CN111580329A - 光学部件保持装置、照相机装置以及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能够通过光学部件与保持体之间的粘接得到稳定的固定强度的光学部件保持装置、照相机装置以及电子设备。照相机装置1具有透镜体(80)和透镜架(11)。在作为光学部件的透镜体(80)上设有被粘接面，透镜架(11)的两个壁部(12)以及(13)中与透镜体(80)的被粘接面对置的内面(126)以及(136)上形成粘接面，并且在两个壁部(12)以及(13)设有从外部通向粘接面的贯通孔(16)以及(17)，在粘接面与被粘接面之间以及贯通孔(16)以及(17)内配置粘接剂。

Description

光学部件保持装置、照相机装置以及电子设备

技术领域

本发明涉及智能手机等电子设备所用的光学部件保持装置、照相机装置以及电子设备。

背景技术

作为公开了与搭载在智能手机等电子设备上的照相机装置相关的技术的文献，有专利文献1。专利文献1中记载的照相机装置的框体为箱状，该框体上直列并排地收纳作为光学部件的透镜体和棱镜。框体上设有开口，光学元件从该开口插入并固定在保持体上。

在该照相机装置中，来自被摄体的光被棱镜折射90度，使得在棱镜中反射的光通过透镜体射入图像传感器。

【专利文献1】国际公开WO2018/130898A公报

现有这种照相机装置的问题是，光学部件和保持该光学部件的保持体借助粘接剂固定。因为光学部件的高性能化导致的重量増加或致动器的小型化，使得通过粘接并不能得到充分的固定强度。

发明内容

本发明是鉴于这种问题而完成的，其目的在于提供一种能够通过光学部件与保持体之间的粘接得到稳定的固定强度的光学部件保持装置、照相机装置以及电子设备。

为了解决上述问题，作为本发明优选方式的光学部件保持装置的特征在于，包括具有光轴的光学部件和保持所述光学部件的保持体，所述保持体具有：两个壁部，其从与沿着所述光轴的光轴方向正交的一个方向的两侧包围所述光学部件；以及露出部，其使所述两个壁部之间的所述光学部件沿着与该两个壁部的对向方向相交的方向露出，在所述光学部件的所述一个方向的两个端面设有两个被粘接面，所述保持体的两个壁部中与所述被粘接面对置的面上形成粘接面，并且在所述两个壁部设有从外部通向所述粘接面的贯通孔，在所述粘接面与所述被粘接面之间以及所述贯通孔内配置粘接剂。

在该方式中，也可以是在所述保持体内从所述露出部观察到的位置配置所述粘接剂。

另外，也可以是所述露出部的所述光轴方向的宽度大于所述光学部件的所述光轴方向的宽度，所述露出部的所述一个方向的宽度大于所述光学部件的所述一个方向的宽度。

另外，也可以是所述两个壁部各自的所述贯通孔的个数为多个，多个所述贯通孔沿着所述光轴方向设置。

另外，也可以是所述贯通孔从所述壁部的外侧被其他部件堵塞。

另外，也可以是所述光学部件为大致圆柱形的透镜体，所述两个壁部的粘接面设置在所述大致圆柱形的规定直径的两端，所述露出部设置在沿着与所述光轴方向以及所述两个壁部的对向方向这两方向正交的方向露出所述光学部件的位置。

另外，也可以是所述贯通孔设置在与所述规定直径对应的位置或者比该位置靠所述露出部的一侧。

另外，也可以是所述粘接剂配置在与所述规定直径对应的位置或者比该位置靠所述露出部的一侧。

另外，也可以是所述光学部件仅借助所述粘接剂与所述保持体相接。

另外，也可以是所述光学部件具有入射面、反射面、出射面以及与这些面交叉的端面的棱镜，所述端面形成被粘接面，在所述棱镜的被粘接面与所述保持体的粘接面之间配置粘接剂。

另外，也可以是所述保持体包括载置所述棱镜的载置部，所述载置部不借助所述粘接剂与所述棱镜相接。

作为本发明另一个优选方式的照相机装置包括上述光学部件保持装置。

作为本发明另一个优选方式的电子设备包括上述照相机装置。

在本发明中，光学部件上设有被粘接面，保持体的两个壁部中与光学部件的被粘接面对置的面上形成粘接面，并且在两个壁部上设有从外部通向粘接面的贯通孔，在粘接面与被粘接面之间以及贯通孔内配置粘接剂。因此，夹着光学部件配置的两个贯通孔内的粘接剂发挥锚定效果。通过该贯通孔内的粘接剂的锚定效果，即便光学部件的重量増加或致动器的小型化，也能够在光学部件以及保持体之间得到充分的固定强度。

附图说明

图1是搭载了包含作为本发明一个实施方式的光学部件保持装置的照相机装置1的智能手机9的主视图。

图2是图1的光学部件保持装置的立体图。

图3是分解图2的光学部件保持装置的立体图。

图4是表示图2的棱镜支架61的图。

图5是图2的框体71内部的A-A’线截面图。

图6是表示图2的透镜架11的图。

图7是图2的框体71内部的B-B’线截面图。

附图标记说明

1照相机装置；5棱镜保持装置；8透镜保持装置；9智能手机；11透镜架；12、13壁部；14上板；15下板；16、17贯通孔；18图像传感器；21、22线圈；23、24磁石；25、26弹簧；31框体；32、33侧板；34上板；35下板；36开口；37贯通孔；38开口；50棱镜；51入射面；52反射面；53出射面；54、55端面；61棱镜支架；62、63壁部；64实心部；65端面；66、67贯通孔；71框体；72、73、74开口；80透镜体；81透镜；82透镜桶；87基座；88开口；90壳体；91、92板；93、94磁轭；100直径线；124、134凸部；125、135凸部；126、136内面；127、137外面；128、138岛部；129、139凹部；141露出部；151贯通孔；152开口；624、634载置部；625、635内面；627、637外面；721、722爪部；731、732缝；733、734缝；831、832端面。

具体实施方式

以下，参照附图说明本发明的一个实施方式。如图1所示，照相机装置1埋入智能手机9的壳体90的背面的角部。

照相机装置1具有：作为光学部件的棱镜50以及透镜体80；棱镜支架61以及透镜架11，其是分别保持棱镜50以及透镜体80的保持体；图像传感器18，其对从被摄体经由棱镜50和透镜体80导入的光进行光电转换；以及框体71，其搭载这些部件。在此，将透镜单体或在透镜桶内组装了透镜单体而成的结构总称为“透镜体80”。透镜单体所具有的光轴为透镜体80的光轴。将沿着该透镜体80光轴的光轴方向适当地称为“X方向”。另外，将与X方向正交的一个方向适当地称为“Y方向”，将与X方向以及Y方向这两个方向正交的方向适当地称为“Z方向”。另外，将X方向从透镜体80观察具有棱镜50的一侧称为“上侧”，而将其相反侧称为“下侧”。另外，将Z方向从透镜体80观察被摄体的一侧称为“前侧”，将其相反侧称为“后侧”。另外，将Y方向的一个方向称为“左侧”，将另一个方向称为“右侧”。

如图2所示，照相机装置1的框体71呈中空长方体状。如图3所示，框体71的下侧面开放为开口72。开口72的内周后边左右两侧的端部作为爪部721以及722向下侧突出。在框体71的开口72上，嵌入基座87并与爪部721以及722卡合。基座87上设有与图像传感器18的受光面大致相同大小的矩形状的开口88。在基座87的下侧，以图像传感器18的受光面朝向开口88的一侧固定图像传感器18。

在框体71的前表面以及后表面，有矩形状的开口73以及74。在框体71的开口73的内周下边，有向左右扩展的缝731以及732。在框体71的开口73的内周左边以及右边比正中间靠上侧的位置，有向左右扩展的缝733以及734。在缝731与缝733之间以及缝732与缝734之间稍向后侧凹陷，在其之上载置板91。在板91的后侧配置透镜体80，在未被板91覆盖的开口73的部分配置棱镜50。另外，在框体71的开口74安装板92。在此，图2中省略了板91的图示。

如图2所示，在框体71内的缝733以及734的上侧，收纳作为第1光学部件保持装置的棱镜保持装置5。棱镜保持装置5具有棱镜50以及作为保持棱镜50的保持体的棱镜支架61。在框体71内的缝733以及734的下侧，收纳作为第2光学部件保持装置的透镜保持装置8。透镜保持装置8具有透镜体80、作为保持透镜体80的保持体的透镜架11以及保持透镜架11的框体31。透镜保持装置8还具有作为用于使透镜体80沿着光轴方向活动的磁性元件的线圈21、磁石23、磁轭93以及线圈22、磁石24、磁轭94。通过棱镜保持装置5以及透镜保持装置8，形成被摄体→棱镜50的入射面51→棱镜50的反射面52→棱镜50的出射面53→透镜体80→图像传感器18这样的从被摄体到图像传感器18的光路。

利用图4以及图5，针对棱镜保持装置5的结构进行详细说明。棱镜保持装置5的棱镜支架61形成从长方体切掉占据其大致一半的三棱柱状部分而成的形状。棱镜支架61具有形成直角等腰三角形状并与Y方向对向的两个壁部62以及63和夹在这两个壁部62以及63之间的直角等腰三棱柱状的实心部64。

实心部64中朝向与直角三角形的底边相当的前下侧方向的端面65形成相对于壁部62以及63的前表面以及下表面大致倾斜45度的锥形面。实心部64的端面65中壁部62一侧的端部中设有两个载置部624(未图示)，端面65的壁部63一侧的端部设有两个载置部634。载置部624以及634呈半圆状。

壁部62中设有贯通孔66，壁部63中设有贯通孔67。壁部62以及63各自的贯通孔的个数是一个。贯通孔66在壁部62中比Z方向的正中间靠后侧的位置，从壁部62的外面627通向内面625，贯通孔67在壁部63中比Z方向的正中间靠后侧的位置，从壁部63的外面637通向内面635。

对于棱镜50，其反射面52朝向棱镜支架61，被载置在棱镜支架61的载置部624以及634。棱镜支架61的两个壁部62以及63从作为与光轴方向交叉的一个方向的Y方向的两侧包围棱镜50。棱镜50具有入射面51、反射面52、出射面53以及与这些面正交的Y方向的两端面54以及55。棱镜50具有从入射面51到达反射面52的光轴和从反射面52到达出射面53的光轴。棱镜50的Y方向的端面54以及55形成被粘接面，棱镜支架61中的内面625以及635与端面54以及55对置，形成粘接面，在粘接面与被粘接面之间(端面54与内面625之间以及端面55与内面635之间)以及贯通孔66以及67内，配置粘接剂。另外，载置部624以及634不接着粘接剂而直接与棱镜50的反射面52相接。如图3所示，在框体71内，棱镜50的入射面51朝向被摄体的方向，棱镜50的出射面53朝向透镜体80被收纳的方向。

利用图3、图6以及图7，针对透镜保持装置8的结构详细地进行说明。图3所示的透镜体80具有透镜81和将其包围在内部的中空透镜桶82，是圆柱体。如图3以及图6所示，透镜架11形成中空箱状。透镜架11具有沿着Y方向对向的两个壁部12以及13和在该两个壁部12以及13之间夹着的上板14以及下板15。如图6以及图7所示，在壁部12的内面126以及壁部13的内面136各自的比Z方向的正中间靠后一侧，形成分为2个阶段并向内侧伸出的凸部124、125、134、135。

壁部12的外面127上有岛部128以及凹部129，壁部13的外面137上有岛部138以及凹部139。岛部128以及138呈四边状。凹部129以及139以分别包围岛部128以及138的方式向内面126以及136的一侧凹陷。在凹部129以及139的底部固定线圈21以及22。线圈21以及22以Y方向为卷绕轴，绕卷在岛部128以及138上。线圈21以及22在之间夹着透镜架11沿着Y方向对向。

如图6以及图7所示，在壁部12中设有贯通孔16，在壁部13中设有贯通孔17。壁部12以及13各自的贯通孔的个数是二个。壁部12以及13各自的两个贯通孔16以及17沿着透镜体80的光轴方向设置。贯通孔16在壁部12的凹部129的底部比Z方向的正中间靠前侧的位置，从壁部12的外面127通向内面126，贯通孔17在壁部13的凹部139的底部比Z方向的正中间靠前侧的位置，从壁部13的外面137通向内面136。

在透镜架11的上板14，从前缘朝向后侧大致U字状凹陷的凹陷部。在下板15的中心有圆形的贯通孔151。贯通孔151的直径与透镜体80的直径大致相同。当透镜体80收纳在透镜架11内时，从X方向观察的该透镜体80与下板15的贯通孔151的位置大概一致。

在透镜体80收纳在透镜架11内的状态下，透镜架11的两个壁部12以及13从作为与光轴方向正交的一个方向的Y方向的两侧包围作为光学部件的透镜体80，在之间夹着透镜体80对向。另外，两个壁部12以及13的岛部128以及138的中心位于与透镜体80的规定直径对应的位置(更具体地，透镜体80的外周上与Y方向平行的直径线100所通过的2点附近的位置)。在透镜架11的后侧有矩形状的开口152。开口152的X方向的宽度与透镜体80的X方向的宽度大致相同。开口152的Y方向的宽度小于透镜体80的Y方向的宽度。

在透镜架11的前侧，有使透镜体80沿着Z方向露出的露出部141。露出部141设置在沿着Z方向露出透镜体80的位置，Z方向是与作为光轴方向的X方向和作为壁部12以及13的对向方向的Y方向这两个方向正交的方向。露出部141的X方向的宽度大于透镜体80的X方向的宽度。露出部141的Y方向的宽度大于透镜体80的Y方向的宽度。即，透镜体80能够从露出部141插入透镜架11内。

透镜体80也可以以载置在凸部124、125、134、135上的方式安装在透镜架11上。另外，透镜体80也可以在调整过相对于图像传感器18的位置之后安装在透镜架11上。该情况下，透镜体80不直接与透镜架11相接。在透镜体80的位置决定后，粘接剂从露出部141涂覆并固化在透镜体80与透镜架11之间。

具体地，如图7所示，在透镜体80的外周的Y方向的两端面831以及832设置被粘接面，在透镜架11的壁部12的内面126以及壁部13的内面136形成粘接面，在粘接面与被粘接面之间(端面831与内面126之间以及端面832与内面136之间)和在贯通孔16以及17内，配置粘接剂。与直径线100相当的位置的透镜体80的端面831以及832与透镜架1的内面126以及136之间的间隙较小，因此粘接剂不会进一步向后侧侵入。因此，粘接剂从与直径线100相当的位置开始滞留到前侧的端面831以及832与内面126以及127之间的截面大致为三角形状的区域。通过该粘接剂的形状，产生了锚定效果。此时，粘接剂配置在透镜架11内从露出部141观察到的位置。

因为粘接剂滞留在比与直径线100相当的位置靠前一侧，所以优选贯通孔16以及17也设置在比直径线100靠前一侧的粘接剂所滞留的位置。贯通孔16以及17被作为磁性元件的两个线圈21以及22堵塞。贯通孔16以及17内的空间全部被粘接剂填埋，粘接剂与堵塞贯通孔16以及17的线圈21以及22相接。粘接剂位于贯通孔16以及17内，由此会产生全方位的锚定效果。

在透镜体80相对于图像传感器18经过位置调整的情况下，透镜架11的壁部12的内面126以及壁部13的内面136各自的比X方向的正中间靠后一侧的部分以及凸部124、125、134、135与透镜体80之间，有稍许间隙。在该间隙中没有配置粘接剂，透镜体80不与透镜架11相接。即，即便在这样的情况下，通过锚定效果，也能够在光学部件以及保持体之间得到充分的固定强度。

如图3所示，框体31具有沿着Y方向对向的两个侧板32以及33和夹在该两个侧板32以及33之间的上板34以及下板35，固定在框体71的内部。在侧板32的端部，有矩形状的开口36。在上板34上，有圆形状的贯通孔37。贯通孔37的直径大于透镜体80的直径。在下板35，有矩形状的开口38。开口38的尺寸与基座87的开口88的尺寸大致相同。

透镜架11收纳在框体31中被侧板32以及33、上板34以及下板35包围的空间内。此时，从X方向观察到的透镜架11的贯通孔151和上板34的贯通孔37的位置大致一致。在该空间内，透镜架11隔着弹簧25以及26被支持在框体31内。

框体31的侧板32中贴附磁石23，在其外侧安装磁轭93。侧板33中贴附磁石24，在其外侧安装磁轭94。侧板32的磁石23被磁轭93覆盖。侧板33的磁石24被磁轭94覆盖。侧板32的磁石23与线圈21平行面对，侧板33的磁石24与线圈22平行面对。

当线圈21以及22流过规定电流时，通过磁石23以及24对线圈21以及22根据电磁作用(弗莱明左手法则)产生X方向的推力，透镜架11反抗弹簧25以及26的施力，与透镜体80一起沿着X方向动作。通过该透镜架11的X方向的移动，在图像传感器18上对合焦点。

以上是本实施方式的结构细节。根据本实施方式，能够得到以下的效果。在本实施方式中，在作为光学部件的透镜体80上设有被粘接面，在透镜架11的两个壁部12以及13的内面126以及136形成粘接面。透镜体80的被粘接面和透镜架11的粘接面对置。并且，在两个壁部12以及13设有从外部通向粘接面的贯通孔16以及17。从而，粘接面与被粘接面之间以及贯通孔16以及17内配置粘接剂。因此，通过该贯通孔16以及17内的粘接剂的锚定效果，透镜体80与透镜架11之间的粘接面积不会变大，在透镜体80以及透镜架11之间能够得到充分的固定强度。尤其是，在照相机装置1的组装制造工序中，例如按照透镜体80的光轴与图像传感器18的基准面对合的方式来调整透镜体80的位置和倾斜度，保持调整后的位置关系不变，在粘接面与被粘接面之间以及贯通孔16以及17内流入粘接剂并使之固化的情况下，透镜体80仅仅借助粘接剂与透镜架11相接。该情况下贯通孔16以及17内的粘接剂尤其发挥较大的锚定效果。

另外，在本实施方式中，在作为光学部件的棱镜50上设有被粘接面，在棱镜支架61的两个壁部12以及13中与棱镜50的被粘接面对置的内面625以及635形成粘接面，并且在两个壁部12以及13设有从外部通向粘接面的贯通孔16以及17，在粘接面与被粘接面之间以及贯通孔16以及17内配置粘接剂。因此，即便在棱镜50以及棱镜支架61之间也能够得到充分的固定强度。

此外，在本实施方式中，作为光学部件例示了透镜体80和棱镜50，但是不限于此。例如，也可以是如反射鏡那样的光学部件。另外，也可以使作为磁性元件的线圈21以及22以及磁石23以及24的位置关系相反，在透镜架11上设置磁石23以及24并且在框体31上设置线圈21以及22。

另外，在本实施方式中，也可以使壁部62以及63各自的贯通孔的个数为二个以上的多个。另外，也可以使壁部12以及13各自的贯通孔的个数为三个以上的多个。另外，贯通孔16、17、66、67无需为圆形状，例如也可以是多边形状等。

另外，在本实施方式中，贯通孔16以及17无需设置在壁部12的凹部129以及壁部13的凹部139各自的底部比X方向的正中间靠前一侧的位置。也可以是在两个壁部12以及13中与透镜体80的规定直径对应的位置(透镜体80的外周上与Y方向平行的直径线100所通过的2点附近的位置)设置贯通孔16以及17，在该位置配置粘接剂。另外，也可以是在两个壁部12以及13中比与透镜体80的规定直径对应的位置靠露出部141的一侧设置贯通孔16以及17，在该位置配置粘接剂。另外，粘接剂最优选填充在贯通孔内，但是只要位于贯通孔内就能够发挥锚定效果。并且，如果涂遍贯通孔的整个内周，就能够在全方位发挥锚定效果。

另外，从外面127、137侧堵塞贯通孔16、17的部件不限于线圈21、22，也可以是替换线圈21、22而配置在透镜架11上的磁石23、24。另外，不限于磁性元件，贯通孔16、17也可以是从设置该贯通孔16、17的壁部12以及13的外侧，被壁部12以及13这些其他部件堵塞。通过这些部件，能够防止粘接剂从贯通孔16、17流出到外部。例如，尽管在本实施方式并没有记载，但是贯通孔16、17也可以被位置传感器这样的电子部件等堵塞。另外，在贯通孔66、67是设置在如棱镜支架61这样的固定框体71上的部件上的情况下，框体71也可以是堵塞贯通孔66、67的部件。

Claims (13)

1.一种光学部件保持装置，其特征在于，

包括具有光轴的光学部件和保持所述光学部件保持体，

所述保持体具有：两个壁部，其从与沿着所述光轴的光轴方向正交的一个方向的两侧包围所述光学部件；以及露出部，其使所述两个壁部之间的所述光学部件向与该两个壁部的对向方向相交的方向露出，

在所述光学部件的所述一个方向的两端面设有两个被粘接面，

所述保持体的两个壁部的与所述被粘接面对置的面上形成粘接面，并且在所述两个壁部上设有从外部通向所述粘接面的贯通孔，

在所述粘接面与所述被粘接面之间以及所述贯通孔内配置粘接剂。

2.根据权利要求1所述的光学部件保持装置，其特征在于，

在所述保持体内从所述露出部观察到的位置配置所述粘接剂。

3.根据权利要求1所述的光学部件保持装置，其特征在于，

所述露出部的所述光轴方向的宽度大于所述光学部件的所述光轴方向的宽度，所述露出部的所述一个方向的宽度大于所述光学部件的所述一个方向的宽度。

4.根据权利要求1所述的光学部件保持装置，其特征在于，

两个所述壁部各自的所述贯通孔的个数是多个，多个所述贯通孔沿着所述光轴方向设置。

5.根据权利要求1所述的光学部件保持装置，其特征在于，

所述贯通孔从所述壁部的外侧被其他部件堵塞。

6.根据权利要求1所述的光学部件保持装置，其特征在于，

所述光学部件是大致圆柱形的透镜体，所述两个壁部的粘接面设置在所述大致圆柱形的规定直径的两端，所述露出部设置在沿着与所述光轴方向以及所述两个壁部的对向方向这两个方向正交的方向露出所述光学部件的位置。

7.根据权利要求6所述的光学部件保持装置，其特征在于，

所述贯通孔设置在与所述规定直径对应的位置或者比该位置靠所述露出部的一侧。

8.根据权利要求6所述的光学部件保持装置，其特征在于，

所述粘接剂配置在与所述规定直径对应的位置或者比该位置靠所述露出部的一侧。

9.根据权利要求6所述的光学部件保持装置，其特征在于，

所述光学部件仅仅借助所述粘接剂与所述保持体相接。

10.根据权利要求1所述的光学部件保持装置，其特征在于，

所述光学部件是具有入射面、反射面、出射面以及与这些面交叉的端面的棱镜，

所述端面形成被粘接面，在所述棱镜的被粘接面与所述保持体的粘接面之间配置粘接剂。

11.根据权利要求10所述的光学部件保持装置，其特征在于，

所述保持体包括载置所述棱镜的载置部，所述载置部不借助所述粘接剂与所述棱镜相接。

12.一种照相机装置，其中，包括权利要求1至11中任一项所述的光学部件保持装置。

13.一种电子设备，其中，包括权利要求12所述的照相机装置。

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