TWI387835B - 鏡頭模組及相機模組 - Google Patents

Description

鏡頭模組及相機模組

本發明涉及一種鏡頭模組以及一種採用該鏡頭模組之相機模組。

相機模組，通常包括至少一鏡頭模組以及一與鏡頭模組相對設置之影像感測器，在各種用途之攝像裝置中得到廣泛之應用，相機模組內置於各種可擕式電子裝置，例如手機、攝錄機、電腦中，更得到眾多消費者之青睞。

以內置於手機中之相機模組為例來說，由於手機整體體積限制，目前多數手機中之相機模組僅含有單個之鏡頭模組，即為單一焦距形式。如此，該手機中之相機模組只能清晰拍攝到一固定範圍，例如1米內之景物。而一些手機中之相機模組，其通過給該單個之鏡頭模組設計一自動對焦驅動結構，以使該鏡頭模組能夠移動以拍攝更遠一些或更近一些之景物。然，該自動對焦驅動結構，例如馬達等往往結構複雜，且使整個相機模組成本增大很多；並且地，這類之自動對焦驅動結構往往係為一批預先設定好焦距規格之鏡頭模組而設計，即驅動這些鏡頭模組至其他預先設定之拍攝位置以達到清晰拍攝上述固定範圍內之景物。如此，當鏡片因為成形、組裝差異造成整個鏡頭模組或較多鏡頭模組與該焦距規格有偏差時，而該自動對焦驅動結構仍只能驅動這些鏡頭模組至預先設定之位置，此時這些鏡頭模組之拍攝功能便與預期不同，即所拍攝到之影像之品質往往無法與預期相同。而這些自動對焦驅動結構重新調節或設計必然較麻煩。

有鑒於此，提供一種可依鏡片調節對焦範圍、且結構較簡單之鏡頭模組及使用該鏡頭模組之相機模組實為必要。

一種鏡頭模組，其包括一鏡座，一第一擋環，一第二擋環，一鏡筒，至少一鏡片，一第一磁力產生體，以及一第二磁力產生體。所述鏡座內壁設置有內螺紋。所述第一擋環外壁設置有外螺紋，所述第一擋環螺設於所述鏡座內壁第一位置處；所述第二擋環外壁設置有外螺紋，所述第二擋環螺設於所述鏡座內壁第二位置處。所述鏡筒之一外徑大於所述第一擋環及第二擋環之一內徑；所述至少一鏡片收容在所述鏡筒內。所述第一磁力產生體連設在所述鏡筒上；所述第二磁力產生體固定在所述第二擋環上。所述第二磁力產生體與所述第一磁力產生體相對之一端磁極相同時，所述第一磁力產生體及所述鏡筒被排斥至所述第一擋環處；所述第二磁力產生體與所述第一磁力產生體相對之一端磁極相反時，所述第一磁力產生體及所述鏡筒被吸引至所述第二擋環處。

一種相機模組，其包括一鏡座，一影像感測器，一第一擋環，一第二擋環，一鏡筒，至少一鏡片，一第一磁力產生體，以及一第二磁力產生體。所述鏡座內壁設置有內螺紋；所述影像感測器收容在所述鏡座內。所述第一擋環外壁設置有外螺紋，所述第一擋環螺設於所述鏡座內壁第一位置處；所述第二擋環外壁設置有外螺紋，所述第二擋環螺設於所述鏡座內壁第二位置處。所述鏡筒之一外徑大於所述第一擋環及第二擋環之一內徑；所述至少一鏡片收容在所述鏡筒內。所述第一磁力產生體連設在所述鏡筒上；所述第二磁力產生體固定在所述第二擋環上。所述第二磁力產生體與所述第一磁力產生體相對之一端磁極相同時，所述第一磁力產生體及所述鏡筒被排斥至所述第一擋環處；所述第二磁力產生體與所述第一磁力產生體相對之一端磁極相反時，所述第一磁力產生體及所述鏡筒被吸引至所述第二擋環處。

與先前技術相比，所述鏡頭模組採用兩個擋環與鏡座螺設，所述兩個擋環可以根據鏡片成形或組裝後檢測出之實際焦距值而調節、設定二者在鏡座內之間距，從而簡單實現使每個鏡頭模組裝配後拍攝功能可以與預期相同，減小成像誤差。而通過兩個磁力產生體可以很容易實現使鏡筒在兩個擋環之間移動之目的，鏡筒及其內之鏡片從而可以在兩個拍攝位置之間切換。如此，所述鏡頭模組運用簡單之結構實現依鏡片設定對焦範圍；所述相機模組生產製造之成本較低，可以適用於各種可擕式電子裝置中。

下面結合附圖對本發明提供之鏡頭模組及相機模組作進一步詳細說明。

請一併參閱圖1至圖3，本發明之實施例提供之相機模組100包括一鏡頭模組10以及一影像感測模組20，所述影像感測模組20與所述鏡頭模組10相對設置。

所述鏡頭模組10包括一鏡座11，一第一擋環12，一第二擋環13，一鏡筒14，至少一鏡片15，一第一磁力產生體16，以及一第二磁力產生體17。

所述鏡座11包括一圓筒形部位112以及一與所述圓筒形部位112相貫通之方框形部位114。所述圓筒形部位112內壁設置有內螺紋。

所述第一擋環12及第二擋環13外壁均設置有外螺紋，所述第一擋環12螺設於所述鏡座11之圓筒形部位112內壁第一位置處，所述第二擋環13螺設於所述鏡座11之圓筒形部位112內壁第二位置處。所述第一擋環12可以先通過點膠固定在所述第一位置處。所述第一擋環12在靠近所述第二擋環13之端面開設有一環形臺階122，所述第二擋環13在背離所述第一擋環12之表面開設有一環形臺階132。

所述鏡筒14包括一靠近所述第一擋環12之第一端142，以及一靠近所述第二擋環13之第二端144。所述第一端142外徑小於所述第二端144外徑以及所述環形臺階122內徑；所述第二端144外徑大於所述環形臺階122內徑且小於所述環形臺階122外徑，所述第二端144外徑還大於所述第二擋環13內徑，如此，所述鏡筒14在移動至所述第一擋環12及第二擋環13處時，會被所述第一擋環12及第二擋環13擋住。所述鏡筒14之第二端144端面還開設有一環形凹槽146。

所述鏡座11、第一擋環12、第二擋環13以及鏡筒14均可以由塑膠或金屬材料製成。

所述至少一鏡片15可以由塑膠或玻璃製成，其收容於所述鏡筒14中。所述至少一鏡片15可以在成形後檢測出其焦距值，或者當有多個鏡片15時，可以在該多個鏡片15組裝入所述鏡筒14後檢測出整體之焦距值。所述焦距值測出後，上述第二擋環13螺設之第二位置可以根據該焦距值以及預先希望達到之對焦範圍而作適當調節，然後再通過點膠固定。如此，即係使每個鏡頭模組裝配好以後，其拍攝功能均與預先設計值相同。

所述第一磁力產生體16為一磁鐵環，所述第二磁力產生體17為一電磁鐵環，包括一磁鐵環以及環繞於該磁鐵環上之通交流電之線圈。所述第一磁力產生體16固定在所述鏡筒14之環形凹槽146中，以和該鏡筒14連設在一起。所述第二磁力產生體17固定在所述第二擋環13之環形臺階132上。

所述影像感測模組20包括一影像感測器22以及一電路板24。所述影像感測器22可以為電荷偶合器件(Charge Coupled Device,簡稱CCD)或互補金屬氧化物半導體電晶體管(Complementary Metal Oxide Semiconductor Transistor,簡稱CMOS)。所述影像感測器22封裝在所述電路板24上，並設置在所述鏡座11之方框形部位114內。

當所述第二磁力產生體17中通一方向之交流電使所述第二磁力產生體17與所述第一磁力產生體16之相對之一端磁極相同時，所述第二磁力產生體17會排斥所述第一磁力產生體16，使該第一磁力產生體16與鏡筒14移動至所述第一擋環12處(見圖3)。當所述第二磁力產生體17中通與上述方向相反之交流電時，所述第二磁力產生體17與所述第一磁力產生體16相對之一端磁極相反，所述第二磁力產生體17會吸引所述第一磁力產生體16，所述第一磁力產生體16從而就會帶動其連設之鏡筒14從所述第一擋環12位置處移動至所述第二擋環13位置處(見圖4)。

本實施例提供之鏡頭模組10採用兩個擋環12、13與鏡座11螺設，所述兩個擋環12、13可以根據鏡片15成形或組裝後檢測出之實際焦距值而調節、設定二者在鏡座11內之間距，從而簡單實現使每個鏡頭模組10裝配後拍攝功能可以與預期相同，減小成像誤差。而通過兩個磁力產生體16、17可以很容易實現使鏡筒14在兩個擋環12、13之間移動之目的，鏡筒14及其內之鏡片15從而可以在兩個拍攝位置之間切換。如此，所述鏡頭模組10運用簡單之結構實現依鏡片設定對焦範圍；所述相機模組100生產製造之成本較低，可以適用於各種可擕式電子裝置中。

可以理解的是，所述第一擋環12可以與所述鏡筒14一體成型。另外，所述第一擋環12亦可以如所述第二擋環13一樣為一電磁鐵環。

綜上所述，本發明符合發明專利要件，爰依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施方式，本發明之範圍並不以上述實施方式為限，舉凡熟習本案技藝之人士援依本發明之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。

相機模組．．．100

鏡頭模組．．．10

影像感測模組．．．20

鏡座．．．11

第一擋環．．．12

第二擋環．．．13

鏡筒．．．14

鏡片．．．15

第一磁力產生體．．．16

第二磁力產生體．．．17

圓筒形部位．．．112

方框形部位．．．114

環形臺階．．．122,132

鏡筒第一端．．．142

鏡筒第二端．．．144

環形凹槽．．．146

影像感測器．．．22

電路板．．．24

圖1係本發明之實施例提供之相機模組分解示意圖。

圖2係圖1中之相機模組組裝後示意圖。

圖3係圖2之相機模組沿III－III方向之剖視圖。

圖4係圖3相機模組中之第二磁力產生體吸引第一磁力產生體，第一磁力產生體及鏡筒移動至第二擋環處時之示意圖。

鏡座．．．11

第一擋環．．．12

第二擋環．．．13

鏡筒．．．14

鏡片．．．15

第一磁力產生體．．．16

第二磁力產生體．．．17

影像感測器．．．22

電路板．．．24

Claims (16)

1. 一種鏡頭模組，其包括：一鏡座，所述鏡座內壁設置有內螺紋；一第一擋環，所述第一擋環外壁設置有外螺紋，所述第一擋環螺設於所述鏡座內壁第一位置處；一第二擋環，所述第二擋環外壁設置有外螺紋，所述第二擋環螺設於所述鏡座內壁第二位置處；一鏡筒，所述鏡筒之一外徑大於所述第一擋環及第二擋環之一內徑；至少一鏡片，所述至少一鏡片收容在所述鏡筒內；一第一磁力產生體，所述第一磁力產生體連設在所述鏡筒上；以及一第二磁力產生體，所述第二磁力產生體固定在所述第二擋環上，所述第二磁力產生體與所述第一磁力產生體相對之一端磁極相同時，所述第一磁力產生體及所述鏡筒被排斥至所述第一擋環處；所述第二磁力產生體與所述第一磁力產生體相對之一端磁極相反時，所述第一磁力產生體及所述鏡筒被吸引至所述第二擋環處。
2. 如申請專利範圍第1項所述之鏡頭模組，其中，所述第一磁力產生體為一磁鐵環，所述第二磁力產生體為一電磁鐵環。
3. 如申請專利範圍第1項所述之鏡頭模組，其中，所述第一磁力產生體及第二磁力產生體均為一電磁鐵環。
4. 如申請專利範圍第1項所述之鏡頭模組，其中，所述鏡筒包括一靠近所述第一擋環之第一端以及一靠近所述第二擋環之第二端，所述鏡筒第一端外徑小於所述鏡筒第二端外徑以及所述第一擋環之一內徑，所述鏡筒第二端外徑大於該第一擋環內徑且大於所述第二擋環內徑。
5. 如申請專利範圍第1項所述之鏡頭模組，其中，所述鏡筒面向所述第二擋環之端面開設有一環形凹槽，所述第一磁力產生體固定在該環形凹槽內。
6. 如申請專利範圍第1項所述之鏡頭模組，其中，所述第一磁力產生體與所述鏡筒一體成型。
7. 如申請專利範圍第1項所述之鏡頭模組，其中，所述第二擋環背離所述鏡筒之端面開設有一環形臺階，所述第二磁力產生體固定在該環形臺階上。
8. 一種相機模組，其包括：一鏡座，所述鏡座內壁設置有內螺紋；一影像感測器，所述影像感測器收容在所述鏡座內；一第一擋環，所述第一擋環外壁設置有外螺紋，所述第一擋環螺設於所述鏡座內壁第一位置處；一第二擋環，所述第二擋環外壁設置有外螺紋，所述第二擋環螺設於所述鏡座內壁第二位置處；一鏡筒，所述鏡筒之一外徑大於所述第一擋環及第二擋環之一內徑；至少一鏡片，所述至少一鏡片收容在所述鏡筒內；一第一磁力產生體，所述第一磁力產生體連設在所述鏡筒上；以及一第二磁力產生體，所述第二磁力產生體固定在所述第二擋環上，所述第二磁力產生體與所述第一磁力產生體相對之一端磁極相同時，所述第一磁力產生體及所述鏡筒被排斥至所述第一擋環處；所述第二磁力產生體與所述第一磁力產生體相對之一端磁極相反時，所述第一磁力產生體及所述鏡筒被吸引至所述第二擋環處。
9. 如申請專利範圍第8項所述之相機模組，其中，所述第一磁力產生體為一磁鐵環，所述第二磁力產生體為一電磁鐵環。
10. 如申請專利範圍8項所述之相機模組，其中，所述第一磁力產生體及第二磁力產生體均為一電磁鐵環。
11. 如申請專利範圍8項所述之相機模組，其中，所述鏡筒包括一靠近所述第一擋環之第一端以及一靠近所述第二擋環之第二端，所述鏡筒第一端外徑小於所述鏡筒第二端外徑以及所述第一擋環之一內徑，所述鏡筒第二端外徑大於該第一擋環內徑且大於所述第二擋環內徑。
12. 如申請專利範圍8項所述之相機模組，其中，所述鏡筒面向所述第二擋環之端面開設有一環形凹槽，所述第一磁力產生體固定在該環形凹槽內。
13. 如申請專利範圍8項所述之相機模組，其中，所述第一磁力產生體與所述鏡筒一體成型。
14. 如申請專利範圍8項所述之相機模組，其中，所述第二擋環背離所述鏡筒之表面開設有一環形臺階，所述第一磁力產生體固定在該環形臺階上。
15. 如申請專利範圍8項所述之相機模組，其中，所述鏡座包括一圓筒形部位以及一與所述圓筒形部位連接之方框形部位,所述內螺紋設置於所述圓筒形部位內壁，所述影像感測器收容在所述方框形部位內。
16. 如申請專利範圍8項所述之相機模組，其中，所述影像感測器為電荷偶合器件或互補金屬氧化物半導體電晶體管。