(57)【要約】【課題】  回路電極の位置に対応して導通経路の位置を変更可能な弾性コネクタを提供する。【解決手段】  幅広部２と幅狭部３が平行して交互に連なった電気絶縁性のゴム状弾性体であり、幅狭部３が伸縮して幅広部２の間隔を変更可能であり、幅広部２に導通経路４が位置する弾性コネクタ１。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
幅広部と幅狭部が平行して交互に連なった電気絶縁性のゴム状弾性体であり、幅狭部が伸縮して幅広部の間隔を変更可能であり、幅広部に導通経路が位置する弾性コネクタ。
【請求項２】
導通経路が幅広部の中央を貫通していることを特徴とする請求項１記載の弾性コネクタ。
【請求項３】
導通経路が、ゴム状弾性体中に導電性粉末が充填されたものであることを特徴とする請求項１〜２いずれか記載の弾性コネクタ。
【請求項４】
導通経路を配置する位置に貫通孔を有する幅広部と幅狭部とが平行して交互に連なった電気絶縁性のゴム状弾性体を成形し、
導電性粉末を含有するゴム状弾性体を、前記貫通孔内に挿入または注入し、一体化させることを特徴とする、弾性コネクタの製造方法。
【請求項５】
幅広部と幅狭部が平行して交互に連なった電気絶縁性のゴム状弾性体中に、複数の導通経路が平行して位置する弾性コネクタが、対向する複数の回路電極間でその導通経路を回路電極位置に配置されて、圧接されることにより電気的に接続することを特徴とする接続構造。
【請求項６】
弾性コネクタの側方を囲み、導通経路の間隔を設定する固定枠を用いることを特徴とする、請求項５記載の接続構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、回路電極間を電気的に接続する弾性コネクタに関する。
【背景技術】
【０００２】  従来、弾性コネクタとして、ゴム状弾性体の中に導電媒体を配列した導通経路が形成されたゴムコネクタが用いられている。ゴムコネクタは、回路電極の間に挟まれて圧接されて電気的接続をおこなう。【０００３】  例えば、ブロック形状のゴム状弾性体中を貫通して、導電ゴムと絶縁ゴムとが薄く多重に積層して導通経路を形成したゴムコネクタ（ゼブラコネクタ）がある。ゼブラコネクタは、導通経路間のピッチを微細に形成してあり、回路電極の間隔やピッチが様々に異なる場合でも電極間の電気的接続を可能としている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】  しかし、ゼブラコネクタは電極を微細にするために製造が複雑であり、微細な電極それぞれを低電気抵抗とさせるために高い品質管理が求められるものだった。【０００５】  また、所望の位置に導電ゴムや金属線からなる導通経路を形成したゴムコネクタがある。しかし、回路電極の配列位置や間隔が変更された場合、その電極位置に対応する導通経路を配置したゴムコネクタ用の成形金型や製造治具を新たに起工する必要があった。【０００６】  特許文献１には、コネクタを電子部品または基板に取り付ける際に、基板電極との位置合わせを容易にするため、コネクタに取付部を一体化させた記載がある。しかし、回路電極の位置やピッチの変更に対応して、コネクタの導通経路を変更することはできない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００３−５９６０１号公報
【課題を解決するための手段】
【０００８】  本発明は、回路電極の位置に対応して導通経路の位置を変更可能な弾性コネクタを提供するものである。
【０００９】  すなわち請求項１記載の発明は、幅広部と幅狭部が平行して交互に連なった電気絶縁性のゴム状弾性体であり、幅狭部が伸縮して幅広部の間隔を変更可能であり、幅広部に導通経路が位置する弾性コネクタである。幅狭部が伸縮するので導通経路の位置を変更可能とすることができる。
【００１０】  請求項２記載の発明は、導通経路が幅広部の中央を貫通していることを特徴とする弾性コネクタである。導通経路を太く形成して確実に電気的接続をさせることができる。また、ゴム状弾性体の成形が容易となる。
【００１１】  請求項３記載の発明は、導通経路が、ゴム状弾性体中に導電性粉末が充填されたものであることを特徴とする弾性コネクタである。導通経路それ自体にゴム弾性を有することで、電気的接続を確実にすることができる。
【００１２】  請求項４記載の発明は、導通経路を配置する位置に貫通孔を有する幅広部と幅狭部とが平行して交互に連なった電気絶縁性のゴム状弾性体を成形し、導電性粉末を含有するゴム状弾性体を、前記貫通孔内に挿入または注入し、一体化させることを特徴とする、弾性コネクタの製造方法である。電気絶縁性のゴム状弾性体を先に成形することで、弾性コネクタの形状を一定に得ることができる。
【００１３】  請求項５記載の発明は、幅広部と幅狭部が平行して交互に連なった電気絶縁性のゴム状弾性体中に、複数の導通経路が平行して位置する弾性コネクタが、対向する複数の回路電極間でその導通経路を回路電極位置に配置されて、圧接されることにより電気的に接続することを特徴とする接続構造である。
【００１４】  請求項６記載の発明は、弾性コネクタの側方を囲み、導通経路の間隔を設定する固定枠を用いることを特徴とする接続構造である。導通経路の間隔の設定が容易になる。
【発明の効果】
【００１５】  本発明の弾性コネクタを用いることによって、様々な回路電極の位置に対応して電気的接続を可能とする弾性コネクタを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】弾性コネクタの斜視図である。
【図２】弾性コネクタを用いた接続構造を示す斜視図である。
【図３】弾性コネクタの形状例を示す上面図である。
【図４】弾性コネクタを用いた接続構造の上面図および斜視図である。
【図５】弾性コネクタを用いた接続構造の上面図である。
【図６】弾性コネクタを用いた接続構造の上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】  本発明の弾性コネクタを図１に示す。幅広部２と幅狭部３が平行して交互に連なった電気絶縁性のゴム状弾性体であり、幅狭部が伸縮して幅広部の間隔を変更可能であり、幅広部に導通経路４が位置する弾性コネクタ１である。
【００１８】  弾性コネクタを用いた接続構造を図２に示す。基板６には回路電極５が設けられ、弾性コネクタ１の幅狭部３を伸ばして基板間に挟み、回路電極５の位置に合わせるように導通経路４を配置した。弾性コネクタ１は基板６の回路電極５により圧接されて、回路電極５の間の電気的接続をしている。
【００１９】  本発明の弾性コネクタは、電気絶縁性のゴム状弾性体から構成され、ゴム状弾性体は、その内部の導通経路の固定と、周囲への電気的絶縁をする。ゴム状弾性体は、公知のゴムや熱可塑性エラストマー等の高分子を用いることができる。例えば、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレンブタジエンゴム、クロロプレンゴム、アクリロニトリルブタジエンゴム、アクリルゴム、ポリイソブチレン、ブチルゴム、エチレンプロピレンゴム、エピクロルヒドリンゴム、ウレタンゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴムなどの合成ゴムや、スチレン系、オレフィン系、塩ビ系、ウレタン系、エステル系、アミド系などの熱可塑性エラストマーを挙げることができる。他に、ゲル状物や軟質樹脂、スポンジや発泡スチロールなどの発泡体も使用可能である。添加剤として粘着付与剤や軟化剤、硬化剤、難燃剤、カップリング剤などを加えてもよい。
【００２０】  ゴム状弾性体は、幅広部と幅狭部が平行して交互に連なった形状である。そして、幅狭部が伸縮して幅広部の間隔を変更可能であり、幅広部に導通経路が位置する。２以上の幅広部に対し、その間に幅狭部が配置される。幅広部と幅狭部とは同じゴム状弾性体であるため、幅狭部は幅広部に比べて伸縮しやすい部分になる。
【００２１】  ゴム状弾性体の成形は、公知の手法を用いることができる。例えば、金型を用いたプレス成形、射出成形、押出成形のほか、板状物からの切削や型抜きによる成形も可能である。
【００２２】  幅広部には導通経路を配置するために少なくとも１ずつの貫通孔を設ける。幅広部に配置する導通経路は、導電材として導電性粉末を含有するゴム状弾性体を挿入または注入して形成する。導電材に含まれる導電媒体は、導電性のある金属や炭素質のものを用いる。導電媒体の形状は、粉状、球状、塊状、繊維状がある。例えば、鉄、銅、ニッケル、黒鉛などの金属や炭素質の粉末や、金属繊維、炭素繊維、カーボンナノチューブ、などの繊維状物を用いることができる。これらの導電媒体を導通経路に沿って配列させて、導電材を低電気抵抗とすることも可能である。配列手段としては、流動や剪断力などの力学的手法の他、磁場や電場を用いることができる。導電性粉末を含有するゴム状弾性体は、未固化状態で液状物として、貫通孔に注入させた後で固化させ、幅広部のゴム状弾性体と一体化させることが好ましい。
【００２３】  その他の導電材としては、金属線や棒状の導電材を幅広部に貫通させて挿入し用いることも可能である。
【００２４】  また、ゴム状弾性体に設けた貫通孔の全てに導通経路を設けても良いが、任意の箇所のみに導通経路を設けることとしても良い。導通経路を設けずに貫通孔が残ることで、弾性コネクタの圧縮荷重が小さくなる。
【００２５】  弾性コネクタの形状例を図３に示す。（１）は５つの幅広部と４つの幅狭部が平行して交互に連なった弾性コネクタである。幅広部は略円筒形状とし、それぞれの中央に丸い貫通孔を設け、導通経路を配置した。
【００２６】  （２）と（３）は幅広部に丸い貫通孔を３つずつ設けて導通経路を配置した。（２）の貫通孔は幅広部内に正三角形の頂点となるような位置に設けた。（３）の貫通孔は一列上に等間隔に設けた。
【００２７】  さらに（４）は幅広部と幅狭部とに貫通孔を設けている。
【００２８】  （５）は４つの幅広部と４つの幅狭部が平行して交互に連なり、全体として輪を描いている。
【００２９】  幅広部は円柱形状のほか、多角形の柱形状としても良い。また、貫通孔の形状は多角形としてもよく、その配置も任意である。しかし、導通経路は幅広部の中央に設けることが、回路電極に対する電気的接続を安定させることができ好ましい。
【００３０】  本発明の弾性コネクタを用いた接続構造について、固定枠７を使用する例を図４に示す。弾性コネクタは幅狭部によって伸縮可能であり、回路電極位置に合わせるように導通経路を配置可能であるが、幅狭部を伸縮させての位置決定を容易にするため、固定枠７を用いた。具体的には、図１の弾性コネクタに対して、導通経路のピッチを１．３３倍に伸ばすように幅狭部を伸ばして固定するための固定枠７を用いた（図４）。
【００３１】  固定枠は、弾性コネクタが圧接される高さよりも下側の部分で、その弾性コネクタを挟み込んで支持する。さらには、弾性コネクタの側面を囲うように支持することが好ましい。弾性コネクタの側面に密接するように囲うこととしてもよいが、弾性コネクタは圧接されると横方向に膨らむため、弾性コネクタと固定枠との間には部分的に空間や隙間があることが好ましい。
【００３２】  固定枠の内側に凸部を設け、その凸部を弾性コネクタの幅狭部と係合させることで、弾性コネクタを伸縮させた状態での位置決定が容易になる。
【００３３】  固定枠は、公知の硬質樹脂や合成ゴム、熱可塑性エラストマー等の高分子、または金属などを用いることができる。弾性コネクタのゴム状弾性体としても用いることができる上述した合成ゴムや熱可塑性エラストマー、ゲル状物や軟質樹脂、発泡体等の他には、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ＡＢＳ、ポリエステル、ポリアミド、ポリアセタール、ポリカーボネート、アクリル樹脂、エポキシ樹脂などの硬質樹脂、さらに鉄やステンレス鋼、アルミニウムなどの金属や、セラミックス、木材などを用いることができる。弾性コネクタを固定するために、それよりも硬い材質であることが好ましい。さらに基板に対して、両面テープや粘着材、ハンダなどによって、もしくは固定枠の自らの粘着性によって固着されることとしてもよい。
【００３４】  図５には、図１の弾性コネクタに対して、導通経路のピッチを０．８３倍に縮めるように幅狭部を曲げて伸縮させ固定するための固定枠７を用いた例を示す。この場合は、例えば電極間ピッチの狭い櫛目状の回路電極５に対して、弾性コネクタの導通経路を配置させやすくなる（図５（２））。
【００３５】  図６には、図１の弾性コネクタに対して、導通経路を丸く狭めて配置するように幅狭部を曲げて伸縮させ固定するための固定枠７を用いた例を示す。
【符号の説明】
【００３６】１  弾性コネクタ
２  幅広部
３  幅狭部
４  導通経路
５  回路電極
６  基板
７  固定枠
【図１】
2012054219.tif 000003
【図２】
2012054219.tif 000004
【図３】
2012054219.tif 000005
【図４】
2012054219.tif 000006
【図５】
2012054219.tif 000007
【図６】
2012054219.tif 000008