TWI507755B - 用於相機模組音圈馬達設計之鏡筒機械干涉防止措施 - Google Patents
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Description
本申請案依據35 U.S.C.119(e)主張於2012年6月8日申請之美國臨時申請案第61/657,620號之權利,該申請案之全文以引用之方式特定地併入本文中。
本發明之實施例係關於相機鏡頭模組之領域;且更具體言之,係關於用於攜帶型數位裝置中之相機模組。
諸如行動蜂巢式電話之許多攜帶型電子裝置包括數位相機。用於此等相機之鏡頭必須緊密,以適配於攜帶型電子裝置之外殼內。同時,在此等裝置中需要提供品質愈來愈高之相機功能。為了提供更高品質之影像,見於攜帶型電子裝置中之一些相機提供自動聚焦特徵。
鏡頭可裝配於使鏡頭沿其光軸移動以改變鏡頭與影像感測器之間的距離之機構中。此情形改變相機之焦距,且允許在距相機之較大距離範圍內獲得主體之較清晰影像。用於移動鏡頭之一個此鏡頭移動機構為音圈馬達(VCM)。
通常,將鏡頭插入於諸如VCM之鏡頭移動機構中,且接著將影像感測器組裝至鏡頭移動機構,以提供相機鏡頭模組。模組係在無塵
室條件下組裝,使得灰塵不會截留於鏡頭與影像感測器之間。經組裝之相機鏡頭模組在可組裝至攜帶型電子裝置中之單一封裝中提供所有光學組件。
通常,鏡頭將藉由螺紋接合至鏡頭移動機構。組裝係困難的,此係因為鏡頭及鏡頭移動機構相當精密,且組裝必須在不對鏡頭或機構施加過度力(軸向地或旋轉地)的情況下進行。零件之小的大小進一步使組裝複雜化。攜帶型電子裝置中所使用之典型鏡頭可具有約0.25英吋(6.5毫米)之直徑。
用於相機模組應用之VCM為高度空間受限之裝置。對相機模組應用中之經改良光學器件之需求要求更大、更重的鏡頭組件整合於VCM內。鏡筒整合於含有鏡頭系統之光學組件的VCM內。通常,圓柱形鏡筒自距成像平面最遠之頂部開口螺擰於VCM之載體或固持器內的適當位置處。通常,光學系統內之最大鏡頭元件為最接近於成像平面之最後元件。
將需要提供允許相機鏡頭模組之大小減小的鏡頭插入方法及結構。
一種相機模組具有一影像感測器及一鏡頭總成,該鏡頭總成包括一鏡筒,該鏡筒具有包括一帶外螺紋部分之一第一圓柱形部分及具有大於該帶外螺紋部分之一直徑的一第二圓柱形部分。一鏡頭移動機構包括一可移動套筒,該可移動套筒具有收納該鏡頭總成之該帶外螺紋部分的內螺紋。該鏡頭移動機構耦接至該影像感測器,使得該鏡頭總成之該第二圓柱形部分最接近於該影像感測器。該相機模組藉由自最接近於該影像感測器之側將該鏡頭總成插入至該鏡頭移動機構中來組裝。一安裝工具可與該第二圓柱形部分嚙合以使該鏡頭總成旋轉,且與該等帶螺紋部分嚙合。可提供特徵以使該鏡頭總成在接合該等帶
螺紋部分之前固定在該鏡頭移動機構中。
本發明之其他特徵及優點將自隨附圖式且自下文之詳細描述顯而易見。
100‧‧‧鏡頭移動機構/相機模組
102‧‧‧內螺紋/內螺紋部分
104‧‧‧可移動套筒
106‧‧‧雙向箭頭
108‧‧‧鏡頭移動機構之背側
110‧‧‧鏡筒/鏡頭總成
112‧‧‧鏡頭
114‧‧‧最大直徑鏡頭
116‧‧‧第二圓柱形部分/後端
118‧‧‧帶外螺紋部分
120‧‧‧影像感測器
122‧‧‧基板
200‧‧‧鏡頭總成/相機模組
400‧‧‧安裝工具
402‧‧‧突起
404‧‧‧工具之中心部分
406‧‧‧工具之壁
410‧‧‧鏡頭總成
412‧‧‧凹口
414‧‧‧大鏡頭
416‧‧‧第二圓柱形部分
418‧‧‧嚙合特徵
420‧‧‧鏡頭移動機構
700‧‧‧安裝工具
702‧‧‧扁平表面
710‧‧‧鏡頭總成
712‧‧‧第二圓柱形部分
800‧‧‧安裝工具
802‧‧‧圓錐形表面
810‧‧‧鏡頭總成
812‧‧‧第二圓柱形部分
914‧‧‧固定環
916‧‧‧大鏡頭
1000‧‧‧安裝工具
1002‧‧‧夾持區段
1010‧‧‧鏡頭總成
1012‧‧‧第二圓柱形部分
1100‧‧‧柱塞
1200‧‧‧鏡頭移動機構
1202‧‧‧內螺紋
1204‧‧‧可移動套筒
1206‧‧‧雙向箭頭
1208‧‧‧鏡頭移動機構之背側
1210‧‧‧鏡筒
1212‧‧‧鏡頭
1214‧‧‧最大直徑鏡頭
1216‧‧‧第二圓柱形部分
1218‧‧‧帶外螺紋部分
1220‧‧‧影像感測器
1222‧‧‧基板
1230‧‧‧突出凸片
1232‧‧‧開口
1234‧‧‧凹槽
1632‧‧‧開口
1634‧‧‧凹槽
1732‧‧‧開口
1734‧‧‧凹槽
1736‧‧‧凹槽
1738‧‧‧凹槽
1830‧‧‧突出凸片
1834‧‧‧凹槽
1930‧‧‧突出凸片
1934‧‧‧凹槽
2000‧‧‧鏡頭移動機構
2002‧‧‧開口
2010‧‧‧鏡頭總成
2018‧‧‧固定結構
2216‧‧‧第二圓柱形部分
2218‧‧‧固定結構
2220‧‧‧固定開口
2300‧‧‧相機模組
2302‧‧‧鏡頭移動機構
2310‧‧‧鏡頭總成
2320‧‧‧影像感測器
2322‧‧‧基板
2324‧‧‧保護結構
2326‧‧‧保護結構
可藉由參看以下描述及隨附圖式來最好地理解本發明,以下描述及隨附圖式用以藉由實例且非限制而說明本發明之實施例。在圖式中,相似參考數字指示類似元件。
圖1為呈未組裝組態之相機模組之組件的橫截面圖。
圖2為呈經組裝組態之圖1之相機模組的橫截面圖。
圖3為呈未組裝組態之圖1之相機模組的圖解視圖。
圖4A及圖4B為呈未組裝組態之另一相機模組的圖解視圖,該相機模組具有用於將鏡頭總成組裝至鏡頭移動機構之工具。
圖5為呈經組裝組態之圖4A及圖4B之相機模組的側視圖,該相機模組具有用於將鏡頭總成組裝至鏡頭移動機構之工具。
圖6為沿著圖5中之剖面線6--6截取之相機模組的橫截面圖。
圖7為具有用於將鏡頭總成組裝至鏡頭移動機構之另一工具的另一鏡頭總成的圖解視圖。
圖8為具有用於將鏡頭總成組裝至鏡頭移動機構之另一工具的另一鏡頭總成的圖解視圖。
圖9為與鏡頭總成嚙合之圖8之工具的橫截面圖。
圖10為具有用於將鏡頭總成組裝至鏡頭移動機構之另一工具的另一鏡頭總成的圖解視圖。
圖11為與鏡頭總成嚙合之圖10之工具的橫截面圖。
圖12為呈未組裝組態之相機模組之組件的橫截面圖。
圖13為呈經部分組裝組態之圖12之相機模組的橫截面圖。
圖14為呈經完全組裝組態之圖12之相機模組的橫截面圖。
圖15為來自圖12之相機模組之鏡頭移動機構的開口之端視圖。
圖16為來自另一相機模組之鏡頭移動機構的開口之端視圖。
圖17為來自又一相機模組之鏡頭移動機構的開口之端視圖。
圖18為凸片及對應凹槽之另一實施例的橫截面圖。
圖19為凸片及對應凹槽之又一實施例的橫截面圖。
圖20為呈未組裝組態之另一相機模組之組件的橫截面圖。
圖21為呈經組裝組態之圖20之相機模組的橫截面圖。
圖22為具有鏡頭總成之底端的固定結構之平面圖。
圖23為呈經組裝組態之又一相機模組的橫截面圖。
本發明描述用於約束底側組裝鏡筒以免機械干涉相機模組系統內之下伏結構之方法。
在以下描述中,闡明了眾多特定細節。然而,應理解,可在無此等特定細節之情況下實踐本發明之實施例。在其他例子中,未詳細展示熟知電路、結構及技術以便不會混淆對此描述之理解。
圖1為呈未組裝組態之相機模組之組件的橫截面圖。圖2為呈經組裝組態之圖1之相機模組200的橫截面圖。圖3為呈未組裝組態之圖1之相機模組的圖解視圖。
圖1至圖3中所展示之相機模組包括鏡頭移動機構100,該鏡頭移動機構100可為音圈馬達(VCM)。鏡頭移動機構100包括具有內螺紋102之可移動套筒104。鏡頭移動機構100提供用於使可移動套筒104在由雙向箭頭106所展示之方向上軸向地移動之構件。未展示用於移動可移動套筒104之特定構件,且可使用任何此類構件。
相機模組進一步包括鏡頭總成,該鏡頭總成包括裝配於鏡筒110中之兩個或兩個以上鏡頭112、114。鏡筒設計藉由採用非圓柱形形狀而達成鏡頭移動機構內之空間效率。鏡筒經設計而具有朝向鏡筒之底
部的斜面,鏡筒之較大展開底部直徑含有較大鏡頭元件,而較小直徑的鏡頭元件收容於鏡筒之帶螺紋上部部分中。此類型之鏡筒設計要求藉由自底側而非習知頂側方法來螺擰至鏡頭移動機構中而進行組裝。當模製用於底部組裝VCM之載體時,帶內螺紋插入模具經設計以在工具釋放期間自載體之底側向外螺擰。接著自此相同端部組裝鏡筒。
鏡筒具有包括帶外螺紋部分118之第一圓柱形部分及具有大於帶外螺紋部分之直徑的第二圓柱形部分116。此鏡頭總成不同於習知鏡頭總成,在習知鏡頭總成中帶外螺紋部分具有鏡筒之任何部分的最大直徑。
第二圓柱形部分116之直徑經選擇為僅略大於鏡頭總成中之最大直徑鏡頭114。此鏡頭114將為最接近於影像感測器120之鏡頭。提供具有大於帶外螺紋部分118之直徑的第二圓柱形部分116允許鏡頭移動機構100更為緊密,此係因為可移動套筒104之內螺紋102不必具有可容納第二圓柱形部分116之直徑。然而,此情形在組裝相機模組200方面產生困難。
通常,藉由自距影像感測器最遠之側將鏡頭總成插入至鏡頭移動機構中而將鏡頭總成組裝至鏡頭移動機構。此情形要求鏡筒的在帶外螺紋部分下方之整個部分(包括支撐最大直徑鏡頭之部分)朝向影像感測器穿過鏡頭移動機構中之可移動套筒的帶內螺紋部分。此情形允許鏡筒固持於距影像感測器最遠之端部處,該端部支撐最小鏡頭且可被稱作鏡頭總成之前端。
將瞭解,雖然鏡頭總成可描述成在組裝期間相對於影像感測器移動,但此描述僅確定相機模組之組件內的方向,且在鏡頭總成組裝至鏡頭移動機構時,影像感測器可能將不存在於相機模組中。因此,鏡頭總成在組裝期間朝向影像感測器前進之描述應理解為包括朝向影像感測器將定位於經完全組裝相機模組中之處而前進。
在鏡頭總成之前端的最小鏡頭的直徑比鏡筒之外徑小得多。此情形允許在鏡筒之前端中提供嚙合特徵。組裝工具可容易地與嚙合特徵嚙合,且將鏡頭總成組裝至可移動套筒之帶內螺紋部分,其中鏡頭總成在螺擰至可移動套筒中時朝向影像感測器前進。
在本發明之實施例中,第二圓柱形部分116具有大於鏡筒之帶外螺紋部分118及可移動套筒104之對應帶內螺紋部分102的直徑。因此,體現本發明之鏡頭總成200無法組裝至可移動套筒104之帶內螺紋部分102,其中鏡頭總成在螺擰至可移動套筒中時朝向影像感測器120前進。要求體現本發明之鏡頭總成200組裝至可移動套筒104之帶內螺紋部分102,其中鏡頭總成在螺擰至可移動套筒中時遠離影像感測器120而前進。必須自鏡頭移動機構100之背側108組裝鏡頭總成200,背側108為將最接近於影像感測器120之側。影像感測器120可由組裝至鏡頭移動機構100以使相機模組100完整之基板122支撐。
自鏡頭移動機構100之背側108組裝鏡頭總成200要求鏡筒110固持於最接近於影像感測器之端部116處,該端部支撐最大鏡頭114且可被稱作鏡頭總成之後端。在鏡頭總成200之後端116處,需要將鏡筒110製成儘可能小以保持相機模組100緊密。鏡頭總成200之後端116可具有僅比由鏡筒之後端支撐的大鏡頭114大0.2至0.4毫米之直徑。因此,在後端116處之鏡筒110的壁可僅為0.1至0.2毫米。另外,大鏡頭114可需要接近在鏡頭總成200與影像感測器120之間的紅外線截止濾光器(未圖示)的30微米內。因此,大鏡頭114之後表面的最厚部分必須大致與鏡頭總成200之後端齊平。此組態使得難以固持鏡頭總成200以用於自背側108組裝至鏡頭移動機構100係困難的。
體現本發明之相機模組可藉由自背側將鏡頭總成110插入至鏡頭移動機構100來組裝。鏡頭總成110包括鏡筒110,鏡筒110具有包括帶外螺紋部分118之第一圓柱形部分及具有大於帶外螺紋部分之直徑的
第二圓柱形部分116。安裝工具與鏡頭總成110之第二圓柱形部分116嚙合。與鏡頭總成嚙合之安裝工具之一部分的直徑不大於鏡頭總成110之第二圓柱形部分116的直徑。此情形准許安裝工具在組裝程序期間在必要時穿過鏡頭移動機構100之背側。安裝工具使鏡頭總成110旋轉,以使鏡頭總成110之帶外螺紋部分118與鏡頭移動機構100之可移動套筒104的帶內螺紋部分102嚙合。鏡頭總成110在螺擰至可移動套筒104中時遠離影像感測器120而前進。影像感測器120耦接至鏡頭移動機構100,使得鏡頭總成110之第二圓柱形部分116最接近於影像感測器。
圖4A及圖4B為呈未組裝組態之另一相機模組的圖解視圖,該相機模組具有用於將鏡頭總成410組裝至鏡頭移動機構420之工具400。圖5為呈組裝組態之圖4A及圖4B之相機模組的側視圖,該相機模組具有用於將鏡頭總成410組裝至鏡頭移動機構420之工具400。圖6為沿著圖5中之剖面線6--6截取之相機模組的橫截面圖。
在此實施例中,工具400包括與凹口412機械嚙合之突起402,凹口412設置於鏡頭總成410之最接近於影像感測器的第二圓柱形部分416中。工具400之壁406可使內部圓柱形表面鄰近於大鏡頭414而適配於鏡頭總成410,以在組裝程序期間提供對鏡頭總成410之支撐。工具400之中心部分404凹進以提供防止工具觸碰大鏡頭414之表面的間隙。
可使用真空以藉由安裝工具400來固持鏡頭總成410。舉例而言,可在工具400之中心部分404中應用真空。
鏡頭總成410可包括在鏡頭總成之前部的嚙合特徵418。嚙合特徵418可用以在鏡頭總成410最初自背側與鏡頭移動機構420嚙合之後自前側旋轉鏡頭總成410。
圖7為具有用於將鏡頭總成組裝至鏡頭移動機構之另一工具700
的另一鏡頭總成710的圖解視圖。在此實施例中,工具具有扁平表面702以與鏡頭總成710之第二圓柱形部分712的背部處之扁平表面嚙合。
在一些實施例中,與鏡頭總成710之第二圓柱形部分712嚙合的安裝工具之表面可為具有與鏡筒材料之高靜摩擦係數之材料。舉例而言,靜摩擦係數可大於0.6。
在一些實施例中,臨時黏著劑可將鏡筒之第二圓柱形部分712接合至安裝工具700。一旦已組裝鏡頭總成710,鏡筒即在黏著接合處與安裝工具700分離。
圖8為具有用於將鏡頭總成組裝至鏡頭移動機構之另一工具800的另一鏡頭總成810的圖解視圖。此工具800包括與鏡頭總成810之第二圓柱形部分812之內表面嚙合的圓錐形表面802。圖9為與鏡頭總成810之第二圓柱形部分812之內表面嚙合的圖8之工具的橫截面圖。鏡頭總成810可提供安裝工具之圓錐形表面802所壓抵之圓錐形凹槽。用於大鏡頭916之固定環914可提供鏡頭總成810之第二圓柱形部分812中的圓錐形表面。圓錐形表面可為有利的,此係因為可在不超過可允許施加至鏡頭移動機構之軸向力的情況下與夾持表面正交地施加更大壓力。
安裝工具800之圓錐形表面802可為彈性材料。安裝工具800之圓錐形表面802可為具有與鏡筒材料之高靜摩擦係數之材料。舉例而言,靜摩擦係數可大於0.6。
圖10為具有用於將鏡頭總成組裝至鏡頭移動機構之另一工具1000的另一鏡頭總成1010的圖解視圖。圖11為與鏡頭總成1010嚙合之圖10之工具1000的橫截面圖。在此實施例中,鏡頭總成1010之第二圓柱形部分1012的內表面提供凹槽,且安裝工具1000提供擴張以壓抵凹槽之夾持區段1002。如所說明,夾持區段1002可為圓錐形的以與對應
圓錐形凹槽嚙合。在未說明之其他實施例中,凹槽可為圓柱形的(其中表面平行於鏡頭總成之光軸),且工具可提供圓柱形夾持區段。
如圖11中可見,安裝工具1000之夾持區段1002可機械擴張以壓抵鏡頭總成1010之第二圓柱形部分1012中的凹槽。舉例而言,柱塞1100可在軸向方向上移動以使安裝工具1000之夾持區段1002擴張。
在其他實施例中,安裝工具之夾持區段可氣動擴張以壓抵鏡頭總成1010之第二圓柱形部分1012中的凹槽。
在其他實施例中,安裝工具之夾持區段可液壓擴張以壓抵鏡頭總成1010之第二圓柱形部分1012中的凹槽。
安裝工具1000之夾持區段1002可為彈性材料。安裝工具1000之夾持區段1002可為具有與鏡筒材料之高靜摩擦係數之材料。舉例而言,靜摩擦係數可大於0.6。
在其他實施例中,可應用真空以藉由安裝工具1000來固持鏡頭總成1010。真空可致使鏡頭總成1010壓抵安裝工具1000之夾持區段1002,且致使夾持區段擴張且壓抵鏡頭總成之第二圓柱形部分1012中的凹槽。
圖12為呈未組裝組態之另一相機模組之組件的橫截面圖。圖13為呈經部分組裝組態之圖12之相機模組的橫截面圖。圖14為呈經完全組裝組態之圖12之相機模組的橫截面圖。
圖12至圖14中所展示之相機模組包括鏡頭移動機構1200,鏡頭移動機構1200可為音圈馬達。鏡頭移動機構1200包括具有內螺紋1202之可移動套筒1204。鏡頭移動機構1200提供用於使可移動套筒1204在由雙向箭頭1206所展示之方向上軸向地移動之構件。未展示用於移動可移動套筒1204之特定構件,且可使用任何此類構件。
相機模組進一步包括鏡頭總成,該鏡頭總成包括裝配於鏡筒1210中之兩個或兩個以上鏡頭1212、1214。鏡筒具有包括帶外螺紋部
分1218之第一圓柱形部分及具有大於帶外螺紋部分之直徑的第二圓柱形部分1216。此鏡頭總成不同於習知鏡頭總成,在習知鏡頭總成中帶外螺紋部分具有鏡筒之任何部分的最大直徑。
第二圓柱形部分1216之直徑經選擇為僅略大於鏡頭總成中之最大直徑鏡頭1214。此鏡頭1214將為最接近於影像感測器1220之鏡頭。提供具有大於帶外螺紋部分1218之直徑的第二圓柱形部分1216允許鏡頭移動機構1200更為緊密,此係因為可移動套筒1204之內螺紋1202不必具有可容納第二圓柱形部分1216之直徑。然而,如先前所描述,此情形在組裝相機模組方面產生困難。
在先前所描述之底側組裝方法(其自鄰近於影像感測器之端部將鏡筒組裝至鏡頭移動機構中)中,存在鏡筒將不能在垂直方向上完全受約束的風險。可導致鏡筒對模組內之下伏組件的干涉或鏡筒螺紋之脫嚙。此情形可導致在組裝程序期間或在相機模組於組裝後脫離的情況下對相機模組組件(諸如,影像感測器、光學路徑中之濾光器或最靠後鏡頭)之損壞。
在圖12至圖14中所展示之實施例中,在鏡筒1210之第二圓柱形部分1216的外部圓柱形表面上包括至少一個突出凸片1230。鏡頭移動機構1200具有開口1232以自底側收納鏡頭總成。開口1232包括凹槽1234以允許突出凸片1230穿過開口。此情形要求突出凸片1230與鏡頭移動機構1200之開口1232中的對應凹槽1234對準。
圖13展示呈經部分組裝組態之圖12的相機模組。在組裝程序之此階段,突出凸片1230已穿過鏡頭移動機構1200之開口1232中的對應凹槽1234。可移動套筒1204為突出凸片1230提供充分間隙以准許鏡筒1210自由地旋轉。突出凸片1230將鏡筒1210固定於鏡頭移動機構1200內,除了突出凸片1230與鏡頭移動機構1200之開口1232中的對應凹槽1234對準的角位置之外。
圖14展示呈經完全組裝組態之圖12的相機模組。可移動套筒1204為突出凸片1230提供充分間隙以准許鏡筒1210完全螺擰至可移動套筒1204中。在鏡筒1210藉由突出凸片1230而固定於鏡頭移動機構1200中的情況下,組裝基板1222係可能的,其將影像感測器1220及相關組件載運至鏡頭移動機構1200之背側1208,且接著自前側旋轉鏡筒1210以將鏡筒螺擰至可移動套筒1204中。
圖15展示自底端來看的圖12之鏡頭移動機構的開口1232。在此實施例中,在開口1232中存在單一凹槽1234以收納鏡筒上之突起。
圖16展示另一實施例之自底端來看的鏡頭移動機構的開口1632。在此實施例中,在開口1632中存在三個凹槽1634以收納鏡筒上之三個對應突起。使用一個以上突起可固持鏡頭,使其更好地與可移動套筒之帶螺紋部分對準。
圖17展示又一實施例之自底端來看的鏡頭移動機構的開口1732。在此實施例中,在開口1732中存在三個凹槽1734、1736、1738以收納鏡筒上之三個對應突起。不同於圖16中所展示之實施例,該等凹槽係非對稱地配置。舉例而言,凹槽與鏡頭總成上之對應突出凸片之間的角度可為110°、120°及130°。將瞭解,使用圍繞鏡筒對稱地配置之一個以上突起及凹槽會增加鏡筒可藉以穿過開口之角位置的數目,因此使得鏡筒在鏡頭移動機構中較不緊固。突出凸片與對應凹槽之非對稱配置允許鏡筒僅在單一角位置中穿過開口,因此增加鏡筒在鏡頭移動機構中之緊固性。
圖18展示凸片及對應凹槽之另一實施例。在此實施例中,鏡頭移動機構之開口中的對應凹槽1834被切成斜面,其中頂部開口之寬度窄於底部開口之寬度,使得需要力將突出凸片1830插入以穿過鏡頭移動機構之開口中的對應凹槽1834。將瞭解,突出凸片及/或對應凹槽可含有未圖示之額外特徵以增加其彈性,且准許在鏡筒插入至鏡頭移
動機構中時必要地變形。此結構有效地使鏡筒至鏡頭移動機構中之插入成為單向操作。此後鏡筒被防止自鏡頭移動機構中脫離,即使突出凸片1830與對應凹槽1834隨後對準亦如此。
圖19展示凸片及對應凹槽之另一實施例。在此實施例中,突出凸片1930被切成斜面,其中突出凸片之頂表面的寬度窄於突出凸片之底表面,使得需要力將突出凸片插入以穿過鏡頭移動機構之開口中的對應凹槽1934。此實施例另外類似於前述實施例。將瞭解,突出凸片及對應凹槽兩者可被切成斜面,且另外類似於前述實施例。
圖20為呈未組裝組態之相機模組之另一實施例的組件之橫截面圖。圖21為呈經組裝組態之圖20之相機模組的橫截面圖。在此實施例中,固定結構2018在鏡頭總成2010收納於鏡頭移動機構中之後附接至鏡頭移動機構2000,以減小收納鏡頭總成之鏡頭移動機構的背側上之開口2002之直徑,使其小於鄰近於開口之鏡頭總成2010之第二圓柱形部分2016之直徑。固定結構2018可為具有圓形開口之環,該圓形開口具有小於鄰近於開口2002之鏡頭總成2010之第二圓柱形部分2016的直徑。
圖22展示固定結構2218之平面圖,固定結構2218提供具有非圓形形狀(例如,矩形形狀)之開口,其中固定結構中之固定開口2220之一些(但非所有)直徑小於鄰近於收納鏡頭總成之鏡頭移動機構之背側上之開口的鏡頭總成之第二圓柱形部分2216之直徑。在該圖中,遮蔽鏡頭總成之第二圓柱形部分2216之部分(如由虛線所展示)的固定開口2220之直徑小於鏡頭總成之直徑,且因此限制鏡頭總成以免與影像感測器觸碰。
圖23為呈經組裝組態之相機模組2300之另一實施例的組件之橫截面圖。在此實施例中,保護結構2324、2326在該保護結構防止鏡頭總成2310在不與鏡頭移動機構2302嚙合時觸碰影像感測器2320的位置處附接至基板2322。保護結構2324、2326在鏡筒壁2316下方垂直地對
準,且具有鄰近於鏡頭移動機構2302之背側的上表面,該上表面高於受保護之下伏基板2322上之組件。此等保護結構可達到純機械目的或額外功能目的。功能性保護結構之實例將為機械及電耦接至下伏基板2322之一或多個電容器的定位。純機械保護結構可由機械繫固至基板2322(諸如,經膠黏或焊接於適當位置)之模製或機械加工結構組成。純機械保護結構可由與基板相同之塊體材料組成。
雖然在隨附圖式中已描述且展示某些例示性實施例,但應理解此等實施例僅說明且不限制寬泛的本發明,且本發明不限於所展示且描述之特定建構及配置,此係因為一般熟習此項技術者可想到各種其他修改。因此,應將該描述視為說明性而非限制性的。
100‧‧‧鏡頭移動機構
102‧‧‧內螺紋
104‧‧‧可移動套筒
106‧‧‧雙頭箭頭
108‧‧‧背側
110‧‧‧鏡筒/鏡頭總成
112‧‧‧鏡頭
114‧‧‧最大直徑鏡頭
116‧‧‧第二圓柱形部分/後端
118‧‧‧帶外螺紋部分
120‧‧‧影像感測器
122‧‧‧基板
Claims (27)
- 一種用於組裝一相機模組之方法,該方法包含:將一鏡頭總成插入至一鏡頭移動機構中,該鏡頭總成包括一鏡筒,該鏡筒具有包括一帶外螺紋部分之一第一圓柱形部分、安裝於該第一圓柱形部分中之一第一鏡頭、具有大於該帶外螺紋部分之一直徑的一第二圓柱形部分、及安裝於該第二圓柱形部分中之一第二鏡頭,該第二鏡頭係將會最靠近一影像感測器之鏡頭;將一安裝工具與該鏡頭總成之該第二圓柱形部分嚙合,與該鏡頭總成嚙合之該安裝工具之一部分的一直徑不大於該鏡頭總成之該第二圓柱形部分之該直徑;藉由該安裝工具使該鏡頭總成旋轉,以將該鏡頭總成之該帶外螺紋部分與該鏡頭移動機構中之一可移動套筒的一帶內螺紋部分嚙合。
- 如請求項1之方法,其中該鏡頭總成包括至少兩個鏡頭,一個鏡頭裝配於該鏡頭總成之該第二圓柱形部分中。
- 如請求項1之方法,其中該鏡頭移動機構為一音圈馬達。
- 如請求項1之方法,其進一步包含應用一真空以藉由該安裝工具固持該鏡頭總成。
- 如請求項1之方法,其中該安裝工具與該鏡頭總成之該第二圓柱形部分機械嚙合。
- 如請求項1之方法,其中與該鏡頭總成之該第二圓柱形部分嚙合的該安裝工具之一表面為具有大於0.6之一靜摩擦係數的一材料。
- 如請求項1之方法,其中與該安裝工具嚙合進一步包含:使用一 臨時黏著劑將該鏡筒接合至該安裝工具。
- 如請求項7之方法,其進一步包含在該黏著接合處將該鏡筒與該安裝工具分離。
- 如請求項1之方法,其中該安裝工具與該鏡頭總成之該第二圓柱形部分的一內表面嚙合。
- 如請求項9之方法,其中該鏡頭總成之該第二圓柱形部分的該內表面提供一圓錐形凹槽,且該安裝工具提供壓抵該圓錐形凹槽之一圓錐形表面。
- 如請求項10之方法,其中該安裝工具之該圓錐形表面為一彈性材料。
- 如請求項10之方法,其中該安裝工具之該圓錐形表面為具有大於0.6之一靜摩擦係數的一材料。
- 如請求項9之方法,其中該鏡頭總成之該第二圓柱形部分的該內表面提供具有平行於該鏡頭總成之一光軸之一表面的一圓柱形凹槽,且該安裝工具提供擴張以壓抵該圓柱形凹槽之一夾持區段。
- 如請求項13之方法,其中該安裝工具之該夾持區段係機械擴張以壓抵該圓柱形凹槽。
- 如請求項13之方法,其中該安裝工具之該夾持區段係氣動擴張以壓抵該圓柱形凹槽。
- 如請求項13之方法,其中該安裝工具之該夾持區段係液壓擴張以壓抵該圓柱形凹槽。
- 如請求項13之方法,其中該安裝工具之該夾持區段包括一彈性材料。
- 如請求項13之方法,其中該安裝工具之該夾持區段包括具有大於0.6之一靜摩擦係數的一材料。
- 如請求項13之方法,其進一步包含應用一真空以藉由該安裝工具固持該鏡頭總成,該真空致使該鏡頭總成壓抵該安裝工具之該夾持區段,且致使該夾持區段擴張並壓抵該圓柱形凹槽。
- 一種相機模組,其包含:一鏡頭總成,其包括一鏡筒,該鏡筒具有包括一帶外螺紋部分之一第一圓柱形部分及具有大於該帶外螺紋部分之一直徑的一第二圓柱形部分;一鏡頭移動機構,其包括具有收納該鏡頭總成之該帶外螺紋部分之內螺紋的一可移動套筒及用以收納該鏡頭總成之一開口,該鏡頭移動機構經配置為耦接至一影像感測器,使得該鏡頭總成之該第二圓柱形部分最接近於該影像感測器;及一固定結構,該固定結構在該鏡頭總成收納於該鏡頭移動機構中之後附接至該鏡頭移動機構,以減小該開口之一直徑,使其小於該鏡頭總成之一直徑。
- 如請求項20之相機模組,其中該鏡頭總成包括至少兩個鏡頭,一個鏡頭裝配於該鏡頭總成之該第二圓柱形部分中。
- 如請求項20之相機模組,其中該鏡頭移動機構為一音圈馬達。
- 如請求項20之相機模組,其中該鏡頭總成之該第二圓柱形部分的一外部圓柱形表面包括至少一個突出凸片,且該鏡頭移動機構具有用以收納該鏡頭總成之該開口,其要求該突出凸片與該鏡頭移動機構之該開口中的一對應凹槽對準。
- 如請求項23之相機模組,其中該突出凸片被切成斜面,其中該突出凸片之一頂表面的一寬度窄於該突出凸片之一底表面,使得需要力將該突出凸片插入以穿過該鏡頭移動機構之該開口中的該對應凹槽。
- 如請求項23之相機模組,其中該鏡頭移動機構之該開口中的該 對應凹槽被切成斜面,其中頂部開口之寬度窄於底部開口之寬度,使得需要力將該突出凸片插入以穿過該鏡頭移動機構之該開口中的該對應凹槽。
- 如請求項20之相機模組,其進一步包括非對稱地配置於該鏡頭總成之該第二圓柱形部分之該外部圓柱形表面上的複數個突出凸片,且該鏡頭移動機構具有用以收納該鏡頭總成之該開口,其要求該複數個突出凸片與該鏡頭移動機構之該開口中的對應凹槽對準,使得該鏡頭總成在僅一個角位置中收納於該鏡頭移動機構之該開口中。
- 如請求項20之相機模組,其進一步包含該影像感測器所附接至之一基板,及一保護結構,該保護結構在該保護結構防止該鏡頭總成在不與該鏡頭移動機構嚙合時觸碰該影像感測器的一位置處附接至該基板。
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