CN109143734A - 一种光学触摸屏摄像模组及其制造方法 - Google Patents

Abstract

一种光学触摸屏摄像模组，包括：一镜座，其腔体设置有一限位槽；一镜头，所述镜头安装于所述镜座；一印刷线路板；一感光芯片，其中所述感光芯片贴装于所述印刷线路板，并且卡到所述限位槽内；以及一发光二极管，其中所述发光二极管贴装于所述印刷线路板，并且所述镜座与所述发光二极管接触部位设置有斜度挡块，以防止所述发光二极管的光线投射到触摸屏外壳而被反射至触摸屏区域形成光线干扰。

Description

一种光学触摸屏摄像模组及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种触摸屏摄像模组，尤其是涉及一种光学触摸屏摄像模组及其制造方法。

背景技术

随着科技的发展及触摸屏技术的不断完善，触摸屏产品以其快捷方便及直观可触的操作方式，越来越受到市场的广泛青眯。触摸屏目前常用的分为电阻式、表面电容式，红外线式、光学式等。光学式触摸屏具有反应速度快、准确度高、使用寿命长等优势。

光学式触摸屏工作原理为：在触摸屏左右上角各有一个摄像模组及发光二极管灯，发光二极管灯发射红外光线经过反光条反射，再通过感光芯片接收，在触摸屏区域形成光线网，当触摸一点时，该点的反射光线被挡住，通过软件计算出该点的坐标，实现触摸反应。

常规芯片组装技术为，利用镜座定位柱与PCB定位孔进行配合，控制X\Y方向偏差，配合时物料本身有公差，组装完后偏差较大，而触摸屏产品在触摸时对X\Y方向要求很高，这样，对于普通摄像模组来说，感光芯片与镜座组装公差影响因素有：SMT贴片时感光芯片与印刷线路板组装公差，镜座定位柱、PCB孔单个物料制作公差及整体配合公差，影响因素较多。

摄像模组为光学触摸屏产品的关键部件，因此，常规的摄像模组在组装时，受多种因素影响，造成感光芯片与镜头中心偏差较大，不易管控。

发明内容

本发明的目的是提供一种提高模组组装性能和触摸屏工作时准确度的光学触摸屏摄像模组。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案如下面所描述：

一种光学触摸屏摄像模组，包括镜头、镜座、发光二极管、感光芯片和印刷线路板，所述镜座的腔体部位设置有限位槽，所述感光芯片卡到所述限位槽内。

优选的，所述镜座与所述发光二极管的接触部位设置有斜度挡块。

装配时，所述感光芯片的上表面与镜座腔体设计的平面相接触。

并且，所述镜座上设置有定位柱，所述印刷线路板上设置有用于在装配时起导向作用的定位孔。

优选的，在所述镜座上安装有发光二极管透镜，用于调节触摸屏上光线能量分布。

优选的，所述印刷线路板贴发光二极管的一端折弯并通过卡位结构装配在镜座上。

优选的，所述镜头为免调焦镜头。

一种光学触摸屏摄像模组的制造方法，包括如下步骤：

(1)将镜头和镜座装配；

(2)将发光二极管与感光芯片贴装在印刷线路板上；

(3)将贴装好元器件的印刷线路板与镜座进行装配，所述镜座的腔体部位设置有限位槽，在装配时所述感光芯片卡到所述限位槽内；

(4)将所述印刷线路板贴发光二极管的一端折弯并通过卡位结构装配在镜座上。

进一步的，在所述镜座与所述发光二极管的接触部位设置斜度挡块。

进一步的，在所述镜座上安装发光二极管透镜。

由于采用了上述技术方案，使得本发明感光芯片与镜座组装的公差，仅取决于镜座限位槽的设计公差。公差影响因素减少，提高组装精度。

附图说明

通过下面结合附图对其示例性实施例进行的描述，本发明上述特征和优点将会变得更加清楚和容易理解。

图1为本发明光学触摸屏摄像模组实施例中光学触摸屏摄像模组的爆炸图；

图2为实施例中光学触摸屏摄像模组结构的剖面示意图；

图3为图2中B-B的剖面图；

图4为图2中A-A的剖面图；

图5为实施例中光学触摸屏摄像模组的总装图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例来对本发明进行一个详细的描述。

图1为本发明光学触摸屏摄像模组实施例中光学触摸屏摄像模组的爆炸图，如图1所示，

实施例中的光学触摸屏摄像模组包括：发光二极管透镜1,挡光玻璃2,隔圈3,镜片4,发光二极管灯5,感光芯片6,镜座7,印刷线路板8。

图2为实施例中光学触摸屏摄像模组结构的剖面示意图。

图3为图2中B-B的剖面图，反映了图1中各部件的连接，如图可以看到，在镜座7的内腔设置有限位槽9,所述感光芯片6卡到所述限位槽9内。

限位槽9的尺寸较感光芯片6外围尺寸控制在设定的公差内，感光芯片6组装时X、Y方向只能在此限位槽9内。同时镜座7的定位柱及印刷线路板8定位设定较大的配合公差，在组装时只起导向作用。

限位槽9的设计使得本发明感光芯片6与镜座7组装的公差，仅取决于镜座限位槽9的设计公差。使摄像模组安装的公差影响因素减少，提高了组装精度。

图4为图2中A-A的剖面图，如图所示，镜座与所述发光二极管的接触部位设置有斜度挡块10。设置斜度挡块10的原因是：触摸屏主体在装配时，会有外壳保护，因发光二极管光线发射时角度范围很大，当发光二极管光线碰到触摸屏外壳时，光线会再反射到触摸屏区域，与触摸屏区域本身的发光二极管发射光线形成干扰，从而会造成误判。本发明在镜座与发光二极管接触部位加斜度挡块10并对该处表面进行处理，使得发光二极管除触摸屏区域发射的光线将被挡住。

图5为实施例中光学触摸屏摄像模组的总装图。

本实施例光学触摸屏摄像模组的制造方法，包括下面几个安装步骤：

(1)将镜头和镜座7组装：即先将镜片4、挡光玻璃2、隔圈3与镜座7部件先进行装配，该产品镜头为免调焦类型，镜头装上即可以，不需要再调焦；

(2)元器件SMT贴装：感光芯片6与发光二极管灯5采用SMT(表面贴装技术)贴在印刷线路板8相应位置焊盘上；

(3)镜座7和印刷线路板8的组装：镜座7内腔设计限位槽9,限位槽9之间间距设计成比感光芯片6外形尺寸稍大，然后将贴好元器件的印刷线路板8与镜座7装配，在装配时感光芯片6外形卡到镜座7的限位槽内，同时感光芯片6上表面与镜座7内腔设计的平面相接触；

(4)印刷线路板8的头部贴发光二极管灯5位置，折弯装在镜座7上，此位置的印刷线路板8与镜座7之间采用卡位结构，然后点胶进行固定。

在点胶进行固定后，优选的，进行烘烤，或者采用其他方法将点胶烘干。

为了光线能量均匀排布作用，将发光二极管透镜l装在镜座7上，透镜l起到调节触摸屏上光线能量均匀排布作用。

本发明感光芯片与镜座组装的公差，仅取决于镜座限位槽的设计公差。公差影响因素减少，提高了组装精度。

虽然上面描述了本发明的原理以及具体实施方式，但是，在本发明的上述教导下，本领域技术人员可以在上述实施例的辈础上进行各种改进和变形，而这些改进或者变形落在本发明的保护范围内。本领域技术人员应该明白，上面的具体描述只是为了解释本发明的目的，并非用于限制本发明。本发明的保护范围及权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种光学触摸屏摄像模组，其特征在于，包括：

一镜座，其腔体设置有一限位槽；

一镜头，所述镜头安装于所述镜座；

一印刷线路板；

一感光芯片，其中所述感光芯片贴装于所述印刷线路板，并且卡到所述限位槽内；以及

一发光二极管，其中所述发光二极管贴装于所述印刷线路板，并且所述镜座与所述发光二极管接触部位设置有斜度挡块，以防止所述发光二极管的光线投射到触摸屏外壳而被反射至触摸屏区域形成光线干扰。

2.如权利要求1所述的光学触摸屏摄像模组，其中所述限位槽位于所述镜座腔体内的局部部位。

3.如权利要求1所述的光学触摸屏摄像模组，其中所述发光二极管贴装于所述印刷线路板的一端部，并且所述印刷线路板的端部进一步地被折弯并通过卡位结构装配在所述镜座上。

4.如权利要求1至3中任一所述的光学触摸屏摄像模组，其中所述镜座还安装有发光二极管透镜，用于调节触摸屏上光线能量分布。

5.根据权利要求4所述的光学触摸屏摄像模组，其中所述发光二极管发出的光经过所述发光二极管透镜的光线分配作用后再射向反光条。

6.根据权利要求5所述的光学触摸屏摄像模组，其中所述感光芯片的上表面与所述镜座的腔体平面相接触。

7.根据权利要求6所述的光学触摸屏摄像模组，其中所述限位槽的尺寸略大于所述感光芯片的外围尺寸，以使所述感光芯片在组装时XY方向在所述限位槽内。

8.根据权利要求7所述的光学触摸屏摄像模组，其中所述镜座包括一定位柱，所述印刷线路板具有一定位孔，所述定位柱与所述定位孔相互配合以使所述镜座和所述印刷线路板能够分别通过所述定位柱和所述定位孔实现定位。

9.根据权利要求8所述的光学触摸屏摄像模组，其中所述斜度挡块的表面经过不反光处理。

10.根据权利要求9所述的光学触摸屏摄像模组，其中所述镜头为免调焦镜头。