镜头及其组装方法与取像模组、电子设备与流程

1.本发明涉及镜头装配技术领域，特别是涉及一种镜头及其组装方法与取像模组、电子设备。


背景技术：

2.镜头是各种具备摄像、摄影功能的电子设备中较关键的零件，常见的镜头包括镜筒以及镜筒内的镜片组，光线经镜片组后于感光元件的表面成像。目前的镜头，多采用压环抵压镜片组靠近像侧的第一镜片方式将镜片组固定于镜筒内，而压环与镜筒采用胶水粘连的方式固定。但是，在目前的固定方式中，部分光线进入镜头后会在胶水的表面发生反射，产生胶水杂光影响镜头的成像质量。并且，当镜头进入烘烤制程时，胶水会发生软化而影响镜片组在镜筒内的固定位置，进而影响成像质量。


技术实现要素：

3.基于此，有必要针对胶水杂光以及烘烤制程中胶水软化影响镜头成像质量的问题，提供一种镜头及其组装方法与取像模组、电子设备。
4.一种镜头，包括：
5.镜筒，包括顶壁和侧壁，所述顶壁和所述侧壁围设形成容纳腔，所述侧壁远离所述顶壁的端面为所述侧壁的底端端面，所述侧壁上开设有卡槽，所述卡槽的其中一端延伸贯穿所述底端端面，所述卡槽具有两个相对的侧壁面，所述卡槽内两个相对的侧壁面中至少有一个侧壁面上开设有结合槽，且所述结合槽开设于所述侧壁面上靠近所述卡槽槽底的位置；
6.镜片组，包括第一镜片及末位镜片，所述镜片组位于所述容纳腔内，且所述第一镜片与所述顶壁相抵接；以及
7.压环，包括本体部和卡扣部，所述本体部位于所述容纳腔内，且位于所述第一镜片背离所述顶壁的一侧并抵接所述第一镜片，所述卡扣部位于所述卡槽的末端，且所述卡扣部的部分通过热熔的方式进入所述结合槽内，并与所述结合槽的至少一内壁面固定连接。
8.上述镜头，通过在压环上设置卡扣部，卡扣部部分通过热熔的方式于卡槽中进入结合槽内并与结合槽的至少一内壁面固定连接，以将压环固定于镜筒上。而压环抵接第一镜片，将镜片组限制于镜筒内。由此，不需要对压环及镜筒进行胶水粘连即可将镜片组固定于镜筒内，有效避免了胶水杂光的产生，同时避免了烘烤制程中胶水发生软化导致镜片组在镜筒内的固定位置发生改变的问题，进而提高镜头的成像质量。
9.在其中一个实施例中，所述末端具有一末端端面，所述卡扣部抵接所述末端端面以及所述卡槽相对的两侧壁面。卡扣部固定于卡槽内，并与卡槽的末端端面以及卡槽内相对的两侧壁面相抵接，卡扣部在卡槽内的固定效果更好，进而保证了镜片在镜筒内的固定效果。
10.在其中一个实施例中，所述结合槽形成于所述卡槽相对的两侧壁面上与所述末端
端面相间隔的部分，且所述结合槽中与所述末端端面朝向相反的一内壁面平齐于所述卡扣部背离所述末端端面的表面。结合槽多样化的位置设计使卡扣的设计有更多的选择。
11.在其中一个实施例中，所述侧壁背离所述容纳腔的表面为所述侧壁的外侧面，所述卡槽贯穿所述侧壁，所述卡扣部靠近所述侧壁的外侧面的部分通过热熔的方式延伸至所述结合槽内。卡扣部可有不同的方式通过热熔延伸至结合槽内并与结合槽的内壁面固定连接，使卡扣部的固定工艺有更多的选择。
12.在其中一个实施例中，所述卡槽贯穿所述侧壁；或
13.所述侧壁朝向所述容纳腔的表面为所述侧壁的内表面，所述卡槽形成于所述侧壁的内侧面上。当卡槽形成于侧壁的内侧面上时，侧壁能够较大程度的隔离卡扣部及本体部与外部的接触，对卡扣部及本体部起较好的保护作用。而当卡槽贯穿侧壁时，卡槽的开设工艺较简便。多样化的设计使卡槽的开设有更多的选择。
14.在其中一个实施例中，所述卡槽沿垂直于所述底端端面的方向延伸。如此设置，当本体部进入容纳腔内时，卡扣部更容易在卡槽内移动至卡槽的末端。并且，卡槽沿垂直于底端端面的方向延伸，也更方便对卡扣部进行加工使其部分延伸至结合槽内。
15.在其中一个实施例中，所述卡槽设置有多个，多个所述卡槽沿所述侧壁的周向间隔设置，所述卡扣部设置有多个，一个所述卡扣部设置于对应的一个所述卡槽内。通过设置一一对应的多个卡槽及多个卡扣部，使压环的多个部分均与侧壁固定连接，增强压环的固定效果。
16.在其中一个实施例中，多个所述卡槽沿所述侧壁的周向均匀分布。多个卡槽均匀分布，使压环的受力更均匀，固定效果更好。
17.在其中一个实施例中，所述本体部背离所述侧壁的表面为所述本体部的内侧面，所述镜片组具有光轴，在所述镜片组沿所述光轴指向所述底端端面的方向上，所述内侧面的直径逐渐增大。如此设置，当光线经镜片组进入镜头内时，能够减少到达本体部的内侧面的光线，以避免光线在本体部的内侧面发生反射产生杂光而影响镜头的成像质量。
18.在其中一个实施例中，所述本体部与所述侧壁相对的表面为所述本体部的外侧面，所述外侧面与所述侧壁相抵接。如此设置，液体不易在压环与侧壁之间通过，提高镜头的防水性能。
19.一种取像模组，包括感光元件以及上述任一实施例所述的镜头，所述感光元件具有感光面，光线经所述镜头后于所述感光元件的感光面成像。在取像模组中采用上述镜头，不需要通过对压环及镜筒进行胶水粘连即可将镜片组固定于镜筒内，有效避免了胶水杂光的产生，同时避免了烘烤制程中胶水软化导致镜片组在镜筒内的固定位置发生变化的问题，进而提高取像模组的成像质量。
20.一种电子设备，包括壳体以及上述的取像模组，所述取像模组安装于所述壳体上。在电子设备中采用上述取像模组，不需要通过对压环及镜筒进行胶水粘连即可将镜片组固定于镜筒内，有效避免了胶水杂光的产生，同时避免了烘烤制程中胶水软化导致镜片组在镜筒内的固定位置发生变化的问题，进而提高电子设备的成像质量。
附图说明
21.图1为本技术一种实施例中的镜头的结构示意图；
22.图2为图1所示的镜头另一角度的结构示意图；
23.图3为图2所述的镜头的部分零部件的爆炸图；
24.图4为本技术一种实施例的镜头中卡扣部进入卡槽的示意图；
25.图5为图4所示的镜头中热熔头进入卡槽内的示意图；
26.图6为图4所示的镜头中热熔头抵接卡扣部的示意图；
27.图7为图4所示的镜头中卡扣部融化进入结合槽的示意图；
28.图8为图4所示的镜头中卡扣部与卡槽固定连接的示意图；
29.图9为本技术另一种实施例的镜头中热熔头进入卡槽内的示意图；
30.图10为本技术另一种实施例的镜头的部分零部件的爆炸图；
31.图11为图1所示的镜头又一角度的示意图；
32.图12为图11所示的镜头的剖面示意图；
33.图13为本技术一种实施例的取像模组的示意图；
34.图14为本技术一种实施例的电子设备的示意图。
35.其中，100、镜头；110、镜筒；111、顶壁；112、入光孔；113、侧壁；114、底端端面；115、容纳腔；120、卡槽；121、始端；122、末端；123、结合槽；124、末端端面；130、镜片组；140、压环；141、本体部；142、内侧面；143、卡扣部；150、热熔头；200、取像模组；210、感光元件；211、感光面；300、电子设备；310、壳体。
具体实施方式
36.为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。
37.需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“内”、“外”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
38.请参见图1、图2和图3，一种镜头100，包括镜筒110、镜片组130以及压环140。镜筒110包括顶壁111和侧壁113，顶壁111和侧壁113围设形成容纳腔115，侧壁113远离顶壁111的端面为侧壁113的底端端面114。侧壁113上开设有卡槽120，卡槽120的两端分别为始端121和末端122，始端121延伸贯穿底端端面114。卡槽120内两个相对的侧壁面上均开设有结合槽123，结合槽123开设于卡槽120相对的两个侧壁面上靠近卡槽120槽底的位置，且两个结合槽123的位置相对。镜片组130包括第一镜片及末位镜片，镜片组130位于容纳腔115内，且镜片组130的末位镜片与顶壁111相抵接。压环140包括本体部141和卡扣部143，本体部141位于容纳腔115内，且位于镜片组130的第一镜片背离顶壁111的一侧并抵接镜片组130的第一镜片。卡扣部143位于卡槽120的末端122，且卡扣部143的部分通过热熔的方式进入结合槽123内，并与结合槽123的至少一内壁面固定连接。
39.上述镜头100，通过在压环140上设置卡扣部143，卡扣部143位于卡槽120内，并部分通过热熔的方式进入结合槽123内，与结合槽123的至少一内壁面固定连接，以此将压环
140固定于镜筒110上。而本体部141抵接镜片组130的第一镜片，将镜片组130固定于本体部141与顶壁111之间。如此，不需要在压环140和镜筒110之间进行胶水粘连也能够将镜片组130固定于镜筒110内，避免了采用胶水粘连时胶水杂光对镜头100的成像质量的影响，同时也能避免烘烤制程中胶水软化导致镜片组130在镜筒110内的固定位置发生改变对镜头100的成像质量的影响。
40.可以理解的是，镜片组130中可设置有多片镜片，且当镜片组130位于容纳腔115内时，镜片组130中最靠近顶壁111的一镜片为镜片组130的末位镜片，镜片组130中最靠近底端端面114的一镜片为镜片组130的第一镜片，镜片组130内的其余镜片位于第一镜片及末位镜片之间。
41.并且，在一些实施例中，顶壁111的中间部位开设有入光孔112，镜片组130于入光孔112处露出镜头100，以便于光线能够从顶壁111的入光孔112经镜片组130进入镜头100内部。而在另一些实施例中，参考图1所示，顶壁111的中间部分向外延伸形成一凸起，入光孔112开设于该凸起上。进一步地，在一些实施例中，入光孔112处还可设置有透光性良好的保护盖，以保护镜头100内部的镜片组130。需要注意的是，在一些实施例中，镜片组130可为多片凸透镜或凹透镜的任意组合，多片凸透镜或凹透镜的间距固定，共同形成镜头100的镜片组130。
42.进一步地，在一些实施例中，当卡扣部143置于卡槽120的末端122时，通过热熔的方式使卡扣部143部分融化后进入结合槽123内，当卡扣部143融化的部分冷却后会与结合槽123的至少一内壁面固定连接。具体地，在一种镜头100的组装方法中，对镜头100进行组装，参考图3所示，先将镜片组130放入容纳腔115内，使镜片组130的末位镜片与顶壁111接触。然后，使卡扣部143与卡槽120的始端121相对，将本体部141在镜片组130的光轴的方向上沿图3的虚线箭头方向放入容纳腔115内。一并参考图4所示，当本体部141在光轴的方向上沿图4中的虚线箭头方向进入容纳腔115时，会带动卡扣部143从始端121进入卡槽120内。当卡扣部143在光轴的方向上沿图4中的虚线箭头方向移动至卡槽120的末端122时，一并参考图5和图6所示，将热熔设备的热熔头150沿图5中的虚线箭头方向伸入卡槽120中直至抵接于卡扣部143上。参考图7所示，热熔头150对卡扣部143进行加热，使卡扣部143的部分融化流入结合槽123内，然后取出热熔头150。参考图8所示，当卡扣部143融化流入结合槽123的部分冷却凝固后，会与结合槽123的内壁面固定连接，以实现压环140与镜筒110的固定，此时，卡扣部143与结合槽123的内壁面固定连接的部分即为卡扣部143的经热熔凝固的部分。可以理解的是，当卡扣部143的部分通过热熔的方式进入结合槽123内时，卡扣部143需采用热塑性材料制成，以便卡扣部143在热熔头150的加热作用下能够融化进入结合槽123内，并在冷却后凝固与结合槽123的内壁面固定连接。
43.进一步地，参考图5所示，卡槽120的末端122具有一末端端面124，末端端面124与卡槽120内相对的两侧壁面共同围设形成卡槽120。而在一些实施例中，当卡扣部143到达卡槽120的末端122时，卡扣部143抵接末端端面124以及卡槽120内相对的两侧壁面。如此，当卡扣部143部分热熔固定于结合槽123内时，末端端面124以及卡槽120内相对的两侧壁面均能对卡槽120起限位作用，使卡扣部143不易在卡槽120内晃动。并且，可以理解的是，在图6所示的实施例中，当热熔头150抵接卡扣部143背离末端端面124的表面，对卡扣部143进行加热，而在加热之前，卡扣部143靠近底端端面114的部分应当预留有用于加热融化的部分。
另外，一并参考图7所示，在一些实施例中，结合槽123形成于卡槽120相对的两侧壁面上与末端端面114相间隔的部分。而热熔头150对卡扣部143整体进行加热，加热至热熔头150抵接卡扣部143的表面平齐于结合槽123中与末端端面124朝向相反的一内壁面时，停止对卡扣部143的加热，以此控制热熔头150对卡扣部143的加热时间。此时，当卡扣部143部分融化冷却凝固后，卡扣部143背离末端端面124的表面平齐于结合槽123中与末端端面124朝向相反的一内壁面，由此，卡扣部143的用材较少，能够节省生产成本。当然，对卡扣部143的加热时间还可有其他的设置，使加热后卡扣部143背离末端端面124的表面的位置还可有其他设定。例如，在另一些实施例中，当卡扣部143部分融化冷却凝固后，卡扣部143背离末端端面124的表面相对结合槽123更远离末端端面124。
44.另外，在一些实施例中，卡槽120相对的两侧壁面中可仅有一个形成结合槽123，而在另一些实施例中，末端122相对的两侧壁面均可形成有结合槽123，两结合槽123的位置相对。通过设置两个结合槽123，卡扣部143部分分别通过热熔的方式进入两个结合槽123内，并与两个结合槽123的内壁面固定连接，以此进一步提高卡扣部143在卡槽120内的固定效果。进一步地，在一些实施例中，结合槽123由三个内壁面围设形成。而加热前，在卡扣部143预留足够用于加热融化流入结合槽123的部分，以使加热后卡扣部143的部分能够填充满整个结合槽123。如此，加热完成后，卡扣部143与结合槽123的三个内壁面均固定连接，以此提高卡扣部143与侧壁113的连接面积，进一步提高卡扣部143在卡槽120内的固定效果。
45.可以理解的是，镜头组装完成后一般需要经过烘烤制程以释放镜头内部各零件的应力，常用的烘烤制程温度大致为80
°
左右，而常见的胶水在烘烤制程下会发生软化。由此，若压环与镜筒采用胶水粘连的方式连接，当镜头进入烘烤制程时，压环与镜筒之间的胶水会发生软化，使压环在镜头内的固定位置发生偏移，进而影响镜片组的固定位置。并且，若在镜头中不采用压环，而是通过胶水粘连的方式使镜片组直接与镜筒固定，当镜头进入烘烤制程时，镜片组与镜筒之间的胶水也会发生软化而影响镜片组的固定位置，进而影响镜头的成像质量。而参考图2所示，在本技术的一些实施例中，压环140的卡扣部143部分通过热熔的方式进入结合槽123内，并与结合槽123的内壁面固定连接。而在镜头100的烘烤制程中，烘烤制程温度不会使卡扣部143融化，即烘烤制程不会影响卡扣部143在卡槽120内的固定效果。由此，能够避免烘烤制程中因胶水软化而影响镜片组130的固定位置的情况，进而保证镜头100的成像质量。
46.请参见图9，在另一些实施例中，热熔头150还可不沿卡槽120的延伸方向进入卡槽120内，而是在垂直于光轴的方向上沿图9中的虚线箭头方向直接从末端122进入卡槽120内，并抵接卡扣部143靠近侧壁113的外侧面的表面。此时，当热熔头150对卡扣部143进行加热时，卡扣部143靠近侧壁113的外侧面的部分融化流入结合槽123内。
47.热熔头150能够从不同方向进入卡槽120内对卡扣部143进行加热，则可根据卡槽120的不同延伸方向选择不同的加工方式。例如，在一些实施例中，参考图5所示，卡槽120沿垂直于底端端面114的方向延伸，此时，卡扣部143从始端121进入卡槽120时在卡槽120的移动更方便，而热熔头150也能更容易地在光轴方向上沿图5中的虚线箭头方向进入卡槽120内并与卡扣部143相抵接。另外，在另一些实施例中，卡槽120也可沿倾斜于底端端面114的方向延伸，进一步地，在一些实施例中，卡槽120内还可设置有拐角，即卡槽120可由两个以上的槽道共同构成。此时，热熔头150不容易沿卡槽120的延伸方向进入卡槽120内，则可在
垂直于光轴的方向上沿图9的虚线箭头方向直接从末端122进入卡槽120内并与卡扣部143相抵接。
48.请再参见图3，在一些实施例中，卡槽120贯穿侧壁113设置，如此，在对侧壁113进行加工时，仅需在侧壁113的外侧进行开槽工艺形成卡槽120即可，加工工艺较为方便。而在另一些实施例中，卡槽120也可不贯穿侧壁113，而是形成于侧壁113朝向容纳腔115的侧面上。如此，当卡扣部143位于卡槽120内时，卡扣部143被侧壁113所包裹，卡扣部143以及本体部141不会在卡槽120处与镜头100的外部相接触，侧壁113能够对卡扣部143及本体部141起到更大程度的保护作用。可以理解的是，此时采用热熔头150对卡扣部143进行加热时，热熔头150从卡槽120的始端121沿卡槽120的延伸方向进入卡槽120内。
49.进一步地，卡槽120的设置数量不限，在一些实施例中，卡槽120可设置有多个，例如两个、三个或四个，多个卡槽120沿侧壁113的周向间隔设置。此时，卡扣部143也应当相应设置为多个，当本体部141进入容纳腔115内时，一个卡扣部143设置于对应的一个卡槽120内。通过设置多个卡槽120，使得当压环140与镜筒110固定时，压环140的多个部位均能受到侧壁113的限位作用，以提高压环140与镜筒110的固定效果，进而使压环140将镜片组130更好地固定于镜筒110内。进一步地，在一些实施例中，多个卡槽120沿侧壁113的周向均匀分布，例如，参考图10所示，在一些实施例中，卡槽120设置有四个，且四个卡槽120沿侧壁113的周向均匀分布。如此，当压环140与镜筒110相固定时，压环140受力更均匀，使压环140的固定更稳定，不易因部分受力不均而产生晃动的情况。
50.请参见图12，在一些实施例中，本体部141背离侧壁113的表面为本体部141的内侧面142，而本体部141朝向侧壁113的表面为本体部141的外侧面，镜片组130具有光轴。并且，在镜片组130沿光轴指向底端端面114的方向上，本体部141的内侧面142逐渐张开，即可理解为沿图12中的虚线箭头方向上，本体部141的内侧面142的直径，即本体部141的内径逐渐增大。由此，当光线从顶壁111的入光孔112经镜片组130到达镜头100的内部时，由于本体部141的内侧面142朝向侧壁113倾斜，光线不容易到达内侧面142并在内侧面142上发生反射，以此减少杂光的产生，避免本体部141对镜头100的成像质量造成影响。
51.另外，常见的采用胶水粘连的方式连接的压环与镜筒，需要在压环与镜筒之间预留部分空间以供胶水填充，导致压环与镜筒连接处的防水效果较差，液体容易通过压环与镜筒的连接处进入镜头内部，对镜头的性能造成影响。而本技术的镜头100，由于不需要在本体部141与镜筒110之间点胶，则在一些实施例中，可使本体部141的外侧面与侧壁113的内侧面相抵接。如此设置，液体不易从卡槽120处或从入光孔112经镜片组130后于本体部141与侧壁113的连接处进入镜头100内部，提高镜头100的防水性能。
52.进一步地，参考图5和图8所示，在一些实施例中，卡槽120的一侧壁面的延伸面与底端端面114所成的角度a的数值范围可在10
°-
90
°
之间，即可理解为卡槽120可沿垂直于底端端面114或倾斜于底端端面114的方向延伸。当然，在一些实施例中，卡槽120内相对的两侧壁面互相平行。而在另一些实施例中，卡槽120内相对的两侧壁面互相倾斜。更具体地，在一些实施例中，在末端端面124沿卡槽120的延伸方向指向底端端面114的方向上，卡槽120内相对的两侧壁面逐渐张开，以方便卡扣部143进入卡槽120内，并方便热熔头150从卡槽120的始端121进入卡槽120内对卡扣部143进行加热。参考图11所示，在一些实施例中，卡槽120的宽度b的数值范围可在0.3-3mm之间。由此，在保证卡扣部143在卡槽120内的固定效果
的同时，使卡槽120的空间较小，以减小镜头100内部于卡槽120处与镜头100外部的接触面积，以使侧壁113能够更好地保护镜头100内部的压环140及镜片组130。参考图12所示，在一些实施例中，卡扣部143的长度c的数值范围可在0.2mm-1mm之间，并且，在一些实施例中，卡扣部143的长度小于或等于侧壁113的厚度，如此，当卡扣部143固定于卡槽120内时，卡扣部143不会于侧壁113的外侧凸出侧壁113，以避免卡扣部143在侧壁113的外侧受到撞击而损坏。结合槽123的宽度d的数值范围可在大于0且小于或等于1mm之间，保证当卡扣部143部分融化时能够流入结合槽123内。而在一些实施例中，结合槽123中与末端端面124朝向相反的一内壁面至末端端面124于光轴方向上的距离e大于结合槽123的宽度d，即此时结合槽123形成于卡槽的侧壁面上与末端端面124相间隔的部分。另外，在对卡扣部143进行加热前，卡扣部143的高度f应当大于末端端面124至结合槽123中与末端端面124朝向相反的内壁面于光轴上的距离e，以保证卡扣部143靠近底端端面114的部分预留有供加热融化进入结合槽123内的部分。
53.请参见图2和图13，在一些实施例中，镜头100可与感光元件210组装形成取像模组200。感光元件210设置于侧壁113背离顶壁111的一侧，且感光元件210朝向镜头100的表面为感光元件210的感光面211。光线从入光孔112经镜片组130进入取像模组200后，能够于感光面211成像。在取像模组200中采用上述镜头100，不需要通过对压环140及镜筒110进行胶水粘连即可将镜片组130固定于镜筒110内，有效避免了胶水杂光的产生，同时避免了烘烤制程中胶水软化导致镜片组130于镜筒110内的固定位置发生改变的问题，进而提高取像模组200的成像质量。
54.一并参考图14所示，在一些实施例中，上述取像模组200可运用于电子设备300中，电子设备300还包括壳体310，取像模组200安装于壳体310上，且镜头100的入光孔112露出于所述壳体，以便光线能从入光孔112经镜片组130进入电子设备300中。具体地，电子设备300可以为监控摄像头或摄像机等具有取像功能的设备。在电子设备300中采用上述取像模组200，不需要通过对压环140及镜筒110进行胶水粘连即可将镜片组130固定于镜筒110内，有效避免了胶水杂光的产生，同时避免了烘烤制程中胶水软化导致镜片组130在镜筒110内的固定位置发生改变的问题，进而提高电子设备300的成像质量。
55.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
56.以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。