专利名称：插座的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于装载发光二极管的方法，本发明与照相机模块一起用于便携式电话和类似设备中。
背景技术：
市场上已经出现了这样的便携式电话和类似的设备，其中具有自动聚焦功能的照相机模块被内置于便携式终端中，但是也考虑了这样的做法，即在这些电话中使用例如数字照相机所使用的那种用于自动聚焦的辅助光。
例如JP(特开)2003-114,369和JP(特开)2003-319,405中引用了使用在数字照相机中所采用的辅助光的照相机单元。后一参考文献中示出了该照相机单元的一般结构。该单元包括照相机模块和作为辅助光源的发光二极管，该二极管被部署为与照相机模块面向同一方向并排放置。
用作辅助光源的发光二极管是一种具有较高方向性的光学设计，以提高自动聚焦期间的发射强度。JP(特开)2003-258,307中示出了典型发光二极管的例子。该发光二极管包括基座和延伸到基座侧面的用于电连接的电极，其中在基座顶部有一个树脂制成的、具有预定的光学设计的圆顶部分，以实现较窄的发射角。
另一方面，柔性电路板经常用于普通的便携式电话和类似设备的便携式终端内部的电配线，具有各种功能的表面安装组件在该柔性电路板上被安装并连接。因此，照相机模块和发光二极管也考虑使用柔性电路板上的表面安装。
不能对照相机模块进行回流焊接处理，并且已经提出了通过单独的处理来提供插座，用于到柔性电路板的传统连接。当插座用于照相机模块时，只有插座通过回流焊接处理而预连接到柔性电路板，而照相机模块可在后续的组装处理中附接到插座上。因此可期望在大量生产中提高照相机模块的组装效率。
因此，已经研究了例如通过使用其中焊接到照相机模块插座来完成连接的结构，将柔性电路板和与照相机模块并排放置的、作为上述自动聚焦的辅助光装置的发光二极管进行连接的新方法。通过该方法，可实现与柔性电路板之间的稳定连接，因此，当在照相机内部进行组装时，光轴就不可能偏离预期方向，而且可期望照相机模块的高精度自动聚焦。
优选具有很高的光强度的发光二极管作为用于自动聚焦的辅助光，但是具有较高的光强度的炮弹形发光二极管并未被用在便携式电话中，因为它不能被焊接到柔性电路板。如果能够提供用于连接炮弹形发光二极管的实用结构，就能够提供用于从比过去的距离更远距离进行自动聚焦的高性能辅助光设备。
而且，即使使用了表面安装的发光二极管，用于连接的结构也应该是便于制造和组装的。另外，不论发光二极管是炮弹形的还是表面安装的，来自最终产品内的用于辅助光的发光二极管和其它发光元件的光都不应当断续地被照相机模块检测到。
因此，本发明的目的在于解决上述问题，并提供用于将自动聚焦辅助光发光二极管连接到柔性电路板的实用结构。
发明内容
本发明提供了一种插座，其适用于连接柔性电路板和具有较窄的发射角的、提供用于自动聚焦的辅助光的发光二极管。该插座包括要连接到端子或电极的雌型弹簧端子，以及用于设定构成了发光二极管的透镜的圆顶部件的方向的圆顶方向固定件。发光二极管可从插座拆卸。所述插座与要容纳照相机模块的插座结构并排放置，并且与外壳连接或形成为一个单元。发光二极管的圆顶部分被固定，以使得其向插座内的照相机模块轻微地倾斜。因此，发光二极管的发射光照射在照相机模块的拍摄范围内。
用于设定所述发光二极管的圆顶方向的固定件与发光二极管的圆顶部分的弯曲表面或部署在圆顶部分底端附近的凸缘部分或基座部分相配合，并且设定圆顶部分的方向。该固定件还防止发光二极管从插座的无心的脱离。
而且，本发明的插座具有合适的遮光装置，用于防止来自发光二极管的发射光到达照相机模块。该遮光装置是外壳的一部分，或用于防止与提供给照相机模块的信号之间相干扰的电磁屏蔽件的一部分。电磁屏蔽件可延伸到最终产品的外表壳，或可被放置在外壳的内表面附近，必要时还可以接地。
插座外壳还可在照相机模块和发光二极管之间包括额外的电路配线，该配线可与IC一起被容纳在外壳内。例如，能够根据照相机模块的输出而控制发光二极管的开关组件可被置于外壳内。而且，插座外壳可容纳额外的光接收元件。例如，可通过对从能够检测颜色的元件获得的检测信号数据和从照相机元件检测得到的数据或来自发光二极管的操作数据的组合处理，来提高自动聚焦的精度。
本发明提供了一种用于与用于辅助光的发光二极管的稳定的电连接的简单且便于组装的结构。发光二极管的圆顶部分的光轴方向被置于面向关于相机模块的光轴的、预定的相对位置，并且被可靠地维持在该光轴不会偏移的状态。插座(包括用于容纳用于辅助光的发光二极管的结构)可通过制造过程中的回流焊接而连接到柔性电路板；因此，照相机模块和发光二极管可被有效率地同时附接。
图1是示出了本发明第一实施方式的插座的横截面的简图。
图2是本发明的插座中使用的其它固定件的实施例的示意性横截面。
图3是示出了本发明第二实施方式的插座的横截面的简图。
图4是示出了本发明第三实施方式的插座的横截面的简图。
图5是示出了本发明第四实施方式的插座的横截面的简图。
图6是描述了用于固定发光二极管的高度的其它装置的图。
图7是示出了本发明第五实施方式的插座的横截面的简图。
图8是描述了用于容纳发光二极管的键装置(key means)的发光二极管平面图。
图9是示出了具有指示器的插座的局部横截面图。
具体实施例方式
现在参照附图来详细描述本发明的优选实施方式。
图1是示出了作为本发明的第一优选实施方式的插座10的横截面的简图。插座10安装在柔性电路板CB上，并具有两个外壳第一外壳40和第二外壳90。在外壳40和90的交叠部分，这两个外壳被机械地连接，如标号43和93所示。发光二极管20发出辅助光，用于照相机模块30的自动聚焦，而这二者之间的相对位置关系通过机械固定的外壳40和90而被保持不变。
第一外壳40具有用于容纳炮弹形发光二极管20的结构。第一外壳的底部42具有与从发光二极管20延伸出来的引脚相接触的弹簧触头51。第二外壳90具有用于容纳照相机模块30的结构，并且包括将要与照相机模块的底面或侧面的电极相接触的触头(未示出)。
通过第一实施方式，外壳40具有壁部分41，其延伸到高于容纳相机模块30的第二外壳90，外壳40还部署有电磁屏蔽件80，以使得施加到发光二极管20的电流不会影响照相机模块或其它外围元件。壁部分41和电磁屏蔽件80延伸到接近用于容纳柔性电路板组件(包括插座10)的器件外表壳CH，因此，从发光二极管20发出的光被壁部分41和电磁屏蔽件80的协同作用或二者之一的单独作用所阻挡，而且防止了所述所发出的光对相机模块30的任何照射。
而且，在发光二极管20和相机模块30之间延伸的电磁屏蔽件80由柔性电路板CB附近的虚线示出，以强调外壳40和90的连结构造。例如，通过在外壳40和90的侧端使用连结结构，可将电磁屏蔽件80延伸到接近柔性电路板CB，即使在发光二极管20和相机模块30之间也是这样(在下面所示的图3到图5和图7中也一样)。
如结合对背景技术的描述所说明的，外壳40中容纳的发光二极管20被设计为具有很强的方向性，以使得辅助光可传输到较远的距离。因此，在发光二极管与弹簧触头51相接触的同时，固定发光二极管20的圆顶部分23的方向是很必要的。通过本实施方式，用于设定圆顶部分23的方向的固定件71由标号71示出。
例如，固定件71可以是这样的部件，其防止圆顶部分23松脱，并且固定件71坐放在发光二极管20的凸缘24上，从而当发光二极管的顶面被容纳，然后从顶部或侧面插入用于容纳发光二极管的结构时，固定件71被作为发光二极管的安全锁(safety lock)。该部件并不一定是刚性的，并且可以是具有一定量的柔性的、支持圆顶部分23的部件。在此情形下，通过模制，与外壳40作为一个单元形成的台阶部分46部署在凸缘部分24的底部一侧，而凸缘部分24夹在台阶部分46和固定件71之间。
另一实施例是下述情形，即发光二极管20从倾斜或水平方向插入，而固定件71是用于容纳、对准和固定插入的发光二极管的圆顶部分23的锁定装置。该情形下的锁定装置可与外壳40形成为一个单元。在此情形下，可通过应用电磁屏蔽部件或采用下述结构来维持遮光的功能，在所述结构中，使用额外的部件或与外壳形成为一个单元的部件来封闭用于容纳发光二极管20的空腔。
图2示出了固定件的另一实施例。这里，(a)示出了与外壳40形成为一个单元的锁定臂72的情形，而(b)示出了使用额外的锁定部件73的情形。柔性部件74或类似元件也可位于圆顶部分23的底部以防止圆顶部分松脱，通过这些锁定装置提供了安全锁结构。当使用额外的锁定部件73时，锁定部件73的一部分可与用于容纳照相机模块或照相机模块的一部分的结构配合，以使得可精确地维持与照相机模块之间的位置关系。
图3示出了作为本发明第二实施方式的插座110。与第一实施方式的插座具有相同效果的部件以下述方法表示并省略对其功能的描述，其中所述方法是将在第一实施方式中使用的标号加100。
与第一实施方式的不同之处在于，第二实施方式提供了作为单一模制件的外壳140，以及作为外壳的一部分的电磁屏蔽部件180，而且用于容纳相机模块130的结构具有用于遮光的壁145。通过第一实施方式，可更精确地确定发光二极管120相对于照相机模块的位置，而且可保证稳定的特性，并且便于生产和组装。第二实施方式具有这样的优点，即来自外表壳CH内部的发光二极管120之外的发光组件的信号不会到达照相机模块。
图4示出了作为本发明第三实施方式的插座210。与第一实施方式的插座具有相同效果的部件以下述方法表示并省略对其功能的描述，其中所述方法是将在第一实施方式中使用的标号加200。
图4所示的实施方式与第二实施方式类似，但是与第二实施方式不同的是，发光二极管220被固定为向照相机模块230倾斜。因此其具有这样的优点，即当使用照相机模块230来执行自动聚焦时，发光二极管220的反射光可被精确地照射到照相机模块230可接收光的摄像区域的中心或距中心较近处的位置。倾斜的角度优选地是1°或2°，但是该角度可在1°到5°之间。
图5示出了作为本发明第四实施方式的插座310。与第一实施方式的插座具有相同效果的部件以下述方法表示并省略对其功能的描述，其中所述方法是将在第一实施方式中使用的标号加300。
本实施方式与第二实施方式类似，但是不同之处是，外壳340不具有较高的遮光壁，而且仅电磁屏蔽部件380延伸到外表壳CH的内表面附近。本实施方式具有这样的优点，即它提供了用于发光二极管320和照相机模块330的合适的遮光装置，而且方便了外壳340的制造过程中的成型，以及发光二极管320和照相机模块330的附接和组装。
通过上述第一到第四实施方式，通过将凸缘部分24、124、224和324与外壳40、140、240和340中形成的台阶部分46、146、246和346相接触，使得发光二极管20、120、220和320在高度方向上对准。但是，如图6所示，也可使得引脚21中形成的凸缘部分28与外壳40、140、240和340中形成的肩部49相接触。
图7示出了作为第五实施方式的插座410。本发明类似于第四实施方式，但是不同之处是，它具有这样的结构，即这里使用的发光二极管420具有表面安装电极并且插座410容纳该电极。发光二极管420包括通过配线而形成的、用于向内部的LED芯片提供电流的基座425，还包括圆顶部分423，其构成了基座顶部的光学透镜。
插座410具有雌型(female)弹簧触头，但是如果发光二极管420的电极(未示出)仅出现在底部，则由451a示出的底面的触头可接触电极，或者，当电极延伸到侧面时，由451b示出的侧面触头可接触该电极。应当注意，451a和451b所表示的触头不一定需要进行选择，而且也可使用在两个点处进行接触的类型。
通过本实施方式，发光二极管420面向一个预定的方向被容纳在外壳440中形成的凹陷部分449内，并且通过触头451a和451b的弹簧特性来防止发光二极管420松脱，或者通过被安全锁容纳在适当位置来防止发光二极管420松脱，其中所述安全锁的形式是与外壳440形成为一个单元或被附接的、独立于外壳440的锁定装置447。因此，发光二极管420的圆顶部分423被固定为面向一个预定方向。
通过第一到第五实施方式，合适的键装置被使用，来容纳面向预定方向的发光二极管。图8示出了键装置的实施例。这里，(a)是炮弹形发光二极管的实施例，(b)是表面安装型发光二极管的实施例。即，切口部分29形成在炮弹形发光二极管20的凸缘部分24的一部分上，或者切口部分429形成在带有表面安装型发光二极管420的基座425的一部分上，而且用于容纳各发光二极管的外壳结构的形状至少部分与该切口部分互补。因此，当发光二极管20和420被凸缘或基座容纳时，发光二极管的附接方向被保证了。
通过其中外壳被形成为一个单元的第二到第五实施方式，额外的配线可被部署在外壳内部，以将发光二极管120、220、320和420连接到照相机模块130、230、330和430。例如，当发光二极管120、220、320和420要根据由照相机模块130、230、330和430检测到的信号而被操作时，额外的配线可被部署在内部，以容纳其上安装了IC的电路板。IC可进行操作，以使得可根据从照相机模块输出的信号来开关发光二极管。
图9示出了本发明的插座的其它实施例。通过本实施例，炮弹形发光二极管被用作用于自动聚焦的辅助光，而附加的表面安装型LED芯片520被用作指示器。LED芯片520位于炮弹形发光二极管的后表面，因此炮弹形发光二极管20的圆顶部分充当透镜。用户可通过从该LED芯片520发出、并穿过发光二极管20的光，来确认设备的预定姿态。即，LED芯片520的发射波长应当不同于辅助光的发射波长，从而用户可确认指示器在工作。
LED芯片520可安装在用于将发光二极管容纳在外壳540中的结构的底部548上，如图9(a)所示，或者它可被预先安装在柔性电路板上，如图9(b)所示。在后一情形下，光路541被部署在外壳540内，在安装过程中，光路541和LED芯片的位置相互对准。光路541也可被形成为一个空间，或者可由对所发出的波长透明的树脂或其它材料填充。
而且，指示器LED芯片可与用于辅助光的发光二极管并排放置，如图9(c)所示。在此情形下，光路542可被部署为离开了用于容纳发光二极管20的结构。虽然未示出，但是具有预定形状的透镜还可形成在光路542的外端(图中的顶端)。
而且，虽然未示出，但是额外的光接收元件可被容纳在插座中。例如，RGB颜色传感器和其它能够检测颜色的光接收元件可与插座作为一个单元被容纳，并固定在与照相机模块或发光二极管几乎相同的方向。RGB颜色传感器可通过检测作为自动聚焦对象的物体的颜色数据并直接使用这些数据，来提高自动聚焦的精度，而不需要复杂的逻辑电路。即，颜色数据可与来自拍摄元件的信号进行组合，并用来处理自动聚焦信号。另外，对于制造过程中的组装来说，光接收元件被容纳在插座中的结构也具有优点。
已经描述了本发明的插座的优选实施方式，但它们仅是示例性的，本领域的技术人员可作出各种改变和修改。
权利要求
1.一种电路板上的插座，包括用于容纳发光二极管的外壳，所述发光二极管包括圆顶部分和从所述圆顶部分延伸出去的引脚或电极，所述外壳被置于用于容纳照相机模块的结构附近的、预定的固定位置，所述结构被部署为可容纳所述照相机模块；弹簧触头，用于当所述发光二极管被所述外壳容纳时，接触所述引脚或电极；以及固定件，用于固定所述发光二极管，以使得所述圆顶部分的方向与所述照相机模块具有预定关系。
2.如权利要求1所述的插座，其中通过使用机械连接装置或成型方法而使得所述外壳与所述用于容纳所述照相机模块的结构形成为一个单元。
3.如权利要求1所述的插座，其中所述外壳包括电磁屏蔽件，用于防止与至少所述用于容纳所述照相机模块的结构的电磁干扰。
4.如权利要求1所述的插座，其中所述发光二极管的所述圆顶部分被固定为向所述用于容纳所述照相机模块的结构倾斜。
5.如权利要求1所述的插座，其中所述外壳包括用于设定容纳所述发光二极管的方向的键装置。
6.如权利要求1所述的插座，其中所述外壳包括至少一个光接收元件，所述光接收元件能够以所述光接收元件与所述照相机模块或发光二极管并排放置的方式来检测颜色。
7.一种插座，包括用于容纳发光二极管的结构，所述发光二极管包括圆顶部分和从所述圆顶部分延伸出去的引脚或电极，以及用于容纳照相机模块的外壳；其中所述结构和所述外壳包括包围了所述发光二极管和所述照相机模块的光发射侧和光接收侧的外围的遮光件。
8.如权利要求7所述的插座，其中所述遮光件的至少一部分是所述外壳的遮光壁。
9.如权利要求7所述的插座，还包括紧固于所述外壳的电磁屏蔽件，其中所述电磁屏蔽件是所述遮光件的至少一部分。
10.如权利要求7所述的插座，其中所述遮光件延伸到接近用于容纳所述插座的外表壳的内表面的位置。
11.如权利要求7所述的插座，其中所述外壳容纳从所述结构和所述外壳延伸的电配线，并具有沿所述电配线放置的开关组件。
全文摘要
本发明提出了一种插座，其中发光二极管可根据需要而在用于容纳照相机模块的结构附近被附接或脱离。该插座包括用于接触发光二极管的引脚或电极的弹簧触头部件，还包括固定件，用于使得圆顶部分的方向与照相机模块具有预定的关系。
文档编号H01L33/00GK1716711SQ200510077158
公开日2006年1月4日 申请日期2005年6月14日 优先权日2004年6月14日
发明者武熊显, 山冈庆文 申请人:安捷伦科技有限公司