CN112637462A - 摄像模组及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种摄像模组及其控制方法，摄像模组包括：底座；镜头模组，镜头模组可活动地设置于底座；限位组件，限位组件包括：第一限位件，第一限位件设置于底座；第二限位件，第二限位件设置于镜头模组；驱动件，驱动件与镜头模组相连以驱动镜头模组相对于底座运动，以带动镜头模组在锁定状态与解锁状态之间切换。在本申请的实施例中，通过在镜头模组和底座的至少一个结构上设置限位组件，使得镜头模组在没有驱动件驱动的情况下可以保持在固定位置，避免镜头模组在晃动时发生异响，同时，驱动件无需持续通电驱动镜头模组，可以减少电量消耗，延长整机的待机时长。

Description

摄像模组及其控制方法

技术领域

本申请属于通信设备技术领域，具体涉及一种摄像模组及其控制方法。

背景技术

相关技术中，手机摄像头模组引入了光学防抖镜头，来解决手持拍照抖动的问题。同时，为了提高拍照效果，通常需要增加镜头尺寸，使得镜头重量增加。

由于镜头越来越重，并且由于光学防抖的加入，目前的镜头普遍使用滚珠式结构，如图1所示，即模组不通电时，镜头在摄像头模组内部是自由活动的状态。镜头上有磁铁，当模组的音圈电机(VCM)线圈有电流通过时，才会产生相应的电磁力，驱动镜头往相应的方向运动。

当摄像头不工作时，VCM线圈停止通电，镜头不再受到电磁力驱动，在该情况下，如果甩动手机，镜头便会在模组内晃动，内部零件接触的声音会比较大，能听到哒哒哒的声音。若需要对模组或者镜头进行锁定，则需要线圈一直带电，导致睡眠电流增加，减少了待机时长。

发明内容

本申请旨在提供一种摄像模组及其控制方法，至少解决背景技术的问题之一。

为了解决上述技术问题，本申请是这样实现的：

第一方面，本申请实施例提出了一种摄像模组，包括：底座；镜头模组，所述镜头模组可活动地设置于所述底座；限位组件，所述限位组件包括：第一限位件，所述第一限位件设置于所述底座；第二限位件，所述第二限位件设置于所述镜头模组；驱动件，所述驱动件与所述镜头模组相连以驱动所述镜头模组相对于所述底座运动，以带动所述镜头模组在锁定状态与解锁状态之间切换；其中，所述镜头模组处于所述锁定状态时，所述第一限位件与所述第二限位件连接，所述镜头模组相对于所述底座固定；所述镜头模组处于所述解锁状态时，所述第一限位件与所述第二限位件脱离，所述镜头模组相对于所述底座可活动。

第二方面，本申请实施例提出了一种摄像模组的控制方法，包括以下步骤：S1、确定所述镜头模组是否处于工作状态；S2、在所述镜头模组处于所述工作状态的情况下，所述驱动件驱动所述镜头模组在所述解锁状态下活动，在所述镜头模组退出所述工作状态的情况下，所述驱动件驱动所述镜头模组处于所述锁定状态。

在本申请的实施例中，通过在镜头模组和底座上分别设置限位结构，当镜头模组在不工作时，限位结构可以将镜头模组和底座相连并锁定，使得镜头模组在没有驱动件驱动的情况下可以保持在固定位置，避免镜头模组在晃动时发生异响，同时，驱动件无需持续通电驱动镜头模组，可以减少电量消耗，延长整机的待机时长。

本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

本申请的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是现有技术中摄像模组的示意图；

图2是根据本申请实施例的摄像模组的示意图；

图3是根据本申请实施例的摄像模组在解锁状态下的剖视图；

图4是图3中圈示的A部的放大图；

图5是根据本申请实施例的摄像模组在从解锁状态向锁定状态切换的剖视图；

图6是图5中圈示的B部的放大图；

图7是根据本申请实施例的摄像模组在锁定状态下的剖视图；

图8是图7中圈示的C部的放大图；

图9是根据本申请实施例的摄像模组的控制方法的示意图；

图10是根据本申请实施例的摄像模组的控制流程图。

附图标记：

摄像模组100；

底座10；通孔11；

镜头模组20；镜头支架21；镜头22；

限位组件30；第一限位件31；第二限位件32；连接部321；固定部322；卡接通道33；第一通道段331；第二通道段332；凸起部34；弹性件35；

驱动件40；电磁线圈41；磁铁42；

图像传感器50；

柔性电路板60。

具体实施方式

下面将详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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，因此不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

下面结合图2至图8描述根据本申请实施例的摄像模组100。

如图2所示，根据本申请一些实施例的摄像模组100包括：底座10、镜头模组20、限位组件30和驱动件40。

具体而言，镜头模组20可活动地设置于底座10，限位组件30包括第一限位件31和第二限位件32，第一限位件31设置于底座10，第二限位件32设置于镜头模组20，驱动件40与镜头模组20相连以驱动镜头模组20相对于底座10运动，以带动镜头模组20在锁定状态与解锁状态之间可切换。

其中，镜头模组20处于锁定状态时，第一限位件31与第二限位件32连接，镜头模组20相对于底座10固定；镜头模组20处于解锁状态时，第一限位件31与第二限位件32脱离，镜头模组20相对于底座10可活动。

换言之，根据本申请实施例的摄像模组100主要由底座10、在底座10内可活动的镜头模组20、可以解锁或者锁定底座10与镜头模组20的相对位置的限位组件30、以及可以驱动镜头模组20活动的驱动件40构成。其中，镜头模组20在驱动件40的驱动下，可以在锁定状态和解锁状态之间可活动，镜头模组20处于解锁状态时，可以根据拍摄需要，由驱动件40驱动在底座10内活动至对应的位置进行工作。

镜头模组20在退出工作状态之后，可以由驱动件40继续驱动，使镜头模组20活动至锁定位置，由限位组件30的第一限位件31与第二限位件32对镜头模组20进行锁定，使镜头模组20与底座10的位置相对固定，避免晃动摄像模组100时产生异响，并且驱动件40可以停止供电，无需持续对镜头模组20进行驱动。当需要启动镜头模组20时，可以使驱动件40恢复供电，驱动镜头模组20活动，使得限位组件30的第一限位件31与第二限位件32彼此脱离，镜头模组20恢复至解锁状态。

其中需要说明的是，如图2所示，摄像模组100通常还包括图像传感器50和柔性电路板60等结构，图像传感器50与镜头模组20配合成像，柔性电路板60可以实现摄像模组100与电子设备的其他结构的电连接，驱动件40可以由电磁线圈41和磁铁42组成，磁铁42设于镜头模组20的侧壁面，电磁线圈41通电可以产生电磁力，从而驱动磁铁42带动镜头模组20实现三轴运动。上述结构以及工作原理对于本领域技术人员而言是可以理解并且容易实现的，因此不再详细描述。

驱动件40既可以在镜头模组20处于解锁状态时驱动镜头模组20活动至不同位置，满足不同的拍摄需求，又可以在镜头模组20退出工作状态之后，继续驱动镜头模组20，使镜头模组20活动至锁定位置，由限位组件30对镜头模组20和底座10的位置进行固定，因此，无需另外增设驱动结构来对镜头模组20进行固定，可以合理控制成本。

由此，根据本申请实施例的摄像模组100，通过在镜头模组20和底座10上分别设置限位结构，当镜头模组20在不工作时，限位结构可以将镜头模组20和底座10相连并锁定，使得镜头模组20在没有驱动件40驱动的情况下可以保持在固定位置，避免镜头模组20在晃动时发生异响，同时，驱动件40无需持续通电驱动镜头模组20，可以减少电量消耗，延长整机的待机时长。

根据本申请的一个实施例，底座10内设有容纳腔，镜头模组20可活动地设于容纳腔内，第一限位件31设于容纳腔的底部，第二限位件32设于镜头模组20的底部。

如图2所示，底座10可以为上端敞开的盒体，底座10的底面设有通孔11，图像传感器50设于底座10的下方，并且与通孔11的位置相对应，镜头模组20设于底座10内，并且与图像传感器50的位置相对应，从而与图像传感器50配合成像。底座10的底面上设有第一限位件31，相应的，在镜头模组20的底部设有第二限位件32，并且位置与第一限位件31的位置相对应。

以图2至图8中所示的方向为例，镜头模组20在底座10内沿上下方向和左右方向可活动，其中，如图3和图4所示，在镜头模组20处于解锁状态时，镜头模组20位于图4中虚线以上区域，该区域可以定义为工作区，此时，第一限位件31与第二限位件32彼此独立，镜头模组20在驱动件40的驱动下，可以根据摄像需求活动至相应的位置进行拍摄。

当镜头模组20退出工作状态之后，可以由驱动件40驱动镜头模组20继续活动，如图5至图8所示，镜头模组20向下继续运动至虚线以下区域，该区域可以定义为锁定区，在锁定区，第一限位件31与第二限位件32可以产生配合并互相锁定。在第一限位件31与第二限位件32互相锁定之后，驱动件40即可断电，不再对镜头模组20进行驱动，此时，即使没有驱动件40产生电磁力来对镜头模组20的位置进行限定，镜头模组20在第一限位件31与第二限位件32的锁定之下，摇晃摄像模组100，镜头模组20也不会发出异响。

在需要重新启动镜头模组20工作时，可以使驱动件40通电，由驱动件40驱动镜头模组20活动，从而使得第一限位件31与第二限位件32解锁，在第一限位件31与第二限位件32解锁之后，驱动件40继续驱动镜头模组20活动，使镜头模组20向上运动至图4中虚线以上部位，即可恢复至正常拍摄状态。

由此，根据本申请实施例的摄像模组100，通过在底座10上设置第一限位件31，在镜头模组20上设置第二限位件32，通过驱动件40驱动镜头模组20活动来实现第一限位件31与第二限位件32的配合，从而实现镜头模组20与底座10的锁定或解锁，该配合结构简单可行，成本可控，并且控制方便，可以提升用户体验。

在本申请的一些具体实施方式中，第一限位件31的第一侧与底座10固定连接，以形成卡接通道33，第二限位件32为与卡接通道33的结构相配合的卡钩结构。

具体地，如图4所示，第一限位件31的下表面与底座10的底面相连，第一限位件31的上表面设有卡接通道33，第二限位件32设于镜头模组20的下表面，并且形状与卡接通道33的形状相对应。由此，通过卡钩与卡接通道配合的结构，可以快速方便地实现第一限位件31与第二限位件32的锁定和解锁，结构简单可行，并且锁定之后稳定性强。

可选地，根据本申请的一些实施例，卡接通道33包括：第一通道段331和第二通道段332，相应的，第二限位件32包括：连接部321和固定部322。

具体而言，第一通道段331为沿第一限位件31的厚度方向延伸的通道，第一通道段331的第一端设于第一限位件31的第一侧，第二通道段332设于第一通道段331的第二端且与第一通道段331连通，连接部321的第一端与镜头模组20连接，固定部322的第一端与连接部321的第二端连接，镜头模组20处于锁定状态时，固定部322的第二端插接在第二通道段332内。

如图4所示，卡接通道33由互相连通的第一通道段331和第二通道段332两部分组成，其中，第一通道段331为沿上下方向延伸的柱状通道，第二通道段332设于第一通道段331的下部，并且与第一通道段331连通。第二限位件32的结构与卡接通道33的形状相对应，具体体现在，连接部321的形状与第一通道段331的形状相对应，固定部322的形状与第二通道段332的形状相对应。

在镜头模组20处于解锁状态时，如图4所示，第一限位件31与第二限位件32互相脱离；在镜头模组20从解锁状态向锁定状态运动时，如图5和图6所示，驱动件40驱动第二限位件32的固定部322向下穿过第一通道段331，然后再向右活动；在镜头模组20处于锁定状态时，如图7和图8所示，在该状态下，固定部322的右端插接在第二通道段332内，第二通道段332上方的挡板结构即可以起到限制固定部322向上活动的作用。

在本申请的一些具体实施方式中，第二通道段332与第一通道段331垂直连接，固定部322与连接部321垂直连接，固定部322与连接部321的宽之和小于等于第一通道段331的宽度，固定部322的厚度小于等于第二通道段332的深度。

换句话说，第一限位件31上的卡接通道33与第二限位件32的形状均为类L形结构，并且第一通道段331的开口宽度大于或等于固定部322的宽度，固定部322的厚度不大于第二通道段332的深度，保证第二限位件32可以自由插接在卡接通道33内。

可选地，根据本申请的一些实施例，第一限位件31的第一侧设有凸起部34，限位组件30还包括：弹性件35，弹性件35设于第一限位件31的第一侧，弹性件35的第一端与凸起部34相连，弹性件35的第二端在第一限位件31上的正投影位于第一通道段331内。

具体地，如图4所示，第一限位件31的上表面的左端设有向上突出的凸起部34，该凸起部34的右侧面设有沿左右方向延伸的弹性件35，弹性件35的左端与凸起部34相连，弹性件35的右端向右延伸至卡接通道33的上方，并且弹性件35的右端不会影响镜头模组20向下运动。

进一步地，弹性件35可以为弹簧，第二限位件32的长度大于弹簧的径向长度与第一限位件31的厚度之和。

参照图4所示，图4中对于第一限位件31和第二限位件32的各部分的尺寸进行了标识，其中，连接部321在上下方向上的长度为L1，弹性件35的右端超出第一通道段331的左侧面的长度为L2，第一通道段331在左右方向上的宽度为L3，第二通道段332在上下方向上的深度为L4，第一限位件31在上下方向上的厚度为L5，固定部322与连接部321在左右方向上的宽度之和为L6，固定部322在上下方向上的厚度为L7，弹性件35为弹簧时，弹簧的径向长度，即图4中上下方向上的直径为L8。

下面对第一限位件31和第二限位件32的各部分的尺寸之间的关系进行进一步描述。

首先，连接部321在上下方向上的长度L1与弹簧的直径L8和第一限位件31在上下方向上的厚度L5之间满足：L1＞L8+L5，由此可以保证第二限位件32相对于卡接通道33的活动范围，使得镜头模组20在锁定状态和解锁状态之间可以自由切换。

其次，第一通道段331在左右方向上的宽度L3与固定部322和连接部321在左右方向上的宽度之和L6满足：L3＞L6，由此可以保证第二限位件32能够自由插接在卡接通道33内。

第三，弹性件35的右端超出第一通道段331的左侧面的长度L2满足：L2＞0，由此可以保证在驱动件40断电之后，弹性件35能够推动第二限位件32向右活动，使得固定部322能够插接在第二通道段332内。

第四，固定部322在上下方向上的厚度L7与第二通道段332在上下方向上的深度L4满足：L4略大于L7，由此可以保证固定部322与第二通道段332在能够实现锁定和解锁的情况下，固定部322能够在第二通道段332内自由活动。

下面参照图3至图10具体描述根据本申请实施例的摄像模组100的工作过程。

如图3和图4所示，在镜头模组20处于解锁状态时，弹性件35的右端处于自由状态，在该状态下，镜头模组20可以在驱动件40的驱动下，根据拍摄需要活动至合适的位置。

如图5和图6所示，当镜头模组20退出工作模式时，驱动件40驱动镜头模组20向下运动，在镜头模组20向下运动一定距离之后，连接部321的左侧表面活动至弹性件35的右端，接着驱动件40驱动镜头模组20向左运动，直至固定部322的位置与第一通道段331的位置相对应，然后驱动件40驱动镜头模组20向下运动，此时，弹性件35保持压缩状态。

当固定部322向下活动至与第二通道段332的位置相对应时，驱动件40即可停止通电，弹性件35在自身弹性力的作用下，便可向右挤压连接部321，使得镜头模组20整体向右运动，固定部322便可插接在第二通道段332内，如图7和图8所示，实现镜头模组20与底座10的锁定。

当需要启动镜头模组20工作时，驱动件40通电，首先向左驱动镜头模组20，使固定部322从第二通道段332内脱离，当固定部322完全活动至第一通道段331内之后，驱动镜头模组20向上运动，直至固定部332完全从第一通道段331内脱离，镜头模组20即可恢复至工作状态，实现与底座10的解锁。

在本申请的一些具体实施方式中，底座10为方形结构，第一限位件31和第二限位件32分别为四个，四个第一限位件31分别设于底座10的四个直角边上邻近边缘的位置。

如图3所示，底座10的底面具有四个直角边，每个直角边分别具有一定的宽度，每个直角边上可以分别设有一个第一限位件31，相应的，镜头模组20的底面上也分别设有四个第二限位件32。每个第一限位件31上的卡接通道33的结构设置相同，每个第二限位件32的结构也分别相同。当驱动件40驱动镜头模组20运动时，四个第二限位件32可以同时与四个第一限位件31分别进行锁定或者脱离，由此可以在镜头模组20处于锁定状态时，进一步保证对镜头模组20的锁定效果。

可选地，如图3所示，镜头模组20包括镜头支架21和设于镜头支架21上的镜头22，第二限位件32与镜头支架21一体成型。即第二限位件32可以在镜头支架21成型时与镜头支架21一体成型，由此，不仅可以提高第二限位件32的整体结构稳定性，保证与第一限位件31的配合效果，并且制备方便，成本低廉。

如图9所示，根据本申请实施例的摄像模组100的控制方法包括以下步骤：

S1、确定镜头模组20是否处于工作状态；

S2、在镜头模组20处于工作状态的情况下，驱动件40驱动镜头模组20在解锁状态下活动，在镜头模组20退出工作状态的情况下，驱动件40驱动镜头模组20处于锁定状态。

如图10所示，控制摄像模组100的具体过程在上述实施例中已经进行了详细描述，因此不再赘述。

由此，通过该控制方法，可以在不另外增设驱动结构的基础上，即可方便简单的实现镜头模组20的锁定和解锁，使得镜头模组20在没有驱动件40驱动的情况下可以保持在固定位置，避免镜头模组20在晃动时发生异响，同时，可以减少电量消耗，延长整机的待机时长。

根据本申请实施例的摄像模组100的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本申请的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本申请的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本申请的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种摄像模组，其特征在于，包括：

底座；

镜头模组，所述镜头模组可活动地设置于所述底座；

限位组件，所述限位组件包括：

第一限位件，所述第一限位件设置于所述底座；

第二限位件，所述第二限位件设置于所述镜头模组；

驱动件，所述驱动件与所述镜头模组相连以驱动所述镜头模组相对于所述底座运动，以带动所述镜头模组在锁定状态与解锁状态之间切换；

其中，所述镜头模组处于所述锁定状态时，所述第一限位件与所述第二限位件连接，所述镜头模组相对于所述底座固定；

所述镜头模组处于所述解锁状态时，所述第一限位件与所述第二限位件脱离，所述镜头模组相对于所述底座可活动。

2.根据权利要求1所述的摄像模组，其特征在于，所述底座内设有容纳腔，所述镜头模组可活动地设于所述容纳腔内，所述第一限位件设于所述容纳腔的底部，所述第二限位件设于所述镜头模组的底部。

3.根据权利要求2所述的摄像模组，其特征在于，所述第一限位件与所述底座固定连接，以形成卡接通道21，所述第二限位件为与所述卡接通道的结构相配合的卡钩结构。

4.根据权利要求3所述的摄像模组，其特征在于，所述卡接通道包括：

第一通道段，所述第一通道段为沿所述第一限位件的厚度方向延伸的通道，所述第一通道段的第一端设于所述第一限位件的第一侧；

第二通道段，所述第二通道段设于所述第一通道段的第二端且与所述第一通道段连通；

所述第二限位件包括：

连接部，所述连接部的第一端与所述镜头模组相连；

固定部，所述固定部的第一端与所述连接部的第二端连接，所述镜头模组处于所述锁定状态时，所述固定部的第二端插接在所述第二通道段内。

5.根据权利要求4所述的摄像模组，其特征在于，所述第二通道段与所述第一通道段垂直连接，所述固定部与所述连接部垂直连接。

6.根据权利要求1－4中任一项所述的摄像模组，其特征在于，所述第一限位件的第一侧设有凸起部，所述限位组件还包括：

弹性件，所述弹性件设于所述第一限位件的第一侧，所述弹性件的第一端与所述凸起部相连，所述弹性件的第二端在所述第一限位件上的正投影位于所述第一通道段内。

7.根据权利要求6所述的摄像模组，其特征在于，所述弹性件为弹簧，所述第二限位件的长度大于所述弹簧的径向长度与所述第一限位件的厚度之和。

8.根据权利要求2所述的摄像模组，其特征在于，所述底座为方形结构，所述第一限位件和所述第二限位件分别为四个，四个所述第一限位件分别设于所述底座的四条边的邻近中部的位置。

9.根据权利要求2所述的摄像模组，其特征在于，所述镜头模组包括镜头支架和设于所述镜头支架上的镜头，所述第二限位件与所述镜头支架一体成型。

10.一种根据权利要求1－9中任一项所述的摄像模组的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、确定所述镜头模组是否处于工作状态；

S2、在所述镜头模组处于所述工作状态的情况下，所述驱动件驱动所述镜头模组在所述解锁状态下活动，在所述镜头模组退出所述工作状态的情况下，所述驱动件驱动所述镜头模组处于所述锁定状态。

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