CN211018997U - 镜座组件及包含该镜座组件的摄像模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种镜座组件及包含该镜座组件的摄像模组，镜座组件包括镜座(1)和线路板(2)，所述镜座(1)底面上设有安装凸台(11)，所述线路板(2)上设有安装部(21)，所述安装凸台(11)位于所述安装部(21)中，所述安装部(21)的壁面与所述安装凸台(11)的侧面固定连接。本实用新型的镜座组件能够解决由于胶水焊接或激光焊接导致的组装连接强度差、摄像模组后焦受温度、湿度影响漂移量大的问题。此外，本实用新型的镜座组件，镜座与线路板连接时不需要焊料，同时焊接允许量大，焊接制程容错率高。

Description

镜座组件及包含该镜座组件的摄像模组

技术领域

本实用新型属于光学技术领域，涉及一种镜座组件及包含该镜座组件的摄像模组。

背景技术

目前，对于摄像模组结构件的组装多采用胶水粘合或者激光焊接的方式。胶水粘合的方式是将镜头与镜座、镜座与线路板通过胶水粘接固定，并且通常是沿光轴方向在镜座与线路板之间通过胶水固定连接。此种固定方式，胶水在固化过程中以及在固化后不同的温度和湿度环境中，会发生一定程度的形变，从而会导致出现后焦偏移的问题。另一方面，由于摄像模组在正常工作状态下，发热不均，局部形变量大，更加剧了镜头与传感器相对位置的变化，使得后焦偏移更为严重。高清摄像模组中这种现象尤其明显，从而容易出现摄像模组视场角、解像力下降等问题。

激光焊接的方式是采用连续或脉冲激光束加以实现，激光焊接的原理可分为热传导型焊接和激光深熔焊接。功率密度小于104-105W/cm²为热传导焊，此方式存在熔深浅、焊接速度慢的缺陷。功率密度大于105-107W/cm²时，金属表面受热作用下凹成“孔穴”，形成深熔焊，此方式虽然焊接速度快，但是焊接温度高，焊接允许量小，焊接制程的容错率极低，焊接精度难以保证。此外，现有技术焊接时通常是将焊接部设置在线路板的底面处。例如专利号CN107203025A中公开一种镜筒组件及镜头模块，其中镜筒内部设置固定凸起，然后将固定凸起的端部与传感器基板采用激光焊接的方式通过焊料进行焊接固定，并且焊接部形成于传感器基板的底面上。此方式焊接强度差，可靠性低，容易造成摄像模组后焦偏移量大，影响成像品质。同时对于两个焊接部分的匹配性要求较高，焊接间隙通常必须要控制在0.1-0.3mm内，设计局限性大，容错率低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决上述问题，提供一种镜座组件及包含该镜座组件的摄像模组，解决由于胶水焊接或激光焊接导致的组装连接强度差、摄像模组后焦受温度、湿度影响漂移量大的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供一种镜座组件，包括镜座和线路板，所述镜座底面上设有安装凸台，所述线路板上设有安装部，所述安装凸台位于所述安装部中，所述安装部的壁面与所述安装凸台的侧面固定连接。

根据本实用新型的一个方面，所述安装凸台与所述安装部之间存在间隙，所述安装部的壁面与所述安装凸台的侧面冷焊固定连接。

根据本实用新型的一个方面，所述安装凸台与所述安装部之间的间隙为0.1mm-0.7mm。

根据本实用新型的一个方面，所述安装部设置为限位槽，所述限位槽具有开口，所述开口由所述线路板的外周壁向内延伸。

根据本实用新型的一个方面，所述安装部设置为所述线路板上的通孔。

根据本实用新型的一个方面，所述安装部设置为所述线路板上的盲孔。

根据本实用新型的一个方面，所述安装凸台和所述安装部为冷焊金属材料，选自铁、钢、铝、铜、铁合金、铜合金、铝合金和不锈钢中的至少一种。

根据本实用新型的一个方面，所述安装凸台远离所述镜座底面的一端端面与所述线路板的底面固定连接。

本实用新型还提供一种包含上述镜座组件的摄像模组，包括与所述镜座固定连接的镜头。

根据本实用新型的一个方案，本实用新型的镜座组件，通过在镜座上设置安装凸台，在线路板上设置与安装凸台相对应的安装部，并且使得安装部的壁面与安装凸台的侧面固定连接，实现镜座与线路板的制程固定连接。安装部的壁面与安装凸台侧面固定连接的方式，使得镜座与线路板的连接方向为垂直于光轴方向，相比于现有技术中采用胶水粘接或焊接方式沿光轴方向实现镜座与线路板的上下垂直连接而言，本实用新型的镜座组件能够将镜座与线路板固化过程中所受力的方向由上下(沿光轴方向)优化为左右(垂直于光轴方向)，从而在高低温及高、低湿度环境中，能够确保对于摄像模组后焦漂移的有效控制，保证成像品质。此外，由于焊接位置处在成像面的异面，还解决了焊接过程中污染的问题。

根据本实用新型的一个方案，本实用新型的镜座组件，通过冷焊固定的方式将安装部的壁面与安装凸台的侧面固定连接，相比于现有技术中激光焊接的方式而言，无需使用焊料，通过直接融化母材的方式进行焊接固定，可选焊接材质广泛，并且焊接后母材整体温度上升小于10℃，材料兼容性高。同时允许焊接间隙大，相较于激光焊接，焊接允许量为0.1-0.7mm，从而使得焊接制程容错率高，确保操作方便和焊接高精度，能够兼容目前车载模组主流设计。

根据本实用新型的一个方案，本申请新型的镜座组件，通过冷焊固定的方式将安装部的壁面与安装凸台的侧面固定连接的同时，还将安装凸台远离镜座底面的一端端面与线路板的底面固定连接。如此，在保证对于摄像模组的后焦偏移进行有效控制的同时，可进一步提升镜座与线路板的连接强度，提升可靠性，并且侧面焊接和底面焊接的方式使得焊接面均位于成像面的异面，如此还可以避免焊接对摄像模组的污染问题。

附图说明

图1示意性表示根据本实用新型一种实施方式的镜座组件的剖视图；

图2示意性表示根据本实用新型一种实施方式的镜座组件的结构分解图；

图3示意性表示根据本实用新型一种实施方式的镜座组件的仰视图；

图4示意性表示根据本实用新型第二种实施方式的镜座组件的仰视图；

图5示意性表示根据本实用新型一种实施方式的摄像模组的剖视图；

图6示意性表示根据本实用新型一种实施方式的摄像模组的立体示图；

图7示意性表示根据本实用新型第二种实施方式的摄像模组的立体示图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本实用新型实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作详细地描述，实施方式不能在此一一赘述，但本实用新型的实施方式并不因此限定于以下实施方式。

结合图1和图2所示，本实用新型的镜座组件包括镜座1和线路板2，镜座1和线路板2固定连接。根据本实用新型的一种实施方式，镜座1为中空圆柱体状，镜座1的底面上设置有安装凸台11，安装凸台11沿光轴方向远离镜座1底面向下延伸。线路板2为圆形板状结构，线路板2上设有安装部21用于安装安装凸台11，安装凸台11位于安装部21中，安装部21的壁面与安装凸台11的侧面固定连接。

本实用新型的镜座组件，通过在镜座1上设置安装凸台11，在线路板2上设置与安装凸台11相对应的安装部21，并且使得安装部21的壁面与安装凸台11的侧面固定连接，实现镜座1与线路板2的制程固定连接。安装部21的壁面与安装凸台11侧面固定连接的方式，使得镜座1与线路板2的连接方向为垂直于光轴方向，相比于现有技术中采用胶水粘接或焊接方式沿光轴方向实现镜座与线路板的上下垂直连接而言，本实用新型的镜座组件能够将镜座1与线路板2固化过程中所受力的方向由上下(沿光轴方向)优化为左右(垂直于光轴方向)，从而在高低温及高、低湿度环境中，能够确保对于摄像模组后焦漂移的有效控制，保证成像品质。

结合图1-图3所示，根据本实用新型的一种实施方式，线路板2设置为圆形板状结构，安装部21设置为限位槽，限位槽具有开口，开口由线路板2的外周壁向内延伸。即在本实施方式中，安装部21设置为由线路板2外圆周向内凹陷的限位槽。安装凸台11位于限位槽中，限位槽的三个壁面与安装凸台11的侧面固定连接。

在本实施方式中，限位槽设置为矩形槽，安装凸台11设置为长方体状。而根据本实用新型的构思，安装凸台11和安装部21的形状不具有局限性，例如如图4所示，限位槽还可以设置为弧形槽，安装凸台11设置为圆柱体状。此外，根据本实用新型的构思，安装凸台11和安装部21的设置数量也不具有局限性，在本实施方式中，安装凸台11和安装部21各设置为4个，也可以设置为多于4个或少于4个。

根据本实用新型的第二种实施方式，安装部21还可以设置为线路板2上的通孔，安装凸台11伸入线路板2上的通孔中，安装凸台11的侧面与通孔内壁固定连接。根据本实用新型的第三种实施方式，安装部21还可以设置为线路板2上的盲孔，同样的，安装凸台11伸入线路板2上的盲孔中，安装凸台11的侧面与盲孔内壁固定连接。以上两种方式也可以实现本实用新型镜座1与线路板2的制程连接。

根据本实用新型的一种实施方式，本实用新型的安装凸台11和安装部21之间存在间隙。结合图1-图3所示实施例说明，安装凸台11位于限位槽中时，安装凸台11侧面与限位槽三个壁面之间存在间隙。本实用新型的镜座组件，通过冷焊固定的方式将安装部21的壁面与安装凸台11的侧面固定连接。

冷焊的原理是利用充电电容，以10^-3-10^-1秒的周期，10^-6-10^-5的超短时间放电。电极材料与模具接触部位会被加热到8000-10000摄氏度，等离子化状态的熔融金属以冶金的方式过渡到工件的表面。由于与母材之间产生了合金化作用，向工件内部扩散，熔渗，形成了扩散层，得到了高强度的结合。实现冷焊的原理是放电时间与下一次放电间隔时间相比较短，机器有足够的相对停止时间，热量会通过模具基本体扩散到外界，因此模具的被加工部位不会有热量聚集。虽然模具的升温几乎停留在室温，可是由于瞬时融化的原因，电极尖端的温度可以到达10000摄氏度左右。焊条瞬间产生金属熔融，过渡到母材金属的接触部位，同时由于等离子电弧的高温作用，表层深处开成强固的扩散层，呈现出高结合性，不会脱落。

应用于本实用新型的镜座组件中，本实用新型安装凸台11和安装部21设置为冷焊金属材料，选自铁、钢、铝、铜、铁合金、铝合金、铜合金和不锈钢中的至少一种。然后通过冷焊工艺，一次或多次直接融化安装凸台11的金属材质，熔融金属以冶金的方式过渡线路板2的异面金属表层。相较于激光焊接及胶线粘接，本实用新型安装凸台11和安装部21的固定具有焊接结构简单，焊接间隙小、焊接温度低、可靠性高、焊接偏移小、无需增加焊材等优点。同时，由于焊接位置处在成像面异面，解决了焊接过程中污染的问题，同时能够将现有高低温-40℃-85℃条件下摄像模组温漂变化从40-50μm控制到2μm以内，提升摄像模组的稳定性。

本实用新型的镜座组件，通过冷焊固定的方式将安装部21的壁面与安装凸台11的侧面固定连接，直接融化母材，可选焊接材质广泛，并且焊接后母材整体温度上升小于10℃，材料兼容性高。同时允许焊接间隙大，相较于激光焊接，焊接允许量为0.1-0.7mm，从而使得焊接制程容错率高，确保操作方便和焊接高精度，能够兼容目前车载模组主流设计。

此外，本实用新型镜座组件的制程工艺相较于胶水制程工艺得到了极大的优化。胶水制程工艺包括胶水曝光、胶水烘烤、冷却和半成品测试等步骤，而本实用新型的镜座组件仅需要冷焊连接一个步骤，大大提升了生产效率。

根据本实用新型的一种实施方式，将安装凸台11与安装部21的侧面固定连接后，还可以将安装凸台11远离镜座1底面的一端端面与线路板2的底面固定连接。即根据本实用新型的构思，本实用新型的其中一个方案为，将安装凸台11与安装部侧面固定连接，同时，将安装凸台11的末端与线路板2的底面固定连接。固定连接的方式包括但不限于焊接、粘接等。如此在保证对于摄像模组的后焦偏移进行有效控制的同时，可进一步提升镜座1与线路板2的连接强度，提升可靠性，并且侧面焊接和底面焊接的方式使得焊接面均位于成像面的异面，如此还可以避免焊接对摄像模组的污染问题。

结合图5-图7所示，本实用新型还提供一种包含上述镜座组件的摄像模组，摄像模组还包括与镜座1固定连接的镜头3。镜头3与镜座1固定连接的方式包括粘接、焊接或螺纹连接等。本实用新型的摄像模组，由于镜座1的安装凸台11与线路板2的安装部2侧面固定连接，从而能够对摄像模组的温漂现象进行控制，有利于提升摄像模组的性能指标。图6和图7分别为安装凸台11设置为圆柱体和长方体状的两种实施方式。

以上所述仅为本实用新型的一个方案而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种镜座组件，包括镜座(1)和线路板(2)，其特征在于，所述镜座(1)底面上设有安装凸台(11)，所述线路板(2)上设有安装部(21)，所述安装凸台(11)位于所述安装部(21)中，所述安装部(21)的壁面与所述安装凸台(11)的侧面固定连接。

2.根据权利要求1所述的镜座组件，其特征在于，所述安装凸台(11)与所述安装部(21)之间存在间隙，所述安装部(21)的壁面与所述安装凸台(11)的侧面冷焊固定连接。

3.根据权利要求2所述的镜座组件，其特征在于，所述安装凸台(11)与所述安装部(21)之间的间隙为0.1mm-0.7mm。

4.根据权利要求2或3所述的镜座组件，其特征在于，所述安装部(21)设置为限位槽，所述限位槽具有开口，所述开口由所述线路板(2)的外周壁向内延伸。

5.根据权利要求2或3所述的镜座组件，其特征在于，所述安装部(21)设置为所述线路板(2)上的通孔。

6.根据权利要求2或3所述的镜座组件，其特征在于，所述安装部(21)设置为所述线路板(2)上的盲孔。

7.根据权利要求1-3任一项所述的镜座组件，其特征在于，所述安装凸台(11)和所述安装部(21)为冷焊金属材料，选自铁、钢、铝、铜、铁合金、铜合金、铝合金和不锈钢中的至少一种。

8.根据权利要求1所述的镜座组件，其特征在于，所述安装凸台(11)远离所述镜座(1)底面的一端端面与所述线路板(2)的底面固定连接。

9.一种包含权利要求1-8任一项所述镜座组件的摄像模组，其特征在于，还包括与所述镜座(1)固定连接的镜头(3)。

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