技术简介:
本专利针对高频同轴连接器信号损耗大、连接不稳定的问题,提出在中心导体侧设台阶部,并采用介电常数1.9-2.1的特殊树脂材料制作固定树脂部。通过嵌入成形使树脂部覆盖台阶部,配合压入树脂部的结构优化,实现高频信号稳定传输。材料熔融粘度控制在2.0×10⁴-6.0×10⁵Pa·s,确保成型性能与电性能平衡。
关键词:同轴连接器,台阶部结构,高频信号传输
专利名称:同轴连接器和同轴连接器的制造方法
技术领域:
本发明涉及同轴连接器和同轴连接器的制造方法。
背景技术:
对于具有中心导体和包围中心导体的绝缘性的树脂部的同轴连接器,公知有通过嵌入成形来形成中心导体,由此形成树脂部的方法(参照专利文献1、专利文献2和专利文献3)。在专利文献4中还公开有利用粘接材料来粘接同轴连接器的中心导体和树脂部的结构。专利文献1:日本特开平6 - 76907号公报专利文献2:日本特开平9 - 102342号公报专利文献3:日本特开2005 - 158656号公报专利文献4:日本特开平6 - 275345号公报但是,在通过嵌入成形来形成树脂部的现有的同轴连接器中,并未考虑防止以中心导体作为旋转轴的树脂部的旋转、以及树脂部在中心导体的轴向上的移动。同轴连接器所传送的信号的频率升高,若同轴连接器小型化,则中心导体的侧表面与树脂部的接触面的面积变小。其结果,存在中心导体与树脂部之间的粘接力减弱,树脂部旋转或者移动这样的问题。特别是,在采用氟树脂那样摩擦系数比较小的材料作为树脂材料的情况下,与使用摩擦系数较大的其他材料作为树脂部的情况相比,中心导体与树脂部之间的摩擦力变小。其结果,树脂部容易以中心 导体作为旋转轴而旋转,或者沿中心导体的轴向移动。若树脂部旋转或者移动,则会产生同轴连接器的电特性劣化这样的问题。作为防止树脂部旋转的方法,在专利文献4中公开了通过向设置在中心导体的中央部附近的小径部注入粘接剂来粘接中心导体和包围中心导体的电介质层的方法。但是,若采用使用粘接剂的结构,则会产生因锡焊时的热量而导致粘接剂熔融这样的问题,并且也会产生制造成本增大这样的问题。
发明内容因此,本发明即是鉴于这些问题点而完成的,其目的在于降低制造树脂部难以旋转或者移动的同轴连接器的成本。为了解决上述课题,在本发明的第I方式中提供一种同轴连接器,该同轴连接器包括:中心导体,其具有在侧表面设有台阶部的圆柱状的区域;圆筒形的固定树脂部,其以覆盖台阶部的方式通过嵌入成形而形成,且固定于上述中心导体;以及外部导体,其包围固定树脂部的侧表面。对于固定树脂部的形成材料,处于0°c以上且150°C以下的温度范围、以及22GHz以下的频率范围内时的相对介电常数为1.9以上且2.1以下,而且320°C以上且400°C以下时的、基于JIS K7210的熔融粘度为2.0XlO4Pa^s以上且6.0X IO5Pa.s以下。台阶部例如呈凹状地形成在中心导体的侧表面。台阶部也可以呈凸状地形成在中心导体的侧表面。作为一例,通过在中心导体上形成用于将对同轴连接器的电特性的影响限定为最小限度的形状的凹状的台阶部,并且利用适合填充该凹状的台阶部的氟树脂来形成上述树脂部,能够在保持良好的同轴连接器的电特性的同时防止树脂部相对于中心导体的旋转和移动。上述同轴连接器还可以包括圆筒形的压入树脂部,该压入树脂部被压入至中心导体,且其底面接触于固定树脂部的底面,外部导体包围固定树脂部和压入树脂部的侧表面。例如,固定树脂部和压入树脂部具有相同的成分。也可以使固定树脂部的外径和压入树脂部的外径相同。作为一例,固定树脂部的线膨胀系数大于等于8X10 —5 /°C、且小于15X10 —5 /℃
在本发明的第2方式中提供一种同轴连接器的制造方法,该制造方法包括以下工序:在圆柱形的中心导体的侧表面形成台阶部;通过嵌入成形而以覆盖台阶部的方式形成圆筒形的固定树脂部,并将其固定于中心导体;以及形成包围固定树脂部的侧表面的外部导体。对于固定树脂部的形成材料,处于0°c以上且150°c以下的温度范围、以及22GHz以下的频率范围内时的相对介电常数为1.9以上且2.1以下,而且320°C以上且400°C以下时的、基于JIS K7210的熔融粘度为2.0XlO4Pa.s以上且6.0XlO5Pa.s以下。另外,上述的发明概要并没有列举本发明的全部必要特征。另外,这些特征组的副组合也可构成发明。
图1表不本发明的一个实施方式的同轴连接器100的截面。图2表示图1所示的同轴连接器100的A —A截面。图3表示另一实施方式的同轴连接器200的截面。图4表不另一实施方式的同轴连接器400的截面。图5表不另一实施方式的同轴连接器500的截面。图6表不另一实施方式的同轴连接器600的截面。图7表示另一实施方式的同轴连接器700的截面。图8表示对同轴连接器400的回波损耗的频率特性进行测量而得出的结果。图9表示对同轴连接器B的回波损耗的频率特性进行测量而得出的结果。图10表示6GHz以下的频率下的同轴连接器400的回波损耗和同轴连接器B的回波损耗。
具体实施例方式下面,通过发明的实施方式来说明本发明,但以下的实施方式并不用于限定权利要求书所涉及的发明。另外,在实施方式中说明的特征的全部组合对于发明的解决手段来说未必是必需的。图1表示本发明的一个实施方式的同轴连接器100的截面。图2表示图1所示的同轴连接器100的A — A截面。同轴连接器100包括中心导体102、固定树脂部104和外部导体106。如图2所示,在本说明书中,将中心导体102的外径表示为d,固定树脂部104的外径表示为D。
中心导体102例如是具有导电性的金属。中心导体102也可以是具有导电性的金属之外的材料。作为一例,中心导体102具有圆柱状的区域。中心导体102也可以具有外径各不相同的多个圆柱状的区域。作为一例,中心导体102中的外径较小的圆柱状的区域连接于基板。中心导体102中的外径较大的圆柱状的区域也可以具有空心部110和开槽部112。在空心部110中插入凸形同轴连接器的插头端子。空心部110例如是从中心导体102的端部呈圆柱状地除去金属而成的区域。中心导体102的形成有空心部110的区域呈圆筒形状。开槽部112形成在中心导体102中的形成有空心部110的圆筒形状区域的局部。由于在中心导体102中形成开槽部112,从而中心导体102的圆筒形状的区域具有可动性,因此该中心导体102与插入到空心部110中的凸形同轴连接器之间的密合性升高。中心导体102在圆柱状区域的侧表面具有台阶部108。中心导体102也可以具有多个台阶部108。台阶部108形成为例如凹状。台阶部108也可以呈凸状地形成在中心导体102的侧表面。由于凹状的台阶部108能够通过切削中心导体102而形成,因此,与形成凸状的台阶部108相比,该凹状的台阶部108能够通过较低成本来形成。如图2所示,台阶部108被切削为例如长方体状。台阶部108既可以通过D形切割而形成,也可以通过滚花加工而形成。台阶部108也可以被切削为半球状、椭圆状以及其他任意的形状。固定树脂部104包围中心导体102。固定树脂部104通过嵌入成形以覆盖台阶部108的方式形成。具体地讲,固定树脂部104基于通过向填装有中心导体102的模具内注入树脂来进行成形的嵌入成形而制造。固定树脂部104为大致圆筒形,在固定树脂部104的筒状部分设有中心导体102。固定树脂部104包围包含台阶部108的中心导体102的侧表面的至少一部分区域。固定树脂部104也可以不包围中心导体102的一部分的区域。例如在中心导体102具有外径不同的多个圆柱状的区域的情况下,固定树脂部104包围外径较大的圆柱状区域,不包围连接于外部基板的、外径较小的圆柱状区域。固定树脂部104也填充在形成于中心导体102的台阶部108中。由于固定树脂部104填充在台阶部108中,从而能够防止固定树脂部104以中心导体102的轴线为中心而旋转。具体地讲,在施加了欲使固定树脂部104旋转的力的情况下,能够利用台阶部108中的中心导体102的轴向上的内壁面来阻止填充在台阶部108中的固定树脂部104移动。通过将固定树脂部104填充于台阶部108,也能够防止固定树脂部104沿中心导体102的轴向移动。具体地讲,在施加了欲使固定树脂部104沿中心导体102的轴向移动的力的情况下,能够利用台阶部108中的与中心导体102的轴向垂直的方向上的内壁面来阻止填充在台阶部108中的固定树脂部104移动。为了提高用于阻止固定树脂部104旋转或者移动的效果,优选的是,台阶部108的内壁面沿着与中心导体102的侧表面大致垂直的方向形成。更优选的是,台阶部108的相对的两个内壁面形成在随着远离中心导体102的侧表面去而彼此距离变大的方向上。对于固定树脂部104,作为一例,在(TC以上且150°C以下的温度、以及IOOGHz以下的频率中,固定树脂部10的相对介电常数为1.9以上且2.1以下。固定树脂部104也可以是22GH z以下的频率下的相对介电常数为1.9以上且2.1以下。通过使固定树脂部104的相对介电常数为1.9以上且2.1以下,在同轴连接器100适合SMA规格的情况下,同轴连接器100的特性阻抗为48 Ω以上且52 Ω以下。在特性阻抗不处于48 Ω以上且52 Ω以下的范围内的情况下,同轴连接器100与外部设备的结合中的回波损耗(return loss)的脉动特性等频率特性恶化。具体地讲,在将外部导体106的内径设为D、中心导体102的外径设为d、固定树脂部104的相对介电常数设为ε时,同轴连接器100的特性阻抗Z由Z = 138 / ε 0 5XLog(D / d)来确定。在 D = 4.11mm、d = 1.27mm、ε = 1.9 的情况下,Z = 51.06 Ω。在 D =4.llmm、d = 1.27mm、ε = 2.0 的情况下,Z = 49.77 Ω。在 D = 4.llmm、d = 1.27mm、ε =
2.1 的情况下,Z = 48.57Ω。S卩,在固定树脂部104的相对介电常数为1.9以上且2.1以下的情况下,不必像采用介电常数大于2.1的树脂的情况那样通过在树脂中形成孔来调整特性阻抗。因而,通过对相对介电常数为1.9以上且2.1以下的树脂进行嵌入成形来形成固定树脂部104,能够以低成本制造同轴连接器100。固定树脂部104的形成材料例如是氟树脂。固定树脂部104也可以是具有与氟基树脂相同的压缩弹性模量、摩擦系数、线膨胀系数的其他树脂。优选固定树脂部104具有粘接性。固定树脂部104例如是四氟乙烯和全氟烷基乙烯基醚的共聚物。固定树脂部104也可以是全氟烷氧基烷烃(PFA)。例如,固定树脂部104的形成材料相对于抛光铜的静摩擦系数为大于等于0.04、小于0.05。氟树脂的静摩擦系数低于其他大多数的树脂的静摩擦系数。因而,当在固定树脂部104中采用氟树脂时,固定树脂部104容易旋转或者移动。因此,通过在台阶部108中填充固定树脂部104,显著地显现出防止固定树脂部104的旋转或者移动的效果。
对于固定树脂部104的形成材料,优选的是,基于JIS K7210测量的、320°C以上且400°C以下时的熔融粘度为2.0XlO4Pa *s以上且6.0X IO5Pa *s以下。对于固定树脂部104的形成材料,更加优选的是,基于JIS K7210测量的、380°C时的熔融粘度为2.0XlO4Pa.s以上且2.5X IO5Pa.s以下,进一步优选为2.0X IO4Pa.s以上且5.0X IO4Pa.s以下。固定树脂部104的熔融粘度进一步优选为2.0X IO4Pa.s以上且2.5X IO5Pa.s以下。由于固定树脂部104具有该范围内的熔融粘度,因此能够通过嵌入成形而形成固定树脂部104。特别是,固定树脂部104的形成材料的熔融粘度越小,越能够在更小的凹状的台阶部108中填充固定树脂部104。根据上述特性阻抗的计算式明显可知,台阶部108较小的情况下对同轴连接器100的特性阻抗产生的影响较小。因而,由于固定树脂部104的形成材料具有上述熔融粘度,从而能够防止固定树脂部104的旋转或者移动,同时将对特性阻抗产生的影响降至最小限度。作为一例,固定树脂部104的形成材料的基于ASTM D696测量的线膨胀系数在50°C以上且100°C以下的温度范围内大于等于8X10 —5 / °C、小于15X10 —5 / °C。更加优选的是,固定树脂部104的形成材料在20°C以上且100°C以下的温度范围内具有11.8X10 一5 /°C以上且12.2X10 —5 /°C以下的线膨胀系数。固定树脂部104的形成材料具有例如
4.00%以上且4.06%以下的成形收缩率。由于固定树脂部104的形成材料具有上述线膨胀系数或者成形收缩率,因此利用固定树脂部104在嵌入成形之后产生的收缩使固定树脂部104密合于中心导体102。
作为一例,固定树脂部104的形成材料的通过差示扫描量热测量(DSC)而得到的熔点为265°C以上。更加优选的是,固定树脂部104具有300°C以上的熔点。由于固定树脂部104的形成材料具有该熔点,因此在将同轴连接器100锡焊于外部基板的情况下,固定树脂部104不会熔融。固定树脂部104的形成材料的基于ASTM D 895测量的压缩弹性模量优选为400MPa以上且500MPa以下。由于固定树脂部104的形成材料具有该压缩弹性模量,因此固定树脂部104在不会因热收缩而断裂的前提下通过嵌入成形而形成。并且,由于固定树脂部104的形成材料具有上述压缩弹性模量,从而固定树脂部104在填充到台阶部108之后与台阶部108密合,因此提高了固定树脂部104的相对于旋转以及移动的负荷能力。台阶部108的深度和中心导体102的侧表面的大小例如根据以同轴连接器100的特性阻抗为代表的电特性、固定树脂部104的相对于旋转和移动的负荷能力、以及固定树脂部104的熔融粘度之间的关系来确定。具体地讲,台阶部108确定为同轴连接器100的特性阻抗处于48Ω以上且52Ω以下的范围时的深度和大小。台阶部108的深度也可以根据中心导体102的外径来确定。作为一例,台阶部108的深度为中心导体102的外径的16%以下。台阶部108的深度更加优选为中心导体102的外径的10%以下。台阶部108的深度也可以进一步根据固定树脂部104的内径和固定树脂部104的相对介电常数来确定。在台阶部108是长方体的情况下,在处于通过嵌入成形而形成固定树脂部104的温度时的固定树脂部104的熔融粘度下,台阶部108的相对的内壁面之间的距离和台阶部108的深度是固定树脂部104填充到台阶部108内的最小距离和最小深度以上的距离和深度。在台阶部108是长方体之外的形状的情况下,通过使该形状近似长方体来确定台阶部108的内壁面之间的距离和深度即可。通过向台阶部108填充上述熔融粘度的固定树脂部104,能够得到充分的固定树脂部104的相对于旋转以及移动的负荷能力。例如,固定树脂部104的轴向的拉拽强度大于IN。固定树脂部104的轴向的拉拽强度优选为ION以上,更优选为25N以上。外部导体106包围固定树脂部104的侧表面。外部导体106也可以具有形成在与中心导体102的轴向相垂直的方向上的凸缘。如上所述,在将外部导体106的内径设为D、中心导体102的外径设为d、固定树脂部104的相对介电常数设为ε时,同轴连接器100的特性阻抗Z由Z = 138 / ε 0 5XLog(D / d)来确定。因而,中心导体102的形成有台阶部108的区域的内径小于未形成有台阶部108的区域的内径。其结果,同轴连接器100的特性阻抗大于未形成台阶部108的情况。假使在同轴连接器100具有将预先成形的树脂部压入到中心导体102中的结构的情况下,为了防止该树脂部旋转而在中心导体102形成凸部。为了将该树脂部压入至中心导体102并且得到防止该树脂部旋转的效果,需要形成考虑到成形后的树脂部的公差以及中心导体102与树脂部之间的间隙的高度的凸部。因而,为了使同轴连接器100的特性阻抗在目标范围内,会产生必须增大树脂部的局部的区域的外径、以及中心导体102的局部的区域的内径的问题。对此,在通过嵌入成形来形成固定树脂部104的情况下,与将预先成形的树脂部压入至中心导体102的情况相比,能够减小防止固定树脂部104的旋转或者移动所需要的台阶部108的高度差。因而,通过借助嵌入成形来形成固定树脂部104,能够根据中心导体102的外径、固定树脂部104的内径和固定树脂部104的相对介电常数,将台阶部108的深度设为使同轴连接器100的特性阻抗为48 Ω以上且52Ω以下的范围内。S卩,根据本实施方式的结构,能够防止固定树脂部104的旋转或者移动,并且能够通过嵌入成形以低成本来制造阻抗特性优异的同轴连接器100。另外,也可以在台阶部108的内壁面上形成凹凸。由于台阶部108的用于进行粘接的面积变大,因此,进一步提高了阻止固定树脂部104的旋转或者移动的效果。下面,说明同轴连接器100的制造方法。首先,通过切削中心导体102的侧表面的局部区域来形成台阶部108。接下来,将形成有台阶部108的中心导体102填装到模具中,通过嵌入成形以覆盖台阶部108的方式形成固定树脂部104。接着,将进行嵌入成形后的固定树脂部104压入至预先成形的外部导体106。如上所述,根据本实施方式的同轴连接器100的制造方法,能够利用与将固定树脂部104压入至中心导体102的方法相比较少的工序,以低成本来制造固定树脂部104不会旋转或者移动的同轴连接器100。如图1所示,当在开槽部112的周围区域中也通过嵌入成形而形成固定树脂部104时,为了防止向开槽部112的空隙内填充固定树脂部104,也可以在通过嵌入成形而形成固定树脂部104的工序之前,设置安装用于防止树脂向开槽部112流入的构件的工序。在这种情况下,在通过嵌入成形而形成固定树脂部104的工序结束之后,除去用于防止树脂流入的构件。图3表示另一实施方式的同轴连接器200的截面。同轴连接器200是与图1所示的同轴连接器100结合的凸形的同轴连接器。同轴连接器200包括中心导体202、固定树脂部204、外部导体206、凸形端子214和结合部216。与中心导体102相同,中心导体202是具有导电性的金属。作为一例,中心导体202具有圆柱状的区域。中心导体202在圆柱状的区域的侧表面具有台阶部208。台阶部208具有与台阶部108等同的形状和功能。固定树脂部204具有与固定树脂部104等同的功能和形状。通过嵌入成形以覆盖台阶部208的方式形成固定树脂部204来包围中心导体202。外部导体206具有与外部导体106等同的功能和形状。与外部导体106的不同之处在于,外部导体206在圆筒形的区域具有凹凸并与结合部216结合。凸形端子214是从固定树脂部204的端面a突出的导体。凸形端子214通过插入到同轴连接器100的空心部110而使同轴连接器100和同轴连接器200结合。作为一例,凸形端子214与中心导体202 —体地成形。凸形端子214也可以通过切削中心导体202的顶端部而形成。在同轴连接器200中,固定树脂部204通过嵌入成形而以覆盖设置于中心导体202的台阶部208的方式形成。因而,根据同轴连接器200的结构,与同轴连接器100同样能够防止固定树脂部204旋转或者移动,并且能够在不增大制造成本的前提下使同轴连接器200的特性阻抗处于目标值的范围内。图4表示另一实施方式的同轴连接器400的截面。与图1所示的同轴连接器100的不同之处在于,该图中的同轴连接器400具有固定树脂部404和压入树脂部405。固定树脂部404通过嵌入成形而与固定树脂部104对应地以覆盖台阶部108的方式形成。压入树脂部405预先通过成形或者切削而形成为圆筒状。压入树脂部405被压入至中心导体102,且其底面接触于固定树脂部404的底面。由于同轴连接器400具有固定树脂部404和压入树脂部405,因此产生了不需要在通过嵌入成形而形成固定树脂部404的工序之前设置用于防止树脂流入开槽部112的构件的效果。另外,也可以实现通过改变压入树脂部405的长度而能够对同轴连接器400的特性阻抗进行微调这样的无法预测的效果。作为一例,压入树脂部405比开槽部112在中心导体102的轴向上的长度长。压入树脂部405也可以比空心部110在中心导体102的轴向上的长度长。优选的是,压入树脂部405中的与接触于固定树脂部404的底面相反的底面位于与中心导体102的端面相同的平面。优选固定树脂部404和压入树脂部405具有相同的成分。由于固定树脂部404和压入树脂部405具有相同的成分,因此同轴连接器400能够具有与同轴连接器100等同的特性阻抗。优选固定树脂部404和压入树脂部405具有相同的外径。进一步优选固定树脂部404和压入树脂部405具有相同的内径。由于固定树脂部404和压入树脂部405具有相同的外径或者内径,从而不必在外部导体106的内表面设置凹凸,因此能够以低成本制造同轴连接器400。并且,在固定树脂部404和压入树脂部405的外径相同的情况下,能够防止在固定树脂部404与压入树脂部405的结合部处反射高频信号。因而,能够防止在同轴连接器400中传送的信号的传送特性劣化。优选的是,固定树脂部404和压入树脂部405的形成材料的基于ASTM D 895测量的压缩弹性模量为400MPa以上且500MPa以下。由于固定树脂部404的形成材料具有该压缩弹性模量,因此产生了固定树脂部404的底面与压入树脂部405的底面之间的密合性上升,并且易于将固定树脂部404和压入树脂部405压入至外部导体106的效果。结果,与采用比上述压缩弹性模量小的压缩弹性模量的树脂的情况相比,能够降低压入树脂部405的加工精度。与同轴连接器100的制造方法的不同之处在于,同轴连接器400的制造方法是在通过嵌入成形而形成固定树脂部404之后将预先成形或者切削而成的压入树脂部405压入至中心导体102。也可以在将压入树脂部405压入之前在固定树脂部404的底面或者压入树脂部405的底面上涂敷粘接剂。通过在固定树脂部404与压入树脂部405之间填充粘接齐U,能够进一步提高固定树脂部404与压入树脂部405间的密合性。图5表示另一实施方式的同轴连接器500的截面。与图3所示的同轴连接器200的不同之处在于,该图中的同轴连接器500具有固定树脂部504和压入树脂部505。固定树脂部504和压入树脂部505与图4所示的固定树脂部404和压入树脂部405相对应。即,固定树脂部504通过嵌入成形而以覆盖台阶部208的方式形成,而且,压入树脂部505以接触于固定树脂部504的方式被压入至中心导体202。优选的是,压入树脂部505在中心导体202的轴向上的端面位置与中心导体202和凸形端子214的边界面位置相同。图6表示另一实施方式的同轴连接器600的截面。与图4所示的同轴连接器400的不同之处在于,该图中的同轴连接器600的中心导体602具有空心部610、空心部611、开槽部612和开槽部613,且设有包围中心导体602的压入树脂部614。中心导体602具有被固定树脂部404包围的台阶部608。外部导体606包围固定树脂部404、压入树脂部405和压入树脂部614。压入树脂部614的底面之一与固定树脂部404的底面接触。压入树脂部614例如是与固定树脂部404和压入树脂部405相同的材质。优选压入树脂部614的外径与固定树脂部404的外径和压入树脂部405的外径相同。作为一例,压入树脂部614在通过嵌入成形而形成固定树脂部404之后被压入至中心导体602而形成。作为一例,压入树脂部614与压入树脂部405同时被压入至中心导体602。压入树脂部614既可以在压入树脂部405之前被压入至中心导体602,也可以在压入树脂部405之后压入至中心导体602。图7表示另一实施方式的同轴连接器700的截面。与图5所示的同轴连接器500的不同之处在于,该图中的同轴连接器700的中心导体702具有空心部711和开槽部713,且设有包围中心导体702的压入树脂部714。中心导体702具有被固定树脂部504包围的台阶部708。外部导体706包围固定树脂部504、压入树脂部505和压入树脂部714。压入树脂部714的底面之一与固定树脂部504的底面接触。压入树脂部714例如是与固定树脂部504和压入树脂部505相同的材质。优选压入树脂部714的外径与固定树脂部504的外径和压入树脂部505的外径相同。作为一例,压入树脂部714在通过嵌入成形而形成固定树脂部504之后被压入至中心导体702而形成。作为一例,压 入树脂部714与压入树脂部505同时被压入至中心导体702。压入树脂部714既可以在压入树脂部505之前被压入至中心导体702,也可以在压入树脂部505之后被压入至中心导体702。实施例1制作与图4所示的同轴连接器400等同的结构的同轴连接器。使用四氟乙烯和全氟烷基乙烯基醚的共聚物、亦即氟树脂作为固定树脂部404的形成材料。在静摩擦系数为0.045,22GHz以下的频率中,本发明所使用的氟基树脂在23°C和150°C时的基于ASTM D 150的相对介电常数分别为2.03和2.01,基于D S C的熔点为300°C以上且310°C以下,基于ASTM D 696的线膨胀系数为12X10 —5 /°C,基于ASTM D 895的压缩弹性模量为550MPa,在380°C时的基于JIS K7210的熔融粘度为2.7X IO4Pa.S。首先,准备d = 1.27mm的中心导体102。接下来,在中心导体102上形成台阶部108。台阶部108在中心导体102的轴向上的长度为1.2mm。台阶部108在与中心导体102的轴向垂直的方向上的长度为0.93mm。台阶部108的深度为0.2mm。台阶部108的深度相对于中心导体102的外径的比率为15.7%。接着,在将中心导体102填充至模具之后使氟基树脂流入到模具中,通过嵌入成形而形成固定树脂部404。固定树脂部404的外径D设为4.11mm。接着,将预先成形为圆筒形的压入树脂部405压入至中心导体102。对于压入树脂部405,也使用与固定树脂部404相同的氟树脂。压入树脂部405的外径也设为4.11mm。最后,将与中心导体102形成为一体的固定树脂部404和压入树脂部405压入至外部导体106,完成同轴连接器400。图8表示对制成的同轴连接器400的回波损耗的频率特性进行测量而得出的结果。图8所示的回波损耗是在将同轴连接器400实际安装于印刷电路板的状态下测量的。在将电压驻波比设为VSWR时,同轴连接器400的回波损耗RL由RL = 201og10 (VSffR +I / VSffR-1) (dB)提供,在22GHz以下的频率f (GHz)中,作为SMA规格的一例,VSWR为
1.05 + 0.015Xfo通过在制成的同轴连接器400中固定有固定树脂部404的状态下拉拽中心导体102来测量固定树脂部404进行移动的容易程度。在同轴连接器400中以27N的力来拉拽中心导体102,由此中心导体102移动。比较例除了中心导体102不具有台阶部108这点之外,制作与上述实施例1所制作的同轴连接器400等同的同轴连接器A。当在固定有固定树脂部404的状态下拉拽中心导体102时,中心导体102在施加IN的力的时刻移动。根据该结果,能够确认中心导体102具有台阶部108的效果。参考例以与实施例1所制作的同轴连接器400等同的构造制作在固定树脂部404中使用聚酯类树脂(以下为LCP)的同轴连接器B。在基于ASTM D150的相对介电常数为10GHz以下的频率范围内,本发明所使用的LCP为3.8以上且4.5以下,压缩弹性模量为11700MPa。图9表示对同轴连接器B的回波损耗的频率特性进行测量而得出的结果。图9所示的回波损耗也是在将同轴连接器B实际安装于印刷电路板的状态下测量的。根据图9可明确,与图8所示的同轴连接器400的测量结果相比,回波损耗的频率特性恶化。图10表示处于6GHz以下的频率时的同轴连接器400的回波损耗和同轴连接器B的回波损耗。图10中的回波损耗是在没有将同轴连接器400和同轴连接器B实际安装于印刷电路板的状态下测量的。根据该图可明确,同轴连接器400的回波损耗小于同轴连接器B的回波损耗,能够得到良好的特性。以上,利用实施方式说明了本发明,但本发明的技术范围并不限定于上述实施方式所述的范围。对于本领域技术人员显而易见的是,能够对上述实施方式施加多种多样的变更或者改进。根据权利要求部分的记载可以明确,施加了此类变更或者改进而成的技术方案也包含在本发明的技术范围内。应当注意的是,权利要求书、说明书和附图中所表示的方法中的各处理的执行顺序只要没有特别明示“靠前”、“在……之前”等,而且在后处理中没有使用前处理的输出,就能够以任意的顺序实现。关于权利要求书和说明书中的动作流程,即使为了方便而使用“首先”、“接着”等进行了说明,也不表示必须按照该顺序实施。附图标记说明100、同轴连接器;102、中心导体;104、固定树脂部;106、外部导体;108、台阶部;110、空心部;112、开槽部;200、同轴连接器;202、中心导体;204、固定树脂部;206、外部导体;208、台阶部;214、凸形端子;216、结合部;400、同轴连接器;402、中心导体;408、台阶部;414、凸形端子;400、同轴连接器;404、固定树脂部;405、压入树脂部;500、同轴连接器;504、固定树脂部;505、压入树脂部;600、同轴连接器;606、外部导体;602、中心导体;608、台阶部;610、空心部;611、空心部;612、开槽部;613、开槽部;614、压入树脂部;700、同轴连接器;702、中心导体;706、外部导体;708、台阶部;711、空心部;713、开槽部;714、压入树脂部。
权利要求1.一种同轴连接器,包括:中心导体,其具有在侧表面设有台阶部的圆柱状的区域;圆筒形的固定树脂部,其通过嵌入成形而以覆盖上述台阶部的方式形成,且固定于上述中心导体;以及外部导体,其包围上述固定树脂部的侧表面;对于上述固定树脂部的形成材料,处于O°C以上且150°C以下的温度范围、以及22GHz以下的频率范围内时的相对介电常数为1.9以上且2.1以下,而且320°C以上且400°C以下时的、基于JIS K7210的熔融粘度为2.0XlO4Pa.s以上且6.0XlO5Pa.s以下。
2.根据权利要求1所述的同轴连接器,其中,上述台阶部呈凹状地形成在上述中心导体的侧表面。
3.根据权利要求1或2所述的同轴连接器,其中,该同轴连接器还包括圆筒形的压入树脂部,该圆筒形的压入树脂部被压入至上述中心导体,且底面接触于上述固定树脂部的底面,上述外部导体包围上述固定树脂部和上述压入树脂部的侧表面。
4.根据权利要求3所述的同轴连接器,其中,上述固定树脂部和上述压入树脂部具有相同的成分。
5.根据权利要求3所述的同轴连接器,其中,上述固定树脂部的外径和上述压入树脂部的外径相同。
6.根据权利要求1或2所述的同轴连接器,其中,上述固定树脂部的线膨胀系数大于等于8X10_5 / °C、且小于15X10_5 / °C。
7.一种同轴连接器的制造方法,包括以下工序:在圆柱形的中心导体的侧表面形成台阶部;通过嵌入成形以覆盖上述台阶部的方式形成圆筒形的固定树脂部,并将其固定于上述中心导体;以及形成包围上述固定树脂部的侧表面的外部导体;对于上述固定树脂部的形成材料,处于0°C以上且150°C以下的温度范围、以及22GHz以下的频率范围内时的相对介电常数为1.9以上且2.1以下,而且320°C以上且400°C以下时的、基于JIS K7210的熔融粘度为2.0XlO4Pa.s以上且6.0XlO5Pa.s以下。
8.根据权利要求7所述的同轴连接器的制造方法,其中,在形成上述台阶部的工序中,在上述中心导体的侧表面形成凹状的上述台阶部。
9.根据权利要求7或8所述的同轴连接器的制造方法,其中,该制造方法还包括如下工序:以底面接触于上述固定树脂部的底面的方式将圆筒形的压入树脂部压入至上述中心导体,在形成上述外部导体的工序中,以包围上述固定树脂部和上述压入树脂部的侧表面的方式形成上述外部导体。
10.根据权利要求9所述的同轴连接器的制造方法,其中,在上述压入的工序中,将具有与上述固定树脂部相同的成分的上述压入树脂部压入至上述中心导体。
全文摘要本发明提供同轴连接器和同轴连接器的制造方法。该同轴连接器的制造方法能够实现低成本的高频用同轴连接器。该同轴连接器包括中心导体,其具有在侧表面设有台阶部的圆柱状的区域;圆筒形的固定树脂部,其通过嵌入成形而以覆盖台阶部的方式形成;以及外部导体,其包围固定树脂部的侧表面。台阶部例如呈凹状地形成在中心导体的侧表面。对于固定树脂部,处于0℃以上且150℃以下的温度范围、以及22GHz以下的频率范围内时的相对介电常数为1.9以上且2.1以下,而且320℃以上且400℃以下时的、基于JIS K7210的熔融粘度为2.0×104Pa·s以上且6.0×105Pa·s以下。
文档编号H01R13/02GK103094797SQ20121040777
公开日2013年5月8日 申请日期2012年10月23日 优先权日2011年11月4日
发明者西村信治 申请人:株式会社木村电气工业