いため積層構造の目視は困難なことが多い。このため、側材が略正方形である圧接型コネクタを設置する作業が非効率になる問題がある。

【0006】

本発明は、内部に備える導電体の導通方向を識別することが容易な圧接型コネクタ及びその製造方法を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0007】

［１］導電性エラストマー層と絶縁性エラストマー層が交互に多重に積層してなり、かつその積層方向と交差し、互いに対向する２つの主面を有する層状の本体部と、前記本体部の第一の主面を被覆する第一サポート側材と、前記本体部の第二の主面を被覆する第二サポート側材と、を備える圧接型コネクタであり、前記第一サポート側材及び前記第二サポート側材のうち少なくとも一方の表面に、記号、符号、模様、図形及び文字から選択される一つ以上を含む印刷層が形成されており、前記印刷層は、前記本体部が有する前記導電性エラストマー層の沿層方向を識別する標識である、圧接型コネクタ。
［２］ 前記標識が、前記沿層方向と略平行の単一又は複数の直線である、［１］に記載の圧接型コネクタ。
［３］ ［１］又は［２］に記載の圧接型コネクタの製造方法であって、導電性エラストマーシートと、絶縁性エラストマーシートとを交互に多重に積層してなるシート積層体を得る工程と、前記シート積層体をその積層方向と交差する向きでスライスカットし、一次中間シートを得る工程と、前記一次中間シートの第一の主面及び第二の主面にそれぞれ絶縁性サポートシートを貼付し、二次中間シートを得る工程と、前記二次中間シートの第一の主面及び第二の主面のうち少なくとも一方に記号、符号、模様、図形及び文字から選択される一つ以上を含む前記印刷層を形成し、三次中間シートを得る工程と、前記三次中間シートを所望のサイズに裁断し、前記圧接型コネクタを得る工程と、を含む、圧接型コネクタの製造方法。

【発明の効果】

【0008】

本発明の圧接型コネクタにあっては、側面のサポート側材に導通方向を識別する標識があるので、回路基板等への設置を容易に行うことができる。
本発明の製造方法によれば、上記の圧接型コネクタを容易に製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明に係る圧接型コネクタの一例の斜視図。（ａ）ストライプ模様の標識が導通方向（導電性エラストマー層の沿層方向）を示した様子。（ｂ）矢印の標識が導通方向を示した様子。（ｃ）アルファベットの標識の向きが導通方向と対応している様子。

【図2】従来の幅広な圧接型コネクタの側面は矩形であることを示した斜視図。

【図3】近年の幅が狭まった圧接型コネクタの側面が略正方形である場合を示した斜視図。

【発明を実施するための形態】

【0010】

≪圧接型コネクタ≫
本発明の第一態様は圧接型コネクタである。その第一実施形態例は、図１（ａ）に示すように、導電性エラストマー層１と絶縁性エラストマー層２が交互に多重に積層してなり、かつその積層方向と交差し、互いに対向する２つの主面を有する層状の本体部と、前記本体部の第一の主面を被覆する第一サポート側材３ａと、前記本体部の第二の主面を被覆する第二サポート側材３ｂと、を備える圧接型コネクタ１０である。

【0011】

本明細書及び特許請求の範囲において、シート、層、板等の部材の「主面」とは、最も大きい面積を有し、互いに対向する一対の面の何れか一方又は両方をいう。

【0012】

図示の通り、第一サポート側材３ａ及び第二サポート側材３ｂのうち少なくとも一方の表面に、記号、符号、模様、図形及び文字から選択される一つ以上の識別子を含む印刷層４が形成されている。

【0013】

印刷層４が形成する識別子は、前記本体部が有する導電性エラストマー層１の沿層方向を識別する標識である。ここで、沿層方向は各導電性エラストマー層１の長手方向と一致する。各導電性エラストマー層１の長手方向の一方の端を第一電子デバイスに接続し、他方の端を第二電子デバイスに接続することにより、両電子デバイスを電気的に接続することができる。

【0014】

圧接型コネクタ１０の印刷層４は、前記本体部が有する導電性エラストマー層１の沿層方向を識別する標識として、前記沿層方向と略平行の複数の直線からなるストライプを形成している。ストライプの各直線は圧接型コネクタ１０の高さ方向（Ｚ方向）に沿っている。圧接型コネクタ１０が有する各導電性エラストマー層１の導通方向は、高さ方向Ｈ（Ｚ方向）に沿っているので、図示の向きで圧接型コネクタ１０の下面に第一電子デバイスを設置し、上面に第二電子デバイスを設置すれば、各導電性エラストマー層１によって導通させられる。この設置時に、ストライプを標識として識別することにより、圧接型コネクタ１０の設置の向き（方向）を誤ることなく、実装を完了させることができる。

【0015】

印刷層４が形成する識別子はストライプに限られず、例えば、図１（ｂ）の圧接型コネクタ２０の印刷層４が形成するように矢印であってもよいし、図１（ｃ）の圧接型コネクタ３０の印刷層４が形成するようにアルファベット等の文字であってもよいし、それ以外であってもよい。

【0016】

圧接型コネクタ２０にあっては、矢印方向が指し示す方向は圧接型コネクタ２０の高さ方向（Ｚ方向）、すなわち各導電性エラストマー層１の導通方向に沿っているので、矢印を識別することにより、圧接型コネクタ２０の設置の向きを誤ることなく、実装を完了させることができる。

【0017】

圧接型コネクタ３０にあっては、アルファベットを通常の読む向き又は記す向きで配置すれば、圧接型コネクタ３０の高さ方向（Ｚ方向）、すなわち各導電性エラストマー層１の導通方向が高さ方向に揃うので、アルファベットを識別することにより、圧接型コネクタ３０の設置の向きを誤ることなく、実装を完了させることができる。

【0018】

サポート側材３ａ，３ｂの外側の表面に形成される印刷層４（識別子）の面積は、当該表面の面積に対して１０～１００％が好ましく、２０～８０％がより好ましく、３０～７０％がさらに好ましい。上記範囲であると圧接型コネクタの導通方向の識別性が高まる。

【0019】

印刷層４の色は、背景となるサポート側材３ａ，３ｂの表面の色と区別できるものであれば、特に制限されない。例えば、サポート側材の表面の色が白色である場合、印刷層４の色は赤色や黒色が好ましい。また、サポート側材の表面の色が黒色である場合、印刷層４の色は赤色や黄色が好ましい。また、印刷層４の色は必ずしも可視光である必要はなく、紫外線や赤外線の波長域の色であってもよい。紫外線や赤外線はその波長域を観測可能な受光機器を用いて識別される。また、印刷層４の色は、光が照射された後で発する蛍光であってもよい。

【0020】

本態様の圧接型コネクタの形状としては、例えば、幅Ｗ：２～２７５ｍｍ、高さＨ：１～２０ｍｍ、厚み（奥行）Ｔ：０．７～５ｍｍのブロック状が典型的な例として挙げられる。なお、本態様の圧接型コネクタの幅Ｗは本体部の積層方向に沿うＸ方向の長さであり、高さＨは各導電性エラストマー層の長手方向に沿うＺ方向の長さであり、厚みＴは一対のサポート側材とこれらに挟持された本体部との重なり方向に沿うＹ方向の長さである。

【0021】

印刷層が形成されているサポート側材の表面を平面視したとき、サポート側材の幅Ｗ／高さＨで表される長さ比は、０．６～１．４程度が挙げられ、０．７～１．３でもよく、０．８～１．２でもよく、０．９～１．１でもよい。

【0022】

≪圧接型コネクタの製造方法≫
本発明の第二態様は次に説明する工程を含む圧接型コネクタの製造方法である。本態様の製造方法により第一態様の圧接型コネクタを容易に製造することができる。

【0023】

（積層工程）
積層工程は、導電性エラストマーシートと、絶縁性エラストマーシートとを交互に多重に積層してなるシート積層体を得る工程である。

【0024】

本工程で用いる各シートは公知方法によって得られる。導電性エラストマーシートは、例えばエラストマーに導電性粒子を分散してなる組成物をシート状に成形することにより得られる。また、導電性粒子を配合せずにシートを成形することにより、絶縁性エラストマーシートが得られる。導電性エラストマーシートと絶縁性エラストマーシートを構成するエラストマー材料は同じであってもよいし、異なっていてもよいが、各シート同士の接着力を高める観点から同じであることが好ましい。また、圧縮永久歪みやゴム硬度が適度となりやすいことから、エラストマー材料はシリコーンゴムであることが好ましい。

【0025】

導電性エラストマーシートの厚みとしては、例えば５０～１２５μｍが挙げられる。
絶縁性エラストマーシートの厚みとしては、例えば５０～１２５μｍが挙げられる。
導電性エラストマーシートの積層枚数の合計としては、例えば２０～２７５０枚が挙げられる。
絶縁性エラストマーシートの積層枚数の合計としては、例えば２０～２７５０枚が挙げられる。

【0026】

本工程において、導電性エラストマーシートと絶縁性エラストマーを１枚ずつ交互に多重に積層することが基本であるが、例えば、導電性エラストマーシートの２枚以上と絶縁性エラストマーシートの１枚以上を交互に多重に積層してもよい。つまり、第一の絶縁性エラストマーシートとこれに隣接する第二の絶縁性エラストマーシートの間に、１枚の導電性エラストマーシートがあってもよいし、２枚以上の導電性エラストマーシートがあってもよい。２枚以上の導電性エラストマーシートは電気的に接続されているので、単一の機能部材とみなすことができる。

【0027】

各シート同士を接着する方法は特に制限されず、シート積層体の厚みを薄くし、導電性エラストマーシート同士のピッチ（前記本体部における各導電性エラストマー層１のピッチ）を狭くする観点から、間に接着剤を介さずに、熱プレス（熱融着）によって接着することが好ましい。

【0028】

（スライス工程）
スライス工程は、前記シート積層体をその積層方向と交差する向きでスライスカットし、一次中間シートを得る工程である。

【0029】

スライスカットの方法は特に制限されず、公知の切削、研削方法等を適用できる。
シート積層体の積層方向に対して略直角にスライスし、一次中間シートを切り出すことによって、一次中間シートの２つの主面に対して、各導電層（導電性エラストマーシートに由来する層）の沿層方向が略直角となる。一方、スライスの際、シート積層体の積層方向に対して斜めにスライスし、一次中間シートを切り出すことによって、一次中間シートの２つの主面に対して、各導電層の沿層方向が斜めになる。

【0030】

前記シート積層体から切り出す一次中間シートの厚みとしては、例えば３００～６００μｍが挙げられる。

【0031】

（貼付工程）
貼付工程は、前記一次中間シートの第一の主面及び第二の主面にそれぞれ絶縁性サポートシートを貼付し、二次中間シートを得る工程である。

【0032】

絶縁性サポートシートの材料は、絶縁性であればよく、絶縁性樹脂が好ましく、絶縁性エラストマーがより好ましい。絶縁性サポートシートは圧接型コネクタのサポート側材に対応する部材であるので、圧接型コネクタの本体部が圧縮された際に、本体部とともに圧縮可能なエラストマー材料で形成されていることが好ましい。
一次中間シートの第一の主面に貼付する絶縁性サポートシートの材料と、第二の主面に貼付する絶縁性サポートシートの材料は同じであってもよいし、異なっていてもよい。

【0033】

絶縁性サポートシートの厚みとしては、例えば２００～２３５０μｍが挙げられる。
一次中間シートの第一の主面に貼付する絶縁性サポートシートの厚みと、第二の主面に貼付する絶縁性サポートシートの厚みは同じであってもよいし、異なっていてもよい。

【0034】

絶縁性サポートシートを各主面に貼付する方法は特に制限されず、得られる二次中間シートの厚みを薄くし、圧接型コネクタの小型化を図る観点から、間に接着剤を介さずに、熱プレス（熱融着）によって接着することが好ましい。

【0035】

（印刷工程）
印刷工程は、前記二次中間シートの第一の主面及び第二の主面のうち少なくとも一方に記号、符号、模様、図形及び文字から選択される一つ以上を含む印刷層を形成し、三次中間シートを得る工程である。

【0036】

印刷層の形成方法は特に制限されず、公知のインクを用いた印刷方法を適用でき、例えばスクリーン印刷が高精細な識別子を印刷する観点から好ましい。インクとしては、顔料や色素を分散させたバインダ樹脂を含むインク組成物が挙げられる。インク組成物の印刷後には適宜乾燥・硬化処理を行う。乾燥・硬化後の印刷層の厚みとしては、例えば８～３０μｍが挙げられる。

【0037】

印刷する主面の面積に対して、形成する印刷層の面積は特に制限されず、後段の裁断工程で裁断する領域を考慮して適宜設定すればよい。

【0038】

（裁断工程）
裁断工程は、前記三次中間シートを所望のサイズに裁断し、前記圧接型コネクタを得る工程である。

【0039】

三次中間シートを裁断する方法は特に制限されず、例えば刃物を用いて厚み方向に裁断すればよい。

【0040】

以上の工程により、第一態様の圧接型コネクタを容易に製造することができる。
なお、上述した各工程の間に任意の処理や工程を設けてもよく、樹脂材料の乾燥や硬化、シート同士の接着性を高める熱プレス等の処理を適宜行うことが挙げられる。

【符号の説明】

【0041】

１…導電性エラストマー層、２…絶縁性エラストマー層、３ａ…第一サポート側材、３ｂ…第二サポート側材、４…印刷層（標識）、１０，２０，３０…標識された圧接型コネクタ、１００…従来の幅広な圧接型コネクタ、２００…近年の幅が狭まった圧接型コネクタ、Ｗ…幅方向の長さ、Ｈ…高さ方向の長さ、Ｔ…厚み方向の長さ

【図1】

【図2】

【図3】