專利名稱：鏡頭模組組裝測試裝置及組裝測試方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鏡頭模組組裝測試裝置及組裝測試方法，用于使鏡座與 收容有光學(xué)元件的鏡筒相旋合以組裝成鏡頭模組，并測試所述鏡頭模組的鏡 筒與鏡座之間的扭矩。
背景技術(shù)：
隨著攝像技術(shù)的發(fā)展，鏡頭模組在各種用途的攝像裝置中得到廣泛的應(yīng) 用，鏡頭模組與各種便攜式電子裝置如手機、計算機等的結(jié)合，更得到眾多 消費者的青睞。鏡頭模組一般包括鏡片、鏡筒、鏡座、濾光片及用于間隔鏡片與濾光片 的間隔部件，如間隔體等。所述鏡筒的外側(cè)面上設(shè)置有外螺紋，所述鏡座定 義有一個收容孔，且該收容孔的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)置有內(nèi)螺紋。在鏡頭模組組裝過 程中，通常需將所述鏡片、濾光片及間隔體等組件通過一定順序裝入鏡筒， 再將鏡筒與鏡座相旋合以組裝成完整的鏡頭模組。同時，組裝后鏡頭模組的鏡筒與鏡座之間的扭矩也通常需要控制在一定 范圍內(nèi)，以使所述鏡筒與所述鏡座之間具有合適的擰緊力。否則，扭矩太大會導(dǎo)致所述鏡筒的外螺紋與所述鏡座的內(nèi)螺紋互相磨損；反之，扭矩太小， 則容易導(dǎo)致所述鏡筒脫離所述鏡座。在鏡頭模組組裝的組裝過程中，鏡頭模組沿其光軸方向的高度通常需要 控制在一定范圍內(nèi)，以使組裝后的鏡頭模組具有較佳的成像質(zhì)量。然而，在 一般的鏡頭模組組裝過程中，通常是采用人工鎖入方式，即左手握住鏡座， 右手拿住收容有光學(xué)元件的鏡筒，將鏡筒與鏡座互旋后，再利用游標卡尺測 量鏡頭模組沿其光軸方向的高度是否為預(yù)定高度。如果該高度過小，則需繼 續(xù)將鏡筒與鏡座互相旋入一部分，反之，如果該高度過大，則需將鏡筒與鏡 座互相旋出一部分。由此可見，上述鏡頭模組的組裝過程較為費時，且易由 于人為而產(chǎn)生誤差，難以達到工業(yè)生產(chǎn)的要求。發(fā)明內(nèi)容有鑒于此，提供一種能精確組裝鏡頭模組并測試所述鏡頭模組的鏡筒與 鏡座之間的扭矩的鏡頭才莫組組裝測試裝置及組裝測試方法實為必要。下面將以具體實施例說明一種鏡頭模組組裝測試裝置及組裝測試方法，其可達成較佳的鏡頭模組成像質(zhì)量，并可精確檢測所述鏡頭模組的鏡筒與鏡座之間是否具有合適的擰緊力。一種鏡頭模組組裝測試裝置，所述鏡頭模組組裝測試裝置包括包括一個組裝裝置及一個扭矩測試單元。所述組裝裝置包括一個定心單元、 一個固持單元、 一個第一激勵單元、 一個控制單元、以及一個激光測距單元。所述定心單元用于固持所述鏡筒；所述固持單元用于固持所述鏡座；所述第一激勵 單元與所述固持單元機械耦合，用于驅(qū)動所述固持單元旋轉(zhuǎn)以使所述鏡座與 所述鏡筒相旋合以組裝成鏡頭模組；所述控制單元用于發(fā)出控制信號控制所 述第一激勵單元旋轉(zhuǎn)，以使所述鏡頭模組沿其光軸方向的高度達到預(yù)定高 度；所述激光測距單元與所述定心單元相對設(shè)置，用于檢測所述鏡頭模組沿 其光軸方向的高度是否達到預(yù)定高度，并將檢測結(jié)果反饋至所述控制單元。 所述扭矩測試單元包括一個扭矩測試儀及一個第二激勵單元，該扭矩測試儀 用于測量所述鏡座與所述鏡筒之間的扭矩，所述第二激勵單元用于向所述扭 矩測試4義施加4丑矩。以及， 一種采用上述鏡頭模組組裝測試裝置的鏡頭模組組裝測試方法， 其包括以下步驟所述定心單元固持住收容有光學(xué)元件的鏡筒；所述固持單 元固持住鏡座；所述控制單元發(fā)出 一個預(yù)控制信號控制所述第 一激勵單元驅(qū) 動所述固持單元旋轉(zhuǎn)以使鏡座與鏡筒相旋合；所述激光測距單元檢測該鏡頭 模組沿其光軸方向是否已達到預(yù)定高度，并將檢測結(jié)果反饋至所述控制單 元；所述控制單元發(fā)出一個調(diào)整控制信號控制所述第一激勵單元旋轉(zhuǎn)，并調(diào) 整鏡頭模組沿其光軸方向的高度達到所述預(yù)定高度；所述第二激勵單元向所 述扭矩測試儀施加扭矩；所述扭矩測試儀對鏡頭模組進行扭力測試并輸出測 試結(jié)果。相對于現(xiàn)有技術(shù)，所述鏡頭模組組裝測試裝置及組裝測試方法經(jīng)由設(shè)置 激光測距單元來檢測鏡頭模組沿其光軸方向的高度是否達到預(yù)定高度，并通 過連接控制單元來精確控制鏡頭模組沿其光軸方向的高度達到預(yù)定高度，使 組裝后的鏡頭模組具有較佳的成像質(zhì)量；此外，所述鏡頭模組組裝測試裝置 及組裝測試方法還通過設(shè)置扭矩測試單元對所述鏡頭模組的鏡筒與鏡座之 間的扭矩進行測試，以檢測所述鏡筒與所述鏡座之間是否具有合適的捋緊 力。


圖1是本發(fā)明實施例提供的鏡頭模組組裝測試裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2是圖1所示鏡頭模組組裝測試裝置將鏡座與鏡筒相旋合而組裝成鏡 頭模組的示意圖。圖3(a)、 (b)是利用圖1所示鏡頭模組組裝測試裝置的激光測距單元測試 鏡頭模組沿其光軸方向的高度的流程示意圖。圖4是本發(fā)明實施例提供的鏡頭模組組裝測試裝置的扭矩測試單元對鏡 頭模組的鏡筒與鏡座之間的扭矩進行測試的示意圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細說明。請參閱圖1，本發(fā)明的實施例提供的鏡頭模組組裝測試裝置10,用于使 鏡座202與收容有光學(xué)元件的鏡筒201相旋合以組裝成鏡頭模組20，并測試 所述鏡頭模組20的鏡筒201與鏡座202之間的扭矩。該鏡筒201收容的光 學(xué)元件可包括鏡片203及204、濾光片207及用于間隔鏡片203、 204與濾光 片207的間隔部件205及206,所述鏡筒201的外側(cè)面上設(shè)置有外螺紋(未標 示)，所述鏡座202定義有一個收容孔2022，且該收容孔2022的內(nèi)側(cè)壁上設(shè) 置有內(nèi)螺紋(未標示)。所述鏡頭模組組裝測試裝置10包括一個組裝裝置(未 標示)及一個扭矩測試單元16，所述組裝裝置包括一個定心單元11、 一個固 持單元12、 一個第一激勵單元13、 一個控制單元15、以及一個激光測距單 元18。所述定心單元11用于固持所述鏡筒201,其可為一個夾爪。 所述固持單元12用于固持所述鏡座202,其也可為一個夾爪。 請一起參閱圖1、圖2及圖3,所述第一激勵單元13與所述固持單元12 機械耦合，其可為一個旋轉(zhuǎn)汽缸，當(dāng)然，其也可為一個伺服馬達。相應(yīng)地， 所述鏡頭模組組裝測試裝置IO還包括一個第一激勵臂14,所述第一激勵單 元13固持在該第一激勵臂14上，該第一激勵臂14可驅(qū)動與所述第一激勵 單元13機械耦合的固持單元12移動至定心單元11位置以使所述鏡座202 與所述鏡筒201對準。所述控制單元15用于發(fā)出控制信號控制所述第一激勵單元13旋轉(zhuǎn)，以 使所述鏡頭模組20沿其光軸方向(如圖2中中心線所示)的高度y達到預(yù)定高 度。
所述激光測距單元18與所述定心單元11相對設(shè)置，用于檢測所述鏡頭模組20沿其光軸方向(如圖3中中心線所示)的高度丫是否達到預(yù)定高度，并 將檢測結(jié)果反饋至所述控制單元15。如圖1、圖4所示，所述扭矩測試單元16包括一個扭矩測試儀161及一 個第二激勵單元162，該扭矩測試儀161用于測量所述鏡座202與所述鏡筒 201之間的扭矩，所述第二激勵單元162用于向所述扭矩測試儀161施加扭 矩。所述第二激勵單元162可為一個旋轉(zhuǎn)汽缸，當(dāng)然，其也可為一個伺服馬 達。所述鏡頭模組組裝測試裝置IO還包括一個第二激勵臂17，所述扭矩測 試儀161固持在該第二激勵臂17上，該第二激勵臂17可驅(qū)動所述扭矩測試 儀161移動至定心單元11位置以使該扭矩測試儀161對所述鏡頭模組20的 鏡座202與鏡筒201之間的扭矩進行測量。參見圖1、圖2、圖3(a)、 (b)及圖4，本發(fā)明實施例提供的鏡頭模組20 組裝測試方法包括以下步驟(1) 所述定心單元11固持住所述鏡筒201。(2) 所述固持單元12固持住鏡座202。具體地，所述第一激勵臂14驅(qū)動 與所述第一激勵單元13機械耦合的固持單元12移動至定心機構(gòu)ll，使所述 鏡座202與所述鏡筒201對準后，所述固持單元12閉合將所述鏡座202固 持住。(3) 所述控制單元15發(fā)出一個預(yù)控制信號控制所述第一激勵單元13驅(qū)動 所述固持單元12旋轉(zhuǎn)以使鏡座202與鏡筒201相旋合。優(yōu)選地，所述鏡座 201由所述定心單位11固持住，此時，所述控制單元15控制所述第一激勵 單元13旋轉(zhuǎn)，使其帶動所述固持單元12旋轉(zhuǎn)而使所述鏡座202與所述鏡筒 201相旋合。具體地，可用實驗方法測出每次所述第一激勵單元13驅(qū)動所述 固持單元12與其固持的鏡座202旋轉(zhuǎn)一圈時，所述鏡頭模組20沿其光軸方 向(如圖3中中心線所示)的高度y的變化量，從而通過所述控制單元15發(fā)出 一個對應(yīng)于預(yù)定高度的預(yù)控制信號控制所述第一激勵單元13的旋轉(zhuǎn)次數(shù)， 以控制所述鏡頭模組20沿其光軸方向(如圖3中中心線所示)的高度y達到預(yù) 定高度。(4) 所述激光測距單元18檢測該鏡頭模組20沿其光軸方向是否已達到預(yù) 定高度，并將檢測結(jié)果反饋至所述控制單元15?？梢岳斫?，由于所述第一激 勵單元13本身行程的誤差，所述鏡筒201的外螺紋與所述鏡座202的內(nèi)螺 紋的配合偏差，所述控制單元15發(fā)出的預(yù)控制信號并不一定能控制所述鏡頭模組20沿其光軸方向(如圖3中中心線所示)的高度y剛好達到預(yù)定高度， 此時，可采用所述激光測距單元18對鏡頭模組20沿其光軸方向(如圖3中 中心線所示)的高度y進行檢測并將檢測結(jié)果反饋至所述控制單元15，以利 用該控制單元15控制所述第一激勵單元13旋轉(zhuǎn)，并調(diào)整鏡頭模組20沿其光軸方向的高度y達到所述預(yù)定高度。其具體步驟包括以下分步驟所述激光測距單元18發(fā)射出一第一激光束至所述定心單元11并接收由該定心單元11反射回來的激光束以獲取一第一距離數(shù)據(jù)a;所述激光測距單元18發(fā)射出一第二激光束至由定心單元11固持的鏡頭模組20并接收由該鏡頭模組20反射回來的激光束以獲取一第二距離數(shù)據(jù)p; 所述激光測距單元18比較第二距離數(shù)據(jù)P與第一距離數(shù)據(jù)a，將該第一距離數(shù)據(jù)a與第二距離數(shù)據(jù)卩的差值Y(r^a-(3)作為檢測結(jié)果反饋至所述控制單元15。(5) 所述控制單元15發(fā)出一個調(diào)整控制信號控制所述第一激勵單元13旋轉(zhuǎn)，并調(diào)整鏡頭模組20沿其光軸方向的高度y達到所述預(yù)定高度。具體地， 所述控制單元15比較所述預(yù)定高度與所述差值y("a-p)的偏差，再發(fā)出一個 相對應(yīng)于該偏差的調(diào)整控制信號控制所述第一激勵單元13旋轉(zhuǎn)，如果該差 值y小于預(yù)定高度，則需繼續(xù)將鏡筒與鏡座互相旋入一部分，反之，如果該 差值y大于預(yù)定高度，則需將鏡筒與鏡座互相旋出一部分，最終使鏡頭模組 20沿其光軸方向的高度y達到所述預(yù)定高度。(6) 所述第二激勵單元162向所述扭矩測試儀161施加扭矩。具體地，所 述第二激勵臂17驅(qū)動所述扭矩測試儀161移動至定心單元11位置，并由該 所述扭矩測試儀161固持住鏡座202,此時，通過所述第二激勵單元162， 也即所述旋轉(zhuǎn)汽缸(圖未示)對該扭矩測試儀161施加扭矩。(7) 所述扭矩測試儀161對鏡頭模組20進行扭力測試并輸出測試結(jié)果。 優(yōu)選地，由于所述扭矩測試儀161固持住鏡座202,所述第二激勵單元162， 也即所述旋轉(zhuǎn)汽缸(圖未示)對該扭矩測試儀161施加的扭矩可傳至所述鏡座 202,當(dāng)該扭矩達到所述鏡座202與所述鏡筒201的最大扭矩時，記錄下扭 矩測試儀161的讀數(shù)。本發(fā)明實施例所述的鏡頭模組組裝測試裝置10及組裝測試方法，其經(jīng) 由設(shè)置激光測距單元18來檢測鏡頭模組20沿其光軸方向的高度y是否達到 預(yù)定高度，并通過連接控制單元15來精確控制鏡頭模組沿其光軸方向的高 度Y達到預(yù)定高度，使組裝后的鏡頭模組20具有較佳的成像質(zhì)量；此外， 所述鏡頭模組組裝測試裝置IO及組裝測試方法還通過設(shè)置扭矩測試單元16 對所述鏡頭模組20的鏡筒201與鏡座202之間的扭矩進行測試，以檢測所 述鏡筒201與所述鏡座202之間是否具有合適的擰緊力?？梢岳斫獾氖?，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)本發(fā)明的技 術(shù)構(gòu)思做出其它各種相應(yīng)的改變與變形，而所有這些改變與變形都應(yīng)屬于本 發(fā)明權(quán)利要求的保護范圍。
權(quán)利要求
1. 一種鏡頭模組組裝測試裝置，其包括一個組裝裝置及一個扭矩測試單元，該組裝裝置用于使鏡座與收容有光學(xué)元件的鏡筒相旋合以組裝成鏡頭模組，該扭矩測試單元用于測試所述鏡頭模組的鏡筒與鏡座之間的扭矩，所述組裝裝置包括一個定心單元，用于固持所述鏡筒；一個固持單元，用于固持所述鏡座；一個第一激勵單元，其與所述固持單元機械耦合，用于驅(qū)動所述固持單元旋轉(zhuǎn)以使所述鏡座與所述鏡筒相旋合以組裝成鏡頭模組；一個控制單元，用于發(fā)出控制信號控制所述第一激勵單元旋轉(zhuǎn)，以使所述鏡頭模組沿其光軸方向的高度達到預(yù)定高度；以及一個激光測距單元，其與所述定心單元相對設(shè)置，用于檢測所述鏡頭模組沿其光軸方向的高度是否達到預(yù)定高度，并將檢測結(jié)果反饋至所述控制單元；所述扭矩測試單元包括一個扭矩測試儀及一個第二激勵單元，該扭矩測試儀用于測量所述鏡座與所述鏡筒之間的扭矩，所述第二激勵單元用于向所述扭矩測試儀施加扭矩。
2. 如權(quán)利要求l所述的鏡頭模組組裝測試裝置，其特征在于，所述第一激勵 單元為一個旋轉(zhuǎn)汽缸。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的鏡頭模組組裝測試裝置，其特征在于，所述鏡頭 模組組裝測試裝置還包括一個第一激勵臂，所述第一激勵單元固持在該第一 激勵臂上，該第一激勵臂可驅(qū)動與所述第一激勵單元機械耦合的固持單元移 動至所述定心單元位置以使所述鏡座與所述鏡筒對準。
4. 如權(quán)利要求1所述的鏡頭模組組裝測試裝置，其特征在于，所述第二激勵 單元為一個旋轉(zhuǎn)汽缸。
5. 如權(quán)利要求l或4所述的鏡頭模組組裝測試裝置，其特征在于，所述鏡頭 模組組裝測試裝置還包括一個第二激勵臂，所述扭矩測試儀固持在該第二激 勵臂上，該第二激勵臂可驅(qū)動所述扭矩測試4義移動至該定心單元位置以4吏該 扭矩測試儀對所述鏡頭模組的鏡座與鏡筒之間的扭矩進行測量。
6. —種采用如權(quán)利要求1所述的鏡頭模組組裝測試裝置的鏡頭模組組裝測試方法，其包括以下步驟所述定心單元固持住收容有光學(xué)元件的鏡筒； 所述固持單元固持住鏡座；所述控制單元發(fā)出一個預(yù)控制信號控制所述第一激勵單元驅(qū)動所述固 持單元旋轉(zhuǎn)以使鏡座與鏡筒相旋合；所述激光測距單元檢測該鏡頭模組沿其光軸方向是否已達到預(yù)定高度， 并將檢測結(jié)果反饋至所述控制單元；所述控制單元發(fā)出一個調(diào)整控制信號控制所述第一激勵單元旋轉(zhuǎn)，并調(diào) 整鏡頭模組沿其光軸方向的高度達到所述預(yù)定高度；所述第二激勵單元向所述扭矩測試儀施加扭矩；所述扭矩測試儀對鏡頭模組進行扭力測試并輸出測試結(jié)果。
7. 如權(quán)利要求6所述的鏡頭模組組裝測試方法，其特征在于，所述激光測距 單元檢測該鏡頭模組沿其光軸方向是否已達到預(yù)定高度，并將檢測結(jié)果反饋 至所述控制單元的步驟包括以下步驟所述激光測距單元發(fā)射出一第一激光束至所述定心單元并接收由該定心 單元反射回來的激光束以獲取一第一距離數(shù)據(jù)；所述激光測距單元發(fā)射出一第二激光束至由定心單元固持的鏡頭模組并 接收由該鏡頭模組反射回來的激光束以獲取一第二距離數(shù)據(jù)；所述激光測距單元比較第二距離數(shù)據(jù)與第 一距離數(shù)據(jù)，將該第 一距離數(shù)據(jù) 與第二距離數(shù)據(jù)的差值作為檢測結(jié)果反饋至所述控制單元。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種鏡頭模組組裝測試裝置及組裝測試方法，所述鏡頭模組組裝測試裝置包括一個組裝裝置及一個扭矩測試單元。所述組裝裝置包括一個定心單元；一個固持單元；一個第一激勵單元，用于驅(qū)動所述固持單元旋轉(zhuǎn)以使所述鏡座與所述鏡筒相旋合以組裝成鏡頭模組；一個控制單元，用于發(fā)出控制信號控制所述第一激勵單元旋轉(zhuǎn)，以使所述鏡頭模組沿其光軸方向的高度達到預(yù)定高度；以及一個激光測距單元，用于檢測所述鏡頭模組沿其光軸方向的高度是否達到預(yù)定高度。所述扭矩測試單元用于測量所述鏡座與所述鏡筒之間的扭矩。所述鏡頭模組組裝測試裝置可達成較佳的鏡頭模組成像質(zhì)量，并可精確檢測所述鏡頭模組的鏡筒與鏡座之間是否具有合適的擰緊力。
文檔編號G02B7/02GK101210985SQ200610064640
公開日2008年7月2日 申請日期2006年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月29日
發(fā)明者李漢隆 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司;鴻海精密工業(yè)股份有限公司