JP2006079871A - 電子モジュール用ソケット - Google Patents

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Abstract

【課題】 異なる形状のカメラモジュールを挿入固定可能な電子モジュール用ソケットを提供する。
【解決手段】 電子モジュールMを挿入係止させる挿入部21aを形成し、挿入部21aの側壁23内側部には挿入された電子モジュールMと係止して固定可能なソケット係止部24を備えるソケット本体2からなる電子モジュール用ソケット1において、
挿入部21aに適合する形状の電子モジュールMではモジュール係止部M5が形成され、ソケット係止部24と係止固定可能であり、
ソケット本体2の挿入部21aより小さな電子モジュールM’では、内側が電子モジュールM’を挿入可能な形状からなり、外側がソケット本体2の挿入部21a内に適合可能な形状を成すと共にソケット係止部24と係止されるスペーサ係止部33を設けたスペーサ3を介して挿入部21aへ挿入して係止固定可能な構成とする。
【選択図】 図1

Description

この発明は、携帯電話等で用いるカメラモジュール等の電子モジュールを基板等の電子部材に取り付ける際の電子モジュールソケットに関する。
従来、携帯電話に用いるカメラモジュール等の電子モジュールをプリント配線基板等の電子部材に電気的な導通状態を維持させて固定するためには、カメラモジュールを挿入固定可能な形状に形成したカメラモジュール用のモジュールソケットを予めプリント配線基板に取り付けておき、該ソケットへカメラモジュールを挿入して係止することで、カメラモジュールに設けられた接続端子と該ソケットに設けた接続端子とを接続させて電気的な接続を行い、該ソケットを経由してプリント配線基板とカメラモジュールとを電気的に接続していた。
上記従来例としては、例えば、『カメラモジュールの基板への実装方法』(特開2004−63787、以後従来例1という。)に記載されるカメラモジュール用のコネクタ14である。
従来例1では、図9に表すように、カメラモジュール用のコネクタ114を、カメラモジュール111を挿入可能な形状に形成し、カメラモジュール111の接続端子部と接続させる端子部を挿入されたカメラモジュール111の接続端子部と対向させて配置させ、下端にプリント配線基板112に設けられた接続端子113と接続させるための取り付け端子115を配置させて構成する。
このように構成したカメラモジュール用のコネクタ114を予めプリント配線基板112に半田付けしておき、部品の組立段階で、カメラモジュール111を該コネクタ114に挿入固定することで、カメラモジュール111をプリント配線基板112に接続固定していた。
これにより、従来例1以前に行われていたような、カメラモジュール111の接続端子部を直接プリント配線基板112に半田付けする必要がなくなり、カメラモジュール111のプリント配線基板112への組付けが容易になった。
また、従来例1のようなカメラモジュール用のコネクタ114は、カメラモジュール111が一辺10mm程度の方形体である。そして、カメラモジュール111の底面にはカメラモジュール111と該コネクタ114とを電気的に接続させるための接触部を20箇所程度設けてあり、該コネクタ114と電気的に接続される。従って、カメラモジュール111を該コネクタ114に挿入固定した際にカメラモジュール111と該コネクタ114との間に必要以上に遊びがあると、相互の接触部がずれてしまい良好な接触状態が維持できないばかりか、接触できない状態となってしまうので、該コネクタ114のカメラモジュール111が挿入される挿入部の大きさは電気的な接続が良好に行えるようカメラモジュール111の大きさと同じ大きさに構成される。
特開2004−63787号公報
しかしながら、技術の向上に伴い、カメラモジュール等の電子モジュールは日々小型化しているのが現状である。また、同一のプリント配線基板を用いて異なるグレードの機種を製造することもまた一般に行われている。
してみると、例えば従来例1では、カメラモジュール111が小型化される等して設計変更されると、カメラモジュール111をプリント配線基板112に接続固定させる従来のカメラモジュール用のコネクタ114は、プリント配線基板112へのカメラモジュール111の実装に用いることができなくなってしまう。
従って従来は、プリント配線基板112に、異なるグレードあるいは異なる機能を有したカメラモジュール111をそれぞれ実装することで、異なる機種の携帯電話を製造する場合には、カメラモジュール111のグレードあるいは機能が異なることでその形状も異なるので、コネクタ114の形状をそれぞれのカメラモジュール111形状に合わせて製造しなければならず、コネクタ114を変更すると共にプリント配線基板112をも変更しなければならないという問題点を有した。
そして、これら問題点によって製造コストの上昇を招き、より安価な製品を提供できない。
そこでこの発明は上記問題点に鑑み、異なる形状の電子モジュールに対しても共用可能な、汎用性のある電子モジュール用ソケットを提供することを課題とする。
この発明は上記課題を達成するため、カメラモジュール等の電子モジュールを挿入可能なソケットと、ソケットに挿入可能なアダプタから構成する電子モジュール用ソケットとして、
電子モジュール(M)を挿入係止させる挿入部(21a)を形成し、挿入部(21a)の側壁(23)には挿入された電子モジュール(M)を係止して固定するソケット係止部(24)を備えるソケット本体(2)からなる電子モジュール用ソケットにおいて、挿入部(21a)に適合する形状の電子モジュール(M)ではモジュール係止部(M5)が形成され、ソケット係止部(24)と係止固定可能であり、ソケット本体(2)の挿入部(21a)より小さな電子モジュール(M’)では、内側が電子モジュール(M’)を挿入可能な形状からなり、外側がソケット本体(2)の挿入部(21a)内に適合可能な形状を成すと共にソケット係止部(24)と係止されるスペーサ係止部(33)を設けたスペーサ(3)を介して挿入部(21a)へ挿入し係止固定可能であることを特徴とする電子モジュ−ル用ソケット。
を提供する。これにより、電子モジュールソケットでは、該ソケットの挿入部に挿入可能な形状の電子モジュールは、該電子モジュールそのものを直接挿入部へ挿入してソケット係止部によって電子モジュールを係止固定する。また、挿入部の形状より小さな電子モジュールでは、該電子モジュールを挿入可能な内側形状のスペーサの内側に該電子モジュールを挿入したうえで該電子モジュールをスペーサと共に電子モジュールソケットの挿入部へ挿入する。すると、スペーサに設けたスペーサ係止部がソケット本体に設けたソケット係止部と係止することで、挿入部の形状より小さな電子モジュールおよびスペーサはソケット本体に係止固定される。
従って、この発明によれば、電子モジュール用ソケットは、スペーサ内にソケット本体より小さな電子モジュールを挿入し、スペーサを介して電子モジュールソケットの挿入部へ挿入固定することで、電子モジュールソケットの形状に合った電子モジュールソケット以外の形状の電子モジュールを係止固定可能となるので、種々の電子モジュールに対して電子モジュールソケットの汎用が可能となり、部品コストの低減が可能となる。
ソケット本体を方形の升形状に形成する。ソケット本体は外側底面がプリント配線基板等の電子部材に固定される。ソケット本体の内側底部にはコンタクト部を設ける。コンタクトはソケット本体の内側から外側にかけて設け、内側先端部はばね力を有する内側コンタクト部を形成し、外側はプリント配線基板等の電子部材に電気的に接続される外側コンタクト部を形成し、ソケット本体の内側と外側とを電気的に接続させる。そして、挿入される電子モジュールの接触部と内側コンタクト部が接触することで、ソケット本体内の電子モジュールの接触部とソケット本体外部のプリント配線板等の電子部材とが電気的に接続されることとなる。
該接続を確実にさせるために、ソケット本体の四方の側壁にはソケット係止部を備える。ソケット係止部は、く字状に折曲された板ばね状の突片が四方の側壁角部の開口側上部から対向壁側へ突出され、且つ付勢された状態に設ける。
このように設けるソケット係止部は、ソケット本体に電子モジュールが挿入された際、電子モジュールに押圧され付勢力に抗して側壁側へ移動されるので、電子モジュールはソケット本体内へ挿入可能である。そして、電子モジュールがソケット本体に挿入され、コンタクトの内側コンタクト部が電子モジュールの接触部と接触された状態でソケット係止部が電子モジュールによる押圧から解除されて付勢力により元の位置に移動され、挿入された電子モジュールに係止することで電子モジュールをソケット本体内に係止固定する。勿論、電子モジュール自身も、ソケット本体のソケット係止部と係止可能なモジュール係止部を、挿入時ソケット係止部と対向する位置に設け、挿入完了時には内側コンタクト部と接触部との電気的接続が確保された状態でソケット係止部がモジュール係止部と係止して電子モジュールがソケット本体内に固定されるように構成されている。
電子モジュール用ソケットでは、ソケット係止部をソケット本体の四方の側壁に設けることによって挿入された電子モジュールを挿入方向と直交する平面内に移動しないよう固定できる。
一方、電子モジュール用ソケットのソケット本体に設ける挿入部より小さな電子モジュールを該ソケット本体に固定する場合には、該電子モジュールを固定するためのスペーサを、該電子モジュールに被せて固定する。
その際利用するスペーサは、内側形状が電子モジュール用ソケットに固定させたい小さな電子モジュールに被せて、スペーサをソケット本体に固定した際にスペーサ内から移動できないような嵌合可能な形状を成す。
更にスペーサの外側形状は、ソケット本体の挿入部である中空部と同形状をなし、上面にはソケット本体のソケット係止部と係止可能なスペーサ係止部を形成する。スペーサ係止部は、スペーサをソケット本体内に挿入した際にソケット係止部と対向する位置に設ける凹部からなる。そしてスペーサ係止部は、スペーサ挿入時にはソケット係止部をソケット本体の側壁側へ押圧して移動させ、挿入完了時にはスペーサ係止部がソケット係止部より下方へ位置されるので、ソケット係止部が自身の付勢力により再び元の位置へ戻り、ソケット係止部先端がスペーサ係止部と係止してスペーサ自身がソケット本体から脱抜しないように係止固定される構造である。
このように構成するスペーサをソケット本体に設ける挿入部より小さな電子モジュールに被せて嵌合させ、スペーサと嵌合した該電子モジュールをソケット本体の挿入部へ挿入すると、ソケット本体のソケット係止部はスペーサの外側に押圧されて側壁側へ移動され、スペーサおよび該電子モジュールがソケット本体内へ挿入される。そして、スペーサに形成したスペーサ係止部がソケット係止部より下方へ移動してソケット本体の内側コンタクト部と該電子モジュールの接触部とが接触し電気的に接続された状態となると、ソケット係止部は自身の付勢力により元の位置へ戻りソケット係止部の先端がスペーサ係止部と係止し、ソケット本体内にスペーサを介して電子モジュールを固定する。
以下に、この発明の実施例を図面に基づき説明する。図1はこの発明の実施例である電子モジュール用ソケットを斜め上方から見た斜視説明図であり、図2はこの発明の実施例である電子モジュール用ソケットのソケット本体を斜め上方から見た斜視説明図であり、図3は同斜め下方から見た斜視説明図であり、図4はカメラモジュールを表す斜視説明図であり、図5は同説明図であり(a)は正面説明図、(b)は平面説明図、(c)は底面説明図である。図6はカメラモジュールM’を表す説明図であり(a)は正面図、(b)は平面図、(c)は底面図であり、図7はスペーサを表す説明図であり(a)は正面説明図、(b)は平面説明図、(c)は底面説明図、(d)は中央縦断面説明図である。図8はスペーサを介してカメラモジュールM’をソケット本体へ係止した状態を表す斜視説明図である。
1は、この発明の実施例である電子モジュール用ソケットである。電子モジュール用ソケット1は、図1に表すようにソケット本体2とスペーサ3とからなり、スペーサ3が電子モジュールであるカメラモジュールMに嵌合してスペーサ3を介してカメラモジュールMをソケット本体2へ挿入固定する。
ソケット本体2は、図2および図3に表すように、ソケット本体を形成する筐体21によって形作られる。筐体21は、図2に表すように、上面である一方面を開口した升形状からなり、底部26には複数のコンタクト22を備える。更に筐体21の各側壁23の内側面、且つ左右端部にはソケット係止部24を備える。また、図3に表すように筐体2の底面外側には四方角部にそれぞれ固定部25を設ける。固定部25は角部に2箇所ずつ形成し、ソケット本体2をプリント配線基板等の電子部材に固定する。更に、底面外側にはコンタクト22の一端である外側コンタクト部22aが露出される。コンタクト部22aはソケット本体2を固定するプリント配線基板等の電子部材に固定し、コンタクト22によってソケット本体2の内部および外部を電気的に接続させる。そして、これら固定部25および外側コンタクト部22aは、それぞれペースト半田等によってソケット本体2を固定する基板等の電子部材に固定する。
次いで、ソケット本体2を構成する各部材の詳細を説明する。
筐体21は、升形状の絶縁部材からなる基台に、「∩」字状に折曲形成した金属部材を各側壁23に固定してなり、金属部材の側壁23両端部側には筐体21内側の一部を切欠すると共に内方へ突設してばね力を持たせてソケット係止部24を形成する。このソケット係止部24は、側壁高さの略中央に先端部が位置し、側壁23から内側へ突出している状態で切片状に設け、押圧されることでばね力による付勢力に抗して側壁23側へ移動可能である。このように形成する筐体21は升形状の空間部がカメラモジュールMを挿入係止させる挿入部21aを形成する。
コンタクト22は、導電性のばね力を備える金属板からなり、筐体21の底部26に複数固定され、一端を筐体21外側の底面26aに設け外側コンタクト部22aを形成し、他端を筐体21内側の底面26bに突設して内側コンタクト部22bを形成する。外側コンタクト部22aは、外側底面26a表面に位置するように配置して固定する。外側コンタクト部22aは、ペースト半田等によって外側底面26aに配置されるプリント配線基板等の電子部材と電気的に接続される。内側コンタクト部22bは、先端部を「へ」字状に折曲させた凸状の接点を形成して内側底面26bから上面側へばね力によって突設した状態を維持する。このようにコンタクト22を形成して配置することで、筐体21の挿入部21aに挿入されるカメラモジュールMとソケット本体2の外側底面26aが固定されるプリント配線基板等の電子部材とを電気的に接続させる。
次いで、ソケット本体2の形状に合ったカメラモジュールMの詳細を説明する。尚、この実施例では説明のため電子モジュールをカメラモジュールMあるいはカメラモジュールM’とするが、他の電子モジュールであっても良い。
カメラモジュールMは、携帯電話等に搭載する小型カメラを構成するカメラモジュールであり、一辺が10mm程度の方形からなり、図4および図5に表すように、内部にレンズ部等を内包するモジュール筐体M1がソケット本体2の挿入部21a形状をなす。モジュール筐体M1の底面M2には接点M3が20箇所程度の複数設けられており、接点M3によってカメラモジュールMへの電力の供給および撮像した画像情報の出力等を行う。接点M3は、筐体21の内側底面26bに設けた内側コンタクト部22bと対向する位置に設け、筐体21へ挿入時には内側コンタクト部22bと接触される。また、モジュール筐体M1には、方形をなす上面M4の角部それぞれにモジュール係止部M5を切欠して形成する。モジュール係止部M5は、カメラモジュールMを挿入部21aへ挿入して接点M3がコンタクト22の内側コンタクト部22bを押圧して電気的な接続状態を確保して固定する際に筐体21のソケット係止部24と対向位置に設け、挿入固定時には挿入部21aから離脱しないように内側コンタクト部22bへ接点M3を押圧接触させた状態でソケット係止部24が係止し固定される。従って、ソケット本体2のソケット係止部24が各角部に2箇所直角に設けてあるので、角部に形成するモジュール係止部M5は、ソケット係止部24と対向するよう平面視「L」字状に切欠して形成する。
上述のように構成するカメラモジュールMは、その形状・大きさがソケット本体2に対応したものなので、ソケット本体2の挿入部21aへ直接挿入してソケット係止部24とモジュール係止部M5とを係止させて固定できる。
次いで、本発明の要旨であるソケット本体2に対応していないカメラモジュールM’を挿入固定する場合を説明する。この実施例ではカメラモジュールM’はソケット本体2の挿入部21aよりやや小さい一辺が8mm程度の方形からなり、図6に表すように、内部にレンズ部等を内包するモジュール筐体M’1がソケット本体2の挿入部21aと相似形状をなす。モジュール筐体M’1の底面M’2には接点M’3が20箇所程度の複数設けられており、接点M’3によってカメラモジュールMへの電力の供給および撮像した画像情報の出力等を行う。接点M’3は、筐体21の内側底面26bに設けた内側コンタクト部22bと対向する位置に設け、筐体21へ挿入時には内側コンタクト部22bと接触される。カメラモジュールM’のその他の構成はカメラモジュールM同様である。
次いで、上記カメラモジュールM’をソケット本体2へ接続固定するためのスペーサ3について説明する。
スペーサ3は、図1、図7および図8に表すように、中空な枠体31からなり、外側形状がソケット本体2へ挿入可能であると共にソケット係止部24と係止可能な形状からなる。即ち枠体31は、外側形状がカメラモジュールMの上面より下の外側形状と同形状に形成する。そして、スペーサ3の内側にカメラモジュールM’を嵌入させた状態でカメラモジュールM’共々スペーサ3をソケット本体2の挿入部21aへ挿入固定する。従って、方形からなる上面32の角部にはカメラモジュールMのモジュール係止部M5同様にソケット係止部24と係止可能なスペーサ係止部33を切欠して形成する。
また、スペーサ3の内側形状は、カメラモジュールM’を挿入可能な形状からなり一辺の長さがカメラモジュールM’の外側の一辺と同長に形成する。更に、スペーサ3の内側には、上面32側にスペーサ内側係止部34を突設する。スペーサ内側係止部34は、カメラモジュールM’のモジュール係止部M’5と対向するよう平面視「L」字状に突設して形成する。このようにスペーサ内側係止部34を形成することで、カメラモジュールM’をスペーサ3の底面35側から挿入した際に、カメラモジュールM’のモジュール係止部M’5がスペーサ内側係止部34と当接して上面側へ移動できなくなる。従って、カメラモジュールM’とスペーサ3とを係止した状態では、カメラモジュールM’およびスペーサ3との合体した外側形状はカメラモジュールMと同形状となるので、モジュール係止部M’5がスペーサ内側係止部34と当接した状態でスペーサ3およびカメラモジュールM’をソケット本体2の挿入部21aへ挿入すると、カメラモジュールM’はソケット本体2へ挿入固定される。
尚、この実施例では、底面M2からモジュール係止部M5までの寸法、および、底面M’2からモジュール係止部M’5までの寸法、並びに、底面35からスペーサ係止部33・スペーサ内側係止部34それぞれの下端までの寸法を同寸とすることで、ソケット本体2へカメラモジュールM、およびカメラモジュールM’とスペーサ3を挿入したときにそれぞれ高さ方向への移動が無く、ソケット本体2の内側コンタクト部22bに押圧されて良好な電気的接続がなされる。しかしながら、スペーサ3のスペーサ内側係止部34およびカメラモジュールM’のモジュール係止部M’5は、底面からの寸法がモジュール係止部M5およびスペーサ係止部33と必ずしも同じである必要はなく、スペーサ内側係止部34とモジュール係止部M’5とが同じ寸法であれば足りる。
また、ソケット本体2のソケット係止部24はこの実施の形態では、各角部に2箇所ずつ設けたが、対向する一対の角部だけに2箇所ずつ設けるよう構成しても良いし、対向する一対の側壁23の左右両側に設けるよう構成してもよく、挿入部21aへ挿入されるカメラモジュールMあるいはスペーサ3と嵌合したカメラモジュールM’を、内側コンタクト部22bと電気的に良好に接続できればよい。そして、カメラモジュールM’のモジュール係止部M5およびスペーサ3のスペーサ係止部33も、それぞれソケット係止部24と係止する位置、即ちソケット係止部24と対向する位置に設ければよい。
更にまた、この実施例ではソケット本体2の挿入部21a形状およびスペーサ3の外形形状が平面視正方形であるが、長方形や円形、楕円形等他の形状からなっても良く、挿入部21aへ挿入されるスペーサ3の位置決めおよび固定ができれば、どの様な形状からなっても良く、ソケット係止部24およびスペーサ係止部33もそれぞれ対向する位置に設けて係止可能であれば、特にその形状や係止方法は限定されない。
更にまた、スペーサ3の内側形状は、カメラモジュールM’を嵌入して係止可能な形状とするため上記説明の形状としたが、挿入部21aより小さなカメラモジュールの外側形状が他の形状であれば、スペーサ3の内側形状もその形状に合わせて形成し、挿入部21aより小さなカメラモジュールが上面側へ移動できないよう上面側への移動を阻止可能に形成できれば、スペーサ3の内側形状はどの様な形状でも良い。
本願発明は、電子モジュールを基板に電気的に接続すると共に固定するための電子モジュール用ソケット、同電子モジュール用のコネクタ、更にはこれらを用いた電子モジュールの基板への実装方法に利用可能であり、特に携帯電話等小型化された電子機器の製造時に利用可能である。
この発明の実施例である電子モジュール用ソケットを斜め上方から見た斜視説明図 この発明の実施例である電子モジュール用ソケットのソケット本体を斜め上方から見た斜視説明図 この発明の実施例である電子モジュール用ソケットのソケット本体を斜め下方から見た斜視説明図 カメラモジュールMを表す斜視説明図 カメラモジュールMを表す説明図であり(a)は正面図、(b)は平面図、(c)は底面図 カメラモジュールM’を表す説明図であり(a)は正面図、(b)は平面図、(c)は底面図 スペーサを表す説明図であり、(a)は正面説明図、(b)は平面説明図、(c)は底面説明図、(d)は(a)の中央縦断面説明図 スペーサを介してカメラモジュールM’をソケット本体へ係止した状態を表す斜視説明図 従来例を表す説明図
符号の説明
M カメラモジュール
M1 モジュール筐体
M2 底面
M3 接点
M4 上面
M5 モジュール係止部
M’ カメラモジュール
M1’ モジュール筐体
M2’ 底面
M3’ 接点
M4’ 上面
M5’ モジュール係止部
1 電子モジュール用ソケット
2 ソケット本体
21 筐体
21a 挿入部
22 コンタクト
22a 外側コンタクト部
22b 内側コンタクト部
23 側壁
24 ソケット係止部
25 固定部
26 底部
26a 外側底面
26b 内側底面
3 スペーサ
31 枠体
32 上面
33 スペーサ係止部
34 スペーサ内側係止部
35 底面

Claims (1)

  1. 電子モジュール(M)を挿入係止させる挿入部(21a)を形成し、挿入部(21a)の側壁(23)には挿入された電子モジュール(M)を係止して固定するソケット係止部(24)を備えるソケット本体(2)からなる電子モジュール用ソケットにおいて、
    挿入部(21a)に適合する形状の電子モジュール(M)ではモジュール係止部(M5)が形成され、ソケット係止部(24)と係止固定可能であり、
    ソケット本体(2)の挿入部(21a)より小さな電子モジュール(M’)では、内側が電子モジュール(M’)を挿入可能な形状からなり、外側がソケット本体(2)の挿入部(21a)内に適合可能な形状を成すと共にソケット係止部(24)と係止されるスペーサ係止部(33)を設けたスペーサ(3)を介して挿入部(21a)へ挿入し係止固定可能であることを特徴とする電子モジュ−ル用ソケット。
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