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JP2545675B2 - エラスチックコネクタの製造方法 - Google Patents

エラスチックコネクタの製造方法

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JP2545675B2
JP2545675B2 JP4213372A JP21337292A JP2545675B2 JP 2545675 B2 JP2545675 B2 JP 2545675B2 JP 4213372 A JP4213372 A JP 4213372A JP 21337292 A JP21337292 A JP 21337292A JP 2545675 B2 JP2545675 B2 JP 2545675B2
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Shin Etsu Chemical Co Ltd
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing Of Electrical Connectors (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はエラスチックコネクタ
（以下単にコネクタと称す）の製造方法、特には電子部
品基板間のアナログ回路やデジタル回路の接続にも使用
することができる低抵抗で接続安定性の良いコネクタの
製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】コネクタは従来、絶縁性のシリコーンエ
ラスチックシートと導電部としての導電性のシリコーン
エラスチックシートとを交互多重に、かつ積層界面が平
行に積層することによって製造されている。このものは
シリコーンエラスチックシートが電気的特性のすぐれた
ものであることから、各種回路の接続用などに広汎に使
用されているが、導電部に使用されている導電性のシリ
コーンエラスチックシートの抵抗値が１ｋΩ以上と高
く、抵抗値のバラツキも大きいために、低抵抗で電流も
必要とされるアナログ回路やデジタル回路には使用する
ことができないという問題点がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】また、この従来のコネ
クタではこの導電性のシリコーンエラスチックシートを
導電性付与剤としてのカーボンブラックを用いたものと
すると、導電部分の体積抵抗率が０．２Ωｃｍ超と高く
なるので、アナログ回路および高周波のデジタル回路に
は使用することができない、また、体積抵抗率を０．４
Ωｃｍ以下にするにはカーボンブラックを高充填しなけ
ればならなくなり、導電性エラスチックのゴム硬度が高
くなり、１５％圧縮接続時の応力が１５ｋｇｆ／ｃｍ２
より大きいものとなり、圧縮使用に適さない。しかも、
この場合には電流を１ｍＡ以上流すと発熱して５０℃以
上の温度上昇が起るためにコネクタとして不適格なもの
となり、この導電性付与剤を金属系充填剤としたものに
はエラスチックシートのゴム硬度が高くなって１５％圧
縮接続時の応力が１５ｋｇｆ／ｃｍ２ より大きいものと
なるために圧縮使用に適さなくなるし、コネクタとして
導通する厚さが０．５ｍｍ以下となり、導通部が０．１
ｍｍピッチ程度の精度のものが得られず、その使用範囲
が限定されるという不利があり、このため導電部を金属
線としたものが採用されつつある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明はこのような問題
点、不利を解決したコネクタの製造方法に関するもので
あり、これは互いに間隔を置いて配置された線径が２０
〜５０μｍの金メッキ細線を、熱収縮率が０．５％以下
のフィルム上に分出され、かつシランカップリング剤が
添加された未硬化の絶縁性エラスチック部材で挟持し、
これらを加熱して絶縁性エラスチック部材を硬化したの
ち、前記フィルムのみを剥離し、ついで金メッキ細線の
頂部が絶縁性エラスチック部材から突き出して折り曲が
るように押し切り用カッターで切断することを特徴とす
るものであり、これはまたこの方法により得られたエラ
スチックコネクタの導通に関与しない側面に、片面に接
着剤を他面にフィルムを貼布したゴム硬度が１５〜５０
°Ｈの加硫済ゴム部材からなるサポート材を接着し、つ
いでこのフィルムのみを剥離することを特徴とするサポ
ート部付きのエラスチックコネクタの製造方法に関する
ものである。
【０００５】すなわち、本発明者はアナログ回路やデジ
タル回路などの接続にも使用できる低抵抗のコネクタを
開発すべく種々検討した結果、従来公知のコネクタにお
ける導電部を金メッキ細線からなるものとしたところ、
これによればこの導電部が体積抵抗率０．１Ωｃｍ以下
のものとなるし、これはこの導電部に１００ｍＡの電流
を流しても温度が５０℃以上になることはなく、さらに
は１５％圧縮接続しても応力が５〜１５ｋｇｆ／ｃｍ２
になるだけであるということを見出し、したがってこの
ものはアナログ回路、デジタル回路にも使用することが
できるということを確認し、このコネクタの製造方法な
どについての研究を進めて本発明を完成させた。以下に
これをさらに詳述する。
【０００６】
【作用】本発明はコネクタの製造方法に関するもので、
これは互いに間隔を置いて配置された線径が２０〜５０
μｍの金メッキ細線を、熱収縮率が０．５％以下のフィ
ルム上に分出され、かつシランカップリング剤が添加さ
れた未硬化の絶縁性エラスチック部材で挟持し、これら
を加熱して絶縁性エラスチック部材を硬化したのち、前
記フィルムのみを剥離し、ついで金メッキ細線の頂部が
絶縁性エラスチック部材から突き出して折り曲がるよう
に押し切り用カッターで切断することを特 徴とするも
の、またこの方法により得られたエラスチックコネクタ
の導通に関与しない側面に、片面に接着剤を他面にフィ
ルムを貼布したゴム硬度が１５〜５０°Ｈの加硫済ゴム
部材からなるサポート材を接着し、ついでこのフィルム
のみを剥離することを特徴とするサポート部付きのエラ
スチックコネクタの製造方法であるが、このものは導電
部の体積抵抗が０．１Ωｃｍ以下で、導電部に１００ｍ
Ａの電流を流しても５０℃以上に温度上昇することがな
く、１５％に圧縮接続したときの応力も５〜１５ｋｇｆ
／ｃｍ２であるので、アナログ回路、デジタル回路の接
続にも使用できるという有利性をもつものになる。
【０００７】本発明により得られるコネクタは絶縁性エ
ラスチック部材に導電部として金メッキ細線を互いに間
隔を置いて配してなるものとされる。この金メッキ細線
は直径が２０μｍ〜５０μｍから選ばれた抵抗が低く、
剛性が低いため圧縮時の応力を低減させることから黄銅
製の細線とし、これに金メッキを施したものとすればよ
い。この金メッキとしては純金、またはＡｕ−Ｃｏ、Ａ
ｕ−Ｐｄなどの金合金を厚さ０．１〜１．０μｍにメッ
キしたものとすれば良いが、これはコスト面からは０．
２〜０．５μｍの厚さにＡｕ−Ｃｏメッキをしたものと
すればよく、この絶縁性エラスチック部材としてはシリ
コーンゴムからなるものとすれば良い。
【０００８】本発明により得られるコネクタは例えば図
１に示したようなものとされる。図１（ａ）はその斜視
図、図１（ｂ）は絶縁性エラスチック部材中における金
メッキ細線の拡大断面図を示したものであり、このもの
は図１（ａ）に示したように金メッキ細線１を絶縁性エ
ラスチック部材２の中に適宜の間隔で配置したものであ
るが、これはその絶縁性エラスチック部材２の外側に接
着剤４でサポート部３を取りつけたものとされている。
なお、この金メッキ細線１はこれがこのコネクタを電気
回路の接続用に使用したときの回路部分との接触抵抗の
低減、安定化のために、図１（ｂ）に示した金メッキ細
線の金メッキ部分５を絶縁性エラスチック部材２から突
出させ、さらにはその先端６を、図のように折り曲げた
ものとされる（図２参照）。
【０００９】また、この金メッキ細線は圧縮接続時の応
力を低減させるために、この金メッキ細線の配線縦断面
図である図２に示されているようにこれをくの字状また
は円弧状（図示せず）に曲げられたものとすることがよ
いが、この場合には絶縁性エラスチック部材も金メッキ
細線の曲がりに追従させる必要があることから、金メッ
キ細線を絶縁性エラスチック部材と接着させておくこと
がよく、したがってこの絶縁性エラスチック部材にはエ
ポキシ基とシラノール基とからなるシランカップリング
剤を添加するか、この金メッキ細線を予めプライマーで
処理しておくことがよい。
【００１０】なお、このコネクタはこれを保護するため
にその外側に図１（ａ）に示したようにサポート部３を
取りつけることがよいが、このサポート部３は図２に示
したようにくの字状に曲げられた金メッキ細線を相手電
極に押しつける特性をもつものとすることがよく、この
点からは硬度が１５〜５０°Ｈであるシリコーンゴムか
らなるものとすればよいが、このサポート部３を絶縁性
エラスチック部材２に接着するための接着剤は公知の接
着剤でよく、これは好ましくは室温硬化性の、特には付
加反応型のシリコーン系接着剤とすることがよい。
【００１１】つぎに本発明を添付の図面に基づいて説明
する。図３（ａ）〜（ｄ）ならびに（ｅ）、（ｆ）は本
発明の各工程の縦断面図を示したものであるが、この製
造方法はまず図３（ａ）に示したようにフィルム、例え
ばポリエステルフィルム７の上にシランカップリング剤
が添加された未硬化の絶縁性エラスチック部材２、例え
ばシリコーンゴムが分出しされる。ここに使用されるポ
リエステルフィルムは厚さが２５〜１２５μｍで熱収縮
率が０．５％以下である低収縮率タイプのものとすれ
ば、未硬化の絶縁性エラスチック部材の加熱硬化時に寸
法変化がなく、したがって得られるコネクタ、特には金
メッキ細線の間隔が維持できるので精度がよく、これは
表面にＲａが０．２〜０．８のシボを有するものとすれ
ば原料の分出し性がよくなるが、これについては分出し
表面に界面活性剤を塗布しておけば後記するポリエステ
ルフィルムの剥離作業性が向上される。
【００１２】このようにポリエステルフィルム７上に分
出しされた未硬化の絶縁性エラスチック部材上には、つ
いで図３（ｂ）に示したように金メッキ細線１が適宜の
間隔で配置され、これにはついでこの上に図３（ｃ）に
示したように図３（ａ）で用いられたと同様の未硬化の
絶縁性エラスチック部材２を分出したポリエステルフィ
ルム７が重ねられる。このものはエアー抜きしたのち、
１１０〜１５０℃で１５〜３０分間加熱して絶縁性エラ
スチック部材を硬化させたのち、図３（ｄ）に示したよ
うにポリエステルフィルムを剥離し、後述するように金
メッキ細線の頂部が絶縁性エラスチック部材から突出し
て折り曲がるように押し切り用カッターで切断し、この
ままあるいは適宜の寸法にさらに切断してコネクタ部材
とされる。なお、シランカップリング剤を未硬化の絶縁
性エラスチック部材に添加するかわりに、金メッキ細線
の表面を予めプライマーで処理しておくこともできる。
【００１３】このようにして得られたコネクタ部材に
は、必要に応じてついでその外側、すなわち導通に関与
しない側面にサポート部３が接着されてサポート部付き
のコネクタとされるのであるが、これは図３（ｅ）に示
したようにシリコーンゴム製のサポート部となるべきサ
ポート部材３’の片面に接着剤４を塗布し、他面にポリ
エステルフィルム８を貼着したものをコネクタの両面に
接着剤４で接着し、１３０〜１５０℃、１０ｋｇｆ／ｃ
ｍ２の条件で３〜６分間加熱してこの接着を完了させた
のち、図３（ｆ）に示したようにポリエステルフィルム
８、８のみを剥離し、ついでこれを１８０〜２５０℃で
１〜２時間加熱して加熱乾燥することによって目的とす
るサポート部付きのコネクタとすることができる。
【００１４】なお、図３（ｄ）または図３（ｆ）のもの
は、最終製品寸法とするために図３（ｆ）のものの切断
方法の縦断面図を示す図４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示
した方法で切断される。この切断は図４（ａ）に示した
ように押し切り用カッター９を用いて押し切りすること
が肝要でこの図３（ｆ）で得たコネクタの上に当てて 図
４（ｂ）のように切断すれば金メッキ細線が特定径のも
のとされていることとあいまって絶縁性エラスチック部
材がプライマーまたはシランカップリング剤により強固
に接着されているので、これによれば図４（ｃ）の拡大
図に示したように金メッキ細線１の頂部が絶縁性エラス
チック部材２から突出して折り曲がるので接触性のよい
ものが得られるという有利性が与えられる。
【００１５】
【実施例】つぎに本発明の実施例をあげる。 実施例 １）厚さが５０μｍで熱収縮率が０．５％であり、表面
をサンドブラストしてＲａが０．８とし、その表面を界
面活性剤で処理したポリエステルフィルムの表面に、硬
度が５０°Ｈであるシリコーンゴムコンパウンド・ＫＥ
−１５３Ｕ［信越化学工業（株）製商品名］１００重量
部に、付加加硫系加硫剤・Ｃ−１９Ａ［信越化学工業
（株）製商品名］０．５重量部、同・Ｃ−１９Ｂ［同社
製商品名］２．５重量部およびシランカップリング剤・
ＫＢＭ−４０３［信越化学工業（株）製商品名］１．０
重量部を添加し、混練して得たシリコーンゴム組成物を
０．１ｍｍ厚さに分出した。
【００１６】２）ついで、この分出したシリコーンゴム
組成物の上に、直径４０μｍの黄銅細線にＡｕ−Ｃｏ合
金を０．４μｍの厚さにメッキした金メッキ細線を０．
１ｍｍ間隔で配列したのち、これに１）で得たポリエス
テルフィルム上にシリコーンゴム組成物を分出したもの
をラミネートし、６ｋｇｆ／ｃｍ２で８分間加圧エージ
ングし、１２０℃で１５分間加熱成形し、成形後ポリエ
ステルフィルムを剥離した。
【００１７】３）つぎに、この成形品に硬度が３５°Ｈ
である液状シリコーンゴム・ＫＥ−１９８３ＢＬＡ／Ｂ
［信越化学工業（株）製商品名］の成形品に厚さが１０
０μｍで熱収縮率が３％であるポリエステルフィルムを
貼着し、１３０℃で３０秒間加熱してこれらを一体化し
たのち、この他面に付加加硫型の室温硬化性接着剤・Ｋ
Ｆ−１８００ＴＡ／Ｂ［信越化学工業（株）製商品名］
をスクリーン印刷法で３０μｍの厚さに塗布したものを
貼着し、真空脱泡後に１３０℃で６０秒間加熱してこれ
らを接着させ、これからポリエステルフィルムを剥離
し、１８０℃で２時間乾燥機中でアフターキュアーし
た。
【００１８】４）このようにして作製した成形品につい
ては、材質がＳＫＳ−７で刃厚が０．３ｍｍ、刃先角度
が１８°である押し切りカッター刃で５０ｍｍ×２．６
ｍｍの大きさに押し切りしたところ、金メッキ細線のピ
ッチが０．１ｍｍで長さ５０ｍｍ×高さ２．６ｍｍ×幅
２．２ｍｍのコネクタが得られた。また、このものの金
メッキ細線の先端は図１（ａ）に示したように、絶縁性
エラスチック部材の表面から突出して折り曲がってい
た。
【００１９】５）また、このようにして得られたコネク
タについてはその物性をしらべるために、これを１．０
ｍｍ幅のＡｕ電極に圧縮して４線式でその抵抗値をしら
べたところ、この抵抗値については図５に示したとおり
の結果が得られ、このデータから算出した体積抵抗率に
ついては図６に示したとおりの結果が得られた。なお、
これについてはこれに５０ｍＡ〜１００ｍＡの電流を流
して電流と温度上昇の関係をしらべたところ、図７に示
したとおりの結果が得られ、これを１．０ｍｍ／分のス
ピードで圧縮した時の圧縮荷重と圧縮率との関係をしら
べたところ、図８に示したとおりの結果が得られた。
【００２０】
【発明の効果】本発明はコネクタの製造方法に関するも
ので、これは前記したように互いに間隔を置いて配置さ
れた線径が２０〜５０μｍの金メッキ細線を、熱収縮率
が０．５％以下のフィルム上に分出され、かつシランカ
ップリング剤が添加された未硬化の絶縁性エラスチック
部材で挟持し、これらを加熱して絶縁性エラスチック部
材を硬化したのち、前記フィルムのみを剥離し、ついで
金メッキ細線の頂部が絶縁性エラスチック部材から突き
出して折り曲がるように押し切り用カッターで切断する
ことを特徴とするものおよびこの方法により得られたエ
ラスチックコネク タの導通に関与しない側面に、片面に
接着剤を他面にフィルムを貼布したゴム硬度が１５〜５
０°Ｈの加硫済ゴム部材からなるサポート材を接着し、
ついでこのフィルムのみを剥離することを特徴とするサ
ポート部付きのエラスチックコネクタの製造方法に関す
るものであるが、このものは導電部としての金メッキ細
線が体積抵抗０．１Ωｃｍ以下で、これは１００ｍＡの
電流を流しても５０℃以上に温度上昇することがなく、
さらには１５％圧縮接続ときの応力も５〜１５ｋｇｆ／
ｃｍ２ になるだけであるので、これを例えば０．１ｍｍ
ピッチで配列したものは各種電気回路の接続用コネクタ
として有用とされるし、特にはアナログ回路、デジタル
回路にも使用することができるという有利性が与えられ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は本発明により得られるコネクタの斜視
図、（ｂ）はその部分拡大図を示したものである。
【図２】本発明により得られるコネクタにおける金メッ
キ細線の絶縁性エラスチック部材中での配線縦断面を示
したものである。
【図３】（ａ）〜（ｆ）は本発明の製造方法の各工程を
示す縦断面図で、（ａ）はポリエステルフィルム上への
絶縁性エラスチック部材の分出し、（ｂ）は絶縁性エラ
スチック部材への金メッキ細線の配置、（ｃ）はこれに
ポリエステルフィルム上に分出しされた絶縁性エラスチ
ック部材を重ねたもの、（ｄ）はこれからポリエステル
フィルムを剥離したものであり、（ｅ）はこれにサポー
ト部を接着したもの、（ｆ）は得られるサポート部付き
のコネクタを示したものである。
【図４】（ａ）はカッター刃による切断方法を示す縦断
面図、（ｂ）はその切断状体図、（ｃ）はその切断部の
拡大図を示したものである。
【図５】実施例により得られたコネクタの１．０ｍｍ幅
の金メッキ電極で測定した抵抗値と圧縮率との関係図を
示したものである。
【図６】実施例により得られたコネクタの図５のデータ
から算出した体積抵抗率と圧縮率との関係図を示したも
のである。
【図７】実施例により得られたコネクタの電流を流した
ときの経過時間と温度上昇との関係図を示したものであ
る。
【図８】実施例により得られたコネクタの荷重と圧縮率
との関係図を示したものである。
【符号の説明】 １…金メッキ細線、 ２…絶縁性エラスチッ
ク部材、 ３…サポート部、 ４…接着剤、 ５…金メッキ部分、 ６…細線先端部、 ７、８…ポリエステルフィルム、９…押し切り用カッタ
ー刃。

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】互いに間隔を置いて配置された線径が２０
    〜５０μｍの金メッキ細線を、熱収縮率が０．５％以下
    のフィルム上に分出され、かつシランカップリング剤が
    添加された未硬化の絶縁性エラスチック部材で挟持し、
    これらを加熱して絶縁性エラスチック部材を硬化したの
    ち、前記フィルムのみを剥離し、ついで金メッキ細線の
    頂部が絶縁性エラスチック部材から突き出して折り曲が
    るように押し切り用カッターで切断することを特徴とす
    るエラスチックコネクタの製造方法。
  2. 【請求項２】金メッキ細線の表面が予めプライマー処理
    されており、未硬化の絶縁性エラスチック部材はシラン
    カップリング剤が添加されていないものである請求項１
    に記載したエラスチックコネクタの製造方法。
  3. 【請求項３】フィルムが厚さ２５〜１２５μｍで表面Ｒ
    ａが０．２〜０．８のシボを有し、界面活性剤が塗布さ
    れたものである請求項１に記載したエラスチックコネク
    タの製造方法。
  4. 【請求項４】請求項１に記載した方法により得られたエ
    ラスチックコネクタの導通に関与しない側面に、片面に
    接着剤を他面にフィルムを貼布したゴム硬度が１５〜５
    ０°Ｈの加硫済ゴム部材からなるサポート材を接着し、
    ついでこのフィルムのみを剥離することを特徴とするサ
    ポート部付きのエラスチックコネクタの製造方法。
JP4213372A 1992-07-17 1992-07-17 エラスチックコネクタの製造方法 Expired - Fee Related JP2545675B2 (ja)

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