CN208384209U - 成像模组、摄像头组件与电子装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种成像模组、摄像头组件与电子装置。本实用新型实施方式的成像模组包括：外壳、收容于外壳内的运动元件、接触固定在运动元件上的多个镜片、设置在多个镜片一侧的图像传感器和连接外壳与运动元件的驱动机构，驱动机构用于驱动运动元件沿多个镜片的光轴移动以使多个镜片在图像传感器上对焦成像。上述成像模组、摄像头组件与电子装置中，多个镜片直接固定在运动元件上，使得成像模组的零部件数量较少，成像模组的结构简单，体积更小。

Description

成像模组、摄像头组件与电子装置

技术领域

本实用新型涉及电子装置领域，尤其涉及一种成像模组、摄像头组件与电子装置。

背景技术

随着手机普及人们的日常生活，用户对手机的功能提出了更高的要求，例如，手机趋向轻薄化，又如，手机需要获取更好的拍照效果。在相关技术中，为了提高手机的拍照效果，手机的摄像头采用潜望式镜头，潜望式摄像头例如可以进行三倍光学焦距以获取品质更加的图像。然而，潜望式摄像头的结构复杂，造成潜望式摄像头的体积较大。

实用新型内容

本实用新型提供一种成像模组、摄像头组件与电子装置。

本实用新型实施方式的成像模组，包括：

外壳；

收容于所述外壳内的运动元件；

接触固定在所述运动元件上的多个镜片；

设置在所述多个镜片一侧的图像传感器；和

连接所述外壳与所述运动元件的驱动机构，所述驱动机构用于驱动所述运动元件沿所述多个镜片的光轴移动以使所述多个镜片在所述图像传感器上对焦成像。

本实用新型实施方式的摄像头组件，包括上述实施方式的成像模组，所述外壳开设有进光口，所述成像模组还包括设置在所述外壳内的转光元件，所述转光元件用于将从所述进光口入射的入射光转向后经过所述多个镜片后传至所述图像传感器。

本实用新型实施方式的电子装置包括机壳和上述实施方式的摄像头组件，所述摄像头组件设置在所述机壳上。

上述成像模组、摄像头组件与电子装置中，多个镜片直接固定在运动元件上，使得成像模组的零部件数量较少，成像模组的结构简单，体积更小。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本实用新型实施方式的电子装置的平面示意图；

图2是本实用新型实施方式的摄像头组件的立体示意图；

图3是本实用新型实施方式的摄像头组件的分解示意图；

图4是本实用新型实施方式的装饰件的立体示意图；

图5是本实用新型实施方式的成像模组的分解示意图；

图6是本实用新型实施方式的成像模组的剖面示意图；

图7是本实用新型另一实施方式的成像模组的剖面示意图；

图8是图2的摄像头组件的A-A向的截面示意图；

图9是现有技术中的成像模组的剖面示意图；

图10是一些实施方式的成像模组与装饰件配合的结构示意图；

图11是图1的电子装置沿B-B向的截面示意图。

主要元件符号说明：

电子装置1000，机壳102，摄像头组件100，成像模组10，外壳11，进光口111，凹槽112，顶壁113，侧边1132，侧壁114，运动元件12，夹片112，镜片13，图像传感器14，驱动机构15，转光元件16，安装座17，装饰件20，通孔21，装饰圈22，凸边23，支架30。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，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”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或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实用新型中的具体含义。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本实用新型提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

请参阅图1，本实用新型实施方式的电子装置1000包括机壳102和摄像头组件100。摄像头组件100设置在机壳102上。电子装置1000可以是手机、平板电脑、笔记本电脑、智能手环、智能手表、智能头盔、智能眼镜等。本实用新型实施方式以电子装置1000是手机为例进行说明，可以理解，电子装置1000的具体形式可以是其他，在此不作限制。

具体地，机壳102为电子装置1000的外部零部件，其起到了保护电子装置1000的内部零件的作用。机壳102可以为电子装置1000的后盖，其覆盖电子装置1000的电池等零部件。本实施方式中，摄像头组件100后置，或者说，摄像头组件100设置在电子装置1000的背面以使得电子装置1000可以进行后置摄像。如图1的示例中，摄像头组件100设置在机壳102的左上角落部位。当然，可以理解，摄像头组件100可以设置在机壳102的中上位置或右上位置等其他位置。摄像头组件100设置在机壳102的位置不限制于本实用新型的示例。

请参阅图6，本实用新型实施方式的成像模组10包括外壳11、收容于外壳11内的运动元件12与接触固定在运动元件12上的多个镜片13；设置在多个镜片13一侧的图像传感器14，以及连接外壳11与运动元件12的驱动机构15，驱动机构15用于驱动运动元件12沿多个镜片13的光轴移动以使多个镜片13在图像传感器14上对焦成像。

请参阅图9,在现有技术的成像模组10b中，成像模组10b包括载体12a和镜头组件13a，镜头组件13a包括镜筒13b和镜片13c，镜片13c固定在镜筒13b中。镜头组件13a通过镜筒13b固定在载体12a上。载体12a与驱动机构15a连接，驱动机构15a可驱动载体12a在外壳11a内移动，载体12a带动镜头组件13a从而带动镜片13c进行相应的移动，以达到变焦的目的。由于载体12a与镜筒13b都具备一定的厚度，占据了成像模组10b相当一部分空间，因而会影响设置于镜头组件13a内的镜片13c的尺寸或整体成像模组10b的尺寸。

如图6，本实用新型实施方式的成像模组10中，取消了镜筒的设计，多个镜片13直接固定在运动元件12上以与运动元件12成为一体结构，降低了成像模组10的厚度。

当然，可在保持原有成像模组10尺寸不变的情况下，多个镜片13也可做适应性的增大以增大镜片13的有效光学孔径变大，获得更好的光学效果。或者是在保持原有光学镜片13不变的情况下，降低了成像模组10的高度，使得成像模组10的零部件数量较少，成像模组10的结构简单，体积更小。

请参阅图6，在某些实施方式中，运动元件12呈筒状，多个镜片13沿运动元件12的轴向间隔固定在运动元件12内；请参阅图7,或,运动元件12包括两个夹片122，两个夹片122夹设多个镜片13。

可以理解，由于运动元件12用于固定设置多个间隔设置的镜片13，所需运动元件12的长度尺寸较大，运动元件12可以为圆筒状、方筒状等具备较一定腔体的形状，如此运动元件12呈筒装可更好的设置多个镜片13，并且可更好的保护镜片13于腔体内，使镜片13不易发生晃动。

另外，运动元件12为两个夹片将多个镜片13夹持于两个夹片之间，既具备一定的稳定性，也可降低运动元件12的重量，可以降低驱动结构驱动运动元件12所需的功率，并且运动元件12的设计难度也较低，镜片13也较易设置于运动元件12上。

当然，运动元件12不限于上述提到的筒状与两个夹片，在其他的实施方式中，运动元件12如可包括三片、四片等更多的夹片形成更稳固的结构，或一片夹片这样更为简单的结构；抑或为矩形体、圆形体等具备腔体以容置镜片13的各种规则或不规则的形状。在保证成像模组10正常成像和运行的前提下，具体选择即可。

图像传感器14可以采用互补金属氧化物半导体(CMOS，Complementary MetalOxide Semiconductor)感光元件或者电荷耦合元件(CCD，Charge-coupled Device)感光元件。

在某些实施方式中，多个镜片13通过粘胶与所述运动元件12粘接固定。

粘胶粘接的方式较为简易，易于实施，且具备较好的固定效果。

在一个实施例中，多个镜片13可通过螺纹配合固定于运动元件12内。具体的，可在运动元件12内设计与多个镜片13边缘适配的螺纹，如可用吸盘吸住镜片13的一面，再将多个镜片13沿着螺纹旋入运动元件12内，如此重复性高，稳定性也较好，无需破坏镜片13与运动元件12之间的连接结构。

在某些实施方式中，驱动机构15为电磁驱动机构、压电驱动机构或记忆合金驱动机构。

具体地，电磁驱动机构中包括磁场与导体，如果磁场相对于导体运动，在导体中会产生感应电流，感应电流使导体受到安培力的作用，安培力使导体运动起来，此处的导体为电磁驱动机构中带动运动元件12移动的部分；压电驱动机构，基于压电陶瓷材料的逆压电效应：如果对压电材料施加电压，则产生机械应力，即电能与机械能之间发生转换，通过控制其机械变形产生旋转或直线运动，具有结构简单、低速的优点。

记忆合金驱动机构的驱动基于形状记忆合金的特性：形状记忆合金是一种特殊的合金，一旦使它记忆了任何形状，即使产生变形，但当加热到某一适当温度时，它就能恢复到变形前的形状，以此达到驱动的目的，具有变位迅速、方向自由的特点。

请参阅图6，在某些实施方式中，成像模组10包括设置在外壳11内的转光元件16，转光元件16用于将从外壳11外入射的入射光转向后经过多个镜片13后传至图像传感器14。

更多的，转光元件16为棱镜或平面镜。在一个例子中，当转光元件16为棱镜时，棱镜可以为三角棱镜，棱镜的截面为直角三角形，其中，光线从直角三角形中的其中一个直角边入射，经过斜边的反射后从而另一个直角边出射。可以理解，当然，入射光可以经过棱镜折射后出射，而不经过反射。棱镜可以采用玻璃、塑料等透光性比较好的材料制成。在一个实施方式中，可以在棱镜的其中一个表面涂布银等反光材料以反射入射光。

可以理解，当转光元件16为平面镜时，平面镜将入射光反射从而实现入射光转向。

在某些实施方式中，成像模组10包括收容于外壳11内的安装座17，转光元件16固定在安装座17上。

安装座17用于安装转光元件16，或者说，安装座17为转光元件16的载体，转光元件16固定设置在安装座17上。这样使得转光元件16的位置可以确定，有利于转光元件16反射或折射入射光。转光元件16可以采用粘胶粘接固定在安装座17上以实现与安装座17固定连接。

在某些实施方式中，安装座17能够相对于外壳11转动以调整转光元件16将入射光的方向转向，从而使得所述成像模组10实现光学防抖。

具体的，安装座17可活动设置在外壳11内，安装座17能够相对于外壳11转动以调整转光元件16将入射光转向的方向，从而使得成像模组10实现光学防抖。当成像模组10拍摄时，如果成像模组10抖动，则使得图像传感器14无法获取稳定的图像，形成的图像品质较差。安装座17可以带动转光元件16一起朝向成像模组10的抖动的反方向转动，从而补偿入射光的入射偏差，实现光学防抖的效果。安装座17可以与驱动机构15连接，驱动机构15可以驱动安装座17转动。

本实施方式中，成像模组10包括外壳11、运动元件12、镜片13、图像传感器14、驱动机构15、转光元件16和安装座17。运动元件12、镜片13、驱动机构15、转光元件16和安装座17均设置在外壳11内。转光元件16设置在安装座17上，镜片13收容于运动元件12内。入射光进入外壳11后，经过转光元件16转向，然后透过镜片13到达图像传感器14，从而使得图像传感器14获得外界图像。

镜片13收容于运动元件12内，进一步地，运动元件12设置在转光元件16和图像传感器14之间。镜片13用于将入射光成像在图像传感器14上。这样使得图像传感器14可以获得品质较佳的图像。

运动元件12带着镜片13沿着其镜片13光轴整体移动时可以在图像传感器14上成像，从而实现成像模组10对焦。运动元件12中包括多个镜片13，当至少一个镜片13相对于其他镜片移动时，成像模组10的整体焦距改变，从而实现成像模组10变焦的功能。

请参阅图5与图8，本实用新型实施方式的摄像头组件100包括上述任一项实施方式的成像模组10，外壳11开设有进光口111，成像模组10还包括设置在外壳11内的转光元件16，转光元件16用于将从进光口111入射的入射光转向后经过多个镜片13后传至图像传感器14。

在一个例子中，转光元件16将从进光口111入射的入射光转向的角度为90度。例如，入射光在转光元件16的发射面上的入射角为45度，反射角也为45度。当然，转光元件16将入射光转向的角度也可为其他角度，例如为80度、100度等，只要能将入射光转向后到达图像传感器14即可。

本实施方式中，转光元件16的数量为单个，此时，入射光经过一次转向后传至图像传感器14。在其他实施方式中，转光元件16的数量为多个，此时，入射光经过至少两次转向后传至图像传感器14。

请参阅图2、图8与图11，在某些实施方式中，在成像模组10的宽度方向上，外壳11在进光口111的一侧形成有凹槽112，摄像头组件100还包括装饰件20，装饰件20罩设在进光口111上方并部分地卡入凹槽112中，装饰件20形成有通孔21，进光口111通过通孔21露出，成像模组10通过通孔21采集外界图像。

外壳11大致呈方块形，外壳11开设有进光口111，入射光从进光口111进入成像模组10内。也就是说，转光元件16用于将从进光口111入射的入射光转向后传至图像传感器14。因此可以理解，成像模组10为潜望式镜头模组，相较于立式镜头模组，潜望式镜头模组的高度较小，从而可以降低电子装置1000的整体厚度。立式镜头模组指的是镜头模组的光轴为一条直线，或者说，入射光沿着一直线光轴的方向传导至镜头模组的感光器件上。

可以理解，装饰件20设置在机壳102上，并凸出于机壳102的表面，进光口111通过通孔21露出以使外界光线经过通孔21后从进光口111进入成像模组10内。

装饰件20可以采用金属材料制成，例如装饰件20的材料为不锈钢，装饰件20可以通过抛光工艺处理以形成光亮的表面，以使装饰件20更加美观。

请参阅图8，本实施方式中，在成像模组10的宽度方向上，外壳11在进光口111的一侧形成有凹槽112，装饰件20罩设在进光口111上方并部分地卡入凹槽112。

请参阅图10，如果省略凹槽，为了使得电子装置的整体厚度较薄，潜望式成像模组10a在宽度方向上部分伸入装饰件20a内，由于潜望式成像模组10a的宽度相较于立式的成像模组10a的宽度大，那么此时，装饰件20a的尺寸则较大，不利于电子装置的美观，也使得电子装置不够紧凑。

本实施方式中，凹槽112形成在进光口111的一侧，装饰件20罩设在进光口111上方并部分地卡入凹槽112中，不仅使得装饰件20的宽度尺寸较小，还可以使得摄像头组件100的整体高度尺寸减小，有利于摄像头组件100结构紧凑、小型化。

请参阅图5，在某些实施方式中，外壳11包括顶壁113以及自顶壁113的侧边1132延伸形成的侧壁114，进光口111形成于顶壁113，凹槽112形成在顶壁113和侧壁114的连接处，装饰件20抵靠在顶壁113上。

进光口111形成于顶壁113，凹槽112形成在顶壁113和侧壁114的连接处，装饰件20抵靠在顶壁113上。如此，凹槽112容易形成，有利于外壳11制造。在一个例子中，凹槽112为外壳11的压型，即，凹槽112可以通过冲压的方式形成。

在一个例子中，装饰圈22的部分底部收容于凹槽112中，装饰圈22部分抵靠在顶壁113上。或者说，装饰圈22与外壳11形成互补的结构，装饰圈22与外壳11相互嵌合，以使装饰件20与外壳11的配合结构更加紧凑。

在某些实施方式中，凹槽112呈长条状，凹槽112沿成像模组10的长度方向延伸；或凹槽112呈弧状，凹槽112围绕进光口111。

如此，凹槽112与装饰件20配合得更加紧凑。在一些实施方式中，凹槽112可呈弧形，弧形的凹槽112围绕进光口111。当然，在其他实施方式中，凹槽112的结构和形状不限于上述的例子，只要使得装饰件20与第一成像模组10形成互补结构以减小装饰件20的尺寸即可。

在某些实施方式中，侧壁114的数量为两个，顶壁113包括相背的所述侧边1132，每个侧壁114自对应的一个侧边1132延伸，每个侧壁114与顶壁113的连接处均形成有凹槽112。

或者说，侧壁114分别连接顶壁113相背的两侧。本实施方式中，每个侧壁114与顶壁113的连接处均形成有凹槽112。或者说，凹槽112的数量为两个。当然，在其实施方式中，凹槽112的数量也可为单个，即是说，其中一个侧壁114与顶壁113的连接处形成有凹槽112。

请参阅图4与图5，在某些实施方式中，装饰件20包括装饰圈22和自装饰圈22的底部向远离装饰圈22的方向延伸的凸边23，装饰圈22的部分底部收容于凹槽112中，装饰圈22部分抵靠在顶壁113上。

通孔21形成于装饰圈22，并贯穿装饰圈22和凸边23，装饰圈22安装在机壳102上，凸边23抵靠在机壳102上。如此，凸边23可以限制装装饰件20的位置，防止装饰件20向机壳102外移动。在一个例子中，在安装装饰件20时，装饰件20从机壳102的内部向外插装，在凸边23抵靠机壳102的内表面时，装饰件20安装到预定位置。装饰件20可以使用粘胶固定在机壳102上，也可以使装饰件20与机壳102过盈配合，从而使得装饰件20不易从机壳102上脱落。

装饰件20可以为装饰圈22与凸边23形成的一体成型结构，例如，装饰件20采用切削加工的方式制造形成。另外，装饰圈22与凸边23也可以为分体结构，或者说，装饰圈22与凸边23先形成两个独立的元件，然后通过焊接等工艺组装在一起从而形成装饰件20。

需要指出的是，在其他实施方式中，凸边23可以省略，也就是说，在此实施方式中，装饰件20只包括装饰圈22的结构。

请参阅图3，摄像头组件100包括装饰件20、成像模组10和支架30。成像模组10设置在机壳102内部。成像模组10靠近装饰件20设置。成像模组10设置在支架30内并与支架30固定连接。装饰件20设置在支架30的上方，具体地，装饰件20可以抵靠在支架30上，也可以与支架30间隔设置。支架30可以减少成像模组10受到的冲击，提高成像模组10的寿命。

装饰件20形成有通孔21，成像模组10从通孔21露出于装饰件20，或者说，成像模组10通过通孔21采集外界图像。具体地，本实施方式中，通孔21为圆形孔在其他实施方式中，通孔21的形状不限于图示中的形状。例如，可以为方形孔。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“某些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施方式，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (14)

1.一种成像模组，其特征在于，包括：

外壳；

收容于所述外壳内的运动元件；

接触固定在所述运动元件上的多个镜片；

设置在所述多个镜片一侧的图像传感器；和

连接所述外壳与所述运动元件的驱动机构，所述驱动机构用于驱动所述运动元件沿所述多个镜片的光轴移动以使所述多个镜片在所述图像传感器上对焦成像。

2.如权利要求1所述的成像模组，其特征在于，所述运动元件呈筒状，所述多个镜片沿所述运动元件的轴向间隔固定在所述运动元件内；或

所述运动元件包括两个夹片，所述两个夹片夹设所述多个镜片。

3.如权利要求1所述的成像模组，其特征在于，所述多个镜片通过粘胶与所述运动元件粘接固定。

4.如权利要求1所述的成像模组，其特征在于，所述驱动机构为电磁驱动机构、压电驱动机构或记忆合金驱动机构。

5.如权利要求1所述的成像模组，其特征在于，所述成像模组包括设置在所述外壳内的转光元件，所述转光元件用于将从所述外壳外入射的入射光转向后经过所述多个镜片后传至所述图像传感器。

6.如权利要求5所述的成像模组，其特征在于，所述成像模组包括收容于所述外壳内的安装座，所述转光元件固定在所述安装座上。

7.如权利要求6所述的成像模组，其特征在于，所述安装座能够相对于所述外壳转动以调整所述转光元件将所述入射光的方向转向，从而使得所述成像模组实现光学防抖。

8.一种摄像头组件，其特征在于，包括:

权利要求1-4任一项所述的成像模组，所述外壳开设有进光口，所述成像模组还包括设置在所述外壳内的转光元件，所述转光元件用于将从所述进光口入射的入射光转向后经过所述多个镜片后传至所述图像传感器。

9.如权利要求8所述的摄像头组件，其特征在于，在所述成像模组的宽度方向上，所述外壳在所述进光口的一侧形成有凹槽，所述摄像头组件还包括装饰件，所述装饰件罩设在所述进光口上方并部分地卡入所述凹槽中，所述装饰件形成有通孔，所述进光口通过所述通孔露出，所述成像模组通过所述通孔采集外界图像。

10.如权利要求9所述的摄像头组件，其特征在于，所述外壳包括顶壁以及自所述顶壁的侧边延伸形成的侧壁，所述进光口形成于所述顶壁，所述凹槽形成在所述顶壁和所述侧壁的连接处，所述装饰件抵靠在所述顶壁上。

11.如权利要求10所述的摄像头组件，其特征在于，所述凹槽呈长条状，所述凹槽沿所述成像模组的长度方向延伸；或

所述凹槽呈弧形，所述凹槽围绕所述进光口。

12.如权利要求10所述的摄像头组件，其特征在于，所述侧壁的数量为两个，所述顶壁包括相背的两个所述侧边，每个所述侧壁自对应的一个所述侧边延伸，每个所述侧壁与所述顶壁的连接处均形成有所述凹槽。

13.如权利要求9所述的摄像头组件，其特征在于，所述装饰件包括装饰圈和自所述装饰圈的底部向远离所述装饰圈的方向延伸的凸边，所述装饰圈的部分底部收容于所述凹槽中，所述装饰圈部分抵靠在所述顶壁上。

14.一种电子装置，其特征在于，包括：

机壳；和

权利要求8-13任一项所述的摄像头组件，所述摄像头组件设置在所述机壳上。