JP4813073B2

JP4813073B2 - 中心コンタクト、アンカーコネクタ、及びそれらのコネクタ構造

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Publication number: JP4813073B2
Application number: JP2005090076A
Authority: JP
Inventors: 毅田窪; 照一本田; 巧山本
Original assignee: Mitsubishi Cable Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Cable Industries Ltd
Priority date: 2005-03-25
Filing date: 2005-03-25
Publication date: 2011-11-09
Anticipated expiration: 2025-03-25
Also published as: JP2006265718A

Description

本発明は、Ｃｕ合金からなる中心コンタクト、アンカーコネクタ、及びそれらのコネクタ構造に関し、特に高周波同軸ケーブルを接続する際に用いられる同軸コネクタに用いられるものに関する。

一対の同軸ケーブルを接続する際には、一般に、一対の中心コンタクト及びアンカーコネクタを備えた同軸コネクタを用い、各同軸ケーブルの先端に中心コンタクトを取り付け、それらの中心コンタクト間にアンカーコネクタを介装させる。これにより、同軸ケーブルの内部導体が中心コンタクト及びアンカーコネクタを介して導通する。このように、同軸コネクタの中心コンタクト及びアンカーコネクタは、電気的端子としての機能を果たす。

一方、中心コンタクト及びアンカーコネクタは、互いに強固に且つ恒常的に接続状態を保てるような機能も有さねばならない。このため、一般に、中心コンタクトの接続筒状部及びアンカーコネクタの接続突起部のうち少なくともいずれか一方に長さ方向に延びるスリットが形成され、それによって接続筒状部及び／又は接続突起部の弾性的な拡径又は縮径が可能とされている。そして、中心コンタクトの接続筒状部にアンカーコネクタの接続突起部を挿入すると、その弾性復元力により接続筒状部及び接続突起部が接続された状態が保たれる。従って、中心コンタクト及びアンカーコネクタを形成する材料としては、恒常的に弾性復元力を維持できるだけの弾性及び応力による変形を生じないだけの耐応力緩和特性が必要である。

また、通常、中心コンタクト及びアンカーコネクタは切削により製造されるため、その材料として、削りやすく、且つ、切削面に粗さがほとんどないこと、すなわち、良好な被削性も求められる。一般に、純鉄、軟鋼、銅、アルミニウムなどの柔らかくて延性に富んだ金属の場合、切削抵抗や工具摩耗は少ないが、切削面が粗くなるため被削性が低い。また、硬い鋼鉄や合金鋼などの金属の場合、工具の摩耗が激しいために被削性が低い。そこで、中間硬さの半硬鋼（０．４％炭素鋼程度）や鉛入りの銅合金が良好な被削性を有するとされてきた。そのため、中心コンタクト及びアンカーコネクタを形成する材料として、快削りん青銅（Ｃｕ−Ｓｎ合金）が用いられている。

非特許文献１には、一般的な快削りん青銅について記載されている。これによると、快削りん青銅は、Ｐｂを３．５〜４．５質量％、Ｓｎを３．０〜４．５質量％、Ｚｎを１．５〜４．５質量％、Ｐを０．０１〜０．５０質量％含有し、かつ、Ｃｕ、Ｓｎ及びＰの合計が９９．５質量％以上を占めるものである。これは、Ｐｂを含有することによって、被削性を確保したものである。

ところが、快削りん青銅は、黄銅（Ｃｕ−Ｚｎ合金）などに比べて価格が高く、さらに、Ｐｂを含有するため環境負荷が高いという問題がある。

そこで、近年、Ｐｂを含有しないで、かつ、被削性に富んだＣｕ合金が開発されている。

例えば、特許文献１には、そのようなＣｕ合金として、Ｚｎが２０〜４５質量％、Ｂｉが０.２〜４質量％、Ｓｎが０.２〜３質量％、残部がＣｕ及び不純物より成ることを特徴とし、より好ましくは、Ｚｎが２２〜４２質量％、Ｂｉが０.５〜２質量％、Ｓｎが０.５〜２質量％、残部がＣｕ及び不純物より成る無鉛快削性Ｃｕ合金が開示されている。そして、これによれば、被削性が向上し、耐脱亜鉛腐食特性に優れ、且つ鉛による人体や環境への公害を実質的に無くすることができ、さらに、摩耗特性の向上をもはかり、摺動部材としての利用も可能としたＣｕ合金が提供することができる、と記載されている。

特許文献２には、Ｃｕ６９〜７９質量％及びＳｉ２．０〜４．０質量％を含有し、且つ残部がＺｎからなる合金組成をなす無鉛快削性Ｃｕ合金が開示されている。そして、これによれば、Ｐｂを含有することなく、工業的に満足しうる被削性を有する無鉛快削性Ｃｕ合金を提供することができる、と記載されている。

特許文献３には、コンタクトを形成する母材として、りん青銅、真鍮、洋白又はＣｕ−Ｂｅ系合金等を用い、該母材表面のばね弾性伸縮に伴って追随可能となる如く銀メッキ層を形成することが開示されている。そして、これによれば、極めて過酷な高ばね伸縮率を伴う弾性変形にも耐え得る高耐久性コンタクトを提供することができる、と記載されている。
JIS H 3270 C5441B 特開平07-310133号公報特開2000-119775号公報特開2002-298966号公報

しかしながら、これまで開発されているＰｂを含有しないＣｕ合金は、中心コンタクトの接続筒状部やアンカーコネクタの接続突起部の材料としては、Ｐｂを含まないため環境負荷が低いが、弾性及び耐応力緩和特性は非特許文献１に示すような従来の規格Ｃｕ合金よりも劣る場合がある。そのような場合は、中心コンタクト及びアンカーコネクタの接続状態が不安定になるという問題がある。従って、Ｐｂを含まず、且つ、弾性及び耐応力緩和特性の良好な中心コンタクト及びアンカーコネクタの開発が望まれているのが実情である。

本発明の目的はかかる点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、環境負荷が小さく、弾性及び耐応力緩和特性が良好であって安定した接続構造を構成する中心コンタクト、アンカーコネクタ、及びそれらのコネクタ構造を提供することである。

請求項１に係る発明は、
ＳｉとＺｎとを含有する一方Ｐｂを含有しないＣｕ合金で筒状に構成され、軸方向に延びるスリットが形成され該スリットにより軸直方向への弾性が付与された接続筒状部を備えた中心コンタクトであって、
上記接続筒状部を構成するＣｕ合金は、Ｃｕを６９〜７９質量％及びＳｉを１．７〜４．２質量％それぞれ含有し、残部がＺｎと不可避不純物にて構成されることを特徴とするものである。

上記の構成によれば、接続筒状部を構成する材料がＰｂを含まないＣｕ合金であるので、環境負荷が小さい。また、接続筒状部を構成するＣｕ合金がＣｕを６９〜７９質量％含有すると共にＳｉを１．７〜４．２質量％含有するので、良好な弾性及び耐応力緩和特性を示し、しかも被削性も高い。

ここで、Ｃｕ合金とは、銅に１種類又はそれ以上の他の元素を添加してつくられた金属材料をいい、他元素の原子が固溶体あるいは金属間化合物を形成しているものをいう。

請求項２に係る発明は、
ＳｉとＺｎとを含有する一方Ｐｂを含有しないＣｕ合金で突起状に構成され、軸方向に延びるスリットが形成され該スリットにより軸直方向への弾性が付与された接続突起部を備えたアンカーコネクタであって、
上記接続突起部を構成するＣｕ合金は、Ｃｕを６９〜７９質量％及びＳｉを１．７〜４．２質量％それぞれ含有し、残部がＺｎと不可避不純物にて構成されることを特徴とする。

上記の構成によれば、接続突起部を構成する材料がＰｂを含まないＣｕ合金であるので、環境負荷が小さい。また、接続突起部を構成するＣｕ合金がＣｕを６９〜７９質量％含有すると共にＳｉを１．７〜４．２質量％含有するので、良好な弾性及び耐応力緩和特性を有し、しかも、被削性も高い。

請求項３に係る発明は、
接続筒状部を備えた中心コンタクトと、接続突起部を備えたアンカーコネクタと、を有し、該中心コンタクトの接続筒状部に該アンカーコネクタの接続突起部が内嵌めされたコネクタ構造であって、
上記中心コンタクトの接続筒状部及び上記アンカーコネクタの接続突起部のうち少なくともいずれか一方は、軸方向に延びるスリットが形成され該スリットにより軸直方向への弾性が付与されていると共に、ＳｉとＺｎとを含有する一方Ｐｂを含有しないＣｕ合金で形成され、且つ、該Ｃｕ合金がＣｕを６９〜７９質量％及びＳｉを１．７〜４．２質量％それぞれ含有し、残部がＺｎと不可避不純物にて構成されることを特徴とする。

上記の構成によれば、中心コンタクトの接続筒状部及びアンカーコネクタの接続突起部のうち少なくともいずれか一方が、ＳｉとＺｎとを含有する一方Ｐｂを含有しないＣｕ合金で形成され、且つ、そのＣｕ合金がＣｕを６９〜７９質量％及びＳｉを１．７〜４．２質量％それぞれ含有するので、弾性及び耐応力緩和特性が良好で、接続状態の安定した中心コンタクト及びアンカーコネクタのコネクタ構造が得られる。

以上説明したように、本発明の中心コンタクト及びアンカーコネクタによれば、環境負荷が小さく、弾性及び耐応力緩和特性が良好であることから接続状態の安定したコネクタ構造を構成することができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではない。

図１は、本発明の実施形態に係る中心コンタクト１及びアンカーコネクタ２を示す。図２は、それらのコネクタ構造３を示す。図３は、一対の高周波同軸ケーブル４の接続構造を示す。

この中心コンタクト及びアンカーコネクタは、高周波同軸コネクタ用のものである。

（中心コンタクトの構成）
この中心コンタクト１は、Ｃｕ合金により形成されており、有底筒状の接続筒状部５、円柱状の中心軸１４、円盤状のツバ部７及び有底円筒状の内部導体取付部６が同軸一体に設けられた構成となっている。中心軸１４は、接続筒状部５よりも小径に形成されており、接続筒状部５の底面側に結合している。ツバ部７は、中心軸１４よりも大経に形成されている。内部導体取付部６は、ツバ部７よりも小径であって接続筒状部５とほぼ同径に形成されており、底面側がツバ部７に結合している。つまり、中心コンタクト１は、両側が開口した構成となっている。

次に、中心コンタクト１を構成するＣｕ合金について説明する。

中心コンタクト１を構成するＣｕ合金は、Ｃｕを６９〜７９質量％及びＳｉを１．７〜４．２質量％それぞれ含有する。また、Ｃｕ合金は、Ｚｎも含有する。Ｚｎ含有量は、特に限定されないが、Ｃｕ、Ｓｉ及び不可避不純物以外のすべてであることが好ましい。Ｚｎ含有量が多いほどＣｕ合金が良好な熱間加工性及び耐腐蝕性を示すからである。ここで、不可避不純物とは、Ｃｕ合金の製造上不可避的に混入する不純物のことであり、例えば、Ａｌ、Ｎ、Ｐ等である。

Ｚｎを含有するＣｕ合金では、α相以外のβ相から脱亜鉛腐食が発生する。また、Ｃｕ合金は、Ｃｕ含有量が多く且つＺｎ含有量が少ない場合よりもＣｕ含有量が少なく且つＺｎ含有量が多い場合の方がβ相の割合が多くなる。従って、Ｃｕの含有量が少ないとβ相が多くなり、Ｃｕ合金の耐腐食性が低くなる。そのため、Ｃｕの含有量は６９質量％以上である必要がある。

一方、Ｃｕの含有量が多いとα相が多くなって良好な耐腐蝕性を示すものの高温域でβ相が十分に析出せず、Ｃｕ合金の引張り強さや硬さが低く、弾性及び耐応力緩和特性も低くなる。そのため、Ｃｕの含有量は７９質量％以下である必要がある。

Ｓｉは、Ｃｕ合金中で優れた固溶強化能を発現し、優れた弾性及び耐応力緩和特性を得るのに有効な元素である。また、Ｓｉは、Ｃｕ合金中に硬くて脆いγ相を形成するため、材料の被削性を向上させる。Ｓｉの含有量が１．７質量％以上であることを要するのは、それ未満であると、そのＣｕ合金を材料とした中心コンタクトの弾性及び耐応力緩和特性が低くなるからである。Ｓｉの含有量を４．２質量％以下としているのは、それを超えてもさらなる弾性及び耐応力緩和特性の向上がないからである。

（アンカーコネクタの構成）
このアンカーコネクタ２は、コンタクト８と、絶縁板９とで構成されている。

コンタクト８は、Ｃｕ合金により細長円筒状に形成されている。また、コンタクト８は、両先端のそれぞれから同じ長さだけ軸方向へ離れた位置に、周方向に連続するように形成された段差部１０を備えている。さらに、コンタクト８は、その両先端部のそれぞれが段差部１０から先端に向かうにつれて縮径するように形成された接続突起部１３を備えている。また、コンタクト８は、その外周を周方向に４等分するように間隔をおいて４つのスリット１１が形成されている。これらの４つのスリット１１のそれぞれは、コンタクト８の接続突起部１３両先端のそれぞれから段差部１０の絶縁板９付近まで軸方向に延びるように形成されている。なお、スリット１１の数は４つでなくてもよい。

コンタクト８を構成するＣｕ合金は、中心コンタクト１を構成するＣｕ合金と同様、Ｃｕを６９〜７９質量％及びＳｉを１．７〜４．２質量％それぞれ含有し、また、Ｚｎも含有する。

絶縁板９は、高分子絶縁材料等により所定の厚みをもった円盤状に形成されている。また、絶縁板９は、その円盤中央部に、コンタクト８中央部断面と略同形状の貫通孔１２が形成されており、その貫通孔１２にコンタクト８が着脱不能に嵌め込まれている。

（中心コンタクト及びアンカーコネクタの製造方法）
次に、中心コンタクト１及びアンカーコネクタ２の製造方法について説明する。

まず、無酸素Ｃｕを原料として、所定の化学成分を有するＣｕ合金を溶鉱炉で溶製する。

次いで、溶製したＣｕ合金を丸棒形状等に熱間鍛造する。

そして、熱間鍛造後、Ｃｕ合金を連続熱処理炉等により不活性ガス雰囲気下又は真空雰囲気下において、加熱温度４００〜６００℃で且つ加熱時間０．５〜５００時間の加熱処理（加熱状態を保持）を施す。

続いて、４７０℃まで３℃／分以下の冷却速度で除冷し、４７０℃以降は空冷により常温まで冷却させてＣｕ合金を得る。なお、加熱処理は、Ｃｕ合金の鍛造後、一度空冷により常温まで冷却させてから行ってもよいし、Ｃｕ合金の鍛造直後に行ってもよい。また、Ｃｕ合金の強度や導電性を向上させるため、加熱処理後に、冷却圧延及び時効処理を行ってもよい。

そして、以上のようにして準備したＣｕ合金を、旋盤等の切削工具を用いて切削加工することにより、中心コンタクト及びアンカーコネクタを製造する。

ここで、上記加熱処理において、不活性ガス雰囲気下又は真空雰囲気下で加熱処理を行うのは、Ｃｕ合金が空気中の酸素と反応して酸化物を形成し、Ｃｕ合金の被削性、弾性、及び、耐応力緩和特性が低くなることを防ぐためである。

また、加熱温度が低いと不可避不純物を十分に固溶させることができない。すると、加熱処理で析出する不可避不純物の粗大化が生じる。このようなＣｕ合金を材料とする中心コンタクト１及びアンカーコネクタ２は、弾性及び耐応力緩和特性が低くなる。一方、加熱温度が高いと不可避不純物の固溶は進むが結晶粒の粗大化が起こる。このようなＣｕ合金を材料とする中心コンタクト１及びアンカーコネクタ２についても、弾性及び耐応力緩和特性が低くなる。

そのため、加熱温度４００〜６００℃及び加熱時間０．５〜５００時間とすることにより、不可避不純物を十分固溶させながら、粗大結晶粒の発生を抑えている。これにより、このＣｕ合金を材料とする中心コンタクト１及びアンカーコネクタ２は、弾性及び耐応力緩和特性が良好となる。

（中心コンタクト及びアンカーコネクタのコネクタ構造の構成）
中心コンタクト１及びアンカーコネクタ２によるコネクタ構造３は、図２に示すように、中心コンタクト１の接続筒状部５にアンカーコネクタ２の接続突起部１３を内嵌めすることにより構成される。

このコネクタ構造３では、アンカーコネクタ２のコンタクト８に設けられた段差部１０に、中心コンタクト１の接続筒状部５の先端が当たる位置まで嵌め込まれている。また、コネクタ構造３は、挿入される接続突起部１３の外径と接続筒状部５の内径が略同一であり、アンカーコネクタ２の接続突起部１３のスリット１１による軸直方向への弾性力によって強固な結合構造に形成されている。すなわち、中心コンタクト１の接続筒状部５の内部に、スリットを形成させたアンカーコネクタ２の接続突起部１３を挿入すると、接続突起部１３はスリット幅の縮閉によってほぼ縮径方向に弾性変形するため、その弾性力によって、外部を覆う中心コンタクト１の接続筒状部５を押圧する。これにより中心コンタクト１及びアンカーコネクタ２の接続状態が強固に維持されている。

以上のようなコネクタ構造３によれば、アンカーコネクタ２の接続突起部１３を構成するＣｕ合金がＳｉとＺｎとを含有する一方Ｐｂを含有せず、且つ、Ｃｕを６９〜７９質量％及びＳｉを１，７〜４．２質量％それぞれ含有するので、弾性及び対応力緩和特性が良好で、安定した接続状態を得ることができる。

なお、このコネクタ構造３は、一対の高周波同軸ケーブル４の接続に用いられるとき、図３のように構成される。すなわち、中心コンタクト１の内部導体取付部６は、接続しようとする一対の高周波同軸ケーブル４の内部導体２０のそれぞれの先端に取り付けられる。それらの中心コンタクト１は、その接続筒状部５に、アンカーコネクタ２の両端に形成されている２つの接続突起部１３がそれぞれ内嵌めされ、これにより、一対の高周波同軸ケーブルの内部導体２０が中心コンタクト１及びアンカーコネクタ２を介して導通する。ここで、このコネクタ構造３では、その接続状態が安定しているため、それらにより接続された一対の高周波同軸ケーブル４の接続状態も安定する。また、一対の高周波同軸ケーブルの外部導体２１は、アンカーコネクタ２の絶縁板９がそれらの障壁となることにより不導通となる。

また、本実施形態では、アンカーコネクタ２の接続突起部１３にスリットを形成させたが、図４に示すように、中心コンタクト１の接続筒状部５にスリット１５を形成させてもよい。スリット１５は、接続筒状部５の外周を周方向に４等分するように間隔をおいて４つ形成されている。さらに、スリット１５は、接続筒状部５の開口端から軸方向に延びるように形成されている。なお、スリット１５の数は４つでなくてもよい。また、この場合、図５に示すように、スリット１５を形成させた中心コンタクト１の接続筒状部５の内部に、アンカーコネクタ２の接続突起部１３を挿入すると、接続筒状部５はスリット幅の拡開によってほぼ拡径方向に弾性変形するため、その弾性力によって、内部に内嵌めされたアンカーコネクタ２の接続突起部１３を押圧する。これにより中心コンタクト１及びアンカーコネクタ２の接続状態が強固に維持されている。

以上のようなコネクタ構造１６によっても、アンカーコネクタ２の接続突起部１３を構成するＣｕ合金がＳｉとＺｎとを含有する一方Ｐｂを含有せず、且つ、Ｃｕを６９〜７９質量％及びＳｉを１，７〜４．２質量％それぞれ含有するので、弾性及び対応力緩和特性が良好で、安定した接続状態を得ることができる。

また、アンカーコネクタ２の接続突起部１３及び中心コンタクト１の接続筒状部５の両方にスリットを形成させてもよい。

（試験評価）
中心コンタクト及びアンカーコネクタが、実際に高周波同軸ケーブル等の接続に使用されて高熱を加えられた場合に、それらを構成するＣｕ合金が変質することにより、Ｃｕ合金の応力緩和が生じることがある。そうすると、中心コンタクト及びアンカーコネクタが弾性復元力を減少するため、その接続状態を維持できなくなる。

従って、以下の発明例１〜４及び比較例１，２について、耐応力緩和特性試験を行った。そして、それらの評価をすることにより、中心コンタクト及びアンカーコネクタの応力の変化について、すなわちそれらの接続状態の安定性について検討した。

（試験評価サンプル）
中心コンタクト及びアンカーコネクタの試験評価サンプルを以下に示す通り作製した。それらを構成するＣｕ合金の化学成分については、表１に示す。

−発明例１〜４−
表１に示す化学成分でそれぞれ構成されるＣｕ合金（三宝伸銅工業社製）を旋盤等を用いて切削加工することにより、接続筒状部を有する中心コンタクト及び接続突起部を有するアンカーコネクタを作製した。さらに、その中心コンタクトの接続筒状部にアンカーコネクタの接続突起部を嵌め込んでなるコネクタ構造を作製して発明例１〜４とした。

ここで、表１に示すＳｉの質量％は、ＪＩＳＨ１０６１に規定される「銅及び銅合金中のＳｉ定量方法」により、Ｃｕ合金中のＳｉの含有量を定量して求めたものである。

−比較例１−
Ｐｂを含んだＣｕ合金として従来より用いられる、ＪＩＳＨ３２７０Ｃ５４４１Ｂに規定の快削りん青銅を、旋盤等で切削加工することにより、接続筒状部を有する中心コンタクト及び接続突起部を有するアンカーコネクタを作製した。さらに、その中心コンタクトの接続筒状部にアンカーコネクタの接続突起部を嵌め込んでなるコネクタ構造を作製して比較例１とした。

−比較例２−
Ｐｂを含まないＣｕ合金として従来より用いられる、日本伸銅協会技術標準（ＪＣＢＡＴ０２４）に規定のＢｉ系鉛レス快削性黄銅（合金番号Ｃ６８０１）を、旋盤等で切削加工することにより、接続筒状部を有する中心コンタクト及び接続突起部を有するアンカーコネクタを作製した。さらに、その中心コンタクトの接続筒状部にアンカーコネクタの接続突起部を嵌め込んでなるコネクタ構造を作製して比較例２とした。

〈試験評価方法〉
−耐応力緩和特性試験−
中心コンタクト及びアンカーコネクタのコネクタ構造について、以下のように引張試験機を用いて試験評価を行い、これにより中心コンタクト及びアンカーコネクタのコネクタ構造の耐応力緩和特性を調べた。

まず、発明例１〜４及び比較例１，２のコネクタ構造を、それぞれ複数体用意した。さらに、これらのコネクタ構造のうち、数体を１００℃のオーブンに入れ、それぞれについて２５時間、７５時間、及び、２００時間の加熱処理を施した。その後、これらのコネクタ構造を、室温になるまで放冷した。

次に、エー・アンド・デイ社製の引張試験機（ＲＴＣー１２５０Ａ）を用いて、これらのコネクタ構造のうち、アンカーコネクタを固定し、さらに中心コンタクトを引張った。そして、それぞれのコネクタ構造について、中心コネクタがアンカーコネクタから完全に引き抜かれるまでの引張荷重（Ｎ）を計測した。

この引張試験機は、試験開始（引張り開始）から、中心コンタクトがアンカーコネクタから完全に引き抜かれるまでの間に推移する荷重をすべて計測する。そして、計測結果のうち、最大の荷重（Ｎ）を、その引抜力とした。

さらに、この引抜力から、以下の式により、引抜力減少率を求めた。
引抜力減少率（％）＝１００−加熱処理後の引抜力÷加熱処理前の引抜力×１００
（例えば、コネクタ構造の引張荷重が、加熱処理前は１００Ｎで、加熱処理後は８０Ｎであったとすると、このときの引抜力減少率は、１００−８０÷１００×１００＝２０（％）となる。）
〈試験評価結果〉
試験評価結果について、数値を表２に、また、グラフを図６に示す。

表２及び図６によれば、２５時間、７５時間、及び、２００時間の加熱処理後の引抜力減少率が、いずれの発明例についても、比較例１及び２に比べて低いことがわかる。ここで、引抜力減少率は、コネクタ構造を構成するＣｕ合金が加熱処理により応力緩和を生じたときの、コネクタ構造の接続力が低下した割合を表すものである。従って、引抜力減少率が小さいということは、耐応力緩和特性に優れ、安定な接続状態を有するということである。すなわち、発明例１〜４のコネクタ構造は、従来技術である、Ｐｂを含んだＣｕ合金からなる比較例１及びＰｂを含まないＣｕ合金からなる比較例２のコネクタ構造よりも、安定な接続状態を有することがわかる。

また、発明例１〜４を比較すると、Ｃｕ合金中のＳｉの含有量が減少するに従って引抜力減少率が増大していくのがわかる。さらに、Ｓｉが１．７質量％である発明例１のコネクタ構造は、２００時間の加熱処理後で引抜力減少率は４０％となり、これ以上引抜力減少率が増大すると、接続構造の接続状態の安定性が悪くなる。従って、中心コンタクト及びアンカーコネクタを構成するＣｕ合金中のＳｉは１．７質量％以上でなければならないことがわかる。

さらに、Ｓｉが３．０質量％である発明例３及びＳｉが４．２質量％である発明例４を比較すると、２５〜２００時間の加熱処理後の引抜力減少率の差は０〜２％と小さい。これは、Ｓｉの含有量をこれ以上増加させても、それに見合う程のさらなる効果が得られないことを示している。従って、中心コンタクト及びアンカーコネクタを構成するＣｕ合金中のＳｉは４．２質量％以下でなければならないことがわかる。

また、Ｓｉが１．７質量％である発明例１のコネクタ構造は、その引抜力減少率が２００時間の加熱処理後で４０％であるのに対し、Ｓｉが２．５質量％である発明例２のコネクタ構造は、その引抜力減少率が２５％であり、より良好な値となっている。また、Ｓｉが３．０質量％である発明例３のコネクタ構造は、その引抜力減少率が２００時間の加熱処理後で１１％であるのに対し、Ｓｉが４．２質量％である発明例４のコネクタ構造は、その引抜力減少率が９％である。すると、Ｓｉを４．２質量％まで増加させればコネクタ構造の引抜力減少率が２％だけ低下するが、この２％の低下という効果よりも経済性を重視すれば、Ｓｉが３．０％までのＣｕ合金を使用するほうがより好ましい。従って、Ｃｕ合金中のＳｉは、１．７〜４．２質量％の範囲内でも特に２．５〜３．０質量％であるのが好ましいことがわかる。

以上説明したように、本発明は、Ｃｕ合金からなる中心コンタクト、アンカーコネクタ、及びそれらのコネクタ構造に関し、特に高周波同軸ケーブルを接続する際に用いられる同軸コネクタに用いられるものについて有用である。

本発明の実施形態に係る中心コンタクト１及びアンカーコネクタ２の斜視図である。本発明の実施形態に係る中心コンタクト１及びアンカーコネクタ２のコネクタ構造３の斜視図である。本発明の実施形態に係る中心コンタクト１及びアンカーコネクタ２によって接続される一対の高周波同軸ケーブル４の概略図である。接続筒状部５にスリット１５のある中心コンタクト１及び接続突起部１３にスリットのないアンカーコネクタ２の斜視図である。接続筒状部５にスリット１５のある中心コンタクト１及び接続突起部１３にスリットのないアンカーコネクタ２のコネクタ構造１６の斜視図である。中心コンタクト１及びアンカーコネクタ２のコネクタ構造３の耐応力緩和特性試験の評価結果である。

１中心コンタクト
２アンカーコネクタ
３，１６中心コンタクト１及びアンカーコネクタ２のコネクタ構造
４高周波同軸ケーブル
５接続筒状部
６内部導体取付部
７ツバ部
８コンタクト
９絶縁板
１０段差部
１１，１５スリット
１２貫通孔
１３接続突起部
１４中心軸
２０内部導体
２１外部導体

Claims

ＳｉとＺｎとを含有する一方Ｐｂを含有しないＣｕ合金で筒状に構成され、軸方向に延びるスリットが形成され該スリットにより軸直方向への弾性が付与された接続筒状部を備えた中心コンタクトであって、
上記接続筒状部を構成するＣｕ合金は、Ｃｕを６９〜７９質量％及びＳｉを１．７〜４．２質量％それぞれ含有し、残部がＺｎと不可避不純物にて構成されることを特徴とする中心コンタクト。
ＳｉとＺｎとを含有する一方Ｐｂを含有しないＣｕ合金で突起状に構成され、軸方向に延びるスリットが形成され該スリットにより軸直方向への弾性が付与された接続突起部を備えたアンカーコネクタであって、
上記接続突起部を構成するＣｕ合金は、Ｃｕを６９〜７９質量％及びＳｉを１．７〜４．２質量％それぞれ含有し、残部がＺｎと不可避不純物にて構成されることを特徴とするアンカーコネクタ。
接続筒状部を備えた中心コンタクトと、接続突起部を備えたアンカーコネクタと、を有し、該中心コンタクトの接続筒状部に該アンカーコネクタの接続突起部が内嵌めされたコネクタ構造であって、
上記中心コンタクトの接続筒状部及び上記アンカーコネクタの接続突起部のうち少なくともいずれか一方は、軸方向に延びるスリットが形成され該スリットにより軸直方向への弾性が付与されていると共に、ＳｉとＺｎとを含有する一方Ｐｂを含有しないＣｕ合金で形成され、且つ、該Ｃｕ合金がＣｕを６９〜７９質量％及びＳｉを１．７〜４．２質量％それぞれ含有し、残部がＺｎと不可避不純物にて構成されることを特徴とするコネクタ構造。