CN112615987B - 摄像头模组及电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种摄像头模组及电子设备。摄像头模组包括驱动件、镜头、感光元件和防尘件，所述驱动件包括活动连接的固定部和活动部，所述驱动件设有通孔，所述通孔贯穿所述固定部和所述活动部，所述镜头与所述活动部连接，且所述镜头伸入所述固定部的内部，所述镜头和所述感光元件设置于所述通孔内，所述感光元件位于所述镜头的出光侧，所述镜头与所述固定部之间形成粉尘掉落的出口，所述防尘件位于所述出口处。本申请通过在粉尘的掉落出口处设置防尘件，防止灰尘掉落至感光元件，有效提高了摄像头模组的成像品质，提升了用户的使用体验。

Description

摄像头模组及电子设备

技术领域

本申请涉及摄像技术领域，尤其涉及一种摄像头模组及电子设备。

背景技术

目前摄像头模组广泛应用于电子设备(手机、电脑等)上，电子设备通过摄像头模组实现光信号与电信号之间的转换，记录和保存图像信息，从而实现拍照与摄影功能。

摄像头模组的镜头和驱动件(通常为马达)通常由塑胶材料制成，摄像头模组在组装时，镜头与马达通过螺纹配合，螺纹之间的摩擦很容易产生粉尘，此外，在工作或者做可靠性实验时，马达的活动部和固定部上下运动，运动过程中会不断进行碰撞产生粉尘，这些粉尘掉落在摄像头模组的感光元件上，将影响摄像头模组的成像品质。

如何防止粉尘掉落至摄像头模组的感光元件上应为业界的研发方向。

发明内容

本申请实施例公开了一种摄像头模组及电子设备，可以防止粉尘掉落至摄像头模组的感光元件上，提高摄像头模组的成像质量。

第一方面，本申请实施例提供了一种摄像头模组，包括驱动件、镜头、感光元件(感光元件通常包括滤光片、感光芯片等)和防尘件，所述驱动件包括活动连接的固定部和活动部，活动连接是指活动部可以相对固定部运动。所述驱动件设有通孔，所述通孔贯穿所述固定部和所述活动部，所述镜头与所述活动部连接，且所述镜头伸入所述固定部的内部，所述镜头和所述感光元件设置于所述通孔内，且所述感光元件位于所述镜头的出光侧(镜头包括进光侧和出光侧，进光侧是指光线射入的一侧，出光侧是指光线射出的一侧，滤光片位于镜头和感光芯片之间)，所述镜头与所述固定部之间形成粉尘掉落的出口，所述防尘件位于所述出口处。

本申请通过在摄像头模组内设置防尘件，防止灰尘掉落至感光元件上(即滤光片或感光芯片)而影响摄像头模组的成像品质。具体而言，摄像头模组的镜头和驱动件通常由塑胶材料制成，摄像头模组在组装时，镜头与驱动件通过螺纹配合，螺纹之间的摩擦很容易产生粉尘，此外，在驱动件工作或者做可靠性实验时，驱动件的活动部和固定部上下运动，运动过程中会不断进行碰撞产生粉尘，或者外部环境的粉尘也可能掉入摄像头模组内。这些摄像头模组自身内部产生的粉尘或者外部环境进入摄像头模组内的粉尘掉落在滤光片或感光芯片上，将影响摄像头模组的成像品质。本申请通过在粉尘的掉落的出口处设置防尘件，可以有效封堵粉尘掉落的出口，防止粉尘掉落至滤光片或感光芯片上，有效提高了摄像头模组的成像品质，提升了用户体验。

可以理解地，驱动件通常为马达，具体可以为音圈马达等，驱动件用于驱动镜头实现对焦，即驱动件用于驱动镜头以准确在感光芯片上成像。具体而言，在通电情况下，驱动件驱动镜头，以改变镜头与感光芯片之间的距离，从而实现对焦或变焦的功能。镜头和滤光片位于感光芯片的感光路径上，光线通过镜头的进光侧进入，通过出光侧射出至滤光片上，然后入射至感光芯片上成像。

一种可能的实施方式中，所述镜头与所述固定部围设形成环状的所述出口，所述防尘件位于环状的所述出口内，所述防尘件抵接在所述镜头和所述固定部之间。组装过程中镜头与驱动件通过螺纹配合产生的粉尘、固定部和活动部相对运动产生的粉尘、做可靠性实验产生的粉尘以及外部环境进入的粉尘都可能通过镜头和固定部之间的间隙(即出口处)掉落至滤光片或者感光芯片表面，且镜头和固定部之间的间隙是距离滤光片最近的粉尘掉落的出口，通过将防尘件抵接在在镜头和固定部之间，封堵粉尘掉落的出口，可有效防止粉尘掉落至滤光片或者感光芯片上。

一种可能的实施方式中，所述防尘件具有弹性形变能力，所述防尘件弹性抵接在所述镜头和所述固定部之间。防尘件可以为具有弹性和粘性的胶体，防尘件具有一定的弹性形变能力，可以有效封堵粉尘掉落的出口，且在使用的过程中，可以缓冲镜头与固定部之间的撞击力。防尘件要能够粘附粉尘，所以需要具有粘性。

一种可能的实施方式中，所述防尘件为弹性垫，所述弹性垫环绕在所述镜头朝向所述固定部的表面，且所述弹性垫抵接至所述固定部。弹性垫可以通过胶粘的方式固定至驱动件的固定部朝向镜头的表面，镜头从驱动件的活动部伸入固定部时，与弹性垫接触配合，使得弹性垫环绕在镜头的外表面，即弹性垫的一侧抵接至固定部，弹性垫的另一侧抵接至镜头的外表面，以封堵粉尘掉落的出口。弹性垫可以为硅胶垫、橡胶垫等，弹性垫也可以为其他具有粘性的材质，弹性垫可以依靠自身的粘性粘接在镜头的外表面和固定部的表面。

一种可能的实施方式中，所述防尘件包括阻尼胶、硅胶、橡皮泥中的一种或多种。防尘件通常为具有低粘性和低弹性的胶体，且防尘件需要具有固定的弹性系数，例如，阻尼胶、硅胶、橡皮泥等。防尘件的选择不能影响驱动件的性能。防尘件要能够粘附粉尘，所以需要具有粘性，但是粘性太大将会影响驱动件的运动。驱动件要保证直线运动，防尘件的粘性较大或者弹性系数不稳定，将会影响驱动件的驱动作用，而使得摄像头模组对焦不准确，影响成像品质。

一种可能的实施方式中，所述镜头包括镜筒和镜片组，所述镜筒设有容置腔，所述镜片组位于所述容置腔内，所述防尘件包括承载部，所述承载部连接至所述镜筒朝向所述感光元件的一端，所述承载部相对所述镜筒弯折设置，且所述承载部沿着所述镜筒的径向方向(需要说明的是，镜筒包括两个开口端，以两个开口端的排布方向为轴向方向，以垂直于轴向方向的方向为径向方向)朝远离所述镜筒的方向延伸。粉尘掉落时，将会掉落至承载部，承载部起到阻止粉尘继续掉落至滤光片或者感光芯片的作用。

一种可能的实施方式中，所述防尘件还包括胶黏层，所述胶黏层位于所述承载部背离所述感光元件的表面。粉尘掉落至承载部后会粘到胶黏层上，胶黏层对粉尘起到粘接、固定的作用。粉尘很小，可以在空间中漂浮，如果没有胶黏层，掉落至承载部上的粉尘可以继续漂浮至滤光片或者感光芯片。可以理解的是，胶黏层可以为阻尼胶、硅胶、橡皮泥中的一种或多种。胶黏层可以采用涂布的方式涂敷于承载部的第一表面。

一种可能的实施方式中，所述承载部背离所述感光元件的表面为第一表面，所述镜筒背离所述镜片组的表面称为第二表面，所述第一表面和所述第二表面之间形成夹角，所述夹角为钝角、直角或者锐角。第一表面和第二表面之间形成的夹角承载部小于180度，比如，承载部可以与镜筒垂直，即第一表面和第二表面之间形成的夹角承载部为90度，承载部为圆台结构。第一表面和第二表面之间形成的夹角也可以为钝角或者锐角，第一表面和第二表面之间形成的夹角为锐角时，可以看做镜筒和承载部形成了容置空间，粉尘掉落至容置空间内，可以防止粉尘到处漂浮，起到良好的防尘效果。

一种可能的实施方式中，所述承载部覆盖所述感光元件的感光区域的边缘。换言之，承载部的尺寸大于感光元件的感光区域的尺寸，这样可以完全阻挡粉尘掉落，防止粉尘掉落至感光元件的感光区域，影响摄像头模组的成像质量。如果承载部尺寸较小，没有覆盖感光元件的感光区域的边缘，仍然会有粉尘掉落至感光元件的感光区域，影响摄像头模组的成像质量。

一种可能的实施方式中，至少所述承载部延伸至所述固定部朝向所述镜头的表面。承载部延伸至固定部朝向镜头的表面，可以保证承载部的尺寸足够大，可以阻挡承载部朝向镜头方向的全部粉尘，防尘效果好。

第二方面，本申请实施例提供了一种电子设备，包括上述任一项实施方式所述的摄像头模组。

本申请通过在粉尘的掉落的出口处设置防尘件，可以有效封堵粉尘掉落的出口，防止粉尘掉落至滤光片或感光芯片上，有效提高了摄像头模组的成像品质，提升了用户体验。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对本申请实施例或背景技术中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1是本申请实施例提供的一种摄像头模组应用于电子设备的结构示意图；

图2是本申请实施例提供的一种摄像头模组的结构示意图；

图3是本申请实施例提供的一种摄像头模组的立体结构示意图；

图4是本申请实施例提供的一种防尘件位于镜头与驱动件之间的结构示意图；

图5是本申请实施例提供的另一种防尘件位于摄像头模组的结构示意图；

图6是本申请实施例提供的一种防尘件的结构示意图；

图7是本申请实施例提供的一种摄像头模组的剖视图；

图8是本申请实施例提供的另一种摄像头模组的剖视图。

具体实施方式

下面将结合附图对本申请实施例中的技术方案进行描述。

本申请提供一种摄像头模组和电子设备。如图1所示，电子设备10可以为手机、平板电脑、无人机、计算机等设备。摄像头模组20组装在电子设备10内部，电子设备10通过摄像头模组20实现光信号与电信号之间的转换，记录和保存图像信息，从而实现拍照与摄影功能。随着用户对电子设备10的性能要求越来越高，需要保证摄像头模组20良好的成像效果。

如图2和图3所示，图2为摄像头模组的结构示意图，图3为摄像头模组的立体结构示意图。摄像头模组20包括驱动件21、镜头22、防尘件23、感光元件27。感光元件27包括滤光片24、感光芯片25，其中，感光芯片25位于基板26上。驱动件21设有通孔214，镜头22和感光元件27位于通孔214内，具体地，镜头22、滤光片24和感光芯片25依次设置于通孔214内，即滤光片24位于镜头22和感光芯片25之间。感光元件27(即滤光片24和感光芯片25)位于镜头22的出光侧222(镜头22包括进光侧221和出光侧222，进光侧221是指光线射入的一侧，出光侧222是指光线射出的一侧)，感光芯片25位于基板26朝向镜头22的表面。

驱动件21包括外壳211、活动部212和固定部213。活动部212和固定部213活动连接且均位于外壳211内，活动部212和固定部213可以相对运动，通孔214贯穿活动部212和固定部213，镜头22与活动部212连接，且镜头22伸入固定部213的内部。镜头22与固定部213之间形成粉尘掉落的出口28，防尘件22位于出口28处。

本申请通过在摄像头模组20内设置防尘件23，可以有效防止灰尘掉落至感光元件27上而影响摄像头模组20的成像品质，即防止灰尘掉落至滤光片24或感光芯片25上。具体而言，摄像头模组20的镜头22和驱动件21通常由塑胶材料制成，摄像头模组20在组装时，镜头22与驱动件21通过螺纹配合，螺纹之间的摩擦很容易产生粉尘，此外，在驱动件21工作或者做可靠性实验时，驱动件21的活动部212和固定部213上下运动，运动过程中不断进行碰撞产生粉尘，或者外部环境的粉尘也可能掉入摄像头模组20内。这些摄像头模组20自身内部产生的粉尘或者外部环境进入摄像头模组20内的粉尘掉落在滤光片24或感光芯片25上，将影响摄像头模组20的成像品质，具体地，感光芯片25用于成像，粉尘掉落至滤光片24或感光芯片25上，光线将会被滤光片24和感光芯片25上的粉尘阻挡使得光线无法到达感光芯片25的成像区域，图像上将会出现黑点，影响成像质量。本申请通过在粉尘掉落的出口28处设置防尘件23，可以有效封堵粉尘掉落的出口，防止粉尘掉落至滤光片24或感光芯片25上，有效提高了摄像头模组20的成像品质，提升了用户的使用体验。

驱动件21通常为马达，具体可以为音圈马达等，驱动件21用于驱动镜头22实现对焦，即驱动件21用于驱动镜头22以准确在感光芯片25上成像。具体而言，在通电情况下，驱动件21驱动镜头22，以改变镜头22与感光芯片25之间的距离，从而实现对焦或变焦的功能。

镜头22和滤光片24位于感光芯片25的感光路径上，光线通过镜头22的进光侧221进入，通过出光侧222射出至滤光片24上。滤光片24可以为红外滤光片，红外滤光片用于过滤掉红外光线，使得射入感光芯片25的光线为可见光。

防尘件23用于防止粉尘掉落至滤光片24或感光芯片25上，防尘件23位于粉尘掉落的出口28处。防尘件23设置的位置及分布方式，以如图2至图8所示的两种实施方式中的结构及分布为代表做阐述。具体而言，防尘件23具体的设置方案如下：

第一种方案：参阅图2、图3和图4，镜头22与固定部213围设形成环状的出口28，防尘件23位于环状的出口28内，防尘件23抵接在镜头22和固定部213之间。镜头22与活动部212通过螺纹配合的方式连接，且镜头22伸入固定部213的内部。镜头22和固定部213之间有间隙，即镜头22和固定部213之间形成粉尘掉落的出口28，防尘件23填充镜头22和固定部213之间的间隙(即出口28处)。

组装过程中镜头22与驱动件21通过螺纹配合产生的粉尘、固定部213和活动部212相对运动产生的粉尘、做可靠性实验产生的粉尘以及外部环境进入的粉尘都可能通过镜头22和固定部213之间的间隙(即出口28)掉落至滤光片24或者感光芯片25的表面，且镜头22和固定部213之间的间隙是距离滤光片24最近的粉尘掉落的出口，通过将防尘件23抵接在镜头22和固定部213之间，封堵粉尘掉落的出口，可有效防止粉尘掉落至滤光片24或者感光芯片25上。可以理解地，防尘件23为环绕镜头22外侧的环状结构。

可以理解的是，防尘件23具有弹性形变能力，防尘件23弹性抵接在镜头22和固定部213之间。防尘件23可以为具有弹性和粘性的胶体，防尘件23具有一定的弹性形变能力，可以有效封堵粉尘掉落的出口28，且在使用的过程中，可以缓冲镜头22与固定部213之间的撞击力。防尘件23要能够粘附粉尘，所以需要具有粘性。

防尘件23为弹性垫，弹性垫环绕在镜头22朝向固定部213的表面，且弹性垫抵接至固定部213。弹性垫可以通过胶粘的方式固定至驱动件21的固定部213朝向镜头22的表面，镜头22从驱动件21的活动部212伸入固定部213时，与弹性垫接触配合，使得弹性垫环绕在镜头22的外表面，即弹性垫的一侧抵接至固定部213，弹性垫的另一侧抵接至镜头22的外表面，以封堵粉尘掉落的出口28。弹性垫也可以通过胶粘的方式固定至镜头22的外表面，且弹性垫抵接至驱动件的固定部。弹性垫可以为硅胶垫、橡胶垫等，弹性垫也可以为其他具有粘性的材质，弹性垫可以依靠自身的粘性粘接在镜头22的外表面和固定部213的表面。

防尘件23通常为具有低粘性和低弹性的胶体，且防尘件23需要具有固定的弹性系数，例如，防尘件23可以包括阻尼胶、硅胶、橡皮泥中的一种或多种。防尘件23的选择不能影响驱动件的性能。防尘件23要能够粘附粉尘，所以需要具有粘性，但是粘性太大将会影响驱动件21的运动。驱动件21要保证直线运动，防尘件23的粘性较大或者弹性系数不稳定，将会影响驱动件21的驱动作用，而使得摄像头模组对焦不准确，影响成像品质。可以理解地，防尘件23位于感光芯片25的感光区域外，防止防尘件23影响感光芯片25的感光效果。

第二种方案：参阅图5、图6和图7，镜头22包括镜筒223和镜片组224，镜筒223设有容置腔2233，镜片组224位于容置腔2233内。镜筒223包括两个开口端，以两个开口端的排布方向为轴向方向A1，以垂直于轴向方向A1的方向为镜筒223的径向方向A2。镜片组224包括多个透镜2241，多个透镜2241沿轴向方向A1层叠设置。

防尘件23包括承载部2232和位于承载部2232上的胶黏层(图中未示)，承载部2232连接至镜筒223朝向感光元件27的一端，承载部2232邻近感光元件27设置。承载部2232相对镜筒223弯折设置，且在径向方向A2上，承载部2232向远离镜筒223的方向延伸。

需要说明的是，为了区分，承载部2232背离感光元件27的表面称为第一表面2234，镜筒223背离镜片组224的表面称为第二表面2235。胶黏层(图中未示)位于承载部2232背离感光元件27的第一表面2234上。第一表面2234和第二表面2235之间形成夹角A，夹角A可以为钝角、直角或者锐角。

可以理解地，镜筒223的第二表面2235与承载部2232的第一表面2234之间形成的夹角A小于180度才能阻挡粉尘，若夹角A为180度，即承载部2232相对于镜筒223在轴向方向A1上延伸，这样起不到阻挡粉尘掉落的作用。参阅图6，镜筒223的第二表面2235与承载部2232的第一表面2234之间的夹角A可以为钝角，粉尘掉落时被承载部2232阻挡，并被第一表面2234上涂覆的胶黏层粘住，防止粉尘掉落至滤光片24和感光芯片25。参阅图8，承载部2232可以垂直于镜筒223，即镜筒223的第二表面2235与承载部2232的第一表面2234之间的夹角A为直角，承载部2232为圆台结构，相比于夹角A为钝角的情况，夹角A为直角时，承载部2232在轴向方向A1较少占用空间，有利于实现摄像头模组20的小型化。其他实施方式中，镜筒223的第二表面2235与承载部2232的第一表面2234之间的夹角A也可以为锐角，即承载部2232向靠近固定部213的方向弯折，安装部2231的第二表面2235与承载部2232的第一表面2234之间的夹角A为锐角时，可以看做镜筒223和承载部2232之间形成了容置空间，粉尘掉落至容置空间内，可以防止粉尘到处漂浮，起到良好的防尘效果。

具体地，在一些实施例中，可以只设置承载部2232，粉尘掉落时，将会掉落至承载部2232，承载部2232起到阻止粉尘继续掉落至滤光片24或者感光芯片25的作用。其他实施方式中，也可以在摄像头模组内同时设置承载部2232和胶黏层，粉尘掉落至承载部2232后会粘到胶黏层上，胶黏层对粉尘起到粘接、固定的作用。粉尘很小，可以在空间中漂浮，如果没有胶黏层，掉落至承载部2232上的粉尘可能会继续漂浮至滤光片24或者感光芯片25上。

承载部2232需要覆盖感光元件27的感光区域的边缘，即感光芯片25的感光区域的边缘，换言之，承载部2232的尺寸大于感光芯片25的感光区域的尺寸，这样可以完全阻挡粉尘掉落至感光芯片25的感光区域内。如果承载部2232尺寸较小，没有覆盖感光芯片25的感光区域的边缘，仍然会有粉尘掉落至感光芯片25的感光区域的边缘，影响摄像头模组的成像质量。

在一个具体的实施例中，参阅图5，至少承载部2232延伸至固定部213朝向镜头22的表面，这样可以保证承载部2232的尺寸足够大，可以阻挡承载部2232朝向镜头22方向的全部粉尘(包括摄像头模组20自身内部产生的粉尘或者外部环境进入摄像头模组20内的粉尘)，防尘效果好。承载部2232的尺寸足够大时，从驱动件21和镜头22之间的间隙、活动部212和固定部213之间的间隙、活动部212和外壳211之间的间隙、固定部213和外壳211之间的间隙掉落的粉尘都将被承载部2232上的胶黏层粘接阻挡，不会有粉尘掉落至滤光片24和感光芯片25。

可以理解地，胶黏层可以为胶体，具体而言，胶黏层可以包括阻尼胶、硅胶、橡皮泥中的一种或多种。可以采用涂布的方式将胶体涂敷于承载部2232的第二表面2234上。

感光芯片25用于将穿过镜头且入射到感光芯片25上的光线转换成图像的电信号。感光芯片25可以为互补金属氧化物半导体(Complementary Metal Oxide Semiconductor，CMOS)或电荷耦合器件(Charge-coupled Device，CCD)等。

基板26可以为印刷电路板，如软板、硬板或软硬结合板，基板26上固定有感光芯片25及其他多个电子元件。

本申请通过在粉尘掉落的出口处设置防尘件23，可以有效封堵粉尘掉落的出口，防止粉尘掉落至滤光片24或感光芯片25上，有效提高了摄像头模组20的成像品质，提升了用户体验。本申请的防尘件23为具有低粘性和低弹性的胶体，避免影响驱动件21的驱动作用而影响摄像头模组20的对焦功能，且本申请的防尘设计结构简单、操作方便。

以上所述是本申请的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本申请的保护范围。

Claims (4)

1.一种摄像头模组，其特征在于，包括驱动件、镜头、感光元件和防尘件，所述驱动件包括活动连接的固定部和活动部，所述驱动件设有通孔，所述通孔贯穿所述固定部和所述活动部，所述镜头与所述活动部连接，且所述镜头伸入所述固定部的内部，所述镜头和所述感光元件设置于所述通孔内，且所述感光元件位于所述镜头的出光侧，所述镜头与所述固定部之间形成粉尘掉落的出口，所述防尘件位于所述出口处且封堵所述出口处；

所述镜头包括镜筒和镜片组，所述镜筒与所述活动部连接，所述镜筒设有容置腔，所述镜片组位于所述容置腔内，所述防尘件包括承载部，所述承载部连接至所述镜筒朝向所述感光元件的一端，所述承载部相对所述镜筒弯折设置，且所述承载部沿着所述镜筒的径向方向朝远离所述镜筒的方向延伸；

所述承载部背离所述感光元件的表面为第一表面，所述镜筒背离所述镜片组的表面称为第二表面，所述第一表面与所述第二表面连接，所述第一表面和所述第二表面之间形成夹角，所述夹角为钝角或者锐角。

2.如权利要求1所述的摄像头模组，其特征在于，所述防尘件还包括胶黏层，所述胶黏层位于所述承载部背离所述感光元件的表面。

3.如权利要求1所述的摄像头模组，其特征在于，所述承载部覆盖所述感光元件的感光区域的边缘。

4.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求1-3任一项所述的摄像头模组。

Images