(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子部品の電気的接続を行なうためのコネクタ部と前記電子部品を保持するための保持部とが一体化された電子部品ホルダーの製造方法であって、
略正四角柱形状のコネクタ部を製造する工程と、
前記コネクタ部を金型内に設置して、金型キャビティ内に保持部材料を注入して、前記コネクタ部と一体化された保持部を成形する工程とを有し、
前記金型は、前記コネクタ部を載置するための凹部を有し、前記凹部の平面形状は直径Ｄの円形であり、前記コネクタ部の高さをａ、底面の一辺の長さをｂとしたとき、（ａ2＋ｂ2）1/2＜Ｄ＜２×（ｂ2＋ａ2／４）1/2を満足することを特徴とする電子部品ホルダーの製造方法。
【請求項２】
前記金型は、金型キャビティを形成する下金型と上金型とを有し、
前記下金型に前記凹部が形成され、
前記上金型の、少なくとも前記凹部に対向する領域が平面に形成されている請求項１に記載の電子部品ホルダーの製造方法。
【請求項３】
前記下金型の前記凹部の底面と、前記上金型の前記平面との間隔がほぼ前記ｂである請求項２に記載の電子部品ホルダーの製造方法。
【請求項４】
前記上金型の前記平面を前記コネクタ部に当接させながら、金型キャビティ内に保持部材料を注入する請求項２に記載の電子部品ホルダーの製造方法。
【請求項５】
前記コネクタ部の略正四角柱の一側面が前記凹部の底面に当接するように、前記コネクタ部を前記凹部内に載置する請求項１に記載の電子部品ホルダーの製造方法。
【請求項６】
前記コネクタ部は、略正四角柱の底面と平行に絶縁層と導電層とが交互に積層されている請求項１に記載の電子部品ホルダーの製造方法。
【請求項７】
電子部品の電気的接続を行なうためのコネクタ部と前記電子部品を保持するための保持部とが一体化された電子部品ホルダーを製造するための金型であって、
金型キャビティを形成する下金型と上金型とを有し、
前記下金型は、予め成形された略正四角柱形状の前記コネクタ部を載置するための、平面形状が直径Ｄの円形である凹部を有し、
前記上金型は、少なくとも前記凹部に対向する領域が平面に形成されており、前記コネクタ部の高さをａ、底面の一辺の長さをｂとしたとき、（ａ2＋ｂ2）1/2＜Ｄ＜２×（ｂ2＋ａ2／４）1/2を満足し、
前記凹部の底面と前記上金型の前記平面との間隔がほぼ前記ｂであることを特徴とする電子部品ホルダー成形用金型。
【請求項８】
請求項７に記載の電子部品ホルダー成形用金型の前記下金型の凹部に、予め成形されたコネクタ部を載置した後、金型キャビティ内に保持部材料を注入して、前記コネクタ部と一体化された保持部を成形することを特徴とする電子部品ホルダーの製造方法。
【請求項９】
電子部品の電気的接続を行なうためのコネクタ部と、前記電子部品を保持するための収納空間を備えた保持部とを有し、両者が一体化された電子部品ホルダーであって、
前記コネクタ部は、高さがａ、底面の一辺の長さがｂの略正四角柱形状で、対向する側面間で導電性を有し、
前記コネクタ部の略正四角柱の対向する２つの側面が前記収納空間側及びその反対側にそれぞれ露出しており、
前記保持部のうち、前記コネクタ部と接続された部分は、前記コネクタ部を包含するように前記収納空間側及びその反対側の少なくとも一方に突出した凸部を形成しており、前記凸部の厚さはほぼ前記ｂであり、前記凸部の平面形状は円形であり、前記円形の直径をＤとしたとき（ａ2＋ｂ2）1/2＜Ｄ＜２×（ｂ2＋ａ2／４）1/2を満足することを特徴とする電子部品ホルダー。
【請求項１０】
前記コネクタ部の露出した２つの側面と、前記保持部のうち前記凸部の表面及びその反対側の面とが、それぞれ略同一面を形成している請求項９に記載の電子部品ホルダー。
【請求項１１】
前記コネクタ部は、略正四角柱形状の底面と平行に絶縁層と導電層とが交互に積層されている請求項９に記載の電子部品ホルダー。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は携帯通信機器等に組み込まれる小型マイクロフォン、スピーカー等の小型電子部品（以下、単に「電子部品」という）を保持する保持部と、電子部品と回路基板等の電極との電気的接続を行なうコネクタ部とが一体に成形された電子部品ホルダーに関する。また、本発明は上記電子部品ホルダーの製造方法に関する。更に、本発明は、上記電子部品ホルダーを製造する際に使用する成形用金型に関する。
【０００２】
【従来の技術】
携帯電話、携帯端末等の小型通信機器に使用されるマイクロフォンやスピーカー等の電子部品の電極と回路基板の電極との接続方法として、電気的接続を行なうための導電性ゴムからなるコネクタ部と、電子部品を保持するための絶縁性ゴムからなる保持部とを備えた電子部品ホルダーが使用される。電子部品の電極以外の一部又は全部を保持部で覆い、電子部品の電極と回路基板の電極との間にコネクタ部を介在させて、電子部品を回路基板に所定の圧力で押し付けることで、電子部品の電気的接続と電子部品の保持とを同時に行なうことができる。
【０００３】
例えば、特開平１０−２６２２９４号公報は、電子部品の電極面を除く外周を絶縁性ゴムからなる保持部で覆い、電子部品の電極に導電性ゴム接点を取り付けた電子部品の組立品が開示されている。導電性ゴム接点は、未硬化の状態で電子部品の電極面に載置した後、硬化させることで電極面に接着される。
【０００４】
また、特開平１１−４１６８３号公報は、電子部品の電極面に相当する部分を開口させた絶縁性ゴムからなる保持部で電子部品を覆い、電極面の開口に別に成形した異方導電性ゴムコネクタを嵌め込んだ電子部品の組立品が開示されている。このとき、異方導電性ゴムコネクタは保持部によって周囲から挟持されることで保持される。また、異方導電性ゴムコネクタの脱落を防止するために、粘着材や接着剤を保持部との間に介在させる方法が現実に行なわれている。
【０００５】
また、特開平１１−８８９９０号公報は、別々に成形された導電性ゴムからなるコネクタ部と絶縁性ゴムからなる保持部とを、少なくとも一方の一部又は全部が未加硫の状態で組み合わせて加熱することで一体化された電子部品ホルダを製造する方法が開示されている。
【０００６】
なお、上記において、コネクタ部としては、実開昭５８−１６９６７９号公報のような絶縁性ゴム層と導電性ゴム層とを交互に積層させたエラスチックコネクタや、特開昭５３−５３７９６号公報及び特開平７−３７４３３号公報のような金属繊維を配向させたエラスチックコネクタが使用されている。
【０００７】
更に、保持部の成形時に予め成形されたコネクタ部を金型内に設置することで、保持部とコネクタ部とを一体化させる方法も実用されている。以下にその方法を説明する。
【０００８】
従来の第１の電子部品ホルダーの製造方法を図１０〜図２０を用いて説明する。
【０００９】
まず、図１０に示すように、絶縁性ゴム層５０１と導電性ゴム層５０２とを交互に積層して加硫して積層体ブロック５０３を得る。これを、積層方向と直交する切断面５０４でスライスし、図１１に示す複数のスライスシート５０５を得る。次いで、図１２に示すようにスライスシート５０５と未加硫の絶縁性ゴム５０６とを交互に積層する。これを加圧及び加熱して加硫させることで図１３の成形ブロック５０７を得る。そして、成形ブロック５０７を積層面と直交する切断面５０７’でスライスし、図１４に示すような、表裏間で導通可能なシート５０８を得る。次いで、シート５０８を図１５に示すように円形の打ち抜き刃５０９で打ち抜いて図１６に示すような円板状のコネクタ部５１０を得る。保持部の成形は図１７に示す金型を用いる。上金型５１１と下金型５１３には、上記コネクタ部５１０の直径とほぼ一致する内径を有する凹部５１２，５１４がそれぞれ形成されている。図１８のように、下金型５１３の凹部５１４に上記のコネクタ部５１０を載置して、図１９のように、上金型５１１と下金型５１３とを合体させて、上下の凹部５１２，５１４でコネクタ部５１０を保持する。この状態で、キャビティ５１５内に保持部用のゴムを注入し、加圧及び加熱して、コネクタ部５１０と一体成形する。かくして、図２０に示すようなコネクタ部５１０と保持部５１７とが一体化された電子部品ホルダー５２０が得られる。電子部品は、その電極面をコネクタ部５１０側にして収納空間５１８内に挿入される。
【００１０】
また、別の方法として、従来の第２の電子部品ホルダーの製造方法を図２１〜図２６を用いて説明する。
【００１１】
まず、図１１で得たスライスシート５０５を、図２１に示すように絶縁性ゴム層５０１と導電性ゴム層５０２との積層方法と平行な切断面５３１及びこれと直交する切断面５３２とで厚さ方向に切断して、図２２に示すような、底面が長方形の四角柱形状を有し、該底面と平行に絶縁性ゴム層５０１と導電性ゴム層５０２とが交互に積層されたコネクタ部５３５を得る。保持部の成形は図２３に示す金型を用いる。上金型５４１と下金型５４３には、上記コネクタ部５３５の平面形状とほぼ一致する長方形状の凹部５４２，５４４が形成されている。図２４のように、下金型５４３の凹部５４４に、上記のコネクタ部５３５を、その長手方向が水平方向になるように載置して、図２５のように、上金型５４１と下金型５４３とを合体させて、上下の凹部５４２，５４４でコネクタ部５３５を保持する。この状態で、キャビティ５４５内に保持部用のゴムを注入し、加圧及び加熱して、コネクタ部５３５と一体成形する。かくして、図２６に示すようなコネクタ部５３５と保持部５３７とが一体化された電子部品ホルダー５５０が得られる。電子部品は、その電極面をコネクタ部５３５側にして収納空間５３８内に挿入される。
【００１２】
なお、コネクタ部５１０，５３５として、上記のように絶縁性ゴム層と導電性ゴム層とが交互に積層されたエラスチックコネクタの他に、金属繊維を配向させたエラスチックコネクタが使用されることもあり、その場合にも上記と同様の工程で電子部品ホルダーが製造される。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の各電子部品ホルダーには以下のような問題があった。
【００１４】
特開平１０−２６２２９４号公報に記載されたような電極上で硬化させた導電性ゴム接点は、取り扱い時や装置への組み込み時等に外力が加わったり、装置の分解・組立を繰り返したりした場合に、容易に脱落してしまう。また、導電性ゴム接点を硬化させる際に電子部品が一緒に加熱されるので、電子部品にダメージを及ぼすこともある。
【００１５】
また、特開平１１−４１６８３号公報に記載されたように、保持部によって挟持されたコネクタ部も、取り扱い時や装置への組み込み時等の外力や、回路基板への圧縮力により、脱落したり、一部又は全部が電極面から離間又は位置ずれすることによる接続不良を生じたりする。また、非常に小さな部品であるコネクタ部を保持部の開口内に組み込む作業は自動化が困難で人手に頼らざるを得ず、低価格化の障害となる。
【００１６】
粘着剤を用いてコネクタ部を保持部と一体化する方法では、コネクタ部に粘着剤を塗布する工程及び粘着剤を乾燥する工程が必要となり、また、作業が煩雑になり、低価格化の障害となる。また、粘着剤には有害な溶剤が含まれており、その塗布及び乾燥は危険な作業であり、そのための設備が必要になる。
【００１７】
接着剤を用いてコネクタ部を保持部と一体化する方法では、コネクタ部の脱落の問題はほぼ解消できるものの、必要な部分にのみに均一に接着剤を塗布するのは難易度の高い作業で、非常に時間を要し、低価格化の障害となる。また、接着剤を硬化させるのにも時間を要し、接着剤の養生が必要になるので作業場にそのためのスペースを確保する必要がある。更に、余分な接着剤がコネクタ部の導電部分に付着して接続不良を生じる場合もある。
【００１８】
また、特開平１１−８８９９０号公報に記載された方法では、コネクタ部及び保持部のそれぞれを別個に成形する工程と、両者を組み合わせる工程と、その後加熱して一体化する工程とが必要となり、作業が繁雑である。また、コネクタ部及び保持部の少なくとも一方が未加硫の状態で両者を組み合わせる必要があるために、また、コネクタ部が非常に微細な部品であるために、コネクタ部を保持部に正確に組み込むのは非常に難しく、歩留まりの増加を招く。
【００１９】
一方、図１０〜図２０や図２１〜図２６のように、予め成形したコネクタ部を成形用金型に設置して保持部の成形時に一体化させる方法では、専用の金型を作成する必要があるために初期投資は大きくなるが、他の方法と比較すると、コネクタ部と保持部との接続強度は高く、高信頼性で均一な製品を大量に生産することができるので非常に有用であり、現在の主流となっている。
【００２０】
しかし、図１６に示したような円板状のコネクタ部５１０を使用する図１０〜図２０の方法では、コネクタ部５１０を上下金型５１１，５１３に設置する際の方向を考慮しなくて良い代わりに、コネクタ部５１０を成形するための工程数が多く、コスト高となってしまう。また、図１５に示す打ち抜きにより得られるコネクタ部５１０はゴムの逃げにより上側と下側とで径が変わってしまうため、精度よく打ち抜くためには多大な工数とそのための設備が必要で、やはりコスト高となる。
【００２１】
他方、図２１〜図２６の方法で使用する図２２の四角柱形状のコネクタ部５３５は、既存の一般的な技術と設備で容易に製造できる。しかしながら、上下金型５４１，５４３に設置する際の方向（コネクタ部５３５の長手方向の水平面内における向き、及び四角柱のいずれの側面を上側にするか）を考慮しなければならず、しかも、微細なコネクタ部５３５を微細な下金型５４３の凹部５４４に嵌入する作業が難しいので、成形工程に長時間を要したり、コネクタ部５３５を凹部５４４に嵌入するための設備投資が必要になったりする。
【００２２】
また、図１０〜図２０の方法及び図２１〜図２６の方法では、コネクタ部５１０及びコネクタ部５３５を上下金型５１１，５１３及び上下金型５４１，５４３の所定位置にそれぞれ位置決めし、保持するために、上下金型５１１，５１３及び上下金型５４１，５４３に凹部５１２，５１４及び凹部５４２，５４４が形成されている。このため、得られた電子部品ホルダー５２０では、図２０（Ｃ）に示すように厚さＴ１０のコネクタ部５１０が保持部５１７の上下面よりそれぞれＨ１１，Ｈ１２だけ突出してしまう。同様に、電子部品ホルダー５５０では、図２６（Ｃ）に示すように厚さＴ２０のコネクタ部５３５が保持部５３７の上下面よりそれぞれＨ２１，Ｈ２２だけ突出してしまう。コネクタ部５１０，５３５を上下金型５１１，５１３及び上下金型５４１，５４３にそれぞれ位置決めするための凹部５１２，５１４及び凹部５４２，５４４の深さはいずれも少なくとも０．１５ｍｍは必要である（即ち、突出高さＨ１１，Ｈ１２，Ｈ２１，Ｈ２２はいずれも０．１５ｍｍ以上となる）。また、コネクタ部５１０と保持部５１７との接続強度、及びコネクタ部５３５と保持部５３７との接続強度をそれぞれ確保するためには、コネクタ部５１０，５３５と接続される保持部５１７，５３５の厚さＴ１１，Ｔ２１はいずれも０．３ｍｍ以上必要である。従って、コネクタ部５１０，５３５の厚さＴ１０，Ｔ２０を０．６ｍｍ未満にすることができず、コネクタ部５１０，５３５の薄型化・軽量化には限界があった。仮に、コネクタ部５１０，５３５をこれより薄くすると、コネクタ部が上下金型内で正確に位置決めされなかったり、保持部との接続強度が低下したりして、電子部品ホルダーの品質の安定性と信頼性は大きく低下してしまう。
【００２３】
本発明は、上記の従来の問題を解決し、コネクタ部と保持部とが一体成形された電子部品ホルダーであって、コネクタ部を比較的容易に製造でき、コネクタ部の成形金型への設置が容易で、更に、コネクタ部を薄くしても、コネクタ部の成形金型内での保持と、保持部との接続強度とを確保できる電子部品ホルダーとその製造方法、及び成型用金型を提供することを目的とする。
【００２４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記の目的を達成するために以下の構成とする。
【００２５】
本発明の電子部品ホルダーの製造方法は、電子部品の電気的接続を行なうためのコネクタ部と前記電子部品を保持するための保持部とが一体化された電子部品ホルダーの製造方法であって、略正四角柱形状のコネクタ部を製造する工程と、前記コネクタ部を金型内に設置して、金型キャビティ内に保持部材料を注入して、前記コネクタ部と一体化された保持部を成形する工程とを有し、前記金型は、前記コネクタ部を載置するための凹部を有し、前記凹部の平面形状は直径Ｄの円形であり、前記コネクタ部の高さをａ、底面の一辺の長さをｂとしたとき、（ａ2＋ｂ2）1/2＜Ｄ＜２×（ｂ2＋ａ2／４）1/2を満足することを特徴とする。
【００２６】
コネクタ部が略正四角柱形状を有するために、容易かつ安価にコネクタ部を製造することができる。
【００２７】
また、コネクタ部が略正四角柱形状を有するために、金型に載置する際に、いずれの側面を上にすべきかを考慮する必要がない。また、コネクタ部を載置する凹部は平面形状が円形であるので、コネクタ部の水平面内における方向を考慮する必要がない。また、凹部の大きさがコネクタ部の外形寸法に対して所定の関係を有するので、凹部内にコネクタ部を容易に載置でき、かつ１つの凹部内に２以上のコネクタ部が入ることがない。これらにより、コネクタ部の金型への設置作業を極めて容易に効率よく行なうことができる。また、保持部の成形工程時に、凹部内にコネクタ部を安定して保持することができる。
【００２８】
更に、コネクタ部と保持部とを厚さｂで接続することが可能になり、必要な接続強度を確保しながら、コネクタ部の厚さ（寸法ｂ）を薄くすることができる。
【００２９】
上記の製造方法において、前記金型は、金型キャビティを形成する下金型と上金型とを有し、前記下金型に前記凹部が形成され、前記上金型の、少なくとも前記凹部に対向する領域が平面に形成されていることが好ましい。かかる好ましい構成によれば、コネクタ部と保持部とが厚さｂで接続された電子部品ホルダーを容易に得ることができる。
【００３０】
上記の好ましい製造方法において、前記下金型の前記凹部の底面と、前記上金型の前記平面との間隔がほぼ前記ｂであることが好ましい。また、前記上金型の前記平面を前記コネクタ部に当接させながら、金型キャビティ内に保持部材料を注入することが好ましい。これらの好ましい構成によれば、コネクタ部を金型内で安定して保持しながら成形を行なうことができる。また、コネクタ部と保持部とが厚さｂで接続された電子部品ホルダーを得ることができる。
【００３１】
また、上記の製造方法において、前記コネクタ部の略正四角柱の一側面が前記凹部の底面に当接するように、前記コネクタ部を前記凹部内に載置することが好ましい。即ち、コネクタ部の長手方向を水平方向として載置するので、コネクタ部の設置作業を極めて容易に行なえる。
【００３２】
また、上記の製造方法において、前記コネクタ部は、略正四角柱の底面と平行に絶縁層と導電層とが交互に積層されていることが好ましい。かかる構成によれば、コネクタ部を凹部へ載置する際にいずれの側面を上にすべきかを考慮する必要がないので、コネクタ部の金型への設置作業が容易になり、また、常に所望する導電性を備えた電子部品ホルダーを得ることができる。
【００３３】
次に、本発明の電子部品ホルダー成形用金型は、電子部品の電気的接続を行なうためのコネクタ部と前記電子部品を保持するための保持部とが一体化された電子部品ホルダーを製造するための金型であって、金型キャビティを形成する下金型と上金型とを有し、前記下金型は、予め成形された略正四角柱形状の前記コネクタ部を載置するための、平面形状が直径Ｄの円形である凹部を有し、前記上金型は、少なくとも前記凹部に対向する領域が平面に形成されており、前記コネクタ部の高さをａ、底面の一辺の長さをｂとしたとき、（ａ2＋ｂ2）1/2＜Ｄ＜２×（ｂ2＋ａ2／４）1/2を満足し、前記凹部の底面と前記上金型の前記平面との間隔がほぼ前記ｂであることを特徴とする。
【００３４】
かかる成形用金型によれば、略正四角柱形状のコネクタ部を使用するために、コネクタ部を金型に載置する際に、いずれの側面を上にすべきかを考慮する必要がない。また、コネクタ部を載置する凹部は平面形状が円形であるので、コネクタ部の水平面内における方向を考慮する必要がない。また、凹部の大きさがコネクタ部の外形寸法に対して所定の関係を有するので、凹部内にコネクタ部を容易に載置でき、かつ１つの凹部内に２以上のコネクタ部が入ることがない。これらにより、コネクタ部の金型への設置作業を極めて容易に効率よく行なうことができる。また、保持部の成形工程時に、凹部内にコネクタ部を安定して保持することができる。
【００３５】
また、略正四角柱形状のコネクタ部を使用できるので、容易かつ安価にコネクタ部を製造することができる。
【００３６】
更に、下金型の凹部に対向する上金型の領域が平面に形成されているので、コネクタ部と保持部とを厚さｂで接続することが可能になり、必要な接続強度を確保しながら、コネクタ部の厚さ（寸法ｂ）を薄くすることができる。
【００３７】
上記の成形用金型の前記下金型の凹部に、予め成形されたコネクタ部を載置した後、金型キャビティ内に保持部材料を注入して、前記コネクタ部と一体化された保持部を成形することで、電子部品ホルダーを得ることができる。
【００３８】
次に、本発明の電子部品ホルダーは、電子部品の電気的接続を行なうためのコネクタ部と、前記電子部品を保持するための収納空間を備えた保持部とを有し、両者が一体化された電子部品ホルダーであって、前記コネクタ部は、高さがａ、底面の一辺の長さがｂの略正四角柱形状で、対向する側面間で導電性を有し、前記コネクタ部の略正四角柱の対向する２つの側面が前記収納空間側及びその反対側にそれぞれ露出しており、前記保持部のうち、前記コネクタ部と接続された部分は、前記コネクタ部を包含するように前記収納空間側及びその反対側の少なくとも一方に突出した凸部を形成しており、前記凸部の厚さはほぼ前記ｂであり、前記凸部の平面形状は円形であり、前記円形の直径をＤとしたとき（ａ2＋ｂ2）1/2＜Ｄ＜２×（ｂ2＋ａ2／４）1/2を満足することを特徴とする。
【００３９】
かかる構成によれば、コネクタ部が略正四角柱形状を有するために、容易かつ安価にコネクタ部を製造することができる。
【００４０】
また、コネクタ部と保持部の凸部とは厚さｂで接続されているので、必要な接続強度を確保しながら、コネクタ部の厚さ（寸法ｂ）を薄くすることができる。
【００４１】
そして、このような電子部品ホルダーは、凸部に対応する凹部を備えた金型にコネクタ部を載置して、保持部をコネクタ部と一体に成形することで得ることができる。コネクタ部が略正四角柱形状を有するために、金型に載置する際に、いずれの側面を上にすべきかを考慮する必要がない。また、コネクタ部を載置する金型の凹部の平面形状は円形にできるので、コネクタ部の水平面内における方向を考慮する必要がない。また、凸部（即ち、該凹部）の大きさがコネクタ部の外形寸法に対して所定の関係を有するので、凹部内にコネクタ部を容易に載置でき、かつ１つの凹部内に２以上のコネクタ部が入ることがない。これらにより、コネクタ部の金型への設置作業を極めて容易に効率よく行なうことができる。従って、安価な電子部品ホルダーを提供できる。また、保持部の成形工程時に、凹部内にコネクタ部を安定して保持することができる。
【００４２】
上記の電子部品ホルダーにおいて、前記コネクタ部の露出した２つの側面と、前記保持部のうち前記凸部の表面及びその反対側の面とが、それぞれ略同一面を形成していることが好ましい。かかる好ましい構成によれば、コネクタ部が保持部の表面から突出していないので、コネクタ部の厚さを薄くすることができる。
【００４３】
また、上記の電子部品ホルダーにおいて、前記コネクタ部は、略正四角柱形状の底面と平行に絶縁層と導電層とが交互に積層されていることが好ましい。かかる好ましい構成によれば、コネクタ部を凹部へ載置する際にいずれの側面を上にすべきかを考慮する必要がないので、コネクタ部の金型への設置作業が容易になり、また、常に所望する導電性を備えた電子部品ホルダーを得ることができる。
【００４４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の電子部品ホルダーの製造方法を図１〜図９を用いて詳細に説明する。
【００４５】
まず、コネクタ部の製造方法を図１〜図４を用いて説明する。
【００４６】
最初に、図１に示したように、絶縁性ゴム層１０１と導電性ゴム層１０２とを交互に積層して加硫して積層体ブロック１０３を得る。ここで、絶縁性ゴム層１０１を構成するゴム成分としては、シリコーンゴム、ポリブタジエン、天然ゴム、ポリイソピレン、ＳＢＲ、ＮＢＲ、ＥＰＤＭ、ＥＰＭ、ポリウレタンポリエステル系ゴム、クロロプレンゴム、エピクロルヒドリンゴム等が使用できるが、電気特性、耐久性などの点からシリコーンゴムが好ましい。また導電性ゴム層１０２としては、上記絶縁性ゴム層１０１に使用するゴム成分に、導電性を有する微粉末、例えばカーボン微粉末、金属微粉末、合金微粉末などを適量分散含有させたものを使用することができる。絶縁性ゴム層１０１及び導電性ゴム層１０２の厚みは特に限定されないが、例えば順に０．０５〜０．１ｍｍ、０．０２〜０．１ｍｍ程度である。
【００４７】
このような積層体ブロック１０３を、スライス刃を用いて積層方向と直交する切断面１０４でスライスし、図２に示すスライスシート１０５を得る。
【００４８】
次いで、図３に示すように、スライスシート１０５をカッタ刃を用いて、絶縁性ゴム層１０１及び導電性ゴム層１０２の積層方向と直交する方向の切断面１０６、及び該積層方向と平行な方向の切断面１０７で厚さ方向に切断する。切断面１０６の間隔はスライスシート１０５の厚さに一致させる。
【００４９】
かくして、図４に示す、コネクタ部１１２を得る。このとき、コネクタ部１１２は底面が正方形の四角柱形状を有し、長手方向の長さ（四角柱の高さ）ａ及び底面の正方形の一辺ｂ（ｂ＜ａ）は例えば順に３．５〜４．８ｍｍ、０．３〜２．０ｍｍ程度である。絶縁性ゴム層１０１及び導電性ゴム層１０２は、底面と平行に交互に積層されている。図１〜図４に示したコネクタ部１１２の製造方法には特別な技術を必要とせず、非常に安価に製造できる。
【００５０】
以上のようにして得られたコネクタ部１１２を金型内に設置して保持部の成形時にコネクタ部１１２と保持部とを一体化する。以下、その方法を図５〜図９を用いて説明する。
【００５１】
図５（Ａ）は、下金型１２１とその上部に設置されたコネクタ部１１２の挿入治具１３０の断面図である。また、図５（Ｂ）は図５（Ａ）の挿入治具１３０をＢ−Ｂ方向から見た平面図である。
【００５２】
下金型１２１の各電子部品ホルダーの成形面の中央部上面には、平面形状が直径Ｄの円形である円筒形状の凹部１２２が形成されている。直径Ｄは、図４に示したコネクタ部１１２の外形寸法ａ，ｂに対して、（ａ2＋ｂ2）1/2＜Ｄ＜２×（ｂ2＋ａ2／４）1/2を満足する。
【００５３】
一方、挿入治具１３０は、円形の開口１３２が形成された位置決め板１３１と、位置決め板１３１の下面に接するように配された保持板１３５とからなる。位置決め板１３１の開口１３２は、下金型１２１の凹部１２２と同じ間隔で、凹部１２２の直径Ｄと同じ内径で形成される。
【００５４】
このような位置決め板１３１の各開口１３２にコネクタ部１１２が１つずつ挿入される。挿入されたコネクタ部１１２は保持板１３５によって保持されるので、落下することはない。このとき、コネクタ部１１２は底面が正方形の四角柱形状を有するから、その側面（対向する２つの正方形の底面を除く面）が保持板１３５に接するように挿入されれば、４つの側面のうちのいずれが接していても構わない。また、開口１３２は下金型の凹部１２２と同じ内径Ｄを有する円形状に形成されている。即ち、Ｄ＞（ａ2＋ｂ2）1/2を満足することにより、コネクタ部１１２を、その側面が保持板１３５に接するようにして、容易に開口１３２内に挿入することができる。また、Ｄ＜２×（ｂ2＋ａ2／４）1/2を満足することにより、１つの開口１３２内に２つ以上のコネクタ部１１２が挿入されることがない。更に、開口１３２は平面形状が円形であるから、コネクタ部１１２の長手方向（正四角柱の中心軸）の向きを考慮することなく挿入することができる。以上により、特別な装置を用いることなく、極めて容易に、図５（Ａ）、図５（Ｂ）に示したように各開口１３２内にコネクタ部１１２を１つずつ挿入することができる。
【００５５】
このようにコネクタ部１１２が挿入された挿入治具１３０を、図６に示すように下金型１２１の上面に接近又は接触させる。このとき、下金型１２１の凹部１２２と位置決め板１３１の開口１３２との水平面内方向の位置を一致させる。この状態で、保持板１３５を水平面内方向に移動させて保持板１３５を取り去る。その結果、図７に示すように、挿入治具１３０に保持されていた各コネクタ部１１２は、下金型１２１の各凹部１２２内に落下する。なお、凹部１２２の直径Ｄは、Ｄ＞（ａ2＋ｂ2）1/2を満足するので、コネクタ部１１２は、長手方向を水平方向として容易に凹部１２２内に載置される。また、コネクタ部１１２は正四角柱形状を有し、底面に平行に絶縁性ゴム層１０１と導電性ゴム層１０２とが交互に積層されているから、落下の際にコネクタ部１１２が中心軸周りに回転して図５（Ａ）の状態において上面となっている側面と異なる側面が上面となっても、コネクタ部１１２を凹部１２２内に納めることができ、また、コネクタ部１１２の電気的接続機能が阻害されることもない。また、落下時にコネクタ部１１２の長手方向が水平面内で変化しても構わない。
【００５６】
次いで、図８に示すように、位置決め板１３１を取り除き、上金型１２５と下金型１２１とを合体させる。このとき、上金型１２５の成形面のうち、少なくとも下金型１２１の凹部１２２に対向する直径Ｄの円形の領域は平面に形成されている。例えば、例えば図８に示したように連続した平面に形成しても良い。該平面と下金型１２１の凹部１２２の底面との間隔は、コネクタ部１１２の底面の一辺の長さｂにほぼ一致する。従って、上金型１２５の該平面がコネクタ部１１２の上面（四角柱の側面）と当接して、コネクタ部１１２を保持する。そして、上下金型１２１，１２５によって形成されるキャビティ１２７内にゴムを注入し、加圧及び加熱して、コネクタ部１１２と一体成形する。ここで注入されるゴムとしては、例えば上記の絶縁性ゴム層１０１に使用されるゴムと同種のゴムを使用することができる。
【００５７】
かくして、図９（Ａ）、図９（Ｂ）に示すようなコネクタ部１１２と保持部１１４とが一体化された電子部品ホルダー１１０が得られる。電子部品は、その電極面をコネクタ部１１２側にして収納空間１１８内に挿入される。
【００５８】
以上のようにして得られた本発明の電子部品ホルダー１１０は、その収納空間１１８側の面に、下金型１２１の凹部１２２に対応して、平面形状が直径Ｄの円形である凸部１１６を有している。凸部１１６の厚さは、コネクタ部１１２の底面の正方形の一辺の長さｂと同じである。換言すれば、コネクタ部１１２の上下に露出した対向する２側面は、その周囲の保持部１１４の上下面から突出することなく、それらとそれぞれ同一面を形成している。そして、コネクタ部１１２は保持部１１４と厚さｂで接続されている。従って、例えば、コネクタ部１１２を含む凸部１１６の厚さｂを０．３ｍｍまで薄くしても、下金型１２１の凹部１２２の深さとしてコネクタ部１１２の保持と位置決めのために最低限必要な０．１５ｍｍを確保することができ、また、コネクタ部１１２と保持部１１４との接続強度を得るために最低限必要な０．３ｍｍの接続厚さを確保することができる。
【００５９】
なお、上記の例では、コネクタ部１１２の下金型１２１の凹部１２２内への載置を図５（Ａ）、図５（Ｂ）に示したような挿入治具１３０を用いて行なったが、本発明はこのような方法に限定されない。例えば、挿入治具１３０を用いることなく、人手によりコネクタ部１１２を凹部１２２内に一つずつ載置することも可能である。この場合においても、凹部１２２の直径ＤはＤ＞（ａ2＋ｂ2）1/2を満足することにより、コネクタ部１１２を、その長手方向を水平方向にして容易に凹部１２２内に挿入することができる。また、Ｄ＜２×（ｂ2＋ａ2／４）1/2を満足することにより、１つの凹部１２２内に誤って２つ以上のコネクタ部１１２が挿入されることがない。また、凹部１２２の平面形状は円形であるので、コネクタ部１１２の長手方向の向きを考慮する必要がない。更に、コネクタ部１１２は正四角柱形状を有し、電気特性は中心軸に対して対称であるから、コネクタ部１１２のどの側面を上にすべきかを考慮する必要がない。従って、図２１〜図２６に示した従来の方法に比べて、特別な装置を用いることなく、また、作業に熟練を要することなく、短時間でコネクタ部１１２の設置作業を行なうことができ、作業性が格段に向上する。
【００６０】
また、上記の例では、上金型１２５のキャビティ形成面は連続する平面であったが、平面形状が下金型１２１の凹部１２２と同じ大きさの円形又はこの円形を包含する大きさの任意形状である凹部（但し、その底面は平面状である）を、凹部１２２に対向して形成しても良い。この場合、収納空間１１８とは反対側の面にも突出した凸部を備える電子部品ホルダーが得られる。収納空間１１８とは反対側の面にも、コネクタ部１１２を包含する特定の領域のみが突出した凸部を形成することにより、収納空間１１８に電子部品を収納して回路基板に圧接させたとき、コネクタ部１１２に付与される圧力を高めることができ、接続信頼性が向上する。
【００６１】
また、上記の例では、コネクタ部１１２を載置する下金型１２１に保持部１１４を成形するためのキャビティ１２７を形成してあるが、本発明はこのような構成に限定されない。例えば、下金型にはコネクタ部１１２を載置するための凹部１２２のみを形成しておき、上金型１２５に保持部１１４を成形するためのキャビティ１２７を形成することもできる。この場合、図９の凸部１１６は収納空間１１８側ではなく、その反対側の面に突出して形成される。
【００６２】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、コネクタ部を比較的容易に製造でき、コネクタ部の成形金型への設置が容易で、更に、コネクタ部を薄くしても、コネクタ部の成形金型内での保持と、保持部との接続強度とが確保できる電子部品ホルダーとその製造方法、及び成型用金型を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の電子部品ホルダーを製造するために使用する積層体ブロックの斜視図である。
【図２】  図１の積層体ブロックをスライスして得たスライスシートの斜視図である。
【図３】  図２のスライスシートを切断する方法を示した平面図である。
【図４】  本発明の電子部品ホルダーに使用するコネクタ部の斜視図である。
【図５】  図５（Ａ）は下金型とその上部に設置されたコネクタ部の挿入治具の断面図、図５（Ｂ）は図５（Ａ）の挿入治具をＢ−Ｂ線で矢印方向に見た平面図である。
【図６】  コネクタ部を保持した挿入治具を下金型上に位置決めした様子を示した断面図である。
【図７】  コネクタ部が下金型の凹部内に載置された状態を示した断面図である。
【図８】  コネクタ部が載置された下金型と上金型とを合体させた状態を示した断面図である。
【図９】  図９（Ａ）は本発明の電子部品ホルダーの平面図、図９（Ｂ）は本発明の電子部品ホルダーの中心軸に沿った断面図である。
【図１０】  従来の第１の電子部品ホルダーを製造するために使用する積層体ブロックの斜視図である。
【図１１】  図１０の積層体ブロックをスライスして得たスライスシートの斜視図である。
【図１２】  図１１のスライスシートと未加硫の絶縁性ゴムとの交互積層体の側面図である。
【図１３】  図１２の交互積層体を加硫して得た成形ブロックの斜視図である。
【図１４】  図１３の成形ブロックをスライスして得たシートの斜視図である。
【図１５】  図１５（Ａ）は図１４のシートを円板状に打ち抜く方法を示した側面図、図１５（Ｂ）はその平面図である。
【図１６】  従来の第１の電子部品ホルダーに使用される円板状のコネクタ部の平面図である。
【図１７】  図１７（Ａ）は従来の第１の電子部品ホルダーを成形するための上下金型の断面図、図１７（Ｂ）は図１７（Ａ）のＢ−Ｂ線で矢印方向に見た上金型の成形面を示した下面図、図１７（Ｃ）は図１７（Ａ）のＣ−Ｃ線で矢印方向に見た下金型の成形面を示した上面図である。
【図１８】  下金型の凹部にコネクタ部を載置した状態を示した断面図である。
【図１９】  コネクタ部が載置された下金型と上金型とを合体させた状態を示した断面図である。
【図２０】  図２０（Ａ）は従来の第１の電子部品ホルダーの平面図、図２０（Ｂ）はその側面図、図２０（Ｃ）はその中心線に沿った断面図である。
【図２１】  従来の第２の電子部品ホルダーを製造するために使用するスライスシートの斜視図である。
【図２２】  図２１のスライスシートを切断して得たコネクタ部の斜視図である。
【図２３】  図２３（Ａ）は従来の第２の電子部品ホルダーを成形するための上下金型の断面図、図２３（Ｂ）は図２３（Ａ）のＢ−Ｂ線で矢印方向に見た上金型の成形面を示した下面図、図２３（Ｃ）は図２３（Ａ）のＣ−Ｃ線で矢印方向に見た下金型の成形面を示した上面図である。
【図２４】  下金型の凹部にコネクタ部を載置した状態を示した断面図である。
【図２５】  コネクタ部が載置された下金型と上金型とを合体させた状態を示した断面図である。
【図２６】  図２６（Ａ）は従来の第２の電子部品ホルダーの平面図、図２６（Ｂ）はその側面図、図２６（Ｃ）はその中心線に沿った断面図である。
【符号の説明】
１０１  絶縁性ゴム層
１０２  導電性ゴム層
１０３  積層体ブロック
１０４  切断面
１０５  スライスシート
１０６，１０７  切断面
１１０  電子部品ホルダー
１１２  コネクタ部
１１４  保持部
１１６  凸部
１１８  収納空間
１２１  下金型
１２２  凹部
１２５  上金型
１２７  キャビティ
１３０  挿入治具
１３１  位置決め板
１３２  開口
１３５  保持板
【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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【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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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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