CN111435214A - 相机模组以及具有该相机模组的电子装置 - Google Patents

相机模组以及具有该相机模组的电子装置 Download PDF

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Abstract

一种相机模组，包括变焦组件、座体及定焦组件，该变焦组件及该定焦组件均固定于该座体中，该变焦组件与该定焦组件相对设置，且该变焦组件朝向物侧设置；该变焦组件包括一致动单元及一光学体，该致动单元包括一压电驱动件，且开设有第一容置槽，该压电驱动件容置于该第一容置槽，该光学体收容于该第一容置槽中并与该压电驱动件接触，该压电驱动件用于改变该光学体的形状以改变该变焦组件的焦距。本发明提供的相机模组采用压电驱动件改变光学体的形状以改变变焦组件的焦距，从而避免了使用音圈马达变焦时的对焦速度慢、变焦有异响、线圈断裂等问题，而且该变焦组件的结构较为简单，有利于降低相机模组的整体尺寸。

Description

相机模组以及具有该相机模组的电子装置
技术领域
本发明涉及一种相机模组以及具有该相机模组的电子装置。
背景技术
随着人们对拍照性能要求的提升，摄像头像素不断提高，其拍摄效果也越来越接近传统卡片。但是随着像素的提升，镜头的景深越来越短，导致定焦模块可清晰拍摄的范围越来越小，摄像头体验也越来越差。
传统的解决方案是在模块中加入音圈马达，通过推动镜头的移动来实现不同距离的对焦功能，但是随着像素的增加音圈马达尺寸也越来越大，对手机设计也提出更高的要求，同时音圈马达存在对焦速度慢、对焦时有异响，线圈易发生断裂，成本高，模块体积大等缺点。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种相机模组，能够解决现有技术使用音圈马达变焦时的对焦速度慢、变焦有异响、线圈断裂等问题。
一种相机模组，用以拍摄一物体的影像，包括变焦组件、座体及定焦组件，所述变焦组件及所述定焦组件均固定于所述座体中，所述变焦组件包括一致动单元及一光学体，所述致动单元包括一压电驱动件，且该致动单元开设有第一容置槽，所述第一容置槽的中心位置处开设有一通光孔，所述光学体收容于所述第一容置槽且覆盖所述通光孔，所述压电驱动件容置于所述第一容置槽，所述光学体收容于所述第一容置槽中并与所述压电驱动件接触，所述压电驱动件用于调整所述光学体的形状以改变所述变焦组件的焦距。
进一步地，所述变焦组件还包括一容置框、一玻璃片及一保护盖，所述容置框开设有一第二容置槽，所述致动单元收容于所述第二容置槽内，所述玻璃片收容于所述第一容置槽且覆盖所述光学体，所述保护盖固定于所述容置框的一侧。
进一步地，所述座体包括至少一导电层，所述变焦组件还包括至少一引脚，所述引脚位于所述第二容置槽内且与所述致动单元电连接，所述定焦组件还包括一电路板，所述变焦组件通过所述导电层与所述电路板电连接。
进一步地，所述座体包括一第一顶壁以及垂直地自所述第一顶壁延伸出来的一第一侧壁和多个第二侧壁；其中所述第一顶壁向内凹陷形成一第一收容腔，所述第一收容腔用于***述变焦组件；所述第一侧壁及多个所述第二侧壁包围所述第一顶壁的多个边缘形成一第二收容腔，所述第二收容腔用于收容部分所述定焦组件。
进一步地，所述导电层自所述第一收容腔的底面延伸至所述第一侧壁，所述导电层包括设于所述第一收容腔底部的一第一端部及位于所述第一侧壁的一第二端部，所述第一端部朝向所述引脚且与所述引脚电连接，所述第二端部与所述电路板电连接。
进一步地，所述定焦组件还包括一镜头、一滤光片、一支架及一影像感测器，所述影像感测器固定于所述电路板的一侧，所述支架固定于所述电路板朝向物体的一侧且将所述影像感测器收容于其中，所述滤光片设置于所述支架中且与所述影像感测器相对，所述镜头固定于所述支架朝向物侧的一侧，所述座体套设于所述镜头外。
进一步地，所述座体的所述第一侧壁自所述第一顶壁延伸出来的长度大于所述第二侧壁自所述第一顶壁延伸出来的长度，从而使所述第一侧壁相对所述第二侧壁伸出以形成一凸块，所述凸块与所述电路板接触。
进一步地，所述电路板设有至少一接触脚，所述接触脚与所述第二端部电连接。
进一步地，所述压电驱动件由锆钛酸铅制成。
一种电子装置，包括如上所述的相机模组。
本发明提供的相机模组采用压电驱动件改变光学体的形状以改变变焦组件的焦距，从而避免了使用音圈马达变焦时的对焦速度慢、变焦有异响、线圈断裂等问题，而且所述变焦组件的结构较为简单，有利于降低相机模组的整体尺寸。
附图说明
图1为本发明提供的相机模组的结构示意图。
图2为图1所示的相机模组的分解图。
图3为图2所示的相机模组的变焦组件的分解图。
图4为图2所示的相机模组的定焦组件的分解图。
图5为图1所示的相机模组沿V-V线的剖视图。
图6为具有图1所示的相机模组的电子装置的示意图。
主要元件符号说明
Figure BDA0001943395840000031
Figure BDA0001943395840000041
Figure BDA0001943395840000051
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“竖直的”、“水平的”以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
下面结合附图，对本发明的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。
请参见图1至图4，一种相机模组100，包括变焦组件10、座体20及定焦组件30，其中，所述变焦组件10及所述定焦组件30固定于所述座体20中，所述变焦组件10与所述定焦组件30相对设置，且所述变焦组件10朝向物侧设置。
所述变焦组件10包括一致动单元15及一光学体17，所述致动单元15为一大致框型体，所述致动单元15包括一压电驱动件152，且开设一第一容置槽151，所述压电驱动件容置于所述第一容置槽151，所述第一容置槽151的中心位置处开设有一第一通光孔153，所述光学体17收容于所述第一容置槽151且覆盖所述第一通光孔153，所述光学体17与所述压电驱动件152接触，所述压电驱动件152用于改变所述光学体17的形状来改变所述变焦组件10的焦距。优选地，所述光学体17由一软质材料包裹透明液体所形成，例如所述软质材料可以是聚甲基丙烯酸甲酯薄膜，所述透明液体可以是透明的高分子聚合物。
进一步地，所述压电驱动件152具有电机转换功能，可以将施加其上的电能转化为相应的机械能，即，当所述压电驱动件152在电流的作用下，可以发生形变，进而挤压所述光学体17发生变形，从而使得所述光学体17的屈光度发生改变，最终达到自动调节焦距的目的。优选地，由于锆钛酸铅(Pb(ZrTi)O3，简称PZT)具有较高灵敏度，且易于贴附在物体表面，因此所述压电驱动件152由锆钛酸铅制成。
在本实施方式中，所述变焦组件10还包括一容置框13、一玻璃片19及一保护盖18，其中，所述致动单元15收容于所述容置框13内，所述玻璃片19收容于所述第一容置槽151且覆盖所述光学体17，所述保护盖18固定于所述容置框13靠近物侧的一侧。
进一步地，所述容置框13大体为中空的方框结构，其开设有尺寸与所述致动单元15大致相同的用于容置所述致动单元15的一第二容置槽131。所述第二容置槽131具有一第三侧壁1311，于所述第三侧壁1311的外侧设有至少一引脚1313，于所述第三侧壁1311的内侧且与所述引脚1313对应的位置处设有至少一条导线1315，所述导线1315的一端与所述引脚1313电连接，所述导线1315的另一端与所述致动单元15电连接(为简化起见，图中未示出所述导线1315连接所述致动单元15的一端)。优选地，所述容置框13为塑料材质。
进一步地，所述保护盖18通过一第一胶层181固定于所述容置框13，所述保护盖18具有与所述第一通光孔153对应的一第二通光孔182，所述第二通光孔182用于限制成像范围。
所述座体20为大致呈长方体形状的框架，包括朝向物侧的一第一顶壁201以及垂直地自所述第一顶壁201延伸出来的一第一侧壁203以及多个第二侧壁205。其中所述第一顶壁201向内凹陷形成一第一收容腔2011，所述第一收容腔2011用于***述变焦组件10；所述第一侧壁203及多个所述第二侧壁205共同包围所述第一顶壁201的多个边缘从而形成一第二收容腔2012，所述第二收容腔2012用于***述定焦组件30。
进一步地，所述第一收容腔2011的尺寸大致与所述变焦组件10的尺寸相同，所述变焦组件10通过一第二胶层2013固定在所述第一收容腔2011中。贯穿所述第一收容腔2011形成有一尺寸小于所述第一收容腔2011的一第三通光孔25，且所述第三通光孔25的中心轴与所述变焦组件10的中心轴重合，经过所述变焦组件10的光线可通过所述第三通光孔25进入所述定焦组件30。
所述座体20包括至少一导电层23，所述导电层23自所述第一收容腔2011的底面延伸至所述第一侧壁203。所述导电层23包括设于所述第一收容腔2011底部的一第一端部231及位于所述第一侧壁203的一第二端部232。所述第一端部231朝向所述引脚1313且与所述引脚1313电连接。所述定焦组件30于邻近所述导电层23的第二端部232设有一电路板308，所述第二端部232与所述电路板308电连接。从而，所述变焦组件10通过所述导电层23与所述电路板308电连接。
进一步地，所述引脚1313与所述导电层23可以通过锡膏和/或导电胶电连接，所述导电层23通过激光直接成型技术(LDS)形成或者通过注塑成型工艺形成。
进一步地，所述电路板308包括一第一区域3083、一第二区域3081及连接所述第一区域3083及所述第二区域3081的第三区域3082。所述第一区域3083还设有至少一接触脚3084，所述第二端部232通过上述接触脚3084与所述第一区域3083电连接。在本实施例中，所述接触脚3084与所述第二端部232之间可通过导电胶和/或锡膏电连接。所述第一区域3083及所述第二区域3081包括硬质电路板，所述第三区域3082包括一柔性电路板。
在本实施方式中，所述定焦组件30还包括一镜头301、一滤光片304、一支架306及一影像感测器307；其中所述影像感测器307固定于所述电路板308朝向物侧的一侧，所述支架306固定于所述电路板308朝向物侧的一侧且将所述影像感测器307收容于其中，所述滤光片304设置于所述支架306中且与所述影像感测器307相对，所述镜头301固定于所述支架306朝向物侧的一侧。其中，所述座体20套设于所述镜头301之外，所述第一侧壁203自所述第一顶壁201延伸出来的长度大于所述第二侧壁205自所述第一顶壁201延伸出来的长度，从而使所述第一侧壁203相对所述第二侧壁205伸出以形成一凸块207，且所述凸块207与所述第一区域3083接触。所述影像感测器307设于所述第一区域3083内。
进一步地，请一并参见图5，所述镜头301包括一镜筒3011及一体成型于所述镜筒3011内的镜片(图未示)。其中所述镜筒3011包括自物侧至像侧依次连接的一第一镜筒部3012、一第二镜筒部3014及一第三镜筒部3015，其中，所述第二镜筒部3014连接于所述第一镜筒部3012与所述第三镜筒部3015之间。所述第一镜筒部3012、所述第二镜筒部3014及所述第三镜筒部3015与所述座体的第一侧壁203的内表面及多个所述第二侧壁205的内表面相接触，使得所述镜头301稳定地收容于所述第二收容腔2012。
进一步地，所述第三镜筒部3015沿垂直所述镜头301的光轴方向向外延伸形成一固定部3017，所述固定部3017上设有一第五胶层302。所述座体20的所述第二侧壁205的底端通过所述第五胶层302固定于所述固定部3017。
所述固定部3017通过远离所述物侧的表面固定在所述支架306上，其中，所述支架306为一方形的框架，其包括一第一表面3061及一与所述第一表面3061平行相对的第二表面3063，其中，所述第一表面向下凹陷形成一第三容置槽3065，其中，所述第三容置槽3065底部的中心区域开设有与所述第三通光孔25对齐的一通孔3067，所述通孔3067贯穿所述第一表面3061及所述第二表面3063，其中，所述通孔3067的宽度小于所述第三容置槽3065的宽度，所述通孔3067用于让成像光通过，所述滤光片304通过所述第四胶层305固定在所述第三容置槽3065中。
请参图6，本发明实施例还提供一种包括所述相机模组100在内的电子装置200，所述电子装置200可以是手机、笔记本电脑、桌面计算机、游戏机。
本发明提供的相机模组采用压电驱动件改变光学体的形状以改变变焦组件的焦距，从而避免了使用音圈马达变焦时的对焦速度慢、变焦有异响、线圈断裂等问题，而且所述变焦组件的结构较为简单，有利于降低相机模组的整体尺寸，同时便于变焦组件的拆装或维修；本发明提供的电子装置，较之于音圈马达自动对焦相机模组，具有良好的静音效果，且对焦速度较快。
可以理解的是，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术构思做出其它各种相应的改变与变形，而所有这些改变与变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种相机模组，用以拍摄一物体的影像，其特征在于，包括变焦组件、座体及定焦组件，所述变焦组件及所述定焦组件均固定于所述座体中，所述变焦组件包括一致动单元及一光学体，所述致动单元包括一压电驱动件，且该致动单元开设有第一容置槽，所述第一容置槽的中心位置处开设有一通光孔，所述光学体收容于所述第一容置槽且覆盖所述通光孔，所述压电驱动件容置于所述第一容置槽，所述光学体收容于所述第一容置槽中并与所述压电驱动件接触，所述压电驱动件用于调整所述光学体的形状以改变所述变焦组件的焦距。
2.如权利要求1所述的相机模组，其特征在于，所述变焦组件还包括一容置框、一玻璃片及一保护盖，所述容置框开设有一第二容置槽，所述致动单元收容于所述第二容置槽内，所述玻璃片收容于所述第一容置槽且覆盖所述光学体，所述保护盖固定于所述容置框的一侧。
3.如权利要求2所述的相机模组，其特征在于，所述座体包括至少一导电层，所述变焦组件还包括至少一引脚，所述引脚位于所述第二容置槽内且与所述致动单元电连接，所述定焦组件还包括一电路板，所述变焦组件通过所述导电层与所述电路板电连接。
4.如权利要求3所述的相机模组，其特征在于，所述座体包括一第一顶壁以及垂直地自所述第一顶壁延伸出来的一第一侧壁和多个第二侧壁；其中所述第一顶壁向内凹陷形成一第一收容腔，所述第一收容腔用于***述变焦组件；所述第一侧壁及多个所述第二侧壁包围所述第一顶壁的多个边缘形成一第二收容腔，所述第二收容腔用于收容部分所述定焦组件。
5.如权利要求4所述的相机模组，其特征在于，所述导电层自所述第一收容腔的底面延伸至所述第一侧壁，所述导电层包括设于所述第一收容腔底部的一第一端部及位于所述第一侧壁的一第二端部，所述第一端部朝向所述引脚且与所述引脚电连接，所述第二端部与所述电路板电连接。
6.如权利要求5所述的相机模组，其特征在于，所述定焦组件还包括一镜头、一滤光片、一支架及一影像感测器，所述影像感测器固定于所述电路板的一侧，所述支架固定于所述电路板朝向物体的一侧且将所述影像感测器收容于其中，所述滤光片设置于所述支架中且与所述影像感测器相对，所述镜头固定于所述支架朝向物侧的一侧，所述座体套设于所述镜头外。
7.如权利要求6所述的相机模组，其特征在于，所述座体的所述第一侧壁自所述第一顶壁延伸出来的长度大于所述第二侧壁自所述第一顶壁延伸出来的长度，从而使所述第一侧壁相对所述第二侧壁伸出以形成一凸块，所述凸块与所述电路板接触。
8.如权利要求7所述的相机模组，其特征在于，所述电路板设有至少一接触脚，所述接触脚与所述第二端部电连接。
9.如权利要求1所述的相机模组，其特征在于，所述压电驱动件由锆钛酸铅制成。
10.一种电子装置，其特征在于，包括如权利要求1至9任意一项所述的相机模组。
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