CN105158871A - 镜头模组及摄像装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种镜头模组，包括镜筒、主镜片组、对焦透镜组件和磁铁，镜筒具有第一表面、第二表面以及贯通第一表面和第二表面的内腔；主镜片组收容于内腔且靠近第一表面；对焦透镜组件收容于内腔并靠近第二表面，对焦透镜组件包括对焦透镜、线圈和活动件，对焦透镜与线圈固定于活动件，活动件具有滑动条，镜筒的内壁具有与滑动条相对应的滑动轨，滑动条能够沿滑动轨平稳地滑动；磁铁固定于镜筒，当线圈通电时，磁铁与线圈配合而产生使线圈沿平行于光轴的方向运动的力。该镜头模组可以避免马达音圈与镜头锁配时扭力引起的破坏及跑焦的现象，且无粉尘污染，同时避免镜头发生倾斜。本发明还提供一种摄像装置。

Description

镜头模组及摄像装置

技术领域

本发明涉及光学摄像领域，尤其涉及一种用于摄像的镜头模组，以及具有该镜头模组的摄像装置。

背景技术

移动设备、计算机以及电子手表等电子产品通常具有摄像装置，摄像装置通常包括镜头、滤光片、影像感测器和电路板，为了取得清晰的图像，摄像装置通常需要对焦，并且现有的摄像装置多数设置有自动对焦功能。在现有的镜头模组中，自动对焦通常是通过马达音圈移动整个镜头达到对焦的目的，而马达音圈与镜头之间是通过螺牙匹配的，往往存在以下问题：马达音圈与镜头锁配时需要十分注意两者之间的扭力大小，扭力过大易损坏音圈马达；由于镜头的镜片以及马达音圈承载镜头的部件通常为聚酯类材质，所以马达音圈与镜头锁配时，扭力的存在使之容易产生粉尘，从而污染整个模组；马达音圈与镜头锁配时容易产生倾斜，影响摄像模组的成像质量。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种镜头模组，所述镜头模组可以避免马达音圈与镜头锁配时扭力引起的破坏及跑焦的现象，且无粉尘污染，同时避免镜头发生倾斜。

本发明还提供一种摄像装置。

为了解决上述问题，本发明采取以下技术方案：

第一方面，本发明提供一种镜头模组，包括：

镜筒，具有第一表面、第二表面以及贯通所述第一表面和所述第二表面的内腔；

主镜片组，收容于所述内腔且靠近所述第一表面；

对焦透镜组件，收容于所述内腔并靠近所述第二表面，所述对焦透镜组件包括对焦透镜、线圈和活动件，所述活动件包括定位部和至少两个滑动条，所述定位部的中部设有安装孔，所述对焦透镜收容于所述安装孔，并固定于所述定位部，所述对焦透镜与所述主镜片组同轴，所述滑动条设置于所述定位部的外周缘，并沿平行于光轴的方向向定位部的两侧延伸，所述镜筒的内壁具有与所述滑动条相对应的滑动轨，所述滑动条能够沿所述滑动轨平稳地滑动，所述线圈固定于所述定位部；

磁铁，固定于所述镜筒，并与所述线圈相对，当所述线圈通电时，所述磁铁与所述线圈配合而产生使所述线圈沿平行于光轴的方向运动的力，从而带动所述对焦透镜沿光轴运动。

在第一方面的第一种可能实施方式中，所述滑动轨包括相对的两个横臂、两个纵臂和滑动轨主体，两个所述横臂分别设置于所述滑动轨主体的两端，且分别由所述滑动轨主体的两端向所述定位部一侧延伸，以限制所述滑动条沿光轴方向的最大位移，两个所述纵臂的一端分别与两个所述横臂相接，另一端分别沿平行于光轴的方向且朝向所述定位部延伸，以防止所述滑动条沿垂直于光轴的方向运动，所述滑动条收容于两个所述横臂、两个所述纵臂和所述滑动轨主体所形成的空间。

结合第一方面的第一种可能实施方式，在第一方面的第二种可能实施方式中，所述滑动轨还包括第一凹槽，所述第一凹槽设置于两个所述纵臂，所述第一凹槽镶嵌有多个滚珠，以减少所述滑动条滑动过程中的摩擦阻力。

结合第一方面，或结合第一方面的第一或第二种可能实施方式，在第一方面的第三种可能实施方式中，所述滑动轨还包括一突出于所述镜筒的内壁的凸条，所述滑动条朝向所述凸条的一侧具有与所述凸条相对应的第二凹槽，所述凸条嵌入所述第二凹槽，从而使所述滑动条能够定向地沿平行于光轴的方向运动。

结合第一方面，或结合第一方面的第一或第二种可能实施方式，在第一方面的第四种可能实施方式中，所述滑动轨具有第三凹槽，所述滑动条嵌入所述第三凹槽，从而使所述滑动条能够沿平行于光轴的方向运动。

结合第一方面，或结合第一方面的第一或第二种可能实施方式，在第一方面的第五种可能实施方式中，所述滑动轨具有第四凹槽，所述第四凹槽沿垂直于光轴的方向的横截面呈V形、弧形或矩形，所述滑动条朝向所述滑动轨的一侧具有与所述第四凹槽相对的第五凹槽，所述第五凹槽沿垂直于光轴的方向的横截面呈V形、弧形或矩形，所述第四凹槽和所述第五凹槽配合而收容多个滚珠，所述滚珠沿平行于光轴的方向排列，从而使所述滑动条能够沿平行于光轴的方向平稳地滑动。

结合第一方面的第五种可能实施方式，在第一方面的第六种可能实施方式中，每个所述滚珠被所述第四凹槽收容的体积大于所述滚珠的体积的一半。

结合第一方面，或结合第一方面的第一或第二种可能实施方式，在第一方面的第七种可能实施方式中，所述活动件为不可变形的塑胶件。

结合第一方面，或结合第一方面的第一或第二种可能实施方式，在第一方面的第八种可能实施方式中，所述定位部的外周缘设置有四个所述滑动条，每相邻两个所述滑动条之间的间距相等。

第二方面，本发明还提供一种摄像装置，包括底座、滤光片、影像感测器、电路板以及权利要求1至9所述的镜头模组，所述底座具有相对设置的上表面和下表面以及贯通所述上表面和所述下表面的容置空间，所述滤光片收容于所述容置空间，并靠近所述底座的所述上表面，所述底座设置于所述镜头模组的所述第二表面，且所述底座的所述上表面与所述第二表面贴合，所述影像感测器与所述滤光片相对，所述影像感测器设置于所述电路板上，且收容于所述底座之所述容置空间，所述电路板粘贴于所述底座之所述下表面，所述影像感测器与所述电路板电性连接。

与现有技术相比，本发明的对焦结构具有以下有益效果：本发明的镜头模组将镜头的最后一片镜片作为对焦镜片，只移动该对焦镜片进行对焦，避免了对焦时马达音圈与整个镜头锁配产生扭力而引起的损坏以及跑焦现象，同时避免了镜头倾斜的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的实施例中镜头模组的结构示意图；

图2是本发明的实施例中活动件的俯视示意图；

图3是本发明第一实施例中滑动轨的结构示意图

图4是本发明的第一实施例中对焦透镜组件与滑动轨配合的结构示意图；

图5是本发明的第二实施例中沿图4中剖切线A-A的截面示意图；

图6是本发明的第三实施例中沿图4中剖切线A-A的截面示意图；

图7是本发明的第四实施例中沿图4中剖切线A-A的截面示意图；

图8是本发明的实施例中摄像装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚地描述。

请参阅图1和图2，本发明的实施例提供一种镜头模组，包括镜筒100、主镜片组200、对焦透镜组件300和磁铁400。

镜筒100具有第一表面120、第二表面130，以及贯通第一表面120和第二表面130的内腔；

主镜片组200收容于所述内腔，并靠近第一表面120；

对焦透镜组件300收容于所述内腔并靠近第二表面130，对焦透镜组件300包括对焦透镜310、线圈320和活动件330。优选地，对焦透镜310是一个镜片，而在本发明的实施例中，还可以根据需要而增加镜片的数量，例如，对焦透镜310可以由两个镜片组合而成。活动件330包括定位部332和至少两个滑动条333，图2中示出，活动件330具有4个滑动条333，优选地，每相邻两个滑动条333之间的间距相等。可以理解的是，在本发明的实施例中，滑动条的数目可以根据需要而增加或减少。定位部330的中部设有安装孔331，使定位部332呈环状，对焦透镜310收容于安装孔331内，且对焦透镜310固定于定位部332，对焦透镜310与主透镜组200同轴，滑动条333间隔地设置于定位部332的外周缘，并沿平行于光轴的方向向定位部332的两侧延伸，即滑动条333平行于光轴的方向。镜筒100的内壁上还具有与滑动条333形状相对应的滑动轨110，滑动条333能够沿滑动轨110平稳地滑动，滑动条333与滑动轨110相互配合，使活动件能够沿光轴方向平稳地来回运动。线圈320固定于定位部332上，优选地，将线圈320设置于定位部332靠近滑动条333的部位。

磁铁400固定于镜筒100内，优选地，磁铁400与线圈320在平行于光轴的方向上相对而设置，同时，使磁铁400的S极和N极的连线垂直于线圈320中电流的流向，当线圈320通电时，磁铁400与线圈320配合而产生使线圈320沿平行于光轴的方向运动的洛伦兹力，由于线圈320固定于活动件330的定位部332，而对焦透镜组件300之活动件330具有能够沿滑动轨110滑动的滑动条333，因此，所产生的洛伦兹力带动整个对焦透镜组件300沿光轴运动，使对焦透镜310实现对焦过程。本发明的实施例中将镜头的最后一片镜片或部分镜片作为对焦透镜310，对焦时只需移动对焦透镜310，避免了对焦时马达音圈与整个镜头锁配产生扭力而引起的损坏以及跑焦的现象，同时避免了镜头倾斜的问题。

请参阅图3和图4，图3为本发明第一实施例中滑动轨110的结构示意图，图4为本发明的第一实施例中对焦透镜组件300与滑动轨110配合的结构示意图。滑动轨110具有相对的两个横臂111、两个纵臂112和滑动轨主体116，滑动轨主体设置于镜筒100的内壁上，并平行于光轴；两个所述横臂111分别设置于滑动轨主体116两端，即，一个横臂111在滑动条的物侧，另一个横臂111在滑动条333的像侧，所述物侧是指拍摄景物时实际景物所在的一侧，所述像侧是指拍摄景物时成像的一侧。并且，两个横臂111分别由滑动轨主体116的两端向定位部332一侧延伸，以限制滑动条333沿平行于光轴的方向运动的最大位移，两个纵臂112的一端分别与两个横臂111相接，另一端分别沿平行于光轴的方向且朝向定位部332延伸，定位部332位于两个纵臂112之间，即两个纵臂112的另一端在平行于光轴的方向上相对，对滑动条333起限位作用，以防止滑动条333沿垂直于光轴的方向运动，影响对焦，滑动条333收容于两个横臂111、两个纵臂112和滑动轨主体116所形成的收容空间。

请参阅图5，图5是本发明的第二实施例中沿图4中剖切线A-A的截面示意图。本实施例中的镜头模组的结构与第一实施例中的镜头模组的结构基本相同，不同之处在于，本实施例中的镜头模组中的滑动轨110还包括第一凹槽1121，第一凹槽1121设置于两个纵臂112，两个纵臂中的第一凹槽1121在同一平面，且与光轴平行，以配合滑动条333的运动，第一凹槽1121内镶嵌有多个滚珠1122，滚珠1122沿平行于光轴的方向排列，以减少所述滑动条333滑动过程中的摩擦阻力，每个滚珠1122都有一部分体积收容于第一凹槽1121，每个滚珠1122收容于第一凹槽1121的体积大于滚珠1122的体积的二分之一。第一凹槽1121沿垂直于光轴的方向的横截面可以呈弧形、矩形或V形，也可以是能够收容大于滚珠1122的二分之一体积的其他形状。由于纵臂112对滑动条333限位，滑动条333不可避免地与纵臂接触，容易增大滑动条333的摩擦阻力，从而可能影响对焦效果，本实施例中的滚珠正是用于减少滑动条333滑动过程中的摩擦阻力，使滑动条333平滑顺利地运动。

仍然请参阅图5，本实施例的滑动轨110还包括一凸条113，凸条113设置于滑动轨主体116朝向滑动条333的一侧，凸条113平行于光轴，滑动条333朝向凸条113的一侧具有与凸条113相对应的第二凹槽3331，凸条113嵌入第二凹槽3331，当线圈320受到洛伦兹力时，凸条113沿第二凹槽3331滑动，从而使滑动条333能够沿平行于光轴的方向定向运动。

请参阅图6，图6是本发明的第三实施例中沿图4中剖切线A-A的截面示意图。本实施例中的镜头模组的结构与第二实施例的镜头模组的结构基本相同，不同之处在于，滑动轨110具有第三凹槽114，第三凹槽114设置于滑动轨主体116朝向滑动条333的一侧，滑动条333具有与第三凹槽114相配合的凸条3333，凸条3333嵌入第三凹槽114，从而使滑动条333能够沿平行于光轴的方向定向运动。

请参阅图7，图7是本发明的第四实施例中沿图4中剖切线A-A的截面示意图。本实施例中的镜头模组的结构与第二实施例的镜头模组的结构基本相同，不同之处在于，滑动轨110具有第四凹槽115，第四凹槽115设置于滑动轨主体116的朝向滑动条333的一侧，第四凹槽115沿垂直于光轴的方向的横截面呈V形、矩形或弧形，或其他形状。滑动条333朝向滑动轨主体116的一侧具有与第四凹槽115相对的第五凹槽3332，第五凹槽3332沿垂直于光轴方向的横截面呈V形、弧形或矩形，也可以是其他形状。第四凹槽115与第五凹槽3332配合而收容多个滚珠1122，滚珠1122沿平行于光轴的方向排列，从而使滑动条333能够沿平行于光轴的方向平稳、顺利地滑动。在本实施例中，滑动条333挨着纵臂112的一侧以及挨着滑动轨主体116的一侧都具有滚珠1122，从而使滑动条333在垂直于光轴的方向上无位移的同时保证滑动条333能平滑、无障碍地滑动，从而保证对焦过程高效、高质量地进行。

在本发明的一个实施方式中，活动件330为不可变形的塑胶件。

在本发明的一个实施方式中，每相邻两个滑动条333之间的间距相等

请参阅图8，是本发明的实施例中摄像装置的结构示意图。所述摄像装置包括底座500、滤光片600、影像感测器700、电路板800以及以上实施例和附图的任一所述的镜头模组10。底座500具有相对设置的上表面和下表面以及贯通所述上表面和所述下表面的容置空间，所述上表面是朝向与所述第一表面120的朝向相同之表面，所述下表面是朝向与所述第二表面130的朝向相同之表面，滤光片600设置于底座500的所述容置空间，并靠近底座500的上表面，底座500设置于镜头模组10的镜筒100的第二表面130，并且底座500的上表面与第二表面130贴合。影像感测器700与滤光片600相对，影像感测器700设置于电路板800上，且收容于底座500之所述容置空间，电路板800固定于底座500的下表面，影像感测器700与电路板800电性连接。

以上所述的实施方式，并不构成对该技术方案保护范围的限定。任何在上述实施方式的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在该技术方案的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种镜头模组，其特征在于，包括：

镜筒，具有第一表面、第二表面以及贯通所述第一表面和所述第二表面的内腔；

主镜片组，收容于所述内腔且靠近所述第一表面；

对焦透镜组件，收容于所述内腔并靠近所述第二表面，所述对焦透镜组件包括对焦透镜、线圈和活动件，所述活动件包括定位部和至少两个滑动条，所述定位部的中部设有安装孔，所述对焦透镜收容于所述安装孔，并固定于所述定位部，所述对焦透镜与所述主镜片组同轴，所述滑动条设置于所述定位部的外周缘，并沿平行于光轴的方向向定位部的两侧延伸，所述镜筒的内壁具有与所述滑动条相对应的滑动轨，所述滑动条能够沿所述滑动轨平稳地滑动，所述线圈固定于所述定位部；

磁铁，固定于所述镜筒，并与所述线圈相对，当所述线圈通电时，所述磁铁与所述线圈配合而产生使所述线圈沿平行于光轴的方向运动的力，从而带动所述对焦透镜沿光轴运动。

2.如权利要求1所述的镜头模组，其特征在于，所述滑动轨包括相对的两个横臂、两个纵臂和滑动轨主体，两个所述横臂分别设置于所述滑动轨主体的两端，且分别由所述滑动轨主体的两端向所述定位部一侧延伸，以限制所述滑动条沿光轴方向的最大位移，两个所述纵臂的一端分别与两个所述横臂相接，另一端分别沿平行于光轴的方向且朝向所述定位部延伸，以防止所述滑动条沿垂直于光轴的方向运动，所述滑动条收容于两个所述横臂、两个所述纵臂和所述滑动轨主体所形成的空间。

3.如权利要求2所述的镜头模组，其特征在于，所述滑动轨还包括第一凹槽，所述第一凹槽设置于两个所述纵臂，所述第一凹槽镶嵌有多个滚珠，以减少所述滑动条滑动过程中的摩擦阻力。

4.如权利要求1至3任一项所述的镜头模组，其特征在于，所述滑动轨还包括一突出于所述镜筒的内壁的凸条，所述滑动条朝向所述凸条的一侧具有与所述凸条相对应的第二凹槽，所述凸条嵌入所述第二凹槽，从而使所述滑动条能够定向地沿平行于光轴的方向运动。

5.如权利要求1至3任一项所述的镜头模组，其特征在于，所述滑动轨具有第三凹槽，所述滑动条嵌入所述第三凹槽，从而使所述滑动条能够定向地沿平行于光轴的方向运动。

6.如权利要求1至3任一项所述的镜头模组，其特征在于，所述滑动轨具有第四凹槽，所述第四凹槽沿垂直于光轴的方向的横截面呈V形、弧形或矩形，所述滑动条朝向所述滑动轨的一侧具有与所述第四凹槽相对的第五凹槽，所述第五凹槽沿垂直于光轴的方向的横截面呈V形、弧形或矩形，所述第四凹槽和所述第五凹槽配合而收容多个滚珠，所述滚珠沿平行于光轴的方向排列，从而使所述滑动条能够沿平行于光轴的方向平稳地滑动。

7.如权利要求6所述的镜头模组，其特征在于，每个所述滚珠被所述第四凹槽收容的体积大于所述滚珠的体积的一半。

8.如权利要求1至3任一项所述的镜头模组，其特征在于，所述活动件为不可变形的塑胶件。

9.如权利要求1至3任一项所述的镜头模组，其特征在于，所述定位部的外周缘设置有四个所述滑动条，每相邻两个所述滑动条之间的间距相等。

10.一种摄像装置，其特征在于，包括底座、滤光片、影像感测器、电路板以及权利要求1至9所述的镜头模组，所述底座具有相对设置的上表面和下表面以及贯通所述上表面和所述下表面的容置空间，所述滤光片收容于所述容置空间，并靠近所述底座的所述上表面，所述底座设置于所述镜头模组的所述第二表面，且所述底座的所述上表面与所述第二表面贴合，所述影像感测器与所述滤光片相对，所述影像感测器设置于所述电路板上，且收容于所述底座之所述容置空间，所述电路板粘贴于所述底座之所述下表面，所述影像感测器与所述电路板电性连接。