WO2022244165A1 - コネクタ、コネクタアセンブリ、カメラモジュール及び組立方法 - Google Patents

コネクタ、コネクタアセンブリ、カメラモジュール及び組立方法 Download PDF

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WO2022244165A1
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connector
sealing member
substrate
assembly
temperature
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裕大 村山
浩司 高平
正明 大家
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山一電機株式会社
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    • H01R12/55Fixed connections for rigid printed circuits or like structures characterised by the terminals
    • H01R12/57Fixed connections for rigid printed circuits or like structures characterised by the terminals surface mounting terminals

Definitions

  • the present invention relates to connectors, connector assemblies, camera modules and assembly methods.
  • Connector standards for in-vehicle modules include German FAKRA standards and US CAR standards. This type of automotive standard product is structurally attached to the outside of the vehicle, and therefore, is sometimes required to have a waterproof structure.
  • Patent Literature 1 discloses a configuration in which an O-ring is interposed between a second connector (a relay connector that fits into a mating connector of the FAKRA standard) and a rear case in order to ensure waterproofness. It is
  • Patent Documents 2 and 3 a configuration that eliminates the above disadvantages by omitting the relay connector is conceivable.
  • Patent Documents 2 and 3 use through-holes formed in the board to solder the board connector to the rear surface of the board, which is disadvantageous in terms of the thickness and weight of the board. .
  • the sealing member such as the O-ring that ensures waterproofness may be damaged by heat, and the sealing member may not exhibit its waterproofness.
  • an object of the present invention is to provide a connector, a connector assembly, a camera module, and an assembly method that can be mounted on the surface of a substrate by reflow soldering while guaranteeing waterproofness by a sealing member.
  • a connector according to an aspect of the present invention is a connector to be mounted on a board, and includes a tubular outer conductor extending in an axial direction and a first conductor provided in close contact with the outer peripheral surface of the outer conductor. a seal member, a second seal member provided in close contact with the inner peripheral surface of the outer conductor, an inner conductor inserted into the second seal member along the axial direction inside the outer conductor; and the first sealing member and the second sealing member have heat resistance that can withstand reflow soldering temperatures when mounted on the substrate.
  • the connector includes the outer conductor, the first seal member, the second seal member, and the inner conductor, and the first seal member and the second seal member are reflow soldering when mounted on the substrate.
  • the state in which the first sealing member and the second sealing member are provided while ensuring the function (waterproofness) of the first sealing member and the second sealing member because it has heat resistance that can withstand the soldering temperature. can be mounted on the surface of the board by reflow soldering.
  • materials for the first sealing member and the second sealing member include silicon rubber such as SILASTIC (registered trademark) SH52U manufactured by Dow Chemical Company.
  • the first sealing member and the second sealing member have heat resistance capable of withstanding temperatures of 200°C or higher.
  • the connector of this aspect since the first sealing member and the second sealing member have heat resistance that can withstand temperatures of 200° C. or higher, the functions of the first sealing member and the second sealing member ( It is possible to mount the connector with the first sealing member and the second sealing member on the surface of the substrate by reflow soldering in a temperature environment of 200° C. or more while guaranteeing waterproofness.
  • the first sealing member and the second sealing member have heat resistance that can withstand a temperature of 200° C. or higher with a peak temperature of 260° C. for 30 seconds or longer. .
  • the first sealing member and the second sealing member have heat resistance that can withstand a temperature of 200° C. or higher with a peak temperature of 260° C. for 30 seconds or longer. It is possible to provide a connector having a first sealing member and a second sealing member that can withstand reflow soldering according to the above.
  • a connector assembly includes the connector described above, and a substrate on which the inner conductor and the outer conductor are mounted.
  • the connector assembly since it includes the connector described above and the substrate on which the inner conductor and the outer conductor are mounted, the first seal member and the second seal member are provided.
  • a connector assembly can be provided in which the connector is mounted on the surface of the substrate by reflow soldering.
  • a camera module includes the connector assembly described above, and a housing in which a fitting portion for fitting an external connector is formed, wherein the connector mounted on the connector assembly is , and is inserted into the housing with the first sealing member provided between the housing and the housing.
  • the connector assembly described above and a housing formed with a fitting portion into which an external connector is fitted are formed. Since the camera module is inserted into the housing with the first sealing member provided therebetween, a so-called relay connector is omitted while ensuring waterproofness between the housing and the external conductor by the first sealing member. can be provided. As a result, it is possible to omit a screw hole or the like for fastening a relay connector, so that it is possible to reduce the size of the camera module or expand the space inside the housing (the space for housing the board, etc.) without changing the size of the camera module. . In addition, since the internal conductor is mounted on the surface of the substrate, it is not necessary to secure the contact stroke of the internal conductor inside the connector, which also enables miniaturization or expansion of the space inside the housing.
  • an assembling method is a method for assembling the connector assembly described above, comprising: a mounting step of installing the connector on the surface of the substrate provided with solder; and a soldering step of exposing the substrate to a temperature environment in which the solder melts.
  • the assembly method includes the mounting step of installing the connector on the surface of the substrate provided with the solder, and the soldering step of exposing the substrate provided with the connector to a temperature environment in which the solder melts. Therefore, the connector provided with the first sealing member and the second sealing member can be mounted on the surface of the substrate by reflow soldering in a temperature environment in which the solder melts.
  • the temperature environment in which the solder melts is 200°C or higher.
  • the temperature environment in which solder melts is 200°C or higher, so the connector can be mounted on the surface of the board by reflow soldering according to the temperature environment.
  • the assembling method according to an aspect of the present invention includes a preheating step before the soldering step, wherein the preheating step heats the board on which the connector is installed to a temperature environment of 150° C. or higher and 180° C. or lower for 60°C.
  • the soldering step exposes the board on which the connector is installed to a temperature environment of 200° C. or more and 260° C. or less for 30 seconds or more.
  • the preheating step is included before the soldering step. exposes the board on which the connector is installed to a temperature environment of 200° C. or more and 260° C. or less for 30 seconds or more, so that the connector can be mounted on the surface of the board by reflow soldering according to the temperature environment.
  • the present invention it is possible to mount on the surface of the substrate by reflow soldering while guaranteeing waterproofness by the sealing member.
  • FIG. 1 is a perspective view of a camera module and an external connector according to one embodiment of the present invention
  • FIG. 1 is an exploded perspective view of a camera module according to one embodiment of the present invention
  • FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a camera module according to one embodiment of the present invention
  • FIG. 1 is a perspective view of a connector assembly according to one embodiment of the invention
  • FIG. It is a perspective view of a board
  • 1 is a perspective view of a connector according to one embodiment of the invention
  • FIG. 1 is an exploded perspective view of a connector according to one embodiment of the present invention
  • FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a connector according to one embodiment of the invention
  • FIG. 4 is a perspective view showing assembly of the connector;
  • FIG. 4 is a perspective view showing assembly of the connector;
  • FIG. 4 is a perspective view showing assembly of the connector;
  • FIG. 4 is a perspective view showing assembly of the connector;
  • FIG. 4 is a diagram showing a temperature profile of reflow soldering; It is a figure showing comparison of each index.
  • FIG. 4 is a perspective view showing assembly of the connector assembly;
  • FIG. 4 is a perspective view showing assembly of the connector assembly;
  • a connector, a connector assembly, a camera module, and an assembly method according to one embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
  • the camera module 1 is, for example, a drive module unit for an onboard camera, and is connected to an external connector 400 .
  • the external connector 400 a FAKRA standard coaxial type is exemplified.
  • the camera module 1 includes a connector assembly 10, a ground shell 200, and a camera case (enclosure) 300 that accommodates them.
  • the camera case 300 has an upper case 310 and a lower case 320 .
  • Upper case 310 and lower case 320 define a space inside to accommodate connector assembly 10 and ground shell 200 .
  • resin such as PBT resin (polybutylene terephthalate resin) is exemplified.
  • a cylindrical fitting portion 311 is formed on the upper surface of the upper case 310 .
  • the fitting portion 311 is a cylindrical portion that connects the external connector 400 .
  • a connector insertion hole 312 is formed inside the fitting portion 311 .
  • a connector 100 of a connector assembly 10 to be described later is inserted into the connector insertion hole 312 .
  • a projection 311 a for locking the external connector 400 is formed on the outer peripheral surface of the fitting portion 311 .
  • the connector assembly 10 includes a mounting substrate 160 (hereinafter referred to as “substrate 160”) and a substrate connector 100 mounted on the substrate 160 (hereinafter referred to as “connector 100").
  • the board 160 is, for example, a circuit board for driving an in-vehicle camera, and various electronic components (not shown) other than the connector 100 are mounted.
  • a metal pad 161 is provided on the surface of the substrate 160 (upper surface in FIG. 5).
  • the pad 161 is a portion electrically connected to the connector 100 when reflow soldering, which will be described later, is performed.
  • the pads 161 are provided in a region including at least the bottom shape of the connector 100 (indicated by the dashed line in FIG. 6).
  • the connector 100 is a component mounted on the surface of the substrate 160 and has a function of electrically connecting the external connector 400 and the substrate 160.
  • the connector 100 includes an outer terminal (outer conductor) 110, an outer bush 120, an inner bush 130, a contact pin (inner conductor) 140 and an insulator 150.
  • the external terminal 110 is a tubular member extending in the axis X direction.
  • the external terminal 110 is made of a conductive material. As a specific example, it is die-cast from a zinc alloy such as Zamak or ZDC.
  • the external terminal 110 has an upper flange portion 111 , a lower flange portion 112 and a base portion 113 .
  • the upper collar portion 111 is a portion formed so as to protrude radially from the outer peripheral surface of the external terminal 110 at a substantially central portion of the external terminal 110 along the axis X. As shown in FIG.
  • the upper collar portion 111 has a function of regulating the position of an outer bushing 120 to be described later together with the lower collar portion 112 .
  • the top surface of the upper collar portion 111 is tapered to facilitate insertion of the outer bushing 120 .
  • the lower collar portion 112 is a portion formed below the upper collar portion 111 along the axis X so as to radially protrude from the outer peripheral surface of the external terminal 110 .
  • the lower collar portion 112 has a function of regulating the position of the outer bushing 120 described later together with the upper collar portion 111 .
  • the pedestal portion 113 is a portion formed below the lower collar portion 112 along the axis X and is a portion to be soldered to the board 160 .
  • an opening 113a communicating with the internal space (cylindrical internal space) of the external terminal 110 is formed on the front surface of the pedestal portion 113.
  • the leg portion 142 of the contact pin 140 is inserted through the opening 113a.
  • a plurality of notches 113b are formed in the bottom surface of the base portion 113 in the circumferential direction about the axis X. As shown in FIGS. Melted solder flows into this notch 113b when reflow soldering is performed.
  • the upper surface of the pedestal portion 113 serves as a ground surface 113c, with which a plurality of ground pins 210 (see FIG. 2) formed on the ground shell 200 come into contact. As a result, the external terminal 110 can be more reliably grounded.
  • a cut surface 111a and a cut surface 112a are formed on the upper collar portion 111 and the lower collar portion 112, respectively.
  • the cut surface 111a is a plane formed by cutting off a part of the outer peripheral surface of the upper collar portion 111 .
  • the cut surface 111a and the cut surface 112a are formed at the same position as the leg portion 142 of the contact pin 140 seen from the opening 113a in the circumferential direction about the axis X when viewed from above. This improves the visibility of the state of the leg portion 142 (the state of soldering) when viewed from above.
  • the outer bushing 120 is an elastic ring-shaped member, and its elasticity provides a waterproof function between the external terminal 110 and the camera case 300 (more specifically, the connector insertion hole 312 formed in the upper case 310). Demonstrate.
  • the outer bushing 120 has a terminal insertion hole 121 and a ridge portion 122 .
  • the terminal insertion holes 121 are through holes into which the external terminals 110 are inserted.
  • the inner diameter of the terminal insertion hole 121 in an undeformed state is smaller than the diameter of the external terminal 110 (the diameter of the external terminal 110 between the upper collar portion 111 and the lower collar portion 112).
  • the ridge portion 122 is a portion (collapse margin) formed so as to protrude radially from the outer peripheral surface of the outer bushing 120 .
  • the ridge portion 122 is formed over the entire circumference around the axis X.
  • the protruding portion 122 has two stages in the direction of the axis X, but may have one stage or three or more stages, and can be appropriately changed depending on the specifications of the external terminal 110 .
  • the diameter of the protruding portion 122 in an undeformed state is larger than the inner diameter of a connector insertion hole 312 formed in an upper case 310, which will be described later.
  • the outer bushing 120 is in close contact with the inner peripheral surface of the connector insertion hole 312 . In other words, it exhibits a waterproof function.
  • the inner bushing 130 is an elastic ring-shaped member, and the elasticity of the inner bushing 130 provides a waterproof function between the contact pin 140 and the external terminal 110 .
  • the inner bushing 130 has a pin insertion hole 131 and a ridge portion 132 .
  • the pin insertion hole 131 is a through hole into which the contact pin 140 is inserted.
  • the inner diameter of the pin insertion hole 131 in an undeformed state is smaller than the diameter of the contact pin 140 (the diameter of the rod-like portion 141).
  • the inner bush 130 is in close contact with the outer peripheral surface of the contact pin 140 . In other words, it exhibits a waterproof function.
  • the ridge portion 132 is a portion (collapse margin) formed so as to protrude radially from the outer peripheral surface of the inner bushing 130 .
  • the ridge portion 132 is formed over the entire circumference centering on the axis X.
  • the protruding portion 132 has two stages in the direction of the axis X, but may have one stage or three or more stages, and can be appropriately changed depending on the specifications of the external terminal 110 .
  • the diameter of the protruding portion 132 in an undeformed state is larger than the inner diameter of the external terminal 110 .
  • the outer bushing 120 and the inner bushing 130 described above are made of heat-resistant silicone rubber, for example. Details of the material will be described later.
  • the contact pin 140 is a long member extending in the direction of the axis X and is a main contact connected to the external connector 400 .
  • the contact pin 140 is made of a conductive material (for example, metal). Examples of metals include phosphor bronze, Corson copper, and beryllium copper.
  • the contact pin 140 has a bar portion 141 and leg portions 142 .
  • the rod-shaped portion 141 is an elongated solid rod-shaped portion extending in the direction of the axis X, and is inserted into an insulator 150 which will be described later.
  • a locking claw 141 a is formed on the bar-shaped portion 141 .
  • the locking claw 141 a is a projection that bites into the insulator 150 when the contact pin 140 is inserted into the insulator 150 .
  • the contact pin 140 is fixed to the insulator 150 by the locking claw 141a.
  • the leg portion 142 is a portion formed so as to extend in a direction perpendicular to the axis X from the lower portion of the rod-shaped portion 141 .
  • the tip of the leg portion 142 is a grounding end 142a.
  • the ground end 142a is a portion that is soldered to the substrate 160. As shown in FIG.
  • the insulator 150 is a member having insulating properties and holds the contact pin 140 inside the external terminal 110 .
  • the insulator 150 has pin insertion holes 151 .
  • the pin insertion hole 151 is a through hole into which the contact pin 140 is inserted.
  • a locking claw 141 a formed on the bar-shaped portion 141 of the contact pin 140 bites into the inner peripheral surface of the pin insertion hole 151 .
  • a gap of a predetermined distance is provided between the inner peripheral surface of the external terminal 110 and the outer peripheral surface of the contact pin 140 .
  • the transmission characteristics are adjusted to a predetermined value. That is, the distance of the gap is uniquely determined in relation to the transmission characteristics.
  • the connector 100 having the components as described above is assembled as follows. That is, as shown in FIG. 10, first, the rod-shaped portion 141 of the contact pin 140 is inserted into the pin insertion hole 151 from below the insulator 150, and the contact pin 140 is pushed in until the leg portion 142 contacts the insulator 150 ( See Figure 9). As a result, the tip of rod-shaped portion 141 protrudes from the upper surface of insulator 150 .
  • the inner bushing 130 is fitted from above the rod-shaped portion 141 of the contact pin 140 protruding from the insulator 150, and pushed until the lower surface of the inner bushing 130 contacts the insulator 150 (see FIG. 9).
  • the external terminal 110 is fitted into the inner bush 130 from above.
  • the inner bush 130 is in close contact with the inner peripheral surface of the external terminal 110, and the insulator 150 to which the contact pin 140 is fixed is fitted (see FIG. 9).
  • the outer bushing 120 is fitted from above the external terminal 110 and positioned between the upper flange portion 111 and the lower flange portion 112 .
  • the position of the outer bushing 120 along the axis X is regulated by the upper flange portion 111 and the lower flange portion 112 . That is, the upper collar portion 111 and the lower collar portion 112 function as a positioning mechanism and a coming-off prevention mechanism for the outer bush 120 .
  • outer bushing 120 may be provided by outsert molding. This eliminates the need to fit the outer bushing 120 into the external terminal 110, thereby reducing the possibility of the outer bushing 120 being damaged.
  • the connector 100 configured as described above is mounted on the surface of the substrate 160 by reflow soldering. An assembly method by reflow soldering will be described later.
  • the connector 100 and substrate 160 are exposed to a high temperature environment in which solder melts. Therefore, it is necessary to appropriately select materials for the outer bushing 120 and the inner bushing 130 . This is to prevent the physical properties of the outer bushing 120 and the inner bushing 130 from changing due to exposure to a high-temperature environment, and the waterproof function that the outer bushing 120 and the inner bushing 130 should originally exhibit.
  • bush materials materials for the outer bushing 120 and the inner bushing 130 (hereinafter collectively referred to as "bush materials") as follows.
  • reflow soldering is performed using a known reflow oven based on the temperature profile shown in FIG.
  • the temperature profile shown in FIG. 14 is an example, and can be changed as appropriate depending on specifications such as the type of solder used and the area of the component to be mounted.
  • the solder used is exemplified by a common lead-free cream solder/solder paste such as SAC305.
  • T0 Room temperature
  • T1 Preheating temperature (150°C or higher and 180°C or lower)
  • T2 Minimum temperature for soldering (200°C or higher and 220°C or lower)
  • T3 Soldering peak temperature (250°C or higher and 260°C or lower) is.
  • the temperature in the furnace is raised to raise the temperature of the object (solder/soldering location) from T0 to T1.
  • the state is maintained for 60 seconds or more and 120 seconds or less (preheating step). This makes the solder easier to melt (not melted).
  • the solder temperature is measured by, for example, a reflow checker. Specifically, the temperature of the solder is measured by flowing it through a reflow furnace while fixing the temperature measurement conducting wire of the reflow checker to the soldering location. Fixing of the conductive wire is performed by tape (having heat resistance) or soldering.
  • the temperature of the object is increased from T1 through T2 to T3 by further increasing the temperature in the furnace. Then, when the temperature of the object reaches T3, the temperature in the furnace is lowered to gradually lower the temperature of the object. At this time, it is assumed that the temperature of T2 or higher is maintained for 30 seconds or more and 60 seconds or less in the object. Also, the temperature of the object is set to T3 at any timing during that period (soldering step). This melts the solder and then solidifies the molten solder.
  • the bushing material should have heat resistance that can withstand the temperature at which solder begins to melt during reflow soldering, specifically a temperature of 200°C or higher, which is the lower value of T2. Select.
  • the heat resistance is (1) compression set [%], (2) hardness change [%], preferably (3) tensile strength [MPa], (4) tensile change [%] , (5) Elongation [%], and (6) Elongation change [%] are used as indicators for evaluation/confirmation.
  • the compression set is the dimension before and after the test, which is obtained by exposing a test piece with its thickness changed by 25% to a temperature environment of 180° C. for 22 hours, and expressing it as a percentage. Compression set is measured by a test conforming to JIS K 6249. In this embodiment, the compression set is preferably 17% or less.
  • the change in hardness was obtained by exposing the test piece to a temperature environment of 250° C. for 72 hours and expressing the hardness before and after the test in percentage. Hardness is measured by a test conforming to JIS K 6253. In the case of this embodiment, the hardness change is preferably within ⁇ 5%.
  • Tensile strength is measured by a test conforming to JIS K 6251.
  • the tensile change is the percentage of the tensile strength before and after the test piece was exposed to a temperature environment of 250°C for 72 hours.
  • Elongation is measured by a test conforming to JIS K 6251.
  • the change in elongation is the percentage of elongation before and after the test piece was exposed to a temperature environment of 250°C for 72 hours.
  • FIG. 15 summarizes the indices of SILASTIC SH52U and XIAMETER® RBB-6650-50 as a comparative product (common silicone rubber).
  • the predetermined waterproof test is a waterproof test conforming to the waterproof standard IP69K.
  • solder for example, cream solder/solder paste
  • the mounting mounter 500 sucks and lifts the connector 100 .
  • the connector 100 is mounted on the substrate 160 so that the bottom surfaces of the pedestals 113 of the external terminals 110 and the bottom surfaces of the grounding ends 142a of the contact pins 140 are located on the pads 161 (mounting). process).
  • reflow soldering is performed without removing the mounting mounter 500 .
  • reflow soldering includes the preheating process and soldering process described above.
  • connector 100 is mounted on the surface of substrate 160 .
  • other parts may be mounted on the back surface of the substrate 160 by reflow soldering.
  • the temperature condition for the second reflow soldering is lower than the temperature condition for the first reflow soldering (reflow soldering for mounting the connector 100). This is to avoid the solder solidified by the first reflow soldering from melting again.
  • the connector assembly 10 assembled as described above is assembled with the ground shell 200 interposed from below the upper case 310 as shown in FIGS. After the connector 100 is inserted into the connector insertion hole 312, the connector assembly 10 is fixed to the upper case 310 with screws 313 from below.
  • the lower case 320 is fixed to the upper case 310 from below with screws (not shown).
  • the camera module 1 is completed.
  • An external terminal 110, an external bush 120, an internal bush 130, and a contact pin 140 are provided. temperature), the function (waterproofness) of the outer bushing 120 and the inner bushing 130 is guaranteed, and the connector 100 with the outer bushing 120 and the inner bushing 130 provided can be heated to 200°C. It can be mounted on the surface of the substrate 160 by reflow soldering in the above temperature environment.
  • outer bushing 120 and the inner bushing 130 have heat resistance that can withstand a temperature of 200° C. or higher with a peak temperature of 260° C. for 30 seconds or more, so that they can withstand reflow soldering according to the temperature environment.
  • a connector 100 can be provided with an outer bushing 120 and an inner bushing 130 .
  • the connector 100 and the substrate 160 on which the contact pins 140 and the external terminals 110 are mounted are provided, the connector 100 provided with the outer bushing 120 and the inner bushing 130 can be reflow soldered. can provide the connector assembly 10 mounted on the surface of the substrate 160 by.
  • the connector assembly 10 described above and a camera case 300 formed with a fitting portion 311 to which the external connector 400 is fitted are provided. Since the camera module is inserted into the camera case 300 with the outer bushing 120 provided in the outer bushing 120, the waterproofness between the camera case 300 and the external terminal 110 is ensured by the outer bushing 120, and the so-called relay connector is omitted. 1 can be provided. As a result, it is possible to omit a screw hole or the like for fastening a relay connector, so that the size of the camera module 1 can be reduced, or the space inside the camera case 300 (the space for housing the substrate 160, etc.) can be expanded without changing the size of the camera module 1. becomes possible. In addition, since the contact pins 140 are mounted on the surface of the substrate 160, it is not necessary to secure the contact stroke of the contact pins 140 inside the connector 100. This also contributes to miniaturization or expansion of the space inside the camera case 300. It becomes possible.
  • a mounting process of installing the connector 100 on the surface of the substrate 160 provided with solder and a soldering process of exposing the substrate 160 having the connector 100 installed to a temperature environment where the solder melts (for example, a temperature environment of 200° C. or higher). and , the connector 100 provided with the outer bushing 120 and the inner bushing 130 can be mounted on the surface of the substrate 160 by reflow soldering in a temperature environment of 200° C. or higher.
  • a preheating process is included before the soldering process, and the preheating process exposes the substrate 160 on which the connector 100 is installed to a temperature environment of 150° C. or more and 180° C. or less for 60 seconds or longer. Since the substrate 160 is exposed to a temperature environment of 200° C. or more and 260° C. or less for 30 seconds or more, the connector 100 can be mounted on the surface of the substrate 160 by reflow soldering according to the temperature environment.

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  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)

Abstract

シール部材による防水性を保証しつつ、リフローはんだ付けによって基板の表面に実装することができるコネクタ、コネクタアセンブリ、カメラモジュール及び組立方法を提供する。軸線方向に延びた筒状の外部端子(110)と、外部端子(110)の外周面に密着した状態で設けられた外ブッシュ(120)と、外部端子(110)の内周面に密着した状態で設けられた内ブッシュ(130)と、外部端子(110)の内側において軸線方向に沿って内ブッシュ(130)に挿入されたコンタクトピン(140)と、を備え、外ブッシュ(120)及び内ブッシュ(130)は、基板に実装するときのリフローはんだ付けの温度に耐え得る耐熱性を有している。

Description

コネクタ、コネクタアセンブリ、カメラモジュール及び組立方法
 本発明は、コネクタ、コネクタアセンブリ、カメラモジュール及び組立方法に関する。
 車載モジュールのコネクタ規格としては、ドイツのFAKRA規格や米国のUSCAR規格等がある。この種の車載規格製品には、構造上、車両の外部に取り付けられるため、防水構造が求められる場合がある。
 例えば、特許文献1には、防水性を確保するために、第2のコネクタ(FAKRA規格の相手コネクタに嵌合する中継用のコネクタ)とリアケースとの間にOリングを介在させる構成が開示されている。
 ところが、特許文献1のような構成の場合、中継コネクタを締結するためのネジ穴をリアケースに設ける必要がある。この場合、基板の位置を下方に押し下げなければならず、その分だけコネクタ全体が大型化したりケースの内部の空間が狭小化したりする。
 また、特許文献1のような構成の場合、内部導体の接触ストロークを相手コネクタの内部に確保する必要がある。この場合も、コネクタ全体が大型化したりケースの内部の空間が狭小化したりする。
 そこで、特許文献2や特許文献3のように、中継コネクタを省略することで、上記のようなデメリットを解消する構成が考えられる。
特開2019-040833号公報 特開2017-041347号公報 特開2016-024863号公報
 しかしながら、特許文献2や特許文献3の構成は、基板に形成されたスルーホールを用いて、基板コネクタを基板の背面ではんだ付けしており、基板の厚さ寸法や重量の点でデメリットがある。
 とは言え、基板コネクタを例えばリフローはんだ付け等で基板に表面実装した場合、防水性を担保するOリング等のシール部材が熱で損傷してしまい、シール部材が防水性を発揮しなくなる可能性がある。
 そこで、本発明は、シール部材による防水性を保証しつつ、リフローはんだ付けによって基板の表面に実装することができるコネクタ、コネクタアセンブリ、カメラモジュール及び組立方法を提供することを目的とする。
 上記課題を解決するために、本発明のコネクタ、コネクタアセンブリ、カメラモジュール及び組立方法は以下の手段を採用する。
 すなわち、本発明の一態様に係るコネクタは、基板に実装されるコネクタであって、軸線方向に延びた筒状の外部導体と、前記外部導体の外周面に密着した状態で設けられた第1シール部材と、前記外部導体の内周面に密着した状態で設けられた第2シール部材と、前記外部導体の内側において前記軸線方向に沿って前記第2シール部材に挿入された内部導体と、を備え、前記第1シール部材及び前記第2シール部材は、前記基板に実装するときのリフローはんだ付けの温度に耐え得る耐熱性を有している。
 本態様に係るコネクタによれば、外部導体と、第1シール部材と、第2シール部材と、内部導体と、を備え、第1シール部材及び第2シール部材は、基板に実装するときのリフローはんだ付けの温度に耐え得る耐熱性を有しているので、第1シール部材及び第2シール部材の機能(防水性)を保証しつつ、第1シール部材及び第2シール部材が設けられた状態のコネクタをリフローはんだ付けによって基板の表面に実装することができる。
 第1シール部材及び第2シール部材の材料としては、ダウ・ケミカル社製のSILASTIC(登録商標)SH52U等のシリコンラバーが例示される。
 また、本発明の一態様に係るコネクタにおいて、前記第1シール部材及び前記第2シール部材は、200℃以上の温度に耐え得る耐熱性を有している。
 本態様に係るコネクタによれば、第1シール部材及び前記第2シール部材は、200℃以上の温度に耐え得る耐熱性を有しているので、第1シール部材及び第2シール部材の機能(防水性)を保証しつつ、第1シール部材及び第2シール部材が設けられた状態のコネクタを200℃以上の温度環境とされたリフローはんだ付けによって基板の表面に実装することができる。
 また、本発明の一態様に係るコネクタにおいて、前記第1シール部材及び前記第2シール部材は、ピーク温度を260℃とした200℃以上の温度に30秒以上耐え得る耐熱性を有している。
 本態様に係るコネクタによれば、第1シール部材及び第2シール部材は、ピーク温度を260℃とした200℃以上の温度に30秒以上耐え得る耐熱性を有しているので、当該温度環境に準じたリフローはんだ付けに耐え得る第1シール部材及び第2シール部材を備えたコネクタを提供することができる。
 また、本発明の一態様に係るコネクタアセンブリは、上記のコネクタと、前記内部導体及び前記外部導体が表面に実装された基板と、を備えている。
 本態様に係るコネクタアセンブリによれば、上記のコネクタと、内部導体及び外部導体が表面に実装された基板と、を備えているので、第1シール部材及び第2シール部材が設けられた状態のコネクタをリフローはんだ付けによって基板の表面に実装したコネクタアセンブリを提供することができる。
 また、本発明の一態様に係るカメラモジュールは、上記のコネクタアセンブリと、外部コネクタが嵌合される嵌合部が形成された筐体と、を備え、前記コネクタアセンブリに実装された前記コネクタは、前記筐体との間に前記第1シール部材を設けた状態で前記筐体に挿入されている。
 本態様に係るカメラモジュールによれば、上記のコネクタアセンブリと、外部コネクタが嵌合される嵌合部が形成された筐体と、を備え、コネクタアセンブリに実装されたコネクタは、筐体との間に第1シール部材を設けた状態で筐体に挿入されているので、第1シール部材によって筐体と外部導体との間の防水性を確保しつつ、いわゆる中継コネクタが省略されたカメラモジュールを提供することができる。これにより、中継コネクタを締結するためのネジ穴等を省略できるので、カメラモジュールの小型化又はカメラモジュールのサイズはそのままに筐体内部の空間(基板等を収容する空間)の拡大が可能となる。また、内部導体が基板の表面に実装されているので、内部導体の接触ストロークをコネクタの内部に確保する必要がなく、これによっても小型化又は筐体内部の空間の拡大が可能となる。
 また、本発明の一態様に係る組立方法は、上記のコネクタアセンブリの組立方法であって、はんだが設けられた前記基板の表面に前記コネクタを設置するマウント工程と、前記コネクタが設置された前記基板を前記はんだが溶融する温度環境に晒すはんだ付け工程と、を含んでいる。
 本態様に係る組立方法によれば、はんだが設けられた基板の表面にコネクタを設置するマウント工程と、コネクタが設置された基板をはんだが溶融する温度環境に晒すはんだ付け工程と、を含んでいるので、第1シール部材及び第2シール部材が設けられた状態のコネクタをはんだが溶融する温度環境とされたリフローはんだ付けによって基板の表面に実装することができる。
 また、本発明の一態様に係る組立方法において、前記はんだが溶融する温度環境は、200℃以上とされている。
 本態様に係る組立方法によれば、はんだが溶融する温度環境は、200℃以上とされているので、当該温度環境に準じたリフローはんだ付けによってコネクタを基板の表面に実装することができる。
 また、本発明の一態様に係る組立方法は、前記はんだ付け工程の前に予熱工程を含み、前記予熱工程は、前記コネクタが設置された前記基板を150℃以上180℃以下の温度環境に60秒以上晒し、前記はんだ付け工程は、前記コネクタが設置された前記基板を200℃以上260℃以下の温度環境に30秒以上晒す。
 本態様に係る組立方法によれば、はんだ付け工程の前に予熱工程を含み、予熱工程は、コネクタが設置された基板を150℃以上180℃以下の温度環境に60秒以上晒し、はんだ付け工程は、コネクタが設置された基板を200℃以上260℃以下の温度環境に30秒以上晒すので、当該温度環境に準じたリフローはんだ付けによってコネクタを基板の表面に実装することができる。
 本発明によれば、シール部材による防水性を保証しつつ、リフローはんだ付けによって基板の表面に実装することができる。
本発明の一実施形態に係るカメラモジュール及び外部コネクタの斜視図である。 本発明の一実施形態に係るカメラモジュールの分解斜視図である。 本発明の一実施形態に係るカメラモジュールの縦断面図である。 本発明の一実施形態に係るコネクタアセンブリの斜視図である。 基板の斜視図である。 基板の平面図である。 本発明の一実施形態に係るコネクタの斜視図である。 本発明の一実施形態に係るコネクタの分解斜視図である。 本発明の一実施形態に係るコネクタの縦断面図である。 コネクタの組立てを示した斜視図である。 コネクタの組立てを示した斜視図である。 コネクタの組立てを示した斜視図である。 コネクタの組立てを示した斜視図である。 リフローはんだ付けの温度プロファイルを示した図である。 各指標の比較を示した図である。 コネクタアセンブリの組立てを示した斜視図である。 コネクタアセンブリの組立てを示した斜視図である。
 以下、本発明の一実施形態に係るコネクタ、コネクタアセンブリ、カメラモジュール及び組立方法について、図面を参照しながら説明する。
[構成について]
 図1に示すように、カメラモジュール1は、例えば車載カメラの駆動モジュールユニットであり、外部コネクタ400と接続される。
 外部コネクタ400としては、FAKRA規格の同軸タイプのものが例示される。
 図2及び図3に示すように、カメラモジュール1は、コネクタアセンブリ10、グランドシェル200及びそれらを収容するカメラケース(筐体)300を備えている。
 カメラケース300は、上部ケース310及び下部ケース320を有している。
 上部ケース310及び下部ケース320は、コネクタアセンブリ10及びグランドシェル200を収容する空間を内側に画定している。
 上部ケース310及び下部ケース320の材料としては、PBT樹脂(ポリブチレンテレフタレート樹脂)等の樹脂が例示される。
 上部ケース310の上面には、筒状の嵌合部311が形成されている。嵌合部311は、外部コネクタ400を接続する筒状の部分である。
 嵌合部311の内部には、コネクタ挿入穴312が形成されている。コネクタ挿入穴312には、後述するコネクタアセンブリ10のコネクタ100が挿入される。
 嵌合部311の外周面には、外部コネクタ400を係止するための突起311aが形成されている。
 図4に示すように、コネクタアセンブリ10は、実装基板160(以下、「基板160」という。)及び基板160に実装された基板コネクタ100(以下、「コネクタ100」という。)を備えている。
 図5及び図6に示すように、基板160は、例えば車載カメラを駆動するための回路基板であり、コネクタ100の他にも様々な電子部品(図示せず)が実装されている。
 基板160の表面(図5において上面)には、金属製のパッド161が設けられている。
 パッド161は、後述するリフローはんだ付けを行ったときに、コネクタ100と電気的に接続される箇所である。
 パッド161は、少なくともコネクタ100の底面形状(図6において一点鎖線で図示)を含む領域に設けられている。
 図3及び図4に示すように、コネクタ100は、基板160の表面に実装された部品であって、外部コネクタ400と基板160とを電気的に接続する機能を有している。
 図7から図9に示すように、コネクタ100は、外部端子(外部導体)110、外ブッシュ120、内ブッシュ130、コンタクトピン(内部導体)140及びインシュレータ150を備えている。
 外部端子110は、軸線X方向に延びた筒状の部材である。外部端子110は、導電性を有した材料で形成されている。具体例としては、ZamakやZDC等の亜鉛合金でダイキャスト成形されている。
 外部端子110は、上鍔部111、下鍔部112及び台座部113を有している。
 上鍔部111は、軸線Xに沿った外部端子110の略中央部において、外部端子110の外周面から半径方向に突出するように形成された部分である。
 上鍔部111は、下鍔部112と共に後述する外ブッシュ120の位置を規制する機能を有している。
 上鍔部111の上面は、外ブッシュ120の挿入を容易にするために、テーパ状に形成されている。
 下鍔部112は、軸線Xに沿った上鍔部111の下方において、外部端子110の外周面から半径方向に突出するように形成された部分である。
 下鍔部112は、上鍔部111と共に後述する外ブッシュ120の位置を規制する機能を有している。
 台座部113は、軸線Xに沿った下鍔部112の下部に形成された部分であり、基板160とはんだ付けされる部分である。
 図7及び図8に示すように、台座部113の正面には、外部端子110の内部空間(筒状の内部空間)に連通する開口113aが形成されている。この開口113aには、コンタクトピン140の脚部142が挿通される。
 図7から図9に示すように、台座部113の底面には、軸線Xを中心とした円周方向に複数の切欠き113bが形成されている。この切欠き113bには、リフローはんだ付けを行ったときに溶融したはんだが流れ込む。これにより、はんだが接触する面積を増やし、はんだ付けによる接合強度を向上させることができる。
 台座部113の上面は、グランド面113cとされており、グランドシェル200に形成された複数のグランドピン210(図2参照)が接触する。これにより、外部端子110をより確実に接地させることができる。
 上鍔部111及び下鍔部112には、それぞれカット面111a及びカット面112aが形成されている。
 カット面111aは、上鍔部111の外周面の一部が切り落とされたように形成された平面である。カット面112aも同様である。
 カット面111a及びカット面112aは、平面視したとき、軸線X中心とした円周方向において、開口113aから覗くコンタクトピン140の脚部142と同位置に形成されている。これによって、平面視したときに、脚部142の状態(はんだ付けの状態)の視認性が向上する。
 外ブッシュ120は、弾性を有した環状の部材であって、その弾性によって外部端子110とカメラケース300(詳細には、上部ケース310に形成されたコネクタ挿入穴312)との間で防水機能を発揮する。
 外ブッシュ120は、端子挿入穴121及び凸条部122を有している。
 端子挿入穴121は、外部端子110が挿入される貫通穴である。
 変形していない状態の端子挿入穴121の内径は、外部端子110の直径(上鍔部111と下鍔部112との間の外部端子110の直径)よりも小径とされている。これによって、外ブッシュ120に外部端子110を挿入したときに、外ブッシュ120が外部端子110の外周面に密着した状態となる。すなわち、防水機能を発揮することになる。
 凸条部122は、外ブッシュ120の外周面から半径方向に突出するように形成された部分(つぶれ代)である。
 凸条部122は、軸線Xを中心とした全周に亘って形成されている。
 本実施形態の場合、凸条部122は、軸線X方向に2段構成とされているが、1段であっても3段以上であってもよく、外部端子110の仕様によって適宜変更できる。
 変形していない状態の凸条部122の直径は、後述する上部ケース310に形成されたコネクタ挿入穴312の内径よりも大径とされている。これによって、外ブッシュ120が取り付けられた外部端子110をコネクタ挿入穴312に挿入したときに、外ブッシュ120がコネクタ挿入穴312の内周面に密着した状態となる。すなわち、防水機能を発揮することになる。
 内ブッシュ130は、弾性を有した環状の部材であって、その弾性によってコンタクトピン140と外部端子110との間で防水機能を発揮する。
 内ブッシュ130は、ピン挿入穴131及び凸条部132を有している。
 ピン挿入穴131は、コンタクトピン140が挿入される貫通穴である。
 変形していない状態のピン挿入穴131の内径は、コンタクトピン140の直径(棒状部141の直径)よりも小径とされている。これによって、内ブッシュ130にコンタクトピン140を挿入したときに、内ブッシュ130がコンタクトピン140の外周面に密着した状態となる。すなわち、防水機能を発揮することになる。
 凸条部132は、内ブッシュ130の外周面から半径方向に突出するように形成された部分(つぶれ代)である。
 凸条部132は、軸線Xを中心とした全周に亘って形成されている。
 本実施形態の場合、凸条部132は、軸線X方向に2段構成とされているが、1段であっても3段以上であってもよく、外部端子110の仕様によって適宜変更できる。
 変形していない状態の凸条部132の直径は、外部端子110の内径よりも大径とされている。これによって、内ブッシュ130が取り付けられたコンタクトピン140を外部端子110に挿入したときに、内ブッシュ130が外部端子110の内周面に密着した状態となる。すなわち、防水機能を発揮することになる。
 以上の通り説明した外ブッシュ120及び内ブッシュ130は、例えば耐熱性を有するシリコーンゴムで形成されている。材料の詳細については後述する。
 コンタクトピン140は、軸線X方向に延びた長尺の部材であり、外部コネクタ400に接続されるメインコンタクトである。コンタクトピン140は、導電性を有した材料(例えば金属)で形成されている。金属としては、リン青銅、コルソン銅、ベリリウム銅等が例示される。
 コンタクトピン140は、棒状部141及び脚部142を有している。
 棒状部141は、軸線X方向に延びた細長い中実の棒状部分であり、後述するインシュレータ150に挿入されている。
 棒状部141には、係止爪141aが形成されている。係止爪141aは、コンタクトピン140をインシュレータ150に挿入したときに、インシュレータ150にくい込む突起である。係止爪141aによって、コンタクトピン140がインシュレータ150に固定される。
 脚部142は、棒状部141の下部から軸線Xに直交する方向に延出するように形成された部分である。
 脚部142の先端は、接地端142aとされている。接地端142aは、基板160とはんだ付けされる部分である。
 インシュレータ150は、絶縁性を有した部材であり、コンタクトピン140を外部端子110の内側に保持している。
 インシュレータ150は、ピン挿入穴151を有している。
 ピン挿入穴151は、コンタクトピン140が挿入される貫通穴である。
 ピン挿入穴151の内周面には、コンタクトピン140の棒状部141に形成された係止爪141aがくい込む。
 なお、外部端子110の内周面とコンタクトピン140の外周面との間には、所定距離の間隙が設けられている。間隙を設けることで伝送特性を所定の値に合わせている。すなわち、当該間隙の距離は、伝送特性との関係で一義的に決定される。
 以上のような構成部品を有するコネクタ100は、次のように組み立てられる。
 すなわち、図10に示すように、まず、インシュレータ150の下方から、コンタクトピン140の棒状部141をピン挿入穴151に挿入して、脚部142がインシュレータ150に当接するまでコンタクトピン140を押し込む(図9参照)。これにより、棒状部141の先端がインシュレータ150の上面から突出する。
 次に、図11に示すように、インシュレータ150から突出したコンタクトピン140の棒状部141の上方から内ブッシュ130を嵌め込み、内ブッシュ130の下面がインシュレータ150に当接するまで押し込む(図9参照)。
 次に、図12に示すように、内ブッシュ130の上方から外部端子110を嵌め込む。このとき、外部端子110の内周面には内ブッシュ130が密着するとともに、コンタクトピン140が固定されたインシュレータ150が嵌合する(図9参照)。
 次に、図13に示すように、外部端子110の上方から外ブッシュ120を嵌め込み、上鍔部111と下鍔部112との間に位置させる。このとき、軸線Xに沿った外ブッシュ120の位置は、上鍔部111及び下鍔部112によって規制される。すなわち、上鍔部111及び下鍔部112は、外ブッシュ120の位置決め機構や抜け防止機構として機能する。
 なお、外ブッシュ120は、アウトサート成形によって設けてもよい。これにより、外ブッシュ120を外部端子110に嵌め込む必要がなくなり、外ブッシュ120が損傷する可能性を低減できる。
 以上のように構成されたコネクタ100は、リフローはんだ付けによって基板160の表面に実装される。リフローはんだ付けによる組立方法については後述する。
 リフローはんだ付けでは、コネクタ100及び基板160が、はんだが溶融する高温環境に晒される。このため、外ブッシュ120及び内ブッシュ130の材料を適切に選定する必要がある。高温環境に晒されることで外ブッシュ120及び内ブッシュ130の物性が変化して、外ブッシュ120及び内ブッシュ130が本来発揮すべき防水機能が喪失してしまうことを回避するためである。
 そこで、発明者は、外ブッシュ120及び内ブッシュ130の材料(以下、まとめて「ブッシュ材料」ともいう。)を次のように選定した。
 まず、リフローはんだ付けは、図14に示すような温度プロファイルに基づいて既知のリフロー炉を用いて行われる。
 なお、図14に示す温度プロファイルは例示であり、使用するはんだの種類や実装する部品の面積等の仕様によって適宜変更できる。
 使用されるはんだとしては、SAC305等の一般的な鉛フリーのクリームはんだ/ソルダーペーストが例示される。
 図14において、
  T0:室温
  T1:予熱温度(150℃以上180℃以下)
  T2:はんだ付けの最低温度(200℃以上220℃以下)
  T3:はんだ付けのピーク温度(250℃以上260℃以下)
 である。
 図14に示すように、まず、炉内の温度を上昇することで対象物(はんだ/はんだ付け箇所)の温度をT0からT1まで上昇させる。対象物の温度がT1まで上昇したら、その状態を60秒以上120秒以下維持する(予熱工程)。これにより、はんだが溶融しやすくなる(溶融はしていない)。
 なお、はんだの温度は、例えばリフローチェッカーによって測定される。具体的には、リフローチェッカーが有する温度測定用の導線をはんだ付け箇所に固定した状態でリフロー炉に流すことではんだの温度を測定する。
 導線の固定は、テープ(耐熱性を有するもの)やはんだ付けによって行われる。
 次に、炉内の温度を更に上昇することで対象物の温度をT1からT2を経てT3まで上昇させる。そして、対象物の温度がT3に達したら、炉内の温度を下げることで対象物の温度を徐々に下降させる。このとき、対象物において、T2以上の温度を30秒以上60秒以下維持することとする。また、その間のいずれかのタイミングで対象物の温度をT3にする(はんだ付け工程)。
 これにより、はんだが溶融して、その後、溶融したはんだが固化する。
 このような温度プロファイルを踏まえて、ブッシュ材料は、リフローはんだ付けではんだが溶融し始める温度、具体的にはT2の下値である200℃以上の温度に耐え得る耐熱性を有しているものを選定する。
 ここで、耐熱性は、(1)圧縮永久歪[%]、(2)硬さ変化[%]、好ましくは、更に、(3)引張強さ[MPa]、(4)引張変化[%]、(5)伸び[%]、(6)伸び変化[%]を指標にして評価/確認される。
 圧縮永久歪とは、厚みを25%変位させた状態の試験片を180℃の温度環境に22時間晒して、試験前後の寸法を百分率で表したものである。
 圧縮永久歪は、JIS K 6249に準拠した試験によって測定される。
 本実施形態の場合、圧縮永久歪は、17%以下であることが好ましい。
 硬さ変化とは、試験片を250℃の温度環境に72時間晒して、試験前後の硬さを百分率で表したものである。
 硬さは、JIS K 6253に準拠した試験によって測定される。
 本実施形態の場合、硬さ変化は、±5%以内であることが好ましい。
 引張強さは、JIS K 6251に準拠した試験によって測定される。
 引張変化とは、試験片を250℃の温度環境に72時間晒して、試験前後の引張強さを百分率で表したものである。
 伸びは、JIS K 6251に準拠した試験によって測定される。
 伸び変化とは、試験片を250℃の温度環境に72時間晒して、試験前後の伸びを百分率で表したものである。
 選定された材料としては、ダウ・ケミカル社製のSILASTIC(登録商標) SH52U等のシリコンラバーが例示される。
 図15には、SILASTIC SH52U及び比較品(一般的なシリコーンゴム)としてのXIAMETER(登録商標) RBB-6650-50の各指標がまとめられている。
 以上の各指標を考慮した上で選定された材料であって、リフローと同じ温度環境に晒した後に所定の防水試験に合格した材料が、ブッシュ材料として採用される。
 ここで、所定の防水試験とは、防水規格IP69Kに準拠した防水試験である。
[組立方法について]
 以下、組み立てられたコネクタ100を基板160に実装して、カメラモジュール1を組み立てるまでの手順について説明する。
 図16に示すように、まず、基板160のパッド161にはんだ(例えばクリームはんだ/ソルダーペースト)を塗布する。その後、実装マウンタ500でコネクタ100を吸引して持ち上げる。
 次に、図17に示すように、外部端子110の台座部113の底面及びコンタクトピン140の接地端142aの底面がパッド161の上に位置するようにコネクタ100を基板160に載置する(マウント工程)。
 次に、実装マウンタ500を取り外すことなくリフローはんだ付けを行う。ここで、リフローはんだ付けは、上記の予熱工程及びはんだ付け工程を含む。これらの工程を経て、コネクタ100が基板160の表面に実装される。
 なお、上記リフローはんだ付けの後に、基板160の裏面に対してもリフローはんだ付けで他の部品を実装してもよい。この場合、2回目のリフローはんだ付けの温度条件は、1回目のリフローはんだ付け(コネクタ100を実装するためのリフローはんだ付け)の温度条件よりも低い。1回目のリフローはんだ付けで固化したはんだが再び溶融することを回避するためである。
 以上のようにして組み立てられたコネクタアセンブリ10は、図2及び図3に示すように、上部ケース310の下方からグランドシェル200を介在させた状態で組み立てられる。コネクタ100がコネクタ挿入穴312に挿入されたら、コネクタアセンブリ10を下方からネジ313で上部ケース310に固定する。
 次に、下部ケース320を下方から図示しないネジで上部ケース310に固定する。これによって、カメラモジュール1が完成する。
 本実施形態によれば、以下の効果を奏する。
 外部端子110と、外ブッシュ120と、内ブッシュ130と、コンタクトピン140と、を備え、外ブッシュ120及び内ブッシュ130は、基板160に実装するときのリフローはんだ付けの温度(例えば200℃以上の温度)に耐え得る耐熱性を有しているので、外ブッシュ120及び内ブッシュ130の機能(防水性)を保証しつつ、外ブッシュ120及び内ブッシュ130が設けられた状態のコネクタ100を200℃以上の温度環境とされたリフローはんだ付けによって基板160の表面に実装することができる。
 また、外ブッシュ120及び内ブッシュ130は、ピーク温度を260℃とした200℃以上の温度に30秒以上耐え得る耐熱性を有しているので、当該温度環境に準じたリフローはんだ付けに耐え得る外ブッシュ120及び内ブッシュ130を備えたコネクタ100を提供することができる。
 また、上記のコネクタ100と、コンタクトピン140及び外部端子110が表面に実装された基板160と、を備えているので、外ブッシュ120及び内ブッシュ130が設けられた状態のコネクタ100をリフローはんだ付けによって基板160の表面に実装したコネクタアセンブリ10を提供することができる。
 また、上記のコネクタアセンブリ10と、外部コネクタ400が嵌合される嵌合部311が形成されたカメラケース300と、を備え、コネクタアセンブリ10に実装されたコネクタ100は、カメラケース300との間に外ブッシュ120を設けた状態でカメラケース300に挿入されているので、外ブッシュ120によってカメラケース300と外部端子110との間の防水性を確保しつつ、いわゆる中継コネクタが省略されたカメラモジュール1を提供することができる。これにより、中継コネクタを締結するためのネジ穴等を省略できるので、カメラモジュール1の小型化又はカメラモジュール1のサイズはそのままにカメラケース300内部の空間(基板160等を収容する空間)の拡大が可能となる。また、コンタクトピン140が基板160の表面に実装されているので、コンタクトピン140の接触ストロークをコネクタ100の内部に確保する必要がなく、これによっても小型化又はカメラケース300内部の空間の拡大が可能となる。
 また、はんだが設けられた基板160の表面にコネクタ100を設置するマウント工程と、コネクタ100が設置された基板160をはんだが溶融する温度環境(例えば200℃以上の温度環境)に晒すはんだ付け工程と、を含んでいるので、外ブッシュ120及び内ブッシュ130が設けられた状態のコネクタ100を200℃以上の温度環境とされたリフローはんだ付けによって基板160の表面に実装することができる。
 また、はんだ付け工程の前に予熱工程を含み、予熱工程は、コネクタ100が設置された基板160を150℃以上180℃以下の温度環境に60秒以上晒し、はんだ付け工程は、コネクタ100が設置された基板160を200℃以上260℃以下の温度環境に30秒以上晒すので、当該温度環境に準じたリフローはんだ付けによってコネクタ100を基板160の表面に実装することができる。
1 カメラモジュール
10 コネクタアセンブリ
100 基板コネクタ
110 外部端子(外部導体)
111 上鍔部
111a カット面
112 下鍔部
112a カット面
113 台座部
113a 開口
113b 切欠き
113c グランド面
120 外ブッシュ(第1シール部材)
121 端子挿入穴
122 凸条部
130 内ブッシュ(第2シール部材)
131 ピン挿入穴
132 凸条部
140 コンタクトピン(内部導体)
141 棒状部
141a 係止爪
142 脚部
142a 接地端
150 インシュレータ
151 ピン挿入穴
160 実装基板(基板)
161 パッド
200 グランドシェル
210 グランドピン
300 カメラケース(筐体)
310 上部ケース
311 嵌合部
311a 突起
312 コネクタ挿入穴
313 ネジ
320 下部ケース
400 外部コネクタ
500 実装マウンタ

Claims (8)

  1.  基板に実装されるコネクタであって、
     軸線方向に延びた筒状の外部導体と、
     前記外部導体の外周面に密着した状態で設けられた第1シール部材と、
     前記外部導体の内周面に密着した状態で設けられた第2シール部材と、
     前記外部導体の内側において前記軸線方向に沿って前記第2シール部材に挿入された内部導体と、
    を備え、
     前記第1シール部材及び前記第2シール部材は、前記基板に実装するときのリフローはんだ付けの温度に耐え得る耐熱性を有しているコネクタ。
  2.  前記第1シール部材及び前記第2シール部材は、200℃以上の温度に耐え得る耐熱性を有している請求項1に記載のコネクタ。
  3.  前記第1シール部材及び前記第2シール部材は、ピーク温度を260℃とした200℃以上の温度に30秒以上耐え得る耐熱性を有している請求項2に記載のコネクタ。
  4.  請求項1から3のいずれかに記載のコネクタと、
     前記内部導体及び前記外部導体が表面に実装された基板と、
    を備えているコネクタアセンブリ。
  5.  請求項4に記載のコネクタアセンブリと、
     外部コネクタが嵌合される嵌合部が形成された筐体と、
    を備え、
     前記コネクタアセンブリに実装された前記コネクタは、前記筐体との間に前記第1シール部材を設けた状態で前記筐体に挿入されているカメラモジュール。
  6.  請求項4に記載のコネクタアセンブリの組立方法であって、
     はんだが設けられた前記基板の表面に前記コネクタを設置するマウント工程と、
     前記コネクタが設置された前記基板を前記はんだが溶融する温度環境に晒すはんだ付け工程と、
    を含んでいる組立方法。
  7.  前記はんだが溶融する温度環境は、200℃以上とされている請求項6に記載の組立方法。
  8.  前記はんだ付け工程の前に予熱工程を含み、
     前記予熱工程は、前記コネクタが設置された前記基板を150℃以上180℃以下の温度環境に60秒以上晒し、
     前記はんだ付け工程は、前記コネクタが設置された前記基板を200℃以上260℃以下の温度環境に30秒以上晒す請求項7に記載の組立方法。
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