TWI468763B - 鏡頭模組 - Google Patents

Description

鏡頭模組

本發明涉及光學系統技術領域，尤其涉及一種可有效控制鏡筒與鏡座之間之扭力大小之鏡頭模組。

隨著電子產品多功能化之發展，鏡頭模組在手機、筆記本電腦、個人數位助理等消費性電子產品中得到廣泛應用。Takano，H發表在1995年2月之“Consumer Electronics”上之一篇名為“Two-phase direct-drive motor built into a camcorders zoom lens barrel”文章中，揭示一種鏡頭模組，其具有高品質之成像品質，同時具有結構緊湊之優點。

鏡頭模組通常係由裝有光學元件之鏡筒與鏡座組成。其中，鏡筒之外壁設置有外螺紋，鏡座設有一個收容孔用於收容鏡筒，該鏡座內壁設置有內螺紋。在鏡頭模組組裝過程中，通常先將光學元件按一定順序裝入鏡筒，再通過內螺紋與外螺紋之配合將鏡筒與鏡座相旋合以組裝成完整之鏡頭模組。

通常來說，以螺紋配合組裝之鏡頭模組其鏡筒與鏡座之間之扭力需要控制在一定範圍內。現有鏡筒之外螺紋與鏡座之內螺紋配合之鬆緊程度完全由外螺紋與內螺紋之匹配精度與製造精度確定，極可能造成鏡筒與鏡座之間之螺紋配合過緊或過鬆，其扭力無法達成組裝要求。當鏡筒與鏡座間扭力太大即鏡筒之外螺紋與鏡座 之內螺紋配合過緊，會導致鏡筒之外螺紋與鏡座之內螺紋相互磨損；當鏡筒與鏡座間扭力太小即鏡筒之外螺紋與鏡座之內螺紋配合過鬆，鏡筒之外螺紋與鏡座之內螺紋配合不好容易導致鏡筒之中心軸線與鏡座之中心軸線相偏離，進而導致鏡頭模組光軸之偏移，影響鏡頭模組之成像品質。

有鑑於此，提供一種能有效控制鏡筒與鏡座之間之扭力大小之鏡頭模組實屬必要。

下面將以具體實施例說明一種鏡頭模組。

一種鏡頭模組，包括鏡筒與鏡座，該鏡座開設有一收容孔以收容該鏡筒，該鏡座之內壁設置有內螺紋，該鏡筒之外壁設置有外螺紋，隨該鏡筒旋入該鏡座深度之增加，該外螺紋與該內螺紋之間之最大咬合深度逐漸增高。

相較於先前技術，本技術方案之鏡頭模組隨該鏡筒旋入該鏡座深度之增加，該鏡筒之外螺紋與該鏡座之內螺紋之間之最大咬合深度逐漸增高，使得鏡筒之外螺紋與鏡座之內螺紋之間之接觸面積隨著鏡筒旋合深度之增加而增大，從而有效控制鏡筒與鏡座之間之扭力大小，得到組裝後鬆緊合適之鏡頭模組，提高鏡頭模組之成像品質。

100、200、300、400‧‧‧鏡頭模組

10、210、310、410‧‧‧鏡筒

20、220、320、420‧‧‧鏡座

201‧‧‧收容孔

11‧‧‧調焦環

12、22‧‧‧螺紋部

101‧‧‧收容腔

111‧‧‧調焦環面

102、212、312、412‧‧‧外壁

13、213、313、413‧‧‧外螺紋

1022、2122、3122、4122‧‧‧外壁面

21‧‧‧底座

202、222、322、422‧‧‧內壁

23、223、323、423‧‧‧內螺紋

2022、2222、3222、4222‧‧‧內壁面

圖1係本技術方案第一實施例提供之鏡頭模組之組合圖。

圖2係本技術方案第一實施例提供之鏡頭模組之分解圖。

圖3係本技術方案第一實施例提供之鏡頭模組之剖視圖。

圖4係本技術方案第二實施例提供之鏡頭模組之示意圖。

圖5係本技術方案第三實施例提供之鏡頭模組之示意圖。

圖6係本技術方案第四實施例提供之鏡頭模組之示意圖。

下面將結合複數實施例與附圖對本技術方案之鏡頭模組作進一步之詳細說明。

請一併參閱圖1至圖3，本技術方案第一實施例提供之鏡頭模組100包括鏡筒10與鏡座20，該鏡座20開設有一收容孔201以收容該鏡筒10。

該鏡筒10為圓筒體，包括調焦環11與螺紋部12。該調焦環11位於鏡筒10遠離鏡座20之一端，該螺紋部12為鏡筒10組裝入鏡座20之一端。鏡筒10具有一收容腔101，該收容腔101可裝設透鏡組、濾光片等光學元件(圖未示)以實現特定之光學功能。本實施例中，調焦環11所在之一側為物側，遠離調焦環11所在之另一側為像側。

該調焦環11可調節該鏡頭模組100之焦距。該調焦環11遠離螺紋部12之一端具有一調焦環面111。該調焦環面111垂直於該鏡筒10之中心軸。可選擇地，該鏡筒10之調焦環11並非必需，即該調焦環11可省去。

該鏡筒10之螺紋部12具有外壁102，該外壁102設置有外螺紋13。該鏡筒10之外壁102具有一圓錐形外壁面1022，該外螺紋13形成於該圓錐形外壁面1022上。從該鏡頭模組100之物側到像側，該圓錐形外壁面1022逐漸向其中心軸向延伸。優選地，該圓錐形外 壁面1022與其中心軸線之夾角大於0度且小於等於30度。該外螺紋13最外側遠離鏡筒10中心軸線之直徑為該外螺紋13之大徑。從該鏡頭模組100之物側到像側，該外螺紋13之大徑逐漸降低。

該鏡座20包括底座21以及設於該底座21上之螺紋部22。該螺紋部22之橫截面為圓環狀。該螺紋部22具有內壁202，該內壁202設置有內螺紋23。該內螺紋23與鏡筒10之外螺紋13相匹配。該鏡座20之內壁202具有一圓柱形內壁面2022，該內螺紋23形成於該圓柱形內壁面2022上。該內螺紋23最內側靠近鏡座20中心軸線之直徑為該內螺紋23之大徑。從該鏡頭模組100之物側到像側，該內螺紋23之小徑保持不變。

將鏡筒10組裝至鏡座20時，隨該鏡筒10旋入該鏡座20深度之增加，該外螺紋13與該內螺紋23之間之最大咬合深度逐漸增高。從而，該鏡筒10之外螺紋13與鏡座20之內螺紋23之間之接觸面積隨著鏡筒10旋合深度之增加而增大。當該鏡筒10之外螺紋13與鏡座20之內螺紋23之間之接觸面積增大時，鏡筒10與鏡座20之間之扭力增大。因此，可根據鏡頭模組100所要求之扭力大小設定該鏡筒10之圓錐形外壁面1022與其中心軸線之夾角大小並確定該鏡筒10旋入該鏡座20之深度，進而可組裝得到符合要求扭力大小之鏡頭模組100。

請參閱圖4，本技術方案第二實施例提供之鏡頭模組200與第一實施例提供之鏡頭模組100大致相同，其不同之處在於：該鏡筒210之外壁212具有一圓柱形外壁面2122，該外螺紋213形成於該圓柱形外壁面2122上。從該鏡頭模組200之物側到像側，該外螺紋213之大徑保持不變。該鏡座220之內壁222具有一圓錐形內壁面2222 ，該內螺紋223形成於該圓錐形內壁面2222上，且從該鏡頭模組200之物側到像側，該圓錐形內壁面2222逐漸向其中心軸向延伸。從該鏡頭模組200之物側到像側，該內螺紋223之小徑逐漸降低。

將鏡筒210組裝至鏡座220時，隨該鏡筒210旋入該鏡座220深度之增加，該外螺紋213與該內螺紋223之間之最大咬合深度亦逐漸增高。從而，該鏡筒210之外螺紋213與鏡座220之內螺紋223之間之接觸面積隨著鏡筒210旋合深度之增加而增大，該鏡筒210與鏡座220之間之扭力亦逐漸增大。

請參閱圖5，本技術方案第三實施例提供之鏡頭模組300與第一實施例提供之鏡頭模組100大致相同，其不同之處在於：該鏡筒310之外壁312具有一圓柱形外壁面3122，該外螺紋313形成於該圓柱形外壁面3122上，且從該鏡頭模組300之物側到像側，該圓錐形外壁面3122逐漸向其中心軸向延伸。從該鏡頭模組300之物側到像側，該外螺紋313之大徑逐漸降低。該鏡座320之內壁322具有一圓錐形內壁面3222，該內螺紋323形成於該圓錐形內壁面3222上，且從該鏡頭模組300之物側到像側，該圓錐形內壁面3222逐漸向其中心軸向延伸。從該鏡頭模組300之物側到像側，該內螺紋323之小徑逐漸降低。本實施例中，該鏡座320之圓錐形內壁面3222與其中心軸線之夾角大於該鏡筒310之圓錐形外壁面3122與其中心軸線之夾角。

將鏡筒310組裝至鏡座320時，隨該鏡筒310旋入該鏡座320深度之增加，該外螺紋313與該內螺紋323之間之最大咬合深度亦逐漸增高。從而，該鏡筒310之外螺紋313與鏡座320之內螺紋323之間之 接觸面積隨著鏡筒310旋合深度之增加而增大，該鏡筒310鏡座320之間之扭力亦逐漸增大。

請參閱圖6，本技術方案第四實施例提供之鏡頭模組400與第三實施例提供之鏡頭模組300大致相同，其不同之處在於：該鏡座420之內壁422之圓錐形內壁面4222與其中心軸線之夾角小於該鏡筒410之外壁412之圓錐形外壁面4122與其中心軸線之夾角。

將鏡筒410組裝至鏡座420時，隨該鏡筒410旋入該鏡座420深度之增加，該外螺紋413與該內螺紋423之間之最大咬合深度亦逐漸增高。從而，該鏡筒410之外螺紋413與鏡座420之內螺紋423之間之接觸面積隨著鏡筒410旋合深度之增加而增大，該鏡筒410鏡座420之間之扭力亦逐漸增大。

相對於先前技術，本技術方案之鏡頭模組隨該鏡筒旋入該鏡座深度之增加，該鏡筒之外螺紋與該鏡座之內螺紋之間之最大咬合深度逐漸增高，使得鏡筒之外螺紋與鏡座之內螺紋之間之接觸面積隨著鏡筒旋合深度之增加而增大，從而有效控制鏡筒與鏡座之間之扭力大小，得到組裝後鬆緊合適之鏡頭模組，提高鏡頭模組之成像品質。

綜上所述，本發明確已符合發明專利之要件，遂依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施方式，自不能以此限制本案之申請專利範圍。舉凡熟悉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。

100‧‧‧鏡頭模組

101‧‧‧收容腔

102‧‧‧外壁

13‧‧‧外螺紋

1022‧‧‧外壁面

202‧‧‧內壁

23‧‧‧內螺紋

2022‧‧‧內壁面

Claims (9)

1. 一種鏡頭模組，包括鏡筒與鏡座，該鏡座開設有一收容孔以收容該鏡筒，該鏡座之內壁設置有內螺紋，該鏡筒之外壁設置有外螺紋，其中，隨該鏡筒旋入該鏡座深度之增加，該外螺紋與該內螺紋之間最大咬合深度逐漸增高，沿著鏡頭模組的中心軸方向，所述鏡筒之外壁之外螺紋之齒厚與所述鏡座之內螺紋之螺距兩者之間從相等向外螺紋之齒厚小於所述內螺紋之螺距逐漸變化，從而沿著鏡頭模組的中心軸方向，所述鏡筒與所述鏡座之間從緊配合逐漸過渡到松配合狀態。
2. 如申請專利範圍第1項所述之鏡頭模組，其中，從該鏡頭模組之物側到像側，該外螺紋之大徑逐漸降低。
3. 如申請專利範圍第1項所述之鏡頭模組，其中，從該鏡頭模組之物側到像側，該內螺紋之小徑逐漸降低。
4. 如申請專利範圍第1項所述之鏡頭模組，其中，該鏡座內壁具有一圓柱形內壁面，該內螺紋形成於該圓柱形內壁面上，該鏡筒外壁具有一錐形外壁面，該外螺紋形成於該圓錐形外壁面上，且從該鏡頭模組之物側到像側，該圓錐形外壁面逐漸向其中心軸向延伸。
5. 如申請專利範圍第4項所述之鏡頭模組，其中，該圓錐形外壁面與其中心軸線之夾角大於0度且小於等於30度。
6. 如申請專利範圍第1項所述之鏡頭模組，其中，該鏡座內壁具有一圓錐形內壁面，該內螺紋形成於該圓錐形內壁面上，且從該鏡頭模組之物側到像側，該圓錐形內壁面逐漸向其中心軸向延伸，該鏡筒外壁具有一圓柱形外壁面，該外螺紋形成於該圓柱形外壁面上。
7. 如申請專利範圍第6項所述之鏡頭模組，其中，該圓錐形內壁面與其中心 軸線之夾角大於0度且小於等於30度。
8. 如申請專利範圍第1項所述之鏡頭模組，其中，該鏡座內壁具有一圓錐形內壁面，該內螺紋形成於該圓錐形內壁面上，且從該鏡頭模組之物側到像側，該圓錐形內壁面逐漸向其中心軸向延伸，該鏡筒外壁具有一圓錐形外壁面，該外螺紋形成於該圓錐形外壁面上，且從該鏡頭模組之物側到像側，該圓錐形外壁面逐漸向其中心軸向延伸。
9. 如申請專利範圍第8項所述之鏡頭模組，其中，該圓錐形內壁面與其中心軸線之夾角大於該圓錐形外壁面與其中心軸線之夾角。