CN101923200B

CN101923200B - 镜头模组

Info

Publication number: CN101923200B
Application number: CN200910303194.1A
Authority: CN
Inventors: 李家玮; 林后尧; 张嘉淳; 余盛荣
Original assignee: Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd; Hon Hai Precision Industry Co Ltd
Current assignee: Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd; Hon Hai Precision Industry Co Ltd
Priority date: 2009-06-12
Filing date: 2009-06-12
Publication date: 2013-03-20
Anticipated expiration: 2029-06-12
Also published as: CN101923200A

Abstract

一种镜头模组包括镜座、镜筒及弹性元件。所述镜座具有第一螺纹。所述镜筒收容于所述镜座。所述镜筒具有用于与镜座的第一螺纹松配合的第二螺纹。所述弹性元件设置于所述镜座与所述镜筒之间，用于提供平行于镜头模组的中心轴线方向的弹力以使得第一螺纹与第二螺纹相接触从而固定所述镜座与镜筒。

Description

镜头模组

技术领域

本发明涉及光学系统领域，尤其涉及一种镜筒镜座之间扭力易于控制的镜头模组。

背景技术

随着多媒体技术的飞速发展，数码相机、摄像机及带有摄像头的手机越来越受广大消费者青睐，在人们对数码相机、摄像机及手机摄像头拍摄物体的影像质量提出更高要求的同时，对数码相机、摄像机及带有摄像头的手机等产品需求量也在增加。数码相机、摄像机及手机摄像头等摄影装置中，镜头模组是一个不可缺少的部件。

镜头模组通常包括镜筒、镜座、光学成像元件和影像感测器。所述光学成像元件收容于镜筒，所述影像感测器设置于镜座。所述镜筒设置有外螺纹，所述镜座设置有内螺纹。所述光学成像元件和影像感测器通过镜筒与镜座之间的配合光学耦合。

通常来说，镜头模组的镜筒与镜座间扭力太小即镜筒的外螺纹与镜座的内螺纹配合过松，容易导致镜筒和镜座相互脱离；当镜筒与镜座间扭力太大即镜筒的外螺纹与镜座的内螺纹配合过紧，会导致镜筒的外螺纹与镜座的内螺纹互相磨损，只有镜筒与镜座之间的扭力值在一定范围内的镜头模组才是合格的产品。

然而，要分别在体积小的镜筒和镜座上形成形状完全匹配的外螺纹和内螺纹，加工成本高。并且，在该镜头模组组装完成后还需要进行扭力测试以淘汰掉镜筒与镜座之间扭力值不在规定范围内的镜头模组，会耗费大量的人力物力。此外，镜筒的外螺纹与镜座的内螺纹会在镜头模组的反复组装或分解过程中因相互作用发生磨损，该磨损将直接导致镜筒与镜座之间结合不紧密，进而影响光学成像元件和影像感测器之间的光学耦合，影响镜头模组的成像质量。

因此，有必要提供一种镜筒镜座之间扭力易于控制的镜头模组。

发明内容

一种镜头模组包括镜座、镜筒及弹性元件。所述镜座包括座体及承载台。所述座体用于收容与光学成像元件光学耦合的影像感测器，所述座体具有第一螺纹。所述承载台自所述座体向靠近镜头模组的中心轴线的方向延伸，其具有一个承载面。所述镜筒用于收容光学成像元件，其具有一个靠近镜头模组的像侧的端面，所述端面与所述承载面相对。所述镜筒收容于所述镜座。所述镜筒具有用于与镜座的第一螺纹松配合的第二螺纹。所述弹性元件设置于所述镜座与所述镜筒之间，所述弹性元件固定于所述端面并向所述承载面延伸，或者固定于所述承载面并向所述端面延伸，用于提供平行于镜头模组的中心轴线方向的弹力以使得第一螺纹与第二螺纹相接触从而固定所述镜座与镜筒。

本技术方案的镜座的第一螺纹与镜筒的第二螺纹之间为松配合，并通过所述弹性元件向所述镜筒提供平行于镜头模组的中心轴线方向的弹力以将所述镜筒固定于所述镜座。不仅可以减少所述第一螺纹与第二螺纹的加工难度，避免所述第一螺纹与第二螺纹的磨损影响镜头模组成像质量。而且可方便地通过控制所述弹性元件的弹性系数而控制所述镜座与镜筒间的扭力大小。

附图说明

图1是本技术方案第一实施例提供的镜头模组的分解图。

图2是本技术方案第一实施例提供的镜头模组的另一视角的分解图。

图3是本技术方案第一实施例提供的镜头模组的结构示意图。

图4是图3沿IV-IV线的剖视图。

图5是图4中V处的局部放大图。

图6是本技术方案第二实施例提供的镜头模组的剖面示意图。

图7是图6中VII处的局部放大图。

具体实施方式

下面将结合附图和多个实施例对本技术方案的镜头模组作进一步的详细说明。

请一并参阅图1至图5，为本技术方案实施例提供的一种镜头模组10，其包括镜座11、镜筒12和弹性元件13。

所述镜座11包括座体110和承载台112。所述承载台112自座体110向靠近镜头模组10的中心轴线的方向延伸。

所述座体110包括依次相连接的第一侧壁1100、第一底壁1101和第二侧壁1102。

所述第一侧壁1100围合形成用于收容影像感测器的第一收容腔1103。所述第一收容腔1103的横截面可为方形。所述第一侧壁1100具有相对的第一端面1104和第二端面1105。

所述第一底壁1101连接于所述第一侧壁1100靠近第二端面1105处。所述第一底壁1101的中心处开设有与所述第一收容腔1103相连通的第一通孔1106。所述第一通孔1106可为圆形，其具有内侧面1107。

所述第二侧壁1102连接于所述第一底壁1101。所述第二侧壁1102围合形成用于收容所述镜筒12的第二收容腔1108。所述第二收容腔1108的横截面可为圆形。所述第二侧壁1102具有用于与所述镜筒12相对的内表面1109。所述内表面1109与所述第一通孔1106的内侧面1107平齐。所述内表面1109上形成有第一螺纹1110。所述第一螺纹1110包括多个依次连接的螺槽1111，每一螺槽1111均为自所述内表面1109向靠近所述镜筒12的中心轴线方向开设的凹槽。本实施中，每个螺槽1111的截面均为三角形，均包括相连接的第一斜面1112和第二斜面1113。所述第一斜面1112靠近所述镜头模组10的物侧，其与所述镜头模组10的中心轴线之间的第一夹角为θ1。所述第二斜面1113靠近所述镜头模组10的像侧，其与所述镜头模组10的中心轴线之间的第二夹角为θ2。

所述承载台112用于承载所述弹性元件13并与所述弹性元件13相抵靠。所述承载台112具有相对的承载面1120和第二表面1121。所述承载面1120位于靠近所述第二收容腔1108的一侧，用于与所述弹性元件13相接触。所述承载面1120暴露于第二收容腔1108。所述第二表面1121位于靠近座体110的一侧，且暴露于第一收容腔1103。所述承载台112还具有第二通孔1122，其贯穿承载面1120和第二表面1121，用于供成像光线通过并到达影像感测器。本实施例中，所述承载台112为环形结构，具体地，所述承载台112自第一通孔1106的内侧面1107向靠近所述镜座11的中心轴线方向垂直延伸。所述承载台112的厚度恰等于第一底壁1101的厚度，也就是说，承载台112的承载面1120和第二表面1121分别与第一底壁1101相对的两个表面平齐。当然，所述承载台112还可以自所述第二侧壁1102或第一侧壁1100向靠近所述镜座11的中心轴线方向延伸。

所述镜筒12包括相连接的第三侧壁120和第二底壁121。所述第三侧壁120和第二底壁121共同围合形成用于收容光学成像元件的第三收容腔122。所述第三侧壁120包括相对的第三端面1200和第四端面1201，其中，所述第三端面1200位于靠近所述镜座11的一侧并与所述承载台112的承载面1120相对。所述第三侧壁120还具有与所述镜座11的内表面1109相对的外表面1202。所述外表面1202形成有用于与所述第一螺纹1110松配合的第二螺纹1203。所述第二螺纹1203的螺距与所述第一螺纹1110的螺距相同，其包括与多个螺槽1111一一对应的多个螺牙1204。每一螺牙1204均自所述外表面1202向靠近所述镜座11的中心轴线方向延伸，且其体积均小于与之对应的螺槽1111的容积。本实施例中，所述螺牙1204的截面为梯形，其包括第三斜面1205、第四斜面1206以及连接于所述第三斜面1205和第四斜面1206之间的连接面1207。所述第三斜面1205靠近所述镜头模组10的物侧，其与所述镜头模组10的中心轴线之间的第三夹角也为θ1。所述第四斜面1206靠近所述镜头模组10的像侧，其与所述镜头模组10的中心轴线之间的第四夹角也为θ2。所述连接面1207平行于所述外表面1202。当所述第二螺纹1203与所述第一螺纹1110松配合时，在重力作用下，所述第二斜面1113将与所述第四斜面1206相接触，并且，由于所述第二斜面1113与所述第四斜面1206与所述镜头模组10的中心轴线之间的夹角大小均为θ1，所述第二斜面1113与所述第四斜面1206完全接触，如此，可减少螺槽1111与螺牙1204之间的磨损。由于所述第一斜面1112和所述第三斜面1205与所述镜头模组10的中心轴线之间的夹角均为θ2，所述第一斜面1112与所述第三斜面1205平行相对。

所述第二底壁121连接于所述第三侧壁120的第四端面1201，其中心处具有光圈孔1210用于供成像光线通过。

所述弹性元件13设置于所述镜座11与所述镜筒12之间，用于提供平行于镜头模组10的中心轴线方向的弹力以使得第一螺纹1110与第二螺纹1203相接触从而固定所述镜座11与镜筒12。所述弹性元件13承载于所述镜座11的承载台112。本实施例中，所述弹性元件13为弹片，其大致为圆环形，其包括圆环形的本体130以及至少两个连接于本体130的弹性臂131。所述弹性臂131的数量为三个，且环绕弹性元件13的中心轴线等角度分布。每一弹性臂131均具有连接端132和延伸端133，所述连接端132连接于本体130，延伸端133均自本体130沿镜座11的轴线向远离本体130的方向延伸，从而，当弹性元件13处于自然状态时，每一弹性臂131与本体130所在的平面成一定角度。所述弹性元件13的本体130与所述承载台112的承载面1120相接触，所述弹性臂131的延伸端133与所述镜筒12的第三端面1200相抵靠。由于受到所述镜筒12的压缩，弹性臂131发生形变，其与本体130所在平面之间的夹角减小。由于受到所述弹性元件13的弹力，所述镜筒12的每一螺牙1204的第三斜面1205均与一个与之对应的螺槽1111的第一斜面1112完全接触，每一第四斜面1206均与一个与之对应的第二斜面1113平行相对，如图5所示。从而，所述镜座11与镜筒12之间紧密地结合于一起。可以理解，当所述第一螺纹1110与所述第二螺纹1203形状一定时，要使所述镜座11与镜筒12紧密结合，所述弹性元件13发生的形变是一定的，当需要改变所述镜座11与镜筒12之间配合的扭力时，仅需以具有相应的弹性系数的弹性元件13替换即可。从而，可方便地控制所述镜座11与镜筒12之间配合的扭力。当然，所述弹性元件13还可以为弹簧、弹性垫或其他可替代物。

请一并参阅图6和图7，本技术方案第二实施例提供的镜头模组20与第一实施例提供的镜头模组10大致相同，其区别在于，所述承载台212包括多个承载块2123，所述弹性元件23包括与所述多个承载块2123一一对应的多个弹簧230。每一弹簧230均包括相对的第一端部231和第二端部232，所述第一端部231固定于一个承载块2123，所述第二端部232抵靠于所述镜筒22的第三端面2200。所述螺牙2204的截面为三角形。

每一承载块2123均自第一底壁2101的内侧面2106向靠近所述镜座21的中心轴线方向垂直延伸。本实施例中，所述多个承载块2123的数量为两个，且环绕所述镜头模组20的中心轴线等角度分布。与所述多个承载块2123对应的，所述多个弹簧230的数量也为两个。

可以理解，所述弹簧230的数量为一个也可以，仅需弹簧230与镜头模组20同轴设置，如此则可使得光线可以从弹簧230的中间通过从而进入影像感测器。此时，承载台212可以为环形，也可以包括多个承载块。

所述螺牙2204仅包括相连接的第三斜面2205和第四斜面2206。所述第三斜面2205靠近所述镜头模组20的物侧，其与所述镜头模组20的中心轴线之间的第三夹角大小也为θ1。所述第四斜面2206靠近所述镜头模组的像侧，其与所述镜头模组10的中心轴线之间的第四夹角小于θ2。在弹力作用下，所述第三斜面2205与所述第一斜面2112之间完全接触，所述第四斜面2206与第二斜面2113相对但不平行。

当然，所述第三斜面与所述第一斜面之间不一定要求完全接触，所述螺槽、螺牙的形状也不限于为三角形或梯形，还可以为其他形状，仅需多个螺槽均与多个螺牙一一对应、螺距相等，且每一螺槽的容积均大于与之对应的螺牙的体积即可。

可以理解的是，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术构思做出其它各种相应的改变与变形，而所有这些改变与变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims

1.一种镜头模组，其包括：

镜座，所述镜座包括座体及承载台，所述座体用于收容与光学成像元件光学耦合的影像感测器，所述座体具有第一螺纹，所述承载台自所述座体向靠近镜头模组的中心轴线的方向延伸，其具有一个承载面；

镜筒，所述镜筒用于收容光学成像元件，其具有一个靠近镜头模组的像侧的端面，所述端面与所述承载面相对，所述镜筒收容于所述镜座，所述镜筒具有用于与镜座的第一螺纹松配合的第二螺纹；以及

弹性元件，其设置于所述镜座与所述镜筒之间，所述弹性元件固定于所述端面并向所述承载面延伸，或者固定于所述承载面并向所述端面延伸，用于提供平行于镜头模组的中心轴线方向的弹力以使得第一螺纹与第二螺纹相接触从而固定所述镜座与镜筒。

2.如权利要求1所述的镜头模组，其特征在于，所述承载台与所述座体一体成型。

3.如权利要求1所述的镜头模组，其特征在于，所述弹性元件为弹片，其包括环形的本体以及连接于本体的多个弹性臂，所述本体固定于承载台，所述多个弹性臂环绕镜座的中心轴线等角度分布，且每一弹性臂均自本体沿镜座的中心轴线向远离本体的方向延伸，每一弹性臂远离本体的一端抵靠于所述镜筒。

4.如权利要求1所述的镜头模组，其特征在于，所述弹性元件包括多个弹簧，所述承载台包括与所述多个弹簧一一对应的多个承载块，每个弹簧的一端固定于一个承载块，另一端抵靠于所述端面。

5.如权利要求1所述的镜头模组，其特征在于，所述弹性元件为一个弹簧，所述弹簧与所述镜座同轴设置。

6.如权利要求1所述的镜头模组，其特征在于，所述座体包括相连接的第一侧壁、第一底壁和第二侧壁，所述第一侧壁围合形成第一收容腔以收容影像感测器，所述第二侧壁围合形成第二收容腔以收容镜筒，所述底壁连接于所述第一侧壁与第二侧壁之间，所述承载台自所述第一底壁向靠近所述镜座的中心轴线的方向延伸，并具有与第一收容腔、第二收容腔相连通的通孔。

7.如权利要求1所述的镜头模组，其特征在于，所述第一螺纹的螺距与第二螺纹的螺距相等，所述第一螺纹包括多个依次连接的螺槽，每一螺槽均为自所述镜座与镜筒相对的表面向靠近所述镜筒的中心轴线方向开设的凹槽，所述第二螺纹包括与多个螺槽一一对应的多个螺牙，每一螺牙均自所述镜筒与镜座相对的表面向靠近所述镜座的中心轴线方向延伸，且其体积均小于与之对应的螺槽的容积。

8.如权利要求7所述的镜头模组，其特征在于，每一螺槽均包括相连接的第一斜面和第二斜面，所述第一斜面靠近所述镜头模组的物侧，所述第二斜面靠近所述镜头模组的像侧，每一螺牙均包括第三斜面和第四斜面，所述第三斜面靠近所述镜头模组的物侧，并与所述第一斜面相对，所述第四斜面靠近所述镜头模组的像侧，并与所述第二斜面相对，所述第一斜面与所述镜头模组的中心轴线之间的夹角等于所述第三斜面与所述镜头模组的中心轴线之间的夹角，所述第二斜面与所述镜头模组的中心轴线之间的夹角大于或等于所述第四斜面与所述镜头模组的中心轴线之间的夹角。

9.如权利要求8所述的镜头模组，其特征在于，每一螺牙还包括连接于所述第三斜面和第四斜面之间的连接面，所述第二斜面与所述镜头模组的中心轴线之间的夹角等于所述第四斜面与所述镜头模组的中心轴线之间的夹角。