JP4924973B2 - カメラモジュールソケット - Google Patents

Description

本発明は、主に携帯電話などの電子機器に対して小型のカメラモジュールを取り付けるためのカメラモジュールソケットに関する。

一般に、携帯電話などの電子機器に小型のカメラモジュールが設置されており、その取り付けは図７、図８に示す如きカメラモジュールソケットを介して電子部品内の基板に電気接続させている。

このカメラモジュールソケット１は、方形状の底版の四辺より立ち上げた周壁に囲まれたカメラモジュール収容部２を有するソケットハウジング３と、底板より突出し、カメラモジュール４の端子部と弾性的に接触する弾性接触片５を有する複数のコンタクトとを備え、センサモジュールや半導体素子等のカメラモジュール４をカメラモジュール収容部内２に保持させることによって、カメラモジュール４の端子部がコンタクトの弾性接触片５と接触し、コンタクト５，５…を介してプリント配線基板に電気的に接続されるようになっている。

また、このカメラモジュールソケット１は、ソケットハウジング３の周壁に、カメラモジュール収容部２内に突出し、先端の固定突起６ａが電子部品４の上縁に係止される弾性固定片６を有するカメラモジュール固定金具を備え、このカメラモジュール固定金具によりカメラモジュール４をカメラモジュール収容部２内に保持するようになっている（例えば特許文献１）。

一方、近年において、オートフォーカス機能を備えたカメラモジュールが普及しており、このためカメラモジュールの端子の数も多くなり、更に小型化の要請から端子間の間隔の狭いものが要求されている。

この種のカメラモジュールは、図９に示すように下端側が開放したハウジング１０を有し、その中にレンズユニット及びオートフォーカス用のアクチュエータを組み込むとともに、ハウジング１０の下端開口を閉鎖する配置に端子パッド１１を固定し、この端子バッド１１の底面に接続端子を露出させるとともに上面に撮像素子を保持させた構造のものが使用されている。
特開２００５−１５００５２号公報

しかし、上述の如き従来のカメラモジュールでは、そのハウジング部分の外形公差が大きく、また、ハウジングと端子パッドとの相対位置の関係の誤差が生じている場合が多く、しかもカメラモジュールソケットに挿入したときハウジング部分の位置を規制してソケットとの相対位置関係を規制するようにしているため、ハウジングと端子パッドとの相対位置関係に誤差が生じていると、ソケットの弾性接触片に対する端子パッド裏面の接続端子との相対位置にずれが生じ、適正な接触状態が得られなくなるという問題があった。

本発明は、上述の従来の問題を鑑み、カメラモジュールの外形公差や、カメラモジュールのハウジングと端子パッドとの取り付け誤差に影響されることなく、ソケットの接触片と端子パッド裏面の端子部との電気接続が常に適正で安定した接触状態となるカメラモジュールソケットの提供を目的としたものである。

上述の如き従来の問題を解決し、所期の目的を達成するための請求項１に記載の発明の特徴は、カメラモジュールハウジング底面に端子パッドが固定されたカメラモジュールが挿入されるソケットハウジングを有し、前記カメラモジュールを前記ソケットハウジングに対して前記カメラモジュールハウジングと該ソケットハウジングとの相対位置を規制した状態で挿入され、前記端子パッドの端子部に対して接触する多数のコンタクトを前記ソケットハウジングに支持させて備えたカメラモジュールソケットにおいて、
前記ソケットハウジングは、周壁に囲まれた上方開放型のカメラモジュール収容部を有する外部ハウジングと、該外部ハウジング内の底部に水平方向に移動可能に収容され、前記カメラモジュール底部の端子パッド部分が内部に嵌合される内部ハウジングとを有し、
前記カメラモジュールを、そのカメラモジュールハウジングと前記外部ハウジングとの相対位置を規制させて外部ハウジング内に挿入されるようにし、
前記コンタクトは、前記外部ハウジングに固定した外部ハウジング固定片部と、前記内部ハウジングに固定した内部ハウジング固定片部と、前記両固定片部間を連結する連結バネ部とを一体に有し、該コンタクトの連結バネ部を介して前記内部ハウジングを外部ハウジング内に水平移動可能に支持させ、
前記内部ハウジング固定片部の先端に前記端子パッドの端子部に接触させる接点部を有する弾性接触片が一体成型され、該弾性接触片の接点部を前記内部ハウジング内の底部に露出させるとともに、前記外部ハウジング固定片部と一体に基板のパターンに導通させる端子部を備え、
前記ハウジング内にカメラモジュールを挿入することにより該カメラモジュール底部の端子パッドに対応する位置に前記内部ハウジングが移動し、該内部ハウジング内に前記端子パッドが嵌合され、該端子パッドの底面に備えられている端子部が前記コンタクトの弾性接触片の接触部に電気接続されるようにしたことにある。

請求項２に記載の発明の特徴は、請求項１の構成に加え、前記内部ハウジングは、内部にカメラモジュールの端子パッド部が嵌合される周壁と該周壁内の底部に一体に備えた底板とをもって構成され、該底板に弾性接触片収容溝が形成され、該弾性接触片収容溝内に前記コンタクトの弾性接触片が上下方向に移動可能に収容されていることにある。

請求項３に記載の発明の特徴は、請求項１又は２の何れか１の請求項に記載の発明に加え、前記コンタクトは、前記外部ハウジング固定片部と内部ハウジング固定片部とを互いに平行な配置の縦向きとし、前記連結バネ部は、該外部ハウジング固定片部の上端を逆Ｕ字状に折り返した下向き折り返し部と、前記内部ハウジング固定片部の下端をＵ字状に折り返した上向き折り返し部と、両折り返し部間を連続させた縦向き部とを備えたことにある。

本発明に係るカメラモジュールソケットにおいては、周壁に囲まれた上方開放型のカメラモジュール収容部を有する外部ハウジングと、該外部ハウジング内の底部に水平方向に移動可能に収容され、前記カメラモジュール底部の端子パッド部分が内部に嵌合される内部ハウジングとをもってハウジングを構成し、コンタクトに、外部及び内部の各ハウジングに固定する固定片部を連結バネ部を介して一体化させた形状とし、連結バネ部によって内部ハウジングが水平方向に移動できるようにしたことにより、内部ハウジングとカメラモジュール底部の端子パッドとの相対位置関係は、外形公差が大きい場合でも常に一定の関係を維持させることができ、内部ハウジングに固定されている弾性接触片と、端子パッド裏面の端子部との接触状態が安定したものとなり、カメラモジュールの端子の数が多くなっても端子パッドの形状を大きくすることなく高密度に端子を配列させることができる。

次に、本発明に係るカメラモジュールソケットに関し図１〜図６について説明する。

図において符号２０は本発明に係るカメラモジュールソケット（以下ソケットと記す）を示しており、２１はソケット２０の開口部を覆うシールド部材兼用のキャップ、２２はソケット２０が半田付けによって実装されたプリント配線基板（以下基板と記す）、２３はソケット２０内に挿入され、キャップ２１によって抜け止めされたカメラモジュールである。

カメラモジュール２３は前述した従来例と同様に、内部にレンズユニット及びオートフォーカス機構を収容したカメラモジュールハウジング２４の底面に端子パッド２５が固定されている構造のものを使用している。

ソケット２０は、絶縁性合成樹脂材によってモールド成型されたソケットハウジングを有している。ソケットハウジングは外部ハウジング３１と内部ハウジング３２とから構成されている。

外部ハウジング３１は、平面が四角形を構成する４つの周壁３１a によって構成されており、その周壁３１aに囲まれた部分がカメラモジュール収容部３３となっている。

内部ハウジング３２は、平面が四角形を構成する４つの周壁３２aと、その内部底部を閉鎖した状態の底板３２bによって構成されており、周壁に囲まれた部分がカメラモジュール収容部３３の一部を構成している。

内部ハウジング３２は、外形が外部ハウジング３１の内形より少なくともカメラモジュールの寸法公差分より小さく形成されており、その差分だけ外部ハウジング３１内での水平移動が許容されるようになっている。内部ハウジング３２の内部は、カメラモジュール底部の端子パッド２５が嵌り合う大きさに形成されている。

ソケットハウジングには、多数のコンタクト４０が取り付けられている。このコンタクト４０は、図５、図6に示すように、外部ハウジング３１に固定される外部ハウジング固定片部４１と、内部ハウジング３２に固定される内部ハウジング固定片部４２と、両固定片部４１，４２間を連結する連結バネ部４３とを一体に有している。

両固定片部４１，４２は互いに平行な縦向き配置となっており、それぞれの両縁には圧入固定用の張り出し部４１ａ，４２ａを有している。

連結バネ部４３は、外部ハウジング固定片部４１の上端を逆Ｕ字状に折り返した下向き折り返し部４３ａと、内部ハウジング固定片部４２の下端をＵ字状に折り返した上向き折り返し部４３ｂと、両折り返し部４３ａ，４３ｂ間を連続させた縦向き部４３ｃとから構成されている。

内部ハウジング固定片部４２の先端に弾性接触片４４が一体成型されている。この弾性接触片４４は、内部ハウジング固定片部４２の上端を逆U字状に折り返した折り返し片部４４ａ、該折り返し片部４４ａの下端より斜め上向きに折り曲げた接触片部４４ｂを一体に有しており、該接触片部４４ｂ先端部上面が接点部４４ｃとなっている。

外部ハウジング固定片部４１の下端に基板２２のパターン端子部に半田付けされる端子片部４５が一体成型されている。

外部ハウジング３１と内部ハウジング３２とはコンタクト４０の各固定片部４１，４２をそれぞれの周壁に固定することにより連結バネ部４３を介して互いに連結されている。

外部ハウジング３１には、各周壁３１ａの内面にその下縁より中間高さ位置にかけてコンタクト嵌合用の凹溝５０が多数平行配置に形成されている。この凹溝５０の底部両側に固定片部圧入用の拡幅部５０ａが形成されており、この拡幅部５０ａ内に固定片部４１の張り出し部４１ａを圧入することによって該固定片部４１が外部ハウジング３１に対して固定されている。

また内部ハウジング３２には、各周壁３２ａの内面にその下縁より上縁近くにかけてコンタクト嵌合用の凹溝５１が形成されている。この凹溝５１の底部両側に固定片部圧入用の拡幅部５１ａが形成されており、この拡幅部５１ａ内に固定片部４２の張り出し部４２ａを圧入することによって該固定片部４２が内部ハウジング３２に対して固定されている。

このように各固定片部４１，４２を外部ハウジング３１と内部ハウジング３２に固定することによって両ハウジング４１，４２の周壁間に連結バネ部４３を介在させている。

内部ハウジング３２のコンタクト嵌合用の凹溝５１は、図６に示すようにコンタクトの弾性接触片部４４の折返し片４４ａが収容される深さに形成されている。また底板３２ｂには、凹溝５１に連通した接触片部収容部５３上下に貫通して形成されている。この接触片収容部５３内より接点部４４ｃが底板３２aの上面に突出されている。

内部ハウジング３２の周壁の内側上縁には、面取り状の端子パッド導入用の傾斜面５５が形成されており、外部ハウジング３１の開口部よりカメラモジュール２３を挿入することにより、その底部の端子パッド２５が、傾斜面５５によって内部ハウジング３２内に導入されるようになっている。

外部ハウジング３１の周壁の外側には、その両側面を覆うように側面シールド部材５６，５６が嵌めつけられている。

また、キャップ２１は、天板２１aと、その周囲4辺から下向きに折り曲げ形成された側壁２１ｂとから構成された下向き開口の箱状をしており、側壁２１ｂには抜け止め用の切起し片２１ｃが外部ハウジング外面の側面シールド部材５６に形成した係止孔５６aに係止されることによって抜け止めされるようになっている。

ソケットハウジング内に挿入されたカメラモジュール２３は、その上端の円形頭部２３aがキャップ天板２１aに開口された窓孔５７に嵌り合うことによって外部ハウジング３１との相対位置関係が規制されるようになっている。

このように構成されるカメラモジュールソケットにあっては、図１に示すようにカメラモジュール２３をソケットハウジング内に挿入すると、カメラモジュール底部の端子パッド２５が、内部ハウジング３２の開口部内周の傾斜面５５によってその内部に導入され、キャップ２１による施蓋によってカメラモジュールハウジング２４と外部ハウジング３１との相対位置関係が規制されるが、このときの内部ハウジング３２は、その内部に嵌合された端子パッド２５によって相対位置関係が規制されることとなり、カメラモジュールハウジング２４に対する端子パッド２５の取り付け誤差があった場合においても、内部ハウジング３２が端子パッド２５によってその位置が規制されるため、端子パッド２５と内部ハウジング３２とを高精度に製造しておくことによって、両者間の相対位置関係は常に一定の状態となり、端子パッド裏面の接続端子部と、各コンタクトの接点部との相対関係にずれがなくなり、安定した接触状態が得られる。

また、カメラモジュール２３が振動によってハウジング内にて移動した場合においても、これに対応して内部ハウジング３２がともに移動することとなり、接触状態が損なわれることがない。

上述の例では、キャップによってカメラモジュールの外部ハウジングに対する相対位置を規制した場合を示しているが、この他、前述した従来例と同様にソケットに備えた弾性固定片によってカメラモジュールを抜け止めする構造のものであっても同様の効果が得られ、更に図には示してないがカメラモジュールの水平方向の位置が、これを組み込む携帯電話器等の電子機器との関係によって規制されるようにした場合においても同様の効果が得られる。

本発明に係るカメラモジュールソケットにカメラモジュールを装着した状態の断面図である。 同上のカメラモジュールソケットの斜視図である。 同上のカメラモジュールソケットのキャップを示す斜視図である。 同上のカメラモジュールソケットの分解斜視図である。 同上のカメラモジュールソケットに使用しているコンタクトの斜視図である。 同上のカメラモジュールソケットのコンタクトと外部ハウジング及び内部ハウジングとの結合状態を示す拡大断面図である。 従来のカメラモジュールソケットを示す平面図である。 同断面図である。 従来のカメラモジュールの側面図である。

２０ カメラモジュールソケット
２１ キャップ
２１ａ 天板
２１ｂ 側壁
２１ｃ 切起し片
２３ カメラモジュール
２４ カメラモジュールハウジング
２５ 端子パッド
３１ 外部ハウジング
３１a 周壁
３２ 内部ハウジング
３２ａ 周壁
３２ｂ 底板
３３ カメラモジュール収容部
４０ コンタクト
４１ 外部ハウジング固定片部
４１ａ 張り出し部
４２ 内部ハウジング固定片部
４２ａ 張り出し部
４３ 連結バネ部
４３ａ 下向き折り返し部
４３ｂ 上向き折り返し部
４３ｃ 縦向き部
４４ 弾性接触片
４４ａ 折り返し片部
４４ｂ 接触片部
４４ｃ 接点部
４５ 端子片部
５０ 凹溝
５０ａ 拡幅部
５１ 凹溝
５１ａ 拡幅部
５５ 傾斜面
５６ 側面シールド部材
５６ａ 係止孔
５７ 窓孔

Claims (3)

1. カメラモジュールハウジング底面に端子パッドが固定されたカメラモジュールが挿入されるソケットハウジングを有し、前記カメラモジュールを前記ソケットハウジングに対して前記カメラモジュールハウジングと該ソケットハウジングとの相対位置を規制した状態で挿入され、前記端子パッドの端子部に対して接触する多数のコンタクトを前記ソケットハウジングに支持させて備えたカメラモジュールソケットにおいて、
   前記ソケットハウジングは、周壁に囲まれた上方開放型のカメラモジュール収容部を有する外部ハウジングと、該外部ハウジング内の底部に水平方向に移動可能に収容され、前記カメラモジュール底部の端子パッド部分が内部に嵌合される内部ハウジングとを有し、
   前記カメラモジュールを、そのカメラモジュールハウジングと前記外部ハウジングとの相対位置を規制させて外部ハウジング内に挿入されるようにし、
   前記コンタクトは、前記外部ハウジングに固定した外部ハウジング固定片部と、前記内部ハウジングに固定した内部ハウジング固定片部と、前記両固定片部間を連結する連結バネ部とを一体に有し、該コンタクトの連結バネ部を介して前記内部ハウジングを外部ハウジング内に水平移動可能に支持させ、
   前記内部ハウジング固定片部の先端に前記端子パッドの端子部に接触させる接点部を有する弾性接触片が一体成型され、該弾性接触片の接点部を前記内部ハウジング内の底部に露出させるとともに、前記外部ハウジング固定片部と一体に基板のパターンに導通させる端子部を備え、
   前記ハウジング内にカメラモジュールを挿入することにより該カメラモジュール底部の端子パッドに対応する位置に前記内部ハウジングが移動し、該内部ハウジング内に前記端子パッドが嵌合され、該端子パッドの底面に備えられている端子部が前記コンタクトの弾性接触片の接触部に電気接続されるようにしたことを特徴としてなるカメラモジュールソケット。
2. 前記内部ハウジングは、内部にカメラモジュールの端子パッド部が嵌合される周壁と該周壁内の底部に一体に備えた底板とをもって構成され、該底板に弾性接触片収容溝が形成され、該弾性接触片収容溝内に前記コンタクトの弾性接触片が上下方向に移動可能に収容されている請求項１に記載のカメラモジュールソケット。
3. 前記コンタクトは、前記外部ハウジング固定片部と内部ハウジング固定片部とを互いに平行な配置の縦向きとし、前記連結バネ部は、該外部ハウジング固定片部の上端を逆Ｕ字状に折り返した下向き折り返し部と、前記内部ハウジング固定片部の下端をＵ字状に折り返した上向き折り返し部と、両折り返し部間を連続させた縦向き部とを備えてなる請求項1又は２の何れか１に記載のカメラモジュールソケット。

Images