镜头组件及拍摄装置的制作方法

本发明涉及光学成像技术领域，尤其涉及一种镜头组件及拍摄装置。

【背景技术】

在现有的摄像头定焦模组中，镜头与底座之间通常采用螺纹连接，安装方法有以下两种：一、后调焦方式：首先将镜头与底座通过螺纹结构进行连接，之后在调焦设备的驱动下使两者产生相对旋转，以调整镜头和传感器的相对位置，当达到定焦模组成像的最清晰位置后进行点胶固定；二、先验证后装配：首先通过计算验证模组达到最优显示清晰度时镜头与底座的预设位置，在镜头与底座装配时便将镜头旋转以使其达到预设位置，再进行点胶固定。

以上两种常用的组装方式都存在一个问题，由于镜头与底座通过两者之间的螺纹结构进行连接，所以装配过程中对安装扭力的控制显得极为重要。但是在现有的加工过程中，经常出现由于扭力问题导致的缺陷，主要是因为装配时镜头和/或底座的螺纹结构之间由于扭力过大而产生缺陷，影响到镜头与底座的装配精度，从而引起模组成像异常的现象；并且当采用后调焦方式进行装配时需要进行两次旋转，由于扭力问题而更容易出现安装精度降低以及缺陷恶化的情况。同时，采用螺纹连接的镜头和底座在装配过程中，需要驱动镜头与底座相对旋转来调节两者之间的相对位置，装配需要耗费较长的时间，效率低下。

因此，如何在保证模组装配精度的前提下提高效率是目前业界亟待解决的重要课题。

技术实现要素：

本发明提供一种镜头组件及拍摄装置，用于解决传统摄像头模组装配过程中存在的精度不佳、装配效率低下的问题。

本发明提出一种镜头组件，包括底座、镜头单体和定位结构，所述底座内部设有安装腔，所述镜头单体至少部分悬置于所述安装腔内，所述定位结构围绕所述镜头单体设置，且所述镜头单体通过所述定位结构可拆卸连接于所述底座；其中，在沿围绕所述镜头单体的方向上，所述定位结构是不连续的。

根据本发明的一个实施例，所述定位结构包括定位部和定位槽，所述定位部和所述定位槽中的任一个设于所述镜头单体上，所述定位部和所述定位槽中的另一个设于所述底座上，在所述镜头单体与所述底座连接时，所述定位部至少部分容置于所述定位槽内。

根据本发明的一个实施例，所述定位部与所述定位槽卡接配合。

根据本发明的一个实施例，所述定位结构还包括可插接配合的连接部和连接槽，所述连接部和所述连接槽中的任一个设于所述定位部上，所述连接部和所述连接槽中的另一个设于所述定位槽上。

根据本发明的一个实施例，所述底座包括相连接的座本体和圆管形的筒部，所述安装腔贯穿所述座本体和所述筒部设置，且所述镜头单体与所述筒部通过所述定位结构连接。

根据本发明的一个实施例，所述定位槽设于所述筒部远离所述底座的一侧，且所述定位槽连通于所述安装腔；所述定位部凸设于所述镜头单体的外壁上。

根据本发明的一个实施例，所述镜头组件还包括至少两组的限位组件，至少两组的所述限位组件沿所述镜头单体的圆周方向均匀设置，且所述限位组件分别连接于所述镜头单体和所述底座。

根据本发明的一个实施例，所述限位组件包括第一限位件和第二限位件，所述第一限位件嵌设于所述镜头单体内，所述第二限位件嵌设于所述底座内，且所述第一限位件和所述第二限位件为磁性件。

根据本发明的一个实施例，所述定位结构的数量为多组，且多组所述定位结构沿围绕所述镜头单体的方向间隔设置。

本发明还提供了一种拍摄装置，包括传感器组件以及如上述任意一项所述的镜头组件，所述传感器组件连接于所述底座，且所述镜头单体对应于所述传感器组件。

实施本发明实施例，具有如下有益效果：

采用如上述任意实施例中的镜头组件时，镜头单体与底座可以通过定位结构进行定位连接，并且由于定位结构在围绕镜头单体的方向上是不连续的，所以可以对镜头单体沿其中心轴线的旋转进行限位，相较于传统的定焦模组，本实施例的镜头组件中的定位结构无需受到扭力的作用，由此可以保证镜头单体与底座之间的安装精度，结构简单，装配效率高。

在本发明的拍摄装置中，通过设置上述镜头组件，镜头单体与底座可以通过定位结构进行快速连接，并且定位结构也可以对镜头单体与底座之间的安装位置进行定位，安装精度高，拍摄装置的装配效率得以提高。

【附图说明】

图1是本发明的一实施例中电子设备的结构示意图；

图2是本发明的一实施例中拍摄装置的轴侧视图；

图3是本发明的一实施例中拍摄装置的组合示意图；

图4是本发明的另一实施例中底座与镜头单体的组合示意图；

图5是本发明的一实施例中拍摄装置局部结构的剖面示意图；

图6是本发明的一实施例中拍摄装置的剖面示意图；

图7是本发明的一实施例中拍摄装置的结构示意图；

附图标记：

1、电子设备；

10、拍摄装置；

100、镜头组件；110、底座；111、座本体；112、筒部；1121、安装腔；120、镜头单体；130、定位结构；131、定位部；132、定位槽；140、限位组件；141、第一限位件；142、第二限位件；143、连接部；144、连接槽；

200、传感器组件；210、图像传感器；220、柔性电路板；

300、固定胶；

20、主机。

【具体实施方式】

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。

参阅图1所示，本发明实施例提供了一种电子设备1，其包括拍摄装置10和主机20，拍摄装置10设于主机20上，并用于获取图像数据。在本实施例中，拍摄装置10包括镜头组件100和传感器组件200，镜头组件100用于承载传感器组件200，传感器组件200用于通过镜头组件100中的镜头单体120获取图像信息。

具体地，参阅图2和图3所示，镜头组件100包括底座110、镜头单体120和定位结构130，底座110内部设有安装腔1121，镜头单体120至少部分悬置于安装腔1121内，定位结构130围绕镜头单体120设置，且镜头单体120通过定位结构130可拆卸连接于底座110；其中，在沿围绕镜头单体120的方向上，定位结构130是不连续的。在本实施例中，传感器组件200连接于底座110，且镜头单体120对应于传感器组件200。

采用如上述任意实施例中的镜头组件100时，镜头单体120与底座110可以通过定位结构130进行定位连接，并且由于定位结构130在围绕镜头单体120的方向上是不连续的，所以可以对镜头单体120沿其中心轴线的旋转进行限位，相较于传统的定焦模组，本实施例的镜头组件100中的定位结构130无需受到扭力的作用，由此可以保证镜头单体120与底座110之间的安装精度，结构简单，装配效率高。

需要说明的是，在本实施例中，拍摄装置10还包括固定胶300，镜头单体120与安装腔1121的内壁之间至少部分为间隔设置的，固定胶300分别与底座110和镜头单体120接触，并用于将镜头单体120固定在底座110内部。

装配本实施例的拍摄装置10时，首先将镜头单体120置入底座110的安装腔1121内，之后通过设于两者之间的定位结构130对镜头单体120的安装位置进行定位，同时镜头单体120与底座110可以通过定位结构130进行连接；当镜头单体120位于底座110上的预设安装位置之后，可以将固定胶300置于镜头单体120与安装腔1121之间的间隙内，固定胶300固化后便可以对镜头单体120和底座110进行固定，操作便捷。

另外，在传统采用螺纹结构连接的摄像头定焦模组中，通常采用LHA(高精度对位贴合)技术进行装配，并且需要额外设置对应的治具对镜头和底座进行固定；而在本实施例的拍摄装置10中，装配工艺由LHA改进为AA(Active Alignment，主动对准)工艺，由此相较于传统的安装方式，通过AA设备对镜头单体120进行微调以实现对焦，以使拍摄装置10达到清晰点位置，可以取消传统装配工艺中的后段调焦站位工序，从而提高拍摄装置10的装配效率；在装配过程中，镜头单体120的旋转角和组装高度可以依靠定位结构130进行定位约束，相较于传统的装配工艺，本发明的拍摄装置10可以省去治具定位工序，从而进一步省去治具的制作成本、使用成本等相关成本，整体制造成本也得以降低。

在本发明的拍摄装置10中，通过设置上述镜头组件100，镜头单体120与底座110可以通过定位结构130进行快速连接，并且定位结构130也可以对镜头单体120与底座110之间的安装位置进行定位，安装精度高，拍摄装置10的装配效率得以提高。

当然，参阅图2所示，在一些实施例中，传感器组件200包括图像传感器210、柔性电路板220，图像传感器210信号连接于柔性电路板220，图像传感器210对应于镜头单体120并设于镜头单体120远离其物侧面的一侧。

可以理解，在本实施例的拍摄装置10中，图像传感器210可以通过柔性电路板220信号连接于外部的信号电路和/或控制电路，图像传感器210可以经由镜头单体120获取图像信号并通过柔性电路板220传输至控制芯片以进行信号处理；具体地，柔性电路板220还可以设置有BTB连接器与外部电路可拆卸连接，柔性电路板220也可以通过焊接的方式与外部电路固定连接，在此不做唯一限定。

另外，如上图3所示，在本实施例中，镜头单体120与图像传感器210沿直线方向依次设置，并且镜头单体120的光轴垂直于图像传感器210的接收面。在本实施例中，定位结构130围绕镜头单体120的外轮廓设置，并且镜头单体120的中心轴线位于定位结构130的内侧。

在其他实施例中，当镜头单体120的受光轴与图像传感器210的接收面不垂直时，例如当镜头单体120为潜望镜头，镜头单体120的受光轴可以与图像传感器210的接收面平行或具有角度，当光线沿受光轴进入镜头单体120之后可以经过折射后沿输送光轴传输至图像传感器210的受光面，当然，此时输送光轴垂直于图像传感器210的受光面；在本实施例中，定位结构130也可以围绕镜头单体120设置，此时镜头单体120的受光轴可以与定位结构130所在平面之间相交叉或平行。

进一步地，定位结构130的数量为多组，且多组定位结构130沿围绕镜头单体120的方向间隔设置。

可以理解，通过设置多组定位结构130连接镜头单体120和底座110，一方面可以提高镜头单体120与底座110在连接对位时的牢固程度，同时通过围绕镜头单体120设置的定位结构130可以对镜头单体120的安装位置进行精准定位，定位精度得以提高。

当镜头单体120的横截面为圆形时，通过设置多组定位结构130互相配合可以对镜头单体120与图像传感器210的安装位置进行定位，以保证镜头单体120的焦距位置以及安装位置；当镜头单体120的横截面为矩形或多边形时，通过多组定位结构130进行定位，也可以使镜头单体120的光轴与图像传感器210对应，从而保证镜头组件100的安装精度，并且装配便捷。

具体地，如图3和图4所示，定位结构130包括定位部131和定位槽132，定位部131和定位槽132中的任一个设于镜头单体120上，定位部131和定位槽132中的另一个设于底座110上，在镜头单体120与底座110连接时，定位部131至少部分容置于定位槽132内。

如图3所示，在本实施例中，定位部131凸设于镜头单体120的外壁上，并朝外延伸，定位槽132设于底座110上，并连通于安装腔1121，且定位槽132的开口朝向定位部131。在装配本实施例的拍摄装置10时，随着镜头单体120朝向底座110移动，定位部131可以进入定位槽132内，定位部131可以通过定位槽132的内底面进行承托，由此即可实现镜头单体120的轴向定位。

如图4所示，在另一实施例中，定位部131可以凸设于安装腔1121的内壁上，并朝向安装腔1121的中心轴线延伸，定位槽132设于镜头单体120的外壁上。在装配本实施例的拍摄装置10时，随着镜头单体120朝向底座110移动，定位部131可以插设于定位槽132内，当定位部131在定位槽132内移动至尽头时，定位部131可以抵接于定位槽132的内壁，并对镜头单体120进行承托，由此即可实现镜头单体120的轴向定位。

通过设置定位部131与定位槽132配合，在装配镜头单体120和底座110的过程中，仅需将镜头单体120移动至定位部131与定位槽132配合即可实现镜头单体120与底座110的定位，相较于传统的螺纹连接，可以有效提高镜头单体120的装配效率，并且可以通过定位部131和定位槽132的配合对镜头单体120的安装位置进行定位，装配便捷。

另外，通过将定位部131设置为可容置于定位槽132内，当镜头单体120与底座110连接时，可以使定位部131与定位槽132之间具有紧凑的结构，从而使拍摄装置10结构紧凑，便于拍摄装置10的小型化设计趋势。

进一步地，底座110包括相连接的座本体111和筒部112，安装腔1121贯穿座本体111和筒部112设置，镜头单体120悬置于圆管形的筒部112内，且镜头单体120与筒部112通过定位结构130连接。

在本实施例中，底座110通过座本体111与外部的传感器组件200固定连接，并且座本体111可以对传感器组件200进行保护，通过将定位结构130设于镜头单体120与筒部112之间，可以使镜头单体120与筒部112之间具有更为紧凑的结构，并且当定位结构130为非暴露的结构时，也可以避免在装配过程中定位结构130受到外部冲击而导致镜头单体120出现装配误差。

如图3所示的实施例中，定位槽132设于筒部112远离底座110的一侧，且定位槽132连通于安装腔1121；定位部131凸设于镜头单体120的外壁上。

由此设置，在装配镜头单体120和底座110时，可以将定位部131与定位槽132对应，并驱使镜头单体120沿定位部131朝向定位槽132的方向移动，以使定位部131与定位槽132对应，即可完成底座110与镜头单体120的装配，装配便捷。另外，当底座110与镜头单体120装配之后，定位部131可以容置于定位槽132内，以使镜头组件100结构紧凑。在本实施例中，定位部131朝向定位槽132的方向可以平行于光轴。

具体地，定位部131与定位槽132卡接配合。

由此设置，当镜头单体120与底座110连接的过程中，通过定位部131与定位槽132卡接即可实现镜头单体120与底座110之间的预定位，之后通过在两者之间设置固定胶300即可对两者进行固定；装配过程中仅需通过移动定位部131与定位槽132配合即可实现镜头单体120与底座110的连接定位，相较于传统的螺纹连接方式，可以有效提高装配效率，并且可以保证镜头单体120的安装精度，使用效果好。

当镜头单体120与底座110装配之后，通过定位部131与定位槽132卡接配合，也可以对镜头单体120沿其中心轴线的旋转自由度进行限制，从而对镜头单体120的轴向自由度和旋转自由度进行同步限位，定位精准，结构简单。

进一步地，参阅图3和图6所示，镜头组件100还包括至少两组的限位组件140，至少两组的限位组件140沿镜头单体120的圆周方向均匀设置，且限位组件140分别连接于镜头单体120和底座110。

在本实施例中，通过设置多组沿镜头单体120的圆周方向均匀设置的限位组件140，当镜头单体120与底座110装配时，通过多组限位组件140之间的彼此配合，可以对镜头单体120与图像传感器210的同心度进行限位，从而保证拍摄装置10的显示效果。

具体地，参阅图5和图6所示，限位组件140包括第一限位件141和第二限位件142，第一限位件141嵌设于镜头单体120内，第二限位件142嵌设于底座110内，且第一限位件141和第二限位件142为磁性件。

可以理解，在本实施例中，通过设置磁吸方式连接的第一限位件141和第二限位件142，当镜头单体120安装至预设位置之后，第一限位件141可以与第二限位件142在磁力作用下吸附，并且通过设置多组的限位组件140在镜头单体120的圆周方向上对其进行定位，多个作用力可以互相中和，以保证镜头单体120与图像传感器210的同心度；另外，当第一限位件141与第二限位件142间隔设置时，也可以在不接触的状态下实现镜头单体120的限位，一方面可以避免限位组件140中的内部摩擦损耗，同时也可以避免由于第一限位件141与第二限位件142之间由于摩擦而出现碎屑影响图像传感器210的成像。

具体地，第一限位件141与第二限位件142可以是磁性吸附或磁性互斥，在此不做唯一限定。另外，第一限位件141与第二限位件142也可以是多组磁性件的组合结构，例如第一限位件141沿光轴方向分别排布S磁极与N磁极，第二限位件142沿光轴方向分别排布N磁极与S磁极，通过两组相吸的磁极可以提高定位的稳定性；在其他实施例中，也可以采用两组相斥的磁极配合，在此不做唯一限定。

在其他实施例中，限位组件140也可以采用弹性元件进行连接，弹性元件设于镜头单体120与底座110中的任一个上，在镜头单体120与底座110连接时，弹性元件可以抵接于镜头单体120与底座110中的另一个，例如当镜头单体120与底座110连接时，多个弹性元件在弹性作用下分别朝向镜头单体120和底座110施加朝远离光轴方向的作用力，通过多个弹性元件的受力平衡作用，以达到限制镜头单体120与图像传感器210同心度的效果，并实现限位作用。

进一步地，参阅图7所示，定位结构130还包括可插接配合的连接部143和连接槽144，连接部143和连接槽144中的任一个设于定位部131上，连接部143和连接槽144中的另一个设于定位槽132上。

参阅图7所示，在一实施例中，连接部143和连接槽144朝向拍摄装置10的光轴延伸，即沿平行于图中的X方向延伸；当镜头单体120与底座110装配后，通过连接部143与连接槽144的配合，可以对镜头单体120的旋转自由度和/或沿光轴径向的移动自由度进行限制。

可以理解，在本发明的电子设备1中，通过设置上述任意一项实施例中的镜头组件100和/或拍摄装置10，镜头单体120与底座110可以通过定位结构130进行定位连接，并且由于定位结构130在围绕镜头单体120的方向上是不连续的，所以可以对镜头单体120沿其中心轴线的旋转进行限位，相较于传统的定焦模组，本实施例的镜头组件100中的定位结构130无需受到扭力的作用，由此可以保证镜头单体120与底座110之间的安装精度，从而保证电子设备1中拍摄装置10的拍摄效果，并且结构简单，装配效率高。

另外，在本实施例的电子设备1中，装配工艺可以由LHA改进为AA(Active Alignment，主动对准)工艺，由此相较于传统的安装方式，通过AA设备对镜头单体120进行微调以实现对焦，以使拍摄装置10达到清晰点位置，可以取消传统装配工艺中的后段调焦站位工序，从而提高拍摄装置10的装配效率；在装配过程中，镜头单体120的旋转角和组装高度可以依靠定位结构130进行定位约束，相较于传统的装配工艺，本发明的拍摄装置10可以省去治具定位工序，从而进一步省去治具的制作成本、使用成本等相关成本，整体制造成本也得以降低，拍摄装置10的装配效率也得以提高。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。