CN109348100A - 一种摄像模组及其组装工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种摄像模组及其组装工艺，其中摄像模组，包括镜头(1)和线路板(2)；所述镜头(1)包括镜筒(11)和设置于所述镜筒(11)中的透镜(12)；所述镜筒(11)为一体成型的金属筒状体；所述镜筒(11)包括用于安装所述透镜(12)的主体(112)，以及与所述主体(112)同轴固定连接的连接法兰(113)。本发明的摄像模组的镜头通过一体成型的金属镜筒，其热膨胀系数小，散热性能好，因此可通过一体式的镜筒能够充分进行热补偿，从而保证了本发明的摄像模组在不同环境温度下，一体式金属镜筒能够充分解决高低温状态下的热变形。

Description

一种摄像模组及其组装工艺

技术领域

本发明涉及摄像模组领域，尤其涉及一种摄像模组及其组装工艺。

背景技术

目前，定焦摄像头模组的一般由镜头，图像传感器，线路板，结构件及其他组件如支架，尾线等组装成。随着厂商向轻薄化及大屏占比方向发展，要求摄像头及摄像模组的尺寸尽可能做小，以满足客户要求。目前在摄像模组中，通常采用分体式镜头，会使得模组整体尺寸较大，且组装过程易沾染灰尘，影响模组质量。另一方面，镜头常用塑料材质，热型变量大；在不同温度条件下的形变会增大镜头的光学成像公差，从而导致图像品质的下降及在制程过程中的一致性较差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种摄像模组及其组装工艺，能够在不同环境温度下均能具有良好的成像质量。

为实现上述发明目的，本发明提供一种摄像模组，包括镜头和线路板；

所述镜头包括镜筒和设置于所述镜筒中的透镜；

所述镜筒为一体成型的金属筒状体；

所述镜筒包括用于安装所述透镜的主体，以及与所述主体同轴固定连接的连接法兰。

根据本发明的一个方面，所述镜筒上设置有金属材料制成的连接件,且所述镜头通过所述连接件与所述线路板焊接；

所述连接件的导热系数小于所述镜筒的导热系数。

根据本发明的一个方面，所述连接件与所述连接法兰相互可拆卸地连接。

根据本发明的一个方面，所述线路板上设置有用于与所述连接件焊接的焊盘。

根据本发明的一个方面，还包括支架和串行板；

所述支架与所述连接法兰可拆卸地连接，所述串行板与所述支架相互可拆卸地连接，且所述支架和所述串行板分别位于所述连接法兰相对的两侧。

根据本发明的一个方面，所述连接法兰设置有用于安装所述连接件的第一安装孔，用于安装所述支架的第二安装孔。

根据本发明的一个方面，所述连接件为销钉或插片。

为实现上述发明目的，本发明提供一种组装工艺，包括：

S1.分别将检查清洗后的镜头和线路板安装到组装平台的承载治具上；

S2.在所述线路板的焊盘上涂覆锡膏；

S3.移动所述线路板至所述镜头下方，调节所述镜头与所述线路板上图像传感器的相对位置；

S4.完成调节后，对所述焊盘上的锡膏进行加热融化，完成连接件与所述焊盘的焊接。

根据本发明的一个方面，所述组装平台上还设置有用于对所述焊盘进行预加热的预热装置。

根据本发明的一种方案，本发明的摄像模组的镜头通过一体成型的金属镜筒，其热膨胀系数小，散热性能好，因此可通过一体式的镜筒能够充分进行热补偿，从而保证了本发明的摄像模组在不同环境温度下，一体式金属镜筒能够充分解决高低温状态下的热变形，从而有效保证了在-40-85℃工作环境中摄像头模组能够满足高要求解像力范围。

根据本发明的一种方案，通过采用低导热系数的连接件，从而有效减少了从线路板传输到镜头上的热量，有效降低了镜头上镜筒的热变形，从而有利于保证本发明的摄像模组的成像质量。

根据本发明的一种方案，通过在镜筒上设置连接法兰，从而保证了本发明的摄像模组中的部件能够固定安装在连接法兰上，避免了对镜筒11热补偿量的影响，保证了镜筒热补偿量的均与一致，以及减小了镜筒的设计难度，便于其它部件的灵活安装。

根据本发明的一种方案，本发明所采用的组装工艺，只需要通过送焊料，调节镜头与线路板上图像传感器的相对位置，满足解像力等要求，有效提高了对焦效率。预热装置和焊接设备集成的一体式自动设备，员工减少，一键式操作，很大程度的提高了生产效率，避免了烘烤造成的工时瓶颈问题提高了产能。

根据本发明的一种方案，本发明所采用的组装工艺，通过采用焊锡的方式进行焊接，其成本低，焊接效率高，并且焊接位置牢固稳定，变形小，进而保证本发明摄像模组具有较高的一致性，提高了生产效率。

附图说明

图1示意性表示根据本发明的一种实施方式的摄像模组的爆炸图；

图2示意性表示根据本发明的一种实施方式的摄像模组的立体图；

图3示意性表示根据本发明的一种实施方式的摄像模组的剖视图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式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方式，对于本领域普通技术人员而言，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。

在针对本发明的实施方式进行描述时，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”所表达的方位或位置关系是基于相关附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本发明的限制。

下面结合附图和具体实施方式对本发明作详细地描述，实施方式不能在此一一赘述，但本发明的实施方式并不因此限定于以下实施方式。

结合图1、图2和图3所示，根据本发明的一种实施方式，本发明的一种摄像模组包括镜头1和线路板2。在本实施方式中，镜头1包括镜筒11和透镜12。透镜12固定安装在镜筒11中，外界光线通过镜筒11中安装的透镜12传递到线路板2上。在本实施方式中，镜筒11靠近线路板2的一端设置有连接件111。镜头1通过镜筒11上设置的连接件111与线路板2焊接连接。在本实施方式中，镜筒11和连接件111分别采用金属材料制成。通过上述设置，本发明的摄像模组的镜头通过一体成型的金属镜筒，其热膨胀系数小，散热性能好，因此可通过一体式的镜筒能够充分进行热补偿，从而保证了本发明的摄像模组在不同环境温度下，一体式金属镜筒能够充分解决高低温状态下的热变形。在本实施方式中，接件111为销钉或插片。

结合图1、图2和图3所示，根据本发明的一种实施方式，连接件111的导热系数小于镜筒11的导热系数。在本实施方式中，镜筒11包括主体112和连接法兰113。主体112与连接法兰113相互固定连接，并且连接法兰113位于主体112的一端。透镜12安装在主体112的内部，主体112与连接法兰113相互同轴固定连接。在本实施方式中，连接法兰113上设置有用于安装连接件111的第一安装孔1131，连接件111通过连接法兰113上的第一安装孔1131与连接法兰113相互可拆卸地连接(例如，螺纹连接)。通过采用低导热系数的连接件111，从而有效减少了从线路板2传输到镜头1上的热量，有效降低了镜头1上镜筒11的热变形，从而有利于保证本发明的摄像模组的成像质量。

结合图1、图2和图3所示，根据本发明的一种实施方式，在线路板2上设置有用于与连接件111焊接的焊盘21。在本实施方式中，焊盘21在线路板2上的设置位于与连接件111在连接法兰113上设置位置相对应。

结合图1、图2和图3所示，根据本发明的一种实施方式，本发明的摄像模组还包括支架3和串行板4。在本实施方式中，支架3与连接法兰113可拆卸地连接，串行板4与支架3可拆卸地连接，支架3和串行板4分别位于连接法兰113相对的两侧。在本实施方式中，连接法兰113上设置有用于安装支架3的第二安装孔1132。通过螺钉与连接法兰113上的第二安装孔1132进行连接，实现支架3与连接法兰113的可拆卸连接。在本实施方式中，支架3上设置有支腿31，通过螺钉与支腿31相互可拆卸地连接实现串行板4与支架3的可拆卸连接。

结合图1、图2和图3所示，用于本发明的摄像模组的组装工艺，包括：

S1.分别将检查清洗后的镜头1和线路板2安装到组装平台的承载治具上。在本实施方式中，在进行摄像模组的组装时，首先对镜头1和线路板2进行检查清洗；完成对镜头1和线路板2的检查清洗后，在线路板2上的图像传感器周围贴附泡棉；分别将镜头1和线路板2装夹到组装平台的承载治具上。在本实施方式中，组装平台上还设置有用于对焊盘21进行预加热的预热装置。通过设置预热装置保证了焊盘21处于预加热状态，提高了锡膏的融化速度。

S2.在线路板2的焊盘21上涂覆锡膏。

S3.移动线路板2至镜头1下方，调节线路板2和镜头1的相对位置。在本实施方式中，组装平台将涂覆锡膏后的线路板2运输到镜头1的正下方。通过组装平台调整线路板2上图像传感器和镜头1的相对位置(即调整镜头1相对线路板2的光心、光轴和解像力)，从而完成对镜头1和线路板2的对焦作业。

S4.完成调节后，对焊盘21上的锡膏进行加热融化，完成连接件111与焊盘21的焊接。在本实施方式中，完成镜头1和线路板2的对焦调节后，对焊盘21上的锡膏加热融化，使连接件111和焊盘21均被融化的锡膏覆盖。对连接件111和焊盘21位置进行冷却，完成镜头1与线路板2的焊接。完成对本发明的摄像模组的焊接后，测试摄像模组的光学性能。完成对摄像模组的测试后，组装平台上的显示器显示摄像模组的测试完成状态，进而完成摄像模组的组装。

结合图1、图2和图3所示，用于本发明的摄像模组的组装工艺，包括：

S1.分别将检查清洗后的镜头1和线路板2安装到组装平台的承载治具上。在本实施方式中，在进行摄像模组的组装时，首先对镜头1和线路板2进行检查清洗；完成对镜头1和线路板2的检查清洗后，在线路板2上的图像传感器周围贴附泡棉；分别将镜头1和线路板2装夹到组装平台的承载治具上。在本实施方式中，组装平台上还设置有用于对焊盘21进行预加热的预热装置。通过设置预热装置避免了焊接过程中滴落到焊盘21上的焊锡的凝固速度，保证了焊接质量。

S2.移动线路板2至镜头1下方，调节线路板2上图像传感器和镜头1的相对位置。在本实施方式中，组装平台将线路板2运输到镜头1的正下方。通过组装平台调整线路板2上图像传感器和镜头1的相对位置(即调整镜头1相对线路板2的光心、光轴和解像力)，从而完成对镜头1和线路板2上图像传感器的对焦作业。

S3.完成调节后，在线路板2的焊盘21和连接件111之间输送融化后的焊料，完成连接件111与焊盘21的焊接。在本实施方式中，在焊盘21与连接件111的间隙附近送锡丝或锡球，熔化的焊料滴落在焊盘21与连接件111间隙处，将连接件111和焊盘21包覆。对连接件111和焊盘21位置进行冷却，完成镜头1与线路板2的焊接。完成对本发明的摄像模组的焊接后，测试摄像模组的光学性能。完成对摄像模组的测试后，组装平台上的显示器显示摄像模组的测试完成状态，进而完成摄像模组的组装。

根据本发明的摄像模组，实现了在-40-85℃工作环境中摄像头模组能够保证高要求解像力范围，减小甚至是排除传统摄像模组中胶水收缩和膨胀造成的影响。

根据本发明的摄像模组，采用金属一体式镜头和销钉组成的镜头结构，用一体式镜头的镜筒来进行热补偿，解决了分体式镜头镜座和镜头用螺纹和胶水或单独用螺纹连接时由于热膨胀系数不同而造成的热补偿量一致性不佳的问题；

根据本发明的摄像模组，本发明的一体式镜头的连接法兰上设置有安装孔，实现了与其他结构件的组装，如支架、连接件等，其结构简单，连接方便。

根据本发明的摄像模组，组装过程采用自动送焊料和自动调焦设备进行并且集成了预热平台和焊接设备，能够有效快速的进行镜头和线路板的调焦，调光心和调节光轴，并且实现镜头与线路板的固定功能，解决了传统生产过程中，镜头和线路板通过胶水固定带来的效率低，易脱胶，不易返工和烘烤固化时间长等缺陷。

上述内容仅为本发明的具体方案的例子，对于其中未详尽描述的设备和结构，应当理解为采取本领域已有的通用设备及通用方法来予以实施。

以上所述仅为本发明的一个方案而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种摄像模组，其特征在于，包括镜头(1)和线路板(2)；

所述镜头(1)包括镜筒(11)和设置于所述镜筒(11)中的透镜(12)；

所述镜筒(11)为一体成型的金属筒状体；

所述镜筒(11)包括用于安装所述透镜(12)的主体(112)，以及与所述主体(112)同轴固定连接的连接法兰(113)。

2.根据权利要求1所述的摄像模组，其特征在于，所述镜筒(11)上设置有金属材料制成的连接件(111),且所述镜头(1)通过所述连接件(111)与所述线路板(2)焊接；

所述连接件(111)的导热系数小于所述镜筒(11)的导热系数。

3.根据权利要求2所述的摄像模组，其特征在于，所述连接件(111)与所述连接法兰(113)相互可拆卸地连接。

4.根据权利要求2或3所述的摄像模组，其特征在于，所述线路板(2)上设置有用于与所述连接件(111)焊接的焊盘(21)。

5.根据权利要求2或3所述的摄像模组，其特征在于，还包括支架(3)和串行板(4)；

所述支架(3)与所述连接法兰(113)可拆卸地连接，所述串行板(4)与所述支架(3)相互可拆卸地连接，且所述支架(3)和所述串行板(4)分别位于所述连接法兰(113)相对的两侧。

6.根据权利要求5所述的摄像模组，其特征在于，所述连接法兰(113)设置有用于安装所述连接件(111)的第一安装孔(1131)，用于安装所述支架(3)的第二安装孔(1132)。

7.根据权利要求2所述的摄像模组，其特征在于，所述连接件(111)为销钉或插片。

8.一种用于权利要求1至7任一项所述的摄像模组的组装工艺，包括：

S1.分别将检查清洗后的镜头(1)和线路板(2)安装到组装平台的承载治具上；

S2.在所述线路板(2)的焊盘(21)上涂覆锡膏；

S3.移动所述线路板(2)至所述镜头(1)下方，调节所述镜头(1)与所述线路板(2)上图像传感器的相对位置；

S4.完成调节后，对所述焊盘(21)上的锡膏进行加热融化，完成连接件(111)与所述焊盘(21)的焊接。

9.根据权利要求8所述的组装工艺，其特征在于，所述组装平台上还设置有用于对所述焊盘(21)进行预加热的预热装置。