TWI741735B - 鏡頭模組 - Google Patents

Abstract

本發明關於一種鏡頭模組，包括：一鏡筒，具有一軸向且包括一物側及一像側，該鏡筒之一內周壁包括一朝內延伸之台階部、一鏡筒第一側壁及一鏡筒第二側壁，該台階部包括面向該像側之第一台階面，該鏡筒第一側壁斜向於該軸向且位於該第一台階面與該鏡筒第二側壁之間；及至少一光學元件，設於該鏡筒，包括一面向該第一台階面之第一階梯面及一抵靠於該鏡筒第一側壁之光學元件第一側壁。

Description

鏡頭模組

本發明係有關於一種鏡頭模組。

習知之鏡頭模組包括一鏡筒及至少一設於該鏡筒內之光學元件（包括鏡片、遮光片、間隔環等）。該鏡筒具有軸向相對之一物側及一像側，該鏡筒之內周壁設有一鄰近於該物側且呈圓環形之台階部，該台階部圍構一朝該物側漸擴之入光孔。習知之鏡頭組裝技術係藉由一機械裝置將一鏡片自該像側置入該鏡筒內並抵靠於該台階部上，該鏡片之外周面緊配合於該鏡筒之內周壁而可相互組接。於組裝鏡片過程中，該機械裝置會朝該台階部施加一下壓力，以確保該鏡片組裝到位，然，該下壓力易使該台階部受壓變形，進而使該鏡頭模組之各光學元件之組裝位置偏移，造成組裝精度下降、降低該鏡頭模組之性能等問題，存在亟待改善之缺弊。

因此，有必要提供一種新穎且具有進步性之鏡頭模組，以解決上述之問題。

本發明之主要目的在於提供一種鏡頭模組，其鏡筒不易受力變形且組裝精度佳。

為達成上述目的，本發明提供一種鏡頭模組，包括：一鏡筒，具有一軸向且包括一物側及一像側，該鏡筒之一內周壁包括一朝內延伸之台階部、一鏡筒第一側壁及一鏡筒第二側壁，該台階部包括一面向該像側之第一台階面，該鏡筒第一側壁斜向於該軸向且位於該第一台階面與該鏡筒第二側壁之間；及至少一光學元件，設於該鏡筒，包括一面向該第一台階面之第一階梯面及一抵靠於該鏡筒第一側壁之光學元件第一側壁。

以下僅以實施例說明本發明可能之實施態樣，然並非用以限制本發明所欲保護之範疇，合先敘明。

請參考圖1至4，其顯示本發明之第一較佳實施例，本發明之鏡頭模組1包括一鏡筒10及至少一光學元件20。

該鏡筒10具有一軸向A且包括一物側11及一像側12，該鏡筒10之一內周壁包括一朝內延伸之台階部13、一鏡筒第一側壁14及一鏡筒第二側壁15，該台階部13包括一面向該像側12之第一台階面131，該鏡筒第一側壁14斜向於該軸向A且位於該第一台階面131與該鏡筒第二側壁15之間；該至少一光學元件20設於該鏡筒10且包括一面向該第一台階面131之第一階梯面21及一抵靠於該鏡筒第一側壁14之光學元件第一側壁22，藉此該台階部13於組裝時不易受沿該軸向A之力接觸而產生變形，且組裝精度較佳。

配合參考圖3及圖4，該鏡筒第一側壁14與該第一台階面131轉折連接，該鏡筒第二側壁15平行於該軸向A，該第一台階面131垂直於該軸向A，然而該第一台階面131亦可建構成斜向於該軸向A；斜向連接該第一台階面131與該鏡筒第二側壁15之該鏡筒第一側壁14，其朝該軸向A傾斜延伸之態樣包含斜平面、斜凸面及斜凹面至少其中一種，該鏡筒第一側壁14與該光學元件第一側壁22之抵靠態樣包含多點接觸、線接觸及面接觸至少其中一種，進而可將組裝該至少一光學元件20時之下壓力朝側向分散，有效防止該台階部13直接承受沿該軸向A傳遞之正向作用力擠壓而變形。於本實施例中，該鏡筒第一側壁14圍構之最小內徑尺寸不大於該光學元件第一側壁22之最小外徑尺寸，令該至少一光學元件20與該鏡筒10之組配關係更加穩固；該第一階梯面21垂直於該軸向A且平行於該第一台階面131，該第一階梯面21與該台階部13之間全面地保持一間隙，可確保該台階部13於組裝該至少一光學元件20時不受沿該軸向A之正向作用力擠壓，不易變形，然而該第一台階面131亦可建構成斜向於該軸向A；本實施例中之該鏡筒第一側壁14為一呈環形之斜平面，該斜平面與該軸向A之夾角α介於1至89度之間，最佳方案則是介於15至45度之間，可穩定抵接且可有效側向分散組裝該至少一光學元件20時之正向作用力。

可理解的是，當該鏡筒第一側壁14與該光學元件第一側壁22相抵靠時，該第一階梯面21亦可部分地恰與該第一台階面131相接觸但不相互抵壓。

配合參考圖3，該台階部13另包括一斜向於該軸向A且與該第一台階面131相對設置之傾斜面132，該傾斜面132圍構一朝該物側11徑向漸擴之入光孔16。定義一通過該傾斜面132之最外周緣且平行於該軸向A之第一直線L1；該鏡筒第一側壁14與該光學元件第一側壁22接觸之處定義一接觸位置P，定義一通過該接觸位置P且平行於該軸向A之第二直線L2，該第二直線L2與該台階部13之內周緣之距離D2不小於該第一直線L1與該台階部13之內周緣之距離D1的1/3。在圖3中，該鏡筒第一側壁14與該光學元件第一側壁22為面接觸，其中面接觸區域中符合上述定義（

）之任一點皆可視為接觸位置P；若該光學元件第一側壁為弧形之其他可能實施例中，該光學元件第一側壁與該鏡筒第一側壁為點接觸，則二者之相切點即為該接觸位置P。於本實施例中，該第二直線L2鄰近於該第一直線L1，藉此該接觸位置P對應於該台階部13軸向厚度較大之處，可將沿該軸向A之下壓力藉由該鏡筒第一側壁14側向或斜向地導引至該台階部13厚度較大之處，結構強度較佳，且可避免該台階部13軸向厚度較小之部分受力而不易變形。

該鏡筒10之該內周壁另包括複數呈階狀排列之環周壁17，各該光學元件20可抵接於一該環周壁17，組接穩定性佳。詳細說，該至少一光學元件20另包括一沿該軸向A延伸之光學元件第二側壁23，該光學元件第一側壁22連接於該光學元件第二側壁23與該第一階梯面21之間，該光學元件第二側壁23與該鏡筒第二側壁15抵接，增加組接穩定度。較佳地，該鏡筒第二側壁15圍構之內徑尺寸不大於該光學元件第二側壁23之外徑尺寸，可避免該至少一光學元件20過度朝該台階部13移動，進而可保持該第一階梯面21與該第一台階面131之間距。於本發明之其他實施例中，該鏡筒第二側壁亦可不抵接於該光學元件第二側壁。

本案之第二較佳實施例，如圖5及圖6所示。該至少一光學元件20a另包括一橫向連接於該光學元件第二側壁23a與該光學元件第一側壁22a之間之第二階梯面24，該鏡筒10a之內周壁另包括一橫向於該軸向A且連接該鏡筒第一側壁14a之第二台階面18；當該鏡筒第一側壁14a與該光學元件第一側壁22a相抵接時，該第二階梯面24抵接於該第二台階面18，該第二台階面18支撐該至少一光學元件20a而可有效避免該第一台階面131a與該第一階梯面21a直接接觸抵靠且組接穩定性佳。該鏡筒第二側壁15a與該光學元件第二側壁23a相互承靠，增加徑向支撐力且可分散沿該軸向A之作用力，分力效果佳。

本案之第三較佳實施例，如圖7所示。相較於前述之第二實施例，當該鏡筒第一側壁14a與該光學元件第一側壁22a相抵接時，該第二階梯面24抵接於該第二台階面18，該第二台階面18支撐該至少一光學元件20a而有效避免該第一台階面131a與該第一階梯面21a直接接觸抵靠且組接穩定性佳。該鏡筒第二側壁15a與該光學元件第二側壁23a相互間隔，可容許之公差範圍較大且便於組裝。

本案之第四較佳實施例，如圖8所示。相較於前述之第二實施例，當該鏡筒第一側壁14a與該光學元件第一側壁22a相抵接時，該第二階梯面24與該第二台階面18不接觸，且該鏡筒第二側壁15a與該光學元件第二側壁23a相互承靠，可有效避免該第一台階面131a與該第一階梯面21a直接接觸抵靠，且組接該至少一光學元件20a之下壓力可由該鏡筒第一側壁14a斜向分散及該鏡筒第二側壁15a側向分散，進而大幅減少沿該軸向A施加於該台階部13a之作用力，有效防止該台階部13a受力變形。

本案之第五較佳實施例，如圖9及圖10所示，其為前述之第一及第二較佳實施例之組合應用。該鏡頭模組1a包括複數該光學元件20, 20a，該複數光學元件20, 20a例如包括鏡片、間隔環、濾光片及壓環至少其中一者，可依需求配置。該鏡筒10b之內周壁包括複數該鏡筒第一側壁14b及複數位於相鄰之二該鏡筒第一側壁14b之間之該鏡筒第二側壁15b，該鏡筒第二側壁15b呈階狀排列，各該光學元件20, 20a之該光學元件第一側壁22, 22a抵接於一該鏡筒第一側壁14b，除可防止該台階部13b受力變形外，亦可避免各該光學元件20, 20a相互抵壓。

本案之第六較佳實施例，如圖11及圖12所示。相較於前述之第二較佳實施例，該第一台階面131a垂直於該軸向A，該鏡筒第二側壁15c斜向於該軸向A，該鏡筒之內周壁另包括一垂直於該軸向A且連接於該鏡筒第一側壁14a與該鏡筒第二側壁15c之間的第二台階面18，該鏡筒第一側壁14a連接於該第一台階面131a與該第二台階面18之間；該光學元件第二側壁23b及該鏡筒第二側壁15c相對該軸向A傾斜，該第二階梯面24與該第二台階面18皆垂直於該軸向A；當該鏡筒第一側壁14a與該光學元件第一側壁22a相抵接時，該光學元件第二側壁23b與該鏡筒第二側壁15c亦相互斜向抵接，徑向分力效果佳，且該第二階梯面24與該第二台階面18可進一步於該軸向A上相互承靠，避免過度受力於該第一台階面131a上而可有效防止該台階部13a軸向厚度較小之部分變形。該第一台階面131a與該第一階梯面21a可相接觸限位。

本案之第七較佳實施例，如圖13及圖14所示。相較上述之第六實施例，該第一台階面131a垂直於該軸向A，該鏡筒第二側壁15c斜向於該軸向A，該鏡筒之內周壁另包括一斜向於該軸向A且連接於該鏡筒第一側壁14a與該鏡筒第二側壁15c之間的第二台階面18a，該鏡筒第一側壁14a連接於該第一台階面131a與該第二台階面18a之間。詳細說，該光學元件第二側壁23b、該第二階梯面24a、該鏡筒第二側壁15c及該第二台階面18a皆相對該軸向A傾斜；當該鏡筒第一側壁14a與該光學元件第一側壁22a相抵接時，該第二階梯面24a斜向抵接於該第二台階面18a，該光學元件第二側壁23b斜向抵接於該鏡筒第二側壁15c，可有效分散沿該軸向A之作用力且組接穩定性佳。

本案之第八較佳實施例，如圖15及圖16所示。相較於前述之第二較佳實施例，該第一台階面131b相對該軸向A朝該物側傾斜延伸，該第一台階面131b與該鏡筒第一側壁14a具有不同斜率，該第一階梯面21b與該第一台階面131b相對該軸向A朝該物側11傾斜延伸；當該鏡筒第一側壁14a與該光學元件第一側壁22a相抵接時，該第一階梯面21b可與該第一台階面131b斜向相接，可側向或斜向地分散作用力以避免受力變形。

本案之第九較佳實施例，如圖17及圖18所示，其為前述之第六及第八較佳實施例之組合應用。該鏡筒第二側壁15c與該光學元件第二側壁23b相對該軸向A傾斜延伸，該第一階梯面21b與該第一台階面131b相對該軸向A朝該物側11傾斜延伸，藉此該鏡筒第一側壁14a、該鏡筒第二側壁15c及該第一台階面131b皆可斜向支撐該至少一光學元件20b，力分散效果佳而可大幅減少沿該軸向A之下壓力。

本案之第十較佳實施例，如圖19及圖20所示。相較於前述之第八較佳實施例，該第一台階面131b相對該軸向A朝該物側傾斜延伸，該鏡筒之內周壁另包括一垂直於該軸向A且連接於該鏡筒第二側壁15d的第二台階面18、及一連接於該第二台階面18與該鏡筒第一側壁14c之間的鏡筒第三側壁19，該鏡筒第一側壁14c與該第一台階面131b皆位於該鏡筒之最低的階梯面（同一平面）且二者之斜率相同而可分別被視為該鏡筒之最低的階梯面之一部分，該光學元件第一側壁22b與該第一階梯面21b皆位於該光學元件之同一階梯面且二者之斜率相同，同樣可達到斜向分散作用力之效果。

本案之第十一較佳實施例，如圖21及圖22所示。相較於前述之第一較佳實施例，該鏡筒第二側壁15e平行於該軸向A，該鏡筒10c之內周壁另包括一橫向連接於該鏡筒第一側壁14d與該第一台階面131c之間之鏡筒第三側壁19a，該至少一光學元件20c另包括一橫向連接於該光學元件第一側壁22c與該第一階梯面21c之間之光學元件第三側壁25，該鏡筒第一側壁14d連接於該鏡筒第二側壁15e與該鏡筒第三側壁之間19a。於本實施例中，該鏡筒第三側壁19a與該光學元件第三側壁25分別沿該軸向A平行延伸；當該鏡筒第一側壁14d與該光學元件第一側壁22c相抵接時，該鏡筒第三側面19a與該光學元件第三側壁25相互承靠，可增加徑向支撐力，分力效果佳；該第一台階面131c與該第一階梯面21c可相接觸，組裝精度較佳。

本案之第十二較佳實施例，如圖23及圖24所示。相較於前述之第十一較佳實施例，該鏡筒第二側壁15f及該光學元件第二側壁23c相對該軸向A傾斜延伸，較佳地，該鏡筒第一側壁14d與該鏡筒第二側壁15f相對於該軸向A之傾斜程度不同，可提供不同角度之支撐，穩定性佳且力分散效果佳。

要說明的是，在上述所有實施例中，該光學元件之外周面的轉折型態可部分或完全相對應於該鏡筒之內周壁的型態。

1, 1a:鏡頭模組 10, 10a, 10b, 10c:鏡筒 11:物側 12:像側 13, 13a, 13b:台階部 131, 131a, 131b, 131c:第一台階面 132:傾斜面 14, 14a, 14b, 14c, 14d:鏡筒第一側壁 15, 15a, 15b, 15c, 15d, 15e, 15f:鏡筒第二側壁 16:入光孔 17:環周壁 18, 18a:第二台階面 19, 19a:鏡筒第三側壁 20, 20a, 20b, 20c:光學元件 21, 21a, 21b, 21c:第一階梯面 22, 22a, 22b, 22c:光學元件第一側壁 23, 23a, 23b, 23c:光學元件第二側壁 24, 24a:第二階梯面 25:光學元件第三側壁 A:軸向 D1, D2:距離 L1:第一直線 L2:第二直線 P:接觸位置 α:夾角

圖1為本發明第一較佳實施例之立體圖。 圖2為本發明第一較佳實施例之分解圖。 圖3為本發明第一較佳實施例之剖視圖。 圖4為圖3之局部放大圖。 圖5為本發明第二較佳實施例之剖視圖。 圖6為圖5之局部放大圖。 圖7為本發明第三較佳實施例之局部剖視圖。 圖8為本發明第四較佳實施例之局部剖視圖。 圖9為本發明第五較佳實施例之剖視圖。 圖10為圖9之局部放大圖。 圖11為本發明第六較佳實施例之剖視圖。 圖12為圖11之局部放大圖。 圖13為本發明第七較佳實施例之剖視圖。 圖14為圖13之局部放大圖。 圖15為本發明第八較佳實施例之剖視圖。 圖16為圖15之局部放大圖。 圖17為本發明第九較佳實施例之剖視圖。 圖18為圖17之局部放大圖。 圖19為本發明第十較佳實施例之剖視圖。 圖20為圖19之局部放大圖。 圖21為本發明第十一較佳實施例之剖視圖。 圖22為圖21之局部放大圖。 圖23為本發明第十二較佳實施例之剖視圖。 圖24為圖23之局部放大圖。

11:物側

12:像側

13:台階部

131:第一台階面

132:傾斜面

14:鏡筒第一側壁

15:鏡筒第二側壁

16:入光孔

17:環周壁

20:光學元件

22:光學元件第一側壁

A:軸向

D1,D2:距離

L1:第一直線

L2:第二直線

P:接觸位置

Claims (15)

1. 一種鏡頭模組，包括：一鏡筒，具有一軸向且包括一物側及一像側，該鏡筒之一內周壁包括一朝內延伸之台階部、一鏡筒第一側壁及一鏡筒第二側壁，該台階部包括一面向該像側之第一台階面，該鏡筒第一側壁斜向於該軸向且位於該第一台階面與該鏡筒第二側壁之間；及至少一光學元件，設於該鏡筒，包括一面向該第一台階面之第一階梯面及一抵靠於該鏡筒第一側壁之光學元件第一側壁；其中該台階部另包括一斜向於該軸向且與該第一台階面相對設置之傾斜面，定義一通過該傾斜面之最外周緣且平行於該軸向之第一直線；該鏡筒第一側壁與該光學元件第一側壁接觸之處定義一接觸位置，定義一通過該接觸位置且平行於該軸向之第二直線，該第二直線與該台階部之內周緣之距離不小於該第一直線與該台階部之內周緣之距離的1/3。
2. 如請求項1所述的鏡頭模組，其中該鏡筒第一側壁包括至少一相對該軸向傾斜延伸之斜平面、斜凸面或斜凹面。
3. 如請求項1所述的鏡頭模組，其中該鏡筒第一側壁包括至少一斜平面，該至少一斜平面與該軸向之夾角介於15至45度。
4. 如請求項1所述的鏡頭模組，其中該至少一光學元件另包括一沿該軸向延伸之光學元件第二側壁，該光學元件第一側壁連接於該光學元件第二側壁與該第一階梯面之間，該光學元件第二側壁與該鏡筒第二側壁抵接。
5. 如請求項4所述的鏡頭模組，其中該鏡筒第二側壁與該光學元件第二側壁相互間隔。
6. 如請求項1所述的鏡頭模組，其中該至少一光學元件另包括一沿該軸向延伸之光學元件第二側壁及一橫向連接於該光學元件第二側壁與該光學元件第一側壁之間之第二階梯面，該鏡筒之內周壁另包括一橫向於該軸向且連接於該鏡筒第一側壁之第二台階面；當該鏡筒第一側壁與該光學元件第一側壁相抵接時，該第二階梯面抵接於該第二台階面。
7. 如請求項1所述的鏡頭模組，其中該鏡筒第一側壁與該第一台階面轉折連接；該鏡筒第一側壁包括至少一相對該軸向傾斜延伸之斜平面、斜凸面或斜凹面；該鏡筒第一側壁包括至少一斜平面，該至少一斜平面與該軸向之夾角介於15至45度；該至少一光學元件另包括一沿該軸向延伸之光學元件第二側壁，該光學元件第一側壁連接於該光學元件第二側壁與該第一階梯面之間，該光學元件第二側壁與該鏡筒第二側壁抵接；該鏡筒第二側壁圍構之內徑尺寸不大於該光學元件第二側壁之外徑尺寸；該鏡筒第一側壁圍構之最小內徑尺寸不大於該光學元件第一側壁之最小外徑尺寸；該鏡筒之該內周壁另包括複數呈階狀排列之環周壁；及該傾斜面圍構一朝該物側徑向漸擴之入光孔。
8. 如請求項1至7其中任一項所述的鏡頭模組，其中該第一階梯面與該第一台階面之間全面地保持一間隙。
9. 如請求項1所述的鏡頭模組，其中該第一台階面垂直於該軸向，該鏡筒第二側壁斜向於該軸向，該鏡筒之內周壁另包括一垂直於該軸向且連接於該鏡筒第一側壁與該鏡筒第二側壁之間的第二台階面，該鏡筒第一側壁連接於該第一台階面與該第二台階面之間。
10. 如請求項1所述的鏡頭模組，其中該第一台階面垂直於該軸向，該鏡筒第二側壁斜向於該軸向，該鏡筒之內周壁另包括一斜向於該軸向且 連接於該鏡筒第一側壁與該鏡筒第二側壁之間的第二台階面，該鏡筒第一側壁連接於該第一台階面與該第二台階面之間。
11. 如請求項1所述的鏡頭模組，其中該第一台階面相對該軸向朝該物側傾斜延伸，該鏡筒第二側壁平行於該軸向，該鏡筒之內周壁另包括一垂直於該軸向且連接於該鏡筒第一側壁與該鏡筒第二側壁之間的第二台階面，該鏡筒第一側壁連接於該第一台階面與該第二台階面之間。
12. 如請求項1所述的鏡頭模組，其中該第一台階面相對該軸向朝該物側傾斜延伸，該鏡筒第二側壁斜向於該軸向，該鏡筒之內周壁另包括一垂直於該軸向且連接於該鏡筒第一側壁與該鏡筒第二側壁之間的第二台階面，該鏡筒第一側壁連接於該第一台階面與該第二台階面之間。
13. 如請求項1所述的鏡頭模組，其中該第一台階面相對該軸向朝該物側傾斜延伸，該鏡筒第二側壁平行於該軸向，該鏡筒之內周壁另包括一垂直於該軸向且連接於該鏡筒第二側壁的第二台階面、及一連接於該第二台階面與該鏡筒第一側壁之間的鏡筒第三側壁，該鏡筒第一側壁與該第一台階面位於同一平面且二者之斜率相同。
14. 如請求項1所述的鏡頭模組，其中該第一台階面垂直於該軸向，該鏡筒第二側壁平行於該軸向，該鏡筒之內周壁另包括一連接於該鏡筒第一側壁與該第一台階面之間的鏡筒第三側壁，該鏡筒第三側壁平行於該軸向，該鏡筒第一側壁連接於該鏡筒第二側壁與該鏡筒第三側壁之間。
15. 如請求項1所述的鏡頭模組，其中該第一台階面垂直於該軸向，該鏡筒第二側壁相對該軸向傾斜延伸，該鏡筒之內周壁另包括一連接於該 鏡筒第一側壁與該第一台階面之間的鏡筒第三側壁，該鏡筒第三側壁平行於該軸向，該鏡筒第一側壁連接於該鏡筒第二側壁與該鏡筒第三側壁之間。

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