專利名稱：各向異性導(dǎo)電膜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及各向異性導(dǎo)電膜，特別是涉及設(shè)置有僅在厚度方向上導(dǎo)通的多個(gè)導(dǎo)電單元的各向異性導(dǎo)電膜。
背景技術(shù)：
以往，作為各向異性導(dǎo)電膜，例如在絕緣膜中埋設(shè)微細(xì)的金屬粒子，并使該金屬粒子的上下端部分別從上述絕緣膜的表面和背面突出，從而僅使上下方向?qū)?參照專利文獻(xiàn)1、2)。
專利文獻(xiàn)1特許3360772號(hào)(日本)專利文獻(xiàn)2特許3352705號(hào)(日本)但是，這樣的各向異性導(dǎo)電膜中，存在這樣的問題為確保均勻的連接性，不僅微細(xì)的金屬粒子的尺寸精度要高，而且其在絕緣膜中埋設(shè)的定位精度必須高。因此，上述各向異性導(dǎo)電膜的制造不容易，生產(chǎn)性差，成品率低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述問題而研發(fā)的，其目的在于提供一種制造容易，生產(chǎn)率高且合格率高的各向異性導(dǎo)電膜。
本發(fā)明的各向異性導(dǎo)電膜，其在由柔性絕緣膜構(gòu)成的片狀基材上至少設(shè)置一個(gè)狹縫而切出的支承體的上下面上分別設(shè)置觸點(diǎn)部。并設(shè)置僅使配置于上下面上的一對(duì)上述觸點(diǎn)部獨(dú)立地相互導(dǎo)通的導(dǎo)電膜而并列設(shè)置成多個(gè)導(dǎo)電單元。
根據(jù)本發(fā)明，由于由僅在厚度方向上導(dǎo)通的一對(duì)觸點(diǎn)部構(gòu)成的多個(gè)導(dǎo)電單元設(shè)置于片狀基材上，所以位于同一平面上的多個(gè)外部觸點(diǎn)即使分別與上述導(dǎo)電單元的觸點(diǎn)部接觸也不會(huì)短路，能夠簡(jiǎn)單地進(jìn)行電氣連接。
另外，根據(jù)本發(fā)明，由于支承體通過在柔性絕緣膜設(shè)置狹縫而切出形成，所以彈性變形容易，容易吸收和緩和尺寸精度的誤差。因此，不需要以往例中那樣的高的尺寸精度，所以制造容易，并且提高了生產(chǎn)性、成品率高。
作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，上述支承體可以是兩端支承梁形狀、單側(cè)梁形狀、或者兩端支承并且接受扭曲作用的形狀。
根據(jù)該優(yōu)選方案，可根據(jù)需要改變支承體的形狀，所以選擇的自由度高、設(shè)計(jì)容易。
作為本發(fā)明的另一優(yōu)選方案，觸點(diǎn)部可以是設(shè)于導(dǎo)電膜的表面的金屬觸點(diǎn)、有機(jī)導(dǎo)電物質(zhì)、碳物質(zhì)、導(dǎo)電性粘接固化物等導(dǎo)電體，也可以是在支承體的表面和背面分別突設(shè)的突部的表面設(shè)置導(dǎo)電膜而形成的。
根據(jù)該優(yōu)選方案，可根據(jù)需要改變觸點(diǎn)部的形狀，選擇的自由度高，設(shè)計(jì)容易。特別是，若為后者的觸點(diǎn)部，形成效率高，生產(chǎn)性高。
作為本發(fā)明的再一優(yōu)選方案，在片狀基材的單面上印刷與各觸點(diǎn)部導(dǎo)通的引線，也可事先通過蝕刻等設(shè)置好。
根據(jù)該優(yōu)選方案，可作為印刷基板的柔性接觸使用。
作為本發(fā)明的又一新的優(yōu)選方案，也可以將使位于片狀基材的表面的觸點(diǎn)部全部導(dǎo)通的共用導(dǎo)電膜形成在上述表面上，并將比位于上述片狀基材的背面上的觸點(diǎn)部高的腳部突設(shè)在上述背面。
根據(jù)該優(yōu)選方案，事先在下方一側(cè)設(shè)置與背面一側(cè)的上述觸點(diǎn)部對(duì)應(yīng)的下部電極，壓下上述片狀基材，使上述支承體彈性變形，使背面?zhèn)鹊纳鲜鲇|點(diǎn)部與上述下部電極接觸，從而可作為能經(jīng)由上述共用導(dǎo)電膜進(jìn)行電氣連接的薄型開關(guān)、壓敏傳感器、指紋傳感器或觸碰傳感器等結(jié)構(gòu)部件使用。
作為本發(fā)明的另一個(gè)不同的優(yōu)選方案，觸點(diǎn)部可以事先并列設(shè)置成直線狀或者圓環(huán)狀。
根據(jù)該優(yōu)選方案，在下方一側(cè)與上述觸點(diǎn)部對(duì)應(yīng)地設(shè)置端子列，壓下上述片狀基材，使上述支承體彈性變形，使上述觸點(diǎn)部接觸上述端子列，從而也可作為能經(jīng)由上述導(dǎo)電膜電氣連接的編碼器的結(jié)構(gòu)部件使用。
作為本發(fā)明的又另一優(yōu)選方案，可在狹縫內(nèi)填充封入了粘接劑且能破碎的微型膠囊，也可在狹縫的外周緣部填充封入了粘接劑且可破碎的微型膠囊，另外，可在狹縫的外周緣部通過加熱設(shè)置發(fā)揮粘接功能的粘接劑。
根據(jù)該優(yōu)選方案，能夠通過粘接劑、黏著劑使各向異性導(dǎo)電膜與其他部件一體粘接，并且能夠電氣連接，所以連接作業(yè)簡(jiǎn)單、組裝作業(yè)性得以提高。


圖1A、1B和1C是本發(fā)明的第一實(shí)施方式的平面圖、剖面圖和局部剖面立體圖。
圖2A、2B和2C是第一實(shí)施方式的局部平面圖、局部剖面圖和變形后的局部剖面圖；圖2D、2E和2F是應(yīng)用例的局部平面圖、局部剖面圖和變形后的局部剖面圖。
圖3A和3B是本發(fā)明的第一實(shí)施方式的連接方法的連接前、連接后的剖面圖。
圖4A和圖4B是本發(fā)明的另一連接方法的連接前、連接后的剖面圖。
圖5A和圖5B是本發(fā)明的再一連接方法的連接前、連接后的剖面圖。
圖6A和圖6B是本發(fā)明的第二實(shí)施方式的平面圖和剖面圖。
圖7A、7B和7C是第三實(shí)施方式的局部平面圖、局部剖面圖和變形后的局部剖面圖；圖7D、7E和7F是第四實(shí)施方式的局部平面圖、局部剖面圖和變形后的局部剖面圖。
圖8A和8B是本發(fā)明的第五實(shí)施方式的分解立體圖和分解正面圖。
圖9A、9B、9C和9D是本發(fā)明的第五實(shí)施方式的各向異性導(dǎo)電膜的平面圖、正面剖面圖、底面圖和右側(cè)面剖面圖。
圖10是本發(fā)明的第六實(shí)施方式的分解立體圖。
圖11A、11B、11C和11D是第七實(shí)施方式的各向異性導(dǎo)電膜的局部平面圖、局部底面圖、連接狀態(tài)的剖面圖、一體連接的印刷基板的局部平面圖。
圖12A、12B和12C是本發(fā)明的第八實(shí)施方式的直線狀編碼器的結(jié)構(gòu)部件的局部平面圖。
圖13A、13B和13C是本發(fā)明的第九實(shí)施方式的環(huán)形編碼器的結(jié)構(gòu)部件的局部平面圖。
附圖標(biāo)記的說明10各向異性導(dǎo)電膜11導(dǎo)電單元
12絕緣膜13狹縫14支承體15導(dǎo)電膜15a引線16、17觸點(diǎn)部18共用導(dǎo)電膜19腳部20微型膠囊21粘接劑22黏著劑30、32印刷基板31、33連接焊盤34、36固定極板35下部電極板37印刷基板38連接焊盤38a引線40保護(hù)膜41下部電極板42、43固定電極44、45固定電極具體實(shí)施方式
參照附圖1～13說明本發(fā)明的實(shí)施方式。
第一實(shí)施方式如圖1～圖5所示，是將導(dǎo)電單元11配置成格子狀的各向異性導(dǎo)電膜10。上述導(dǎo)電單元11在柔性樹脂制膜構(gòu)成的片狀基材12上設(shè)置一對(duì)狹縫13、13而切出被兩端支承的支承體14。并設(shè)置僅使相對(duì)的上述支承體14的上下面獨(dú)立地相互導(dǎo)通的導(dǎo)電膜15。并且，上述支承體14的上下面上分別設(shè)置觸點(diǎn)部16、17，從而多個(gè)導(dǎo)電單元11形成格子狀。本實(shí)施方式中，如圖2A～2C所示，可以是支承體14以壓縮而彈性變形的方式使用，或者，如圖2D～2F所示，以支承體14的中央部撓曲的方式使用。另外，導(dǎo)電單元11的大小可根據(jù)需要進(jìn)行變化，例如外形尺寸可以考慮5～1000μm。
作為上述片狀基材12，例如，可以舉出聚乙烯樹脂、聚丙烯樹脂、聚苯乙烯樹脂、ABS樹脂(丙烯腈丁二烯苯乙烯)、PMMA樹脂(聚甲基丙烯酸甲酯)、環(huán)氧樹脂、不飽和聚酯樹脂、酚醛樹脂等。另外，還可以是工程塑料，更加具體地，可以舉出PI(聚酰亞胺)、PAI(聚酰胺酰亞胺)、PET(聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯)、PEN(聚萘二甲酸乙二醇酯)、PEEK(聚醚醚酮)、LCP(液晶聚合物)、PBT(聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯)、PC(聚碳酸酯)、PEI(聚醚酰亞胺)、PA(聚酰胺(尼龍))、PAN(聚丙烯腈)、PPS(聚苯硫醚)、芳族聚酰胺等。并且，上述片狀基材12的厚度尺寸可以是通常的厚度250μm左右，也可以為確保支承體14所希望的可撓性的厚度100μm以下。
本實(shí)施方式的各向異性導(dǎo)電膜10例如圖3所示可作為連接器使用。
即，本實(shí)施方式的各向異性導(dǎo)電膜10的狹縫13內(nèi)填充封入粘接劑21的微型膠囊20。接著，在上述導(dǎo)電單元11的觸點(diǎn)部16、17上自上下方向定位被印刷配線的印刷基板30、32的連接焊盤31、33。并且，進(jìn)行加壓或加熱來破碎上述微型膠囊20，飛散的上述粘接劑21使上述印刷基板30、32一體粘接在各向異性導(dǎo)電膜10上，從而上述印刷基板30、32被電氣連接。
特別是，通過使上述導(dǎo)電單元11自身變得更小，并且使節(jié)距變小，從而增加與每個(gè)連接焊盤31、33抵接的導(dǎo)電單元11的數(shù)目，則連接焊盤31、33必然與上述導(dǎo)電單元11接觸。因此，上述連接焊盤31、33只要相互位置對(duì)準(zhǔn)就能進(jìn)行電氣連接，提高組裝作業(yè)性。
另外，作為其他使用方法，如圖4所示，本實(shí)施方式的各向異性導(dǎo)電膜10的導(dǎo)電單元11間形成未圖示的凹部。并且，上述凹部中配置封入粘接劑21且可破碎的微型膠囊20。接著，在上述導(dǎo)電單元11的觸點(diǎn)部16、17上自上下方向定位被印刷配線的柔性印刷基板30、32的連接焊盤31、32。并且，進(jìn)行加壓或加熱使上述微型膠囊20破碎，由飛散的上述粘接劑21使上述印刷基板30、32與各向異性導(dǎo)電膜10粘接一體，從而使上述印刷基板30、32被電氣連接。
進(jìn)而，作為其他使用方法，如圖5所示，本實(shí)施方式的各向異性導(dǎo)電膜10的導(dǎo)電單元11間配置黏著劑22。接著，在上述導(dǎo)電單元11的觸點(diǎn)部16、17上自上下方向?qū)ξ槐挥∷⑴渚€的柔性印刷基板30、32的連接焊盤31、33。并且，進(jìn)行加壓而由上述黏著劑22使上述印刷基板30、32與各向異性導(dǎo)電膜10粘接一體并可剝離，從而上述印刷基板30、32被電氣連接。
另外，通過并用封入粘接劑21的微型膠囊20和黏著劑22，利用上述黏著劑22使印刷基板30、32暫時(shí)固定后，加壓或加熱而破碎微型膠囊20，由粘接劑22粘接一體化。另外，上述黏著劑22也可通過對(duì)加熱其自身而發(fā)揮粘接劑的作用。
第二實(shí)施方式如圖6所示，相對(duì)于上述第一實(shí)施方式中將導(dǎo)電單元11設(shè)置成格子狀的情況，將導(dǎo)電單元11設(shè)置成交錯(cuò)狀。根據(jù)該實(shí)施方式，由于導(dǎo)電單元11是交錯(cuò)狀，所以有與外部觸點(diǎn)的接觸性良好的優(yōu)點(diǎn)。
另外，導(dǎo)電單元11的支承體14不僅可以是上述的兩端支承結(jié)構(gòu)，例如也可以是具有單側(cè)支承梁形狀的第三實(shí)施方式(圖7A～圖7C)，或者也可以是兩端支承并且具有作用有扭矩的形狀的第四實(shí)施方式(圖7D～7F)。
第五實(shí)施方式如圖8～圖9所示，是本實(shí)施方式的各向異性導(dǎo)電膜10適用于壓敏位置傳感器的情況。
本實(shí)施方式的上述壓敏位置傳感器是由平行并列配設(shè)多根固定電極43而得的下部電極板35、各向異性導(dǎo)電膜10和保護(hù)膜36構(gòu)成的。上述各向異性導(dǎo)電膜10與第一實(shí)施方式同樣，將多個(gè)導(dǎo)電單元11以格子狀并列配置在片狀基材12上，并且在上述片狀基材12的整個(gè)上面形成共用導(dǎo)電膜18兒將全部的連結(jié)部16電連接，另一方面，在上述片狀基材12的下面以格子狀突出設(shè)置腳部19。另外，與第一實(shí)施方式同樣的部分標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記而省略其說明。
根據(jù)本實(shí)施方式，按壓保護(hù)膜36的任意位置，從而使支承體14撓曲，位于其正下方的多個(gè)觸點(diǎn)部17與多根上述固定電極36接觸，并且經(jīng)由形成在片狀基材12的上面上的導(dǎo)電膜18導(dǎo)通固定電極34，所以能夠確定按壓位置。另外，本實(shí)施方式的觸點(diǎn)部16可根據(jù)需要設(shè)置，另外也沒有必要一定設(shè)置成突出的形狀。
第六實(shí)施方式如圖10所示，是下部電極板35上設(shè)置的固定電極36間的節(jié)距比導(dǎo)電單元11的節(jié)距大的情況。即使是該情況，也能夠經(jīng)由片狀基材12的上面形成的共用導(dǎo)電膜18導(dǎo)通全部觸點(diǎn)部16，確定按壓位置。其他與第五實(shí)施方式相同，所以在同一部件上使用相同的附圖標(biāo)記并省略其說明。另外，上述的實(shí)施方式的腳部19沒有必要由連續(xù)的格子狀的突條形成，也可以是由不連續(xù)的突部形成。
第七實(shí)施方式如圖11所示，是至少在一端側(cè)并列設(shè)置多個(gè)上述導(dǎo)電單元11，并且印刷與觸點(diǎn)部16導(dǎo)通的引線15a的各向異性導(dǎo)電膜10。并且，為可剝離地或永久性地連接一體，所以在背面?zhèn)鹊纳鲜鰧?dǎo)電單元11間涂敷黏著劑22以及/或粘接劑21。因此，從印刷的連接焊盤38在引線38a上延伸設(shè)置的柔性印刷基板37中上述連接焊盤38上重合本實(shí)施方式的各向異性導(dǎo)電膜10的導(dǎo)電單元11而連接一體化，從而能夠電氣連接。
第八實(shí)施方式如圖12所示，是適用于直線狀編碼器的情況，由保護(hù)膜40、作為中間電極板的各向異性導(dǎo)電膜10以及設(shè)有固定電極42、43的下部電極41構(gòu)成。上述各向異性導(dǎo)電膜10中將并列兩列的導(dǎo)電單元11排列成交錯(cuò)狀。另外，與上述第六實(shí)施方式同樣，在上述各向異性導(dǎo)電膜10的整個(gè)上面形成導(dǎo)電膜18，將全部的觸點(diǎn)部16電連接。另一方面，下部電極板41中其上面等間隔平行并列設(shè)置的兩列的固定電極42、43排列成交錯(cuò)狀。因此，規(guī)定的上述導(dǎo)電單元11上經(jīng)由保護(hù)膜40給予外力，則位于正下方的導(dǎo)電單元11的觸點(diǎn)部16分別與上述固定電極42、43的一端接觸。結(jié)果，通過經(jīng)由上述導(dǎo)電膜18導(dǎo)通從而能夠檢測(cè)出外力的變位。其他與上述實(shí)施方式相同，所以在同一部件上使用相同的附圖標(biāo)記并省略其說明。
根據(jù)該實(shí)施方式，導(dǎo)電單元11排列成交錯(cuò)狀，相對(duì)的導(dǎo)電單元11彼此錯(cuò)開半個(gè)節(jié)距，所以導(dǎo)電單元11容易與固定電極42、43接觸，精度成倍提高。
第九實(shí)施方式如圖13所示，是適用于環(huán)形編碼器的情況，由保護(hù)膜40、作為中間電極板的各向異性導(dǎo)電膜10、以及將長(zhǎng)短的固定電極44、45配置為放射狀的下部電極41構(gòu)成。并且，以上述下部電極41上設(shè)置的中心孔46為中心移動(dòng)的外力經(jīng)由保護(hù)膜40施加給導(dǎo)電單元11，則導(dǎo)電單元11的觸點(diǎn)部16與長(zhǎng)短的固定電極44、45接觸，經(jīng)由導(dǎo)電膜18導(dǎo)通，從而能夠檢測(cè)出外力的變位。其他與上述第八實(shí)施方式相同，省略其說明。
另外，觸點(diǎn)部16也可以在導(dǎo)電膜的表面設(shè)置分立的觸點(diǎn)而形成，或者在支承體14的表面和背面設(shè)置突部，并且由導(dǎo)電膜覆蓋形成。
另外，該實(shí)施方式中，對(duì)經(jīng)由粘接劑或黏著劑而一體化粘接的情況進(jìn)行了說明，但是不限定于此，各向異性導(dǎo)電膜也可經(jīng)由機(jī)械性結(jié)構(gòu)與外部連接焊盤等一體連接。
另外，若與外部電路連接的連接焊盤等若是突出的形狀，則本發(fā)明的各向異性導(dǎo)電膜的觸點(diǎn)部無需如上述實(shí)施方式那樣是突出的形狀，也可以是與支承體成一個(gè)面。
產(chǎn)業(yè)上的可實(shí)用性本發(fā)明的各向異性導(dǎo)電膜不限于上述的連接器、開關(guān)、壓敏傳感器、編碼器，也可適用于其他的連接器等。
權(quán)利要求
1.一種各向異性導(dǎo)電膜，其特征在于，其并列設(shè)置有多個(gè)導(dǎo)電單元，該導(dǎo)電單元中，在由柔性絕緣膜構(gòu)成的片狀基材上設(shè)置至少一個(gè)狹縫而切出的支承體的上下面上分別設(shè)置觸點(diǎn)部，并設(shè)置僅使配置于上下面上的一對(duì)上述觸點(diǎn)部獨(dú)立地相互導(dǎo)通的導(dǎo)電膜。
2.如權(quán)利要求1所述的各向異性導(dǎo)電膜，其特征在于，支承體是兩端支承梁形狀。
3.如權(quán)利要求1所述的各向異性導(dǎo)電膜，其特征在于，支承體是單側(cè)支承梁形狀。
4.如權(quán)利要求1所述的各向異性導(dǎo)電膜，其特征在于，支承體是兩端支承且接受扭曲作用的形狀。
5.如權(quán)利要求1～4任一項(xiàng)所述的各向異性導(dǎo)電膜，其特征在于，觸點(diǎn)部由設(shè)于導(dǎo)電膜的表面上的金屬觸點(diǎn)構(gòu)成。
6.如權(quán)利要求1～4任一項(xiàng)所述的各向異性導(dǎo)電膜，其特征在于，觸點(diǎn)部通過在分別突設(shè)于支承體的表面和背面的突部的表面上設(shè)置導(dǎo)電膜而形成。
7.如權(quán)利要求1～4任一項(xiàng)所述的各向異性導(dǎo)電膜，其特征在于，在片狀基材的單面上設(shè)置與各觸點(diǎn)部導(dǎo)通的引線。
8.如權(quán)利要求6所述的各向異性導(dǎo)電膜，其特征在于，將位于片狀基材的表面上的觸點(diǎn)部全部導(dǎo)通的共用導(dǎo)電膜形成在上述表面上，并將比位于所述片狀基材的背面上的觸點(diǎn)部高的腳部突設(shè)于上述背面上。
9.如權(quán)利要求8所述的各向異性導(dǎo)電膜，其特征在于，觸點(diǎn)部配置成直線狀。
10.如權(quán)利要求8所述的各向異性導(dǎo)電膜，其特征在于，觸點(diǎn)部配置成圓環(huán)狀。
11.如權(quán)利要求1～4任一項(xiàng)所述的各向異性導(dǎo)電膜，其特征在于，在狹縫內(nèi)填充封入了粘接劑且由于壓力而可破碎的微型膠囊。
12.如權(quán)利要求1～4任一項(xiàng)所述的各向異性導(dǎo)電膜，其特征在于，在狹縫的外周緣部填充封入了粘接劑且由于壓力而可破碎的微型膠囊。
13.如權(quán)利要求1～4任一項(xiàng)所述的各向異性導(dǎo)電膜，其特征在于，在狹縫的外周緣部上設(shè)置通過加熱而發(fā)揮粘接功能的黏著劑。
全文摘要
一種各向異性導(dǎo)電膜，其制造容易、生產(chǎn)性高、成品率高，為提供這樣的導(dǎo)電膜，本發(fā)明具有這樣的結(jié)構(gòu)，在由柔性絕緣膜構(gòu)成的片狀基材(12)上設(shè)置一對(duì)狹縫(13、13)而切出的支承體(14)的上下面上分別設(shè)置觸點(diǎn)部(16、17)。并設(shè)置僅使配置于上下面上的一對(duì)上述觸點(diǎn)部(16、17)獨(dú)立地相互導(dǎo)通的導(dǎo)電膜(15)而并列設(shè)置成多個(gè)導(dǎo)電單元(11)。
文檔編號(hào)H01R11/01GK1954464SQ20058001538
公開日2007年4月25日 申請(qǐng)日期2005年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月11日
發(fā)明者竹原郁夫, 川村晉一郎 申請(qǐng)人:歐姆龍株式會(huì)社