CN112040102B - 电子设备及其摄像头模组 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种电子设备及其摄像头模组，属于通信设备领域，摄像头模组包括摄像头、模组外壳和柔性连接部，所述摄像头与所述模组外壳间隔设置，所述摄像头与所述模组外壳活动连接，所述柔性连接部的一端与所述摄像头连接，所述柔性连接部的另一端与所述模组外壳连接，所述摄像头、所述模组外壳和所述柔性连接部围成容纳腔，所述容纳腔内填充有冷却液，所述模组外壳为导热结构件。上述技术方案能够解决目前采用云台防抖的摄像头模组散热困难，影响摄像头模组使用寿命的问题。

Description

电子设备及其摄像头模组

技术领域

本申请属于通信设备技术领域，具体涉及一种电子设备及其摄像头模组。

背景技术

随着科技的进步，电子设备的普及率越来越高。电子设备中通常配设有摄像头模组，以便于用户进行图像和视频的拍摄工作。目前的电子设备通常配设有防抖功能，以提升成像质量，防抖方式包括光学防抖、电子防抖和云台防抖等，针对采用云台防抖的摄像头模组而言，通常需将摄像头悬空安装在云台支撑座上，借助驱动机构使摄像头具备相对云台支撑座运动的能力，实现云台防抖目的。但是，由于摄像头的功耗较高，摄像头的热量较难散出至摄像头模组之外，严重影响摄像头模组的使用寿命。

发明内容

本申请公开一种电子设备及其摄像头模组，能够解决目前采用云台防抖的摄像头模组散热困难，影响摄像头模组使用寿命的问题。

为了解决上述问题，本申请实施例是这样实现地：

第一方面，本申请实施例提供了一种摄像头模组，其包括摄像头、模组外壳和柔性连接部，所述摄像头与所述模组外壳间隔设置，所述摄像头与所述模组外壳活动连接，所述柔性连接部的一端与所述摄像头连接，所述柔性连接部的另一端与所述模组外壳连接，所述摄像头、所述模组外壳和所述柔性连接部围成容纳腔，所述容纳腔内填充有冷却液，所述模组外壳为导热结构件。

第二方面，本申请实施例提供了一种电子设备，其包括上述摄像头模组。

本申请公开的摄像头模组中，摄像头与模组外壳间隔设置，摄像头和模组外壳活动连接，从而实现云台防抖的目的。并且，柔性连接部的一端与摄像头连接，柔性连接部的另一端与模组外壳连接，三者围成容纳腔，容纳腔内填充有冷却液，冷却液一方面可以吸收摄像头的热量，另一方面由于模组外壳为导热结构件，冷却液还可以提升摄像头与模组外壳之间的热交换效率，使摄像头的热量能够更快地将传递至模组外壳，且使热量自模组外壳散发至摄像头模组之外，防止摄像头及摄像头模组的温度过高，保证摄像头模组具有较高的使用寿命。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1是本申请实施例公开的摄像头模组的结构示意图；

图2是本申请实施例公开的摄像头模组柔性连接部的结构示意图；

图3是本申请实施例公开的摄像头模组中部分结构的示意图。

附图标记说明：

100-摄像头、

200-模组外壳、210-支撑座、220-云台支架、

300-柔性连接部、

400-热解石墨导热片。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

以下结合附图，详细说明本申请各个实施例公开的技术方案。

如图1-图3所示，本申请实施例公开一种摄像头模组，其包括摄像头100、模组外壳200和柔性连接部300，摄像头模组可以应用在电子设备中。

其中，摄像头100的焦距和像素等参数可以根据实际需求确定，此处不作限定，摄像头100通常可以包括镜片、对焦马达和芯片等。模组外壳200可以采用金属、硅或石墨等硬质导热材料制成，以保证模组外壳200具备导热能力，且可以为整个摄像头模组提供稳定的支撑作用，模组外壳200的尺寸和形状可以根据实际需求确定。并且，摄像头100与模组外壳200间隔设置，二者之间间隔的尺寸可以根据摄像头100的尺寸和活动幅度等实际情况确定，摄像头100和模组外壳200活动连接，以保证摄像头100能够相对模组外壳200活动，实现云台防抖的目的。

柔性连接部300的一端与摄像头100连接，柔性连接部300的另一端与模组外壳200连接，且摄像头100、模组外壳200和柔性连接部300围成容纳腔。可选地，柔性连接部300可以由聚氯乙烯和聚乙烯等树脂材料制成，其厚度可以根据所选用的材料的结构强度等参数确定，柔性连接部300的形状和尺寸可以根据摄像头100和模组外壳200的形状和尺寸等对应选定。并且，可以使柔性连接部300相背两端在摄像头100和模组外壳200上的连接处之间的距离不大于柔性连接部300在对应位置处的长度，以保证柔性连接部300的存在不会影响摄像头100与模组外壳200之间的正常相对运动。

可选地，柔性连接部300能够借助导热胶等材料粘接固定在摄像头100和模组外壳200上，或者，还可以采用热熔的方式，使柔性连接部300的相背两端能够分别与摄像头100和模组外壳200相互连接。

另外，在摄像头100被模组外壳200所包围的情况下，柔性连接部300为环状结构件，柔性连接部300的一端可以连接在摄像头100背离入光侧的表面上，且使柔性连接部300的另一端连接在模组外壳200上；或者，柔性连接部300的外侧边缘可以连接在摄像头100上围绕光轴的侧壁上，柔性连接部300的内侧边缘连接在模组外壳200上，这均能够使摄像头100、模组外壳200和柔性连接部300围成容纳腔。为了在柔性连接部300的尺寸不变的情况下，提升摄像头100与模组外壳200之间热交换的能力，可以使柔性连接部300的内侧边缘连接在摄像头100中围绕光轴的侧壁上，且使柔性连接部300的外侧边缘连接在模组外壳200上，从而使摄像头100和模组外壳200上更多的区域可以被作为容纳腔的腔壁，以提升摄像头100和模组外壳200填充于容纳腔内的冷却液之间的热交换面积。具体地，冷却液可以为导热效率较高的液体，当然，也可以使冷却液为比热容较高的液体，例如，冷却也可以为水或导热油等。

本申请公开的摄像头模组中，摄像头100与模组外壳200间隔设置，摄像头100和模组外壳200活动连接，从而实现云台防抖的目的。并且，柔性连接部300的一端与摄像头100连接，柔性连接部300的另一端与模组外壳200连接，三者围成容纳腔，容纳腔内填充有冷却液，冷却液一方面可以吸收摄像头100的热量，另一方面由于模组外壳200为导热结构件，冷却液还可以提升摄像头100与模组外壳200之间的热交换效率，使摄像头100的热量能够更快地将传递至模组外壳200，且使热量自模组外壳200散发至摄像头模组之外，防止摄像头100及摄像头模组的温度过高，保证摄像头模组具有较高的使用寿命。

进一步地，容纳腔内的一部分空间填充冷却液，而另一部分空间则可以填充气体，在这种情况下，冷却液在容纳腔内的流动能力相对较高，使得冷却液不仅可以将摄像头100的热量通过模组外壳200导出，还使得冷却液在容纳腔内流动的过程中，将摄像头100上温度较高的区域的热量转移至温度相对较低的区域，这也可以进一步提升摄像头100的整体散热效果，防止部分区域长时间处于高温状态，而对摄像头100的使用寿命产生不利影响。

在上述实施例中，为了保证摄像头100与模组外壳200之间的热传导效果相对较高，可选地，在摄像头模组采用如图1所示的朝向放置的情况下，可以使冷却液的液位至少到达图1中液位线H，从而保证摄像头能够通过冷却液与模组外壳相互接触，进而进行热量传递。

可选地，冷却液填满容纳腔，也就是说，容纳腔内的任意位置处均填充有冷却液，且容纳腔内基本不存在气体。在这种情况下，无论摄像头模组如何运动，且朝向如何，均可以保证摄像头100能够始终与冷却液接触，使摄像头100的热量能够持续传递至冷却液；相应地，也可以使冷却液始终能够与模组外壳200接触，保证冷却液的热量能不间断地通过模组外壳200传递至摄像头模组之外。

为了进一步扩大容纳腔的体积，以使冷却液的容量能够得以增大，进一步提升摄像头模组的冷却效果，可选地，摄像头100和柔性连接部300的连接处与模组外壳200和柔性连接部300的连接处的间距为第一尺寸，柔性连接部300中与摄像头100和模组外壳200连接的位置处的尺寸为第二尺寸，通过使第二尺寸大于第一尺寸，使得无论摄像头100与模组外壳200如何相对运动，柔性连接部300连接于摄像头100和模组外壳200之间的部分均能够处于松弛状态，也即柔性连接部300未处于张紧状态，这可以进一步扩大容纳腔的体积，且可以防止柔性连接部300的存在对摄像头100和模组外壳200之间的相对运动产生阻碍。

更具体地，在柔性连接部300处于张紧且未变形的情况下，柔性连接部300的相对两端之间的间距为第二尺寸，也即柔性连接部300在展平状态下，其相背两端之间的间距。柔性连接部300相背两端中的一端连接在摄像头100上的第一位置，另一端连接在模组外壳200的第二位置上，随着摄像头100和模组外壳200的相对运动，第一位置和第二位置之间的尺寸会发生变化，在摄像头100中第一位置所在的部分向背离模组外壳200上第二位置处的方向运动到最远位置处的情况下，第一位置和第二位置达到最大尺寸，即为第一尺寸。

进一步地，模组外壳200包括支撑座210和云台支架220，云台支架220与支撑座210固定连接，可选地，支撑座210为板状结构件，云台支架220为环状结构件，云台支架220固定连接在支撑座210的一侧，形成摄像头100的容纳结构。摄像头100可以设置在支撑座210中云台支架220所在的一侧，且使摄像头100与支撑座210间隔设置，保证摄像头100能够相对支撑座210运动。可选地，摄像头100活动连接于云台支架220，云台支架220可以作为摄像头100的安装基础结构，云台支架220可以采用塑料或金属等硬质结构形成，以为摄像头100提供一定的防护作用。在模组外壳200采用上述结构的情况下，可以使柔性连接部300连接在摄像头100与支撑座210之间。

可选地，摄像头100的驱动机构可以安装在云台支架220上，且使驱动机构的驱动头与摄像头100连接，在摄像头模组发生抖动的情况下，驱动机构可以通过驱动摄像头100，弥补抖动对拍摄画面产生的不利影响，实现云台防抖的目的。可选地，驱动机构为电机、电致变形件或电磁驱动结构等。另外，摄像头100和驱动机构等部件均可以通过电连接模块与电子设备的主板相互连接，实现信息和指令交互以及供能等目的。

在本申请的另一实施例中，可以使柔性连接部300的一端连接在摄像头100上，且使柔性连接部300的另一端连接在云台支架220上，在这种情况下，一方面可以扩大支撑座210与容纳腔内的冷却液的接触面积，从而提升热量通过支撑座210被散发至摄像头模组之外的效率，另一方面还便于摄像头模组组装工作的进行。详细地说，在组装摄像头模组的过程中，可以先将柔性连接部300的一端固定在摄像头100上，且借助驱动机构将摄像头100安装在云台支架220上，然后再将柔性连接部300的另一端固定在云台支架220上，此时，通过使摄像头100入光侧朝下，进而使前述结构倒置，使得柔性连接部300、摄像头100和云台支架220能够形成容纳空间，此时可以将冷却液倒入至前述容纳空间内，在完成冷却液的填充工作之后，可以将支撑座210固定在云台支架220上，且使前述容纳空间被密封。

进一步地，支撑座210和云台支架220可以通过导热胶密封连接，以使支撑座210和云台支架220之间能够形成较高的密封连接关系和导热性能，保证冷却液不会自支撑座210和云台支架220之间的缝隙处泄露，还可以进一步提升摄像头模组的散热能力。

进一步地，如图1和图2所示，可以使柔性连接部300中远离摄像头100的一端连接于云台支架220靠近支撑座210的一端。在上述实施例中，云台支架220的侧壁不再作为容纳腔的腔壁的一部分，支撑座210、柔性连接部300和摄像头100三者共同组成容纳腔的腔壁。采用上述技术方案的情况下，一方面便于柔性连接部300与云台支架220之间连接工作的进行，另一方面还可以尽量降低柔性连接部300的存在影响摄像头100和云台支架220之间的驱动机构的安装和动作过程，另外，在采用上述技术方案的情况下，还可以使更少的部件间连接处作为容纳腔的腔壁的一部分，从而保证容纳腔的密封性能更高。

具体地，柔性连接部300可以通过导热胶粘接固定在云台支架220靠近支撑座210的一端，保证柔性连接部300与云台支架220之间具有良好的固定效果和密封效果。相应地，云台支架220和支撑座210之间也可以通过导热胶固定连接，进一步地，可以使柔性连接部300的一部分被夹持在支撑座210和云台支架220之间，且可以在柔性连接部300的相背两侧分别涂覆导热胶，使支撑座210和云台支架220与柔性连接部300之间的固定关系和密封连接关系均相对可靠。

可选地，如图1和图2所示，柔性连接部300中远离支撑座210的一端连接于摄像头100背离支撑座210的表面。在采用上述技术方案的情况下，可以扩大摄像头100中作为容纳腔的腔壁的部分的面积，也就是说，通过采用上述技术方案，使得摄像头100背离入光侧的表面、摄像头100中围绕光轴的表面均可以作为容纳腔的腔壁，且在容纳腔内填充有冷却液的情况下，摄像头100的上述表面均可以通过与冷却液接触而将热量传递至冷却液，这使得摄像头100上的热量能够更快且更彻底地传递至冷却液。另外，在采用上述技术方案的情况下，还可以在一定程度上扩大容纳腔的体积，使容纳腔能够容纳更多的冷却液，以进一步提升摄像头模组的整体散热效率。

具体地，可以使摄像头100中背离支撑座210的表面为平面，这使得柔性连接部300与摄像头100之间的连接可靠性相对较高；相似地，可以借助密封胶或导热胶将柔性连接部300密封固定在摄像头100上。

可选地，摄像头100朝向支撑座210的一侧表面贴设有热解石墨导热片400，这可以进一步提升热量自摄像头100被传出的效率。其中，热解石墨导热片400为热解石墨(Pyrolytic Graphite Sheet，PGS)制成的片状导热结构件，其可以通过贴附等方式安装在摄像头100朝向支撑座210的一侧表面。进一步地，可以借助导热胶等材料将热解石墨导热片400粘附在摄像头100的表面，以保证热解石墨导热片400与摄像头100之间具有较高的固定效果的同时，进一步提升热量的传输效率。具体地，可以使热解石墨导热片400覆盖摄像头100朝向支撑座210的表面，一方面提升热解石墨导热片400的散热面积，另一方面还可以保证摄像头100上任意位置处的散热效率均相对较高。

可选地，摄像头100包括壳体，壳体、支撑座210和云台支架220中的至少一者为金属结构件，进一步地，三者均为金属结构件，在这种情况下，金属材质的壳体可以更快地将摄像头100的热量通过冷却液(和容纳腔内的气体)传递至支撑座210和云台支架220，且在支撑座210和云台支架220均采用金属材料制成的情况下，热量不仅能够从支撑座210被散发至摄像头模组之外，还能够通过云台支架220将热量散发至摄像头模组之外，从而通过扩大摄像头模组向外散热的路径的方式，提升摄像头100及整个摄像头模组的散热效率。另外，金属材质的支撑座210和云台支架220可以为摄像头100提供较高的防护效果。更具体地，壳体、支撑座210和云台支架220可以由金属铜制成，以尽量降低三者因可能与冷却液接触而被腐蚀的概率，当然，也可以选用化学性质相对不活泼的液体物质作为冷却液被填充至容纳腔内，保证摄像头模组具有较高的使用寿命。

本申请实施例公开的电子设备可以为智能手机、平板电脑、电子书阅读器或可穿戴设备。当然，该电子设备也可以是其他设备，本申请实施例对此不做限制。

本申请上文实施例中重点描述的是各个实施例之间的不同，各个实施例之间不同的优化特征只要不矛盾，均可以组合形成更优的实施例，考虑到行文简洁，在此则不再赘述。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种摄像头模组，其特征在于，包括摄像头(100)、模组外壳(200)和柔性连接部(300)，所述摄像头(100)与所述模组外壳(200)间隔设置，所述摄像头(100)与所述模组外壳(200)活动连接，所述柔性连接部(300)的一端与所述摄像头(100)连接，所述柔性连接部(300)的另一端与所述模组外壳(200)连接，所述摄像头(100)、所述模组外壳(200)和所述柔性连接部(300)围成容纳腔，所述容纳腔的至少一部分位于所述摄像头(100)背离所述摄像头(100)的入光侧的一侧，所述容纳腔内填充有冷却液，所述模组外壳(200)为导热结构件。

2.根据权利要求1所述的摄像头模组，其特征在于，所述模组外壳(200)包括支撑座(210)和云台支架(220)，所述云台支架(220)与所述支撑座(210)固定连接，所述云台支架(220)和所述摄像头(100)均设置于所述支撑座(210)的同一侧，所述摄像头(100)活动连接于所述云台支架(220)，且所述摄像头(100)与所述支撑座(210)间隔设置，所述柔性连接部(300)的一端连接于所述摄像头(100)，所述柔性连接部(300)的另一端连接于所述云台支架(220)。

3.根据权利要求2所述的摄像头模组，其特征在于，所述柔性连接部(300)中远离所述摄像头(100)的一端连接于所述云台支架(220)靠近所述支撑座(210)的一端。

4.根据权利要求2所述的摄像头模组，其特征在于，所述柔性连接部(300)中远离所述支撑座(210)的一端连接于所述摄像头(100)背离所述支撑座(210)的表面。

5.根据权利要求2所述的摄像头模组，其特征在于，所述摄像头(100)朝向所述支撑座(210)的一侧表面贴设有热解石墨导热片(400)。

6.根据权利要求2所述的摄像头模组，其特征在于，所述摄像头(100)包括壳体，所述壳体、所述支撑座(210)和所述云台支架(220)中的至少一者为金属结构件。

7.根据权利要求2所述的摄像头模组，其特征在于，所述支撑座(210)和所述云台支架(220)通过导热胶密封连接。

8.根据权利要求1所述的摄像头模组，其特征在于，所述摄像头(100)和所述柔性连接部(300)的连接处与所述模组外壳(200)与所述柔性连接部(300)的连接处的间距为第一尺寸，所述柔性连接部(300)中与所述摄像头(100)和所述模组外壳(200)连接的位置处的尺寸为第二尺寸，所述第二尺寸大于所述第一尺寸。

9.根据权利要求1所述的摄像头模组，其特征在于，所述冷却液填满所述容纳腔。

10.一种电子设备，其特征在于，包括权利要求1-9任意一项所述的摄像头模组。

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