镜头模组、摄像头及电子设备的制作方法

1.本发明涉及光学领域，特别是涉及镜头模组、摄像头及电子设备。


背景技术：

2.近年来，随着用户对镜头使用可靠性的重视，提高镜头使用的可靠性成为评价镜头好坏的重要指标。在传统设计过程中，通常借助点胶的方式完成压环对镜片固定的稳定性进行提升，从而提升镜头使用的可靠性，但这种设计不可避免的导致胶水杂光的存在，进而影响镜头的使用性能。


技术实现要素：

3.本发明提供一种镜头模组，通过在镜筒和镜座间设计锁配结构，避免点胶固定的工艺流程，解决了镜头模组中镜片限位的稳定性问题，提升镜头的使用性能。
4.本发明提供一种镜头模组，其特征在于，包括镜筒、镜座和镜片，所述镜筒为两端开口的中空状，用于收容镜片，所述镜座连接至所述镜筒靠近像侧的一端，所述镜座包括环座部和连接于所述环座部内侧的压环部，所述压环部压覆于所述镜片，所述环座部与所述镜筒相对的第一座面上设有多个限位凸台，所述镜筒限位于多个所述限位凸台围设的区域，所述限位凸台包括第一锁配部，所述镜筒包括第二锁配部，所述第一锁配部和所述第二锁配部配合形成锁配结构镜筒，用于所述镜筒和所述镜座之间的锁止限位。通过限位凸台和镜座之间的锁配结构，达成了镜筒和镜座之间的机械锁死，而收容于镜筒收容槽的镜片被镜座的压覆面紧紧贴附，从而实现了镜片在镜头模组中的固定锁死。
5.在一个实施例中，其特征在于，所述限位凸台包括与所述外筒壁相对的侧壁，所述第一锁配部为设于所述侧壁的锁配凸台，所述第二锁配部为设于所述外筒壁的锁配凹槽。通过限位凸台的锁配凸台和外筒壁的锁配凹槽的设计，实现了镜筒和镜座之间的锁配，从而对夹设二者之间的镜片进行固定锁死，结构设计简单，避免了点胶工艺带来的杂光影响。
6.在一个实施例中，所述限位凸台包括与所述外筒壁相对的侧壁，所述第一锁配部为设于所述侧壁的锁配凹槽，所述第二锁配部为设于所述外筒壁的锁配凸台。通过外筒壁的锁配凸台和限位凸台上的锁配凹槽的设计，实现了镜筒和镜座之间的锁配，从而对夹设二者之间的镜片进行固定锁死，结构设计简单，避免了点胶工艺带来的杂光影响。
7.在一个实施例中，所述锁配凸台的半球形凸台，所述锁配凹槽为与所述半球形凸起对应的半球形凹槽。半球形的锁配结构设计可以避免在转动镜筒和镜座过程中，锁配结构对侧壁或外筒壁的滑动磨损；并且采用半球形的设计，锁配凹槽和锁配凸台之间的接触面为球面，这样就可以让锁配凹槽和锁配凸台适应任意方向的扭转力，即镜筒和镜座借助半球形的锁配结构可以确保抵抗不同方向的扭转力。
8.在一个实施例中，所述半球形凸台的凸起高度范围是0.03mm至1mm，所述半球形凸台的球心与所述第一座面的距离范围是0.3mm至2.8mm。采用前述范围尺寸的半球形凸台能够满足镜筒和镜座之间的锁死安装。
9.在一个实施例中，所述锁配凸台为正四棱凸台，所述锁配凹槽为与所述正四棱凸台对应的正四棱凹槽。正四棱凸台和正四棱凹槽的设计不仅能够保证镜筒和镜座之间的锁死安装，还能够减少锁配结构对限位凸台侧壁或外筒壁的滑动磨损，且加工简单方便。
10.在一个实施例中，所述正四棱凸台的凸起高度范围0.3mm至2mm，所述正四棱凸台的棱边的长度范围0.03mm至3mm。采用前述范围尺寸的正四棱凸台能够满足镜筒和镜座之间的锁死安装。
11.在一个实施例中，所述第一座面上的多个所述限位凸台沿周向延伸的轮廓为圆弧形，所述侧壁与所述外筒壁贴合。将限位凸台设计成弧形条状，便于侧壁和外筒壁相贴合，从而提升镜筒和镜座的配合紧密性。
12.在一个实施例中，所述限位凸台的圆弧形长度范围0.5mm至5mm，沿径向方向的厚度范围0.2mm至2mm，沿周向方向的高度范围0.5mm至3mm。采用前述范围尺寸的限位凸台能够很好的满足镜座对镜筒的限位作用。
13.在一个实施例中，所述限位凸台为多个，多个所述限位凸台等间隔环绕所述镜筒。当限位凸台的个数为偶数时，例如2、4、6等等，可以对圆周进行等分，从而实现限位凸台等间隔的环绕镜筒，而等间隔分布的限位凸台能达到更好的限位效果，当限位凸台的个数为奇数时，例如3、5、7等等，可以对圆周进行等分，从而实现限位凸台等间隔的环绕镜筒。
14.在一个实施例中，所述压环部的压覆面与所述镜片的压覆镜面贴合，所述压环部的压覆面与所述镜筒的压覆筒面贴合或者间隔设置。当压覆镜面和压覆筒面贴合时，为确保压环部压覆于镜片的压覆镜面，则压环部的压覆面同时与压覆镜面和压覆筒面贴合；当压覆镜面和压覆筒面间隔时，为确保压环部压覆于镜片的压覆镜面，则压环部的压覆面与压覆镜面贴合。
15.第二方面，本技术还提供了一种摄像头，其特征在于，包括上述实施例中的任一镜头模组，包含了上述镜头模组的摄像头在镜片固定安装过程中更为简便。
16.第三方面，本技术还提供了一种电子设备，其特征在于，包括上述实施例中的摄像头。
17.本技术所提供的镜头模组，通过在镜座的环座部设计与镜筒配合的锁配结构，同时让镜座的压环部与镜筒的收容槽形成一个紧密的镜片收容空间，实现对镜片的固定安装，省去了镜片点胶固定的工艺流程，解决了镜头模组中镜片安装的稳定性问题，提升镜头的使用性能。
附图说明
18.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1是现有技术中镜头模组的安装示意图；
20.图2是本技术一种实施例中镜头模组的结构示意图；
21.图3是本技术一种实施例中镜座的结构示意图；
22.图4是本技术一种实施例中镜筒的结构示意图；
23.图5是本技术一种实施例中镜头模组的俯视图；
24.图6是图5中镜头模组沿x-x剖线的剖视图；
25.图7是一种实施例中镜筒和镜片的安装示意图；
26.图8是在一个实施例中图6中区域y的局部放大图；
27.图9是本技术另一种实施例中镜头模组的俯视图；
28.图10是另一个实施例中镜头模组沿x-x剖线的剖视图；
29.图11是本技术另一种实施例中镜头模组的俯视图；
30.图12是一种实施例中镜头模组的压覆关系结构图；
31.图13是另一种实施例中镜头模组的压覆关系结构图。
具体实施方式
32.下面将结合本发明的具体实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
33.如图1所示，在传统的镜头模组200制作过程中，通常将镜片250放置于镜筒210内部，然后在镜片250和镜筒210的后端镜面上设置压环220，让压环220对镜片250的后端镜面进行压覆，接着在压环220外沿与镜筒210接触的地方涂覆胶水240。通过胶水240的粘接功能可实现压环220和镜筒210之间的固定连接，从而实现镜片250的固定安装。然而由于胶水中通常会有气泡或其他杂质，因此会导致杂光现象的出现，如何避免杂光成为了镜头模组制作过程的关键。
34.本技术提供了一种镜头模组100，请一并参阅图3至图8，该镜头模组100包括镜筒10、镜座20和镜片50，镜筒1与镜座20可以配合安装，用于镜片50的固定安装。如图7所示，镜筒10为两端开口的中空状，用于收容镜片50，具体的，镜筒10的压覆筒面11开设收容镜片的收容槽111，同时在收容槽111的槽底面还开设有圆形通孔，便于光线的入射。实施例中的镜座20包括环座部21和连接于所述环座部内侧的压环部22，在实际制作过程中一体成型。具体的，如图3所示，镜座20为一个中间开设有圆形通孔25的底座，底座的形状可以是方形也可以是圆形，具体尺寸形状可以根据镜头模组100的制作需要进行调整。在环座部21的第一座面211上设有多个限位凸台23，多个限位凸台23围绕的区域为压环部22，即底座上靠近圆形通孔25的区域为压环部22，多个限位凸台23围绕区域之外的区域为环座部21，即底座的外围区域为环座部21。当镜筒10与镜座20配合安装时，镜筒10位于多个限位凸台23围设的区域，镜筒10在镜座20上所对应的区域即为压环部22，多个限位凸台23围设区域以外的区域即为环座部21，镜筒10的压覆筒面11被镜座20中环座部21的第一座面211压住。而此时，由于镜片50收容在镜筒10的收容槽111内，所以在镜座20的压环部22压覆于镜片50的压覆镜面51上，从而形成镜筒10和镜座20对镜片50的夹持安装。同时，如图3和图4所示，限位凸台23包括第一锁配部231，镜筒10包括第二锁配部132，第一锁配部231和第二锁配部132相互卡合，用于镜筒10和镜座20之间的锁止限位。
35.上述实施例中，当镜筒10、镜片50及镜座20配合安装时，镜筒10的压覆筒面11贴附于镜座20的环座部21，镜片50收容于镜筒10的收容槽111，镜座20中压环部22的压覆面紧紧贴附在镜片50的压覆镜面51上。这样当镜筒10和镜座20对镜片50形成了夹持的功能，确保
了镜片50在镜筒10收容槽111的位置固定；然后通过外筒壁13和限位凸台23之间的锁配结构，达成了镜筒10和镜座20之间的机械锁死，确保了收容于镜筒10的镜片50被镜座20的压覆面221紧紧贴附，从而实现了镜片50在镜头模组100中的固定锁死。
36.在一个具体的实施例中，如图2和图3所示，第一座面211上的多个限位凸台23为弧形条状，限位凸台23的侧壁233与镜筒10的外筒壁13贴合。当镜筒10和镜座20配合安装时，镜筒10位于镜座20中多个限位凸台23所围设的区域内，为了确保安装紧密性，必须要限制二者在空间上的自由度。因此将限位凸台23的侧壁233与镜筒10的外筒壁13进行贴合设计，通过侧壁233和外筒壁13的贴合设计，避免了镜筒10相对于镜座20在压覆面221的平行移动，即限制二者空间上的自由度。而常规实施例中的镜筒10为了配合镜片50安装，大多涉及为圆筒状，为了确保侧壁233和外筒壁13的贴合设计，多个限位凸台23为圆弧形条状。
37.具体的，如图9和图10所示，限位凸台23的圆弧长度l范围0.5mm至5mm，厚度b范围0.2mm至2mm，高度h范围0.5mm至3mm，在上述范围内设计的限位凸台23能够在镜筒轻量化设计的同时获得较好的限位功能，确保镜筒10和镜座20之间的限位。
38.在一些具体的实施例中，如图5和图9所示，限位凸台23的个数为偶数，偶数个限位凸台23等间隔环绕镜筒10。实施例中的限位凸台23作用在于限制镜筒10在压覆面221的平行移动，因此多个限位凸台23都是环绕贴附在镜筒10周围，即多个限位凸台23围成一个圆形，为了确保围成圆形的多个限位凸台23对镜筒10施加的力均匀，限位凸台23的数量选取偶数个，便于周向均匀分布时获得较好的位置角度。例如在一个具体实施例中，如图5所示，限位凸台23的数量为2个，2个限位凸台23的中心间隔180度，形成对镜筒10的良好限位。在另一个具体的实施例中，如图9所示，限位凸台23的数量为4个，4个限位凸台23的中心间隔90度，分布更为密集的限位凸台23对镜筒10的限位效果更好。
39.在第一种具体的实施例中，如图7和图8所示，限位凸台23设于侧壁233的锁配凸台231为第一锁配部，设于外筒壁13的锁配凹槽132为第二锁配部。在具体的操作过程中，如图所示，先将镜片50放置于收容槽111中，然后将镜筒10与镜座20的压环部22对接，需要说明的是此时需要将锁配凸台231和锁配凹槽132进行错位，否则无法将镜筒10和压环部22对接压覆，确保压环部22的压覆面221压覆于于镜片50的压覆镜面51上；接着让镜筒10和镜座20发生相对转动，让侧壁233的锁配凸台231和外筒壁13的锁配凹槽132对位锁死，此时即实现了镜片50在镜头模组100中的固定锁死。在具体的实施例中，为配合镜片50的收容安装，镜筒10设计为圆筒状，此时镜筒10在镜座20对应的压环部22即为以圆形通孔25的半径为内径，以镜筒20的半径作为外径的圆环区域，而设置在镜座20上的限位凸台23即环绕于该圆环的外径。呈环状设置的多个限位凸台23只会限制镜筒10在镜座20上在压覆面221上的平行移动，而不会限制镜筒10和镜座20之间的转动。当镜筒10和镜座20发生相对转动时，设置在侧壁233的锁配凸台231卡入设于外筒壁13的锁配凹槽132，形成二者锁死，从而进一步限制了镜筒10和镜座20的空间自由度。
40.在第二种实施例中，如图10和图11所示，限位凸台23设于侧壁233的锁配凹槽231为第一锁配部，设于外筒壁13的锁配凸台132为第二锁配部。与上一个实施例相比，本实施例的区别在于锁配凸台和锁配凹槽的位置发生了变化，其功能没有本质区别，都是通过镜筒10和镜座20间的相对转动，实现锁配凸台和锁配凹槽的锁死，即第一锁配部和第二锁配部的卡合锁死。
41.在实际的生产过程中，对于锁配凸台和锁配凹槽的设计有多种，在第一种实施例的基础上，如图8所示，位于侧壁233的锁配凸台231为正四棱凸台，设于外筒壁13的锁配凹槽132为正四棱凹槽，正四棱凸台是指其凸起部分为正四棱形，正四棱形是上下底面为两个大小不同的但相互平行的矩形，两个矩形底面四个边分别通过四个梯形斜面连接，形成一个正四棱形的凸台，这样设计一方面方便切削加工，同时梯形斜面的设计也有助于镜筒10和镜座20发生相对转动时，正四棱凸台与正四棱凹槽的卡合。矩形正四棱凸台和正四棱凹槽配合锁死。在镜筒10和镜座20发生相对转动时，由于锁配凸台231的存在会导致镜筒10对限位凸台23施加一个向外的抵持力。为了方便镜筒10和镜座20之间的转动，锁配凸台231选用正四棱结构，正四棱结构中的梯形斜面可以降低镜筒10和镜座20相对转动时的阻力，进而减少相对转动过程中，锁配凸台231和外筒壁13之间的磨损。同时，正四棱结构的选用也方便锁配凸台231与锁配凹槽132之间的脱锁，当需要拆卸镜片50时，需要再次扭动镜筒10和镜座20，梯形斜面的设计也便于可以将施加在镜筒10和镜座20之间的转动力分解垂直于梯形斜面的斜面抵持力和平行于梯形斜面的斜面推动力。在面抵持力的作用下，限位凸台23发生轻微变形，为锁配凸台231脱离锁配凹槽132提供富余空间；在斜面推动力的作用下，锁配凸台231和锁配凹槽132发生相对错位，成功实现解锁。
42.具体的，正四棱凸台的凸起高度范围0.3mm至2mm，底面的长度范围0.03mm至3mm，宽度范围0.3mm-2.8mm。上述尺寸范围内的正四棱形锁配凸台231不仅能够去确保镜筒10和镜座20之间的锁止限位，同时也避免了因为锁配凸台231的存在所导致的镜筒10和镜座20之间发生的磨损。
43.在另一种实施例中，如图11所示，锁配凸台231为半球形凸台，锁配凹槽132为与半球形凸起对应的半球形凹槽。本实施例中所采用的的锁配结构是半球形凸起和半球形凹槽。采用半球形的锁配结构优点在于，当锁配凸台231和锁配凹槽132的球面相互接触时，能够为彼此提供各个方向上的支撑力，同时，当二者承受一组相对力时可以由于面接触的原因，大大降低局部压强，避免因局部用力过大导致锁配凸台231被挤碎的可能。
44.具体的，实施例中，锁配凸台231的半球形凸起高度范围是0.03mm至1mm，锁配凸台231的球心与所述第一座面211的距离范围是0.3mm至2.8mm，锁配凹槽132的尺寸与其相对应。上述尺寸的锁配结构能够确保实施例中镜筒10和镜座20之间的紧密锁配需要，同时也尽可能减小转动镜筒10和镜座20时阻力，减小因为锁配凸台231的设计导致镜筒10和镜座20之间发生转动过程中磨损。
45.在一个实施例中，如图12所示，在装配的过程中，压覆镜面51和压覆筒面11共面，压环部22的压覆面221同时与压覆镜面51和压覆筒面11贴合。在本实施例中，当镜片50收容于镜筒10的收容槽111时，镜筒10的压覆筒面11和镜片50的压覆镜面51位于同一平面，此时为了确保镜座20中压环部22对镜片50的压覆效果，就需要确保压环部22的压覆面221与镜片50的压覆镜面51紧紧贴合，即压环部22的压覆面221同时与压覆镜面51和压覆筒面11贴合。
46.在另一个实施例中，如图11和13所示，在装配的过程中，压覆镜面51和压覆筒面11不共面，压环部22的压覆面221与压覆镜面51贴合。与前一实施例不同之处在于本实施例中压覆镜面51和压覆筒面11没有共面，所以要确保镜座20中压环部22对镜片50的压覆效果，只需要保证压环部22的压覆面221与镜片50的压覆镜面51紧紧贴合即可。在实施例中，由于
镜筒10中的镜片50是可以更换的，所以当遇到不同尺寸的镜片50时，不能确保每一个镜片50的压覆镜面51都和镜筒10的压覆筒面11共面，面对这种情形，只需要确保压环部22的压覆面221与镜片50的压覆镜面51贴合即可。在该实施例的情形下，镜片50收容于镜筒10，镜座20的压覆面221压覆于镜片50的压覆镜面51，而镜筒10和镜座20之间又通过锁止结构相对锁死，这样就形成了一套结构稳定且可以锁配的镜头模组。需要说明的是，其他的一些实施例中，如图13所示，为了减少镜片50和镜座20之间的磨损，会在镜座20设置阶梯形的第二压覆面22。当镜筒10与镜座20安装时，镜座20的第二压覆面222与镜筒10的压覆筒面11贴合，用以承担镜筒10相对镜座20转动时的摩擦。
47.以上对本技术实施例进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本技术的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本技术的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本技术的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本技术的限制。