(57)【要約】電子部品や外部電子機器を接続して用いる弾性部材であって、伸張しても抵抗値変化の起きにくい部材を提供する。電子機器本体Ａの接点１６、電子部品の接点１７と接続する伸縮性のある伸縮性配線１３と、その伸縮性配線１３を保持するゴム状弾性体でなるベースシート１２と、からなる弾性配線部材１１について、ベースシート１２の表面から見て前記接点１６，１７と接続する伸縮性配線１３の接続部１３ｂに隣接してベースシート１２の伸張を抑制し接続部１３ｂにおける伸縮性配線１３の変形を防止する補強部材１４を、前記ベースシート１２に設けた。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゴム状弾性体でなる弾性シートと、
弾性シートの内部に配線した導線と、導線上に設けられる接続部とを有する伸縮性配線と、
接続部に隣接して配置されており接続部の周囲における弾性シートの伸縮変形を抑制する硬質材でなる補強部材と、を備える弾性配線部材。
【請求項２】
接続部を介して伸縮性配線と導通してなる接続対象部材を備える
請求項１記載の弾性配線部材。
【請求項３】
伸縮性配線が複数の接続部を有する
請求項１記載の弾性配線部材。
【請求項４】
接続対象部材が電子機器、電子部品、接点部材の少なくとも何れかである
請求項２又は請求項３記載の弾性配線部材。
【請求項５】
接続対象部材が接続部に固着されている
請求項２〜請求項４何れか１項記載の弾性配線部材。
【請求項６】
接続対象部材が弾性シートの内部に配置されている
請求項１〜請求項５記載の弾性配線部材。
【請求項７】
補強部材が弾性シートの内部に配置されている
請求項１〜請求項６何れか１項記載の弾性配線部材。
【請求項８】
補強部材が弾性シートの表面に露出して配置されている
請求項１〜請求項７何れか１項記載の弾性配線部材。
【請求項９】
弾性シートが、接続部と補強部材との間に介在する緩衝部を有する
請求項１〜請求項８何れか１項記載の弾性配線部材。
【請求項１０】
弾性シートが、
伸縮性配線を有するベースシートと、
ベースシートの伸縮性配線を覆うカバー部材と、を備える
請求項１〜請求項９何れか１項記載の弾性配線部材。
【請求項１１】
補強部材は、弾性シートの面方向に広がるシート状に形成されており、弾性シートの厚み方向で接続部と重なる位置に配置されている
請求項１〜請求項１０何れか１項記載の弾性配線部材。
【請求項１２】
補強部材は、弾性シートの面方向に広がるシート状に形成されており、接続部と隣接する側方位置で弾性シートの伸縮方向に沿って配置されている
請求項１〜請求項１０何れか１項記載の弾性配線部材。
【請求項１３】
補強部材は、弾性シートの厚み方向に沿う高さを有する壁状に形成されており、接続部と隣接する側方位置で弾性シートの伸縮方向に沿って配置されている
請求項１〜請求項１０何れか１項記載の弾性配線部材。
【請求項１４】
補強部材は、接続部を覆うブロック状に形成されている
請求項１〜請求項１０何れか１項記載の弾性配線部材。
【請求項１５】
弾性シートが人体に装着するバンド又は機器に装着するバンドである
請求項１〜請求項１４何れか１項記載の弾性配線部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導電配線を有する伸縮性のある弾性配線部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子機器への電子部品の実装には、曲げることが可能な可撓性のあるフレキシブル基板が用いられている。しかし、曲げることはできても引っ張られたときに伸ばすことができず伸縮性があるものではない。これに対して、電子部品を伸縮可能なゴム状弾性体に取り付けた例が特開２００７−１７３２２６号公報（特許文献１）に記載されている。この公報に記載の技術は、導電性粒子を互いに接触させた導電部を、ゴムを主成分とした伸縮性のある基材上に設けて全体が伸縮可能な構成としたものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１７３２２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、こうした伸縮可能な部材を用いると、電子部品との接続が安定せず、伸張により抵抗値が上昇し、その上昇の程度も大きかったり小さかったりするというバラツキがあった。加えて繰返し使用により抵抗値が上昇したままになってしまうといった現象が起こることがあった。【０００５】
また、フレキシブル基板は、固定して用いられる電子機器に内蔵される部材であるため、本来的には伸縮性が要求されるものではないが、例えばウェアラブル機器やロボットのように変形や動きを伴う用途に利用される電子機器では、バンドのような伸縮性のある部材への接続が要求される。【０００６】
そこで本発明は、伸縮性があり伸張しても抵抗値変化の起きにくい弾性配線部材を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成する本発明の弾性配線部材は以下のとおり構成される。【０００８】
即ち、ゴム状弾性体でなる弾性シートと、弾性シートの内部に配線した導線と導線上に設けられる接続部とを有する伸縮性配線と、接続部に隣接して配置されており接続部の周囲における弾性シートの伸縮変形を抑制する硬質材でなる補強部材と、を備える弾性配線部材を提供する。【０００９】
本発明によれば、前記弾性シートに前記伸縮性配線を設けることで、弾性配線部材を全体として伸縮させることができる。したがって、フレキシブル基板のような曲げることが可能な用途に用いることができるほか、フレキシブル基板では不可能な伸張させる用途にも用いることができる。そのため、ウェアラブル機器のバンドやロボットの関節部位など伸縮性配線を有していながら伸びたり曲げたりすることが要求される可動部位に用いることができる。【００１０】
弾性配線部材は、接続部に隣接して配置されており接続部の周囲における弾性シートの伸縮変形を抑制する硬質材でなる補強部材を備える。したがって、弾性シートを伸縮させた場合でも、伸縮性配線の接続部の周辺の弾性シートの変形が抑制され、その接続部自体の弾性変形も抑えることができる。これにより、接続部に対して導通接触する接続対象部材が剥離してしまったり、接続部自体の伸張による抵抗値変化による導通不良が生じることを防ぐことができる。よって、安定的に電気信号を伝送できる弾性配線部材を実現することができる。【００１１】
弾性配線部材には、接続部を介して伸縮性配線と導通する接続対象部材を備えることができる。これにより接続部と導通する接続対象部材によって、弾性配線部材に様々な機能性を持たせたり、外部電子機器と接続したりすることが可能となる。【００１２】
前記伸縮性配線は複数の接続部を有するものとすることができる。したがって伸縮性配線の導通経路における複数の位置に接続部を設けることで、弾性シートの異なる位置で接続部に対して接続対象部材を導通接続することができる。また、接続部ごとに異なる接続対象部材を接続することができる。【００１３】
前記接続対象部材が、電子機器、電子部品、接点部材の少なくとも何れかとすることができる。そのうち、電子機器としては、ウェアラブル機器の本体部などの「電子機器本体」や、弾性シートの外面に外付けされる「外部電子機器」とすることができる。その「電子機器本体」としては、例えば時計本体、心拍計等を列挙することができる。また「外部電子機器」としては、例えば弾性配線部材に備える電子部品に対して給電する充電器、データ伝送用のケーブル等とすることができる。【００１４】
前記接続対象部材は電子部品とすることができる。電子部品としては、例えばセンサ部品、照光部品、画像表示部品等を列挙することができ、それらの電子部品により実行される様々な機能を弾性シートに実装することが可能となる。【００１５】
また接続対象部材としては接点部材とすることができる。接点部材としては、例えば金属片、導電性印刷層等を列挙することができる。そして、接点部材を利用することで、外部電子機器に対して導通接続することができる。【００１６】
接続対象部材は接続部に固着されているものとすることができる。これによれば、接続対象部材が接続部に固着されていることで、補強部材によってその固着状態を維持することができる。接続対象部材と接続部との間には導電性固着部を設けることができる。そうした固着部は、具体的には導電性接着剤や半田固定をするための金属層、カーボン印刷層等とすることができる。【００１７】
接続対象部材については弾性シートの内部に配置することができる。これによれば、弾性シートによって内部に備える接続対象部材を保護することができる。この場合、接続対象部材はその全体が弾性シートの内部に配置される形態、その全体が弾性シートの内部に配置されるが弾性シートが窓部を有しており接続対象部材が部分的に露出する場合、さらにその一部が弾性シートの内部に配置される形態のいずれも含めることができる。【００１８】
接続対象部材については弾性シートの外部に配置することができる。これによって接続対象部材を弾性シートに外付けした弾性配線部材とすることができる。【００１９】
補強部材については弾性シートの内部に配置することができる。この場合、補強部材は弾性シートの骨材として機能し、接続部の周辺における弾性シートの伸縮変形をその内部から効果的に抑制することができる。【００２０】
補強部材については弾性シートの表面に露出して配置することができる。これによって弾性シートの表面に露出する接続部の周囲の伸縮変形を効果的に抑制することができる。【００２１】
弾性シートは、接続部と補強部材との間に介在する緩衝部を有する。伸縮性のある接続部と伸縮性の無い補強部材との間に伸縮性のある緩衝部を設けることで、弾性シートが伸縮変形するときに伸縮性配線と補強部材との境界領域に生じる応力を緩衝部によって緩和することができる。したがって、伸縮性配線の断線リスクを低減することができる。【００２２】
弾性シートは、伸縮性配線を有するベースシートと、ベースシートの伸縮性配線を覆うカバー部材とを備える。これによれば、弾性シートに伸縮性配線を内蔵することができる。また、カバー部材でベースシートの伸縮性配線を覆うことで、弾性シートに内蔵した伸縮性配線を保護することができる。【００２３】
伸縮性配線は、カバー部材と対向するベースシートの平坦な表面に配置する。ベースシートの表面が平坦なので、伸縮性配線を容易に形成することができる。【００２４】
補強部材は、弾性シートの面方向に広がるシート状に形成することができる。これによれば弾性配線部材が薄肉であっても補強部材がシート状なので組み込むのが容易であり、弾性シートとの一体化が容易である。また補強部材の占める体積を小さくできるため、弾性配線部材全体の柔軟性を保持しやすい。この場合、補強部材は弾性シートの厚み方向で接続部と重なる位置に設けることができる。弾性シートの厚み方向における接続部の上側又は下側にシート状の補強部材を配置することで、接続部の周辺の弾性シートの伸縮変形を面方向への広がりをもって抑制することができる。【００２５】
補強部材は、接続部と接触して配置することができる。この場合には接続部を伸縮させないようにすることができる。【００２６】
補強部材は、弾性シートの面方向に広がるシート状に形成されており、接続部と隣接する側方位置で弾性シートの伸縮方向に沿って配置することができる。これによれば接続部とその側方位置にある弾性シートの伸縮変形を補強部材によって抑制することができる。また、伸縮性配線をカバー部材と対向するベースシートの平坦な表面に配置した構成においては、接続部と補強部材を同一平面内に配置することができるため、補強部材もカバー部材と対向するベースシートの平坦な表面に配置することができる。【００２７】
補強部材は、弾性シートの厚み方向に沿う高さを有する壁状に形成されており、接続部と隣接する側方位置で弾性シートの伸縮方向に沿って配置することができる。この壁状の補強部材によれば、厚みのある弾性配線部材に対して接続部とその周辺の伸縮変形を抑制することができる。また折り曲げが繰り返し行われる用途に対して接続部の保護を図ることができる。この補強部材はさらに、接続部の外周と隣接する側方位置で接続部の外周を包囲するように配置することができる。これによれば、接続部とその外周について伸縮しやすい方向を無くすことができる。そのため弾性シートの伸縮変形を確実に抑制することができる。【００２８】
補強部材は、接続部を覆うブロック状に形成することができる。これによれば、接続部全体を弾性シートの伸縮変形から保護することができる。【００２９】
弾性シートは、人体に装着するバンド又は機器に装着するバンドとすることができる。人体や機器に装着可能なバンドとして弾性シートを構成することで、弾性配線部材をウェアラブル機器やロボットのように変形や動きを伴う用途に利用される電子機器とすることができる。【００３０】
本発明はさらに、上記何れかの本願発明の弾性配線部材と、弾性配線部材の接続部に対して弾性シートの外部から導通接続する外付け電子部品とを備える電子機器とすることができる。これによれば、曲げることが可能な用途や伸張させる用途に対して必要な外付け電子部品を備える電子機器とすることができる。
【発明の効果】
【００３１】
本発明の弾性配線部材によれば、弾性シートに設ける伸縮性配線の接続部とその周辺における弾性シートの伸縮変形が抑制されるため、接続部の伸縮による抵抗値変化が起きにくく、接続部と導通接触する電子部品等の剥離を抑制することができる。したがって、全体として伸縮性可能でありながら、導通性能や電子部品等との接続安定性にも優れる弾性配線部材を実現できる。【００３２】
さらに、そのような弾性配線部材と電子部品とを備えることで、ウェアラブル機器やロボットの関節部のような変形や動きのある電子機器を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】第１実施形態の弾性配線部材を用いた電子機器の模式平面図である。
【図２】図１のＳＡ−ＳＡ線断面図とその部分拡大図である。
【図３】図２の部分拡大図に相当するベースシートの緩衝部の作用説明図である。
【図４】図１から電子部品とカバー部材を取り除いた状態の平面図である。
【図５】図４のＳＢ−ＳＢ線断面図とその部分拡大図である。
【図６】第２実施形態の弾性配線部材の図４相当の平面図である。
【図７】図６のＳＣ−ＳＣ線断面図とその部分拡大図である。
【図８】図６のＳＤ−ＳＤ線断面図とその部分拡大図である。
【図９】第３実施形態の弾性配線部材の要部拡大平面図である。
【図１０】図９のＳＥ−ＳＥ線断面図である。
【図１１】第４実施形態の弾性配線部材の要部拡大平面図である。
【図１２】図１１のＳＦ−ＳＦ線断面図である。
【図１３】第５実施形態の弾性配線部材の要部拡大平面図である。
【図１４】図１３のＳＧ−ＳＧ線断面図である。
【図１５】第６実施形態の弾性配線部材の要部拡大平面図である。
【図１６】図１３のＳＨ−ＳＨ線断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
本発明の弾性配線部材の実施形態を説明する。なお、各実施形態において同一の材質、組成、製法、作用、効果等については重複説明を省略する。
【００３５】
弾性配線部材は、伸縮性電子部品として用いられる。具体的には、導線に電子素子等の電子部品を実装する回路配線を有する弾性回路基板、ウェアラブル機器における人体装着用の伸縮性バンド、産業用ロボットや医療用ロボット等における動きのある関節部等に用いられる。そして、この弾性配線部材は、伸縮性のある伸縮性配線と、その伸縮性配線を保持するゴム状弾性体でなる弾性シートとを備えている。
【００３６】
第１実施形態：［図１〜図４］
第１実施形態の弾性配線部材１１を図１〜図４に示す。図１は、この弾性配線部材１１に「接続対象部材」としての電子機器本体Ａと、「接続対象部材」としての電子部品Ｂとを備える電子機器１０を模式的に示す平面図であり、図２はその断面図である。ここで電子機器本体Ａは、例えばデジタル腕時計の時計本体を適用することができ、電子部品Ｂは例えば照光用のＬＥＤを適用することができるが、「接続対象部材」はそれらに限定されるものではない。
【００３７】
図１や図２で示すように、電子機器１０は、ベースシート１２と、ベースシート１２の表面に積層した伸縮性配線１３と、ベースシート１２の内部に配置した補強部材１４と、ベースシート１２の表面を覆うカバー部材１５と、を有する弾性配線部材１１に対して、接点１６を通じて電子機器本体Ａと接続し、接点１７を通じて電子部品Ｂと接続している。ここでベースシート１２とカバー部材１５は本発明の弾性配線部材における「弾性シート」を構成し、接点１６，１７と電子機器本体Ａ，電子部品Ｂはいずれも「接続対象部材」を構成する。
【００３８】
弾性配線部材１１を構成する部材について説明する。図３と図４には、説明の便宜上、電子機器１０からカバー部材１５と電子機器本体Ａ，電子部品Ｂとを除いた状態（但し、接点は残す）の弾性配線部材１１を示す。
【００３９】
ベースシート１２は、弾性配線部材１１の基礎となる部分である。弾性配線部材１１が腕時計型のウェアラブル機器として用いられるものであれば、カバー部材１５とともにリストバンドを構成する部分であって、折り曲げ、伸縮可能なゴム状弾性体からなり、その中でもウェアラブル機器の実使用に耐え得る耐候性や耐久性が要求される材質で形成される。
【００４０】
こうしたベースシート１２として用いることができる材質には、例えば、シリコーンゴム、天然ゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、アクリロニトリルブタジエンゴム、１，２−ポリブタジエン、スチレン−ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、ニトリルゴム、ブチルゴム、エチレン−プロピレンゴム、クロロスルホン化ポリエチレンゴム、アクリルゴム、エピクロロヒドリンゴム、フッ素ゴム、ウレタンゴム等の架橋ゴムや、スチレン系熱可塑性エラストマー、オレフィン系熱可塑性エラストマー、エステル系熱可塑性エラストマー、ウレタン系熱可塑性エラストマー、アミド系熱可塑性エラストマー、塩化ビニル系熱可塑性エラストマー、フッ素系熱可塑性エラストマーなどの熱可塑性エラストマーが挙げられる。これらの材質の中でも加工性や、耐候性、圧縮永久歪等の観点からシリコーンゴムが好ましい。
【００４１】
ベースシート１２の硬さは、ＪＩＳ  Ｋ６２５３で規定されるＡ硬度で３０〜８０の範囲が好ましい。Ａ３０未満では、柔軟すぎるため、伸縮性配線１３の限界以上に伸張されてしまうおそれがある。Ａ８０を越えると、硬すぎてほとんど伸張することができずベースシート１２の用途として好適ではない。なお、近年では人にやさしい触感が求められていることから、この好ましい範囲内でも柔軟な素材を用いることがより好ましい。
【００４２】
伸縮性配線１３は、導線１３ａと、導線１３ａに設けられる接続部１３ｂにより形成されており、抵抗値の低い導電体であることが求められる。また、伸縮可能なベースシート１２とともに伸縮することを想定しているため、伸縮によって断線することがない材質を用いる必要がある。こうした伸縮性配線１３としては、具体的には伸縮可能な導電性塗膜が好ましい。
【００４３】
導電性塗膜は、主として導電性を発現させる導電性充填材と、導電性充填材を保持するマトリクスとからなるものである。導電性充填材としては、カーボンや金属等の導電性粉末を用いることできるが、電力や信号を伝える配線とする場合には、低抵抗の金属粉末を用いることが好ましい。また、金属粉末の中でも、ある程度の耐候性と極めて低い抵抗値を有する銀粉末が特に好適である。導電性充填材の形状は特に限定されないが、繊維状の導電性充填材は比較的少ない充填量で低抵抗にすることができる。また、フレーク状粉末の導電性充填材は比較的少ない充填量で低抵抗にすることができるとともに、伸縮したときの抵抗率変化が小さくなる。こうした導電性充填材は、導電性塗膜中で１５〜５０体積％を占めるように配合することが好ましい。１５体積％未満では、抵抗値が高くなりすぎるおそれがあり、５０体積％を超えると、導電性充填材を保持するマトリクスの割合が少なくなりすぎ、伸張したときに伸縮性配線１３に亀裂等が生じて断線するおそれが高まる。
【００４４】
一方、マトリクスとしては、前述のベースシート１２と同系統の材質を用いることができる。ベースシート１２と同系統の材質を用いることで、伸縮性配線１３のベースシート１２に対する密着性を高め易くなるからである。また、マトリクスの材質は、ベースシート１２に用いる材質と比べて柔軟であることが好ましい。伸縮性配線１３には導電性充填材が多量に含まれるため、ベースシート１２と同じ硬度にすると、導電性充填材が多い分だけベースシート１２よりも伸びにくくなるからである。そのため、伸縮性配線１３の材質は、ベースシート１２よりも柔軟なものを用いることでベースシート１２と同等かそれ以上の伸張性を付与することができる。
【００４５】
即ち、伸縮性配線１３にこうした伸張性を与えるためには、ベースシート１２より柔軟で、且つＡ硬度がＡ１０〜Ａ５０の範囲であることが好ましい。マトリクスの硬さがＡ１０未満の場合には、柔軟であるものの、マトリクスの架橋が少なすぎることから強度が低くなり破断し易くなる。硬さがＡ５０を越えると、伸張性が乏しくなり破断し易くなる。なお、伸張性が良いとは、引張り応力が小さいか、または引張り破断伸びが大きい性質のどちらかを満たすことを意味する。
【００４６】
伸縮性配線１３の抵抗値は、伸張していない状態で体積抵抗率が１．０×１０−４〜１．０×１０−２Ω・ｃｍであることが好ましい。１．０×１０−４Ω・ｃｍ未満では、導電性充填材の配合量が多く相対的にマトリクスの割合が少なくなることから、伸張したときに伸縮性配線１３に亀裂等が生じ易く断線するおそれが高まる。１．０×１０−２Ω・ｃｍを超える場合には、導電性が低すぎ、使用用途が限定されるおそれがある。
【００４７】
導電性粉末としてのカーボンは、体積抵抗率が高くなるため通常は利用し難いが、カーボンを利用すれば耐候性に優れるという利点を生かして、高抵抗であっても利用可能な用途、例えば、抵抗値変化を検出するためのセンサとしての配線や、体表面電位測定用の配線、外部に露出して用いる配線等などに用いることができる。この場合には、体積抵抗率は１００Ω・ｃｍ以下が好ましい。
【００４８】
伸縮性配線１３には、導線１３ａに電子機器本体Ａの接点１６、電子部品Ｂの接点１７と接続する接続部１３ｂを有している。換言すれば、伸縮性配線１３の導線１３ａは、接続部１３ｂを介して電子機器本体Ａの接点１６、電子部品Ｂの接点１７と導電接続している。図１〜図４では、接点１６または接点１７と接触している伸縮性配線１３の部分が接続部１３ｂである。
【００４９】
電子機器本体Ａや電子部品Ｂ等の「接続対象物」と伸縮性配線１３とを強固に固定する場合には、接点１６や接点１７と接続部１３ｂとの間に、導電性接着剤や半田固定をするための金属層、カーボン印刷層等を形成することができる。これらの中では、導電性塗膜との接着性を考慮すると導電性接着剤であることが好ましい。
【００５０】
ベースシート１２の内部には、補強部材１４が組み込まれている。本実施形態での補強部材１４は、平面視で、接点１６や接点１７と接続する伸縮性配線１３の接続部１３ｂよりも広い面積であり、接続部１３ｂを包含する大きさに形成されており、補強部材１４が接続部１３ｂを取り囲んでいる。ここで “接続部を取り囲む”とは、ベースシート１２の表面側から見て（平面視で）接続部１３ｂ（ここでは接点１６や接点１７に対する伸縮性配線１３の接触面）の外縁が補強部材１４の外縁の範囲内にある状態である。
【００５１】
こうした補強部材１４の意義について説明する。伸縮性配線１３の接続部１３ｂは、伸縮性配線１３の一部であるから、伸縮性配線１３が伸縮するとそれにともなってこの接続部１３ｂも伸縮する。電子機器本体Ａの接点１６、電子部品Ｂの接点１７は、金属片で形成されており硬いため、伸縮性配線１３が伸縮すると、接点１６，１７と接続部１３ｂとの界面に応力が集中することになる。そのため、接続部１３ｂにおける伸縮性配線１３の伸縮は、伸縮性配線１３の断線や接点１６，１７からの剥離のおそれがある。こうした問題に対して、接続部１３ｂの変形を低減する目的で組み込まれた部材が補強部材１４である。
【００５２】
弾性配線部材１１が外力によって伸ばされると、同時にベースシート１２と配線部材１３も伸張する。このとき硬質の補強部材１４の近傍ではその伸張が抑制される。より具体的には、弾性配線部材１１が伸張しても補強部材１４はその平面方向（厚み方向に対する直交方向）へはほとんど伸張しないため、平面視で補強部材１４に包含される位置にあるベースシート１２および伸縮性配線１３の部分は伸張が抑制される。したがって、この抑制された部分に囲まれる接続部１３ｂもまたその伸張が抑制されるのである。
【００５３】
よって、補強部材１４には、ベースシート１２よりも硬いものが用いられる。より具体的には、ベースシート１２よりもＡ硬度で２０ポイント以上硬いことが好ましい。こうした補強部材１４には、前記ベースシート１２と同じ材質を用いながらベースシート１２よりも硬く調整したものや、同様に硬く調整したその他のゴム状弾性体、硬質樹脂を用いることができる。硬度を調整したゴム状弾性体としてシリコーンゴムやウレタンゴムを用いることは好ましい。
【００５４】
硬質樹脂としては、機械的強度、耐熱性、耐久性、信頼性等に優れた熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂が好ましい。例えばポリプロピレン樹脂やポリエチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリロニトリル・スチレン・アクリレート樹脂、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリフェニレンオキサイド樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリウレタン樹脂、液晶ポリマー等の熱可塑性樹脂、あるいはこれらの複合樹脂を挙げることができる。また、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂等の熱硬化性樹脂を挙げることができる。
【００５５】
カバー部材１５は、伸縮性配線１３を保護する目的で形成された少なくとも伸縮性配線１３を被覆する部材である。カバー部材１５の材質としては、ベースシート１２で示した材質の中から選択して用いることができる。その際、ベースシート１２と同じ材質のものを使用しても良いし、異なる材質のものを組合せても良い。
【００５６】
＜製造方法＞：
弾性配線部材１１を製造するには、まず硬質樹脂でなる補強部材１４を射出成形により製造する。次いで、この補強部材１４を金型に配置してベースシート１２用のゴム状弾性体と一体成形することでベースシート１２を得る。
【００５７】
このベースシート１２に、導電性ペーストを塗布することで、導電性塗膜でなる伸縮性配線１３を形成する。そして、この伸縮性配線１３の一端側の接続部１３ｂに電子機器本体Ａの接点１６を、他端側の接続部１３ｂに電子部品Ｂの接点１７を導電性接着剤で固定する。そして、これを金型に配置して、カバー部材１５となるゴム状弾性体と一体成形する。このようなベースシート１２とカバー部材１５の一体成形により、その内部に伸縮性配線１３と補強部材１４を埋設し、電子機器本体Ａ、電子部品Ｂを備える弾性配線部材１１を製造することができる。なお、ベースシート１２とカバー部材１５は、同材質の例えばシリコーンゴムにより形成することができ、それによってそれらを一体の成形体である「弾性シート」として構成することができる。
【００５８】
＜作用と効果＞：
弾性配線部材１１は、ベースシート１２とカバー部材１５により形成される「弾性シート」に伸縮性配線１３が形成されており、全体として伸縮変形することが可能である。そのベースシート１２には接続部１３ｂと隣接する位置に補強部材１４を埋設している。したがって、弾性配線部材１１をその長手方向に元の長さの２倍（伸張率で２００％）伸張させても、補強部材１４の周囲、特に接点１６，１７との間に位置する緩衝部１２ａにおけるゴム状弾性体の伸長が抑制される。このためその表面に形成されている伸縮性配線１３の伸張も抑制されることから、接続部１３ｂの変形が抑止される。そのため、導線１３ａの断線、また接点１６，１７に対する接続部１３ｂの剥離を防止したり、接続部１３ｂの過剰な伸張を防止して、抵抗値を安定させたりすることができる。
【００５９】
ベースシート１２には前述の緩衝部１２ａが形成されている。図３（ａ）では緩衝部１２ａを設けず、補強部材１４と伸縮性配線１３が接触している例を示しているが、このような構成ではベースシート１２が伸長すると補強部材１４との界面領域Ｐで応力が集中してしまう。こうした界面領域の存在は、伸縮性配線１３の耐久性を低める原因となり、繰り返しの使用で界面が剥離するおそれがある。そして伸縮性配線１３にも断線部１３ｃが発生するおそれが出てくる。しかしながら、図３（ｂ）で示すように緩衝部１２ａを設けて、界面領域Ｐで伸縮性配線１３が直接ベースシート１２の表面に積層しないようにすることで、ベースシート１２が伸長した際に界面領域Ｐで生じる応力を緩衝部１２ａにおける伸びで緩和することができ、前述の断線リスクを低減することが可能である。
【００６０】
＜変形例＞：
本実施形態では、ベースシート１２を薄板シート状のバンドに形成した例を示したが、形状は限定されず、用途に応じた形状とすることができる。また、弾性配線部材１１に接続する「接続対象部材」は、実現しようとする用途・機能に応じて使用することができる。電子機器本体Ａとしては例えば心拍計等を、電子部品Ｂとしては例えばスイッチ、コネクタ、アンテナ、ＬＣＤ、ＬＥＤ、マイクロホン、スピーカ、バッテリー、センサー等の部品や、ＩＣ、抵抗、やコンデンサ、コイル等の回路素子を例示することができる。さらに本実施形態では、電子機器本体Ａに設ける接点１６、電子部品Ｂに設ける接点１７を例示したが、それらの接点１６、１７に相当する金属片等の導電性の接点部材を、伸縮性配線１３の接続部１３ｂに有する構成としてもよい。
【００６１】
本実施形態では、伸縮性配線１３の導線１３ａの一方端で電子機器本体Ａと接続し、他方端で電子部品Ｂと接続する構成を示したが、接続部１３ｂを設ける位置は導線１３ａの端部に限定されるものではなく、用途に応じた任意の箇所で接続することができる。また接続部１３ｂの数もまた任意数設けることができる。
【００６２】
第２実施形態：[図６〜図８]
第２実施形態の弾性配線部材２１について説明する。図６は弾性配線部材２１の図４相当の模式平面図を、図７は図６の断面図をそれぞれ示す。また、図８はベースシート１２の短手方向に沿って２分するように分断したときの断面図である。これらの図においても、弾性配線部材２１に接続する電子部品や、カバー部材１５は省略して記している。
【００６３】
弾性配線部材２１は、第１実施形態の弾性配線部材１１と比較して、補強部材２４の位置および形状が異なる。弾性配線部材２１の補強部材２４は、図６で示すように、ベースシート１２の表面から見て（平面視で）、伸縮性配線１３の接続部１３ｂの外縁の少なくとも３方を取り囲む位置（コ字状）に設けているが、図７で示すように、補強部材２４の厚み方向がベースシート１２の厚み方向に直交するように立てて配置している。換言すると、ベースシート１２及びカバー部材１５でなる「弾性シート」の厚み方向に沿う高さを有する壁状に形成されており、接続部１３ｂに隣接する側方位置で「弾性シート」の伸縮を抑制するように配置されている。そしてこの補強部材２４を、接点１６，１７に接続する接続部１３ｂから見ると、接続部１３ｂをベースシート１２の表面に沿って外方に延長する位置、即ち、接続部１３ｂの外周側の３方を囲む位置に配置している。
【００６４】
弾性配線部材２１が外力によって伸ばされると、同時にベースシート１２と伸縮性配線１３も伸張する。このとき補強部材２４の近傍ではその伸張が抑制される。より具体的には、弾性配線部材２１が伸張しても補強部材２４はその平面方向（厚み方向に対する直交方向）へはほとんど伸張しないため、補強部材２４で囲まれた内側に位置する部分のベースシート１２や伸縮性配線１３はその伸張も抑制される。したがって、この抑制された部分に含まれる接続部１３ｂもまたその伸張が抑制される。
【００６５】
第３実施形態：[図９，図１０]
第３実施形態の弾性配線部材３１を示す図９は、接点１６近傍の拡大平面図であり、図１０はその断面図である。なお、図９や図１０においても、接続する電子部品やカバー部材１５は省略して記している。
【００６６】
本実施形態の弾性配線部材３１もまた、他の実施形態の弾性配線部材１１，２１と比較して補強部材３４の形状が異なる。図９より、補強部材３４も平面視でコ字状に形成されるため、一見すると伸縮性配線２４の形状と似ているが、伸縮性配線２４では平板状の３枚の補強部材を立ててコ字状に配置したものであるのに対し、本実施形態での伸縮性配線３４は、平板状の補強部材をコ字状に打ち抜いたものをベースシート１２の表面に積層して配置している点で異なっている。
【００６７】
補強部材３４はフィルム状に形成されており、図１０で示すように、ベースシート１２の表面に面一となるように配置されているため、補強部材３４とベースシート１２の一体成形が容易であり、製造コストを低減することができる。
【００６８】
弾性配線部材３１が外力によって伸ばされると、同時にベースシート１２と配線部材１３も伸張する。このとき補強部材３４の近傍ではその伸張が抑制される。より具体的には、弾性配線部材３１が伸張しても補強部材３４はその平面方向（厚み方向に対する直交方向）へはほとんど伸張しないため、平面視でコ字状に形成された補強部材２４に囲まれた内側に位置する部分のベースシート１２や伸縮性配線１３はその伸張も抑制される。したがって、この抑制された部分に含まれる接続部１３ｂもまたその伸張が抑制される。
【００６９】
第４実施形態：［図１１，図１２］
図１１は弾性配線部材４１の図９相当の平面図であり、図１２は図１１の断面図である。本実施形態の弾性配線部材４１は、第１実施形態の弾性配線部材１１と比較して、補強部材４４の形状は同じであるが、補強部材４４をベースシート１２の表面に設けている点で、ベースシート１２の内部に設けた第１実施形態の弾性配線部材１１と異なる。
【００７０】
弾性配線部材４１が外力によって伸ばされても、補強部材４４はほとんど伸張しないため、その補強部材４４に接触するベースシート１２や伸縮性配線１３の部分もまた伸張が抑制される。本実施形態の接続部１３ｂはこの補強部材４４の上に乗っているため、その伸張もまた抑制される。
【００７１】
但し、補強部材４５の端部に応力が集中するおそれがあり、補強部材４５とベースシート１２との境界位置で伸縮性配線１３が破断するおそれがあるため注意する必要があり、このため、少なくとも補強部材４５と伸縮性配線１３との境界領域に位置する伸縮性配線１３の表面は、カバー部材１５で覆われておりベースシート１２の反対側から補強されている。
【００７２】
第５実施形態：［図１３，図１４］
図１３は弾性配線部材５１の図９相当の平面図であり、図１４は図１１の断面図である。本実施形態の弾性配線部材５１は、図１４で示すように、ベースシート１２に設けた接点１６の表面だけを露出し、それ以外の部分を取り囲むようにしてベースシート１２の平面方向にもベースシート１２の厚み方向にもボリュームのあるブロック状（塊状）に補強部材５４を設けている。こうした補強部材５４は、伸縮性配線１３に接点１６を通じて電子機器本体Ａを配置した後に、電子機器本体Ａの周りに液状樹脂をポッティングした後、この液状樹脂を硬化させることで形成することができる。
【００７３】
本実施形態でも、弾性配線部材５１が伸張しても、補強部材５４の伸張は抑制されるため、この補強部材５４に囲まれた伸縮性配線１３の接続部１３ｂもまたその伸張が抑制される。
【００７４】
第６実施形態：［図１５，図１６］
図１５は弾性配線部材６１の図９相当の平面図であり、図１６は図１５の断面図である。本実施形態の弾性配線部材６１は、図１５で示すように、ベースシート１２の中にあって、電子部品Ｃの上にフィルム状の補強部材６４を設けている。こうした弾性配線部材６１は、カバー部材１５の上に伸縮性配線１３を設け、その接続部１３ｂに電子部品Ｃを接続した後、補強部材６４を含むベースシート１２で電子部品Ｃ等を被覆することで形成することができる。
【００７５】
本実施形態において弾性配線部材６１が伸張しても、補強部材６４の伸張は抑制されるため、この補強部材６４に囲まれた伸縮性配線１３の接続部１３ｂもまたその伸張が抑制される。
【００７６】
上記実施形態で示した形態は本発明の例示であり、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、実施形態の変更や、一部の削除、または公知技術の付加や、組合せ等を行い得るものであり、それらの技術もまた本発明の範囲に含まれるものである。
【００７７】
例えば、補強部材と伸縮性配線の接続部１３ｂとの間に位置するベースシート１２の緩衝部１２ａについてはベースシート１２とは異なる材質や硬さのものに代替することができる。
【００７８】
前記実施形態ではベースシート１２に補強部材１４を設ける例を示したが、ベースシート１２には設けずにカバー部材１５に設けたり、ベースシート１２とカバー部材１５の双方に設けてもよい。
【００７９】
前記実施形態ではベースシート１２にカバー部材１５に設けた後に電子部品や電子機器を接続する構成を示したが、例えばベースシート１２の接続部１３ｂに電子部品Ａを接続した後に、電子部品Ａを覆うようにカバー部材１５を設けてもよい。
【００８０】
補強部材１４については、弾性配線部材の表面に露出して弾性配線部材の外観に表れる装飾部を有するものとしてもよい。
【符号の説明】
【００８１】
１０    電子機器
１１，２１，３１，４１，５１，６１    弾性配線部材
１２    ベースシート（弾性シート）
１２ａ  緩衝部
１３    伸縮性配線
１３ａ  導線
１３ｂ  接続部
１３ｃ  剥離断線部
１４，２４，３４，４４，５４，６４    補強部材
１５    カバー部材（弾性シート）
１６，１７    接点
Ａ      電子機器本体
Ｂ，Ｃ    電子部品
【図１】
2017047519.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【国際調査報告】
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