JP4515215B2

JP4515215B2 - ソケット

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Publication number: JP4515215B2
Application number: JP2004294687A
Authority: JP
Inventors: 晶範水村; 照仁鈴木
Original assignee: Molex LLC
Current assignee: Molex LLC
Priority date: 2004-10-07
Filing date: 2004-10-07
Publication date: 2010-07-28
Anticipated expiration: 2024-10-07
Also published as: CN100524955C; CN101080854A; JP2006107976A; DE602005012135D1; EP1803195B1; WO2006042133A1; EP1803195A1

Description

本発明は、ソケットに関するものである。

従来、ＣＣＤ（ＣｈａｒｇｅＣｏｕｐｌｅｄＤｅｖｉｃｅ）、ＣＭＯＳ（ＣｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙＭｅｔａｌＯｘｉｄｅＳｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）イメージセンサ等の撮像素子とレンズ等の光学素子とを一体化したカメラモジュールを携帯電話機、ＰＤＡ（ＰｅｒｓｏｎａｌＤｉｇｉｔａｌＡｓｓｉｓｔａｎｔ）等の小型電子機器の基板に実装するためにソケットが使用されている（例えば、特許文献１参照。）。

図２４は従来のソケットの分解斜視図である。

図において、３０１はカバー、３１１はハウジング本体、３１２はシェル（Ｓｈｅｌｌ）、３１３は端子、３１４は印刷配線板、３２０はカメラモジュールである。この場合、複数の端子を備える樹脂製のハウジング本体３１１が基板としての印刷配線板３１４に実装され、前記ハウジング本体３１１内にカメラモジュール３２０を挿入して取付ける。なお、前記ハウジング本体３１１の周囲壁は電磁波をシールドするため金属製のシェル３１２によって覆われている。そして、カメラモジュール３２０をハウジング本体３１１内に取付けた後に、上方から金属製のカバー３０１を取付けるようになっている。
意匠登録第１１７９１７５号公報

しかしながら、前記従来のソケットにおいては、カメラモジュール３２０が外れることを防止するためにカバー３０１を必要とするので、部品点数が多くなってしまう。そのため、カメラモジュール３０１を印刷配線板３１４に実装する際の工程数も増加し、実装のためのコストが高くなってしまう。また、ハウジング本体３１１は、四方に樹脂製の側壁を備えているので、側壁の厚さによって外形寸法が大きくなってしまい、印刷配線板３１４における専有面積が大きくなってしまう。特に、小型電子機器においては、印刷配線板３１４の面積が限られているので、専有面積が大きいことは、重大な問題となる。さらに、前記側壁の周囲を覆うシェル３１２が複数の金属製板部材を組合せることによって形成されているので、組合せの際に生じる不可避的な寸法誤差によって寸法精度が低下してしまう。

本発明は、前記従来の問題点を解決して、樹脂製の板状の底板部に、該底板部に垂直に延在して底板の周囲を取囲む側壁を形成する単一の金属製板部材から成るシェルを取付けて一端面が開放された有底容器状のソケットを形成することによって、部品点数が少なく、外形寸法が小さく、基板における専有面積が小さく、寸法精度が高く、低コストでモジュールを容易に、かつ、正確に実装することができるソケットを提供することを目的とする。

そのために、本発明のソケットにおいては、モジュールが収容されるソケットであって、絶縁性材料から成り、前記モジュールの底面と対向する底部材と、該底部材に装填（てん）された端子と、単一の金属板から成り、隣接する平坦な側壁同士が互いに連結されて両端が開放された四角筒状に形成され、一端が前記底部材に取付けられ、前記モジュールの側面の上下方向の少なくとも一部を全周に亘（わた）り囲繞（にょう）する側壁部材とを有し、該側壁部材は、前記側壁から内方に突出し、前記モジュールと係合する弾性係合片を備え、該弾性係合片は、基端が前記側壁に接続され、該側壁から内方に突出する自由端が前記モジュールと係合する舌片状の部材であり、前記側壁には、前記弾性係合片の基端が接続された部位の両側がトーションばねとして機能するように開口が形成され、前記モジュールを弾性的に保持する。

本発明の更に他のソケットにおいては、さらに、前記側壁部材は内方に突出する弾性接触片を備え、該弾性接触片が前記モジュールの側面に形成された金属被覆と接続して、前記モジュールをシールドする。

本発明の更に他のソケットにおいては、さらに、前記端子は前記底部材より上方に突出し、前記モジュールの底面の配線に接触する弾性腕部材を備える。

本発明の更に他のソケットにおいては、さらに、前記側壁部材は底部材側の端縁に挿入突起を備え、前記底部材は、前記挿入突起に対応する部位に形成された本体の上面より上方に突出する側壁支持部材及び挿入貫通孔（こう）を備え、前記挿入突起が前記挿入貫通孔に挿入され、前記側壁部材の外面が前記側壁支持部材の内面に当接する。

本発明の更に他のソケットにおいては、さらに、前記側壁部材は金属板の両端部を接合した接合部を備え、前記金属板の両端部は前記接合部においてかしめによって接合されている。

本発明の更に他のソケットにおいては、さらに、前記側壁部材は、前記モジュールの突出部が挿入される係合スロット、及び、側壁部材本体の底部材と反対側の端縁から突出して前記係合スロットの端部を囲繞し、前記係合スロット両側の側壁部材本体を連結するブリッジ部を備える。

本発明によれば、ソケットは、樹脂製の板状の底板部に、該底板部に垂直に延在して底板の周囲を取囲む側壁を形成する単一の金属製板部材から成るシェルを取付けることによって、一端面が開放された有底容器状に形成される。そのため、部品点数が少なく、外形寸法が小さく、基板における専有面積が小さく、寸法精度が高く、低コストでモジュールを容易に、かつ、正確に実装することができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。

図１は本発明の実施の形態におけるソケットの分解斜視図、図２は本発明の実施の形態におけるソケットの正面図、図３は本発明の実施の形態におけるソケットの側面図、図４は本発明の実施の形態におけるソケットの平面図、図５は本発明の実施の形態におけるソケットの断面図であり図３のＡ−Ａ矢視断面図、図６は本発明の実施の形態におけるソケットの断面図であり図２のＢ−Ｂ矢視断面図、図７は本発明の実施の形態におけるソケットの断面図であり図２のＣ−Ｃ矢視断面図である。

図において、１０は本実施の形態におけるソケットであり、後述されるモジュール５３を同じく後述される基板５１に電気的に接続するために使用される。なお、本実施の形態において、モジュール５３は、例えば、ＣＣＤ、ＣＭＯＳイメージセンサ等の撮像素子とレンズ等の光学素子とを一体化したカメラモジュールであるが、いかなる種類のモジュールであってもよく、赤外線センサ、指紋読取センサ等のセンサを含むセンサモジュール、マイクロホン等の音響素子モジュール等のようなモジュールであってもよい。また、ソケット１０は、モジュール５３を、例えば、携帯電話機、ＰＤＡ等の小型電子機器に実装するために使用されるが、いかなる装置に実装するために使用されてもよく、テレビ、洗濯機、冷蔵庫等の家庭用電気装置、防犯用監視装置、自動車等の装置に実装するために使用されてもよい。さらに、ソケット１０は、プリント回路基板等の基板に実装されるが、該基板はいかなる種類の基板であってもよい。

また、本実施の形態において、ソケット１０の各部の構成及び動作を説明するために使用される上、下、左、右、前、後等の方向を示す表現は、絶対的なものでなく相対的なものであり、ソケット１０又はその構成部品が図に示される姿勢である場合に適切であるが、ソケット１０又はその構成部品の姿勢が変化した場合には姿勢の変化に応じて変更して解釈されるべきものである。

図１に示されるように、ソケット１０は、前記モジュール５３を収容するものであり、底部材としてのハウジング部材１１、該ハウジング部材１１に取付けられる端子２１、及び、ハウジング部材１１に取付けられる側壁部材としてのシェル３１を有し、一端面が開放された有底容器状の形状を備える。前記シェル３１はモジュール５３の側面５５の少なくとも一部を全周に亘り囲繞する。すなわち、モジュール５３の側面５５の下端から上端までの全部の範囲を囲繞するものでなくてもよく、該範囲の一部を囲繞するものであればよい。なお、本実施の形態においては、前記有底容器が概略直方体である場合、すなわち、前記シェル３１が四角筒状の形状を備え、該四角筒の一方の端面がハウジング部材１１によって塞（ふさ）がれ、前記四角筒の他方の端面が開放されている場合について説明する。

前記ハウジング部材１１は、合成樹脂等の絶縁性材料によって一体的に形成された板状の部材であり、側壁を備えていない。そして、前記ハウジング部材１１本体の長軸の両端には、側壁支持部材としてのシェル支持部１２がそれぞれ一体的に形成されている。該シェル支持部１２は、概略長方形の板状の部材であり、前記ハウジング部材１１本体の上面より上方に突出している。なお、ハウジング部材１１本体とシェル支持部１２との間には、シェル３１の下端縁の一部が進入する溝状の間隙（げき）１２ａが形成されている。また、該間隙１２ａの中央部には、図７に示されるように、スロット状の挿入貫通孔１２ｂが形成され、該挿入貫通孔１２ｂにシェル３１の挿入突起３２が挿入される。

そして、前記ハウジング部材１１本体の短軸の両端には、短軸方向に外方に向けて延在する端部突出部材１３及び中間突出部材１４が形成されている。なお、該中間突出部材１４の数は、例えば、両端に各々二つであるが、任意に設定することができる。また、前記端部突出部材１３の側面１３ａは、ハウジング部材１１本体の長軸の両端面と面一である。なお、前記側面１３ａは、シェル３１の下端縁近傍の内面に当接することが望ましいが、必ずしも当接しなくてもよい。さらに、前記端部突出部材１３の端面１３ｂ及び中間突出部材１４の端面１４ａは、前記側面１３ａと直交する方向に延在し、シェル３１の下端縁近傍の内面に当接する。

また、前記ハウジング部材１１本体の短軸の両端には、短軸方向に延在する端子受入溝１５が所定のピッチで七本ずつ形成され、各端子受入溝１５には端子２１が一つずつ装填されるようになっている。なお、前記端子受入溝１５のピッチ及び数は適宜設定することができる。また、必ずしもすべての端子受入溝１５に端子２１が装填される必要はなく、モジュール５３の底面に露出するパッドの配列に対応させて、前記端子２１を適宜省略することができる。そして、図７に示されるように、各端子受入溝１５の奥部に連通して、ハウジング部材１１本体の中心に向けて延在する収容凹部１５ａが形成され、該収容凹部１５ａに端子２１本体が収容される。また、前記端子受入溝１５の入口部は、前記端部突出部材１３の端面１３ｂ及び中間突出部材１４の端面１４ａよりもハウジング部材１１本体の中心よりに位置し、図４に示されるように、前記端子受入溝１５の入口部とシェル３１の内面との間に、端子２１の弾性腕部材としての接続腕部２３の動きを許容する空間を提供する。

そして、前記端子２１は、金属板を打抜き、曲げ加工を施すことによって形成され、本体は、略Ｕ字形状であり、下側基部２１ａ及び上側基部２１ｂを備え、下側基部２１ａと上側基部２１ｂとが湾曲部によって連結され、該湾曲部が弾性変形することによって、ばねとして機能する。また、下側基部２１ａは、上側基部２１ｂより幅広であり、両側面に前記ハウジング部材１１の収容凹部１５ａの側壁に食込むための凸部が形成され、先端にはテール部２２が接続されている。そして、上側基部２１ｂの先端には、モジュール５３の底面に露出するパッドに電気的に接続されるコンタクト片として機能する接続腕部２３が接続されている。該接続腕部２３は、屈曲部を介して上側基部２１ｂに接続され、斜め上方に向けて延在する。また、接続腕部２３の自由端である上端近傍には、膨出形状を備え、前記モジュール５３のパッドの表面に当接するコンタクト部２３ａが形成されている。

前記端子２１がハウジング部材１１の端子受入溝１５内に装填された状態では、図７に示されるように、下側基部２１ａが、収容凹部１５ａの両側壁を構成する面によって、左右方向から挟まれて固定される。この場合、下側基部２１ａの凸部が収容凹部１５ａの側壁に食込むので、下側基部２１ａは確実に固定される。また、図６に示されるように、テール部２２の下面はハウジング部材１１の下面よりわずかに下方に突出し、接続腕部２３はハウジング部材１１の上面より大きく上方に突出する。そして、前記テール部２２は、後述される基板５１の面上に形成された配線に、はんだ付等によって接続される。

本実施の形態において、シェル３１は、単一の金属製板部材から成り、該金属製板部材を四つの屈曲部３５ａにおいて直角に屈曲させ、両端部を相互に当接させて接合することによって形成された四角筒体である。すなわち、四つの長方形の平面を互いに直交するように接続した形状を有する。そして、前記シェル３１は、下端縁がハウジング部材１１の周縁に接続され、ソケット１０の側壁として機能する。すなわち、シェル３１の四つの平面がハウジング部材１１の四方を取囲む側壁となる。なお、前記シェル３１の断面形状は、図４に示される例においては、一方の組の対向辺が他方の組の対向辺よりも長い長方形であるが、正方形であってもよい。この場合、前記両端部を接合することによって生じた接合部３７は、図３に示されるように、前記四角筒体の一側面の中心部に位置する。また、一方の端部には凸状部３７ａを形成し、他方の端部には凸状部３７ａに対応する凹状部を形成し、前記凸状部３７ａと凹状部とを係合させた後、かしめることによって前記凸状部３７ａと凹状部とを相互に締付け、前記接合部３７における両端部の接合が強固なものにされている。なお、本実施の形態においては、かしめによって前記両端部を接合するようになっているが、はんだ付、溶接、接着剤等の接合手段によって前記両端部を接合することもできる。

そして、シェル３１の下端縁には、下方向に突出する複数の突起が形成されている。該突起には、挿入突起３２、幅広突起３３及び幅狭突起３４が含まれる。この場合、前記挿入突起３２及び幅広突起３３は短い方の組の対向する下端縁に形成され、幅狭突起３４は長い方の組の対向する下端縁に形成されている。前記挿入突起３２は短い方の下端縁の中央にそれぞれ形成され、前記幅広突起３３は挿入突起３２の両側にそれぞれ形成されている。なお、一方の挿入突起３２の中心には前記接合部３７が位置する。また、前記幅狭突起３４は、所定のピッチで六本ずつ形成されている。

シェル３１の下端縁がハウジング部材１１の周縁に接続されると、図２、３、５及び６に示されるように、挿入突起３２、幅広突起３３及び幅狭突起３４の下端面は、テール部２２の下面と同様に、ハウジング部材１１の下面よりわずかに下方に突出する。これにより、挿入突起３２、幅広突起３３及び幅狭突起３４は、基板５１の面上に形成されたパッドに、はんだ付によって接続される。なお、前記パッドの中の少なくともいくつかは、基板５１のグランド線に接続されている。これにより、前記シェル３１は、接地され、電磁シールドとして機能することができる。

なお、幅狭突起３４の接続パッドはすべて基板５１のグランド線に接続され、かつ、幅狭突起３４は、図７に示されるように、端子２１のテール部２２の先端に近接し、平面上において、テール部２２の先端とともに二等辺三角形の頂点を構成するような配置となることが望ましい。すなわち、図２のＣ−Ｃ矢視断面上において、幅狭突起３４が端子２１のテール部２２の先端に近接し、かつ、各々の幅狭突起３４から該幅狭突起３４両側のテール部２２の先端までの距離が等しくなるように配置されることが望ましい。

また、シェル３１の下端縁がハウジング部材１１の周縁に接続された状態では、図５〜７に示されるように、挿入突起３２が挿入貫通孔１２ｂに挿入される。この場合、幅広突起３３の内面が端部突出部材１３の側面１３ａに当接することが望ましいが、必ずしも当接しなくてもよい。また、端部突出部材１３の端面１３ｂ及び中間突出部材１４の端面１４ａがシェル３１の短い方の下端縁近傍における内面に当接することが望ましいが、必ずしも当接しなくてもよい。さらに、挿入突起３２の外面はシェル支持部１２の内側対向面に当接し、シェル３１の下端縁における挿入突起３２の近傍部が溝状の間隙１２ａに進入する。これにより、シェル３１とハウジング部材１１とが確実に接続され、かつ、シェル３１は、ハウジング部材１１によって確実に保持されるので、形状が安定して強固なものとなる。

さらに、シェル３１本体は、比較的厚さの厚い厚肉部３１ａ及び比較的厚さの薄い薄肉部３１ｂを有するものであることが望ましい。この場合、シェル３１の強度の観点から、上端縁から所定距離の範囲のみを薄肉部３１ｂとすることが望ましい。なお、３１ｃは厚肉部３１ａと薄肉部３１ｂとの間の境界線である。そして、シェル３１の上端縁近傍を屈曲部３６ａにおいて屈曲させることによって、外側に向けて傾斜する傾斜部３６が形成されている。なお、該傾斜部３６は前記薄肉部３１ｂに含まれている。前記傾斜部３６によって、シェル３１の断面が上端において上方に向かって拡大されるので、モジュール５３を実装する際に、該モジュール５３を上方からシェル３１内に挿入する作業を容易に行うことができる。また、前記屈曲部３５ａに対応する位置には、切欠部３５が形成され、四つの平面における薄肉部３１ｂは互いに独立した状態になっている。

そして、挿入突起３２が形成され、かつ、接合部３７を備えていないシェル３１の面には、図１及び６に示されるように、上下方向に延在する細長い開口の係合スロット４７が形成されている。モジュール５３の一側面には、モジュール５３の向き、すなわち、極性を示すための突出部としての極性キーが、外方に突出するように形成されている。そして、モジュール５３を実装する際には、極性キーが係合スロット４７に嵌（かん）合するようにして、モジュール５３を上方からシェル３１内に挿入する。これにより、モジュール５３が所定の向きでソケット１０に取付けられ、モジュール５３の底面に露出する所定のパッドが、所定の端子２１の接続腕部２３に接続される。

前記係合スロット４７の上端は、傾斜部３６と一体的に、かつ、傾斜部３６の上端縁から突出するように形成されたブリッジ部４８によって取囲まれている。該ブリッジ部４８によって、係合スロット４７の両側の傾斜部３６が相互に連結されて一体化されるので、係合スロット４７が形成されているシェル３１の面の強度が向上し、変形を防止することができる。なお、前記ブリッジ部４８は、傾斜部３６から更に屈曲し、図１及び２に示されるように、ほぼ水平な状態となっている。そのため、係合スロット４７の上端近傍は、図１及び４に示されるように、上方に向かって開放した状態となるので、モジュール５３を実装する際に、モジュール５３の極性キーを上方から係合スロット４７内に容易に挿入することができる。

また、挿入突起３２が形成されたシェル３１の面のそれぞれには、ソケット１０に取付けられたモジュール５３の側面５５に接触し、該側面上に形成された金属被覆と電気的に接続する弾性接触片としての第１のグランド用ばね部材４１が二つずつ形成されている。前記モジュール５３の金属被覆は、電磁シールドとして機能するものであり、第１のグランド用ばね部材４１に接触することによって、シェル３１を通して、基板５１のグランド線と導通する。なお、第１のグランド用ばね部材４１の数や位置は任意に設定することができる。また、第１のグランド用ばね部材４１は、打抜加工等の加工方法によってシェル３１の一部を切断することによって形成されるので、第１のグランド用ばね部材４１の周囲には開口４２が形成される。

一方、挿入突起３２が形成されていないシェル３１の面のそれぞれには、ソケット１０に取付けられたモジュール５３の側面５５に接触し、該側面上に形成された金属被覆と電気的に接続する弾性接触片としての第２のグランド用ばね部材４３が二つずつ形成されている。なお、第２のグランド用ばね部材４３は、前記第１のグランド用ばね部材４１と同様の方法で形成され、かつ、同様の機能を備える。また、第２のグランド用ばね部材４３の数や位置は任意に設定することができる。本実施の形態においては、第２のグランド用ばね部材４３は、互いに接近して形成されているので、二つの第２のグランド用ばね部材４３の周囲の開口４４は、連結されて一つになっている。

さらに、挿入突起３２が形成されていないシェル３１の面のそれぞれには、ソケット１０に取付けられたモジュール５３の側面５５に形成された後述される係合凹部５７と係合してモジュール５３をロックする弾性係合片としてのロック用ばね部材４５が二つずつ形成されている。また、該ロック用ばね部材４５は、第１のグランド用ばね部材４１及び第２のグランド用ばね部材４３と同様に、打抜加工等の加工方法によってシェル３１の一部を切断することによって形成されるので、ロック用ばね部材４５の周囲には開口４６が形成される。なお、前記モジュール５３の金属被覆が係合凹部５７内にも形成されている場合、ロック用ばね部材４５は、前記第１のグランド用ばね部材４１及び第２のグランド用ばね部材４３と同様にグランド用ばね部材としても機能する。

次に、前記シェル３１の構成を詳細に説明する。

図８は本発明の実施の形態におけるシェルの斜視図、図９は本発明の実施の形態におけるシェルの部分拡大図であり図８のＦ部拡大図、図１０は本発明の実施の形態におけるシェルの部分拡大図であり図８のＧ部拡大図、図１１は本発明の実施の形態におけるシェルの部分拡大図であり図６のＨ部拡大図、図１２は本発明の実施の形態におけるシェルの部分拡大図であり図５のＩ部拡大図、図１３は本発明の実施の形態におけるシェルの正面図、図１４は本発明の実施の形態におけるシェル左側面図、図１５は本発明の実施の形態におけるシェル右側面図、図１６は本発明の実施の形態におけるシェルの平面図である。

図８は、シェル３１を図１とは反対側の上方から観た斜視図であり、係合スロット４７の上端近傍の形状及びブリッジ部４８の形状を的確に示している。さらに、図９、１２、１３及び１６を参照することによって、ブリッジ部４８が傾斜部３６から更に屈曲してほぼ水平な状態となっていること、及び、係合スロット４７の上端近傍が上方に向かって開放した状態となっていることを的確に把握することができる。また、図８は、接合部３７及び凸状部３７ａの形状を的確に示している。さらに、図１０及び１５を参照することによって、接合部３７が傾斜部３６の上端から幅広突起３３下端まで、上下方向に延在することを的確に把握することができる。

また、第１のグランド用ばね部材４１、第２のグランド用ばね部材４３及びロック用ばね部材４５は、シェル３１の側壁としての内壁面から内方に向けて突出するようになっている。図１３〜１５に示されるように、第１のグランド用ばね部材４１、第２のグランド用ばね部材４３及びロック用ばね部材４５は、上端がシェル３１本体の薄肉部３１ｂに接続され、斜め下向きに延在する細長い長方形の舌片状の部材であり、下端が自由端となっている。なお、第１のグランド用ばね部材４１、第２のグランド用ばね部材４３及びロック用ばね部材４５の下端の先端部分は、図１１及び１２に示されるように、外方に向けて湾曲され、湾曲部が内方に向けて最も突出した位置となる。これにより、モジュール５３を実装する際に、第１のグランド用ばね部材４１、第２のグランド用ばね部材４３及びロック用ばね部材４５の湾曲部の湾曲した面がモジュール５３の側面５５に当接するので、該モジュール５３の側面５５が前記湾曲部に接触しながら移動しても、抵抗を受けることがなくスムーズに移動することができる。

なお、ロック用ばね部材４５の下端の先端部分は、図１１に示されるように、大きく湾曲されてほぼ水平となり、湾曲部における屈曲角度が鋭角になっている。これにより、前記ロック用ばね部材４５の湾曲部は、モジュール５３の側面５５に形成された係合凹部５７の内面に適合し、該係合凹部５７との係合が確実で外れ難いものとなる。また、図１１、１２及び１６に示されるように、ロック用ばね部材４５の湾曲部が内方に向けて突出する量は、第１のグランド用ばね部材４１及び第２のグランド用ばね部材４３の湾曲部が内方に向けて突出する量よりも大きくなっている。これは、第１のグランド用ばね部材４１及び第２のグランド用ばね部材４３の湾曲部がソケット１０に取付けられたモジュール５３の側面５５に接触するのに対して、ロック用ばね部材４５の湾曲部は、モジュール５３の側面５５に形成された係合凹部５７と係合するためである。

次に、前記第１のグランド用ばね部材４１、第２のグランド用ばね部材４３及びロック用ばね部材４５のばねとしての機能について説明する。

図１７は本発明の実施の形態におけるロック用ばね部材の第１の拡大図であり図１３のＪ部拡大図、図１８は本発明の実施の形態におけるロック用ばね部材の第２の拡大図であり図１３のＪ部拡大図、図１９は本発明の実施の形態における第１のグランド用ばね部材の拡大図であり図１５のＫ部拡大図である。

ロック用ばね部材４５の自由端としての湾曲部は、モジュール５３を実装する際に、該モジュール５３の側面５５によって外方へ押されてシェル３１の内壁面に接近した位置になった後に、モジュール５３の実装が完了すると、モジュール５３の係合凹部５７内に進入する必要がある。そのため、前記湾曲部は、移動範囲が長くなり、かつ、移動範囲の全長に亘り、モジュール５３の側面５５又は係合凹部５７の側面に押付けられる方向に付勢された状態にあることが要求される。すなわち、湾曲部の移動範囲の全長に亘り、ロック用ばね部材４５がばねとしての機能を発揮することが要求される。

そこで、ロック用ばね部材４５及び開口４６は、図１７に示されるような形状及び寸法を有する。開口４６は、ロック用ばね部材４５がシェル３１の薄肉部３１ｂに接続される部位において、横方向へ延在する幅広部４６ａを備える。なお、図１７において、Ｌ１はロック用ばね部材４５の薄肉部３１ｂへの接続部から自由端までの距離、すなわち、ロック用ばね部材４５の長さであり、Ｌ２は幅広部４６ａの上端縁から傾斜部３６の上端縁までの距離であり、Ｗ１はロック用ばね部材４５の幅であり、Ｗ２は幅広部４６ａの両側端間の距離である。

ここで、ロック用ばね部材４５がばねとしての機能を発揮する湾曲部の移動範囲を確保しながらロック用ばね部材４５を永久変形させず、モジュール５３の側面５５又は係合凹部５７の側面に押し付けられる方向に付勢するためには、Ｌ１を長くすることが望ましい。しかし、シェル３６の上下方向の寸法、モジュール５３の係合凹部５７の位置等の制約から、Ｌ１を十分に長くすることは困難である。そこで、本実施の形態においては、Ｗ２をできる限り大きくし、Ｌ２をできる限り小さくするようになっている。これにより、図１８において、ハッチングで示されるエリア４５ａが細長い長方形状となり、トーションばねとして機能する。すなわち、エリア４５ａが弾性的に捩（ねじ）れ変形する。特に、本実施の形態においては、エリア４５ａが厚さの薄い薄肉部３１ｂに位置するので、前記エリア４５ａは、ロック用ばね部材４５から受ける力が比較的弱くても、捩れ変形してトーションばねとして機能する。そのため、ロック用ばね部材４５がばねとしての機能を発揮する湾曲部の移動範囲を確保しながらロック用ばね部材４５を永久変形させず、モジュール５３の側面５５又は係合凹部５７の側面に押し付けられる方向に付勢する。なお、Ｌ２、Ｗ１及びＷ２の寸法は、エリア４５ａがトーションばねとして機能することができる形状となるように、任意に設定することができる。

一方、第１のグランド用ばね部材４１及び第２のグランド用ばね部材４３の自由端としての湾曲部は、モジュール５３を実装する際に、移動範囲が長くなる必要がない。そのため、第１のグランド用ばね部材４１及び第２のグランド用ばね部材４３がばねとしての機能を発揮する湾曲部の移動範囲が、ロック用ばね部材４５と比較して、短くてよいので、トーションばねとして機能するエリアを必要としない。そこで、図１９に示されるように、第１のグランド用ばね部材４１がシェル３１の薄肉部３１ｂに接続される部位は、傾斜部３６の上端縁から、比較的離れている。なお、ロック用ばね部材４５の場合に幅広部４６ａを形成したのと同様に、第１のグランド用ばね部材４１の場合に開口４２に幅広部４２ａを形成することができる。また、第２のグランド用ばね部材４３の場合も同様である。

次に、前記ソケット１０にモジュール５３を実装する動作について説明する。

図２０は本発明の実施の形態におけるソケットの第１の断面図であり図２のＤ−Ｄ矢視断面図、図２１は本発明の実施の形態におけるソケットの第２の断面図であり図２のＥ−Ｅ矢視断面図、図２２は本発明の実施の形態におけるモジュールを実装した後のソケットの第１の断面図、図２３は本発明の実施の形態におけるモジュールを実装した後のソケットの第２の断面図である。

図２０及び２１に示されるように、ソケット１０はあらかじめ基板５１に取付けられている。該基板５１は配線を有し、該配線は、少なくともソケット１０を取付ける部位において表面に露出してランド、パッド等の接続部を形成し、ソケット１０の端子２１をはんだ付等の接続手段によって接続することができるようになっている。そして、前記接続部に端子２１のテール部２２の下面がはんだ付等の接続手段によって接続されている。また、前記基板５１はグランド線を有し、該グランド線は、少なくともソケット１０を取付ける部位において表面に露出して接続パッドを形成し、ソケット１０の挿入突起３２、幅広突起３３及び幅狭突起３４をはんだ付等の接続手段によって接続することができるようになっている。そして、前記接続部に挿入突起３２、幅広突起３３及び幅狭突起３４の下端面がはんだ付等の接続手段によって接続されている。

モジュール５３が実装される前の状態において、端子２１の接続腕部２３の自由端は、ハウジング部材１１の上面から大きく上方に突出している。また、第１のグランド用ばね部材４１、第２のグランド用ばね部材４３及びロック用ばね部材４５の湾曲部は、シェル３１の内壁面から大きく内方に突出している。なお、シェル３１の厚肉部３１ａの厚さをｔ１とし、薄肉部３１ｂの厚さをｔ２とすると、ｔ１＞ｔ２の関係にある。

そして、モジュール５３は、上方からシェル３１内に挿入され、図２２及び２３に示されるように、ソケット１０に実装される。前記モジュール５３は、上面５４、側面５５及び底面５６を備え、上面５４及び側面５５には、めっき加工等によって金属被覆が形成されている。また、底面５６には所定のパッドが露出し、所定の端子２１の接続腕部２３に接続される。

ここで、シェル３１の上端には傾斜部３６が形成され、該傾斜部３６によって、シェル３１の断面が上端において上方に向かって拡大されているので、モジュール５３を上方からシェル３１内に容易に挿入することができる。また、モジュール５３の側面５５の一つには外方に突出する図示されない極性キーが形成されており、モジュール５３をシェル３１内に挿入する際には、極性キーが前記シェル３１の係合スロット４７に嵌合するようにして、モジュール５３を上方からシェル３１内に挿入する。なお、係合スロット４７の上端近傍は、上方に向かって開放しているので、モジュール５３の極性キーを上方から係合スロット４７内に容易に挿入することができる。これにより、モジュール５３が所定の向きでソケット１０に取付けられ、モジュール５３の底面に露出する所定のパッドが、所定の端子２１の接続腕部２３に接続される。

さらに、モジュール５３をシェル３１内に挿入する際には、モジュール５３の側面５５が第１のグランド用ばね部材４１、第２のグランド用ばね部材４３及びロック用ばね部材４５の湾曲部に接触しながら移動する。この場合、前記湾曲部は、モジュール５３の側面５５によって外方へ押されてシェル３１の内壁面に接近する。そして、モジュール５３の実装が完了して、図２２及び２３に示されるような状態になると、ロック用ばね部材４５の自由端としての湾曲部は、モジュール５３の係合凹部５７内に進入し、該係合凹部５７と係合する。なお、第１のグランド用ばね部材４１及び第２のグランド用ばね部材４３の湾曲部は、モジュール５３の側面５５によって押された状態にある。この場合、第１のグランド用ばね部材４１及び第２のグランド用ばね部材４３のばねとしての機能によって、前記湾曲部と側面５５上に形成された金属被覆との電気的な接続が確保される。

また、モジュール５３が実装された状態において、端子２１は、モジュール５３の底面５６によって上方から押されるので弾性的に変形し、図２２及び２３に示されるような形状になる。そのため、端子２１のばねとしての機能によって、接続腕部２３のコンタクト部２３ａとモジュール５３の底面５６のパッドとの電気的な接続が確保される。さらに、モジュール５３は、端子２１のばねとしての機能によって上方に押上げる力を受けるが、ロック用ばね部材４５の湾曲部が係合凹部５７と係合しているので上方への移動が規制される。これにより、モジュール５３は、端子２１とロック用ばね部材４５とによって上下から挟み込まれた状態となって弾性的に保持されるので、上下方向にがたつくことがない。

さらに、モジュール５３は、ロック用ばね部材４５のばねとしての機能によって、両側から挟み込まれ、また、第１のグランド用ばね部材４１及び第２のグランド用ばね部材４３のばねとしての機能によって四方から挟み込まれた状態となって弾性的に保持されるので、横方向にがたつくことがない。

このように、本実施の形態において、ソケット１０は、絶縁性材料から成り、側壁を備えていないハウジング部材１１と、単一の金属板から成り、前記ハウジング部材１１に取付けられ、モジュール５３の側面５５の少なくとも一部を全周に亘り囲繞するシェル３１とを有し、収容したモジュール５３を弾性的に保持するようになっている。

そのため、モジュール５３が外れることを防止するためのカバーが不要となるので、部品点数を低減することができ、モジュール５３を実装する際の工程数も減少し、実装のためのコストを低減することができる。また、絶縁性材料の側壁を備えておらず、金属板から成るシェル３１によってモジュール５３を取囲むので、ソケット１０の外形寸法を小さくすることができ、基板５１における専有面積を小さくすることができる。さらに、シェル３１が単一の金属板から成り、複数の部材を組合せたものでないので、部材の組合せの際に生じる不可避的な寸法誤差によってシェル３１の寸法精度が低下することを防止することができる。

なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。

本発明の実施の形態におけるソケットの分解斜視図である。本発明の実施の形態におけるソケットの正面図である。本発明の実施の形態におけるソケットの側面図である。本発明の実施の形態におけるソケットの平面図である。本発明の実施の形態におけるソケットの断面図であり図３のＡ−Ａ矢視断面図である。本発明の実施の形態におけるソケットの断面図であり図２のＢ−Ｂ矢視断面図である。本発明の実施の形態におけるソケットの断面図であり図２のＣ−Ｃ矢視断面図である。本発明の実施の形態におけるシェルの斜視図である。本発明の実施の形態におけるシェルの部分拡大図であり図８のＦ部拡大図である。本発明の実施の形態におけるシェルの部分拡大図であり図８のＧ部拡大図である。本発明の実施の形態におけるシェルの部分拡大図であり図６のＨ部拡大図である。本発明の実施の形態におけるシェルの部分拡大図であり図５のＩ部拡大図である。本発明の実施の形態におけるシェルの正面図である。本発明の実施の形態におけるシェル左側面図である。本発明の実施の形態におけるシェル右側面図である。本発明の実施の形態におけるシェルの平面図である。本発明の実施の形態におけるロック用ばね部材の第１の拡大図であり図１３のＪ部拡大図である。本発明の実施の形態におけるロック用ばね部材の第２の拡大図であり図１３のＪ部拡大図である。本発明の実施の形態における第１のグランド用ばね部材の拡大図であり図１５のＫ部拡大図である。本発明の実施の形態におけるソケットの第１の断面図であり図２のＤ−Ｄ矢視断面図である。本発明の実施の形態におけるソケットの第２の断面図であり図２のＥ−Ｅ矢視断面図である。本発明の実施の形態におけるモジュールを実装した後のソケットの第１の断面図である。本発明の実施の形態におけるモジュールを実装した後のソケットの第２の断面図である。従来のソケットの分解斜視図である。

符号の説明

１０ソケット
１１ハウジング部材
１２シェル支持部
１２ｂ挿入貫通孔
２１端子
２３接続腕部
３１シェル
３２挿入突起
３７接合部
４１第１のグランド用ばね部材
４３第２のグランド用ばね部材
４５ロック用ばね部材
４７係合スロット
４８ブリッジ部
５３モジュール
５５側面
５６底面
５７係合凹部

Claims

（ａ）モジュールが収容されるソケットであって、
（ｂ）絶縁性材料から成り、前記モジュールの底面と対向する底部材と、
（ｃ）該底部材に装填された端子と、
（ｄ）単一の金属板から成り、隣接する平坦な側壁同士が互いに連結されて両端が開放された四角筒状に形成され、一端が前記底部材に取付けられ、前記モジュールの側面の上下方向の少なくとも一部を全周に亘り囲繞する側壁部材とを有し、
（ｅ）該側壁部材は、前記側壁から内方に突出し、前記モジュールと係合する弾性係合片を備え、
（ｆ）該弾性係合片は、基端が前記側壁に接続され、該側壁から内方に突出する自由端が前記モジュールと係合する舌片状の部材であり、
（ｇ）前記側壁には、前記弾性係合片の基端が接続された部位の両側がトーションばねとして機能するように開口が形成され、
（ｈ）前記モジュールを弾性的に保持することを特徴とするソケット。
前記側壁部材は内方に突出する弾性接触片を備え、該弾性接触片が前記モジュールの側面に形成された金属被覆と接続して、前記モジュールをシールドする請求項１に記載のソケット。
前記端子は前記底部材より上方に突出し、前記モジュールの底面の配線に接触する弾性腕部材を備える請求項１又は２に記載のソケット。
（ａ）前記側壁部材は底部材側の端縁に挿入突起を備え、
（ｂ）前記底部材は、前記挿入突起に対応する部位に形成された本体の上面より上方に突出する側壁支持部材及び挿入貫通孔を備え、
（ｃ）前記挿入突起が前記挿入貫通孔に挿入され、前記側壁部材の外面が前記側壁支持部材の内面に当接する請求項１〜３のいずれか１項に記載のソケット。
前記側壁部材は金属板の両端部を接合した接合部を備え、前記金属板の両端部は前記接合部においてかしめによって接合されている請求項１〜４のいずれか１項に記載のソケット。
前記側壁部材は、前記モジュールの突出部が挿入される係合スロット、及び、側壁部材本体の底部材と反対側の端縁から突出して前記係合スロットの端部を囲繞し、前記係合スロット両側の側壁部材本体を連結するブリッジ部を備える請求項１〜５のいずれか１項に記載のソケット。