JPH08255641A - 複数コンポーネントの電子デバイスおよびそれらを作るための方法 - Google Patents
複数コンポーネントの電子デバイスおよびそれらを作るための方法Info
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- JPH08255641A JPH08255641A JP7329375A JP32937595A JPH08255641A JP H08255641 A JPH08255641 A JP H08255641A JP 7329375 A JP7329375 A JP 7329375A JP 32937595 A JP32937595 A JP 32937595A JP H08255641 A JPH08255641 A JP H08255641A
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Classifications
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
- H01R43/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors
- H01R43/007—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors for elastomeric connecting elements
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
- H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
- H01R13/46—Bases; Cases
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/14—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles
- B29C45/14467—Joining articles or parts of a single article
-
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
- H01R12/00—Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, specially adapted for printed circuits, e.g. printed circuit boards [PCB], flat or ribbon cables, or like generally planar structures, e.g. terminal strips, terminal blocks; Coupling devices specially adapted for printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures; Terminals specially adapted for contact with, or insertion into, printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures
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- H01R12/7076—Coupling devices for connection between PCB and component, e.g. display
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- H01R12/51—Fixed connections for rigid printed circuits or like structures
- H01R12/52—Fixed connections for rigid printed circuits or like structures connecting to other rigid printed circuits or like structures
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- Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)
- Multi-Conductor Connections (AREA)
- Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、電気的コネクタによって少なくと
も２つのコンポーネントが接続されている電子デバイス
に関する。 【解決手段】 電子デバイスはコネクタの手段によって
電気的に接触している少なくとも２つの電子コンポーネ
ントを含み、それらのコンポーネントはモールドされた
樹脂によって少なくとも部分的に封入されている。その
コネクタの手段は圧接型のコネクタであって、そのモー
ルドされた樹脂は信頼性の高い接触が維持されることを
保証するためにコネクタ上に圧縮力を維持することが好
ましい。
も２つのコンポーネントが接続されている電子デバイス
に関する。 【解決手段】 電子デバイスはコネクタの手段によって
電気的に接触している少なくとも２つの電子コンポーネ
ントを含み、それらのコンポーネントはモールドされた
樹脂によって少なくとも部分的に封入されている。その
コネクタの手段は圧接型のコネクタであって、そのモー
ルドされた樹脂は信頼性の高い接触が維持されることを
保証するためにコネクタ上に圧縮力を維持することが好
ましい。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は一般的に電気的コネ
クタによって少なくとも２つのコンポーネントが接続さ
れている電子デバイスに関する。さらに詳細には、本発
明はそれらの部品がモールド樹脂の中に少なくとも部分
的に封入されている複数コンポーネントの電気的デバイ
スに関する。
クタによって少なくとも２つのコンポーネントが接続さ
れている電子デバイスに関する。さらに詳細には、本発
明はそれらの部品がモールド樹脂の中に少なくとも部分
的に封入されている複数コンポーネントの電気的デバイ
スに関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に電子デバイスは電気的に接触して
いる複数のコンポーネントを含んでいる。たとえば、単
純な電子デバイスは第１のコンポーネントとして回路ボ
ードを、そして第２のコンポーネントとして表示器（た
とえば、ＬＣＤ表示器）を含んでいる場合がある。他の
さらに複雑な電子デバイスは数枚の回路ボード、表示器
および／またはＩ／Ｏデバイスを含んでいる場合があ
る。
いる複数のコンポーネントを含んでいる。たとえば、単
純な電子デバイスは第１のコンポーネントとして回路ボ
ードを、そして第２のコンポーネントとして表示器（た
とえば、ＬＣＤ表示器）を含んでいる場合がある。他の
さらに複雑な電子デバイスは数枚の回路ボード、表示器
および／またはＩ／Ｏデバイスを含んでいる場合があ
る。
【０００３】コンポーネント間の電気的接触は各種の方
法で実現することができる。たとえば、剛体の金属コン
タクトを設け、それをはんだ付けによって固定すること
ができる。他の例として、圧接型のコネクタを使ってコ
ンポーネント間の電気的接続を行うことができる。コン
ポーネント間の信頼性の高い接触を保証するために、圧
接型のコネクタは圧縮された状態に保たれていなければ
ならない。コンポーネントどうしを固定し、圧接型のコ
ネクタを圧縮された状態に保つために固定用のねじ、ま
たは他の機械的な締め具がよく使われる。
法で実現することができる。たとえば、剛体の金属コン
タクトを設け、それをはんだ付けによって固定すること
ができる。他の例として、圧接型のコネクタを使ってコ
ンポーネント間の電気的接続を行うことができる。コン
ポーネント間の信頼性の高い接触を保証するために、圧
接型のコネクタは圧縮された状態に保たれていなければ
ならない。コンポーネントどうしを固定し、圧接型のコ
ネクタを圧縮された状態に保つために固定用のねじ、ま
たは他の機械的な締め具がよく使われる。
【０００４】圧接型のコネクタを含む電子デバイスを組
み立てる際、コンポーネントは通常、それらのコンポー
ネント間に配置される圧接型のコネクタと位置合わせさ
れる。固定用のねじ、または他の締め具がそれらのコン
ポーネントをつなぎ合わせるために適用される。次に、
組み立てられたコンポーネントをハウジングの内部に配
置して固定することができる。通常、２つに分かれたハ
ウジングが採用され、そのハウジングの２つの部分を固
定するためのステップがさらに必要となる。
み立てる際、コンポーネントは通常、それらのコンポー
ネント間に配置される圧接型のコネクタと位置合わせさ
れる。固定用のねじ、または他の締め具がそれらのコン
ポーネントをつなぎ合わせるために適用される。次に、
組み立てられたコンポーネントをハウジングの内部に配
置して固定することができる。通常、２つに分かれたハ
ウジングが採用され、そのハウジングの２つの部分を固
定するためのステップがさらに必要となる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】完成された電子デバイ
スはコンポーネント間の接続が信頼性の高い接触を提供
する場合にのみ正常に動作する。したがって、デバイス
の組立ては精密に行なわれなければならない。さらに、
輸送中または取り扱い中に、またはそのデバイスが堅い
面上に落された時に、衝撃によってその接続の信頼性が
損なわれる可能性がある。
スはコンポーネント間の接続が信頼性の高い接触を提供
する場合にのみ正常に動作する。したがって、デバイス
の組立ては精密に行なわれなければならない。さらに、
輸送中または取り扱い中に、またはそのデバイスが堅い
面上に落された時に、衝撃によってその接続の信頼性が
損なわれる可能性がある。
【０００６】上記の説明で示されているように、複数コ
ンポーネントの電子デバイスの組立ては非常に労働集約
的である可能性があり、そしてそのデバイスのコンポー
ネント間の接続の信頼性は大きく変動する可能性があ
る。複数コンポーネントの電子デバイス、特に圧接型の
コネクタを採用しているデバイスを組み立てるための、
より効率的な方法を、信頼性の高い接続、および機械的
かつ環境的に頑丈な電子デバイスが提供できる方法で提
供することが望ましい。
ンポーネントの電子デバイスの組立ては非常に労働集約
的である可能性があり、そしてそのデバイスのコンポー
ネント間の接続の信頼性は大きく変動する可能性があ
る。複数コンポーネントの電子デバイス、特に圧接型の
コネクタを採用しているデバイスを組み立てるための、
より効率的な方法を、信頼性の高い接続、および機械的
かつ環境的に頑丈な電子デバイスが提供できる方法で提
供することが望ましい。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明による電子デバイ
スはコネクタの手段によって電気的に接触している少な
くとも２つのコンポーネントを含み、それらのコンポー
ネントはモールドされたモノリシックな樹脂コンポーネ
ントによって少なくとも部分的に封入されている。特に
有用な実施例においては、そのコネクタの手段は圧接型
のコネクタであり、その樹脂コンポーネントはそのコネ
クタが信頼性の高い電気的接触を確保するのに必要な圧
縮力を維持する。
スはコネクタの手段によって電気的に接触している少な
くとも２つのコンポーネントを含み、それらのコンポー
ネントはモールドされたモノリシックな樹脂コンポーネ
ントによって少なくとも部分的に封入されている。特に
有用な実施例においては、そのコネクタの手段は圧接型
のコネクタであり、その樹脂コンポーネントはそのコネ
クタが信頼性の高い電気的接触を確保するのに必要な圧
縮力を維持する。
【０００８】他の態様では、コネクタを間に挟んで１つ
の電子デバイスの少なくとも２つのコンポーネントが、
２つに分かれたモールドの部分の間に置かれている電子
デバイスを製造するための方法が発見されている。その
モールドの２つの部分が閉じる時、それらのコンポーネ
ントはモールドの空洞の内部に捕らえられ、密接に近付
いた状態に置かれて電気的接続を完了する。次に、樹脂
材料が、モールドの空洞の中に注入されて、それらのコ
ンポーネントを完全に、または部分的に封入するように
硬化される。完成されたデバイスが、モールドから取り
除かれる時、それらのコンポーネントは硬化された樹脂
によってつなぎ合わされている。
の電子デバイスの少なくとも２つのコンポーネントが、
２つに分かれたモールドの部分の間に置かれている電子
デバイスを製造するための方法が発見されている。その
モールドの２つの部分が閉じる時、それらのコンポーネ
ントはモールドの空洞の内部に捕らえられ、密接に近付
いた状態に置かれて電気的接続を完了する。次に、樹脂
材料が、モールドの空洞の中に注入されて、それらのコ
ンポーネントを完全に、または部分的に封入するように
硬化される。完成されたデバイスが、モールドから取り
除かれる時、それらのコンポーネントは硬化された樹脂
によってつなぎ合わされている。
【０００９】
【発明の実施の形態】図１を参照して、電子デバイスが
番号１０によって一般に示されており、これは少なくと
も２個のコンポーネント、たとえば、表示器１２と、図
１の中には見えていないが後で説明される第２のコンポ
ーネント、そしてその２つのコンポーネントを少なくと
も部分的に封入するモールドされたモノリシックな樹脂
コンポーネント１５を含んでいる。文脈の中で特に断ら
ない限り、ここで使われている「樹脂」という用語はモ
ールドされることが可能な任意の自然の、または合成の
ポリマーを包含することを意図している。ここで使われ
ている「電子デバイス」という用語は製品の中に組み込
まれるモジュール型のデバイスまたは部品以外に、完成
品の消費者製品の両方を包含することを意図している。
ここで使われている「電子コンポーネント」という用語
は電子デバイスの中に組み込まれ、そしてそのデバイス
の中の他の構造に対して電気的に接続される任意のタイ
プの構造を包含することを意図している。そのようなコ
ンポーネントは印刷配線板、集積回路、ディスクリート
部品、コネクタ、フレキシブル回路、表示器、Ｉ／Ｏイ
ンタフェース、キーパッドおよび他の入力デバイスおよ
びハウジングを含むが、これらに限定されない。
番号１０によって一般に示されており、これは少なくと
も２個のコンポーネント、たとえば、表示器１２と、図
１の中には見えていないが後で説明される第２のコンポ
ーネント、そしてその２つのコンポーネントを少なくと
も部分的に封入するモールドされたモノリシックな樹脂
コンポーネント１５を含んでいる。文脈の中で特に断ら
ない限り、ここで使われている「樹脂」という用語はモ
ールドされることが可能な任意の自然の、または合成の
ポリマーを包含することを意図している。ここで使われ
ている「電子デバイス」という用語は製品の中に組み込
まれるモジュール型のデバイスまたは部品以外に、完成
品の消費者製品の両方を包含することを意図している。
ここで使われている「電子コンポーネント」という用語
は電子デバイスの中に組み込まれ、そしてそのデバイス
の中の他の構造に対して電気的に接続される任意のタイ
プの構造を包含することを意図している。そのようなコ
ンポーネントは印刷配線板、集積回路、ディスクリート
部品、コネクタ、フレキシブル回路、表示器、Ｉ／Ｏイ
ンタフェース、キーパッドおよび他の入力デバイスおよ
びハウジングを含むが、これらに限定されない。
【００１０】電子デバイス１０を作るために、表示器１
２と回路ボード１６がそれらの間に配置されている圧接
型のコネクタ１９と一緒に図２に示されているように位
置合わせされる。図２には弾性圧接型のコネクタが示さ
れているが、この分野の技術に熟達している人に知られ
ている任意の他のタイプの圧接型のコネクタを採用する
こともできる。さらに、やや好ましくないが、知られて
いるタイプの固定コネクタを採用することもできる。
２と回路ボード１６がそれらの間に配置されている圧接
型のコネクタ１９と一緒に図２に示されているように位
置合わせされる。図２には弾性圧接型のコネクタが示さ
れているが、この分野の技術に熟達している人に知られ
ている任意の他のタイプの圧接型のコネクタを採用する
こともできる。さらに、やや好ましくないが、知られて
いるタイプの固定コネクタを採用することもできる。
【００１１】図３で最もよく分かるように、表示器１２
および回路ボード１６をコネクタ１９の両側に配置する
ことによって、積み重ねられたアセンブリ２０が用意さ
れている。固定型のコネクタが採用されている場合、そ
のアセンブリが用意されると、その電気的接触を確保す
ることができる。自己固定型コネクタ（たとえば、ピン
およびソケット、プレス・フィットなど）は本発明の方
法およびデバイスで使うための特に有用な固定型コネク
タである。というのは、そのようなコネクタはそのアセ
ンブリの回りのモールドを閉じることによって組み立て
ることができ、実効的に別の固定化のステップを採用し
なくて済むからである。
および回路ボード１６をコネクタ１９の両側に配置する
ことによって、積み重ねられたアセンブリ２０が用意さ
れている。固定型のコネクタが採用されている場合、そ
のアセンブリが用意されると、その電気的接触を確保す
ることができる。自己固定型コネクタ（たとえば、ピン
およびソケット、プレス・フィットなど）は本発明の方
法およびデバイスで使うための特に有用な固定型コネク
タである。というのは、そのようなコネクタはそのアセ
ンブリの回りのモールドを閉じることによって組み立て
ることができ、実効的に別の固定化のステップを採用し
なくて済むからである。
【００１２】積み重ねられたアセンブリ２０は、この
後、モールドの中に樹脂を注入して少なくとも部分的に
その積み重ねられたアセンブリを封入することができる
ように、図４に示されているモールド２５の中に置かれ
る。モールド２５は積み重ねられたアセンブリ２０を受
け入れるような寸法に構成されている空洞２７を含む。
積み重ねられたアセンブリ２０の調整時に精密な位置合
わせは不要である。というのはモールドの空洞２７の側
壁が位置合わせの手段として役立つからである。また、
モールドの空洞２７の内部のコンポーネントの適切な位
置合わせを保証するためのピン（図示せず）または他の
位置合わせ手段を用意することもできる。位置合わせ手
段が用意されている場合、積み重ねられたアセンブリで
はなく、モールドの空洞の中にコンポーネントを個々に
配置できるようにすることも考えられる。
後、モールドの中に樹脂を注入して少なくとも部分的に
その積み重ねられたアセンブリを封入することができる
ように、図４に示されているモールド２５の中に置かれ
る。モールド２５は積み重ねられたアセンブリ２０を受
け入れるような寸法に構成されている空洞２７を含む。
積み重ねられたアセンブリ２０の調整時に精密な位置合
わせは不要である。というのはモールドの空洞２７の側
壁が位置合わせの手段として役立つからである。また、
モールドの空洞２７の内部のコンポーネントの適切な位
置合わせを保証するためのピン（図示せず）または他の
位置合わせ手段を用意することもできる。位置合わせ手
段が用意されている場合、積み重ねられたアセンブリで
はなく、モールドの空洞の中にコンポーネントを個々に
配置できるようにすることも考えられる。
【００１３】モールド・デバイスで常套的に行なわれる
ように、モールド２５は空洞２７に対して溶融状態の、
または硬化していない樹脂を送り込むための１つまたは
それ以上のランナー２９を含み、プラテン３１にマウン
トされている。第２のモールドの部分（図示せず）はモ
ールド２５と接触するように動かし、閉じられた空洞を
提供して、その中に樹脂を注入することができる。２つ
に分かれたモールドの部分を閉じることによって、コン
ポーネント間の信頼性の高い電気的接続を保証するのに
必要な圧縮力が提供される。オプションとして、２つに
分かれたモールドの部分の片方または両方をピン（図示
せず）付きで提供し、そのピンは空洞２７の中に延長さ
れていて、モールドを閉じた時に回路ボード１６と表示
器１２がピンによって一緒に圧縮され、コネクタ１９を
圧縮するようになる。
ように、モールド２５は空洞２７に対して溶融状態の、
または硬化していない樹脂を送り込むための１つまたは
それ以上のランナー２９を含み、プラテン３１にマウン
トされている。第２のモールドの部分（図示せず）はモ
ールド２５と接触するように動かし、閉じられた空洞を
提供して、その中に樹脂を注入することができる。２つ
に分かれたモールドの部分を閉じることによって、コン
ポーネント間の信頼性の高い電気的接続を保証するのに
必要な圧縮力が提供される。オプションとして、２つに
分かれたモールドの部分の片方または両方をピン（図示
せず）付きで提供し、そのピンは空洞２７の中に延長さ
れていて、モールドを閉じた時に回路ボード１６と表示
器１２がピンによって一緒に圧縮され、コネクタ１９を
圧縮するようになる。
【００１４】２つに分けられたモールドによって形成さ
れる空洞が積み重ねられたアセンブリを収容するのに十
分大きく、その積み重ねられたアセンブリを作っている
コンポーネントが少なくとも部分的に封入されて、空洞
の中に注入された樹脂によってつなぎ合わされるように
なっている場合は、そのモールドの分割の構成は重要で
はない。モールドはモールドされた樹脂コンポーネント
１５に望ましい特徴を付与するための構造で提供するこ
とができる。そのような構造は、たとえば、プラスチッ
ク・ハウジングの中に普通に存在する識別番号情報、ハ
ンドル、スロット、ウインドウまたは任意の他の特徴を
作り出すことができる。たとえば、モールド２５は持ち
上げられた部分３５を含み、積み重ねられたアセンブリ
２０がモールド２５の内部に置かれる時に、表示器１２
がその持ち上げられた部分に当たるように置かれる。持
ち上げられた部分３５はモールドされた樹脂コンポーネ
ント１５の中にウインドウを形成し、最終の電子デバイ
ス１０の中で表示器１２が見えるようにすることができ
る。分かれたモールドの部分が閉じられると、コネクタ
１９がそのモールドの両方の部分によって圧縮され、コ
ンポーネントはモールド２５の持ち上げられた部分３５
に対して押し付けられた表示器１２と正しく位置合わせ
されて保持される。
れる空洞が積み重ねられたアセンブリを収容するのに十
分大きく、その積み重ねられたアセンブリを作っている
コンポーネントが少なくとも部分的に封入されて、空洞
の中に注入された樹脂によってつなぎ合わされるように
なっている場合は、そのモールドの分割の構成は重要で
はない。モールドはモールドされた樹脂コンポーネント
１５に望ましい特徴を付与するための構造で提供するこ
とができる。そのような構造は、たとえば、プラスチッ
ク・ハウジングの中に普通に存在する識別番号情報、ハ
ンドル、スロット、ウインドウまたは任意の他の特徴を
作り出すことができる。たとえば、モールド２５は持ち
上げられた部分３５を含み、積み重ねられたアセンブリ
２０がモールド２５の内部に置かれる時に、表示器１２
がその持ち上げられた部分に当たるように置かれる。持
ち上げられた部分３５はモールドされた樹脂コンポーネ
ント１５の中にウインドウを形成し、最終の電子デバイ
ス１０の中で表示器１２が見えるようにすることができ
る。分かれたモールドの部分が閉じられると、コネクタ
１９がそのモールドの両方の部分によって圧縮され、コ
ンポーネントはモールド２５の持ち上げられた部分３５
に対して押し付けられた表示器１２と正しく位置合わせ
されて保持される。
【００１５】モールドは普通にモールド・デバイスの中
で見られる他の特徴、たとえば、位置合わせ用のピン、
エジェクタ・ピン、冷却液を収容するためのチャネルお
よび樹脂の流れの方向を決めるためのバッフルまたは他
の手段を含むことができる。樹脂はモールドの空洞の中
に注入されてそのデバイスの電子コンポーネントを部分
的に封入するモノリシックな樹脂コンポーネント１５を
形成する。樹脂は液体の（すなわち、溶融された、また
は硬化されていない）状態になっている間にモールドの
中に注入されることが好ましい。採用される樹脂はモー
ルドの応用において普通に採用される任意の樹脂であっ
てよい。樹脂は約５００°Ｆ以下の温度でモールド可能
であることが好ましい。コンポーネントをそのような温
度にさらしても、一般にコンポーネントに悪い影響を与
えることはない。というのは、ほとんどの電子部品は短
時間の間３５０°Ｆ〜６００°Ｆの範囲になり得るはん
だ付けで採用される温度にさらされるように設計されて
いるからである。モールドに適した樹脂は、たとえば、
ポリオレフィン、ポリアミド、ポリエステル、フッ化ポ
リマー、ポリアクリレート、ポリアセテート、ポリカー
ボネート、ポリウレタン、ポリスチレン、ポリアクリロ
ニトリル、液晶ポリマー、あるいは他のエンジニアリン
グ熱プラスチックなどの任意のよく知られた熱可塑性樹
脂を含む。また、たとえば、エキポシ・ノボラック、熱
硬化ポリエステル樹脂、および熱硬化ポリイミドなどの
広範囲の熱硬化樹脂も適しているが、これらに限定され
ない。さらに、結果のモールドされた樹脂コンポーネン
トは、その中に粒子状の（たとえば、繊維状または球状
の）充填材が含まれている樹脂を使うことによって、強
度を向上させることができる。
で見られる他の特徴、たとえば、位置合わせ用のピン、
エジェクタ・ピン、冷却液を収容するためのチャネルお
よび樹脂の流れの方向を決めるためのバッフルまたは他
の手段を含むことができる。樹脂はモールドの空洞の中
に注入されてそのデバイスの電子コンポーネントを部分
的に封入するモノリシックな樹脂コンポーネント１５を
形成する。樹脂は液体の（すなわち、溶融された、また
は硬化されていない）状態になっている間にモールドの
中に注入されることが好ましい。採用される樹脂はモー
ルドの応用において普通に採用される任意の樹脂であっ
てよい。樹脂は約５００°Ｆ以下の温度でモールド可能
であることが好ましい。コンポーネントをそのような温
度にさらしても、一般にコンポーネントに悪い影響を与
えることはない。というのは、ほとんどの電子部品は短
時間の間３５０°Ｆ〜６００°Ｆの範囲になり得るはん
だ付けで採用される温度にさらされるように設計されて
いるからである。モールドに適した樹脂は、たとえば、
ポリオレフィン、ポリアミド、ポリエステル、フッ化ポ
リマー、ポリアクリレート、ポリアセテート、ポリカー
ボネート、ポリウレタン、ポリスチレン、ポリアクリロ
ニトリル、液晶ポリマー、あるいは他のエンジニアリン
グ熱プラスチックなどの任意のよく知られた熱可塑性樹
脂を含む。また、たとえば、エキポシ・ノボラック、熱
硬化ポリエステル樹脂、および熱硬化ポリイミドなどの
広範囲の熱硬化樹脂も適しているが、これらに限定され
ない。さらに、結果のモールドされた樹脂コンポーネン
トは、その中に粒子状の（たとえば、繊維状または球状
の）充填材が含まれている樹脂を使うことによって、強
度を向上させることができる。
【００１６】樹脂は部品間のすべての空隙を埋めること
ができるが、これは必ずしも必要ではない。気体支援ま
たはコ・インジェクション発泡モールディングなどのよ
く知られたモールド・プロセスを採用して空隙またはコ
ンポーネント間のギャップを実質的に完全に埋めること
ができる。コンポーネントを完全に封入することによっ
て、樹脂はそれらのコンポーネントを所望の位置にロッ
クし、その結果の電子デバイスは機械的にずっと頑丈に
なり、取扱い中または落とされた場合の損傷が少なくな
る。コンポーネント間のすべての空隙が樹脂によって埋
められない場合、構造的なサポート（図示せず）をコン
ポーネント上に設けてモールドからの圧縮力または樹脂
の流れからの力にアセンブリが耐えるように支援するこ
とができる。代わりに、たとえば、シート材料などのコ
ンポーネント間のギャップ充填材（図示せず）を積み重
ねられたアセンブリの調整時に用意することも考えられ
る。また、部品を平坦化することによって、たとえば、
各コンポーネントの片面または両面にプリコートを施す
ことによってコンポーネント間のギャップをなくせる可
能性があることも考えられる。構造的サポートを使う
か、あるいはコンポーネント間のギャップ充填材を使う
かは設計の選択の問題であり、たとえば、モールディン
グに使われる樹脂材料のコストが高くて部分的な封入だ
けしか許されない場合など、コストを考慮して決定され
る。
ができるが、これは必ずしも必要ではない。気体支援ま
たはコ・インジェクション発泡モールディングなどのよ
く知られたモールド・プロセスを採用して空隙またはコ
ンポーネント間のギャップを実質的に完全に埋めること
ができる。コンポーネントを完全に封入することによっ
て、樹脂はそれらのコンポーネントを所望の位置にロッ
クし、その結果の電子デバイスは機械的にずっと頑丈に
なり、取扱い中または落とされた場合の損傷が少なくな
る。コンポーネント間のすべての空隙が樹脂によって埋
められない場合、構造的なサポート（図示せず）をコン
ポーネント上に設けてモールドからの圧縮力または樹脂
の流れからの力にアセンブリが耐えるように支援するこ
とができる。代わりに、たとえば、シート材料などのコ
ンポーネント間のギャップ充填材（図示せず）を積み重
ねられたアセンブリの調整時に用意することも考えられ
る。また、部品を平坦化することによって、たとえば、
各コンポーネントの片面または両面にプリコートを施す
ことによってコンポーネント間のギャップをなくせる可
能性があることも考えられる。構造的サポートを使う
か、あるいはコンポーネント間のギャップ充填材を使う
かは設計の選択の問題であり、たとえば、モールディン
グに使われる樹脂材料のコストが高くて部分的な封入だ
けしか許されない場合など、コストを考慮して決定され
る。
【００１７】樹脂はモールドの内部で硬化または養生さ
せることができる。これによってモールドされたモノリ
シックな樹脂コンポーネント１５がコネクタによって提
供される信頼性の高い接触のために必要な圧縮力を維持
することを保証する。コンポーネントの回りに直接モー
ルドされると、樹脂コンポーネント１５は良好な封止も
提供し、結果のデバイスが環境的に頑丈になり、たとえ
ば、別々に形成されたハウジングを含んでいるデバイス
と比較して塵埃または湿気、または他の環境的汚染物質
の影響を受けにくくなる。さらに、コンポーネントの位
置合わせが堅実に行われることは、コンポーネント間の
剪断をなくすのに役立つ。モールドされたモノリシック
な樹脂コンポーネント１５を作り出すために、任意のモ
ールディング技術が採用できることが考えられる。その
ような技術は、単に例を上げれば、インジェクション・
モールディングおよびトランスファ・モールディングを
含む。この分野の技術に熟達した人であれば、本発明の
方法をこれら、および他のモールディング技術に対して
適応できる方法を想像することができる。
せることができる。これによってモールドされたモノリ
シックな樹脂コンポーネント１５がコネクタによって提
供される信頼性の高い接触のために必要な圧縮力を維持
することを保証する。コンポーネントの回りに直接モー
ルドされると、樹脂コンポーネント１５は良好な封止も
提供し、結果のデバイスが環境的に頑丈になり、たとえ
ば、別々に形成されたハウジングを含んでいるデバイス
と比較して塵埃または湿気、または他の環境的汚染物質
の影響を受けにくくなる。さらに、コンポーネントの位
置合わせが堅実に行われることは、コンポーネント間の
剪断をなくすのに役立つ。モールドされたモノリシック
な樹脂コンポーネント１５を作り出すために、任意のモ
ールディング技術が採用できることが考えられる。その
ような技術は、単に例を上げれば、インジェクション・
モールディングおよびトランスファ・モールディングを
含む。この分野の技術に熟達した人であれば、本発明の
方法をこれら、および他のモールディング技術に対して
適応できる方法を想像することができる。
【００１８】さらに、これまでの説明は電子デバイスを
作るためのコンポーネントが２個だけしかないアセンブ
リに対して関連付けられていたが、本発明によって電子
デバイスを作る際に任意の個数のコンポーネントを採用
できることが考えられる。たとえば、図５および６に示
されている実施例においては、４つのコンポーネント、
１１６Ａ、１１６Ｂ、１１６Ｃおよび１１６Ｄが、その
デバイスの中で使われている。コンポーネント１１６Ａ
はその上に一対のフック・メンバー１１７を含んでい
る。フック・メンバー１１７によって、コンポーネント
１１６をロッド１１８などの位置合わせ手段上に吊り下
げることができる。ロッド１１８上に吊り下げる前に、
圧接型のコネクタ１１９が、たとえば接着剤によってコ
ンポーネント１１６Ａに対して固定される。１１６Ｂ、
ＣおよびＤの各コンポーネントにも受け取りロッド１１
８に対して同様にフックの部分が設けられている。図５
に最もよく示されているように、コンポーネント１１６
Ａ−Ｄがロッド１１８上に配置されると、それらは一般
に２つに分割されたモールドの部分１２５、１４５の間
に配置される。このモールドの部分のうち少なくとも１
つは可動である。モールドの２つの部分が閉じられる
時、コンポーネントがモールドの空洞１２７の内部で正
しく位置合わせされて積み重ねられた方向に移動される
まで、ロッド１１８に沿ってスライドさせられる。モー
ルドが閉じられていくにつれて、積み重ねられたコンポ
ーネントは圧接型のコネクタ１１９によって信頼性の高
い接続が提供されることが保証される量だけ圧縮され
る。モールドが閉じられたら、ロッド１１８を引き抜く
ことができる。というのは、モールドの２つの部分がコ
ンポーネントを正しい向きに保持するからである。その
後、樹脂がモールドの空洞１２７の中に注入される。樹
脂はモールドの内部で硬化または養生される。その後、
モールドの２つの部分が図６に示されているように開か
れて、完成された電子デバイス１１０が取り出される。
作るためのコンポーネントが２個だけしかないアセンブ
リに対して関連付けられていたが、本発明によって電子
デバイスを作る際に任意の個数のコンポーネントを採用
できることが考えられる。たとえば、図５および６に示
されている実施例においては、４つのコンポーネント、
１１６Ａ、１１６Ｂ、１１６Ｃおよび１１６Ｄが、その
デバイスの中で使われている。コンポーネント１１６Ａ
はその上に一対のフック・メンバー１１７を含んでい
る。フック・メンバー１１７によって、コンポーネント
１１６をロッド１１８などの位置合わせ手段上に吊り下
げることができる。ロッド１１８上に吊り下げる前に、
圧接型のコネクタ１１９が、たとえば接着剤によってコ
ンポーネント１１６Ａに対して固定される。１１６Ｂ、
ＣおよびＤの各コンポーネントにも受け取りロッド１１
８に対して同様にフックの部分が設けられている。図５
に最もよく示されているように、コンポーネント１１６
Ａ−Ｄがロッド１１８上に配置されると、それらは一般
に２つに分割されたモールドの部分１２５、１４５の間
に配置される。このモールドの部分のうち少なくとも１
つは可動である。モールドの２つの部分が閉じられる
時、コンポーネントがモールドの空洞１２７の内部で正
しく位置合わせされて積み重ねられた方向に移動される
まで、ロッド１１８に沿ってスライドさせられる。モー
ルドが閉じられていくにつれて、積み重ねられたコンポ
ーネントは圧接型のコネクタ１１９によって信頼性の高
い接続が提供されることが保証される量だけ圧縮され
る。モールドが閉じられたら、ロッド１１８を引き抜く
ことができる。というのは、モールドの２つの部分がコ
ンポーネントを正しい向きに保持するからである。その
後、樹脂がモールドの空洞１２７の中に注入される。樹
脂はモールドの内部で硬化または養生される。その後、
モールドの２つの部分が図６に示されているように開か
れて、完成された電子デバイス１１０が取り出される。
【００１９】本発明によって電子デバイスを作るための
プロセスは実質的に自動化できることがさらに考えられ
る。詳しく言えば、そのステップのシーケンス、たとえ
ば、コンポーネントの位置合わせ、モールドの中への配
置、モールドの閉鎖、モールディング、製品の取出しお
よびモールドからの完成製品の移送をプログラマブル・
コントローラによって制御することができる。図５およ
び６に示されているプロセスはオートメーションに特に
適している。詳しく言えば、たとえば、コンベア・ベル
トから落とすか、あるいはロボットのアームによってコ
ンポーネント１１６Ａ−Ｄを自動的にロッド１１８上に
配置することができる。モールディング・ステップのシ
ーケンス、たとえば、モールドの閉鎖、ロッド１１８の
引抜き、樹脂の注入、モールドの開放、およびモールデ
ィング・サイトからの完成デバイスの移送のそれぞれを
コンピュータで制御することができる。
プロセスは実質的に自動化できることがさらに考えられ
る。詳しく言えば、そのステップのシーケンス、たとえ
ば、コンポーネントの位置合わせ、モールドの中への配
置、モールドの閉鎖、モールディング、製品の取出しお
よびモールドからの完成製品の移送をプログラマブル・
コントローラによって制御することができる。図５およ
び６に示されているプロセスはオートメーションに特に
適している。詳しく言えば、たとえば、コンベア・ベル
トから落とすか、あるいはロボットのアームによってコ
ンポーネント１１６Ａ−Ｄを自動的にロッド１１８上に
配置することができる。モールディング・ステップのシ
ーケンス、たとえば、モールドの閉鎖、ロッド１１８の
引抜き、樹脂の注入、モールドの開放、およびモールデ
ィング・サイトからの完成デバイスの移送のそれぞれを
コンピュータで制御することができる。
【００２０】ここで開示された実施例に対して各種の修
正が可能であることが分かる。たとえば、電子デバイス
がより大きな電子デバイスまたはアセンブリの中に組み
込まれるモジュール的なユニットである場合、モールド
された樹脂によって封入されていないコンポーネントの
部分は一連のエッジ・コネクタだけとなる可能性があ
る。他の例として、他の膜またはコーティング、たとえ
ば、衝撃吸収用弾性コーティングを、モールドされた樹
脂コンポーネントの形成と同時またはその後にデバイス
のすべてまたは一部に適用することができる。さらにも
う１つの例として、モールドされた樹脂コンポーネント
を形成する際に発泡樹脂を採用することができる。ま
た、導電性の接着剤をコンポーネント間のコネクタとし
て使うことも考えられる。したがって、上記の説明は限
定条件として解釈されるべきではなく、単に好ましい実
施例の説明として解釈されるべきである。この分野の技
術に熟達した人であれば、ここに付加された請求項の範
囲および精神の範囲内で他の修正を想像することができ
る。
正が可能であることが分かる。たとえば、電子デバイス
がより大きな電子デバイスまたはアセンブリの中に組み
込まれるモジュール的なユニットである場合、モールド
された樹脂によって封入されていないコンポーネントの
部分は一連のエッジ・コネクタだけとなる可能性があ
る。他の例として、他の膜またはコーティング、たとえ
ば、衝撃吸収用弾性コーティングを、モールドされた樹
脂コンポーネントの形成と同時またはその後にデバイス
のすべてまたは一部に適用することができる。さらにも
う１つの例として、モールドされた樹脂コンポーネント
を形成する際に発泡樹脂を採用することができる。ま
た、導電性の接着剤をコンポーネント間のコネクタとし
て使うことも考えられる。したがって、上記の説明は限
定条件として解釈されるべきではなく、単に好ましい実
施例の説明として解釈されるべきである。この分野の技
術に熟達した人であれば、ここに付加された請求項の範
囲および精神の範囲内で他の修正を想像することができ
る。
次の図面を参照して各種の実施例が記述される。
【図１】本発明によって作られる１つの電子デバイスの
斜視図である。
斜視図である。
【図２】モールディングの前での、本発明によってデバ
イスを作るのに有用なコンポーネントの分解された斜視
図である。
イスを作るのに有用なコンポーネントの分解された斜視
図である。
【図３】モールディングの前での、図２のコンポーネン
トの積み重ねられたアセンブリの斜視図である。
トの積み重ねられたアセンブリの斜視図である。
【図４】本発明によって電子デバイスを作るのに有用な
モールドの片方の斜視図である。
モールドの片方の斜視図である。
【図５】本発明に従って電子デバイスを作るのに有用な
他のモールディング装置およびコンポーネントの斜視図
である。
他のモールディング装置およびコンポーネントの斜視図
である。
【図６】モールディングの後での、図５の装置の斜視図
である。
である。
１０ 電子デバイス １２ 表示器 １６ 回路ボード １９ 圧接型コネクタ ２０ アセンブリ ２５ モールド ２７ モールドの空洞 ２９ ランナー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジョン ディヴィッド ウェルド アメリカ合衆国 07876 ニュージャーシ ィ，サッカスンナ，サウス ヒルサイド アヴェニュー 71
Claims (20)
- 【請求項１】第１の電子コンポーネントと、 第２の電子コンポーネントと、 前記第１および第２の電子コンポーネントの間の電気的
接触を提供するためのコネクタと、 前記第１および第２の電子コンポーネントを少なくとも
部分的に封入するモールドされた樹脂コンポーネントと
を含む電子デバイス。 - 【請求項２】コネクタが圧接型のコネクタであることを
特徴とする請求項１に記載のデバイス。 - 【請求項３】モールドされた樹脂コンポーネントが第１
および第２の電子コンポーネントの間で圧接型のコネク
タを圧縮された状態に維持することを特徴とする、請求
項２に記載のデバイス。 - 【請求項４】コネクタが弾性コネクタであることを特徴
とする、請求項２に記載のデバイス。 - 【請求項５】コネクタが固定型のコネクタであることを
特徴とする、請求項１に記載のデバイス。 - 【請求項６】前記第１および第２の電子コンポーネント
が表示器、プリント回路ボードおよび入力デバイスから
構成されているグループから選択されていることを特徴
とする、請求項１に記載のデバイス。 - 【請求項７】モールドされた樹脂コンポーネントが熱プ
ラスチックおよび熱硬化樹脂から構成されるグループか
ら選択された樹脂から作られていることを特徴とする、
請求項１に記載のデバイス。 - 【請求項８】第１の電子コンポーネントおよび第２の電
子コンポーネントが圧接型のコネクタによって電気的接
触を保っている電子デバイスにおいて、樹脂コンポーネ
ントが第１および第２の電子コンポーネントの回りにモ
ールドされ、少なくとも部分的にそれらを封入してい
て、その樹脂コンポーネントが第１および第２の電子コ
ンポーネントの間で圧接型のコネクタを圧縮された状態
に維持していることを含む改善。 - 【請求項９】圧接型のコネクタが弾性コネクタであるこ
とを特徴とする、請求項８に記載のデバイス。 - 【請求項１０】電子デバイスを製造するための方法であ
って、 第１の電子コンポーネント、第２の電子コンポーネント
およびそれらの間の電気的コネクタが第１および第２の
電子コンポーネントの間の電気的接触を提供する積み重
ねられたアセンブリを調整するステップと、 モールドの空洞の中に積み重ねられたアセンブリを配置
するステップと、 そのモールドの空洞の中に樹脂を注入して、積み重ねら
れたアセンブリを少なくとも部分的に封入するステップ
とを含む方法。 - 【請求項１１】電気的コネクタが圧接型のコネクタであ
って、モールドの空洞の中に積み重ねられたアセンブリ
を配置するステップが、２つに分かれたモールドの部分
の間に積み重ねられたアセンブリを配置するステップ
と、そのモールドの両側を閉じて積み重ねられたアセン
ブリを圧縮するステップとを含むことを特徴する、請求
項１０に記載の方法。 - 【請求項１２】積み重ねられたアセンブリの第１のコン
ポーネントと第２のコンポーネントとの間に存在する可
能性のある空隙が樹脂によって実質的に完全に充填され
ていることを特徴とする、請求項１０に記載の方法。 - 【請求項１３】モールディングのステップがインジェク
ション・モールディングであることを特徴とする、請求
項１０に記載の方法。 - 【請求項１４】樹脂が熱プラスチックおよび熱硬化樹脂
から構成されているグループから選択されていることを
特徴とする、請求項１０に記載の方法。 - 【請求項１５】ステップが実質的に自動化されているこ
とを特徴する、請求項１０に記載の方法。 - 【請求項１６】第１および第２の電子コンポーネントの
間にある圧接型のコネクタを圧縮するステップを含む電
子デバイスを作る方法において、 その第１および第２の電子コンポーネントの回りにモー
ルドされたモノリシックな樹脂コンポーネントの中に、
第１および第２の電子コンポーネントを少なくとも部分
的に封入することによって、圧接型のコネクタを圧縮さ
れた状態に維持するステップを含んでいることを特徴と
する改善。 - 【請求項１７】圧接型のコネクタが弾性コネクタである
ことを特徴とする、請求項１６に記載の方法。 - 【請求項１８】第１および第２の電子コンポーネントの
間にある空隙が樹脂コンポーネントによって実質的に充
填されることを特徴とする、請求項１６に記載の方法。 - 【請求項１９】電子デバイスの製造方法であって、少な
くとも第１と第２のコンポーネントを最初の開かれた位
置にある２つのモールドの部分の間の位置合わせ手段の
上にコネクタを挟んで配置するステップと、 ２つのモールドの部分を第２の閉じた位置まで動かし、
第１および第２のコンポーネントとコネクタが、それら
のコンポーネント間で電気的接触がなされ、それらのコ
ンポーネントがモールドの２つの部分によって形成され
るモールドの空洞の内部に封入されるように互いに接触
した状態で移動されるステップと、 そのモールドの空洞の中に樹脂を注入してそれらのコン
ポーネントを少なくとも部分的に封入するステップとを
含む方法。 - 【請求項２０】モールドの２つの部分が第２の閉じた位
置に向かって移動される時に、コンポーネントに圧縮力
を及ぼすことを特徴とする、請求項１２に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/359973 | 1994-12-20 | ||
| US08/359,973 US5607882A (en) | 1994-12-20 | 1994-12-20 | Multi-component electronic devices and methods for making them |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08255641A true JPH08255641A (ja) | 1996-10-01 |
Family
ID=23416055
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7329375A Withdrawn JPH08255641A (ja) | 1994-12-20 | 1995-12-19 | 複数コンポーネントの電子デバイスおよびそれらを作るための方法 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US5607882A (ja) |
| EP (1) | EP0718929A3 (ja) |
| JP (1) | JPH08255641A (ja) |
| KR (1) | KR100229757B1 (ja) |
| CA (1) | CA2161986A1 (ja) |
| SG (1) | SG72602A1 (ja) |
| TW (1) | TW373418B (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008126657A (ja) * | 2006-11-22 | 2008-06-05 | Shenzhen Futaihong Precision Industrial Co Ltd | 電子装置筐体及びその製造方法 |
| US9786957B2 (en) | 2007-10-15 | 2017-10-10 | Sony Corporation | Anode and battery |
Families Citing this family (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| EP0903594A1 (en) * | 1997-09-18 | 1999-03-24 | PIRELLI CAVI E SISTEMI S.p.A. | Method for performing fixing inside a container for optical connection components |
| US6329224B1 (en) * | 1998-04-28 | 2001-12-11 | Tessera, Inc. | Encapsulation of microelectronic assemblies |
| US6614499B1 (en) | 2000-08-16 | 2003-09-02 | Eastman Kodak Company | Electrically addressable display system with alignment reference features and process for forming same |
| US6482346B1 (en) * | 2000-11-21 | 2002-11-19 | Ross Alcazar | Method for manufacturing an in-mold display |
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| US20090226696A1 (en) * | 2008-02-06 | 2009-09-10 | World Properties, Inc. | Conductive Polymer Foams, Method of Manufacture, And Uses Thereof |
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