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摄像模组以及电子设备

文献发布时间:2024-04-18 19:57:31


摄像模组以及电子设备

技术领域

本申请实施例涉及终端技术领域,特别涉及一种摄像模组以及电子设备。

背景技术

电子设备越来越广泛地应用到人们的日常生活。由于人们期望电子设备可以满足更多的功能需求,因此电子设备自身可以实现的功能越来越多。例如,电子设备通常设置有摄像模组。摄像模组用于拍摄成像。相关技术中,摄像模组包括相互独立的驱动马达以及透镜组件。驱动马达以及透镜组件通过组装的方式实现连接。驱动马达用于驱动透镜组件移动,以实现对焦功能。目前,摄像模组的长度或宽度相对偏大,不易满足电子设备的相关结构设计要求。

发明内容

本申请实施例提供一种摄像模组以及电子设备,可以有利于减小摄像模组的尺寸。

本申请第一方面提供一种摄像模组,其包括图像传感组件、外壳、透镜组件、弹性组件以及驱动组件。

图像传感组件包括图像传感器。外壳包括侧板和顶板。侧板环绕图像传感器设置。顶板与图像传感器间隔设置。顶板具有避让孔。避让孔对应图像传感器设置。透镜组件包括外筒以及镜片。外筒为一体成型结构。外筒内设置镜片。沿外筒的轴向,镜片对应图像传感器设置。外筒包括承载段以及凸出段。承载段位于外壳内。沿外筒的轴向,承载段具有面向顶板的顶端面。顶板遮挡至少部分的顶端面并且顶端面的外边缘位于顶板的下方。凸出段凸出顶端面。凸出段对应避让孔设置。弹性组件设置于外壳内。弹性组件连接于外壳。承载段直接与弹性组件连接。驱动组件设置于外壳内。驱动组件用于驱动透镜组件相对图像传感器移动。承载段带动弹性组件形变。

本申请实施例的摄像模组包括外壳、透镜组件、弹性组件以及驱动组件。透镜组件包括外筒以及镜片。镜片直接设置于外筒内。外筒承载所有镜片。外筒为一体成型结构。外筒包括承载段和凸出段。承载段直接与弹性组件相连。驱动组件用于驱动透镜组件移动。由于外筒为一体成型结构,因此在外筒的径向上,外筒自身在具有相对较小的厚度的情况下,可以具有满足结构设计要求的机械强度。相关技术中,镜筒和载体需要各自具有满足结构设计要求的机械强度,使得在镜筒的径向上,镜筒以及载体叠加后的总厚度相对较大。相比于相关技术,本申请实施例的外筒的厚度可以小于相关技术中镜筒以及载体叠加后的总厚度,从而有利于减小摄像模组的尺寸,例如减小摄像模组的长度或宽度,降低电子设备的结构设计受到摄像模组尺寸限制的可能性。并且,本申请实施例的外筒为一体成型结构,也可以省去相关技术中的镜筒与载体的组装工序以及点胶工序。

在一种可能的实施方式中,外筒为注塑一体成型结构,从而便于外筒加工制造,有利于简化摄像模组的加工工序以及组装工序。

在一种可能的实施方式中,外筒具有中心容纳孔。镜片设置于中心容纳孔。中心容纳孔包括位于承载段上的第一孔段以及位于凸出段上的第二孔段。部分的第一孔段位于顶板的下方。

本申请实施例的外筒为一体成型结构。外壳可以通过套设的方式与外筒进行组装,即外壳的顶板上的避让孔套设于外筒的凸出段上。因此,顶板上的避让孔仅需要避让开凸出段即可,并且外壳的侧板可以与外筒之间的距离保持相对较小的距离,使得外壳的尺寸可以设计的相对较小,从而有利于减小摄像模组的长度或宽度。

在一种可能的实施方式中,透镜组件还包括转接筒。转接筒与凸出段可拆卸连接。沿外筒的轴向,转接筒位于凸出段背向承载段的一侧。转接筒内设置镜片。

在外筒自身的长度大于外筒的直径的情况下,在外筒内设置镜片时,受到外筒的长度较长的限制,相对容易导致镜片出现位置偏移。由于镜片自身光学敏感性较高,因此镜片发生微小的偏移量即会影响成像品质。本申请实施例中,通过采用外筒和转接筒的两段式结构,使得外筒和转接筒各自的长度相对较短,可以有利于保证外筒内的镜片位置安装精度高,并且转接筒内的镜片位置安装精度高,从而保证摄像模组具有良好的成像品质。

在一种可能的实施方式中,转接筒与凸出段粘接。

采用粘接的方式,可以有利于保证转接筒与凸出段之间形成厚度相对较小的粘接层,从而有利于控制透镜组件在外筒的轴向上的尺寸。

在一种可能的实施方式中,转接筒具有第一定位部。凸出段具有第二定位部。第一定位部与第二定位部沿外筒的轴向对接。

转接筒和凸出段进行组装的过程中,通过第一定位部和第二定位部进行定位,有利于提高转接筒和凸出段的位置对准精度,降低转接筒发生微小倾斜而导致转接筒内的镜片发生偏移的可能性。

在一种可能的实施方式中,沿外筒的轴向,转接筒具有面向凸出段的第一端面。第一定位部设置于第一端面。沿外筒的轴向,凸出段具有面向转接筒的第二端面。第二定位部设置于第二端面。

在第一定位部和第二定位部对接的情况下,第一定位部和第二定位部并不会沿外筒的径向侵占更多的空间,从而摄像模组应用于电子设备的情况下,可以有利于为电子设备中的其他结构件节省出安装空间。

在一种可能的实施方式中,第一定位部和第二定位部中的一者为凸起,另一者为凹槽。

沿外筒的轴向,第一定位部和第二定位部对接之后,第一定位部和第二定位部相互插接,使得在外筒的轴向上,第一定位部和第二定位部可以复用空间,从而第一定位部和第二定位部并不会沿外筒的轴向侵占更多的空间,有利于控制透镜组件在外筒的轴向上的尺寸。

在一种可能的实施方式中,第一定位部设置于第一端面的外边缘区域。第二定位部设置于第二端面的外边缘区域。

转接筒第一端面和凸出段的第二端部粘接过程中,第一定位部可以阻挡粘接胶沿外筒的径向流动,从而降低粘接胶受到挤压而从转接筒和外筒的连接处溢出的可能性。

在一种可能的实施方式中,第一定位部设置于第一端面的中间区域。第二定位部设置于第二端面的中间区域。

在转接筒和凸出段对接之前,可以在第一定位部和第二定位部中的至少一者上涂覆粘接胶。在转接筒和凸出段对接的过程中,第一定位部和第二定位部相互插接,并且第一定位部和第二定位部可以共同挤压粘接胶,使得粘接胶可以向第一端面和第二端面溢出流动。通过控制第一定位部或第二定位部上涂覆粘接胶的胶量,可以控制粘接胶向第一端面和第二端面流动的距离,以利于降低粘接胶从转接筒和外筒的连接处溢出的可能性。

在一种可能的实施方式中,沿外筒的轴向,转接筒具有背向凸出段的第三端面以及倾斜面。第三端面与倾斜面相连。倾斜面面向镜片设置。第三端面环绕倾斜面设置。

由于转接筒可以单独加工制造,因此可以将转接筒的倾斜面设计为相对较大的尺寸,从而摄像模组整体在电子设备内部存在装配偏心、发生微小倾斜的情况下,在盖板的外侧观察时,仍然可以仅观察到倾斜面,而观察不到第三端面,有利于保证摄像模组具有良好的外观美观度,降低摄像模组和装饰件之间的装配精度要求,降低装配难度。

在一种可能的实施方式中,外筒还包括配重结构。承载段和凸出段中的至少一者上设置有配重结构。

由于外筒为一体成型结构,因此通过在外筒上设置相应的配重结构即可相对容易地改变外筒的重量,从而使得外筒相对容易地匹配不同的驱动组件要求,以此保证驱动组件驱动透镜组件实现自动对焦过程的精确度和线性度。

在一种可能的实施方式中,透镜组件还包括隔圈。至少部分数量的镜片之间设置隔圈。

沿外筒的轴向,隔圈用于承载两侧的镜片,从而保证镜片的位置稳定。隔圈可以将相邻两个镜片隔离开,避免相邻两个镜片发生接触。

在一种可能的实施方式中,摄像模组还包括环形安装座以及滤光片。环形安装座位于承载段背向凸出段的一侧。侧板与环形安装座相连。滤光片设置于环形安装座。沿外筒的轴向,滤光片设置于镜片和图像传感器之间。

在一种可能的实施方式中,摄像模组还包括滤光片。滤光片设置于承载段。沿外筒的轴向。滤光片设置于镜片和图像传感器之间。

驱动组件驱动透镜组件相对外壳移动时,透镜组件与滤光片同步移动,以使得滤光片可以靠近或远离图像传感器移动。由于滤光片设置于外筒内,因此滤光片和镜片可以共同利用外筒内的空间,从而滤光片并不会沿外筒的轴向占用更多的空间,有利于在外筒的轴向上减小摄像模组的尺寸。摄像模组的高度方向与外筒的轴向相同。

在一种可能的实施方式中,驱动组件包括导电线圈以及磁体。至少部分的导电线圈埋设于承载段。磁体设置于侧板。磁体用于产生磁场。导电线圈通电时,用于驱动透镜组件相对图像传感器移动。

相对于导电线圈直接缠绕于外筒上的方式,本申请实施例的导电线圈和外筒的连接方式,在外筒的径向上,导电线圈和外筒可以复用空间,从而有利于在外筒的径向上减小导电线圈所占用的空间,使得外筒与外壳的侧板之间的间距可以进一步缩小,有利于进一步减小摄像模组的长度或者宽度。

本申请第二方面提供一种电子设备,其包括如上述实施例的摄像模组。摄像模组包括图像传感组件、外壳、透镜组件、弹性组件以及驱动组件。图像传感组件包括图像传感器。外壳包括侧板和顶板。侧板环绕图像传感器设置。顶板与图像传感器间隔设置。顶板具有避让孔。避让孔对应图像传感器设置。透镜组件包括外筒以及镜片。外筒为一体成型结构。外筒内设置镜片。沿外筒的轴向,镜片对应图像传感器设置。外筒包括承载段以及凸出段。承载段位于外壳内。沿外筒的轴向,承载段具有面向顶板的顶端面。顶板遮挡至少部分的顶端面并且顶端面的外边缘位于顶板的下方。凸出段凸出顶端面。凸出段对应避让孔设置。弹性组件设置于外壳内。弹性组件连接于外壳。承载段直接与弹性组件连接。驱动组件设置于外壳内。驱动组件用于驱动透镜组件相对图像传感器移动。承载段带动弹性组件形变。

附图说明

图1为本申请实施例提供的电子设备的结构示意图;

图2为本申请实施例提供的电子设备的局部分解结构示意图;

图3为相关技术中提供的摄像模组的结构示意图;

图4为相关技术中提供的摄像模组的局部剖视结构示意图;

图5为本申请一实施例提供的摄像模组的局部剖视结构示意图;

图6为本申请一实施例提供的摄像模组的局部剖视结构示意图;

图7为本申请另一实施例提供的摄像模组的局部剖视结构示意图;

图8为本申请另一实施例提供的摄像模组的局部剖视结构示意图;

图9为本申请一实施例提供的局部分解状态下的摄像模组的局部剖视结构示意图;

图10为本申请另一实施例提供的摄像模组的局部剖视结构示意图;

图11为本申请一实施例提供的局部分解状态下的摄像模组的局部剖视结构示意图;

图12为本申请一实施例提供的电子设备的局部剖视结构示意图;

图13为本申请另一实施例提供的摄像模组的局部剖视结构示意图;

图14为本申请另一实施例提供的摄像模组的局部剖视结构示意图;

图15为本申请另一实施例提供的摄像模组的局部剖视结构示意图;

图16为本申请另一实施例提供的摄像模组的局部剖视结构示意图;

图17为本申请又一实施例提供的摄像模组的局部剖视结构示意图;

图18为本申请再一实施例提供的摄像模组的局部剖视结构示意图。

附图标记:

10、电子设备;

20、显示组件;

30、壳组件;31、电池盖;32、装饰件;321、装饰圈;322、盖板;322a、遮光区域;322b、透光区域;

40、主板;

50、电子器件;

60、摄像模组;

70、驱动马达;

80、透镜组件;

90、外壳;91、侧板;92、顶板;92a、避让孔;

100、驱动组件;101、导电线圈;102、磁体;

110、弹性组件;111、第一弹片;112、第二弹片;

120、载体;

130、镜片;

140、镜筒;

150、外筒;150a、中心容纳孔;150b、配重结构;

151、承载段;151a、顶端面;151b、外周表面;

152、凸出段;152a、第二端面;152b、第二定位部;

160、转接筒;160a、第一端面;160b、第三端面;160c、倾斜面;161、第一定位部;

170、隔圈;

180、图像传感组件;181、图像传感器;182、底板;183、电路板;

190、环形安装座;

200、滤光片;

Z、轴向。

具体实施方式

本申请实施例中的电子设备可以称为用户设备(user equipment,UE)或终端(terminal)等,例如,电子设备可以为平板电脑(portable android device,PAD)、个人数字处理(personal digital assistant,PDA)、具有无线通信功能的手持设备、计算设备、车载设备、可穿戴设备、虚拟现实(virtual reality,VR)终端设备、增强现实(augmentedreality,AR)终端设备、工业控制(industrial control)中的无线终端、无人驾驶(selfdriving)中的无线终端、远程医疗(remote medical)中的无线终端、智能电网(smartgrid)中的无线终端、运输安全(transportation safety)中的无线终端、智慧城市(smartcity)中的无线终端、智慧家庭(smart home)中的无线终端等移动终端或固定终端。本申请实施例中对终端设备的形态不做具体限定。

图1示意性地显示电子设备10的结构。参见图1所示,本申请实施例中,以电子设备10为具有无线通信功能的手持设备为例进行说明。无线通信功能的手持设备例如可以是手机。

图2示意性地显示电子设备10的局部分解结构。参见图2所示,本申请实施例的电子设备10可以包括显示组件20和壳组件30。显示组件20与壳组件30连接。显示组件20上外露的显示区域可以用于向用户呈现图像信息。

电子设备10可以包括主板40和电子器件50。主板40可以是印制电路板(printedcircuit board,PCB)。电子器件50设置于主板40。电子器件50通过焊接工艺焊接于主板40。电子器件50可以包括但不限于中央处理器(central processing unit ,CPU)、智能算法芯片和电源管理芯片(power management IC ,PMIC)。

电子设备10可以包括摄像模组60。摄像模组60用于对选定的目标进行拍照并形成相应的图像信息。摄像模组60包括进光部。外界光线可以通过进光部进入摄像模组60内。摄像模组60可以与主板40电连接,例如,摄像模组60可以通过柔性电路板(flexible printedcircuit board,FPCB)与主板40电连接。

壳组件30可以包括电池盖31。电池盖31具有用于避让摄像模组60的贯通孔。贯通孔贯穿电池盖31相对的两个表面。沿贯通孔的轴向,摄像模组60对应贯通孔设置。需要说明的是,贯通孔的轴向可以为贯通孔的延伸方向。示例性地,贯通孔的横截面形状可以是圆形、椭圆形或者多边形,本申请对此不作限定。

相关技术中,图3示意性地显示摄像模组60的结构。图4示意性地显示摄像模组60的局部剖视结构。摄像模组60包括驱动马达70以及透镜组件80。例如,驱动马达70可以但不限于为音圈马达(voice coil motor,VCM)。驱动马达70包括外壳90、驱动组件100、弹性组件110以及载体120(carrier)。载体120设置于外壳90内。弹性组件110连接外壳90和载体120。载体120为与弹性组件110相连的承载结构。驱动组件100设置于外壳90。驱动组件100用于驱动载体120在外壳90内移动。透镜组件80与载体120各自单独加工制造,然后通过组装方式实现透镜组件80与载体120连接。透镜组件80与载体120可拆卸连接。载体120承载整个透镜组件80。透镜组件80包括相互连接的镜片130和镜筒140。镜片130设置于镜筒140内。镜筒140为承载镜片130的承载结构。镜片130和镜筒140分别独立加工制造。加工完成的镜片130和镜筒140需要进行组装。透镜组件80的镜筒140与载体120可拆卸连接。例如,载体120上可以设置内螺纹孔,而镜筒140可以设置外螺纹,从而镜筒140与载体120实现螺纹连接。在完成驱动马达70组装工序之后,再将透镜组件80的镜筒140旋拧到载体120上,以组装透镜组件80与载体120。载体120和镜筒140完成组装后,载体120和镜筒140之间形成有连接区域。在载体120和镜筒140之间需要设置胶水。胶水可以连接载体120和镜筒140,从而可以对镜筒140进行固定,提高载体120和镜筒140的连接稳定性,有利于防止镜筒140从载体120中脱出或者镜筒140发生松动。镜筒140和载体120为分体式结构,因此镜筒140和载体120各自需要具有满足结构设计要求的机械强度,从而在镜筒140的径向上,镜筒140和载体120各自具有预定的厚度。由于在镜筒140的径向上,透镜组件80的镜筒140和载体120相互层叠,因此在镜筒140的径向上,镜筒140以及载体120叠加后的总厚度相对较大,从而导致摄像模组60的长度或宽度相对偏大,即摄像模组60占用的空间相对较大,使得采用摄像模组60的电子设备10的结构设计受到摄像模组60尺寸的限制。

另外,镜筒140和载体120连接过程中,镜筒140和载体120之间存在相互摩擦而产生碎屑的问题。镜筒140和载体120之间产生的碎屑会掉落到图像传感器表面,影响成像质量。镜筒140和载体120之间需要增加点胶工序设置胶水,增加了装配工序以及装配成本,降低了装配工作效率。由于镜筒140和载体120各自与胶水的连接面积相对较小,并且胶水存在受到跌落冲击或者长期使用老化而导致胶水出现裂纹的问题,失去对镜筒140固定的作用,使得镜筒140存在发生松动或者脱落的风险。

本申请实施例的电子设备10包括摄像模组60。摄像模组60包括外壳90、透镜组件80以及弹性组件110。透镜组件80包括一体成型结构的外筒。透镜组件80的外筒直接通过弹性组件110连接于外壳90。外筒既作为镜片130的承载结构,同时又作为与弹性组件110相连的承载结构,从而在外筒的径向上,外筒自身的厚度可以小于相关技术中镜筒140以及载体120叠加后的总厚度,有利于减小摄像模组60的长度或宽度。并且,外筒为一体成型结构,可以省去相关技术中的镜筒140与载体120的组装工序以及点胶工序,避免出现镜筒140和载体120连接过程中产生碎屑的问题,也避免出现因使用胶水实现连接所带来的上述技术问题。

下面对本申请实施例提供的摄像模组60的实现方式进行阐述。

图5示意性地显示摄像模组60的局部剖视结构。参见图5所示,本申请实施例的摄像模组60包括图像传感组件180、外壳90、透镜组件80、弹性组件110以及驱动组件100。

图像传感组件180可以包括图像传感器181。图像传感器181具有感光表面。图像传感器181的感光表面指的是接收光线的表面。图像传感器181可以为将入射到感光表面上的光信号转换成电信号的传感器。例如,图像传感器181可以为互补金属氧化物半导体(complementary metal oxide semiconductor,CMOS)传感器或者电荷耦合器件(chargecoupled device,CCD)。

在一些可实现的方式中,图像传感组件180还可以包括底板182以及电路板183。图像传感器181可以设置于底板182。电路板183可以环绕图像传感器181设置。电路板183可以与底板182相连。电路板183用于与主板40实现电连接。示例性地,底板182可以为钢板。

外壳90包括侧板91和顶板92。外壳90可以为一体成型结构。侧板91环绕图像传感器181设置。图像传感器181设置于侧板91的内侧。顶板92对应图像传感器181设置。顶板92与图像传感器181间隔设置。顶板92具有避让孔92a。顶板92的避让孔92a对应图像传感器181设置。外壳90可以为其它结构件提供安装基础,同时可以为内部的结构件提供防护。

在一些示例中,外壳90的材料可以为金属材料。示例性地,外壳90的材料可以但不限于为钢或铝合金。

透镜组件80包括外筒150以及镜片130。透镜组件80可以包括多个镜片130。外筒150为一体成型结构,即外筒150自身为一个整体结构件,并不是使用多个部件组装形成的结构件。外筒150内设置镜片130。沿外筒150的轴向Z,多个镜片130间隔设置。示例性地,镜片130可以通过粘接胶粘接于外筒150。摄像模组60的长度方向或者宽度方向指的是与外筒150的轴向Z相垂直的方向。沿外筒150的轴向Z,镜片130对应图像传感器181设置。镜片130和图像传感器181之间具有间距。

透镜组件80可以改变光线的传播方向。使用摄像模组60进行拍摄时,外界的光线可以经过透镜组件80中各个镜片130后入射到图像传感器181的感光表面。透镜组件80具有虚拟的成像面。透镜组件80的成像面可以与图像传感器181的感光表面相重合。

图6示意性地显示摄像模组60的局部剖视结构。参见图5和图6所示,外筒150包括承载段151以及凸出段152。沿外筒150的轴向Z,承载段151以及凸出段152相继分布。外筒150的承载段151位于外壳90内。凸出段152对应顶板92的避让孔92a设置。沿外筒150的轴向Z,凸出段152远离承载段151的端部为摄像模组60的进光部。在一些示例中,凸出段152可以穿设于避让孔92a,即凸出段152的一部分可以从避让孔92a穿出。或者,凸出段152可以与顶板92背向承载段151的外表面相齐平,即凸出段152的一部分可以位于避让孔92a内但是并不从避让孔92a穿出。

沿外筒150的轴向Z,承载段151具有面向顶板92的顶端面151a。顶端面151a环绕凸出段152设置。顶板92遮挡至少部分的顶端面151a并且顶端面151a的外边缘位于顶板92的下方。顶端面151a的外边缘的直径可以大于顶板92的避让孔92a的直径。从顶板92的外侧观察摄像模组60时,顶端面151a的外边缘受到顶板92的遮挡,从而通过顶板92上的避让孔92a并不能观察到顶端面151a的外边缘。

本申请实施例中,由于外筒150为一体成型结构,因此凸出段152和承载段151为封闭式结构,使得外筒150与顶板92的避让孔92a相对的区域上不存在缝隙,从而外界的环境光仅能通过承载段151与顶板92之间的间隙进入外壳90的内部,使得可以有效减少进入到外壳90内部的进光量,有利于降低杂散光线传播到图像传感器181而影响成像品质的可能性。

在相关技术中,由于透镜组件80需要与载体120进行组装,因此载体120的内螺纹孔的直径需要小于顶板92的避让孔92a的直径。载体120和镜筒140形成的连接区域对应避让孔92a设置,即通过避让孔92a可以观察到载体120和镜筒140形成的连接区域。在载体120和镜筒140之间的胶水受到跌落冲击或者长期使用老化而导致胶水出现裂纹的情况下,外界的光线存在通过载体120和镜筒140之间的间隙传播到图像传感器181的可能性,从而会影响成像品质。本申请实施例的摄像模组60,由于外筒150为一体成型结构,从而可以有效解决上述的技术问题。

沿外筒150的轴向Z,承载段151的顶端面151a与顶板92之间具有间距,从而在透镜组件80沿外筒150的轴向Z移动的情况下,承载段151不会与顶板92发生碰撞。在一些示例中,承载段151的顶端面151a可以为平面。

沿外筒150的径向,承载段151具有面向侧板91的外周表面151b。承载段151的外周表面151b直接面向侧板91设置,从而在移除外壳90的情况下,可以直接观察到承载段151的外周表面151b。外筒150的径向与外筒150的轴向Z相垂直。沿外筒150的径向,承载段151的外周表面151b与侧板91之间具有间距,从而在透镜组件80发生移动的情况下,承载段151不易与侧板91之间发生接触。

弹性组件110设置于外壳90内。弹性组件110连接于外壳90。外筒150的承载段151直接与弹性组件110连接,即承载段151与弹性组件110之间不需要额外设置转接结构件,有利于减少零部件使用数量。在上述的相关技术中,镜筒140是通过载体120这一转接结构件与弹性组件110间接连接,而本申请实施例中,一体成型结构的外筒150直接与弹性组件110相连。弹性组件110可以对一体成型结构的外筒150提供支撑。在驱动组件100驱动透镜组件80移动的情况下,弹性组件110可以发生弹性形变以向透镜组件80提供弹性力,从而可以有利于平衡透镜组件80所受到的驱动力,保证透镜组件80移动过程平稳。

在一些可实现的方式中,参见图5所示,弹性组件110可以包括第一弹片111和第二弹片112。沿外筒150的轴向Z,第一弹片111和第二弹片112间隔设置。第一弹片111靠近顶板92设置,而第二弹片112远离顶板92设置。第一弹片111和第二弹片112均直接与外筒150的承载段151相连。承载段151靠近顶板92的顶端可以通过第一弹片111与外壳90相连,而承载段151远离顶板92的底端可以通过第二弹片112与外壳90相连。第一弹片111可以与顶板92或者侧板91相连。第二弹片112与侧板91相连。在一些示例中,第一弹片111可以与顶板92或者侧板91粘接。第二弹片112与侧板91粘接。在一些示例中,第一弹片111的材料可以为铜或铜合金。第二弹片112的材料可以为铜或铜合金。

驱动组件100设置于外壳90内。驱动组件100用于驱动透镜组件80相对图像传感器181移动。承载段151带动弹性组件110形变。驱动组件100驱动透镜组件80实现微距离移动,可以控制透镜组件80的焦距变化,实现对焦功能,也可以控制透镜组件80的位置变化,实现光学防抖功能(optical image stabilization,OIS)。例如,驱动组件100可以驱动透镜组件80沿外筒150的轴向Z移动,以使透镜组件80可以靠近或者远离图像传感器181移动,以实现对焦功能。

本申请实施例的摄像模组60可以是后置摄像,也可以是前置摄像,本申请对此不作限定。

本申请实施例的摄像模组60可以为自动对焦(auto focus,AF)模组、定焦(fixfocus,FF)模组、广角摄像模组60、超广角摄像模组60、直立式长焦摄像模组60或潜望式长焦摄像模组60,本申请实施例对此不作限定。

本申请实施例的摄像模组60包括外壳90、透镜组件80、弹性组件110以及驱动组件100。透镜组件80包括外筒150以及镜片130。镜片130直接设置于外筒150内。外筒150承载所有镜片130。外筒150为一体成型结构。外筒150包括承载段151和凸出段152。承载段151直接与弹性组件110相连。驱动组件100用于驱动透镜组件80移动。由于外筒150为一体成型结构,因此在外筒150的径向上,外筒150自身在具有相对较小的厚度的情况下,可以具有满足结构设计要求的机械强度。相关技术中,镜筒140和载体120需要各自具有满足结构设计要求的机械强度,使得在镜筒140的径向上,镜筒140以及载体120叠加后的总厚度相对较大。相比于相关技术,本申请实施例的外筒150的厚度可以小于相关技术中镜筒140以及载体120叠加后的总厚度,从而有利于减小摄像模组60的尺寸,例如减小摄像模组60的长度或宽度,降低电子设备10的结构设计受到摄像模组60尺寸限制的可能性。并且,本申请实施例的外筒150为一体成型结构,也可以省去相关技术中的镜筒140与载体120的组装工序以及点胶工序。

另外,相关技术中,如果通过减小镜筒140的厚度的方式实现减小镜筒140以及载体120叠加后的总厚度的目的,厚度减小的镜筒140自身机械强度也相对降低,从而镜筒140和载体120之间固化的胶水会对镜筒140施加拉力或者压力,导致镜筒140局部发生形变,进而导致镜筒140内相应位置的镜片130发生偏位,影响摄像模组60的成像品质。本申请实施例的外筒150为一体成型结构,因此可以有效解决上述的技术问题。

在一些可实现的方式中,外筒150为注塑一体成型结构,即可以采用注塑工艺一体成型外筒150,从而便于外筒150加工制造,有利于简化摄像模组60的加工工序以及组装工序。在一些示例中,外筒150的材料可以但不限于为聚碳酸酯(polycarbonate,PC)或者液晶高分子材料(liquid crystal polymer,LCP),从而有利于保证成型产品质量。注塑工艺中,将待成型材料注入注塑模具内以用于成型外筒150。一体成型结构的外筒150自身结构强度相对较大,因此外筒150可以具有相对较小的壁厚同时可以满足机械强度要求。

在一些可实现的方式中,参见图6所示,外筒150具有中心容纳孔150a。中心容纳孔150a贯穿承载段151以及凸出段152。镜片130设置于中心容纳孔150a。中心容纳孔150a可以为阶梯孔,以便于在中心容纳孔150a内设置不同直径的镜片130。中心容纳孔150a包括位于承载段151上的第一孔段以及位于凸出段152上的第二孔段。部分的第一孔段位于顶板92的下方。

相关技术中,由于透镜组件80的镜筒140需要与载体120进行组装,因此载体120的内螺纹孔的直径小于顶板92的避让孔92a的直径,从而镜筒140用于安装镜片130的中心孔的直径也小于避让孔92a的直径,使得镜筒140的中心孔并不能位于顶板92的下方。

本申请实施例的外筒150为一体成型结构。外壳90可以通过套设的方式与外筒150进行组装,即外壳90的顶板92上的避让孔92a套设于外筒150的凸出段152上。因此,顶板92上的避让孔92a仅需要避让开凸出段152即可,并且外壳90的侧板91可以与外筒150之间的距离保持相对较小的距离,使得外壳90的尺寸可以设计的相对较小,从而有利于减小摄像模组60的长度或宽度。由于避让孔92a可以设计为相对较小的尺寸,因此承载段151的第一孔段的直径可以大于避让孔92a的直径,使得第一孔段大于避让孔92a的部分位于顶板92的下方。

在一些可实现的方式中,图7示意性地显示摄像模组60的局部剖视结构。参见图7所示,透镜组件80还包括转接筒160。转接筒160与外筒150的凸出段152可拆卸连接。沿外筒150的轴向Z,转接筒160位于凸出段152背向承载段151的一侧。转接筒160内设置镜片130。

外筒150与外壳90完成组装之后,再将转接筒160与凸出段152进行组装。或者,将转接筒160与凸出段152进行组装,然后再将外壳90的顶板92套设于转接筒160以及凸出段152。因此,可以根据镜片130自身光学敏感性设计选择不同的装配形式,优化装配方式,有利于提高摄像模组60的光学性能良率,提高成像品质。

在外筒150自身的长度大于外筒150的直径的情况下,在外筒150内设置镜片130时,受到外筒150的长度较长的限制,相对容易导致镜片130出现位置偏移。由于镜片130自身光学敏感性较高,因此镜片130发生微小的偏移量即会影响成像品质。本申请实施例中,通过采用外筒150和转接筒160的两段式结构,使得外筒150和转接筒160各自的长度相对较短,可以有利于保证外筒150内的镜片130位置安装精度高,并且转接筒160内的镜片130位置安装精度高,从而保证摄像模组60具有良好的成像品质。

在一些示例中,转接筒160为一体成型结构。例如,转接筒160可以为一体注塑成型结构。在一些示例中,转接筒160的材料可以但不限于为聚碳酸酯(polycarbonate,PC)或者液晶高分子材料(liquid crystal polymer,LCP)。

在一些示例中,由于外筒150和转接筒160为两段式组装结构,因此转接筒160的最大直径可以设计为大于顶板92上避让孔92a的直径,从而便于根据摄像模组60的设计要求,对转接筒160的结构进行灵活设计。

在一些示例中,转接筒160与凸出段152粘接。沿外筒150的轴向Z,转接筒160具有面向凸出段152的第一端面160a,而凸出段152具有面向转接筒160的第二端面152a。在转接筒160的第一端面160a以及凸出段152的第二端面152a中的至少一者上可以预先涂覆胶水,然后将凸出段152和转接筒160组装。胶水固化后,凸出段152与转接筒160实现连接。采用粘接的方式,可以有利于保证转接筒160与凸出段152之间形成厚度相对较小的粘接层,从而有利于控制透镜组件80在外筒150的轴向Z上的尺寸。

在一些示例中,图8示意性地显示摄像模组60的局部剖视结构。图9示意性地显示局部分解状态下的摄像模组60的局部剖视结构。参见图8和图9所示,转接筒160具有第一定位部161。凸出段152具有第二定位部152b。第一定位部161与第二定位部152b沿外筒150的轴向Z对接。由于镜片130自身光学敏感性较高,因此转接筒160和凸出段152对接的精度会影响摄像模组60的成像品质。转接筒160和凸出段152进行组装的过程中,通过第一定位部161和第二定位部152b进行定位,有利于提高转接筒160和凸出段152的位置对准精度,降低转接筒160发生微小倾斜而导致转接筒160内的镜片130发生偏移的可能性。示例性地,第一定位部161和第二定位部152b可以相互粘接。第一定位部161和第二定位部152b对接区域也可以设置粘接胶。

在一些示例中,沿外筒150的轴向Z,转接筒160具有面向凸出段152的第一端面160a。第一定位部161设置于第一端面160a。沿外筒150的轴向Z,凸出段152具有面向转接筒160的第二端面152a,第二定位部152b设置于第二端面152a。在第一定位部161和第二定位部152b对接的情况下,第一定位部161和第二定位部152b并不会沿外筒150的径向侵占更多的空间,从而摄像模组60应用于电子设备10的情况下,可以有利于为电子设备10中的其他结构件节省出安装空间。

示例性地,第一定位部161和第二定位部152b中的一者为凸起,另一者为凹槽。例如,第一定位部161为凸起,而第二定位部152b为凹槽。沿外筒150的轴向Z,第一定位部161和第二定位部152b对接之后,第一定位部161和第二定位部152b相互插接,使得在外筒150的轴向Z上,第一定位部161和第二定位部152b可以复用空间,从而第一定位部161和第二定位部152b并不会沿外筒150的轴向Z侵占更多的空间,有利于控制透镜组件80在外筒150的轴向Z上的尺寸。

示例性地,参见图9所示,转接筒160中,第一定位部161可以设置于转接筒160的第一端面160a的外边缘区域。外筒150中,第二定位部152b可以设置于凸出段152的第二端面152a的外边缘区域。例如,第一定位部161可以为环形的凸起。第二定位部152b可以为环形的凹槽。转接筒160第一端面160a和凸出段152的第二端部粘接过程中,第一定位部161可以阻挡粘接胶沿外筒150的径向流动,从而降低粘接胶受到挤压而从转接筒160和外筒150的连接处溢出的可能性。

示例性地,图10示意性地显示摄像模组60的局部剖视结构。图11示意性地显示局部分解状态下的摄像模组60的局部剖视结构。参见图10和图11所示,转接筒160中,第一定位部161可以设置于转接筒160的第一端面160a的中间区域。外筒150中,第二定位部152b可以设置于凸出段152的第二端面152a的中间区域。例如,第一定位部161可以为环形的凸起。第二定位部152b可以为环形的凹槽。

在转接筒160和凸出段152对接之前,可以在第一定位部161和第二定位部152b中的至少一者上涂覆粘接胶。在转接筒160和凸出段152对接的过程中,第一定位部161和第二定位部152b相互插接,并且第一定位部161和第二定位部152b可以共同挤压粘接胶,使得粘接胶可以向第一端面160a和第二端面152a溢出流动。通过控制第一定位部161或第二定位部152b上涂覆粘接胶的胶量,可以控制粘接胶向第一端面160a和第二端面152a流动的距离,以利于降低粘接胶从转接筒160和外筒150的连接处溢出的可能性。

示例性地,第一定位部161的横截面以及第二定位部152b的横截面可以均为梯形。第一定位部161和第二定位部152b相互插接过程中,第一定位部161和第二定位部152b彼此之间可以实现自定位,以保证转接筒160和凸出段152对接后的位置精度。

在一些示例中,图12示意性地显示电子设备10的局部剖视结构。参见图10和图12所示,转接筒160具有背向凸出段152的第三端面160b以及倾斜面160c。第三端面160b与倾斜面160c相连。倾斜面160c面向镜片130设置。第三端面160b环绕倾斜面160c设置。壳组件30还包括装饰件32。装饰件32与电池盖31相连。装饰件32包括装饰圈321和盖板322。盖板322设置于装饰圈321。盖板322包括环形的遮光区域322a以及中心位置的透光区域322b。盖板322上的遮光区域322a可以采用丝印工艺形成。在摄像模组60设置于电子设备10内的情况下,转接筒160的第三端面160b可以对应盖板322的遮光区域322a设置,而转接筒160内的镜片130对应透光区域322b设置。转接筒160上的倾斜面160c面向透光区域322b设置,从而在盖板322的外侧观察时,可以观察到倾斜面160c。

由于转接筒160可以单独加工制造,因此可以将转接筒160的倾斜面160c设计为相对较大的尺寸,从而摄像模组60整体在电子设备10内部存在装配偏心、发生微小倾斜的情况下,在盖板322的外侧观察时,仍然可以仅观察到倾斜面160c,而观察不到第三端面160b,有利于保证摄像模组60具有良好的外观美观度,降低摄像模组60和装饰件32之间的装配精度要求,降低装配难度。

在一些示例中,第三端面160b可以为平面。

在一些可实现的方式中,图13示意性地显示摄像模组60的局部剖视结构。参见图13所示,外筒150还包括配重结构150b。承载段151和凸出段152中的至少一者上设置有配重结构150b。根据摄像模组60的不同类型设计要求,外筒150自身的重量也具有不同的设计要求,以匹配驱动组件100对外筒150的驱动性能,保证驱动组件100具有良好的驱动精度。由于外筒150为一体成型结构,因此通过在外筒150上设置相应的配重结构150b即可相对容易地改变外筒150的重量,从而使得外筒150相对容易地匹配不同的驱动组件100要求,以此保证驱动组件100驱动透镜组件80实现自动对焦过程的精确度和线性度。

在一些示例中,参见图13所示,配重结构150b可以为凹槽或切边,以根据设计要求相应减小外筒150的重量。

在一些示例中,图14示意性地显示摄像模组60的局部剖视结构。参见图14所示,配重结构150b可以为凸起,以根据设计要求相应增大外筒150的重量。

在一些可实现的方式中,参见图14所示,透镜组件80还包括隔圈170。至少部分数量的镜片130之间设置隔圈170。在一些示例中,隔圈170可以为绝缘结构件。例如,隔圈170的材料可以为塑料。隔圈170与镜片130的边缘区域对应设置。沿外筒150的轴向Z,隔圈170用于承载两侧的镜片130,从而保证镜片130的位置稳定。隔圈170可以将相邻两个镜片130隔离开,避免相邻两个镜片130发生接触。

在一些可实现的方式中,参见图14所示,摄像模组60还包括环形安装座190以及滤光片200。环形安装座190位于承载段151背向凸出段152的一侧。滤光片200设置于环形安装座190。沿外筒150的轴向Z,滤光片200设置于镜片130和图像传感器181之间。外界的光线可以从透镜组件80的进光部进入透镜组件80。经过透镜组件80中的镜片130进行汇聚后,再经过滤光片200进行滤光,最后传播至图像传感器181,以在图像传感器181上形成相应的图像。

沿外筒150的轴向Z,透镜组件80与滤光片200之间具有间距。驱动组件100驱动透镜组件80相对外壳90移动时,透镜组件80相对滤光片200移动,以靠近或者远离滤光片200。

在一些示例中,滤光片200可以为红外滤光片。滤光片200可以起到红外截止滤光作用,保证图像传感器181成像色彩符合人眼分辨规律。示例性地,滤光片200可以设置增透膜,以提高光线透过率,保证图像传感器181感光效果。

在一些示例中,环形安装座190与滤光片200相互粘接。

在一些示例中,外壳90的侧板91与环形安装座190相连。例如,侧板91可以与环形安装座190粘接。

在一些示例中,图像传感组件180的电路板183位于环形安装座190的下方。

在一些可实现的方式中,图15示意性地显示摄像模组60的局部剖视结构。参见图15所示,摄像模组60还包括滤光片200。滤光片200设置于外筒150的承载段151。沿外筒150的轴向Z,滤光片200设置于镜片130和图像传感器181之间。

驱动组件100驱动透镜组件80相对外壳90移动时,透镜组件80与滤光片200同步移动,以使得滤光片200可以靠近或远离图像传感器181移动。由于滤光片200设置于外筒150内,因此滤光片200和镜片130可以共同利用外筒150内的空间,从而滤光片200并不会沿外筒150的轴向Z占用更多的空间,有利于在外筒150的轴向Z上减小摄像模组60的尺寸。摄像模组60的高度方向与外筒150的轴向Z相同。

在一些示例中,外壳90的侧板91可以与图像传感组件180的底板182相连。

在一些可实现的方式中,参见图15所示,驱动组件100包括导电线圈101以及磁体102。至少部分的导电线圈101埋设于外筒150的承载段151。导电线圈101埋设于承载段151的部分处于不可见状态。磁体102可以设置于侧板91。磁体102用于产生磁场。处于磁场中的导电线圈101通电时,用于驱动透镜组件80相对图像传感器181移动。

相对于导电线圈101直接缠绕于外筒150上的方式,本申请实施例的导电线圈101和外筒150的连接方式,在外筒150的径向上,导电线圈101和外筒150可以复用空间,从而有利于在外筒150的径向上减小导电线圈101所占用的空间,使得外筒150与外壳90的侧板91之间的间距可以进一步缩小,有利于进一步减小摄像模组60的长度或者宽度。

在一些示例中,导电线圈101整体埋设于外筒150的承载段151,即导电线圈101整体处于不可见状态。

在一些示例中,导电线圈101与外筒150可以通过注塑工艺形成整体结构。例如,可以预先将导电线圈101固定于注塑模具中,然后再向模具中注入用于形成外筒150的材料,最终使得导电线圈101和外筒150形成整体结构。

相关技术中,导电线圈101缠绕到外筒150的装配方式中,导电线圈101与外筒150之间存在撞击或者摩擦,从而导致装配过程中会产生碎屑。产生的碎屑会掉落到图像传感器181表面,影响成像质量。本申请实施例中,由于导电线圈101不需要与外筒150进行装配,从而可以避免导电线圈101与外筒150之间产生碎屑。

本申请实施例中,图14所示的摄像模组60可以为广角摄像模组。图15所示的摄像模组60可以为分群式摄像模组。图16示意性地显示摄像模组60的局部剖视结构。图16所示的摄像模组60可以为超广角摄像模组。图17示意性地显示摄像模组60的局部剖视结构。图17所示的摄像模组60可以为直立式长焦摄像模组。图18示意性地显示摄像模组60的局部剖视结构。图18所示的摄像模组60可以为潜望式长焦摄像模组。

在本申请实施例的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应作广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或者两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请实施例中的具体含义。

本申请实施例不是指示或暗示所指的装置或者元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请实施例的限制。在本申请实施例的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非是另有精确具体地规定。

本申请实施例的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本申请实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、系统、产品或设备固有的其它步骤或单元。

本文中的术语“多个”是指两个或两个以上。本文中术语“和/或”,仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。另外,本文中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系;在公式中,字符“/”,表示前后关联对象是一种“相除”的关系。

可以理解的是,在本申请的实施例中涉及的各种数字编号仅为描述方便进行的区分,并不用来限制本申请的实施例的范围。

可以理解的是,在本申请的实施例中,上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后,各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定,而不应对本申请的实施例的实施过程构成任何限定。

相关技术
  • 一摄像模组及其电子设备及摄像模组制备方法
  • 摄像头模组、电子设备及拍摄方法
  • 多群组镜头、摄像模组及其组装方法、电子设备
  • 摄像模组、摄像模组的控制方法及移动终端
  • 一种摄像模组线路板拼版、摄像模组
  • 摄像模组和具有摄像模组的电子设备及摄像模组制备方法
  • 摄像模组和摄像模组的模制电路板组件及其制造方法以及带有摄像模组的电子设备
技术分类

06120116459412