技术领域

[0001] 本发明涉及一种拍摄装置， 更具体地说， 涉及一种具有自动对焦功能的相机模 块。

背景技术

[0002] 为便于用户携带， 市面上的拍摄装置大都采用了轻量化设计， 其内部空间被设 计得越来越紧凑。 然而， 受到内部空间的限制， 这种拍摄装置通常内置音圈电 机， 通过弹片结构实现对焦， 因而存在对焦速度慢， 对焦精度不高， 且对焦不 够稳定的性能缺陷。

技术问题

[0003] 本发明的目的在于： 针对现有技术中的拍摄装置内置音圈电机并通 过弹片结构 实现对焦， 存在对焦速度慢， 对焦精度不高， 且对焦不够稳定的技术缺陷， 提 供一种结构简单， 携带方便， 且对焦速度快， 对焦精度高的相机模块。

问题的解决方案

技术解决方案

[0004] 本发明为解决其技术问题所采用的技术方案是 ： 提供一种相机模块， 所述相机 模块包括底座、 与底座匹配的， 中空且顶面具有幵口的壳体、 以及容置于所述 壳体内的镜头组件和载体；

[0005] 所述相机模块还包括：

[0006] 设置在所述载体外壁和所述壳体之间的至少两 组移动件， 所述镜头组件容置于 所述载体内， 并通过所述至少两组移动件相对于所述底座移 动。

[0007] 在本发明上述相机模块中， 每组移动件包括至少三个滚珠， 所述相机模块在所 述载体及所述底座之间形成第一容纳区及第二 容纳区， 所述至少三个滚珠沿垂 直于所述底座底面的方向堆叠放置， 且所述至少三个滚珠堆叠形成的高度均低 于所述第一容纳区或所述第二容纳区沿所述底 座底面的高度。

[0008] 在本发明上述相机模块中， 所述底座内壁包括一载体配合面及一镜头组件 位移 参照面；

[0009] 所述载体对应包括沿所述载体配合面延伸形成 的第一镜头组件限位件、 与所述 镜头组件位移参照面相对设置的第二镜头组件 限位件、 以及形成于所述第一镜 头组件限位件及所述第二镜头组件限位件之间 的两个结合件。

[0010] 在本发明上述相机模块中， 每一所述结合件均朝所述载体轴心方向内凹并 在所 述第二镜头组件限位件两侧与所述底座侧壁共 同形成第一容纳区及第二容纳区

[0011] 在本发明上述相机模块中， 每一所述结合件均包括第一滚珠限位部及第二 滚珠 限位部， 所述第一滚珠限位部朝所述底座的所述载体配 合面的方向突出， 所述 第二滚珠限位部与所述第二镜头组件限位件的 其中一个侧面连接， 且所述第二 滚珠限位部与所述侧面之间呈圆滑过渡；

[0012] 所述第一滚珠限位部， 所述第二滚珠限位部， 所述载体配合面以及所述镜头组 件位移参照面共同形成所述第一容纳区及所述 第二容纳区。

[0013] 在本发明上述相机模块中， 所述载体在靠近所述第一镜头组件限位件的一 侧形 成大致为倒 U字形的剖面， 且在靠近所述第二镜头组件限位件的一侧形成 大致为 几字形的剖面。

[0014] 在本发明上述相机模块中， 所述载体为一体成型的金属件。

[0015] 在本发明上述相机模块中， 所述第一镜头组件限位件的外表面幵设有若干 个形 状各异， 用于对所述镜头组件进行隔离保护的缓冲垫。

[0016] 在本发明上述相机模块中， 所述第二镜头组件限位件外侧幵设有第一安装 孔， 所述底座的所述镜头组件位移参照面对应幵设 有第二安装孔；

[0017] 所述相机模块还包括：

[0018] 嵌入所述第一安装孔的磁铁件及嵌入所述第二 安装孔的驱动芯片；

[0019] 以及设置在所述驱动芯片及所述磁铁件之间， 与所述驱动芯片电连接的线圈； 其中， 通电吋的所述线圈驱动所述镜头组件并使其沿 所述镜头组件位移参照面 与所述底座相对移动， 进而带动所述镜头组件中的镜头伸出所述壳体 的所述幵 口或从所述壳体的所述幵口缩回。

[0020] 在本发明上述相机模块中， 所述壳体顶面四周幵设有至少三个第三安装孔 ， 所 述第一镜头组件限位件顶面四周对应幵设有与 所述第三安装孔数量相同且匹配 的第四安装孔， 所述壳体及所述载体通过分别穿过至少三对匹 配的所述第三安 装孔及所述第四安装孔的至少三个紧固件进行 固定。

[0021] 实施本发明相机模块， 可达到至少以下有益效果：

[0022] 一、 本发明相机模块内部结构简单， 载体及底座之间设有用以分别容纳至少两 组滚珠式位移件的第一容纳区及第二容纳区， 且该载体的第二镜头组件限位件 及该底座的镜头组件位移参照面分别幵设有用 以嵌入线圈及磁铁件的第一安装 孔及第二安装孔， 使得本发明相机模块有限的内部空间能够得以 充分利用， 还 实现了对焦功能。

[0023] 二、 在本发明相机模块内部结构中， 载体包括大致呈圆环形的第一镜头组件限 位件、 大致呈矩形的第二镜头组件限位件、 以及连接在该第一镜头组件限位件 及该第二镜头组件限位件之间的两个结合件， 该载体在靠近该第一镜头组件限 位件的一侧形成大致为倒 U字形的剖面， 且在靠近该第二镜头组件限位件的一侧 形成大致为几字形的剖面， 且该载体由金属件一体成型制成。 一方面， 采用上 述结构设计的载体不仅能够通过两组滚珠式位 移件实现镜头组件及底座之间的 相对运动， 还可在相机模块对焦过程中起到对镜头组件进 行限位以将该镜头组 件牢牢地固定在相机模块内部的作用； 另一方面， 该相机模块的壳体及镜头组 件通过紧固件被牢牢固定， 因此， 采用上述内部结构设计的相机模块能够避免 对焦过程中镜头组件移动所产生的抖动， 避免拍摄画面产生模糊或拖影， 提高 了对焦的稳定性， 因而显著地提高了相机模块的成像品质。

发明的有益效果

有益效果

[0024] 综上所述， 本发明相机模块具有内部构造简单， 携带方便， 对焦响应速度快， 对焦性能稳定的突出优点。

对附图的简要说明

附图说明

[0025] 下面结合附图和具体实施方式， 对本发明相机模块进行详细说明， 其中： [0026] 图 1为本发明第一个较佳实施例提供的相机模块� �爆炸图； [0027] 图 2为图 1所示的相机模块的镜头组件的放大示意图；

[0028] 图 3为图 1所示的相机模块的镜头组件， 载体及底座的装配示意图；

[0029] 图 4为图 1所示的相机模块包含的线圈及磁铁件的结构� �意图。

本发明的实施方式

[0030] 为了使本发明的发明目的、 技术方案及其技术效果更加清晰， 以下结合附图和 具体实施方式， 对本发明进一步详细说明。 应当理解的是， 本说明书中描述的 具体实施方式仅仅是为了解释本发明， 并非为了限定本发明。

[0031] 下面将结合图 1至图 4对本发明相机模块的具体构造及其对焦原理� �行详细说明

[0032] 如图 1所示， 本发明相机模块包括底座 400、 与底座 400匹配， 中空且顶面具有 幵口的壳体 200、 以及容置于该壳体 200内的镜头组件 100和载体 300; 其中， 该 镜头组件 100为可伸缩的镜头组件 100。

[0033] 优选地， 该底座 400、 该壳体 200、 该镜头组件 100及该载体 300同轴设置， 且均 由金属材料制成。 该壳体 200为矩形壳体 200， 其顶面幵口呈圆形， 该底座 400为 与该壳体 200匹配的矩形底座 400。

[0034] 进一步地， 该相机模块还包括：

[0035] 设置在载体 300外壁和壳体 200之间的至少两组移动件 600， 该镜头组件 100被容 置于该载体 300内并通过该至少两组移动件 600与该底座 400相对运动。

[0036] 优选地， 每组移动件 600均包括至少三个滚珠， 且该三个滚珠同轴设置， 并从 上至下排列， 形成一条直线。 其中， 在该至少三个滚珠中， 位于上方的滚珠及 位于下方的滚珠粒径大小相同， 位于中间的滚珠的粒径略小于位于上方的滚珠 及位于下方的滚珠的粒径。

[0037] 如图 2所示， 该镜头组件 100具体包括镜头座以及嵌入镜头座内的镜头。 其中， 该镜头的直径略小于该壳体 200顶面幵口的直径。

[0038] 图 3进一步地示出了该镜头组件 100、 该载体 300及该底座 400的装配示意图。 如 图 3所示， 该相机组件在该载体 300及该底座 400之间形成有第一容纳区及第二容 纳区， 该第一容纳区及第二容纳区分别用于装设该至 少两组移动件 600。 该第一 容纳区及该第二容纳区采用形状及大小相同的 结构设计， 该结构设计利于提高 该载体 300及该底座 400之间的结构稳定性。

[0039] 优选地， 该至少三个滚珠沿垂直于该底座 400底面的方向堆叠放置， 且该至少 三个滚珠堆叠形成的高度均低于该第一容纳区 或该第二容纳区沿该底座 400底面 的高度。

[0040] 进一步地， 该底座 400内壁包括一个载体配合面 （附图未示出） 及一个镜头组 件位移参照面 （附图未示出） ；

[0041] 相应地， 该载体 300包括沿该载体配合面延伸形成的第一镜头组 件限位件 301、 与该镜头组件位移参照面相对设置的第二镜头 组件限位件 302、 以及形成于该第 一镜头组件限位件 301及该第二镜头组件限位件 302之间的两个结合件 303。 优选 地， 该两个结合件 303位于该第二镜头组件限位件 302两侧， 且具有完全相同的 形状及结构。

[0042] 优选地， 该载体配合面大致为圆环形表面， 该第一镜头组件限位件 301为与该 圆环形表面匹配的圆环形金属件。 该镜头组件位移参照面大致呈矩形， 且该第 二镜头组件限位件 302成型为与该镜头组件位移参照面匹配的矩形 形状。 该镜头 组件位移参照面作为包括该至少两组滚珠的该 至少两组移动件 600的接触面， 其 被设计成矩形面的好处在于： 增加了该载体 300及该底座 400之间的接触面的面 积， 提高了该载体 300与该底座 400之间的相对运动的稳定性。

[0043] 进一步地， 该两个结合件 303均朝该载体 300轴心方向内凹， 并在该第二镜头组 件限位件 302两侧与该底座 400内壁共同形成该第一容纳区及该第二容纳区 。

[0044] 具体地， 上述每一结合件 303均包括第一滚珠限位部 3031及第二滚珠限位部 303 2， 该第一滚珠限位部 3031朝该载体配合面一侧突出， 该第二滚珠限位部 3032连 接于该第二镜头组件限位件 302的一个侧面， 且该第二滚珠限位部与该侧面之间 呈圆滑过渡。 该第一滚珠限位部 3031， 该第二滚珠限位部 3032， 该底座 400的该 载体配合面及该镜头组件位移参照面共同形成 该第一容纳区及该第二容纳区。 该至少两组位移件 600被巧妙地安置于该第一容纳区及第二容纳区 ， 并在该载体 300及该底座 400之间起到了"滑轮"的作用。 当相机模块响应用户指令执行对焦操 作吋， 该载体 300受到与该镜头组件位移参照面平行的电磁力 作用， 沿该镜头组 件位移参照面与该底座 400进行相对运动。

[0045] 采用了如上结构设计的该载体 300在靠近该第一镜头组件限位件 301的一侧形成 大致为倒 U字形的剖面， 且在靠近该第二镜头组件限位件 302的一侧形成大致为 几字形的剖面。 在本发明相机模块内部结构中， 该载体 300可通过该第一镜头组 件限位件 301及该第二镜头组件限位件 302对该镜头组件 100进行限位， 并通过设 置于该第一容纳区及该第二容纳区的该至少两 组滚珠实现其与该底座 400的相对 运动。

[0046] 优选地， 该载体 300采用一体成型的金属件制成， 使其结构强度得到提高。

[0047] 当该相机模块处于非对焦状态吋， 该镜头组件 100被牢牢地固定在该相机模块 内； 当该相机模块处于对焦状态吋， 该载体 300受外力驱动， 并在滚珠所起到的" 滑轮"作用下沿该镜头组件位移参照面与该底� � 400进行相对运动， 进而带动该镜 头组件 100伸出该壳体 200幵口或从该壳体 200幵口缩回， 从而实现自动对焦。

[0048] 进一步地， 如图 4所示， 该第二镜头组件限位件 302外侧幵设有第一安装孔， 该 底座 400上的与该第二镜头组件限位件 302对应设置的镜头组件位移参照面对应 幵设有第二安装孔。

[0049] 该相机模块还包括嵌入该第一安装孔的磁铁件 700及嵌入该第二安装孔的驱动 芯片 500、 以及设置在该驱动芯片 500及该磁铁件 700之间并与该驱动芯片 500电 连接的线圈 800。

[0050] 请参见图 2及图 3， 进一步地， 该壳体 200顶面四周幵设有至少三个第三安装孔 ， 该第一镜头组件限位件 301顶面四周对应幵设有与所述第三安装孔数量 相同且 匹配的第四安装孔， 该壳体 200及该载体 300通过分别穿过至少三对匹配的该第 三安装孔及该第四安装孔的至少三个紧固件进 行固定。 优选地， 每一所述第三 安装孔及每一所述第四安装孔具有内螺纹， 该至少三个紧固件分别设有外螺纹 ， 该壳体 200及该载体 300通过螺纹连接方式被牢牢地固定， 上述螺纹连接方式 使得本发明相机模块的结构稳定性得到强化。

[0051] 下面， 将对本发明相机模块的对焦过程详述如下：

[0052] 当本发明相机模块检测到用户对焦操作吋， 驱动芯片 500接收用户对焦指令， 根据用户对焦指令向线圈 800输出不同方向的驱动电流。 线圈 800通电吋， 该通 电线圈 800产生磁场， 在与磁铁件 700的共同作用下对该载体 300产生驱动力， 该 载体 300受外力驱动吋， 借助于第一容纳区及第二容纳区的该至少两组 滚珠起到 的"滑轮作用"， 沿该镜头组件位移参照面与该底座 400相对移动， 进而带动该镜 头组件 100的镜头伸出该壳体 200幵口或从该壳体 200幵口缩回。

[0053] 本发明经上述结构设计的相机模块具有以下突 出优点：

[0054] 一、 该相机模块内部结构简单， 载体 300及底座 400之间设有用以分别容纳至少 两组滚珠式位移件的第一容纳区及第二容纳区 ， 该载体 300的第二镜头组件限位 件 302及该底座 400的镜头组件位移参照面分别幵设有用以嵌入 线圈 800及磁铁件 700的第一安装孔及第二安装孔， 使得本发明相机模块有限的内部空间得以充分 利用， 且实现了快速对焦功能。

[0055] 二、 载体 300包括圆环形的第一镜头组件限位件 301、 呈矩形的第二镜头组件限 位件 302以及连接在该第一镜头组件限位件 301及该第二镜头组件限位件 302之间 的两个结合件 303， 该载体 300在靠近该第一镜头组件限位件 301的一侧形成大致 为倒 U字形的剖面， 且在靠近该第二镜头组件限位件 302的一侧形成大致为几字 形的剖面， 且该载体 300由金属件一体成型制成。 采用上述结构设计的载体 300 不仅通过如上两组滚珠式位移件实现镜头组件 100及底座 400之间的相对运动， 还可在相机模块对焦过程中起到对镜头组件 100进行限位， 将该镜头组件 100牢 牢地固定在相机模块内部的作用， 避免镜头组件 100在移动过程中产生抖动， 避 免拍摄画面产生模糊或拖影， 提高了对焦的稳定性， 因而显著地提高了相机模 块的成像品质。

[0056] 综上所述， 本发明相机模块具有内部构造简单， 携带方便， 对焦响应速度快， 对焦性能稳定的突出优点。

[0057] 上面结合附图对本发明的实施例进行了描述， 但是本发明并不局限于上述的具 体实施方式， 上述的具体实施方式仅仅是示意性的， 而不是限制性的， 本领域 的普通技术人员在本发明的启示下， 在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的 范围情况下， 还可做出很多形式， 这些均属于本发明的保护之内。 此外， 尽管 本说明书中使用了一些特定的术语， 但这些术语只是为了方便说明， 并不对本 发明构成任何限制。