JP2003197289A

JP2003197289A - 圧接型電気コネクタ

Info

Publication number: JP2003197289A
Application number: JP2001392085A
Authority: JP
Inventors: Takeyasu Imahashi; 健康今橋
Original assignee: Shin Etsu Polymer Co Ltd; Shin Etsu Chemical Co Ltd
Current assignee: Shin Etsu Polymer Co Ltd; Shin Etsu Chemical Co Ltd
Priority date: 2001-12-25
Filing date: 2001-12-25
Publication date: 2003-07-11

Abstract

(57)【要約】【課題】使用範囲公差を広くすることができ、導通の
悪化や異常な高荷重を抑制防止し、十分な圧縮性能が期
待できる圧接型電気コネクタを提供する。【解決手段】プリント回路基板１と液晶ディスプレイ
２間に介在される成形体１０と、成形体１０の表面長手
方向に並設されてプリント回路基板１と液晶ディスプレ
イ２間を導通する複数の導電細線２０とを備える。成形
体１０を絶縁性の連泡シリコーン発泡体１１とし、連泡
シリコーン発泡体１１を、熱硬化性オルガノポリシロキ
サン組成物１００重量部、熱により膨張可能な未膨張有
機樹脂製の微小フィラー又は膨張有機樹脂製の微小中空
フィラー０．１〜３０重量部、及び多価アルコールとそ
の誘導体の一種又は二種以上０．５〜５０重量部を含有
するシリコーンゴム材料により成形する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶ディスプレイ
と電子回路基板との接続、電子回路基板間の接続等に使
用される圧接型電気コネクタに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、液晶ディスプレイと電子回路基板
との接続、あるいは電子回路基板間の接続等には、圧接
型電気コネクタが使用されている。この種の圧接型電気
コネクタは、例えば図７、図９、図１０等に示すタイプ
等に分類され、下方のプリント回路基板１と上方の液晶
ディスプレイ２とに介在挟持されてこれらの電極間を電
気的に導通する。

【０００３】図７、図１１に示す従来の圧接型電気コネ
クタは、プリント回路基板１と液晶ディスプレイ２とに
位置決めガイド１２を介して介在挟持される成形体１０
と、この成形体１０の表面長手方向に所定の間隔をおい
て並設され、プリント回路基板１と液晶ディスプレイ２
間を電気的に導通する複数の導電細線２０とから構成さ
れている。成形体１０は、耐熱性、耐溶剤性、電気絶縁
性等に優れるシリコーン発泡体１１Ａを使用して断面略
半小判形の棒形に成形されている。

【０００４】シリコーン発泡体１１Ａは、シリコーンコ
ンパウンド、加硫剤、発泡剤、例えば２，２‐アゾビス
イソブチロニトリルが発泡剤とされ、発泡剤に熱が加え
られることによりガスが発生し、この発生したガスが内
部に蓄積されることにより成形される。こうして成形さ
れるシリコーン発泡体１１Ａは、図８に示すように、基
本的には空間１３Ａが単発泡の単泡タイプであり、外部
との間で空気が流通しない構造である。

【０００５】また、図９、図１２に示す従来の圧接型電
気コネクタは、プリント回路基板１と液晶ディスプレイ
２とに位置決めガイド１２を介して介在挟持される成形
体１０である一対の対向板１４と、この一対の対向板１
４の長手方向に絶縁性エラストマー１５を介し所定の間
隔をおいて並設され、プリント回路基板１と液晶ディス
プレイ２間を電気的に導通する複数の導電細線２０とか
ら構成されている。各対向板１４は、上記シリコーン発
泡体１１Ａを使用して長方形に成形されている。

【０００６】また、図１０、図１３に示す従来の圧接型
電気コネクタは、プリント回路基板１と液晶ディスプレ
イ２とに位置決めガイド１２を介して介在挟持される成
形体１０である一対の対向板１４を備え、この一対の対
向板１４の長手方向に、複数の導電性エラストマー２１
と絶縁性エラストマー１５とが交互に積層並設され、プ
リント回路基板１と液晶ディスプレイ２間を電気的に導
通するように構成されている。各対向板１４は、上記シ
リコーン発泡体１１Ａを使用して長方形に成形されてい
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】従来の圧接型電気コネ
クタは、以上のようにシリコーン発泡体１１Ａの発泡剤
に熱が加えられることによりガスが発生するので、成形
時の温度を厳密に管理しなければ、発泡制御がきわめて
困難である。また、この発泡制御の困難化に伴い、シリ
コーン発泡体１１Ａの部位によっては耐荷重が変化して
しまうので、使用範囲公差を狭くしなければならないと
いう問題がある。

【０００８】また、従来のシリコーン発泡体１１Ａは、
単泡タイプであり、単発泡の空間１３Ａが外部との間で
空気を流通させることがないので、体積の変化を期待す
ることができず、導通接続時に偏荷重となる。このた
め、図７に示す圧接型電気コネクタにおいては、図１１
に示すような偏った屈曲からなる不具合が発生するとと
もに、図９に示す圧接型電気コネクタにおいては、図１
２のような偏った屈曲からなる不具合が発生し、図１０
に示す圧接型電気コネクタにおいても、図１３のような
偏った屈曲からなる不具合が発生し、導通の安定性の悪
化や異常な高荷重を招くという問題がある。さらに、外
部との間で空気が流通しない関係上、内部空気が圧縮に
悪影響を及ぼし、十分な圧縮性能を期待することができ
ない。特に、圧縮永久歪特性が約１０〜２０％になるの
で、圧縮時に十分な反力を発生させることができず、過
圧縮状態で使用せざるを得ない。

【０００９】本発明は、上記に鑑みなされたもので、使
用範囲公差を広くすることができ、導通の悪化や異常な
高荷重を抑制防止し、十分な圧縮性能が期待できる圧接
型電気コネクタを提供することを目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明者は、シリコーン
ゴムの内部に中空フィラーを含有させ、そのまま熱を加
えることにより発泡体を成形するとともに、この成形時
に中空フィラーの殻に穴を開けて連泡化すれば、上記課
題を解決することができるのを見出し、本発明を完成さ
せた。請求項１記載の発明においては、上記課題を達成
するため、第一、第二の電気接合物の間に介在される成
形体と、この成形体に支持されて第一、第二の電気接合
物間を電気的に導通(電流を導き通す意)する導電部材と
を含んでなるものであって、上記成形体を絶縁性の連泡
シリコーン発泡体とするとともに、この連泡シリコーン
発泡体を、熱硬化性オルガノポリシロキサン組成物１０
０重量部、熱により膨張可能な未膨張有機樹脂製の微小
フィラー又は膨張有機樹脂製の微小中空フィラー０．１
〜３０重量部、及び多価アルコールとその誘導体の一種
又は二種以上０．５〜５０重量部を含有するシリコーン
ゴム材料を用いて成形したことを特徴としている。

【００１１】なお、上記連泡シリコーン発泡体を略棒形
に形成し、上記導電部材を複数の導電細線とし、該連泡
シリコーン発泡体の表面長手方向に、該複数の導電細線
を所定の間隔をおいて並べ設けるとともに、各導電細線
を断面略Ｕ字形に屈曲することができる。また、上記連
泡シリコーン発泡体を一対の対向板とし、上記導電部材
を複数の導電細線とし、上記一対の対向板間の長手方向
に、該複数の導電細線を絶縁性エラストマーを介し所定
の間隔をおいて並べ設けるとともに、各導電細線を一対
の対向板の長手方向と交わる方向に向けることができ
る。

【００１２】また、上記連泡シリコーン発泡体を一対の
対向板とするとともに、上記導電部材を複数の導電性エ
ラストマーとし、上記一対の対向板間の長手方向に、複
数の導電性エラストマーと絶縁性エラストマーとを交互
に重ねて並べ設けることもできる。さらに、上記連泡シ
リコーン発泡体の圧縮永久歪特性を３〜８％とし、上記
シリコーンゴム材料に含有される微小中空フィラーの平
均粒径を１０〜２００μｍの大きさとすると良い。

【００１３】ここで、特許請求の範囲における第一、第
二の電気接合物には、少なくとも電気電子機器、携帯電
話、情報端末機器等に使用される液晶ディスプレイ、フ
レキシブル基板等からなる各種の回路基板、半導体パッ
ケージ、マイクロホン、スピーカ等が含まれる。成形体
は、単数複数の棒形、板形、柱形等に成形することがで
きる。この成形体は、第一、第二の電気接合物の間に直
接介在されても良いし、位置決めガイド等を介し間接的
に介在されても良い。また、断面略Ｕ字形には、断面Ｃ
字形、Ｕ字形、コ字形、あるいはこれらに基本的に類似
する形等が含まれる。一対の対向板の長手方向と交わる
方向とは、長手方向と直交する方向が主であるが、なん
らこれに限定されるものではなく、所定の角度で交わる
方向でも良い。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の好
ましい実施形態を説明すると、本実施形態における圧接
型電気コネクタは、図１や図２に示すように、プリント
回路基板１と液晶ディスプレイ２との間に介在される弾
性の成形体１０と、この成形体１０に支持されてプリン
ト回路基板１と液晶ディスプレイ２の電極間を電気的に
導通する導電部材である複数の導電細線２０とを備え、
成形体１０を絶縁性の連泡シリコーン発泡体１１とする
とともに、この連泡シリコーン発泡体１１を、(Ａ)熱硬
化性オルガノポリシロキサン組成物１００重量部、(Ｂ)
熱により膨張可能な未膨張有機樹脂製の微小フィラー又
は膨張有機樹脂製の微小中空フィラー０．１〜３０重量
部、及び(Ｃ)多価アルコールとその誘導体の一種又は二
種以上０．５〜５０重量部を含有するシリコーンゴム材
料を用いて成形するようにしている。

【００１５】成形体１０は、絶縁性の連泡シリコーン発
泡体１１を使用して断面略ブロック形、半小判形を呈す
る略棒形に成形され、圧縮永久歪特性が３〜８％の範囲
内とされる。そして、使用時には、図１の奥方向に伸長
配置され、携帯電話内の下方に位置するプリント回路基
板１と上方に位置する液晶ディスプレイ２との間に位置
決めガイド１２を介して介在挟持される。

【００１６】連泡シリコーン発泡体１１を形成する(Ａ)
成分の熱硬化性オルガノポリシロキサン組成物として
は、付加反応硬化型オルガノポリシロキサン組成物、有
機過酸化物硬化型オルガノポリシロキサン組成物とする
ことが好ましい。この場合、付加反応硬化型オルガノポ
リシロキサン組成物は、 (１) １分子中に平均２個以上のアルケニル基を有するオルガノポリシロキサン１００重量部 (２) １分子中に平均２個以上のケイ素原子に結合した水素原子を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン０．１〜５０重量部 (３) 付加反応触媒触媒量からなるものであることが好ましい。

【００１７】また、有機過酸化物硬化型オルガノポリシ
ロキサン組成物は、 (ｉ) １分子中に平均２個以上のアルケニル基を有するオルガノポリシロキサン１００重量部 (ii) 有機過酸化物触媒量からなるものであることが好ましい。

【００１８】(１)の１分子中に平均２個以上のアルケニ
ル基を有するオルガノポリシロキサンとしては、以下の
平均組成式(１)で示されるものを使用することができ
る。Ｒ¹ _aＳｉｏ_(4-a)/2 …式(１) (式中、Ｒ¹は互いに同一又は異種の炭素数１〜１０、好
ましくは１〜８の非置換又は置換一価炭化水素基、ａは
１．５〜２．８、好ましくは１．８〜２．５、より好ま
しくは１．９５〜２．０５の範囲の正数)

【００１９】Ｒ¹で示されるケイ素原子に結合した非置
換又は置換の一価炭化水素基としては、例えばメチル
基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル
基、イソブチル基、ｔｅｒｔ‐ブチル基、ベンチル基、
ネオペンチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基、オク
チル基、ノニル基、デシル基等のアルキル基、フェニル
基、トリル基、キシリル基、ナフチル基等のアリール
基、ベンジル基、フェニルエチル基、フェニルプロピル
基等のアラルキル基、ビニル基、アリル基、プロペニル
基、イソプロペニル基、ブテニル基、ヘキセニル基、シ
クロヘキセニル基、オクテニル基等のアルケニル基や、
これらの基の水素原子の一部又は全部をフッ素、臭素、
塩素等のハロゲン原子、シアノ基等で置換したもの、例
えばクロロメチル基、クロロプロピル基、ブロモエチル
基、トリフロロプロピル基、シアノエチル基等があげら
れる。

【００２０】この場合、Ｒ¹のうち、少なくとも２個
は、アルケニル基(特に、炭素数２〜８のものが好まし
く、より好ましくは２〜６である)であることが必要で
ある。このアルケニル基の含有量は、ケイ素原子に結合
する全有機基中（すなわち、上記平均組成式(１)におけ
るＲ¹としての非置換又は置換の一価炭化水素基中）
０．００１〜２０モル％、特に０．０１〜１０モル％で
あるのが好ましい。このアルケニル基は分子鎖末端のケ
イ素原子に結合していても、分子鎖途中のケイ素原子に
結合していても、あるいは両者に結合していても良い
が、本発明に係るオルガノポリシロキサンは、少なくと
も分子鎖末端のケイ素原子に結合したアルケニル基を含
んだものであることが好ましい。

【００２１】オルガノポリシロキサンの構造は、通常、
主鎖がジオルガノシロキサン単位の繰り返しからなり、
分子鎖両末端がトリオルガノシロキサン基で封鎖された
基本的には直鎖状構造を有するジオルガノポリシロキサ
ンであるが、部分的には分岐状の構造、環状構造等でも
良い。このアルケニル基含有オルガノポリシロキサンの
重合度(又は粘度)には特に制限がなく、室温(２５℃)で
液状の低重合度のものから生ゴム状(ガム状)の高重合度
のものまで使用可能であるが、通常、平均重合度(重量
平均重合度)５０〜２０，０００、好ましくは１００〜
１０，０００、より好ましくは１００〜２，０００程度
のものが使用される。平均重合度を５０以上としたの
は、平均重合度が５０未満の場合には、硬化物としての
ゴム物性が不十分になるおそれがあるからである。

【００２２】(２)成分のオルガノハイドロジェンポリシ
ロキサンは、以下の平均組成式Ｒ² _bＨ_cＳｉＯ₍₄‐_b‐_c)/2 …式(２) で示され、１分子中に少なくとも２個(通常２〜３００
個)、好ましくは３個以上、より好ましくは３〜１５０
個程度のケイ素原子結合水素原子(すなわち、ＳｉＨ基)
を有することが必要である。

【００２３】式(２)中、Ｒ²は炭素数１〜１０の置換又
は非置換の一価炭化水素基である。このＲ²としては、
上記Ｒ¹と同等の基があげられる。ｂは０．７〜２．
１、ｃは０．００１〜１．０、ｂ−ｃは０．８〜３．０
を満足する正数、好ましくは、ｂは１．０〜２．０、ｃ
は０．０１〜１．０、ｂ−ｃは１．５〜２．５であるの
が良い。

【００２４】１分子中に少なくとも２個、好ましくは３
個以上含有されるＳｉＨ基は、分子鎖末端、分子鎖途中
のいずれに位置していても良く、又この両方に位置する
ものでも良い。また、このオルガノハイドロジェンポリ
シロキサンの分子構造は直鎖状、環状、分岐状、三次元
網状構造のいずれでも良いが、１分子中のケイ素原子の
数(又は重合度)は通常２〜３００個、好ましくは４〜１
５０個程度の室温(２５℃)で液状のものが望ましい。

【００２５】式(２)のオルガノハイドロジェンポリシロ
キサンの具体例としては、１，１，３，３‐テトラメチ
ルジシロキサン、メチルハイドロジェンシクロポリシロ
キサン、メチルハイドロジェンシロキサン・ジメチルシ
ロキサン環状共重合体、両末端トリメチルシロキシ基封
鎖ジメチルシロキサン・メチルハイドロジェンシロキサ
ン共重合体、両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基
封鎖ジメチルポリシロキサン、両末端ジメチルハイドロ
ジェンシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルハイ
ドロジェンシロキサン共重合体、両末端トリメチルシロ
キシ基封鎖メチルハイドロジェンシロキサン・ジフェニ
ルシロキサン共重合体、両末端トリメチルシロキシ基封
鎖メチルハイドロジェンシロキサン・ジフェニルシロキ
サン・ジメチルシロキサン共重合体、両末端ジメチルハ
イドロジェンシロキサン基封鎖メチルハイドロジェンシ
ロキサン・ジメチルシロキサン・ジフェニルシロキサン
共重合体、(ＣＨ₃)₂ＨＳｉＯ_1/2単位と(ＣＨ₃)₃ＳｉＯ
_1/2単位とＳｉＯ_4/2単位とからなる共重合体、(ＣＨ₃)₂
ＨＳｉＯ_1/2単位とＳｉＯ_4/2単位とからなる共重合体、
(ＣＨ₃)₂ＨＳｉＯ_1/2単位とＳｉＯ_4/2単位と(Ｃ₆Ｈ₅)₂
ＨＳｉＯ_1/2単位からなる共重合体等があげられる。

【００２６】オルガノハイドロジェンポリシロキサンの
配合量は、(１)成分のオルガノポリシロキサン１００重
量部に対して０．１〜５０重量部、特に０．３〜２０重
量部であるのが好ましい。また、(２)成分のオルガノハ
イドロジェンポリシロキサンは、(１)成分のケイ素原子
に結合したアルケニル基１モルに対し、(２)成分中のケ
イ素原子に結合した水素原子(ＳｉＨ基)の量が０．５〜
５モル、特に０．８〜２．５モル程度となる量で配合す
ることもできる。

【００２７】(３)成分の付加反応触媒としては、白金
黒、塩化第２白金、塩化白金酸、塩化白金酸と１価アル
コールとの反応物、塩化白金酸とオレフィン類との錯
体、白金ビスアセトアセテート等の白金系触媒、パラジ
ウム系触媒、ロジウム系触媒等の白金族金属触媒があげ
られる。この付加反応触媒の配合量は触媒量とすること
ができ、通常、白金族金属として、０．５〜１０００ｐ
ｐｍ、特に１〜５００ｐｐｍ程度が良い。付加反応硬化
型オルガノポリシロキサン組成物は、上記(１)、(２)、
(３)成分により調製される。

【００２８】一方、有機過酸化物硬化型オルガノポリシ
ロキサン組成物の(ｉ)成分の１分子中に平均２個以上の
アルケニル基を有するオルガノポリシロキサン組成物と
しては、(１)成分と同様のものを使用することができ
る。また、(ii)成分の有機過酸化物としては、公知のも
のを使用することができる。例えば、ベンゾイルパーオ
キサイド、２，４‐ジクロロベンゾイルパーオキサイ
ド、ｐ‐メチルベンゾイルパーオキサイド、ｏ‐メチル
ベンゾイルパーオキサイド、２，４‐ジクミルパーオキ
サイド、２，５‐ジメチル‐ビス(２，４‐ｔ‐ブチル
パーオキシ)ヘキサン、ジ‐ｔ‐ブチルパーオキサイ
ド、ｔ‐ブチルパーベンゾエート、１，１‐ビス(ｔ‐
ブチルパーオキシ)３，３，５‐トリメチルシロヘキサ
ン、１，６‐ビス(ｔ‐ブチルパーオキシカルボキシ)ヘ
キサン等があげられる。

【００２９】有機過酸化物の配合量は、触媒量であり、
通常、(ｉ)成分のオルガノポリシロキサン１００重量部
に対し、０．０１〜１０重量部とすることができる。有
機過酸化物硬化型オルガノポリシロキサン組成物は、
(ｉ)，（ii）成分により調製される。

【００３０】本発明においては、(Ａ)成分の熱硬化性オ
ルガノポリシロキサン組成物に、(Ｂ)成分として、加熱
により膨張可能な未膨張有機樹脂製の微小フィラー又は
既に膨張した有機樹脂製の微小中空フィラーを配合す
る。このフィラーは、硬化ゴム内に気体部分を付与する
ことにより、スポンジゴムのように比重を低下させるよ
う機能する。

【００３１】フィラーは、塩化ビニリデン、アクリロニ
トリル、メタアクリロニトリル、アクリル酸エステル、
メタクリル酸エステルから選択されるモノマーの重合
体、又は上記モノマーの２種以上の共重合体により形成
されたものであることが好ましい。この場合、未膨張有
機樹脂製の微小フィラーは、有機樹脂殻に揮発性物質又
は低沸点物質が内包されたものである。本発明において
は、未膨張の微小フィラーを加熱硬化と同時に膨張させ
て中空フィラーとするようにしても良く、予め膨張させ
た中空フィラーを配合するようにしても良い。この中空
フィラーを配合する場合、中空フィラーの強度を向上さ
せるため、表面に無機質フィラー等を付着させたものを
配合することができる。

【００３２】上記フィラーは、その膨張状態の中空フィ
ラーとして、連泡シリコーン発泡体１１内で十分な比重
の低下、熱伝導率の低下等の機能を付与するために真比
重が０．０１〜０．５、好ましくは０．０１〜０．３で
あるのが良い。これは、０．０１よりも小さい場合に
は、配合・取り扱いが困難化し、中空フィラーの耐圧強
度が不十分で成形時に破壊してしまい、軽量化を図るこ
とができなくなるおそれがあるからである。逆に、真比
重が０．５を超える場合、比重が十分に低下しなくなる
からである。

【００３３】微小中空フィラーは、膨張後に平均粒径が
φ１０〜φ２００μｍ、好ましくはφ１０〜φ１５０μ
ｍの大きさとなるのが良い。これは、φ２００μｍより
も大きい場合には、成形時の圧力で中空フィラーが破壊
されて比重が高くなったり、空間１３を形成することが
できなかったり、耐久性が低下するからである。微小中
空フィラーの平均粒径は、例えばレーザ光回析法による
粒度分布測定装置による重量平均値(又はメジアン径)等
として求めることができる。配合量については、オルガ
ノポリシロキサン組成物１００重量部に対し、０．１〜
３０重量部、好ましくは０．２〜２０重量部で、体積比
で１０〜８０％となるよう配合すると良い。これは、１
０％未満の場合には、比重や熱伝導率の低下が不十分で
あり、連泡シリコーン発泡体１１を得ることができなく
なるからである。逆に、８０％を超える場合、成形や配
合が困難化するだけでなく、ゴム弾性に欠ける脆い成形
物になるおそれがあるからである。

【００３４】本発明においては、連泡化剤である(Ｃ)成
分の多価アルコール及びその誘導体の一種又は二種以上
を配合する。この(Ｃ)成分は、圧縮永久歪を改善するよ
う機能する。多価アルコールは、分子中にアルコール性
水酸基を少なくとも２個有する単量体又はそのオリゴマ
ー若しくはポリマーからなる。例えば、グリセリン、エ
チレングリコール、プロピレングリコール、ペンタエリ
スリトール、グリセリン‐α‐モノクロロヒドリン等
や、これらのオリゴマーないしポリマー、例えばジエチ
レングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピレ
ングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレ
ングリコール、ポリグリセリン等があげられる。なお、
これらのオリゴマーないしポリマーは、その重合度が２
〜１０、特に２〜５程度のものが低圧縮永久歪性の観点
から最適である。

【００３５】多価アルコールの誘導体としては、エチレ
ングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコール
モノフェニルエーテル、ジエチレングリコールモノメチ
ルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテ
ル等の部分エーテル化物、グリセリンモノアセテート、
グリセリンジアセテート、エチレングリコールモノアセ
テート等の部分エステル化物、あるいは部分シリル化物
等の分子中に少なくとも１個の残存アルコール性水酸基
を有する単量体又はそのオリゴマーないしはポリマーが
あげられる。誘導体のオリゴマーないしはポリマーにお
いても、同様の理由で重合度は２〜１０、特に２〜５程
度が好ましい。

【００３６】(Ｃ)成分の多価アルコール又は誘導体の配
合量は、オルガノポリシロキサン組成物１００重量部に
対し、０．５〜５０重量部、好ましくは１〜４０重量部
である。これは、少な過ぎる場合には、その低圧縮永久
歪特性を付与する効果が十分発揮されず、逆に多すぎる
場合、ゴム材料への影響が大きく、例えばゴム硬度や強
度(引っ張り強度や引き裂き強度)が低下したり、硬化性
が劣化するからである。

【００３７】シリコーンゴム材料には、チキソ性(チキ
ソトロピック性)付与剤を配合することができる。この
チキソ性付与剤としては、材料の流動性を抑制し、組成
物にチキソ性を付与することができるものであれば、特
に限定されるものではないが、一般的には、固体材料と
してヒュームドシリカ、ヒュームド酸化チタン等があげ
られる。これらは、そのままでも良いし、ヘキサメチル
シラザン、トリメチルクロロシラン、ポリメチルシロキ
サン等のような有機ケイ素化合物で表面処理したもので
も良い。また、室温において、液状の材料としては、組
成物に対して非相溶なものであれば、いかなるものでも
良いが、ポリエチレンオキサイド、ポリプロピレンオキ
サイド、ポリエチレングリコール等の通常平均重合度が
２０以上のポリエーテル、あるいはそれらとシロキサン
とのブロックポリマー、ジメチルシロキサンとジフェニ
ルシロキサンとの共重合体等が主に用いられる。

【００３８】チキソ性付与剤は１種類を単独で用いても
良いし、２種類以上を併用しても良いが、その配合量は
(Ａ)成分のオルガノポリシロキサン１００重量部に対し
て０．０１〜３０重量部、特に０．０３〜２０重量部が
好ましい。これは、配合量が０．０１重量部よりも小さ
い場合には、十分なチキソ性が得られないことがあり、
逆に３０重量部よりも大きい場合、成形性やゴム物性等
に悪影響を及ぼすおそれがある。

【００３９】シリコーンゴム材料には、上記必須成分に
加え、成形品の機械的強度、耐熱性や難燃性の向上を図
るため、本発明の効果を損なわない範囲で各種の充填剤
を配合することができる。この充填剤としては、例えば
沈殿シリカ、焼成シリカのような補強性充填剤、粉砕石
英、珪藻土、アスベスト、アミノケイ酸、酸化鉄、酸化
亜鉛、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、酸化セリウ
ムのような非補強性充填剤があげられ、そのままでも良
いし、ヘキサメチルシラザン、トリメチルクロロシラ
ン、ポリメチルシロキサンのような有機ケイ素化合物で
表面処理したものでも良い。

【００４０】さらに、シリコーンゴム材料には、上記必
須成分に加え、任意成分として難燃剤、耐火性向上剤、
増感剤、着色剤、耐熱向上剤、還元剤等の各種添加剤や
エチニルシクロヘキサノール等の反応制御剤、離型剤、
あるいは充填剤用分散剤等を添加することができる。こ
の充填剤用分散剤として使用される各種アルコキシシラ
ン、カーボンファンクショナルシラン、シラノール基含
有低分子シロキサン等は、本発明の効果を損なわないよ
う最小限の添加量に止められるのが好ましい。

【００４１】シリコーンゴム材料は、上記成分が２本ロ
ール、バンバリーミキサー、ニーダー等のゴム混練機に
より均一に混合され、必要に応じて加熱処理が加えられ
ることにより調製される。この場合、例えば第１成分の
オルガノポリシロキサンの一部又は全部とシリカ等の無
機質充填剤とを必要に応じ表面処理剤と共に予め混合し
てベースコンパウンドを調製し、これに残りの第１成分
のオルガノポリシロキサン、第２成分のオルガノハイド
ロジェンポリシロキサン、第３成分の付加反応触媒、中
空フィラーや多価アルコール、その他の任意成分を混合
しても良い。

【００４２】本発明に係る連泡シリコーン発泡体１１を
製造する場合には、上記成分からなるシリコーンゴム材
料を金型に充填し、１２０〜２２０℃の熱を５分間〜１
時間加えれば、(Ａ)成分の熱硬化性オルガノポリシロキ
サン組成物１００重量部が硬化するとともに、(Ｂ)成分
の熱による膨張可能な未膨張有機樹脂製の微小フィラー
又は膨張有機樹脂製の微小中空フィラーに、(Ｃ)成分の
多価アルコールとその誘導体の一種又は二種以上が穴を
開けることにより、連泡シリコーン発泡体１１を成形す
ることができる。この際、圧力は、可能な限り作用しな
いように配慮する。これは、成形時に中空フィラーが圧
力で破壊されないようにするためである。

【００４３】複数の導電細線２０は、連泡シリコーン発
泡体１１の表面の一部(具体的には、上面、一側面、下
面)長手方向に所定の間隔をおいて並設される。各導電
細線２０は、体積固有抵抗が小さいバネ性の高い材料を
用い、所定の長さにカットされるとともに、断面略Ｕ字
形に屈曲されることにより形成される。具体的には、２
５〜１００μｍの径を有するＣｕ、Ａｕ、Ｎｉ、Ａｌ、
黄銅、金メッキが施された金属細線が導電細線２０とし
て用いられる。好ましくは、ベリリウム銅、リン青銅に
メッキした導電細線２０、あるいはＣｕやＴｉを化学成
分とする導電細線２０が用いられる。その他の部分につ
いては、従来例と略同様であるので説明を省略する。

【００４４】上記構成において、プリント回路基板１と
液晶ディスプレイ２とを導通接続する場合には、先ず、
これらプリント回路基板１と液晶ディスプレイ２とに圧
接型電気コネクタを位置決めガイド１２を介して介在挟
持させるとともに、プリント回路基板１と液晶ディスプ
レイ２との電極間を可撓性を有する複数の導電細線２０
で接続し、その後、プリント回路基板１に液晶ディスプ
レイ２を圧下すれば、図１に示すようにプリント回路基
板１と液晶ディスプレイ２とを複数の導電細線２０によ
り導通接続することができる。

【００４５】上記構成によれば、ガスが発生しない製造
法を採用するので、成形時の温度を厳密に管理する必要
がなく、しかも、人体や環境に対する悪影響をなんら考
慮する必要がない。したがって、連泡シリコーン発泡体
１１の部位により耐荷重が変化し、使用範囲公差が狭く
なるという問題をきわめて有効に解消することができ
る。また、連発泡の空間１３が外部との間で空気を流通
させ、圧縮永久歪が小さくなる(圧縮永久歪特性３〜８
％)ので、例え低荷重でもシリコーンゴム特有の優れた
圧縮性能と十分な反力を発生させることができる。した
がって、過圧縮状態で使用しなくても良いから、電気電
子機器の薄型化に大いに貢献することができる。

【００４６】また、体積の変化を期待することができる
から、導通接続時に偏荷重となることがなく、荷重に対
応して形状が無理なく変形して追従する。したがって、
図１１に示すような偏った屈曲からなる不具合の発生す
ることがなく、導通の安定性の悪化や異常な高荷重を招
くことがない。さらにまた、発泡穴(単泡〜連泡)を１０
〜２００μｍの大きさに制御することができるので、使
用圧縮範囲を全高に対して従来の１０〜２５％から１０
〜５０％とすることができ、広範囲で使用することが可
能になる。

【００４７】次に、図３は本発明の第２の実施形態を示
すもので、この場合には、連泡シリコーン発泡体１１を
可撓性を有する長方形の一対の対向板１４とし、導電部
材を複数の導電細線２０とし、一対の対向板１４間の長
手方向に、複数の導電細線２０をシリコーンゴム等から
なる絶縁性エラストマー１５を介し所定の間隔をおいて
並設するとともに、各導電細線２０を一対の対向板１４
の長手方向と直交する上下方向に直線的に指向させるよ
うにしている。その他の部分については、上記実施形態
と略同様であるので説明を省略する。

【００４８】本実施形態においても上記実施形態と同様
の作用効果が期待でき、体積の変化を期待することがで
きるから、導通接続時に偏荷重となることがなく、荷重
に対応して形状が無理なく変形して追従する。したがっ
て、図１２に示すような偏った屈曲からなる不具合の発
生することがなく、導通の安定性の悪化や異常な高荷重
を招くことがない。

【００４９】次に、図４は本発明の第３の実施形態を示
すもので、この場合には、連泡シリコーン発泡体１１を
可撓性を有する長方形の一対の対向板１４とし、導電部
材を複数の導電性エラストマー２１とし、一対の対向板
１４間の長手横方向に、複数の導電性エラストマー２１
とシリコーンゴム等からなる絶縁性エラストマー１５と
を交互に積層並設するとともに、各導電性エラストマー
２１や絶縁性エラストマー１５を一対の対向板１４の長
手方向と直交する上下方向に指向させるようにしてい
る。導電性エラストマー２１は、シリコーンゴム等から
なる絶縁性エラストマー１５に、カーボンブラック、銀
や銅等の微粒子が多量に配合されることにより形成され
る。その他の部分については、上記実施形態と略同様で
あるので説明を省略する。

【００５０】本実施形態においても上記実施形態と同様
の作用効果が期待でき、図１３に示すような偏った屈曲
からなる不具合の発生することがなく、導通の安定性の
悪化や異常な高荷重を招くことがない。

【００５１】次に、図５は本発明の第４の実施形態を示
すもので、この場合には、連泡シリコーン発泡体１１を
可撓性を有する複数の円柱１７とし、導電部材を複数の
導電細線２０とし、複数の円柱１７を平面略正方形を呈
する保持板１８のＸＹ方向に所定の間隔で貫通支持させ
るとともに、各円柱１７の内部上下方向には複数の導電
細線２０を所定の間隔で内蔵し、各導電細線２０の両端
部を僅かに露出させるようにしている。その他の部分に
ついては、上記実施形態と略同様であるので説明を省略
する。本実施形態においても上記実施形態と同様の作用
効果が期待でき、しかも、ＢＧＡタイプ等からなる半導
体パッケージの導通接続時に導通の悪化や異常な高荷重
を抑制防止し、良好な圧縮が期待できるのは明らかであ
る。

【００５２】なお、上記実施形態では図１に示す連泡シ
リコーン発泡体１１の表面の一部に、複数の導電細線２
０を並設したが、連泡シリコーン発泡体１１の表面の残
部、すなわち他側面に、滑り止め機能を有する略長方形
のラバーを貼着しても良い。また、連泡シリコーン発泡
体１１の表面の一部に、複数の導電細線２０を直接では
なく、絶縁性のシートを介して並設しても良い。

【００５３】

【実施例】以下、本発明に係る圧接型電気コネクタの実
施例について比較例と共に説明する。先ず、(Ａ)熱硬化
性オルガノポリシロキサン組成物１００重量部、(Ｂ)膨
張有機樹脂製の微小中空フィラー３重量部、及び(Ｃ)連
泡化剤４重量部をシリコーンゴム材料として混練した。
こうして得たシリコーンゴム材料を金型に充填し、１ｋ
ｇ／ｃｍ²の加圧下で１２０℃の熱を１０分間加え、連
泡タイプの連泡シリコーン発泡体を成形した。そして、
連泡シリコーン発泡体に複数の導電細線を並設し、その
後、１ｋｇ／ｃｍ²の加圧下で１２０℃の熱を１０分間
加えて成形し、図１に示す圧接型電気コネクタを作製し
た。

【００５４】本発明に係る圧接型電気コネクタと従来の
圧接型電気コネクタについて、圧縮試験を実施したとこ
ろ、図６に示す結果を得た。この図６に示す結果をまと
めて表１に示す。

【００５５】

【表１】

【００５６】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、使用範囲
公差を広くすることができ、導通の悪化や異常な高荷重
を抑制防止し、しかも、十分な圧縮性能が期待できると
いう効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る圧接型電気コネクタの実施形態を
示す断面説明図である。

【図２】本発明に係る圧接型電気コネクタの実施形態に
おける連泡シリコーン発泡体を示す断面説明図である。

【図３】本発明に係る圧接型電気コネクタの第２の実施
形態を示す断面説明図である。

【図４】本発明に係る圧接型電気コネクタの第３の実施
形態を示す断面説明図である。

【図５】本発明に係る圧接型電気コネクタの第４の実施
形態を示す断面説明図である。

【図６】本発明に係る圧接型電気コネクタの実施例を示
すグラフである。

【図７】従来の圧接型電気コネクタを示す斜視説明図で
ある。

【図８】従来の圧接型電気コネクタにおける単泡タイプ
のシリコーン発泡体を示す断面説明図である。

【図９】従来の他の圧接型電気コネクタを示す斜視説明
図である。

【図１０】従来の他の圧接型電気コネクタを示す斜視説
明図である。

【図１１】図７の圧接型電気コネクタの不具合を示す断
面説明図である。

【図１２】図９の圧接型電気コネクタの不具合を示す断
面説明図である。

【図１３】図１０の圧接型電気コネクタの不具合を示す
断面説明図である。

【符号の説明】

１プリント回路基板(第一の電気接合物) ２液晶ディスプレイ(第二の電気接合物) １０成形体１１連泡シリコーン発泡体１１Ａシリコーン発泡体１３連泡タイプの空間１４対向板１５絶縁性エラストマー１７円柱２０導電細線(導電部材) ２１導電性エラストマー(導電部材)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】第一、第二の電気接合物の間に介在され
る成形体と、この成形体に支持されて第一、第二の電気
接合物間を電気的に導通する導電部材とを含んでなる圧
接型電気コネクタであって、上記成形体を絶縁性の連泡シリコーン発泡体とするとと
もに、この連泡シリコーン発泡体を、熱硬化性オルガノ
ポリシロキサン組成物１００重量部、熱により膨張可能
な未膨張有機樹脂製の微小フィラー又は膨張有機樹脂製
の微小中空フィラー０．１〜３０重量部、及び多価アル
コールとその誘導体の一種又は二種以上０．５〜５０重
量部を含有するシリコーンゴム材料を用いて成形したこ
とを特徴とする圧接型電気コネクタ。
【請求項２】上記連泡シリコーン発泡体を略棒形に形
成し、上記導電部材を複数の導電細線とし、該連泡シリ
コーン発泡体の表面長手方向に、該複数の導電細線を所
定の間隔をおいて並べ設けるとともに、各導電細線を断
面略Ｕ字形に屈曲した請求項１記載の圧接型電気コネク
タ。
【請求項３】上記連泡シリコーン発泡体を一対の対向
板とし、上記導電部材を複数の導電細線とし、上記一対
の対向板間の長手方向に、該複数の導電細線を絶縁性エ
ラストマーを介し所定の間隔をおいて並べ設けるととも
に、各導電細線を一対の対向板の長手方向と交わる方向
に向けた請求項１記載の圧接型電気コネクタ。
【請求項４】上記連泡シリコーン発泡体を一対の対向
板とするとともに、上記導電部材を複数の導電性エラス
トマーとし、上記一対の対向板間の長手方向に、複数の
導電性エラストマーと絶縁性エラストマーとを交互に重
ねて並べ設けた請求項１記載の圧接型電気コネクタ。
【請求項５】上記連泡シリコーン発泡体の圧縮永久歪
特性を３〜８％とし、上記シリコーンゴム材料に含有さ
れる微小中空フィラーの平均粒径を１０〜２００μｍの
大きさとした請求項１、２、３、又は４記載の圧接型電
気コネクタ。