CN220711580U - 一种具有高精度高气密性的摄像头 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种具有高精度高气密性的摄像头，包括镜头、粘结层、PCBA板、壳体、接口和第一密封单元，其中：镜头，设有第一法兰，第一法兰与镜头的光轴垂直，且第一法兰还与壳体通过粘结层密封连接形成第一腔室；PCBA板，内置于第一腔室，并设有感光芯片，镜头的光轴与感光芯片的光轴同轴；接口，与壳体通过第一密封单元密封连接，接口还与PCBA板电连接，用于进行供电和信号传输。该摄像头能够有效提高摄像头组装精度和气密可靠性，且结构简单，便于组装。
Description
技术领域
本实用新型属于摄像头密封技术领域，具体涉及一种具有高精度高气密性的摄像头。
背景技术
现有技术中的摄像头模组，通常包括镜头、上壳、PCBA板、硅胶圈、下壳，其中，镜头和上壳通过硅胶圈来防水密封并采用螺钉固定，PCBA板通过螺钉安装到下壳内，上壳和下壳之间亦通过硅胶圈来防水密封并采用螺钉固定。然而随着摄像头实现功能的复杂程度不断提高，以及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。但现有技术仍存在如下缺陷：1)摄像头模组组装零件多，每次调整结构费时费力，难以满足快速定制化需求；2)结构复杂，装配难度大，精度低，易造成摄像头模组光轴偏转且气密不良比例高，如采用复杂的结构通过螺钉组装，在镜头和上壳之间、上壳和下壳之间均需要通过硅胶圈密封和螺钉组装，存在多处连接缝隙，大大提高了泄漏风险，且镜头和上壳连接，PCBA板与下壳连接，摄像头的内参与外壳相关，而由于外壳组装的累积公差，造成摄像头的内参一致性差，组装精度低。
实用新型内容
本实用新型的目的在于针对上述问题，提出一种具有高精度高气密性的摄像头，能够有效提高摄像头组装精度和气密可靠性，且结构简单，便于组装。
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具有高精度高气密性的摄像头，包括镜头，还包括粘结层、PCBA板、壳体、接口和第一密封单元，其中：
镜头，设有第一法兰，第一法兰与镜头的光轴垂直，且第一法兰还与壳体通过粘结层密封连接形成第一腔室；
PCBA板，内置于第一腔室，并设有感光芯片，镜头的光轴与感光芯片的光轴同轴；
接口，与壳体通过第一密封单元密封连接，接口还与PCBA板电连接，用于进行供电和信号传输。
优选地，壳体具有相对设置的第一开口和第二开口，第一开口和第二开口均与第一腔室连通，镜头穿设于壳体的第一开口，接口穿设于壳体的第二开口。
优选地，粘结层为AA胶层。
优选地，第一密封单元为密封圈。
优选地，接口上设有第二法兰，第二法兰与壳体通过螺钉固定连接。
优选地，第二法兰上靠近壳体的一侧开设有环形凹槽，第一密封单元内置于环形凹槽，并高于环形凹槽的深度。
优选地，PCBA板与壳体固定连接。
优选地，第一法兰为方形法兰或圆形法兰。
优选地，第一法兰的中心轴与镜头的光轴同轴设置。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：
1)本申请通过在镜头上设置第一法兰，将第一法兰和壳体直接密封连接，有效的减少了组装零件数量和难度，并将镜头和PCBA板均与同一壳体连接，减少组装的累积公差，有助于保证摄像头的内参一致性，提高了组装精度和气密可靠性；
2)将摄像头的组装工艺由螺纹摄像头组装结构，转变摄像头AA工艺(ActiveAlignment，主动对准)，即主动对焦工艺大量运用，通过AA胶密封连接，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，以满足镜头与Sensor(传感器)的组装精度要求，且具有比硅胶圈方式更可靠的密封性能；
3)采用接口进行供电和信号传输，且接口与壳体之间通过第一密封单元密封连接，通过内嵌的密封圈来防止水汽从连接处进入摄像头内部，进一步提高密封性能；
4)通过第一法兰和壳体的配合形式，有助于快速调整摄像头壳体形态，比如圆形、方形、椭圆行、其他异形形态等，增加了摄像头的外观形态多样性，便于实现定制化需求。
附图说明
图1为本实用新型具有高精度高气密性的摄像头的爆炸图；
图2为本实用新型具有高精度高气密性的摄像头的结构示意图；
图3为本实用新型具有高精度高气密性的摄像头的剖视图。
附图标记说明：1、镜头；2、粘结层；3、PCBA板；4、壳体；5、接口；6、螺钉；7、第一密封单元；11、第一法兰；31、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，一种具有高精度高气密性的摄像头，包括镜头1、粘结层2、PCBA板3、壳体4、接口5和第一密封单元7，其中：
镜头1，设有第一法兰11，第一法兰11与镜头1的光轴垂直，且第一法兰11还与壳体4通过粘结层2密封连接形成第一腔室；
PCBA板3，内置于第一腔室，并设有感光芯片31，镜头1的光轴与感光芯片31的光轴同轴；
接口5，与壳体4通过第一密封单元7密封连接，接口5还与PCBA板3电连接，用于进行供电和信号传输。
其中，镜头1与第一法兰11为一体式结构设计。通过将第一法兰11与壳体4的相邻平面通过粘结层2粘接，实现镜头1与壳体4的密封固定，具有比硅胶圈和螺钉紧固方式更可靠的密封性能，粘结层2的整体形态可与镜头1的第一法兰11外形保持一致。PCBA板3安装到第一腔室内，如通过螺钉连接等，接口5与壳体4可采用螺钉固定或粘接固定，通过第一密封单元7来防止水汽从连接处进入摄像头内部，接口5可为现有技术中的任意接口结构，作为电源及控制接口。将现有技术中的壳体由多个零件简化为镜头1的第一法兰11与壳体4的直接配合，使镜头1与壳体4直接连接密封成一个密闭腔体，增加了气密可靠性，且减少了现有技术中的上壳和硅胶圈，以及各零件之间的组装缝隙数量，从而使组装简单，并减少了组装过程中的累积公差，提高了组装精度。
在一实施例中，壳体4具有相对设置的第一开口和第二开口，第一开口和第二开口均与第一腔室连通，镜头1穿设于壳体4的第一开口，接口5穿设于壳体4的第二开口。镜头1穿设于壳体4的第一开口，可使镜头1远离PCBA板3的一端朝向外侧凸出于壳体4设置，以进行全方位探测取景。接口5穿设于壳体4的第二开口，便于密封连接。镜头1和接口5的具体方位不做限定。
在一实施例中，粘结层2为AA胶层。粘结层2可以通过胶水点胶密封，以保证胶水能够更便捷、均匀地涂布在第一法兰11与壳体4之间的环形缝隙位置，且AA胶耐高温、收缩率都更优。容易理解的是，AA胶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7为密封圈。
在一实施例中，接口5上设有第二法兰，第二法兰与壳体4通过螺钉6固定连接。
其中，第一密封单元7为密封圈，接口5通过第二法兰与壳体4螺钉连接，实现密封圈的压紧密封，螺钉6可为任意数量。容易理解的是，第一密封单元7还可为密封胶，如无需第二法兰，将接口5直接与壳体4通过密封胶密封连接，也可通过第二法兰将接口5与壳体4连接。
在一实施例中，第二法兰上靠近壳体4的一侧开设有环形凹槽，第一密封单元7内置于环形凹槽，并高于环形凹槽的深度。通过内嵌于环形凹槽的密封圈与壳体4过盈配合来防止水汽从连接处进入摄像头内部，进一步提高密封性能。
在一实施例中，PCBA板3与壳体4固定连接。将镜头和PCBA板均与同一壳体连接，减少组装的累积公差，有助于保证摄像头的内参一致性，提高了组装精度和气密可靠性。
在一实施例中，第一法兰11为方形法兰或圆形法兰。第一法兰11和壳体4的形状匹配，容易理解的是，第一法兰11还可为其他形状，如果壳体4是椭圆形或者其他异形，将第一法兰11制造成对应形态，即可以设计生产不同形态的摄像头，增加了外观的多样性。
在一实施例中，第一法兰11的中心轴与镜头1的光轴同轴设置。或根据PCBA板3的安装位置调整，如第一法兰11的中心轴与镜头1的光轴还可以偏置设置，保持镜头1的光轴与感光芯片31的光轴同轴即可。
本申请通过在镜头上设置第一法兰，将第一法兰和壳体直接密封连接，有效的减少了组装零件数量和难度，并将镜头和PCBA板均与同一壳体连接，减少组装的累积公差，有助于保证摄像头的内参一致性，提高了组装精度和气密可靠性；将摄像头的组装工艺由螺纹摄像头组装结构，转变摄像头AA工艺(Active Alignment，主动对准)，即主动对焦工艺大量运用，通过AA胶密封连接，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，以满足镜头与Sensor(传感器)的组装精度要求，且具有比硅胶圈方式更可靠的密封性能；采用接口进行供电和信号传输，且接口与壳体之间通过第一密封单元密封连接，通过内嵌的密封圈来防止水汽从连接处进入摄像头内部，进一步提高密封性能；通过第一法兰和壳体的配合形式，有助于快速调整摄像头壳体形态，比如圆形、方形、椭圆行、其他异形形态等，增加了摄像头的外观形态多样性，便于实现定制化需求。
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本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 (9)
1.一种具有高精度高气密性的摄像头，包括镜头(1)，其特征在于：所述具有高精度高气密性的摄像头还包括粘结层(2)、PCBA板(3)、壳体(4)、接口(5)和第一密封单元(7)，其中：
所述镜头(1)，设有第一法兰(11)，所述第一法兰(11)与所述镜头(1)的光轴垂直，且所述第一法兰(11)还与所述壳体(4)通过所述粘结层(2)密封连接形成第一腔室；
所述PCBA板(3)，内置于所述第一腔室，并设有感光芯片(31)，所述镜头(1)的光轴与所述感光芯片(31)的光轴同轴；
所述接口(5)，与所述壳体(4)通过所述第一密封单元(7)密封连接，所述接口(5)还与所述PCBA板(3)电连接，用于进行供电和信号传输。
2.如权利要求1所述的具有高精度高气密性的摄像头，其特征在于：所述壳体(4)具有相对设置的第一开口和第二开口，所述第一开口和第二开口均与所述第一腔室连通，所述镜头(1)穿设于所述壳体(4)的第一开口，所述接口(5)穿设于所述壳体(4)的第二开口。
3.如权利要求1所述的具有高精度高气密性的摄像头，其特征在于：所述粘结层(2)为AA胶层。
4.如权利要求1所述的具有高精度高气密性的摄像头，其特征在于：所述第一密封单元(7)为密封圈。
5.如权利要求1所述的具有高精度高气密性的摄像头，其特征在于：所述接口(5)上设有第二法兰，所述第二法兰与壳体(4)通过螺钉(6)固定连接。
6.如权利要求5所述的具有高精度高气密性的摄像头，其特征在于：所述第二法兰上靠近所述壳体(4)的一侧开设有环形凹槽，所述第一密封单元(7)内置于所述环形凹槽，并高于所述环形凹槽的深度。
7.如权利要求1所述的具有高精度高气密性的摄像头，其特征在于：所述PCBA板(3)与壳体(4)固定连接。
8.如权利要求1所述的具有高精度高气密性的摄像头，其特征在于：所述第一法兰(11)为方形法兰或圆形法兰。
9.如权利要求8所述的具有高精度高气密性的摄像头，其特征在于：所述第一法兰(11)的中心轴与所述镜头(1)的光轴同轴设置。
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