CN220475876U - 一种高精度密封摄像头 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高精度密封摄像头，包括第一壳体、第一密封单元、镜头、PCBA板、第二密封单元和第二壳体，其中：第一壳体，与第二壳体连接形成第一腔室，镜头和PCBA板均内置于第一腔室；第一密封单元，用于实现第一壳体和镜头的密封连接；镜头，靠近PCBA板的一端设有多个支撑柱；PCBA板，固定于第一壳体上，并开设有多个点胶孔，点胶孔的截面面积大于支撑柱的截面面积，支撑柱一一对应穿设点胶孔，支撑柱和点胶孔之间的空隙通过粘结层填充固定。第二密封单元，用于实现第一壳体和第二壳体的密封连接。该高精度密封摄像头有助于保证摄像头的内参一致性，具有更高的精度，密封性能好，且结构简单，成本低。

Description

一种高精度密封摄像头

技术领域

本实用新型属于摄像头密封技术领域，具体涉及一种高精度密封摄像头。

背景技术

随着各行业对图像清晰度要求越来越高，对摄像头组装精度要求也越来越高，因此摄像头AA工艺，即主动对焦工艺大量运用，来保证镜头和感光芯片(SENSOR)的光轴重叠，从而有效提高了图像的中心和四角的清晰度，且为了进一步提高使用寿命，密封性能也需要大大提升。但是AA工艺中用到的胶水价格普遍较高，同时胶水在固化过程中收缩影响调焦精度，从而影响清晰度，此问题在行业中较难解决。

如专利申请号为CN202211674379.5的中国专利提出了一种用于360环视的防水摄像头，包括镜头、第一外壳、第二外壳与第三外壳，所述第一外壳、所述第二外壳、所述第三外壳依次组装，所述第二外壳与所述第三外壳组成的容腔为摄像头内部，所述镜头设置有镜头连接部，所述镜头连接部与所述第二外壳之间设置第一密封结构，所述第二外壳与所述第三外壳之间设置第二密封结构，所述第三外壳与输出线束之间设置第三密封结构，以使所述摄像头内部完全密封。该方案通过摄像头不同装配间隙位置的三道密封结构，能够保证摄像头内部的完全密封，达到高的密封等级，提升了摄像头在复杂环境中长期使用的可靠性及使用寿命。但存在如下缺陷：1)镜头和第二壳体之间通过密封胶纵向粘接固定，胶水固化收缩会降低摄像头图像清晰度。2)制造过程中，第二外壳、第三外壳、密封胶圈等利用螺钉固定好之后，再通过AA工艺将镜头固定到第二外壳上，摄像头的内参与外壳相关，而由于外壳组装的累积公差，造成摄像头的内参的一致性差。3)增加了第一外壳为装饰外壳，使结构复杂。因此，提出一种高精度密封摄像头。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对上述问题，提出一种高精度密封摄像头，有助于保证摄像头的内参一致性，具有更高的精度，密封性能好，且结构简单，成本低。

为实现上述目的，本实用新型所采取的技术方案为：

本实用新型提出的一种高精度密封摄像头，包括第一壳体、第一密封单元、镜头、PCBA板、第二密封单元和第二壳体，其中：

第一壳体，与第二壳体连接形成第一腔室，镜头和PCBA板均内置于第一腔室；

第一密封单元，用于实现第一壳体和镜头的密封连接；

镜头，靠近PCBA板的一端设有多个支撑柱；

PCBA板，固定于第一壳体上，并开设有多个点胶孔，点胶孔的截面面积大于支撑柱的截面面积，支撑柱一一对应穿设点胶孔，支撑柱和点胶孔之间的空隙通过粘结层填充固定；

第二密封单元，用于实现第一壳体和第二壳体的密封连接。

优选地，第一腔室包括上腔室和下腔室，上腔室为贯穿孔并开设于第一壳体上，镜头与上腔室同轴设置，且远离PCBA板的一端朝向外侧，下腔室开设于第二壳体上。

优选地，PCBA板上还设有感光芯片，镜头的光轴与感光芯片的光轴同轴。

优选地，支撑柱环向均布于镜头上。

优选地，粘结层由AA胶水固化形成。

优选地，第一密封单元和第二密封单元均为密封胶圈。

优选地，镜头的外壁开设有环形槽，第一密封单元内置于环形槽，第二密封单元位于第一壳体和第二壳体之间。

优选地，第一壳体上靠近第二壳体的一端设有多个凸台，第二密封单元上开设有多个凹槽，凸台与凹槽一一对应配合，且凸台的高度小于凹槽的高度。

优选地，支撑柱和点胶孔的截面均为圆柱形。

优选地，高精度密封摄像头还包括多个第一螺钉和多个第二螺钉，PCBA板与第一壳体通过第一螺钉连接，第一壳体和第二壳体通过第二螺钉连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

1)本申请摄像头直接将镜头和PCBA板通过AA工艺横向粘接组装，有助于保证镜头的光轴与PCBA板上感光芯片的光轴同轴，降低现有技术中因纵向粘接时AA胶水固化收缩对摄像头清晰度的影响以及利用上壳作为中介连接镜头和PCBA板时壳体组装公差累积问题，保证了摄像头内参一致性，提高了摄像头模组精度，同时减少了AA胶水的使用量，并简化组装过程，降低了制造成本，应用范围广，如可应用于车载摄像领域等；

2)通过简化结构仅需完成两道密封结构即可保证整个摄像头的优异防水性能，即通过第一密封单元实现第一壳体和镜头的密封连接、第二密封单元实现第一壳体和第二壳体的密封连接，且通过第一壳体上凸台和第二密封单元上凹槽的配合，进一步降低了泄露进水的风险，密封性能好。

附图说明

图1为本实用新型高精度密封摄像头的爆炸图；

图2为本实用新型高精度密封摄像头的结构示意图；

图3为本实用新型高精度密封摄像头的剖视图。

附图标记说明：1、第一壳体；2、第一密封单元；3、镜头；4、PCBA板；5、第二密封单元；6、第二壳体；7、第一螺钉；8、第二螺钉；31、支撑柱；41、点胶孔；42、粘结层；43、感光芯片。

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、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。

需要说明的是，当组件被称为与另一个组件“连接”时，它可以直接与另一个组件连接或者也可以存在居中的组件。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语均属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是在于限制本申请。

如图1-3所示，一种高精度密封摄像头，包括第一壳体1、第一密封单元2、镜头3、PCBA板4、第二密封单元5和第二壳体6，其中：

第一壳体1，与第二壳体6连接形成第一腔室，镜头3和PCBA板4均内置于第一腔室；

第一密封单元2，用于实现第一壳体1和镜头3的密封连接；

镜头3，靠近PCBA板4的一端设有多个支撑柱31；

PCBA板4，固定于第一壳体1上，并开设有多个点胶孔41，点胶孔41的截面面积大于支撑柱31的截面面积，支撑柱31一一对应穿设点胶孔41，支撑柱31和点胶孔41之间的空隙通过粘结层42填充固定；

第二密封单元5，用于实现第一壳体1和第二壳体6的密封连接。

其中，第一壳体1与第二壳体6为任意形状，可采用塑胶材料或金属材料制成，两者组装后形成第一腔室，镜头3和PCBA板4均内置于第一腔室进行防水防尘等保护，有助于适应各种应用环境并提高使用寿命。且本申请摄像头直接将镜头3和PCBA板4横向(即垂直于镜头3的光轴方向)粘接组装，即支撑柱31一一对应穿设点胶孔41后通过粘结层42填充支撑柱31和点胶孔41之间的空隙将镜头3和PCBA板4进行固定，采用AA工艺(Active Alignment，主动对准)完成组装，有助于保证镜头3的光轴与PCBA板4上感光芯片的光轴同轴，降低现有技术中因纵向(即镜头3的光轴方向)粘接时AA胶水固化收缩对摄像头清晰度的影响以及利用上壳作为中介连接镜头和PCBA板时壳体组装公差累积问题，保证了摄像头内参一致性，提高了摄像头模组精度，同时减少了AA胶水的使用量，并简化组装过程，降低了制造成本，应用范围广，如可应用于车载摄像领域等。还简化结构仅需完成两道密封结构即可保证整个摄像头的优异防水性能，即通过第一密封单元2实现第一壳体1和镜头3的密封连接、第二密封单元5实现第一壳体1和第二壳体6的密封连接，降低了泄露进水的风险，密封性能好。

在一实施例中，第一腔室包括上腔室和下腔室，上腔室为贯穿孔并开设于第一壳体1上，镜头3与上腔室同轴设置，且远离PCBA板4的一端朝向外侧，下腔室开设于第二壳体6上。第一壳体1的中心开设贯穿孔用于安装镜头3，镜头3远离PCBA板4的一端朝向外侧且优选凸出于第一壳体1设置，以进行全方位探测取景。

在一实施例中，PCBA板4上还设有感光芯片43，镜头3的光轴与感光芯片43的光轴同轴。通过摄像头AA工艺，即主动对焦工艺，来保证镜头3和感光芯片43的光轴重叠，从而有效提高了拍摄时图像的中心和四角的清晰度。

在一实施例中，支撑柱31环向均布于镜头3上。有助于保证粘结层42填充固定镜头3和PCBA板4时受力均衡，稳定性好。

在一实施例中，粘结层42由AA胶水固化形成。通过胶水点胶密封，以保证胶水能够更便捷、均匀地涂布在支撑柱31和点胶孔41之间的环形缝隙位置，且AA胶水耐高温、收缩率都更优。容易理解的是，AA胶水还可替代为现有技术中的其他粘接物，如UV固化胶或其他高粘度粘接胶等。

在一实施例中，第一密封单元2和第二密封单元5均为密封胶圈。密封胶圈可为硅胶圈，或采用其他材质，如硬度50度的TPS或TPR材料。

在一实施例中，镜头3的外壁开设有环形槽，第一密封单元2内置于环形槽，第二密封单元5位于第一壳体1和第二壳体6之间。第一密封单元2通过过盈配合使镜头3和第一壳体1紧密贴合，第二密封单元5通过弹性作用保证与第一壳体1和第二壳体6接触面的紧密贴合，获得较好的密封性能。

在一实施例中，第一壳体1上靠近第二壳体6的一端设有多个凸台，第二密封单元5上开设有多个凹槽，凸台与凹槽一一对应配合，且凸台的高度小于凹槽的高度。通过第一壳体上凸台和第二密封单元上凹槽的配合，进一步降低了泄露进水的风险，密封性能好。凸台的高度小于凹槽的高度可在第一壳体1和第二壳体6连接时为第二密封单元5提供压缩空间，从而保证密封性能。

在一实施例中，支撑柱31和点胶孔41的截面均为圆柱形。支撑柱31和点胶孔41数量可为任意，如均采用四个，有助于使胶水均匀地涂布在支撑柱31和点胶孔41之间的环形缝隙位置，减少胶水固化收缩对摄像头清晰度的影响。

在一实施例中，高精度密封摄像头还包括多个第一螺钉7和多个第二螺钉8，PCBA板4与第一壳体1通过第一螺钉7连接，第一壳体1和第二壳体6通过第二螺钉8连接。本实施例中第一螺钉7和第二螺钉8均为两个，为保证受力均衡，可轴对称设置，或具体数量还可根据实际需求调整。通过将PCBA板4与镜头3固定，再将PCBA板4与第一壳体1螺钉固定，有助于保证摄像头内参一致性，依靠螺纹力使第二密封单元5能够紧密贴合第一壳体1和第二壳体6的间隙位置，达到非常好的防水效果。

使用前，该摄像头的组装顺序为将镜头3和PCBA板4通过粘结层42粘接固定，因AA胶水是沿着支撑柱31和点胶孔41周向均匀布置，因此，AA胶水固化收缩过程不影响已纵向调好焦的镜头3的清晰度。同时镜头3和PCBA板4直接通过AA工艺粘接，降低壳体组装公差累积，保证了摄像头内参一致性，提高了摄像头精度。之后将第一密封单元2套入镜头3上端的环形槽后整体送入第一壳体1，利用第一密封单元2周圈压缩防水密封，同时用第一螺钉7将其固定到第一壳体1内。然后将第二螺钉8依次穿设第一壳体1、第二密封单元5、第二壳体6进行第一壳体1和第二壳体6的连接，并利用第二密封单元5在第二螺钉8的锁紧力下完成密封连接。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请描述较为具体和详细的实施例，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种高精度密封摄像头，其特征在于：所述高精度密封摄像头包括第一壳体(1)、第一密封单元(2)、镜头(3)、PCBA板(4)、第二密封单元(5)和第二壳体(6)，其中：

所述第一壳体(1)，与所述第二壳体(6)连接形成第一腔室，所述镜头(3)和PCBA板(4)均内置于所述第一腔室；

所述第一密封单元(2)，用于实现所述第一壳体(1)和镜头(3)的密封连接；

所述镜头(3)，靠近所述PCBA板(4)的一端设有多个支撑柱(31)；

所述PCBA板(4)，固定于所述第一壳体(1)上，并开设有多个点胶孔(41)，所述点胶孔(41)的截面面积大于所述支撑柱(31)的截面面积，所述支撑柱(31)一一对应穿设所述点胶孔(41)，所述支撑柱(31)和点胶孔(41)之间的空隙通过粘结层(42)填充固定；

所述第二密封单元(5)，用于实现所述第一壳体(1)和第二壳体(6)的密封连接。

2.如权利要求1所述的高精度密封摄像头，其特征在于：所述第一腔室包括上腔室和下腔室，所述上腔室为贯穿孔并开设于所述第一壳体(1)上，所述镜头(3)与上腔室同轴设置，且远离所述PCBA板(4)的一端朝向外侧，所述下腔室开设于所述第二壳体(6)上。

3.如权利要求1所述的高精度密封摄像头，其特征在于：所述PCBA板(4)上还设有感光芯片(43)，所述镜头(3)的光轴与所述感光芯片(43)的光轴同轴。

4.如权利要求1所述的高精度密封摄像头，其特征在于：所述支撑柱(31)环向均布于所述镜头(3)上。

5.如权利要求1所述的高精度密封摄像头，其特征在于：所述粘结层(42)由AA胶水固化形成。

6.如权利要求1所述的高精度密封摄像头，其特征在于：所述第一密封单元(2)和第二密封单元(5)均为密封胶圈。

7.如权利要求6所述的高精度密封摄像头，其特征在于：所述镜头(3)的外壁开设有环形槽，所述第一密封单元(2)内置于所述环形槽，所述第二密封单元(5)位于所述第一壳体(1)和第二壳体(6)之间。

8.如权利要求7所述的高精度密封摄像头，其特征在于：所述第一壳体(1)上靠近所述第二壳体(6)的一端设有多个凸台，所述第二密封单元(5)上开设有多个凹槽，所述凸台与凹槽一一对应配合，且所述凸台的高度小于所述凹槽的高度。

9.如权利要求1所述的高精度密封摄像头，其特征在于：所述支撑柱(31)和点胶孔(41)的截面均为圆柱形。

10.如权利要求1所述的高精度密封摄像头，其特征在于：所述高精度密封摄像头还包括多个第一螺钉(7)和多个第二螺钉(8)，所述PCBA板(4)与第一壳体(1)通过所述第一螺钉(7)连接，所述第一壳体(1)和第二壳体(6)通过所述第二螺钉(8)连接。