摄像模组和电子设备的制作方法

专利2022-05-09  8


本申请属于电子设备技术领域,具体涉及一种摄像模组和电子设备。



背景技术:

相关技术中,拍照是手机的常用功能。摄像头常规功能由马达驱动内部镜头载体带动与之固定的镜头延z轴方向移动,使镜头与芯片的相对位置产生变化,实现自动对焦。但马达驱动在镜头重量加大后需要配合较大马力的马达,手机空间占用明显,限制了整机结构的排布。



技术实现要素:

本申请旨在提供一种摄像模组和电子设备,解决现有摄像模组占用空间大的问题。

为了解决上述技术问题,本申请是这样实现的:

第一方面,本申请实施例提出了一种摄像模组,包括外壳、透镜组件、第一弹片、芯片组件及驱动组件,所述透镜组件固定安装于所述外壳,所述第一弹片的外框与所述外壳固定连接,所述芯片组件可活动地安装在所述外壳的内部,所述驱动组件用于驱动所述芯片组件移动;

其中,所述驱动组件包括线圈载体,所述芯片组件包括基板、芯片及柔性电路板,所述基板与所述线圈载体固定连接,所述柔性电路板、所述基板与所述芯片相连,所述柔性电路板固定安装于所述外壳,所述第一弹片和所述柔性电路板设置在所述线圈载体的相对两端。

根据本申请实施例提供的一种摄像模组,所述驱动组件包括磁体及线圈,所述磁体固定安装于所述外壳内,所述线圈绕设于所述线圈载体。

根据本申请实施例提供的一种摄像模组,所述磁体为条形铁,四块所述条形铁固定在所述外壳的内壁并沿所述第一弹片的四个边对应设置。

根据本申请实施例提供的一种摄像模组,所述磁体为四块,四块所述磁体固定压设于所述第一弹片朝向所述芯片的一侧,四块所述磁体一一对应地安装于所述第一弹片的四角。

根据本申请实施例提供的一种摄像模组,还包括霍尔磁石,所述霍尔磁石固定安装于所述外壳的一角,所述基板上安装有霍尔感应芯片,所述霍尔感应芯片用于检测所述霍尔磁石的位置。

根据本申请实施例提供的一种摄像模组,还包括滤光片,所述滤光片固定安装于所述线圈载体,所述滤光片位于所述透镜组件与所述芯片之间。

根据本申请实施例提供的一种摄像模组,还包括钢片,所述钢片固定安装在底座远离所述芯片的一端,其中,所述柔性电路板固定安装于所述底座,所述底座与所述外壳靠近所述芯片的一端固定;或者,所述钢片直接固定于所述外壳。

根据本申请实施例提供的一种摄像模组,所述线圈载体的侧面设有第一绕线柱和第二绕线柱,所述第一绕线柱用于固定所述线圈的正极,所述第二绕线柱用于固定所述线圈的负极。

根据本申请实施例提供的一种摄像模组,所述柔性电路板包括连接部,所述连接部位于所述柔性电路板的中部,所述连接部与所述芯片相连,所述柔性电路板的引线从所述连接部的两侧引出。

第二方面,本申请实施例提出了一种电子设备,包括:壳体;

摄像模组,所述摄像模组为根据第一方面中任一项所述的摄像模组,所述摄像模组安装在所述壳体上。

在本申请的实施例中,透镜组件固定安装于外壳,驱动组件驱动芯片组件在外壳内移动,以实现调焦。由于透镜组件的位置不会发生运动,可以缩短透镜组件的后焦,提高可靠性;还能降低摄像模组的肩膀高度,利于整机堆叠。其中,柔性电路板具有弹性,充当第二弹片,由此本申请实施例中的摄像模组只需要设置一个第一弹片即可,减小摄像模组的体积。使用该摄像模组的手机或相机等电子设备,不用预留供透镜组件移动的丝印开窗,从而减少电子设备的丝印,增加美观度。

本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本申请的实践了解到。

附图说明

本申请的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:

图1是根据本申请实施例的摄像模组的示意图;

图2是图1所示出的摄像模组的爆炸图;

图3是图1所示出的摄像模组的局部爆炸图;

图4是图1所示出的摄像模组的另一局部爆炸图;

图5是图1所示出的摄像模组的局部结构图;

图6是图1所示出的柔性电路板与钢片的结构图;

图7是根据本申请另一实施例的摄像模组的内部结构图;

图8是图7所示出的摄像模组的爆炸图;

图9是图7所示出的摄像模组的剖视图;

图10是图7所示出的摄像模组的调节示意图;

图11是图7所示出的摄像模组在马达中置时的调节示意图;

图12是图8所示出的柔性电路板的结构示意图。

附图标记:

1:外壳;2:透镜组件;3:第一弹片;

4:线圈载体;41:第一绕线柱;42:第二绕线柱;

5:线圈;6:芯片;7:基板;

71:霍尔感应芯片;8:柔性电路板;81:连接部;

82:线路部;83:连接器;9:磁体;

10:底座;11:钢片;12:滤光片;

13:霍尔磁石。

具体实施方式

下面将详细描述本申请的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本申请,而不能理解为对本申请的限制。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有作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。

本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。

在本申请的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“顶”、“底”“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。

下面结合图1-图12描述根据本申请实施例的摄像模组的具体结构。

本申请实施例提供一种摄像模组,如图1和图7所示,其包括外壳1、透镜组件2、第一弹片3、芯片组件及驱动组件。如图2和图8所示,透镜组件2固定安装于外壳1,第一弹片3的外框与外壳1固定连接,芯片组件可活动安装于外壳1内,驱动组件安装在外壳1内用于驱动芯片组件移动。其中,驱动组件包括线圈载体4,芯片组件包括柔性电路板8、基板7及芯片6,基板7与线圈载体4固定连接,芯片6固定安装于基板7,基板7与柔性电路板8相连并电连接。柔性电路板8固定安装于外壳1,第一弹片3和柔性电路板8设置在线圈载体4的相对两端。

其中,透镜组件2用于传输和折射光线,外界光线经过透镜组件2后将光线投射到芯片6上,芯片6接收光信号进而将光信号转换为电信号达到成像的目的。柔性电路板8用于传输电信号。基板7为硬板,芯片6安装在基板7上借由基板7承托芯片6,并将芯片6的信号传递至基板7,然后再经过柔性电路板8传输至电子设备的设备本体。透镜组件2固定安装在外壳1上,不发生运动。如图2和图8所示,外壳1为方形壳,起隔离作用,防止内部器件受外部环境干扰。第一弹片3和柔性电路板8设置在线圈载体4的上下两端,两者均具有弹性。当驱动组件驱动芯片组件移动时,第一弹片3从上方牵拉线圈载体4,柔性电路板8作为第二弹片从下方牵拉线圈载体4。可选的,外壳1为铁壳。

在本申请一些实施例中,如图2所示,柔性电路板8直接固定在外壳1上。在本申请又一些实施例中,如图8所示,柔性电路板8固定安装于底座10,底座10固定安装于外壳1靠近芯片6的一端。

本申请实施例提供的摄像模组,透镜组件2固定安装于外壳1,驱动组件驱动芯片组件在外壳1内移动,以实现调焦。由于透镜组件2的位置不会发生运动,可以缩短透镜组件2的后焦,提高可靠性;还能降低摄像模组的肩膀高度,利于整机堆叠。其中,柔性电路板8具有弹性,充当第二弹片,由此本申请实施例中的摄像模组只需要设置一个第一弹片3即可,减小摄像模组的体积。使用该摄像模组的手机或相机等电子设备,不用预留供透镜组件2移动的丝印开窗,从而减少电子设备的丝印,增加美观度。

本申请实施例提供的摄像模组,透镜组件2不发生移动,可靠性好,芯片6安装在可活动部件线圈载体4上,当发生外部撞击时可以有效缓冲,防止芯片6断裂导致摄像模组失效,特别是对于大底高像素的芯片,效果更明显。本申请中透镜组件2不动,马达用于推动芯片6移动,而芯片6的重量只有透镜组件2的1/10,可以减小马达的推力大小,降低成本。

根据本申请一些实施例,驱动组件还包括磁体9及线圈5,线圈5绕设于线圈载体4,磁体9固定安装于外壳1内,磁体9与线圈5相配合以带动芯片6移动。线圈5位于磁体9所形成的磁场内,通过调节线圈5中电流的方向和大小,产生向上的洛伦兹力,带动线圈载体4上下运动,进而带动芯片6上下移动。可选的,磁体9为永久性磁石。

在本申请一些实施例中,初始状态时,芯片组件位于最上面,如图10(a)马达置顶,此时,即芯片组件位于活动行程中最靠近透镜组件2的位置。需要对不同距离的景物拍照时,芯片6可以一直往下移动,直到找到景物的最清晰点。比如,如图10(b)所示,芯片6移动至行程的中间位置;如图10(c)所示,芯片6移动至行程的最下方,走完整个马达行程。在本申请又一些实施例中,初始状态时,芯片组件位于行程的中间位置,如图11(a)即马达中置,需要对不同距离的景物拍照时,芯片6可以向上移动(如图11(b)所示)和往下移动(如图11(c)所示),直到找到景物的最清晰点。马达中置相比于马达置顶,不需要走完马达的全部行程,只需要根据景物距离向上或向下移动就能达到目标位置,从而可以省电降低功耗,实现快速对焦。

在一些实施例中,如图7和图8所示,磁体9为条形铁,条形铁为四块,四块条形铁固定安装在外壳1地内壁并分别对应于第一弹片3的四个边,形成四边磁体。四边磁体能够提供较大推力,而且能够保证线圈5和线圈载体4移动过程中的平衡。在又一些实施例中,如图3所示,磁体9为四块,四块磁体9安装在第一弹片3的四个角,形成四角磁体。磁体9可以为三角形或梯形,磁体9压设在第一弹片3上,该磁体9与外壳1相配合以更好地固定第一弹片3。相比于四边磁体,四角磁体占用空间小,有助于减小摄像模组的体积,进而减小电子设备的体积。

根据本申请一些实施例,如图3所示,摄像模组还包括霍尔磁石13,霍尔磁石13固定安装在外壳1的一角。如图5所示,基板7上安装有霍尔感应芯片71,霍尔感应芯片71用于检测霍尔磁石13的位置。

本申请实施例提供的摄像模组,霍尔磁石13安装在外壳1的一角,减小霍尔磁石13占用的空间。霍尔感应芯片71检测霍尔磁石13的位置,并将其反馈至驱动芯片中,为摄像头的快速和准确对焦提供支撑。可选的,霍尔感应芯片71集成摄像模组驱动功能,兼做驱动芯片,减小了摄像模组驱动部件占用的体积,有利于实现摄像模组的小型化。

根据本申请一些实施例,摄像模组还包括滤光片12,滤光片12固定安装于线圈载体4,滤光片12位于透镜模组与芯片6之间。滤光片12用于过滤掉红外光,使可见光透过。在一些实施例中,如图4和图9所示,滤光片12通过点胶或者一体成型固定在线圈载体4的底部,无需再设置承载滤光片12的座体,减小摄像模组的高度。滤光片12为规则的方形结构,无需设置倒角,即可直接安装在线圈载体4内。

可选的,滤光片12无倒角,相比于有倒角的滤光片,无倒角的滤光片在工艺上更好实施,工程化难度较低。

本申请实施例提供的摄像模组还包括钢片11,钢片11用于增强机械强度,保护柔性电路板8不被破坏。钢片11相比于塑料在散热方面具有更优的效果。在一些实施例中,如图6和图9所示,钢片11固定安装在底座10远离芯片6的一端,其中,柔性电路板8固定安装于底座10,底座10与外壳1靠近芯片6的一端固定。在又一些实施例中,钢片11直接固定于外壳1。

为了方便安装滤光片,如图4所示,线圈载体4的侧面设有第一绕线柱41和第二绕线柱42,第一绕线柱41用于固定线圈5的正极,第二绕线柱42用于固定线圈5的负极。在一些实施例中,第一绕线柱41和第二绕线柱42设置在线圈载体4的同一侧;在另一些实施例中,第一绕线柱41和第二绕线柱42设置在线圈载体4的不同侧如相对侧。本申请实施例提供的摄像模组减少了线圈载体4对绕线空间的占用,从而腾出空间可供安装滤光片和基板7。

柔性电路板8包括连接部81,连接部81位于柔性电路板8的中部,连接部81与芯片6相连,柔性电路板8从连接部81的两侧向外引线。借由两侧引线的结构形式,可以为芯片6与柔性电路板8的连接提供更多的焊点和焊接空间。具体的,如图6和图12所示,柔性电路板8包括连接部81和线路部82,连接部81通过线路部82与连接器83相连。连接器83用于为整个摄像模组提供电源,线路部82起到连接作用,芯片6安装在基板7内腔中并与连接部81相连。

除此之外,本申请实施例还提供一种电子设备,包括壳体及如上所述的摄像模组,该摄像模组安装于壳体。

本申请实施例公开的电子设备可以是手机、单反相机、监控相机等,当然,本申请实施例公开的电子设备还可以为其他种类的电子设备,本申请实施例不做具体限定电子设备的具体种类。

在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本申请的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本申请的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本申请的范围由权利要求及其等同物限定。

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