CN113114921B - 摄像模组及电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种摄像模组及电子设备，属于通信设备技术领域。所公开的摄像模组包括摄像头、底座和第一支架，第一支架设于底座上，摄像头可转动地设于第一支架，摄像头包括电路板和感光芯片，电路板背向底座的第一板面开设有安装槽，感光芯片设于安装槽之内，电路板朝向底座的第二板面包括中间板面和外围板面，外围板面围绕中间板面设置，中间板面在朝向底座的方向凸出于外围板面，中间板面与底座之间形成第一子间隙，外围板面与底座之间形成第二子间隙。上述方案能够解决相关技术中摄像模组自身高度较大的问题。

Description

摄像模组及电子设备

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电子设备。

背景技术

随着技术进步，电子设备不断发展，摄像功能逐渐成为电子设备的基础功能，用户对摄像功能的要求越来越高，为了提高拍摄过程中的稳定性，相关技术使用能够防抖的摄像头，然而配置有能够防抖的摄像头的摄像模组本身高度较大，将其安装于电子设备，会导致电子设备的机身厚度无法做薄，不符合现如今电子设备的机身厚度越来越薄的发展趋势，而且，摄像模组的高度较大，会导致电子设备的外观面形成凸包，进而影响用户使用体验。

发明内容

本申请实施例的目的是提供一种摄像模组及电子设备，能够解决相关技术中摄像模组自身高度较大的问题。

为了解决上述技术问题，本申请是这样实现的：

第一方面，本发明公开了一种摄像模组，包括摄像头、底座和第一支架，所述第一支架设于所述底座上，所述摄像头可转动地设于所述第一支架；

所述摄像头包括电路板和感光芯片，所述电路板背向所述底座的第一板面开设有安装槽，所述感光芯片设于所述安装槽之内；

所述电路板朝向所述底座的第二板面包括中间板面和所述外围板面，所述外围板面围绕所述中间板面设置，所述中间板面在朝向所述底座的方向凸出于所述外围板面，所述中间板面与所述底座之间形成第一子间隙，所述外围板面与所述底座之间形成第二子间隙。

第二方面，本发明还提供了一种电子设备，包括上文的摄像模组。

在本申请实施例中，电路板背向底座的第一板面开设有安装槽，将感光芯片设于安装槽内，以使感光芯片设于电路板内，从而降低了摄像模组的高度，电路板朝向底座的第二板面包括中间板面和外围板面，且中间板面在朝向底座的方向凸出于外围板面，在防止摄像头转动的过程中摄像头与底座之间发生碰撞的同时，加快了摄像模组在工作过程中的散热速度，进而保证摄像模组的功能稳定性。由此可见，本申请公开的摄像模组能够解决相关技术中摄像模组自身高度较大的问题，与此同时，还能够提升摄像模组的散热能力。

附图说明

图1为本申请实施例公开的摄像模组的俯视图；

图2为图1中的A-A剖视图；

图3为本申请实施例公开的摄像模组的爆炸结构示意图；

图4为本申请实施例公开的摄像模组中第二支架的结构示意图；

图5为本申请实施例公开的摄像模组的整体结构示意图。

附图标记说明：

100-摄像头、110-电路板、111-第二板面、1111-中间板面、1112-外围板面、112-安装槽、120-感光芯片、130-镜头、140-马达、150-滤光片、160-镜头支架、

200-底座、

300-第一支架、310-顶部开口、

410-第一子间隙、420-第二子间隙、

500-第二支架、510-板状支架主体、511-避让孔、5111-弧形避让豁口、520-第一连接臂、521-第一球体连接件、530-第二连接臂、531-第二球体连接件、

600-第三支架、

700-柔性导热件、

810-第一电磁线圈、820-第二电磁线圈、830-第一永磁体、840-第二永磁体、850-驱动电路板、860-位置检测元件、

900-电子元器件、

1000-柔性电路板。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例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”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施，且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类，并不限定对象的个数，例如第一对象可以是一个，也可以是多个。

以下结合附图，详细说明本申请实施例公开的技术方案。

请参考图1～图5，本申请实施例公开一种摄像模组，所公开的摄像模组可应用于电子设备。所公开的摄像模组包括摄像头100、底座200和第一支架300。

第一支架300设于底座200，从而形成摄像头100的安装基础。摄像头100可转动地设于第一支架300，摄像头100的转动能够弥补摄像模组抖动造成的倾斜，进而实现摄像模组的防抖运动。

摄像头100包括电路板110和感光芯片120，电路板110背向底座200的第一板面开设有安装槽112，感光芯片120设于安装槽112之内。相较于相关技术中，将感光芯片120直接设于电路板110的表面的技术方案，在本申请公开的实施例中，通过将感光芯片120设于电路板110中，减小了电路板110和感光芯片120在摄像模组的高度方向的堆叠高度，进而减小了摄像模组的高度。

电路板110朝向底座200的第二板面111包括中间板面1111和外围板面1112，外围板面1112围绕中间板面1111设置，中间板面1111在朝向底座200的方向凸出于外围板面1112，中间板面1111和底座200之间形成第一子间隙410，外围板面1112和底座200之间形成第二子间隙420。为了避免摄像头100相对第一支架300转动的过程中摄像头100与底座200发生碰撞，需要在摄像头100和底座200之间预留防抖避让间隙，第一子间隙410和第二子间隙420构成此防抖避让间隙，而且，中间板面1111朝向底座200的方向凸出于外围板面1112，也就是说，沿摄像头100的轴线方向，中间板面1111与底座200之间的距离小于外围板面1112与底座200之间的距离，这样一来，在满足防止摄像头100转动过程中与底座200发生碰撞的条件的同时，减小了中间板面1111与底座200之间的距离，加快了摄像模组在工作过程中的散热速度。

在本申请公开的实施例中，电路板110背向底座200的第一板面开设有安装槽112，将感光芯片120设于安装槽112内，以使感光芯片120设于电路板110内，从而降低了摄像模组的高度。电路板110朝向底座200的第二板面111包括中间板面1111和外围板面1112，且中间板面1111在朝向底座200的方向凸出于外围板面1112，在防止摄像头100转动的过程中摄像头100与底座200之间发生碰撞的同时，加快了摄像模组在工作过程中的散热速度，进而保证摄像模组的功能稳定性。由此可见，本申请公开的摄像模组不但能够解决相关技术中摄像模组自身高度较大的问题，还能够提升摄像模组的散热能力。

为了更好的保护摄像头100，本申请公开的实施例中，第一支架300与底座200可以围成容纳空间，第一支架300开设有与容纳空间连通的顶部开口310，摄像头100的至少部分设于容纳空间内。摄像头100包括镜头130，镜头130穿过顶部开口310伸至容纳空间外。此种情况下，在相同的拍摄视场范围下能够避免顶部开口310的开口过大，或者，在顶部开口310的开口大小一定的情况下，上述方案无疑能够使得镜头130的拍摄视场范围更大，同时不受第一支架300的限制。

为了防止拍摄出的图像颜色失真，摄像头100还可以包括滤光片150，镜头130可以安装在镜头支架160上，镜头支架160安装在电路板110上。滤光片150可以安装在镜头支架160上，使得镜头支架160既能够为镜头130提供安装位置，又能够为滤光片150提供安装位置，达到一物多用的目的。

滤光片150设于镜头130和感光芯片120之间，进而实现滤光作用。镜头支架160可以开设有沉降凹槽，滤光片150可以设于沉降凹槽之内，也就是说，滤光片150可以设于镜头支架160内，从而进一步减小摄像模组的高度，镜头支架160可以设有透光通孔，透光通孔与感光芯片120相对设置，以使光线依次经过镜头130、滤光片150和透光通孔后射入感光芯片120的感光面，进而避免拍摄出的图片颜色失真的问题。需要说明的是，沿垂直于电路板110的方向，透光通孔的投影落入滤光片150的投影之内，以保证射入感光芯片120的光线均能够经过滤光片150。

在进一步的技术方案中，摄像头100还可以包括马达140。马达140可以固定设于镜头支架160朝向镜头130的表面，马达140与镜头130相连，马达140可驱动镜头130在摄像头100的轴线方向(即镜头130的光轴方向)移动，从而完成摄像头100的调焦动作，最终拍摄出清晰的图像。可选的，马达140可以选用音圈马达。

为了实现对摄像头100的控制，摄像模组还可以包括电子元器件900，电子元器件900可以包括音圈马达驱动芯片等，电子元器件900设于电路板110，并与电路板110电连接。

如上文所述，摄像头100可转动地设于第一支架300，进而实现摄像头100的转动安装。具体的，实现摄像头100转动安装的具体结构有多种，一种可选的方案中，本申请实施例公开的摄像模组还可以包括第二支架500，第二支架500可以设于容纳空间之内，第二支架500设于摄像头100与第一支架300之间，摄像头100通过第二支架500与第一支架300转动连接。此种结构中，第二支架500实现摄像头100相对于第一支架300转动连接的同时，第二支架500充分利用容纳空间内的空间实现装配，第二支架500不会占用容纳空间之外的空间，这无疑能够有利于摄像模组的结构更加紧凑，进而有利于摄像模组更小型化。

具体的，摄像头100可以通过第二支架500相对于第一支架300沿一个方向转动，也可以沿多个方向转动。在进一步的技术方案中，摄像头100与第二支架500转动配合，第二支架500与第一支架300转动配合。具体的，摄像头100可绕第一轴线相对于第二支架500转动，第二支架500可绕第二轴线相对于第一支架300转动，摄像头100可随第二支架500绕第二轴线相对于第一支架300转动，且第一轴线和第二轴线确定的平面与镜头130的轴线方向垂直。此种情况下，在拍摄过程中，整个拍摄模组的抖动产生的倾斜角度容易被分解成分别绕第一轴线方向和第二轴线方向两个方向的角度分量，最终能够对摄像模组实施更有效防抖。当然，摄像头100也可以单独绕第一轴线转动或第二轴线转动，实现单一方向的防抖。

在本申请实施例中，第二支架500起到衔接的作用，使得摄像头100在绕第一轴线转动和绕第二轴线转动不发生冲突。第二支架500的结构可以有很多种，本申请实施例不限制第二支架500的具体结构。请参考图4，本申请公开一种第二支架500的具体结构。具体的，第二支架500包括板状支架主体510、两个第一连接臂520和两个第二连接臂530，两个第一连接臂520设于板状支架主体510相对的两个对角上，两个第二连接臂530设于板状支架主体510相对的另外两个对角上。板状支架主体510开设有避让孔511，摄像头100穿过避让孔511，摄像头100与两个第一连接臂520相连，以使摄像头100可绕第一轴线转动；两个第二连接臂530与第一支架300相连，以使第二支架500可绕第二轴线转动，进而使得第二支架500带动摄像头100绕第二轴线转动。也就是说，两个第一连接臂520的连线为第一轴线，两个第二连接臂530的连线为第二轴线。

在本申请实施例中，避让孔511的形状有多种，例如，避让孔511可以设为方形或圆形。当然，避让孔511还可以设为其他形状，本申请不限制避让孔511的具体形状。请再次参考图4，本申请公开一种避让孔511的具体形状。具体的，避让孔511包括依次首尾衔接的四个边缘，边缘开设有弧形避让豁口5111。弧形避让豁口5111与摄像头100的外表面相贴合。

相较于避让孔511设为方形，在本申请公开的实施例中，通过设置弧形避让豁口5111，弧形避让豁口5111能够发挥更好的避让作用，能够允许摄像头100在防抖转动过程中进行更大角度的防抖，很显然，这能够提高摄像模组的防抖性能。

摄像头100为较为精密的器件，为了防止装配对摄像头100产生损坏，在本申请公开的实施例中，摄像模组还可以包括第三支架600，摄像头100固定在第三支架600上，第三支架600设于容纳空间之内，摄像头100通过第三支架600与两个第一连接臂520转动相连。在此种情况下，摄像头100无需直接进行转动连接，摄像头100与第三支架600之间可以选用较为容易、且不易损坏摄像头100的装配方式。

实现第三支架600与第一连接臂520转动相连的连接方式有多种，例如，可以通过铰接轴连接第三支架600与第一连接臂520，以实现第三支架600与第一连接臂520转动连接。当然，也可以采用其他连接方式实现第三支架600与第一连接臂520转动相连，本申请公开一种实现第三支架600与第一连接臂520转动相连的连接方式。具体的，第一连接臂520可以设有第一球体连接件521，第三支架600与两个第一连接臂520可以通过第一球体连接件521球铰接，相较于通过铰接轴转动连接的连接方式，球铰接的连接方式使得第三支架600和第一连接臂520之间的相对转动更加灵活，也使得装配具有更好的容差性。

第二连接臂530可以设有第二球体连接件531，第二连接臂530可以通过第二球体连接件531与第一支架300球铰接，以实现第一支架300与两个第二连接臂530转动连接。同理，球铰接的连接方式使得第一支架300和两个第二连接臂530之间的相对转动更加灵活，也使得装配具有更好的容差性。

在摄像模组进行防抖的过程中，需要驱动摄像头100需要绕第一轴线或第二轴线转动，因此，在本申请公开的实施例中，摄像模组还可以包括第一驱动机构和第二驱动机构，第一驱动机构驱动摄像头100绕第一轴线转动，第二驱动机构驱动摄像头100绕第二轴线转动。

第一驱动机构和第二驱动机构的结构可以有多种，例如，第一驱动机构和第二驱动机构可以为驱动电机，或者包括驱动电机和与驱动电机配合的传动机构，摄像头100在驱动电机的驱动下转动。

当然，第一驱动机构和第二驱动机构也可以采用其他结构，本申请不限制第一驱动机构和第二驱动机构的具体结构。请再次参考图2和图3，本申请公开一种第一驱动机构和第二驱动机构的具体结构。具体的，第一驱动机构可以包括第一电磁线圈810和第一永磁体830，第一电磁线圈810和第一永磁体830相对设置，且第一电磁线圈810和第一永磁体830可以均设为一个或多个，第二驱动结构可以包括第二电磁线圈820和第二永磁体840，第二电磁线圈820和第二永磁体840相对设置，且第二电磁线圈820和第二永磁体840可以均设为一个或多个，第一永磁体830可以设于第三支架600上，第二永磁体840可以设于第二支架500上，第一电磁线圈810和第二电磁线圈820可以均设于第一支架300上。

在第一电磁线圈810处于通电状态的情况下，第一电磁线圈810与第一永磁体830配合，以驱动第三支架600带动摄像头100绕第一轴线转动；在第二电磁线圈820处于通电状态的情况下，第二电磁线圈820与第二永磁体840配合，以驱动第二支架500带动第三支架600和摄像头100绕第二轴线转动。

可选的，第一永磁体830和第二永磁体840均可以为驱动磁石。

为了方便对转动角度的控制，本申请实施例公开的摄像模组还可以包括位置检测元件860，位置检测元件860可以为角度检测组件，角度检测组件可以包括两个霍尔器件，两个霍尔器件分别与第一驱动机构和第二驱动机构配合，且两个霍尔器件可以分别设于各自对应的第一电磁线圈810和第二电磁线圈820内，以提高集成度。

摄像头100绕第一轴线转动以及摄像头100绕第二轴线转动，均能被位置检测元件860检测到，相应的霍尔器件与对应的第一永磁体830或第二永磁体840配合，以检测摄像头100绕第一轴线或第二轴线转动的角度，进而对摄像头100绕第一轴线或绕第二轴线转动的方向进行角度补偿的控制。需要说明的是，在本申请公开的实施例中，霍尔器件和第一永磁体830或第二永磁体840配合检测转动角度这一技术手段为公知技术，在此不再赘述。

在进一步的技术方案中，摄像模组还可以包括驱动电路板850，驱动电路板850可以设于第一支架300上，第一电磁线圈810和第二电磁线圈820可以均设于驱动电路板850上，位置检测元件860也可以设于驱动电路板850上，驱动电路板850与电子设备的主板电连接。

为了进一步加快散热速度，摄像模组还可以包括柔性导热件700。中间板面1111的中心为摄像头100的转动中心，柔性导热件700的第一端与转动中心相连，柔性导热件700的第二端与底座200接触。可选的，柔性导热件700可以为柔性导热垫或导热绝缘弹性橡胶等。

此外，为了使摄像模组的电路板110能够与电子设备的主板电连接，在本申请公开的实施例中，摄像模组还包括柔性电路板1000，柔性电路板1000一端与电路板110连接，另一端与电子设备的主板电连接。柔性电路板1000具有良好的变形能力，能够随摄像头100的转动产生适应性的变形，进而能够较好的适应摄像头100的转动。需要说明的是，柔性电路板1000可以设为任意形状，例如，柔性电路板1000可以设为双S形结构。

基于上文的摄像模组，本申请实施例还公开一种电子设备，包括上文的摄像模组。摄像模组的电路板110与电子设备的主板通过柔性电路板1000电连接。

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。

上面结合附图对本申请的实施例进行了描述，但是本申请并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本申请的启示下，在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本申请的保护之内。

Claims (10)

1.一种摄像模组，其特征在于，包括摄像头(100)、底座(200)和第一支架(300)，所述第一支架(300)设于所述底座(200)上，所述摄像头(100)可转动地设于所述第一支架(300)；

所述摄像头(100)包括电路板(110)和感光芯片(120)，所述电路板(110)背向所述底座(200)的第一板面开设有安装槽(112)，所述感光芯片(120)设于所述安装槽(112)之内；

所述电路板(110)朝向所述底座(200)的第二板面(111)包括中间板面(1111)和外围板面(1112)，所述外围板面(1112)围绕所述中间板面(1111)设置，所述中间板面(1111)在朝向所述底座(200)的方向凸出于所述外围板面(1112)，所述中间板面(1111)与所述底座(200)之间形成第一子间隙(410)，所述外围板面(1112)与所述底座(200)之间形成第二子间隙(420)。

2.根据权利要求1所述的摄像模组，其特征在于，所述第一支架(300)与所述底座(200)围成容纳空间，所述第一支架(300)开设有与所述容纳空间连通的顶部开口(310)，所述摄像头(100)包括镜头(130)，所述镜头(130)穿过所述顶部开口(310)且伸至所述容纳空间之外，所述摄像模组还包括第二支架(500)，所述第二支架(500)设于所述容纳空间之内，所述第二支架(500)设于所述摄像头(100)与所述第一支架(300)之间，所述摄像头(100)通过所述第二支架(500)与所述第一支架(300)转动连接。

3.根据权利要求2所述的摄像模组，其特征在于，所述摄像头(100)与所述第二支架(500)转动配合，所述摄像头(100)可绕第一轴线相对于所述第二支架(500)转动；所述第二支架(500)与所述第一支架(300)转动配合，所述摄像头(100)可随所述第二支架(500)绕第二轴线相对于所述第一支架(300)转动，所述第一轴线与所述第二轴线确定的平面与所述镜头(130)的轴线方向相垂直。

4.根据权利要求3所述的摄像模组，其特征在于，所述第二支架(500)包括板状支架主体(510)、两个第一连接臂(520)和两个第二连接臂(530)，两个所述第一连接臂(520)设于所述板状支架主体(510)相对的两个对角上，两个所述第二连接臂(530)设于所述板状支架主体(510)相对的另外两个对角上，所述板状支架主体(510)开设有避让孔(511)，所述摄像头(100)穿过所述避让孔(511)，所述摄像头(100)与两个所述第一连接臂(520)相连，以使所述摄像头(100)可绕所述第一轴线转动；两个所述第二连接臂(530)与所述第一支架(300)相连，以使所述第二支架(500)可绕所述第二轴线转动。

5.根据权利要求4所述的摄像模组，其特征在于，所述避让孔(511)包括依次首尾衔接的四个边缘，所述边缘均开设有弧形避让豁口(5111)。

6.根据权利要求4所述的摄像模组，其特征在于，所述摄像模组还包括第三支架(600)，所述摄像头(100)固定在所述第三支架(600)上，所述第三支架(600)设于所述容纳空间之内，所述摄像头(100)通过所述第三支架(600)与两个所述第一连接臂(520)转动相连。

7.根据权利要求6所述的摄像模组，其特征在于，所述第三支架(600)与两个所述第一连接臂(520)球铰接，所述第一支架(300)与两个所述第二连接臂(530)球铰接。

8.根据权利要求6所述的摄像模组，其特征在于，所述摄像模组还包括第一电磁线圈(810)、第一永磁体(830)、第二电磁线圈(820)和第二永磁体(840)，所述第一永磁体(830)设于所述第三支架(600)上，所述第二永磁体(840)设于所述第二支架(500)上，所述第一电磁线圈(810)和所述第二电磁线圈(820)均设于所述第一支架(300)上，其中：

在所述第一电磁线圈(810)处于通电的情况下，所述第一电磁线圈(810)与所述第一永磁体(830)配合，以驱动所述第三支架(600)带动所述摄像头(100)绕所述第一轴线转动；

在所述第二电磁线圈(820)处于通电的情况下，所述第二电磁线圈(820)与所述第二永磁体(840)配合，以驱动所述第二支架(500)带动所述第三支架(600)和所述摄像头(100)绕所述第二轴线转动。

9.根据权利要求1所述的摄像模组，其特征在于，所述中间板面(1111)的中心为所述摄像头(100)的转动中心，所述摄像模组还包括柔性导热件(700)，所述柔性导热件(700)的第一端与所述转动中心相连，所述柔性导热件(700)的第二端与所述底座(200)接触。

10.一种电子设备，其特征在于，包括权利要求1至9中任一项所述的摄像模组。

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