摄像模组、镜头组件和其驱动马达以及电子设备的制作方法

1.本发明涉及光学成像技术领域，具体而言，本发明涉及一种适用于摄像模组镜头组件的驱动马达、一种镜头组件和一种摄像模组，该镜头组件和摄像模组特别是包括所述驱动马达。本发明还涉及一种包括所述摄像模组的电子设备。


背景技术：

2.随着移动电子设备的普及，应用于移动电子设备的摄像模组(用以获取影像，如视频或图像)的相关技术得以迅猛发展和长足进步，并且近年来，摄像模组在诸如医疗、安防、工业生产等诸多领域都得到了广泛的应用。为满足市场需求，在由于移动通信技术发展而普遍化的便携终端(例如智能手机)本体上，通常至少配置有一个以上的摄像头模块，于是小型化以及轻薄化的摄像头模块应运而生。同时，摄像模组的高像素和高帧率等特征也是现有的摄像模组不可逆转的发展趋势。
3.在消费电子领域，例如智能手机领域中，前置摄像模组是不可或缺的一个组件。前置摄像模组通常设置在显示屏的同侧，用于满足使用者的自拍等功能。如今，增大屏占比，甚至实现全面屏，已成为手机等电子设备的一个重要发展方向，这对于前置摄像头的布置提出了越来越高的要求。为此，在现有技术中，常常考虑采用如下手段：一是使摄像模组尺寸小型化，然而在满足基本功能需要和结构强度要求的前提下，目前摄像模组尺寸的减小已经趋于极限；二是对摄像模组的局部结构作特殊处理，例如设置倒角或圆角，以便适配于设备外廓形状，将摄像模组靠近角落布置，而这种方式仍受制于现有摄像模组及其部件本身的结构特点；三是采用隐藏式前置摄像头，但在此方案中，由于额外加设了伸缩操纵机构等而导致设备的设计和制造成本提高，同时又增添了新的故障隐患。
4.因此，市场上仍然期待对于摄像模组及其部件设计的技术突破，尤其是允许进一步提高电子设备(例如智能手机)在显示屏一侧的位置利用率，有利于实现更大的屏占比，甚至全面屏。


技术实现要素：

5.本发明旨在优化摄像模组及其部件设计，提出一种适用于摄像模组镜头组件的驱动马达、一种镜头组件、一种摄像模组以及一种包括该摄像模组的电子设备。
6.本发明的基本思想包括：鉴于驱动马达的结构和尺寸是制约镜头组件及摄像模组进一步小型化的主要因素，故而考虑在驱动马达设计上突破以往传统的构造模式，在保证各部分基本功能需要和结构强度要求的情况下，采取一种全新的非对称方案，由此，便于将镜头组件及摄像模组(尤其是针对前置摄像头)布置在电子设备(例如智能手机)显示屏更靠近边缘或角落的位置，以提升屏幕侧利用率，有利于实现更大的屏占比。
7.按照本发明的第一方面，提供一种驱动马达，该驱动马达适用于摄像模组的镜头组件，并包括：固定部，所述固定部包括外壳、框架及底座；可动部，所述可动部包括适于与镜头组件的光学镜头固定连接的至少一个承载座；和驱动构件，所述驱动构件能够驱动可
动部相对于固定部移动；其中，在所述可动部和所述固定部之间设有运动导向机构，所述至少一个承载座构造为具有通孔的中空元件，所述运动导向机构设置在该中空元件的侧边区域并且以非对称方式布置，使承载座的几何中心相对于所述通孔的中心偏向一侧，所述承载座具有基于其通孔边界与外围边界之间宽度不同而定义的一最宽侧和一最窄侧。
8.根据具体的构造方式，所述可动部和所述驱动构件的各组成元件容纳于由所述外壳、框架和底座组合形成的内部空间中，所述外壳、框架和底座及其组合体具有相应于承载座的中空结构和外形轮廓，而作为固定部的外壳、框架和底座与作为可动部的承载座之间保持有预定的活动间隙。
9.在摄像模组的镜头组件中，马达的作用是驱动光学镜头沿光轴方向运动以实现对焦(af)功能和/或驱动光学镜头在垂直于光轴的平面内运动以实现防抖(ois)功能。在一些实施例中，所述驱动马达为滚珠马达，所述运动导向机构为包括滚珠和滚珠轨道的滚珠导向机构，所述驱动构件包括设于所述固定部的线圈，所述可动部上设有与线圈配合作用的磁石。采用所述滚珠马达，可以通过滚动操作进行对焦和/或光学防抖，从而减小摩擦。
10.于是，在一些实施例中，所述承载座包括适于带动光学镜头沿光轴方向运动的af载体，所述af载体为大体上呈矩形的中空的扁平状元件，具有两两平行的四个侧边，其中，仅在所述af载体的一个侧边设有af滚珠导向机构。
11.值得注意的是，本技术所述“呈矩形”并非严格限制于几何意义下规则的直角平行四边形，而是大体上呈现类似于直角平行四边形的形状即可，其中一个侧边或多个侧边构造为具有一定的弧度和/或具有局部的凸起或者凹陷结构、相邻侧边之间不是绝对正交或者具有倒角或倒圆结构、相对侧边之间不是绝对平行，均不影响本发明技术方案的实施。
12.在一些实施例中，所述承载座还包括适于带动光学镜头在垂直于光轴的平面内运动的至少一个ois载体，所述ois载体具有相应于所述af载体的中空结构和外形轮廓，所述af载体和所述ois载体内外相叠设置，其中ois载体设置在af载体的内部。
13.在一些实施例中，为实现驱动操作，所述滚珠马达具有一fpcb板，所述fpcb板固定设置于所述框架的侧边，并且该fpcb板在框架的三个侧面上分别具有一个线圈，即位于一个侧边的af线圈以及位于两个相邻侧边的第一ois线圈和第二ois线圈。
14.根据一种实施方式，所述af载体的设有滚珠导向机构的一个侧边固定设置有af磁石并且与所述框架的配有af线圈的一个侧边位置对应；所述ois载体的两个相邻侧边固定设置有第一ois磁石和第二ois磁石并且与所述框架的配有第一ois线圈和第二ois线圈的两个相邻侧边位置对应。
15.或者，根据另一种实施方式，所述af载体的设有滚珠导向机构的一个侧边固定设置有af磁石并且与所述框架的配有af线圈的一个侧边位置对应；所述ois载体包括适于驱动光学镜头沿x方向运动的第一ois载体和适于驱动光学镜头沿y方向运动的第二ois载体，其中，光学镜头的光轴方向被定义为z方向，x方向、y方向和z方向分别对应于空间直角坐标系的x轴、y轴和z轴，所述第一ois载体的一个侧边固定设置有第一ois磁石并且与所述框架的配有第一ois线圈的一个侧边位置对应，所述第二ois载体的一个侧边固定设置有第二ois磁石并且与所述框架的配有第二ois线圈的一个侧边位置对应。
16.值得注意的是，在此所说“位置对应”可理解为：使得固定部(即框架)一方的线圈结构和可动部(即承载座/载体)一方的磁石结构位置相对，从而，当给线圈中通入电流的时
候，在磁石和线圈之间产生相对作用力，驱使可动部相对于固定部发生移动。这一点涉及驱动马达/滚珠马达的工作原理，本领域技术人员对此是熟知的，因而能够清楚地理解相关限定措辞的技术含义。
17.在此，所述第一ois载体适于设置在光学镜头的外侧并与光学镜头固定连接，所述第二ois载体设置于第一ois载体的外侧，所述af载体设置于所述第二ois载体的外侧且位于所述框架内部。
18.适宜的是，在所述第一ois载体和第二ois载体之间设置有第一ois滚珠导向机构，该第一ois滚珠导向机构具有设于所述第二ois载体上表面的第一ois滚珠轨道，所述第一ois滚珠轨道沿x方向延伸用以安置和导引第一ois滚珠；在所述第二ois载体与所述af载体之间设置有第二ois滚珠导向机构，该第二ois滚珠导向机构具有设于所述af载体上表面的第二ois滚珠轨道，所述第二ois滚珠轨道沿y方向延伸用以安置和导引第二ois滚珠。
19.有利的是，设于所述af载体的一个侧边的所述af滚珠导向机构具有两个沿z方向延伸用以安置和导引af滚珠的af滚珠轨道，两个所述af滚珠轨道布置在所述一个侧边两端的角部区域，所述af磁石布置在两个所述af滚珠轨道之间。由此，在结构布置合理的同时，可以保证在对焦操作时稳定地导引镜头沿光轴方向的运动。
20.适宜的是，所述承载座总体上具有大致呈矩形的外形轮廓，其中设有af滚珠导向机构和af磁石的一个侧边形成所述最宽侧，而与该侧边相邻的且未设置磁石的一个侧边形成所述最窄侧，另外两个彼此相邻的且分别设置有ois磁石的侧边形成两个窄侧。其中，在所述最窄侧和与之相邻的一个窄侧形成的角部区构造有倒角或倒圆，由此能够使马达的外形轮廓更好地适配于电子设备(如智能手机或平板电脑)的外形轮廓，允许将相应的镜头组件及摄像模组布置在更加靠近角落的位置。
21.有利的是，在一些实施例中，在相应载体上共设有三个用以安置和导引ois滚珠的ois滚珠轨道，所述ois滚珠轨道分别布置在未构造倒角或倒圆的三个角部区内。由此，基于三点确定一个平面的原理，可以保证在防抖操作时稳定地导引镜头在垂直于光轴的平面内运动。
22.按照本发明的第二方面，提供一种镜头组件，包括：光学镜头，所述光学镜头由镜筒和设置于镜筒内部的至少一个镜片组成；和如上所述的驱动马达；其中，光学镜头容纳于由驱动马达中空结构所形成的镜头安装孔内，并且所述驱动马达相应于所述承载座偏心设置，即驱动马达的几何中心相对于光学镜头的光轴偏向一侧，并具有基于其镜头安装孔边界与外围边界之间宽度不同而定义的一最宽侧和一最窄侧。
23.在一些实施例中，所述驱动马达的可动部与所述光学镜头的镜筒通过卡扣结构、螺纹结构或者胶料粘合相互固定连接。
24.在一些实施例中，所述驱动马达的可动部能够受控地带动所述光学镜头沿光轴方向运动，以实现对焦功能；和/或，所述驱动马达的可动部能够受控地带动所述光学镜头在垂直于光轴的平面内运动，以实现防抖功能。
25.按照本发明的第三方面，提供一种摄像模组，包括：如上所述的镜头组件；和感光组件，该感光组件包含线路板和贴附在所述线路板上的感光芯片；其中，沿着光学镜头的光轴观察，所述摄像模组的外形轮廓至多在所述最宽侧凸出于所述驱动马达的外形轮廓。
26.通常，所述镜头组件与所述感光组件通过主动对准(aa＝active alignment)技术
调整位置并定位固定。
27.在一些实施例中，所述镜头组件通过所述驱动马达的底座固定在一个镜座上并进而经由该镜座与感光组件固定连接。
28.在一些实施例中，所述镜头组件通过所述驱动马达的底座固定在一个与感光组件的线路板成整体构造的镜座上。
29.驱动马达的底座可以通过粘接方式固定于镜座的相应装配面。
30.按照本发明的第四方面，提供一种电子设备，其具有显示屏并包括如上所述的摄像模组，所述摄像模组特别适宜构成与显示屏同侧设置的前置摄像头。该所述摄像模组可以布置在显示屏的顶部边缘区域或角落区域。
31.有利的是，所述摄像模组以所述最窄侧靠向显示屏的边缘、而以所述最宽侧避开显示屏的边缘。由此可以有效地利用电子设备在显示屏一侧的位置，实现尽可能大的屏占比。
32.所述电子设备可以是智能手机或平板电脑。
33.不言而喻，根据本发明第一方面提供的驱动马达和根据本发明第二及第三方面提供的镜头组件及摄像模组的特征和优点同样适用于本发明第四方面提供的电子设备。
34.与现有技术相比，本发明在驱动马达的设计上突破以往传统的构造模式，相应地优化了镜头组件/摄像模组及相应电子设备的构造设计和使用性能，尤其是，本技术所提出的技术方案可以实现至少一个如下所述的有益技术效果：
35.(1)马达结构偏心设置，边框宽度不同，不对称，通过与摄像模组摆放位置与终端屏幕的配合，摄像模组可以安装在屏幕更加靠近边缘或角落的位置，增加屏幕主体的有效显示面积，实现较高的屏占比，从而增加屏幕利用率，甚至实现全面屏；
36.(2)在一些实施例中，马达承载座设置有二个或三个载体，可通过二个载体驱动镜头在x-y平面上和沿着z轴方向的运动，或者通过三个载体分别驱动镜头沿x、y、z轴三个方向运动，实现对焦(af)及光学防抖(ois)；
37.(3)在一些实施例中，采用滚珠马达，设置有ois滚珠及对应的ois滚珠轨道，通过滚动操作进行光学防抖，减少摩擦；
38.(4)在一些实施例中，采用滚珠马达，设置有af滚珠及对应的af滚珠轨道，通过滚动操作进行对焦，减少摩擦。
附图说明
39.在附图中示出了本发明的一些示例性实施例。本文所公开的实施例和附图应被视作说明性的，而非限制性的。另外值得注意的是，为了图示清楚起见，在附图中对于部分结构细节并不是按照实际比例绘制的。
40.图1是滚珠马达主要组成元件的分解示意图；
41.图2是滚珠马达内部结构的俯视示意图；
42.图3a是第二ois载体的俯视示意图；
43.图3b是af载体的俯视示意图；
44.图4是摄像模组示意图；
45.图5a和图5b是摄像模组按照第一实施例在电子设备显示屏上的可行布置方式示
意图；
46.图6a和图6b是摄像模组按照第二实施例在电子设备显示屏上的可行布置方式示意图；
47.图7a和图7b是摄像模组按照第三实施例在电子设备显示屏上的可行布置方式示意图。
具体实施方式
48.下文的描述用于阐释本发明的技术方案，以便本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明精神和范围的其他技术方案。同时，值得注意的是，文中结合某一实施例描述的特征、结构或特性并不一定限于该特定的实施方式，也不表示与其他实施方式互斥，在本领域技术人员的能力范围内，可以考虑实现不同实施例中各个特征的不同组合方式。
49.在说明书和权利要求书中的措辞“第一”、“第二”等等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”/“包含”和“具有”以及它们的任何变换措辞，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、产品或设备并不局限于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。在本技术的描述中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系而言的，其仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不意味着相应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，因此上述术语不能理解为对本发明的限制。另外，术语“一”应理解为“至少一个”或者“一个或多个”，即在某一实施例中，某一元件的数量可以为一个，而在另一实施例中，该元件的数量可以为多个，也就是说，术语“一”不能理解为对数量的限制。
50.除非另有限定，否则本文中使用的所有用语(包括技术用语和科学用语)，均具有与本领域普通技术人员通常理解相同的含义，并可依据它们在相关技术描述上下文中的语境作具体解释。
51.下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
52.图1示出了一种用于摄像模组镜头组件的驱动马达(具体为一种滚珠马达)主要组成元件的分解示意图。图2以极其简化方式示出了滚珠马达内部结构的俯视示意图。
53.本发明提供一种驱动马达，该驱动马达适用于摄像模组的镜头组件。所述驱动马达包括：固定部，固定部包括外壳、框架及底座；可动部，可动部包括适于与镜头组件的光学镜头固定连接的至少一个承载座；和驱动构件，驱动构件能够驱动可动部相对于固定部移动。按照本发明，在所述可动部和所述固定部之间设有运动导向机构，所述至少一个承载座构造为具有通孔的中空元件，所述运动导向机构设置在该中空元件的侧边区域并且以非对称方式布置，使承载座的几何中心o’相对于所述通孔的中心o偏向一侧，所述承载座具有基于其通孔边界与外围边界之间宽度不同而定义的一最宽侧和一最窄侧。
54.根据具体的构造方式，所述可动部和所述驱动构件的各组成元件容纳于由所述外
壳201、框架202和底座组合形成的内部空间中，所述外壳、框架和底座及其组合体具有相应于承载座的中空结构和外形轮廓(如图所示)，而作为固定部的外壳、框架和底座与作为可动部的承载座之间保持有预定的活动间隙。
55.在摄像模组的镜头组件中，马达的作用是驱动光学镜头沿光轴方向运动以实现对焦(af)功能和/或驱动光学镜头在垂直于光轴的平面内运动以实现防抖(ois)功能。在一些实施例中，所述驱动马达为滚珠马达，所述运动导向机构为包括滚珠和滚珠轨道的滚珠导向机构，所述驱动构件包括设于所述固定部的线圈，所述可动部上设有与线圈配合作用的磁石。采用滚珠马达，可以通过滚动操作进行对焦和/或光学防抖，从而减小摩擦。
56.所述承载座包括适于带动光学镜头沿光轴方向运动的af载体30，所述af载体为大体上呈矩形的中空的扁平状元件，具有两两平行的四个侧边(对应于图2中的a、b、c、d，这里的“a、b、c、d”仅用于标示各侧边的方位，而并不专属于特定的元件)，其中，仅在所述af载体30的一个侧边a设有af滚珠导向机构。
57.值得注意的是，本技术所述“呈矩形”并非严格限制于几何意义下规则的直角平行四边形，而是大体上呈现类似于直角平行四边形的形状即可，其中一个侧边或多个侧边构造为具有一定的弧度和/或具有局部的凸起或者凹陷结构、相邻侧边之间不是绝对正交或者具有倒角或倒圆结构、相对侧边之间不是绝对平行，均不影响本发明技术方案的实施。
58.在本实施例中，所述承载座还包括适于带动光学镜头在垂直于光轴的平面内运动的至少一个ois载体10、20，所述ois载体具有相应于所述af载体的中空结构和外形轮廓，所述af载体和所述ois载体内外相叠设置，其中ois载体设置在af载体的内部。
59.为实现驱动操作，所述滚珠马达具有一fpcb板203，所述fpcb板固定设置于所述框架202的侧边，并且该fpcb板在框架202的三个侧面上分别具有一个线圈，即位于一个侧边a的af线圈32以及位于两个相邻侧边b、c的第一ois线圈12和第二ois线圈22。
60.所述af载体3的设有滚珠导向机构的一个侧边固定设置有af磁石并且与所述框架的配有af线圈的一个侧边位置对应；所述ois载体的两个相邻侧边固定设置有第一ois磁石和第二ois磁石并且与所述框架的配有第一ois线圈和第二ois线圈的两个相邻侧边位置对应。
61.或者，按照图1和图2所示的实施例，所述af载体30的设有滚珠导向机构的一个侧边a固定设置有af磁石31并且与所述框架202的配有af线圈32的一个侧边位置对应；所述ois载体包括适于驱动光学镜头沿x方向运动的第一ois载体10和适于驱动光学镜头沿y方向运动的第二ois载体20，其中，光学镜头的光轴方向被定义为z方向，x方向、y方向和z方向分别对应于空间直角坐标系的x轴、y轴和z轴，所述第一ois载体10的一个侧边b固定设置有第一ois磁石11并且与所述框架202的配有第一ois线圈12的一个侧边位置对应，所述第二ois载体20的一个侧边c固定设置有第二ois磁石21并且与所述框架202的配有第二ois线圈22的一个侧边位置对应。
62.值得注意的是，在此所说“位置对应”可理解为：使得固定部(即框架)一方的线圈结构和可动部(即承载座/载体)一方的磁石结构位置相对，从而，当给线圈中通入电流的时候，在磁石和线圈之间便产生相对作用力，驱使可动部相对于固定部发生移动。这一点涉及驱动马达/滚珠马达的工作原理，本领域技术人员对此是熟知的，因而能够清楚地理解相关限定措辞的技术含义。
63.在此，所述第一ois载体10适于设置在光学镜头的外侧并与光学镜头固定连接，所述第二ois载体20设置于第一ois载体的外侧，所述af载体30设置于所述第二ois载体的外侧且位于所述框架202内部。
64.适宜的是，在所述第一ois载体10和第二ois载体20之间设置有第一ois滚珠导向机构，该第一ois滚珠导向机构具有设于所述第二ois载体20上表面的第一ois滚珠轨道g10(参见图2和图3a)，所述第一ois滚珠轨道沿x方向延伸用以安置和导引第一ois滚珠b10；在所述第二ois载体20与所述af载体30之间设置有第二ois滚珠导向机构，该第二ois滚珠导向机构具有设于所述af载体30上表面的第二ois滚珠轨道g20(参见图2和图3b)，所述第二ois滚珠轨道沿y方向延伸用以安置和导引第二ois滚珠b20。
65.有利的是，设于所述af载体30的一个侧边a的所述af滚珠导向机构具有两个沿z方向延伸用以安置和导引af滚珠b30的af滚珠轨道g30，两个所述af滚珠轨道布置在所述一个侧边a两端的角部区域，所述af磁石31布置在两个所述af滚珠轨道g30之间。由此，在结构布置合理的同时，可以保证在对焦操作时稳定地导引镜头沿光轴方向的运动。
66.特别是如图2所示，所述承载座总体上具有大致呈矩形的外形轮廓(图中示出了矩形的轮廓包络线p)，其中设有af滚珠导向机构和af磁石31的一个侧边a形成所述最宽侧，而与该侧边相邻的且未设置磁石的一个侧边d形成所述最窄侧，另外两个彼此相邻的且分别设置有ois磁石的侧边b、c形成两个窄侧，对于这四个侧边a、b、c、d，从通孔边界至外围边界测量的宽度分别为图中所示la、lb、lc、ld。其中，在所述最窄侧和与之相邻的一个窄侧形成的角部区构造有倒角或倒圆(图中以pa示意性标示)，由此能够使马达的外形轮廓更好地适配于电子设备(如智能手机或平板电脑)的外形轮廓，允许将相应的镜头组件及摄像模组布置在更加角落的位置。
67.如图2所示，有利的是，在相应载体上共设有三个用以安置和导引ois滚珠的ois滚珠轨道，所述ois滚珠轨道分别布置在未构造倒角或倒圆的三个角部区内。由此，基于三点确定一个平面的原理，可以保证在防抖操作时稳定地导引镜头在垂直于光轴的平面内运动。
68.图4示出了摄像模组的示意图。
69.本发明还提供一种镜头组件1000，包括：光学镜头1，所述光学镜头由镜筒和设置于镜筒内部的至少一个镜片组成；和如上所述的驱动马达2；其中，光学镜头容纳于由驱动马达中空结构所形成的镜头安装孔内，并且所述驱动马达相应于所述承载座偏心设置，即驱动马达的几何中心(基本上与图2中所示“o
’”
相符)相对于光学镜头的光轴(即图2中所示“o”的位置)偏向一侧，并具有基于其镜头安装孔边界与外围边界之间宽度不同而定义的一最宽侧和一最窄侧(对应于图2中“a”和“d”所标示的侧边方位)。
70.在一些实施例中，所述驱动马达的可动部与所述光学镜头的镜筒通过卡扣结构、螺纹结构或者胶料粘合相互固定连接。
71.在一些实施例中，所述驱动马达的可动部能够受控地带动所述光学镜头沿光轴方向运动，以实现对焦功能；和/或，所述驱动马达的可动部能够受控地带动所述光学镜头在垂直于光轴的平面内运动，以实现防抖功能。
72.本发明相应地提供一种摄像模组，包括：如上所述的镜头组件1000；和感光组件2000，该感光组件包含线路板和贴附在所述线路板上的感光芯片；其中，沿着光学镜头的光
轴观察，所述摄像模组的外形轮廓至多在所述最宽侧凸出于所述驱动马达的外形轮廓。如图4所示，摄像模组通常还包括滤色片和镜座结构，滤色片可以设置在光学镜头与感光芯片之间，镜座结构可以固定在线路板上，用以安装和支撑镜头组件。
73.通常，所述镜头组件与所述感光组件通过主动对准(aa＝active alignment)技术调整位置并定位固定。
74.在一些实施例中，所述镜头组件通过所述驱动马达的底座固定在一个镜座3上并进而经由该镜座与感光组件固定连接。
75.本发明技术方案的实现并不局限于特定的镜座构造形式。镜座可以是固定于线路板上的单独的模制件，也可以是与线路板一体模制的集成式构件。
76.在一些实施例中，所述镜头组件通过所述驱动马达的底座固定在一个与感光组件的线路板成整体构造的镜座上。
77.驱动马达的底座可以通过粘接方式固定于镜座的相应装配面。
78.此外，本发明还提供一种电子设备，其具有显示屏并包括如上所述的摄像模组，所述摄像模组特别适宜构成与显示屏同侧设置的前置摄像头。该所述摄像模组可以布置在显示屏的顶部边缘区域或角落区域。
79.有利的是，所述摄像模组以所述最窄侧靠向显示屏的边缘、而以所述最宽侧避开显示屏的边缘。由此可以有效地利用电子设备在显示屏一侧的位置，实现尽可能大的屏占比。
80.图5a和图5b为摄像模组按照第一实施例在电子设备显示屏上的可行布置方式示意图；图6a和图6b为摄像模组按照第二实施例在电子设备显示屏上的可行布置方式示意图；图7a和图7b是摄像模组按照第三实施例在电子设备显示屏上的可行布置方式示意图。
81.所述电子设备可以是智能手机或平板电脑。
82.下文将借助具体设计实例详细阐释本发明的技术方案。
83.众所周知，摄像模组包括感光组件与透光组件。感光组件通常由线路板、感光芯片、电子元器件组成；感光组件也可以包括模塑体，模塑体可包覆电子元器件(mob)；模塑体也可包覆感光芯片的部分感光区(moc)。透光组件通常由滤光组件和镜头组件组成；滤光组件包括滤光片，滤光片安装于镜座，镜座可以选择通过胶水的安装于线路板、模塑体、感光芯片非感光区三者中任一者；镜头组件包括光学镜头与驱动马达，马达可以通过粘接剂选择性地安装于线路板、模塑体、镜座三者中任一者。
84.驱动马达包括固定部、可动部和驱动构件。可动部与固定部相连接，并承载具有光轴的光学镜头，光轴定义为穿过光学镜头中心的虚拟轴线。驱动构件用于驱动可动部相对于固定部移动。所述固定部包括马达外壳、框架及底座。可动部包括承载座等。
85.按照本发明，当光学镜头、驱动马达与感光元件对准时，光学镜头的光轴与穿过固定部的中心的虚拟轴线不重合。也就是说，马达被偏心设置，对边两侧的宽度不同，四条边中，其中相邻两边宽度较窄，另外相邻两边宽度较宽。
86.固定部的外壳、框架、底座依序地沿着中心轴排列，外壳位于框架以及底座上方，外壳可以通过焊接或熔接等方式与底座结合，结合之后内部形成的空间可以容纳可动部、驱动构件等。
87.外壳用导磁性材料制成，优选由具有高磁导率的材料制成，例如铁磁性材料，包括
铁、镍、钴或其合金等，外壳具有六个引脚，沿着平行于光轴的方向延伸，用于保磁以及加强磁力。框架用不导电材料或导磁性材料制成，例如塑胶或金属合金等。若框架由导磁性材料制成，同样具有保磁以及加强磁力的功能，且相较于不导电材料，具有较高的结构强度。
88.承载座为中空结构，用以承载镜头组件，承载座与镜头组件之间可配置有相互对应的螺纹结构，使得光学镜头更佳地固定于承载座，承载座与固定部的外框以及底座皆相隔一定距离，即承载座并未直接接触外框以及底座。
89.马达的承载座包括至少两个载体：af载体和ois载体，俯视观察，二者是以光轴为中心内外叠加设置，ois载体设置在af载体内部，ois载体用于驱动镜头在垂直于光轴的平面(x-y)内运动。ois载体可以设置为包括两个载体，其中一个ois载体(第一ois载体)驱动镜头沿x方向运动，另一个ois载体(第二ois载体)驱动镜头沿y方向运动，用于补偿校正水平方向的抖动。af载体用于驱动镜头沿光轴方向(即z方向)运动，用于对焦。
90.第一ois载体设置于光学镜头外侧，为中空结构，第一ois载体与光学镜头(特别是镜筒)之间可以设置互相匹配的螺纹结构，承载座/载体与固定部的外框及底座均间隔一定距离，即承载座/载体并未直接接触固定部。第一ois载体外侧设置有第一ois磁石，第一ois磁石设置于第一ois载体一个侧边的外侧，第一ois线圈设置于fpcb板上，其中第一ois磁石与第一oi线圈分别设置在对应边上，当第一ois线圈通入电流时，第一ois线圈产生磁场，第一ois磁石位于第一ois线圈产生的磁场中，第一线圈与第一磁石之间于是产生相互排斥或吸引的洛伦兹力，此时第一ois线圈固定不动，洛伦兹力驱动第一ois磁石沿x轴方向水平移动，进而驱动第一ois载体沿x轴方向水平运动，从而带动镜头组件沿x轴方向水平运动，实现x轴方向上的光学防抖。
91.第二ois载体设置于第一ois载体外侧，亦为中空结构。第二ois载体外侧设置有第二ois磁石，第二ois磁石设置于第二ois载体一个侧边的外侧(与第一磁石相邻边设置，即不是与第一磁石设置在一侧或对侧)，第二ois线圈设置于fpcb板上，其中第二ois磁石与第二ois线圈分别设置在对应边上，当第二ois线圈通入电流时，第二ois线圈产生磁场，第二ois磁石位于第二ois线圈产生的磁场中，第二线圈与第二磁石之间于是产生相互排斥或吸引的洛伦兹力，此时第二ois线圈固定不动，洛伦兹力驱动第二ois磁石y轴方向水平移动，进而驱动第二ois载体沿y轴方向水平运动，从而带动镜头组件沿y轴方向水平运动，实现y轴方向上的光学防抖。
92.其中，第二ois载体上表面设置有第一ois滚珠轨道，用于放置和导引第一ois滚珠，优选的是，第一ois滚珠轨道位于第二ois载体的三个直角角落处，轨道方向设置为沿x轴方向，第一ois滚珠设置于第一ois载体与第二ois载体之间。af载体上设置有第二ois滚珠轨道，用于放置和导引第二ois滚珠，优选的是，第二ois滚珠轨道位于af载体的三个直角角落处，轨道方向设置为沿y轴方向，第二ois滚珠设置于第二ois载体与af载体之间。
93.第一ois滚珠轨道的宽度(y轴方向)可与第一ois滚珠尺寸相对应，第一ois滚珠轨道的长度(x轴方向)可沿x轴方向延伸，以允许第一ois滚珠在第一ois滚珠轨道内进行滚动或移动，减小摩擦力使驱动部更加灵活且准确地运动，也就是说第一ois滚珠轨道沿x轴方向的长度尺寸可大于第一ois滚珠轨道沿y轴方向的长度尺寸，因此，第一ois滚珠可以按照滚动运动沿x轴方向运动，但第一ois滚珠沿z轴方向和y轴方向的运动被限制。
94.类似地，第二ois滚珠轨道的宽度(x轴方向)可与第二ois滚珠尺寸相对应，第二
ois滚珠轨道的长度(y轴方向)可沿y轴方向延伸，以允许第二ois滚珠在第二ois滚珠轨道内进行滚动或移动，减小摩擦力使驱动部更加灵活且准确地运动，也就是说第二ois滚珠轨道沿y轴方向的长度尺寸可大于第二ois滚珠轨道沿x轴方向的长度尺寸，因此，第二ois滚珠可以按照滚动运动沿y轴方向运动，但第二ois滚珠的沿z轴方向和x轴方向的运动被限制。
95.af滚珠轨道的宽度(y轴方向)可与第三af滚珠尺寸相对应，af滚珠轨道的长度(z轴方向)可沿z轴方向延伸，以允许第三af滚珠在af滚珠轨道内进行滚动或移动，减小摩擦力使驱动部更加灵活且准确地运动。第三af滚珠可以按照滚动运动沿z轴方向运动，但af滚珠的沿x轴方向和y轴方向的运动被限制。
96.af载体设置于第二ois载体外侧，af载体与第二ois载体内外叠加设置，af载体位于框架内部，框架外侧设置有一fpcb板，fpcb板设置在框架外侧的三个侧面，与第一、第二ois磁石以及af磁石所在的的侧面相对应，设置fpcb板的框架侧设有开孔，fpcb板上设有第一ois线圈、第二ois线圈以及af线圈。
97.af载体外侧设置有af滚珠轨道，用于放置和导引af滚珠，af滚珠轨道沿光轴方向延伸设置，优选af滚珠轨道数量为2，两个af滚珠轨道设置在af载体同侧的两个角落处，第三af滚珠沿光轴方向竖直放置，优选的是，第三af滚珠共设置六个，每个af滚珠轨道沿光轴方向配设三个af滚珠，通过滚动操作而驱动镜头沿光轴方向上下移动，用于对焦。
98.在af载体两个af滚珠轨道中间设置有af磁石，af线圈设置于fpcb板的对应边上，af线圈与第一ois磁石以及第二ois磁石不叠加设置，三个磁石分别设置在相邻的三条侧边上，af磁石设置在第一ois磁石或第二ois磁石对侧，af线圈通入电流时，af线圈产生磁场，af磁石位于af线圈产生的磁场中，af线圈与af磁石之间产生相互排斥或吸引的洛伦兹力，此时af线圈固定不动，洛伦兹力驱动af磁石沿z轴方向竖直移动，从而可以驱动af载体沿z轴方向竖直运动，进而带动镜头组件沿z轴方向竖直运动，实现对焦。
99.值得一提的是，按照本技术的另一可选实施例，第一ois载体与第二ois载体可以合二为一，设置成一个ois载体。此时，第一ois磁石与第二ois磁石设置在ois载体的两个相邻边上，通过ois磁石与ois线圈的配合，使ois载体可以实现沿x、y轴方向的运动，实现水平方向的光学防抖。该实施例减少了一个载体，因此相应地减小了马达结构的体积，有利于摄像模组小型化。
100.在所述承载座中，设置af滚珠轨道以及af磁石的一侧宽度较大，与之相对的另一侧宽度较窄，呈不对称分布；与设置有af滚珠轨道的侧边相邻的一边，设置有ois磁石，宽度较宽；与设置有af滚珠轨道的侧边相邻的另一边，未设置有磁石，宽度较窄，上述两边宽度不同，于是马达结构偏心设置。
101.在此可行的是，可动部的电路板可为软性电路板或软硬复合板等，电子元件设置在电路板上，可包括被动元件，例如：电容、电阻或电感等。电路板以及电子元件设置于驱动机构的一侧，在另一些实施例中，电路板以及电子元件设置于底座之上。
102.在此可行的是，可以进一步增加位移传感器，例如霍尔效应传感器，从而容许使用闭环方式控制驱动马达，达到自动对焦以及光学防抖效果。
103.第一ois载体还可以配设有位移传感器，例如霍尔传感器。根据本技术的一个实施例，霍尔传感器设置于第一ois载体外侧。优选地，霍尔传感器布置在未设置第一ois磁石的
一个侧边，在该侧边设置霍尔传感器，即第一ois载体外侧四条侧边，有一条侧边设置了第一ois磁石，有一条侧边设置了霍尔传感器，也就是说，第一ois磁石与霍尔传感器未设置在同一侧边。在第二ois载体的与霍尔传感器容置孔对应的一侧设置一霍尔磁石，通过磁石与传感器的配合，霍尔传感器可以感测到第一ois载体移动过程中实际所处位置与第一ois载体移动的预设位置间的偏差，并反馈。通过设置霍尔传感器，可以更精确地驱动和控制光学镜头的运动。
104.同样，第二ois载体也可配设有位移传感器，例如霍尔传感器。根据本技术的另一个实施例，霍尔传感器设置于第二ois载体外侧。优选地，霍尔传感器布置在未设置第二ois磁石的一个侧边，在该侧边设置霍尔传感器，即第二ois载体外侧四条侧边，有一条侧边设置了第二ois磁石，有一条侧边设置了霍尔传感器，也就是说，第二ois磁石与霍尔传感器未设置在同一侧边。在af载体的与霍尔传感器容置孔对应的一侧设置一霍尔磁石，通过磁石与传感器的配合，霍尔传感器可以感测到第二ois载体移动过程中实际所处位置与第二ois载体移动的预设位置间的偏差，并反馈。通过设置霍尔传感器，可以更精确地驱动和控制光学镜头的运动。
105.同样，af载体也可以配设有位移传感器，例如霍尔传感器。根据本技术的另一个实施例，霍尔传感器设置于af载体外侧。优选地，霍尔传感器布置在未设置af磁石的一个侧边，在该侧边设置一霍尔传感器，即af载体外侧四条侧边，有一条侧边设置了af磁石，有一条侧边设置了霍尔传感器，也就是说，af磁石与霍尔传感器未设置在同一侧边。在框架的与霍尔传感器容置孔对应的一侧(框架上对应于第一ois磁石、第二ois磁石以及af磁石的三个侧边做开孔处理，霍尔传感器设置于未开孔的一个侧边)设置一霍尔磁石，通过磁石与传感器的配合，霍尔传感器可以感测到af移动过程中实际所处位置与af载体移动的预设位置间的偏差，并反馈。通过设置霍尔传感器，可以更精确地驱动和控制光学镜头的运动。
106.按照一种实施形式，对于马达外壳、框架、承载座、基板以及摄像模组中的镜座、线路板等部件，其一个角部区都设置成圆弧形(即倒圆结构)，弧度大致与终端设备屏幕圆边的角弧度相同，由此，摄像模组可以设置在屏幕更加靠近角落的位置，扩大屏占比。按照另一实施例，马达外壳、框架、承载座、基板以及摄像模组中的镜座、线路板等部件的一个角部区设置有一缺角(即倒角结构)，以此方式，同样可以将摄像模组设置在屏幕更加靠近角落的位置，扩大屏占比。
107.在此可行的是，在马达基板的四边可以加入捕尘胶，以便拦截灰尘。
108.通常，可行的是，光学镜头的第一镜片可以设置有一突出部，向物方突出，由此可以减小摄像模组沿光轴方向的高度，增加进光量。
109.按照本发明，通过改变马达结构，减小马达体积，通过马达摆放位置以及摆放角度的优化，与移动终端设备屏幕形状相匹配，使得摄像模组可以设置在更加贴近手机的圆角位置处，从而进一步扩大了屏占比，增加屏幕利用率，有利于实现全面屏。
110.本发明进一步提供一种具有上述摄像模组的摄像头及电子设备(如智能手机)，该电子设备包括一显示屏以及一前置摄像头，前置摄像头设置于显示屏的后侧并位于电子设备的内侧，对准所述显示屏，该前置摄像头用于透过显示屏拍摄图像。前置摄像头对准的显示屏部分为透明显示屏，用于透光，未对准的显示屏部分为非透明显示屏，用于显示图像，透明显示屏设置为圆形，在保证进光量的同时，使得前置摄像头可以设置在屏幕上方中央
处，或者在屏幕上端角落处(即屏幕左上角或者屏幕右上角)，以扩大屏占比。
111.在本发明的摄像模组中，四条侧边所布置的部件并不相同，其中未设置磁石轨道的一边宽度最窄，因而摄像模组呈偏心结构，将其最窄的一个侧边靠近屏幕边缘设置，可以使镜头组件更加贴近于一屏幕边缘。
112.关于摄像模组在电子设备(如智能手机)屏幕一侧的布置，可以采取如下实施方式：
113.实施方式一(参见5a和5b)
114.将摄像模组设置在屏幕上方中间位置，由于在上述模组中，af磁石以及af滚珠轨道仅设置在af载体的一个侧边a上，与之相对的侧边c未设置af磁石及滚珠轨道，因此该侧边宽度较窄，可以将这一窄边设置在靠近屏幕边缘处(如图5a所示)。与设置有af滚珠轨道的侧边a相邻的两边，其中有一个侧边d未设置ois磁石，该侧边宽度较窄，也可以将该边设置在靠近屏幕边缘处(如图5b所示)。在此情况下，镜头光轴相较于摄像模组的几何中心，更加靠近屏幕边缘，摄像模组除镜头本体外的部件远离屏幕边缘，镜头更加靠近屏幕边缘。
115.实施方式二(参见图6a)
116.将摄像模组设置在屏幕上方靠近角落处，可以设置在屏幕上方靠近左上角也可以设置在屏幕上方靠近右上角的圆角处。同时，将摄像模组的一角设置为圆弧形，圆弧角的弧度大致与屏幕圆角边弧度相同，将摄像模组圆弧形边与屏幕上方圆角处对应。
117.由于上述模组中，af磁石以及af滚珠轨道仅设置在af载体的一个侧边a上，与之相对的侧边c未设置af磁石及滚珠轨道，由于该边省略了磁石及滚珠轨道，宽度较窄，可以将该窄边设置在靠近屏幕左侧的侧边上，使镜头光轴相较于摄像模组的几何中心更加靠近屏幕右侧(镜头设置在屏幕右上角则为右侧，镜头设置在屏幕左上角则为左侧)边缘处，摄像模组除光学镜头本体外的部件远离屏幕右侧(镜头设置在屏幕右上角则为右侧，镜头设置在屏幕左上角则为左侧)边缘处。
118.与设置有af滚珠轨道的侧边a相邻的两边，其中有一个侧边d未设置ois磁石，该边宽度较窄，也可以将该边设置在靠近屏幕上边缘处，镜头光轴相较于摄像模组的几何中心更加靠近屏幕上边缘，摄像模组除镜头本体外的部件远离屏幕上边缘，镜头更加靠近屏幕上边缘。
119.此方式可以使镜头光轴相较于摄像模组几何中心更加靠近屏幕圆角边，手机摄像头更加贴近屏幕圆角边，从而有利于提高屏占比，实现全面屏。
120.实施方式三(参见图6b)
121.将摄像模组设置在屏幕上方靠近角落处，可以设置在屏幕上方靠近左上角也可以设置在屏幕上方靠近右上角的圆角处。同时，将摄像模组的一角设置为圆弧形，圆弧角的弧度大致与屏幕圆角边弧度相同，将摄像模组圆弧形边与屏幕上方圆角处对应。
122.由于上述模组中，af磁石以及af滚珠轨道仅设置在af载体的一个侧边a上，与之相对的侧边c未设置af磁石及滚珠轨道，由于该边省略了磁石及滚珠轨道，宽度较窄，可以将该窄边设置在靠近屏幕上方的侧边上，使镜头光轴相较于摄像模组的几何中心更加靠近屏幕上边缘，摄像模组除镜头本体外的部件远离屏幕上边缘处。
123.与设置有af滚珠轨道的侧边a相邻的两边，其中有一个侧边d未设置ois磁石，该边宽度较窄，也可以将该边设置在靠近屏幕右侧(镜头设置在屏幕右上角则为右侧，镜头设置
在屏幕左上角则为左侧)边缘处，镜头光轴相较于摄像模组的几何中心更加靠近屏幕右侧(镜头设置在屏幕右上角则为右侧，镜头设置在屏幕左上角则为左侧)边缘处，摄像模组除镜头本体外的部件远离屏幕右侧(镜头设置在屏幕右上角则为右侧，镜头设置在屏幕左上角则为左侧)边缘处，镜头更加靠近屏幕右侧(镜头设置在屏幕右上角则为右侧，镜头设置在屏幕左上角则为左侧)边缘处。
124.此方式可以使镜头光轴相较于摄像模组几何中心更加靠近屏幕圆角边，手机摄像头更加贴近屏幕圆角边，从而有利于提高屏占比，实现全面屏。
125.实施方式四(参见图7a)
126.将摄像模组设置在屏幕上方靠近角落处，可以设置在屏幕上方靠近左上角也可以设置在屏幕上方靠近右上角的圆角处。同时，将摄像模组的一角设置为一缺角，将摄像模组缺角处与屏幕上方圆角处对应。
127.由于上述模组中，af磁石以及af滚珠轨道仅设置在af载体的一个侧边a上，与之相对的侧边c未设置af磁石及滚珠轨道，由于该边省略了磁石及滚珠轨道，宽度较窄，可以将该窄边设置在靠近屏幕左侧的侧边上，使镜头光轴相较于摄像模组的几何中心更加靠近屏幕右侧(镜头设置在屏幕右上角则为右侧，镜头设置在屏幕左上角则为左侧)边缘处，摄像模组除镜头本体外的部件远离屏幕右侧(镜头设置在屏幕右上角则为右侧，镜头设置在屏幕左上角则为左侧)边缘处。
128.与设置有af滚珠轨道的侧边a相邻的两边，其中有一个侧边d未设置ois磁石，该边宽度较窄，也可以将该边设置在靠近屏幕上边缘处，镜头光轴相较于摄像模组的几何中心更加靠近屏幕上边缘，摄像模组除镜头本体外的部件远离屏幕上边缘，镜头更加靠近屏幕上边缘。
129.此方式可以使镜头光轴相较于摄像模组几何中心更加靠近屏幕圆角边，手机摄像头更加贴近屏幕圆角边，从而有利于提高屏占比，实现全面屏。
130.实施方式五(参见图7b)
131.将摄像模组设置在屏幕上方靠近角落处，可以设置在屏幕上方靠近左上角也可以设置在屏幕上方靠近右上角的圆角处。同时，将摄像模组的一角设置为一缺角，将摄像模组缺角处与屏幕上方圆角处对应。
132.由于上述模组中，af磁石以及af滚珠轨道仅设置在af载体的一个侧边a上，与之相对的侧边c未设置af磁石及滚珠轨道，由于该边省略了磁石及滚珠轨道，宽度较窄，可以将该窄边设置在靠近屏幕上方的侧边上，使镜头光轴相较于摄像模组的几何中心更加靠近屏幕上边缘，摄像模组除镜头本体外的部件远离屏幕上边缘处。
133.与设置有af滚珠轨道的侧边a相邻的两边，其中有一个侧边d未设置ois磁石，该边宽度较窄，也可以将该边设置在靠近屏幕右侧(镜头设置在屏幕右上角则为右侧，镜头设置在屏幕左上角则为左侧)边缘处，镜头光轴相较于摄像模组的几何中心更加靠近屏幕右侧(镜头设置在屏幕右上角则为右侧，镜头设置在屏幕左上角则为左侧)边缘处，摄像模组除镜头本体外的部件远离屏幕右侧(镜头设置在屏幕右上角则为右侧，镜头设置在屏幕左上角则为左侧)边缘处，镜头更加靠近屏幕右侧(镜头设置在屏幕右上角则为右侧，镜头设置在屏幕左上角则为左侧)边缘处。
134.此方式可以使镜头光轴相较于摄像模组几何中心更加靠近屏幕圆角边，手机摄像
头更加贴近屏幕圆角边，从而有利于提高屏占比，实现全面屏。
135.虽然在上面已经描述了本发明的示例性的实施例，但是本领域技术人员应当理解的是，在不脱离本发明的精神和范围的情况下可以对本发明的示例性实施例进行多种变化和改变，所有变化和改变均包含在本发明的保护范围内。
136.以上描述仅为本技术的较佳实施方式以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本技术中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本技术中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。