TWI448767B - 鏡頭模組及其組裝方法 - Google Patents

Description

鏡頭模組及其組裝方法

本發明涉及一種鏡頭模組，同時還涉及一種鏡頭模組的組裝方法。

隨著多媒體技術的發展，具有照相功能的電子產品越來越為廣大消費者所青睞，在人們對電子產品追求小型化的同時，對其拍攝出物體的影像品質提出了更高要求，即希望拍攝物體的影像畫面清晰。

目前大多數電子產品的相機模組包括一鏡筒及裝於鏡筒內的一第一鏡片、一間隔環和一第二鏡片。鏡筒的一端向內延伸形成一環形的擋止部。第一鏡片、間隔環、第二鏡片依次收容在鏡筒中，其中第一鏡片與擋止部相抵持，該間隔環用於隔離第一鏡片與第二鏡片，使第一鏡片與第二鏡片之間間隔一定距離以滿足該鏡頭模組光學設計的需求。所述第二鏡片的外徑小於該鏡筒的內徑。該鏡頭模組於組裝時，通常係將第一鏡片、間隔環依序放在該鏡筒中，並使得第一鏡片與鏡筒的擋止部相抵持，之後用一具有針狀注膠部的注膠器在間隔環遠離第一鏡片的表面外圓周塗以UV膠(Ultraviolet glue，紫外膠)，再壓入第二鏡片，然後通過紫外光照射將該UV膠加以固化，使第二鏡片固定在鏡筒內，從而將鏡筒內的元件固定於鏡筒的擋止部與第二鏡片之間。

為使第二鏡片較穩固的固定在鏡筒內，通常會在間隔環的表面上多處點膠，該點膠量不易控制，一方面，在壓入該第二鏡片後通過紫外光照射將該UV膠加以固化時，易有溢膠的現象發生，由於液體虹吸的作用會使得第二鏡片朝向遠離擋止部的一端浮動，從而導致組裝後的第一鏡片、第二鏡片和鏡筒之間的同心度很難確定，影響整個鏡頭的成像品質；另一方面，容易造成各處點膠量不均勻而導致第二鏡片與鏡筒及間隔環的黏接處產生應力，在長期使用之下，第二鏡片易由鏡筒及間隔環上脫落而導致該相機鏡頭模組無法使用。

有鑒於此，有必要提供一種可提高透鏡與鏡筒之間定位精度的鏡頭模組及其組裝方法。

一種鏡頭模組，包括一鏡筒以及裝入鏡筒內的一第一透鏡及一第二透鏡，該鏡筒包括一筒體及一從筒體向內延伸的擋止壁，所述第一透鏡和第二透鏡分別包括一光學部及一環繞光學部的固持部，固持部包括一物端面、一相對的像端面及一連接於所述物端面和像端面之間的外側面，該第一透鏡的物端面與擋止壁相互抵靠，第一透鏡的像端面與第二透鏡的物端面之間形成相互卡合的第一卡合部和第二卡合部，第二透鏡的外側面的一部分與筒體的內表面相互卡緊，另一部分與筒體的內表面之間間隔形成一點膠空間。

一種鏡頭模組的組裝方法，包括：提供一鏡筒，該鏡筒一端為開口端，另一端設有擋止壁；提供一第一透鏡及一第二透鏡，所述第一、第二透鏡分別包括一光學部及一環繞光學部的固持部，該 固持部包括一物端面、一相對的像端面及連接於所述物端面和像端面之間的一外側面，第一透鏡的像端面與第二透鏡的物端面之間形成可相互卡合的第一卡合部和第二卡合部；將所述第一透鏡從該鏡筒的開口端裝入鏡筒內；將第二透鏡從該鏡筒的開口端壓入鏡筒內，使得第一、第二卡合部相互卡合，並使得第一透鏡的物端面與擋止壁相互抵靠，第二透鏡的固持部的外側面於靠近擋止壁的頂端部分與鏡筒的內表面相互卡緊而預固定，第二透鏡的固持部的外側面於遠離擋止壁的底端部分與鏡筒的內表面之間間隔形成點膠空間；及於所述點膠空間內點入黏膠，將第二透鏡通過黏膠固定於鏡筒內。

與習知技術相比，本發明提供的鏡頭模組包括依次裝入鏡筒內的一第一透鏡及一第二透鏡，所述第一、第二透鏡之間形成相互卡合的第一卡合部和第二卡合部，該第二透鏡的外側面的一部分與鏡筒的內表面相互卡緊，另一部分與鏡筒的內表面之間形成點膠空間，從而使得在後續點膠並通過紫外光加以照射固化的步驟中，點膠只需要在點膠空間內加入膠體即可，點膠量容易控制，且第二透鏡不會由於液體虹吸作用而浮動，從而可以確保組裝後第一透鏡和第二透鏡之間有較好的同心度，提高組裝良率。

10‧‧‧鏡筒

100、100a‧‧‧鏡頭模組

11、11a‧‧‧筒體

112‧‧‧第一階梯面

114‧‧‧第二階梯面

116、2433‧‧‧倒角

12‧‧‧擋止壁

120‧‧‧進光孔

13‧‧‧開口端

20‧‧‧第一透鏡

21‧‧‧凸塊

22‧‧‧光學部

24‧‧‧固持部

241‧‧‧物端面

242‧‧‧像端面

243‧‧‧外側面

2430‧‧‧頂端部分

2432‧‧‧底端部分

40、40a‧‧‧第二透鏡

41‧‧‧凹槽

43‧‧‧凹陷

50、50a‧‧‧點膠空間

圖1為本發明實施方式提供的鏡頭模組的結構示意圖。

圖2為圖1中圈II部分的放大圖。

圖3為本發明鏡頭模組第二實施方式的局部視圖。

下面參照附圖結合實施例對本發明作進一步說明。

請參閱圖1，為本發明實施方式提供的一種鏡頭模組100。該鏡頭模組100包括一鏡筒10、一第一透鏡20、一間隔環30及一第二透鏡40。所述第一透鏡20、間隔環30及第二透鏡40依次收容於所述鏡筒10內。

所述鏡筒10為一端半封閉的筒狀體，該鏡筒10包括一圓環形筒體11及一從筒體11的一端向內延伸的擋止壁12。所述擋止壁12的中心位置處開設有一進光孔120，外部光線通過該進光孔120進入到鏡筒10內。該擋止壁12的內表面於進光孔120的週邊部分形成為平面。該鏡筒10與設有擋止壁12相對的一端為一開口端13。該筒體11靠近擋止壁12的一端的內徑小於其靠近開口端13的一端的內徑，從而於該筒體11的內表面形成環形的第一階梯面112和第二階梯面114。如圖2所示，所述第一階梯面112處的內徑小於所述第二階梯面114處的內徑，所述第一、第二階梯面112、114之間的連接處形成一倒角116。該鏡筒10的於該倒角116處的內徑從第二階梯面114向第一階梯面112逐漸減小。

所述第一、第二透鏡20、40均由玻璃或由塑膠製成。每一透鏡20、40包括一位於中間的光學部22及一位於週邊且環繞光學部22的固持部24。所述光學部22為每一透鏡20、40中起光學作用的部分，該光學部22可應具體需要設置為凹或凸的形狀，從而對光線進行發散或會聚。該固持部24包圍並連接光學部22，主要作用為放置、支撐相連接的光學部22。所述固持部24包括一物端面241、一相對的像端面242及連接所述物端面241和像端面242的外周緣之間的一外側面243。所述固持部22的物端面241均朝向於鏡筒10的進光孔120一側。該第一透鏡20的外徑略小於該鏡筒10的第一 階梯面112處的內徑。所述第一透鏡20的固持部24的物端面241為平面，其像端面242朝向第二透鏡40所在方向設有複數第一卡合部。該第二透鏡40的外徑略大於或者等於該鏡筒10的第一階梯面112處的內徑。本實施方式中，該第二透鏡40的外徑略大於該鏡筒10的第一階梯面112處的內徑，在確定該第二透鏡40的外徑的大小時，以組裝該第二透鏡40可以通過其固持部24的外側面243與鏡筒10的第一階梯面112之間相互卡緊的同時該第二透鏡40不會產生變形而影響其光學性能為准。該第二透鏡40的固持部24的物端面241上對應所述第一透鏡20的像端面242上的第一卡合部的位置分別設有複數第二卡合部，該第二透鏡40的像端面242於靠近外側面243的外周緣部分設有一環形的凹陷43。本實施方式中，第一卡合部為凸塊21，所述第二卡合部為與所述凸塊21相互配合的凹槽41。所述凸塊21分別卡制於所述凹槽41內，以使第二透鏡40與第一透鏡20之間相互卡住固定。

可以理解地，也可以第一卡合部為凹槽，第二卡合部為凸塊，並不限於本實施方式。

該間隔環30呈圓環狀，其厚度根據該鏡頭模組100的光學需求設定。該間隔環30中部設置有一貫通的通孔31。該通孔31的直徑略大於所述第一、第二透鏡20、40的光學部22的直徑。

組裝時，先將第一透鏡20和間隔環30依次從鏡筒10的開口端13置入鏡筒10內，其中，該第一透鏡20的固持部24的物端面241與擋止壁12的內表面相抵靠，該第一透鏡20的固持部24的外側面243與筒體11的第一階梯面112相對。由於第一透鏡20的外徑小於該鏡筒10內第一階梯面112處的內徑，該第一透鏡20的固持部24的 外側面243與鏡筒10的第一階梯面112之間形成間隙。接著，再將第二透鏡40從鏡筒10的開口端13壓入鏡筒10內，第一透鏡20的突塊21分別伸入第二透鏡40的凹槽41內，第二透鏡40向鏡筒10的擋止壁12擠壓第一透鏡20，使得第一透鏡20的固持部24的物端面241與擋止壁12的內表面之間緊密貼合，該第二透鏡40的固持部24的外側面243於靠近擋止壁12的頂端部分2430與鏡筒10的第一階梯面112相互緊貼，外側面243於靠近開口端13的底端部分2432恰好正對該第一階梯面112和第二階梯面114之間的倒角116的位置處，從而於該第二透鏡40的外側面243的底端部分2432與鏡筒10的筒體11的內表面之間間隔形成一環形的點膠空間50，且該第二透鏡40的像端面242上的凹陷43與該點膠空間50連通。由於第二透鏡40的外徑略大於該鏡筒10的第一階梯面112處的內徑，因此，第二透鏡40通過其固持部24的外側面243與鏡筒10的第一階梯面112之間相互卡緊而預定位。然後於點膠空間50內點入UV黏膠(Ultraviolet glue，紫外膠)，再通過紫外光加以照射固化，從而將第二透鏡40固定在該鏡筒10內，同時，該鏡筒10內第一透鏡20、間隔環30也相應緊固於擋止壁12與第二透鏡40之間。

在上述組裝過程中，由於第二透鏡40的固持部24的外側面243的頂端部分2430與鏡筒10之間相互卡緊，因此在後續壓入第二透鏡40後點膠並通過紫外光加以照射固化的步驟中，第二透鏡40不會由於液體虹吸作用而浮動，且第一透鏡20與第二透鏡40之間通過突塊21與凹槽41的相互卡合，從而可以確保組裝後第一透鏡20和第二透鏡40之間有較好的同心度；第二透鏡40與鏡筒10之間的固定只需要在第二透鏡40的外側面243的底端部分2432與鏡筒10的第一階梯面112和第二階梯面114之間的倒角116處點膠即可，因 此該點膠量容易控制，且第二透鏡40上的凹陷43可以提供膠體在固化期間由於受熱而輕微膨脹的空間，不僅可以避免污染透鏡而影響其光學性能，而且組裝後第二透鏡40與鏡筒10之間可以形成均勻和穩固的連接，提高組裝良率。

上述鏡頭模組100中，點膠空間50形成於第二透鏡40的外側面243與鏡筒10內表面所設倒角之間，該點膠空間50還可以為其他形成方式。

如圖3所示，本發明第二實施方式提供的一鏡頭模組100a。該鏡頭模組100a與第一實施方式中的鏡頭模組100的區別僅在於點膠空間50a的位置。本實施方式中，第二透鏡40a的外側面243的底端部分2432設有一倒角2433，而在鏡筒11a的內表面上則未設置倒角，點膠空間50a形成於鏡筒11a的內表面與第二透鏡40a上所設倒角2433之間。

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例，舉凡熟悉本案技藝之人士，在爰依本發明精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下之申請專利範圍內。

10‧‧‧鏡筒

100‧‧‧鏡頭模組

11‧‧‧筒體

112‧‧‧第一階梯面

114‧‧‧第二階梯面

12‧‧‧擋止壁

120‧‧‧進光孔

13‧‧‧開口端

20‧‧‧第一透鏡

21‧‧‧凸塊

22‧‧‧光學部

24‧‧‧固持部

241‧‧‧物端面

242‧‧‧像端面

243‧‧‧外側面

40‧‧‧第二透鏡

41‧‧‧凹槽

43‧‧‧凹陷

Claims (14)

1. 一種鏡頭模組，包括一鏡筒以及裝入鏡筒內的一第一透鏡、一間隔環及一第二透鏡，該間隔環位於該第一透鏡與該第二透鏡之間，該鏡筒包括一筒體及一從該筒體向內延伸的擋止壁，其中該鏡筒於靠近擋止壁一端的內徑小於該鏡筒另一端的內徑而於筒體的內表面形成第一階梯面和第二階梯面，所述第一階梯面和第二階梯面之間的連接處形成倒角，該第一透鏡和該第二透鏡分別包括一光學部及一環繞光學部的固持部，該固持部包括一物端面、一相對的像端面及一連接於該物端面和該像端面之間的外側面，其改良在於：該第一透鏡的物端面與該擋止壁相互抵靠，該第一透鏡的像端面與該第二透鏡的物端面之間形成相互卡合的第一卡合部和第二卡合部，該第二透鏡的固持部的外側面於靠近擋止壁的頂端部分與鏡筒的第一階梯面相互緊貼，該第二透鏡的固持部的外側面於遠離擋止壁的底端部分恰好正對該倒角的位置處，該第二透鏡的外側面的底端部分與該該筒體的內表面之間形成點膠空間。
2. 如申請專利範圍第1項所述之鏡頭模組，其中所述第一卡合部為突起，第二卡合部為凹槽。
3. 如申請專利範圍第1項所述之鏡頭模組，其中擋止壁從筒體的一端向內延伸，擋止壁的中央形成一進光孔。
4. 如申請專利範圍第1項所述之鏡頭模組，其中所述第二透鏡的像端面於靠近外側面的外周緣部分形成凹陷，該凹陷與點膠空間連通。
5. 如申請專利範圍第1項所述之鏡頭模組，其中所述第一透鏡的外徑小於該鏡筒內第一階梯面處的內徑，該第一透鏡的固持部的外側面與鏡筒的第一階梯面之間間隔形成間隙。
6. 如申請專利範圍第1項所述之鏡頭模組，其中該第二透鏡的外徑大於或者等於該鏡筒的第一階梯面處的內徑。
7. 如申請專利範圍第1項所述之鏡頭模組，其中該第二透鏡的外側面的一部分處設有一倒角，該點膠空間形成於第二透鏡的倒角與鏡筒的內表面之間。
8. 一種鏡頭模組的組裝方法，包括：提供一鏡筒，該鏡筒一端為開口端，另一端設有擋止壁，該鏡筒於靠近擋止壁一端的內徑小於鏡筒另一端的內徑而於該鏡筒的內表面形成第一階梯面和第二階梯面，所述第一階梯面和第二階梯面之間的連接處形成倒角；提供一第一透鏡、一間隔環及一第二透鏡，所述第一、第二透鏡分別包括一光學部及一環繞光學部的固持部，該固持部包括一物端面、一相對的像端面及連接於所述物端面和像端面之間的一外側面，第一透鏡的像端面與第二透鏡的物端面之間形成可相互卡合的第一卡合部和第二卡合部；將所述第一透鏡和間隔環依次從該鏡筒的開口端裝入鏡筒內；將第二透鏡從該鏡筒的開口端壓入鏡筒內，使得第一、第二卡合部相互卡合，並使得第一透鏡的物端面與擋止壁相互抵靠，，該第二透鏡的固持部的外側面於靠近擋止壁的頂端部分與鏡筒的第一階梯面相互緊貼，該第二透鏡的固持部的外側面於遠離擋止壁的底端部分恰好正對該第一階梯面和第二階梯面之間的倒角的位置處，且第二透鏡的固持部的外側面於遠離擋止壁的底端部分與筒體的內表面之間間隔形成點膠空間；及於所述點膠空間內點入黏膠，將第二透鏡通過黏膠固定於鏡筒內。
9. 如申請專利範圍第8項所述之鏡頭模組的組裝方法，其中所述第二透鏡的像端面於靠近外側面的外周緣部分形成凹陷，該凹陷與點膠空間連通。
10. 如申請專利範圍第8項所述之鏡頭模組的組裝方法，其中該第一卡合部為突起，第二卡合部為凹槽。
11. 如申請專利範圍第8項所述之鏡頭模組的組裝方法，其中該擋止壁從該鏡筒的一端向內延伸，擋止壁的中央形成一進光孔。
12. 如申請專利範圍第8項所述之鏡頭模組的組裝方法，其中所述第一透鏡的外徑小於該鏡筒內第一階梯面處的內徑，該第一透鏡的固持部的外側面與鏡筒的第一階梯面之間間隔形成間隙。
13. 如申請專利範圍第8項所述之鏡頭模組的組裝方法，其中該第二透鏡的外徑大於或者等於該鏡筒的第一階梯面處的內徑。
14. 如申請專利範圍第8項所述之鏡頭模組的組裝方法，其中該第二透鏡的外側面的一部分處設有一倒角，該點膠空間形成於第二透鏡的倒角與鏡筒的內表面之間。