(57)【要約】  コネクタ（１０；６０）を製造する方法であって、該コネクタが、複数のフィンガ（２２，９２）を有する外側接続要素（２０）又は内側接続要素（９０）を備える、方法である。複数のフィンガ（２２，９２）は、長手方向軸に対して所定の角度で変形される。接続要素（９０）は、複数のフィンガ（２２，９２）が長手方向軸に対する所定の角度で拘束される状態で熱処理されており、それによって、複数のフィンガ（２２，９２）は、前記長手軸方向に対する所定の角度で延在するように永続的に変形される。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コネクタを製造する方法であって、
複数のフィンガを有する外側接続要素又は内側接続要素を形成するステップと、
前記複数のフィンガを、長手方向軸に対して所定の角度に変形させるステップと、
複数のフィンガが前記長手方向軸に対する前記所定の角度で拘束された状態で、前記接続要素を熱処理し、それによって、前記長手方向軸に対して前記所定の角度で延在するように永続的に変形されるステップと、
を備えていることを特徴とする、コネクタを製造する方法。
【請求項２】
前記コネクタの長手方向軸に対して略平行に延在する前記複数のフィンガを最初に形成するステップを備えることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記接続要素は、前記接続要素の熱処理に続いて、メッキされることを特徴とする、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記内側接続要素又は前記外側接続要素は、ベリリウム銅から形成されており、及び／又は、銀又は金によってメッキされることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記銀は、１０μｍと３０μｍとの間の厚さでメッキされ、より好ましくは、１５μｍ±５μｍの厚さでメッキされ、又は、
前記金は、２μｍと１０μｍとの間の厚さでメッキされ、より好ましくは、５μｍ±２μｍの厚さでメッキされることを特徴とする、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
協働コネクタと接触するための前記複数のフィンガの表面は、１．２μｍ又はそれ以上に研磨されることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記コネクタはプラグであり、前記複数のフィンガは、前記外側接続要素を形成し、
前記方法は、前記長手方向軸に対して所定の角度で発散するように前記複数のフィンガを変形し、且つ熱処理するステップを備えることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記複数のフィンガの遠位端部は、０．５ｍｍと１ｍｍとの間の横方向の距離だけ、好ましくは０．７ｍｍの横方向の距離だけ前記長手方向軸から発散しており、且つ／又は、前記外側接続要素は、環状に配置された１２個のフィンガを備えることを特徴とする、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記コネクタはソケットであり、前記複数のフィンガは、前記内側接続要素を形成し、
前記方法は、前記長手方向軸に対して所定の角度で集束するように前記複数のフィンガを拘束し、且つ熱処理するステップを備えることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
前記複数のフィンガは、前記内側接続要素の熱処理に続いて、離隔して付勢される間にメッキされることを特徴とする、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記複数のフィンガの遠位端部は、０．１ｍｍと０．３ｍｍとの間の横方向の距離だけ、好ましくは、０．１７ｍｍと０．２２ｍｍとの間の横方向の距離だけ、前記長手方向軸から集束しており、前記内側接続要素が４つのフィンガを備えることを特徴とする、請求項９又は１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記コネクタはＴＮＣコネクタであり、協働のＴＮＣコネクタのねじ山が形成された部分と結合するためにねじ山が形成された部分を備えることを特徴とする、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１３】
外側接続要素と内側接続要素とを備えるコネクタであって、
前記外側接続要素及び前記内側接続要素のうちの１つは、複数のフィンガを備え、該複数のフィンガは、前記コネクタの長手方向軸に対して所定の角度で延在しており、
該複数のフィンガは、前記長手方向軸に対する所定の角度で変形され、且つ拘束される場合に、熱処理によって形成されており、それによって、前記複数のフィンガが前記長手方向軸に対する所定の角度で延在するように永続的に変形されることを特徴とする、コネクタ。
【請求項１４】
前記内側接続要素の前記複数のフィンガは、前記内側接続要素の熱処理に続いて、離れて付勢される間にメッキされることを特徴とする、請求項１３に記載のコネクタ。
【請求項１５】
前記内側接続要素又は前記外側接続要素は、ベリリウム銅から形成され、銀又は金によってメッキされることを特徴とする、請求項１３又は１４に記載のコネクタ。
【請求項１６】
前記銀は、１０μｍと３０μｍとの間の厚さ、好ましくは１５μｍ±５μｍの厚さでメッキされ、又は前記金は、２μｍと１０μｍとの間の厚さ、好ましくは５μｍ±２μｍの厚さでメッキされ、及び／又は、協働コネクタと接触するためのフィンガは、１．２μｍ又はそれ以上に研磨されることを特徴とする、請求項１５に記載のコネクタ。
【請求項１７】
前記内側接続要素及び／又は前記外側接続要素の接触領域は、少なくとも７０ＭＰａの圧力を作用することを特徴とする、請求項１３〜１６のいずれか一項に記載のコネクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、コネクタを製造する方法、及びコネクタ、特にＴＮＣコネクタに関する。コネクタは、非常に低い受動相互変調ひずみを生み出すように設計される。
【背景技術】
【０００２】
ＴＮＣ  （ｔｈｒｅａｄｅｄ  Ｎｅｉｌｌ−Ｃｏｎｃｅｌｍａｎ）コネクタは、無線用途及び有線用途のために周知である。ＴＮＣコネクタは、受動相互変調ひずみの原因とされる場合がある。相互変調ひずみは、２つ以上の異なる周波数を含む信号の望ましくない変調である。
該システムにおける非線形性に起因して、各周波数成分は、他の成分を変調する。ＴＮＣコネクタは、線形的に挙動しない場合があり、それ故に、異なる金属の接合部又は金属と酸化物との接合部に起因して、相互変調が引き起こされない場合がある。それらの接合は、非線形であるダイオードを効率的に形成する。
【０００３】
多くの受動的なシステムにおいて、相互変調ひずみは普通、注目すべきものではない。人工衛星システムにおいて、特に通信衛星において、送信信号出力は、受信信号出力よりかなり大きい（１２０ｄＢより大きい）。それ故に、受動相互変調ひずみを最小化することは、重要である。そうでなければ、送信キャリアによって発生した産物は、受信帯域内に含まれる場合があり、干渉を引き起こす場合がある。
【０００４】
本願発明は、第１の態様において、コネクタを製造する方法であって、複数のフィンガを有する外側接続要素又は内側接続要素を形成するステップと、前記複数のフィンガを、長手方向軸に対して所定の角度に変形させるステップと、複数のフィンガが前記長手方向軸に対する前記所定の角度で拘束された状態で、前記接続要素を熱処理し、前記長手方向軸に対して前記所定の角度で延在するように永続的に変形されるステップと、を備える、コネクタを製造する方法を提供する。
【０００５】
それ故に、コネクタは、非常に低い受動相互変調ひずみを生み出す。
【０００６】
好ましくは、該方法は、コネクタの長手方向軸に対して略平行に延在する複数のフィンガを最初に形成するステップを備える。
【０００７】
好ましくは、コネクタは、コネクタの熱処理に続いてメッキされる。
【０００８】
好ましくは、内側接続要素の複数のフィンガは、内側接続要素の熱処理に続いて、離隔されるように付勢される間にメッキされる。
【０００９】
好ましくは、複数のフィンガは、コネクタの熱処理に続いて、長手方向軸に対して略平行に延在するように弾性的に付勢される場合にメッキされる。
【００１０】
好ましくは、内側接続要素又は外側接続要素は、ベリリウム銅から形成され、且つ銀又は金でメッキされる。
【００１１】
好ましくは、銀は、１０μｍと３０μｍとの間の厚さでメッキされ、好ましくは１５μｍ±５μｍの厚さまでメッキされ、又は、金は、２μｍと１０μｍとの間の厚さでメッキされ、好ましくは５μｍ±２μｍの厚さまでメッキされる。
【００１２】
好ましくは、協働コネクタと接触するフィンガの表面は、１．２μｍ又はそれ以上に研磨される。
【００１３】
本願発明は、第２の態様において、外側接続要素と内側接続要素とを備えるコネクタであって、前記外側接続要素及び前記内側接続要素のうちの１つは、複数のフィンガを備え、該複数のフィンガは、前記コネクタの長手方向軸に対して所定の角度で延在しており、該複数のフィンガは、前記長手方向軸に対する所定の角度で変形され、且つ拘束される場合に、熱処理によって形成されており、それによって、前記複数のフィンガが前記長手方向軸に対する所定の角度で延在するように永続的に変形される、コネクタを提供する。
【００１４】
それ故に、コネクタは、非常に低い受動相互変調ひずみを生み出す。
【００１５】
好ましくは、内側接続要素の複数のフィンガは、内側接続要素の熱処理に続いて、離隔されるように付勢される間にメッキされる。
【００１６】
好ましくは、複数のフィンガは、コネクタの熱処理に続いて、長手方向軸に対して略平行に延在するように弾性的に付勢される場合にメッキされる。
【００１７】
好ましくは、内側接続要素又は外側接続要素は、ベリリウム銅から形成され、且つ銀又は金でメッキされる。
【００１８】
好ましくは、銀は、１０μｍと３０μｍとの間の厚さでメッキされ、好ましくは１５μｍ±５μｍの厚さでメッキされ、又は、金は、２μｍと１０μｍとの間の厚さでメッキされ、好ましくは５μｍ±２μｍの厚さでメッキされ、及び／または、協働コネクタと接触するための複数のフィンガの表面は、１．２μｍ又はそれ以上に研磨される。
【００１９】
本願発明は、外側接続要素と内側接続要素とを備えるコネクタであって、外側接続要素及び内側接続要素のうちの１つは、複数のフィンガを備え、該複数のフィンガが、コネクタの長手方向軸に対して所定の角度で延在している、コネクタをさらに提供する。
【００２０】
好ましくは、コネクタはプラグであり、該フィンガは、外側接続要素を形成し、長手方向軸に対する所定の角度で発散する。
【００２１】
好ましくは、各フィンガは、フィンガから半径方向外側に延在する突起を備える端部を有する。
【００２２】
好ましくは、突起は、フィンガの長手方向に弓状の外観を有する。
【００２３】
好ましくは、フィンガの遠位端部は、０．５ｍｍと１ｍｍとの間の横方向の距離だけ、好ましくは、０．７ｍｍの横方向の距離だけ長手方向軸から発散し、及び／又は、外側接続要素は、環状に配置された１２個のフィンガを備える。
【００２４】
好ましくは、コネクタはソケットであり、複数のフィンガは、内側接続要素を形成し、長手方向軸に対して所定の角度で集束する。
【００２５】
好ましくは、複数のフィンガの遠位端部は、０．１ｍｍと０．３ｍｍとの間の横方向の距離だけ、好ましくは、０．１７ｍｍと０．２２ｍｍとの間の横方向の距離だけ、長手方向軸から発散しており、及び／又は、内側接続要素は、４個のフィンガを備える。
【００２６】
好ましくは、コネクタはＴＮＣコネクタであり、協働ＴＮＣコネクタのねじ山が形成された部分と結合するように、ねじ山が形成された部分を備える。
【００２７】
好ましくは、複数のフィンガは、長手方向軸に対して平行に延在するように形成されており、製造中に長手方向軸に対して所定の角度に変形される。
【００２８】
好ましくは、内側接続要素及び外側接続要素は、銀によってメッキされており、好ましくは、銀メッキは、１５μｍ±５μｍの厚さを有する。
【００２９】
好ましくは、内側接続要素及び外側接続要素は、ベリリウム銅から形成される。
【００３０】
本願発明は、特許請求の範囲又は明細書に記載されるプラグと、特許請求の範囲又は明細書に記載されるソケットとを備える一対のコネクタをさらに提供する。
【００３１】
本願発明の実施形態は次いで、以下の図面に対して、例示の目的によって記載されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本願発明によるプラグの側面断面図である。
【図２ａ】図１のプラグの一部を形成する本体の側面断面図である。
【図２ｂ】図２ａの本体の一部の側面断面図である。
【図３】図１のプラグの一部を形成する絶縁体の側面断面図である。
【図４】図１のプラグの一部を形成するピンの側面断面図である。
【図５】本願発明によるソケットの側面断面図である。
【図６】図５のソケットの一部を形成する本体の側面断面図である。
【図７】図５のソケットの一部を形成するスリーブの側面断面図である。
【図８ａ】図５のソケットの一部を形成するプローブの側面断面図である。
【図８ｂ】図８ａのプローブの正面図である。
【図８ｃ】製造中の、図８ａにおけるプローブの一部の側面断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
本願発明は、ＴＮＣコネクタに関し、すなわち、互いに接続可能であるプラグ及びソケットに関する。好ましくは、本願発明のプラグ及びソケットは、一緒に使用される。本願発明のプラグ及びソケットは、標準サイズであり、そのため、協働する周知のＴＮＣコネクタに接続される場合がある。
【００３４】
本願発明のコネクタは、２つの５０Ｗのキャリアで、Ｌバンド周波数（１ＧＨｚから２ＧＨｚ）で、５次のＰＩＭ（５ｔｈ  ｏｒｄｅｒ  ＰＩＭ）における約−１４５ｄＢｍ程度のレベルの受動相互変調（ＰＩＭ）ひずみを可能にする。このひずみは、同じ条件下で約−８０ｄＢｍ程度である標準的なＴＮＣコネクタの従来のパッシブ相互変調ひずみと比較される。
【００３５】
図１は、本願発明のコネクタであるプラグ１０を示す。プラグ１０はまた、プラグコネクタ又は雄型コネクタと称される場合がある。プラグ１０は、協働するソケットと接続するように構成される。プラグ１０は、ＴＮＣコネクタであり、絶縁体３０を放射状に取り囲む細長い本体２０を備える。絶縁体３０は、ピン４０を放射状に取り囲む。ねじ山が形成された区域５２を有する連結部５０は、本体２０に取り付けられる。プラグ１０の配置構成は、周知のＴＮＣコネクタとして略同一である。プラグ１０は、ピン４０によって形成された内側接続要素と、本体２０によって形成された外側接続要素と、を備える。
【００３６】
図２ａは、プラグ１０の本体２０を示す。本体２０は、略環状である。フィンガ２２は、外側接続要素を形成して本体２０の第１の端部に形成されており、外側電気接続を形成するために、ソケットの外側接続要素の内側と接触するように構成される。導電性フィンガ２２は、長手方向に延在しているスリット２４によって規定される。スリット２４は、好ましくは、その幅が約０．２ｍｍと約０．３ｍｍとの間であり、好ましくは、その幅が０．２５ｍｍと０．２７５ｍｍとの間であり、約６．５ｍｍと約７．５ｍｍとの間で、好ましくは６．９ｍｍと７．１ｍｍとの間で延在している。好ましくは、環状として配置され、且つ等しく間隔をあけて配置され、且つ等しく寸法決めされた１２個のフィンガ２２が存在する。
【００３７】
本体は、第１の端部とは反対側の第２の端部にキャビティ２６をさらに備える。キャビティ２６は、ケーブルを受容し、ケーブルに固定して取り付けるように構成される。
【００３８】
図２ｂは、本体の残りの部分から遠位である、フィンガ２２の遠位端部の拡大図を示す。フィンガ２２には、輪郭付けられた端部（ｐｒｏｆｉｌｅｄ  ｅｎｄ）２８が設けられている。輪郭付けられた端部２８は、フィンガ２２の残りの部分に対する拡大された断面を有する。特に、輪郭付けられた端部２８は、フィンガ２２の半径方向の外側表面上の突出部であり、フィンガ２２の半径方向の内側表面は、フィンガ２２の長さに沿って均一とされる。
【００３９】
輪郭付けられた端部２８は、長手方向において、対称的なアーチ状のカーブで湾曲されており、半径方向外側に延在する。輪郭付けられた端部２８は、フィンガ２２の幅に亘って均一である。輪郭付けられた端部２８は好ましくは、フィンガ２２の半径方向の内側表面の半径方向内向きに中心に位置した、約０．５ｍｍと約１ｍｍとの間の曲率半径、好ましくは、約０．５７ｍｍと約０．６８ｍｍとの間の曲率半径を有する。輪郭付けられた端部２８の湾曲は好ましくは、フィンガ２２の遠位端部からの曲率半径より短い距離で中心に位置しており、それによって、輪郭付けられた端部２８の表面は、１８０°より小さい角度を介して延在している円弧を備える。湾曲の中心は、フィンガの遠位端部から０．２５ｍｍと０．７５ｍｍとの間であり、好ましくは０．４５ｍｍと０．５５ｍｍとの間である。フィンガ２２の全てには、その輪郭付けられた端部２８が設けられる。
【００４０】
本体２０は、ベリリウム銅から形成される。ベリリウム銅は、フィンガが弾性的に変形可能とされることを可能にする物理的な特性を有しており、該物理的な特性は特に、フィンガが容易に変形される場合があり、それらの本来の形状に戻ることができる。ベリリウム銅は、好ましくは、その厚さが１μｍと５μｍとの間の銅の層によって、より好ましくは、その厚さ２μｍ±１μｍの銅の層によってメッキされる。銀メッキの層は次いで、銅の層上に適用される。銀メッキは、その厚さが１０μｍと３０μｍとの間であり、好ましくは１５μｍ±５μｍである。メッキは、内側角部で、５０μｍの最大厚さを有することができる場合がある。メッキ材料及びメッキ厚さは、最適な導電率を提供するように選択される。表皮効果に起因して、電流は、マイクロ波周波数（例えば、１〜２ＧＨｚ）で外側銀層によって実質的に運ばれる。
【００４１】
フィンガ２２は、約６．８ｍｍと約７．８ｍｍとの間、好ましくは７．１００ｍｍと７．１２２ｍｍとの間の内径を有して、例えば、機械加工によって、略長手方向に、且つ互いに平行に延在するように最初形成される。機械加工後に、フィンガ２２は次いで、長手方向軸に対する角度で延在するように機械的に変形される。フィンガ２２は、輪郭付けられた端部２８が約８．３ｍｍと８．７ｍｍとの間の内径、好ましくは８．５ｍｍの内径と接触するように広げられる。各フィンガの遠位端部は、０．５ｍｍと１ｍｍとの間の垂直方向の距離だけ、好ましくは０．７ｍｍの垂直方向の距離だけ長手方向軸から発散される場合がある。
【００４２】
広げられたフィンガ２２は、この発散位置で拘束され、発散位置に対する機械的な変形は、永続的なものとされる。該変形は、拘束位置においてフィンガを熱処理するによって、永続的なものとされており、それによって、フィンガが発散位置で永続的に延在する。好ましくは、フィンガ２２は、３３５℃±５℃で２時間熱処理される。特に、フィンガを有する接続要素は好ましくは、３３０℃から３４０℃の間で、２時間と２時間１０分の間で熱処理される。フィンガ２２は、その長さに沿って線形に変形されており、それによって、各フィンガ２２は直線状であり、プラグの長手方向軸に対する所定の角度で方向付けされる。この処理に続いて、フィンガ２２は、長手方向に沿って延在するソケットと接触することによって、半径方向内向きに強制的に押し付けられるまで、発散位置で維持される。それ故に、フィンガ２２は、それらが協働コネクタによって付勢される方向の反対方向で、変形されることによって延在する。
【００４３】
プラグ１０の表面、及び特にソケットに接触するように構成されたプラグ１０の領域は、非常に均一な表面仕上げを有する。フィンガ２２、特に輪郭付けられた端部２８は、４μｍより大きい表面仕上げを有する。より具体的には、表面仕上げは、約１．２μｍであり、又は１．２μｍより大きいとされる。表面仕上げは、より好ましくは、特に輪郭付けられた端部２８上で、０．４μｍより大きいとされる。表面仕上げは、好ましくは、研磨によって達成される。
【００４４】
フィンガ２２及び輪郭付けられた端部２８の初期発散位置は、ソケットの外側要素に非常に高い接続圧力を提供する。特に、初期発散位置におけるフィンガの熱処理は、接続させる場合に、非常に大きな力が、フィンガを弾性的に変形するために協働コネクタから要求されることを意味する。熱処理は、フィンガの機械的な性質を決定する。特に、熱処理されたフィンガは、協働コネクタによって内向きに付勢された場合に、非常に大きな半径方向の力を作用する。特に、外側接続要素の接触領域は、少なくとも約７０ＭＰａの圧力で互いに押し付けられる。この高い圧力は、現在の任意の金属酸化層を貫通し、そのために、相互変調ひずみを減少させる。
【００４５】
図３は、絶縁体３０を通じた断面を示す。絶縁体３０は、本体２０内に密着して装着されるように構成された円筒形状外側表面３２を有する。絶縁体３０は、ピン４０を受容するための円筒形状チャンネル３４を有する。
【００４６】
絶縁材料は好ましくは、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）から形成される。絶縁体３０は、非常に良好な電気的な絶縁物である。絶縁体３０は、コネクタの内側接続要素４０及び外側接続要素２０を分離する。
【００４７】
図４は、ピン４０の断面である。ピン４０は、第１の区域４２を備えており、第１の区域４２は、円筒形状であり、且つ絶縁体３０のキャビティ３４内に密着して装着するように構成される。ピン４０はさらに、第２の区域４４を備えており、ソケットの内側接続要素と係合するように構成される。第２の区域４４は、第１の区域４２と隣接した円筒形状であり、約２．３ｍｍの長さにおいて、約１．２ｍｍと約１．５ｍｍとの間の直径、好ましくは、約１．３２ｍｍと約１．３７ｍｍの間の直径を有する。第２の区域４４は、第１の先細区域４６を有しており、該第１の先細区域４６は、１．５°と３．５°との間でテーパーをつけられており、好ましくは約２．５°でテーパーをつけられる。第２の区域４４の遠位端部は、第２の先細区域４８を備えており、該第２の先細区域４８は、４５°と７５°との間でテーパーをつけられており、好ましくは長手方向軸に対して約６０°でテーパーをつけられる。第２の先細区域４８は、長手方向軸に対して垂直に延在する平坦な遠位端部４９において終端する。平坦な遠位端部４９は、０．３ｍｍと０．７ｍｍとの間の直径、好ましくは、０．４４ｍｍと０．６４ｍｍとの間の直径を有する。
【００４８】
ピン４０は、ベリリウム銅から形成される。ベリリウム銅は、好ましくは、その厚さが１μｍと５μｍとの間の銅の層によって、より好ましくは、その厚さが２μｍ±１μｍの銅の層によってメッキされる。銀メッキの層は次いで、銅の層上に適用される。銀メッキは、その厚さが１０μｍと３０μｍとの間であり、好ましくは１５μｍ±５μｍである。メッキは、内側角部で、５０μｍの最大厚さを有することができる場合がある。メッキ材料及びメッキ厚さは、最適な導電率を提供するように選択される。表皮効果に起因して、電流は、マイクロ波周波数（例えば、１〜２ＧＨｚ）で外側銀層によって実質的に運ばれる。
【００４９】
ピン４０の外面、及び特に、ソケットと接触するように構成されたピン４０の領域は、非常に均一な表面仕上げを有する。ピン、及び特に第２の区域４４は、４μｍより大きい表面仕上げを有する。より具体的には、表面仕上げは、約１．２μｍであり、又は１．２μｍより大きいとされる。表面仕上げは、より好ましくは、第２の区域４４上で、０．４μｍより少ない。表面仕上げは好ましくは、研磨によって達成される。
【００５０】
図５は、本願発明によるコネクタであるソケット６０を示す。
【００５１】
ソケット６０はまた、ジャックレセプタクル又はメス型コネクタと称される場合がある。ソケット６０は、協働プラグと接続するように構成される。ソケット６０は、ＴＮＣコネクタであり、本体７０、スリーブ８０、及びプローブ９０を備える。拘束材料７１は、本体７０とスリーブ８０との間で、長手方向の移動を妨げる。
【００５２】
本体７０、スリーブ８０、及びプローブ９０は、標準サイズであり、図１〜図４に示された協働プラグ又は協働する周知のＴＮＣコネクタに接続されることができる。ソケット６０は、プローブ９０によって形成された内側接続要素と、本体７０によって形成された外側接続要素と、を備える。
【００５３】
図６は、ソケット６０の本体７０を示す。本体７０は、第１の端部で略環状レセプタクル７２を有する。レセプタクル７２は、プラグ１０のフィンガ２２を受容するように構成される。レセプタクル７２の内面７６は、フィンガ２２の輪郭付けられた端部２８と係合するように寸法決めされる。レセプタクル７２は、開放端部から閉鎖端部まで内向きにテーパーをつける。好ましくは、レセプタクル７２は、８．３１ｍｍと８．４６ｍｍとの間の内径から８．１０ｍｍと８．１５ｍｍとの間の内径まで滑らかにテーパーをつける。
【００５４】
本体７０は、レセプタクル７２の外面上にねじ山が形成された区域７４を備える、ねじ山が形成された区域７４は、プラグ１０のねじ山が形成された区域５２と結合するように構成される。
【００５５】
本体７０は、絶縁体８０を受容するためのキャビティ７８を有する。キャビティ７８は、本体７０の長手方向軸に沿ってレセプタクル７２に対して開放している。キャビティ７８は、環状凹所７５を備える。環状凹所７５は、周囲のキャビティ７８より大きい内径を有する。キャビティ７８には、レセプタクル７２に隣接した階段状の断面領域７７がさらに設けられる。本体７０は、キャビティ７８を取り囲むフランジ７９をさらに備える。フランジは、好ましくは、本体の長手方向軸に沿ってみると略正方形である。代替的には、フランジは、任意の形状、例えば正方形、円形、六角形を有する場合がある。
【００５６】
本体７０は、アルミニウム合金から形成される。好ましくは、アルミニウム合金は、０．５０〜０．９０重量％のケイ素と、最大で０．５重量％の鉄と、３．９〜５．０重量％の銅と、０．４〜１．２重量％のマンガンと、０．１重量％のクロムと、０．２〜０．８重量％のマグネシウムと、最大で０．１重量％のニッケルと、最大で０．２５重量％の亜鉛と、最大で０．２重量％のチタンジルコニウムと、を備えてもよい。本体が弾性的に変形することを必要とされていないので、且つアルミニウムの使用は重量を減少させるので、本体７０は好ましくは、アルミニウムから形成される。代替的には、本体は、重量が重要ではない場合に、ステンレス鋼から形成されてもよい。アルミニウム合金は、好ましくはその厚さが２μｍと１０μｍとの間のニッケルの層によって、より好ましくは、その厚さが５μｍ±１μｍのニッケルの層によってメッキされる。銀メッキの層は次いで、ニッケルメッキ上に適用される。銀の層は、その厚さが１０μｍと３０μｍとの間であり、好ましくはその厚さが１５μｍ±５μｍである。メッキ材料及びメッキ厚さは、適切な導電率を提供するために選択される。表皮効果に起因して、電流は、外側の銀の層によって実質的に運ばれる。
【００５７】
本体７０の表面、及び特に、プラグと接触するように構成された本体７０の領域は、非常に均一な表面仕上げを有する。本体、特に、レセプタクル７２の内面７６は、４μｍより大きい表面仕上げを有する。より具体的には、表面仕上げは、約１．２μｍであり、又は約１．２μｍより大きいとされる。あるいは、表面仕上げは、約０．４μｍであり、又は約０．４μｍより大きいとされる。表面仕上げは好ましくは、研磨によって達成される。
【００５８】
図７は、絶縁体８０の断面図である。絶縁体８０は、本体７０内に位置しており、キャビティ７８を通じてレセプタクル７２内に延在する。絶縁体８０は第１の端部に環状スリーブ８２を備え、該環状スリーブ８２は、本体７０のレセプタクル７２内に位置可能である。スリーブ８２は、絶縁体８０の長さに沿って延在する略円筒形状のチャンネル８８を備える。該チャンネル８８は、プローブ９０を受容する。該チャンネルは、チャンネル８８の残りの部分より大きな直径の拡大区域８９を有する。
【００５９】
絶縁体８０の外側表面は、本体７０内に密着して装着するように構成される。外側表面は、周囲の絶縁体８０より大きな直径のリング８４を備える。該リング８４は、本体７０の階段状の断面領域７７で係合可能である。
【００６０】
絶縁体８０の外側表面はまた、環状凹所８６を備える。絶縁体８０における環状凹所８６は、本体７０内で環状凹所７５と一致する状態で位置合わせされる。位置合わせされた凹所７５及び８６は、本体７０と絶縁体８０との間の長手方向の相対的な移動を防止するために、拘束材料７１によって互いに固定される。好ましくは、拘束材料７１は、硬化接着剤である。位置合わせされた凹所７５及び凹所８６は、接着剤で充填される。接着剤は、液体として注入されてもよく、位置合わせされた凹所内で固体へ硬化してもよい。
【００６１】
絶縁体８０は、分割し、整合した一対の要素８２ａ、８２ｂとして形成される。絶縁体８０は、２つの要素８２ａ、８２ｂを形成するために分割線８７に沿って分割される。絶縁体８０の分離可能な半体は、プローブ９０がチャンネル８８内に位置することを可能にする。
【００６２】
絶縁体８０は、好ましくは、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）から形成される。絶縁体８０は、非常に良好な電気的な絶縁物である。
【００６３】
図８ｃから図８ｃは、ソケットの内側接続要素を形成するプローブ９０を示す。プローブ９０は、絶縁体８０のチャンネル８８内で装着するように構成される。プローブ９０は、雌型コネクタの内側電気接続を形成するように、プラグ１０のピン４０周りでの接触のために、プローブの第１の端部でフィンガ９２を備える。ソケット９４は、導電性フィンガ９２の間で規定されており、ソケット９４は、ピン４０を受容するように構成される。ソケット９４は、その長さが４．５ｍｍと６ｍｍとの間のキャビティ、好ましくはその長さが５．２ｍｍであるキャビティを有する。
【００６４】
フィンガ９２は湾曲しており、スリット９５によって分離した環状内に配置される。フィンガ９２は、その長さに沿って均一な断面を有する。好ましくは、等しく間隔をあけて配置され、且つ等しく寸法決めされた４つのフィンガ９２が存在する。
【００６５】
プローブ９０は、カラー９６を備える。カラー９６は、絶縁体８０内におけるプローブ９０の長手方向の移動を防止するために、絶縁体８０の拡大区域８９内で係合するように構成される。
【００６６】
プローブ９０は、ベリリウム銅から形成される。ベリリウム銅は、好ましくは、その厚さが１μｍと５μｍとの間の銅メッキの層によって、より好ましくはその厚さが２μｍ±１μｍの銅メッキの層によってメッキされる。銀メッキの層は次いで、銅メッキ上に適用される。銀メッキは、その厚さが１０μｍと３０μｍとの間で、好ましくはその厚さが１５μｍ±５μｍである。メッキ材料及びその厚さは、適切な伝導率を提供するように選択される。表皮効果に起因にして、電流は、外側の銀の層によって実質的に運ばれる。
【００６７】
外面、特に、プラグと接触するように構成されたプローブ９０の領域は、非常に均一な表面仕上げを有する。プローブ、特に、フィンガは、４μｍより大きい表面仕上げを有する。より具体的には、表面仕上げは、約１．２μｍであり、又は１．２μｍより大きい。表面仕上げは、特にフィンガ９２の内面で、０．４ｍｍより小さい場合がある。表面仕上げは好ましくは、研磨によって達成される。
【００６８】
プローブ９０は、図８ａ及び図８ｂに示されるように、フィンガ９２が例えば機械加工によって、プローブ９０の長手方向軸に対して略平行に方向付けられた状態で形成される。フィンガ９２は、ソケット９５が１．３ｍｍと１．５ｍｍとの間の内径、好ましくは１．３９ｍｍと１．４３ｍｍとの間の内径を有する状態で形成される。スリット９５は、約０．２ｍｍと約０．３ｍｍとの間の均一な幅、０．２５０ｍｍと０．２７５ｍｍとの間の均一な幅を有する。スリット９５は、約３．５ｍｍと約４．５ｍｍとの間の長さ、好ましくは約４ｍｍの長さを有する。
【００６９】
図８ｃは、製造中のプローブ９０を示す。フィンガ９２は、フィンガ９２の遠位端部が互いに接触状態になるように、互いに機械的に変形される。スリット９５は、フィンガ９２の遠位端部で閉鎖される。各フィンガの遠位端部は、０．１ｍｍと０．３ｍｍとの間の垂直距離だけ、好ましくは０．１７ｍｍと０．２２ｍｍとの間の垂直距離だけ、長手方向軸から発散される場合がある。
【００７０】
フィンガ９２は、この集束位置において拘束され、この集束位置に対する変形が永続的とされるように処理される。機械的な変形は、拘束位置においてフィンガを熱処理することによって、永続的にされており、それによって、フィンガが集束位置で永続的に延在する。
【００７１】
好ましくは、フィンガ９２は、３３５℃±５℃で２時間熱処理される。特に、フィンガを有する接続要素は、好ましくは、３３０℃から３４０℃の間で、２時間から２時間１０分の間で熱処理される。フィンガ９２は、それらの長さに沿って直線的に変形し、それによって、フィンガ９２は直線状となり、ソケットの長手方向軸に対して所定の角度で方向付けされる。この処理に続いて、フィンガ９２は、ピン４０との接触によって半径方向外側に押し付けられるまで、集束位置に留まる。それ故に、フィンガ９２は、変形されることによって、それらが協働コネクタによって付勢される方向と反対方向に、延在する。
【００７２】
初期の集束位置は、プラグの内側接続要素に非常に高い接続圧力を提供する。特に、集束位置におけるフィンガの熱処理は、非常に大きな力が、接続させる場合に、フィンガを弾性的に変形するように、協働コネクタから要求されることを意味する。熱処理は、フィンガの機械的な性質を決定する。特に、熱処理されたフィンガは、協働コネクタによって外側に付勢される場合に、非常に大きな半径方向の力を作用する。特に、接触領域は、約７０ＭＰａの圧力で互いに押し付けられる。この高い圧力は、存在する任意の金属酸化層を貫通し、それによって、相互変調ひずみを減少する。
【００７３】
フィンガ９２は、熱処理が変形を永続的にさせた後でメッキされる。フィンガ９２の全ての表面をメッキするために、フィンガ９２は、メッキ中に離れて弾性的に付勢される。フィンガ９２の分離は、メッキがスリットを覆うように行われる。好ましくは、フィンガ９２は、メッキされるために、長手方向軸に略平行に延在する状態になるように付勢される。フィンガ９２は好ましくは、それらの変形された端部に隣接して、すなわち、ソケットの開放端部と反対側の端部に近接して、ワイヤ又はシムを使用して離隔して保持されてもよい。
【００７４】
本願発明は、コネクタの製造方法を提供する。コネクタは、上述したように、複数のフィンガを有する外側接続要素又は内側接続要素をするように形成される。フィンガ２９、９２は好ましくは、例えば機械加工によって、コネクタの長手方向軸に対して延在するように形成される。機械加工は好ましくは、半硬質状態（ｈａｌｆ  ｈａｒｄ  ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ）の材料と共に行われる。
【００７５】
複数のフィンガは、プラグ又はコネクタの長手方向軸に対する予め決められた角度まで機械的に変形される。複数のフィンガは、長手方向軸に対する予め決められた角度で拘束される。複数のフィンガはその結果、それらが拘束された長手方向軸に対する角度に永続的に変形される。フィンガ２２、９２の変形は、熱処理されることによって、好ましくは、３３５℃±５℃で約２時間熱処理されることによって、永続的とされる。特に、フィンガを有する接続要素は、好ましくは、３３０℃と３４０℃との間で、２時間から２時間１０分の間で熱処理される。
【００７６】
熱処理は、長手方向軸に対する予め決められた各角度でのフィンガ２２、９２の機械的な変形を永続的にさせる。熱処理は、変形を引き起こさない。該変形は、変形した位置でフィンガ２２、９２を拘束することによって機械的に達成される。後続の熱処理は、その角度を永続的にさせるフィンガ２２、９２の性質（ｔｅｍｐｅｒ）における変化を生じさせる。
【００７７】
フィンガにおける変形の量及び剛性は、結合部分との高い表面接触圧力を発生させるのに十分である。接触圧力は、コネクタの雄型半体及び雌型半体が組立てられる場合に、相互変調成分の発生を実質的に防止するのに十分である。特に、外側接続要素及び内側接続要素の接触領域は、少なくとも約７０ＭＰａの圧力で互いに押し付けられる。この高い圧力は、存在する任意の金属酸化層を貫通し、相互変調ひずみを非常に低いレベルまで減少させる。
【００７８】
複数のフィンガ２２、９２は、複数のフィンガ２２、９２が永続的に変形された後で、好ましくは電気めっきによって、メッキされる。特に、複数のフィンガは、熱処理が永続的な変形を引き起こした後で、メッキされる。複数のフィンガ９２の全ての表面をメッキするために、複数のフィンガ９２は、メッキ中に離れて弾性的に付勢される。好ましくは、複数のフィンガ９２は、メッキされるように、長手方向軸に略平行に延在する状態に付勢される。複数のフィンガ９２は好ましくは、それらの変形された端部に隣接して、すなわち、ソケットの開放端部と反対側の端部に近接して、ワイヤ又はシムを使用して離隔して保持されてもよい。プラグ本体及びソケットプローブの全体は、フィンガ２２、９２と同時にメッキされる。
【００７９】
メッキ中に、複数のフィンガ９２は、該複数のフィンガ９２を分離する複数のスリット９５内に位置したワイヤ又はシムを使用して離隔して保持される。ワイヤ又はシムは、スリット９５に面する側面上でフィンガ９２とのみ接触する。ワイヤ又はシムは、フィンガ９２の内側湾曲面と接触しない。ワイヤ又はシムと接触するフィンガ９２の領域は、メッキされない。ワイヤ又はシムのこの位置は、ソケットを画定し、且つピン４０と接触するフィンガ９２の湾曲した内側表面が、完全にメッキされることを確実にする。メッキされない領域は、スリット９５を画定するフィンガ９２の側面のみであり、コネクタの接触面を提供しない。
【００８０】
ワイヤ又はシムは、好ましくは、図８ｃに示されるように、複数のフィンガが熱処理に続いて永続的に変形した位置にある場合に、スリット９５内に挿入される。ワイヤ又はシムは、好ましくは、ソケット９４の開放端部から、すなわち、図８ｃに示されたスリット９５の右側から遠位のスリット９５の端部に隣接して挿入される。スリット９５は、この根元端部に向けて最も広くなる。例えば、第１のワイヤは、２つの直径の反対側のスリット９５内に、すなわち、図８ｂに示されるように、水平方向に延在するスリット９５内に横方向に挿入されてもよい。第２のワイヤは、他の２つの直径の反対側のスリット９５内に、すなわち図８ｂに示されるように垂直方向に延在するスリット９５内に、横方向に挿入されてもよい。
【００８１】
スリット９５内に挿入後、ワイヤ又はシムは、図８ｃに示されるように、ソケット９４の開放端部、すなわち図８ｃに示された左側に向けて移動される。ワイヤ又はシムは、隣接した両方のフィンガ９２と接触する場合に、ワイヤ又はシムの移動によって複数のフィンガ９２を離隔して付勢する。複数のフィンガ９２は次いでメッキされ、ワイヤ又はシムは回収される。複数のフィンガ９２は、図８ｃに示されるように、それらの本来の変形された向きに弾性的に戻る。
【００８２】
使用時に、本願発明のプラグ及びソケットは、ねじ山が形成された区域５２及び７４を係合することによって、互いに接続される。プラグとソケットとの間の相対的な回転は、プラグ及びソケットを長手方向に互いに移動させる。プラグ１０の複数のフィンガ２２は、ソケットのレセプタクル７２の内面と接触することによって、内向きに押し付けられる。プローブ９０の複数のフィンガ９２は、ピン４０と接触することによって、外向きに押し付けられる。それ故に、フィンガ２２及び９２は、協働コネクタに装着される場合に、長手方向軸に向けて付勢されるように構成される。高い圧力での接触は、内側接続要素９２、４０と半径方向の外側接続要素２２、７２との間で行われ、低い受動相互変調を提供する。
【００８３】
プラグ及びソケットの電気的な導電性部分は、銀でメッキされたものとして記載されている。代替的には、プラグ及びソケットの電気的な導電性部分は、金でメッキされてもよい。好ましくは、プラグ及びソケットの両方は、異種金属の接合面によって引き起こされるひずみを避けるために、同一の金属でメッキされる。金の層は、耐変色性の利点を有する。金の層は、好ましくは２μｍと１０μｍとの間の厚さとされ、より好ましくは約５μｍの厚さとされてもよい。さらに、金の層は、４μｍと１５μｍとの間で、好ましくは約８μｍの厚さでニッケルの層上にメッキされる。
【００８４】
プラグ及びソケットプローブの導電性部分のためのベース材料は、ベリリウム銅として記載されている。代替的には、それらの導電性部分のいずれかのためのベース材料は、弾性的に変形可能な複数のフィンガを有する接続要素２０，９０を除いて、アルミニウム又はアルミニウム合金とされてもよい。ソケット本体のためのベース材料は、アルミニウム合金として記載されている。代替的には、ソケット本体のベース材料は、ベリリウム銅とされてもよい。ベース材料は、さらなる導電性層（例えば、銀又は金）がベース材料に影響を及ぼすことを可能にするために、任意の適切な第１の層（例えば、銅又はニッケル）で被覆されてもよい。
【００８５】
記載されたプラグ及びソケットコネクタは好ましくは、受動変調ひずみを最小化するために、コネクタのペアで互いに使用される。代替的には、プラグ及びソケットのうちの１つは、標準的なＴＮＣコネクタとともに使用されてもよい。本願発明によるコネクタを標準的なＴＮＣコネクタとともに使用して生み出されたひずみは、２つの標準的なＴＮＣコネクタを使用する場合より小さいとされるであろう。
【００８６】
フィンガ２２及び９２は、プラグ又はソケットの長手方向軸に対する所定の角度で延在するように記載されている。代替的には、フィンガ２２及び９２は、長手方向軸に対して略平行に延在してもよい。低いＰＩＭは、フィンガ２２の輪郭付けられた端部、及び／又は表面仕上げ、及び／又は上記の特徴のいずれかによって提供されてもよい。
【００８７】
プラグ及びソケットは、特定の範囲内の寸法を有するように記載される。プラグ及びソケットのうちの一方における寸法の選択は、協働を可能にするために、プラグ及びソケットのうちの他方における特定の寸法を必要とする。
【００８８】
前記コネクタは、ＴＮＣコネクタとして記載されており、それらは、ねじ山が形成された区域によって接合される場合がある。代替的には、コネクタは、バイオネット式取り付けによって接合されるＢＮＣ（Ｂａｙｏｎｅｔ  Ｎｅｉｌｌ−Ｃｏｎｃｅｌｍａｎ）とされてもよい。代替的には、コネクタは、協働部分と係合するように、複数のフィンガを採用する他の種類のコネクタとされてもよい。
【００８９】
記載されていない詳細は、標準的なＴＮＣコネクタと同じとされてもよい。全ての寸法は、メッキを含むように記載される。記載された特徴のいくつかは、いずれかの実施形態で使用されてもよく、特にソケット又はプラグのいずれかで使用されてもよい。
【符号の説明】
【００９０】
１  プラグ
２０  本体
２２  フィンガ
２４  スリット
２６  キャビティ
２８  輪郭付けられた端部
３０  絶縁体
３２  円筒形状外側表面
３４  円筒形状チャンネル
４０  ピン
４２  第１の区域
４４  第２の区域
４６  第１の先細区域
４８  第２の先細区域
４９  遠位端部
５０  連結部
５２  ねじ山が形成された区域
６０  ソケット
７０  本体
７１  拘束材料
７２  環状レセプタクル
７４  ねじ山が形成された区域
７５  環状凹所
７６  内面
７７  階段状の断面領域
７８  キャビティ
８０  スリーブ
８２  環状スリーブ
８２ａ  要素
８２ｂ  要素
８４  リング
８６  環状凹所
８７  分割線
８８  略円筒形状のチャンネル
８９  拡大区域
９０  プローブ
９２  フィンガ
９４  ソケット
９５  スリット
９６  カラー
【図１】
2013525951.tif 000003
【図２ａ】
2013525951.tif 000004
【図２ｂ】
2013525951.tif 000005
【図３】
2013525951.tif 000006
【図４】
2013525951.tif 000007
【図５】
2013525951.tif 000008
【図６】
2013525951.tif 000009
【図７】
2013525951.tif 000010
【図８ａ】
2013525951.tif 000011
【図８ｂ】
2013525951.tif 000012
【図８ｃ】
2013525951.tif 000013
【国際調査報告】
2013525951.tif 000014
2013525951.tif 000015
2013525951.tif 000016