(57)【要約】【課題】人の手で変形させることが可能な程度に柔軟な回路基板であって、かつ、人の手による回路部品の挿抜が可能で、回路部品が容易には回路基板から外れることのない回路基板を構成すること。【解決手段】  複数の電気伝導性のある部材と、前記電気伝導性のある部材を互いに接触しない位置関係で保持するエラストマーからなる部材と、で回路基板を構成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の、電気伝導性のある部材と、
前記電気伝導性のある部材同士が互いに接触しない位置関係で保持されるように、前記電気伝導性のある部材同士の隙間の一部または全体を埋める構造を持つエラストマーからなる部材と
を有する
ことを特徴とする回路基板。
【請求項２】
回路部品の外部リードを前記電気伝導性のある部材に接触させた際に、前記エラストマーからなる部材が前記外部リードに接触する形状を有する
ことを特徴とする請求項１に記載の回路基板。
【請求項３】
電気伝導体以外の材料からなる部材で、前記電気伝導性のある部材が、全周囲について覆われている構造をとる
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の回路基板。
【請求項４】
前記電気伝導性のある部材が、弾性力によって間隔が可変の隙間を有する
ことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の回路基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回路部品の挿抜の容易な試作用の回路基板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ソルダレスブレッドボードと呼ばれる、試作用の回路基板があった。これは、樹脂成型品の内側に金属製の部品が並べられており、樹脂成型品に開けられた穴に回路部品の外部リードを挿入して内部の金属性部品と導通させることで回路を構成するものである。部品の挿抜は人の手の力で行うことができ、容易に回路の変更をすることができる。【０００３】
このソルダレスブレッドボードを構成する主要な部品である樹脂成型品には、従来、硬い樹脂が用いられており、人の手でソルダレスブレッドボードの形状を変形させることは困難であった。前記のように硬いソルダレスブレッドボードでは、回路基板の試作を行う過程で、回路基板を筐体等の表面の曲面形状に添わせることや、狭い隙間に押し込むこと、可動部に簡易的に密着させること等が不可能である。このために、ソルダレスブレッドボードで構成した試作回路は他の部品との機械的な整合性の悪い場合があった。【０００４】
これに対し、主な部品を、絶縁体である布地と導電性のある繊維等で構成することで、全体に柔軟さを持たせた回路基板が提案されている（特許文献１参照）。しかしながら、この布地で構成された回路基板は布地の構造上、回路部品の外部リードを挿入した際に回路部品の外部リードを挟み込む方向の力は働かないため、部品が容易に回路基板から外れて、回路が意図せずに変わってしまうという問題がある。前記の、布地で構成された回路基板の場合、回路部品を固定する方法としては回路部品を導電性繊維へ半田付けすることや、あらかじめ半田付けされた別の回路部品へ回路部品を挿入することが提案されている。しかしこれらの方法は、前記のソルダレスブレッドボードのように回路部品を人の手で挿入するのみで回路部品を固定する場合と異なって、煩雑な方法であり、回路の変更は容易ではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１―１６８２６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
解決しようとする課題は、回路基板全体に柔軟さがあり、人の手による回路部品の挿抜が可能で、かつ、回路部品が容易には回路基板から外れることのない回路基板を構成することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、試作用の回路基板を、導電性（電気伝導性）のある複数の部材とそれを保持するエラストマーとで構成することを主要な特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の回路基板は導電性のある複数の部材をエラストマーで保持するため、全体として柔軟で、回路基板を筐体等の表面の曲面形状に添わせることや、狭い隙間に押し込むこと、可動部に簡易的に密着させること等が可能である。このため、回路基板と他の部品との機械的な整合性の良い試作装置を構成することが可能になる。【０００９】
また、回路部品は前記の導電性のある部材や、又はエラストマーで保持することが可能であるため、人の手で回路部品を挿入するだけで回路部品を固定することができ、回路基板を変形させた場合でも回路部品が回路基板から外れにくい構造をとることができる。これにより回路が意図せずに変化することのない回路基板を構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の斜視図（実施例１）
【図２】本発明の斜視図（実施例３）
【図３】本発明の断面図（実施例１）
【図４】本発明の断面図（実施例２）
【図５】板金加工品１００５の断面図（実施例２）
【図６】板金加工品１００５の斜視図（実施例２）
【図７】板金加工品１００５の断面図の変形例（実施例２）
【図８】板金加工品１００５の断面図の変形例（実施例２）
【図９】板金加工品１００５の断面図の変形例（実施例２）
【符号の説明】
【００１１】
（１００１）エラストマーからなる部材、（１００２）導電性部材、（１００３）回路部品、（１００４）回路部品の外部リード、（１００５）板金加工品、（１００６）板金加工品の板ばね状の構造、（１００７）板金加工品の板ばね状の構造  
【発明を実施するための形態】
【実施例１】
【００１２】
図１に本発明の第一の実施例を示す。導電性部材１００２が複数個並べられており、ゴム状の弾力性を有する材料であるエラストマーからなる部材１００１で保持されている。前記エラストマーからなる部材１００１は前記導電性部材１００２の全周囲を覆う形状となっている。言い換えると導電性部材１００２はエラストマーからなる部材１００１の内部に完全に埋め込まれている。複数個ある導電性部材１００２のそれぞれは互いに接することなく保持されている。導電性部材１００２とエラストマーからなる部材１００１とを含む全体は平板状となっており、回路基板を構成している。【００１３】
前記回路基板の断面の様子を図３に示す。前記回路基板の上面から回路部品１００３の外部リード１００４を前記回路基板に挿入することで導電性部材１００２に外部リード１００４を接触させることができる。外部リード１００４は導電性部材１００２に刺さる形で接触してもよく、また、側面に接する形で接触しても良い。【００１４】
前記エラストマーは例えばシリコーンゴム、天然ゴム、ＥＰＤＭ、ウレタンゴム、イソプレンゴム、ブチルゴムなどのエラストマーのうち人の手の力で容易に曲げられる程度の柔軟さを持つものである。また、これらのエラストマー材料の発泡体でもよい。また、１００１のエラストマーからなる部材は、エラストマー以外の材料をその一部に含んでもよい。【００１５】
導電性部材１００２は例えば、導電性繊維、導電性発泡樹脂、導電性ゴム、導電性の液体やゲル、コロイド等の、人の手の力で容易に曲げられる程度の柔軟さを持つ導電性材料又は流動性のある導電性材料のうち、複数のリード線１００４を前記導電性材料に接触させた際に、リード線１００４同士の間の抵抗値が１００Ω以下となるものが望ましい。【００１６】
図３中の導電性部材１００２はエラストマーからなる部材１００１の内部に埋め込まれている。外部リード１００４をエラストマーからなる部材１００１を貫通させることで導電性部材１００２に接触させる。エラストマーからなる部材１００１にはあらかじめ孔を設けることは行わず、外部リード１００４を押しあてることによりエラストマーからなる部材１００１に孔を開ける。この構造をとることで、エラストマーからなる部材１００１が元の形状に復元しようとして回路部品の外部リード１００４の表面に押しつけられるため、回路部品の外部リード１００４には図３の上方向に抜け出すのを防ぐ方向の摩擦力が生じる。これにより回路部品１００３が容易には回路基板から外れることのない回路基板を実現することができる。【００１７】
なお、前記のエラストマーからなる部材１００１には外部リード１００４が貫通するための孔をあらかじめ設けた構造でもよい。また、貫通孔ではなく、くぼみを、前記のエラストマーからなる部材１００１に設けることで、外部リード１００４を挿しやすくした構造でもよい。
【実施例２】
【００１８】
図４に本発明の第二の実施例を示す。導電性部材１００２は、図５に示す断面形状を持つ板金加工品１００５である。板金加工品１００５の斜視図を図６に示す。この板金加工品１００５は断面が「コ」の字型となっている。板金加工品１００５は底板１００８（「コ」の字の縦棒部分）と２個の板ばね状構造１００６および１００７とからなっている。底板１００８は長方形の薄板である。板ばね状構造１００６および１００７も長方形の薄板であり、これらの上端は外側に折り返してある。各部材の材質は導電性のある弾性体、例えば鉄合金等である。底板１００８の左端には板ばね状の構造１００６の下端が、直角よりやや小さい角度をなすように結合している。底板１００８の右端には板ばね状の構造１００７の下端が、直角よりやや小さい角度をなすように結合している。２つの板ばね状構造１００６と１００７の上端の間隔は外部リード１００４の太さより狭くなっている。外部リード１００４を２つの板ばね状構造１００６と１００７の上端の隙間に挿入する際に、２つの板ばね状構造の間の間隔は大きくなるが、２つの板ばね状構造には弾性があり、またその下端は底板につながっているので元の間隔に戻ろうとする。これにより外部リード１００４と板ばね状構造との間に摩擦力が働く。また、２つの板ばね状構造の上端は折り返してあるので外部リードの位置が多少ずれていても隙間に導かれる。上記の構造をとることにより摩擦力によって外部リードが図６や図５の上方に抜け出すことが防止され、回路部品が意図せずに抜け落ちることによる故障や予想外の動作を防止することができる。また、回路基板に多少の変形が生じても外部リード１００４と板金加工品１００５とが離れることなく接触することで電気的に導通した状態が保たれ、予期しない断線を防ぐことができる。【００１９】
前記の板金加工品１００５はエラストマーからなる部材１００１の中にあらかじめ設けられた空隙の中に収められている。あらかじめ設けた空隙の内部に板金加工品１００５を埋め込むことにより、そうでない場合と比較して、板金加工品１００５と、外部リード１００４との間にエラストマーが入り込んで電気的に断線することを防ぐことができる。なお、この空隙は板金加工品１００５とエラストマーとが密着する程度に狭い空隙であってもよい。また、板金加工品１００５はエラストマーからなる部材１００１に底板１００８が触れるように接着されていてもよいし、また、接着されずに、図４のように左右をエラストマーで挟むように設置されているのみであってもよい。【００２０】
板金加工品１００５の板ばね状の構造１００６と外部リード１００４の間、板金加工品１００５の板ばね状の構造１００７と外部リード１００４の間のそれぞれに働く摩擦力により、回路部品１００３の位置が回路基板に対して変化することを防ぐ方向に力が加えられる。これにより回路部品１００３が容易には回路基板から外れることのない回路基板を実現することができる。【００２１】
なお、板金加工品１００５の断面形状は「コ」の字型ではなく、図７に示すような「凹」の字の一部が欠けた形状でもよい。この場合の板金加工品１００５の板ばね状の構造１００６と１００７の上端は、図６の場合と逆向きに折られている。これにより、外部リード１００４を指す場所が図７の左右方向にずれた場合でも、図６の場合よりも、図７の中央の上端の、板ばね状の構造１００６と１００７の間の隙間に外部リード１００４が入り易いため、外部構造１００６と１００７の間の隙間以外に外部リード１００４が入ってしまうことで外部リード１００４を保持する力が働かなくなって、部品が抜け落ちたり回路が断線したりすることを防ぐ。【００２２】
また、図８や図９に示すように図５や図７の上下を反転させて板ばね状の構造の自由端が下側に存在する構造としてもよい。この場合、底板１００８にあたる部分は無く、板ばね状の構造１００６と１００７は上下中央付近で折れまがって、上側で直接結合している。回路部品の外部リード１００４は、この板金加工品１００５の右側又は左側に沿って、板ばね状の構造１００６と１００７の下側付近に到達するまで挿入される。板ばね状の構造の弾性により、外部リード１００４は、板ばね状の構造１００６または１００７と、エラストマーからなる部材１００１とで挟まれ、外部リード１００４の位置が変わるのを防ぐ方向に摩擦力が働く。これにより、回路部品が意図せずに抜け落ちることによる故障や予想外の動作を防止することができる。【００２３】
この図８や図９の場合、図５や図７の場合とは異なって、外部リード１００４が底面１００８で突き当たることが無い。よって外部リード１００４が、エラストマーからなる部材の上面と下面を貫通し、この回路基板全体の下面に外部リード１００４が露出することができる。これによって様々な長さの外部リード１００４を持つ回路部品１００３すべてについて、エラストマーからなる部材１００１に突き当たるまで深く刺すことがしやすくなるため、ユーザは回路部品１００３のぐらつきが少ない回路を作ることができる。これにより、回路部品が意図せずに抜け落ちることによる故障や予想外の動作を防止することができる。【００２４】
なお外部リード１００４には板金加工品１００５以外にも、エラストマーからなる部材１００１からも回路基板に対する回路部品１００３の位置が変化するのを防ぐ方向に力が加わる構造をとってもよい。
【実施例３】
【００２５】
図２に本発明の第三の実施例を示す。この実施例は実施例１において、エラストマーからなる部材１００１が、導電性部材１００２の全周囲を覆わない場合を示している。この実施例は請求項１に記載の回路基板のうち、特に請求項２に記載のようにエラストマーからなる部材１００１から外部リード１００３へ力を加えない場合を表している。エラストマーからなる部材１００１は、図２のように、回路基板全体を平板とみなしたときの上面および下面おいて導電性部材１００１が外部に露出する構造をとる。導電性部材１００２をエラストマーの内部に埋め込む形状の場合、一体成型をなどの比較的製造上の困難さの高い成型手段をとる必要がある場合がある。これに対して、本実施例の場合、別に成型したエラストマーからなる部材１００１に導電性部材１００２を組み立てる形式など、比較的製造が容易であるという利点がある。【００２６】
なお、前記の導電性部材１００１が外部に露出する面は、平板の上面と下面と側面のいずれか一方又はこれらの組み合わせでもよい。
【図１】
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【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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【国際調査報告】
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