TWI776081B - 具有熱變型材料的攝像模組 - Google Patents
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Abstract
一種攝像模組,包括:一鏡頭組件、一鏡座和一熱變形材料。該鏡頭組件,包括至少一透鏡和一鏡筒,其中該鏡筒包括一壁部,圍繞該鏡頭組件的一中心軸線,以限定一容納腔室,並且該透鏡設置在該容納腔室中。該鏡座圍繞該鏡筒並支撐該鏡頭組件。該熱變形材料設置在該鏡筒的一外壁和該鏡座的一內壁之間。
Description
本發明涉及一種攝像技術領域,尤其涉及一種攝像模組,其具有一熱變形材料。
傳統的鏡筒1與鏡座2之間常以類似螺絲與螺母的螺紋齧合方式進行組合,如第1圖所示。然而近來因為調焦工藝需求,鏡筒5與鏡座6經常改以無牙方式結合,如第2圖所示。在鏡筒5與鏡座6之間留下些微空隙8,做為後段對焦製程中充填膠水並固定使用。
這種無牙式的組合帶來兩種問題。第一:鏡筒5與鏡座6難以組合運送,因為該空隙,導致鏡筒5與鏡座6在運送過程之中容易晃動,不像有牙結合方式,其中鏡筒1與鏡座2可以先初步預先鎖入,造成後段製程的工時損耗。並且該鏡筒5和該鏡座6之間的縫隙8容易讓灰塵等物在搬運、製程之中混入,造成最後的影像瑕疵。第二:對焦之後膠水固定,萬一發現調焦結果不佳,則沒有重工的機會,因為膠水的強固結合造成該鏡筒5及該鏡座6難以分離,強行拆解過程中必然損傷高價的鏡筒5,甚至該鏡筒5下方的影像感應器7(例如:CMOS或CCD)。
因此勢必要發展出一種攝像模組,以解決習知技術中的難 題。
本發明的主要目的是提供一種具有一寬廣視角的微型化的攝像模組。
為達成上述目的,本發明的一實施例的一方面,提供一種攝像模組,包括:一鏡頭組件,包括至少一透鏡和一鏡筒,其中該鏡筒包括一壁部,圍繞該鏡頭組件的一中心軸線,以限定一容納腔室,並且該透鏡設置在該容納腔室中;一鏡座,圍繞該鏡筒並支撐該鏡頭組件;以及一熱變形材料,設置在該鏡筒的一外壁和該鏡座的一內壁之間。
根據本發明的一實施例,該熱變形材料直接接觸該鏡筒的一外壁和該鏡座的一內壁,該熱變形材料與該鏡筒的外壁之間沒有間隔,該熱變形材料與該鏡座的內壁之間沒有間隔。
根據本發明的一實施例,該攝像模組還包括一膠水,其固定該鏡座和該鏡頭組件。
根據本發明的一實施例,所述熱變形材料是選自於由一聚乙烯(polyethylene,PE)、一聚對苯二甲酸乙二醇酯(polyethylene terephthalate,PET)、一聚氯乙烯(polyvinyl chloride,PVC)、一聚偏二氟乙烯(polyvinylidene difluoride,PVDF)和一橡膠所組成的一群組的材質。
根據本發明的一實施例,該熱變形材料的一長度由一公式所定義:[通式三]0.9L≧b≧0.1L,其中b是該熱變形材料的長度,L是該鏡筒的一長度。
根據本發明的一實施例,從該熱變形材料到該鏡頭組件的一出射端的一距離由一公式所定義:[通式四]0.5L≧c≧0,其中c是從該熱變形材料到該鏡筒的出射端的距離,L是該鏡頭組件的一長度。
根據本發明的一實施例,該鏡筒的一橫截面為圓形、正方形、矩形或不規則形狀。
根據本發明的一實施例,該熱變形材料形成為一套筒或一管狀。
為達成上述目的,本發明的一實施例的一方面,提供一種便攜式裝置,包括上述的攝像模組。
為達成上述目的,本發明的一實施例的一方面,提供一種智慧型手機,包括上述的攝像模組。
為達成上述目的,本發明的一實施例的一方面,提供一種組裝一攝像模組的方法,包括以下步驟:步驟10:將一熱變形材料放置圍繞在一鏡頭組件的一鏡筒周圍;步驟20:將該熱變形材料加熱,使該熱變形材料收縮及包覆該鏡筒,並直接接觸該鏡筒;以及步驟30:將該鏡筒***一鏡座的一空腔中。
根據本發明的一實施例,在加熱該熱變形材料的步驟20之後,該熱變形材料直接接觸該鏡筒的一外壁,並且該熱變形材料與該鏡筒的外壁之間沒有間隔;以及在將該鏡筒***該鏡座的腔體的步驟30之後,該熱變形材料直接接觸該鏡座的一內壁,並且該熱變形材料和該鏡座的內壁之間沒有間隔。
根據本發明的一實施例,該方法還包括步驟40:分配一膠水,以將該鏡座和該鏡頭組件固定。
根據本發明的一實施例,所述熱變形材料是選自於由一聚乙烯(polyethylene,PE)、一聚對苯二甲酸乙二醇酯(polyethylene terephthalate,PET)、一聚氯乙烯(polyvinyl chloride,PVC)、一聚偏二氟乙烯(polyvinylidene difluoride,PVDF)和一橡膠所組成的一群組的材質。
根據本發明的一實施例,該熱變形材料的一長度由一公式所定義:[通式三]0.9L≧b≧0.1L,其中b是該熱變形材料的長度,L是該鏡筒的一長度。
根據本發明的一實施例,從該熱變形材料到該鏡頭組件的一出射端的一距離由一公式所定義:[通式四]0.5L≧c≧0,其中c是從該熱變形材料到該鏡頭組件的出射端的距離,L是該鏡筒的一長度。
根據本發明的一實施例,該鏡筒的一橫截面為圓形、正方形、矩形或不規則形狀。
根據本發明的一實施例,該熱變形材料形成為一套筒或一管狀。
綜上所述,根據本發明的實施例,該攝像模組包括填充在該鏡筒和該鏡座之間的空隙中的一熱變形材料,(1)防止該鏡筒和該鏡座在運 輸過程中震動,(2)阻止灰塵進入該鏡筒和該鏡座之間的空隙,以及(3)由於該熱變形材料的柔韌性,在調焦過程中其允許該鏡筒相對於該鏡座調整。此外(4)熱變形材料層將該鏡筒與所分配的膠水分離。因此在膠水固定該鏡筒和該鏡座之後,如果因為調焦結果不滿意而需要在該鏡筒和該鏡座之間重新進行調整時,則只需從該鏡筒上移除該熱變形材料層,即可將該鏡筒從該鏡座上拆卸下來,而不損壞鏡筒,然後之後在該鏡筒周圍重新包裹該熱變形材料,以進行下一輪組裝步驟。因此實現了重工以及節省成本。
1‧‧‧鏡筒
2‧‧‧鏡座
3‧‧‧影像感測器
4‧‧‧螺紋
5‧‧‧鏡筒
6‧‧‧鏡座
7‧‧‧影像感測器
8‧‧‧空隙
10‧‧‧攝像模組
11‧‧‧鏡頭組件
111‧‧‧透鏡
112‧‧‧鏡筒
12‧‧‧鏡座
13‧‧‧影像感測器
14‧‧‧熱變形材料
15‧‧‧膠水
參考以下詳細描述並結合附圖,本發明的前述方面和許多伴隨的優點將變得更容易理解,其中:第1圖是一橫截面側視圖,顯示一傳統攝像模組,其中一鏡筒和一鏡座以類似螺紋和螺母的螺紋齧合方式結合。
第2圖是一橫截面側視圖,顯示一傳統統攝像模組,其中一鏡筒和一鏡座以無螺紋方式結合。
第3圖是一橫截面側視圖,顯示根據本發明的一實施例中的一攝像模組,其中一鏡筒和一鏡座經由設置在該鏡筒和該鏡座之間的一熱變形材料結合。
第4圖是一流程圖,顯示根據本發明的一實施例中的用於組裝一攝像模組的方法的多個步驟。
第5圖是一橫截面側視圖和一俯視圖,顯示根據本發明的一實施例中組裝一攝像模組的方法中,加熱之前的一熱變形材料的配置。
第6圖是一橫截面側視圖和一俯視圖,顯示根據本發明的一實施例中組裝一攝像模組的方法中,加熱之後的一熱變形材料的配置。
第7圖是一橫截面側視圖,顯示根據本發明的一實施例中的一攝像模組中,一鏡筒的長度與一熱變形材料的長度之間的關係。
第8圖是一俯視圖,顯示根據本發明的一實施例的一攝像模組中,多個鏡筒和圍繞該鏡筒的多個熱變形材料。
以下各實施例的說明是參考附加的圖式,用以例示本發明可用以實施的特定實施例。本發明所提到的方向用語,例如「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」、「內」、「外」、「側面」等,僅是參考附加圖式的方向。因此,使用的方向用語是用以說明及理解本發明,而非用以限制本發明。在詳細說明請本發明的具體實施方式之前,於此先介紹關於此發明的技術原理及術語。
在附圖中,具有相似結構的單元由相同的附圖標記表示。
以下結合附圖參考實施例詳細描述本公開的內容。
關於本文提及的“實施例”,該實施例中描述的特定特徵、結構或特性可以結合實施例描述並可以包括在本公開的至少一實施例中。出現在說明書中的各個位置的術語不一定是指相同的實施例,也不一定是與其他實施例相互替換、相互排斥或獨立的實施例。本領域普通技術人員明確且隱含地理解,本文描述的實施例可以與其他實施例組合。
以下結合附圖參考實施例詳細描述本公開的內容。
請參考第3圖,其為一橫截面側視圖,顯示根據本發明的一 實施例中的一攝像模組10,其中一鏡筒111和一鏡座12經由設置在該鏡筒111和該鏡座12之間的一熱變形材料14結合。
根據本發明的一方面,該攝像模組10,包括:一鏡頭組件11、該鏡座12以及該熱變形材料14。該鏡頭組件11包括至少一透鏡111和該鏡筒12,其中該鏡筒112包括一壁部,圍繞該鏡頭組件11的一中心軸線,以限定一容納腔室,並且該透鏡111設置在該容納腔室中。該鏡座12,圍繞該鏡筒112並支撐該鏡頭組件11。該熱變形材料14設置在該鏡筒112的一外壁和該鏡座12的一內壁之間。根據本發明的一實施例,該熱變形材料14形成為一套筒(sleeve)或一管狀(tube shape)。在本文中,該套筒或管狀又稱為熱變形材料套14或熱變形材料管14。
根據本發明的一較佳實施例,該熱變形材料14直接接觸該鏡筒112的一外壁和該鏡座12的一內壁。根據本發明的一較佳實施例,熱變形材料14與該鏡筒112的外壁之間沒有間隔,該熱變形材料14與該鏡座12的內壁之間沒有間隔。根據本發明的一較佳實施例,該熱變形材料14與該鏡筒112的外壁之間沒有其他組件,該熱變形材料14與該鏡座12的內壁之間沒有其他組件。
根據本發明的一具體實施例,在該鏡筒的外壁包覆該熱變形材料14,其為一柔性軟質材料、容易加工並且加熱後容易收縮變形。此熱變形材料填滿該鏡筒與該鏡座之間的空隙,使得搬動時不會輕易分離,並可堵住灰塵進入的該間隙。然而因其軟質特性,在對焦過程中仍然能夠讓該鏡筒和該鏡座互相調整,完成調焦工藝。
根據本發明的一實施例,該攝像模組10還包括一膠水15,其 固定該鏡座12和該鏡頭組件112。在一實施例中,該膠水15被分配在該鏡座15和該熱變形材料套14之間。在一具體實施例中,該膠水15被分配在該鏡座12的一遠端上,以將該鏡座12和該熱變形材料套14連接。
在該膠水15固定該鏡筒112和該鏡座12之後,如果因為調焦結果不滿意而需要在該鏡筒112和該鏡座12之間重新進行調整時,則只需從該鏡筒112上移除該熱變形材料層14,即可將該鏡筒112從該鏡座12上拆卸下來,而不損壞該鏡筒112,然後之後在該鏡筒112周圍重新包裹該熱變形材料14,以進行下一輪組裝步驟。因此實現了重工以及節省成本。
根據本發明的一實施例,所述熱變形材料14是選自於由一聚乙烯(polyethylene,PE)、一聚對苯二甲酸乙二醇酯(polyethylene terephthalate,PET)、一聚氯乙烯(polyvinyl chloride,PVC)、一聚偏二氟乙烯(polyvinylidene difluoride,PVDF)和一橡膠等所組成的一群組的材質。
在本公發明的一實施例中,該攝像模組10還包括一影像感測器13。該影像感測器13位於該鏡頭組件11的出射面的附近,並且配置用以接收由該透鏡所形成的該物體的光學影像。在一些實施例中,該影像感測器430可以是一電荷耦合器件(charged-coupled device,CCD)或一互補金屬氧化物半導體晶體管(complementary metal-oxide-semiconductor transistor,CMOS)。該影像感測器430配置用以將光信號轉換為電信號。該影像感測器430是選自陶瓷引線芯片載體封裝型(ceramic leaded chip carrier package type)影像感測器、塑料引線芯片載體封裝型(plastic leaded chip carrier package type)影像感測器和芯片級封裝類型(chip scale package type)影像感測器中的一種。然而各種類型的影像感測裝置430僅是示例,並且 不應被視為限制。
根據本發明的一方面,提供一種便攜式裝置,例如智慧型手機、智慧型手錶、平板電腦、筆記型電腦等,所述便攜式裝置包括上述的攝像模組10。
請參考第4圖,其為一流程圖,顯示根據本發明的一實施例的用於組裝一攝像模組10的方法的步驟。請參考第5圖和第6圖,其為多個橫截面側視圖和多個俯視圖,顯示根據本發明的一實施例中組裝一攝像模組10的方法中,加熱之前和之後的一熱變形材料14的配置。
根據本發明的一方面,提供該組裝攝像模組10的方法,包括步驟10、步驟20和步驟30:
在步驟10中,將一熱變形材料14放置圍繞在一鏡頭組件11的一鏡筒112周圍。在一些實施例中,該熱變形材料14與該鏡筒112之間有一間隔。如第4圖所示,在該鏡筒周圍先放置該熱變形材料14,並與該鏡筒112保持一中空距離。根據本發明的一實施例,該熱變形材料14形成為一套筒(sleeve)或一管狀(tube shape)。在本文中,該套筒或管狀又稱為熱變形材料套14或熱變形材料管14。
在步驟20中,將該熱變形材料14加熱,使該熱變形材料14收縮及包覆該鏡筒112,並直接接觸該鏡筒112。如第5圖所示,在一實施例中,當該鏡筒112放置在該熱變形材料中間之後,對該材料14加熱,該熱變形材料即收縮緊密包覆該鏡筒112,以在該鏡筒112的一外壁上成該鏡筒112的一外層。在一較佳實施例中,在加熱該熱變形材料的步驟20之後,該熱變形材料直接接觸該鏡筒112的外壁,並且該熱變形材料14與該鏡筒112的 外壁之間沒有間隔。
在步驟30中,將該鏡筒112***一鏡座12的一空腔中。在一較佳實施例中,在將該鏡筒112***該鏡座12的腔體的步驟30之後,該熱變形材料14直接接觸該鏡座12的一內壁,並且該熱變形材料14和該鏡座12的內壁之間沒有間隔。在一實施例中,該鏡座112可以與該鏡座12預先組合,運送搬動。此外,該熱變形材料14也可以簡單地被剝除而不影響該鏡筒112以及其內部的該透鏡111。
根據本發明的一實施例,該用於組裝攝像模組10的方法還包括步驟40:分配一膠水15,以將該鏡座12和該鏡頭組件112固定。在一實施例中,該膠水15被分配在該鏡座15和該熱變形材料套14之間。在一具體實施例中,該膠水15被分配在該鏡座12的一遠端上,以將該鏡座12和該熱變形材料套14連接。
請參考第7圖,其為一橫截面側視圖,顯示根據本發明的一實施例中的該攝像模組10中,該鏡筒12的長度與該熱變形材料14的長度之間的關係。該鏡筒112長度L與該外側的熱變形材料長度b可以以下公式來描述:[通式一]L=a+b+c,其中L是該鏡筒112的長度,a是從該熱變形材料14到該鏡頭組件11的一入射端的一距離,b是該熱變形材料14的長度,c是從該熱變形材料到該鏡頭組件的一出射端的一距離。
根據本發明的一實施例,從該熱變形材料14到該鏡頭組件11 的入射端的距離由一公式所定義:
其中a是從該熱變形材料14到該鏡頭組件11的入射端的距離,L是該鏡筒112的長度。具體而言,a是該鏡筒112的一前端或遠端(面對物體的光學入射面)到該材料14的一前緣的距離。該鏡筒112的前端會與其他零件接觸,為了避免干涉而預留一小段空隙。
根據本發明的一實施例,該熱變形材料14的長度由一公式所定義:[通式三]0.9L≧b≧0.1L,其中b是該熱變形材料14的長度,L是該鏡筒112的長度。具體而言,該該熱變形材料套14與該鏡筒112配合長度,根據該鏡筒112外型來決定。
根據本發明的一實施例,從該熱變形材料14到該鏡頭組件11的一出射端的距離由一公式所定義:[通式四]0.5L≧c≧0,其中c是從該熱變形材料到該鏡頭組件的出射端的距離,L是該鏡筒112的長度。具體而言,c是該鏡筒112的一後端或近端(面對影像的光學出射面)到該材料14的一後緣的距離。該鏡筒112的後端一般預留一段空隙,以避免調焦時與該鏡座12干涉。
請參考第8圖,其為一俯視圖,顯示根據本發明的一實施例的該攝像模組10中,多個該鏡筒112和圍繞該鏡筒112的多個熱變形材料14。
如第8圖所示,該鏡筒112的一橫截面為圓形、正方形、矩形或不規則形狀。即該鏡筒112為圓柱形、正方形柱、矩形柱或不規則形柱,而本發明中該熱變形材料14皆可適用於上述形狀的鏡筒112,而實現本發明中的該攝像模組10。
綜上所述,根據本發明的實施例,該攝像模組包括填充在該鏡筒和該鏡座之間的空隙中的一熱變形材料,(1)防止該鏡筒和該鏡座在運輸過程中震動,(2)阻止灰塵進入該鏡筒和該鏡座之間的空隙,以及(3)由於該熱變形材料的柔韌性,在調焦過程中其允許該鏡筒相對於該鏡座調整。此外(4)熱變形材料層將該鏡筒與分配的膠水分離。因此在膠水固定該鏡筒和該鏡座之後,如果因為調焦結果不滿意而需要在該鏡筒和該鏡座之間重新進行調整時,則只需從該鏡筒上移除該熱變形材料層,即可將該鏡筒從該鏡座上拆卸下來,而不損壞鏡筒,然後之後在該鏡筒周圍重新包裹該熱變形材料,以進行下一輪組裝步驟。因此實現了重工以及節省成本。。
所屬領域之技術人員當可瞭解,在不違背本發明精神下,依據本發明實施態樣所能進行的各種變化。因此,顯見所列之實施態樣並非用以限制本發明,而是企圖在所附申請專利範圍的限定下,涵蓋于本發明的精神與範疇中所做的修改。
綜上所述,雖然本發明已以較佳實施例揭露如上,但上述較佳實施例並非用以限制本發明,本領域的普通技術人員,在不脫離本發明的精神和範圍內,均可作各種更動與潤飾,因此本發明的保護範圍以權利 要求界定的範圍為准。
10‧‧‧攝像模組
11‧‧‧鏡頭組件
111‧‧‧透鏡
112‧‧‧鏡筒
12‧‧‧鏡座
13‧‧‧影像感測器
14‧‧‧熱變形材料
15‧‧‧膠水
Claims (17)
- 一種攝像模組,包括:一鏡頭組件,包括至少一透鏡和一鏡筒,其中該鏡筒包括一壁部,圍繞該鏡頭組件的一中心軸線,以限定一容納腔室,並且該透鏡設置在該容納腔室中;一鏡座,圍繞該鏡筒並支撐該鏡頭組件;以及一熱變形材料,設置在該鏡筒的一外壁和該鏡座的一內壁之間;其中該熱變形材料直接接觸該鏡筒的一外壁和該鏡座的一內壁,該熱變形材料與該鏡筒的外壁之間沒有間隔,該熱變形材料與該鏡座的內壁之間沒有間隔。
- 如申請專利範圍第1項所述的攝像模組,還包括一膠水,其固定該鏡座和該鏡頭組件。
- 如申請專利範圍第1項所述的攝像模組,其中所述熱變形材料是選自於由一聚乙烯(polyethylene,PE)、一聚對苯二甲酸乙二醇酯(polyethylene terephthalate,PET)、一聚氯乙烯(polyvinyl chloride,PVC)、一聚偏二氟乙烯(polyvinylidene difluoride,PVDF)和一橡膠所組成的一群組的材質。
- 如申請專利範圍第1項所述的攝像模組,其中該熱變形材料的一長度由一 公式所定義: 0.9L≧b≧0.1L,其中 b是該熱變形材料的長度, L是該鏡筒的一長度。
- 如申請專利範圍第1項所述的攝像模組,其中從該熱變形材料到該鏡頭組件的一出射端的一距離由一公式所定義: 0.5L≧c≧0,其中 c是從該熱變形材料到該鏡頭組件的該出射端的距離, L是該鏡筒的一長度。
- 如申請專利範圍第1項所述的攝像模組,其中該鏡筒的一橫截面為圓形、正方形、矩形或不規則形狀。
- 如申請專利範圍第1項所述的攝像模組,其中該熱變形材料形成為一套筒或一管狀。
- 一種便攜式裝置,包括如申請專利範圍第1項所述的攝像模組。
- 一種組裝一攝像模組的方法,包括以下步驟:步驟10:將一熱變形材料放置圍繞在一鏡頭組件的一鏡筒周圍;步驟20:將該熱變形材料加熱,使該熱變形材料收縮及包覆該鏡筒,並直接接觸該鏡筒;以及步驟30:將該鏡筒***一鏡座的一空腔中;其中在加熱該熱變形材料的步驟20之後,該熱變形材料直接接觸該鏡筒的一外壁,並且該熱變形材料與該鏡筒的外壁之間沒有間隔;以及在將該鏡筒***該鏡座的腔體的步驟30之後,該熱變形材料直接接觸該鏡座的一內壁,並且該熱變形材料和該鏡座的內壁之間沒有間隔。
- 如申請專利範圍第10項所述的組裝攝像模組的方法,還包括步驟40:分配一膠水,以將該鏡座和該鏡頭組件固定。
- 如申請專利範圍第10項所述的組裝攝像模組的方法,其中所述熱變形材料是選自於由一聚乙烯(polyethylene,PE)、一聚對苯二甲酸乙二醇酯(polyethylene terephthalate,PET)、一聚氯乙烯(polyvinyl chloride,PVC)、一聚偏二氟乙烯(polyvinylidene difluoride,PVDF)和一橡膠所組成的一群組的材質。
- 如申請專利範圍第10項所述的組裝攝像模組的方法,其中該熱變形材料的一長度由一公式所定義: 0.9L≧b≧0.1L,其中 b是該熱變形材料的長度, L是該鏡筒的一長度。
- 如申請專利範圍第10項所述的組裝攝像模組的方法,其中從該熱變形材料到該鏡頭組件的一出射端的一距離由一公式所定義: 0.5L≧c≧0,其中 c是從該熱變形材料到該鏡頭組件的出射端的距離, L是該鏡筒的一長度。
- 如申請專利範圍第10項所述的組裝攝像模組的方法,其中該鏡筒的一橫 截面為圓形、正方形、矩形或不規則形狀。
- 如申請專利範圍第10項所述的組裝攝像模組的方法,其中該熱變形材料形成為一套筒或一管狀。
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