CN115494603A - 伸缩组件、伸缩式摄像模组以及镜头伸缩方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一伸缩组件和伸缩式摄像模组以及镜头伸缩方法，其中所述伸缩组件包括至少一驱动元件和一传动装置，其中所述传动装置与所述至少一驱动元件相传动地连接，所述传动装置包括一固定机构和一活动机构，其中所述活动机构与所述固定机构螺旋地和相传动地连接，所述驱动元件驱动所述固定机构，使所述固定机构产生垂直于光轴方向的运动趋势，其中所述活动机构转化所述固定机构的所述运动趋势为沿所述光轴方向的螺旋的和上下的运动，借以所述活动机构带动所述光学镜头沿所述光轴方向上下地移动。

Description

伸缩组件、伸缩式摄像模组以及镜头伸缩方法

技术领域

本发明涉及光学成像技术领域，尤其涉及一伸缩组件和伸缩式摄像模组以及镜头伸缩方法。

背景技术

随着移动电子设备的普及，被应用与移动电子设备的摄像模组(用于获取影像，如视频或图像)的相关技术得到了迅猛的发展和进步，并且近年来，摄像模组在诸如医疗、安防、工业生产等诸多的领域都得到了广泛的应用。近来，由于移动通信技术的发展而普遍化的如智能手机的便携终端，小型化以及轻便化的摄像头模块出现，因此在便携终端本体上至少配置有一个以上的摄像头模块。为了满足越来越广泛的市场需求，摄像模组的高像素和高帧率等特征都是现有的摄像模组不可逆转的发展趋势。

目前随着市场需求，手机终端配备的摄像模组一般需要实现多倍变焦拍摄,一般来讲多倍变焦拍摄需要配置至少一长焦模组来实现；而随着倍数增加，长焦模组的总焦距也会变大,这就使得摄像模组高度尺寸变高。

针对高度问题，目前多数采取潜望式模组，即通过设置转光元件，将光路改变实现高度降低；但是，潜望式模组相对来讲成本较高，组装难度较大，因此对于部分摄像模组并不适用潜望式模组。然而如果不用潜望式模组，则会导致模组尺寸过大，不符合终端设备需求。

发明内容

本发明的一个主要优势在于提供一伸缩组件和伸缩式摄像模组以及镜头伸缩方法，其中所述伸缩式摄像模组通过伸缩镜头实现多倍变焦功能。

本发明的另一个优势在于提供一伸缩组件和伸缩式摄像模组以及镜头伸缩方法，其中所述伸缩式神像模组包括一伸缩组件，所述伸缩组件驱动所述镜头沿光轴方向移动，以实现所述伸缩式摄像模组的多倍变焦。

本发明的另一个优势在于提供一伸缩组件和伸缩式摄像模组以及镜头伸缩方法，其中所述伸缩式摄像模组的所述伸缩组件尺寸小，符合终端电子设备对于摄像模组高度的要求。

本发明的另一个优势在于提供一伸缩组件和伸缩式摄像模组以及镜头伸缩方法，其中所述伸缩组件的一驱动元件为压电元件，由所述压电元件驱动马达和光学镜头的移动，其调焦范围大，调焦过程稳定。

本发明的另一个优势在于提供一伸缩组件和伸缩式摄像模组以及镜头伸缩方法，其中所述伸缩组件设有螺旋轨道，通过旋转伸缩是所述镜头上升或下降，有利于在调焦过程中保持稳定。

本发明的另一个优势在于提供一伸缩组件和伸缩式摄像模组以及镜头伸缩方法，其中所述伸缩组件包括一滚珠，通过滚珠的滚动可避免镜头或马达在上升或下降过程中旋转，从而有利于提高调焦过程的稳定性。

依本发明的一个方面，能够实现前述目的和其他目的和优势的本发明的一伸缩组件，适于一伸缩式摄像模组，所述伸缩式摄像模组进一步包括一光学镜头，所述伸缩组件包括：

至少一驱动元件；和

一传动装置，其中所述传动装置与所述至少一驱动元件相传动地连接，所述传动装置包括一固定机构和一活动机构，其中所述活动机构与所述固定机构螺旋地和相传动地连接，所述驱动元件驱动所述固定机构，使所述固定机构产生垂直于光轴方向的运动趋势，其中所述活动机构转化所述固定机构的所述运动趋势为沿所述光轴方向的螺旋的和上下的运动，借以所述活动机构带动所述光学镜头沿所述光轴方向上下地移动。

所述传动装置的所述活动机构位于所述固定机构的内侧，所述驱动元件位于所述固定机构的外侧，并且所述活动机构、所述固定机构以及所述驱动元件之间紧密地贴合。

根据本发明的一个实施例，所述传动装置的所述活动机构位于所述固定机构的外侧，所述驱动元件位于所述固定机构的内侧，并且所述活动机构、所述固定机构以及所述驱动元件之间紧密地贴合。

根据本发明的一个实施例，所述固定机构上设置有螺旋状的一导轨，所述活动机构设有与所述固定机构相匹配的一轨道槽，以便由所述活动机构转化所述固定机构的运动趋势为沿所述光轴方向的螺旋运动。

根据本发明的一个实施例，进一步包括至少一滚珠，其中所述至少一滚珠被可滚动地设置于所述活动机构，借以所述滚珠通过自身旋转减少所述活动机构和所述光学镜头之间的摩擦。

根据本发明的一个实施例，进一步包括一保持机构，所述保持机构包括一固定部件和一活动部件，其中所述固定部件限制所述活动部件的运动方向，允许所述活动部件沿所述光轴方向移动，并阻止所述活动部件其他方向的运动，借以所述保持机构限制所述光学镜头沿所述光轴方向上下地移动。

根据本发明的一个实施例，所述保持机构的所述固定部件被固定于所述驱动元件的外侧，所述活动部件位于所述固定部件的外侧，借以所述光学镜头带动所述保持机构的所述活动部件，由所述固定部件通过所述活动部件限制所述光学镜头的移动方向。

根据本发明的一个实施例，所述保持机构被设置于所述传动装置的内侧，并且所述传动装置的所述活动机构与所述保持机构的所述活动部件相传动地连接，由所述活动机构带动所述保持机构的所述活动部件沿所述光轴方向上下地移动，借以所述固定部件通过所述活动部件限制所述光学镜头的移动方向。

根据本发明的一个实施例，所述保持机构被设置于所述传动装置的外侧，并且所述传动装置的所述活动机构与所述保持机构的所述活动部件相传动地连接，由所述活动机构带动所述保持机构的所述活动部件沿所述光轴方向上下地移动，借以所述固定部件通过所述活动部件限制所述光学镜头的移动方向。

根据本发明的一个实施例，所述驱动元件为压电陶瓷马达。

根据本发明的另一方面，本发明进一步提供一伸缩式摄像模组，包括：

一感光组件；

一光学镜头，其中所述光学镜头被保持在所述感光组件的感光路径；以及

一伸缩组件，其中所述光学镜头被可传动地设置于所述伸缩组件，由所述伸缩组件驱动所述光学镜头沿光轴方向上下地移动，其中所述伸缩组件包括：

至少一驱动元件；和

一传动装置，其中所述传动装置与所述至少一驱动元件相传动地连接，所述传动装置包括一固定机构和一活动机构，其中所述活动机构与所述固定机构螺旋地和相传动地连接，所述驱动元件驱动所述固定机构，使所述固定机构产生垂直于光轴方向的运动趋势，其中所述活动机构转化所述固定机构的所述运动趋势为沿所述光轴方向的螺旋的和上下的运动，由所述活动机构带动所述光学镜头沿所述光轴方向上下地移动，以调整所述光学镜头和所述感光组件之间的相对位置关系。

根据本发明的一个实施例，所述传动装置的所述活动机构位于所述固定机构的内侧，所述驱动元件位于所述固定机构的外侧，并且所述活动机构、所述固定机构以及所述驱动元件之间紧密地贴合。

根据本发明的一个实施例，所述传动装置的所述活动机构位于所述固定机构的外侧，所述驱动元件位于所述固定机构的内侧，并且所述活动机构、所述固定机构以及所述驱动元件之间紧密地贴合。

根据本发明的一个实施例，所述固定机构上设置有螺旋状的一导轨，所述活动机构设有与所述固定机构相匹配的一轨道槽，以便由所述活动机构转化所述固定机构的运动趋势为沿所述光轴方向的螺旋运动。

根据本发明的一个实施例，所述伸缩组件进一步包括至少一滚珠，其中所述至少一滚珠被可滚动地设置于所述活动机构，借以所述滚珠通过自身旋转减少所述活动机构和所述光学镜头之间的摩擦。

根据本发明的一个实施例，所述伸缩组件进一步包括一保持机构，所述保持机构包括一固定部件和一活动部件，其中所述固定部件限制所述活动部件的运动方向，允许所述活动部件沿所述光轴方向移动，并阻止所述活动部件其他方向的运动，借以所述保持机构限制所述光学镜头沿所述光轴方向上下地移动。

根据本发明的一个实施例，所述保持机构的所述固定部件被固定于所述驱动元件的外侧，所述活动部件位于所述固定部件的外侧，借以所述光学镜头带动所述保持机构的所述活动部件，由所述固定部件通过所述活动部件限制所述光学镜头的移动方向。

根据本发明的一个实施例，所述保持机构被设置于所述传动装置的内侧，并且所述传动装置的所述活动机构与所述保持机构的所述活动部件相传动地连接，由所述活动机构带动所述保持机构的所述活动部件沿所述光轴方向上下地移动，借以所述固定部件通过所述活动部件限制所述光学镜头的移动方向。

根据本发明的一个实施例，所述保持机构被设置于所述传动装置的外侧，并且所述传动装置的所述活动机构与所述保持机构的所述活动部件相传动地连接，由所述活动机构带动所述保持机构的所述活动部件沿所述光轴方向上下地移动，借以所述固定部件通过所述活动部件限制所述光学镜头的移动方向。

根据本发明的一个实施例，所述驱动元件为压电陶瓷马达。

根据本发明的一个实施例，所述感光组件包括一线路板和一感光芯片，其中所述驱动元件、所述传动装置的所述固定机构以及所述保持机构的所述固定部件被固定于所述感光组件的所述线路板。

根据本发明的一个实施例，进一步包括一马达和一承载机构，其中所述光学镜头被设置于所述马达，所述马达和所述光学镜头被设置于所述承载机构，所述承载机构被可传动地连接于所述传动装置的所述活动机构。

根据本发明的另一发面，本发明进一步提供一摄像模组的镜头伸缩方法，其中所述摄像模组的镜头伸缩方法包括如下步骤：

(a)施加一外部激励至一驱动元件，使所述驱动元件在所述外部激励作用下产生一形变；

(b)驱动与所述驱动元件相传动地连接的一传动装置的一固定机构，其中所述驱动元件与所述固定机构紧密相连，通过所述驱动元件的形变使得所述固定机构产生一垂直于光轴方向的运动趋势；以及

(c)传递所述固定机构的运动趋势至所述传动装置的一活动机构，所述活动机构转化所述固定机构的运动趋势为沿所述光轴方向的螺旋着上下的运动，借以所述活动机构带动一光学镜头上下地移动。

根据本发明的一个实施例，所述驱动元件为压电陶瓷马达，其中所述压电陶瓷马达具有可以随所施加的电压值而伸缩的特性。

根据本发明的一个实施例，所述摄像模组的镜头伸缩方法进一步包括：带动一保持机构，其中所述保持机构与所述光学镜头相固定地连接，由所述保持机构限制所述光学镜头沿所述光轴方向移动。

通过对随后的描述和附图的理解，本发明进一步的目的和优势将得以充分体现。

本发明的这些和其它目的、特点和优势，通过下述的详细说明和附图得以充分体现。

附图说明

图1是根据本发明的第一较佳实施例的一伸缩式摄像模组的结构示意图。

图2A和图2B是根据本发明上述第一较佳实施例的所述伸缩式摄像模组的一伸缩组件移动的动作示意图。

图3是根据本发明的第二较佳实施例的一伸缩式摄像模组的结构示意图。

图4是根据本发明的第三较佳实施例的一伸缩式摄像模组的结构示意图。

图5是根据本发明的另一较佳实施例的一伸缩式摄像模组的镜头伸缩方法的方法示意图。

具体实施方式

以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明的精神和范围的其他技术方案。

本领域技术人员应理解的是，在本发明的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本发明的限制。

可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。

参照本发明说明书附图之图1至图2B所示，依照本发明第一较佳实施例的一伸缩式摄像模组在接下来的描述中被阐明。所述伸缩式摄像模组包括一感光组件10、被保持于所述感光组件10的感光路径上的一光学镜头20，以及一伸缩组件30。所述伸缩组件30被固定于所述感光组件10，与所述光学镜头20相传动地连接，并由所述伸缩组件30驱动所述光学镜头20沿所述光学镜头20的一光轴方向移动。也就是说，所述伸缩组件30以所述感光组件10为支撑位置，驱动所述光学镜头20沿所述光轴方向上下地移动，调整所述光学镜头20与所述感光组件10的相对位置关系，以实现所述伸缩式摄像模组的多倍变焦。

相应地，所述光学镜头20包括一镜筒和被安装于所述镜筒内的至少一光学透镜(图中未示出)。优选地，所述光学镜头20包含多片光学透镜。更优选地，所述光学镜头20的有效焦距的范围为19mm至29mm。优选27mm至29mm。

在本发明的该优选实施例中，所述伸缩式摄像模组进一包括一马达40，其中所述马达40与所述光学镜头20相传动地连接，由所述马达40驱动所述光学镜头20沿所述光轴方向移动。所述马达40被设置于所述光学镜头20的外侧，并且所述马达40和所述光学镜头20可作为一整体与所述伸缩组件30相传动地连接，由所述伸缩组件30驱动所述马达40和所述光学镜头20移动。

所述感光组件10包括一线路板11一感光芯片12、以及一支架13、至少一滤光元件以及至少一电子元器件(图中未示出)。在本发明的其他可选实施方式中，所述感光组件10也可以包括模塑体，模塑体包覆电子元器件(MOB)；模塑体包覆感光芯片的部分感光区(MOC)。所述线路板11作为所述感光组件10的安装基板，其中所述感光芯片12电连接于所述线路板11。滤光元件包括滤光片，其中滤光片被安装于支架13，所述支架13可以选择性通过胶水的安装于线路板11、模塑体、感光芯片12的非感光区三者中任一者。

所述伸缩组件30包括至少一驱动元件31和一传动装置32，其中所述驱动元件31与所述传动装置32相传动地连接，由所述驱动元件31驱动所述传动装置32，再由所述传动装置32带动所述光学镜头20移动。所述传动装置32包括一固定机构321和与所述固定机构321相连接，并且可相对所述固定机构321沿所述光轴方向移动的一活动机构322，其中所述传动装置32的所述固定机构321位置被固定。所述驱动元件31通过所述传动装置32的所述固定机构321驱动所述活动机构322产生沿所述光轴方向的运动，再由所述活动机构322带动所述光学镜头20移动。优选地，在本发明的该优选实施例中，所述传动装置32的所述固定机构321被固定至所述感光组件10，通过所述驱动元件31驱动所述传动装置32的所述活动机构322移动，再由所述活动机构322带动所述光学镜头20移动，以实现所述光学镜头20与所述感光组件10之间的性对位置关系的调整，即实现所述伸缩式摄像模组的多倍变焦。

如图1所示，所述传动装置32的所述活动机构322位于所述固定机构321的内侧，所述驱动元件31位于所述固定机构321的外侧，即所述传动装置32的所述活动机构322、所述固定机构321以及所述驱动元件31自所述光轴方向由内向外地排列，并且所述活动机构322、所述固定机构321以及所述驱动元件31之间紧密地贴合。

优选地，所述活动机构322的中轴线、所述固定机构321的中轴线、所述驱动元件31的中轴线以及所述感光芯片12的中轴线与光轴重合，所述伸缩组件30位于所述感光芯片12的感光路径上，所述驱动元件31、所述固定机构321以被安装于所述感光组件10的所述线路板11，所述驱动元件31与所述线路板11通过电连接导通。也就是说，在本发明的该优选实施例中，所述驱动元件31和所述传动装置32被固定于所述感光组件10的所述电路板11，并被所述感光组件10支撑。可选地，在本发明的其他可选实施方式中，所述驱动元件31和所述传动装置32被固定于底座或模塑体等，因此所述驱动元件31和所述传动装置32的固定位置在此仅仅作为示例性的而非限制。

所述伸缩组件30的驱动力由所述驱动元件31提供，其中所述驱动元件31为压电马达。所述驱动元件31优选为压电陶瓷马达，其中所述压电陶瓷马达具有可以随所施加的电压值而伸缩的特性。通过给所述压电陶瓷马达施加一外部激励，使所述压电陶瓷马达产生逆压电效应，进而所述压电陶瓷马达产生一形变，通过形变使所述固定机构321具有一垂直于光轴方向的运动趋势，通过接触将运动趋势传递给所述活动机构322，使所述活动机构322产生相对运动。

优选地，所述传动装置32的所述固定机构321和所述活动机构322螺旋地和相传动地连接，由所述驱动元件31通过变形使所述固定机构321产生一垂直于所述光轴方向的运动趋势，其中所述固定机构321的所述运动趋势驱动所述活动机构322产生绕所述光轴方向的周向的旋转运动。

值得一提的是，在本发明的该优选实施例中，所述传动装置32的所述固定机构321与所述活动机构322相互紧密地接触，以便当所述驱动元件31驱动所述传动装置32时，由所述传动装置32的所述固定机构321将垂直于所述光轴方向的运动趋势转化为所述活动机构322沿所述光轴方向螺旋向上或螺旋向下的运动。

相应地，所述固定机构321上设置有螺旋状的一导轨3211，所述活动机构322设有与所述固定机构321相匹配的一轨道槽3221，通过所述固定机构321和所述活动机构322的凸起凹槽结构的配合，当外层所述固定机构321产生一顺时针方向旋转趋势的力时，位于内层的所述活动机构322在所述导轨的引导下产生螺旋向上的运动。当外层所述固定机构321产生一逆时针方向旋转趋势的力时，位于内层的所述活动机构322在所述导轨的引导下产生螺旋向下的运动。优选地，在本发明的该优选实施例中，所述固定机构321的所述导轨3211向外凸出，所述活动机构322的所述轨道槽3221为适配于所述导轨3211的凹槽。

如图1所示，所述伸缩式摄像模组进一步包括一承载机构50，所述马达40和所述光学镜头20被设置于所述承载机构50，并且所述承载机构50被设置于所述伸缩组件30，与所述伸缩组件30相传动地连接。所述马达40和所述光学镜头20被所述承载机构50支撑。所述承载机构50具有一承载空间501和连通所述承载空间501的一入射端开口和一出射端通孔，允许光线经所述入射端开口进入到所述承载空间501，并通过所述出射端通孔出射。所述马达40和所述光学镜头20被所述承载机构50被所述承载机构50保持在所述承载空间501。

所述承载机构50包括一承载端51和自所述承载端51一体向外延伸的一支撑端52，其中所述承载机构50的所述支撑端52支撑在所述伸缩组件30的上端，并由所述伸缩组件30的所述活动机构322驱动所述承载机构50的所述支撑端52沿光轴方向移动。所述马达40和所述光学镜头20被所述承载机构50的所述承载端52固定和支撑，并随所述承载机构50的所述承载端52同步地移动。

优选地，在本发明的该优选实施例中，所述承载机构50的所述承载端51自所述支撑端52向下和向内地延伸，即在初始状态下，所述马达40和所述光学镜头20被保持在所述伸缩组件30的内侧，有利于减小所述伸缩式摄像模组整体高度。

优选地，所述承载机构50为梯形结构或呈类似“Z”字型结构。

所述伸缩式摄像模组的所述伸缩组件30进一步包括至少一滚珠35，其中所述滚珠35位于所述伸缩组件30的所述活动机构322和所述承载机构50之间。当所述活动机构322沿着导轨螺旋着向上或向下运动时，通过所述滚珠35将力传递到所述承载机构50，所述滚珠35可以通过自身可旋转的特性来减小摩擦，以便所述承载机构50只产生向上或者向下的移动，其他方向均不可移动。所述马达40与所述承载机构50固定连接，所以所述马达40也只产生向上或者向下的移动，其他方向均不可移动。

所述伸缩式摄像模组的所述伸缩组件30进一步包括一保持机构36，其中所述保持机构36与所述承载机构50相固定地连接，并可随所述承载机构50沿所述光轴方向同步地移动，由所述保持机构36阻止所述承载机构50再被所述伸缩组件30驱动时产生沿垂直于所述光轴方向的转动，以使得所述马达40和所述光学镜头20随所述承载机构50沿所述光轴方向上下地移动。

详细地说，所述保持机构36被设置于所述伸缩组件30的外侧，所述保持机构36包括一固定部件361和相对所述固定保持部件361并沿所述光轴方向移动的一活动部件362。所述保持机构36的所述固定部件361被固定于所述伸缩组件30的外侧，所述活动部件362与所述固定部件361可活动地连接，由所述固定部件361限制所述活动部件362的移动方向。所述固定部件361允许所述活动部件362沿所述光轴方向上下地移动，而阻止所述活动部件362沿垂直于所述光轴方向的运动。

所述保持机构36的所述活动部件362与所述承载机构50相连接，并且所述活动部件362可随所述承载机构50移动，并由所述活动部件362阻止所述承载机构50其他方向的运动。

优选地，在本发明的该优选实施例中，所述保持机构36的所述固定部件361被固定于所述感光组件10。更优选地，所述固定部件361位于所述活动部件362的内侧，并且所述活动部件362的顶端与所述承载机构50的所述支撑端52相固定连接。

值得一提的是，所述保持机构36的所述活动机构362与所述承载机构50的所述支撑端52通过胶水或焊接等方式固定连接。由于所述保持机构36的所述活动机构362只可以沿光轴方向上下移动，其他方向均不可移动。因此，所述保持机构36以确保所述光学镜头20及所述马达40仅沿光轴方向上下移动，避免所述马达40及所述光学镜头20旋转，起到固定作用。相应地，所述至少一滚珠35被保持在所述活动机构322和所述承载机构50之间，所述至少一滚珠35可以通过自身旋转的特性来减小摩擦。由于所述承载机构50被所述伸缩组件30的所活动机构322驱动，并且所述承载机构50的所述支撑端52与所述保持机构36的所述固定部件362相固定，使得所述承载机构50只能沿所述光轴方向向上或向下移动，其他方向均不可移动。所述马达40与所述承载机构50固定地连接，所以所述马达40也只产生向上或向下的移动，其他方向均不可移动。

如图2A和图2B所示，所述伸缩式摄像模组的所述伸缩组件30具有一伸展工作模式和一收缩工作模式，当所述伸缩组件30处于所述伸展工作模式时，所述伸缩组件30通过所述承载机构50驱动所述光学镜头20相对于所述感光组件10的所述感光芯片12向上移动，以增大所述光学镜头20与所述感光芯片之间的距离；当所述伸缩组件30处于所述收缩工作模式时，所述伸缩组件30通过所述承载机构50驱动所述光学镜头20相对于所述感光组件10的所述感光芯片12向下移动，以减小所述光学镜头20与所述感光芯片之间的距离。

值得一提的是，在本发明的该优选实施例中，所述伸展工作模式为所述伸缩式摄像模组的工作状态，所述收缩工作模式为所述伸缩式摄像模组的非工作状态。所述伸缩式摄像模组在所述工作状态和所述非工作状态下切换有利于增大后焦，保证成像质量，减小整个摄像模组的高度，有利于摄像模组小型化。

本领域技术人员可以理解的是，处于所述伸展工作模式时，所述伸缩式摄像模组的上端面也可以高于所述终端设备的背面，突出的高度不能过大，突出的盖度不大于5mm。

具体地，以所述伸缩式摄像模组用于实现5倍光学变焦为例，所述最小高度尺寸的范围为8mm-11mm。优选地，所述最小高度尺寸的范围为9mm-10mm；所述最大高度尺寸的范围为23mm-26mm。优选地，所述最大高度尺寸的范围为24mm-25mm。以所述伸缩式神像模组用于实现10倍光学变焦为例，所述最小高度尺寸的范围为9mm-12mm。优选地，所述最小高度尺寸的范围为10mm-11mm；所述最大高度尺寸的范围为28mm-32mm。优选地，所述最大高度尺寸的范围为29mm-31mm。

参照本发明说明书附图至图3所示，依照本发明第二较佳实施例的一伸缩式摄像模组在接下来的描述中被阐明。所述伸缩式摄像模组包括一感光组件10、被保持于所述感光组件10的感光路径上的一光学镜头20，以及一伸缩组件30A，其中所述感光组件10和所述光学镜头20的结构与上述第一较佳实施例相同在此不做赘述，不同点在于所述伸缩组件30A。

详细地说，所述伸缩组件30A包括一驱动元件31A、一传动装置32A、至少一滚珠35A以及一保持机构36A，其中所述驱动元件31A与所述传动装置32A相传动地连接，由所述驱动元件31A驱动所述传动装置32A，再由所述传动装置32A通过所述保持机构36A带动所述光学镜头20移动。在本发明的该优选实施例中，所述驱动元件31A位于所述传动装置32A的外侧，并且所述驱动元件31A与所述传动装置32A相传动地连接。

相应地，所述传动装置32A包括一固定机构321A和与所述固定机构321A相连接并且可相对所述固定机构321A沿所述光轴方向移动的一活动机构322A，其中所述传动装置32A的所述固定机构321A位置被固定。所述固定机构321A安装于所述驱动元件31A内侧，所述活动机构322A安装于所述固定机构321A内侧，所述活动机构322A与所述固定机构321A沿光轴方向自内而外排列，所述固定机构321A与所述驱动元件31A沿光轴方向自内而外排列，所述活动机构322A的中轴线、所述固定机构321A的中轴线、所述驱动元件31A的中轴线以及所述感光芯片的中轴线与光轴重合。

与上述第一较佳实施例不同的是，所述保持机构36A位于所述传动装置32A的所述活动机构322A的内侧，并且由当所述固定机构321A驱动所述活动机构322A螺旋着向上或向下运动时，所述保持机构36A被所述传动装置32A驱动沿所述光轴方向做向上或向下的移动，进而有所述保持机构36A带动所述光学镜头20同步地向上或向下运动。

相应地，所述光学镜头20位于所述保持机构36A的内侧，并且所述光学镜头20与所述保持机构36A相传动地连接，由所述保持机构36A带动所述光学镜头20沿所述光轴方向向上或向下的运动。

优选地，所述至少一滚珠35A被设置于所述保持机构36A和所述光学镜头20之间，通过所述滚珠35A的滚动减少所述光学镜头20和所述保持机构36A之间的摩擦力。

所述保持机构36A包括一固定部件361A和相对所述固定保持部件361A并沿所述光轴方向移动的一活动部件362A，其中所述活动部件362A位于所述固定部件361A的外侧，并且所述活动部件362A与所述传动装置32A的所述活动机构322A相连接，由所述传动装置32A的所述活动机构322A带动所述保持机构36A的所述活动部件362A运动。

优选地，在本发明的该优选实施例中，所述保持机构36A的所述活动部件362A被所述固定部件361A限制，允许所述活动部件362A沿所述光轴方向上下地移动，并组织所述活动部件362A其他方向的运动。

优选地，所述伸缩组件30A位于所述感光芯片12的感光路径上，所述驱动元件31A、所述固定机构321A以及所述保持机构36A安装于所述感光组件10的所述线路板11，所述驱动元件31A与所述线路板11通过电连接导通。所述光学镜头20与所述活动部件362A通过所述至少一滚珠35A连接，所述光学镜头20能跟随所述保持机构36A上下移动，所述光学镜头20能跟随所述伸缩组件30A一起运动。

值得一提的是，在本发明的该优选实施例中，所述保持机构36A设有一保持空间360A，其中所述保持空间360A的形状适配于所述光学镜头20的形状。也就是说，所述光学镜头20被所述保持机构36A限制在所述保持空间360A。所述保持机构36A的所述活动部件362A位于所述固定部件361A的外侧，并且所述活动部件362A的部分结构突出于所述固定部件361A。所述保持机构36A的所述活动部件362A与所述光学镜头20之间形成一滚珠容置槽，所述滚珠35A可滚动地设置于所述滚珠容置槽中。因此，在本发明的该优选实施例中，由所述保持机构36A通过所述滚珠35A带动所述光学镜头20沿所述光轴方向移动。

值得一提的是，由所述保持机构36A的所述活动部件362A被所述固定部件361A限制，只允许其沿所述光轴方向上下地移动。因此，所述保持机构36A通所述滚珠35A只在所述光轴方向上下地移动。

由于所述保持机构36A只可以沿光轴方向上下移动，其他方向均不可移动，所以可以通过设置所述保持机构36A以确保所述光学镜头20仅沿光轴方向上下移动，避免所述光学镜头20旋转，起到固定作用。可以理解的是，在本发明的其他可选实施例中，所述伸缩式摄像模组还可以包括一马达40，其中所述马达40与上述较佳实施例相同，在此不做赘述。

参考本发明说明书附图至图4所示，依照本发明第三较佳实施例的一伸缩式摄像模组在接下来的描述中被阐明。所述伸缩式摄像模组包括所述伸缩式摄像模组包括一感光组件10、被保持于所述感光组件10的感光路径上的一光学镜头20，以及一伸缩组件30B，其中所述感光组件10和所述光学镜头20的结构与上述第一较佳实施例相同在此不做赘述，不同点在于所述伸缩组件30B。

详细地说，所述伸缩组件30B包括一驱动元件31B、一传动装置32B、至少一滚珠35B以及一保持机构36B，其中所述驱动元件31B与所述传动装置32B相传动地连接，由所述驱动元件31B驱动所述传动装置32B，再由所述传动装置32B带动所述光学镜头20移动。与上述第一较佳实施例和所述第二较佳实施例不同的是，所述伸缩组件30B的结构，其中所述驱动元件31B位于所述传动装置32B的内侧，并且所述驱动元件31B与所述传动装置32B相传动地连接。所述保持机构36B位于所述传动装置32B的外侧，并且所述保持机构36B与所述光学镜头20相连接，当所述驱动元件36B驱动所述传动装置32B移动时，所述保持机构36B限制所述光学镜头20的沿所述光轴方向上下地移动。

值得一提的是，在本发明的该优选实施例中，所述滚珠35B位于所述传动装置32B和所述保持机构36B之间，通过所述滚珠35B的滚动减少所述保持机构36B和所述传动装置32B之间的滑动摩擦。

值得一提的是，在本发明的该优选实施例中，所述传动装置32B通过所述滚珠35B与所述保持机构36B相传动地连接，再由所述保持机构36B带动所述光学镜头20沿所述光轴方向上下地移动。

相应地，所述传动装置32B包括一固定机构321B和与所述固定机构321B相连接并且可相对所述固定机构321B沿所述光轴方向移动的一活动机构322B，其中所述传动装置32B的所述固定机构321B位置被固定。与上述较佳实施例不同的是，在本发明的该优选实施例中，所述活动机构322B位于所述固定机构321B的外侧，并且所述活动机构322B自所述固定机构321B的外侧向上突出。

也就是说，在本发明的该优选实施例中，所述驱动元件31B位于所述传动装置32B的所述固定机构321B的内侧，并且与所述固定机构321B相紧密地接触，通过所述驱动元件31B对所述固定机构321B产生垂直于所述光轴方向的运动趋势。

所述驱动元件31B安装于所述固定机构321B内侧，所述固定机构321B安装于所述活动机构322B内侧，所述固定机构321B与所述活动机构322B沿光轴方向自内而外排列，所述驱动元件31B与所述固定机构321B沿光轴方向自内而外排列，所述活动机构322B的中轴线、所述固定机构321B的中轴线、所述驱动元件31B的中轴线以及所述感光芯片12的中轴线与光轴重合，所述伸缩组件30B位于所述感光芯片12的感光路径上，所述驱动元件31B、所述固定机构321B以及所述保持机构36B安装于所述感光组件10的所述线路板，所述驱动元件31B与所述线路板11通过电连接导通。

所述保持机构36B包括一固定部件361B和相对所述固定保持部件361B并沿所述光轴方向移动的一活动部件362B，其中所述活动部件362B位于所述固定部件361B的外侧，并且所述活动部件362B与所述传动装置32B的所述活动机构322相连接，由所述传动装置32B的所述活动机构322B带动所述保持机构36B的所述活动部件362B运动。

优选地，在本发明的该优选实施例中，所述滚珠35B被可滚动地设置于所述活动机构322B和所述活动部件362B之间，通过所述滚珠35B传递所述活动机构322B的运动至所述活动部件362B，并带动所述活动部件362B移动。所述保持机构36B的所述活动部件362B与所述光学镜头20相传动地连接，其中所述活动部件362B在所述活动机构322B的驱动作用下带动所述光学镜头20沿所述光轴方向上下地移动。

值得一提的是，所述保持机构36B设置在所述活动机构322B的外侧，所述保持机构36B的所述固定部件361B被固定在线路板11上，所述活动部件362B被设置在所述固定部件361B的外侧。所述保持机构36B的所述固定部件361B限制所述活动部件362B的移动方向，允许所述活动部件362B沿所述光轴方向上下地移动，并阻止所述活动部件362B其他方向的移动。优选地，所述保持机构36B的外层与所述光学镜头20通过胶水或焊接等方式固定连接。由于所述保持机构36B只可以沿光轴方向上下移动，其他方向均不可移动，所以可以通过设置所述保持机构36B以确保所述光学镜头20仅沿光轴方向上下移动，避免所述光学镜头20旋转，起到固定作用。

所述保持机构36B的所述活动部件362B包括一活动连接端3621B和自所述活动连接端3621B一体向垂直于所述光轴方向延伸的一活动固定端3622B，其中所述活动部件362B的所述活动连接端3621B与所述固定部件361B相连接，并由所述固定部件361B限制所述活动连接端3621B的移动方向为沿所述光轴方向的上下移动。所述活动固定端3622B与所述光学镜头20相连接，并通过所述活动固定端3622B带动所述光学镜头20沿所述光轴方向上下地移动。

值得一提的是，所述保持机构36B的所述活动部件362B和所述传动装置32B的所述活动机构322B之间设有一容置空间，所述至少一滚珠35B被容置在所述容置空间。优选地，在本发明的该优选实施例中，所述容置空间被形成于所述活动部件362B的所述活动固定端3622B和所述活动机构322B之间。

优选地，所述驱动元件31B为压电陶瓷马达，所述压电陶瓷马达具有可以随所施加的电压值而伸缩的特性。通过给所述压电陶瓷马达施加一外部激励，使所述压电陶瓷马达产生逆压电效应，进而所述压电陶瓷马达产生一形变，通过形变使所述固定机构321B具有一垂直于光轴方向的运动趋势，通过接触将运动趋势传递给所述活动机构322B，使所述活动机构322B产生相对运动。

与上述较佳实施例相同的是，所述传动装置32B的所述固定机构321B和所述活动机构322B之间以螺旋传导的方式相连接，即所述固定机构321B上设置有螺旋状的凸起导轨，所述活动机构322B在对应于所述导轨的位置设有与所述固定机构321B相匹配的凹槽结构。通过所述固定机构321B和所述活动机构322B的凸起凹槽结构的配合，当外层所述固定机构321B产生一顺时针方向旋转趋势的力时，位于内层的所述活动机构322B在所述导轨的引导下螺旋着向上运动。当外层所述固定机构321B产生一逆时针方向旋转趋势的力时，位于内层的所述活动机构322B在所述导轨的引导下螺旋着向下运动。

当所述活动机构322B沿着导轨螺旋着向上或向下运动时，为与所述活动机构322B相连接的所述滚珠35B提供一旋转向上的力，通过滚珠35B将力传递到所述保持机构36B的所述活动部件362B，由于所述保持机构36B的所述活动部件362B与所述光学镜头20通过胶水等方式固定连接，所述光学镜头20无法旋转只能产生向上或者向下的移动，同时所述滚珠35B也可以通过自身可旋转的特性来减小摩擦。此时光学镜头20只产生向上或者向下的移动，其他方向均不可移动。此结构可以避免光学镜头20的旋转。

参照本发明说明书附图之图5所示，依照本发明另一方面的一摄像模组的镜头伸缩方法在接下来的描述中被阐明。所述摄像模组的镜头伸缩方法包括如下步骤：

(a)施加一外部激励至一驱动元件31，使所述驱动元件31在所述外部激励作用下产生一形变；

(b)驱动与所述驱动元件31相传动地连接的一传动装置32的一固定机构321，其中所述驱动元件31与所述固定机构321紧密相连，通过所述驱动元件31的形变使得所述固定机构321产生一垂直于光轴方向的运动趋势；以及

(c)传递所述固定机构321的运动趋势至所述传动装置32的一活动机构322，所述活动机构322转化所述固定机构321的运动趋势为沿所述光轴方向的螺旋着上下的运动，借以所述活动机构322带动一光学镜头20上下地移动。

在本发明的上述摄像模组的镜头伸缩方法的所述步骤(a)中，所述驱动元件31为压电陶瓷马达，其中所述压电陶瓷马达具有可以随所施加的电压值而伸缩的特性。

在本发明的上述摄像模组的镜头伸缩方法进一步包括：带动一保持机构36，其中所述保持机构36与所述光学镜头20相固定地连接，由所述保持机构36限制所述光学镜头20沿所述光轴方向移动。所述保持机构36包括一固定部件361与所述固定部件361可相对移动的一活动部件362，其中所述活动部件362与所述光学镜头20相固定连接，并且所述活动部件362被所述固定部件361限制运动方向，允许所述活动部件沿所述光轴方向上下地移动，阻止其他方向的移动。

在本发明的上述摄像模组的镜头伸缩方法进一步包括：藉由至少一滚珠35滚动地传导所述活动机构322的作用力至所述光学镜头20，以减小所述光学镜头20和所述传动张志32之间的摩擦。

本领域的技术人员应理解，上述描述及附图中所示的本发明的实施例只作为举例而并不限制本发明。本发明的目的已经完整并有效地实现。本发明的功能及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理下，本发明的实施方式可以有任何变形或修改。

Claims (25)

1.一伸缩组件，适于一伸缩式摄像模组，所述伸缩式摄像模组进一步包括一光学镜头，其特征在于，所述伸缩组件包括：

至少一驱动元件；和

一传动装置，其中所述传动装置与所述至少一驱动元件相传动地连接，所述传动装置包括一固定机构和一活动机构，其中所述活动机构与所述固定机构螺旋地和相传动地连接，所述驱动元件驱动所述固定机构，使所述固定机构产生垂直于光轴方向的运动趋势，其中所述活动机构转化所述固定机构的所述运动趋势为沿所述光轴方向的螺旋的和上下的运动，借以所述活动机构带动所述光学镜头沿所述光轴方向上下地移动。

2.根据权利要求1所述的伸缩组件，其中所述传动装置的所述活动机构位于所述固定机构的内侧，所述驱动元件位于所述固定机构的外侧，并且所述活动机构、所述固定机构以及所述驱动元件之间紧密地贴合。

3.根据权利要求1所述的伸缩组件，其中所述传动装置的所述活动机构位于所述固定机构的外侧，所述驱动元件位于所述固定机构的内侧，并且所述活动机构、所述固定机构以及所述驱动元件之间紧密地贴合。

4.根据权利要求2或3所述的伸缩组件，其中所述固定机构上设置有螺旋状的一导轨，所述活动机构设有与所述固定机构相匹配的一轨道槽，以便由所述活动机构转化所述固定机构的运动趋势为沿所述光轴方向的螺旋运动。

5.根据权利要求4所述的伸缩组件，进一步包括至少一滚珠，其中所述至少一滚珠被可滚动地设置于所述活动机构，借以所述滚珠通过自身旋转减少所述活动机构和所述光学镜头之间的摩擦。

6.根据权利要求4所述的伸缩组件，进一步包括一保持机构，所述保持机构包括一固定部件和一活动部件，其中所述固定部件限制所述活动部件的运动方向，允许所述活动部件沿所述光轴方向移动，并阻止所述活动部件其他方向的运动，借以所述保持机构限制所述光学镜头沿所述光轴方向上下地移动。

7.根据权利要求6所述的伸缩组件，其中所述保持机构的所述固定部件被固定于所述驱动元件的外侧，所述活动部件位于所述固定部件的外侧，借以所述光学镜头带动所述保持机构的所述活动部件，由所述固定部件通过所述活动部件限制所述光学镜头的移动方向。

8.根据权利要求6所述的伸缩组件，其中所述保持机构被设置于所述传动装置的内侧，并且所述传动装置的所述活动机构与所述保持机构的所述活动部件相传动地连接，由所述活动机构带动所述保持机构的所述活动部件沿所述光轴方向上下地移动，借以所述固定部件通过所述活动部件限制所述光学镜头的移动方向。

9.根据权利要求6所述的伸缩组件，其中所述保持机构被设置于所述传动装置的外侧，并且所述传动装置的所述活动机构与所述保持机构的所述活动部件相传动地连接，由所述活动机构带动所述保持机构的所述活动部件沿所述光轴方向上下地移动，借以所述固定部件通过所述活动部件限制所述光学镜头的移动方向。

10.根据权利要求6所述的伸缩组件，其中所述驱动元件为压电陶瓷马达。

11.一伸缩式摄像模组，其特征在于，包括：

一感光组件；

一光学镜头，其中所述光学镜头被保持在所述感光组件的感光路径；以及

一伸缩组件，其中所述光学镜头被可传动地设置于所述伸缩组件，由所述伸缩组件驱动所述光学镜头沿光轴方向上下地移动，其中所述伸缩组件包括：

至少一驱动元件；和

一传动装置，其中所述传动装置与所述至少一驱动元件相传动地连接，所述传动装置包括一固定机构和一活动机构，其中所述活动机构与所述固定机构螺旋地和相传动地连接，所述驱动元件驱动所述固定机构，使所述固定机构产生垂直于光轴方向的运动趋势，其中所述活动机构转化所述固定机构的所述运动趋势为沿所述光轴方向的螺旋的和上下的运动，由所述活动机构带动所述光学镜头沿所述光轴方向上下地移动，以调整所述光学镜头和所述感光组件之间的相对位置关系。

12.根据权利要求11所述的伸缩式摄像模组，其中所述传动装置的所述活动机构位于所述固定机构的内侧，所述驱动元件位于所述固定机构的外侧，并且所述活动机构、所述固定机构以及所述驱动元件之间紧密地贴合。

13.根据权利要求11所述的伸缩式摄像模组，其中所述传动装置的所述活动机构位于所述固定机构的外侧，所述驱动元件位于所述固定机构的内侧，并且所述活动机构、所述固定机构以及所述驱动元件之间紧密地贴合。

14.根据权利要求12或13所述的伸缩式摄像模组，其中所述固定机构上设置有螺旋状的一导轨，所述活动机构设有与所述固定机构相匹配的一轨道槽，以便由所述活动机构转化所述固定机构的运动趋势为沿所述光轴方向的螺旋运动。

15.根据权利要求14所述的伸缩式摄像模组，其中所述伸缩组件进一步包括至少一滚珠，其中所述至少一滚珠被可滚动地设置于所述活动机构，借以所述滚珠通过自身旋转减少所述活动机构和所述光学镜头之间的摩擦。

16.根据权利要求14所述的伸缩式摄像模组，其中所述伸缩组件进一步包括一保持机构，所述保持机构包括一固定部件和一活动部件，其中所述固定部件限制所述活动部件的运动方向，允许所述活动部件沿所述光轴方向移动，并阻止所述活动部件其他方向的运动，借以所述保持机构限制所述光学镜头沿所述光轴方向上下地移动。

17.根据权利要求16所述的伸缩式摄像模组，其中所述保持机构的所述固定部件被固定于所述驱动元件的外侧，所述活动部件位于所述固定部件的外侧，借以所述光学镜头带动所述保持机构的所述活动部件，由所述固定部件通过所述活动部件限制所述光学镜头的移动方向。

18.根据权利要求16所述的伸缩式摄像模组，其中所述保持机构被设置于所述传动装置的内侧，并且所述传动装置的所述活动机构与所述保持机构的所述活动部件相传动地连接，由所述活动机构带动所述保持机构的所述活动部件沿所述光轴方向上下地移动，借以所述固定部件通过所述活动部件限制所述光学镜头的移动方向。

19.根据权利要求16所述的伸缩式摄像模组，其中所述保持机构被设置于所述传动装置的外侧，并且所述传动装置的所述活动机构与所述保持机构的所述活动部件相传动地连接，由所述活动机构带动所述保持机构的所述活动部件沿所述光轴方向上下地移动，借以所述固定部件通过所述活动部件限制所述光学镜头的移动方向。

20.根据权利要求16所述的伸缩式摄像模组，其中所述驱动元件为压电陶瓷马达。

21.根据权利要求16所述的伸缩式摄像模组，其中所述感光组件包括一线路板和一感光芯片，其中所述驱动元件、所述传动装置的所述固定机构以及所述保持机构的所述固定部件被固定于所述感光组件的所述线路板。

22.根据权利要求11所述的伸缩式摄像模组，进一步包括一马达和一承载机构，其中所述光学镜头被设置于所述马达，所述马达和所述光学镜头被设置于所述承载机构，所述承载机构被可传动地连接于所述传动装置的所述活动机构。

23.一摄像模组的镜头伸缩方法，其特征在于，其中所述摄像模组的镜头伸缩方法包括如下步骤：

(a)施加一外部激励至一驱动元件，使所述驱动元件在所述外部激励作用下产生一形变；

(b)驱动与所述驱动元件相传动地连接的一传动装置的一固定机构，其中所述驱动元件与所述固定机构紧密相连，通过所述驱动元件的形变使得所述固定机构产生一垂直于光轴方向的运动趋势；以及

(c)传递所述固定机构的运动趋势至所述传动装置的一活动机构，所述活动机构转化所述固定机构的运动趋势为沿所述光轴方向的螺旋着上下的运动，借以所述活动机构带动一光学镜头上下地移动。

24.根据权利要求23所述的摄像模组的镜头伸缩方法，其中所述驱动元件为压电陶瓷马达，其中所述压电陶瓷马达具有可以随所施加的电压值而伸缩的特性。

25.根据权利要求23所述的摄像模组的镜头伸缩方法，其中所述摄像模组的镜头伸缩方法进一步包括：带动一保持机构，其中所述保持机构与所述光学镜头相固定地连接，由所述保持机构限制所述光学镜头沿所述光轴方向移动。

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