专利名称：同轴连接器和具有该同轴连接器的通信装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及同轴连接器和具有该同轴连接器的通信装置。
在诸如移动电话之类的一些移动通信装置中，使用有改变信号路径的转换功能的表面贴装型同轴连接器。通常，在同轴连接器中，为了减少制造工艺数量，采用插接模塑法(insert molding)，把树脂绝缘外壳、固定端子和有弹性的可移动端子构成一个整体，由此减少了组装件数量。
但是，整体构成的组装件的整体造价通常很高。主要原因是，要保证整体构成的组装件的高质量，那么诸如金属模具之类的制造设备的维修费用势必增大，需要严格检查组装件的质量，组装件的合格率会降低，等等。另外，整体模塑还需要高技术。特别是对尺寸小高度低的同轴连接器而言，要求它的尺寸精度为几十微米，而且插接模塑中出现的树脂烧焦也是要解决的重要问题。
因此，本发明的一个目的是提供一种同轴连接器，其中可以减少制造工艺数量，它有高的质量，而且价格便宜，并且还提供一种具有该同轴连接器的通信装置。
为达到上述目的，提供了一种同轴连接器，它包括第一树脂件，它有一个内凹部分，成对配合的同轴连接器的中心接头插入该内凹部分中；第二树脂件，它与第一树脂件一起构成绝缘外壳；固定端子和可移动端子，它们固定到第一和第二树脂件之一；和外部端子，它安装在绝缘外壳的外部，并电连接到成对配合的同轴连接器的外导体，其中，固定端子和可移动端子被夹置在第一和第二树脂件之间。
在上述的结构中，固定端子和可移动端子分别形成为与绝缘外壳分开的组装件。因此，与用插接模塑法整体形成的常规组装件的加工相比，本发明的组装件的加工较为容易。因此，与常规的组装件的成本相比，各组装件的整体成本的总和可以降低。
优选方案是，在同轴连接器的结构中，第一树脂件、第二树脂件、固定端子、可移动端子和外部端子相互重叠，并且第一树脂件、第二树脂件、固定端子、可移动端子和外部端子按一个方向进行组装。
在有上述结构的同轴连接器的制造中，优选方案是，在顺序输送加工件的同时，诸如端子和树脂件等组装件顺序地相互重叠安装。因此，即使在组装件的数量增加的情况下，也能抑制制造工艺数量的增加。而且，由于组装件按一个方向进行组装，因此能提高生产效率。
按本发明的通信装置包括有上述结构的同轴连接器。因此，能降低成本并提高质量。
图1是按本发明一个实施例的同轴连接器的分解透视图；图2是显示图1所示同轴连接器的组装流程的透视图；图3是显示继图2所示流程之后的流程的侧视图；图4是显示继图3所示流程之后的流程的侧视图；图5是显示继图4所示流程之后的流程的透视图；图6是显示继图5所示流程之后的流程的透视图；图7是显示继图6所示流程之后的流程的透视图；图8是显示继图7所示流程之后的流程的透视图；图9是显示继图8所示流程之后的流程的透视图；图10是显示绝缘外壳之间自对准效果的局部剖视图；图11是显示继图9所示流程之后的流程的透视图；图12是显示继图11所示流程之后的流程的透视图；图13是显示图1所示同轴连接器的外观的透视图；图14是图12所示同轴连接器的剖视图；图15是装在图12所示同轴连接器上与之成对配合的同轴连接器的剖示图；和图16是显示按本发明的通信装置的一个实施例的方框图。
以下将参见
按本发明的同轴连接器的实施例和有该同轴连接器的通信装置的实施例。
图1是显示按本发明一个实施例的同轴连接器的结构的分解透视图。以下与制造工艺流程一起详细说明本发明的同轴连接器(同轴插座)1。同轴连接器1包括用合成树脂制成的绝缘外壳，绝缘外壳分开为下绝缘外壳2A和上绝缘外壳2B；固定端子21；可移动端子31；和金属制成的外部端子(外部导体)41。
下绝缘外壳2A基本上是矩形，外壳2A的上表面(即分开平面)上的四个角部设有用于上绝缘外壳2B定位的导引凸头3，在导引凸头3附近形成有用于容纳上绝缘外壳2B的凸头18(见图2)的容纳(relief)部分4。每个凸头容纳部分4是内凹平面形的，即倒圆顶形(见图10)。而且，在下绝缘外壳2A的两个相对边的中心分别形成有矩形切口6和7。切口6中接纳固定端子21的引线24。另一方面，切口7中接纳可移动端子31的引线34。
上绝缘外壳2B包括基本上是矩形的盖11和在盖11的上面的中心的圆柱形导入部分12。圆柱形导入部分12的上部有圆锥形开口，并有圆形横截面的导入孔13。导入孔13延伸穿过上绝缘外壳2B。一个成对配合的同轴连接器的中心接头从圆锥形开口侧插入到导入孔13中。
另外，在上绝缘外壳2B的底面(分开平面)上的四个角部设有圆柱形凸头18，如图2所示。形成凸头18是为了给固定的金属端子21和可移动端子31定位。把凸头18的顶端加工成有C形平面，以使端子21和31易于定位。导入孔13与固定端子21引出的侧边之间形成有V形横截面的槽15。槽15按垂直于金属固定端子21的引出方向的方向延长。槽15的功能是防止焊浆中含的助熔剂渗进绝缘外壳中。
用冲切并弯曲金属平板的方法构成固定端子21。固定端子21包括与可移动端子31接触的接触部分22；固定部分23，它固定夹置在绝缘外壳2A与2B之间；和弯成L形的引线24。按预定角度弯曲固定端子21的两个侧边部分构成接触部分22，接触部分22包括水平面22a和在其两侧的倾斜面22b。
固定部分23在其两侧有半圆形凹口26。凹口26分别装入上绝缘外壳2B的凸头18，使固定端子21按高的位置精度装入上绝缘外壳2B中。之后，将上绝缘外壳2B放置到组装设备中，使其的底边朝上。在该情况下，固定端子21从上绝缘外壳2B的上边装进，使接触部分22的水平面22a和固定部分23与上绝缘外壳2B的底面紧密接触。在相互交叉的固定端子21与槽15之间形成一个间隙。
之后，如图3所示，焊接装置的焊头(head chip)81从使固定端子21定位的每个凸头18的上边下降到按压凸头18。图3是按图2中箭头K指示的方向得到的同轴连接器的侧视图。焊头81的顶面81a是凹形，即倒圆顶形。在这种情况下，焊头81被加热到足以使凸头18热变形的温度。相应地，如图4所示，焊头81的顶81a对凸头18加热使其热变形成圆顶形。之后，升高焊头81。同样地，对使固定端子21定位的另一凸头18加热，使其热变形成圆顶形。因此，如图5所示，用热变形的圆顶形凸头18把固定端子21热压焊固定到上绝缘外壳2B的底部。
冲切有弹性的金属片成为具有预定的形状和大小并弯曲该金属片，由此构成可移动端子31(见图1)。形成的可移动端子31有弹性移动功能，它包括与固定端子21接触的可移动接触部分32、固定夹置在绝缘外壳2A和2B之间的固定部分33和弯成L形的引线34。可移动接触部分32弯曲成向上升起成圆弧形。可移动接触部分32的两端设有弹簧支架37，并在它的中心设有弹簧接触部分38。
在固定部分33的两侧形成半圆形凹口36。凹口36分别固定到上绝缘外壳2B的凸头18上，如图6所示，因此可移动端子31按高的定位精度装入上绝缘外壳2B中。之后，可移动端子31从上绝缘外壳2B的上方装入，外壳2B以底面朝上的方式放置在组装设备中，这样固定部分33与上绝缘外壳2B的底面紧密接触。
之后，按参见图3和4所述的工艺流程相同的流程，从上绝缘外壳2B的上方，焊接装置的焊头81按压使可移动端子31定位的两个凸头18，使凸头18热变形成圆顶形。因此，如图7所示，借助于热变形成圆顶形的凸头18，把可移动端子31热压焊固定到上绝缘外壳2B的底部。由此使端子21和31固定到上绝缘外壳2B。
另一方面，冲切金属片，例如黄铜片、弹簧用磷青铜片等，弯曲并拉制，形成要与一个成对配合的同轴连接器的外部导体接触的外部端子41(见图1)。片状基体中心的一个扁平部分42被制成覆盖上绝缘外壳2B的上面。扁平部分42的四个角上分别形成腿43。而且，扁平部分42的中心形成圆柱形通孔部分45，通孔45与上绝缘外壳2B的圆柱形导入部分12同心。圆柱形通孔部分45装到成对配合的同轴连接器的外部导体上。通常，外部端子41有接地功能。如果需要，可镀覆外部端子41的外表面。
如图8所示，外部端子41以其底面朝上的方式放置在组装设备上。之后，固定有端子21和31的上绝缘外壳2B以其底面朝上的方式被输送到外部端子41的上方位置处。而且，从外部端子41的上方，上绝缘外壳2B覆盖并装进外部端子41中。即，上绝缘外壳2B的圆柱形导入部分12插入外部端子41的圆柱形通孔部分45中。之后，如图9所示，下绝缘外壳2A覆盖在上绝缘外壳2B上。
在图10中，通常，上绝缘外壳2B的尺寸a设置成小于下绝缘外壳2A的尺寸b。其原因是，可以提高把下绝缘外壳2A装入上绝缘外壳2B的工作效率。图10是按图9中X-X方向截取的同轴连接器的局部剖视图。
但是，若尺寸a和b设置成a＜b的关系，那么，装入的下绝缘外壳2A变得松动，即，会出现安装位置不稳定的现象。因此，在本发明第一实施例中，上绝缘外壳2B的凸头18热变形成圆顶形，并且下绝缘外壳2A的凸头容纳部分4也形成为具有倒圆顶形。即，当凸头18和凸头容纳部分4组合在一起时，就会产生自对准效果，因此，下绝缘外壳2A能很准确地装入上绝缘外壳2B中，而且，能防止设置位置的松动(见图11)。
之后，为了获得有图12所示结构的组件，即在该结构中，端子21和31以及绝缘外壳2A和2B相互覆盖，要从上方卡紧外部端子41的腿43。由此，使组件结构变得很牢固。
图13是有转换功能的同轴连接器1的透视图，该同轴连接器按上述方法组装，此图是从其上方看到的。在该同轴连接器1中，端子21、31和41的引线24和34的顶部以及腿43形成在与下绝缘外壳2A的底面相同的平面中。因此，同轴连接器1的结构使得能在同轴连接器上进行表面贴装。而且，在外部端子41中形成圆柱形通孔部分45，以保证可以实现与成对配合的的同轴连接器的稳定连接。
如图14所示，在由绝缘外壳2A和2B组合形成的绝缘外壳的内部空间中，固定端子21和可移动端子31设置成使固定端子21位于可移动端子31的上面。固定端子21和可移动端子31的固定部分23和33分别夹置在绝缘外壳2A和2B之间。由此确定端子21和31相对于绝缘外壳2A和2B的位置。因此，端子21和31相对于绝缘外壳2A和2B很容易地固定。另外，由于固定端子21和可移动端子构成为分别与绝缘外壳2A和2B分开的组装件，因此，与用插接模塑法整体构成的常规组装件相比，本发明的组装件的加工相对容易。由此，组装件2A、2B、21、31和41的总成本低于常规组装件的成本。
在同轴连接器1的制造中，各组装件2A、2B、21、31和41相互重叠并顺序安装，同时这些工件被顺序地输送。因此，可以分别检验各工艺中的工件的最终状态。由此，能在各个工艺中更早检测出不合格产品，能提高产品的质量。此外，能消除不合格产品的无用的组装，因此，能降低生产成本。而且，由于按一个方向(即从上方)安装组装件2A、2B、21、31和41，因而生产效率可以更高。
另外，圆顶形凸头18预先固定端子21和31与上绝缘外壳2B。因此，在端子21和31夹置在下绝缘外壳2A与上绝缘外壳2B之间的情况下，不会出现在制造设备中输送组装件时因振动和碰撞造成端子21和31脱离或偏移的危险。
而且，固定端子21的接触部分22和可移动端子31的可移动接触部分32的尺寸较小。因而，能精确地确定接触部分22和可移动接触部分32的接触位置，而这是提高同轴连接器1的机械性能(如可移动接触部分32的弹簧性能)的重要因素。在同轴连接器1中，端子21和31热焊接到上绝缘外壳2B之后，可以检验接触部分22与可移动接触部分32之间的接触位置。因此，能检查出组装过程中接触部分22与可移动接触部分32之间的接触缺陷。由此，能简化组装完成后的接触部分22和可移动接触部分32之间的接触状态的检验工作。结果，能制成质量高而价格便宜的同轴连接器1。
另外，在第一实施例中，不用化学材料，如粘接剂、焊料等，而只用热焊接和卡接来固定各个组装件2A、2B、21、31和41。而且，在因为要维护生产设备而使生产线停止一会时，不必考虑化学材料变坏。而且，生产线能很快重新工作。
以下将参见图14和15说明同轴连接器1的工作原理。
如图14所示，当没安装成对配合的同轴连接器时，可移动接触部分32处于其中心部分向上升高的状态中，由此，由于可移动接触部分32有弹性，因而可移动端子31与固定端子21接触。两个端子21和31相互电连接。
另一方面，如图15所示。当安装成对配合的同轴连接器时，成对配合的同轴连接器的中心接头65经设在上边的导入孔13插入，它向下按压可移动接触部分32的中心部分，使中心部分翻转(invert)并使其进入向下伸出成弧形的状态。由此，可移动端子31的弹簧接触部分38与固定端子21的接触部分22分离，使固定端子21与可移动端子31之间的电连接断开，而中心接头65与可移动端子31相互电连接。同时，成对配合的同轴连接器的外部导体(未示出)安装在外部端子41上，使外部导体和外部端子41相互电连接。
当从同轴连接器1去掉成对配合的同轴连接器时，可移动接触部分32的中心部分利用弹性再回到中心部分向上升高的状态。由此，固定端子21和可移动端子31再次相互电连接，而中心接头65与可移动端子31之间的电连接中断。
以下将说明按本发明的第二实施例的通信装置的一个例子，即移动电话。
图16是移动电话120的RF电路部分的电路方框图。图16中示出天线122、天线共用器123、转换开关125、发射侧隔离器131、发射侧放大器132、发射侧级间带通滤波器133、发射侧混频器134、接收侧放大器135、接收侧级间带通滤波器136、接收侧混频器137、电压控制振荡器(VCO)138和本振带通滤波器139。
这里可用第一实施例的同轴连接器1作转换开关125。在以移动电话120为例的制造过程中，例如，当工人检测RF电路部分的电性能时，连接到测试仪的测试探针(成对配合的同轴连接器)126插入到同轴连接器1上。由此，把从RF电路部分到天线122的信号路径变成从RF电路部分到测试仪的信号路径。当测试探针126从同轴连接器1取出时，信号路径再回到从RF电路部分至天线122的信号路径。因此，安装同轴连接器1能制成高可靠性的移动电话120。
按本发明的同轴连接器和装有该同轴连接器的电信装置不限于上述实施例，在不脱离本发明的精神范围的前提下会有不同的改进。如上述实施例所述，绝缘外壳上形成的凸头可以设置在上绝缘外壳2B上，或者，也可设置在下绝缘外壳2A上。而且，作为绝缘外壳的外形和内凹部分的形状，可以按照具体技术条件来选择例如矩形和圆形之类的任意形状和尺寸。
从以上说明看出，按本发明，由于固定端子和可移动端子形成为分别与绝缘外壳分开的组装件，因此，与用插接模塑法整体构成的常规组装件的加工相比，按本发明的组装件的加工较为容易。因此，各个组装件的生产总成本小于常规组装件的生产成本。
而且，在所用的结构中，第一树脂件、第二树脂件、固定的端子、可移动端子、外部端子相互重叠。由此，在同轴连接器的制造中，可在顺序输送工件的同时，顺序地重叠安装树脂件、端子等组装件。而且，尽管组装件的数量增加了，但是制造工艺步骤数减少了。另外，由于工件的最终状态可在各工艺中检测，因此能较早地检测出不合格产品。由此，能生产出高质量的产品。此外，组装件是按一个方向组装的，因而生产效率更高。
权利要求
1.一种同轴连接器，包括第一树脂件，它有一个内凹部分，成对配合的同轴连接器的中心接头插入该内凹部分中；第二树脂件，它与第一树脂件一起构成绝缘外壳；固定端子和可移动端子，它们固定到第一和第二树脂件之一；和外部端子，它安装在绝缘外壳的外部，并电连接到成对配合的同轴连接器的外导体，其中，固定端子和可移动端子被夹置在第一和第二树脂件之间。
2.按权利要求1的同轴连接器，其中，在该同轴连接器的结构中，第一树脂件、第二树脂件、固定端子、可移动端子和外部端子相互重叠，并且第一树脂件、第二树脂件、固定端子、可移动端子和外部端子按一个方向组装。
3.一种通信装置，包括按权利要求1的同轴连接器。
全文摘要
一种同轴连接器包括由分开的上、下绝缘外壳组成的合成树脂绝缘外壳、金属固定端子、可移动端子和外部端子。端子预先热焊接固定到上绝缘外壳。此后,端子的基体部分被夹置在上、下绝缘外壳之间。这些绝缘外壳和端子按一个方向进行组装。
文档编号H01R103/00GK1335735SQ01125198
公开日2002年2月13日 申请日期2001年7月20日 优先权日2000年7月21日
发明者浦谷力 申请人:株式会社村田制作所