专利名称：同轴电连接器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种同轴电连接器。
背景技术：
作为这种连接器，专利文献1所揭示的同轴连接器用插座为众所皆知。
此连接器如图16(A)、(B)所示，设有筒状外部导体52和中心导体53，前述筒状外部导体52与外形呈方形的介质51的凹部内面作面接触，在包含轴线在内的面上的剖面形状大致呈S字形；前述中心导体53在中央具有轮毂状接触部54，该接触部54沿上述轴线方向从底面向上方延伸到前述凹部内。
中心导体53具有与接触部54一体的连接部55。此连接部55是在圆周方向的一部朝半径方向延伸出来(参照图16(B))，与介质51的下侧面形成一个平面，在连接器被配置于电路基板的对应电路上后，通过锡焊来连接。
上述中心导体53及外部导体52均是将金属板进行冲压加工来制作，两导体52、53是通过模塑成形的介质51来一体地相互保持。
(见专利文献1日本特开平8-321361的图2)然而，上述专利文献1的连接器会由于介质51与中心导体、特别是与中心导体53的连接部55间的接合强度而产生以下的问题。
在承受锡焊连接时的热应力及使用时对方连接器的插拔力时，由于连接部55并无限制朝下方移位的构件，连接部55会因剥离而与介质之间形成间隙，并有受到插拔力等的外力而使中心导体脱离之虞。而且在锡焊连接时，有时热膨胀会使连接部与介质之间形成间隙，导致熔融焊锡或助熔剂(以下称为“熔融焊锡等”)由于毛细管现象而上升进入到上述间隙。还会发生熔融焊锡等容易由上述连接部的宽度方向的两缘部进入间隙，进入到此间隙的熔融焊锡等甚至会到达接触部54。在这种场合，与对方连接器的接触功能会降低。
特别是这种连接器被要求降低高度，因此上述介质的底壁较薄，强度较低，容易因外力和热膨胀而发生移位，因此尤其容易发生上述间隙。
发明内容
鉴于上述情况，本发明的目的在于提供一种既可达到连接器的低高度化、又可防止中心导体上熔融焊锡等的上升、并且通过介质强固地保持中心导体以防止移位的同轴电连接器。
本发明的同轴电连接器与电路基板连接，包括具有筒状部的外部导体；及具有在该筒状部的内部空间朝轴线方向延伸的接触部的中心导体。此外部导体和中心导体经由在两导体间的下部模塑成形的介质而相互地一体保持。中心导体具有在接触部的下部向介质的下侧面延伸并向半径方向外侧弯曲的半径方向部，在该半径方向部的底面形成与电路基板接触的连接部。
在该同轴电连接器上，本发明的特征是在中心导体与介质接触的接触面上具有承接加工的面加工部，来形成凸出部和凹入部中的至少一方，用该面加工部与介质卡合。
采用本发明时，因中心导体用形成于面加工部的凸出部或凹入部与介质咬合，所以大大提高了介质对于中心导体的保持力。因此，即使承受外力，中心导体也不易脱落，而且即使焊接时受热，也不会由于热膨胀而与介质之间形成间隙，能够避免熔融焊锡等进入间隙。
最好面加工部在半径方向部的底面缘部作为凹入部形成，且使介质进入该凹入部。这样，由于中心导体在其半径方向部受到介质抱持，所以其保持强度更高。在这种场合，因缘部自身的宽度可以做成较小，所以几乎不会影响到连接部面积的减少，并且因可将缘部的长度做成较大，所以能充分地提升强度。而且，在不作为连接部使用的领域，亦可增大供介质进入的缘部的宽度。
凹入部亦可作为贯通孔来形成。在这种场合，介质进入贯通孔，并以两侧的面来保持中心导体，其保持强度高。
中心导体可以通过对金属板的弯曲成形加工来制作，面加工部可通过冲压加工来形成。上述弯曲成形加工与冲压加工可在同一工序进行。
又，在本发明中，最好中心导体至少用半径方向部与介质卡合。
而且中心导体可以是接触部形成中空，介质的一部分进入该中空空间内。在该场合，亦可在接触部的中空内面形成凹入部。
又，在本发明中，半径方向部具有在圆周方向的一部朝半径方向延伸且在同方向到达外部导体外侧的延出部，在该延出部的底面形成连接部，在与介质接合的上侧面形成朝与上述半径方向交叉的方向延伸的凸出部和凹入部中至少一方。
一旦设置上述凸出部和凹入部，在进行锡焊连接之际，即使在半径方向部的上侧面与介质之间具有微小的间隙、熔融焊锡等由于表面张力而进入上述半径方向部的上侧面、且因毛细管现象而进入到此间隙，也由于上述凸出部或凹入部发挥了迷宫环作用而能阻止熔融焊锡等的进一步进入，可避免其到达中心导体的接触部。因此，上述凸出部和凹入部最好做成沿圆周方向延伸、以包围中心导体的接触部的根部。
在本发明中，面加工部能够通过压花加工来容易形成。
在本发明中，中心导体和介质可以做成在半径方向的接触部外径与外部导体内径之间的直径范围，该中心导体和介质的下侧面较该中心导体的连接部的下侧面水平地向上方隆起若干量，并在上述介质的下侧面，形成有在上述范围内围绕连接部的轴线而向下方伸出相同量的环状凸出部，该环状凸出部的下侧面与上述连接部的下侧面位于同一水平面上。藉此，在以接触部为中心的上述范围内，不会有熔融焊锡等附着于中心导体，而只在要焊接于电路基板的连接部会有熔融焊锡等进入的可能性。不过，因连接部位于远离接触部的位置，所以可有效地阻止熔融焊锡等移动至接触部。
在本发明中，半径方向部具有在圆周方向的一部朝半径方向延伸且在圆周方向到达外部导体外侧的延出部，在该延出部的底面形成凹入部作为面加工部，介质的一部分进入该凹入部。
如上所述，本发明因中心导体在与介质接触的接触面具有受过加工的面加工部，形成凸出部和凹入部中至少一方，且用该面加工部与介质卡合，所以可提高介质对于中心导体的保持力及卡合力，并且能有效地阻止中心导体的半径方向部从介质剥离，可以避免焊接等的熔融焊锡等进入和中心导体脱离等缺点。
图1显示本发明第一实施形态的同轴电连接器，其中(A)为俯视图；(B)为侧视图；(C)仰视图。
图2显示图1连接器的断面，其中(A)为图1(A)的IIA-IIA剖视图；(B)为IIB-IIB剖视图。
图3显示图1连接器的中心导体，其中(A)为俯视图；(B)为侧视图；(C)为仰视图。
图4显示图3的中心导体的断面，其中(A)为图3(A)的IVA-IVA剖视图；(B)为IVB-IVB剖视图；(C)为IVC-IVC剖视图。
图5是显示图1连接器的变形例的剖视图。
图6是显示图1的连接器的其它变形例的剖视图。
图7是显示第二实施形态的剖视图。
图8是显示第三实施形态的剖视图。
图9是显示图8的变形例的图。
图10是显示第四实施形态的剖视图。
图11是显示图10的变形例的图。
图12是显示第五实施形态的剖视图。
图13是显示图12的变形例的图。
图14是显示图12的其它变形例的图。
图15显示第六实施形态，图15(A)、(B)是分别对应于图2(A)、(B)的位置的剖视图；图15(C)是对应于图15(A)的仰视图。
图16显示以往的连接器，其中(A)为剖视图；(B)为仰视图。
具体实施例方式
以下根据图1至图15，说明本发明的实施形态。
<第一实施形态>
如图1及图2所示的第一实施形态的同轴连接器1通过介质30来一体地保持外部导体10与中心导体20。
外部导体10具有在与对方连接器的嵌合方向具有轴线的圆筒状的筒状部11；由该筒状部11的下部朝半径方向外侧延伸出来的脚部12，通过将金属板进行弯曲成形加工而形成。在本实施形态中，上述筒状部11呈圆筒状，在外面形成卡止沟槽13，用于与对方连接器(未图示)的外部导体嵌合时加以卡止以防脱落。又，脚部12由从筒状部11的圆周方向的三个位置延伸出来的脚部12A、12B、12C所构成，在直径方向互为相对的一对脚12A、12B宽度较宽，而另一个脚12C则较窄。这些脚部中的二个脚部12A、12B位于与连接器1的底面相同的水平面上，当连接器被配置于电路基板上后，即与对应电路部进行面接触。而脚部12C则与上述电路基板的面之间形成间隔。
本实施形态的中心导体20如显示图1及图2连接器的中心导体的图3及图4所示，与上述的外部导体10同样地通过对金属板弯曲成形加工来制作，具有沿连接器的轴线方向延伸的轴状接触部21、及由此接触部21的根部(在图2(A)、(B)中为下部)朝半径方向延伸的半径方向部22。
上述轴状接触部21通过对金属板作深冲压加工形成中空状，前端呈半球状而下部呈喇叭状扩展地朝前述半径方向部22延伸。该半径方向部22是在上述接触部21的根部的下部周围扩展，在本实施形态中，还具有由圆周方向的一处朝半径方向延伸至较外部导体10的筒状部11更外侧位置的延出部23。该延出部23在与电路基板的对应电路部形成面接触的下侧面上形成连接部23A。
上述半径方向部22作为面加工部，其缘部的至少一部分被施行压花加工，形成从上述延出部23的下侧面凹入的凹入部22A。因此，在本实施形态中，作为此压花加工的结果，上述半径方向部22在对应于上述凹入部22A的位置及范围内，上侧面也形成凸出部24作为面加工部。由图1(C)及图3(C)可知，上述凹入部22A以及对此凹入部22A加工后朝上方突出形成的凸出部24沿圆周方向围绕上述轴状的接触部21的基部，且到达延出部23的中间位置。
介质30是由合成树脂材料所形成的，并与上述外部导体10和中心导体20模塑成一体以保持这两个导体。介质30位于外部导体10的内部和外部，在外部导体10内部，在其下部保持中心导体20，而在外部，则保持上述外部导体10的3个脚部12A、12B及12C。此介质30位于连接器1的下部，一体地保持外部导体10与中心导体20，并且在外部导体10内的上部残留有用来接受对方连接器的接受空间14。又，如图1(A)、(C)所示，此介质30在外部导体10的外侧呈四方形的外形。
此介质30针对中心导体20而一直进入到在该中心导体20的半径方向部22的缘部底面形成的凹入部22A，从下方保持该半径方向部22，以加强保持力。并且，介质30还进入到对上述凹入部22A进行压花加工时形成的凸出部24的半径方向内侧的沟槽部22B，以提高与中心导体20间的卡合力。
如上所述，本实施形态只是在中心导体20的半径方向部22形成凹入部22A，并使介质30在模塑成形时进入凹入部22A，就使中心导体20被介质更可靠地保持。因此，即使承受介质30在焊接时的热应力或连接器在使用时的插拔力，中心导体20也能由介质30牢固地保持。并且，在与电路基板之间进行焊接时熔融焊锡等由于表面张力而在半径方向部22的表面形成膜而上升之际，即使在半径方向部22与介质30之间形成若干的间隙，上述熔融焊锡等由于毛细管现象而要进入该间隙并朝接触部21的方向前进，也会由于半径加工部的面加工部、即凹入部22A和凸出部24及沟槽部22B的阶梯形状而阻止熔融焊锡等的进一步行进，以阻止熔融焊锡等到达中心导体的接触部21。
在本实施形态中，亦可进一步延长上述凹入部22A与凸出部24的形成范围。例如在图3(A)～(C)中，能够将实线所示的凹入部22A与凸出部24如双点划线所示，延长成到达延出部23的左端、或围绕左端周缘。由图2(A)、(B)可得知，因介质30沿着上述延出部23到达外部导体10的外部，所以当上述凸出部24被延长时，则该凸出部24与介质30的卡合长度也延长，因而可提升保持力。并且，因延出部23是在不接触介质30的左端上侧面周缘以长范围形成凸出部24而在左端下侧面周缘以长范围形成凹入部22A，所以能通过其阶梯形状非常有效地阻止熔融焊锡等的附着上升及其行进。
在本实施形态中，上述凹入部22A即使不是如图2所示的阶梯状，亦可如图5所示，做成锥形状或阶梯状与锥形状的组合。如图5所示，当向着半径外侧将半径方向部的板厚减薄以形成锥形时，由于进入到凹入部22A的部分的介质30的厚度朝淹相同方向逐渐变厚，所以有利于增强该介质30的这一进入部分的强度。
在本实施形态中，还可使介质具有阻止熔融焊锡等行进的功能。在图6中，凹入部22A在半径方向部22的周围下侧面形成，这一点与图2所示的例子相同。并且，在图6中，在与延出部23接触的范围，在介质30上部分地形成贯通孔31。因此，即使延出部23上未形成面加工部，要在该延出部23的上侧面前进的熔融焊锡等也会被贯通孔31阻止其进一步的行进，不会到达接触部21。
<第二实施形态>
以下说明如图7所示的本发明第二实施形态。这个例子是在中心导体20的延出部23的上侧面，形成凸部23B作为追加的面加工部，该凸部23B是朝宽度方向(在图7中与纸面垂直的方向)延伸的突条。例如可通过压花加工而在延出部23的下侧面形成沟槽状的凹部23C，以此形成凸部23B。此凸部23B最好是在延出部23的整个宽度范围内或接近整个宽度的范围内形成。一旦形成凸部23B，则不仅可提升延出部23与介质30的卡止力，并且当在连接部23A上焊接于电路基板时，熔融焊锡等通过表面张力上升至延出部23的上侧面之际，即使在延出部23的上侧面与介质30之间有若干间隙，而上述熔融焊锡等欲因毛细管现象而进入该间隙并朝接触部21的方向行进，上述凸部23B也能够发挥迷宫环的功能，能够确实地防止熔融焊锡等进一步前进而到达接触部21。又，为了确保此迷宫环功能，也可在上述延出部23的上侧面既设置凸部又设置凹部，也可仅设置凹部代替凸部。当然，上述凸部23B亦可不通过上述的压花加工，而将延出部23的下侧面做成平坦面，仅在上侧面形成朝宽度方向延伸的复数条细凹凸条。上述凸部23B除了上述迷宫环功能，还具有提高与介质30的卡合力的功能。此凸部23B不限于细突条，亦可如图7所示，在左右侧更长的范围设置朝上述宽度方向延伸的凸部。
<第三实施形态>
以下说明图8及图9所示的第三实施形态。作为中心导体20的面加工部，这些例子是在接触部21的周围，在半径方向部22的下侧面形成凹入部22A，在上侧面形成由凸出部24导致的沟槽部22B，介质30进入凹入部22A和沟槽部22B，这一点与图1及图2所示的第一实施形态相同。
图8的面加工部除以上特点外，还在中心导体20的延出部23的下侧面大范围地形成凹入部23D，上述介质30进入其中而在延出部23的宽度方向连接。又，形成上述凹入部23D的结果是在延出部23的上侧面形成凸出部23E。即，通过利用延出部23的面积而在延出部23宽度方向的连接来增强介质的保持力。即，增强了介质30在上述凹入部23D的保持力，以及介质在上述凸出部23E处的卡合力。当然，上述凸出部23E还提高了阻止熔融焊锡等的功能。
在图9的例子是在图8的增强基础上，在上述凹入部23D的范围内于该延出部23上形成贯通孔23F，使该凹入部23D处的介质30与延出部23上侧面侧的介质30。藉此，因介质30是在上下两侧夹持延出部23，所以更进一步强化了其保持力。又，上述凹入部23D处的介质30本身也因上下连接而比图8的例子更提升了强度。
<第四实施形态>
以下根据图10及图11说明第四实施形态。本实施形态的特征为在中心导体20的接触部21的外周面设置面加工部。
图10的例子是在接触部21的根部附近(图中为下部)的外周面形成有作为凹入部的环状沟槽部21A，而图11的例子则是形成作为凸出部的环状突条部21B。通过此沟槽部21A及突条部21B，分别提高与介质30的卡止力也就是介质30与中心导体20的保持力。
当然，上述沟槽部21A与突条部21B也具有阻止熔融焊锡等上升的能力。该沟槽部21A与突条部21B亦可设置于复数处。
<第五实施形态>
图12至图14显示第五实施形态。第四实施形态是介质30在中心导体20的接触部21的外周面提高其保持力，本实施形态则是在接触部的内周面、并且是在半径方向部22的下侧面加以强化。
图12的例子是介质30完全进入接触部21的中空内面21C内，并且半径方向部22的下侧面除了连接部23A的部分以外，大致在整个面上形成凹入部22A，介质30进入其中。该凹入部22A内的介质30与上述中空内面21C内的介质30连续，提高这部分介质30本身的强度，藉此提高对于中心导体20的保持力。
图13的例子是在图12的基础上，在接触部21的根部侧形成贯通孔21D，使接触部21内外的介质30形成连续，以进一步提升介质30与中心导体20的卡止力。当然，在此场合，上述贯通孔21D的部分能够阻止熔融焊锡等的上升。此贯通孔21D亦可形成于复数处。
图13是在接触部21形成贯通孔21D，而图14是在接触部21的内周面形成环状沟槽部21E。以此沟槽部21E提高与介质30的卡合力。与图13相比，图14的接触部21的强度降低小。上述沟槽部21E亦可形成于复数处。
<第六实施形态>
图15所示的第六实施形态是在图1及图2所示的第一实施形态的基础上，在介质30的下侧面进一步强化防止熔融焊锡等的上升。
图15，图15(A)、(B)是在分别对应于图2(A)、(B)的位置上的剖视图，图15(C)是图15(A)的仰视图。
图15的除了中心导体20的连接部23A以外的半径方向部22的下侧面与介质30的下侧面位于比外部导体10的连接部12A、12B、以及中心导体20的上述连接部23A的下侧面稍上方之处。即，相对于连接部23A的下侧面而稍稍凹入。
在上述介质30的下侧面，形成以接触部21的轴线为中心的大致关闭的环状凸出部30A，该环状凸出部30A的下侧面位于与上述外部导体10的连接部12A、12B、以及中心导体20的连接部23A大致相同的水平面上。上述环状凸出部30A即使不是完全关闭的环状，只要是大致环状则足够。如图15(C)的实线所示，在本实施形态，在相当于延出部23的范围没有环状凸出部30A，呈在一定范围内敞开的环状。当然，亦可如图13(C)的双点划线所示，在延出部23的下侧面也设凸部部30A，使形成完全关闭的环状。
本实施形态不仅可确保图1及图2的第一实施形态的介质对中心导体的保持力，而且在解决熔融焊锡等的上升方面，与第一实施形态相比，能通过环状凸出部从根本上阻止熔融焊锡等接近中心导体的半径方向部，从而提升了其能力。
本发明不限于图示的例子，亦可进行各种变形。例如，中心导体即使不是通过将金属板弯曲成形，亦可通过切削加工来制作、或结合两种方法来制作。
权利要求
1.一种同轴电连接器，连接于电路基板，包括具有筒状部的外部导体；及具有在该筒状部的内部空间朝轴线方向延伸的接触部的中心导体，经过在两导体间的下部模塑成形的介质，使该两导体相互地一体保持，中心导体具有在接触部的下部向介质的下面延伸而向半径方向外侧弯曲的半径方向部，在该半径方向部的底面形成与电路基板接触的连接部，其特征在于，中心导体在与介质接触的接触面上具有经过加工的面加工部，以形成凸出部与凹入部中的至少一方，在该面加工部与介质卡合。
2.如权利要求1所述的同轴电连接器，其特征在于，面加工部是在半径方向部的底面缘部形成凹入部，介质进入该凹入部。
3.如权利要求1所述的同轴电连接器，其特征在于，凹入部是用贯通孔来形成。
4.如权利要求1至3中任一项所述的同轴电连接器，其特征在于，中心导体通过将金属板弯曲成形加工来制作，面加工部通过冲压加工来形成。
5.如权利要求1所述的同轴电连接器，其特征在于，中心导体至少在半径方向部与介质卡合。
6.如权利要求4所述的同轴电连接器，其特征在于，中心导体的接触部形成中空，介质的一部分进入该中空空间内。
7.如权利要求6所述的同轴电连接器，其特征在于，在接触部的中空内面形成凹入部。
8.如权利要求1所述的同轴电连接器，其特征在于，半径方向部具有在圆周方向的一部朝半径方向延伸且在同方向延伸到外部导体外侧的延出部，在该延出部的底面形成连接部，在与介质接合的上侧面形成朝与上述半径方向交叉的方向延伸的凸出部与凹入部中至少一方。
9.如权利要求3所述的同轴电连接器，其特征在于，凸出部与凹入部中至少一方朝圆周方向延伸，形成包围中心导体的接触部的根部的状态。
10.如权利要求1或2所述的同轴电连接器，其特征在于，面加工部通过压花加工来形成。
11.如权利要求1所述的同轴电连接器，其特征在于，在半径方向且在接触部的外径与外部导体的内径之间的直径范围内的中心导体与介质的下侧面较该中心导体的连接部的下侧面稍朝上方隆起，在上述介质的下侧面上的上述范围内以包围连接部的轴线的状态形成环状凸出部，该环状凸出部以与上述隆起的量同等的量向下方突出，该环状凸出部的下侧面与上述连接部的下侧面位于同一水平面上。
12.如权利要求1所述的同轴电连接器，其特征在于，半径方向部具有在圆周方向的一部朝半径方向延伸且在圆周方向延伸到外部导体外侧的延出部，在该延出部的底面形成凹入部作为面加工部，介质的一部分进入该凹入部。
全文摘要
一种同轴电连接器，包括具有筒状部(11)的外部导体(10)；具有在该筒状部的内部空间朝轴线方向延伸的接触部(21)的中心导体(20)，经由在两导体间的下部模塑成形的介质(30)，使该两导体相互地一体保持，中心导体(20)具有在接触部的下部向介质的下面延伸而朝半径方向外侧弯曲的半径方向部(22)，在该半径方向部的底面形成与电路基板接触的连接部(23A)，中心导体(20)在与介质(30)接触的接触面上具有经过加工的面加工部，来形成凸出部(24)与凹入部(22A)中至少一方，在该面加工部与介质(30)卡合。本发明可提高介质对中心导体的保持力及防止熔融焊锡等附着的能力。
文档编号H01R43/02GK1512634SQ20031012449
公开日2004年7月14日 申请日期2003年12月25日 优先权日2002年12月26日
发明者山根雅浩 申请人:广濑电机株式会社