TWI787064B - 鏡頭模組 - Google Patents

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Abstract

一種鏡頭模組包括：一鏡筒，其定義一中心軸，並具有一內部空間；一光學透鏡組，設置於該內部空間內；以及一濾光片，亦設置於該內部空間內，其中該光學透鏡組及該濾光片由物側至像側依序排列；其中該鏡筒、該光學透鏡組及該濾光片之間定義出一膠水容置空間，且該膠水容置空間包括一第一膠水凹槽及一第二膠水凹槽；該第一膠水凹槽位於該濾光片、該鏡筒之內壁及該光學透鏡組之間，並較靠近該鏡筒之中心軸；以及該第二膠水凹槽位於該濾光片及該鏡筒之內壁之間，並較遠離該鏡筒之中心軸。

Description

鏡頭模組
本發明是有關於一種鏡頭模組，且特別是有關於一種鏡頭模組，其之第一膠水凹槽及第二膠水凹槽的凹槽設計，可增加該鏡筒與該濾光片之間以及該光學透鏡組與該濾光片之間的黏著強度。
在鏡頭模組之組裝時，一般先將光學元件裝入鏡筒內，利用光學元件與鏡筒內壁之間相互干涉使光學元件預固定於鏡筒內，然後在光學元件與鏡筒內壁之間進行點膠使光學元件固定於鏡筒內。目前有人力點膠和自動點膠方式，如果針頭定位點膠時不小心或沒有控制好出膠水量，或是自動點膠機參數異常，導致膠水流至光學透鏡的有效光學區，使得鏡頭模組的生產良率下降。
特別是進行鏡頭模組之濾光片組裝時，濾光片點膠時容易溢膠而造成鏡頭外觀不良，須花較長時間處理點膠外觀問題。若為了改善點膠外觀不良，而減少膠水量的話，則會有濾光片點膠強度不足，以及濾光片無法全周封膠，進而有進水風險。
因此，便有需要提供一種鏡頭模組能夠解決前述的問題。
本發明之一目的是提供一種鏡頭模組，其之第一膠水凹槽及第二膠水凹槽的凹槽設計，可增加該鏡筒與該濾光片之間以及該光學透鏡組與該濾光片之間的黏著強度。
依據上述之目的，本發明提供一種鏡頭模組，包括：一鏡筒，其定義一中心軸，並具有一內部空間；一光學透鏡組，設置於該內部空間內；以及一濾光片，亦設置於該內部空間內，其中該光學透鏡組及該濾光片由物側至像側依序排列；其中該鏡筒、該光學透鏡組及該濾光片之間定義出一膠水容置空間，且該膠水容置空間包括一第一膠水凹槽及一第二膠水凹槽；該第一膠水凹槽位於該濾光片、該鏡筒之內壁及該光學透鏡組之間，並較靠近該鏡筒之中心軸；以及該第二膠水凹槽位於該濾光片及該鏡筒之內壁之間，並較遠離該鏡筒之中心軸。
在進行濾光片之固定步驟時，多餘的該膠水會由該第一膠水凹槽，經過膠水通道，往該第二膠水凹槽的方向流動溢膠，直至覆蓋該鏡筒之內壁的像側表面。由於該第一膠水凹槽及該第二膠水凹槽之凹槽設計可增加該膠水的黏著接觸面積，進而增加該鏡筒與該濾光片之間以及該光學透鏡組與該濾光片之間的黏著力(亦即增加黏著強度)。
1:鏡頭模組
10:膠水
11:鏡筒
110:中心軸
111:內壁
1111:像側表面
112:內部空間
12:光學透鏡組
121:光學透鏡
1210:非光學區
1211:像側表面
1212:階梯狀剖面
13:濾光片
13’:濾光片
14:膠水容置空間
141:第一膠水凹槽
1411:類似L形狀的剖面
1412:類似T形狀的剖面
142:第二膠水凹槽
1421:溢膠槽
1421’:溢膠槽
143:膠水通道
A:徑向寬度數值
B:徑向寬度數值
C:徑向寬度數值
D:軸向深度數值
E:軸向深度數值
F:徑向寬度數值
G:軸向深度數值
H1:最大徑向寬度數值
H2:最大徑向寬度數值
IS:像側
OS:物側
圖1至圖3為本發明之一實施例之鏡頭模組的組裝方法之剖面示意圖。
圖4為本發明之一實施例之鏡頭模組的部分放大剖面示意圖。
圖5為本發明之一實施例之鏡頭模組的平面示意圖。
圖6為本發明之一實施例之鏡頭模組的分解立體示意圖。
圖7為本發明之另一實施例之鏡頭模組的平面示意圖。
圖8為本發明之第一實施例之鏡頭模組的部分放大剖面示意圖，未顯示膠水。
圖9為本發明之第二實施例之鏡頭模組的部分放大剖面示意圖，未顯示膠水。
為讓本發明之上述目的、特徵和特點能更明顯易懂，茲配合圖式將本發明相關實施例詳細說明如下。
圖1至圖3為本發明之一實施例之鏡頭模組的組裝方法之剖面示意圖。請參考圖1，進行光學透鏡組之預固定步驟：將該光學透鏡組12裝入鏡筒11之內部空間112內，利用該光學透鏡組12與該鏡筒11內壁之間相互干涉使該光學透鏡組12預固定於該鏡筒11內。請參考圖2，然後進行點膠步驟：以人力點膠或自動點膠方式，在該光學透鏡組12之最後一片透鏡與該鏡筒11內壁之間點上膠水10。請參考圖3，最後進行濾光片13之固定步驟：藉由該膠水10而將該濾光片13黏附於該鏡筒11內，如此以完成該鏡頭模組1的組裝。
圖4為本發明之一實施例之鏡頭模組的部分放大剖面示意圖。請參考圖4及圖3，該鏡頭模組1包括一鏡筒11、一光學透鏡組12及一濾光片13。該鏡筒11定義一中心軸110(亦即光軸)，並具有一內部空間112。該光學透鏡組12設置於該內部空間112內。該光學透鏡組12可包括多個透鏡，並可為塑膠或玻璃材料所製。該鏡筒11可為一體式鏡筒(Barrel)，並可為塑膠材料所製。該鏡筒11之內部空間112收容該些透鏡或其他光學元件。該光學元件可包括間隔環或遮光元件(例如孔徑光欄或用以修正邊緣光線的光欄)等。該濾光片13亦設置於該 內部空間112內，其中該光學透鏡組12及該濾光片13由物側OS至像側IS依序排列。該濾光片13可為紅外線濾光片、紅外線帶通濾光片或其他光波段濾光片等的光學元件。
該鏡筒11、該光學透鏡組12及該濾光片13之間定義出一膠水容置空間14，用以容置該膠水10，且該膠水容置空間14包括一第一膠水凹槽141及一第二膠水凹槽142。該第一膠水凹槽141位於該濾光片13、該鏡筒11之內壁111及該光學透鏡組12之間，並較靠近該鏡筒11之中心軸110。舉例，該第一膠水凹槽141可作為主要的點膠槽。該第二膠水凹槽142位於該濾光片13及該鏡筒11之內壁111之間，並較遠離該鏡筒11之中心軸110。舉例，該第二膠水凹槽142設置於該鏡筒11之內壁111的像側表面1111上。該容置空間14更包括一膠水通道143，其位於該濾光片13及該鏡筒11之內壁111的像側表面1111之間，並用以連通該第一膠水凹槽141及該第二膠水凹槽142。在進行濾光片13之固定步驟時，多餘的該膠水10會由該第一膠水凹槽141，經過該膠水通道143，往該第二膠水凹槽142的方向流動溢膠，直至覆蓋該鏡筒11之內壁111的像側表面1111。由於該第一膠水凹槽141及該第二膠水凹槽142之凹槽設計可增加該膠水10的黏著接觸面積，進而增加該鏡筒11與該濾光片13之間以及該光學透鏡組12與該濾光片13之間的黏著力(亦即增加黏著強度)。
在本實施例中，該濾光片13接觸於該光學透鏡組12。舉例，該光學透鏡組包括一光學透鏡121，其接觸該濾光片13，且該光學透鏡121之像側表面1211的非光學區1210具有階梯狀剖面1212，如此可形成該第一膠水凹槽141之階梯狀凹槽。
圖5為本發明之一實施例之鏡頭模組的平面示意圖。圖6為本發明之一實施例之鏡頭模組的分解立體示意圖。請參考圖5及圖6，在本實施例中，該濾光片13可為方形濾光片，例如濾光片尺寸可為3.05*3.05*0.21mm。該第一膠水凹槽141圍繞該鏡筒11之中心軸110。該第一膠水凹槽141之上視圖可為完整環狀。該第二膠水凹槽142包括多個溢膠槽1421，例如四個溢膠槽1421，該些溢膠槽1421非連續設置於該鏡筒11之內壁111的像側表面1111，並圍繞該鏡筒11之中心軸110。各溢膠槽1421之上視圖可為部分環狀。根據本發明之鏡頭模組，預留溢膠槽可增加點膠外觀良率，並解決為改善點膠外觀不良，減少膠水量而產生的濾光片點膠強度不足與無法全周封膠有進水風險。再者，該些溢膠槽可作為二次點膠槽來增加濾光片之點膠強度。
圖7為本發明之另一實施例之鏡頭模組的平面示意圖。在另一實施例中，該濾光片13’可為圓形濾光片。該第二膠水凹槽142包括單一溢膠槽1421’，該溢膠槽1421’設置於該鏡筒11之內壁111的像側表面1111，並圍繞該鏡筒11之中心軸110。該溢膠槽1421’之上視圖為完整環狀。同樣地，根據本發明之鏡頭模組，預留溢膠槽可增加點膠外觀良率，並解決為改善點膠外觀不良，減少膠水量而產生的濾光片點膠強度不足與無法全周封膠有進水風險。
圖8為本發明之第一實施例之鏡頭模組的部分放大剖面示意圖，未顯示膠水。根據本發明之第一實施例之鏡頭模組1，相關數值如表1所示：
Figure 111102332-A0305-02-0007-1
Figure 111102332-A0305-02-0008-2
請參考圖8，該第一膠水凹槽141具有類似L形狀的剖面1411。該第一膠水凹槽141之軸向深度設為數值D，該第一膠水凹槽141之最大徑向寬度設為數值H1，且H1/D的數值比介於1.4~2.3。另外，該鏡筒11之內壁111的像側表面111的徑向寬度設為數值A(此時徑向寬度數值A也可以更包括斜面的部分、或是徑向寬度數值A也可以只是與中心軸垂直的表面寬度)，該第二膠水凹槽142之徑向寬度設為數值B，且B/A的數值比介於0.15~0.4。若B/A的數值比太小，則溢膠效果不佳；若B/A的數值比太大，溢膠槽膠水無法充滿，以至於濾光片固定不佳，且有可能產生氣泡。該第一膠水凹槽141之軸向深度設為數值D，該第二膠水凹槽142之軸向深度設為數值E，且E/D的數值比介於0.08~0.45。若E/D的數值比太小，則鏡筒製造時不易脫模；若E/D的數值比太大，則膠水使用量會變多。該第一膠水凹槽141之軸向深度設為數值D，該膠水通道143之軸向深度設為數值G，且G/D的數值比介於0.1~0.3。若G/D的數值比太小，則溢膠速度慢，可能回流至光學透鏡組之光學區；若G/D的數值比太大，則膠水使用量會變多。
圖9為本發明之第二實施例之鏡頭模組的部分放大剖面示意圖，未顯示膠水。根據本發明之第二實施例之鏡頭模組1，相關數值如表2所示：
Figure 111102332-A0305-02-0008-3
Figure 111102332-A0305-02-0009-4
請參考圖9，該第一膠水凹槽141具有類似T形狀的剖面1412。該第一膠水凹槽141之軸向深度設為數值D，該第一膠水凹槽141之最大徑向寬度設為數值H2，且H2/D的數值比介於2.2~3.3。另外，該鏡筒11之內壁111的像側表面1111的徑向寬度設為數值A(此時徑向寬度數值A也可以更包括斜面的部分、或是徑向寬度數值A也可以只是與中心軸垂直的表面寬度)，該第二膠水凹槽142之徑向寬度設為數值B，且B/A的數值比介於0.15~0.4。若B/A的數值比太小，則溢膠效果不佳；若B/A的數值比太大，溢膠槽膠水無法充滿，以至於濾光片固定不佳，且有可能產生氣泡。該第一膠水凹槽141之軸向深度設為數值D，該第二膠水凹槽142之軸向深度設為數值E，且E/D的數值比介於0.08~0.45。若E/D的數值比太小，則鏡筒製造時不易脫模；若E/D的數值比太大，則膠水使用量會變多。該第一膠水凹槽141之軸向深度設為數值D，該膠水通道143之軸向深度設為數值G，且G/D的數值比介於0.1~0.3。若G/D的數值比太小，則溢膠速度慢， 可能回流至光學透鏡組之光學區；若G/D的數值比太大，則膠水使用量會變多。
根據本發明之實施例之鏡頭模組，不論該第一膠水凹槽具有類似L形狀或T形狀的剖面，皆可維持原黏著範圍與黏著強度，但可大幅減少膠水使用量與點膠循環時間(cycle time)，並限制膠水流動方向。再者，若搭配不同的機械強度的膠水，可兼顧於密封需求。
綜上所述，乃僅記載本發明為呈現解決問題所採用的技術手段之較佳實施方式或實施例而已，並非用來限定本發明專利實施之範圍。即凡與本發明專利申請範圍文義相符，或依本發明專利範圍所做的均等變化與修飾，皆為本發明專利範圍所涵蓋。
1:鏡頭模組
10:膠水
11:鏡筒
110:中心軸
111:內壁
112:內部空間
12:光學透鏡組
13:濾光片
14:膠水容置空間
IS:像側
OS:物側

Claims (15)

  1. 一種鏡頭模組，包括：一鏡筒，其定義一中心軸，並具有一內部空間；一光學透鏡組，設置於該內部空間內；以及一濾光片，亦設置於該內部空間內，其中該光學透鏡組及該濾光片由物側至像側依序排列；其中該鏡筒、該光學透鏡組及該濾光片之間定義出一膠水容置空間，且該膠水容置空間包括相互連通的一第一膠水凹槽及一第二膠水凹槽；該第一膠水凹槽位於該濾光片、該鏡筒之內壁及該光學透鏡組之間，並較靠近該鏡筒之中心軸；以及該第二膠水凹槽位於該濾光片及該鏡筒之內壁之間，並較遠離該鏡筒之中心軸。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之鏡頭模組，其中該第二膠水凹槽設置於該鏡筒之內壁的像側表面上。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之鏡頭模組，其中該濾光片為方形。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之鏡頭模組，其中該第二膠水凹槽包括多個溢膠槽，該些溢膠槽非連續設置於該鏡筒內壁的像側表面，並圍繞該鏡筒之中心軸。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之鏡頭模組，其中各溢膠槽之上視圖為部分環狀。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之鏡頭模組，其中該容置空間更包括一膠水通道，其位於該濾光片及該鏡筒之內壁的像側表面之間，並用以連通該第一膠水凹槽及該第二膠水凹槽。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之鏡頭模組，其中該濾光片接觸於該光學透鏡組。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之鏡頭模組，其中該光學透鏡組包括一光學透鏡，其接觸該濾光片，且該光學透鏡之像側表面的非光學區具有階梯狀剖面。
  9. 如申請專利範圍第6項所述之鏡頭模組，其中該第一膠水凹槽具有類似L形狀的剖面。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之鏡頭模組，其中該第一膠水凹槽之軸向深度設為數值D，該第一膠水凹槽之最大徑向寬度設為數值H1，且H1/D的數值比介於1.4~2.3。
  11. 如申請專利範圍第6項所述之鏡頭模組，其中該第一膠水凹槽具有類似T形狀的剖面。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之鏡頭模組，其中該第一膠水凹槽之軸向深度設為數值D，該第一膠水凹槽之最大徑向寬度設為數值H2，且H2/D的數值比介於2.2~3.3。
  13. 如申請專利範圍第9或11項所述之鏡頭模組，其中該鏡筒之內壁的像側表面的徑向寬度設為數值A，該第二膠水凹槽之徑向寬度設為數值B，且B/A的數值比介於0.15~0.4。
  14. 如申請專利範圍第9或11項所述之鏡頭模組，其中該第一膠水凹槽之軸向深度設為數值D，該第二膠水凹槽之軸向深度設為數值E，且E/D的數值比介於0.08~0.45。
  15. 如申請專利範圍第9或11項所述之鏡頭模組，其中該第一膠水凹槽之軸向深度設為數值D，該膠水通道之軸向深度設為數值G，且G/D的數值比介於0.1~0.3。
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