專利名稱:對焦鏡頭模組的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及光學系統領域,尤其涉及一種手動對焦鏡頭模組。
背景技術:
隨著多媒體技術的飛速發(fā)展,數碼相機、攝像機及帶有攝像頭的手機越來越受廣 大消費者青睞,在人們對數碼相機、攝像機及手機攝像頭拍攝物體的影像質量提出更高要 求的同時,對數碼相機、攝像機及帶有攝像頭的手機等產品需求量也在增加。數碼相機、攝 像機及手機攝像頭等攝影裝置中,鏡頭模組是一個不可缺少的部件。相機模組通常包括鏡筒、鏡座、光學元件和影像感測器。所述光學元件收容于鏡 筒,所述影像感測器設置于鏡座,所述光學元件和影像感測器通過鏡筒與鏡座之間的配合 光學耦合。隨著人們對于相機模組成像質量要求的提高,對焦功能成為相機模組普遍具備 的功能之一?,F有的對焦的相機模組是利用驅動馬達或音圈馬達帶動鏡筒或鏡座發(fā)生位 移從而改變相機模組的鏡筒與鏡座之間的距離實現對焦,然而,該相機模組不僅成本高,而 且,由于驅動馬達或音圈馬達的存在,使得整個鏡頭模組體積較大且結構復雜,無法滿足人 們對于相機模組的輕薄短小的需求。因此,有必要提供一種成本低、結構簡單且占用空間小的對焦鏡頭模組。
發(fā)明內容
一種鏡頭模組包括鏡座、鏡筒、蓋體和彈性元件。所述鏡座具有多個突起,每一突 起均具有凸輪路徑面。所述鏡筒收容于所述鏡座,且具有與鏡座的多個突起相對應的多個 凸塊,所述多個凸塊用于沿所述突起的凸輪路徑面滑動從而使鏡筒相對于鏡座發(fā)生沿鏡座 軸向的位移。所述蓋體固定于所述鏡座收容鏡筒的一端。所述彈性元件設置于所述蓋體與 所述鏡筒之間,用于提供沿鏡座軸向的彈性變形及彈性回復。本技術方案的鏡頭模組利用位于鏡座的突起以及位于鏡筒的凸塊之間的相互作 用實現鏡筒與鏡座之間相對位置的改變,由于突起具有凸輪路徑面,鏡筒在對焦過程中可 相對于鏡座平穩(wěn)地滑動。彈性元件可防止鏡筒與鏡座在不對焦時發(fā)生相對位移。本技術 方案的鏡頭模組不僅結構簡單,占用空間小,適于目前鏡頭模組微型化的趨勢,而且成本低 廉,特別適用于手機等電子產品。
圖1是本技術方案實施例提供的鏡頭模組的分解圖。圖2是本技術方案實施例提供的鏡頭模組的另一視角的分解圖。圖3是本技術方案實施例提供的鏡頭模組的組裝圖。圖4是本技術方案實施例提供的鏡頭模組的剖面示意圖。圖5是本技術方案實施例提供的鏡頭模組對焦狀態(tài)的剖面示意圖。
具體實施例方式下面將結合附圖和實施例對本技術方案作進一步的詳細說明。請一并參閱圖1至圖4,為本技術方案實施例提供的一種鏡頭模組10,其包括鏡座 11、鏡筒12、蓋體13、彈性元件14和玻璃片15。所述鏡座11包括相連接的第一座體110和第二座體111。所述第一座體110和 第二座體111均為中空圓柱狀,且同軸設置。所述第二座體111的外徑大于第一座體110 的外徑。所述第一座體110具有相對的第一內表面112和第一外表面113,所述第一內表 面112圍合形成用于收容鏡筒12的第一收容腔114。所述第一外表面113具有第一外螺 紋115。所述第二座體111可用于收容影像感測器,其具有靠近第一座體110的第一配合面 116,所述第一配合面116與第一內表面112垂直。所述第一配合面116具有至少兩個突起 117。所述至少兩個突起117首尾相鄰,且在平行于鏡座11的中心軸線的方向上具有漸變 的高度。本實施例中,所述突起117的數量為三個,且均大致為弧形條狀。每一突起117均 具有相連接的凸輪路徑面118和承載面119。所述凸輪路徑面118與第一配合面116相連 接,所述承載面119與第一配合面116平行。該三段凸輪路徑面118環(huán)繞鏡座11的中心軸 線等角度分布,每一段凸輪路徑面118上的起點至終點的路徑長度均相等,路徑面彎曲幅 度相同,且每一段凸輪路徑面118距該鏡座11中心軸線的徑向距離均相等。每一段凸輪路 徑面118的路徑相對所述第一配合面116均具有傾斜幅度,也即每一段凸輪路徑面118上 起點至終點的每一位置處相對所述第一配合面116的高度不同。本實施例中,三段凸輪路 徑面118沿同一方向上升傾斜,從圖1來看,為逆時針方向上升傾斜。所述三段凸輪路徑面 118中的每一段凸輪路徑面的路徑相對所述第一配合面116的傾斜幅度可以根據精度需要 而設置。本實施例中,所述三段凸輪路徑面118等間隔地分布于第一配合面116。所述鏡筒12收容于所述鏡座11,其包括固定于一起的內筒體120和外筒體121。 所述內筒體120用于收容鏡片或間隔環(huán)等光學元件,其具有第二外螺紋1200。所述外筒體 121套設于內筒體120外,其包括相連接的第一筒體1210和第二筒體1211。所述第一筒體 1210為中空圓柱狀,其位于遠離鏡座11的一側,其具有與第二外螺紋1200相匹配的第二內 螺紋1212,所述內筒體120通過第二外螺紋1200與第二內螺紋1212之間的配合從而固定 于外筒體121的第一筒體1210。所述第一筒體1210具有第一端面1213,其位于鏡筒12最 遠離鏡座11的一側,且平行于第一配合面116。所述第一筒體1210自第一端面1213沿所 述鏡筒12的軸向垂直延伸出柱狀的操作桿1214。所述操作桿1214用于供操作人員握持并 移動,從而可帶動鏡筒12相對于鏡座11旋轉。所述第二筒體1211也為中空圓柱狀,其與所述第一筒體1210同軸設置,且直徑大 于第一筒體1210的直徑。所述第二筒體1211容置于所述第一座體110的第一收容腔114, 且具有第二外表面1215、第二配合面1216和第二端面1217。所述第二端面1217與第一端 面1213平行。第二配合面1216與第二端面1217平行,且與第一配合面116平行相對。第 二外表面1215連接于第二配合面1216和第二端面1217之間,用于與鏡座11的第一座體 110的第一內表面112相接觸。所述第二筒體1211自第二配合面1216沿所述鏡筒12的 軸向向靠近鏡座11方向垂直延伸出至少兩個凸塊1218。所述至少兩個凸塊1218的數量 及位置均與鏡座11的至少兩個突起117對應,其可沿所述突起117的凸輪路徑面118滑動 從而使鏡筒12相對于鏡座11發(fā)生沿鏡座11軸向的位移。每一凸塊1218均具有相連接的平面1219和凸出面1220。所述平面1219平行于第二配合面1216。所述凸出面1220為向 靠近第一配合面116處凸出的曲面,且位于凸塊1218靠近突起117的凸輪路徑面118處。 本實施例中,所述凸塊1218也大致為弧形條狀,所述凸出面1220為半球面。當然,所述凸 塊1218還可以為半球體、圓臺或其他不規(guī)則形狀,僅需其具有向靠近第一配合面116處凸 出的凸出面1220即可。當然,所述內筒體120和外筒體121也可以一體成型,或者也可以省去內筒體120, 直接將光學元件收容于外筒體121。所述蓋體13固定于所述鏡座11,其包括相連接的側壁130和底壁131。所述側壁 130具有與所述鏡座11的第一外螺紋115相匹配的第一內螺紋132,蓋體13通過其第一內 螺紋132與第一外螺紋115的配合而固定于鏡座11的第一座體110。所述底壁131與所述 鏡筒12的第二筒體1211的第二端面1217相對,其具有通孔133用于供所述鏡筒12的外 筒體121的第一筒體1210穿過,從而第一筒體1210的操作桿1214也可穿過通孔133并在 通孔133內移動。所述彈性元件14位于所述蓋體13與所述鏡筒12之間,用于提供沿鏡座11軸向 的彈性變形及彈性回復。本實施例中,所述彈性元件14為彈片,其大致為圓環(huán)形,其包括圓 環(huán)形的框體140以及至少兩個連接于框體140的彈性臂141。所述彈性臂141的數量為三 個,且環(huán)繞彈性元件14的中心軸線等角度分布。每一彈性臂141均具有連接端142和延伸 端143,所述連接端142連接于框體140,延伸端143均自框體140沿鏡座11的軸線向遠離 框體140的方向延伸,從而,當彈性元件14處于自然狀態(tài)時,每一彈性臂141與框體140所 在的平面成一定角度。所述彈性元件14的框體140套設于第一筒體1210外并承靠于第二 筒體1211的第二端面1217,所述彈性臂141的延伸端143與所述蓋體13相抵靠。當彈性 元件14被壓縮時,彈性臂141發(fā)生形變,其與框體140所在平面之間的夾角減小,當壓力消 除時,彈性臂141與框體140所在平面之間的夾角又恢復原來的角度。當然,所述彈性元件 14還可以為彈簧、彈性墊或其他可替代物。所述玻璃片15相對設置于所述鏡筒12遠離鏡座11的一側,其具有軌道150。所 述軌道150為開設于所述玻璃片15的弧形通孔,其用于供所述操作桿1214穿過并限制操 作桿1214相對于所述鏡座11的中心軸線旋轉的角度0。所述軌道150具有相對的第一端 部151和第二端部152。當操作桿1214位于軌道150的第一端部151時,凸塊1218位于第 一配合面116,彈性元件14處于自然狀態(tài)。本實施例中,所述軌道150對應于所述鏡座11 的中心軸線的圓心角e為30°。所述玻璃片15可通過粘結等方式結合于相機模組的殼 體。請一并參閱圖1、圖4與圖5,當鏡頭模組10的操作桿1214位于軌道150的第一 端部151時,凸塊1218位于第一配合面116。進行對焦時,可使操作桿1214沿軌道150移 動至第二端部152,鏡筒12的凸塊1218的凸出面1220與突起117的凸輪路徑面118相互 作用,從而凸塊1218沿突起117的凸輪路徑面118上升并壓縮彈性元件14使彈性臂141 發(fā)生形變,直至凸塊1218的凸出面1220到達并承載于所述承載面119,此時彈性臂141與 框體140所在平面之間的夾角也減小,鏡筒12與鏡座11之間沿鏡座11軸向的相對距離增 加,分別收容于鏡座11和鏡筒12的影像感測器和鏡片之間距也增加從而實現對焦??梢岳斫?,若將突起117設置為階梯形結構,并相應設置多個凸輪路徑面,還可實
5現鏡頭模組10的多段式對焦。本技術方案的鏡頭模組10利用位于鏡座11的突起117以及鏡筒12的凸塊1218 之間的相互作用實現鏡筒12與鏡座11之間相對位置的改變,由于突起117具有凸輪路徑 面118,鏡筒12在對焦過程中可相對于鏡座11平穩(wěn)地滑動。彈性元件14可防止鏡筒12與 鏡座11在不對焦時發(fā)生相對位移。本技術方案的鏡頭模組10不僅結構簡單,占用空間小, 適于目前鏡頭模組微型化的趨勢,而且成本低廉,特別適合應用于手機等電子產品??梢岳斫獾氖?,對于本領域的普通技術人員來說,可以根據本發(fā)明的技術構思做 出其它各種相應的改變與變形,而所有這些改變與變形都應屬于本發(fā)明權利要求的保護范 圍。
權利要求
一種對焦鏡頭模組,其包括鏡座,其具有多個突起,每一突起均具有凸輪路徑面;鏡筒,其收容于所述鏡座,且具有與鏡座的多個突起相對應的多個凸塊,所述多個凸塊用于沿所述多個突起的凸輪路徑面滑動從而使鏡筒相對于鏡座發(fā)生沿鏡座軸向的位移;蓋體,其固定于所述鏡座收容鏡筒的一端;以及彈性元件,其設置于所述蓋體與所述鏡筒之間,用于提供沿鏡座軸向的彈性變形及彈性回復。
2.如權利要求1所述的對焦鏡頭模組,其特征在于,所述多個凸輪路徑面環(huán)繞鏡座的 中心軸線等角度分布。
3.如權利要求1所述的對焦鏡頭模組,其特征在于,所述多個突起首尾相鄰,且多個突 起在平行于鏡座的中心軸線的方向上具有漸變的高度。
4.如權利要求1所述的對焦鏡頭模組,其特征在于,所述鏡筒具有沿所述鏡筒的軸線 向遠離鏡座的方向延伸的操作桿,所述操作桿用于供操作人員握持并移動,從而帶動鏡筒 相對于鏡座旋轉。
5.如權利要求4所述的對焦鏡頭模組,其特征在于,所述蓋體開設有通孔,所述通孔用 于供所述鏡筒穿過并供操作桿在其內移動。
6.如權利要求5所述的對焦鏡頭模組,其特征在于,還包括設置于所述鏡筒遠離鏡座 的一側的玻璃片,所述玻璃片具有弧形通孔,用于供操作桿在其內移動。
7.如權利要求1所述的對焦鏡頭模組,其特征在于,所述彈性元件包括框體以及連接 于框體的多個彈性臂,所述多個彈性臂環(huán)繞鏡座的軸線等角度分布,且每一彈性臂均自框 體沿鏡座的軸線向遠離框體的方向延伸。
8.如權利要求7所述的對焦鏡頭模組,其特征在于,所述框體固定于鏡筒,每一彈性臂 遠離框體的一端抵靠于所述蓋體。
9.如權利要求1所述的對焦鏡頭模組,其特征在于,所述鏡座包括相連接的第一座體 和第二座體,所述第一座體具有用于收容鏡筒的第一收容腔,所述多個突起設置于第二座 體,且位于所述第一收容腔內。
10.如權利要求9所述的對焦鏡頭模組,其特征在于,所述蓋體與所述第一座體螺合固定。
全文摘要
一種鏡頭模組包括鏡座、鏡筒、蓋體和彈性元件。所述鏡座具有多個突起,每一突起均具有凸輪路徑面。所述鏡筒收容于所述鏡座,且具有與鏡座的多個突起相對應的多個凸塊,所述多個凸塊用于沿所述突起的凸輪路徑面滑動從而使鏡筒相對于鏡座發(fā)生沿鏡座軸向的位移。所述蓋體固定于所述鏡座收容鏡筒的一端。所述彈性元件設置于所述蓋體與所述鏡筒之間,用于提供沿鏡座軸向的彈性變形及彈性回復。
文檔編號G02B7/04GK101866040SQ20091030167
公開日2010年10月20日 申請日期2009年4月20日 優(yōu)先權日2009年4月20日
發(fā)明者余盛榮, 林后堯 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