CN116156285A - 摄像头模组 - Google Patents

Abstract

一种摄像头模组，包括：固定单元，包括底座和导电滑轨，导电滑轨安装在底座上；移动单元，适于带动镜头单元沿光轴方向移动，包括移动载体、至少两组线圈组件以及导电弹片，所述移动载体用于承载所述镜头单元和所述线圈组件，所述导电弹片与所述线圈组件电连接，所述导电弹片安装在所述导电滑轨内以适于在所述导电滑轨内移动，所述线圈组件通过所述导电弹片、所述导电滑轨与对焦控制芯片电连接；磁性单元，所述磁性单元均匀分布在所述底座四周，至少一组所述线圈组件设置于所述磁性单元内圈，至少一组所述线圈组件设置于所述磁性单元外圈。本发明提供的摄像头模组，可以增大移动单元移动的推力，从而增大移动行程。

Description

摄像头模组

技术领域

本发明涉及摄像成像模块技术领域，尤其涉及一种摄像头模组。

背景技术

目前绝大部分移动设备如手机、平板电脑，都会搭载摄像头模组，通过摄像头模组实现光信号与电信号之间的转换，记录和保存图像信息，从而实现拍照与摄影功能。与传统摄像***相比，手机摄像模组(Cell phone Camera Module，CCM)因其小型化、低功耗、低成本及高影像品质等优点而广泛地应用于各种新一代便携式摄像设备中。

目前，摄像模组的结构包括镜头单元、音圈马达(Voice Coil Motor，VCM)、红外线截止滤光片、图像传感器、软性电路板(Flexible Printed Circuit board，FPC)或印制电路板(Printed Circuit Board，PCB)，以及与手机主板连接的连接器。其中，音圈马达用于实现镜头单元的自动对焦功能，且音圈马达通常包括磁体、线圈等结构，作为驱动镜头单元的致动器。摄像模组工作过程中，首先给线圈通电流，通电线圈在磁场中切割磁感线产生安培力，线圈或者磁体在安培力的作用下移动，从而带动与音圈马达连接的镜头单元移动，调整摄像模组的像距与物距，呈现清晰的图像。

随着智能手机行业的快速发展，人们对手机摄像头成像效果的要求也在逐步提高。焦距变焦范围是一个影响手机摄像头成像效果的重要因素。这要求音圈马达能进行大行程驱动，对音圈马达提出了较高的要求。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供一种摄像头模组，可以增大对移动单元移动的推力，以及增大移动单元的移动行程，，从而有利于提高摄像头模组的性能。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种摄像头模组，包括：固定单元，所述固定单元包括底座和导电滑轨，所述导电滑轨安装在所述底座上；移动单元，所述移动单元适于带动镜头单元沿光轴方向移动，所述移动单元包括移动载体、至少两组线圈组件以及导电弹片，所述移动载体用于承载所述镜头单元和所述线圈组件，所述导电弹片与所述线圈组件电连接，所述导电弹片安装在所述导电滑轨内以适于在所述导电滑轨内移动，所述线圈组件通过所述导电弹片、所述导电滑轨与对焦控制芯片电连接；磁性单元，所述磁性单元均匀分布在所述底座四周，至少一组所述线圈组件设置于所述磁性单元内圈，至少一组所述线圈组件设置于所述磁性单元外圈。

可选的，所述磁性单元包括磁石。

可选的，所述导电滑轨具有U型槽，所述U型槽沿光轴方向延伸，所述导电弹片适于在所述U型槽内滑动。

可选的，所述导电弹片包括第一连接部、第二连接部和弹性部，所述第一连接部的一面连接所述第二连接部，所述第一连接部的另一面连接所述弹性部，所述第二连接部安装在所述导电滑轨内，所述弹性部与所述线圈组件电连接。

可选的，所述第二连接部呈U型结构。

可选的，所述第二连接部的U型开口的角度大于所述U型槽开口的角度。

可选的，所述底座还包括：导电线埋层，所述导电线埋层嵌入所述底座的内部，所述导电线埋层一端与所述导电滑轨连接，另一端与所述对焦控制芯片连接。

可选的，还包括：铁壳组件，所述铁壳组件用于将所述移动单元容纳其中，所述移动单元在所述铁壳组件内部沿光轴方向移动。

可选的，还包括：镜戒，所述镜戒固定设置于所述铁壳组件的顶端。

可选的，还包括：保护套，设置于所述镜戒内，所述保护套适于容纳所述镜头单元。

可选的，还包括：撑膜结构，所述撑膜结构与所述底座的顶部固定连接。

可选的，还包括：防尘膜，所述防尘膜的一端固定于所述保护套和所述移动载体之间，另一端固定于所述镜戒和所述撑膜结构之间。

与现有技术相比，本发明实施例的技术方案具有以下有益效果：

本技术方案提供的摄像头模组，首先，采用至少两组线圈组件，至少两组线圈组件在磁场中切割磁感线，沿光轴方向产生的安培力增大，移动单元是在安培力的作用下带动镜头单元上下移动，因此增大了移动单元移动的推力；其次，至少两组线圈组件分开设置，至少一组设置在磁性单元内侧，至少一组设置在磁性单元外侧，可以最大化地利用磁性单元所产生的磁场，从而产生更大的推力，增大马达的可移动行程，同时可以有效降低摄像头模组的高度；另外，线圈组件通过导电弹片、导电滑轨与对焦控制芯片电连接，而导电弹片在导电滑轨中随着线圈组件一起移动，在移动过程中保持线圈组件、导电弹片、导电滑轨和对焦控制芯片的接触，不会对移动单元的移动行程造成限制，从而增大了移动行程，提高了摄像头模组的性能。

进一步，所述第二连接部的U型开口的角度大于所述U型槽开口的角度。第二连接部呈U型结构，可以直接卡入U型槽中，与U型槽形成接触，并且第二连接部的U型开口的角度大于U型槽开口的角度，使得第二连接部与U型槽形成摩擦接触，在摩擦力的作用下，第二连接部和U型槽可以自锁，不需要复杂的锁扣结构，减少镜头组件被甩出的风险。

附图说明

图1是本发明一实施例中摄像头模组的剖面结构示意图；

图2是图1所示固定单元和移动单元的结构示意图；

图3是图2所示导电滑轨的结构示意图；

图4是图2所示导电弹片的结构示意图；

图5是导电弹片与导电滑轨的安装结构示意图。

具体实施方式

由背景技术可知，目前的摄像头模组通常采用音圈马达来实现镜头单元的自动对焦，音圈马达通常包括磁体、线圈等结构，通电线圈产生磁场，与磁体产生的磁场相互作用产生电磁力，线圈在电磁力的作用下移动，带动镜头单元移动，调整摄像模组的像距和物距，从而实现对焦功能。

但是，目前的音圈马达通常只设置一组线圈，一组线圈产生的电磁力有限，导致音圈马达的驱动力较小，影响对焦的效果；另外，目前线圈通常采用合金丝线来连接对焦控制芯片，在线圈移动时会受到合金丝线长度的制约，导致移动单元的移动行程受限，进而导致摄像头模组的对焦效果不好。

为了解决上述问题，本发明实施例提供了一种摄像头模组，通过设置至少两组线圈组件，可以提高产生的电磁力，从而提高移动单元移动的推力，增大马达的驱动力；并且，线圈组件通过导电弹片、导电滑轨与对焦控制芯片连接，在移动组件移动时，导电弹片随着线圈组件的移动而移动，始终保持导电弹片、导电滑轨和对焦控制芯片之间的连接，可以增大移动组件的移动行程，从而提高摄像头模组的性能。

为使本发明的上述目的、特征和有益效果能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。

图1是本发明一实施例中摄像头模组的剖面结构示意图；图2是图1所示固定单元和移动单元的结构示意图；图3是图2所示导电滑轨的结构示意图；图4是图2所示导电弹片的结构示意图；图5是导电弹片与导电滑轨的安装结构示意图。

参考图1，所述摄像头模组包括：

固定单元，所述固定单元包括底座101和导电滑轨102，所述导电滑轨102安装在所述底座101上；

移动单元，所述移动单元适于带动镜头单元沿光轴方向Z移动，所述移动单元包括移动载体201、至少两组线圈组件202以及导电弹片203，所述移动载体201用于承载所述镜头单元和所述线圈组件202，所述导电弹片203与所述线圈组件202电连接，所述导电弹片203安装在所述导电滑轨102内以适于在所述导电滑轨102内移动，所述线圈组件202通过所述导电弹片203、所述导电滑轨102与对焦控制芯片(未图示)电连接；

磁性单元300，所述磁性单元300均匀分布在所述底座101四周，至少一组所述线圈组件202设置于所述磁性单元300内圈，至少一组所述线圈组件202设置于所述磁性单元300外圈。

本实施例中，所述线圈组件202的通电方向相同，当所述线圈组件202通电时，所述线圈组件202产生的磁场方向与所述磁性单元300产生的磁场方向相互作用，用于驱使所述线圈组件202与所述磁性单元300之间发生相对的移动，通电线圈组件202在磁场中切割磁感线产生沿光轴方向Z的安培力，移动载体201在线圈组件202所产生的安培力下带动镜头单元(未图示)上下移动，从而实现摄像头模组的自动对焦。

本实施例中，设置了两组线圈组件202，且一组线圈组件202设置在磁性单元300内圈，另一组线圈组件202设置在所述磁性单元300外圈，可以最大化地利用磁性单元所产生的磁场，从而产生更大的推力，增大镜头组件的可移动行程；并且，两组线圈组件202处于同一高度上，可以在增大镜头单元可移动行程的同时，有效降低摄像头模组的高度。

在其他实施例中，所述线圈组件202的数量还可以多于两组，线圈组件202可以在平行于光轴方向Z的方向上叠加，从而进一步增大推力。

参考图2，本实施例中，所述磁性单元300的数量为多个，所述底座101为类正方形结构，所述磁性单元300分布在所述底座101的四条边上。

本实施例中，所述磁性单元300为磁石，所述磁石的充磁方向为垂直于所述磁石的表面充磁。

本实施例中，所述摄像头模组还包括：磁轭301，所述磁轭301位于所述磁石内侧，所述磁轭301可以使所述磁石产生的磁场形成磁回路，增强线圈组件202所在区域的磁场强度，从而提高电磁力。

结合参考图2至图5，本实施例中，导电滑轨102位于所述底座101的四角，为竖立的柱状结构。所述导电滑轨102具有U型槽，所述U型槽的延伸方向平行于所述光轴方向Z。

本实施例中，所述底座101上还包括电路板(未图示)，所述电路板上设置有对焦控制芯片(未图示)、霍尔传感器(未图示)、PCB电路等基本设置。

本实施例中，所述底座101还包括：导电线埋层(未图示)，所述导电线埋层嵌入所述底座101的内部，所述导电线埋层一端与所述导电滑轨102相连接，另一端通过电路板上的PCB线路与所述摄像头模组的对焦控制芯片相连接。

本实施例中，所述导电弹片203安装在所述U型槽内且沿所述U型槽移动，因此在移动过程中所述导电弹片203与导电滑轨102一直相接触，且所述导电弹片203与所述线圈组件202一起移动，保持持续接触，因此所述线圈组件202通过所述导电弹片203和所述导电滑轨102持续的与所述对焦控制芯片构成导电通路，在移动过程中可以避免电连接中断，也避免导线对移动单元的移动行程造成限制，有利于增大移动行程。

结合参考图4和图5，本实施例中，所述导电弹片203包括第一连接部2031、第二连接部2032和弹性部2033，所述第一连接部2031的一面连接所述第二连接部2032，所述第一连接部2031的另一面连接所述弹性部2033，所述第二连接部2032安装在所述导电滑轨102内，所述弹性部2033与所述线圈组件202电连接。

本实施例中，所述第一连接部2031呈平面片状，平行于所述光轴方向Z，所述第一连接部2031具有相对的第一面和第二面，所述第一面连接所述第二连接部2032，所述第二面底部与所述弹性部2033连接。

本实施例中，所述弹性部2033与所述第一连接部2031的连接处具有凹陷部2034，所述线圈组件202可以卡入所述凹陷部2034，从而更好的与所述导电弹片203连接。

本实施例中，所述第二连接部2032呈U型结构。

具体而言，所述第二连接部2032包括对称设置的弹片，所述弹片分别位于所述第一连接部2031的两侧且与所述第一连接部2031连接，与所述第一连接部2031共同构成U型结构。

本实施例中，所述第二连接部2032与所述第一连接部2031构成的U型结构的开口角度大于所述导电滑轨102的U型槽开口的角度，使得所述第二连接部2032卡入所述U型槽时，U形结构开口向两侧张开的力使得弹片与U型槽的内壁形成摩擦接触，在摩擦力的作用下，第二连接部2032与U型槽实现自锁，在受到外力冲击时减少镜头被甩出的风险，同时省去了复杂的锁扣结构，简化了结构。

本实施例中，所述第二连接部2032的U型结构的开口角度可以调整，以此调整第二连接部2032与U型槽之间的摩擦力大小。

继续参考图1，所述摄像头模组还包括：铁壳组件400，所述铁壳组件400用于将所述移动单元容纳其中，所述移动单元在所述铁壳组件400内部沿光轴方向Z移动。

本实施例中，所述铁壳组件400覆盖保护所述镜头单元，所述镜头单元由所述移动载体201负载，在所述铁壳组件400内沿光轴方向Z上下移动。

继续参考图1，所述摄像头模组还包括：镜戒501，所述镜戒501固定设置于所述铁壳组件400的顶端。

继续参考图1，所述摄像头模组还包括：保护套502，所述保护套502设置于所述镜戒501内，所述保护套502适于容纳所述镜头单元。

本实施例中，所述保护套502内部具有中空腔，当所述镜头单元移动时，移动至所述中空腔内，以与外部隔绝。

继续参考图1，所述摄像头模组还包括：防尘膜504和撑膜结构505。

本实施例中，所述撑膜结构505与所述底座101的顶部固定连接，用于支撑防尘膜504。

本实施例中，所述撑膜结构505采用撑膜圈。

本实施例中，所述防尘膜504的一端固定于所述保护套502与所述移动载体201之间，另一端固定于所述镜戒501和所述撑膜结构505之间。

本实施例中，所述防尘膜504用于防止镜头单元在伸缩运动时异物掉入容纳镜头单元的腔体内，避免异物导致成像异常。

所述异物包括水、油、粉尘等影响所述镜头单元清晰度的杂质。

本实施例中，所述摄像头模组还包括：保护玻璃506，覆盖所述镜头单元，所述保护玻璃506起到保护镜头单元的作用。

虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (12)

1.一种摄像头模组，其特征在于，包括：

固定单元，所述固定单元包括底座和导电滑轨，所述导电滑轨安装在所述底座上；

移动单元，所述移动单元适于带动镜头单元沿光轴方向移动，所述移动单元包括移动载体、至少两组线圈组件以及导电弹片，所述移动载体用于承载所述镜头单元和所述线圈组件，所述导电弹片与所述线圈组件电连接，所述导电弹片安装在所述导电滑轨内以适于在所述导电滑轨内移动，所述线圈组件通过所述导电弹片、所述导电滑轨与对焦控制芯片电连接；

磁性单元，所述磁性单元均匀分布在所述底座四周，至少一组所述线圈组件设置于所述磁性单元内圈，至少一组所述线圈组件设置于所述磁性单元外圈。

2.如权利要求2所述的摄像头模组，其特征在于，所述磁性单元包括磁石。

3.如权利要求1所述的摄像头模组，其特征在于，所述导电滑轨具有U型槽，所述U型槽沿光轴方向延伸，所述导电弹片适于在所述U型槽内滑动。

4.如权利要求3所述的摄像头模组，其特征在于，所述导电弹片包括第一连接部、第二连接部和弹性部，所述第一连接部的一面连接所述第二连接部，所述第一连接部的另一面连接所述弹性部，所述第二连接部安装在所述导电滑轨内，所述弹性部与所述线圈组件电连接。

5.如权利要求4所述的摄像头模组，其特征在于，所述第二连接部呈U型结构。

6.如权利要求5所述的摄像头模组，其特征在于，所述第二连接部的U型开口的角度大于所述U型槽开口的角度。

7.如权利要求1所述的摄像头模组，其特征在于，所述底座还包括：导电线埋层，所述导电线埋层嵌入所述底座的内部，所述导电线埋层一端与所述导电滑轨连接，另一端与所述对焦控制芯片连接。

8.如权利要求1所述的摄像头模组，其特征在于，还包括：铁壳组件，所述铁壳组件用于将所述移动单元容纳其中，所述移动单元在所述铁壳组件内部沿光轴方向移动。

9.如权利要求8所述的摄像头模组，其特征在于，还包括：镜戒，所述镜戒固定设置于所述铁壳组件的顶端。

10.如权利要求9所述的摄像头模组，其特征在于，还包括：保护套，设置于所述镜戒内，所述保护套适于容纳所述镜头单元。

11.如权利要求9所述的摄像头模组，其特征在于，还包括：撑膜结构，所述撑膜结构与所述底座的顶部固定连接。

12.如权利要求11所述的摄像头模组，其特征在于，还包括：防尘膜，所述防尘膜的一端固定于所述保护套和所述移动载体之间，另一端固定于所述镜戒和所述撑膜结构之间。

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